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1、绝密启用前2018年高考全真模拟试卷”理科综合能力测试试题(1)(新课标H)(考试时间:150分钟 试卷满分:300分)注意事项:1.本试卷分第I 卷(选择题)和第I 卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答第I 卷时,选出每小题答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。3.回答第I 卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量:H 1 Li 7 B 11 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24
2、P31 Cl 35.5 Ga 70As 75第I卷一、选择题:本题共13个小题,每小题6 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.下列关于细胞结构与功能关系的叙述正确的是A.真核细胞内各种化学反应都是在细胞器或细胞核中完成的B.位于细胞膜外侧的糖蛋白不完全与细胞的识别作用有关C.细胞核是真核细胞代谢的控制中心,也是所有基因的存储场所D.细胞内新合成的多肽加工成蛋白质离不开内质网和高尔基体【答案】B【解析】真核细胞中大部分的化学反应发生在细胞质基质中,A错误:位于细胞膜外侧的糖蛋白与识别、润滑、保护、免疫等有关,B正确;细胞中的基因主要储存与细胞核中,此外线粒体和叶绿体中也含
3、有基因,C错误;一些胞内蛋白质合成后不需要内质网和高尔基体的加工,D错误。2.将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞浸入低浓度的KN(h 溶液中,显微镜观察发现细胞吸水膨胀。每隔一段时间测定KN(h 的浓度,结果如下图所示。下列有关叙述错误的是c时间A.AB段变化是细胞吸水速率大于吸收离子速率的结果B.A 点时可观察到细胞中紫色区域比B 点小C.BC段发生质壁分离复原,原生质层逐渐恢复原状D.B 点时细胞液浓度可以大于或等于外界溶液浓度【答案】C【解析】AB段细胞在吸水的同时也吸收K N03 由于细胞吸水速率大于吸收KNO3一的速率,导致KNO3溶液浓度上升,A 正确;A B段由于细胞不断吸水,A 点时液
4、泡的体积小于B 点时液泡的体积,所以A点时可观察到细胞中紫色区域比B 点小,B 正确;BC段 KN03溶液浓度逐渐降低,说明细胞吸水速率小于吸收K,、NO3一的速率,细胞失水,正在发生质壁分离复原,但原生质层还没有恢复原状,C 错误;由于A B段细胞吸水导致B 点时KNO3溶液浓度达到最大,因此B 点时细胞液浓度可以大于或等于外界溶液浓度,D 正确。3.某学校的兴趣小组探究牡丹花色的遗传方式,采用纯合红色花牡丹与纯合白色花牡丹进行杂交。下列有关该实验的说法错误的是A.若 R 均为红色花,则可说明该性状受一对等位基因的控制,且红色为显性性状B.若 B 为粉色花,为辨别是不是融合遗传,可用B 植株
5、自交,统计F2的性状分离比C.若对R 进行测交,所得后代的表现型和比例与B 产生的配子种类和比例有关D.若 B 测交后代的性状分离比为1:3,则这对性状可能受两对独立遗传的等位基因共同控制【答案】A【解析】由于基因与性状之间不一定是一一对应的关系,有些性状受多对基因控制,因此纯合红色花牡丹与纯合白色花牡丹进行杂交,若 R 均为红色花,该性状不一定受一对等位基因控制,可能受两对或两对以上的等位基因控制,A 错误;若 B 为粉色花,为辨别是不是融合遗传,可用B 植株自交,统计F2的性状分离比。如 果 F?出现了一定的分离比,则说明不是融合遗传,反之如果后代仍然是粉色花,则可能是融合遗传,B 正确;
6、测交的实质是F,与是隐性纯合子杂交,而隐性纯合子只产生一种类型的配子,因此测交后代的表现型及比例与F1产生的配子种类和比例一致,即与R 产生的配子种类和比例有关,C 正确;1:3 是的变式,说明F1可能是双显性杂合子,设为A aB b,且双显性控制性状1,单显性及双隐形控制性状2,则 Fi测交:AaBbxaabbAaBb(性 状 1 )、Aabb(性状2)、aaBb(性状2)、aabb(性 状2),即测交后代的性状分离比是1:3,因此若P 测交后代的性状分离比为1:3,则这对性状可能受两对独立遗传的等位基因共同控制,D 正确。4.关于捕食者在进化中的作用,美国生态学家斯坦利(S.M.stanl
