河南省南阳市第一中学校2022-2023学年上学期高二第四次月考物理试题(含答案)

出题人：1-12题门道盈;13-18题吴登科
一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分，在每小题给出的四个选项中，1-8题只有一个选项符合题目要求；9-12题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分.）
1．下列说法中正确的是（
）A ．电容Q C U =、电流U I R =、磁感应强度F B IL
=安都用到了比值定义法B ．可自由转动的小磁针，在地面上静止时，其N 极指向地磁的南极附近
C ．通电导线在磁场中受到的安培力越大，该处磁场的磁感应强度就越强
D ．电荷所受电场力一定与该处电场方向一致，但所受的洛伦兹力不一定与磁场方向垂直
2．如图所示，空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场，一带电液滴从静止开始自A 点沿曲线ACB 运动，到达B 点时速度为零，C 点运动的最低点，不计摩擦阻力，则以下说法中正确的是（
）
A ．液滴一定带正电
B ．液滴在
C 点时的动能最大
C ．从A 到C 过程液滴的电势能可能减小
D ．从C 到B 过程液滴的机械能不变
3．如图所示电路中，1A 和2A 是两个相同的小灯泡，L 是一个自感系数相当大的线圈，其直流电阻可不计。

在开关S 接通和断开时，下列说法正确的是（）A ．S 接通时，2A 先达到最亮，稳定后1A 与2A 亮度相同
B ．S 接通时，1A 先达到最亮，稳定后1A 与2A 亮度相同
C ．电路稳定后断开S 时，2A 先熄灭，1A 闪亮后熄灭
D ．电路稳定后断开S 时，1A 闪亮后与2A 一起熄灭
4．如图甲所示，圆形线圈P 静止在水平桌面上，其正上方固定一螺线管Q ，P 和Q 共轴，Q 中通有变化电流i ，电流随时间变化的规律如图乙所示。

P 所受的重力为G ，桌面对P 的支持力为N F ，P 始终保持静止状态，则（
）
A ．零时刻N F G <，此时P 无感应电流
南阳一中2022年秋期高二年级第四次月考物理试题
B ．1t 时刻N F G <，P 有收缩的趋势
C ．2t 时刻N F G >，此时P 中感应电流最大
D ．3t 时刻N F G =，此时穿过P 的磁通量最大
5．如图所示，一根粗细均匀、长为1m L =、质量为0.01kg m =的导体棒ab 从中点处弯成60︒角，将此导体棒放入磁感应强度大小为0.4T B =、方向垂直纸面向外的匀强磁场中，导体棒两端a 、b 悬挂于两根相同的弹簧下端，弹簧均处于竖直状态。

当导体棒中通有1A I =的电流时，两根弹簧比自然长度各缩短了0.01m x ∆=，则下列说法中正确
的是（）
A ．导体中电流的方向为aOb
B ．每根弹簧的弹力大小为0.1N
C ．弹簧的劲度系数为5N/m
D ．若仅改变电流方向，则弹簧将会比自然长度各伸长0.01m
6．如图所示，半径为L 的小圆与半径为3L 的圆形金属导轨拥有共同的圆心，在小圆与导轨之间的环形区域存在垂直于纸面向外、磁感应强度大小为B 的匀强磁场。

