命题人:张晓明、熊利生、魏小鹏

可能用到的相对原子质量:H-l C-12 N-l4 O-6 Na-23 Mg-24 A1-27 S-32 Fe-56

一、选择题(本题包括13小题,每小题6分,共78分。每小题只有一个选项符合题意)

1.下面图Ⅰ表示胰岛素与胰高血糖素在调节葡萄糖代谢中的相互关系,当血糖浓度降低时,激素①分泌量增加并通过生理过程f影响②的分泌。图Ⅱ为碳在无机环境、植物、动物体内的变化情况。a、b、c、d、e表示不同的生理作用过程,X表示某物质。下列有关叙述正确的是( )

6ec8aac122bd4f6e

A.图Ⅱ中,a、b、c表示的生理作用过程依次是光合作用、无氧呼吸、有氧呼吸。

B.图Ⅰ中的f表示抑制作用,图Ⅱ中X表示肝糖元

C.激素②的分泌受多种因素的影响,除了血糖直接影响外,还有来自激素①、下丘脑的神经调节、胃肠激素三方面的调节。

D.假设在一定时间内,动物体呼吸作用产生的CO2与吸进的O2的体积比为M。对同一动物来说,短时剧烈运动后与平静状态时(设氧化分解利用的都是葡萄糖)相比,M值将增大

2.下列是几种常见的单细胞生物结构示意图。有关该组生物的叙述错误的是( )

6ec8aac122bd4f6e

A.图中各细胞中都有两种核酸

B.生物②③④一定是异养生物

C.具有核膜、核仁的细胞是①②③

D.③的摄食行为体现了细胞膜具有一定的流动性

3.研究人员根据黄杉胸径的大小划分了不同龄级,对种群A(自然状态)和种群B、C(不同人为干扰强度)进行了取样调查,结果如下图。由此得出的结论错误的是( )

6ec8aac122bd4f6e

A.不同人为干扰条件下,黄杉种群均表现为增长型

B.适度的人为干扰对低龄级黄杉的生长较为有利

C. 种群A中各龄级数量适中,营养级能量将保持相对稳定

D.种群C中高龄级黄杉数目锐减,随时间推移种内斗争将会增加

4.基因工程中,需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒,便于重组和筛选。已知限制酶I的识别序列和切点是—G↓GATCC—,限制酶II的识别序列和切点是—↓GATC—。根据图示,判定下列操作正确的是( )

6ec8aac122bd4f6e

A.质粒用限制酶I切割,目的基因用限制酶II切割

B.质粒用限制酶II切割,目的基因用限制酶I切割

C.目的基因和质粒均用限制酶I切割

D.目的基因和质粒均用限制酶II切割

5.下列有关生物技术的叙述中,不正确的是( )

A.DNA连接酶的催化作用与黏性末端的碱基互补无关

B.能在培养条件下无限传代的细胞系,往往带有癌变的特点

C.接种后处于调整期的细菌代谢旺盛,体积增长较快

D.单克隆抗体的制备过程体现了动物细胞的全能性

6.2008年8月,某品牌婴幼儿奶粉污染事件震动全国。不法分子利用了目前食品工业中蛋白质含量的测定方法——凯氏定氮法(其核心内容是“先检测食品中氮元素的含量,然后再乘适当的换算因子后得出蛋白质含量”)的缺陷,向奶粉中添加一种很稳定的物质三聚氰胺(分子式C3H6N6)而提高蛋白质的检测值。下列有关蛋白质及凯氏定氮法的叙述正确的是( )

A.三聚氰胺可以将其它物质转化为蛋白质

B.用鸡蛋壳膜和蒸馏水及必要仪器不能除去蛋白质胶体中的食盐

C.一切重要的生命现象和生理机能,都与蛋白质有着密切关系

D.向食品中添加尿素[CO(NH2)2]比添加三聚氰胺更能提高蛋白质的检测值

7.下列各组离子中,加入盐酸或NaOH溶液都能大量共存的是( )

A. 6ec8aac122bd4f6e B. 6ec8aac122bd4f6e

C. 6ec8aac122bd4f6e D. 6ec8aac122bd4f6e

8.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )

