现将线圈在磁场上方高h处由静止释放,ab边刚进入磁场时的速度和cd边刚离开磁场时的速度相同。
下列说法正确的是
A.进入磁场和离开磁场的过程电流方向相同
B.进入磁场和离开磁场的过程通过线圈横截面的电荷量相同
C.在线圈全部穿过磁场过程中一定存在减速运动的过程
D.在线囤全部穿过磁场过程中线圈克服安培力所做的功为2mgd
第Ⅱ卷(必做129分+选做24分,共l53分)
注意事项:
第Ⅱ卷共18大题,其中21-30题为必做部分,考生用黑色签字笔或钢笔将答案写在答题纸上;31-38题为选做部分,考生必须从中选择1个物理、1个化学和1个生物题目作答,多选多做不计分。
选做的题目,考生须将答案用黑色签字笔、钢笔或圆珠笔写在试卷规定的位置,且必须标明题号。
【必做部分】
21.
(1)(7分)利用如图甲所示装置探究动能定理,在固定斜面上有一质量为lkg的物块,后面固定一条穿过打点计时器的纸带。
先接通电源,待打点稳定后,让物块从静止开始沿斜面匀加速下滑,得到一条如图乙所示的纸带。
O点为打出的第二个点,A、B、C、D、E、F、G是计数点,每相邻两计数点间还有4个点未画出,各点间距如图所示,根据相关数据进行下列处理。
(打点计时器的打点频率为50Hz,g=10m/s2)
1通过传感器测得物体所受的合外力是3.0N。
试完成下表:
从O点到各点过程合力所做的功W/J
各点的动能Ek/J
OB
0.8838
B
0.8845
OC
1.3275
C
1.3276
OD
?
D
1.8634
OE
2.4858
E
2.4865
OF
3.1998
F
?
②根据①表中的数据,实验结论是.
(2)(6分)图1为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变,且对温度很敏感)的I–U关系曲线图。
通过测量得到图1所示I–U关系的完整曲线,已知电源电动势恒为9V(内阻不计),滑动变阻器的阻值为0–100Ω,电压表V的内阻约为2kΩ,电流表A的内阻约为0.2Ω,热敏电阻的符号为
①请在虚线框内画出实验电路原理图。
②由题中给出的电源、热敏电阻、电流表和定值电阻R1组成如图2所示电路,电流表读数为30mA。
由热敏电阻的I–U关系曲线可知,热敏电阻两端的电压为V;电阻R1的阻值为Ω
22.(16分)如右图所示,AB为半径R=0.8m的
光滑圆孤轨道,下端B恰与小车右墙平滑对接。
小车的质量m=3kg、长度L=2.16m,其上表面距地面的髙度h=0.2m。
现有质量m=1kg的小滑块,由轨道顶端无初速度释放,滑到B端后冲上小车,当小车与滑块达到共同速度时,小车被地面装置锁定。
已知地面光滑,滑块与小车上表面间的动摩擦因数u=0.3,取g=10m/s2o试求:
(1)搰块经过B端时,轨道对它支持力的大小
(2)小车被锁定时,其右端到轨道B端的距离。
(3)小车被锁定后,滑块继续沿小车上表面滑动。
请判断:
滑块能否从小车的左端滑出小车?
若不能,请计算小车被锁定后由于摩擦而产生的内能是多少?
