第1頁（共1頁）2010年北京市高考物理試卷一、選擇題（共8小題，每小題6分，滿分48分）1．（6分）屬于狹義相對論基本假設(shè)的是：在不同的慣性系中（）A．真空中光速不變 B．時間間隔具有相對性 C．物體的質(zhì)量不變 D．物體的能量與質(zhì)量成正比 2．（6分）對于紅、黃、綠、藍(lán)四種單色光，下列表述正確的是（）A．在相同介質(zhì)中，綠光的折射率最大 B．紅光的頻率最高 C．在相同介質(zhì)中，藍(lán)光的波長最短 D．黃光光子的能量最小 3．（6分）太陽因核聚變釋放出巨大的能量，同時其質(zhì)量不斷減少．太陽每秒鐘輻射出的能量約為4×1026J，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程，太陽每秒鐘減少的質(zhì)量最接近（）A．1036kg B．1018kg C．1013kg D．109kg 4．（6分）一物體靜置在平均密度為ρ的球形天體表面的赤道上．已知萬有引力常量G，若由于天體自轉(zhuǎn)使物體對天體表面壓力恰好為零，則天體自轉(zhuǎn)周期為（）A． B． C． D． 5．（6分）一列橫波沿x軸正向傳播，a，b，c，d為介質(zhì)中的沿波傳播方向上四個質(zhì)點的平衡位置．某時刻的波形如圖甲所示，此后，若經(jīng)過周期開始計時，則圖乙描述的是（）A．a(chǎn)處質(zhì)點的振動圖象 B．b處質(zhì)點的振動圖象 C．c處質(zhì)點的振動圖象 D．d處質(zhì)點的振動圖象 6．（6分）用控制變量法，可以研究影響平行板電容器的因素（如圖）．設(shè)兩極板正對面積為S，極板間的距離為d，靜電計指針偏角為θ．實驗中，極板所帶電荷量不變，若（）A．保持S不變，增大d，則θ變大 B．保持S不變，增大d，則θ變小 C．保持d不變，減小S，則θ變小 D．保持d不變，減小S，則θ不變 7．（6分）在如圖所示的電路中，兩個相同的小燈泡L1和L2，分別串聯(lián)一個帶鐵芯的電感線圈L和一個滑動變阻器R．閉合開關(guān)S后，調(diào)整R，使L1和L2發(fā)光的亮度一樣，此時流過兩個燈泡的電流均為I．然后，斷開S．若t′時刻再閉合S，則在t′前后的一小段時間內(nèi)，正確反映流過L1的電流L1、流過L2的電流l2隨時間t變化的圖象是（）A． B． C． D． 8．（6分）如圖，若x軸表示時間，y軸表示位置，則該圖象反映了某質(zhì)點做勻速直線運動時，位置與時間的關(guān)系．若令x軸和y軸分別表示其它的物理量，則該圖象又可以反映在某種情況下，相應(yīng)的物理量之間的關(guān)系．下列說法中正確的是（）A．若x軸表示時間，y軸表示動能，則該圖象可以反映某物體受恒定合外力作用做直線運動過程中，物體動能與時間的關(guān)系 B．若x軸表示頻率，y軸表示動能，則該圖象可以反映光電效應(yīng)中，光電子最大初動能與入射光頻率之間的關(guān)系 C．若x軸表示時間，y軸表示動量，則該圖象可以反映某物在沿運動方向的恒定合外力作用下，物體動量與時間的關(guān)系 D．若x軸表示時間，y軸表示感應(yīng)電動勢，則該圖象可以反映靜置于磁場中的某閉合回路，當(dāng)磁感應(yīng)強度隨時間均勻增大時，閉合回路的感應(yīng)電動勢與時間的關(guān)系 二、解答題（共4小題，滿分72分）9．（18分）（1）甲同學(xué)要把一個量程為200μA的直流電流計G，改裝成量程范圍是0～4V的直流電壓表．①她按圖1所示電路、用半偏法測定電流計G的內(nèi)電阻rg，其中電阻R0約為1kΩ．為使rg的測量值盡量準(zhǔn)確，在以下器材中，電源E應(yīng)選用，電阻器R1應(yīng)選用，電阻器R2應(yīng)選用（選填器材前的字母）．A．電源（電動勢1.5V）B．電源（電動勢6V）C．電阻箱（0～999.9Ω）D．滑動變阻器（0～500Ω）E．電位器（一種可變電阻，與滑動變阻器相當(dāng)）（0～5.1kΩ）F．