7、ey)提出了“收割理论”:捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间。下列有关叙述错误的是A.捕食者的存在有利于增加物种多样性B.捕食者的捕食对被捕食种群的发展起促进作用C.捕食者和被捕食者在相互影响中共同进化D.捕食者和被捕食者的数量变化不改变二者的基因频率【答案】D【解析】捕食者的存在可以控制被捕食者的数量,从而为其他生物的生存提供资源和空间,有利于增加物种多样性,A 正确;捕食者对被捕食者的选择作用可以使被捕食者向一定的方向进化,对被捕食种群的发展起促进作用,B 正确;生物之间是共同进化的,因此捕食者与被捕食者
8、之间是相互选择,相互影响,共同进化,C 正确;种群中个体数量的变化会影响种群的基因频率,D 错误;5.高剂量放射性同位素标记的抗原,被 B 细胞表面受体识别并结合后,会杀死该B 细胞。科学家给小鼠注射大量高剂量的放射性同位素标记的抗原X,结果小鼠不产生相应的抗体,且再注射未标记的抗原X也不发生免疫反应。此时若再给该实验动物注射未标记的抗原Y,动物能产生相应的抗体。上述实验结果能支持的观点是A.每个B 细胞表面仅带有一种抗原受体B.机体受抗原X 刺激产生的抗体不识别抗原YC.只有标记的抗原才能诱导B 细胞合成抗体D.B 细胞表面抗原受体是由相应抗原诱导产生【答案】A【解析】分析题干可知在科学家给
9、小鼠注射大量高剂量的放射性同位素标记的抗原X 后会被B 细胞表面受体结合后,杀死了该B 细胞,所以再次注射未被标记的抗原X 后也不会发生免疫反应。但此时又注射了未标记的抗原Y,发现动物能产生相应的抗体,这说明了每个B 细胞表面仅带有一种抗原受体,所以杀死了识别X 的 B 细胞,但识别Y 的 B 细胞并没有被杀死,A 正确;机体受抗原X 刺激产生的抗体不识别抗原Y,但该实验结果无法支持该观点,B 错误;不被标记的抗原也能诱导B 细胞合成抗体,C 错误;B 细胞表面抗原受体是基因表达的产物,而不是相应抗原诱导产生的,D 错误。6.取某植物的胚芽鞘和幼根,切除胚芽鞘尖端和幼根根尖的尖端(即切除根冠和
10、分生区),然后将胚芽鞘(近尖端向上)和幼根(近尖端向上)直立放置,分别在两者切面的左侧放置含有生长素的琼脂块(生长素浓度为促进胚芽鞘生长的最适浓度),培养在黑暗条件下,幼根和胚芽鞘弯曲生长的方向相反,关于这一现象的说法,合理的是A.幼根向左弯曲生长,生长素在幼根中是非极性运输B.幼根向右弯曲生长,生长素在幼根中是非极性运输C.胚芽鞘向左弯曲生长,生长素在胚芽鞘中是极性运输D.胚芽鞘向右弯曲生长,生长素在胚芽鞘中是极性运输【答案】D【解析】在两者切面的左侧放置含有生长素的琼脂块,且生长素浓度为促进胚芽鞘生长的最适浓度,则生长素通过极性运输运到尖端下面一段,口左侧生长素浓度较高,胚芽左侧生长较快,
11、向右侧弯曲生长;生长素可以由根尖端向伸长区进行极性运输,但由于根对生长素较为敏感,促进胚芽鞘生长的最适浓度对根而言具有抑制作用,根左侧生长受抑制,向左弯曲生长。选 D。7.化 学与工农业生产、生活密切相关,下列说法正确的是()A.酒精和双氧水均可用作医用消毒剂,原理相同B.硅胶和铁粉被放入食品包装袋内,作用不相同C.明 研 和 均 可 用 于 水 处 理,目的相同D.小苏打与氢氧化铝均可用于治疗胃酸过多,副作用相同【答案】B【解析】A、乙醇可以使蛋白质凝固,从而丧失生物活性,从而杀灭微生物;双辄水是强氧化剂,会迅速分解产生新生氧,可以通过氧化作用破坏微生物表面的蛋白质,从而杀灭微生物;双氧水和
12、乙醉的杀菌原理不同,选项A 错误;B、硅胶和铁粉被放入食品包装袋内,作用不相同,分别为干燥剂和抗氧化剂,选 项 B 正确;C、明研可用来作水处理剂是因为AF+水解生成A1(OH)3胶体,吸附水中杂质,Ch是对水进行消毒杀菌,选项C 错误;D、小苏打与氢氧化铝均可用于治疗胃酸过多,但副作用不相同,选项D错误;答案选B。8.NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.标准状况下224 L 三氯甲烷中所含分子数为NAB.Imol H2与 Imolb(g)于密闭容器中反应,生成的H-I键数为2NAC.常温下,O.lmolFe投入到足量浓硫酸中反应,转移的电子数为0.3NAD.8.8g乙酸乙酯和乙醛
