山东理综高考题 30页

2013 年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)理科综合 本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共 12 页。满分 240 分。考试用时 150 分钟。答题前， 考生务必用 0.5 毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写在试卷和答 题卡规定的位置。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 注意事项： 1．第Ⅰ卷共 20 小题。 2．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。如需改动，用橡皮 擦干净后，再选涂其他答案标号。不涂在答题卡上，只答在试卷上不得分。 一、选择题(共 13 小题，每小题 4 分，共 52 分。每小题只有一个选项符合题意。) 1．真核细胞具有一些能显著增大膜面积、有利于酶的附着以提高代谢效率的结构。下列不属 于此类结构的是 (　　) A．神经细胞的树突 B．线粒体的嵴 C．甲状腺细胞的内质网 D．叶绿体的基粒 答案　A 解析　题干关键信息为“增大膜面积”、“酶的附着”和“提高代谢效率”，其中 A 项中 的树突增大了细胞膜面积，是有利于神经细胞接受刺激并将兴奋传入细胞体或树突，而 并非是“有利于酶的附着以提高代谢效率”。B 项中线粒体的嵴的实质是线粒体内膜向线 粒体的内腔折叠形成的一种结构，线粒体嵴的形成增大了线粒体内膜的表面积，有利于 酶的附着以提高有氧呼吸第三阶段进行的效率。C 项中甲状腺细胞的内质网是通过折叠 来增大膜面积，膜上附着有许多酶，为细胞内各种化学反应的正常进行提供了有利条件。 D 项中叶绿体的基粒是由 10～100 个由膜组成的囊状结构重叠而成，其上附着有与光反 应有关的色素和酶，从而为光反应的进行提供条件和保障。 2．将小鼠 myoD 基因导入体外培养的未分化肌肉前体细胞，细胞分化及肌纤维形成过程如图 所示。下列叙述正确的是 (　　) A．携带 myoD 基因的载体是以协助扩散的方式进入肌肉前体细胞 B．检测图中细胞核糖体蛋白基因是否表达可确定细胞分化与否 C．完成分化的肌肉细胞通过有丝分裂增加细胞数量形成肌纤维 D．肌肉前体细胞比肌肉细胞在受到电离辐射时更容易发生癌变 答案　D 解析　A 项，基因表达载体导入动物细胞是采用显微注射技术；B 项，确定细胞分化与 否的关键应该看与肌肉细胞相关特异性的基因是否表达，而核糖体蛋白基因往往是所有 细胞都要表达的基因，由其表达不能确定是否发生细胞分化；C 项，完成分化的肌肉细 胞已失去分裂能力。D 项，肌肉前体细胞还具有分裂能力，若在分裂间期受到电离辐射 可能会发生基因突变，所以比肌肉细胞更容易发生癌变。 3．吞噬细胞对细菌抗原的吞噬、加工处理和呈递过程如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．吞噬细胞特异性地吞噬细菌抗原 B．溶酶体参与抗原的加工处理过程 C．加工处理后的抗原可直接呈递给 B 淋巴细胞 D．抗原加工处理和呈递过程只存在于体液免疫 答案　B 解析　A 项中吞噬细胞对抗原的吞噬没有特异性；B 项中如图所示经胞吞形成的小泡与 溶酶体结合，溶酶体释放出水解酶，将细菌水解，形成抗原片段，从而使抗原决定簇得 以暴露；C 项中加工处理后的抗原先要呈递给 T 淋巴细胞，由 T 淋巴细胞释放淋巴因子 从而引起 B 淋巴细胞增殖与分化；D 项中抗原加工处理和呈递过程不仅存在于体液免疫， 还存在细胞免疫过程中。 4．生物实验中常用盐酸处理实验材料。下列说法正确的是 (　　) A．盐酸解离根尖的同时也为龙胆紫染色创造酸性环境 B．盐酸处理染色质能促进 DNA 与派洛宁(吡罗红)结合 C．盐酸浓度过高会破坏过氧化氢酶的空间结构导致其失活 D．盐酸处理细胞有利于健那绿(詹纳斯绿 B)对线粒体染色 答案　C 解析　A 项中盐酸解离根尖后必需要经漂洗后才能使用龙胆紫染色剂，因为龙胆紫染色 剂为碱性染料，不漂洗会干扰染色；B 项中盐酸处理染色质能使 DNA 和蛋白质分离， 有利于 DNA 和甲基绿结合；C 项中酶的作用条件温和，盐酸浓度过高(过酸)会破坏蛋白 质－过氧化氢酶的空间结构导致其失活；D 项中健那绿染液是专一性染活细胞中线粒体 的染色剂，盐酸会杀死细胞，故不需要盐酸的处理。 5．家猫体色由 X 染色体上一对等位基因 B、b 控制，只含基因 B 的个体为黑猫，只含基因 b 的个体为黄猫，其他个体为玳瑁猫，下列说法正确的是 (　　) A．玳瑁猫互交的后代中有 25%的雄性黄猫 B．玳瑁猫与黄猫杂交后代中玳瑁猫占 50% C．为持续高效地繁殖玳瑁猫，应逐代淘汰其他体色的猫 D．只有黑猫和黄猫杂交，才能获得最大比例的玳瑁猫 答案　D 解析　由题干信息可知 A 项中，黑色的基因型为 XBXB、XBY，黄色为 XbXb、XbY，玳 瑁色为 XBXb。只有雌性猫具有玳瑁色；B 项中玳瑁猫与黄猫杂交，后代中玳瑁猫占 25%；C 项中由于只有雌性猫为玳瑁色，淘汰其他体色的猫，将得不到玳瑁猫；D 项中 黑色雌猫与黄色雄猫杂交或黑色雄猫与黄色雌猫杂交，子代中雌性猫全为玳瑁色。 6．用基因型为 Aa 的小麦分别进行连续自交、随机交配，连续自交并逐代淘汰隐性个体，随 机交配并逐代淘汰隐性个体，根据各代 Aa 基因型频率绘制曲线如图。下列分析错误的是 (　　) A．曲线Ⅱ的 F3 中 Aa 基因型频率为 0.4 B．