20xx年普通高等學校招生全國統一考試理綜試題全國卷3，參考解析(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 測 力 計的示數如圖（ b） 所示 ， F的 大小為 __________N。 （ 2） 撤 去 （ 1） 中 的拉 力， 橡 皮筋 P端 回到 A點； 現 使用 兩個測力計同時拉像皮筋，再次 將 P端 拉至 O 點 。此 時 觀察到兩個拉力分別沿圖（ a） 中 兩 條 虛 線所示的方向，由測力計的 示 數讀出兩個拉力的大小分別為 1 ? 和 2 ? 。 （ i） 用 5mm 長 度的線段表示 1N 的 力，以 O 為 作用點，在圖（ a） 中畫出力 1F 、 2F 的圖示，然后按平行四邊形定則畫出它們的合力 F合 ； （ ii） F合 的 大小為 __________N， F合 與 拉力 F的 夾角的正切值 為 __________。 若 F合 與 拉力 F的 大小及方向的偏 差均在實驗所允許的誤差范圍之內，則該實驗驗證了力的平行四邊形定則。 【答案】（ 1） （ ii） ， （參考下圖 a） 圖 （ a ） 圖 （ b ） A橡 皮 筋O1F2F N0 01 1223 34 45 56 6 3 34 4 23． （ 9分 ） 圖 （ a） 為某同學組裝完成的簡易多用電表的電路圖。圖 中 E是 電池； 1R 、 2R 、3R 、 4R 和 5R 是 固定電阻， 6R 是 可變電阻；表頭 ○G 的 滿偏電流為 250μA ，內 阻為 480? 。虛線方框 內 為換擋開關， A端 和 B 端 分別與兩表筆相連。該 多 用電表有 5 個 擋位， 5 個擋 位 為：直流電壓 1V擋 和 5V 擋 ，直流電流 1mA擋 和 ，歐 姆 100??擋 。 （ 1） 圖 （ a） 中的 A端 與 __________（ 填 “紅”或“黑”） 色表 筆 相連接。 （ 2）關 于 6R 的 使用 ， 下列說法正確的是 __________（ 填正確 答案標 號）。 A．在 使用多用 電表 之前， 調 整 6R 使 電表指針指在表盤左端電流 “ 0”位置 B． 使用歐姆擋時，先將兩表筆 短 接，調 整 6R 使 電表指針指在表盤右端電阻 “ 0”位置 C． 使用電流擋時，調 整 6R 使 電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置 （ 3）根據 題給條件可得 12RR??__________? ， 4R? __________? 。 （ 4） 某次測量時該多用電表指針位置如圖（ b）所 示 。 若 此 時 B端是 與 “ 1” 相連的 ，則多 用電表讀數為 __________；若 此時 B端 是與 “ 3”相連的 ， 則 讀數為 __________；若此時 B端 是與 “ 5”相連 的，則讀數為 __________。 （ 結果 均保留 3位 有效數字）。 【答案】（ 1）黑 （ 2） B （ 3） 160， 3520 （ 4） ， ??， 24． （ 12分 ） 如 圖，空間存在方向 垂直 于紙面（ xOy平 面）向 里 的磁場。在 0x? 區域， 磁感應強度的大小為 0B ； 0x? 區域， 磁感應 強 度的大小為 0λB （ 常數 1λ? ） 。一 質 量為 m、電 荷量為 ( 0)qq? 的 帶電粒子以速度 0v 從坐標 原點 O沿 x軸 正向射入磁場，此時開始計時，當粒子的速度方 向再次沿 x軸 正向時，求（不計 重 力） （ 1） 粒 子運動 的 時間； （ 2） 粒子與 O點 間的距離。 【答案】 （ 1）粒子運動的時間為 ? ?01 mqB???? 。 圖 （ a ） 圖 （ b ） G表 頭1R 2R4R 5R3R6RE1A23 45B50 4030 20 15 10 50?100 AV? ? ? yxO0v0λB 0B （ a ） A橡 皮 筋O1F2F F合 （ 2）粒子與 O 點間的距離為 ? ? 