1、2013 年普通高等学校招生全国统一考试年普通高等学校招生全国统一考试 (天津卷天津卷) 理科综合理科综合物理部分物理部分 理科综合共 300 分,考试用时 150分钟。 物理试卷分为第卷(选择题)和第卷两部分,第卷 1 至 3 页,第卷 4 至 7 页,共 120 分。 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。答 卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。 祝各位考生考试顺利! 第卷 注意事项: 1.每题选出答案后,用铅笔将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
2、。 2.本卷共 8 题,每题 6 分,共 48 分。 一、单项选择题(每小题 6 分,共 30 分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的) 1.(2013 天津理综,1)下列说法正确的是() A.原子核发生衰变时要遵守电荷守恒和质量守恒的规律 B.射线、射线、射线都是高速运动的带电粒子流 C.氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子 D.发生光电效应时光电子的动能只与入射光的强度有关 答案:C 解析:原子核发生衰变时遵循电荷数守恒、质量数守恒的规律,选项 A 错误;射线是不带电的高速光 子流,选项 B 错误;由氢原子跃迁规则可知,原子向基态跃迁时只能辐射出特定频率的光子,选项 C
3、正 确;光电子的最大初动能与入射光的频率及金属的种类有关,与入射光的强度无关,选项 D错误。 2.(2013 天津理综,2)我国女子短道速滑队在今年世锦赛上实现女子 3 000 m 接力三连冠。观察发 现,“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面,并且开始向前滑行,待乙追上甲时,乙猛推甲 一把,使甲获得更大的速度向前冲出。在乙推甲的过程中,忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互 作用,则() A.甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量 B.甲、乙的动量变化一定大小相等方向相反 C.甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量 D.甲对乙做多少负功,乙对甲就一定做多少正功 答案:B 解析:甲对乙的冲量与
4、乙对甲的冲量大小相等,方向相反,选项 A 错误;甲、乙组成的系统动量守恒,动 量变化量等大反向,选项 B 正确;甲、乙相互作用时,虽然她们之间的相互作用力始终大小相等,方向 相反,但相互作用过程中,她们的对地位移不一定相同,所以甲的动能增加量不一定等于乙的动能减少 量,那么甲对乙做的功就不一定等于乙对甲做的功,选项 C、D 错误。 3.(2013 天津理综,3)如图所示,纸面内有一矩形导体闭合线框 abcd,ab 边长大于 bc 边长,置于垂直纸面 向里、边界为 MN 的匀强磁场外,线框两次匀速地完全进入磁场,两次速度大小相同,方向均垂直于 MN。第一次 ab 边平行 MN 进入磁场,线框上产
5、生的热量为 Q1,通过线框导体横截面的电荷量为 q1; 第二次 bc 边平行 MN 进入磁场,线框上产生的热量为 Q2,通过线框导体横截面的电荷量为 q2,则() A.Q1Q2,q1=q2 B.Q1Q2,q1q2 C.Q1=Q2,q1=q2 D.Q1=Q2,q1q2 答案:A 解析:设线框 ab、bc 的长度分别为 L1、L2,线框的电阻为 R,线框进入磁场过程中,产生的感应电动势 分别为 E1=BL1v,E2=BL2v,产生的热量 Q1=?1 2 ? t1=? 2?12?2v ? ? ?2S?1v ? 、Q2=?2 2 ? t2=? 2?22?1v ? ? ?2S?2v ? ,故 Q1Q2;
6、通过线框横截面的电荷量 q=It=? ?t= ?th? ? ? ?1?2 ? ,故 q1=q2,选项 A 正确。 4.(2013 天津理综,4)普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流,通常要通过电流互感 器来连接,图中电流互感器 ab 一侧线圈的匝数较少,工作时电流为 Iab,cd 一侧线圈的匝数较多,工作时 电流为 Icd,为了使电流表能正常工作,则() A.ab 接 MN、cd 接 PQ,IabIcd C.ab 接 PQ、cd 接 MN,IabIcd 答案:B 解析:根据变压器原、副线圈中电流与匝数间的关系? ? ? ? ?可知,IabIcd,所以 ab 接 MN、cd 接 P
