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2018年最新高考信息卷
理科综合能力测试（八）
注意事项：
1、本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。?
2、回答第Ⅰ卷时，选出每小题的答案后，用铅笔把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。写在试卷上无效。?
3、回答第Ⅱ卷时，将答案填写在答题卡上，写在试卷上无效。?
4、考试结束，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Ca-40 Fe-56
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．下列关于细胞的物质输入和输出，正确的是
A．只要微粒直径足够小就能自由扩散进出细胞
B．温度不仅影响主动运输的速率，也影响被动运输的速率
C．与物质运输有关的载体蛋白镶嵌于细胞膜表面
D．水分子进出原核细胞的速率远大于进出真核细胞的速率
【答案】B
【解析】细胞膜具有选择透过性，气体分子及脂溶性小分子可以通过自由扩散进入细胞，氨基酸、离子等物质进出细胞一般是主动运输，红细胞吸收葡萄糖属于协助扩散，A错误；温度可以使得细胞膜上的蛋白质分子和磷脂分子的运动速度改变，所以温度不仅影响主动运输的速率，也影响被动运输的速率，B正确；与物质运输有关的载体蛋白有的镶在磷脂双分子层表面，有的全部或部分嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层，C错误；水分子进出细胞的方式是自由扩散，因此水分子进出原核细胞的速率与进出真核细胞的速率差异不大，D错误。
2．下图为科学家设计的DNA合成的同位素示踪实验，利用大肠杆菌来探究DNA的复制过程，下列说法正确的是
A．从试管①到试管③，细胞内的染色体复制了两次
B．用噬菌体代替大肠杆菌进行实验，提取DNA更方便
C．试管③中含有14N的DNA占3/4
D．本实验是科学家对DNA复制方式假设的验证
【答案】D
【解析】大肠杆菌细胞内没有染色体，A错误；噬菌体专营寄生生活，不能在该培养液中繁殖，所以不能代替大肠杆菌进行实验，B错误；试管③中含有14N的DNA占100%，C错误；本实验是科学家对DNA复制方式假设的验证，D正确。
3．凝血过程中凝血酶原与凝血因子结合后，凝血酶原转变为有活性的凝血酶，而凝血酶的产生又能加速凝血酶原与凝血因子的结合，下列调节机制与此最为相似的是
A．寒冷时，甲状腺激素浓度升高，抑制促甲状腺激素分泌
B．临近排卵时，雌性激素浓度升高，促进促性腺激素分泌
C．进餐后，胰岛B细胞分泌胰岛素增多，使血糖浓度下降
D．生态系统中，捕食者数量增长，使被捕食者的数量减少
【答案】B
【解析】凝血过程中凝血酶原与凝血因子结合后，转变为有活性的凝血酶，而凝血酶的产生又能加速凝血酶原与凝血因子的结合，该调节机制属于正反馈调节。寒冷时，甲状腺激素浓度升高，抑制促甲状腺激素分泌，该过程属于负反馈调节，A错误；临近排卵时，雌性激素浓度升高，促进促性腺激素分泌，该过程属于正反馈调节，B正确；进餐后，胰岛素分泌增多，使血糖浓度下降，该过程属于负反馈调节，C错误；生态系统中，捕食者数量增长，使被捕食者数量减少，该过程属于负反馈调节，D错误。
4．下列有关酶和ATP的叙述，正确的是
A．酶适宜在最适温度、最适pH条件下保存，以保持其最高活性
B．H2O2分解实验中，加热、Fe3+、酶降低化学反应活化能的效果依次增强
C．剧烈运动时，肌细胞产生ATP的速率增加
D．有氧呼吸三个阶段都产生ATP并伴随[H]的生成
【答案】C
【解析】酶适于在低温、最适pH条件下保存，A错误；H2O2分解实验中，加热不能降低活化能，而是提供化学反应的活化能，B错误；在剧烈运动时肌细胞产生ATP的速率增加，以加速能量的供应，C正确；有氧呼吸第三阶段消耗氧气和[H]，生成水，并释放大量的能量，D错误。
5．下列关于人类遗传病及其实例的分析中，正确的是
A．父母正常，其后代可能既患红绿色盲又患白化病
B．人类遗传病包括先天性疾病和家族性疾病
C．伴X染色体遗传病的特点是隔代遗传、男性患者多于女性患者
D．正常双亲所含致病基因的基因重组是产生患病女儿的原因
【答案】A
【解析】白化病和色盲都是隐性遗传病，因此父母正常，其后代可能既患红绿色盲又患白化病，A正确；人类遗传病包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病，B错误；伴X染色体隐性遗传病的特点是隔代遗传、男性患者多于女性患者，C错误；正常双亲生出患病的女儿，若该病属于单基因遗传病，那么父母的基因型都是Aa，女儿的基因型为aa，只涉及一对等位基因，不属于基因重组，D错误。
6．十九大报告提出“坚持人与自然和谐共生”，要求必须树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念，坚持节约资源和保护环境的基本国策，像对待生命一样对待生态环境，统筹山水林田湖草系统治理，实行最严格的生态环境保护制度，形成绿色发展方式和生活方式，为全球生态安全做出贡献。下列叙述错误的是
A．自然生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节
B．发展生态农业，实现物质和能量的多级循环利用
C．火灾后的森林生态系统恢复的过程属于次生演替
D．合理开发和利用自然资源是保护生物多样性的基本原则
【答案】B
【解析】负反馈调节是自然生态系统自我调节能力的基础，A正确；能量流动是单向传递的，不能循环利用，B错误；火灾后的森林生态系统恢复的过程属于次生演替，C正确；保护生物多样性的基本原则是合理开发和利用自然资源，D正确。
7．化学在生活中发挥着重要的作用，下列说法正确的是
A．食用油脂饱和程度越大，熔点越高
B．棉、麻、丝、毛及合成纤维完全燃烧都只生成CO2和H2O
C．纯铁易被腐蚀，可以在纯铁中混入碳元素制成“生铁”，以提高其抗腐蚀能力
D．光纤通信是现代化的通信手段，光导纤维的主要成分是晶体硅
【答案】A
【解析】棉、麻的主要成分是纤维素，所含元素为C、H、O，完全燃烧都只生成CO2和H2O；丝、毛的主要成分是蛋白质，除含C、H、O外，还含有氮元素等，完全燃烧的产物不只有CO2和H2O，B项错。生铁更易发生电化学腐蚀，C项错。光导纤维的主要成分是二氧化硅，D项错。
8．NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．78gNa2O2与足量SO2?充分反应转移电子数为NA
B．100gCaS与CaSO4的混合物中含有32g硫，则含有的氧原子数为1.75NA
C．1molNa2CO3?和NaHCO3的混合物中CO32-的数目为NA
D．3mol单质Fe在氧气中完全燃烧转变为Fe3O4，得到8NA个电子
【答案】B
【解析】A．78gNa2O2的物质的量为1mol，与足量SO2?充分反应后生成硫酸钠，转移电子数为2NA，A不正确；B．100gCaS与CaSO4的混合物中含有32g硫，由它们的化学式可知，其中所含钙元素的质量为40g，所以含有的氧元素的质量为28g，则含有的氧原子的物质的量为1.75mol，故氧原子数为1.75NA，B正确；C．1molNa2CO3?和NaHCO3的混合物中，CO32-的物质的量小于1mol，故其数目小于NA，C不正确；D．3mol单质Fe在氧气中完全燃烧转变为Fe3O4，失去8NA个电子，D不正确；故选B。
9．下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向NaAlO2溶液中滴入NaHCO3溶液