曲线Ⅲ的 F2 中 Aa 基因型频率为 0.4 C．曲线Ⅳ的 Fn 中纯合体的比例比上一代增加(1/2)n＋1 D．曲线Ⅰ和Ⅳ的各子代间 A 和 a 的基因频率始终相等 答案　C 解析　若 Aa 分别连续自交和随机交配并淘汰隐性个体，则后代都为(1/4AA＋1/2Aa＋ 1/4aa)，淘汰掉 aa 则 F1 代 Aa 的基因型比例都是 2/3。而若 F1 代再自交则其后代是 1/3AA ＋2/3Aa(1/4AA＋1/2Aa＋1/4aa)，淘汰掉 aa 以后，得到的后代 F2 是 3/5AA＋2/5Aa，Aa 所占的比例是 0.4；若 F1 代再随机交配则可先计算出 F1 的 A 和 a 的基因频率分别为 2/3 和 1/3，依据遗传平衡可计算出 F2 中 AA＝4/9、Aa＝4/9、aa＝1/9，淘汰 aa 之后则 Aa＝ 1/2，由此推知图中曲线Ⅱ是随机交配并淘汰 aa 的曲线，曲线Ⅲ是自交并淘汰 aa 的曲线， 进而可知 B 正确；曲线Ⅱ所示 F2 代的 A、a 基因频率分别为 3/4 和 1/4，则随机交配后代 中 AA＝9/16、Aa＝6/16、aa＝1/16，淘汰 aa 后，则 Aa 的基因型频率为 2/5，所以 A 正 确； Aa 分别连续自交和随机交配不淘汰隐性个体， F1 代 Aa 的基因型频率都是 1/2, 若 F1 代再随机交配，后代的基因型频率不会发生改变，则图中 I 是 Aa 随机交配的曲线。 而若 F1 代再连续自交 Aa 的基因型频率＝(1/2)n，F2 中 Aa＝1/4，则可推知图中曲线Ⅳ是 自交的结果，曲线Ⅳ中在 Fn 代纯合体的比例是 1－(1/2)n，则比上一代 Fn－1 增加的数值 是 1－(1/2)n－(1－(1/2)n－1)＝(1/2)n，C 项不正确。 7．化学与生产和生活密切相关，下列说法正确的是 (　　) A．聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应 B．煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁燃料 C．合成纤维、人造纤维及碳纤维都属于有机高分子材料 D．利用粮食酿酒经历了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化过程 答案　D 解析　A 项，塑料的老化是指塑料长时间受日光照射，被氧气氧化。B 项，煤的气化和 液化是化学变化。C 项，合成纤维、人造纤维均属于有机高分子材料，但碳纤维是由有 机母体纤维(如粘胶丝、聚丙烯腈)采用高温分解在惰性条件下制造成的，其结果是除去 了碳以外的其他元素，不是有机高分子材料。D 项，用粮食酿酒的过程为淀粉水解生成 葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇，该过程均为化学变化，正确。 8. W、X、Y、Z 四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示，W 的气态氢化物可与 其最高价含氧酸反应生成离子化合物，由此可知 (　　) A．X、Y、Z 中最简单氢化物稳定性最弱的是 Y B．Z 元素氧化物对应水化物的酸性一定强于 Y C．X 元素形成的单核阴离子还原性大于 Y D．Z 元素单质在化学反应中只表现氧化性 答案　A 解析　根据 W 的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物，则推出 W 应为 N，所以 X 为 O、Y 为 S、Z 为 Cl。A 项，H2O、H2S、HCl 中稳定性最弱的是 H2S，正 确。B 项，Cl 的氧化物对应的水化物有 HClO、HClO2、HClO3、HClO4，S 的氧化物对 应的水化物有 H2SO3、H2SO4，错误。C 项，O2－的还原性小于 S2－的还原性，错误。D 项，Cl2 在化学反应中既可以表现氧化性，又可以表现还原性，如 Cl2 和 NaOH 的反应， 错误。 9．足量下列物质与相同质量的铝反应，放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是 (　　) A．氢氧化钠溶液 B．稀硫酸 C．盐酸 D．稀硝酸 答案　A 解析　A 项，2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ 1 mol Al 消耗 1 mol NaOH； B 项，2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑ 1 mol Al 消耗 1.5mol H2SO4； C 项，2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ 1 mol Al 消耗 3 mol HCl； D 项，Al 和稀硝酸反应不放 H2，综上所述，符合题意的是 A 项。 10. 莽草酸可用于合成药物达菲，其结构简式如图所示，下列关于莽草酸的说法正确的是 (　　) A．分子式为 C7H6O5 B．分子中含有 2 种官能团 C．可发生加成和取代反应 D．在水溶液中羧基和羟基均能电离出 H＋ 答案　C 解析　A 项，莽草酸的分子式为 C7H10O5，错误。B 项，分子中含有羟基、羧基、碳碳 双键三种官能团，错误。C 项，在莽草酸中含有碳碳双键，所以能发生加成反应。因含 有羧基及羟基，可发生酯化反应即取代反应，正确。D 项，在水溶液中羟基不能电离出 H ＋，羧基能电离出 H＋，错误。 