A.滑块的质量为0.18kg B.弹簧的劲度系数为100N/m C.滑块运动的最大加速度为50m/s2 D.弹簧的弹性势能最大值为0.5J
三、非选择题:共174分。第22~32题为必考题,每个试题考生都必须作答,第33~38题为选考题,考生根据要求作答。 (一)必考题:共129分。 22.(6分)
图甲为测定当地重力加速度的实验装置,不可伸长的轻摆线一端固连在铅质小圆柱的上端,另一端固定在O点。将轻绳拉至水平后由静止释放,在小圆柱通过的最低点附近安置一组光电门,测出小圆柱运动到最低点通过光电门的挡光时间柱的直径d,如图乙所示。忽略空气阻力,实验步骤如下:
t,用游标卡尺测出小圆
(1)小圆柱的直径d=________cm;
(2)测出悬点到圆柱中心的距离l,并测出对应的挡光时间△t; (3)改变摆线的长度,重复步骤 (2),多测几组数据;
(4)以悬点到圆柱重心的距离l为纵坐标,以_______为横坐标,得到的图象是一条通过坐标原点的直线,如图丙所示。计算得该图线的斜率为k,则当地重力加速度g=_______(用物理量的符号表示)。 23.(9分)
如图甲为物理兴趣小组设计的多用电表的电路原理图。他们选用内阻Rg=10Ω、满偏电流Ig=10mA的电流表、标识不清电源,以及由定值电阻、导线、滑动变阻器等组装好的多用电表。当选择开关接“3”时为量程250V的电压表。该多用电表表盘如图乙所示,下排刻度均匀,上排刻度线对应数值还没有及时标出。
(1)其中电阻R2=________Ω。
(2) 选择开关接“1”时,两表笔接入待测电路,若指针指在图乙所示位置,其读数为 ________mA。
(3)兴趣小组在实验室找到了一个电阻箱,利用组装好的多用电表设计了如下从“校”到“测”的实验:
①将选择开关接“2”,红黑表笔短接,调节R1的阻值使电表指针满偏;
②将多用电表红黑表笔与电阻箱相连,调节电阻箱使多用电表指针指在电表刻度盘中央C处,此时电阻箱如图丙所示,则C处刻度线的标注值应为________。
③用待测电阻Rx代替电阻箱接入两表笔之间,表盘指针依旧指在图乙所示位置,则计算可知待测电阻约为Rx=________Ω。 (保留三位有效数字)
④小组成员拿来一块电压表,将两表笔分别触碰电压表的两接线柱,其中 表笔(填“红”或“黑”)接电压表的正接线柱,该电压表示数为1.45V,可以推知该电压表的内阻为________Ω。 24.(12分)
如图所示,在y>0的空间中存在着垂直xoy平面向外的匀强磁场,在y<0的空间中存在着平行于xoy平面的匀强电场,场强方向与x轴正方向成45?夹角斜向下。一质量为m,带电量为q的带正电粒子,不计粒子的重力,该粒子从坐标原点以初速度v0进入磁场,方向
与x轴负方向成45?夹角斜向上,然后经过M点进入电场,并与y轴负半轴相切于N点。已知M点坐标为(L,0)。求:
(1)匀强磁场的磁感应强度; (2)匀强电场的电场强度。 25.(20分)
如图所示,在光滑水平面上静止放置质量M=2kg、长L=2.17m、高h=0.2m的长木板C。距该板左端距离x=1.81m处静止放置质量mA=1kg的小物块A,A与C间的动摩擦因数μ=0.2。在板右端静止放置质量mB=1kg的小物块B,B与C间的摩擦忽略不计。A、B均可视为质点,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力, g取10m/s2。现在长木板C上加一水平向右的力F,求:
(1)当F=3N时,小物块A的加速度;
(2)小物块A与小物块B碰撞之前运动的最短时间;
(3)若小物块A与小物块B碰撞之前运动的时间最短,则水平向右的力F的大小(本小题计算结果保留整数部分);
(4)若小物块A与小物块B碰撞无能量损失,当水平向右的力F=10N,小物块A落到地面时与长木板C左端的距离。 26.(15分)
某地有软锰矿(主要成分MnO2,含少量SiO2和Al2O3)和闪锌矿(主要成分ZnS,含少量FeS、CuS和CdS)两座矿山。
综合利用的工艺如下,主产品是通过电解获得的锌和二氧化锰, 副产品为硫磺、少量金
属铜和镉。生产中除矿石外,只需购入少量的硫酸和纯碱。
(1)以FeS为例,写出生成硫磺的反应方程式 。
(2)回收的硫磺可用于制取石硫合剂:在反应器内加水使石灰消解,然后加足量水,在搅拌下把硫磺粉慢慢倒入,升温熬煮,使硫发生歧化反应,先得到白色浑浊液,进一步反应得粘稠状深棕色液体,并残留少量固体杂质。制备中先得到的白色浑浊物是 ,残留的固体杂质可能是 。
(3)写出物质A和B的化学式 、 。 (4)不在滤液Ⅱ中直接加入Na2CO3的原因是 。 (5)电解时的阴极材料为 ,阳极的电极反应式为 。
(6)已知H2CO3的Ka1=4×10-7,Ka2=5×10-11,则浓度均为0.5mol/L的Na2CO3和NaHCO3的混合溶液的pH约为 (lg4=0.6,lg5=0.7),溶液中含碳微粒的浓度从大到小的顺序为 ,向此溶液中不断滴加1mol/L稀HCl时,溶液中c(CO32-)的变化曲线如下图所示,请在图中画出溶液中其它含碳微粒浓度变化的曲线。
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