12.已知A、B、C、D四种短周期元素在周期表中的相对位
置如右表,其中D的原子序数是A的原子序数的3倍。
A与D组成的物质是一种超硬耐磨涂层材料,图3为
其晶体结构中最小的重复结构单元,其中的每个原子
最外层均满足8电子稳定结构。
下列有关说法正确的
是()
A.A与D组成的物质的化学式为BP,属于离子晶体
B.A与D组成的物质熔点高,且熔融状态下能导电
C.A与D组成的物质中原子间以共价键连接,属于原子
晶体
D.A与D组成的化合物晶体中,每个A原子周围连接1
个D原子
13.某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3,向其中逐渐加入铁粉,溶液中Fe2+的浓度与加人铁粉的物质的量之间的关系如图4所示。
则溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3
物质的量浓度之比为()
A.1:
1:
1B.1:
3:
1.C.3:
3:
8D.1:
1:
4
二、选择题(本大题共8个小题,每小题6分,共48分o在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,有错选或不选的得0分)
14.法国物理学家德布罗意认为,任何一个运动着的物体,小到电子、质子,大到行星、太阳,都一种波与它对应,波长
,人们把这种波称为物质波,也叫德布罗意波.如果有两个电子的速度分别为v1和v2,且v1=v2。
则这两个电子对应的德布罗意波的波长关系为()
A.
1:
2=1:
2B.
1:
2=4:
1
C.
1:
2=2:
1D.
1:
2=1:
4
15.如图5所示,一列简谐横波沿戈轴正方向传播,实线和虚线分
别表示t1=0和t2=0.5s(周期T>0.5s)时的波形,能正确反
映t3=15.5s时波形的是图6中的()
16.意大利科学家伽利略在研究物体变速运动规律时,做了著名的“斜面实验”,他测量了铜球在较小倾角斜面上的运动情况,发现铜球做的是匀变速直线运动,且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大,于是他对大倾角情况迸行了合理的外推,由此得出的结论是()
A.自由落体运动是一种匀变速直线运动
B.力是使物体产生加速度的原因
C.力不是维持物体运动的原因
D.物体都具有保持原来运动状态的属性,即惯性
17.电源和一个水平放置的平行板电容器、二个变阻器
R1、R2和定值电阻R3组成如图7所示的电路.当
把变阻器R1、R2调到某个值时,闭合开关S,电
容器中的一个带电液滴正好处于静止状态.当再
进行下列相关操作时(只改变一个条件),以下判
断正确的是()
A.液滴带正电,将R1的阻值增大时,液滴将向下做匀加速直线运动
B.液滴带负电,将R2的阻值增大时,液滴仍保持静止状态
C.断开开关S,电容器上的电荷量将增大,液滴将向上做匀加速直线运动
D.把电容器的上极板向上平移少许,电容器的电荷量将减少,液滴将向下做匀加速直线运动
18.在水面下同一深处有两个点光源P、Q,能发出不同颜色的光.当它们发光时,在水面上看到P光照亮的水面区域大于Q光,以下说法中正确的是()
A.P光的频率大于Q光
B.P光在水中的传播速度小于Q光
C.P光的光子能量小于Q光
D.让P光和Q光通过同一双缝干涉装置,P光的相邻条纹间距小于Q光
19.我国于2010年1月17日成功发射的北斗COMPASS-Gl地球同步卫星是一颗静止地球同步轨道卫星.关于成功定点后的“北斗COMPASS-Gl"地球同步卫星,下列说法中正确的是()
A.运行速度大于7.9km/s
B.离地面高度一定,相对地面静止
C.绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大
D.向心加速度比静止在赤道上的物体的向心加速度小
20.如图8所示,劲度系数为k的竖直轻弹簧下面挂一个质量为m的物体,物体在竖直方向做简谐运动,当物体振动到最高点时,弹簧正好为原长.则物体在振动过程中()
A.物体在最低点时受的弹力大小为mg
B.弹簧的最大弹性势能等于
C.弹簧的弹性势能和物体的动能总和不变
D.物体的最大动能应等于
21.随着生产技术的提高,现在我国自主生产的汽车中都配置了一种先进的制动系统——防抱死(ABS)系统。
它有一个自动控制刹车系统的装置,原理如图9,铁质齿轮P与车轮同步转动。
右端有一个绕有线圈的磁体,M是一个电流检测器。
当车轮带动齿轮转动时,线圈中会产生感应电流。
这是由于齿靠近线圈时磁化,使通过线圈的磁通量增大,齿离开线圈时又使磁通量减小,从而能使线圈中产生感应电流,这个电流经电子装置放大后能控制制动机构。
齿轮P从图示位置按顺时针方向转过
角的过程中,通过M的感应电流的方向是()
A.总是从左向右
C.先从左向右,然后从右向左
B.总是从右向左
D.先从右向左,然后从左向右
第Ⅱ卷
(非选择题,共10个小题,共174分)
注意事项:
1.用黑色字迹的签字笔答在答题卡中,答在试卷上无效。
2.答卷前将答题卡中的项目填写清楚。
22.(17分)
I(6分)利用图10中所示的装置可以研究自由落体运动.实验中需要
调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落.打点计
时器会在纸带上打出一系列的小点.