13、(CH3cHO)的混合物中含有的C 原子数为0.4NA【答案】D【解析】标准状况下,三氯甲烷是液体,故 A 错误;氐 与 h 反应可逆,所 以 ImolHi与 lmoll2(g)T密闭容器中反应,生成的H-I键数小于2NA,故 B 错误;常温下,Fe在浓硫酸中钝化,故 C 错误;乙酸乙酯和乙醛最简式都 是/2H4 0,所 以 8.8 g 乙酸乙酝和乙醛(CHKHO)的 混 合 物 中 含 有 的 C 原子数得?X2XNA=0.4NA,故 D 正确。,9.下列实验事实可用同一原理解释的是()A.乙烯和双氧水都能使酸性高锯酸钾溶液褪色B.氯水和二氧化硫都能使紫色石蕊试液变色C.将苯和裂化汽油分别滴
14、入滨水中.水 层褪色D.加热盛有b 和 NH4cl的试管,管口有固体凝结【答案】A【解析】A.乙烯和双氧水都有还原性,都可以被酸性高镭酸钾溶液氧化,所以它们使酸性高锦酸钾溶液褪色的原理相同,A 正确;B.氯水和二氧化硫都能使紫色石蕊试液变色,但是其原理并不相同,氯水中有次氯酸,其具有强氧化性,可以把石蕊氧化为无色物质。而二氧化硫深于水后使溶液呈酸性,石蕊遇酸变红。B 不正确;C.将苯和裂化汽油分别滴入滨水中.水层褪色,两者原理不同,前者把滨水的澳萃取出来而使水层褪色,后者与澳发生了加成反应生成了无色物质,C 不正确;D.加热盛有k 和NH4C 1的试管,管口有固体凝结,两者原理不同,前者是碘升
15、华后遇冷凝华,后者是受热分解生成氯化氢和氨气,氯化氢和氨气在管口重新化合为氯化锭,D 不正确。本题选A。1 0.短周期元素W、X、Y 和 Z 在周期表中的相对位置如图所示,下列叙述不正确的是A.原子半径:YZWB.Z 的氧化物对应的水化物酸性均比X 的强C.W、X、Z 三种元素形成的化合物可能既含离子键又含共价键D.单质的熔点:YXW【答案】B【解析】根据元素在周期表中的位置可知,W 为 H 元素,X 为 N 元素,Y 为 M g元素,Z 为 C1元素。A.同周期从左到右,原子半径逐渐减小,同主族,从上到下,原子半径逐渐增大,原子半径:YZW,故A 正确;B.Z 的氧化物时应的水化物酸性不一定
16、比X 的强,如次氯酸为弱酸,硝酸为强酸,故 B 错误;C.W、X、Z 三种元素形成的化合物可能既含离子键又含共价键,如硝酸铁,故 C 正确;D.镁是固体金属,氮气和氢气均为气体,氮气的相对分子质量大于氢气,因此单质的熔点:YX W,故 D 正确;故选B1 1.某科研小组公司开发了 LLSO2CI2军用电池,其示意图如图所示,已知电池反应为:2Li+SO2C12=2LiCl+SO2T 下列叙述中错误的是选择性透过膜A.电池工作时负极材料是L i,发生氧化反应B.将电解质溶液改为LiCl的水溶液,电池性能会更好C.电池工作时电子流向:锂电极-导线-负载-碳棒D.电池工作过程中,石墨电极反应式为S
17、O 2 c l 2+2 e-=2 C +S O 2 T【答案】B【解析】电池工作时负极材料是L i,失电子发生氧化反应,故 A正确;锂与水能反应,不能将电解质溶液改为L i C I的水溶液,故 B错误;电池工作时电子有负极流向正极,故 C 正确;电池工作过程中,石墨是正极,电极反应式为S O2C l2+2 e=2 C r+S O2f.故 D 正确。1 2 .下列有关实验装置及实验方案的设计不正确的是选项ABCD实验装置M L发被 低水R T的性盘总同口祗水理溶液7实验设计探 究 s o2的氧化性和漂白性实验室制氨气并收集干燥的氨气验证苯中是否有碳碳双键用乙醇提取滨水中的B r2【答案】D【解析
18、】A,S C h 通入品红溶液中品红褪色说明S 0 2 具有漂白性,S O?和 H2 s 混合产生淡黄色固体,说明发生反应S C h+2 H2 s=3 S 1+2 H2。,反应中S O 2 表现氧化性被还原成S,用碱石灰吸收尾气,防止污染大气,A 项正确;B,C a (OH)2 和 N H4C 1 的混合物加热发生反应生成C a C/N H 3 和 H20,用碱石灰干燥N H3,N H3 极易溶于水,N H 3 的密度比空气小,用向下排空气法收集干燥的N%,用水吸收多余的N%,B项正确;C,苯分别滴加到澳水、酸性K M n O 4 溶液中,苯会将滨水中B r 2 萃取到苯层,苯不能使酸性K M
19、 n O4溶液褪色,说明苯中不含碳碳双键,C 项正确;D,乙醇与水互溶,不能作为萃取剂从滨水中萃取BR,D项错误;答案选D。点睛:本题考查实验方案的设计和评价,涉 及 S O?的性质实验、N H 3 的实验室制备、苯结构的探究、萃取实验。萃取剂选择的原则:(1)萃取剂与原溶剂互不相溶;(2)萃取剂与原溶液不反应:(3)溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度;如从滨水中萃取B r Z 可选择苯或C C 1 4 作萃取剂。1 3 .在一隔热系统中,向2 0.0 0 m L 0.0 1 0 0 0 m o l L-的醋酸溶液中逐滴加入O.O l O O O m o l.L-1的 N a O
