D.当μ>tanθ时,容易滑倒
19.如图所示,理想变压器的原、副线圈分别接理想电流表A、理想电压表V,副线圈上通过输电线接有一个灯泡L,一个电吹风M,输电线的等效电阻为R,副线圈匝数可以通过调节滑片P改变。
S断开时,灯泡L正常发光。
以下说法中正确的是
A.滑片P位置不动,当S闭合时,电压表读数增大
B.滑片P位置不动,当S闭合时,电流表读数增大
C.当S闭合时,为使灯泡L正常发光,滑片P应向上滑动
D.当S闭合时,为使灯泡L正常发光,滑片P应向下滑动
20.如图所示,a、b、c、d、e、f是以O为球心的球面上的点,平面aecf与平面bedf垂直,分别在a、c两个点处放等量异种电荷+Q和-Q,取无穷远处电势为0,则下列说法正确的是
A.b、f两点电场强度大小相等,方向相同
B.e、d两点电势不同
C.电子沿曲线b-e-d运动过程中,电场力做正功
D.若将+Q从a点移动到b点,移动前后球心
O处的电势不变
21.如图(a),质量m1=0.2kg的足够长平板小车静置在光滑水平地面上,质量m2=0.1kg的小物块静止于小车上,t=0时刻小物块以速度v0=11m/s向右滑动,同时对物块施加一水平向左、大小恒定的外力F,图(b)显示物块与小车第1秒内运动的v-t图象。
设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2.则下列说法正确的是
A.物块与平板小车间的动摩擦因数μ=0.4
B.恒力F=0.5N
C.物块与小车间的相对位移
D.小物块向右滑动的最大位移是
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)某同学设计了如下实验装置,用来测定小滑块与桌面间的动摩擦因数。
如图甲所示,水平桌面上有一滑槽,其末端与桌面相切,桌面与地面的高度差为
.让小滑块从滑槽的最高点由静止滑下,滑到桌面上后再滑行一段距离
,随后离开桌面做平抛运动,落在水面地面上的
点,记下平抛的水平位移
.平移滑槽的位置后固定,多次改变
距离
,每次让滑块从滑槽上同一高度释放,得到不同的水平位移
.作出
图象,
即可根据图象信息得到滑块与桌面间的动摩擦因数
.(重力加速度为g)
(1)每次让滑块从滑槽上同一高度释放,是为了。
(2)若小滑块离开桌面时的速度为v,随着L增大v将会_____。
(选填增大、不变或减小)
(3)若已知
图象的斜率绝对值为
,如图乙所示,则滑块与桌面间的动摩擦因数
__________。
(用本题中提供的物理量符号表示)
23.(9分)为了测某电源的电动势和内阻,实验室提供了如下器材:
电阻箱R,定值电阻R0,两个电流表A1、A2,电键S1,单刀双掷开关S2,待测电源,导线若干。
实验小组成员设计如图甲所示的电路图。
(1)闭合电键S1,断开单刀双掷开关S2,调节电阻箱的阻值为R1,读出电流表A2的示数I0;将单刀双掷开关S2合向1,调节电阻箱的阻值,使电流表A2的示数仍为I0,此时电阻箱阻值为R2,则电流表A1的阻值RA1=_________。
(2)将单刀双掷开关S2合向2,多次调节电阻箱的阻值,记录每次调节后的电阻箱的阻值R及电流表A1的示数I,实验小组成员打算用图象分析I与R的关系,以电阻箱电阻R为横轴,为了使图象是直线,则纵轴y应取_________。
A.IB.I2C.
D.
(3)若测得电流表A1的内阻为1Ω,定值电阻R0=2Ω,根据
(2)选取的y轴,作出
y﹣R图象如图乙所示,则电源的电动势E=_______V,内阻r=_______Ω.
(4)从系统误差角度看,本实验电源内阻的测量值_______真实值。
(填“>”、“<”或“=”)
24.(12分)如图甲所示,质量均为m=0.5kg的相同物块P和Q(可视为质点)分别静止在水平地面上A、C两点。
P在按图乙所示随时间变化的水平力F作用下由静止开始向右运动,3s末撤去力F,此时P运动到B点,之后继续滑行并与Q发生弹性碰撞。
已知B、C两点间的距离L=3.75m,P、Q与地面间的动摩擦因数均为μ=0.2,取g=10m/s2,求:
(1)P到达B点时的速度大小v及其与Q碰撞前瞬间的速度大小v1;
(2)碰撞后,物块Q滑行的时间。
25.(20分)电子对湮灭是指电子
和正电子
碰撞后湮灭,产生伽马射线。
如图所示,在竖直面xOy内,第I象限内存在平行于y轴的匀强电场E,第II象限内存在垂直于面xOy向外的匀强磁场B1,第IV象限内存在垂直于面xOy向外的矩形匀强磁场B2(图中未画出)。
点A、P位于x轴上,点C、Q位于y轴上,且OA距离为L.某t0时刻,速度大小为v0的正电子
从A点沿y轴正方向射入磁场,经C点垂直y轴进入第I象限,最后以
的速度从P点射出。
同一t0时刻,另一速度大小为
的负电子
从Q点沿与y轴正半轴成45°角的方向射入第IV象限,后进入未知矩形磁场区域,离开磁场时正好到达P点,且恰好与P点出射的正电子
正碰湮灭,即相碰时两电子的速度方向相反。
若已知正负电子的质量均为m、电荷量大小为e、电子重力不计。
求:
(1)第II象限内磁感应强度的大小B1;
(2)电场强度E及正电子从C点运动至P点的时间;
(3)Q点的纵坐标及第IV象限内矩形磁场区域的最小面积S.