7、Q,选 项 B 正确。 5.(2013 天津理综,5)如图所示,小球用细绳系住,绳的另一端固定于 O点。现用水平力 F 缓慢推动斜 面体,小球在斜面上无摩擦地滑动,细绳始终处于直线状态,当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平, 此过程中斜面对小球的支持力 FN以及绳对小球的拉力 FT的变化情况是() A.FN保持不变,FT不断增大 B.FN不断增大,FT不断减小 C.FN保持不变,FT先增大后减小 D.FN不断增大,FT先减小后增大 答案:D 解析:以小球为研究对象,受力分析如图所示,在变化过程中,表示支持力 FN的线段长度增大,即支持力 FN增大,表示拉力 FT的线段长度先减小后增大,即拉力
8、FT先减小后增大,选项 D 正确。 二、不定项选择题(每小题 6 分,共 18 分。每小题给出的四个选项中,都有多个选项是正确的。全部 选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,选错或不答的得 0 分) 6.(2013 天津理综,6)两个带等量正电的点电荷,固定在图中 P、Q 两点,MN 为 PQ 连线的中垂线,交 PQ 于 O 点,A 为 MN 上的一点。一带负电的试探电荷 q,从 A 点由静止释放,只在静电力作用下运动, 取无限远处的电势为零,则() A.q 由 A 点向 O 点的运动是匀加速直线运动 B.q 由 A 点向 O 点运动的过程电势能逐渐减小 C.q 运动到 O 点时的动能最大
9、 D.q 运动到 O 点时电势能为零 答案:BC 解析:中垂线 MN 上各点的电场强度方向沿中垂线背离 O 点,从 O 点到无穷远处,电场强度先变大后 变小。负电荷 q 从 A 点释放后,向 O点做加速运动,但加速度时刻变化,选项 A 错误;从 A 到 O,电场力 一直做正功,电势能逐渐减小,选项 B 正确;到 O 点时速度最大,动能最大,选项 C 正确;因无穷远处电势 为零,因此 q 在 O 点时的电势能小于零,选项 D 错误。 7.(2013 天津理综,7)一列简谐横波沿直线传播,该直线上平衡位置相距 9 m 的 a、b 两质点的振动图 象如右图所示,下列描述该波的图象可能正确的是() 答
10、案:AC 解析:若该波传播方向为 a 到 b,则 ab 间的距离 x=n+3 4,n=0,1,2,3,则= 36 4?+3,n=0,1,2,3当 n 分别取 0,1,2 时,波长分别为 12 m、36 7 m、36 11 m,可知选项 C正确;若该波传播方向为 b 到 a,则 ab 间的距离 x=n+1 4,n=0,1,2,3,= 36 4?+1,当 n 分别取 0,1,2 时,波长分别为 36 m、 36 5 m、4 m,可知选项 A正确。 8.(2013 天津理综,8)固定的半圆形玻璃砖的横截面如图,O点为圆心,OO为直径 MN 的垂线。足够大 的光屏 PQ 紧靠玻璃砖右侧且垂直于 MN。
11、由 A、B 两种单色光组成的一束光沿半径方向射向 O点, 入射光线与 OO夹角较小时,光屏 NQ 区域出现两个光斑,逐渐增大角,当=时,光屏 NQ 区域 A 光 的光斑消失,继续增大角,当=时,光屏 NQ 区域 B 光的光斑消失,则() A.玻璃砖对 A 光的折射率比对 B 光的大 B.A 光在玻璃砖中传播速度比 B 光的大 C.时,光屏上只有 1 个光斑 D.? 2时,光屏上只有 1 个光斑 答案:AD 解析:根据题意可知,A 光先发生全反射,所以玻璃砖对 A 光的折射率比对 B 光的折射率大,选项 A 正 确;A光的频率也大于 B 光的频率,由=? ?可知,A 光在玻璃砖中的传播速度比 B
12、 光的小,选项 B 错误;当 时,B光折射后在 N 点下方形成一个亮斑,A 光发生全反射,与 B 光的一部分反射光射出玻璃砖 后在 N点上方形成一个亮斑,选项 C 错误;当 2时,A、B 两束光发生全反射,射出玻璃砖后在 N 点 上方形成一个亮斑,选项 D正确。 2013 年普通高等学校招生全国统一考试年普通高等学校招生全国统一考试 (天津卷天津卷) 理科综合理科综合物理部分物理部分 第卷 注意事项: 1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2.本卷共 4 题,共 72 分。 9.(2013 天津理综,9)(18 分) (1)“嫦娥一号”和“嫦娥二号”卫星相继完成了对月球的环月飞行,