20、H 溶液,测得混合溶液的温度变化如下图所示。下列相关说法错误的是0 10 204n VC(CH3COOH)A.从 b 点到c 点的溶液中:C(C H3C 0)逐渐减小B.a 点对应溶液中存在:c(CH3COO)-c(Na+)=c(H+)-c(OH)C.b 点和c 点对应的溶液中,Kw相同D.b 点溶液中存在:C(OH)=C(CH3COOH)+C(H+)【答案】C【解析】A.b 点醋酸与氢氧化钠恰好反应生成醋酸钠,醋酸钠水解显碱性。继续加入氢氧化钠,氢氧根浓c(CH3co0H)度增大,抑制醋酸根水解,则从b 点到c 点的溶液中:cCC%。一)逐渐减小,A正确:B.a 点溶液中溶质为等浓度的醋酸和
21、醋酸钠,据电荷守恒有c(Na+)+c(If)=C(CH3COO)+c(O H),即c(CH3co0)c(Na)=c(H)-c(0H),B 正确;C.b 点醋酸与氢氧化钠恰好反应生成醋酸钠,此时放出的热量最多,溶液温度最高,由于水的电离吸热,因此b 点和c 点对应的溶液中,Kw不相同,C 错误;D.b 点醋酸与氢氧化钠恰好反应生成醋酸钠,醋酸钠水解显碱性,根据质子守恒可知b 点溶液中存在:c(OH)=C(CH3COOH)+C(H+),D 正确,答案选 C。二、选择题:本题共8 小题,每小题6 分。在每小题给出的四个选项中,第 1418题只有一项符合题目要求,第 1921题有多项符合题目要求。全部
22、选对的得6 分,选对但不全的得3 分,有选错或不答的得。分。1 4.下列各组物理量中均为标量的是A.速度、加速度B.电场强度、电势C.磁感应强度、磁通量D.电流、电动势【答案】D【解析】A、速度是矢量,其方向与速度变化量方向相同,加速度是矢量,其方向与合外力方向相同,故 A错误;B、电场强度是矢量,其方向与正电荷所受的电场方方向相同,故 B 错误;C、磁感应强度是矢量,其方向就是该点的磁场方向.故C 错误;D、电流、电动势只有大小,没有方向,不是矢量,是标量.故 D 正确;故 选 D。2【点、睛】即有大小又有方向,相加时遵循平行四边形定则的物理量是矢量,如力、速度、加速度、位移、动量等都是矢量
23、;只有大小,没有方向的物理量是标量,如路程、时间、质量等都是标量。,1 5.如图所示,某人静趟在椅子上,椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角6,若此人所受重力为G,则椅子各部分对他的作用力的合力大小为A.GtanO B.GsinO C.GcosO D.G【答案】D【解析】人受多个力处于平衡状态,人受力可以看成两部分,一部分是重力,另一部分是椅子各部分对他的作用力的合力.根据平衡条件得椅子各部分对他的作用力的合力与重力等值,反向,即大小是G.故选 D.点睛:本题考查共点力平衡条件的应用,要注意通过受力分析和共点力平衡条件求解,注意矢量叠加原理,要注意所求解的是椅子对人的合力.1 6.如图所示,一铁
24、球用细线悬挂于天花板上,静止垂在桌子的边缘,悬线穿过一光盘的中间孔,手推光盘在桌面上平移,光盘带动悬线紧贴着桌子的边缘以水平速度v 匀速运动,当光盘由/位置运动到图中虚线所示的8 位置时,悬线与竖直方向的夹角为8,此时铁球()A.竖直方向速度大小为vB.竖直方向速度大小为VCOS。C.竖直方向速度大小为vtan。D.相对于地面速度大小为JU +(vsine【答案】D【解析】试题分析:对线与8 光盘交点进行运动的合成与分解,此点既有逆着线方向的运动,又有垂直线方向的运动,而实际运动即为8 光盘的运动,结合数学三角函数关系,即可求解.由题意可知,线与光盘交点参与两个运动,一是逆着线的方向运动,二是
25、垂宜线的方向运动,则合运动的速度大小为v,由数学三角函数关系,则 有 曝=vsin。;而线的速度的方向,即为小球上升的速度大小,由上分析可知,球相对于地面速度大小为爪=2 +(vsin8)2,D 正确.V/V线17.如图所示,相距为d 的平行板A 和 B 之间有电场强度为E 方向竖直向下的匀强电场。电场中C 点距B板的距离为0.3d,D 点距A 板的距离为0.2 d,有一个质量m 的带电微粒沿图中虚线所示的直线从C 点A.该微粒在D 点时的电势能比在C 点时的大B.该微粒做匀变速直线运动C.在此过程中电场力对微粒做的功为0.5mgdD.该微粒带正电,所带电荷量大小为q=等【答案】C【解析】B、
