2022年青海高考理综真题及答案
时间:2022-05-14 04:00:00 访问量:

2022年青海高考理综真题及答案

注意事项:

1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。

3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。

可能用到的相对原子质量:H 1 B 11 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5

一、选择题:本题共13小题,每小题6分,共78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. 有丝分裂和减数分裂是哺乳动物细胞分裂的两种形式。某动物的基因型是Aa,若该动物的某细胞在四分体时期一条染色单体上的A和另一条染色单体上的a发生了互换,则通常情况下姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入不同细胞的时期是(  )

A. 有丝分裂的后期 B. 有丝分裂的末期

C. 减数第一次分裂 D. 减数第二次分裂

【答案】D

【解析】

【分析】减数分裂过程包括减数第一次分裂和减数第二次分裂;主要特点是减数第一次分裂前期同源染色体联会,可能发生同源染色体非姐妹单体之间的交叉互换,后期同源染色体分开,同时非同源染色体自由组合,实现基因的重组,减数第二次分裂则为姐妹染色单体的分离。

【详解】AB、有丝分裂过程中不会发生同源染色体联会形成四分体过程,这样就不会发生姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入不同细胞的现象,A、B错误;


C、D、根据题意,某动物基因型是Aa,经过间期复制,初级性母细胞中有AAaa四个基因,该动物的某细胞在四分体时期发生交叉互换,涉及A和a的交换,交换后两条同源染色的姐妹染色单体上均分别具有A和a基因,减数第一次分裂时,同源染色体分开,两组Aa彼此分开进入次级性母细胞,但不会发生姐妹染色单体分离导致等位基因A和a的现象,而在减数第二次分裂时,姐妹染色单体分离,其上的A和a分开进入两个子细胞,C错误,D正确。

故选D。

2. 某同学将一株生长正常的小麦置于密闭容器中,在适宜且恒定的温度和光照条件下培养,发现容器内CO2含量初期逐渐降低,之后保持相对稳定。关于这一实验现象,下列解释合理的是(  )

A. 初期光合速率逐渐升高,之后光合速率等于呼吸速率

B. 初期光合速率和呼吸速率均降低,之后呼吸速率保持稳定

C. 初期呼吸速率大于光合速率,之后呼吸速率等于光合速率

D. 初期光合速率大于呼吸速率,之后光合速率等于呼吸速率

【答案】D

【解析】

【分析】光合作用会吸收密闭容器中的CO2,而呼吸作用会释放CO2,在温度和光照均适宜且恒定的情况下,两者速率主要受容器中CO2和O2的变化影响。

【详解】A、初期容器内CO2浓度较大,光合作用强于呼吸作用,植物吸收CO2释放O2,使密闭容器内的CO2浓度下降O2浓度上升,A错误;

B、根据分析由于密闭容器内的CO2浓度下降,O2浓度上升,从而使植物光合速率逐渐降低,呼吸作用逐渐升高,,直至两者平衡趋于稳定,B错误;

CD、初期光合速率大于呼吸速率,之后光合速率等于呼吸速率,C错误,D正确。

故选D

3. 运动神经元与骨骼肌之间的兴奋传递过度会引起肌肉痉挛,严重时会危及生命。下列治疗方法中合理的是(  )

A. 通过药物加快神经递质经突触前膜释放到突触间隙中

B. 通过药物阻止神经递质与突触后膜上特异性受体结合

C. 通过药物抑制突触间隙中可降解神经递质的酶的活性

D. 通过药物增加突触后膜上神经递质特异性受体的数量

【答案】B

【解析】

【分析】兴奋在两个神经元之间传递是通过突触进行的,突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分组成,神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,进入突触间隙,作用于突触后膜上的特异性受体,引起下一个神经元兴奋或抑制。

【详解】A、如果通过药物加快神经递质经突触前膜释放到突触间隙中,突触间隙中神经递质浓度增加,与突触后膜上特异性受体结合增多,会导致兴奋过度传递引起肌肉痉挛,达不到治疗目的,A不符合题意;

B、如果通过药物阻止神经递质与突触后膜上特异性受体结合,兴奋传递减弱,会缓解兴奋过度传递引起的肌肉痉挛,可达到治疗目的,B符合题意;

C、如果通过药物抑制突触间隙中可降解神经递质的酶的活性,突触间隙中的神经递质不能有效降解,导致神经递质与突触后膜上的特异性受体持续结合,导致兴奋传递过度引起肌肉痉挛,达不到治疗目的,C不符合题意;

D、如果通过药物增加突触后膜上神经递质特异性受体的数量,突触间隙的神经递质与特异性受体结合增多,会导致兴奋传递过度引起肌肉痉挛,达不到治疗目的,D不符合题意。

故选B。

4. 某种酶P由RNA和蛋白质组成,可催化底物转化为相应的产物。为探究该酶不同组分催化反应所需的条件。某同学进行了下列5组实验(表中“+”表示有,“-”表示无)。

