理科综合能力测试
注意事项:本试卷分选择题和非选择题两部分,考试时间 150 分钟,满分 300 分。
可能用到的相对原子质量: H-1 O-16 N-14 Be-9 Cu-64 Ba-137 Cl-35.5
Ag -108
第 I 卷
一、选择题(本题共 13 小题,每小题 6 分.在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要
求。)
1.用体外实验方法可以合成核酸。已知新冠病毒 2019—nCoV 是一种新型 RNA 病毒,能
够攻击人体的肺细胞,若要在体外利用同位素标记法来探究该类病毒是否存在逆转录现象,
则所需的材料组合是( )
①同位素标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸 ②同位素标记的尿嘧啶核糖核苷酸
③2019—nCoV 的 RNA ④除去了 DNA 和 RNA 的肺细胞裂解液
⑤相应的逆转录酶
A.①③④⑤ B.②③④⑤ C.①③⑤ D.②③④
2.(错题再现)呼吸作用过程中在线粒体的内膜上NADH 将有机物降解得到的高能电子传递
给质子泵,后者利用这一能量将 H+ 泵到线粒体基质外,使得线粒体内外膜间隙中 H+ 浓度
提高,大部分 H+ 通过特殊的结构①回流至线粒体基质,同时驱动 ATP 合成(如下图)。下列
叙述错误的是( )
A.好氧细菌不可能发生上述过程
B.结构①是一种具有 ATP 水解酶活性的通道(载体)蛋白
C.H+ 由膜间隙向线粒体基质的跨膜运输属于协助扩散
D.上述能量转化过程是有机物中的化学能→电能→ATP 中的化学能
3.正常人体静脉注射一定量葡萄糖后,可诱导胰岛素分泌呈“双峰曲线”,两个峰分别代表胰
岛素分泌的第一时相和第二时相(基线指 24 小时胰岛细胞持续分泌的微量胰岛素)。下列叙
述错误的是( )
A.0~5min 内胰岛素可能来自胰岛 B 细
胞中之前贮存的
B.胰岛素分泌量增加会降低组织细胞吸
收葡萄糖的速率
C.血糖调节过程中,胰岛素的作用结果
会反过来影响胰岛素的分泌
D.第二时相胰岛素的分泌是神经—体液共同调节的结果,该过程有下丘脑参与
4.医学研究发现,神经退行性疾病与神经元中形成的 R-loop 结构有关。R-loop 结构是一种三
链 RNA—DNA 杂合片段,由于新产生的 mRNA 与 DNA 模板链形成了稳定的杂合链。导致
该片段中 DNA 模板链的互补链只能以单链状态存在。下列叙述正确的是( )
A.理论上讲 R-loop 结构中含有 5 种核苷酸
B.R-loop 结构中 mRNA 和 DNA 模板链的互补链碱基序列相同
C.R-loop 结构中的 DNA 单链不稳定,易发生基因突变
D.R-loop 结构只影响 DNA 复制不影响基因的表达
5.丛枝菌根(AM)是一种土壤生态系统中同时具有植物根系和微生物特性的结构,它由 AM
真菌与陆生维管植物根系形成,能够增强宿主植物对土壤中重金属的耐受性。下列相关叙述
正确的是( )
A.丛枝菌根在生态系统中可以充当生产者
B.AM 真菌可为植物提供多糖、矿质元素、水等直接吸收的营养物质
C.AM 真菌的拟核中可能存在与重金属离子代谢过程相关的基因
D.AM 真菌与宿主植物的关系是互利共生,是共同进化的结果
6.用射线处理某野生型纯合的深眼色果蝇群体后,获得了甲、乙两种隐性突变的果蝇(性状
均为浅眼色)。甲的隐性突变基因用 a 表示,乙的隐性突变基因用 b 表示,a、b 基因分别独立
遗传。现用甲品系雄果蝇和乙品系雌果蝇杂交,F1 雄性均表现为浅眼色,雌性均表现为深眼
色。下列叙述错误的是( )
A.两个隐性突变基因在遗传过程中能够自由组合
B.野生型雄果蝇突变获得 1 个 b 基因就能出现浅眼色性状
C.F1 雌、雄果蝇杂交后代中深眼色果蝇所占比例为 3/16
D.亲本甲、乙果蝇的基因型分别为 aaXBY 和 AAXbXb
7.化学与生活、生产密切相关。下列说法正确的是( )
A. 气象报告中的“PM2.5”是指一种胶体粒子
B. 用铜片制成的“纳米铜”具有非常强的化学活性,在空气中可以燃烧,说明“纳米铜”的还
原性比铜片更强
C.石英玻璃主要成分是硅酸盐,可制作化学精密仪器
D. 现代科技已经能够拍到氢键的“照片”,直观地证实了水分子间的氢键是一个水分子中的
氢原子与另一个水分子中的氧原子间形成的化学键
8.(错题再现)工业上可由异丙苯( )催化脱氢得到2-苯基丙烯( ),下
列关于这两种有机化合物的说法正确的是( )
A. 都是苯的同系物 B. 都能使溴的四氯化碳溶液褪色
C. 分子内共平面的碳原子数均为 8 D. 苯环上的二氯代物都有 6 种
9.设 NA 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.1mol Mg 在空气中完全燃烧生成 MgO 和 Mg3N2,转移的电子数为 NA