现将一长度为3L 导体棒置于磁场中，让其一端O 点与圆心重合，另一端A 与圆形导轨良好接触。

在O 点与导轨间接入一阻值为r 的电阻，导体棒以角速度ω绕O 点沿逆时针方向做匀速圆周运动，其他部分电阻不计。

下列说法正确的是（ ）
A ．导体棒O 点的电势比A 点的电势高
B ．电阻两端的电压为292
B L ω
C ．在导体棒旋转一周的时间内，通过电阻的电荷量为28πB L r
D ．在导体棒旋转一周的时间内，电阻产生的焦耳热为248B L r
πω7．如图甲所示的变压器电路中，理想变压器原、副线圈匝数之比为1:2，a 、b 输入端输入如图乙所示的交变电流，副线圈电路中电阻R =1Ω，电路中的电流表、电压表都是理想电表，下列说法正确的是（
）
A ．电压表的示数为V
B A
C ．电阻R 的功率为10W
D ．电路中的电流在1s 内方向改变50次
8．如图所示，光滑绝缘的水平桌面上有一直角三角
形导线框ABC ，其中AB=L ，BC=2L ，两平行虚线间有一垂直于桌面向下的匀强磁场，磁场宽度为L ，导线框BC 边与虚线边界垂直．现让导线框从图示位置开始沿BC 方向匀速穿过磁场区域．设线框中产生顺时针方向的感应电流为正，则在线框穿过磁场的过程中，产生的感应电流与线框运动距离x 的函数关系图象正确的是（
）
A．B．
C．D．
9．利用电场、磁场控制电荷的运动，在现代科技领域有着广泛应用，如图所示，下列四种器件中（均不计粒子重力），关于带电粒子运动的说法正确的是（）
A．甲图中从左侧射入的粒子，无论正、负均有可能沿直线射出
B．乙图中等离子体进入上、下极板之间后上极板A带正电
C．丙图中通过励磁线圈的电流越小，电子的运动径迹半径越大
D ．丁图中只要回旋加速器的D 形盒足够大，加速粒子就能获得任意大的速度
10．如图，理想变压器原线圈与定值电阻R
0、电流表串联后接在(V)u t π=的交流电源上，副线圈接电压表和滑动变阻器R ，原、副线圈匝数比为2:1，已知R 0=16Ω，R 的最大阻值为10Ω，电流表、电压表均为理想交流电表，下列说法正确的是（）
A ．若将R 的滑片P 向上滑动，则电压表示数变大，电流表示数变小
B ．若将R 的滑片P 向上滑动，则电压表示数不变，电流表示数变小
C ．当R =4Ω时，理想变压器的输出功率最大
D ．当R =8Ω时，理想变压器的输出功率最大
11．如图所示，匀强磁场的边界为直角三角形，∠EGF=30。

，已知磁感应强度为B ，方向垂直纸面向里。

F 处有一粒子源，沿FG 方向发射出大量带正电荷q +的同种粒子，粒子质量为m ，粒子的初速度0v 大小可调，粒子重力不计，则下列说法正确的是（
）
A ．0v 取合适值，粒子可以到达E 点
B ．能到达EF 边界的所有粒子所用的时间均相等
C ．粒子从F 运动到EG 边所用的最长时间为5π6q
D ．若粒子能到达EG 边界，则粒子速度越大，从F 运动到EG 边的时间越长
12．如图所示，相距为d 的两条水平虚线L 1、L 2之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B ，正方形线圈abcd 边长为L （L ＜d ），质量为m ，电阻为R ，将线圈在磁场上方高h 处静止释放，cd 边刚进入磁场时速度为v 0，cd 边刚离开磁场时速度也为v 0，则线圈穿越磁场的过程中（从cd 边刚进入磁场起一直到ab 边离开磁场为止），则以下说法中正确的是（）
A ．感应电流所做的功为2mgd
B C ．线圈下落的最小速度可能为22
mgR
B L D ．线圈进入磁场和穿出磁场的过程比较，所用的时间不一样
二、填空题（本题共两小题，10空，每空2分，共20分）
13．某次用螺旋测微器测金属丝直径d ，用游标卡尺测金属丝的长度l ，示数如图丙所示，则d =________mm ，l ＝__________cm 。

14．
某同学利用如图甲所示的电路测量电源的电动势和内阻，其中定值电阻R 0的阻值为4Ω，电流表A 为理想电表。

实验中，改变电阻箱的阻值，测出多组电阻箱的阻值R 以及对应的电流表示数I ，作出1R I
-关系图像如图乙所示。

（1）根据如图甲所示的电路，可得1R I
-的函数关系式为1I =______；（2）该电源的电动势E =____V 、内阻r =_____Ω；（结果均保留两位有效数字）
（3）若电流表的内阻不可忽略，则因此造成电动势E 的测量值_____（选填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。

