安徽肥东县高级中学2020届高三理综4月调研试卷（有答案Word版）

2020 届高三下学期 4 月调研 理科综合试题 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草稿纸上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 全卷满分 300 分，考试用时 150 分钟。 第 I 卷 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na-23 Al-27 S 32 一、选择题：本题共 13 小题，每小题 6 分，共 78 分。每小题给出的 4 个选项中 只有一项是符合题意要求的。 1.下列关于酶的实验设计，正确的是 A. 用过氧化氢溶液、肝脏研磨液作材料探究温度对酶活性的影响 B. 用淀粉和蔗糖溶液、淀粉酶，反应后滴加碘液验证酶的专一性 C. 用蛋白酶、蛋白块作实验材料验证蛋白酶能够催化蛋白质分解 D. 设置 pH 为 2、7、12 的条件，探究 pH 对胃蛋白酶活性的影响 2.某地有一种植物，同一植株上不同时期所开花的花色会发生变化，其传粉者包括 当地的天蛾和 7 月中旬将开始陆续迁徙离开的蜂鸟。如图表示 7 月 30 日〜8 月 15 日前后，当地各类群生物的数量变化。下列分析不合理的是 A. 红色的花更容易吸引蜂鸟完成传粉 B. 该植物与传粉者在相互影响中共同进化 C. 8 月份该植物种群的红色基因频率下降 D. 植物的花色变化适应了传粉者的改变 3.1962 年英国格拉斯医院 Griet 在非近交的小鼠中偶然发现有个别无毛且先天性 胸腺发育不良的小鼠，称为裸小鼠，用“nu”表示裸基因符号。纯合型雌裸小鼠 nu/nu 受孕率低，乳腺发育不良、且有食仔的习惯。将淋巴细胞脑膜炎性脉络病毒 （LCMV）经脑内接种于裸小鼠，未导致其死亡，仅出现持续的病毒血症。以下说 法不正确的是 A. 裸小鼠是由于基因突变造成的 B. 将淋巴细胞脑膜炎性脉络病毒（LCMV）经脑内接种于裸小鼠，未导致其死亡， 仅出现持续的病毒血症，这说明裸小鼠淋巴细胞正常，细胞免疫也正常 C. 生产上一般采用纯合型雄鼠与杂合型雌鼠交配（♂nu/nu×♀nu/+）可获 1/2 纯合 型子代 D. 将分泌生长激素的正常鼠垂体细胞培养后接种至裸小鼠体内，会引起被接种的 裸小鼠出现持续体重增加 4.图甲表示全光照和不同程度遮光对某植物叶片中叶绿素含量的影响，图乙表示初 夏某天在遮光 50%条件下，温度、光照强度、该植物净光合速率和气孔导度（气 孔张开的程度）的日变化趋势。下列说法错误的是 A. 图甲中叶绿素含量的测定，可先用无水乙醇提取叶片中的色素 B. 据图甲推测，该植物可通过增加叶绿素含量以增强对弱光的适应能力 C. 图乙中 8:00 到 12:00 净光合速率降低的原因是气孔开放程度降低，光合作用速 率减弱 D. 图乙中 18:00 时光合作用固定 CO2 速率和呼吸作用释放 C02 速率相等 5.基因型为 AaXbY 的男性，其一个精原细胞产生了基因型为 AAaXb、aXb、Y、Y 的 4 个精子。下列说法不合理的是 A. 精原细胞既可以进行有丝分裂又可以进行减数分裂 B. 非洲人和欧洲人所处的环境不同，会导致其原始生殖细胞减数分裂的周期不同 C. 该细胞在减数第一次分裂和减数第二次分裂过程中均出现异常 D. 在正常情况下，减数第二次分裂后期染色体数:核 DNA 分子数=1:1 6.如图代表自然界中处于不同分类地位的 6 种体现生命现象的单位。图中Ⅰ、Ⅱ、 Ⅲ、Ⅳ绘出了各自区分其他生物的标志结构，据图判断下列说法错误的是 A. Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为真核生物，Ⅱ、Ⅲ与Ⅳ类中都有生物可进行光合作用合成有机物 B. 细胞Ⅱ中由 A、T、U 构成的核苷酸共有 5 种，该细胞中遗传物质彻底水解产 生的物种共 6 种 C. ②中产生的 CO2 进入同一细胞的⑥中被利用，需经过磷脂分子层的层数是 8 D. Ⅴ生物一定营寄生生活，属于消费者；Ⅰ生物在生态系统中不一定是消费者 7.化学与生产、生活、科技、环境等密切相关。下列说法正确的是 A. 《本草纲目》中“冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣”中的碱是 KOH B. 高铁“复兴号”车厢连接关键部位使用的増强聚四氟乙烯板属于无机髙分子材料 C. 泡沫灭火器中的 Al2(SO4)3 溶液应贮存在铁制内筒中 D. 用“静电除尘”、“燃煤固硫”“汽车尾气催化净化”等方法，可提髙空气质量 8.设 NA 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 在标准状况下，将 4.48L 的氯气通入到水中反应时转移的电子数为 0.2NA B. 12g 石墨中 C-C 键的数目为 2NA C. 常温下，将 27g 铝片投入足量浓硫酸中，最终生成的 SO2 分子数为 1.5NA D. 常温下，1LpH＝1 的 CH3COOH 溶液中，溶液中的 H＋数目为 0.1NA 9.2019 年 4 月 20 日，药品管理法修正草案进行二次审议，牢筑药品安全防线。运 用现代科技从苦艾精油中分离出多种化合物，其中四种的结构如下： 下列说法不正确的是 A. ②③分子中所有的碳原子不可能处于同一平面内 B. ②、④互为同分异构体 C. ④的一氯代物有 6 种 D. ①②③均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 10.下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是 选 项 实验 现象 结论 A 将铜粉加入 1.0mol·L-1Fe2(SO4)3 溶液中 溶液变蓝，有黑色固 体出现 金属铁比铜活泼 B 将金属钠在燃烧匙中点燃，迅速 伸入集满 CO2 的集气瓶 集气瓶中产生大量 白烟，瓶内有黑色颗 粒产生 CO2 具有氧化性 C 将稀硝酸加入过量铁粉中，充分 反应后滴加 KSCN 溶液 有气体生成，溶液呈 红色 稀硝酸将 Fe 氧化为 Fe3+ D 用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔 细打磨过的铝箔在酒精 灯上加 热 熔化后的液态铝滴 落下来 金属铝的熔点较低 11.对某溶液中部分离子的定性检测流程如下。相关分析正确的是 A. 步骤①所加试剂可以是浓 NaOH 溶液 B. 可以用湿润的蓝色石蕊试纸检验生成的无色气体 C. 红褐色沉淀与 HI 反应的离子方程式为：Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O D. 步骤②的反应为：Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+CO2↑ 12.常温下，将等浓度的 NaOH 溶液分别滴加到等 pH、等体积的 HA、HB 两种弱 酸溶液中，溶液的 pH 与粒子浓度比值的对数关系如图所 示。下列叙述错误的是 A. a 点时，溶液中由水电离的 c(OH-)约为 1×10-10 mol·L-1 B. 电离平衡常数：Ka(HA)< Ka(HB) C. b 点时，c(B-)=c(HB)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-) D. 向 HB 溶液中滴加 NaOH 溶液至 pH=7 时：c(B-)> c(HB) 13.W、X、Y、Z 均为短周期元素且原子序数依次增大。Y 是短周期中原子半径最大的元素；元素 X 和 Z 同族，Z 的最高价氧化物对应的水 化物的浓溶液与 W 的单质反应，生成两种能使澄清石灰水变浑浊的无色气体。下 列说法正确的是 A. 简单离子半径大小为 Y＜X＜Z B. Y 和 Z 的氢化物溶于水，所得溶液均呈 酸性 C. W 与 Z 均只有两种的含氧酸 D. 工业上电解熔融 Y2X 制备单质 Y 二、选择题，本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 分。每小题给出的 4 个选项中， 第 14-17 题只有一项是符合题意要求的，第 18-21 题有多项是符合题意要求的。 全部选对的 6 分，选对但不全对的得 3 分，有选错的得 0 分。 14.日本福岛核事故是世界上最大的核事故之一，2019 年 2 月 13 日日本宣布福岛 核电站核残渣首次被“触及”，其中部分残留的放射性物质半衰期可长达 1570 万年， 下列有关说法正确的是 A. 衰变成 的核反应方程为 B. 的比结合能大于 的比结合能 C. 天然放射现象中产生的 α 射线的速度与光速相当，穿透能力很强 D. 将由放射性元素组成的化合物进行高温分解，不会改变放射性元素的半衰期 15.在光滑水平面上有一质点处于静止状态，现施加一水平力 F，力 F 随时间 t 按 如图所示的余弦函数变化，则下列说法正确的是 A. 在 0〜4s 内，力 F 做功为零 B. 第 2s 末，质点的加速度最大 C. 第 4s 末，质点的速度最大 D. 在 2s〜4s 内，质点做加速运 动 16.