A.32g氧气和臭氧的混和气体中含有的氧原子数为2NA

B.标准状况下,22.4 L CH3CH2Br中所含分子数为NA

C.0.1 mol H3O 所含质子数为NA

D.0.1 mol Fe和足量的稀硝酸充分反应,转移电子数为0.2NA

9.具有强氧化性的高铁酸盐 6ec8aac122bd4f6e是公认的绿色、高效的水处理剂,其制备方法可以表示为 6ec8aac122bd4f6e,关于该反应下列说法中正确的是( )

A.M代表H

B. 6ec8aac122bd4f6e是氧化产物

C.ClO-在反应中被氧化

D.生成l mol 6ec8aac122bd4f6e时共转移l.5 mol电子

10.常温下,有甲、乙两份体积均为1 L,pH均为3的溶液,其中甲为醋酸,乙为盐酸。①甲用蒸馏水稀释至l00倍后,溶液的pH变为a;②乙与等体积、浓度为1.5 mol/L的氨水混合,在此混合液中: 6ec8aac122bd4f6ebmol。则a、b正确的答案组合是( )

A.3~5之间;0.0005 B.3~5之间;0.001

C.5;0.0005 D.5;0.001

11.一定温度下,容积不变的密闭容器中,充入一定量HI气体,发生如下可逆反应:

2HI(g)≒H2(g) I2(g);△H>0. 下列说法正确是( )

A.若每消耗2n mol HI的同时生成n mol H2,表明该反应已达平衡

B.容器内的压强不发生变化,表明该反应已达平衡

C.平衡时,其它条件不变,再充入一定量HI,重新达平衡后;I2的百分含量增大

D.平衡时,其它条件不变,升高温度,混合气体的颜色加深

12.下列叙述中不正确的是( )

A.Na、NaCl、SiO2的熔点逐渐升高

B.1 mol乙醛与足量新制的银氨溶液反应生成1 mol Ag

C.一定条件下可将干冰转化成组成为“C02"的原子晶体,该晶体中每个碳原子与四个氧原子结合

6ec8aac122bd4f6e D.工业上通常用电解熔融MgCl2的方法冶炼Mg

13. 以Pt为电极,电解含有0.10mol M 和0.10mol N3 (M 、N3 均为金属阳离子)的溶液,阴极析出金属单质或气体的总物质的量(y)与导线中通过电子的物质的量(x)的关系如右图。对离子氧化能力的强弱判定正确的是(选项中H 为氢离子)( )

A.M > H > N3

B.M >N3 > H

C.N3 >H > M

D.条件不足,无法确定

二、选择题(本题包括8小题,共48分。每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)

14.话说齐天大圣孙悟空被师傅赶回花果山后,闷闷不乐的他有一日飞上天庭漫无目的地到处游玩,不经意间来到一个仙洞里,洞内有一开关,写着“地球自转快慢调节器”,天性顽皮的他便将此开关向“快”那边拨了一下,使地球自转忽然快了许多,此瞬间地面上的人会( )

A.头向东倒下 B.头向西倒下 C.头向南倒下 D.头向北倒下

6ec8aac122bd4f6e15.一波源振动周期为T,波源开始振动两个周期时的波形如图所示,此时质点P的速度方向向上,下列说法中正确的是( )

A.波源刚开始振动时的速度方向向上

B.P刚开始振动时的速度方向向下

C.此波的传播方向向右

D.P点已振动了0.5T

A

B

C

D

O

E

6ec8aac122bd4f6e16.如图所示,半径为R的环形塑料管竖直放置,AB为该环的水平直径,且管的内径远小于环的半径,环的AB及其以下部分处于水平向左的匀强电场中,管的内壁光滑。现将一质量为m,带电量为+q的小球从管中A点由静止释放,已知qEmg,以下说法正确的是( )

