河南省顶级名校2022届高三下学期6月全真模拟考试理科综合试题(Word版含答案)

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河南省顶级名校2022届高三下学期6月全真模拟考试理科综合试题(Word版含答案)

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河南省顶级名校2022届高三下学期6月全真模拟考试
理综试题
本试卷分选择题和非选择题两部分。第Ⅰ卷(选择题),第Ⅱ卷(非选择题);满分300分,考试时间150分钟。
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其它答案标号。
3.答非选择题时,使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效。
5.考试结束后,只将答题卡交回。
相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 F-19 Cl-35.5 Zn-65 Sc-45
Fe-56 P-31
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.下列有关细胞生命历程的叙述,正确的是
A.通过细胞分化产生的不同种类细胞中核酸是相同的
B.衰老细胞水分减少,所以细胞内液渗透压高于细胞外液
C.癌症可通过核磁共振、化疗及放疗等手段进行治疗
D.细胞凋亡对于多细胞生物体抵御外界各种因素的干扰起着非常关键的作用
2.下图为细胞在密闭容器内氧化分解葡萄糖过程中呼吸速率的变化情况。相关叙述正确的是
A.若为酵母菌,0-8h容器内的水由于细胞呼吸消耗而不断减少
B.若为肌细胞,6h后开始产生酒精,6-10h酒精产生速率逐渐增大
C.若为根细胞,0-6h容器内压强不断增大,在6h时达到最大值
D.若为酵母菌,9h取容器内的液体用酸性重铬酸钾检测出现灰绿色
3. 以下关于基因和生物性状的关系说法正确的是
A.老年人头发变白的原因和白化病患者头发变白的根本原因相同,均是基因通过控制酶的合成来控制生物体的性状
B.某同学用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交,子代中♀灰体:♀黄体︰♂灰体:♂黄体=1:1:1:1,取子代♀黄体与♂灰体杂交,分析后代性状可判断控制果蝇体色的基因是否位于X染色体上
C.非编码区DNA序列的改变不能引起基因突变
D.玉米的叶绿素形成与五十多对基因有关,通过研究与玉米叶绿素形成有关的五十多对基因,能准确确定玉米“黄化”的原因
4.下列有关孟德尔一对相对性状的豌豆杂交实验的叙述,错误的是
A.应用统计学方法对实验结果进行分析是孟德尔成功的原因之一
B.杂交实验时应去除母本未成熟花的全部雄蕊
C.进行测交实验是假说—演绎法的演绎推理过程
D.“体细胞中遗传因子成对存在,形成配子时成对的遗传因子彼此分离”属于假说的内容
5.2022年2月4日-20日,北京成功举办了冬奥会,许多项目都是在室外雪场进行的。下列有关运动员在冰雪赛场中的描述,错误的是
A.运动员的皮肤血管收缩、汗液分泌量减少、新陈代谢活动增强
B.参与运动的神经结构有大脑皮层、小脑、下丘脑、脑干、脊髓
C.机体通过分级调节机制实现了甲状腺激素和肾上腺素分泌增多
D.通过针刺双脚及观察膝跳反射来确定受伤运动员脊髓是否损伤
6.下列关于生态学知识及其应用的叙述,正确的是
A.立体农业是为充分利用空间和资源而发展起来的一种农业生产模式
B.雌雄红眼绿鹃在树林内活动的高度不同体现了群落的垂直结构
C.“银烛秋光冷画屏,轻罗小扇扑流萤”体现了群落次生演替的过程
D.生物圈内所有的植物、动物和微生物,它们拥有的全部基因构成了生物多样性
7.“十四五”生态环保工作强调要落实“减污降碳”的总要求。下列说法正确的是
A. 推广使用煤液化技术,可减少二氧化碳等温室气体的排放
B. 使用脱硫脱硝后的化石燃料,可减少酸雨的发生
C. 向河水中加入明矾,可除去许多杂质并杀灭有害细菌
D. 在一定条件下,选择合适的催化剂将CO2氧化为甲酸
8. 各装置正确且能达到实验目的的是

A.①除去碱式滴定管中的气泡
B.②将乙二醇转化为乙二酸
C.③从溶液中获得固体
D.④演示喷泉实验
9. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素。其中Y为金属元素,可以用电解熔融氯化物的方法冶炼Y单质,Z单质常用作半导体材料,X与Z同主族,W原子核外电子数为X和Y的原子序数之和,下列说法正确的是
A.最简单氢化物的热稳定性:XB.原子半径:W>Z>Y>X
C.Y的氧化物与Z的氧化物可以反应生成盐
D.最高价氧化物对应水化物的酸性:W>Z>X
10.阿比多尔是一种广谱抗病毒药(结构如图所示),主要治疗A、B型流感病毒等引起的上呼吸道感染,李兰娟专家团队测试发现能有效抑制冠状病毒。下列关于阿比多尔的说法正确的是
A.该有机物的分子式为C22H26BrN2O3S
B.苯环上氢原子发生氯代时,一氯代物有5种
C.该有机物中所有原子可能共平面
D.其酸性条件下的水解产物,都可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
11.不能正确表示下列反应的离子方程式是
A.将少量溴水滴入过量Na2SO3溶液中:Br2+H2O+SO=2Br-+2H++SO
B.将足量Fe2(SO4)3溶液滴入Mg(OH)2浊液中:2Fe3++3Mg(OH)2=2Fe(OH)3+3Mg2+
C.NaClO溶液吸收少量CO2:CO2+ClO-+H2O=HClO+HCO
D.将葡萄糖溶液与足量银氨溶液共热:CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH-
CH2OH(CHOH)4COO-+NH+2Ag↓+3NH3+H2O
12.家庭常用的一种储水式电热水器的结构如下图所示,其中a、b为水管口。
下列说法不正确的是
A.电热水器可将电能转化为热能 B.该热水器采用了牺牲阳极的电化学保护法
C.镁棒可以有效防止内部水垢生成 D.a应为出水口,b应为进水口
13.电位滴定法是根据滴定过程中指示电极电位的变化来确定滴定终点的一种滴定分析方法。在化学计量点附近,被测离子浓度发生突跃,指示电极电位也发生了突跃,进而确定滴定终点。常温下,利用盐酸滴定某溶液中亚磷酸钠的含量,其电位滴定曲线与曲线如图所示。下列说法正确的是
已知:亚磷酸是二元弱酸,电离常数,。
A.a点对应的溶液呈弱碱性
B.水的电离程度:a点小于b点
C.a点对应的溶液中存在:
D.b点对应的溶液中存在:
二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第14~17题只有一项符合题目要求,第18~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.关于下列四副图片,正确的是
A.图甲说明发生光电效应时,频率大的光对应的饱和光电流一定大
B.图乙是α粒子散射实验,散射后绝大多数α粒子基本沿原方向前进
C.图丙中图线说明在相同时间内衰变掉的原子核数量是相同的
D.图丁说明原子核的质量数越大,原子核越稳定
15.如图所示,质量为m的物块放在固定粗糙斜面上的A点,由静止下滑到斜面底端所用的时间为t,若在物块放在A点的同时,给物块施加一个竖直向下、大小等于mg的压力(g为重力加速度),则物块由静止滑到斜面底端的时间为
