2016年高考理综全国卷3含答案

2016年普通高等学校招生全国统一考试（全国新课标卷3）

理科综合能力测试

使用地区：广西、云南、贵州

注意事项：

1. 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2. 回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。写在本试卷上无效。

3. 回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4. 考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 S—32 Cl—35. 5

V—51 Fe—56

第Ⅰ卷(选择题共126分)

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. 下列有关细胞膜的叙述，正确的是

（）

A. 细胞膜两侧的离子浓度差是通过自由扩散实现的 B. 细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能相同 C. 分泌蛋白质分泌到细胞外的过程存在膜脂的流动现象 D. 膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的

2. 在前人进行的下列研究中，采用的核心技术相同（或相似）的一组是 （）

①证明光合作用所释放的氧气来自于水

②用紫外线等处理青霉菌选育高产青霉素菌株

③用T2噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA是遗传物质 ④用甲基绿和吡罗红对细胞染色，观察核酸的分布 A. ①②

B. ①③

C. ②④

D. ③④ 3. 下列有关动物水盐平衡调节的叙述，错误的是

（）

A. 细胞外液渗透压的改变可影响垂体释放抗利尿激素的量 B. 肾小管通过主动运输吸收水的过程受抗利尿激素的调节 C. 摄盐过多后饮水量增加有利于维持细胞外液渗透压相对恒定 D. 饮水增加导致尿生成增加有利于维持细胞外液渗透压相对恒定

理科综合能力测试试卷第1页（共40页）

4. 为了探究生长素的作用，将去尖端的玉米胚芽鞘切段随机分成两组，实验组胚芽鞘上端一侧放置含有适宜浓度IAA的琼脂块，对照组胚芽鞘上端同侧放置不含IAA的琼脂块，两组胚芽鞘下端的琼脂块均不含IAA。两组胚芽鞘在同样条件下，在黑暗中放置一段时间后，对照组胚芽鞘无弯曲生长，实验组胚芽鞘发生弯曲生长，如图所示。根据实验结果判断，下列叙述正确的是 （）

A. 胚芽鞘b侧的IAA含量与b＇侧的相等 B. 胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧的IAA含量不同 C. 胚芽鞘b＇侧细胞能运输IAA而c＇侧细胞不能 D. 琼脂块d＇从a＇中获得的IAA量小于a＇的输出量

5. 我国谚语中的“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现了食物链的原理。若鹰迁入了蝉、螳螂和黄雀所在的树林中，捕食黄雀并栖息于林中。下列叙述正确的是 （）

A. 鹰的迁入增加了该树林中蝉及其天敌的数量 B. 该生态系统中细菌产生的能量可流向生产者 C. 鹰的迁入增加了该生态系统能量消耗的环节 D. 鹰的迁入改变了该生态系统能量流动的方向

6. 用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表为红花。若F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株；若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的自带植株中，红花为101株，白花为302株。根据上述杂交实验结果推断，下列叙述正确的是 （）

A. F2中白花植株都是纯合体 B. F2中红花植株的基因型有2种

C. 控制红花与白花的基因在一对同源染色体上 D. F2中白花植株的基因型种类比红花植株的多 7. 化学在生活中有着广泛的应用，下列对应关系错误的是

（）

化学性质 实际应用 A Al（2SO4）3和小苏打反应 泡沫灭火器灭火 B 铁比铜金属性强 FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板 C 次氯酸盐具有氧化性 漂白粉漂白织物 D HF与SiO2反应 氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记 8. 下列说法错误的是 （）

A. 乙烷室温下能与浓盐酸发生取代反应 B. 乙烯可以用作生产食品包装材料的原料 C. 乙醇室温下在水中的溶解度大于溴乙烷 D. 乙酸在甲酸甲酯互为同分异构体

理科综合能力测试试卷第2页（共40页）

9. 下列有关实验的操作正确的是

（）

实验 操作 A 配制稀硫酸 先将浓硫酸加入烧杯中，后倒入蒸馏水 B 排水法收集KMnO4分解产生的O2 先熄灭酒精灯，后移出导管 C 浓盐酸与MnO2反应制备纯净Cl2 气体产物先通过浓硫酸，后通过饱和食盐水 D CCl4萃取碘水中的I2 先从分液漏斗下口放出有机层，后从上口倒出水层

10. 已知异丙苯的结构简式如下，下列说法错误的是

（）

A. 异丙苯的分子式为C9H12

B. 异丙苯的沸点比苯高

C. 异丙苯中碳原子可能都处于同一平面 D. 异丙苯的和苯为同系物

11. 锌-空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反应为

2ZnO24OH–2H2O 2Zn(OH)24。下列说法正确的是

（）

A. 充电时，电解质溶液中K向阳极移动

B. 充电时，电解质溶液中c(OH)逐渐减小 C. 放电时，负极反应为：Zn4OH–2e– Zn(OH)24

D. 放电时，电路中通过2 mol电子，消耗氧气22.4 L（标准状况）

12. 四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X的简单离子具有相

同电子层结构，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，W与Y同族，Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列说法正确的是

（）

A. 简单离子半径：WB. W与X形成的化合物溶于水后溶液呈碱性 C. 气态氢化物的热稳定性：WZ 13. 下列有关电解质溶液的说法正确的是

（） A. 向0.1 mol L1 CHc(H)3COOH溶液中加入少量水，溶液中c(CH减小

3COOH)B. 将CHCOONa溶液从20℃升温至30℃，溶液中c(CH3COO)3c(CH增大

3COOH) c(OH) C. 向盐酸中加入氨水至中性，溶液中c(NH4)c(Cl) 1 理科综合能力测试试卷第3页（共16页）

D. 向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNOc(Cl)3，溶液中c(Br) 不变

二、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14～

18题只有一项是符合题目要求，第19～21小题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 14. 关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是

（）

A. 开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律 B. 开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律

C. 开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因 D. 开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律 15. 关于静电场的等势面，下列说法正确的是

（）

A. 两个电势不同的等势面可能相交 B. 电场线与等势面处处相互垂直 C. 同一等势面上各点电场强度一定相等

D. 将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功 16. 一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t内位移为s，动能变为原来

的9倍。该质点的加速度为

（）

A.

ss8st2 B.

3s

C.

42t2 t2

D.

t2 17. 如图，两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上；一

细线穿过两轻环，其两端各系一质量为m的小球。在a和b之间的细线上悬挂一小物块。平衡时，a、b间的距离恰好等于圆弧的半径。不计所有摩擦。小物块的质量为

（）

A.

m2 B.

32m

C. m

D. 2m

18. 平面OM和平面ON之间的夹角为30°，其横截面（纸面）如图所示，平面OM上方

存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为m，电荷量为q（q>0）。粒子沿纸面以大小为v的速度从OM的某点向左上方射入磁场，速度与OM成30°角。已知该粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点，并从OM上另一点射出磁场。不计重力。粒子离开磁场的出射点到两平面交线O的距离为

（）

理科综合能力测试试卷第4页（共16页）

A.

mvmv4mv2qBB.

3mv

qBC.

