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2016年高考全国3卷理综试题(解析版)

资料类别: 理科综合/试题

所属版本: 通用

所属地区: 全国

上传时间:2016/6/14

下载次数:3162次

资料类型:历年高考题

文档大小:5.14M

所属点数: 0

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试题类型:
注意事项:
	1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
	2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置。
	3.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效。
	4.考试结束后,将本试题和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H

第Ⅰ卷(选择题共126分)
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.下列有关细胞膜的叙述,正确的是
A. 细胞膜两侧的离子浓度差是通过自由扩散实现的
B. 细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能相同
C. 分泌蛋白质分泌到细胞外的过程存在膜脂的流动现象
D. 膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的
【答案】C
【考点定位】 细胞膜的结构和功能
【名师点睛】[思维流程]

1.细胞膜的组成、结构与功能的关系

 (1)这与细胞的功能有关,功能复杂的膜中,蛋白质数量多。
(2)
(3)细胞膜的组分并不是不可变的,如细胞癌变过程中,细胞膜组分发生变化,糖蛋白含量下降,产生甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等物质。
()糖类主要与蛋白质和脂质结合形成糖蛋白和糖脂,都与细胞识别作用有关。
()细胞膜结构图示中糖蛋白的多糖侧链是判断生物膜内、外侧的依据,多糖侧链所在的一侧为细胞膜外侧,另一侧则为细胞膜内侧。
2.细胞膜的功能



①证明光合作用所释放的氧气来自于水
②用紫外线等处理青霉菌选育高产青霉素菌株
③用T2噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA是遗传物质
④用甲基绿和吡罗红对细胞染色,观察核酸的分布
A. ①②        B. ①③         C. ②④          D. ③④
【答案】B
【考点定位】生物研究技术
【名师点睛】同位素标记在实验中的应用
同位素用于追踪物质运行和变化过程时,叫做示踪元素。用示踪元素标记的化合物,化学性质不变。人们可以根据这种化合物的放射性,有关的一系列化学反应进行追踪。这种科学研究方法叫做同位素标记法。在高中生物学教材中有多处涉及到放射性同位素的应用,下面是高中生物教材中涉及的同位素标记类型。
1.标记某元素,追踪其转移过程
如在光合作用中,分别用18O标记H218O和用14C标记14CO2,以追踪18O和14C的转移途径:
(1)14CO2→14C3→(14CH2O)     (2)H218O→18O2
2.标记特征元素,探究化合物的作用
如T2噬菌体侵染细菌实验:
(1)32P——DNA,证明DNA是遗传物质。
(2)35S——蛋白质,证明蛋白质外壳未进入细菌体内,推测蛋白质不是遗传物质。
3.标记特征化合物,探究详细生理过程
(1)3H标记亮氨酸,探究分泌蛋白的合成、加工、运输过程。
(2)15N标记DNA,证明了DNA的半保留复制特点。

3.下列有关动物水盐平衡调节的叙述,错误的是
A. 细胞外液渗透压的改变可影响垂体释放抗利尿激素的量
B. 肾小管通过主动运输吸收水的过程受抗利尿激素的调节
C. 摄盐过多后饮水量的增加有利于维持细胞外液渗透压相对恒定
D. 饮水增加导致尿生成增加有利于维持细胞外液渗透压相对恒定
【答案】B
【解析】细胞外液渗透压升高时,可使垂体释放抗利尿激素增加,以促进肾小管和集合管对水分的重吸收,减少尿量,最终导致细胞外液渗透压恢复正常,故A项正确;肾小管通过自由扩散(或渗透作用)重吸收水分,故B项错误;摄盐过多后会导致细胞外液渗透压升高,通过相关神经调节,会在大脑皮层产生渴感,主动饮水,使细胞外液渗透压恢复正常,C项正确;饮水增加会导致细胞外液渗透压下降,使垂体释放的抗利尿激素减少,进而使肾小管和集合管对水的重吸收减少,尿量增加,最终使细胞外液渗透压恢复正常,D项正确。
【考点定位】 动物水盐平衡调节
【名师点睛】1.图解水盐平衡调节过程

2.血浆渗透压、抗利尿激素含量和尿量的关系
血浆渗透压升高,抗利尿激素分泌增多,二者呈正相关;抗利尿激素促进肾小管和集合管对水分的重吸收,使尿量减少,二者呈负相关。三者关系如图:


4.为了探究生长素的作用,将去尖端的玉米胚芽鞘切段随机分成两组,实验组胚芽鞘上端一侧放置含有适宜浓度IAA的琼脂块,对照组胚芽鞘上端同侧放置不含IAA的琼脂块,两组胚芽鞘下段的琼脂块均不含IAA。两组胚芽鞘在同样条件下,在黑暗中放置一段时间后,对照组胚芽鞘无弯曲生长,实验组胚芽鞘发生弯曲生长,如图所述。根据实验结果判断,下列叙述正确的是

A. 胚芽鞘b侧的IAA含量与b'侧的相等
B. 胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧的IAA含量不同
C. 胚芽鞘b'侧细胞能运输IAA而c'侧细胞不能
D. 琼脂块d'从a'中获得的IAA量小于a'的输出量
【答案】D
【考点定位】 生长素的作用
【名师点睛】植物激素的几个拓展实验
1.验证生长素的产生部位在尖端
实验组:取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块,置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图甲)。
对照组:取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块,置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图乙)。

2.验证胚芽鞘生长部位在尖端下段
实验组:在胚芽鞘尖端与下段间插入云母片,如图甲。
对照组:胚芽鞘不做处理,如图乙。

3.验证生长素的横向运输发生在尖端
(1)实验操作(如图):

(2)实验现象:装置a中胚芽鞘直立生长;装置b和c中胚芽鞘弯向光源生长。
4.验证生长素的极性运输只能从形态学上端向下端运输
(1)实验操作(如图):

(2)实验现象:A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长,B组去掉尖端的胚芽鞘不生长不弯曲。
5.探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度
(1)实验操作:如下图所示(注:A盒下侧有开口,可以进光)。

(2)结果预测及结论:
若A、B中幼苗都向上弯曲生长,只是B向上弯曲程度大,说明重力对生长素分布的影响大于单侧光。
若A中幼苗向下弯曲生长,B中幼苗向上弯曲生长,说明单侧光对生长素分布的影响大于重力。


A. 鹰的迁入增加了该树林中蝉及其天敌的数量
B. 该生态系统中细菌产生的能量可流向生产者
C. 鹰的迁入增加了该生态系统能量消耗的环节
D. 鹰的迁入增加了该生态系统能量流动的方向
【答案】C
【考点定位】生态系统的结构和功能
【名师点睛】1.生态系统能量流动过程
起点	生产者		源头	光能		能量输入	相关生理过程	光合作用			总能量	生产者固定的太阳能总量		能量的传递	传递载体:有机物	传递渠道:沿食物链和食物网		能量的散失	相关生理过程	细胞呼吸			形式	热能		能量流动特点	逐级递减;单向流动		

①生态系统中的物质和能量是沿着食物链和食物网进行的。 
②能量在流动过程中是逐级递减的,在食物链中,营养级越高,获得的能量越少,所包括的动物数量越少。 
③在食物网中,如果某一动物的天敌消失,则这一动物在一定时间内数量会明显增多,当增多到一定数量后,由于食物不足,则其数量又会减少。 
④生物在生态系统中食性越单一,生存的稳定性越小。

6.用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交,F1全部表现为红花。若F1自交,得到的F2植株中,红花为272株,白花为212株;若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉,得到的子代植株中,红花为101株,白花为302株。根据上述杂交实验结果推断,下列叙述正确的是
A. F2中白花植株都是纯合体
B. F2中红花植株的基因型有2种
C. 控制红花与白花的基因在一对同源染色体上
D. F2中白花植株的基因类型比红花植株的多
【答案】D
【考点定位】基因的自由组合定律
【名师点睛】是否遵循自由组合定律的判断方法
(1)两对等位基因控制的性状不一定都遵循自由组合定律

