（2）为了验证机械能守恒定律，某研究
性学习小组的同学利用透明直尺和光电计时器设计了一套实验装置，如图所示。当有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间，所用的光电门传感器可测的最短时间为0.01ms。将具有很好挡光效果的宽度为d?3.8?10m的黑色磁带贴在透明直尺上。实验时，将直尺从一定高度由静止释放，并使其竖直通过光电门。某同学测得各段黑色磁带通过光电门的时间?ti与图中所示的高度差?hi，并将部分数据进行了处理，结果如下表所示（表格中M为直尺质量，取g＝9.8m/s2）。 d v??ti i1122?t?E?Mv?Mv iii1 -322（10s） -1 （m·s）1 2 3 4 5 1.21 1. 15 1.00 0.95 0.90 3.13 3.31 3.78 4.00 0.58M 2.24M 3.10M △h1 ?35 透明直尺 4 黑色磁带 △h4 △h3 △h2 3 计算机 2 1 光电门 ?hi （m） 0.06 0.23 0.32 0.41 Mg?hi 0.58M 2.25M 3.14M d① 从表格中数据可知，直尺上磁带通过光电门的瞬时速度是利用vi?求出的，
?ti请你简要分析该同学这样做的理由是： 。 ② 请将表格中数据填写完整。
③ 通过实验得出的结论是： 。 ④ 根据该实验，请你判断下列?Ek??h图象中正确的是（ ）
△Ek △Ek △Ek △Ek O A
△h
O B
△h
O C
△h
O D
△h
20．（15分）如图所示，一平板车以某一速度v0匀速行驶，某时刻一货箱（可视为质点）无初速度地放置于平板车上，货箱离车后端的距离为l=3m，货箱放入车上的同时，平板车开始刹车，刹车过程可视为做a=4m/s2的匀减速直线运动。已知货箱与平板车之间的摩擦因数为μ=0.2，g=10m/s2。为使货箱不从平板上掉下，平板车匀速行驶的速度v0应满足什么条件？
21．（19分）如图所示，倾角为?的直角斜面体固定在水平地面上，其顶端固定有一轻质定滑轮，轻质弹簧和轻质细绳相连，一端接质量为m2的物块B，物块B 放在地面上且使滑轮和物块间的细绳竖直，一端连接质量为m1的物块A，物块A 放在光滑斜面上的P 点保持静止，弹簧和斜面平行，此时弹簧具有的弹性势能为EP。不计定滑轮、细绳、弹簧的质量，不计斜面、滑轮的摩擦，已知弹簧的劲度系数为k，P 点到斜面底端的距离为L。现将物块A 缓慢斜向上移动，直到弹簧刚恢复原长时由静止释放物块A，当物块B 刚要离开地面时，物块A 的速度即变为零， 求：（1）当物块B 刚要离开地面时，物块A 的加速度； （2）在以后的运动过程中物块A 的最大速度。
?v022.（20分）如图所示，在某种装置中有一匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于xOy所在的平面向外．某时刻在A点（x=l0 ，y=0）处，一质子沿y轴的负方向进入磁场。已知质子的质量为m，电量为e。
（1）如果质子经过坐标原点O，它的速度为多大？
（2）如果质子从A点进入磁场的同一时刻，一个α粒子从C点（x=－l0 ，y=0）进入磁场，并且与质子在坐标原点O处相遇，求α粒子的速度大小和方向．
23．（12分）D、A、B、C为四种原子序数依次增大的短周期元素，A、B、C同周期，
A的原子半径是同周期中最大的；B、D同主族。已知D元素的一种单质是日常生活中饮水机常用的消毒剂，C元素的单质可以从A、B两元素组成的化合物的水溶液中置换出B元素的单质。
（1）C元素在周期表中的位置 周期 族。
（2）A、B元素形成的常见化合物水溶液显 性，原因是（用离子方程式表示） ；用石墨做电极电解该化合物的水溶液，则阴极反应式为 ，
（3）A、D元素可以形成化合物A2D2，写出A2D2与CO2反应的化学方程式
（用元素符号表示）。该反应中还原剂是 。
（4）B元素的单质在不同的条件下可以与O2发生一系列反应： B(s)+O2(g)=BO2(g)；△H=－296.8kJ·mol－1
2BO2(g)+O2(g) 2BO3(g)；△H=－196.6kJ·mol1
－
y B C -l0 O A l0 x 则1 mol BO3(g)若完全分解成B（s），反应过程中的热效应为 。
24．（16分）实验室模拟合成氨和氨催化氧化的流程如下：
（1）已知实验室可用饱和亚硝酸钠（NaNO2）溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气,该反应中只有氮元素发生变价，写出该反应的化学方程式 。 从下图中选择制取氮气的合适装置 。
（2）氮气和氢气通过甲装置，甲装置的作用除了将气体混合外，还有 。
（3）用乙装置吸收一段时间氨后，再通入空气，同时将经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内，能使铂丝保持红热的原因是： ，锥形瓶中还可观察到的现象是： 。 （4）反应结束后锥形瓶内的溶液中含有H+、OH-、 离子。
25．（10分）工业上以黄铁矿为原料生产硫酸主要分为三个阶段进行，即煅烧、催化氧化、吸收。请回答下列个问题：
（1）煅烧黄铁矿形成的炉气必须经除尘、洗涤、干燥后进入 （填设备名称） （2）催化氧化阶段反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ；△H＜0
550 ℃时，SO2转化为SO3的平衡转化率（α）与体系总压强（p）的关系 如右图所示。
理论上要提高SO2的转化率，反应的条件应是 温 、高压（填“高”、“低”、或“常” ），但通常情况下工业生产中采用常压的原因是 。
将2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于5 Ｌ密闭容器中，反应达平衡后，体系总压强为0.10 M Pa。该反应的平衡常数等于 。 （3）为循环利用催化剂，科研人员最新研制了一种
离子交换法回收钒的新工艺，回收率达91.7%以上。已知废钒催化剂中含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣。查阅资料知：VOSO4可溶于水，V2O5难溶于水，NH4VO3难溶于水。该工艺的流程如下图。
滤渣 滤渣 废钒催化剂 （主要含VOSO4、V2O5） ①Na2SO3/H2SO4 还原、酸浸、过滤 粉碎、水浸 过滤 滤液 滤液 焙烧 V2O5 反应④ NH4VO3 NH4Cl —VO3 反应③
反应② KClO3 离子交换 (VO2)2SO4 调节pH为8
则：反应①②③④中属于氧化还原反应的是 （填数字序号），反应③的离子方程式为 。该工艺中反应③的沉淀率（又称沉矾率）是回收钒的关键之一，沉钒率的高低除受溶液pH影响外，还需要控制氯化铵系数(NH4Cl加入质量与料液中V2O5的质量比)和温度。根据下图试建议控制氯化铵系数和温度： 、 。