北京市清华大学附属中学届高三综合能力测试三理科综合试题.docx
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北京市清华大学附属中学届高三综合能力测试三理科综合试题
清华附中理科综合能力测试(三)
第一部分(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。
可能用到的相对原子质量:
H1C12O16Na23Al27K39I127
1.下列关于病毒的叙述,正确的是
①在细胞内寄生并依赖于细胞的能量和代谢系统复制增殖
②没有细胞结构,但有呼吸和生物合成等代谢的酶系
③仅有一种核酸,DNA或RNA
④可以作为基因工程载体和动物细胞融合的诱导剂
⑤同所有生物一样,能够发生遗传、变异和进化
A.①②③⑤B.①③④⑤
C.②③④⑤D.①②③④
2.下列关于细胞内物质运输的叙述,不正确的是
A.造血干细胞内,光面内质网合成的磷脂转移至细胞膜
B.胰岛细胞内,粗面内质网加工的蛋白质转移至高尔基体
C.巨噬细胞内,高尔基体加工的蛋白质转移至溶酶体
D.细菌细胞内,DNA指导合成的蛋白质转移至线粒体
3.下列关于细胞代谢及相关条件的叙述,不正确的是
A.各种细胞中的主要代谢途径是一致的
B.ATP是细胞代谢中普遍使用的能量载体
C.自由扩散是物质进出细胞的最主要方式
D.酶的催化作用是代谢在温和条件进行的前提
4.下列选项中,对图示变化的解释最恰当的是
A.低温处理导致局部细胞产生了新的基因突变
B.低温处理导致局部细胞出现了染色体变异
C.低温处理改变了局部细胞的基因表达
D.低温环境条件下兔子的白色皮毛为有利变异
5.以下关于生物学实验方法或技术的叙述中,正确的是
A.转基因技术中,使用放射性标记的目的基因来检测目的基因是否表达
B.泡菜制作后,使用比色法检测泡菜中的亚硝酸盐的含量
C.调查种群密度时,使用标志重捕法准确调查出某水域河蟹的数量
D.植物组织培养前,使用高压蒸汽灭菌来对实验器具材料进行灭菌
6.下列用品的主要成分及用途对应不正确的是
A
B
C
D
用
品
主要成分
CO2
Fe2O3
NaHCO3
CH3COOH
用途
做制冷剂
做红色涂料
除油污
做调味剂
7.下列叙述不正确的是
A.金属腐蚀的本质是金属原子失去电子而被氧化
B.钢铁吸氧腐蚀的正极反应是:
O2+4e—+2H2O=4OH—
C.氢氧燃料电池中,氢气在负极发生氧化反应
D.将地下钢管与直流电源的正极相连,用来保护钢管
8.下列解释事实的方程式不准确的是
A.加热可增强纯碱溶液去污力:
CO32-+2H2O
H2CO3+2OH-
B.用铁粉与高温水蒸气反应制取磁性氧化铁3Fe+4H2O
Fe3O4+4H2
C.用烧碱溶液清洗铝表面的氧化膜:
2OH-+Al2O3=2AlO2-+H2O
D.用稀硝酸洗涤做过银镜反应的试管:
3Ag+4H++NO3—=3Ag++NO↑++2H2O
9.下列说法正确的是
A.银氨溶液可用于检验淀粉是否发生水解
B.植物油的主要成分是高级脂肪酸
C.蔗糖及其水解产物均可发生银镜反应
D.鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸钠溶液,生成的沉淀物不能再溶解
10.实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。
仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验,最合理的选项是
选项
a中的物质
b中的物质
c中收集的气体
d中的物质
A
浓氨水
NaOH
NH3
H2O
B
浓硫酸
Na2SO3
SO2
NaOH溶液
C
稀硝酸
Cu
NO2
H2O
D
饱和食盐水
CaC2
C2H2
KMnO4酸性溶液
11.下述实验能达到预期目的的是
编号
实验内容
实验目的
A
将SO2通入KMnO4(H+)溶液中
验证SO2具有漂白性
B
将乙醇与浓硫酸共热制得的气体,直接通入溴水中
检验产物是乙烯气体
C
在粗盐水溶液中依次加入过量BaCl2溶液、Na2CO3溶液,过滤后再加适量盐酸
除去粗盐中的SO42—、Ca2+
D
在淀粉水解后的溶液中,直接加入新制的Cu(OH)2悬浊液,加热至沸腾
检验淀粉水解生成葡萄糖
12.已知A(g)+B(g)
C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下:
温度/℃
700
800
830
1000
1200
平衡常数
1.7
1.1
1.0
0.6
0.4
830℃时,向一个2L的密闭容器中充入0.2mol的A和0.8mol的B,反应初始4s内