A.小球释放后,到达B点时速度为零,并在BDA间往复运动

B.小球释放后,第一次达到最高点C时对管壁无压力

C.小球释放后,第一次和第二次经过最高点C时对管壁的压力之比为1:5

D.小球释放后,第一次经过最低点D和最高点C时对管壁的压力之比为5:1

6ec8aac122bd4f6e17.某实验小组,利用DIS系统,观察超重和失重现象。他们在学校电梯房内做实验,在电梯天花板上固定一个力传感器,测量挂钩向下,并在钩上悬挂一个重为10N的钩码,在电梯运动过程中,计算机显示屏上显示出如图所示图线,根据图线分析可得出的正确说法是( )

A.图线显示力传感器对钩码的拉力大小随时间的变化情况

B.从时刻t1到t2,钩码处于失重状态;从时刻t3到t4,钩码处于超重状态

C.电梯可能开始在15楼,先加速向下,接着匀速向下,再减速向下,最后停在1楼

6ec8aac122bd4f6eD.电梯可能开始在1楼,先加速向上,接着匀速向上,再减速向上,最后停在重5楼

18.如图,线段a为电源的U-I图线,线段b为定值电阻RU-I图线,用该电源和该电阻R组成闭合电路时,电源在R上的输出功率和效率分别是( )

A.4W,33.3% B.2W,33.3%

C.2W,66.6% D.4W,66.6%

19.下列说法中不正确的是( )

A.任何物体的内能就是组成物体的所有分子热运动动能的总和

B.只要对内燃机不断改进,就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能

C.做功和热传递在改变内能的方式上是不同的

D.满足能量守恒定律的物理过程都能自发进行

O

a

b

O'

6ec8aac122bd4f6e20.图中为一“滤速器”装置示意图。a、b为水平放置的平行金属板,一束具有各种不同速率的电子沿水平方向经小孔O进入a、b两板之间。为了选取具有某种特定速率的电子,可在a、b间加上电压,并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场,使所选 电子仍能够沿水平直线OO'运动,由O'射出。不计重力作用。可能达到上述目的的办法是( )

A.使a板电势高于b板,磁场方向垂直纸面向里

B.使a板电势低于b板,磁场方向垂直纸面向里

C.使a板电势高于b板,磁场方向垂直纸面向外

D.使a板电势低于b板,磁场方向垂直纸面向外

21.在光滑水平地面上有两个相同的弹性小球A、B,质量都为m。现B球静止,A球向B球运动,发生正碰。已知碰撞过程中总机械能守恒,两球压缩最紧时的弹性势能为EP,则碰前A球的速度等于( )

A. 6ec8aac122bd4f6e B. 6ec8aac122bd4f6e C.2 6ec8aac122bd4f6e D.2 6ec8aac122bd4f6e

三、非选择题

22.本实验题包括两道小题,共18分。

(1)用螺旋测微器测量电阻丝的直径,结果如图(a)所示,则读数是 mm.用游标卡尺测一工件长度,如图(b)所示,则读数是 m。

6ec8aac122bd4f6e

(2)(12分)如图甲所示,用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物,蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之匀速运动,使之替代打点计时器。当烧断悬挂圆柱棒的线后,圆柱棒竖直自由下落,毛笔就在圆柱棒面的纸上出记号,如图乙所示,设毛笔接触棒时不影响棒的运动。测得记号之间的距离依次为26.0mm、50.0mm、74.0mm、98.0mm、122.0mm、146.00mm,已知电动机铭牌上标有“1200 r / min”字样,由此验证机械能守恒定律,根据以上内容,可得:

I.毛笔相邻两条线的时间间隔T = s。

II.根据乙图所给的数据,可知毛笔下记号3时,圆柱棒下落的速度v3 =_____m/s;下记号6时,圆柱棒下落的速度v6 = m/s;记号3、6之间棒的动能的变化量为________J。重力势能的变化量为 J,由此可得出的结论是 __________ 。(g取9.8m/s2,结果保留三位有效数字)

6ec8aac122bd4f6e

23.(16分)利用航天飞机,可将物资运送到空间站,也可以维修空间站出现的故障。

(1)若已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g.某次维修作业中,航天飞机的速度计显示飞机的速度为 6ec8aac122bd4f6e,则该空间站轨道半径 6ec8aac122bd4f6e为多大?

