C.曲线m表示p
与混合溶液pH的变化关系
D.滴加稀硫酸的过程中,
保持不变
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,选但不全的得3分,有选错的得0分。
14.下列四个重要的物理量关系式中,不是比值法定义的是
A.F=
B.a=
C.E=
D.B=
15.在光电效应实验中,用频率为1.5v的A光和频率为v的B光分别照射同一金属,A光照射时的遏止电压是B光照射时遏止电压的2倍,则该金属发生光电效应的截止频率为
A.
B.
C.
D.
16.如图所示,一同学推动木箱在水平地面上匀速运动,关于该同学的推力,下列判断正确的是
A.方向水平时推力最小
B.方向斜向下时可能比方向水平时推力小
C.方向斜向上时一定比方向水平时推力小
D.方向斜向上时可能比方向水平时推力小
17.一点电荷Q的电场中,让x轴与它的一条电场线重合,已知坐标轴上A、B两点的坐标分别为x1和x2,如图甲所示。
在A、B两点分别放置正试探电荷,其受到的静电力跟试探电荷的电荷量的关系,如图乙中直线a、b所示,设静电力的正方向与x轴正方向相同,静电力常数未知。
则下列说法不正确的是
A.可以判断点电荷Q的电性
B.可以求出点电荷Q的电荷量
C.可以求出点电荷Q的位置坐标
D.可以比较A点和B点的电势高低
18.火星和地球之间的距离成周期性变化,为人类探测火星每隔一定时间会提供一次最佳窗口期。
已知火星和地球的公转轨道几乎在同一平面内,公转方向相同,火星的轨道半径约是地球轨道半径的1.5倍,则最佳窗口期大约每隔多长时间会出现一次
A.18个月B.24个月C.26个月D.36个月
19.如图为“子母球”表演的示意图,弹性小球A和B叠放在一起,从距地面高度为h处自由落下,h远大于两小球直径,小球B的质量是A质量的3倍,假设所有的碰撞都是弹性碰撞,且都发生在竖直方向,不考虑空气阻力。
则下列判断正确的是
A.下落过程中两个小球之间没有力的作用
B.A与B第一次碰后小球B的速度为零
C.A与B第一次碰后小球A弹起的最大高度是2h
D.A与B第一次碰后小球A弹起的最大高度是4h
20.如图所示,有一匀强电场平行于平面xOy,一个带电粒子仅在电场力作用下从O点运动到A点,粒子在O点时速度沿y轴正方向,经A点时速度沿x轴正方向,且粒子在A点的动能是它在O点时动能的3倍。
关于粒子在OA段的运动情况,下列判断正确的是
A.该带电粒子带正电
B.带电粒子在A点的电势能比在O点的电势能小
C.这段时间中间时刻粒子的动能最小
D.加速度方向与y轴正方向之间的夹角等于120°
21.如图所示,平面xOy内存在磁感应强度大小为B的匀强磁场I(y>0区域)和磁感应强度大小为2B的匀强磁场II(y<0区域),方向均垂直平面xOy向外。
在O点有一电子源,某时刻向该平面第四象限内发射大量电子,其速度大小均为v.已知电子的电荷量为e,质量为m(不考虑电子之间的相互作用)。
则所有电子再次回到O点的运动过程中,下列判断正确的是
A.不可能同时通过y轴B.经时间
同时回到O点
C.y轴上有电子经过的区域长度为
D.y轴上有电子经过的区域长度为
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.(6分)在练习使用游标卡尺和螺旋测微器的实验中,测量一枚1元硬币的直径和厚度,如图a所示。
(1)用游标卡尺测量其直径,如图b所示,直径是mm;
(2)用螺旋测微器测量其厚度,如图c所示,厚度是mm.
23.(9分)如图所示为某实验小组设计的一个简易多用电表的电路图,已知欧姆挡的
倍率为“x100”,所用的器材如下:
A.干电池(电动势为1.5V,内阻为0.5Ω)
B.电流表A(满偏电流为200μA,内阻为500Ω)
C.定值电阻R1(阻值为2.9kΩ)
D.定值电阻R2(阻值为125Ω)
E.滑动变阻器R3(最大阻值2kΩ)
F.开关一个,红、黑表笔各一支,导线若干
根据实验电路和实验器材,请回答下列问题:
(1)若测量电流,开关S应与(填“1”、“2”或“3”)相接,量程为0~mA.