(1)为了测得重物下落的加速度,还需要的实验器材有.(填入
正确选项前的字母)
A.天平B.秒表C.刻度尺
(2)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值,而实验操作与数据处理均无错误,写出一个你认为可能引起此误差的原因:
Ⅱ(5分)为了测量电源的电动势和内阻,在实验室里我们通常采取图11甲所示电路测量,请根据该电路图在图11乙中连接实物图.
Ⅲ(6分)某同学设计了一个测定激光波长的实验装置如图12甲所示,激光器发出的一束直径很小的红色激光进入一个一端装有双缝、另一端装有感光片的遮光筒,感光片的位置上出现一排等距的亮点,图12乙中的黑点代表亮点的中心位置.
(1)通过量出相邻光点的距离可算出激光的波长,据资料介绍,若双缝的缝间距离为a.,双缝到感光片的距离为L,感光片上相邻两光点间的距离为b,则光的波长
.该同学测得L=1.0000m,双缝间距a=0.22mm,用带10分度游标的卡尺测感光片上的'光点间距时,尺与点的中心位置如图12乙所示.图12乙中第一个光点到第四个光点的距离是
mm.实验中激光的波长
=m(保留两位有效数字)
(2)如果实验时将红激光换成蓝激光,屏上相邻两光点间的距离将。
(选填变大、变小、不变)
23.(16分)
如图13所示,在竖直平面内一个带正电的小球质量为m,所带的电荷量为q,用一根长为L且不可伸长的绝缘轻细线系在一匀强电场中的D点.匀强电场的方向水平向右,分布的区域足够大.现将带正电小球从D点右方由水平位置A点无初速度释放,小球到达最低点B时速度恰好为零.
(1)求匀强电场的电场强度E的大小.
(2)若小球从D点的左方由水平位置C点无初速度释放,则小球到达最低点B所用的时间t是多少?
(已知:
,重力加速度为g)
24.(19分)
如图14所示,光滑的水平面上有一个质量为M=2m的凸型滑块,它的一个侧面是与水平面相切的光滑曲面,滑块的高度为h=0.3m.质量为m的小球,以水平速度v0在水平面上迎着光滑曲面冲向滑块,试分析计算v0应满足什么条件小球才能越过滑块.(取g=10m/S2)
25.(20分)
图15为“双聚焦分析器”质谱仪的结构示意图,其中,加速电场的电压为U,静电分析器中与圆心O1等距离的各点场强大小相等、方向沿径向,磁分析器中以O2为圆心、圆心角为
90°的扇形区域内,分布着方向垂直于纸面的匀强磁场,其左边界与静电分析器的右端面平行.由离子源发出的一质量为m、电荷量为q的正离子(初速度为零,重力不计)经加速电场加速后,从M点垂直于电场方向进入静电分析器,沿半径为R的四分之一圆弧轨迹做匀速圆周运动,从N点射出,接着由P点垂直磁分析器的左边界射人,最后垂直于下边界从Q点射出并进入收集器.已知Q点与圆心O2的距离为d.求:
(1)磁分析器中磁场的磁感应强度B的大小和方向;
(2)静电分析器中离子运动轨迹处电场强度E的大小;
(3)现将离子换成质量为0.9m,、电荷量仍为q的另一种正离子,其它条件不变.试直接指出该离子进入磁分析器时的位置,它射出磁场的位置在Q点的左侧还是右侧?
