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利用電場(chǎng)和磁場(chǎng)，可以將比荷不同的離子分開(kāi)，這種方法在化學(xué)分析和原子核技術(shù)等領(lǐng)域有重要的應(yīng)用。如圖所示的矩形區(qū)域ACDG(AC邊足夠長(zhǎng))中存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，A處有一狹縫。離子源產(chǎn)生的離子，經(jīng)靜電場(chǎng)加速后穿過(guò)狹縫沿垂直于GA邊且垂直于磁場(chǎng)的方向射入磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)到GA邊，被相應(yīng)的收集器收集。整個(gè)裝置內(nèi)部為真空，已知被加速的兩種正離子的質(zhì)量分別是m₁和m₂(m₁>m₂)，電荷量均為q。加速電場(chǎng)的電勢(shì)差為U，離子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的初速度可以忽略。不計(jì)重力，也不考慮離子間的相互作用。
(1)求質(zhì)量為m₁的離子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率V₁。
(2)當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時(shí)，求兩種離子在GA邊落點(diǎn)的間距s。
(3)在前面的討論中忽略了狹縫寬度的影響，實(shí)際裝置中狹縫具有一定寬度。若狹縫過(guò)寬，可能使兩束離子在GA邊上的落點(diǎn)區(qū)域交疊，導(dǎo)致兩種離子無(wú)法完全分離，設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可調(diào)，GA邊長(zhǎng)為定值L，狹縫寬度為d，狹縫右邊緣在A處，離子可以從狹縫各處射入磁場(chǎng)，入射方向仍垂直于GA邊且垂直于磁場(chǎng)。為保證上述兩種離子能落在GA邊上并被完全分離，求狹縫的最大寬度。

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第I卷（共126分）

一、選擇題（78分）

1．B    2．C    3．D    4．A   5．D   6．B   7．C   8．A   9．D   10．B   11．D

12．A   13．C

二、選擇題（48分）

14．A   15．C   16．D   17．C   18．BD   19．CD   20．B   21．AC

第Ⅱ卷（共174分）

22．（17分）

（1）①BCD全對(duì)得2分，對(duì)而不全得1分，有錯(cuò)不得分。

②     3分

（2）①如圖1所示    2分

②B   E    D  每空2分， 共6分

③  2分        2分

23．（16分）解：（1）設(shè)兩人奔跑的最大速度為，乙在接力區(qū)跑出的距離為時(shí)速度達(dá)到，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有2分

                    2分

解得          3分

（2）設(shè)乙在距甲處開(kāi)始起跑，到乙接棒時(shí)乙跑過(guò)的距離為

根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有               2分

                       2分

且                         2分

解得                          3分

24．（19分）解：粒子在點(diǎn)場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，有設(shè)兩點(diǎn)間電勢(shì)差為，由動(dòng)能定理有

                3分

解得：                     2分

（2）粒子在的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖2所示。設(shè)其在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為。由題意，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心一定在軸上

由牛頓第二定律         2分

解得                      1分

由幾何知道得     1分

解得                       1分

所以                2分

（3）由題意，當(dāng)以粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的位置和射出磁場(chǎng)的位置的連線作為磁場(chǎng)的直徑時(shí)，磁場(chǎng)面積最小     1分

設(shè)磁場(chǎng)的最小面積為

由幾何知道得磁場(chǎng)面積最小時(shí)的半徑       2分

解得最小面積為

25．（20分）解：（1）金屬棒在圖3所示各力作用下，先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度為零時(shí)，金屬棒達(dá)到最大速度，此后開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)最大速度為，金屬棒達(dá)到最大速度的一半時(shí)的加速度為

則速度達(dá)到最大時(shí)有            1分

                                   1分

                    1分

由以上各式解得                       1分

金屬棒達(dá)到最大速度的一半時(shí)，由牛頓第二定律有

                       2分

解得                                1分

（2）設(shè)整個(gè)電路放出的電熱為，由能量守恒定律有

                   2分

代入上面的值，可得              1分

因

故金屬棒放出的電熱         2分

（3）上消耗的功率                    1分

                      3分

                           1分

當(dāng)時(shí)                                       1分

消耗的功率最大                  2分

26．（13分）

（1）的電子式：   2分   非極性1分

（2）87             1分

（3）C              1分

（4）堿（1分）        2分

                      2分

（5）   2分     減小1分

27．（16分）

（1）（2分）                   1分 

（2）①⑥（各1分，共2分。答③不扣分，其余有錯(cuò)扣1分）

（3）羥基1分    羧基1分

28．（16分）

（1）  2分     沸騰爐1分

（2）氯酸鉀  （或）  1分     鎂條（或）  1分

（3）  2分

防止產(chǎn)生的和混和發(fā)生爆炸 1分 ，避免和反應(yīng)，使生成的不純1分

（4）   2分

（5）I．不合理（1分），該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度會(huì)降低的產(chǎn)率，但溫度過(guò)低，

反應(yīng)速率很小，經(jīng)濟(jì)效益較低。因此，應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)臏囟�。�?分）

29．（15分）

（1）增大銅粉與氧接觸面積，使反應(yīng)迅速、充分（2分）

（2）（1分）   排出D中的空氣（1分）   關(guān)閉（1分）  打開(kāi)（1分）

（3）錐形瓶中玻璃管液面上升（1分）

（4）   （2分）

（5）向下調(diào)節(jié)量氣管（或及時(shí)關(guān)閉） （1分，其他合理答案也可給分）

（6）I．0.0720 （2分）

Ⅱ．有（1分）  E裝置中生成100mL、0.0720 硝酸時(shí)產(chǎn)生的約為80.6mL，而

試管中原有50mL，二者之和小于139.00mL，說(shuō)明生成的同時(shí)有NO生成（2分）

30．（24分）I（8分，每空2分）

J   天敵    競(jìng)爭(zhēng)   抵抗力

Ⅱ（16分）

（1）原因：肝細(xì)胞利用保存液中葡萄糖有氧呼吸（2分），線粒子體產(chǎn)生的擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)

胞質(zhì)基質(zhì)中。（1分）改進(jìn)措施：用不含葡萄糖的保存液（2分）

（2）胰蛋白（2分）    （3）結(jié)構(gòu)的完整性（2分）

（4）丙銅酸進(jìn)一步分解的產(chǎn)物有（2分），檢驗(yàn)是否有產(chǎn)生可判斷丙銅酸是否被

分解。（2分）

（5）分別給1號(hào)和2號(hào)試管設(shè)空白對(duì)照組1’和2’,（1分）  1’和2’試管所裝物質(zhì)分

別與1號(hào)和2號(hào)相同，只是下一步不加入丙銅酸（1分），而加入生理鹽水。（1分）

31．（18分）（除（2）②小題每空3分外，其余每空2分）

（1）①   ②   ③

（2）①雄雞全為蘆花，雌雞全為非蘆花  ②雌雞全為蘆花，雄雞有蘆花與非蘆花兩中雌雞

和雄雞均有蘆花與非蘆花兩種   （3）在雛雞階段淘汰絨羽為黑色且頭頂有黃

色斑點(diǎn)的個(gè)體，其于個(gè)體全部保留飼養(yǎng)

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