一定增大。另外依据压强的微观解释,在V不变时,T增大,则P一定增大。所以选项B是正确的。 答案:B
评注:本题的关键是“钢制容器中封闭着某种理想气体”这一信息的理解,即理解为气体的体积不变。
18.解析:在地球两极万有引力约等于重力,有GMm/R=mg1;在赤道上由于地球自转的影响,赤道上的物体做匀速圆周运动,万有引力与重力之差充当向心力,有:F= GMm/R2-mg2 由以上两式解得:g1-g2=F/m 答案:D
评注:此题要理清万有引力、重力和向心力三者之间的关系。故应注意:①同一物体在地球不同位置的重力不同;②物体随地球做圆周运动的向心力由万有引力的一个分量来充当;③在赤道上万有引力与重力之差充当向心力,有GMm/R-mg2=ma(a为向心加速度)。
19.解析:小球运动轨迹如图所示,将末速度vt分解为水平分速度v0和vy,解得vy=v0ctgθ。
设小球飞行时间为t,依据vy=gt
22
v0 v0 θ 联立以上两式解得:t= v0ctgθ/g
所以,在保证末速度与斜面垂直的前提下,让初速度增大,使飞行
时间不变的方法只有一个,那就是斜面的倾角变小。故选项B是正确的。
vy θ vt 答案:B。 评注:关于平抛运动的题目应特别注重两个矢量三角形,即位移矢量三角形和速度矢量三角形,从某种程度上将只要解决好两个三角形,也就基本上解出了平抛运动。本题主要利用速度矢量三角形作为跳板来解决问题。
20.解析:量程为V、2V、3V的三个电压表是由完全相同的电流表头改装而成,故三个电压表的内电阻之比为R1 :R2 :R3 = 1 :2 :3,它们示数之比与它们的分压之比相等。电压表的指针偏转角与通过它们的电流成正比,故电压表的指针偏转角之比与通过它们的电流之比相等。
题目中量程为V、2V的两个电压表串联然后与量程为3V的电压表并联,故有: I1 :I2 :I3=1 :1 :1; U1:U2:U3=1:2:3;所以正确选项为C。 答案:C。
评注:电流(压)表直接连接的题目应注意以下几点:其一,电流(压)表不能视为理想电表,只能视为一般电阻,其示数(即测量值)为通过表本身的电流(或加在表两端的电压);其二,弄清电流表表头改装成电压表和电流表的电路图,以及改装原理;其三,知道电流表的工作原理,即知道电流表的指针偏转角与流过电流表表头的电流成正比。
21.解析:依据法拉第电磁感应定律有:U=△φ/△t;依据全电路欧姆定律有I=U/(R+r);通过的电荷量为:q=I△t=△φ/(R+r)。其中R+r=4.5+0.5=5.0(Ω)
而△φ=φ2-φ1=BL1L2sin600- BL1L2sin300= BL1L2(sin600- sin300) =1×2×1.5×0.366=1.098(Wb)
解得:通过线圈的电荷量q=I△t=△φ/(R+r)=1.098/5.0=0.22C。 依据Em=NBSω以及E=Em/1.414解得:
E=BSω/1.414= BL1L2ω/1.414=1×2×1.5×π/2.828=3.36(V)
通电时间为:t=(π/3-π/6)/π/2=1/3(s)
所以电路中产生的焦耳热为:Q=E2t/(R+r)=3.36×3.36/(5×3)=0.75(J) 故本题的正确选项为:B
答案:B
评注:关于交流电的计算问题一定要理解“四个值”的区分和联系,即最大值、有效值、瞬时值、平均值之间的关系,尤其注意:求解电荷量要利用平均值,即用法拉第电磁感应定律和电流的定义式来求解;求解能量问题呀利用有效值,即利用瞬时值、最大值、有效值结合电功、热量的求解公式求解。
22.(一)解析:①依据题意可知:每滴酒精油酸溶液的体积为V/=V/n,而酒精油酸溶液的浓度为:ρ0,故一滴溶液中纯油酸的体积为V0=ρ0V/100n。 ②依据V=Sd解得:
此滴溶液在水面散开的油膜面积为S,这层油膜的厚度为:d= V0/S=ρ0V/100Sn。 ③油酸的摩尔质量为M,密度为ρ,故其摩尔体积为V摩尔=M/ρ;
