2020年高考考前押题密卷(新课标卷)理科综合试题(解析版)

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2020年高考考前押题密卷(新课标卷)理科综合试题(解析版)

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2020年高考考前押题密卷(新课标卷)
理科综合
本卷满分300分,考试时间150分钟。
可能用到的相对原子质量:H
1
Li
7
C
12
N
14
O
16
Cd
112
一、选择题:本题共13小题,每小题6分,共78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.下列有关细胞中元素和化合物的叙述正确的是
A.淀粉、纤维素、糖原不同的原因是组成其基本单位的排列顺序不同
B.组成DNA和RNA的元素种类不同,含氮碱基也不完全相同
C.氨基酸脱水缩合形成多肽时,生成的水中的氧来源于氨基酸的羧基
D.等质量的脂肪和糖类氧化分解,脂肪释放能量多,脂肪是主要的能源物质
2.如图是某物质跨膜运输的示意图,据图分析错误的是
A.该物质跨膜运输的顺序为丙→乙→丁→甲
B.葡萄糖进入哺乳动物成熟红细胞的方式与该物质的运输方式相同
C.该物质跨膜运输过程中需要消耗ATP
D.用药物抑制载体蛋白的活性会影响该物质的运输速率
3.下列有关实验的叙述,正确的是
A.探究土壤小动物类群的丰富度时,宜采用标志重捕法
B.不可利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性
C.研磨叶片时,应加入SiO2以防止色素被破坏
D.在观察植物细胞质壁分离的实验中,滴加蔗糖溶液的目的是使细胞质与细胞壁分离
4.豌豆豆荚形状可以是饱满的(D)也可以是不饱满的(d),植株茎的高度可以是高茎(T)也可以是矮茎(t),现有基因型为DdTt的豌豆植株若干,不考虑基因突变和交叉互换,下列有关两对基因在染色体上的位置推断不合理的是
A.选取该豌豆植株进行测交,若子代出现四种表现型,则两对基因分别位于两对同源染色体上
B.选取该豌豆植株进行测交,若子代性状分离比接近1∶1,则d、t基因位于同一条染色体上
C.选取该豌豆植株自交,若子代性状分离比接近3∶1,则D、T基因位于同一条染色体上
D.选取该豌豆植株自交,若子代性状分离比接近1∶2∶1,则D、t基因位于同一条染色体上
5.植物激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要的作用,下列相关叙述不正确的是
A.当植物的特定部位感受到外界的刺激时,可能会引起该部位激素浓度或比例的改变
B.干旱条件下植物能合成较多的脱落酸
C.在侧芽处施加人工合成的生长素来促进侧芽生长
D.赤霉素可促使子房在无种子发育的情形下仍发育成果实
6.红树林素有护岸卫士、鸟类天堂、鱼虾粮仓的美誉,具有特殊的生态地位和功能,是极为珍贵的湿地生态系统,对调节海洋气候和保护海岸生态环境起着重要作用。但由于人类的围海造地和人工养殖以及建筑、薪柴之需,其面积日益减少。下列有关叙述不正确的是
A.红树林中的所有生物及其无机环境构成了湿地生态系统
B.红树林面积的减少会影响附近其他生态系统的稳定性
C.红树林对海岸生态环境的防护作用体现了生物多样性的直接价值
D.可以通过建立自然保护区实现对红树林的保护
7.成语、古诗词、谚语等都是我国传统文化的瑰宝。下列有关解读错误的是
选项
传统文化
化学角度解读
A
兰陵美酒郁金香,玉碗盛来琥珀光
“香”主要因为美酒含有酯类物质
B
百炼成钢、钢筋铁骨
生铁在高温下挥发除去碳等杂质转化成钢
C
三月打雷麦谷堆
在雷电作用下N2转化成能被作物吸收的氮元素
D
《本草经集注》记载“如握盐雪不冰,强烧之,紫青烟起…云是真硝石也”
利用物理方法(焰色反应)可以检验钠盐和钾盐
8.某有机化工品R的结构简式如图所示。
下列有关R的说法正确的是
A.R的分子式为C10H10O2
B.苯环上一氯代物有2种
C.R分子中所有原子可共平面
D.R能发生加成、氧化和水解反应
9.下列离子方程式正确且符合题意的是
A.向Ba(NO3)2溶液中通入SO2,产生白色沉淀,发生的离子反应为Ba2++SO2+H2OBaSO3↓+2H
B.向K3[Fe(CN)6]溶液中加入少量铁粉,产生蓝色沉淀,发生的离子反应为Fe+2[Fe(CN)6]3Fe2++2[Fe(CN)6]4,3Fe2++2[Fe(CN)6]3Fe3[Fe(CN)6]2↓
C.向酸化的KMnO4溶液中加入少量Na2S,再滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀,证明一定发生离子反应:8+5S2+24H8Mn2++5+12H2O
D.向FeI2溶液中滴加少量氯水,溶液变黄色:2Fe2++Cl22Fe3++2Cl
10.NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.0.5
mol
N4(分子为正四面体结构)含共价键数目为2NA
B.1
L
0.5
mol·L1
Na2S溶液中含阴离子数目小于0.5NA
C.锌与浓硫酸反应生成气体11.2
L(标准状况)时转移电子数目为NA
D.14
g己烯和环己烷的混合物含氢原子数目为3NA
11.室温下,在20
mL新制氯水中滴加pH=13的NaOH溶液,溶液中水电离的c(H)与NaOH溶液体积的关系如图所示。已知:K(HClO)=3×108,H2CO3:Ka1=4.3×107,Ka2=5.6×1011。
下列说法正确的是
A.m一定等于20
B.b、d点对应的溶液显中性
C.c点溶液中c(Na)=2c(ClO)+2c(HClO)
D.向c点溶液中通入少量CO2:2ClO+H2O+CO22HClO+
12.某废水含Na、K、Mg2、Cl和等离子。利用微生物电池进行废水脱盐的同时处理含OCN的酸性废水,装置如图所示。
下列说法错误的是
A.好氧微生物电极N为正极
B.膜1、膜2依次为阴离子、阳离子交换膜
C.通过膜1和膜2的阴离子总数一定等于阳离子总数
D.电极M的电极反应式为2OCN-6e+2H2O2CO2↑+N2↑+4H
13.现有短周期主族元素R、X、Y、Z。若它们的最外层电子数用n表示,则有:n(X)+n(Y)=n(Z),n(X)+n(Z)=n(R)。这四种元素组成一种化合物Q,Q具有下列性质:
下列说法错误的是
A.原子半径:Y>Z>X
B.最高价氧化物对应水化物酸性:Y<Z
C.X和Y组成的化合物在常温下都呈气态
D.Y3Z4是共价化合物
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,有选错或不答的得0分。
14.高楼坠物极其危险,新闻中曾多次报道由于高楼坠物造成的人员伤亡案例。假设一质量为m的物体由h处自由下落,物体落地时与地面相互作用的时间为t,重力加速度用g表示,忽略一切阻力。则物体与地面产生的作用力的平均值应为
A.
B.
C.
D.
