2019届湖北名校冲刺必刷高三第二次模拟考试卷 理综(一)

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2019届湖北名校冲刺必刷高三第二次模拟考试卷 理综(一)

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理科综合能力测试(一)
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 Li 7 C 12 N 14 O 16 P 31 S 32 Cl 35.5 Fe 56
第Ⅰ卷(选择题,共126分)
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.比较大肠杆菌与人的造血干细胞说法,正确的是
A.两者的细胞之中都含有mRNA、tRNA和rRNA
B.前者遗传物质的单体是核糖核苷酸,或者遗传物质的单体是脱氧核苷酸
C.两者都含有核糖体和线粒体这两种细胞器
D.两者都可以通过有丝分裂增殖
2.下图表示中心法则,下列有关叙述正确的是
A.过程①?⑦都会在人体的遗传信息传递时发生
B.人体细胞内的过程③主要发生在细胞核中,产物都是mRNA
C.过程③存在A—U、C—G、T—A三种碱基配对方式
D.过程⑤有半保留复制的特点,过程⑥发生在核糖体上
3.下列有关实验的叙述,正确的是
A.以过氧化氢为底物,设置肝脏研磨液和清水的对照实验,以验证酶的高效性
B.单倍体育种过程中常用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
C.低温诱导植物染色体数目变化的实验中应将洋葱放入4℃冰箱诱导生根
D.外太空中水平放置的幼苗,芽的生长具向光性,根不具有向地性
4.用适宜浓度的生长素(IAA)、赤霉素(GA)及植物激素抑制剂 S 处理水仙茎切段,48 小时后测得水 仙茎切段的伸长率如图所示,该实验数据不能支持的结论是
A.不添加 IAA 和 GA 时茎段仍能生长
B.IAA 和 GA 均能促进茎伸长,IAA 的作用效果更好
C.IAA 和 GA 在促进茎伸长时具有协同作用
D.植物激素抑制剂 S 能抑制 IAA 和 GA 的作用
5.下列关于细胞的叙述正确的是
A.细胞内水分减少是衰老细胞体积减小的主要原因
B.肿瘤细胞的产生与细胞凋亡有关,人体对其的清除过程与细胞凋亡无关
C.人的成熟红细胞没有细胞周期,蛙的红细胞有细胞周期
D.癌细胞表面的甲胎蛋白和癌胚抗原减少导致癌细胞容易扩散和转移
6.青海三江源地区部分冰川和雪山逐年萎缩,草地大面积退化,源区植被与湿地生态系统受到破坏。下列相关分析,错误的是
A.人类活动会影响三江源地区的群落演替
B.冰川和雪山的逐年萎缩可能与温室效应有关
C.生物多样性的直接价值明显大于其间接价值
D.若不进行保护,该地区水源涵养功能会急剧减退
7.下列有关物质变化和分类的说法正确的是
A.胆矾、冰水混合物、四氧化三铁都不是混合物
B.电解熔融态的Al2O3、12C转化为14C都属于化学变化
C.“滴水石穿,绳锯木断”不包含化学变化
D.SiO2、NO2、SO2都属于酸性氧化物
8.用表示NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
①18g D2O含有的电子数为10NA;②1mol Na2O2与水完全反应时转移电子数为2NA;③12g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为0.5NA;④在标准状况下,22.4L SO3的物质的量为1mol;⑤ 7.8g过氧化钠中含有的离子数为0.3NA;⑥28g硅晶体中含有2NA个Si-Si键;⑦200mL 1mol·L?1 Fe2(SO4)3溶液中,Fe3+和SO离子数的总和是NA;⑧在常温常压下,0.1mol铁与0.1mol Cl2充分反应,转移的电子数为0.3NA;⑨标准状况下,22.4L NO和11.2L O2混合后气体的分子总数为1.5NA;⑩S2和S8的混合物共6.4g,其中所含硫原子数一定为0.2NA。
A.①③⑤⑧ B.②④⑥⑦ C.③⑤⑥⑩ D.⑤⑧⑨⑩
9.关于有机物的说法正确的是
A.a、b互为同系物
B.c中所有碳原子可能处于同一平面
C.a、b、c均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.b的同分异构体中含有羧基的结构还有7种(不含立体异构)
10.下列设计的实验方案能达到相应实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
证明反应速率会随反应物浓度的增大而加快
用3mL稀硫酸与足量纯锌反应,产生气泡速率较慢,然后加入1mL 1mol·L?1CuSO4溶液,迅速产生较多气泡
B
检验Fe(NO3)2晶体是否已氧化变质
将Fe(NO3)2样品溶于稀硝酸后,滴加KSCN溶液,观察溶液是否变红
C
证明“84”消毒液的氧化能力随溶液pH的减小而增强
将“84”消毒液(含NaClO)滴入品红溶液中,褪色缓慢,若同时加入食醋,红色很快褪为无色
D
证明氯化银的溶解度大于硫化银的溶解度
向2mL 0.1mol·L?1硝酸银溶液中加入1mL 0.1
mol·L?1 NaCl溶液,出现白色沉淀,再加入几滴0.1mol·L?1的Na2S溶液,有黑色沉淀生成
11.锂离子电池已经成为应用最广泛的可充电电池,下图为某种锂离子电池放电时有关离子转化关系。下列有关说法正确的是

A.电池中Li+透过膜两侧的电解质可以互换
B.充电时,Li+通过Li+透过膜从右侧向左侧移动
C.充电时,钛电极作阴极,电极反应式为:Fe3++e?===Fe2+
D.放电时,进入贮罐的液体发生的离子反应方程式为:S2O+Fe2+===Fe3++2SO
12.已知:pBa=-lgc(Ba2+),pKa=-lgc(Ka)。已知常温下H2CO3:pKa1=6.4,pKa2=10.3。向20mL 0.1mol·L?1 BaCl2溶液中滴加0.2mol·L?1 Na2CO3溶液的滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A.E、F、G三点的Ksp从大到小的顺序为:G>F>E
B.其他条件相同,用MgCl2溶液替代BaCl2溶液,F点向G点迁移
C.常温下,Ksp(BaCO3)≈1.0×10?9
D.常温下,Na2CO3溶液的pKh1=7.6
13.A、B、C、D、E为原子序数依次增大的五种短周期元素,其中C为第三周期简单离子半径最小的元素,0.1mol·L?1A、B、D的最高价氧化物对应的水化物溶液加水稀释时溶液的pH变化情况如图,则下列说法中不正确的是
A.C制的容器可盛装A和D的最高价含氧酸的浓溶液
B.AE3、D2E2分子中所有原子最外层均达到8电子结构
C.B、D、E的单质或者化合物中都可能有能作漂白剂的物质
D.工业上分别电解熔融的B与E、C与E形成的化合物制备B、C单质
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14~18题只有一个选项符合题目要求。第19~21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.下列选项中,说法正确的是
A.卢瑟福提出核式结构模型,很好的解释了粒子散射实验中的现象
B.电子穿过晶体时会产生衍射图样,这证明了电子具有粒子性
C.借助于能量子的假说,爱因斯坦得出了黑体辐射的强度按波长分布的公式,与实验符合非常好
D.射线是高速电子流,它的穿透能力比射线和射线都弱
15.将一横截面为扇形的物体放在水平面上,一小滑块放在物体上,如图除了物体与水平面间的摩擦力之外,其余接触面的摩擦均可忽略不计,已知物体的质量为、滑块的质量为,当整个装置静止时, 、接触面的切线与竖直的挡板之间的夹角为θ。重力加速度为g。则下列选项正确的是
A.物体对水平面的压力大小为Mg
B.物体受到水平面的摩擦力大小为mgtanθ
C.滑块与竖直挡板之间的弹力大小为
D.滑块对物体的压力大小为
16.如图所示,一个匝数为N=100匝,电阻不计的线框以固定转速50r/s在匀强磁场中旋转,其产生的交流电通过一匝数比为n1:n2=10:1的理想变压器给阻值R=20Ω的电阻供电,已知电压表的示数为20 V,从图示位置开始计时,则下列说法正确的是
A.t=0时刻线框内的电流最大
B.变压器原线圈中电流的有效值为10 A
C.穿过线框平面的最大磁通量为Wb
D.理想变压器的输入功率为10 W
17.如图所示,高为h光滑水平平台上有一个质量为m的物块,在绝缘水平面有一个质量也为m、电荷量为q的带正电的小球,平台下面有水平向右电场强度为E的匀强电场,小球用跨过定滑轮的绳子向右拉动物块,且小球始终没有离开绝缘水平面,不计一切摩擦.当小球从平台的边缘处由静止向右前进位移h时,物块的速度v是
A.v= B.v= C.v= D.v=
18.若某双星系统A和B各自绕其连线上的O点做匀速圆周运动。已知A星和B星的质量分别为m1和m2,相距为d。下列说法正确的是
A.A星的轨道半径为
B.A星和B星的线速度之比为m1:m2
C.若在O点放一个质点,它受到的合力一定为零
D.若A星所受B星的引力可等效为位于O点处质量为的星体对它的引力,则
19.如图甲所示,一轻弹簧的两端与质量分别为m1和m2的两物块A、B相连接,并静止在光滑的水平面上。现使A瞬时获得水平向右的速度3m/s,以此刻为计时起点,两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示,从图象信息可得
A.在t1、t3时刻两物块达到共同速度1m/s,且弹簧都是处于压缩状态
B.从t3到t4时刻弹簧由压缩状态恢复到原长
C.两物体的质量之比为m1∶m2 = 1∶2
D.在t2时刻A与B的动能之比为Ek1∶Ek2 =1∶8
20.如图所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行。初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的v t图像(以地面为参考系)如图乙所示。已知v2>v1,物块和传送带间的摩擦因数为μ,物块质量为m,则
A.t1时刻,小物块离A处的距离达到最大
B.0~t2时间内,小物块受到的摩擦力方向先向右后向左
C.0~t2时间内,摩擦力产生的热量为
D.0~t2时间内,物块在传送带上留下的划痕为
21.如图所示,在坐标系xOy中,有边长为a的正方形金属线框abcd,其一条对角线ac和y轴重合、顶点a位于坐标原点O处.在y轴的右侧的Ⅰ、Ⅳ象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的上边界与线框的ab边刚好完全重合,左边界与y轴重合,右边界与y轴平行.t=0时刻,线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域.取沿a→b→c→d→a的感应电流方向为正,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流i、ab间的电势差Uab随时间t变化的图线是下图中的
A.B.C.D.
第Ⅱ卷(非选择题,共174分)
二、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第9题~第12题为必考题,每个试题考生都必须作答。第13题~第14题为选考题,考生根据要求做答)
(一)必考题(共47分)
22.(6分)为了探究物体质量一定时加速度与力的关系,某同学设计了如图所示的实验装置.其中M为小车的质量,m为砂和砂桶的质量,m0为小车上滑轮的质量.力传感器可测出轻绳中的拉力大小.
(1)实验时,一定要进行的操作是____.
A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录力传感器的示数
D.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为____ m/s2(结果保留三位有效数字)。
(3)该同学以力传感器的示数F为横坐标,加速度以为纵坐标,画出的a-F图象是一条直线,求得图线的斜率为k,则小车的质量为____________
A. B. C. D.
23.(9分)某研究性学习小组为了研究手中电器元件电阻特性,描绘出电器元件伏安特性曲线,该学习小组在实验室中测量出多组电压和电流值,数据记录在下表中
次数
1
2
3
4
5
6
7
8

10
20
30
40
50
60
70
80
1.00
1.40
1.80
2.10
2.40
2.50
2.60
2.70
现实验室中备有下列器材:
电压表V1(量程0-3V,内阻约10kΩ)
电压表V2(量程0-1 5V,内阻约25kω)
电流表A1(量程0-50mA,内阻约50Ω)
电流表A2(量程0-200mA,内阻约10Ω)
滑线变阻器R1(0-1 5Ω,额定电流1A)
滑线变阻器R2(0-1kΩ,额定电流100mA)
电源E(电动势4V,内阻不计)开关S和导线若干
(1)根据表中的实验数据,作出I-U图线如下图,根据图像,该电器元件电阻特性:_____;
(2)为提高实验结果的准确程度,从题中选出该同学实验时所用的器材:电流表和电压表分别为_______,_____(填字母代号);滑线变阻器为_____(填R1或R2).
(3)为达到上述目的,请在虚线框内补充画出正确的实验电路原理图_____.
24.(12分)如图甲所示,有一倾角为30°的光滑固定斜面,斜面底端的水平面上放一质量为M的木板,开始时质量为m=1 kg的滑块在水平向左的力F作用下静止在斜面上,今将水平力F变为水平向右,当滑块滑到木板上时撤去力F,木块滑上木板的过程不考虑能量损失。此后滑块和木板在水平上运动的vt图象如图乙所示,g=10 m/s2。求:
(1)水平作用力F的大小;
(2)滑块开始下滑时的高度;
(3)木板的质量。
25.(20分)如图所示,在一半径为R,半圆形区域内(O为圆心,PQ边为直径)有垂直纸面向外的匀强磁场(图中没画出),PQ上方是电场强度为E的匀强电场.现有一质量为m,电量为q的带正电粒子从静止开始匀强电场中的A点释放,从O点垂直于AB进入磁场,已知OA的距离也为R,不计重力与空气阻力的影响.
(1)求粒子经电场加速射入磁场时的速度;
(2)若要进入磁场的粒子不从圆弧边界离开磁场,求磁感应强度B的最小值;
(3)若磁感应强度B′,求带电粒子从静止开始运动到达圆弧边界的时间.
26.(14分)蒸馏碘滴定法可测量中药材中二氧化硫是否超标(亚硫酸盐折算成二氧化硫)。原理是利用如图装置将亚硫酸盐转化为SO2,然后通过碘标准溶液滴定吸收液。
实验步骤如下:
I.SO2含量的测定
烧瓶A中加中药粉10g,加蒸馏水300mL;锥形瓶中加蒸馏水125mL和淀粉试液1mL作为吸收液;打开冷凝水,通氮气,滴入盐酸10mL;加热烧瓶A并保持微沸约3min后,用0.01000mol/L 碘标准溶液一边吸收一边滴定,至终点时消耗碘标准溶液V1mL;
Ⅱ.空白实验
只加300mL蒸馏水,重复上述操作,需碘标准溶液体积为V0mL.
(1)仪器C的名称______________。仪器B的入水口为_______(填“a”或“b”)。
(2)滴入盐酸前先通氮气一段时间作用是_______________________________,测定过程中氮气的流速过快会导致测量结果______。(填“偏大”“偏小”或“不变”)
(3)①滴定过程中使用的滴定管为_________。
A.酸式无色滴定管 B.酸式棕色滴定管
C.碱式无色滴定管 D.碱式棕色滴定管
②滴定时锥形瓶中反应的离子方程式为_______________________________,滴定终点的现象是____________________________________________________________。
(4)空白实验的目的是________。
(5)该中药中含SO2含量为________mg/kg。
27.(14分)汽车尾气净化中的一个反应如下:2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g),请回答下列问题:
(1)已知:N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH=+180.5kJ·mol?1
C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol?1
2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol?1
则2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g)的ΔH=____________kJ·mol?1。
(2)一定温度下,向容积为1L的密闭容器中充入一定量的NO和CO。在t1时刻达到平衡状态,此时n(CO)=0.1mol,n(NO)=0.2mol,n(N2)=a mol,且平衡时混合气体压强为初始气体压强的0.8。
①则该反应的平衡常数K=____________。若保持温度及容器容积不变,平衡后在此基础上再向容器中充入2a mol的N2、0.2mol的NO,平衡将____________(填“向左”“向右”或“不”)移动。
②下列各种情况,可说明该反应已经达到平衡状态的是____________(填字母)。
A.v(CO2)生成=v(CO)消耗
B.混合气体的密度不再改变
C.混合气体的平均相对分子质量不再改变
D.NO、CO、N2、CO2的浓度均不再变化
E.单位时间内生成2n mol碳氧双键的同时消耗n mol N≡N
③在t2时刻,改变某一外界条件,正反应速率的变化曲线如图1所示:可能改变的条件是____________。
(3)有人提出可以用如图2所示的电解原理的方法消除汽车尾气,写出阳极发生的电极反应式:________________________________________。
(4)如果要净化汽车尾气同时提高该反应的速率和NO的转化率,采用的措施是__________。
A.降低温度
B.增大压强同时加催化剂
C.升高温度同时充入N2
D.及时将CO2和N2从反应体系中移走
28.(15分)Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备,工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)“酸浸”实验中,铁的浸出率结果如下图所示。由图可知,当铁的浸出率为70%时,所采用的实验条件为_________。
(2)“酸浸”后,钛主要以TiOCl形式存在,写出相应反应的离子方程式____________________。
(3)TiO2·xH2O沉淀与双氧水、氨水反应40min所得实验结果如下表所示:
分析40℃时TiO2·xH2O转化率最高的原因_________________________________________。
(4)Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4,其中过氧键的数目为___________。
(5)若“滤液②”中c(Mg2+)=0.02mol/L,加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加1倍),使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1.0×10?5mol/L,此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成______________(列式计算)。FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分别为1.3×10?22、1.0×10?24。
(6)写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式__________________________。
29.(10分)下图甲为适宜温度下衣藻的O2释放速率与光照强度的关系;下图乙为适宜温度下,将衣藻置于密闭玻璃容器中,每2h测一次CO2浓度的相对值(假设细胞呼吸强度恒定)。回答下列问题:
(1)据图甲判断,光照强度相对值为4时,衣藻进行光合作用所需的CO2来自____________。图甲中光照强度相对值为7时,要使衣藻的光合作用强度升高,可以考虑的措施是适当提高_______(填“CO2浓度”、“光照强度”或“温度”)。
(2)图乙实验过程中4~6 h平均光照强度________(填“小于”“等于”或“大于”)8~10 h平均光照强度,判断依据是____________________________________ 。
(3)图乙所示实验中,与0h相比,12h时衣藻细胞内有机物的含量______________,理由是:________________________________________________________________。
30.(9分)为探究亲代小鼠长期摄入高碘对子鼠血清中甲状腺激素含量的影响及硒的干预作用,某研究小组进行了如下实验:取若干生理状态相同的亲代小鼠随机分为3组,进行不同的处理,饲养四个月后雌雄交配,子鼠出生后测定血清中T4的含量。处理方法及结果见下表。
组别
正常对照组
高碘组
高碘加硒组
T4(nmol/L)
100.85
68.78
93.15
(注:T4的含量变化与甲状腺激素的含量变化呈正相关)
回答下列问题
(1)甲状腺激素的作用是_______________(答出一点即可)。
(2)该实验可得到的结论是________ 。为确保实验的严谨性,还需要增加_________处理组。
(3)研究小组还测定了子鼠血清中促甲状腺激素的含量,结果是高碘组高于正常对照组原因是____________________________ 。
31.(10分)长江流域是我国自然资源开发利用与生物多样性保护之间冲突最激烈的地区之一,最近被列为生态大保护的重点区域。请回答:
(1)长江中的胭脂鱼曾经由于人为滥捕导致数量下降,为调查该鱼种群的恢复状况,一般采用_______法。调查时需要避开其繁殖期,目的是___________ 。某学习小组多次调查发现,得到的种群密度数值总是比真实值偏低,最可能的原因是