B.14g 分子式为 CnH2n 的链烃中含有的 C—H 键的数目为 2NA
C.室温时,pH=13 的 Ba(OH)2 溶液中含有 OH−的数目为 0.1NA
D.Fe 与水蒸汽反应生成 22.4L 氢气,转移电子数为 2NA
10.主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增加,且均不大于 20。W、X、Y 最外层电子数之
和为 11,W 与 Y 同族且都是复合化肥的营养元素,Z 的氢化物遇水可产生最轻的气体。下
列说法正确的是( )
A. 简单离子半径:W>X B. 简单气态氢化物的热稳定性:Y>W
C. Z 的氢化物含有共价键 D. 常温常压下 X 的单质为气态
11.利用小粒径零价铁(ZVI)的电化学腐蚀处理三氯乙烯,进行水体修复的过程如图所示。
H+,O2,NO−3 等共存物的存在会影响水体修复效果,定义单位时间内 ZVI 释放电子的物
质的量为 nt,其中用于有效腐蚀的电子的物质的量为 ne。下列说法错误的是( )
A.反应①②③④均在正极发生
B.④的电极反应式为:
NO−3+10H++8e−=NH +4 +3H2O
C、单位时间内,三氯乙烯脱去 a mol Cl 时
ne=a mol
D.增大单位体积水体中小粒径 ZVI
的投入量,可使 nt 增大
12.硅酸(H2SiO3)是一种难溶于水的弱酸,从溶液中析出时常形成凝胶状沉淀。实验室常用
Na2SiO3 溶液制备硅酸。某小组同学进行了如下实验:下列结论不正确的是( )
编号 Ⅰ Ⅱ
实验
现象 a 中产生凝胶状沉淀 b 中凝胶状沉淀溶解,c 中无明显变化
A.Na2SiO3 溶液一定显碱性
B.由Ⅰ不能说明酸性 H2CO3>H2SiO3
C.由Ⅱ可知,同浓度时 Na2CO3 溶液的碱性强于 NaHCO3 溶液
D.向 Na2SiO3 溶液中通入过量 CO2,发生反应:SiO32-+CO2+H2O== CO32-+H2SiO3↓
13.工业生产上用过量烧碱溶液处理某矿物(含 Al2O3、MgO),过滤后得到滤液用 NaHCO3 溶
液处理,测得溶液 pH 和 Al(OH)3 生成的量随加入 NaHCO3 溶液体积变化的曲线如下,下
列有关说法不正确的是( )
A.生成沉淀的离子方程式为:
HCO3ˉ+AlO2ˉ+H2O=Al(OH)3↓+CO32-
B.原 NaHCO3 溶液中 c(H2CO3)+c(HCO3ˉ )+c(CO32-)=0.8 mol/L
C.a 点溶液中存在:
c(Na+)+ c(H+)=c(AlO2ˉ ) +c(OHˉ)
D.a 点水的电离程度小于 b 点水的电离程度
二、选择题(本题共 8 小题,每小题 6 分.在每小题给出的四个选项中,第 14~18 题只有一项
符合题目要求,第 19~21 题有多项符合题目要求.全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,
有选错的得 0 分.)
14.如图是原子物理史上几个著名的实验,关于这些实验,下列说法正确的是( )
A.卢瑟福 粒子散射实验否定了原子结构的枣糕模型,提出原子的核式结构模型
B.放射线在磁场中偏转,中间没有偏转的为 射线,电离能力最强
C.电压相同时,光照越强,光电流越大,说明遏止电压和光的强度有关
D.铀 235 只要俘获中子就能进行链式反应
15.如图所示,在两等量异种点电荷的电场中,MN 为两电荷连线的中垂线,a、b、c 三点所在
直线平行于两电荷的连线,且 a 与 c 关于 MN 对称,b 点位于 MN 上,d 点位于两电荷的连
线上。以下判断正确的是( )
A.b 点场强大于 d 点场强 B.b 点场强为零
C.a、b 两点间的电势差等于 b、c 两点间的电势差
D.试探电荷+q 在 a 点的电势能小于在 c 点的电势能
16.如图所示,圆形磁场区域内有垂直纸面向外的匀强磁场,三个带电粒子 A、B、C 先后
从 P 点以相同的速度沿 PO 方向射入磁场,分别从 a、b、c 三点射出磁场,三个粒子在磁场
中运动的时间分别用 tA、tB、tC 表示,三个粒子的比荷分别用 kA、kB、kC 表示,三个粒子在该
磁场中运动的周期分别用 TA、TB、TC 表示, 下列说法正确的是( )
α
γ
A.粒子 B 带正电 B.tA<tB<tC C.kA<kB<kC D.TA>TB>TC
17.一台小型发电机的原理如图所示,单匝矩形线圈绕垂直于磁场的轴匀速转动,发电机
产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图乙所示。已知发电机线圈内阻为 1Ω,外接标有
灯泡的交流电压表,则下列说法正确的是( )
A.电压表的示数为 220V
B.线圈转到如甲图所示位置时感应电动势为零
C.当 时线圈中的磁通量最小为零
D.当 时线圈中的磁通量最大,为
18.中国空间技术研究院空间科学与深空探测首席科学家叶培建近日透露,中国准备在