如图中A-a、B-b两对等位基因之间的遗传不遵循自由组合定律,分为以下两种情况:
①在不发生交叉互换的情况下,AaBb自交后代性状分离比为3∶1。
②在发生交叉互换的情况下,其自交后代有四种表现型,但比例不是9∶3∶3∶1。
(2)验证自由组合定律的实验方案
①测交法:双杂合子F1×隐性纯合子,后代F2中双显性∶前显后隐∶前隐后显∶双隐性=1∶1∶1∶1。
②自交法:双杂合子F1自交,后代F2中双显性∶前显后隐∶前隐后显∶双隐性=9∶3∶3∶1。

7.化学在生活中有着广泛的应用,下列对应关系错误的是(    )
	Al2(SO4)3化学性质	实际应用		A.	和小苏打反应	泡沫灭火器灭火		B.	铁比铜金属性强	FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板		C.	次氯酸盐具有氧化性	漂白粉漂白织物		D.	HF与SiO2反应	氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记		【答案】B
【考点定位】考查盐类水解的应用,氧化还原反应,次氯酸的性质,二氧化硅的性质 
【名师点睛】本试题考查考生对元素及其化合物性质的掌握。考查考生对知识的夯实和运用的能力。盐类水解在生活中涉及方方面面,如泡沫灭火器、明矾净水等等,泡沫灭火剂原理就是盐类水解,Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑,比较金属性的强弱,可以通过置换反应,利用金属性强的制取金属性弱的,如Fe+Cu2+=Fe2++Cu,说明Fe比Cu金属性强,漂白性的原理分为三类:一是具有强氧化性的,如HClO、O3等,二是结合性的,如SO2,三是吸附性,如活性炭,前两者属于化学变化,后者属于物理变化,漂白衣服常用氧化性的,但注意不能和洁厕剂混用,会产生氯气,SO2漂白纸张等,活性炭吸附水中的杂质,雕刻玻璃常用氢氟酸,因为发生4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O,氢氟酸常保存在塑料瓶中,只有掌握一定的化学知识,才会使我们的生活质量得以提升,也才会更安全、更健康。
8.下列说法错误的是(    )
A.乙烷室温下能与浓盐酸发生取代反应
B.乙烯可以用作生产食品包装材料的原料
C.乙醇室温下在水中的溶解度大于溴乙烷
D.乙酸在甲酸甲酯互为同分异构体
【答案】A
【考点定位】考查烷烃的性质,烯烃的性质和用途,乙醇的性质,溴乙烷的性质,同分异构体
【名师点睛】本试题考查考生对有机物基础知识的掌握,属于简单的一类题目,要求在平时学习中夯实基础知识,能构对知识做到灵活运用。有机物中的取代反应包括:烷烃和卤素单质反应(状态是气体)、苯的硝化和溴代、卤代烃的水解、酯化反应、酯的水解等,因此记忆时要注意细节,一般常用的包装塑料有聚乙烯和聚氯乙烯,聚乙烯一般用于食品包装,聚氯乙烯不能作为食品包装,因为在光照下能产生有毒物质,污染食品,不能混用,影响溶解度的因素:相似相溶、形成分子间氢键、发生反应,乙醇可以和水形成分子间氢键,而溴乙烷则不能和水形成分子间氢键,同分异构体是分子式相同而结构不同,分子式都是C2H4O2,但前者属于酸,后者属于酯,同分异构体可以是同类物质,也可以是不同类物质,要理解同分异构体的概念,这样问题就可以解决,因此平时的学习中注意概念的内涵和延伸,反应条件等。
9.下列有关实验的操作正确的是(    )
	实验	操作		A.	配制稀硫酸	先将浓硫酸加入烧杯中,后倒入蒸馏水		B.	排水法收集KMnO4分解产生的O2	先熄灭酒精灯,后移出导管		C.	浓盐酸与MnO2反应制备纯净Cl2	气体产物先通过浓硫酸,后通过饱和食盐水		D.	CCl4萃取碘水中的I2	先从分液漏斗下口放出有机层,后从上口倒出水层		【答案】D
【解析】
试题分析:A、浓硫酸稀释应该将浓硫酸倒入水中,故错误;B、实验后应先移出导管后熄灭酒精灯,防止倒吸,故错误;C、气体产物先通过饱和食盐水,除去氯化氢,再通过浓硫酸除去水蒸气,否则氯化氢气体不能除去,故错误;D、四氯化碳的密度比水大,在下层,所以先从下口倒出有机层,再从上口倒出水层,故正确。
【考点定位】考查浓硫酸的稀释,气体除杂,萃取操作 
【名师点睛】本试题考查化学实验安全、化学实验基本操作,设计内容是浓硫酸的稀释、氧气制备、物质除杂和分离、萃取实验等,要求平时复习过程注重基础知识的夯实,熟记知识。稀释溶液过程中,我们往往都是把浓度大溶液加入到浓度小的溶液中,这样为防止混合放热,放出热量造成液体飞溅伤人,如浓硫酸的稀释、浓硝酸和浓硫酸的混合等都是把浓硫酸加入到水或浓硝酸中,制氧气的装置中,应是先撤导管,后熄灭酒精灯,防止引起倒吸,炸裂试管伤人,实验操作中要注意做到防爆炸、防暴沸、防失火、防中毒、防倒吸、防污染,这样才能做到实验安全,不至于发生危险,物质的除杂和提纯中我们经常是后除去水,可以防止在后面的除杂过程中引入水蒸气,验证水蒸气时,先验证水蒸气的存在,防止引入水蒸气产生干扰,验证水蒸气常用无水硫酸铜,如果出现白色变为蓝色,证明水蒸气的存在,需要掌握物质的物理性质、化学性质、常见的分离混合物的方法、常见的仪器的名称、使用、化学试剂的使用、分离方法及名称、操作的先后顺序等,这样才可以得心应手,作出正确的分析与判断。
10.已知异丙苯的结构简式如下,下列说法错误的是(   )