实验组

底物

+

+

+

+

+

RNA组分

+

+

+

蛋白质组分

+

+

+

低浓度Mg2+

+

+

+

高浓度Mg2+

+

+

产物

+

+

根据实验结果可以得出结论是(  )

A. 酶P必须在高浓度Mg2+条件下才具有催化活性

B. 蛋白质组分的催化活性随Mg2+浓度升高而升高

C. 在高浓度Mg2+条件下RNA组分具有催化活性

D. 在高浓度Mg2+条件下蛋白质组分具有催化活性

【答案】C

【解析】

【分析】分析:由表格数据可知,该实验的自变量是酶的组分、Mg2+的浓度,因变量是有没有产物生成,底物为无关变量。第①组为正常组作为空白对照,其余组均为实验组。

【详解】A、第①组中,酶P在低浓度Mg2+条件,有产物生成,说明酶P在该条件下具有催化活性,A错误;

BD、 第③组和第⑤组对照,无关变量是底物和蛋白质组分,自变量是Mg2+浓度,无论是高浓度Mg2+条件下还是低浓度Mg2+条件下,两组均没有产物生成,说明蛋白质组分无催化活性,BD错误;

C、第②组和第④组对照,无关变量是底物和RNA组分,自变量是Mg2+浓度,第④组在高浓度Mg2+条件下有产物生成,第②组在低浓度Mg2+条件下,没有产物生成,说明在高浓度Mg2+条件下RNA组分具有催化活性,C正确。

故选C。

5. 分层现象是群落研究的重要内容。下列关于森林群落分层现象的叙述,正确的是(  )

① 森林群落的分层现象提高了生物对环境资源的利用能力

② 森林植物从上到下可分为不同层次,最上层为灌木层

③ 垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关

④ 森林群落中动物的分层现象与食物有关

⑤ 森林群落中植物的分层现象是自然选择的结果

⑥ 群落中植物垂直分层现象的形成是由动物种类决定的

A. ①③④⑤ B. ②④⑤⑥

C. ①②③⑥ D. ③④⑤⑥

【答案】A

【解析】

【分析】群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态,其最显著的特征是分层现象,即在垂直方向上分成许多层次的现象。影响植物群落垂直分层的主要因素是光照,影响动物群落垂直分层的主要因素为食物和栖息空间。

【详解】①森林群落的分层现象在占地面积相同情况下提供了更多空间,提高了生物对阳光等环境资源的利用能力,①正确;

②森林植物从上到下可分为不同层次,最上层为乔木层,②错误;

③影响植物群落垂直分层的主要因素是光照,垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关,③正确;

④森林群落中动物的分层现象与食物和栖息空间有关,④正确;

⑤群落垂直结构的分层现象、群落的水平结构等都是自然选择的结果,⑤正确;

⑥群落中植物垂直分层现象的形成主要是由光照决定的,⑥错误。

A正确,BCD错误。

故选A。

6. 依据鸡的某些遗传性状可以在早期区分雌雄,提高养鸡场的经济效益。已知鸡的羽毛性状芦花和非芦花受1对等位基因控制。芦花鸡和非芦花鸡进行杂交,正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同,反交子代均为芦花鸡。下列分析及推断错误的是(  )

A. 正交亲本中雌鸡为芦花鸡,雄鸡为非芦花鸡

B. 正交子代和反交子代中的芦花雄鸡均为杂合体

C. 反交子代芦花鸡相互交配,所产雌鸡均为芦花鸡

D. 仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分正交子代性别

【答案】C

【解析】

【分析】根据题意可知,正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同,反交子代均为芦花鸡,说明控制鸡羽毛性状芦花和非芦花的基因位于Z染色体上,且芦花为显性。

【详解】A、根据题意可知,正交为ZaZa(非芦花雄鸡)×ZAW(芦花雌鸡),子代为ZAZa、ZaW,且芦花鸡和非芦花鸡数目相同,反交为ZAZA×ZaW,子代为ZAZa、ZAW,且全为芦花鸡,A正确;

B、正交子代中芦花雄鸡为ZAZa(杂合子),反交子代中芦花雄鸡为ZAZa(杂合子),B正确;

C、反交子代芦花鸡相互交配,即ZAZa×ZAW,所产雌鸡ZAW、ZaW(非芦花),C错误;

D、正交子代为ZAZa(芦花雄鸡)、ZaW(非芦花雌鸡),D正确。

故选C。

7. 生活中处处有化学,下列叙述正确的是

A. HB铅笔芯的成分为二氧化铅 B. 碳酸氢钠可做食品膨松剂

C. 青铜和黄铜是不同结构的单质铜 D. 焰火中红色来源于钠盐灼烧

【答案】B

【解析】

【详解】A.铅笔芯的主要成分为石墨,不含二氧化铅,A错误;