26、由于带电微粒受到电场力与重力,沿图中虚线所示的宜线从C 点运动至D 点,所以竖直向上的电场力与重力大小相等,方向相反,所以微粒做匀速直线运动,故 B 错误;AD、电场力竖直向上,电场向下,所以该微粒带负电,从 C 点运动至D 点,电场力做正功,电势能减小,所以微粒在D 点时的 电 势 能 比 在 C点 时 的 小,故A D 错 误;C、在 此 过 程 中 电 场 力 对 微 粒 做 的 功 为W =Fx-mgd-0.3d-0.2d)-0.5mgd,故 C 正确;故选 C。【点睛】由于带电微粒受到电场力与重力,沿图中虚线所示的直线从C 点运动至D 点,所以竖直向上的电场力与重力大小相等,方向相反
27、。18.我国实施“嫦娥三号”的发射和落月任务,进一步获取月球的相关数据。如果该卫星在月球上空绕月做匀速圆周运动,经过时间,卫星行程为s,卫星与月球中心连线扫过的角度是1 弧度,万有引力常量为G,根据以上数据估算月球的质量是a/$3GtA.2 GsiB.C 一 D.Gs3 Gt2 s3 t2【答案】Bc 1 V【解析】由题意可知,该卫星的线速度 =士,角速度0 =乙,转动半径/?=上=s,由万有引力提供向心t t CDGMm v-s力得:一 厂=加 一,解得:M=,选项ACD错误;选项B 正确。综上本题选B。R2 R Gt21 9.如图为氢原子能级的示意图,现有大量的氢原子处于n=4的激发态,当
28、向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光。关于这些光,下列说法正确的是()n eVc o-04-0.心3-1512-3.401-13.6A.最容易表现出衍射现象的光是由n=4能级跃迁到n=l能级产生的B.频率最小的光是由n=2能级跃迁到n=l能级产生的C.这些氢原子总共可辐射出6 种不同频率的光D.用 n=2能级跃迁到n=l能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属钳能发生光电效应【答案】CD【解析】A 项,波长越长,越容易发生衍射,而由n=4能级跃迁到n=l能级辐射的光子能量最大,波长最短,故 A 项错误。B 项,跃迁时两能级间能量差越小,辐射光频率越小,则频率最小的光是由n=4能级跃迁到n=
29、3能级产生的,故 B 项错误。C 项,这些氢原子总共可辐射出N=6 种不同频率的2光,故 C 项正确。D 项,n=2能级跃迁到n=l能级辐射出的光子能量为10.2eV,大于金属钳的逸出功6.34eV,能发生光电效应,故 D 项正确。综上所述本题正确答案为CD2 0.如图甲所示,一个刚性圆形线圈与电阻R 构成闭合回路,线圈平面与所在处的匀强磁场方向垂直,磁场的磁感应强度B 随时间t 的变化规律如图乙所示。关于线圈中产生的感应电动势e、电阻R 消耗的功率P 随时间t 变化的图象,下列可能正确的有()【答案】BD【解析】A、根据图象知0-0.5 T 磁场增加,根据楞次定律,线圈中的感应电动势沿逆时针
30、方向;0.5T-T磁场减弱,由楞次定律,线圈中的感应电动势沿顺时针方向,A 错误;B、根据法拉第电磁感应定律E=$,因为0-0.5 T 和 0.5 T-T 磁感应强度的变化率为定值且绝对值相等,所以感应电动E势大小不变,B 正确;C、D、根据1=,整个过程中电流大小不_变,由P=L7&知 电 阻&消耗的功R泡率不变,C 错误;D 正确;故选BD。2 1.如图所示,光滑水平面上,质量分别为2m 和 m 的两个物块A、B 被不可伸长的细线拴接,物块之间有一压缩的轻弹簧(弹簧与物块不连接).两物块一起向右匀速运动,某时刻细线断裂.以下关于两物块的动量与时间关系的描述合理的是()【答案】BC【解析】B
31、 两物块组成的系统所受合外力为零,系统动量守恒,开始两者速度相等,A 的质量是B 的质量的两倍,A 的动量是B 的动量的两倍,细线断裂后,A 做减速运动,B 做加速运动,A 的动量减小,B的动量增加,由于A、B 所受合外力大小相等、作用时间相等,由动量定理可知,在相等时间内它们动量的变化量相等,当弹簧恢复原长时,A、B 与弹簧分离,A、B 各自做匀速直线运动,速度保持不变,动量保持不变,A、B 分离后A、B 的速度可能相等,也可能B 的速度大于A 的速度,由此可知,最终,A 的动量与B 的动量可能相等,也可能是B 的动量大于A 的动量,由图示各图象可知,符合实际情况的是BC,BC正确,AD错误