如图所示是某粒子速度选择器截面的示意图，在一半径为 R＝10 cm 的圆柱形桶 内有 B＝10－4T 的匀强磁场，方向平行于轴线，在圆柱桶某一截面直径的两端开有 小孔，作为入射孔和出射孔．粒子束以不同角度入射，最后有不同速度的粒子束 射出．现有一粒子源发射比荷为 的正粒子，粒子束中速度分布连 续．当角 θ＝45°时，出射粒子速度 v 的大小是 A. ×106m/s B. 2 ×106m/s C. 2 ×108m/s D. 4 ×106m/s 17.某空间区域有竖直方向的电场（图中只画出了一条电场线）。一个质量为 m、电 荷量为 q 的带正电的小球，在电场中从 A 点由静止开始沿电场线竖直向下运动。 112 10 C / kgq m = × 2 2 2 2 不计一切阻力，运动过程中小球的机械能 E 与小球位移 x 的关系图象如图所示， 由此可以判断 A. 小球所处的电场为非匀强电场，且场强不断减小，场强方向向上 B. 小球所处的电场为匀强电场，场强方向向下 C. 小球可能先做加速运动，后做匀速运动 D. 小球一定先做加速运动，达到最大速度后做减速运动，最后静止 18.如图所示为小型交流发电机的示意图，线圈绕垂直于磁场方向的水平轴 OO’沿 逆时针方向以角速度 匀速转动。线圈的匝敬为 n、电阻为 r，外接电阻为 R，A 为交流电流表。线圈从图示位置（线圈平面平行于磁场方向）开始转过 时的感 应电流为 I。下列说法中正确的是 A. 电流表的读数为 B. 转动过程中穿过线圈磁通量的最大值为 C. 线圈转动一周的过程中，电阻 R 产生的热量为 D. 从图示位置开始转过 的过程中，通过电阻 R 的电荷量为 19.某宇宙飞船在赤道所在平面内绕地球做匀速圆周运动，假设地球赤道平面与其 公转平面共面，地球半径为 R。日落后 3 小时时，站在地球赤道上的小明，刚好观 察到头顶正上方的宇宙飞船正要进入地球阴影区，则 A. 宇宙飞船距地面高度为 R ω 60° 2I 2 ( )I r R nω + 22 I Rπ ω 90° 4I ω B. 在宇宙飞船中的宇航员观测地球，其张角为 90° C. 宇航员绕地球一周经历的“夜晚”时间为 6 小时 D. 若宇宙飞船的周期为 T，则宇航员绕地球一周经历的“夜晚”时间为 T/4 20.如图所示，正方形导线框 ABCD、abcd 的边长均为 L，电阻均为 R，质量分别 为 2m 和 m，它们分别系在一跨过两个定滑轮的轻绳两端，且正方形导线框与定滑 轮处于同一竖直平面内．在两导线框之间有一宽度为 2L、磁感应强度大小为 B、 方向垂直纸面向里的匀强磁场．开始时导线框 ABCD 的下边与匀强磁场的上边界 重合，导线框 abcd 的上边到匀强磁场的下边界的距离为 L．现将系统由静止释放， 当导线框 ABCD 刚好全部进入磁场时，系统开始做匀速运动，不计摩擦的空气阻 力，则 A. 两线框刚开始做匀速运动时轻绳上的张力 FT=mg B. 系统匀速运动的速度大小 C. 两线框从开始运动至等高的过程中所产生的总焦耳热 D. 导线框 abcd 的 ab 边通过磁场的时间 21.水平面上有质量为 ma 的物体 a 和质量为 mb 的物体 b，分别在水平推力 Fa 和 Fb 作用下开始运动，运动一段时间后都撤去推力，两个物体都将再运动一段时间后 停下。两物体运动的 v–t 图线如图所示，图中线段 AC∥BD。则以下说法正确的是 A. 若 ma > mb，则 Fa < Fb，且物体 a 克服摩擦力做功小于物体 b 克服摩擦力做功 B. 若 ma > mb，则 Fa> Fb，且物体 a 克服摩擦力做功大于物体 b 克服摩擦力做功 C. 若 ma < mb，则可能 Fa < Fb，且物体 a 所受摩擦力的冲量大于物体 b 所受摩擦力 的冲量 D. 若 ma < mb，则可能 Fa > Fb，且物体 a 所受摩擦力的冲量小于物体 b 所受摩擦 力的冲量 三、非选择题：共 174 分。包括必考题和选考题两部分。 （一）必考题：共 129 分。 22. （6 分）一组同学研究“运动物体所受空气阻力与其运动速度关系”，他们利用 一些“小纸杯”作为研究对象，用频闪照相机等仪器测量“小纸杯”在空中竖直下落距 离、速度随时间变化的规律。过程如下： A．如图甲所示，同学们首先测量单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时间的下落 距离，将数据填入下表中。 B．在相同的实验条件下，将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落，分别测 出它们的 v 一 t 图线，如图乙中图线 1、2、3、4 所示。 C．同学们对实验数据进行分析、归纳后，得出阻力大小与速度平方成正比的关系， 即 。 其中 k 为常数。回答下列问题： (1)图乙中各条图线具有共同特点：“小纸杯”先做加速度大小______的加速运动（选 填“不变”、“增大”或“减小”），最后达到匀速运动。 (2)根据表格和图乙中的信息可知表中 X 处的理论值为____m。 (3)根据上述实验结论，可知 4 个“小纸杯”叠在一起下落时，其最终的下落速率为 ____m/s。 23. （9 分）电动自行车是一种环保，便利的交通工具，越来越受大众的青睐，为 了测定电动车电池组的电动势和内电阻，某同学设计了如图 1 所示的实验电路， 所用实验器材有： A．电池组(电动势约为 12 V，内阻未知) B．电流表(量程为 300 mA，内阻忽略不计) C．电阻箱 R(0～999.9 Ω) D．定值电阻 R0(阻值为 10 Ω) E．导线和开关 该同学部分操作步骤如下 (1)当闭合开关后，无论怎样调节电阻箱，电流表都没有示数，反复检查确认电路 连接完好，该同学利用多用电表，又进行了如下操作：断开电源开关 S.将多用电 表选择开关置于“×1Ω”挡，调零后，将红、黑表笔分别接在 R0 两端，读数为 10Ω. 将多用电表选择开关置于“×10 Ω”挡，调零后，将红，黑表笔分别接电阻箱两接线 柱，指针位置如图 2 所示，则所测电阻箱的阻值为________ Ω.用多用电表分别对 电源和开关进行检测，发现电源，开关均完好．由以上操作可知，发生故障的元 件是________． (2)在更换规格相同的元件后重新连接好电路． (3)改变电阻箱 R 的阻值，分别测出电路中相应的电流 I.为了保证实验顺利进行且 使测量结果更准确些，电阻箱 R 的取值范围应为________． A．100Ω～300Ω B．40Ω～100Ω C．15Ω～40Ω (4)根据实验数据描点，绘出的 －R 图象如图 3 所示．若直线的斜率为 k，在 坐 标轴上的截距为 b，则该电池组的电动势 E＝________，内阻 r＝________(用 k，b 和 R0 表示)． 24.（12 分）如图，一带电荷量 q=+0.05C、质量 M=lkg 的绝缘平板置于光滑的水 平面上，板上靠右端放一可视为质点、质量 m=lkg 的不带电小物块，平板与物块 间的动摩擦因数 μ=0.75．距平板左端 L=0.8m 处有一固定弹性挡板，挡板与平板等 高，平板撞上挡板后会原速率反弹。整个空间存在电场强度 E=100N/C 的水平向左 的匀强电场。现将物块与平板一起由静止释放，已知重力加速度 g=10m/s2，平板 所带电荷量保持不变，整个过程中物块未离开平板。求： （1）平板第二次与挡板即将碰撞时的速率； （2）平板的最小长度； （3）从释放平板到两者最终停止运动，挡板对平板的总冲量。 25.（20 分）如图，间距为 L 的光滑金属导轨，半径为 r 的 圆弧部分竖直放置、 直的部分固定于水平地面，MNQP 范围内有磁感应强度大小为 B、方向竖直向下 的匀强磁场。金属棒 ab 和 cd 垂直导轨放置且接触良好，cd 静止在磁场中，ab 从 圆弧导轨的顶端由静止释放，进入磁场后与 cd 在运动中始终不接触。已知两根导 体棒的质量均为 m、电阻均为 R．金属导轨电阻不计，重力加速度为 g。求 （1）ab 棒到达圆弧底端时对轨道压力的大小： （2）当 ab 棒速度为 时，cd 棒加速度的大小（此时两棒均未离开磁场） （3）若 cd 棒以 离开磁场，已知从 cd 棒开始运动到其离开磁场一段时间后， 通过 cd 棒的电荷量为 q。求此过程系统产生的焦耳热是多少。（此过程 ab 棒始终 在磁场中运动） 26. (14 分)亚硝酰氯(ClNO)是有机物合成中的重要试剂， 1 I 1 I 1 4 3 24 gr 1 24 gr 可由 NO 与 Cl2 在常温常压下反应得到。ClNO 部分性质如下：黄色气体，熔点： －59.6℃，沸点：－6.4℃，遇水易水解。已知：HNO2 既有氧化性又有还原性； AgNO2 微溶于水，能溶于硝酸：AgNO2+HNO3= AgNO3+ HNO2。 (1)利用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ装置制备原料气 NO 和 Cl2 ① 写出利用装置Ⅰ制备氯气的离子反应方程式：_________。 ② 利用上述装置制备 NO 时，Ⅱ中盛装物质为_________(写化学式)。 (2)利用以下装置在常温常压下制备 ClNO ① 装置连接顺序为 a→________(按气流自左向右方向，用小写字母表示)。 ② 为使 NO 和 Cl2 恰好完全反应生成 ClNO，理论上通入 NO 和 Cl2 两种气体的流 速比为_________。 ③ 装置Ⅸ的作用是_____________。 ④ 装置Ⅷ吸收尾气时，有同学认为尾气中的某种气体不能完全被吸收，为了充分 吸收尾气，可将尾气与______________(气体)同时通入 NaOH 溶液中。 ⑤ 王水是浓盐酸和浓硝酸的混酸，一定条件下混酸可生成 ClNO 和 Cl2，该反应的 化学方程式为______________________________________。 ⑥ 写出验证 ClNO 与 H2O 完全反应后的溶液中存在 Cl-和 HNO2 的实验步骤：取 少量反应后的溶液于试管中， ___________________。(限选试剂如下：AgNO3 溶 液，稀硝酸，KMnO4 溶液) 27. (14 分)氰化钾 K4Fe(CN)6 俗名黄血盐，可溶于水，不溶于乙醇。以某电镀厂排 放的含 NaCN 度液为主要原料制备黄血盐的流程如下： 请回答下列问题： (1)常温下，HCN 的电离常数 Ka=62×10-10。 ①实验室配制一定浓度的 NaCN 溶液时，将 NaCN 溶解于一定浓度的 NaOH 溶液中， 加水稀释至指定浓度，其操作的目的是__________________________。 ②浓度均为 0.5mol/L 的 NaCN 和 HCN 的混合溶液显___________(填“酸”“碱” 或“中”)性，通过计算说明：_________________________。 (2) 转 化 池 中 发 生 复 分 解 反 应 生 成 K4Fe(CN)6 ， 说 明 该 反 应 能 发 生 的 理 由 ： ____________ __。 (3)系列操作 B 为_____________________。 (4)实验室中，K4Fe(CN)6 可用于检验 Fe3+，生成的难溶盐 KFe[Fe(CN)6]可用于治疗 Tl2SO4 中毒，试写出上述治疗 Tl2SO4 中毒的离子方程式：______________________。 (5)一种太阳能电池的工作原理如图所示，电解质为铁氰化钾 K3Fe(CN)6 和亚铁氰 化钾 K4Fe(CN)6 的混合溶液。 ①K+移 向 催 化 剂___________(填“a”或“b”)。 ②催化剂 a 表面发生的反应为_____________________。 28 (15 分).有研究表明，内源性 H2S 作为气体信号分子家族新成员，在抗炎、舒张 血管等方面具有重要的生理作用，而笼状 COS（羰基硫）分子可作为 H2S 的新型 供体（释放剂）。试回答下列有关问题 （1）COS 的分子结构与 CO2 相似，COS 的结构式为______。 （2）已知：①COS（g）+H2（g）⇌H2S（g）+CO（g）△H1=-15kJ•mol-1，②COS （g）+H2（g）⇌H2S（g）+CO2（g）△H2=-36kJ•mol-1，③CO（g）+H2O（g）⇌H2 （g）+CO2（g）△H3，则△H=______。 （3）COS 可由 CO 和 H2S 在一定条件下反应制得。在恒容的密闭容器中发生反应 并达到平衡：CO（g）+H2S（g）⇌COS（g）+H2（g），数据如表所示、据此填空 实验 温度/℃ 起始时 平衡时 n（CO） /mol n（H2S） /mol n（COS） /mol n（H2） /mol n（CO）/mol 1 150 10.0 10.0 0 0 7.0 2 150 7.0 8.0 2.0 4.5 x 3 400 20.0 20.0 0 0 16.0 ①该反应为______（选填“吸热反应”或“放热反应”）。 ②实验 2 达到平衡时，x______7.0（选填“＞”、“＜”或“=”） ③实验 3 达到平衡时，CO 的转化率 α=______ （4）已知常温下，H2S 和 NH3•H2O 的电离常数分别为向 pH=a 的氢硫酸中滴加等 浓度的氨水，加入氨水的体积（V）与溶液 pH 的关系如图所示： 酸/碱 电离常数 H2S Ka1=1.0×10-7 Ka2=7.0×10-15 NH3•H2O Kb=1.0×10-5 ①若 c（H2S）为 0.1mol/L，则 a=______ ②若 b 点溶液 pH=7，则 b 点溶液中所有离子浓度大小关系是______。 （5）将 H2S 通入装有固体 FeCl2 的真空密闭烧瓶内，恒温至 300℃，反应达到平 衡时，烧瓶中固体只有 FeCl2 和 FeSx（x 并非整数），另有 H2S、HCl 和 H2 三种气 体，其分压依次为 0.30P0、0.80P0 和 0.04P0（P0 表示标准大气压）。当化学方程式 中 FeCl2 的计量数为 1 时，该反应的气体压强平衡常数记为 Kp。计算： ①x=______ （保留两位有效数字）②Kp=______ （数 字用指数式表示） 29.（9 分）某生物小组利用图 1 装置在光合作用最适温度（25℃）下培养某植株 幼苗，通过测定不同时段密闭玻璃罩内幼苗的 02 释放速率来测量光合速率，结果 如图 2 所示。请据图回答： （1）若用缺镁的完全培养液培养，叶肉细胞内_________合成减少，从而影响植 物对光的吸收。 （2）光照条件下植物吸收的 C02 在_________（细胞具体结构）中参与反应，而在 黑暗、氧气充足条件下 C02 是由_______________（细胞具体结构）中释放的。光 照条件下，根尖细胞内合成 ATP 的场所除线粒体外还有_________________。 （3）曲线中 t1〜t4 时段，玻璃罩内 C02 浓度最高点和最低点依次是________和 ________；t4 时补充 C02，此时叶绿体内 C3 的含量将_________。 （4）根据测量结果 t4 时玻璃罩内 02 的量与 t0 时相比增加了 128mg，此时植株积累 葡萄糖的量为______mg。若 t5 时温度由 25℃升高至 35℃，植株光合速率的变化是 _________（升高/不变/降低）。 30. （10 分）鸭为杂食性水禽，除捕食昆虫及其他小动物外，对稻田中几平所有 的杂草都有取食。为研究稻鸭共作复合农业生态系统的功能，研究人员进行了实 验，结果如下表。 表 稻鸭共作对稻田中杂草密度、物种丰富度及稻田杂草相对优势度的影响 杂草相对优势度 项目 杂草密度 （株/m2） 物 种 丰 富 度（种） 草龙 节节菜 稗草 陌上菜 异形莎草 常规区 40 12.0 0.247 0.189 0.100 0.102 0.094 稻鸭区 2.3 5.3 0 0.259 0.271 0.089 0 注：相对优势度表示植物在群落中的优势地位 （1）采用样方法调查杂草密度时，选取样方的关键是_____________。 （2）由物种丰富度的变化可知稻鸭共作能显著降低稻田群落中杂草的_______。 由于稻鸭共作，原本在群落中优势明显的草龙地位下降，而有些杂草的优势地位 明显上升，这一现象可称为_____________。 （3）稻田生态系统中的鸭的引入增加了生态系统____的复杂性，从而使该生态系 统的___________功能提高。 （4）若野兔进入该环境后需进行种群密度调查，调查其种群密度的常用方法是 ___________，当该种群大小为 K 值时，该种群的数量增长率为___________。在 不考虑迁入和迁出的前提下，在总群大小为___________时，单位时间内出生个体 数与死亡个体数之差最大。 31. （10 分）体育运动有利于提高身体素质。运动状态下，人体内会启动一系列 调节机制，维持人体内环境的稳态，请回答有关问题： （1）运动时，支配肾上腺髓质的内脏神经兴奋增强，导致肾上腺髓质分泌 ______________增多，从而促进___________分解成葡萄糖，以满足运动时能量的 需要。同时汗腺分泌大量汗液，汗液初始的渗透压与血浆相等，在流经汗腺导管 排出体外过程中大部分 Na+、C1-被重吸收，而水很少被重吸收，则出汗可使血浆 渗透压___________，故应及时补充水分。 （2）依据题（1）中信息，汗腺导管重吸收 Na +的方式为___________。出汗 ___________（填“利于”或“不利于”）维持体温稳定。 （3）运动时心跳加快，是神经调节和体液调节的结果。通常情况下，与神经调节 相比，体液调节反应较缓慢，作用时间___________。体液调节反应缓慢的原因是 ______________________。 （4）运动能提高机体免疫能力，原因之一是某些激素可作用于胸腺，促进 ___________细胞的成熟。 32. （10 分）某雌雄异株植物的性染色体为 X、Y，控制花色的基因为 A、a。在 该植物的某红花群体中出现了一株白花雄株，将这株白花雄株与多株红花雌株杂 交，F1 全部为红花植株。F1 的雌、雄植株杂交，F2 的表现型及比例为红花雌株： 红花雄株：白花雄株=2:1:1.对白花雄株根尖分生区细胞进行荧光标记，基因都能被 标记为红色，用荧光显微镜观察处于有丝分裂中期的某个细胞，出现了 4 个红色 荧光点。请回答下列问题： （1）由上述结果可知，红花对白花是____________性状。基因 A、a 位于 ____________，则 F1 雌、雄植株的基因型分别是____________。 （2）该植物中的纯合红花植株和纯合白花植株的基因型分别是____________。