27.(13分)为了证明CO具有还原性,有人利用下列装置设计了系列的实验,其中A为气体发生装置,D为尾气处理装置,B、C装置可以盛放不同的试剂重复使用。已知草酸与浓硫酸共热发生如下反应:
(1)在加热装置C之前应进行的一步操作是 ,D中尾气的的处理方法是 。
(2)若以草酸、浓硫酸为原料制备一氧化碳,则该气体发生装置中所用到的玻璃仪器除了导管外,还有 。
(3)根据C装置的颜色变化和澄清石灰水变浑浊的现象可以证明CO具有还原性,则A、C装置之间应连接若干个B装置,其中所盛放的试剂依次为 、 、 ;(4)若C中固体的颜色由黑色变为红色,则固体Y为 ,发生反应的化学方程式为 。
26.(17分)A、B、C、D、E五种短周期元素,原子序数依次增大, A和E同主族,B、C、D同周期,B元素的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍,而D元素的原子次外层电子数是最外层电子数的l/3,E和D可形成两种离子化合物E2D、E2D2。
请回答下列问题:
(1)C形成的简单阴离子的结构示意图为 ,由A、D形成的三原子分子的电子式为 。
(2)上述元素中,两两组合可以形成多种粒子,其中,由极性键构成的非极性分子且分子内分别含有3、4个原子的化合物依次是 、 ;两种离子能相互反应生成两种分子且离子和分子均含有10个电子,该反应的离子方程式为 。
(3)在101kPa、298K时,l g BA4完全燃烧放出55.65kJ的热量,则该反应的热化学方程式为 。
(4)以化合物B4A10为燃料,以元素D的单质为助燃剂,以KOH溶液为电解质溶液构成的燃料电池中,负极的电极反应式为 。
25.(19分)如图所示,轴上方有一匀强磁场,磁感应强度为B,磁场方向垂直于纸面向里。
轴下方有一匀强电场,电场强度为E、方向与
轴的夹角
斜向上方。现有一质量为m、带电量为q的正离子,以速度V0由
轴上的A点沿
轴正方向射入磁场,该离子在磁场中运动一段时间后从
轴上的C点(图中未画出)进入电场区域,离子经C点时的速度方向与电场方向相反。设磁场和电场区域均足够大,不计离子的重力,求:
(1)离子从A点出发到第一次穿越轴时的运动时间;
(2)C点到坐标原点O的距离;
(3)离子第四次穿越轴时速度的大小及速度方向与电场方向的夹角。并大致画出离子前四次穿越
轴在磁场和电场区域中的运动轨迹。
24.(18分)如图所示,两根平行的光滑金属导轨竖直放置,其上端接一定值电阻。在水平虚线
、
间有一与导轨所在平面垂直向里大小为B的匀强磁场,磁场区域的高度为
。水平放置的导体棒a、b分别从M、N处同时由静止释放,且他们都匀速穿过磁场区域,当b刚穿出磁场时a正好进入磁场。已知:两棒的质量和电阻为
、
;
、
,不计导轨电阻及a、b之间
的相互作用力,在运动中两棒始终保持水平且与导轨
接触良好。取。求:
(1)导体棒a、b匀速穿过磁场的速度大小之比;
(2)导体棒所在释放位置M点和N点距的高度
、
(3)整过过程中,电路产生的焦耳热.
23.(16分)如图,在光滑的水平面上,有质量均为的A、B两个物体。B与轻弹簧一端相连,弹簧的另一端固定在墙上。开始弹簧处于原长。A以大小为
的速度向右与B发生正碰,碰撞时间极短。碰后两物体以相同的速度压缩弹簧。不计一切摩擦。
求:
(1)碰撞后物体A、B的共同速度大小;
(2)碰撞过程中A对B的冲量大小;
(3)弹簧的最大弹性势能。
22.(19分)
(1)在《验证机械能守恒定律》的实验中,已知重锤的质量为,使用的交流电的频率为
。重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点进行测量并通过计算,就可以验证机械能守恒定律。
①如图所示,选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点O的距离为s0,点A、C间的距离为sl,点C、E间的距离为s2,用以上给出的已知量写出C点速度的表达式为
,打点计时器在打O点到C点的这段时间内,重锤的重力势能的减少量为
,动能的增加量为
。
②某同学上交的实验报告显示,重锤增加的动能略大于重锤减小的重力势能,则出现这一问题的原因可能是 。(填字母)
A.重锤的质量测量错误
B.该同学自编了实验数据
C.该同学实验操作时先释放纸带,后接通电源
D.重锤下落时受到的阻力过大
(2)有一根很细的均匀空心金属管,管长约50cm、电阻约为10,现需测定它的内径d,但因其内径较小,无法用游标卡尺直接测量。已知这种金属的电阻率为
。实验室中可以提供下列器材:
A.毫米刻度尺;
B.螺旋测微器;
C.电流表(量程300mA,内阻约1);
D.电流表(量程3A,内阻约0.1);
E.电压表(量程3V,内阻约6k):
F.滑动变阻器(最大阻值lk,额定电流0.5A);
G.滑动变阻器(最大阻值5,额定电流2A);
H.蓄电池(电动势6V,内阻0.05);
J.开关一个及带夹子的导线若干。
请设计一个实验方案,要求实验误差小,便于调节。回答下列问题:
①实验中应测物理量的名称及符号是
;
②电流表应选择 ,滑动变阻器应选择 ;(填字母)
③按照你设计的电路图将图中所示仪器连成实验电路;
④用测得的物理量和已知量写出计算金属管内径的表达式为
=
。
21.某空问中存在一个有竖直边界的水平方向匀强磁场区域,现将一个等腰
梯形闭合导线圈,从图示位置垂直于磁场方向匀速拉过这个区域,尺寸
如右图所示,取逆时针方向为正方向。下图中能正确反映该过程线圈中
感应电流随时间变化的图象是
20.如图所示,竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻,质量不能忽
略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦,棒与导轨的电阻均
不计,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直,棒在竖直向上
的恒力F作用下加速上升的一段时间内,力F做的功与安培力做的功的代数
和等于
A.电阻上放出的热量
B.棒的动能增加量
C.棒的重力势能增加量
D.棒的机械能增加量
19.如图所示,在水平光滑桌面上有两辆静止的小车A和B,质量之比。将两车用细线拴在一起,中间有一被压缩的弹簧。烧断细线后至弹簧恢复原长前的某一时刻,两辆小车的
A.加速度大小之比
B.速度大小之比
C.动能之比
D.动量大小之比
18.如图甲为某一波动在
时刻的图像,乙为参与波动的某一质点的振动图像,则下列说法正确的是
A.这列波的波速是
B.图示时刻起质点比
质点先回到平衡位置
C.乙图是甲图、2
、3
、4
处四个
质点中处质点的振动图像
D.若此波遇到另一列波并发生稳定的干涉现象,
则该波所遇到的波的频率一定为50Hz,振
幅一定为0.2m
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