2024届明日之星高考理科综合精英模拟卷新课标卷_2024高考押题卷_72024正确教育全系列_2024明日之星全系列_（新高考）2024《明日之星·高考精英模拟卷》（九科全）各一套

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2024 届明日之星高考生物精英模拟卷 【新课标卷】
可能用到的相对原子质量：H-1、N-14
一、选择题:本题共 13小题，每小题 6分，共 78分。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.民以食为天，大多数人每天摄入的有机物中含量最多的是糖类，此外还有蛋白质和脂质，
下列关于糖类和脂质的叙述，正确的是( )
A.脂肪和固醇分子结构相似且都易溶于脂溶性有机溶剂
B.细胞中的脂质能被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色
C.人体中的绝大多数糖类不以血糖形式存在
D.相同质量的糖类和脂肪被彻底分解时，脂肪耗氧少，但释放的能量多
2.下列有关生物学实验操作、材料、条件等方面的叙述，错误的是( )
A.“土壤中小动物类群丰富度的调查”实验中，利用了土壤小动物趋暗、避高温、趋湿的特点
B.探究土壤微生物对淀粉的分解实验中可以用碘液或斐林试剂来检测因变量
C.探究土壤微生物对落叶的分解作用时，应将对照组土壤灭菌以排除土壤微生物的作用
D.“同样方法调查某地某植物种群密度”实验中，求出所有样方中该植物的总数，除以所有样
方的面积之和，可为该地该植物的种群密度
3.拟南芥是一种长日照植物，即日照时间大于一定值时才会开花。最新研究表明，长日照植
物在长日照条件下会产生更大的种子。日照时间对种子大小的调节与基因和AP2基因有关,植
物对日照时间的敏感性与CO基因有关，其机理是长日照条件下，拟南芥的CO基因可以抑制
AP2基因的表达，而AP2因抑制种子发育。下列说法错误的是( )
A.光作为一种信号调控拟南芥的开花和种子的大小
B.植物的开花受日照时间长短的调节，与植物激素无关
C.长日照通过影响特定基因的表达从而调控种子的大小
D.若CO基因发生基因突变，拟南芥可能在长日照和短日照条件下产生大小相同的种子
4.某地对河流进行了水生态修复，具体措施为“水面养浮萍，水下种水草，水里养鱼虾，水底
爬螺蚌,曝气放细菌”，其中“曝气”是指采取一定措施将空气中的氧强制向水中转移的过程。下
列说法错误的是( )
A.影响浮萍和水草分布的主要因素是光照
B.“曝气”可以促进好氧细菌生长繁殖,加快水中有机污染物的分解
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C.不同水层分布着不同的动、植物，体现了群落的垂直结构
D.该河流水生态修复的过程属于初生演替
5.酱油起源于我国，它是利用微生物代谢分解蛋白质、油脂等所得到的一种传统发酵食品。
传统手工酿造酱油主要包括制曲和发酵两个阶段，参与的主要微生物有米曲霉、酵母菌、乳
酸菌，具体的制作流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A.豆饼可以为微生物的生长提供氮源
B.参与发酵的米曲霉和酵母菌都具有以核膜为界限的细胞核
C.发酵池中微生物的代谢产物和适量的食盐可抑制杂菌生长
D.该过程中使用的菌种是通过诱变育种或基因工程育种获得的
6.如图所示，某二倍体动物细胞处于细胞分裂的某一时期。下列说法正确的是( )
①图中1号染色体和2号染色体上的姐妹染色单体都存在A基因和a基因，属于基因重组，
该变异可发生在真核细胞的各种分裂方式中
②若2号染色体上的A基因所在的片段移接到3号染色体，则属于染色体结构变异
③若图中细胞继续完成分裂，结果可能产生四种不同基因型的雄配子
④若图中3、4号染色体均移向同一极，则属于染色体变异，且该细胞分裂结束后不会产生正
常的配子
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⑤若3号染色体为性染色体，则1号染色体也为性染色体
A.①②③ B.②③④ C.①②⑤ D.③④⑤
7.中华文化博大精深，为世界的发展做出了重要的贡献。下列说法正确的是( )
A.指南针的磁石的主要成分是三氧化二铁
B.蔡侯纸的主要成分属于合成高分子材料
C.瓷器是以黏土为主要原料烧制而成
D.制作豆腐时，需添加石膏使蛋白质变性
8.靛蓝是由蓝草经发酵打靛得到的一种染料，明代《天工开物》对蓝草制靛、染色工艺等有
过记载，下列有关说法错误的是( )
A.1 mol靛蓝最多可以和9 mol H 发生加成反应
2
B.由靛蓝生成靛白的反应是还原反应
C.靛白与氢气完全加成后的产物分子中有4个手性碳原子
D.靛蓝和靛白均可以发生聚合反应生成高分子
9.物质甲是一种青霉素类抗生素，其结构如图所示。前20号元素X、Y、Z、W、Q、M原子
序数依次增大，其中X与M、W与Q分别位于同主族。
下列说法正确的是( )
A.最简单气态氢化物的稳定性：W<Z B.简单离子半径：M>Q
C.基态原子的未成对电子数：Y=Q D.电负性：W<Q
10.全有机质子电池因其可持续性和优异的倍率性能而受到广泛关注。南开大学牛志强团队采
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用原位电聚合法设计合成了一种 π 偶联聚合物（PO），其C=N基团确保PO分子在ZnSO
4
电解质中显示出吸收/去除H的行为。据此设计出温和电解质中可持续质子二次电池，工作
原理如图所示。放电时，PO吸收H转化为P。下列有关说法错误的是( )
A.放电时，电池的b极为负极
B.放电时，H由b极向a极移动，并被a极吸收
C.充电时，b极的电极反应式：P2nH 2ne PR
D.充电时，每转移2 mol电子，阳极质量减轻2ng
11.室温下，下列实验方案对应的实验现象及结论不正确的是( )
选项 实验方案 实验现象及结论
把FeSO 置入抽空的刚性容器中，加热使 BaCl 溶液中产生白色沉淀，品红
4 2
A 其充分反应，将生成的气体依次通入 溶液褪色，说明反应生成了SO 和
3
BaCl 溶液和品红溶液 SO
2 2
有气体和白色沉淀产生，对应的
离子方程式为
向NH AlSO  溶液中加入过量Ba(OH)
4 4 2 2
B
△
溶液，并加热 NH Al3 SO2 Ba2 5OH
4 4
NIH AlO BaSO 3H O
3 2 4 2
将封装有NO 和N O 混合气体的圆底烧 红棕色加深，则NO 转化为N O
2 2 4 2 2 4
C
瓶浸泡在热水中 的反应是放热反应
D 向盛有3mL0.1molL1 CuSO 溶液的试管 析出深蓝色的晶体，加入乙醇的
4
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中滴加1.2molL1的氨水至刚开始产生的 目的是降低溶剂的极性
沉淀完全溶解，再加入乙醇，并用玻璃棒
摩擦试管壁
12.某种含铜微粒可用作汽车尾气脱氮的催化剂，催化机理如图所示。下列说法正确的是( )
A.CuⅡNO NH    /NH是反应的催化剂
 2 3 2  4
B.该反应可消耗氮气
C.该反应中有极性键的断裂和形成、非极性键的形成，没有非极性键的断裂
D.每1 mol NO参与反应，转移电子数为3N （N 为阿伏加德罗常数的值）
A A
13.研究表明纳米银可催化三价砷氧化为五价砷。已知室温下，三元弱酸H AsO 和H AsO 水
3 3 3 4
溶液中含砷的各物种的分布分数与pH的关系如图所示。
下列说法错误的是( )
A.K H AsO 的数量级为1012
a3 3 4
B.0.1molL1 H AsO 溶液的 pH为5.1
3 3
C.向含0.2molH AsO 的溶液中加入0.3 mol NeOH固体，所得溶液中：
3 4
e
 Na
e

