普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试全国卷Ⅰ.docx
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普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试全国卷Ⅰ
2010年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试（全国卷Ⅰ）
试题部分
第Ⅰ卷选择题（共21小题，每小题6分，共126分）
一、选择题（本题共13小题。
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．下列过程中，不直接依赖细胞膜的流动性就能完成的是（ ）
A．植物体细胞杂交中原生质体融合
B．mRNA与游离核糖体的结合
C．胰岛B细胞分泌胰岛素
D．吞噬细胞对抗原的摄取
答案：
1．B 细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。
植物体细胞杂交过程中，用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁后，原生质体的融合依靠细胞膜的流动性；mRNA在细胞核中合成后，经核孔进入细胞质与游离的核糖体结合，不通过任何膜结构，所以不直接依赖细胞膜的流动性；胰岛素为蛋白质类激素，在胰岛B细胞中合成后，需外排到体液中，随血液流到全身，在此过程中，需依赖细胞膜的流动性；吞噬细胞对抗原的摄取，属于胞吞作用，需依赖细胞膜的流动性。
2．光照条件下，给C3植物和C4植物叶片提供14CO2，然后检测叶片中的14C。
下列有关检测结果的叙述，错误的是（ ）
A．从C3植物的淀粉和C4植物的葡萄糖中可检测到14C
B．在C3植物和C4植物呼吸过程产生的中间产物中可检测到14C
C．随光照强度增加，从C4植物叶片中可检测到含14C的C4大量积累
D．在C3植物叶肉组织和C4植物叶维管束鞘的C3中可检测到14C
答案：
2．C 光照条件下，给C3植物和C4植物叶片提供14CO2，在C3植物叶片中14C的去向为14CO2→C3→（CH2O），在C4植物叶片中14C的去向为CO2→C4→C3→（CH2O）；植物光合作用制造的有机物为呼吸作用提供了原料，因而C3、C4植物呼吸过程产生的中间产物中可检测到14C；在一定的范围内，随着光照强度的增加，植物的光合速率增加，C4会迅速分解为丙酮酸和CO2，CO2和C5结合为C3而被还原，故C4植物的叶片中含14C的C4不会大量积累；C3植物的叶肉细胞中含叶绿体，维管束鞘细胞中不含叶绿体，有机物的合成在叶肉细胞中，C4植物有机物的合成则在维管束鞘细胞中，因而在C3植物叶肉组织和C4植物叶维管束鞘的C3中可检测到14C。
3．下列四种现象中，可以用下图表示的是（ ）
A．在适宜条件下光合作用强度随CO2含量的变化
B．条件适宜、底物充足时反应速率随酶量的变化
C．一个细胞周期中DNA含量随时间的变化
D．理想条件下种群数量随时间的变化
答案：
3．A 适宜条件下，在一定的浓度范围内，随着二氧化碳含量的增加，光合作用强度逐渐增加，超过一定范围后，受其他因素的影响，如色素的数量，光合速率不再增加；条件适宜、底物充足时，随着酶量的增加，反应速率一直呈现上升趋势；一个细胞周期中DNA含量随时间的变化趋势为2N→4N→2N；理想条件下，种群数量随时间的变化趋势为“J”型曲线。
4．关于在自然条件下，某随机交配种群中等位基因A、a频率的叙述，错误的是（ ）
A．一般来说，频率高的基因所控制的性状更适应环境
B．持续选择条件下，一种基因的频率可以降为零
C．在某种条件下两种基因的频率可以相等
D．该种群基因频率的变化只与环境的选择作用有关
答案：
4．D 自然条件下随机交配的种群中，等位基因A、a的频率任何一种可能性都有；由于生物与环境的相互依存关系，一般来说，频率高的基因所控制的性状更适应环境；在持续选择条件下，若基因控制的性状不适应于环境，一种基因的频率可以降为零。
影响种群基因频率变化的因素除环境的选择外，基因突变、基因重组、遗传漂变等也可影响基因频率的变化。
5．下图是一个农业生态系统模式图，关于该系统的叙述，错误的是（ ）
A．微生物也能利用农作物通过光合作用储存的能量
B．多途径利用农作物可提高该系统的能量利用效率
C．沼渣、沼液作为肥料还田，使能量能够循环利用
D．沼气池中的微生物也是该生态系统的分解者