若能,请计算滑块的落地点离小车左端的水平距离。
23.(18分)在真空室内,竖直放置的M、N板涂有荧光物质,如图所示,两板间竖直条形区域I存在垂直纸面向里的匀强磁场,区域II存在水平向右的匀强电场,磁场和电场均有界,宽度均为L,且足够长,磁场的强弱可以调节,电场强度恒为E。
现有一束质子从A处连续不断地射入磁场,入射方向与M板成θ=60°夹角且与纸面平行,已知该质子束由两种速度的质子组成,一种速度大小为v的低速质子,另一种速度大小为3v的高速质子。
当I区域的磁场较强时,M板出现两个亮斑,缓慢改变磁场强弱,直到两个亮斑相继消失,此时观察到N板有两个亮斑。
已知质子质量为m,电量为e,不计质子重力和相互间作用力,求:
(1)若保持M、N板各有一个亮斑,磁场的磁感应强度应控制在什么范围内;
(2)当M板亮斑刚好消失,N板出现两个亮斑时,两个亮斑之间的距离。
24.(10分)下图表示细胞内发生的一系列重大生命活动,请据图回答下列问题:
(1)对人体来说,在A、B、C、D、E五项生命活动中,有积极意义的是。
(2)B项生命活动表示一个细胞增殖的后代,在形态、结构和功能上发生.的过程。
由于某种原因,正常细胞发生了D项生命活动,细胞中的遗传物质是否发生变化?
____。
(3)下列对图中有关生命活动的分析,不正确的是(填序号)。
①致癌因子是细胞癌变的根本原因②细胞衰老,个体随之衰老
③细胞主要以分裂的方式进行增殖④细胞凋亡和细胞坏死都是细胞编程性死亡
(4)乙酰胆碱酯酶能催化细胞信号分子乙酰胆碱的水解,许多含有机磷的杀虫剂能专门抑制乙酰胆碱酯酶的活性。
在有机磷的作用下,乙酰胆碱不能很快分解,神经细胞就会处于持续兴奋中,表现为震颤不已,直到死亡。
为验证有机磷杀虫剂对乙酰胆碱酯酶的活性具有抑制作用,请依据所给材料,补充完成下列实验。
实验材料:
两个相同的剥制好的青蛙神经——肌肉标本、适宜的放电装置、有机磷杀虫剂、生理盐水,培养皿等。
①取两个培养皿,编号1、2,各加入等量的生理盐水,分别将青蛙的神经——肌肉标本浸泡在生理盐水中。
②同时瞬间电刺激两神经——肌肉标本的神经纤维,可以观察到的现象是
③在1号培养皿中滴加一定量的有机磷杀虫剂,2号培养皿中滴加
④一段时间后,同时给两个神经——肌肉标本的神经纤维施加适当的电刺激,观察到的现象是1号标本,2号标本。
实验结论:
有机磷杀虫剂对乙酰胆碱酯酶的活性具有抑制作用。
25.(10分)生物学家调查发现某马尾松林中正发生着向栲树林演替的过程,局部区域已形成栲树占优势的栲树林。
调查结果显示,马尾松林中,低于0.3m的马尾松苗很多,但高于0.3m的马尾松幼树很少,丽在栲树林中只有树林边缘才有马尾松分布。
为了揭示该演替的机理,生物学家测量了马尾松和栲树不同光照强度下的光合作用速率,结果如下图曲线所示。
表中数据是在马尾松林不同高度下测得的光照强度(Lx)。
分析回答:
(1)光照强度超过1200Lx时,限制栲树光合作用强艇的外界因素足____,此时叶肉
细胞中产生ATP的场所有________________________。
(2)若马尾松每天接受12小时光照,平均光照强度为1200Lx,则一昼夜10dm2的叶片净释放氧气____mmol。
(3)马尾松林中,低于0.3m的马尾松苗很多.但高于0.3m的马尾松幼树很少,原因是________________________________。
(4)马尾松林中的栲树高度比马尾松低,却能正常生长,原因是_______________。
(5)马尾松林演替为栲树林的过程属于________演替,决定该演替方向的主要环境因素
是____________。
26.(11分)燕麦颖色的遗传受两对基因(A-a,B-b)的控制,其基因型和表现型的对应关系见下表。
(1)基因型为Aabb的黄颖植株,在花粉形成过程中,精细胞的基因组成通常是____。
