北京市西城区2016年高三二模理综试卷-含答案.pdf

1 2 3 4 5 时间（min）产物相对量4 3 2 1 0 pH=8 pH=7 pH=3 pH=5 pH=6 北京市西城区2016 年高三二模理综试卷理科综合能力测试2016.5本试卷分为选择题和非选择题两个部分，选择题和非选择题，共300 分。考试时长150 分钟。考生务必将答案填写在答题卡上和答题纸的相应区域内，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷及答题卡和答题纸一并交回。可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 S 32 Ba 137 选择题（共 20 题每小题 6 分共 120 分）在每小题列出的四个选项中，选出符合题目要求的一项。1化能自养型的硫细菌是深海热火山口群落的重要成分，这种硫细菌A遗传物质为RNA 或 DNA B可利用光能合成有机物C是生态系统的第一营养级D细胞最外层结构是细胞膜2人体红细胞的生成过程如下图所示。幼红细胞早、中期有分裂能力，晚期脱去细胞核。血红蛋白自原红细胞开始合成，在网织红细胞中合成最旺盛。下列叙述正确的是A造血干细胞到成熟红细胞的分化是从原红细胞开始的B红系祖细胞与成熟红细胞所含DNA 相同，蛋白质不同C网织红细胞中不能进行遗传信息的转录和翻译D原红细胞分裂时没有同源染色体的联会和分离3在过氧化氢酶催化下，H2O2分解释放的O2与愈创木酚反应生成茶褐色产物；氧气产生越多，溶液颜色越深。为探究pH 对酶活性的影响，某研究小组运用比色法，测定了5min 内茶褐色产物量的变化，结果见右图。下列叙述不正确的是A先将过氧化氢酶和反应物分别加缓冲液处理，一段时间后再混合BpH58 缓冲液处理组，反应结束时的产物相对量是不同的C依据 01min 的曲线斜率，可比较不同 pH 条件下的酶活性D在 pH 为 3 的缓冲液中过氧化氢酶因空间结构被破坏而失活4黑龙江省东北部森林群落主要分为三个演替阶段：阔叶林、针阔混交林和针叶林，针叶林为顶极群落。对黑龙江省东北部不同生境中鸟类多样性调查，结果如下表。相关分析错误的是地区鸡西双鸭山七台河鹤岗鸟类多样性指数针叶林2.045 1.568 2.007 1.131 针阔混交林2.134 2.689 2.378 1.985 阔叶林1.238 1.256 1.189 1.058 A随着群落演替的进行，鸟类的多样性持续增加B鸟类多样性指数高低与植物类型的丰富C可通过样方法采集数据，再计算多样性指数D针叶林是与当地气候和土壤条件相适应的稳定群落程度有关5在检测食品中大肠杆菌是否超标的实验中，下列操作错误的是A待检测食品需要经过灭菌操作后取样检测B配制好的培养基经高压蒸汽灭菌后倒平板C用稀释涂布法接种测定大肠杆菌的活菌数D接种后将培养皿倒置并在适宜温度下培养6下列物质的用途不正确的是A B C D 物质硅生石灰液氨亚硝酸钠用途半导体材料抗氧化剂制冷剂食品防腐剂7下列说法中，不正确的是A维生素C 有还原性B麦芽糖水解产物为还原性糖C天然油脂有固定的熔沸点造血干细胞红系祖细胞幼红细胞网织红细胞成熟红细胞原红细胞D氨基酸既能与盐酸反应又能与NaOH 溶液反应8短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大。X是原子半径最大的短周期元素，Y原子最外层电子数和电子层数相等，W、Z同主族且原子序数之和与X、Y原子序数之和相等。下列说法中，不正确的是A含 Y元素的盐溶液可呈碱性BX 和 W 形成的化合物可含非极性共价键C W 的气态氢化物热稳定性强于Z的气态氢化物热稳定性DY单质与 Z 的最高价氧化物对应水化物反应一定产生H29已知某种微生物燃料电池工作原理如图所示。