21.
如图所示,一个电量为+Q的点电荷甲,固定在绝缘平面上的O点。另一个电量为-q及质量为m的点电荷乙,从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动,运动到B点静止。已知静电力常量为k,点电荷乙与水平面的动摩擦因数为
,AB间距离为s。下列说法正确的是
A.滑块在运动过程的中间时刻, 速度的大小大于
B.OB间的距离为
C.Q产生的电场中,A、B两点间的电势差为![]()
D.从A到B的过程中,产生的内能为![]()
第II卷
22(18分)
(1)(6分)如图所示为用伏安法测量一个定值电阻
阴值的实验所需器材实物图。器材规格如下:①待测电阻
(约
);②直流毫安表(量程0~20mA,内阻50
);③直流电压表(0~3V,5k
,0~15V,25k
);④直流电压(电压为4V,内阻不计);⑤滑动变阻器(0~15
,最大电流1A);⑥电健一只,导线若干。根据器材的规格和实验要求,请在下面虚线框内设计出该实验的电路图并在实物图上连接好电路。
(2)(12分)某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律,弧形轨道末端水平,离地面的高度为
,将钢球从轨道的不同高度
处静止释放,钢球的落点距轨道末端的水平距离为
.
①若轨道完全光滑,
与
的理论关系应满足
= (用
、
表示).
②该同学经实验测量得到一组数据,如下表所示,请根据下表实验数据在坐标纸上作出
关系的实验图
|
|
2.00 |
3.00 |
4.00 |
5.00 |
6.00 |
|
|
2.62 |
3.89 |
5.20 |
6.53 |
7.78 |
![]()
③对比实验图与理论计算得到的
关系图线(图中已画出),小球从弧形轨道末端水平抛出的速度实验值 理论值(填“小于”或“大小”). 你认为造成上述偏差的可能原因是
.
23(16分). 一质量为M=4kg、长为L=3m的木板,在水平向右F=8N的拉力作用下,以υ0=2m/s的速度沿水平面向右匀速运动,如图所示。若保持水平拉力不变,某时刻将质量为m=lkg的铁块(看成质点)轻轻地放在木块的最右端,不计铁块与木块间的摩擦。求:
(1)M与地面间的动摩擦因素是多少?
(2)放上小铁块后,小铁块经多长时间离开木板?
24(18分).如图所示,一质量为m=30kg的弹性小球A(可视作质点),在左侧平台上滑行一段距离后平抛,恰能无碰撞地沿圆弧切线从M点进入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑,M、N为圆弧两端点,其连线水平.已知圆弧半径为R=1.0m,对应圆心角为θ=1060,平台与MN连线的高度差为h=0.8m.(计算中取g=10m/s2,sin530=0.8,cos530=0.6)求:
(1) 球A平抛的初速度;
(2) 球A运动到圆弧轨道最低点时,恰好与停在那里的与A完全相同的小球B发生弹性碰撞,求碰撞发生后A、B小球对轨道最低点的压力各为多大。
25(20分).在绝缘水平面上放一质量
的带电滑块A,所带电荷
.在滑块A的左边
处有一个不带电的绝缘滑块B,滑块B的质量
,B与一端连在竖直墙壁上的轻弹簧接触(不连接)且弹簧处于自然状态,弹簧原长
.如图所示,在水平面上方空间加一水平向左的匀强电场,电场强度的大小
,滑块A由静止释放后向左滑动并与滑块B发生碰撞,设碰撞时间极短,碰撞后两滑块结合在一起时共同运动并一起压缩弹簧至最短处(弹性限度内),此时弹性势能
,两滑块始终没有分开,两滑块的体积大小不计.与水平面间的动摩擦因数均为
,g取
.求:
(1)两滑块碰撞后刚结合在一起时的共同速度
;
(2)两滑块被弹簧弹开后距竖直墙壁的最大距离![]()
26(19分).W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素,W、X是金属元素,Y、Z是非金属元素。
⑴W、X各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水,该反应的离子方程式为 。
⑵W与Y可形成化合物W2Y,该化合物的电子式为 。
⑶X的硝酸盐水溶液显 性,用离子方程式解释原因: 。
