可能用到的相对分子质量: O-16 S-32 Cu- Ba-137
一、选择题:本题共13个小题,每小题6分。共78分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.“民以食为天”,人们经常食用的某些食物,经消化吸收后可被转化为人体的组成成分。下列叙述正确的是( )
A.组成人体的化学元素,都能在食物中找到,但不一定都能在无机自然界中找到 B.人体细胞干重和鲜重中含量最多的化学元素都是氧
C.组成各种生物体细胞的元素中碳含量较高,所以碳是生命的核心元素 D.在不同生物的细胞内,组成它们的化学元素的种类基本相同
2.细胞周期的需要一系列蛋白的参与,其中的两类关键蛋白为细胞周期蛋白(cyclins)和依赖细胞周期蛋白的蛋白激酶(CDKs),cyclins在缩胞中的浓度会发生周期性变化,CDKs是一种对关键酶及相关蛋白质中的氨基酸进行磷酸化的酶。正常情况下,大部分的CDKs处于失活状态,CDKs须与cyclins结合才能行使功能,在G2期二者结合形成一种化合物MPF,能够促进细胞进入期。据此分析,以下说法错误的是( )
A.CDKs直接作用使细胞周期中的关键酶磷酸化以激活酶的活性 B.细胞周期蛋白的周期性降解是启动或维持细胞周期的关键 C.温度的变化会影响细胞周期持续时间的长短 D.在细胞末期,有活性的MPF越来越少
3.在生物实验中根据特定颜色可确定某种物质的含量、特性等,下列相关叙述中正确的是( ) A.根据组织研磨液中添加斐林试剂后是否出现砖红色沉淀可确定有无还原糖存在 B.在煮熟的牛奶中添加双缩脲试剂,根据紫色的深浅可确定其中氨基酸含量的高低
C.根据甲基绿吡罗红染液对口腔上皮细胞染色后不同颜色的分布可准确确定DNA、RNA的位置 D.根据滤纸条上色素带的颜色以及位置可确定实验材料中色素的种类以及各自在层析液中溶解度的大小
4.植物激素是植物正常生长发育不可缺少的调节性物质,科学家以水稻为实验材料,揭示了生长素和细胞素影响植物根生长的机制,如下图。下列有关说法正确的是( )
A.图中体现了生长素对水稻根系生长的作用具有两重性
B.细胞素与细胞素氧化酶之间的平衡机制属于负反馈调节 C.水稻根尖细胞生长素含量上升会抑制细胞素的合成
D.为了促进水稻幼苗移栽时根系的快速生长,可施用一定量的细胞素
5.我国科学家发现,当有稻瘟病菌入侵水稻时,在光照条件下,水稻体内的LHCB5蛋白第24位的苏氨酸就会发生磷酸化,加速向叶绿体中积累,经过一系列的变化,会诱发活性氧的产生。在活性氧的作用下,叶绿体内抗稻瘟病基因表达后,水稻抗稻瘟病的能力会提高。下列有关叙述错误的是( )
A.阴雨连绵、光照不足的天气更易爆发稻瘟病 B.抗稻瘟病基因经转录、翻译形成LHCB5蛋白 C.叶绿体内的蛋白质不都由叶绿体基因控制合成 D.LHCB5蛋白的功能变化与它的结构变化有关
6.美国加利福尼亚州有两个猴面花姐妹种——粉龙头(花瓣呈粉红色)和红龙头(花瓣呈红色)。它们起源于一个粉色花的祖先种,两者分布区重叠,前者(粉龙头)由黄蜂授粉,后者(红龙头)由蜂鸟授粉。下列相关分析正确的是( )
A.粉龙头和红龙头猴面花是因长期地理隔离而产生生殖隔离形成的 B.粉龙头猴面花种群的突变对红龙头猴面花种群的基因频率无直接影响 C.两者分布区重叠导致自然选择对两种群基因频率改变所起的作用相同 D.因起源于同一祖先种,所以粉龙头和红龙头猴面花种群的基因库相同 7.华夏文明源远流长,以下说法从化学视角理解错误的是( )
A.“日照澄洲江雾开,淘金女伴满江隈”,诗中的“雾”可产生丁达尔效应 B.“甘之如饴”,说明糖类均有甜味
C.“凡石灰,经火焚炼为用”,这段记载中涉及分解反应
D.“百宝都从海舶来,玻璃大镜比门排”,制普通玻璃的某成分可用于制造光导纤维 8.NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
25CO211H2O,1 molA.4MnO4MnO45HCHO12H4Mn45HCHO完全反应转移的电子数为20NA