下列有关该电池的说法中，正确的是A外电路电子从B极移向 A极B溶液中 H+由B极区移向 A极区C电池工作一段时间后B极区溶液的 pH减小DA极电极反应式为：CH3COOH-8e+2H2O=2CO2+8H+10向盛有H2O2的试管中滴入一定量浓盐酸，有刺激性气味的气体生成。经实验证明该气体只含有 O2、Cl2、HCl 和水蒸气。将气体通入X 溶液（如下图），依据观察到的现象，能判断气体中含有 Cl2的是X 溶液现象A 滴有 KSCN的 FeSO4溶液溶液变为红色B 淀粉 KI 酸性溶液溶液变为蓝色C 紫色石蕊溶液溶液先变红后褪色D 稀 HNO3酸化的 AgNO3溶液有白色沉淀生成11向含 1 mol Na2CO3的溶液中，通入 0.5 mol Cl2，得到含有NaClO的溶液，有关该溶液的说法中，正确的是A c(Cl)=c(ClO)B主要成分为NaCl、NaClO和 NaHCO3C2c(Na+)=c(CO32)+c(HCO3)+c(H2CO3)D c(Na+)=c(Cl)+c(ClO)+2c(CO32)+c(HCO3)12CH3OH 是重要的化工原料，工业上用CO 与H2在催化剂作用下合成CH3OH，其反应为：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g）。按 n(CO)n(H2)=12 向密闭容器中充入反应物，测得平衡时混合物中 CH3OH 的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。下列说法中，正确的是A在 C点时，CO转化率为75%B P1 P2C该反应的H0 D平衡常数：K(A)K(B)13关于两个分子之间的相互作用力和分子势能，下列判断正确的是A.两分子处于平衡位置，分子间没有引力和斥力B.两分子间距离减小，分子间的引力和斥力都增大C.两分子间距离减小，分子势能一定减小D.两分子间距离增大，分子势能一定增大14下列几个光现象中，属于衍射现象的是A通过两支铅笔夹成的狭缝看点亮的日光灯出现彩色条纹B白光通过三棱镜在屏上出现彩色光带C水中的气泡看起来特别明亮D在阳光照射下肥皂泡上出现彩色花纹15为纪念中国航天事业的成就，发扬航天精神，自2016 年起，将每年的4 月 24 日设立为“中国航天日”。在 46 年前的这一天，中国第一颗人造卫星发射成功。至今中国已发射了逾百颗人造地球卫星。关于环绕地球做圆周运动的卫星，下列说法正确的是A卫星的环绕速度可能大于7.9km/s B卫星的向心加速度一定小于9.8m/s2C卫星的环绕周期一定等于24h D卫星做圆周运动的圆心不一定在地心上16如图所示，有一圆形匀强磁场区域，O 为圆的圆心，磁场方向垂直纸面向里。两个正、负电子a、b，以不同的速率沿着PO 方向进入磁场，运动轨迹如图所示。不计电子之间的相互作用及重力。a 与 b 比较，下列判断正确的是Ab 的速率较大Ba 为正电子，b 为负电子Ca 在磁场中所受洛伦兹力较大Db 在磁场中运动的时间较长17如图 1所示，线圈abcd 固定于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度随时间的变化情况如图 2 所示。下列关于ab 边所受安培力随时间变化的F-t 图像（规定安培力方向向右为正）正确的是18航天员王亚平曾经在天宫一号实验舱内进行了中国首次太空授课，通过几个趣味实验展示了物体在完全失重状态下的一些物理现象。其中一个实验如图所示，将支架固定在桌面上，细绳一端系于支架上的O点，另一端拴着一颗钢质小球。现轻轻将绳拉直但未绷紧，小球被拉至图中a点或b点。