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2018年全国统考理综临考冲刺试卷(八)附解析

时间:2018-06-03 16:09:07作者:佚名试题来源:网络
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普通高等学校2018年招生全国统一考试临考冲刺卷(八)
理科综合能力测试
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量:H 1 B 11  C 12 N 14 O 16 As 75
第Ⅰ卷
一、选择题:本大题共13小题,每小题6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. 下列关于细胞结构与功能的叙述,正确的是
A. 蓝藻分裂时没有染色体和纺锤体出现是无丝分裂
B. 叶肉细胞能在线粒体内膜和叶绿体内膜上合成ATP
C. 浆细胞的内质网和高尔基体都参与抗体的加工、运输
D. 酵母菌和乳酸菌都可在细胞质基质内分解丙酮酸产生CO2
【答案】C
【解析】无丝分裂为真核生物的分裂方式,蓝藻为原核生物,称为二分裂,A错误;叶肉细胞在线粒体内膜进行有氧呼吸第三阶段,产生的能量用于合成ATP,叶绿体内膜不能进行光合作用,不能产生ATP,叶绿体类囊体薄膜上进行光合作用的光反应,可以将光能转化为化学能储存在ATP中,B错误;浆细胞能够分泌出抗体,抗体为蛋白质,其加工、运输依靠内质网和高尔基体,C正确;乳酸菌是厌氧型细菌,其进行无氧呼吸的产物是乳酸,不能产生CO2,D错误。
2. 下列有关生物研究方法的叙述,错误的是
A. 分离各种细胞器可以采用差速离心法
B. 探究酵母菌的呼吸方式可用对比实验法
C. 沃森和克里克用建构数学模型的方法研究DNA的结构
D. 摩尔根运用假说—演绎法证明了果蝇眼色基因位于X染色体上
【答案】C
【解析】可以采用差速离心法分离各种细胞器,A正确;探究酵母菌在不同氧气条件下细胞呼吸的方式,两个实验组的结果都是事先未知的,通过对比可以看出氧气条件对细胞呼吸的影响,这样的实验叫做对比实验,B正确;沃森和克里克研究DNA的结构是用建构物理模型的方法,C错误;摩尔根运用假说—演绎法证明了果蝇眼色基因位于X染色体上,D正确。
3. 下列关于细胞分化的叙述,不正确的是
A. 从个体水平分析,分化是生物个体发育的基础
B. 从细胞水平分析,细胞功能趋向专门化
C. 从细胞器水平分析,细胞器数目可发生改变
D. 从分子水平分析,分化的本质是DNA发生改变
【答案】D
【解析】细胞分化是生物个体发育的基础,A正确;细胞分化使细胞功能趋向专门化,B正确;细胞分化会产生不同的细胞、组织和器官,细胞中的细胞器数目可发生改变,C正确;细胞分化是基因的选择性表达,其DNA没有发生改变,D错误。
4.下表表示用不同浓度的2,4-D溶液处理茄子的花蕾以后植株的结果情况。下列分析错误的是
项目 对照组 经2,4-D处理的实验组
浓度/mg•L-1 0 1000 850 720 630
平均结果率/% 27 100 100 100 100
平均株产量/kg 0.16 0.73 0.92 0.91 0.72
平均单果重/g 186 244 277 273 243
A. 该实验结果说明,一定浓度的2,4-D能促进茄子结果
B. 对照组的结果率低,与植物体内自身合成的生长素的量有关
C. 2,4-D溶液的浓度在850mg•L-1左右时,对茄子的结果效果最好
D. 该实验结果表明,不同浓度的2,4-D对同种植物结果情况的影响一定不同
【答案】D
【解析】表中信息显示:经2,4-D处理的各实验组的平均结果率均相同,且都高于对照组,说明,不同浓度的2,4-D对同种植物结果情况的影响相同,一定浓度的2,4-D能促进茄子结果,A正确,D错误;对照组的结果率低,与植物体内自身合成的生长素的量有关,B正确;2,4-D溶液的浓度为850mg•L-1时,平均结果率、平均株产量和平均单果重均高于其它实验组和对照组,说明2,4-D溶液的浓度在850mg•L-1左右时,对茄子的结果效果最好,C正确。
5. 将蚕豆(2n=12)根尖细胞中DNA分子双链用3H标记后移入普通培养液中培养。取不同细胞周期的材料制作临时装片,检测到的染色体形态有如下图所示的三种。根据相关信息,下列说法中正确的是
 
A. 若检测到a染色体,说明该细胞尚未进入第一个细胞周期
B. 第二次有丝分裂中期的染色体均为b类型
C. a、b两种类型的染色体会出现在同一个细胞中
D. 第三次有丝分裂中期,细胞中b、c染色体各6条
【答案】B
【解析】DNA分子双链用3H标记的蚕豆根尖细胞移入普通培养液中培养,依据DNA分子的半保留复制,在第一个有丝分裂间期DNA完成复制后,每个亲代DNA分子经过复制形成的2个子代DNA分子都有1条链含有3H、另一条链不含有3H,这两个DNA分子分别存在于同1条染色体所含有的2条姐妹染色单体上,因此若检测到a染色体,说明该细胞已经进入第一个细胞周期,A错误;第一次有丝分裂结束后所形成的细胞中,每条染色体的DNA均只有1条链含有3H,在第二次有丝分裂的间期DNA分子完成复制后,位于同1条染色体的2条染色单体上的DNA分子,其中有1个DNA分子的2条链都不含3H,另一个DNA分子只有1条链含3H,所以第二次有丝分裂中期的染色体均为b类型,B正确;结合对A、B选项的分析可知:a、b两种类型的染色体不会出现在同一个细胞中,C错误;在第二次有丝分裂后期,因着丝点分裂导致2条姐妹染色单体分开成为2条子染色体,分别移向细胞两极,由于子染色体移向细胞的哪一极是随机的,所以第二次有丝分裂结束后得到的子细胞,含有3H的染色体数在0~12之间,因而第三次有丝分裂中期,细胞中的染色体总数是12,可能含有b、c两种类型的染色体,但b、c染色体的数目不确定,D错误。
6. 我国政府正大力推广经济效益、社会效益和生态效益相统一的生态农业。下列关于生态农业的叙述不正确的是
A. 生态农业系统中食物链和营养级越多,流向人类有益部分的能量越多
B. 生态农业系统的食物网较复杂,其抵抗力稳定性较高
C. 生态农业系统设计的指导原则是实现生态系统的能量和物质的多级利用
D. 生态农业系统属于人工生态系统,其总能量是其植物所固定的太阳能
【答案】A
【解析】生态农业系统中食物链和营养级越多,在能量流动中消耗的能量越多,流向人类有益部分能量越少,A错误;生态农业系统的食物网较复杂,自我调控能力越强,其抵抗力稳定性较高,B正确;生态农业系统设计的指导原则是实现废物资源化,实现能量的多级利用,C正确;生态农业系统属于人工生态系统,流入生态系统的总能量为生产者固定的太阳能,D正确。
7.化学与生产和生活密切相关,下列有关说法正确的是
A.CO2是大量使用的灭火剂,但着火的铁条在CO2中继续燃烧说明它也可以助燃
B.食用“地沟油”对人体危害很大,但可以通过蒸馏的方式获得汽油、柴油等,实现资源的再利用
C.牛奶中加入果汁会产生沉淀,是因为发生了酸碱中和反应
D.英文的“中国”一词又指“瓷器”,中国瓷器驰名世界,其主要成分是SiO2
【答案】A
【解析】A.多数物质不在二氧化碳中燃烧,所以CO2是大量使用的灭火剂,但着火的镁条在CO2中继续燃烧,说明CO2可以助燃,选项A正确;B.食用“地沟油”主要成分是油脂,而汽油、柴油等主要成分为烃,不能通过蒸馏的方式获得,选项B错误;C.因牛奶中含有蛋白质,加入果汁能使蛋白质凝聚而沉淀,但牛奶不是酸,发生的不是中和反应,选项C错误;D.英文的“中国”一词又指“瓷器”,中国瓷器驰名世界,其主要成分是硅酸盐而不是SiO2,选项D错误。答案选A。
8.某强碱性溶液中,只含有K+、NH4+、Al3+、AlO2-、CO32-、SiO32-、Cl-中的某几种离子,现进行如下实验:①取少量的溶液用硝酸酸化后,该溶液无沉淀生成;②另取一定量原溶液,逐滴加入盐酸至过量,发生的现象是:开始产生沉淀并逐渐增多,而后产生一种气体,最后沉淀逐渐减少至全部溶解。③另取一定量的原溶液,加入5mL0.2mol/L 盐酸,沉淀会完全消失,再继续加入足量的硝酸银溶液可得到沉淀0.287g。下列说法一定正确的是
A.原溶液中含有AlO2-、CO32-、Cl-    B.无法确定原溶液中是否含有Cl-和K+
C.原溶液中含有Al3+、CO32-、Cl-     D.原溶液中一定不含AlO2-、SiO32-、Cl-
【答案】A
【解析】通过信息①判断出溶液中不含有SiO32-;通过信息②判断出溶液中含有AlO2-、CO32-,溶液中一定不含有Al3+;通过信息③判断出:盐酸提供的n(Cl-)=0.001mol,n(AgCl)=0.287/143.5=0.002 mol,所以原溶液中定含有Cl-,A正确;正确选项A。
9.已知气态烃A的密度是相同状况下氢气密度的14倍,有机物A~E能发生下图所示一系列变化,则下列说法错误的是
 