A. B. C.t D.
16.滑索是一项体育游乐项目。游客从起点利用自然落差加速向下滑行,越过绳索的最低点减速滑至终点。不考虑空气对人的作用力,如图中能正确表示游客加速下滑或减速上滑的是
17.如图甲所示,物体A、B间拴接一个压缩后被锁定的轻质弹簧,整个系统静止放在光滑水平地面上,其中A物体最初与左侧的固定挡板相接触,B物体质量为2 kg。现解除对弹簧的锁定,在A离开挡板后的某时刻开始,B物体的v-t图象如图乙所示,则可知
A.A的质量为4 kg
B.运动过程中A最大速度为4 m/s
C.在A离开挡板前,系统动量守恒、机械能守恒
D.在A离开挡板后弹簧的最大弹性势能为9 J
18.如图所示,真空中有一个边长为L的正方体,正方体的两个顶点M、N处分别放置电荷量都为q的正、负点电荷。图中的a、b、c、d是其他的四个顶点,k为静电力常量。下列表述正确是
A.a、b两点电场强度相同
B.a点电势高于b点电势
C.把点电荷+Q从c移到d,电势能增加
D.M点的电荷受到的库仑力大小为F=
19.如图为学校配电房向各个教室供电的示意图,T为理想变压器,V1、A1为监控室供电端的电压表和电流表,V2、A2为监控校内变压器输出端的电压表和电流表,R1、R2为教室的负载,V3、A3为教室内的监控电压表和电流表,配电房和教室间有相当长的一段距离,这部分线路的电阻不可忽略,原来开关S是闭合的,所有电表均为理想电表,供电电压U不变,则当开关S断开时,以下说法正确的是
A.电流表A1、A2和A3的示数都变大
B.电压表V1和电流表A1的示数都变小
C.变压器的输出功率变小
D.R1消耗的功率变大
20.2020年11月6日,我国成功发射全球首颗6G试验地球卫星,卫星的轨道半径的三次方与其周期的二次方的关系图像如图所示。已知地球半径为,引力常量为,下列说法正确的是
A.地球的质量为
B.地球表面的重力加速度为
C.绕地球表面运行的卫星的线速度大小为
D.地球密度为
21.图甲是回旋加速器的示意图,其核心部分是两个D形金属盒,在加速带电粒子时,两金属盒置于匀强磁场中,并分别与高频电源相连。带电粒子从静止开始运动的速率v随时间t变化如图乙,已知tn时刻粒子恰射出回旋加速器,不考虑相对论效应、粒子所受的重力和穿过狭缝的时间,下列判断正确的是
A.t3-t2=t2-t1=t1
B.v1:v2:v3=1:2:3
C.粒子在电场中的加速次数为
D.同一D形盒中粒子的相邻轨迹半径之差保持不变
三、非选择题:共174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。
(一)必考题:共129分。
22(8分).某小组同学用如图1所示的DIS二维运动实验系统研究单摆在运动过程中机械能的转化和守恒(忽略空气阻力)。实验时,使发射器(相当于摆球)偏离平衡位置后由静止释放,使其在竖直平面内摆动。系统每隔0.02s记录一次发射器的位置,多次往复运动后,在计算机屏幕上得到的发射器在竖直平面内的运动轨迹如图2所示。(当地的重力加速度)
①图2中A点的速度_________B点的速度。(填“大于”、“等于”或“小于”)
②在运动轨迹上选取适当区域后,点击“计算数据”,系统即可计算出摆球在所选区域内各点的重力势能、动能及总机械能,并绘出对应的图线,如图3所示。结合图2和图3综合分析,图3中t=0时刻对应图2中的_________点(填“A”或“B”)。由图3可知,此单摆的周期为_________s。
图三
③图3中的C点对应在图2中圆弧轨迹AB上的某一点,该点在
A.圆弧AB中点的左侧 B.圆弧AB中点的右侧
C.圆弧AB的中点 D.信息不够,不能确定
23.(8分)某实验小组利用图甲所示电路测量电流表A的内阻,可选用的器材有:
A.待测电流表A(量程1mA 内阻rg约100Ω)
B.电阻箱R1(最大阻值为999.9Ω)
C.电阻箱R2(最大阻值为99999.9Ω)
D.电源E1(电动势约为6V)
E.电源E2(电动势约为12V)
F.电键、导线若干
(1)按图甲电路,闭合电键S1前,应将R2调到最大,合上电键S1,调节R2使电流表满偏;
(2)再闭合电键S2,R2保持不变,调节R1,使电流表半偏
(3)实验中R1的示数如图乙所示,被测电流表的内阻rg=___________Ω;
(4)关于实验测量误差的分析正确的是___________;
A.测得的电流表内阻偏大
B.测得的电流表内阻偏小
C.为减小测量误差应选择电动势大的电源
D.为减小测量误差应选择电动势小的电源
(5)若要将已测内阻的电流表改装成量程为1.5V的电压表,与其连接的电阻阻值为______Ω的电阻,为校准该电压表,用笔画线替代导线完成校准电路的实物图连接。
24.(12分)电磁刹车是一种新的刹车形式,某实验小组利用遥控塑料小车模型探究电磁刹车的效果.在遥控小车底面安装与小车底面长、宽均相同的N匝矩形导线框abcd,其总电阻为R,其平面与水平地面平行,如图所示,小车在磁场外以恒定功率P做直线运动,受到地面阻力恒为f,进入磁场前已达到最大速度,车头(ab边)刚要进入磁场时牵引力立即变为零,车尾(cd边)刚出磁场时速度恰好为零。已知小车总质量为m,小车底面长为d,宽为L,有界匀强磁场宽度也为d,磁感应强度为B,方向竖直向下,若不考虑其他阻力的影响。求:
(1)小车车头刚进入磁场时,线框所受安培力F安;
(2)电磁刹车过程中产生的焦耳热Q,以及刹车所用的时间t.
