湖北省武汉市届高三毕业生四月调研测试理科综合试题+Word版含答案Word格式文档下载.docx
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7、碳循环(如右图)对人类生存、发展有着重要的意义。
下列说法错误的是
A.碳是构成有机物的主要元素
B.光合作用是将太阳能转化为化学能的过程
C.化石燃料的大量燃烧是产生温室效应的原因之一
D.石油的年产量是一个国家石油化工发展水平的标志
8、用NA表示阿伏加德罗常数的值。
下列判断正确的是
A.1molNa2O2与水完全反应,转移电子数为NA
B.2molSO2与1molO2在一定条件下充分反应生成SO3分子数为2NA
C.10mLpH=11的KOH溶液中,水电离出的OH-的数目为1.0×
10-5NA
D.17g甲基(-14CH3)中所含中子数为9NA
9、动植物体内广泛存在萜类化合物。
关于下列萜类化合物的说法正确的是
A.X、Y均属于芳香化合物B.Z分子中所有碳原子共平面
C.X能使溴的四氯化碳溶液褪色D.Y的一氯代物有5种
10、氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料,常温下AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑。
某课题小组利用甲图所示装置测定样品中AlN的含量(杂质不反应)。
下列说法中正确的是
A.量气管中的液体应为水B.用长颈漏斗代替分液漏斗,有利于控制反应速率
C.反应结束时,a、b两管液面的差值即为产生气体的体积
D.若其它操作均正确,实验结束时按乙图读数,测得AlN含量偏高
11、已知X、Y、Z、W、M均为短周期元素。
25℃时,其最高价氧化物对应的水化物(浓度均为0.01mol/L)溶液的pH和原子半径的关系如图所示。
下列说法不正确的是
A.X、M简单离子半径大小顺序:
X>
M
B.X、Y、Z、W、M五种元素中只有一种是金属元素
C.Z的最高价氧化物的化学式为ZO3
D.X、Z的最简单气态氢化物反应现象:
有白烟生成
XYZW
12、某镍冶炼车间排放的漂洗废水中含有一定浓度的Ni2+和Cl-,图甲是双膜三室电沉积法回收废水中Ni2+的示意图,图乙描述的是实验中阴极液pH与镍回收率之间的关系。
A.交换膜b为阴离子交换膜
B.阳极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+
C.阴极液pH=1时,镍的回收率低主要是有较多H2生成
D.浓缩室得到1L0.5mol/L盐酸时,阴极回收得到11.8g镍
13、电解质溶液导电能力越强,电导率越大。
常温下用0.1000mol/L盐酸分别滴定10.00mL浓度均为0.1000mol/L的NaOH溶液和二甲胺[(CH3)2NH]溶液(二甲胺在水中电离与氨相似,已知在常温下Kb[(CH3)2NH·
H2O]=1.6×
10-4),利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率如图所示。
A.盐酸滴定二甲胺实验中选择酚酞做指示剂比选甲基橙误差更小
B.d点溶液中:
c(H+)<
c(OH-)+c[(CH3)2NH2+]
C.a点溶液与d点的溶液混合后的溶液中:
c[(CH3)2NH2+]<
c[(CH3)2NH·
H2O]
D.b、c、e.三点的溶液中,水的电离程度最大的是e点
二、选择题:
本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.1932年考克饶夫特(J.D.Cockroft)和瓦耳顿(E.T.S.Walton)发明了世界上第一台粒子加速器——高压倍压器,他们将质子(
)加速到0.5MeV的能量去撞击静止的原子核X,得到两个动能均为8.9MeV的氦核(
),这是历史上第一次用人工加速粒子实现的核反应。
A.X是
B.X由
组成
C.上述核反应中出现了质量亏损D.上述核反应的类型是裂变
15.如图为人造地球卫星的轨道示意图,LEO是近地轨道,MEO是中地球轨道,GEO是地球同步轨道,GTO是地球同步转移轨道。
已知地球的半径R=6400km,该图中MEO卫星的周期约为(图中数据为卫星近地点、远地点离地面的高度)
A.3hB.8hC.15hD.20h
16.如图所示,竖直长导线通有恒定电流,一矩形线圈abcd可绕其竖直对称轴O1O2转动。
当线圈绕轴以角速度ω沿逆时针(沿轴线从上往下看)方向匀速转动,从图示位置开始计时,下列说法正确的是
A.t=0时,线圈产生的感应电动势最大B.0~
时间内,线圈中感应电流方向为abcda
C.t=
时,线圈的磁通量为零,感应电动势也为零D.线圈每转动一周电流方向改变一次
17.t=0时,将小球a从地面以一定的初速度竖直上抛,t=0.3s时,将小球b从地面上方某处静止释放,最终两球同时落地。
a、b在0~0.6s内的v-t图像如图所示。
不计空气阻力,重力加速度g=l0m/s2,下列说法正确的是
A.小球a抛出时的速率为12m/sB.小球b释放的高度为0.45m
C.t=0.6s时,a、b之间的距离为2.25mD.从t=0.3s时刻开始到落地,a相对b匀速直线运动
18.如图所示,用两根长度均为l的轻绳将一重物悬挂在水平的天花板下,轻绳与天花板的夹角为θ,整个系统静止,这时每根轻绳中的拉力为T。
现将一根轻绳剪断,当小球摆至最低点时,轻绳中的拉力为T'
。
θ为某一值时,
最大,此最大值为
A.