15.如图所示,长木板的左端用一铰链固定在水平面上,一可视为质点的小滑块放在长木板上的A点。调节长木板与水平方向的夹角,当夹角为时,小滑块由点开始下滑,经时间滑到长木板的最底端;增大夹角,当夹角为时,小滑块由A点经时间滑到长木板的最底端。已知、。则下列说法正确的是
A.小滑块与长木板之间的动摩擦因数为
B.两次小滑块重力势能减少量之比为1:2
C.两次小滑块的加速度之比为1:2
D.两次小滑块到达长木板底端时的速度之比为1:2
16.空间存在一平行于x轴方向的电场,x轴上各点电势的变化规律如图所示,图线为关于y轴对称的抛物线。则下列说法正确的是
A.在O~电场强度依次增大,在O~电场强度依次减小
B.和两点处的电场强度大小相等、方向相同
C.正粒子在和处的电势能相等
D.负粒子由沿x轴运动到的过程中,电势能先增大后减小
17.人类利用太空望远镜在太阳系外发现了一颗未知天体,该未知天体环绕中心天体运行。已知未知天体的质量是地球质量的倍,半径为地球半径的倍,其公转周期为地球公转周期的倍,中心天体的质量是太阳质量的倍。假设未知天体和地球均可视为质量分布均匀的球体,且均环绕各自的中心天体做匀速圆周运动。则下列说法正确的是
A.未知天体的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为
B.同一物体在未知天体表面的重力与在地球表面的重力之比为
C.天体之间的距离与日地之间的距离之比为
D.中心天体的密度与地球的密度之比为
18.如图1所示为理想的自耦变压器,现在自耦变压器的原线圈两端接有如图2所示的交流电源,已知小灯泡的额定电压为40
V,V为理想交流电压表。则下列说法正确的是
A.当小灯泡正常发光时,自耦变压器的滑动触头恰好位于线圈的中点
B.通过小灯泡的电流的频率应为0.2
Hz
C.电压表的示数为
D.将电阻箱的阻值调小时,小灯泡消耗的电功率减小
19.在研究光电效应时,小强分别用频率为的激光照射不同的金属,已知两种金属的极限频率分别为、,最大初动能分别为、,测得光电流强度分别为、,遏止电压分别为、。则下列正确的说法是
A.如果,则
B.如果,则
C.如果,则<
D.如果,则
20.三个等大的小球甲、乙、丙的质量分别为m、M、M,放在光滑的水平面上,甲、乙两球之间有一压缩的轻弹簧(处于锁定状态)但与两球不连接,弹簧储存的弹性势能为。开始给小球甲、乙向右的冲量,某时刻锁定突然打开,当两球分离的瞬间小球甲的速度刚好减为零,小球乙与小球丙发生碰撞,且碰后合为一体。则下列说法正确的是
A.弹簧对小球甲的冲量大小为
B.弹簧对小球乙做的功为
C.整个过程系统损失的机械能为
D.小球乙、丙碰后的速度大小为
21.如图1所示为边长为的正方形导体框放在绝缘水平面上,空间存在竖直向下的匀强磁场,其磁感应强度随时间的变化规律如图2所示,图中的数据为已知量。已知导体的电阻率为、导体的横截面积为。则下列说法正确的是
A.导体框的面积有减小的趋势
B.导体框中的电流大小为
C.时间内,通过导体框某一横截面的电荷量为
D.时间内,导体框产生的热量为
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.(5分)某中学实验小组的同学利用如图1所示的实验装置完成了动能定理的验证,将带有遮光条的物块放在气垫导轨上,用细绳连接钩码并跨过光滑的定滑轮,并在靠近滑轮的位置固定一光电门,已知物块和钩码的质量分别为M、m,重力加速度为g。该小组的同学完成了如下的操作:
(1)用螺旋测微器测量了遮光条的宽度,如图2所示,则遮光条的宽度d=
mm;
(2)将物块由远离定滑轮的一端无初速度释放,并测出释放点距离光电门的间距s;
(3)记录遮光条的挡光时间t;
(4)多次改变s,重复(2)(3),如果利用图象完成实验的验证,该小组的同学用s为纵轴、为横轴,发现该图象为过原点的直线,则该图象的关系式为
(用已知量和测量量表示)。
23.(10分)为了测量一未知电阻的准确阻值(阻值范围4
Ω~6
Ω),实验室为其提供了如下的实验器材:
两个内阻均为、满偏电流均为的电流计G
定值电阻、、、
最大阻值为的滑动变阻器、最大阻值为的滑动变阻器
内阻可忽略的电源、电键一只、导线若干
其中设计的测量电路如虚线框中的电路,请回答下列问题:
(1)为了减小实验误差定值电阻A应选用
,定值电阻B应选用

(2)为了测量多组实验数据并要求电压从零开始调节,则滑动变阻器应选用
,并在虚线框中将电路补充完整;
(3)在反复调节的过程中,发现两电流计的示数始终相同,由此可知该测量电阻的阻值应为

24.(14分)如图所示为半径为的光滑圆弧绝缘轨道固定在水平面上,质量为、电荷量为的可视为质点的带正电的物体放在圆轨道的最低点,整个空间存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度的大小为。如果在空间加一水平向左的匀强电场,物体刚好能运动到圆弧轨道上与圆心等高的位置,重力加速度为。求:
(1)匀强电场的电场强度应多大?
(2)如果仅将第(1)问的电场方向改为竖直向下,将物体由圆弧轨道上与圆心等高的位置静止释放,当运动到圆弧轨道的最低点时,物体对轨道的压力应为多少?(结果保留三位有效数字)
25.(18分)如图1所示,质量为、长为的长木板放在光滑的水平面上,水平面的右端沿竖直方向固定一光滑的半圆轨道ABC,在与圆心等高的B点有一压力传感器,长木板的上表面与轨道的最低点在同一水平面上,长木板的右端距离轨道最低点的间距为。可视为质点的质量为的物块从长木板的最左端以的速度滑上,物块与长木板之间的动摩擦因数为,经过一段时间长木板与挡板碰撞,且碰后长木板停止运动。当半圆轨道的半径发生改变时,物块对B点的压力与半径R的关系图象如图2所示,重力加速度为g=10
m/s2。求:
(1)物块运动到半圆轨道最低点A瞬间,其速度应为多大?
(2)图2中横、纵坐标x、y分别为多少?
(3)如果半圆轨道的半径,则物块落在长木板上的点到最左端的最小距离应为多少?(结果保留三位有效数字)
26.(14分)LiCoO2(钴酸锂)是锂离子电池的正极材料。以某海水为原料制备钴酸锂的一种流程如下:
已知如下信息:①该海水中含浓度较大的LiCl,含少量MgCl2、CaCl2、MnCl2等。
②碳酸锂的溶解度与温度关系如图所示。
③常温下,几种难溶物质的溶度积数据如下:
物质
Li2CO3
MgCO3
CaCO3
MnCO3
Mg(OH)2
Ksp
2.5×102
6.8×106
2.8×109
2.3×1011
6.0×1010
请回答下列问题:
(1)LiCoO2中钴的化合价为____________。滤渣1主要成分有MgCO3、Mg(OH)2、CaCO3和____________________(填化学式)。
(2)调pH=5的目的是________________________。
(3)“沉锂”包括过滤、洗涤等,宜用_________________(填“热水”或“冷水”)洗涤Li2CO3。加入纯碱的量与锂回收率的关系如表所示:
序号
n(Na2CO3)/n(LiCl)
沉淀质量/g
碳酸锂含量/%
锂回收率/%

0.9∶1
10.09
92.36
77.67

1.0∶1
10.97
90.19
82.46

1.1∶1
11.45
89.37
85.27

1.2∶1
12.14
84.82
85.45
从生产成本考虑,宜选择_______________(填序号)方案投料。
(4)“除杂2”中调pH=13时c(Mg2)=_______________mol·L1。
(5)“合成”中采用高温条件,放出一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。写出“合成”发生反应的化学方程式_____________________________________________。
(6)在“合成”中制备1
mol
LiCoO2转移电子的物质的量为_______________。
27.(15分)氮化锂(Li3N)是有机合成的催化剂,Li3N遇水剧烈反应。某小组设计实验制备氮化锂并测定其纯度,装置如图1所示。
实验室用NH4Cl溶液和NaNO2溶液共热制备N2。
(1)盛装NH4Cl溶液的仪器名称是___________。
(2)安全漏斗中“安全”含义是______________________________________________。实验室将锂保存在________________(填“煤油”“石蜡油”或“水”)中。
(3)写出制备N2的化学方程式______________________________________________。
(4)D装置的作用是______________________________________________。
(5)测定Li3N产品纯度:
取m
g
Li3N产品按如图2所示装置实验。打开止水夹,向安全漏斗中加入足量水,
当Li3N完全反应后,调平F和G中液面,测得NH3体积为V
L(已折合成标准状况)。
①读数前调平F和G中液面的目的是使收集NH3的大气压__________(填“大于”“小于”或“等于”)外界大气压。
②该Li3N产品的纯度为____________%(只列出含m和V的计算式,不必计算化简)。若Li3N产品混有Li,则测得纯度_____________(选填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
