2014高考理综答案

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绝密★启用前

2014年普通高等学校招生全国统一考试(全国I卷)

(适用地区：河南、河北、山西)

理科综合能力测试

本试卷共40题，共300分。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。

2．答题时请按要求用笔。

3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。

4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。

5．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16F19Al27P31S32

Ca40Fe56Cu64Br80Ag108

选择题共21小题，共126分

一、选择题：本题共13小题，每小题6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.关于细胞膜结构和功能的叙述，错误

．．

的是

A.脂质和蛋白质是组成细胞膜的主要物质

B.当细胞衰老时，其细胞膜的通透性会发生改变

C.甘油是极性分子，所以不能以自由扩散的方式通过细胞膜

D.细胞产生的激素与靶细胞膜上相应受体的结合可实现细胞间的信息传递

2.正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻细胞的叶绿体内不

．

可能发生的现象

是

A.O

2

的产生停止

2

的固定加快

/ADP比值下降/NADP+比值下降

3.内环境稳态是维持机体正常生命活动的必要条件，下列叙述错误

．．

的是

A.内环境保持相对稳定有利于机体适应外界环境的变化

B.内环境稳态有利于新陈代谢过程中酶促反应的正常进行

C.维持内环境中Na+、K+浓度的相对稳定有利于维持神经细胞的正常兴奋性

D.内环境中发生的丙酮酸氧化分解给细胞提供能量，有利于生命活动的进行

4.下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述，错误

．．

的是

A.与白色花瓣相比，采用红色花瓣有利于实验现象的观察

B.用黑藻叶片进行实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察

C.用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同

D.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素，有利于实验现象的观察

5.下图为某种单基因常染色体隐性遗传病的系谱图（深色代表的个体是该遗传病患者，其余为表现型正常个体）。

近亲结婚时该遗传病发病率较高，假定图中第Ⅳ代的两个个体婚配生出一个患该遗传病子代的概率为1/48，那么，

得出此概率值需要的限定条件是

2/28

A.Ⅰ－2和Ⅰ－4必须是纯合子

B.Ⅱ－1、Ⅲ－1和Ⅲ－4必须是纯合子

C.Ⅱ－2、Ⅱ－3、Ⅲ－2和Ⅲ－3必须是杂合子

D.Ⅱ－4、Ⅱ－5、Ⅳ－1和Ⅳ－2必须是杂合子

6.某种植物病毒V是通过稻飞虱吸食水稻汁液在水稻间传播的。稻田中青蛙数量的增加可减少该病毒在水稻间的

传播。下列叙述正确的是

A.青蛙与稻飞虱是捕食关系B.水稻与青蛙是竞争关系

C.病毒V与青蛙是寄生关系C.水稻和病毒V是互利共生关系

7.下列化合物中同分异构体数目最少的是()

A.戊烷B.戊醇C.戊烯D.乙酸乙酯

8.化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是

选项现象或事实解释

A

Al（OH）3用作塑料的阻燃剂Al（OH）3受热熔化放出大量的热

B

用氢氟酸蚀刻玻璃SiO2是碱性氧化物，能溶于酸

C

过氧化钠作呼吸面具中的供氧剂过氧化钠是强氧化剂，能氧化二氧化碳

D

用浸有酸性高锰酸钾溶液的硅藻

土作水果保鲜剂

酸性高锰酸钾溶液能氧化水果释放的催熟

剂乙烯

9.已知分解1molH

2

O

2

放出热量98kJ。在含少量I－的溶液中，H

2

O

2

分解的机理为：

H

2

O

2

＋I－→H

2

O＋IO－慢

H

2

O

2

＋IO－→H

2

O＋O

2

＋I－快

下列有关该反应的说法正确的是()

A.反应速率与I－的浓度有关－也是该反应的催化剂

C.反应活化能等于98kJ·mol－1D.v(H

2

O

2

)=v(H

2

O)=v(O

2

)

10.X、Y、Z均为短周期元素，X、Y处于同一周期，X、Z的最低价离子分别为X2－和Z－，Y＋和Z－具有相同的电

子层结构。下列说法正确的是()

A.原子最外层电子数：X＞Y＞ZB.单质沸点：X＞Y＞Z

C.离子半径：X2－＞Y＋＞Z－D.原子序数：X＞Y＞Z

11.溴酸银(AgBrO

3

)溶解度随温度变化曲线如图所示，下列说法错误

．．

的是()

A.溴酸银的溶解是放热过程

B.温度升高时溴酸银溶解速度加快

C.60℃时溴酸银的K

sp

约等于6×10－4

D.若硝酸钾中含有少量溴酸银，可用重结晶方法提纯

12.下列有关仪器使用方法或实验操作正确的是()

3/28

A.洗净的锥形瓶和容量瓶可以放进烘箱中烘干

B.酸式滴定管装标准液前，必须先用该溶液润洗

C.酸碱滴定实验中，用待滴定溶液润洗锥形瓶以减小实验误差

D用容量瓶配溶液时，若加水超过刻度线，立即用滴管吸出多余液体

13.利用右图所示装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是()

选项①②③实验结论

A稀硫酸Na

2

S

AgNO

3

与AgCl

的浊液

K

sp

(AgCl)＞K

sp

(Ag

2

S)

B浓硫酸蔗糖溴水

浓硫酸具有脱水性、氧化

性

C稀盐酸Na

2

SO

3

Ba(NO

3

)

2

溶液

SO

2

与可溶性钡盐均可生

成白色沉淀

D浓硝酸Na

2

CO

3

Na

2

SiO

3

溶液酸性：硝酸＞碳酸＞硅酸

二、选择题：本题共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。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

14．在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是

A．将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化

B．在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化

C．将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接。往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流的

变化

D．绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化

15.关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是

A．安培力的方向可以不垂直于直导线

B．安培力的方向总是垂直于磁场的方向

C．安培力的的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关

D．将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半

16．如图，MN为铝质薄平板，铝板上方和下方分别有垂直于图平面的匀强磁场（未画出）。一带电粒子从紧贴铝板

上表面的P点垂直于铝板向上射出，从Q点穿越铝板后到达PQ的中点O。已知粒子穿越铝板时，其动能损失一

半，速度方向和电荷量不变。不计重力。铝板上方和下方的磁感应强度大小之比为

A．2B.