2

qBD.

qB 19. 如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b。当输入电压U

为灯泡额定电压的10倍时，两灯泡均能正常发光。下列说法正确的是

（）

A. 原、副线圈匝数比为9 : 1

B. 原、副线圈匝数比为1 : 9 C. 此时a和b的电功率之比为9 : 1

D. 此时a和b的电功率之比为1 : 9

20. 如图，一固定容器的内壁是半径为R的半球面；在半球面水平直径的一端有一质量

为m的质点P。它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中，克服摩擦力做的功为W。重力加速度大小为g。设质点P在最低点时，向心加速度的大小为a，容器对它的支持力大小为N，则

（）

A. a2(mgRW)mR

B. a2mgRWmR

C. N3mgR2WR

D. N2(mgRW)R

21. 如图，M为半圆形导线框，圆心为OM；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为ON；

两导线框在同一竖直面（纸面）内；两圆弧半径相等；过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面。现使线框M、N在t0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面、且过OM和ON的轴，以相同的周期T逆时针匀速转动，则

（）

A. 两导线框中均会产生正弦交流电 B. 两导线框中感应电流的周期都等于T

C. 在tT8时，两导线框中产生的感应电动势相等

理科综合能力测试试卷第5页（共40页）

D. 两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等

第Ⅱ卷(非选择题共174分)

三、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第22～32题为必考题，每个试题考生都必

须做答。第33～40题为选考题，考生根据要求做答)

（一）必考题(共129分) 22. （5分）某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验。两根金属导轨ab和a1b1固

定在同一水平面内且相互平行，足够大的电磁铁（未画出）的N极位于两导轨的正上方，S极位于两导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且两导轨垂直。

（1）在图中画出连线，完成实验电路。要求滑动变阻器以限流方式接入电路，且在

开关闭合后，金属棒沿箭头所示的方向移动。

（2）为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度，有人提出以下建议： A. 适当增加两导轨间的距离 B. 换一根更长的金属棒 C. 适当增大金属棒中的电流

其中正确的是______________（填入正确选项前的标号）。

23. （10分）某物理课外小组利用图（a）中的装置探

究物体加速度与其所受合外力之间的关系。图中，置于实验台上的长木板水平放置，其右端固定一轻滑轮；轻绳跨过滑轮，一端与放在木板上的小滑车相连，另一端可悬挂钩码。本实验中可用的钩码共有N=5个，每个质量均为0.010kg。实验步骤如下：

（1）将5个钩码全部放入小车中，在长木板左下方垫上适当厚度的小物块，使小车（和钩码）可以在木板上匀速下滑。

（2）将n（依次取n=1，2，3，4，5）个钩码挂在轻绳右端，其余N-n个钩码仍留在小车内；用手按住小车并使轻绳与木板平行。释放小车，同时用传感器记录小车在时

理科综合能力测试试卷第6页（共40页）

刻t相对于其起始位置的位移s，绘制s-t图像，经数据处理后可得到相应的加速度a。 （3）对应于不同的n的a值见下表。n=2时的s-t图像如图(b)所示；由图（b）求出此时小车的加速度（保留2位有效数字），将结果填入下表。

n 1 2 3 4 5 a/m s2 0.20 _______ 0.58 0.78 1.00

（4）利用表中的数据在图（c）中补齐数据点，并作出a-n图像。从图像可以看出：当物体质量一定时，物体的加速度与其所受的合外力成正比。

（5）利用a–n图象求得小车（空载）的质量为_______kg（保留2位有效数字，重力加速度取g9. 8m s–2）。

（6）若以“保持木板水平”来代替步骤（1），下列说法正确的是_______（填入正确选项前的标号） A．a–n图线不再是直线

B．a–n图线仍是直线，但该直线不过原点 C．a–n图线仍是直线，但该直线的斜率变大

24. （12分）如图，在竖直平面内有由

14圆弧AB和12圆弧BC组成的光滑固定轨道，两者在最低点B平滑连接。AB弧的半径为R，BC弧的半径为R2。一小球在A

点正上方与A相距R4处由静止开始自由下落，经A点沿圆

弧轨道运动。

（1）求小球在B、A两点的动能之比；

（2）通过计算判断小球能否沿轨道运动到C点。

理科综合能力测试试卷第7页（共16页）

25.（20分）如图，两条相距l的光滑平行金属导轨位于同一水平面（纸面）内，其左端

接一阻值为R的电阻；一与导轨垂直的金属棒置于两导轨上；在电阻、导轨和金属棒中间有一面积为S的区域，区域中存在垂直于纸面向里的均匀磁场，磁感应强度大小B1随时间t的变化关系为B1kt，式中k为常量；在金属棒右侧还有一匀强磁场区域，区域左边界MN（虚线）与导轨垂直，磁场的磁感应强度大小为B0，方向也垂直于纸面向里。某时刻，金属棒在一外加水平恒力的作用下从静止开始向右运动，在t0时刻恰好以速度v0越过MN，此后向右做匀速运动。金属棒与导轨始终相互垂直并接触良好，它们的电阻均忽略不计。求： （1）在t=0到tt0时间间隔内，流过电阻的电荷量的绝对值；

（2）在时刻t（tt0）穿过回路的总磁通量和金属棒所受外加水平恒力的大小。

26. （14分）过氧化钙微溶于水，溶于酸，可用作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。以

下是一种制备过氧化钙的实验方法。回答下列问题： （一）碳酸钙的制备

（1）步骤①加入氨水的目的是________________。小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大，有利于________。

（2）右图是某学生的过滤操作示意图，其操作不规范的是______（填标号）。

a．漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁 b．玻璃棒用作引流

c．将滤纸湿润，使其紧贴漏斗壁 d．滤纸边缘高出漏斗

e．用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度 (二)过氧化钙的制备

（3）步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸，至溶液中尚存有少量固体，此时溶液呈________（填“酸”“碱”或“中”）性。将溶液煮沸，趁热过滤。将溶液煮沸的作用是___________。

理科综合能力测试试卷第8页（共16页）

（4）步骤③中反应的化学方程式为________________________________，该反应需要在冰浴下进行，原因是____________________________________________。 （5）将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤，使用乙醇洗涤的目的是_______________。

（6）制备过氧化钙的另一种方法是：将石灰石煅烧后，直接加入双氧水反应，过滤后可得到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是______________________，产品的缺点是_______。

27. （15分）煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx，形成酸雨、污染大气，采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝，回答下列问题： （1）NaClO2的化学名称为_______。

（2）在鼓泡反应器中通入含有含有SO2和NO的烟气，反应温度为323 K，NaClO2溶液浓度为5103 mol L1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。

离子 SO24 SO23 NO3 NO2 Cl c/(mol  L-1) 8.35104 6.87106 1.5104 1.2105 3.4103

①写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式：__________。增加压强，NO的转化率______（填“提高”“不变”或“降低”）。

②随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH逐渐____（填“增大”“不变”或“减小”）。 ③由实验结果可知，脱硫反应速率______（填“大于”或“小于”）脱硝反应速率。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同，还可能是________________。 （3）在不同温度下，NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中SO2和NO的平衡分压pe如图所示。

①由图分析可知，反应温度升高，脱硫、脱硝反应的平衡常数均__________（填“增

大”“不变”或“减小”）。

②反应ClO222SO 2SO234Cl的平衡常数K表达式为_________________。

（4）如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2，也能得到较好的烟气脱硫效果。

理科综合能力测试试卷第9页（共40页）

①从化学平衡原理分析，Ca(ClO)2相比NaClO具有的优点是________________ ____________________。 ②已知下列反应：

SO2g2OH aq SO23 aqH2OlH1 ClO aqSO2 3 aq SO24 aqCl aqH2

CaSO 4s Ca2（aq）SO24（aq）H3

则反应SO2ClO(aq)2OH2(g)Ca(aq)(aq) CaSO4(s)H2O(l)Cl(aq)的

H=______________。

28.（14分）以硅藻土为载体的五氧化二钒（V2O5）是接触法生成硫酸的催化剂。从废

钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为：

物质 V2O5 V2O4 K2SO4 SiO2 Fe2O3 Al2O3 质量分数/% 2.2~2.9 2.8~3.1 22~28 60~65 1~2 <1 以下是一种废钒催化剂回收工艺路线：

回答下列问题：

（1）“酸浸”时V2O5转化为VO2，反应的离子方程式为_________________，同时V2O4转成VO2。“废渣1”的主要成分是__________________。

（2）“氧化”中欲使3 mol的VO2变为VO2，则需要氧化剂KClO3至少为______mol。

（3）“中和”作用之一是使钒以V44O12形式存在于溶液中。“废渣2”中含有

____________。

（4）“离子交换”和“洗脱”可简单表示为：4ROH V44O12离子交换洗脱R4V4O124OH（ROH为强碱性阴离子交换树脂）。为了提高洗脱效率，淋洗液应该呈_____（填

