C.少量Y单质保存在水中D.Z的氧化物可用作耐火材料
11.一种新型镁储备电池的储存寿命长,电压平稳,电池的总反应为Mg+Cu2Cl2===2Cu+MgCl2,以该电池为电源在铜片上镀银的实验装置如图所示。
下列说法正确的是()
A.接通电路后,电池的正极质量减小
B.若反应消耗1molMg,则有1molC1-通过阴离子交换膜
C.M电极材料为铜片
D.接通电路后,AgNO3溶液的浓度减小
12.某学习小组欲根据侯德榜制碱的原理制备少量纯碱。
下列实验步骤对应的实验装置(夹持装置已略去)和相关解释或说明均正确的是()
13.已知常温下,Ka2(H2A)=5.3×10-5。
该温度下,调节0.1mol·L-1的Na2A溶液的pH,溶液中相关离子浓度(c)与OH-浓度的负对数[-lgc(OH-)]的变化情况如图所示(溶液体积变化忽略不计)。
下列说法不正确的是()
A.Ka1(H2A)的数量级为10-2
B.M点溶液的pH<7
C.HA-的电离程度大于其水解程度
D.Q点溶液中c(Na+)<2c(HA-)+4c(A2-)
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,选对但不全的得3分。
有选错的得0分。
14.如图所示,某次光电效应实验中得到某金属的遏止电压Uc与入射光频率v关系图像(电子所带电荷量为e,图像中a、b为已知量),由图像可求得()
A.图线斜率表示普朗克常量
B.普朗克常量
C.纵轴截距的绝对值表示逸出功
D.该金属的逸出功
15.如图所示为某玩具的原理示意图,两块完全相同的平行板竖直固定在水平地面上,平行板高度和两板间距相等,从左板上端A点处正对右板水平发射一小球,经右板的B点和左板的C点两次碰撞后,小球落到地面上两板连线的中点D处,若不计空气阻力,且小球和平行板碰撞无机械能损失,水平方向等速率反弹,则以下说法正确的是()
A.A、B两点的高度差与B、C两点的高度差之比为2:
1
B.B、C两点的高度差与C、D两点的高度差之比为5:
3
C.小球落到D点时的速度与水平方向夹角的正切值为
D.C点与D点连线与水平方向的夹角的正切值为
16.施密特触发器具有回差电压特性,它能将通过它的正弦波变为方波,从而实现数字化转变。
假设某型号的施密特触发器把通过它的正弦波变为图示下方的方波,时间对应关系如图虚线所示,则该方波的有效值最接近()
A.1.1VB.1.2VC.1.3VD.1.4V
17.如图所示,物块A放在水平地面上与一轻弹簧相连,弹簧上端连接着物块B,处于静止状态。
将物块C从物块B的正上方由静止释放,物块C和物块B碰撞后共速一起向下运动,压缩弹簧至最短,然后反弹。
物块A、B、C三者质量均为m,重力加速度为g,则在整个过程中,下列说法正确的是()
A.当弹簧被压缩到最短时,物块A对地面的压力大小为3mg
B.当物块B与物块C一起向下运动的速度达到最大时,物块B与物块C之间的弹力为0
C.反弹过程中,在物块B与物块C分离的瞬间,物块A对地面的压力大小为mg
D.反弹过程中,当物块B与物块C的速度最大时,物块A对地面的压力大小为2mg
18.电磁脉冲器可以用来测量高速旋转轮子的转速。
如图甲是电磁脉冲器的原理图,一根永久磁铁外绕有线圈,它的左端靠近一个非磁性圆盘,圆盘上均匀分布着小磁片(当磁片靠近磁铁时被磁化)。
当圆盘高速转动时,输出电流i随时间t变化的图像如图乙所示,下列分析正确的是()
A.圆盘转速越大,电流最大值不变,交变电流频率越高
B.交变电流的频率与小磁片的个数无关
C.若某次测得交变电流的频率为104Hz,小磁片的个数为100个,则该非磁性圆盘的转速为100r/s
D.线圈匝数越多,交变电流的频率越高
