湖北省襄阳市第五中学2020届高三下学期周考理科综合试题.pdf

·1· 襄阳五中 2020 届高三年级下学期周考 理科综合测试 考试时间：150 分钟 注意事项： 可能用到的相对原子质量： Li-7 C-12 N-14 O-16 Na-23 Fe-56 Cu-64 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，只有一是符合 题目要求的。 1．微生物与人类生活息息相关，下列有关叙述错误的是( ) A．HIV 主要侵染人的 T 细胞，从而破坏人体免疫系统的功能 B．黄曲霉菌产生的黄曲霉素可诱发细胞癌变，属于生物致癌因子 C．在无氧条件下，可利用酵母菌发酵生产生物燃料——乙醇 D．细菌和霉菌等微生物在生态系统的物质循环中发挥重要作用 2．对于生物实验中常用的材料，下列相关叙述正确的是( ) A．用龙胆紫或醋酸洋红等碱性染料染洋葱鳞片叶内表皮，观察染色体 B．应撕取菠菜稍带些许叶肉的下表皮用于观察叶绿体，因为叶绿体大且多 C．盐酸在观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂和观察 DNA 和 RNA 在洋葱鳞片叶内表皮细胞中的分布实 验中的作用相同 D．不宜用菠菜根尖分生区细胞观察质壁分离与复原 3．果蝇的长翅和小翅是由位于 X 染色体上的一对等位基因控制的。染色体均正常的小翅雌蝇、长翅 雄蝇杂交，子代有 211 只长翅雌蝇，209 只小翅雄蝇和 1 只小翅雌蝇。下表中是果蝇的性染色体组成 及育性，则子代中这只小翅雌蝇出现的原因不可能是( ) 性染色体 组成 XX、XXY XY、XYY XXX、OY、YY XO 发育情况 雌性、可育 雄性、可育 胚胎期致死 雄性不育 A. 父本的性染色体在减数第一次分裂后期未分离 B．父本的生殖细胞在减数分裂过程中发生了基因突变 C．母本的性染色体在减数第一次分裂后期未分离 D．母本的性染色体在减数第二次分裂后期未分离 4．在某荒芜的盐碱地种植耐盐植物后，土壤中有机物含量、微生物种类均增多，土壤条件得到了改 善，植被增加，生态环境逐步得到改善。下列相关叙述错误的是( ) A．种植耐盐植物后，该盐碱地生物群落发生了次生演替 B．土壤中的微生物可能属于生产者、消费者或分解者 C．该盐碱地种植耐盐植物后，群落的物种丰富度升高·2· D．耐盐植物改善了土壤环境，体现了生物多样性的直接价值 5．植物激素中的赤霉素能诱导 a—淀粉酶的产生从而促进种子萌发，脱落酸抑制种子萌发。6 一甲 基嘌呤是 mRNA 合成的抑制剂，“↓”表示开始处理时间。根据图中信息和相关知识分析，下列说法 错误的是 A．本实验的自变量是影响赤霉素作用的试剂种类和保温时间 B．在 a-淀粉酶合成方面，脱落酸与赤霉素是拮抗关系 C．脱落酸的作用机制可能是抑制了 DNA 聚合酶的活性 D．植物的生长发育是多种激素相互作用、共同调节的结果 6．下列关于生物变异及育种的叙述，正确的是( ) A．竞争、捕食和随机交配等都会改变种群的基因频率 B．基因 D 与其等位基因 d 含有的碱基数是相同的 C．低温处理植物根尖后，多数细胞的染色体数目会加倍 D．利用单倍体育种技术培育新品种，能明显缩短育种年限 7、生活中玻璃丰富多彩，下列有关玻璃的叙述正确的是（ ） A．钢化玻璃、石英玻璃及有机玻璃都属于无机非金属材料 B．含溴化银的变色玻璃，变色原因与太阳光的强度和生成银的多少有关 C．玻璃化学性质稳定,具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点 D．普通玻璃的主要成分可表示为 Na2O·CaO·6SiO2 ,说明玻璃为纯净物 8、设阿伏伽德罗常数的值为 NA。下列说法正确的是（ ） A．25℃时，pH=4 的 CH3COOH 溶液中 H+的数目为 10-4NA B．常温下，将 2.8g 铁块投入足量浓硝酸中，转移 0.15NA 电子 C．标准状况下,体积均为 2.24 L 的 CH4 与 H2O 含有的电子总数均为 NA D．用惰性电极电解 100 mL 0.1 mol·L－1 的 CuSO4 溶液，当阴、阳两极产生相同条件下等体积的气 体时，电路中转移电子数为 0.04NA 9、某抗癌药物的结构简式如图所示，其中 W、X、Y、Z 是原子序数依次增大的短周期主族元素，W、 Y 同主族，Y、Z 的最外层电子数之和是 X 的最外层电子数的 2 倍。下列叙述正确的是（ ） A．元素的非金属性：W>Z>X B．W 的氧化物均为酸性氧化物·3· C．W 的最简单氢化物与 Z 的单质混合后可产生白烟 D．