天津南开中学2009届理科综合模拟训练21

制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口。在垂直于上下底面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场，在前后两个内侧面分别固定有金属板电极，如图所示。污水充满管口从左向右流经该装置时，理想电压表将显示两个电极间的电压U。用Q表示污水流量（单位时间内排除污水的体积），下列说法中正确的是（ ） A.若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势高 B.若污水中负离子较多，则前表面比后表面电势高 C.污水中离子浓度越高电压表的示数越大 D.电压表示数U与污水流量Q成正比，与a、b无关 19．如图所示，L1和L2为两条平行线， L1上方和L2下方都是垂直纸面向里的磁感应强度相同的足够大匀强磁场，L1与L2之间为真空区域。A、B两点都在L2上。带电粒子（不计重力）从A点以初速v与L2成θ=30°斜向上射出，粒子第一次斜向上穿过L2时，将该点标记作B点。下列判断正确的是 （ ） A.粒子一定带正电 B.带电粒子经过B点时的速度一定跟在A点的速度不同 C.将带电粒子在A点时的初速度变大但方向不变，它一定 不过B点 D.将带电粒子在A点时的初速度变大但方向不变，它一定 经过B点 20．我国和欧盟合作的“伽利略”全球定位系统的空间部分由平均分布在三个轨道面上的30颗卫星组成，每个轨道平面上等距分布10颗卫星，从而实现高精度的导航定位。假设“伽利略” 系统中每个卫星均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径为r，一个轨道平面上某时刻10颗卫星所在位置分布如图所示。其中卫星1和卫星3分别位于轨道上的A、B两位置，若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R,不计卫星间的相互作用力。则以下判断不正确的是（ ） A.卫星1由位置A运动到位置B的过程中万有引力做功为零 B.卫星1向后喷气就一定能追上卫星2 C.卫星1由位置A运动到位置B所需的时间为 D.10颗卫星的加速度大小相等且均为 21．某同学在实验室里熟悉各种仪器的使用．他将一条形磁铁放在水平转盘上，如图甲所示，磁铁可随转盘转动，另将一磁感应强度传感器固定在转盘旁边．当转盘（及磁铁）转动时，引起磁感应强度测量值周期性地变化，该变化的周期与转盘转动周期一致．经过操作，该同学在计算机上得到了如图乙所示的图像．该同学猜测磁感应强度传感器内有一线圈，当测得磁感应强度最大时就是穿过线圈的磁通量最大时．按照这种猜测（ ） A．在t＝0.1 s时刻，线圈内产生的感应电流的方向未发生变化， B．在t＝0.15 s时刻，线圈内产生的感应电流的方向发生了变化， C．在t＝0.1 s时刻，线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值， D．在t＝0.15 s时刻，线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值． 2009年普通高等学校招生全国统一考试(南开中学模拟卷) 理科综合能力测试（二十一） 第Ⅱ卷 (共10题共174分) 注意事项： 1．答卷前将密封线内的项目填写清楚。 2．用钢笔或圆珠笔直接答在试卷上。 22．（18分） （1）在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套（如图）。实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条。某同学认为在此过程中必须注意以下几项： A.两根细绳必须等长。 B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上。 C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行。 其中正确的是_____________。（填入相应的字母） （2）（8分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，小灯泡标有“3.8V、1.14W”字样；电压表V量程5V，内阻约为5kΩ；直流电源E的电动势4.5V，内阻不计；开关S及导线若干；其他供选用的器材还有：电流表A1量程250mA，内阻约为2Ω；电流表A2量程500mA，内阻约为1Ω；滑动变阻器R1阻值0-10Ω；滑动变阻器R2阻值0-2kΩ。为了使调节方便，测量的准确度高： ①实验中应选用电流表 ，滑动变阻器 。