第II卷
22. (16分)(1)用螺旋測微器測量金屬導線的直徑,其示數如圖所示,該金屬導線的直徑為 mm。
(2)用下列器材組裝成描繪電阻伏安特性曲線的電路,請將實物圖連線成為實驗電路。
微安表(量程200
A,內阻約200
);
電壓表V(量程3V,內阻約10k);
電阻(阻值約20k
);
滑動變阻器R(最大阻值50,額定電流1A);
電池組E(電動勢3V,內阻不計);
開關S及導線若干。
(3)某同學利用單擺測定當地重力加速度,發現單擺靜止時擺球重心在球心的正下方,他仍將從懸點到球心的距離當作擺長L,通過改變擺線的長度,測得6組L和對應的周期T,畫出圖線,然后在圖線上選取A、B兩個點,坐標如圖所示。他采用恰當的數據處理方法,則計算重力加速度的表達式應為g= 。請你判斷該同學得到的實驗結果與擺球重心就在球心處的情況相比,將 。(填“偏大”、“偏小”或“相同”)
23. (16分)在平面直角坐標系xOy中,第I象限存在沿y軸負方向的勻強電場,第IV象限存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場,磁感應強度為B。一質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點以速度垂直于y軸射入電場,經x軸上的N點與x軸正方向成
角射入磁場,最后從y軸負半軸上的P點垂直于y軸射出磁場,如圖所示。不計粒子重力,求(1)M、N兩點間的電勢差
;(2)粒子在磁場中運動的軌道半徑r;(3)粒子從M點運動到P點的總時間t。
24. (18分)光滑水平面上放著質量的物塊A與質量
的物塊B,A與B均可視為質點,A靠在豎直墻壁上,A、B間夾一個被壓縮的輕彈簧(彈簧與A、B均不拴接),用手擋住B不動,此時彈簧彈性勢能
。在A、B間系一輕質細繩,細繩長度大于彈簧的自然長度,如圖所示。放手后B向右運動,繩在短暫時間內被拉斷,之后B沖上與水平面相切的豎直半圓光滑軌道,其半徑R=0.5m,B恰能到達最高點C。取
,求:
(1)繩拉斷后瞬間B的速度的大小;
(2)繩拉斷過程繩對B的沖量I的大小;
(3)繩拉斷過程繩對A所做的功W。
25. (22分)磁懸浮列車是一種高速低耗的新型交通工具。它的驅動系統簡化為如下模型,固定在列車下端的動力繞組可視為一個矩形純電阻金屬框,電阻為R,金屬框置于xOy平面內,長邊MN長為平行于y軸,寬為d的NP邊平行于x軸,如圖1所示。列車軌道沿Ox方向,軌道區域內存在垂直于金屬框平面的磁場,磁感應強度B沿Ox方向按正弦規律分布,其空間周期為
,最大值為
,如圖2所示,金屬框同一長邊上各處的磁感應強度相同,整個磁場以速度
沿Ox方向勻速平移。設在短暫時間內,MN、PQ邊所在位置的磁感應強度隨時間的變化可以忽略,并忽略一切阻力。列車在驅動系統作用下沿Ox方向加速行駛,某時刻速度為v(
)。
(1)簡要敘述列車運行中獲得驅動力的原理;
(2)為使列車獲得最大驅動力,寫出MN、PQ邊應處于磁場中的什么位置及與d之間應滿足的關系式;
(3)計算在滿足第(2)問的條件下列車速度為v時驅動力的大小。
26. (14分)W、X、Y、Z是原子序數依次增大的同一短周期元素,W、X是金屬元素,Y、Z是非金屬元素。
(1)W、X各自的最高價氧化物對應的水化物可以反應生成鹽和水,該反應的離子方程式為 。
(2)W與Y可形成化合物,該化合物的電子式為 。
(3)X的硝酸鹽水溶液顯 性,用離子方程式解釋原因: 。
(4)Y的低價氧化物通入Z單質的水溶液中,發生反應的化學方程式為 。
(5)比較Y、Z氣態氫化物的穩定性: > (用分子式表示)。
(6)W、X、Y、Z四種元素簡單離子的離子半徑由大到小的順序是 > >
> 。
(7)Z的最高價氧化物為無色液體,0.25mol該物質與一定量水混合得到一種稀溶液,并放出QkJ的熱量。寫出該反應的熱化學方程式: 。
