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理科综合能力测试
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5
K 39
第Ⅰ卷
一、选 ：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 DNA和 RNA的叙述，正确的是( )
A．原核细胞内DNA 的合成都需要 DNA片段作为引物
B．真核细胞内DNA和 RNA的合成都在细胞核内完成
C．肺炎双球菌转化实验证实了细胞内的 DNA和 R 都是遗传物质
D．原核细胞和真核细胞中基因表达出蛋白质都需要DNA 和 RNA的参与
2．科学家在研究钠通过细胞膜的运输方式时，做了下述实验：先向枪乌贼
神经纤维里注入微量的放射性同位素 2 Na。不久可测得神经纤维周围溶液中存在
24Na。如果在神经纤维膜外溶液中先后加入某药物和 ATP，测得周围溶液中 24Na
的量如下图实线所示。据图作出下列推断，错误的是(
A．“某药物”的作用机理是抑制细胞呼吸
B．若将纵坐标改为 24
“细胞内 Na 的量”，则对应图中虚线所示曲线(注入神
经纤维中的总量为 2.
C．神经纤维排出24Na需要消耗 ATP，通过细胞膜的方式是主动转运
24 24
D．加入“某药物”后，溶液中 Na 的量不再增加，加入 ATP ，细胞中 Na
的量增加
3．如图所示，某植物上的绿叶经阳光照射 24 h 后，经脱色并用碘液处理，
结果有锡箔覆盖部位不呈蓝色，而不被锡箔覆盖的部位呈蓝色。本实验证明
( )
1
①光合作用需要二氧化碳 ②光合作用需要光 ③光合作用需要叶绿素
④光合作用放出氧气 ⑤光合作用制造淀粉
A．①② B．③⑤ C．②⑤
D．①③
4．某种植物的花色有白色、蓝色、紫色，由常染色体上的两对独立遗传的
等位基因(D、d 和 R、r)控制(如图所示)，下列说法错误的是( )
A．该种植物中能开紫花的植株的基因型有 4 种
B．植株Ddrr与植株 ddRR 杂交，后代中 1/2 为蓝花植株，1/2为紫花植株
C．植株DDrr与植株 ddRr杂交，后代中 1/2 为蓝花植株，1/2为紫花植株
D．植株DdRr自交，后代紫花植株中能稳定遗传的个体所占的比例是1/6
5．病毒甲通过呼吸道感染动物乙后，可引起乙的 B 淋巴细胞破裂，T淋巴
细胞功能丧失，导致其患肿瘤病，患病动物更易被其他病原体感染，给新生的乙
个体接种甲疫苗可预防该肿瘤病。下列相关叙述正确的是( )
A．感染病毒甲后，患病的乙更易被其他病原体感染的原因是其体液免疫功
能下降
B．新生的乙个体接种甲疫苗可预防肿瘤是因为甲疫苗可直接作用于肿瘤细
胞
C．免疫细胞行使免疫功能时，会涉及到胞吞和胞吐这两种物质运输方式
D．甲疫苗和病毒甲的成分都是由相同的蛋白质与核酸组成
6．在裸岩演替为森林的过程中，对群落演替的描述。不正确的是( )
选项 生态特征 发展期 成熟期
A 营养结构 简单 复杂
B 有机物总量 较少 较多
C 自动调节能力 强 弱
D 动物类群丰富度 较低 较高
2
7．化学与生产和生活密切相关。下列有关说法正确的是( )
A．古代记载文字的器物——甲骨，其主要成分是蛋白质
B．工艺装饰材料——天然水晶，属硅酸盐产品
C．第五形态的碳单质——“碳纳米泡沫”，与石墨烯互为同分异构体
D．秸秆经加工处理成吸水性的材料——植物纤维，可用作食品干燥剂
8．有机物 X、Y、Z 在一定条件下可实现如下转化，下列说法正确的是
( )
A．化合物 Z环上的一氯代物共有 3 种(不考虑立体异构)
B．Y和 Z 可以用金属钠来鉴别
C．X、Y、Z 分子中所有碳原子均处于同一平面
D．Y的分子式为 C7H9O
9．实验室利用乙醇催化氧化法制取并纯化乙醛的实验过程中，下列装置
未涉及的是( )
10．如图是含氮化合物及单质的“类别—价态”二维图，结合二维图及氧化
还原反应原理的基本规律，下列相关分析或预测错误的是( )
A．硝酸具有较强的氧化性，可用稀硝酸清洗“银镜实验”后的试管
B．NO、NO2和 NH3在一定条件下均能反应，可用氨气处理氮氧化物
C．可加热 NH4NO3和 Ca(OH)2制备氨气
3
D．联氨(N2H4)可能被亚硝酸(HNO2)氧化生成氢叠氮酸 NH3
11．钨是高熔点金属，工业上用主要成分为 FeWO4和 MnWO4的黑钨铁
矿与纯碱共熔冶炼钨的流程如下，下列说法不正确的是( )
A．将黑钨铁矿粉碎的目的是增大反应的速率
B．共熔过程中空气的作用是氧化 Fe(Ⅱ)和 Mn(Ⅱ)
C．操作Ⅱ是过滤、洗涤、干燥，H2WO4难溶于水且不稳定
D．在高温下 WO3被氧化成 W
12．科学家设计了一种可以循环利用人体呼出的 CO2并提供 O2的装置，
总反应方程式为 2CO2===2CO＋O2。下列说法正确的是( )
A．由图分析 N电极为正极
－
B．OH 通过离子交换膜迁向左室
－ －
C．阴极的电极反应为 CO2＋H2O＋2e ===CO＋2OH
D．反应完毕，该装置中电解质溶液的碱性增强
13．常温下，用 0.10 mol/L 的 NaOH 溶液滴定 0.10 mol/L的 HA 溶液，滴
定曲线如图 a所示，混合溶液的 pH与离子浓度变化的关系如图 b 所示。下列叙
述错误的是( )
－
A．Ka 5
(HA)的数量级为 10
4
＋ － KW
B．N点，c(Na )－c(A )＝
－8.72
1×10
C．P→Q过程中，水的电离程度逐渐增大
－
D．当滴定至溶液呈中性时，c(A )>c(HA)
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 题只有一个选项符合题目要求。第 19～21 题有多选项符合题目要求。
全部答对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得0 分。
14．分别用频率为ν和 2ν的甲、乙两种单色光照射某金属，逸出光电子的最
大初动能之比为 1 :3，已知普朗克常量为 h，真空中光速为 c，电子电量为 e。
下列说法正确的是
A．用频率为 2ν的单色光照射该金属，单位时间内逸出的光电子数目一定较
多
1
B．用频率为 ?的单色光照射该金属不能发生光电效应
4
C．甲、乙两种单色光照射该金属，只要光的强弱相同，对应光电流的遏止
电压就相同
1
D．该金属的逸出功为 h?