答案：
5．C 流经此农业生态系统的总能量是生产者（农作物）固定的太阳能的总量，故微生物利用的能量也可来自光合作用；在此农业生态系统中，由于农作物的多途径利用，使多个环节都有能量流向人类，能量得以高效利用；能量流动是单向逐级递减的，沼渣、沼液作为肥料还田，使物质得以循环利用；沼气池中的微生物利用的是粪便和农作物秸秆中的物质，属于分解者。
6．下列判断错误的是（ ）
A．沸点：
NH3＞PH3＞AsH3
B．熔点：
Si3N4＞NaCl＞SiI4
C．酸性：
HClO4＞H2SO4＞H3PO4
D．碱性：
NaOH＞Mg（OH）2＞Al（OH）3
6．A PH3的相对分子质量小于AsH3的，所以PH3的沸点小于AsH3的，A错误；Si3N4是沸点很高的原子晶体，SiI4是分子晶体，B正确；P、S、Cl非金属性逐渐增强，所以其最高价氧化物水化物的酸性也逐渐增强，C正确；Na、Mg、Al的金属性逐渐减弱，所以其最高价氧化物水化物的碱性也逐渐减弱，D正确。
7．下列叙述正确的是（ ）
A．Li在氧气中燃烧主要生成Li2O2
B．将SO2通入BaCl2溶液可生成BaSO3沉淀
C．将CO2通入次氯酸钙溶液可生成次氯酸
D．将NH3通入热的CuSO4溶液中能使Cu2＋还原成Cu
7．C Li在氧气中燃烧只生成Li2O，A错误；SO2与BaCl2不反应，B错误；碳酸的酸性大于次氯酸，C正确；NH3通入CuSO4溶液中不会发生氧化还原反应，而是生成Cu（OH）2沉淀，D错误。
8．能正确表示下列反应的离子方程式是（ ）
A．将铜屑加入Fe3＋溶液中：
2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
B．将磁性氧化铁溶于盐酸：
Fe3O4＋8H＋===3Fe3＋＋4H2O
C．将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合：
Fe2＋＋4H＋＋NO
===Fe3＋＋2H2O＋NO↑
D．将铁粉加入稀硫酸中：
2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑
8．A B选项中还应有Fe2＋生成；C选项中，电荷、原子、得失电子均不守恒；D选项不符合客观事实，应该生成Fe2＋。
所以只有A选项正确。
9．下列叙述正确的是（ ）
A．某醋酸溶液的pH＝a，将此溶液稀释1倍后，溶液的pH＝b，则a＞b
B．在滴有酚酞溶液的氨水中，加入NH4Cl至溶液恰好无色，则此时溶液的pH＜7
C．1.0×10－3mol·L－1盐酸的pH＝3.0,1.0×10－8mol·L－1盐酸的pH＝8.0
D．若1mLpH＝1的盐酸与100mLNaOH溶液混合后，溶液的pH＝7，则NaOH溶液的pH＝11
9．D 酸稀释c（H＋）减小，pH增大，A错误；酚酞的变色范围为8～10，溶液恰好无色时，pH可能大于7，B错误；酸的pH一定不能大于7，C错误；酸碱混合后，pH＝7，所以c（H＋）×V（HCl）＝c（OH－）×V（NaOH），10－1×1＝c（OH－）×100，所以c（OH－）＝10－3mol·L－1，D正确。
10．如图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。
电池的一个电极由有机光敏染料（S）涂覆在TiO2纳米晶体表面制成，另一电极由导电玻璃镀铂构成，电池中发生的反应为：
TiO2/S
TiO2/S*（激发态）
TiO2/S*―→TiO2/S＋＋e－
I
＋2e－―→3I－
2TiO2/S＋＋3I－―→2TiO2/S＋I
下列关于该电池叙述错误的是（ ）
A．电池工作时，是将太阳能转化为电能
B．电池工作时，I－在镀铂导电玻璃电极上放电
C．电池中镀铂导电玻璃为正极
D．电池的电解质溶液中I－和I
的浓度不会减少
10．B 由信息可知A正确；由电子转移方向可知镀铂导电玻璃是正极，C正确；正极发生的是得电子的反应：
I
＋2e－―→3I－，B错误；负极发生的是失电子的反应：
3I－－2e－―→I
，依据得失电子守恒，D正确。
11．下图表示4溴环己烯所发生的4个不同反应。
其中，产物只含有一种官能团的反应是（ ）
A．①④
B．③④
C．②③
D．①②
11．B ①发生氧化反应C
C键断裂，生成羧基，产物中含有—COOH和—Br;②发生水解，—Br被—OH取代，产物中含有—OH和
；③发生消去反应，产物中只含有
键；④发生加成反应，产物中只含有—Br。