(2)欧姆挡刻度盘的中央刻度值为“”
(3)欧姆挡的刻度值是按电池电动势为1.5V刻制的,当电池的电动势下降到1.4V、
内阻增大到5Ω时,欧姆调零后,若指针指向刻度盘上的“12”,则这个电阻的真实值
是Ω.
24.(13分)2021年3月28日洛阳地铁正式开通。
如图是地铁一段弯道的俯视图,电车在平直轨道上做匀速运动,方是四分之一圆弧轨道AB,转弯前电车先匀减速,转弯时匀速,转弯后再匀加速至减速前的速度保持匀速运动,已知电车减速和加速过程的加速度大小均为a.弯道处的内外轨道高低不同,内外轨道平面与水平面的夹角为θ,弯道处的圆弧半径为R,电车转弯时轨道内外轨对它的车轮轮缘均没有挤压,重力加速度为g,不考虑电车长度对运动的影响。
(1)求电车转弯时的速度大小vc;
(2)若电车匀速运动的速度大小是vc的3倍,求电车减
速、转弯和加速运动这一过程的总路程和总时间。
25.(19分)如图所示,两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ=30°的斜面上,导轨电阻不计,间距L=0.4m,导轨所在空间被分成区域I和II,两区域的边界与斜面的交线为MN,区域I中的匀强磁场方向垂直斜面向下,区域II中的匀强磁场方向垂直斜面向上,两磁场的磁感应强度大小均为B=0.5T,在区域I中,将质量m1=0.1kg,电阻R1=0.1Ω的金属条ab放在导轨上,ab刚好不下滑。
在区域II中将质量m2=0.4kg,电阻R2=0.1Ω的光滑导体棒cd置于导轨上,由静止开始下滑,cd在滑动过程中始终处于区域II的磁场中,ab、cd始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触,从cd开始下滑到ab刚要向上滑动的过程中,cd滑动的距离x=3.8m.g取10m/s2,求:
(1)ab刚要向上滑动时,cd的速度大小;
(2)此过程中cd上产生的热量Q;
(3)此过程中cd运动的时间
t.
26.(15分)常温下,一氧化二氯(Cl2O)是棕黄色刺激性气体,是一种高效的氯化剂,沸点3.8℃,易溶于CCl4,遇水易生成不稳定的HCIO.实验室制备Cl2O的反应原理为:
2Cl2+2HgO=HgCl2·HgO+Cl2O.现用下列装置制备少量Cl2O(加热和夹持装置略去)。
已知:
HgCl2·HgO是难溶于CC14的固体。
回答下列问题:
(1)各装置的连接顺序为A→_→→D→_→E(填字母,装置可以重复使用)。
(2)A为氯气发生装置,A中发生反应的离子方程式为(锰被还原为Mn2+).
(3)C装置的作用是,若没有B装置,D中除发生主反应外,还可能发生反应的化学方程式是。
(4)装置D中的操作:
把CCl4加入三颈瓶中,用冰水浴冷却,通入氯气至浓度达到50g/L,停止供氯。
加入HgO固体,加热三颈瓶至25℃,搅拌45min,氯气几乎完全反应。
过滤三颈瓶内的混合物。
①冰水浴冷却的目的是。
②过滤后滤液的主要成分有。
(5)若实验前后D中液体体积不变,测得滤液中Cl2O的浓度为24.5g/L,则Cl2O的产率=。
(保留两位有效数字)。
(6)实验完成后,取E中烧杯内溶液滴加品红溶液,发现溶液褪色。
该课题组设计实验探究溶液褪色的原因。
①a=。
②由上述实验得出的结论是。
27.(14分)金属钛(Ti)因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料。
以钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如图所示。
请回答下列问题:
(1)钛酸亚铁(用R表示)与碳在高温下反应的化学方程式为:
2R+C
2Fe+2TiO2+CO2↑,钛酸亚铁中钛元素的化合价为,钛酸亚铁和浓H2SO4反应的产物之一是TiOSO4,反应中无气体生成,该反应的化学方程式为。
(2)上述生产流程中加入铁屑的目的是。
(3)此时溶液I中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等阳离子,常温下,其对应氢氧化物的Ksp如表所示。
①常温下,若所得溶液中Mg2+的物质的量浓度为0.18mol·L-1,当溶液的pH等于时,Mg(OH)2开始沉淀。
②若将含有Fe2+、TiO2+和Mg2+的溶液加水稀释,立即析出大量白色沉淀,该反应的离子方程式为。
③溶液I经冷却、结晶、过滤,得到的副产物甲是,过滤需要的主要玻璃仪器是。
(4)Mg还原TiCl4过程必须在1070K的温度下进行,你认为还应该控制的反应条件是。