(2)三峡水库完成蓄水后,与上游水体相比,库区中有机污染物的含量大大降低,氮磷等无机物的含量有所上升。请从能量流动的角度分析该过程发生的主要变化是

(3)科学家的评估结果显示,单位面积的湿地生态系统价值远高于农田、草地等陆地生态系统,这是因为 。
32.(10分)豌豆的高茎和矮茎、抗病和感病分別由独立遗传的两对等位基因(D/d,T/t)控制。现将两种纯合豌豆进行杂交,获得F1,再使F1自交,得到的F2的表现型及比例为高茎抗病:高茎感病:矮茎抗病:矮茎感病=5:3:3:1。请冋答下列相关问题:
(1)两亲本基因型是______________________。
(2)针对F2出现该比例的原因,研究者提出了两种假说,假说一认为F1产生的某种基因型的花粉败育,则败育花粉的基因型为_________,在F2高茎抗病植株中,基因型为DdTt的个体所占的比例为_________。假说二认为亲本产生的某种基因型的卵细胞不育。
(3)请利用F2所得植株设计杂交实验对上述两种假说进行探究。
①实验思路:____________________________________________。
②预期实验结果及结论:__________________________________________________。
(二)选考题(共45分。请考生从给出的2道物理题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分)
33.[物理——选修3-3](15分)
(1)(5分)如图所示的四幅图分别对应四种说法,下列说法正确的是
A.微粒运动即布朗运动不是分子的无规则热运动
B.当两个相邻的分子间距离为r0时,它们间相互作用的引力和斥力大小相等
C.食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的
D.小草上的露珠呈球形的主要原因是小液滴轻
E. 热量总是自发的从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体
(2)(10分)如图甲、乙所示,汽缸由两个横截面不同的圆筒连接而成,活塞AB被长度为0.9m的轻质刚性细杆连接在一起,可无摩擦移动,A、B的质量分别为mA=12kg、mB=8.0kg,横截面积分别为SA=4.0×10﹣2m2、SB=2.0×10﹣2m2.一定质量的理想气体被封闭在两活塞之间,活塞外侧大气压强P0=1.0×105Pa.取重力加速度g=10m/s2。
(1)图甲所示是汽缸水平放置达到的平衡状态,活塞A与圆筒内壁凸起面恰好不接触,求被封闭气体的压强。
(2)保持温度不变使汽缸竖直放置,平衡后达到如图乙所示位置,求活塞A沿圆筒发生的位移大小。
34.[物理——选修3-4](15分)
(1)(5分)一列简谐横波沿x轴传播,波速为5m/s,t=0时刻的波形如图所示,此时刻质点Q位于波峰,质点P沿y轴负方向运动,经过0.1s质点P第一次到达平衡位置,则下列说法正确的是
A.这列波的周期是1.2s
B.该波沿x轴正方向传播
C.点P的横坐标为x=2.5m
D.x=3.5m处的质点与P点振动的位移始终相反
E. Q点的振动方程为y=6cost(cm)
(2)(10分)一底面半径为R的半圆柱形透明体的折射率为,横截面如图所示,O表示半圆柱形截面的圆心。一束极窄的光线在横截面内从AOB边上的A点以60°的入射角入射,求:该光线从进入透明体到第一次离开透明体时,共经历的时间(已知真空中的光速为c,.)
35.[化学——选修3:物质结构与性质](15分)
决定物质性质的重要因素是物质结构。请回答下列问题:
(1)已知元素M是组成物质Ca5(PO4)3F的一种元素。元素M的气态原子逐个失去第1个至第5个电子所需能量(即电离能,用符号I1至I5表示)如表所示:
元素M化合态常见化合价是_________价,其基态原子电子排布式为_________。
(2)Ca3(PO4)3F中非金属元素电负性由大到小的顺序为_________。
(3)PO的中心原子的杂化方式为_________,该离子的空间构型为_________,键角为______
___,其等电子体有_________ (请写出两种)。
(4)CaF2晶胞结构如图所示,则CaF2晶体中与Ca2+最近且等距离的Ca2+数目为_________;已知Ca2+和F?半径分别为a cm、b cm,阿伏加德罗常数为NA,M为摩尔质量,则晶体密度为_____
____g·cm?3(不必化简)。
(5)已知MgO与CaO的晶体结构相似,其摩氏硬度的大小关系为_________,原因为______
_____________________________________________________________________。
36.[化学——选修5:有机化学基础](15分)
某芳香烃A可以从煤干馏得到的煤焦油中分离出来,以A为原料可以合成聚邻氨基苯甲酸、扁桃酸等物质,其合成流程如下(部分产物、合成路线、反应条件已略去):
已知:
Ⅰ.R—CHO+HCN
Ⅱ.R—CNR—COOH
Ⅲ.(苯胺易被氧化)
请回答下列问题:
(1)C的分子式为__________。
(2)下列对相关反应类型的判断合理的是__________ (填序号)。