B.碳酸氢钠不稳定,受热易分解产生二氧化碳,能使面团松软,可做食品膨松剂,B正确 ;

C.青铜是在纯铜(紫铜)中加入锡或铅的合金,黄铜为是由铜和锌所组成的合金,两者均属于混合物,不是铜单质,C错误;

D.钠元素灼烧显黄色,D错误;

故选B。

8. 一种实现二氧化碳固定及再利用的反应如下:

下列叙述正确的是

A. 化合物1分子中的所有原子共平面 B. 化合物1与乙醇互为同系物

C. 化合物2分子中含有羟基和酯基 D. 化合物2可以发生开环聚合反应

【答案】D

【解析】

【详解】A.化合物1分子中还有亚甲基结构,其中心碳原子采用sp3杂化方式,所以所有原子不可能共平面,A错误;

B.结构相似,分子上相差n个CH2的有机物互为同系物,上述化合物1为环氧乙烷,属于醚类,乙醇属于醇类,与乙醇结构不相似,不是同系物,B错误;

C.根据上述化合物2的分子结构可知,分子中含酯基,不含羟基,C错误;

D.化合物2分子可发生开环聚合形成高分子化合物,D正确;

答案选D。

9. 某白色粉末样品,可能含有。取少量样品进行如下实验:

①溶于水,得到无色透明溶液

②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气体逸出。离心分离。

③取②的上层清液,向其中滴加溶液有沉淀生成。

该样品中确定存在的是

A. B. C. D.

【答案】A

【解析】

【详解】由题意可知,①取少量样品溶于水得到无色透明溶液,说明固体溶于水且相互之间能共存,②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气体放出,说明固体中存在Na2S2O3,发生反应S2O+2H+=S↓+H2O+SO2↑,离心分离,③取②的上层清液,向其中滴加BaCl2溶液,有沉淀生成,则沉淀为BaSO4,说明固体中存在Na2SO4,不能确定是否有Na2SO3和Na2CO3,Na2SO3与过量盐酸反应生成二氧化硫,Na2CO3与过量盐酸反应生成二氧化碳,而这些现象可以被Na2S2O3与过量盐酸反应的现象覆盖掉,综上分析,该样品中确定存在的是:Na2SO4、Na2S2O3,

答案选A。

10. 由实验操作和现象,可得出相应正确结论的是

实验操作

现象

结论

A

向NaBr溶液中滴加过量氯水,再加入淀粉KI溶液

先变橙色,后变蓝色

氧化性:

B

向蔗糖溶液中滴加稀硫酸,水浴加热,加入新制的悬浊液

无砖红色沉淀

蔗糖未发生水解

C

石蜡油加强热,将产生的气体通入溶液

溶液红棕色变无色

气体中含有不饱和烃

D

加热试管中的聚氯乙烯薄膜碎片

试管口润湿的蓝色石蕊试纸变红

氯乙烯加聚可逆反应

A. A B. B C. C D. D

【答案】C

【解析】

【详解】A.向NaBr溶液中滴加过量氯水,溴离子被氧化为溴单质,但氯水过量,再加入淀粉KI溶液,过量的氯水可以将碘离子氧化为碘单质,无法证明溴单质的氧化性强于碘单质,A错误;

B.向蔗糖溶液中滴加稀硫酸,水浴加热后,应加入氢氧化钠溶液使体系呈碱性,若不加氢氧化钠,未反应的稀硫酸会和新制氢氧化铜反应,则不会产生砖红色沉淀,不能说明蔗糖没有发生水解,B错误;

C.石蜡油加强热,产生的气体能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明气体中含有不饱和烃,与溴发生加成反应使溴的四氯化碳溶液褪色,C正确;

D.聚氯乙烯加强热产生能使湿润蓝色湿润试纸变红的气体,说明产生了氯化氢,不能说明氯乙烯加聚是可逆反应,可逆反应是指在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应的方向进行的反应,而氯乙烯加聚和聚氯乙烯加强热分解条件不同,D错误;

答案选C。

11. 化合物可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次增加,且加和为21。分子的总电子数为奇数常温下为气体。该化合物的热重曲线如图所示,在以下热分解时无刺激性气体逸出。下列叙述正确的是

A. W、X、Y、Z的单质常温下均为气体

B. 最高价氧化物的水化物酸性:

C. 阶段热分解失去4个

D. 热分解后生成固体化合物

【答案】D

【解析】

【分析】化合物(YW4X5Z8·4W2Z)可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次增加,且加和为21。该化合物的热重曲线如图所示,在200℃以下热分解时无刺激性气体逸出,则说明失去的是水,即W为H,Z为O,YZ2分子的总电子数为奇数,常温下为气体,则Y为N,原子序数依次增加,且加和为21,则X为B。

【详解】A.X(B)的单质常温下为固体,故A错误;

B.根据非金属性越强,其最高价氧化物的水化物酸性越强,则最高价氧化物的水化物酸性:X(H3BO3)<Y(HNO3),故B错误;