2

C.1D.

2

2

17.如图，用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上，系统处于平衡状态，现使小车从静止开始向左加速，加速度从零

开始逐渐增大到某一值，然后保持此值，小球稳定地偏离竖直方向某一角度（橡皮筋在弹性限度内）。与稳定在竖直

位置时相比，小球的高度

4/28

A.一定升高B.一定降低

C.保持不变D.升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定

18.如图（a），线圈ab、cd绕在同一软铁芯上。在ab线圈中通以变化的电流，用示波器测得线圈cd间电压如图

（b）所示。已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比，则下列描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中，

可能正确的是

19.太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间，且三

者几乎排成一条直线的现象，天文学称为“行星冲日”。据报道，2014年各行星冲日时间分别是：1月6日木星冲

日；4月9日火星冲日；5月11日土星冲日；8月29日海王星冲日；10月8日天王星冲日。已知地球及各地外行

星绕太阳运动的轨道半径如下表所示，则下列判断正确的是

地球火星木星土星天王星海王星

轨道半径

（AU）

1.01.55.29.51930

A．各地外行星每年都会出现冲日现象

B．在2015年内一定会出现木星冲日

C．天王星相邻两次冲日的时间间隔为土星的一半

D．地外行星中，海王星相邻两次冲日的时间间隔最短

20.如图，两个质量均为m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴OO’的距离为l，b与转轴的

距离为2l，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴缓

慢地加速转动，用ω表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是

5/28

A.b一定比a先开始滑动

B．a、b所受的摩擦力始终相等

C．

l

kg

2

=是b开始滑动的临界角速度

D．当

l

kg

3

2

=时，a所受摩擦力的大小为kmg

21.如图，在正点电荷Q的电场中有M、N、P、F四点，M、N、P为直角三角形的三个顶点，F为MN的中点，∠

M=300。M、N、P、F四点处的电势分别用φ

M

、φN

、φP

、φF

表示。已知φM

=φN

，φP

=φF

，点电荷Q在M、N、P

三点所在平面内，则

A．点电荷Q一定在MP的连线上

B．连接PF的线段一定在同一等势面上

C．将正试探电荷从P点搬运到N点，电场力做负功

D．φ

P

大于φM

非选择题共19题（含选考题），共174分

三、非选择题：包括必考题和选考题两部分，第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须做答，第33题~第

40题为选考题，考生根据要求做答。

（一）必考题（11题，共129分）

22.（6分）

某同学利用图（a）所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图，如图

（b）所示。实验中小车（含发射器）的质量为200g，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速

度由位移传感器及与之相连的计算机得到。回答下列问题：

（1）根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成___________(填“线性”或“非线性”)关系。

（2）由图(b)可知，a-m图线不经过原点，可能的原因是_____________________。

6/28

（3）若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以

钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是____________________，钩码的质量应满

足的条件是_____________________。

23.（9分）

利用如图（a）所示电路，可以测量电源电动势和内阻，所用的实验器材有：

待测电源，电阻箱R（最大阻值999.9Ω），电阻R

0

（阻值为3.0Ω），电阻R

1

（阻值为3.0Ω），电流表○A（量程为

200mA，内阻为R

A

=6.0Ω），开关S。

实验步骤如下：

①将电阻箱阻值调到最大，闭合开关S；

②多次调节电阻箱，记下电流表的示数I和电阻箱相应的阻值R;

③以

I

1

为纵坐标，R为横坐标，作

I

1

R−图线（用直线拟合）

④求出直线的斜率k和在纵轴上的截距b。

回答下列问题：

（1）分别用E和r表示电源的电动势和内阻，则

I

1

与R的关系式为_________________。

（2）实验得到的部分数据如下表所示，其中电阻R=3.0Ω时电流表的示数如图（b）所示，读出数据，完成下

表。答：①____________，②______________。

（3）在答题卡图（c）的坐标纸上所缺数据点补充完整并作图，根据图线求得斜率k=________11−−A，截距

b=___________1−A。

（4）根据图线求得电源电动势E=__________V，内阻r=________Ω。

R/Ω1.02.03.04.05.06.07.0

I/A0.1430.125

①

0.1000.0910.0840.077

I－1/A－16.998.00

②

10.011.011.913.0

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24．（12分）

公路上行驶的两辆汽车之间应保持一定的安全距离。当前车突然停止时，后车司机可以采取刹车措施，使汽车

在安全距离内停下而不会与前车相碰。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s。当汽车在晴天

干燥沥青路面上以108km/h的速度匀速行驶时，安全距离为120m。设雨天时汽车轮胎与沥青地面的动摩擦因数为

晴天时的2/5，若要求安全距离仍为120m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度。

25.（20分）

如图，O、A、B为同一竖直平面内的三个点，OB沿竖直方向，∠BOA=600,OB=

2

3

OA,将一质量为m的小球以一定

的初动能自O点水平向右抛出，小球在运动过程中恰好通过A点。使此小球带电，电荷量为q（q＞0），同时加一匀

强电场、场强方向与ΔOAB所在平面平行。现从O点以同样的初动能沿某一方向抛出此带电小球，该小球通过了A

点，到达A点时的动能是初动能的3倍；若将该小球从O点以同样的初动能沿另一方向抛出，恰好通过B点，且到

达B点的动能是初动能的6倍。重力加速度大小为g。求

（1）无电场时，小球到达A点时的动能与初动能的比值；

（2）电场强度的大小和方向。

26．(13分)

乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一，具有香蕉的香味，实验室制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图和有

