25.(20分)
我国战国时期的著作《墨经》中就有关于滑轮的记载,展示了中华民 族的智慧。如图所示,不计质量的滑轮通过轻杆固定在天花板上,可看作质 点的物块A、B、C用不可伸长的细线通过滑轮连接,另一与A连接的细线 固定在地面,B与C间距离、C与地面间距离都是L。已知A的质量为m1, B、C的质量都是m2,且m2 (2)若B恰好着地,求m1与m2的关系; (3)在A上升过程中,轻杆对滑轮拉力的最大值。 26.(15分) 汽车尾气中排放的NOx和CO污染环境,在汽车尾气系统中装置催化转化器,可有效降低NOx 和CO的排放。 已知:①2CO(g)+O2(g)2CO2(g) ΔH=?566.0 kJ·mol?1 ②N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH=+180.5 k J·mol?1 ③2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=?116.5 k J·mol?1 回答下列问题: (1)CO的燃烧热为________。若1 mol N2(g)、1 mol O2(g) 分子中化学键断裂时分别需要吸收946 kJ、498 kJ的能量,则1 mol NO(g) 分子中化学键断裂时需吸收的能量为______kJ。 (2)CO将NO2还原为单质的热化学方程式为_______________。 N2(g)+2CO2(g)在催化转化器内的工作情况,控制一定(3)为了模拟反应2NO(g)+2CO(g) 条件,让反应在恒容密闭容器中进行,用传感器测得不同时间NO和CO的浓度如下表: 时间/s -c(NO)/(104 mo l·L-1) -c(CO)/(103 mo l·L-1) 0 10.0 3.60 1 4.50 3.05 2 2.50 2.85 3 1.50 2.75 4 1.00 2.70 5 1.00 2.70 ①前2 s内的平均反应速率v(N2)= ,此温度下,该反应的平衡常数K=______。 ②能说明上述反应达到平衡状态的是__________。 A.2n(CO2)=n(N2) B.混合气体的平均相对分子质量不变 C.气体密度不变 D.容器内气体压强不变 c(NO)=1 ③当NO与CO浓度相等时,体系中NO的平衡转化率与温度、 c(CO) 压强的关系如右图所示,则NO的平衡转化率随温度升高而减小的原因是 ,图中压强(p1,p2、p3)的大小顺序为 , p1 理由是 。 p2 p3 T 27.(14分) 一些硼化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿为原料可以制得硼酸及其他硼化合物。回答下列问题: (1)核电站中可用硼酸(H3BO3)吸收中子,阻断核辐射,硼酸中B的化合价为 。 - (2)已知:Ka(H3BO3)=5.8×10-10,Ka(H2CO3)=4.4×10-7,Ka(HCO3)=4.7×10-11,向饱和硼酸溶液中滴加0.1 mo l·L-1 Na2CO3溶液, (填“能”或“不能”)观察到气泡逸出。实验室用 - 硼酸处理NaOH灼伤时,会生成 [B(OH)4],则硼酸溶于水的电离方程式为 。 - (3)以硼酸为原料可制备重要还原剂NaBH4,BH4的电子式为 。NaBH4与BF3在50 ℃ NO平衡转化率 ~70 ℃反应生成NaBF4和乙硼烷(B2H6),该反应的化学方程式是 。 +++ (4)硫酸溶解铁硼矿可制得含Fe3、Fe2、Al3 杂质的硼酸溶液,提纯过程中加入H2O2的目的 ++-- 是 ,为除去Fe3、Al3(使其浓度均小于1×106 mol·L1),需至少调节pH=________。 -33-38 (已知:Ksp[Al(OH)3]=1×10,Ksp[Fe(OH)3]=4×10)。 (5)H3BO3可以通过电解的方法制备。其工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过): ①写出阳极的电极反应式:_______________。 ②原料室中阴、阳离子是如何迁移的?___________。 28.(14分) 亚硝酸钠是一种食品添加剂,具有防腐和抗氧化作用。某同学对亚硝酸钠进行了相关探究。 (一)查阅资料 ①亚硝酸钠(NaNO2)为无色、无味的结晶。 ②HNO2是一种弱酸,酸性比醋酸略强,性质不稳定,易分解生成NO和NO2 ;能被常见的强氧化剂氧化;但在酸性溶液中它也是一种氧化剂,如能把I氧化成I2。 ③AgNO2是一种微溶于水、易溶于酸的浅黄色固体。 (二)问题讨论 + (1)人体正常的血红蛋白中应含Fe2,误食亚硝酸盐(如NaNO2)会致使机体组织缺氧,出现青紫而中毒,原因是 。若发生中毒时,你认为下列物质有助于解毒的是_______。 A.鸡蛋清 B.胃舒平 [主要成分是Al(OH)3] C.小苏打 D.维生素C (2)由于亚硝酸钠和食盐性状相似,曾多次发生过将NaNO2误当食盐食用的事件。要区别NaNO2 和NaCl两种固体,你需用的试剂是________。 (三)实验测定 为了测定某样品中NaNO2的含量,某同学进行如下实验:①称取样品a g,加水溶解,配制成100 mL溶液。②取25.00 mL溶液于锥形瓶中,用0.02 mol/L KMnO4标准溶液(酸性)进行滴定,滴定结束后消耗KMnO4溶液 V mL。 (3)上述实验①所需玻璃仪器除玻璃棒、胶头滴管之外还有 。 (4)在进行滴定操作时,KMnO4溶液盛装在 滴定管中(填“酸式”、“碱式”)。当滴入最后一滴溶液, 时达到滴定终点。 (5)滴定过程中发生反应的离子方程式是 ;测得该样品中NaNO2 的质量分数为 。 (6)若滴定管未用KMnO4标准溶液润洗就直接注入,则测定结果________;若滴定过程中刚出现颜色变化就停止滴定,则测定结果________(填“偏大”、“偏小”、“无影响”)。 29. (9分) 农业生产上许多增加农作物产量的措施,都是为了提高光合 作用的强度。右图是探究环境因素对某植物光合作用强度的影响曲线。请回答下列问题: (1)曲线是一种 模型,它概括而直观的描述了 实验结果。 (2)实验过程中要求温度条件是 。 (3)判读曲线中B、C、D点的实验条件,分析其中可以形成对比的是____。 ? (4)根据实验结果,仅从卡尔文循环(暗反应)的过程分析可以确定:限制C点光合速率的是____过程,限制D点光合速率的是 过程。 30. (11分) 有性生殖通过减数分裂与受精作用两个环节,不仅保证了生殖的成功率,还在保持生物遗传 的稳定性和多样性方面有相当的优越性。请回答下列问题: (1)在光镜下观察减数分裂的固定装片时,判断细胞所处分裂时期的依据是____。 (2)在减数分裂形成精子的过程中,精细胞需经____过程才能成为精子,该过程中将 丢弃大部分的细胞质及多数细胞器,但全部线粒体被保留下来,并集中在尾的基部,其意义 是____。 (3)减数分裂过程中,因____分离使配子中染色体数目减半,受精作用使受精卵中染 色体又恢复到正常数目,从而维持了生物遗传的稳定性。 (4)请从配子形成和受精作用两方面,简要说明遗传多样性的原因: 。 31.(8分) 某生物兴趣小组用新配制的体积分数3%的过氧化氢溶液做探究实验,比较过氧化氢在不同 条件下分解的快慢,了解过氧化氢酶的作用和意义。实验设计及相关结果如下图。回答下列问题: (1)实验第一步是取4支洁净的试管____,加入等量过氧化氢溶液。 (2)实验结果:2、3和4号试管都比1号产气泡速率快,其中____(填编号)试管 因反应的活化能降低导致的。 (3)因为酶具有____性,所以4号比3号试管的分解速率快。如果实验结果与预期不 符,分析可能的原因有 (写出一个即可)。 32. (11分) 现有两个纯合的小麦品种:抗病低产和感病高产品种,已知抗锈病(T)对感锈病(t)为显 性,高产(D)对低产(d)为显性,两对基因独立遗传。小麦锈病由锈菌感染引起,一个植株 上所结的全部种子种植在一起,长成的植株称为一个株系。回答下列问题: (l)利用这两个品种进行杂交育种,可得到具有优良性状的新品种,其依据的主要遗传学 原理是____。 (2)用这两个纯合品种杂交得到F1,F1自交得F2,通过____试验淘汰感病植株,然 后只收获高产植株的种子。甲、乙两同学设计了不同的采收和处理方案: 甲同学:单株采收,下一年单独种植得到若干个F3株系(单采单种),收获无性状分离的株系 的种子。 乙同学:混合采收,下一年混合种植得到一群F3植株(混采混种),淘汰感病和低产植株,混 合采收剩余植株的种子。 ①理论上,甲同学采收种子的株系占全部F3株系的 ;乙同学采收的种子基因型有 种。 ②甲同学的方法获得的种子数量有限,难以满足生产需求。按乙同学的思路,如果继续提高 种子中DDTT基因型的比例,就能获得符合生产要求的新品种,那么正确的做法是: 。 (3)如果将两个抗旱基因成功整合到新品种的染色体上,要保证抗旱性状稳定遗传,推测 这两个基因的位置应位于________。 (二)选考题:共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。 