截面积相同的碳棒与铜棒串接成长1.0 m的导体，要求其电阻在0 ℃附近不随温度变化，求所需碳棒的长度(忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化).
答案0.0038m
【解析】设碳棒的长度为X,则铜棒的电阻为R1??1电阻R2??2xs??o2(1??2t)xs(1?x)s??o1(1??1t)(1?x)s,碳棒的
,要使得在00c附近总电阻不随温度变化,则有
R1?R2?定值,则有式中t的系数必须为零,即有x≈0.0038m.
25．(18分) （注意：在试题卷上作答无效） ．．．．．．．．．．如图所示，倾角为θ的斜面上静止放置三个质量均为m的木箱，相邻两木箱的距离均为l。工人用沿斜面的力推最下面的木箱使之上滑，逐一与其它木箱碰撞。每次碰撞后木箱都粘在一起运动。整个过程中工人的推力不变，最后恰好能推着三个木箱匀速上滑。已知木箱与斜面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.设碰撞时间极短，求 (1) 工人的推力；
(2) 三个木箱匀速运动的速度； (3) 在第一次碰撞中损失的机械能。 答案（1）3mgsin??3?mgcos? （2）232gL(sin???cos?) （3）mgL(sin???cos?)
【解析】(1)当匀速时,把三个物体看作一个整体受重力、推力F、摩擦力f和支持力.根据平衡的知识有F?3mgsin??3?mgcos?
(2)第一个木箱与第二个木箱碰撞之前的速度为
a1?F?mgsi?n??mgco?smV1,加速度
?2g(s?i?n?co?s)根据运动学公式或动能定理有
V1?2gL(sin???cos?),碰撞后的速度为V2根据动量守恒有mV1?2mV2,即碰撞后的
速度为V2?gL(sin???cos?),然后一起去碰撞第三个木箱,设碰撞前的速度为V3
F?2mgsin??2?mgcos?2m?g(sin???cos?)2从V2到V3的加速度为a2?,根据运动
学公式有V3?V2?2a2L,得V3?根据动量守恒有2mV3?3mV4,得V4?23222gL(sin???cos?),跟第三个木箱碰撞
2gL(sin???cos?)就是匀速的速度.
12mV1??E?2(3)设第一次碰撞中的能量损失为?E,根据能量守恒有得?E?mgL(sin???cos?).
26.（21分）（注意：在试题卷上作答无效） ．．．．．．．．．
如图，在x轴下方有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于x y平面向外。P是y轴上距原点为h的一点，N0为x轴上距原点为a的一点。A是一块平
122mV2,带入数据
2行于x轴的挡板，与x轴的距离为，A的中点在y
轴上，长度略小于。带点粒子与挡板碰撞前后，x
方向的分速度不变，y方向的分速度反向、大小不变。质量为m，电荷量为q（q>0）的粒子从P点瞄准N0点入射，最后又通过P点。不计重力。求粒子入射速度的所有可能值。 ?26. 【解析】设粒子的入射速度为v,第一次射出磁场的点为NO,与板碰撞后再次进入磁场
的位置为N1.粒子在磁场中运动的轨道半径为R,有R?mvqB…⑴,粒子速率不变,每次进入
?磁场与射出磁场位置间距离x1保持不变有x1?NONO?2Rsin?…⑵,粒子射出磁场与?下一次进入磁场位置间的距离x2始终不变,与NON1相等.由
图可以看出x2?a……⑶
设粒子最终离开磁场时,与档板相碰n次(n=0、1、2、3…).若粒子能回到P点,由对称性,出射点的x坐标应为-a,即
?n?1?x1?nx2?2a……⑷,由⑶⑷两式得x1?a4n?2n?1a……⑸
若粒子与挡板发生碰撞,有x1?x2?n<3………⑺联立⑴⑵⑸得
……⑹联立⑶⑷⑹得
v?qB2msin??n?2n?12a………⑻把sin??ha?h22代入⑻中得
vo?qBaa?hmh2,n?0…………⑼
v1?3qBaa?h4mh22,n?1…………⑾
v2?2qBaa?h3mh22,n?2…………⑿
27.（15分）（注意：在试题卷上作答无效） ．．．．．．．．．
浓H2SO4和木炭在加热时发生反应的化学方程式是2 H2SO4 (浓) + C
CO2↑+ 2 H2O +
2SO2↑请从下图中选用所需的仪器（可重复选用）组成一套进行该反应并检出反应产物的装置。现提供浓H2SO4、木炭和酸性KMnO4溶液，其他固、液试剂自选。（连接和固定仪器用的玻璃管、胶管、铁夹、铁架台及加热装置等均略去）