H
AsO
c
 HAsO2
c
 H
c
 OH
2 4 4
D.pH为10时，三价砷转化为五价砷的主要反应的离子方程式为
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Ag
2H AsO O 2OH 2HAsO2 2H O
2 3 2 4 2
二、选择题:共 8小题，每小题 6分，在每小题给出的四个选项中，第 14~18题只有一项符合
题目要求，第 19~21题有多项符合题目要求，全部选对得 6分，选对但不全的得 3分，有选
错的得 0分。
14.在新房装修行业偶尔会传出装修后的新房因放射性元素超标而不能入住的新闻。室内放射
性元素之一是空气中的氡气，氡气被吸入肺后，衰变时释放出的α粒子会损伤肺细胞，引起
肺癌，经查氡（222Rn）的半衰期大约为3.8天。下列说法中正确的是( )
86
A.衰变中形成的α射线的穿透性非常强，所以它的危害非常严重
B.氡原子核的衰变方程为222Rn 218 X4 He（衰变后的元素用X表示）
86 84 2
C.室内的氡经过7.6天后将完全衰变
D.冬天温度降低时氡的半衰期会变短
15.随着电动汽车的普及，电动汽车的充电问题逐渐引起大家的注意，其中建设充电站是个非
常有效的办法。如图所示为某充电站的变压器，它的输入电压为10 kV，输出电压为380 V，
然后经过交流-直流转换器将交流变成直流给电动汽车充电。该充电站在充电高峰时可以同时
为10辆电动汽车充电，设每辆电动汽车的充电功率均为60 kW，晚上用电低谷时可以用
1000 kW的功率为蓄电池充电。假设充电过程中有10%的功率损耗。变压器的匝数比可以通
过调节滑动端P、P 进行微调。下列说法中正确的是( )
1 2
A.题目中的10 kV、380 V均指交变电压的峰值
19
B.该充电站使用的变压器的原、副线圈的匝数比为
500
C.与充电高峰时相比，晚上用电低谷时变压器的输入电流增加了
D.变压器的输入电压略有下降，可以通过适当向上滑动P的方式恢复正常充电
1
16.如图，以水平向右为x轴正方向、竖直向上为y轴正方向建立二维坐标系xOy。将一部智
能手机（不计大小）放在坐标原点O，打开手机中的软件，开启磁力计功能，测得该处的地
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磁场磁感应强度B  3105 T，方向沿y轴正方向；再将一长直通电导线垂直xOy平面放
0
置在（0，-2 m）处（图中未画出），这时手机在O处测得的磁感应强度方向在x轴上方与x
轴正方向成30°角，大小为B ；将此通电长直导线垂直xOy平面移到点(a,0)处，手机测得
1
O处的磁感应强度为零。已知长直导线中的电流大小、方向均不变，直导线中电流在某处产
生的磁场的磁感应强度大小与导线中的电流成正比，与到直导线的距离成反比。则( )
A.B 3 3105 T B.B 3105 T C.a2 3 m D.a 3 m
1 1
17.一列简谐波在t 0时刻的波形图如图所示，P点沿y轴方向做简谐运动的表达式为
 1 
y 10sin 10πt π （y的单位是cm）。下列说法中正确的是( )
 
 3 
4
A.P点的横坐标x  m
P 3
B.该简谐波沿x轴负方向传播
C.该简谐波的传播速度为40 m/s
D.若该波与另一列简谐波相遇能够发生干涉并形成稳定的干涉图样，则另一列简谐波的振幅
一定是10 cm
18.如图为利用位移传感器测小车速度的原理图，与计算机连接的固定传感器C发出第一个超
声波脉冲，超声波在P处遇到车D反射回来被C接收，C记录下从发射到接收的时间差t 。
1
C在发出第一个超声波脉冲t时间后接着发出第二个超声波脉冲，第二个超声波脉冲在Q处
遇到车，C再记录下从第二次发射到接收信号的时间差t ，已知声音的速度为v ，小车匀速
2 0
运动，Q到C的距离大于P到C的距离，下列说法正确的是( )
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t t
A.车在P处到C的距离x v t B.车从P到Q的运动时间t  2 Δt 1
1 0 1 2 2
t t t t
C.车从P到Q的运动时间t Δt 2  1 D.车子的速度vv 2 1
2 2 0 2Δt
19.红灯笼是一种民间工艺品，象征着幸福、光明、活力、圆满与富贵。如图所示，质量均为
m0.4kg的A、B两个红灯笼用3根轻质细绳连接后悬挂在天花板上，现用力缓慢拉细绳
3，使细绳1与竖直方向的夹角30，当细绳3的弹力最小时，重力加速度g取10m/s2，
下列说法正确的是( )
A.细绳3弹力的最小值为4.0 N B.细绳1的弹力大小为2 3 N
C.细绳2偏离竖直方向的夹角为60° D.细绳2的弹力大小为4 3 N
20.如图所示，a、b两颗卫星分别在同一平面内的两个轨道上沿顺时针方向绕地球做圆周运
动，它们到地球表面的距离分别为R和2R，此时它们相距最近，时间t后二者第一次相距最
远。已知地球半径为R，引力常量为G。下列说法中正确的是( )
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v T 2
A.两颗卫星绕行的线速度之比 a  2 B.两颗卫星绕行的周期之比 a  6
v T 9
b b
πR3 3π
C.地球的质量M  D.地球的密度
2 2
 2 3  2 3
   Gt2 4   Gt2
4 9 4 9
   
21.如图所示，光滑水平面上存在着匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，两区域内磁感应强度大小相等、方向
相反，区域Ⅰ宽度L 0.1m，区域Ⅱ宽度L 0.2m，边长L0.1m、质量m0.2kg、电阻
1 2
R1Ω的正方形单匝导体框放在水平面上，导体框右边到磁场Ⅰ左侧的距离s 0.2m，对导体
框施加F 2N的水平向右的外力，导体框进入区域Ⅰ时恰好做匀速运动，离开区域Ⅱ时也恰好
做匀速运动，以下说法正确的是( )
A.磁感应强度大小为10 T
B.导体框刚进入区域Ⅱ时的加速度大小为20m/s2
C.导体框穿越磁场过程中产生的热量为0.6 J
D.导体框自开始进入区域Ⅰ至完全离开区域Ⅱ的时间是0.2 s
三、非选择题:本题共 14小题，共 174分。（物理部分为第 22~26题，共 62分;化学部分为
第 27~30题，共 58分;生物部分为第 31~35题，共 54分）
22.（6分）某实验兴趣小组在实验室找到了一块电流表A，它的满偏电流I 5mA，内阻约
A
为25 Ω，他们想将此表改装成0~50 mA和0~0.5 A的双量程电流表。
（1）精确测量电流表A的内阻
他们在实验室找到了如下器材：
电压表V（量程为0~3 V，内阻约为3 kΩ）；
电流表A （量程为0~10 mA，内阻约为30 Ω）；
1
电流表A （量程为0~0.6 A，内阻约为0.05 Ω）；
2
定值电阻R30；
电源（电动势为3 V，内阻不计）；
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滑动变阻器R （阻值范围为0~5 Ω，允许通过的最大电流为1 A）；
0
开关一个，导线若干。
①请根据以上器材，为他们设计一个实验电路，画在实线框中，要求测量结果尽可能精确，
实验操作方便；
②根据实验电路，写出电流表内阻的表达式：R _______（用题目中的符号和仪器的测量
A
结果表示，已知电流表A的测量结果为I、电压表V的测量结果为U、电流表A 的测量结果
1
为I 、电流表A 的测量结果为I ）。
1 2 2
（2）电表改装
他们利用如图所示的电路图将电表进行改装，改装好的电表接1时量程为_______，电阻R 
1
_______Ω，R _______Ω（两个计算结果均保留1位小数），已知电流表A的内阻的测量
2
结果R 27.0。
A
23.（12分）在“验证机械能守恒”的实验中，可以通过选择不同的仪器测量达到相同的实验目
的。如图所示为两个实验小组的实验装置图，已知重力加速度为g。
（1）图甲中，铁架台上固定有轻质定滑轮，两个质量均为M的木块A、B通过细线跨过滑轮
连接，木块B上固定宽度为d的遮光条，初始时木块A放置在桌面上，此时遮光条距离光电
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门的距离为h，在木块B上放上质量为m的小铁块，由静止释放木块B，遮光条通过光电门
的时间为t，在误差允许的范围内，若满足关系式________（用题目中的已知量表示），则系
统机械能守恒。
（2）图乙中，将拉力传感器固定在天花板上，一段不可伸长的细线一端系于传感器的O
点，另一端连接重而小的钢球。初始时钢球静止在最低点，传感器的读数为F 。现将钢球拉
1
至细线与竖直方向夹角为θ时无初速度释放，拉力传感器的最大读数为F ，改变夹角θ并读
2
F
出不同的F 数据，若钢球摆动过程中机械能守恒，应满足关系式 2 ________；下列
2 F
1
F
2 cos图像中能反映机械能守恒的是________（填正确答案标号）。
F
1
24.（10分）在一电梯内有一导热性能良好的汽缸，质量为m的活塞封闭着一定质量的理想
气体，活塞的横截面积为S，活塞离汽缸底部的距离为H，如图所示。将汽缸缓慢地旋转
180°，已知大气压为 p 且保持不变，环境温度保持不变，不计活塞与汽缸之间的摩擦，重力
0
加速度为g。
（1）求汽缸旋转180°后活塞到汽缸底部的距离H 。
1
1
（2）汽缸旋转后，若电梯以 g 的加速度向上做加速运动，求活塞到汽缸底部的距离H 。
2 2
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25.（14分）一匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外，其边界的一部分如图
中虚线所示，其中A、C、D、E、F、G为外接圆半径为R的正十边形的六个顶点。一束质量
均为m、电荷量均为q的带正电的粒子从P点以不同的速率垂直于PA方向射入磁场，已知
51 1 5
PA R，不计粒子重力及相互作用力，cos36 ，求：
2 4
（1）粒子在磁场中运动的最长时间；
（2）粒子在磁场中运动时间最长时的速率满足的条件。
26.（20分）如图所示，光滑的水平面左端紧靠一长L0.9m传送带的右端，传送带始终以
49
恒定速率v3m/s顺时针转动，水平面的右端与一固定的半径R m的竖直光滑半圆形轨
80
道的最低点连接。t 0时一质量m1kg的小物块A以v 5m/s的水平向右的初速度从左端
0
滑上传送带，小物块A与传送带间的动摩擦因数0.5。一段时间后小物块A从传送带的右
端滑到水平面上，在t 0.5s时与一质量m 0.4kg、速度v 3m/s在水平面上向左运动的
B B
小物块B发生弹性正碰，碰撞时间极短，碰后小物块B反向弹回，从水平面滑上半圆形轨
道，再从半圆形轨道顶点滑出后正好落在小物块A上。已知重力加速度g取10m/s2，轨道
连接处平滑，两物块均可看作质点。求：
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（1）小物块A离开传送带时的速度大小v ；
A
（2）小物块B在半圆形轨道顶端受到的弹力大小F ；
N
（3）光滑水平面的长度x。
27.（14分）工业上从一种废旧三元锂电池正极材料（主要成分为LiCo Mn Ni O ，还含有铝
x y z 2
箔、炭黑、有机黏合剂等）中回收钴、锰、镍、锂的工艺流程如图所示。
已知：ⅰ.“碱浸”后的滤渣中主要含有Co O、CoO、MnO、Li O和NiO；
2 3 2
ⅱ.K CoC O 11018，K MnC O 11013，K NiC O 41010。
sp 2 4 sp 2 4 sp 2 4
回答下列问题：
（1）“灼烧”的目的是_________。
（2）“碱浸”时除去的金属元素是_________（填元素符号）。
（3）“酸浸”时反应温度不宜过高，原因是_________；加入H O 的目的是_________。
2 2
（4）若“酸浸”后溶液中Ni2、Co2、Mn2的浓度均为0.1molL1，欲使Co2完全沉淀（离子
浓度小于等于1105 molL1）而不使Ni2、Mn2沉淀，需调节p