電位器（0～51kΩ）②該同學(xué)在開關(guān)斷開情況下，檢查電路連接無誤后，將R2的阻值調(diào)至最大．后續(xù)的實驗操作步驟依次是：，，，，最后記錄R1的阻值并整理好器材．（請按合理的實驗順序，選填下列步驟前的字母）A．閉合S1B．閉合S2C．調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流計指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度D．調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流計指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半E．調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流計指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半F．調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流計指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度③如果所得的R1的阻值為300.0Ω，則圖1中被測電流計G的內(nèi)阻rg的測量值為Ω，該測量值實際值（選填“略大于”、“略小于”或“等于”）．④給電流計G聯(lián)（選填“串”或“并”）一個阻值為kΩ的電阻，就可以將該電流計G改裝為量程4V的電壓表．（2）乙同學(xué)要將另一個電流計G改裝成直流電壓表，但他僅借到一塊標(biāo)準(zhǔn)電壓表V0、一個電池組E、一個滑動變阻器R′和幾個待用的阻值準(zhǔn)確的定值電阻．①該同學(xué)從上述具體條件出發(fā)，先將待改裝的表G直接與一個定值電阻R相連接，組成一個電壓表；然后用標(biāo)準(zhǔn)電壓表V0校準(zhǔn)．請你畫完圖2方框中的校準(zhǔn)電路圖．②實驗中，當(dāng)定值電阻R選用17.0kΩ時，調(diào)整滑動變阻器R′的阻值，電壓表V0的示數(shù)是4.0V時，表G的指針恰好指到滿量程的五分之二；當(dāng)R選用7.0kΩ時，調(diào)整R′的阻值，電壓表V0的示數(shù)是2.0V，表G的指針又指到滿量程的五分之二．由此可以判定，表G的內(nèi)阻rg是kΩ，滿偏電流Ig是mA．若要將表G改裝為量程是15V的電壓表，應(yīng)配備一個kΩ的電阻．圖1圖210．（16分）如圖，跳臺滑雪運動員經(jīng)過一段加速滑行后從O點水平飛出，經(jīng)過3.0s落到斜坡上的A點．已知O點是斜坡的起點，斜坡與水平面的夾角θ=37°，運動員的質(zhì)量m=50kg．不計空氣阻力．（取sin37°=0.60，cos37°=0.80；g取10m/s2）求：（1）A點與O點的距離L；（2）運動員離開O點時的速度大?。唬?）運動員落到A點時的動能．11．（18分）利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件以及傳感器，廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域．如圖1，將一金屬或半導(dǎo)體薄片垂直置于磁場B中，在薄片的兩個側(cè)面a、b間通以電流I時，另外兩側(cè)c、f間產(chǎn)生電勢差，這一現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)．其原因是薄片中的移動電荷受洛倫茲力的作用向一側(cè)偏轉(zhuǎn)和積累，于是c、f間建立起電場EH，同時產(chǎn)生霍爾電勢差UH．當(dāng)電荷所受的電場力與洛倫茲力處處相等時，EH和UH達(dá)到穩(wěn)定值，UH的大小與I和B以及霍爾元件厚度d之間滿足關(guān)系式UH=RH，其中比例系數(shù)RH稱為霍爾系數(shù)，僅與材料性質(zhì)有關(guān)．