26.(15分)
“绿色”和“生态文明”是未来的发展主题,而CO2的有效利用可以缓解温室效应,解决能源短缺问题。
(1)CO2与CH4经催化重整,制得合成气:
CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g)△H
已知:
反应1CH4(g)═C(s)+2H2(g)△H1=+75kJ•mol﹣1
反应22CO(g)═C(s)+CO2(g)△H2=-172kJ•mol﹣1
则该催化重整反应的△H=kJ•mol﹣1。
(2)有科学家提出可利用FeO吸收CO2:
6FeO(s)+CO2(g)2Fe3O4(s)+C(s),对该反应的描述正确的是________。
A.增大FeO的投入量,利于平衡正向移动
B.压缩容器体积,可增大CO2的转化率,c(CO2)减小
C.恒温恒容下,气体的密度不变可作为平衡的标志
D.恒温恒压下,气体摩尔质量不变可作为平衡的标志
E.若该反应的△H﹤0,则达到化学平衡后升高温度,CO2的物质的量会增加
(3)为研究CO2与CO之间的转化,让一定量的CO2与足量碳在体积可变的密闭容器中反应:
C(s)+CO2(g)2CO(g)∆H,测得压强、温度对CO的体积分数[φ(CO)%]的影响如图所示,回答下列问题:
① 图中p1、p2、p3的大小关系是,图中a、b、c三点对应的平衡常数Ka、Kb、Kc的大小关系是____________。
② 900 ℃、1.013 MPa时,1 mol CO2与足量碳反应达平衡后容器的体积为VL,CO2的转化率为
(保留一位小数),该反应的平衡常数K=。
③将②中平衡体系温度降至640 ℃,压强降至
0.1013 MPa,重新达到平衡后CO2的体积分数为50%。
条件改变时,正反应速率逆反应速率(填“>”、“<”或“=”)。
(4)在NaOH溶液中通入一定量的CO2气体,所得溶液中c(HCO3—):
c(CO32—)=4:
1,此时溶液pH=。
(已知:
室温下,H2CO3的k1=4×10—7,k2=5×10—11。
lg2=0.3)
27.(14分)
亚硝酰氯(NOCl,熔点:
-64.5℃,沸点:
-5.5℃)是一种黄色气体,遇水易反应,生成一种氯化物和两种常见的氮氧化物,其中一种呈红棕色。
可用于合成清洁剂、触媒剂及中间体等。
实验室可由氯气与一氧化氮在常温常压下合成。
(1)甲组的同学拟制备原料气NO和Cl2,制备装置如右图所示:
为制备纯净干燥的气体,下表中缺少的药品是:
制备原料
装置Ⅰ
装置Ⅱ
烧瓶中
分液漏斗中
制备纯净Cl2
MnO2
①________
饱和食盐水
制备纯净NO
Cu
稀硝酸
②________
(2)乙组同学利用甲组制得的NO和Cl2制备NOCl,装置如图所示:
——冰盐水
A
B
a
无水氯化钙
d
e
f
浓硫酸
NaOH溶液
ⅢⅣⅤⅥⅦⅧ
b
c
①装置连接顺序为a→________________(按气流自左向右方向,用小写字母表示)。
②为了使气体充分反应,从A处进入的气体是__________________(填Cl2或NO)。
实验中先通入Cl2,待装置Ⅴ中充满黄绿色气体时,再将NO缓缓通入,此操作的目的是(回答一条即可)。
③装置Ⅴ生成NOCl的化学方程式是。
④装置Ⅵ的作用为,若无该装置,Ⅷ中NOCl可能发生反应的化学方程式为_______________________________。
(3)丁组同学用以下方法测定亚硝酰氯(NOCl)纯度:
取Ⅷ中所得液体m克溶于水,配制成250mL溶液,取出25.00mL,以K2CrO4溶液为指示剂,用cmol/LAgNO3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的体积为bmL。
亚硝酰氯(NOCl)的质量分数为_________(用代数式表示即可)。
28.(14分)
硫酸镍是一种重要的化工中间体,是镍行业研究的热点。
一种以石油化工中废镍催化剂(主要成分为NiCO3和SiO2,含少量Fe2O3、Cr2O3)为原料制备硫酸镍的工业流程如下:
已知:
①NiS、Ni(OH)2、Cr(OH)3均难溶于水,Cr(OH)3是两性氢氧化物。