28.(14分)以二氧化碳为原料制备尿素工艺被广泛研究。其反应机理为:
反应Ⅰ:CO2(g)+2NH3(g)NH2COONH4(l)
ΔH1=-117.2
kJ·mol?1
反应Ⅱ:NH2COONH4(l)NH2CONH2(l)+H2O(l)
ΔH2=
+15.0
kJ·mol?1
(1)反应Ⅰ平衡常数K的表达式为_____________________。
(2)由CO2(g)和NH3(g)合成尿素NH2CONH2(l)的热化学方程式是_______________________________。
(3)在恒容容器中按物质的量之比1∶2通入CO2和NH3,下列不能说明合成尿素反应达平衡状态的是_______________。
A.容器中气体平均相对分子质量不再变化
B.容器中气体密度不再变化
C.NH3的体积分数不再变化
D.容器内压强不再变化
(4)通过实验发现,其他条件不变时,改变NH3、CO2的物质的量之比可增加尿素的产率,如图为与尿素产率的关系曲线。通过曲线可知:______________过量对尿素产率的影响比较小。若在固定容器中按等于3.0通入CO2和NH3,则合成尿素反应达平衡后,混合气体中CO2的物质的量分数为________(精确到0.1%)。
(5)探究发现,温度、压强、条件对合成尿素反应的影响如图1、图2,根据图像回答下列问题:
①其他条件不变时,对于合成尿素的反应,若通入CO2物质的量一定,按三种投料比[分别为3.0、3.5、4.0]投料时,得到如图1的对CO2的平衡转化率的影响曲线。曲线A对应的投料比是_________________。
②图2中a、b、c、d四条曲线中的两条代表压强分别为20
MPa、25
MPa时CO2平衡转化率曲线,其中表示20
MPa的是_______________(填字母)。在实际生产中采用图2中M点而不是N点对应的反应条件,运用化学反应速率和平衡知识,同时考虑生产实际,说明选择该反应条件的主要原因是____________________________________________________________________。
29.(10分)小球藻是一种单细胞的绿藻,它是生物实验室中一种重要的实验植物。美国科学家卡尔文等用小球藻作实验材料,发现了有关植物光合作用的“卡尔文循环”,卡尔文因此获得了1961年诺贝尔化学奖。如图为卡尔文循环反应示意图。回答下列问题:
(1)卡尔文循环的反应场所为____________________________。由图可知,卡尔文循环可分为三个阶段:CO2的摄取期(羧化阶段)、碳还原期和RuBP再生期,结合所学的知识分析,其中属于暗反应中CO2的固定阶段的是图中的CO2的摄取期,这一步反应的意义是把原本并不活泼的____________分子活化;属于暗反应中C3的还原阶段的是图中的__________________,该阶段所需的ATP和NADPH来自____________________________,6分子CO2经过一次循环后最终可得到______________分子葡萄糖。
(2)实验人员用小球藻、绿色植物作实验材料,以甲、乙装置来研究光合作用速率(以CO2吸收速率表示)与NaHCO3溶液浓度之间的关系,实验结果如图丙、丁所示。回答下列问题:
①丙图为甲装置中小球藻的CO2吸收速率曲线,c点以后CO2吸收速率下降的最可能原因是________________________________________________________。
②丁图为乙装置中绿色植物的CO2吸收速率曲线,B点以后限制CO2吸收速率的主要外界因素是____________________________。若乙装置中的NaHCO3溶液的量一定,则随着测试时间的延长,绿色植物的光合速率逐渐下降,原因是密闭的钟罩中____________________________,此时,叶绿体中的____________________________(填“C3”或“C5”)含量下降。
30.(8分)人和动物体内,温度、pH、血糖的含量、水和无机盐含量等都处于相对稳定状态,而这种相对稳定是通过复杂的调节实现的。回答下列问题:
(1)在炎热的夏季,当人走进空调房间时,房间内的冷空气会刺激冷觉感受器,受刺激部位的细胞膜对____________________的通透性增加,使兴奋部位膜内侧阳离子浓度____________________(填“高于”或“低于”)膜外侧。所产生的兴奋会沿传入神经传到____________________形成冷觉。
(2)正常人饭后,胰静脉血液中明显增多的激素是____________________,该激素的分泌一方面是因血糖浓度升高直接刺激胰岛B细胞的分泌活动,另一方面是下丘脑可通过神经系统分泌____________________来控制胰岛B细胞的分泌活动。
(3)已知导致糖尿病的病因有多种,下图表示糖尿病患者出现的一种机制,图中R为抗体、T为靶细胞膜上S的受体。当T与S特异性结合时,能促进____________________,从而降低血糖浓度,而该患者体内的____________________产生的R也能与T结合,导致靶细胞膜上与S结合的T的数量大大减少,甚至没有T与S结合,由此可推断该种糖尿病还是一种____________病。
31.(10分)甘蔗螟虫,是糖料蔗生产的第一大害虫,如防治不当,可造成每亩糖料蔗减产10%~30%,糖分下降造成每亩产值损失3%~5%,蔗农通常依靠大面积喷洒农药来减少甘蔗螟虫的危害,广西植保站与南宁生物防治公司合作,在全国创新示范推广释放赤眼蜂防治甘蔗螟虫,达到“以虫治虫”的目的。回答下列相关问题:
(1)调查甘蔗螟虫虫卵的种群密度可采用的方法是_____________________________;甘蔗属于该生态系统组成成分中的_____________________________,从生态系统结构的角度分析,甘蔗田易受甘蔗螟虫侵害的主要原因是_____________________________。
(2)赤眼蜂可将卵产在甘蔗螟虫的卵内,造成甘蔗螟虫卵空壳率大幅升高,判断赤眼蜂与甘蔗螟虫的种间关系为_____________________。从对生态系统的影响和经济价值的角度分析以虫治虫的优点:_____________________________________________________(至少答出两点)
(3)实践中又发现,性信息素可干扰成虫的交配,也可达到防治螟虫的目的,性信息素属于______________信息,体现的信息传递的作用是_____________________________。
(4)从能量流动的角度分析防治甘蔗螟虫的意义:
________________________________________。
32.(11分)苦荞是自然界甚少的药食两用作物,集保健、养生、食疗三重功效,有降三高、护血管、清肠道、延缓衰老的作用,被誉为“五谷之王”,已成为我们馈赠亲朋好友的佳品之一。苦荞即苦荞麦,属于荞麦的栽培种之一,为了更好地了解苦荞麦的遗传规律,选育优良品种,提高经济效益,研究小组以两种自交可育的苦荞麦纯系为材料,进行了如下实验:
相对性状
P
F1
F2
尖果/钝果
①♀尖果×♂钝果
尖果
尖果273
钝果88
②♀钝果×♂尖果
尖果
尖果138
钝果42
红茎/绿茎
③♀红茎×♂绿茎
红茎
红茎450
绿茎353
④♀绿茎×♂红茎
红茎
红茎543
绿茎421
请回答相关问题:
(1)在上述两对相对性状中,属于显性性状的是_______________。控制尖果与钝果这对相对性状的基因的遗传遵循_____________________定律,判断的依据是____________________________。
(2)在①和②组实验中,若让F2中表现型为尖果的荞麦自交,后代尖果中纯合子所占比例为_____。
(3)在③和④组实验中,控制红茎与绿茎性状的基因位于___________(填“一对”或“两对”)同源染色体上,依据是____________________。F2绿茎有_____________种基因型。
(4)现有一红茎荞麦植株,欲判断其是否为纯合子,请写出实验思路,预期结果及结论。
(二)选考题:共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做,则每科按所做的第一题计分。
33.[物理——选修3-3](15分)
(1)(5分)对固体、液体和气体性质的理解,下列说法正确的是________。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.水的饱和汽压只取决于温度,温度不变,饱和汽压不变
B.教室内看到透过窗子的“阳光柱”里粉尘颗粒杂乱无章地运动,这种运动是布朗运动
C.竹节虫可以停在水面上是由于液体表面张力的作用
D.随着分子间距离增大,分子间作用力减小,分子势能也随之减小
E.单晶体的某些物理性质具有各向异性,而非晶体和多晶体是各向同性的
(2)(10分)如图所示为一体积不变的绝热容器,打开排气孔的阀门,使容器中充满与外界大气压强相等的理想气体,然后关闭阀门。开始气体的温度为,现通过加热丝对封闭的气体进行加热,使封闭气体的温度升高到。求:
(i)温度为时气体的压强与温度为时气体压强的比值为多少?