“酸”“碱”“中”）性。

（5）“流出液”中阳离子最多的是________。

（6）“沉钒”得到偏钒酸铵（NH4VO3）沉淀，写出“煅烧”中发生反应的化学方程式：______________________________________________________________。

理科综合能力测试试卷第10页（共40页）

29. (10分)为了探究某地夏日晴天中午时气温和相对湿度对A品种小麦光合作用的影响，

某研究小组将生长状态一致的A品种小麦植株分为5组，1组在田间生长作为对照组，另4组在人工气候室中生长作为实验组，并保持其光照和CO2浓度等条件与对照组相同。于中午12：30测定各组叶片的光合速率，各组实验处理及结果如表所示：

对照组 实验组一 实验组二 实验组三 实验组四 实验处理 温度/℃ 36 36 36 31 25 相对湿度/% 17 27 52 52 52 实验结果 光合速率/ mg CO2111.1 15.1 22.1 23.7 20.7 2 dm h

回答下列问题：

（1）根据本实验结果，可以推测中午时对小麦光合作用速率影响较大的环境因素是_________，其依据是___________________；并可推测，______（填“增加”或“降低”）麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用“午休”的程度。

（2）在实验组中，若适当提高组第______组的环境温度能提高小麦的光合速率，其原因是_______________________________________________。

（3）小麦叶片气孔开放时，CO2进入叶肉细胞的过程__________（填“需要”或“不需要”）载体蛋白，__________（填“需要”或“不需要”）消耗ATP。

30. （9分）回答下列问题：

（1）正常人在饥饿且无外源能源物质摄入的情况下，与其在进食后的情况相比，血液中胰高血糖素与胰岛素含量的比值______，其原因是___________________. （2）在饥饿条件下，一段时间内人体血浆中葡萄糖和酮体浓度变化的趋势如图所示。酮体是脂肪酸分解代谢的中间产物，其酸性较强。人在某些情况下不能进食时，需要注射葡萄糖溶液，据图分析，注射葡萄糖溶液除了可以满足能

量

需

求

外

，

还

可

以

_________________________。

31. （8分）冻原生态系统因其生物的生存条件十分严酷而独具特色，有人曾将该生态

系统所处的地区称为“不毛之地”。回答下列问题：

（1）由于温度的限制作用，冻原上物种的丰富度较低。丰富度是指____________ _____________________。

理科综合能力测试试卷第11页（共16页）

（2）与热带森林生态系统相比，通常冻原生态系统有利于土壤有机物质的积累，其原因是_________________________________________________________。 （3）通常，生态系统的食物链不会很长，原因是_______________________。

32.（12分）基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变异的两种来源。回答下列问

题：

（1）基因突变和染色体变异所涉及到的碱基对的数目不同，前者所涉及的数目比后者_________。

（2）在染色体数目变异中，既可发生以染色体组为单位的变异，也可发生以_______________为单位的变异。

（3）基因突变既可由显性基因突变为隐性基因（隐性突变），也可由隐性基因突变为显性基因（显性突变）。若某种自花受粉植物的AA和aa植株分别发生隐性突变和显性突变，且在子一代中都得到了基因型为Aa的个体，则最早在子______代中能观察到该显性突变的性状；最早在子______代中能观察到该隐性突变的性状；最早在子______代中能分离得到显性突变纯合体；最早在子______代中能分离得到隐性突变纯合体。

(二)选考题(共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答。如果多做，则每学科按所做的第一题计分) 33. [物理选修3-3]（15分）

（1）（5分）关于气体的内能，下列说法正确的是________。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分） A. 质量和温度都相同的气体，内能一定相同 B. 气体温度不变，整体运动速度越大，其内能越大 C. 气体被压缩时，内能可能不变

D. 一定量的某种理想气体的内能只与温度有关

E. 一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加 （2）（10分）一U形玻璃管竖直放置，左端开口，右端封闭，左端上部有一光滑的轻活塞。初始时，管内汞柱及空气柱长度如图所示。用力向下缓慢推活塞，直至管内两边汞柱高度相等时为止。求此时右侧管内气体的压强和活塞向下移动的距离。已知玻璃管的横截面积处处相同；在活塞向下移动的过程中，没有发生气体泄漏；大气压强

理科综合能力测试试卷第12页（共16页）

p075.0 cmHg。环境温度不变。

34. [物理选修3-4]（15分）

（1）（5分）由波源S形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播。波源振动的频率为20 Hz，波速为16 m/s。已知介质中P、Q两质点位于波源S的两侧，且P、Q和S的平衡位置在一条直线上，P、Q的平衡位置到S的平衡位置之间的距离分别为15.8 m、14.6 m。P、Q开始振动后，下列判断正确的是________。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分） A. P、Q两质点运动的方向始终相同 B. P、Q两质点运动的方向始终相反

C. 当S恰好通过平衡位置时，P、Q两点也正好通过平衡位置 D. 当S恰好通过平衡位置向上运动时，P在波峰 E. 当S恰好通过平衡位置向下运动时，Q在波峰

（2）（10分）如图，玻璃球冠的折射率为3，其底面镀银，底面的半径是球半径的32倍；在过球心O且垂直于底面的平面（纸面）内，有一与底面垂直的光线射到玻璃球冠上的

M点，该光线的延长线恰好过底面边缘上的A点。求该光线从球面射出的方向相对于其初始入射方向的偏角。

35. [物理—选修3-5]（15分）

（1）（5分）一静止的铝原子核2713Al俘获一速度为1.0107 m/s的质子p后，变为

处于激发态的硅原子核2814Si*，下列说法正确的是_________（填正确的答案标号，选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每错选1个扣3分，最低得分为0分）

A. 核反应方程为p272813Al14Si* B. 核反应过程中系统动量守恒 C. 核反应过程中系统能量不守恒

D. 核反应前后核子数相等，所以生成物的质量等于反应物的质量之和 E. 硅原子核速度的数量级为105 m/s，方向与质子初速度方向一致 （2）（10分）如图，水平地面上有两个静止的小物块a和b，其连线与墙垂直；a和b相距l，b与墙之间也相距l；a的质量为m，b的质量为34m，两物块与地面间

的动摩擦因数均相同。现使a以初速度v0向右滑动，此后a与b发生弹性碰撞，但b

理科综合能力测试试卷第13页（共40页）

没有与墙发生碰撞，重力加速度大小为g，求物块与地面间的动摩擦力因数满足的条件。 36. [化学—化学与技术]（15分）

聚合硫酸铁（PFS）是水处理中重要的絮凝剂，下图是以回收的废铁屑为原料制备PFS的一种工艺流程。

回答下列问题：

（1）废铁屑主要为表面附有大量铁锈的铁，铁锈的主要成分是_________。粉碎过筛的目的是________________________________________________________。 （2）酸浸时最合适的酸是__________，写出铁锈与酸反应的离子方程式：___________________________________。

（3）反应釜中加入氧化剂的作用是________________，下列氧化剂中最合适的是________（填标号）。 a.KMnO4 b. Cl2 c.H2O2

d. HNO3

（4）聚合釜中溶液的pH必须控制在一定的范围内。pH偏小时Fe3水解程度弱，pH偏大时则______________。

（5）相对于常压蒸发，减压蒸发的优点是____________________________。

（6）盐基度B是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标，定义式为B3n(OH)n(Fe)（n为

物质的量）。为测量样品的B值，取样品m g，准确加入过量盐酸，充分反应，再加入煮沸后冷却的蒸馏水，以酚酞为指示剂，用c mol  L-1的标准NaOH溶液进行中和滴定（部分操作略去，已排除铁离子干扰）。到终点时消耗NaOH溶液

V mL。按照上述步骤做空白对照试验，消耗NaOH溶液V0 mL，已知该样品中Fe的质量分数，则B的表达式为__________。

37. [化学—物质结构与性质]（15分）

砷化镓（GaAs）是优良的半导体材料，可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。回答下列问题：