13、标志着我国探月工程的第一阶段已 经完成。设“嫦娥二号”卫星环绕月球的运动为匀速圆周运动,它距月球表面的高度为 h,已知月球的 质量为 M、半径为 R,引力常量为 G,则卫星绕月球运动的向心加速度 a=,线速度 v=。 (2)某实验小组利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系。 下列做法正确的是(填字母代号)。 A.调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行 B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时,将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上 C.实验时,先放开木块再接通打点计时器的电源 D.通过增减木块上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度 为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近
14、似等于木块运动时受到的拉力,应满足的条件是砝码 桶及桶内砝码的总质量木块和木块上砝码的总质量。(选填“远大于”“远小于”或“近似等 于”) 甲、乙两同学在同一实验室,各取一套图示的装置放在水平桌面上,木块上均不放砝码,在没有平衡 摩擦力的情况下,研究加速度 a 与拉力 F 的关系,分别得到图中甲、乙两条直线。设甲、乙用的木块 质量分别为 m甲、m乙,甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为甲、乙,由图可知,m甲 m乙,甲乙。(选填“大于”“小于”或“等于”) (3)要测绘一个标有“3 V 0.6 W”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到 3 V,并 便于操作。已选用的器材有:
15、 电池组(电动势为 4.5 V,内阻约 1 ); 电流表(量程为 0250 mA,内阻约 5 ); 电压表(量程为 03 V,内阻约 3 k); 电键一个、导线若干。 实验中所用的滑动变阻器应选下列中的(填字母代号)。 A.滑动变阻器(最大阻值 20 ,额定电流 1 A) B.滑动变阻器(最大阻值 1 750 ,额定电流 0.3 A) 实验的电路图应选用下列的图(填字母代号)。 实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。如果将这个小灯泡接到电动势为 1.5 V,内阻为 5 的 电源两端,小灯泡消耗的功率是W。 答案:(1) ? (?+?)2 ? ?+? (2)AD远小于小于大于(3)AB0.1 解
16、析:(1)根据牛顿第二定律有: ?h (?+?)2=ma,解得 a= ? (?+?)2 ; ?h (?+?)2=m h2 ?+?,解得 v= ? ?+?。 (2)实验时,要保证牵引木块的细线与长木板平行,即使拉力方向与长木板平行,选项 A 正确;平 衡摩擦力时,让木块的重力沿斜面的分力与摩擦力平衡。不能悬挂砝码桶,选项 B 错误;实验时,应先 接通打点计时器电源,再释放木块,选项 C 错误;整个实验过程只需平衡一次摩擦力即可,选项 D正确。 当砝码桶及桶内砝码的总质量远小于木块及木块上砝码的总质量时,才能近似认为木块运动 时受的拉力等于砝码桶及桶内砝码总重力。 根据牛顿第二定律有 F-mg=m
17、a,即 a=-g+ 1 hF,图线的斜率表示质量倒数,所以 m 甲乙。 (3)由 R=? 2 ? ? (3V)2 0.6W=15 知小灯泡的电阻为 15 ,为调节方便,应选最大阻值为 20 的滑动变 阻器,即选 A。 因实验要求灯泡两端电压从零逐渐增大,所以应采用分压电路,又灯泡电阻远小于电压表内阻, 所以电流表应采用外接法,选项 B 正确。 将灯泡接到电源上时,作出电源的 I U图象如图所示,读得两图线的交点坐标 U=1.0 V、I=0.1 A,即为此时灯泡两端的电压及通过灯泡的电流,则小灯泡消耗的功率 P=UI=1.0 V0.1 A=0.1 W。 10.(2013 天津理综,10)(16
18、分)质量为 m=4 kg 的小物块静止于水平地面上的 A 点,现用 F=10 N的水平 恒力拉动物块一段时间后撤去,物块继续滑动一段位移停在 B 点,A、B 两点相距 x=20 m,物块与地面 间的动摩擦因数=0.2,g 取 10 m/s2,求: (1)物块在力 F 作用过程发生位移 x1的大小; (2)撤去力 F 后物块继续滑动的时间 t。 答案:(1)16 m(2)2 s 解析:(1)设物块受到的滑动摩擦力为 F1,则 F1=mg 根据动能定理,对物块由 A 点到 B 点整个过程,有 Fx1-F1x=0 代入数据,解得 x1=16 m (2)设刚撤去力 F 时物块的速度为 v,此后物块的加
