二、选择题:
本题共8小题,每小题6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.铀核(
)经过m次α衰变和n次β衰变变成铅核(
),关于该过程,下列说法中正确的是
A.m=5,n=4
B.铀核(
)的比结合能比铅核(
)的比结合能小
C.衰变产物的结合能之和小于铀核(
)的结合能
D.铀核(
)衰变过程的半衰期与温度和压强有关
15.如图所示,竖直面光滑的墙角有一个质量为m,半径为r的半球体均匀物块A.现在A上放一密度和半径与A相同的球体B,调整A的位置使得A、B保持静止状态,已知A与地面间的动摩擦因数为0.5。
则A球球心距墙角的最远距离是
A.2rB.
C.
D.
16.如果空气中的电场很强,使得气体分子中带正负电荷的微粒所受的相反的静电力很大,以至于分子破碎,于是空气中出现了可以自由移动的电荷,那么空气变成了导体,过种现象叫做空气的“击穿”。
已知高铁上方的高压电接触网的电压为27.5KV.阴雨天时当雨伞伞尖周围的电场强度达到2.5xl04V/m时空气就有可能被击穿。
因此乘客阴雨大打伞站在站台上时,伞尖与高压电接触网的安全距离至少为
A.0.6mB.l.1mC.1.6mD.2.lm
17.在如图(甲)所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为2:
1.a,b两端电压与时间的关系如图(乙)所示,二极管可视为理想二极管,电表均为理想电表,电阻R=10Ω,则下列说法正确的是
A.电压表示数为4,5VB.电压表示数为0
C.电流表示数为0.9AD.电路消耗功率为16.2W
18.如图所示,一个质量为m的物块A与另—个质量为2m的物块曰发生正碰,碰后B物块刚好能落人正前方的沙坑中。
假如碰撞过程中无机械能损失,已知物块B与地面间的动摩擦因数为0.1,与沙坑的距离为0.5m,g取10m/s2.物块可视为质点。
则A碰撞前瞬间的
A.0.5m/sB.1.0m/sC.1.5m/sD.2.0m/s
19.如图所示.在竖直平面内的直角坐标系xoy中,长为L的细绳一端同定于点A(0,
).另一端系一带正电的小球。
现在y轴正半轴上某处B固定一钉子,再将细绳拉至水平位置,由静止释放小球使细绳碰到钉子后小球能绕钉转动。
已知整个空间存在竖直向上的匀强电场,电场强度为
。
则
A.小球一定能绕B做完整的圆周运动
B.当
时小球能做完整的圆周运动
C.当
时小球能做完整的圆周运动
D.若小球恰好能做完整的圆周运动,则绳能承受的拉力至少为6mg
20.据报道,2016年10月23日7时31分,随天宫二号空间实验室(轨道舱)发射人轨的伴随卫星成功释放。
伴随卫星重约47千克,尺寸相当于一台打印机大小。
释放后伴随卫星将通过多次轨道控制,伴星逐步接近轨道舱,最终达到仅在地球引力作用下对轨道舱的伴随飞行目标。
之后对天宫二号四周表面进行观察和拍照以及开展其他一系列试验,进一步拓展空间应用。
根据上述信息及所学知识可知
A.轨道控制阶段同一轨道上落后的伴星需点火加速才能追上前方的天宫二号
B.轨道控制阶段同一轨道上落后的伴星需经历先减速再加速过程才能追上前方的天宫二号
C.伴随飞行的伴星和天富二号绕地球做椭圆轨道运行时具有相同的半长轴
D.由于伴星和天宫二号的轨道不重合,故他们绕地运行的周期不同
21.如图,一滑块随传送带一起顺时针匀速转动。
当滑块运动到中间某个位置时,由于某种原因,传送带突然原速率反向转动,则滑块在传送带上运动的整个过程中,其对地速度v1及相对传送带的速度v2随时间变化关系图象可能为
第Ⅱ卷(非选择题共174分)
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作答。
第33题一第38题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题(共129分)
22.(6分)
在验证机械能守恒定律的实验中,所用电源的频率f=50Hz,某次实验选择一条较理想纸带,某同学用毫米刻度尺测量起始点O依次到A、B、C、D、E、F各点的距离分别记作x1,x2,x3,x4,x5,x6,并记录在下表中。
(1)在实验过程中需要用工具进行直接测量的是