A.A分子中所有原子均在同一平面内
B.C4H8O2含酯基的同分异构体有4种
C.C的水溶液又称福尔马林,具有杀菌、防腐性能
D.等物质的量的B、D与足量钠反应生成气体的量相等
【答案】C
【解析】依题意可得气态烃A的相对分子质量为28,即A为乙烯,由连续催化氧化可知,B为乙醇,C为乙醛,D为乙酸,E为乙酸乙酯。则:A.乙烯为平面结构,所以所有原子在同一平面内,则A正确;B.分子式为C4H8O2且含酯基的同分异构体有4种,即HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)CH3、CH3COOCH2CH3和CH3CH2COOCH3,所以B正确,C.C为乙醛,其水溶液不是福尔马林,甲醛的水溶液是福尔马林,故C错误;D.金属钠能与醇羟基反应放出氢气,也能与羧基反应放出氢气,而乙醇和乙酸中都只有一个活泼氢原子,因此等物质的量乙醇和乙酸与足量钠反应生成气体的量是相等的,故D正确。
10.下列实验方案中,能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 测同温同浓度下Na2CO3和Na2SO3水溶液的pH 比较碳和硫两种元素非金属性的强弱
B 证明氧化性: H2O2强于Fe3+ 用硫酸酸化的H2O2溶液滴入到Fe(NO3)2溶液中,溶液变成黄色
C 证明浓硫酸具有吸水性 在蔗糖中滴加浓硫酸,蔗糖变黑
D 证明醋酸的电离过程吸热 测定稀醋酸和稀NaOH反应的中和热数据,数值小于57.3kJ/mol
【答案】D
【解析】Na2SO3溶液中,硫元素为+4价,不是最高价+6价,不能比较碳和硫两种元素非金属性的强弱,A错误;HNO3也能氧化Fe2+,无法比较,B错误;浓硫酸使蔗糖脱水碳化,体现脱水性,C错误;稀的强酸和强碱溶液的中和热数值为57.3kJ/mol,弱酸或弱碱电离过程吸热,所以中和热数值小于57.3kJ/mol,D正确;正确选项D。
11.二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是一种安全稳定、高效低毒的消毒剂。工业上通过惰性电极电解氯化铵和盐酸的方法制备,其原理如图所示:
 
下列说法不正确的是
A.b电极接电源的负极,在b极区流出的Y溶液是稀盐酸
B.二氧化氯发生器中排出的X溶液中溶质主要为NaCl和NaOH
C.电解过程中二氧化氯发生器中产生22.4L(标准状况)NH3,则b极产生0.6gH2
D.电解池a极的电极反应式为NH4+-6e-+4OH-+3Cl-=NCl3+4H2O
【答案】D
【解析】A.电解池右边产生氢气,则b电极接电源的负极,在b极区氢离子得电子产生氢气,氯离子通过阴离子交换膜进入左边,盐酸变稀,则流出的Y溶液是稀盐酸,选项A正确;B.二氧化氯发生器中发生的反应为:NCl3+6NaClO2+3H2O=3NaCl+3NaOH+6ClO2↑+NH3↑,则排出的X溶液中溶质主要为NaCl和NaOH,选项B正确;C.电解过程中二氧化氯发生器中产生2.24L(标准状况)NH3,根据反应NCl3+6NaClO2+3H2O=3NaCl+3NaOH+6ClO2↑+NH3↑,转移的电子的物质的量为0.6mol,则b极产生0.6gH2,选项C正确;D.电解池a极的电极反应式为NH4+-6e-+4H2O +3Cl-=NCl3+4H+,选项D不正确。答案选D。
12.H2X 和H2Y均为二元弱酸,常温下,将NaOH 溶液分别加到H2X 和H2Y的溶液中,在不同pH 环境下不同形态的粒子(即酸、酸式酸根、酸根离子)的组成分数如图所示:
 
下列说法正确的是
A.在pH=7的溶液中HX-、X2-、HY-和Y2-能大量共存
B.向Na2X溶液中加入少量H2Y 溶液,发生反应:X2-+H2Y==HX-+HY-
C.1L 0.1mol•L-1NaHY溶液中n(HY-)+2n(Y2-)+n(H2Y) =0.1mol
D.HX-的水解平衡常数为Kb=10-7
【答案】D
【解析】根据图中信息可知,pH=7时,c(H2X)=c(HX-),Ka1(H2X)= = c(H+)=10-7mol/L;pH=11时,c(HX-)=c(X2-),Ka2(H2X)= = c(H+)=10-11mol/L;pH=1时,c(H2Y)=c(HY-),Ka1(H2Y)= = c(H+)=10-1mol/L;pH=4时,c(HY-)=c(Y2-),Ka2(H2Y)= = c(H+)=10-4mol/L;根据电离平衡常数可知,Ka1(H2Y)> Ka2(H2Y)> Ka1(H2X)> Ka2(H2X)。A.HY-能与HX-、X2-反应而不能大量共存,选项A错误;B.向Na2X溶液中加入少量H2Y 溶液,发生反应:2X2-+H2Y==2HX-+ Y2-,选项B错误;C.根据物料守恒,1L.0.1mol•L-1NaHY溶液中n(HY-)+n(Y2-)+n(H2Y) =0.1mol,选项C错误;D.HX-的水解方程式为:HX-+H2O H2X+OH-,平衡常数为Kb= = = =10-7,选项D正确。答案选D。
13.有四种短周期主族元素z、e、g、h,在常温下其最高价氧化物对应水化物溶液(浓度均为0.01molL﹣1)的pH与原子序数的关系如图所示。下列说法正确的是   
 