19、速度为 a,滑动的位移为 x2,则 x2=x-x1 由牛顿第二定律得 a=?1 h 由匀变速直线运动公式得 v2=2ax2 以物块运动的方向为正方向,由动量定理,得 -F1t=0-mv 代入数据,解得 t=2 s 11.(2013 天津理综,11)(18 分)一圆筒的横截面如图所示,其圆心为 O。筒内有垂直于纸面向里的 匀强磁场,磁感应强度为 B。圆筒下面有相距为 d 的平行金属板 M、N,其中 M 板带正电荷,N 板带等 量负电荷。质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子自 M 板边缘的 P 处由静止释放,经 N板的小孔 S 以 速度 v沿半径 SO 方向射入磁场中。粒子与圆筒发生两次碰撞后仍
20、从 S 孔射出,设粒子与圆筒碰撞过 程中没有动能损失,且电荷量保持不变,在不计重力的情况下,求: (1)M、N 间电场强度 E 的大小; (2)圆筒的半径 R; (3)保持 M、N 间电场强度 E不变,仅将 M 板向上平移2 3d,粒子仍从 M 板边缘的 P 处由静止释放,粒子 自进入圆筒至从 S 孔射出期间,与圆筒的碰撞次数 n。 答案:(1)hh 2 2? (2) 3mv 3? (3)3 解析:(1)设两板间的电压为 U,由动能定理得 qU=1 2mv 2 由匀强电场中电势差与电场强度的关系得 U=Ed 联立上式可得 E=hh 2 2? (2)粒子进入磁场后做匀速圆周运动,运用几何关系做出
21、圆心为 O,圆半径为 r。设第一次碰撞点 为 A,由于粒子与圆筒发生两次碰撞又从 S 孔射出,因此,SA 弧所对的圆心角AOS 等于 3。 由几何关系得 r=Rtan 3 粒子运动过程中洛伦兹力充当向心力,由牛顿第二定律,得 qvB=mh 2 ? 联立式得 R= 3mv 3? (3)保持 M、N 间电场强度 E不变,M 板向上平移2 3d 后,设板间电压为 U,则 U=? 3 ? ? 3 设粒子进入 S 孔时的速度为 v,由式看出 ? ? ? h2 h2 综合式可得 v= 3 3 v 设粒子做圆周运动的半径为 r,则 r= 3mv 3? 设粒子从 S 到第一次与圆筒碰撞期间的轨迹所对圆心角为,
22、比较两式得到 r=R,可见 = 2 粒子须经过四个这样的圆弧才能从 S 孔射出,故 n=3 12.(2013 天津理综,12)(20 分)超导现象是 20 世纪人类重大发现之一,日前我国已研制出世界传输电流 最大的高温超导电缆并成功示范运行。 (1)超导体在温度特别低时电阻可以降到几乎为零,这种性质可以通过实验研究。将一个闭合超导金 属圆环水平放置在匀强磁场中,磁感线垂直于圆环平面向上,逐渐降低温度使环发生由正常态到超导 态的转变后突然撤去磁场,若此后环中的电流不随时间变化,则表明其电阻为零。请指出自上往下看 环中电流方向,并说明理由。 (2)为探究该圆环在超导状态的电阻率上限,研究人员测得撤
23、去磁场后环中电流为 I,并经一年以上的 时间 t 未检测出电流变化。实际上仪器只能检测出大于I 的电流变化,其中II,当电流的变化小于 I 时,仪器检测不出电流的变化,研究人员便认为电流没有变化。设环的横截面积为 S,环中定向移动 电子的平均速率为 v,电子质量为 m、电荷量为 e。试用上述给出的各物理量,推导出的表达式。 (3)若仍使用上述测量仪器,实验持续时间依旧为 t,为使实验获得的该圆环在超导状态的电阻率上限 的准确程度更高,请提出你的建议,并简要说明实现方法。 答案:(1)沿逆时针方向理由见解析 (2)=hho? ?I2 (3)见解析 解析:(1)逆时针方向。 撤去磁场瞬间,环所围面
24、积的磁通量突变为零,由楞次定律可知,环中电流的磁场方向应与原磁场 方向相同,即向上。由右手螺旋定则可知,环中电流的方向是沿逆时针方向。 (2)设圆环周长为 l、电阻为 R,由电阻定律得 R=t o 设 t 时间内环中电流释放焦耳热而损失的能量为E,由焦耳定律得 E=I2Rt 设环中单位体积内定向移动电子数为 n,则 I=nevS 式中 n、e、S 不变,只有定向移动电子的平均速率的变化才会引起环中电流的变化。电流变化 大小取I时,相应定向移动电子的平均速率变化的大小为v,则 I=neSv 设环中定向移动电子减少的动能总和为Ek,则 Ek=nlS1 2mv 2-1 2m(v-v) 2 由于II,
25、可得 Ek=thh ? I 根据能量守恒定律,得 E=Ek 联立上述各式,得 =hho? ?I2 (3)由=hho? ?I2 看出,在题设条件限制下,适当增大超导电流,可以使实验获得的准确程度更高,通 过增大穿过该环的磁通量变化率可实现增大超导电流。 2013 年普通高等学校招生全国统一考试年普通高等学校招生全国统一考试 (天津卷天津卷) 理科综合理科综合化学部分化学部分 理科综合共 300 分,考试用时 150分钟。 化学试卷分为第卷(选择题)和第卷两部分,第卷 1 至 2 页,第卷 3 至 6 页,共 100 分。 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用