有白色沉淀生成
AlO结合H＋的能力比CO强
B
将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后，滴加KSCN溶液
溶液显红色
Fe(NO3)2样品已氧化变质
C
用洁净的铂丝蘸取某溶液进行焰色反应
火焰呈黄色
原溶液中一定有Na＋、无K＋
D
向某无色溶液中滴加稀NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口
试纸不变蓝
原溶液中一定无NH
【答案】A
【解析】AlO结合HCO电离产生的H＋生成Al(OH)3，A正确；将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4，NO(H＋)将Fe2＋氧化为Fe3＋，B错误；观察K元素的焰色时，应透过蓝色的钴玻璃，C错误；检验NH应使用浓的NaOH溶液且加热，D错误。
10．化学中有很多有趣的分子，比如图中所示分子被化学家命名为“小狗烯”，下列关于“小狗烯”的说法错误的是
A．“小狗烯”的分子式是C26H26 B．“小狗烯”中含有四个苯环
C．“小狗烯”中所有碳原子一定共面 D．“小狗烯”可以发生加成反应、氧化反应和取代反应
【答案】C
【解析】A．“小狗烯”的分子式是C26H26，A正确；B．“小狗烯”中含有四个苯环，B正确；C．“小狗烯”中3个乙基上的碳原子不一定都与苯环共面， C不正确；D．“小狗烯”分子中有4个苯环，苯环和侧链上有可以被取代的氢原子，与苯环直接相连的碳原子上有氢原子，所以其可以发生加成反应（如与氢气加成）、氧化反应（燃烧或使酸性高锰酸钾溶液褪色）和取代反应（硝化反应、侧链上的卤代反应等等），D正确。本题选C。
11．W、X、Y、Z是四种短周期非金属元素，原子序数依次增大，X、Y原子核外L电子层的电子数之比为3:4，且Y的原子半径大于X的原子半径，X、Y、Z的最外层电子数之和为16，W的简单离子W-能与水反应生成单质W2。下列说法正确的是
A．最简单氢化物的沸点：Z>X B．W与X形成的化合物中只有极性键
C．最高价氧化物对应水化物酸性：Y>Z D．阴离子的还原性：W>X
【答案】D
【解析】W、X、Y、Z是四种短周期非金属元素，原子序数依次增大，X、Y原子核外L电子层的电子数之比为3:4，则L层电子数分别为3、4或6、8，且X、Y、Z的最外层电子数之和为16，若X、Y的L层电子数分别为3、4，则3+4+9=16，Z的最外层电子数为9，不符合；删去；则X的L层电子数为6，X为O，且Y的原子半径大于X的原子半径，则Y、Z为第三周期元素，Y、Z最外层电子数之和10，Y为Si，Z为S；W的简单离子W-能与水反应生成单质W2，W的原子序数小于O的原子序数，则W为H。A．Z为S，X为O，水分子间能够形成氢键，沸点高于硫化氢，故A错误；B．W与X形成的化合物若为过氧化氢，含O-O非极性键，故B错误；C．Y、Z为第三周期元素，Y的原子序数小于Z，非金属性Z＞Y，则最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞Y，故C错误；D．非金属性O＞H，则阴离子的还原性：W＞X，故D正确；故选D。
12．室温下，向100 mL某浓度的多元弱酸HnA溶液中加入0.1 mol·L－1 NaOH溶液，溶液的pH随NaOH溶液体积的变化曲线如图所示。下列有关说法不正确的是
A．n＝2且起始时c(HnA)＝0.1 mol·L－1
B．b点时：c(Na＋)>c(HA－)>c(H＋)>c(OH－)>c(A2－)
C．b→c段，反应的离子方程式为HA－＋OH－===A2－＋H2O
D．c→d段，溶液中A2－的水解程度逐渐减弱
【答案】B
【解析】曲线中有两个突跃范围，故为二元弱酸，当滴加NaOH溶液体积为100 mL时达到第一个计量点，故n(H2A)＝0.1 mol·L－1×0.1 L＝0.01 mol，起始时，c(H2A)＝＝0.1 mol·L－1，A项正确；b点为NaHA溶液，显酸性，则HA－的电离程度大于水解程度，c(Na＋)>c(HA－)>c(H＋)>c(A2－)>c(OH－)，B项错误；a→b段发生反应H2A＋NaOH===NaHA＋H2O，b→c段发生反应NaHA＋NaOH===Na2A＋H2O，C项正确；c点时H2A与NaOH恰好完全中和，得Na2A溶液，c→d段是向Na2A溶液中继续滴加NaOH溶液，c(OH－)增大，抑制A2－的水解，D项正确。
13．下图中的电化学装置以甲醇(CH3OH)为主要原料合成碳酸二甲酯[(CH3O)2CO]，相关说法错误的是
A．B是直流电源的负极
B．碳酸二甲酯中碳均为+4价
C．阳极附近溶液pH降低
D．每当有2molH+通过离子交换膜，消耗氧气的体积在标准状况下为11.2L
【答案】B
【解析】由题意知，该装置可以用甲醇、CO和氧气合成碳酸二甲酯，其中氧气是氧化剂发生还原反应。由图中信息可知，甲醇从与A相连的电极通入，氧气从与B相连的电极通入，所以A为正极、B为负极。A．B是直流电源的负极，A正确；B．碳酸二甲酯中，羰基上的碳显+4价，甲基中的碳为-2价，分子中碳的平均化合价为0，B不正确；C．阳极的电极反应为2CH3OH+CO-2e- =(CH3O)2CO+2H+，所以阳极附近溶液pH降低，C正确；D．由前面的分析可知，每当有2molH+通过离子交换膜，电路中就有2mole-通过，所以阴极就消耗0.5mol氧气，0.5mol氧气的体积在标准状况下为11.2L，D正确。本题选B。
二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48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．如图所示，一个质量为m的滑块置于倾角为30°的固定粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上的Q点，直线PQ与斜面垂直，滑块保持静止。则
A．弹簧可能处于原长状态
B．斜面对滑块的摩擦力大小可能为零
C．斜面对滑块的支持力大小可能为零
D．滑块一定受到四个力作用
【答案】A
15．将一个小球从光滑水平地面上一点抛出，小球的初始水平速度为u，竖直方向速度为v，忽略空气阻力，小球第一次到达最高点时离地面的高度为h。小球和地面发生第一次碰撞后，反弹至离地面h/4的高度。以后每一次碰撞后反弹的高度都是前一次的1/4(每次碰撞前后小球的水平速度不变)，小球在停止弹跳时所移动的总水平距离的极限是
A．4uv/g B．3uv/g C．2uv/g D．uv/g
【答案】A
16．如图所示，正方形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，一带电粒子在A点滑AB方向进入磁场，仅受磁场力作用，经过时间t1由C点离开磁场，现改变磁感应强度，此粒子仍以原来的速度从A点进入磁场，经过时间t2由CD边上某点射出，射出时粒子速度方向与CD边界成45°角，则t1：t2的值为
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】当粒子从C点离开时，运动半径为r1 = a，则；当粒子由CD边上某点射出时，由几何关系r2 + r2cos 45°=a，解得，在磁场中转过的角度为135°，则；则。
17． 如图所示，某物体自空间O点以水平初速度v0抛出，落在地面上的A点，其轨迹为一抛物线。现仿此抛物线制作一个光滑滑道并固定在与OA完全重合的位置上，然后将此物体从O点由静止释放，受微小扰动而沿此滑道滑下，在下滑过程中物体未脱离滑道。P为滑道上一点，OP连线与竖直方向成45°角，则此物体
A．由O运动到P点的时间为
B．物体经过P点时，速度的水平分量为?
