掌握2012高考十大题源高考物理系列题源六（教师版）
文档属性
| 名称 | 掌握2012高考十大题源高考物理系列题源六（教师版） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 130.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2012-02-25 14:07:08 | ||
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文档简介
掌握高考十大题源，给力高考
研究近五年新课标高考试题，可以发现，物理试题逐渐朝着紧扣教材、考查能力的方向发展，而能力的考查又主要体现在考查学生对基础知识的综合运用能力和解决实际问题的能力上。通过对近五年新课标高考试题研究，可以发现，新课标高考命题的题源主要有十个。研究高考命题的十大题源，给力高考，赢得高考。
题源六．源于新课标教材上的新增栏目
【题源解读】在新课标教材中，新增加了一些栏目。如做一做、说一说、科学漫步、STS、思考与讨论和课题研究等，这些内容对拓展知识，启发学生思考、培养学生的科学素养和人文素养，具有重大作用，是新课标教材的一大亮点。在近年高考命题中，涉及这些新增栏目内容的试题很多。因此，在高考备考中要围绕重点知识，多加关注新增栏目，用足新教材，但不可抛开主干知识，人为增加难度，引入偏题、怪题和难题的误区。
例21（2010北京理综）利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器，广泛应用于测量和自动控制等领域。
如图13甲，将一金属或半导体薄片垂直至于磁场B中，在薄片的两个侧面a、b间通以电流时，另外两侧c、f间产生电势差，这一现象称霍尔效应。其原因是薄片中的移动电荷受洛伦兹力的作用向一侧偏转和积累，于是c、f间建立起电场ＥＨ，同时产生霍尔电势差ＵＨ。当电荷所受的电场力与洛伦兹力处处相等时，ＥＨ和ＵＨ达到稳定值，ＵＨ的大小与I和B以及霍尔元件厚度d之间满足关系式，其中比例系数ＲＨ称为霍尔系数，仅与材料性质有关。
（1）设半导体薄片的宽度（c、f间距）为，请写出ＵＨ和ＥＨ的关系式；若半导体材料是电子导电的，请判断图１3甲中c、f哪端的电势高；
（2）已知半导体薄片内单位体积中导电的电子数为ｎ，电子的电荷量为ｅ，请导出霍尔系数RH的表达式。（通过横截面积Ｓ的电流I=nevS，其中v是导电电子定向移动的平均速率）；
（3）图13乙是霍尔测速仪的示意图，将非磁性圆盘固定在转轴上，圆盘的周边等距离地嵌装着ｍ个永磁体，相邻永磁体的极性相反。霍尔元件置于被测圆盘的边缘附近。当圆盘匀速转动时，霍尔元件输出的电压脉冲信号图像如图1３丙所示。
ａ.若在时间ｔ内，霍尔元件输出的脉冲数目为P，请导出圆盘转速N的表达式。
ｂ.利用霍尔测速仪可以测量汽车行驶的里程。除除此之外，请你展开“智慧的翅膀”，提出另一个实例或设想。
当电场力与洛伦兹力相等时 ③
解得 ④
将 ④代入②得
（3）a.由于在时间t内，霍尔元件输出的脉冲数目为P，则 P=mNt
圆盘转速为 N=P/mt
b.提出的实例或设想只要合理即可。例如我们在转动的圆盘的周边等距离地嵌装着ｍ个永磁体，利用霍尔测速仪测量转动物体的转速。
【点评与启示】所谓霍尔效应，是指磁场作用于载流金属导体、半导体中的载流子时，产生横向电位差的物理现象。霍尔效应在新课标教材中作为课题研究材料，解答此题所需的知识都是考生应该掌握的。对于开放性物理试题，要有较强的阅读能力和获取信息能力。
例22．（2011安徽理综卷第21II（3）题）图14是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程。当转换开关S旋到位置3时，可用来测量 ；当S旋到位置 时，可用来测量电流，其中S旋到位置 时量程较大。
【点评与启示】此题来源于新课标教材选修3-1第2章第65页的说一说栏目。新教材上说一说栏目有很多可以作为高考命题的题源，教学和备考时要多加关注。
例23.（2011浙江理综卷第17题）. “B超”可用于探测人体内脏的病变状况。图15是超声波从肝脏表面入射，经折射与反射，最后从肝脏表面射出的示意图。超声波在进入肝脏发生折射时遵循的规律与光的折射规律类似，可表述为（式中θ1是入射角，θ2是折射角，ν1，ν2 分别是超声波在肝外和肝内的传播速度），超声波在肿瘤表面发生反射时遵循的规律与光的反射规律相同，已知v2=0.9v1入射点与出射点之间的距离是d，入射角为i，肿瘤的反射面恰好与肝脏表面平行，则肿瘤离肝脏表面的深度h为