根据所学的物理知识判断出现的现象是A在 a 点轻轻放手，小球将竖直下落B在 a 点沿垂直于绳子的方向轻推小球，小球将沿圆弧做往复摆动C 在 b 点沿垂直于绳子的方向轻推小球，小球将做圆周运动D在 b 点轻轻放手，小球将沿圆弧做往复摆动19为研究电阻、电容和电感对交变电流的影响，李老师设计了一个演示实验，装置如图所示。两个电路接在完全相同的交流电源上。a、b、c、d、e、f 为 6 只完全相同的小灯泡，a、b 各串联一个电阻，c、d 各串联一个电容器，e、f 各串联一个相同铁芯匝数不同的线圈。电阻、电容、线圈匝数的值如图所示。老师进行演示时，接上交流电源，进行正确的操作。下列对实验现象的描述及分析正确的是Aa、b 灯相比，a 灯更亮，说明串联电阻不同，对交流电的阻碍作用不同Bc、d 灯均不发光，说明电容器对交流电产生阻隔作用Ce、f 灯均能发光，但f 灯更亮，说明自感系数越大，对交流电的阻碍作用越小D c、d 灯均能发光，但c 灯更亮，说明电容越大，对交流电的阻碍作用越小20 许多情况下光是由原子内部电子的运动产生的，因此光谱研究是探索原子结构的一条重要途径。利用氢气放电管可以获得氢原子光谱，根据玻尔理论可以很好地解释氢原子光谱的产生机理。已知氢原子的基态能量为E1，激发态能量为21nEEn，其中 n=2，3，4。1885 年，巴尔末对当时已知的在可见光区的四条谱线做了分析，发现这些谱线的波长能够用一个公式表示，这个公式写做)121(122nR，n=3，4，5，。式中R 叫做里德伯常量，这个公式称为巴尔末公式。用 h 表示普朗克常量，c 表示真空中的光速，则里德伯常量R 可以表示为A.hcE21B.hcE21C.hcE1D.hcE1O a b 60 匝18 100 F b d f 30 匝32 220 F a c e a b c d 图 1 B t O 图 2 t D F t O C F t O 非选择题（共 11题共 180 分）21（18 分）（1）用螺旋测微器测一金属丝的直径，示数如图1 所示。由图可读出金属丝的直径为mm。（2）某同学要将一个电流表改装为电压表，他先需要精确测量待改装电流表的内电阻。实验中备用的器材有：A待改装电流表（量程0300A，内阻约为 100）B标准电压表（量程03V）C电阻箱（阻值范围0999.9 ）D电阻箱（阻值范围099999.9 ）E电源（电动势4V，有内阻）F电源（电动势12V，有内阻）G滑动变阻器（阻值范围0 50，额定电流 1.5A）H开关两个、导线若干 如果采用如图 2所示的电路测定电流表G的内电阻，并且要想得到较高的精确度。那么从以上备用的器材中，可变电阻 R1应选用，电源 E应选用。（填选项前的字母符号）如果实验时要进行的步骤有A闭合 S1；B闭合 S2；C观察 R1的阻值是否最大，如果不是，将R1的阻值调至最大；D调节 R1的阻值，使电流表指针偏转到满刻度；E调节 R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半；F记下 R2的阻值。进行实验的合理步骤顺序是（填字母代号）。如果在步骤 F中所得 R2的阻值为 95.0 ，要将该电流表 G改装成量程为 03V的电压表，则需要与电流表联一个阻值为 的电阻。在测量电流表内阻的过程中，如果该同学将电阻R2的阻值从300逐渐调小到0，则电阻R2上消耗的电功率P2随电阻 R2的变化规律可能是图3 中四个图的。22.（16 分）如图所示，半径R=0.1m 的竖直半圆形光滑轨道BC 与水平面AB 相切，AB 距离 x=1m。质量 m=0.1kg 的小滑块放在半圆形轨道末端的B 点，另一质量也为m=0.1kg 的小滑块2，从A 点以 v0=210m/s 的初速度在水平面上滑行，两滑块相碰，碰撞时间极短，碰后两滑块粘在一起滑上半圆形轨道。已知滑块2 与水平面之间的动摩擦因数=0.2。