（1）設(shè)半導(dǎo)體薄片的寬度（c、f間距）為l，請寫出UH和EH的關(guān)系式；若半導(dǎo)體材料是電子導(dǎo)電的，請判斷圖1中c、f哪端的電勢高；（2）已知半導(dǎo)體薄片內(nèi)單位體積中導(dǎo)電的電子數(shù)為n，電子的電荷量為e，請導(dǎo)出霍爾系數(shù)RH的表達(dá)式．（通過橫截面積S的電流I=nevS，其中v是導(dǎo)電電子定向移動的平均速率）；（3）圖2是霍爾測速儀的示意圖，將非磁性圓盤固定在轉(zhuǎn)軸上，圓盤的周邊等距離地嵌裝著m個永磁體，相鄰永磁體的極性相反．霍爾元件置于被測圓盤的邊緣附近．當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，霍爾元件輸出的電壓脈沖信號圖象如圖3所示．a(chǎn)．若在時間t內(nèi)，霍爾元件輸出的脈沖數(shù)目為P，請導(dǎo)出圓盤轉(zhuǎn)速N的表達(dá)式．b．利用霍爾測速儀可以測量汽車行駛的里程．除此之外，請你展開“智慧的翅膀”，提出另一個實例或設(shè)想．12．（20分）雨滴在穿過云層的過程中，不斷與漂浮在云層中的小水珠相遇并結(jié)合為一體，其質(zhì)量逐漸增大．現(xiàn)將上述過程簡化為沿豎直方向的一系列碰撞．已知雨滴的初始質(zhì)量為m0，初速度為v0，下降距離l后與靜止的小水珠碰撞且合并，質(zhì)量變?yōu)閙1．此后每經(jīng)過同樣的距離l后，雨滴均與靜止的小水珠碰撞且合并，質(zhì)量依次變?yōu)閙2、m3…mn…（設(shè)各質(zhì)量為已知量）．不計空氣阻力．（1）若不計重力，求第n次碰撞后雨滴的速度vn；（2）若考慮重力的影響，a．求第1次碰撞前、后雨滴的速度v1和v1′；b．求第n次碰撞后雨滴的動能．

2010年北京市高考物理試卷參考答案與試題解析一、選擇題（共8小題，每小題6分，滿分48分）1．（6分）屬于狹義相對論基本假設(shè)的是：在不同的慣性系中（）A．真空中光速不變 B．時間間隔具有相對性 C．物體的質(zhì)量不變 D．物體的能量與質(zhì)量成正比 【考點】K1：狹義相對論．【分析】本題屬識記內(nèi)容，記下狹義相對論的內(nèi)容即可正確作答．【解答】解：愛因斯坦對狹義相對論的最基本假設(shè)是：在不同的慣性參考系中，真空中光速都是不變的，都為c=3×108m/s；故選：A?！军c評】相對論的基礎(chǔ)是光速不變，從而得出其它情況下時間和空間的變化，屬記憶內(nèi)容．2．（6分）對于紅、黃、綠、藍(lán)四種單色光，下列表述正確的是（）A．在相同介質(zhì)中，綠光的折射率最大 B．紅光的頻率最高 C．在相同介質(zhì)中，藍(lán)光的波長最短 D．黃光光子的能量最小 【考點】H3：光的折射定律；H8：顏色及光的色散．【分析】由實驗可得：藍(lán)光、綠光、黃光與紅光的折射率不同，則在介質(zhì)中傳播速度也不同．在空氣中由于它們的波長不同，則它們的頻率不同，同時它們的能量也不同．【解答】解：A、在光的色散現(xiàn)象中，藍(lán)光偏折最大，所以它的折射率最大，故A不正確；B、在空氣中由于紅光的速度最大，則紅光的頻率最低，則在紅光的折射率最小，故B不正確；C、在光的單縫衍射現(xiàn)象中，可發(fā)現(xiàn)紅光的衍射條紋最寬，藍(lán)光的條紋最小，所以紅光的波長最長，藍(lán)光的波長最短。故C正確；D、由于紅光的波長最長，則紅光的頻率最低，所以紅光的光子能量最小。故D不正確；故選：C?！军c評】通過實驗結(jié)論去理論分析，然后得出規(guī)律再去運用解題．3．（6分）太陽因核聚變釋放出巨大的能量，同時其質(zhì)量不斷減少．