(2)为完成某种空间探测任务,在空间站上发射的探测器通过向后喷气而获得反冲力使其启动.已知探测器的质量为M,每秒钟喷出的气体质量为m,为了简化问题,设喷射时探测器对气体做功的功率恒为P,在不长的时间 6ec8aac122bd4f6e内探测器的质量变化较小,可以忽略不计.求喷气 6ec8aac122bd4f6e秒后探测器获得的动能是多少?

×

×

×

×

×

×

×

×

×

×

×

×

×

×

×

×

×

×

×

×

u

O

O’

v0

M

N

0

0.2

0.4

0.6

50

u/V

t/s

B

6ec8aac122bd4f6e24.(18分)如图所示,两平行金属板间接有图(乙)所示的随时间t变化的电压u,板长l=0.4m,板间距离d=0.2m。在金属板右侧有一边界为MN的匀强磁场,磁感应强度B=5×10-3T,方向垂直纸面向里。现有带电粒子以速度v0=105m/s沿两板中线OO’方向平行金属板射入电场中,磁场边界MN与中线OO’垂直,已知带电粒子的比荷q/m=108c/kg。粒子的重力可忽略不计。在每个粒子通过电场区域的极短时间内,电场可视作是恒定不变的。

t=0时刻射入的带电粒子沿直线射入磁场,求在磁场中运动的入射点和出射点间的距离。

⑵证实射出电场的任何一个带电粒子,进入磁场的入射点和出射点间的距离为定值。

⑶试求带电粒子射出电场时的最大速度。

F

C

A

B

6ec8aac122bd4f6e25.(20分)如图所示,质量分别为0.6kg和0.4kgAB两物体,放在质量为1kg的足够长的小车C上,AB相距8cm,它们随车以v0=1.0m/s的速度在光滑的水平面上向右匀速运动,若在小车上加一水平向右的推力F=4N,AB便在小车上滑动,已知AB与小车间的动摩擦因数分别为μA=0.2,μB=0.1,g取10m/s2,求:

⑴经过多长时间AB两物体在车上相遇?

⑵若在AB相遇瞬间撤去推力F,则AB和小车最终速度为多大?

AB两物体相遇前,系统因摩擦产生的总热量是多少?

26.(10分)作为重要的工业三酸之一,硝酸通常有以下两种制取方法:

I.硝酸盐与浓硫酸反应:NaNO3+H2SO4 6ec8aac122bd4f6eNaHSO4+HNO3↑

II.氨的催化氧化法,其主要步骤为:①氨的催化氧化;②NO氧化成NO2;③水吸收NO2生成硝酸。

  (1)方法l中不能加强热,其原因是 ______________________________

(2)写出方法Ⅱ中步骤①的化学反应方程式 ________________________

(3)采用方法Ⅱ制取硝酸,若经过多次循环后,步骤②、③中氮元素的总利用率是90%,某化工厂用1 t氨气制得5t63%的硝酸溶液,求步骤①中氨气的转化率?(书写计算过程,结果精确到0.1%)

6ec8aac122bd4f6e27.(15分)X、Y、Z、W是周期表中原子序数依次增大的前20号元素。X、Y同周期。Y、Z同主族,Zn-与Wn+离子的电子层结构相同。由这四种元素形成的单质、化合物有如下图转化关系。已知:常温下A为液体,B、C、E、G为气态化合物,且A、C、G均为直线型分子;D是由元素W、Y形成的常见化合物。

(1)元素 6ec8aac122bd4f6e的名称 ,Z的原子结构示意图 ,A的电子式

(2)写出D、E的化学式:D. 、E.

