B.b点一定在a点的右侧
C.此粒子此后做往复运动
D.此粒子此后运动的加速度一直减小
19.如图所示,N匝矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,线圈的面积为S,匀强磁场的磁感应强度大小为B,线圈转动的角速度为ω,线圈和灯泡的电阻均为R,俯视看线圈沿逆时针方向转动,当线圈转到图示位置时(即线圈平面与磁感线平行),下列说法正确的是
A.电流方向发生改变
B.线圈中的磁通量变化最快
C.ab边受到的安培力垂直纸面向里
D.灯泡中的电流大小为
20.在银河系中,双星的数量非常多,估计不少于单星。
研究双星,不但对于了解恒星形成和演化过程的多样性有重要的意义。
如图所示为由A、B两颗恒星组成的双星系统,A、B绕连线上一点O做圆周运动,测得A、B两颗恒星间的距离为L,恒星A的周期为T,其中一颗恒星做圆周运动的向心加速度是另一颗恒星的2倍,则
A.恒星B的周期为
B.恒星A的向心加速度是恒星B的2倍
C.A、B两颗恒星质量之比为1:
2
D.A、B两颗恒星质量之和为
21.如图所示,光滑平行金属导轨MN、PQ倾斜放置,上端用导线相连,导轨平面与水平方向成θ角,θ=37°,两导轨间距为L,导轨处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B,金属棒ab放置在导轨上并由静止释放,金属棒沿导轨下滑过程中始终与导轨垂直且接触良好子.ab棒的质量为m、接入电路部分的电阻为R,当流过ab棒某一横截面的电荷量为q时,金属棒恰好达到最大速度,导轨和上端金属导线的电阻不计,则在金属棒这一运动过程中
A.金属棒两端的最大电压为
B.金属棒受到安培力冲量大小为BqL
C.金属棒沿导轨下滑的距离为
D.金属棒中产生的焦耳热为
第Ⅱ卷(共174分)
三、非选择题:
包括必考题和选考题两部分。
第22题~第32题为必考题,每个试题考生都必须做答。
第33题~第38题为选考题,考生根据要求做答。
(一)必考题(共129分)
22.(6分)某同学用气垫导轨做探究加速度与力关系的实验。
装置如图所示。
该同学在气垫导轨上安装了两个光电门:
光电门1、光电门2,在滑块上固定了一个遮光条,用绕过气垫导轨左端的定滑轮的细线一端连接在滑块上,另一端与力传感器相连(力传感器可测得细线上的拉力大小),力传感器下方悬挂钩码。
滑块与遮光条的总质最为M.
(1)关于实验的要点,下列说法正确的是()
A.将气垫导轨的右端适当垫高,以平衡摩擦力
B.调节定滑轮的高度,使连接滑块的细线与气垫导轨平行
C.钩码的质量必须远小于滑块与遮光条的总质量
D.两光电门间的距离应适当大些
(2)按实验要求调节好装置,接通气源,让滑块从光电门1右侧气垫导轨上某一位置由静止释放。
与两光电门相连的光电计时器,记录遮光条通过光电门1、2的挡光的时间分别为t1、t2,若测得遮光条的宽度为d,要计算滑块运动的加速度,还需要测量的物理量是(写出物理量的名称),若该物理量用x表示,则由测得的物理量求得滑块的加速度a=(用测得的物理量表示)。
(3)保持两光电门的位置不变,多次改变悬挂钩码质量,每次让滑块从光电门1右侧的气垫导轨上由静止释放。
记录每次力传感器的读数F及遮光条通过光电门1、2的遮光时间t1、t2,求出每次
并记为A,作出A—F图像,如果图像是一条过原点的斜的直线,且图像的斜率为,表明加速度与合外力成正比。