2020 年发射火星探测器,2021 年探测器抵达火星,并有望实现一次“绕”、“落”和“巡”
的任务。火星绕太阳公转周期约为地球公转周期的 2 倍,火星的直径约为地球的一半,质量
仅是地球的 0.1 倍。由以上信息可知( )
A.发射火星探测器需要的速度不能小于 16.7km/s
B.探测器在地球表面受到的引力比在火星表面的引力小
C.火星绕太阳的轨道半径约为地球绕太阳的轨道半径的 4 倍
0.01st =
0.01st = 11 2 Wb5π
D.在火星表面发射近地卫星的速度小于地球的第一宇宙速度
19.在如图所示的电路中,灯泡 L 的电阻小于电源的内阻 r,闭合电键 S,将滑动变阻器滑
片 P 向左移动一段距离后,下列结论正确的是( )
A.灯泡 L 变亮 B.电流表读数变小,电压表读数变大
C.电源的输出功率变小 D.电容器 C 上电荷量增多
20.(错题再现) L1、L2 两水平线间存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁场高度为 h,竖直
平面内有质量为 m,电阻为 R 的梯形线框,上、下底水平且底边之比 5:1,梯形高 2h。该线框
从如图位置由静止下落,已知 AB 刚进入磁场时和 AB 刚穿出磁场时的重力等于安培力,在整
个运动过程中,说法正确的是( )
A.AB 边是匀速直线穿过磁场
B.AB 边刚穿出到 CD 边刚要进入磁场,是匀速直线运动
C.AB 边刚穿出到 CD 边刚要进入磁场,此过程的电动势为
D.AB 边刚进入和 AB 边刚穿出的速度之比为 4:1
21.如图所示,电阻不计的两光滑平行导轨固定在绝缘水平面上,导轨间距为 1m,导轨
中部有一个直径也为 1m 的圆形匀强磁场区域,与两导轨相切于 M、N 两点,磁感应强度大小
为 1T、方向竖直向下,长度略大于 1m 的金属棒垂直导轨水平放置在磁场区域中,并与区域
圆直径 MN 重合。金属棒的有效电阻为 0.5Ω,一劲度系数为 3N/m 的水平轻质弹簧一端与金
属棒中心相连,另一端固定在墙壁上,此时弹簧恰好处于原长.两导轨通过一阻值为 1Ω 的电
阻与一电动势为 4V、内阻为 0.5Ω
的电源相连,导轨电阻不计。若开关 S 闭合一段时间后,金属棒停在导轨上的位置,下列说
法正确 的是( )
1 22 mgR gh
A.金属棒停止的位置在 MN 的右侧
B.停止时,金属棒中的电流为 4A
C.停止时,金属棒到 MN 的距离为 0.4m
D.停止时,金属棒受到的安培力大小为 2N
第Ⅱ卷
三、非选择题:共 174 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.某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系。弹簧秤固定在一合适的木板
上,桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮,细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩
和矿泉水瓶连接。在桌面上画出两条平行线 MN 、PQ,并测出间距 d。开始时让木板置于 MN
处,现缓慢向瓶中加水,直到木板刚刚开始运动为止,记下弹簧秤的示数 F0 ,以此表示滑动
摩擦力的大小。再将木板放回原处并按住,继续向瓶中加水后,记下弹簧秤的示数 F1,然后
释放木板,并用秒表记下木板运动到 P Q 处的时间 t。则:
(1)木板的加速度可以用 d、t 表示为 a=_______ 。
(2)改变瓶中水的质量重复实验,确定加速度 a 与弹簧秤示数 F1 的关系。下列图像能表示该同
学实验结果的是________ 。
(3)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比,它的优点是_______。
A.可以改变滑动摩擦力的大小 B.可以更方便地获取多组实验数据
C.可以比较精确地测出滑动摩擦力的大小 D.可以获得更大的加速度以提高实验精度
23.为了测定电阻的阻值,实验室提供下列器材:
待测电阻 R(阻值约 100Ω)、滑动变阻器 R1(0~100Ω)、滑动变阻器 R2(0~10Ω)、电阻箱 R0
(0~9999.9Ω)、理想电流表 A(量程 50mA)、直流电源 E(约 3V,内阻忽略)、导线、电键
若干.
(1)甲同学设计(a)所示的电路进行实验.
①滑动变阻器应选_________(填入字母).
②实验操作时,先将滑动变阻器的滑动头移到______(选填“左”或“右”)端,再接通开关 S;
保持 S2 断开,闭合 S1,调滑动变阻器使电流表指针偏转至某一位置,并记下电流 I1.
③断开 S1,保持滑动变阻器阻值不变,调整电阻箱 R0 阻值在 100Ω 左右,再闭合 S2,调节 R0
阻值使得电流表读数为______时,R0 的读数即为电阻的阻值.
