D.T1温度下的平衡常数为K1,T3温度下的平衡常数为K3,若K1>K3,则T1>T3
11.(2017开封市高级中学)常温下,如图是用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L-1HA溶液所得到的滴定曲线。
下列相关的说法错误的是(忽略滴定前后体积变化)
A.由图可知,HA是一种弱酸,且Ka=1.0×10-5
B.水电离出的氢离子浓度:
a
C.当NaOH溶液的体积为10.00mL时,有
c(A-)+c(OH-)=c(H+)+c(HA)
D.B点溶液中的离子浓度关系可能为
c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
12.清华大学王晓琳教授首创三室电解法制备LiOH,其工作原理如图所示,下列说法正确的是
A.X电极连接电源负极
B.Y电极反应式为O2+2H2O+4e−=4OH−
C.N为阳离子交换膜
D.制备2.4gLiOH产生的H2在标准状况下为2.24L
13.(2017武汉外国语学校)短周期元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大,X与Q同主族,X的最外层电子数是次外层电子数的2倍,W的最外层电子数等于其电子层数,Y与Z的核外电子数之和等于X与Q的核外电子数之和,下列说法正确的是
A.Z、W、Q、X、Y原子半径依次减小
B.W最高价氧化物对应水化物一定能溶于Z最高价氧化物对应水化物的溶液中
C.Y与Q形成化合物在常温下一定为气态
D.Z、Q元素的单质都可以将X元素的单质从其氧化物中置换出来
二、选择题:
本题共8个小题,每小题6分,14~17每小题只有一项符合题目要求;18~21每小题至少有两项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0分.
14.以下有关物理学概念或物理学史的说法正确的是( )
A.牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许用实验方法测出引力常量的数值,从而使万有引力定律有了真正的实用价值
B.匀速圆周运动是速度大小不变的匀变速曲线运动,速度方向始终为切线方向
C.行星绕恒星运动轨道为圆形,则它运动的周期的平方与轨道半径的三次方之比为常数,此常数的大小与恒星的质量和行星的速度均有关
D.奥斯特发现了电与磁之间的关系,即电流的周围存在着磁场;同时他通过实验发现了磁也能产生电,即电磁感应现象
15.某卫星在半径为r的轨道1上做圆周运动,动能为E1,变轨到轨道2上后,动能比在轨道1上减小了ΔE,在轨道2上也做圆周运动,则轨道2的半径为( )
A.
rB.
rC.
rD.
r
16.两根长度不同的细线下面分别悬挂两个小球,细线上端固定在同一点,若两个小球以相同的角速度,绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动,则两个摆球在运动过程中,相对位置关系示意图正确的是( )
17.如图所示,在加速向左运动的车厢中,一人用力向前推车厢(人与车厢始终保持相对静止),则下列说法正确的是( )
A.人对车厢做正功
B.人对车厢做负功
C.人对车厢不做功
D.无法确定人对车厢是否做功
18.电子束焊接机中的电场线如图中虚线所示。
K为阴极,A为阳极,两极之间的距离为d。
在两极之间加上高压U,有一电子在K极由静止被加速。
不考虑电子重力,元电荷为e,则下列说法正确的是( )
A.A、K之间的电场强度为
B.电子到达A极板时的动能大于eU
C.由K到A电子的电势能减小了eU
D.由K沿直线到A电势逐渐减小
19.如图所示,桌面上固定一个光滑竖直挡板,现将一个长方形物块A与截面为三角形的垫块B叠放在一起,用水平外力F缓缓向左推动B,使A缓慢升高,设各接触面均光滑,则该过程中( )
A.A和B均受三个力作用而平衡
B.B对桌面的压力大小不变
C.A对B的压力越来越小
D.推力F的大小不变
20.如图甲所示,在距离地面高度为h=0.80m的平台上有一轻质弹簧,其左端固定于竖直挡板上,右端与质量m=0.50kg、可看作质点的物块相接触(不粘连),OA段粗糙且长度等于弹簧原长,其余位置均无阻力作用。
物块开始静止于A点,与OA段的动摩擦因数μ=0.50。
现对物块施加一个水平向左的外力F,大小随位移x变化关系如图乙所示。
物块向左运动x=0.40m到达B点,到达B点时速度为零,随即撤去外力F,物块在弹簧弹力作用下向右运动,从M点离开平台,落到地面上N点,取g=10m/s2,则( )
A.弹簧被压缩过程中外力F做的功为6.0J
B.弹簧被压缩过程中具有的最大弹性势能为6.0J
C.整个运动过程中克服摩擦力做功为4.0J
D.MN的水平距离为1.6m
21.如图,光滑斜面PMNQ的倾角为θ,斜面上放置一矩形导体线框abcd,其中ab边长为l1,bc边长为l2,线框质量为m、电阻为R,有界匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于斜面向上,ef为磁场的边界,且ef∥MN。
线框在恒力F作用下从静止开始运动,其ab边始终保持与底边MN平行,F沿斜面向上且与斜面平行。
已知线框刚进入磁场时做匀速运动,则下列判断正确的是( )
A.线框进入磁场前的加速度为
B.线框进入磁场时的速度为
C.线框进入磁场时有a→b→c→d→a方向的感应电流
D.线框进入磁场的过程中产生的热量为(F-mgsinθ)l1
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.考生根据要求作答.