32、;选 BC.【点睛】两物块组成的系统所受合外力为零,系统动量守恒,细线断裂后,A 做减速运动,B 做加速运动,当弹簧恢复原长时,A、B 与弹簧分离,然后它们各自做匀速直线运动,根据物块的运动情况分析其动量变化关系,然后分析图示图象答题.第n卷三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。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。(-)必 考 题(共 129分)22.(6 分)某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。18.66 rm打。一21.16cm23.6S m i26.IK rm频闪仪每隔0.05 s 闪光一次,如右图所标数据为实际
33、距离,该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表。(当地重力加速度取9.8 小球质量机=0.2 k g,结果保留3 位有效数字)(1)由频闪照片上的数据计算t5时 刻 小 球 的 速 度 彩=m/s(2)从攵到久时间内,重力势能增量AEp=0.897J,动能减少量公瓦=J。时刻t2t3t4速 度(m/s)4.994.483.98(速 度)2(m2/s2)24.9020.0715.84(3)在误差允许的范围内,若 AEp与 近 似 相 等,即可验证机械能守恒定律。由上述计算得AEP(选填,或“=”让Ek,造 成 这 种 结 果 的 主 要 原 因 是。【答案】(1)3.48(2)0.906(3)存在
34、空气阻力【解 析】(1)在 匀 变 速 直 线 运 动 中,中 间 时 刻 的 瞬 时 速 度 等 于 该 过 程 中 的 平 均 速 度,所 以 有:%+4 =0.1866+0.16142T 2x0.05=3.48/M/s(2)设 小 a 时刻速度分别为V2、v 4,则h.+h-,0.2618+0.2368.,v,=1=-=4.99m/s2T 2x0.05_ h4+h3 _ 0.1866+0.2116 2T 2x0.05-3.9Sm /s动能减少量4瓦=g/wv:-g 球=|X0.2X(3.982-4.992)=0.906J;(3)由以上数据可知,重力势能的增量小于动能的减小量。造成造成这种
35、结果的主要原因是有空气阻力,一部分动能转化成内能。2 3.(9分)要测量一个量程已知的电压表的内阻,所备器材如下:A.待测电压表V(量程3V,内阻未知)B.电流表A(量程3 A,内阻0.0 1 C)C.定值电阻火(阻值2 k C,额定电流5 0 m A)D.蓄电池E(电动势略小于3 V,内阻不计)E.多用电表F.开 关 KI、K2,导线若干有一同学利用上面所给器材,进行如下实验:(1)首先,用多用电表进行粗测,选用“X 1 0 0”挡且操作方法正确.若这时刻度盘上的指针位置如图所示,则测量的结果是.(2)为了更精确地测出此电压表内阻,该同学设计了如图、所示的实验电路,你认为其中较合理的电路图是
36、.(3)用你选择的电路进行实验时,请简述实验步骤:;用上述所测量的符号表示电压表的内阻Rv=.【答案】(1)3 0 0 0 Q (2)(3)闭合K 读出电压表示数G,再闭合K2,读出电压表示数5-【解 析】(1)用多用电表测电阻,这时刻度盘上的指针位置为3 0,选用“X100”挡,则测量的结果是30 x100=3000。(2)图中电流表的示数太小,误差太大。图中R 的阻值与电压表阻值接近,误差小;故选。(3)闭合K i,再闭合K 2,读得电压表示数U i;再断开K i,读得电压表示数U2;闭合K i,再闭合K:,电阻R 短路;再断开2,电压表与电阻R 串联,则有“R&故有KU.R-.5-52
37、4.(1 4 分)如图所示,在 x Q p 坐标系中,在yd的区域内分布有指向y轴正方向的匀强电场,在 2 d的区域内分布有垂直于x O y平面向里的匀强磁场,A/N为电场和磁场的边界,在歹=2 d处放置一垂直于丁轴的足够大金属挡板,带电粒子打到板上即被吸收,一质量为加、电量为+夕 的粒子以初速度均由坐标原点。处沿X轴正方向射入电场,已知电场强度大小为E =2E&,粒子的重力不计。2 q d(1)要使粒子不打到挡板上,磁感应强度应满足什么条件?(2)通过调节磁感应强度的大小,可让粒子刚好通过点尸(4 d,0)(图中未画出),求磁感应强度的大小。答案(1)8加 也(2)3(3 +G”%qd qd
