湖北省宜昌市2009年高三3月聯考

理 科 綜 合 試 題

考生注意:

1.答卷前,考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在試題卷和答題卡上,將準考證號條形碼粘貼在答題卡上指定位置。

2.選擇題每小題選出答案后,用2 B鉛筆將答題卡上對應題目的答案標號涂黑,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標號,答在試題卷上無效。

3.非選擇題用0.5mm的黑色墨水簽字筆或黑色墨水鋼筆直接答在答題卡上每題對應的答題區域內,答在試題卷上無效。

4.考試結束后,請將本試題卷和答題卡一并上交。

可能用到的相對原子質量:H―1   C―12    N―14  O―16  Na―23  Al―27

S―32   Fe―56  Cu―64

第I 卷(選擇題)

(本卷共21 題,每小題6分,共126分)

一、選擇題(本題共13小題。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的)

1.下列是生物學發展史上的幾個重要實驗,其中應用到放射同位素示蹤技術的是

①研究人的肝臟蛋白質和血漿蛋白更新周期性    、谘芯吭c胚三個胚層的發育

③肺炎雙球菌的轉化實驗、苎芯抗夂献饔冕尫叛鯕獾膩碓础   、萦帽奖彼崃u化酶基因探針檢測苯丙酮尿癥

A.①②③④      B.②③④⑤      C.①③④⑤     D.①②④⑤

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2.下列對人體生命活動的敘述正確的是

①細胞內ATP的含量是很少的,但ATP與ADP在細胞內的相互轉化是十分迅速的

②臨床發現損傷人大腦皮層中央前回底部的S區,病人能說話,但不能聽懂別人的談話

③攝取食鹽少時,尿中幾乎不含NaCl,因此人體的鈉的排出量凡乎等于攝入量

④受精作用時精子頭部進入卵細胞后在卵細胞細胞膜外面出現一層特殊的膜以阻止其他精子再進入

⑤腦組織功能活動所需要的能量主要來自糖元的氧化分解

A.①②③      B.①②④      C.①③④       D.③④⑤

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3.下列有關生物新陳代謝的敘述錯誤的是

A.與有氧呼吸有關的酶都是由線粒體DNA控制合成的

B.氨基酸、核苷酸、維生素屬于微生物初級代謝產物

C.磷脂合成減少時,脂蛋白的合成受阻,脂肪就不能順利地從肝臟運出去

D.成熟區表皮細胞吸收礦質元素和滲透吸水是兩個相對獨立的討程

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4.下圖是高中生物有關實驗過程,其中操作和敘述都正確的是

①圖甲是用低倍顯微鏡觀察某視野中的圖像,如要看清洋蔥根尖細胞有絲分裂期的細胞,應將裝片適當向右移動

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②圖乙是某研究性學習小組的同學在2m×2m樣方范圍內進行的雙子葉草本苦賣菜種群密度的調查,圓圈表示個體。則這塊地苦莢萊的種群密度為3.25 (單位:株/m2

③圖丙是在高倍顯微鏡下觀察到的黑藻葉細胞的細胞質處于不斷流動的狀態,圖中所標記的那一個葉綠體實際流動所處的位置是位于右下角,逆時針方向流動

④圖丁是植物細胞質壁分離與復原實驗的操作過程,其中最佳的植物組織是根尖分生區細胞

A.①②             B.①③            C.②③             D.③④

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5.如圖表示甲、乙、丙三者關系,下列說法正確的是

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A.如果橫坐標表示生態因子劑量,縱坐標表示生物個體數量,則物種甲、物種乙、物種丙分別表示第一、第二、第三營養級

