1、理综 10 练- 1 -25.(18 分)在某平面上有一半径为 R 的圆形区域,区域内外均有垂直于该平面的匀强磁场,圆外磁场范围足够大,已知两部分磁场方向相反且磁感应强度都为 B,方向如图所示现在圆形区域的边界上的 A 点有一个带电量为+q,质量为 m 的带电粒子以垂直于磁场方向且沿半径向圆外的速度从该圆形边界射出,已知该粒子只受到磁场对它的作用力(1)若粒子从 A 点射出后,第二次经过磁场边界时恰好经过 C 点(AC 是圆形区域的直径) ,求粒子的运动半径(2)若粒子在其与圆心 O 的连线旋转一周时,恰好能回到 A 点,试求该粒子运动速度 v 的可能值(3)在粒子恰能回到 A 点的情况下,求
2、该粒子回到 A 点所需的最短时间化合物 C 的相对分子质量为 58,其分子中碳的质量分数为 41.4%,氢的为 3.45%,其余为氧。C 的相关反应关系如图所示,部分产物及条件已略去。D 分子中含有两个相同的官能团。 已知 R-CH(OH)2 不稳定,容易转化为 R-CHO;-C=C-OH 不稳定,容易转化为-C-CHO。根据以上信息回答问题。(1 ) D 中官能团的名称是 。A B 的反应类型是 。 (2 )实验室制取 A 的化学方程式是 (3 )若 F 的分子式为 C4H4O4,写出 D+ E F 的化学方程式 。(4 )若 E 中有两种官能团,写出 E 的结构简式 ;设计实验验证两种官能
3、团的存在 。(5 )有两种官能团的 E 有多种同分异构体,写出其中两种稳定的同分异构体的结构简式, 。AvC理综 10 练- 2 -如图(甲)所示为电视机中显像管的原理示意图,电子枪中的灯丝加热阴极而逸出电子,这些电子再经加速电场加速后,从 O 点进入偏转磁场中,经过偏转磁场后打到荧光屏MN 上,使荧光屏发出荧光形成图象,不计逸出电子的初速度和重力。已知电子的质量为 m、电荷量为 e,加速电场的电压为 U,偏转线圈产生的磁场分布在边长为 的正l方形 abcd 区域内,磁场方向垂直纸面,且磁感应强 度随时间的变化规律如图乙所示。在每个周期内磁感应强度都是从B 0 均匀变化到 B0。磁场区域的左边
4、界的中点与 O 点重合,ab 边与 OO 平行,右边 界 bc 与荧光屏之间的距离为 s。由于磁场区域较小,且电子运动的速度很大,所以在每个电子通过磁场区域的过程中,可认为磁感应强度不变,即为匀强磁场,不计电 子之间的相互作用。(1 )求电子射出加速电场时的速度大小(2 )为使所有的电子都能从磁场的 bc 边射出,求偏转线圈产生磁场的磁感应强度的最大值 B0(3 )荧光屏上亮线的最大长度是多少理综 10 练- 3 -某化学兴趣小组设计了图示实验装置(图中省略了夹持仪器)来测定某铁碳合金中铁的质量分数。(1 ) m g 铁碳合金中加入过量浓硫酸,未点燃酒精灯前,A、B 均无明显现象,其原因是:常
5、温下碳与浓硫酸不反应; 。(2 )写出加热时 A 中碳与浓硫酸发生反应的化学方程式 。(3 ) B 中的现象是: ;C 的作用是: 。(4 )待 A 中不再逸出气体时,停止加热,拆下 E 并称重,E 增重 b g。则铁碳合金中铁的质量分数为 (写表达式) 。(5 )甲同学认为利用此装置测得铁的质量分数偏大,请你写出可能的原因: 。(6 ) 本套装置在设 计上存在缺陷,其中导致测得铁的质量分数偏低的是(答一条即可)。理综 10 练- 4 -25 ( 18 分)解 :(1)根据轨迹图可得:粒子运动的半径 r=R (4 分)(2 ) 粒子运动的半径为 r得 (2 分)2VBqmrmVBq如图 , O