B.用电解粗铜的方法精炼铜,当电路中通过的电子数为NA时,阳极应有32 g Cu转化为Cu2+ C.常温下,pH=9的CH3COONa溶液中,水电离出的H+数为105NA D.1 L浓度为0.100molL1的Na2CO3溶液中,阴离子数为0.100NA 9.对于下图所示实验,下列实验现象预测或操作正确的是( )
A.实验甲:匀速逐滴滴加盐酸时,试管中没气泡产生和有气泡产生的时间段相同 B.实验乙:充分振荡后静置,下层溶液为橙红色,上层为无色 C.实验丙:由MgCl2·6H2O制备无水MgCl2
D.装置丁:酸性KMnO4溶液中有气泡出现,且溶液颜色会逐渐变浅乃至褪去
10.从中草药中提取的一种有机物A(结构简式如图)可用于治疗多种疾病。下列关于有机物A的说法正确的是( )
A.有机物A分子有四种含氧官能团 B.其碱性水解的产物均可与Na2CO3溶液反应 C.苯环上氢原子发生氯代时,一氯代物有3种 D.1 mol该分子最多与8 molH2发生加成反应 11.已知短周期元素M、N、P、Q的最高价氧化物对应的水化物分别为X、 Y、Z、W,M是短周期中原子半径最大的元素,常温下X、Z、W原子序数均可与Y反应,M、P、Q的原子序数及0.1molL1X、Z、W溶液的pH如图所示。下列说法正确的是( )
A.N原子的电子层数与最外层电子数相等 B.M的离子半径小于N的离子半径
C.P的简单气态氢化物的热稳定性大于Q的简单气态氢化物的热稳定性 D.X、W两物质含有的化学键类型相同
12.中科院长春应化所张新波团队提出了一种独特的锂一氮(Li-N2)电池,该电池在放电过程中消耗氮气,充电过程中释放氮气,实现了氮气的循环,并对外提供电能。该电池总反应为
2Li3N充电放电N2+6Li。现以该电池为电源进行如图所示实验,下列说法正确的是( )
A.乙电极上的反应为2Li3N6e===N2+6Li
B.充电过程中Li由甲电极迁移向乙电极,并在多孔碳布表面生成Li3N C.电极“石墨a”和m、n处均可能有铜析出 D.锂-氮电池为绿色固氮提供了一种可能
13.配离子的稳定性可用K不稳 衡量,如AgNH32的K不稳 cAgc2NH3cAgNH32。一定温
度下,向0.1molL1银溶液中滴入稀氨水,发生反应Ag2NH3pNH3与δ(X)的关系如图所示,其中pNH3lgcNH3、δ(X)AgNH32,溶液中
nAgNH32n(X)nAg(X代
表Ag或AgNH32)。下列说法正确的是( )
A.图中δ1代表的是δAgNH32B.向溶液中滴入稀,δAg减小
C.该溶液中cNHcOH D.该温度时,K不稳 4cHAgNH32107.3
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.如图所示为某同学玩滑梯的示意图,假设滑梯斜面与水平地面的夹角为
37,该同学的质量为50 kg,与滑梯间的动摩擦因数为
0.5,从滑梯顶端匀加速滑到底端用时t2s,重力加速度为g10m/s2,sin370.6,
cos370.8,则该同学从滑梯顶端滑到底端的过程中,下列说法正确的是( )
A.重力对该同学的冲量大小为600Ns C.摩擦力对该同学的冲量大小400Ns
B.支持力对该同学的冲量大小为0 D.合外力对该同学的冲量大小为1000Ns
15.2020年3月2日9时12分,华龙一号全球首堆——
中核集团福清核电5号机组热态性能试验基本完成,为后续机组装料、并网发电等工作奠定了坚实
2351UX144基础。该机组正式运行后的核反应方程之一为9256Ba36Kr30n,下列说法正确的是( )
A.该核反应中X是质子 B.该核反应属于热核反应
235C.14456Ba的比结合能比92U的比结合能大
D.该核反应的产物的结合能之和小于反应物的结合能之和
16.宇宙星辰浩瀚璀璨,中国航天风正帆悬。我国于2020年7月23日成功发射的“天问一号”火星探测器经过多次变轨,预计将于2021年5月份在火星着陆。如图所示,为“天问一号”火星探测器经过多次变轨后登陆火星的轨迹图,轨道I为圆形轨道,轨道Ⅱ为椭圆轨道,两轨道相切于P点,下列说法正确的是( )
A.“天问一号”在轨道Ⅰ运动的周期小于在轨道Ⅱ运动的周期
