非选择题部分(共180分)
21.(8分)在探究功与物体速度变化的关系实验中,实验装置如图所示。
配套器材:
长木板,橡皮筋(若干),小车,打点计时器(带纸带、复写纸等),计算机,铁钉等。
(1)若木板水平放置,小车在橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置(视小车为质点),下列说法正确的是。
A.橡皮筋处于原长状态
B.橡皮筋仍处于伸长状态
C.小车恰在铁钉处
(2)在正确操作下,橡皮筋拉动小车可能得到的纸带是下列纸带中的。
22.(12分)小明同学为了测定某太阳能硅光电池阻的电动势和内电阻,设计了如图所示的电路,在一定光照条件下进行了实验。
(1)请根据图甲完成图乙中实物的连线。
(2)将测量出来的数据记录在下表中,其中第4组数据的电压如图所示,则此时电压为V。
(3)将这些数据在图丁中描点,第4组数据还未描出。
①请在图丁中描出第4组数据的点,作出该硅光电池组的U-I图线。
②由此U-I图线可知,该硅光电池组的电动势E=1.80V,电池组的内阻随其输出电流的变化而改变,在电流为80μA时,该电池组的内阻r=Ω(保留2位有效数字)。
23.如图所示为某工厂生产流水红上水平传输装置的俯视图,它由传送带和转盘组成。
物品从A处无初速度放到传送带上,运动到B处后进入匀速转动的水平转盘,设物品进入转盘时速度的大小不发生变化,此后随转盘一起运动(无相对滑动)到C处被取走装箱。
已知A、B两处的距离L=10m,传送带的传输速度v=2m/s,物品在转盘上与轴O距离R=4m,物品与传送带间的动摩擦因数μ=0.25。
取g=10m/s2。
(1)求物品从A处运动到B处的时间t。
(2)质量为2kg的物品随转盘一起运动的静摩擦力为多大?
24.电子扩束装置由电子加速器、偏转电场和偏转磁场组成。
偏转电场由加了电压的相距为d的两块水平平行放置的导体板形成,匀强磁场的左边界与偏转电场的右边界相距为s,如图甲所示。
大量电子(其重力不计)由静止开始经加速电场加速后,连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射入偏转电场。
当两板不带电时,这些电子通两板之间的时间为2t0,当在两板间加上如图所示的周期为2t0、幅值为U0的电压时,所有电子均能从两板间通过,并进入水平宽度为l,竖直宽度足够大的匀强磁场中,最后通过匀强磁场打在竖直放置的荧光屏上。
则:
(1)电子在刚穿出两板之间时的最大侧向位移与最小侧向位移之比是多少?
(2)要使侧向位移最大的电子能垂直打在荧光屏上,匀强磁场的磁感应强度为多少?
(3)保持第
(2)问中的匀强磁场的磁感应强度不变,请说明各个时刻连续不断射入偏转电
场的所有电子是否都能垂直打在荧光屏上。
25.如图所示,线圈工件加工车间的传送带不停地传送长为L、质量为m,电阻为R的正方形线圈,传送带所在斜面的倾角为θ,总高度为H。
在传送带的下端,线圈无初速度地放在以恒定速度v匀速运动的传送带上,经过一段时间,达到与传送带相同的速度v后,线圈与传送带始终保持相对静止,并通过一磁感应强度大小为B、方向垂直斜面向上的匀强磁场。
已知当一个线圈刚好开始匀速运动时,下一个线圈恰好放在传送带上;线圈匀速运动时,每两个线圈间保持距离L不变,匀强磁场的宽度为3L。
(1)每个线圈通过磁场区域产生的热量Q。
(2)传送带每传送一个线圈,其电动机所消耗的电能E
(不考虑电动机自身的能耗)
(3)传送带传送线圈的总功率P。
26.(14分)工业上由黄铜矿(主要成分CuFeS2)冶炼铜的主要流程如下:
(1)气体A中的大气污染物,可选用下列试剂中的 吸收;
A.浓H2SO4 B.稀HNO3 C.NaOH溶液 D.氨水
(2)用稀H2SO4浸泡熔渣B,取少量所得溶液,滴加KSCN溶液后呈红色,说明溶液中存在
(填离子符号),检验溶液中还存在Fe2+的方法是 (注明试剂、现象);