4
15．如图所示，一条细线的一端与水平地面上的物体 B 相连，另一端绕过
一轻质定滑轮与小球 A相连，定滑轮用另一条细线固定在天花板上的 O′点，细
线与竖直方向所成的夹角为α，则以下说法错误的是
A．无论物体B 在地板上左移还是右移，只要距离足够小，α角将不变
B．增大小球A的质量，若 B仍保持不动，α角不变
C．若OB绳与地面夹角为 30°，则α＝30°
D．将B 向右移动少许，若 B仍保持不动，则 B 与地面的摩擦力变大
16．如图所示，在竖直向上的匀强电场中，A球位于 B 球的正上方，质量
相等的两个小球以相同初速度水平抛出，它们最后落在水平面上同一点，其中只
5
有一个小球带电，不计空气阻力，下例判断正确的是
A．如果A球带电，则 A球一定带正电
B．如果A球带电，则 A球的电势能一定增加
C．如果B球带电，则 B 球一定带负电
D．如果B 球带电，则 B球的电势能一定增加
17．如图甲所示，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的中心轴OO?匀速
转动，从某时刻开始计时，产生的感应电动势 e 随时间 t 的变化曲线如图乙所示，
若外接电阻 R＝70 Ω，线圈电阻 r＝10 Ω，则下列说法正确的是
A．线圈的角速度为100 rad/s
B．0.01 s末穿过线圈的磁通量最大
C．通过线圈的最大电流为 1.25 A
D．电压表的示数为87.5 V
18．如图甲所示，x 轴上固定两个点电荷 Q1、Q2（Q2位于坐标原点 O），
其上有 M、N、P三点，间距 MN＝NP，Q1、Q2在 x 轴上产生的电势φ随x 变化
关系如图乙。则下列说法正确的是
A．点电荷Q1带负电
B．N点电场强度最大
C．P点电场强度大小为零
D．M、N之间电场方向沿 x 轴负方向
6
A
19．在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核 X
(Z )发生
4
了一次α衰变。放射出的 He
α粒子(2 )在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道
半径为 R。以 m、q 分别表示α粒子的质量和电荷量，生成的新核用 Y表示。下
列说法正确的是
A．发生衰变后产生的α粒子与新核 Y在磁场中运动的轨迹正确的是图丙
2 R
B．新核Y在磁场中圆周运动的半径为 RY＝Z?2
2
Bq
C．α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，且电流大小为I＝2πm
D．若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，则衰变过程中
2
A(BqR)
2
的质量亏损为 2m(A?4)c
Δm＝
20．质谱仪是一种测量带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原
理如图，离子源 A产生电荷量相同而质量不同的离子束（初速度可视为零），
从狭缝 S1进入电场，经电压为 U的加速电场加速后，再通过狭缝 S2从小孔垂直
MN射入圆形匀强磁场。该匀强磁场的磁感应强度为 B，方向垂直于纸面向外，
半径为 R，磁场边界与直线 MN相切 E 为切点。离子离开磁场最终到达感光底
片 MN上，设离子电荷量为 g，到达感光底片上的点与E 点的距离为 x，不计重
力，可以判断
A．离子束带负电
B．x 越大，则离子的比荷一定越大
7
C．到达 处的离子在匀强磁场运动时间为
D．到达 处的离子质量为
21．如图甲所示，左侧接有定值电阻 R＝2 Ω的水平粗糙导轨处于垂直纸面
向外的匀强磁场中，磁感应强度 B＝1 T，导轨间距 L＝1 m。一质量 m＝2 kg，
阻值r＝2 Ω的金属棒在水平拉力F作用下由静止开始从CD处沿导轨向右加速运
动，金属棒的 v－x 图象如图乙所示，若金属棒与导轨间动摩擦因数μ＝0.2，g＝
2
10 m/s ，则从起点发生 x＝1 m位移的过程中
A．金属棒克服安培力做的功W1＝0.25 J
B．金属棒克服摩擦力做的功 W2＝5 J
C．整个系统产生的总热量 Q＝4.25 J
D．拉力做的功W＝9.25 J
第Ⅱ卷（非选择题，共 174 分）
三、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第 22 题～第 32 题为必考题，
每个试题考生都必须作答。第 33 题～第 38 题为选考题，考生根据要求做答)
(一)必考题(共 129 分)
22．(6 分)为了测定一根轻弹簧压缩到最短时具有的弹性势能的大小，可以
将弹簧固定在一带有凹槽轨道(可视为光滑)的一端，并将轨道固定在水平桌面边
缘上，如图所示，用钢球将弹簧压缩至最短后由静止释放，钢球将沿轨道飞出桌
面。已知重力加速度 g。
(1)实验时需要测定的物理量有 。(填序号)
A．钢球质量m
8
B．弹簧的原长
C．弹簧压缩最短时长度L
D．水平桌面离地面的高度h
E．钢球抛出点到落地点的水平位移 x
(2)计算弹簧最短时弹性势能的关系式是 Ep＝ 。(用测定的物理
量字母表示)
23．(9 分)某研究小组欲将电流表改装成欧姆表，他们在实验室中找到的器
材如下：
干电池E（电动势1.5 V，内电阻0.1 Ω） 电阻箱R（1 阻值范围为0~999 Ω）
电阻箱 R2（阻值范围为 0~999.9
电流表A（量程 0~0.6A，内阻 1 Ω） Ω）
开关 S 导线若干
定值电阻 R＝3 Ω
(1)如图1 所示，电阻箱应选择_________。为了将电流表（图2）的 0.6 A
标注为0 Ω，电阻箱的阻值应调整为__________Ω，则0.2 A 应标注__________Ω。
(2)研究小组发现上述改装成的欧姆表测电阻阻值越大，指针偏转角越小。
为了能让测电阻的阻值越大，指针偏转角也越大，请在方框内重新设计电路。
24．(12 分)中国高铁以“快、准、稳”成为一张靓丽的“名片”而为国人所自豪。
3 月 9 日由北京南开往杭州东的 G35 次高铁上，一位男旅客在洗手间内吸烟，触
发烟感报警装置，导致高铁突然降速缓行。假设此次事件中列车由正常车速 80
m/s匀减速至 24 m/s 后匀速行驶，列车匀速行驶 6 min 后乘警通过排査解除了警
报，列车又匀加速恢复至 80 m/s的车速。若列车在匀加速和匀减速过程的加速
度大小均为 2
l.4m/s ，试求：
(1)列车以非正常车速行驶的距离；
(2)由于这次事件，列车到达杭州东时晚点多少秒？
9
25．(20 分)在高度为 H 的竖直区域内分布着互相垂直的匀强电场和匀强磁
场，电场方向水平向左；磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。在该区域上
方的某点 A，将质量为 m、电荷量为＋q 的小球，以某一初速度水平抛出，小球
恰好在该区域做直线运动。已知重力加速度为 g。
(1)求小球平抛的初速度v0；
(2)若电场强度大小为E，求 A 点距该区域上边界的高度 h；
(3)若电场强度大小为E，令该小球所带电荷量为－q，以相同的初速度将其
水平抛出，小球离开该区域时，速度方向竖直向下，求小球穿越该区域的时间。
26．（14 分）氯化氨基汞[Hg(NH2)Cl]是祛斑霜中常用的添加剂，可由反
应：Hg＋2NH3＋Cl2===Hg(NH2)Cl↓＋NH4Cl 制备。某学习小组在实验室中利用
下列装置制备氯化氨基汞，回答下列问题。
(1)A 中发生反应的离子方程式为___________________________。
(2)F 中发生反应的化学方程式为________________________________。
(3)盛装碱石灰的仪器名称为________，其作用为
________________________。
10
(4)整个实验装置的连接顺序为
A→________________________________(装置不能重复使用)。该实验的不足之
处是________________________________。
(5)E 中短导管 a 通入的气体是________，导管 a、b 采用长短不同的原因
是___________。
(6)氯化氨基汞产品中氯化氨基汞的含量测定：称取 ag 样品，加入水及稀
－
硫酸溶解，向溶解后的溶液中加入 1
0.1 mol·L KI溶液，立即出现橙红色沉淀，
＋ －