Y、Z 形成的化合物中，每个原子均满足 8 电子结构 10、我国科研人员研究了在 Cu-ZnO-ZrO2 催化剂上 CO2 加氢制甲醇过程中水的作用机理，其主反应 历程如图所示（H2→•H+•H）。下列说法错误的是（ ） A．二氧化碳加氢制甲醇的过程中原子利用率达 100% B．带•标记的物质是该反应历程中的中间产物 C．向该反应体系中加入少量的水能增加甲醇的收率 D．第③步的反应式为•H3CO+H2O→CH3OH+•HO 11、固体盐 X 由三种元素组成，可发生以下反应，下列说法不正确的是（ ） A．现象 1 说明 X 中含氧元素 B．固体混合物 Y 的成分是 Cu 和 NaOH C．X 与浓盐酸反应放出 Cl2 的反应为：2NaCuO2＋8HCl == 2NaCl＋2CuCl2＋Cl2↑＋4H2O D．1molX 与干燥 H2 加热下的反应，转移电子数为 2NA 12、“太阳水”电池装置如图所示，该电池由三个电极组成，其中 a 为 TiO 2 电极，b 为 Pt 电极，c 为 WO3 电极，电解质溶液为 pH=3 的 Li2SO 4 –H2SO 4 溶液。锂离子交换膜将电池分为 A、B 两个 区，A 区与大气相通，B 区为封闭体系并有 N2 保护。下列关于该电池的说法错误的是（ ） A．若用导线连接 a、c，则 a 为负极，该电极附近 pH 减小 B．若用导线连接 a、c，则 c 电极的电极反应式为 H xWO3 - xe-=WO3+xH+ C．若用导线先连接 a、c，再连接 b、c，可实现太阳能向电能转化 D．若用导线连接 b、c，b 电极的电极反应式为 O2+4H++4e-=2H2O 13、常温，某二元弱酸 H2A 溶液中离子浓度与 pH 的关系如图所示（y 为 lg [c(HA−)/c(H2A)]或 lg·4· [c(A2−)/c(H2A)]）下列说法不正确．．．的是（ ） A．曲线 b 为 lg[c(HA−)/c(H2A)] 与 pH 的变化关系 B．该温度下，H2A 的 Ka2 约为 10−4.1 C．若在上图中作 lg[c(HA−) /c(A2−)] ~ pH 关系图， 得到的曲线会与曲线 b 平行 D．若升高温度，则图中曲线 a、b 上移 二、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 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，有选错的得 0 分。 14.用频率为 的単色光照射阴极 K 时，能发生光电效应，改変光电管两端 的电压，测得电流随电圧変化的图象如图所示， 0U 为遏止电圧.已知电子的 带电荷量为 e，普朗克常量为 h，则阴极 K 的极限频率为 A. h eU0 B. h eU0- C. h eU0 D. 15.如图所示，D 点为固定斜面 AC 的中点在 A 点先后分别以初速度 01v 和 02v 水平抛出一个小球，结 果小球分别落在斜面上的 D 点和 C 点.空气阻力不计，设小球在空中运动的时间分别为 1t 和 2t ，落到 D 点和 C 点前瞬间的速度大小分别为 1v 和 2v ，落到 D 点和 C 点前瞬间的速 度方向与水平方向的夹角分别为 1 和 2 ，则下列关系式正确的是 A. 2 1 2 1  t t B. 2 1 02 01  v v C. 2 1 2 1  v v D. 2 1 tan tan 2 1   16．如图所示，长为 l 的轻杆两端各固定一个质量均为 m 的小球 a、b，系统置于倾角为 的光滑斜 面上，且杄可绕位于中点的转轴平行于斜面转动，当小球 a 位于最低点时给系统一初始角速度 0 ， 不计一切阻力，则( ) A．在轻杆转过 180°的过程中，角速度逐渐减小 B．只有 0 大于某临界值，系统才能做完整的圆周运动 C．轻杆受到转轴的力的大小始终为 2 sinmg  D．轻杆受到转轴的力的方向始终在变化 17.20 世纪人类最伟大的创举之一是开拓了太空的全新领域。现有一 艘远离星球在太空中直线飞行的宇宙飞船,为了测量自身质量,启动 推进器,测出飞船在短时间△t 内速度的改变为△v,和飞船受到的推 力 Ꝙ 其它星球对它的引力可忽略 ) 。飞船在某次航行中,当它飞近一 个孤立的星球时,飞船能以速度 v,在离星球的较高轨道上绕星球做 周期为 T 的匀速圆周运动。已知星球的半径为 R,引力常量用 G 表示 。 则宇宙飞船和星球的质量分别是( ) A. △ △ , B. △ △ , C. △ △ , D. △ △ , ·5· 18.生活中可以通过霍尔元件来测量转动物体的转速。