B.2C.
D.
19.如图所示,空间分布着匀强电场,场中有与电场方向平行的四边形ABCD,其中M为AD的中点,Ⅳ为BC的中点。
将电荷量为+q的粒子,从A点移动到B点,电势能减小E1;
将该粒子从D点移动到C点,电势能减小E2。
A.D点的电势一定比A点的电势高B.匀强电场的电场强度方向必沿DC方向
C.若A、B之间的距离为d,则该电场的电场强度的最小值为
D.若将该粒子从M点移动到N点,电场力做功
20.如图(a)所示,在半径为R的虚线区域内存在周期性变化的磁场,其变化规律如图(b)所示。
薄挡板MN两端点恰在圆周上,且MN所对的圆心角为120°
在t=0时,一质量为m、电荷量为+q的带电粒子,以初速度v从A点沿直径AOB射入场区,运动到圆心O后,做一次半径为
的完整的圆周运动,再沿直线运动到B点,在B点与挡板碰撞后原速率返回(碰撞时间不计,电荷量不变),运动轨迹如图(a)所示。
粒子的重力不计,不考虑变化的磁场所产生的电场,下列说法正确的是
A.磁场方向垂直纸面向外
B.图(b)中
C.图(b)中
D.若t=0时,质量为m、电荷量为-q的带电粒子,以初速度v从A点沿AO入射,偏转、碰撞后,仍可返回A点
21.如图所示,光滑水平桌面放置着物块A,它通过轻绳和轻质滑轮悬挂着物块B。
已知A的质量为m,B的质量为3m,重力加速度大小为g。
静止释放物块A、B后
A.相同时间内,A、B运动的路程之比为2:
1
B.物块A、B的加速度之比为1:
C.细绳的拉力为
D.当B下落高度h时,速度为
三、非选择题:
共174分。
第22—32题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第33~38题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:
共129分。
22.(5分)
如图所示的装置可以用来测量滑块与水平面之间的动摩擦因数。
在水平面上将弹簧的一端固定,另一端与带有挡光片的滑块接触(弹簧与滑块不固连)。
压缩弹簧后,将其释放,滑块被弹射,离开弹簧后经过O处的光电门,最终停在P点。
(1)除了需要测量挡光片的宽度d,还需要测量的物理量有____。
A.光电门与P点之间的距离s
B.挡光片的挡光时间t
C.滑块(带挡光片)的质量m
D.滑块释放点到P点的距离x
(2)动摩擦因数的表达式μ=(用上述测量量和重力加速度g表示)。
(3)请提出一个可以减小实验误差的建议:
23.(10分)
某个同学设计了一个电路,既能测量电池组的电动势E和内阻r,又能同时测量未知电
阻Rx的阻值。
器材如下:
A.电池组(四节干电池)B.待测电阻Rx(约l0Ω)
C.电压表V1(量程3V、内阻很大)D.电压表V2(量程6V、内阻很大)
E.电阻箱R(最大阻值99.9Ω)F.开关一只,导线若干
实验步骤如下:
(1)将实验器材连接成如图(a)所示的电路,闭合开关,调节电阻箱的阻值,先让电压表V1接近满偏,逐渐增加电阻箱的阻值,并分别读出两只电压表的读数。
(2)根据记录的电压表V1的读数U1和电压表V2的读数U2,以
为纵坐标,以对应的电阻箱的阻值R为横坐标,得到的实验结果如图(b)所示。
由图可求得待测电阻Rx=____Ω(保留两位有效数字)。
(3)图(c)分别是以两电压表的读数为纵坐标,以两电压表读数之差与电阻箱阻值的比值
为横坐标得到结果。
由图可求得电池组的电动势E=V,内阻r=Ω;
两图线的交点的横坐标为A,纵坐标为V。
(结果均保留两位有效数字)
24.(12分)
在光滑的水平面上建立平面直角坐标系xOy。
质量为m的物体在沿y轴负方向的恒力F作用下运动,t=0时刻,物体以速度vo通过O点,如图所示。
之后物体的速度先减小到最小值0.8vo,然后又逐渐增大。
求
(1)物体减速的时间t;
(2)物体的速度减小到0.8vo时的位置坐标。
25.(20分)