(3)①已知38 g A与Y完全反应生成B、C时放出 6ec8aac122bd4f6ekJ的热量,写出该反应的热化学方程式:

____________

②F与水反应的化学方程式: _________

28.(20分)在中学化学实验室中,可通过下图的方法制得一种常见的有毒气体Z。

6ec8aac122bd4f6eX是黑色粉末,Y是白色固体(焰色反应透过蓝色钴玻璃呈紫色,可用于制备火柴),且都是常见的氧化剂。

(1)写出X与W的浓溶液共热生成Z的离子方程式

(2)X与Y混合后共热可产生一种无毒气体,反应的化学方程式为

下图是实验室常见的气体发生装置,此反应应选用的发生装置是

(填字母编号)。实验过程中,检验气密性之后(气密性良好),向该装置中加入粉末状固体的操作是:

6ec8aac122bd4f6e(3)Z与乙烯加成可得一种有机物,为验证该有机物中含有与 6ec8aac122bd4f6e相同的元素,请选择合适的试剂 (用字母编号回答)。

a.稀盐酸 b.稀硝酸

c.稀硫酸  d.氢氧化钠溶液

e.硝酸银溶液 f.淀粉溶液

g.碘化钾溶液 h.品红溶液

6ec8aac122bd4f6e(4)在实验室中制取气体Z时,通常可用排某种溶液的方法收集Z,则该溶液是 ;也可用排空气集气法收Z,若用右图装置(不能改变瓶口朝向),则气体应该从 (填“m””或“n”)口进。

(5)有人设想利用原电池原理以 6ec8aac122bd4f6e和氢气制备一种重要的化工原料,同时获取电能。假设这种想法可行,用石墨作电极材料,用稀盐酸作电解质溶液,则通入Z的电极为原电池的 极,其电极反应为

6ec8aac122bd4f6e29.(15分)已知:同一个碳原子上连有两个羟基时不稳定,会自动失水,即:

A1、A2、A3、A4是化合物 6ec8aac122bd4f6e的四种同分异构体,它们的相对分子质量不超过l80,分子中只含碳、氢、氧三种元素,其中氧的质量分数为31.58%。实验表明:A1、A2、A3、A4均是只有一个侧链的芳香族化合物,它们均含有醇羟基,并可以进行如下反应,产物中E、F、G、K均为芳香族化合物。

6ec8aac122bd4f6e

(1) 6ec8aac122bd4f6e的相对分子质量为 ,分子式为

(2)写出A1、A3的结构简式。

A1: ____________;A3: _____________

(3)写出由H生成M的化学反应方程式 ,反应类型为

 (4)现有如下试剂:稀盐酸、稀硫酸、NaHCO3溶液和FeCl3,溶液。从中选择合适试剂,简述鉴别E和F溶液的实验操作方法、现象及结论。

  ______________________________________________________________________

_____________________________________________________________________。

30.(24分)

回答下列Ⅰ、Ⅱ小题:

.种子的休眠、萌发与植物激素有着密切的关系。将休眠状态的糖枫(一种落叶乔木植物)种子与湿砂混合后放在0~5℃的低温下1~2个月,就可以使种子提前萌发,这种方法叫层积处理。下图表示糖枫种子在层积处理过程中各种激素含量的变化情况,请据图回答:

6ec8aac122bd4f6e

(1)从图中可以看出 对种子的萌发起抑制作用,在种子破除休眠的过程中,赤霉素与脱落酸之间存在 关系。

(2)从细胞学基础来分析植物的生长,生长素主要通过促进 而促进生长,细胞分裂素主要通过促进 而促进生长。

(3)通过植物组织培养技术也可以将糖枫离体的器官、组织或细胞培养成完整植株。植物组织培养过程中首先是通过脱分化形成一种高度液泡化的 细胞,即愈伤组织。植物组织培养过程要求无菌条件,假如操作过程中被细菌污染,细菌就会利用植物组织培养的培养基快速生长,而且产生毒素使植物细胞中毒死亡。细菌在快速生长过程中的 时期毒素会大量积累。

.小白鼠是常用的实验动物,下图表示利用小白鼠生产单克隆抗体的过程。

6ec8aac122bd4f6e(1)抗原注射入小鼠体内后,B细胞接受有关抗原决定簇信息的主要传递过程为________________________。

(2)小鼠a、b、c、d经免疫的B细胞来源于红骨髓中__________细胞的分裂与分化。

(3)“筛选l”是指利用_____________培养基(根据培养基的用途划分),排除________________细胞,从而筛选出__________细胞。

(4)由于一个抗原可含有多个抗原决定簇,接受抗原刺激后,所以要经“筛选2”选出特定细胞克隆化培养。融合细胞C之所以具有无限增殖和产生抗体的能力的原因_____________________________________________________。