A.异丙苯的分子式为C9H12
B.异丙苯的沸点比苯高
C.异丙苯中碳原子可能都处于同一平面
D.异丙苯的和苯为同系物
【答案】C
【考点定位】考查有机物的结构和性质
【名师点睛】本试题考查考生对有机物基础知识的掌握,涉及有机物中碳原子的特点、有机物熔沸点高低判断、共面、同系物等知识,培养学生对知识灵活运用能力的,但前提是夯实基础。有机物中碳原子有只有4个键,键线式中端点、交点、拐点都是碳原子,其余是氢元素,因此分子式为C9H12,容易出错的地方在氢原子的个数,多数或少数,这就需要认真以及有机物中碳原子有四个键,这样不至于数错;有机物中熔沸点高低的判断:一是看碳原子数,碳原子越多,熔沸点越高,二是碳原子相同,看支链,支链越多,熔沸点越低,这一般使用于同系物中,注意使用范围;判断共面、共线,常是以甲烷为正四面体结构、乙烯为平面结构、乙炔为直线、苯为平面六边形为基础,进行考查,同时在考查共面的时候还要注意碳碳单键可以旋转,双键不能旋转,审清题意,看清楚是所有原子还是碳原子共面,一般来说如果出现-CH3或-CH2-等,所有原子肯定不共面;同系物的判断,先看结构和组成是否一样,即碳的连接、键的类别、官能团是否相同等,再看碳原子数是否相同,相同则不是同系物;掌握一定的有机化学基本知识是本题解答的关键,本题难度不大。
11.锌–空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为KOH溶液,反应为2Zn+O2+4OH–+2H2O===2Zn(OH)。下列说法正确的是(   )
A.充电时,电解质溶液中K+向阳极移动
B.充电时,电解质溶液中逐渐减小
C.放电时,负极反应为:Zn+4OH–-2e–===Zn(OH)
D.放电时,电路中通过2mol电子,消耗氧气22.4L(标准状况)
【答案】C
【考点定位】考查原电池和电解池的工作原理
【名师点睛】本题考查原电池的工作原理和电解池工作原理,这是两个装置的重点,也是新电池的考查点,需要熟记,同时考查对知识的灵活运用;电极反应式的书写是电化学中必考的一项内容,一般先写出还原剂(氧化剂)和氧化产物(还原产物),然后标出电子转移的数目,最后根据原子守恒和电荷守恒完成缺项部分和配平反应方程式,作为原电池,正极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-,负极电极反应式为:Zn+4OH--2e-=Zn(OH)42-;充电是电解池,阳离子在阴极上放电,阴离子在阳极上放电,即阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动,对可充电池来说,充电时原电池的正极接电源正极,原电池的负极接电源的负极,不能接反,否则发生危险或电极互换,电极反应式是原电池电极反应式的逆过程;涉及到气体体积,首先看一下有没有标准状况,如果有,进行计算,如果没有必然是错误选项。掌握原电池和电解池反应原理是本题解答的关键。本题难度适中。
12.四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、X的简单离子具有相同电子层结构,X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的,W与Y同族,Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列说法正确的是
A.简单离子半径:W< XZ
【答案】B
【考点定位】考查原子结构和元素周期律的关系
【名师点睛】本试题考查元素周期表和元素周期律的知识,首选根据题目信息判断出元素名称,再根据元素周期律进行知识的判断,这就需要掌握住(非)金属性的强弱、微粒半径的大小比较等知识,因此平时中夯实基础知识是关键,同时应注意知识的灵活运用,审清题意如是不是最高价等。元素周期表、元素周期律是学习化学的工具和基本规律。元素周期表反映了元素的原子结构、元素的性质及相互转化关系的规律,是根据元素周期律的具体表现形式,元素周期律是元素周期表排布的依据。元素的原子半径、元素的化合价、元素的金属性、非金属性、原子核外电子排布都随着原子序数的递增而呈周期性的变化。同一周期的元素原子核外电子层数相同,从左到右原子序数逐渐增大;同一主族的元素,原子最外层电子数相同,从上到下原子核外电子层数逐渐增大。原子核外电子排布的周期性变化是元素周期律变化的原因,掌握元素的单质及化合物的结构、反应条件、物质的物理性质、化学性质等是进行元素及化合物推断的关键。本题难度适中,常由于物质的某个性质未掌握好导致失误、失分。
13.下列有关电解质溶液的说法正确的是
A.向0.1molCH3COOH溶液中加入少量水,溶液中减小
B.将CH3COONa溶液从20℃升温至30℃,溶液中增大
C.向盐酸中加入氨水至中性,溶液中
D.向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3,溶液中不变
【答案】D
【解析】
【考点定位】考查弱电解质的电离平衡,盐类水解平衡,难溶电解质的溶解平衡
【名师点睛】本试题考查影响弱电解质电离平衡移动、盐类水解移动、离子浓度大小比较、难溶电解质的溶解平衡等知识,属于选修4上的知识点,这部分题考查学生对上述知识的运用、分析、审题能力,平时训练中需要强化这部分知识的练习,因为它是高考的重点。醋酸属于弱电解质,CH3COOHCH3COO-+H+,影响弱电解质的因素:(1)温度:升高温度促进电离;(2)加水稀释,促进电离;(3)同离子效应:加入相同离子抑制电离;(4)加入反应离子:促进电离;因为是都在同一溶液,溶液体积相同,因此看物质的量变化,加水稀释促进电离,n(H+)增大,n(CH3COOH)减小,则比值增大;影响盐类水解的因素:温度、浓度、加入反应离子、同离子等,依据水解常数的表达式,得出:=1/K,K只受温度的影响,盐类水解是中和反应的逆过程,属于吸热反应,升高温度促进水解,K增大,则比值变小;离子浓度大小比较中,有“三个守恒”:电荷守恒、物料守恒、质子守恒,会根据相应的物质写出其符合题意的式子,并进行叠加,得到正确的算式,因为是溶液显中性,常用电荷守恒的思想解决,即c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),溶液显中性则c(H+)=c(OH-),即c(NH4+)=c(Cl-),比值等于1;依据溶度积的表达式得出:Ksp(AgCl)=c(Ag+)×c(Cl-),Ksp(AgBr)=c(Ag+)×c(Br-),则两式相比得到c(Cl-)/c(Br-)=Ksp(AgCl)/Ksp(AgBr),溶度积只受温度的影响,温度不变,则比值不变,溶度积和离子积的关系:Qc=Ksp溶液达到饱和,Qc>Ksp溶液过饱和有沉淀析出,Qc0)。粒子沿纸面以大小为v的速度从PM的某点向左上方射入磁场,速度与OM成30°角。已知粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点,并从OM上另一点射出磁场。不计重力。粒子离开磁场的射点到两平面交线O的距离为

A.B.C.D.
【答案】D
【解析】
试题分析:根据题意,粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点,则轨迹与ON相切,设切点为C点,入射点为B点,出射点为A点,粒子在磁场中的轨迹圆心为点,根据几何知识可得,则三角形AB为等边三角形,故∠AB=60°,而∠MON=30°,∠OCA=90°,故CA为一条直线,所以△AOC为直角三角形,故粒子离开磁场的出射点到O的距离为,而半径公式,故距离为
【考点定位】考查了带电粒子在有界磁场中的运动
【方法技巧】带电粒子在匀强磁场中运动时洛伦兹力充当向心力从而得出半径公式周期公式运动时间公式画轨迹圆心几何知识分析解题
19.如图,理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b。当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时,两灯泡均能正常发光。下列说法正确的是

A.原、副线圈砸数之比为9:1           B.原、副线圈砸数之比为1:9
C.此时a和b的电功率之比为9:1       D.此时a和b的电功率之比为1:9
【答案】AD
【考点定位】考查了理想变压器,电功率的计算
【方法技巧】、,以及知道副线圈的电流以及功率决定了原线圈中的电流和功率,理想变压器是理想化模型,一是不计线圈内阻;二是没有出现漏磁现象.同时当电路中有变压器时,只要将变压器的有效值求出,则就相当于一个新的恒定电源,
20.如如,一固定容器的内壁是半径为R的半球面;在半球面水平直径的一端有一质量为m的质点P。它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中,克服摩擦力做的功为W。重力加速度大小为g。设质点P在最低点时,向心加速度的大小为a,容器对它的支持力大小为N,则

A.B.
C.					D.
【答案】AC
【考点定位】考查了动能定理,圆周运动
【方法技巧】
21.如图,M为半圆形导线框,圆心为OM;N是圆心角为直角的扇形导线框,圆心为ON;两导线框在同一竖直面(纸面)内;两圆弧半径相等;过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场,磁场方向垂直于纸面。现使线框M、N在t=0时从图示位置开始,分别绕垂直于纸面、且过OM和ON的轴,以相同的周日T逆时针匀速转动,则

A.两导线框中均会产生正弦交流电
B.两导线框中感应电流的周期都等于T
C.在时,两导线框中产生的感应电动势相等
D.两导线框的电阻相等时,两导线框中感应电流的有效值也相等
【答案】BC
【解析】
试题分析:当线圈进入磁场时,根据楞次定律可得,两线框中的感应电流方向为逆时针,
根据可得过程中产生的感应电动势恒定,即电流恒定,不是正弦式交流电,A错误;当线圈进入磁场时,根据楞次定律可得,两线框中的感应电流方向为逆时针,当线框穿出磁场时,
【考点定位】考查了楞次定律的应用,导体切割磁感线运动
【方法技巧】在分析导体切割磁感线运动计算电动势时一定要注意导体切割磁感线的有效长度在计算交流电有效值时一定要注意三个相同相同电阻相同时间相同热量

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做答。第33题~第40题为选考题,考生根据要求做答。
(一)必考题(共129分)
22.某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验。两根金属导轨ab和固定在同一水平面内且相互平行,足够大的电磁铁(未画出)的N极位于两导轨的正上方,S极位于两导轨的正下方,一金属棒置于导轨上且两导轨垂直。

