2009屆湖北省部分重點中學高三第二次聯考理科綜合測試卷

命題學校:武鋼三中武漢三中武漢六中    命題教師:程濤  劉建國  王京良

 

考試時間:2009年1月6日上午9:00一11:30    試卷滿分:300分

可能用到的相對原子質量:

H-l  C―12  N-14  O-6  Na-23  Mg-24  AI-27  Ca-40  Fe-56

 

第Ⅰ卷 選擇題共21小題,每小題6分,共1 26分

 

一.選擇題(本題共13小題,在每小題給出的四個選項中。只有一個選項是符合要求的.)

1.下列對于幾類化合物的表述,正確的是

A.性激素能激發(fā)并維持動物的第二性征,也可以促進生殖器官的發(fā)育以及生殖細胞的形成,其化學本質為脂質分子

B.蛙的受精卵發(fā)育成囊胚的過程中,DNA總量與有機物總量在不斷增加

C.由于土壤中B元素的缺乏,導致小麥在開花期不能正常完成受粉,可噴灑適宜濃度的生長素類似物來補救損失

D.病毒的遺傳物質是RNA,在細胞內RNA可以做新陳代謝的催化劑,也可以運輸氨基酸

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2.下圖中的監(jiān)線顯示了兩種使人體獲得免疫力的方法。下列有關說法正確的是

A.當一個人被狗咬傷時,可能會感染狂犬病病毒,此時采用方法②進行免疫比較好

B.采用方法①可以使人獲得比方法②更持久的免疫力

C.采用方法②使人體獲得抗體的過程叫細胞免疫

D.醫(yī)學上一般采用方法②進行免疫預防

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3.采用基因工程技術將人凝血因子基因導入牛的受精卵,培育出了轉基因牛。但是,人凝血因子只存在于該轉基因牛的乳汁中。以下有關敘述,不正確的是

A.人體細胞中凝血因子基因編碼區(qū)的堿基對數目,大于凝血因子氨基酸數目的3倍

B.在該轉基因牛中,人凝血因子基因存在于乳腺細胞,也存在于其他體細胞中

C.常用相同的限制性內切酶處理目的基因和運載體

D.人凝血因子基因開始轉錄后,DNA連接酶以DNA分子的一條鏈為模板合成mRNA

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4.下列關于下丘腦功能的敘述正確的是

A.下丘腦是體溫調節(jié)的主要中樞,寒冷刺激使下丘腦分泌促甲狀腺激素,通過促進甲狀腺的活動來調節(jié)體溫

B.下丘腦中有的細胞既能傳導興奮又能分泌激素

C.下丘腦在維持內環(huán)境穩(wěn)態(tài)方面起著決定性的作用

D.下丘腦的某一區(qū)域通過神經的作用可以使腎上腺分泌腎上腺素和胰高血糖素

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5.下圖為生態(tài)系統(tǒng)中能量流動圖解部分示意圖,①②③④各代表一定的能量值,下列敘述中不正確的是

A.生態(tài)系統(tǒng)中能量流動具有單向性主要是因為食物鏈中生物之間吃與被吃的關系不可逆轉

B.一般情況下,能量在相鄰的兩個營養(yǎng)級之間的傳遞效率大約是10%~20%

C.①表示流經此生態(tài)系統(tǒng)的總能量

D.從能量關系看②>③+④

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6.下列與食品安全有關的說法正確的是

A.超量使用食品添加劑亞硝酸鹽,將會產生致癌物質

B.酒精和福爾馬林都可作食品消毒防腐劑

C.聚乙烯和聚氯乙烯的保鮮膜都可直接接觸食品

D.臭氧和二氧化硫都可用來漂白有色食品

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7.下列敘述正確的是

A.同一短周期元素的離子半徑從左到右一定增大

B.同一主族不同元素的最高價氧化物,晶體結構一定相同

C.同一主族的兩種元素的原子序數之差可能為16

D.離子化合物的熔點一定比共價化合物的熔點高

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8.下列說法不正確的是

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A.用銅作電極電解NaCI溶液,可以實現反應:

B.用銅、鋁作電極與電解質溶液構成原電池時,銅一定是正極

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C.N2O4和NO2混合氣體69 g。完全與水反應轉移電子數約為6.02×1023

D.HCI和HS-均是含有一個極性鍵的18電子粒子

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9.下列反應的離子方程式書寫正確的是

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10.下列各組溶液中,用括號內的試劑及物質問相互反應不能全部鑒別的一組是

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11.下列各溶液中,微粒的物質的量濃度關系正確的是

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12.在一定溫度下,向容積固定不變的密閉容器中充入a molA,發(fā)生反應:2A(g)  B(g);    △H<0。達平衡后再向容器中充入amol A,再次達到平衡后,與原平衡比較,下列敘述不正確的是

A.相對平均分子質量增大    B.A的轉化率提高

C.A的質量分數增大        D.反應放出的總熱量大于原來的2倍

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13.amol FeS與bmol Fe3O4投入到V Lcmol?L-1的硝酸溶液中恰好完全反應,假設只產生  NO氣體。所得澄清溶液的成分是Fe(NO3)3和H2SO4的混合液,則反應中未被還原的硝酸為

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二、選擇題(本題共8小題.在每小題給出的四個選項中,有的只有―個選項正確,有的有多個選項正確,全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分).

14.以下是兩個核反應方程:,其中a,b為一個或多個粒子。關于上述兩個方程,下列說法正確的是:

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A.a為,反應①不是裂變    B.a為,反應①是裂變

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C.b為.反應②不是聚變     D.b為,反應②是聚變

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15.教室里的日光燈管發(fā)出柔和的白光。關于該白光產生機理的說法,正確的是:

A.該白光是由燈管內燈絲導電而產生的

B.該白光是由燈管內氣體導電而產生的

C.該白光是由燈管內壁熒光物質外層電子受激發(fā)而產生的

D.該白光是由燈管內壁熒光物質內層電子受激發(fā)而產生的

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16.關于“神舟七號”載人航天飛船和“風云二號”氣象同步衛(wèi)星下列說法正確的是:

A.它們都只能運行在地球赤道上空

B.“神舟七號”具有更大的加速度

C.“風云二號”具有更大的速度

D.“風云二號”具有更長的運行周期

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17.某物體由靜止開始做變加速直線運動,加速度a逐漸減小,經時間t物體的速度變?yōu)関,則物體在t時間內的位移s。下列說法正確的是:

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18.下列說法正確的是:

A.物體放出熱量,溫度不一定降低

B.物體內能增加,溫度一定升高

C.熱量能自發(fā)的從低溫物體傳給高溫物體

D.熱量能自發(fā)的從高溫物體傳給低溫物體.

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19.如圖所示,A為帶電量為Q的圓形金屬薄板(圖中A板為側視圖),B為質量為m、電荷量大小為q的帶負電小球,用絕緣絲線懸掛于O點。小球由于電場力而靜止在過金屬板中心且垂直于金屬扳的直線上距板為r的位置,懸線與豎直方向的夾角為θ.關于小球所在位置處的場強,下列說法中正確的是;

A.小球所在位置處場強大小為kQ/r2,方向水平向右

B.小球所在位置處場強大小為kQ/r2,方向水平向左

C.小球所在位置處場強大小為mgtanθ/q,方向水平向左

D.小球所在位置處場強大小為mgtanθ/q,方向水平向右

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20.如圖所示,有缺口的金屬圓環(huán)與板間距為d的平行板電容器的兩極板焊接在一起,金屬環(huán)右側有一垂直紙面向外的勻強磁場,現使金屬環(huán)以恒定不變的速率v向右運動由磁場外進入磁場,在金屬環(huán)進入磁場的過程中,電容器帶電量Q隨時間t變化的定性圖象應為:

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21.右端帶有l(wèi)/4光滑圓弧軌道質量為M的小車靜置于光滑水平面上,如圖所示.一質量為m的小球以速度vo水平沖上小車,關于小球此后的運動情況,以下說法正確的是

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A.小球可能從圓弧軌道上端拋出丙不再回到小車

B.小球可能離開小車水平向左作平拋運動.