31.(18分)葫芦科的一种二倍体植物喷瓜,其性别是由3个基因aDa ad决定的,aDa 为显性,a ad为显性。喷瓜个体只要有aD基因即为雄性,无aD而有a 基因则为雌雄同株 ,只有ad基因则为雌性(如a ad为雌雄同株)。

(1)该种植物中不可能存在的基因型是 ,原因是

(2)有两株喷瓜杂交,产生后代有三种性别的表现型:雄性、雌雄同株、雌性。则该两株喷瓜的性别的表现型及基因型分别为:父本 和母本 ,且它们杂交后代三种表现型的比例为:雄性︰雌雄同株︰雌性=

(3)若要选两株喷瓜杂交,其后代表现型及比例为雄性︰雌性=1︰1,则用以杂交的亲本基因型分别为:父本 、母本 。请用交叉线图解法写出其遗传图解。

生物参考答案

1—5︰CBCAD

30.(24分)

I.(12分)

(1)脱落酸 拮抗

(2)细胞伸长 细胞分裂

(3)无定形的薄壁 稳定

.(12分)

(1)吞噬细胞→T细胞→B细胞

(2)造血干

(3)选择 未融合的细胞和相同细胞的融合 杂交瘤

(4)杂交瘤细胞继续双亲细胞的遗传物质

31.(18分)

(1)aDaD 不可能产生基因型为aD的雌配子

(2)雄性aDad 雌雄同株a ad 2︰1︰1

(3)aDadadad

遗传图解如下:(4分。亲代、子代基因型及表现型各1分;配子基因型1分;交配符号及交叉线1分)

6ec8aac122bd4f6e

化学参考答案

题号

6

7

8

9

10

11

12

13

答案

C

C

A

B

B

D

B

A

26.(10分)(1)硝酸不稳定,假如采用强热条件,则会使生成的硝酸分解。(3分)

6ec8aac122bd4f6e(2)4NH3+5O2   4NO+6H2O (3分)

(3)解:设步骤①中氨气的转化率为x

由N元素守恒可得:

NH3————HNO3

   6ec8aac122bd4f6e 6ec8aac122bd4f6e

1t×x×90% 5t×63%

  ∴  6ec8aac122bd4f6e

  ∴ x=94.4%

答:步骤①中氨气的转化率为 6ec8aac122bd4f6e。(4分)

6ec8aac122bd4f6e


27.(15分)(1)钙           (每空2分,共6分)

(2)CaO CO (每空2分,共4分)

(3)①CS2(I)+3O2(g)=CO2(g)+2SO2(g);ΔH=-2akJ/mol(3分)

   ②CaC2+2H2O→C2H2↑+Ca(OH)2(2分)

28.(20分)

(1)MnO2+4H++2Cl- 6ec8aac122bd4f6eMn2++Cl2↑+2H2O(3分)

6ec8aac122bd4f6e(2)2KClO3 2KCl+3O2↑(3分) C(2分)

取下试管口的单孔橡皮塞,将试管倾斜(或横放),再将盛有粉末状固体药品的药匙(或纸槽)伸入试管底部,最后将试管竖立。(3分)

(3) b、d、e(2分)

(4)饱和食盐水;m (每空2分,共4分)

(5)正极(1分),Cl2+2e-=2Cl-(2分)

29.(15分)(1)152  C8H8O3(每个2分,共4分)

6ec8aac122bd4f6e 

(2)                        (每个空2,共4分)

6ec8aac122bd4f6e

(3)  (3分)

           

酯化反应(或取代反应)(2分)

(4)分别取样于两支试管中,各滴加FeCl3溶液少许,溶液呈现紫色的试管中原溶液为苯酚(E)溶液,不呈紫色的原溶液是苯甲酸(F)溶液。(2分)

