22(17分)
(1)(7分)某研究性學習小組進行了如下實驗:如圖所示,在壹端封閉的光滑細玻璃管中註滿清水,水中放壹個紅蠟做成的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊後豎直倒置且與Y軸重合,在R從坐標原點以速度r?=3cm/s勻速上浮的同時,玻璃管沿x軸正方向做初速為零的勻加速直線運動。同學們測出某時刻R的坐標為(4,6),此時R的速度大小為
Cm/s,R在上升過程中運動軌跡的示意圖是?。(R視為質點)?
(2)(10分)為測量壹電源的電動勢及內阻
①在下列三個電壓表中選壹個改裝成量程為9V的電壓表
A. 量程為1V、內阻大約為1K?的電壓?
B. 量程為2V、內阻大約為2K?的電壓?
C. 量程為3V、內阻大約為3K?的電壓?
選擇電壓表串聯?K?的電阻可以改轉成量程為9V的電壓表?
②?利用壹個電阻箱、壹只開關、若開關導線和改裝好的電壓表(此表用符號?與壹個電阻串聯來表示,且可視為理想電壓表),在虛線框內畫出電源電動勢及內阻的試驗原理示圖
3.根據以上試驗原理電路圖進行實驗讀出電壓表示數為1.50V時、電阻箱值為15?電壓表示數為2.00V時,電阻箱的阻值為40.0?,則電源的電動勢E=V、內阻r=
23.(6分)
隨著機動車數量的增加,交通安全問題日益凸顯。分析交通違法事例,將警示我們遵守交通法規,珍惜生命。壹貨車嚴重超載後的總質量為49t,以54km/h的速率勻速行駛。發現紅燈時司機剎車,貨車即做勻減速直線運動,加速度的大小為2.5m/s2(不超載時則為5m/s2)。
(1)若前方無阻擋,問從剎車到停下來此貨車在超載及不超載時分別前進多遠?
(2)若超載貨車剎車時正前方25m處的轎車,兩車將發生,設相互作用0.1?後獲得相同速度,問貨車對轎車的平均沖力多大?
24.(19分)
如圖所示,間距l=0.3m的平行金屬導軌a1b1c1和a2b2c2分別固定在兩個豎直面內,在水平面a1b1b2a2區域內和傾角?=?的斜面c1b1b2c2區域內分別有磁感應強度B1=0.4T、方向豎直向上和B2=1T、方向垂直於斜面向上的勻強磁場。電阻R=0.3?、質量m1=0.1kg、長為l?的相同導體桿K、S、Q分別放置在導軌上,S桿的兩端固定在b1、b2點,K、Q桿可沿導軌無摩擦滑動且始終接觸良好。壹端系於K桿中點的輕繩平行於導軌繞過輕質滑輪自然下垂,繩上穿有質量m2=0.05kg的小環。已知小環以a=6?m/s2的加速度沿繩下滑,K桿保持靜止,Q桿在垂直於桿且沿斜面向下的拉力F作用下勻速運動。不計導軌電阻和滑輪摩擦,繩不可伸長。取g=10?m/s2,sin?=0.6,cos?=0.8。求
(1)小環所受摩擦力的大小;
(2)Q桿所受拉力的瞬時功率。
25.(20分)
如圖所示:正方形絕緣光滑水平臺面WXYZ邊長t=1.8m,距地面h=0.8m。平行板電容器的極板CD間距d=0.1m且垂直放置於臺面,C板位於邊界WX上,D板與邊界WZ相交處有壹小孔。電容器外的臺面區域內有磁感應強度B=1T、方向豎直向上的勻強磁場。電荷量q=5×10-13C的微粒靜止於W處,在CD間加上恒定電壓U=2.5V,板間微粒經電場加速後由D板所開小孔進入磁場(微粒始終不與極板接觸),然後由XY邊界離開臺面。在微粒離開臺面瞬時,靜止於X正下方水平地面上A點的滑塊獲得壹水平速度,在微粒落地時恰好與之相遇。假定微粒在真空中運動、極板間電場視為勻強電場,滑塊視為質點,滑塊與地面間的動摩擦因數?=0.2,取g=10m/s2
(1)求微粒在極板間所受電場力的大小並說明兩板地極性;
(2)求由XY邊界離開臺面的微粒的質量範圍;
(3)若微粒質量mo=1×10-13kg,求滑塊開始運動時所獲得的速度。
26.(15分)