继续滴加 KI溶液至沉淀消失，溶液呈无色[已知： 2
Hg ＋2I ===HgI2↓(橙红色)，
－ －
HgI2＋ 2
2I ===HgI4 (无色)]，共消耗 V mL KI溶液。产品中氯化氨基汞的质量分
数为________________________。
27．（14 分）甲醇是一种重要的化工原料，又是一种可再生能源，具有
开发和应用前景。
(1)已知：CH3OH(g)===HCHO(g)＋H2(g) ΔH＝＋84 kJ/mol；
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－484 kJ/mol。
工业上常以甲醇为原料制取甲醛，请写出 CH3OH(g)与 O2(g)反应生成
HCHO(g)和 H2O(g)的热化学方程式：
_____________________________________________________________________
________________________________________________________。
(2)在压强 p1、T1℃时，向一密闭容器中充入0.2 molCO与 0.4 mol H2，
此时容器的容积为 2 L，容器中发生反应 CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)。改变反
应的温度与压强，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
①A、B 两点对应的压强大小关系是 pA________pB(填“>”“<”或“＝”)。
②A、B、C 三点的平衡常数 KA、KB、KC的大小关系是________________。
③在压强 p1、T1℃时发生上述反应，下列叙述能说明上述反应达到化学
平衡状态的是________(填字母代号)。
a．H2的消耗速率是 CH3OH生成速率的 2 倍
11
b．CH3OH的体积分数不再改变
c．混合气体的密度不再改变
d．CO和 CH3OH的物质的量之和保持不变
e．H2和 CH3OH的物质的量之和保持不变
④在压强 p1、T1℃时，该反应的平衡常数K＝________________；此时
向容器中再加入 1.0 molCO后重新达到平衡，则CO的平衡转化率________(填
“增大”“不变”或“减小”)。
(3)用 CO2和天然气制备 CO和 H2的原理为 CO2(g)＋CH4(g) 2CO(g)
＋2H2(g)。密闭容器中浓度均为0.1 mol/L的 CH4与 CO2，在一定条件下反应，
测得 CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示，则压强 p1________p2(填
“>”或“<”)。若 p2＝3 MPa，则 T ℃时该反应的平衡常数 Kp＝ 2
________(MPa) (用
平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。
28．（15 分）硫酸锰是一种重要的化工中间体，是锰行业研究的热点。
一种以高硫锰矿(主要成分为含锰化合物及 FeS)为原料制备硫酸锰的工艺流程如
下：
已知：①“混合焙烧”后烧渣含 MnSO4、Fe2O3及少量 FeO、Al2O3、MgO。
②金属离子在水溶液中的平衡浓度与 pH的关系如图所示(25 ℃)：
12
＋ － －
③此实验条件下 2 5 1
Mn 开始沉淀的pH为 7.54，离子浓度≤1×10 mol·L
时，离子沉淀完全。
请回答：
(1)传统工艺处理高硫锰矿时，不经“混合焙烧”，而是直接用 H2SO4浸出，
其缺点为
________________________________________________________。
(2)“氧化”时，发生反应的离子方程式为
____________________________________。若省略“氧化”步骤，造成的后果是
_______________________________________________。
(3)“中和除杂”时，生成沉淀的主要成分为________________(填化学式)。
＋ ＋ －
(4)“氟化除杂”时，若使溶液中的 2
Mg 和 2
Ca 沉淀完全，需维持 c(F )不
－ －
低于 10 12
________。[已知：Ksp(MgF2)＝6.4×10 ；Ksp(CaF2)＝3.6×10 ]
(5)“碳化结晶”时，发生反应的离子方程式为
_______________________________。
(6)“系列操作”指________________________、过滤、洗涤、干燥。
(7)用惰性电极电解 MnSO4溶液可制备 MnO2，电解过程中阳极的电极反
应式为________________________________________。
29．(7 分)图甲是光合作用的图解，图乙是在完全培养液和缺 Mg“完全”培
养液中分别培养水稻幼苗，测得其光合作用速率与光照强度的关系。据图回答下
列问题：
(1)图甲中物质 B 是__________________，物质 A 通过细胞膜的方式是
________。
(2)缺镁导致叶绿体中________(色素名称)含量下降，从而直接影响光合作
用中的________阶段，因此图乙中曲线________表示水稻幼苗在缺镁培养液中光
合作用速率与光照强度的关系。
(3)若要在图乙中继续提高 a 点的光合作用速率可采取的措施有
________________________________。(试举一例)
13
30．(12 分) 猕猴桃的果皮有毛和无毛、果肉红色和白色为两对相对性状，
各由一对等位基因控制(前者用 A、a 表示，后者用 B、b 表示)，且独立遗传。利
用该种植物四种不同基因型的个体(有毛白肉甲、无毛红肉乙、无毛红肉丙，有
毛红肉丁)进行杂交，实验结果如图，回答下列问题：
(1)果肉红色和白色这对相对性状中的显性性状为________，有毛和无毛这
对相对性状中的显性性状为________。
(2)有毛白肉甲、无毛红肉乙的基因型分别为________、________。
(3)若有毛红肉丁自交，理论上，下一代的表现型及比例为
_____________________________________________________________________
___。
(4)若实验四中的子代自由交配，理论上，下一代的表现型及比例为
_____________________________________________________________________
___。
(5)对无毛白肉植株幼苗用一定剂量的 X 射线照射后，其后代出现了有毛白
肉。对此现象解释存在两种假设：一是 X 射线照射引起了遗传物质的改变；二是
X 射线照射只影响了表现型。请设计实验进行判别
____________________________________________________。
31．(8 分)如图是人体部分组织示意图，a、b、c、d 代表人体内的不同激素，
请分析回答：
14
(1)当人体受到寒冷刺激时，兴奋只由 A 传到 B，而不能由 B 传到 A的原因：
______________________。
(2)在寒冷环境中，图中 b 激素和[________]________激素之间通过协同作
用，共同促进细胞代谢而增加产热量。某患者体温调节能力下降甚至丧失，则其
最可能受损的部位是图中的________。
(3)人过度紧张时，在大脑皮层相关部位的影响下，下丘脑中的一些细胞能
合成并分泌________激素，最终促使甲状腺合成并分泌 d 激素；当 d 激素含量增
加到一定程度时，可以抑制下丘脑和垂体的分泌活动，这种调节作用称为
________调节。
(4)当人体内细胞外液渗透压升高时，图中下丘脑合成和分泌的抗利尿激素
将会________。
(5)长跑比赛中，运动员机体产热大量增加，通过神经调节，引起皮肤毛细
血管________和汗腺分泌增强，导致散热加快以维持体温的相对恒定。
32．(12 分)Ⅰ、某弃耕地的一条食物链由植物→田鼠→鼬构成。生态学家
2
对此食物链的能量流动进行了研究，结果如表，单位是 J/(hm ·a)。
植物 田鼠 鼬
固定的太
摄入量 同化量 呼吸量 摄入量 同化量 呼吸量
阳能
11 9 8 8 7 7 7