用此植株快速培育出纯合黄颖植株,最佳方法是____育种法。
(2)为研究两对基因的位置关系,现选取纯合黑颖植株(基因型为________)与白颖植株进行杂交实验。
如果观察到F2中黑、黄、白三种不同颖色品种的比例是________,则表明两对基因位于____上,燕麦颖色的遗传遵循自由组合定律。
(3)右图表示燕麦颖色遗传的生化机理。
酶x、y是基因A(a)或B(白表达的产物,可推断酶x是由基因________控制合成的。
(4)某些植株由于基因突变而不能产生相应的酶。
如果突变基因与正常基因的转录产物之间只有一个碱基不同,则翻译至该点时发生的变化可能是________或者是________。
27.(10分)某调查小组对一个开放性水库生态系统进行了初步凋查,图甲表示该水库生态系统的营养结构,a~e代表各营养级的不同种群;表乙表示部分调查数据。
请据图表回答:
(1)甲图中属于初级消费者的是________,决定a种群进化方向的因素是。
(2)若该生态系统中c固定的总能量为6.8×109kJ,d含1.3×108Kj,则a至少约含________kJ能量。
(3)在水库中,b数量的增长将导致a的增长,而a数量的增长又会抑制b数量的增加,这体现了生态系统具有________________的功能。
(4)浮游藻类所需的化学元素中最基本的是________,生活在水库淤泥中的细菌呼吸类型主要为____________。
(5)该水库对游人开放一段时间后,检测发现水库的水体已被氮、磷等污染。
为确定污染源是否来自游人,应检测____________处浮游藻类的种类和数量。
若游人在水库中放养适应能力很强的巴西龟,一段时间内种群的增长曲线为_______,终将造成水库生态系统的____________稳定性增大,生物多样性将____________(增加、减少或不变)。
28.(14分)已知B是一种由三种短周期(各位于不同周期)元素组成的正盐,该盐在常用锌锰干电池中做电解质;Y在常温下为液态,E的相对分子质量比D大16,它们存在如下转化关系(反应条件及部分产物已略去):
请回答下列问题:
(1)B的化学式为;F与Cu反应的离子方程式为;
(2)C可与过量的Cl2反应生成HCl和物质A,A可发生水解反应生成NH3和HClO,则C与过量Cl2反应的化学方程式为,反应中的还原剂为;
(3)D气体和CO都是汽车尾气的主要成分,降低汽车尾气的方法之一是在排气管上安装催化转化器,发生如下反应:
;△H<0。
若在一定温度下,将1.4molD、1.2molCO充入1L固定容积的容器中,反应过程中各物质的浓度变化如图所示。
①该反应的化学平衡常数为K=;
②若保持温度不变,20min时再向容器中充入CO、N2各0.8mol,平衡将移动(填“向左”、“向右”或“不”);
③20min时,若改变反应条件,导致CO浓度发生如图所示的变化,则改变的条件可能是(填序号);
a.缩小容器体积b.增加的量CO2
c.升高温度d.加入催化剂
29.(14分)碳和氮的许多化合物在工农业生产和生活中有重要的作用。
(1)用CO2和H2合成CH3OH具有重要意义,既可以解决环境问题,还可解决能源危机。
已知:
,
请写出工业上用
和
合成
的热化学方程式:
;
(2)一种新型燃料电池,一极通入空气,一极通入
,电解质是掺杂氧化钇(
)的氧化锆(ZrO2)晶体,在熔融状态下能传导O2-。
则在该熔融电解质中,O2-向(填“正”或“负”)极移动,电池负极电极反应为:
;
(3)如图是一个电化学装置示意图。
用CH3OH-空气燃料电池做此装置的电源。
如果A是铂电极,B是石墨电极,C是CuSO4溶液,通电一段时间后,向所得溶液中加入8gCuO固体后恰好可使溶液恢复到电解前的浓度和pH。
则电解过程中收集到标准状况下的气体体积为;