如果多做,则每科按所做的第一题计分。 33.【物理选修3-3】 (15分) (1)(5分) 一定质量的理想气体处于平衡状态I,现设法使其温度降低而压强升高,达到平衡状态II。 下列说法正确的是 。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3 个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分) A.状态I时气体的密度比状态II时的大 B.状态I时气体分子间距离比状态II时的大 C.状态I时分子的平均动能比状态II时的大 D.从状态I到状态II的过程中,气体向外界放热 E.从状态I到状态II的过程中,气体内能保持不变 (2)(l0分) 一个密闭的气缸,被活塞分成体积相等的左右两室,气缸壁与活塞是 不导热的,它们之间没有摩擦。开始两室中气体的温度相等,如图所示。 现利用右室中的电热丝对右室中的气体加热一段时间,达到平衡后,左室 的体积变为原来的3/4,气体的温度T1=300K。求右室气体的温度。 34.【物理选修3-4】 (15分) (1)(5分) 地震波既有横波,也有纵波。我国地震局某 次获取了一列沿x轴负方向传播的地震横波,在 t(图中实线)与t+0.2 s(图中虚线)两个时刻, x轴上-3km~+3 km区间内的波形图如图所 示。下列说法正确的是____(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3 个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分) A.该地震波的波长为4 km B.该地震波的周期可能是0.8 s C.该地震波的波速可能是l0km/s D.从t时刻开始计时,x=2km处的质点比x=2.5km处的质点先回到平衡位置 E.在t+0.2 s时刻,x= - 1.5km处的质点比x=2km处的质点速度大 (2)(10分) 如图所示,一截面为直角三角形的玻璃棱镜ABC,∠A=30°, D点是AC边的中点,A、D间距为L。一条光线从D点沿平行于 AB方向射入棱镜,光线垂直BC从F点(图中未画出)射出。求: ①玻璃的折射率n: ②若棱镜中光速为c,光线从D点到F点经过的时间t。 35. [化学—选修3:物质结构与性质](15分) 钛镍形状记忆合金(TiNi)被广泛用于人造卫星和宇宙飞船的天线,在临床医疗领域内也具有广泛的应用。回答下列问题: (1)写出基态Ti原子的电子排布式: ,Ni在元素周期表中的位置是 。 (2)钛镍合金能溶于热的硫酸生成Ti(SO4)2、NiSO4,其中阴离子的立体构型为 ,中心原子的轨道杂化类型是 。 (3)工业上将金红石(主要成分TiO2)转化为液态TiCl4,再用金属镁在高温下还原得到金属钛,同时生成MgCl2。 ①MgCl2的熔沸点比TiCl4高得多,其原因是 。②原子半径r(Cl)_____r(Mg),离子半径r(O2-)______r(Mg2+)(填“>”、“<”或“=”)。 (4)金属镍能与CO反应生成一种配合物Ni(CO)(常温下为无色液体)。Ni(CO)4的固体属于_____4 晶体,Ni与CO之间的化学键称为 ,提供孤对电子的成键原子是 。 (5)一种钛镍合金的立方晶胞结构如右图所示: ①该合金中Ti的配位数为 。 ②若合金的密度为d g/cm3,晶胞边长a= pm。 36. [化学—选修5:有机化学基础](15)分 感光性高分子作为新材料在各种领域中得到广泛应用。感光高分子F的一种合成路线如下: AC2H2催化剂, 200℃CH2CHOCCH3OCHO紫外线②CH3CH3CCBOOO NaOH溶液③C一定条件①CH2CHOCO⑤nCHCHCOOHCHCH④FE 已知:A的相对分子质量为60,氧元素的质量分数为0.533,核磁共振氢谱显示为两组峰,峰面积比为1∶3。 回答下列问题: (1)A的结构简式为____________,D的化学名称是____________。 (2)①、②的反应类型分别是____________、____________。 (3)反应③的化学方程式是 。 (4)F中的官能团有 (填官能团名称)。 (5)芳香族化合物G是E的同分异构体,能发生银镜反应且分子中只有4种不同化学环境的氢。写出三种G的结构简式: 。 (6)写出以甲苯为原料(其他无机试剂任选)制备化合物D的合成路线: 。 37.[生物一选修1:生物技术实践】(15分) 图示为稀释涂布平板法的操作流程。请回答下列问题: D