14.由电荷数守恒和质量数守恒知旧核为,故B正确。
15.由星球表面重力加速度的公式知,该星球半径是地球的2倍,第一宇宙速度,故A正确,B、C、D错误。
16.全程的平均速度是10m/s,故A错误。
由,,得:
关闭发动机时的速度是20m/s,匀加速运动的加速度是1.25m/s2,匀减速运动的加速度大小是5m/s2,故B、C错误,D正确。
17.滑片P向下缓慢滑动时,变阻器电阻R减小,不变,故增大,两端电压增大,减小;又因增大,增大,故A、B错误。
增大,两端电压增大,的消耗功率增大,故D正确。
R和的大小关系不确定,类比闭合电路输出功率和外电阻的关系,故C错误。
18.由题知磁感应强度B随时间t均匀变化,回路中产生恒定电流,由楞次定律,感应电流沿方向,故A正确,B错误。
安培力,随B的变化而变化,故D错误。
又由左手定则知,安培力沿右下方,故水平力沿左方向,为负向,故C错误。
19.向上做匀加速直线运动时,由和可得;向右做匀加速直线运动时,由和可得,故A、C错误,B、D正确。
20.正点电荷从A点分别移到B、C两点,电场力做的正功均为W,则A点电势较高,B、C两点的电势一定相等,故A正确,B错误。
电场强度的方向不一定平行于ABC所在平面,且不一定为匀强电场,故D正确,C错误。
21.沿斜面下滑时有,由斜率,得质量,故A错误。
时,;沿斜面上滑时,,时,,解得,,故B、C正确。
由图知,外力为8NF16N时,物体能静止在斜面上,故D正确。
三、非选择题(共174分)
(一)必考题:
共11小题,共129分。
22.(每空2分,共6分)
(1)AC
(2)小于
(3)不明显
【解析】
(1)一节干电池的电动势约为1.5V,若滑动变阻器采用,调节过程中电流在多数情况下偏小,无法测量,故应选用滑动变阻器;由于电路中的电流比较小,故应选量程为0.6A的电流表。
(2)由于电压表的分流作用,导致电流表的测量值小于流过干电池的电流的真实值。
(3)若测量的是新干电池,由于内阻比较小,在较大范围内调节滑动变阻器,电压表测量的路端电压变化就不明显,实验误差较大。
23.(除特殊标注外,每空2分,共9分)
(1)0.8640.928(1分)
(2)如右图所示
(3)
(4)B
【解析】
(1)速度,。
(2)在坐标图中描点(0.10,0.737)、(0.20,0.801)、(0.30,0.864)、(0.40,0.928)、(0.50,0.994),各点的趋势是直线,用平滑的直线拟合各点,不在直线上的各点尽可能均匀分布在直线两旁,如上图所示。
(3)在线上取较远的两点,如点(0.50,0.994)、(0.20,0.801),则加速度。
(4)根据牛顿第二定律可得,则在质量一定时,a和F成正比,故A正确。
为了让配重的重力近似等于小车所受的合力,则配重质量应远小于小车质量,故D正确。
由图线可知,图线斜率大小表示小车质量M的倒数大小,即,故C正确。
由于细线上的拉力是由配重所受的重力提供的,所以二者运动的加速度不可能大于重力加速度g,故B错误。
24.(14分)
解:
根据机械能守恒有①
解得碰前速度②
同理,两小球碰撞后粘在一起运动有
③
且
解得④
两小球碰撞时总动量守恒有⑤
解得⑥
评分标准:
本题共14分。
正确得出③、⑤式各给3分,其余各式各给2分。
25.(18分)
解:
(1)设带电微粒的电量为q,质量为m,从P到Q做匀速直线运动,有
①
又∵
∴②
(2)带电微粒在虚线矩形区域做匀速圆周运动,有
③
④
∴⑤
(3)∵,带电微粒将从虚线矩形区域的右边线射出。
设轨迹圆半径为,偏转角为θ,圆周运动产生的偏移量为,匀速直线运动的偏移量为,有
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
由以上各式解得
评分标准:
本题共18分。
正确得出⑤、⑥、⑦、⑩式各给1分,其余各式各给2分。
26.(除特殊标注外,每空2分,共14分)
(1)①>(1分)②B③1.75
(2)①A(1分)
②CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=−714.4kJ/mol
③CH3OH−6e−+8OH−=+6H2O
(3)①24%②碱性
【解析】
(1)①考查温度对化学平衡移动的影响。
随着温度的升高,化学平衡常数增大,说明升高温度平衡向正反应方向移动,即正反应是吸热反应,>0。
②反应Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)的平衡常数表达式为K=。
充入一定量的CO,平衡虽然会移动,但平衡常数是一个与浓度无关的常数,达到新的平衡时不变,A错误;升高温度,平衡正向移动,则增大,B正确;使用催化剂,平衡不移动,不变,C错误。
③根据图乙,达到平衡时c(CO)=0.07mol/L,c(CO2)=0.04mol/L,K==1.75。
(2)①由图丙可知,反应物总能量高于生成物总能量,该反应为放热反应,故<0;根据反应方程式CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),反应物气体总系数大于生成物气体总系数,该反应为熵减的反应,故<0。
②已知:
Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(l)+H2O(l)ΔH=−143.0kJ·mol−1;
Ⅱ.H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH=−285.8kJ·mol−1。
根据盖斯定律,Ⅱ×3−Ⅰ可得:
CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=
−714.4kJ/mol。
③甲醇在燃料电池的负极发生氧化反应,生成的CO2溶解在电极周围的NaOH溶液中,得到,负极的电极反应式为CH3OH+8OH−−6e−=+6H2O。
(3)①反应方程式为CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g),设n(NH3)=5mol,则n(CO2)=1mol,CO2的转化率为60%,消耗CO2的物质的量为1mol×60%=0.6mol,消耗NH3的物质的量为2×0.6mol=1.2mol,即NH3的转化率为×100%=24%。
②水解:
+H2OH2CO3+OH−,Kh=c(OH−)×c(H2CO3)/c()=c(H+)×
c(OH−)×c(H2CO3)/[c()×c(H+)]=KW/[(H2CO3)]=10−14/4.3×10−7≈2×10−8。
同理的水解平衡常数=10−14/1.8×10−5≈6×10−10。
的水解平衡常数大,说明水解程度大于的水解程度,因此0.1mol/LNH4HCO3的水溶液呈碱性。
27.(除特殊标注外,每空2分,共15分)
(1)b
(2)浓硫酸
(3)4KOH+2MnO2+O22K2MnO4+2H2O
(4)防止高锰酸钾高温分解(其他合理答案也给分)
(5)墨绿色溶液变为紫红色,同时有黑色固体生成(其他合理答案也给分)1∶2
(6)酸式(1分)0.25
【解析】(1