A.重锤的质量B.重力加速度
C.重锤下降的高度D.重锤的瞬时速度
(2)该同学用重锤在OE段的运动来验证机械能守恒定律。
已知重锤的质量为1kg,当地的重力加速度g=9.80m/s2。
则此过程中重锤重力势能的减少量为J,而动能的增加量为____J。
(结果均保留3位有效数字)
(3)另一位同学根据这一条纸带来计算重锤下落过程中的加速度a,为了充分利用记录数据,尽可能减小实验操作和测量过程中的误差,他的计算式应为a=,代人数据,求得a=m/s2(结果保留3位有效数字)。
因此,(填“能”或“不能”)用v=gt求重锤在E点处的速度。
23.(9分)
某同学身边有一电动势未知的电源和电压表A,他想用以下器材组装成欧姆表,并比较准确的测量该电源的电动势和电压表B的内阻。
现有下列器材:
电压表A,满偏电压3V,内阻为lkΩ
待测电压表B,量程15V,内阻约几千欧
电动势约15V,内阻3Ω的直流电源
最大阻值为10kΩ的滑动变阻器R1
最大阻值为1kΩ,的滑动变阻器R2
(1)本实验中应选择滑动变阻器(填R1或R2)。
请在下面的方框内画出所组装的欧姆表的内部电路结构图;
(2)该同学组装完毕并进行欧姆调零后,将待测电压表接入电路中,两电压表的读数如图所示,甲、乙电表读数分别为V、V;
(3)通过本实验测得该电源电动势为V,电压表内阻为Ω。
(计算结果保留两位有效数字)
24.(13分)
如图1所示,两滑块A、B用细线跨过定滑轮相连,B距地面一定高度,A可在细线牵引下沿足够长的粗糙斜面向上滑动。
已知mA=2kg,mB=4kg,斜面倾角θ=37°。
某时刻由静止释放A,测得A沿斜面向上运动的v一t图象如图2所示。
已知g=10m/s2,sin37°=0.6。
求:
(1)A与斜面间的动摩擦因数;
(2)A沿斜面向上滑动的最大位移;
(3)滑动过程中细线对A的拉力所做的功。
25.(19分)
如图所示,从阴极k发射的电子经电势差为U0=4500v的电场加速后,沿平行于板面的方向从中央射入两块长L1=10cm.间距d=4cm的平行金属板A,B,在距金属板右边缘L2=25cm处建立一直线坐标系Oy,O与A.B板的中心线处在同一水平直线上,整个装置放在真空室内,电子发射的初速度不计。
已知电子的质量,m=0.9xl0-30kg,电子的电荷量e=1.6xl0-19C,不计电子间的相互作用力及其所受重力。
若在两个金属板间加上uAB=500cos2πt(V)的交流电压,每个电子穿过极板的时间极短,可认为电子穿越期间极板间的电压不变,不考虑电自运动的相对论效应。
求:
(1)电子经过坐标系的位置坐标范围;
(2)若在直线坐标系的右侧加上范围足够大的垂直纸面向外的匀强磁场B,B=4.5×10-3T,求出电子第二次经过直线坐标系的位置坐标范围。
26.(14分)硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]是透明、浅蓝绿色晶体,易溶于水而不溶于酒精等有机溶剂,在空气中一般比较稳定,不易被氧化。
制备步骤如下:
步骤1.称取还原铁粉0.4g,炭粉0.3g,放入50mL锥形瓶中,加入3.5mL2mol·L-1硫酸置于60℃热水浴中加热(如下左图),待反应完全,取出冷却,再加入6mol·L-1的硫酸2mL。
步骤2.在上述反应液中加入浓氨水0.8mL,振荡混匀,抽滤(如上右图)。
向滤液中加入10mL无水乙醇,静置,大量晶体析出,倾析,再次抽滤。
步骤3.取出晶体,用干净的滤纸吸干,称量并分析样品。
请回答下列问题:
(1)步骤1中炭粉的作用是______________________,加入6mol·L-1硫酸的作用是______________________。
(2)向滤液中加入无水乙醇目的是______________________。
(3)产品中金属阳离子的检验方法及现象______________________。
(4)称取获得的硫酸亚铁铵【(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O】(摩尔质量为392g·mol-1)1.9600g配成100mL溶液,取出20.00mL滴加稀H2SO4酸化后用0.0100mol·L-1KMnO4标准溶液进行滴定,消耗KMnO4溶液为18.00mL。