B.若已知“天问一号”在轨道Ⅰ运动的半径、运动周期和引力常量,可算出火星的密度 C.“天问一号”减速下降登陆火星的过程中处于超重状态
D.“天问一号”在轨道Ⅰ上P点运行的速度一定小于在轨道Ⅱ上P点运行的速度
17.真空中有两个完全相同的正点电荷,连线的中点是O,A、B是连线上的两点,C、D是AB连线的中垂线上的两点,已知OAOBOCOD,下列说法正确的是( )
A.C、D两点的场强相同
B.A、B、C、D、O五点电势的关系为ABOCD
C.试探电荷q在外力作用下,沿着AOC路径运动过程中,电场力先做正功后不做功 D.同一负试探电荷在B点的电势能大于在A点的电势能 18.如图所示,质量分别为3m、m的物体A、B通过一轻绳连接,A物体套在光滑的竖直杆上,质量为m物体C置于水平地面上,用一轻质弹簧与B相连,开始时,物体A与定滑轮之间的绳子处于水平状态,长度为l,此时弹簧处于原长状态,物体A距离地面的高度为
h3l。现从静止开始释放物体A,当物体A刚要到达地面时,物体C恰好对地面无压力,重力加
速度为g,不计定滑轮和空气的阻力,整个过程弹簧处于弹性限度内。下列说法正确的是( )
A.弹簧的劲度系数为k2mg lB.整个下降过程中物体A匀加速下落
C.整个下降过程中A、B组成的系统机械能不守恒,机械能损失mgl D.物体A到达地面瞬间的速度为12gl433 19.如图甲所示,闭合矩形线框电阻不计,外接电阻R10,在面积S0.1m2的虚线区域内存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示。以下说法正确的是( )
A.通过电阻R的感应电流的方向为从上到下 B.通过电阻R的感应电流的方向为从下到上 C.产生的感应电动势为5 V D.产生的感应电动势为1 V
20.ETC是电子不停车收费系统的简称,可以加快高速公路的通行。甲、乙两车同向分别走ETC通道和人工通道,初速度和加速度均相同,通过后又加速到原来的速度,从甲车减速开始计时,vt图像如图所示(10 s后的图像未画出),两车在t6s
时恰好在A线(收费处)相遇,乙车人工缴费耗时15 s。以下说法正确的是( )
A.两车减速时的加速度大小为2.5m/s2 C.乙车从减速到恢复原来速度共历时27 s
B.t0时,甲车在乙车前面35 m处 D.走ETC通道比走人工通道节约时间20 s
21.如图所示,M是一小型理想变压器,变压器原、副线圈匝数比为2:1,接线柱a、b接在稳定工作的正弦交流电源上,各电表为理想电表,R2为用半导体材料制成的热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,其余电阻为定值电阻,则以下说法中正确的是( )
A.变压器输出电压为110 V,频率50 Hz B.R2处温度升高,R消耗电功率增大
C.R2处温度升高,V1的示数不变,A1的示数增大 D.R2处温度升高,V2的示数减小,A2的示数减小
三、非选择题:本卷包括必考题和选考题两部分。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(11题,共129分)
22.(6分)某实验小组的同学欲测量滑块与木板间的动摩擦因数μ,设计了一套如图甲所示的装置,图中A为滑块,B为打点计时器,C为弹簧测力计,P为小桶(内有沙子),一端带有定滑轮的足够长的木板水平放置,不计绳与滑轮的摩擦。实验时,先接通电源再松开滑块,打点计时器在纸带上打下一系列点,此过程弹簧测力计的读数为F,测出滑块质量为m。该同学在一条比较理想的纸带上,从点迹清楚的某点开始记为零点,顺次选取一系列点,分别测量这些点到零点之间的距
2离x,并计算该点与零点之间速度的平方差v2v2v0,然后建立v2x坐标系,通过描点法得到的图像是一条过原点的直线,如图乙所示。(重力加速度g取10m/s2)
(1)本实验中________(选填“需要”或 “不需要”)测量小桶(含内部沙子)的质量;
(2)在图乙中这条直线的斜率的表达式为__________;(用F、、m等题中所给字母填写表达式) (3)若测出滑块质量为0.4 kg,弹簧测力计读数为2