(ii)温度升高到后保持不变,打开阀门使容器中的气体缓慢泄漏,当封闭气体的压强再次与外界大气压强相等时,剩余气体的质量与原来气体质量的比值为多少?
34.[物理——选修3–4](15分)
(1)(5分)如图所示,,O点有一振源,在均匀的介质中形成一列向右传播的横波,从时刻起开始起振,其振动方程为(cm),在时质点A刚好起振。则下列说法正确的是________。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.质点B刚起振时的方向竖直向下
B.从计时开始,4
s的时间内质点A通过的路程为12
cm
C.4
s~5
s的时间内,质点C的速度正在增大
D.时质点D处在平衡位置向上振动
E.D点起振后,O、D两点的振动方向始终相同
(2)(10分)如图所示的扇形为某一透明介质的横截面,其中扇形的圆心角为90°,点与圆心的连线为圆心角的角平分线,已知沿水平方向,一细光束沿水平方向由点射入介质,经折射后到达右侧界面的点。已知透明介质的折射率为,、光在空气中的速度为。求:
(i)通过计算分析光线能否从右侧界面射出透明介质?(写出必要的文字说明)
(ii)光束在透明介质中传播的时间为多少?
35.[化学——选修3:物质结构与性质](15分)
据世界权威刊物《自然》最近报道,我国科学家选择碲化锆(ZrTe2)和砷化镉(Cd3As2)为材料验证了三维量子霍尔效应,并发现了金属-绝缘体的转换。
回答下列问题:
(1)锌和镉位于同副族,而锌与铜相邻。现有4种铜、锌元素的相应状态,①锌:[Ar]3d104s2、②锌:[Ar]3d104s1、③铜:[Ar]3d104s1、④铜:[Ar]3d10。失去1个电子需要的能量由大到小排序是______(填字母)。
A.④②①③
B.④②③①
C.①②④③
D.①④③②
(2)硫和碲位于同主族,H2S的分解温度高于H2Te,其主要原因是______________________。在硫的化合物中,H2S、CS2都是三原子分子,但它们的键角(立体构型)差别很大,用价层电子对互斥理论解释:______________________;用杂化轨道理论解释:__________________________。
(3)Cd2+与NH3等配体形成配离子。[Cd(NH3)4]2+中2个NH3被2个Cl替代只得到1种结构,它的立体构型是___________。1
mol
[Cd(NH3)4]2+含___________mol
σ键。
(4)砷与卤素形成多种卤化物。AsCl3、AsF3、AsBr3的熔点由高到低的排序为____________________。
(5)锆晶胞如图1所示,1个晶胞含________个Zr原子;这种堆积方式称为______________________。
(6)镉晶胞如图2所示。已知:NA是阿伏加德罗常数的值,晶体密度为d
g·cm3。在该晶胞中两个镉原子最近核间距为______nm(用含NA、d的代数式表示),镉晶胞中原子空间利用率为________(用含π的代数式表示)。
36.[化学——选修5:有机化学基础](15分)
两种重要的有机化工合成中间体F和Y可用甲苯为主要原料采用以下路线制得。
已知:
请回答下列问题:
(1)写出A的结构简式___________________。
(2)B→C的化学方程式是______________________________________。
(3)C→D的反应类型为___________________。
(4)1
mol
F最多可以和_____________mol
NaOH反应。
(5)在合成F的过程中,设计B→C步骤的目的是________________________________________。
(6)写出符合下列条件的3种A的同分异构体的结构简式__________________、__________________、____________________。
①苯环上只有两种不同化学环境的氢原子
②能发生银镜反应
(7)以X和乙醇为原料通过3步可合成Y,请设计合成路线(无机试剂及溶剂任选)。
37.[生物——选修1:生物技术实践](15分)
皮肤作为人体最大的器官拥有达1.8
m2的表面积,其主要功能是作为物理屏障,保护机体免受外来生物或有毒物质的侵害。同时,皮肤也是人体与外界环境接触的部位,因此常驻有各类微生物,包括细菌、真菌等,可通过微生物培养技术了解我们的皮肤表面的微生物分布情况。回答下列问题:
(1)微生物培养利用的培养基的类型很多,但培养基中一般都含有水、无机盐、碳源、___________。由于不同种类的微生物的菌落特征表现不同,因此可以利用____________________培养基来培养、观察菌落特征,对微生物进行初步的鉴定和分类。
(2)有同学通过制备牛肉膏蛋白胨培养基来培养附着在皮肤表面的细菌。制备该培养基的操作步骤是计算→称量→溶化→灭菌→倒平板。倒平板时需要在酒精灯火焰旁操作,待平板冷却凝固后,还需要将平板____________________________。为了确定培养基灭菌效果是否达到要求,可随机取若干____________________________,在适宜条件下培养一段时间,观察该培养基是否出现了菌落,若没有出现,则证明培养基的灭菌效果达到了要求。
(3)采集并制备样液,并将样液接种到培养基的平板上培养。采用的接种方法有________________和_________________,若采用前者,则操作中接种环在使用前要在酒精灯火焰上先灼烧,其目的是____________________________,第二次及其后的划线都要从上一次划线的末端开始,其目的是____________________________。
38.[生物——选修3:现代生物科技专题](15分)
在荧光素酶中加入正确的荧光素底物就可以放出荧光。荧光素酶及其合成基因在生物研究中有着广泛的应用。请回答下列问题:
(1)荧光素酶基因可以从基因文库中获取,也可以通过________方法得到,再利用PCR技术扩增即可,扩增荧光素酶基因利用的原理是__________________。
(2)在基因工程操作过程中,需要用________酶和________酶构建基因表达载体,基因表达载体要有________,以便筛选出含有目的基因的受体细胞。
(3)荧光素酶基因也可以作为目的基因转入某些动植物细胞中表达产生荧光素酶。将目的基因导入植物细胞,目前常用的目的基因载体是农杆菌的Ti质粒,目的基因需插入到该基因载体的____________上,然后再转移至受体细胞中。将目的基因导入动物细胞的技术中,应用最多的是_______。
2020年高考考前押题密卷(新课标卷)
理科综合
全解全析
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
C
B
B
B
C
C
B
D
B
C
C
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
C
C
A
D
C
C
A
BC
AD
CD
1.C
【解析】淀粉、纤维素、糖原都属于多糖,基本单位都是葡萄糖,三者不同的原因是葡萄糖数量和连接方式不同,A错误;组成DNA和RNA的元素种类相同,都是C、H、O、N、P,含氮碱基不完全相同,B错误;氨基酸脱水缩合形成多肽时,生成的水中的氧来源于氨基酸的羧基,C正确;等质量的脂肪和糖类氧化分解,脂肪释放能量多,所以脂肪是良好的储能物质,糖类是主要的能源物质,D错误。