关数据如下：

实验步骤：

在A中加入4.4g的异戊醇、6.0g的乙酸、数滴浓硫酸和2～3片碎瓷片。开始缓慢加热A，回流50min。反应

液冷至室温后倒入分液漏斗中，分别用少量水、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤；分出的产物加入少量无水MgSO

4

固

体，静置片刻，过滤除去MgSO

4

固体，进行蒸馏纯化，收集140～143℃馏分，得乙酸异戊酯3.9g。

回答下列问题：

（1）仪器B的名称是。

（2）在洗涤操作中，第一次水洗的主要目的是，第二次水洗的主要目的是。

（3）在洗涤、分液操作中，应充分振荡，然后静置，待分层后（填标号）。

a．直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的上口倒出

8/28

b．直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的下口放出

c．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从下口放出

d．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从上口倒出

（4）本实验中加入过量乙酸的目的是。

（5）实验中加入少量无水MgSO

4

的目的是。

（6）在蒸馏操作中，仪器选择及安装都正确的是（填标号）。

（7）本实验的产率是（填标号）。

a．30℅b．40℅c．60℅d．90℅

（8）在进行蒸馏操作时，若从130℃便开始收集馏分，会使实验的产率偏(填“高”或“低”)原因是

27．(15分)

次磷酸（H

3

PO

2

）是一种精细磷化工产品，具有较强还原性。回答下列问题：

（1）H

3

PO

2

是一种中元强酸，写出其电离方程式。

（2）H

3

PO

2

及NaH

2

PO

2

均可将溶液中的Ag+还原为银，从而可用于化学镀银。

①(H

3

PO

2

)中，P元素的化合价为。

②利用(H

3

PO

2

)进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4︰1，则氧化产物为：（填

化学式）。

③NaH

2

PO

2

为（填“正盐”或“酸式盐”），其溶液显（填“弱酸性”、“中性”或

“弱碱性”）。

（3）(H

3

PO

2

)的工业制法是：将白磷(P

4

)与Ba(OH)

2

溶液反应生成PH

3

气体和Ba(H

2

PO

2

)

2

，后者再与H

2

SO

4

反应。

写出白磷与Ba(OH)

2

溶液反应的化学方程式。

（4）H

3

PO

2

也可用电渗析法制备，“四室电渗析法”工作原理如图所示（阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子

通过）：

①写出阳极的电极反应式。

②分析产品室可得到H

3

PO

2

的原因。

③早期采用“三室电渗析法”制备H

3

PO

2

，将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H

3

PO

2

稀溶液代替，并撤

去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有杂质，该杂质

产生的原因是。

28．(15分)

乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产。回答下列问题：

9/28

（1）间接水合法是指先将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯(C

2

H

5

OSO

3

H)，再水解生成乙醇。写出相应反应的

化学方程式。

（2）已知：

甲醇脱水反应2CH

3

OH(g)＝CH

3

OCH

3

(g)＋H

2

O(g)△H

1

＝－23.9kJ·mol－1

甲醇制烯烃反应2CH

3

OH(g)＝C

2

H

4

(g)＋H

2

O(g)△H

2

＝－29.1kJ·mol－1

乙醇异构化反应2CH

3

OH(g)＝CH

3

OCH

3

(g))△H

3

＝＋50.7kJ·mol－1

则乙烯气相直接水合反应C

2

H

4

(g)＋H

2

O(g)＝C

2

H

5

OH(g)的△H＝kJ·mol－1。与间接水合法

相比，气相直接水合法的优点是。

（3）下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系（其中

OH

n

2

︰

42

HC

n=1︰1）。

①列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数K

p

＝（用平衡分压代替平衡浓度计

算，分压＝总压×物质的量分数）。

②图中压强P

1

、P

2

、P

3

、P

4

的大小顺序为，理由是。

③气相直接水合法常采用的工艺条件为：磷酸/硅藻土为催化剂，反应温度290℃，压强6.9MPa，

OH

n

2

︰

42

HC

n

=0.6︰1。乙烯的转化率为5℅，若要进一步提高乙烯的转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以采取

的措施有、。

29．（9分）

回答下列问题：

（1）在观察大蒜根尖细胞有丝分裂的实验中，常用盐酸酒精混合液处理根尖，用龙胆紫溶液染色。实验中，盐

酸酒精混合液的作用是；龙胆紫溶液属于性染料，能够使细胞中的着色。

（2）用光学显微镜观察细胞，可以看到细胞核。细胞核的功能可概括为：。

30．（11分）

请回答关于群落演替的问题：

（1）在光裸的岩石上开始的演替和从森林被全部砍伐的地方开始的演替中，哪个属于初生演替，哪个属于次生

演替？

（2）一般来说，若要演替到相对稳定的森林阶段，上述两个演替中次生演替所需的时间短，分析其主要原因。

（3）据调查，近5万年以来，某地区由于气候越来越干燥，森林逐渐被灌丛取代，这也是自然界存在的一种演

替类型。近50年来，由于人类过度开垦，导致局部灌丛出现了荒漠化，该现象表明：与该地区具有的自然演替相

比，人类的开垦活动使得该地区群落的演替速度

（填“未发生改变”、“变慢”或“变快”），演替的方向（填“发生改变”或“未发生改变”）。

31．（10分）

已知5%葡萄糖溶液的渗透压与动物血浆渗透压基本相同，现给正常小鼠静脉输入一定量的该葡萄糖溶液，葡

萄糖溶液的输入对小鼠会有一定影响。

回答下列问题：

（1）输入的葡萄糖进入细胞，经过氧化分解，其终产物中的气体可进入细胞外液，并通过循环系统运输到

系统被排出体外。若该气体的排出出现障碍，则会引起细胞外液的PH。

（2）血浆中的葡萄糖不断进入细胞被利用，细胞外液渗透压，尿量，从而使渗透压恢复到原

10/28

来的水平。

（3）当细胞外液渗透压发生变化时，细胞内液的渗透压（填“会”或“不会”）发生变化。

32.（9分）

现有两个纯合的某作物品种：抗病高秆（易倒伏）和感病矮秆（抗倒伏）品种，已知抗病对感病为显性，高秆

对矮秆为显性，但对于控制这两对相对性状的基因所知甚少。

回答下列问题：

（1）在育种实践中，若利用这两个品种进行杂交育种，一般来说，育种目的是获得具有

优良性状的新品种。

（2）杂交育种前，为了确定F

2

代的种植规模，需要正确预测杂交结果。若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结

果，需要满足3个条件：条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；其余两个条

件是。

（3）为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足上述3个条件，可用测交实验来进行检验。请简要写出该测