C
O2
的范围为
2 4
_________[已知p

C
O2
lgc

C
O2
]。
2 4 2 4
（5）“沉锰”时溶液要保持酸性，发生反应的离子方程式是_________；该反应中的氧化剂与
还原剂的物质的量之比为_________。
（6）“沉镍”时，需要加入NaOH溶液和较低浓度的Na CO 溶液，不能加入较高浓度的
2 3
Na CO 溶液的原因是_________。
2 3
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28.（15分）水合肼的分子式为N H H O，是一种强还原剂，与氧化剂接触会剧烈反应并放
2 4 2
出大量的热。实验室可用次氯酸钠与氨气反应制备少量水合肼，其实验装置如图1所示。
回答下列问题：
（1）方框A中为制备氨气的装置，可选择如下装置______，相应的化学方程式为______。
（2）多孔球泡的作用是_____。
（3）在实验过程中，需控制浓盐酸的滴加速度，原因是_____。
（4）反应一段时间以后，在装置B中制得水合肼，生成水合肼的离子方程式为_____。
（5）用图2装置进行粗产品中肼的纯度测定：反应前，右侧量气装置的读数为V mL（室温
1
下），称取mg肼的粗产品，加入水和少量淀粉配成溶液后，再逐滴滴人碘液（粗产品中的
杂质不与碘液反应），充分振荡，_______（填现象）即表示反应完全，用右侧量气装置收集
反应后气体，读数为V mL（室温下）。（已知：N H 2I N 4HI；室温下，气体
2 2 4 2 2
摩尔体积约为24.5Lmol1）
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（6）下列能导致肼的含量测定结果偏高的是_______%。（填标号）
a.第二次读数时，左侧液面低于右侧液面
b.反应过程中没有导管a
c.读数时，滴定前平视，滴定后俯视
d.反应结束时，装置未恢复至室温
（7）粗产品中肼的纯度为_______%。
29.（14分）我国科研团队首次在月球上发现的新矿物命名为“嫦娥石”，嫦娥石的一种伴生矿
物为方石英，其晶体结构和金刚石相似，嫦娥石的另一种伴生矿物为陨硫铁，主要成分为
FeS，FeS可用于制备净水剂NH Fe SO  (OH) 。
4 3 4 2 6
已知：①Fe(s)S(s) FeS(s) H 95.6kJ/mol
②Fe O (s)3CO(g) 2Fe(s)3CO (g) H 24.73kJ/mol
2 3 2
③2CO(g)O (g) 2CO (g) H 565.96kJ/mol
2 2
④S(s)O (g) SO (g) H 297.23kJ/mol
2 2
（1）FeS煅烧可生成Fe O 和SO ，该反应的热化学方程式为_______。
2 3 2
（2）在一密闭容器中加入一定量的NH Fe SO  (OH) (s)，只发生反应：
4 3 4 2 6
3 7
NH Fe SO  (OH) (s) Fe O (s)2SO (g)NH (g) H O(g)，下列措施能提高平
4 3 4 2 6  2 2 3 3 3 2 2
衡转化率的是______（填标号）。
A.加入NH Fe SO  (OH)
4 3 4 2 6
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B.使SO、NH 、H O液化并及时分离
3 3 2
C.选择合适的催化剂并加入
D.保持压强不变充入氦气
（3）温度为T C，压强为P 时，在体积可变的密闭容器中加入一定量的
0
NH Fe SO  (OH) 固体，只发生反应：
4 3 4 2 6
3 7
NH Fe SO  (OH) (s) Fe O (s)2SO (g)NH (g) H O(g)，达到平衡后，NH
4 3 4 2 6  2 2 3 3 3 2 2 3
的物质的量为0.1 mol，此时压强平衡常数K =_______（列出计算式）。[提示：用分压计算
p
的平衡常数为K ，分压=总压×气体物质的量分数]保持温度和压强不变，向容器中充入Ar，
p
随着通入Ar的量增大，NH 的量增大的原因是_______。若测得平衡状态下nNH 与n(Ar)
3 3
的关系如图甲所示，n(Ar)为0.1 mol时，H O的物质的量为_______。
2
（4）嫦娥石中的阴离子结构单元为FePO   16 ，PO3的VSEPR模型名称为________。采
 4 6  4
用新型LiFePO 电池作为动力的汽车有极好的加速性能，这种电池中的铁元素与嫦娥石阴离
4
子中铁元素价态________（填“相同”或“不同”）。新型磷酸铁锂电池广泛应用于移动电源、
电动汽车等领域，放电时正极材料为FePO ，写出该电池放电时正极的电极反应式：
4
________。
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（5）嫦娥石的一种伴生矿物为方石英，其晶体结构与金刚石类似，晶胞结构如图丙所示，
Si—O键长为anm，若A原子的原子坐标为（0，1，1），C原子的原子坐标为（0，0，
0），则白球E原子的原子坐标为∠AED=109°28＇，晶胞的边长为________cm（列出计算式
即可）。
30.（15分）化合物E是合成治疗哮喘、支气管炎、风湿等疾病药物的中间体，其一种合成路
线如图：
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（1）A分子中碳原子的杂化类型为_______。
（2）AB经历两步反应，反应类型依次为_______。
（3）C的结构简式为_______。
（4）F与A互为同分异构体，所有符合下列条件的F的结构为_______（不考虑立体异
构）。
①既能发生银镜反应又能发生水解反应，也能与FeCl 溶液发生显色反应；
3
②其核磁共振氢谱有4组吸收峰。
（5）设计以 、CH OH为原料制备
3
的合成路线流程图（无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）。
31.（10分）某工厂用LED人工光源和密闭环境培养的黑藻制作护肤品。为最大限度省电，
科研人员使用图乙装置研究黑藻的光饱和点，得到了图甲曲线，图丙为种植水深梯度与黑藻
根系活力的关系。
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（1）黑藻光合作用产生氧气的场所是________。图乙的广口瓶中应放置________溶液。图甲
表明，黑藻光饱和点是________klx，此时黑藻光合作用固定CO 的速率为
2
________CO mg·100cm-2·h-1。
2
（2）科研人员探究黑藻的最适生长水位，发现浅水区（0.5~0.8m）黑藻叶绿素含量随时间延
长呈逐渐下降趋势，深水区（0.9~1.4m）黑藻叶绿素含量随时间延长呈逐渐上升趋势。这说
明高光照强度对黑藻生长有明显__________（填“抑制”或“促进”）作用。
（3）实验后期观察发现，浅水区（0.5~0.8m）黑藻产生大量的断枝残叶，深水区
（0.9~1.4m）黑藻生长相对稳定，叶片呈鲜绿色。根据题图信息分析，这一现象与黑藻
____________的变化存在一定的相关性。
（4）研究表明，黑藻对NH+的吸收较困难，而对NO-的吸收较容易，原因是______。因此，
4 3
该工厂应在广口瓶中加入硝酸盐以保证氮的吸收，配以含镁盐的投入，增加_____的合成，提
高光合效率。
（5）为了最大化地保证黑藻生产，科研人员还可以进行哪些有关课题的研究：________（答
出两点即可）。
32.（10分）杭州第19届亚运会上我国运动健儿在田径项目中有着不俗的表现。日常生活
中，长跑也是大家比较喜欢的健身运动之一。请根据所学知识，回答下列问题：
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（1）在长跑过程中，人体内的血糖会有下降趋势，此时血糖的来源主要是_______。
（2）长跑时，人体甲状腺激素的含量会发生变化，某研究小组为了研究甲状腺激素分泌的调
节机制，利用大鼠进行相应实验及分析：
①向大鼠静脉注射促甲状腺激素释放激素（TRH）,垂体分泌的促甲状腺激素（TSH）增加，
同时甲状腺分泌的甲状腺激素也增多。
②将实验大鼠下丘脑中分泌TRH的区域损毁,血液中TSH水平明显降低。若下丘脑该区域的
功能正常，摘除大鼠的垂体，甲状腺将萎缩，甲状腺激素显著减少;如果给该大鼠注射
_______，可以在一定程度上恢复甲状腺的大小。
③由上述实验可以分析得到甲状腺激素分泌的调节机制为_______。
④若想证明甲状腺激素分泌的过程存在负反馈调节机制，可以向正常大鼠的血液中注射
_______，结果是血液中的TRH和TSH水平明显降低。
（3）长跑时，为了维持血糖和体温的平衡，人体会有一些激素含量发生变化，在调节时,激
素随_______运输到达靶细胞，并且激素会源源不断地产生,原因是_______。
（4）长跑过程中，人体会大量出汗，水分减少，_______受到刺激,最终通过主动饮水的方式,
或通过_______减少排尿的方式.调节水盐平衡。
33.（7分）地球是人类赖以生存的唯一家园，近年来，由于工业的发展和人口的增多，许多
森林、海洋及草原等生态系统都受到不同程度的破坏，我们应该正确处理人与资源、环境的
关系，走可持续发展之路。请根据所学知识，回答以下问题：
（1）在牛肉和蔬菜等食品的选择上，选择牛肉产生的生态足迹更大，原因是_________。
（2）我国草原的面积在逐渐减少，牧民合理确定载畜量既能保护草原，又能保持畜产品的持
续高产。由此可见，研究生态系统的能量流动，还可以帮助人们_________。
（3）我国森林生态系统很多，一般来说，在遭受同等干扰的情况下，热带雨林生态系统比针
叶林生态系统抵抗干扰和维持原状的能力更强，这是因为热带雨林的_________更强。
（4）随着工业发展，排入河流的工业废水增多，导致水中汞等重金属增多。请观察图示食物
网，回答相关问题：
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①此食物网中体内汞等重金属含量最多的生物是_________。
②假设图中海洋水生植物的同化量为a，海贝和海牛摄入量为b，同化量为c，流入下一营养
级的能量为d，那么第一营养级流向第二营养级的能量传递效率是_______。
34.（14分）果蝇的灰体和黑体受一对等位基因（E/e）控制，红眼和白眼受另一对等位基因
（A/a）控制，果蝇的性别决定方式为XY型。现有纯合的黑体红眼果蝇和灰体白眼果蝇若
干，有人做了如下正反交实验（不考虑突变和X、Y染色体的同源区段）：
杂交组合甲：P纯合的黑体红眼雌蝇×纯合的灰体白眼雄蝇→F 灰体红眼雌蝇：灰体红眼雄蝇
1
=1：1
杂交组合乙：P纯合的灰体白眼雌蝇×纯合的黑体红眼雄蝇→F 灰体红眼雌蝇：灰体白眼雄蝇
1
=1：1
回答下列问题：
（1）果蝇的灰体和黑体这对相对性状，________是显性性状，控制灰体和黑体的基因位于
________染色体上，理由是________。
（2）控制果蝇这两对相对性状的基因________（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定
