20.如图所示,固定斜面PO、QO与水平面MN的夹角均为45°,现由A点分别以v1、v2先后沿水平方向抛出两个小球(可视为质点),不计空气阻力,其中以v1抛出的小球恰能垂直于QO落于C点,飞行时间为t,以v2抛出的小球落在PO斜面上的B点,且B、C在同一水平面上,则
A.落于B点的小球飞行时间为tB.v2=gt
C.落于C点的小球的水平位移为gt2D.A点距水平面MN的高度为
gt2
21.如图所示,A、B两个矩形木块用轻弹簧和一条与弹簧原长相等的轻绳相连,静止在水平地面上,绳为非弹性绳且可承受的拉力足够大。
弹簧的劲度系数为k,木块A和木块B的质量均为m。
现用一竖直向下的压力将木块A缓慢压缩到某一位置,木块A在此位置所受的压力为F(F>mg),弹簧的弹性势能为E,撤去力F后,下列正确的是
A.弹簧恢复到原长的过程中,弹簧弹力对A、B的冲量相同
B.当A速度最大时,弹簧仍处于压缩状态
C.当B开始运动时,A的速度大小为
D.全程中,A上升的最大高度为
第二部分(非选择题共174分)
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.有一小灯泡上标有“8V,0.2A”字样,现要描绘该灯泡的伏安特性曲线。
有下列器材供选用
A电压表(0~3V,内阻2.0kΩ)B电压表(0~10V,内阻3.0kΩ)
C电流表(0~0.3A,内阻2.0Ω)D电流表(0~6A,内阻1.5Ω)
E滑动变阻器(2A,30Ω)F滑动变阻器(0.5A,1000Ω)
G学生电源(直流9V),及开关,导线等
(1)实验中所用的电压表应选,电流表应选,滑动变阻器应选;
(2)在方框中画出实验电路图,要求电压从0开始测量。
23.某同学在研究性学习中用如图装置来验证机械能守恒定律,轻绳两端系着质量相等的物体A、B,物体B上放一金属片C,铁架台上固定一金属圆环,圆环处在物体B的正下方,系统静止时,金属片C与圆环间的高度差为h,由静止释放后,系统开始运动,当物体B穿过圆环时,金属片C被搁置在圆环上,两光电门固定在铁架台P1、P2处,通过数字计时器可测出物体B通过P1、P2这段距离的时间。
(1)若测得P1、P2之间的距离为d,物体B通过这段距离的时间为t,则物体B刚穿过圆环后的速度v=。
(2)若物体A、B的质量均用M表示,金属片C的质量用m表示,该实验中验证下面(填正确选项的序号)等式成立,即可验证牛顿第二定律。
A.
B.
C.
D.
(3)本实验中的测量仪器除了刻度尺、数字计时器外,还需要。
(4)若M>>m,改变金属片C的质量m,使物体B由同一高度落下穿过圆环,记录各次的金属片C的质量m,以及物体B通过P1、P2这段距离的时间t,以mg为横轴,以(选填“t2”“
”)为纵轴,通过描点作出的图线是一条过原点的直线。
24.如图所示,在光滑水平面上有一辆质量M=8kg的平板小车,车上有一个质量m=1.9kg的木块(木块可视为质点),车与木块均处于静止状态。
一颗质量m0=0.1kg的子弹以v0=200m/s的初速度水平向左飞,瞬间击中木块并留在其中。
已知木块与小车平板之间的动摩擦因数µ=0.5,g=10m/s2。
(1)求子弹射入木块后瞬间子弹和木块的共同速度大小;
(2)若木块不会从小车上落下,求三者的共同速度大小:
(3)若是木块刚好不会从车上掉下,则小车的平板至少多长?