交实验的过程。

（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，并用2B铅笔

在答题卡上把所选题目对应题号右边的方框涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题

卡选答区域指定位置答题。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）(6分)一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其p-T图像如图所示，下

列判断正确的是______。（填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对三个

得6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）

A.过程ab中气体一定吸热

B.过程bc中气体既不吸热也不放热

C.过程ca中外界气体所做的功等于气体所放的热

D.a、b和c三个状态中，状态a分子的平均动能最小

E.b和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同

（2）(9分)一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形气缸内，汽缸壁导热良好，活塞可沿气缸壁无

摩擦地滑动。开始时气体压强为p，活塞下表面相对于气缸底部的高度为h，外界温度为T

0

。现取质量为m的沙子

缓慢地倒在活塞的上表面，沙子倒完时，活塞下降了h/4.若此后外界的温度变为T，求重新到达平衡后气体的体积。

已知外界大气的压强始终保持不变，重力加速度大小为g。

34．[物理——选修3-4]（15分）

（1）（6分）图（a）为一列简谐横波在t=2s时的波形图，图（b）为媒质中平衡位置在x=1.5m处的质点的振动

图像，P是平衡位置为x=2m的质点。下列说法正确的是。（填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个

得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

c

a

T

p

O

b

11/28

A．波速为0.5m/s

B．波的传播方向向右

C．0~2s时间内，P运动的路程为8cm

D．0~2s时间内，P向y轴正方向运动

E．当t=7s时，P恰好回到平衡位置.

（2）（9分）一个半圆柱形玻璃砖，其横截面是半径为R的半圆，AB为半圆的直径，O为圆心，如图所示。玻

璃的折射率为n=2。

（i）一束平行光垂射向玻璃砖的下表面，若光线到达上表面后，都能从该表面射出，则入射光束在AB上的最

大宽宽为多少？

（ii）一细束光线在O点左侧与O相距

2

3

R处垂直于AB从下方入射，求此光线从玻璃砖射出点的位置。

35．[物理—选修3-5]（15分）

（1）（6分）关于天然放射性，下列说法正确的。（填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得

4分，选对3个得6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）

A．所有元素都有可能发生衰变

B．放射性元素的半衰期与外界的温度无关

C．放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性

D．α、β和γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强

E．一个原子核在一次衰变中可同时放出α、β和γ三种射线

（2）（9分）如图，质量分别为m

A

、m

B

的两个弹性小球A、B静止在地面上方，B球距离地面的高度

h=0.8m，A球在B球的正上方。先将B球释放，经过一段时间后再将A球释放。当A球下落t=0.3s时，刚好与B

球在地面上方的P点处相碰，碰撞时间极短，碰后瞬间A球的速度恰好为零。已知m

B

=3m

A

,重力加速度大小

g=10m/s2，忽略空气阻力及碰撞中的动能损失。求

（1）B球第一次到达地面时的速度；

（2）P点距离地面的高度。

12/28

36．[化学—选修2：化学与技术](15分)

磷矿石主要以磷酸钙[Ca

3

(PO

4

)

2

·H

2

O]和磷灰石[Ca

5

F(PO

4

)

3

、Ca

5

(OH)(PO

4

)

3

]等形式存在。图（a）为目前国际上磷

矿石利用的大致情况，其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸。图（b）是热法磷酸生产过程中由磷灰石

制单质磷的流程。

部分物质的相关性质如下：

熔点/℃沸点/℃备注

白磷44280.5

PH

3

－133.8－87.8难溶于水，有还原性

SiF

4

－90－86易水解

回答下列问题：

（1）世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料，约占磷矿石使用量的℅。

（2）以磷灰石为原料，湿法磷酸过程中Ca

5

F(PO

4

)

3

反应的化学方程式为：。现有1t折合含有

P

2

Q

5

约30%的磷灰石，最多可制得85℅的商品磷酸t。

（3）如图（b）所示，热法磷酸生产过程的第一步是将SiO

2

、过量焦炭与磷灰石混合，高温反应生成白磷。炉

渣的主要成分是(填化学式)，冷凝塔1的主要沉积物是冷凝塔2的主要沉积物是。

（4）尾气中主要含有，还含有少量PH

3

、H

2

S和HF等，将尾气先通入纯碱溶液，可除去，

再通入次氯酸钠溶液，可除去。（均填化学式）

（5）相比于湿法磷酸，热法磷酸工艺复杂，能耗高，但优点是。

37．[化学—选修3：物质结构与性质](15分)

早期发现的一种天然二十面体准晶颗粒由三种Al、Cu、Fe三种金属元素组成。回答下列问题：

（1）准晶是一种无平移周期序，但有严格准周期位置序的独特晶体，可通过方法区分晶体、准晶体和

非晶体。

（2）基态Fe原子有个未成对电子，Fe3+的电子排布式为。可用硫氰化钾检验Fe3+，

形成的配合物的颜色为。

（3）新制备的Cu(OH)

2

可将乙醛（CH

3

CHO）氧化为乙酸，而自身还原成Cu

2

O。乙醛中碳原子的杂化轨道类

型为，1mol乙醛分子中含有的σ键的数目为。乙酸的沸点明显高于乙醛，其主要原因

是。Cu

2

O为半导体材料，在其立方晶胞内部有4个氧原子，其余氧原子位于面心和顶

点，则该晶胞中有个铜原子。

（4）Al单质为面心立方晶体，其晶胞参数a＝0.405nm，晶胞中铝原子的配位数为。列式表示Al

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单质的密度g·cm－3（不必计算出结果）。

38．[化学—选修5：有机化学基础](15分)