B.如果橫坐標表示取食顆粒大小,縱坐標表示生物個體數量,則物種甲、物種乙、物種丙為競爭關系

C.如果橫坐標表示時間,縱坐標表示放射性強度,當用少量放射性同位素標記某氨基酸時,甲、乙、丙可分別表示分泌小泡、內質網、高爾基體的放射性強度的變化

D.如果橫坐標表示葉齡,縱坐標表示相對含量,甲、乙、丙可分別表示植物葉片中K,、N、Ca的含量

A.熔點高               B.高溫下可與生石灰發生化合反應

C.高溫下可與碳發生置換反應      D.高溫下可與水作用生成相應的酸

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6.由地殼中含量第一、第二的兩種元素形成的化合物,不具有的性質是

7.有關下列表述

16O2與18O2互為同位素     

②葡萄糖與麥芽糖互為同系物

③淀粉與纖維素互為同分異構體

④白磷與紅磷是同素異形體,它們之間的轉化是物理變化

⑤PCl3和BCl3分子中所有原子的最外層都達到8電子穩定結構

A.都不正確      B.只有②正確      C.只有④⑤ 正確      D.只有⑤正確

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8.水熱法制備Fe3O4納米顆粒的總反應為:

3Fe2+2S2O32+O2+OH==Fe3O4+ S4O62+H2O。下列說法正確的是

A.該反應中鐵元素被氧化,硫元素被還原

B.該反應中每3mol Fe2反應可失去3mol電子

C.該反應中轉移電子總數為4e

D. F2、S2O32在堿性條件下能大量共存

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9.下列說法正確的是
A.元素的非金屬性越強,其氧化物的水化物酸性就越強

B.同一主族元素的原子序數可以相差34

C.硅和硫熔化時所克服的作用類型相同

D.分子晶體中分子間作用力越大,沸點越高,分子越穩定

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10.對于可逆反應:X (s)+2Y(g)      2 Z(g),下列敘述不平確的是

A.達到平衡時v(Y)=v(Z)

B.平衡后,若再充入Y, X的轉化率增大

C.平衡后,若增大壓強,Z的體積分數增大

D.平衡后,若保持溫度和容器內壓強不變,充入氦氣,平衡不移動

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11.常溫下,下列各組數據中,前者比后者大的是

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A.濃度均為0.1 mol/L的醋酸溶液和鹽酸中的c(H)

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B.濃度均為0.1 mol/L的(NH4)2SO4溶液和(NH4)2CO3溶液中的c(NH4+)

C.pH相同的KOH溶液和K2CO3溶液中由水電離出的c (OH)

D.中和pH與體積均相同的NaOH溶液和氨水,所消耗H2SO4的物質的量

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12.某科研組根據反應Zn+Br2=ZnBr2設計了一個蓄電池,有關該蓄電池的說法不平確的是

A.充電時,陽極的電極反應式為:2Br??2e=Br2

B.放電時,負極的電極反應式為:Zn-2e=Zn2

C.放電時,電解質溶液中的Zn2向負極移動

D.電解質溶液不可以用強堿,也不可以用強酸

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13.在標準狀況下,將1.12L由X、Y組成的混合氣體用水全部吸收得到1 L溶液,測得溶液的pH=1。則X、Y及其體積比可能是

A.H2,C12   1∶1          B.NO2,O2; 4∶1

C.HCl, HBr;1∶1           D.Cl2 , SO2;  1∶1

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二、選擇題(本題共8小題。在每小題給出的四個選項中,有的只有一個選項正確,有的有多個選項正確,全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分)

14.下列說法中正確的是
A.布朗運動是液體分子的運動,它說明分子永不停息地做無規則運動

B.氣體吸熱,則內能一定增加

C.氣體的壓強不變,則氣體分子對器壁單位時間單位面積的沖量不變

D.使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體是不可能的

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15.質量為1500kg的汽車在平直的公路上運動,v-t圖象如圖所示,由此可求

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A.前25s內汽車的平均速度

B.前10s內汽車的加速度

C.前10s內汽車所受的阻力

D.15~25s內合外力對汽車所做的功

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16.如圖為一列在均勻介質中傳播的簡諧橫波在t=4s時刻的波形圖,波速為2m/s,若已知波源在坐標原點O處,則