2.B
【解析】初始状态为丙,图示物质运输过程表示被运输的物质先与载体蛋白特异性结合,在有能量供应的条件下载体蛋白发生变形,物质释放出去,故顺序为丙→乙→丁→甲,A正确;图示物质运输方式为主动运输,葡萄糖进入哺乳动物成熟红细胞的方式为协助扩散,B错误;由图可知该物质跨膜运输过程中需要消耗能量,主要由ATP提供,C正确;该物质运输过程中需要载体蛋白协助,用药物抑制载体蛋白的活性会导致运输速率下降,D正确。
3.B
【解析】许多土壤小动物有较强的活动能力,而且身体微小,因此不适于用样方法或标志重捕法进行调查,在进行这类研究时,常用取样器取样法进行采集、调查,A错误;验证酶的专一性实验要选择斐林试剂作为鉴定还原糖的试剂,而不能用碘液,因为碘液只能检测淀粉是否被淀粉酶水解,而不能鉴定蔗糖是否被淀粉酶水解,因为不论蔗糖是否被水解,反应后的混合物都不可能遇碘液发生颜色变化,B正确;研磨叶片时,加入SiO2是为了研磨充分,加入碳酸钙可防止色素被破坏,C错误;在观察植物细胞质壁分离的实验中,滴加蔗糖溶液的目的是使原生质层与细胞壁分离,D错误。
4.B
【解析】对基因型为DdTt的豌豆进行测交,若两对等位基因位于两对同源染色体上,则后代会出现四种表现型,且比例为1∶1∶1∶1,若后代出现两种表现型,且比例为1∶1,则可能是D、T基因位于同一条染色体上或D、t基因位于同一条染色体上,A正确,B错误;基因型为DdTt的豌豆进行自交,若两对等位基因位于两对同源染色体上,则后代会出现四种表现型,且比例为9∶3∶3∶1,若D、T基因在同一条染色体上,则后代会出现两种表现型,且比例为3∶1,C正确,若D、t基因在同一条染色体上,则后代会出现三种表现型,且比例为1∶2∶1,D正确。
5.C
【解析】当植物体感受到某些特定外界刺激时,如单侧光及重力,该部位的激素浓度或比例往往会发生变化,A正确;干旱条件下植物能合成较多的脱落酸,促进叶片的脱落,B正确;由于生长素浓度过高,侧芽的生长受到抑制,因此,要促进侧芽生长,需降低侧芽处的生长素浓度,C错误;赤霉素可促进种子萌发、茎伸长和果实的发育,D正确。
6.C
【解析】生态系统是由无机环境和生物群落共同构成的,A正确;由题意红树林具有特殊的生态地位和功能,是极为珍贵的湿地生态系统,所以红树林面积减少,会影响附近其他生态系统的稳定,B正确;红树林对海岸生态环境的防护作用体现了生物多样性的间接价值,C错误。可以通过建立自然保护区实现对红树林的保护,D正确。
7.B
【解析】酒放置时间长,部分乙醇转化成乙酸乙酯等酯类物质,具有果香味,A项正确;工业上把生铁炼成钢是用氧气或铁的氧化物作氧化剂在高温条件下把生铁中的过量的碳和其它杂质氧化成气体或炉渣除去,B项错误;在雷电作用下空气中N2和O2反应生成NO,经过一系列化学反应最终形成可溶性硝酸盐,增加土壤中氮肥含量,有利于作物生长,C项正确;钠盐和钾盐焰色反应的颜色不同,焰色反应是物理变化,D项正确。
8.D
【解析】R的分子式为C10H8O2,A项错误;苯环上4个氢原子位置不对称,苯环上一氯代物有4种,B项错误;-CH3中四个原子不可能共平面,C项错误;R含有酯基、碳碳双键和苯环,能发生水解反应、加成反应和氧化反应,D项正确。
9.B
【解析】BaSO3和HNO3不能大量共存,白色沉淀是BaSO4,A项错误;铁氰化钾可氧化铁单质生成亚铁离子,B项正确;酸化的高锰酸钾溶液中可能含有H2SO4,C项错误。还原性:I>Fe2+,少量氯水优先氧化碘离子,离子方程式为2I+Cl2I2+2Cl,D项错误。
10.C
【解析】类似白磷(P4),N4呈正四面体结构,如图所示,1个N4分子含6个共价键(N—N键),则0.5
mol
N4含3
mol共价键,A项错误;S2+H2OHS+OH,阴离子包括S2、OH和HS,阴离子的量大于0.5
mol,B项错误;Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2↑+2H2O,Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑,n(H2,SO2)=0.5
mol,生成1
mol气体时转移2
mol电子,生成0.5
mol气体时转移1
mol电子,C项正确;己烯和环己烷的分子式都是C6H12,最简式为CH2,14
g混合物相当于1
mol
CH2,含2
mol
H原子,D项错误。
11.C
【解析】pH=13,c(NaOH)=0.1mol·L1,新制氯水的浓度不确定,m不一定等于20,A项错误;a点溶液呈酸性,c点中水电离程度最大,其溶质是NaCl和NaClO,溶液呈碱性,故b点溶液呈中性,d点溶液呈碱性,B项错误;a~c点发生反应为Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,c(Cl)=c(HClO)+c(ClO),由物料守恒知,c(Na)=c(Cl)+c(HClO)+c(ClO),故c(Na)=2c(ClO)+2c(HClO),C项正确;由电离常数知,电离质子能力:H2CO3>HClO>,故HClO++ClO,D项错误。
12.C
【解析】由物质转化知,OCN中C为+4价,N为-3价,在M极上N的化合价升高,说明M极为负极,N极为正极,A项正确;在处理过程中,M极附近电解质溶液正电荷增多,所以阴离子向M极迁移,膜1为阴离子交换膜,N极反应式为O2+4e+2H2O4OH,N极附近负电荷增多,阳离子向N极迁移,膜2为阳离子交换膜,B项正确;根据电荷守恒知,迁移的阴离子、阳离子所带负电荷总数等于正电荷总数,但是离子所带电荷不相同,故迁移的阴、阳离子总数不一定相等,C项错误;M极发生氧化反应,水参与反应,生成了H,D项正确。
13.C
【解析】由题给信息知,Q是NH4SCN,根据最外层电子数关系可知X为氢元素,Y为碳元素,Z为氮元素,R为硫元素。C、N、H的原子半径依次减小,A项正确;HNO3的酸性比H2CO3强,B项正确;C、H组成烃类,常温下苯等烃类呈液态,C项错误;C3N4是共价化合物,D项正确。
14.A【解析】对下落的物体,由机械能守恒定律得,则物体落地时的速度为,物体与地面相互作用后的速度变为零,取向下的方向为正,由动量定理得,解得,A正确,BCD错误。
15.D【解析】对小滑块由牛顿第二定律和运动学公式可知,当夹角为时,,,当夹角为时,,,整理解得,,AC错误;又由、,解得,D正确,两次滑块下落的高度分别为、,则由可知,两次小滑块重力势能的减少量之比为3:4,B错误。
16.C【解析】图象的斜率大小等于电场强度,由于O~和O~图线的斜率均增大,因此O~和O~电场强度均依次增大,A错误;由于和两点关于y轴对称,则两点的斜率大小相等,则这两点的电场强度大小相等,又斜率的正负表示电场强度的方向,因此这两点电场强度的方向相反,B错误;由图象可知和两点的电势相等,则由公式得正粒子在和两点的电势能相等,C正确;由图象可知,x轴负半轴电场方向向左,x轴正半轴电场方向向右,则负粒子由到O点的过程电场力做正功,电势能减小;负粒子在x轴正半轴所受的电场力向左,则负粒子由O运动到点的过程中,电场力做负功,电势能增大,D错误。