A.离子半径大小 e>g>h
B.g位于第三周期VA族
C.e2g2中即含有离子键有含有非极性共价键
D.同浓度简单氢化物水溶液的pH值  h >g> z
【答案】C
【解析】由图象可知,四种元素最高价氧化物对应的水化物溶液的浓度为0.01mol/L,其中z对应pH为2,即为强酸,结合原子序数可知z为N元素,e对应的pH为12,即为强碱,所以e为Na元素,所以推出g为S元素,h为Cl元素。所以Na、S、Cl的离子半径大小为S2->Cl->Na+,即g>h>e,所以A错误;S元素位于第三周期ⅥA族,则B错误;C.e2g2即Na2S2,类似于Na2O2,所以分子内既含有离子键,又含有非极性共价键,所以C正确;D.h、g、z三种元素的简单氢化物分别为HCl、H2S、NH3,同浓度时三者水溶液的pH大小关系为NH3> H2S> HCl,即z >g >h,所以D错误。本题正确答案为C。

 


二、选择题:本题共8小题,每题6分,在每小题给出的四个选项中,第14~17题只有一个选项 
符合题目要求。第18~21题有多选项题目要求。全部答对的得6分,选对但不全的得3分,
有选错的的0分。
14.由玻尔理论可知氢原子核外电子
A.能自发的从低能级跃迁到高能级
B.激发态的能量满足En = n2 E1(n = 2,3,…)
C.从基态电离所需的能量一定恰好等于基态的能量
D.从第4能级向第1能级跃迁时发出光的频率一定比向第2能级跃迁时发出光的频率高
【答案】D
15.A、B两个质量相同的物体在各自的外力作用下沿着同一方向做直线运动,它们的速度随时间的变化图线如图所示。在0 ~ t0这段时间内,下列判断正确的是
A. A、B两个物体所受的合外力相同
B. A、B两个物体的合外力所做的功相同
C.A、B两个物体的合外力的冲量大小相等
D. A、B两个物体的平均速度大小相等
【答案】C
16.如图所示,“旋转秋千”中座椅(可视为质点)通过轻质缆绳悬挂在旋转圆盘上。当旋转圆盘以角速度ω匀速转动时,不计空气阻力,缆绳延长线与竖直中心轴相交于O点,夹角为θ,O点到座椅的竖直高度为h,则当ω增大时
A.h不变                   B.θ减小
C.ω2h不变                 D.ω2h增大
【答案】C
17.如图所示,圆形区域内有垂直直面的匀强磁场,三个比荷相同的带电粒子,以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,a、b、c是三个粒子射出磁场的位置。若带电粒子只受磁场力的作用,则下列说法正确的是
A.从a处射出的粒子动能可能最大
B.从c处射出粒子角速度最小
C.从c处射出粒子在磁场中运动时间最长
D.它们做圆周运动的周期Ta<Tb<Tc
【答案】A
18.被誉为中国版海事卫星的“天通一号01星”于2016年8月6日在西昌卫星发射中心顺利升空并进入距离地球约36000 km的地球同步轨道。仅隔10天,我国首颗,也是世界首颗量子科学实验卫星“墨子”在酒泉成功发射至高度为500 km的预定圆形轨道(已知地球半径约6400 km)。以下说法正确的是
A.火箭发射加速升空时,卫星对火箭的压力小于自身重力
B.“墨子”号卫星的向心加速度约为“天通一号01星”的向心加速度的37.8倍
C.在相等时间内,“墨子”号卫星通过的弧长约为“天通一号01星”通过弧长的8.5倍
D.“天通一号0l星”的运行周期大于“墨子”号卫星的运行周期
【答案】BD
19.水平面上有一带圆弧形凸起的长方形木块A,木块A上的物体B用绕过凸起的轻绳与物体C相连,B与凸起之间的绳是水平的。用一水平向左的拉力F作用在物体B上,恰使物体A、B、C保持相对静止,如图。己知物体A、B、C的质量均为m,重力加速度为g,不计所有的摩擦,则
A.B物体的加速度为
B.B、C间绳子的张力等于
C.A物体受到绳子对它的作用力等于A物体受到的合外力
D.C物体处于失重状态,A、B两物体既不超重也不失重
【答案】AB
20.如图所示,矩形线圈abcd与理想变压器原线圈组成闭合电路。线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动,磁场只分布在bc边的左侧,磁感应强度大小为B,线圈的面积为S,转动的角速度为ω,匝数为N,线圈电阻不计。下列说法正确的是(    )
A.将原线圈抽头P向下滑动时,灯泡变亮
B.线圈abcd转动过程中,通过线圈的最大磁通量为NBS
C.线圈处于图示位置时,矩形线圈中磁通量的变化率最大
D.若线圈abcd转动的角速度变为2ω,则变压器原线圈电压的有效值为NBSω
【答案】AD
21.如图所示,两相距l的平行金属导轨与水平面间的夹角为θ,与阻值为R的定值电阻相连,导轨电阻不计,匀强磁场垂直穿过导轨平面,磁感应强度为B。有一质量为m的导体棒垂直于轨道且与两轨道接触良好,从ab位置获得平行于斜面的、大小为v的初速度向上运动,最远到达aʹbʹ的位置。上滑的整个过程中流过电阻R的电荷量为q,导体棒接入电路的电阻也为R,与导轨之间的动摩擦因数为μ。则
A.上滑过程中导体棒受到的最大安培力为
B.上滑过程中导体棒克服安培力做的功为
C.上滑过程中电流做功产生的热量为
D.导体棒上滑过程中损失的机械能为
【答案】AD
第Ⅱ卷
三、非选择题:本卷包括必考题和选考题两部分。第22-32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33-38题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题(共129分)
22.(5分) 在利用碰撞做“验证动量守恒定律”的实验中,实验装置如图甲所示,图中斜槽部分与水平槽部分平滑连接,按要求安装好仪器后开始实验。图中设计有一个支柱(通过调整,可使两球的球心在同一水平线上;上面的小球被碰离开后,支柱立即倒下)。先不放被碰小球,重复实验若干次:然后把被碰小球静止放在槽的水平部分的前端边缘支柱体B处(槽口),又重复实验若干次,在白纸上记录下挂于槽口的重锤线在记录纸上的竖直投影点和各次实验时小球落点的平均位置,从左至右依次为O、M、P、N点,测得两小球直径相等,并用刻度尺测出OM、OP、ON的长度,入射小球和被碰小球的质量分别为m1、m2,则:
    
(1)两小球的直径用螺旋测微器核准相等,测量结果如图乙所示,则两小球的直径均为D =_________cm;
(2)当所测的物理量满足表达式______________(用所测物理量的字母表示)时,即说明两球碰撞遵守动量守恒定律;
(3)某次实验得出小球的落点情况如图丙所示,图中数据单位统一,假设碰撞动量守恒,两小球质量之比m1:m2=_____________。
【答案】(1)1.2904(1.2902~1.2906) (2)m1OP = m1OM + m2(NO - D)  (3)4 : 1
23.(10分)某学习小组利用图甲所示的电路测量电源的电动势及内阻,同时测量电压表V1、V2的内阻(由电流计改装,所用量程的内阻较小)。可使用的器材有,电流表A1、A2、A3,开关S,滑动变阻器R1、R2,若干导线。
(1)按照原理图甲将图乙中的实物连线补充完整。
(2)完成电路连接后,进行如下实验:
      