11．利用实验器材(规格和数量不限)能完成相应实验的一项是 (　　) 选项 实验器材(省略夹持装置) 相应实验 A 烧杯、玻璃棒、蒸发皿 CuSO4 溶液的浓缩结晶 B 烧杯、玻璃棒、胶头滴管、滤纸 用盐酸除去 BaSO4 中少量的 BaCO3 C 烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶 用固体 NaCl 配制 0.5 mol·L－1 的溶液 D 烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液 漏斗 用溴水和 CCl4 除去 NaBr 溶液 中少量的 NaI 答案　D 解析　A 项，缺少酒精灯、铁架台(或三角架)，不能完成 CuSO4 溶液的浓缩结晶，错误。 B 项，缺少漏斗、铁架台等实验器材，不能完成过滤操作，错误。C 项，缺少称量仪器 天平，不能称量 NaCl 固体，无法配制 0.5 mol·L－1 的 NaCl 溶液，错误。D 项，Br2＋2I－ ===2Br－＋I2，然后用 CCl4 萃取 I2，利用烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗完成分液 操作，正确。 12．对于反应 CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)　ΔH<0，在其他条件不变的情况下 (　　) A．加入催化剂，改变了反应的途径，反应的 ΔH 也随之改变 B．改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量不变 C．升高温度，反应速率加快，反应放出的热量不变 D．若在原电池中进行，反应放出的热量不变 答案　B 解析　A 项，加入催化剂，改变反应途径，但不能改变反应物和生成物的总能量，所以 ΔH 不变，错误。B 项，由于该反应是反应前后气体分子数不变的反应，所以改变压强，平 衡不发生移动，反应放出的热量也不变，正确。C 项，该反应为放热反应，升温，化学 反应速率加快，平衡逆向移动，反应放出的热量应减少，错误。D 项，若把该反应设计 成原电池，化学能除转化成热能外，还转化成电能，所以放出的热量应减少，错误。 13. 某温度下，向一定体积 0.1 mol·L－1 的醋酸溶液中逐滴加入等浓度的 NaOH 溶液，溶液中 pOH(pOH＝－lg[OH－])与 pH 的变化关系如图所示，则 (　　) A．M 点所示溶液的导电能力强于 Q 点 B．N 点所示溶液中 c(CH3COO－)>c(Na＋) C．M 点和 N 点所示溶液中水的电离程度相同 D．Q 点消耗 NaOH 溶液的体积等于醋酸溶液的体积 答案　C 解析　M 点为滴入少量 NaOH 时的情况，此时溶液呈酸性，Q 点 pOH＝pH，溶液呈中 性；N 点为滴入过量 NaOH 时的情况，溶液呈碱性。A 项，由于 M 点 CH3COOH 过量， 造成离子浓度小于 Q 点，离子浓度越小，导电能力越弱，错误。B 项，N 点由于溶液呈 碱性，根据电荷守恒判断，c(Na＋)>c(CH3COO－)，错误。C 项，由于 M 点对应 c(H＋)与 N 点对应的 c(OH－)相同，所以对水电离的抑制程度相同，水的电离程度也相同，正确。 D 项，当 NaOH 溶液体积与 CH3COOH 体积相同时，正好生成 CH3COONa，此时溶液呈 碱性，而 Q 点溶液呈中性，所以 NaOH 溶液的体积应小于 CH3COOH 溶液的体积，错误。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 二、选择题(共 7 小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项 正确，全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。) 14．伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索自然规律的科学方法，利用这种方法伽利 略发现的规律有 (　　) A．力不是维持物体运动的原因 B．物体之间普遍存在相互吸引力 C．忽略空气阻力，重物与轻物下落得同样快 D．物体间的相互作用力总是大小相等、方向相反 答案　AC 解析　伽利略利用理想斜面实验得出力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状 态的原因．伽利略利用实验和归谬法得到在忽略空气阻力的情况下，轻的物体和重的物 体下落的同样快．故选项 A、C 正确． 15．如图 1 所示，用完全相同的轻弹簧 A、B、C 将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静 止状态，弹簧 A 与竖直方向的夹角为 30°，弹簧 C 水平，则弹簧 A、C 的伸长量之比为(　　) 图 1 A. 3∶4 B．4∶ 3 C．1∶2 D．2∶1 答案　D 解析　选取两小球和弹簧 B 组成的系统为研究对象，由平衡条件得 FAsin 30°＝FC，即 FA∶FC＝2∶1，所以 ΔxA∶ΔxC＝2∶1。 16．如图 2 所示，楔形木块 abc 固定在水平面上，粗糙斜面 ab 和光滑斜面 bc 与水平面的夹 角相同，顶角 b 处安装一定滑轮．质量分别为 M、m(M>m)的滑块、通过不可伸长的轻 绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平行．