C．物体经过P点时，速度的竖直分量为v0
D．物体经过P点时的速度大小为3v0
【答案】B
18．2017年6月15日，我国在酒泉卫星发射中心用长征四号乙运载火箭成功发射硬X射线调制望远镜卫星“慧眼”。“慧眼”的成功发射将显著提升我国大型科学卫星研制水平，填补我国X射线探测卫星的空白，实现我国在空间高能天体物理领域由地面观测向天地联合观测的超越。“慧眼”研究的对象主要是黑洞、中子星和射线暴等致密天体和爆发现象。在利用“慧眼”观测美丽的银河系时，若发现某双黑洞间的距离为L，只在彼此之间的万有引力作用下做匀速圆周运动，其运动周期为T，引力常量为G，则双黑洞总质量为
A． B． C． D．
【答案】D
【解析】双黑洞靠相互间的万有引力提供向心力，有，，解得：，，则双黑洞总质量为：。
19．如图甲所示，一粗细均匀的单匝正方形铜线框，质量m =1 kg，放置在光滑绝缘水平面上，两平行虚线间存在与水平面垂直的匀强磁场，磁场边界线与线框ab边平行。现用垂直于ab边的水平恒力F拉动线框，线框到达位置1开始计时，此时线框开始进入匀强磁场，速度v0 = 3 m/s，线框中感应电动势为2 V。在t = 3 s时线框到达位置2，线框开始离开匀强磁场，此过程中线框v-t图象如图乙所示，那么
A．t = 0时，ab间的电压为0.75 V
B．恒力F的大小为0.5 N
C．线框进入磁场与离开磁场的过程中线框内感应电流的方向相同
D．线框完全离开磁场瞬间的速度大小为2 m/s
【答案】BD
【解析】t = 0时，ab相当于电源，外阻为内阻的3倍，ab间电压应为电动势的，即，A错误；线圈进入磁场过程中，穿过线圈的磁通量增加，而线圈离开磁场过程中，穿过线圈的磁通量减小，根据楞次定律可知两个过程中产生的感应电流方向相反，当线圈完全进入磁场到刚要穿出磁场过程，即1~3 s过程中，由于穿过线圈的磁通量不变，所以没有感应电流，不受安培力作用，外力F即为线圈受到的合力，根据牛顿第二定律可得，B正确、C错误；因为线圈刚要离开磁场时的速度和线框开始进入场时速度正好相等，所以受力情况、运动情况也是一样，线框刚离开磁场瞬间速度和刚进入磁场瞬间速度相等，即为2 m/s，D正确。
20．如图，内壁光滑的绝缘细管与水平面成30°角，在管的右上方P点固定一个点电荷+Q，P点与细管在同一竖直平面内，管的顶端A与P点连线水平。带电荷量为-q的小球（小球直径略小于管内径）从管中A处由静止开始沿管向下运动，在A处时小球的加速度为大小为a，图中PB⊥AC，B是AC的中点，不考虑小球电荷量及管对+Q形成的电场的影响。则在电场中
A．A点的电势低于B点的电势
B．B点的电场强度大小是A点的2倍
C．小球运动到C点的加速度为大小为
D．小球从A点到C点的过程中电势能先减小后增大
【答案】AD
21．如图甲所示，倾角为θ的光滑斜面固定在水平面上，劲度系数为k的轻弹簧，下端固定在斜面底端，上端与质量为m的物块A连接，A的右侧紧靠一质量为m的物块B，但B与A不粘连。初始时两物块均静止。现用平行于斜面向上的拉力F作用在B，使B做加速度为a的匀加速运动，两物块在开始一段时间内的v- t图象如图乙所示，t1时刻A、B的图线相切，t2时刻对应A图线的最高点，重力加速度为g，则
A．t1 ＝
B．t2时刻，弹簧形变量为
C．t2时刻弹簧恢复到原长，物块A达到速度最大值
D．从开始到t1时刻，拉力F做的功比弹簧释放的势能少
【答案】BD
【解析】由图乙知，t1时刻A、B开始分离，对A根据牛顿第二定律有，开始时有，又，解得，A错误；t2时刻A的加速度为0，速度最大，根据牛顿第二定律和胡克定律得，，此时弹簧处于压缩状态，B对、C错；从开始到t1时刻，弹簧释放的势能，根据动能定理有，，解得，即拉力F做的功比弹簧释放的势能少，D正确。
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．（6分）某同学利用如图甲所示的实验装置探究“物体的加速度与合外力的关系”，具体实验步骤如下：
A．按图示装置安装器材；
B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车沿长木板向下运动，且使小车上的挡光板通过两个光电门的时间相等；
C．取下细绳和砂桶，测量砂桶和砂子的总质量m并记录；
D．把小车置于靠近滑轮的位置，由静止释放小车，记录小车先后通过光电门1和光电门2时显示的时间；
E．重新挂上细绳和砂桶，改变砂桶中砂子的质量，重复B～D步骤。

(1)如图乙所示，用游标卡尺测量挡光片的宽度d =_______cm。
(2)下列有关本实验的说法正确的是_______。
A． 砂桶和砂子的总质量必须远小于小车的质量
B． 小车的质量必须远小于砂桶和砂子的总质量
C．平衡摩擦力时要取下细绳和砂桶
D．平衡摩擦力时不需要取下细绳和砂桶
(3)若挡光片的宽度为d，光电门1、光电门2之间的距离为l，显示的时间分别为t1、t2，则小车的加速度为______________。
【答案】(1)0.675 (2)D (3)
【解析】(1)主尺读数为0.6 cm，游尺读数为0.075 cm，故挡光片宽度为0.675 cm。
(2) 本实验中，沙桶和沙子的总质量所对应的重力即为小车做匀变速运动时，所受的外力大小，所以不需要“沙桶和沙子的总质量必须远远小于小车的质量”的实验条件；同时平衡摩擦力时不需要取下细绳和沙桶。
(3)由，可知。
23．（9分）某同学设计如图所示的电路测电源的电动势和内阻，图中两个电流表相同，定值电阻阻值为R0。
(1)电路中R0的作用为___________。
(2)闭合开关S1之前，先将电阻箱接入电路的阻值调到________（填“最大”或“最小”），闭合开关S1，再闭合开关S2，调节电阻箱的阻值，使电流表A2的指针偏转较大（接近满偏），读出电流值I0，读出这时电阻箱的阻值R1；断开开关S2，调节电阻箱的阻值，使电流表A2的示数再次为I0，读出这时电阻箱的阻值R2，则电流表A1的阻值为_______。
(3)闭合开关S3，依次调______（填“大”或“小”）电阻箱的阻值，记录每次调节后电阻箱的阻值R，并记录每次调节后电流表A1的示数I，根据记录的R、I，作出IR-I图象，则图象可能是______。

(4)若根据记录的R、I，作出-R图象，通过对图象的处理，得到图象与纵轴的截距为a，图象的斜率为b，则电源的电动势E =______，电源的内阻r =______。
【答案】 (1)保护电路元件（或保护电路） (2)最大 R1 - R2 (3)大 D
(4)
【解析】(1)电路中R0作为保护电阻，起到保护电路元件的作用。
(2)为了防止电路中的电流过大，闭合开关S1之前，应将电阻箱接入电路的电阻调到最大，根据等效替代可知，电流表A1的内阻为R1-R2。
(3)由于开始时电流表接近满偏，因此调节电阻箱使电流表的示数逐渐减小，即电阻箱的阻值逐渐调大。由闭合电路欧姆定律得E = I(R+RA1+R0+r)，得到IR =E-I(r+ R0+ RA1)，可见D项正确。
(4)由E = I(R+RA1+R0+r)得，根据题意有，得，由，得。
24. (14分)高空杂技表演中，固定在同一悬点的两根长均为L的轻绳分别系男、女演员，他们在竖直面内先后从不同高度相向无初速摆下，在最低点相拥后，恰能一起摆到男演员的出发点。已知男、女演员质量分别为M、m，女演员的出发点与最低点的高度差为，重力加速度为g，不计空气阻力，男、女演员均视为质点。
(1)求女演员刚摆到最低点时对绳的拉力大小。
(2)若两人接着从男演员的出发点一起无初速摆下，到达最低点时男演员推开女演员为了使女演员恰能回到其最初出发点，男演员应对女演员做多少功?
