届高三物理上学期入学考试试题Word格式文档下载.docx
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18.如图1所示,粗糙水平面上有一长木板,一个人站在木板上用力F向右推箱子,木板、人、箱子均处于静止状态.三者的质量均为m,下列说法正确的是( BC )
A.箱子受到的摩擦力方向向右
B.人受到的摩擦力方向向右
C.箱子对木板的摩擦力方向向右
D.若水平面光滑,人用同样大小的力F推箱子,能使长木板在水平面上滑动
19.一足够长的传送带与水平面的夹角为θ,以一定的速度匀速运动.某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块(如图所示),以此时为t=0时刻记录了物块之后在传送带上运动的速度随时间的变化关系.如图b所示(图中取沿斜面向上的运动方向为正方向,其中两坐标大小v1>
v2).已知传送带的速度保持不变.则下列判断正确的是( AC )
A.若物块与传送带间的动摩擦因数为μ,则μ>
tanθ
B.0~t1内,传送带对物块做正功
C.0~t2内,系统产生的热量一定比物块动能的减少量大
D.0~t2内,传送带对物块做的功等于物块动能的减少量
20.一质量为m的物体静止在光滑水平面上,从t=0时刻开始受到水平外力的作用.力的大小F与时间t的关系如图所示,力的方向保持不变,则下列说法中正确的是(BD)
A.物体在0~t0和t0~2t0水平外力做功之比是1∶10
B.物体在0~t0和t0~2t0水平外力做功之比是1∶8
C.外力在t0和2t0时刻的瞬时功率之比是1∶8
D.外力在t0和2t0时刻的瞬时功率之比是1∶6
21.如图所示,R1为定值电阻,R2为可变电阻,E为电源电动势,r为电源内阻,以下说法中不正确的是(ABD)
A.当R2=r时,R2上获得最大功率
B.当R2=R1+r时,R1上获得最大功率
C.当R2=0时,R1上获得最大功率
D.当R2=0时,电源的输出功率最大
第Ⅱ卷(非选择题共174分)
本卷包括14小题,每个试题考生都必须做答。
22.(8分)
要测量两个质量不等的沙袋的质量,由于没有直接的测量工具,某实验小组选用下列器材:
轻质定滑轮(质量和摩擦可忽略)、砝码一套(总质量m=0.2kg)、细线、刻度尺、秒表。
他们根据已学过的物理学知识,改变实验条件进行多次测量,选择合适的变量得到线性关系,作出图线并根据图线的斜率和截距求出沙袋的质量。
请完成下列步骤:
(1)实验装置如图所示,设右边沙袋A的质量为m1,左边沙袋B的质量为m2。
(2)取出质量为m′的砝码放在右边沙袋中,剩余砝码都放在左边沙袋中,发现A下降,B上升。
(左、右两侧砝码的总质量始终不变)
(3)用刻度尺测出A从静止下降的距离h,用秒表测出A下降h所用的时间t,则可知A的加速度大小a=________。
(4)改变m′,测量相应的加速度a,得到多组m′及a的数据,作出______(填“a-m′”或“a-
”)图线。
(5)若求得图线的斜率k=4m/kg·
s-2,截距b=4m/s2。
则沙袋的质量m1=________kg,m2=________kg。
(取g=10m/s2)
【答案】
(3)
(4)a-m′ (5)3.5 1.3(每空2分)
【解析】
(3)由运动学公式h=
at2得a=
,
(4)对系统整体由牛顿第二定律得
(m1+m′)g-(m2+m-m′)g=(m1+m2+m)a
解得a=
+
m′
因a与m′为线性关系,故作出“a-m′”图线
(5)由上式可知k=
b=
代入数值解得m1=3.5kg m2=1.3kg
23.(10分)某学习小组为了测量一个量程为1mA的电流表的内阻,进行了如下实验:
(1)先用多用电表按正确的步骤进行测量,测量时指针位置如图甲所示,则电流表的内阻为Ω;
此时电流表的指针也发生了偏转,已知多用表欧姆档表盘中央刻度值为“15”,表内电池的电动势为1.5V,则电流表的示数为mA。