17.C【解析】当卫星绕任一行星表面做匀速圆周运动时的速度即为行星的第一宇宙速度,由,解得,则未知天体的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为,A错误;对于天体表面的物体,万有引力近似等于重力,即有,解得,则同一物体在未知天体表面的重力与在地球表面的重力之比为,B错误;环绕天体环绕中心天体做圆周运动时,由万有引力提供向心力得,解得,则天体之间的距离与日地之间的距离之比为,C正确;由于中心天体的半径未知,不能确定其密度与地球密度的关系,D错误。
18.A【解析】由变压器的工作原理可知,,则自耦变压器的滑动触头应位于线圈的中点,A正确;由图2可知,该交流电源的周期为T=0.2
s,频率为,变压器并不能改变交流电的频率,因此通过小灯泡的电流的频率应为5
Hz,B错误;该电压表的读数应为原线圈所接电压的有效值,即为20
V,C错误;改变电阻箱的阻值,由可知,变压器副线圈的输出电压不变,小灯泡两端的电压值不变,则小灯泡消耗的电功率不变,D错误。
19.BC【解析】由题意可知两金属的逸出功分别为、,根据爱因斯坦光电效应方程有Ek=hν-W可知,极限频率越大的金属最大初动能越小,则B正确;而光电流强度仅与入射光的强度有关,因此A错误;又Ek=eU,则最大初动能与遏止电压成正比,则C正确;根据上述有eU=hν-W,遏止电压U随逸出功的增大而减小,如果,则,D错误。
20.AD【解析】选取向右为正方向,由动量定理可知,小球甲、乙的总动量为,则小球甲的动量为:,弹簧恢复到原长时,小球甲、乙刚好分离,且此时小球甲的速度为零,由动量定理得:,负号表示与选定的正方向相反,故A正确;弹簧对小球甲、乙作用的过程中,弹簧对小球甲做负功,对小球乙做正功,系统的机械能全部转化为小球乙的动能,所以小球乙的动能的增加量等于弹簧的弹性势能与小球甲的动能之和,所以弹簧弹力对小球乙做的功大于,故B错误;小球甲与小球乙以及弹簧组成的系统相互作用的过程中系统的动量守恒,设相互作用结束后小球乙的速度为v1,选取向右为正方向,则:I=Mv1,小球乙与小球丙相互作用的过程中,二者组成的系统的动量也守恒,设碰后的速度为v2,根据动量守恒得:Mv1=(M+M)v2,联立得:,整个的过程中损失的机械能:,而,联立解得:,可知只有在m与M相等时,全过程中机械能减小量才为,故C错误,D正确。
21.CD【解析】由图2可知穿过导体框的磁通量向下逐渐减少,则由楞次定律的阻碍的含义“增缩减扩”可知,导体框的面积有增大的趋势,A错误;由法拉第电磁感应定律可知,导体框中的感应电动势大小为,由图乙可知图象斜率的大小为,又由欧姆定律得,其中,联立可得电流,B错误;时间内,通过导体框某一横截面的电荷量为,C正确;由焦耳定律可知,时间内,导体框产生的热量为,由以上整理可得,D正确。
22.(1)1.880(2分)
(4)(3分)
【解析】(1)螺旋测微器的读数为;
(4)物块通过光电门的瞬时速度,根据动能定理得:,解得:。
23.(1)(2分)
(2分)
(2)(2分)
电路图如解析图所示(2分)
(3)4
Ω(2分)
【解析】(1)定值电阻A与电流表G串联相当于电压表,又由于电源的电动势为3
V,则由电流表的改装原理可知,则定值电阻A应选用;由题意可知流过待测电阻的最大电流值约为,定值电阻B与电流表G并联相当于电流表,则由电流表的改装原理可知,则定值电阻B应选用;
(2)由于电压要求从零开始调节,则滑动变阻器应用作分压式,则滑动变阻器应选用全值电阻较小的,补全的电路如图所示;
(3)当两电流表的示数相同时,设电流表的示数为I,则由串、并联电路的特点可知,通过待测电阻的电流与通过电阻B的电流相同,根据欧姆定律得,待测电阻的阻值为。
24.(1)
(2),方向竖直向下
【解析】(1)物体由圆弧轨道的最低点运动到与圆心等高的位置时,由动能定理得(2分)
则(1分)
代入数据解得(2分)
(2)改变电场方向后,物体由与圆心等高的位置运动到圆弧轨道的最低点时,由动能定理得(2分)
解得(1分)
物体在最低点受重力、向下的电场力、向下的洛伦兹力、向上的支持力
则由牛顿第二定律得(2分)
则(2分)
代入数据解得(1分)
由牛顿第三定律得物体对轨道的压力为
方向竖直向下(1分)
25.(1)
(2)x=1.25
y=40
N
(3)
【解析】(1)物块滑上长木板后将做匀减速直线运动,长木板将做匀加速直线运动,设物块加速度大小为a1,长木板加速度为a2,由牛顿第二定律可得:
对物块有(1分)
对长木板有(1分)
设长木板与物块经历时间t后速度相等,则有(1分)
物块的位移(1分)
长木板的位移
代入数据解得、(1分)
由于,,说明长木板与挡板碰撞时,物块到达长木板右端恰好与长木板共速,即物块到达A点的速度(1分)
(2)将物块到达B点时的速度设为,则有(1分)
从A点到B点过程中,由机械能守恒定律有(1分)
由以上各式得(1分)
故y=2mg=40
N
由以上各式,结合图2可知,图象的斜率(1分)
其中,解得x=1.25(1分)
(3)设物块恰能经过半圆轨道最高点C时的轨道半径为R,此时经过C点的速度设为,则有(1分)
从A到C点过程中,由机械能守恒可得(1分)
解得R=0.32m,即(1分)
如果半圆轨道的半径,则,此时物块在半圆轨道运动过程中始终不会脱离轨道,由以上各式可知(1分)
物块离开C点后做平抛运动至到达长木板的过程中,有,(1分)
得,当R=0.2
m时x′有最大值(1分)
物块在长木板上的落地点与长木板最左端的最小距离(1分)
26.(14分)
(1)+3(1分)
MnCO3(1分)
(2)除去过量的Na2CO3,避免蒸发浓缩时析出Li2CO3(2分)
(3)热水(2分)
③(2分)
(4)6.0×108(2分)
(5)2Li2CO3+4CoCO3+O24LiCoO2+6CO2(2分)
(6)1
mol(2分)
【解析】(1)LiCoO2中锂为+1价,氧为-2价,则钴为+3价。由表中溶度积知,碳酸锰难溶于水。
(2)加入盐酸除去过量的碳酸钠,否则碳酸锂会在浓缩时析出,损失锂元素。
(3)碳酸锂的溶解度随温度升高而减小,用热水洗涤比冷水好,减小锂元素损失。从投料比看出,序号③的比例中,投入碳酸钠量较小,锂回收率较高,可降低生产成本。
(4)pH=13,c(OH)=1×101
mol·L1,c(Mg2)==6.0×108
mol·L1。
(5)在合成中钴的化合价升高,必有O2参与反应,副产物是CO2。
(6)生成1
mol
LiCoO2转移1
mol电子。
27.(15分)
(1)圆底烧瓶(1分)
(2)残留在漏斗颈部的液体起液封作用;当内部气体多、压强大时,又可通过积留液体而放出气体(2分)
石蜡油(2分)
(3)NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O(2分)
(4)吸收空气中的H2O和CO2(答案合理即可,2分)
(5)①等于(2分)
②(2分)
偏高(2分)
【解析】(2)安全漏斗颈部呈弹簧状,残留液体起液封作用。锂的密度小于煤油,锂与水反应,常将锂保存在石蜡油中。
(3)亚硝酸钠与氯化铵共热生成氮气、氯化钠和水。
(4)锂能与二氧化碳、水反应,氮化锂能与水反应,故用D装置吸收空气中的水蒸气和二氧化碳。
(5)①氨气压强无法直接测定,只能测定外界大气压,当G和F中液面相平时,氨气压强等于外界大气压。
②Li3N+3H2O3LiOH+NH3↑,n(NH3)=mol,ω(Li3N)=
