理科综合
考生注意：
1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共300分。考试时间150分钟。
2．请将各题答案填写在答题卡上。
3．可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 Na 23 K 39
第Ⅰ卷（选择题 共126分）
一、选择题：本题共13小题，每小题6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．下列关于蛋白质和核酸的叙述，错误的是 A．细胞或病毒的蛋白质均由核糖体合成 B．某些蛋白质和RNA可以通过核孔
C．蛋白质的多样性根本上取决于核酸中遗传信息的多样性 D．煮沸会破坏蛋白质中的肽键以及核酸中的氢键
2．某生物兴趣小组在最适温度条件下，探究唾液淀粉酶浓度对酶促反应速率的影响，实验
结果如右图所示。下列相关分析正确的是
A．若实验温度提高10℃，则XY段会整体上移
B．XY段酶促反应速率不再加快最可能是受淀粉浓度的 限制
C．唾液淀粉酶可以为该酶促反应提供能量
D．该实验应在溶液pH为1．8的条件下进行，pH属于 无关变量
3．下列关于DNA的叙述，正确的是
A．肺炎双球菌的体外转化实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验都能证明DNA是主要 的遗传物质
B．一个被35S标记的T2噬菌体在侵染大肠杆菌后繁殖3代，子代T2噬菌体中含35S的 约占1／4
C．遗传信息指的是DNA中的脱氧核苷酸序列，其中DNA中的一个片段就是一个基因 D．真核细胞中DNA分布和复制的部位有细胞核、线粒体和叶绿体 4．图甲中a处表示神经纤维与肌细胞接头（突触的一种），图乙是a处的放大图，乙酰胆碱（Ach）与肌肉细胞膜上的相应受体结合，会引起肌肉收缩。将两个微电极置于图甲中b、 c两处神经细胞膜外，并与灵敏电流计正负两极相连。下列相关叙述错误的是 A．若在图甲中的e处给予刺激，则电流计的指针会发生两次方向相反的偏转
＋
B．图乙中的Ach与Ach受体结合后，会引起肌细胞快速吸收Na C．图乙中的Ach与Ach受体结合后，正常情况下会持续发挥作用 D．图甲中的腓肠肌及支配它的神经末梢属于反射弧中的效应器
5．下图1为一家庭某单基因遗传病的遗传系谱图，图2表示两条性染色体的三个区段。不
考虑基因突变，据图分析下列叙述不合理的是
A．该遗传病可能是红绿色盲，且致病基因位于图2中的C段 B．该遗传病的致病基因不可能位于图2中的A段
C．若该遗传病是白化病，则图1中Ⅲ—2和Ⅲ—4是该病携带者的概率相同
D．若该遗传病的致病基因位于图2中的B段，则人群中不患该病的人的基因型有5种 6．下列关于生态学原理及其应用的叙述，正确的是
A．多引进外来物种可以提高本地生态系统的稳定性，且不会威胁本地原有的物种 B．农田除草可以降低作物和杂草间的竞争，使能量更多地流向对人类有益的部分 C．遭遇大火后的森林会发生次生演替，演替过程中的物种丰富度先增加后减少 D．减少化石燃料的燃烧可以促进生态系统中的物质和能量循环 7．研究发现生物丁醇有望替代汽油。下列有关说法错误的是 A．生物丁醇属于新能源
B．生物丁醇和汽油均属于一次能源 C．生物丁醇不完全燃烧会产生CO气体
D．汽油属于化石能源，生物丁醇属于可再生能源
8．JECFA曾在报告中指出赤霉烯酮（ZEN）广泛存在于霉变的玉米、高粱等谷物中，ZEN
的结构与动物的雌性激素雌二醇的结构相似，雄性动物摄入ZEN后易“娘化”。下列有关说法错误的是
A．ZEN可与溴水发生加成反应
B．雌二醇在一定条件下可发生消去反应 C．ZEN与雌二醇互为同系物
D．ZEN与雌二醇均能使酸性高锰酸钾溶 液褪色
9．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．3．2 g N2H4与足量O2反应，完全转化为N2时转移的电子数为0．4NA B．0．224 L由氖气与甲烷组成的混合气体中含有的电子总数为0．1NA
＋
C．含0．4 mol HNO3的浓硝酸与足量Cu充分反应，生成Cu2的数目为0．1NA
2
D．0．1 mol MnO2与含0．4 mol HCl的浓盐酸充分反应，生成Cl2的数目为0．1NA 10．一种烷烃催化转化装置如图所示，下列说法正确的是
A．该装置将电能转化为化学能
＋
B．H向左侧迁移 C．负极的电极反应式为C2H6－2e