N,结合图乙可求得滑块与木板间的动摩擦因数为____________。
23.(9分)某实验小组研究某新型材料制成电阻的阻值R随温度t变化的关系,实验室提供的器材有:电源、开关S、滑动变阻器、电压表(内阻约2k)、电流表(内组约5)、导线若干。 (1)用红外测温器测量该电阻的温度,用伏安法测该电阻的阻值,要求电阻两端的电压从0开始,用笔画线代替导线完成下列电路图。
(2)正确连接电路图后,闭合开关S,调整滑动变阻器的阻值,记录电压表、电流表和红外测温器的示数表格如下:
U/V I/A 第1组 0 0 20 第2组 0.2 0.12 20.1 第3组 0.4 0.20 20.3 第4组 0.6 0.27 20.7 第5组 0.8 0.34 21.5 第6组 1.0 0.38 23.1 第7组 1.4 0.45 26.2 第8组 1.6 0.47 32.6 第9组 1.8 0.48 45.5 温度/℃ a.根据实验数据,该新型材料制成的电阻随着温度的升高,阻值______(填“变大”或“变小”)。 b.根据实验数据,在坐标纸中选取合适的标度,并描绘出该电阻的伏安特性曲线。
(3)若该电阻直接接在一个电动势为1.5 V,内阻为2.0的电池两端,电路稳定以后,该电阻的阻值为_______(结果保留两位有效数字)。
24.(12分)某弹射游戏简化模型如图所示,弹射筒与水平方向的夹角θ可任意调整,其出口位置始终在水平虚线AB上,弹射筒中弹簧的压缩程度可以根据需要调整。长度
l0.6m、高度可忽略的平板小车静止于平台边缘,一小物块放置于小车的左端,物块与小车间的
动摩擦因数0.25。物块距离弹射筒口高度
h0.8m,与弹射筒口间的水平距离为x。平台上距小车右端d1m处的P点有一锁定装置,当小车到达此处就会被锁定。游戏开始时,需要调整好弹射筒的位置与水平方向的夹角以及控制好弹簧的压缩程度,使弹射出的小球到达最高点时恰与物块发生弹性正碰。已知小球、物块与小车三者的质量相同,不计小车与平台间的摩擦,重力加速度g10m/s2。
(1)要使弹射出的小球能在最高点时与物块发生碰撞,求x、应满足的关系; (2)要使物块能够落到P点右侧区域,求x的最小值。 25.(20分)如图所示,M、N为等离子体发电机的两个极板,通过导线分别与平行板电容器的两个极板P、Q相连。M与N、P与Q的间距均为d,M、N中间有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为
B1,一束等离子体(高温下电离的气体,含有大量质量和电荷量都相等的正、负离子)以速度v平
行于极板水平向右喷入M、N间的磁场。P、Q间加一垂直于纸面向里的匀强磁场,MN两极板的电压稳定后,一电荷量为q,质量为m的正离子以速度v0沿平行于极板方向从A点射入电容器。不计离子的重力及相互作用和电容器的边缘效应,两区域间的离子互不影响。
(1)已知离子在P、Q间恰好做匀速直线运动,求P、Q间匀强磁场的磁感应强度B2的大小。 (2)若撤去P、Q间的磁场,离子从A点以速度v0入射后恰好从下极板的右侧边缘射出电场,方向与水平方向成30°角,求A点离下极板的高度h。 (3)以电容器下极板的右侧边缘O点为原点建立如图所示的直角坐标系
xOy,在第一、四象限内存在磁感应强度大小均相等的匀强磁场,其中第四象限内0xL区域的磁场方向垂直于纸面向里,其它区域内的磁场方向垂直于纸面向外。若在第(2)问的情形3L)0)到达点C(L,中,正离子能够途经点B(L,,求一、四象限内匀强磁场的磁感应强度B3的大小以及离子从O点运动到C点所用的总时间t。
26.(14分)金属镓与铝同主族,其氧化物和氢氧化物均为两性化合物,镓及其化合物应用广泛。粉煤灰中可以提取镓,粉煤灰中的主要成分为Ga2O3,含CaO、SiO2、Al2O3等杂质。镓的熔点较低(29.8℃),沸点很高(2403℃)。
(1)滤渣1的主要成分为___________。
(2)为了提高溶浸效率可以采用的措施有(写两种)__________。 (3)写出镓单质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式:____________。