太陽每秒鐘輻射出的能量約為4×1026J，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程，太陽每秒鐘減少的質(zhì)量最接近（）A．1036kg B．1018kg C．1013kg D．109kg 【考點】JI：愛因斯坦質(zhì)能方程．【專題】11：計算題．【分析】應(yīng)用質(zhì)能方程△E=△mc2求解太陽每秒鐘減少的質(zhì)量．【解答】解：根據(jù)△E=△mc2得：△m===4.4×109kg，故選：D?！军c評】知道△E=△mc2中△m是虧損質(zhì)量，△E是釋放的核能．4．（6分）一物體靜置在平均密度為ρ的球形天體表面的赤道上．已知萬有引力常量G，若由于天體自轉(zhuǎn)使物體對天體表面壓力恰好為零，則天體自轉(zhuǎn)周期為（）A． B． C． D． 【考點】4F：萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】物體對天體壓力為零，根據(jù)萬有引力等于向心力可以求出周期，同時根據(jù)質(zhì)量和密度關(guān)系公式即可求解周期與密度關(guān)系式．【解答】解：萬有引力等于向心力G解得M=又由于M=ρV=ρ（）因而=ρ（）解得T=故選：D?！军c評】本題關(guān)鍵是抓住萬有引力等于向心力列式求解，同時本題結(jié)果是一個有用的結(jié)論！5．（6分）一列橫波沿x軸正向傳播，a，b，c，d為介質(zhì)中的沿波傳播方向上四個質(zhì)點的平衡位置．某時刻的波形如圖甲所示，此后，若經(jīng)過周期開始計時，則圖乙描述的是（）A．a(chǎn)處質(zhì)點的振動圖象 B．b處質(zhì)點的振動圖象 C．c處質(zhì)點的振動圖象 D．d處質(zhì)點的振動圖象 【考點】73：簡諧運動的振動圖象；F4：橫波的圖象．【分析】先由波的傳播方向判斷各質(zhì)點的振動方向，并分析經(jīng)過周期后各點的振動方向．與振動圖象計時起點的情況進行對比，選擇相符的圖象．【解答】解：A、此時a的振動方向向上，過周期后，在波谷，與振動圖象計時起點的情況不符。故A錯誤。B、此時b在波谷，過周期后，經(jīng)平衡位置向下，與振動圖象計時起點的情況相符。故B正確。C、此時c經(jīng)平衡位置向下，過周期后，到達(dá)波峰，與振動圖象計時起點的情況不符。故C錯誤。D、此時d在波峰，過周期后，經(jīng)平衡位置向上，與振動圖象計時起點的情況不符。故D錯誤。故選：B?！军c評】本題屬于波的圖象問題，先判斷質(zhì)點的振動方向和波的傳播方向間的關(guān)系，再分析波動形成的過程6．（6分）用控制變量法，可以研究影響平行板電容器的因素（如圖）．設(shè)兩極板正對面積為S，極板間的距離為d，靜電計指針偏角為θ．實驗中，極板所帶電荷量不變，若（）A．保持S不變，增大d，則θ變大 B．保持S不變，增大d，則θ變小 C．保持d不變，減小S，則θ變小 D．保持d不變，減小S，則θ不變 【考點】AS：電容器的動態(tài)分析．【分析】靜電計指針偏角θ表示電容器兩端電壓的大小，根據(jù)電容的定義式C=，判斷電容的變化，再根據(jù)C=，判斷電壓的變化，從而得知靜電計指針偏角的變化．【解答】解：根據(jù)電容的定義式C=，保持S不變，增大d，電容C減小，再根據(jù)U=，知U增大，所以θ變大。故A正確，B錯誤。保持d不變，減小S，電容減小，再根據(jù)C=，知U增大，所以θ變大。故CD錯誤。故選：A。【點評】解決電容器的動態(tài)分析問題關(guān)鍵抓住不變量．若電容器與電源斷開，電量保持不變；若電容器始終與電源相連，電容器兩端間的電勢差保持不變．7．（6分）在如圖所示的電路中，兩個相同的小燈泡L1和L2，分別串聯(lián)一個帶鐵芯的電感線圈L和一個滑動變阻器R．閉合開關(guān)S后，調(diào)整R，使L1和L2發(fā)光的亮度一樣，此時流過兩個燈泡的電流均為I．然后，斷開S．若t′時刻再閉合S，則在t′前后的一小段時間內(nèi)，正確反映流過L1的電流L1、流過L2的電流l2隨時間t變化的圖象是（）A． B． C． D． 