26、条形码。答 卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。 祝各位考生考试顺利! 第卷 注意事项: 1.每题选出答案后,用铅笔将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。 2.本卷共 6 题,每题 6 分,共 36 分。在每题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。 以下数据可供解题时参考: 相对原子质量:H 1C 12O 16 1.(2013 天津理综,1)运用有关概念判断下列叙述正确的是() A.1 mol H2燃烧放出的热量为 H2的燃烧热 B.Na2SO3与 H2O2的反应为氧化还原反应 C.和互
27、为同系物 D.BaSO4的水溶液不易导电,故 BaSO4是弱电解质 答案:B 解析:A 中,101 kPa 下,1 mol H2完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量才是燃烧热;B 中 Na2SO3具 有还原性,H2O2具有氧化性,二者发生氧化还原反应;C 中属于酚类,属于醇类, 二者不互为同系物;D 中 BaSO4在水溶液中能完全电离,所以 BaSO4是强电解质。 2.(2013 天津理综,2)以下食品化学知识的叙述不正确 的是() A.食盐可作调味剂,也可作食品防腐剂 B.新鲜蔬菜做熟后,所含维生素 C 会有损失 C.纤维素在人体内可水解为葡萄糖,故可作人类的营养物质 D.葡萄中的花青素在碱
28、性环境下显蓝色,故可用苏打粉检验假红酒 答案:C 解析:人体中没有水解纤维素的酶,故纤维素在人体内不能水解,纤维素在人体中的主要作用是加强胃 肠的蠕动,有通便功能,所以不能作为人类的营养物质。 3.(2013 天津理综,3)下列有关元素的性质及其递变规律正确的是() A.A 族与A 族元素间可形成共价化合物或离子化合物 B.第二周期元素从左到右,最高正价从+1 递增到+7 C.同主族元素的简单阴离子还原性越强,水解程度越大 D.同周期金属元素的化合价越高,其原子失电子能力越强 答案:A 解析:A 中 H 元素与A 族元素形成共价化合物,Li、Na 等元素与A族元素形成离子化合物;B 中第 二周
29、期元素中 F 元素无正价,O 元素一般不显正价,B 错误;C 中第A 族中 Cl-、Br-、I-的还原性依次 增强,但因三种阴离子对应的酸均为强酸,所以三种阴离子均不水解,C 错误;D中,原子失电子能力与 化合价的高低无关,Na、Mg、Al 三种元素的最高正化合价依次升高,但原子失电子能力依次减弱,D 错误。 4.(2013 天津理综,4)下列实验误差分析错误 的是() A.用润湿的 pH试纸测稀碱溶液的 pH,测定值偏小 B.用容量瓶配制溶液,定容时俯视刻度线,所配溶液浓度偏小 C.滴定前滴定管内无气泡,终点读数时有气泡,所测体积偏小 D.测定中和反应的反应热时,将碱缓慢倒入酸中,所测温度值
30、偏小 答案:B 解析:用容量瓶配制溶液定容时俯视刻度线,会导致溶剂偏少,所配溶液浓度偏大,B 错误,其余均正确。 5.(2013 天津理综,5)下列有关电解质溶液的说法正确的是() A.在蒸馏水中滴加浓 H2SO4,KW不变 B.CaCO3难溶于稀硫酸,也难溶于醋酸 C.在 Na2S 稀溶液中,c(H+)=c(OH-)-2c(H2S)-c(HS-) D.NaCl 溶液和 CH3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同 答案:C 解析:A 中蒸馏水中滴加浓 H2SO4,浓 H2SO4稀释时放出大量的热使温度升高,所以 KW变大,A错误;B 中 CaCO3与稀硫酸反应生成微溶的 CaSO
31、4,CaSO4覆盖在 CaCO3表面从而中止反应的进行,CaCO3能 溶于醋酸中,B 错;C 中 Na2S 溶液中,质子守恒关系式为 c(OH-)=c(H+)+2c(H2S)+c(HS-),C 正确;D 中,CH3COONH4溶液中 CH3COO-与 NH4 +均发生水解反应,使水的电离程度变大,D 错。 6.(2013 天津理综,6)为增强铝的耐腐蚀性,现以铅蓄电池为外电源,以 Al 作阳极、Pb 作阴极,电解稀硫 酸,使铝表面的氧化膜增厚。反应原理如下: 电池:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l) 电解池:2Al+3H2OAl2O3+3H2 电
