一颗经过北京上空的卫星，绕地球做匀速圆周运动，则对该卫星的描述可能正确的是（ ） A. 始终处于平衡态 B. 绕行周期等于 24h C. 运行速度大于 7.9km/s D. 运行加速度大于 10m/s$^2$

如图所示，水平面上固定倾角 $\theta=53^\circ$ 的斜面，小物块 A 一端通过轻绳跨过斜面上的定滑轮与小物块 B 连接，绳子与斜面平行。水平外力作用在 B 上，使得 A 静止在斜面上，A 距地面高度 $h=1.28\text{ m}$。物块 A 光滑，B 与斜面间的动摩擦因数为 $\mu=0.5$，A、B 的质量为 $m_A=2.5\text{ kg}$，$m_B=0.7\text{ kg}$，重力加速度 $g=10\text{ m/s}^2$，$\sin 53^\circ=0.8$。 (1) 求水平外力最小值 $F$； (2) 若撤去作用在 B 上的水平外力： ①求在绳子松弛前 B 机械能增加量的最大值 $E$； ②现让斜面沿水平方向匀加速运动，使得 A 与斜面相对静止，求加速度的可能值。

一定质量的理想气体经历了如图所示的 $A \rightarrow B \rightarrow C \rightarrow D \rightarrow A$ 循环过程。下列说法正确的是（　　） A. $A \rightarrow B \rightarrow C$ 过程中，气体的压强先增加后不变 B. $C \rightarrow D \rightarrow A$ 过程中，单位体积内的分子数先不变后增加 C. 整个循环过程中，气体对外界做的功大于外界对气体做的功 D. 整个循环过程中，气体对外界放热，内能不变

小明用如图甲所示装置测量滑块与轨道间的动摩擦因数。他将光电门固定在水平直轨道上，拉力传感器固定在滑块上，不可伸长的细线跨过定滑轮将滑块与小桶（内装砝码）相连，由静止释放滑块，测得拉力 $F$ 和遮光条的遮光时间为 $t$，多次改变小桶内砝码的质量，仍从同一位置由静止释放滑块重复实验。 (1) 用游标卡尺测出遮光条宽度 $d$ 的示数如图乙所示，则 $d=$ ______ $\text{mm}$。 (2) 由遮光条的宽度 $d$ 和遮光时间 $t$ 求出滑块的速度 $v$，并进一步算出 $v^2$，下面的表格记录了拉力 $F$ 和对应的 $v^2$。请在图丙的坐标中作出 $F-v^2$ 的图像。 $$\begin{array}{|c|c|c|c|c|c|}\hline F/\text{N} & 0.89 & 0.98 & 1.06 & 1.14 & 1.21 \\\hline v^2/(\text{m}^2\cdot\text{s}^{-2}) & 0.17 & 0.48 & 0.77 & 1.04 & 1.23 \\\hline \end{array}$$ (3) 测得滑块的位移，即遮光条右端到光电门距离 $L$ 为 $61\text{ cm}$，重力加速度 $g$ 取 $9.8\text{ m/s}^2$，结合图像可求得动摩擦因数 $\mu=$ ______。（结果保留两位有效数字） (4) 若小明仅改变滑块的质量，重复实验，则两次实验作出的 $F-v^2$ 的图像会是下图中的 ______。 (5) 有同学认为，小明在实验中测量滑块位移 $L$ 时未考虑遮光条的宽度 $d$，用图像法计算的动摩擦因数 $\mu$ 会偏小，请判断该观点是否正确，并简要说明理由：______。

如图所示，质量 $M=1.0\text{ kg}$、足够长的木板置于光滑水平面上，板左上方有一固定挡板 P，质量 $m_1=2.0\text{ kg}$ 的小物块 A 静止于木板左端。现将质量 $m_2=1.0\text{ kg}$ 的小物块 B 以水平向左的初速度 $v_0=4.0\text{ m/s}$ 滑上木板，整个运动过程中 A、B 未发生碰撞。A 与挡板 P 碰撞后均反向弹回，碰撞前后瞬间速度大小相等，已知 A、B 与木板间的动摩擦因数 $\mu$ 均为 $0.2$，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度 $g=10\text{ m/s}^2$。 (1) 物块 B 滑上木板后，A 与木板一起运动，求 B 刚滑上木板时的加速度大小 $a_{\text{B}}$ 和 A 与木板的加速度大小 $a$； (2) 若 A 与挡板 P 的距离 $x=3.0\text{ m}$，求 A 开始运动到与挡板 P 碰撞的时间 $t$； (3) 若将木板换成轻质的长板，其他条件不变，整个运动过程，A 只与挡板碰撞两次，且最终 A、B 停止了运动，求整个运动过程中 A 通过的路程 $s$ 及 B 在轻板上滑行的距离 $L$。