【考點】DE：自感現(xiàn)象和自感系數(shù)．【專題】16：壓軸題．【分析】當(dāng)電流變化時，電感線圈對電流有阻礙作用，電流增大，線圈阻礙其增大，電流減小，阻礙其減?。窘獯稹拷猓篈、B、由于小燈泡L1與電感線圈串聯(lián)，斷開S后再閉合，流過L1的電流從無到有（即增大），電感線圈對電流有阻礙作用，所以流過燈泡L1的電流從0開始逐漸增大，最終達(dá)到I．故A錯誤，B正確。C、D、由于小燈泡L2與滑動變阻器串聯(lián)，斷開S后再閉合，立即有電流通過L2，當(dāng)I1電流逐漸增大時，流過L2的電流逐漸減小，最終減到I．故C、D錯誤。故選：B。【點評】解決本題的關(guān)鍵掌握電感線圈對電流有阻礙作用，電流增大，線圈阻礙其增大，電流減小，阻礙其減?。?．（6分）如圖，若x軸表示時間，y軸表示位置，則該圖象反映了某質(zhì)點做勻速直線運動時，位置與時間的關(guān)系．若令x軸和y軸分別表示其它的物理量，則該圖象又可以反映在某種情況下，相應(yīng)的物理量之間的關(guān)系．下列說法中正確的是（）A．若x軸表示時間，y軸表示動能，則該圖象可以反映某物體受恒定合外力作用做直線運動過程中，物體動能與時間的關(guān)系 B．若x軸表示頻率，y軸表示動能，則該圖象可以反映光電效應(yīng)中，光電子最大初動能與入射光頻率之間的關(guān)系 C．若x軸表示時間，y軸表示動量，則該圖象可以反映某物在沿運動方向的恒定合外力作用下，物體動量與時間的關(guān)系 D．若x軸表示時間，y軸表示感應(yīng)電動勢，則該圖象可以反映靜置于磁場中的某閉合回路，當(dāng)磁感應(yīng)強度隨時間均勻增大時，閉合回路的感應(yīng)電動勢與時間的關(guān)系 【考點】51：動量沖量；52：動量定理．【專題】16：壓軸題．【分析】根據(jù)每個選項中的描述，由相應(yīng)的物理知識表示出物理量之間的關(guān)系，在根據(jù)圖象判斷物理量之間的關(guān)系是否和圖象象符合即可作出判斷．【解答】解：A、動能為EK=mv2，當(dāng)物體受恒定合外力作用時，由牛頓第二定律可知物體的加速度也是恒定的，所以EK=mV2=ma2t2，所以動能與時間的平方成正比，與時間是拋物線的關(guān)系，不是直線，所以A錯誤。B、由愛因斯坦的光電效應(yīng)方程Ekm=hν﹣W知，當(dāng)y軸表示動能，x軸表示入射光頻率時，與縱軸交點應(yīng)在y軸下方，所以B錯；C、由動量定理得p=p0+Ft，即動量p與時間t滿足一次函數(shù)關(guān)系，所以選項C正確；D、由法拉第電磁感應(yīng)定律得E=?S，感應(yīng)電動勢保持不變，所以選項D錯誤。故選：C?！军c評】本題考查了學(xué)生對圖象的理解能力、分析綜合能力，對學(xué)生的要求較高．二、解答題（共4小題，滿分72分）9．（18分）（1）甲同學(xué)要把一個量程為200μA的直流電流計G，改裝成量程范圍是0～4V的直流電壓表．①她按圖1所示電路、用半偏法測定電流計G的內(nèi)電阻rg，其中電阻R0約為1kΩ．為使rg的測量值盡量準(zhǔn)確，在以下器材中，電源E應(yīng)選用B，電阻器R1應(yīng)選用C，電阻器R2應(yīng)選用F（選填器材前的字母）．A．電源（電動勢1.5V）B．電源（電動勢6V）C．電阻箱（0～999.9Ω）D．滑動變阻器（0～500Ω）E．電位器（一種可變電阻，與滑動變阻器相當(dāng)）（0～5.1kΩ）F．電位器（0～51kΩ）②該同學(xué)在開關(guān)斷開情況下，檢查電路連接無誤后，將R2的阻值調(diào)至最大．后續(xù)的實驗操作步驟依次是：B，C，A，E，最后記錄R1的阻值并整理好器材．（請按合理的實驗順序，選填下列步驟前的字母）A．閉合S1B．閉合S2C．