(1)在图中画出连线,完成实验电路。要求滑动变阻器以限流方式接入电路,且在开关闭合后,金属棒沿箭头所示的方向移动。
(2)为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度,有人提出以下建议:
A.适当增加两导轨间的距离
B.换一根更长的金属棒
C.适当增大金属棒中的电流
其中正确的是(填入正确选项前的标号)
【答案】(1)如图所示(2)AC

【解析】
试题分析:(1)如图所示,注意滑动变阻器的接法是限流接法

【考点定位】考查了研究安培力实验
【方法技巧】对于高中实验



23.某物理课外小组利用图(a)中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系。途中,置于试验台上的长木板水平放置,其右端固定一轻滑轮:轻绳跨过滑轮,一段与放在木板上的小滑车相连,另一端可悬挂钩码。本实验中可用的钩码共有N=5个,每个质量均为0.010kg。实验步骤如下:

(1)将5个钩码全部放入小车中,在长木板左下方垫上适当厚度的小物快,使小车9(和钩码)可以在木板上匀速下滑。
(2)将n(依次取n=1,2,3,4,5)个钩码挂在轻绳右端,其余N-n各钩码仍留在小车内;用手按住小车并使轻绳与木板平行。释放小车,同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移s,绘制s-t图像,经数据处理后可得到相应的加速度a。
(3)对应于不同的n的a值见下表。n=2时的s-t图像如图(b)所示:由图(b)求出此时小车的加速度(保留2位有效数字),将结果填入下表。
n	1	2	3	4	5			0.20		0.58	0.78	1.00		(4)利用表中的数据在图(c)中补齐数据点,并作出a-n图像。从图像可以看出:当物体质量一定是=时,物体的加速度与其所受的合外力成正比。

(5)利用a–n图像求得小车(空载)的质量为_______kg(保留2位有效数字,重力加速度取g=9.8 m·s–2)。
(6)若以“保持木板水平”来代替步骤(1),下列说法正确的是_______(填入正确选项钱的标号)
A.a–n图线不再是直线
B.a–n图线仍是直线,但该直线不过原点
C.a–n图线仍是直线,但该直线的斜率变大
【答案】(3)0.39(4)如图所示(5)0.45(6)BC
【解析】
试题分析:(3)因为小车做初速度为零的匀加速直线运动,故将(2,0.78)代入可得
(4)根据描点法可得如图所示图线

(5)根据牛顿第二定律可得,变形可得如果绳子的拉力近似等于砝码的重力则必须满足故故斜率根据图像以及m=0.010kg可得
【考点定位】验证牛顿第二定律的应用
【方法技巧】对于高中实验
24.如图,在竖直平面内由圆弧AB和圆弧BC组成的光滑固定轨道,两者在最低点B平滑连接。AB弧的半径为R,BC弧的半径为。一小球在A点正上方与A相距处由静止开始自由下落,经A点沿圆弧轨道运动。

(1)求小球在B、A两点的动能之比;
(2)通过计算判断小球能否沿轨道运动到C点。
【答案】(1)(2)小球恰好可以沿轨道运动到C点
【解析】
试题分析:(1)设小球的质量为m,小球在A点的动能为,由机械能守恒可得①
设小球在B点的动能为,同理有②
由①②联立可得③

根据⑥⑦可知,小球恰好可以沿轨道运动到C点
【考点定位】考查了机械能守恒,牛顿运动定律,圆周运动,
【方法技巧】
25.如图,两条相距l的光滑平行金属导轨位于同一水平面(纸面)内,其左端接一阻值为R的电阻;一与导轨垂直的金属棒置于两导轨上;在电阻、导轨和金属棒中间有一面积为S的区域,区域中存在垂直于纸面向里的均匀磁场,磁感应强度打下B1随时间t的变化关系为,式中k为常量;在金属棒右侧还有一匀强磁场区域,区域左边界MN(虚线)与导轨垂直,磁场的磁感应强度大小为B0,方向也垂直于纸面向里。某时刻,金属棒在一外加水平恒力的作用下从静止开始向右运动,在t0时刻恰好以速度v0越过MN,此后向右做匀速运动。金属棒与导轨始终相互垂直并接触良好,它们的电阻均忽略不计。求

(1)在t=0到t=t0时间间隔内,流过电阻的电荷量的绝对值;
(2)在时刻t(t>t0)穿过回路的总磁通量和金属棒所受外加水平恒力的大小。
【答案】(1)(2)
(2)当时,金属棒已越过MN,由于金属棒在MN右侧做匀速运动,有⑦
式中f是外加水平恒力,F是匀强磁场施加的安培力,设此时回路中的电流为I,F的大小为⑧
此时金属棒与MN之间的距离为⑨
匀强磁场穿过回路的磁通量为
回路的总磁通量为
式中仍如①式所示,由①⑨可得在时刻t()穿过回路的总磁通量为
在t到的时间间隔内,总磁通量的改变为
由法拉第电磁感应定律可得,回路感应电动势的大小为
由欧姆定律有
联立⑦⑧可得
【考点定位】考查了导体切割磁感线运动
【方法技巧】∅=BS,结合磁场方向,即可求解穿过回路的总磁通量;根据动生电动势与感生电动势公式,求得线圈中的总感应电动势,再依据闭合电路欧姆定律,及安培力表达式,最后依据平衡条件,即可求解水平恒力大小
26.(14分)过氧化钙微溶于水,溶于酸,可作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。回答下列问题:
(一)碳酸钙的制备
 
(1)步骤①加入氨水的目的是_______。小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大,有利于____。
(2)右图是某学生的过滤操作示意图,其操作不规范的是______(填标号)。
a. 漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁
b.玻璃棒用作引流
c.将滤纸湿润,使其紧贴漏斗壁
d.滤纸边缘高出漏斗
e.用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度
(二)过氧化钙的制备
CaCO3滤液  白色晶体
(3)步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸,至溶液中尚存有少量固体,此时溶液呈____性(填“酸”、“碱”或“中”。将溶液煮沸,趁热过滤。将溶液煮沸的作用是___________。
(4)步骤③中反应的化学方程式为________,该反应需要在冰浴下进行,原因是_________。
(5)将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤,使用乙醇洗涤的目的是_______。
(6)制备过氧化钙的另一种方法是:将石灰石煅烧后,直接加入双氧水反应,过滤后可得到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是______,产品的缺点是_______。
【答案】(1)调节溶液pH使Fe(OH)3沉淀;过滤分离;(2)ade ;(3)酸;除去溶液中溶解的CO2;
(4)CaCl2+2NH3·H2O+H2O2=CaO2↓+2NH4Cl+2H2O;温度过高时过氧化氢分解;(5)去除结晶表面水分;(6)工艺简单、操作简单;纯度较低。
(3)步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸,至溶液中尚存有少量固体,溶液中有二氧化碳生成,因此溶液呈酸性。容易含有二氧化碳,而过氧化钙能与酸反应,因此将溶液煮沸的作用是除去溶液中溶解的CO2。
(4)根据原子守恒可知反应中还有氯化铵和水生成,则步骤③中反应的化学方程式为CaCl2+2NH3·H2O+H2O2=CaO2↓+2NH4Cl+2H2O;双氧水不稳定,受热易分解,因此该反应需要在冰浴下进行的原因是防止过氧化氢分解。
【考点定位】考查物质制备实验设计
【名师点睛】本试题考查物质的制备、实验基本操作、盐类水解、实验方案的设计与评价、元素及其化合物的性质等知识,这些问题属于基础知识的应用,考查考生的知识运用能力,同时注意信息的运用。制备碳酸钙,需要除去石灰石中的杂质,铁的氧化物和盐酸反应产生铁离子,然后利用过氧化氢,把Fe2+氧化成Fe3+,利用氢氧化铁在pH=2出现沉淀,当pH=3.7时沉淀完全,加入氨水调节pH,让Fe3+转化成Fe(OH)3,然后进行过滤,除去杂质,做题过程中注意题目中信息,信息会告诉你解题的思路,“沉淀颗粒长大”,便于得到沉淀,便于过滤分离;实验操作中实验获得成功,一定要注意操作的规范性, 如过滤的注意事项:“一贴”“二低”“三靠”;物质的制备为了得到纯净的物质,一定要把杂质除去,但不能引入新的杂质,把有可能引入杂质的情况考虑进去,CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O,但CO2能溶于水,会有一部分CO2溶解,加入氨水时会产生(NH4)2CO3,制备的过氧化钙不纯净,需要除去溶解CO2,加热煮沸,除去溶解CO2;在实验题目中往往以元素及其化合物的性质为基础进行考查,过氧化氢不稳定受热易分解,在冰浴中进行,为防止过氧化氢的分解;在物质的制备中也要注意题给信息,因为这往往解某题的关键,过氧化钙微溶于水,用蒸馏水洗涤中会有部分溶解,为了减少溶解,利用过氧化钙难溶于乙醇进行洗涤,本试题难度适中。
27.(15分)
煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx,形成酸雨、污染大气,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝,回答下列问题:
(1) NaClO2的化学名称为_______。
(2)在鼓泡反应器中通入含有含有SO2和NOx的烟气,反应温度为323 K,NaClO2溶液浓度为5×10−3mol·L−1 。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表》
离子	SO42−	SO32−	NO3−	NO2−	Cl−		c/(mol·L−1)	8.35×10−4	6.87×10−6	1.5×10−4	1.2×10−5	3.4×10−3		①写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式__________。增加压强,NO的转化率______(填“提高”“不变”或“降低”)。
②随着吸收反应的进行,吸收剂溶液的pH逐渐______ (填“提高”“不变”或“降低”)。
③由实验结果可知,脱硫反应速率______脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同,还可能是___________。
(3)在不同温度下,NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中,SO2和NO的平衡分压px如图所示。