两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动．若 不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中 (　　) 图 2 A．两滑块组成的系统机械能守恒 B．重力对 M 做的功等于 M 动能的增加 C．轻绳对 m 做的功等于 m 机械能的增加 D．两滑块组成系统的机械能损失等于 M 克服摩擦力做的功 答案　CD 解析　两滑块释放后，M 下滑、m 上滑，摩擦力对 M 做负功，系统的机械能减小，减小 的机械能等于 M 克服摩擦力做的功，选项 A 错误，D 正确．除重力对滑块 M 做正功外， 还有摩擦力和绳的拉力对滑块 M 做负功，选项 B 错误．绳的拉力对滑块 m 做正功，滑 块 m 机械能增加，且增加的机械能等于拉力做的功，选项 C 正确． 17．图 3 甲是小型交流发电机的示意图，两磁极 N、S 间的磁场可视为水平方向的匀强磁场， 为交流电流表．线圈绕垂直于磁场的水平轴 OO′沿逆时针方向匀速转动，从图示位 置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示．以下判断正确的是(　　) 图 3 A．电流表的示数为 10 A B．线圈转动的角速度为 50 π rad/s C．0.01 s 时线圈平面与磁场方向平行 D．0.02 s 时电阻 R 中电流的方向自右向左 答案　AC 解析　电流表测量的是电路中电流的有效值 I＝10 A，选项 A 正确.由图象可知,T＝0.02 s， 所以 ω＝2π T ＝100π rad/s，选项 B 错误．t＝0.01 s 时，电流最大，线圈平面与磁场方向平 行，选项 C 正确．t＝0.02 s 时，线圈所处的状态就是图示状况，此时 R 中电流的方向自 左向右，选项 D 错误． 18．将一段导线绕成图 4 甲所示的闭合回路，并固定在水平面(纸面)内．回路的 ab 边置于垂 直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中．回路的圆环区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ，以向里为磁场Ⅱ 的正方向，其磁感应强度 B 随时间 t 变化的图象如图乙所示．用 F 表示 ab 边受到的安培 力，以水平向右为 F 的正方向，能正确反应 F 随时间 t 变化的图象是 (　　) 图 4 答案　B 解析　0～T 2时间内，回路中产生顺时针方向、大小不变的感应电流，根据左手定则可以 判定 ab 边所受安培力向左.T 2～T 时间内，回路中产生逆时针方向、大小不变的感应电流， 根据左手定则可以判定 ab 边所受安培力向右，故 B 正确． 19．如图 5 所示，在 x 轴上相距为 L 的两点固定两个等量异种点电荷＋Q、－Q，虚线是以＋ Q 所在点为圆心、L 2为半径的圆，a、b、c、d 是圆上的四个点，其中 a、c 两点在 x 轴上， b、d 两点关于 x 轴对称．下列判断正确的是 (　　) 图 5 A．b、d 两点处的电势相同 B．四个点中 c 点处的电势最低 C．b、d 两点处的电场强度相同 D．将一试探电荷＋q 沿圆周由 a 点移至 c 点，＋q 的电势能减小 答案　ABD 解析　在两等量异种电荷产生的电场中，根据电场分布规律和电场的对称性可以判断， b、d 两点电势相同，均大于 c 点电势，b、d 两点场强大小相同但方向不同，选项 A、B 正确，C 错误．将＋q 沿圆周由 a 点移至 c 点，＋Q 对其作用力不做功，－Q 对其作用 力做正功，所以＋q 的电势能减小，选项 D 正确． 20．双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，分别围绕其连线上的某一点做 周期相同的匀速圆周运动．研究发现，双星系统演化过程中，两星的总质量、距离和周 期均可能发生变化．若某双星系统中两星做圆周运动的周期为 T，经过一段时间演化后， 两星总质量变为原来的 k 倍，两星之间的距离变为原来的 n 倍，则此时圆周运动的周期 为 (　　) A. n3 k2T B. n3 k T C. n2 k T D. n kT 答案　B 解析　双星靠彼此的引力提供向心力，则有 Gm1m2 L2 ＝m1r1 4π2 T2 Gm1m2 L2 ＝m2r2 4π2 T2 并且 r1＋r2＝L 解得 T＝2π L3 G(m1＋m2) 当双星总质量变为原来的 k 倍，两星之间距离变为原来的 n 倍时 T′＝2π n3L3 Gk(m1＋m2) ＝ n3 k ·T 故选项 B 正确． 第Ⅱ卷 注意事项： 1．第Ⅱ卷共 18 道题。其中 21～30 题为必做部分，31～38 题为选做部分 2．第Ⅱ卷所有题目的答案，考生须用 0.5 毫米黑色签字笔答在答题卡规定的区域内，在试卷 上答题不得分。 3．选做部分考生必须从中选择 1 道物理题、1 道化学题和 1 道生物题作答。答题前，请考生 务必将所选题号用 2B 铅笔涂黑，答完题后，再次确认所选题号。 【必做部分】 21．(13 分) (1)图 6 甲为一游标卡尺的结构示意图,当测量一钢笔帽的内径时,应该用游标卡尺的 ______(填“A”“B”或“C”)进行测量;示数如图乙所示,该钢笔帽的内径为_____mm. 图 6 (2)霍尔效应是电磁基本现象之一，近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性 进展．