（每空1分 共2分） ②在虚线框内画出实验电路图。（3分） ③这个实验的系统误差是由 引起的，小灯泡电阻的测量值 真实值（填“大于”、“等于”或“小于”）。（每空1分共2分） ④由正确实验操作得到的数据描绘出小灯泡的伏安特性曲线如右图所示，将本实验用的小灯泡接入下图所示的电路，电源电压恒为6V，定值电阻R1=30Ω。电流表读数为0.45A，此时小灯泡消耗的实际功率为 W（3分）。 （不计电流表的内阻）。 （3）（8分）发光二极管是某些电器上作指示用的一种电子元件（可看做纯电阻），在电路中的符号为，只有电流从所标的“＋”号输入、从 所标的“-”号的一端流出时，它才可能发光．厂家提供的某种发光二极管的U-I图线如图所示． ①若使用电动势为12V内阻可以忽略不计的电源供电，且二极管正常工作（工作电压为2.0V），则需要在电源和二极管之间________（填写“串联”或“并联”）上________Ω的电阻． ②二极管允许的最大电流为56mA，选用下列器材可验证这种元件的曲线与厂家提供的数据是否一致： A．1.5V干电池两节； 　 B．0～50 的滑动变阻器一个； C．量程15V，内阻50k 电压表一只； 　　 D．量程3V，内阻20k 的电压表一只； E．量程3mA，内阻0.01 的电流表一只； 　 F．量程100mA，内阻5 的电流表一只； G．待测发光二极管一只； 　　 H．导线、开关． 为准确、方便地进行检测，电压表应该选用________，电流表应该选用________．（填字母符号） 　　③在方框中画出电路图． 23．(16分)如图所示，一个质量为m、带电量为+q的小球，以初速度v0自h高度水平抛出。不计空气阻力。重力加速度为g。 （1）求小球从抛出点至第一落地点P的水平位移S 的大小； （2）若在空间竖直方向加一个匀强电场，发现小球水平抛出后做匀速直线运动，求该匀强电场的场强E的大小； （3）在第（2）基础上若在空间再加一个垂直纸面向外的匀强磁场，发现小球抛出后沿圆弧轨迹运动，第一落地点仍然是P点，求该磁场 磁感应强度B的大小。 24．(18分)两端开口、内壁光滑的直玻璃管MN竖直固定在水平面上，a、b二个小球，直径相等，略小于玻璃管的内径，且远小于玻璃管的长度，大小可忽略不计；a、b两球的质量分别为m1和m2（m1 = 2m2）。开始时，a球在下b球在上两球紧挨着在管口M处由静止同时释放，a球着地后立即反弹，其速度大小不变，方向竖直向上，与b球相碰，接着b球竖直上升。设两球碰撞时间极短、碰撞过程中总动能不变，在b球开始上升的瞬间，一质量为m3的橡皮泥c在M处自由落下，如图所示。b与c在管中某处相遇后粘在一起，要使b、c粘合后能够竖直飞出玻璃管口，则m2与m3之比必须满足什么条件？ （22分）如图所示，平行金属导轨与水平面间夹角均为θ= 370 ，导轨间距为 lm ，电阻不计，导轨足够长．两根金属棒 ab 和 a ' b ' 的质量都是0.2kg ，电阻都是 1Ω ，与导轨垂直放置且接触良好，金属棒和导轨之间的动摩擦因数为0.25 ，两个导轨平面处均存在着垂直轨道平面向上的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度 B 的大小相同．让a ' b ' 固定不动，将金属棒ab 由静止释放，当 ab 下滑速度达到稳定时，整个回路消耗的电功率为 8W 。求： （ 1 ） ab 达到的最大速度多大？ ( 2 ) ab 下落了 30m 高度时，其下滑速度已经达到稳定，则此过程中回路电流的发热量 Q 多大？ ( 3 )如果将 ab 与 a ' b ' 同时由静止释放，当 ab 下落了 30m 高度时，其下滑速度也已经达到稳定，则此过程中回路电流的发热量 Q' 为多大？ ( g =10m / s2 , sin370 =0.6 ,cos370 =0 . 8 ) 26．（13分）下图所示的转化关系图中（部分反应物或生成物未列出），B、C为常见的两种金属单质，且B和C的摩尔质量之比为7:8；A为常见的非金属单质；E为一种具有磁性的黑色粉末；H为红褐色沉淀；I为白色沉淀。请回答下列问题： （1）A的化学式为 ，H的化学式为 。 （2）反应①中阴极的电极反应式为 。 （3）反应⑦的化学方程式为 。 （4）单质C与G溶液反应的离子方程式为 。 27．（19分）I：快乐是什么？精神病学专家通过实验发现：在大脑的相应部位-“奖赏中心”给与柔和的电击，便会使人处于极度快乐的状态。人们已经将“奖赏中心”各部分的脑电图绘制出来，并认为在各区域之间传递信息的化学物质是多巴胺，所以“奖赏中心”又称为多巴胺系统，多巴胺的结构如图，回答下列问题： （1）多巴胺的分子式为 。 （2）多巴胺可能发生的化学反应有 。 A．加成反应 B．取代反应 C．水解反应 （3）多巴胺可由香兰素与硝基甲烷反应后再经“锌汞”还原水解制得。