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理科综合能力测试(北京卷)

本试卷共16页，共300分。考试时长150分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

以下数据可供解题时参考：

可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Cl35.5 Ca40

第一部(选择题 共120分)

本部分共20小题，每小题6分，共120分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。

1.下列真核细胞结构与成分，对应有误的是

A.细胞膜：脂质、蛋白质、糖类B.染色体：核糖核酸、蛋白质

C.核糖体：蛋白质、核糖核酸D.细胞骨架：蛋白质

2.在细胞生命活动中，不可能发生的过程是

A.神经递质由突触小泡分泌到胞外B.mRNA从细胞核进入细胞质

C.老化受损的细胞器融入霉体中D.O2通过主动运输进入线粒体

3.有关生物体对刺激做出反应的表述，错误的是

A.病毒感染→哺乳动物体温调节中枢兴奋→体温稳定

B.外界温度降低→哺乳动物体温调节中枢兴奋→体温稳定

C.摄入高糖食品→人体胰岛素分泌增加→血糖水平回落

D.单侧光照→植物体生长素重新分布→向光弯曲

4.安第斯山区有数十种蝙蝠以花蜜为食。其中，长舌蝠的舌长为体长的1.5倍。只有这种蝙蝠能从长筒花狭长的花冠筒底部取食花蜜，且为该植物的唯一传粉者。由此无法推断出

A.长舌有助于长舌蝠避开与其他蝙蝠的竞争

B.长筒花可以在没有长舌蝠的地方繁衍后代

C.长筒花狭长的花冠筒是自然选择的结果

D.长舌蝠和长筒花相互适应，共同(协同)进化

5.关于高中生物学实验的基本原理，叙述不正确的是

A.噬菌体须在活菌中增殖培养是因其缺乏独立的代谢系统

B.提取组织DNA是利用不同化合物在溶剂中溶解度的差异

C.成熟植物细胞在高渗溶液中发生质壁分离是因为细胞壁具有选择透(过)性

D.PCR呈指数扩增DNA片段是国为上一轮反应产物可作为下一轮反应模板

6.下列设备工作时，将化学能转化为热能的是

7.下列金属防腐的措施中，使用外加电流的阴极保护法的是

A.水中的钢闸门连接电源的负极B.金属护拦表面涂漆

C.汽水底盘喷涂高分子膜D.地下钢管连接镁块

8.下列解释事实的方程式不准确的是

A.用浓盐酸检验氨：NH3+HC1=NH4C1

B.碳酸钠溶液显碱性：CO2-3+H2O HCO-3+OH-

C.钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极被氧化：Fe-3e-=Fe3+

D.长期盛放石灰水的试剂瓶内壁出现白色固体：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O

9.用石墨电极电解CuCl2溶液(见右图)。下列分析正确的是

A.a端是直流电源的负极

B.通电使CuCl2发生电离

C.阳极上发生的反应：Cu2++2e-=Cu

D.通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体

10.实验：①0.1molL-1AgNO3溶液和0.1molL-1NaCI溶液等体积混合得到浊液a，过滤得到滤液b和baisechendianc;

② 像滤液b中滴加0.1molL-1KI溶液，出现浑浊;

③ 像沉淀c中滴加0.1molL-1KI溶液，沉淀变为黄色。

下列分析不正确的是

A.浊液a中存在沉淀溶解平衡：

B.滤液b中不含有Ag+

C.③中颜色变化说明AgCI 转化为AgI

D.实验可以证明AgI比AgCI更难溶

11.下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是

12.用右图所示装置检验乙烯时不需要除杂的是

13.下列说法正确的是

A.液体中悬浮的无规则运动称为布朗运动

B.液体分子的无规则运动称为布朗运动

C.物体从外界吸收热量，其内能一定增加

D.物体对外界做功，其内能一定减少

14.如图所示，一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O，经折射后分为两束单色光a和b。下列判断正确的是