2.45×10 1.05×10 7.50×10 7.15×10 2.44×10 2.25×10 2.18×10
(1)能量从田鼠传递到鼬的效率是________。
(2)因只能由捕食者食用被捕食者，所以能量流动的特点是________。
(3)田鼠和鼬都是恒温动物，同化的能量中只有 3%～5%用于________，其余
在呼吸作用中以热能形式散失。田鼠粪便中的能量属于________中的能量。
(4)鼬能够依据田鼠留下的气味去猎捕后者，田鼠同样也能够依据鼬的气味
或行为躲避猎捕，这种快速的调节方式属于________(神经/体液/免疫)调节。可
见，信息传递能够________，维持生态系统的稳定。
Ⅱ、如图是利用人工湿地净化生活污水(主要含有机物)的原理简图。据图回
答：
15
(1)芦苇属于挺水植物，绿藻属于浮游植物，黑藻属于沉水植物，这一现象
体现了群落的________结构。
(2)控制污水流入人工湿地的速率，除了有利于有机污染物被充分分解外，
还有利于植物对________的充分吸收，使出水口处的水质达到排放要求。污水不
能过量流入人工湿地，说明生态系统的________。
(3)输入该人工湿地的能量有________。若将其改造为湿地公园，则群落的
演替方式为________。
(4)保护生物多样性最有效的措施是________。
（二）选考题：共 45 分。请考生从给出的 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。则每学科按所做的第一题计分。
33．【物理——选修 3-3】(15 分)
(1)(5 分)对于下面所列的热学现象说法正确的是_________。（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．若氧气与氢气的温度相同，则这两种气体分子的平均速率不相同
B．硬币能浮在水面上，这是液体表面张力作用的结果
C．“第一类永动机”和“第二类永动机”都违背了能量守恒定律
D．自然界一切进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，是不可逆的
E．直径为 1 μm的水珠所含水分子的个数比地球上的总人口数还要多
(2)(10 分)如图所示，U型玻璃细管竖直放置，水平细管与 U型细管底部相
连通，各部分细管内径相同。此时U型玻璃管左、右两侧水银面高度差为 15 cm，
C管水银面距U型玻璃管底部距离为5 cm，水平细管内用小活塞封有长度为12.5
cm 的理想气体A，U型管左管上端封有长 25 cm 的理想气体 B，右管上端开口
与大气相通。现将活塞缓慢向右压，使 U 型玻璃管左、右两侧水银面恰好相平，
已知外界大气压强为 75 cmHg，忽略环境温度的变化，水平细管中的水银柱足够
长，求：
(i)气体 B 的长度；
(ii)活塞移动的距离。
16
34．【物理——选修 3-4】(15 分)
(1)(5 分)一列简谐横波，在 t ＝0.6s 时刻的图象如图甲所示，此时，P、Q
两质点的位移均为-lcm，波上 A质点的振动图象如图乙所示，则以下说法正确
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．这列波沿x 轴正方向传播
50
B．这列波的波速是 m/s
3
C．从 t＝0.6 s开始，紧接着的Δt＝0.6 s时间内，A质点通过的路程是 l0m
D．从t＝0.6 s 开始，质点 P比质点 Q 早 0.4 s回到平衡位置
E. 若该波在传播过程中遇到一个尺寸为l0 m的障碍物不能发生明显衍射现
象
(2)(10 分)如图，长为 d 宽为 l 的长方形 abdc 是一个折射率为 n＝ 3的透明
长方体的截面，ca 延长线上某处的点光源 P发出一条光线射向 ab，光线与上表
面 ab 的夹角θ＝30°。在 bd 下方有一个光屏。已知光在空气中传播速度为c。
(1)作出光路图，并求图示光线从光源到达光屏的路程s；
(2)求图示光线从光源到达光屏所用的时间 t。
17
35．（15 分）铜元素可形成多种重要化合物。回答下列问题：
(1)铜元素位于元素周期表中的_____区，其基态原子的价电子排布图为
_______________。
(2)往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可形成[Cu(NH3)4]SO4溶液，该溶液可
用于溶解纤维素。
①[Cu(NH3)4]SO4中阴离子的立体构型是
________________________________________。
＋
②在 2
[Cu(NH3)4]SO4中，Cu 与 NH3 之间形成的化学键称为________，提
供孤电子对的成键原子是____________________________________________。
③除硫元素外，[Cu(NH3)4]SO4中所含元素的电负性由小到大的顺序为
_______________。
④NF3与 NH3 的立体构型相同，中心原子的轨道杂化类型均为
2＋
____________。但 NF3不易与 Cu 形成化学键，其原因是
________________________________________________。
(3)一种 Hg—Ba—Cu—O 高温超导材料的晶胞(长方体)如图所示。
①该物质的化学式为________________________________________。
＋ ＋ ＋
②已知该晶胞中两个 2
Ba 的间距为 2
cpm，则距离 Ba 最近的 Hg 数目为
________个，二者的最短距离为________pm。(列出计算式即可，下同)
③设该物质的摩尔质量为 M，阿伏加德罗常数的值为 NA，则该晶体的密
－
度为 3
______g·cm 。
36．（15 分）硝苯地平 H是一种治疗高血压的药物；其一种合成路线如
下：
18
已知：酯分子中α-碳原子上的氢比较活泼，使酯与酯之间能发生缩合反应。
1?钠
＋ ―?乙―酸→ ＋
2 ROH
回答下列问题：
(1)B 的化学名称为____________。
(2)②的反应类型是____________。
(3)D 的结构简式为_____________________________________________。
(4)H 的分子式为
_________________________________________________。
(5)反应①的化学方程式为
_________________________________________。
(6)已知 M 与 G互为同分异构体，M 在一定条件下能发生银镜反应，核磁
共振氢谱显示有 4 组峰，峰面积之比为 1∶1∶2∶4，写出 M 的一种可能的结构
简式：__________。
(7)拉西地平 ，R 为—CH===CHCOOC(CH3)3，也是一种
治疗高血压药物，设计乙醇和 为原料制备拉西地平的合成路线(无机试剂
任选)。
37．【生物——选修 1：生物技术实践】(15 分)
下图是微生物的接种实验中的一些步骤。请回答下列有关问题：
19
(1)步骤①前的一步操作是________，该操作用到的主要仪器是________。
(2)实验步骤②的目的是
_____________________________________________________________________
___，
步骤②、③之间还需要将接种环________。
(3)指出步骤④操作不当的地方____________________________________。
(4)分别用三个平板培养三种细菌(E.coli、S.albus、B.subtnis)，然后在
培养基上打出直径为 3 mm 的孔，并在孔中加入一定浓度的甲抗生素，经过一定
时间培养后，可以在孔的周围观察到一圈清晰区，此乃抑制细菌增长所致。测量
清晰区的直径(如下图所示)，数据如下表。
不同浓度甲抗生素条件下清晰区的直径(mm)
1
细 5μ 7. 0μ 15
20μ g/mL
菌 g/mL 甲抗生 5μ g/mL g/mL μ g/mL
甲抗生素
素 甲抗生素 甲抗 甲抗生素
生素
E. 1
7 10 16 16
coli 4
S.
— 5 8 13 17
albus
B.
5 7 9 14 19
subtilis
①S.albus 和 B.subtilis 对甲抗生素敏感的区别是________。