  或取样后分别加入NaHCO3溶液,有气泡冒出的原溶液是苯甲酸(F)溶液;无明显现象的原溶液是苯酚(E)溶液。

物理参考答案

二、(共8题,每题6分,小计48分)

题号

14

15

16

17

18

19

20

21

答案

B

B

CD

ABC

D

ABD

AD

C

22.(共18分)

(1)0.700 0.01850 (各3分)

(2)I. 0.05(4分)

II.1.24 2.68 2.82 2.88(每空1分)在误差范围内,圆柱棒的机械能守恒(4分)

23.(16分)

(1)设地球质量为M0,在地球表面,有一质量为m的物体, 6ec8aac122bd4f6e (3分)

设空间站质量为m′绕地球作匀速圆周运动时, 6ec8aac122bd4f6e (3分)

联立解得, 6ec8aac122bd4f6e (2分)

(2)因为探测器对喷射气体做功的功率恒为P,而单位时间内喷气质量为m,故在t时间内,据动能定理可求得喷出气体的速度为: 6ec8aac122bd4f6e (2分)

另一方面探测器喷气过程中系统动量守恒,则: 6ec8aac122bd4f6e (2分)

又探测器的动能, 6ec8aac122bd4f6e (2分)

联立解得: 6ec8aac122bd4f6e (2分)

24.(18分)

解:⑴ 6ec8aac122bd4f6e时刻粒子将垂直边界进入磁场,在洛仑兹力作用下作半径为r的匀速圆周运动,得:

θ

v0

v0

v

v

θ

γ

6ec8aac122bd4f6e 6ec8aac122bd4f6e……① (2分)

得入射点和出射点的距离: 6ec8aac122bd4f6e……② (2分)

联解①②得 6ec8aac122bd4f6e (2分)

⑵设粒子在电场中的偏转角为 6ec8aac122bd4f6e,得右图。依图得:

6ec8aac122bd4f6e………③ 6ec8aac122bd4f6e………④ (2分)

根据边角关系得入射点和出射点的距离 6ec8aac122bd4f6e………⑤ (2分)

联解③④⑤式得: 6ec8aac122bd4f6e,为定值。 (2分)

⑶粒子在极板间作类平抛运动。刚能从右上角飞出时,有速度vm。设飞出所用时间为t,此时对应的电压为U。依图得:

水平方向: 6ec8aac122bd4f6e ………⑥ 竖直方向: 6ec8aac122bd4f6e………⑦ (2分)

加速度: 6ec8aac122bd4f6e………⑧ (1分)

根据动能定理: 6ec8aac122bd4f6e………⑨ (2分)

联解⑥⑦⑧⑨式得最大速度 6ec8aac122bd4f6e (1分)

25.(20分)

解:⑴依题得当物体相对滑动时,有:

物体A、B、C的加速度分别为: 6ec8aac122bd4f6e 6ec8aac122bd4f6e

6ec8aac122bd4f6e(各1分)

设相遇时间为t,得:

物体A的位移 6ec8aac122bd4f6e………① (1分)

物体B的位移 6ec8aac122bd4f6e………② (1分)

且依题得: 6ec8aac122bd4f6e……③ (1分)

根据已知联解①②③得相遇时间 6ec8aac122bd4f6e (2分)

⑵根据上一问,相遇前瞬间A、B、C三者的速度分别为: 6ec8aac122bd4f6e 

6ec8aac122bd4f6e 6ec8aac122bd4f6e(各1分)

相遇瞬间撤去外力,A、B、C组成的系统动量守恒,最终三者相对静止,速为vt,得:

6ec8aac122bd4f6e(2分)

解上式得最终速度 6ec8aac122bd4f6e(1分)

⑶以C为参考系,A、B相遇前相对C的位移分别为:

6ec8aac122bd4f6e………④ 6ec8aac122bd4f6e………⑤(各1分)

相遇前产生的总热量 6ec8aac122bd4f6e………⑥(2分)

联解④⑤⑥得总热量 6ec8aac122bd4f6e(2分)