C.小球可能離開小車作自由落體運動.

D.小球可能離開小車水平向右作平拋運動.

  

第Ⅱ卷  非選擇題  共10大題,共174分

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22、(18分)實驗題:

(1) 某同學在做“用油膜法估測分子大小”的實驗中,計算出的分子直徑結果明顯偏大,可能是由于:(    )

A.油酸來完全散開;

B.油酸中含有大量酒精:

C.計算油膜面積時,舍去了所有不足一格的方格;

D.求每滴體積時,lmL的溶液的滴數誤多計了10滴。

(2) 在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中,實驗室提供了如下器材:

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A.小燈泡(3V,1.5W)                B.電壓表(量程3V,內阻20千歐)

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C.電壓表(量程15V,內阻50千歐)    D.電流表(量程3A,內阻0.2歐)

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E.電流表(量程0.6A,內阻l歐)       F.滑動變阻器(0-100歐,0.5A)

G.滑動變阻器(0一l0歐,2A)        H.學生電源(電動勢4V。內阻不計)

I.電鍵及導線若干

    實驗中要求擁在小燈泡上的電壓從零開始調節(jié)且在不超過小燈泡額定電壓的情況下盡可能精確的多測幾組對應的U、I值,則:

①上述器材中電壓表應選擇____________;電流表應選擇________________;滑動變阻器應選擇_____________。(用器材前面的字母代號表示)

②在下面的方框中作出實驗的電路圖并在實物圖中連線。(注意:實物圖中連線不允許交叉)

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23、(16分)

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水平傳送帶A、B兩端點相距s=7m,起初以v0=2m/s的速度順時針運轉。今將一小物塊(可視為質點)無初速度的輕放至A點處,同時傳送帶以a0=2m/s2的加速度加速運轉,已知物塊與傳送帶問的滑動摩擦因數為0.4,求:小物塊由A端運動至B端所經歷的時間。

 

 

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24、(18分)

如圖所示,ABC為光滑軌道,其中AB段水平放置,BC段為半徑R的圓弧,AB與BC相切于B點。A處有一豎直墻面,一輕彈簧的一端固定于墻上,另一端與一質量為M的物塊相連接,當彈簧處于原長狀態(tài)時,物塊恰能與固定在墻上的L形擋板相接觸予B處但無擠壓,F使一質量為m的小球從圓弧軌道上距水平軌道高h處的D點由靜止開始下滑。小球與物塊相碰后立即共速但不粘連,物塊與L形擋板相碰后速度立即減為零也不粘連。(整個過程中,彈簧沒有超過彈性限度。不計空氣阻力,重力加速度為g)

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(1) 試求彈簧獲得的最大彈性勢能;

(2) 求小球與物塊第一次碰后沿BC上升的最大高

(3) 若R>>h。每次從小球接觸物塊至物塊撞擊L形擋板歷時均為△t,則小球由D點出發(fā)經多長時間第三次通過B點?

 

 

 

 

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25、(20分)

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在xOy平面內,x>0的區(qū)域存在垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應強度為B=0.4T;

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x < 0的區(qū)域存在沿x軸正方向的勻強電場,F有一質量為m = 4.0×109kg,帶電量為

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q = 2.0×107 C的正粒子從x軸正方向上的M點以速度v0=20m/s進入磁場,如圖所示,v0與x軸正方向的夾角θ=45°,M點與O點相距為l=m。已知粒子能以沿著y軸負方向的速度垂直穿過x軸負半軸上的N點,不計粒子重力。求:

(1) 粒子穿過y軸正半軸的位置以及穿過y軸正半軸時速度與y軸的夾角;

(2)  x<0區(qū)域電場的場強;