(结果均保留两位有效数字)
(2)为了更准确地测量该电流表的内阻RA,同学们设计了图乙所示的电路,实验室可供选择的器材有:
A.待测电流表
B.电池组:
电动势约为24V,内阻可忽略
C.电池组:
电动势约为6V,内阻可忽略
D.滑动变阻器:
最大阻值25kΩ
E.滑动变阻器:
最大阻值10Ω
F.电阻箱:
最大阻值为999.9Ω,阻值最小改变量为0.1Ω
G.开关、导线若干
要使测量更精确,电池组应该选用,滑动变阻器应该选用。
(填器材前的字母)
(3)正确连接好电路后,同学们的实验步骤如下,请将步骤Ⅱ补充完整:
I、断开开关S1和S2,按图乙连接好电路
Ⅱ、把滑动变阻器R的滑片P滑到端(填a或b)
Ⅲ、将电阻箱R0的阻值调到最大值
Ⅳ、闭合开关S1
Ⅴ、移动滑动变阻器R的滑片P的位置,使电流表的指针指到1mA的位置
Ⅵ、闭合开关S2,保持滑动变阻器R的滑片P位置不变,调节电阻箱R0的阻值使电流表的指针指到0.5mA,读出此时电阻箱R0的阻值,此值即为电流表内阻RA的测量值
Ⅶ、断开开关S1
按照设计的实验方法,电流表内阻的测量值R测和真实值R真相比,R测R真。
(填“大于”或“小于”)
【答案】5.0×
102(2分)0.75(2分)BDa小于(每空1分)
24.(14分)如图所示,水平地面与一半径为l的竖直光滑圆弧轨道相接于B点,轨道上的C点位置处于圆心O的正下方.在距地面高度为l的水平平台边缘上的A点,质量为m的小球以v0=
的速度水平飞出,小球在空中运动至B点时,恰好沿圆弧轨道在该点的切线方向滑入轨道.小球运动过程中空气阻力不计,重力加速度为g,试求:
(1)B点与抛出点A正下方的水平距离x;
(2)圆弧BC段所对的圆心角θ;
(3)小球滑到C点时,对圆轨道的压力.
【答案】:
(1)2l
(2)45°
(3)(7-
)mg 竖直向下
【解析】:
(1)设小球做平抛运动到达B点的时间为t,由平抛运动规律,l=
gt2,x=v0t,联立解得x=2l.………………(3分)
(2)由小球到达B点时竖直分速度v
=2gl,tanθ=vy/v0,解得θ=45°
……(3分)
(3)小球从A运动到C点的过程中机械能守恒,设到达C点时速度大小为vC,有机械能守恒定律,
mgl(1+1-
)=
mv
-
,………………(3分)
设轨道对小球的支持力为F,有:
F-mg=m
,………………(3分)
解得:
F=(7-
)mg,
由牛顿第三定律可知,
小球对圆轨道的压力大小为F′=(7-
)mg,方向竖直向下…(2分)
25.(14分)2015年12月10日,XX宣布,其无人驾驶汽车已完成国内首次城市、环路及高速道路混合路况下的全自动驾驶.
(1)如下图所示,无人驾驶汽车车头装有一个激光雷达,就像车辆的“鼻子”,随时“嗅”着前方80m范围内车辆和行人的“气息”.若无人驾驶汽车在某路段刹车时的加速度为3.6m/s2,为不撞上前方静止的障碍物,汽车在该路段匀速行驶时的最大速度是多少?
(2)若一辆有人驾驶的汽车在该无人驾驶汽车后30m处,两车都以20m/s的速度行驶,当前方无人驾驶汽车以3.6m/s2的加速度刹车1.4s后,后方汽车驾驶员立即以5.0m/s2的加速度刹车.试通过计算判断两车在运动过程中是否会发生追尾事故?
(1)24m/s
(2)不会
(1)对无人驾驶汽车,由运动学公式有
-2ax=0-v
①(2分)
代入数据解得v0=24m/s
(2)设有人驾驶汽车刹车后经过t2时间与无人驾驶汽车的速度相同,此时的速度为v
该过程无人驾驶汽车刹车时间为t2+t1,其中t1=1.4s
对无人驾驶汽车v=v0-a(t2+t1)②(3分)
对有人驾驶汽车v=v0-a′t2③(2分)
联立②③式得t2=3.6s,v=2m/s
又x无=
(t2+t1)④(3分)
x有=
t2+v0t1⑤(2分)
Δx=x有-x无⑥(2分)
联立④⑤⑥,代入数据解得Δx=12.6m<
30m,即两车不会相撞.