⑷Y的低价氧化物通入Z单质的水溶液中,发生反应的化学方程式为 。
⑸比较Y、Z气态氢化物的稳定性: > (用分子式表示)。
⑹W、X、Y、Z四种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是
> > >
⑺Z的最高价氧化物为无色液体,0.25mol该物质与一定量水混合得到一种稀溶液,并放出QkJ的热量。写出该反应的热化学方程式 。
27(6分).将1mol I2(g)和2mol H2(g)置于某2L密闭容器中,在一定温度下发生反应:I2(g)+H2(g)
2HI(g);ΔH<0,并达到平衡。HI的体积分数Φ(HI)随时间变化如图曲线(II)所示:
(1)平衡时,用I2(g)表示该反应的平均速率为
。
(2)若改变反应条件,在某条件下Φ(HI)的变化如曲线(I)所示,则该条件可能是 (填入下列条件的序号)。
①恒容条件下,升高温度
②恒容条件下,降低温度
③恒温条件下,缩小反应容器体积
④恒温条件下,扩大反应容器体积
⑤恒温、恒容条件下,加入适当催化剂
⑶若保持温度不变,在另一相同的2L密闭容器中加入amolI2(g)、bmolH2(g)和c mol HI(g)(a、b、c均大于0),发生反应达平衡时,HI的体积分数仍为0.60,则a、b、c的关系为 (用一个含a、b、c的代数式表示)。
28(17分). 某课外小组设计了如下图所示的实验装置,进行气体性质实验。
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图中用箭头表示气体流向,A、B分别表示两种纯净、干燥的气体。反应进行一段时间后,装置已中有红棕色气体生成。实验中所用的药品和干燥剂只能从下列物质中选取: NaHCO3,MnO2,Na2O2,NaCl,P2O5,(NH4)2SO4,碱石灰,H2O2,蒸馏水。
根据图中装置和反应现象请回答:
⑴丙中发生反应化学方程式为 。
⑵丁中的干燥剂应选 。
⑶甲中发生反应的化学方程式为 。
⑷戊中发生的主要反应的化学方程式为 ,此反应是放热反应,可以证明你的判断的现象是 。
⑸当已中充满红棕色气体后,停止给丙加热,并关闭a,b活塞。取下已装置并浸入冰水中,则已中会出现的现象是 ,简述产生此现象的原因 。
29(18分).⑴某温度时,水的KW=10-13,则该温度 (填“大于”、“小于”或“等于”)25℃,其理由是 。将此温度下pH=11的NaOH溶液a升与pH=1的H2SO4的溶液b升混合,若所得混合液为中性,则a:b= 。
⑵25℃时,用0.2mol·L-1HA溶液与0.2mol·L-1NaOH溶液等体积混合,测得混合后溶液pH=10,则混合溶液中:c(HA) c(A-)(填“<、>、=”);c(HA)+c(A-)= mol·L-1;由水电离出的c(OH-)与pH=10NaOH溶液中由水电离出的c(OH-)的 比值为 。
⑶25℃时,如果取上述0.2mol·L-1 HA溶液与0.1mol·L-1NaOH溶液等体积混合,测得混合后溶液的pH<7, 则下列有关离子浓度判断正确的是
①c(A-)+c(HA)=0.2mol/L ②c(H+)+c(Na+)=c(A-)+c(OH-)
③ c(A-)>c(Na+)> c(H+)>c(OH-) ④c(Na+)> c(A-)>c(H+)> c(OH-)
⑷中和体积为Va的上述0.2mol·L-1 HA溶液,恰好消耗0.2mol·L-1NaOH溶液的体积为Vb,则Va Vb(填“<、>、=”下同),若使混合后溶液恰好呈中性,则Va Vb。
30(22分).如图为某一雄性动物的细胞示图。请分析回答:
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⑴图中各细胞可在该动物的 结构中找到,若甲细胞为果蝇体细胞,图中少画的一对染色体应为 。
⑵甲细胞形成乙细胞的分裂方式为 ,乙细胞中的四分体数目为 ,其最终产生的子细胞的基因型为 。
⑶丙细胞内有 个染色体组,其分裂产生的子细胞的名称为 、基因组成可能是 。
⑷若该动物还患有由线粒体DNA缺陷引起的疾病,当它与正常的雌性个体交配后,后代中患病的几率几乎为 。
⑸若要鉴定染色体的主要成分,应选用的试剂是 、