32、解过程中,以下判断正确的是() 电池电解池 AH+移向 Pb 电极H+移向 Pb 电极 B每消耗 3 mol Pb生成 2 mol Al2O3 C 正极:PbO2+4H+2e- Pb2+2H2O 阳极:2Al+3H2O-6e- Al2O3+6H+ D 答案:D 解析:电池中 H+移向正极即 PbO2电极,电解池中 H+移向阴极即 Pb 电极,A 错误;每消耗 3 mol Pb 转移 6 mol e-,生成 1 mol Al2O3,B 错误;电池正极反应式为 PbO2+4H+SO4 2-+2e- PbSO4+2H2O,电解池中 阳极反应为 2Al+3H2O-6e-Al2O3+6H+,C 错误;D
33、中电池中负极上 Pb 生成 PbSO4使其质量增大,电 解池中阴极上 H+生成 H2,Pb 电极质量无变化,D 正确。 2013 年普通高等学校招生全国统一考试年普通高等学校招生全国统一考试 (天津卷天津卷) 理科综合理科综合化学部分化学部分 第卷 注意事项: 1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2.本卷共 4 题,共 64 分。 7.(2013 天津理综,7)(14 分)X、Y、Z、Q、R 是五种短周期元素,原子序数依次增大。X、Y 两元素最 高正价与最低负价之和均为 0;Q与 X同主族;Z、R 分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。 请回答下列问题: (1)五种元素原子
34、半径由大到小的顺序是(写元素符号)。 (2)X与 Y能形成多种化合物,其中既含极性键又含非极性键,且相对分子质量最小的物质是(写分子 式)。 (3)由以上某些元素组成的化合物 A、B、C、D有如下转化关系: (在水溶液中进行) 其中,C是溶于水显酸性的气体;D是淡黄色固体。 写出 C的结构式:;D 的电子式:。 如果 A、B 均由三种元素组成,B 为两性不溶物,则 A的化学式为;由 A转化为 B的离 子方程式为。 如果 A 由三种元素组成,B 由四种元素组成,A、B 溶液均显碱性。用离子方程式表示 A 溶液显碱 性的原因:。A、B 浓度均为 0.1 molL-1的混合溶液中,离子浓度由大到小
35、的顺序是;常温下,在该溶液中滴加稀盐酸至中性时,溶质的主要成分有。 答案:(1)NaAlCOH (2)C2H2 (3)OCONa+ O O 2-Na+ NaAlO2AlO2 -+2H2O+CO2 Al(OH)3+HCO3 -或 2AlO 2 -+3H2O+CO2 2Al(OH)3+CO3 2- CO3 2-+H2O HCO3 -+OH- c(Na+)c(HCO3 -)c(CO 3 2-)c(OH-)c(H+) NaCl、NaHCO3、CO2(或 H2CO3) 解析:由题意可推知 X、Y、Z、Q、R 五种元素分别为:H、C、O、Na、Al。 (1)五种元素原子半径由大到小的顺序为 NaAlCOH
36、。 (2)C2H2中既含有极性键又含有非极性键,且相对分子质量最小。 (3)C 是溶于水显酸性的气体,则 C 为 CO2,其结构式为 OCO,D 为淡黄色固体,则 D是 Na2O2, 其电子式为 Na+ O O 2-Na+。 由题意知 A 为 NaAlO2,B 为 Al(OH)3,则 A 转化为 B 的离子方程式 为 AlO2 -+2H2O+CO2 Al(OH)3+HCO3 -或 2AlO 2 -+3H2O+CO2 2Al(OH)3+CO3 2-。 由题意知 A 为 Na2CO3、B 为 NaHCO3,A 显碱性的原因是 CO3 2-+H2O HCO3 -+OH-;Na2CO3 与 NaHCO
37、3等浓度的混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是 c(Na+)c(HCO3 -)c(CO 3 2-)c(OH-)c(H+)。 在混合溶液中滴加稀盐酸,若 Na2CO3与 NaHCO3完全反应,则所得溶液因溶解了生成的 CO2而显酸 性;若溶液呈中性,则溶液中应含有 NaHCO3,所以溶质的主要成分有 NaCl、NaHCO3、CO2(或 H2CO3)。 8.(2013 天津理综,8)(18 分)已知 2RCH2CHO 水杨酸酯 E为紫外线吸收剂,可用于配制防晒霜。E的一种合成路线如下: 请回答下列问题: (1)一元醇 A 中氧的质量分数约为 21.6%,则 A的分子式为;结构分析显示 A 只有一个甲
38、 基,A 的名称为。 (2)B 能与新制的 Cu(OH)2发生反应,该反应的化学方程式为。 (3)C 有种结构;若一次取样,检验 C 中所含官能团,按使用的先后顺序写出所用试 剂:。 (4)第步的反应类型为;D所含官能团的名称为。 (5)写出同时符合下列条件的水杨酸所有同分异构体的结构简式:。 a.分子中有 6 个碳原子在一条直线上; b.分子中所含官能团包括水杨酸具有的官能团。 (6)第步的反应条件为;写出 E 的结构简式:。 答案:(1)C4H10O1 丁醇(或正丁醇) (2)CH3CH2CH2CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3CH2CH2COONa+Cu2O+3H2O (3)2银氨