加成
水解
还原
取代
还原
氧化
加聚

加成
消去
还原
加成
氧化
还原
缩聚

取代
水解
氧化
加成
氧化
还原
缩聚

取代
消去
氧化
取代
还原
氧化
加聚
(3)写出反应③的化学方程式:______________________________。
(4)扁桃酸有多种同分异构体,其中既能与氯化铁溶液发生显色反应,又能与碳酸氢钠溶液反应产生气泡的同分异构体有__________种,写出其中一种的结构简式:_________________
___。
(5)以芳香烃A为主要原料,还可以通过下列合成路线合成阿司匹林和冬青油:
①冬青油的结构简式为____________________。
②写出反应Ⅴ的化学方程式:______________________________。
37. [生物——选修1:生物技术实践] (15分)
淀粉酶在工业生产上应用最早,迄今仍是用途最广、产量最大的酶制剂产品之一。为了提高淀粉酶的生产水平,首先要从土壤中筛选出产淀粉酶的活性菌株。回答下列问题:
(1)从土壤中筛选产淀粉酶菌株的培养基的碳源是_________。待培养基冷却凝固后,将平板________(填“正”或“倒”)放置。培养基接种之前首先要进行灭菌和倒平板处理,并检测培养基平板的灭菌是否合格,检测培养基平板灭菌是否合格常用的方法是____________。
(2)在稀释倍数为105倍下涂布了三个平板(每次取0.1mL),统计高产淀粉酶的菌落数分别为140、150、160,则稀释前1mL菌液中所含细菌为___________个。
(3)若要保存高产淀粉酶的菌种,使用______(填“平面”或“斜面”)培养基,在________℃温度下保藏。
(4)若把菌种接种到液体培养基上,持续振荡培养菌种比静置培养时的淀粉酶产量高,其原因是________。
38.[生物——选修3:现代生物科技专题] (15分)
科学家利用基因工程技术培育出可产生乳铁蛋白的转基因山羊。请回答下列问题:
(1)若要使乳铁蛋白基因在转基因山羊的乳腺细胞中表达,应将乳铁蛋白基因与山羊_________基因的启动子等调控组件重组,在构建表达载体时需要用到的工具酶有_________。
(2)将重组表达载体导入受精卵常用的方法是_________,受精卵在体外培养时,培养液中除了加水、无机盐、维生素、葡萄糖、氨基酸等必需的营养成分外,往往需要特别加入_________等天然成分。
(3)在胚胎移植前,通过_________技术可获得较多的胚胎;在胚胎移植过程中,供体、受体动物选择好后要用激素进行_________处理,使供体、受体的生理状态相同。
(4)若要检测羊奶中是否含有乳铁蛋白,可采用_________技术。
2019届好教育云平台高三第二次模拟测试卷
理 综(一) 答 案
第Ⅰ卷(选择题,共126分)
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.【答案】A
【解析】大肠杆菌是原核生物,人的造血干细胞是真核细胞,两种细胞都含有mRNA、tRNA和rRNA,A正确;两种细胞遗传物质的单体都是脱氧核苷酸,B错误;大肠杆菌不含线粒体,C错误;有丝分裂是真核细胞分裂的方式,大肠杆菌不能进行有丝分裂,D错误。
2.【答案】C
【解析】过程①为DNA的复制,⑦②为逆转录,③为转录,④⑤均为RNA的复制,⑥为翻译。都会在人体的遗传信息传递时发生的为①③⑥,A错误;人体细胞内的过程③转录主要发生在细胞核中,产物是mRNA、rRNA、tRNA,B错误;过程③为转录,即DNA转录为RNA,存在A—U、C—G、T—A三种碱基配对方式,C正确;由于RNA一般为单链,过程⑤RNA的复制没有半保留复制的特点,DNA的复制有半保留复制的特点,过程⑥翻译发生在核糖体上,D错误。
3.【答案】D
【解析】以过氧化氢为底物,设置肝脏研磨液和氯化铁的对照实验,以验证酶的高效性,A错误;单倍体没有种子,因此单倍体育种过程中常用一定浓度的秋水仙素处理幼苗,B错误;低温诱导植物染色体数目变化的实验中,待洋葱长出1cm左右的不定根时,将整个装置放入冰箱的低温室(4℃)内,诱导培养36小时,C错误;外太空中水平放置的幼苗,芽的生长具向光性,根不具有向地性,D正确。
4.【答案】D
【解析】据图可知,①组不添加IAA和GA,茎段伸长率为20%,说明茎段仍能生长,A正确;比较①②④三组,可知IAA和GA均能促进茎伸长,且IAA的作用效果更好,B正确;比较②③④组,可知IAA和GA在促进茎伸长时具有协同作用,C正确;比较②⑤两组,可知植物激素抑制剂S不能抑制IAA的作用,D错误。
5.【答案】A
【解析】衰老细胞中水分减少,导致细胞体积减小,A正确;肿瘤细胞的产生与细胞凋亡无关,而人体对其的清除过程与细胞凋亡有关,B错误;蛙的红细胞进行的是无丝分裂,没有细胞周期,C错误;癌细胞表面的糖蛋白减少,导致癌细胞容易扩散和转移,D错误。
6.【答案】C
【解析】人类的活动往往会影响群落演替的方向和速度,A正确;温室效应导致全球气候变暖,引起冰川和雪山因为融化而逐年萎缩,B正确;生物多样性的间接价值明显大于其直接价值,C错误;根据题意分析,该生态系统已经严重受到了破坏,若不进行保护,会导致水源涵养功能急剧减退,D正确。
7.【答案】A
【解析】A.胆矾、冰水混合物、四氧化三铁只含一种物质,属于纯净物,故A正确;B.12C转化为14C是核反应,既不属于物理变化又不属于化学变化,故B错误;C.葡萄糖溶液和淀粉溶液的本质区别是溶液中分散质微粒直径的大小,故C错误;D.NO2不属于酸性氧化物,故D错误。故选A。
8.【答案】C
【解析】①D2O的摩尔质量为20g·mol?1,18g重水的含有电子的物质的量为=9mol,故①错误;②2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,过氧化钠既是还原剂又是氧化剂,有2mol过氧化钠参加反应共转移电子的物质的量为2mol,因此1mol过氧化钠参加反应,转移电子1mol,故②错误;③石墨中一个碳原子被3个环共有,一个六元环真正占有的碳原子为6×1/3=2,12g石墨烯中含有的碳原子为=1mol,因此12g石墨烯中含有六元环的个数为0.5NA,故③正确;④SO3标准状况下,不是气体,故④错误;⑤过氧化钠的阴阳离子个数比为1∶2,1moL过氧化钠中含有离子物质的量为3mol,7.8g过氧化钠中含有的离子物质的量为×3=0.3mol,故⑤正确;⑥硅晶体中一个硅实际占有2个硅硅键,28g硅晶体含有硅硅键的物质的量为×2=2mol,故⑥正确;⑦硫酸铁属于强酸弱碱盐,Fe3+要水解,因此两离子的物质的量应小于1mol,故⑦错误;⑧2Fe+3Cl2===2FeCl3,根据量的关系,氯气不足,0.1mol氯气参加反应转移电子0.1×2mol=0.2mol,故⑧错误;⑨2NO+O2===2NO2,2NO2N2O4,分子物质的量应小于1mol,故⑨错误;⑩6.4g是硫原子的质量,因此硫原子的物质的量为=0.2mol,故⑩正确。因此选项C正确。
9.【答案】D
【解析】a是酯类,b是羧酸类,结构不相似,不互为同系物,选项A错误;c是在环己烷对位上连了两个羟基,环己烷的碳原子不都在同一平面上,选项B错误;只有c能使酸性高锰酸钾溶液褪色,选项C错误;b是1-己酸,含有羧基结构的同分异构体,在正戊烷的碳链上还有两种,在异戊烷的碳链上还有4种,新戊烷的碳链上有1种,共7种,选项D正确。
10.下列设计的实验方案能达到相应实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
证明反应速率会随反应物浓度的增大而加快
用3mL稀硫酸与足量纯锌反应,产生气泡速率较慢,然后加入1mL 1mol·L?1CuSO4溶液,迅速产生较多气泡
B
检验Fe(NO3)2晶体是否已氧化变质
将Fe(NO3)2样品溶于稀硝酸后,滴加KSCN溶液,观察溶液是否变红
C
证明“84”消毒液的氧化能力随溶液pH的减小而增强
将“84”消毒液(含NaClO)滴入品红溶液中,褪色缓慢,若同时加入食醋,红色很快褪为无色
D
证明氯化银的溶解度大于硫化银的溶解度
向2mL 0.1mol·L?1硝酸银溶液中加入1mL 0.1
mol·L?1 NaCl溶液,出现白色沉淀,再加入几滴0.1mol·L?1的Na2S溶液,有黑色沉淀生成
【答案】C
【解析】加入硫酸铜溶液,锌与硫酸铜反应生成单质铜,形成铜锌原电池,反应速率加快,与反应物浓度无关,选项A不能达到实验目的;稀硝酸能将Fe(NO3)2氧化成Fe(NO3)3,无法检验Fe(NO3)2晶体是否已氧化变质,选项B不能达到实验目的;加入食醋,反应生成次氯酸,漂白能力增强,选项C能达到实验目的;硝酸银有剩余,加入硫化钠溶液生成Ag2S黑色沉淀,选项D不能达到实验目的。
11.【答案】B
【解析】金属锂是活泼金属,易与水反应,所以两侧的电解质不能互换, 选项A错误;充电时锂接外电源负极,作阴极,外电路电子向锂移动,所以内电路Li+通过Li+透过膜从右侧向左侧移动,选项B正确;充电时钛应为阳极,电极反应式为:Fe2+-e?===Fe3+,选项C错误;放电时,进入贮罐的Fe2+与S2O发生氧化还原反应方程式为:S2O+2Fe2+===2Fe3++2SO,选项D错误。
12.【答案】C
【解析】Ksp只与温度有关,所以E、F、G三点的Ksp应该相等,选项A错误;由于MgCl2和BaCl2均与等物质的量Na2CO3反应,用相同浓度MgCl2溶液替代BaCl2溶液,恰好完全反应时消耗的Na2CO3溶液的体积相同,但由于Ksp(BaCO3)13.【答案】D
【解析】第三周期简单离子中半径最小的是铝离子,所以C为铝;0.1mol·L?1A、B、D的最高价氧化物对应的水化物溶液pH分别为1、lg5、13,分别为一元强酸、二元强酸、一元强碱,其中A、B原子序数比铝小,只可能分别为氮和钠,D为硫,则E为氯;铝制容器可盛装浓硫酸和浓硝酸,因为能被钝化,选项A正确;AE3、D2E2分别为NCl3、S2Cl2,二者电子式分别为、
,选项B正确;钠、硫、氯元素均可形成能作漂白剂的物质,如SO2、Na2O2、Cl2、ClO2、HClO,选项C正确;工业上制备铝不能电解熔融的氯化铝,而是电解熔融的氧化铝,选项D错误。
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14~18题只有一个选项符合题目要求。第19~21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.【答案】A
【解析】卢瑟福提出核式结构模型,很好的解释了粒子散射实验中的现象,A正确;衍射是波的特性,故电子穿过晶体时会产生衍射图样,这证明了电子具有波动性,B错误;普朗克引入能量子的概念,得出黑体辐射的强度按波长分布的公式,与实验符合得非常好,并由此开创了物理学的新纪元,故C错误;射线是高速电子流,它的穿透能力比射线弱,比射线强,故D错误。
15.【答案】C
【解析】首先对物体A受力分析,如图所示:
根据平衡条件,有:
F1=mg/sinθ
F2=mg/tanθ
根据牛顿第三定律,A对B的压力大小为mg/sinθ,A对竖直挡板的压力大小为mg/tanθ,故C正确,D错误;对AB整体受力分析,受重力、地面支持力、墙壁支持力、地面的静摩擦力,如图所示:
根据平衡条件,地面支持力大小FN=(M+m)g,地面的摩擦力大小f=F2=mg/tanθ,
再根据牛顿第三定律,对地压力大小为(M+m)g,故A错误,B错误。故选:C。
16.【答案】C
【解析】t=0时刻为中性面位置,故感应电动势为零,故感应电流为零,流过线圈的电流为零,故A错误;副线圈中的电流,根据电流与匝数成反比,,原线圈中电流的有效值,故B错误;根据电压与匝数成正比,原线圈两端的电压U1=200V,角速度ω=2πn=100π rad/s,线圈产生最大感应电动势,而Em=NBSω,则最大磁通量,故C正确;理想变压器输出功率,输入功率等于输出功率,所以变压器的输入功率为20W,故D错误;故选C。
17.【答案】B
【解析】设小球从平台的边缘处由静止向右前进位移h时,小球的速度为v′.分解速度如图所示:
根据小球沿绳子方向的分速度等于物块的速度,由图可知: ①
对物块和小球组成的系统,运用功能关系得: ②
联立①②得:,故B正确,A、C、D错误。故选B。
18.【答案】D
【解析】双星系统是靠它们的角速度相等,他们之间的万有引力来提供向心力:,距离关系为: r1+r2=d ,联立解得: 、,故A错误;根据,可得,故B错误;若在O点放一个质点,此质点受到两颗星对它作用力大小不等,则受到的合力不为零,故C错误;若A星所受B星的引力可等效为位于O点处质量为的星体对它的引力,则得,故D正确。所以D正确,ABC错误。
19.【答案】CD
20.【答案】AD
【解析】0~t1时间内木块向左做匀减速直线运动,t1时刻以后小物块向右运动,则t1时刻小物块向左运动到速度为零,离A处的距离达到最大,故A正确; B、0~t2时间内,小物块受到的摩擦力方向始终向右,t2~t3时间内小物块不受摩擦力作用,故B错误; 0~t2时间内,物块与传送带间的相对路程为:,摩擦产生的热量为: ,故C错误; 0-t2时间内,物块在传送带上留下的划痕为:,故D正确;故选AD。
21.【答案】AD
【解析】在d点运动到O点过程中,ab边切割磁感线,根据右手定则可以确定线框中电流方向为逆时针方向,即正方向,电动势均匀减小到0,则电流均匀减小到0;然后cd边开始切割,感应电流的方向为顺时针方向,即负方向,电动势均匀减小到0,则电流均匀减小到0;故A正确,B错误。d点运动到O点过程中,ab边切割磁感线,ab相当于电源,电流由a到b,b点的电势高于a点,ab间的电势差Uab为负值,大小等于电流乘以bcda三条边的电阻,并逐渐减小.ab边出磁场后后,cd边开始切割,cd边相当于电源,电流由b到a,ab间的电势差Uab为负值,大小等于电流乘以ab边得电阻,并逐渐减小;故C错误,D正确。故选AD。
第Ⅱ卷(非选择题,共174分)
二、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第9题~第12题为必考题,每个试题考生都必须作答。第13题~第14题为选考题,考生根据要求做答)
(一)必考题(共129分)
22.(6分)
【答案】BC 2.00 C
【解析】(1)本题拉力可以由弹簧测力计测出,不需要用天平测出砂和砂桶的质量,也就不需要使小桶(包括砂)的质量远小于车的总质量,故AD错误。该题是弹簧测力计测出拉力,从而表示小车受到的合外力,故需要将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力,故B正确;打点计时器运用时,都是先接通电源,待打点稳定后再释放纸带,该实验探究加速度与力和质量的关系,要记录弹簧测力计的示数,故C正确;故选BC。
(2)由于两计数点间还有四个点没有画出,故时间间隔为T=5×0.02s=0.1s,由匀变速直线运动的判别式(△x=aT2)结合逐差法可得:.
(3)对小车上滑轮和小车的整体为对象由牛顿第二定律得:,则,故a-F图象的斜率,则小车的质量为;故选C。
23.(9分)
【答案】(1)该电器元件的阻值随电流的增大而减小 (2)A2 V1 R1 (3)
【解析】(1)由图可知,图象的斜率随电压的变化而增大,而在I-U图象中图象的斜率表示电阻的倒数,故说明该电器元件的阻值随电流的增大而减小;