席夫碱类化合物G在催化、药物、新材料等方面有广泛应用。合成G的一种路线如下：

已知以下信息：

①

②1molB经上述反应可生成2molC，且C不能发生银镜反应

③D属于单取代芳烃，其相对分子质量为106

④核磁共振氢谱显示F苯环上有两种化学环境的氢

⑤

回答下列问题：

（1）由A生成B的化学方程式为，反应类型为。

（2）D的化学名称是，由D生成E的化学方程式为。

（3）G的结构简式为。

（4）F的同分异构体中含有苯环的还有种（不考虑立体异构），其中核磁共振氢谱为4组峰，且面积比

为6：2：2：1的是（写出其中一种的结构简式）。

（5）

由苯及化合物C经如下步骤可合成N-异丙基苯胺：

反应条件1所选用的试剂为，反应条件2所选用的试剂为。I的结构简式

为。

39．[生物――选修1：生物技术实践]（15分）

植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。回答下列问题：

（1）分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶，该酶是由3种组分组成的复合酶，其中的葡萄糖苷酶可将

分解成。

（2）在含纤维素的培养基中加入刚果红（CR）时，CR可与纤维素形成色复合物。用含有CR的该种

培养基培养纤维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的。

（3）为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落，某同学设计了甲、乙两种培养（成分见下表）：

酵母膏无机盐淀粉纤维素粉琼脂CR溶液水

培养基甲＋＋＋＋－＋＋

培养基乙＋＋＋－＋＋＋

注：“＋”表示有，“－”表示无。

14/28

据表判断，培养基甲（填“能”或“不能”）用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是；培养基

乙（填“能”或“不能”）用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是。

40．[生物－选修3：现代生物科技专题]15分）

某研究者用抗原（A）分别免疫3只同种小鼠（X、Y和Z），每只小鼠免疫5次，每次免疫一周后测定各小鼠

血清抗体的效价（能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数），结果如下图所示。

若要制备杂交瘤细胞，需取免疫后小鼠的B淋巴细胞（染色体数目40条），并将该细胞与体外培养的小鼠骨髓

瘤细胞（染色体数目60条）按一定比例加入试管中，再加入聚乙二醇诱导细胞融合，经筛选培养及抗体检测，得到

不断分泌抗A抗体的杂交瘤细胞。

回答下列问题：

（1）制备融合所需的B淋巴细胞时，所用免疫小鼠的血清抗体效价需达到16000以上，则小鼠最少需要经过

次免疫后才能有符合要求的。达到要求的X、Y、Z这3只免疫小鼠中，最适合用于制备B淋巴细胞的是小

鼠，理由是。

（2）细胞融合实验完成后，融合体系中除含有未融合的细胞和杂交廇细胞外，可能还有，体系中出现

多种类型细胞的原因是。

（3）杂交瘤细胞中有个细胞核，染色体数目最多是条。

（4）未融合的B淋巴细胞经过多次传代培养后都不能存活，原因是。

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2014年普通高等学校招生全国统一考试(全国I卷)

理科综合能力测试(参考答案)

1．

【解答】解：A、细胞膜的主要组成成分是脂质和蛋白质，故A选项正确；

B、细胞衰老时，细胞膜透性改变，物质运输速率降低，故B选项正确；

C、甘油因为不带电，分子量相对较小，能以自由扩散的方式通过细胞膜因此穿过细胞膜的方式是自由扩散，C选错

误；

D、细胞产生的激素与靶细胞膜上相应受体的结调节细胞代谢活动，实现细胞间的信息传递，故D选项正确．

故选：C．

2．

【解答】解：A、用黑布迅速将培养瓶罩上使光反应停止，O2的产生停止，故A选项正确；

B、光反应停止后，导致光反应产生的[H]和ATP减少，抑制暗反应，因此CO2的固定应减慢，故B选项错误；

C、由于光反应产生的ATP减少，而ADP的含量相对增多，因此的比值下降，故C选项正确；

D、同理可知，光反应生成的NADPH的含量减少，NADP+的含量就相对增多，因此比值下降，故D选项正确．

故选：B．

3．

【解答】解：A、内环境保持相对稳定有利于机体适应外界环境的变化，为细胞提供一个相对稳定的生活环境，故A

选项正确；

B、温度、pH影响酶的活性，内环境温度、PH维持相对稳定有利于新陈代谢过程中酶促反应的正常进行，故B选项

正确；

C、静息电位的维持主要依赖于钾离子外流，动作电位产生和维持依赖于钠离子内流，维持持内环境中Na+，K+浓度

的相对稳定有利于维持神经细胞的正常兴奋性，故C选项正确；

D、丙酮酸氧化分解发生在线粒体内，不发生在内环境中，故D选项错误．

故选：D．

4．

【解答】解：A、做植物细胞质壁分离实验要选择有颜色的材料，有利于实验现象的观察，A正确；

B、叶片的叶肉细胞中液泡呈无色，叶绿体的存在使原生质层呈绿色，有利于实验现象的观察，B错误；

C、紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细胞的细胞液浓度不一定都相同，用相同浓度的外界溶液进行质壁分离实验时观