A. B.
C. D.
【解析】：此题考查对信息的理解和应用，考查光的反射定律、折射定律等知识点。画出波传播的波路图，由图15J可知，折射角r的正弦值sinr=，由题给的可得，=，联立解得h=，选项D正确。
【答案】：D
【点评与启示】“B超”是医院探测人体内脏的病变状况的常用检查手段，新课标教材在选修3-4第十二章第5节多普勒效应中介绍了彩超，科学漫步中介绍了超声波的部分应用，在后面的问题中提出“你还知道哪些超声波应用的实例？”为“B超”命题埋下伏笔。
【备考建议】新课标教材上的新增栏目丰富多彩，给学生提供了思维和讨论、说、做的素材，用好这些栏目，为高考加分。
综上所述，在高考备考中，我们要立足新教材，用足新教材，理解掌握高中物理的基础知识和基本技能，知道物理知识的形成过程，能够根据物理情景将实际问题物理模型化，能够熟练运用物理规律，灵活应用重点知识，了解与高中物理知识相关的物理学史上的重大事件和著名物理学家的主要贡献，就能以不变应万变，赢得高考，金榜题名。
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霍尔元件
图14
图15
图15J
研究近五年新课标高考试题，可以发现，物理试题逐渐朝着紧扣教材、考查能力的方向发展，而能力的考查又主要体现在考查学生对基础知识的综合运用能力和解决实际问题的能力上。通过对近五年新课标高考试题研究，可以发现，新课标高考命题的题源主要有十个。研究高考命题的十大题源，给力高考，赢得高考。
题源六．源于新课标教材上的新增栏目
【题源解读】在新课标教材中，新增加了一些栏目。如做一做、说一说、科学漫步、STS、思考与讨论和课题研究等，这些内容对拓展知识，启发学生思考、培养学生的科学素养和人文素养，具有重大作用，是新课标教材的一大亮点。在近年高考命题中，涉及这些新增栏目内容的试题很多。因此，在高考备考中要围绕重点知识，多加关注新增栏目，用足新教材，但不可抛开主干知识，人为增加难度，引入偏题、怪题和难题的误区。
例21（2010北京理综）利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器，广泛应用于测量和自动控制等领域。
如图13甲，将一金属或半导体薄片垂直至于磁场B中，在薄片的两个侧面a、b间通以电流时，另外两侧c、f间产生电势差，这一现象称霍尔效应。其原因是薄片中的移动电荷受洛伦兹力的作用向一侧偏转和积累，于是c、f间建立起电场ＥＨ，同时产生霍尔电势差ＵＨ。当电荷所受的电场力与洛伦兹力处处相等时，ＥＨ和ＵＨ达到稳定值，ＵＨ的大小与I和B以及霍尔元件厚度d之间满足关系式，其中比例系数ＲＨ称为霍尔系数，仅与材料性质有关。
（1）设半导体薄片的宽度（c、f间距）为，请写出ＵＨ和ＥＨ的关系式；若半导体材料是电子导电的，请判断图１3甲中c、f哪端的电势高；
（2）已知半导体薄片内单位体积中导电的电子数为ｎ，电子的电荷量为ｅ，请导出霍尔系数RH的表达式。（通过横截面积Ｓ的电流I=nevS，其中v是导电电子定向移动的平均速率）；
（3）图13乙是霍尔测速仪的示意图，将非磁性圆盘固定在转轴上，圆盘的周边等距离地嵌装着ｍ个永磁体，相邻永磁体的极性相反。霍尔元件置于被测圆盘的边缘附近。当圆盘匀速转动时，霍尔元件输出的电压脉冲信号图像如图1３丙所示。