－
C2H4＋2H
＋
D．每消耗0．1 mol C2H6，需要消耗标准状况下的空气2．8 L（设空气中氧气的体积分 数为20％）
11．下列实验不能达到实验目的的是
12．X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素。甲、乙、丙是由上述元素组成的
化合物，M、N、P是上述某种元素对应的单质，甲（X2Y）在常温下为液态，乙和丙的焰色反应的焰色均为黄色，向丙中滴入盐酸，开始有沉淀生成，继续滴加盐酸，沉淀消失。上述物质间的转化关系如图所示。下列说法错误的是 A．原子半径：Z＞W＞Y
B．X与Z形成的化合物能与水反应产生N C．Y分别与X、Z形成的化合物均不止一种 D．常温下，P不能与浓硝酸发生反应
－－
13．已知：常温下，H2S溶液的电离平衡常数Ka1＝1．3×107、Ka2＝7．1×1013，MnS、
－－＋
CuS的Ksp分别为1．7×1015、8．5×1045，pM＝－lgc（M2）（M＝Mn、Cu、Zn），
－
pS＝－lgc（S2），三种硫化物的沉淀溶解平衡曲线如图所示，其中曲线b表示ZnS。下列说法错误的是 A．曲线a表示MnS
－．
B．Ksp（ZnS）＝10238
3
C．将浓度均为0．001 mol·L的MnSO4溶液和H2S溶 液等体积混合，有沉淀产生
＋＋
D．含MnS和CuS的悬浊液中：c（Mn2） ：c（Cu2） ＝2．0×1029 ：1
二、选择题：本题共8小题，每小题6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．
23892－1
U经过若干次α衰变和β衰变后变为20682Pb。下列说法正确的是
A．α射线的穿透能力比β射线的强
B．α射线的电离能力比β射线的弱 C．
23892U的比结合能比20682Pb的比结合能大
D．衰变过程中共发生了8次α衰变和6次β衰变
15．如图所示，用超导材料制成的质量为m的圆环，半径为R，用绝缘细线竖直悬挂，圆环
内有顺时针方向的电流I，ab为圆环的水平直径，直径ab下方（包括ab）有水平方向的匀强磁场（图中未画出）。重力加速度大小为g。若细线的拉力恰好为零，则该磁场的磁感应强度
mgmg B．方向水平向外，大小为 2IRIRmgmg C．方向水平向里，大小为 D．方向水平向里，大小为
2IRIR A．方向水平向外，大小为
16．2020年8月27日，我国成功发射了第55颗北斗卫星，这是北斗卫星导航系统的最后一
颗卫星。北斗卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星导航系统，其中主力卫星是中圆地球轨道卫星（MEO），绕行周期约为12小时，而第55颗北斗卫星是地球静止轨道卫星（GEO）。认为GEO卫星与MEO卫星均绕地球做匀速圆周运动。下列说法正确的是 A．质量大的GEO卫星的轨道半径比质量小的GEO卫
星的轨道半径小
B．GEO卫星的角速度大小约为MEO卫星角速度大小 的2倍
C．GEO卫星的线速度大小约为MEO卫星线速度大小
的
1 21223 D．GEO卫星的向心加速度大小约为MEO卫星向心加速度大小的
17．如图所示，在纸面内有一直角三角形OPQ，处于方向平行于纸面的
匀强电场中，O、P、Q三点的电势分别为3 V、15 V和12 V。已知
4
OP＝4 cm，∠PQO＝53°，取sin 53°＝0．8，cos53°＝0．6，则该匀强电场的电场强度大小为 A．300 V／m B．3002V／m
C．600 V／m D．150 V／m
18．如图甲所示，一电阻率为、导线的横截面积为S、边长为L的单匝正方形硬质导线框abcd放在粗糙绝缘的斜面上，水平线O1O2为线框的对称轴，O1O2下方存在方向垂直于斜面的匀强磁场（图中未画出），磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示（以垂直斜面向上为磁场磁感应强度的正方向，图中B0、t1均为已知量）。若线框始终静止在斜面上，则在0～t1时间内（含t1时刻） A．线框中通过的感应电流沿逆时针方向 B．线框受到的安培力始终不为零 C．线框中通过的感应电流为
B0SL 8t1B0L2 D．线框中产生的感应电动势为
t119．如图所示，理想变压器的原线圈接有交流电源，副线圈上的滑片P1可上下滑动，滑动变
