2017年高考全国Ⅰ卷理科综合试题（解析版）

2017年普通高等学校招生全国统一考试（全国I卷）

理科综合能力测试

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．回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

可能用到的相对原子质量：

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，只有一项是符合题目要求的。）

细胞间信息交流的方式有多种，在动物卵巢细胞分泌的雌激素作用于乳腺细胞的过程中，以及精子进入卵细胞的过程中，细胞间信息交流的实现分别依赖于（　　）

A．血液运输，突触传递B．淋巴运输，突触传递

C．淋巴运输，胞间连丝传送D．血液运输，细胞间直接接触

【答案】D

【解析】激素是通过体液运输到各组织器官的，起主要作用的是组织液和血浆，精卵结合的过程是精子和卵细胞接触后完成结合的，属于细胞间的直接接触。

下列关于细胞结构与成分的叙述，错误的是（　　）

A．细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测

B．检测氨基酸的含量可用双缩脲试剂进行显色

C．若要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液染色

D．斐林试剂是含有的碱性溶液，可被葡萄糖还原成砖红色

【答案】B

【解析】A选项，台盼蓝是细胞活性染料，常用于检测细胞膜的完整性。还常用于检测细胞是否有活性。活细胞不会被染成蓝色，而死细胞会被染成淡蓝色。A正确。

B选项，双缩脲是用来检测蛋白质的，可以和肽键发生作用，氨基酸当中没有肽键，不能和双缩脲发生反应。B错误。

C选项，醋酸洋红是碱性染料，可以将染色体染成红色，用于观察分裂中期染色体的形态。C正确。

D选项，斐林试剂含有Cu²⁺，可以和还原性糖作用产生砖红色沉淀。D正确。

通常，叶片中叶绿素含量下降可作为其衰老的检测指标。为研究激素对叶片衰老的影

响，将某植物离体叶片分组，并分别置于蒸馏水、细胞分裂素、脱落酸、溶液中再将各组置于阳光下。一段时间内叶片中叶绿素含量变化趋势如图所示，据图判断，下列叙述错误的是（　　）

A．细胞分裂素能延缓该植物离体叶片的衰老

B．本实验中对该植物离体叶片的作用可被削弱

C．可推测组叶绿体中合成速率大于组

D．可推测能加速秋天银杏树的叶由绿变黄的过程

【答案】C

【解析】由图可以看出，置于蒸馏水的叶片是对照组，72h内叶绿素含量下降明显，细胞分裂素（CTK）对叶绿素含量的下降有明显的减缓作用，所以细胞分裂素能延缓该植物离题叶片的衰老。A正确。

CTK+ABA也可以减缓叶绿素含量的下降，但是作用效果比CTK单独作用弱。B正确。

ABA组叶绿素含量比CTK组低，光合作用光反应更弱，NADPH（还原性氢）的合成速率更慢。C错误。

ABA可以使叶绿素含量下降的更加明显，叶绿素含量的下降会导致叶片变黄。D正确。

某同学将一定量的某种动物的提取液注射到实验小鼠体内，注射后若干天，未见小

鼠出现明显的异常表现。将小鼠分成两组，一组注射少量的，小鼠很快发生了呼吸困难等症状；另一组注射生理盐水，未见小鼠有异常表现。对实验小鼠在第二次注射后的表现，下列解释合理的是（　　）

A．提取液中含有胰岛素，导致小鼠血糖浓度降低

B．提取液中含有乙酰胆碱，使小鼠骨骼肌活动减弱

C．提取液中含有过敏源，引起小鼠发生了过敏反应

D．提取液中含有呼吸抑制剂，可快速作用于小鼠呼吸系统

【答案】C

【解析】第一次注射提取液A，小鼠无异常反应，但第二次注射提取液A，小鼠出现不良症状，这与过敏反应第二次接触过敏原出现症状的特征相符，故解释合理的是提取液A中含有过敏原，引起小鼠发生过敏反应，C选项正确。

假设某草原上散养某种家畜种群呈型增长，该种群的增长率随种群数量的变化趋势如图所示。若要持续尽可能多地收获该种家畜，则应在种群数量合适时开始捕获，下列四个种群数量中合适的是（　　）

A．甲点对应的种群数量B．乙点对应的种群数量

C．丙点对应的种群数量D．丁点对应的种群数量

【答案】D

【解析】要持续尽可能多地收获家畜，则需要让该家畜种群保持增长速率的最大值。选择丁点可以使每次捕捉后，家畜种群数量降低到增长速率最大的横坐标点，保持最大增长速率，故选D。

果蝇的红眼基因对白眼基因为显性，位于染色体上：长翅基因对残翅基因为显性，位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配，雄蝇中有为白眼残翅。下列叙述错误的是（　　）

A．亲本雌蝇的基因型是

B．中出现长翅雄蝇的概率为

C．雌、雄亲本产生含配子的比例相同

D．白眼残翅雌蝇可形成基因型为的极体

【答案】B

【解析】A选项，长翅由常染色体显性基因控制，两只长翅果蝇杂交，产生残翅个体，故亲本中与翅型相关的基因型均为Bb，则F₁中残翅比例为1/4，在雄蝇中残翅比例也为1/4，F₁雄果蝇中1/8为白眼残翅，故F₁雄蝇中白眼比例为1/2，则推出亲本基因型分别为BbX^RX^r与BbX^rY，故A正确。