合成过程可表示如下： ①写出M的结构简式： 。 ②多巴胺分子中羟基处于苯环上不同位置时的同分异构体（苯环上的其他结构不变）共有 种（包括上图所示的多巴胺结构）。 II：据图分析下列转化关系，并回答下列问题： 其中B能与银氨溶液反应；D能与FeCl3溶液发生显色反应，也能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应。 （1）C中含有的官能团有（填名称） 。 （2）反应④发生时，需要的无机试剂是 。 A．NaOH溶液 B．Na2CO3溶液 C．NaHCO3溶液 D．NaCl溶液 （3）反应①中，1mol 参加反应时消耗的NaOH的物质的量最多为 mol。 （4）D在一定条件下能聚合生成一种高吸水性树脂，写出该反应的化学方程式： 。 28．（18分）硝酸是极其重要的化工原料，工业上将产生的NO2在密闭容器中用水多次反复循环吸收制备硝酸。 （1）工业上用水吸收NO2生产HNO3，生成的气体经多次氧化、吸收的循环操作充分转化为硝酸（假定上述过程无其他损失）。试写出上述反应的化学方程式： 。 （2）为了证明NO也可以与氧气和水共同生成HNO3，某学生设计了如图所示装置（有关夹持装置已略去）。 ①检查装置气密性良好后，为观察到NO气体生成，打开K1，关闭K2，应从U型管的长管口注入稀硝酸至 后，迅速关闭K1，观察到U型管内的现象是 。 ②装置III中发生的化学方程式为 。 ③蘸NaOH溶液的棉花团的作用是 。 ④打开K2，至装置II中长玻璃管中的气体呈无色后，打开K3，反应一段时间后，长玻璃管中并未充满液体。设计简单方法检验长玻璃管中的气体是否含NO。 。 29．（16分）称取质量为m1 g的NaOH和NaHCO3的固体混和物置于密闭容器中，在300℃条件下充分加热，排尽气体后，测得剩余固体质量为m2 g。小林和小芳两同学对加热后的剩余固体进行研究。为了研究方便，令a=m2/m1 （1）小林作了如下分析： ①上述固体在加热过程中涉及的主要反应的化学方程式有： 、 。 ②a的取值范围是 。当a=53/79时，剩余固体的成分为（填化学式，下同） ；当a=53/61时，剩余固体的成分为 。 （2）小芳同学取一定质量的剩余固体配成500mL的溶液，逐滴滴入0.5mol/L的硫酸。产生的气体与所加硫酸的体积关系如图所示，则小芳所取的剩余固体的质量为 g。 30．（9分） （一）人21号染色体上的短串联重复序列（STR，一段核苷酸序列）可作为遗传标记对21三体综合症作出快速的基因诊断（遗传标记可理解为等位基因）。现有一个21三体综合症患儿，该遗传标记的基因型为＋＋一，其父亲该遗传标记的基因型为＋一，母亲该遗传标记的基因型为－一。请问： （1）双亲中哪一位的21号染色体在减数分裂中未发生正常分离？ 。在减数分裂过程中，假设同源染色体的配对和分离是正常的，请在图中A一G处填写此过程中未发生正常分离一方的基因型（用十、一表示）。 （2）21三体综合症个体细胞中，21号染色体上的基因在表达时，它的转录是发生在 中。 （3）能否用显微镜检测出21三体综合症和镰刀型细胞贫血症？请说明其依据。 （4）请简述HIV病毒在寄主细胞内复制繁殖的过程。 （二）（16分）获得2006年国家最高科技奖的育种专家李振声，长期从事小麦与偃麦草远源杂交和染色体工程育种的研究。他与其他育种专家经过20多年的努力，培育出了高产、抗病性强的小麦新品种。对小麦新品种的染色体组成研究发现，偃麦草具有抗病基因的染色体片段移接到普通小麦的染色体上了。下图示意他们育种的主要过程： （8分） P 小麦 × 偃麦草 杂种 ×小麦 大面积种植杂种 Fn 获得高产、抗病 特殊的气候条件：连天阴雨后的暴晒，大部 性强的新品种 分杂种植株“青干”，只有极少数植株存活。 请回答下列问题： （1）将此育种过程中获得的杂种种植后性状一定会出现 。多年、大面积种植杂种的目的是要获得具有 性状的能够 遗传的小麦新品种。 （2）在小麦新品种选育的过程中，特殊的气候条件起到了 的作用。 （3）小麦与偃麦草杂交培育出小麦新品种的事实，突破了 。 （4）从理论上讲，采用植物细胞工程技术也可以获得小麦与偃麦草的杂种植株，过程如下图所示。 在①、②、③步骤中，需要分别添加（物质） 、 和 是实验成功的关键。 31． （11分）给你两个大小相同的萝卜（新鲜的），10%的盐酸、蔗糖、蒸馏水、显微镜、玻片、小刀、烧杯、吸水纸等材料用具。请从中选用部分器材，用最简单的方法，设计一个小试验，验证植物细胞吸水和失水的原理。 （1）你准备的试验材料和用具是： 。 （2）操作过程是（写出要点即可） ① ； ② ； ③ 。 （3）过一段时间后，你所观察到的实验现象是： 。 （4）实验结论是： 。 