律，理由是________。
（3）若杂交组合甲的F 雌雄果蝇之间自由交配，F 中灰体红眼雌蝇的基因型为________。
1 2
（4）若杂交组合乙的F 雌雄果蝇之间进行杂交，则得到的F 表型及比例为______（不用考
1 2
虑性别）。
35.（12分）转甲状腺素蛋白淀粉样变性（ATTR）是一种罕见的、致死率极高的遗传疾病，
该病患者由于转甲状腺素蛋白（TTR）基因发生突变，导致错误折叠的TTR在组织中积累，
严重影响神经和心脏的功能。NTIA-2001是一种基于CRISPR-Cs9的体内基因编辑的创新疗
法，通过脂质纳米颗粒（LNP）递送载体，将靶向TTR基因的CRISPR-Cs9组合递送到肝脏
中，特异性敲除TTR基因，降低TTR蛋白的合成，从而达到治疗疾病的目的，其作用机理如
图1所示。
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（1）据图1分析,脂质纳米颗粒（LNP）递送载体进入肝细胞的方式为_____其在细胞内的降
解过程主要由_______（填细胞器名称）完成。
（2）从功能上看，图1中Cas9-sgRNA核酸核蛋白相当于基因工程中的_____它能靶向切除
细胞核中TTR基因的原因是
____________________________________________________________。
（3）针对基因编辑技术令人担忧的“脱靶效应”，研究人员从____(填“原代培养”或“传代培养”)
的肝细胞中提取DNA,利用PCR技术对TTR基因扩增并测序，实验结果显示并未产生“脱靶
效应”。
(4)为对NTLA-2001的疗效进行评估，采用0.1mg/kg和0.3mg/kg两个剂量水平的NTLA-2001
进行单次给药，测定了第28天患者血清TTR蛋白浓度相较于初始浓度的变化如图2,分析数
据,可得出的结论为_____。作为一款新研发的药物,在临床应用之前，我们还应考虑哪些影响
药效的因素：______(答出一点即可)。
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答案以及解析
1.答案：C
解析：脂肪和固醇分子结构差异较大，但都易溶于脂溶性有机溶剂，A错误；只有脂肪能被
苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，B错误；生物体内的糖类主要以多糖的形式存在，C正确；糖类和
脂肪都由C、H、O组成，脂肪的C、H含量高于糖类，因此等质量的糖类和脂肪相比，脂肪
氧化分解耗氧量更多，释放的能量更多，D错误。
2.答案：C
解析：A、“土壤中小动物类群丰富度的调查”实验中，利用了土壤小动物趋暗、避高温、趋
湿的特点，A正确；
B、本实验中因变量为淀粉分解后生成物的量或淀粉剩余量，因而可以用斐林试剂或碘液来
检测，B正确；
C、探究土壤微生物对落叶的分解作用时，实验组将土壤用塑料袋包好，放在60℃的恒温箱
中灭菌1h的目的尽可能排除土壤微生物的作用，C错误；
D、“同样方法调查某地某植物种群密度”实验中，求出所有样方该植物的总数，除以所有样
方的面积之和，可为该地该植物的种群密度，D正确。
故选C。
3.答案：B
解析：由题意可知，光作为一种信号调控拟南芥的开花和种子的大小，A正确；植物的生命
活动是由基因、激素和环境因素共同调节的，因此植物的开花与日照时间长短常空和植物激
素都有关，B错误;长日照条件促进了拟南芥CO基因的表达，CO基因又抑制了AP2基因的表
达，而AP2基因是抑制种子发育的基因，即CO基因解除了AP2基因对种子发育的抑制作用，
从而长出较大的种子，因此，长日照通过影响特定基因的表达从面调控种子的大小，C正
确；CO基因对日照时间敏感，若拟南芥的CO基因发生基因突变，可能导致拟南芥无法受光
信号的调控，在长日照和短日照条件下产生大小相同的种子，D正确。
4.答案：D
解析：影响植物垂直分层的主要因素是光照，A正确；“曝气”可以增加水中的溶解氧含量，
有利于好氧细菌通过细胞呼吸产生更多的能量，促进好氧细菌的生长和繁殖，加速其对水中
有机污染物的分解和利用，B正确；不同水层分布着不同的动、植物，体现了群落的垂直结
构，C正确；该河流水生态修复前原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他
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繁殖体，因此该河流水生态修复的过程属于次生演替，D错误。
5.答案：D
解析：豆饼中含有丰富的蛋白质，可以为微生物的生长提供氮源，A正确；米曲霉和酵母菌
都是真核生物，都具有以核膜为界限的细胞核，B正确；发酵池中微生物（如乳酸菌）的代
谢可以产生酸性物质，使培养液的pH降低，从而起到抑制杂菌生长的作用，食盐也可以抑
制杂菌的生长，C正确；由题图可知，该过程中使用的菌种（如米曲霉、酵母菌等微生物）
来源于空气，不是通过诱变育种或基因工程育种获得的，D错误。
6.答案：B
解析：题图中1号染色体和2号染色体上的姐妹染色单体都存在A基因和基因，这属于可遗
传变异类型中的基因重组，但该变异不能发生在有丝分裂和无丝分裂过程中，①错误；2号
染色体和3号染色体互为非同源染色体，故若2号染色体上的A基因所在的片段移接到3号
染色体上，则属于染色体结构变异，②正确；若题图中细胞继续完成减数分裂，且3号和4
号染色体上存在等位基因，则该初级精母细胞减数分裂完成后可能会产生四种不同基因型的
雄配子，③正确；题图3、4号染色体互为同源染色体，若两者没有正常分离而是移向同一
极，则最终产生的四个雄配子与正常分裂产生的雄配子相比，应有两个雄配子多一条染色
体，另外两个雄配子少一条染色体，该变异类型属于染色体数目变异，④正确；由染色体形
态、颜色和大小可知，1、2为一对同源染色体，3、4为一对同源染色体，若3号为性染色
体，则1、2号应为常染色体，但由于已知题图为雄性动物细胞的减Ⅰ后期，则3、4号形状相
同，不可能为性染色体，⑤错误。综上所述，B符合题意。
7.答案：C
解析：指南针的磁石的主要成分是具有磁性的四氧化三铁，A错误：蔡侯纸的主要成分为纤
维素，为天然高分子材料，B错误：瓷器由黏土在高温下烧结而成，C正确：石膏的主要成
分是硫酸钙结晶水合物，硫酸钙不属于重金属盐，不会使蛋白质变性，D错误。
8.答案：C
解析：靛蓝的结构简式为 ，其中含有两个苯环，两个羰基和一个碳
碳双键，故1 mol靛蓝可以与3 mol×2+1 mol×2+1 mol=9 mol H 发生加成反应，A正确；靛
2
蓝分子式为C H N O ，靛白分子式为C H N O ，由靛蓝到靛白1个分子中增加了两个氢
16 10 2 2 16 12 2 2
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原子，在有机反应中加氢属于还原反应，B正确；靛白与氢气完全加成后的产物的结构简式
为 （标注*的为手性碳原子），共有8个手性碳原子，C错误；靛蓝
中含有碳碳双键，可以发生加聚反应生成高分子，靛白中含有碳碳双键、两个亚氨基和两个
羟基，可以发生加聚反应或缩聚反应生成高分子，D正确。
9.答案：C
解析：根据元素周期律，非金属性：O>N，则最简单气态氢化物的稳定性：H O NH ，A
2 3
错误；K与S2核外电子排布相同，S2核电荷数小，半径大，B错误；基态C原子的价层电
子排布式为2s22p2，基态S原子的价层电子排布式为3s23p4，二者未成对电子数都是2，C正
确；同主族元素从上到下电负性逐渐减小，电负性：O>S，D错误。
10.答案：D
解析：根据以上分析，放电时，a极为正极，b极为负极，A正确；放电时，阳离子由负极
（b极）移向正极（a极），即H由b极向a极移动，并被a极吸收，B正确；充电时，b极
为阴极，发生还原反应：P2nH 2ne PR，C正确；充电时，根据阳极（a极）反
应，每转移2 mol电子，阳极失去2 mol H，质量减轻 2 g，D错误。
11.答案：B
△
解析：FeSO 受热发生分解，化学方程式为2FeSO Fe O SO SO ，SO 可与水反应
4 4 2 3 2 3 3
产生SO2进而与BaCl 反应生成BaSO 白色沉淀，混合气体通入BaCl 溶液中产生白色沉淀，
4 2 4 2
说明反应生成了SO ，通入品红溶液，品红溶液褪色，说明反应生成了SO ，A正确；加入
3 2
过量Ba(OH) 溶液，NH AlSO  溶液中NH、Al3、SO2均参加反应，离子方程式中离子
2 4 4 2 4 4
的化学计量数之比应符合该化学式中的离子配比，即n
 NH
:n
 Al3
:n
 SO2
=1:1:2，对应
4 4
△
的离子方程式应为NH Al3 2SO2 2Ba2 5OH NH AlO 2BaSO 3H O，B
4 4 3 2 4 2
错误；装有NO 和N O 气体的烧瓶中存在反应2NO (g)N O (g)，将烧瓶浸泡在热水
2 2 4 2  2 4
中，观察到烧瓶内气体红棕色加深，说明NO 浓度增大，上述平衡逆向移动，故能说明反应
2
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2NO (g)N O (g)是放热反应，C正确；CuSO 溶液中滴加氨水，先生成Cu(OH) 沉
2  2 4 4 2
淀，然后Cu(OH) 溶于过量氨水生成CuNH   2 ，加入乙醇降低溶剂的极性，析出深蓝色
2  3 4 
的晶体CuNH  SO H O，D正确。
 3 4  4 2
12.答案：D
解析：CuⅡNO NH    /NH先生成，后被消耗，是反应的中间产物，A错误；由图可
 2 3 2  4
知，该反应生成氮气，且氮气没有被消耗，B错误；③→④的反应涉及极性键和非极性键的
形成以及极性键的断裂，④→⑤的反应涉及非极性键的断裂，C错误；由催化机理图可知总
催化剂
反应为4NH 4NOO 4N 6H O，每 1 mol NO参与反应，转移电子数为3N ，D
3 2 2 2 A
正确。
13.答案：B
c
 AsO3
c
 H
解析：H AsO 的三级电离常数K H AsO  4 ，根据图2可知，当
3 4 a3 3 4
c
 HAsO2
4
c  HAsO2 c  AsO3 时，pH为11.5，所以K H AsO 1011.5，其数量级为1012，A正
4 4 a3 3 4
确；根据图1可知，H AsO 的一级电离常数K H AsO 109.2，则0.1molL1 H AsO 溶液
3 3 a1 3 3 3 3
一级电离产生的c2 H 109.20.1mol2L2，则c  H 105.1 molL1，H AsO 还有二级电
3 3
离及三级电离，故溶液中c  H 105.1 molL1，pH<5.1，B错误；0.2molH AsO 与0.3 mol
3 4
NaOH完全反应生成0.1mol NaH AsO 和0.1mol NaHAsO ，由图2可推出
2 4 4
K H AsO 102.2，K H AsO 107.0，故HAsO2的水解常数K  HAsO2 107.0，则
a1 3 4 a2 3 4 4 h 4
有c

