21.
如图所示,直角支架固定于地面放置,通过轻绳连有两个滑环A、B,已知它们的质量mA=1Kg,mB=9Kg,水平杆粗糙,竖直杆光滑,轻绳长L=25cm,整个装置初始时静止,现用水平恒力F将A球向右拉动,使θ角由370增大到530,A环的速度达到1m/s,则在拉动过程中(g=10m/s2)
A.拉力F一定大于260NB.绳对B做的功为8J
C.系统机械能共增加了9.5JD.A球的机械能增加0.5J
第Ⅱ卷(非选择题共174分)
3、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
都必须作答。
第33题~第38题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题(共129分)
22.(6分)如图装置可验证动量守恒定律,实验中使用两个半径相等的刚性小球1和2(它们的碰撞可近似认为弹性碰撞)。
(1)实验中为了使碰撞后两个小球均向右飞出,
则两个小球质量关系为:
A.入射小球质量m1等于被撞小球质量m2
B.入射小球质量m1小于被撞小球质量m2
C.入射小球质量m1大于被撞小球质量m2
(2)实验中,直接测量小球的速度是很困难的,可
以通过仅测量小球平抛运动的水平位移来间接的解决这一问题。
为了使小球飞出后
的水平位移可代替小球碰前、碰后的速度,为此需要满足:
A.小球m1每次可以不由静止从S释放
B.斜槽SA右端切线方向要水平
C.斜槽SA要光滑
(3)图中O点为小球抛出点在地面上的垂直投影,实验前用天平测量两个小球质量分别为m1和
m2。
实验时先让入射小球m1多次从斜槽上S位置由静止释放,找到其平均落点为P,测出
平抛水平位移OP。
再分别找出两球碰后的平均落点M、N,测出OM和ON。
若两球碰撞前后
动量守恒,则其表达式可表示为(用题中测量的物理量表示)。
23.(9分)某同学想要描绘标有“3V,1.8W”小灯泡L的伏安特性曲线,要求测量数据尽量准确,绘制曲线完整,可供该同学选用的器材除开关、导线外,还有:
电源(电动势4.5V,内阻约为1Ω)
电压表V(量程0—3V,内阻约为3KΩ)
电流表A(量程0—200mA,内阻等于20Ω)
滑动变阻器R1(0—10Ω,额定电流为2A)
定值电阻R2(阻值为2KΩ)
定值电阻R3(阻值为10Ω)
(1)请从上面电路图中选择符合本实验的电路图:
(2)上问中电路图里的定值电阻R,需要从所给器材中选择定值电阻。
(3)该同学描绘的小灯泡伏安特性曲线如图所示,若将
两只相同的灯泡并联后与电动势为3V,内阻为2.5
Ω的电源组成闭合回路,则每只小灯泡实际消耗的
功率为W(结果保留3位有效数字)。
24.(14分)如图所示,在一竖直的光滑管道中的地面上固定一轻质弹簧,上端拴接一质量为m1=2.0kg的物体A,将A物体下端与管道底端用细线连接,此时弹簧被压缩了0.20m、弹簧的弹性势能EP为54J。
质量为m2=1.0kg的物体B从距A正上方H0=1.8m处自由下落并与A相碰,碰撞时间极短,碰后A、B一起运动但不粘连;碰撞发生的同时将细线烧断。
(g=10m/s2)
(1)求A、B碰后瞬间的速度大小
(2)求碰后B相对A的初始位置能够上升的最大高度
25.(18分)如下图所示,两根无限长的光滑导轨M、N水平放置,间距为L=0.5m;所在空间有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B1=0.8T;导轨上放置一质量为m1=0.12kg的金属棒,金属棒及导轨电阻不计;左端接有一电阻R=2Ω,R的两端通过导线与一对水平放置的金属板P、Q相连,如图左侧所示。
水平放置的金属板P、Q间距d=0.5m,板间有磁感应强度大小为B2、方向为垂直纸面向里的匀强磁场。
现给金属棒m1一个水平向右的恒力F,使棒由静止开始水平运动,一段时间后,棒开始做匀速直线运动,这段时间内通过电阻R的电量为q=4C,此后在左侧P板的小孔S1正上方h=0.2m处由静止释放一比荷为1.25C/kg的带电微粒(大小忽略不计),微粒进入P、Q两板间后,恰能做匀速圆周运动,与上方P板相碰时没有机械能损失且不会碰到下方的Q板。
求:
(不计空气阻力,g=10m/s2)
(1)金属棒m1匀速直线运动后P、Q两板间的电压以及金属棒匀速运动时速度的大小;