15．热敏电阻包括正温度系数电阻器（PTC ）和负温度系数电阻器（NTC ），PTC 的电阻随温度的升高而增大，NTC 的电阻随温度的升高而减小。

为研究一热敏电阻R x 的伏安特性，实验室可供选择的主要器材如下：
A ．电流表A 1（量程15mA ，内阻10.0Ω）
B ．电流表A 2（量程0.3A ，内阻约0.3Ω）
C ．滑动变阻器（0~1000Ω）
D ．滑动变阻器（0~20Ω）
E.定值电阻（阻值990.0Ω）
F.定值电阻（阻值90.0Ω）
G.电源E （电动势15V ，内阻可忽略）
H.开关一个导线若干
某同学设计了图甲的电路图进行研究，完成下列填空。

(1)为确保实验有较高的精度并方便操作，则滑动变阻器而R 1应选择___，定值电阻R 2应选择___（填器材前的字母）。

(2)正确选择R 2后，反复调节滑动变阻器，读出A 1、A 2的示数I 1，I 2，描绘出I 1-I 2图线，如图乙所示。

则该热敏电阻是____（选填“PTC”或“NTC”）；
(3)当A 1的示数I 1＝10mA 时，热敏电阻R x 的阻值为Ω（保留两位有效数字）。

三、计算题（本题共4小题，共42分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后结果的不能给分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
16．（10分）如图所示的电路中，电容器的电容12510F C -=⨯，定值电阻11R =Ω，22R =Ω，33R =Ω，46=ΩR ，电源的电动势E ＝3V ，内电阻r ＝0.75Ω，电表均为理想电表。

求：
（1）电键1K 闭合、2K 断开时，电容器所带的电荷量；
（2）电键1K 、2K 闭合且电路稳定后，电流表的示数；
（3）电键1K 闭合后，当电键2K 由断开到闭合后稳定时，电容器的电量变化量。

17．（10分）如图，宽度为l=1m 的金属导轨ABCD 与水平面成θ=37°角，质量为m=0.1kg 、有效长度为l=1m 的金属杆MN 水平放置在导轨上，杆与导轨间的动摩擦因数为μ=0.75，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

空间存在着竖直向下磁感应强度为B 0=1T 的匀强磁场。

已知AN=l=1m ，重力加速度g 取10m/s 2，sin37°=0.6。

（1）若开关S 1断开、S 2闭合时，调节滑动变阻器使杆始终静止，求通过杆的电流范围。

（2）若开关S 1闭合、S 2断开的同时，给杆一沿斜面向下的速度v=1m/s ，则B 应怎样随时间t 变化可保证杆做匀速
运动。

18．
（12分）如图所示，两根光滑金属平行导轨放在水平面上，左端向上弯曲且光滑，右端水平部分足够长，导轨间距为0.4m L =，电阻不计。

水平段导轨所处空间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小 1.0T B =。

质量为0.1kg b m =，电阻为0.2b R =Ω的金属棒b 垂直导轨放置其上，它与磁场左边界AA '的距离为00.5m x =，现将质量为0.2kg a m =，电阻为0.1a R =Ω的金属棒a 从弯曲导轨上高为0.45m h =处由静止释放，使其沿导轨运动，两金属棒运动过程中不会相撞，最终两棒做匀速运动。

设两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。

重力加速度g 取210m /s ，求：
（1）金属棒a 刚越过磁场左边界AA '时，流过金属棒a 的电流方向及它两端的电压大小；
（2）金属棒匀速运动前，a 棒上产生的焦耳热；
（3）两金属棒匀速运动时，a 、b 两棒的间距1x 是多大。

19．
如图所示，半径为R 的圆形区域，圆心位于平面直角坐标系原点O ，其内充满垂直于xOy 平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B 0；在第四象限x ≥R 空间充满沿y 轴正方向的匀强电场。