25.(19分)如图所示,质量为的木板静止在光滑水平面上,其右端与固定的台阶相距一段距离。一根长度为的轻质细线,一端与质量为0.8m的滑块(可视为质点)相连,另一端固定在悬点处的力传感器上,当细线处于竖直位置且保持静止时,滑块恰好与木板左端接触但无压力。靠近木板左端有一支内壁光滑的弹丸发射器,发射器内有一根左端固定的轻质弹簧,质量为的小弹丸放在处于压缩状态并被锁定的弹簧右端。开始时,用外力拉住滑块使细线呈水平拉直状态,由静止释放滑块并在适当的时刻解除弹簧的锁定,当滑块到达最低点时被弹丸水平击中(作用时间极短,作用后弹丸留在了滑块内),被击中的滑块将细线拉断,力传感器显示细线被拉断瞬间的拉力大小为,之后滑块(内含弹丸)从木板左端上表面水平滑入。已知、之间的动摩擦因数为,木板足够长,滑块不会从木板表面滑出,木板与台阶碰撞后以碰撞前的速率反向弹回,弹丸发射器发射完毕后立即撤走,不计空气阻力,重力加速度为g。
(1)求弹簧被锁定时具有的弹性势能;
(2)若木板与台阶只发生了一次碰撞,求木板右端距台阶的距离应满足的条件;
(3)若木板与台阶碰撞了次后最终停下,求木板右端距台阶的距离与碰撞次数之间满足的函数关系式。
26.(14分)合成氨反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)是目前最有效的工业固氮方法,解决数亿人口生存问题。
(1)反应历程中各步势能变化如图所示,其中吸附在催化剂表面的物种用“ad”表示。
该历程中反应速率最慢步骤的化学方程式为_______。
(2)在t℃、压强为0.9MPa条件下,向一恒压密闭容器中通入氢氮比为3的混合气体,体系中气体的含量与时间变化关系如图所示:
①反应20min达到平衡,试求0~20min内氨气的平均反应速率v(NH3)=_______MPa·min-1,该反应的Kp=_______(列出计算式即可)。(Kp为以分压表示的平衡常数)
②以下叙述能说明该条件下反应达到平衡状态的是_______。
a.氨气的体积分数保持不变 b.容器中氢氮比保持不变
c.气体平均相对分子质量保持不变 d.气体密度保持不变
③若起始条件相同,在恒容容器中发生反应,则达到平衡时H2的含量符合图中_______点(填“d”、“e”、“f”或“g”)。
(3)科学家利用垃圾渗透液(含氨及铵盐等)研发出新型环保电池,实现发电、环保二位一体化结合的装置如图。
当该装置工作时,Y极反应式为__________________
(4)25℃时用氨水吸收甲酸可得到HCOONH4溶液。已知25℃时甲酸的电离常数Ka=1.75×10-5,NH3·H2O的电离常数Kb=2×10-5。计算反应NH3·H2O+HCOOH HCOO-++H2O的平衡常数K=_______。
27.(15分)钪的价格昂贵,在地壳里的含量只有0.0005%。从铝土矿生产Al2O3的副产品“赤泥”(主要成分为Al2O3、Fe2O3、TiO2、Sc2O3)中回收钪,同时生产聚合硫酸铁铝[AlFe(OH)6-2n(SO4)n]具有极其重要的工业价值,一种工艺流程如下:
已知:钪离子可以在不同pH下生成[Sc(OH)n]3-n(n=1~6)。请回答以下问题:
(1)操作②的名称:_______,操作①和操作②中都使用的玻璃仪器是_______。
(2)加入铁粉的作用:_______________。
(3)生成聚合硫酸铁铝[AlFe(OH)6-2n(SO4)n]的离子方程式为__________________。
(4)钪是一种重要的稀土金属,化学性质非常活泼,但发现较晚主要是因为___________。
(5)“反萃取”时若加入的氢氧化钠过量则Sc(OH)3沉淀会溶解。写出Sc(OH)3与过量NaOH溶液反应生成Na3 [Sc(OH)6]的化学方程式为___________________________。
(6)常温下,三价Sc的部分存在形式与氟离子浓度的对数[1gc(F- )]、pH 的关系如图所示。若溶液中c(F- )=5×10-6,“调 pH”过程中控制pH=7,则调节pH后三价Sc的存在形式为_______(填化学式)(lg5=0.7)。
(7)“脱水除铵”过程中,复盐3NH4Cl·ScF3·aH2O分解得到ScF3,某固体样品质量与温度的关系如图所示。加热至 380-400℃产生白烟,400℃以上质量不再改变。则a=_______(填数字)。
28.(14分)过二硫酸盐[例:(NH4)2S2O8、Na2S2O8]都具有强氧化性,可作氧化剂和漂白剂,(NH4)2S2O8被广泛用于蓄电池工业,在照相工业上用来除去海波。
I:(NH4)2S2O8的制备原理为H2O2+2H2SO4+2NH3=(NH4)2S2O8+2H2O。实验室模拟制备(NH4)2S2O8的装置如图所示。
(1)仪器a的名称是_______,试剂X为_______(填名称)。
(2)充分反应后,将B中混合液经一系列操作得到晶体,用无水乙醚洗涤,目的是_______。
(3)烘干产品时,用红外灯低温烘干,可能的原因是_______。
Ⅱ:(NH4)2S2O8的性质及应用。
(4)过二硫酸(H2S2O8)是一种强氧化性酸,在Ag+催化作用下,能与Mn2+在水溶液中发生反应生成和,1mol能氧化的Mn2+的物质的量为_______mol。过二硫酸铵可用于检验废水中的Cr3+是否超标,如果超标,溶液会变成橙色(还原产物为),写出该反应的离子方程式:_______。
Ⅲ:标定(NH4)2S2O8溶液的浓度。
(5)称取一定质量的:(NH4)2S2O8,配制成溶液,并用碘量法标定该溶液的浓度,移取20.00mL(NH4)2S2O8溶液于锥形瓶中,加入过量的KI,然后加入几滴淀粉溶液,再用0.1mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定,发生反应:I2+2=2I-+。重复上述操作三次,平均消耗Na2S2O3溶液的体积为18.40mL,滴定终点时的颜色变化为_______,所标定的(NH4)2S2O8的浓度为_______mol·L-1.