如图(a),超级高铁(Hyperloop)是一种以“真空管道运输”为理论核心设计的交通工具,它具有超高速、低能耗、无噪声、零污染等特点。
如图(b),已知管道中固定着两根平行金属导轨MN、PQ,两导轨间距为
r;
运输车的质量为m,横截面是半径为r的圆。
运输车上固定着间距为D、与导轨垂直的两根导体棒1和2,每根导体棒的电阻为R,每段长度为D的导轨的电阻也为R。
其他电阻忽略不计,重力加速度为g。
(1)如图(c),当管道中的导轨平面与水平面成θ=30°
时,运输车恰好能无动力地匀速下滑。
求运输车与导轨间的动摩擦因数μ;
(2)在水平导轨上进行实验,不考虑摩擦及空气阻力。
①当运输车由静止离站时,在导体棒2后间距为D处接通固定在导轨上电动势为E的直流电源,此时导体棒1、2均处于磁感应强度为B,垂直导轨平向下的匀强磁场中,如图(d)。
求刚接通电源时运输车的加速度的大小;
(电源内阻不计,不考虑电磁感应现象)
②当运输车进站时,管道内依次分布磁感应强度为B,宽度为D的匀强磁场,且相邻的匀强磁场的方向相反。
求运输车以速度vo从如图(e)通过距离D后的速度v。
26、(14分)
莫尔盐的化学式为(NH4)2Fe(SO4)2·
6H2O,溶于水而不溶于乙醇,常被用作氧化还原滴定的基准物。
下面是制取莫尔盐的部分装置与实验步骤:
①将铁屑放入小烧杯中,加适量的Na2CO3溶液,小火加热几分钟,倒掉溶液后,用蒸馏水洗净铁屑,晾干。
②在锥形瓶中加入2.24g铁屑和少量碳粉,由分液漏斗滴加20mL3mol/L硫酸溶液。
③待反应结束后,由分液漏斗加入适量的(NH4)2SO4溶液,过滤。
在滤液中加入一定量的乙醇,待晶体析出后,过滤、洗涤、晾干,得莫尔盐晶体。
请回答下列问题:
(1)实验开始前,检查反应器气密性的方法为_____________________。
(2)步骤①中Na2CO3溶液的作用是_____________________________________。
(3)步骤②中滴加硫酸溶液时留取少许溶液于分液漏斗中的原因是__________________,加入少量碳粉的作用是_________________________________________。
(4)步骤③中理论上需加入2mol/L的(NH4)2SO4溶液______________mL。
(5)取10.00g铬青铜样品,将其中的铬氧化为H2CrO4,再加入硫酸酸化,并配成250mL溶液,取出25.00mL用浓度为0.0180mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定,终点时用去标准液20.75mL。
已知弱酸H2CrO4被还原为Cr3+,则滴定时反应的离子方程式为_____________________________________。
____;
该样品中铬元素的质量分数为
27、(15分)
某含镍(Ni)废催化剂中主要含有Ni,还含有Al、Al2O3、Fe及其它不溶于酸、碱的杂质。
部分金属氢氧化物Ksp近似值如下表所示:
如下:
化学式
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Al(OH)3
Ni(OH)2
Ksp近似值
10-17
10-39
10-34
10-15
现用含镍废催化剂制备NiSO4·
7H2O晶体,其流程图如下:
回答下列问题:
(1)“碱浸”时发生反应的离子方程式为Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O,________________。
(2)“酸浸”所使用的酸为_____________。
(3)“净化除杂”需加入H2O2溶液,其作用是__________________________。
然后调节pH使溶液中铁元素恰好完全沉淀,列式计算此时的pH。
___________________________
(4)“操作A”为_____、过滤、洗涤、干燥,即得产品。