【解析】(1)设女演员摆到最低点时速度大小为v1，由机械能守恒定律得
最低点时，绳子对女演员的拉力大小为F，由牛顿第二定律得
设女演员对绳子的拉力大小为F?，根据牛顿第三定律得F? = F
联立解得：F? = 2mg
(2)设男演员下摆高度为h，到最低点时速度大小为v2，由机械能守恒定律得
设男女演员相拥后具有共同速度，大小为v2，由动量守恒定律得
一起摆到男演员出发点的过程中，由机械能守恒定律得
男女演员一起摆到最低点时速度大小仍然为v2，女演员被推开后速度大小应为v1，由动能定理得，男演员对女演员做的功为
联立解得。
25. (18分)光电倍增管可将光信号转化为电信号并逐级放大，其前两个平行倍增极结构如图。当频率为ν的入射光照射到第1倍增极的上表面MN时，极板上表面逸出大量速率不同、沿各个方向运动的光电子，空间加上垂直纸面的匀强磁场，可使从MN逸出的部分光电子打到第2倍增极的上表面PQ。已知第1倍增极金属的逸出功为W，两个倍增极长度均为d，水平间距为，竖直间距为，光电子电量为e、质量为m，普朗克常量为h，仅考虑光电子在纸面内运动且只受洛伦兹力作用。
(1)求从MN上逸出的光电子的最大速率。
(2)若以最大速率、方向垂直MN逸出的光电子可以全部到达PQ，求磁感应强度的大小和方向。
(3)若保持(2)中的磁场不变，关闭光源后，发现仍有光电子持续击中PQ，求关闭光源后光电子持续击中PQ的时间。
【解析】(1)由爱因斯坦光电效应方程得
得。
(2)光电子全部到达PQ，如图中I圆弧，则
得
由牛顿第二定律得
联立解得
磁场方向垂直纸面向内。
(3)关闭电源后，第2倍增极持续接收光电子的最长时间对应的是轨迹圆心角最大的情况：当速率最大时，圆轨迹与PQ相切时圆心角最大。设切点与N端的水平距离为x，由得到，轨迹没有击中PQ，故从N端出射并击中P端的光电子轨迹圆心角最大，光电子在磁场中运动时间最长。如图中II圆弧，有几何关系得
，
光电子的运动周期
最长时间为
联立解得。
26．（14分）由H、C、N、O、S等元素形成多种化合物在生产生活中有着重要应用。
Ⅰ．化工生产中用甲烷和水蒸气反应得到以CO和H2为主的混合气体，这种混合气体可用于生产甲醇，回答下列问题：
（1）对甲烷而言，有如下两个主要反应：
①CH4(g)?+1/2O2(g)?=CO(g)?+2H2(g) △H1=-36kJ·mol-1
②CH4(g)?+H2O(g)?=CO(g)?+3H2(g)? △H2=+216kJ·mol-1
若不考虑热量耗散，物料转化率均为100%，最终炉中出来的气体只有CO、H2，为维持热平衡，年生产lmolCO，转移电子的数目为_______。
（2）甲醇催化脱氢可制得重要的化工产品一甲醛，制备过程中能量的转化关系如图所示。
①写出上述反应的热化学方程式________________________________。
②反应热大小比较：过程I________过程II?(填“大于”“小于”或“等于”)。
II．（3）汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放，这使NOx的有效消除成为环保领城的重要课题。某研究性小组在实验室以Ag-ZSM-5为催化剂，则得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图所示。若不使用CO，温度超过775K，发现NO的分解率降低。其可能的原因为_____________________________________，在n(NO)/n(CO)=1的条件下，为更好的除去NOx物质，应控制的最佳温度在_______K左右。
（4）车辆排放的氮氧化物、煤燃烧产生的二氧化硫是导致雾霾天气的“罪魁祸首”。活性炭可处理大气污染物NO。在5L密闭容器中加入NO和活性炭(假设无杂质)，一定条件下生成气体E和F。当温度分别在T1℃?和T2℃时，测得各物质平衡时物质的量(n/mol)?如下表：
物质
温度℃
活性炭
NO
E
F
初始
3.000
0.10
0
0
T1
2.960
0.020
0.040
0.040
T2
2.975
0.050
0.025
0.025
①写出NO与活性炭反应的化学方程式_________________________________________；
②若T1”“<”或“=”)?；
③上述反应T1℃时达到化学平衡后再通入0.1mol NO气体，则达到新化学平衡时NO的转化率为______。
【答案】（1）6NA （2）①CH3OH(g)=HCHO(g)+H2(g) ΔH=+(E2-E1)kJ/mol ②等于
（3）NO分解反应是放热反应，升高温度不利于反应进行(只写升高温度不利于反应进行也得满分，其他合理说法也得分) 870(接近即可给分)
（4）①C +2NO CO2 +N2 ② < ③80%
【解析】为维持热平衡，①×6+②相加可得7CH4(g)+3O2(g)+H2O(g)=7 CO(g)+15H2(g) △H=0，反应中生成7molCO转移电子总数42mol，所以产生lmolCO转移的电子数为6NA；正确答案：6NA。（2）①根据图示所示，ΔH=生成物总能量-反应物总能量=(E2-E1)kJ/mol，反应的热化学方程式为：CH3OH(g)=HCHO(g)+H2(g) ΔH=+(E2-E1)kJ/mol；正确答案：CH3OH(g)=HCHO(g)+ H2(g) ΔH=+(E2-E1)kJ/mol。②ΔH为E2和E1的差值，根据图示可知 E2-E1的差值没有发生变化，所以过程I和过程II反应热相等；正确答案：相等。（3）从图像变化可以看出，当不使用CO时，温度超过775K，发现NO的分解率降低，说明NO分解反应是放热反应，升高温度，平衡左移，不利于反应向右进行；正确答案：NO分解反应是放热反应，升高温度不利于反应进行(只写升高温度不利于反应进行也得满分，其他合理说法也得分)。在n(NO)/n(CO)=1的条件下，为更好的除去NOx物质，要求NO转化率越大越好，根据图像分析，应控制的最佳温度在870K左右；正确答案：870（接近即可给分)。（4）①根据表中信息：反应物的变化量分别为：?n(C)=0.04 mol，?n(NO)=0.08 mol， ?n(E)= ?n(F) =0.04 mol；即各物质的系数之比为1：2：1：1，根据原子守恒规律可知反应的方程式为：C+2NOCO2+N2。②温度为T1℃，?n(NO)=0.08 mol，，温度为T2℃，?n(NO)=0.05 mol，，若T1③T1℃时，容器的体积为5升，发生如下反应
C(s) + 2NO(g) CO2(g)+ N2(g)
起始量 3 0.1 0 0
变化量 0.04 0.08 0.04 0.04
平衡量 2.96 0.02 0.04 0.04
反应的平衡常数为K=c(N2) c(CO2)/ c2(NO)=(0.04/5)2/(0.02/5)2=4；上述反应T1℃时达到化学平衡后再通入0.1mol NO气体，设反应生成CO2为xmol， 则：
C(s) + 2NO(g)CO2(g) + N2(g)
起始量 2.96 0.12 0.04 0.04
