2018年普通高等学校招生全国统一考试

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c.通过测量、计算可以得到在打A、B、C、D、E……点时小车的速度,分别记作D1、D2、D3、D4、D5……

d.以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐系，在坐标纸上描点,如图3所示 结合上述实验步骤,请你完成下列任务:

(1)在下列仪器和器材中,还需要使用的有 ___ 和 ______ (填选项前的字母)。 A.电压合适的50Hz交流电源 B.电压可调的直流电源 C.刻度尺 D.秒表 E.天平(含砝码)

(2)在图3中已标出计数点A、B、D、E对应的坐标点,请在该图中标出计数点C对应的坐．．标点,并画出v-t图像。

(3)观察v-t图像,可以判断小车做匀变速直线运动,其依据是 。v-t图像斜 率的物理意义是 。

(4)描绘v-t图像前,还不知道小车是否做匀变速直线运动。用平均速度表示各计数点的瞬时速度,从理论上讲,对△t的要求是 （选填“越小越好”或“与大小无关”):从实验的角度看,选取的△x大小与速度测量的误差 (选填“有关”或“无关”)。

(5)早在16世纪末,伽利略就猜想落体运动的速度应该是均匀变化的。当时只能靠滴水计时,为此他设计了如图4所示的“斜面实验”,反复做了上百次,验证了他的猜想。请你结合匀变速直线运动的知识,分析说明如何利用伽利略“斜面实验”检验小球的速度是随时间均匀变化的。 22.(16分)

2022年将在我国举办第二十四届冬奥会,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。某滑道示意图如下,长直助滑道AB与弯曲滑道BC平滑衔接,滑道BC高h=10m,C是半径R=20m圆弧的最低点,质量m=60kg的运动员从A处由静止开始匀加速下滑,加速度a=4.5m/s2,到达B点时速度vB=30m/s,取重力加速度g=10m/s2。

(1)求长直助滑道AB的长度L;

(2)求运动员在AB段所受合外力的冲量的i大小；

(3)若不计BC段的阻力,画出运动员经过C点时的受力图,并求其所受支持力FN的大小。 23.（18分）

如图1所示,用电动势为E、内阻为r的电源,向滑动变阻器R供电。改变变阻器R的阻值,路端

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电压U与电流I均随之变化。

（1）以U为纵坐标,I为横坐标,在图2中画出变阻器阻值R变化过程中U-I图像的示意图,并说明U-I图像与两坐标轴交点的物理意义。

(2)a.请在图2画好的U-I关系图线上任取一点,画出带网格的图形,以其面积表示此时电源的输出功率；

b.请推导该电源对外电路能够输出的最大电功率及条件。

（3）请写出电源电动势定义式,并结合能量守恒定律证明:电源电动势在数值上等于内、外电路电势降落之和。

24，（20分）

（1）静电场可以用电场线和等势面形象描述。

a.请根据电场强度的定义和库仑定律推导出点电荷Q的场强表达式；

b.点电荷的电场线和等势面分布如图所示，等势面S?、S?到点电荷的距离分别为r?、r?。我们知道，电场线的疏密反映了空间区域电场强度的大小。请计算S?、S?上单位面积通过的电场线条数之比N1?/N2?。

（2）观测宇宙中辐射电磁波的天体，距离越远单位面积接收的电磁波功率越小，观测越困难。为了收集足够强的来自天体的电磁波，增大望远镜口径是提高天文观测能力的一条重要路径。2016年9月25日，世界上最大的单口径球面射电望远镜FAST在我国贵州落成启用，被誉为“中国天眼”。FAST直径为500m，有效提高了人类观测宇宙的精度和范围。

a.

设直径为100m的望远镜能够接收到的来自某天体的电磁波功率为P?，计算FAST能

够接收到的来自该天体的电磁波功率P?；

b.