26.(16分)奥地利极限运动员菲利克斯·
鲍姆加特纳乘气球升至约39km的高空后跳下,经过4分20秒到达距地面约1.5km高度处,打开降落伞并成功落地,打破了跳伞运动的多项世界纪录.取重力加速度的大小g=10m/s2.
(1)若忽略空气阻力,求该运动员从静止开始下落至1.5km高度处所需的时间及其在此处速度的大小;
(2)实际上,物体在空气中运动时会受到空气的阻力,高速运动时所受阻力的大小可近似表示为f=kv2,其中v为速率,k为阻力系数,其数值与物体的形状、横截面积及空气密度有关.已知该运动员在某段时间内高速下落的v-t图象如图所示.若该运动员和所带装备的总质量m=100kg,试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数.(结果保留1位有效数字)
(1)87s 8.7×
102m/s(10分)
(2)0.008kg/m(6分)
根据自由落体运动的规律和平衡条件解题.
(1)设该运动员从开始自由下落至1.5km高度处的时间为t,下落距离为s,在1.5km高度处的速度大小为v.根据运动学公式有
v=gt①
s=
gt2②
根据题意有
s=3.9×
104m-1.5×
103m=3.75×
104m③
联立①②③式得
t=87s④
v=8.7×
102m/s⑤
27.(14分)氨在工农业生产中应用广泛。
(1)根据图写出合成氨的热化学方程式是_____________________________________。
(2)将1molN2(g)和3molH2(g)放在一密闭容器中,在催化剂存在时进行反应,测得反应放出的热量________(填“大于”、“等于”或“小于”)92.2kJ,原因是______________________________;
若加入催化剂,ΔH________(填“变大”、“不变”或“变小”)。
(3)已知分别破坏1molN
N键、1molH—H键时需要吸收的能量为946kJ、436kJ,则破坏1molNH键需要吸收的能量为________kJ。
(4)N2H4可视为NH3分子中的H被—NH2取代的产物。
发射卫星时以N2H4(g)为燃料、NO2为氧化剂,二者反应生成N2和H2O(g)。
已知:
N2(g)+2O2(g)===2NO2(g)ΔH1=+67.7kJ·
mol-1
N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g)ΔH2=-534kJ·
则1molN2H4与NO2完全反应的热化学方程式为_____________________________。
(1)N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH=-92.2kJ·
mol-1(3分)
(2)小于 由于该反应是可逆反应,反应物不能全部转化为生成物 不变(每空2分)
(3)391(2分) (4)N2H4(g)+NO2(g)===
N2(g)+2H2O(g) ΔH=-567.85kJ·
28.(15分)一氧化碳是一种用途广泛的化工基础原料。
有机物加氢反应中镍是常用的催化剂。
但H2中一般含有微量CO会使催化剂镍中毒,在反应过程中消除CO的理想做法是投入少量SO2,为弄清该方法对催化剂的影响,查得资料如下:
则:
(1)①不用通入O2氧化的方法除去CO的原因是______________________________。
②SO2(g)+2CO(g)===S(s)+2CO2(g) ΔH=________。
(2)工业上用一氧化碳制取氢气的反应为:
CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g),已知420℃时,该反应的化学平衡常数K=9。
如果反应开始时,在2L的密闭容器中充入CO和H2O的物质的量都是0.60mol,5min末达到平衡,则此时CO的转化率为________,H2的平均生成速率为________mol·
L-1·
min-1。