将所选的仪器按连接顺序由上至下依次填入下表，并写出该仪器中应加试剂的名称及其作用。 选用的仪器 （填字母）
答案C 浓硫硫和木炭 产生反应物
B 无水硫酸铜 检验是否有水
加入的试剂
作用
A 品红 检验SO2 A 酸性KMnO4 除去SO2 A 澄清石灰水 检验CO2的存在。
【解析】成套装置包括反应装置，检验装置和尾气处理装置。C中加入浓硫硫和木炭作为反应物的发生器，产物中必须先检验水，因为在检验其他物质时会在其它试剂中混入水，可选用装置B，放入无水硫酸铜，若变蓝则说明有水。接着检验SO2气体，用装置A，放入品红检验，若品红褪色，则说明有SO2气体产生，再用装置A，放入酸性KMnO4溶液以除去SO2，最后再用装置A，放入澄清石灰水来检验CO2的存在，因SO2也可以使澄清石灰水变浑，故先要除去SO2。
28.（15分）（注意：在试题卷上作答无效） ．．．．．．．．．
下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g 10.00%的K2SO4溶液，电极均为石墨电极。
（1） 接通电源，经过一段时间后，测得丙中K2SO4浓度为10.47%，乙中c电极质量增加。
据此回答问题：
①电源的N端为 极；
②电极b上发生的电极反应为 ； ③列式计算电极
b
上生成的气体在标准状态下的体
积： ； ④电极c的质量变化是 g；
⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化，简述其原因： 甲溶液 ； 乙溶液 ； 丙溶液 ；
（2）如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？
答案（1）①正极 ②4OH－-4e－=2H2O + O2↑。③2.8L ④16g ⑤甲增大，因为相当于电解水；乙减小，OH－放电， H＋增多。丙不变，相当于电解水。(2)可以 因为CuSO4溶液已转变为H2SO4溶液，反应也就变为水的电解反应
【解析】（1）①乙中C电极质量增加，则c处发生的反应为：Cu2＋+2e－=Cu，即C处为阴极，由此可推出b为阳极，a为阴极，M为负极，N为正极。丙中为K2SO4，相当于电解水，设电解的水的质量为xg。由电解前后溶质质量相等有，100×10%=（100-x）×10.47%，得x=4.5g，故为0.25mol。由方程式2H2+O2
2H2O可知，生成2molH2O，转移4mol电子，所以整个反
应中转化0.5mol电子，而整个电路是串联的，故每个烧杯中的电极上转移电子数是相等的。②甲中为NaOH，相当于电解H2O，阳极b处为阴离子OH放电，即4OH-4e=2H2O + O2↑。③转移0.5mol电子，则生成O2为0.5/4=0.125mol，标况下的体积为0.125×22.4=2.8L。④Cu2＋+2e－=Cu，转移0.5mol电子，则生成的m(Cu)=0.5/2 ×64 =16g。⑤甲中相当于电解水，故NaOH的浓度增大，pH变大。乙中阴极为Cu2＋放电，阳极为OH－放电，所以H＋增多，故pH减小。丙中为电解水，对于K2SO4而言，其pH几乎不变。（2）铜全部析出，可以继续电解H2SO4，有电解液即可电解。
29.（15分）（注意：在试题卷上作答无效） ．．．．．．．．．
已知周期表中，元素Q、R、W、Y与元素X相邻。Y的最高化合价氧化物的水化物是强酸。回答下列问题：
（1）W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料。W的氯化物分子呈正四面体结构，W的氧化物的晶体类型是 ；
（2）Q的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物是 ；
（3）R和Y形成的二元化合物中，R呈现最高化合价的化合物的化学式是 ； （4）这5个元素的氢化物分子中，①立体结构类型相同的氢化物的沸点从高到低排列次序是（填化学式） ，其原因是 ；
②电子总数相同的氢化物的化学式和立体结构分别是 ； （5）W和Q所形成的结构陶瓷材料的一种合成方法如下：W的氯化物与Q的氢化物加热反应，生成化合物W(QH2)4和HCL气体；W(QH2)4在高温下分解生成Q的氢化物和该陶瓷材料。上述
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