甲乙丙丁戊為原子序數依次增大的短周期元素。甲丙處於同壹主族,丙丁戊處於同壹周期,戊原子的最外層電子數是甲乙丙原子最外層電子數之和。甲乙組成的成見氣體X能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍;戊的單質與X反應能生成乙的單質,同時生成兩種溶於水均呈酸性的化合物Y和Z,0.1mol/L的Y溶液pH>1;丁的單質既能與丙元素最高價氧化物的水化物的溶液反應生成鹽L也能與Z的水溶液反應生成鹽;丙、戊可組成化合物M。
請回答下列問題
(1) 戊離子的結構示意圖為_______。
(2) 與出乙的單質的電子式:_______。
(3) 戊的單質與X反應生成的Y和Z的物質的量之比為2:4,反應中被氧化的物質與被還原的物質的物質的量之比為________。
(4) 寫出少量Z的稀溶液滴入過量L的稀溶液中發生反應的離子方程式:_________。
(5) 按右圖電解M的飽和溶液,寫出該電解池中發生反應的總反應方程式:_______。將充分電解後所得溶液逐滴加入到酚酞試液中,觀察到得現象是__________。
27.(16分)
三草酸合鐵酸鉀晶體(K3[Fe(C2O4)3]?xH2O)是壹種光敏材料,在110℃可完全失去結晶水。為測定該晶體中鐵的含量和結晶水的含量,某實驗小組做了如下實驗:
(1) 鐵含量的測定
步驟壹:稱量5.00g三草酸合鐵酸鉀晶體,配制成250ml溶液。
步驟二:取所配溶液25.00ml於錐形瓶中,加稀H2SO4酸化,滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部氧化成二氧化碳,同時,MnO4被還原成Mn2。向反應後的溶液中計入壹小匙鋅粉,加熱至黃色剛好消失,過濾,洗滌,將過濾及洗滌所得溶液收集到錐形瓶中,此時,溶液仍呈酸性。
步驟三:用0.010mol/L?KMnO4溶液滴定步驟二所得溶液至終點,消耗KMnO溶液20.02ml滴定中MnO,被還原成Mn2?。
重復步驟二、步驟三操作,滴定消耗0.010mol/L?KMnO4溶液19.98ml
請回答下列問題:
① 配制三草酸合鐵酸鉀溶液的操作步驟依次是:稱量、_______、轉移、洗滌並轉移、________搖勻。
② 加入鋅粉的目的是________。
③ 寫出步驟三中發生反應的離子方程式________。
④ 實驗測得該晶體中鐵的質量分數為__________。在步驟二中,若加入的KMnO4的溶液的量不夠,則測得的鐵含量__________。(選填“偏低”“偏高”“不變”)
(2) 結晶水的測定
,記錄質量;在?中加入研細的三草酸合鐵酸鉀晶體,稱量並記錄質量;加熱至110℃,恒溫壹段時間,至於空氣中冷卻,稱量並記錄質量;計算結晶水含量。請糾正實驗過程中的兩處錯誤;_________;_________。28.已知:
其中,R、R’表示原子或原子團。
ABCDEF分別表示壹種有機物,?量為278,其轉化?如下圖所示(其他反越位、?及反應條件略去):
請回答下列問題:
(1)?中含氧官能團的名稱是________________。
(2)A反應生成B需要的無機試劑是___________。上圖所示反應中屬於加成反應的***有______________個。
(3)?反應生成C的化學方程式為___________________。
(4)F的結構簡式為________________。
(5)寫出含有?、氧原子不與碳碳雙鍵和碳碳三鍵直接相連、呈鏈狀結構的C物質的所有同分異構體的結構簡式:_____________。
29.(14分)
開發氫能是實現社會可持續發展的需要。硫鐵礦(FeS2)燃燒產生的SO2通過下列碘循環工藝過程既能制H2SO4,又能制H2。
請回答下列問題:
(1)已知1gFeS2完全燃燒放出7.1kJ熱量,FeS2燃燒反應的熱化學方程式為______________。
(2)該循環工藝過程的總反應方程式為_____________。
(3)用化學平衡移動的原理分析,在HI分解反應中使用膜反應器分離出H2的目的是____________。