23.(9分)某同学要测量一段金属丝的电阻率。
(1)他先用螺旋测微器测金属丝的直径,示数如图甲所示.则金属丝的直径d=mm。
(2)该同学设计了测金属丝电阻的实验电路图如图乙所示,请根据电路图将图丙实物图连接完整。
闭合电键前,图丙中滑动变阻器的滑片应移到最(填“左”或“右”)端。
(3)团合电键后调节滑动变阻器。
,测得多组电压表、电流表的值,在U-I坐标系中描点如图丁所示,请作出U-I图线,并根据图线求得金属丝的电阻Rx=
,若测得金属丝接入电路的长度为L=64.00cm,该金属丝的电阻率ρ=
·m(保留两位有效数字)。
(4)由图乙电路图可知,测量电路中电压表有分流作用,因此测量结果存在(选填“系统”或“偶然”)误差,由此测得的电阻率(选填“偏大”或“偏小”)。
24(12分)如图所示,两个完全相同的长木板4、B放在光滑的水平面上,在同一直线上两木板的质量为m,长为L,相距也为L,质量为
m的物块C放在长木板B的上表面右端,物块C与两木板的动摩擦因数均为0.5,现给长木板A施加一个水平向右的恒力,使木板A向右做匀加速运动,A与B刚要相碰时撤去恒力,A、B相碰粘在一起,此后物块C刚好不滑离木板A,不计物块C的大小,重力加速度为g,求:
(1)物块C在木板上滑行的时间;
(2)恒力的大小。
25.(20分)如图所示,在平面直角坐标系xOy中,在y轴右侧和
的上方区域有沿y轴负方向的匀强电场,电场强度大小为E,在x轴下方向和
的左侧区域有垂直于坐标平面向外的匀强磁场,在坐标原点处沿x轴正向射出一束质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,这束粒子第一次出电场的范围在
上的P、Q两点之间,OP=L,OQ=2L,从P点出电场的粒子第一次在磁场中运动的轨迹刚好与y轴相切,不计粒子的重力,不计粒子间的相互作用,求:
(1)粒子从O点射出的速度大小范围;
(2)匀强磁场的磁感应强度大小;
(3)试分析:
第一次从Q点射出电场的粒子,第一次在磁场中运动会不会穿过y轴,说明理由。
26.(14分)天然气是一种重要的化工原料,其中含有少量H2S羰基硫(COS),能引起催化剂中毒、化学产品质量下降和大气污染。
(1)氨水可以吸收H2S,若生成物是NH4HS,写出反应的离子方程式。
(2)利用含Fe3+的溶液可以脱除其中的H2S。
将H2S和空气按一定流速通酸性FeCl3溶液,可实现空气脱硫得到单质硫。
FeCl3溶液吸收H2S过程中,溶液中的n(Fe3+)、被吸收的n(H2S)随时间t变化如图。
①t1以前,溶液中n(Fe3+)不断减小的原因是(用离子方程式表示)。
②t1以后,溶液中n(Fe3+)基本保持不变,原因是。
此时,溶液中总反应的离子方程式可以表示为。
(3)羰基硫的碱性水解是常用的脱硫方法,其流程如下:
①已知B是硫化钠,C是一种正盐,则B的电子式为,C的化学式为。
②写出反应②的离子方程式。
③如图是反应②中,在不同反应温度下.反应时间与H2产量的关系(Na2S初始含量为3mmol)。
由图像分析可知,a点时溶液中除S2O
外,还有(填含硫微粒的离子符号)。
27.(14分)镍的抗腐蚀性佳,主要用于合金和电镀,也可用作良好的催化剂。
现准确称量8g粗镍(含有少量Fe、Cu以及难与酸、碱反应的杂质)进行如下提纯
请回答下列问题:
(1)写出稀硝酸溶解镍的离子方程式.
