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一、单项选择题：（以下各题每题6分共48分，每题只有一个答案正确，请选出并填于下表中）

1．根据安培假设的思想，认为磁场是由于运动电荷产生的，这种思想如果对地磁场也适用，而目前在地球上并没有发现相对地球定向移动的电荷，那么由此判断，地球应该

A．带负电　　　 B．带正电　　　 C．不带电　　　 D．无法确定

2．两平行直导线有方向相反的电流，导线把空间分成a、b、c三个区域，如题图1所示，则合磁场为零的区域：

① 只可能出现在b区；

② 可能同时出现在a，c区；

③ 只可能出现在a，c区中的一个区域；

④ 有可能无合磁场为零的区域；

　 A．①　 B．②④　　 C．③　 D．③④

3．垂直纸面放置的两根长直导线a和b，它们位置固定并通有相等的电流I；在a、b沿纸面的连线的中垂线上放有另一直导线c，c可以自由运动。当c中通以电流I₁时，如题图2所示，c并未发生运动，则可判定a、b中的电流方向：

A．方向相同都向里；

B．方向相同都向外；

C．相反；

D．只要a、b中有电流，c就不可能静止；

4．如题图4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沿曲线ACB运动，到达B点时，速度为零，C点是运动的最低点，则以下说法中所有正确的选项应是：

①　液滴一定带负电；

②　液滴在C点时动能最大；

③　液滴受摩擦力不计则机械能守恒；

④　液滴在C点机械能最小。

　　 A．①②　　 B．②④　　 C．①②④ 　D．③

5．关于磁场和磁感线的描述，正确的说法是：

A．磁感线从磁体的N极出发，终止于S极；

B．磁场的方向就是通电导体在磁场中某点受磁场作用力的方向；

C．沿磁感线方向，磁场逐渐减弱；

D．在磁场强的地方同一通电导体受的安培力可能比在磁场弱的地方受的安培力小；

6．如题图6所示，有绝缘细丝线悬吊着的带正电小球在匀强磁场中做简谐振动，则：

①　当小球每次通过平衡位置时，动能相同；

②　当小球每次通过平衡位置时，动量相同；

③　当小球每次通过平衡位置时，丝线拉力相同；

④　撤消磁场后，小球摆动周期不变。

　　 A．①④　 B．①②　　 C．②④　 D．②③

7．如题图7所示，一个质子和一个α粒子垂直于磁场方向从同一点射入一个匀强磁场，若它们在磁场中的运动轨迹是重合的，则它们在磁场中运动的过程中：

A．磁场对它们的冲量为零；

B．磁场对它们的冲量相等；

C． 磁场对质子的冲量是对α粒子冲量的2倍；

D．磁场对α粒子的冲量是质子冲量的2倍。

8．如题图8所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，一对正、负电子分别以相同速度沿与x轴成30⁰角从原点射入磁场，则正、负电子在磁场中运动时间之比为：

　　 A．1∶2　 B．2∶1　 C．1∶　 D．1∶1

二、填空题：（共9分）

9．如题图9所示，电子射线管（A为阴极），放在蹄形磁铁的N、S两极间，射线管的A、B两极分别接在直流高压电源的　　　　　　　 极和　　　　　　　 极。此时，荧光屏上的电子束运动径迹　　　　　　　　 偏转（填“向上”、“向下”、“不”）。

10． 40年代，我国物理学家朱洪元先生提出，电子在加速器中作匀速圆周运动时会发出“同步辐射光”，光的频率是电子的回转频率的n倍，现在“同步辐射光”已被应用于大规模集成电路的光刻工艺中，设同步辐射光频率为f，电子质量为m，电量为e，则加速器磁场的磁感强度B的大小为　　　　　　　 ，若电子的回转半径为R，它的速率为　　　　　　　　　 。

三、论述、计算题：（共43分）

11．（13分）如题图11所示，一块宽为a、厚为h的金属导体放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与金属导体上下表面垂直。若金属导体中通有电流强度为I，方向自左向右的电流时，金属导体前后两表面会形成一个电势差，已知金属导体单位长度中的自由电子数目为n，问：金属导体前后表面哪一面电势高？电势差为多少？

12．（15分）在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，有一倾角为θ，足够长的光滑绝缘斜面，磁感强度为B，方向垂直纸面向外，电场方向竖直向上。有一质量为m、带电量为+q的小球静止在斜面顶端，这时小球对斜面的正压力恰好为零，如题图12所示；若迅速把电场方向反转竖直向下，小球能在斜面上连续滑行多远？所用时间是多少？

13．（15分）利用所学过的知识，请你设计一个方案想办法把具有相同动能的质子和α粒子分开。要说出理由和方法。

参考答案：

一、

二、9．负，正，向下；

　　　 10． ，

三、11．前表面电势高，电势差为

　　　 12．，

　 　　13．略