如图 7 所示，在一矩形半导体薄片的 P、Q 间通入电流 I，同时外加与薄片垂直的 磁场 B，在 M、N 间出现电压 UH，这个现象称为霍尔效应，UH 为霍尔电压，且满足 UH ＝kIB d ，式中 d 为薄片的厚度，k 为霍尔系数．某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍 尔系数． 图 7 ①若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电，电流与磁场方向如图 7 所示，该同 学用电压表测量 UH 时，应将电压表的“＋”接线柱与________(填“M”或“N”)端通 过导线连接． ②已知薄片厚度 d＝0.40 mm，该同学保持磁感应强度 B＝0.10 T 不变，改变电流 I 的大 小，测量相应的 UH 值，记录数据如下表所示. I(×10－3A) 3.0 6.0 9.0 12.0 15.0 18.0 UH(×10－3V) 1.1 1.9 3.4 4.5 6.2 6.8 根据表中数据在给定坐标纸上画出 UH－I 图线，利用图线求出该材料的霍尔系数为 ________×10－3 V·m·A －1·T－1(保留 2 位有效数字)。 ③该同学查阅资料发现，使半导体薄片中的电流反向再次测量，取两个方向测量的平均 值，可以减小霍尔系数的测量误差，为此该同学设计了如图 8 所示的测量电路．S1、S2 均为单刀双掷开关，虚线框内为半导体薄片(未画出)．为使电流自 Q 端流入，P 端流出， 应将 S1 掷向________(填“a”或“b”)，S2 掷向________(填“c”或“d”)． 图 8 为了保证测量安全，该同学改进了测量电路，将一合适的定值电阻串接在电路中．在保 持其它连接不变的情况下，该定值电阻应串接在相邻器件________和________(填器件代 号)之间． 答案　(1)A　11.30　(2)①M　②见解析图　1.5(1.4 或 1.6)　③b，c　S1，E(或 S2，E) 解析　(1)游标卡尺测量钢笔帽的内径时，使用内测脚，故填“A”，该游标卡尺的最小分 度为 0.05 mm，游标尺的第 6 个刻度线与主尺上的某刻线对齐，所以读数为 11 mm＋0.05 mm×6＝11.30 mm. (2)①当带正电的粒子通过磁场时，根据左手定则可知，正粒子受到向左的洛伦兹力，正 粒子向 M 侧汇聚，M 电势高，电压表的“＋”接线柱应与 M 相连接． ②由测量数据在 UH－I 图象中描出连线，得到 UH－I 图线如图所示． 该图线的斜率约为 0.381. 即 kB d≈0.381 所以 k≈1.52×10－3 V·m·A －1·T－1 ≈1.5×10－3 V·m·A －1·T－1 ③当 S1 接 b、S2 接 c 时，Q 端接电源正极，P 端接电源负极，电流从 Q 端流入．定值电 阻接在 S1 与 E 或 S2 与 E 之间可防止电源短路． 22．(15 分)如图 9 所示，一质量 m＝0.4 kg 的小物块，以 v0＝2 m/s 的初速度，在与斜面成某 一夹角的拉力 F 作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经 t＝2 s 的时间物块由 A 点运动到 B 点，A、B 之间的距离 L＝10 m．已知斜面倾角 θ＝30°，物块与斜面之间的动摩擦因数 μ＝ 3 3 .重力加速度 g 取 10 m/s2. 图 9 (1)求物块加速度的大小及到达 B 点时速度的大小． (2)拉力 F 与斜面夹角多大时，拉力 F 最小？拉力 F 的最小值是多少？ 答案　见解析 解析　(1)设物块加速度的大小为 a，到达 B 点时速度的大小为 v，由运动学公式得 L＝v0t＋1 2at2 ① v＝v0＋at ② 联立①②式，代入数据得 a＝3 m/s2 ③ v＝8 m/s ④ (2)设物块所受支持力为 FN，所受摩擦力为 Ff，拉力与斜面间的夹角为 α，受力分析如图 所示，由牛顿第二定律得 Fcos α－mgsin θ－Ff＝ma ⑤ Fsin α＋FN－mgcos θ＝0 ⑥ 又 Ff＝μFN ⑦ 联立⑤⑥⑦式得 F＝mg(sin θ＋μcos θ)＋ma cos α＋μsin α ⑧ 由数学知识得 cos α＋ 3 3 sin α＝2 3 3 sin(60°＋α) ⑨ 由⑧⑨式可知对应 F 最小的夹角 α＝30° ⑩ 联立③⑧⑩式，代入数据得 F 的最小值为 Fmin＝13 3 5 N ⑪ 23．(18 分)如图 10 所示，在坐标系 xOy 的第一、第三象限内存在相同的匀强磁场，磁场方 向垂直于 xOy 平面向里；第四象限内有沿 y 轴正方向的匀强电场，电场强度大小为 E.一 带电量为＋q、质量为 m 的粒子，自 y 轴上的 P 点沿 x 轴正方向射入第四象限，经 x 轴 上的 Q 点进入第一象限，随即撤去电场，以后仅保留磁场．已知 OP＝d，OQ＝2d.不计 粒子重力． 图 10 (1)求粒子过 Q 点时速度的大小和方向． (2)若磁感应强度的大小为一确定值 B0，粒子将以垂直 y 轴的方向进入第二象限，求 B0. (3)若磁感应强度的大小为另一确定值，经过一段时间后粒子将再次经过 Q 点，且速度与 第一次过 Q 点时相同，求该粒子相邻两次经过 Q 点所用的时间． 