(4)其他镓的化合物在生活和前沿科技上有广泛应用,根据已学知识回答下列问题: ①用GaCl3溶液制备GaCl3固体,应如何操作:_______________。
②当代工业上固态氮化镓(GaN)的制备方法是利用镓与NH3在1000℃高温下合成,同时生成氢气,每消耗1 mol Ga时放出15.135 kJ热量。该可逆反应的热化学方程式是_____________。 (5)表中是两种两性氢氧化物的电离常数。
两性氢氧化物 酸式电离常数Ka 碱式电离常数Kb Al(OH)3 Ga(OH)3 21011 1.31033 1107 1.41034 将一块镓铝合金完全溶于烧碱溶液,再往反应后的溶液中缓缓通入CO2,最先析出的氢氧化物是__________________。
(6)电解法可以提纯粗镓(内含Zn、Fe、Cu等杂质),以NaOH水溶液为电解质,在阴极析出高纯度的镓,请写出阴极电极反应式:_______________(离子氧化性顺序为Zn2Ga3Fe2)。 27.(15分)为测定CuSO4溶液的浓度,甲、乙两同学设计了两个方案。回答下列问题: Ⅰ.甲方案
实验原理:CuSO4BaCl2实验步骤:
BaSO4CuCl2
(1)判断SO2-4沉淀完全的操作为 。
(2)步骤②判断沉淀是否洗净所选用的试剂为 。
(3)步骤③灼烧时盛装样品的仪器名称为 。 (4)固体质量为wg,则cCuSO4=_______________molL-1。
(5)若步骤①从烧杯中转移沉淀时未洗涤烧杯,则测得cCuSO4__________ (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 Ⅱ.乙方案
实验原理:ZnCuSO4ZnSO4Cu
ZnH2SO4ZnSO4H2
实验步骤:
①按图示安装装置(夹持仪器略去) ①……
①在仪器A、B、C、D、E中加入图示的试剂
①调整D、E中两液面相平,使D中液面保持在0或略低于0刻度位置,读数并记录。 ①将CuSO4溶液滴入A中搅拌,反应完成后,再滴加稀硫酸至体系不再有气体产生 ①待体系恢复到室温,移动E管,保持D、E中两液面相平,读数并记录 ①处理数据
(6)步骤②为 。
(7)步骤⑥需保证体系恢复到室温的原因是___________(填序号)。
a.反应热受温度影响 b.气体密度受温度影响 c.反应速率受温度影响 (8)Zn粉质量为ag,若测得H2体积为bmL,已知实验条件下H2dgL1,则cCuSO4_____________molL-1(列出计算表达式)。
(9)若步骤⑥E管液面高于D管,未调液面即读数,则测得cCuSO4_________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(10)是否能用同样的装置和方法测定MgSO4溶液的浓度:___________(填“是”或“否”)。 28.(14分)甲醇不仅是重要的化工原料,还是性能优良的能源和车用燃料。
(1)H2(g)和CH3OH(l)的燃烧热分别为285.8kJmol1和726.5kJmol1,则由CO2(g)和H2(g)生成液态甲醇和液态水的热化学方程式为_______________。
(2)CO与H2也可以合成CH3OH,已知CO和H2可以利用如下反应制备:CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)ΔH0,一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关
系如图1所示。T1__________T2(填“<”“>”或“=”);A、B、C三点处对应平衡常数(KA、KB、KC)的大小关系为_____________。
(3)已知Ⅰ.CO(g)H2O(g)CO2(g)3H2(g)CO2(g)H2(g) ,Ⅱ.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),Ⅲ.