29.(除标注外每空2分共10分)对农作物光合作用和细胞呼吸的研究,可以指导我们的农业生产。下面是某研究小组以番茄为材料所做的相关实验及其结果,请回答下列问题:
(1)由图甲可推知,与P点相比,Q点限制单株光合作用强度最主要的外界因素是_________(1分),由甲实验得到的指导措施是在栽培农作物时要注意_______(1分)。
(2)种植番茄的密闭大棚内一昼夜空气中CO2含量变化如图乙所示。B点时番茄光合作用强度_____(大于,等于,小于)(1分)呼吸作用强度。一昼夜内植株是否生长?________(1分)为什么?_________________。由图乙给我们的指导是在密闭大棚内种植作物时要注意__________________。
(3)将对称叶片左侧遮光右侧曝光(如图丙),并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移。在适宜光照下照射12小时后,从两侧截取同等面积的叶片,烘干称重,分别记为a和b,根据这两个数据计算每小时实际光合作用量为_____________________。
30.(每空2分共10分)菜粉蝶(性别决定为ZW型)的幼虫是一种农业害虫。菜粉蝶的眼色和翅色分别由一对等位基因控制,在研究其遗传机制时,将一对纯合菜粉蝶杂交得到F1,让F1的一只雌蝶和一只雄蝶交配,得到的F2有1355只,F2的表现型统计结果如图。回答相关问题:
(1)F2绿眼个体中杂合子的比例为_________________,仅根据图中数据,不能说明两对相对性状的遗传遵循基因自由组合定律,理由是______________________。
(2)生物多样性的原因可从基因自由组合定律得到一部分解释,即_____________。
(3)如果控制眼色和翅色的基因位于两对同源染色体上,则存在三种情况:其一,两对基因都位于常染色体上;其二,眼色基因位于Z染色体、翅色基因位于常染色体上;其三,翅色基因位于Z染色体、眼色基因位于常染色体上。现有纯合菜粉蝶若干可供选择,回答以下问题:
①若仅通过一次杂交实验来鉴别以上三种情况,可选择的杂交组合是____________。
②写出能支持第三种情况的实验结果_________________________。
31.(除标注外每空1分共9分)纪录片《航拍中国》中对黑龙江美景的解说中曾这样写到:“这趟旅程,我们将拥抱肥沃的黑土地,它拥有的平原,创造农业奇迹,它哺育的湖泊,动静相宜。往西飞行,加入冬捕者的行列,赶赴一场和丹顶鹤的空中约会。不远处一座石油城市,正散发着迷人的湿地风情。”请回答下面问题:
(1)广阔的龙江大地上生态系统类型众多,一般可分为自然生态系统和___________。
(2)上世纪50年代,数十万人加入开垦“北大荒”的洪流,“北大荒”变身为“北大仓”,“北大仓”的粮食以玉米、水稻等为主。在粮食生产中要研究生态系统的能量流动,例如,如果把玉米秸秆作为饲料喂牲畜,牲畜粪便进入沼气池,就可以提高_____________。在农业生产中还可以利用信息传递实现两个目的:一是对有害动物进行控制:另一个是利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物,从而提高_________________(2分)。
(3)今天,为了保护生态,“北大仓”的开发已陆续停止,因垦荒而消失的湿地,正在逐步恢复生机。此过程中群落发生了_____________演替。可见,人类活动对群落演替的影响是______________________。
(4)冬捕时网眼的大小会对兴凯湖中大白鱼种群的_____________(填种群数量特征)(2分)产生影响。水产养殖时,为获得最大的日捕获量,应在大白鱼种群数量在_____________时进行捕获。
32.(除标注外每空1分共10分)由于奥密克戎变异毒株的出现,美国等多国确诊病例数明显增加,钟南山院士指出:奥密克戎让世界慢慢体会到中国疫情防控做法是对的。下图表示人体对抗病毒的部分免疫过程,I~VII表示不同的细胞,Th为辅助性T细胞,a~~g代表不同的物质,根据图中信息,回答下列问题:
(1)免疫系统是人体的“安全保卫都”,它拥有一支强大的“部队”,图中没有体现出来的组成部分是___________(2分)。
(2)人体感染奥密克戎变异毒株后,机体需要通过___________(填免疫方式)同病毒作战,完成对机体稳态的调节。激活图中V细胞需要两个信号,第一个信号是一些病毒和V细胞接触,第二个信号是___________(2分),同时在d的作用下,V细胞开始一系列的增殖和分化,其中大部分分化为___________(填名称),并分泌g,g的主要作用是___________(2分)。
(3)钟南山院士认为,当前为了更快地控制疫情,当务之急要做好三点:一是通过接种___________实现群体免疫,并定期通过接种加强针来提高人体中___________水平;二是继续加大药物研究;三是呼吁全球合作,科技战胜疫情。
(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.(1)(5分)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.晶体的物理性质是各向异性的,非晶体是各向同性的
B.热力学温度是国际单位制中7个基本物理量之一
C.热量能够自发地从高温物体传到低温物体,但不能自发地从低温物体传到高温物体
D.做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的
E.液体不浸润固体的原因是,附着层的液体分子比液体内部的分子稀疏
(2)(10分)一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C,其状态变化过程的p—V图像如图中的实线所示,其中、均为已知量,已知气体的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为。
(i)若在A状态时气体的密度为ρ,求单位体积内气体的分子数n;
(ii)气体从状态A经B再到C的过程是吸热还是放热?传递的热量是多少?
34.(1)(5分)一段绳子置于x轴上,某同学使绳子的左端(即波源A)在y轴上做不连续的简谐运动,振动周期为0.4s,某时刻波刚好传到P点,O、P间绳上各点形成的波形如图所示,此时由波形可知 (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.波源的最初起振方向沿y轴正方向
B.波在介质中传播的速度为1.0m/s
C.质点Q此时以1.0m/s速率沿y轴负方向运动
D.此波形是波源先做一次全振动后停止振动0.6s,接着再振动半个周期形成的
E.从此时开始计时,再过1s质点Q刚好运动到P点
(2)(10分)2021年12月9日,“太空教师”翟志刚、王亚平、叶兆富在中国空间站为青少年带来了一场精彩纷呈的太空科普课。王亚平在水膜里注水,得到了一个晶莹剔透的水球,接着又在水球中央注入一个气池,形成了两个同心的球。如图所示AB是通过球心O的一条直线,有一束宽为8R的单色光沿着水球的水平轴纹射向水球左侧表面,光的中轴线与AB重合,内球面半径为3R,外球面平径为5R,边界光线经折射后恰好与内表面相切,已知sin37°=0.6,求:
(i)单色光在水中的折射率n;
(ii)有多宽范围内的光线不能进入水球中的气泡。
35.(15分)近年来我国科学家发明了Fe—Ni—P—C系非晶合金电催化剂(成分为:Fe80-xNixP20-yCy),是一种良好的析氢反应电催化剂,具有广泛的应用前景。回答下列问题:
(1)基态Ni原子的价电子排布图为_______。
(2)POCl3分子的VSEPR模型为_______,其中心原子的杂化方式为_______。
(3)二磷化四氢(P2H4),俗称“双磷”,沸点为51℃,C2H4的沸点为-103.9℃,P2H4的沸点高于C2H4的原因是_______。
(4)镍的一种化合物分子结构如图:
化合物中电负性最大的元素是_______(填元素符号)。分子内还含有下列作用力中的_______(填标号)。
A.氢键 B.离子键 C.配位键 D.金属键
(5)Ni、Fe均可形成多种氧化物晶体结构。
①NiO晶胞结构类型与氯化钠相同,Ni和O的配位数依次为_______。
②某种铁的氧化物晶胞如图所示,它由A、B方块组成,该氧化物中Fe2+、Fe3+、O2-的个数比为_______。 已知晶胞中相距最远的Fe2+之间距离为xnm,晶体的密度为_______g·cm-3 (列出计算式,NA为阿伏加德罗常数的值)。
36.(15分)某医药合成中间体F的合成路线如下图所示:
请按要求回答下列问题:
(1)A的分子式为___________;B分子含有的官能团有___________(填名称)。
(2) AB的反应类型为___________。
(3)在DE反应过程中,可能自身反应生成有机副产物G,G的结构简式:___________。
(4)写出EF反应的化学方程式:___________。
(5)M是B的同分异构体,其中满足下列所有条件的结构简式有(不含B)___________种:
①含碳氧双键()②含苯环且苯环上仅对位有取代基
写出其中能与溶液反应的结构简式:___________。
(6)快递用生鲜冰袋中含有的聚丙烯酸钠,可以甲醛、丙二酸()和必要的无机试剂为原料制得。请参考题干合成路线及反应条件,在如下方框中写出其合成路线的流程图_______。
37.【选修一:生物技术实践】(除标注外每空2分共15分)
餐厨垃圾是家庭公共食堂和餐饮行业等产生的食物废弃物的总称。国内传统的餐厨垃圾处理上,大部分城市会将餐厨垃圾运往养殖场,直接作为饲料饲养禽畜,这样有可能导致人类和动物某些疾病的互相感染。近年来一些城市已经开始研究餐厨垃圾资源化利用的新模式。某研究团队将垃圾处理厂的土壤经初步筛选得到6株产淀粉酶菌株,通过二次培养得到以下结果,请回答:
表 产淀粉酶菌株筛选结果
菌株 透明圈直径(D)/菌落直径(d)的比值(D/d) 体外酶活性测定(U/ml)
① ② ③
X-1 2.3 2.1 2.09 146.1
X-2 1.7 1.2 1.8 108.0
X-3 1.1 0.9 1.38 40.5
X-4 4.2 4.3 4.0 246.4
X-5 0.6 0.8 1.2 83.3
X-6 1.0 0.6 0.9 69.9
(1)为筛选产淀粉酶菌株,将土壤稀释液接种至以_________为唯一碳源的固体培养基上进行培养,该培养基从功能上分类属于_________培养基。
(2)根据表格信息判断,菌株_________最适合用于分解厨余垃圾,原因是_____________(3分)。
(3)将上述筛选出的菌株进行DNA测序和基因库比对,再结合菌落的____________(3分)等特征,可确定为黑曲霉。
(4)餐厨垃圾除了含有产淀粉酶菌株外,还含有一些致病菌,它们可能导致人类和动物某些疾病的相互感染。因此,我们可以通过对餐厨垃圾进行_________(3分)(煮沸消毒或高压蒸汽灭菌)处理,从而减少疾病的传播。
38.【生物—选修3;现代生物科技专题】(除标注外每空2分共15分)
核酸疫苗是将编码某种抗原蛋白的外源基因(DNA或RNA片段)导入动物体细胞内,通过宿主细胞的表达系统合成抗原蛋白,诱导宿主产生对该抗原蛋白的免疫应答,以达到预防或治疗相应疾病的一类新型疫苗。研究表明核酸疫苗不仅具有良好的免疫原性与安全性,且由于核酸更易于修饰与改造,较以往蛋白疫苗具有更大的灵活性和更广阔的应用前景。请回答:
(1)研发DNA疫苗时,构建含有病原体抗原基因表达载体的过程中需要用到的工具酶有_________。
(2)构建基因表达载体的目的是_________________________,(3分)基因表达载体中,驱动病原体抗原基因转录的结构为________________。
(3)mRNA疫苗可以由计算机设计、制造并通过高速机器大批量生产。目前用于制造疫苗的RNA有两种,非复制型mRNA和自我扩增型mRNA,自我扩增型mRNA的优点是可在细胞内________________________________________。mRNA常被包裹在脂质体颗粒中注射到相关人员的手臂肌肉,脂质体颗粒的作用是_________________________。
(4)病毒核酸检测试剂盒通常以病毒独特的基因序列为检测靶标。PCR扩增时每一个循环分为_________________ 三步,使靶标DNA序列呈指数增加。每一个扩增出来的DNA序列都与预先加入的一段荧光标记________________结合,产生荧光信号,扩增出来的靶标DNA序列越多,累积的荧光信号就越强。在没有病毒的样本中,因为没有靶标DNA序列扩增,所以就检测不到荧光信号增强。
化学试题答案及解析
7—13:BA C D A C D
7.答案:B
解析:推广使用煤液化技术,液体产品的燃烧产物中仍有二氧化碳,不能减少温室气体的排放,A错误;化石燃料经脱硫脱硝后使用,可减少、氮氧化物的排放,故可减少酸雨的发生,B正确;明矾只能起到净水作用,不能杀灭有害细菌,C错误;→甲酸是还原过程,D错误。
8. 【答案】A【解析】A.使滴定管尖嘴斜向上,轻轻挤捏橡胶管中的玻璃珠排出气泡. A项正确;B.酸性溶液具有强氧化性,当其足量时生成的乙二酸即草酸会继续被氧化为气体,B项错误;C.在蒸发过程中容易被空气中的氧气氧化为,C项错误;D.不溶于水也不与氢氧化钠反应,不能形成喷泉,D项错误;故选A。
9. 【答案】C【详解】A.元素的非金属性越强,对应的氢化物稳定性越强,C的非金属性比Si强,其最简单氢化物更稳定,故A错误;B.电子层数越多,原子半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,原子半径越小,原子半径:Na>Si>Cl>C,即Y>Z>W>X,故B错误;C.Y的氧化物为氧化钠,Z的氧化物为二氧化硅,氧化钠为碱性氧化物,二氧化硅为酸性氧化物,二者可以反应生成硅酸钠,故C正确; D.最高价氧化物对应水化物的酸性的大小取决于元素非金属性的强弱,非金属性:Cl>C>Si,则最高价氧化物对应水化物的酸性:Cl>C>Si,即W>X>Z,故D错误;答案选C。