B选项，F₁中长翅雄蝇概率应为3/4×1/2=3/8，故B错误。

C选项，亲本中产生X^r配子概率都是1/2，故C正确。

D选项，白眼残翅雌蝇基因型为bbX^rX^r，可通过减数分裂形成基因型bX^r的极体，故D正确。

下列生活用品中主要由合成纤维制造的是（ ）

1. 尼龙绳B.宣纸C.羊绒衫D.棉衬衣

A

A.尼龙是聚酰胺，故它是合成纤维，故A正确；
B.宣纸原料为木浆，主要成分为天然纤维（纤维素），故B错误
C.羊毛的主要成分为蛋白质，故C错误
D.棉花的主要成分为天然纤维，故D错误

《本草衍义》中对精制砒霜过程有如下叙述：“取砒之法，将生砒就置火上，以器覆之，令砒烟上飞着覆器，遂凝结累然下垂如针，尖长者为胜，平短者次之”，文中涉及的操作方法是（ ）

1. 蒸馏B.升华C.干馏D.萃取

B

蒸馏即将液体转化为气体，再冷凝为液体。升华是将固体直接转化为气体，再通过凝华转为固体。结合生砒原本为固态及题意中的“如针”，题目中的状态转化为固-气-固，故选B升华。

化合物（b）、（d）、（p）的分子式均为，下列说法正确的是（ ）

A.b的同分异构体只有d和p两种

B.b、d、p的二氯代物均只有三种

C.b、d、p均可与酸性高锰酸钾溶液反应

D.b、d、p中只有b的所有原子处于同一平面

D

A.（b）的同分异构体不止两种，如，故A错误
B.（d）的二氯化物有、、、、、，故B错误
C.（b）与（p）不与酸性溶液反应，故C错误
D.（d）2与5号碳为饱和碳，故1，2，3不在同一平面，4，5，6亦不在同一平面，（p）为立体结构，故D正确。

实验室用还原制备金属的装置如图所示（粒中往往含有硫等杂质，焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气）。下列说法正确的是（ ）

A.①、②、③中依次盛装溶液、浓、焦性没食子酸溶液

B.管式炉加热前，用试管在④处收集气体并点燃，通过声音判断气体纯度

C.结束反应时，先关闭活塞，再停止加热

D.装置（启普发生器）也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气

B

A.浓硫酸起干燥作用，应盛装在③号管中，故A错误；
B.加热前需对进行验纯，故B正确；
C.应先停止加热，再停止通气，故C错误；
D.二氧化锰和浓盐酸的反应需要加热，装置Q无法加热，故D错误。

支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是（ ）

A.通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零

B.通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩

C.高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流

D.通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整

C

A.钢管表面不失电子，几乎无腐蚀电流，故A正确。
B.外电路中，电子从高硅铸铁流向电源正极，从电源负极流向钢管桩，故B正确。
C.高硅铸铁作为惰性辅助电极，不被损耗，故C错误。
D.保护电流应根据环境（pH值，离子浓度，温度）变化，故D正确。

短周期主族元素的原子序数依次增大，的简单氢化物可用作制冷剂，的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。由、和三种元素形成的一种盐溶于水后，加入稀盐酸，有黄色沉淀析出，同时有刺激性气体产生。下列说法不正确的是（ ）

A.的简单氢化物的热稳定性比的强

B.的简单离子与的具有相同的电子层结构

C.与形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红

D.与属于同一主族，与属于同一周期

C

由题意可推断，简单氢化物能用作制冷剂的应为液氨，故W是N。短周期中Na原子半径最大，故Y为Na。形成的盐与稀盐酸反应，生成黄色沉淀与刺激性气体，推测该沉淀为，刺激性气体为，则该盐为。反应方程式为：
。
所以X是O，Z是S。
A.因为O的非金属性强于N，所以稳定性，故A正确.
B.：、：，故B正确.
C.溶液水解呈碱性，而使蓝色石蕊试纸变红应为酸性水溶液，故C错误
D.S与O同为第VIA族，与Na同为第三周期，故D正确.

常温下将溶液滴加到己二酸（）溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是（ ）

A.的数量级为

B.曲线N表示pH与的变化关系

C.NaHX溶液中

D.当混合溶液呈中性时，

D

由图像可知，当时，则

，

当时，则

，

A选项，由上述计算可知，，即数量级为，故A正确；

B选项，由曲线可得，即对应，

由曲线可得，即对应，故B正确；

C选项，在溶液中，既存在电离，也存在水解；

电离平衡为：；

水解平衡为：，，

溶液中，电离程度大于水解程度，溶液呈酸性，故，故C正确；

D选项，当溶液呈中性，，而，，即，故D错误。

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。）

将质量为1.00kg的模型火箭点火升空，50g燃烧的燃气以大小为的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为（喷出过程中重力和空气阻力可忽略）（ ）

