第II卷

（共10题 共174分）

22.（16分）现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在图1所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长。

（1）将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排列顺序应为C、、A。

（2）本实验的步骤有：

① 取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；

② 按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；

③ 用米尺测量双缝到屏的距离；

④ 用测量头（其读数方法同螺旋测微器）测量数条亮纹间的距离。

在操作步骤②时还应注意 和 。

（3）将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图2所示。然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图3中手轮上的示数 mm，求得相邻亮纹的间距为mm。

（4）已知双缝间距为，测得双缝到屏的距离为0.700 m，由计算式 ，求得所测红光波长为 nm。

23.（16分）图中MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨，间距为0.40m，电阻不计，导轨所在平面与磁感应强度B为0.50T的匀强磁场垂直。质量m为kg、电阻为的金属杆始终垂直于导轨，并与其保持光滑接触。导轨两端分别接有滑动变阻器和阻值为的电阻R1。当杆达到稳定状态时以速率匀速下滑，整个电路消耗的电功率P为0.27W，重力加速度取，试求速率和滑动变阻器接入电路部分的阻值。

24.（18分）如图所示，质量为的木板A放在水平面C上，木板与水平面间的动摩擦因数为，木板右端放着质量为的小物块B（视为质点），它们均处于静止状态。木板突然受到水平向右的的瞬时冲量I作用开始运动，当小物块滑离木板时，木板的动能为，小物块的动能为，重力加速度取，求：

（1）瞬时冲量作用结束时木板的速度；

（2）木板的长度L。

25.（22分）正电子发射计算机断层（PET）是分子水平上的人体功能显像的国际领先技术，它为临床诊断和治疗提供全新的手段。

（1）PET在心脏疾病诊疗中，需要使用放射正电子的同位素氮13示踪剂。氮13是由小型回旋加速器输出的高速质子轰击氧16获得的，反应中同时还产生另一个粒子，试写出该核反应方程。

（2）PET所用回旋加速器示意如图，其中置于高真空中的金属D形盒的半径为R，两盒间距为，在左侧D形盒圆心处放有粒子源S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向如图所示。质子质量为，电荷量为。设质子从粒子源S进入加速电场时的初速度不计，质子在加速器中运动的总时间为（其中已略去了质子在加速电场中的运动时间），质子在电场中的加速次数与回旋半周的次数相同，加速电子时的电压大小可视为不变。求此加速器所需的高频电源频率和加速电压U。

（3）试推证当时，质子在电场中加速的总时间相对于在D形盒中回旋的总时间可忽略不计（质子在电场中运动时，不考虑磁场的影响）。

26.（14分）A和B均为钠盐的水溶液，A呈中性，B呈碱性并具有氧化性，下述为相关实验步骤和实验现象：

请回答：

（1）写出A、B和C的化学式：A ，B ，C 。

（2）依次写出和（E中含有某+5价元素的含氧酸根离子）的离子方程式： 。

（3）写出将气体通入K溶液中发生反应的离子方程式： 。

（4）写出由的化学方程式： 。

27.（19分）I. 某天然油脂A的分子式为。1摩尔该油脂水解可得到1摩尔甘油、1摩尔不饱和脂肪酸B和2摩尔直链饱和脂肪酸C。经测定B的相对分子质量为280，原子个数比为。

（1）写出B的分子式： 。

（2）写出C的结构简式： ；C的名称是 。

（3）写出含5个碳原子的C同系物的同分异构体的结构简式： 。

II. 与碱性溶液共热后酸化，发生双键断裂生成羧酸：

，常利用该反应的产物反推含碳碳双键化合物的结构。

在催化剂存在下，1摩尔不饱和脂肪酸B和1摩尔氢气反应后经处理得到D和E的混合物，D和E互为同分异构体。当D和E的混合物与碱性溶液共热后酸化，得到如下四种产物：

（4）写出D和E的结构简式： 。

（5）写出B的结构简式：。

（6）写出天然油脂A的一种可能结构简式： 。

28.（19分）根据侯德榜制碱法原理并参考下表的数据，实验室制备纯碱的主要步骤是：将配制好的饱和溶液倒入烧杯中加热，控制温度在℃，搅拌下分批加入研细的固体，加料完毕后，继续保温30分钟，静置、过滤得晶体。用少量蒸馏水洗涤除去杂质，抽干后，转入蒸发皿中，灼热2小时，制得固体。

四种盐在不同温度下的溶解度（g/100g水）表

① ℃会有分解

请回答：

（1）反应温度控制在℃，是因为若高于35℃，则 ，若低于30℃，则 ；为控制此温度范围，采取的加热方法为 。

（2）加料完毕后，继续保温30分钟，目的是 。静置后只析出晶体的原因是。用蒸馏水洗涤晶体的目的是除去 杂质（以化学式表示）。

（3）过滤所得的母液中含有 （以化学式表示），需加入 ，并作进一步处理，使溶液循环使用，同时可回收。

（4）测试纯碱产品中含量的方法是：准确称取纯碱样品，放入锥形瓶中加蒸馏水溶解，加1—2滴酚酞指示剂，用物质的量浓度为（）的溶液滴定至溶液由红色到无色（指示反应的终点），所用溶液体积为，再加1—2滴甲基橙指示剂，继续用溶液滴定至溶液由黄变橙，所用溶液总体积为。写出纯碱样品中质量分数的计算式：

（%）=。

29.（14分）磷在氧气中燃烧，可能生成两种固态氧化物。3.1g的单质磷（P）在3.2g的氧气中燃烧，至反应物耗尽，并放出XkJ热量。

（1）通过计算确定反应产物的组成（用化学式表示）是，其相应的质量（）为 。

（2）已知单质磷的燃烧热为，则P与O2反应生成固态的反应热= 。

（3）写出与反应生成固态的热化学方程式：。

30.（18分）

（1）19世纪中叶以来，随着英国重工业的发展，尺蛾中黑化蛾的比例越来越高。为了研究环境改变对尺蛾种群变化的影响，1950年科学工作者在英国的两个地区利用标志重捕法进行了调查，获得如下结果：

请回答下列问题：

① 自然选择是 的过程。

② 表中两组数据 大于 、 大于共同支持“自然选择决定生物进化方向”这一论点。

（2）20世纪50年代后，英国开始实行煤烟控制计划，大气环境污染得到了治理。请根据下图说出三者的变化关系并解释原因。

31.（18分）

（1）限制性内切酶I的识别序列和切点是——，限制性内切酶II的识别序列和切点是——。在质粒上有酶I的一个切点，在目的基因的两侧各有1个酶II的切点。用上述两种酶分别切割质粒和含有目的基因的DNA。

① 请画出质粒被限制酶I切割后所形成的黏性末端。

② 请画出目的基因两侧被限制酶II切割后所形成的黏性末端。

③ 在DNA连接酶的作用下，上述两种不同限制酶切割后形成的黏性末端能否连接起来？为什么？

（2）请根据所提供的实验材料用具设计一个实验，验证“重力影响生长素的重新分配”。

实验材料用具：若干相同的燕麦胚芽鞘尖端、若干相同的去掉尖端的胚芽鞘、一个实验支架（支架的材料托中，放置了6块已编号的相同琼脂块。相邻两个琼脂块之间用不透水的云母片完全分割开）。

① 写出主要实验步骤：

② 预期实验结果：

放置琼脂块的胚芽鞘比放置琼脂块的胚芽鞘 。

放置琼脂块的胚芽鞘比放置琼脂块的胚芽鞘 。

放置琼脂块的胚芽鞘 。

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