A的平均反应速率v(A)=0.005mol/(L·s)。
下列说法正确的是
A.4s时c(B)为0.76mol/L
B.830℃达平衡时,A的转化率为80%
C.反应达平衡后,升高温度,平衡正向移动
D.1200℃时反应C(g)+D(g)
A(g)+B(g)的平衡常数的值为0.4
13.下列说法中正确的是
A.气体的温度升高时,分子的热运动变得剧烈,分子的平均动能增大,撞击器壁时对器壁的作用力增大,从而气体的压强一定增大
B.气体体积变小时,单位体积的分子数增多,单位时间内撞到器壁单位面积上的分子数增多,从而气体的压强一定增大
C.压缩一定质量的气体,气体的内能一定增加
D.分子a只在分子b的分子力作用下,从无穷远处向固定不动的分子b运动的过程中,当a到达受b的作用力为零的位置时,a的动能一定最大
14.如图所示,两束不同的单色光A和B,分别沿半径射入截面为半圆形玻璃砖的圆心O以后,都由圆心沿OP方向射出,下列说法正确的是
A.在玻璃中B光传播的速度较大
B.A光的光子能量较大
C.若分别用这两种单色光做双缝干涉实验,且保持其他实验条件不变,则A光在屏上形成的明条纹宽度较大
D.若用B光照射某金属板能产生光电效应,则用A光照射该金属板也一定能产生光电效应
15.现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图连接,在开关闭合并且线圈A放在线圈B中的情况下,某同学发现当他将滑动变阻器的滑片P向左加速滑动时,电流计指针向右偏转。
由此可以判断
A.线圈A向上移动或滑动变阻器滑片P向右加速滑动,都能引起电流计指针向左偏转
B.线圈A中铁芯向上拔出或断开开关,都能引起电流计指针向右偏转
C.滑动变阻器的滑片P匀速向左或匀速向右滑动,都能使电流计指针静止在中央
D.因为线圈A、线圈B的绕线方向未知,故无法判断电流计指针偏转的方向
16.图
(1)所示为氢原子的能级,图
(2)为氢原子的光谱。
已知谱线a是氢原子从n=4的能级跃迁到n=2的能级时的辐射光,则谱线b是氢原子
A.从n=3的能级跃迁到n=2的能级时的辐射光
B.从n=5的能级跃迁到n=2的能级时的辐射光
C.从n=4的能级跃迁到n=3的能级时的辐射光
D.从n=1的能级跃迁到n=2的能级时的辐射光
17.已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。
假设地球是一半径为R,质量分布均匀的球体。
一个矿井深度为d,求矿井底部和地球表面处的重力加速度大小之比。
某同学的思考过程如下:
由等式GM=gR2(G为引力常量,M为地球质量,R为地球半径,g为地球表面处的重力加速度)变形后得到
,则矿井底部的重力加速度g′与地球表面处的重力加速度g大小之比为
。
下列说法中正确的是
A.该同学的答案是正确的
B.该同学的答案是错误的,因为等式GM=gR2不成立
C.该同学的答案是错误的,因为本题不能用等式GM=gR2求解
D.该同学的答案是错误的,本题虽然能用等式GM=gR2求解,但他分析问题时出现错误
18.如图所示为一横波发生器的显示屏,可以显示出波由O点从平衡位置开始起振向右传播的图像,屏上每一小格长度为1cm.在t=0时刻横波发生器上能显示的波形如图所示.因为显示屏的局部故障,造成从水平位置A到B之间(不包括A、B两处)的波形无法被观察到,但故障不影响波在发生器内传播.此后的时间内,观察者看到波形相继传经B、C处,在t=5s时,观察者看到C处恰好第三次(C开始起振计第1次)出现平衡位置,则该波的波速不可能是
A.7.2cm/s B.6.0cm/s
C.4.8cm/s D.3.6cm/s
19.“轨道电子俘获”也是放射性同位素衰变的一种形式,它是指原子核(称为母核)俘获一个核外电子,其内部一个质子变为中子,从而变成一个新核(称为子核),并且放出一个中微子的过程。
中微子的质量很小,不带电,很难被探测到,人们最早就是通过子核的反冲而间接证明中微子的存在。
一个静止原子的原子核发生“轨道电子俘获”,衰变为子核并放出中微子。
下面说法中正确的是
A.母核的质量数大于子核的质量数
B.母核的电荷数小于子核的电荷数
C.子核的动量与中微子的动量相同
D.子核的动能小于中微子的动能
20.晶须是一种发展中的高强度材料,它是一些非常细的、非常完整的丝状(横截面为圆形)晶体。
现有一根铁质晶须,直径为d,用大小为F的力恰好将它拉断,断面呈垂直于轴线的圆形。
已知铁的密度为ρ,铁的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,则拉断过程中相邻铁原子之间的相互作用力是
A.