26.(16分)
已知:
A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的六种短周期元素。
常温下,六种元素的常见单质中三种为气体,三种为固体。
A与E,D与F分别同主族,A能与B、C、D分别形成电子数相等的三种分子,C、D的最外层电子数之和与E的核外电子总数相等。
试回答下列问题:
(1)写出下列元素的元素符号:
C,F。
(2)化合物C2A2是种高能量分子,且C原子满足最外层8电子稳定结构,写出C2A2的电子式:
。
(3)分子式为A2B2D2的化合物与含等物质的量KOH的溶液反应后所得溶液呈酸性其原因是
(用文字表述)。
(4)由A、C、D、F和Fe五种元素可组成类似明矾的化合物Z(化学式量为392),1molZ中含有6mol结晶水。
对化合物Z进行如下实验:
a.取Z的溶液,加入过量NaOH浓溶液并加热,产生白色沉淀和无色刺激性气味气体。
白色沉淀迅速变灰绿色,最终变为红褐色;
b.另取Z的溶液,加入过量BaCl2溶液产生白色沉淀,加盐酸沉淀不溶解。
①Z的化学式为
②已知100mLlmol·L-1Z溶液能与20mLlmol·L-1KMnO4溶液(硫酸酸化)恰好反应,
写出该反应的离子方程式:
。
27.(16分)
某植物的发酵液中含有A、B、C、D四种有机物,其相互转化关系如下:
已知:
A的组成为C:
40%、H:
6.7%、O:
53.3%,450mgA与25mL0.2mol/L的NaOH溶液完全反应,A中含有一个一COOH和一个一CH3,它可以与乙酸发生酯化反应;C在稀硫酸或稀氢氧化钠溶液中均能反应。
完成下列填空:
(1)A的化学式,A的结构简式;
(2)写出反应类型,反应①、反应③;
(3)写出化学反应方程式:
反应②;由A合成聚的反应;
(4)写出两种与A具有不完全相同官能团的同分异构体的结构简式、
;(只要求写出两种便可)
(5)写出由E经两步制备B的化学反应方程式:
28.(14分)
铝是国民经济发展的重要材料,铝在地壳中的含量约占8%,目前我国铝消费量超过430万吨,在众多的金属中仅次于铁。
请回答下问题:
(I)实验室中用金属铝制备少量氢氧化铝,有以下3种方案:
制备相同物质的量的氢氧化铝消耗酸和碱最少的是方案
(Ⅱ)工业上冶炼铝的流程图如图16所示:
在制取氧化铝的过程中,分析铝土矿和赤泥中所含Al2O3、Fe2O3质量分数的数据如下:
Al2O3
Fe2O3
其他杂质
铝土矿
55%
16%
—
赤泥
15%
48%
—
(1)书写化学方程式,反应①,反应②。
(2)电解氧化铝生产铝时,阳极的电极反应式。
(3)假设其它杂质不参加反应,则每生产3.4t纯净的氧化铝,需铝土矿t0。
29.(14分)
工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产,流程如图17所示:
回答下列问:
I.合成氨
(1)已知在一定的温度下进入装置①的氮、氢混合气体(按理论计量比混合)与从装置①出来的混合气体压强之比为5:
4,则氮气的转化率为。
II.氨的接触氧化原理
已知1:
在900℃时,装置②中反应有:
4NH3(g)+5O2(g)
4NO(g)+6H2O(g);△H=—905.5kJ·mol-1(900℃)
4NH3(g)+4O2(g)
2N2O(g)+6H2O(g);△H=—1103kJ·mol-1(900℃)
4NH3(g)+3O2(g)
2N2(g)+6H2O(g);△H=—1267kJ·mol-1(900℃)
除了上列反应外,氨和一氧化氮相互作用:
4NH3(g)+6NO(g)
5N2(g)+6H2O(g);△H=—1804kJ·mol-1,还可能发生氨、一氧化氮的分解。
已知2:
铂—铑合金催化剂的催化机理