A．B．

C．D．

A

在火箭点火瞬间，燃气与火箭构成的系统总动量守恒，且系统总动量为0，所以火箭动量大小等于燃气动量大小，所以答案选A。

发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球（忽略空气的影响）。速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网；其原因是（ ）

A．速度较小的球下降相同距离所用的时间较多

B．速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大

C．速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少

D．速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大

C

由题可知，乒乓球做平抛运动。也就是说所有乒乓球在竖直方向上的运动均为自由落体运动，水平方向上为初速度不同的匀速运动。因此乒乓球在竖直方向上的运动完全相同，所以A、B、D选项错误。由于所有乒乓球水平位移相等，平抛运动的水平位移，所以速度大的乒乓球所用时间少，C选项正确。

如图，空间某区域存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上（与纸面平行），磁场方向垂直于纸面向里。三个带正电的微粒电荷量相等，质量分别为。已知在该区域内，在纸面内做匀速圆周运动，在纸面内向右做匀速直线运动，在纸面内向左做匀速直线运动。下列选项正确的是（ ）

A．B．

C．D．

B

在纸面内做匀速圆周运动，意味着合外力为洛伦兹力。

做向右的匀速直线运动。受力分析

做向左的匀速直线运动，受力分析

得出，选B。

大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电。氘核聚变反应方程是。已知的质量为，的质量为，的质量为，。氘核聚变反应中释放的核能约为（ ）

1. B.C.D.

B

核反应方程式是：；

核反应过程中的质量亏损：

，

故有，在核反应释放出的能量：

扫描隧道显微镜（STM）可用来探测样品表面原子尺度上的形貌。为了有效隔离外界振动对STM的扰动，在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小振动，如图所示。无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出现扰动后，对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是（ ）

A

由题意可知，磁场的作用是衰减紫铜薄片的振动，因此需要薄片在磁场中振动时，穿过薄片的磁通量发生变化，产生感应电流（涡电流），由楞次定律可知，此时薄片才会受到阻碍其运动的安培力，而BCD薄片上下振动时不会有磁通量变化，故选A。

如图，三根相互平行的固定长直导线、和两两等距，均通有电流，中电流方向与中的相同，与中的相反。下列说法正确的是（ ）

A.所受磁场作用力的方向与、所在平面垂直

B.所受磁场作用力的方向与、所在平面垂直

C.、和单位长度所受的磁场作用力大小之比为

D.、和单位长度所受的磁场作用力大小之比为

BC

由题意可知，相互平行的两条导线通过同向电流。则相互排斥，若通过相反电流，则相互吸引，故三根导线受力分析如下：

故A错B对

故D错C对。

在一静止点电荷的电场中，任一点的电势与该点到点电荷的距离的关系如图所示。电场中四个点和的电场强度大小分别为、、和。点到点电荷的距离与点的电势已在图中用坐标标出，其余类推。现将一带正电的试探电荷由点依次经点移动到点，在相邻两点间移动的过程中，电场力所做的功分别为、和。下列选项正确的是（ ）

A.B.

C.D.

AC

由题意可知：图为点电荷周围的电势分布图，故有，，故可计算得出A对B错；

由，可知C对D错。

如图，柔软轻绳的一端固定，其中间某点拴一重物，用手拉住绳的另一端。初始时，竖直且被拉直，与之间的夹角为，现将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角不变。在由竖直被拉到水平的过程中（ ）

A．上的张力逐渐增大B．上的张力先增大后减小

C．上的张力逐渐增大D．上的张力先增大后减小

AD

由题意可知，重物在运动过程中受重力，绳拉力，绳拉力，与夹角保持不变。在某一时刻三个力受力分析示意图如图所示

将此三个力平移为矢量三角形如图所示

因为大小方向不变。与的夹角不变，故可将三个力平移入圆中，为一条固定的弦（固定的弦所对应的圆周角为定值）。

由图可得从0逐渐变为直径，故逐渐增大，A对B错，先从弦变为直径再变为弦，故先变大后变小，C错D对，故选AD。

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。

（5分）某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间。实验前，将该计时器固定在小车旁，如图（a）所示。实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车。在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图（b）记录了桌面上连续的6个水滴的位置。（已知滴水计时器每内共滴下46个小水滴）

（1）由图（b）可知，小车在桌面上是___________（填“从右向左”或“从左向右”）运动的。

（2）该小组同学根据图（b）的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图（b）中A点位置时的速度大小为__________，加速度大小为________。（结果均保留2位有效数字）

（1）从右向左；（2），（水滴间隔时间按算）/（水滴间隔时间按算）。

（1）滴水计时器类似于打点计时器，从图可以判断从右向左，单位时间内小车的位移越来越小。由于小车在水平桌面受阻力而做减速运动，故小车应从右向左运动。

（2）由题意得，

（10分）某同学研究小灯泡的伏安特性。所使用的器材有：小灯泡（额定电压，额定电流）；电压表（量程，内阻）；电流表（量程，内阻）；固定电阻（阻值）；滑动变阻器（阻值）；电源（电动势，内阻不计）；开关；导线若干。

