(2)多用电表调到欧姆档时,其内部等效电路是下列图中的 (选填图下所对应的字母)
(3)实验室有一块量程为500μA,内阻Rg约为200Ω的电流表(也称微安表),需要准确 测量它的电阻,一同学根据实验室现有的器材设计了如图(甲)和图(乙)两种实验电路。 已知实验室中的部分实验器材的规格如下:
电流表(也称毫安表):mA(量程1mA,内电阻约100Ω)
R2 滑动变阻器A:R1(20Ω,1A) 滑动变阻器B:R1(500Ω,0.5A) 电阻箱:R2(999.9Ω)
直流电源:(电动势为3V,内阻很小) 可供选择的不同阻值的定值电阻器R3
①将图(丙)所示的实物图按图(甲)所示的电路连接成实验电路。
图
μA
mA
S1
R3 R1 图(甲)
R2
S1
R3 R1 图(乙)
②在图(乙)所示的电路中,为了便于实验的调节,滑动变阻器R1应选 (选填:“滑动变阻器A”或“滑动变阻器B”)。为了保证实验操作过程的安全(即使滑动变阻器R1的阻值调为0,也不会烧坏电流表),并便于实验调节,定值电阻器R3的阻值应选 (填选项前的字母)。
A.100Ω B.1kΩ C. 6kΩ D. 10kΩ
③利用图(甲)所示的电路,闭合S1之后进行测量时,需要记录的实验数据有(同时用设定
的字母表示) ;用你记录的实验数据的字母表示出测量的结果是 。
22. (16分)2012年11月25日,歼—15舰载机成功阻拦着陆“辽宁号”航母后,又沿航母舰首14°上翘跑道滑跃式起飞,突破了阻拦着舰、滑跃起飞关键技术.甲板上的阻拦索具有关键作用,阻拦索装置完全由我国自主研制制造,在战机着舰时与尾钩完全咬合后,在短短数秒内使战机速度从数百公里的时速减少为零,并使战机滑行距离不超过百米.(g取10m/s2) (1)设歼—15飞机总质量m?2.0?104kg,着陆在甲板的水平部分后在阻拦索的作用下,速度由v0=100m/s滑行50m后停止下来,水平方
向其他作用力不计,此过程可视为匀减速运动.求阻拦索对飞机的水平作用力F;
(2)在第(1)问所述的减速过程中,飞行员所受的阻力是飞行员自身重力的多少倍? (3)航母飞行甲板水平,前端上翘,水平部分与上翘部分平滑连接,连接处D点可看作圆弧上的一点,圆弧半径为R=150m,如图所示.已知飞机起落架能承受竖直方向的最大作用力为飞机自重的16倍,求飞机安全起飞经过D点时速度的最大值vm。
23.(18分)某研究性学习小组用如图所示的装置来选择密度相同、大小不同的球状纳米粒子。密度相同的粒子在电离室中被电离后带正电,电量与其表面积成正比。电离后粒子缓慢通过小孔O1进入极板间电压为U的水平加速电场区域I,再通过小孔O2射入相互正交的恒定匀强电场和匀强磁场区域II,其中磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外。收集室的小孔O3与O1、O2在同一条水平线上。实验发现:半径为r0的粒子,其质量为m0、电量为q0,刚好能沿O1O3直线射入收集室。不计纳米粒子重力和粒子之间的相互作用力。(球形体积和球形面积公式分别为V球=(1)图中区域II的电场强度E;
43?r,S球=4?r2)。求: 3(2)半径为r的粒子通过O2时的速率v; (3)试讨论半径r≠r0的粒子进入区域II后将向哪个极板偏转。
24.(20分)如图所示,质量为M =2.0 kg的小车A静止在光滑水平面上,A的右端停放有一个质量为m =0.10 kg带正电荷q =5.0 ?10-2 C的小物体B,整个空间存在着垂直纸面向里磁感应强度B =2.0T的匀强磁场。现从小车的左端,给小车A一个水平向右的瞬时冲量I =26 N·s,使小车获得一个水平向右的初速度,此时物体B与小车A之间有摩擦力作用,设小车足够长,g 取10m/s2。求:
(1)瞬时冲量使小车获得的动能Ek;
(2)物体B的最大速度vm,并在v-t坐标系中画出物体B的速度随时间变化的示意图像;
(3)在A
v 与B相互
作用过程中系统增加的内能E热.