(一)必考题(共129分)
22.(6分)某同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验:
在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之做匀速直线运动,然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体,继续做匀速直线运动。
他设计的装置如图甲所示,在小车A后连着纸带,电磁打点计时器所用电源频率为50Hz,长木板下垫着薄木片以平衡摩擦力。
(1)若已测得打点纸带如图乙所示,并测得各计数点间距(已标在图上)。
A为运动的起点,则应选________段来计算A碰前的速度,应选________段来计算A和B碰后的共同速度。
(以上两空选填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”)
(2)已测得小车A的质量m1=0.4kg,小车B的质量为m2=0.2kg,则碰前两小车的总动量为________kg·m/s,碰后两小车的总动量为________kg·m/s。
23.(9分)材料的电阻随压力的变化而变化的现象称为“压阻效应”,利用这种效应可以测量压力大小。
若图1为某压敏电阻在室温下的电阻—压力特性曲线,其中RF、R0分别表示有、无压力时压敏电阻的阻值。
为了测量压力F,需先测量压敏电阻处于压力中的电阻值RF。
请按要求完成下列实验。
(1)设计一个可以测量处于压力中的该压敏电阻阻值的电路,在图2的虚线框内画出实验电路原理图(压敏电阻及所给压力已给出,待测压力大小约为0.4×102~0.8×102N,不考虑压力对电路其他部分的影响),要求误差较小,提供的器材如下:
A.压敏电阻,无压力时阻值R0=6000Ω
B.滑动变阻器R,全电阻阻值约200Ω
C.电流表
,量程2.5mA,内阻约30Ω
D.电压表
,量程3V,内阻约3kΩ
E.直流电源E,电动势3V,内阻很小
F.开关S,导线若干
(2)正确接线后,将压敏电阻置于待测压力下,通过
压敏电阻的电流是1.33mA,电压表的示数如图3所示,则电压表的读数为________V。
(3)此时压敏电阻的阻值为________Ω;结合图1可知待测压力的大小F=________N。
(计算结果均保留两位有效数字)
24.(14分)如图所示,一质量M=2.0kg的长木板AB静止在水平面上,木板的左侧固定一半径R=0.60m的四分之一圆弧形轨道,轨道末端的切线水平,轨道与木板靠在一起,且末端高度与木板高度相同。
现在将质量m=1.0kg的小铁块(可视为质点)从弧形轨道顶端由静止释放,小铁块到达轨道底端时轨道的支持力为25N,最终小铁块和长木板达到共同速度。
忽略长木板与地面间的摩擦。
取重力加速度g=10m/s2。
求:
(1)小铁块在弧形轨道末端时的速度大小;
(2)小铁块在弧形轨道上下滑过程中克服摩擦力所做的功Wf;
(3)小铁块和长木板达到的共同速度v。
25.(18分)如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,在-
m≤x≤0的区域内有磁感应强度大小B=4.0×10-2T、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,其左边界与x轴交于P点;在x>0的某区域内有电场强度大小E=3.2×104N/C、方向沿y轴正方向的有界匀强电场,其宽度d=2m。
一质量m=4.0×10-25kg、电荷量q=-2.0×10-17C的带电粒子从P点以速度v=4.0×106m/s,沿与x轴正方向成α=60°角射入磁场,经电场偏转最终通过x轴上的Q点(图中未标出),不计粒子重力。
求:
(1)带电粒子在磁场中运动的半径和时间;
(2)当电场左边界与y轴重合时Q点的横坐标;
(3)若只改变上述电场强度的大小,要求带电粒子仍能通过Q点,试讨论电场强度的大小E′与电场左边界的横坐标x′的函数关系。