察到的质壁分离程度可能不同，C正确；

D、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素，有利于实验现象的观察，D正确．

故选：B．

5．

【解答】解：A、该遗传病为常染色体隐性，无论I﹣2和I﹣4是否纯合，II﹣2、II﹣3、II﹣4、II﹣5的基因型

均为Aa，故A选项错误；

B、若II﹣1、Ⅲ﹣1纯合，则Ⅲ﹣2是Aa的概率为、Ⅳ﹣1是Aa的概率为；Ⅲ﹣3的基因型及概率为AA、

Aa，若Ⅲ﹣4纯合，则Ⅳ﹣2为Aa的概率为，所以Ⅳ代中的两个个体婚配，子代患病的概率是

=，与题意相符，故B选项正确；

C、若Ⅲ﹣2和Ⅲ﹣3一定是杂合子，则无论Ⅲ﹣1和Ⅲ﹣4是同时AA或同时Aa或一个是AA另一个是Aa，后代患病

概率都不可能是，故C选项错误；

16/28

D、Ⅳ的两个个体婚配，子代患病概率与II﹣5的基因型无关；若Ⅳ的两个个体都是杂合子，则子代患病的概率是

，故D选项错误．

故选：B．

6．

【解答】解：A、稻田中青蛙以稻飞虱作为食物，两者为捕食关系，故A选项正确；

B、水稻和青蛙并未利用共同的资源，两者不是竞争关系，故B选项错误；

C、病毒V和水稻之间是寄生的关系，不是青蛙，故C选项错误；

D、水稻和病毒V之间是寄生的关系，故D选项错误．

故选：A．

7．

【解答】解：戊烷只存在碳链异构，同分异构体为3种，而戊醇和戊烯存在碳链异构、位置异构，乙酸乙酯存在碳

链异构、官能团异构、位置异构，异构类型越多，同分异构体的数目越多，因此戊醇、戊烯和乙酸乙酯的同分异构

体的数目均大于3种，

故选A．

8．

【解答】解：A．Al（OH）3受热分解生成H2O并吸收大量的热量，使周围环境温度降低，且生成的氧化铝熔点较高，

附着在可燃物表面，从而阻止可燃物燃烧，故A错误；

B．Si02是酸性氧化物，故B错误；

C．过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，故C错误；

D．乙烯是一种植物生长调节剂，对水果蔬菜具有催熟的作用，乙烯含有不饱和键能被酸性高锰酸钾氧化，故D正

确；

故选：D．

9．

【解答】解：A、已知：①H2O2+I﹣→H2O+IO﹣慢②H2O2+IO﹣→H2O+O2+I﹣快，过氧化氢分解快慢决定于反应慢的①，

I﹣是①的反应物之一，其浓度大小对反应不可能没有影响，例如，其浓度为0时反应不能发生，故A正确；

B、将反应①+②可得总反应方程式，反应的催化剂是I﹣，IO﹣只是中间产物，故B错误；

C、1mol过氧化氢分解的△H=﹣98KJ/mol，△H不是反应的活化能，是生成物与反应物的能量差，故C错误；

D、因为反应是在含少量I﹣的溶液中进行的，溶液中水的浓度是常数，不能用其浓度变化表示反应速率，故D错

误．故选：A．

10．

【解答】解：X、Z的最低价离子分别为X2﹣和Z﹣，则X为第ⅥA族元素，Z为ⅦA族元素；Y+和Z﹣具有相同的电子层

结构，则Y在Z的下一周期，则Y为Na元素，Z为F元素，X、Y同周期，则X为S元素，

A．X、Y、Z分别为S、Na、F，原子最外层电子数分别为6、1、7，故A错误；

B．常温下Na、S为固体，F2为气体，Na的熔点较低，但钠的沸点高于硫，顺序应为Na＞S＞F2，故B错误；

C．Na+、F﹣具有相同的核外电子排布，离子的核电荷数越大，半径越小，应为F﹣＞Na+，故C错误；

D．X、Y、Z原子序数分别为16、11、9，原子序数：X＞Y＞Z，故D正确．

故选D．

11．

【解答】解：A．根据图象可知，升高温度，溴酸银的溶解度增大，说明溴酸银的溶解过程为吸热过程，故A错误；

B．升高温度，溴酸银的溶解度增大，所以温度升高时溴酸银溶解速度加快，故B正确；

C.60℃时溴酸银的溶解度为0.6g，溴酸银的物质的量为：≈2.5×10﹣3mol，100.6g溴酸银溶液的体积约

为100.6mL，溶液中银离子、溴酸根离子浓度约为2.5×10﹣2mol/L，所以60℃时溴酸银的Ksp=2.5×10﹣2×2.5×10﹣

2≈6×10﹣4，故C正确；

D．根据图象可知，溴酸银的溶解度受温度的影响不大，而硝酸钾的溶解度受温度影响较大，所以硝酸钾中含有少量

溴酸银，可用重结晶方法提纯，故D正确；

故选A．

17/28

12．

【解答】解：A．锥形瓶、容量瓶中有少量的蒸馏水，不影响滴定结果或配制溶液的浓度，所以不需要烘干锥形瓶或

容量瓶，故A错误；

B．酸式滴定管在盛放标准液之前，为了避免滴定管中的少量蒸馏水将标准液稀释，应该先用标准液润洗，再盛放标

准液，故B正确；

C．滴定过程中，锥形瓶不能润洗，否则会导致锥形瓶中待测液的溶质的物质的量偏大，测定结果偏高，故C错误；

D．用容量瓶配溶液时，若加水超过刻度线，此次配制失败，即使立即用滴管吸出多余液体，也不会使配制的溶液浓

度恢复正常，故D错误；

故选B．

13．

【解答】解：A．图中装置和试剂不发生沉淀的转化，对AgNO3与AgCl的浊液中，Qc（Ag2S）＞Ksp（Ag2S），则生成

Ag2S，可发生沉淀的生成，则不能比较溶度积，故A错误；

B．浓硫酸具有脱水性使蔗糖变黑，然后C与浓硫酸发生氧化还原反应生成二氧化硫，体现其强氧化性，最后二氧化

硫与溴水发生氧化还原反应使其褪色，故B正确；

C．盐酸与亚硫酸钠生成二氧化硫，与Ba（NO3）2溶液发生氧化还原反应生成硫酸钡沉淀，但SO2与可溶性钡盐不一

定生成白色沉淀，如与氯化钡不反应，故C错误；

D．浓硝酸与碳酸钠反应生成二氧化碳，但浓硝酸易挥发，硝酸、碳酸均可与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，则不能