②有人感染 E.coli 而患病，医生使用 20μ g/mL 甲抗生素给予治疗，试用
生物进化理论解释这种不明智的做法____________________。
20
38．【生物——选修 3：现代生物科技专题】(15 分)
科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS)，继而利用
iPS 细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠。其流程如下：
(1)从黑鼠体内获得体细胞后，对其进行的初次培养称为________，培养的
细胞在贴壁生长至铺满培养皿底时停止分裂，这种现象称为________。
(2)图中 2－细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管内获得，该过程称为
________；也可从灰鼠体内取出卵子，通过________后进行早期胚胎培养获得。
(3)图中重组囊胚通过________技术移入白鼠子宫内继续发育。
(4)小鼠胚胎干细胞(ES)可由囊胚的________分离培养获得。iPS 与ES 细胞
同样具有发育全能性，有望在对人类 iPS 细胞进行定向________后用于疾病的细
胞治疗。
21
化学答案
7．D 解析：A项，古代记载文字的器物——甲骨，其主要成分是钙质物质，错误；
B项，工艺装饰材料——天然水晶，是二氧化硅，错误；C项，第五形态的碳单质——“碳
纳米泡沫”，与石墨烯是不同性质的单质，二者互为同素异形体，错误；D项，秸秆经加工
处理成吸水性的材料——植物纤维，无毒、无味、具有吸水性，可用作食品干燥剂，正确。
8．B 解析：A项，Z的环上一氯代物共有4种，分别为
错误；B项，Y中的醛基不能和金属
钠反应，而Z中的羟基能和金属钠反应放出H2，故可用金属钠将两者鉴别，正确；C项，
Y、Z分子中环上的碳原子有饱和碳原子，呈四面体结构，所有碳原子不可能处于同一平面，
错误；D项，Y的分子式为C7H10O，错误。
Cu或Ag
9．C 解析：乙醇催化氧化生成乙醛和水：2CH3CH2OH＋O2 ――→ 2CH3CHO＋
2H2O，其中B装置是发生装置，而A、D分离提纯得到纯化乙醛，未涉及△
的是C装置。
10．C 解析：A项，HNO3中氮元素为＋5价，具有强氧化性，稀硝酸能氧化许多不
活泼的金属，如Cu、Ag等，正确；B项，由题图可知NO、NO2和NH3在一定条件下均能
发生归中反应，产物是氮气和水，氨气可用于处理氮氧化物，正确；C项，通过分析NH4NO3
中氮元素价态可知，其可能发生自身的氧化还原反应，所以其受热分解产物不一定有NH3，
故不能用NH4NO3和Ca(OH)2共热制备NH3，错误；D项，依据价态分析，N2H4(氮为－2
氮是－1价
价)和HNO2(氮是＋3价)反应可能生成HN3 3 ，正确。
11．D 解析： A项，将固体反应物粉碎可以增大反应物的接触面积，能提高反应速
率，正确；B项，通过流程图可知，纯碱、空气、FeWO4和MnWO4共熔发生反应，使Fe(Ⅱ)
和Mn(Ⅱ)转化为难溶的Fe2O3和MnO2，进而通过冷却、水浸、过滤的方法除去，正确；C
项，Na2WO4溶液中加入硫酸发生复分解反应，生成难溶于水的H2WO4，经过过滤、洗涤、
干燥获得较为纯净的H2WO4，加热使其分解为WO3，正确；D 项，在高温下H2与WO3
反应生成W和H2O，从元素价态变化来看，WO3为氧化剂，被还原，错误。
12．C 解析：该装置为太阳能电池和电解池的综合装置，左边为太阳能电池装置，
根据电子的移动方向可知，N电极为负极，P电极为正极；右边为电解池装置，与N电极
相连的Pt电极为阴极，与P电极相连的Pt电极为阳极，阴极上CO2放电，发生还原反应
－
生成CO，阳极上OH 放电，发生氧化反应生成氧气，则离子交换膜应为阴离子交换膜。A
－
项，由题图可知N电极为负极，P电极为正极，错误；B项，OH 通过阴离子交换膜迁向
－ －
右室，错误；C项，根据题图知，阴极发生的电极反应为CO2＋H2O＋2e ===CO＋2OH ，
正确；D项，根据总反应2CO2===2CO＋O2，可知反应完毕装置中溶液的pH并无变化，
故碱性不会增强，错误。
13．B 解析： A项，根据图a可知，中和百分数为50%时溶液的pH＝4.74，此时
－
溶液为等物质的量浓度的NaA和HA的混合溶液，由于A 的水解和HA的电离都是微弱的，
－ ＋
－ ＋ －
可以认为 c A · c H
c(A )≈c(HA)，Ka(HA)＝ ＝c(H )＝10 4.74，Ka(HA)的数量级为
c HA
－ ＋ ＋ － － ＋
10 5，正确；B项，N点，根据电荷守恒有c(Na )＋c(H )＝c(A )＋c(OH )，即c(Na )－c(A
－ － ＋ －
)＝ KW
c(OH )－c(H )＝
－ －1×10 8.72，错误；C项，P→Q过程中，随着氢氧化钠溶液
1×10 8.72
的滴入，酸不断消耗，溶液的酸性逐渐减弱，水的电离程度逐渐增大，正确；D项，根据
－
－ 即c A ＝1
图b可知，当 c A
lg ＝0 c HA 时，溶液呈酸性，则当滴定至溶液呈中性时，
c HA
－
溶液中c(A )>c(HA)，正确。
26．（14分）
＋ － ＋
(1)MnO2＋4H ＋2Cl =====Mn2 ＋2H2O＋Cl2↑（2分）
3 △
(2)NH ·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2(合理即可) （2分）
(3)U形管（1分）干燥氨气（1分）
(4)D→B→E←C←F（2分） 无尾气处理装置（1分）
(5)氯气（1分） 氯气的密度大于空气，氨气的密度小于空气，采用逆流原理，使氯气、
氨气、汞充分混合（2分）
－
0.1V×10 3×252.5
(6) ×100%（2分）
4a
解析：(1)A为实验室制取氯气的装置，两种反应物(浓盐酸、MnO2)均已给出，则发生
＋ － ＋
反应的离子方程式为MnO2＋4H ＋2Cl =====Mn2 ＋2H2O＋Cl2↑。(2)装置F为实验室快速
＋
制氨气的实验装置，浓氨水中存在如下两个△
平衡：NH3＋H2O NH3·H2O NH4＋OH
－，加入CaO固体后发生反应CaO＋H2O===Ca(OH)2(放热反应)，促进NH3·H2O的两个平
衡向左移动生成氨气，对应的化学方程式为NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2，也可以写
成CaO＋H2O===Ca(OH)2和NH3·H2O NH3↑＋H2O。(3)装置C中仪器为U形管，盛装
碱石灰的作用是吸收NH3中的水，即干燥NH3。(4)由给出的方程式知，作为反应物的Cl2
和NH3必须经除杂、干燥才能与Hg反应制备目标产物，Cl2中的HCl杂质需用饱和食盐水
除去，H2O可以用浓硫酸吸收，NH3中只有杂质H2O，通过碱石灰即可，则整套装置的连
接顺序为A→D→B→E←C←F。(5)两种气体与液态物质反应，为了增大反应物间的接触面
积，气体的通入一般采用逆流原理，密度大于空气的Cl2要从上往下走，密度小于空气的
NH3要从下往上走，即Cl2从a管通入，NH3从b管通入，以达到混合充分、反应充分的目
＋ － －
的。(6)从已知反应中可以找出关系式：Hg(NH2)Cl～Hg2 ～4I ，由题意得n(I )＝0.1mol·L
－
－1 0.1mol·L 1×0.001VL
×0.001VL，则n[Hg(NH2)Cl]＝ mol，产品中氯化氨基汞的质量分
4
数为0.1×0.001V×252.5×100%。
4a
27．（14分）
(1)2CH3OH(g)＋O2(g)===2HCHO(g)＋2H2O(g) ΔH＝－316kJ/mol（2分）
(2)①<（1分） ②KA＝KB>KC（2分） ③bce（3分）
④400 L2/mol2(或44.4L2/mol2，单位可以不写)（2分）减小（1分）
9
(3)< （1分） 4（2分）
解析：(1)将题给热化学方程式依次编号为①、②，利用盖斯定律，①×2＋②即可得出
所求热化学方程式。
(2)①该反应为气体分子数目减少的反应，温度相同时，压强越大，CO转化率越大，即
pA应为放热反应，温度越高，平衡常数越小，即KA＝KB>KC。③恒温恒压时，该反应的任何
一种物质的浓度或体积分数不变时均说明达到平衡，b、e正确；该反应为气体分子数目减
