2010年高考物理試卷匯編(選修3-1)

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1、2010年高考物理試卷匯編（選修3-1）電場1、（全國卷Ⅰ）16．關(guān)于靜電場，下列結(jié)論普遍成立的是A．電場強(qiáng)度大的地方電勢高，電場強(qiáng)度小的地方電勢低B．電場中任意兩點之間的電勢差只與這兩點的場強(qiáng)有關(guān)C．在正電荷或負(fù)電荷產(chǎn)生的靜電場中，場強(qiáng)方向都指向電勢降低最快的方向D．將正點電荷從場強(qiáng)為零的一點移動到場強(qiáng)為零的另一點，電場力做功這零【答案】C【解析】在正電荷的電場中，離正電荷近，電場強(qiáng)度大，電勢高，離正電荷遠(yuǎn)，電場強(qiáng)度小，電勢低在負(fù)電荷的電場中，離正電荷近，電場強(qiáng)度大，電勢低，離負(fù)電荷遠(yuǎn)，電場強(qiáng)度小，電勢高，A錯誤勢差的大小決定于兩點間距和電場強(qiáng)度，B錯誤；沿電場方向電勢降低，

2、而且速度最快，C正確；場強(qiáng)為零，電勢不一定為零，如從帶正電荷的導(dǎo)體球上將正電荷移動到另一帶負(fù)電荷的導(dǎo)體球上，電場力做正功2、（全國卷Ⅱ）17．在雷雨云下沿豎直方向的電場強(qiáng)度為104V/m.已知一半徑為1mm的雨滴在此電場中不會下落，取重力加速度大小為10m/s2,水的密度為103kg/m3。這雨滴攜帶的電荷量的最小值約為A．2×10-9CB.4×10-9CC.6×10-9CD.8×10-9C【答案】B43ρ×πrgmgρVg3【解析】帶電雨滴在電場力和重力作用下保持靜止，則mg=qE，得：q====4×10EEE選項B正確。3、（新課標(biāo)卷）17．靜電除塵器是目前普遍采用的一種高

3、效除塵器。某除塵器模型的收塵板是很長的條形金屬板，圖中直線ab為該收塵板的橫截面。工作時收塵板帶正電，其左側(cè)的電場線分布如圖所示；粉塵帶負(fù)電，在電場力作用下向收塵板運(yùn)動，最后落在收塵板上。若用粗黑曲線表示原來靜止于P點的帶電粉塵顆粒的運(yùn)動軌跡，下列4幅圖中可能正確的是(忽略重力和空氣阻力)【答案】A【解析】粉塵受力方向為電場線方向，從靜止開始運(yùn)動應(yīng)該是A圖情況，不會是BCD情況，A正確。4、（北京卷）18．用控制變量法，可以研究影響平行板電容器電容的因素（如圖）。設(shè)兩極板正對面積為極板間的距離為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

4、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【答案】AεSQ【解析】由平行板電容器C=及C=，保持S不變，增大d，電容C減小，電荷量Q不變，電4πkdU勢差U增大，靜電計指針偏角θ增大。保持d不變，減小S，電容C減小，電荷量Q不變，電勢差U增大靜電計指針偏角θ增大。正確選項A。5、（北京卷）23．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)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

5、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IBEH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dRH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

6、圓盤固定在轉(zhuǎn)軸上，圓盤的周邊等距離地嵌裝著m磁體，相鄰永磁體的極性相反?；魻栐糜诒粶y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像如圖3所示。a.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。1【答案】（1）U=Elc端電勢高（2）提出的實例或設(shè)想合理即可HHne【解析】（1）U=Elc端電勢高HHIB（2）由UH＝RH①ddd得：R=U=El②HHHIBIB當(dāng)電場力與洛倫茲力相等時eE=evBH得：E=vB③H又I＝nevS④ddld1

7、將③、④代入②得：R=vBl=vl==HIBnevSneSne（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P=mNtP圓盤轉(zhuǎn)速為N=mtb.提出的實例或設(shè)想合理即可6、（上海物理）9．三個點電荷電場的電場線分布如圖所示，圖中a、b兩點處的場強(qiáng)大小分別為Ea、電勢分別為?a、?b，則（）（A）Ea＞Eb，?a＞?b（B）Ea＜Eb，?a＜?b（C）Ea＞Eb，?a＜?b（D）Ea＜Eb，?a＞?b【答案】C【解析】根據(jù)電場線的疏密表示場強(qiáng)大小，沿電場線電勢降落（最快），選項C正確。