若 从上述植株中选择亲本，通过两次杂交，使获得的 F2 中，雄株全部开白花，雌株 全部开红花。请写出实验步骤和结果： ①选择基因型为____________的植株做亲本杂交得 F1； ②选择____________杂交，得到的 F2 中雄株全部开白花，雌株全部开红花。 （二）选考题：共 45 分。请考生从 2 道物理、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) 下列说法中正确的是________(填正确答案标号，选对一个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分。每选错一个扣 3 分，最低得分为 0 分) A. 悬浮在液体中的颗粒越小，布朗运动越明显 B. 热量不可能从低温物体传到高温物体 C. 有些非晶体在一定条件下可以转化为晶体 D. 生产半导体器件时需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，这可以在高温条 件下利用分子的扩散来完成 E. 理想气体等压膨胀的过程一定放热 （2）（10 分）如图为某高压锅结构示意图，锅盖上有两个气孔，气孔 1 使锅内与 外界连通，此时锅内气体与外界大气压强相等。当锅内温度达到 40℃时，气孔 1 会封闭，将锅内外隔离。若锅内温度继续升高，锅内气体压强增大，当压强增大 到设计的最大值时，气体会顶起气孔 2 上的限压阀。已知限压阀的质量为 20g，气 孔 2 的横截面积为 8mm2，锅的容积为 0.04m3。现在锅内放入 20℃、极少量的水， 然后盖好锅盖加热，很快水完全汽化后气孔 1 封闭。求:（气体可视为理想气体， 大气压强 p0=1.0×105Pa） (1)气孔 2 上的限压阀被顶起时，锅内气体的温度是多少？ (2)从气孔 1 封闭到温度升到 120℃，漏出的气体与气孔 1 封闭时锅内气体的质量比. 34. [物理---选修 3-4]（15 分） (1) (5 分)如图所示，有一列简谐横波的波源在 O 处，某时刻沿 x 轴正方向传播的 振动形式传到 10cm 处，此时 x 轴上 5cm 处的质点已振动 0.02s，P 点离 O 处 40cm，取该时刻为 t=0 时刻，下列说法中正确的是________(填正确答案标号，选 对一个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分。每选错一个扣 3 分，最低得 分为 0 分) A.P 处质点起振时的速度方向沿 y 轴正方向 B.波的传播速度为 2.5m/s C.经过 0.12s，P 处质点第一次到达波峰 D.0~0.01s 时间内，x=5cm 处的质点振动的速度逐渐减小 E.x=20cm 处的质点从开始起振到 P 处质点开始起振的时间内通过的路程为 32cm （2）（10 分）如图所示，有一个用折射率为 n＝ 的透明材料做成的正方体， 其底面 ABCD 为边长等于 2R 的正方形，在该正方形 ABCD 的中心处放置一点光源 S，已知真空中光速为 c，不考虑光线在界面上多次反射，求： 2 3 3 （1）光自光源 S 出发到从正方体的四个侧面（不包括顶面 A′B′C′D′）射出所能经 历的最长时间. （2）光能从正方体四个侧面上射出部分的总面积。 35. [化学-选修 3：物质结构与性质] （15 分） 碳元素是形成单质及其化合物种类最多的元素．回答下列有关问题． （1）碳元素可形成多种不同形式的单质，下列是几种单质的结构图（如图 1） 观察上述结构，判断 a 中碳原子的杂化方式为 ， b 对应的 物质是 ， c 是 C60 的分子结构模型，在每个 C60 分子中形成的 σ 键数目为 ． （2）在 C60 单质中，微粒之间的作用力为 ， C60 能与金属钾化合生成具有超导 性的 K3C60 ， 在 K3C60 中阴阳离子个数比为 1：3，则 K3C60 属于 晶体． （3）CO 是碳元素的常见氧化物，分子中 C 原子上有一对孤对电子，与 N2 互为等 电子体，则 CO 的结构式为 ；写出另一与 CO 互为等电子体的化学式 ． （4）CO 可以和很多过渡金属形成配合物．金属镍粉在 CO 气流中轻微地加热， 可生成液态的 Ni（CO）4 ， 用配位键表示 Ni（CO）4 的结构为 ；写出基态 Ni 原子的电子排布式 ． （5）科学发现，C 和 Ni、Mg 元素的原子形成的晶体也具有超导性，其晶胞的结 构特点如图 2，则该化合物的化学式为 ； C、Ni、Mg 三种元素中，电负性最大 的是 ． （6）碳的氢化物甲烷在自然界中广泛存在，其中可燃冰是有待人类开发的 新能源．可燃冰是一种笼状结构，CH4 分子存在于 H2O 分子形成的笼子中（如图 3 所示）．两种分子中，共价键的键能 ；CH4 分子与 H2O 分子的分子量相差不大， 但 两 种 物 质 的 熔 沸 点 相 差 很 大 ， 其 主 要 原 因 是 ． 36. [化学-选修 5：有机化学基础] （15 分） 以芳香化合物 A 和有机物 D 为原料，制备异戊酸薄荷醇酯（M）和高聚物 （N）的一种合成路线如下： 已知：I．A→B 的原子利用率为 100%。 Ⅱ． （R1、R2 表示氢原子或烃基） 请回答下列问题： （1）A 的结构简式为___________。 （2）D 的化学名称为 ___________。 （3）G 的核磁共振氢谱中有___________组吸收峰。 （4）F→H 的反应类型为_______________________。 （5）C+G→M 的化学方程式为 _____________________________________________。 （6）同时满足下列条件的 B 的同分异构体有___________种（不考虑立体异构）。 ①苯环上连有两个取代基 ②能发生银镜反应 （7）参照上述合成路线和信息，以乙烯为原料（无机试剂任选），设计制备 的合成路线： ________________________________________。 37.【生物——选修 1：生物技术实践】（15 分） 苹果醋具有营养丰富，增强机体免疫力，护肤养肝等多种功效，以鲜苹果汁 为原料利用发酵瓶制作果酒和果醋的过程简图如下图 1，请分析回答： (1)过程甲中使用的微生物是 ，发酵温度控制在 18℃～25℃，经过 10～12 天后，样液中是否产生酒精，可以用 来检验。 (2)利用苹果酒制作苹果醋的化学反应方程式是 。 (3)过程乙中使用的醋酸菌可以从食醋中分离纯化获得，右图操作是分离纯化过程 中利用 法进行接种，在操作过程中应注意的事项有下列哪几项 ____________（填序号）。 ①每次划线前和结束时都需要灼烧接种环；②灼烧接种环后，待其冷却后再划线； ③第二次及以后的划线，要从上一次划线的末端划线；④最后一次划线不能和首 次划的线相接触。 (4)为了保持菌种的纯净，对于长期需要保存的菌种，可以采用 的方 法。 (5)某同学尝试自己利用图 2 装置制果醋，制作过程中进气口应 ， 排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连，这样做的原因是 。 38. 【生物——选修 3:现代生物科技专题】（15 分） 科研人员把猪卵母细胞进行人为的孤雌激活处理，使其发育成胚胎，将胚胎 移植到代孕母猪体内，获得世界上第一批成活的孤雌生殖克隆猪。这种克隆猪不 同于核移植获得的克隆猪，现将两种技术进行比较。 （1）图中过程①②③④是获得孤雌生殖克隆猪的技术流程，那么获得核移植克降 猪的技术流程是（填序号）____________________________________。 （2）孤雌生殖克降猪仍然是二倍体生物，但由于缺失____________方亲本基因， 导致其生长发育中出现多种问题，给研究者提供了很好的材料。 （3）卵母细胞能够发育成早期胚胎，得到克隆猪说明卵母细胞具有 ________________________。 （4）体细胞核移植技术中也会用到卵母细胞，需要选择____________期的卵母细 胞，并用微型吸管吸出____________。 （5）早期胚胎移植时，必需移植到同种，____________的其他雌性动物子宫中， 才可能移植成功。 （6）可以从两种不同的克隆猪中提取 mRNA 进行研究，也可通过____________方 法得到多种 cDNA，并通过____________________技术扩增产物。 理科综合能力测试 生物参考答案 1 2 3 4 5 6 C C B C B B 1.C 解析：过氧化氢的分解受温度影响，所以不能用过氧化氢和过氧化氢酶探究温 度对酶活性的影响，A 错误；利用淀粉、蔗糖、淀粉酶来验证酶的专一性时，碘 液不能检测蔗糖是否被水解，所以应该选用斐林试剂，B 错误；用蛋白酶、蛋白块 作实验材料，验证蛋白酶能够催化蛋白质分解，C 正确；胃蛋白酶的适宜 pH 是 1.5-2.0，所以利用胃蛋白酶、蛋清来验证 pH 对酶活性的影响时，pH 不能设置成 3、7、11，D 错误。 2.C 解析：依题意和图示分析可知：蜂鸟迁徙离开，开红花的数量减少，说明红色 的花更容易吸引蜂鸟完成传粉，A 正确；当地的天蛾增加，开白花的数量增多， 蜂鸟迁徙离开，开红花的数量减少，说明同一植株上不同时期所开花的花色会发 生变化，是该植物与传粉者在相互影响中共同进化的结果，B 正确；8 月该植物种 群中开红花的数量减少，但红色基因频率不会改变，C 错误；植物的花色变化适应 了传粉者的改变，有利于植物的繁殖，D 正确。 