取重力加速度g=10m/s2。两滑块均可视为质点。求（1）碰后瞬间两滑块共同的速度大小v；（2）两滑块在碰撞过程中损失的机械能E；（3）在 C 点轨道对两滑块的作用力大小F。P2 R2O P2 R2O P2 R2O P2 R2O A B C D 图 3 x A B C O R v0 mm21图 1 图 2 E R1 G R2 S2 S1 23（18 分）如图 1 所示为某农庄灌溉工程的示意图，地面与水面的距离为H。用水泵从水池抽水（抽水过程中H 保持不变），龙头离地面高h，水管横截面积为S，水的密度为，重力加速度为g，不计空气阻力。（1）水从管口以不变的速度源源不断地沿水平方向喷出，水落地的位置到管口的水平距离为 10h。设管口横截面上各处水的速度都相同。求：a每秒内从管口流出的水的质量m0；b不计额外功的损失，水泵输出的功率P。（2）在保证水管流量不变的前提下，在龙头后接一喷头，如图2 所示。让水流竖直向下喷出，打在水平地面上不反弹，产生大小为F 的冲击力。由于水与地面作用时间很短，可忽略重力的影响。求水流落地前瞬间的速度大小v。24.（20 分）电容器是一种重要的电学元件，基本工作方式就是充电和放电。由这种充放电的工作方式延伸出来的许多电学现象，使得电容器有着广泛的应用。如图 1 所示，电源与电容器、电阻、开关组成闭合电路。已知电源电动势为E，内阻不计，电阻阻值为R，平行板电容器电容为C，两极板间为真空，两极板间距离为d，不考虑极板边缘效应。（1）闭合开关S，电源向电容器充电。经过时间t，电容器基本充满。a求时间t 内通过 R 的平均电流I；b请在图 2 中画出充电过程中电容器的带电量q 随电容器两极板电压u 变化的图像；并求出稳定后电容器储存的能量 E0；（2）稳定后断开开关S。将电容器一极板固定，用恒力F 将另一极板沿垂直极板方向缓慢拉开一段距离x，在移动过程中电容器电量保持不变，力F 做功为 W；与此同时，电容器储存的能量增加了E。请推导证明：W=E。要求最后的表达式用已知量表示。25（17 分）高分子化合物V()是人造棉的主要成分之一，合成路线如下：已知：（R、R1、R2、R3 表示烃基）（1）A 的名称是 _。RCES图 1 图 2 u O q 图 1h 10h 水泵龙头H 水图 2喷头h 水泵龙头H 水（2）试剂 a 是_。（3）F与 A 以物质的量之比11 发生反应生成六元环状化合物H，H 的结构简式是 _。（4）I 的结构简式是_。（5）G 中所含官能团是_；E与 J反应生成M 的化学方程式是_。（6）M 与 C反应生成V 的化学方程式是_。（7）E的同分异构体N 也可以和 J反应生成M，N 可能的结构简式是_（写一种）。26（14 分）氮氧化物（NOx）种类很多，造成大气污染的主要是NO 和 NO2，研究它们的综合利用有重要意义。（1）NO 可通过氧化-还原法转化为N2，转化关系如下：反应的化学方程式是_；反应的还原剂是_。（2）NO 还可与 C在一定条件下反应得到无污染的气体。NO 与 C在一定条件下反应的化学方程式是 _。（3）NO 也可直接用活性铁粉转化为N2。已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)H14Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)H2则 6NO(g)+4Fe(s)=2Fe2O3(s)+3N2(g)H _（用“H1”、“H2”表示）。（4）NO2可电解制备绿色硝化试剂N2O5。下图是其原理示意图。阳极电解液中的N2O4由 NO2降温转化得到，降温的原因是_。阳极区生成N2O5的电极反应式是_。阴极区得到一种可循环利用的物质，其化学式是_。