变化量 2x x x
平衡量 0.12-2x 0.04+ x 0.04+ x
由于温度不变，平衡常数保持不变；[（0.04+ x）/5]2/[(0.12-2x)/5]2=4，解之x=0.04mol
则达到新化学平衡时NO的转化率为（2×0.04）/0.1×100%=80%；正确答案：80%。
27．（15分）碲(Te)为第ⅥA元素，其单质凭借优良的性能成为制作合金添加剂、半导体、光电元件的主体材料，并被广泛应用于冶金、航空航天、电子等领域。可从精炼铜的阳极泥(主要成分为Cu2Te)中回收碲。
（1）“培烧”后，碲主要以TeO2?形式存在，写出相应反应的离子方程式：_______________。
（2）为了选择最佳的培烧工艺进行了温度和硫酸加入量的条件试验，结果如下表所示：
温度/℃
硫酸加入量(理论量倍数)
浸出率/%
Cu
Te
450
1.25
77.3
2.63
460
1.00
80.29
2.81
1.25
89.86
2.87
1.50
92.31
7.70
500
1.25
59.83
5.48
550
1.25
11.65
10.63
则实验中应选择的条件为_________________，原因为______________________________。
（3）滤渣1在碱浸时发生的化学方程式为_____________________________。
（4）工艺（I）中，“还原”时发生的总的化学方程式为____________________________。
（5）由于工艺（I）中“氧化”对溶液和物料条件要求高。有研究者采用工艺（Ⅱ）获得磅．则“电积”过程中，阴极的电极反应式为____________________________________。
（6）工业生产中，滤渣2经硫酸酸浸后得滤液3和滤渣3。
①滤液3?与滤液1合并。进入铜电积系统。该处理措施的优点为_______________________。
②滤渣3中若含Au和Ag，可用_____将二者分离。(填字母)
A．王水 B．稀硝酸 C．浓氢氧化钠溶液 D．浓盐酸
【答案】（1）Cu2Te+4H++2O22Cu2++TeO2+2H2O
（2）460℃，硫酸用量为理论量的1.25倍 该条件下，铜的浸出率高且碲的损失较低
（3）TeO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O （4） Na2TeO4+3Na2SO3+H2SO4==4Na2SO4+Te+H2O
（5）TeO32-+ 4e-+3H2O=Te+6OH-
（6）①CuSO4溶液回收利用，提高经济效益 ② B
【解析】（1）Cu2Te在H2SO4条件下，与氧气在高温下反应生成TeO2和CuSO4，反应的离子方程式Cu2Te+4H++2O22Cu2++TeO2+2H2O。（2）从图表信息可知：当硫酸的量一定时，温度升高时，铜的浸出率降低；温度一定时，铜和Te的浸出率均增大。在460℃条件下，硫酸用量为理论量的1.25倍的条件下最佳，铜的浸出率高且Te 的损失较小；正确答案：460℃，硫酸用量为理论量的1.25倍；该条件下，铜的浸出率高且碲的损失较低。（3）从流程可知，滤渣1为TeO2，它可与碱反应生成TeO32-。（4）从流程图可知：Na2TeO4被Na2SO3还原为Te，而Na2SO3被氧化为Na2SO4，总反应方程式：Na2TeO4+3Na2SO3+H2SO4==4Na2SO4+Te+H2O。（5）根据反应TeO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O，生成的TeO32-在阴极得电子被还原为Te，阴极反应方程式为：TeO32-+4e-+3H2O=Te+6OH-。（6）①工业生产中，滤渣2为少量的氢氧化铜固体，经硫酸酸浸后得滤液硫酸铜，滤液1中主要成分也为硫酸铜，滤液3?与滤液1合并进入铜电积系统，提取金属铜，有效回收利用了硫酸铜，提高经济效益；正确答案：CuSO4溶液回收利用，提高经济效益。②Au和Ag都与王水反应，与浓氢氧化钠溶液、.浓盐酸均不反应；但是Au与稀硝酸不反应而Ag可以反应，所以可以用稀硝酸将二者分离；正确答案： B。
28．（14分）亚硝酰氯（NOCl）是有机合成中的重要试剂，可由一氧化氮与氯气在常温常压下合成。已知NOCl是一种红褐色液体或黄色气体，其熔点是?64.5℃，沸点是?5.5℃，遇水易水解。
（1）实验室制备合成NOCl的原料气NO和Cl2的装置如下图所示。
①实验室制备NO时，装置A中烧瓶内发生反应的化学方程式为_________________。
②实验室制Cl2时，装置B中盛放的试剂为__________，其作用是_____________________。
（2）将上述收集到的Cl2充入U型管中，按图示装置制备亚硝酰氯。
①NOCl分子中各原子均满足8电子稳定结构，则NOCl的电子式为____________
②装置D中的现象是____________________________________。
③装置E中的无水氯化钙的作用是___________________________。
④某同学认为装置F不能吸收NO，为解决这一问题，可将尾气与某种气体同时通入氢氧化钠溶液中，该气体可以是________（填化学式）。
（3）NO可用间接电化学法除去，其原理如下图所示。吸收塔内发生的离子方程式为__________。
【答案】（1）3Cu + 8HNO3（稀）= 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
（2）饱和食盐水 （3）除去Cl2中的HCl （4）
（5）黄绿色气体逐渐变浅，有红褐色液体生成
（6）吸收水蒸气，防止水蒸气进入D装置 （7）O2
（8）2NO + 2S2O42￣ + 2H2O = N2 + 4HSO3￣
【解析】（1）图1为固体与液体混合加热型制气装置①实验室制NO时，可选用铜与稀硝酸制取，装置A中烧瓶内发生反应的化学方程式为3Cu+8HNO3（稀）==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 。②实验室制Cl2时，可选用二氧化锰和浓盐酸，制得的氯气中有氯化氢气体，用饱和食盐水除去，装置B中盛放的试剂为饱和食盐水，其作用是除去 Cl2中的HCl气体；（2）①NOCl分子中各原子均满足8电子稳定结构，则氮原子与氧原子形成两对共用电子对，与氯原子形成一对，电子式为：则NOCl的电子式为。②装置D中为氯气制备NOCl，故现象为黄绿色气体逐渐变浅，有红褐色液体生成；③NOCl遇水易分解，装置E中无水氯化钙的作用为吸收水蒸气，防止水蒸气进入D装置。④某同学认为装置F不能吸收NO，为解决这一问题，可将尾气与氧气同时通入氢氧化钠溶液中，生成硝酸钠，这种气体的化学式是 O2。（3）①阴极发生还原反应，得电子，亚硫酸氢根离子反应生成硫代硫酸根离子，电极反应式为：2HSO3－+2e－+2H＋═S2O42－+2H2O；②硫代硫酸根离子与一氧化氮发生氧化还原反应，生成氮气，离子反应方程式为：2NO+2S2O42－+2H2O═N2+4HSO3－。