×100%=%。锂能与水反应产生H2,如果产品混有锂,则产生气体体积偏大,测得产品纯度偏高。
28.(14分)
(1)K=(2分)
(2)CO2(g)+2NH3(g)NH2CONH2(l)+H2O(l)
ΔH=-102.2
kJ·mol?1(2分)
(3)AC(2分)
(4)CO2(2分)
18.2%(2分)
(5)①4.0(1分)
②a(1分)
与300
℃相比,200
℃时CO2的平衡转化率更高;虽然压强越大、温度越高反应速率越快,但200
℃、20
MPa条件下,对设备要求低,有利于降低成本(2分)
【解析】(1)NH2COONH4(l)是纯液体,则反应Ⅰ的平衡常数表达式为K=。
(2)根据盖斯定律得:CO2(g)+2NH3(g)NH2CONH2(l)
+H2O(l)
ΔH=-102.2
kJ·mol?1。
(3)A.由于该混合气体反应前后均是CO2和NH3,且体积分数之比恒为1∶2,故容器中气体平均相对分子质量恒定不变,不能说明反应达到平衡;B.容器中气体密度等于气体质量除以容器体积,由于气体总质量在减少,故气体密度不再变化时,反应达到平衡;C.整个反应过程NH3的体积分数恒定为2/3,故不能说明达到平衡;D.压强与气体总物质的量相关,由于气体总物质的量在变化,故容器内压强不变时,说明反应达到平衡。故答案为A、C。
(4)根据曲线可知,CO2过量,尿素产率由42%增加至45%,而NH3过量,尿素产率由42%增加至接近90%,故CO2过量对尿素产率的影响比较小。根据图像知,=3时,尿素产率为60%,可转化为CO2转化率为60%,再利用三段式求解。
CO2
(g)
+
2NH3(g)NH2CONH2(l)
+
H2O(l)
起始物质的量(mol)
a
3a
转化物质的量(mol)
0.6a
1.2a
平衡物质的量(mol)
0.4a
1.8a
混合气体中CO2的物质的量分数为0.4a/(0.4a+1.8a)=18.2%。
(5)①当一定时,比值越大,即NH3越多,CO2转化率越大,故A曲线代表比值为4.0。②由于合成尿素反应CO2(g)+2NH3(g)NH2CONH2(l)+H2O(l)
ΔH=-102.2
kJ·mol?1是一个放热反应,因此温度升高,平衡逆向移动,CO2的平衡转化率降低,从曲线a,b中选择。当温度一定,压强增大,平衡正向移动,CO2的平衡转化率增大,故20
MPa条件下的曲线为a。M点条件为200
℃,20MPa;N点条件为300
℃,25
MPa。根据题意可以从温度、压强、设备成本等方面作答。
29.【答案】(10分,除标明外,每空1分)
(1)叶绿体基质
二氧化碳
碳还原期和RuBP再生期
光反应
1
(2)①NaHCO3溶液浓度升高会导致小球藻失水,影响其代谢水平,从而影响光合作用速率(2分)
②温度、光照强度等
CO
2浓度逐渐降低
C3
【解析】(1)卡尔文循环研究的是CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径,因此属于光合作用的暗反应阶段,场所是叶绿体基质。分析题图可知,CO2的固定阶段对应的是图中的CO2的摄取期,这一步反应的意义是把原本并不活泼的CO2分子活化;属于暗反应中C3的还原阶段的是图中的碳还原期和RuBP再生期,该阶段所需的ATP和NADPH来自光反应,6分子CO2经过一次循环后最终可得到1分子葡萄糖。(2)①c点以后随NaHCO3溶液浓度升高,光合作用吸收的CO2速率反而下降,最可能的原因是高浓度的NaHCO3溶液会导致小球藻失水,影响其代谢水平,从而影响光合作用速率。②B点的确切含义是植物光合作用速率达到最大时的最小CO2浓度,这一点以后,影响因素是除CO2外的其他因素。若乙装置中的NaHCO3溶液的量一定,随着测试时间的延长,绿色植物光合速率逐渐下降,原因是密闭的钟罩中CO2浓度逐渐降低,此时由于C3的生成量减少,而光照强度不变,即C3的消耗量不变,故叶绿体中C3的含量下降。
30.【答案】(8分,每空1分)
(1)Na+
高于
大脑皮层
(2)胰岛素
神经递质
(3)靶细胞对血糖的利用等
浆细胞
自身免疫
【解析】(1)当低温刺激体表的冷觉感受器时,受刺激部位的细胞膜对Na+的通透性增加,Na+内流,使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧。所产生的兴奋会沿传入神经传到大脑皮层形成冷觉。(2)正常人饭后,血糖浓度升高,促进胰岛B细胞分泌胰岛素,进而降低血糖。对这一过程的调节通常有两条途径,由下丘脑通过传出神经分泌神经递质来促进胰岛B细胞分泌胰岛素是其中一条途径。(3)根据图示分析,S来自胰岛B细胞,判断其为胰岛素,它能促进靶细胞加速利用血糖等。抗体是由浆细胞合成和分泌的。由于抗体也可以与T结合,从而占据了S的结合部位,降低了靶细胞对血糖的利用,由此判断该种糖尿病是一种自身免疫病。
31.【答案】(10分,除标明外,每空1分)
(1)样方法
生产者
甘蔗田物种单一,营养结构简单,生态系统抵抗力稳定性较低
(2)寄生
减少农药用量,降低生产成本,减少农药对环境的污染,减少农药对生物多样性的破坏(合理即可,2分)
(3)化学
生物种群的繁衍,离不开信息传递
(4)合理调整能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分(2分)
解析:(1)调查甘蔗螟虫虫卵的种群密度可采用样方法。甘蔗属于生态系统组成成分中的生产者。甘蔗田物种单一,营养结构简单,自我调节能力弱,抵抗力稳定性较低,易受甘蔗螟虫侵害。(2)赤眼蜂可将卵产在甘蔗螟虫的卵内,造成甘蔗螟虫卵空壳率大幅升高,可以判断赤眼蜂与甘蔗螟虫的种间关系为寄生。以虫治虫可减少农药用量,节约生产成本,减少农药对环境的污染,减少农药对生物多样性的破坏。(3)性信息素属于化学物质,通过化学物质进行传递的信息属于化学信息,信息素通过影响雌雄个体的交配影响种群的繁衍,说明生物种群的繁衍,离不开信息传递。(4)防治甘蔗螟虫可以降低甘蔗螟虫对蔗田的伤害,提高甘蔗产量,合理调整能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
32.【答案】(11分,除标明外,每空1分)
(1)尖果、红茎
分离
①和②的F2中,尖果与钝果的比值接近3∶1
(2)3/5(2分)
(3)两对
F2中红茎与绿茎的分离比约为9∶7,符合9∶(3∶3∶1)的分离比
5
(4)实验思路:让该株红茎荞麦自交,收获种子,并种植观察后代的表现型(1分)
预期结果:若后代全为红茎荞麦,则该个体为纯合子(1分)
若后代既有红茎又有绿茎,则该个体不为纯合子(1分)
【解析】(1)由四组亲本产生的F1可知,显性性状为尖果、红茎。①和②组的F2中,尖果与钝果的比值接近3∶1,可知该对相对性状受一对等位基因控制,且遵循分离定律。(2)①和②组实验中,假设控制尖果、钝果的基因为A、a,则F2中表现型为尖果的荞麦基因型为1/3AA、2/3Aa,分别自交,后代中基因型及比例为:AA∶Aa∶aa=3∶2∶1,其中尖果共5份,故后代尖果中纯合子所占比例为3/5。(3)在③和④组实验中,F2中红茎与绿茎的分离比约为9∶7,符合9∶(3∶3∶1)的分离比。所以遵循自由组合定律,相关基因位于非同源染色体上。F2中共9种基因型,其中红茎有四种基因型,绿茎的基因型种类为9-4=5。(4)判断该株红茎荞麦是否为纯合子的方法是让该株红茎荞麦自交,收获种子,并种植观察后代的表现型。预期结果:若后代全为红茎荞麦,则该个体为纯合子。若后代既有红茎又有绿茎,则该个体不为纯合子。
