高三理科综合能力测试（一）

通州区高三年级模拟考试（一）

理科综合试卷

2010年4月

第Ⅱ卷 （非选择题 包括11道题，共180分）

21．（18分）

（1）“在研究合外力做功和动能变化的关系”的实验中，某个同学借用“探究a与F、m

之间的定量关系”实验，装置如图甲所示。实验中打出的纸带，如图乙所示。实验中小车所受拉力F为0.2N，小车的质量m为0.2kg，相邻计数点间的时间间隔为0.1s。量出起始点至各计数点的距离记入下表中，计算小车在打下各计数点时的瞬时速度，进而计算出小车运动到打下各计数点过程中合外力对它做的功W以及所增加的动能

?Ek，看看它们是否相等。

甲

乙

①实验中，该同学还有一个数据未算出，请你帮忙计算出并填入答题纸相应空格中。

x/cm W/×10-2J O—A 15.50 O—B 21.60 4.32 4.3 O—C 28.61 5.72 O—D 36.70 7.34 7.34 O—E 45.75 9.15 9.07 O—F 55.75 11.15 ?Ek/×10-2J ②分析上述数据，可以得到合外力所做功W与物体动能的改变量?Ek之间的关系式： 。

（2）要精确测量一个阻值约为5Ω的电阻丝的电阻Rx，实验提供下列器材：

电流表A1：量程100mA，内阻r1约为4Ω； 电流表A2：量程500μA，内阻r2 = 750Ω；直流电源E：电动势E=2V，内阻很小；滑动变阻器R0：阻值10Ω；开关S，导线若干。

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①实验电路图如图甲所示，按照甲图的电路图，连接乙图中的实物图。

μA mA A2 Rx R0 E 甲

－

S A1 + + 丙

+

乙

②实验中用螺旋测微器测量电阻丝的直径，如图丙所示，则此电阻丝的直径是______mm。 ③在某次测量中，电流表A1的读数为I1、电流表A2的读数为I2，根据此次测量的结果写出电阻丝Rx的表达式，Rx = 。 22．（16分）如图所示，让质量m=5kg的摆球由图中所示位置A

从静止开始下摆。摆至最低点B点时恰好绳被拉断，设摆线 长L=1.6m，悬点O与地面的距离OC=4m，若空气阻力不计， 绳被拉断瞬间小球的机械能无损失。（g取10m/s2） 求：（1）绳子所能承受的最大拉力T是多大？

C v P

B1 B2 a

B1 B2 B1 B2 B1 N d c M

A

L 60° O B （2）摆球落地时的动能是多少？

23．（18分）据报道北京市通州区预在北关环岛的五河交汇处建一北京的地标性高楼，至今普遍使用的钢索悬挂式电梯已经渐渐地不适用了。这是因为钢索的长度随着楼层的增高而相应增加，这样这些钢索会由于承受不了自身的重量，还没有挂电梯就会被扯断。为此，科学技术人员正在研究用磁动力来解决这个问题。如图所示就是一种磁动力电梯的模拟机，即在竖直平面上有两根很

长的平行竖直轨道，轨道间有垂直轨道平面的匀强磁场B1和B2，b

且B1和B2的方向相反，大小相等，即B1= B2=B，两磁场始终竖直向上作匀速运动。电梯轿厢固定在如图所示的一个金属框abcd内（电梯轿厢在图中未画出），并且与之绝缘。电梯轿厢的总质量为M、满载时人的总质量为m，所受阻力为f，金属框垂直轨道的边长Lbc =L，两磁场的宽度均与金属框的边长Lab相同，金属框整个回路的电阻为R，假如设计要求电梯以v1的速度向Q 上匀速运动，那么：

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（1）把电梯轿厢和满载时所乘载的人看成整体，列出其平衡方程。 （2）磁场向上匀速运动的速度是多大？