CH3OH(g)H2O(g) 。如图2为一定比例的
CO2、H2,CO、H2,CO、CO2、H2三个反应体系下甲醇生成速率与温度的关系。
①490 K时,根据曲线a、c判断合成甲醇的反应机理是_____________(填“A”或“B”)。 A. CO2H2H2OCOH2CH3OHB.CO
H2OH2CO2H2CH3OH+H2O
②490 K时,曲线a与曲线b相比,CO的存在使甲醇生成速率增大,结合反应Ⅰ、Ⅲ分析原因:_____________________。
(4)在T1C时,向体积为2 L的恒容容器中充入物质的量之和为3 mol的H2和CO,发生反应CO(g)2H2(g)CH3OH(g),达到平衡时CH3OH的体积分数与起始时
nH2n(CO)的关系如图3
所示。
①当起始时
nH2n(CO)=2,反应经过5 min达到平衡,若此时CO的转化率为0.6,则0~5 min内平均
反应速率vH2_________。若此时再向容器中充入CO(g)和CH3OH(g)各0.4 mol,达新平衡时H2的转化率将_______________(填“增大”“减小”或“不变”)。
②当起始时
nH2n(CO)3.5,反应达到平衡状态后,CH3OH的体积分数可能对应图3中的
__________________(填“D”“E”或“F”)点。
29.(10分)研究发现,细胞内脂肪的合成与有氧呼吸过程有关,机理如图甲所示。
回答下列问题:
(1)据图甲可知,蛋白A是位于__________(填细胞器)膜上运输Ca2+的蛋白,蛋白S与其结合,使Ca2+以__________方式进入该细胞器腔内。Ca2+进入线粒体内,在__________(填具体场所)中进行的有氧呼吸第二阶段反应,影响脂肪合成。
(2)脂肪在脂肪细胞中以大小不一的脂滴存在,据此推测包裹脂肪的脂滴膜最可能由__________(填“单”或“双”)层磷脂分子构成。
(3)棕色脂肪细胞中含有大量线粒体,其线粒体内膜含有UCP2蛋白,如图乙所示。一般情况下,H+通过F0F1-ATP合成酶运至线粒体基质,驱动ADP形成ATP,当棕色脂肪细胞被激活时,H+还
可以通过UCP2蛋白运至线粒体基质,此时线粒体内膜上ATP的合成速率将__________,有氧呼吸释放的能量中__________能所占比例明显增大,利于御寒。
(4)蛋白S基因突变后,细胞中脂肪合成减少的原因可能是______________________________。 (5)以蛋白S基因突变体为材料,利用蛋白N(可将Ca2+转运出线粒体)证明“脂肪合成受到线粒体内的Ca2+浓度”的研究思路是______________________________。
30.(12分)临床上,发热是指在致热原的作用下,使机体体温调节中枢的“调定点”上移而引起的一种高水平体温调节活动。人感染新冠病毒后体温上升的主要调节机制示意图如图一所示,机体在较高的温度下维持产热和散热平衡的具体过程如图二所示。请分析回答:
(1)图一中侵入人体的病毒会引起细胞产生内生致热原(EP),EP刺激位于_______的体温调节中枢,导致体温“调定点”上移。在体温上升期,图中运动神经元兴奋使得_______,增加产热;而交感神经则使皮肤的_______,减少散热。
(2)图二中Ⅰ段形成的原因是_______。Ⅱ段人体产热量_______(填“大于”“小于”或“基本等于”)散热量。Ⅲ段体温恢复正常时,其体内具体的调节途径主要是_______。
(3)当病人处于第Ⅲ阶段时,临床表现为大量出汗,此时_______感受到细胞外液渗透压的变化,引起_______分泌量增多,作用于_______并促进其对水的重吸收。
(4)5-羟色胺(5-HT)等神经递质能参与体温调节。为了验证5-HT是否具有降低体温的作用,用相关试剂对小鼠(体温为39℃)进行灌脑实验,请简要写出实验思路:_______。
31.(8分)果蝇体细胞有4对染色体,其中2、3、4号为常染色体,野生果蝇翅色是无色透明的。GAL4/UAS是存在于酵母中的基因表达系统,GAL4蛋白是酵母中的一类转录因子,它能够与特定的DNA序列UAS结合,驱动UAS下游基因表达。科研人员将一个GAL4基因插入到雄果蝇的一条2号染色体上,又将一个UAS-绿色荧光蛋白基因随机插入到雌果蝇染色体组中的一条染色体上,但无法表达,只有与插入含有GAL4基因的雄果蝇杂交后的子一代中,绿色荧光蛋白基因才
会表达。甲科研小组分别利用上述的一对转基因雌雄果蝇进行杂交得到F1,F1中绿色翅雌雄个体随机交配得到F2,杂交子代的表现型及其比例如表所示:
组别 甲 回答下列问题: (1)仅用甲组杂交结果F1_________(填“能”或“不能”)判断UAS-绿色荧光蛋白基因是否插入到2号染色体上;根据甲组的F2杂交结果判断UAS-绿色荧光蛋白基因_________(填“是”或“不是”)插入到2号染色体上,判断依据是_________。
(2)乙科研小组利用其他转基因雌雄果蝇为亲本,进行杂交实验,判断出UAS-绿色荧光蛋白基因也有可能插入到了2号染色体上,请写出杂交实验过程和预期结果。
_____________________________________________________________________________________ (3)丙科研小组另选一对亲本果蝇进行以上的杂交实验,发现F2中雌雄果蝇的翅色比例不同,推测最可能的原因是_________;若统计F2中雌雄果蝇翅色比例是_________,说明推测原因是正确的。
32.(9分)请回答下列问题:
(1)某果园生态系统,苹果树下进行了间种草菇的试验,利用高湿度、低风速等环境条件,获得了良好的经济效益。
①区别该群落与其它普通果园群落的重要特征是________。
②苹果树的落叶可为草菇提供营养,栽培草菇剩下的基质又可被果树根系吸收利用,这种生产模式体现了生态系统的________功能。
③草菇在该生态系统成分中属于________。从能量流动的角度分析,设计人工生态系统的意义是________。
(2)雄蚊可通过感知雌蚊煽动翅膀发出的声波来辨别雌蚊的方位,该过程体现了信息传递在生态系统中的作用是________。请据此原理设计一个降低雄蚊种群数量的方案:________。
(3)苹果小卷叶蛾幼虫是危害苹果的害虫,姬蜂是该虫的天敌。为研究苹果抵抗虫害的机制,某科研小组用丁原醇溶剂分别提取了苹果的挥发物A和受虫害后的苹果挥发物B,进行相关实验。实验中每组使用两种物质,每组实验随机选取50只姬蜂,观察其对这两种物质的选择情况,结果如下表。
第一组 组别 挥发物A 对照物质 挥发物B 对照物质 挥发物A 挥发物B 结果(只) 35 15 43 7 17 33 第二组 第三组 F1 绿色翅:无色翅=1:3 F2 绿色翅:无色翅=9:7 实验中的对照物质是______。分析实验结果得出的结论是______。 (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道作答。如果多做,则每学科按所做的第一题计分。 33. (15分)[物理——选修3-3]
(1)(5分)用油膜法估测分子直径的实验中,把在水面上尽可能扩散开的油膜视为球形单分子油膜。实验操作中,将浅水槽放在水平桌面上,静置以后,将1滴(n滴体积可记为
V0)体积百分比浓度为0.1%的油酸酒精溶液滴入水面形成油膜,并等待油膜的面积会先扩张后又
收缩了一些以后再做形状描绘,原因是_______;若测得面积为S,则油酸直径可以表达为_______。 (2)(10分)如图,利用打气筒对导热汽缸缓慢充气,打气筒和汽缸之间有一单向阀门,当打气筒内空气压强达到汽缸内压强时,单向阀门打开,每次充气结束时单向阀门关闭。已知外界大气压强为
p0,气筒的容积为V,汽缸的容积为10V,每次充气过程打气筒都会将气筒内体积为V的空气全部
充入汽缸。充气前汽缸内空气压强为p0,整个过程大气温度保持不变,空气可以看做理想气体。
(i)用打气筒打气n次以后,求汽缸内的压强。
(ii)每次充气过程,可认为打气筒内空气的压强为充气前后压强的平均值。求第二次打气过程,活塞对空气所做的功。
34.(15分)【物理——选修3-4】
(1)(5分)下列说法正确的是_______。①①①①①①①①①①①1①①2①①①①2①①4①①①①3①①5①①①①①1①①3①①①①①①①0①①
A.产生多普勒效应的原因一定是波源频率发生了变化
B.在温度相同的情况下,超声波、次声波在空气中的传播速度一样大 C.从水面上方拍摄水下景物时常常使用偏振镜,目的是减弱水面反射光的影响 D.单摆做简谐运动的周期与摆球的质量无关 E.只有频率相同的电磁波在真空中的传播速度才相同
(2)(10分)如图所示,将半径为R的透明半球体放在水平桌面上方,O为球心,直径平行于桌面,轴线OO垂直于水平桌面。位于O点正上方某一高度处有一点光源S,从S发出一束单色光射向半球体上的A点,该光线与SO成60°角,且通过半球体后垂直射到桌面上的B点。已知OB3R3R,光在真空中传播速度为c,不考虑半球体内光的反射,求: ,OO22(i)透明半球体对该单色光的折射率n; (ii)该光从S发出到射到桌面B点经历的时间t。
35.[化学——选修3:物质结构与性质](15分)CdSnAs2是一种高迁移率的新型热电材料,回答下列问题:
(1)Sn为ⅣA族元素,单质Sn与干燥Cl2反应生成SnCl4。常温常压下SnCl4为无色液体,SnCl4空间构型为 ,其固体的晶体类型为 。