A.玻璃对a光的折射率小雨对b光的折射率

B.a光的频率大于b光的频率

C.在真空中a光的波长大于b光的波长

D.a光光子能力小于b光光子能量

15. 一列沿x轴正方向传播的间谐机械横波，波速为4m/s。某时刻波形如图所示，下列说法正确的是

A.这列波的振幅为4cm

B.这列波的周期为1s

C.此时x=4m处质点沿y轴负方向运动

D.此时x=4m处质点的加速度为0

16。倾角为a、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上。下列结论正确的是

A.木块收到的摩擦力大小事mgcosa

B.木块对斜两体的压力大小是mg sin a

C.桌面对斜面体的摩擦力大小是mg sin acosa

D.桌面对斜面体的支持力大小是(M+m)g

17. 如图，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属

导轨上以速度V向右匀速滑动, MN中产生的感应电动势为El;若磁感应强度增为2B,

其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E2。则通过电阻R的电流方向及E1与

E2之比El: E2分别为

A.C→a，2：1

B.a→c，2：1

C.a→c，1：2

D.c→a，1：2

18.某原子电离后其核外只有一个电子，若该电子在核的经典力作用下绕核做匀速圆周运动，那么电子运动

A.半径越大，加速度越大 B.半径越小，周期越大

C.半径越大，角速度越小 D.半径越小，线速度越小

19.在实验操作前应该对实验进行适当的分析。研究平抛运动的实验装置示意如图。小球每次都从斜槽的同一位置无初速度释放，并从斜槽末端水平飞出。改变水平板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹。某同学设想小球先后三次做平抛，将水平板依次放在如图1、2、3的位置，且1与2的间距等于2与三的间距。若三次实验中，小球从跑出点到落点的水平位移依次是x1，x2，x3，机械能的变化量依次为△E1，△E2，△E3，忽略空气阻力的影响，下面分析正确的是

A.x2- x1= x3- x2,, △E1=△E2=△E3

B.x2- x1>x3- x2,, △E1=△E2=△E3

C.x2- x1>x3- x2,, △E1<△E2<△E3

D.x2- x1< x3- x2,, △E1<△E2<△E3

20.以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子子啊短时间内能吸收到一个光子而从金属表面逸出。强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识，用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子电效应，这已被实验证实。

光电效应实验装置示意如图。用频率为v的普通光源照射阴极k，没有发生光电效应，换同样频率为v的强激光照射阴极k，则发生了光电效应;此时，若加上反向电压U，即将阴极k接电源正极，阳极A接电源负极，在kA之间就形成了使光电子减速的电场，逐渐增大U，光电流会逐渐减小;当光电流恰好减小到零时，所加反向电压U可能是下列的(其中W为逸出功，h为普朗克常量，e为电子电量)

A.U= - B U= -

C.U=2hv-W D. U= -

第二部分 (非选择题 共180分)

本部分共11小题 ，共180分。

21.(18分)

某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值。

(1)现有电源(4V，内阻可不计)，滑动变阻器(0~50Ω，额定电流2A)，开关和导线若干，以及下列电表

A.电流表(0~3A，内阻约0.025Ω)

B.电流表(0~0.6A，内阻约0.125Ω)

C.电压表(0~3V，内阻约3kΩ)

D.电压表(0~15V，内阻约15kΩ)

为减小测量误差，在实验中，电流表应选用 ，电压表应选用 _(选填器材前的字母);实验电路应采用图1中的 (选填“甲”或“乙”)

(2)图2是测最Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线.请请根据在(1)问中所选

的电路图，补充完成图2中实物间的连线.

(3)接通开关，改变滑动变阻器画片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次电表示数如图3所示，可得该电阻的测量值RX= = Ω(保留两位有效数字)。

(4)若在(1)问中选用甲电路，产生误差的主要原因是 ;若在(1)问中选用乙电路残生误差的主要原因是 。(选填选项前的字母)

A. 电流表测量值小于流经RX的电流值

B. 电流表测量值大于流经RX的电流值

C. 电压表测量值小于RX两端的电压值

D. 电压表测量值大于RX两端的电压值

(5)再不损坏电表的前提下，将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端，随滑片P移动距离x的增加，被测电阻RX两端的电压U也随之增加，下列反映U-x关系的示意图中正确的是

。

22.(16分)

如图所示，两平行金属板间距为d，电势差为U，板间电场可视为匀强电场;金属板

下方有一磁感应强度为B的匀强磁场。带电量为+q、质量为m的粒子，由静止开始从正

极板出发，经电场加速后射出，并进入磁场做匀速圆周运动。忽略重力的影响，求：

(1)匀强电场场强E的大小;

(2)粒子从电场射出时速度ν的大小;

(3)粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R。

23.(18分)

蹦床比赛分成预备运动和比赛动作。最初，运动员静止站在蹦床上在预备运动阶段，他经过若干次蹦跳，逐渐增加上升高度，最终达到完成比赛动作所需的高度;此后，进入比赛动作阶段。