(5)除去所得金属钛中少量的金属镁可用的试剂是。
28.(14分)天然气通过重整反应可生产合成气,进而生产H2,该工艺减少甲烷和CO2的排放,对于节约能源和保护环境具有双重意义。
以甲烷为原料制氢主要有水蒸气重整、CO2重整等方法。
甲烷水蒸气重整制氢工艺流程如下图:
(1)涉及的甲烷水蒸气重整反应方程式为:
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH1
CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)ΔH2=+165kJ·mol-1
已知CH4、CO、H2的燃烧热分别为ΔH=-891kJ·mol-1、ΔH=-283kJ·mol-1、ΔH=-286kJ·mol-1、水的汽化热ΔH=+44kJ·mol-1,则ΔH1=。
(2)天然气脱硫工艺中常用热分解法处理H2S,硫化氢分解的反应方程式为:
2H2S(g)=2H2(g)+S2(g),在101kPa时各气体的平衡体积分数与温度的关系如右图所示:
该反应的ΔH0(填“>”、“<”)。
图中A点时反应的平衡常数Kp=(用平衡分压代替平衡浓度,平衡分压=总压X物质的量分数)。
(3)利用甲烷水蒸气重整制得的氢气,工业上可用于合成氨生产。
①“哈伯法”是制氨气的常用方法,反应方程式为:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)向密闭容器中按1:
3体积比通入N2和H2,反应达平衡时NH3的体积分数为25.0%,则N2的平衡转化率α(N2)=。
②“球磨法”是一种在温和的条件下(45℃和1bar,1bar≈100kPa)合成氨气的新方法,氨的最终体积分数可高达82.5%.该法分为两个步骤(如图):
第一步,铁粉在球磨过程中被反复剧烈碰撞而活化,产生高密度的缺陷,氮分子被吸附在这些缺陷上[Fe(N*)],有助于氮分子的解离。
第二步,N*发生加氢反应得到NHx*(x=1~3),剧烈碰撞中,NHx*从催化剂表面脱附得到产
物氨。
“球磨法”与“哈伯法”相比较,下列说法中不正确的是(选填标号)。
A.催化剂(Fe)缺陷密度越高,N2的吸附率越高
B.“哈伯法”采用高温主要用于解离氮氮三键,而“球磨法”不用解离氮氮三键
C.“球磨法”转速不能过快,否则体系升温太快,温度升高不利于N2吸附
D.“球磨法”不采用高压,是因为低压产率已经较高,加压会增大成本
(4)用催化剂Fe3(CO)12/ZSM-5催化CO2加氢合成乙烯的反应,所得产物含CH4、C3H6、C4H8等副产物,反应过程如图。
催化剂中添加Na、K、Cu助剂后(助剂也起催化作用)可改变反应的选择性,在其他条件相同时,添加不同助剂,经过相同时间后测得CO2转化率和各产物的物质的量分数如下表。
欲提高单位时间内乙烯的产量,在Fe3(CO)12/ZSM-5中添加助剂效果最好,加人助剂能提高单位时间内乙烯产量的根本原因是。
29.(10分)《齐民要术》“种谷”一节中指出“谷田必须岁易”,农谚有云“谷连谷,坐着哭”,均指在同一块土地上连续多年只种谷子,其产量会逐年下降。
请结合所学知识回答下列问题。
(1)谷种中的淀粉是植株利用从环境中吸收的为原料,通过等过程合成的。
(2)轮作即在一定年限内,同一块田地上按预定的顺序,轮换种植不同种农作物的生产方式。
请分析在同一块地上连续多年只种谷子,其产量会逐年下降的原因。
(3)谷子生长的同时会出现与谷子外形相似的伴生杂草,就需要在农作物生长期间及时去除杂草并进行松土,对谷子生长来说这样做的好处是。
(答出两点)。
30.(9分)下图是糖皮质激素分泌的调节示意图,请据图回答下列问题。
(1)由图可知,ACTH是由_分泌的,该腺体细胞有的受体。
(2)与甲状腺激素的调节过程相比,该调节过程的不同之处是。
(3)请你利用若干大鼠设计实验:
验证糖皮质激素的调节存在负反馈调节机制。
请补充实验设计并预期实验结果(说明:
注射糖皮质激素时需要溶解在M溶液中)。
实验设计:
将大小、性别、生理状况相同的同种健康大鼠随机平均分为A、B两组;。
预期结果:
。
31.(10分)研究发现,森林中一头咆哮的大型捕食者不用出手,就能改变许多猎物的行为,被捕食者要么迅速逃跑,要么被吓死。
即使捕食者没有捕杀猎物,它们的踪迹、气味与声音也会令猎物们处于不安的状态,生态学家称这种影响为“恐惧地景”。
请根据所学知识回答下列问题。
(1)被捕食者看到捕食者或听到捕食者发出的声音会迅速逃跑,这个过程的完成依赖于调节。