39、溶液、稀盐酸、溴水(或其他合理答案) (4)还原反应(或加成反应)羟基 (5)、 、 (6)浓 H2SO4,加热 解析:(1)由一元醇 A 中氧的质量分数可求得 A 的分子式为 C4H10O;A中只有一个甲基,则 A 为 CH3CH2CH2CH2OH,名称为 1 丁醇(或正丁醇)。 (2)B 应为 CH3CH2CH2CHO,与新制 Cu(OH)2反应的化学方程式为 CH3CH2CH2CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3CH2CH2COONa+Cu2O+3H2O。 (3)由已知反应可得 C 的结构简式为,其存在顺式和反式两种结构。检验 C 中的官能团应先用银氨溶液检验CHO,然后用稀盐酸酸化
40、,再用溴水检验碳碳双键。 (4)由 C 的结构简式并结合 D 的相对分子质量可知 D 的结构简式为,则 第步的反应类型为加成反应,D 中的官能团为羟基。 (5)符合条件的水杨酸的同分异构体有:、 、。 (6)反应为酯化反应,则反应条件为浓 H2SO4、加热,E 的结构简式为 。 9.(2013 天津理综,9)(18 分)FeCl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业流程 制备无水 FeCl3,再用副产品 FeCl3溶液吸收有毒的 H2S。 .经查阅资料得知:无水 FeCl3在空气中易潮解,加热易升华。他们设计了制备无水 FeCl3的实验方 案,装置示意图(加热及夹持装置略去)
41、及操作步骤如下: 检验装置的气密性; 通入干燥的 Cl2,赶尽装置中的空气; 用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成; 体系冷却后,停止通入 Cl2,并用干燥的 N2赶尽 Cl2,将收集器密封。 请回答下列问题: (1)装置 A 中反应的化学方程式为。 (2)第步加热后,生成的烟状 FeCl3大部分进入收集器,少量沉积在反应管 A右端。要使沉积的 FeCl3进入收集器,第步操作是。 (3)操作步骤中,为防止 FeCl3潮解所采取的措施有(填步骤序号)。 (4)装置 B 中冷水浴的作用为;装置 C 的名称为;装置 D 中 FeCl2全部反 应后,因失去吸收 Cl2的作用而失效,写出检验 FeCl2是否
42、失效的试剂:。 (5)在虚线框中画出尾气吸收装置 E 并注明试剂。 .该组同学用装置 D中的副产品 FeCl3溶液吸收 H2S,得到单质硫;过滤后,再以石墨为电极,在一定条 件下电解滤液。 (6)FeCl3与 H2S 反应的离子方程式为。 (7)电解池中 H+在阴极放电产生 H2,阳极的电极反应式为。 (8)综合分析实验的两个反应,可知该实验有两个显著优点: H2S 的原子利用率为 100%;。 答案:(1)2Fe+3Cl22FeCl3 (2)在沉积的 FeCl3固体下方加热 (3) (4)冷却,使 FeCl3沉积,便于收集产品干燥管 K3Fe(CN)6溶液 (5) (6)2Fe3+H2S2F
43、e2+S+2H+ (7)Fe2+-e-Fe3+ (8)FeCl3得到循环利用 解析:(1)装置 A 中反应的方程式为 2Fe+3Cl22FeCl3。 (2)由于无水 FeCl3加热易升华,第步操作可在沉积的 FeCl3固体下方加热,使沉积的 FeCl3进入 收集器。 (3)为防止 FeCl3潮解采取的措施有和。 (4)装置 B 中冷水浴的作用是冷却,使 FeCl3沉积,便于收集产品。装置 C 的名称为干燥管。 用 K3Fe(CN)6溶液检验 FeCl2是否失效,若未失效则生成蓝色沉淀,若失效则无明显现象。 (5)用 NaOH 溶液吸收多余的 Cl2。 (6)由题意可写出 FeCl3与 H2S
44、反应的离子方程式 2Fe3+H2S2Fe2+S+2H+。 (7)电解 FeCl2溶液时,阳极电极反应式为:Fe2+-e-Fe3+。 (8)该实验另一个显著的优点为 FeCl3得到循环利用。 10.(2013 天津理综,10)(14 分)某市对大气进行监测,发现该市首要污染物为可吸入颗粒物 PM2.5(直径 小于等于 2.5 m的悬浮颗粒物),其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此,对 PM2.5、SO2、NOx等 进行研究具有重要意义。 请回答下列问题: (1)将 PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。 若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表: 离子K+Na+NH4 + S