(2)金属棒m1从静止到刚好匀速时,电阻R产生的焦耳热;(不计左侧金属板P、Q间储
存的电磁能)
(3)若带电小球恰能到达P板的小孔S2正上方h处的C点,S1、S2两孔间距为2m,求磁
感应强度B2的大小必须满足的条件。
26.(15分)为了保护环境,充分利用资源,可将工业废弃物转变成重要的化工原料。
请回答下列问题:
(1)可用NaClO3氧化酸性FeCl2废液得到FeCl3,FeCl3具有净水作用,但腐蚀设备。
写出NaClO3氧化酸性FeCl2的离子方程式:
。
②若酸性FeCl2废液中:
c(Fe2+)=2.0×10-2mol∕L,c(Fe3+)=1.0×10-3mol∕L,
c(Cl-)=5.3×10-2mol∕L,则该溶液的pH约为。
FeCl3净水的原理是:
(用离子方程式及适当文字回答);
FeCl3溶液腐蚀钢铁设备,除H+作用外,另一主要原因是(用离子方程式表示)。
(2)可用废铁屑为原料,按下图的工艺流程制备聚合硫酸铁(PFS),PFS是一种新型的
絮凝剂,处理污水比FeCl3高效,且腐蚀性小。
酸浸时最合适的酸是。
②反应釜中加入的氧化剂,下列试剂中最合适的是____________(填标号)。
a.HNO3b.KMnO4c.Cl2d.H2O2
检验其中Fe2+是否完全被氧化,应选择(填标号)。
a.K3[Fe(CN)6]溶液b.Na2SO3溶液c.KSCN溶液
生成PFS的离子方程式为:
xFe3++yH2O⇌Fex(OH)y(3x-y)++yH+
欲使平衡正向移动可采用的方法是____________(填标号)。
a.加入NaHCO3b.降温c.加水稀释d.加入NH4Cl
(3)废铁屑在一定条件下,可制得FeS2(二硫化亚铁)纳米材料,该材料可用于制造高
容量锂电池,电池放电时的总反应为4Li+FeS2=Fe+2Li2S,维持电流强度为1A,
电池工作1小时,理论上消耗FeS2g。
(已知1mol电子的电量为96500C)
27.(14分)(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O俗称莫尔盐,浅绿色晶体,是化学定量分析中的常用试剂。
其分解情况复杂,某课题组通过实验检验莫尔盐隔绝空气加热时的分解产物。
(1)分解装置A应选用(填“①”或“②”)。
①②
(2)若实验中A装置中的固体变为红棕色,则固体产物中含有_____;C装置中红色褪去,
说明气体产物中含有______;C装置后应连装置D(未画出),其作用是_______。
(3)若想利用上述装置证明分解产物中含有氨气,只需更换B、C中的试剂即可,则更
换后的试剂为B_____________、C______________(填序号)。
①碱石灰②无水氯化钙③酚酞溶液④稀硫酸
(4)某同学认为莫尔盐分解还可能会生成N2、SO3,拟从下列装置中选择合适的装置加以
证明,则正确的连接顺序是A、_____、_____、E,反应一段时间后,再接_______。
(5)若实验证实
(2)(3)的猜想是正确的,(4)中的气体产物只有一种,另外只有水
生成,则据此推测的莫尔盐分解反应的化学方程式可能为
。
28.(14分)海洋约占地球表面积的71﹪,具有十分巨大的开发潜力。
(1)海水中溶解无机碳占海水总碳的95%以上,主要以HCO3﹣形式存在,其准确测量是
研究海洋碳循环的基础。
测量溶解无机碳,可采用滴定的方法:
取20mL海水于锥形瓶中,用盛装xmol▪L﹣1HCl标准溶液滴定,消耗ymL
HCl溶液,则海水中溶解无机碳的浓度=mol▪L﹣1。
图1
(2)在体积可变的恒压(P0)密闭容器中,一定量的CO2与足量的碳反应:
C(s)+CO2(g)⇌2CO(g)。
平衡时,体系中CO2和CO气体体积分数与温度的关系如图1所示。
(已知:
气体分压=气体总压×气体体积分数。
)请回答下列问题:
C(s)+CO2(g)⇌2CO(g)ΔH0(填“﹦”,“<”或“>”)。
550℃时,若充入惰性气体,平衡(填“正向移动”,“逆向移动”或“不移动”)。
650℃时,反应达平衡后CO2的转化率为。
925℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp=。
(3)在固态金属氧化物电解池中,高温共电解H2O﹣CO2混合气体制备H2和CO是一种新