29．（10分）为了研究A、B两个油菜品种的光合作用特性，研究人员分别测定了A、B叶片的净光合速率、蛋白质含量和叶绿素含量，结果如下表所示。请问答下列问题：
（1）参与油菜光合作用的色素中，在层析液中溶解度最大的是______。叶绿素含量减少使光反应变慢，导致光反应供给暗反应的_________减少，光合速率降低。
（2）该研究中净光合速率随温度变化而变化的主要原因是________________________________
__________________________________________________。
（3）由表可知，A的叶片光合作用能力大于B，推断其主要原因：一方面是__________________
_____________________；另一方面是_____________________________________________。
【答案】（1）胡萝卜素 [H]和ATP
（2）温度通过影响酶的活性来影响净光合速率
（3）叶绿素含量较高，可以产生更多的[H]和ATP 蛋白质含量较高，含有更多的参与光合作用的酶
【解析】根据表格分析，随着温度的升高，品种A和品种B的净光合速率都先上升后下降，且最适宜温度都在25℃左右，且品种A高于品种B，但是品种A下降得更快；品种A的叶绿素含量和蛋白质含量都高于品种B。（1）叶绿体色素中，胡萝卜素在层析液中的溶解度最大，随着层析液扩散的速度最快，位于滤纸条的最上端。叶绿素含量减少，导致光反应产生的ATP和[H]减少，进而导致暗反应减弱，光合速率降低。（2）光合作用与呼吸作用过程中的酶的活性受温度的影响，所以表格中的净光合速率随着温度的变化而变化。（3）根据以上分析可知，A的叶片光合作用能力大于B叶片，主要原因是：①A的叶片的叶绿素含量较高，可以产生更多的[H]和ATP；②A的叶片蛋白质含量较高，含有更多参与光合作用的酶。
30．（10分）哺乳动物血液中CO2含量变化能够作用于神经系统，调节呼吸运动的频率和强度。CO2感受器有两类，分别位于脑部和躯体的动脉管壁上。据此回答下列问题：
（1）哺乳动物因剧烈运动产生的____________等酸性物质能与血浆中的HCO3-反应，使血液中CO2含量升高。CO2浓度变化可使一些特定的感受器兴奋，兴奋以____________的形式沿传入神经传导至呼吸中枢，使呼吸运动加深加快。
（2）科研人员摘除家兔动脉管壁上的化学感受器或切断其传入神经后，吸入CO2可使呼吸加深加快，说明________________________________________________。如果保持脑部细胞外液的pH不变，用含高浓度CO2的人工细胞外液灌流脑部时呼吸加深加快现象消失，可知脑部化学感受器的有效刺激____________（填“是”或“不是”）CO2本身。
（3）低浓度的O2和CO2都能使呼吸作用增强，但二者机制不同。低O2只能通过对动脉管壁感受器的刺激引起呼吸中枢兴奋，从而在一定程度上抵抗低O2对脑部中枢的抑制作用。在严重缺O2时，如CO（煤气）中毒患者，需用含5%CO2的O2进行吸氧治疗，原因可能是_______________________
________________________________________________________________。
【答案】（1）乳酸 神经冲动（或电信号或局部电流）
（2）CO2能通过脑部的感受器对呼吸运动起调节作用 不是
（3）CO2可刺激脑部的感受器（或脑干的呼吸中枢），使之产生兴奋
【解析】根据题干信息分析，哺乳动物血液中的CO2含量能够作用于神经系统，调节机体的呼吸运动，进而影响CO2的呼出和O2的吸进，且CO2感受器有两种，分别位于脑部和躯体的动脉管壁上。（1）哺乳动物剧烈运动时，进行有氧呼吸的同时也进行了无氧呼吸，产生的乳酸等酸性物质能与血浆中的NaHCO3反应，使得血液中的CO2含量升高；兴奋产生后是以神经冲动（或电信号或局部电流）的形式沿神经纤维传导的。（2）根据以上分析已知CO2的感受器有两种，分别位于脑部和躯体的动脉管壁上。摘除家兔动脉管壁上的化学感受器或切断其传入神经后，吸入CO2可使呼吸加深加快，说明CO2能通过脑部的感受器对呼吸作用起调节作用。如果保持脑部细胞外液的pH不变，用含高浓度CO2的人工细胞外液灌流脑部时呼吸加深加快现象消失，说明脑部化学感受器的有效刺激不是CO2本身。（3）在严重缺O2时，如CO（煤气）中毒患者，需用含5%CO2的O2进行吸氧治疗，因为用CO2可刺激脑部的感受器（或脑干的呼吸中枢），使之产生兴奋。
31．（10分）某池塘受生活污水的污染，如下图所示。在该生态系统中，不仅有浮游动物、鱼类等，还有危害水生植物的病菌、害虫。水生植物受害虫侵害时能释放出某些物质，这些物质能引来害虫的天敌。请回答下列相关问题：

（1）该生态系统的结构包括_________________________________，输入该生态系统的能量有____________________________________________。
（2）池塘中芦苇、绿藻和黑藻等植物的分层现象，体现了群落的_______结构。水生植物通过_______信息引来害虫的天敌。
（3）对于生活污水的轻微污染，经过一段时间后池塘能够恢复原状，但生活污水不能过量流入池塘，说明______________________________________________________________。
【答案】（1）生态系统的组成成分和营养结构 污水中有机物的化学能以及生产者固定的太阳能
（2）垂直 化学
（3）生态系统的自我调节能力有一定的限度
【解析】（1）生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构（食物链和食物网）。该生态系统中能量来源有光合作用固定的太阳能和生活污水中有机物的化学能。（2）池塘中芦苇、绿藻和黑藻等植物的分层现象，体现了群落的垂直结构。“水生植物受害虫侵害时能释放出某些物质，这些物质能引来害虫的天敌”，所以水生植物通过化学信息来吸引害虫天敌。（3）生活污水的轻微污染，经过一段时间后池塘能够恢复原状，是因为池塘生态系统对外界干扰具有一定的抵抗力，这是通过生态系统的自我调节实现的，但生活污水不能过量流入池塘，说明生态系统的自我调节能力有一定的限度。
32．（9分）某自花传粉且闭花受粉植物（2n）的高茎对矮茎为显性，受一对等位基因控制；紫花对白花为显性，受两对独立遗传的等位基因控制。某小组为探究该植物控制茎高度的基因与控制花色的基因之间是否独立遗传，将纯合高茎紫花植株与纯合矮茎白花植株进行杂交，所得的F1全为高茎紫花植株，F1自交所得F2中，高茎紫花∶矮茎紫花∶高茎白花∶矮茎白花=45∶15∶3∶1。请回答下列问题：
（1）将纯合高茎紫花植株与纯合矮茎白花植株进行杂交，请补充完整该杂交实验的操作流程：雌株去雄→_________________→套袋。（用文字和箭头的形式表述）
