23.(10分)为了研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的关系,某实验小组的实验装置如图甲所示,水平光滑槽距地面高为h,光滑槽与桌子右边缘垂直,槽出口与桌边缘相齐,槽中放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的小钢球接触。将小球向左推,压缩弹簧一段距离后由静止释放,弹簧将小球沿水平方向推出,小球落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹。
①若测得某次实验小球的落点P到O点的距离为s,那么由理论分析得到小球释放前压缩弹簧的弹性势能Ep与h、s和mg之间的关系式是 ; ②该同学改变弹簧的压缩量进行多次实验,测量得到下表的数据:
弹簧压缩量x/cm 小球飞行水平距离s/m 的关系式是 。
实验得到弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的关系式为 ;
③完成实验后,该同学对上述装置进行了如图乙所示的改变:
(I)在木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将木板到木板上,并在白纸上留下痕迹O;
(II)将木板向右平移适当的距离(设为L)固定,再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,小球撞到木板上,在白纸上留下痕迹P;
(III)用刻度尺测量纸上O点到P点的竖直距离设为y。
由此步骤得到弹簧的压缩量应该为 ;
④若该同学在完成步骤③的过程中,光滑水平槽与桌子右边缘不垂直,用③问的方法计算得出的弹簧压缩量与实际值相比 (选填“偏大”、“偏小”或“相同”)。 24.(14分)如图所示是建筑工地常用的一种“深穴打夯机”。工作时,电动机带动两个紧压夯杆的滚轮匀速转动将夯杆从深为h的坑中提上来,当两个滚轮彼此分开时,夯杆
2 3 1.00 2.01 1.50 3.00 2.00 4.01 2.50 4.98 x/cm 3.00 6.01 3.50 6.99 在坐标纸上做出x-s的图像。并由图像得出: x与s
O P 乙
y 1 0
1234567 s/m
竖直立于靠近桌子右边缘处,使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,小球撞
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被释放,最后夯在自身重力作用下,落回深坑,夯实坑底。然后两个滚轮再次压紧,夯杆再次被提上来,如此周而复始工作。已知两个滚轮边缘线速度v恒为4m/s,每个滚轮对夯杆的正压力FN=2×104N,滚轮与夯杆间的动摩擦因数μ=0.3,夯杆质量m=1×103kg,坑深h=6.4m。假定在打夯的过程中坑的深度变化及夯与坑底的作用时间均忽略不计,且夯杆底端升到坑口时,速度恰好为零。取g=10m/s2,求:
(1)夯杆上升过程中被滚轮释放时的速度为多大?此时夯杆底端离坑底多高? (2)打夯周期是多少?
Q φ 25.(18分)在半径为R的半圆形区域中有一匀强磁场,磁场的方向垂直于
纸面,磁感应强度为B。一质量为m,带有电量q的粒子以一定的速度沿垂
R 直于半圆直径AD方向经P点(AP=d)射入磁场(不计重力影响)。
P (1)如果粒子恰好从A点射出磁场,求入射粒子的速度。 A d (2)如果粒子经纸面内Q点从磁场中射出,出射方向与半圆在Q点切线方向的夹角为φ(如图)。求入射粒子的速度。 26.(15分)
(一)A+B→X+Y+H2O(未配平,反应条件略去)是中学常见反应的化学方程式,其中A、B的物质的量之比为1:4。请回答:
(i)若Y是黄绿色气体,则该反应的离子方程式是 ___________________。
(ii)若A、B、X、Y均为化合物。A溶于水电离出的金属阳离子水解的生成物可净化水,向A溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀;B的焰色为黄色。则A与B按物质的量之比1:4恰好反应,所得溶液为无色时,该溶液中离子浓度从大到小的顺序是_________________________。
(二)A、B、C、D是四种短周期元素,它们的原子序数依次增大,其中A与C,B与D分别是同主族元素;已知B、D二元素原子核中质子数之和是A、C二元素原子核中质子数之和的2倍;四种元素形成的单质中有两种是气体,两种是固体。请回答以下问题: (i)写出由A、B两元素形成的原子个数比为1:1的化合物的化学式为 ,此化合物能使酸性KMnO4溶液退色,体现该化合物具有 性。
(ii)D元素在元素周期表中的位置为 ,B和C两元素形成的原子个数比为1:1的化合物中含有的化学键的类型为 。 (iii)A、B、C、D四种原子半径由大到小为 (填元素符号);四种离....子半径由大到小为 (填离子符号)。 27.(14分)无论是从在国民经济中的地位来看,还是从科学发展的角度来看,硅都发挥着重要的作用。