26.(2017广东实验中学)三氯硅烷(SiHCl3)在空气中极易燃烧,易与水反应生成两种酸,主要用于生产多晶硅、硅油等,熔点为−134℃、沸点为31.8℃。
已知氯化氢气体在加热条件下可与单质硅反应得到三氯硅烷,某同学利用如图装置制备一定量的三氯硅烷(加热装置均省略)。
(1)制备HCl气体的方法之一是将浓硫酸与浓盐酸混合,下列性质与制备原理无关的是
____(填字母),B装置的作用是___________________,冰盐水的作用是
________________________。
A.浓硫酸具有脱水性B.浓硫酸具有吸水性
C.盐酸具有挥发性D.气体的溶解度随温度升高而降低
(2)实验开始后,首先要通入一段时间的HCl气体后才能对C处试剂加热,目的是:
①排出装置中空气,防止硅与氧气反应,②_____________________。
该套实验装置有两处明显的错误:
①E中会产生倒吸,②____________________。
E装置的用途是
_______________________。
(3)加热条件下,C中发生的是置换反应,相应的化学方程式为_________________。
(4)制得的SiHCl3中含有少量SiCl4(沸点为57.6℃),提纯SiHCl3采用的适宜方法为
__________,收集SiHCl3时温度应控制在_____________。
(5)设计一个实验证明C中产生的气体是H2:
_______________________________。
27.(2017龙岩第一中学)碳、氮、氧、铝都为重要的短周期元素,其单质及化合物在工农业生产生活中有着重要作用。
请回答下列问题:
(1)在密闭容器内(反应过程保持体积不变),使1molN2和3molH2混合发生反应:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)ΔH=−92.4kJ·mol−1。
当反应达到平衡时,N2和H2的浓度之比是__________;当升高平衡体系的温度,则混合气体的平均相对分子质量________(填“增大”“减小”或“不变”);当达到平衡时,再向容器内充入1molN2,H2的转化率__________(填“提高”“降低”或“不变”);当达到平衡时,将c(N2)、c(H2)、c(NH3)同时增大1倍,平衡__________移动(填“正向”“逆向”或“不”)。
(2)由题干所述元素中的三种组成的某种强酸弱碱盐的化学式为__________,其溶于水能________水的电离(填“促进”或“抑制”),且使溶液的pH________(填“升高”“降低”或“不变”),原因是________________________(用离子方程式表示)。
(3)空气是硝酸工业生产的重要原料,氨催化氧化是硝酸工业的基础,氨气在铁触媒作用下只发生主反应①和副反应②:
4NH3(g)+5O2
4NO(g)+6H2O(g)ΔH=−905kJ·mol−1①
4NH3(g)+3O2(g)
2N2(g)+6H2O(g)ΔH=−1268kJ·mol−1②
①氮气与氧气反应生成NO的热化学方程式为__________________________。
②在氧化炉中催化氧化时,有关物质的产率与温度的关系如图。
下列说法中正确的是____________。
A.工业上氨催化氧化生成NO时,最佳温度应控制在780~840℃之间
B.工业上采用物料比
在1.7~2.0,主要是为了提高反应速率
C.加压可提高NH3生成NO的转化率
D.由图可知,温度高于900℃时,生成N2的副反应增多,故NO产率降低
(4)M是重要的有机化工原料,其分子与H2O2含有相同的电子数,将1molM在氧气中完全燃烧,只生成1molCO2和2molH2O,则M的化学式为__________。
某种燃料电池采用铂作为电极催化剂,以KOH溶液为电解质,以M为燃料,以空气为氧化剂。
若该电池工作时消耗1molM,则电路中通过__________mol电子。
28.(2017衡水市第二中学)砷为VA族元素,金属冶炼过程产生的含砷有毒废弃物需处理与检测。