                甲                                         乙
i.闭合开关S,通过反复调节滑动变阻器R1、R2,使电流表A3的示数为O,此时电流表A1、A2的示数分别为104.1 mA和81.5 mA,电压表V1、V2的示数分别为1.60 V和1.03 V。
ii.再次调节R1、R2,使电流表A3的示数再次为O,此时电流表A1、A2的示数分别为167.7 mA和46.4 mA,电压表V1、V2的示数分别为0.91 V和1.66 V。
完成下列填空:
①实验中,调节滑动变阻器R1、R2,当电流表示数为0时,电路中B点与C点的电势      。(填“相等”或“不相等”)
②根据以上实验数据可得,电源的电动势 E =_______V,内阻r =_______Ω。(均保留1位小数)
③根据以上实验数据可得,电压表V1的内阻为      Ω,电压表V2的内阻为       Ω。(均保留1位小数)。
④电流表A1、A2的内阻对电源的电动势和内阳的测量      影响。(填“有”或“无”)
【答案】(1)如图所示    (2)①相等  ②3.0  2.1  ③19.6  9.6  ④无
 
24.(12分)如图所示,有半径相同的小球a、b,a球质量为2m,b球质量为m,b球位于光滑轨道ABC的水平段BC的末端C处。a球从距BC水平面高h的A处由静止滑下,在C处与b球发生弹性正碰。求:
(1)碰前瞬间a球的速度v;
(2)两球在水平地面DE上的落点间的距离s。
 
【解析】(1)对a球,由机械能守恒定律得:
解得:
(2)设两球碰后的速度分别为v1、v2,由动量守恒和机械能守恒得:
  
  
两球碰后均从C点做平抛运动,且运动时间相同,设平抛的时间为t,两球平抛运动的水平位移分别为x1、x2,由平抛运动的规律得:
 , ,  ,
联解得:
25.(20分)如图所示,在竖直平面内有一直角坐标系O-xy,在该平面内有一平行y轴的匀强电场,大小为E,方向竖直向下。一过坐标原点与x轴成θ = 60°角的无穷大的平板与竖直平面垂直。在y轴上某点有一质量为m。电荷量为+q的粒子以某一速度垂直电场射入电场,经过时间t1时,在该平面内再另加一匀强电场E1,粒子再经过时间t2且t1= t2= t时,恰好垂直接触平板,且接触平板时速度为零,忽略粒子所受的重力,求:
(1)粒子射入电场时的速度大小和在y轴上的位置;
(2)E1的大小以及与y轴之间的夹角α的正切值。
 
【解析】(1)设粒子的初速度为v0,在t1时间内做类平抛运动,粒子在电场中的加速度为 
粒子在电场中的竖直速度为 ,按题意分析得到:
联立解得粒子抛出时速度
t1时刻粒子的速度为
对应的位移为:
加电场E1后,粒子从A到D做匀减速直线运动,故有:
 
又 
所以
 
故抛出点的y坐标为 。
(2)如图所示,设E1方向与y轴成α角,由粒子从A到            D的匀减速直线运动有:
 
 
 
联立解得: , 。
26.氮化镓(GaN)被称为第三代半导体材料,其应用已经取得了突破性的进展。
已知:(i)氮化镓性质稳定,不与水、酸反应,只在加热时溶于浓碱。
(ii)NiCl2 溶液在加热时,先转化为Ni(OH)2,后分解为NiO。
(iii)制备氮化镓的反应为:2Ga+2NH3=====△Ni2GaN+3H2
某学校化学兴趣小组实验室制备氮化镓,设计实验装置如图所示:
 
设计实验步骤如下:
①滴加几滴NiCl2 溶液润湿金属镓粉末,置于反应器内。
②先通入一段时间后的H2,再加热。
③停止通氢气,改通入氨气,继续加热一段时间。
④停止加热,继续通入氨气,直至冷却。
⑤将反应器内的固体转移到盛有盐酸的烧杯中,充分反应过滤、洗涤、干燥。
(1)仪器X中的试剂是___________,仪器Y的名称是__________________。
(2)指出该套装置中存在一处明显的错误是________________________。
(3)步骤①中选择NiCl2 溶液,不选择氧化镍的原因是____________________。
a.增大接触面积,加快化学反应速率
b.使镍能均匀附着在镓粉的表面,提高催化效率
c.为了能更好形成原电池,加快反应速率
(4)步骤③中制备氮化镓,则判断该反应接近完成时观察到的现象是____________________。
(5)请写出步骤⑤中检验产品氮化镓固体洗涤干净的操作________________________。
(6)镓元素与铝同族,其性质与铝类似,请写出氮化镓溶于热NaOH溶液的离子方程式:______________________。
【答案】 (1) 浓氨水   球形干燥管    (2) 装置F中会产生倒吸    (3) a b  
(4) 装置F中几乎不再产生气泡   
(5) 取最后的一次洗涤液于试管中,滴加AgNO3溶液,若无白色沉淀,则证明产品氮化镓固体已洗涤干净   
(6) GaN+OH-+H2O GaO2-+NH3↑
【解析】(1)根据题中信息可知,装置A制取氢气,装置C制取氨气,不需要加热条件液体与固体作用制氨气,则仪器X中的试剂是浓氨水,仪器Y的名称是球形干燥管;(2)因过量的氨气进入装置F与浓硫酸反应,装置F中会产生倒吸;(3)步骤①中选择NiCl2 溶液,NiCl2 溶液在加热时,先转化为Ni(OH)2,后分解为NiO,增大接触面积,加快化学反应速率;使镍能均匀附着在镓粉的表面,提高催化效率;答案选a b;(4)步骤③中制备氮化镓,反应为:2Ga+2NH3=====△Ni2GaN+3H2,氨气极易溶于水,氢气不溶于水,则判断该反应接近完成时观察到的现象是装置F中几乎不再产生气泡;(5)步骤⑤中检验产品氮化镓固体洗涤干净的操作:取最后的一次洗涤液于试管中,滴加AgNO3溶液,若无白色沉淀,则证明产品氮化镓固体已洗涤干净;(6)镓元素与铝同族,其性质与铝类似,铝与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为:2Al+2OH-+2H2O 2AlO2-+3H2↑,则氮化镓溶于热NaOH溶液的离子方程式为:GaN+OH-+H2O GaO2-+NH3↑。
27.COS 和H2S 是许多煤化工产品的原料气。已知:
Ⅰ.COS(g)+H2(g) H2S(g)+CO(g)    ΔH=X kJ•mol-1;
Ⅱ.CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)    ΔH=-42 kJ•mol-1;
(1)断裂1mol分子中的化学键所需吸收的能量如下表所示:
分子 COS(g) H2(g) CO(g) H2S(g) H2O(g) CO2(g)
能量/kJ•mol-1 1321 440 1076 680 930 1606
则X=_____________________。
(2)向10 L容积不变的密闭容器中充入1mol COS(g)、1mol H2(g)和1mol H2O(g),进行上述两个反应,在某温度下达到平衡,此时CO的体积分数为4%,且测得此时COS的物质的量为0.80mol,则该温度下反应I的平衡常数为_________________(保留两位有效数字)
(3)现有两个相同的2 L恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器M、N,在M 中充入1mol CO和1molH2O,在N 中充入1molCO2和1molH2,均在700℃下开始按Ⅱ进行反应。达到平衡时,下列说法正确的是_________。
A.两容器中CO 的物质的量M>N
B.两容器中正反应速率M<N
C.容器M 中CO的转化率与容器N 中CO2的转化率之和小于1
D.两容器中反应的平衡常数M>N
(4)氢硫酸、碳酸均为二元弱酸,其常温下的电离常数如下表:
 H2CO3 H2S
Ka1 4.4× 10-7 1.3×10-7
Ka2 4.7× 10-11 7.1×10-15
煤的气化过程中产生的H2S 可用足量的Na2CO3溶液吸收,该反应的离子方程式为_____________________________;常温下,用100mL0.2mol•L-1NaOH溶液吸收448mL(标况)H2S气体,反应后溶液中离子浓度从大到小的顺序为__________________________________。
(5)25℃时,用Na2S沉淀Cu2+、Sn2+两种金属离子 (M2+),所需S2-最低浓度的对数值1gc(S2-)与Igc(M2+)的关系如图所示,请回答:
 