阻器的滑片P2可左右滑动。当副线圈上的滑片P1处于图示位置时，灯泡L能发光。要使L变亮，可以采取的方法有 A．仅增大交流电源的电压 B．仅增大交流电源的频率 C．仅向上滑动P1 D．仅向左滑动P2
20．将一质量为0．2 kg的物体从地面竖直向上抛出，经1．5 s落回地面，设物体在运动过
程中所受空气阻力大小恒为1．2 N。取重力加速度大小g＝10 m／s2。下列说法正确的是
A．物体在最高点时的加速度为零
B．物体从地面竖直向上抛出时的速度大小为8 m／s C．物体上升和下落过程的加速度大小之比为2 ：1 D．物体上升的最大位移为2 m
21．如图所示，固定粗糙斜面的长度为L、倾角为30°，顶端A处有一轻小定滑轮。跨过滑
轮的轻绳一端与质量为m的小物块相连，另一端与水平面上的小车相连；滑轮右侧轻绳
与斜面平行，左侧竖直轻绳的长度为
L。小车水平向左运动，使物块在轻绳的牵引下沿 25
斜面向上由静止开始做匀加速直线运动，
物块从底端B到达A处所用的时间为t。下列说法正确的是
A．在该过程中，合力对物块做的功等于物块重力势能的增加量与动能的增加量之和
B．在该过程中，轻绳对物块做的功大于 物块机械能的增加量 C．物块到达斜面中点时的速度大小为
2L t42L 3t D．物块刚到达A处时，小车的速度大小为第Ⅱ卷（非选择题 共174分）
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22～32题为必考题，每道试题考生都必须
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）某同学用图示装置做“验证机械能守恒定律”的实验。他让
质量为m的重物自由下落，打出一条较为理想的纸带，在纸带上选取A、B、C、D、E五个相邻的计数点 （相邻两计数点间还有四个计时点），用刻度尺测出A、B间的距离为h1，B、C间的距离为h2，C、D间的距离为h3，D、E间的距离为h4。打点计时器所接交流电源的周期为T，当地的重力加速度大小为g。
（1）打点计时器打B点时，重物的速度大小为__________。
（2）在从打点计时器打B点到打点计时器打D点的过程中，重物重力势能的减少量
△Ep＝__________，动能的增加量△Ek＝__________。在实验误差允许范围内，若△Ep＝△Ek，则机械能守恒定律得到验证。
（3）若操作无误，考虑空气阻力的影响，则△Ep__________（选填“＞”、“＝”或“＜”）
△Ek。 23．（9分）图甲为多用电表的外观图，图乙为其表盘部分的放大图，回答下列问题。
（1）同学甲用如图甲所示的多用电表正确测量了一个阻值为13Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值2 kΩ左右的电阻。请选出在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前必需的操作步骤，并按正确操作顺序排列：__________。
A．用螺丝刀调节表盘A中间部位的调零螺丝B，使表针指零 B．将红表笔和黑表笔接触
C．把选择开关C旋转到“×1 kΩ”位置 D．把选择开关C旋转到“×100Ω”位置
E．调节凋零旋钮D，使表针指着欧姆零点
6
（2）同学乙用多用电表进行了两次测量，指针的位置分别如图乙中a和b所示。若选择
开关处在以下表格中所指的挡位，请把多用电表相应示数填在表中的①、②处（打×处不填）。
（3）同学丙想在商店购买10μF的电容器，在只有一个多用电表的情况下，为了挑选一
个优质产品，他将选择开关置于欧姆挡，再将多用电表的测试笔接在待检电容器上，如果电容器是优质的，电表指针应__________。（填选项前的字母） A．不偏转 B．偏转至最右边
C．偏转至中值 D．偏转一下又返回最左边 24．（12分）如图所示，在平面直角坐标系xOy中，虚线OA与y轴正方向间的夹角θ＝30°，
AC⊥y轴，垂足为C点，A、C两点间的距离为d，D点在线段OC上且与C点间的距
离为
3d。在y轴正半轴与OA间的区域内存在方向垂直坐标平面向里的匀强磁场；在3第Ⅱ象限内存在方向沿坐标平面且与OA垂直的匀强电场。现有一质量为m电荷量为q的带正电粒子（不计粒子所受重力）从A点以速率v沿AC方向射入磁场，并恰好从y轴上的D点进入电场，最后从O点离开电场。求：
（1）磁场的磁感应强度大小B； （2）电场的电场强度大小E。
7
25．（20分）如图所示，足够大的光滑水平面上静置有三个小滑块A、B、C（均视为质点），