C.根据前面已知200℃以下热分解时无刺激性气体逸出,则说明失去是水,若100~200℃阶段热分解失去4个H2O,则质量分数,则说明不是失去去4个H2O,故C错误;

D.化合物(NH4B5O8·4H2O)在500℃热分解后若生成固体化合物X2Z3(B2O3),根据硼元素守恒,则得到关系式2NH4B5O8·4H2O~5B2O3,则固体化合物B2O3质量分数为,说明假设正确,故D正确。

综上所述,答案为D。

12. 电池比能量高,在汽车、航天等领域具有良好的应用前景。近年来科学家研究了一种光照充电电池(如图所示)。光照时,光催化电极产生电子和空穴,驱动阴极反应和阳极反应(Li2O2+2h+=2Li++O2)对电池进行充电。下列叙述错误的是

A. 充电时,电池的总反应

B. 充电效率与光照产生的电子和空穴量有关

C. 放电时,Li+从正极穿过离子交换膜向负极迁移

D. 放电时,正极发生反应

【答案】C

【解析】

【分析】充电时光照光催化电极产生电子和空穴,驱动阴极反应(Li++e-=Li+)和阳极反应(Li2O2+2h+=2Li++O2),则充电时总反应为Li2O2=2Li+O2,结合图示,充电时金属Li电极为阴极,光催化电极为阳极;则放电时金属Li电极为负极,光催化电极为正极;据此作答。

【详解】A.光照时,光催化电极产生电子和空穴,驱动阴极反应和阳极反应对电池进行充电,结合阴极反应和阳极反应,充电时电池的总反应为Li2O2=2Li+O2,A正确;

B.充电时,光照光催化电极产生电子和空穴,阴极反应与电子有关,阳极反应与空穴有关,故充电效率与光照产生的电子和空穴量有关,B正确;

C.放电时,金属Li电极为负极,光催化电极为正极,Li+从负极穿过离子交换膜向正极迁移,C错误;

D.放电时总反应为2Li+O2=Li2O2,正极反应为O2+2Li++2e-=Li2O2,D正确;

答案选C。

13. 常温下,一元酸。在某体系中,离子不能穿过隔膜,未电离的可自由穿过该膜(如图所示)。

设溶液中,当达到平衡时,下列叙述正确的是

A. 溶液Ⅰ中

B. 溶液Ⅱ中的HA的电离度

C. 溶液Ⅰ和Ⅱ中的不相等

D. 溶液Ⅰ和Ⅱ中的之比为

【答案】B

【解析】

【详解】A.常温下溶液I的pH=7.0,则溶液I中c(H+)=c(OH-)=1×10-7mol/L,c(H+)<c(OH-)+c(A-),A错误;

B.常温下溶液II的pH=1.0,溶液中c(H+)=0.1mol/L,Ka==1.0×10-3,c总(HA)=c(HA)+c(A-),则=1.0×10-3,解得=,B正确;

C.根据题意,未电离的HA可自由穿过隔膜,故溶液I和II中的c(HA)相等,C错误;

D.常温下溶液I的pH=7.0,溶液I中c(H+)=1×10-7mol/L,Ka==1.0×10-3,c总(HA)=c(HA)+c(A-),=1.0×10-3,溶液I中c总(HA)=(104+1)c(HA),溶液II的pH=1.0,溶液II中c(H+)=0.1mol/L,Ka==1.0×10-3,c总(HA)=c(HA)+c(A-),=1.0×10-3,溶液II中c总(HA)=1.01c(HA),未电离的HA可自由穿过隔膜,故溶液I和II中的c(HA)相等,溶液I和II中c总(HA)之比为[(104+1)c(HA)]:[1.01c(HA)]=(104+1):1.01≈104,D错误;

答案选B

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14~18题只有一项是符合题目要求的,第19~21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. 2022年3月,中国航天员翟志刚、王亚平、叶光富在离地球表面约的“天宫二号”空间站上通过天地连线,为同学们上了一堂精彩的科学课。通过直播画面可以看到,在近地圆轨道上飞行的“天宫二号”中,航天员可以自由地漂浮,这表明他们(  )

A. 所受地球引力的大小近似为零

B. 所受地球引力与飞船对其作用力两者的合力近似为零

C. 所受地球引力的大小与其随飞船运动所需向心力的大小近似相等

D. 在地球表面上所受引力的大小小于其随飞船运动所需向心力的大小

【答案】C

【解析】

【详解】ABC.航天员在空间站中所受万有引力完全提供做圆周运动的向心力,飞船对其作用力等于零,故C正确,AB错误;

D.根据万有引力公式

可知在地球表面上所受引力的大小大于在飞船所受的万有引力大小,因此地球表面引力大于其随飞船运动所需向心力的大小,故D错误。

故选C。

15. 如图,一不可伸长轻绳两端各连接一质量为m的小球,初始时整个系统静置于光滑水平桌面上,两球间的距离等于绳长L。一大小为F的水平恒力作用在轻绳的中点,方向与两球连线垂直。当两球运动至二者相距时,它们加速度的大小均为(  )