33.[物理——选修3–3](15分)
(1)ACE
【解析】水的饱和汽压只取决于温度,温度不变,饱和汽压不变,A正确;布朗运动是指悬浮在液体中颗粒的运动,空气中粉尘颗粒杂乱无章地运动是气体的流动引起的,不是布朗运动,B错误;竹节虫可以停在水面上说明了液体存在表面张力,是水分子引力的宏观表现,C正确;随着分子间距离增大,若分子力表现为斥力,分子间作用力减小,分子力做正功,分子势能减小;若分子力表现为引力时,分子力做负功,分子势能增大,D错误;根据单晶体与多晶体的特点可知,单晶体的某些物理性质具有各向异性,而多晶体和非晶体是各向同性的,E正确。
(2)(i)
(ii)
【解析】(i)由于封闭气体的体积不变,则气体温度升高后,由查理定律得:(2分)
整理得:(1分)
则(2分)
(ii)打开阀门使容器中的气体缓慢泄漏,设膨胀后气体的总体积为V
由玻意耳定律得:(2分)
解得:(1分)
设剩余气体的质量与原来总质量的比值为k,则(2分)
34.[物理——选修3–4](15分)
(1)BDE
【解析】由振动方程(cm)可知,振源的起振方向竖直向上,当质点B刚好起振时其振动方向竖直向上,A错误;波的周期与O点振动周期相等,由振动方程得波的周期为T=2
s,振幅为2
cm,又由于时质点A刚好起振,因此4
s的时间内,质点A振动了3
s的时间,即为个周期,所以质点A通过的路程为振幅的6倍,12
cm,B正确;该横波由O点传到C点的时间为3
s,4
s时C点已经振动了1
s,因此4
s~5
s的时间内,质点C由平衡位置运动到波谷再回到平衡位置,即质点C的速度先减小后增大,C错误;4
s时波刚好传到D点,且此时D点向上振动,时质点D已经振动了2s,即一个周期,因此时质点D处在平衡位置向上振动,D正确;由题意可知,OA两点之间的距离为半个波长,由于O、D两点之间的距离为2个波长,因此D点起振后O、D两点的振动方向始终相同,E正确。
(2)(i)能
(ii)
【解析】(i)作出光在透明介质中的光路图,如图所示,根据光的折射定律有(1分)
由题意可知(1分)
解得(1分)
假设光在该透明介质中全反射的临界角为C,则有(1分)
解得
根据几何关系可知,折射光线在透明介质中时,光线在右侧界面上的入射角为
因此光线在右侧界面上不会发生全反射,能从右侧界面射出(1分)
(ii)假设,则由正弦定理得,又(1分)
整理得(1分)
光在透明介质中的传播速度为(1分)
则光在透明介质中的传播时间为(1分)
整理得(1分)
35.[化学——选修3:物质结构与性质](15分)
(1)A(2分)
(2)S原子半径小于Te,H—S键的键能较大(1分)
H2S分子中S原子价层有2个孤电子对,孤电子对对成键电子对排斥力大于成键电子对之间排斥力,所以键角较小(1分);CS2分子中C原子价层没有孤电子对,成键电子对之间排斥力相同且较小(1分)
H2S中S采用sp3杂化,CS2中C采用sp杂化(1分)
(3)正四面体(1分)
16(1分)
(4)AsBr3>AsCl3>AsF3(1分)
(5)6(1分)
六方最密堆积(1分)
(6)(2分)
(2分)
【解析】(1)锌原子的第一电离能大于铜原子第一电离能,有①>③;铜的第二电离能大于锌的第二电离能,有④>②。锌的第二电离能大于第一电离能,②>①。故选A。
(2)从原子半径、键能角度分析气态氢化物的热稳定性。原子半径:r(S)<r(Te),键能:H-S>H-Te,所以H2S较稳定。H2S分子中S原子价层有2个孤电子对,孤电子对对成键电子对排斥力大于成键电子对之间排斥力,所以键角较小;CS2分子中C原子价层没有孤电子对,成键电子对之间排斥力相同,呈直线形最稳定,键角较大。从杂化轨道角度解释,H2S中S采用sp3杂化,CS2中C采用sp杂化。
(3)[Cd(NH3)4]2+中2个NH3被2个Cl替代只得到1种结构,说明Cd2+采用sp3杂化,呈正四面体结构。配位键也是σ键。1
mol
[Cd(NH3)4]2+含16
mol
σ键。
(4)它们都是分子晶体,相对分子质量越大,范德华力越大,熔点越高。故熔点排序为AsBr3>AsCl3>AsF3。
(5)在六棱柱中,12个原子位于顶点、2个原子位于面心,3个原子位于体内。1个六棱柱含6个原子。这种堆积方式叫六方最密堆积。
(6)图2为体心立方堆积,3个镉原子位于体对角线且相切,1个晶胞含2个镉原子。设晶胞参数为a,d=,a=
nm。设两镉原子最近核间距为x,(2x)2=3a2,x=
nm。设镉原子半径为r,则r=
nm,φ==。
36.[化学——选修5:有机化学基础](15分)
(1)(2分)
(2)+(CH3CO)2O+CH3COOH(2分)
(3)氧化反应(2分)
(4)3(2分)
(5)氨基易被氧化,在氧化反应之前需先保护氨基(或其它合理答案也给分)(2分)
(6)、、(3分)
(7)(2分)
【解析】(1)从流程分析得出A为。
(2)乙酸酐与氨基反应形成肽键和乙酸。
(3)苯环上的甲基被氧化为羧基,为氧化反应。
(4)F分子中含有羧基、氨基和溴原子,其中羧基消耗1
mol氢氧化钠,溴原子水解得到酚羟基和HBr各消耗1
mol氢氧化钠,共消耗3
mol。
(5)在流程中先把氨基反应后又生成,显然是在保护氨基。
(6)由①得出苯环中取代基位置对称,由②得出含有醛基或甲酸酯基,还有1个氮原子和1个氧原子,故为、、。
(7)根据已知条件②需要把乙醇氧化为乙醛,然后与X反应再加热可得出产物。
37.【答案】(15分,除标明外,每空2分)
(1)氮源
固体
(2)倒置(1分)
灭菌后的空白培养基
(3)平板划线法
稀释涂布平板法
杀灭接种环上的微生物
使微生物数目能够随着划线次数的增加而逐步减少,以达到分离的效果
【解析】(1)培养基中一般都含有水、无机盐、碳源、氮源。根据题中信息,观察的是菌落特征,由此确定所利用的培养基为固体培养基。(2)为了防止培养皿盖上的冷凝水落入培养基造成污染,应将平板倒置。随机取若干灭菌后的空白培养基进行培养,若一段时间后出现了菌落,则培养基灭菌不合格。(3)样液接种时通常有平板划线法和稀释涂布平板法,在平板划线法的操作中,接种环在使用前要先灼烧,其目的是杀灭接种环上的微生物,第二次及其后的划线都要从上一次划线的末端开始,其目的是使微生物量能够随着划线次数的增加而逐步减少,以达到分离的效果。
38.【答案】(15分,除标明外,每空2分)
(1)人工合成
DNA(双链)复制
(2)限制
DNA连接
标记基因
(3)T-DNA
显微注射技术(3分)
【解析】(1)荧光素酶基因属于目的基因。目的基因可以从基因文库中获取,也可以通过人工合成方法得到,再利用PCR技术扩增即可。利用PCR技术扩增目的基因的原理是DNA双链复制。(2)构建基因表达载体时,需要用限制酶分别切割目的基因和载体,然后用DNA连接酶进行连接,基因表达载体要有标记基因,以便筛选出含有目的基因的受体细胞。(3)将目的基因导入植物细胞,目前常用的目的基因载体是农杆菌的Ti质粒,目的基因需插入到该基因载体的T-DNA上,然后再转移至受体细胞中。将目的基因导入动物细胞的技术中,应用最多的是显微注射技术。
理科综合
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