（2）综合上述杂交实验及结果分析，该植物控制茎高度的基因与控制花色的基因之间是否独立遗传？________，理由：________________________________________________。
（3）理论上，F2中的高茎紫花植株共有____________种基因型。
（4）矮茎紫花植株既抗倒伏又具有更高的观赏价值，欲从F2的矮茎紫花植株中获得能稳定遗传的矮茎紫花植株，请写出最简单的实验操作过程：________________________________________
_______________________________________________________________（只答实验步骤）。
【答案】（1）套袋→人工授粉
（2）独立遗传（1分） F2植株的表现型中，高茎∶矮茎＝3∶1，紫花∶白花=15∶1，只有三对等位基因分别位于三对不同的同源染色体上（或三对等位基因独立遗传），F2植株才会出现高茎紫花∶矮茎紫花∶高茎白花∶矮茎白花＝45∶15∶3∶1的情况
（3）16
（4）让矮茎紫花植株分别自交，子代中不出现性状分离的植株即为能稳定遗传的矮茎紫花植株
【解析】（1）杂交实验的操作流程为：雌株去雄→套袋→人工授粉→套袋。（2）根据题干中的杂交实验及结果分析可知，F2中高茎紫花∶矮茎紫花∶高茎白花∶矮茎白花＝45∶15∶3∶1，则高茎∶矮茎＝3∶1，紫花∶白花＝15∶1（是9∶3∶3∶1的变形），说明花色是由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制的，且这两对等位基因与控制茎高度的基因分别位于三对不同的同源染色体上，即三对等位基因独立遗传。（3）可将两对相对性状分开考虑，若只考虑茎的高度，F1为杂合子（设为Aa），则F2中的高茎植株的基因型有AA和Aa 2种；若只考虑花色，F1为双杂合子（设为BbCc），则F2中的紫花植株的基因型有9－1＝8种（F2中只有基因型为bbcc的植株表现为白花）。两对相对性状综合考虑，理论上，F2中的高茎紫花植株的基因型共有2×8＝16种。（4）欲从F2的矮茎紫花植株中获得能稳定遗传的矮茎紫花植株，最简单的方法就是自交，即让矮茎紫花植株分别自交，其子代中不出现性状分离的植株即为能稳定遗传的矮茎紫花植株。
(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)(6分)下列说法中正确的是 。(填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)
A．相对湿度和绝对湿度的单位相同
B．多晶体有固定的熔点，没有各向异性的特征
C．根据恒量，可知液体的饱和汽压与温度和体积有关
D．在分子间的距离 r = r0 时，分子间的引力和斥力都不为零但大小相等，分子势能最小
E．液体表面张力使液面具有收缩趋势，因为在液体表面层内分子间的作用力表现为引力
【答案】BDE
(2)(9分)某型号汽车轮胎的容积为25 L，轮胎内气压安全范围为2.5 atm ~ 3.0 atm。有一该型号的汽车轮胎，原来胎内气压为1.4 atm，现用一小型气泵给其打气，气泵每秒钟打入0.5 L压强为1 atm的空气。假设轮胎容积与气体温度不变，为使该轮胎内气压达到安全范围，至少要打气多长时间？
【解析】(1)设汽车轮胎的容积为，当胎内气压为时，相当于压强为 的空气体积，根据玻意耳定律有
代入解得
当胎内气压达到最低安全气压时，相当于压强为的空气体积，根据玻意耳定律有
代入解得
气泵每秒钟打入体积、气压为的空气，则至少打气时间
代入解得。
34．[物理——选修3–4]（15分）
（1）（5分）沿x轴传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波形如图甲所示，M为介质中的一个质点，点M的振动图象如图乙所示，则下列说法正确的是 。(填正确答案的标号。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．t = 2.5 s时质点M对平衡位置的位移一定为负值
B．t = 2.5 s 时质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同
C．t = 2.5 s时质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相同
D．波的传播方向与x轴正方向相同
E．再经过2 s质点M传播到x = 4 m处
【答案】ABD
【解析】由图乙可以知道，当t = 2.5 s时质点M对平衡位置的位移为负，A正确；由图乙可以知道，当t = 2.5 s时质点M的速度方向指向负方向，B正确；由图乙可以知道，当t = 2.5 s时质点M的位移为负，则根据可以知道，加速度方向与对平衡位置的位移方向相反，C错误；t = 0时刻，质点M的振动方向向上，所以波的传播方向与x的正方向相同，D正确；质点M只在平衡位置附近振动，并不随波迁移，E错误。
(2)（10分）如图所示的装置可用来测定水的折射率。当圆柱形容器内未装水时，从A点沿AB方向能看到对边上的点E；当容器内装满水时，仍沿AB方向看去，恰好看到底面直径CD上的点D。测得容器直径CD =12 cm，高BC =16 cm，DE = 7 cm。已知光在真空中的传播速度为c = 3.0×108 m/s，求：
①水的折射率n；
②光在水中的传播速度v。
【解析】①做出光路图，设入射角为i、折射角为r，则
则sin i = 0.8
则sin r = 0.6
折射率。
②由可得光在水中的速度。
35．【选修3——物质的结构与性质】（15分）
金属钛性能优越，被誉为继Fe、Al后应用广泛的“第三金属”。
（1）Ti基态原子的价电子排布式为_________。
（2）钛能与B、C、N、O等非金属元素形成稳定的化合物。电负性：C___Ti（填“>”或“<“，下同）；第一电离能：N____O，原因是_________ 。
（3）月球岩石——玄武岩的主要成分为钛酸亚铁（FeTiO3）。FeTiO3与80%的硫酸反应可生成TiOSO4。SO42-的空间构型为________形，其中硫原子的杂化方式为_______，写出与SO42-互为等电子体的一种分子的化学式：________。
（4）Ti的氧化物和CaO相互作用能形成钛酸盐CaTiO3，CaTiO3的晶体结构如图1，Ti位于立方体的体心。该晶体中，Ca2+的配位数为______。
（5）Fe能形成多种氧化物，其中FeO晶胞结构如图2。FeO晶胞边长为428pm则FeO晶体的密度为___________g/cm3（阿伏伽德罗常数的值用NA表示，1pm=10-12m，写出计算式即可）。
【答案】（1） 3d24s2
（2）> > N原子中的2p轨道处于半充满状态，更稳定
（3）正四面体 sp3 CCl4、SiCl4、SO2Cl2等
（4）12
（5）
FeO晶体的密度为g/cm3
36．【选修5——有机化学基础】（15分）
从薄荷油中得到一种烃A（C10H16），与A相关反应如下：
已知：