捕食者的气味与声音会令被捕食者不安、甚至逃跑,这一过程中涉及的信息类型分别是,这说明信息传递能够,以维持生态系统的稳定性。
(2)当某个猎物被大型动物捕食后,该大型动物排出的粪便中的能量来自于的一部分。
(3)研究生物的营养关系可利用血清技术。
基本程序是先从所研究的被捕食者体内提取抗原,注射到某种动物体内,产生相应抗体,然后利用该种抗体与有可能取食这种生物的动物肠内物质相互作用,出现.(填“阳性”或“阴性”)反应,则说明这种动物取食了此种生物。
这种方法在某一时间内只能检验一种食物,而不能同时研究多种食物的原因是。
32.(10分)某雌雄同株植物的红花(A)对白花(a)为显性,宽叶(B)对窄叶(b)为显性。
某人用该植物中红花宽叶和红花窄叶作亲本进行杂交,F1中出现红花:
白花=3:
1,宽叶:
窄叶=1:
1.请回答下列问题。
(1)亲本的基因型组成是。
(2)根据F1的统计结果(填“能”或“不能”)判断花色和叶形的遗传遵循自由组合定律,理由是。
(3)某植株的一条染色体发生缺失突变,获得该缺失染色体的花粉不育,缺失染色体上具有宽叶基因B,正常染色体上有窄叶基因b,如图所示。
①若该植株自交,则后代表现型及比例为。
②若该植株作父本进行测交时,后代部分个体表现为宽叶,请
分析出现这种情况最可能的原因是。
(二)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道作答。
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)关于分子力,对下列现象解释合理的是。
(填正确答案标号。
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.酒精灯中的酒精能沿灯芯上升,本质上是分子力引起的毛细现象
B.空中下落的小雨滴一般呈球形,主要是因为表面张力使水分子聚集成球体
C.水很难被压缩,是因为压缩时分子间距离变小,相邻分子间只有斥力,没有引力
D.拉长一根橡皮筋,能感觉到橡皮筋的张力,是因为分子间的距离变大,相邻分子间的作用力表现为引力
E.注射器中封闭一段气体,堵住出口,推动活塞压缩气体时感觉比较费力,是因为压缩气体时分子间的距离变小,相邻分子间的作用力表现为斥力
(2)(10分)某同学给自行车内胎充气,发现该内胎的容积为2400cm3,最大承受压强为2.6atm(标准大气压)。
现在用打气筒给该内胎充气,每次能将体积为120cm3、温度为17℃、压强为1atm的气体充入内胎当中。
充气前内胎中有体积为2400cm3、温度为17℃、压强为1atm的气体。
若气体均可看成理想气体,不考虑充气过程中气体温度的变化,不考虑内胎容积的变化。
1.若使内胎中的气体压强升高到2.5atm,求需要对内胎充气的次数;
ii.计算当气温升高到37℃时内胎中气体的压强并判断是否安全。
34.【物理-选修3-4】(15分)
(1)(5分)如图所示,一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖,在玻璃砖底面上的入射角为0,经折射后射出a、b两束光线.则下列说法正确的是。
(填正确答案标号。
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.玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率
B.在玻璃中,a.光的传播速度小于b光的传播速度
C.在玻璃中,a光的波长大于b光的波长
D.若改变光束的人射方向使0角逐渐变大,则光线a先消失
E.分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验,a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距
(2)(10分)如图为沿x轴方向传播的一列简谐横波,t1=0.4s时的波形如图中的实线所示,t2=0.7s时的波形如图中的虚线所示,已知该横波的传播周期大于0.6s.
i.求该波的速度以及传播方向;
ii.x=2m处的质点在0~2s的时间内通过的路程为3m,求该波的振幅以及x=2m处质点的振动方程。
35.【化学-选修三:
物质结构和性质】(15分)
已知Mn、Fe、Co是合金中的重要元素,而P、S、C1是农药中的重要元素。
请回答下列问题:
(1)基态锰原子的价电子排布图为。
(2)已知PCl3的沸点高于SCl2,原因是。
(3)以无水乙醇作溶剂,Co(