38、【解析】试题分析:粒子在电场中做类平抛运动,由初速度、匀加速直线运动的位移、加速度等求出末速度的大小和方向,进入磁场后做匀速圆周运动由洛仑兹力提供向心力和轨迹圆与金属板相切的几何关系求出最小的磁感应强度.粒子再次回到电场时做斜抛运动,再次到达x轴时速度恰恰水平,这样粒子在x轴上前进一段距离,当前进的距离的整数倍为4 d时,此时符合题目所要求的磁感应强度.(1)粒子先在电场中做类平抛运动,x=vot,d=:aF_,Eq 3 v 2y 3dm 2d 3进入磁场速度v =J v;+2ad=2%速度与x轴夹角ta n 皿qd(2)粒子再次回到x轴上,沿x轴前进的距离 =2%一百/?二 拽4一班火3T/
39、八 2 a 2 6 d 4 /J d调 p 磁场 0 R d,-A r -3 3 34 d粒子通过P点,回旋次数=,n为整数,只能取n=2和n=3A x3(3 +6)n=2时,A x=2d,此时磁场B =-4qdn=3 时,4M =d,此时磁场B =33(2+6),%qd25.(1 8分)如图所示,质量均为m的物体B、C分别与轻质弹簧的两端相栓接,将它们放在倾角为6 =3 0 的光滑斜面上,静止时弹簧的形变量为七.斜面底端有固定挡板D,物体C靠在挡板D上.将质量也为m的物体A从斜面上的某点由静止释放,A与B相碰.已知重力加速度为g,弹簧始终处于弹性限度内,不计空气阻力.求:(1)弹簧的劲度系数
40、4;(2)若A与B相碰后粘连在一起开始做简谐运动,当A与B第一次运动到最高点时,C对挡板D的压力恰好为零,求C对挡板D压力的最大值.(3)若 将A从另一位置由静止释放,A与B相碰后不粘连,但仍立即一起运动,且 当B第一次运动到最高点时,C对挡板D的压力也恰好为零.已知A与B相碰后弹簧第一次恢复原长时B的速度大小为丫=jL 5 gx0 ,求相碰后A第一次运动达到的最高点与开始静止释放点之间的距离.【笞案】(1),(2)3 mg,(3)6.5%0.2%【解析】试题分析:(1)对B进行受力分析,由平衡条件求出弹簧的劲度系数.(2)根据简谐运动特点求出回复力,然后应用平衡条件、牛顿第三定律求出C对D的
41、最大压力.(3)对A应用机械能守恒定律求出A、B碰撞前A的速度,由动量守恒定律求出碰撞后A、B的速度,对A与B组成的系统、B与C组成的系统、对A、对B应用机械能守恒定律,分析答题.(1)物体B静止时,弹簧形变量为X。,弹簧的弹力P=也,物体B受力如图所示N由平衡条件得:kx0=mgsinO解得:弹簧的劲度系数左=整2 x o(2)A与B碰后一起做简谐运动到最高点时,物体C对挡板D的压力最小为0则对 C,弹簧弹力:Fn=mgsinO对A、B,回复力最大:稣=3加由简谐运动的对称性,可知A与B碰后一起做简谐运动到最低点时,回复力也最大即端=3mgsin0,此时物体C对挡板D的压力最大对物体 A、B
42、 有:用-ZmgsinO=3mgsinB则弹簧弹力:飓 =5 mgs in O对物体C,设挡板D对物体C的弹力为N则:N =5mgsin9+mgsinO=3mg由牛顿第三定律可知,物体C对挡板D的压力大小:N=N =3mg物体C对挡板D压力的最大值为3加g(3)设物体A释放时A与B之间距离为x,A与B相碰前物体A速度的大小为外对物体A,从开始下滑到A、B相碰前的过程,由机械能守恒定律得:mgxsine=m v 解 得:巧=,设A与B相碰后两物体共同速度的大小为,A与B发生碰撞的过程动量守恒以碰前A的速度方向为正方向,由动量守恒定律得:叫=(机+加)匕解得:彩=;片物体B静止时弹簧的形变量为工,
43、设弹性势能为与,,从A、B开始压缩弹簧到弹簧笫一次恢复原长的过程由机械能守恒定律得:g(+Ep=;(加+w)v2+(w +机)g/s i夕当弹簧第一次恢复原长时A、B恰好分离,设分离后物体A还能沿斜面上升的距离为石1 ,对物体A,从与B分离到最高点的过程,机械能守恒,由机械能守恒定律得:一根 丫 2=7 nge/加e解得:X =1.5工 0对物体B、C和弹簧所组成的系统,物体B运动到最高点时速度为0物体C恰好离开挡板D,此时弹簧的伸长量也为x 0,弹簧的弹性势能也为E p从 A、B分离至ij B运动到最高点的过程,由机械能守恒定律得:1/nv2=mgxasin0+Ep解得:Ep=mgx0由解得
44、:x =9 x 0由 几 何 关 系 可 得,物 体 A 第 一 次 运 动 达 到 的 最 高 点 与 开 始 静 止 释 放 点 之 间 的 距 离:d-x-x-x0=6.5x0【点睛】本题的关键是认真分析物理过程,把复杂的物理过程分成几个小过程并且找到每个过程遵守的物理规律,列出相应的物理方程解题.尤其是在第(3)问求解时,要明确每个过程的动量、能量的变化情况,再根据动量守恒定律和机械能守恒定律进行求解.2 6.(1 4 分)铜镉渣主要含锌、铜、铁、铭(C d)、钻(C o)等单质。湿法炼锌产生的铜镉渣用于生产金属镉的工艺流程如下:稀嫉版 Zn.SI:0,先加H:0),再加ZnO金淅Cc