(2)由表格中数据可知,电流最大为140mA,为了测量的准确和安全,电流表应选A2;而电路中的电压最大为2.7V,故电压表可用V1,本实验采用分压接法,故滑动变阻器应选小电阻,故滑动变阻器选R1.
(3)根据以上分析可知滑动变阻器采用分压式;电阻相对电表而言为小电阻,采用外接法;补全实验电路原理图如图所示:
24.(12分)
【解析】(1)开始F向左时,滑块受到水平推力F、重力mg和支持力处于平衡,如图所示:
水平推力:;
(2)由图乙知,滑块滑上木板时速度为:,设下滑的加速度为a,由牛顿第二定律得:,代入数据得:,则滑块下滑的位移为:,则下滑时的高度:;
(3)设在整个过程中,地面对木板的摩擦力为f,滑块与木板间的摩擦力为f1,由图乙知,滑块刚滑上木板时的加速度为,对滑块:,此时木板的加速度:,对木板:,当滑块和木板速度相等,均为:,之后连在一起做匀减速直线运动,加速度为:,对整体:,由以上各式解得:
25.(20分)
【解析】(1)依题意,粒子经电场加速射入磁场时的速度为v,由动能定理得: ①
得: ②
(2)要使圆周半径最大,则粒子的圆周轨迹应与半圆磁场边界相切,设轨迹圆周半径为r
由图中几何关系:③
由洛伦兹力提供向心力:④
联立②③④解得:
(3)设粒子运动圆周半径为r′,,粒子的圆周轨迹如下图所示:
在电场中从A到O匀加速,
得:
带电粒子在电场中的运动时间
带电粒子在磁场中的运动时间
带电粒子从静止开始运动到达圆弧边界的时间
26.(14分)
【答案】(1)分液漏斗 b
(2)排除装置内空气,避免空气中O2干扰SO2测定 偏小
(3)①B ②I2+SO2+2H2O===4H++SO+2I? 当滴入最后一滴碘标准溶夜时,锥形瓶内溶液由无色变为蓝色,且在30s内不变色
(4)消除其他试剂、实验操作等因素引起的误差
(5)64(V1-V0)
【解析】(1)仪器C下端有旋塞,应该是分液漏斗。仪器B应该起到冷凝作用,所以冷却水应该下口入上口出,所以入水口为b。(2)二氧化硫是强还原性物质容易被氧化,所以先通入N2将装置内的空气排净,避免氧气将二氧化硫氧化。氮气的流速如果过快,会使一部分的二氧化硫来不及溶解在水中就被氮气带出,所以导致结果偏小。(3)①碘会腐蚀碱式滴定管下端的橡胶管,所以只能用酸式滴定管。同时,碘的标准液实际是将碘溶解在碘化钾溶液中制得的,此时单质碘与碘离子作用形成I,既增大溶解度又避免了碘的挥发,而光照会促进I的分解,所以使用棕色酸式滴定管。选项B正确。②滴定时,单质碘将二氧化硫氧化为硫酸,离子反应方程式为:I2+SO2+2H2O===
4H++SO+2I?。达到滴定终点时,二氧化硫都被反应完,加入的单质碘遇淀粉,使溶液显蓝色,所以终点的现象为:当滴入最后一滴碘标准溶夜时,锥形瓶内溶液由无色变为蓝色,且在30s内不变色。(4)本题进行空白实验的目的是:消除其他试剂、实验操作等因素引起的误差。例如:原来的水样、空气中是不是有其他杂质等等。(5)用于氧化二氧化硫的碘标准液位(V1-V0)mL,其物质的量为0.01(V1-V0)/1000mol,所以二氧化硫也是0.01(V1-V0)/1000mol,质量为0.64(V1-V0)/1000g,这些事10g药粉中的含量,所以1kg药粉中有64(V1-V0)/1000g 二氧化硫,即有64(V1-V0)mg 二氧化硫,所以答案为:64(V1-V0)mg/kg。
27.(14分)
【答案】(1)-746.5
(2)①270 向右 ②CD ③增大反应物浓度或增大压强
(3)CO-2e?+4OH?===CO+2H2O
(4)B
【解析】(1)用盖斯定律知:②×2-①-③得:2NO(g)+2CO(g) ===N2(g)+2CO2(g) ΔH=-746.5 kJ·mol?1。(2)列出“三段式”:
     2NO(g)+2CO(g) ===N2(g)+2CO2(g)
起始(mol):2a+0.2 2a+0.1  0   0
转化(mol): 2a 2a   a   2a
平衡(mol): 0.2  0.1   a   2a
依题意得:0.2+0.1+a+2a=0.8(2a+0.2+2a+0.1),解得:a=0.3
①该反应的平衡常数K===270。平衡后在此基础上再向容器中充入2a mol的N2、0.2 mol的NO时,使容器内的压强增大,平衡向气体化学计量数减小的方向移动,即向右移动。②A项,v(CO2)消耗是向正反应方向,v(CO)生成也是向正反应方向,不能说明达到平衡状态;B项,由ρ(混合气体)=m(混合气体)/V知,密闭容器中m(混合气体)和V都不变,比值不变,即ρ(混合气体)不变,故密度不再改变不能说明达到平衡状态;C项,由M(混合气体)=m(混合气体)/n(混合气体)知,密闭容器中m(混合气体)不变,n(混合气体)向正反应方向移动时减小,向逆反应方向移动时增大,故平均相对分子质量不再改变,平衡不移动,能说明达到平衡状态;D项,NO、CO、N2、CO2的浓度不再变化是各物质的浓度保持不变,能说明达到平衡状态;E项,单位时间内生成2n mol碳氧双键即生成n mol的CO2,反应向正反应方向,同时消耗n mol N≡N即消耗n mol N2,反应向逆反应方向,但不与物质计量数成正比,故不能说明达到平衡状态。③根据图像知,改变某一外界条件,平衡向正反应方向移动,可增大反应物的浓度,也可增大压强。(3)阳极是失电子的一极为CO,CO失电子后成为CO2,在KOH电解质溶液中最终生成CO,电极反应式:CO-2e?+4OH?===CO+2H2O。
28.(15分)
【答案】(1)100℃、2h,90℃,6h
(2)FeTiO3+4H++4Cl?===Fe2++TiOCl+2H2O
(3)低于40℃,TiO2·xH2O转化反应速率随温度升高而增加;超过40℃,双氧水分解与氨气逸出导致TiO2·xH2O转化反应速率下降
(4)4
(5)Fe3+恰好沉淀完全时,c(PO)=mol·L?1=1.3×10–17 mol·L?1,c3(Mg2+)×c2(PO)=(0.01)3×(1.3×
10–17)2=1.7×10–40<Ksp[Mg3(PO4)2],因此不会生成Mg3(PO4)2沉淀。
(6)2FePO4+Li2CO3+H2C2O42LiFePO4+H2O↑+3CO2↑
【解析】(1)由图像推出浸出率为70%时有2个点满足;(2)反应物为FeTiO3,因为酸浸,故反应物应有H+,因生成物为TiOCl,因此反应物中还应有Cl-,因反应物有H+,故生成物中应有H2O,然后根据原子守恒和电荷守恒配平。(3)略;(4)过氧键存在于-1的O中,每2个之间存在1个过氧键。根据化合价,原子守恒,设-1价O x个,-2价O y个。
8个,故4个过氧键;(5)溶液中主要三种离子,Fe3+、PO、Mg2+,根据两个难溶物的Ksp,已知c(Fe3+)=1.0×10?5mol/L,故溶液中c(PO)==1.3×10?17mol·L?1,再根据
故最终没有沉淀生成。(6)根据流程图知反应物为FePO4、Li2CO3、H2C2O4,生成物为LiFePO4,化合价情况为,,,故Fe化合价降低,C化合价升高,可知产物之一为CO2,反应物有H,故产物有H2O。
29.(10分)
【答案】(1)外界环境和线粒体 CO2浓度
(2)小于(1分) 两时间段内的细胞呼吸强度与光合作用强度相等,但是容器内4~6 h CO2浓度较高
(3)不变(1分) 0h时与12h时的密闭容器内CO2浓度相同,说明这12h内光合作用制造的有机物总量等于呼吸作用消耗的有机物总量
【解析】(1)图甲所示的实验是在适宜温度下进行。光照强度相对值为4时,O2释放速率大于零,此时,衣藻的光合作用强度大于呼吸作用强度,其光合作用所需的CO2来自外界环境和线粒体。光照强度相对值为7时,O2释放速率达到最大值,说明限制因素不再是光照强度,而是CO2浓度,所以要使衣藻的光合作用强度升高,可适当提高CO2浓度。(2)图乙显示:4~6h内密闭玻璃容器中CO2浓度保持恒定,说明此时间段内呼吸作用强度与光合作用强度相等,同理8~10h时间段内细胞的呼吸作用强度与光合作用强度也相等,但由于4~6 h内密闭玻璃容器中CO2较大,说明其光合作用强度较低,进而推知:4~6h平均光照强度小于8~10h平均光照强度。(3)图乙显示:0h与12h h时,密闭玻璃容器中CO2浓度相同,说明这12h内光合作用制造的有机物总量等于呼吸作用消耗的有机物总量,所以2h时衣藻细胞内有机物的含量不变。
30.(9分)
【答案】(1)促进细胞代谢,加速体内物质的氧化分解;促进生长发育;提高神经兴奋性
(2)小鼠长期摄入高碘会导致子鼠血清中甲状腺激素含量减少,但是补硒能缓解这种影响。(或补硒能缓解高碘所致子鼠血清中甲状腺激素含量的减少) 单独补硒
(3)高碘组子鼠血清中甲状腺激素含量低于正常对照组,对下丘脑、垂体抑制作用减弱,垂体合成和分泌的促甲状腺激素高于正常对照组(3分)
【解析】(1)甲状腺激素可以作用于全身所有细胞,促进细胞代谢,加速体内物质的氧化分解,促进产热;可以促进幼小动物体的发育;可以提高神经兴奋性。(2)据表可知,高碘组子鼠血清中T4的含量明显低于正常对照组,高碘加硒组子鼠血清中T4的含量高于高碘组,但仍低于正常对照组,说明小鼠长期摄入高碘会导致子鼠血清中甲状腺激素含量减少,但是补硒能缓解这种影响。验证硒的作用,可增加单独补硒组,测定子鼠血清中T4的含量,并与正常对照组进行比较。(3)甲状腺激素的分泌存在着分级调节和负反馈调节,高碘组子鼠血清中甲状腺激素含量低于正常对照组,对下丘脑、垂体抑制作用较弱,所以垂体合成和分泌的促甲状腺激素高于正常对照组。
31.(10分)
【答案】(1)标志重捕 避免调查期间较多个体出生,造成调查结果明显偏离真实值 所用的标志物影响生物的活动,使之更容易被再次捕获
(2)分解者通过呼吸作用,把有机物中的能量变成热能散失
(3)湿地生态系统在蓄水防旱、保持水土、调节气候等方面具有更高的间接价值
【解析】(1)胭脂鱼是活动能力强、活动范围大的动物,调查其种群的恢复情况,一般采用标志重捕法。影响种群密的因素很多,为了确保调查结果的准确性,应在种群数量稳定的时期调查,而繁殖期属于数量变化较大的时期,为避免调查期间较多个体出生,造成调查结果明显偏离真实值,应避开繁殖期调查。某学习小组多次调查发现,得到的种群密度数值总是比真实值偏低,最可能的原因是所用的标志物影响生物的活动,使之更容易被再次捕获。(2)分解者在生态系统的物质循环与能量流动的过程中起到重要作用,其代谢类型属于异养型,能够分解有机物、释放能量。三峡水库完成蓄水后,与上游水体相比,库区中有机污染物的含量大大降低,从能量流动的角度分析说明水中的分解者通过呼吸作用,把有机物中的能量变成热能散失。(3)生态系统的间接价值是指生态系统对自然环境起到重要调节作用的价值,由于湿地生态系统在蓄水防旱、保持水土、调节气候等方面具有更高的间接价值,因此单位面积的湿地生态系统价值远高于农田、草地等陆地生态系统。
32.(10分)
【答案】(1)DDtt、ddTT
(2)DT 3/5
(3)①用F2中高茎抗病植株与矮茎感病植株进行正交和反交实验,观察后代有无高茎抗病植株出现②以高茎抗病植株为母本时,若后代有高茎抗病植株出现,则假说一成立;若后代无高茎抗病植株出现,则假说二成立。以矮茎感病植株为母本时,若后代无高茎抗病植株出现,则假说一成立;若后代有高茎抗病植株出现,则假说二成立 ①以F2中的高茎抗病植株为母(父)本,矮茎感病植株为父(母)本进行杂交,观察后代有无高茎抗病植株出现②若后代有高茎抗病植株出现,则假说一(二)成立;若后代无高茎抗病植株出现,则假说二(一)成立
【解析】(1)据题干信息分析,推测F1的基因型为DdTt,据F2的表现型中高茎:矮茎=2:1,抗病:感病=2:1推测控制高茎和矮茎的基因分别为D和d,控制抗病和感病的基因分别为T和t,由F2的表现型及比例为高茎抗病:高茎感病:矮茎抗病:矮茎感病=5:3:3:1可知,亲本的基因型为DDtt、ddTT。(2)由F2的表现型及比例推测,如果F1产生的某种基因型的花粉败育,则败育花粉的基因型为DT,F1产生的雌配子基因型为1/4DT、1/4dT、1/4Dt、1/4dt,F1产生的雄配子基因型为1/3Dt、1/3dT、1/3dt;所以在F2高茎抗病植株中,基因型为DdTt的3/5。(3)如果假学一成立,以F2中的高茎抗病(D T )植株为父本,矮茎感病(ddtt)植株为母本进行杂交,因为基因型为DT的雄配子不育,所以后代中没有高茎抗病个体出现;如果假学二成立,以F2中的高茎抗病(D T )植株为母本,矮茎感病(ddtt)植株为父本进行杂交,因为基因型为DT的雌配子不育,所以后代中没有高茎抗病个体出现。
(二)选考题(共15分。请考生从给出的2道物理题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分)
33.[物理——选修3-3](15分)
(1)(5分)
【答案】ABE
【解析】微粒运动即布朗运动是固体颗粒的无规则运动,不是分子的无规则热运动,选项A正确;当两个相邻的分子间距离为r0时,它们间相互作用的引力和斥力大小相等,分子力表现为零,选项B正确;晶体各个方向上的物理性质表现为各向异性,即各个方向不同。故C错误。小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用,不是由于小液滴轻的缘故,故D错误。热量总是自发的从高温传向低温,即由分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体,选项E正确;故选ABE。
(2)(10分)
【解析】①气缸处于图甲位置时,设气缸内气体压强为P1,对于活塞和杆,根据力的平衡条件可得: P0SA+P1SB=P1SA+P0SB 解得:P1=P0=1.0×105Pa ②气缸处于图乙位置时,设气缸内气体压强为P2,对于活塞和杆,由平衡条件: P0SA+P2SB=P2SA+P0SB+(mA+mB)g 代入数据可得:P2=0.9×105Pa 由玻意耳定律可得:P1lSB=P2[lSB+x(SA-SB)] 由以上各式并代入数据得:x=0.1m
34.[物理——选修3-4](15分)
(1)(5分)
【答案】ACE
【解析】由波形图可知,波长λ=6m,则周期,故A正确;质点P此时刻沿-y轴方向运动,振动比左侧邻近的波峰振动早,所以该波沿x轴负方向传播,故B错误;波沿x轴负方向传播,0.1s内向左传播的距离为?x=vt=5×0.1m=0.5m,由波形平移法知图中x=3m处的状态传到P点,所以P点的横坐标为x=2.5m,故C正确; x=3.5m处的质点与P点相差小于半个波长,所以振动的位移不是始终相反,故D错误;由,题图中Q点的振动方程,故E正确。故选ACE。
(2)(10分)
【解析】设此透明物体的临界角为C,依题意,所以C=35° 当入射角为i=60°时,由折射定律得
得到折射角:r=30°
即此时光线折射后射到圆弧上的C点,在C点的入射角为60°,大于临界角,会发生全反射,往后光线水平反射至圆弧上的D点并在D点发生全反射,再反射至B点,从B点第一次射出.光路如图所示:
在透明体内的路径长为:s=3R
光在透明体内的速度
经历的时间
35.[化学——选修3:物质结构与性质](15分)
【答案】(1)+2 [Ar]4s2
(2)F>O>P
(3)sp3 正四面体形 109°28′ SO、CCl4等
(4)12
(5)MgO>CaO Mg2+半径比Ca2+小,晶格能较大