①25℃时Ksp(CuS)=_______________。
②25℃时向50mL的Sn2+、Cu2+浓度均为0.01mol/L的混合溶液中逐滴加入Na2S溶液,当Na2S溶液加到150mL时开始生成SnS沉淀,则此时溶液中Cu2+浓度为_____________mol/L。
【答案】(1)5     (2)0.034     (3)AC   
(4)H2S+CO32-=HS-+HCO3-    c(Na+)>c(HS-)>c(OH-) >c(H+)>c(S2-)   
(5)10-35    2.5×10-13
【解析】(1) ΔH=反应物断键吸收的总能量-生成物成键放出的总能量=1321+440-680-1076=5 kJ•mol-1;正确答案:5。
(2)    COS(g)+H2(g) H2S(g)+CO(g)
 起始量  1     1         0        0
 变化量   x      x        x       x
 平衡量  1-x    1- x       x       x
        CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)
起始量  x      1          0     1- x
变化量  y      y           y     y
平衡量  x- y   1- y        y     1- x+ y
根据题给信息可知:1-x=0.8, x=0.2 mol;反应后混合气体总量为1-x+x+x-y+1-y+y+1- x+y=3mol,根据CO的体积分数为4%列方程 (0.2-y)/3=0.04, y=0.08 mol; c(H2)=(1- x+ y)/10=0.088mol/L;c(H2S)= x /10=0.02mol/L;c(CO)= (x-y)/10=0.012 mol/L; c(COS)= (1-x)/10=0.08mol/L;反应I的平衡常数为c(CO)c(H2S)/ c(H2) c(COS)= 0.012×0.02/0.08×0.088=0.034;正确答案:0.034。
 (3) 由于容器M的正反应为放热反应。随着反应的进行,反应的温度升高;由于恒容绝热,升高温度,平衡左移,两容器中CO的物质的量M>N,A正确;M中温度大于N中的温度,所以两容器中正反应速率M>N,B错误;容器M中反应是从正反应方向开始的,容器N中是反应是从逆反应方向开始的,由于恒容绝热(与外界没有热量交换),所以CO的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和必然小于1,C正确;容器M中反应是从正反应方向开始的,由于恒容绝热(与外界没有热量交换),平衡左移,所以两容器中反应的平衡常数M<N,D错误;正确选项AC。
(4)根据电离常数可以得知酸性顺序:H2CO3>H2S>HCO3->HS-;所以H2S与Na2CO3溶液反应生成NaHS和NaHCO3;正确答案:H2S+CO32-=HS-+HCO3-。设生成Na2S xmol和NaHS ymol,根据硫元素守恒:x+y=448×10-3/22.4 ;根据钠元素守恒:2x+y=0.1×0.2,解之x=0,y=0.02mol;所以100mL、0.2mol•L-1NaOH溶液恰好吸收448mL(标况)H2S气体生成NaHS,NaHS溶液电离大于水解过程,溶液显碱性,溶液中各离子浓度大小关系为:c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H+)>c(S2-);正确答案:c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H+)>c(S2-)。
(5)①在25℃时,CuS饱和溶液中存在沉淀溶解平衡:CuS(s)⇌Cu2+(aq)+S2-(aq),Ksp(CuS)=c(Cu2+)×c(S2-)=10-25×10-10=10-35;正确答案:10-35。
②Ksp(SnS)= c(Sn2+)×c(S2-)=10-25×1=10-25>Ksp(CuS)=10-35,所以25℃时向50mL的Sn2+、Cu2+浓度均为0.01mol/L的混合溶液中逐滴加入Na2S溶液,Cu2+先沉淀完成后,
Sn2+开始沉淀;c(Sn2+)=(50×10-3×0.01)/(200×10-3)=2.5×10-3 mol•L-1;根据Ksp(SnS)=c(S2-)×2.5×10-3=10-25,c(S2-)=4×10-23 mol•L-1 ;根据Ksp(CuS)=c(Cu2+)×4×10-23=10-35,c(Cu2+)=2.5×10-13mol•L-1;正确答案:2.5×10-13。
28.工业上利用氯碱工业中的固体废物盐泥[主要成分为Mg(OH)2、CaCO3、BaSO4,除此之外还有NaCl、Al(OH)3、Fe(OH)3、Mn(OH)2等。]与废稀硫酸反应制备七水硫酸镁,产率高,既处理了三废,又有经济效益。其工艺流程如下:
 
 
已知:
i)部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH
沉淀物 Mn(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Al(OH)3 Mg(OH)2
pH值(完全沉淀) 10.02 8.96 3.20 4.70 11.12
ii)两种盐的溶解度图(单位为g/100g水)
 
根据以上流程图并参考表格pH数据和溶解度图,请回答下列问题。
(1)酸解时,加入的酸为____________,在酸解过程中,想加快酸解速率,请提出两种可行的措施____________、____________。
(2)加入的NaClO可与Mn2+反应产生MnO2沉淀,该反应的离子方程式是____________。
(3)本工艺流程多次用到抽滤操作,其优点在于____________,四次抽滤时:抽滤①所得滤渣A的成分为____________、CaSO4;抽滤②所得滤渣B的成分为MnO2、____________、____________;抽滤③所得滤液C中主要杂质阳离子的检验方法是____________;抽滤④将产品抽干。
(4)依据溶解度曲线,操作M应采取的方法是适当浓缩,____________。
(5)每制备1吨MgSO4•7H2O,需要消耗盐泥2吨。若生产过程中的转化率为70%,则盐泥中镁(以氢氧化镁计)的质量分数约为____________。
【答案】(1)硫酸   升温   把盐泥粉碎、搅拌等   
(2)Mn2+ + ClO- + H2O ==  MnO2↓ + 2H+ + Cl-   
(3)速度快    BaSO4    Fe(OH)3     Al(OH)3    焰色反应  
(4)趁热过滤   
(5)16.8%(16%、17%均可给分)
【解析】(1)因最终产物为MgSO4•7H2O,所以酸解时应加入硫酸,为加快酸解速率,可采用粉碎、搅拌或适当加热等措施。(2)已知NaClO可与Mn2+反应产生MnO2沉淀,根据化合价变化规律,则ClO—转化为Cl—,所以反应的离子方程式为Mn2+ + ClO- + H2O ==  MnO2↓ + 2H+ + Cl-。(3)抽滤操作的优点是过滤速率快;在强酸性条件下过滤得滤渣A,所以其主要成分为BaSO4和CaSO4;在pH=5~6的条件下过滤得滤渣B,根据氢氧化物沉淀完全的pH可知:滤渣B的主要成分为Al(OH)3、Fe(OH)3、MnO2;滤液C中的主要成分为Na2SO4、MgSO4 和少量的CaSO4,其主要杂质阳离子为Na+,可用焰色反应检验。(4)依据溶解度曲线,CaSO4在40℃左右溶解度最大,在80℃左右溶解度最小,所以操作M应采取的方法适当浓缩、趁热过滤,尽可能多的除去CaSO4。(5)根据镁元素守恒可得:n(MgSO4•7H2O)= n[Mg(OH)2],所以盐泥中Mg(OH)2的质量分数为=  ×100%=16.8%
29.(11分)丙型肝炎病毒(HCV)是一种RNA病毒,研究者研究了HCV感染细胞的过程(如图1),同时绘制出了HCV对肝细胞代谢影响的示意图(如图2),“+”表示该过程强于正常细胞,“-”表示该过程弱于正常细胞。
 