(3)为减少雾霾、降低大气中有害气体含量,研究机动车尾气中CO、NOx及CxHy的排放量意义重大。
机动车尾气污染物的含量与空/燃比(空气与燃油气的体积比)的变化关系示意图如图所示:
①随空/燃比增大,CO和CxHy的含量减少的原因是_____________________________。
②当空/燃比达到15后,NOx减少的原因可能是_______________________________。
(1)①Ni会与氧气反应 ②-270.0kJ·
(2)75% 0.045(以上每空2分)
(3)①空/燃比增大,燃油气燃烧更充分,故CO、CxHy含量减少(3分)
②因为反应N2(g)+O2(g)
2NO(g)是吸热反应,当空/燃比大于15后,由于燃油气含量减少,燃油气燃烧放出的热量相应减少,环境温度降低,使该反应不易进行,故NOx减少(4分)
29.(14分)过氧化钙(CaO2)是一种白色晶体,无臭无味,能潮解,难溶于水,可与水缓慢反应;
不溶于醇类、乙醚等,易与酸反应,常用作杀菌剂、防腐剂等。
通常利用CaCl2在碱性条件下与H2O2反应制得。
某化学兴趣小组在实验室制备CaO2的实验方案和装置示意图(图一)如下:
请回答下列问题:
(1)三颈烧瓶中发生的主要反应的化学方程式为:
_______________________________;
(2)仪器A的名称___________________,三颈烧瓶右口连接的是恒压分液漏斗,其支管B的作用是____________________________________;
(3)步骤③中洗涤CaO2·
8H2O的液体X的最佳选择是__________(填写正确答案的序号,下同)
A.无水乙醇B.浓盐酸C.水D.CaCl2溶液
(4)过氧化钙可用于长途运输鱼苗,这利用了过氧化钙以下哪些性质____________;
A.可缓慢供氧B.能吸收鱼苗呼出的CO2气体C.能潮解D.可抑菌
(5)已知CaO2在350℃时能迅速分解,生成CaO和O2。
该小组采用如图二所示的装置测定刚才制备的产品中CaO2的纯度(设杂质不分解产生气体),准确称取1.000g样品,置于试管中加热使其完全分解,收集到67.20mL(已换算为标准状况)气体,则产品中过氧化钙的质量分数为_________(保留4位有效数字);
(1)CaCl2+H2O2+2NH3•H2O+6H2O=CaO2•8H2O↓+2NH4Cl(2分)
(2)(球形)冷凝管(2分);
平衡气压,便于恒压分液漏斗中的液体能够顺利滴下(2分)
(3)A(2分)
(4)ABD(5分,漏选扣2分,错选不得分)
(5)43.20%或0.4320(3分)
30.(除标注外,每空2分,共15分)碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]是一种用途广泛的化工原料。
工业上可用电子工业中刻蚀线路板的酸性废液(主要成分有FeCl3、CuCl2、FeCl2)制备,其制备过程如下:
查阅资料知,通过调节溶液的酸碱性可使Cu2+、F
、F
生成沉淀的pH如下:
物质
Cu(OH)2
Fe(OH)2
Fe(OH)3
开始沉淀pH
4.7
7.5
1.4
沉淀完全pH
6.7
14
3.7
(1)氯酸钠的作用是 。
(2)调节反应A所得溶液的pH范围为 ,可以选择的试剂是 (填序号)。
a.氨水 b.硫酸铜 c.氢氧化铜 d.碱式碳酸铜
(3)反应B的温度要控制在60℃左右,且保持恒温,可采用的加热方法是 ;
若温度过高,所得蓝绿色沉淀中会有黑色固体出现,黑色固体可能是 。
(4)已知滤液中含有碳酸氢钠,写出生成碱式碳酸铜的离子方程式:
__________________________。
(5)过滤得到的产品洗涤时,如何判断产品已经洗净 。
(1)将Fe2+氧化为Fe3+
(2)3.7~4.7(3分) c、d(2分)
(3)水浴加热 CuO
(4)2Cu2++3C
+2H2O====Cu2(OH)2CO3+2HC
(3分)
(5)取最后一次洗涤液,加入硝酸银、稀硝酸溶液,无沉淀产生则表明已洗净(3分)