下列有关滴定的操作正确的是_________(填字母编号)。
a.滴定过程中眼睛注视滴定管中液面变化b.滴定完成后取下滴定管握住中部防止掉落
c.读数过程中保持滴定管自然悬垂d.读数时视线与刻度线、凹液面最低处切线相平齐
滴定过程中反应离子方程式为______________________,制得硫酸亚铁铵样品的纯度为_________。
27.(14分)2016年10月17日7点30分,神舟十一号载人飞船发射升空。
制造航天飞船的主要材料是铝,工业上制铝时用冰晶石(Na3AlF6)做助熔剂,冰晶石制备流程有如下两种:
方案一:
以纯碱和萤石(CaF2)为主要原料
方案二:
以碳酸氢铵和六氟合硅酸为主要原料
(1)方案一中B可作为建筑材料,化合物A是______,写出由C制备冰晶石的化学方程式______________________。
(2)方案二中反应1产生的气体是___________,反应2后滤液中主要成分的用途__________。
(3)方案二中反应2化学方程式______________________。
(4)工业电解制铝的阴极反应式为______________________,以石墨为电极,维持电流180千安电解5小时生成铝270千克,则电流效率η(η=实际产量/理论产量)为_____。
(法拉第常数F=96500C·mol-1)
28.(15分)NOx会引起光化学烟雾等环境问题,在催化剂存在条件下,以NH3或尿素将尾气中NOx还原为N2的技术,即NH3或尿素-SCR技术,是去除NOx最为有效且应用最广的技术之一,其中最重要的催化剂体系是钒基催化剂。
(1)NH3去除尾气中的NOx,当V(NO):
V(NO2)=1:
1时称为“快速SCR反应”,该反应化学方程式为______________________。
(2)不同钒含量的催化剂(V2O5/TiO2)添加WO3对NO去除率的影响如下图,从图中可以得出其它条件相同时添加WO3对NO去除率的影响是_______(填“增大”、“减小”或“无影响”)。
根据图中所示,随着温度升高NO去除率的变化趋势为______________________,该变化趋势的一种可能原因是______________________。
不同温度下催化剂对NO去除率的影响曲线
(3)在制备钒基催化剂时,添加的各种成型助剂中碱金属或碱土金属(如Na、K、Ca)能够使催化剂中毒(催化性能下降),K、Ca的毒化作用与Na相似。
下列适合做成型助剂有_______。
A、LiB、MgC、酸性铝溶胶D、酸性硅溶胶
温度(℃)
150
200
250
300
350
400
NO去除率
添加1%Na的催化剂
20%
70%
98%
97%
92%
45%
添加2%Na的催化剂
1%
3%
4%
5%
4%
0%
请设计实验研究添加金属K对催化剂活性的影响(只需写出实验思路,不需要具体实验操作)____________________________________________。
(4)在NOx催化去除过程中,NH3储罐存在危险性,更多应用为尿素-SCR技术。
在该技术过程中,发生如下两个反应:
①CO(NH2)2=NH3+HNCO
②HNCO(g)+H2O(g)⇌NH3(g)+CO2(g)
在此过程中一分子尿素可以生成两分子NH3,因此尿素被视为是NH3的有效储存源。
反应②的平衡常数表达式为______________________。
目前商用的尿素溶液浓度为32.5%(密度为1.05g·mL-1),常称为“AdBlue”。
1L该商用尿素溶液发生“快速SCR反应”,理论上最多可消除NO和NO2在标准状况下的体积为_________L。
29.(8分)为探究干旱对某品种小麦光合作用的影响,科学工作者以发育正常的小麦幼苗为试验材料,采用盆栽试验方法,分别在不同土壤含水量的条件下,连续处理三个阶段(分别为3周、1周、3周)后,测定各组光合作用的变化,试验结果如下图所示。
(注:
图中百分数表示三个阶段的土壤含水量,如50%—70%—50%表示三个阶段的土壤含水量分别为50%、70%、50%)。
请回答下列问题:
(1)水是生命活动所必需的物质。
水在细胞中的存在形式。