27（12 分）煤是我国重要的化石燃料，煤化工行业中产生的H2S也是一种重要的工业资源。（1）煤液化是 _（填“物理”或“化学”）变化过程。（2）煤液化过程中产生的H2S可生产硫酸，部分过程如图所示：SO2反应器中的化学方程式是_。生产过程中的尾气需要测定SO2的含量符合标准才能排放。已知有V L（已换算成标准状况）尾气，通入足量H2O2吸收再加足量BaCl2溶液充分反应后（不考虑尾气中其他成分的反应），过滤、洗涤、干燥、称量得到b g 沉淀。H2O2吸收 SO2的化学方程式是_；尾气中 SO2的含量（体积分数）的计算式是_。（3）H2S还可用于回收单质硫。含有H2S和空气的尾气按一定流速通入酸性FeCl3溶液，可实现空气脱硫，得到单质硫。FeCl3溶液吸收H2S 过程中，溶液中的n(Fe3+)、被吸收的n(H2S)随时间 t 的变化如图。由图中信息可知，0 t1时，一定发生的反应是_（用离子方程式表示）。t1以后，溶液中n(Fe3+)保持基本不变，原因是反应 I O2NO2反应 II CO(NH2)2NO N2空气空气冷循环酸成品酸燃烧炉SO2吸收塔_。28（15 分）某学习小组研究溶液中Fe2+的稳定性，进行如下实验，观察，记录结果。实验物质0 min 1min 1h 5h FeSO4淡黄色桔红色红色深红色(NH4)2Fe(SO4)2几乎无色淡黄色黄色桔红色（1）上述(NH4)2Fe(SO4)2溶液 pH 小于 FeSO4的原因是 _（用化学用语表示）。溶液的稳定性：FeSO4_(NH4)2Fe(SO4)2（填“”或“”）。（2）甲同学提出实验中两溶液的稳定性差异可能是(NH4)2Fe(SO4)2溶液中的 NH4+保护了 Fe2+，因为 NH4+具有还原性。进行实验，否定了该观点，补全该实验。操作现象取_，加 _，观察。与实验中(NH4)2Fe(SO4)2溶液现象相同。（3）乙同学提出实验中两溶液的稳定性差异是溶液酸性不同导致，进行实验：分别配制0.80 mol L1pH 为 1、2、3、4 的 FeSO4溶液，观察，发现pH1 的 FeSO4溶液长时间无明显变化，pH 越大，FeSO4溶液变黄的时间越短。资料显示：亚铁盐溶液中存在反应4Fe2+O210H2O 4Fe(OH)38H+由实验 III，乙同学可得出的结论是_，原因是 _。（4）进一步研究在水溶液中Fe2+的氧化机理。测定同浓度FeSO4溶液在不同pH 条件下，Fe2+的氧化速率与时间的关系如图（实验过程中溶液温度几乎无变化）。反应初期，氧化速率都逐渐增大的原因可能是_。（5）综合以上实验，增强Fe2+稳定性的措施有_。29（16 分）为探究6-BA 和 ABA 对玉米抗旱性的影响及机理，选择发育时期及长势一致的玉米幼苗若干，随机均分成三组，分别用浓度10-5mol/L 的 6-BA、ABA 和蒸馏水进行叶面喷施，连续处理3 天，第 4 天停止供水使土壤自然干旱。从停止供水开始，每天分别取三组幼苗同一位置叶片进行相关测定，结果见下表。喷 6-BA 组喷 ABA 组喷蒸馏水组停止供水后天数（d）0 3 0 3 0 3 净光合速率（mgCO2 dm-2h-1）10.3 6.59 6.29 5.41 9.54 4.88（1）实验结果表明：正常水分条件下，6-BA 与 ABA 对玉米幼苗光合作用的影响分别为。干旱胁迫会玉米幼苗的光合作用速率，10-5mol/L 的 6-BA 和 ABA 均可。（2）过氧化氢酶是细胞清除H2O2的一种酶，细胞中H2O2含量增加会导致丙二醛增多，丙二醛对生物膜系统有很强的破坏作用。检测实验过程中三组玉米幼苗叶片中过氧化氢酶活性和丙二醛含量变化，结果如下图所示。在正常水分状况下，6-BA 过氧化氢酶活性，ABA 过氧化氢酶活性，6-BA与 ABA 均可丙二醛含量。