(1)结合图1中的信息,用中心法则及其发展的表达方式写出HCV增殖的过程:         。
(2)图2中物质A为          ,物质B为          。
(3)结合图2可知,HCV感染后对肝细胞糖代谢的影响体现在          。
①葡萄糖彻底氧化分解加强  
②葡萄糖转化为脂肪的过程加强
③肝糖原的水解减弱    
④肝糖原的合成减弱
⑤糖酵解加强      
⑥葡萄糖转化为氨基酸的过程加强
(4)由图2推测HCV的感染会导致脂肪肝(症状为甘油三酯在肝细胞中堆积)的发病几率
       (选填“增加”或“降低”)。运用所学知识结合图2解释导致这一结果的原因是:________________________________________________________________________________。
【答案】(1)
(2)丙酮酸     甘油
(3)②④⑤
(4)增加(1分)     甘油三酯合成过程加强,但甘油三酯和载脂蛋白合成VLDL的过程减弱,导致运出肝脏的甘油三酯减少,从而在肝细胞中积累。
【解析】(1)从图1可知,HCV是一种非逆转录的RNA病毒,那么遗传信息流动方向为
 。(2)A是糖酵解的产物,即丙酮酸,B和脂肪酸结合形成甘油三酯,那么B就为甘油。(3)从图2可知HCV感染后,肝细胞①葡萄糖彻底氧化分解减弱;②葡萄糖转化为脂肪的过程加强;③肝糖原的水解加强;④肝糖原的合成减弱;⑤糖酵解加强;⑥葡萄糖转化为氨基酸的过程减弱。(4)HCV的感染后甘油三酯合成过程加强,但甘油三酯和载脂蛋白合成VLDL的过程减弱,导致运出肝脏的甘油三酯减少,从而在肝细胞中积累。会导致脂肪肝的发病几率增加。
30.(9分)将等量的小球藻分别置于4个加有适量且等量培养液的封盖玻璃容器中,以瓦数相同的日光灯(冷光源)作为光源,各组日光灯与容器的距离不同(其他条件相同且适宜),观察并记录每个容器中每分钟释放的气泡个数,绘制曲线如图所示。请回答下列问题:
 
(1)该实验研究的是_____________对光合速率的影响。选用日光灯(冷光源)作为实验光源的目的是____________________________。
(2)小球藻叶片长时间浸泡在无水乙醇中叶片几乎接近白色,原因是____________________
______________________________。
(3)当日光灯与容器的距离为bcm和dcm时,容器中每分钟释放的气泡个数相等,能否说明小球藻细胞的光合速率相等________(填“能”或“不能”),原因是______________________________
_____________________________________________________________________________________________。
【答案】(1)光照强度     排除无关变量(温度)对实验结果的干扰  
(2)无水乙醇对细胞有毒害作用,使生物膜失去选择透过性,叶绿体中的色素扩散出来并溶解在无水乙醇中  
(3)不能(1分)     当光光灯与容器的距离为bcm时,小球藻细胞的光合作用强度大于呼吸作用强度,气泡成分为O2;当日光灯与容器的距离为dcm时,小球藻细胞的光合作用强度小于呼吸作用强度,气泡成分为CO2
【解析】分析曲线图:“各组日光灯与容器的距离不同”,表明实验的自变量为光照强度,因变量为气体的释放量,图中c点气体产生量为0,表示此时光合作用等于呼吸作用;而在c点之前,光合作用大于呼吸作用,产生的气体为氧气;c点之后,光合作用小于呼吸作用,产生的气体为二氧化碳。(1)结合题意可知,“各组日光灯与容器的距离不同”,表明实验的自变量为光照强度。选用日光灯(冷光源)作为实验光源有利于控制无关变量,防止温度的变化对实验结果产生影响。(2)小球藻叶片长时间浸泡在无水乙醇中叶片几乎接近白色,原因是无水乙醇对细胞有毒害作用,使生物膜失去选择透过性,叶绿体中的色素扩散出来并溶解在无水乙醇中。(3)当日光灯与容器的距离为bcm时,小球藻的光合作用强度大于呼吸作用强度,气体成分为O2;当日光灯与容器的距离为dcm时,小球藻的光合作用强度小于呼吸作用强度,气体成分为CO2,因此日光灯于容器的距离为bcm和dcm时,容器中每分钟释放气体的速率不相等。
31.(10分)人体内环境稳态的维持,依赖于神经—体液—免疫调节机制以及各个器官、系统的协调活动。以下是有关人体内环境稳态调节的相关知识,请分析回答问题:
(1)某同学突然被大雨淋湿,导致四肢肌肉战栗,此反射过程中兴奋以________形式沿着传入神经传到体温调节中枢________,并在其_________部位完成信号转换后传给下一个神经元。
(2)胰岛素需要与靶细胞膜上的受体结合后,能促进靶细胞______________________,从而使血糖水平降低。某些糖尿病患者由于血液中含有抗胰岛B细胞的抗体和效应T细胞,引起胰岛B细胞损伤,表明该种疾病是由___________________免疫异常引起的自身免疫病,与正常人相比,此类病人体内胰岛素含量__________。
【答案】(1)神经冲动     下丘脑     突触(1分)   
(2)加速摄取、利用和储存葡萄糖     体液免疫和细胞(或特异性)     偏低(1分)
【解析】(1)被大雨淋湿导致四肢肌肉战栗,说明发生了非条件反射;此反射过程中,兴奋以神经冲动的形式沿着传入神经传到体温调节中枢下丘脑,并在其突触部位完成信号转换后传给下一个神经元。(2)胰岛素能促进靶细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而使血糖水平降低。抗体和效应T细胞分别在体液免疫和细胞免疫中发挥重要作用;某些糖尿病患者由于血液中含有抗胰岛B细胞的抗体和效应T细胞,引起胰岛B细胞损伤,表明该种疾病是由体液免疫和细胞免疫异常引起的自身免疫病。与正常人相比,此类病人因胰岛B细胞损伤而导致体内胰岛素含量偏低。
32.(9分)据报道:一种可以在沿海滩涂和盐碱地上生长的水稻新品种——“海稻86”,试验推广成功,平均亩产达到300斤以上。培育耐盐水稻品种是提高盐碱土地的利用率和经济效益、缓解世界粮食危机的有效方案之一。请回答下列有关问题:
(1)现有高产高杆和低产矮杆两个海水稻品种,这两对性状独立遗传,欲获得高产矮杆品种,最常采用的育种方法是_______________。若要缩短育种年限,则可以选用的育种方法是____________________。
(2)有研究者提出假设:水稻植株的耐盐性是位于非同源染色体上的两对基因控制的,其抗盐碱性和基因型的对应关系如下表。
类型 耐盐植株 不耐盐植株
基因型 Y_R_ yyR_、Y_rr、yyrr
①依据以上假设,耐盐和不耐盐植株作为亲本进行杂交,若子代中耐盐植株:不耐盐植株=3:5,则亲本基因型组合为________________________。
②现有不耐盐纯种水稻植株若干,请简要写出验证该假设的实验思路____________________
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
【答案】(1)杂交育种     单倍体育种   
(2)①YyRr×yyRr或YyRr×Yyrr 
②让不耐盐的水稻植株相互授粉,选择F1中耐盐的水稻植株自交,鉴定并统计F2表现型及比例。F2表现型及比例为耐盐植株:不耐盐植株=9:7,说明水稻植株的耐盐性是位于非同源染色体上的两对基因控制(3分)
【解析】(1)将两个亲本的优良性状集中到同一个个体,最常用的方法是杂交育种;如果要缩短育种年限则可以通过单倍体育种。(2)①耐盐植株为Y_R_,与不耐盐植株杂交,子代中耐盐植株的概率为3/8=(3/4)×(1/2),根据基因自由组合定律可反向推导出亲代基因型为YyRr×yyRr或YyRr×Yyrr。②欲探究假设是否成立,应先培育出基因型为YyRr的个体,然后再让该个体进行自交实验,检测后代性状分离比是否与自由组合定律的理论值相符合。具体为:让不耐盐的水稻植株相互授粉,选择F1中耐盐的水稻植株自交,鉴定并统计F2表现型及比例。F2表现型及比例为耐盐植株:不耐盐植株=9:7,说明水稻植株的耐盐性是位于非同源染色体上的两对基因控制的。

