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题型：多选题题类：难易度：普通

湖北省部分重点中学2024-2025学年高三上学期开学学情测评联考物理试卷

智能手机中的电子指南针利用了重力传感器和霍尔元件来确定地磁场的方向。某个智能手机中固定着一个矩形薄片霍尔元件，四个电极分别为E、F、M、N，薄片厚度为h，在E、F间通入恒定电流I、同时外加与薄片垂直的匀强磁场B， M、N间的电压为U_H ，已知半导体薄片中的载流子为正电荷，电流与磁场的方向如图所示，下列说法正确的是（　　）

A、N板电势高于M板电势 B、磁感应强度越大，U_H越大 C、增加薄片厚度h，U_H增大 D、将磁场和电流分别反向，N板电势低于M板电势

举一反三

下列说法正确的是（　　）

利用霍尔传感器可测量自行车的运动速率，如图所示，一块磁铁安装在前轮上，霍尔传感器固定在前叉上，离轮轴距离为r，轮子每转一圈，磁铁就靠近霍尔传感器一次，传感器就会输出一个脉冲电压。当磁铁靠霍尔元件最近时，通过元件的磁场可视为匀强磁场，磁感应强度为B，在导体前后表面间出现电势差U。已知霍尔元件沿磁场方向的厚度为d，载流子的电荷量为 $\text{[math]}$ ，电流I向左。下列说法正确的是（　　）

如图所示，将厚度为d，宽为b的长方体金属导体，水平放在竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中，当导体中通有向里的恒定电流I时，该导体左右两侧会产生稳定的电势差 $\text{[math]}$ ，这种现象叫做霍尔效应，电势差满足 $\text{[math]}$ ，其中k称为霍尔元件的灵敏度， $\text{[math]}$ 定义为霍尔电阻。若已知导体中单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷带电量大小为q，定向移动速度为v。则该霍尔元件的（　　）

石墨烯是一种由碳原子组成的呈蜂巢晶格结构的单层二维纳米材料。利用如图所示的电路可测量石墨烯样品的载流子（电子）浓度（即 $\text{[math]}$ 面积所含电子个数）。在石墨烯表面加垂直向里、磁感应强度为B的匀强磁场，在电极1、3间通以恒定电流I，则电极2、4间将产生电压U。下列说法正确的是（　　）

石墨烯是一种由碳原子组成的单层二维材料，其载流子为电子。如图甲所示，在长为a，宽为b的石墨烯样品表面加一垂直向里的匀强磁场，磁感应强度为B，电极1、3间通以恒定电流I，电极2、4间将产生电压U。当I = 1.6 mA时，测得U − B关系图线如图乙所示，元电荷e = 1.60 × 10⁻¹⁹ C，则（　　）

电与磁的深入研究和广泛应用，极大地推动了科技进步，还从根本上改变了人们的生活。

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