如图在一个转动的圆盘边缘处沿半径方向均匀 地放置四个小磁铁，其中两个 N 极向外，两个 S 极向外。在圆盘边缘附近放置一个霍尔元件，其尺 寸如图所示。当电路接通后，会在 a、b 两端产生电势差，经电路放大后得到脉冲信号。已知脉冲信 号的周期为 T,若忽略感应电动势的影响，则( ) A.盘转动的转速为 Tn 4 1 B.转速越大，脉冲信号的最大值就越大 C.脉冲信号的最大值与 h 成正比 D.圆盘转到图示时，如果 a 点电势高，则霍尔元件中定向移动 的电荷带负电 19.如图所示，两个等量异种点电荷+Q 和-Q 固定在一条竖直线上，其右侧固定一根竖 直的光滑细木杆，有一个带正电小球 p 套在细杆上。小球 p 由静止释放，从与-Q 等高 处运动到与+Q 等高处的过程中，下列说法正确的是（ ） A.小球 p 的电势能先减小，后增加 B.小球受到细扞的弹力方向先向右，后向左 C.小球一直做匀加速直线运动 D.若细杆换为光滑绝缘金属杆，小球 P 做匀加速直线运动 20.如图所示,足够长传送带与水平方向的夹角为 ,物块 a 通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮, 与物块 b 相连,物块 b 的质量为 m ,开始时物块 a、b 及传送带均静止, 且物块 a 不受传送带的摩擦力作用。现将传送带逆时针匀速转动,则在 b 上升 h 高度 Ꝙ 未与滑轮相碰 ) 的过程中( ) A. 物块 a 的质量为 m/sin B. 摩擦力对 a 做的功等于物块 a、b 构成的系统机械能的增加量 C. 摩擦力对 a 做的功等于物块 a、b 动能增加量之和 D. 任意时刻,重力对物块 a、b 做功的瞬时功率大小不相等 21.如图光滑金属导轨 efgh 由宽窄两部分组成,导轨电阻不计,其中倾斜导轨与水平导轨用光滑绝缘材 料连接(长度可忽略,导体 AB 经过 此处时动能不变)水平倾斜导轨都 有垂直导轨平面的匀强磁场,磁感 应强度大小均为 B,方向如图所示。 eg 间距为L 连接有阻值为R的电阻, gh 间距为 2L,导体棒 AB 长 L,CD 长 2L,质量均为 m,电阻均为 r,倾斜导 轨与水平面夹角为θ。现导体棒 AB 由距水平面H高处静止释放(H 足够 高)AB、CD 在运动过程中与导轨接 触良好并始终垂直导轨(em、gn 足 够长,AB 不会越过 mn 两点,重力加速度 g),则( ) A.导体棒 A 在倾斜导轨的最终速度为 220 ）（ LB rRsinmgv   B.从释放到最终稳定,通过电阻 R 上的电荷量为 r)sinθ(R RLBHq ·6· C.最终 CD 棒的速度为 22CD L5B r)(R2mgsinv   D.最终 AB 棒的速度为 22AB L3B r)(R2mgsinv   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．（6 分）某高三物理实验小组利用气垫导轨进行“验证动能定理”实验。实验装置如图甲所示，气 垫导轨的两个底脚间距为 L，右侧底脚距桌面的高度为 h，两光电门 A、B 中心的距离为 s，重力加 速度为 g。 (1)用螺旋测微器测滑块上遮光条的宽度 d，其示数如图乙所示，则 d=____________mm。 (2)释放滑块，测定遮光条分别经过光电门 A、B 的时间 tA、tB，当各已知量和测定量之间满足表达式 ____________时，即说明滑块在光电门 A、B 间的运动过程满足动能定理。 (3)若需要多次重复实验来验证，则每次实验中____________（填“需要”或“不需要”将滑块从同一位置 释放。 23.（8 分）某高三物理实验小组要描绘一只小灯泡 L（3.8V 0.3A）完整的伏安特性曲线，实验室除 导线和开关外，还有以下器材可供选择： A.电源 E1（电动势为 8V，内阻约为 0.5Ω） B.电源 E2（电动势为 3V，内阻约为 0.2Ω） C.电压表 V（量程为 4V，内阻约为 5000Ω） D.电流表 G（量程为 10mA，内阻为 58.0Ω） E.电阻箱 R（最大阻值为 99.99Ω） F.定值电阻 R0=12Ω G.滑动变阻器 R1（阻值不清，额定电流为 1.5A） H.滑动变阻器 R2（阻值不清，额定电流为 1.5A） (1)本实验中考虑要采用分压电路，因两个滑动变阻器铭牌上标注的电阻值看不清楚，组内同学对滑 动变阻器的选择展开讨论。甲同学提出：先用电源 E2、小灯泡、电压表和滑动变阻器组成如图甲所 示电路，分别接入滑动变阻器 R1 和 R2，移动滑动变阻器滑动触头调整小灯泡的两端电压，获得电压 表示数 U 随 aP 间距离 x 的变化图线。