0021mvqB??? 。 【解析】（ 1）解：粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力設在 0x? 區域，粒子做勻速圓周運動的半徑為 1R ，周期為 T 則 2000 1mvqv B R? ① 1102 RT v?? ② 由 ①② 可得 1 02 mT qB?? ③ 設在 0x? 區域，粒子做勻速圓周運動的半徑為 2R ，周期為 2T 則 2000 2mvqv B R? ? ④ 2202 RT v?? ⑤ 由 ④⑤ 可得 2 02 mT qB??? ⑥ 粒子運動的軌跡 如圖所示，在兩磁場中運動的時間分別為二分之一周期 xyv 0B 0 0Bv 00vO 故運動時間為 121122t T T?? ⑦ 由 ③⑥⑦ 可得 ? ?01 mt qB????? ⑧ （ 2）解：如圖所示，粒子與 O 點間的距離為在兩磁場中圓周運動的直徑之差 ， 即距離 為 1222d R R?? ⑨ 由 ①④ 可得 010mvR qB? ⑩ 020mvR qB?? ? 由 ⑨⑩ ?可得 ? ? 0021mvd qB???? 25．（ 20分） 如圖 ，兩個滑塊 A 和 B 的 質量分別為 A 1kgm ? 和 B 5kgm ? ， 放在靜止于水平地面上的木板的兩端，兩者與木板間的動摩擦因數均為 1 ?? ； 木板的 質量 為 4kgm? ， 與地面間的動摩擦因數為 2 ?? 。 某 時刻 A、 B兩 滑塊開始 相向滑動，初速度大小 均 為 0 3m/sv ? 。A、 B相遇 時， A與 木板恰好相對靜止 。設 最大靜摩擦力等于滑動摩擦力， 取 重力加速度大小210m/sg? 。求 （ 1） B與 木板相對靜止時， 木板 的速度； （ 2） A、 B開始 運動時，兩者 之 間的距離 。 【答案】（ 1） B 與木板相對靜止時，木板的速度為 1 1m/sv? （ 2） A 、 B 開始運動時，兩者之間的距離為 【解析】 （ 1）如圖所示對 A 、 B 和木板受力分析，其中 Af 、 Bf 分別表示物塊 A 、 B 受木板摩擦力的大小， 39。Af 、 39。Bf 和 f 分別表示木板受到物塊 A 、 B 及地面的摩擦力大小，設運動過程中 A 、 B 及木板的加速度大小分別為 Aa ， Ba 和 a ，根據牛頓運動 定律得： A A Af ma? ① B B Bf ma? ② 39。39。BAf f f ma? ? ? ③ 且： 139。A A Af f m g??? ④ 139。B B Bf f m g??? ⑤ ? ?ABf m m m g?? ? ? ⑥ 聯立 ① ~⑥ 解得： 25m/sAa ? ， 25m/sBa ? ， ? 故可得 B 向右做勻減速直線運動， A 向左做勻減速直線運動，木板向右勻加速運動；且 BAaaa??，顯然經歷一段時間 1t 之后 B 先與木板達到相對靜止狀態，且此時 A 、 B 速度大小相等，方向相反。不妨假設此時 B 與木板的速度大小為 1v ： 1 0 1Av v a t?? ⑦ 11v at? ⑧ 解得： 1 ? ， 1 1m/sv? （ 2）設在 1t 時間內， A 、 B 的位移大小分別為 Ax ， Bx ，由運 動學公式得： 20 1 112AAx v t a t?? ⑨ 2112BBx at? ⑩ 此后 B 將與木板一起保持相對靜止向前勻減速運動，直到和 A 相遇，這段時間內 A的加速度大小仍為 Aa ，設 B 和木板的加速度大小為 39。a ，則根據牛頓運動定律得： 對木板和 B ： ? ? ? ?2 39。A B Bm m m g m m a? ? ? ? ? ? 假設經過 2t 時間后 A 、 B 剛好相遇，且此時速度大小為 2v ，為方便計算我們規定水平向右為正向，則在這段時間內速度變化： 對 B 和木板： 2 1 239。