少的反应，恒压条件未达平衡时容器容积一直在改变，密度也在改变，当密度不变时，说
明达平衡，c正确；CO和CH3OH的物质的量之和一直不变，d错误。④T1℃以A点进行
计算：CO消耗0.1mol剩余0.1mol，H2消耗0.2mol剩余0.2mol，生成CH3OH0.1mol，
根据阿伏加德罗定律的推论，恒温恒压时，气体体积之比等于物质的量之比，设反应后容
器容积为 0.4mol V 4 － －
V，则 ＝ ，解得V＝ L，则 0.3 0.6
c(CO)＝ mol·L 1，c(H2)＝ mol·L 1，
0.6mol 2L 3 4 4
0.3 － c CH3OH 400 －
c(CH3OH)＝ mol·L 1，K＝ ＝ L2·mol 2；多反应物的可逆反应中，
4 c CO· c2 H2 9
所增大浓度的反应物(如CO)转化率减小，其他反应物(如H2)转化率增大。
(3)由图可知，升高温度CH4的转化率增大，则该反应为吸热反应，转化率相同时，容
器内气体总物质的量相等，温度越高，容器内压强越大，则p150%，平衡时CH4和CO2物质的量浓度相等(均为0.05mol/L)，则CO和H2物质的量浓度
均为 1 1
0.1 mol/L，CH4和 CO2的物质的量分数为 ，CO 和 H2的物质的量分数为 ，Kp＝
6 3
1 1
×3MPa 2 ×3MPa
3 × 2
3
1 1 ＝4(MPa)2。
×3MPa ×3MPa
6 × 6
28．（15分）
(1)产生硫化氢等气体，污染环境（1分）
＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
(2)MnO2＋2Fe2 ＋4H ===2Fe3 ＋Mn2 ＋2H2O（2分） Fe2 与Mn2 沉淀区有重叠，
＋ ＋
造成Mn2 损失(或Fe2 去除不完全，影响产品纯度) （2分）
－ －
(3)Fe(OH)3、Al(OH)3（2分） (4)8×10 3mol·L 1（2分）
＋ －
(5)Mn2 ＋2HCO3===MnCO3↓＋CO2↑＋H2O（2分）
(6)蒸发浓缩、冷却结晶（2分）
＋ － ＋
(7)Mn2 ＋2H2O－2e ===MnO2＋4H （1分）
解析：向高硫锰矿与氧化锰矿混合焙烧后所得含MnSO4、Fe2O3及少量FeO、Al2O3、MgO
＋ ＋ ＋ ＋ ＋
的混合物中加入硫酸后，得到含Mn2 、Fe2 、Fe3 、Mg2 、Al3 的酸性溶液；加入MnO2
＋ ＋ ＋ ＋
后，Fe2 被氧化为Fe3 ，再加入碳酸钙调节pH，依据已知②的图得，Fe3 、Al3 先于Mn2
＋ ＋ ＋
以氢氧化物的形式沉淀，过滤除去后，此时加入MnF2“除杂”，只能是除去Mg2 和Ca2 ，
－
加入NH4HCO3“结晶”(也就是沉淀)出来的产物不易想到，但一般含HCO3的盐是可溶的，
－
含CO 23 的盐是不可溶的，故最可能生成的沉淀是 MnCO3，过滤后加入硫酸溶解，生成
MnSO4溶液，再经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到MnSO4·4H2O。
(1)题中给出“高硫锰矿含有FeS”，如不经“混合焙烧”直接加入H2SO4溶液，会生成H2S气
体，污染环境。
＋ ＋ ＋
(2)二氧化锰用于将Fe2 氧化为Fe3 ，酸性条件下，反应的离子方程式为MnO2＋2Fe2 ＋4H
＋ ＋ ＋ ＋
===Mn2 ＋2Fe3 ＋2H2O；由已知③中“Mn2 沉淀完全的pH为7.54”，结合已知②图中Fe2
＋ ＋ ＋
沉淀完全的pH为7.95得，Fe2 与Mn2 沉淀区有重叠，如果省略“氧化”步骤，直接沉淀
＋
Fe2 ＋ ＋
会造成Mn2 损失(或Fe2 去除不完全，影响产品纯度)。
＋ ＋ ＋
(3)“中和除杂”时，加入碳酸钙消耗H ，调节pH，直至Fe3 和Al3 均水解沉淀完全，故沉
淀的主要成分为Fe(OH)3、Al(OH)3。
(4)因Ksp(MgF2)>Ksp(CaF2)，MgF2未沉淀完全时，CaF2已经沉淀完全，因此，以MgF2沉
＋ － －
淀完全为临界值，故若使溶液中的Mg2 沉淀完全(c≤1×10 5mol·L 1)，由Ksp(MgF2)＝6.4×10
－
－ 10
10 － － － －
，得 6.4×10
c(F )≥
－ mol·L 1＝8×10 3mol·L 1。
1×10 5
(5)由上述分析知，加NH4HCO3“碳化结晶”时，生成的沉淀应该为MnCO3，则发生反应的
＋ －
离子方程式为Mn2 ＋2HCO3===MnCO3↓＋CO2↑＋H2O。
(6)要得到MnSO4·4H2O晶体，硫酸锰溶液应经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
等步骤。
＋
(7)用惰性电极电解MnSO4溶液制备MnO2，Mn元素化合价变化为＋2→＋4，则Mn2 在阳
＋ ＋
极失电子发生氧化反应，用H 和H2O维持电荷守恒和原子守恒，得电极反应式为Mn2 ＋
－ ＋
2H2O－2e ===MnO2＋4H 。
35．（15分）
(1)ds（1分） （1分）
(2)①正四面体（1分） ②配位键（1分） N（1分） ③Cu④sp3（1分） F的电负性比N大，N—F成键电子对向F偏移，导致NF3中N原子核对
＋
其孤对电子的吸引能力增强，难以形成配位键，故NF3不易与Cu2 形成配离子（2分）
b－c a2 M
(3)①HgBa2CuO4（1分） ②4 （1分） ? ?2＋ （2分）③
－ （2分）
2 2 NAa2b×10 30
－ ＋ －
解析 6 2 2×4
(2)①SO24 中S原子的孤电子对数＝ ＝0，价层电子对数＝4＋0＝4，离子
2
＋
的立体构型为正四面体。②Cu2 提供空轨道，NH3中N原子含有孤电子对，二者之间形成
配位键。
③非金属性越强，电负性越大，同周期主族元素从左至右电负性逐渐增强，故电负性：H＜
N＜O，Cu为金属元素，吸引电子的能力非常弱，故电负性最弱。故电负性大小顺序为：
Cu④NH3中N原子杂化轨道数为(5＋3)÷2＝4，采取sp3杂化方式；F的电负性比N大，N—F
成键电子对向F偏移，导致NF3中N原子核对其孤对电子的吸引能力增强，难以形成配位
＋
键，故NF3不易与Cu2 形成配离子。
(3)①该晶胞中Ba原子个数＝2；Hg原子个数＝ 1
8× ＝1；Cu原子个数＝ 1
4× ＝1；O原子
8 4
的个数＝ 1 1
8× ＋4× ＝4，故化学式为HgBa2CuO4。
4 2
＋
②根据晶胞结构图知，以下面的Ba2 为例，周围距离最近且等距离的分布在下底面的4个
＋ ＋ ＋ －
顶点上，所以距离Ba2 最近的Hg 数目为4。Ba2 离下底面面心的距离为b c pm，设Ba2
2
＋ ＋ － 2 －
与Hg 的最短距离为 2a b c a b c
xpm，则有x2＝( )2＋( )2，解得x＝ ＋? ?2。
2 2 2 2
－ －
③该晶胞的质量＝M g，体积＝a2bpm3＝a2b(10 10cm)3＝a2b×10 30cm3；所以该晶体的密度
NA
M g
－
＝ NA ＝ M 3
－ 2 － 。
30 g·cm
a2b×10 30cm3 NA·a b×10
36．（15分）
(1)邻硝基甲苯（1分） (2)取代反应（1分） (3) （2分）
H2SO4
(4)C17H18N2O6（2分） (5) ＋HNO3―30―℃→ ＋H2O（3分）
(6) （2分）
(7)
①钠，②乙酸
―――――→ （4分）
解析 (1)硝基和甲基为邻位关系，故B的化学名称为邻硝基甲苯。
(2)对比B、C结构，可知②的反应类型为取代反应。
(3)由分析知D为 。
(4)H的分子式为C17H18N2O6。
H2SO4
(5)反应①发生取代反应引入硝基： ＋HNO3――→ ＋ 2 。
30℃ H O
(6)M在一定条件下能发生银镜反应，则考虑其中包含醛基或甲酸酯的结构，故M可能为
生物答案解析
1．D 原核细胞内DNA的合成需要RNA片段为引物，A错误；真核细胞中的DNA和RNA
的合成除了发生在细胞核中，在线粒体和叶绿体中也能合成少量DNA和RNA，B错误；肺炎
双球菌的转化实验证实了细胞内的遗传物质是DNA，C错误；真核细胞和原核细胞中的RNA
包括有mRNA、tRNA和rRNA三种，它们均在蛋白质合成过程中起重要的作用，D正确。
24 24
2．D 据图可知，加入ATP后周围溶液中 Na的量增加了，那么细胞中 Na的量将会减