19.如图所示,空间存在两个等量正点电荷,A为中垂线上一点,B为连线上一点,电荷在该电场中运动时仅受电场力的作用,则下列说法正确的是()
A.电子在两正点电荷连线的中垂线上可以做往复运动
B.若电子有一合适的初速度,可以在两正点电荷连线中垂面上做匀速圆周运动
C.若在A点释放一正电荷,则该电荷沿中垂线向无限远处运动,速度越来越大,加速度越来越小
D.若在B点由静止释放一正电荷,则该正电荷将做往复运动
20.如图所示,固定在竖直面内的光滑绝缘圆环半径为R,圆环上套有质量分别为m和2m的两个带电的小球A、B(均可看作质点),小球A带正电,小球B带负电,带电荷量均为q,且小球A、B用一长为2R的轻质绝缘细杆相连,竖直面内有竖直向下的匀强电场(未画出),电场强度大小为E=
。
现在给小球一个扰动,使小球A从最高点由静止开始沿圆环下滑,已知重力加速度为g,在小球A滑到最低点的过程中,下列说法正确的是()
A.小球A减少的机械能等于小球B增加的机械能
B.细杆对小球A和小球B做的总功为0
C.小球A的最大速度为
D.细杆对小球B做的功为mgR
21.某同学在实验室里做如下实验,光滑竖直金属导轨(电阻不计)上端接有电阻R,下端开口,所在区域有垂直纸面向里的匀强磁场,一个矩形导体框(电阻不计)和光滑金属导轨在整个运动中始终保持良好接触,矩形导体框的宽度大于两个导轨的间距,一弹簧下端固定在水平面上,弹簧涂有绝缘漆,弹簧和导体框接触时,二者处于绝缘状态,且导体框与弹簧接触过程无机械能的损失。
现将导体框在距离弹簧上端H处由静止释放,导体框下落,接触到弹簧后一起向下运动然后反弹,直至导体框静止。
导体框的质量为m,重力加速度为g,则下列说法正确的是()
A.导体框接触到弹簧后,可能立即做减速运动
B.在接触弹簧前导体框下落的加速度为g
C.只改变下落的初始高度H,导体框的最大速度可能不变
D.只改变R的阻值,在导体框运动过程中系统产生的焦耳热会改变
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.(5分)如图所示为倾斜放置的气垫导轨,用来验证机械能守恒定律。
已知滑块的质量为m,滑块上遮光条的宽度为d,重力加速度为g。
现将滑块由静止释放,两个光电门G1和G2分别记录了遮光条通过光电门的时间t1和t2,则滑块通过两个光电门过程中的动能变化△Ek=,通过两个光电门过程中重力势能的变化△Ep=(用图中所标符号表示)。
若两者在实验误差允许范围内相等,则滑块在下滑过程中机械能守恒。
若实验中滑块以初速度v0下滑,则上述方法(选填“能”或“不能”)验证机械能守恒。
23.(10分)现要测量某电源的电动势和内阻,以下器材可供选用:
待测电源(电动势约1.5V,内阻约2Ω);
灵敏电流计(量程200μA,内阻为99Ω);
电阻箱(0~999.9Ω);
定值电阻R1=1Ω;
定值电阻R2=10Ω;
定值电阻R3=100Ω;
开关、导线若干。
要求测量数据尽可能准确,电阻箱的阻值变化范围在100~900Ω,误差尽量小。
(1)根据选出的器材在方框中画出电路设计图。
连接好电路后,改变电阻箱的阻值,记录多组电流计的读数I(以A为单位)和电阻箱的阻值R。
(2)对于多组I、R值,甲同学想用直线处理数据,他的纵坐标采用
,则横坐标应为。
若图线的斜率大小为k,纵轴截距大小为a,则该电源的电动势E=,r=(用k、a及已知量表示)。
(3)对于多组I、R值,乙同学也想用直线处理数据,和甲同学不同,他纵坐标采用I,则横坐标应为。
若图线的斜率大小为m,纵轴截距大小为b,则该电源的电动势E=,r=(用m、b及已知量表示)。