(5)NiSO4在强碱性溶液中可被NaClO氧化为NiOOH,该反应的离子方程式为__________________________________。
(6)NiOOH可作为镍氢电池的电极材料,该电池的工作原理如下图所示,其放电时,正极的电极反应式为__________________________________。
28、(14分)
治理SO2、CO、NOx污染是化学工作者研究的重要课题。
Ⅰ.硫酸厂大量排放含SO2的尾气会对环境造成严重危害。
(1)工业上可利用废碱液(主要成分为Na2CO3)处理硫酸厂尾气中的SO2,得到Na2SO3溶液,该反应的离子方程式为__________________________________。
Ⅱ.沥青混凝土可作为反应;
2CO(g)+O2(g)
2CO2(g)的催化剂。
图甲表示在相同的恒容密闭容器、相同起始浓度、相同反应时间段下,使用同质量的不同沥青混凝土(α型、β型)催化时,CO的转化率与温度的关系。
(2)a、b、c、d四点中,达到平衡状态的是__________________________________。
(3)已知c点时容器中O2浓度为0.02mol/L,则50℃时,在α型沥青混凝土中CO转化反应的平衡常数K=____________(用含x的代数式表示)。
(4)下列关于图甲的说法正确的是_____________。
A.CO转化反应的平衡常数K(a)<
K(c)
B.在均未达到平衡状态时,同温下β型沥青混凝土中CO转化速率比α型要大
C.b点时CO与O2分子之间发生有效碰撞的几率在整个实验过程中最高
D.e点转化率出现突变的原因可能是温度升高后催化剂失去活性
Ⅲ.某含钴催化剂可以催化消除柴油车尾气中的碳烟(C)和NOx。
不同温度下,将模拟尾气(成分如下表所示)以相同的流速通过该催化剂,测得所有产物(CO2、N2、N2O)与NO的相关数据结果如图乙所示。
模拟尾气
气体(10mol)
碳烟
NO
O2
He
物质的量(mol)
0.025
0.5
9.475
n
(5)375℃时,测得排出的气体中含0.45molO2和0.052molCO2,则Y的化学式为______________。
(6)实验过程中采用NO模拟NOx,而不采用NO2的原因是____________________________。
29.(10分)
为了研究植物昼夜节律对光合作用的影响,科学家选取生长状态相同的某植物进行了如下四组实验。
每组白天光照10h,夜间总时长14h,其它条件都适宜,连续处理25天,测定各组气孔大小和叶绿素含量,结果如下表:
组别
夜间处理方法
气孔大小(μm2)
叶绿素含量/(mg•g-1)
A组
处理X
389
3.34
B组
每隔3h红光光照5min
344
2.44
C组
每隔2h红光光照5min
297
2.40
D组
每隔lh红光光照5min
286
2.20
(1)为了使实验具有说服力,设置了A组,A组的“处理X”应为。
(2)随着夜间红光打断处理的频率增加,植物光合作用强度的变化趋势是,判断的理由是。
(3)若在夜间用景观灯照射城市绿化植物,据上述实验,景观灯的颜色不建议选择(填“红色”或“绿色”)。
30.(8分)
红细胞表面存在多种蛋白质能与相应抗体结合,从而发生凝集现象。
科学家进行了如下免疫学实验:
实验一:
提取健康家兔的血清与人的红细胞混合,红细胞不发生凝集现象。
实验二:
用恒河猴的红细胞重复多次注射到实验一的家兔体内,再次提取家兔的血清与人的红细胞混合,红细胞凝集成细胞集团。
(1)实验二中恒河猴红细胞作为刺激家兔产生免疫反应。
受到红细胞刺激和淋巴因子的作用,B淋巴细胞增殖分化为。
(2)设置实验一起到了对照作用,具体说明了。
(3)从免疫学角度看,实验二的实验结果表明人的红细胞与恒河猴红细胞。
31.(0分)
下图是某温带陆地生态系统中某一时间的食物网。
(1)有同学认为该生态系统中所有的鼠构成了第二营养级,该说法是否正确?