3.B 解析：新基因的产生是通过基因突变产生的，故 A 正确。将淋巴细胞脑膜炎性 脉络病毒（LCMV）经脑内接种于裸小鼠，未导致其死亡，虽然仅出现持续的病毒 血症，这说明病毒已经侵染到细胞内，细胞免疫功能降低了，故 B 错误。用纯合 型雄鼠与杂合型雌鼠交配，猴岛中有 1/2 是纯合型，故 C 正确。将分泌生长激素 的正常鼠垂体细胞培养后接种至裸小鼠体内，生长激素能促进个体生长，会出现 裸小鼠持续体重增加，故 D 正确。 4.C 解析：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂中，因此图甲中叶绿素含量的测定， 可先用无水乙醇提取叶片中的色素，A 正确；图甲显示，叶绿素含量随遮光程度 的增加而增加，说明该植物可通过增加叶绿素含量以增强对弱光的适应能力，B 正 确；图乙中 8:00 到 12:00，气温升高、光照强度增加，但气孔导度相对稳定，受到 CO2 供应的限制，光合速率基本不变，据此推测：净光合速率降低的主要原因是呼 吸速度增强，C 错误；图乙中 18:00 时，净光合速率为零，说明光合作用固定 C02 速率和呼吸作用释放 C02 速率相等，D 正确。 5.B 解析：精原细胞是体细胞的一种，可以进行有丝分裂产生更多的精原细胞，又 可以进行减数分裂产生精子，A 正确；非洲人和欧洲人是同一个物种，所处的环 境不同，并不改变细胞的分裂周期，故 B 错误； AAaXb 精子的出现，Aa 出现在 一个精子中，说明同源染色体没有分离，AA 出现在一个精子中，说明姐妹染色单 体没有分离，故 C 正确；在正常情况下，减数第二次分裂后期着丝点分裂，染色 体数:核 DNA 分子数=1:1，D 正确。 6.B 解析：分析题图：Ⅰ细胞不含细胞壁，但含有中心体，属于动物细胞；Ⅱ细胞 含有细胞壁和叶绿体等结构，属于植物细胞；Ⅲ含有中心体、叶绿体和细胞壁等 结构，属于低等植物细胞；Ⅳ没有被核膜包被的成形的细胞核，是蓝藻细胞的一 部分，属于原核生物；Ⅴ是病毒，没有细胞结构。 综上分析，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为真核生物，植物和蓝藻均可以光合作用合成有机物，A 正确； 细胞的遗传物质是 DNA，彻底水解后产物一共是三种，B 错误；叶绿体和 线粒体均是双层膜结构，共四层膜 8 层磷脂分子，C 正确；病毒只能寄生在活细胞 中，是消费者，动物也可能是分解者，如蚯蚓等，D 正确。 29.. 叶绿素 叶绿体基质 线粒体基质 细胞质基质 t 2 t4 增多 120 降低 解析：装置图 1 是植物幼苗在密闭罩内进行光合作用的示意图，在充足光照下， 随时间的推移，罩内 CO2 浓度逐渐下降，光合速率逐渐减低至与呼吸速率相等。 图 2 中曲线分别表示幼苗在不同条件下释放氧气的速率变化。在 t0〜t1 内，黑暗条 件下，幼苗只进行稳定的有氧呼吸消耗氧气，速率不变；在 t1〜t4 内，光照充足， 幼苗开始净光合速率释放氧气速率逐渐增大，之后因 CO2 浓度下降，释放氧气速 率下降，到 t4 时，罩内氧气浓度最高，CO2 浓度最低；其中在 t2 时，由于净光合 速率为 0，说明此时罩内氧气浓度最低，CO2 浓度最高；在期间，由于补充 CO2， 固定 CO2 加快，暗反应加快，光反应随之加快，释放氧气速率再次增大。 （1）镁元素为合成叶绿素所必需的元素，缺镁会使叶肉细胞内叶绿素的合成减少， 影响植物对光的吸收。 （2）光照条件下，植物进行光合作用，吸收 C02 释放氧气，C02 参与光合作用的 暗反应阶段，场所为叶绿体基质。黑暗、氧气充足条件下，植物进行有氧呼吸， 有氧呼吸的第二阶段会产生 C02，场所为线粒体基质。根尖细胞没有叶绿体，因此 光照条件下只能进行呼吸作用，有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，在细胞 质基质中葡萄糖被分解为丙酮酸与[H]，同时合成少量 ATP。 （3）观察图 2，t1〜t4 时段光合速率小于呼吸速率，表现为消耗氧气，释放 C02，C02 含量增多，t2～t4 时段光合速率大于呼吸速率，表现为吸收 C02，C02 含量减少，因 此 C02 浓度最高的点是 t2 点，最低的点是 t4 点。由于 t3～t4 阶段氧气的释放速率下 降，而补充 C02 后，氧气的释放速率又逐渐增高，故推测 t3～t4 阶段下降的原因为 C02 浓度不足，抑制了光合作用的暗反应阶段，故补充 C02 后，暗反应速率加快， 叶绿体内 C3 的含量增加。 （4）根据光合作用的总反应式： ，氧气增加了 128/32=4mmol，因此增加的葡萄糖的质量为 180×4/6=120mg。光合作用需要酶的 参与，由题可知，光合作用的最适温度为 25℃，因此将温度调到 35℃后，酶的活 性降低，光合速率也随之降低。 30. 随机取样 物种数目 群落演替 营养结构（食物链和食物网） 物质循环 和能量流动 标志重捕法 0 K/2 解析：种群密度的调查方法有：样方法和标记重捕法，对于活动能力强、活动范 围大的个体调查种群密度时适宜用标志重捕法；而一般植物和个体小、活动能力 小的动物以及虫卵等种群密度的调查方式常用的是样方法。 （1）杂草的种群密度的调查方式常用的是样方法，取样的关键是随机取样。 （2）鸭为杂食性水禽，对稻田中几乎所有的杂草都有取食，可以知道稻鸭共作能 显著降低稻田群落中杂草的物种数目。原本在群落中优势明显的草龙地位下降， 而有些杂草的优势地位明显上升，这一现象可称为群落演替。 （3）稻田生态系统中可将将鸭的粪便分解成无机物以促进水稻的生长。物种数目 越多，营养结构越复杂，自我调节能力越大，从而使该生态系统的物质循环和能 量流动功能提高。 （4）野兔的活动范围大，活动能力强，适宜用标志重捕法调查种群密度。在种群 大小为 K 值时，种群的出生率等于死亡率，该种群的数量增长率为 0。在总群大 小为 K/2 时，单位时间内出生个体数与死亡个体数之差最大。 31. 肾上腺素 肝糖原 升高 主动运输 利于 较长 通过体液运输需要较长 时间 T 解析：本题主要考查血糖调节、水盐调节等相关知识点，通过分析血糖调节和水 盐调节的相关激素和作用原理，再结合题意作答。 （1）运动时，支配肾上腺髓质的内脏神经兴奋性增强，其末梢释放的神经递质与 肾上腺髓质细胞膜上的特异性受体结合引起肾上腺髓质分泌肾上腺素增加，从而 促进肝糖原分解成葡萄糖，以满足运动时对能量的需要。运动时，汗腺分泌大量 汗液，汗液初始的渗透压与血浆相等，在流经汗腺导管排出体外过程中大部分 Na+、C1-被重吸收，而水很少被重吸收，则出汗可使血浆渗透压升高，故应及时补 充水分。 （2）依据题（1）中信息，汗腺导管重吸收 Na+的方式为主动运输，出汗能增加散 热，有利于体温的维持。 （3）与神经调节相比，体液调节反应较缓慢，作用时间较长，体液调节反应缓慢 的原因是体液调节通过体液运输需要较长时间。 （4）由于在胸腺中成熟的淋巴细胞是 T 细胞，而生长激素可作用于胸腺，促进 T 细胞分化，所以运动能提高机体免疫功能。 32. 显性 X、Y 染色体的同源区段上 XAXa、XAYa XAXA，XAYA；XaXa，XaYA XAXA 和 XaYa 上述 F1 中的雄株（或基因型为 XAYa 的植株）和基因型为 XaXa 的 亲本植株 解析：（1）根据题意，将这株白花雄株与多株红花雌株杂交，F1 全部为红花植株， 说明红花对白花为显性；对白花雄株根尖分生区细胞进行荧光标记，基因都能被 标记为红色，用荧光显微镜观察处于有丝分裂中期的某个细胞，出现了 4 个红色 荧光点，说明该白花雄株的 X 和 Y 这对同源染色体上均含有白花基因（a），从而 说明基因 A、a 位于 X、Y 染色体的同源区段上，即白花植株的基因型为 XaYa；因 此白花雄株（XaYa）与多株红花雌株（XAXA）杂交，F1 全部为红花植株，F1 的雌 （XAXa）、雄（XAYa）植株杂交，F2 的表现型及比例为红花雌株（XAXA：XAXa =1:1）：红花雄株（XAYa）：白花雄株（XaYa）=2:1:1。 （2）由上述分析可知，该植物中的纯合红花植株中雌性的基因型是 XAXA，雄性 的基因型是 XAYA；纯合白花植株中雌性的基因型是 XaXa，雄性的基因型是 XaYa。 若从上述植株中选择亲本，通过两次杂交，使获得的 F2 中，雄株全部开白花，雌 株全部开红花，可选择基因型为 XAXA 和 XaYa 的植株做亲本杂交得 F1；再选择 F1 中的雄株（或基因型为 XAYa 的植株）和基因型为 XaXa 的亲本植株杂交，得到的 F2 中雄株（XaYa）全部开白花，雌株（XAXa）全部开红花。 37.(1)酵母菌 (酸性)重铬酸钾溶液 (2)C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O(酶和能量可加相应位置) (3)平板划线 ①②③④ (4)甘油管藏 (5)充入空气 防止空气中微生物的污染 解析：（1）参与果酒制作的微生物是酵母菌，发酵温度控制在 18℃～25℃，经过 10﹣12 天后，可以用重铬酸钾溶液来检验样液中是否产生酒精． （2）利用苹果酒制作苹果醋的化学反应方程式是：C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O+ 能量． （3）微生物常用的接种方法有稀释涂布平板法和平板划线法．