（1）实验要求能够实现在的范围内对小灯泡的电压进行测量，画出实验电路原理图。

（2）实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图（a）所示。

由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻_______（填“增大”“不变”或“减小”），灯丝的电阻率_______（填“增大”“不变”或“减小”）。

（3）用另一电源（电动势，内阻）和题给器材连接成图（b）所示的电路，调节滑动变阻器的阻值，可以改变小灯泡的实际功率。闭合开关，在的变化范围内，小灯泡的最小功率为______，最大功率为______。（结果均保留位小数）

（1）；（2）增大，增大；

（3），（由于是作图的，有误差）

（1）从开始测量，使用分压接法。电压表量程（）不足，必须对电表进行改装，串联的定值电阻，改装成的电压表。，属于小电阻，使用外接法。

（2）从图可得，小灯泡电阻增大，，可得电阻率增大。

（3）时，有最大功率，时，有最小功率。

（12分）一质量为的太空飞船从其飞行轨道返回地面。飞船在离地面高度处以的速度进入大气层，逐渐减慢至速度为时下落到地面。取地面为重力势能零点，在飞船下落过程中，重力加速度可视为常量，大小取为。（结果保留位有效数字）

（1）分别求出该飞船着地前瞬间的机械能和它进入大气层时的机械能；

（2）求飞船从离地面高度处至着地前瞬间的过程中克服阻力所做的功，已知飞船在该处的速度大小是其进入大气层时速度大小的。

（1），；（2）

（1）飞机着地瞬间，

进入大气层时

（2）离地600m时，

至着地瞬间过程，由动能定理

代入数据

故克服阻力所做的功为。

真空中存在电场强度大小为的匀强电场，一带电油滴在该电场中竖直向上做匀速直线运动，速度大小为。在油滴处于位置时，将电场强度的大小突然增大到某值，但保持其方向不变。持续一段时间后，又突然将电场反向，但保持其大小不变；再持续同样一段时间后，油滴运动到点。重力加速度大小为。

（1）求油滴运动到点时的速度

（2）求增大后的电场强度的大小；为保证后来的电场强度比原来的大，试给出相应的和应满足的条件。已知不存在电场时，油滴以初速度做竖直上抛运动的最大高度恰好等于、两点间距离的两倍。

（1）；（2）当在上方时：，或；当在下方时：，。

（1）选油滴为研究对象，从到整段过程中，由动量定理：

由于电场力总冲量为零，代入数据：

即：

（2）设场强为，以向上为正方向。

由于油滴开始时匀速运动，由受力平衡条件：

在增大场强之后到电场反向之前，油滴加速度：

······①

其位移：

······②

反向后到运动到点，其加速度：

······③

其位移：

······④

且距离为不存在电场时油滴以初速度做竖直上抛运动的最大高度的一半，则：

（正负号表示在点上方或下方）········⑤

将②、④代入⑤式可得：

······⑥

由①、③式可得：

······⑦

将⑦代入⑥可得：

······⑧

带入③式：

······⑨

当在上方时：

由于，且

因此，此时电场力大于重力，即：

带入可得：

解得：

或

当在下方时：

由于，且

因此，此时电场力大于重力，即：

带入可得：

解得：

26.凯氏定氮法是测定蛋白质中氮含量的经典方法，其原理是用浓硫酸在催化剂存在下将样品中有机氮转化成铵盐，利用如图所示装置处理铵盐，然后通过滴定测量。已知：；

回答下列问题：

（1）a的作用是__________。

（2）b中放入少量碎瓷片的目的是__________。f的名称是__________。

（3）清洗仪器：中加蒸馏水；打开，关闭，加热，蒸气充满管路；停止加热，关闭中蒸馏水倒吸进入，原因是___________；打开放掉水，重复操作次。

（4）仪器清洗后，中加入硼酸（）和指示剂。铵盐试样由注入，随后注入氢氧化钠溶液，用蒸馏水冲洗，关闭中保留少量水。打开，加热，使水蒸气进入。
①中保留少量水的目的是___________。
②中主要反应的离子方程式为___________，采用中空双层玻璃瓶的作用是_________。

（5）取某甘氨酸（）样品克进行测定，滴定中吸收液时消耗浓度为的盐酸，则样品中氮的质量分数为__________，样品的纯度__________。

（1）使容器内与外界大气压相同
（2）防暴沸 直形冷凝管
（3）停止加热，水蒸气变为液态，装置内压强减小
（4）①液封，防漏气
②；保温
（5）；

（1）该装置利用水蒸气推动进入装置，故控制水蒸气的流速，故使容器内与外界大气压相同。
（2）防暴沸 直形冷凝管
（3）加热圆底烧瓶使整个装置内充满水蒸气，停止加热，关闭时，右侧装置内水蒸气冷凝为液态，装置内压强减小。
（4）①防止漏气
②采用中空双层玻璃瓶的作用是减少热量损失，尽量保证水以水蒸气形式存在。
（5）①根据守恒，甘氨酸中的N元素被处理成铵盐后，在e装置中转化为NH₃进入g装置：，，

②由于具有挥发性，可能有部分逸出，导致测量结果偏高，测得的含量应为最大值，纯度为。

27.和都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿（主要成分为，还含有少量、等杂质）来制备，工艺流程如下：