为离解和结合两过程,如图18所示:
由于铂对NO和水分子的吸附力较小,
有利于氮与氧原子结合,使得NO和水
分子在铂表面脱附,进入气相中。
请回答第
(2)(3)小题:
(2)完成热化学方程式:
2NO(g)
N2(g)+O2(g);△H=。
(3)若没有使用铂—铑合金催化剂,氨氧化结果将主要生成。
说明催化剂对反应有。
(4)温度对一氧化氮产率的影响(图19)
当温度大于900℃时,NO的产率下降的原因(选填序号)。
A.促进了一氧化氮的分解B.促进了氨的分解
C.使氨和一氧化氮的反应平衡移动,生成更多N2
(5)硝酸工业的尾气常用Na2CO3溶液处理,尾气中的NO、NO2可全部被吸收,写出用Na2CO3溶液吸收尾气的反应方程式;。
30.(20分)
请分析回答下面III两个小题:
I.图20甲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影响激素②的分泌。
图20乙为碳在无机环境、植物、动物体内的变化情况。
a~e表示不同的生理作用过程,X表示某物质。
(1)图甲中的f表示作用,图乙中X是
(2)图乙中,a、b、c表示的生理作用过程依次是
(3)图甲中激素②的分泌受多种因素的影响,除了血糖直接影响外,还有来自和胃肠激素三个方面的调节。
Ⅱ.小麦是我国重要的粮食作物,对小麦的结构、生理过程和育种的研究有利于指导农业生产、提高粮食产量。
(1)图21为小麦叶肉细胞内某些代谢过程中物质
变化的示意图,其中①②③④分别表示不同
的生理过程,图中X、Y分别代表的物质是
。
(2)将小麦植株置于CO2浓度适宜、水分充足的
环境中,温度分别保持在5℃、15℃、25℃
和35℃下,改变光照强度,测定植株对CO2
的吸收速率,得到如图22所示的结果。
当光强度大于8时,25℃与15℃条件下有机物的合成速率分别为M1、M2,结果应为
M1M2(填“>”、“<”或“=”)。
请在图23中绘出5℃—35℃条件下该植物呼吸作用速率的变化曲线(不考虑光照对呼吸作用的影响)。
(3)小麦品种是纯合子,生产上用种子繁殖。
控制小麦高杆的基因A和控制小麦矮杆的基因a是一对等位基因,控制小麦抗病的基因B和控制小麦感病的基因b是一对等位基因,两对等位基因位于两对同源染色体上。
若要通过杂交育种的方法选育到能稳定遗传的矮杆抗病的小麦优良新品种,所选择亲本的基因型是。
确定表现型为矮杆抗病小麦是否为理想类型的最简捷的方法步骤是。
(4)某研究性学习小组用适当的方法使小麦根尖细胞染色体的DNA全部被3H胸腺嘧啶脱氧核苷酸标记,然后转移到不含3H胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基培养,观察细胞中每条染色体中染色单体的3H标记情况。
对根尖细胞的有丝分裂进行观察时,应观察根尖区的细胞。
为了达到良好的观察效果,本实验应选择有丝分裂期的细胞。
转移到不含3H胸腺嘧啶脱氧核苷的培养基培养后,第次有丝分裂过程中每条染色体中的两条染色单体中都只有一条染色单体被3H标记。
31.(22分)
请分析回答下面III两个小题:
I.
(1)常染色体上的基因所控制的性状在表现型上受个体性别影响的现象叫从性遗传。
杂合体的雄性与雌性所表现的性状不同,是与伴性遗传截然不同的遗传方式。
绵羊的有角与无角受一对等位基因控制,有角基因H为显性,无角基因h为隐性。
一只有角公羊与一只无角母羊交配,生产了多胎。
后代中,凡公羊性成熟后都表现为有角,凡母羊性成熟后都表现为无角。
据此能否肯定绵羊有角性状的遗传方式为从性遗传,为什么?
。
(2)果蝇的X染色体和Y染色体是一对同源染色体,但其形态、大小却不完全相同。
图24为果蝇X、Y染色体同源和非同源区段的比较图解,其中A与C为同源区段。
①如果此雄果蝇的D区段有一致病基因,则其