B.
C.
D.
第二部分(非选择题共180分)
21.(18分)
(一)现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件,要把它们放在如图所示的光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长。
(1)将白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光学元件,由左至右,表示各光学元件的字母排列顺序应为CA;
(2)本实验的步骤有:
①取下遮光筒左侧的元件,调节光源高度,使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮;②按合理顺序在光具座上放置各光学元件,并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上;③用米尺测量双缝到屏的距离;④用测量头(其读数方法同螺旋测微器)测量数条亮条纹之间的距离。
在操作步骤②时,还应该注意
和;
(3)将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数如图甲所示。
然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐,记下此时图乙中手轮上的示数mm,求得相邻亮纹的间距△x为mm;
(4)已知双缝间距d为0.2mm,测得双缝到光屏的距离l为70.00cm,根据计算式λ=,求得所测红光波长为nm。
(二)某同学用图(甲)所示电路,测绘标有“3.8V,0.3A”的小灯泡的电阻R随电压U变化的关系图线。
①除了导线和开关外,还有以下器材可供选择:
电流表:
A1(量程100mA,内阻约2Ω);A2(量程0.6A,内阻约0.3Ω)
电压表:
V1(量程5V,内阻约5kΩ);V2(量程15V,内阻约15kΩ)
滑动变阻器:
R1(阻值范围0~10Ω);R2(阻值范围0~2kΩ)
电源:
E1(电动势为1.5V,内阻约为0.2Ω);E2(电动势为4V,内阻约为0.04Ω)
为了调节方便,测量准确,实验中应选用电流表,电压表,滑动变阻器,电源(填器材的符号)
②根据实验数据,描绘出R-U的关系图线如图(乙)所示,由图可知,此灯泡在不工作时,灯丝电阻为Ω;当所加电压为3.0V,灯丝电阻为Ω,灯泡实际消耗的电功率为W。
③根据R-U关系图线,可确定小灯泡电功率P与外加电压U的关系,符合该关系的示意图是下列图中的。
22.(16分)高速连续曝光照相机可在底片上重叠形成多个图像,现利用这种照相机对某款家用汽车的加速性能进行研究。
如图为汽车做匀加速直线运动时的三次曝光照片,照相机每两次曝光的时间间隔为1.0s,已知该汽车的质量为2000kg,额定功率为90kW,假设汽车运动过程中所受的阻力恒为1500N。
(1)试利用上图,求该汽车的加速度;
(2)求汽车所能达到的最大速度是多大?
(3)若汽车由静止以此加速度开始做匀加速直线运动,匀加速运动状态最多能保持多长时间?
23.(18分)如图甲所示,A、B表示真空中水平放置的相距为d的平行金属板,长为L,两板加电压后板间可视为匀强电场,图乙表示一个周期性变化的交变电压。
t=0时,将图乙中交变电压加在A、B两板上,此时恰好有一个质量为m、电荷量为q的粒子在两板中央沿平行两板中线以速度v0射入电场(忽略粒子的重力)。
若此粒子离开电场时恰能以平行A、B两板的速度飞出,求:
(1)A、B两板上所加交变电压的频率应满足的条件;
(2)该交变电压U0的取值范围。
24.(20分)如图所示,顶角θ=45o的光滑金属导轨MON固定在水平面内,导轨处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中。
一根与ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v0沿导轨MON向右滑动,导体棒的质量为m,导轨与导体棒单位长度的电阻均匀为r,导体棒与导轨接触点为a和b,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触且没有脱离导轨。
当t=0时,导体棒位于坐标原点o处,求:
(1)在t时刻,流过导体棒的电流强度I和电流方向;
(2)导体棒作匀速直线运动时水平外力F的表达式;
(3)导体棒在0~t时间内产生的焦年热Q;
(4)若在t0时刻将外力F撤去,导体棒最终在导轨上静止时的坐标x.