A、B用细线连接且A、B间夹有压缩的水平轻弹簧（弹簧在弹性限度内），弹簧的左端与A连接，右端与B不粘连，C的右侧有一固定的竖直挡板。现将细线烧断，B以速率v离开弹簧，与C发生碰撞。已知A、B的质量分别为3m和2m，所有碰撞均为弹性碰撞，A、B、C始终在一条直线上。
（1）求细线烧断前弹簧的弹性势能Ep0；
（2）若C的质量为2m，求在B返回后压缩弹簧的过程中弹簧的最大弹性势能Epm； （3）为使B与C第一次碰撞后B与弹簧、B与C不再发生相互作用，求C的质量M应
满足的条件。
26．（14分）叠氮化钠（NaN3）为无色六角结晶性粉末，主要用于制造炸药、安全气囊。某
化学探究小组拟在实验室中利用下列装置制取叠氮化钠。
Ⅰ．实验操作：
①向装置A的三颈烧瓶中加入乙醇20 g、亚硝酸钠40 g、水60 g后，混合均匀； ②将装置A的三颈烧瓶中的混合液体加热到35℃左右，控制滴入70％硫酸的速率； ③在装置B的三颈烧瓶中预装由水合肼（N2H4·H2O）、NaOH溶液、乙醇和催化剂组成
的混合液，打开活塞K，使装置A中产生的亚硝酸乙酯（C2H5ONO）进入装置B中，控制温度在70～90℃内，持续加热40 min。 Ⅱ．部分药品的性质如下表：
已知：2C2H5OH＋H2SO4＋2NaNO2
△ 2C2H5ONO↑＋Na2SO4＋2H2O。
回答下列问题： （1）连接好装置后，进行的第一步操作是________________________________________。 （2）对装置B中液体进行加热，合适的加热方式为______________________________。 （3）装置A中用恒压漏斗代替分液漏斗的优点是__________；缓慢滴加硫酸，控制滴入
速率的原因是________________________________________。
8
（4）装置B中水合肼、亚硝酸乙酯和氢氧化钠在80℃时反应生成叠氮酸钠、乙醇等物质，
该反应的化学方程式为____________________________。 （5）产品的分离：
将装置B中反应后的混合液倒入蒸馏烧瓶中，加热到80～ 90℃，除去混合物中的乙醇。将蒸馏后所得母液降温结晶， 过滤得到叠氮化钠晶体，再用去离子水重结晶得NaN3产 品。冷凝管中的冷却水要“b进a出”的原因是__________。 （6）产品纯度测定：
取6．5 g产品，加入足量蒸馏水溶解，并加入适量稀硫酸酸化，向混合液中加入20．00
mL 1mol·L1KMnO4溶液（10NaN3＋2KMnO4＋8H2SO4
－
2MnSO4＋K2SO4＋5Na2SO4
－
＋8H2O＋15N2↑），反应后溶液呈紫红色。再用0．2 mol·L1的Na2SO3标准液滴定过量的KMnO4溶液，到达滴定终点时消耗标准液25．00 mL。
①到达滴定终点时的现象为________________________________________。 ②叠氮化钠的纯度为____________________。 27．（14分）Na2S2O4·2H2O是染料工业中常用的还原剂，难溶于乙醇，受热易分解。某研
究小组对Na2S2O4·2H2O的性质与制备方法进行了研究。 Ⅰ．锌粉法制备Na2S2O4·2H2O。
（1）Na2S2O4·2H2O的制备过程要在无氧条件下进行，其原因是__________；为了增大
SO2的吸收效率，可采取的措施有__________（任写一点）。
（2）步骤②需要控制温度在35℃，可能的原因是______________________________。 （3）步骤③中加入一定量NaCl固体的目的是______________________________。 Ⅱ．对Na2S2O4性质的探究。
－
（4）常温下，0．05 mol·L1的Na2S2O4溶液的pH约为8，露置在空气中，溶液的pH
逐渐减小至5，再经过一段时间，溶液的pH减小至1，则溶液的pH从8逐渐减小至5的过程中，可能发生反应的化学方程式为__________，后来pH继续减小至1的原因是______________________________。
（5）Na2S2O4固体在隔绝空气的条件下加热至75℃时完全分解，生成Na2SO3、Na2S2O3、
SO2，检验产物中是否含有Na2SO4的实验方法是_________________________________。 28．（15分）催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明，在