v v a t?? ? 對 A ： 2 1 239。Av v a t?? ? ? 聯立 ?~?解得 2 ? ，可以判斷此時 B 和木板尚未停下 則 2t 時間內物塊 A 、 B 的位移大小假設 為 39。Ax 、 39。Bx ，由運動學公式： 212139。39。2AAx v t a t?? ? 212139。39。2Bx vt a t?? ? 則 A 和 B 開始相距 x 滿足： 39。39。A A B Bx x x x x? ? ? ? ? 聯立解得： ? 26.（ 14分 ） 綠 礬是含有一定量結晶水的硫酸亞鐵，在工 農業 生產中 具 有重要的用途。某 化學 興趣小組對綠礬的一些性質進行探究。 回答 下列問題： （ 1） 在 試管中加入少量綠 礬 樣品，加水溶解， 滴 加 KSCN 溶液 ，溶液顏色無明顯變化。再向 試管中通 入 空氣，溶液逐漸變紅。由 此 可知： ________、 ________。 （ 2） 為 測定綠礬中結晶水含量，將石英玻璃管（ 帶 兩端開關 1K 和 2K ） （設 為裝置 A） 稱 重，記為 1gm 。 將 樣品 裝入石英玻璃管中，再次將裝置 A 稱 重，記為 2gm 。 按 下 圖連接好裝置進行實驗。 ①儀器 B的 名稱是 ________。 ②將 下列實驗操作步驟正確排序 ________（填 標號） ； 重復上述操作步驟，直至 A恒重 ，記為 3gm 。 a．點燃 酒精燈，加熱 b．熄滅 酒精燈 c．關閉 1K 和 2K d．打開 1K 和 2K ， 緩緩通 入 2N e．稱 量 A f．冷卻 到室溫 ③根據 實驗記錄，計算綠礬化學式中結晶水數目 x? ________（列 式表示） 。 若 實驗 時按 a、d次序操作，則使 x________（填 “ 偏 大 ”“ 偏 小 ” 或 “ 無 影響 ” ） 。 （ 3） 為 探究硫酸亞鐵的分解產物，將（ 2） 中 已恒 重 的裝置 A接 入下圖所示的裝置中，打開1K 和 2K ， 緩緩通 入 2N ，加熱 。實驗 后 反應管中殘留固體為紅色粉末。 ① CD、 中 的溶液依次為 ________（填 標號） 。 CD、 中 有氣泡 冒出， 并可觀察 到 的現象分別為 ________。 a．品 紅 b． NaOH c． 2BaCl d． 32Ba(NO) e．濃 24HSO ②寫 出硫酸亞鐵高溫分解反應的化學方程式 ________。 【答案】 （ 1） 2Fe? 不能與 KSCN 反應使溶液顯紅色 2Fe? 不穩定，易被 2O 氧化成 3Fe? ，再與KSCN 反應使溶液顯紅色 （ 2） ① 球形干燥管 ② d、 a、 b、 f、 c、 e ③ 2331152(m m )18(m m )?? 偏小 （ 3） ① c、 a C中產生白色沉淀、 D中品紅褪色 ②4 2 3 2 32 F e SO F e O SO SO? ? ? ?高 溫 【解析】 （ 1）綠礬溶解 于水 產生 2Fe? ， 由 實驗現象可知，滴加 KSCN 后顏色無變化，說明 2Fe? 不能與 KSCN 反應使溶液顯紅色，通入空氣之后，空氣中的氧氣把 2Fe? 氧化為 3Fe? ，再與KSCN 反應使溶液顯紅色 ； （ 2） ①由裝置圖可知 ， 儀器 B的 名稱是球形干燥管； ② 實驗先打開 K1和 K2，緩慢通入 2N ，防止空氣中的氧氣將綠礬中的 2Fe? 氧化為 3Fe? ， 一段時間 后 點燃酒精燈 ，使綠礬中的結晶水 變為水蒸氣 ，熄滅酒精燈，將石英玻璃管冷卻至室溫后關閉 K1和 K2， 防止空氣進入石英玻璃管中，冷卻之后 稱量 A， 再進行計算得出結論 ； ③由題意 可知 4FeSO 的 物質的量為 31mm152? mol，水的物質的量為 23mm18? mol，由此可以得到綠礬中結晶水的數量 2331152(m m )x 18(m m )?? ? ，若先點燃酒精燈再通 2N ，硬質玻璃管中原有的空氣會將綠礬中的 2Fe? 氧