25.(17分)从薄荷油中得到一种烃A(C10H16),叫α非兰烃,与A相关反应如下:
已知:
(1)H的分子式为____________。
(2)B所含官能团的名称为____________。
(3)含两个—COOCH3基团的C的同分异构体共有________种(不考虑手性异构),其中核磁
共振氢谱呈现2个吸收峰的异构体的结构简式为______________。
(4)B→D,D→E的反应类型分别为______________、____________。
(5)G为含六元环的化合物,写出其结构简式:
______________。
(6)F在一定条件下发生聚合反应可得到一种高吸水性树脂,该树脂名称为___________。
(7)写出E→F的化学反应方程式:
_________________________。
(8)A的结构简式为____________,A与等物质的量的Br2进行加成反应的产物共有_____种
(不考虑立体异构)。
26.(12分)锶(38Sr)元素广泛存在于矿泉水中,是一种人体必需的微量元素,在元素周期表中与20Ca和56Ba同属于第ⅡA族。
(1)碱性:
Sr(OH)2Ba(OH)2(填“>”或“<”);锶的化学性质与钙和钡类似,
用原子结构的观点解释其原因是。
(2)碳酸锶是最重要的锶化合物。
用含SrSO4和少量BaSO4、BaCO3、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2的天青石制备SrCO3,工艺流程如下(部分操作和条件略):
Ⅰ.将天青石矿粉和Na2CO3溶液充分混合,过滤;
Ⅱ.将滤渣溶于盐酸,过滤;
Ⅲ.向Ⅱ所得滤液中加入浓硫酸,过滤;
Ⅳ.向Ⅲ所得滤液中先加入次氯酸,充分反应后再用氨水调pH约为7,过滤;
Ⅴ.向Ⅳ所得滤液中加入稍过量NH4HCO3,充分反应后,过滤,将沉淀洗净,烘干,
得到SrCO3。
已知:
ⅰ.相同温度时的溶解度:
BaSO4<SrCO3<SrSO4<CaSO4
ⅱ.生成氢氧化物沉淀的pH
物质
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Al(OH)3
开始沉淀pH
1.9
7.0
3.4
完全沉淀pH
3.2
9.0
4.7
①Ⅰ中,反应的化学方程式是。
②Ⅱ中,能与盐酸反应溶解的物质有。
③Ⅳ的目的是。
④下列关于该工艺流程的说法正确的是。
a.该工艺产生的废液含较多的NH4+、Na+、Cl-、SO42-
b.Ⅴ中反应时,升高温度一定可以提高SrCO3的生成速率
c.Ⅴ中反应时,加入NaOH溶液一定可以提高NH4HCO3的利用率
27.(14分)SO2和NOx都是大气污染物。
(1)汽车排放的尾气中含CO和NO,汽车发动机工作时产生的NO和CO可通过催化转化器转化为两种无污染的气体,该反应的化学方程式是。
(2)采取还原法,用炭粉可将氮氧化物还原。
已知:
N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+180.6kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1
则反应C(s)+2NO(g)=CO2(g)+N2(g)ΔH=________kJ·mol-1。
(3)将NO2变成无害的N2要找到适合的物质G与适当的反应条件,G应为
(填写“氧化剂”或“还原剂”)。
下式中X必须为无污染的物质,系数n可以为0。
NO2+G
N2+H2O+nX(未配平的反应式)。
下列化合物中,满足上述反应式中的G是(填写字母)。
a.NH3b.CO2c.SO2d.CH3CH2OH
(4)利用氨水可以将SO2和NO2吸收,原理如下图所示:
NO2被吸收的离子方程式是。
(5)利用下图所示装置(电极均为惰性电极)也可吸收SO2,并用阴极排出的溶液吸收NO2。
①b极的电极反应式为。
②在碱性条件下,用阴极排出的溶液吸收NO2,使其转化为无害气体,同时有SO32-生成。
该反应离子方程式为。
28.(15分)某同学对Cl2与KI溶液的反应进行了实验探究。
反应装置如下:
通入氯气一段时间,KI溶液变为黄色。
继续通入氯气一段时间后,溶液黄色褪去,变为
无色。
继续通入氯气,最后溶液变为浅黄绿色。
(1)Cl2与NaOH溶液反应的化学方程式是。
(2)KI溶液变为黄色说明氯气具有的性,该反应的离子方程式
。
(3)已知I2+I-
I3-,I2、I3-在水中均呈黄色。
为确定黄色溶液的成分,进行以下实验。
操作
实验现象
a
取2~3mL黄色溶液,加入足量CCl4,振荡静置。
CCl4层呈紫红色,水层显浅黄色。
b
取2~3mL饱和碘水,加入足量CCl4,振荡静置。
CCl4层呈紫红色,水层几近无色。
①实验b的目的是。