Cu／ZnO催化剂存在下，CO2和H2可发生下列反应：
－
Ⅰ．CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g） △H1＝－53．7 kJ·mol1
－
Ⅱ．CO2（g）＋H2（g）CO（g）＋H2O（g） △H2＝＋41．2 kJ·mol1
某实验室控制H2和CO2的初始投料比为2. 2 ：1，经过相同反应时间测得实验数据如下：
9
已知：a．催化剂Cat．1为Cu／ZnO纳米棒，催化剂Cat．2为Cu／ZnO纳米片； b．甲醇选择性：转化的CO2中生成甲醇的百分比。
（1）反应Ⅰ自发进行的条件是__________（填“高温自发”“低温自发”或“任何温度
下都自发”），反应Ⅰ中的活化能E正__________（填“＞”或“＜”）E逆。
（2）在恒温密闭容器中发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，下列说法正确的是__________（填标号）。 A．543 K时，Cat．1对反应Ⅱ的催化效果比对反应Ⅰ的好
B．压缩容器体积，可提高反应的转化率，也会使反应Ⅰ的平衡常数增大 C．增大H2和CO2的初始投料比，可提高CO2的平衡转化率
D．若保持压强始终为p，反应物起始投料比相同，CO2平衡转化率减小
（3）实验数据表明，在相同温度下，催化剂Cat．2对CO2转化为CH3OH的选择性比
Cat．1的要高，试用碰撞理论解释其原因：_____________________________________。 （4）已知反应：CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g） △H＜0。 ①T℃时，向一恒温恒容密闭容器中通入1 mol CO（g）和2 mol H2（g），在催化剂作用
下反应，达到平衡时，CO的平衡转化率为50％，混合气体的总压强为p Pa，则该温度下反应的平衡常数Kp＝__________（用平衡分压代替平衡浓度进行计算，分压＝总压×
－
物质的量分数）Pa2。
②在其他条件不变的情况下，改变起始时H2（g）的物质的量，对平衡时CH3OH（g） 体积分数的影响如图1所示。（起始时CO的物质的量为1 mol）
图1中n＝__________，在a、b、c三点对应所处的平衡状态下，反应物CO的转化率 最大的是__________（填字母）。
③其他条件相同，在不同催化剂m或n作用下，反应时间相同时，CO的转化率随反应 温度的变化情况如图2所示。请在图2中补充t℃后的变化情况。
10
29．（9分）为探究海水升温（24℃）和氮限制（40μmol·L）对三角褐指藻的生长和光合
作用的影响，某实验小组进行了相关实验，结果如图所示。回答下列问题：
－1
（1）该实验的自变量是____________________。由图可知，__________（填“海水升温”
或“氮限制”）对三角褐指藻光合作用的影响更大。
（2）由图可知，在光照强度为750 lx和氮充足条件下，三角褐指藻在__________℃时对
光能的利用率更高。
（3）当光照强度为1000 lx时，氮限制条件下的三角褐指藻的光合速率小于氮充足条件
下的，原因可能是________________________________________（答出一点即可）。 30．（8分）右图表示新型冠状病毒入侵人体后引起的特异性免疫过程，据图回答下列问题： （1）当人体感染新型冠状病毒时，病 毒产生的毒素刺激机体细胞产生致热 性细胞因子，可以改变__________中 的体温调节中枢的功能，使_________ （填两种激素）的分泌量增加，人体新 陈代谢加快，体温升高。
（2）新型冠状病毒肺炎康复者体内存在相应的__________，所以一般不会再患该病。物
质Ⅰ是_________，它的作用是_________。图中能特异性识别病毒的细胞有__________。 （3）从预防传染病的角度分析，疫情发生后的封城措施属于__________；为保护自身生
命安全，我们应该采取哪些防护手段? ____________________________（答出两点即可）。 31．（11分）有机物在植物体内的运输是一个复杂的生理过程，光合产物一般优先分配到生
长中心，如幼嫩的芽、叶和果实等；对不同叶位的叶片来说，它的光合产物有“就近供应”的特点。回答下列相关问题：
（1）棉铃虫是危害棉花的主要害虫，其幼虫取食棉铃等。棉铃虫幼虫取食棉铃后，同化