答案　见解析 解析　(1)设粒子在电场中运动的时间为 t0，加速度的大小为 a，粒子的初速度为 v0，过 Q 点时速度的大小为 v，沿 y 轴方向分速度的大小为 vy，速度与 x 轴正方向间的夹角为 θ，由牛顿第二定律得 qE＝ma ① 由运动学公式得 d＝1 2at20 ② 2d＝v0t0 ③ vy＝at0 ④ v＝ v20＋v2y ⑤ tan θ＝vy v0 ⑥ 联立①②③④⑤⑥式得 v＝2 qEd m ⑦ θ＝45° ⑧ (2)设粒子做圆周运动的半径为 R1，粒子在第一象限的运动轨迹如图所示，O1 为圆心， 由几何关系可知 ΔO1OQ 为等腰直角三角形，得 R1＝2 2d ⑨ 由牛顿第二定律得 qvB0＝mv2 R1 ⑩ 联立⑦⑨⑩式得 B0＝ mE 2qd ⑪ (3)设粒子做圆周运动的半径为 R2，由几何分析知，粒子运动的轨迹如图所示，O2、O2′ 是粒子做圆周运动的圆心，Q、F、G、H 是轨迹与两坐标轴的交点，连接 O2、O2′，由 几何关系知，O2FGO2′和 O2QHO2′均为矩形，进而知 FQ、GH 均为直径，QFGH 也 是矩形，又 FH⊥GQ，可知 QFGH 是正方形，ΔQOF 为等腰直角三角形．可知，粒子在 第一、第三象限的轨迹均为半圆，得 2R2＝2 2d ⑫ 粒子在第二、第四象限的轨迹为长度相等的线段，得 FG＝HQ＝2R2 ⑬ 设粒子相邻两次经过 Q 点所用的时间为 t，则有 t＝FG＋HQ＋2πR2 v ⑭ 联立⑦⑫⑬⑭式得 t＝(2＋π) 2md qE ⑮ 24．(9 分)长跑比赛中，运动员体内多种生理过程发生了改变。 (1)机体产热大量增加，通过神经调节，引起皮肤________和汗腺分泌增强，导致散热加 快以维持体温的相对恒定。这一调节过程的中枢位于____________________。 (2)机体大量出汗导致失水较多，刺激渗透压感受器，引起垂体释放________________， 继而促进________________________________，以维持体内的水盐平衡。 (3)机体血糖大量消耗的主要途径是________，此时骨骼肌细胞的直接供能物质是 ____________________。血糖含量降低时，胰岛 A 细胞分泌的胰高血糖素增加，肾上腺 髓质分泌的________增加，使血糖快速补充。 (4)比赛结束后，运动员可适量补充水分以消除由于________中渗透压升高引起的渴感， 还可通过积极放松的方式缓解因肌肉细胞中________积累过多造成的肌肉酸痛。 答案　(1)毛细血管舒张　下丘脑　(2)抗利尿激素(ADH)　肾小管、集合管对水的重吸收　 (3)氧化分解　ATP(三磷酸腺苷)　肾上腺素　(4)细胞外液　乳酸 解析　(1)炎热环境下，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，同时汗腺分泌增加，散热增强。 (2)水平衡调节过程中，当体内细胞外液渗透压升高时，下丘脑合成的抗利尿激素经垂体 释放，作用于肾小管、集合管，促进水的重吸收，以维持细胞外液渗透压平衡。 (3)在长跑比赛中，血糖的大量消耗主要用于细胞内葡萄糖的氧化分解供能；细胞的直接 供能物质是 ATP；升高血糖的激素有胰岛 A 细胞分泌的胰高血糖素和肾上腺髓质分泌 的肾上腺素。 (4)由于运动丢失大量的水分，导致细胞外液渗透压升高，由下丘脑渗透压感受器感受后 传至大脑皮层产生渴觉，适量补充水分以消除渴感；肌肉酸痛是肌肉细胞进行无氧呼吸 产生乳酸的结果，适当积极放松可以促进血液循环，有利于将乳酸运送至其他器官继续 代谢从而缓解肌肉酸痛。 25．(10 分)大豆种子萌发过程中鲜重的变化曲线如图： (1)阶段Ⅰ和Ⅲ大豆种子的鲜重增加明显。阶段Ⅰ中，水进入种子胚细胞的穿(跨)膜运输 方式为________。阶段Ⅲ中，种子胚细胞内水的主要存在形式是________________。 (2)阶段Ⅱ期间，大豆种子胚细胞合成的________解除种子休眠，促进种子萌发。阶段Ⅲ 中根向地生长的原因是________分布不均，使根的近地侧生长受到________。 (3)若测得阶段Ⅱ种子吸收 O2 与释放 CO2 的体积比为 1∶3，则此时种子胚细胞的无氧呼 吸与有氧呼吸消耗葡萄糖之比为________________。 (4)大豆幼苗在适宜条件下进行光合作用时，若突然停止 CO2 供应。短时间内叶绿体中 C5 和 ATP 含量的变化分别为________、________。大田种植大豆时，“正其行，通其风” 的主要目的是通过________________________提高光合作用强度以增加产量。 答案　(1)自由扩散(渗透作用)　自由水　(2)赤霉素　生长素　抑制　(3)6∶1　(4)增加　 增加　增加 CO2 浓度 解析　(1)水分子的跨膜运输方式是自由扩散(或渗透作用)；阶段Ⅲ种子新陈代谢强度比 较大，细胞内的水主要以自由水的形式存在。 (2)打破种子的休眠，促进种子萌发的激素是赤霉素；根的向地性产生的原因是生长素的 运输受重力因素的影响，在根水平放置时，近地侧生长素浓度高于远地侧生长素浓度， 而近地侧生长素浓度高但生长受到抑制长得慢，远地侧生长素浓度低但生长得快，表现 为根的向地性。 (3)根据题意假设氧气的吸收为 1 mol，则二氧化碳的释放量为 3 mol，则： 有氧条件下 C6H12O6＋6O2＋6H2O ― ― →酶 6CO2＋12H2O 　1　　 　6　　　　　　　6 1/6 mol　1 mol　　　　　1mol 无氧条件下 C6H12O6 ― ― →酶 2C2H5OH＋2CO2 　 1　　　　　　　　　　2 　 1 mol　　　　　　　　2mol 所以无氧呼吸消耗的葡萄糖的量∶有氧呼吸消耗葡萄糖的量＝6∶1。 (4)突然停止二氧化碳的供应以后，导致二氧化碳的固定反应减弱，所以消耗的 C5 减少， 而由于光反应不变，短时间内 C3 的还原不受影响，生成 C5，所以 C5 的含量增加；同时 由于生成的 C3 减少，消耗光反应中[H]和 ATP 的量减少，所以 ATP 的含量增加；“正 其行，通其风”的目的是通过提高二氧化碳浓度来增强光合作用强度。 26．(8 分)稻田中除水稻外，还有杂草、田螺等生物。 (1)调查稻田中田螺种群密度时可采用样方法，选取样方的关键是________________。根 据下面的取样调查表可估算出稻田中田螺的种群密度为________只/m2。 样方编号 1 2 3 4 5 6 样方面积(m2) 1 1 1 1 1 1 田螺数量(只) 15 18 15 19 15 14 (2)稻田中经控制后的有害生物密度与所需的防治成本有关，并影响作物的价值。图中曲 线____________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)表示将有害生物控制在不同密度时的防治成本。若 将有害生物密度分别控制在图中 A、B、C 三点，则控制在________点时收益最大。 (3)如在适当时间将鸭引入稻田，鸭能以稻田中的杂草、田螺等有害生物为食，从而可以 减少________使用，减轻环境污染。稻田生态系统中的__________能将鸭的粪便分解成 ________以促进水稻的生长。 答案　(1)随机取样　16　(2)Ⅰ　B　(3)农药　分解者　无机物 解析　(1)样方法中取样的关键是做到随机取样，不能掺有人的主观因素；田螺的种群密 度取各样方的平均值：(15＋18＋15＋19＋15＋14)/6＝16 只/m2。 (2)作物价值与防治的成本之间的差值为收益。经控制后的有害生物的密度越小，防治成 本越高，但作物价值也大，反之，经控制后的有害生物的密度越大，防治成本越低，但 作物价值也越低。所以防治成本为曲线Ⅰ；选 A、B、C 三点中 B 点防治最好，此时二 者差值最大，即收益最大。 (3)进行生物防治以后，可以减少农药的使用，从而减轻环境污染；稻田生态系统中的分 解者能够将鸭粪分解成水稻所需要的无机物，促进水稻的生长。 27．(14 分)某二倍体植物宽叶(M)对窄叶(m)为显性，高茎(H)对矮茎(h)为显性，红花(R)对白 花(r)为显性。基因 M、m 与基因 R、r 在 2 号染色体上，基因 H、h 在 4 号染色体上。 (1)基因 M、R 编码各自蛋白质前 3 个氨基酸的 DNA 序列如图，起始密码子均为 AUG。 若基因 M 的 b 链中箭头所指碱基 C 突变为 A，其对应的密码子将由__________变为 __________________。正常情况下，基因 R 在细胞中最多有________个，其转录时的模 板位于________(填“a”或“b”)链中。 (2)用基因型为 MMHH 和 mmhh 的植株为亲本杂交获得 F1，F1 自交获得 F2，F2 中自交性 状不分离植株所占的比例为________；用隐性亲本与 F2 中宽叶高茎植株测交，后代中宽 叶高茎与窄叶矮茎植株的比例为________。 (3)基因型为 Hh 的植株减数分裂时，出现了一部分处于减数第二次分裂中期的 Hh 型细 胞，最可能的原因是__________。缺失一条 4 号染色体的高茎植株减数分裂时，偶然出 现一个 HH 型配子，最可能的原因是________。 (4)现有一宽叶红花突变体，推测其体细胞内与该表现型相对应的基因组成为图甲、乙、 丙中的一种，其他同源染色体数目及结构正常。现只有各种缺失一条染色体的植株可供 选择，请设计一步杂交实验，确定该突变体的基因组成是哪一种。(注：各型配子活力相 同；控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡) 实验步骤：①__________________________________________________________； ②观察、统计后代表现型及比例。 结果预测：Ⅰ.若________，则为图甲所示的基因组成； Ⅱ.若________，则为图乙所示的基因组成； Ⅲ.若________，则为图丙所示的基因组成。 答案　(1)GUC　UUC　4　a　(2)1/4　4∶1　(3)(4 号)染色体发生了交叉互换　减数第 二次分裂时，姐妹染色单体形成的染色体未发生正常分离　(4)①让该宽叶红花突变体与 缺失一条 2 号染色体的窄叶白花植株杂交，收集并种植种子，长成植株　若子代宽叶红 花∶宽叶白花＝1∶1　若子代宽叶红花∶宽叶白花＝2∶1　若子代中宽叶红花∶窄叶白 花＝2∶1 解析　(1)由起始密码子(mRNA 上)为 AUG 可知，基因 M 和基因 R 转录的模板分别为 b 链和 a 链。对 M 基因来说，箭头处 C 突变为 A，对应的 mRNA 上的即是 G 变成 U，所 以密码子由 GUC 变成 UUC；正常情况下，基因成对出现，若此植株的基因为 RR，则 DNA 复制后，R 基因最多可以有 4 个。 (2)F1 为双杂合子，这两对基因又在非同源染色体上，所以符合自由组合定律，F2 中自交 后性状不分离的指的是纯合子，F2 中的纯合子占 1/4；F2 中宽叶高茎植株有四种基因型 MMHH∶MmHH∶MMHh∶MmHh＝1∶2∶2∶4，它们分别与 mmhh 测交，后代宽叶高 茎∶窄叶矮茎＝4∶1。 (3)减数分裂第一次分裂应是同源染色体彼此分离，H 和 h 应该随着分开，而现在出现了 Hh，说明最可能的原因是联会时同源染色体的非姐妹染色单体间发生了交叉互换，形成 了基因型为 Hh 的次级性母细胞；配子中应只能含一个基因 H，且在 4 号只有一条染色 体的情况下，说明错误是发生在减数第二次分裂时，着丝点分裂后而姐妹染色单体分开 形成的子染色体没有移向两极而是移向同一极进入同一配子中。 (4)确定基因型可用测交的方法，依题意选择缺失一条染色体的植株 mr 与该宽叶红花突 变体进行测交。若为图甲所示的基因组成，即 MMRr 与 moro，后代为 MmRr、MoRo、 Mmrr、Moro，宽叶红花∶宽叶白花＝1∶1；若为图乙所示的基因组成，即 MMRo 与 moro， 后代为 MmRr、MoRo、Mmro、Mooo(幼胚死亡)，宽叶红花∶宽叶白花＝2∶1；若为图 丙所示的基因组成，即 MoRo 与 moro，后代为 MmRr、MoRo、moro、oooo(幼胚死亡)， 宽叶红花∶窄叶白花＝2∶1。(本题不用自交法，M、R 位于同一对同源染色体上，分离 时连锁，若子代宽叶红花∶宽叶白花＝3∶1，说明亲本花色的基因为 Rr；若为乙或丙， 子代个体全为宽叶红花，不能区分) 28．(12 分)金属冶炼与处理常涉及氧化还原反应。 (1)由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是________。 a．Fe2O3 b．NaCl c．Cu2S d．Al2O3 (2)辉铜矿(Cu2S)可发生反应：2Cu2S＋2H2SO4＋5O2===4CuSO4＋2H2O，该反应的还原剂 是________。当 1 mol O2 发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为________ mol。向 CuSO4 溶液中加入镁条时有气体生成，该气体是________。 (3)下图为电解精炼银的示意图，________(填“a”或“b”)极为含有杂质的粗银，若 b 极有少量红棕色气体产生，则生成该气体的电极反应式为________。 (4)为处理银器表面的黑斑(Ag2S)，将银器浸于铝质容器里的食盐水中并与铝接触，使 Ag2S 转化为 Ag，食盐水的作用是________________。 答案　(1)bd　(2)Cu2S　4　H2　(3)a　2H＋＋NO－3 ＋e－===NO2↑＋H2O　(4)做电解质溶 液(或导电) 解析　(1)Na、K、Mg、Al 等活泼金属的冶炼均采用电解法,Fe、Cu 的冶炼采用热还原法。 (2)在辉铜矿和 H2SO4、O2 的反应中，O2 作氧化剂，所以 1 mol O2 得 4 mol e－，还原剂也 失去 4 mol e－，Cu2＋＋2H2O===Cu(OH)2＋2H＋，Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑，所以放出 的气体应为 H2。 (3)电解精炼银，粗银作阳极，纯银作阴极，阴极上除了附着银之外，还会有少量的 NO2 气体产生。原因是 NO－3 ＋2H＋＋e－===NO2↑＋H2O (4)铝质容器与食盐水，处理 Ag2S 的原理是：利用原电池原理，负极：2Al－6e－===2Al3 ＋， 正极：3Ag2S＋6e－===6Ag＋3S2－，2Al3＋＋3S2－＋6H2O===2Al(OH)3↓＋3H2S↑ 总反应：2Al＋3Ag2S＋6H2O===2Al(OH)3↓ ＋3H2S↑＋6Ag。 29．(15 分)化学反应原理在科研和生产中有广泛应用。 (1)利用“化学蒸气转移法”制备 TaS2 晶体，发生如下反应： TaS2(s)＋2I2(g)TaI4(g)＋S2(g)　ΔH>0　(Ⅰ) 反应(Ⅰ)的平衡常数表达式 K＝________，若 K＝1，向某恒容容器中加入 1 mol I2(g)和 足量 TaS2(s)，I2(g)的平衡转化率为________________。 (2)如图所示，反应(Ⅰ)在石英真空管中进行，先在温度为 T2 的一端放入未提纯的 TaS2 粉 末和少量 I2(g)，一段时间后，在温度为 T1 的一端得到了纯净 TaS2 晶体，则温度 T1________T2(填“>”、“<”或“＝”)。上述反应体系中循环使用的物质是________。 (3)利用 I2 的氧化性可测定钢铁中硫的含量。做法是将钢样中的硫转化成 H2SO3，然后用 一定浓度的 I2 溶液进行滴定，所用指示剂为________，滴定反应的离子方程式为 ________。 (4)25 ℃时，H2SO3HSO－3 ＋H＋的电离常数 Ka＝1×10－2mol·L－1，则该温度下 NaHSO3 水解反应的平衡常数 Kh＝________mol·L －1，若向 NaHSO3 溶液中加入少量的 I2，则溶 液中c(H2SO3) c(HSO－3 )将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 答案　(1)c(TaI4)c(S2) c2(I2) 　66.7%　(2)<　I2 (3)淀粉溶液　I2＋H2SO3＋H2O===4H＋＋2I－＋SO2－4 (4)1×10－12　增大 解析　(1)固体不能写到平衡常数表达式中 　TaS2(s)＋2I2(g)TaI4(g)＋S2(g) 起始/mol　　1　　 　0　　 　0 平衡/mol 1－2x x x 根据　　 x V· x V (1－2x V )2 ＝1 得　x＝1 3 mol 所以 α(I2)＝ 1 3 mol × 2 1 mol ×100%＝66.7% (2)TaS2(s)＋2I2(g)TaI4(g)＋S2(g)　ΔH>0 通过降温使平衡左移，得到纯净的 TaS2 晶体； 所以 T1