回收电解锰工业废盐[主要含 $\mathrm{MnSO_4}$、$\mathrm{MgSO_4}$、$(\mathrm{NH_4})_2\mathrm{SO_4}$ 等]可制备 $\mathrm{Mn_3O_4}$、镁及其化合物。 （1）制 $\mathrm{Mn_3O_4}$。向工业废盐溶液中滴加适量氨水，充分反应后过滤、洗涤，将所得沉淀加水制成浆液，向其中通入适量空气得到 $\mathrm{Mn_3O_4}$ 样品。 ① $\mathrm{MnSO_4}$ 转化为 $\mathrm{Mn_3O_4}$ 的化学方程式为______。 ② $\mathrm{Mn_3O_4}$ 常用用于制备电池正极材料锰酸锂（$\mathrm{LiMn_2O_4}$）。$\mathrm{LiMn_2O_4}$ 中锰的价态为 $\mathrm{Mn(III)}$、$\mathrm{Mn(IV)}$，其晶胞结构由图-1 所示中 a 与 b 单元相互交错构成。 图中“$\circ$”表示 $\mathrm{O^{2-}}$，则“$\bullet$”表示的微粒是______（填离子符号）。该晶胞中所含 $\mathrm{Mn(III)}$、$\mathrm{Mn(IV)}$ 微粒数之比______。 ③ 若将通入的空气改为相同体积的氧气，所得样品中锰元素的质量分数降低，其可能原因是______。 （2）回收锰后的废液制备镁及其化合物的部分流程如下。 回收锰后的废液 $\xrightarrow{\text{氨水、}\mathrm{NH_4HCO_3}}$ 沉镁Ⅰ $\xrightarrow{\text{滤液Ⅰ}}$ 沉镁Ⅱ $\xrightarrow{\mathrm{H_3PO_4}\text{溶液，调pH为8.0}} \mathrm{NH_4MgPO_4 \cdot 6H_2O}$ ① “沉镁Ⅰ”中，当 $\mathrm{pH}$ 为 8.0-10.2 时，生成碱式碳酸镁[$x\mathrm{MgCO_3 \cdot} y\mathrm{Mg(OH)_2 \cdot} z\mathrm{H_2O}$]，煅烧得到 $\mathrm{MgO}$，可用于吸收工业废气 $\mathrm{SO_2}$。 a. “沉镁Ⅰ”中，若 $\mathrm{pH}$ 过大，得到的 $\mathrm{MgO}$ 吸收工业废气 $\mathrm{SO_2}$ 效率降低，原因是______。 b. 工业制金属镁选用电解熔融 $\mathrm{MgCl_2}$ 而不是 $\mathrm{MgO}$ 的原因是______。

14. (19分) (1) ① ______ (3分) ② ______ (2分) ______ (2分) ______ (3分) (2) ① a. ______ (3分) b. ______ (3分) ② ______ (3分)

②磷酸溶液中含磷微粒的物质的量分数随 $\mathrm{pH}$ 变化如图-2 所示，“沉镁II”过程中主要发生的离子方程式为$\underline{\qquad\qquad\qquad\qquad}$。