【解析】(1)根据元素M的气态原子的第I1-I5电离能大小可以看出:I1、I2相差不大,二I2、I3电离能相差较多,说明M原子最外层有2个电子。在Ca5(PO4)3中元素有Ca、P、O三种元素,只有Ca元素最外层有2个电子,原子半径大,容易失去最外层的2个电子,化合价为+2价;根据原子核外电子排布规律可知Ca基态原子电子排布式为[Ar]4s2或写为1s22s22p63s23p64s2;(2)Ca3(PO4)3F中非金属元素有P、O、F三种,元素的非金属性F>O>P,元素的非金属性越强,其电负性就越大,所以按电负性由大到小的顺序排列为F>O>P;(3)PO的中心原子P的价层电子对数是4,故P原子杂化为sp3杂化;由于孤对电子对数为0,该离子的空间构型为正四面体形,键角为109°28′,其等电子体有SO、CCl4;(4)根据CaF2晶胞结构可知:在每个晶胞中与Ca2+离子距离最近且等距离的Ca2+有3个,通过每个Ca2+可形成8个晶胞,每个Ca2+计算了2次,所以与Ca2+离子距离最近且等距离的Ca2+有(3×8)÷2=12个;将CaF2晶胞分成8个小正方体,正方体中心为F-离子,顶点为Ca2+,晶胞中共有4个钙离子、8个氟离子。立方体的对角线为2(a+b),则晶胞的对角线为4(a+b),晶胞的边长为,根据晶体密度计算公式可得该晶体的密度=g/cm3;(5)MgO与CaO的晶体结构相似,由于离子半径Ca2+>Mg2+,离子半径越大,与O2-形成的离子键的键长就越大,晶格能就越小,物质的硬度就越小,故其摩氏硬度的大小关系为MgO>CaO。
36.[化学——选修5:有机化学基础](15分)
【答案】(1)C7H6O
(2)Ⅲ
(3)2+O22
(4)13(其他合理答案也可)
(5)① ②+CH3COOH+H2O
【解析】由题给条件和反应⑥的产物可推知A为甲苯。由信息Ⅰ和Ⅱ,结合反应②和④的条件知,A与氯气发生侧链上的取代反应生成一氯甲苯,一氯甲苯水解生成苯甲醇(B),苯甲醇经催化氧化生成苯甲醛(C),由信息Ⅰ和Ⅱ知,D的结构简式为,则扁桃酸的结构简式为由信息Ⅲ知,苯胺易被氧化,故A与浓硝酸和浓硫酸反应生成邻硝基甲苯(E),先用酸性高锰酸钾溶液氧化E生成F,F再还原生成邻氨基苯甲酸,如果先还原,后氧化,则氨基也能被氧化。反应④属于加成反应,反应⑦是缩聚反应。(4)由题意知扁桃酸的同分异构体中应含有羧基和酚羟基:苯环上有2个取代基(—OH、—CH2COOH)时,有3种不同结构;苯环上有3个取代基(—OH、—CH3、—COOH)时,有10种不同结构,所以符合条件的同分异构体共有13种。(5)由流程图可知,A与溴化铁反应生成H,H为邻溴甲苯,反应Ⅱ是酸性高锰酸钾溶液将甲基氧化成羧基;反应Ⅲ是C7H5BrO2与氢氧化钠水溶液反应,K为邻羟基苯甲酸。K与甲醇发生酯化反应生成冬青油,K与乙酸发生酯化反应生成阿司匹林。
37. [生物——选修1:生物技术实践] (15分)
【答案】(1)淀粉 倒(1分) 在接种前,随机取若干灭菌后的空白平板进行培养(3分)
(2)1.5×108
(3)斜面 4
(4)振荡培养能提高培养液溶氧量、利于菌体与培养液的充分接触,促进菌体生长和代谢(3分)
【解析】(1)在寻找目的菌株时,要根据它对生存环境的要求,到相应的环境中去寻找,从土壤中筛选产淀粉酶菌株应该取含淀粉丰富的土壤,产淀粉酶菌株的培养基的碳源是淀粉。待培养基冷却凝固后,将平板倒置放置。以避免培养皿盖上的水珠滴落污染培养基,培养基接种之前首先要进行灭菌和倒平板处理,并检测培养基平板的灭菌是否合格,检测培养基平板灭菌是否合格常用的方法是在接种前,随机取若干灭菌后的空白平板进行培养。(2)每克(mL)样品中的菌株数=C/V×M,其中C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数,V代表稀释平板时所用的稀释液的体积(mL),M代表稀释倍数。C=(140+150+160)/3=150个,V=0.1mL,M=105,把上述数据代入公式可得稀释前1mL菌液中所含细菌= C/V×M=150/0.1×105=1.5×108个。(3)菌种保藏有两种方法,若要保存高产淀粉酶的菌种,应使用斜面培养基,在4℃温度下保藏。(4)若把菌种接种到液体培养基上,持续振荡培养菌种比静置培养时的淀粉酶产量高,其原因是振荡培养能提高培养液溶氧量、利于菌体与培养液的充分接触,促进菌体生长和代谢。
38.[生物——选修3:现代生物科技专题] (15分)
【答案】(1)乳腺蛋白 限制酶和DNA连接酶
(2)显微注射法 血清、血浆
(3)胚胎分割 同期发情
(4)抗原一抗体杂交(3分)
【解析】(1)若要使乳铁蛋白基因在转基因山羊的乳腺细胞中表达,并随羊乳一起分泌,应将乳铁蛋白基因与山羊乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组,在构建表达载体时需要用到的工具酶有限制酶和DNA连接酶。(2)将重组基因表达载体导入动物受精卵常用的方法是显微注射法,受精卵在体外培养时,培养液中除了加水、无机盐、维生素、葡萄糖、氨基酸等必需的营养成分外,往往需要特别加入血清、血浆等天然成分。(3)在胚胎移植前,通过胚胎分割技术可获得较多的胚胎;在胚胎移植过程中,供体、受体动物选择好后要用激素进行同期发情处理,使供体、受体的生理状态相同。(4)若要检测羊奶中是否含有目的基因表达的产物乳铁蛋白,可采用抗原—抗体杂交技术在分子水平上检测。
理科综合能力测试(一)
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 Li 7 C 12 N 14 O 16 P 31 S 32 Cl 35.5 Fe 56
第Ⅰ卷(选择题,共126分)
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.比较大肠杆菌与人的造血干细胞说法,正确的是
A.两者的细胞之中都含有mRNA、tRNA和rRNA
B.前者遗传物质的单体是核糖核苷酸,或者遗传物质的单体是脱氧核苷酸
C.两者都含有核糖体和线粒体这两种细胞器
D.两者都可以通过有丝分裂增殖
【答案】A
【解析】大肠杆菌是原核生物,人的造血干细胞是真核细胞,两种细胞都含有mRNA、tRNA和rRNA,A正确;两种细胞遗传物质的单体都是脱氧核苷酸,B错误;大肠杆菌不含线粒体,C错误;有丝分裂是真核细胞分裂的方式,大肠杆菌不能进行有丝分裂,D错误。
2.下图表示中心法则,下列有关叙述正确的是
A.过程①?⑦都会在人体的遗传信息传递时发生
B.人体细胞内的过程③主要发生在细胞核中,产物都是mRNA
C.过程③存在A—U、C—G、T—A三种碱基配对方式
D.过程⑤有半保留复制的特点,过程⑥发生在核糖体上
【答案】C
【解析】过程①为DNA的复制,⑦②为逆转录,③为转录,④⑤均为RNA的复制,⑥为翻译。都会在人体的遗传信息传递时发生的为①③⑥,A错误;人体细胞内的过程③转录主要发生在细胞核中,产物是mRNA、rRNA、tRNA,B错误;过程③为转录,即DNA转录为RNA,存在A—U、C—G、T—A三种碱基配对方式,C正确;由于RNA一般为单链,过程⑤RNA的复制没有半保留复制的特点,DNA的复制有半保留复制的特点,过程⑥翻译发生在核糖体上,D错误。
3.下列有关实验的叙述,正确的是
A.以过氧化氢为底物,设置肝脏研磨液和清水的对照实验,以验证酶的高效性
B.单倍体育种过程中常用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
C.低温诱导植物染色体数目变化的实验中应将洋葱放入4℃冰箱诱导生根
D.外太空中水平放置的幼苗,芽的生长具向光性,根不具有向地性
【答案】D
【解析】以过氧化氢为底物,设置肝脏研磨液和氯化铁的对照实验,以验证酶的高效性,A错误;单倍体没有种子,因此单倍体育种过程中常用一定浓度的秋水仙素处理幼苗,B错误;低温诱导植物染色体数目变化的实验中,待洋葱长出1cm左右的不定根时,将整个装置放入冰箱的低温室(4℃)内,诱导培养36小时,C错误;外太空中水平放置的幼苗,芽的生长具向光性,根不具有向地性,D正确。
4.用适宜浓度的生长素(IAA)、赤霉素(GA)及植物激素抑制剂 S 处理水仙茎切段,48 小时后测得水 仙茎切段的伸长率如图所示,该实验数据不能支持的结论是
A.不添加 IAA 和 GA 时茎段仍能生长
B.IAA 和 GA 均能促进茎伸长,IAA 的作用效果更好
C.IAA 和 GA 在促进茎伸长时具有协同作用
D.植物激素抑制剂 S 能抑制 IAA 和 GA 的作用
【答案】D
【解析】据图可知,①组不添加IAA和GA,茎段伸长率为20%,说明茎段仍能生长,A正确;比较①②④三组,可知IAA和GA均能促进茎伸长,且IAA的作用效果更好,B正确;比较②③④组,可知IAA和GA在促进茎伸长时具有协同作用,C正确;比较②⑤两组,可知植物激素抑制剂S不能抑制IAA的作用,D错误。
5.下列关于细胞的叙述正确的是
A.细胞内水分减少是衰老细胞体积减小的主要原因
B.肿瘤细胞的产生与细胞凋亡有关,人体对其的清除过程与细胞凋亡无关
C.人的成熟红细胞没有细胞周期,蛙的红细胞有细胞周期
D.癌细胞表面的甲胎蛋白和癌胚抗原减少导致癌细胞容易扩散和转移
【答案】A
【解析】衰老细胞中水分减少,导致细胞体积减小,A正确;肿瘤细胞的产生与细胞凋亡无关,而人体对其的清除过程与细胞凋亡有关,B错误;蛙的红细胞进行的是无丝分裂,没有细胞周期,C错误;癌细胞表面的糖蛋白减少,导致癌细胞容易扩散和转移,D错误。
6.青海三江源地区部分冰川和雪山逐年萎缩,草地大面积退化,源区植被与湿地生态系统受到破坏。下列相关分析,错误的是
A.人类活动会影响三江源地区的群落演替
B.冰川和雪山的逐年萎缩可能与温室效应有关
C.生物多样性的直接价值明显大于其间接价值
D.若不进行保护,该地区水源涵养功能会急剧减退
【答案】C
【解析】人类的活动往往会影响群落演替的方向和速度,A正确;温室效应导致全球气候变暖,引起冰川和雪山因为融化而逐年萎缩,B正确;生物多样性的间接价值明显大于其直接价值,C错误;根据题意分析,该生态系统已经严重受到了破坏,若不进行保护,会导致水源涵养功能急剧减退,D正确。
7.下列有关物质变化和分类的说法正确的是
A.胆矾、冰水混合物、四氧化三铁都不是混合物
B.电解熔融态的Al2O3、12C转化为14C都属于化学变化
C.“滴水石穿,绳锯木断”不包含化学变化
D.SiO2、NO2、SO2都属于酸性氧化物
【答案】A
【解析】A.胆矾、冰水混合物、四氧化三铁只含一种物质,属于纯净物,故A正确;B.12C转化为14C是核反应,既不属于物理变化又不属于化学变化,故B错误;C.葡萄糖溶液和淀粉溶液的本质区别是溶液中分散质微粒直径的大小,故C错误;D.NO2不属于酸性氧化物,故D错误。故选A。
8.用表示NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
①18g D2O含有的电子数为10NA;②1mol Na2O2与水完全反应时转移电子数为2NA;③12g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为0.5NA;④在标准状况下,22.4L SO3的物质的量为1mol;⑤ 7.8g过氧化钠中含有的离子数为0.3NA;⑥28g硅晶体中含有2NA个Si-Si键;⑦200mL 1mol·L?1 Fe2(SO4)3溶液中,Fe3+和SO离子数的总和是NA;⑧在常温常压下,0.1mol铁与0.1mol Cl2充分反应,转移的电子数为0.3NA;⑨标准状况下,22.4L NO和11.2L O2混合后气体的分子总数为1.5NA;⑩S2和S8的混合物共6.4g,其中所含硫原子数一定为0.2NA。
A.①③⑤⑧ B.②④⑥⑦ C.③⑤⑥⑩ D.⑤⑧⑨⑩
【答案】C
【解析】①D2O的摩尔质量为20g·mol?1,18g重水的含有电子的物质的量为=9mol,故①错误;②2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,过氧化钠既是还原剂又是氧化剂,有2mol过氧化钠参加反应共转移电子的物质的量为2mol,因此1mol过氧化钠参加反应,转移电子1mol,故②错误;③石墨中一个碳原子被3个环共有,一个六元环真正占有的碳原子为6×1/3=2,12g石墨烯中含有的碳原子为=1mol,因此12g石墨烯中含有六元环的个数为0.5NA,故③正确;④SO3标准状况下,不是气体,故④错误;⑤过氧化钠的阴阳离子个数比为1∶2,1moL过氧化钠中含有离子物质的量为3mol,7.8g过氧化钠中含有的离子物质的量为×3=0.3mol,故⑤正确;⑥硅晶体中一个硅实际占有2个硅硅键,28g硅晶体含有硅硅键的物质的量为×2=2mol,故⑥正确;⑦硫酸铁属于强酸弱碱盐,Fe3+要水解,因此两离子的物质的量应小于1mol,故⑦错误;⑧2Fe+3Cl2===2FeCl3,根据量的关系,氯气不足,0.1mol氯气参加反应转移电子0.1×2mol=0.2mol,故⑧错误;⑨2NO+O2===2NO2,2NO2N2O4,分子物质的量应小于1mol,故⑨错误;⑩6.4g是硫原子的质量,因此硫原子的物质的量为=0.2mol,故⑩正确。因此选项C正确。
9.关于有机物的说法正确的是
A.a、b互为同系物
B.c中所有碳原子可能处于同一平面
C.a、b、c均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.b的同分异构体中含有羧基的结构还有7种(不含立体异构)
【答案】D
【解析】a是酯类,b是羧酸类,结构不相似,不互为同系物,选项A错误;c是在环己烷对位上连了两个羟基,环己烷的碳原子不都在同一平面上,选项B错误;只有c能使酸性高锰酸钾溶液褪色,选项C错误;b是1-己酸,含有羧基结构的同分异构体,在正戊烷的碳链上还有两种,在异戊烷的碳链上还有4种,新戊烷的碳链上有1种,共7种,选项D正确。
10.下列设计的实验方案能达到相应实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
证明反应速率会随反应物浓度的增大而加快
用3mL稀硫酸与足量纯锌反应,产生气泡速率较慢,然后加入1mL 1mol·L?1CuSO4溶液,迅速产生较多气泡
B
检验Fe(NO3)2晶体是否已氧化变质
将Fe(NO3)2样品溶于稀硝酸后,滴加KSCN溶液,观察溶液是否变红
C
证明“84”消毒液的氧化能力随溶液pH的减小而增强
将“84”消毒液(含NaClO)滴入品红溶液中,褪色缓慢,若同时加入食醋,红色很快褪为无色
D
证明氯化银的溶解度大于硫化银的溶解度
向2mL 0.1mol·L?1硝酸银溶液中加入1mL 0.1
mol·L?1 NaCl溶液,出现白色沉淀,再加入几滴0.1mol·L?1的Na2S溶液,有黑色沉淀生成
【答案】C
【解析】加入硫酸铜溶液,锌与硫酸铜反应生成单质铜,形成铜锌原电池,反应速率加快,与反应物浓度无关,选项A不能达到实验目的;稀硝酸能将Fe(NO3)2氧化成Fe(NO3)3,无法检验Fe(NO3)2晶体是否已氧化变质,选项B不能达到实验目的;加入食醋,反应生成次氯酸,漂白能力增强,选项C能达到实验目的;硝酸银有剩余,加入硫化钠溶液生成Ag2S黑色沉淀,选项D不能达到实验目的。
11.锂离子电池已经成为应用最广泛的可充电电池,下图为某种锂离子电池放电时有关离子转化关系。下列有关说法正确的是