①由图分析可知,反应温度升高,脱硫、脱硝反应的平衡常数均______________(填“增大”“不变”或“减小”)。
②反应ClO2−+2SO32−===2SO42−+Cl−的平衡常数K表达式为___________。
(4)如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2,也能得到较好的烟气脱硫效果。
①从化学平衡原理分析,Ca(ClO)2相比NaClO具有的有点是_______。
②已知下列反应:
SO2(g)+2OH− (aq) ===SO32− (aq)+H2O(l)     ΔH1
ClO− (aq)+SO32− (aq) ===SO42− (aq)+Cl− (aq)    ΔH2
CaSO4(s) ===Ca2+(aq)+SO42−(aq)    ΔH3
则反应SO2(g)+ Ca2+(aq)+ ClO− (aq) +2OH− (aq) === CaSO4(s) +H2O(l) +Cl− (aq)的ΔH=______。
【答案】(1)亚氯酸钠;(2)①2OH-+3ClO2-+4NO=4NO3-+3Cl-+2H2O;提高 ②减小;
③大于;NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高 (3)①减小;② 
(4)①生成的硫酸钙微溶,降低硫酸根离子浓度,促使平衡向正反应方向进行②△H1+△H2-△H3
【解析】
试题分析:(1) NaClO2的化学名称为亚氯酸钠;
(2)①亚氯酸钠具有氧化性,则NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式为2OH-+3ClO2-+4NO=4NO3-+3Cl-+2H2O;正反应是体积减小的,则增加压强,NO的转化率提高。
②根据反应的方程式2H2O+ClO2-+2SO2=2SO42-+Cl-+4H+、2H2O+3ClO2-+4NO=4NO3-+3Cl-+4H+可知随着吸收反应的进行氢离子浓度增大,吸收剂溶液的pH逐渐降低。
③由实验结果可知,在相同时间内硫酸根离子的浓度增加的多,因此脱硫反应速率大于脱硝反应速率。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同,还可能是二氧化硫的还原性强,易被氧化。
(3)在不同温度下,NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中,SO2和NO的平衡分压px如图所示。
①由图分析可知,反应温度升高,O2和NO的平衡分压负对数减小,这说明反应向逆反应方向进行,因此脱硫、脱硝反应的平衡常数均减小。
②根据反应的方程式ClO2−+2SO32−===2SO42−+Cl−可知平衡常数K表达式为。
则根据盖斯定律可知①+②-③即得到反应SO2(g)+ Ca2+(aq)+ ClO− (aq) +2OH− (aq) === CaSO4(s) +H2O(l) +Cl− (aq)的ΔH=△H1+△H2-△H3。
【考点定位】考查氧化还原反应、盖斯定律、外界条件对反应速率和平衡状态的影响等
【名师点睛】本题考查物质的名称、氧化还原反应方程式的书写、勒夏特列原理、图表数据和图像、盖斯定律等化学理论知识,平时的训练中夯实基础,强化知识的运用,体现了知识的运用能力。平时的学习中注意对选修4学习。依据题目中所给数据,再根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒书写离子反应方程式;化学平衡原理适用于任何化学平衡,如果改变影响平衡的一个条件,化学平衡会向能够减弱这种改变的方向移动。化学平衡常数:一定条件下达到化学平衡,生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值,只受温度的影响,依据题目所给信息作出合理判断;盖斯定律是对于一个化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,其反应热效应是相同的;本题是综合性试题,难度适中。
 28.(14分)
以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生成硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为:
物质	V2O5	V2O4	K2SO4	SiO2	Fe2O3	Al2O3		质量分数/%	2.2~2.9	2.8~3.1	22~28	60~65	1~2	<1		以下是一种废钒催化剂回收工艺路线:

回答下列问题:
(1)“酸浸”时V2O5转化为VO2+,反应的离子方程式为___________,同时V2O4转成VO2+。“废渣1”的主要成分是__________________。
(2)“氧化”中欲使3 mol的VO2+变为VO2+,则需要氧化剂KClO3至少为______mol。
(3)“中和”作用之一是使钒以V4O124−形式存在于溶液中。“废渣2”中含有_______。
(4)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为:4ROH+ V4O124− R4V4O12+4OH−(以ROH为强碱性阴离子交换树脂)。为了提高洗脱效率,淋洗液应该呈_____性(填“酸”“碱”“中”)。
(5)“流出液”中阳离子最多的是________。
(6)“沉钒”得到偏钒酸铵(NH4VO3)沉淀,写出“煅烧”中发生反应的化学方程式____________。
【答案】(1)V2O5+2H+=2VO2++H2O;SiO2;(2)0.5;(3)Fe(OH)3、Al(OH)3;(4)碱;(5)K+ ;(6)2NH4VO3V2O5+H2O+2NH3↑。
(4)根据方程式可知为了提高洗脱效率,反应应该向逆反应方向进行,因此淋洗液应该呈碱性。
(5)由于前面加入了氯酸钾和氢氧化钾,则“流出液”中阳离子最多的是钾离子。
(6)根据原子守恒可知偏钒酸铵(NH4VO3 “煅烧”生成七氧化二钒、氨气和水,发生反应的化学方程式为2NH4VO3V2O5+H2O+2NH3↑。
【考点定位】考查物质制备工艺流程图分析
【名师点睛】本题是工艺流程问题,涉及氧化还原反应方程式的书写、步骤的分析、氧化还原反应的计算、元素及其化合物的性质等知识,发挥理论对实践的指导作用,将其应用于实践来解决实际问题,达到学以致用的目的。充分体现了“源于教材又不拘泥于教材”的指导思想,在一定程度上考查了学生的知识的灵活运用能力和分析问题解决问题的能力。书写离子反应方程式,首先找出反应物和生成物,然后判断此反应是否属于氧化还原反应,最后根据原子守恒、反应前后电荷守恒配平其他;工艺流程中充分把握题目所给数据,如本题中SiO2的质量分数在60%~65%,因此滤渣1的主要成分是SiO2,因为SiO2属于酸性氧化物,不与硫酸反应;氧化还原反应实质是电子的得失或偏移,即得失电子数目守恒,氧化还原反应的计算常常采用得失电子数目守恒进行计算,即氧化剂的物质的量×变价原子个数×化合价的变化值=还原剂的物质的量×变价原子个数×化合价的变化值,本题是3×1×1=n(KClO3)×1×6,解得x=0.5mol;化学平衡原理适用于任何化学平衡,如果改变影响平衡的一个条件,化学平衡会向能够减弱这种改变的方向移动。本题难度适中。
29.为了探究某地夏日晴天中午时气温和相对湿度对A品种小麦光合作用的影响,某研究小组将生长状态一致的A品种小麦植株分为5组,1组在田间生长作为对照组,另4组在人工气候室中生长作为实验组,并保持其光照和CO2浓度等条件与对照组相同,与中午12:30测定各组叶片的光合速率,各组实验处理及结果如表所示:

回答下列问题:
(1)根据本实验结果,可以推测中午时对小麦光合作用速率影响较大的环境因素是              ,其依据是                    ;并可推测,             (填“增加”或“降低”)麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用“午休”的程度。
(2)在实验组中,若适当提高第           组的环境温度能提高小麦的光合速率,其原因是         。
(3)小麦叶片气孔开放时,CO2进入叶肉细胞的过程             (填“需要”或“不需要”)载体蛋白,
             (填“需要”或“不需要”)消耗ATP。
【答案】(1)湿度(或答相对湿度)    在相同温度条件下,相对湿度改变时光合速率变化较大    增加   
(2)四    该实验组的环境温度未达到光合作用的最适温度
(3)不需要    不需要
(3)CO2是以自由扩散方式进入叶肉细胞的,所以该过程不需要载体蛋白,也不需要消耗ATP。
【考点定位】影响光合作用速率的环境因素、相关实验分析
【名师点睛】本题考查“探究某地夏日晴天中午时气温和相对湿度小麦光合作用的影响”的实验分析,该实验涉及“温度”和“相对湿度”两个自变量,所以,对实验结果进行分析时一定要遵循单一变量原则。例如该实验的对照组和实验组一、二温度相同,可以用来研究相对湿度对光合作用的影响;而实验组二、三、四的相对湿度相同,可以用来研究温度对光合作用的影响。

30.回答下列问题:

(1)正常人在饥饿且无外源能源物质摄入的情况下,与其在进食后的情况相比,血液中胰高血糖素与胰岛素含量的比值              ,其原因是              。
(2)在饥饿条件下,一段时间内人体血浆中葡萄糖和酮体浓度变化的趋势如图所示。酮体是脂肪酸分解代谢的中间产物,其酸性较强。人在某些情况下不能进食时,需要注射葡萄糖溶液,据图分析,注射葡萄糖溶液除了可以满足能量需求外,还可以              。
【答案】(1)高   在饥饿时,由于血糖浓度较低使胰高血糖素分泌增加,胰岛素分泌减少;而进食后正好相反
(2)避免因酮体浓度升高而引起内环境pH下降
【考点定位】血糖调节
【名师点睛】血糖调节过程图解

本题第(1)小题考查血糖调节过程中,胰岛素和胰高血糖素两种主要激素的分泌情况,只要理解了上面的血糖调节过程图解就能够作答。第(2)小题则主要考查考生的识图能力和从题目中获取有用信息(如酮体的来源和特点)的能力,只要认真审题,也是不难作答的。

31.冻原生态系统因其生物的生存条件十分严酷而独具特色,有人曾将该生态系统所处的地区称为“不毛之地”。回答下列问题:
(1)由于温度的限制作用,冻原上物种的丰富度较低。丰富度是指               。
(2)与热带森林生态系统相比,通常冻原生态系统有利于土壤有机物质的积累,其原因是               。
(3)通常,生态系统的食物链不会很长,原因是               。
【答案】(1)群落中物种数目的多少
(2)低温下,分解者的分解作用弱
(3)能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的
【解析】(1)丰富度是指群落中物种数目的多少。
(2)由于冻原生态系统中的温度较低,不利于土壤中微生物(分解者)对土壤有机物的分解,即分解者的分解作用弱,所以与热带森林生态系统相比,通常冻原生态系统有利于土壤有机物质的积累。
(3)在一个生态系统中,营养级越多,在能量流动过程中消耗的能量就越多,所以生态系统中的食物链一般不超过4~5个,不会很长。
【考点定位】群落的物种组成、生态系统的结构和功能
【名师点睛】生态系统的能量流动特点及原因分析
(1)单向流动:
能量流动是沿食物链进行的,食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果,是不可逆转的。
各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用,因此能量流动无法循环。
(2)逐级递减:
各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量
②各营养级的能量都会有一部分流入分解者
③每个营养级的生物总有一部分能量不能被下一营养级利用。
本题属于基础题,主要考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构的能力,只要理解了所学知识的要点,比较容易得分。

32.基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变异的两种来源。回答下列问题:
(1)基因突变和染色体变异所涉及到的碱基对的数目不同,前者所涉及的数目比后者           。
(2)在染色体数目变异中,既可发生以染色体组为单位的变异,也可发生以           为单位的变异。
(3)基因突变既可由显性基因突变为隐性基因(隐性突变),也可由隐性基因突变为显性基因(显性突变)。若某种自花受粉植物的AA和aa植株分别发生隐性突变和显性突变,且在子一代中都得到了基因型为Aa的个体,则最早在子       代中能观察到该显性突变的性状;最早在子       代中能观察到该隐性突变的性状;最早在子       代中能分离得到显性突变纯合体;最早在子       代中能分离得到隐性突变纯合体。 
【答案】(1)少    (2)染色体    (3)一    二    三   二
(2)染色体数目的变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。所以在染色体数目变异中,既可发生以染色体组为单位的变异,也可发生以染色体为单位的变异。
(3)AA植株发生隐性突变后基因型变为Aa,而aa植株发生显性突变后基因型也可变为Aa,题目中已知在子一代中都得到了基因型为Aa的个体,所以不论是显性突变还是隐性突变,在子一代中的基因型都有Aa,该基因型个体表现显性性状,故最早可在子一代观察到该显性突变的性状;该种植物自花授粉,且子一代基因型为Aa,则子二代的基因型有AA、Aa和aa三种,故最早在子二代中观察到该隐性突变的性状(aa);子一代虽然出现了显性突变纯合体(AA),但与基因型为Aa的杂合体区分不开(都表现显性性状),需要再自交一代,若后代不发生性状分离,才可证明基因型为AA,故最早在子三代中分离得到显性突变纯合体(AA);只有隐性突变纯合体(aa)才表现隐性性状,所以该性状一经出现,即可确定是纯合体,故最早在子二代中分离得到隐性突变纯合体(aa)。
【考点定位】基因突变、染色体变异
【名师点睛】1.染色体的缺失、重复、倒位与基因突变的辨析

“三看法”判断可遗传变异类型:
DNA分子内的变异

DNA分子间的变异

(二)选考题:共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目题号后的方框涂黑。注意所选题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做,则每学科按所做的第一题计分。
33【物理选修3-3】(1)关于气体的内能,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.质量和温度都相同的气体,内能一定相同
B.气体温度不变,整体运动速度越大,其内能越大
C.气体被压缩时,内能可能不变
D.一定量的某种理想气体的内能只与温度有关
E.一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中,内能一定增加
【答案】CDE
【考点定位】考查了分子热运动
【方法技巧】
(2)一U形玻璃管竖直放置,左端开口,右端封闭,左端上部有一光滑的轻活塞。初始时,管内汞柱及空气柱长度如图所示。用力向下缓慢推活塞,直至管内两边汞柱高度相等时为止。求此时右侧管内气体的压强和活塞向下移动的距离。已知玻璃管的横截面积处处相同;在活塞向下移动的过程中,没有发生气体泄漏;大气压强p0=75.0 cmHg。环境温度不变。

【答案】
【解析】
试题分析:设初始时,右管中空气柱的压强为,长度为;左管中空气柱的压强为,长度为。活塞被推下h后,右管中空气柱的压强为,长度为;左管中空气柱的压强为,长度为。以cmHg为压强单位,由题给条件得