A.波源O開始振動時的方向沿y軸正方向

B.P點振幅比Q點振幅小

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C.從圖示時刻開始經4s , 質點P將向右移動8m

D.從圖示時刻開始經4s,質點Q通過的路程是  

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0.4m

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17.如圖所示,A、B兩物體的質量均為m,當固定斜面的傾角為45°時,物體A處于靜止狀態,當傾角θ再增大一些,A仍然靜止(繩子質量、滑輪摩擦不計)下列說法正確的是

A.繩子受的拉力增大

B.物體A對斜面的正壓力減小

C.物體A受到的靜摩擦力增大

D.地面對斜面的支持力增大

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18.如圖所示,a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運行的三顆,人造地球衛星下列說法中正確的是

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A.b、c的線速度大小相等,且大于a的線速度

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B.b、c的向心加速度大小相等,且小于a的向心加速度

C.b、c運行周期相同,且小于a的運行周期

D.若由于某種原因,a的軌道半徑緩慢減小,則a的線速度將變小

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19.如圖所示,在某交流電路中,有一正在工作的理想變壓器,原、副線圈的匝數分別為nl=600匝、n2=120匝,電源電壓u=311sin(100 π t)V,原線圈中串聯一個0.2A的保險絲,為保證保險絲不被燒毀,則

A.負載功率不能超過44W

B.副線圈中電流的最大值不能超過1A

C.副線圈中電流的有效值不能超過1A

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D.副線圈中電流的有效值不能超過0.2A

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20.水平面上有一邊長為L的正方形,其a、b、c三個頂點上分別放置了三個等量的正點電荷Q,將一個電量為+q的點電荷q分別放在正方形中心點O點和正方形的另一個頂點d點處,兩點相比,以下正確的敘述有

A.q在d點所受的電場力較大

B.q在d點所具有的電勢能較大

C.q在兩點所受的電場力方向相同

D.d點的電勢高于O點的電勢

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21.如圖所示,質量分別為3m和m的兩個物體A和B,用一根細繩相連,中間夾著一個被壓縮的輕彈簧,整體在光滑水平地面上以速度v0向右勻速運動,且此時系統的動是系統彈性勢能的3倍,某時刻細繩突然斷裂,在彈簧第一恢復到原長的過程中,下列敘述正確的是
A.物體A一直做減速運動,物體B一直做加速運動

B.物體A可能先做減速運動,再做反向加速運動

C.彈簧彈力分別對物體A和B做的功的大小相同

D.彈簧彈力分別對物體A和B的沖量的大小相同

 

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第Ⅱ卷(非選擇題)

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(本卷共10小題,共174分)

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22.(1)(5分)如圖所示,在用“自由落體驗證機械能守恒定律”的實驗中,下面列舉了該實驗的幾個操作步驟,你認為沒有必要進行的或者操作不恰當的步驟是(填字母代號)
  A.按照圖示的裝置正確安裝好實驗器材

B.將打點計時器接到學生電源的直流輸出端上

C.用天平測量出重錘的質量

D.先接通電源開關,再釋放懸掛紙帶的夾子讓重錘下落

(2 )(12分)為了精確測量某待測電阻Rx的阻值(約為30Ω)。有以下一些器材可供選擇:

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電流表:A1(量程0~50mA,內阻約12Ω)

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A2(量程0~3A,內阻約0.12Ω)

電壓表:V1(量程0~3V,內阻很大)

V2(量程0~15V,內阻很大)

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電源:E(電動勢為約為3V,內阻約為0.2Ω)

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定值電阻R ( 30Ω,允許最大電流1.0A )

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滑動變阻器R1 (0~10Ω、允許最大電流2.0A )

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滑動變阻器R2 ( 0~1kΩ、允許最大電流0.5A )