(4)用吸收H2後的稀土儲氫合金作為電池負極材料(用MH)表示),NiO(OH)作為電池正極材料,KOH溶液作為電解質溶液,可制得高容量,長壽命的鎳氫電池。電池充放電時的總反應為:
①電池放電時,負極的電極反應式為____________。
②充電完成時,Ni(OH)2全部轉化為NiO(OH)。若繼續充電將在壹個電極產生O2,O2擴散到另壹個電極發生電極反應被消耗,從而避免產生的氣體引起電池爆炸,此時,陰極的電極反應式為______________
30(21分)回答下列I、II小題。
I.(9分)有人通過實驗探究某海藻餓最佳培養條件,以獲得最大生物量(註:生物量指單位體積的藻體幹重)。
(1)在有光條件下培養海藻時,培養液中必須含有__________,還需定時向培養液中通入空氣,目的是提供?光合速率隨著向光照強度的變化曲線如下圖,圖中B點表示最佳的________培養條件。
(2)該海藻的無光條件下仍能生長,但需在培養液中添加葡萄糖等有機物,目的是提供____________。
(3)向培養液中添加葡萄糖配成不同濃度的培養液,在壹定光照條件下培養該海藻,測定海藻的生物量如下表:
要確定培養海藻的最佳葡萄糖濃度,還需設計_____________的實驗。
(4綜合上述實驗,獲得該海藻最大生物量的培養條件是____________。
II、(12分)下圖為反射弧中神經—肌肉接頭的結構及其生理變化示意圖。
(1)發生反射時,神經中樞產生的興奮沿___________神經傳到突觸前膜,導致突觸小泡與前膜________________,釋放神經遞質(Ach);Ach與Ach受體結合後,肌膜發生__________,引起肌肉收縮。
(2)重癥肌無力是自身免疫,其病因是患者免疫系統吧Ach受體當作抗原,使___________被激活而增殖、分化、產生Ach受體抗體。Ach受體抗體與Ach受體特異性結合,造成Ach不能與Ach受體正常結合,導致_______________信號轉換過程受阻。
(3)臨床上治療重癥肌無力的重度患者,可采用胸腺切除法,目的是抑制_________發育成T細胞,不能產生淋巴因子,從而抑制___________免疫的應答。
31(?分)小題。
I.(7分)圖A為小島生態系統食物網簡圖。有人向小島引入壹定數量的卷尾?蜥(主要以沙氏變色蜥和較大的地面節肢動物為食),跟蹤調查該生態系統及其對照組的變化,發現沙氏變色蜥和網蜘蛛的數量變化較大(見圖B),而其它生物數量變化相對較小。請回答下列問題:
(1)沙氏變色蜥處於第_____________營養級,其與卷尾?蜥的種間關系是____________。
(2)引入卷尾?蜥後,沙氏變色蜥的變要活動範圍從樹基?向上轉移,而網蜘蛛的織網位置略有下降,此現象表明生態因素的改變,可使生物群落的___________發生改變。
(3)引入卷尾?蜥後,網蜘蛛的數量變化趨勢是________。結合其它生物的數量變化信息可以看出,小島生態系統的結構和功能能夠保持相對穩定,表明生態系統內部具有_______能力。
II.(14分)小麥的染色體數為42條。下圖表示小麥的三個純種品系的部分染色體及基因組成:I、II表示染色體,A為矮桿基因,B為抗矮病基因,E為抗條斑病基因,均為顯性。乙品系和丙品系由普通小麥與近緣種偃麥草雜交後,經多代選育而來(圖中部分?自偃麥草的染色體片段)
(1)乙、丙系在培育過程中發生了染色體的變異。該現象如在自然條件下發生,可為?提供原材料。
(2)甲和乙雜交所得到的F?自交,所有染色體正常聯會,則基因A與可隨的分開面分離。F?自交所得F?中有?種基因型,其中僅表現抗矮黃病的基因型有?種。
(3)甲和乙雜交所得到的F?自交,減數分裂中1m與1m因差異較大不能正常配對,而其它染色體正常配對,可觀察到個四分體;該減數分裂正常完成,可生產
種基因型的配子,?條染色體。
(4)讓(2)中F?與(3)中F?雜交,若各種配子的形成機會和可育性相等,產生的種子均發育正常,則後代植株同時表現三種性狀的幾率為?。