A.电池中Li+透过膜两侧的电解质可以互换
B.充电时,Li+通过Li+透过膜从右侧向左侧移动
C.充电时,钛电极作阴极,电极反应式为:Fe3++e?===Fe2+
D.放电时,进入贮罐的液体发生的离子反应方程式为:S2O+Fe2+===Fe3++2SO
【答案】B
【解析】金属锂是活泼金属,易与水反应,所以两侧的电解质不能互换, 选项A错误;充电时锂接外电源负极,作阴极,外电路电子向锂移动,所以内电路Li+通过Li+透过膜从右侧向左侧移动,选项B正确;充电时钛应为阳极,电极反应式为:Fe2+-e?===Fe3+,选项C错误;放电时,进入贮罐的Fe2+与S2O发生氧化还原反应方程式为:S2O+2Fe2+===2Fe3++2SO,选项D错误。
12.已知:pBa=-lgc(Ba2+),pKa=-lgc(Ka)。已知常温下H2CO3:pKa1=6.4,pKa2=10.3。向20mL 0.1mol·L?1 BaCl2溶液中滴加0.2mol·L?1 Na2CO3溶液的滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A.E、F、G三点的Ksp从大到小的顺序为:G>F>E
B.其他条件相同,用MgCl2溶液替代BaCl2溶液,F点向G点迁移
C.常温下,Ksp(BaCO3)≈1.0×10?9
D.常温下,Na2CO3溶液的pKh1=7.6
【答案】C
【解析】Ksp只与温度有关,所以E、F、G三点的Ksp应该相等,选项A错误;由于MgCl2和BaCl2均与等物质的量Na2CO3反应,用相同浓度MgCl2溶液替代BaCl2溶液,恰好完全反应时消耗的Na2CO3溶液的体积相同,但由于Ksp(BaCO3)13.A、B、C、D、E为原子序数依次增大的五种短周期元素,其中C为第三周期简单离子半径最小的元素,0.1mol·L?1A、B、D的最高价氧化物对应的水化物溶液加水稀释时溶液的pH变化情况如图,则下列说法中不正确的是
A.C制的容器可盛装A和D的最高价含氧酸的浓溶液
B.AE3、D2E2分子中所有原子最外层均达到8电子结构
C.B、D、E的单质或者化合物中都可能有能作漂白剂的物质
D.工业上分别电解熔融的B与E、C与E形成的化合物制备B、C单质
【答案】D
【解析】第三周期简单离子中半径最小的是铝离子,所以C为铝;0.1mol·L?1A、B、D的最高价氧化物对应的水化物溶液pH分别为1、lg5、13,分别为一元强酸、二元强酸、一元强碱,其中A、B原子序数比铝小,只可能分别为氮和钠,D为硫,则E为氯;铝制容器可盛装浓硫酸和浓硝酸,因为能被钝化,选项A正确;AE3、D2E2分别为NCl3、S2Cl2,二者电子式分别为、
,选项B正确;钠、硫、氯元素均可形成能作漂白剂的物质,如SO2、Na2O2、Cl2、ClO2、HClO,选项C正确;工业上制备铝不能电解熔融的氯化铝,而是电解熔融的氧化铝,选项D错误。
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14~18题只有一个选项符合题目要求。第19~21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.下列选项中,说法正确的是
A.卢瑟福提出核式结构模型,很好的解释了粒子散射实验中的现象
B.电子穿过晶体时会产生衍射图样,这证明了电子具有粒子性
C.借助于能量子的假说,爱因斯坦得出了黑体辐射的强度按波长分布的公式,与实验符合非常好
D.射线是高速电子流,它的穿透能力比射线和射线都弱
【答案】A
【解析】卢瑟福提出核式结构模型,很好的解释了粒子散射实验中的现象,A正确;衍射是波的特性,故电子穿过晶体时会产生衍射图样,这证明了电子具有波动性,B错误;普朗克引入能量子的概念,得出黑体辐射的强度按波长分布的公式,与实验符合得非常好,并由此开创了物理学的新纪元,故C错误;射线是高速电子流,它的穿透能力比射线弱,比射线强,故D错误。
15.将一横截面为扇形的物体放在水平面上,一小滑块放在物体上,如图除了物体与水平面间的摩擦力之外,其余接触面的摩擦均可忽略不计,已知物体的质量为、滑块的质量为,当整个装置静止时, 、接触面的切线与竖直的挡板之间的夹角为θ。重力加速度为g。则下列选项正确的是
A.物体对水平面的压力大小为Mg
B.物体受到水平面的摩擦力大小为mgtanθ
C.滑块与竖直挡板之间的弹力大小为
D.滑块对物体的压力大小为
【答案】C
【解析】首先对物体A受力分析,如图所示:
根据平衡条件,有:
F1=mg/sinθ
F2=mg/tanθ
根据牛顿第三定律,A对B的压力大小为mg/sinθ,A对竖直挡板的压力大小为mg/tanθ,故C正确,D错误;对AB整体受力分析,受重力、地面支持力、墙壁支持力、地面的静摩擦力,如图所示:
根据平衡条件,地面支持力大小FN=(M+m)g,地面的摩擦力大小f=F2=mg/tanθ,
再根据牛顿第三定律,对地压力大小为(M+m)g,故A错误,B错误。故选:C。
16.如图所示,一个匝数为N=100匝,电阻不计的线框以固定转速50r/s在匀强磁场中旋转,其产生的交流电通过一匝数比为n1:n2=10:1的理想变压器给阻值R=20Ω的电阻供电,已知电压表的示数为20 V,从图示位置开始计时,则下列说法正确的是
A.t=0时刻线框内的电流最大
B.变压器原线圈中电流的有效值为10 A
C.穿过线框平面的最大磁通量为Wb
D.理想变压器的输入功率为10 W
【答案】C
【解析】t=0时刻为中性面位置,故感应电动势为零,故感应电流为零,流过线圈的电流为零,故A错误;副线圈中的电流,根据电流与匝数成反比,,原线圈中电流的有效值,故B错误;根据电压与匝数成正比,原线圈两端的电压U1=200V,角速度ω=2πn=100π rad/s,线圈产生最大感应电动势,而Em=NBSω,则最大磁通量,故C正确;理想变压器输出功率,输入功率等于输出功率,所以变压器的输入功率为20W,故D错误;故选C。
17.如图所示,高为h光滑水平平台上有一个质量为m的物块,在绝缘水平面有一个质量也为m、电荷量为q的带正电的小球,平台下面有水平向右电场强度为E的匀强电场,小球用跨过定滑轮的绳子向右拉动物块,且小球始终没有离开绝缘水平面,不计一切摩擦.当小球从平台的边缘处由静止向右前进位移h时,物块的速度v是
A.v= B.v= C.v= D.v=
【答案】B
【解析】设小球从平台的边缘处由静止向右前进位移h时,小球的速度为v′.分解速度如图所示:
根据小球沿绳子方向的分速度等于物块的速度,由图可知: ①
对物块和小球组成的系统,运用功能关系得: ②
联立①②得:,故B正确,A、C、D错误。故选B。
18.若某双星系统A和B各自绕其连线上的O点做匀速圆周运动。已知A星和B星的质量分别为m1和m2,相距为d。下列说法正确的是
A.A星的轨道半径为
B.A星和B星的线速度之比为m1:m2
C.若在O点放一个质点,它受到的合力一定为零
D.若A星所受B星的引力可等效为位于O点处质量为的星体对它的引力,则
【答案】D
【解析】双星系统是靠它们的角速度相等,他们之间的万有引力来提供向心力:,距离关系为: r1+r2=d ,联立解得: 、,故A错误;根据,可得,故B错误;若在O点放一个质点,此质点受到两颗星对它作用力大小不等,则受到的合力不为零,故C错误;若A星所受B星的引力可等效为位于O点处质量为的星体对它的引力,则得,故D正确。所以D正确,ABC错误。
19.如图甲所示,一轻弹簧的两端与质量分别为m1和m2的两物块A、B相连接,并静止在光滑的水平面上。现使A瞬时获得水平向右的速度3m/s,以此刻为计时起点,两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示,从图象信息可得
A.在t1、t3时刻两物块达到共同速度1m/s,且弹簧都是处于压缩状态
B.从t3到t4时刻弹簧由压缩状态恢复到原长
C.两物体的质量之比为m1∶m2 = 1∶2
D.在t2时刻A与B的动能之比为Ek1∶Ek2 =1∶8
【答案】CD
20.如图所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行。初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的v t图像(以地面为参考系)如图乙所示。已知v2>v1,物块和传送带间的摩擦因数为μ,物块质量为m,则
A.t1时刻,小物块离A处的距离达到最大
B.0~t2时间内,小物块受到的摩擦力方向先向右后向左
C.0~t2时间内,摩擦力产生的热量为
D.0~t2时间内,物块在传送带上留下的划痕为
【答案】AD
【解析】0~t1时间内木块向左做匀减速直线运动,t1时刻以后小物块向右运动,则t1时刻小物块向左运动到速度为零,离A处的距离达到最大,故A正确; B、0~t2时间内,小物块受到的摩擦力方向始终向右,t2~t3时间内小物块不受摩擦力作用,故B错误; 0~t2时间内,物块与传送带间的相对路程为:,摩擦产生的热量为: ,故C错误; 0-t2时间内,物块在传送带上留下的划痕为:,故D正确;故选AD。
21.如图所示,在坐标系xOy中,有边长为a的正方形金属线框abcd,其一条对角线ac和y轴重合、顶点a位于坐标原点O处.在y轴的右侧的Ⅰ、Ⅳ象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的上边界与线框的ab边刚好完全重合,左边界与y轴重合,右边界与y轴平行.t=0时刻,线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域.取沿a→b→c→d→a的感应电流方向为正,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流i、ab间的电势差Uab随时间t变化的图线是下图中的
A.B.C.D.
【答案】AD
【解析】在d点运动到O点过程中,ab边切割磁感线,根据右手定则可以确定线框中电流方向为逆时针方向,即正方向,电动势均匀减小到0,则电流均匀减小到0;然后cd边开始切割,感应电流的方向为顺时针方向,即负方向,电动势均匀减小到0,则电流均匀减小到0;故A正确,B错误。d点运动到O点过程中,ab边切割磁感线,ab相当于电源,电流由a到b,b点的电势高于a点,ab间的电势差Uab为负值,大小等于电流乘以bcda三条边的电阻,并逐渐减小.ab边出磁场后后,cd边开始切割,cd边相当于电源,电流由b到a,ab间的电势差Uab为负值,大小等于电流乘以ab边得电阻,并逐渐减小;故C错误,D正确。故选AD。
第Ⅱ卷(非选择题,共174分)
二、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第9题~第12题为必考题,每个试题考生都必须作答。第13题~第14题为选考题,考生根据要求做答)
(一)必考题(共129分)
22.(6分)为了探究物体质量一定时加速度与力的关系,某同学设计了如图所示的实验装置.其中M为小车的质量,m为砂和砂桶的质量,m0为小车上滑轮的质量.力传感器可测出轻绳中的拉力大小.
(1)实验时,一定要进行的操作是____.
A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录力传感器的示数
D.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为____ m/s2(结果保留三位有效数字)。
(3)该同学以力传感器的示数F为横坐标,加速度以为纵坐标,画出的a-F图象是一条直线,求得图线的斜率为k,则小车的质量为____________
A. B. C. D.
【答案】BC 2.00 C
【解析】(1)本题拉力可以由弹簧测力计测出,不需要用天平测出砂和砂桶的质量,也就不需要使小桶(包括砂)的质量远小于车的总质量,故AD错误。该题是弹簧测力计测出拉力,从而表示小车受到的合外力,故需要将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力,故B正确;打点计时器运用时,都是先接通电源,待打点稳定后再释放纸带,该实验探究加速度与力和质量的关系,要记录弹簧测力计的示数,故C正确;故选BC。
(2)由于两计数点间还有四个点没有画出,故时间间隔为T=5×0.02s=0.1s,由匀变速直线运动的判别式(△x=aT2)结合逐差法可得:.
(3)对小车上滑轮和小车的整体为对象由牛顿第二定律得:,则,故a-F图象的斜率,则小车的质量为;故选C。
23.(9分)某研究性学习小组为了研究手中电器元件电阻特性,描绘出电器元件伏安特性曲线,该学习小组在实验室中测量出多组电压和电流值,数据记录在下表中
次数
1
2
3
4
5
6
7
8