按甲同学的意见，实验得到的 U-x 图线如图乙所示，则说明图 线 R2 的总阻值____________（填“大于”“小于”或“等于”）R1 的总阻值，为方便调节应选用滑动变阻 器____________（填“R1”或“R2”）。·7· (2)实验小组正确选择滑动变阻器后，为了完整描绘小灯泡的伏安特 性曲线，根据题给器材设计了如图丙所示的电路。乙同学提出电源 E1 的电动势与小灯泡的额定电压差距较大，为了调节方便，同时考 虑到实验过程的安全性，建议在设计的电路中加入定值电阻 R0，在 图丙的 A、B、C 三个位置中，你认为更合理的是____________位置。 (3)电阻箱 R 的阻值调整为 2Ω，闭合开关 S，移动滑动变阻器滑动触头 P，记录小灯泡两端的电压和 通过小灯泡的电流。请你画出小灯泡的伏安特性曲线。 24.（13 分）如图所示，在矩形区域 abcd 内存在一个垂直纸面向外，磁感应强度大小为 B 的匀强磁 场，oa 边长为 ，ab 边长为 L。现从 o 点沿着 ob 方向垂直磁场射入各种速率的带电粒子，已知粒 子的质量为 m、带电量为 q（粒子所受重力及粒子间相互作用忽略不计），求： （1）垂直 ab 边射出磁场的粒子的速率 v； （2）粒子在磁场中运动的最长时间 tm。 25.（20 分）有一个足够长的竖直固定在地面的透气圆筒,筒中有一劲度为 k 的轻弹簧,其下端固定,上 端连接一质量为 m 的薄滑块 B,圆筒内壁涂有一层新型智能材料——ER 流体,它对薄滑块的阻力可调。 起初,薄滑块 B 静止,ER 流体对其阻力为 0.现有一质量也为 m 的物体 A 从距薄滑块 B 上方 L 处自由落 下,与薄滑块 B 碰撞后粘在一起向下运动。为保证滑块做匀减速运动,且下移距离 为Δx= 2mg k 时速度减为 0。已知 ER 对物块 A 没有阻力，ER 流体对滑块的阻力 须随滑块下移而适当变化，以薄滑块 B 初始位置为原点，向下为正方向建立 Ox 轴。试求：(忽略空气阻力，求弹簧做功时，可以用初末状态弹力的算术平均值 2 F FF  末初 代替这个过程的平均力来求做功): (1)求下落物体与滑块碰撞过程中系统损失的机械能； (2)求 ER 流体对薄滑块的阻力 Ff 随位置坐标 x 变化的函数关系式； (3)在薄滑块速度第一次减为 0 的瞬间，通过调节使之后 ER 流体对运动的薄滑块阻力大小恒为λmg， 若此后薄滑块仍能向上运动，求λ的取值范围。 (4)在薄滑块速度第一次减为 0 的瞬间，通过调节使之后 ER 流体对运动的薄滑块阻力大小恒为λmg， 若此后薄滑块向上运动一段距离后停止运动不再下降，求λ的最小值。·8· 26．(15 分)呋喃甲酸( )俗名糠酸，其在塑料工业中可用作增塑剂、热固性树 脂等，在食品工业中可用作防腐剂，也可用作涂料添加剂、医药。呋喃甲酸可由呋喃甲醛制备， 其制备原理如下所示： 反应 1： 反应 2： 已知： Ⅰ．反应 1 是放热反应； Ⅱ．乙醚的沸点是 34.6 ℃，易挥发，遇明火易燃，其蒸气可使人失去知觉； Ⅲ．呋喃甲酸的溶解度随温度的升高而升高，且升温过程中溶解度变化较大。 （实验步骤） 向三颈烧瓶中加入 0.2 mol 呋喃甲醛，控制温度在 8～12℃下滴加 20 mL 40% NaOH 溶液，并搅拌回 流半小时。向反应混合物中加水使其恰好溶解，加入乙醚分离呋喃甲醇和呋喃甲酸盐，向水层中 慢慢滴加浓盐酸，搅拌，析出结晶，并通过进一步提纯得到精产品 9.5 g。 （1）若用如右上图装置作为反应 1 的发生装置，图中有一处明显错误的地方是： _________________________________________________。 （2）步骤①中，为控制反应温度在 8～12 ℃，可采取的措施有： ①________________________________；②_______________________________。 （3）操作 1 的名称为____________，主要用到的玻璃仪器有________________。 （4）在对乙醚层进行分离时，用下图中的________(填字母代号)装置更好，与另一装置相比，该装 置的优点有：________________________________________（任写一条）·9· （ 5 ）经过结晶得到的粗呋喃甲酸若要进一步提纯 ，要经过热水溶解 → 活性炭脱色 → 蒸发浓 缩→________→_________→抽滤→洗涤→干燥。 （6）呋喃甲酸的产率为_____________(保留三位有效数字)。 