(2)NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为 (填化学式,下同),还原性由强到弱的顺序为 ,键角由大到小的顺序为 。
(3)含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。一种Cd2配合物的结构如图所示,
1mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有 mol,该螯合物中N的杂化方式有种 。 (4)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子的分数坐标。四方晶系CdSnAs2的晶胞结构如下图所示,晶胞棱边夹角均为90°,晶胞中部分原子的分数坐标如下表所示。
Cd Sn As
x y z 0 0 0.25 0 0 0.25 0 0.5 0.125
一个晶胞中有 个Sn,找出距离Cd(0,0,0)最近的Sn (用分数坐标表示)CdSnAs2晶体中与单个Sn键合的As有 个。
36.[化学——选修5:有机化学基础](15分)瑞德西韦( Remdesivir)目前被认为是最有可能实现抑制新型冠状病毒的潜在药物;K为药物合成的中间体,其合成路线如下:
已知:①ROHSOCl2,催化剂△RCl
②
(1)A的化学名称为_________________。由A→C的流程中,加入CH3COCl的目的是_________________。
(2)G→H的化学方程式为_________________,反应类型为_________________。
(3)J中含氧官能团的名称为_________________。碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳原子称为手性碳原子,则瑞德西韦中含有_________________个手性碳原子。
(4)X是C的同分异构体,写出一种同时满足下列条件的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;
③1molX与足量金属Na反应可生成2gH2。
(5)设计以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)
土壤中富含多种微生物,其中的多黏类芽孢杆菌属于细菌的一种,能合成某些抗生素,如多黏菌素。请回答下列问题:
(1)从土壤中筛选多黏类芽孢杆菌的思路是___________________。从功能上讲,为筛选多黏类芽孢杆菌所配制的培养基属于________培养基。
(2)筛选并纯化多黏类芽孢杆菌时,常用稀释涂布平板法,将土壤样液稀释10倍的具体操作是________________________。若从稀释1000倍的土壤样液中取0.1 mL涂布平板,平板上多黏类芽孢杆菌的平均菌落数为30,则能否估算出1g土壤中含有的多黏类芽孢杆菌数量?________。 (3)多黏类芽孢杆菌与霉菌细胞的相同点是________________________(答出两点)。 (4)多黏菌素可用于治疗人体中细菌引起的某些炎症,但该过程不属于免疫反应,原因是________________________;长期使用多黏菌素,人体内的炎症不能被很好控制,这是因为_________________________________。
38.[生物——选修3:现代生物科技专题](15分)
为了战胜新型冠状病毒肺炎疫情,科研人员加紧研制疫苗,正在研发的疫苗主要包括灭活疫苗、重组蛋白疫苗、核酸疫苗、腺病毒载体疫苗和减毒流感病毒载体疫苗等。已知新冠病毒的主要抗原是S蛋白,新型冠状病毒肺炎痊愈的患者体内检测到了抗S蛋白的抗体。回答下列问题: (1)重组蛋白疫苗是通过基因工程技术,在体外制备病毒的S蛋白。该方法首先获取新冠病毒的S蛋白基因,将其插入到一个小型质粒中,由于新冠病毒是RNA病毒,因此,该过程涉及的酶有
_______;若用大肠杆菌生产S蛋白,则可用CaCl2处理大肠杆菌,使其成为_______细胞。若要检测大肠杆菌生产的S蛋白是否有免疫作用,方法是_______。
(2)该RNA疫苗是核酸疫苗的一种,它是将_______直接注入人体,利用人体合成“抗原”,进而刺激人体产生相应抗体。
(3)减毒流感病毒载体疫苗,是用_______作为载体,相较于其他种类的疫苗,该疫苗的优势在于_______。
(4)新冠病毒是RNA病毒,这给疫苗研制带来的困难是_______。
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