把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧，弹力大小F=kx (x为床面下沉的距离，k为常量)。质量m=50kg的运动员静止站在蹦床上，床面下沉x0=0.10m;在预备运动中，家丁运动员所做的总共W全部用于其机械能;在比赛动作中，把该运动员视作质点，其每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为△t=2.0s，设运动员每次落下使床面压缩的最大深度均为xl。取重力加速度g=I0m/s2，忽略空气阻力的影响。

(1)求常量k，并在图中画出弹力F随x变化的示意图;

(2)求在比赛动作中，运动员离开床面后上升的最大高度hm;

(3)借助F-x 图像可以确定弹性做功的规律，在此基础上，求 x1 和W的值

24.(20分)

对于同一物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究，找出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质。

(1)一段横截面积为S、长为l的直导线，单位体积内有n个自由电子，电子电量为e。该导线通有电流时，假设自由电子定向移动的速率均为V。

(a)求导线中的电流I

(b)将该导线放在匀强磁场中，电流方向垂直于磁感应强度B，导线所受安培力大小为F安，导线内自由电子所受洛伦兹力大小的总和为F，推导F安=F。

(2)正方体密闭容器中有大量运动粒子，每个粒子质量为m，单位体积内粒子数量n为恒量。为简化问题，我们假定：粒子大小可以忽略;其速率均为V，且与器壁各面碰撞的机会均等;与器壁碰撞前后瞬间，粒子速度方向都与器壁垂直，且速率不变。利用所学力学知识，导出器壁单位面积所受粒子压力f与m、n和v的关系。

(注意：解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量，要在解题时做必要的说明)

25.(17分)

可降解聚合物P的恒诚路线如下

(1)A的含氧官能团名称是____________。

(2)羧酸a的电离方程是________________。

(3)B→C的化学方程式是_____________。

(4)化合物D苯环上的一氯代物有2中，D的结构简式是___________。

(5)E→F中反应①和②的反应类型分别是___________。

(6)F的结构简式是_____________。

(7)聚合物P的结构简式是________________。

26.(14分)

NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。

(1) NOx能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式:_ .

(2)汽车发动机工作时会引发N2和02反应，其能量变化示意图如下:

① 写出该反应的热化学方程式: _ .

②随温度升高，该反应化学平衡常数的变化趋势是_ .。

(3)在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NOX的排放。

①当尾气中空气不足时，NOX在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式：_ .

② 当尾气中空气过量时，催化转化器中的金属氧化物吸收NOX生成盐。其吸收能力顺序如下：12MgO <2oCaO <38SrO<56BaO.原因是 .，元素的金属性逐渐增强，金属氧化物对NOX的吸收能力逐渐增强。

(4)通过NOx传感器可监测NOx的含量，其工作原理示意图如下:

①Pt电极上发生的是 反应(填“氧化”或“还原”)。

②写出NiO电极的电极反应式: .

27.(12分)

用含有A1203、SiO2和少量FeO砠Fe2O3的铝灰制备A12(SO4)3ㄠ8H2O。，工艺流程如下(部分操作和条件略):

Ⅰ。向铝灰中加入过量稀H2SO4，过滤:

Ⅱ。向滤液中加入过量KMnO4溶液，调节溶液的pH约为3;

Ⅲ。加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色:

Ⅳ。加入MnSO4至紫红色消失，过滤;

Ⅴ。浓缩、结晶、分离，得到产品。

(1)H2S04溶解A1203的离子方程式是

(2)KMnO4 - 氧化Fe2+的离子方程式补充完整：

(3)已知：

生成氢氧化物沉淀的pH

Al(OH)3Fe(OH)2Fe(OH)3

开始沉淀时3.46.31.5

完全沉淀时4.78.32.8

注：金属离子的起始浓度为0.1molL-1

根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的：

(4)己知:一定条件下，MnO4 - 可与Mn2+反应生成MnO2,

① 向 Ⅲ 的沉淀中加入浓HCI并加热，能说明沉淀中存在MnO2的现象是 .