比较碳酸与硅酸的酸性，应排除硝酸的干扰，故D错误；

故选B．

14．

【解答】解：A、将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，回路中没有磁通量的变化，不能产生感应电流，观

察到电流表没有变化，故A错误；

B、在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，回路中没有磁通量的变化，不能产生感应电流，观察到电流表没

有变化，故B错误；

C、将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁的过程中有感应电流产生，但是之后，

再到相邻房间去观察时，回路中已经没有磁通量的变化，此时观察到的电流表没有变化，故C错误；

D、绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，回路中的磁通量发生变化，能

观察电流表的变化，故D正确．

故选：D．

15．

【解答】解：A、B、根据左手定则可知，安培力方向与磁场和电流组成的平面垂直，即与电流和磁场方向都垂直，

故A错误，B正确；

C、磁场与电流不垂直时，安培力的大小为F=BILsinθ，则安培力的大小与通电导线和磁场方向的夹角有关，故C错

误；

D、当电流方向与磁场的方向平行，所受安培力为0，将直导线从中折成直角，让其中的一半与磁场的方向平行，安

培力的大小将变为原来的一半；将直导线在垂直于磁场的方向的平面内从中折成直角，安培力的大小一定变为原来

的，故D错误．

故选：B．

16．

【解答】解：设粒子在铝板上、下方的轨道半径分别为r1、r2，速度分别为v1、v2．

由题意可知，粒子轨道半径：r1=2r2，

由题意可知，穿过铝板时粒子动能损失一半，即：mv2

2=•mv1

2，v1=v2，

粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：qvB=m，磁感应强度：B=，

18/28

磁感应强度之比：===×=；故选：D．

17．

【解答】解：设L0为橡皮筋的原长，k为橡皮筋的劲度系数，小车静止时，对小球受力分析得：T1=mg，

弹簧的伸长即小球与悬挂点的距离为L1=L0+，

当小车的加速度稳定在一定值时，对小球进行受力分析如图，得：

T2cosα=mg，T2sinα=ma，所以：T2=，弹簧的伸长：

则小球与悬挂点的竖直方向的距离为：L2=（L0+）cosα=L0cosα+＜=L1，

所以L1＞L2，即小球在竖直方向上到悬挂点的距离减小，所以小球一定升高，故A正确，BCD错误．故选：A．

18．

【解答】解：因为线圈cd中每个时间段内电流大小不变化，则每个时间段内产生的感应电动势不变；

根据法拉第电磁感应定律得：E=NS，电流为：，

则线圈ab中每个时间段内电流的磁场均匀变化．正确反应这一关系的图象只有C．故C正确，A、B、D错误．

故选：C．

19．

【解答】解：根据开普勒第三定律，有：；解得：T=；故T火==1.84年；

T木==11.86年；T土==29.28年；T天==82.82年；T海==164.32年；

A、如果两次行星冲日时间间隔为1年，则地球多转动一周，有：2π=（）t

代入数据，有：2π=（﹣）×1解得：T0为无穷大；

即行星不动，才可能在每一年内发生行星冲日，显然不可能，故A错误；

B、2014年1月6日木星冲日，木星的公转周期为11.86年，在2年内地球转动2圈，木星转动不到一圈，故在2015

年内一定会出现木星冲日，故B正确；

C、如果两次行星冲日时间间隔为t年，则地球多转动一周，有：2π=（）t

解得：t=

故天王星相邻两次冲日的时间间隔为：t天=≈1.01年；

土星相邻两次冲日的时间间隔为：t土=≈1.04年；故C错误；

19/28

D、如果两次行星冲日时间间隔为t年，则地球多转动一周，有：2π=（）t

解得：t==，故地外行星中，海王星相邻两次冲日的时间间隔最短；故D正确；故选：BD．

20．

【解答】解：A、B、两个木块的最大静摩擦力相等．木块随圆盘一起转动，静摩擦力提供向心力，由牛顿第二定律

得：木块所受的静摩擦力f=mω2r，m、ω相等，f∝r，所以b所受的静摩擦力大于a的静摩擦力，当圆盘的角速度

增大时b的静摩擦力先达到最大值，所以b一定比a先开始滑动，故A正确，B错误；C、当b刚要滑动时，有

kmg=mω2•2l，解得：ω=，故C正确；D、以a为研究对象，当ω=时，由牛顿第二定律得：

f=mω2l，可解得：f=，故D错误．故选：AC．

21．

【解答】解：A、点电荷的等势面是一系列的同心圆，对于圆、圆弧上任意两点的连线的中垂线一定通过圆心，故场

源电荷在MN的中垂线和FP的中垂线的交点上，在MP的连线上，如图所示，故A正确；

B、φP=φF，线段PF是P、F所在等势面（圆）的一个弦，故B错误；

C、在正的点电荷的电场中，离场源越远，电势越低，将正试探电荷从P点搬运到N点，电势能降低，故电场力做正

功，故C错误；

D、在正的点电荷的电场中，离场源越远，电势越低，故φP＞φM，故D正确．故选：AD．

22．

【解答】解：（1）根据该同学的结果得出a﹣m图线是曲线，即小车的加速度与钩码的质量成非线性关系；

（2）从上图中发现直线没过原点，当a=0时，m≠0，即F≠0，也就是说当绳子上拉力不为0时，小车的加速度为

0，所以可能的原因是存在摩擦力．

（3）若利用本实验来验证“小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重

力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是：

①调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力，即使得绳子上拉力等于小车的合力．

②根据牛顿第二定律得，整体的加速度a=，则绳子的拉力F=Ma=，知钩码的质量远小于小车的质量时，