45、 S b 电解废液下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的p H(金属离子的起始浓度为O.lmo ll)氢氧化物Fe(O H)3Fe(O H)2Cd(O H)2开始沉淀的p H1.56.57.2沉淀完全的p H3.39.99.5(1)酸浸时粉碎铜镉渣的目的是。(2)操 作 I产 生 的 滤 渣 主 要 成 分 为(填 化 学 式)。(3)操作HI中先加入适量H2O2,发生反应的离子方程式为。再加入Z n O 控制反应液的p H,p H 范围为,判断依据是。若加入的比。2不足,加入Z n O 后所得的电解液中会含有Fe 元素。请设计实验方案加以鉴别.(4)处理含镉废水常用加入碳酸钙实现沉淀转化,
46、该 沉 淀 转 化 的 反 应 方 程 式 为。除去工业废水中的Cd?+时,若反应达到平衡后溶液中c(Ca”尸O.lmol-L,溶液中c(C d )=m o ll(已知25,Ksp(CdCO3)=5.6xIO12,Ksp(CaCO3)=5.6x 1 O-9),【答案】增大与酸的接触面积,加快反应速率,提 高 原 料 的 浸 出 率Cu 2Fe2+H2O2+2H=2Fe3+2H2O3.3 pH 7.2根据表格中的信息可知在3.3WpH+H26+2H+=2F+2H10;根据表格中的信息可知在3.3pH7.2时,能确保F9无淀完全,而CP+不会沉淀,因此pH范围为33字HQg)。除去工业废水中的Cd
47、2呻 寸,若反应达到平衡后溶液中c(Ca)=0.1m olL】,则根据碳酸钙的溶度积常额可知溶液中碳酸根浓度是5.6xlOqnoVL,因此根据七(CdCOj)=5.6 xlg 2可知 0 4 )=1 6 1 0%。卜1/1。,27.(15分)2017年5月18日中共中央国务院公开致电祝贺南海北部神狐海域进行的“可燃冰”试采成功。“可燃冰 是天然气水合物,外形像冰,在常温常压下迅速分解释放出甲烷,被称为未来新能源。(1)“可燃冰”作 为 能 源 的 优 点 是(回 答 一 条 即 可)。(2)甲烷自热重整是先进的制氢方法,包含甲烷氧化和蒸汽重整两个过程。向反应系统同时通入甲烷,氧气和水蒸气,发生
48、的主要化学反应如下:反应过程化学方程式焙变H(kJ.mol)活化能 E.(kJ.mor)甲烷氧化CH4(g)+O2(g)=*CO(g)+2H2O(g)-802.6125.6CH4(g)+O2(g)=iCO2(g)+2H2(g)-322.0172.5蒸气重整CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)+206.2240.1CH4(g)+2H2O(g)一CO2(g)+4H2(g)+158.6243.9回答下列问题:在初始阶段,甲 烷 蒸 汽 重 整 的 反 应 速 率(填“大于”“小于”或“等于)甲烷氧化的反应速率。反应CH4(g)+H2O(g)C O(g)+3 H2(g)的平衡转化率与温
49、度、压强关系 其中n(CH4):n(H2O)=l:l如图所示。该反应在图中A点的平衡常数K p=(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压x 物质的量分数),图中压强(pl、p2、p3、p4)由 大 到 小 的 顺 序 为。从能量角度分析,甲 烷 自 热 重 整 方 法 的 先 进 之 处 在 于。如果进料中氧气量过大,最终会导致比 物质量分数降底,原因是。(3)甲烷超干重整C 0 2 技术可得到富含CO的气体,其能源和开境上的双重意义重大,甲烷超干重整c o2的催化转化原理如图所示。过a II过程I I 中 第 二 步 反 应 的 化 学 方 程 式 为。只有过程1 投料比“,,过程i t 中
50、催化剂组成才会保持不变。该技术总反应的热化学方程式为 O3【答案】能量密度高、清洁、污染小、储量大 小于 一(M pa)?或 0.1 8 7 5(M pa)2 P l p2 P 3 P 4 甲烷1 6氧化反应放出热量正好洪蒸汽重整反应所吸收自热量,达到能量平衡氧气量过大,会将出氧化导致A比 物质 量分数降低 3 Fe+4 C a C O3 Fe3O4+4 C a O+4 C O t 1/3 C H4(g)+3 C O2(g)=2 H2O(g)+4 C O(g)A H=+3 4 9 k J/m ol【解析】(1).“可燃冰”分子结构式为:CH4 H2O,是一种白色固体物质,外形像冰,有极强的燃烧