10
20
30
40
50
60
70
80
1.00
1.40
1.80
2.10
2.40
2.50
2.60
2.70
现实验室中备有下列器材:
电压表V1(量程0-3V,内阻约10kΩ)
电压表V2(量程0-1 5V,内阻约25kω)
电流表A1(量程0-50mA,内阻约50Ω)
电流表A2(量程0-200mA,内阻约10Ω)
滑线变阻器R1(0-1 5Ω,额定电流1A)
滑线变阻器R2(0-1kΩ,额定电流100mA)
电源E(电动势4V,内阻不计)开关S和导线若干
(1)根据表中的实验数据,作出I-U图线如下图,根据图像,该电器元件电阻特性:_____;
(2)为提高实验结果的准确程度,从题中选出该同学实验时所用的器材:电流表和电压表分别为_______,_____(填字母代号);滑线变阻器为_____(填R1或R2).
(3)为达到上述目的,请在虚线框内补充画出正确的实验电路原理图_____.
【答案】(1)该电器元件的阻值随电流的增大而减小 (2)A2 V1 R1 (3)
【解析】(1)由图可知,图象的斜率随电压的变化而增大,而在I-U图象中图象的斜率表示电阻的倒数,故说明该电器元件的阻值随电流的增大而减小;
(2)由表格中数据可知,电流最大为140mA,为了测量的准确和安全,电流表应选A2;而电路中的电压最大为2.7V,故电压表可用V1,本实验采用分压接法,故滑动变阻器应选小电阻,故滑动变阻器选R1.
(3)根据以上分析可知滑动变阻器采用分压式;电阻相对电表而言为小电阻,采用外接法;补全实验电路原理图如图所示:
24.(12分)如图甲所示,有一倾角为30°的光滑固定斜面,斜面底端的水平面上放一质量为M的木板,开始时质量为m=1 kg的滑块在水平向左的力F作用下静止在斜面上,今将水平力F变为水平向右,当滑块滑到木板上时撤去力F,木块滑上木板的过程不考虑能量损失。此后滑块和木板在水平上运动的vt图象如图乙所示,g=10 m/s2。求:
(1)水平作用力F的大小;
(2)滑块开始下滑时的高度;
(3)木板的质量。
【解析】(1)开始F向左时,滑块受到水平推力F、重力mg和支持力处于平衡,如图所示:
水平推力:;
(2)由图乙知,滑块滑上木板时速度为:,设下滑的加速度为a,由牛顿第二定律得:,代入数据得:,则滑块下滑的位移为:,则下滑时的高度:;
(3)设在整个过程中,地面对木板的摩擦力为f,滑块与木板间的摩擦力为f1,由图乙知,滑块刚滑上木板时的加速度为,对滑块:,此时木板的加速度:,对木板:,当滑块和木板速度相等,均为:,之后连在一起做匀减速直线运动,加速度为:,对整体:,由以上各式解得:
25.(20分)如图所示,在一半径为R,半圆形区域内(O为圆心,PQ边为直径)有垂直纸面向外的匀强磁场(图中没画出),PQ上方是电场强度为E的匀强电场.现有一质量为m,电量为q的带正电粒子从静止开始匀强电场中的A点释放,从O点垂直于AB进入磁场,已知OA的距离也为R,不计重力与空气阻力的影响.
(1)求粒子经电场加速射入磁场时的速度;
(2)若要进入磁场的粒子不从圆弧边界离开磁场,求磁感应强度B的最小值;
(3)若磁感应强度B′,求带电粒子从静止开始运动到达圆弧边界的时间.
【解析】(1)依题意,粒子经电场加速射入磁场时的速度为v,由动能定理得: ①
得: ②
(2)要使圆周半径最大,则粒子的圆周轨迹应与半圆磁场边界相切,设轨迹圆周半径为r
由图中几何关系:③
由洛伦兹力提供向心力:④
联立②③④解得:
(3)设粒子运动圆周半径为r′,,粒子的圆周轨迹如下图所示:
在电场中从A到O匀加速,
得:
带电粒子在电场中的运动时间
带电粒子在磁场中的运动时间
带电粒子从静止开始运动到达圆弧边界的时间
26.(14分)蒸馏碘滴定法可测量中药材中二氧化硫是否超标(亚硫酸盐折算成二氧化硫)。原理是利用如图装置将亚硫酸盐转化为SO2,然后通过碘标准溶液滴定吸收液。
实验步骤如下:
I.SO2含量的测定
烧瓶A中加中药粉10g,加蒸馏水300mL;锥形瓶中加蒸馏水125mL和淀粉试液1mL作为吸收液;打开冷凝水,通氮气,滴入盐酸10mL;加热烧瓶A并保持微沸约3min后,用0.01000mol/L 碘标准溶液一边吸收一边滴定,至终点时消耗碘标准溶液V1mL;
Ⅱ.空白实验
只加300mL蒸馏水,重复上述操作,需碘标准溶液体积为V0mL.
(1)仪器C的名称______________。仪器B的入水口为_______(填“a”或“b”)。
(2)滴入盐酸前先通氮气一段时间作用是_______________________________,测定过程中氮气的流速过快会导致测量结果______。(填“偏大”“偏小”或“不变”)
(3)①滴定过程中使用的滴定管为_________。
A.酸式无色滴定管 B.酸式棕色滴定管
C.碱式无色滴定管 D.碱式棕色滴定管
②滴定时锥形瓶中反应的离子方程式为_______________________________,滴定终点的现象是____________________________________________________________。
(4)空白实验的目的是________。
(5)该中药中含SO2含量为________mg/kg。
【答案】(1)分液漏斗 b
(2)排除装置内空气,避免空气中O2干扰SO2测定 偏小
(3)①B ②I2+SO2+2H2O===4H++SO+2I? 当滴入最后一滴碘标准溶夜时,锥形瓶内溶液由无色变为蓝色,且在30s内不变色
(4)消除其他试剂、实验操作等因素引起的误差
(5)64(V1-V0)
【解析】(1)仪器C下端有旋塞,应该是分液漏斗。仪器B应该起到冷凝作用,所以冷却水应该下口入上口出,所以入水口为b。(2)二氧化硫是强还原性物质容易被氧化,所以先通入N2将装置内的空气排净,避免氧气将二氧化硫氧化。氮气的流速如果过快,会使一部分的二氧化硫来不及溶解在水中就被氮气带出,所以导致结果偏小。(3)①碘会腐蚀碱式滴定管下端的橡胶管,所以只能用酸式滴定管。同时,碘的标准液实际是将碘溶解在碘化钾溶液中制得的,此时单质碘与碘离子作用形成I,既增大溶解度又避免了碘的挥发,而光照会促进I的分解,所以使用棕色酸式滴定管。选项B正确。②滴定时,单质碘将二氧化硫氧化为硫酸,离子反应方程式为:I2+SO2+2H2O===
4H++SO+2I?。达到滴定终点时,二氧化硫都被反应完,加入的单质碘遇淀粉,使溶液显蓝色,所以终点的现象为:当滴入最后一滴碘标准溶夜时,锥形瓶内溶液由无色变为蓝色,且在30s内不变色。(4)本题进行空白实验的目的是:消除其他试剂、实验操作等因素引起的误差。例如:原来的水样、空气中是不是有其他杂质等等。(5)用于氧化二氧化硫的碘标准液位(V1-V0)mL,其物质的量为0.01(V1-V0)/1000mol,所以二氧化硫也是0.01(V1-V0)/1000mol,质量为0.64(V1-V0)/1000g,这些事10g药粉中的含量,所以1kg药粉中有64(V1-V0)/1000g 二氧化硫,即有64(V1-V0)mg 二氧化硫,所以答案为:64(V1-V0)mg/kg。
27.(14分)汽车尾气净化中的一个反应如下:2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g),请回答下列问题:
(1)已知:N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH=+180.5kJ·mol?1
C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol?1
2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol?1
则2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g)的ΔH=____________kJ·mol?1。
(2)一定温度下,向容积为1L的密闭容器中充入一定量的NO和CO。在t1时刻达到平衡状态,此时n(CO)=0.1mol,n(NO)=0.2mol,n(N2)=a mol,且平衡时混合气体压强为初始气体压强的0.8。
①则该反应的平衡常数K=____________。若保持温度及容器容积不变,平衡后在此基础上再向容器中充入2a mol的N2、0.2mol的NO,平衡将____________(填“向左”“向右”或“不”)移动。
②下列各种情况,可说明该反应已经达到平衡状态的是____________(填字母)。
A.v(CO2)生成=v(CO)消耗
B.混合气体的密度不再改变
C.混合气体的平均相对分子质量不再改变
D.NO、CO、N2、CO2的浓度均不再变化
E.单位时间内生成2n mol碳氧双键的同时消耗n mol N≡N
③在t2时刻,改变某一外界条件,正反应速率的变化曲线如图1所示:可能改变的条件是____________。
(3)有人提出可以用如图2所示的电解原理的方法消除汽车尾气,写出阳极发生的电极反应式:________________________________________。
(4)如果要净化汽车尾气同时提高该反应的速率和NO的转化率,采用的措施是__________。
A.降低温度
B.增大压强同时加催化剂
C.升高温度同时充入N2
D.及时将CO2和N2从反应体系中移走
【答案】(1)-746.5
(2)①270 向右 ②CD ③增大反应物浓度或增大压强
(3)CO-2e?+4OH?===CO+2H2O
(4)B
【解析】(1)用盖斯定律知:②×2-①-③得:2NO(g)+2CO(g) ===N2(g)+2CO2(g) ΔH=-746.5 kJ·mol?1。(2)列出“三段式”:
     2NO(g)+2CO(g) ===N2(g)+2CO2(g)
起始(mol):2a+0.2 2a+0.1  0   0
转化(mol): 2a 2a   a   2a
平衡(mol): 0.2  0.1   a   2a
依题意得:0.2+0.1+a+2a=0.8(2a+0.2+2a+0.1),解得:a=0.3
①该反应的平衡常数K===270。平衡后在此基础上再向容器中充入2a mol的N2、0.2 mol的NO时,使容器内的压强增大,平衡向气体化学计量数减小的方向移动,即向右移动。②A项,v(CO2)消耗是向正反应方向,v(CO)生成也是向正反应方向,不能说明达到平衡状态;B项,由ρ(混合气体)=m(混合气体)/V知,密闭容器中m(混合气体)和V都不变,比值不变,即ρ(混合气体)不变,故密度不再改变不能说明达到平衡状态;C项,由M(混合气体)=m(混合气体)/n(混合气体)知,密闭容器中m(混合气体)不变,n(混合气体)向正反应方向移动时减小,向逆反应方向移动时增大,故平均相对分子质量不再改变,平衡不移动,能说明达到平衡状态;D项,NO、CO、N2、CO2的浓度不再变化是各物质的浓度保持不变,能说明达到平衡状态;E项,单位时间内生成2n mol碳氧双键即生成n mol的CO2,反应向正反应方向,同时消耗n mol N≡N即消耗n mol N2,反应向逆反应方向,但不与物质计量数成正比,故不能说明达到平衡状态。③根据图像知,改变某一外界条件,平衡向正反应方向移动,可增大反应物的浓度,也可增大压强。(3)阳极是失电子的一极为CO,CO失电子后成为CO2,在KOH电解质溶液中最终生成CO,电极反应式:CO-2e?+4OH?===CO+2H2O。
28.(15分)Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备,工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)“酸浸”实验中,铁的浸出率结果如下图所示。由图可知,当铁的浸出率为70%时,所采用的实验条件为_________。
(2)“酸浸”后,钛主要以TiOCl形式存在,写出相应反应的离子方程式____________________。
(3)TiO2·xH2O沉淀与双氧水、氨水反应40min所得实验结果如下表所示:
分析40℃时TiO2·xH2O转化率最高的原因_________________________________________。
(4)Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4,其中过氧键的数目为___________。
(5)若“滤液②”中c(Mg2+)=0.02mol/L,加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加1倍),使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1.0×10?5mol/L,此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成______________(列式计算)。FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分别为1.3×10?22、1.0×10?24。
(6)写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式__________________________。
【答案】(1)100℃、2h,90℃,6h
(2)FeTiO3+4H++4Cl?===Fe2++TiOCl+2H2O
(3)低于40℃,TiO2·xH2O转化反应速率随温度升高而增加;超过40℃,双氧水分解与氨气逸出导致TiO2·xH2O转化反应速率下降
(4)4
(5)Fe3+恰好沉淀完全时,c(PO)=mol·L?1=1.3×10–17 mol·L?1,c3(Mg2+)×c2(PO)=(0.01)3×(1.3×
10–17)2=1.7×10–40<Ksp[Mg3(PO4)2],因此不会生成Mg3(PO4)2沉淀。
(6)2FePO4+Li2CO3+H2C2O42LiFePO4+H2O↑+3CO2↑
【解析】(1)由图像推出浸出率为70%时有2个点满足;(2)反应物为FeTiO3,因为酸浸,故反应物应有H+,因生成物为TiOCl,因此反应物中还应有Cl-,因反应物有H+,故生成物中应有H2O,然后根据原子守恒和电荷守恒配平。(3)略;(4)过氧键存在于-1的O中,每2个之间存在1个过氧键。根据化合价,原子守恒,设-1价O x个,-2价O y个。
8个,故4个过氧键;(5)溶液中主要三种离子,Fe3+、PO、Mg2+,根据两个难溶物的Ksp,已知c(Fe3+)=1.0×10?5mol/L,故溶液中c(PO)==1.3×10?17mol·L?1,再根据
故最终没有沉淀生成。(6)根据流程图知反应物为FePO4、Li2CO3、H2C2O4,生成物为LiFePO4,化合价情况为,,,故Fe化合价降低,C化合价升高,可知产物之一为CO2,反应物有H,故产物有H2O。
29.(10分)下图甲为适宜温度下衣藻的O2释放速率与光照强度的关系;下图乙为适宜温度下,将衣藻置于密闭玻璃容器中,每2h测一次CO2浓度的相对值(假设细胞呼吸强度恒定)。回答下列问题:
(1)据图甲判断,光照强度相对值为4时,衣藻进行光合作用所需的CO2来自____________。图甲中光照强度相对值为7时,要使衣藻的光合作用强度升高,可以考虑的措施是适当提高_______(填“CO2浓度”、“光照强度”或“温度”)。
(2)图乙实验过程中4~6 h平均光照强度________(填“小于”“等于”或“大于”)8~10 h平均光照强度,判断依据是____________________________________ 。
(3)图乙所示实验中,与0h相比,12h时衣藻细胞内有机物的含量______________,理由是:________________________________________________________________。
【答案】(1)外界环境和线粒体 CO2浓度
(2)小于(1分) 两时间段内的细胞呼吸强度与光合作用强度相等,但是容器内4~6 h CO2浓度较高
(3)不变(1分) 0h时与12h时的密闭容器内CO2浓度相同,说明这12h内光合作用制造的有机物总量等于呼吸作用消耗的有机物总量
【解析】(1)图甲所示的实验是在适宜温度下进行。光照强度相对值为4时,O2释放速率大于零,此时,衣藻的光合作用强度大于呼吸作用强度,其光合作用所需的CO2来自外界环境和线粒体。光照强度相对值为7时,O2释放速率达到最大值,说明限制因素不再是光照强度,而是CO2浓度,所以要使衣藻的光合作用强度升高,可适当提高CO2浓度。(2)图乙显示:4~6h内密闭玻璃容器中CO2浓度保持恒定,说明此时间段内呼吸作用强度与光合作用强度相等,同理8~10h时间段内细胞的呼吸作用强度与光合作用强度也相等,但由于4~6 h内密闭玻璃容器中CO2较大,说明其光合作用强度较低,进而推知:4~6h平均光照强度小于8~10h平均光照强度。(3)图乙显示:0h与12h h时,密闭玻璃容器中CO2浓度相同,说明这12h内光合作用制造的有机物总量等于呼吸作用消耗的有机物总量,所以2h时衣藻细胞内有机物的含量不变。
30.(9分)为探究亲代小鼠长期摄入高碘对子鼠血清中甲状腺激素含量的影响及硒的干预作用,某研究小组进行了如下实验:取若干生理状态相同的亲代小鼠随机分为3组,进行不同的处理,饲养四个月后雌雄交配,子鼠出生后测定血清中T4的含量。处理方法及结果见下表。
组别
正常对照组
高碘组
高碘加硒组
T4(nmol/L)
100.85
68.78
93.15
(注:T4的含量变化与甲状腺激素的含量变化呈正相关)
回答下列问题
(1)甲状腺激素的作用是_______________(答出一点即可)。
(2)该实验可得到的结论是________ 。为确保实验的严谨性,还需要增加_________处理组。
(3)研究小组还测定了子鼠血清中促甲状腺激素的含量,结果是高碘组高于正常对照组原因是____________________________ 。
【答案】(1)促进细胞代谢,加速体内物质的氧化分解;促进生长发育;提高神经兴奋性
(2)小鼠长期摄入高碘会导致子鼠血清中甲状腺激素含量减少,但是补硒能缓解这种影响。(或补硒能缓解高碘所致子鼠血清中甲状腺激素含量的减少) 单独补硒
(3)高碘组子鼠血清中甲状腺激素含量低于正常对照组,对下丘脑、垂体抑制作用减弱,垂体合成和分泌的促甲状腺激素高于正常对照组(3分)
【解析】(1)甲状腺激素可以作用于全身所有细胞,促进细胞代谢,加速体内物质的氧化分解,促进产热;可以促进幼小动物体的发育;可以提高神经兴奋性。(2)据表可知,高碘组子鼠血清中T4的含量明显低于正常对照组,高碘加硒组子鼠血清中T4的含量高于高碘组,但仍低于正常对照组,说明小鼠长期摄入高碘会导致子鼠血清中甲状腺激素含量减少,但是补硒能缓解这种影响。验证硒的作用,可增加单独补硒组,测定子鼠血清中T4的含量,并与正常对照组进行比较。(3)甲状腺激素的分泌存在着分级调节和负反馈调节,高碘组子鼠血清中甲状腺激素含量低于正常对照组,对下丘脑、垂体抑制作用较弱,所以垂体合成和分泌的促甲状腺激素高于正常对照组。
31.(10分)长江流域是我国自然资源开发利用与生物多样性保护之间冲突最激烈的地区之一,最近被列为生态大保护的重点区域。请回答:
(1)长江中的胭脂鱼曾经由于人为滥捕导致数量下降,为调查该鱼种群的恢复状况,一般采用_______法。调查时需要避开其繁殖期,目的是___________ 。某学习小组多次调查发现,得到的种群密度数值总是比真实值偏低,最可能的原因是