ａ.若在时间ｔ内，霍尔元件输出的脉冲数目为P，请导出圆盘转速N的表达式。
ｂ.利用霍尔测速仪可以测量汽车行驶的里程。除除此之外，请你展开“智慧的翅膀”，提出另一个实例或设想。
当电场力与洛伦兹力相等时 ③
解得 ④
将 ④代入②得
（3）a.由于在时间t内，霍尔元件输出的脉冲数目为P，则 P=mNt
圆盘转速为 N=P/mt
b.提出的实例或设想只要合理即可。例如我们在转动的圆盘的周边等距离地嵌装着ｍ个永磁体，利用霍尔测速仪测量转动物体的转速。
【点评与启示】所谓霍尔效应，是指磁场作用于载流金属导体、半导体中的载流子时，产生横向电位差的物理现象。霍尔效应在新课标教材中作为课题研究材料，解答此题所需的知识都是考生应该掌握的。对于开放性物理试题，要有较强的阅读能力和获取信息能力。
例22．（2011安徽理综卷第21II（3）题）图14是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程。当转换开关S旋到位置3时，可用来测量 ；当S旋到位置 时，可用来测量电流，其中S旋到位置 时量程较大。
【点评与启示】此题来源于新课标教材选修3-1第2章第65页的说一说栏目。新教材上说一说栏目有很多可以作为高考命题的题源，教学和备考时要多加关注。
例23.（2011浙江理综卷第17题）. “B超”可用于探测人体内脏的病变状况。图15是超声波从肝脏表面入射，经折射与反射，最后从肝脏表面射出的示意图。超声波在进入肝脏发生折射时遵循的规律与光的折射规律类似，可表述为（式中θ1是入射角，θ2是折射角，ν1，ν2 分别是超声波在肝外和肝内的传播速度），超声波在肿瘤表面发生反射时遵循的规律与光的反射规律相同，已知v2=0.9v1入射点与出射点之间的距离是d，入射角为i，肿瘤的反射面恰好与肝脏表面平行，则肿瘤离肝脏表面的深度h为
A. B.
C. D.
【解析】：此题考查对信息的理解和应用，考查光的反射定律、折射定律等知识点。画出波传播的波路图，由图15J可知，折射角r的正弦值sinr=，由题给的可得，=，联立解得h=，选项D正确。
【答案】：D
【点评与启示】“B超”是医院探测人体内脏的病变状况的常用检查手段，新课标教材在选修3-4第十二章第5节多普勒效应中介绍了彩超，科学漫步中介绍了超声波的部分应用，在后面的问题中提出“你还知道哪些超声波应用的实例？”为“B超”命题埋下伏笔。
【备考建议】新课标教材上的新增栏目丰富多彩，给学生提供了思维和讨论、说、做的素材，用好这些栏目，为高考加分。
综上所述，在高考备考中，我们要立足新教材，用足新教材，理解掌握高中物理的基础知识和基本技能，知道物理知识的形成过程，能够根据物理情景将实际问题物理模型化，能够熟练运用物理规律，灵活应用重点知识，了解与高中物理知识相关的物理学史上的重大事件和著名物理学家的主要贡献，就能以不变应万变，赢得高考，金榜题名。
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霍尔元件
图14
图15
图15J
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