(2)在溶液A的净化除杂中,首先将溶液A煮沸,调节pH=5.5,继续加热煮沸5min,加热过程中补充适量的水保持溶液的体积不变,静止一段时间后,过滤出Fe2O3、FeO(OH)。
①写出煮沸过程中生成FeO(OH)的离子方程式。
②控制溶液的pH,可利用。
a.pH试纸b.石蕊指示剂e.pH计
③为了得到纯净的溶液B,还需要加入以下物质(填字母)进行除杂。
(已知:
Ksp(CuS)=8.8×10-36;Ksp(NiS)=3.2×10-19;Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20;Ksp[Ni(OH)2]=5.4×10-16)
a.NaOHb.Na2SC.H2Sd.NH3·H2O
(3)在快速搅拌下缓慢向溶液B中滴加12%的H2C2O4溶液,溶液中即可析出NiC2O4·2H2O,搅拌下煮沸2min冷却。
操作X包括:
过滤、洗涤和烘干,采用如右图的装置进行过滤(备注:
该图是一个通过水泵减压过滤的装置)。
这种抽滤其优点是,装置B的主要作用是,若实验过程中发现倒吸现象,应采取的措施是。
(4)在该生产过程中需要纯净的H2。
若实验室要制备地净的H2,发生装置不可以选择(选填代号)。
(5)用电子天平称取0.5000g的NiO样品,加入一定体积的6mol/L的盐酸恰好完全溶解,将所得到的溶液配制成250mL的溶液。
取出20mL加入锥形瓶,按照如下滴定原理进行沉淀滴定,最终得到干燥的固体mg,则镍元素的质量分数为。
(写出表达式即可)
[一定条件下丁二酮肟(
,简写为C4N2H8O2)能和Ni2+反应生产鲜红色的沉淀,其方程式为:
Ni2++2C4N2H8O2+2NH3·H2O=Ni(C4N2H7O2)2↓+2NH4++2H2O,Ni(C4N2H7O2)2的摩尔质量为289g/mol]。
Ni2+能与CO2-3、C2O2-4、S2-等离子形成沉淀,但为什么很多情况下选用丁二酮肟有机沉淀剂?
。
28.(15分)氮的氧化物是大气污染物之一,用活性炭或一氧化碳还原氮氧化物,可防止空气污染。
回答下列问题:
(1)汽车尾气中常含有碳烟、CO、NO等有害物质,尾气中含有碳烟的主要原因为。
(2)已知在298K和101kPa条件下,有如下反应:
反应①:
C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=-393.5kJ·mol
反应②:
N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH2=+180.5kJ·mol
若反应
CO2(g)+
N2(g)⇌
C(s)+NO(g)的活化能为akJ·mol
,则反应C(s)+2NO(g)⇌CO2(g)+N2(g)的活化能为kJ·mol
(3)在常压下,已知反应2CO(g)+2NO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)ΔH(298K)=-113.0kJ·mol
,ΔS(298K)=-145.3J/(mol·K),据此可判断该反应在常温下(填“能”或“不能”)自发进行。
(4)向容积为2L的真空密闭容器中加入活性炭(足量)和NO,发生反应C(s)+2NO(g)⇌N2(g)+CO2(g),NO和N2的物质的量变化如下表所示,在T1℃、T2℃分别到达平衡时容器的总压强分别为p1kPa、p2kPa。
物质的量/mol
T1℃
T2℃
0
5min
10min
15min
20min
25min
30min
NO
2.0
1.16
0.80
0.80
0.50
0.40
0.40
N2
0
0.42
0.60
0.60
0.75
0.80
0.80
①0~10min内,以NO表示的该反应速率v(NO)=kPa·min-1。
②第15min后,温度调整到T2,数据变化如上表所示,则p1p2(填“>”、“<”或“=”)。
③若30min时,保持T2不变,向该容器中再加入该四种反应混合物各2mol,再次达平衡时NO的体积百分含量为。