24.(12分)半径为R的光滑圆环固定在竖直面内,在圆环上圆心正下方的位置固定一轻质弹簧,弹簧另一端与一空心小球相连,小球套在圆环上处于静止状态。
已知此时弹簧长度为
R,小球质量为m,重力加速度为g,求弹簧的弹力。
25.(20分)如图甲所示,竖直平面xOy内,在y轴右侧存在竖直向下的电场强度为E1的匀强电场和一个交变磁场,磁感应强度大小为B1,交变磁场变化规律如图乙所示,规定垂直纸面向里为磁场的正方向。
在第二象限存在方向水平向左的电场强度为E2的匀强电场和一个方向垂直纸面向外的匀强磁场。
带负电的粒子从x轴上的A点与x轴成θ角沿直线运动,经过y轴上的P点进入y轴右侧后做匀速圆周运动,当粒子刚进入y轴右侧时,交变磁场立即从t=0开始变化。
现已知P点坐标为(0,d),粒子的电荷量为q,粒子质量为m,
。
(1)求θ。
(2)若已知交变磁场的周期T=
,粒子在t=0时经过P点,t=
时恰好水平经过x轴上的Q点,求Q点的横坐标。
26.(14分)碱式氯化铜[xCu(OH)2·yCuCl2·zH2O]在工农业生产中具有重要的应用。
某学习小组设计如下所示实验装置(夹持装置略去)制备碱式氯化铜并测定其组成。
请回答下列问题:
I.制备CuCl2
(1)按照气流从左到右的方向,上述装置合理的连接顺序为_________________(填装置接口处的小写字母)。
(2)试剂X的名称为。
(3)点燃装置C处的酒精灯前,需排尽装置中的空气,证明空气已排尽的现象为
。
(4)装置B的作用为。
Ⅱ.制备碱式氯化铜
(5)用连接好的装置进行实验,充分反应后,将装置C中的固体溶于水,过滤;向滤液中加入石灰乳制得xCu(OH)2·yCuCl2·zH2O,该反应的化学方程式为。
Ⅲ.测定xCu(OH)2·yCuCl2·zH2O的组成
将制得的xCu(OH)2·yCuCl2·zH2O提纯、干燥后,取14.35g固体,利用下图所示实验装置进行实验。
(6)已知该实验条件下,CuCl2不易分解和挥发。
待装置F中的固体充分反应后,继续通入N2至硬质玻璃管冷却至室温,测得装置G的质量增加3.6g,硬质玻璃管中残留固体的质量为10.75g;将残留固体溶于足量水中,过滤、洗涤、干燥,称得沉淀的质量为4.0g。
①碱式氯化铜的化学式为。
②继续通入N2的作用为;
若无该操作,将导致所测y:
z的值(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
27.(14分)硼氢化钠(NaBH4)是一种重要的还原剂,在有机合成和化工生产中有着重要的应用。
请回答下列问题:
(1)NaBH4中B元素的化合价为;NaBH4与乙醛的水溶液反应可得到乙醇,同时生成BO2-,该反应的化学方程式为。
(2)NaH可用于制备NaBH4,NaH的电子式为。
(3)工业上以硼砂废料(主要成分为Na2B4O7·10H2O和MgCO3,含有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3等杂质)为原料制备NaBH4的工艺流程如下所示。
①将废料“粉碎”的目的为。
②“酸溶”时所加硫酸不宜过量太多的原因为。
③“氧化”的目的为。
④已知溶液中离子浓度小于等于10-5mol·L-1时,可认为该离子沉淀完全。
25℃时,部分氢氧化物的饱和溶液中阳离子浓度的对数[1gc(Mn+)]与溶液pH的变化关系如图所示。
则应“调pH”至少为。
⑤“煅烧”过程中有Na2SiO3生成,其化学方程式为;该过程需隔绝空气的原因为。
28.(15分)NO和CO是汽车尾气的主要成分,也是生命体系中的气体信号分子。
请回答下列问题:
(1)下列事实能证明氮元素的非金属性强于碳元素的非金属性的是(填字母)。