根据玻意耳定律
联立解得
根据题意可得,
根据玻意耳定律可得,解得
【考点定位】考查了理想气体状态方程的应用
【方法技巧】
34【物理选修3-4】(1)由波源S形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播。波源振动的频率为20 Hz,波速为16 m/s。已知介质中P、Q两质点位于波源S的两侧,且P、Q和S的平衡位置在一条直线上,P、Q的平衡位置到S的平衡位置之间的距离分别为15.8 m、14.6 m,P、Q开始震动后,下列判断正确的是_____。(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.P、Q两质点运动的方向始终相同
B.P、Q两质点运动的方向始终相反
C.当S恰好通过平衡位置时,P、Q两点也正好通过平衡位置
D.当S恰好通过平衡位置向上运动时,P在波峰
E.当S恰好通过平衡位置向下运动时,Q在波峰
【答案】BDE
【考点定位】机械波的传播
【方法技巧】
(2)如图,玻璃球冠的折射率为,其底面镀银,底面的半径是球半径的倍;在过球心O且垂直于底面的平面(纸面)内,有一与底面垂直的光线射到玻璃球冠上的M点,该光线的延长线恰好过底面边缘上的A点。求该光线从球面射出的方向相对于其初始入射方向的偏角。

【答案】
根据折射定律可得

代入可得r=30°
作底面在N点的法线NE,由于NE∥AM,有=30°
根据反射定律可得=30°
连接ON,由几何关系可知,故有
故可得
于是∠ENO为反射角,ON为反射光线,这一反射光线经球面再次折射后不改变方向,所以,经一次反射后射出玻璃球的光线相对于入射光线的偏角β为
【考点定位】光的折射
【方法技巧】、临界角公式、光速公式,运用几何知识结合解决这类问题
35【物理选修3-5】
(1)一静止的铝原子核俘获一速度为m/s的质子p后,变为处于激发态的硅原子核,下列说法正确的是_________(填正确的答案标号,选对一个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分,没错选1个扣3分,最低得分为零分)
A.核反应方程为
B.核反应方程过程中系统动量守恒
C.核反应过程中系统能量不守恒
D.核反应前后核子数相等,所以生成物的质量等于反应物的质量之和
E.硅原子核速度的数量级为m/s,方向与质子初速度方向一致
【答案】ABE
【考点定位】考查了动量守恒,能量守恒,核反应方程,
【方法技巧】
(2)如图所示,水平地面上有两个静止的小物块a和b,其连线与墙垂直:a和b相距l;b与墙之间也相距l;a的质量为m,b的质量为m,两物块与地面间的动摩擦因数均相同,现使a以初速度向右滑动,此后a与b发生弹性碰撞,但b没有与墙发生碰撞,重力加速度大小为g,求物块与地面间的动摩擦力因数满足的条件。


【答案】
根据动量守恒和能量守恒可得,
联立可得
根据题意,b没有与墙发生碰撞,根据功能关系可知,
故有,
综上所述,a与b发生碰撞,但b没有与墙发生碰撞的条件是
【考点定位】考查了动量守恒定律和能量守恒定律的应用
【方法技巧】
36.[化学——选修2:化学与技术](15分)
聚合硫酸铁(PFS)是谁处理中重要的絮凝剂,下图是以回收废铁屑为原料制备PFS的一种工艺流程。

回答下列问题
(1)废铁屑主要为表面附有大量铁锈的铁,铁锈的主要成分为_________。粉碎过筛的目的是_______
(2)酸浸时最合适的酸是_____,写出铁锈与酸反应的离子方程式_____________________。
(3)反应釜中加入氧化剂的作用是_________,下列氧化剂中最合适的是____________(填标号)。
A.KMnO4        B.        C.       D.
(4)聚合釜中溶液的pH必须控制在一定的范围内,pH偏小时Fe3+水解程度弱,pH偏大时则_______。
(5)相对于常压蒸发,减压蒸发的优点是______。
(6)盐基度B是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标,定义式为(n为物质的量)。为测量样品的B值,取样品mg,准确加入过量盐酸,充分反应,再加入煮沸后冷却的蒸馏水,以酚酞为指示剂,用c的标准NaOH溶液进行中和滴定(部分操作略去,已排除铁离子干扰)。到终点时消耗NaOH溶液V mL。按照上述步骤做空白对照试验,消耗NaOH溶液,已知该样品中Fe的质量分数w,则B的表达式为__________
【答案】(1)Fe2O3·xH2O;选取细小颗粒,增大反应物接触面积,提高“酸浸”反应速率 ;(2)硫酸Fe2O3·xH2O+6H+=2Fe3++3SO42-+(x+3)H2O;(3)氧化Fe2+ ,c ;(4)pH过大,容易生成Fe(OH)3,产率降低;(5)减压蒸馏,可防止温度过高,聚合硫酸铁分解 ;(6)。
(4)聚合釜中溶液的pH必须控制在一定的范围内,pH偏小时水解程度弱,pH偏大时则Fe3+转化为氢氧化铁沉淀而损失,造成产率降低。
(5)相对于常压蒸发,减压蒸发的优点是可防止温度过高,聚合硫酸铁分解。
(6)做空白对照试验,消耗NaOH溶液,说明与样品反应的盐酸的物质的量是(V0-V)c×10-3mol,所以样品中氢氧根的物质的量是(V0-V)c×10-3mol。已知该样品中Fe的质量分数w,则铁的物质的量是,因此B的表达式为=。
【考点定位】考查化学与技术模块分析,侧重于物质制备
【名师点睛】本题考查工艺流程问题,涉及元素及其化合物的性质、环境保护、压强和沸点的关系等知识,从能力上考查了学生阅读能力、分析问题、处理问题、解决问题的能力。体现了化学是一门实用性学科,从而提高学生学习化学的积极性和学习的兴趣。在一定程度上考查了学生的知识的灵活运用能力和分析问题解决问题的能力。化学反应中提高反应速率,影响反应速率因素有:温度、浓度、催化剂、压强、固体颗粒等,粉碎的目的:增加和硫酸接触面积,加快反应速率;物质的制备中除去杂质,不能引入新杂质,因此酸浸,审清目标产物,故应选择硫酸,在工业生产中,要注意环境的保护,过氧化氢被称为“绿色氧化剂”,还原产物是水,对环境无污染;工业生产中除了提高目标产物的产量,同时还要注意节省原料,达到利益最大,不能加入原料过多,容易造成原料的浪费。本题有些难度。
37.[化学——选修3:物质结构与性质](15分)
砷化镓(GaAs)是优良的半导体材料,可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。回答下列问题:
(1)写出基态As原子的核外电子排布式________________________。
(2)根据元素周期律,原子半径Ga_____________As,第一电离能Ga____________As。(填“大于”或“小于”)
(3)AsCl3分子的立体构型为____________________,其中As的杂化轨道类型为_________。
(4)GaF3的熔点高于1000℃,GaCl3的熔点为77.9℃,其原因是_____________________。
(5)GaAs的熔点为1238℃,密度为ρg·cm-3,其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为________________,Ga与As以________键键合。Ga和As的摩尔质量分别为MGa g·mol-1 和MAs g·mol-1,原子半径分别为rGa pm和rAs pm,阿伏伽德罗常数值为NA,则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为____________________。