（1）写出基态As原子的核外电子排布式：_______________。

（2）根据元素周期律，原子半径Ga________As，第一电离能Ga_______（填“大于”或“小于”）As。

理科综合能力测试试卷第14页（共40页）

（3）AsCl3分子的立体构型为_________，其中As的杂化轨道类型为_________。 （4）GaF3的熔点高于1000℃，GaCl3的熔点为77.9℃，其原因是_______________ _______________________________。

（5）GaAs的熔点为1238℃，密度为 g cm3，其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为___________，Ga与As以________键键合。Ga和As的摩尔质量分别为

M1Ga g mol和MAs g mol1，原子半径分别为rGa pm和

rAs pm，阿伏加德罗常数值为NA，则GaAs晶胞中原子的

体积占晶胞体积的百分率为______________。

38. [化学—有机化学基础]（15分）

端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应，称为Glaser反应。

2RCCH催化剂RCCCCRH2

该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值。下面是利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线：

回答下列问题：

（1）B的结构简式为________，D的化学名称为________。 （2）①和③的反应类型分别为________、________。

（3）E的结构简式为________________。用1 mol E合成1,4−二苯基丁烷，理论上需要消耗氢气_________mol。 （4）化合物（

）也可发生Glaser偶联反应生成聚合物，

该聚合反应的的化学方程式为____________________________________________。 （5）芳香化合物F是C的同分异构体，其分子中只有两种不同化学环境的氢，数目比为3:1，写出其中3种的结构简式：____________________________________。 （6）写出用2-苯基乙醇为原料（其他无机试剂任选）制备化合物D的合成路线：_______________________________________________________________________。

39. [生物—生物技术与实践]（15分）

某同学用新鲜的泡菜滤液为实验材料分离纯化乳酸菌。分离纯化所用固体培养基

理科综合能力测试试卷第15页（共16页）

中因含有碳酸钙而不透明，乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙。回答下列问题：

（1）分离纯化乳酸菌时，首先需要用___________对泡菜滤液进行梯度稀释，进行梯度稀释的理由是______________________________________________________。 （2）推测在分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用有_________________和_________________。分离纯化时应挑选出____________的菌落作为候选菌。 （3）乳酸菌在20℃长期保存时，菌液中常需要加入一定量的____________（填“蒸馏水”“甘油”或“碳酸钙”）。

40. [生物—现代生物科技专题]（15分）

图（a）中的三个DNA片段上依次表示出了EcoR I、BamH I和Sau3A I三种限制性内切酶的识别序列与切割位点，图（b）为某种表达载体示意图（载体上的EcoR I、Sau3A I的切点是唯一的）

。

根据基因工程的有关知识，回答下列问题：

（1）经BamH I酶切后得到的目的基因可以与上述表达载体被____________酶切后的产物连接，理由是________________________________________________。 （2）若某人利用图（b）所示的表达载体获得了甲、乙、丙三种含有目的基因的重组子，如图（c）所示。这三种重组子中，不能在宿主细胞中表达目的基因产物的有____________，不能表达的原因是____________________________________。

（3）DNA连接酶是将两个DNA片段连接起来的酶，常见的有____________和

理科综合能力测试试卷第16页（共16页）

____________，其中既能连接黏性末端又能连接平末端的是____________。

2016年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷3)

理科综合能力测试答案解析

第Ⅰ卷

一、选择题 1.【答案】C

【解析】细胞膜两侧的离子浓度差是通过协助扩散和主动运输实现的；细胞膜、线粒体膜、核膜的蛋白质结构不完全相同，而膜的功能与膜上蛋白质的结构有关因此功能也不完全相同；分泌蛋白分泌到细胞外是借助膜的流动性完成的，膜的流动与膜上的磷脂分子和绝大部分蛋白质分子具有流动性有关；膜中的磷脂分子是由磷酸和脂肪酸组成的，磷酸构成亲水的头部，脂肪酸构成疏水的尾部。

【提示】不清楚各种物质跨膜运输的特点，膜的功能与膜成分的关系，分泌蛋白分泌的机理，磷脂分子的组成，从而导致错选。 【考点】生物膜结构和功能 2.【答案】B

【解析】证明光合作用所释放的氧气全部来自于水，采用的是同位素标记法；用紫外线等处理青霉菌选育高产青霉素菌株利用的是基因突变的原理；用T2噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA是遗传物质，采用的是同位素标记法；用甲基绿和吡罗红对细胞染色，观察核酸的分布，利用的是DNA和RNA与甲基绿和吡罗红的亲和力不同。

【提示】熟记教材中基本实验的实验原理、实验步骤、材料的选择和有关注意事项，进行正确的分析和判断，是正确解题的关键。

理科综合能力测试试卷第17页（共40页）

【考点】生物学实验方法 3.【答案】B

【解析】当细胞外液渗透压升高时，下丘脑合成、垂体释放的抗利尿激素的量增加，当细胞外液渗透压降低时，垂体释放的抗利尿激素的量减少；当抗利尿激素分泌量增加时，会促进肾小管和集合管通过自由扩散的方式吸收水分；摄盐过多后会导致细胞外液的渗透压升高，当增加饮水后，能使细胞外液的渗透压降低，从而使细胞外液渗透压维持相对恒定；饮水增加，会导致细胞外液的渗透压降低，这时垂体释放的抗利尿激素的量减

少，使得肾小管和集合管对水分的重吸收减少，大量的水分随尿液排出，使得细胞外液渗透压维持相对恒定。

【考点】内环境稳态和水盐平衡调节 4.【答案】D

【解析】由题意和题图可知，a琼脂块不含IAA，b侧生长素含量很少，a琼脂块中含有IAA，由a运输到b中，使得b侧IAA含量较高；对照组胚芽鞘无弯曲生长，表明

b侧和c侧IAA含量都很少且相等；IAA在胚芽鞘尖端可横向运输，在尖端下部进行极

性运输，即IAA由a运输到b，再运输到d，而c侧细胞也能运输IAA；由于IAA来自a，且细胞对IAA进行利用（胚芽鞘弯曲生长），因此琼脂块d从a中获得的IAA量小于a的输出量。 【考点】植物激素调节 5.【答案】C

【解析】由题意可知，该生态系统的食物链为植物→蝉→螳螂→黄雀→鹰。鹰的迁入，使得黄雀数量减少，螳螂数量增加，蝉的数量减少，植物数量增加；细菌产生的能量以热能的形式散失，不能流向生产者；鹰的迁入使得食物链由四个营养级变为五个营养级，增加了生态系统能量消耗的环节；生态系统能量流动的方向始终是沿着食物链和食物网，与营养级的多少无关。

【提示】根据题意准确书写食物链，分析、判断食物链中生物之间的关系，理解生态系统中能量流动的特点，从而正确解题。 【考点】生态系统的结构和生态系统能量流动

理科综合能力测试试卷第18页（共40页）

6.【答案】D

【解析】由题意可知，F2中红花：白花9:7，F1与纯合白花植株杂交，子代红花：白花1:3，由此推导该植物的花色由两对等位基因控制。假设控制该植物的花色基因用

A和a、B和b表示，则亲本红花的基因型为AABB，白花的基因型为aabb，F1的基因

型为AaBb，F2中白花植株的基因型有AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb，F2中红花植株的基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb，则F2中白花植株的基因型有5种，红花植株的基因型有4种；控制白花和红花的基因位于两对同源染色体上。