A.HNO3的热稳定性强于H2CO3的热稳定性
B.稀硝酸能与Cu单质反应而碳酸不能与Cu单质反应
C.加热条件下,碳单质和浓硝酸反应可生成CO2
D.常温下,等物质的量浓度的NaNO2溶液的pH小于NaHCO3溶液的pH
(2)已知:
I.2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g)△H=-746kJ·mol-1。
Ⅱ.2NO(g)
N2(g)+O2(g)△H=-180kJ·mol-1。
①CO燃烧热的热化学方程式为。
②N2(g)+O2(g)
2NO(g)的正反应的活化能(填“>”“<”或“=”)反应热。
一定温度下,某恒容密闭容器中发生上述反应,下列事实能说明该反应达到平衡状态的是(填字母)。
A.混合气体的密度不再改变B.断裂1mol氮氮三键的同时生成1molO2
C.v正(N2)=2v逆(NO)D.O2的体积分数不再改变
③向温度和容积均相等的甲、乙两个恒压密闭容器中,分别充入等物质的量的NO发生反应Ⅱ。
甲容器保持温度不变,乙为绝热容器,反应均达到平衡状态时,两容器中混合气体的体积:
V(甲)(填“>”“<”或“=”)V(乙);两容器中NO的平衡转化率:
α(甲)(填“>”“<”或“=”)α(乙),原因为。
④向容积为10L的恒容密闭容器中加入适量催化剂,充入1molNO和1molCO发生反应I。
NO的平衡转化率和催化剂的催化效率与温度(T)的变化关系如图所示。
温度为T1℃时,反应的平衡常数K=(计算结果精确到0.1);温度高于T1℃时,催化剂的催化效率降低的原因为;温度为T2℃时,N点对应状态下v正(填“>”“<”或“=”)v逆。
29.(10分)我国科学家利用“中国稻田T—FACE试验平台”模拟未来环境因素对水稻光合作用的影响。
下图分别为水稻移栽到试验平台内种植后第61天和第118天测定的净光合速率(Pn)的大小,其中EC为大气CO2浓度升高200μmol·mol-1,ET为温度升高1℃,ECET为大气CO2浓度和温度同时升高。
请回答下列相关问题。
(1)光照条件下,水稻产生ATP的细胞器是。
(2)据图分析,本研究共设置了组实验,其中(填图例右侧名称)组为对照实验,其具体条件分别是和。
(3)由第61天测定的数据可以得出的结论是
;
综合两图得出的结论是随着栽培时间的延长,
,表现出明显的光合适应现象。
30.(9分)如图表示刺激S引起的人体生命活动的调节过程,A、B分别代表反射弧中相关的环节,腺体①~④均为内分泌腺。
请回答下列相关问题。
(1)结构A为。
由图示可知有些内分泌腺本身直接或间接接受神经系统的调节,在这种情况下,内分泌腺就是反射弧中的,成为神经调节的一个环节。
(2)若刺激S为血糖含量升高,则腺体(填“①~④”的序号)为胰岛,胰岛B细胞以的方式分泌胰岛素。
此外,血糖含量升高还可以直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素,故血糖调节的方式为调节。
(3)若刺激S为寒冷,则B为中枢,该中枢与腺体①为同一器官,该器官为。
最终通过腺体(填“①~④”的序号)分泌的激素加强细胞代谢,维持体温恒定;成年人体内,该激素的增加也可以提高的兴奋性。
31.(8分)澳大利亚草原上天然牧草资源丰富,生存着种类繁多的生物,如图为草原上部分生物之间的关系图,请回答下列问题。
(1)该食物网中的生物(填“能”或“不能”)构成群落,原因是。
(2)草原生态系统中的草(填“有”或“没有”)分层现象。
要调查土壤中小动物类群丰富度,常用法进行采集、调查。