光合作用的过程中,水光解的场所是。
(2)据图判断,经历重复重度干旱处理的植株与只经历一次重度干旱的植株相比,净光合作用速率显著(填“降低”或“升髙”)。
(3)相关实验表明,持续的重度干旱条件下,,导致植物吸收和转换光能的速率降低,植物净光合作用速率下降。
30.(10分)
科学工作者为研究饥饿对哺乳动物胰岛素分泌的影响,选择健康大鼠若分别于禁食0、24、48、72、96小时后,测定血糖和血浆中胰岛素的浓度变化,统计结果下图所示。
(1)饥饿48小时后,血糖主要来源于,导致血糖浓度升髙。
(2)胰岛素是由细胞合成并分泌到血浆中。
实验数据表明,和正常进食的大鼠相比,饥饿96小时的大鼠胰腺细胞研磨液中胰岛素浓度约升髙50%~55%,由此可以判断,长期饥饿状态下的大鼠,血浆中胰岛素浓度下降的主要原因是。
(3)研究表明,哺乳动物下丘脑摄食中枢的细胞中存在着经转录形成的,据此判断,胰岛素可作为信号分子调节下丘脑摄食中枢,此过程属于。
31.(9分)
草鱼在幼鱼阶段,主要取食小型浮游动物和昆虫幼虫,体长10cm后,主要以髙等水生植物为主,稻田中常见的杂草,多数是其天然饵料。
请回答下列问题:
(1)为调査稻田养鱼对农业害虫的控制效果,可采用调查农业害虫的幼虫的发生情况,估算各种害虫的种群密度。
(2)稻田养鱼可以增加稻田生态系统物种的,提高稻田生态系统的稳定性。
(3)从种间关系分析,稻田养鱼可以,从而达到水稻增产的目的。
(4)从生态系统的物质循环分析,,可一定程度减少化肥的使用,有利于土壤环境的保护。
32.(12分)
玉米是重要的粮食作物,也是遗传学实验的常用材料。
玉米非糯性基因(R)对糯性基因(r)显性,位于玉米的6号染色体上;籽粒紫色(P)对籽粒黄色(p)显性。
玉米非糯性籽粒及花粉遇碘液变蓝色,糯性籽粒及花粉遇碘液变棕色。
请利用非糯性紫色籽粒、糯性紫色籽粒、非糯性黄色籽粒三个纯种品系完成下列实验。
(1)荇要验证孟德尔的分离定律,可选择纯种品系杂交,将母本植株上的籽粒播种后获得F1代植株,F1代植株的花成熟后,,预期=1:
1。
(2)若要判断等位基因P和p是否也在玉米的6号染色体上,可选择纯种品系杂交;将母本植株上的籽粒播种后获得F1代植株,F1代植株前,将植株雌花序套袋;F1代植株雌花序全部成熟后,人工授粉同一植株成熟的花粉,套袋。
统计F2代的性状,若,则控制籽粒颜色的基因不在6号染色体上。
(二)选考题:
共4s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作答.并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号后的方框涂黑。
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。
如果不涂、多涂均按所答第一题评分,多答则每学科按所做的第一题计分。
33.[物理—进修3-3](15分)
(1)(5分)下列有关说法中正确的是——。
(填正确答案标号,选对一个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。
每选错一个扣3分,最低得分为0分)
A.火箭在空中加速上升的过程中,由于宇航员的动能和势能都增加,所以宇航员的内能增加
B.晶体被压缩时表现为分子间的斥力大于引力
C.把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔,它的尖端就会变钝,这是液体表面张力的作用结果
D.第二类永动机是不可能造成的,这是因为它违背了能量守恒定律
E.布朗运动是分子的无规则运动引起的
(2)(10分)如图所示,一圆柱形气缸沿水平方向
固定在桌面上,一定量的理想气体被活塞封闭其中.已
知气缸壁导热良好,活塞可沿汽缸壁无摩擦的滑动。
开始时气体压强为P,活塞内表面相对气缸底部的长度
为L,外界温度为T,现用一质量为m的重锤通过绳子
跨过滑轮连接活塞,重新平衡后,重锤下降h.求:
(i)活塞的横截面积.
(ii)若此后外界的温度变为T,则重新达到平衡后气缸内气柱的长度变为多少?
已知外界大气的压强始终保持不变,重力加速度大小为g.
34.【物理——选修3-4](15分)