【提示】由题意可知，F2中红花：白花9:7，为9：3：3：1的变形，符合基因的自由组合定律，可按自由组合定律的解题思路进行解题，这是解答本题的切入点和关键所在。

【考点】基因自由组合定律运用 7.【答案】B

【解析】A项，Al3+与HCO3发生双水解反应生成AlOH3和CO2，可用于灭火，

正确；B项，FeCl3+2+3腐蚀Cu的原因是Fe的氧化性强于Cu，错误；C项，具有强氧

化性的物质，一般具有漂白性，正确；D项，玻璃的主要成分为SiO2，HF与SiO2的反应可用于雕刻玻璃，正确。 【考点】物质的性质与用途 8.【答案】A

【解析】A项，烷烃可以与Cl2光照发生取代反应，一般情况下，不与卤化氢反应，错误；B项，乙烯可以发生加聚反应生成聚乙烯，聚乙烯无毒，可用于食品的包装，正确；

C项，乙醇与水可以任意比互溶，而溴乙烷难溶于水，正确；D项，乙酸（

CH3COOH）

和甲酸甲酯（HCOOCH3）的化学式相同，结构不同，所以互为同分异构体，正确。 【考点】常见有机物的结构、性质和用途 9.【答案】D

【解析】A项，稀释浓H2SO4，应注酸入水，错误；B项，加热分解KMnO4制O2，结束后应先撤导管，再熄酒精灯，以防倒吸，错误；C项，实验室制得的Cl2中混有HCl和H2O应先通过饱和食盐水除去HCl，再通过浓H2SO4吸收水，错误；D项，CCl4的

理科综合能力测试试卷第19页（共16页）

密度比水大，位于分液漏斗的下层，而下层的液体从下口放出，上层的液体（水层）应从上口倒出，正确。 【考点】化学实验基本操作 10.【答案】C

【解析】A项，由键线式可以写出分子式，正确；B项，异丙苯的相对分子质量比苯大，所以沸点也比苯高，正确；C项，与苯环相连的碳原子一定与苯环共平面，而这个碳与相连的两个甲基上的碳原子形成四面体结构，故两甲基中碳原子最多只有一个与苯环共平面，错误；D项，异丙苯与苯的结构相似，且组成上相差3个“CH2”所以两者互为同系物，正确。

【考点】有机物的结构与性质 11.【答案】C

【解析】A项，充电时，作为电解池分析，溶液中的阳离子移向阴极，错误；B项，题

干中的反应为原电池反应，将其颠倒即为电解池反应，所以电解过程中有OH生成，cOH变大，

错误；C项，负极为物质失去电子，即为Zn失去电子生成+2价的Zn2+，结合总反应可知生成ZnOH4，正确；D项，总反应中，每通过4mole时，消耗1molO2，所以通过2mole时，消耗标准状况下氧气11.2L，错误。 【考点】电化学原理 12.【答案】B

【解析】X的原子半径在短周期主族元素中最大，则X为Na。Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性，则为NaCl即Z为C1，W与X的简单离子具有相同电子层结构，则W为N或0，W与Y同族，则Y为P或S。A项，离子半径：ClN3O2>Na，

错误；B项，

Na3N、Na2O或Na2O2溶于水均生成NaOH，溶液显碱性，正确；C项，

NO的非金属性强于PS，所以稳定性：NH3>PH3(H2O>H2S)，错误；D项，C1

的非金属性强于PS，所以酸性：HClO4>H3PO4(H2SO4)，错误。

【考点】元素推断，元素周期律 13.【答案】D

理科综合能力测试试卷第20页（共16页）

【解析】A项，由于是同一溶液，所以c(H)n(H)c(CHCOOH)，加水稀释促3COOH)n(CH3进CH3COOH的电离，平衡正向移动，则n(H+)增多，而n(CH3COOH)减少，所以两者

比值增大，错误；B项，CH3COOH2OCH3COOHOH，水解平衡常数表达

cCH式为K3COOHcOHcCH3COO，温度升高，水解平衡正向移动，平衡常数增大，

而选项中为水解平衡常数的倒数，则应减小，错误；C项，根据电荷守恒：

cHcNH4cOHcCl，若为中性，则cNH4cCl，错误；D项，

cClAgCl和AgBr为饱和溶液，

cClcAgKspAgClcBrcBrcAg+K，再加入spAgBrAg，c仍为饱和溶液，所以溶液中ClKspAgClcClcBr仍等于KAgBr，温度不变，cBr不变，

sp正确。

【考点】影响电解质溶液中离子浓度的因素 二、选择题 14.【答案】B

【解析】开普勒三定律是开普勒在天文观测数据的基础上总结的，选项A错误，B正确；牛顿找到了行星运动的原因，发现了万有引力定律，选项CD错误。 【考点】行星运动的规律 15.【答案】B

【解析】等势面不可能相交，选项A错误；根据等势面的性质，电场线和等势面处处垂直，选项B正确；电场强度的大小与等差等势面的疏密有关，同一等势面上各点电场强度不一定相等，选项C错误；根据WUq可得，电场力做负功，选项D错误。 【考点】静电场的等势面 16.【答案】A

【解析】根据E=1k2mv2，可知动能变为原来的9倍，则速度变为原来的3倍，根据匀

变速直线运动规律有sv3v3v-vs2t，a=t，解得a=t2，选项A正确。 理科综合能力测试试卷第21页（共40页）

【考点】动能及匀变速直线运动的结合 17.【答案】C

【解析】绳的拉力等于物体的重力，圆弧对轻环的弹力一定垂直于圆弧，弹力的作用线平分拉力与重力的作用方向，故中间绳的拉力方向与竖直方向夹角为60°，根据

2mgcos60=Mg，解得Mm，选项C正确。

【提示】物体平衡的解决办法：整体法、隔离法。两个或多个物体相连组成的物体系统

为连接体，处理连接体问题一般应用整体法和隔离法。

隔离法：物体之间总是相互作用的，为了使研究的问题得到简化，常将研究对象从相互作用的物体中隔离出来，而其他物体对研究对象的影响一律以力来表示的研究方法叫隔离法。

整体法：在研究连接体一类的问题时，常把几个相互作用的物体作为一个整体看成一个研究对象的方法叫整体法。整体法与隔离法的使用技巧：

1.对于连结体问题，如果能够运用整体法，我们优先采用整体法，这样涉及的研究对象少，未知量少，方程少，求解简便。

2.对于大多数动力学问题，单纯采用整体法并不一定能解决，通常采用整体法与隔离法相结合的方法。 【考点】物体的平衡 18.【答案】D

【解析】粒子运动轨迹与ON相切，根据几何知识可知，出射点与切点的连线正好为粒

子轨迹圆弧的直径，故粒子离开磁场的出射点到两平面交点〇的距离为d2rsin30，

r=mvqB，解得d=4r=4mvqB，选项D正确。 【提示】带电粒子在有界匀强磁场中的运动，不论磁场是什么形状、什么边界，其运动规律都是匀速圆周运动。因此紧紧把握画图形、找圆心、求半径三步骤是解决此类问题的根本。

理科综合能力测试试卷第22页（共40页）

（1）圆心的确定。如何确定圆心是解决问题的前提，也是解题的关键。首先，应有一个最基本的思路：即圆心一定在与速度方向垂直的直线上。圆心位置的确定通常有两种方法：a.已知人射方向和出射方向时，可通过人射点和出射点分别作垂直于人射方向和出射方向的直线，两条直线的交点就是圆弧轨迹的圆心（如图1所示，图中P为人射点，M为出射点)。b.已知入射方向和出射点的位置时，可以通过人射点作人射方向的垂线，连接人射点和出射点，作其中垂线，这两条垂线的交点就是圆弧轨迹的圆心(如图2示，P为入射点，M为出射点）。

（2）半径的确定和计算。利用平面几何关系，求出该圆的可能半径（或圆心角）。并注意以下两个重要的几何特点：a.粒子速度的偏向角（）等于回旋角（），并等于AB弦与切线的夹角（弦切角）的2倍（如图3），即==2=t。b.相对的弦切角（）相等，与相邻的弦切角（）互补，即180。