H
AsO
c
 HAsO2
，此时溶液显中性，有c
 H
c
 OH
，C正确；pH=10时，三
2 4 4
价砷主要存在形式为H AsO，五价砷主要存在形式为HAsO2，Ag为催化剂，故其转化的离
2 3 4
Ag
子方程式为2H AsO O 2OH 2HAsO2 2H O，D正确。
2 3 2 4 2
14.答案：B
解析：氡在衰变过程中形成α射线，该射线的穿透能力非常弱，但如果长时间被α射线照
射，人体依然会受到伤害，故A错误；由于氡衰变时释放α粒子，所以氡原子核发生α衰
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变，其衰变方程为222Rn 218 X4 He（衰变后的元素用X表示），故B正确；由题意可知，
86 84 2
1
7.6天为两个半衰期，经过两个半衰期后还有 的氡元素没有发生衰变，所以并不是所有氡都
4
衰变，故C错误；半衰期由原子核本身决定，与化学状态和物理环境无关，所以温度降低不
影响半衰期，故D错误。
15.答案：C
解析：题目中所说的10 kV、380 V等电压或电流值没有特殊说明都是指交变电流的有效值，
U n
故A错误；由变压器的电压规律有 1  1 ，所以变压器原、副线圈匝数比
U n
2 2
n 10kV 500 10P
1   ，故B错误；充电高峰时有P U I  0 ，其中P 60kW，解得此
n 380V 19 11 1 11 110% 0
2
时变压器的输入电流I 66.7A，晚上用电低谷时有P U I 1000kW，解得此时变压器
11 12 1 12
的输入电流I 100A，所以晚上用电低谷时变压器的输入电流增加了，故C正确；由题意
12
可知当输入电压减小时，变压器的输出电压减小，为使输出电压不减小，应该适当减小原线
圈匝数或增加副线圈匝数，即应该适当向下滑动P或适当向上滑动P ，故D错误。
1 2
16.答案：C
解析：由通电直导线产生的磁场的特点结合题意可知，导线放在（0，-2 m）处时在O点产生
B
的磁场方向沿x轴方向，由sin30 0 得B 2 3105 T，A、B错误；设通电直导线放在
B 1
1
B
（0，-2 m）处时在O点产生的磁场的磁感应强度大小为B ，则B  0 3105 T，通电
3 3 tan30
I I
直导线放在（a，0）处时在O点产生的磁感应强度大小B  B ，由B k 、B k 可
4 0 3 2m 4 a
得a2 3 m，C正确，D错误。
17.答案：A
 x
解析：由题意可知，在t 0时刻这列波的波形方程为y 10sin 2π （y的单位是cm），
 