的能源利用方式,基本原理如图2所示。
其中X是电源的极(填“正”
或“负”),阴极的反应式是:
。
29.(9分)某小组为“探究二氧化碳浓度与光合速率的关系”设计了如下实验,首先取A、B、C、D四株天竺葵,用直径1cm的打孔器打出小圆形叶片各10片,并置于有清水的注射器内,设法抽去叶片内的气体,然后放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用。
取四个小烧杯分别编号1、2、3、4,按下表操作(最适光照、最适温度)并记录结果。
编号
实验处理
10min内上浮圆形叶片数(片)
圆形叶片来源
圆形叶片数
清水(ml)
NaHCO3(g)
1
A
10
40
0
2
2
B
10
40
1
5
3
C
10
40
3
7
4
D
10
40
5
10
回答相关问题
(1)本实验的因变量是。
(2)本实验设计中不足之处是。
(3)小圆形叶片在光下能上浮的原因。
若提高水温单位时间内第4组烧杯中
上浮的圆形叶片数(增加、减少、不变)。
(4)若第1组停止光照并通入空气,则加入溴麝香草酚蓝后溶液颜色的变化
是。
30.(11分)请回答下列有人体运动调节的问题
(1)运动过程中细胞产热增加,此时机体通过位于的体温调节中枢调控,热
量主要通过汗液蒸发和散失,维持体温恒定。
人体大量失水,将
导致细胞外液渗透压升高,此时机体中增大_________激素的释放,促进肾小管、集
合管。
(2)运动过程中,血糖浓度下降,为了维持血糖平衡,此时胰岛中分泌增多,其
生理作用是。
(3)若发生运动损伤,血液中钾离子浓度急性降低,可兴奋细胞的静息电位绝对值
将。
31.(9分)某植物花色由一对等位基因A(红色)与a(白色)控制,受另一对基因B/b的影响,两对基因独立遗传。
现用该种植物3个基因型不同的纯合白色品种甲、乙、丙分别与纯合红色品种丁杂交,实验如下:
组别
亲本
F1表现型
F1自交所得F2的表现型及比例
实验一
甲×丁
全为白色
白色:
红色=3:
1
实验二
乙×丁
全为白色
?
实验三
丙×丁
全为红色
白色:
红色=1:
3
(1)分析实验可知,B基因存在会(填“促进”或“抑制”)A基因的表达。
品种丁的基因型为___________。
(2)实验二中,F2的表现型及比例为______________________。
(3)从实验二的F2中选取一株开红花的植株,为了鉴定其基因型,将其与基因型为aabb
的植株杂交,得到子代种子;种植子代种子,待其长成植株开花后,观察其花的颜色。
①若所得植株花色及比例为________________,则该开红色花植株的基因型
为。
②若所得植株花色及比例为________________,则该开红色花植株的基因型
为。
32.(10分)下图是某海洋生态系统中,生产者固定太阳能和水深关系的图像。
据图回答:
(1)
近海水域水深为10-15m时,生产者数量最多;
在远洋水域,从水深25m左右处开始,随着水
深增加,生产者固定太阳能的数量逐渐减少,
影响这一变化的主要非生物因素是。
(2)远洋水域在不同深度下生物种类存在明显
的差异,这体现了群落在垂直结构上的
现象。
(3)生活在水深100m以下的生物,从生态系统的
组成成分来看,主要是。
(4)调查岸边土壤中小动物丰富度的统计方法通常有记名计算法和法,
前者一般用于统计的群落。
(5)近年来,生物多样性锐减,海洋污染等全球生态环境问题日益严重,“在不牺牲未
来几代人需要情况下,满足当代人的需要”体现了观念。
(2)选考题(共45分)请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题做答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。
注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题。
如果多做,则每学科按所做的第一题计分。
33.【物理选修3-3】(15分)
(1)(5分)下列说法正确的是:
A.人类的大脑,视网膜等组织中都含有液晶结构,它同时具有液体和晶体的某些特征
B.将水滴滴在质量较好的手机屏幕钢化玻璃膜上,水滴会呈现出球形,这是因为水
滴与玻璃膜上的化学涂层不浸润及液体表面张力所导致的
C