27、(14 分)2019 年诺贝尔化学奖授予锂离子电池的发明者，LiFePO4 是锂离子电池的正极材料。用含 锂废渣（主要金属元素的含量：Li 8.50%、Ni 6.55%、Mg 13.24%）制备 Li2C2O4，并用其制 备 LiFePO4 部分工艺流程如图（该流程可能造成水体砷污染）： 已知：滤液 1、滤液 2 中部分离子的浓度（g·L-1）： Li+ Ni2+ Mg2+ 滤液 1 22.72 20.68 60.18 滤液 2 21.94 7.7×10-3 0.78×10-3 I.制备 Li2C2O4 (1)滤渣 2 的主要成分有______________（填化学式）。 (2)Na2C2O4 溶液中各离子的浓度由大到小顺序为___________________________________。 (3)写出加入 Na2C2O4 溶液时发生反应的离子方程式：___________________________________。 Ⅱ.制备 LiFePO4 (4)将电池极 Li2C2O4 和 FePO4 置于高温下反应生成 LiFePO4 和一种温室气体，该反应的化学方程式是 ___________________________________。 (5)LiFePO4 需要在高温下成型后才能作为电极，高温成型时要加入少量石墨，则石墨的作用是 ____________________________（任写一点）。 (6)我国科学家研究零价铁活化过硫酸钠（Na2S2O8）去除废水中的 As(Ⅴ)，其机制模型如图，其中零 价铁与过硫酸钠反应的离子方程式是____________________________________。在该模型中得到 的铁砷共沉淀物经灼烧（无元素化合价变化）后得到一种磁性化合物，化学式为 Fe7As2O14，该物·10· 质中二价铁与三价铁的个数比为___________________。 28．(14 分)1,2-二氯丙烷（CH2ClCHClCH3）是一种重要的化工原料，工业上可用丙烯加成法制备， 主要副产物为 3-氯丙烯（CH2=CHCH2Cl），反应原理为： Ⅰ、CH2=CHCH3（g）+ Cl2（g） CH2ClCHClCH3(g) △H1= -134 kJ/mol Ⅱ、CH2=CHCH3（g）+ Cl2（g） CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g) △H2= -102 kJ/mol 请回答下列问题： （1）已知 CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g) CH2ClCHClCH3(g)的活化能 Ea（正）为 132 kJ/mol，则 该反应的活化能 Ea（逆）为__________ kJ/mol。 （2）一定温度下，向恒容密闭容器中充入等物质的量的 CH2=CHCH3（g）和 Cl2（g），在催化剂作 用下发生反应Ⅰ、Ⅱ，容器内气体的压强随时间的变化如下表所示。 ①若用单位时间内气体分压的变化来表示反应速率，即 pv t   ，则前 120 min 内平均反应速率 v(CH2ClCHClCH3)=__________kPa∙min-1 (保留小数点后 2 位)。 ②该温度下，若平衡时 HCl 的体积分数为 1 8 ，则丙烯的平衡总转化率 α=__________；反应Ⅰ的平 衡常数 Kp =________kPa-1（Kp 为以分压表示的平衡常数，保留小数点后 2 位 ) 。 （3）某研究小组向密闭容器中充入一定量的 CH2=CHCH3（g） 和 Cl2（g），分别在 A、B 两种不同催化剂作用下发生反应， 一段时间后测得 CH2ClCHClCH3(g)的产率与温度的关系如 图所示。下列说法错误的是____________ (填代号) a.使用催化剂 A 的最佳温度约为 250 ℃ b. 相同条件下，改变压强会影响 CH2ClCHClCH3(g)的产率 c. P 点是对应温度下 CH2ClCHClCH3(g)的平衡产率 d.提高 CH2ClCHClCH3(g)反应选择性的关键因素是控制温度 (4)在四个恒容密闭容器中充入相应量的气体(如左下图)：·11· 发生反应 2N2O(g) 2N2(g)+O2(g) △H，容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中 N2O 的平衡转化率如右上图所示， 容器Ⅱ、Ⅳ的体积为 1 L。 ①容器Ⅳ中的物质也在 470 ℃下进行反应，则起始反应速率：v 正(N2O)_________v 逆(N2O)。