(3) 試問粒子能否經過坐標原點O? 若不能,請說明原因;若能,請求出粒子從M點運動到N點所經歷的時間。

 

 

 

 

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26、(14分)

現有A、B、D、E、G原子序數依次增大的五種短周期元素,其中A的原子半徑與G的原子半徑之比最小,B、D、E三種元素的原子的電子層數相同,同一周期中B的一種單質的熔點最高,E與A、B、D、G均能形成多種常見化合物。

 (1) BE2的電子式是______________。

(2) 實驗室制取B2A2的化學方程式是________________________________

(3) 常溫下液態(tài)化合物甲只含上述元素中的兩種,分子中原予個數比為l:l,僅用一個化學方程式表示甲既有氧化性又有還原性: _________________________________。

(4) 電解質乙和丙由上述元索中的幾種組成,l mol乙或丙中均含有20 mol電子,丙可以抑制乙在水溶液中的電離,則丙中的化學鍵類型有_________________________,乙的電離方程式是__________________________________ 。

(5) 由A、B兩元素形成的含18個電子的氣態(tài)化合物,該化合物與氧氣和KOH溶液可    構成燃料電池,寫出該燃料電池負極電極反應式:______________________。

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27、(14分)

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如圖,已知A、B分別是由常見短周期元素組成的二元化合物。A中某元素的質量分數為75%,B是一種淡黃色闊體,X常溫下為無色液體,C是一種重要的能源,C和K都是由極性鍵構成的非極性分子,J和E是工業(yè)上重要化工原料,A、D、G、I都含同一種元素(圖中部分反應物或生成物沒有列出)。

 

(1)  A的化學式是____________________________。

(2 ) G的溶液呈堿性,試用離子方程式表示其原因:_____________________。

(3) 反應③進行的條件是_________________________。

(4) 反應③的化學方程式是____________________________________ 。

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(5) 在100mL,l mol/L I的溶液中,加入一定量的B固體,充分反應后生成D的質量為5.2g,則加入B的質量可能為____________g。

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28、(17分)

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硝酸是一種重要的化工原料,工業(yè)上通常采用氨氧化法制取。某;瘜W興趣小組的同學在實驗室設計了如下所示的裝置來模擬工業(yè)制硝酸(二氧化二鉻為催化劑,加熱及夾持裝置末畫出):

(1) 下列儀器中所裝試劑:A:_______,D __________,F___________。

(2) C中發(fā)生反應的化學方程式是_________________。

(3) 實驗時,A、C兩裝置均需加熱,應先加熱__________裝置。原因是____________。

(4) 如果空氣過量,則G中可能發(fā)生的反應總的離子方程式是______________________

(僅寫一個)。    .

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(5) 若保留上圖中黑色粗線框內的裝置但去掉通空氣的導管B,將C裝置中的雙孔橡皮  塞換成單孔橡皮塞,請你用圖示的方法設計一個簡單的實驗方案同樣完成硝酸的制取(在下圖方框中畫出裝置圖,并注明所用的試劑)。

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29、(15分)

已知具有碳碳雙鍵結構的有機物可被弱堿性高錳酸鉀溶液氧化成二元醇,如:

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 為原料按下列方式合成環(huán)    狀化合物F和高分子化合物E和G。

 

(1) A→B的反應類型是_______________,C→D的反應類型是_______________。

(2) G的結構簡式是_______________,E的結構簡式是____________________。

(3) B→C的化學方程式是_______________________________________________。

(4) B→F的化學方程式是_________________________________________________。

(5) B物質的同分異構體中,與B所含官能團種類、數目都相同的同分異構體有______種(不包括B)。

 

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30.(26分)

I.光合作用與細胞呼吸是植物體的兩種重要的生理活動.回答下列相關的問題。

 

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(1) 植物體單個葉片的光合作用強度可用通氣方式測定。如上圖所示,將新鮮的植物葉片置于同化箱中,在適宜的光照、溫度條件下,讓空氣按箭頭方向流動。