調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流計指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度D．調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流計指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半E．調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流計指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半F．調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流計指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度③如果所得的R1的阻值為300.0Ω，則圖1中被測電流計G的內(nèi)阻rg的測量值為300Ω，該測量值略小于實際值（選填“略大于”、“略小于”或“等于”）．④給電流計G串聯(lián)（選填“串”或“并”）一個阻值為19.7kΩ的電阻，就可以將該電流計G改裝為量程4V的電壓表．（2）乙同學(xué)要將另一個電流計G改裝成直流電壓表，但他僅借到一塊標(biāo)準(zhǔn)電壓表V0、一個電池組E、一個滑動變阻器R′和幾個待用的阻值準(zhǔn)確的定值電阻．①該同學(xué)從上述具體條件出發(fā)，先將待改裝的表G直接與一個定值電阻R相連接，組成一個電壓表；然后用標(biāo)準(zhǔn)電壓表V0校準(zhǔn)．請你畫完圖2方框中的校準(zhǔn)電路圖．②實驗中，當(dāng)定值電阻R選用17.0kΩ時，調(diào)整滑動變阻器R′的阻值，電壓表V0的示數(shù)是4.0V時，表G的指針恰好指到滿量程的五分之二；當(dāng)R選用7.0kΩ時，調(diào)整R′的阻值，電壓表V0的示數(shù)是2.0V，表G的指針又指到滿量程的五分之二．由此可以判定，表G的內(nèi)阻rg是3.0kΩ，滿偏電流Ig是0.50mA．若要將表G改裝為量程是15V的電壓表，應(yīng)配備一個27.0kΩ的電阻．【考點】NA：把電流表改裝成電壓表．【分析】（1）①對于儀器的選擇，要根據(jù)實驗原理，結(jié)合題目中數(shù)據(jù)并根據(jù)實驗原理通過計算來確定．②該題考查半偏法測電阻的實驗步驟．需牢記．也可依據(jù)實驗原理推出實驗步驟．③由半偏法測電阻實驗原理知，當(dāng)調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表半偏時，由于干路電流幾乎未變，電阻箱與電流計中的電流相等，電阻必然相等．故半偏時R1的阻值等于rg．實際上電阻箱R1并入后，電路的總電阻減小了，干路電流增大了，電流計半偏時，流過電阻箱的電流大于流過電流計的電流，電阻箱接入的電阻小于電流計的電阻．所以，該測量值“略小于”表頭內(nèi)阻實際值．④改裝為電壓表需串聯(lián)一個電阻，串聯(lián)電阻（分壓電阻）阻值R可由IgRg+IgR=U來計算，其中U為改裝后電壓表的滿篇電壓（量程），該題中U=4V．（2）①校對改裝成的電壓表，應(yīng)使電壓表與標(biāo)準(zhǔn)電壓表并聯(lián)，而且兩端的電壓應(yīng)從零開始變化，觀察兩表示數(shù)的差值，確定對改裝時串接給電流計的分壓電阻增大些還是減小些．所以滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法．②由于V0和改裝后的電壓表并聯(lián)，由題意知當(dāng)選用R=17.0KΩ時，U=IgRg+IgR=4V，當(dāng)選用R=7.0KΩ時，U=IgRg+IgR=2V，將兩次的數(shù)值帶入U=IgRg+IgR，組成二元一次方程組，即可求解．