(填 “＞”“＜”或“=”) ②图中 A、B、C 三点（转化率相同）容器内密度最大的点是_________(填“A”“B”或“C”)。 29．(11 分)请回答下列问题： (1)植物通常会产生某些次生化合物(例如有毒或会降低口味的物质)来阻止食草动物牧食，食草动物 也会通过积累变异最终使生理代谢发生改变来适应这些次生化合物，这种现象称为________。上述 现象说明，信息传递能____________________，以维持生态系统的稳定。 (2)科研人员在两块弃耕地中调查移除食草昆虫对植物群落的影响，这两块弃耕地的优势种群是加拿 大一枝黄花，食草昆虫主要是营寄生生活的叶甲虫。在其他条件均相同的情况下，对实验地块的处 理是____________________。与对照组相比，实验地块的加拿大一枝黄花生长旺盛、数量稠密，但 还需要统计加拿大一枝黄花下层植物的____________________。结果表明：叶甲虫能提高弃耕地中 植 物 群 落 的 生 物 多 样 性 ， 其 原 因 是 ______________________________________________________________________________。 (3) 该 地 区 最 高 营 养 级 同 化 的 能 量 的 去 向 有 _________________________________________________(不答全没分)。 30．(9 分)将植物暴露在过高的光照条件下，叶片会耗散掉吸收的过剩光能，以保护光合器官。下图 表示某阴生植物的光合放氧速率、过剩光能与光照强度的关系，其中虚线表示该植物光合速率不受 任何限制时的理论上的光合放氧速率。请回答下列问题： (1)叶肉细胞中能吸收并转化光能的物质分布在叶绿体的 ________ 上，常用________法分离这些物质。经过光合作 用，吸收的光能最终被转化为________。 (2)据图分析可知，当光照强度大于 200(μmol·m－2·s－1) 时，随着光照强度的升高，该植物对其所吸收光能的耗散 量会________。与阴生植物相比，在相同的光照条件下， 阳生植物光合作用所耗散掉的过剩光能________(填“较 小”“相当”或“较大”)。 (3)强光下，激发态叶绿素会与氧分子反应形成单线态氧而损伤叶绿体，然而类胡萝卜素可快速淬灭 激发态叶绿素，起保护叶绿体的作用。缺乏类胡萝卜素的突变体的光合速率________(填“较·12· 小”“相当”或“较大”)，原因是___________________________________。 31．(7 分)尾加压素Ⅱ(UⅡ)是目前已知的最强的能收缩血管的物质，有研究表明，UⅡ与糖尿病有密 切的关系。请回答下列问题： (1)胰岛素能降低血糖浓度，某些糖尿病患者体内存在胰岛细胞抗体，这些抗体会使胰岛 B 细胞受损， 导致血浆中胰岛素的浓度________(填“较低”或“较高”)，在免疫上这属于 疾病。 (2)科研人员为研究 UⅡ对经葡萄糖注射的大鼠血浆中胰岛素水平的影响，做了如下实验： ①将多只健康大鼠随机分组并注射较高浓度的葡萄糖溶液，同时分别注射不同浓度的 UⅡ和________。 ②分别于注射后 0、15、30、60、90、120 min，检测大鼠的血糖水平；于注射后 0、60、120 min， 检测大鼠血浆中________的浓度。 (3)经研究发现，注射 UⅡ组大鼠的血糖浓度较高，血浆中胰岛素的浓度较低。他们进一步进行了实 验：培养大鼠的胰岛 B 细胞，用不同浓度的 UⅡ处理，一段时间后将胰岛 B 细胞研磨破碎，检测研磨 液 中 胰 岛 素 的 浓 度 、 胰 岛 素 mRNA 的 浓 度 。 做 进 一 步 实 验 的 目 的 是 _________________________________________ _____________________________________________________________。 32．（12 分）豚鼠的野生型体色有黑色、灰色和白色，其遗传受两对等位基因 D、d 和 R、r 控制(两 对等位基因独立遗传)。当个体同时含有显性基因 D 和 R 时，表现为黑色；当个体不含有 D 基因时， 表现为白色；其他类型表现为灰色。现有两个纯合品系的亲本杂交，其结果如下表： 亲本组合 F1 类型及比例 F2 类型及比例 灰色雌性×白色雄性 黑色雌性：灰色雄性 黑色：灰色:白色=3:3:2 回答下列问题： （1）上述实验结果表明，等位基因 R、r 位于_______(填“常”或“X”)染色体上，亲本白色雄性 豚鼠的基因型为________，F2 中 r 基因频率为___________。 （2）假如 R、r 分别被荧光蛋白标记为黄色、蓝色，实验发现 F1 中灰色雄性豚鼠的一个次级精母细 胞减数第二次分裂中期检测到黄色、蓝色荧光标记，其原因可能是_________。 （3）某小组利用上述实验中豚鼠为实验材料，尝试选择不同体色的豚鼠进行杂交，使杂交后代中白 色豚鼠只在雄性个体中出现。你认为该小组能否成功？_________，理由是______________。 （二）选考题：（共 45 分，请考生从给出的 2 道物理、2 道化学、2 道生物题中，每科任选一题作答） 33.物理·选修 3-3（15 分） (1)（5 分）如图所示，一定质量的理想气体从状态 A 经过状态 B、C 又回到状态 A，已知状态 A 时 pA=3.0×105Pa，VA=0.4m3，T=200K，则下列说法正确的是____________。（填正确答案标号．选·13· 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. 状态 C 时的压强 pC=1.2×105Pa，体积 VC=1m3 B. A→B 过程中气体分子的平均动能增加，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增加 C. C→A 过程中单位体积内分子数增加，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增加 D. A→B 过程中气体吸收的热量大于 B→C 过程中气体放出的热量 E. A→B 过程中气体对外做的功小于 C→A 过程中外界对气体做的功 (2).如图所示，绝热气缸 A 与导热气缸 B 均固定于地面上，由轻弹簧连接的绝热活塞与两气缸间均无 摩擦。弹簧的劲度系数 k=2000N/m，活塞截面积 S=100cm2，活塞静止时活塞与容器底部均相距 L=30cm， 弹簧处于原长，两气缸内气体的温度均等于环境温度 T0=300K，大气压强 p0=1×105Pa。现通过电热丝 缓慢加热气缸 A 中气体，停止加热达到稳定后，气缸 B 内活塞与容器底部相距 25cm，设环境温度始 终保持不变，求系统达到稳定后，气缸 A 内气 体的压强和温度。 34. 物理·选修 3-4（15 分） （1）（5 分）如图甲所示，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将双缝干涉仪按要求安装在光具座 上，已知双缝与屏的距离为 L，双缝间距为 d。 ①调节仪器使分划板的中心刻度对准一条亮条纹的中心 A，示数如图乙所示，其读数为 x1=____________mm。移动手轮至另一条亮条纹的中心 B，读出其读数为 x2. ②写出计算波长的表达式λ=____________（用 x1、x2、L、d 表示）。 ③若将滤光片由绿色换成红色，其他条件不变，则屏上干涉条纹的间距将____________（填“增大”“减 小”或“不变”）。 (2).如图甲所示为一列水平向右传播的简谐横波在 t=0 时刻的波形图，图示时刻波恰好传播到 x=0.24m·14· 处。图乙是这列波上 O 点的振动图像。质点 M 的平衡位置坐标为 x=1.20m。从该时刻开始计时，求： （i）波的传播速度大小； （ⅱ）质点 M 第一次到达波峰所需的时间； （iii）质点 M 第一次到达波峰时通过的路程。 35. 【选修 3——物质结构与性质】（15 分） 2018 年 11 月《Nature Energy》报道了中科院大连化学物理研究所科学家用 Ni- BaH2 /Al2O3、Ni- LiH 等作催化剂，实现了在常压、100-300℃的条件下合成氨。 （1）基态 Ni2+的核外电子排布式为 _____________________，若该离子核外电子空间运动状态有 15 种，则该离子处于 ____________（填“基”或“激发”）态。 （2）氨在粮食生产、国防中有着无可替代的地位，也是重要的化工原料，可用于合成氨基酸、硝酸、 TNT 等。甘氨酸（NH2CH2COOH）是组成最简单的氨基酸，熔点为 182℃，沸点为 233℃。 ①硝酸溶液中 NO3⁻ 的空间构型为_____________。 ②甘氨酸中 N 原子的杂化类型为_____________，分子中σ键与π键的个数比为______，晶体类型是 ____________，其熔点、沸点远高于相对分子质量几乎相等的丙酸（熔点为-2l℃，沸点为 141℃）的 主要原因：一是甘氨酸能形成内盐；二是_____________ ______________________________________________________________________________。 （3）NH3 分子中的键角为 107°，但在[Cu(NH3)4]2+离子中 NH3 分子的键角________（填“大于”“小于” 或“等于”）107°，解释原因：___________________________________ （4）亚氨基锂（Li2NH）是一种储氢容量高、安全性能好的固体储氢材料，其晶胞结构如图 2 所示，·15· 若晶胞参数为 d pm，密度为ρg/cm3，则阿伏加德罗常数 NA=_____________（列出表达式）mol-l。 36、【选修 5——有机化学】（15 分） 新型冠状病毒引起了全世界的关注，使用药物 Remdesivir(瑞德西韦)治疗病情明显好转。其中间体 K 是合成该药物的关键中间体，结构如下。 其合成路线如下： 浓硫酸，浓硝酸 已知：Ⅰ、R—OH 2SOCl ，催化剂 Δ R—Cl·16· Ⅱ、 HCN 催化剂 3NH + 2H /H O 回答下列问题： (1)B 的化学名称为______________。 (2)J 中含氧官能团的名称为_____________。 (3)B 到 C 的反应类型_______________。 (4)由 G 生成 H 的化学反应方程式为_______________________________________________。 (5)E 中含两个 Cl 原子，则 E 的结构简式______________。 (6)X 是 C 同分异构体，写出满足下列条件的 X 的结构简式_______________ ①苯环上含有硝基且苯环上只有一种氢原子 ②遇 FeCl3 溶液发生显色反应 ③1mol 的 X 与足量金属 Na 反应可生成 2g H2 (7)设计由苯甲醇为原料制备化合物 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） 生物技术实践中会涉及微生物的筛选、物质的提取等内容。回答下列问题： （1）从土壤中筛选纤维素分解菌时，所用培养基在成分上的特殊之处在于_____________。 （2）为分离获得纤维素分解菌的单菌落，某同学设计了甲、乙两种培养基（成分见下表）： 酵母膏 无机盐 淀粉 纤维素粉 琼脂 CR 溶液 水 培养基甲 + + + + - + + 培养基乙 + + + - + + + 注：“+”表示有，“－”表示无。 据表判断，培养基甲 （填“能”或“不能”）用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是 ；培养基乙 （填“能”或“不能”）用于分离和鉴别纤维素分解菌，原 因是 。 （3）采用压榨法提取橘皮精油时，为了提高出油率，需要将新鲜的柑橘皮干燥去水，并用 石灰水浸泡。其中石灰水的作用是_______________。将橘皮压榨后可得到糊状液体，为了 获得乳状液，可以先用普通布袋___________除去固体物和残渣，然后通过___________进 一步除去质量较小的残留固体物。·17· 38．[生物——选修 3：现代生物科技专题](15 分) 甲醇酵母菌是基因工程中常用的受体菌，研究人员将人的胶原蛋白基因导入甲醇酵母菌中并成功表 达。请回答下列问题： (1)在构建重组质粒时，用两种不同的限制酶分别切割目的基因和质粒的两端，使目的基因和质粒获 得不同的黏性末端，其目的是____________________________。利用 PCR 技术扩增目的基因时，需 要在反应体系中添加的有机物质有脱氧核苷酸、________、________和 DNA 模板链。 (2)甲醇酵母菌可高效表达外源蛋白质，但自身蛋白质分泌到培养基中的很少，这一特点的优点在于 ____________________________。甲醇酵母菌分泌的胶原蛋白的结构与人的几乎完全相同，从细胞 结 构 的 角 度 分 析 ， 其 原 因 可 能 是 ________________________________________________________________。 (3)要使胶原蛋白基因在甲醇酵母菌中表达，需要先构建基因表达载体而不是直接将基因导入受体细 胞 ， 原 因 是 _____________________________________ 、 __________________________________________。