回答下列问题：

（1）“酸浸”实验中，铁的浸出率结果如下图所示。由图可知，当铁的浸出率为时，所采用的实验条件为_________。

（2）“酸浸”后，钛主要以形式存在，写出相应反应的离子方程式___________。

（3）沉淀与双氧水、氨水反应所得实验结果如下表所示：

温度/	30	35	40	45	50
转化率/%	92	95	97	93	88

分析时转化率最高的原因___________。

（4）中的化合价为，其中过氧键的数目为___________。

（5）若“滤液②”中，加入双氧水和磷酸（设溶液体积增加1倍），使恰好沉淀完全即溶液中，此时是否有沉淀生成______________（列式计算）。、的分别为、。

（6）写出“高温煅烧②”中由制备的化学方程式____________。

（1）加热或加热
（2）
（3）前，未达到平衡状态，随着温度升高，转化率变大；后，分解加剧，转化率降低
（4）
（5），，所以最终没有沉淀
（6）

（1）由图像推出浸出率为时有个点满足
（2）反应物为，因为酸浸，故反应物应有，因生成物为，因此反应物中还应有，因反应物有，故生成物中应有，然后根据原子守恒和电荷守恒配平。
（3）略
（4）过氧键存在于的中，每个之间存在个过氧键。根据化合价，原子守恒，设价个，价个。

个，故个过氧键
（5）溶液中主要三种离子，、、
根据两个难溶物的，已知
故溶液中
再根据

故最终没有沉淀生成
（6）根据流程图知反应物为、、，生成物为，化合价情况为，，，故化合价降低，化合价升高，可知产物之一为，反应物有，故产物有

28.近期发现，是继、之后的第三个生命体系气体信号分子，它具有参与调节神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。回答下列问题：

（1）下列事实中，不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是__________（填标号）。

A. 氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应，而亚硫酸可以

B. 氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸

C.的氢硫酸和亚硫酸的分别为和

D. 氢硫酸的还原性强于亚硫酸

（2）下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。

热化学硫碘循环水分解制氢系统（Ⅰ）

热化学硫碘循环硫化氢分解联产氢气、硫磺系统（Ⅱ）

通过计算，可知系统（Ⅰ）和系统（Ⅱ）制备的化学方程式分别为__________、__________，制得等量所需能量较少的是____________。

（3）与在高温下发生反应：。在时，将与充入的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为。

①的平衡转化率________%，反应平衡常数________。

②在重复实验，平衡后水的物质的量分数为，的转化率，该反应的。（填“”“”或“”）

③向反应器中再分别充入下列气体，能使转化率增大的是______（填标号）。

A.B.C.D.

（1）D
（2）

（3）①（或）
②；
③B

（1）酸性强弱可由“强酸制弱酸”，“同浓度导电能力”，“同浓度pH值”比较，不可由“还原性”比较酸性强弱。
（2）系统Ⅰ三个热化学方程式加合，即可的：

系统Ⅱ三个热化学方程式加合，即可的：

（3）列“三段式”解题

水的物质的量分数为
解得
①

②升温，水的物质的量分数升高，说明升温时平衡正移，则，
③不改变用量的条件下，平衡正移，即可使转化率增大，所以选B。

29．（10分）

根据遗传物质的化学组成，可将病毒分为病毒和病毒两种类型。有些病毒对人类健康会造成很大危害。通常，一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。

假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换，请利用放射性同位素标记的方法，以体外培养的宿主细胞等为材料，设计实验以确定一种新病毒的类型。简要写出⑴ 实验思路，⑵ 预期实验结果及结论即可。（要求：实验包含可相互印证的甲、乙两个组）

【答案】（1）甲组用添加放射性同位素标记的碱基T的培养基培养的宿主细胞，与新病毒混合培养；乙组用添加放射性同位素标记的碱基U的培养基培养的宿主细胞，与新病毒混合培养。

（2）分离出甲乙两组的病毒，进行放射性检测，若甲组中病毒不带放射性，乙组中病毒带放射性，则说明该病毒为RNA病毒。若甲组中病毒带放射性，乙组中病毒不带放射性，则说明该病毒为DNA病毒。

【解析】DNA病毒会利用宿主细胞的核苷酸进行复制，DNA病毒利用碱基T不会利用碱基U，RNA病毒利用U不会利用碱基T。

30．（9分）

植物的补偿点是指由于的限制，光合速率与呼吸速率相等时环境中的浓度。已知甲种植物的补偿点大于乙种植物的。回答下列问题：

（1）将正常生长的甲、乙两种植物放置在同一密闭小室中，适宜条件下照光培养。培养后发现两种植物的光合速率都降低，原因是　　　　　。甲种植物净光合速率为0时，乙种植物净光合速率　　　　　（填“大于0”“等于0”或“小于0”）