图 3 操作是分离纯 化过程中利用平板划线法进行接种，在操作过程中应注意①每次划线前和结束时 都需要灼烧接种环；②灼烧接种环后，待其冷却后再划线；③第二次及以后的划 线，要从上一次划线的末端划线；④最后一次划线不能和首次划的线相接触． （4）为了保持菌种的纯净，对于长期需要保存的菌种，可以采用甘油管藏的方 法． （5）乙过程是醋酸发酵，原理是在氧气充足的条件下，醋酸菌进行有氧呼吸，将 乙醇转化成乙醛，再转化成醋酸，适宜醋酸菌生长繁殖的温度的 30～35℃．因此， 利用图 2 装置制果醋，制作过程中进气口应充入空气，排气口要通过一个长而弯 曲的胶管与瓶身相连，以防止空气中微生物的污染． 38. ⑤⑥③④ 父 全能性 减数第二次分裂中期（或 MⅡ中期） 细胞核和第 一极体（缺一不得分） 生理状态相同 反转录 PCR 解析：分析题图可知，图示为孤雌生殖克隆猪和核移植获得的克隆猪技术流程比 较，首先将猪卵母细胞进行人为的孤雌激活处理并发育成早期胚胎，再采用胚胎 移植技术移植到受体子宫，最后妊娠形成克隆猪，所以孤雌生殖克隆猪流程可用① ②③④表示；动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞 核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动 物个体，所以图中⑤⑥③④可表示核移植获得的克隆猪技术流程。 （1）由图可知，图中①②③④是获得孤雌生殖克隆猪的技术流程，而⑤⑥③④是 获得核移植克降猪的技术流程。 （2）孤雌生殖克降猪仍然是二倍体生物，但缺失父方亲本基因。 （3）卵母细胞能够发育成早期胚胎，得到克隆猪，说明卵母细胞具有全能性。 （4）体细胞核移植技术中也会用到卵母细胞作为受体细胞，需要通过显微操作去 除卵母细胞中的核，由于减数第二次分裂中期卵母细胞核的位置靠近第一极体， 所以用微型吸管可一并吸出细胞核和第一极体。 （5）早期胚胎移植时，必需移植到同种、生理状态相同的其他雌性动物子宫中， 才可能移植成功。 （6）以 mRNA 为模板合成 cDNA 的过程称为反转录；获得 DNA 后，还可通过 PCR 技术体外扩增。 化学参考答案 7 8 9 10 11 12 13 D D B B A B A 7.D 解析：A. 草木灰的主要成分为 K2CO3，用水溶解后，因碳酸根离子的水解使溶液 显碱性，A 项错误； B. 聚四氟乙烯俗称“塑料王”，是有机高分子材料，B 项错误； C. Al2(SO4)3 溶液中铝离子水解显酸性，会腐蚀铁筒，C 项错误； D. “静电除尘”除去可吸入颗粒物，“燃煤固硫”“汽车尾气催化净化”均可减少大气污 染物的排放，因此这些做法均可提髙空气质量，D 项正确；答案选 D。 8.D 解析：A. 在标准状况下，将 4.48L 的氯气通入到水中反应是可逆反应，氯气未能 完全参与反应，转移的电子数小于 0.2NA，故 A 错误； B. 一个 C 连 3 个共价键， 一个共价键被两个 C 平分，相当于每个 C 连接 1.5 个 共价键，所以 12gC 即 1molC 中共价键数为 1.5 NA，故 B 错误； C. 常温下，铝片与浓硫酸钝化，反应不能继续发生，故 C 错误； D. 常温下，1LpH＝1 即 c（H＋）=0.1mol/L 的 CH3COOH 溶液中，溶液中的 n（H ＋）=0.1mol/L×1L=0.1mol，数目为 0.1NA，故 D 正确。答案选 D。 9.B 解析：A．②含有饱和碳原子 、 ，具有甲烷的结构特征，则所有的碳原 子不可能在同一个平面上，故 A 正确； B．②、④的分子式不同，分别为 C10H18O、C10H16O，则二者不是同分异构体， 故 B 错误； C．④结构不对称，一氯代物有 6 种，故 C 正确； D．①、②均含有碳碳双键，可被酸性高锰酸钾氧化，③的苯环上含有甲基，能够 被酸性高锰酸钾溶液氧化，故 D 正确；答案选 B。 10.B 解析：A．Cu 与硫酸铁反应生成硫酸铜、硫酸亚铁，现象不合理，故 A 错误； B．钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和 C，由现象可知二氧化碳具有氧化性，故 B 正 确； C．稀硝酸加入过量铁粉中，生成硝酸亚铁，则充分反应后滴加 KSCN 溶液，无明 显现象，现象不合理，故 C 错误； D．氧化铝的熔点高，包裹在 Al 的外面，则熔化后的液态铝不会滴落下来，现象 不合理，故 D 错误；答案选 B。 11.A 解析：A. 无色气体为氨气，红褐色沉淀为氢氧化铁，X 溶液为偏铝酸钠溶液，所 以步骤①所加试剂可以是浓 NaOH 溶液，故 A 正确； B. 应该用湿润的红色石蕊试纸检验氨气，故 B 错误； C. 可以氧化 I-生成 I2，故 C 错误； D. 步骤②的反应为：AlO2- + HCO3- + H2O = CO32- + Al(OH)3↓，故 D 错误；故选 A。 12.B 解析：A. a 点时， =0，c(A-)=c(HA)，溶液为酸和盐的溶合溶液，pH=4， 抑制水的电离，溶液中由水电离的 c(OH-)约为 1×10-10 mol·L-1，选项 A 正确； B. =0，c(A-)=c(HA)，电离平衡常数：Ka(HA)= = ( ) ( ) -c A lg c HA ( ) ( ) -c A lg c HA ( ) ( ) ( ) + -c H c A c HA ( )H+c =10-4mol/L； =0，c(B-)=c(HB)，电离平衡常数：Ka(HB)= = =10-5mol/L，Ka(HA)> Ka(HB)，选项 B 错误； C. b 点时， =0，c(B-)=c(HB)，pH=5，c(B-)=c(HB)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)， 选项 C 正确； D. 向 HB 溶液中滴加 NaOH 溶液至 pH=7 时， >0，c(B-)> c(HB)，选项 D 正确。答案选 B。 13.A 解析：W、X、Y、Z 均为短周期元素且原子序数依次增大。依据元素周期律可知， 同周期元素中，从左到右原子半径依次减小，同主族元素中，从上到下原子半径 依次增大，因 Y 是短周期中原子半径最大的元素，则 Y 为 Na 元素；Z 的最高价 氧化物对应的水化物的浓溶液与 W 的单质反应，生成两种能使澄清石灰水变浑浊 的无色气体，采用逆分析法可知，这两种气体为二氧化碳与二氧化硫酸性气体， 则可知 Z 为 S，其最高价氧化物对应的水化物的浓溶液为浓硫酸，可与 W 的单质 （C）反应，因此推出 W 为 C；又 X 和 Z 同族，则 X 为 O 元素，据此分析作答。 由上述分析可知，W、X、Y、Z 分别是 C、O、Na 和 S 元素，则 A. 简单离子的电子层数越多，其对应的半径越大；电子层数相同时，核电荷数越 小，离子半径越大，则简单离子半径大小为 Y＜X＜Z，A 项正确； B. 氢化钠为离子化合物，溶于水后与水发生反应：NaH+H2O=NaOH+H2↑，使溶 液呈现碱性，B 项错误； C. C 元素的含氧酸有碳酸、草酸和乙二酸，S 的含氧酸为亚硫酸、硫酸和硫代硫酸 等，C 项错误； D. 工业上采用电解熔融氯化钠来制备金属钠，而不是 Na2O，D 项错误； 答案选 A。 26.MnO2+4H++2Cl－ Mn2+ + Cl2↑+2H2O H2O a→e→f→c→b→d (或 a→f→e→c→b→d) 2∶1 冷凝亚硝酰氯，便于收集 O2(或空气) HNO3(浓)+3HCl(浓)=ClNO↑+Cl2↑+2H2O 依次滴加足量的 AgNO3 溶液和稀硝酸， ( ) ( ) -c B lg c HB ( ) ( ) ( ) + -c H c B c HB ( )+c H ( ) ( ) -c B lg c HB ( ) ( ) -c B lg c HB 充分振荡、静置，有白色沉淀生成；另取静置后上层清液少许于另一支试管中， 滴加 KMnO4 溶液，溶液紫色褪去 解析： (1)、①制备氯气的离子反应方程式：MnO2+4H++2Cl－ Mn2+ + Cl2↑+2H2O； ②实验室收集 NO 只能用排水法，选择试剂 H2O； (2)、①ClNO 易与水反应，装置 VII 可以防止尾气吸收装置 VIII 的水蒸气进入，所 以连接顺序为 a→e→f→c→b→d； ②由反应 2NO+Cl2=2ClNO 可知理论上通入 NO 和 Cl2 两种气体的流速比为 2：1 时恰好完全反应生成 ClNO； ③ 由于 ClNO 沸点：－6.4℃，所以需要冰盐（-10℃）冷凝亚硝酰氯，才便于收 集； ④空气中氧气与 NO 反应生成 NO2，同时通入 NaOH 溶液中被 NaOH 溶液吸收， 避免 NO 逸出污染空气； ⑤王水是浓盐酸和浓硝酸的混酸，一定条件下混酸可生成 ClNO 和 Cl2，根据得失 电子守恒和原子守恒，该反应的化学方程式为： HNO3(浓)+3HCl(浓)=ClNO↑+Cl2↑+2H2O； ⑥验证 ClNO 与 H2O 完全反应后的溶液中存在 Cl-和 HNO2，可根据 Cl-与 Ag+反应 生成白色沉淀及 HNO2 具有还原性进行判断，具体操作为：依次滴加足量的 AgNO3 溶液和稀硝酸，充分振荡、静置，有白色沉淀生成；另取静置后上层清液少许于 另一支试管中，滴加 KMnO4 溶液，溶液紫色褪去。 