 
 1 
由题图可知4m，由P点沿y轴方向做简谐运动的表达式为y 10sin 10πt π （y的单
 
 3 
位是cm）可知，在t 0时P点的位移y 5 3 cm，又由题图可知，P点横坐标x 1m，故
P P
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4
P点的横坐标x  m，故A正确；P点沿y轴方向做简谐运动的表达式为
P 3
 1 
y 10sin 10πt π （y的单位是cm），可知在t 0时刻P点正在沿y轴正方向运动，由
 
 3 
2π
“同侧法”可知，该简谐波沿x轴正方向传播，故B错误；由题意可知 10πs1，则该
T

简谐波的周期T 0.2s，传播速度v 20m/s，故C错误；两列波发生干涉，形成稳定的
T
干涉图样的条件是两列波的频率相同，而不是振幅相同，故D错误。
18.答案：C
t
解析：超声波从发出到P处遇到车，即车在P处到C的距离x v 1 ，A错误；同理
1 0 2
t t t x x
x v 2 ，车从P到Q的运动时间t Δt 2  1 ，B错误，C正确；车速v 2 1 ，得
2 0 2 2 2 t
v t t 
v 0 2 1 ，D错误。
2Δtt t
2 1
19.答案：AC
解析：对两灯笼整体分析，当细绳3弹力方向与细绳1垂直时，细绳3的弹力最小，为
2mgsin304.0 N，A正确；对两灯笼整体分析，细绳1的弹力大小为
2mgcos304 3 N，B错误；对B灯笼，根据上述分析可知，细绳3的弹力与重力大小相
等，方向夹角为120°，则细绳2位于两力方向夹角的角平分线上，即细绳2偏离竖直方向的
夹角为60°，且细绳2的弹力大小为mg 4.0N，C正确，D错误。
20.答案：BD
解析：由题意知a卫星的绕行半径为2R,b卫星的绕行半径为3R，由万有引力定律有
Mm v2 GM v r 6 Mm 2π 2
G m ，得v ，则 a  b  ，故A错误；由G m r 可得
 
r2 r r v r 2 r2  T 
b a
r3 T r3 2 Mm
T 2π ，所以两颗卫星绕行的周期之比 a  a  6，故B正确；由G m2r
GM T r3 9 r2
b b
GM π2R3
可得 ，由题意有tt π，解得M  ，故C错误；由
r3 a b
 2 3
2
   Gt2
4 9
 
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M 4 M 3π
 ,V  πR3，解得  ，故D正确。
V 3 4π R3  2 3 2
3 4   Gt2
4 9
 
21.答案：AD
1
解析：设导体框匀速进入区域Ⅰ时的速度为v ，由动能定理有Fs  mv2，解得v 2m/s，
0 2 0 0
B2L2v
导体框进入区域Ⅰ时恰好做匀速运动，安培力与外力F平衡，有F  BI L 0 ，解得
1 R
B10T，A正确；导体框刚进入区域Ⅱ时，速度仍为v ，导体框右边切割区域Ⅱ的磁场，左
0
2BLv
边切割区域Ⅰ的磁场，此时电流I  0 ，根据楞次定律可知，导体框受到的安培力向左，
2 R
4B2L2v
则安培力F 2BI L 0 ，根据牛顿第二定律有F F ma，解得a 30m/s2，加
安 2 R 安
速度大小为30m/s2，B错误；因为导体框匀速进入、匀速穿出磁场，根据受力平衡可知两次
匀速运动的速度大小相等，根据能量守恒定律可得产生的热量Q FL L L0.8J，C
1 2
错误；设导体框自开始进入区域Ⅰ至完全离开区域Ⅱ的时间为t，导体框进入磁场区域Ⅰ过程或
BLv L BL2
者出磁场区域Ⅱ过程通过导体框的电荷量相等，且均为q 0 .  0.1C，同理，从
R v R
0
导体框开始进入磁场区域Ⅱ，到全部进入磁场区域Ⅱ通过导体框的电荷量Q2q，故自导体框
开始进入区域Ⅰ至完全离开区域Ⅱ，通过导体框的电荷量为4q，由动量定理有FtFtΔp，
安
其中Ft BL4q，即FtBL4q 0，解得t 0.2s，D正确。
安
22.答案：（1）①见解析
RI I
② 1
I
（2）0-0.5 A；0.3；2.7
解析：（1）①电流表A可以测得通过它的电流，测量电流表内阻还需要知道电流表两端的
电压，而电流表两端电压的最大值U  I R 0.125V，电压表的量程不合适，而电流表A 和
g A 1
A 的准确内阻未知，不能用作电压表，所以只能考虑将定值电阻R用作电压表，而这需要知
2
道流过电阻R的电流，所以需要将电阻R和电流表A并联，然后与电流表A 串联，电流表
1
A 量程太大不合适，而滑动变阻器的最大阻值比较小，所以要用分压接法，综上可知，实验
2
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电路图如图所示。
RI I
②由电路图可知电流表A的内阻R  1 。
A I
（2）由于改装的电流表有两个量程，分别为0~50 mA和0~0.5 A，当接1时有
I R R  I R
I  I  A A 2 ，当接2时有I  I  A A ，容易判断I  I ，所以
1 A R 2 A R R 1 2
1 1 2
I 0.5A,I 50mA，所以接1时电流表量程为0~0.5 A，接2时电流表量程为0~50 mA，解
1 2
得R 0.3Ω,R 2.7Ω。
1 2
(m2M)d2
23.答案：（1）mgh
2t2
（2）32cos；C
d
解析：（1）遮光条通过光电门时的速度v ，若系统机械能守恒，则有
t
1 (m2M)d2
mgh (m2M)v2  。
2 2t2
（2）设摆长为L，钢球质量为m，钢球摆动到最低点时速度为v，钢球静止时，有F mg ；
1
1
若钢球摆动过程机械能守恒，则有mgL(1cos) mv2，在最低点由牛顿第二定律有
2
v2 F F
F mg m ，解得 2 32cos；在 2 cos图像中，图线的斜率为-2，故题图中能反
2 L F F
1 1
映机械能守恒的是图像C。
p Smg
24.答案：（1） 0 H
p Smg
0
2p Smg
（2） 0 H
2p S3mg
0
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mg
解析：（1）初态时封闭气体的压强 p  p 
1 0 S
mg
汽缸旋转180°后，封闭气体的压强 p  p 
2 0 S
这个过程中封闭气体做等温变化，由玻意耳定律有HSp  H Sp
1 1 2
p Smg
解得H  0 H
1 p Smg
0
1
（2）汽缸旋转后，电梯以 g 的加速度向上做加速运动，设此时汽缸内气体的压强为 p ，对
2 3
g
活塞受力分析有 p Smg p S m
0 3 2
这个过程中封闭气体做等温变化，由玻意耳定律有HSp  H Sp
1 2 3
2p Smg
解得H  0 H
2 2p S3mg
0
7πm
25.答案：（1）
5Bq
( 51)BqR BqR
（2） v
2m m
51
解析：（1）设正十边形的中心为O，每边对应的圆心角为36°，则PO PAR R
2
连接P、C，由余弦定理得PC  PO2 R2 2PORcos36  RCO，可得OPC 36，故
P、C、D共线。可知粒子从CD边射出时，轨迹圆弧偏转的圆心角均为18072252
 7 7 2πm 7πm
对应的时间均为最长，最长时间t  T  T   
max 360 10 10 Bq 5Bq
51
（2）粒子在磁场中运动时间最长时，从C点射出时轨迹圆半径最小，r  PA R
1 2
对应运动时间最长时的最小速率v ，
1
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v2 ( 51)BqR
由Bqv m 1 得v 
1 r 1 2m
1
由（1）分析可知，△OPD为等腰三角形，粒子从D点射出时轨迹圆半径最大，
PD
r   R
2 2cos36
对应运动时间最长时的最大速率v ，
2
v2 BqR
由Bqv m 2 得v 
2 r 2 m
2
( 51)BqR BqR
故粒子在磁场中运动时间最长时的速率v满足条件 v
2m m
26.答案：（1）4 m/s
（2）12 N
（3）3.65 m
解析：（1）由于v v，所以小物块A滑上传送带后向右做减速运动，假设一直减速离开传
0
1 1
送带。由动能定理有m gL m v2  m v2
A 2 A A 2 A 0
解得v 4m/sv，假设成立，即小物块A离开传送带时的速度大小v 4m/s
A A
（2）两小物块发生弹性碰撞，设碰后的速度分别为v 、v ，选水平向右为正方向，由动量
A1 B1
守恒定律和能量守恒定律，有m v m v m v m v
A A B B A A1 B B1
1 1 1 1
m v2  m v2  m v2  m v2
2 A A 2 B B 2 A A1 2 B B1
解得v 0,v 7m/s
A1 B1
设小物块B运动到半圆形轨道最高点的速度大小为v ，由机械能守恒定律有
B2
1 1
m v2 m g2R m v2
2 B B1 B 2 B B2
v2
小物块B在半圆形轨道顶端，有F m g m B2
N B B R
7 2
解得v  m/s,F 12N
B2 2 N
v v
（3）小物块A在传送带上滑动的时间t  0 A 0.2s
1 g
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小物块A与小物块B第一次发生弹性正碰前在水平面上运动的距离x v tt 1.2m
1 A 1
碰后小物块A静止，小物块B滑上半圆形轨道并从顶端离开做平抛运动，设历时t 小物块B
2
落到小物块A上，有x v t
2 B2 2
1
2R gt2
2 2
解得x 2.45m
2
故光滑水平面的长度x x x 3.65m
1 2
27.（14分）答案：（1）除去正极材料中的炭黑及有机黏合剂，将金属元素转化为氧化物
（1分）
（2）Al（1分）
（3）防止H O 分解（2分）；将Co O 还原为Co2（2分）
2 2 2 3
（4）12p