位于x 轴上的离子源以恒定速度射出电荷量为q 、质量为m 的正离子，离子沿x 轴正方向进入磁场，经坐标点（4R ，0）离开电场。

己知离子离开磁场时速度方向与x 轴正方向的夹角θ=60°。

忽略离子间的相互作用，不计重力。

求
（1）离子在圆形区域中运动时的速度的大小v ；
（2）电场强度的大小E 。

南阳一中2022年秋期高二年级第四次月考物理试题答案(详解)
1．B
【详解】电容Q C U =、磁感应强度F B IL
=安都用到了比值定义法，电流U I R =不是用比值法定义的，故A 错误；规定小磁针静止时，N 极指向即为该位置磁场方向，而地理的南极为地磁的北极，故可自由转动的小磁针，在地面上静止时，其N 极指向地磁的南极附近，故B 正确；根据公式F =BILsinθ，通电导线在磁场中受到的安培力大，该处磁场的磁感应强度不一定强，还与电流的大小、电流方向与磁场方向的夹角θ有关，故C 错误；正电荷所受电场力一定与该处电场方向一致，负电荷所受电场力一定与该处电场方向相反，运动电荷所受的洛伦兹力不一定与磁场方向垂直，故D 错误．所以B 正确，ACD 错误．
2．B
【详解】A ．从图中可以看出，带电粒子由静止开始向下运动，说明重力和电场力的合力向下，洛伦兹力指向弧内，根据左手定则可知液滴带负电，故A 错误；
B ．从A 到
C 的过程中，重力正功，而电场力做负功，洛伦兹力不做功，但合力仍做正功，导致动能仍增大，从C 到B 的过程中，重力做负功，电场力做正功，洛伦兹力不做功，但合力却做负功，导致动能减小，所以在C 点动能最大。

故B 正确；
C ．从A 到C 过程液滴克服电场力做功，故电势能增加，故C 错误；
D ．除重力以外的力做的功等于机械能的变化量，从C 到B 的过程中，电场力做正功，洛伦兹力不做功，机械能增大，故D 错误。

故选B 。

3．C
【分析】当开关接通和断开的瞬间，流过线圈的电流发生变化，产生自感电动势，阻碍原来电流的变化，根据自感现象的规律来分析。

对于线圈要抓住双重特性：当电流不变时，它就是一个普通电阻
（若电阻不计则就相当于导线）；当电流变化时，产生自感电动势，相当于电源。

【详解】AB ．1A 和2A 在S 接通时立即发光，由于电感线圈L 的作用，1A 会逐渐变暗，稳定后熄灭；2A 亮度会逐渐增强，1A 熄灭时2A 达到最亮，选项AB 错误；
CD ．电路稳定后断开S 时，2A 立即熄灭；而1A 与电感线圈L 组成回路，会闪亮后熄灭，选项C 项正确、D 项错误。

故选C 。

4．D
【详解】A ．零时刻线圈Q 中电流变化率为零，根据楞次定律可知线圈P 中感应电流为零，不受安培力作用，因此F N =G ，选项A 错误；
B ．t 1时刻线圈Q 中电流减小，根据楞次定律可知为阻碍磁通量变化，线圈P 的面积有增大的趋势，同时受到向上的安培力，因此F N <G ，选项B 错误；
C ．t 2时刻线圈Q 中电流变化率最大，线圈P 中磁通量变化率最大，此时P 中感应电流最大，因线圈Q 中电流为零，二者之间没有安培力，说明F N =G ，选项C 错误；
D ．t 3时刻线圈Q 中电流最大，线圈P 中磁通量最大，但因磁通量变化率为零，线圈P 无感应电流，二者之间没有安培力，因此F N =G ，选项D 正确。

故选D 。

5．C
【详解】A ．由题意知通电后弹簧比原长缩短了，说明安培力方向向上，由左手定则可知，电流方向由b O a →→，A 错误；
B ．通电后，ab 导体的有效长度为
0.5m 2
L l ==受到的安培力为
0.2N
F BIl ==根据平衡条件有
2F F mg
=+弹解得
0.05N
F =弹B 错误；
C ．根据胡克定律得
F k x
=∆弹解得
5N/m k x F =
=∆弹C 正确；
D ．仅改变电流方向，则受到的安培力的大小不变，方向变为向下，设弹簧将会比自然长度伸长x ，则有
2mg F kx
+=解得
0.03m
x =D 错误。