① 如果A、B兩處氣體的C02濃度相等,則說明_________________。

② 如果要測定單位時間內光合作用的總強度,那么還需利用該裝置在__________條件下測定______________________________。

(2) 研究發(fā)現C4植物與C3植物進行光合作用時,合成淀粉粒的位置不同。請你完成下面的相關實驗:

① 選取水稻、玉米為實驗材料,常用________________作為淀粉的染色劑。

② 實驗前,先讓水稻、玉米進行饑餓處理,然后在光下照射幾小時,分別摘取一片新鮮的正常葉片,經脫色處理后滴加染色劑。

③ 利用這兩片葉片制作臨時切片,放在顯微鏡下觀察,可以觀察到的現象是水稻的_________細胞中有藍色淀粉顆粒,玉米的_______細胞中有藍色淀粉顆粒。

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    Ⅱ.同位素標記法是生物學中用來研究元素在生物與環(huán)境之間、生物個體之間、同一生物個體內各細胞之間以及細胞內各細胞器之間運行和變化的一種重要方法。某實驗小組給一健康成年狗喂食含的淀粉并進行以下操作,請依題意回答下列問題:

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(1) 當實驗狗進食含的淀粉而使其血糖含量較高時,的四種流向分別為:①隨葡萄糖進入組織細胞,通過有氧呼吸最終成為________的組成元素。②隨葡萄糖進入肝細胞,通過合成作用而成為________的組成元素。③隨葡萄糖進入肌細胞通過合成作用成為______的組成元素。④除了上述變化外。還可以伴隨著葡萄糖的某些化學反應而成為脂肪和某些氨基酸的組成元素。

(2) 檢測結果表明:

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  ①當實驗狗細胞中的_______含量較高時,含的丙酮酸就會源源不斷地進入線粒體。

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  ②當實驗狗只進食含的淀粉時,其體內也會不斷有含的氨基酸產生,其原因是淀粉在淀粉酶的作用下分解成葡萄糖,含的葡萄糖在分解的過程中產生了一些中間產物,這些中間產物通過_____________作用合成了相應的氨基酸。

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  ③在腺細胞中含的分泌蛋白從合成到運出細胞依次經過的細胞結構為:________

   ________________________________________________________。

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(3) 當實驗者有意識地破壞實驗狗的某些內分泌腺細胞以后,實驗狗的尿液中就會出現較多的含的葡萄糖。當實驗狗受破壞的這些內分泌腺細胞修復后,狗尿中含的葡萄糖又恢復到了正常水平。試分析:

① 被破壞的這些細胞是___________細胞。

② 這些細胞產生的激素表現其生理功能的途徑是:_____________________________。

  

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31.(16分)

果蠅繁殖力強、易飼養(yǎng),是一種良好的遺傳學研究材料,請回答下列與果蠅有關的遺傳學問題。

(一)右下圖是研究人員對果蠅染色體上部分基因的測序結果。請分析回答:

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(1) 與圖A相比,圖B染色體發(fā)生了____________變異。

(2) 圖A染色體上所示的部分基因所控制的性狀在某一個體的發(fā)育過程中始終沒有表現,其原因可能是_____________________________。

(3) 果蠅中的截翅突變引起細胞中的核糖體含量降低,會使突變體幼蟲發(fā)育緩慢甚至死亡,其原因是________________________________

(4) 基因型為BbXaY的雄果蠅,一個精原細胞進行減數分裂時產生了一個BbbXa的精子,則另外三個精子的基因型分別為____________________

 

(二)實驗室一個小組發(fā)現了1只灰體殘翅雌果蠅(未交配過),另一小組發(fā)現了1只黑體長翅雄果蠅。兩個小組將這2只果蠅進行下述實驗來解決有關問題。

    實驗步驟:

① 把灰體殘翅雌果蠅和黑體長翅雄果蠅放入同一容器中培養(yǎng),使其交配并產生足夠的后代F1。

② F1成熟后觀察雌雄果蠅的性狀,發(fā)現全是灰體長翅。

③ Fl雌雄果蠅相互交配產生F2,觀察其性狀并記錄結果。

④ 統(tǒng)計分析F2的各種表現型及其比例。

    根據上述材料回答有關問題:

    (1) 從Fl所表現出的性狀推斷長翅與殘翅的遺傳方式是_________(細胞旗或細胞核)遺傳。請簡要說明理由。_________________________

(2) 若已知控制黑體、灰體性狀的基因位于細胞核中,能否通過預測F2黑體、灰體的性狀表現來推斷控制黑體、灰體的基因是位于常染色體上還是x染色體上?請簡要說明理由。

______________________________________________________________________

______________________________________________________________________

(3) 若F2中有黑體、殘翅性狀的果蠅出現,且控制這兩對性狀的基因位于常染色體上,如何確定控制這兩對性狀的基因是否位于兩對同源染色體上?

________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

 

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一、選擇題:(48分)

題號

6

7

8

9

10

11

12

13

答案

A

C

B

C

C

D

C

B

二、非選擇題(共60分)

說明:書寫化學方程式或離子方程式只要化學式、配平、“”出現錯誤都不得分,其它錯誤不管幾處一律扣1分。文字表述問題可參考標答酌情給分。

26、(14分)

(1)         (2分)

MnO2

(3)2H2O2=====2H2O+O2↑(2分)

(4)離子鍵,極性共價。ǜ1分,共2分),NH3?H2ONH4+OH?(3分)

(5)C2H6?14e?+180H=2CO32-+12H2O(3分)

27、(14分)

(1)Al4C3(4分)

(2)AlO2?+2H2OAl(OH)3+OH(2分)

(3)光照,過量氯氣(各1分,共2分)

(4)CO2+NaAlO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3(2分)

(或CO2+2NaAlO2+3H2O=2Al(OH)3↓+Na2CO3

(5)7.8或13(各2分,共4分)

28、(17分)

      • <rp id="ytswp"><strong id="ytswp"><cite id="ytswp"></cite></strong></rp>
      • 催化劑

        (2)4NH3+5O2======4NO+6H2O(3分)

        (3)C(2分),加熱C使之達到催化劑的活性溫度,加快反應速率(1分),提高NH3的利用率(1分)(共4分)

        (4)4NO2+O2+40H=4NO3+2H2O(或4NO+3O2+4OH=4NO+2H2O)(3分)

        (5)

         

         

         

         

         

         

         

        (試劑2分,畫圖(裝置)2分,共4分)

        29、(15分)

        (1)氧化反應(1分),酯化反應(1分)(共2分)

         

        (2)

         

         

        (3)

         

         

        (4)

         

         

        (5)4(3分)

         

        生物參考答案

         

         

        1??5 ADDBC

         

        30.(26分)

        Ⅰ.(每空2分)(1)①葉片光合作用強度與細胞呼吸強度相等

               ②遮光(黑暗)  細胞呼吸放出的CO2

                (2)碘液  葉肉   維管束鞘

            Ⅱ.(1)C18O2 或 CO2        肝糖元    肌糖元(每空1分)

        (2)① 氧。2分)

        ②轉氨基(2分)

        ③ 核糖體內質網高爾基體細胞膜細胞膜外(說明:只要依次答出核糖體、內質網、高爾基體、細胞膜即可得分) (3分)

        (3)①胰島B。1分)

        ②促進血糖合成糖元,加速血糖的氧化分解,抑制肝糖元的解和非糖物質轉化為葡萄糖。(3分)

          

         

        31.(16分)

           (一)

        (1)結構或顛倒(1分)

           (2)該個體為某一性狀的雜合子,控制該性狀的隱性基因不能表達(或基因的表達與環(huán)境因素有關)(2分)

           (3)沒有足夠的核糖體合成蛋白質,導致幼蟲體內蛋白質不足(2分)