【答案】(1)1s22s22p63s23p63d104s24p3;(2) 大于,小于;(3)三角锥形,sp3;(4)GaF3是离子晶体,GaCl3是分子晶体,离子晶体GaF3的熔沸点高;(5)原子晶体;共价键;。
【解析】
试题分析:(1)As的原子序数是33,则基态As原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3。
(2)同周期自左向右原子半径逐渐减下,则原子半径Ga大于As,由于As的4p轨道电子处于半充满状态,稳定性强,所以第一电离能Ga小于As。
(3)AsCl3分子的价层电子对数=3+=4,即含有一对孤对电子,所以立体构型为三角锥形,其中As的杂化轨道类型为sp3。
(4)由于GaF3是离子晶体,GaCl3是分子晶体,所以离子晶体GaF3的熔沸点高;
【考点定位】考查核外电子排布、电离能、原子半径、杂化轨道、空间构型以及晶胞结构判断与计算等
【名师点睛】物质结构包括原子结构(原子核外电子排布、原子的杂化方式、元素电负性大小比较、元素金属性、非金属性的强弱)、分子结构(化学键、分子的电子式、结构式、结构简式的书写、化学式的种类、官能团等)、晶体结构(晶体类型的判断、物质熔沸点的高低、影响因素、晶体的密度、均摊方法的应用等)。本题考查物质结构内容,涉及前36号元素核外电子排布式的书写、元素周期律、第一电离能规律、空间构型、杂化轨道、晶体熔点高低的判断、晶体类型、以及晶胞的计算等知识,这部分知识要求考生掌握基础知识,做到知识的灵活运用等,考查了学生综合运用所学化学知识解决相关化学问题的能力。只有掌握这些,才可以更好的解决物质结构的问题。
38.[化学——选修5:有机化学基础](15分)
端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应,成为Glaser反应。
2R—C≡C—HR—C≡C—C≡C—R+H2
该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值。下面是利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线:

回答下列问题:
(1)B的结构简式为______,D 的化学名称为______,。
(2)①和③的反应类型分别为______、______。
(3)E的结构简式为______。用1 mol E合成1,4-二苯基丁烷,理论上需要消耗氢气_______mol。
(4)化合物()也可发生Glaser偶联反应生成聚合物,该聚合反应的化学方程式为_____________________________________。
(5)芳香化合物F是C的同分异构体,其分子中只有两种不同化学环境的氢,数目比为3:1,写出其中3种的结构简式_______________________________。
(6)写出用2-苯基乙醇为原料(其他无机试剂任选)制备化合物D的合成路线___________。
【答案】(1) ;苯乙炔;(2)取代;消去;(3),4;
(4)+(n-1)H2;
(5)、、、;(6)
。
(3)D发生已知信息的反应,因此E的结构简式为。1个碳碳三键需要2分子氢气加成,则用1 mol E合成1,4-二苯基丁烷,理论上需要消耗氢气4mol。
(4)根据原子信息可知化合物()发生Glaser偶联反应生成聚合物的化学方   程式为。
【考点定位】考查有机物推断与合成  
【名师点睛】本题考查有机物的推断和合成,涉及官能团的性质、有机物反应类型、同分异构体的书写等知识,利用已经掌握的知识来考查有机合成与推断、反应条件的选择、物质的结构简式、化学方程式、同分异构体的书写的知识。考查学生对知识的掌握程度、自学能力、接受新知识、新信息的能力;考查了学生应用所学知识进行必要的分析来解决实际问题的能力。有机物的结构、性质、转化、反应类型的判断、化学方程式和同分异构体结构简式的书写及物质转化流程图的书写是有机化学学习中经常碰到的问题,掌握常见的有机代表物的性质、各类官能团的性质、化学反应类型、物质反应的物质的量关系与各类官能团的数目关系,充分利用题目提供的信息进行分析、判断。本题难度适中。
39.某同学用新鲜的泡菜滤液为实验材料纯化乳酸菌。分离纯化所用固体培养基中因含有碳酸钙而不透明,乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙。回答下列问题:
(1)分离纯化乳酸菌时,首先需要用_________________对泡菜滤液进行梯度稀释,进行梯度稀释的理由是_________________。
(2)推测在分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用有_________________和_________________。分离纯化时应挑选出_________________的菌落作为候选菌。
(3)乳酸菌在-20℃长期保存时,菌液中常需要加入一定量的_________________(填“蒸馏水”、“甘油”或“碳酸钙”)。
【答案】(1)无菌水    泡菜滤液中菌的浓度高,直接培养很难分离得到单菌落
(2)鉴别乳酸菌     中和产生的乳酸   具有透明圈
(3)甘油
(3)对于需要长期保存的菌种,可以采用甘油管藏的方法。即将1mL培养的菌种转移到已灭菌的盛有1mL甘油的甘油瓶中,与甘油充分混匀后,放在-20℃的冷冻箱中保存。所以乳酸菌在-20℃长期保存时,菌液中常需要加入一定量的甘油。
【考点定位】微生物的分离和培养
【名师点睛】利用溶钙圈法分离纯合泡菜滤液中的乳酸菌
1.原理:利用一些产酸类细菌在含CaCO3的培养基上产生CaCO3溶解圈,从而筛选出这些产酸类细菌,可用于乳酸菌的筛选。 其中培养基中加入CaCO3的作用是:①鉴别能产生酸的细菌;②中和产生的酸,以维持培养基的PH。 
2.筛选过程:样品预处理→梯度稀释至10-6→选择合适的稀释度涂布→37℃培养48h→挑选产生溶钙圈(透明圈)的菌落反复在MRS培养基上划线→挑起单菌落染色,经镜检确认为纯种→菌种保存。
因为课本里没有这个实验,所以本题考查考生的知识迁移能力。首先通过认真审题,从题干中获取该实验原理,然后再综合运用课本所学相关实验的方法、原理进行解题。

40.图(a)中的三个DNA片段上依次表示出了EcoR I、BamH I和Sau3A I三种限制性内切酶的识别序列与切割位点,图(b)为某种表达载体示意图(载体上的EcoR I、Sau3A I的切点是唯一的)。

根据基因工程的有关知识,回答下列问题:
(1)经BamH I酶切割得到的目的基因可以与上述表达载体被____________酶切后的产物连接,理由是____________。
(2)若某人利用图(b)所示的表达载体获得了甲、乙、丙三种含有目的基因的重组子,如图(c)所示。这三种重组子中,不能在宿主细胞中表达目的基因产物的有____________,不能表达的原因是____________。

(3)DNA连接酶是将两个DNA片段连接起来的酶,常见的有____________和____________,其中既能连接黏性末端又能连接平末端的是____________。
【答案】(1)Sau3AⅠ    两种梅切割后产生的片段具有相同的黏性末端
(2)甲和丙     甲中目的基因插入在启动子的上游,	丙
(3)E·coliDNA连接酶    T4DNA连接酶     T4DNA连接酶
【解析】(1)由于限制酶Sau3AⅠ与BamHⅠ切割后产生的片段具有相同的黏性末端,所以经BamH I酶切割得到的目的基因可以与上述表达载体被Sau3AⅠ酶切后的产物连接。
(2)启动子是一段有特殊序列的DNA片段,它是RNA聚合酶识别和结合的部位,有了它才能驱动基因转录【考点定位】基因工程的原理及技术
【名师点睛】1.确定限制酶的种类

(1)根据目的基因两端的限制酶切点确定限制酶的种类
①应选择切点位于目的基因两端的限制酶,如图甲可选择PstⅠ。
②不能选择切点位于目的基因内部的限制酶,如图甲不能选择SmaⅠ。
③为避免目的基因和质粒的自身环化和随意连接,也可使用不同的限制酶切割目的基因和质粒,如图甲也可选择用PstⅠ和EcoRⅠ两种限制酶(但要确保质粒上也有这两种酶的切点)。
(2)根据质粒的特点确定限制酶的种类
①所选限制酶要与切割目的基因的限制酶相一致,以确保具有相同的黏性末端。
②质粒作为载体必须具备标记基因等,所以所选择的限制酶尽量不要破坏这些结构,如图乙中限制酶SmaⅠ会破坏标记基因;如果所选酶的切点不止一个,则切割重组后可能丢失某些片段,若丢失的片段含复制起点区,则切割重组后的片段进入受体细胞后不能自主复制。
2.基因表达载体中启动子、终止子的来源
(1)如果目的基因是从自然界中已有的物种中分离出来的,在构建基因表达载体时,不需要在质粒上目的基因的前后端接上特定的启动子、终止子,因为目的基因中已含有启动子、终止子。
(2)如果目的基因是通过人工方法合成的,或通过cDNA文库获得的,则目的基因是不含启动子和终止子的。若只将基因的编码序列导入受体生物中,目的基因没有启动子、终止子,是无法转录的,因此,在构建基因表达载体时,需要在与质粒结合之前,在目的基因的前后端接上特定的启动子、终止子。















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