(1)人类使用硅酸盐产品(陶瓷等)的历史已经快一万年了,但在1823年才获得单质硅,瑞典化学家贝采尼乌斯用金属钾还原SiF4获得单质硅,写出化学方程式_____________ _______________。
(2)由于制取方法和条件的不同,得到的单质硅形态不同,其性质也不同。
高温
①用铝热法还原氟硅酸钾制得较纯净的晶体硅:4Al+3K2SiF6=====3Si+2KAlF4+2K2AlF5,关于该反应的说法正确的是________(填序号)。
A.Al是还原剂 B.氧化产物只有KAlF4
C.每转移6NA电子,得到42 g Si D.Al元素在KAlF4和K2AlF5中化合价不同 ②用白砂子与镁粉混合在高温条件下得到无定形硅,反应的化学方程式为____________ _____________。
③无定形硅和晶体硅的结构有很大的差别,无定形硅为棕色粉末,而晶体硅是纯灰色、
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不透明而有光泽的等轴八面晶体,无定形硅的化学性质比晶体硅活泼得多。通过上述描述你能得出的结论是__________________________________。
(3)硅在炼钢时用作脱氧剂,还原在冶炼过程中所形成的FeO,化学方程式为_______ _____________。
(4)在野外,为了迅速得到氢气,用硅粉与干燥的Ca(OH)2和NaOH混合,并加强热,即可迅速得到H2、Na2SiO3、CaO。这种混合物叫做生氢剂。请写出该反应的化学方程式______________________。
28.(14分)硫酸厂用煅烧黄铁矿(FeS2)来制取硫酸,实验室利用硫酸厂烧渣(主要成 分是Fe2O3及少量FeS、SiO2)制备绿矾。
(1)SO2和O2反应制取SO3的反应原理为:2SO2+O2时间内达到平衡。
①该反应的平衡常数表达式为: 。 ②该反应达到平衡状态的标志是 。
A.v(SO2)=v(SO3) B.混合物的平均相对分子质量不变 C.混合气体质量不变 D.各组分的体积分数不变
(2)某科研单位利用原电池原理,用SO2和O2来制备硫酸,装置如图,电极为多孔的材料,能吸附气体,同时也能使气体与电解质溶液充分接触。 ①B电极的电极反应式为 ;
②溶液中H+的移动方向由 极到 极;电池总反应式为 。 (3)利用烧渣制绿矾的过程如下:
固体(S、SiO2等)
催化剂
2SO3,在一密闭容器中一定
测定绿矾产品中含量的实验步骤:
a.称取5.7 g产品,溶解,配成250 mL溶液 b.量取25 mL待测液于锥形瓶中
c.用硫酸酸化的0.01 mol/L KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积40 mL
根据上述步骤回答下列问题:
①滴定时发生反应的离子方程式为(完成并配平离子反应方程式)。
□Fe2++□MnO?+□ ——□Fe3++□Mn2++□ 4 ②计算上述产品中FeSO4·7H2O的质量分数为 。
29.(8分)某实验室封闭饲养的果蝇均为腿部有斑纹,实验员偶然发现一只腿部无斑纹雄蝇。该实验员为了研究腿部无斑纹雄蝇的遗传特性,让这只雄蝇与腿部有斑纹雌蝇交配。结果F1全部为腿部有斑纹,再让F1雌雄交配,得到37只腿部有斑纹果蝇和12只腿部无斑纹果蝇,其中腿部无斑纹果蝇均为雄蝇。
(1)请分析该雄蝇X染色体的来源:________________________________。
(2)该实验员初步判断:出现腿部无斑纹雄蝇的原因最可能是_____________________,而不是环境因素造成的。选F2腿部有斑纹果蝇进行随机交配,后代中腿部无斑纹果蝇出现的概率是:________。
(3)果蝇中灰身(B)和黑身(b)是位于常染色体上的一对等位基因,红眼(W)和
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白眼(w)是位于X染色体上的一对等位基因。现有一只灰身白眼,基因型为BbXwY,若果蝇的一个精原细胞经减数分裂产生了一个基因型为BbbXw的配子,则同时产生的另外三个精子的基因型分别为:________、Y、Y,这些精子与卵细胞结合后,会使后代发生变异,这种变异属于______________。若这个果蝇群体可以自由交配,第一代中基因型为BB的灰身果蝇占20%,基因型为Bb的灰身果蝇占60%,则第二代中黑色果蝇的比例为________。 30.(10分)动植物在其生长发育过程中都要通过一系列的机体调节来完成。 (一)人在遇到紧急情况时,体内一些组织、器官、系统的功能发生相应改变,以适应变化的外界环境。右图为人体调节该过程的模式图。请回答下列问题: (1)②分泌量增加,会导致____________分泌量减少,此种调节机制称为反馈调节。在②分泌量增加的同时,_____________的分泌量也增加,二者协调作用,保证机体应急反应的顺利进行。(填入图中的标号)