2009年普通高等学校招生全国统一考试(南开中学模拟卷) 理科综合能力测试（二十一）参考答案 第Ⅰ卷 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 B D D D C D B A B D C 题号 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 答案 B A B D C C D D B C 第Ⅱ卷 22．（1） C （2分） （2）①A2；R1；②略（A2外接，分压）③电压表的分流，小于 ④0.50（提示：R1上的电流是0.2A，因此通过小灯泡是实际电流是0.25A，由灯泡是伏安曲线可知，当时的实际电压是2.00V。）（各小问2分） （3）①　串　500 （2分） ②　D　F （2分） ③　电路如图 （4分） 23．（16分） (1) 小球做平抛运动，有 2分　 2分　 2分 (2) 加匀强电场，小球做匀速直线运动，根据力的平衡条件，有 2分　　　 2分 (3) 再加匀强磁场，小球做圆周运动，洛仑兹力充当向心力，参见上图，有 2分　 2分 2分 24解：设管长为H，取向下为正方向，则a、b两球到达玻璃管底端时，速度都为 ①1分a球着地后反弹，速度为 ②1分 a、b两球相碰，总动量守恒 1分 总动能守恒 ④1分 并代入m1 = 2m2，解得 ， ⑤2分 设c在M处下落经t时间后与b相碰，则 解得 ⑥2分 碰撞前b、c的速度分别为 ⑦2分 b与c相碰，总动量守恒 ⑧2分 要使b、c粘合体能飞出管口，则c与b碰后的速度必须竖直向上，且大小大于 ，取 ，代入上式， 得 ⑨2分 解得b、c两者质量之比为 ⑩2分；因此要使b、c粘合后能够竖直飞出玻璃管口，必须满足条件 > 。2分 25．解析：（1）ab棒切割E=BLV ………………………2分 ab棒相当于电源,当其下滑速度最大时有： ，…………2分 对ab棒受力分析,当其速度最大时,加速度为0,因此有：mgsinθ= BIL +μmgcosθ，…2分 即mgsinθ= B2L2v ／2R +μmgcosθ 得 v=10m/s …………2分 (2)由能量守恒关系得 mgh = +μmgcosθ + Q ，…………4分 代入数据得 Q=30J …………2分 (3)由对称性可知,当ab下落30m稳定时其速度为v′, a′b′也下落30m，其速度也为v′,ab和a′b′都切割磁感应线产生电动势，总电动势等于两者之和。 对ab棒受力分析，得mgsinθ= BI′L +μmgcosθ，…………2分 由能量守恒 2mgh = +Q′，…………4分 代入数据得 Q′=75 J 。…………2分 26．（13分）（1）O2，Fe(OH)3 （各2分） （2）Cu2++2e-=Cu （3）4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 （4）Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+ （各3分） 27．（19分） I：（1）C8H11NO2 （2分） （2）AB （4分） （3）① （2分） ②6 （2分） II：（1）醛基 羧基 酚羟基 （各1分） （2）C （3）3 （4）（各2分） 28．（18分）（1）4NO2+O2+H2O=4HNO3（或分成两个方程式写）（3分） （2）①U型管右侧胶塞下沿（3分）；U型管左端液面高于右端，铜丝慢慢溶解，产生无色气体，溶液逐渐变蓝（至少答三点）（3分） ②2H2O22H2O+O2↑ （3分） ③吸收NO，防止污染（3分） ④再打开K3，若观察到长玻璃管中气体迅速变为红棕色，则证明余气含NO，若无颜色变化，则证明不含NO（其他合理答案也可）（3分） 29．（16分）（1）①NaHCO3+NaOHNa2CO3+H2O， 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ （各2分） ②53/84＜a＜1 NaCO3 NaCO3和NaOH （2）25.2（各3分） 30.（一）答案：（1）父亲（1分）， 并正确填出图中A的基因型；正确填出图中B、C的基因型；正确填出图中D、E、F、G的基因型。（A、B、C圆圈中括号内、外的内容相对应） 请严格参照下图评分（2分）： （2）细胞核。（1分） （3）能。（1分）在显微镜下，可观察到21三体综合症患者的细胞中染色体数目异常，镰刀型细胞贫血症患者的红细胞呈镰刀形。（2分） （4）答案：病毒侵入寄主细胞后，利用逆转录酶合成DNA，然后分别指导合成大量的病毒遗传物质和病毒蛋白质，并装配成完整的病毒颗粒。