45、O4 2- NO3 - Cl- 浓度 (molL-1) 4 10-6 6 10-6 2 10-5 4 10-5 3 10-5 2 10-5 根据表中数据判断 PM2.5的酸碱性为,试样的 pH=。 (2)为减少 SO2的排放,常采取的措施有: 将煤转化为清洁气体燃料。 已知:H2(g)+1 2O2(g) H2O(g)H=-241.8 kJmol-1 C(s)+1 2O2(g) CO(g)H=-110.5 kJmol-1 写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式:。 洗涤含 SO2的烟气。以下物质可作洗涤剂的是。 a.Ca(OH)2 b.Na2CO3 c.CaCl2 d.NaHSO3 (3)汽车尾气中
46、 NOx和 CO 的生成及转化 已知汽缸中生成 NO的反应为: N2(g)+O2(g)2NO(g)H0 若 1 mol空气含 0.8 mol N2和 0.2 mol O2,1 300 时在密闭容器内反应达到平衡,测得 NO为 810-4 mol。计算该温度下的平衡常数 K=。 汽车启动后,汽缸温度越高,单位时间内 NO 排放量越大,原因是。 汽车燃油不完全燃烧时产生 CO,有人设想按下列反应除去 CO: 2CO(g)2C(s)+O2(g) 已知该反应的H0,简述该设想能否实现的依据:。 目前,在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少 CO 和 NO的污染,其化学反应方程式 为。 答案:(1)酸性4
47、 (2)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)H=+131.3 kJmol-1a、b (3)410-6温度升高,反应速率加快,平衡右移 该反应是焓增、熵减的反应,任何温度下均不自发进行 2CO+2NO2CO2+N2 解析:(1)待测试样中含有 NH4 +,NH 4 +水解使其显酸性;依据电荷守 恒:c(K+)+c(Na+)+c(NH4 +)+c(H+)=2c(SO 4 2-)+c(NO 3 -)+c(Cl-)+c(OH-) c(OH-)可忽略不计,则 c(H+)=10-4molL-1,pH=4。 (2)由盖斯定律得:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)H=+131.3 kJmol
48、-1。 Ca(OH)2、Na2CO3溶液均为碱性,均可作 SO2的洗涤剂。 (3)平衡时 N2、O2的物质的量分别约为 0.8 mol、0.2 mol,设容器的体积为 V L, 则 K= (810-4 ? )2 0.8 ? 0.2 ? =410-6。 温度越高,反应速率越快,平衡右移,所以 NO 在单位时间内的排放量越大。 该反应是焓增、熵减的反应,则H-TS0,任何温度下均不自发进行。 CO 与 NO 反应生成 CO2与 N2,方程式为 2CO+2NO2CO2+N2。 2013 年普通高等学校招生全国统一考试年普通高等学校招生全国统一考试 (天津卷天津卷) 理科综合理科综合生物部分生物部分
49、理科综合共 300 分,考试用时 150分钟。 生物试卷分为第卷(选择题)和第卷两部分,第卷 1 至 2 页,第卷 3 至 5 页,共 80 分。 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。答 卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。 祝各位考生考试顺利! 第卷 注意事项: 1.每题选出答案后,用铅笔将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。 2.本卷共 6 题,每题 6 分,共 36 分。在每题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。 1.(2013 天津
50、理综,1)下列过程未体现 生物膜信息传递功能的是() A.蔗糖溶液使洋葱表皮细胞发生质壁分离 B.抗原刺激引发记忆细胞增殖分化 C.胰岛素调节靶细胞对葡萄糖的摄取 D.传出神经细胞兴奋引起肌肉收缩 答案:A 解析:植物细胞的原生质层相当于一层半透膜,在一定浓度的蔗糖溶液中,洋葱表皮细胞会发生渗透失 水,导致原生质层与细胞壁分离,与生物膜上信息传递功能无关,体现的是生物膜控制物质进出的功能。 二次免疫过程中,记忆细胞能识别抗原依靠的是细胞膜表面的糖蛋白;胰岛素的靶细胞表面有识别胰 岛素的受体;传出神经细胞兴奋引起肌肉细胞收缩涉及兴奋在突触处的传递,即突触前膜释放的神经 递质与突触后膜上的受体结合