故选C 。

6．C
【详解】A ．由右手定则可知，外电路中感应电流由A 流向O ，则O 点电势比A 点电势低，A 错误；B ．感应电动势
23(2)(2)
42
L L
E B L v B L BL ωωω
+⋅===电阻两端电压
24U E BL ω
==B 错误；C ．电路中电流为
24E BL I r r
ω==
周期为
2T π
ω
=
在导体棒旋转一周的时间内，通过电阻的电荷量为
28BL q IT r
π==
C 正确；
D ．在导体棒旋转一周的时间内，电阻产生的焦耳热为
242
32B L Q I rT r
πω
==
D 错误。

故选C 。

7．C
【详解】根据电流的热效应可知，输入电压的有效值为U 1，则有：
2
221
22U T T R R T R ⋅+⋅＝，解得：U 1＝V ，根据112
2 U n U n 得：U 2V ，故A 错误；根据输入功率与输出功率相同可得：U
1I 1＝2
2
U R ，解得：I 1＝A ，故B 错误；
电阻消耗的功率为：P=22
U R
＝10W ，故C 正确；由乙图可知，在一个周期内电流改变2次，
故1s 内电流方向改变的次数为：n ＝1
0.02
×2=100次，故D 错误；故选C.
点睛：能够根据图象得到我们需要的物理信息，掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系，最大值和有效值之间的关系即可解决本题．8．D
【详解】在线圈进入0-L 范围时，线圈内产生的感应电流为逆时针方向；切割磁感线的有效
长度从0均匀增加到
2L ，可知感应电流均匀增加；从L -2L ，线圈切割磁感线的有效长度为2
L
不变，感应电流不变，方向为逆时针方向；从2L -3L ，线圈切割磁感线的有效长度从2
L
逐渐
增加到L ，则感应电动势增加到原来的2倍，感应电流增加到2倍，方向为顺时针方向，故选D.9．AC
【详解】A ．甲图中带正电的粒子从左侧射入复合场中时，受向下的电场力和向上的洛伦兹力，当两个力平衡时，带电粒子有可能沿直线射出；当带负电的粒子从左侧射入复合场中时，受向下的洛伦兹力和向上的电场力，当两个力平衡时，带电粒子有可能沿直线射出，A 正确；B ．乙图中等离子体进入上下极板之间后，受到洛伦兹力作用，由左手定则可知，正粒子向B 极板偏转，负粒子向A 极板偏转，因此极板A 带负电，极板B 带正电，B 错误；C ．丙图中通过励磁线圈的电流越小，线圈产生的磁场越弱，电子的运动由洛伦兹力提供向心力，则有
2
v evB m
R =mv R eB
=
由上式可知，当电子的速度一定时，磁感应强度越小，电子的运动径迹半径越大，C 正确；D ．丁图中只要回旋加速器的D 形盒足够大，加速粒子就能获得较大的能量，具有较大的速度，可当能量达到25MeV ~30MeV 后就很难再加速了，原因是按照狭义相对论，粒子的质量随速度的增大而增大，而质量的变化会导致其回旋周期的变化，从而破坏了与电场变化周
期的同步，因此加速粒子就不能获得任意速度，D 错误。

故选AC 。

10．AC
【详解】AB ．对原、副线圈回路，有
110
U U I R =+22U I R
=112221U n U n ==122112
I n I n ==所以
210210110
224U U I R I R I R I R I R =+=+=+由此可知，当滑片P 向上滑动时，R 阻值增大，U 保持不变，则I 1减小，U 2增大，所以电压表示数变大，电流表示数变小，故A 正确，B 错误；CD ．对于理想变压器，其输入功率等于输出功率，即
21110111
()16220P U I U I R I I I ==-=-+根据二次函数知识可知，功率最大时
155
A 8
I =
，m 756.25W P =所以
255
A 4
I =
，255V U =，224U R I ==Ω
故C 正确，D 错误。

故选AC 。

11．BC
【详解】A ．当粒子运动轨迹与EG 边相切时，轨迹如图：
根据几何关系得：
+=cos30r
r EF
︒
再由圆周运动公式
2
00=
mv qv B r
可得
0=
qBr v m
此时r 是定值。