②Fe(OH)3不溶于NH4Cl—氨水的混合液,Ni(OH)2溶于NH4Cl—氨水的混合液生成[Ni(NH3)6]2+。
请回答下列问题:
(1)“酸溶”时为了提高浸取率,可采取的措施有(任写出一条)。
(2)“滤渣I”的主要成分是。
(3)“一次碱析”时,加入的NaOH溶液需过量,则含铬微粒发生反应的离子方程式为。
(4)“氨解”的目的为,“净化”时加入的H2S的目的是将镍元素转化为沉淀。
(5)“氧化”时发生反应的离子方程为。
(6)“二次碱析”时,若使溶液中的Ni2+沉淀完全(离子浓度≤10-5mol·L-1时,离子沉淀完全),则需维持c(OH—)不低于(已知Ni(OH)2的Ksp=2×10-15,
≈1.4)。
Na+
OH—
Fe
Ni
(a)
(b)
(7)以Fe、Ni为电极制取Na2FeO4的原理如图所示。
通电后,在铁电极附近生成紫红色的FeO42—。
电解时阳极的电极反应式为____________,离子交换膜(b)为______(填“阴”或“阳”)离子交换膜。
29.(11分)某生物实验小组将若干生理状态相同的草莓植株分组放在特定实验装置内,研究温度对草莓植株CO2吸收和释放的影响(其他实验条件相同且适宜)。
实验结果如表所示,请分析回答。
实验温度(℃)
5
10
15
20
25
30
35
光照下吸收CO2(mg/h)
1.00
1.75
2.50
3.15
3.40
3.55
3.00
黑暗中释放CO2(mg/h)
0.50
0.75
1.25
1.75
1.85
2.20
3.50
(1)草莓植株黑暗中通过有氧呼吸释放CO2的具体场所是,由表中数据可知,其呼吸酶的活性变化趋势是。
(2)若每天12小时光照、12小时黑暗,表中草莓植株一昼夜生长的最适温度是℃,判断依据是。
(3)该实验小组在提取与分离草莓植株的色素过程中,偶然发现某一草莓植株缺失叶黄素色素带,这主要影响对可见光中光的吸收能力,进而影响光合速率。
下表是不同光照强度下测定的该草莓植株的光合作用速率,用CO2吸收速率来表示:
光照强度(klx)
0
5
10
15
20
25
30
CO2吸收速率(mg·m-2·h-1)
-4.0
-0.72
2.4
3.0
4.8
7.0
7.2
据表可知,当光照强度为25klx时,该草莓植株合成的葡萄糖的量约为mg·m-2·h-1。
30.(11分)如图为人体手背皮肤A接受一定强度刺激后引起肱二头肌E收缩而产生屈肘动作的神经传导路径示意图。
请据图回答下列问题:
(1)用针刺A时,引起E收缩而产生屈肘动作的过程被称为。
当兴奋通过B传导后,恢复静息时神经纤维膜上打开的离子通道是(填“钾通道”或“钠通道”或“钠钾泵”)。
(2)F结构的名称是,兴奋在该处单向传递的原因是。
(3)若将该反射弧置于较低浓度的NaCl溶液中,则传入神经元静息时,膜内Na+浓度将
(填“高于”或“低于”或“等于”)膜外。
(4)正常情况下,刺激传出神经Ⅱ或肱二头肌E,均会引起骨骼肌收缩。
某同学刺激Ⅱ处神经纤维,发现肱二头肌E不收缩。
于是猜测可能是传出神经Ⅱ受损、肱二头肌E受损或者是两者接头(神经—肌肉接头处)受损?
为探究肱二头肌不收缩的原因,该同学利用上图中的反射弧,设计了如下实验方案。
(注:
只考虑仅一个部位受损)请根据下列实验步骤,预期实验结果及结论。
第一步:
刺激传出神经Ⅱ,观察其电位变化和肱二头肌E是否收缩。
如果,则说明传出神经Ⅱ受损;
如果,则需继续进行下一步实验。
第二步:
刺激肱二头肌E,观察肱二头肌E是否收缩。
如果,则说明神经—肌肉接头处受损;否则,说明肱二头肌E受损。
31.(8分)新疆是中国重要的棉花产区,棉铃虫在棉田中是较难防治的害虫。
棉铃虫一生经过成虫、卵、幼虫和蛹,冬季蛹于地下越冬,通常在5至6月羽化为成虫。
请回答下列有关的问题:
(1)若要调查某时段一定面积棉田中棉铃虫幼虫的种群密度,可使用,为避免调查者主观因素的影响,该方法关键要做到。
(2)利用棉铃虫成虫的趋光性,在棉田中安装黑光灯、高压泵灯等诱捕成虫;坚持冬季翻晒灌溉土壤,降低羽化率等措施,从而改变棉铃虫种群的年龄组成,年龄组成是指。
(3)棉铃虫的卵和低龄幼虫期为化学农药防治的关键期,常喷洒菌酯类