12．一定条件下磷与干燥氯气反应，若0.25g磷消耗掉314mL氯气（标准状况），则产物中PCl3与PCl5的物质的量之比接近于（ ）
A．1∶2B．2∶3C．3∶1D．5∶3
12．C n（P）＝
≈0.008mol、n（Cl）＝
×2≈0.028mol，所以n（P）∶n（Cl）≈2∶7，依P、Cl原子守恒，只有C选项符合。
13．下面关于SiO2晶体网状结构的叙述正确的是（ ）
A．存在四面体结构单元，O处于中心，Si处于4个顶角
B．最小的环上，有3个Si原子和3个O原子
C．最小的环上，Si和O原子数之比为1∶2
D．最小的环上，有6个Si原子和6个O原子
13．D 依据甲烷的结构可知Si处于中心，O处于4个顶点，A错误；金刚石中最小的环上有6个碳原子，所以晶体硅中最小的环上也有6个硅原子，SiO2晶体相当于在每个Si—Si键之间加上一个氧原子，所以D正确。
14．原子核
U经放射性衰变①变为原子核
Th，继而经放射性衰变②变为原子核
Pa，再经放射性衰变③变为原子核
U.放射性衰变①、②和③依次为（ ）
A．α衰变、β衰变和β衰变B．β衰变、β衰变和α衰变
C．β衰变、α衰变和β衰变D．α衰变、β衰变和α衰变
答案：
14．A 原子核
U衰变为
Th需要经历α衰变，继而经历β衰变可得到
Pa，然后再经历一次β衰变可得到
U，所以放射性衰变①②和③依次为α衰变、β衰变和β衰变，本题只有A项正确．
15．如下图，轻弹簧上端与一质量为m的木块1相连，下端与另一质量为M的木块2相连，整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态．现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块1、2的加速度大小分别为a1、a2.重力加速度大小为g.则有（ ）
A．a1＝g，a2＝gB．a1＝0，a2＝g
C．a1＝0，a2＝
gD．a1＝g，a2＝
g
答案：
15．C 抽出木板前，m和M均处于状态，弹簧弹力大小为mg.抽出木板的瞬间，弹簧弹力不能突变，对m而言，其受力情况不变，仍然处于平衡状态，其加速度a1＝0；对M而言，抽出木板瞬间不再受木板向上的支持力，只受竖直向下的重力mg和弹簧对其竖直向下的压力（大小为mg），对M应用牛顿第二定律有mg＋Mg＝Ma2,解得a2＝
g，可知本题只有C项正确．
16．关于静电场，下列结论普遍成立的是（ ）
A．电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关
B．电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低
C．将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力做功为零
D．在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向
答案：
16．D 电场中任意两点间电势差与场强有关，也与两点在电场方向上的距离有关，A项错误；电场强度大的地方电势不一定高，二者没有必然联系，B项错误；将正电荷从场强为零的一点移至场强为零的另一点，如将正电荷由等量同种正点电荷连线中点移至无穷远处，电场力做功不为零，C项错误；场强方向由高电势指向低电势且指向电势降落最快的方向，D项正确．
17．某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下，大小为4.5×10－5T.一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸，河宽100m，该河段涨潮和落潮时有海水（视为导体）流过．设落潮时，海水自西向东流，流速为2m/s.下列说法正确的是（ ）
A．河北岸的电势较高B．河南岸的电势较高
C．电压表记录的电压为9mVD．电压表记录的电压为5mV
答案：
17．AC 由E＝BLv＝（4.5×10－5×100×2）V＝9×10－3V＝9mV，可知电压表记录的电压为9mV，C项正确，D项错误；从上往下看，水流切割磁感线示意图如图所示，据右手定则可知北岸电势高，A项正确，B项错误．
18．一水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，运动轨迹如图中虚线所示．小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为（ ）
A.
B.