10. 【答案】D【解析】A.分子式为C22H25BrN2O3S,A错误;B.根据等效氢原理可知,2个苯环上的氢有4种情况,苯环上氢原子发生氯代时,一氯代物有4种,B错误;C.由有机物的结构简式可知,1mol该有机物含有1mol酚羟基消耗1molNaOH,1mol普通酯基消耗1molNaOH,1mol与苯环直接相连的溴原子能消耗2molNaOH,故最多与4molNaOH反应,C错误;D.根据有机物的结构简式可知,其酸性条件下的水解产物为含有苯环部分(苯环上含有酚羟基)生成的羧酸和CH3CH2OH,前者含氮环的部分有碳碳双键和酚羟基,后者含有醇羟基,故都可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,D正确;故答案为D。
11.【答案】A【解析】A.Na2SO3过量,溴单质和SO发生氧化还原反应,生成的H+和过量的SO反应生成HSO,A项错误;B.Fe(OH)3的溶度积远远小于Mg(OH)2的溶度积,因此Mg(OH)2能转换为Fe(OH)3,离子方程式为:2Fe3++3Mg(OH)2=2Fe(OH)3+3Mg2+,B项正确;C.NaClO溶液吸收少量CO2,反应生成次氯酸和碳酸氢钠,离子方程式为:O2+ClO-+H2O=HClO+HCO,C项正确;D.葡萄糖中的醛基能被银氨溶液氧化,发生银镜反应,反应的离子方程式为:H2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH-CH2OH(CHOH)4COO-+NH+2Ag↓+3NH3+H2O,D项正确;答案选A。
12. 【答案】C【解析】A.电热水器是利用电能加热使水升高温度,即电能转化为热能,故A正确;B.该热水器中镁作阳极,失电子,钢制壳体作阴极,被保护,采用了牺牲阳极的电化学保护法,故B正确;C.该热水器中镁作阳极,失电子,变为镁离子进入溶液,阴极氢离子得电子剩余氢氧根离子,镁离子与氢氧根离子结合成受热易分解的氢氧化镁,会生成不溶于水的氧化镁,所以镁棒不能有效防止内部水垢生成,故C错误;D. 热水炉加热时首先加热加热棒附近的水,然后下面的水通过热传递把热量传递给上面的水,故a应为出水口,b应为进水口,故D正确;
13. 【答案】D【解析】A.根据图示,a点对应的溶液中溶质为,的电离常数为、的水解常数为,电离大于水解,溶液呈弱酸性,故A错误;B.a点对应的溶液中溶质为,b点对应的溶液中溶质为,a、b两点溶液都因电解质电离呈酸性,抑制水电离,b点酸性大于a点,水的电离程度:a点大于b点,故B错误;C.a点溶质为等浓度的,根据电荷守恒,根据物料守恒 ,所以对应的溶液中存在:,故C错误;D.b点对应的溶液中溶质为,的比为1:2,根据电荷守恒,根据物料守恒 ,所以b点对应的溶液中存在:,故D正确;
26. (14分) (1)Nad+3Had=NHad+2Had
(2) 0.005 acd g
(3) 2+10e-+6H2O =N2↑+12OH-, (4)3.5×104
【解析】
(1)从图中可以看出,活化能最大的一步反应是Nad+3Had=NHad+2Had;
(2)①v(NH3)==0.005MPa·min-1,根据题中图像数据得出该反应的Kp==;
②a.氨气的体积分数保持不变,则各反应物的浓度保持不变,反应达平衡状态,选项a正确;
b.容器中氢氮比始终保持不变,无法说明反应达平衡状态,选项b错误;
c.气体总质量保持不变,气体的物质的量为变量,若气体平均相对分子质量保持不变,则气体总物质的量不变,反应达平衡状态,选项c正确;
d.反应在恒压容器中进行,气体总质量为变,但体积可变,当体积不变时说明反应达平衡状态,选项d正确;答案选acd;
③起始条件一样,在恒容容器中发生反应,相对于恒压状态,物质浓度减小,反应速率减慢,H2的百分含量增大,所以g点符合要求;
(3) 电解质溶液显碱性,不可能含有大量H+,Y电极的电极反应式为:2+10e-+6H2O =N2↑+12OH-,
(4)反应NH3·H2O+HCOOH HCOO-++H2O的平衡常数K====3.5104。
27. (除标注外每空2分)(15分)
(1)过滤(1分) 烧杯(1分) (2)还原Fe3+为Fe2+,防止Fe3+水解
(3)Al3++Fe3++n+(6-2n)=AlFe(OH)(6-2n)(SO4)n↓+(6-2n) CO2↑
(4)钪的含量低,其化学性质非常活泼,在自然界中以化合物的形式存在,富集和冶炼比较困难(3分)
(5)3NaOH+Sc(OH)3=Na3[Sc(OH)6] (6)Sc(OH)3 (7)6
【解析】
赤泥经过高温焙烧,然后用浓硫酸浸取,金属元素转化为对应的离子状态进入溶液中,过滤,滤液中加萃取剂萃取,然后分液,有机相中加NaOH进行反萃取,然后加入草酸,生成Sc2(C2O4)3,经一系列处理后,用氨水调节pH后,加入NH4F沉钪,经脱水除铵,得到ScF3,然后使用钙还原ScF3,获得纯净的Sc。水相中加Fe粉还原Fe3+,然后加水稀释促进TiO2+水解生成TiO2 xH2O沉淀;过滤,向滤液中加入NaHCO3溶液发生反应产生聚合硫酸铁铝,据此分析回答问题。
(1)操作②是分离难溶性固体与可溶性液体混合物的操作,名称为过滤;过滤使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒;操作①是分液,使用的玻璃仪器有烧杯、分液漏斗,可见操作①和操作②中都使用的玻璃仪器是烧杯;
(2)Fe3+极易水解,其形成Fe(OH)3沉淀时溶液pH比较小,加入Fe粉可以使溶液中Fe3+发生反应:Fe+2Fe3+=3Fe2+,这样就可以避免因溶液pH增大,Fe3+形成沉淀进入到滤渣中,导致最终不能进一步反应产生聚合硫酸铁铝;
(3)向含有Al2(SO4)3、FeSO4溶液中加入H2O2溶液,FeSO4转化为Fe2(SO4)3,再向该溶液中加入NaHCO3溶液,产生聚合硫酸铁铝,该反应的离子方程式为:Al3++Fe3++n+(6-2n)=AlFe(OH)(6-2n)(SO4)n↓+(6-2n)CO2↑;
(4)钪元素是在地壳中含量比较低的一种重要的稀土金属,化学性质非常活泼,但发现较晚主要是因为钪的化学性质非常活泼,其在自然界中以化合物的形式存在,物质的富集及冶炼比较困难;
(5)“反萃取”时若加入的氢氧化钠过量,则Sc(OH)3沉淀会溶解。Sc(OH)3与过量NaOH溶液反应生成 n=6 的含钪产物Na3[Sc(OH)6],该反应的化学方程式为3NaOH+ Sc(OH)3=Na3[Sc(OH)6];
(6)若溶液中c(F- )=5×10-6,则lgc(F- )=lg5×10-6=5.3,“调节pH”过程中控制pH=7,三价Sc元素的存在形式为Sc(OH)3;
(7)加热该复盐时首先失去结晶水。至380-400℃产生白烟,说明有铵盐产生,对应结晶水的质量为m(H2O)=74.1g-52.5g=21.6 g,则,解得a=6。
28. (14分) (1) 分液漏斗(1分) 生石灰或者碱石灰或者氢氧化钠固体(1分)(2)防止产品因溶解造成损失(2分)(3)产品受热易分解(2分)(4) 0.4 (2) 2Cr3++3S2O+7H2O=6SO+Cr2O+14H+ (2分)
(5) 溶液由蓝色恰好变成无色,且30s不恢复 (2分) 0.046(2分)