(2)乙同学利用电路(c)进行实验,改变电阻箱 R0 值,读出电流表相应的电流 I,由测得
的数据作出 图线如图(d)所示,图线纵轴截距为 m,斜率为 k,则电阻的阻值为
______.
24.如图,质量为 6m、长为 L 的薄木板 AB 放在光滑的平台上,木板 B 端与台面右边缘
0
1 RI
−
齐平.B 端上放有质量为 3m 且可视为质点的滑块 C,C 与木板之间的动摩擦因数为 μ= ,
质量为 m 的小球用长为 L 的细绳悬挂在平台右边缘正上方的 O 点,细绳竖直时小球恰好与 C
接触.现将小球向右拉至细绳水平并由静止释放,小球运动到最低点时细绳恰好断裂,小球
与 C 碰撞后反弹速率为碰前的一半.
(1)求细绳能够承受的最大拉力;
(2)若要使小球落在释放点的正下方 P 点,平台高度应为多大;
(3)通过计算判断 C 能否从木板上掉下来.
25.如图所示,空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度 B=0.5T.在匀强磁场区域内,有一
对光滑平行金属导轨,处于同一水平面内,导轨足够长,导轨间距 L=1m,电阻可忽略不
计.质量均为 m=lkg,电阻均为 R=2.5Ω 的金属导体棒 MN 和 PQ 垂直放置于导轨上,且与
导轨接触良好.先将 PQ 暂时锁定,金属棒 MN 在垂直于棒的拉力 F 作用下,由静止开始以加
速度 a=0.4m/s2 向右做匀加速直线运动,5s 后保持拉力 F 的功率不变,直到棒以最大速度 vm
做匀速直线运动.
(1)求棒 MN 的最大速度 vm;
(2)当棒 MN 达到最大速度 vm 时,解除 PQ 锁定,同时撤去拉力 F,两棒最终均匀速运动.求
解除 PQ 棒锁定后,到两棒最终匀速运动的过程中,电路中产生的总焦耳热.
(3)若 PQ 始终不解除锁定,当棒 MN 达到最大速度 vm 时,撤去拉力 F,棒 MN 继续运动多远
后停下来?(运算结果可用根式表示)
26、水合肼(N2H4·H2O)可用作抗氧剂等,工业上常用尿素[CO(NH2)2]和NaClO
溶液反应制备水合肼。已知:
Ⅰ.N2H4·H2O 的结构如右图(…表示氢键)。
Ⅱ.N2H4·H2O 沸点 118 ℃,具有强还原性。
(1)将 Cl2 通入过量 NaOH 溶液中制备 NaClO,得到溶液 X,离子方程式是 。
(2)制备水合肼:将溶液 X 滴入尿素水溶液中,控制一定温度,装置如图 a(夹持及控
温装置已略。充分反应后,A 中的溶液经蒸馏获得水合肼粗品后,剩余溶液再进一步处理还
可获得副产品 NaCl 和Na2CO3·10H2O。
1
3
①A 中反应的化学方程式是 。
②冷凝管的作用是 。
③若滴加 NaClO 溶液的速度较快时,水合肼的产率会下降,原因是 。
④NaCl 和 Na2CO3 的溶解度曲线如图 b。由蒸馏后的剩余溶液获得 NaCl 粗品的操作是
。
(3)水合肼在溶液中可发生类似 NH3·H2O 的电离,呈弱碱性;其分子中与 N 原子相连的H
原子易发生取代反应。
①水合肼和盐酸按物质的量之比 1∶1 反应的离子方程式是 。
②碳酰肼(CH6N4O)是目前去除锅炉水中氧气的最先进材料,由水合肼与 DEC
( )发生取代反应制得。碳酰肼的结构简式是 。
27(14 分、每空 2 分)2019 年诺贝尔化学奖授予约翰·古迪纳夫、斯坦利·威廷汉和吉野彰,表
彰他们对锂离子电池研究的贡献。磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之
一。采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片(除 LiFePO4 外,还含有 Al 箔、
少量不溶于酸碱的导电剂)中的资源,部分流程如图:
(1)从“正极”可以回收的金属有 。
(2)“碱溶”时 Al 箔溶解的离子方程式 。
(3)“酸浸”时产生标准状况下 2.24L NO 时,则被氧化的 LiFePO4 为 mol。
(其他杂质不与 HNO3 反应)
(4)实验测得滤液②中 c(Li+)=4 mol·L-1,加入等体积的 Na2CO3 溶液后,Li+的沉降率到
99%,则滤液③中 c(CO32-)=____ mol·L-1。 [Ksp(Li2CO3)=1.6×10-3]
(5)磷酸亚铁锂电池总反应为:LiFePO4+6C Li1-xFePO4+LixC6,电池中的固体
电解质可传导 Li+。放电时,正极反应式为 。
(6)磷酸亚铁锂电池中铁的含量可通过如下方法测定:称取 1.40g 试样用盐酸溶解,在溶
液中加入稍过量的 SnCl2 溶液,再加入 HgCl2 饱和溶液,用二苯胺磺酸钠作指示剂,用 0.030
mol·L-1 重铬酸钾溶液滴定至溶液由浅绿色变为蓝紫色,消耗重铬酸钾溶液 40.00mL。
已知:2Fe3++Sn2++6Cl-===SnCl62-+2Fe2+
4Cl-+Sn2++2HgCl2===SnCl62-+Hg2Cl2
6Fe2++Cr2O72-+14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O