(5)为探究温度及不同催化剂对反应2NO(g)+2CO(g)+⇌N2(g)+2CO2(g)的影响,分别在不同温度、不同催化剂下,保持其它初始条件不变重复实验,在相同时间内测得NO转化率与温度的关系如图所示:
①在催化剂乙作用下,图中M点对应的速率(对应温度400℃)v正____v逆(填“>”、“<”或“=”),其理由为。
②温度高于400℃,NO转化率降低的原因可能是。
29.(9分)下图甲是上个世纪六十年代长江经济鱼类鲢鱼调查数据。
回答相关问题:
(1)根据图甲分析,要获得最大持续捕捞量,捕捞后鲢鱼种群数量应处于图中b点。
用标志重捕法调查鲢鱼种群密度时,若标记个体更易于被捕食,则种群密度的估计值(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
(2)长江分布有4300多种水生物,作为世界上最为丰富的河流之一,其中鱼类有424种,其中170多种为长江特有。
由于生活习性的不同,他们生活在不同的水层,这体现了生物群落的结构。
(3)图乙表示长江某水域能量流动简图,A、B、C、D表示生态系统组成中的生物成分。
图中(填字母)在碳循环过程中起着关键作用;能量在第一营养级和第二营养级之间的传递效率为。
(4)上个世纪末及本世纪初,长江水域生态系统受到等污染及渔民等活动的干扰。
在一定程度上这种干扰超过长江生态系统的,使长江生态系统短时间内很难恢复到原来的状态,目前长江鱼类资源严重匮乏,科学利用长江鱼类资源,刻不容缓。
2019年初,农业农村部等三部委联合发布了《长江流域重点水域禁捕和建立补偿制度实施方案》,从2020年开始,长江将全面进入10年“禁渔”休养生息期。
30.(9分)某生物科技小组利用温室无土栽培草莓进行了一些探究活动。
回答下列问题:
(1)无土栽培的营养液除含有水分外,还需要一定比例的草莓生长所必需的各种,植物生长时,从空气中主要获得元素。
营养液还需要不停地搅动或让其处于流动状态,请说明理由。
(2)要研究草莓的呼吸作用,需要将草莓放置在条件下,理由是。
(3)在“探究环境因素对光合作用的影响”的活动中,选用草莓幼苗,用含有100mmol/LNaCl的完全营养液进行培养,测定其光合作用速率和气孔导度,结果如图所示。
本实验可推出的实验结果是。
实验需要设置作为对照。
测量光合作用速率的指标除本实验采用的之外,还可采用。
(4)除合理施肥外,还可以提高产量的措施有(答两点即可)。
31.(8分)甲状腺激素的分泌及作用机制如下图所示(图中甲、乙代表器官,①②③④代表物质,a、b、c、d、e、f代表生理过程),请据图分析回答:
(1)激素①是激素,其分泌增多时引起的负反馈调节具体表现为。
寒冷条件下激素①的生理作用主要是。
(2)激素①的调节机制是,图中的过程e、f分别表示。
(3)对细胞质受体和③所穿过的结构功能的描述是。
(4)若②中的某个碱基对改变了,则④的结构和功能是否改变?
。
理由是。
32.(13分)黄豆,又称大豆(2N=40),其花为两性花,是一年生自花传粉的植物,原产我国,至今已有5000年的种植史。
黄豆不但蛋白质含量高,并含有多种人体必需氨基酸,加工后的各种豆制品如豆腐、豆浆等已成为风靡世界的健康食品。
(1)对黄豆基因组测序时,需要研究条染色体上的基因。
(2)欲把两个黄豆品种的优良性状集中在一起,常用的育种方法是,其中所依据的主要遗传学原理是。
(3)育种专家发现黄豆有雄性不育植株(花中无花粉或花粉败育,但雌蕊正常),经研究发现,雄性可育和不育是受一对等位基因A、a控制的,可育为显性。
请回答下列问题。
①为了研究其遗传特点,育种专家利用雄性不育植株与纯合可育植株杂交得F1代,让F1代连续自交得F3,F3代中雄性可育植株占的比例是。
②在杂交育种过程中,雄性不育植株的应用具有一定的优势,避免了人工步骤。
但是雄性不育性状难以有效的保持和区分,育种专家为解决此问题,培育出了一株新个体,其染色体及基因组成如图所示(图中基因B控制种皮为黄色,b为青色,黑色部分是来自其他物种的染色体片段,带有d纯合(dd