(3)由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为 ;
(4)以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼,下列说法正确的是 ;
a.电能全部转化为化学能 b.粗铜接电源正极,发生氧化反应
c.溶液中Cu2+向阳极移动 d.利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属
(5)利用反应2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O可制备CuSO4,若将该反应设计为原电池,其正极电极反应式为 。
27.(14分)偏二甲肼与N2O4是常用的火箭推进剂,二者发生如下化学反应:
(CH3)2NNH2(l)+2N2O4(l)==2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g) (I)
(1)反应(I)中氧化剂是 。
(2)火箭尾气中常现红棕色气体,原因为:
N2O4(g)
2NO2(g)(II)
当温度升高时,气体颜色变深,则反应(II)为 (填“吸热”或“放热”)反应。
(3)一定温度下,反应(II)的焓变为△H。
现将1molN2O4充入一恒压密闭容器中,下列示
意图正确且能说明反应达到平衡状态的是 。
若在相同温度下,上述反应改在体积为1L的恒容密闭容器中进行,平衡常数 (填“增大”“不变”或“减小”),反应3s后NO2的物质的量为0.6mol,则0-3s内的平均反应速率v(N2O4)= mol·L-1·s-1。
(4)NO2可用氨水吸收生成NH4NO3。
25℃时,将amolNH4NO3溶于水,溶液显酸性的原因是:
(用离子方程式表示)。
向该溶液滴加bL氨水后溶液呈中性,则滴加氨水的过程中水的电离平衡将 (填“正向”“不”或“逆向”)移动,所滴加氨水的浓度为 mol·L-1。
(NH3·H2O的电离平衡常数取Kb=2×10-5)
28.(16分)实验室制备1,2-二溴乙烷的反应原理如下:
可能存在的主要副反应有:
乙醇在浓硫酸的存在下,在l40℃脱水生成乙醚。
用少量的溴和足量的乙醇制备1,2—二溴乙烷的装置如下图所示:
有关数据列表如下:
乙醇
1,2-二溴乙烷
乙醚
状态
无色液体
无色液体
无色液体
密度/g·cm-3
0.79
2.2
0.71
沸点/℃
78.5
132
34.6
熔点/℃
一l30
9
-1l6
回答下列问题:
(1)在此制各实验中,要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右,其最主要目的是 ;
a.引发反应 b.加快反应速度 c.防止乙醇挥发 d.减少副产物乙醚生成
(2)在装置C中应加入 ,其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体;
a.水 b.浓硫酸 c.氢氧化钠溶液 d.饱和碳酸氢钠溶液
(3)判断该制备反应已经结束的最简单方法是 ;
(4)将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在 层(填“上”、“下”);
(5)若产物中有少量未反应的Br2,最好用 洗涤除去;
a.水 b.氢氧化钠溶液 c.碘化钠溶液 d.乙醇
(6)若产物中有少量副产物乙醚.可用 的方法除去;
(7)反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是 ;但又不能过度冷却(如用冰水),其原因是 。
29.(14分)化合物A是合成天然橡胶的单体,分子式为C5H8。
A的一系列反应如下(部分反应条件略去):
回答下列问题:
(1)A的结构简式为 ,化学名称是 ;
(2)B的分子式为 ;
(3)②的反应方程式为 ;
(4)①和③的反应类型分别是 , ;