。
理由是。
(2)该生态系统中的食物链往往是(填“不变”或“可变”)的,原因是(答出一点即可)。
(3)—场低强度的火灾过后,森林中的植被很快恢复,从生物种间关系的角度分析原因是;
从物质循环的角度分析原因是。
32.(11分)
果蝇的某些性状存在多种变异类型。
果蝇眼睛的颜色野生型均为红眼,经基因突变产生的隐性性状中有白眼和朱红眼,控制白眼、朱红眼的基因均位于X染色体上。
果蝇翅膀的形状有卷翅和正常翅,是由常染色体上的一对等位基因控制。
(1)让白眼雌果蝇与朱红眼雄果蝇杂交,后代雌果蝇全为野生型红眼,雄果蝇全为白眼。
据该实验结果判断,白眼基因与朱红眼基因是否互为等位基因?
并说明判断的理由。
(2)研究表明卷翅基因具有如下遗传特性:
卷翅基因为显性,并且有纯合致死效应。
现有卷翅雄果蝇、正常翅雌果蝇和正常翅雄果蝇,请设计实验证明卷翅基因的遗传特性。
(要求:
写出杂交方案并预期实验结果)
(二)选考题:
共45分。
请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。
如果多做,则每科按所做的第一题计分。
33.[物理——选修3-3](15分)
(1)(5分)如图所示,一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再由状态B变化到状态C,最后由状态C变化到状态A。
气体完成这个循环,内能的变化△U=____,对外做功W=____,气体从外界吸收的热量Q=。
(用图中已知量表示)
(2)(10分)有一只一端开口的L形玻璃管,其竖直管的横截面积是水平管横截面积的
2倍,水平管长为90cm,竖直管长为8cm,在水平管内有一段长为lOcm的水银封闭着一段长
为80cm的空气柱如图所示。
已知气柱的温度为27℃,大气压强为75cmHg,管长远大于管
的直径。
(i)现对气体缓慢加热,当温度上升到多少时,水平管中恰好无水银柱。
(ii)保持(i)中的温度不变,将玻璃管以水平管为轴缓慢旋转180°
,使其开口向下。
求稳定后封闭部分气体压强。
34.[物理——选修3-4](15分)
(1)(5分)一列简谐横波某时刻的波形图如图(a)所示,从该时刻开始计时,质点A的振动图像如图(b)所示。
下列说法正确的是(选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)。
A.t=0.6s时,质点P的位移为2m
B.0~0.6s内,质点P运动的路程为6m
C.t=0.6s时,波传播的距离为6m
D.若t=0时,振动刚刚传到A点,则t=1.6s时,x=50m的质点第二次位于波峰
E.若t=0时,振动刚刚传到A点,则t=2.4s时,x=50m的质点第二次位于波峰
(2)(10分)如图所示为一上、下表面面积足够大的玻璃砖,玻璃砖内有一圆锥真空区,圆锥顶角∠ACB=90°
,圆锥底面与玻璃砖上、下表面平行,圆锥底面AB的中点O处有一红色点光源,光线只射向AB上方区域。
O点离玻璃砖上表面距离5d,圆锥顶点C离玻璃砖上表面的距离为dtan75°
已知玻璃对红光的折射率n=
,求玻璃砖上表面有光线射出的区域的面积。
(不考虑光线的反射)
35、[化学一选修3:
物质结构与性质](15分)
Fe、CO、Ni均为第Ⅷ族元素,它们的化合物在生产生活中有着广泛的应用。
(1)基态CO原子的价电子排布式为____________,Co3+核外3d能级上有_________对成对电子。
(2)Co3+的一种配离子[Co(N3)(NH3)5]2+中,Co+的配位数是______________,1mol配离子中所含σ键的数目为_____________,配位体N3-中心原子杂化类型为____________________。
(3)Co2+在水溶液中以[Co(H2O)6]2+存在。
向含Co2+的溶液中加入过量氨水可生成更稳定的[Co(NH3)6]2+