少。
3．C 锡箔覆盖的部位和不被锡箔覆盖的部位唯一不同的变量是光照；不被锡箔覆盖的
部位能进行光合作用制造淀粉，因此滴加碘液后变蓝色；锡箔覆盖的部位缺乏光不能进行光
合作用制造淀粉，因此滴加碘液后不变蓝色。
4．D 分析图示可知，植物的花色白色基因型为ddrr、蓝色基因型为D_R_、基因型紫
色为D_rr或ddR_；因此该种植物中能开紫花的植株的基因型有4种，A正确；植株Ddrr
与植株ddRR杂交，后代中1/2为蓝花植株(DdRr)，1/2为紫花植株(ddRr)，B正确；植株
DDrr与植株ddRr杂交，后代中1/2为蓝花植株(DdRr)，1/2为紫花植株(Ddrr)，C正确；
3 3
植株DdRr自交，后代紫花植株的基因型为D_rr 16 或ddR_ 16 ，其中能稳定遗传的个体所
2
占的比例是 ，即1/3，D错误。
6
5．C 感染病毒甲后，患病的乙更易被其他病原体感染的原因是其细胞免疫和体液免疫
功能均下降，A错误；新生的乙个体接种甲疫苗可以引起机体产生抗体和记忆细胞，导致乙
个体不会再次被病毒甲感染，乙个体免疫功能正常，可以及时的发现清除肿瘤细胞，可有效
预防该肿瘤病，B错误；免疫细胞行使免疫功能时，以胞吞的方式吞噬抗原，以胞吐的方式
分泌免疫活性物质(如抗体和淋巴因子)，C正确；甲疫苗的成分是引起特异性免疫反应的蛋
白质， D错误。
6．C 群落演替是指一个群落代替另一个群落的过程。随着演替的进行，植物种类及数
量越来越多，有机物总量增多，植物能为动物提供食物和栖息空间，所以动物类群丰富度也
升高，营养结构越来越复杂，生态系统的自我调节能力越来越强。
29．(1)[H](NADPH或还原型辅酶Ⅱ) 自由扩散 (2)叶绿素 光反应 2 (3)提高CO2
浓度，适当提高温度，增加矿质元素种类、浓度等
解析：图甲中1为光反应阶段，2为暗反应阶段；物质A为O2，通过细胞膜的方式是自
由扩散；物质B为[H]；图乙中在相同光照强度下，曲线1对应的光合速率大于曲线2对应
的光合速率，说明曲线1 是在完全培养液中测得的光合速率变化情况，曲线2是在缺镁“完
全”培养液中测得的光合速率变化情况；图乙中a点是光饱和点，若要继续提高光合作用速
率，可以釆取的措施有提高CO2浓度，适当提高温度，增加矿质元素种类、浓度等。
30．(1)红色 有毛 (2)Aabb aaBb (3)有毛红肉 ：无毛红肉＝2 ：1 (4)有毛红
肉 ：无毛红肉＝2 ：3 (5)让有毛白肉自交，若后代出现有毛白肉和无毛白肉，则符合
假设一；若后代全为无毛白肉，则符合假设二
解析：(1)(2)(3)实验一，有毛白肉与有毛红肉杂交，子代表现型是有毛红肉、无毛红
肉，说明有毛对无毛是显性性状，红肉对白肉是显性性状，有毛白肉甲的基因型是Aabb，
有毛红肉丁的基因型是AaBB，杂交子代有毛 ：无毛＝2 ：1，最可能的原因是AA显性纯
合致死；实验二，甲的基因型是Aabb，与无毛红肉乙杂交，子代表现型及比例是有毛红肉
：有毛白肉 ：无毛红肉 ：无毛白肉＝1 ：1 ：1 ：1，相当于2对杂合子测交实验
结果，因此乙的基因型是aaBb；实验三，乙的基因型是aaBb，与无毛红肉丙杂交，子代全
是无毛红肉，丙的基因型是aaBB。(4)实验四中，丙的基因型是aaBB，丁的基因型是AaBB，
杂交子代的基因型及比例是AaBB ：aaBB＝1 ：1，产生的配子类型及比例是AB ：aB＝
1 ：3，随机交配时后代的基因型及比例是AABB ：AaBB ：aaBB＝1 ：6 ：9，其中AABB
致死，因此有毛红肉 ：无毛红肉＝2 ：3。(5)无毛白肉植株的基因型是aabb，用一定剂
量的X射线照射后，其后代出现了有毛白肉，如果是X射线照射只影响了表现型，遗传物质
没有发生改变，则不能遗传给后代，自交后代在没有X射线条件下还是无毛白肉；如果是基
因型发生改变，则该变异个体的基因型是A_bb，自交后代出现一定比例的有毛白肉。
31．(1)神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜
(2)d甲状腺 下丘脑体温调节中枢
(3)促甲状腺激素释放 反馈 (4)增加 (5)舒张
解析：(1)兴奋在神经元之间的传递是单向的，因为神经递质只能由突触前膜释放，作
用于突触后膜，即兴奋只能由A传到B，而不能由B传到A。(2)当人体受到寒冷刺激时，在
激素调节过程中，起协同作用的两种激素是[b]肾上腺素和[d]甲状腺激素；体温调节中枢在
下丘脑。(3)人过度紧张时，下丘脑可分泌促甲状腺激素释放激素，促进垂体分泌促甲状腺
激素，最终使甲状腺激素分泌增多，甲状腺激素可通过反馈作用抑制下丘脑和垂体的分泌。
(4)细胞外液渗透压升高，刺激下丘脑渗透压感受器使其兴奋，下丘脑合成分泌的抗利尿激
素增多，促进肾小管和集合管重吸收水。(5)炎热环境下，机体产热大量增加，通过神经调
节下丘脑的体温调节中枢通过传出神经作用于皮肤的毛细血管，使毛细血管舒张，进行散热，
同时汗腺分泌增加，散热增强。
32．Ⅰ、(1)3% (2)单向流动 (3)自身生长、发育、繁殖等生命活动 植物固定的太
阳能 (4)神经 调节生物的种间关系
Ⅱ、(1)垂直 (2)无机盐 自我调节能力有一定的限度
(3)太阳能和化学能 次生演替 (4)就地保护
解析：Ⅰ、(1)能量从田鼠传递到鼬的传递效率＝鼬的同化量÷田鼠的同化量×100%＝
7 8
2.25×10÷7.50×10×100%＝3%。(2)因捕食关系无法逆转，所以能量流动的特点是单向流
动。(3)田鼠和鼬都是恒温动物，同化的能量中只有3%～5%用于自身生长、发育、繁殖等生
命活动，其余在呼吸作用中以热能形式散失。田鼠粪便中的能量属于植物固定的太阳能中的
能量。(4)鼬能够依据田鼠留下的气味去猎捕后者，田鼠同样也能够依据鼬的气味或行为躲
避猎捕，这种快速的调节方式属于神经调节。可见，信息传递能够调节生物的种间关系，维
持生态系统的稳定。Ⅱ、(1)芦苇属于挺水植物，绿藻属于浮游植物，黑藻属于沉水植物，
说明群落具有垂直分层现象。(2)控制污水流入人工湿地的速率，有利于有机污染物被充分
分解外，还有利于植物对无机盐的充分吸收，使出水口处的水质达到排放要求。生态系统的
自我调节能力是有限的，因此要控制污水排放量，不能超过它的承受能力。(3)该生态系统
中能量来源有生产者固定的太阳能和生活污水中有机物中的化学能。改造成湿地公园属于次
生演替。(4)保护生物多样性最有效的措施是就地保护(建立自然保护区)。
37．(1)灭菌 高压蒸汽灭菌锅 (2)杀灭接种环上可能引起污染的微生物 冷却 (3)
接种环划线的首尾区域不应相连 (4)①对于低浓度的甲抗生素B.subtilis较敏感 ②高
浓度的甲抗生素不能起到更好的抗菌效果，但会快速提高抗生素抗性基因的基因频率
解析：(1)据图分析，步骤①是倒平板，前面一个步骤是灭菌，一般需要高压蒸汽灭菌
锅进行灭菌。(2)实验步骤②接种前需灼烧接种环，目的是杀灭接种环上可能引起污染的微
生物；步骤②、③之间还需要将接种环冷却，以避免高温杀死要接种的菌种。(3)步骤④操
作中，接种环划线的首尾区域不应相连。(4)①在低浓度甲抗生素条件下 S.albus 和
B.subtilis的清晰区的直径分别是0和5，因此B.subtilis对于低浓度的甲抗生素较敏感。
②高浓度(20μ g/mL)的甲抗生素不能起到更好的抗菌效果，但会快速提高抗生素抗性基因
的基因频率，因此医生使用20μ g/mL甲抗生素给予治疗是不明智的。
38．(1) 原代培养 接触抑制 (2)冲卵 体外受精 (3)胚胎移植 (4)内细胞团 诱
导分化
解析：(1)从黑鼠体内获得体细胞后，对其进行的初次培养称为原代培养。培养的细胞
在贴壁生长至铺满培养皿底时停止分裂，这种现象称为接触抑制。(2)图中 2－细胞胚胎可
用人工方法从灰鼠输卵管内获得，该过程称为冲卵；也可从灰鼠体内取出卵子，通过体外受
精后进行早期胚胎培养获得。 (3)图中重组囊胚通过胚胎移植技术移入白鼠子宫内继续发
育。(4)小鼠胚胎干细胞(ES)可由囊胚的内细胞团分离培养获得。ES细胞具有发育的全能性，
即可以分化成成体动物的任何一种组织，iPS与ES细胞同样具有发育全能性，有望在对人
类iPS细胞进行定向诱导分化后用于疾病的细胞治疗。
物理答案
14．【答案】B
【解析】单位时间内逸出的光电子数目与光的强度有关，由于光的强度关系未知，故选
项A错误；光子能量分别为： 和 ，根据爱因斯坦光电效应方程可知
光电子的最大初动能为： 和 ，逸出光电子的最大初动能