②根据实验a中,水层中含有的粒子有。
③用化学平衡原理解释实验a中水溶液颜色变浅的原因:
。
④为保证实验的严谨性,在实验a、b的基础上,需补充一个实验,该实验为
。
(4)通入氯气,溶液由黄色变为无色,是因为氯气将I2氧化。
已知1molCl2可氧化
0.2molI2,该反应的化学方程式是。
(5)根据上述实验,请预测向淀粉-KI溶液中持续通入氯气,可能观察到的现象为
。
(6)溶液最终变为浅绿色的原因是。
29.(18分)为研究黄芪甲甙(黄芪的主要活性成分)延缓细胞衰老的机制,研究者用培养至不同代数的小鼠细胞进行了如下实验:
组别
小鼠
细胞
实验处理
(8天)
SOD活性相对值
丙二醇含量相对值
P16基因mRNA量
1
<35代
培养液
12.84
153.8
0.722
2
>50代
培养液
6.83
210.5
0.804
3
>50代
培养液+0.1%A液
6.78
211.2
0.808
4
>50代
培养液+0.1%黄芪甲甙
9.58
161.6
0.768
注:
0.1%黄芪甲甙由黄芪甲甙溶于DMSO中配制而成
(1)实验中设置第1组为整个实验提供了_______________。
第3组实验使用的A液为_________,设置该组实验的目的是____________________________。
(2)已知SOD是细胞内能清除具有强氧化性自由基的酶,丙二醇是膜脂过氧化的产物。
由实验结果可知,黄芪甲甙(填“能”或“不能”)提高细胞内SOD活性,使细胞________________系统的丙二醇含量___________而延缓了衰老。
(3)与年轻细胞相比,衰老细胞中P16基因的表达量__________。
研究者用带有P16反义基因(能转录出与P16基因mRNA互补的RNA)的______________感染小鼠细胞,可延缓细胞的衰老。
表中实验结果还说明,黄芪甲甙能延缓细胞衰老的另一机制是__________________。
(4)显微镜下观察各组细胞发现,与1、4组相比,2、3组细胞具有体积__________、线粒体数量____________、染色质聚集等结构特点。
30.(16分)科研工作者对高度近视进行深入研究,请回答以下问题:
(1)对某地区506对双胞胎的调查发现,同卵双胞胎和异卵双胞胎的发病一致率分别为77.27%和31.03%,由此判断该病具有明显的__________倾向。
不良的阅读习惯会引发患病或加剧近视程度,由此说明__________因素也会影响该病的发生、发展。
(2)为确定该病的遗传方式,选择其中一个家庭进行了分析,结果如下图所示。
初步判断该家系高度近视的遗传方式最可能是____________遗传病。
(3)在人类基因组中分布着许多2-6个核苷酸重复序列(STR),如(CACACA……)n,
n在等位基因中有较大差异。
提取该家系成员血细胞DNA,利用__________技术特异性扩增17号染色体M基因附近的STR,得到电泳结果如下:
分析电泳结果可知,患者均有______条电泳条带,除Ⅲ-1外,表现型正常者有______条条带,家系成员间STR的差异与该病表现的差异是_________,所以推测该家系致病基因________(位于,不位于)17号染色体上,所有患者均为________(杂合子,纯合子)。
(4)Ⅲ-1的STR与其他人有差异,推测其STR的n值比家系中其他正常人________。
31.(16分)研究者调查了秦岭山地不同海拔9个红桦林群落的物种丰富度,结果如图所示。
(1)秦岭山地的全部红桦可称为一个__________。
在野外调查中,很难从外部特征确定红桦种群的准确年龄,通常以红桦立木的胸径结构(种群中不同胸径大小的个体数)代替其_________结构,来进一步预测种群数量的变化。
(2)区别不同群落的最重要特征是_________,在野外群落调查中,首先识别组成群落的____________并列出它们的名录,这是测定物种丰富度的最简单方法。
调查发现,群落A以红桦纯林形式存在,群落物种丰富度________。
A~I群落发育阶段不同,红桦林群落的物种丰富度呈________________的变化趋势,且群落物种多样性在群落发育的_______期最高。
(3)在群落发育晚期,由于不同植物间的_________加剧,导致群落的物种丰富度降低。
(4)乔木、灌木和草本植物分别配置在红桦林群落的不同高度上,具有明显的分层现象,形成了群落的_______结构,这种结构提高了群落_________________________的能力。
物理答题纸
姓名_________________成绩
13
14
15
16
17
18
19
20
21.(18分)
(一)
(1);
(2)和;
(3),;
(4),。
(二)①,,,;
②,,;
③。
22.