A. B. C. D.

【答案】A

【解析】

【详解】当两球运动至二者相距时,,如图所示


由几何关系可知

设绳子拉力为,水平方向有

解得

对任意小球由牛顿第二定律可得

解得

故A正确,BCD错误。

故选A。

16. 固定于竖直平面内的光滑大圆环上套有一个小环,小环从大圆环顶端P点由静止开始自由下滑,在下滑过程中,小环的速率正比于(  )

A. 它滑过的弧长

B. 它下降的高度

C. 它到P点的距离

D. 它与P点的连线扫过的面积

【答案】C

【解析】

【详解】如图所示

设圆环下降的高度为,圆环的半径为,它到P点的距离为,根据机械能守恒定律得

由几何关系可得

联立可得

可得

故C正确,ABD错误。

故选C。

17. 一点光源以113W的功率向周围所有方向均匀地辐射波长约为6 × 10 - 7m的光,在离点光源距离为R处每秒垂直通过每平方米的光子数为3 × 1014个。普朗克常量为h = 6.63 × 10 - 34J×s。R约为( )

A. 1 × 102m B. 3 × 102m C. 6 × 102m D. 9 × 102m

【答案】B

【解析】

【详解】一个光子的能量为

E = hν

ν为光的频率,光的波长与频率有以下关系

c = λν

光源每秒发出的光子的个数为

P为光源的功率,光子以球面波的形式传播,那么以光源为原点的球面上的光子数相同,此时距光源的距离为R处,每秒垂直通过每平方米的光子数为3 × 1014个,那么此处的球面的表面积为

S = 4πR2

联立以上各式解得

R ≈ 3 × 102m

故选B。

18. 安装适当的软件后,利用智能手机中的磁传感器可以测量磁感应强度B。如图,在手机上建立直角坐标系,手机显示屏所在平面为xOy面。某同学在某地对地磁场进行了四次测量,每次测量时y轴指向不同方向而z轴正向保持竖直向上。根据表中测量结果可推知( )

测量序号

Bx/μT

By/μT

Bz/μT

1

0

21

- 45

2

0

- 20

- 46

3

21

0

- 45

4

- 21

0

- 45

A. 测量地点位于南半球

B. 当地的地磁场大小约为50μT

C 第2次测量时y轴正向指向南方

D. 第3次测量时y轴正向指向东方

【答案】BC

【解析】

【详解】A.如图所示

地球可视为一个磁偶极,磁南极大致指向地理北极附近,磁北极大致指向地理南极附近。通过这两个磁极的假想直线(磁轴)与地球的自转轴大约成11.3度的倾斜。由表中z轴数据可看出z轴的磁场竖直向下,则测量地点应位于北半球,A错误;

B.磁感应强度为矢量,故由表格可看出此处的磁感应强度大致为

计算得

B ≈ 50μT

B正确;

CD.由选项A可知测量地在北半球,而北半球地磁场指向北方斜向下,则第2次测量,测量,故y轴指向南方,第3次测量,故x轴指向北方而y轴则指向西方,C正确、D错误。

故选BC。

19. 如图,两对等量异号点电荷固定于正方形的4个项点上。L、N是该正方形两条对角线与其内切圆的交点,O为内切圆的圆心,M为切点。则(  )

A. L和N两点处的电场方向相互垂直

B. M点的电场方向平行于该点处的切线,方向向左

C. 将一带正电的点电荷从M点移动到O点,电场力做正功

D. 将一带正电的点电荷从L点移动到N点,电场力做功为零

【答案】AB

【解析】

【详解】A.两个正电荷在N点产生的场强方向由N指向O,N点处于两负电荷连线的中垂线上,则两负电荷在N点产生的场强方向由N指向O,则N点的合场强方向由N指向O,同理可知,两个负电荷在L处产生的场强方向由O指向L,L点处于两正电荷连线的中垂线上,两正电荷在L处产生的场强方向由O指向L,则L处的合场方向由O指向L,由于正方向两对角线垂直平分,则L和N两点处的电场方向相互垂直,故A正确;

B.正方向底边的一对等量异号电荷在M点产生的场强方向向左,而正方形上方的一对等量异号电荷在M点产生的场强方向向右,由于M点离上方一对等量异号电荷距离较远,则M点的场方向向左,故B正确;

C.由图可知,M和O点位于两等量异号电荷的等势线上,即M和O点电势相等,所以将一带正电的点电荷从M点移动到O点,电场力做功为零,故C错误;

D.由图可知,L点的电势低于N点电势,则将一带正电的点电荷从L点移动到N点,电场力做功不为零,故D错误。

故选AB。

20. 质量为的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动,F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2,重力加速度大小取。则(  )