（3）运动时间的确定。a.直接根据公式t=sv，求出运动时间t。b.粒子在磁场中运动一周的时间为T，当粒子运动的圆弧所对应的圆心角为时，其运动时间可表示为

t2T。 【考点】带电粒子在磁场中的运动 19.【答案】AD

【解析】由U=U10+UUU1及1U=n1n、U2=得，原、副线圈的电压比U1=9，选项A2210U21正确，B错误；原、副线圈的输入、输出功率相等，即U11I1=U2I2，得I1=9I2，根据P=UI，

a和b的电功率之比为19，选项C错误，D正确。

【提示】解决变压器动态问题的关键是要明确以下三个制约关系：

理科综合能力测试试卷第23页（共16页）

（1）功率关系：理想变压器的输入、输出功率关系为P入=P出，即P1P2；当变压器有

多个副绕组时P1P2P3，变压器的输入功率决定于输出功率，即用多少给多少。

（2）电压关系：变压器原、副线圈的电压之比为

U1nU=1；当变压器有多个副绕组时2n2有

U1nU2U3n。

1n23（3）电流关系：由IPI1U知，对只有一个副绕组的变压器有In2；当变压器有多2n1个副绕组时则有n1I1n2I2n3I3，式子中的电流值为有效值。

【考点】理想变压器 20.【答案】AC

【解析】从P静止到运动至最低点根据功能关系可得mgRW1mv22，在最低点的向心加速度av22R，Nmgmamv2R，解得amgRW3mgR2WmR，NR，

选项AC正确，BD错误。

【考点】牛顿第二定律及功能关系 21.【答案】BC

【解析】开始阶段两导线框电流大小不变，不是正弦交流电，选项A错误；两导线框运

动一周的时间均为T，故两导线框电流的周期都是T，选项B正确；在t=18T时，两线框进人磁场的状态相同，感应电动势相等，选项C正确；N线框在一个周期内有一半时间无感应电流，而M线框一个周期内一直有感应电流，故两导线框的感应电流的有效值不等，选项D错误。 【考点】电磁感应

第Ⅱ卷

三、非选择题 （一）必考题

22.【答案】（1）连线如图所示

理科综合能力测试试卷第24页（共16页）

（2）AC

【解析】（1）按照电路图的连接原则连接，滑动变阻器用限流式，导体棒中的电流方向为aa1 （2）根据安培力

F=BIL可知，增加导轨间距离可以增大安培力，增大金属棒中电

流也可以增大安培力，安培力增大则导体棒的加速度增大，根据v2=2as可知速度都可增大，选项AC正确；换一根更长的金属棒，但由于切割磁场的有效长度没变，安培力没有增大，增加了导体棒的质量，使得金属棒的加速度减小，速度反而减小，选项B错误。

【考点】与安培力有关的实验 23.【答案】（3）0.39 （4）an图线如图

理科综合能力测试试卷第25页（共40页）

（5）0.45 （6）BC

【解析】（3）根据s=1at2，代入数据0.78m=1a22，解得a0.39m/s222。 （4）使尽量多得点落在直线上，不在直线上的点均匀分布在线的两侧，如图所示。 （5）由nmg（MNm）a，解得amg(MNm)n，利用图像的斜率即可求得

M0.45kg。

（6）由nmgMNnmgMNma，解得amgmgMNmng，可

知斜率增大，直线不过原点，选项BC正确。 【考点】牛顿第二定律

24.【答案】（1）解：设小球的质量为m，小球在A点的动能为EkA，由机械能守恒得

EkAmgR4① 设小球在B点的动能为EkB，同理有E5RkBmg4② 由①②式得EkBE5③ kA（2）解：若小球能沿轨道运动到C点，小球在C点所受轨道的正压力N应满足N0④

设小球在C点的速度大小为vc，由牛顿运动定律和向心加速度公式有Nmgmv2cR⑤

由④⑤式得，vc应满足mgm2v2cR⑥

由机械能守恒有mgR412mv2c⑦ 由⑥⑦式可知，小球恰好可以沿轨道运动到C点。 【考点】机械能守恒定律

25.【答案】（1）解：在金属棒未越过MN之前，t时刻穿过回路的磁通量为=ktS① 设在从t时刻到tt的时间间隔内，回路磁通量的变化量为，流过电阻R的电荷

量为q。由法拉第电磁感应定律有

理科综合能力测试试卷第26页（共40页）

=t② 由欧姆定律有iR③

由电流的定义有i=qt④ 联立①②③④式得|q|kSRt⑤

由⑤式得，在t0到tt0的时间间隔内，流过电阻R的电荷量q的绝对值为|q|kt0SR⑥

（2）解：当tt0时，金属棒已越过MN。由于金属棒在MN右侧做匀速运动，有fF⑦

式中，f是外加水平恒力，F是匀强磁场施加的安培力。设此时回路中的电流为I，F的大小为

FB0lL⑧

此时金属棒与MN之间的距离为sv0tt0⑨

匀强磁场穿过回路的磁通量为=B0ls⑩

回路的总磁通量为t⑪

式中，仍如①式所示。由①⑨⑩⑪式得，在时刻ttt0穿过回路的总磁通量为

t=B0lv0tt0kSt⑫

在t到tt的时间间隔内，总磁通量的改变t为t=B0lv0kSt⑬

由法拉第电磁感应定律得，回路感应电动势的大小为ttt⑭

由欧姆定律有ItR⑮

联立⑦⑧⑬⑭⑮式得fBB0l0lv0kSR⑯ 【考点】电磁感应定律的应用 26.【答案】（1）调节溶液pH使FeOH3沉淀

过滤分离 （2）a d e （3）酸

理科综合能力测试试卷第27页（共16页）

除去溶液中的CO2

（4）CaCl22NH3H2OH2O26H2OCaO28H2O2NH4Cl或

CaCl22NH3H2OH2O2CaO22NH4Cl2H2O

温度过高时双氧水易分解 （5）去除结晶表面水分 （6）工艺简单、操作方便 纯度较低

【解析】（1）石灰石中含有少量铁的氧化物杂质，经过HCl溶解，再经过H2O2氧化，应以Fe3形式存在，加入氨水即为沉淀Fe3+生成FeOH3。沉淀颗粒变大时，不易透

过滤纸，便于过滤。

（2）漏斗底部的尖嘴应紧贴烧杯内壁，a错误；滤纸边缘应低于漏斗边缘，d错误；不可以在漏斗中搅拌滤液，以免弄破滤纸，e错误。

（3）用盐酸溶解CaCO3后的溶液中含有CO2，显酸性，加热煮沸的目的是除去CO2。（4）滤液中主要是CaCl2，与氨水和双氧水反应生成过氧化钙和NH4Cl。H2O2具有不稳定性，受热易分解，所以应在冰浴下进行。

（5）乙醇易挥发，且与水互溶，可以带动晶体表面的水分挥发。

（6）此方法步骤少，操作简单，但是生成的过氧化钙中会混有CaO，产品纯度不高。【考点】氧化钙的实验制备 27.【答案】（1）亚氯酸钠

（2）①4NO3ClO24OH4NO32H2O3Cl 提高 ②减小 ③大于

NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高

理科综合能力测试试卷第28页（共16页）

（3）①减小 c2SO②

24cClc2SO23cClO

2（4）①形成CaSO4沉淀，反应平衡向产物方向移动，SO2转化率提高 ②H1H2H3

【解析】（1）Cl的化合价有多种，最高价为7价，NaClO4称为高氯酸钠，5价的氯形成的NaClO3称为氯酸钠，3价的氯形成的NaClO2称为亚氯酸钠。

（2）①从表格中看，反应后的溶液中离子浓度相对大的产物有SO24、NO3和Cl，即脱硝过程中主要生成NO3，根据Cl和N元素的得失电子守恒配平反应方程式。该

反应中只有NO—种气体，加压时，平衡正向移动，所以NO的转化率提高。②反应过程中消耗OH，所以pH减小。③由实验结果可知，脱硫产物SO24的浓度大于脱硝

产物NO3的浓度，故脱硫反应速率大于脱硝反应速率。NO难溶于水，与溶液中的离子不易反应，而SO2易溶于水，易被溶液中的ClO2氧化；也可能是脱硝反应活化能较高而导致反应速率小。

（3）①随着温度的升高，SO2、NO的lgpc均减小，则pc均增大，说明反应平衡

逆向移动，所以平衡常数均减小。②溶液中反应的平衡常数为生成物浓度系数的次方的乘积除以反应物浓度系数的次方的乘积。 （4）①脱硫的产物为SO24，与Ca2会形成CaSO4沉淀，促使反应正向移动，SO2的