單刀單擲開關S一個,導線若干

①電流表應選_______,電壓表應選_______,滑動變阻器應________(填字母代號)。

②請在方框中畫出測量電阻Rx 的實驗電路圖(要求所測量值的范圍盡可能大些,所用器材用對應的符號標出)

③某次測量中,電壓表示數為U時,電流表示數為I,則計算待測電阻阻值的表達式為Rx=________________。

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23.(16分)如圖,物體靜止在水平地面上,其質量為2kg,在水平恒力F推動下物體開始運動,4s末速度達到4m/s,此時將F撤去,又經6s物體停下來,如果物體與地面的動摩擦因數不變,求F的大小?

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24.(18分)圖中MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導軌,間距L為0.40m , 電阻不計。導軌所在平面與磁感應強度B為0.50T的勻強磁場垂直。質量m為6.0×103kg。電阻為1.0Ω的金屬桿ab始終垂直于導軌,并與其保持光滑接觸。導軌兩端分別接有滑動變阻器和阻值為3.0Ω。的電阻Rl。當桿ab達到穩定狀態時以速率v勻速下滑,整個電路消耗的電功率P為0.27W,重力加速度取10m/s2,試求
(1)速率v
(2)滑動變阻器接入電路部分的有效阻值R2。

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(3)若桿ab由靜止開始下滑,到達到穩定速率v所需的時間t為0.5s,求這段時間通   過R1的電量q1。

 

 

 

 

 

 

 

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25.(21分)如圖(a)所示,M、N為中心開有小孔的平行板電容器的兩極板,相距D=1m,其右側為垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應強度B = l×10-3T ,磁場區域足夠長,寬為d=0.01m;在極板M、N之間加有如圖(b)所示交變電壓,M板電勢高于N板時電壓為正,F有帶正電粒子不斷從極板M中央小孔處射入電容器,粒子的初速度可忽略不計;其荷質比q/m = 2×1011C/kg,重力不計,試求:
(1)t=0時進入電容器內的粒子經多長時間才能進入磁場?
(2)t=0時進入電容器內的粒子射出磁場時向上偏移的距離。
(3)在交變電壓第一個周期內,哪些時刻進入電容器內的粒子能從磁場的右側射出來?

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26.(14分)A、B、C、D、E五種元素,它們滿足以下條件:
①分別屬于不同主族,且均為短周期元素;

②A、B的氫化物的沸點比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點高,且A的氫化物常溫下為液態;

③原子半徑大小順序是A<B<C<D<E ;
④C的最外層電子數等于B、D最外層電子數之和。

(1)A元素是             , C元素是              , E元素是               ;

(2)五種元素的單質中,沸點最高的是       (填化學式)。

(3)A、B 的氫化物分子結合H能力較強的是    (填化學式),用一個離子方程式加以證明                            。

(4)C、D形成的化合物的水溶液顯性   (填“酸”“堿”“中”),其原因是(用離子方程式表示)                           。

 

 

 

 

 

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27.(15分)已知A為氧化物,A中氧的質量分數為30 % , B、C為單質,J為氫氧化鈉,加熱H可生成D,它們之間的轉換關系如下圖所示(有的反應產物未列全,有的反應在溶液中進行):

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(1)形成單質B的原子的結構示意圖為_____________,形成單質C的元素在周期表中的位置是____________________________。

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(2)寫出A+B→C+D 的化學方程式:                 

(3)寫出F、G 的溶液混合生成H的離子方程式:_____________________________。

(4)若一定量的D與100ml lmol/L的J的溶液完全反應時放出a kJ的熱量,寫出該反應的熱化學方程式______________________________________________________。

(5)B在生產生活中有許多用途,請列舉兩點用途:_____________、_____________。

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28.(16分)已知短周期元素甲的氣態氫化物乙極易溶于水,且乙能使酚酞試液變紅。

實驗Ⅰ:將乙和過量氧氣通入C中完成如圖所示的實驗:

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(1)C中發生反應的化學方程式是___________________________________________;
停止反應后,關閉活塞a,將廣口瓶E浸入冰水中,廣口瓶E內氣體顏色變淺,請結合化學方程式說明原因_______________________________________________。

(2)C 中加熱鉑絲一段時間后,熄滅酒精燈,將乙和氧氣通入C中可以看到鉑絲保持紅熱狀態,其原因是___________________________________________________。

(3)F中發生反應的總化學方程式是__________________________________________。

實驗Ⅱ:己知乙能與二價金屬的氧化物MO在加熱條件下反應生成兩種單質和水,實驗室用乙還原MO的方法測定M的相對原子質量。
  如果選用測定反應物MO和生成物H2O的質量m(MO)、m(H2O)時,請用下圖所示的儀器設計一個簡單的實驗方案(A可用于制氣體乙)。

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(1)儀器的連接順序是(用字母編號表示,某一裝置可重復使用)_____________。

C中濃硫酸的作用是________________________。

(2)列出計算M的相對原子質量表達式(用含m ( MO)、m(H2O)的式子表示):M相對原子質量=________________________________。

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29.(15分)A~H均為鏈狀有機物,它們之間有如下轉化關系:

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其中A、D常溫下為氣態,C的相對分子質量為90 , C和乙二醇互為同系物,H能發生銀鏡反應。已知:                   。≧,R/也可以是H原子)

 

(1)D的化學名稱是______________; C 的分子式是____________________;

(2)C不能發生的反應是___________(填字母)。
a.氧化反應            b.消去反應        c.酯化反應      d.加成反應

(3)H的結構簡式是; ______________________________________________________;

(4)寫出下列反應的化學方程式:
E和銀氨溶液共熱的反應:________________________________________________。

C和F在濃硫酸作用下生成G的反應:___________________。

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(5)F的同分異構體中含有       的異構體的數目有_____個(不包含F)。

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30.(18分)在一個遠離大陸且交通不便的海島上,甲種遺傳病導致兒童夭折,居民中有66%為甲種遺傳。ɑ驗锳、a)致病基因攜帶者。島上某家族系譜中,除患甲病外,還患有乙。ɑ驗锽、b),兩種病中有一種為血友病,請據圖回答問題:

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(1)____病為血友病,另一種遺傳病的致病基因在______染色體上,為_____性遺傳病。

(2)Ⅲ-13在形成配子時,在相關的基因傳遞中,遵循的遺傳規律是:__________。

(3)若Ⅲ-11與該島一個表現型正常的女子結婚,則其孩子中患甲病的概率為____。

(4)我國婚姻法禁止近親結婚,若Ⅲ-1與Ⅲ-13婚配,則其孩子中只患一種病的概率為_。

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(5)果蠅的紅眼(W)對白眼(w)為顯性,這對等位基因位于X染色體上,下圖表示一紅眼雄果蠅與―紅眼雌果蠅分別通過減數分裂產生配子,再交配出一白眼雄果蠅的過程。請根據圖,寫出虛線所示果蠅的表現型______,并畫出G細胞的染色體示意圖(要求用X或Y標明性染色體,若其上有W或w也請標明)。

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31.(24分)Ⅰ(10分)人體內環境的穩態的維持,依賴于各個器官、系統的協調活動,而信息分子是它們之間的“語言”。分析下圖,回答問題:

(1)字母D代表的含義_______________。

(2)在體內刺激如_________________和外界環境刺激如_________________的作用下,C過程會增強,以維持內環境的相對穩定。

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(3)圖中甲狀腺激素分泌量的多少受到A中

______________兩種信息分子的調節。

(4)營養不良常會導致機體組織水腫、免疫

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力下降,其原因是_______________。

 

 

 

 

 

 

 