（2）若将甲种植物密闭在无、但其他条件适宜的小室中，照光培养一段时间后，发现植物的有氧呼吸增加，原因是　　　　　。

【答案】（1）植物进行光合作用，吸收二氧化碳释放出氧气，导致密闭容器中二氧化碳浓度降低，暗反应速率降低，所以植物的光合作用速率降低大于0

（2）植物进行光合作用，吸收二氧化碳释放出氧气，导致密闭容器中氧气浓度增加，所以植物有氧呼吸增加$来&源：

【解析】根据题目信息，由图易分析出当甲植物净光合速率为0时，乙植物净光合速率大于0。

31．（8分）

血浆渗透压可分为胶体渗透压和晶体渗透压，其中，由蛋白质等大分子质形成的渗透压称为胶体渗透压，由无机盐等小分子物质形成的渗透压称为晶体渗透压。回答下列问题：

（1）某种疾病导致和体血浆蛋白含量显著降低时，血浆胶体渗透压降低，水分由

　　　　　进入组织液，可引起组织水肿等。

（2）正常人大量饮用清水后，胃肠腔内的渗透压下降，经胃肠吸收进入血浆的水量会　　　　　，从而使血浆晶体渗透压　　　　　。

（3）在人体中，内环境的作用主要为：①细胞生存的直接环境，②　　　　　。

【答案】（1）血浆

（2）增加 下降

（3）细胞与外界环境进行物质交换的媒介

【解析】渗透压指溶液中溶质微粒对水的吸引力，溶液浓度越高，则渗透压越大，对水分的吸引能越大。所以：

（1）当血浆胶体渗透压下降时，血浆对水的吸引力下降，血浆中的水分流入组织液，引发组织水肿。

（2）胃肠腔内渗透压下降，则胃肠对水的吸引力减弱，故胃肠中的水分进入血浆的量增多，而血浆中水分增加，导致浓度下降，即血浆渗透压下降。

32．（8分）

某种羊的性别决定为型。已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因（）控制；黑毛和白毛由等位基因（）控制，且黑毛对白毛为显性。回答下列问题：

（1）公羊中基因型为或的表现为有角，无角；母羊中基因型为的表现为有角，或无角。若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交，则理论上，子一代群体中母羊的表现型及其比例为　　　　　，公羊的表现型及其比例为　　　　　。

（2）某同学为了确定是位于染色体上，还是位于常染色体上，让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配，子二代中黑毛白毛，我们认为根据这一实验数据，不能确定是位于染色体上，还是位于常染色体上，还需要补充数据，如统计子二代中白毛个体的性别比例，若　　　　　，则说明是位于染色体上；若　　　　　，则说明是位于常染色体上。

（3）一般来说，对于性别决定为型的动物群体而言，当一对等位基因（如）位于常染色体上时，基因型有　　 　　　种；当其仅位于染色体上时，基因型有　　　　　种；当其位于和染色体的同源区段时（如图所示），基因型有　　 　　　种。

【答案】（1）有角：无角=1:3 有角：无角=3:1

（2）白毛个体全为雄性 白毛个体中雌雄各半

（3）3 5 7

【解析】（1）根据题意，羊的有角与无角属于从性遗传，基因型与性状的对应关系如下：

那么多对杂合体公羊和杂合体母羊杂交过程及结果如下：

所以子一代中母羊表现型及比例为：有角：无角=1:3，公羊的表现型及比例为：有角：无角=3:1。

（2）假设M/m位于X染色体上，则纯合黑色母羊与纯合白色公羊杂交过程及结果如下：

所以反推若F₂中白毛个体全为雄性，就说明M/m位于X染色体上。

假设M/m位于常染色体上，则黑毛与白毛性状的遗传与性别无关，F₂中白毛个体中雌雄各半。

（3）如果A/a位于常染色体上，基因型有AA、Aa、aa。。

如果A/a仅位于X染色体上，其基因型可以有：X^AX^A、X^AX^a、X^aX^a、X^AY、X^aY。

如果A/a仅位于X和Y的同源区段，其基因型可以有：X^AX^A、X^AX^a、X^aX^a、X^AY^A、X^AY^a、X^aY^A、X^aY^a。

四、选考题：共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题积分。

33．[物理——选修3-3]

（1）（5分）氧气分子在和温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示。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．图中两条曲线下面积相等

B．图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形

C．图中实线对应于氧气分子在时的情形

D．图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目

E．与时相比，时氧气分子速率出现在区间内的分子数占总分子数的百分比较大

（2）（10分）如图，容积均为的汽缸A、B下端有细管（容积可忽略）连通，阀门位于细管的中部，A、B的顶部各有一阀门、；B中有一可自由滑动的活塞（质量、体积均可忽略）。初始时，三个阀门均打开，活塞在B的底部；关闭、，通过给汽缸充气，使A中气体的压强达到大气压的3倍后关闭，已知室温为，汽缸导热。

（i）打开，求稳定时活塞上方气体的体积和压强；

（ii）接着打开，求稳定时活塞的位置；

（iii）再缓慢加热汽缸内气体使其温度升高，求此时活塞下方气体的压强。

（1）ABC（2）（i）， （ii）B顶端 （iii）

（1）曲线下的面积表示分子速率从所有区间内分子数的比率之和，显然为，故A正确；虚线处速率低的分子所占百分比比较多，平均动能小，故B正确；实线处速率大的分子所占百分比较多，平均动能较大，温度较高，，故C正确；根据图像只能看出不同速率分子所占百分比，不能看出具体数目，故D错误；根据图像可以观察区间虚线所占百分比更大，虚线为，故E错误。

（2）（i）设平衡后B中气体体积，压强，分别针对A、B两部分气体列写玻意耳定律，得

A：

B：

整理，解得

（ii）打开后。B中压强变为，故活塞上移

由玻意耳定律可得，若A中气体压强降为

体积需膨胀至.