转化率提高。②利用盖斯定律，将前两者反应式相加后再减去第三式，即可得所求反应的焓变。

【考点】离子方程式的书写，化学平衡移动，盖斯定律的应用 28.【答案】（1）V2O52H2VO2H2O

SiO2

（2）0.5 （3）FeOH3和AlOH3

（4）碱

理科综合能力测试试卷第29页（共40页）

（5）K

△（6）2NH4VO3V2O52NH3H2O

【解析】（1）“酸浸”即为用酸溶解，在酸性条件下，V2O5转化为VO2，V的化合价均为5价。SiO2不溶于H2SO4，废渣1即为SiO2。

（2）根据V和Cl的得失电子守恒找出关系：nVO26nKClO3，

nKClO33mol6=0.5mol （3）在除去“废渣2”后的操作均是形成V的化合物，所以“废渣2”是将Fe、Al以沉淀形式除去，主要成分为FeOH3和AlOH3。

（4）“洗脱”为“离子交换”的逆反应，加人碱性淋洗液，平衡逆向移动，可以提高洗脱效率。

（5）反应前后K+—直处于溶液中。

（6）NH4VO3煅烧时，V转化为V2O5，NH4转化为NH3，同时应有H2O生成，根据原子守恒配平反应。 【考点】V2O5的工业回收

29.【答案】（1）湿度（或答相对湿度）

在相同温度条件下，相对湿度改变时光合速率变化较大 增加 （2）四

该实验组的环境温度未达到光合作用的最适温 （3）不需要 不需要

【解析】（1）由对照组、实验组一和组二可知，当温度相同，相对湿度改变时，小麦的光合速率变化较大；由实验组二、三、四可知，当相对湿度相同，温度改变时，小麦

的光合速率变化不大，表明中午时对小麦光合速率影响较大的环境因素是相对湿度，因此增加麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用“午休”的程度。

（2）由对照组、实验组一和组二可知，当相对湿度为52%时小麦光合速率最高，由实

理科综合能力测试试卷第30页（共40页）

验组二、三、四可知，当温度为31℃时小麦光合速率最高，在四组实验组中，第四组相对湿度适宜，但温度较低，未达到光合作用的最适温度，所以适当提高该组的环境温度能提高小麦的光合速率。

（3）小麦叶片气孔开放时，CO2以自由扩散的方式进人叶肉细胞，既不需要载体的协助，也不需要消耗ATP。

【提示】对生物实验分析时，应进行对照组和实验组的对照分析、实验组和实验组之间的对比分析，两组实验之间应遵循单一变量原则；从题干和表格中取得有效信息，准确运用专业术语进行正确答题。

【考点】影响光合作用的因素，物质跨膜运输，生物实验分析 30.【答案】（1）高

在饥饿时，血糖浓度降低使胰高血糖素分泌量增加，胰岛素分泌量减少；在进食后则相反

（2）避免因酮体浓度升高而引起的内环境pH下降

【解析】（1）在饥饿时，血糖浓度降低使胰高血糖素分泌量增加，胰岛素分泌量减少；在进食后则相反，因此与进食后相比，在饥饿时血液中胰高血糖素与胰岛素含量的比值要高。

（2）据图可知，当人在饥饿状态下，脂肪酸分解产生的酮体量增加，使得内环境中的pH下降，若此时注射葡萄糖溶液，一方面可以满足机体对能量的需求，另一方面，可以减少因脂肪酸分解产生的酮体量，避免因酮体浓度升高而引起的内环境pH下降，进而维持内环境的相对稳定。

【提示】不能从题图中理解葡萄糖浓度与酮体量变化之间的关系，进而不能理解与内环境pH的关系，从而导致回答问题不准确。 【考点】动物激素调节

31.【答案】（1）群落中物种数目的多少 （2）低温下，分解者的分解作用弱

（3）能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的 【解析】（1）丰富度是指群落中物种数目的多少。

理科综合能力测试试卷第31页（共16页）

（2）冻原生态系统的温度较低，低温下分解者的分解作用弱，土壤中的有机物分解少，从而使得土壤中有机物积累量增加。

（3）能量在沿食物链流动的过程中是逐级递减的，使得能量沿着食物链传递几个营养级后就所剩无几了，所以食物链一般都很短。

【提示】识记、理解生物学基本概念，正确分析、判断生物和环境之间的关系，理解生态系统能量流动的特点是正确解题的关键。 【考点】物种丰富度，生态系统结构，能量流动 32.【答案】（1）少 （2）染色体 （3）一 二 三 二

【解析】（1）基因突变是基因上发生的碱基对的增添、缺失或替换，而染色体变异包括染色体数目和结构的变异，是排列在染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变，因此基因突变所涉及的碱基对的数目比染色体变异所涉及的碱基对的数目要少。 （2）染色体数目变异分为个别染色体的增加或减少，以及以染色体组为单位的增加或减少。

（3）当发生显性突变时，即由aa突变为Aa，子一代的基因型为Aa，含有显性突变基因，子一代就能观察到该显性突变基因控制的性状，但子一代的基因型为Aa，为杂合体，将子一代自交，子二代的基因型为AA、Aa、aa，AA、Aa均表现为显性突变性状，二者区分不开，让子二代自交，产生子三代时，若不发生性状分离，表明该个体为显性纯合体（AA）；若发生性状分离，表明该个体为显性杂合体（Aa）。当发生隐性突变时，即由AA突变为Aa，子一代的基因型为Aa，但因是隐性突变，子一代观察不到隐性突变基因控制的性状，将子一代自交，子二代的基因型有AA、Aa、aa，其中aa能表现出隐性突变性状，且为隐性突变纯合体。 【考点】基因突变，染色体变异

理科综合能力测试试卷第32页（共16页）

(二)选考题

33.【答案】（1）CDE

（2）解：设初始时，右管中空气柱的压强为

p1，长度为l1；左管中空气柱的压强为

p2=p0，长度为l2。活塞被下推h后，右管中空气柱的压强为p1，长度为l1；左管中空

气柱的压强为p2，长度为l2。以cmHg为压强单位。由题给条件得p1=p0+20.05.00cmHg①

l=20.05.00220.02cm②

由玻意耳定律得p1l1p1l1③ 联立①②③式和题给条件得p1=144cmHg④ 依题意p2=p1⑤ l2=4.00cm+20.05.002cmh⑥

由玻意耳定律得p2l2p2l2⑦ 联立④⑤⑥⑦式和题给条件得h9.42cm⑧

【解析】（1）一定质量的理想气体的内能由温度决定，但气体不一定是理想气体，还具有分子势能，选项A错误，D正确；物体的内能与机械运动无关，选项B错误；气体被压缩时，外界对气体做功，由..可知，若物体对外放热，内能可能不变，选项C正确；理想气体等压膨胀，根据知，气体温度一定升高，内能增大，选项E正确。 【考点】热力学第一定律，内能，玻意耳定律。 34.【答案】（1）BDE

（2）解：设球半径为R，球冠底面中心为O，连接OO，则OOAB。令OAO，

3有cosOAROA2R① 即30② 由题意MAAB 所以OAM60

设图中N点为光线在球冠内底面上的反射点，所考虑的光线的光路图如图所示。设光线

理科综合能力测试试卷第33页（共40页）

在M点的人射角为i、折射角为r，在N点的人射角为i，反射角为i，玻璃折射率为n。由于OAM为等边三角形，有

i60④

由折射定律有sininsinr⑤ 代入题给条件n3得r30⑥

作底面在N点的法线NE，由于NEAMNE//AM，有i30⑦

根据反射定律，有i30⑧ 连接ON，由几何关系知MAN≌MON，故有MNO60⑨

由⑦⑨式得ENO30⑩

于是ENO为反射角，ON为反射光线。这一反射光线经球面再次折射后不改变方向。所以，经一次反射后射出玻璃球冠的光线相对于人射光线的偏角为

180ENO150⑪

【解析】（1）机械波的波长vf0.8m，P、Q两点相距15.8m14.6m=1.2m=32，

为半波长的奇数倍，故P、Q两点的运动方向始终相反，选项A错误，B正确；当波源

S在平衡位置向上运动时，落后1934T的P点在波峰处，选项D正确；当波源S在平

衡位置向下运动时，落后1814T的Q点在波峰处，选项E正确，C错误。

【考点】机械波，几何光学 35.【答案】（1）ABE

（2）解：设物块与地面间的动摩擦因数为。a、b若要物块能够发生碰撞，应有 12mv20mgl①

理科综合能力测试试卷第34页（共40页）

即v202gl②

设在a、b发生弹性碰撞前的瞬间，a的速度大小为v1。由能量守恒有

12mv2102mv21mgl③ 设在a、b碰撞后的瞬间，a、b的速度大小分别为v1、v2，由动量守恒和能量守恒有 mv1v13m4v2④ 11213m22mv12v124v2⑤ 联立④⑤式解得v2=87v1⑥ 由题意，b没有与墙发生碰撞，由功能关系可知