(1)题中要除去Fe2+、Fe3+杂质,必须先将Fe2+转变为Fe3+,再调节pH,故NaClO3的作用是将Fe2+转变为Fe3+。
(2)要将Fe3+完全沉淀,但不能将Cu2+沉淀,故pH应在3.7~4.7。
除杂时,不能引入新的杂质,同时促进Fe3+的水解,故应选c、d。
(3)控制反应温度在100℃以下,可采用水浴加热法。
碱式碳酸铜受热易分解成黑色的CuO。
(4)由信息知,反应物中有Cu2+、C
生成物中有碱式碳酸铜,再根据原子守恒和电荷守恒,反应的离子方程式为2Cu2++3C
。
(5)沉淀上会吸附Na+、Cl-等,故可检验Cl-。
注意一定要强调“最后一次”。
31.(12分)泛素是一个由76个氨基酸组成的多肽链,对细胞内蛋白质降解起调节作用。
(1)泛素的合成方式称为________,连接其基本组成单位的结构简式为____________________。
(2)生物体内存在着两类蛋白质降解过程,一种是不需要能量的,比如发生在消化道中的降解,这一过程需要______________参与;
另一种则需要能量,如泛素参与的蛋白质降解过程,消耗的能量直接来自于______________。
(3)与泛素合成关系最密切的细胞器是____________。
泛素在蛋白质降解过程中,起到“死亡标签”的作用,被泛素标记的蛋白质将被特异性地识别并迅速降解,降解过程发生在____________(细胞器)中。
(1)脱水缩合 —NH—CO—
(3)核糖体(线粒体) 溶酶体
(2)蛋白酶(肽酶) ATP水解
(1)泛素是一个由76个氨基酸组成的多肽链,因此泛素的合成方式称为脱水缩合。
泛素的基本组成单位即氨基酸是通过肽键连接,肽键的结构简式为—NH—CO—。
(2)食物中的蛋白质在消化道中的降解,需要蛋白酶(肽酶)参与催化。
ATP是直接的能源物质,所以泛素参与的蛋白质降解过程,消耗的能量直接来自于ATP水解。
(3)多肽链是在核糖体中合成,需要线粒体供能。
溶酶体中含有多种水解酶,因此被泛素标记的蛋白质降解过程发生在溶酶体中。
32.(10分)细胞自噬是指细胞利用溶酶体选择性清除自身受损、衰老的细胞器,或降解过剩的生物大分子,释放出游离小分子供细胞回收利用的正常生命过程,如图是细胞自噬的两种途径示意图,请回答问题:
(1)溶酶体内水解酶的最适pH在5.0左右,但是细胞质基质的pH一般是7.2左右,这种差异能防止溢出的水解酶________________。
(2)途径Ⅰ体现了生物膜具有____________的结构特点。
侵入细胞内的病菌可通过途径________被清除。
(3)过剩蛋白质不与介导分子结合很难进入溶酶体,这说明介导分子与溶酶体膜受体蛋白之间存在________________。
哺乳动物在冬眠时细胞内介导分子明显增多的原因是_______________________。
(1)对细胞自身结构的破坏
(2)一定流动性 Ⅰ
(3)信息传递(信息交流、特异性识别、识别) 冬眠动物不再进食,需要介导分子引导过剩的生物大分子自噬,为细胞生命活动提供(游离的小分子)营养物质
(1)分析题意可知,溶酶体内水解酶的最适pH在5.0左右,但是细胞质基质的pH一般是7.2左右,即使溶酶体中的水解酶外溢,也会由于pH值条件不合适,不会引起细胞自身结构的破坏。
(2)途径Ⅰ存在自噬体和溶酶体的融合,因此体现了生物膜具有一定流动性的结构特点,侵入细胞内的病菌可通过途径Ⅰ被清除。
33.(8分)萌发的大麦种子中存在着两种淀粉酶:
α-淀粉酶和β-淀粉酶。
α-淀粉酶耐热不耐酸;
β-淀粉酶耐酸不耐热,70℃处理15min即变性失活。
为测定萌发种子中α-淀粉酶和β-淀粉酶活性的差异,将发芽3天的大麦种子加蒸馏水研磨成匀浆、离心取上清液得到淀粉酶提取液,进行如下实验。
操作步骤
1号试管
2号试管
3号试管
①
加淀粉酶提取液
1mL
②
预处理
70℃恒温水浴15min,取出冰浴中冷却
高温使α-淀粉酶和β-淀粉酶失
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