C
O2
13（2分）
2 4
（5）3Mn2 2MnO 2H O 5MnO 4H（2分）；2:3（2分）
4 2 2
（6）Na CO 浓度过高会使Li沉淀，影响Ni2和Li的分离（2分）
2 3
解析：（1）“灼烧”时，正极材料中的炭黑及有机黏合剂会燃烧转化为气体除去，
LiCo Mn Ni O 转化为相应的氧化物。
x y z 2
（2）向灼烧渣中加入过量氢氧化钠溶液碱浸，Al元素会转化为NaAl(OH) 除去。
4
（3）由“酸浸”时加入的物质有H O 可知，温度不宜过高的原因是防止H O 分解；根据“碱
2 2 2 2
浸”后的滤渣中含有Co O ，Co O 中 Co为+3价，“酸浸”后沉钴时Co为+2价可知，加入
2 3 2 3
H O 的目的是将Co O 还原为Co2。
2 2 2 3
（4）已知K CoC O c  Co2 c  C O2 11018，钴离子完全沉淀时，溶液中
sp 2 4 2 4
c  C O2 
11018
molL1 1013 molL1，则p  C O2 13；已知
2 4 1105 2 4
K MnC O c  Mn2 c  C O2 11013，锰离子浓度为0.1molL1，要不使锰离子沉
sp 2 4 2 4
淀，需使溶液中c  C O2 
11013
molL1 1012 molL1，即p  C O2 12，所以使溶液中
2 4 0.1 2 4
钴离子完全沉淀，而锰离子、镍离子不沉淀的p

C
O2
的范围为12p

C
O2
13。
2 4 2 4
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（5）“沉锰”时，加入高锰酸钾的目的是将溶液中的锰离子转化为二氧化锰，反应的离子方程
式为3Mn2 2MnO 2H O 5MnO 4H；其中MnO为氧化剂，Mn2为还原剂，则
4 2 2 4
氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：3。
（6）碳酸钠溶液浓度过高会使溶液中的锂离子转化为碳酸锂沉淀，从而影响镍离子和锂离子
的分离，所以沉镍时选择加入氢氧化钠溶液和较低浓度的碳酸钠溶液。
△
28.（15分）答案：（1）a（或c）（2分）；NH H O NH H O（或
3 2 3 2
NH H OCaO Ca(OH) NH ）（2分）
3 2 2 3
（2）防倒吸（1分）
（3）肼有还原性，会与氯气以及次氯酸钠发生氧化还原反应，降低肼的产量（合理即可）
（2分）
（4）2NH ClO N H H OCl（2分）
3 2 4 2
（5）滴入最后半滴碘液，溶液由无色变为蓝色，且半分钟内不褪色（2分）
（6）bcd（2分）
32V V 
（7） 2 1 （2分）
245m
解析：（1）实验室制备氨气总共有三种方法，化学方程式分别为
△ △
2NH ClCa(OH) CaCl 2NH 2H O、NH H O NH H O、
4 2 2 3 2 3 2 3 2
NH∣H OCaO NH Ca(OH) [提示：不能用类似启普发生器的装置]。
3 2 3 2
（2）氨气极易溶于水，多孔球泡气孔较小，内部体积大，可起到防倒吸的作用。
（4）由题干可知次氯酸钠与氨气反应制备水合肼的离子方程式为
2NH ClO N H H OCl。
3 2 4 2
（5）由信息可知肼与碘单质反应生成碘离子，当滴加最后半滴碘液时，溶液由无色变为蓝
色，且半分钟内不褪色，此时表明反应完全[点拨：判断颜色变化时，要判断当滴加最后半滴
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碘液时，溶液中多出来的是碘液还是与碘液反应的物质]。
（6）a项，第二次读数时，若左侧液面低，会导致测量体积偏小，最终导致肼的含量测量值
偏低；b项，若反应过程中没有导管，装置内压强偏大，气体体积偏大，会使测量结果偏
高；c项，滴定后俯视，导致测量体积偏大，测量结果偏高；d项，反应结束时，装置未恢复
至室温，导致气体体积偏大，测量结果会偏高。
（7）该过程涉及反应N H 2I N 4HI，此时测量氮气体积为V V mL，则生成
2 4 2 2 2 1
V V 103
氮气的物质的量为 2 1 mol，则粗产品中肼的纯度为
24.5
32V V 103 32V V 
2 1 100% 2 1 %。
24.5m 245m
29.（14分）答案：（1）4FeS(s)7O (g) 2Fe O (s)4SO (g) H 2454.94kJ/mol（2
2 2 3 2
分）
（2）BD（1分）
7
2
（3）

P 
0.2 
P 
0.1


P 
0.352（2分）；该反应的正反应是气体分子数增大的反
   
 0 0.65 0 0.65  0 0.65
应，随着氩气通入量的增大，平衡体系中各气体的分压减小，平衡向正反应方向移动（1
分）；0.7（1分）
（4）正四面体形（1分）；相同（1分）；FePO Li e LiFePO （1分）
4 4
1 3 3 8a
（5）（ ， ， ）（2分）； 107（2分）
4 4 4 3
解析：（1）FeS煅烧生成Fe O 和SO 的化学方程式为4FeS7O 2Fe O 4SO ；根据
2 3 2 2 2 3 2
盖斯定律，③×3+④×4-①×4-②×2可得该反应的热化学方程式为
4FeS(s)7O (g) 2Fe O (s)4SO (g) H 2454.94kJ/mol。
2 2 3 2
（2）NH Fe SO  (OH) 为固体，加入固体，平衡不移动，A不符合题意；使
4 3 4 2 6
SO、NH 、H O液化并及时分离，可使平衡正向移动，平衡转化率增大，B符合题意；催化
3 3 2
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剂不能使平衡移动，不改变平衡转化率，C不符合题意；该反应的正反应是气体分子数增大
的反应，保持压强不变充人氦气，随着氩气通入量的增大，平衡向正反应方向移动，平衡转
化率增大，D符合题意。
3 7
（3）根据NH Fe SO  (OH) (s) Fe O (s)2SO (g)NH (g) H O(g)可知，达
4 n 4 2 6  2 2 3 3 3 2 2
到平衡后，当NH 的物质的量为0.1 mol，则SO 的物质的量为0.2 mol，H O的物质的量为
3 3 2
0.35 mol，气体的总物质的量为0.65 mol，此时压强平衡常数
7
2
 0.2  0.1  0.352；该反应的正反应是气体分子数增大的反应，随着氩
K  P  P   P 
   