【解答】解：（1）①使用半偏法要求滑動變阻器的阻值范圍越大越好，同時要滿足200微安的電流，所以電源選擇6V，故選B；由實驗原理知R1應(yīng)能讀出具體數(shù)值，故選C；閉合S2，電路中電流I不能大于200μA，由知，代入數(shù)據(jù)得：R2≈30KΩ，故選F；故答案為：B；C；F②半偏法測電阻實驗步驟：第一步，按原理圖連好電路；第二步，閉合電鍵S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器R2，使表頭指針滿偏；第三步，閉合電鍵S1，改變電阻箱R1的阻值，當(dāng)表頭指針半偏時記下電阻箱讀數(shù)，此時電阻箱的阻值等于表頭內(nèi)阻rg．故應(yīng)選B；C；A；E故答案為：B；C；A；E③當(dāng)調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表半偏時，由于干路電流幾乎未變，電阻箱與電流計中的電流相等，電阻必然相等．如果所得的R1的阻值為300.0Ω，則圖中被測電流計G的內(nèi)阻rg的測量值為300.0Ω．實際上電阻箱并入后的，電路的總電阻減小了，干路電流增大了，電流計半偏時，流過電阻箱的電流大于流過電流計的電流，電阻箱接入的電阻小于電流計的電阻．所以，該測量值“略小于”實際值．故答案為：300；略小于④將電流計改裝成電壓表，應(yīng)串連接入一分壓電阻R，由歐姆定律及串聯(lián)電路分壓規(guī)律有：U=IgRg+IgR其中U為改裝后電壓表的滿偏電壓，則代入數(shù)據(jù)解得：R=19.7kΩ．故答案為：串；19.7（2）①校對改裝成的電壓表，應(yīng)使電壓表與標(biāo)準(zhǔn)電壓表并聯(lián)，兩端的電壓從零開始變化，觀察兩表示數(shù)的差值，確定對改裝時串接給電流計的分壓電阻增大些還是減小些．所以滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法，校對電路如圖3所示．對電壓表，由歐姆定律有：，帶入兩次的R、標(biāo)準(zhǔn)電壓表示數(shù)U解得：rg=3.0KΩ，Ig=0.50mA．若要改裝成量程為15V的電壓表，由歐姆定律及串聯(lián)電路分壓規(guī)律有：U=IgRg+IgR，代入數(shù)據(jù)解得，應(yīng)串聯(lián)的分壓電阻為：R=27kΩ．故答案為：3.0；0.50；27【點評】該題難度較大，需掌握半偏法測電阻的方法，電表改裝原理及誤差分析等內(nèi)容才能解答次題．10．（16分）如圖，跳臺滑雪運動員經(jīng)過一段加速滑行后從O點水平飛出，經(jīng)過3.0s落到斜坡上的A點．已知O點是斜坡的起點，斜坡與水平面的夾角θ=37°，運動員的質(zhì)量m=50kg．不計空氣阻力．（取sin37°=0.60，cos37°=0.80；g取10m/s2）求：（1）A點與O點的距離L；（2）運動員離開O點時的速度大?。唬?）運動員落到A點時的動能．【考點】43：平拋運動；6C：機械能守恒定律．【分析】（1）從O點水平飛出后，人做平拋運動，根據(jù)水平方向上的勻速直線運動，豎直方向上的自由落體運動可以求得A點與O點的距離L；（2）運動員離開O點時的速度就是平拋初速度的大小，根據(jù)水平方向上勻速直線運動可以求得；（3）整個過程中機械能守恒，根據(jù)機械能守恒可以求得落到A點時的動能．【解答】解：（1）運動員在豎直方向做自由落體運動，Lsin37°=gt2所以A點與O點的距離為：L==75m．（2）設(shè)運動員離開O點的速度為v0，運動員在水平方向做勻速直線運動，即Lcos37°=v0t解得v0==20m/s（3）由機械能守恒，取A點為重力勢能零點，運動員落到A點的動能為EKA=mgh+mV02=32500J答：（1）A點與O點的距離L是75m；（2）運動員離開O點時的速度大小是20m/s；（3）運動員落到A點時的動能32500J．