(2)三峡水库完成蓄水后,与上游水体相比,库区中有机污染物的含量大大降低,氮磷等无机物的含量有所上升。请从能量流动的角度分析该过程发生的主要变化是

(3)科学家的评估结果显示,单位面积的湿地生态系统价值远高于农田、草地等陆地生态系统,这是因为 。
【答案】(1)标志重捕 避免调查期间较多个体出生,造成调查结果明显偏离真实值 所用的标志物影响生物的活动,使之更容易被再次捕获
(2)分解者通过呼吸作用,把有机物中的能量变成热能散失
(3)湿地生态系统在蓄水防旱、保持水土、调节气候等方面具有更高的间接价值
【解析】(1)胭脂鱼是活动能力强、活动范围大的动物,调查其种群的恢复情况,一般采用标志重捕法。影响种群密的因素很多,为了确保调查结果的准确性,应在种群数量稳定的时期调查,而繁殖期属于数量变化较大的时期,为避免调查期间较多个体出生,造成调查结果明显偏离真实值,应避开繁殖期调查。某学习小组多次调查发现,得到的种群密度数值总是比真实值偏低,最可能的原因是所用的标志物影响生物的活动,使之更容易被再次捕获。(2)分解者在生态系统的物质循环与能量流动的过程中起到重要作用,其代谢类型属于异养型,能够分解有机物、释放能量。三峡水库完成蓄水后,与上游水体相比,库区中有机污染物的含量大大降低,从能量流动的角度分析说明水中的分解者通过呼吸作用,把有机物中的能量变成热能散失。(3)生态系统的间接价值是指生态系统对自然环境起到重要调节作用的价值,由于湿地生态系统在蓄水防旱、保持水土、调节气候等方面具有更高的间接价值,因此单位面积的湿地生态系统价值远高于农田、草地等陆地生态系统。
32.(10分)豌豆的高茎和矮茎、抗病和感病分別由独立遗传的两对等位基因(D/d,T/t)控制。现将两种纯合豌豆进行杂交,获得F1,再使F1自交,得到的F2的表现型及比例为高茎抗病:高茎感病:矮茎抗病:矮茎感病=5:3:3:1。请冋答下列相关问题:
(1)两亲本基因型是______________________。
(2)针对F2出现该比例的原因,研究者提出了两种假说,假说一认为F1产生的某种基因型的花粉败育,则败育花粉的基因型为_________,在F2高茎抗病植株中,基因型为DdTt的个体所占的比例为_________。假说二认为亲本产生的某种基因型的卵细胞不育。
(3)请利用F2所得植株设计杂交实验对上述两种假说进行探究。
①实验思路:____________________________________________。
②预期实验结果及结论:__________________________________________________。
【答案】(1)DDtt、ddTT
(2)DT 3/5
(3)①用F2中高茎抗病植株与矮茎感病植株进行正交和反交实验,观察后代有无高茎抗病植株出现②以高茎抗病植株为母本时,若后代有高茎抗病植株出现,则假说一成立;若后代无高茎抗病植株出现,则假说二成立。以矮茎感病植株为母本时,若后代无高茎抗病植株出现,则假说一成立;若后代有高茎抗病植株出现,则假说二成立 ①以F2中的高茎抗病植株为母(父)本,矮茎感病植株为父(母)本进行杂交,观察后代有无高茎抗病植株出现②若后代有高茎抗病植株出现,则假说一(二)成立;若后代无高茎抗病植株出现,则假说二(一)成立
【解析】(1)据题干信息分析,推测F1的基因型为DdTt,据F2的表现型中高茎:矮茎=2:1,抗病:感病=2:1推测控制高茎和矮茎的基因分别为D和d,控制抗病和感病的基因分别为T和t,由F2的表现型及比例为高茎抗病:高茎感病:矮茎抗病:矮茎感病=5:3:3:1可知,亲本的基因型为DDtt、ddTT。(2)由F2的表现型及比例推测,如果F1产生的某种基因型的花粉败育,则败育花粉的基因型为DT,F1产生的雌配子基因型为1/4DT、1/4dT、1/4Dt、1/4dt,F1产生的雄配子基因型为1/3Dt、1/3dT、1/3dt;所以在F2高茎抗病植株中,基因型为DdTt的3/5。(3)如果假学一成立,以F2中的高茎抗病(D T )植株为父本,矮茎感病(ddtt)植株为母本进行杂交,因为基因型为DT的雄配子不育,所以后代中没有高茎抗病个体出现;如果假学二成立,以F2中的高茎抗病(D T )植株为母本,矮茎感病(ddtt)植株为父本进行杂交,因为基因型为DT的雌配子不育,所以后代中没有高茎抗病个体出现。
(二)选考题(共15分。请考生从给出的2道物理题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分)
33.[物理——选修3-3](15分)
(1)(5分)如图所示的四幅图分别对应四种说法,下列说法正确的是
A.微粒运动即布朗运动不是分子的无规则热运动
B.当两个相邻的分子间距离为r0时,它们间相互作用的引力和斥力大小相等
C.食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的
D.小草上的露珠呈球形的主要原因是小液滴轻
E. 热量总是自发的从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体
【答案】ABE
【解析】微粒运动即布朗运动是固体颗粒的无规则运动,不是分子的无规则热运动,选项A正确;当两个相邻的分子间距离为r0时,它们间相互作用的引力和斥力大小相等,分子力表现为零,选项B正确;晶体各个方向上的物理性质表现为各向异性,即各个方向不同。故C错误。小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用,不是由于小液滴轻的缘故,故D错误。热量总是自发的从高温传向低温,即由分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体,选项E正确;故选ABE。
(2)(10分)如图甲、乙所示,汽缸由两个横截面不同的圆筒连接而成,活塞AB被长度为0.9m的轻质刚性细杆连接在一起,可无摩擦移动,A、B的质量分别为mA=12kg、mB=8.0kg,横截面积分别为SA=4.0×10﹣2m2、SB=2.0×10﹣2m2.一定质量的理想气体被封闭在两活塞之间,活塞外侧大气压强P0=1.0×105Pa.取重力加速度g=10m/s2。
(1)图甲所示是汽缸水平放置达到的平衡状态,活塞A与圆筒内壁凸起面恰好不接触,求被封闭气体的压强。
(2)保持温度不变使汽缸竖直放置,平衡后达到如图乙所示位置,求活塞A沿圆筒发生的位移大小。
【解析】①气缸处于图甲位置时,设气缸内气体压强为P1,对于活塞和杆,根据力的平衡条件可得: P0SA+P1SB=P1SA+P0SB 解得:P1=P0=1.0×105Pa ②气缸处于图乙位置时,设气缸内气体压强为P2,对于活塞和杆,由平衡条件: P0SA+P2SB=P2SA+P0SB+(mA+mB)g 代入数据可得:P2=0.9×105Pa 由玻意耳定律可得:P1lSB=P2[lSB+x(SA-SB)] 由以上各式并代入数据得:x=0.1m
34.[物理——选修3-4](15分)
(1)(5分)一列简谐横波沿x轴传播,波速为5m/s,t=0时刻的波形如图所示,此时刻质点Q位于波峰,质点P沿y轴负方向运动,经过0.1s质点P第一次到达平衡位置,则下列说法正确的是(  )
A.这列波的周期是1.2s
B.该波沿x轴正方向传播
C.点P的横坐标为x=2.5m
D.x=3.5m处的质点与P点振动的位移始终相反
E. Q点的振动方程为y=6cost(cm)
【答案】ACE
【解析】由波形图可知,波长λ=6m,则周期,故A正确;质点P此时刻沿-y轴方向运动,振动比左侧邻近的波峰振动早,所以该波沿x轴负方向传播,故B错误;波沿x轴负方向传播,0.1s内向左传播的距离为?x=vt=5×0.1m=0.5m,由波形平移法知图中x=3m处的状态传到P点,所以P点的横坐标为x=2.5m,故C正确; x=3.5m处的质点与P点相差小于半个波长,所以振动的位移不是始终相反,故D错误;由,题图中Q点的振动方程,故E正确。故选ACE。
(2)(10分)一底面半径为R的半圆柱形透明体的折射率为,横截面如图所示,O表示半圆柱形截面的圆心。一束极窄的光线在横截面内从AOB边上的A点以60°的入射角入射,求:该光线从进入透明体到第一次离开透明体时,共经历的时间(已知真空中的光速为c,.)
【解析】设此透明物体的临界角为C,依题意,所以C=35° 当入射角为i=60°时,由折射定律得
得到折射角:r=30°
即此时光线折射后射到圆弧上的C点,在C点的入射角为60°,大于临界角,会发生全反射,往后光线水平反射至圆弧上的D点并在D点发生全反射,再反射至B点,从B点第一次射出.光路如图所示:
在透明体内的路径长为:s=3R
光在透明体内的速度
经历的时间
35.[化学——选修3:物质结构与性质](15分)
决定物质性质的重要因素是物质结构。请回答下列问题:
(1)已知元素M是组成物质Ca5(PO4)3F的一种元素。元素M的气态原子逐个失去第1个至第5个电子所需能量(即电离能,用符号I1至I5表示)如表所示:
元素M化合态常见化合价是_________价,其基态原子电子排布式为_________。
(2)Ca3(PO4)3F中非金属元素电负性由大到小的顺序为_________。
(3)PO的中心原子的杂化方式为_________,该离子的空间构型为_________,键角为______
___,其等电子体有_________ (请写出两种)。
(4)CaF2晶胞结构如图所示,则CaF2晶体中与Ca2+最近且等距离的Ca2+数目为_________;已知Ca2+和F?半径分别为a cm、b cm,阿伏加德罗常数为NA,M为摩尔质量,则晶体密度为_____
____g·cm?3(不必化简)。
(5)已知MgO与CaO的晶体结构相似,其摩氏硬度的大小关系为_________,原因为______
_____________________________________________________________________。
【答案】(1)+2 [Ar]4s2
(2)F>O>P
(3)sp3 正四面体形 109°28′ SO、CCl4等
(4)12
(5)MgO>CaO Mg2+半径比Ca2+小,晶格能较大
【解析】(1)根据元素M的气态原子的第I1-I5电离能大小可以看出:I1、I2相差不大,二I2、I3电离能相差较多,说明M原子最外层有2个电子。在Ca5(PO4)3中元素有Ca、P、O三种元素,只有Ca元素最外层有2个电子,原子半径大,容易失去最外层的2个电子,化合价为+2价;根据原子核外电子排布规律可知Ca基态原子电子排布式为[Ar]4s2或写为1s22s22p63s23p64s2;(2)Ca3(PO4)3F中非金属元素有P、O、F三种,元素的非金属性F>O>P,元素的非金属性越强,其电负性就越大,所以按电负性由大到小的顺序排列为F>O>P;(3)PO的中心原子P的价层电子对数是4,故P原子杂化为sp3杂化;由于孤对电子对数为0,该离子的空间构型为正四面体形,键角为109°28′,其等电子体有SO、CCl4;(4)根据CaF2晶胞结构可知:在每个晶胞中与Ca2+离子距离最近且等距离的Ca2+有3个,通过每个Ca2+可形成8个晶胞,每个Ca2+计算了2次,所以与Ca2+离子距离最近且等距离的Ca2+有(3×8)÷2=12个;将CaF2晶胞分成8个小正方体,正方体中心为F-离子,顶点为Ca2+,晶胞中共有4个钙离子、8个氟离子。立方体的对角线为2(a+b),则晶胞的对角线为4(a+b),晶胞的边长为,根据晶体密度计算公式可得该晶体的密度=g/cm3;(5)MgO与CaO的晶体结构相似,由于离子半径Ca2+>Mg2+,离子半径越大,与O2-形成的离子键的键长就越大,晶格能就越小,物质的硬度就越小,故其摩氏硬度的大小关系为MgO>CaO。
36.[化学——选修5:有机化学基础](15分)
某芳香烃A可以从煤干馏得到的煤焦油中分离出来,以A为原料可以合成聚邻氨基苯甲酸、扁桃酸等物质,其合成流程如下(部分产物、合成路线、反应条件已略去):
已知:
Ⅰ.R—CHO+HCN
Ⅱ.R—CNR—COOH
Ⅲ.(苯胺易被氧化)
请回答下列问题:
(1)C的分子式为__________。
(2)下列对相关反应类型的判断合理的是__________ (填序号)。








加成
水解
还原
取代
还原
氧化
加聚

加成
消去
还原
加成
氧化
还原
缩聚

取代
水解
氧化
加成
氧化
还原
缩聚

取代
消去
氧化
取代
还原
氧化
加聚
(3)写出反应③的化学方程式:______________________________。
(4)扁桃酸有多种同分异构体,其中既能与氯化铁溶液发生显色反应,又能与碳酸氢钠溶液反应产生气泡的同分异构体有__________种,写出其中一种的结构简式:_________________
___。
(5)以芳香烃A为主要原料,还可以通过下列合成路线合成阿司匹林和冬青油:
①冬青油的结构简式为____________________。
②写出反应Ⅴ的化学方程式:______________________________。
【答案】(1)C7H6O
(2)Ⅲ
(3)2+O22
(4)13(其他合理答案也可)
(5)① ②+CH3COOH+H2O
【解析】由题给条件和反应⑥的产物可推知A为甲苯。由信息Ⅰ和Ⅱ,结合反应②和④的条件知,A与氯气发生侧链上的取代反应生成一氯甲苯,一氯甲苯水解生成苯甲醇(B),苯甲醇经催化氧化生成苯甲醛(C),由信息Ⅰ和Ⅱ知,D的结构简式为,则扁桃酸的结构简式为由信息Ⅲ知,苯胺易被氧化,故A与浓硝酸和浓硫酸反应生成邻硝基甲苯(E),先用酸性高锰酸钾溶液氧化E生成F,F再还原生成邻氨基苯甲酸,如果先还原,后氧化,则氨基也能被氧化。反应④属于加成反应,反应⑦是缩聚反应。(4)由题意知扁桃酸的同分异构体中应含有羧基和酚羟基:苯环上有2个取代基(—OH、—CH2COOH)时,有3种不同结构;苯环上有3个取代基(—OH、—CH3、—COOH)时,有10种不同结构,所以符合条件的同分异构体共有13种。(5)由流程图可知,A与溴化铁反应生成H,H为邻溴甲苯,反应Ⅱ是酸性高锰酸钾溶液将甲基氧化成羧基;反应Ⅲ是C7H5BrO2与氢氧化钠水溶液反应,K为邻羟基苯甲酸。K与甲醇发生酯化反应生成冬青油,K与乙酸发生酯化反应生成阿司匹林。
37. [生物——选修1:生物技术实践] (15分)
淀粉酶在工业生产上应用最早,迄今仍是用途最广、产量最大的酶制剂产品之一。为了提高淀粉酶的生产水平,首先要从土壤中筛选出产淀粉酶的活性菌株。回答下列问题:
(1)从土壤中筛选产淀粉酶菌株的培养基的碳源是_________。待培养基冷却凝固后,将平板________(填“正”或“倒”)放置。培养基接种之前首先要进行灭菌和倒平板处理,并检测培养基平板的灭菌是否合格,检测培养基平板灭菌是否合格常用的方法是____________。
(2)在稀释倍数为105倍下涂布了三个平板(每次取0.1mL),统计高产淀粉酶的菌落数分别为140、150、160,则稀释前1mL菌液中所含细菌为___________个。
(3)若要保存高产淀粉酶的菌种,使用______(填“平面”或“斜面”)培养基,在________℃温度下保藏。
(4)若把菌种接种到液体培养基上,持续振荡培养菌种比静置培养时的淀粉酶产量高,其原因是________。
【答案】(1)淀粉 倒(1分) 在接种前,随机取若干灭菌后的空白平板进行培养(3分)
(2)1.5×108
(3)斜面 4
(4)振荡培养能提高培养液溶氧量、利于菌体与培养液的充分接触,促进菌体生长和代谢(3分)
【解析】(1)在寻找目的菌株时,要根据它对生存环境的要求,到相应的环境中去寻找,从土壤中筛选产淀粉酶菌株应该取含淀粉丰富的土壤,产淀粉酶菌株的培养基的碳源是淀粉。待培养基冷却凝固后,将平板倒置放置。以避免培养皿盖上的水珠滴落污染培养基,培养基接种之前首先要进行灭菌和倒平板处理,并检测培养基平板的灭菌是否合格,检测培养基平板灭菌是否合格常用的方法是在接种前,随机取若干灭菌后的空白平板进行培养。(2)每克(mL)样品中的菌株数=C/V×M,其中C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数,V代表稀释平板时所用的稀释液的体积(mL),M代表稀释倍数。C=(140+150+160)/3=150个,V=0.1mL,M=105,把上述数据代入公式可得稀释前1mL菌液中所含细菌= C/V×M=150/0.1×105=1.5×108个。(3)菌种保藏有两种方法,若要保存高产淀粉酶的菌种,应使用斜面培养基,在4℃温度下保藏。(4)若把菌种接种到液体培养基上,持续振荡培养菌种比静置培养时的淀粉酶产量高,其原因是振荡培养能提高培养液溶氧量、利于菌体与培养液的充分接触,促进菌体生长和代谢。
38.[生物——选修3:现代生物科技专题] (15分)
科学家利用基因工程技术培育出可产生乳铁蛋白的转基因山羊。请回答下列问题:
(1)若要使乳铁蛋白基因在转基因山羊的乳腺细胞中表达,应将乳铁蛋白基因与山羊_________基因的启动子等调控组件重组,在构建表达载体时需要用到的工具酶有_________。
(2)将重组表达载体导入受精卵常用的方法是_________,受精卵在体外培养时,培养液中除了加水、无机盐、维生素、葡萄糖、氨基酸等必需的营养成分外,往往需要特别加入_________等天然成分。
(3)在胚胎移植前,通过_________技术可获得较多的胚胎;在胚胎移植过程中,供体、受体动物选择好后要用激素进行_________处理,使供体、受体的生理状态相同。
(4)若要检测羊奶中是否含有乳铁蛋白,可采用_________技术。
【答案】(1)乳腺蛋白 限制酶和DNA连接酶
(2)显微注射法 血清、血浆
(3)胚胎分割 同期发情
(4)抗原一抗体杂交(3分)
【解析】(1)若要使乳铁蛋白基因在转基因山羊的乳腺细胞中表达,并随羊乳一起分泌,应将乳铁蛋白基因与山羊乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组,在构建表达载体时需要用到的工具酶有限制酶和DNA连接酶。(2)将重组基因表达载体导入动物受精卵常用的方法是显微注射法,受精卵在体外培养时,培养液中除了加水、无机盐、维生素、葡萄糖、氨基酸等必需的营养成分外,往往需要特别加入血清、血浆等天然成分。(3)在胚胎移植前,通过胚胎分割技术可获得较多的胚胎;在胚胎移植过程中,供体、受体动物选择好后要用激素进行同期发情处理,使供体、受体的生理状态相同。(4)若要检测羊奶中是否含有目的基因表达的产物乳铁蛋白,可采用抗原—抗体杂交技术在分子水平上检测。

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