t
0
25. (12分)氮氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一。消除氮氧化物有多种方法。 (1)可利用甲烷催化还原氮氧化物。已知:
CH4 (g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H =-574 kJ/mol
CH4(g)+4NO(g) = 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H =-1160 kJ/mol 则CH4(g)将NO2(g)还原为N2(g)的热化学方程式是 。
(2)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。 发生的化学反应是:2NH3(g)+NO(g)+NO2(g) 为提高氮氧化物的转化率可采取的措施是 。 (3)利用ClO2 氧化氮氧化物反应过程如下:
2N2(g)+3H2O(g) ΔH < 0 。
反应Ⅰ的化学方程式是2NO+ ClO2 + H2O === NO2 + HNO3 + 2HCl,反应Ⅱ的化学方程
式是 。若有11.2 L N2生成(标准状况),共消耗ClO2 g 。 (4)工业废气中含有的NO2还可用电解法消除。用NO2为原料可制新型绿色硝化剂N2O5。制备方法之一是先将NO2转化为N2O4然后采用电解法制备 N2O5,装置如下图所示。
Pt甲为 极,电解池中生成N2O5的电极反应式是 。
26. (13分)硫酸亚锡(SnSO4)是一种重要的硫酸盐,广泛应用于镀锡工业。某研究小 组设计SnSO4制备路线如下:
查阅资料:
Ⅰ.酸性条件下,锡在水溶液中有Sn2+、Sn4+两种主要存在形式,Sn2+易被氧化。 Ⅱ.SnCl2易水解生成碱式氯化亚锡 回答下列问题:
(1)锡原子的核电荷数为50,与碳元素属于同一主族,锡元素在周期表中的位置是 。 (2)操作Ⅰ是 。
(3)SnCl2粉末需加浓盐酸进行溶解,请用平衡移动原理解释原因 。 (4)加入Sn粉的作用有两个:①调节溶液pH ② 。
(5)反应Ⅰ得到沉淀是SnO,得到该沉淀的离子反应方程式是 。
(6)酸性条件下,SnSO4还可以用作双氧水去除剂,发生反应的离子方程式是 。 (7)该小组通过下列方法测定所用锡粉的纯度(杂质不参与反应): ①将试样溶于盐酸中,发生的反应为:Sn + 2HCl===SnCl2 + H2↑; ②加入过量的FeCl3 ;
③用已知浓度的K2Cr2O7滴定生成的Fe2+,发生的反应为:
6FeCl2 + K2Cr2O7 + 14HCl ===6FeCl3 + 2KCl + 2CrCl3 +7H2O
取1.226 g 锡粉,经上述各步反应后,共用去0.100 mol/L K2Cr2O7溶液32.0 ml。锡粉中锡的 质量分数是 。
27.(16分)亚硝酸钠是重要的防腐剂。某化学兴趣小组以碳和浓硝酸为起始原料,设计如 下装置利用一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠。(夹持装置和A中加热装置已略,气密 性已检验),
查阅资料:①HNO2为弱酸,室温下存在反应3HNO2=HNO3+2NO↑+H2O;
②在酸性溶液中,NO2可将MnO4还原为Mn2且无气体生成。
-
-
+
③NO不与碱反应,可被酸性KMnO4溶液氧化为硝酸
实验操作:
①关闭弹簧夹,打开A中分液漏斗活塞,滴加一定量浓硝酸,加热; ②一段时间后停止加热;
③从C中取少量固体,检验是否是亚硝酸钠。 (1)A中反应的化学方程式是 。
(2)B中观察的主要现象是 , D装置的作用是 。 (3)检验C中产物有亚硝酸钠的操作是 。 (4)经检验C产物中亚硝酸钠含量较少。
a. 甲同学认为C中产物不仅有亚硝酸钠,还有碳酸钠和氢氧化钠。
生成碳酸钠的化学方程式是 ________。为排除干扰甲在B、C装置间增加装置E,E中盛放的试剂应是________(写名称)。
b. 乙同学认为除上述干扰因素外,还会有空气参与反应导致产品不纯,所以在实验操作①前应增加一步操作,该操作是________。
(5)实验经改进后可制得较纯亚硝酸钠,下列关于亚硝酸钠的说法正确的是________。
a. 亚硝酸钠有咸味,可代替食盐食用 b. 常温下,0.1 mol/L亚硝酸钠溶液pH > 1
c. 0.1 mol/L亚硝酸钠溶液中存在:c(Na+) + c(H+) = c(NO2 ) + c(OH )
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d. 0.1 mol/L亚硝酸钠溶液中存在:c(NO2 ) > c(Na+) > c(OH ) > c(H+)
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