27. 抑制水解 碱 即水解平衡常数大于电离平衡常数，所以溶液呈碱性 相同温 度下 K4Fe(CN)6 的溶解度小于 Na4Fe(CN)6 过滤、洗涤、干燥 KFe[Fc(CN)6](s)+Tl+(aq)=TlFe[Fe(CN)6](s)+K+(aq) b Fe(CN)64—e-=Fe(CN)63- 解析： (1)①实验室配制一定浓度的 NaCN 溶液时，将 NaCN 溶解于一定浓度的 NaOH 溶液中，加水稀释至指定浓度，其操作的目的是抑制水解; ②根据 Kh= 可知，Kh= = = = =1.6×10-5>6.2×10-10，即水解平衡常数大于电离平衡常数，所以溶液呈 碱性；(2) 相同温度下 K4Fe(CN)6 的溶解度小于 Na4Fe(CN) 6，转化池中发生复分解 ( ) ( ) ( ) c HCN c OH c CN − − ( ) ( ) ( ) c HCN c OH c CN − − ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) c HCN c OH c c CN c H H − + − + W a K K 14 10 1 10 6.2 10 − − × ×− 反应 Na4Fe(CN) 6+4KCl= K4Fe(CN)6↓+4NaCl 生成 K4Fe(CN)6；(3)转化池中得到固 体与溶液的混合物，故系列操作 B 为过滤、洗涤、干燥；(4)实验室中，K4Fe(CN)6 可用于检验 Fe3+，生成的难溶盐 KFe[Fe(CN)6]可用于治疗 Tl2SO4 中毒，治疗 Tl2SO4 中毒的离子方程式：KFe[Fc(CN)6](s)+Tl+(aq)=TlFe[Fe(CN)6](s)+K+(aq)；(5) 由图可知，电子从负极流向正极，则 a 为负极，b 为正极，负极发生氧化反应，正 极发生还原反应，阳离子向正极移动。①b 为正极，则 K+移向催化剂 b，故填 b；② a 为负极，发生氧化反应，则催化剂 a 表面发生反应：Fe(CN)64--e-═Fe(CN)63-，故 答案为：Fe(CN)64--e-═Fe(CN)63-。 28.O=C=S 21kJ•mol-1 放热反应 ＜ 20% 4 c （NH4+）＞c（HS-）＞c（H+）=c（OH-）＞c（S2-） 1.1 解析：（1）CO2 和 COS 是等电子体，等电子体结构相似，根据二氧化碳的分子的 结构式可知 COS 结构式； （2）根据盖斯定律计算可得； （3）①分别建立三段式计算实验 1 和实验 3 的化学平衡常数，依据平衡常数的大 小判断反应时放热还是吸热； ②通过浓度熵与平衡常数的大小判断平衡移动方向； ③依据三段式和转化率公式计算； （4）①依据电离常数公式计算； ②依据电离程度和水解程度的相对大小判断； （5）依据题给信息写出反应的化学方程式，由题给数据和公式计算即可。 （1）由二氧化碳分子的结构式可知：COS 分子中 C 与 O、C 与 S 均形成两对共有 电子对，所以 COS 结构式为：O=C=S，故答案为：O=C=S； （2）盖斯定律②-①得到 CO（g）+H2O（g）⇌H2（g）+CO2（g）的焓变 △H3=-36kJ•mol-1-（-15kJ•mol-1）=-21kJ•mol-1，故答案为：-21kJ•mol-1； （3）设容器体积为 1L。 ①由题意可建立实验 1 反应的三段式为： CO（g）+H2S（g）⇌COS（g）+H2（g） 2 0.1 0 0 1.1 0 (0.80P ) (0.04P ) (0.30P ) ⋅ 开始（mol/L）10.0 10.0 0 0 反应（mol/L）3.0 3.0 3.0 3.0 平衡（mol/L）7.0 7.0 3.0 3.0 化学平衡常数= = =0.18； 由题意可建立实验 3 反应的三段式为： CO（g）+H2S（g）⇌COS（g）+H2（g） 开始（mol/L） 20.0 20.0 0 0 反应（mol/L） 4.0 4.0 4.0 4.0 平衡（mol/L） 16.0 16.0 4.0 4.0 化学平衡常数= = =0.0625＜0.18，所以升高温度，平衡常数 k 减小，即平衡逆向移动，正向即放热反应，故答案为：放热反应； ②150℃，浓度熵 Qc= = ≈0.16＜k=0.18，则反应向正反应方向 移动，所以实验 2 达平衡时，n（CO）减小，x＜7.0，故答案为：＜； ③实验 3 达平衡时，CO 的转化率= ×100%= ×100%=20%，故答案为： 20%； （4）①c（H+）= = mol/L=10-4mol/L，a=pH=-lg10-4=4，故答案为： 4； ②b 点呈中性，则 c（H+）=c（OH-），溶液中电荷关系为 c（NH4+）+c（H+）=c （HS-）+2c（S2-）+c（OH-），所以 c（NH4+）＞c（HS-），由于 HS-的电离程度很 小、主要以电离为主，同时促进水的电离，所以 c（H+）＞c（S2-），即 b 点时溶液 中所有离子浓度大小关系是 c（NH4+）＞c（HS-）＞c（H+）=c（OH-）＞c（S2-）， 故答案为：c（NH4+）＞c（HS-）＞c（H+）=c（OH-）＞c（S2-）； （5）H2S 和 FeCl2 反应的方程式为 xH2S（g）+FeCl2（s）⇌FeSx（s）+2HCl（g） +（x-1）H2（g）。 ①有化学方程式可得关系式：2：（x-1）=0.80P0：0.04P0，解得 x=1.1，故答案为： 1.1； ②H2S 和 FeCl2 反应的方程式为 1.1H2S（g）+FeCl2（s）⇌FeS1.1（s）+2HCl（g） +0.1H2（g），由方程式可得 p（HCl）=0.80P0，p（H2）=0.04P0，p（H2S） 2 2 )( ( ) ( ) ( ) c c c COS C c H H SO 3. 0 / 3. 0 / 7. 0 / 7. 0 / mol L mol L mol L mol L × × 2 2 )( ( ) ( ) ( ) c c c COS C c H H SO 4. 0 / 4. 0 / 16. 0 / 16. 0 / mol L mol L mol L mol L × × 2 2 )( ( ) ( ) ( ) c c c COS C c H H SO 2. 0 / 4. 5 / 7. 0 / 8. 0 / mol L mol L mol L mol L × × 变化 ( 起 ( ) ) 始 c c C CO O 4. 0 / 20. 0 / mol L mol L 1acK 70. 1 10−× =0.30P0，平衡分压常数 Kp= = ，故答案为： 。 35.（1）sp2 |金刚石| 90 （2）分子间作用力 |离子 （3） | CN﹣ （4） |1s22s22p63s23p63d84s2 （5）MgCNi3 |C （6）H﹣O 键＞C﹣H 键 |H2O 分子之间形成氢键 解析：（1）a 为石墨，每个 C 原子价层电子对个数是 3，根据价层电子对互斥理 论知 C 原子杂化类型为 sp2；b 为正四面体结构，则对应的物质是金刚石，c 是 C60 的分子结构模型，平均每个 C 形成 1.5 个 σ 键，所以在每个 C60 分子中形成的 σ 键 数目为 60×1.5=90； 所以答案是：sp2；金刚石； 90；（2）C60 单质为分子晶体，微粒之间的作用力为 分子间作用力，C60 能与金属钾化合生成具有超导性的 K3C60，在 K3C60 中阴阳离 子个数比为 1：3，则 K3C60 属于离子晶体；所以答案是：分子间作用力； 离子； （3）CO 分子中 C 原子上有一对孤对电子，C、O 原子都符合 8 电子稳定结构， 则 CO 的结构式为 C≡O，等电子体中原子数和价电子数都相同，则 N2、CN﹣、CO 的原子数都是 2，价电子数都是 10，则互为等电子体，所以答案是：C≡O；CN﹣； （4）配合物 Ni（CO）4 的 Ni 为中心原子，CO 为配体，所以表示 Ni（CO）4 的 结构为 ；Ni 元素是 28 号元素，位于第四周期第Ⅷ族，其基态原子的 电子排布式 1s22s22p63s23p63d84s2，所以答案是： ， 1s22s22p63s23p63d84s2；（5）晶胞中 N 原子数目为 1、Mg 原子数目为 8× =1、Ni 0. 1 2 2 1. 1 2 p （H ）p（HCl ） p （H S） 0. 1 2 0 0 1. 1 0 0. 04 0. 80 0. 30 （ P）（ P） （ P） 0. 1 2 0 0 1. 1 0 0. 04 0. 80 0. 30 （ P）（ P） （ P） 原子数目为 6× =3，故该晶体化学式为 MgNi3N，电负性最大的即非金属性最强， 所以 C、Ni、Mg 三种元素中，电负性最大的是 C，所以答案是：MgCNi3；C； （6）因为键长越短键能越大，又 O 的半径小于 C，所以共价键的键能 H﹣O 键＞ C﹣H 键；又 H2O 分子间形成氢键，所以 CH4 分子与 H2O 分子的分子量相差不大， 但两种物质的熔沸点相差很大； 所以答案是：H﹣O 键＞C﹣H 键；H2O 分子之间形成氢键． 