C．tanθ D．2tanθ
答案：
18．B 根据题意，小球落到斜面上的速度为v，其水平分速度为vx＝v0，此时竖直分速度为vy＝gt，如图所示．由图中几何关系有
＝tanθ①式；另据平抛运动规律可知此过程其完成的水平位移为x＝v0t②式；完成的竖直位移为y＝
gt2③式；小球竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为k＝
④式．由①②③④联立解得k＝
，故本题只有选项B正确．
19．如图为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线．下列说法正确的是（ ）
A．当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力
B．当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力
C．当r等于r2时，分子间的作用力为零
D．在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功
答案：
19．BC 分子间距离为r0（即分子间作用力为零）时分子势能最小，由题图可知r2＝r0，所以r＜r2时表现为斥力，A项错误，B项正确；当r＝r2时分子间作用力为零，C项正确；在r由r1变到r2的过程中，分子力（表现为斥力）做正功，D项错误．
20．某人手持边长为6cm的正方形平面镜测量身后一棵树的高度．测量时保持镜面与地面垂直，镜子与眼睛的距离为0.4m．在某位置时，他在镜中恰好能够看到整棵树的像；然后他向前走了6.0m，发现用这个镜子长度的5/6就能看到整棵树的像．这棵树的高度约为（ ）
A．5.5mB．5.0mC．4.5mD．4.0m
答案：
21．一简谐振子沿x轴振动，平衡位置在坐标原点．t＝0时刻振子的位移x＝－0.1m；t＝
s时刻x＝0.1m；t＝4s时刻x＝0.1m．该振子的振幅和周期可能为（ ）
A．0.2m，
sB．0.2m,8s
C．0.1m，
sD．0.1m,8s
答案：
20．C 设初态树与镜面距离为L，成像于像1位置，人向前走6m等效于人不动树向后退6m，则树成像于像2位置，设树高为h，由图中几何关系有
①
②
由①②联立解得h＝4.5m，所以本题只有选项C正确．
21．BC 略
第Ⅱ卷非选择题（共13题，共174分）
22．图1是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料．当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来（如图2所示）．
图1
图2
（1）若图2中示波器显示屏横向的每大格（5小格）对应的时间为5.00×10－2s，则圆盘的转速为________转/s.（保留3位有效数字）
（2）若测得圆盘直径为10.20cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为________cm.（保留3位有效数字）
答案：
22．答案：
（1）4.55
（2）1.46
解析：
（1）由题图2可知圆盘转动的周期为T＝22.00×10－2s，所以转速为n＝
＝
r/s＝4.55r/s.
（2）圆盘半径为r＝5.10cm，其边缘线速度为v＝ωr，ω＝2πn，反光涂层长度为s＝vΔt，代入数据解得s＝1.46cm.
23．一电流表的量程标定不准确，某同学利用图1所示电路测量该电流表的实际量程Im.所用器材有：
图1
量程不准的电流表A1，内阻r1＝10.0Ω，量程标称为5.0mA；
标准电流表A2，内阻r2＝45.0Ω，量程1.0mA；
标准电阻R1，阻值10.0Ω；
滑动变阻器R，总电阻约为300.0Ω；
电源E，电动势3.0V，内阻不计；
保护电阻R2；开关S；导线．
回答下列问题：
（1）在图2所示的实物图上画出连线．
图2
（2）开关S闭合前，滑动变阻器的滑动端c应滑动至________端．
（3）开关S闭合后，调节滑动变阻器的滑动端，使电流表A1满偏；若此时电流表A2的读数为I2，则A1的量程Im＝________.
（4）若测量时，A1未调到满偏，两电流表的示数如图3所示，从图中读出A1的示数I1＝________，A2的示数I2＝________；由读出的数据计算得Im＝________.（保留3位有效数字）
图3
（5）写出一条提高测量准确度的建议：
_____________________________________.
答案：
23．答案：
（1）连图如下图
（2）b （3）5.5I2 （4）3.00mA 0.660mA 6.05mA （5）多次测量求平均值
解析：
（1）略．
（2）为保护电表，闭合电键前应使滑动变阻器阻值调至最大，即应滑至b端；（3）根据电路连接形式可知电流表A2读数为I2时，A1两端电压为I2（r2＋R1），可知此时A1流过的电流Im＝
＝5.5I2；（4）根据读数规则读数代入第（3）问中的表达式，即得Im＝6.05mA；（5）多次测量取平均值．
24．汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0～60s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示．
（1）画出汽车在0～60s内的v-t图线；
（2）求在这60s内汽车行驶的路程．
答案：
24．答案：
（1）如解析图
（2）900
解析：
（1）设t＝10s,40s,60s时刻的速度分别为v1、v2、v3.
由题图知0～10s内汽车以加速度2m/s2匀加速行驶，由运动学公式得
v1＝2×10m/s＝20m/s①
由图知10～40s内汽车匀速行驶，因此
v2＝20m/s②
由图知40～60s内汽车以加速度1m/s2匀减速行驶，由运动学公式得
v3＝（20－1×20）m/s＝0③
根据①②③式，可画出汽车在0～60s内的v-t图线，如图所示．
（2）由
（1）图中可知，在这60s内汽车行驶的路程为
s＝
×20m＝900m．④
25．如图，质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速圆周运动，星球A和B两者中心之间的距离为L.已知A、B的中心和O三点始终共线，A和B分别在O的两侧．引力常数为G.