【點評】人離開O點后做平拋運動，同時整個過程中機械能守恒，這兩部分內(nèi)容也是整個高中的重點，一定要掌握住平拋運動的規(guī)律和機械能守恒的條件．11．（18分）利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件以及傳感器，廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域．如圖1，將一金屬或半導(dǎo)體薄片垂直置于磁場B中，在薄片的兩個側(cè)面a、b間通以電流I時，另外兩側(cè)c、f間產(chǎn)生電勢差，這一現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)．其原因是薄片中的移動電荷受洛倫茲力的作用向一側(cè)偏轉(zhuǎn)和積累，于是c、f間建立起電場EH，同時產(chǎn)生霍爾電勢差UH．當(dāng)電荷所受的電場力與洛倫茲力處處相等時，EH和UH達(dá)到穩(wěn)定值，UH的大小與I和B以及霍爾元件厚度d之間滿足關(guān)系式UH=RH，其中比例系數(shù)RH稱為霍爾系數(shù)，僅與材料性質(zhì)有關(guān)．（1）設(shè)半導(dǎo)體薄片的寬度（c、f間距）為l，請寫出UH和EH的關(guān)系式；若半導(dǎo)體材料是電子導(dǎo)電的，請判斷圖1中c、f哪端的電勢高；（2）已知半導(dǎo)體薄片內(nèi)單位體積中導(dǎo)電的電子數(shù)為n，電子的電荷量為e，請導(dǎo)出霍爾系數(shù)RH的表達(dá)式．（通過橫截面積S的電流I=nevS，其中v是導(dǎo)電電子定向移動的平均速率）；（3）圖2是霍爾測速儀的示意圖，將非磁性圓盤固定在轉(zhuǎn)軸上，圓盤的周邊等距離地嵌裝著m個永磁體，相鄰永磁體的極性相反．霍爾元件置于被測圓盤的邊緣附近．當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，霍爾元件輸出的電壓脈沖信號圖象如圖3所示．a(chǎn)．若在時間t內(nèi)，霍爾元件輸出的脈沖數(shù)目為P，請導(dǎo)出圓盤轉(zhuǎn)速N的表達(dá)式．b．利用霍爾測速儀可以測量汽車行駛的里程．除此之外，請你展開“智慧的翅膀”，提出另一個實例或設(shè)想．【考點】CO：霍爾效應(yīng)及其應(yīng)用．【專題】11：計算題；16：壓軸題；21：信息給予題；5：高考物理專題．【分析】（1）、由左手定則可判斷出電子的運動方向，從而判斷f和c兩側(cè)的電荷聚集情況，聚集正電荷的一側(cè)電勢高．（2）、根據(jù)題中所給的霍爾電勢差和霍爾系數(shù)的關(guān)系，結(jié)合電場力與洛倫茲力的平衡，可求出霍爾系數(shù)的表達(dá)式．（3）、由轉(zhuǎn)速時間以及圓盤的周邊永久磁體的個數(shù)，可表示出霍爾元件輸出的脈沖數(shù)目，從而表示出圓盤轉(zhuǎn)速．【解答】解：（1）、由場強與電勢差關(guān)系知UH=EHl．導(dǎo)體或半導(dǎo)體中的電子定向移動形成電流，電流方向向右，實際是電子向左運動．由左手定則判斷，電子會偏向f端面，使其電勢低，同時相對的c端電勢高．（2）、由題意得：…①解得：…②當(dāng)電場力與洛倫茲力平衡時，有eEh=evB得：EH=vB…③又有電流的微觀表達(dá)式：I=nevS…④將③、④帶入②得：（3）、a．由于在時間t內(nèi)，霍爾元件輸出的脈沖數(shù)目為P，則有：P=mNt圓盤轉(zhuǎn)速為N=b．提出的實例或設(shè)想合理即可（電動自行車上的電動助力）．答：（1）、c端電勢高．（2）、霍爾系數(shù)的表達(dá)式為．（3）、圓盤轉(zhuǎn)速的表達(dá)式為．【點評】2010年的北京卷所謂霍爾效應(yīng)，是指磁場作用于載流金屬導(dǎo)體、半導(dǎo)體中的載流子時，產(chǎn)生橫向電位差的物理現(xiàn)象．霍爾效應(yīng)在新課標(biāo)教材中作為課題研究