【解析】装置左侧为快速制备氨气,原料为生石灰(或者氢氧化钠)和氨水,中间装置为(NH4)2S2O8的生成装置,制备原理为H2O2+2H2SO4+2NH3=(NH4)2S2O8+2H2O,右侧装置为NH3尾气处理,防止污染空气,以此来解析;(1)由仪器结构可知,a为分液漏斗,b为恒压分液漏斗,可使内外压强相等,浓硫酸能够顺利滴下,实验室用浓氨水和生石灰或者碱石灰或者氢氧化钠固体混合可制取NH3,故固体试剂X为生石灰或者碱石灰或者氢氧化钠固体;(2)无水乙醚洗涤沉淀,可以防止产品因溶解造成损失;(3)(NH4)2S2O8易分解,则烘干产品时,用红外灯低温烘干,可能的原因是产品受热易分解;(4)在Ag+催化作用下,S2O能与Mn2+在水溶液中发生反应生成SO和MnO,S元素化合价由+7价变为+6价、Mn元素化合价由+2价变为+7价,转移电子物质的量相等,1mol S2O 能氧化的Mn2+的物质的量==0.4mol;过二硫酸常被用于检验废水中Cr3+是否超标,如果超标,溶液会变成橙色,为Cr2O,还原产物为SO,Cr化合价由+3价变为+6价,S化合价由+7价变为+6价,根据化合价升降守恒和原子守恒、电荷守恒,可得离子方程式为:2Cr3++3S2O+7H2O=6SO+Cr2O+14H+;(5)由于碘遇淀粉显蓝色,所以滴定终点的现象为溶液由蓝色恰好变成无色,且30s不恢复;(NH4)2S2O8和KI反应生成碘单质和硫酸根离子,S元素化合价由+7价变为+6价,I元素的化合价由-1价升高为0价,根据化合价升降守恒可知(NH4)2S2O8~I2,根据I2+2=2I-+,可知2~I2,可知(NH4)2S2O8~2,n(Na2S2O3)=cV=0.1mol·L×18.4×10-3L=1.84×10-3mol,c((NH4)2S2O8)===0.046mol/L。
35. (15分) (1)(2分) (2) 四面体(1分) sp3(1分)
(3) 相对分子质量:P2H4>C2H4 , P2H4是极性分子,C2H4是非极性分子;分子 间作用力P2H4强。 (不答分子极性也给2分) (2分)
(4) O (1分) AC(2分)
(5) 6、6 (2分) 1:2:4 (2分) (2分)
【解析】(1)Ni的原子序数为28,其基态原子价电子排布式为:3d84s2,价电子排布图为:。(2)POCl3中心原子的价层电子对数为4+=4,采取sp3杂化,VSEPR模型为四面体形。
(3)C2H4中碳碳之间是双键,四个氢和两个碳位于同一平面上,是非极性分子,P2H4中磷磷之间是单键,磷氢之间也是单键,由于单键键角的缘故,使得P2H4中的六个原子并不处在一个平面上,是极性分子,同时P2H4的相对分子质量比C2H4的相对分子质量大,从而使得P2H4的沸点高于C2H4。(4)元素非金属性越强,电负性越大,其中O的非金属性最强,因此电负性最大的为O;单键为σ键,双键为1个σ键、一个π键,配位键为σ键,由图示可知,有32个σ键、4个π键,σ键和π键数目之比为:32:4=8:1;由图示可知,分子内含有氢键、配位键、共价键,答案选AC。(5)①氯化钠中阴阳离子的配位数均为6,NiO晶胞结构类型与氯化钠相同,则Ni和O的配位数依次为:6、6。②由题图可知,Fe2+位于晶胞的顶点、面心以及A位置立方体的体心,O2-位于A、B小立方体的内部,每个小立方体内部各有4个,Fe3+位于B位置立方体的内部,则Fe2+的个数为8+6+4=8,O2-的个数为48=32,Fe3+的个数为44=16,Fe2+、Fe3+、O2-的个数比为:8:16:32=1:2:4;晶胞中相距最远的Fe2+之间距离为体对角线,即体对角线的长度为xnm,则晶胞边长为xnm,晶胞体积为(x10-7)3cm3,晶胞质量为=,则晶胞密度为=g/cm3。
36. (15分)【答案】(1) (1分) 醛基和羟基(2分) (2)还原反应 (1分) (3) (2分)
(4)++ (2分)
(5) 5 (2分) (2分)
(6) (3分)
【解析】(1)A为,则其分子式为;B为,则分子含有的官能团有醛基和羟基,故答案为:;醛基和羟基;(2) 在硼氢化钾的作用下生成,该反应中醛基被还原为羟基,则反应类型为还原反应,故答案为:还原反应;(3)在浓硫酸加热下,分子间会脱水生成甲醚,则有机副产物G的结构简式为,故答案为:;(4) 和在一定条件下发生取代反应,生成 和,化学方程式为:+
+, (5)B为,M是B的同分异构体,其中满足下列条件:①含碳氧双键( ),说明可能是醛基、羰基、羧基和酯基;②含苯环且苯环上仅对位有取代基,说明苯环有两个取代基,若含碳氧双键( )为醛基,则结构为 ,若含碳氧双键( )为羰基,则结构为 ,若含碳氧双键( )为羧基,则结构为,若含碳氧双键( )为酯基,则结构为, 则结构简式有5种;其中能与溶液反应的,一定含有羧基,则结构简式为: ,故答案为:5;;
(6)根据题干提示,甲醛与丙二酸()反应,生成;在加热下生成;与碳酸氢钠反应,生成;在一定条件下,生成,方框中写出其合成路线的流程图为:
物理答案
14.B【详解】A.图甲说明频率大的光对应的遏止电压一定大,而饱和光电流与光照强度有关,与频率无关,故A错误;B.图乙是α粒子散射实验,散射后绝大多数α粒子基本沿原方向前进,故B正确;
C.图丙中图线说明在相同时间内都有半数的原子核发生了衰变,但衰变掉的原子核数量随时间的推移而不断减少,故C错误;D.图丁说明质量数中等的原子核比结合能最大,原子核最稳定,当质量数超过56后,比结合能随质量数的增大而减小,原子核变得越来越不稳定,故D错误。
15.B【详解】由题意知,第一次物块下滑的加速度大小
下滑过程 第二次下滑
解得:
16.C【详解】AB.对A、B图中游客、滑轮受力分析,如图
游客加速下滑时,游客及滑轮合力均应沿绳索向下,若滑环与钢索之间光滑,则整体下滑的加速度应该为gsinθ,且此时绳子与钢索的方向应该垂直;若人匀速下滑,则绳应该沿竖直方向,而现在的情况是介于两者之间,则绳的方向应该在垂直钢索的方向与竖直方向之间,故AB错误;
CD.对C、D图中游客、滑轮受力分析,如图
游客减速上滑时,游客及滑轮合力均应沿绳索向下,因为加速度要大于加速下滑时的加速度,可知故C正确,D错误。
17.B【详解】A.解除对弹簧的锁定,A离开挡板后,系统动量守恒、机械能守恒。由题意可知B的速度最大时,A的速度最小为零,且此时弹簧处于原长;B的速度最小时,A的速度最大,且此时也处于原长。设A的质量为m,A的最大速度为v
根据动量守恒有又由机械能守恒有
得 A错误;B.由A选项可知,A的最大速度为B错误;C.在A离开挡板前,由于挡板对A有作用力所以系统所受合力不为零,则系统动量不守恒,C错误;D.当A、B速度相等时,A、B动能之和最小,根据能量守恒定律,此时弹簧势能最大。根据动量守恒定律有解得又由能量守恒定律得
18.AD【详解】AB.由等量异种电荷电场分布可知,a、b两点电场强度相同,a点电势等于b点电势,且都等于零,选项A正确,B错误;C.由等量异种电荷电势分布特点,可知c点电势高于d点,故把点电荷+Q从c移到d,电势能减小,选项C错误;D.M点的电荷受到负电荷的库仑力大小为选项D正确。故选AD。