A. 时物块的动能为零

B. 时物块回到初始位置

C. 时物块的动量为

D. 时间内F对物块所做的功为

【答案】AD

【解析】

【详解】物块与地面间摩擦力为

AC.对物块从内由动量定理可知

3s时物块的动量为

设3s后经过时间t物块的速度减为0,由动量定理可得

解得

所以物块在4s时速度减为0,则此时物块的动能也为0,故A正确,C错误;

B.物块发生的位移为x1,由动能定理可得

过程中,对物块由动能定理可得

物块开始反向运动,物块的加速度大小为

发生的位移为

即6s时物块没有回到初始位置,故B错误;

D.物块在6s时的速度大小为

拉力所做的功为

故D正确。

故选AD。

21. 一种可用于卫星上的带电粒子探测装置,由两个同轴的半圆柱形带电导体极板(半径分别为R和)和探测器组成,其横截面如图(a)所示,点O为圆心。在截面内,极板间各点的电场强度大小与其到O点的距离成反比,方向指向O点。4个带正电的同种粒子从极板间通过,到达探测器。不计重力。粒子1、2做圆周运动,圆的圆心为O、半径分别为;粒子3从距O点的位置入射并从距O点的位置出射;粒子4从距O点的位置入射并从距O点的位置出射,轨迹如图(b)中虚线所示。则(  )


A. 粒子3入射时的动能比它出射时的大

B. 粒子4入射时的动能比它出射时的大

C. 粒子1入射时的动能小于粒子2入射时的动能

D. 粒子1入射时的动能大于粒子3入射时的动能

【答案】BD

【解析】

【详解】C.在截面内,极板间各点的电场强度大小与其到O点的距离成反比,可设为

带正电的同种粒子1、2在均匀辐向电场中做匀速圆周运动,则有

可得

即粒子1入射时的动能等于粒子2入射时的动能,故C错误;

A.粒子3从距O点的位置入射并从距O点的位置出射,做向心运动,电场力做正功,则动能增大,粒子3入射时的动能比它出射时的小,故A错误;

B.粒子4从距O点的位置入射并从距O点的位置出射,做离心运动,电场力做负功,则动能减小,粒子4入射时的动能比它出射时的大,故B正确;

D.粒子3做向心运动,有

可得

粒子1入射时的动能大于粒子3入射时的动能,故D正确;

故选BD。

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为选考题,考生依据要求作答。

(一)必考题:共129分。

22. 用雷达探测一高速飞行器的位置。从某时刻()开始的一段时间内,该飞行器可视为沿直线运动,每隔测量一次其位置,坐标为x,结果如下表所示:

0

1

2

3

4

5

6

0

507

1094

1759

2505

3329

4233

回答下列问题:

(1)根据表中数据可判断该飞行器在这段时间内近似做匀加速运动,判断的理由是:______;

(2)当时,该飞行器速度的大小______

(3)这段时间内该飞行器加速度的大小______(保留2位有效数字)。

【答案】 ①. 相邻1s内的位移之差接近∆x=80m ②. 547 ③. 79

【解析】

【详解】(1)[1]第1s内的位移507m,第2s内的位移587m,第3s内的位移665m,第4s内的位移746m,第5s内的位移824m,第6s内的位移904m,则相邻1s内的位移之差接近∆x=80m,可知判断飞行器在这段时间内做匀加速运动;

(2)[2]当x=507m时飞行器的速度等于0-2s内的平均速度,则

(3)[3]根据

23. 一同学探究阻值约为的待测电阻范围内的伏安特性。可用器材有:电压表V(量程为,内阻很大),电流表A(量程为,内阻为),电源E(电动势约为,内阻不计),滑动变阻器R(最大阻值可选),定值电阻(阻值可选),开关S,导线若干。

(1)要求通过的电流可在范围内连续可调,在答题卡上将图(a)所示的器材符号连线,画出实验电路的原理图________;

(2)实验时,图(a)中的R应选最大阻值为______(填“”或“”)的滑动变阻器,应选阻值为______(填“”或“”)的定值电阻;

(3)测量多组数据可得的伏安特性曲线。若在某次测量中,电压表、电流麦的示数分别如图(b)和图(c)所示,则此时两端的电压为______V,流过的电流为_____,此组数据得到的的阻值为______(保留3位有效数字)。

【答案】 ①. ②. ③. ④. ⑤. ⑥.