① 实验中加入 HgCl2 饱和溶液的目的是 。
② 磷酸亚铁锂电池中铁的含量为 。
28.(15 分)将 CO2 作为原料转化为有用的化学品,是促进化工产业可持续发展,解决温室效
应的有效方法。(1)催化制合成气的反应为 CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g)
ΔH1=+245.4 kJ·mol-1
①催化剂表面积碳会使催化剂中毒,失去活性。反应时积碳可能发生的反应:
(I)CH4→C+H2 (II)2CO→C+CO2 (Ⅲ)CO+H2→C+H2O
各积碳反应的平衡常数 K(Ⅰ)、K(Ⅱ)、K(Ⅲ)如下表:
温度/℃ K(Ⅰ) K(Ⅱ) K(Ⅲ)
800 21.60 0.136 0.133
850 33.94 0.058 0.067
900 51.38 0.027 0.036
表中数据可知积碳主要由反应 导致,该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。
②在恒容密闭容器中通入 CO2 与 CH4 各 3.0mol,一定条件下发生反应,测得 CH4 的平衡转化
率与温度及压强的关系如右图所示。则 v(a) v(b),(填“”)。
(2)催化氢化制甲烷:
主反应:CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)
ΔH2=-164.0 kJ·mol-1
副反应:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH3
①ΔH3=__________。
②在恒容密闭容器中,CO2 与 H2 的起始浓度分别为 2mol·L-1 和 8mol·L-1,一定条件下发生反
应,测得 CO2、CH4 的平衡浓度与温度的关系如图 2 所示:
则 650℃时,CH4 的选择性 S%=_____[选择性 S%=(CH4 的产率/CO2 的总转化率)
×100%]。
③为提高 CH4 的选择性,可调节 H2 和 CO2 的投料比进行反应。T ℃时,测得相应数据如图 3
所示,a、b 表示反应物的平衡转化率,c、d 分别表示 CH4(g)和 CO(g)的体积分数。则表示 CO2
平衡转化率的曲线是_______, n(H2)
n(CO2)=________时,CH4 产率最高且选择性为 100%,平
衡时的总压为 3.4Mpa,主反应的平衡常数 Kp= (Mpa)-2
(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
29.(除标注外,每空 2 分,共 9 分)气孔是植物与外界进行水汽交换的主要通道,气孔运动
主要受保卫细胞液泡浓度调节,浓度增加,水分进入保卫细胞,气孔张开,反之气孔关闭。研
究人员对鸭跖草叶的气孔运动机理及影响因素进行了相关研究,部分研究结果如下图所示,
图 1 表示气孔开度在红光照射下对蓝光的反应,图 2 表示一天中气孔开度与保卫细胞内 K+和
蔗糖含量的变化,
(1)CO2 可以通过气孔到达叶肉细胞,适当增加 CO2 浓度可提高植物的光合作用强度,原因
是______________________。
(2)由图 2 分析可知,气孔开度变化与_______________________有关,且在不同时间段起
主要渗透压的物质类型______________________(填“相同”或“不同”)
(3)分析图 1 可以得出的结论是____________________________________________。(3 分)
30.(每空 2 分,共 10 分)阿尔茨海默病(AD)是一种中枢神经系统退行性疾病,患者
与记忆形成密切相关的大脑海马区萎缩明显。药物 X 能降低海马区神经细胞的凋亡率,研究
人员利用正常小鼠和构建的 AD 模型小鼠来验证药物 X 有治疗 AD 的效果。请回答下列问题:
(1)该实验需要测量小鼠海马区神经细胞凋亡率,细胞凋亡是指
__________________________。
(2)将正常小鼠和 AD 模型小鼠分为甲、乙、丙三组;向甲组正常小鼠侧脑室注射 2µL 生理
盐水,向乙组 AD 模型小鼠侧脑室注射____________,向丙组 AD 模型小鼠侧脑室注射 2µL
生理盐水。预测三组小鼠海马区神经细胞凋亡率最高的是____________组小鼠。
(3)研究发现,药物 X 通过促进海马区神经细胞中 HIF-la 蛋白的合成来抑制细胞凋亡,则需
要在(2)的实验基础上,测量_____________,预期结果是_____________。
31.(除标注外,每空 2 分,共 10 分)若昆虫(XY 型性别决定)的眼色为红眼和白眼(由等
位基因 R/r 控制),翅型为长翅和残翅(由等位基因 B/b 控制),翅色为荧光翅和暗色翅(由等
位基因 A/a 控制)。现提供各种表现型的纯合个体,用于研究这三对基因的传递规律。某同学