           (4)BXa、Y、Y(3分)

        (二)

        (1)細胞核(1分)    如果是細胞質遺傳,則F1全為殘翅。  (1分)

            (2)能(1分),若F2代中雌果蠅全為灰體,雄果蠅既有灰體、又有黑體,則說明基因位于X染色體上;若灰體與黑體的性狀與性別無關,則是常染色體上的遺傳。  (2分)

            (3)若F2代中出現灰體長翅、灰體殘翅、黑體長翅和黑體殘翅4種表現型,且比例接近9:3:3:1,則說明控制兩對性狀的基因分別位于兩對同源染色體上。(2分)

            否則說明控制兩對性狀的基因位于一對同源染色體上(1分)

        高三聯考試題參考答案(物理)

        二、選擇題:(共48分)

        14、B  15、C  16、BD  17、C  18、AD  19、C  20、C  21、BCD

        22、實驗題:(共18分)

        (1)AC (6分)    (2)1B (2分)  E (2分)   G (2分)

         2電路圖和實物圖各3分,見錯無分。

         

         

         

         

         

         

         

         

         

         

        23.物塊剛放上傳送帶時,由牛頓第二定律:

        μmg=ma……………………………………1 2’

        得:a=4m/s2…………………………………2

        物塊歷時t1后與傳送帶共速,則:

        at1=v0+a0t1…………………………………3 2’

        得:t1=1s……………………………………4 1’

        此過程中物塊的位移為:

        s1=at12/2……………………………………5  2’

        得:s12m<s=7m…………………………6 2’

        故物體此時尚未到達B點,且此后的過程中由于a0<μg,物塊將和傳送帶以共同的加速度運動,設又歷時t2到達B點,則:          2’

        s-s1=at1t2+a0t22/2…………………………7 2’

        得:t2=1s……………………………………8 1’

        物體從A到B歷時:t=t1+t2=2s…………9 2’

           (其它解法酌情給分)

         

        24、(1)小球運動至第一次碰前:

        mgh=mv02/2……………………………………………1  2’

        碰撞過程,動量守恒:

        mv0=(M+m)v1…………………………………………2  2’

        碰后壓縮彈簧過程中,M、m及彈簧系統(tǒng)機械能守恒:

        Epm=(M+m)v12/2……………………………………3  2’

        由1、2、3聯立解得:

        Epm…………………………………………4  2’

        (2)第一次碰后小球向BC軌道運動的初速度即為v1,由機械能守恒得:

             …………………………………………5  2’

             由1、2、5聯立解得:…………6  2’

        (3)小球在BC段運動可等效為單擺,其周期為:

        T=………………………………………………7  2’

        分析得小球第三次通過B點歷時為:

        t=……………………………………………8  2’

        由78聯立解得:t=…………………9  2’

         

         25、(1)粒子在磁場中運動時,由洛侖茲力提供向心力

        Bqv0=mv02/R…………………………………………2’   

        得:R=1m

        過M點做初速度v0的垂線交y軸正方向于P點,則PM=l/cos450

        得:PM=2m=2R……………………………………1’

        由幾何關系得PM為軌跡圓直徑,P點即為粒子穿過y軸正半軸的位置

        OP=PM sin450m……………………………2’

        由圓的對稱性得此處速度與y軸夾角為θ=450………………2’

          (2)設粒子由P點到N點歷時t1,則:

        x方向:v0sin450-Eqt1/m=0……………………………………2’

        y方向:v0t1cos450=OP…………………………………………2’

        聯立求解,代入數據得:t1=0.1s  E=2V/m≈2.82 V/m…2’

          (3)粒子能到達O點…………………………………………………1’

        粒子在磁場中的運動周期為:T=2πm/Bq……………………2’

        從M點運動到O點經過的軌跡如圖:(略)

        經歷的時間為:t=T/2+3T/4+2t1………………………………2’

        代入數據得:t=(π/8+0.2)s≈0.59s……………………………2’

         

          

         

         

         


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