【解析】

【详解】(1)[1]电流表内阻已知,电流表与并联扩大电流表量程,进而准确测量通过的电流,电压表单独测量的电压;滑动变阻器采用分压式接法,电表从开始测量,满足题中通过的电流从连续可调,电路图如下

(2)[2]电路中应选最大阻值为的滑动变阻器,方便电路的调节,测量效率高、实验误差小;

[3]通过电流最大为,需要将电流表量程扩大为原来的倍,根据并联分流的规律示意图如下

根据并联分流,即并联电路中电流之比等于电阻的反比,可知

解得

(3)[4]电压表每小格表示,向后估读一位,即

[5]电流表每小格表示,本位估读,即,电流表量程扩大倍,所以通过的电流为

[6]根据欧姆定律可知

24. 如图,一不可伸长的细绳的上端固定,下端系在边长为的正方形金属框的一个顶点上。金属框的一条对角线水平,其下方有方向垂直于金属框所在平面的匀强磁场。已知构成金属框的导线单位长度的阻值为;在时间内,磁感应强度大小随时间t的变化关系为。求:

(1)时金属框所受安培力的大小;

(2)在时间内金属框产生的焦耳热。

【答案】(1);(2)0.016J

【解析】

【详解】(1)金属框的总电阻为

金属框中产生的感应电动势为

金属框中的电流为

t=2.0s时磁感应强度

金属框处于磁场中的有效长度为


此时金属框所受安培力大小为

(2)内金属框产生的焦耳热为

25. 如图(a),一质量为m的物块A与轻质弹簧连接,静止在光滑水平面上:物块B向A运动,时与弹簧接触,到时与弹簧分离,第一次碰撞结束,A、B的图像如图(b)所示。已知从时间内,物块A运动的距离为。A、B分离后,A滑上粗糙斜面,然后滑下,与一直在水平面上运动的B再次碰撞,之后A再次滑上斜面,达到的最高点与前一次相同。斜面倾角为,与水平面光滑连接。碰撞过程中弹簧始终处于弹性限度内。求

(1)第一次碰撞过程中,弹簧弹性势能的最大值;

(2)第一次碰撞过程中,弹簧压缩量的最大值;

(3)物块A与斜面间的动摩擦因数。

【答案】(1);(2);(3)

【解析】

【详解】(1)当弹簧被压缩最短时,弹簧弹性势能最大,此时速度相等,即时刻,根据动量守恒定律

根据能量守恒定律

联立解得

(2)同一时刻弹簧对的弹力大小相等,根据牛顿第二定律

可知同一时刻

则同一时刻的的瞬时速度分别为

根据位移等速度在时间上的累积可得

解得

第一次碰撞过程中,弹簧压缩量的最大值

(3)物块A第二次到达斜面的最高点与第一次相同,说明物块A第二次与B分离后速度大小仍为,方向水平向右,设物块A第一次滑下斜面的速度大小为,设向左为正方向,根据动量守恒定律可得

根据能量守恒定律可得

联立解得

设在斜面上滑行的长度为,上滑过程,根据动能定理可得

下滑过程,根据动能定理可得

联立解得

26. 废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有和Pb。还有少量Ba、Fe、Al的盐或氧化物等。为了保护环境、充分利用铅资源,通过下图流程实现铅的回收。

一些难溶电解质的溶度积常数如下表:

难溶电解质

一定条件下,一些金属氢氧化物沉淀时的如下表:

金属氢氧化物

开始沉淀的pH

2.3

6.8

3.5

7.2

完全沉淀的pH

3.2

8.3

4.6

9.1

回答下列问题:

(1)在“脱硫”中转化反应的离子方程式为________,用沉淀溶解平衡原理解释选择的原因________。

(2)在“脱硫”中,加入不能使铅膏中完全转化,原因是________。

(3)在“酸浸”中,除加入醋酸(),还要加入

(ⅰ)能被氧化的离子是________;

(ⅱ)促进了金属Pb在醋酸中转化为,其化学方程式为________;

(ⅲ)也能使转化为的作用是________。

(4)“酸浸”后溶液的pH约为4.9,滤渣的主要成分是________。

(5)“沉铅”的滤液中,金属离子有________。

【答案】(1) ①. PbSO4(s)+CO(aq)= PbCO3(s)+SO(aq) ②. 反应PbSO4(s)+CO(aq)= PbCO3(s)+SO(aq)的平衡常数K==3.4105>105,PbSO4可以比较彻底的转化为PbCO3

(2)反应BaSO4(s)+CO(aq)= BaCO3(s)+SO(aq)的平衡常数K==0.04<<105,反应正向进行的程度有限

(3) ①. Fe2+ ②. Pb+H2O2+2HAc=Pb(Ac)2+2H2O ③. 作还原剂

(4)Fe(OH)3、Al(OH)3

(5)Ba2+、Na+

【解析】

【分析】铅膏中主要含有PbSO4、PbO2、PbO和Pb,还有少量Ba、Fe、Al的盐或氧化物等,向铅膏中加入碳酸钠溶液进行脱硫,硫酸铅转化为碳酸铅,过滤,向所得固体中加入醋酸、过氧化氢进行酸浸,过氧化氢可将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子,酸浸后溶液的pH约为4.9,依据金属氢氧化物沉淀时的pH可知,滤渣主要成分为氢氧化铝、氢氧化铁,过滤后,向滤液中加入氢氧化钠溶液进行沉铅,得到氢氧化铅沉淀,滤液中的金属阳离子主要为钠离子和钡离子,氢氧化铅再进行处理得到PbO。