336330V/(6×10 Sn) 33633
解得:阿伏加德罗常数的表达式为N=6MSn×10/ρπρ0V。 答案:①ρ0V/100n;②ρ0V/100Sn;③6MS3n3×106/ρπρ03V3。
每个油酸分子的体积为:V分字=πd/6=πρ
3
评注:本题应理解酒精油酸溶液的配置以及配置的目的,在计算过程中要有耐性,并能一小步、一小步计算,否则极容易将简单问题复杂化。
(二)解析:“将用多用电表选择开关旋至直流电压挡,并置于500V量程”,此时万用表为电压表,测定用电器两端的电压,若“多用电表测量‘黑盒子’的任意两个接线柱之间的电压,读数均为零”,则说明电器两端的电压,即“黑盒子”中无电源。
题目中说“假设是由三个电阻连接而成”,依据题意分析
可“黑盒子”中三个电阻的连接方式应为“三角形” 对称连R R R 或 接,或“星形”对称对称连接,且三个电阻相等。其连接结构R R R 如左图甲或乙。 甲
乙 若如甲图的连接有:3/(2R·R/3R)=0.15,解得R=3Ω; 若如乙图的连接有:3/2R=0.15,解得:R=1Ω。
答案:无电源;如图甲,每个电阻皆为3Ω;(或如图乙,每个电阻皆为1Ω)。 评注:解决“黑盒子”问题除了注意一般的判断方法外,还必须注意问题的多解性。因为不同的内部结构,其外观表现往往相同,所以不仅答案多种多样,而且在无条件限制的情况下,还可以有无数解。
23.解析:(1)依据题意可知:小球的运动是由水平向的匀速圆周运动和竖直向的自由落体运动合成的曲线运动。
在竖直向上依据y=gt2/2解得,
小球从A点进入,从B射出的运动时间为:t?在水平向上依据x=vt解得: 小球进入A口的最小速度为:v0?2?Rt?2yg?2hg
?Rh2gh。
(2)小球从平台上落下做平抛运动,初速度为v0?2hg?Rh2gh
同理解得小球从B点运动到落地的时间为t??
水平射程为:x??v0t??2?R。
且落地点P、出发点B在竖直方向上的投影点B/、以及圆柱下低面的圆心O/形成一个
/
直角三角形,其中x,圆柱下低面的半径为两个直角边,所求物理量为其斜边。
依据勾股定理有:落地点到圆柱体下底面圆心的距离D为:
D?R?x???Rh22R?4?R。
222答案:(1)v0?空间想象能力。
(2)D?2gh;R?4?R。
222评注:处理平抛运动问题应注意两个关键:(1)平抛运动的分解特点以及运动轨迹;(2)
24.解析:(1)依据P=IU解得,电动机的输入功率为:P入=IU=1×8=8(J)
依据Pr=I2r解得,电动机内耗热功率为:Pr=I2r=12×1=1(J)
所以电动机的输出功率为:P出= P入- Pr=8-1=7(J) 依据图乙可知,稳定时导体棒的运动速度(即匀速运动的速度)为:v=0.8/0.4=2.0(m/s) 依据P=Fv解得绳对导体棒的牵引力为:F?设导体棒所受安培力为F,则F=BLv/R。 对导体棒利用物体平衡条件得,F-mg-F/=0,
联立以上各式解得:
(2)依据图乙可知导体棒变速运动过程持续时间为t=1s,位移为s=1.0m 对导体棒变速阶段依据能量守恒定律有:W出=W安+W阻+mv2/2; 解得导体棒在变速运动阶段产生的热量为:
Q= W出- W阻- mv2/2=7×1-3×1-(0.1+0.3)×22/2=3.8(J)。 答案: (1)L=1m;(2)Q=3.8J。
评注:本题是电学综合试题,考查的内容比较广泛。且分为两个主要过程,其一为变速运动过程,其二为匀速运动过程。所考查的内容包括电动机的功率问题、感应电动势问题、安培力问题、物体平衡问题、能量守恒问题,还有图象的识别问题等等。这就需要学生有一个较为综合的综合能力。
25.解析:(1)设行星的质量为M,密度为ρ。 依据万有引力充当向心力有:GMmR22P出v?72 ?3.5N)//22
?mR?,而??322?T3
联立以上两式解得:M?4?RGT3?GT22;又因为M?