Ⅰ.冶炼废水中砷元素主要以亚砷酸(H3AsO3)形式存在,可用化学沉降法处理酸性高浓度含砷废水,其工艺流程如下:
已知:
①As2S3与过量的S2−存在以下反应:
As2S3(s)+3S2−(aq)
2AsS33-(aq);
②亚砷酸盐的溶解性大于相应砷酸盐。
(1)亚砷酸中砷元素的化合价为________;砷酸的第一步电离方程式为
_______________________。
(2)“一级沉砷”中FeSO4的作用是___________________________________________;“二级沉砷”中H2O2与含砷物质反应的化学方程式为_______________________。
(3)沉淀X为___________(填化学式)。
Ⅱ.冶炼废渣中的砷元素主要以As2S3的形式存在,可用古氏试砷法半定量检测(As的最低检出限为3.0×10−6g)。
步骤1:
取10g废渣样品,粉碎后与锌粉混合,加入H2SO4共热,生成AsH3气体。
步骤2:
将AsH3气体通入AgNO3溶液中,生成银镜和As2O3。
步骤3:
取1g废渣样品,重复上述实验,未见银镜生成。
(4)AsH3的电子式为_______________。
(5)步骤2的离子方程式为___________________________。
(6)固体废弃物的排放标准中,砷元素不得高于4.0×10−5g·kg−1,请通过计算说明该排放的废渣中砷元素的含量________(填“符合”、“不符合”)排放标准,原因是___________________________。
29.(9分)(2018广东“六校联盟”)哺乳动物的红细胞在清水中会很快膨胀破裂,而爪蟾的卵母细胞在清水中不会发生这种变化。
科学家将控制红细胞膜上CHIP28(推测是一种水通道蛋白)合成的mRNA注入爪蟾的卵母细胞中,卵母细胞在清水中迅速膨胀,并于5分钟内破裂。
请分析回答。
(1)爪蟾的卵母细胞中通过___________过程合成CHIP28,除线粒体外,CHIP28的加工、运输需要___________________细胞器参与。
(2)研究人员用纯化的CHIP28、KCl溶液和磷脂分子构建成球形“脂质体”(人工膜),再将“脂质体”转移至蒸馏水中,发现“脂质体”也发生了快速膨胀破裂。
目前认为,水分子跨膜运输有两种机制,一种是通过水通道蛋白的快速协助扩散,另一种速度较慢,是经过磷脂双分子层间隙的自由扩散。
在已有实验的基础上,如何构建新“脂质体”证明后一种机制的存在?
方法:
用_______________构建成球形新“脂质体”,再将此“脂质体”转移至蒸馏水中。
预期结果:
______________________________________________________________。
(3)由以上实验推测水分子通过CHIP28时______________(需要/不需要)消耗ATP。
30.(11分)(2018安徽“八校联考”)某科研人员将绿色的小麦叶片放在温度适宜的密闭容器内,在不同的光照条件下,测定该容器内氧气量的变化如下图所示。
请分析回答:
(1)在10min时,叶肉细胞产生[H]和ATP的细胞器是____________________。
(2)B点时,叶片的光合作用速率________(填“大于”、“小于”或“等于”)呼吸作用速率。
A点以后的短时间内,叶片细胞内C5的量将___________。
(3)在0〜5min内,该容器内氧气量减少的原因是___________________。
在5〜15min内,该容器内氧气量增加的速率逐渐减小,这是因为_________________________。
(4)如果小麦叶片的呼吸速率始终不变,则在5〜15min内,小麦叶片光合作用的氧气产生量是____________________mol。
(5)同一小麦植株的底部老叶呼吸作用强度比顶部幼叶,其内部原因可能是___________。
31.(10分)(2018江西名校学术联盟)黑寡妇蜘蛛通常