27. (19分)某天然有機化合物A僅含C、H、O元素,與A相關的反應框圖如下:
(1)寫出下列反應的反應類型:
S→A第①步反應 ,B→D ,D→E第①步反應 ,A→P 。
(2)B所含官能團的名稱是 。
(3)寫出A、P、E、S的結構簡式:
A: ,P: ,E: ,S: 。
(4)寫出在濃存在并加熱的條件下,F與足量乙醇反應的化學方程式: 。
(5)寫出與D具有相同官能團的D的所有同分異構體的結構簡式: 。
28.(19分)
I. (8分)化學實驗室制取氯化氫氣體的方法之一是將濃硫酸滴入濃鹽酸中。請從下圖中挑選所需儀器,在方框內畫出用該方法制備、收集干燥氯化氫氣體的裝置簡圖,并在圖中標明所用試劑。(儀器可重復使用,固定裝置不必畫出)
II. (11分)實驗室制備少量硫酸亞鐵晶體的實驗步驟如下:取過量潔凈的鐵屑,加入20%—30%的稀硫酸溶液,在50℃—80℃水浴中加熱至不再產生氣泡。將溶液趁熱過濾,濾液移至試管中,用橡膠塞塞緊試管口,靜置、冷卻一段時間后收集產品。
(1)寫出該實驗制備硫酸亞鐵的化學方程式: 。
(2)硫酸溶液過稀會導致 。
(3)采用水浴加熱的原因是 。
(4)反應時鐵屑過量的目的是(用離子方程式表示) 。
(5)溶液趁熱過濾的原因是 。塞緊試管口的目的是 。
(6)靜置冷卻一段時間后,在試管中觀察到的現象是 。
29. (14分)(1)配平氧化還原反應方程式:
(2)稱取6.0g含和
的試樣,加水溶解,配成250mL溶液。量取兩份此溶液各25mL,分別置于兩個錐形瓶中。
① 第一份溶液中加入2滴酚酞試液,滴加0.25mol/LNaOH溶液至20mL時,溶液由無色變為淺紅色。該溶液被中和的的物質的量為 mol。
② 第二份溶液中滴加0.10mol/L酸性溶液至16mL時反應完全,此時溶液顏色由
變為 。該溶液中還原劑的物質的量為 mol。
③ 原試樣中的質量分數為 ,
的質量分數為 。
30. (20分)
I. (10分)下圖為人珠蛋白基因與其mRNA雜交的示意圖,①—⑦表示基因的不同功能區。
據圖回答:
(1)上述分子雜交的原理是 ;細胞中珠蛋白基因編碼區不能翻譯的序列是 (填寫圖中序號)。
(2)細胞中珠蛋白基因開始轉錄時,能識別和結合①中調控序列的酶是 。
(3)若一個卵原細胞的一條染色體上,—珠蛋白基因的編碼區中一個A替換成T,則由該卵原細胞產生的卵細胞攜帶該突變基因的概率是 。
(4)上述突變基因的兩個攜帶者婚配,其后代中含該突變基因的概率是 。
II. (10分)為探究血糖調節的影響因素,設計如下實驗流程。實驗中5只家兔的注射劑量和生理指標均按單位體重計算。
據圖回答:
(1)實驗中起對照作用的是 號家兔。
(2)二次注射后,與⑤號家兔相比,若④號家兔產生尿素的量增加,原因是 。
(3)二次注射后,低血糖癥狀最先得到緩解的是 號家兔;若②號家兔出現糖尿,則該兔的尿量將會 ,原因是 。
31. (16分)
莠去津是一種含氮的有機化合物,它是廣泛使用的除草劑之一。
(1)莠去津的作用機理之一是阻斷光反應中的電子傳遞過程,影響形成 ,進而影響在 中進行光合作用的暗反應過程,最終抑制雜草生長。
(2)從使用莠去津的農田中,選到了能遺傳的耐莠去津雜草,將它與敏感型植株雜交,結果見下表:
由表推斷,控制該耐藥性狀的基因位于 。
(3)莠去津在土壤中不易降解,為修復被其污染的土壤,按下面程序選育能降解莠去津的細菌(目的菌)。已知莠去津在水中溶解度低,含過量莠去當津的固體培養基不透明。
據圖回答:
① 由于莠去津的 作用,在長期使用莠去津的土壤中可能含有目的菌。
② 下圖是A—C瓶中三類細菌的最大密度柱形圖。由圖推斷,從A瓶到C瓶液體培養的目的是 ;甲類細菌密度迅速降低的主要原因是 ;從A瓶中應選擇細菌生長處于 期的菌液加入到B瓶中,培養效果會更好。
③ 在固體培養基中,無透明帶菌落利用的氮源主要是 ;有透明帶菌落利用的氮源主要是 ,據此可篩選出目的菌。