6、125 (18 分)解:(1)根据轨迹图可得:粒子运动的半径 r=R (4 分)(2 ) 粒子运动的半径为 r得 (2 分)2VBqmrmVBq如图 , O1 为粒子运动的第一段圆弧 AB 的圆心,O 2 为粒子运动的第二段圆弧 BC 的圆心,根据几何关系可知: (2 分)tanrR2ABC如果粒子回到 A 点,则必有2 n 取正整数 (1 分)由可得(1 分)taqVm考虑到 为锐角,即 ,根据可得023n故 (2 分)ta,(3,45)BqRvn(3)粒子做圆周运动的周期(2 分)2mTq因为粒子每次在圆形区域外运动的时间和圆形区域内运动的时间互补为一个周期 T,所以粒子穿越圆形边界的次数
7、越少,所花 时间就越短,因此取 n=3代入到可得(2 分)3粒子在圆形区域外运动的圆弧的圆心角为 a52()3a故所求的粒子回到 A 点的最短运动时间O1O2ORBr CAO1O2ORBr CA理综 10 练- 5 -(2 分)123mtTBq为粒子运动的第一段圆弧 AB 的圆心,O 2 为粒子运动的第二段圆弧 BC 的圆心,根据几何关系可知: (2 分)tanrR2AOBC如果粒子回到 A 点,则必有2 n 取正整数 (1 分)由可得(1 分)taqVm考虑到 为锐角,即 ,根据可得023n故 (2 分)ta,(3,45)BqRvn(3)粒子做圆周运动的周期(2 分)2mTq因为粒子每次在圆
8、形区域外运动的时间和圆形区域内运动的时间互补为一个周期 T,所以粒子穿越圆形边界的次数越少,所花 时间就越短,因此取 n=3代入到可得(2 分)3粒子在圆形区域外运动的圆弧的圆心角为 a52()3a故所求的粒子回到 A 点的最短运动时间(2 分)1mtTBq30.( 15 分)(1 )羧基 (1 分) 加成反应 (1 分)(2 ) CaC2+2H2OCa(OH) 2+C2H2 (3 分)(3 ) ( 3 分)(4 ) HO-CH2-CHO (2 分) 在 E 中加入金属钠,收集产生的气体进行爆鸣实验,若发生爆鸣,证明 E 中含有官能团羟基;另取 E 溶液加入新制 Cu(OH)2,加热,若有砖红
9、色沉淀理综 10 练- 6 -出现,证明 E 中含有官能团醛基。 (合理答案同等得分) (3 分)(5 ) CH3COOH HCOOCH3 (合理答案同等得分) (2 分)26 ( 20 分)解:( 1)设电子射出电场的速度为 v,则根据动能定理,对电子加速过程有3 分eUmv21解得 2 分(2 )当磁感应强度为 B0 或B 0 时(垂直于纸面向外为正方向),电子刚好从 b 点或 c 点射出,设此时圆周的半径为 R1。如图所示,根据几何关系有:1 分22)/(lRl解得 R= 3 分L45电子在磁场中运动,洛仑兹力提供向心力,因此有: 2 分,20RvmeB解得 2 分eUl540(3 )根
10、据几何关系可知, 2 分34tan设电子打在荧光屏上离 O点的最大距离为 d,则 3 分slsld2ta2由于偏转磁场的方向随时间变化,根据对称性可知,荧光屏上的亮线最大长度为2 分slD3829 ( 15 分)(1 )常温下 Fe 遇浓硫酸发生钝化(2 分)理综 10 练- 7 -(2 ) C + 2H2SO4 (浓) CO2 + 2SO2 + 2H2O(2 分)(3 )品红溶液褪色(2 分,或“颜色变浅” ) 除尽反应产物中的 SO2 气体(2 分)(4 ) (11m3b )/11 m(3 分)(5 )装置内的 CO2 难以赶尽,导致 E 质量增重偏小(2 分)(6 ) SO2 不一定能全部被品红、KMnO 4 除去或 E 中碱 石灰会吸收空气中的CO2、H 2O(其它合理的也得分) (2 分)