【小问1详解】

“脱硫”中,碳酸钠溶液与硫酸铅反应生成碳酸铅和硫酸钠,反应的离子方程式为:PbSO4(s)+CO(aq)= PbCO3(s)+SO(aq),由一些难溶电解质的溶度积常数的数据可知,Ksp(PbCO3)=7.410-14,Ksp(PbSO4)=2.510-8,反应PbSO4(s)+CO(aq)= PbCO3(s)+SO(aq)的平衡常数K====≈3.4105>105,说明可以转化的比较彻底,且转化后生成的碳酸铅可由酸浸进入溶液中,减少铅的损失。

【小问2详解】

反应BaSO4(s)+CO(aq)= BaCO3(s)+SO(aq)的平衡常数K====≈0.04<<105,说明该反应正向进行的程度有限,因此加入碳酸钠不能使铅膏中的BaSO4完全转化。

【小问3详解】

(i)过氧化氢有氧化性,亚铁离子有还原性,会被过氧化氢氧化为铁离子。

(ii)过氧化氢促进金属Pb在醋酸溶液中转化为Pb(Ac)2,过氧化氢与Pb、HAc发生氧还原反应生成Pb(Ac)2和H2O,依据得失电子守恒和原子守恒可知,反应的化学方程式为:Pb+H2O2+2HAc=Pb(Ac)2+2H2O。

(iii)过氧化氢也能使PbO2转化为Pb(Ac)2,铅元素化合价由+4价降低到了+2价,PbO2是氧化剂,则过氧化氢是还原剂。

【小问4详解】

酸浸后溶液的pH约为4.9,依据金属氢氧化物沉淀时的pH可知,滤渣主要成分为氢氧化铝、氢氧化铁。

【小问5详解】

依据分析可知,加入碳酸钠不能使铅膏中的BaSO4完全转化,铁离子、铝离子转化为了氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,铅转化为了氢氧化铅、最终变为了氧化铅,因此沉铅的滤液中,金属离子有Ba2+和加入碳酸钠、氢氧化钠时引入的Na+。

27. 二草酸合铜(Ⅱ)酸钾()可用于无机合成、功能材料制备。实验室制备二草酸合铜(Ⅱ)酸钾可采用如下步骤:

Ⅰ.取已知浓度的溶液,搅拌下滴加足量溶液,产生浅蓝色沉淀。加热,沉淀转变成黑色,过滤。

Ⅱ.向草酸()溶液中加入适量固体,制得混合溶液。

Ⅲ.将Ⅱ的混合溶液加热至80-85℃,加入Ⅰ中的黑色沉淀。全部溶解后,趁热过滤。

Ⅳ.将Ⅲ的滤液用蒸汽浴加热浓缩,经一系列操作后,干燥,得到二草酸合铜(Ⅱ)酸钾晶体,进行表征和分析。

回答下列问题:

(1)由配制Ⅰ中的溶液,下列仪器中不需要的是________(填仪器名称)。


(2)长期存放的中,会出现少量白色固体,原因是________。

(3)Ⅰ中的黑色沉淀是________(写化学式)。

(4)Ⅱ中原料配比为,写出反应的化学方程式________。

(5)Ⅱ中,为防止反应过于剧烈而引起喷溅,加入应采取________的方法。

(6)Ⅲ中应采用________进行加热

(7)Ⅳ中“一系列操作”包括________。

【答案】(1)分液漏斗和球形冷凝管

(2)风化失去结晶水生成无水硫酸铜

(3)CuO (4)3H2C2O4+2K2CO3=2KHC2O4+K2C2O4+2H2O+2CO2↑

(5)分批加入并搅拌 (6)水浴

(7)冷却结晶、过滤、洗涤

【解析】

【分析】取已知浓度的溶液,搅拌下滴加足量溶液,产生浅蓝色沉淀氢氧化铜,加热,氢氧化铜分解生成黑色的氧化铜沉淀,过滤,向草酸()溶液中加入适量固体,制得混合溶液,将混合溶液加热至80-85℃,加入氧化铜固体,全部溶解后,趁热过滤,将滤液用蒸汽浴加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得到二草酸合铜(Ⅱ)酸钾晶体。

【小问1详解】

固体配制硫酸铜溶液,需用天平称量一定质量的固体,将称量好的固体放入烧杯中,用量筒量取一定体积的水溶解,因此用不到的仪器有分液漏斗和球形冷凝管。

【小问2详解】

含结晶水,长期放置会风化失去结晶水,生成无水硫酸铜,无水硫酸铜为白色固体。

【小问3详解】

硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀,加热,氢氧化铜分解生成黑色的氧化铜沉淀。

【小问4详解】