25.如图所示轻弹簧一端固定在水平面上的竖直挡板上,处于原长时另一端位于水平面上B点处,B点左侧光滑,右侧粗糙。
水平面的右侧C点处有一足够长的斜面与水平面平滑连接,斜面倾角为37°,斜面上有一半径为R=1m的光滑半圆轨道与斜面切于O点,半圆轨道的最高点为E,G为半圆轨道的另一端点,LBC=2.5m,A、B、C、D、E、G均在同一竖竖直面内。
使质量为m=0.3kg的小物块P挤压弹簧右端至A点,然后由静止释放P,P到达B点时立即受到斜向右上方,与水平方向的夹角为37°,大小为F=5N的恒力,一直保持F对物块P的作用,结果P通过半圆轨道的最高点E时的速度为
。
已知P与水平面斜面间的动摩擦因数为µ=0.5,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)P运动到E点时对轨道的压力大小;
(2)弹簧的最大弹性势能;
(3)若其它条件不变,增大B、C间的距离使P过G点后恰好能垂直落在斜面上,求P在斜面上的落点距D点的距离。
26.(13分)氯化法是合成硫酰氯(SO2Cl2)的常用方法,实验室合成硫酰氯(SO2Cl2)的反应和实验装置如下:
SO2(g)+Cl2(g)
SO2Cl2(l)△H=-97.3kJ/mol。
有关信息如下:
硫酰氯通常条件下为无色液体,熔点为-54.1℃,沸点为的69.1℃,在潮湿空气中“发烟”,100℃以上开始分解,生成二氧化硫和氯气,长期放置也会发生分解。
回答下列问题:
(1)装置甲中仪器B的名称为,甲中活性炭的作用是,A的作用为;
(2)装置丁中仪器C中试剂为浓盐酸,则装置丁中发生反应的离子方程式为;
(3)氯磺酸(ClSO3H)加热分解,也能制得硫酰氯与另外一种物质,该反应的化学方程式为,从中分离产物的方法是(填字母);
A.重结晶B.过滤C.蒸馏D.萃取
(4)装置丙的作用为,若缺少装置乙,氯气和二氧化硫可能发生反应的化学方程式为;
(5)为提高本实验中硫酰氯的产率,宜进行的操作有(填序号)。
①先通气、再通冷凝水②控制气流速率,宜慢不宜快
③若三颈烧瓶发烫,可适当降温④加热三颈烧瓶
27.(15分)碳及其化合物在生产、生活中有广泛的用途。
I.金刚砂SiC具有优良的耐磨、耐腐蚀特性,应用广泛。
(1)碳与同周期元素Q的单质化合仅能生成两种常见气态化合物,其中一种化合物R为非积极性分子,则Q元素在周期表中的位置为,R的电子式为;
(2)一定条件下,Na还原CCl4可制备金刚石,反应结束冷却至室温后,回收CCl4的实验操作名称为,除去粗产品中少量钠的试剂为;
(3)碳还原制取SiC,其粗产品中杂质为Si和SiO2。
先将20.0gSiC粗产品加入到过量NaOH溶液中充分反应,收集到0.1mol氢气,过滤SiC固体11.4g,滤液稀释到1L。
Si与NaOH溶液反应的离子方程式为,硅酸盐的物质的量浓度为。
II.工业上向氨化的CaSO4悬浊液中通入适量CO2,可制取(NH4)2SO4,其流程如下图所示。
已知CaSO4的KSP=9.1×10-4,CaCO3的KSP=2.8×10-4。
请回答:
(1)向甲中通入过量CO2(填“有”或“不”)利于CaCO3和(NH4)2SO4的生成,原因是。
(2)直接蒸干滤液得到的(NH4)2SO4主要含有的杂质是(填含量最多的一种)。
(3)锅炉水垢中含有的CaSO4,可先用Na2CO3溶液浸泡,使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3,而后用酸除去。
①CaSO4转化为CaCO3的离子方程式为;
②请分析CaSO4转化为CaCO3的原理:
。
28.(15分)石墨在材料领域有重要应用,某初级石墨中含SiO2(7.8%)、Al2O3(3.4%)、Fe2O3(3.1%)、和MgO(0.5%)等杂志,设计的提纯与综合利用工艺如下:
(注:
SiCl4的沸点为57.6℃,金属氯化物的沸点均高于150℃)
(1)向反应器中通入Cl2前,需通一段时间N2,主要目的是。
(2)高温反应后,石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物,气体1中的碳氧化物主要为,由气体II中某物质得到水玻璃的化学反应方程式为;
(3)步骤①为:
搅拌、,所得溶液IV中的阴离子有;