之比为1:3，联立可得逸出功为： ，用频率为 的单色光照射该金属不能
发生光电效应，故选项B正确，D错误；两种光的频率不同，光电子的最大初动能不同，由
动能定理可知对应的遏止电压是不同的，故选项C错误。
15．【答案】A
【解析】对小球A受力分析，受重力和拉力，根据平衡条件，有：T＝mg；
如果将物体B在水平地面上向右移动稍许，AB仍保持静止，绳子的拉力不变，
则∠AOB增加；对滑轮分析，受三个拉力，如图所示，根据平衡条件可知，
∠AOB＝2α，故α一定增加，故A错误；增大小球A的质量，若B仍保持不
动，系统平衡，则α不变，故B正确；若OB绳与地面夹角为300，则∠AOB＝2α＝60°，α
＝300，故C正确；将B向右移动少许，若B仍保持不动，OB绳与水平方向的夹角减小，
绳子拉力大小不变，拉力的水平分力等于地面的摩擦力，则B与地面的摩擦力变大，故D
正确。
16．【答案】D
【解析】平抛时的初速度相同，在水平方向通过的位移相同，故下落时间相同，A在上
方，B在下方，由 可知，A下落的加速度大于B的加速度；如果A球带电，
则A的加速度大于B，故A受到向下则电场力，则A球一定带负电，电场力做正功，电势
能减小，故A、B错误；如果B球带电，则B带正电，电场力对B做负功，电势能增加，
故C错误、D正确。
17．【答案】C
【解析】由图乙知，交流电的周期 ，线圈转动的角速度
，故A项错误；由图乙知，0.01s末线圈产生的感应
电动势最大，则0.01s末线圈平面与磁场平行，线圈的磁通量为0，故B项错误；由图乙知，
线圈产生感应电动势的最大值 ，则线圈的最大电流
，故C项正确；线圈产生感应电动势的有效值
，电压表的示数 ，故D项
错误。
18．【答案】A
【解析】 图线的切线斜率表示电场强度的大小，所以N点的电场强度为零，
P点的场强不为零，故B、C错误；根据沿电场线方向电势越越来低可知， 电场
强度方向沿x轴正方向，N 场强方向沿x轴负方向，所以M、N之间电场方向沿x
轴正方向，故D错误；两点电荷在N点产生的场强大小相等，方向相反，两电荷为异种电
荷，所以 为负电荷， 为正电荷，故A正确。
19．【答案】BCD
【解析】由动量守恒可知衰变后产生的α粒子与新核Y运动方向相反，所以在磁场中运
动的轨迹圆外切，根据 可得 ，可知α粒子半径大，由左手可知两粒
子圆周运动方向相同，丁图正确，故选项A错误；由 可知 ，新核Y
在磁场中圆周运动的半径为 ，故选项B正确；圆周运动的周期为 ，
环形电流为 ，故选项C正确；对α粒子由洛伦磁力提供向心力
可得 ，由质量关系可知衰变后新核Y质量为 ，由衰变过程中动量
守恒可得 可知 ，系统增加的能量为 ，
由质能方程可得 ，联立解得衰变过程中的质量亏损为 ，故
选项D正确。
20．【答案】CD
【解析】带电粒子在加速电场中做匀加速直线运动，设加速后的速度大小为v，根据动
能定理有： ，解得： ，然后匀速运动到E点进入有界磁场
中，其运动轨迹如下图所示：
粒子从E点先沿虚线圆弧，再沿直线做匀速直线运动到N点。由左手定则，粒子是正
电。故A错误；由 ，则 ，x越大则r越大，则比荷 越小，故
B错误；在 ENO中 ，解得:θ=60°，设带电粒子运动的轨迹圆的半径为r，根
△
据数学知识有： ，解得： ，由 ，由几何
关系圆弧圆心角α=120°，联立可得： ，故CD正确。
21．【答案】AC
2 2 2 2
B Lv B L ?2x
FA ? ?
【解析】由速度图象得：v＝2x，金属棒所受的安培力 R?r R?r ，代入得：
FA＝0.5x，则知FA与x是线性关系。当x＝0时，安培力FA1＝0；当x＝1m时，安培力FA2
FA1?FA2
＝0.5N，则从起点发生x＝1m位移的过程中，安培力做功为：WA＝－ 2 x＝－0.25J；
即金属棒克服安培力做的功为：W1＝0.25J，故A正确。金属棒克服摩擦力做的功为：W2
＝－μmgx＝－0.2×2×10×1J＝－4J，故B错误；克服安培力做功等于产生的电热，克服摩擦
力做功等于产生的摩擦热，则整个系统产生的总热量Q＝W1＋W2＝4.25J，选项C正确；
1
根据动能定理得：WF＋W2＋WA＝2mv2，其中v＝2m/s，μ＝0.2，m＝2kg，代入解得拉力做
的功为：WF＝8.25J。故D错误。
22．(6分)
【答案】(1)ADE (3分) (2) (3分)
【解析】（1）释放弹簧后，弹簧储存的弹性势能转化为小球的动能：Ep＝ mv2 ，
故需测量小球的质量和最大速度；小球接下来做平抛运动，要测量初速度，还需要测量测量
平抛的水平位移和高度；故需要测定的物理量有：小球质量m，小球平抛运动的水平位移x
和高度h．故选ADE.
（2）对于平抛运动，有：x＝vt ，h＝ gt2 ，可解得： 。
23．(9分)
【答案】（1）R2（2分） 1.4（2分） 5（2分） （2）如图所示（3分）
【解析】(1)根据欧姆定律，E＝IgR总，R总＝r+Rg+R′，联立可得R′＝1.4Ω。由于需要用
到0.1Ω，故需选R2；由前面的分析可知，当0.6A标注为0Ω时，电阻箱示数应为1.4Ω。
当电流表示数为0.2A时，E＝Ig(r+Rg+R′+Rx)，可得Rx＝5Ω。
(2)要使所测电阻阻值越大，电流表示数越大，可采用并联接法，如图所示，定值电阻R
为保护电阻。
24．(12分)
【解析】(1)设列车正常车速为v1，减速后车速为v2，减速和加速过程位移为s1，时间
均为t1，减速后匀速行驶位移为s2，时间为t2，由运动学公式可得： (2
分)
(1分)
(2分)
解得： (1分)
(2)设列车正常车速通过s位移所用时间为t′，则有：
(1分)
(2分)
(2分)
解得： (1分)
25．(20分)
【解析】(1)设小球进入复合场时，速度方向与水平方向成 ，分析小球的受力，有
(2分)
(1分)
解得： (2分)
（2）小球从A点抛出，进入复合场，由动能定理
(2分)
又由（1）知 (2分)
解得 (2分)
（3）设某时刻小球经某处时速度为v，将其正交分解为 、 ，则小球受力
如图，在水平方向上，由动量定理
(4分)
即 (3分)
解得 (2分)。
33．【物理——选修3-3】(15分)
(1)(5分)
【答案】ABD
【解析】温度是分子的平均动能的标志，温度相同的氧气与氢气，它们具有相同的分子
动能，由于它们的分子质量不同，所以分子平均速率不同，故A正确；硬币能浮在水面上，
是由于水的表面张力的作用，硬币受到的重力等于表面张力，故B正确；第一类永动机不
可能制成是因为它违背了能量守恒定律，第二类永动机不违反能量守恒定律，是因为违反了
热力学第二定律，故C错误；根据熵增加原理知，自然界进行的涉及热现象的宏观过程都
具有方向性，是不可逆的，故D正确；直径为1μm的水珠所含水分子的个数为
，故E错误。
(2)(10分)
【解析】(i)设玻璃管横截面积为S，活塞缓慢向右压的过程中，气体B做等温变化
(2分)
， ； ，
解得气体B的长度 (2分)
(ⅱ) 活塞缓慢向右压的过程中，各部分液柱移动情况示意如图，U形管左管中水银柱
长度变化等于气柱B长度的变化 (1分)
U形管右管中水银柱长度变化 (1分)
气体A做等温变化 ，
，
(2分)
解得气体A的长度
活塞移动的距离等于A部分气体长度的变化加上U形管左右两侧水银柱长度的变化，
所以
(2分)。
34．【物理——选修3-4】(15分)
(1)(5分)
【答案】ABD
【解析】由乙图读出 时刻质点A的速度方向为沿y轴负方向，由图甲判断
出波的传播方向为沿x轴正方向，故A正确；由图甲读出波长为 ，由乙图周期
则波速度为 ，故B正确； ，质
点做简谐运动时在一个周期内质点A通过的路程为4倍振幅，则经过 ，A质点
通过的路程是： ，故C错误；图示时刻质点P沿y轴负方向，质点Q沿y
轴正方向，所以质点P将比质点Q晚回到平衡位置，将此图象与正弦曲线进行对比可知，P
点的横坐标为 ，Q点的横坐标 ，根据波形的平移法可知质点P
比质点Q晚回到平衡位置时间为： ，故D正确；发生明显衍射现象的条
件是障碍物的尺寸比波长小或跟波长差不多，该波的波长为 ，故E错误。
(2)(10分)
【解析】(1)光路图如图，设长方体内光线与法线的夹角为β
根据折射定律可知： (2分)
解得： (1分)
由几何关系： (2分)
(2)光在透明长方体的传播速度： (1分)
光的传播时间： (2分)
带入数据解得： (2分)。

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