在宇宙大尺度上，天体的空间分布是均匀的，仅以辐射功率为P的同类天体为观测

对象，设直径为100m望远镜能够观测到的此类天体数目是N0，计算FAST能够观测到的此类天体数目N。

25.（17分）8-羟基喹啉被广泛用作金属离子的洛合剂和萃取剂，也是重要的医药中间体。下图是8-羟基喹啉的合成路线。

已知：i.

ii.同一个碳原子上连有2个羟基的分子不稳定。 （1）按官能团分类，A的类别是 。

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（2）A→B的化学方程式是 。 （3）C可能的结构简式是 。 （4）C→D所需的试剂a是 。 （5）D→E的化学方程式是 。 （6）F→G的反应类型是 。 （7）将下列K→L的流程图补充完整：

（8）合成8-羟基喹啉时，L发生了 （填“氧化”或“还原”）反应，反应时还生成了水，则L与G物质的量之比为 。

26.(13分)磷精矿湿法制备磷酸的一种工艺流程如下：

已知:磷精矿主要成分为Ca5(PO4)3(OH),还含有Ca5(PO4)3F和有机碳等。 溶解度:Ca5(PO4)3(OH)

(1)上述流程中能加快反应速率的措施有 。 (2)磷精矿粉酸浸时发生反应：

2Ca5(PO4)3(OH)+3H2O+10H2SO4

10CaSO4·0.5H2O+6H3PO4

①该反应体现出酸性关系： H3PO4 H2SO4(填“>”或“<”)。 ②结合元素周期律解释①中结论:P和S电子层数相同, 。

（3）酸浸时，磷精矿中Ca5（PO4）3F所含氟转化为HF，并进一步转化为SiF4除去。写出生成HF的化学方程式： 。

（4）H2O2将粗磷酸中的有机碳氧化为CO2脱除，同时自身也会发生分解。相同投料比、相同反应时间，不同温度下的有机碳脱除率如图所示。800C后脱除率变化的原因： 。

（5）脱硫时，CaCO3稍过量，充分反应后仍有SO24-残留，原因是： ；加入BaCO3可进一步提高硫的脱除率，其离子方程式是 。

（6）取ag所得精制磷酸，加适量水稀释，以百里香酚酞作指示剂，用bmol·L-1NaOH溶液滴定至终点时生成Na2HPO4，消耗NaOH溶液cmL，精制磷酸中H3PO4的质量分数是 。（已知：H3PO4摩尔质量为98g·mol-1）

27.（12分）近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下：

（1）反应Ⅰ： 2H2SO4（1）=2SO2（g）+2H2O（g）+O2（g） △H1=+551 KJ·mol-1 反应Ⅲ： S（s）+O2（g）=SO2（g） △H3=-297 KJ·mol-1 反应Ⅱ的热化学方程式： 。

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（2）对反应Ⅱ，在某一投料比时，两种压强下，H2SO4在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如图所示。（右有图）

P2_____P1（填“＞”或“＜”），得出该结论的理由是 。

（3）Ⅰ可以作为水溶液中SO2歧化反应的催化剂，可能的催化过程如下。将ii补充完整。 i.SO2+4I-+4H+=S↓+2I2+2H2O

ii.I2+2H2O+ = + +2I- （4）探究i、ii反应速率与SO2歧化反应速率的关系，实验如下：分别将18mLSO2饱和溶液加入到2mL下列试剂中，密闭放置观察现象。（已知：I2易溶解在KI溶液中）

序号 试剂组成 A 0.4 mol·L－1 B KI a mol·L－1 KI 0.2 mol·L－1 H2SO4 溶液变黄，出现浑浊较A快 C 0.2 mol·L－1 D H2SO4 0.2 mol·L－1 KI 0.0002 mol I2 溶液由棕褐色很快褪实验现象 溶液变黄，一段时间后出现浑浊 无明显现象 色，变成黄色，出现浑浊较A快 ① B是A的对比实验，则a= 。 ② 比较A、B、C，可得出的结论是 。

③ 实验表明，SO2的歧化反应速率D＞A，结合i、ii反应速率解释原因： 。

28.(16分)实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。

资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液:具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O?,在碱性溶液中较稳定。

(1)制备K2FeO4(夹持装置略)

①A为氯气发生装置。A中反应方程式是 (锰被还原为Mn2+)。 ②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。 ③C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的反应有

3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8h2O,另外还有_______________。 (2)探究K2FeO4的性质

①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有 Cl2,为证明是否K2FeO4氧化了CI而产生Cl2,设计以下方案:

方案Ⅰ 取少量a，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色。 8页