(2)血液的PH、温度、化学成分等不会发生明显的变化,这说明人体具有维持________的能力,体现这种能力是在_________的调节下,通过各个器官系统的协调活动实现的。
(二)植物的生长发育需要植物激素来调节。随着科技的发展,植物激素已被广泛应用于农业生产,如用适宜浓度的________处理种子,可促进种子萌发;用适宜浓度的________处理插条,可促进插条生根;用适宜浓度的________处理未成熟的果实,可促进果实成熟。一般情况下,常在未受粉的雌蕊柱头上涂
抹一定浓度的________来获得无子果实。 31.(10分)下图甲为北极冻原生态系统中部分生物构成的食物网。图乙虚线方框内表示一个生态系统,箭头表示该生态系统能量流动的方向。请据图回答:
甲状腺 ③ ① 垂体 下丘脑 大脑皮层 + ② ④ 肾上腺细胞
(1)图甲中狼和雪兔之间有明显的________关系。
(2)假如北极狐的食物1/2来自雷鸟,1/8来自植物,且该系统能量从生产者到消费者的传递效率为10%,从消费者到消费者的能量传递效率为20%,如果北极狐种群增加的能量为80 kJ,若不考虑其他变化的影响,则植物增加的能量是_________kJ。
(3)图乙中C代表生态系统中的成分是________。 (4)下表表示图乙生态系统的能量流动情况。 同化总量(106 J) 储存能量(106 J) 呼吸消耗((106 J)) A 900 200 700 B 100 15 85 C 15 2 13 D 18 60 12 分析上表可知,流入该生态系统的总能量为________J,从能量输入和输出的角度来看,该生态系统的总能量是否增加?________。
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32.(11分)将金鱼藻放在一定浓度的碳酸氢钠溶液中培养,时间/min 气泡个数/min 1 38 3 40 5 14 7 15 10 5 12 3 14 0 16 0 浓度 A B 先给予10000LX的光照处理5分钟,再给予5000LX的光照处理5分钟,最后1000LX的光照5分钟后再黑暗处理。定时测定金鱼藻产生的气泡数量及叶细胞中C3和C5化合物的浓度的变化结果如下。请据此回答:
10000LX 5000LX (1)若10000LX光照是金鱼藻所能利用的最强光照,则限制气泡增多的内因主要是 。
(2)实验中14min时不产生气泡的原因是 ;16min时叶肉细胞中产生[H]的细胞结构是 。
(3)图中曲线A表示 含量变化,物质A含量高于B的原因是 。 (4)5000LX光照处理初期,物质A含量瞬时上升然后其含量下降的原因是 。
33.[物理--选修3-3](15分)略 34.[物理--选修3-4](15分)
(1)(6分)如图所示,曲轴上挂一个弹簧振子,转动摇把曲轴可带动弹簧振子上下振动。开始时不转动摇把,让振子自由振动,测得其频率为2Hz。现匀速转动摇把,转速为240r/min。则下列说法中不正确的是________(填入选项前的字母,选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.当振子稳定振动时,它的振动周期是0.5s B.当振子稳定振动时,它的振动频率是4Hz C.当转速为240 r/min时,弹簧振子的振幅最大 D.当转速增大时,弹簧振子的振幅增大 E.当转速减小时,弹簧振子的振幅增大
(2)(9分)如图所示,折射率n=2的半圆形玻璃砖置于光屏MN的上方,其平面AB到MN的距离为h=10cm.一束单色光沿图示方向射向圆心O,经玻璃砖后射到光屏上的O′点.现使玻璃砖绕圆心O点顺时针转动,光屏上的光点将向哪个方向移动?光点离O′点最远是多少? 35.[物理--选修3-5](15分)
(1)(6分) 下列说法正确的是( )
A M O h ′ B N A.美国物理学家康普顿在研究石墨对X射线的散射时,发现在散射的X射线中,除了与入射波长相同的成分外,还有波长大于原波长的成分。 B.任何放射性元素都能同时发出α、β、γ三种射线 C.比结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢固
D.核力、库仑力、万有引力的强弱是依次减弱的 E.欲改变放射性元素的半衰期,可以通过改变它的化学状态来实现。 (2)(9分)如图所示,光滑水平面上放置质量均为M=2 kg的甲、乙两辆小
车,两车之间通过一感应开关相连(当滑块滑过感应开关时,两车自动分离)。其中甲车上表面光滑,乙车上表面与滑块P之间的动摩擦因数μ=0.5。一根通过细线拴着而
甲 P 乙
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