(4)由溶液IV生成沉淀V的总反应的离子方程式,10t(吨)初级石墨最多可获得沉淀V的质量为kg;
(5)以石墨为原料可人工制造金刚石。
若2.4g石墨完全转为金刚石时吸热0.38kJ,则该反应的热化学方程式为;
(6)石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐,则右图中电键K应与(选填“A”、“B”)相连,可实现铜件的防腐。
29.(10分)某研究小组在水分充足、晴朗大风的夏日,观测海水稻得到了光合速率等生理指标日交化趋势。
如下图所示。
请回答下列相关问题:
(1)8:
00到10:
00光合速率升高的原因有:
①温度升高,先合作用酶活性增强;②光强增大,光反应速率加快;③。
(2)推测导致12:
00时光合速率出现低谷的环境因素主要是(填“光照强度”或“CO2浓度”),有可能是其过大抑制了光合作用过程。
(3)为验证缺镁对海水稻光合作用的影响,设完全培养液(A组)和缺镁培养液(B组),在特定条件培养海水稻,一定时间后检测其光合作用速率,实验结果为B组小于A组,说明缺镁影响光合作用的进行,原因是。
(4)CCCP(一种化学物质)能抑制海水稻的光合作用,为探究CCCP、缺镁两种因素对海水稻光合作用的影响及其相互关系,需在(3)的基础上增设两组实验,则其培养液为和。
30.(10分)为研究胰岛素的生理作用,某同学将禁食一段时间的实验小鼠随机分为A、B、C、D四组,A组腹腔注射生理盐水,B、C、D三组均腹腔注射等量胰岛素溶液,一段时间后,B、C、D三组出现反应迟钝、嗜睡等症状,而A组未出现这些症状。
回答下列问题:
(1)B、C、D三组出现上述症状的原因是。
(2)B、C、D三组出现上述症状后进行第二次注射,给B组腹腔注射生理盐水;为尽快缓解上述症状给C组注射某种激素、给D组注射某种营养物质。
那么C组注射的激素是,D.组注射的营养物质是。
(3)第二次注射后,C、D两组的症状得到缓解,缓解的机理分别是C组,D组。
31.(7分)马尾松作为一种常绿乔木,其用途非常广泛。
但是马尾松单纯林中,松毛虫常常会产生暴发性的危害。
回答下列问题。
(1)马尾松林的土壤中有很多小动物,可用的方法调查这些小动物的丰富度。
(2)松毛虫危害松类、柏类、杉类,自然界中松毛虫的天故种类很多,但是马尾松单纯林中松毛虫却常常会产生暴发性的危害,其原因是。
建立马尾松与泓森槐混交林后,松毛虫的天敌灰喜鹊等进入该生态系栋,由马尾松、松毛虫、灰喜鹊构成的食物链中,三种生物同化的能量从大到小依次为,请绘出三种生物构成的生物数量金字塔。
(3)马尾松与其它所有生物构成了一个群落,在群落水平上可研究的问题除了群落空间结构、群落的范围和边界、优势种外,还有(至少2个方面)。
(4)在马尾松形成的生态系统中,生产者的能量来自于,生产者的能量可以直接派向(答出2点)。
32.(12分)果蝇是遗传学的良好材料。
现有果蝇某性状的纯种野生型雌、雄品系与纯种突变型雌、雄品系(均未交配过),某研究小组从中选取亲本进行杂交实验,结果如图:
该性状仅受一对基因控制,根据实验回答问题:
(1)从实验结果可推断控制该性状的基因位于(填“常”或“X”)染色体上,理由是。
(2)从实验结果还可推断突变型对野生型为(填“显性”或“隐性”)性状。
若用B、b表示该基因,F1果蝇的基因型为。
(3)F2果绳群体中,突变基因的频率为,F2雌雄果蝇随机交配,F3的表现型及比例为。
(二)选考题:
共45分。
请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。
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)(6分)一定质量的理想气体,从初始状态A经状态B、C再回到状态A,变化过程如图所示,其中A到B曲线为双曲线。
图中V0和p0为己知量。
(1)从状态A到B,气体经历的是(选填“等温”“等容”或“等压”)过程;
(2)从B到C的过程中,气体做功大小为。
(3)从A经状态B、C再回到状态A的过程中,气体吸放热情况为(选填“吸热”“放热”或“无吸放热”)。
(2)(9分)如图所示,圆柱形汽缸A中用质量为2m的活塞封闭了一定质量的理想气体,气体温度为27℃,汽缸中的活塞通过滑轮系统悬挂一质量为m的重物,稳定时活塞与汽缸底部的距离为h,现在重物m上加挂一个质量为