13m24v223m4gl⑦ 联立③⑥⑦式，可得

32v20113gl⑧

联立②⑧式，a与b发生碰撞、但b没有与墙发生碰撞的条件

32v20113glv202gl⑨

【解析】根据质量数和电荷数守恒，选项A正确；核反应动量守恒、能量守恒，选项B正确，C错误；核反应方程质量数守恒，质量不守恒，选项D错误；根据核反应动量守恒，选项E正确。

【考点】查核反应方程，动量守恒定律 36.【答案】（1）Fe2O3xH2O

选取细小颗粒，增大反应物接触面积，提高“酸浸”反应速率

（2）H2SO4

Fe2O3xH2O6H2Fe3x3H2O

（3）使Fe从2价变成3价

理科综合能力测试试卷第35页（共16页）

c

（4）形成氢氧化铁沉淀 （5）降低蒸发温度防止产物分解 （6）

0.168cV0Vm

【解析】（1）铁锈的成分为Fe2O3的结晶水合物；粉碎后，经过筛选选取细小颗粒反应，可以增大反应物之间的接触面积，从而提高酸浸的效率。

（2）因PFS产品中含有SO2-4，所以应用H2SO4溶解，以免带人杂质；铁锈被H2SO4溶解生成Fe3。

（3）PFS中的铁为3价，所以氧化剂是将Fe2氧化成Fe3是一种绿色氧化剂，其还原产物为H2O，其他氧化剂均会引人新杂质。

（4）Fe3易发生水解，pH偏小，Fe3水解程度弱，得不到Fe2OHxSO43x2，

ypH偏大，Fe3水解程度大，生成FeOH3沉淀。

（5）减压蒸发，可以降低物质挥发的沸点，避免在高温下挥发时，产物发生分解。

（6）由B的公式计算，有3nOH3cVnFem0V103mol，56mol，

故B3cV103m0.168cV0V56=0Vm。 【考点】工业制备PFS及相关知识 37.【答案】（1）Ar3d104s24p3

（2）大于 小于

（3）三角锥形

sp3

（4）GaF3为离子晶体，GaCl3为分子晶体 （5）原子晶体 共价

理科综合能力测试试卷第36页（共16页）

4π1030Nr33AGarAs3MGaM100%

As【解析】（l）As为33号元素，其原子核外电子排布式为

Ar3d104s24p3。

（2）Ga和As位于同一周期，但是Ga的核电荷数小于As，故Ga的原子半径大。Ga位于第ⅢA族，As位于第ⅤA族，同周期元素一般从左到右第一电离能逐渐增大，且As的4p轨道中的电子为半满状态，较稳定，所以第一电离能大。

（3）AsCl3中As周围有4对价电子对，有一对孤对电子，故As为sp3杂化，空间构型为三角锥形。

（4）离子晶体的熔点远大于分子晶体，根据两物质熔点可判断GaF3为离子晶体，而

GaCl3为分子晶体。

（5）从晶胞图知，原子以立体网状形式呈现，所以该晶体为原子晶体，原子之间以共

价键相连。晶胞中Ga原子数为4个，As原子数为8118624，所以一个GaAs晶

胞中含有4个GaAs，用晶胞的质量除以晶胞的密度得到晶胞的体积，GaAs中原子的体

积可以看成是球体，用球的体积公式（43πr3）计算出晶胞中原子的体积，进行得出所

占体积百分率。 【考点】物质结构与性质 38.【答案】（1）

苯乙炔 （2）取代反应 消去反应

（3）

4

（4）

理科综合能力测试试卷第37页（共40页）

（5）

（任意三种） （

6

）

【解析】（1）由C的结构逆推知，B为乙苯，D相当于乙炔中有一个H 原子被苯环所代替，称为苯乙炔。

（2）A应为苯，与CH3CH2Cl发生取代反应生成乙苯，反应③为C中Cl原子向甲基上发生消去反应生成不饱和的三键。

（3）反应④为D发生Glaser反应，生成E，E中含有两个三键，可以与4份H2发生加成反应而使三键饱和生成1，4-二苯基丁烷。 （4）若干

聚合，生成的高聚物为

，同时有H2生成。

理科综合能力测试试卷第38页（共40页）

（5）C中除苯环外，还含有两个氯原子和两个碳原子，只要将氯和碳在苯环上放于对称位置，即存在两种不同化学环境的H，两个甲基上的H为6，苯环上余下的两个位置上存在2个相同种类的H。

（6）2-苯基乙醇先发生消去反应生成苯乙烯，再与Br2发生加成反应生成卤代烃，最后选用类似于流程中③的反应机理，形成碳碳三键。 【考点】有机推断，有机物的结构和性质 39.【答案】（1）无菌水

泡菜滤液中菌的浓度高，直接培养很难分离得到单菌落 （2）鉴别乳酸菌 中和产生的乳酸(或酸） 具有透明圈 （3）甘油

【解析】（1）在分离纯化乳酸菌时，为了防止水中存在的微生物对实验的影响，应选择无菌水对泡菜滤液进行梯度稀释；由于新鲜的泡菜液中菌的浓度高，直接培养很难分离得到单菌落，所以应进行梯度稀释，便于将微生物分散成单个细胞，从而得到纯化的乳酸菌。

（2）培养基中含有碳酸钙时不透明，而乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙，因此在培养基中添加碳酸钙，然后根据培养基是否变透明（具有透明圈的菌落），可以鉴别乳酸菌；此外乳酸菌进行呼吸作用产生乳酸，使培养基pH下降，在培养基中添加碳酸钙，可以中和产生的乳酸。

（3）对微生物的长期保存，需将1mL培养的菌液转移到灭菌的甘油瓶中，与甘油充分混匀后，放在20℃的冷冻箱中保存。 【考点】生物的选择培养和分离 40.【答案】（1）Sau3AⅠ

两种酶切割后产生的片段具有相同的黏性末端 （2）甲和丙

甲中目的基因插入在启动子的上游，丙中目的基因插人在终止子的下游，二者的目的基

理科综合能力测试试卷第39页（共16页）

因均不能被转录

（3）EcoliDNA连接酶

T4DNA连接酶

T4DNA连接酶

【解析】（1）由于BamHⅠ酶和Sau3AⅠ酶切割DNA时能产生相同的黏性末端，且载体上有Sau3AⅠ酶的酶切位点，因此经BamHⅠ酶切后得到的目的基因可以与Sau3AⅠ酶切后的产物连接。

（2）由图（c）可知，甲中目的基因插人在启动子的上游，丙中目的基因插人在终止子的下游，二者的目的基因均不能被转录，而乙中目的基因插人在启动子和终止子之间，可以表达。

（3）常见的DNA连接酶有EcoliDNA连接酶和T4DNA连接酶，EcoliDNA连接酶只能连接黏性末端，而T4DNA连接酶既能连接黏性末端，也能连接平末端。 【提示】不能正确理解基因表达载体的组成，从而导致错答。 【考点】基因工程

理科综合能力测试试卷第40页（共16页）