Ⅱ(14分)小白鼠是恒溫動物,當環境溫度明顯降低時,其體溫仍能保持相對恒定。為了探究調節體溫的中樞是否為下丘腦,請完善某校生物興趣小組制訂的實驗方案并預期結果與結論。

實驗假設:下丘腦是調節體溫的主要中樞
材料用具:略
實驗步驟:

①取10只健康的、性別與生理狀況相同的成年小白鼠,隨機分成相等的甲、乙兩組;

②實驗開始前首先要做的工作是__________________________________,并做好記錄。

③甲組鼠為實驗組采取的措施是_________,乙組鼠為對照組采取的措施是__________;

④把甲、乙兩組鼠置于可人工控制的溫室中,將室內溫度調為0℃,在相對安靜的條件下觀察24小時,每隔4小時分別測量一次體溫,并做好記錄。

預期結果與結論:
①_______________________________________________

②_______________________________________________

(2)若假設成立,下丘腦是其體溫調節中樞,下面給出了四張坐標圖,表示小白鼠的代謝狀況與環境溫度的關系(其中橫軸表示環境溫度,縱軸表示小白鼠的耗氧量或酶的反應速率)。則符合甲組鼠生理狀況的是_______;符合乙組鼠生理狀況的是__________。

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宜昌市2009屆高三年級第二次調研考試

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考試時間:2009年3月12日 9∶00―11∶30

物理 命題:熊 闖 審題:靳其春 胡艷婷 程首憲 鄭慧平

化學 命題:譚 平 審題:付全新 陳 新 熊云貴 劉四方

生物 命題:王功元 審題:龍 華 李敬紅 張賢榮 

生 物 答 案

 1、D  2、C  3、A  4、B  5、B

30.(18分,每空2分,畫圖4分,4條染色體畫正確2分,標注X1分,標注W1分

(1)乙 !‰[    。2)基因的自由組合定律    。3)11%

(4)1/2        。5)紅眼雌果蠅

 

 

31.24分,每空2分

Ⅰ(1)增殖分化,產生效應B細胞(1分)和記憶細胞(1分)

(2)血糖濃度降低  寒冷 (其他合理答案也給分如過度緊張、恐懼、應急狀態等)

(3)促甲狀腺素釋放激素(1分)和促甲狀腺素(1分)

(4)體內蛋白質合成不足,導致血漿滲透壓降低(1分),抗體合成減少(1分)

Ⅱ(1)②測量甲、乙兩組鼠的體溫、塾靡欢ǚ椒ㄆ茐南虑鹉X 不作處理(或保留下丘腦)

預期結果與結論:

①若甲組鼠體溫發生明顯改變,乙組鼠體溫保持相對恒定,(1分)則假設成立;(1分)

②若甲、乙組鼠體溫保持相對恒定,(1分)則假設不成立;(1分)

(2)BD  AC

化 學 答 案

6.D   7.A   8.C   9.B   10.C   11.B   12.C   13.D

26.(14分)

  (1)O(或氧) Cl(或氯) Na(或鈉)(各2分)

(2)Mg(2分)

(3)NH3(1分) NH3+H3O=NH4+H2O(2分)

(4)酸(1分) Mg2+2H2O     Mg(OH)2+2H(2分)(用“=”或打“↓”0分)

27.(15分)

 

(1)    (2分) 第四周期第Ⅷ族(2分)

 

(2)2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe(3分)。ㄟB接符號與答案不一致,掉或多“↓”,掉或多或錯反應條件總共扣1分,化學式或計算系數錯0分,下同)

(3)3AlO2+Al3+6H2O=4Al(OH)3↓(3分)

(4)Al2O3(s)+2NaOH(aq)=H2O(I)+2NaAlO2(aq);ΔH=-20akJ/mol(3分)

 。]有:“-”或單位或數值與計算系數不對應均為0分,物質狀態錯或掉一個,扣1分,錯或掉一個以上,0分;計算系數全為分數,扣1分。)