回收电解锰工业废渣[主要含 $\mathrm{MnSO_4}$、$\mathrm{MgSO_4}$、$(\mathrm{NH_4})_2\mathrm{SO_4}$ 等]可制备 $\mathrm{Mn_3O_4}$、镁及其化合物： (1) 制 $\mathrm{Mn_3O_4}$。向工业废渣溶液中滴加适量氨水，充分反应后过滤、洗涤，将所得沉淀加水制成浆液，向其中通入适量空气得到 $\mathrm{Mn_3O_4}$ 样品。 ① $\mathrm{MnSO_4}$ 转化为 $\mathrm{Mn_3O_4}$ 的化学方程式为 $\underline{\quad\quad\quad\quad\quad\quad}$。 ② $\mathrm{Mn_3O_4}$ 常用于制备电池正极材料锰酸锂（$\mathrm{LiMn_2O_4}$），$\mathrm{LiMn_2O_4}$ 中锰的价态为 $\mathrm{Mn(III)}$、$\mathrm{Mn(IV)}$，其晶胞结构由图-1所示中 a 与 b 单元相互交错构成。 图中“$\circ$”表示 $\mathrm{O^{2-}}$，则“$\bullet$”表示的微粒是 $\underline{\quad\quad\quad\quad\quad\quad}$（填离子符号），该晶胞中所含 $\mathrm{Mn(III)}$、$\mathrm{Mn(IV)}$ 微粒数之比 $\underline{\quad\quad\quad\quad\quad\quad}$。 ③ 若将通入的空气改为相同体积的氧气，所得样品中锰元素的质量分数降低，其可能原因是 $\underline{\quad\quad\quad\quad\quad\quad}$。 (2) 回收锰后的废液制备镁及其化合物的部分流程如下： 回收锰后的废液 $\xrightarrow[\mathrm{NH_4HCO_3}]{\text{氨水}} \text{沉镁I} \xrightarrow{\text{滤渣I}} \cdots$ $\xrightarrow[\text{调}\mathrm{pH}\text{为}8.0]{\mathrm{H_3PO_4}\text{溶液}} \text{沉镁II} \rightarrow \mathrm{NH_4MgPO_4 \cdot 6H_2O}$ ①“沉镁I”中，当 $\mathrm{pH}$ 为 $8.0\sim 10.2$ 时，生成碱式碳酸镁 $[x\mathrm{MgCO_3}\cdot y\mathrm{Mg(OH)_2}\cdot z\mathrm{H_2O}]$，煅烧得到 $\mathrm{MgO}$，可用于吸收工业废气 $\mathrm{SO_2}$。 a. “沉镁I”中，若 $\mathrm{pH}$ 过大，得到的 $\mathrm{MgO}$ 吸收工业废气 $\mathrm{SO_2}$ 效率降低，原因是 $\underline{\quad\quad\quad\quad\quad\quad}$。 b. 工业制金属镁选用电解熔融 $\mathrm{MgCl_2}$ 而不是 $\mathrm{MgO}$ 的原因是 $\underline{\quad\quad\quad\quad\quad\quad}$。 ② 磷酸溶液中含磷微粒的物质的量分数随 $\mathrm{pH}$ 变化如图-2所示。“沉镁II”过程中主要发生的离子方程式为 $\underline{\quad\quad\quad\quad\quad\quad}$。

F 是一种抗组胺类药物的中间体，其合成路线如下： （合成路线见图，A 在 $\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{CH}_2\text{Li}$ 作用下与对氯苄氯反应生成 B，B 在 $\text{HCl}、\Delta$ 作用下生成 C，C 在 PPA 催化下关环生成 D，D 与 1-甲基-4-哌啶基溴化镁反应后酸化生成 $\text{E}(\text{C}_{20}\text{H}_{23}\text{ClN}_2\text{O})$，E 在浓 $\text{H}_2\text{SO}_4$ 作用下脱水生成 F） (1) $\text{A}\to \text{B}$ 反应过程中还生成 $\text{LiCl}$ 和 ________。（填结构简式） (2) 可用饱和碳酸氢钠溶液鉴别 C、D 的原因为 ________。 (3) E 的结构简式为 ________。 (4) C 的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：________。 ①含有两个苯环； ②含有 4 种不同化学环境的氢原子； ③既能与 $\text{Br}_2$ 的 $\text{CCl}_4$ 溶液发生加成反应又能与浓溴水发生取代反应。 (5) 已知：$\text{RBr} \xrightarrow[\text{无水乙醚}]{\text{Mg}} \text{RMgBr}$（R 表示烃基） 写出以 $\text{CH}_2=\text{CHCH}_3$ 和苯为原料制备 2-苯基-2-丙醇（结构如图所示）的合成路线流程图 ________（无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干）。