 

(二)选考题:共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做,则每科按所做的第一题计分。
33.【物理—选修3-3】(15分)
(1)(5分)下列说法正确的是___________。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.温度高的物体分子的平均动能一定大。
B.气体分子的体积大小等于气体的摩尔体积跟阿伏伽德罗常数的比值
C.一定质量的0℃的冰熔解为0℃的水,分子平均动能不变,分子势能增加
D.通过技术革新可以达到绝对零度以下
E.一定质量的理想气体吸收热量,它的内能可能不变
【答案】ACE
(2)(10分)如图所示,两玻璃管内径相同,底部用细管相连,开始两管内水银面相平,水银柱长10 cm,管内空气柱高20 cm,用阀门将右管口封闭,用活塞封闭左管口,缓慢推动活塞压缩左管内气体,使左管内的水银恰好全部进入右管,然后保持活塞位置不动。已知大气压为75 cmHg,细管容积忽略不计,环境温度保持不变。求:
(i)左管活塞下移的距离;
(ii)将右管上端的阀门缓慢开启,计算说明右管内水银是否会溢出。
 
【解析】(i)由玻意耳定律:
 
 
 
解得: cm
活塞下移距离 cm
(ii)右管阀门打开后假设水银不溢出,左侧气体压强变为
 
解得: cm
因 cm < (8.8 + 30) cm,故水银不溢出。
33.【物理—选修3-4】(15分)
(1)一列横波沿x轴传播,传播方向未知,t时刻与t + 0.4 s时刻波形相同,两时刻在x轴上-3 m ~ 3 m的区间内的波形如图所示。下列说法中正确的是_______。(填选项前的字母。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.该波的速度为10 m/s
B.质点振动的最小频率为2.5 Hz
C.在t + 0.2 s时刻,x = 3 m处的质点正在经过x轴
D.若波沿x轴正方向传播,处在O点的质点会随波沿x轴正方向运动
E.t时刻,x = 1 m处的质点的振动速度大于x = 2 m处的质点的振动速度
【答案】BCE
(2)(10分)如图所示,△ABC为一直角三棱镜的截面,其顶角 BAC = 30°,AB边的长度为L,P为垂直于直线BCD的光屏,P屏到C的距离为L。一宽度也为L的平行单色光束垂直射向AB面,在屏上形成一条宽度等于 的光带,已知光速为c,求:
(i)棱镜的折射率;
(ii)沿BC边入射的光线从照射到玻璃砖到射到屏P上所用的时间。
 
【解析】(i)如图所示,有:
 
 
可得:
解得: ,
所以 。
(ii)光在玻璃中传播时间
在空气中传播时间
因此所用时间 。
35.【选修3--物质的结构与性质】
第四周期有18种元素,其相关化合物在化工、医药、材料等领域均有着广泛的应用。请回答下列问题:
(1)基态钙原子核外电子云形状为____________,电子占据的最高能层符号是____________。
(2)五氧化二钒(V2O5)是硫酸工业中重要的催化剂,基态钒原子的价电子排布式为____________。
(3)琥珀酸亚铁片是用于缺铁性贫血的预防和治疗的常见药物,其中“亚铁”是关键成分,K3[Fe(CN)6]溶液是检验Fe2+的试剂,1molCN-中含π键的数目为____________,临床建议服用维生素C促进“亚铁”的吸收,避免生成Fe3+,从结构角度来看,Fe2+易被氧化成Fe3+的原因是____________。
(4)镓、锗、砷、硒的第一电离能由大到小的顺序为____________(用元素符号表示);其中锗的化合物四氯化锗可用作光导纤维渗杂剂,其熔点为-49.5℃,沸点为83.1℃,则其晶体类型为____________,中心原子的杂化类型为____________;砷酸酸性弱于硒酸,从分子结构的角度解释原因____________;砷化硼是一种新型材料,或成为最好的热导体,其结构与金刚石相似,已知砷化硼晶胞参数为bpm,则该晶体的密度为____________ g •cm-3。(NA表示阿伏加德罗常数的值)。
【答案】(1)球形和哑铃形   N   
(2)3d3 4s2    (3)2NA    Fe3+的3d5半充满状态更稳定   
(4)As>Se>Ge>Ga    分子晶体    sp3    硒酸中非羟基氧原子较多(或其他合理解释) 
【解析】(1)基态钙原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2,由于s、p两个能级的电子云形状分别为球形和哑铃形,所以基态钙原子核外电子云形状为球形和哑铃形;电子占据的最高能层是第四层,符号是N;(2)钒的原子序数为23,所以其基态的价电子排布式为3d3 4s2;(3)在CN-内部有一个σ,两个π键,所以1molCN-中含π键的数目为2NA;Fe2+的价电子排布式为3d6,Fe3+的价电子排布式为3d5,3d5是半充满状态,比较稳定,所以Fe2+易被氧化成Fe3+;(4)同周期主族元素的第一电离能从左到右是依次增大的,但其中ⅡA和ⅢA,以及ⅤA和ⅥA之间存在有全满和半满的情况,所以有反常现象,因此镓、锗、砷、硒的第一电离能由大到小的顺序为As>Se>Ge>Ga;四氯化锗的熔沸点都很低,所以其晶体为分子晶体;中心原子即Ge的杂化类型为sp3,可以和四个氯原子形成四个等价的共价键;砷酸的分子式为H3AsO4,而硒酸的分子式为H2SeO4,所以在分子结构上,砷酸分子中的非羟基氧原子数少于硒酸的,所以砷酸酸性弱于硒酸;根据金刚石的晶胞结构可知,每个砷化硼晶胞中含有4个BAs分子,所以每个晶胞的质量m=  ,其体积为V=(b×10-10)3 cm3,所以该晶体的密度为
36.【选修5--有机化学基础】益康唑是一种抗真菌药物,可通过以下方法合成:
 