但气缸总体体积为.故活塞会被卡在B顶端.

（iii）对A中气体使用查理定律得：

解得

34．[物理——选修3-4]（15分）

（1）（5分）如图（a），在平面内有两个沿方向做简谐振动的点波源和。两波源的振动图线分别如图（b）和图（c）所示。两列波的波速均为。两列波从波源传播到点的路程差为_________，两列波引起的点处质点的振动相互__________（填“加强”或“减弱”），点处质点的振动相互__________（填“加强”或“减弱”）。

（2）（10分）如图，一玻璃工件的上半部是半径为的半球体，点为球心：下半部是半径为、高为的圆柱体，圆柱体底面镀有反射膜。有一平行于中心轴的光线从半球面射入，该光线与之间的距离为。已知最后从半球面射出的光线恰好与入射光线平行（不考虑多次反射）。求该玻璃的折射率。

（1），减弱，加强（2）

（1）

∴路程差为

∴两列波到点的路程差为0

而起振方向相反，故为减弱点

，

由图知，

∴，起振方向相反，故为加强点

（2）设入射点为，为入射光线延长线，设入射角为，折射角为

依题意可知，光线反射前后传播路径完全对称，即在点发生反射

∵，

∴

，∴

在中，，，

由正弦定理，，即

由折射定律，

35.[化学——选修3：物质结构与性质]（15分）

钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题：

（1）元素的焰色反应呈紫红色，其中紫色对应的辐射波长为____________（填标号）。

A.B.C.D.E.

（2）基态原子中，核外电子占据最高能层的符号是___________，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为_____________。和属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属的熔点、沸点等都比金属低，原因是_____________。

（3）射线衍射测定等发现，中存在离子，离子的几何构型为____________，中心原子的杂化形式为____________。

（4）晶体是一种性能良好的非线性光学材料，具有钙钛矿型的立方结构，边长为，晶胞中、、分别处于顶角、体心、面心位置，如图所示，与间的最短距离为___________，与紧邻的个数为__________________。

（5）在晶胞结构的另一种表示中，处于各顶角位置，则处于________位置，处于________位置。

（1）A

（2）N 球形 K的质子数较少，半径较大，原子核对最外层电子的束缚作用较Cr更弱，形成的金属键较弱，导致熔沸点较低。

（3）形
（4）12
（5）K：体心 O：棱心

⑴ 紫色光在可见光中波长最短。紫光的波长范围约为，故A正确。
⑵①是第四周期元素，核外有四层电子，所以占据的最高能层为N能层。
② K的核外电子排布为，在N层只占据了轨道，为球形。
③ 对于金属单质，决定其熔沸点高低的主要因素是金属键的强弱，在这里通过比较K与单质中金属键的强弱，会发现K的金属键弱于，故熔沸点较低。
⑶ 方法1：的中心原子为，有2对键电子对；中心原子上的孤电子对数。由价层电子对互斥理论，价层电子总对数为，中心原子为杂化，由于孤电子对数为2，分子的空间构型为V形。（m+n法）
方法2：的路易斯结构式为，根据价层电子对互斥理论，价层电子对数为4，中心原子应为杂化。由于有2对孤对电子，另2对为键电子对，故的空间构型为V形。（路易斯结构式法）
⑷ ①最近的K和O是晶胞中顶点的K和面心的O，其距离为边长的倍。故。
②从晶胞中可以看出，在一个晶胞中与顶点K紧邻的O为含有该顶点的三个面面心的O，即为个。由于一个顶点的K被八个晶胞共用，故与一个K紧邻的O有：（个）。
⑸晶体以分别处于顶角、体心、面心位置的邻近4个晶胞如图a并对K、O作相应编号。由图a得，以处于各顶角位置的晶胞如图b。

图a	图b

由图b得，K处于体心位置，O处于棱心位置。

36.化合物H是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下：

已知：①

②

回答下列问题：

（1）A的化学名称是_______。

（2）由C生成D和E生成F的反应类型分别是______。

（3）E的结构简式为_______。

（4）G为甲苯的同分异构体，由F生成H的化学方程式为_______。

（5）芳香化合物X是F的同分异构体，X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出，其核磁共振氢谱显示有种不同化学环境的氢，峰面积为，写出种符合要求的X的结构简式______。