(4)常温下0.01mol·L-1的氨水中
,则该溶液的pH为,溶液中的溶质电离出的阳离子浓度约为;将pH=4的盐酸溶液V1L与0.01mol·L-1氨水V2L混合,若混合溶液pH=7,则V1和V2的关系为:
V1V2(填“>”、“<”或“=”)。
30.(14分)
某实验小组用工业上废弃固体(主要成分Cu2S和Fe2O3)混合物制取粗铜和Fe2(SO4)3晶体,设计的操作流程如下:
(1)除酒精灯和铁架台或三脚架外,①中所需的容器和夹持仪器分别为、,①和⑥中都用到的仪器为;
(2)试剂x的化学式为;x与溶液B反应的离子方程式为;
(3)某同学取少量的溶液B向其中加入过量的某种强氧化剂,再滴加KSCN溶液,发现溶液变红色,放置一段时间后,溶液褪色,该同学猜测溶液褪色的原因是溶液中的SCN-被过量的氧化剂氧化所致。
现给出以下试剂:
1.0mol·L-1硫酸、1.0mol·L-1NaOH溶液、0.1mol·L-1Fe2(SO4)3溶液、20%KSCN溶液、蒸馏水。
请你设计合理实验验证乙同学的猜测是否合理。
简要说明实验步骤和现象;
(4)某同学用实验制得的Fe2(SO4)3晶体配制0.1mol·L-1的Fe2(SO4)3溶液,在称量出Fe2(SO4)3晶体后,溶解该晶体的具体操作为。
【选做部分】
共8小题,考生从中选择1个物理、1个化学和1个生物题目作答。
31.(8分)【化学—化学与技术】
碘酸钾是—种白色结晶,无臭无味,酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂,与氢碘酸、二氧化硫等还原性物质作用,被还原为单质挟;在碱性介质中,碘酸钾能被氯气、次氯酸盐等氧化为高碘酸钾。
碘酸钾在常温下稳定,加热至560℃开始分解。
工业生产碘酸钾的流程如下,在反应器中发生反应的化学方程式为6I2+11KClO3+3H20=6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2
试回答下列问题:
(1)步骤①反应器发生的反应中,转移电子总数为;
(2)步骤②中,用硝酸而不用HI,其原因可能是;
(3)步骤③要保持溶液微沸1小时以完全排出氯气,排出氮气的原因为;
(4)步骤⑧用氢氧化钾调节溶液的pH,反应的化学方程式为;
32.(8分)【化学—物质结构与性质】
已知a、b、x、Y、z五种元素的原子序数依次增大,其中a原子的半径是所有原子中半径最小的,b原子中的电子有6种不同的运动状态,y原子的L层有2对成对电子,z元素的电负性是前四周期中最小的。
(1)x、y两种元素的第一电离能的大小为xy(填“>”、“<”或“=”),用原子结构的知识解释原因;
(2)固体物质M的化学式为xa5,它的所有原子最外层都符合相应的稀有气体原子的最外电子层结构。
则该化合物中a元素的化合价为和;该化合物中x原子的杂化方式为;
(3)如果把晶胞顶点与最近三个面心所围成的空隙叫做四面体空隙,z原子可作为容体掺入C60晶体的空隙中,形成具有良好的超导性的掺杂C60化合物。
现把C60抽象成质点,该晶体的晶胞结构如图所示,若每个四面体空隙填入一个z元素的原子,则z元素全部填满C60晶体的四面体空隙后,所形成的掺杂C60化合物的化学式为。
33.(8分)【化学—有机化学基础】已知:
通常羟基与烯键碳原子相连接时,易发生下列转化:
已知:
B、G均能发生银镜反应,C能与浓溴水发生反应产生白色沉淀,C的核磁共振氢谱中只出现4组峰。
E能使溴水褪色。
请回答:
(1)结构简式:
A;F;
(2)写出③的反应类型;
(3)完成下列反应的化学方程式:
反应③;反应④。
、
34.(8分)【生物—生物技术实践】
传统生物技术与我们的生活非常贴近,现代生物技术也正给人类生活带来巨大变化。
请回答下列有关现代生物技术实践的问题:
(1)为获得一种能高效降解农药的细菌(