36. 2-甲基丙醛 4 取代反应（或酯化反应） +H2O 15 CH2=CH2 CH3CH2OH CH3CHO 解析：A→B 的原子利用率为 100%，可知 A→B 为加成反应，可知 A 是 ；利用逆推法，由 M 可知 C 是 ；根据 ， ，可知 E 是 ， 在浓硫酸作用下发生消去反应生成 ， 与甲醇发生取代反应生成 ； 解析：根据以上分析，（1）A 的结构简式为 。 （2）根据醛的命名原则， 的化学名称为 2-甲基丙醛。 （3） 含有 4 种不同环境的氢原子，核磁共振氢谱中有 4 组吸收峰。 （4） 与甲醇反应生成 的反应类型为取代反 应。 （5） + → 和水 ，化学方程式为 。 （6）符合①苯环上连有两个取代基；②含有醛基；条件的 B 的同分异构体有 、 、 、 、 ，各有邻间对 3 种，共 15 种。 （7）根据上述合成路线，以乙烯为原料，制备 的合成路线是： CH2=CH2 CH3CH2OH CH3CHO 。 物理参考答案 14.D 15.A 16.B 17.A 18.AB 19.BD 20.BC 21.BD 22.减小 1.750 2.0 23.70 电流表 B 24.（1）平板第二次与挡板即将碰撞时的速率为 1.0m/s;（2）平板的最小长度为 0.53m;（3）从释放平板到两者最终停止运动，挡板对平板的总冲量为 8.0N•s 【解析】（1）两者相对静止，在电场力作用下一起向左加速， 有 a= =2.5m/s2＜μg 故平板 M 与物块 m 一起匀加速，根据动能定理可得：qEL= （M+m）v 解得 v=2.0m/s 平板反弹后，物块加速度大小 a1= =7.5m/s2，向左做匀减速运动 平板加速度大小 a2= =12.5m/s2， 平板向右做匀减速运动，设经历时间 t1 木板与木块达到共同速度 v1′，向右为正方 向。 -v1+a1t1=v1-a2t1 解得 t1=0.2s，v =0.5m/s，方向向左。 此时平板左端距挡板的距离：x=v1t1 =0.15m 此后两者一起向左匀加速，设第二次碰撞时速度为 v，则由动能定理 （M+m）v （M+m） =qEx1 解得 v2=1.0m/s （2）最后平板、小物块静止（左端与挡板接触），此时小物块恰好滑到平板最左 端，这时的平板长度最短。 设平板长为 l，全程根据能量守恒可得：qEL=μmgl 解得：l= =0.53m （3）设平板第 n-1 次与第 n 次碰撞反弹速度分别为 vn-1，和 vn；平板第 n-1 次反弹 后：设经历时间 tn-1，平板与物块达到共同速度 vn-1′ 1 k 0 b Rk − qE m 1 2 2 1 mg m µ qE mg m µ+ 1 ' 2 2 1 1 2 a t− 1 2 2 2 1 2 − 2 1'v 8 15 平板 vn-1′=vn-1-a2tn-1 位移大小 物块 vn-1′=-vn-1+a1tn-1 由以上三式解得： ， ， 此后两者一起向左匀加速，由动能定理 qExn-1= 解得： 从开始运动到平板和物块恰停止，挡板对平板的总冲量： I=2Mv1+2Mv2+2Mv3+2Mv4+…… 解得：I=8.0N•s 25.（1）3mg。（2） 。（3）BLq - mgr- 。 【解析】（1）ab 下滑过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：mgr= ， 解得：v0= ， ab 运动到底端时，由牛顿第二定律得：F-mg=m ， 解得：F=3mg， 由牛顿第三定律知：ab 对轨道压力大小：F′=F=3mg； （2）两棒组成的系统动量守恒，以向右为正方向， 由动量守恒定律：mv0=mvab+mv′， 解得：v′= ， ab 棒产生的电动势：Eab=BLvab， cd 棒产生的感应电动势：Ecd=BLv′， 回路中电流：I= ， 2 1 1 1 2 1 1 2n n n nx v t a t− − − −= − 1 1 ' 4 n n vv − − = − 1 1 10 n n vt − − = 2 1 1 3 80 n n vx − − = ( ) ( )2 2 1 1 1 ( ')2 2n nM m v M m v −+ − + 1 1 2 n n v v − = 2 2 2 4 B L gr mR 2gr 1 16 2 2 2 2 B L q m 1 6( ) ( ) 62 2 2 n mn m +∴ ⋅ + ⋅ − = 2gr 2 0v r 1 24 gr 2 ab cdE E R − 解得：I= ， 此时 cd 棒所受安培力：F=BIL， 此时 cd 棒加速度：a= ， 解得：a= ； （3）由题意可知，cd 棒以 离开磁场后向右匀速运动， 且从 cd 棒开始运动到通过其电荷量为 q 的时间内，通过 ab 棒电荷量也为 q。 对 ab 棒，由动量定理可知：-B Lt=mvab-mv0， 其中：q= t， 解得：vab= - ， 此过程，由能量守恒定律得：mgr= +Q， 解得：Q=BLq - mgr- ； 33. （1）ACD 【解析】悬浮在液体中的小颗粒越小，液体温度越高，布朗运动越明显，选项 A 正确；根据热力学第二定律，热量也可能从低温物体传到高温物体，但要引起其 他的变化，选项 B 错误；晶体和非晶体区别在于内部分子排列，有些通过外界干 预可以相互转化，如把晶体硫加热熔化（温度超过 300℃）再倒进冷水中，会变成 柔软的非晶硫，再过一段时间又会转化为晶体硫，故 C 正确。生产半导体器件时 需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，这可以在高温条件下利用分子的扩散 来完成，选项 D 正确；根据 pV/T＝C，可知 p 不变 V 增大，则 T 增大，气体对外做 功，内能增加，则需要吸热，故 E 错误；故选 ACD. （2）（i）118.25°C（ii）0.45% 【解析】(1)气体在气孔 1 封闭到气孔 2 上的限压阀被顶起的过程中，据查理定律： 限压阀：p2s0=p0s0+mg 2 4 BL gr R F m 2 2 2 4 B L gr mR 1 24 gr I I 2gr BLq m 2 21 1 2 2ab cdmv mv+ 2gr 1 16 2 2 2 2 B L q m 1 2 1 2 p p T T = T1=273+40=313K 解得：T2=391.25K ,即 t2=118.25°C (2)密封的气体在限压阀顶起至升温到 120°C 进行等压变化， 据盖.吕萨克定律 漏出气体： 漏出气体的质量占气孔 1 封闭后锅内气体的总质量的百分比 解得： 34.（1）BDE 【解析】从图象可以直接读出振幅和波长，根据 x 轴上 5cm 处的质点已振动 0.02s 求出周期，根据公式 v=λ/T 可得知波速，每个质点的起振方向均相同，故质点 P 的起振方向与质点 A 的起振方向相同，由图读出 x=2.5cm 到 P 点间的距离，即可 求出由 x=2.5cm 传播到 P 的时间，根据在一个周期内，质点振动走过的路程为 4 个振幅求出 x=20cm 处的质点振动的路程． 根据图象可知，A 点起振方向向下，沿 y 轴负方向，各个质点的起振方向均相同， 故质点 P 的起振方向与质点 A 的起振方向相同，为沿 y 轴负方向，故 A 错误；根 据图象可知，波长 λ=10cm=0.1m，此时 x 轴上 5cm 处的质点已振动 0.02s，则周期 T=0.04s，则波速 ，故 B 正确；当 x=2.5cm 处的波动传到 P 点时， P 点第一次到达波峰，时间 ，故 C 错误；从 0～0.01s 时间内， x=5cm 处的质点从平衡位置向波峰位置振动，速度逐渐减小，到达波峰处速度为 零，故 D 正确；x=20cm 处的质点从开始起振到 P 点开始起振的时间 ，则 x=20cm 处的质点振动的路程 s=8A=32cm，故 E 正确。 故选 BDE。 （2）（1）光自光源 S 出发到从正方体的四个侧面（不包括顶面 A′B′C′D′） 射出所能经历的最长时间为 ；（2）光能从正方体四个侧面上射出部分的总 1 2 2 3 V V T T = 2 1V V V∆ = − 2 m V m V ∆ ∆= 0.45%m m ∆ = 4 3 3 R c 面积为＝（6π﹣4 ﹣12α）R2。 【解析】（1）光从光源 S 发出到从四个侧面射出经历的最长时间为恰好在侧面发 生全反射的情形， 设此时入射角为 θ，则有：sinθ＝1/n① 把 n＝ 代入①解得：sinθ＝ ，即：θ＝60° ② 则经历最长时间的光在透明材料内经过的路径长度：L＝2R， 设经历最长时间的光在介质中的传播时间为 t，则：L＝vt， 其中：v＝c/n 解得： t＝ ； （2）考虑光到达任意一个侧面并恰好发生全反射的情况，分析可知，在此侧面上 射出光线部分的区域为半个圆面（其圆心为光源 S 点在此侧面上的投影点 S′，半 径为 R）与侧面的公共部分，即图中的阴影部分，可算得各相关边长如图所示， 由几何知识，可表达一个面上的出射面积为： ， 四个侧面总的出射面积为：S 总＝4S，解得：S 总＝（6π﹣4 ﹣12α）R2，其中：tanα ＝ 2 2 3 3 3 2 4 3 3 R c 3 2 21 1 1( 3 ) ( 3 ) 2 22 2 2S R R R Rπ α = − × ⋅ − × ⋅ ×   2 2