的小物体,已知大气压强为p0,活塞横截面积为S,
,不计一切摩擦,求当气体温度升高到37℃且系统重新稳定后,求重物m下降的高度。
34.【物理选修3-4】(15分)
(1)(6分)学校开展研究性学习,某研究小组的同学根据所学的光学知识,设计了一个测量液体折射率的仪器,如图所示。
在一圆盘上,过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF,在半径OA上,垂直盘面插下两枚大头针P1、P2并保持P1、P2位置不交,每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中,而且总使得液面与直径BC相平,EF作为界面的法线,而后在图中右上方区域观察P1、P2的像,并在圆周上插上大头针P3,使P3正好挡住P1、P2的像。
同学们通过计算,预先在周围EC部分刻好了折射率的值,这样只要根据P3所插的位置,就可直接读出液体折射率的值,若∠AOF=30°,则(选对一个给3分,选对两个给4分,选对三个给6分,每选错一个扣3分,最低得分0分)
A.用该装置能测量所有液体的折射率
B.图中P3位置处所对应的折射率比P4处的大
C.作AO的延长线交圆周于K,K处所对应的折射率值应为1
D.若OP3与OC的夹角为30°,则P3处所对应的折射率的值为
E.测某液体折射率时,在右上方区域观察不到P1、P2的像,则该液体的折射率大于2
(2)(9分)如图所示为一列沿-x方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,M、N两点的坐标分别为(-2,0)和(-7,0),已知t=0.5s时,M点第二次出现波峰。
(1)这列波的传播速度多大?
(2)从t=0时刻起,经过多长时间N点第一次出现波峰?
(3)当N点第一次出现波峰时,M点通过的路程为多少?
35.【化学——透修3:
物质结构与性质】(15分)
A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素,A2-和B+具有相同的电子构型;C、D为同周期元素,C核外电子总数是最外层电子数的3倍;D元素最外层有一个未成对电子。
回答下列问题:
(1)四种元素中第一电离能最大的是(填元素符号),其中C原子的核外电子排布式为:
;
(2)A有两种同素异形体,其中沸点较高的是(填分子式),B的氢化物所属的晶体类型为;
(3)化合物CD3中心原子的杂化轨道类型为;
(4)化合物D2A的立体构型为,单质D与湿润的Na2CO3反应可制备D2A,其化学方程式为;
(5)CuSO4溶液可用作C4中毒的解毒剂,反应可生成C的最高价含氧酸和铜,该反应的化学方程式为:
;
(6)A和B形成化合物F,晶胞结构如下图所示,晶胞参致a=0.566nm,晶胞中A原子的配位数为,列出晶体F的密度(g·cm-3)计算式。
(阿伏加德罗常数的值为NA)
36.[化学——选修5:
有机化学基础](15分)
一种有机合成的中间体-环丁基甲酸的合成路线如下(部分反应条件、产物己省略)。
请回答下列问题:
(1)CH2=CHCHO中含氧官能团的名称为;由B生成D的反应类型为;
(2)化合物A的结构简式为;
(3)下列说法中正确的是(选填字母符号)
A.环丁基甲酸和乙酸属于同系物B.化合物B和C可通过缩聚反应合成高聚物
C.化合物G的分子式为C6H10O4D.1mol化合物B与足量金属钠反应能生成2mol氢气
(4)写出D+E→F的化学方程式:
;
(5)环丁基甲酸与苯酚反应生成一种酯X,则化合物X的同时满足下列条件的同分异构体有
种(不包括立体异构),其中一种的结构简式为。
①能使FeCl3溶液变紫色;
②含有丙烯醛中所有的官能团;
③1H-NMR谱显示分子中有5个吸收峰。
(6)以l,3-丁二烯和化合物E为原料,参照上述合成路线可制备
。
请选用必要的试剂设计合成路线。
37.[生物——选修1:
生物技术实践](l5分)
废纸中含有大量的纤维素,利用纤维素分解菌的分解作用可以将废纸中的纤维素转化成葡萄糖,进而通过有关微生物的发酵作用来制酒。
回答下列相关问题:
(1)要从土壤中分离得到纤维素分解菌,常常需要进行选择培养,以增加,然后在含有纤维素的培养基中加入刚果红,接种并培养后,通过观察对纤维素分解菌进行筛选。
(2)为了确定得到的是纤维素分解菌,