（1）B所含官能团的名称为_____________。
（2）含两个-COOCH3基团的C的同分异构体共有___种（不考虑手性异构），其中核磁共振氢谱显示2个吸收峰的异构体结构简式为________。
（3）D→E的反应类型为_________。
（4）G为含六元环的化合物，写出其结构简式________。
（5）F在一定条件下发生聚合反应可得到一种高吸水性树脂，该树脂名称为____。
（6）写出E→F的化学反应方程式：________________。
（7）参照上述合成路线，设计由苯为原料（无机试剂任选）合成己二酸的合成路线。
【答案】（1） 羰基、羧基 （2）4
（3）取代反应 （4） （5）聚丙烯酸钠
（6）
（7）

(6)E为CH3CHBrCOOH，E在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应、中和反应得到F：CH2=CHCOONa，反应的化学反应方程式为，故答案为：；
(7)由苯合成己二酸，可以首先由苯发生苯环上的取代反应生成氯苯，再加成生成一氯环己烷，然后消去生成烯烃，最后用高锰酸钾氧化碳碳双键即可。合成路线为，故答案为：。
37．[生物——选修1：生物技术实践]（15分）胡萝卜因含有多种营养成分而备受青睐。其中β－胡萝卜素是一种抗氧化剂，具有解毒作用，是维护人体健康不可缺少的营养素。下图是获取胡萝卜素的两个途径，请据图回答下列问题：
（1）图中粉碎了的胡萝卜需进行[①]___________处理后再进行萃取操作，在浓缩之前，还需进行[②]____________处理。
（2）现有石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯等四种有机溶剂，最好选择____________用于胡萝卜素的萃取，主要理由是_________________________________________（答两点以上）。
（3）胡萝卜素的萃取瓶口需安装_______________装置，以防止____________________。
（4）途径2获取的生产胡萝卜素的工程菌在发酵生产时，除供给足量的水、无机盐、氧气外，还需要供给_______________等营养物质。微生物计数有显微镜直接计数法、稀释涂布平板法两种，但二者的计数结果却存在一定的差异，原因是_______________________________________________
_______________________________________________________________，若发酵液中的生产胡萝卜素的工程菌需进行及时的数量分析，最好采用_________________法进行计数。
【答案】（1）干燥 过滤
（2）石油醚 石油醚具有高沸点、能充分溶解胡萝卜素、不与水混溶、萃取效率好、对人体无毒害、易蒸发除去等优点
（3）回流冷凝 萃取时有机溶剂挥发
（4）氮源、碳源 显微镜直接计数法把死亡菌体也计数在其中，使数量较活菌数偏大；稀释涂布平板法计数的菌落可能由两个或多个细胞连在一起形成，使数量较真实值偏小，所以二者计数结果存在一定的差异 显微镜直接计数
【解析】胡萝卜素的提取流程为：胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素。因此图中①表示干燥处理，②表示过滤处理。胡萝卜素的提取可以使用萃取法，分离可以使用纸层析法，鉴定时需要与胡萝卜素标准样品进行对照。（1）根据以上分析已知，图中①表示干燥处理，②表示过滤处理。（2）石油醚具有高沸点、能充分溶解胡萝卜素、不与水混溶、萃取效率好、对人体无毒害、易蒸发除去等特点，因此最好选择石油醚用于胡萝卜素的萃取。（3）为防止萃取时有机溶剂挥发，在胡萝卜素的萃取瓶口需安装回流冷凝装置。（4）工程菌属于微生物，其培养基中需要有水、无机盐、碳源、氮源等营养物质。显微镜直接计数法把死亡菌体也计数在其中，使数量较活菌数偏大；稀释涂布平板法计数的菌落可能由两个或多个细胞连在一起形成，使数量较真实值偏小，所以二者计数结果存在一定的差异。若发酵液中生产胡萝卜素的工程菌需进行及时的数量分析，最好采用显微镜直接计数法进行计数。
38．[生物——选修3：现代生物科技专题]（15分）为了预防线粒体缺陷可能导致的先天性心脏病、失明、肝衰竭等多种疾病，可利用基因技术对受精卵实施基因改造。在实施这些新技术时，医生将捐献者卵子的细胞核DNA移走，再将母亲卵子的细胞核DNA移入捐献者的卵子中。从基因角度看，以新技术孕育的试管婴儿将有一位父亲和两位母亲，即所谓的“三亲试管婴儿”。2016年初，首位通过“三亲试管婴儿”技术工程诞生的男婴出世了，他的母亲是一位线粒体肌病患者。下图为该男婴孕育过程，回答下列问题：
（1）图示过程中代表该男婴母亲卵母细胞的是____________，由于女性的自然周期产生的卵子太少，故卵母细胞捐献者在取卵前通常要注射_________激素，促使一次有更多的卵泡发育。
（2）重组卵母细胞需培养到________时才具备与精子受精的能力；在进行体外受精前要对精子进行_____处理；重组卵母细胞体外培养所需的气体主要是氧气和二氧化碳，二氧化碳的作用是____________________________________。
（3）该健康男婴的孕育过程中依次使用了___________、体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术。
（4）“三亲试管婴儿”的培育技术能避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代，为避免生出患有其他遗传病的孩子，孕妇应在孕期进行____________________。
【答案】（1）B 促性腺
（2）减数第二次分裂中期 获能 维持培养液的pH
（3）核移植
（4）产前诊断(或基因诊断、羊水检测等)
【解析】据图分析，图示“三亲试管婴儿”的培育涉及核移植技术、体外受精技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术，卵细胞的细胞核来自于卵母细胞B，细胞质来自于卵母细胞A。（1）根据以上分析可知，图示过程中代表该男婴母亲卵母细胞的是B，其提供了细胞核；卵母细胞捐献者在取卵前通常要注射促性腺激素，促使一次有更多的卵泡发育。（2）重组卵母细胞需培养到减数第二次分裂中期才能与获能的精子受精；重组卵母细胞体外培养所需的气体主要是氧气和二氧化碳，其中二氧化碳的主要作用是维持培养液的pH。（3）根据以上分析可知，图示过程涉及核移植、体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术。（4）三亲试管婴儿的培育技术能避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代，而其他的遗传病还需要进一步检测，可以在孕期进行产前诊断等。

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