(5)C为单溴代物,分子中有两个亚甲基,④步骤中i)的化学方程式为 ;
(6)A的同分异构体中不含聚集双烯(C=C=C)结构单元的链状烃还有 种(不考虑立体异构)。
30.(14分)下表为在一定浓度的CO2和适宜的温度(25℃)条件下,测得的小麦光合作用和细胞呼吸的相关数据,请回答下列问题:
光合速率等于呼吸速率时的光照强度
(光补偿点)
光饱和时的
光照强度
光饱和时的
CO2吸收量
黑暗条件下
CO2释放量
3千勒克司
9千勒克司
32mg/100cm2叶·h
8mg/100cm2叶·h
(1)当光照强度超过9千勒克司时,小麦光合速率不再增加。
结合光合作用的过程分析造成这种现象的主要原因是。
(2)当光照强度为9千勒克司时,小麦合成葡萄糖的量为mg/100cm2叶·h(精确到0.1)。
(3)若其他条件保持不变,适当提高CO2浓度,小麦的光补偿点(大于、等于、小于)3千勒克司。
小麦的光饱和点(大于、等于、小于)9千勒克司。
(4)为了探究高温(30℃)、强光照(15千勒克司)对小麦叶片与玉米叶片光合作用影响程度的差异,研究小组设计了下表所示的实验方案。
组别
材料
实验条件
CO2吸收量
(mg/100cm2叶·h)
1
小麦
叶片
25℃、9千勒克司
a
2
30℃、15千勒克司
b
3
玉米
叶片
25℃、9千勒克司
c
4
30℃、15千勒克司
d
①实验测得c≈d,说明。
②有人认为上述实验方案可去掉1、3组,由2、4组直接比较就能得出结论。
这种做法
(可行、不可行),理由是。
31.(12分)某同学利用以下实验材料,设计了如下实验:
实验材料和仪器:
一系列浓度的NaCl溶液,清水,紫色洋葱鳞叶、经标定的目镜测微尺,光学显微镜,盖玻片和载玻片,镊子,刀片,吸水纸。
实验思路:
①制作洋葱鳞叶临时装片若干,并编号。
②。
③相同时间后,显微镜观察并测量各组细胞的原生质体长度,得出细胞的质壁分离程度。
请回答:
(1)实验目的:
。
(2)完善实验思路中②的空格。
(3)预测实验结果:
(用在下列坐标中用曲线图表示)
(4)下表是某研究小组对不同植物的抗盐碱能力检测的实验结果:
主要的耐盐碱树种叶绿素、叶细胞质壁分离情况
树种
叶绿素
不同浓度(ug/L)质壁分离数(%)
a+b(mg/g)
a:
b
3
4
5
6
7
8
10
花棒
0.8937
1.89:
1
0
0
58
81
胡杨
0.6970
1.43:
1
0
0
0
0
0
54
86
枸杞
0.5677
1.14:
1
0
0
0
25
50
68
100
阔叶树(平均)
1.38
3:
1
实验结果分析:
①盐碱对光合作用起抑制作用,请分析原因。
②从表中质壁分离数据来看,3种耐盐碱树种的抗盐碱能力大小为。
32.(18分)下图甲表示某果蝇染色体及部分基因组成(等位基因D、d位于性染色体上),观察该果蝇某器官切片,发现如图乙、丙所示细胞。
请分析回答问题:
(1)丙产生的卵细胞基因型可能为。
(2)正常情况下,乙细胞“?
”处的基因应为,丙细胞中出现基因A的原因可能是。
(3)研究人员分析了果蝇不同类型的细胞,检测其基因表达,结果如丁图所示,在基因1~8中,有一个是控制呼吸酶合成的基因,则该基因最可能是。
丁图中功能最为相似的细胞类型是____________________________。
(4)果蝇的眼色由两对独立遗传的基因(A、a和B、b)控制,其中B、b仅位于X染色体上。
A和B同时存在时果蝇表现为红眼,B存在而A不存在时为粉红眼,其余情况为白眼。
现有一只纯合粉红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交,F1代全为红眼。
①亲代雄果蝇的基因型为_________________,将F1代雌雄果蝇随机交配,所得F2代红眼雌果蝇中杂合子的比例为_______________。
②请用遗传图解表示亲本产生F1代的过程。
(遗传图解要求用棋盘式表示)