(3)若该食物网中杂食性小鸟和草原犬鼠同化的能量分别为a、b;小型猛禽摄入的能量为c,用于呼吸消耗的能量为d,用于生长、发育、繁殖的能量为e,则能量从杂食性小鸟和草原犬鼠到小型猛禽的传递效率为×100%。
(4)19世纪,为了发展农业,当地政府鼓励猎人射杀袋狼。
大约在20世纪30年代,最后一只袋狼被射杀,从此袋狼在地球上消失。
从生物多样性的角度考虑,的多样性降低,生态系统的能力下降。
32.(12分)从性遗传是指由常染色体上基因控制的性状,在表现型上受个体性别影响的现象。
二倍体昆虫菜粉蝶中ZZ为雄性,ZW为雌性。
菜粉蝶体色性状白色(由基因A控制)对黄色(由基因a控制)为显性,其眼色有红色和白色,由另一对等位基因B、b控制。
下表为莱粉蝶相关杂交实验结果,请回答下列问题。
(1)根据实验结果分析:
菜粉蝶眼色性状中为显性性状;菜粉蝶体色遗传体现了(填“从性”或“伴性”)遗传特征,而眼色遗传体现了(填“从性”或“伴性”)遗传特征。
(2)表中F1中白体红眼雄性菜粉蝶的基因型为;F2中白体白眼菜粉蝶共有种基因型。
(3)若只考虑菜粉蝶体色遗传,则从表格F2中选择基因型为的白体雌性菜粉蝶与黄体雄性菜粉蝶杂交,根据子代的体色即可判断性别。
若只考虑菜粉蝶眼色遗传,则从表格F2中选择表现型为的个体杂交,可让眼色性状分离比在子代雌雄个体中不同。
(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)(5分)以下说法正确的是。
(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.只要是具有确定熔点的物体必定是晶体
B.多晶体没有规则的几何形状,物理性质表现各向异性
C.液体表面张力是液体表面层分子间的分子力表现为引力的缘故
D.在北方严寒的冬天,房间的窗户玻璃上会出现雾珠,雾珠出现在玻璃外面
E.晶体在熔化过程中吸收的热量全部用来增加晶体的分子势能
(2)(10分)如图所示,一圆柱形绝热气缸内置加热丝(不计加热丝质量),绝热活塞下端连一弹簧,开始时活塞在气缸的正中间,气缸的质量为m0,活塞的横截面积为S,气缸总长度为L,缸内气体温度为T0,外界大气压强为p0,重力加速度为g。
现在加热丝开始缓慢加热,直至活塞刚好静止在气缸缸口AB处,停止加热。
已知该理想气体的内能与热力学温度成正比,即U=kT,k为常数,求:
①停止加热时气缸内的温度。
②该过程中气体吸收的热量。
34.[物理——选修3—4](15分)
(1)(5分)如图所示,图甲为一列简谐横波在t=1s时刻的波形图,p点是平衡位置在x=1.0m处的质点,Q点是平衡位置在x=4.0m处的质点,图乙为质点Q的振动图像,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.该横波沿x轴正方向传播
B.该波的传播速度是4m/s
C.t=2.5s时质点P的加速度方向为y轴正方向
D.从t=1.0s至t=2.5s,质点P通过的路程为30cm
E.质点P和质点Q的起振方向相同
(2)(10分)很大的池子里有足够深的某种液体,液面下有一点光源。
①若发现点光源照亮的面积正在变大,则点光源是正在下沉还是上浮?
②若点光源在液面下沿竖直方向以3m/s的速度匀速运动,测得液面被照亮的圆面的半径正以4m/s的速度均匀变化,求该池子里液体的折射率。
35.[化学——选修3:
物质结构与性质](15分)
红砷镍矿是提取Ni和As的重要原料,其主要成分为NiAs,还含有少量S、Si、Cu、Co等元素。
请回答下列问题:
(1)Ni3+的价层电子的轨道表达式为。
(2)基态As原子中核外电子占据的最高能层的电子云轮廓图为;相同条件下,As的简单氢化物在水中的溶解性比Si的简单氢化