② Ⅳ 中加入MnS04的目的是

28.(15分)

某学生对SO2与漂粉精的反应进行实验探究：

操作现象

取4g漂粉精固体，加入100mL水部分固体溶解，溶液略有颜色

过滤，测漂粉精溶液的pHpH试纸先变蓝(约为12)，后褪色

i.液面上方出现白雾;

ii.稍后，出现浑浊，溶液变为黄绿色;

iii.稍后，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去

(1)C12和Ca(OH)2制取漂粉精的化学方程是 。

(2)pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是 。

(3)向水中持续通入SO2，未观察到白雾。推测现象i的白雾由HC1小液滴形成，进行如下实验：

a.用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾，无变化;

b.用酸化的AgNO3溶液检验白雾，产生白色沉淀。

① 实验a目的是 。

②由实验a、b不能判断白雾中含有HC1，理由是 。

(4)现象ii中溶液变为黄绿色的可能原因：随溶液酸性的增强，漂粉精的有效成分和C1-发生反应。通过进一步实验确认了这种可能性，其实验方案是 。

(5)将A瓶中混合物过滤、洗涤，得到沉淀X

①向沉淀X中加入稀HC1，无明显变化。取上层清液，加入BaC12溶液，产生白色沉淀。则沉淀X中含有的物质是 。

②用离子方程式解释现象iii中黄绿色褪去的原因： 。

29.(16分)

为研究棉花去棉铃(果实)后对叶片光合作用的影响，研究者选取至少具有10个棉铃的植株，去除不同比例棉铃，3天后测定叶片的CO2固定速率以及蔗糖和淀粉含量。结果如图

(1)光合作用碳(暗)反应利用光反应产生的ATP和___,在____中将CO2转化为三碳糖，进而形成淀粉和蔗糖。

(2)由图1可知，随着去除棉铃百分率的提高，叶片光合速率_____。本实验中对照组(空白对照组)植株CO2固定速率相对值是___.

(3)由图2可知，去除棉铃后，植株叶片中______增加。已知叶片光合产物会被运到棉铃等器官并被利用，因此去除棉铃后，叶片光合产物利用量减少，______降低，进而在叶片中积累。

(4)综合上述结果可推测，叶片光合产物的积累会_____光合作用。

(5)一种验证上述推测的方法为：去除植株上的棉铃并对部分叶片遮光处理，使遮光叶片成为需要光合产物输入的器官，检测______叶片的光合产物含量和光和速率。与只去除棉铃植株的叶片相比，若检测结果是_____，则支持上述推测。

30.(18分)

斑马鱼的酶D由17号染色体上的D基因编码。具体纯合突变基因(dd)的斑马鱼胚胎会

发出红色荧光。利用转基因技术将绿色荧光蛋白(G)基因整合到斑马鱼17号染色体上，

带有G基因的胚胎能够发出绿色荧光。未整合G基因的染色体的对应位点表示为g。用个体

M和N进行如下杂交实验

(1)在上述转基因实验中，将G基因与质粒重组，需要的两类酶是 和 。将

重组质粒显微注射到斑马鱼 中,整合到染色体上的G基因 后，

使胚胎发出绿色荧光。

(2)根据上述杂交实验推测

a.代M的基因型是 (选填选项前的符号)

a. DDGG b. DFGg c. DdGG d. DdGg

(3)杂交后，出现@松光(基友红色又有绿色荧光)胚胎的原因是亲代 (填

“M”或“N”)的初级精(卵)母细胞在减数分裂过程中，同源染色体的 发生

了交换，导致染色体上的基因重组。通过记录子代中红@松光胚胎数量与胚胎总数，可计

算得到该亲本产生的重组配子占其全部配子的比例，算式为

31.(16分)

研究者发现，小鼠舌头上的某些味觉细胞和小肠上皮细胞表面均存在蛋白C，该蛋白

能和脂肪结合。为研究蛋白C的功能，进行了系列实验。

(1)蛋白C是一种膜蛋白，它在细胞内的 上合成，然后在 和 中加工。

(2)试验一：让小鼠舌头接触脂肪，结果发现正常小鼠小肠出现脂肪消化液，而去除蛋白C基因的小鼠分泌的脂肪消化液明显减少。由此推测，脂肪通过与味觉细胞表面的蛋白C结合，刺激了脂肪味觉 ，产生兴奋，传到相关中枢，再通过刺激 消化腺分泌。

(3)实验二：分别培养实脸一中两种小鼠的小肠上皮细胞，向培养液中加入脂肪分解物。

与正常小鼠细胞相比，进入去除蛋白C基因的小鼠细胞的脂肪分解物减少，表明小肠上皮细胞表面蛋白C的功能是 。

(4)为了证实其他哺乳动物的蛋白C也有相似作用，可行的做法是从该种动物的基因文库

中 蛋白C基因序列，然后以 的小鼠为受体，导入该基因序列，检测发育

出的小鼠相关指标的恢复程度。