若粒子速度大于0v ，粒子会从EG 边出来；若粒子速度小于0v ，粒子会从EF 边出来，无法到达E 点，故A 错误；
B ．能从EF 边出射的粒子运动轨迹都为半圆，因为粒子的周期与速度无关，所以到达EF 边界的所有粒子所用的时间均相等，故B 正确；CD ．由圆周运动公式
2
2002==v qv B m m r
r T π⎛⎫
⎪⎝⎭
可得
2=
m T qB
π即粒子在磁场中做圆周运动的周期只与比荷和磁感应强度有关。

由选项A 可知，当0=qBr v m
时，粒子运动轨迹与EG 边相切，此时圆心角最大为150︒，时间最长为
1505=
=3606m
t T qB
π粒子速度越大，对应的圆心角越小，运动时间越短；故C 正确，D 错误；故选BC 。

12．ABC
【详解】A ．根据能量守恒研究从cd 边刚进入磁场到cd 边刚穿出磁场的过程：动能变化为
0，重力势能转化为线框产生的热量
Q =mgd
cd 边刚进入磁场时速度为v 0，cd 边刚离开磁场时速度也为v 0，所以从cd 边刚穿出磁场到ab 边离开磁场的过程，线框产生的热量与从cd 边刚进入磁场到cd 边刚穿出磁场的过程产生的热量相等，所以线圈从cd 边进入磁场到ab 边离开磁场的过程，产生的热量
Q ′=2mgd
所以感应电流做的功为2mgd 。

故A 正确；
B ．因为进磁场时要减速，即此时的安培力大于重力，速度减小，安培力也减小，当安培力减到等于重力时，线圈做匀速运动，全部进入磁场将做加速运动，设线圈的最小速度为v ，可知全部进入磁场的瞬间速度最小。

由动能定理，从cd 边刚进入磁场到线框完全进入时，则有，综上所述，线圈的最小速度为
22011 22
mv mv mgL mgd -=-又进入磁场前有
2
012
mgh mv =
解得最小速为
v =
故B 正确；
C ．线框进入磁场过程，可能先做减速运动，在完全进入磁场前可能做匀速运动，因为完全进入磁场时的速度最小，则有
22g B R
m L v =
则最小速度可能为
22
mgR v B L =
故C 正确；
D ．线圈进入磁场和出离磁场时的初速度都相同，故进入磁场和出离磁场的运动情况相同，可知进入磁场的时间与出离磁场的时间相同，选项D 错误。

故选ABC 。

13．
1.843mm （1.842mm ~1.85mm ）
4.240cm
由图示螺旋测微器可知，其示数为
d =1.5mm +34.3×0.01mm =1.843mm
估读出1.842~1.844mm 均正确；[6]由图示游标卡尺可知，其示数为
l =42mm +8×0.05mm =42.40mm =4.240cm
14．
0+1
+R r R E E
20 1.0等于
【详解】（1）[1]由闭合电路欧姆定律得
0E
I R R r
=
++所以
所以1
R I
-的关系式为
011
R r R I E E
+=+（2）[2]由乙图可知，图像的斜率为
1110.750.25V 0.05V 10
E ---==解得
20V
E =[3]当0R =时，
11
0.25A I
-=，所以140.25A 20V
r -Ω+=
解得
1.0r =Ω
（3）[4]若电流表内阻不可忽略，则1
R I
-的关系式应为
0A 11
R r r R I E E
++=+图像的斜率仍为
1110.750.25V 0.05V 10
E ---==所以电动势的测量值等于真实值。

15．
D
E
NTC
61（56~63）
【详解】(1)[1]由图示电路图可知，滑动变阻器采用分压接法，为方便实验操作，滑动变阻器应选择D 。

[2]把电流表A 1与定值电阻串联改装成电压表测电压，电源电动势为15V ，可以把A 1改成成量程为15V 的电压表，串联分压电阻阻值
A13
A115
Ω10.0Ω990.0Ω1510
g U R R I -=
-=-=⨯故定值电阻应选择E 。

(2)[3]由图乙所示图象可知，随I 2增大I 1增大，热敏电阻两端电压U 增大，流过热敏电阻的电流I 增大，热敏电阻实际功率P =UI 增大，热敏电阻温度升高；由图乙所示图象可知，随I 2增大，图线上的点与坐标原点连线的斜率减小，图线上点与坐标原点连线的斜率表示热敏电阻阻值，因此随温度升高热敏电阻阻值减小，因此热敏电阻是NTC 。