p  0 0.65 0 0.65  0 0.65
气通入量的增大，平衡体系中各气体的分压减小，平衡向正反应方向移动，NH 的量增大。
3
由图甲可知，n(Ar)0.1mol时，nNH 0.2mol，由方程式中的系数可知
3
nH O0.7mol。
2
（4）PO3的价层电子对个数为4且不含孤电子对，根据价层电子对互斥理论可知PO3的
4 4
VSEPR模型为正四面体结构；FePO   16 中铁元素的化合价为+2，LiFePO 中铁元素的化
 4 6  4
合价为+2，二者化合价相同。
（5）由晶胞结构图丙可知，若A原子的原子坐标为（0，1，1），C原子的原子坐标为（0，
1 3 3
0，0），则白球E原子的原子坐标为（ ， ， ）；Si—O键长为a nma107 cm，设晶
4 4 4
1
胞边长为l，硅氧原子在体对角线上，硅氧键的键长为体对角线的 ，根据几何关系可知
8
8a
l  107 cm。
3
30.（15分）答案：（1）sp3、sp2（2分）
（2）加成反应、消去反应（2分）
（3） （3分）
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（4） （3分）
（5）
（5分）
解析：（1）A中甲基和亚甲基中的碳原子为sp3杂化，羧基中的碳原子和苯环中的碳原子为
sp2杂化。
（2）由思路分析可知A→B依次经历加成反应、消去反应两个过程。
（3）由思路分析可知，C的结构简式为 。
（4）A的分子式为C H O ，F与A互为同分异构体，F既能发生银镜反应又能发生水解反
10 12 4
应，说明有酯基和醛基或类似醛基的结构，A分子中共 5个不饱和度，则F分子中含有
，能与FeCl 溶液发生显色反应说明有酚羟基，核磁共振氢谱有 4组吸收峰，
3
说明分子结构对称，因此符合条件的F的同分异构体只有 2种，结构简式为
和 。
（5）结合题给信息逆推可知，目标产物可由 发生D→E的反应得到，
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可由 与CH OH反应得到， 可由
3
与 发生A→B中的反应、生成的碳碳双键与HBr加
成、—Br再水解得到，为避免酯化时发生副反应以及酯基在碱性条件下水解，—Br应最后水
解，具体路线见答案。
31.答案：（1）叶绿体类囊体（薄）膜；NaHCO ;6;18
3
（2）抑制
（3）根系活力
（4）细胞膜上两种离子载体的数量不同;叶绿素
（5）探究温度、CO 浓度、各种无机盐浓度等对黑藻光合速率的影响
2
解析：（1）黑藻光合作用中光反应产生氧气，其场所是叶绿体类囊体（薄）膜；题图乙的广
口瓶中可用NaHCO 溶液为黑藻提供一定浓度的CO ；光饱和点是指达到最大光合速率时的
3 2
光照强度，由题图可知，黑藻光饱和点是6klx；此时黑藻光合作用固定CO 的速率为
2
12+6=18（CO mg·100cm-2·h-1）。
2
（2）浅水区黑藻叶绿素含量随时间延长呈逐渐下降趋势，深水区黑藻叶绿素含量随时间延长
呈逐渐上升趋势，说明高光照强度会导致黑藻光合速率下降，进而对黑藻生长有明显抑制作
用。
（3）浅水区黑藻产生大量的断枝残叶，深水区黑藻生长相对稳定，叶片呈鲜绿色，据题图丙
可知，浅水区黑藻根系活力较低，而深水区较高，推测上述现象与黑藻根系活力的变化存在
一定的相关性。
（4）同一细胞对不同离子的吸收速率不同是因为细胞膜上不同离子载体的数量不同。组成叶
绿素的元素有氮、镁，因此保证氮、镁的吸收可增加叶绿素的合成。
（5）为了最大化地保证黑藻生产，科研人员还可以选择探究各种因素对光合速率的影响。
32.答案：（1）肝糖原分解成葡萄糖、非糖物质转化为葡萄糖
（2）②适量的促甲状腺激素；③分级调节（或TRH→TSH→甲状腺激素）;④一定量的甲状
腺激素
（3）体液;激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了
（4）下丘脑渗透压感受器;增加抗利尿激素，促进肾小管和集合管对水分重吸收
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解析：（1）长跑过程中血糖的来源主要是肝糖原分解成葡萄糖、非糖物质转化为葡萄糖。
（2）②由题干可知，TSH促进甲状腺的发育，如果给摘除垂体的大鼠注射适量的TSH，可
以在一定程度上恢复甲状腺的大小；③由①②实验可知，下丘脑分泌的TRH可对垂体起作
用，而垂体分泌的TSH又可对甲状腺的结构和功能进行调节，分析可得甲状腺激素分泌的调
节机制为分级调节（或TRH→TSH→甲状腺激素）；④向正常大鼠的血液中注射定量的甲状
腺激素，血液中的TRH和TSH水平明显降低，说明甲状腺激素对TRH和TSH的分泌有抑制
作用，即可以证明甲状腺激素分泌的过程存在负反馈调节机制。
（3）在调节时，激素随体液运输到达靶细胞，并且激素会源源不断地产生，原因是激素一经
靶细胞接受并起作用后就被灭活了。
（4）长跑过程中，人体会大量出汗，水分减少，下丘脑渗透压感受器受到刺激，产生兴奋，
该兴奋传入大脑皮层产生渴觉引发主动饮水；同时机体通过增加抗利尿激素，促进肾小管和
集合管对水分的重吸收，减少排尿，调节水盐平衡。
33.答案：（1）牛所处的营养级比蔬菜高，牛生存所需的资源占有一定的草地面积，吸收牛
生命活动产生的二氧化碳也占有一定的森林、草地或农田面积，所以食用牛肉比食用蔬菜产
生的生态足迹更大（合理即可）
（2）合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
（3）抵抗力稳定性
（4）①鲨鱼;②c/a×100%
解析：（1）在牛肉和蔬菜等食品的选择上，选择牛肉产生的生态足迹更大，具体原因见答
案。
（2）研究生态系统的能量流动，还可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使
能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
（3）一般来说，热带雨林生态系统比针叶林生态系统的生物组分多，食物网复杂，自我调节
能力更强，抵抗力稳定性更强，所以在遭受同等干扰的情况下，热带雨林生态系统比针叶林
生态系统抵抗干扰和保持原状的能力更强。
（4）①汞等重金属会沿着食物链逐渐在高营养级生物体内聚集，所以生物营养级越高，体内
汞等重金属含量越高。题图食物网中鲨鱼的营养级最高，即鲨鱼体内汞等重金属含量最多。
②第一营养级流向第二营养级的能量传递效率=第二营养级的同化量/第一营养级的同化量
×100%= c/a×100%。
34.答案：（1）灰体；常；杂交组合甲、乙互为正反交，仅考虑果蝇的灰体和黑体这对相对
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性状，由于正反交结果相同，说明控制该对性状的基因位于常染色体上
（2）遵循；仅考虑红眼和白眼这对相对性状，正反交结果不同，说明控制该对性状的基因位
于X染色体上；又因为控制灰体和黑体的基因位于常染色体上，因此控制果蝇这两对相对性
状的基因位于两对非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律
（3）EEXAXA、EEXAXa、EeXAXA、EeXAXa
（4）灰体红眼：灰体白眼：黑体红眼：黑体白眼=3：3：1：1
解析：（1）由题意可知，纯合的黑体果蝇与纯合的灰体果蝇杂交，F 全是灰体果蝇，则灰体
1
是显性性状。杂交组合甲、乙互为正反交，仅考虑果蝇的灰体和黑体这对相对性状，由于正
反交结果相同，说明控制该对性状的基因位于常染色体上。
（2）仅考虑红眼和白眼这对相对性状，正反交结果不同，说明控制该对性状的基因位于X
染色体上；又因为控制灰体和黑体的基因位于常染色体上，因此控制果蝇这两对相对性状的
基因位于两对非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。
（3）杂交组合甲的亲本基因型为eeXAXA和EEXaY,F 基因型为EeXAXa和EeXAY,F 雌雄果
1 1
蝇之间自由交配，F 中灰体红眼雌蝇的基因型为EeXAXA、EeXAXa、EEXAXA、EEXAXa。
2
（4）杂交组合乙的亲本基因型为EEXaXa和eeXAY,F 基因型为EeXAXa和EeXaY,F 雌雄果蝇
1 1
之间进行杂交，F 中两对相对性状的表型及比例分别为灰体：黑体=3：1、红眼：白眼=1：
2
1，即在不考虑性别的情况下，F 表型及比例为灰体红眼：灰体白眼：黑体红眼：黑体白眼
2
=3：3：1：1。
35.答案：（1）胞吞；溶酶体
（2）限制酶；sgRNA（向导RNA）具有与目标基因TTR序列互补的区域，可以引导Cas9酶
到细胞核中对TTR基因进行靶向切除
（3）原代培养
（4）两个剂量水平的NTLA-2001均显示出良好的疗效，且0.3mg/kg的疗效优于0.1mg/kg；
给药次数、药物的副作用、给药方案、特殊人群的用药等
解析：（1）由题图1可知，LNP递送载体进入肝细胞的方式为胞吞，其在细胞内的降解过程
主要由溶酶体完成。
（2）从功能上看，题图1中Cas9-SgRNA核酸核蛋白相当于基因工程中的限制酶，它能靶向
切除细胞核中TTR基因的原因是sgRNA（向导RNA）具有与目标基因TTR序列互补的区
域，可以引导Cas9酶到细胞核中对TTR基因进行靶向切除。
（3）原代培养的细胞遗传物质稳定，若要检测Cas9-sgRNA核酸核蛋白是否产生“脱靶效
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应”，应从原代培养的肝细胞中提取DNA，利用PCR技术对TTR基因扩增并测序。
（4）分析题图2的实验数据，可得出的结论为两个剂量水平的NTLA-2001均显示出良好的
疗效，且0.3mg/kg的疗效优于0.1mg/kg。作为一款新研发的药物，在临床应用之前，我们还
应考虑给药次数、药物的副作用、给药方案、特殊人群的用药等影响药效的因素。
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