(1)化合物B 中含有的官能团名称为________、________;反应②的类型是______反应
(2)反应④中加入的试剂X 分子式为C7H6Cl2,则X 的结构简式为____________
(3)同时满足下列条件的C的同分异构体一共有_______种;请写出其中任意一种的的结构简式:______________________。
I.能与FeCl3溶液发生显色反应; II.分子中只有2种不同化学环境的氢。
(4)在一定条件下,化合物C 与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式为:__________________。
(5)根据本题的相关信并结合已有知识,写出以 和 为原料制备 的合成路线流程图(乙醇和无机试剂任用)________。合成路线流程图示例如下:CH3CH2Br CH3CH2OH CH3COOCH2CH3。
【答案】(1)羰基   氯原子   加成(还原)  
(2)    
(3)2    或        
(4)    
(5)
【解析】(1)根据化合物B的结构简式可知,含有的官能团分别为羰基和氯原子;从化合物B变到化合物C过程中,羰基变为羟基,发生了加成反应;正确答案:羰基、氯原子;加成(还原)。(2)根据D和益康唑的结构看出,-OH与X发生了取代反应,X分子式为C7H6Cl2,可得出X的结构简式为 ;正确答案: 。(3)C的分子式为C8H7Cl3O, 能与FeCl3溶液发生显色反应,一定含有酚羟基,分子中只有2种不同化学环境的氢,分子结构对称性较强,氯原子只能连接在环上,两个甲基连接在环上且位置对称;符合条件的异构体有2 种,分别为   或    ;正确选项:  。(4)氯代烃在碱性条件下发生水解,生成苯酚钠、氯化钠等;反应的化学方程式为 ;正确答案: 。(5)苯与 发生取代反应生成苯乙酮,苯乙酮在NaHB4作用下发生还原反应生成芳香醇,芳香醇在浓硫酸的作用下,发生消去反应生成苯乙烯,苯乙烯与溴水发生加成反应生成二溴代芳香族化合物,该化合物在氢氧化钠、乙醇溶液加热的条件下,发生消去反应生成苯乙炔;正确答案: 。
37.【生物——选修1:生物技术实践】(15分)据不完全统计,全世界盐碱地的面积为9.5亿公顷,其中我国为9913万公顷,严重的盐碱土壤地区植物几乎不能生存。只有少数生物可以生长在盐碱环境中,研究发现,这些生物体中往往有“嗜盐酶”,这种酶往往有盐耐受性、热耐受性和对有机溶剂的抗性。某生物兴趣小组欲分离嗜盐微生物。
(1)兴趣小组同学来到青海湖采集菌样,其原因是_______________________。
(2)采集到湖水后若要分离嗜盐菌,从用途上看属于____________培养基。
(3)取1mL湖水,按图稀释后接种(每次稀释10倍),培养一段时间后,平板上长出的菌落数分别为13、163、438、182和195。该过程采取的接种方法是____________,工具是__________,计算每毫升水样中的群体数量为____×108个;与血细胞计数板计数法相比,此计数方法测得的菌体数较____,其原因是____________________________________________
________________________。
 
(4)若需要长期保存分离得到的嗜盐菌,应采用_____________________法。
【答案】(1)青海湖是咸水湖 
(2)选择 
(3)稀释涂布平板法     涂布器     1.8     少     由于两个或多个细菌连接在一起,往往统计的是一个菌落,故用此方法测得的细菌数偏低 
(4)甘油管藏
【解析】(1)在寻找目的菌时,要依据它对生活环境的要求,到相应环境中去寻找。由此推知:欲分离嗜盐微生物,兴趣小组同学来到青海湖采集菌样,其原因是青海湖是咸水湖。(2)分离嗜盐菌的培养基,从用途上看属于选择培养基。(3)取1mL湖水,按图稀释106倍后接种,说明采取的接种方法是稀释涂布平板法,采用的接种工具是涂布器。接种后培养一段时间,平板上长出的菌落数分别为13、163、438、182和195。统计菌落数目时,为了保证结果准确,一般选择菌落数在30~300的平板进行计数,应将菌落数明显最少和最大的舍弃,因此计算每毫升水样中的群体数量为(163+182+195)÷3×106=1.8×108个/mL。与血细胞计数板计数法相比,此计数方法测得的菌体数较少,其原因是:由于两个或多个细菌连接在一起,往往统计的是一个菌落,故用此方法测得的细菌数偏低。(4)若需要长期保存分离得到的嗜盐菌,应采用甘油管藏法。
38.【生物——选修3:现代生物科技专题】(15分)人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白,人工制备的抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。回答下列问题。
(1)制备单克隆抗体过程中要用到_______________和_______________技术。制备单克隆抗体过程中,给小鼠注射的HCG相当于_________,使小鼠产生能分泌相应抗体的浆细胞。
(2)在细胞内DNA合成一般有两条途径。主要途径是在细胞内由糖和氨基酸合成核苷酸,进而合成DNA,而氨基喋呤可以阻断此途径。另一辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下,经酶催化合成DNA,而骨髓瘤细胞的DNA合成没有此辅助途径。根据这样的原理,向经诱导后的浆细胞与骨髓瘤细胞混合培养液中添加氨基喋呤_______(填“能”或“不能”)能筛选杂交瘤细胞,原因是_________________________________________________
_____________________________。
(3)筛选获得的杂交瘤细胞具有________________________的特点。利用杂交瘤细胞生产的单克隆抗体可以与_____________________特异性结合,从而诊断早孕。
【答案】(1)动物细胞培养     动物细胞融合     抗原 
(2)能     浆细胞不能增殖,骨髄瘤细胞中的DNA合成途径被阻断不能增殖,杂交瘤细胞可通过辅助途径合成DNA,能够增殖 
(3)能无限增殖并分泌特异性杭体     人绒毛膜促性腺激素(或HCG)
【解析】单克隆抗体的制备过程:首先用特定抗原注射小鼠体内,使其发生免疫,小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞,利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合。单克隆抗体制备过程中的两次筛选:第一次筛选:利用特定选择培养基筛选,获得杂交瘤细胞,即AB型细胞(A为B淋巴细胞,B为骨髓瘤细胞),不需要A、B、AA、BB型细胞;第二次筛选:利用多孔板法和抗原-抗体杂交法筛选,获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。最终筛选获得的杂交瘤细胞的特点是能无限增殖并能分泌特异性抗体,最后从培养液或小鼠腹水中提取单克隆抗体。(1)制备单克隆抗体过程中要用到动物细胞培养技术培养B淋巴细胞、骨髓瘤细胞和杂交瘤细胞,并利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞。制备单克隆抗体过程中,给小鼠注射的HCG相当于抗原,使小鼠产生免疫产生能分泌相应抗体的B淋巴细胞(浆细胞)。(2)根据题意分析,向经诱导后的浆细胞与骨髓瘤细胞混合培养液中添加氨基喋呤后,浆细胞不能增殖,骨髄瘤细胞中的DNA合成途径被阻断不能增殖,杂交瘤细胞可通过辅助途径合成DNA,能够增殖,进而将杂交瘤细胞筛选出来。(3)杂交瘤细胞具有无限增值和分泌特异性抗体的特点;利用杂交瘤细胞生产的单克隆抗体可以与人绒毛膜促性腺激素(或HCG)特异性结合,从而诊断早孕。


 

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