利用两纯合个体杂交得到 F1,再将 F1 相互交配得到 F2。下表为该同学对 F2 的部分统计结果。
回答下列问题。
表现型 荧光翅 暗色翅 红眼长翅 红眼残翅 白眼长翅 白眼残翅
雌性 59 21 61 19 0 0
雄性 61 20 29 11 31 10
(1)根据该同学的统计结果可知,等位基因 A/a 位于常染色体上,作出此判断的依据是
________。
(2)根据该同学的统计结果不能判断 A/a、B/b 这两对等位基因是否位于非同源染色体上,
还需进行表现型为_______的数据统计才可作出判断。
(3)根据该同学的统计结果,无法判断出等位基因 R/r 是只位于 X 染色体上还是位于 X 和 Y
染色体的同源区段上,原因是____。请从题干提供的材料中,选择适合的材料,设计一个杂
交实验来证明等位基因 R/r 只位于 x 染色体上______________。(简要写出实验思路、 结果,
4 分)
32.(每空 2 分,共 10 分)“杨-麦间作”是山东省推广的一种农林间作模式:“杨”指的是窄
冠黑杨,“麦”指的是小麦。窄冠黑杨树冠小、遮荫小、根深,不与小麦争水肥。炎热的时候,
窄冠黑杨可以调节农田小气候,为小麦适当遮荫,可避免小麦因干热风而提前干枯死亡。回
答下列问题:
(1)山东的“杨-麦间作”比单独种植杨树或小麦每亩增加收入明显,从群落结构的角度分析,
其原因是 。
(2)研究人员对增产的麦田进行调研发现:与单纯的麦田相比,“杨-麦间作”的麦田中害虫
的数量很少;高大的杨树上栖息着多种鸟类。据此可以推断杨树上栖息的鸟类很可能属于
消费者。农林间作的麦田中不易爆发虫害,其原因是由于该生态系统的 比
较强。
(3)“杨-麦间作”的农田中需要不断地施肥,原因是 (至少答出两
点)。 需要除去害虫,从能量流动的角度分析这样做的好处 。
(二)选考题:共 45 分 。请从 2 道物理题,2 道化学题,2 道生物题中每科任选一道题作答。
如果多做,则每科按所做第一道题计分。
33.[物理—选修 33](15 分)
(1)下列说法中正确的是( )
A.布朗微粒越大,受力面积越大,所以布朗运动越激烈
B.在两个分子从无限远的地方不断靠近的过程中,它们的分子力先增大后减小再增大
C.在两个分子从无限远的地方不断靠近的过程中,它们的分子势能先增大后减小
D.两个系统达到热平衡时,它们的分子平均动能一定相同
E.外界对封闭的理想气体做正功,气体的内能可能减少
(2)如图所示,T 形活塞将绝热汽缸内的气体分隔成 A、B 两部分,活塞左、右两侧截面积
分别为 S1、S2,活塞与汽缸两端的距离均为 L,汽缸上有 a、b、c 三个小孔与大气连通,现将
a、b 两孔用细管(容积不计)连接.已知大气压强为 p0,环境温度为 To,活塞与缸壁间无摩
擦.
若用钉子将活塞固定,然后将缸内气体缓慢加热到 T1,求此时缸内气体的压强;
若气体温度仍为 T0,拔掉钉子,然后改变缸内气体温度,发现活塞向右缓慢移动了 ΔL 的距
离(活塞移动过程中不会经过小孔),则气体温度升高还是降低,变化了多少?
34(1)如图所示为一列沿 x 轴正向传播的简谐横波在 t=0 时刻的波形图,经过 0.2s,M 点
第一次到达波谷,则下列判断正确的是( )
A.质点 P 的振动频率 B.该波的传播速度 v=1m/s
C.M 点的起振方向沿 y 轴负方向
D.0~1s 内质点 Q 运动的路程为 0.2m E.0~1s 内质点 M 运动的路程为 0.08m
(2)一半径为 R 的玻璃板球,O 点是半球的球心,虚线 OO´表示光轴(过球心 O 与半球底
面垂直的直线)。已知玻璃的折射率为 ,现有一束平行光垂直入射到半球的底面上,有些
光线能从球面射出(不考虑被半球的内表面反射后的光线,已知 ),求:
2.5Hzf =
2
6 2sin15 4
−=
从球面射出的光线对应的入射光线到光轴距离的最大值;
距光轴 的入射光线经球面折射后与光轴的交点到 O 点的距离。
35.【化学-选修 3:结构化学、略】
36.【化学—选修 5:有机化学基础】(15 分)
1,3—环己二酮( )常用作医药中间体,用于有机合成。下列是一种合成 1,
3—环己二酮的路线。
回答下列问题:
(1)甲的分子式为 。
(2)丙中含有官能团的名称是 。
(3)反应②的反应类型是 。
(4)反应④的化学方程式 。
(5)符合下列条件的乙的同分异构体共有 种。
①能发生银镜反应 ②能与 NaHCO3 溶液反应,且 1mol 乙与足量 NaHCO3 溶液
反应时产生气体 22.4L(标准状况)。
写出其中在核磁共振氢谱中峰面积之比为 1∶6∶2∶1 的一种同分异构体的结构简
式:_______________________________。(任意一种)
(6)设计以 (丙酮)、乙醇、乙酸为原料制备 (2,4—戊二醇)的合
成路线(无机试剂任选)。
38.【生物——选修 3:现代生物科技专题】(15 分)
(错题再现)正常细胞不能合成干扰素,但含有干扰素基因。我国科学家釆用基因工程
技术生产干扰素 a-2b 已实现量产。具体做法是将产生干扰素的人白细胞的 mRNA 分离,反转