(3)[4]由图乙所示图象可知，I 1=10mA=0.010A 时I 2=0.175A ，此时热敏电阻阻值
()()
1A12x 210.01010.0990.0Ω61Ω
0.1750.010
I r R R I I +⨯+=
=≈--16．
（1）12410C -⨯；（2）0.75A ；（3）12410C -⨯【详解】（1）电键2K 断开时，电流表示数
112E
I R R r
=
++得
10.8A
I =电容器的电荷量为
12111410C
Q C I R -=⨯=⨯（2）电键1K 、2K 闭合后，外电阻
()()
12341234
2.25R R R R R R R R R +⨯+=
=Ω
+++总电流
()
1A
E
I R r =
=+电压表示数
2 2.25V
U I R =⨯=电流表的示数
212
+得
20.75A
I =（3）电键1K 、2K 闭合后，电容两端电压
()21230
U I R I I R =⨯--⨯=所以此时电容器的电荷量为
20
Q =故电容器的电量变化量
121241C
0Q Q Q -=-=∆⨯17．（1）240A 7I ≤≤
；（2）1
(T)1B t
=+【详解】（1）由题意可得
sin cos mg mg θμθ
=故通过杆的电流最小值min 0I ≥即可。

若杆受到沿斜面向下的最大静摩擦力，则此时通过杆的电流最大为max I ，其受到的安培力为
max 0
F I lB =方向水平向右，受力分析图如下
由受力平衡可得
N sin cos mg F F θμθ+=N cos sin F mg F θθ
=+联立解得
max 综上可得通过杆的电流范围为
240A 7
I ≤≤
（2）开关S 闭合后，由于
sin cos mg mg θμθ
=可知若回路中无电流，则杆所受滑动摩擦力等于重力沿斜面向下的分力，为使杆保持匀速直线运动，则闭合回路ABMN 中磁通量应保持不变，即
20()
l Bl B l vt =+代入数据得
1
(T)1B t
=
+18．
（1）流过金属棒a 的电流方向由A 指向A '，0.8V ；（2）0.1J ；（3）0.125m 【详解】（1）金属棒a 到达水平部分的过程，根据机械能守恒
2
12
a a m gh m v =
解得
03m /s
v ==此时的电动势为
0 1.2V
E BLv ==根据右手定则，可知流过金属棒a 的电流方向由A 指向A '。

金属棒a 两端电压为
0.2
1.2V 0.8V
0.10.2
b a b R U E R R =
=⨯=++（2）两金属棒所受安培力大小相等、方向相反，两金属棒最终以相等的速度v 做匀速运动，两金属棒组成的系统满足动量守恒定律，则有
0()a a b m v m m v
=+解得
2m /s
v =设总焦耳热为Q ，根据能量守恒可得
2
2011()0.3J 22
a a
b Q m v m m v =
-+=
a 棒上产生的焦耳热为
0.1J
a
a a b
R Q Q R R =
=+（3）安培力冲量为
F t BILt BqL
==安又
ΔΦ
ΔΦΔΔΔΔΔa b a b a b a b
E BL x
t q I t t t R R R R R R R R =====
++++对b 棒，根据动量定理可得
22Δ0
b a b
B L x
F t m v R R ==-+安解得
3Δm
8
x =则两金属棒匀速运动时，a 、b 两棒的间距为
103
Δ0.5m m 0.125m
8
x x x =-=-=19．（1
）0R
v m =；（2
）2
03R E m
=
【详解】（1）粒子在圆形磁场中运动时，洛伦兹力充当向心力、则
2
mv qvB r
=
由几何知识得
tan
2
R r θ=
解得
0R v m
=
（2）进入电场区时，纵坐标为
tan y R θ
=-进入电场时速度沿坐标轴分解
cos x v v θ=sin y v v θ
=
粒子在电场中x 轴方向做匀速直线运动，运动时间
3cos R
t v θ
=粒子在y 轴方向做匀变速直线运动，加速度
qE
a m =23tan 3tan 2cos qE R R R m v θθθ⎛⎫=-+ ⎪
⎝⎭解得2
03R
E m =。