的有机物中的能量用于__________和____________________；棉铃被破坏停止生长后，临近叶片因__________，而在叶片中积累，从而抑制了其光合作用的进行。
（2）用1％的吲哚乙酸涂抹于棉株茎端，然后提供14CO2给叶片，24 h后取样，发现该
棉株茎端的放射性强度比未作处理的棉株茎端的高4～5倍，从有机物运输的角度分析，这说明了吲哚乙酸有______________________________的作用。
（3）根据（2）中的结果进一步推测，生长中心可能通过分泌吲哚乙酸“吸引”更多的
有机物运来，进而促进生长。为验证这一推测，选择长势整齐的棉花植株，在适宜条件下进行实验：A、B组用相同且适宜浓度的吲哚乙酸分别处理棉花全株和幼果，C组__________，检测幼果的放射性强度占全株放射性强度的比例。若三组棉花植株产生的
11
有机物总量相同，则支持上述推测的实验结果是三组幼果的放射性强度占全株放射性强度的比例从大到小依次为__________。 32．（11分）现有纯合的白毛家兔和灰毛家兔若干只，分为甲、乙两组进行杂交实验，结果
如图所示。回答下列问题：
（1）根据__________组杂交实验结果可知，控制家兔毛色性状的基因位于__________染
色体上，且至少由__________对等位基因控制。
（2）若家兔的毛色由两对等位基因控制，相关基因用A／a、B／b表示，则甲组中亲本
的基因型组合可能是____________________，乙组中亲本的基因型组合可能是____________________。甲组的F2灰毛兔中纯合子所占比例为__________，乙组F2中白毛兔的基因型有__________种。
（3）如果让甲组中F1灰毛雌兔与乙组亲本中的白毛雄兔杂交，所得子代的表现型及比例
为__________。
（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题作答。如果多答，则每科按所答的第一题计分。 33．[物理——选修3—3]（15分） （1）（5分）关于固体、液体、气体，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．食盐在熔化的过程中温度不变 B．饱和汽压随温度的升高而增大
C．在分子间的距离减小的过程中，分子间的作用力一定增大 D．一定质量的理想气体放出热量时，其分子平均动能可能增大 E．在绕地球做匀速圆周运动的宇宙飞船内的气体对飞船没有作用力 （2）（10分）如图所示，竖直放置的上、下汽缸用绝热的细管（容积不计）
连接，细管内有一绝热轻质小活塞P。上、下汽缸中分别封闭有气体A、B，下汽缸中的大活塞（横截面积为S）通过细线吊挂一装有砂子的桶。系统处于静止状态时，两气体的温度、环境的温度均为T1＝300 K，气体
B的体积为
1LS。现对气体A缓慢加热，并将桶中的砂子逐渐取出，使21L。已知外界大气压恒为p0，重力加速度1012
小活塞P的位置不变，当桶中取出的砂子的质量为△m时立即停止加热，此过程中大活塞移动的距离为
大小为g，上汽缸绝热，下汽缸导热性能良好，不计一切摩擦。求：
（i）对气体A加热前，大活塞、砂子和桶的总质量m0； （ii）停止加热时，气体A的热力学温度T2。 34．[物理——选修3—4]（15分） （1）（5分）一等腰三棱镜的横截面如图所示，O1O2为等腰三角形的对称轴，两束不同的单色细光束MN、PQ（关于O1O2对称）在横截面内平行O1O2射入三棱镜，射出后相交于O1O2下方的S点。三棱镜对MN光的折射率__________对PQ光的折射率，MN光在真空中的波长__________PQ光在真空中的波长；若
使两光束通过同一双缝干涉装置，则MN光的干涉条纹间距__________PQ光的干涉条纹间距。（均选填“大于”、“等于”或“小于”） （2）（10分）一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形如图所示，P、Q两
质点的平衡位置分别在xP＝1．5 m、xQ＝5 m处。从t＝0时刻起，质点Q在t＝9 s时刻恰好第二次回到平衡位置。求：
（i）该波的波速大小v以及从t＝0时刻起质点P第
一次回到平衡位置所用的时间t1； （ii）质点P的振动方程。
35．[化学——物质结构与性质]（15分）
氢、碳、氮、氧、氯、钾是中学常见元素，也是生活中的常见元素。 （1）基态氧原子的价电子排布图为____________________。