(5)冶煉難熔金屬;做電線(鋁合金等)(2分)

28.(16分)

實驗Ⅰ:

(1)4NH3+5O2       4NO+6H2O (2分)

由于存在2NO2  N2O4,上述反應的正反應是放熱反應,降溫使平衡右移,NO2濃度降低,氣體顏色變淺(2分) 

或答“降溫使NO2液化,氣體中NO2濃度降低,氣體顏色變淺”也給2分

(2)該反應是放熱反應,反應放出的熱使鉑絲保持紅熱(2分)

(3)4NO2+O2+4NaOH=4NaNO3+2H2O(3)

   實驗Ⅱ:

(1)A D B D C(2分)吸收多余氨氣,防止污染空氣;防止空氣中不蒸汽進入D中(2分)

(2)。3分)

29.(15分)

(1)甲嵫(2分) C4H10O2。2分)

(2)d (2分)

(5)6(2分)

物 理 答 案

14.C  15.ABD  16.D  17.B  18.B  19.AC  20.C  21.AD

22.(1)(5分)BC

(2)①(3分) A1,V1,R1

     ②(5分)在右面方框中畫出實驗電路圖。

   ③(4分)寫出用測量的物理量表示Rx的表達式:

23.(16分)解析:物體的整個過程分為兩段,前4s物體做勻加速運動,后6s做物體做勻減速運動。

  前4s內物體的加速度為

  a1m/s21 m/s2 …………………①    。3分)

  設摩擦力為Fμ,由牛頓第二定律得

  F-Fμ=ma1 …………………②           。3分)

    后6s內物體的加速度為

  a2m/s2=-m/s2……………③           (3分)

    物體所受的摩擦力大小不變,由牛頓第二定律得

     -Fμ=ma2……………④              。3分)

  由②④可求得水平恒力F的大小為

  F=m(a1-a2)=2×(1+)N=3.3N……………⑤    。4分)

  評分標準:①②③④每式3分,結果4分

24、(18分)解:(1)對ab棒由能量守恒定律得:mgv=P……………①。2分)

代入數據得:v=4.5m/s ……………②  。2分)

(2)E=BLv ……………③      。2分)

設電阻Ra與Rb的并聯電阻為R,ab棒的電阻r,有

……………④    。2分)

I= …………⑤   。1分)

P=IE …………⑤   。1分)

   由②③④⑤代入數據得:R2=6.0Ω……………………⑥。2分)

  。3)對ab棒根據動量定理得:mgt-BILt=mv-0……………………⑦。2分)

            總電量 q=It……………………⑧ 。1分)

         通過R1的電量 q1……………………⑨。1分)

    由⑦⑧⑨代入數據得:q10.01C ……………………(2分)

25.(21分)解:(1)粒子進入電容器,其加速度a=……………① 。1分)

假設能在時間以內穿過電容器,則有at2=D……………②。1分)

由以上兩式并代入數據得:t=s……………………………………(3分)

t<符合假設,故粒子經7.1×10-6s到達磁場!1分)

(2)設粒子到達磁場時的速率為v

 由動能定理得:qU=……………③  (2分)

 粒子進入磁場在洛侖茲力作用下做勻速圓周運動,其半徑為R,有

 qvB=……………④ 。2分)

 粒子運動軌跡如圖,由幾何知識有:

(R-L)2+d2=R2……………⑤ 。2分)

根據③④⑤式得粒子向上偏移的距離

  L=m=4.1×103m…………⑥。1分)

(3)如果粒子在磁場中的軌跡恰好與右邊界相切,則半徑R0=d,對應速度為v0

   設在電場中先加速位移x,后減速位移D-x

由動能定理: …………⑦。3分)

加速位移x需要時間為t,x=…………⑧。2分)

由④⑥⑦⑧得 t=s …………⑨。2分)

故需在0―(-t)內進入電容器,即在0―3.9×10-7s進入!1分)

 

 


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