（6）写出用环戊烷和2-丁炔为原料制备化合物的合成路线_______（其他试剂任选）。

（1）苯甲醛
（2）加成；酯化或取代
（3）
（4）
（5）
（6）

（1）根据已知①的信息可知A中有醛基，由B的的分子式可知芳香化合物A为苯甲醛。
（2）B为，B被氧化后与结合生成
C生成D由分子式可知增加了个溴原子，所以为加成反应
D生成E由反应条件可知在乙醇溶液条件下发生消去反应。再结合G与F生成H和已知②可知E中有三链为
E生成F由反应条件，再结合G与F生成H，可知在浓条件下与乙醇发生酯化反应生成F，酯化反应也可写成取代反应。
（3）由（2）中推理得E
（4）G与甲苯为同分异构体，分子式为，由F与G生成H和已知②可知G
（5）X与F为同分异构体，分子式为，不饱和度为
X与饱和溶液反应生成，可知分子中有羟基，再结合分子式中只有个氧原子，可知只有一个羟基。除去笨与羟基，不饱和度为，碳原子数为。可能为一个碳碳三链，也可能为二个碳碳双链，再结合氢原子个数可知为一个碳碳三链与二个甲基。

37．[生物——选修1：生物技术实践]（15分）

某些土壤细菌可将尿素分解成和，供植物吸收和利用。回答下列问题：

（1）有些细菌能分解尿素，有些细菌则不能，原因是前者能产生　　　　　。能分解尿素的细菌不能以尿素的分解产物作为碳源，原因是　　　　　。但可用葡萄糖作为碳源，进入细菌体内的葡萄糖的主要作用是　　　　　（答出两点即可）。

（2）为了筛选可分解尿素的细菌，在配制培养基时，应选择　　　　　（填“尿素”“”或“尿素”）作为氮源，不选择其他两组的原因是　　　　　。

（3）用来筛选分解尿素细菌的培养基含有和，其作用有　　　　　（答出两点即可）。

【答案】（1）脲酶 细胞内不含固定CO₂的酶 提供能量、合成其他物质

（2）尿素 其他两组中还有NH₄NO₃，会使不分解尿素的杂菌也在培养基中生长

（3）调节渗透压，维持pH、物质原料（三选其二即可）

【解析】（1）能产生脲酶的细菌才能分解尿素，只有自养微生物，含有固定CO₂的酶，才能利用CO₂。葡萄糖作为细胞呼吸底物，可以提供能量，同时中间产物可作为合成其他物质的原料。

（2）分解尿素的细菌能以尿素作为氮源，但其他细菌不能。以NH₄NO₃为氮源的细菌有很多种。如果选用其他含有NH₄NO₃的两组，会在培养基中长出以NH₄NO₃为氮源的杂菌。

（3）KH₂PO₄和Na₂HPO₄为无机盐，可以提供营养物质,并能维持渗透压，同时HPO₄^2-和 H₂PO₄^-为一对缓冲对，所以可以维持pH。

38．[生物——选修3：现代生物科技专题]（15分）

真核生物基因中通常有内含子，而原核生物基因中没有，原核生物没有真核生物所具有的切除内含子对应的序列的机制。已知在人体中基因（有内含子）可以表达出某种特定蛋白（简称蛋白）。回答下列问题：

（1）某同学从人的基因组文库中获得了基因，以大肠杆菌作为受体细胞却未得到蛋白，其原因是　　　　　。

（2）若用家蚕作为表达基因的受体，在噬菌体和昆虫病毒两种载体中，不选用

　　　　　作为载体，其原因是　　　　　。

（3）若要高效地获得蛋白，可选用大肠肝菌作为受体。因为与家蚕相比，大肠杆菌具有　　　　　（答出两点即可）等优点。

（4）若要检测基因是否翻译出蛋白，可用的检测物质是　　　　　（选填“蛋白的基因”或“蛋白的抗体”）。

（5）艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验为证明是遗传物质做出了重要贡献，也可以说是基因工程的先导，如果说他们的工作为基因工程理论的建立提供了启示，那么，这一启示是　　　　　。

【答案】（1）在基因组中获得的基因A含有内含子，大肠杆菌中没有切除内含子对应的RNA序列的机制，因此大肠杆菌中基因A表达出的蛋白质与蛋白A不同

（2）噬菌体

病毒具有宿主专一性，噬菌体专一性的侵染细菌，不能将目的基因导入家蚕中

（3）易培养，繁殖快

（4）蛋白A的抗体

（5）外源DNA进入受体细胞中能正常表达（生物共用同一套遗传密码）

【解析】（1）从人基因组获得的基因A含内含子，而大肠杆菌为原核细胞，细胞中没有切除内含子对应的RNA序列的机制，因此大肠杆菌中基因A表达出的蛋白质与蛋白A不同。

（2）噬菌体专一性的侵染细菌，不能将目的基因导入家蚕中。所以只能选择昆虫病毒，同为动物病毒，便可将目的基因导入家蚕中了。

（3）选择大肠杆菌作为受体，是因为大肠杆菌易获得，易培养，繁殖快，可快速得到大量产物。

（4）检测是否翻译出蛋白质A，可采用抗原抗体杂交的方法，蛋白质A充当抗原，选择蛋白质A抗体与其特异性结合。

（5）艾弗里等人曾经在S型肺炎双球菌分离出DNA、蛋白质、多糖等物质，分别与R型肺炎双球菌混合培养，发现S型肺炎双球菌的DNA能使R型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌。从中知道转化的可能性，所以启示是：在特定条件下，DNA片段能进入细胞，并且还能发挥原有作用。