（1）求两星球做圆周运动的周期；
（2）在地月系统中，若忽略其他星球的影响，可以将月球和地球看成上述星球A和B，月球绕其轨道中心运行的周期记为T1.但在近似处理问题时，常常认为月球是绕地心做圆周运动的，这样算得的运行周期记为T2.已知地球和月球的质量分别为5.98×1024kg和7.35×1022kg.求T2与T1两者平方之比．（结果保留3位小数）
答案：
25．答案：
（1）2π
（2）1.012
解析：
（1）设两个星球A和B做匀速圆周运动的轨道半径分别为r和R，相互作用的引力大小为F，运行周期为T.根据万有引力定律有
F＝G
①
由匀速圆周运动的规律得
F＝m（
）2r②
F＝M（
）2R③
由题意有
L＝R＋r④
联立①②③④式得
T＝2π
⑤
（2）在地月系统中，由于地月系统旋转所围绕的中心O不在地心，月球做圆周运动的周期可由⑤式得出
T1＝2π
⑥
式中，M′和m′分别是地球与月球的质量，L′是地心与月心之间的距离．若认为月球在地球的引力作用下绕地心做匀速圆周运动，则
G
＝m′（
）2L′⑦
式中，T2为月球绕地心运动的周期．由⑦式得
T2＝2π
⑧
由⑥⑧式得，
（
）2＝1＋
⑨
代入题给数据得
（
）2＝1.012.⑩
26．如图，在0≤x≤
a区域内存在与xy平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B.在t＝0时刻，一位于坐标原点的粒子源在xy平面内发射出大量同种带电粒子，所有粒子的初速度大小相同，方向与y轴正方向的夹角分布在0～180°范围内．已知沿y轴正方向发射的粒子在t＝t0时刻刚好从磁场边界上P（
a，a）点离开磁场．求：
（1）粒子在磁场中做圆周运动的半径R及粒子的比荷q/m；
（2）此时刻仍在磁场中的粒子的初速度方向与y轴正方向夹角的取值范围；
（3）从粒子发射到全部粒子离开磁场所用的时间．
答案：
26．答案：
（1）
（2）
≤θ≤
（3）2t0
解析：
（1）初速度与y轴正方向平行的粒子在磁场中的运动轨迹如图中的弧
所示，其圆心为C.由题给条件可以得出
∠OCP＝
①
此粒子飞出磁场所用的时间为
t0＝
②
式中T为粒子做圆周运动的周期．
此粒子运动速度的大小为v，半径为R，由几何关系可得
R＝
a③
由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有
qvB＝m
④
T＝
⑤
联立②③④⑤式，得
.⑥
（2）依题意，同一时刻仍在磁场内的粒子到O点距离相同．在t0时刻仍在磁场中的粒子应位于以O点为圆心、OP为半径的弧
上，如图所示．
设此时位于P、M、N三点的粒子的初速度分别为vP、vM、vN.由对称性可知vP与OP、vM与OM、vN与ON的夹角均为π/3.设vM、vN与y轴正向的夹角分别为θM、θN，由几何关系有
θM＝
θN＝
对于所有此时仍在磁场中的粒子，其初速度与y轴正方向所成的夹角θ应满足
≤θ≤
.
（3）在磁场中飞行时间最长的粒子的运动轨迹应与磁场右边界相切，其轨迹如图所示．由几何关系可知，
由对称性可知，
＝
从粒子发射到全部粒子飞出磁场所用的时间
tm＝2t0.
27．在溶液中，反应A＋2B
C分别在三种不同实验条件下进行，它们的起始浓度均为c（A）＝0.100mol·L－1、c（B）＝0.200mol·L－1及c（C）＝0mol·L－1。
反应物A的浓度随时间的变化如下图所示。
请回答下列问题：
（1）与①比较，②和③分别仅改变一种反应条件。
所改变的条件和判断的理由是：
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________。
（2）实验②平衡时B的转化率为________；实验③平衡时C的浓度为________。
（3）该反应的ΔH________0，其判断理由是___________________________________
________________________________________________________________________。
（4）该反应进行到4.0min时的平均反应速率：
实验②：
v（B）＝________；
实验③：
v（C）＝________。
27．答案：
（1）①加催化剂 达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度未变
②温度升高 达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度减小
（2）40%（或0.4） 0.060mol·L－1
（3）＞ 温度升高，平衡向正反应方向移动，故该反应是吸热反应 （4）0.014mol·（L·min）－1 0.009mol·（L·min）－1
解析：
（1）②③的反应速率大于①的，影响化学反应速率的外界因素有温度、浓度、催化剂、压强等，此反应在溶液中进行且浓度一定，所以此题只能从温度、
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