19.CD【详解】ABD.开关S由闭合变为断开后,原线圈电压不变,则V1示数不变,根据理想变压器原副线圈电压之比等于匝数比可知副线圈电压不变,而副线圈所接电路的总电阻增大,则副线圈中电流减小,即A2示数变小,根据理想变压器原副线圈电流之比等于匝数比的倒数可知原线圈电流减小,即A1示数变小。而配电房和教室之间导线分压减小,所以R1两端电压增大,所以A3示数变大,易知R1消耗的功率变大,故AB错误,D正确;C.变压器的输出功率等于副线圈所接电路消耗的总功率,根据可知变压器的输出功率变小,故C正确。
20.BC【详解】A.对卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力
解得由于图像的斜率解得故A错误;
B.对地球表面物体有解得地球表面重力加速度为故B正确;
C.绕地球表面运行的卫星,万有引力提供向心力,即解得
D.地球的体积为则地球的密度为故D错误。故选BC。
21.AC【详解】A.粒子在磁场中做匀速圆周运动,由可得
粒子运动周期为故周期与粒子速度无关,每运动半周被加速一次,可知
t3-t2=t2-t1=t1 A正确;
B.粒子被加速一次,动能增加qU,被加速n次后的动能为可得
故速度之比为v1:v2:v3=1::B错误;
由B的分析可得 联立解得故粒子在电场中的加速次数为
D.由A的分析可得由B的分析可知故即同一D形盒中粒子的相邻轨迹半径之差会改变,D错误。
22.(8分)小于 B 1.12(1.0~1.2均可) A
A点是位移最大值的点,速度为0,B点动能最大,速度最大,A点的速度小于B点的速度。
在0时刻,动能最大,则对应图2中的B点。从B点出发到再次经过B点所用时间为0.56s,则有 可得C点为重力势能和动能相等的点,根据机械能守恒定律得得 且有 得 即说明此时高度是最大高度的一半,可知C点在圆弧AB中点的左侧。
23.(8分)85.6 BC 1414.4
(3)[3]当电流表半偏时,可认为通过R1和电流表的电流近似相等,所以
(4)[4]AB.本实验采用半偏法测电流表内阻,是建立在忽略闭合开关S2并调节R1使电流表半偏后干路电流不变这一基础上进行测量的,但实际情况是R1接入电路后,电路总电阻减小,干路电流会增大,所以当电流表半偏时,通过R1的实际电流大于,则此时R1的阻值小于rg,即测得的电流表内阻偏小,故A错误,B正确;CD.根据前面分析可知,R2接入电路的阻值越大,闭合开关S2并调节R1使电流表半偏后,干路电流的变化越小,系统误差越小,在电流表满偏电流一定的情况下,要满足上述条件,应选择电动势大的电源,故C正确,D错误。 故选BC。
(5)[5]根据电表改装原理可知与电流表连接的电阻阻值为
[6]电流表应与定值电阻串联,标准电压表应并联在改装的电压表两端。为了使两个电表两端电压能够从零开始变化,从而实现校准目的,滑动变阻器应采用分压式接法。如图所示。
24.(12分)(1),安培力方向向左;
(2);
(1)小车刚进入磁场时的速度设为,根据功率与速度关系可得(1分)
产生的感应电动势大小为 (1分) 感应电流的大小为(1分)
车头刚进入磁场时,安培力大小解得安培力方向向左;(1分)
(2)根据动能定理可得 解得(3分)
由动量定理可得(4分)
解得:(1分)
25.(19分)(1);(2);(3)
(1)细线被拉断瞬间有又解得(2分)
弹丸与B碰撞过程动量守恒有(1分)
B下落过程机械能守恒有(1分)
联立解得 (1分)
所以弹簧被锁定时具有的弹性势能(1分)
(2)设A与台阶碰撞前瞬间,A、B的速度分别为vA和vB,由动量守恒有(2分)
若A与台阶只碰撞一次,碰撞后必须满足:(2分)
对A应用动能定理(1分)
联立解得(1分)
(3)设木板A与台阶碰了n次后,最终停下,规定向右为正方向,根据动量守恒定律有
第1次碰前:
第2次碰前:
第3次碰前
……
第n-1次碰前:
第n次碰前:,
以上式子相加得(2分)
第n次碰前,木板A未与物体B(含子弹)共速,在连续相碰间做往复匀减-匀加运动,则(1分)
整理得
又第n次碰后最终停下,得(1分)
再整理得(1分)
解得(1分)
对应的A板的右端到台阶的距离(1分)
33.(1)(5分)【答案】BCE
(2)(10分)【答案】(i);(ii)放热,
【解析】(i)设理想气体的总分子数为N,则有 解得(4分)
(ii)从状态A到状态C,气体的体积减小,外界对气体做正功,p-V图线与横轴所围的面积表示外界对气体做的功,设外界对气体做的功为W (1分)
由于 (2分)
所以该理想气体在状态A和状态C的内能相等,即(1分)
结合热力学第一定律有解得,负号表示气体向外界放热。(2分)
34.(1)(5分)【答案】ABD
(2)【答案】(i);(ii)
【解析】(1)由题知,上边界光线进入水球后的光路如图
设入射角为i,折射角为r,由图中几何关系可知
单色光在水中的折射率为(4分)
(ii)当光线由水进入中间的空气达到全反射的临界角时,再往上射入的光线就要发生全反射,不能进入气泡中,恰好在气泡位置发生全反射的光路如图
设发生全反射时的入射角为,折射角为,则(1分)
在气泡位置恰好发生全反射时,有(2分)
由几何关系知可解得(2分)
故不能进入水球中的气泡的光线宽度为(1分)
生物答案
1-6DDBCCA
29.(除标注外每空2分共10分) (1) 光照强度(1分) 合理密植(1分)
(2)等于(1分) 可以生长(生长、是均可)(1分) 因为一昼夜后即F点的二氧化碳浓度较A点降低,该二氧化碳用于合成有机物储存于植物体中 适当补充CO2(及时通风换气)
(3)(b﹣a)/12
30. (每空2分共10分)(1)2/3 图中数据只反应了每一对相对性状单独分析的结果,不能表明两对性状之间的遗传关系
(2)减数分裂时非同源染色体上的非等位基因自由组合,可形成多种基因型的配子
(3)①. 雌性绿眼紫翅×雄性白眼黄翅 ②. 子代雄性为绿眼紫翅,雌性为绿眼黄翅
31.(除标注外每空1分共9分) (1)人工生态系统
(2) 能量的利用率 农产品或畜产品的产量(农作物的传粉效率和结实率)(2分)
(3) 次生 人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行
(4) 年龄组成(2分) K值
32.(除标注外每空1分共10分)(1)免疫器官(2分)
(2)体液免疫和细胞免疫(1分) T细胞分泌的淋巴因子和V细胞接触 (答出淋巴因子即可)(2分) 浆细胞(1分) 与奥密克戎变异毒株结合,抑制病毒的增殖或对人体细胞的黏附(2分)
(3)疫苗 (1分) 抗体(1分)
37.(除标注外每空2分共15分)
(1) 淀粉 选择
(2) X-4 与其它菌株比较,菌株X-4的透明圈直径/菌落直径的平均比值(D/d的比值)和体外酶活性均最大(3分)
(3)外观、形状(或大小、隆起程度和颜色等) (3分) (4)煮沸消毒(3分)
38.(除标注外每空2分共15分)(1)限制性核酸内切酶(限制酶)、DNA连接酶
(2) 使目的基因在受体细胞中稳定存在并遗传给下一代,同时使目的基因能够表达和发挥作用(3分)(稳定存在、遗传、表达和发挥作用各1分) 启动子
(3)大量复制,提高蛋白质合成效率 保护mRNA,防止被酶降解(携带mRNA进入细胞)(答出一点即可)
(4)变性、复性、延伸 探针

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