C.
D.
19.明代出版的《天工开物》一书中记载:“其湖池不流水,或以牛力转盘,或聚数人踏转。”并附有牛力齿轮翻车的图画如图所示,翻车通过齿轮传动,将湖水翻入农田。已知A、B齿轮啮合且齿轮之间不打滑,B、C齿轮同轴,若A、B、C三齿轮半径的大小关系为rA>rB>rC,则
A.齿轮A、B的角速度大小相等 B.齿轮A的角速度比齿轮C的角速度小 C.齿轮B、C的角速度大小相等
D.齿轮A边缘的线速度比齿轮C边缘的线速度小
20.某做直线运动的质点的位置-时间图象(抛物线)如图所示,P(2,12)为图线上的一点。PQ为过P点的切线,与
x轴交于点Q(0,4)。已知t=0时质点的速度大小为8 m/s,则下列说法正确的是
A.质点做匀减速直线运动 B.2 s时,质点的速度大小为6 m/s C.质点的加速度大小为2 m/s2 D.0~1 s内,质点的位移大小为4 m
21.如图所示,纸面内半径为R、圆心为O的圆形区域外存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,纸面内的线段PA与圆形区域相切于A点,PA=2 R。若P点处有一粒子源沿PA方向射出不同速率的带正电粒子(质量为m,电荷量为q,不计重力),则能射入圆形区域内部的粒子的速率可能为
A.
B.
C. D.
第Ⅱ卷 (非选择题 共174分)
三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第22题~32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33题
~38题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:共129分。
22.(5分)某物理兴趣小组在“探究功与速度变化关系”的实验中采用的实验装置如图甲所示。
甲
乙
(1)用游标卡尺测遮光条的宽度,测量结果如图乙所示,游标卡尺主尺的最小刻度为1 mm,则由该图可得遮光条的宽度d= cm。
(2)将气垫导轨接通气泵,通过调平螺丝调整气垫导轨使之水平;并把实验所需的器材都安装无误。将橡皮条挂在滑块的挂钩上,向后拉伸一定的距离,并做好标记,以保证每次拉伸的距离均相同。现测得挂一根橡皮条时,滑块弹离橡皮条后,遮光条经过光电门的时间为t,则滑块最后做匀速运动的速度表达式为v= (用对应物理量的字母表示)。
(3)保持橡皮条的拉伸距离不变,逐根增加橡皮条的数目,记录每次遮光条经过光电门的时间,并计算出对应的速度,则在操作正确的情况下,橡皮条对滑块做的功为W,作出的W-v2图象应为 (填“过坐标原点的一条倾斜直线”或“过坐标原点的一条抛物线”)。
23.(10分)某实验小组想组装一个双量程(3 V、15 V)的电压表,提供的器材如下:
A.电流表
:满偏电流为300 μA,内阻未知;
B.干电池E:电动势为3 V,内阻未知;
C.滑动变阻器R1:最大阻值约为5 kΩ,额定电流为1 A; D.滑动变阻器R2:最大阻值约为16 kΩ,额定电流为0.5 A; E.电阻箱R0:0~9999.9 Ω;
F.定值电阻R3:40 kΩ,额定电流为0.1 A; G.开关两个,导线若干。 (1)若用图示电路测量电流表
的电阻,则滑动变阻器R应选用 (选填“C”或“D”)。
(2)将开关S1、S2都断开,连接好实物图,滑动变阻器接入电路的电阻达到最大后,接通开关S1,调节滑动变阻器使电流表时电流表
的指针示数为200 μA;闭合开关S2,滑动变阻器的阻值保持不变,调节电阻箱R0的阻值为100 Ω的指针
示数为100 μA,则电流表
的内阻为 Ω。
(3)在虚线框中画出双量程电压表的电路原理图,并标明所选的器材和量程,其中R0应取值为 kΩ。
24.(12分)如图所示,OO'为正对放置的水平金属板M、N的中线。热灯丝逸出的电子(初速度、重力均不计)在电压为U的加速电场中由静止开始运动,从小孔O射入两板间正交的匀强电场、匀强磁场(图中未画出)后沿
OO'做直线运动。已知两板间的电压为2U,两板长度与两板间的距离均为L,电子的质量为m、电荷量为e。
求:
(1)电子通过小孔O时的速度大小v;
(2)板间匀强磁场的磁感应强度的大小B和方向。
25.(20分)如图所示,倾角θ=37°的光滑固定斜面上放有A、B、C三个质量均为m=0.5 kg的物块(均可视为质点),A固定,C与斜面底端处的挡板接触,B与C通过轻弹簧相连且均处于静止状态,A、B间的距离d=3 m。现释放A,一段时间后A与B发生碰撞,A、B碰撞为弹性碰撞,碰撞后立即撤去A,取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。
(1)求A与B碰撞前瞬间A的速度大小v0;
(2)若B沿斜面向下运动到速度为零时(此时B与C未接触,弹簧仍在弹性限度内),弹簧的弹性势能增量
Ep=10.8 J,求B沿斜面向下运动的最大距离x;
(3)若C刚好要离开挡板时,B的动能Ek=8.7 J,求弹簧的劲度系数k。
26.(14分)钴是一种中等活泼金属,化合价为+2价和+3价,其中CoCl2易溶于水。某校同学设计实验制取(CH3COO)2Co(乙酸钴)并验证其分解产物。回答下列问题:
(1)甲同学用Co2O3与盐酸反应制备CoCl2·4H2O,其实验装置如下:
①烧瓶中发生反应的离子方程式为 。
②由烧瓶中的溶液制取干燥的CoCl2·4H2O,还需经过的操作有蒸发浓缩、 、 、洗涤、干燥等。
(2)乙同学利用甲同学制得的CoCl2·4H2O在醋酸氛围中制得无水(CH3COO)2Co,并利用下列装置检验(CH3COO)2Co在氮气气氛中的分解产物。已知PdCl2溶液能被CO还原为Pd。
①装置E、F是用于检验CO和CO2的,其中盛放足量PdCl2溶液的是装置 (填“E”或“F”)。
②装置G的作用是 ;E、F、G中的试剂均足量,观察到I中氧化铜变红,J中固体由白色变蓝色,K中石灰水变浑浊,则可得出的结论是 。 ③通入氮气的作用是 。
④实验结束时,先熄灭D和I处的酒精灯,一段时间后再关闭弹簧夹,其目的是 。
⑤若乙酸钴最终分解生成固态氧化物X、CO、 CO2、C2H6,且n(X)∶n(CO)∶n(CO2)∶n(C2H6)=1∶4∶2∶3(空气中的成分不参与反应),则乙酸钴在空气中分解的化学方程式为 。 27.(14分)工业上采用氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯碳酸锰的流程如图所示:
已知:①菱锰矿的主要成分是MnCO3,其余为Fe、Ca、Mg、Al等元素。 ②部分阳离子沉淀时溶液的pH: 离子 开始沉淀的pH 沉淀完全的pH Al3+ 4.1 4.7 Fe3+ 2.2 3.2 Ca2+ 10.6 13.1 Mn2+ 8.1 10.1 Mg2+ 9.1 11.1