与正常水分条件比，停止供水3 天后，丙二醛含量，这会导致光合膜受到一定破坏，直接影响光合作用的过程，使光合速率下降。实验结果表明，6-BA 和 ABA 可通过，降低干旱胁迫对光合膜的破坏，提高抗旱能力。100 90 80 70 停止供水后天数/d 0 3 对照ABA 6-BA 丙二醛含量(molg-1FW）停止供水后天数/d 6-BA ABA 对照15 13 11 9 过氧化氢酶活性相对值0 1 2 3 4 30（18 分）DNA 分子中特定片段的“拷贝数变异”是指与本物种正常的基因组相比，染色体上发生的一种结构变异。某研究小组利用PCR 方法，检测了莱芜猪（2n=38）种群体细胞中R 基因拷贝总数，并分析了该基因在莱芜猪2 个家系中的遗传规律。（1）图 1 为 R 基因在 13 号染色体上的位置及拷贝数示意图。与 a比较，b、c 染色体发生了R 基因所在片段的。R 基因拷贝数的改变可能导致量的改变，引起性状的改变。用 PCR 技术检测体细胞中R 基因的拷贝数时，需确保R 基因和内参序列（每个细胞中均有2 个拷贝，且稳定存在）的扩增效率（一致，不一致）。R 基因拷贝数越多，则在扩增过程中作为复制的的量也越多，相同条件下扩增产物也越多。将R 基因与内参序列的PCR 扩增结果进行对比，可推算出R 基因的拷贝数。（2）图 2 是莱芜猪的2 个家系图。若体细胞中染色体由图1 中 a、c 组成，则用1/2 表示，其 R 基因拷贝总数为3，以此类推。在产生生殖细胞时，13 号染色体上的R 基因不发生交叉互换。注：图形内的数字表示莱芜猪个体编号，图形下面的数字代表R基因在该个体两条染色体上的拷贝数。A 家系后代理论上还应有R 基因组合为的个体。本研究中并没有发现该类型子代个体。对此有两种推测，一是，无法看到此类型个体。二是本研究的，不能使所有的基因组合在后代都出现。为验证第二种推测，需要。在 B 家系中，604 号、1631 号、174 号个体的R 基因拷贝总数依次为3、3、2，由于子代中出现了R 基因拷贝总数为的个体，所以604 号的基因组合只能是。31（16 分）三丁基锡（TBT）是一种船舶防污漆，具有毒性。科研人员研究了TBT 对热带爪蟾发育的影响及可能机制。（1）用环境浓度TBT 处理热带爪蟾胚胎，36h 后统计胚胎存活率和畸形率（畸形胚胎占存活胚胎的比率），结果如下图。为获取胚胎，需向雌、雄爪蟾体内均注射激素，以促其抱对产卵。据图分析，环境浓度TBT 对热带爪蟾胚胎具有。（2）科研人员欲探究TBT 导致的胚胎发育中腹鳍变窄的原因。Caspase-3蛋白的激活是细胞凋亡发生的重要标志之一。依据免疫学原理，可用蓝色染料标记的来检测细胞中激活型Caspase-3蛋白。观察胚胎腹鳍细胞被染色的情况，与对照组相比，实验组腹鳍部位，说明环境浓度TBT 促进细胞凋亡。科研人员推测TBT 导致的鳍变窄与细胞凋亡有关。用和凋亡抑制剂同时处理胚胎，与处理组比较，若胚胎窄鳍率降低，则支持该推测。（3）为探究TBT 是否会通过干扰甲状腺激素的合成、发挥作用等影响热带爪蟾蝌蚪的变态发育，用 200ng/L 的 TBT 处理热带爪蟾的蝌蚪，17 天后可检测，以评估TBT 的甲状腺激素干扰效应。（4）TBT 是脂溶性、难降解的物质，可在生物体内，并沿着传递进入人体，对人体的健康产生危害。图 1 R R a b c R 100 80 60 40 20 0 0 50 100 200 400 TBT浓度（ng?L-1）胚胎畸形（窄腹鳍）率胚胎存活率存活率或畸形率（%）81 1721 1647 1590 156 159 0/2 0/1 1/2 0/2 0/2 0/1 A 家系307 604 1653 1631 174 0/1？0/1？B 家系图 2 父本母本子代