（2）上述六种元素中，电负性最大的为__________（填元素符号，下同），基态原子的
第一电离能最小的是__________。
（3）乙烷、乙烯、乙炔、苯、乙醇都是常见的有机物，其中碳原子采取sp2杂化的分子
有__________（填结构简式）；苯和乙醇在常温下为液体，其余为气体，原因是____________________。 （4）FexOy的晶胞结构如图1所示（白球代表铁原子，黑球代表氧原子），x：y＝__________；
一个铁原子与距离其最近的氧原子构成的几何形状为__________。
（5）把晶胞顶点与最近的三个面心所围成的空隙叫四面体空隙，将钾原子掺入C60晶体
的所有四面体空隙中，形成具有良好超导性的掺杂C60化合物，其晶胞如图2（K原子未画出）；另一种钾与C60形成的超导化合物的晶胞结构如图3；这两个晶胞中所含K原子的数目之比为__________，若图3中晶胞边长为a nm，NA为阿伏加德罗常数的值，
－
则该晶体的密度为__________g·cm3。
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36．[化学——有机化学基础]（15分）
非索非那定（I）是一种抗过敏药物，其一种合成路线如下：
回答下列问题：
（1）A的名称为__________；G分子中官能团的名称为__________。
（2）写出C→D的化学方程式：____________________；反应类型为__________。 （3）E的结构简式为____________________。
（4）芳香族化合物M是F的同分异构体，M的苯环上有4个取代基，其中3个均为—
CH2CHO，则符合条件的M的结构有__________种，写出其中一种核磁共振氢谱峰面积比为4 ：3 ：2 ：2 ：2 ：2 ：1的M的结构简式：______________________________。 （5）
是一种有机合成中间体，请设计以苯乙烯为主要原料合成该有机物
的合成路线。（其他无机试剂任选）
37．[生物——选修1：生物技术实践]（15分）
某科研小组利用酵母菌和醋酸菌生产果酒和果醋。回答下列问题：
（1）实验室常用麦芽汁琼脂培养基培养酵母菌，其配方如下表所示，其中蛋白胨为酵母
菌提供的营养物质主要是____________________。培养基配制后需进行灭菌处理，培养基的灭菌常用__________法。
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（2）利用酵母菌生产果酒时，需进行密封处理，原因是____________________。经研究
发现，酵母菌密封发酵消耗有机物的速度比需氧发酵时的快，原因是____________________。
（3）醋酸菌利用酒精生产醋酸时，对氧气的要求是__________，生产过程中培养液pH
的变化是__________。
（4）为提高酵母菌的利用率，该科研人员通过固定化酵母菌细胞发酵来生产果酒。用固
定化酵母菌细胞发酵生产葡萄酒时，每隔一段时间要进行放气操作，其主要目的是____________________。
38．[生物——选修3：现代生物科技专题]（15分）
溶菌酶具有强力杀菌作用。人乳汁中溶菌酶的含量比牛、绵羊和山羊乳汁中溶菌酶的含
量高出1500～4000倍，破坏和溶解细菌的能力约为牛乳汁中溶菌酶的300倍。我国科学家设想通过构建乳腺特异表达载体等培育出人溶菌酶转基因猪，从而增强仔猪的免疫力，提高其存活率。回答下列问题： （1）人乳汁中的溶菌酶具有杀菌作用，但其不属于人体的第二道防线，原因是_________。 （2）乳腺特异表达载体的组成中，位于人溶菌酶基因的首端的是__________，它能驱动
人溶菌酶基因在猪的乳腺中转录出__________。
（3）将转人溶菌酶基因的细胞注入猪__________的卵母细胞，通过一定的方法构建出重
组胚胎；利用胚胎分割技术可获得多只转基因猪，这体现了早期胚胎细胞具有__________。
（4）检测人溶菌酶基因导入是否成功，可以采用____________________技术，若要进行
个体生物学水平的鉴定，可以进行抑菌实验检测______________________________。
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