录得到干扰素基因。将含有四环素、氨苄青霉素抗性基因的质粒 PBR322 和干扰素基因进行双
酶切,用连接酶连接。将重组载体 DNA 分子在一定条件下导入大肠杆菌,在培养基中筛选培
养,检测干扰素的表达量,选出高效表达的工程菌。请回答:
2
R
(1)在分化诱导因子作用下,正常细胞可以摆脱抑制、合成干扰素,该过程发生的实质是
______。
(2)据下图分析,构建重组载体 DNA 分子时,可以选用__________两种限制酶对质粒
pBR322 和干扰素基因进行双酶切,目的是既能保证目的基因和质粒正向连接,又能防止
(答两点)。
(3)将重组质粒导入大肠杆菌中,然后将细菌涂布到含__________的选择培养基上培养,
就可得到含质粒 PBR322 或重组质粒的细菌单菌落;再从每一个单菌落中挑取部分细菌转涂到
含有______的培养基上,不能生长的绝大部分是含有重组质粒的细菌,原因是_________(3
分)。
(4)干扰素在体外保存非常困难,如果将其分子中的一个半胱氨酸变成丝氨酸,在-70°C
条件下可以保存半年。实现这一转变需要直接对__________进行修饰或改造,这属于蛋白质
工程的范畴
生物答案
1--6 ABBCDC
29.(除标注外,每空 2 分,共 9 分)
(1)CO2 是光合作用的原材料,适当增加 CO2 浓度可使暗反应速率增加(同时使得光反应速率
也会增加)
(2)K+和蔗糖含量变化; 不同
(3)红光能够促进气孔开度增加并在达到较高水平条件下,蓝光会进一步刺激气孔开度增加
(3 分)
30.(每空 2 分,共 10 分)
(1)由基因决定的细胞编程性死亡
(2)2µL 药物 X ; 丙
(3) 细胞中 HIF-la 蛋白含量 ; 细胞中 HIF-la 蛋白含量丙组小于甲组小于乙组
31(除标注外,每空 2 分,共 10 分)
(1) F2 的雌性个体和雄性个体中,荧光翅:暗色翅均等于 3:1
(2). 荧光长翅、荧光残翅、暗色长翅、暗色残翅
(3). R/r 无论是只位于 X 染色体上还是位于 X 和 Y 染色体的同源区段上,都与该同学的实验
结果相符合;
实验思路:选择纯合红眼雄性与纯合白眼雌性杂交,统计后代的性状表现(2 分)
结果:后代雌性为红眼,雄性为白眼,则 R/r 只位于 X 染色体上。(2 分)
32.(每空 2 分,共 10 分)
(1)农林间作提高了群落利用阳光等环境资源的能力
(2)次级; 自我调节能力(或抵抗力稳定性)
(3)农田土壤中的元素不足以使作物高产、土壤中元素随农产品输出后不能都归还土壤;
帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部
分。
38.(除标注外,每空 2 分,共 15 分)
(1)基因的选择性表达
(2)酶 B、酶 C 质粒与目的基因自身环化;防止同时破坏质粒中的两个标记基因
(3)氨苄青霉素 四环素 目的基因的插入破坏了四环素抗性基因,重组质粒上只含有
氨苄青霉素抗性基因,而质粒上含氨苄青霉素抗性基因和四环素抗性基因,在含有四环素的
培养基上,导入重组质粒的细菌不能生长,而只导入质粒的细菌能生长(3 分)
(4)基因
化学周考 11 答案
7 :C 8:D 9:B 10:A 11:C 12:D 13:B
26、(共 14 分。每空 2 分)
27.(共 14 分。每空 2 分)
(1)Li、Fe、Al(2分)(答对3个给2分,2个给1分,1个不给分)
(2)2Al+2OH-+2H2O===2AlO2-+3H2↑ (3)0.3
(4)4 (5)Li1-xFePO4+xLi++xe-===LiFePO4
(6)①将溶液中过量 Sn2+转化为稳定的 SnCl62-,防止其干扰 Fe2+的测定 ②28.8%
28. (共 15 分。除标注外每空 2 分))
(1)①I; 吸热 (1 分) ②<; (2)①+40.7kJ·mol-1 ②60%
③ a 、4 、 25
36. (15 分)
(1)C6H11Br(2分) (2)醛基、羰基(酮基)(2分)(3)氧化反应(1分)
(4) (2 分)
(5)12(2 分) 或 (2 分)
(6)(4 分)
物理答案
题序 14 15 16 17 18 19 20 21
答案 A C B D D BD BCD AC
22. ……2′ C ……2′ BC ……2′
23. R2…2′ 左 …2′ I1 …2′ …3′
24.(1)3mg (2)L (3) 滑块 C 不会从木板上掉下来
(1)设小球运动到最低点的速率为 v0,小球向下摆动过程机械能守恒,由机械能守恒定律得:
, 解得:
小球在圆周运动最低点,由牛顿第二定律:
由牛顿第三定律可知,小球对细绳的拉力:T´=T,解得:T´=3mg
(2)小球碰撞后平抛运动.在竖直方向上: ,水平方向:L= ,解得:h=L
(3)小球与滑块 C 碰撞过程中小球和 C 系统满足动量守恒,设 C 碰后速率为 v1,以小球的初
速度方向为正方向,由动量守恒定律得:
设木板足够长,在 C 与木板相对滑动直到相对静止过程,设两者最终共同速率为 v2,由动量
守恒定律的:
由能量守恒定律得:
联立⑨⑩⑪解得:s=L/2,由 s棒 MN 做匀加速直线运动,5s 时的速度为:v=at1=2m/s
在两棒组成的回路中,由闭合电路欧姆定律得:
联立上述式子,有: ,代入数据解得:F=0.5N
5s 时拉力 F 的功率为:P=Fv,代入数据解得:P=1W
棒 MN 最终做匀速运动,设棒最大速度为 vm,棒受力平衡,则有:
,代入数据解得:
(2)解除棒 PQ 后,两棒运动过程中动量守恒,最终两棒以相同的速度做匀速运动,设速度大
小为 v′,则有:
设从 PQ 棒解除锁定,到两棒达到相同速度,这个过程中,两棒共产生的焦耳热为 Q,由能量
守恒定律可得: ,代入数据解得:Q=5J;
(3)棒以 MN 为研究对象,设某时刻棒中电流为 i,在极短时间△t 内,由动量定理得:
-BiL△t=m△v,对式子两边求和有: ,而△q=i△t
对式子两边求和,有: ,联立各式解得:BLq=mvm,
又对于电路有: ,由法拉第电磁感应定律得:
又 ,代入数据解得:
33 BDE
A.布朗运动微粒越大,受力面积越大,液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的越趋于平
衡,所以布朗运动越不剧烈,故 A 错误;
B.在两个分子从无限远的地方不断靠近的过程中,它们的分子力先增大后减小再增大,如图
所示:
故 B 正确;
C.在两个分子从无限远的地方不断靠近的过程中,它们的分子势能先减小后增大,如图所示:
故 C 错误;
D.温度是分子平均动能的标志,两个系统达到热平衡时,温度相同,它们的分子平均动能一
2
EI R
=
2 2
2
B L atF ma R
= +
0m
m
P BI Lv
− =
2
m
m
BLvI R
= 2 5m/smv =
2mmv mv′=
2 21 1 22 2mQ mv mv′= − ×
( ) ( )mBiL t m v∑ − ∆ = ∑ ∆
( )q i t∑∆ = ∑ ∆
2
Eq It tR
= = BLxE t
=
2
BLxq R
= 40 5mx =
定相同,故 D 正确;
E.根据热力学第一定律:
外界对封闭的理想气体做正功 ,但气体和外界的热交换不明确,气体的内能可能减少,
故 E 正确。
故选 BDE。
2.(1) (2)升高
(1)A、B 内气体相通,初状态压强为 p0.由于钉子将活塞固定,气体体积不变由查理定律可知,
解得
(2)对活塞进行受力分析,可知温度改变后,活塞受力大小不变,所以活塞向右移动后,气体
的压强不变.活塞向右移动后,气体体积增大,则气体温度升高.
由 解得
所以温度变化了
故本题答案是:(1) (2)升高
34(1)ACD
BC.t=0 时刻波传播到 Q 点,Q 点起振方向沿 y 轴负方向,在波传播过程中各点的起振方
向都相同,则 M 点的起振方向也沿 y 轴负方向;经过 t=0.2s,M 点第一次到达波谷,可知
波的传播速度 ,故 B 错误,C 正确;
A.由图象可知,波长 λ=0.04m,则波的周期,亦即 P 质点振动的周期
频率为周期的倒数,即 2.5Hz,故 A 正确;
D.0~1s 内质点 Q 振动了 2.5 个周期,运动的路程,s= ×8cm=20cm
故 D 正确;
U Q W∆ = +
0W >
0 1
0
PT
T
( )
( )
1 2 0
1 2
S LTS
S S L
− ∆
+
0 1
0 1
=p p
T T
0 1
1
0
p = p T
T
( ) ( ) ( )1 2 2 1
0
+ - + +=S S L S L L S L L
T T
∆ ∆ ( )
( )1 2
0 0
1 2
-+ +
S S LT T TS S L
∆=
( )
( )1 2 0
1 2
= S S LTT S S L
− ∆∆ +
0 1
0
PT
T
( )
( )1 2 0
1 2
S S LT
S S L
− ∆
+
0.02 m/s 0.1m/s0.2
xv t
∆= ∆ = =
0.04 s 0.4s0.1T v
λ= = =
1
0.4
E.波传播到 M 点的时间 t1= s=0.1s
则 0~1s 内质点 M 振动了 2.25 个周期,运动的路程
,故 E 错误。
(2)(1) ;(2) 。
(1)当光线在球面发生全反射,即入射角为临界角 C 时,入射光线到光轴距离最大,由
解得
(2)由折射定律可得
由三角函数定义
由正弦定理
联立解得
距光轴 的入射光线经球面折射后与光轴的交点到 O 点的距离为
0.01
0.1
1 1 0.14 8cm 18cm 0.18m0.4
t ts AT
− −= ⋅ ×= = =
2
2 R ( 3 1)R+
max1sin dC n R
= =
max
2
2
Rd Rn
= =
sin 2sin
rn i
= =
/ 2 1sin 2
Ri R
= =
sin( ) sin(180 )r i r
R CO
− −=
( 3 1)CO R= +
2
R
( 3 1)R+
bc 图 3图 2