（3）电梯向上匀速运动的能量是由磁场提供的，满载时系统的效率为多少？要想提高此

系统的效率，请写出合理的方案。

24．（20分）如图所示，水平传送带AB长L=5m，质量为M=1kg的小木块随传送带一起

以v1=2m/s的速度向左匀速运动（传送带的传送速度恒定），小木块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5。当小木块运动至最左端A点时，一颗质量为m=0.02kg的子弹以v0=300m/s水平向右的速度正对小木块射入并穿出，穿出速度u=50m/s，以后每隔1 s就有一颗子弹射向小木块。设v0 m M 子弹射穿小木块的时间极短，

A B 且每次穿过小木块时所受阻力

h 相同（g取10m/s2）。求：

（1）在第一颗子弹穿出小木块时，

C 小木块的速度是多大？

（2）在被第二颗子弹击中前的瞬间，小木块向右运动的距离是多大？

（3）若水平传送带AB距地面的高度h=5m，小木块最终从水平传送带B点落到地面的C

点，求B点到C点的水平距离是多大？

25．（16分）多巴胺是一种重要的中枢神经传导物质，用来帮助细胞传送脉冲的化学物质，能影响人对事物的欢愉感受，其分子结构如右图所示。 试回答下列问题：

（1）多巴胺的分子式是 ，在多巴胺的核磁共振氢

谱中可以发现有 个特征吸收峰。

（2）多巴胺分子中的官能团名称是 、 。 （3）多巴胺属于 有机物（填写序号）。

①酸性 ②碱性 ③两性

多巴胺可由香兰素与硝基甲烷反应后再经锌汞齐还原水解制得。合成过程可如下图所示：

一定条件

香兰素

多巴胺

一定条件

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（4）反应①的反应类型是 。 （5）反应②的化学方程式是 。 （6）香兰素的一类同分异构体具有以下特点：

①与FeCl3溶液显紫色 ②属于酯类 ③在苯环的一氯取代物只有两种 写出符合以上条件的所有同分异构体的结构简式 。

26．（14分）自2009年3月起，从墨西哥、美国等国逐渐扩散到全世界的甲型H1N1型流

感爆发疫情，引起全球关注和积极应对。防控专家表示，含氯消毒剂和过氧化物等强氧化性消毒剂可预防甲型H1N1型流感。

（1）过碳酸钠（化学式2Na2CO3·3H2O2）俗称固体双氧水，白色结晶颗粒。过碳酸钠溶

于水或受热时，分解生成碳酸钠和过氧化氢，是很好的固体氧释放剂。 ①请你写出过氧化氢的电子式 ，其中氧元素的化合价是 。

②H2O2有时可作为矿业废物消毒剂，有“绿色氧化剂”的美称，如消除采矿业胶液中的氰化物（如KCN），经以下反应实现：KCN + H2O2 + H2O＝A + NH3↑，则生成物A的化学式为 ，H2O2被称为“绿色氧化剂”的理由是 。 ③某强酸性反应体系中，反应物和生成物共六种物质；O2、MnO4、H2O、Mn2+、H2O2、H+。已知该反应中H2O2只发生了如下过程：H2O2→O2。写出该反应的离子方程式 。

④实验室制O2主要有4种方法，用化学方程式写出任意一种 。

（2）碳酸钠水溶液显碱性。用离子方程式解释其原因 ；pH值相同的①碳酸钠溶

液、②醋酸钠溶液、③氢氧化钠溶液，其浓度由大到小的顺序是： （填写序号）。 （3）漂白剂亚氯酸钠（NaClO2）在常温黑暗处可保存一年。亚氯酸不稳定可分解，反应

的离子方程式为：HClO2→ClO2↑ + H+ + Cl + H2O（未配平）。在该反应中，当有

－

?1molClO2生成时，转移的电子数是 个。

（4）ClO2不稳定，可与NaOH溶液、H2O2反应，转化为较稳定的亚氯酸钠（NaClO2）。

该反应的化学方程式为 。

27．（14分）类比是化学学习中常用的方法之一，已知硝酸能把铁氧化成Fe(NO3)3，但当铁过量时，产物是Fe(NO3)2。某同学受此启发，提出一个相似的观点：氯气与铁粉反应，当Cl2足量时生成FeCl3，当铁粉过量时产物是FeCl2 。为验证此观点是否正确，

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