（2分） （二）（每空2分，16分） （1）性状分离 高产、抗病性强 稳定 （2）（自然或定向）选择 （3）不同物种间存在的生殖隔离（或远源杂交不亲和的障碍） （4）纤维素酶和果胶酶（回答不完全不给分） 聚乙二醇 植物激素（或生长素和细胞分裂素） 31． （11分）（1）萝卜、蔗糖、蒸馏水、小刀、烧杯（1分） （2） ①配置浓度蔗糖溶液（2分） ②在两只萝卜上用小刀个挖一个洞（2分） ③在洞内分别注入蒸馏水和浓蔗糖溶液，观察结果（2分） （3）注入蒸馏水的萝卜，洞内液面降低，萝卜硬挺；注入浓蔗糖溶液的萝卜，洞内液面上升，萝卜软缩（2分） 当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞经渗透作用吸水；当外界浓度大于细胞液浓度时，细胞渗透作用失水。（2分） 其他方法有：（1）可用小刀切取两块相同大小的萝卜条，分别放入配置的一定浓度的蔗糖溶液和蒸馏水中，过一段时间后取出，看其萝卜条的软硬变化，判断萝卜条的失水和吸水的情况。 （2）将第一种和第二种方法处理的萝卜条分别放入原来的萝卜洞中，看其放入的难易程度进行判断。 （3）若用显微镜观察法，通过萝卜细胞在蔗糖溶液中的质壁分离与质壁复原进行判断时，应注意切片尽量薄，显微镜的视野也尽量变暗些。 � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� 介质Ⅰ 介质Ⅰ 介质Ⅱ 介质Ⅱ a b a b � EMBED Word.Picture.8 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Word.Picture.8 \* MERGEFORMAT ��� I/A U/V O 0.4 0.3 0.2 0.1 1 2 3 4 A R1 R2 6V h S P v0 M N a b c 小麦细胞A →原生质体A ③ ① ② →融合原生质体→杂种细胞→愈伤组织 → 杂种植株 偃麦草细胞B→原生质体B R S R-h v0 O 保护原创权益·净化网络环境 - 1 - _1234567905.unknown _1234567921.unknown _1234567929.unknown _1234567937.unknown _1234567941.unknown _1234567943.unknown _1234567945.unknown _1234567946.unknown _1234567947.unknown _1234567944.unknown _1234567942.unknown _1234567939.unknown _1234567940.unknown _1234567938.unknown _1234567933.unknown _1234567935.unknown _1234567936.unknown _1234567934.unknown _1234567931.unknown _1234567932.unknown _1234567930.unknown _1234567925.unknown _1234567927.unknown _1234567928.unknown _1234567926.unknown _1234567923.unknown _1234567924.unknown _1234567922.unknown _1234567913.doc B (mT) 3.0 0 0.1 0.3 0.5 0.7 0.9 1.1 1.3 t(s) -3.0 乙 _1234567917.unknown _1234567919.unknown _1234567920.unknown _1234567918.unknown _1234567915.unknown _1234567916.unknown _1234567914.unknown _1234567909.unknown _1234567912.doc 条形磁铁 磁感应强度传感器 甲 _1234567910.unknown _1234567907.unknown _1234567908.unknown _1234567906.unknown _1234567897.unknown _1234567901.unknown _1234567903.unknown _1234567904.unknown _1234567902.unknown _1234567899.unknown _1234567900.unknown _1234567898.unknown _1234567893.unknown _1234567895.unknown _1234567896.unknown _1234567894.unknown _1234567891.unknown 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