43?R?。
解得,行星的密度为:??(2)行星的第一宇宙速度,即为行星的近地卫星的线速度,设第一宇宙速度为v1。
2?因为近地卫星的周期为T,依据v=ωr,??解得:
T该星球的第一宇宙速度为:v1?2?RT
(3)在星球表面万有引力约等于重力,设该行星表面的重力加速度为g, 则有:GMmR2?mg, 而M?4?RGT223
联立以上两式解得:g?4?RT22。
设小球在最高点所受绳子的拉力为F1,线速度为v高;在最低点所受绳子的拉力为F2,线速度为v低。绳子长为l。
依据牛顿第二定律有: 在最高点:F1?mg?mv高lv低l22,
在最低点:F2?mg?m
12mv低?2从最高点到最低点依据机械能守恒定律有:联立以上三式解得:F2-F1=6mg。
12mv高?2mgl
2所以砝码运动到最低点和最高点时弹簧秤的示数差为:?F?24m?RT22
答案:(1)M?4?RGT223,??3?GT2;(2)v1?2?RT;(3)?F?24m?RT22。
评注:此题是天体估算与地面上物体运动相结合的综合性题目,它包括行星质量的估算、行星密度的估算、地面上重力加速度的估算,还有第一宇宙速度的估算,可以说是集各种估算于一体,同时设计了竖直面上的圆周运动,机械能守恒定律等。值得注意的是由天上到地面相联系的物理量是重力加速度,这往往是一个解题的一个重要的突破口。
26解析:四种溶液少许两两混合可产生两中不同的现象:NaOH溶液酚酞混合后溶液呈红色,NaCl和HCl混合溶液无色,向NaOH和酚酞的混合液中滴加HCl溶液,红色消失,而滴入NaOH时,无现象,从而可的出HCl和NaCl来。
再取2ml0.1mol/l的盐酸,若先滴3滴0.1mol/lNaOH溶液,再滴加4ml酚酞则溶液变红色,因此检验出NaOH溶液和酚酞。
答案:A HCl、B NaCl、C 酚酞、D NaOH 。 H + OH = H2O
评注:本题是中学化学实验习题中的一种题型,不用其他试剂的鉴别题,这类题型涉及的知识面广,灵活性强。
27解析:因x为固体粉末,且F的浓溶液与x共热通常用于实验室制备单质C,因此x为MnO2,F为HCI,C为CI2,又B为液体,且分子内有18个电子,因此N为H2O2,因D为浓溶液,且D的消费量作为一个国家工业水平的标志,所以D为硫酸。 答案:(1)x>C>B>D;(2)H—O—O—H;(3)表现酸性和氧化性;(4)
+
=
Cl2+SO2+2H2O=4H+SO4+2Cl,MnO2+4H+2Cl2+2H2O。
评注:解决本题要善于利用物质的颜色以及特殊反应等进行突破,从而找到突破口。 28.解析:根据题目给信息,
若要制苯甲醛只需制得
CH3 CI2 光 OH
O
-H2O
+
—
+
R
CH OH R
C H
CH(OH)2
CHCI2 H2O
脱水即可,所以
CH(OH)2 -H2O
CHO
CH3+CI2 CHCI2+2H2O CH(OH)2 CHCI2+2HCI
答案: (1)
(2) (3) 取代反应
CH(OH)2+2HCI 取代反应 CHO+H2O
脱水反应
评注:有机合成推断,关键是抓住有机物的官能团,并结合有机物的基本反应类型,要求同学对官能团的性质以及基本反应类型很熟练,并理解官能团之间的相互转化关系。 29.解析:通入CI2的物质的量为:
224ml?10?3l/ml22.4l/mol?0.01mol
(1)①若CI2全部完全反应消耗固体的最大质量为mNa=2×0.01ml×150g/mol=3.00g<5.0g所以CI2不足量,将完全转化为NaCI 根据氯元素守恒,生的NaCI为
所以W中含NaCI为1.17g
②若0.01molCI2全部与NaI反应,固体质量减小 △m=3.00g-1.17g=1.83g<5.0g-3.64g=1.36g③若0.01molCI2全部与NaBr反应,消耗Na的质量为mNa=2×0.01mol×103g/mol=2.06g 固体质量减小△m=2.06g-1.17g=0.89g,由此可知CI2与NaI完全反应,而NaBr部分反应,所以离子方程式为:CI2+2I-=2CI-+I2,CI2+2Br-=Br2+2CI-
(2)根据上面的分析W应为NaCI和NaBr的混合物,设混合物中NaI 的物质的量为x 根据:2NaI+Cl2=2NaCl+I2 Δm 所以
x2x2
x2×183
1mol
2NaBr+Cl2=2NaCl+I2
1mol 0.1-x2183g
Δm 89g
x2)?89?5.0?3.64
?183?(0.01mol?解得x=0.01mol 所以,W(Na)?0.01mol?150g/mol5.0g?100%?30%