绳子的拉力等于钩码的重力，所以钩码的质量应满足的条件是远小于小车的质量．

故答案为：（1）非线性；

（2）存在摩擦力；

（3）调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力；远小于小车的质量．

23．

【解答】解：（1）电流表与电阻R1并联，两端电压相等，电阻R1的阻值为3.0Ω，电流表内阻为RA=6.0Ω，则通过

电阻R1的电流为为通过电流表的2倍，

电流表示数为I，电路电流为3I，并联电阻R并=2Ω，由图a所示电路图可知，E=3I（R并+R0+R+r），则=R+3

=R+（5.0+r）；

20/28

（2）由图b所示可知，电流的倒数为9.09，所以电流I=0.110A；

（3）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出图象如图所示：

由图示图象可知，图象斜率k===1，由图示可知，图象截距：b=6.0；

（4）由图示图象与图象的函数表达式可知，k=，b=（5.0+r），代入数据解得，电源电动势E=3.0V时，内阻r=1.0Ω；

故答案为：（1）=R+（5.0+r）；（2）0.110；9.09；（3）图象如图所示；1；6；（4）3.0；1.0．

24．

【解答】解：汽车初速度为：v0=108km/h=30m/s，

在反应时间内，汽车做匀速运动，运动的距离：s1=v0t=30×1m=30m，

汽车在减速阶段的位移：s2=s0﹣s1=120﹣30=90m，

设干燥路面的摩擦因数是μ0，汽车从刹车到停下，汽车运动的距离为s2：

，

得：，

，

下雨时路面的摩擦因数：=0.2，

在反应时间内，汽车做匀速运动，运动的距离：s3=vt，

汽车从刹车到停下，汽车运动的距离为s4：

，

，

又：s3+s4=120m，

代入数据解得：v=20m/s．

答：汽车在雨天安全行驶的最大速度是20m/s．

25．

【解答】解：（1）小球做平抛运动，设初速度v0．初动能EK0，从O到A的运动时间为t，令，

则：，

21/28

根据平抛运动的规律得：水平方向：d•sin60°=v0t…①

竖直方向：…②

又：…③

联立①②③解得：…④

设小球到达A时的动能为EKA，则：…⑤所以：；

（2）加电场后，从O点到A点下降了y=d，从O点到B点下降了，设两点的电势能分别减小△EPA和△EPB，由

能量守恒和④得：…⑥

…⑦

在匀强电场中，沿着任意直线，电势的降落是均匀的，设直线OB上的M点的电势与A的电势相同，M点到O点的距

离是x，如图，则有：…⑧解得：x=d，

MA是等势线，电场线与MA的垂线OC平行，设电场方向与竖直向下的方向之间的夹角是α，

由几何关系可得△OAM是等边三角形，所以：α==30°，

即电场线的方向与竖直方向之间的夹角是30°，

设电场强度的大小是E，则：qE•dcos30°=△EPA…⑨联立④⑥⑨得：E=，

答：（1）无电场时，小球到达A点时的动能与初动能的比值是；

（2）电场强度的大小是，方向与竖直方向之间的夹角是30°．

26．

【解答】解：（1）由装置中仪器B的构造可知，仪器B的名称为球形冷凝管，故答案为：球形冷凝管；

（2）反应后的溶液要经过多次洗涤，在洗涤操作中，第一次洗涤的主要目的是除去大部分催化剂硫酸和醋酸；第一

步中饱和碳酸氢钠溶液既可以除去未洗净的醋酸，也可以降低酯的溶解度，但第一步洗涤后生成的酯中混有碳酸氢

钠，所以第二次水洗，主要目的是除去产品中残留的碳酸氢钠，故答案为：洗掉大部分硫酸和醋酸；洗掉碳酸氢钠；

（3）由于酯的密度比水小，二者互不相溶，因此水在下层，酯在上层；分液时，要先将水层从分液漏斗的下口放出，

待到两层液体界面时关闭分液漏斗的活塞，再将乙酸异戊酯从上口放出，所以正确的为d，故答案为：d；

（4）酯化反应是可逆反应，增大反应物的浓度可以使平衡正向移动；增加一种反应物的浓度，可以使另一种反应物

的转化率提高，因此本实验中加入过量乙酸的目的是提高转化率，故答案为：提高醇的转化率；

（5）实验中加入少量无水硫酸镁的目的是吸收酯中少量的水分，对其进行干燥，故答案为：干燥乙酸异戊酯；

（6）在蒸馏操作中，温度计的水银球要放在蒸馏烧瓶的支管口处，所以ad错误；c中使用的是球形冷凝管容易使

产品滞留，不能全部收集到锥形瓶中，因此仪器及装置安装正确的是b，故答案为：b；

22/28

（7）乙酸的物质的量为：n==0.1mol，异戊醇的物质的量为：n==0.05mol，由于乙酸和异戊醇是

按照1：1进行反应，所以乙酸过量，生成乙酸异戊酯的量要按照异戊醇的物质的量计算，即理论上生成0.05mol乙

酸异戊酯；实际上生成的乙酸异戊酯的物质的量为：=0.03mol，所以实验中乙酸异戊酯的产率为：

×100%=60%，故答案为：c；

（8）在进行蒸馏操作时，若从130℃便开始收集馏分此时的蒸气中含有异戊醇，会收集少量的未反应的异戊醇，因

此会导致产率偏高，故答案为：高；会收集少量未反应的异戊醇．

27．【解答】解：（1）H3PO2是一元中强酸，溶液中部分电离出氢离子，所以其电离方程式为：H3PO2⇌H2PO2

﹣+H+，

故答案为：H3PO2⇌H2PO2

﹣+H+；

（2）①H3PO2中，总化合价为0，其中氢元素为+1价，氧元素为﹣2价，则P元素的化合价为：+1价，

故答案为：+1；

②该反应中Ag+为氧化剂，H3PO2为还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4：1，设反应产物中P的化合价为x，

根据化合价升降相等可得，4×（1﹣0）=1×（x﹣1），解得x=5，所以氧化产物为+5价的H3PO4，

故答案为：H3PO4；

③由于H3PO2是一元中强酸，所以NaH2PO2为正盐，由于为H3PO2为弱电解质，则NaH2PO2为强碱弱酸盐，溶液显示弱

碱性，故答案为：正；弱碱性；

（3）H3PO2的工业制法是：将白磷（P4）与Ba（OH）2溶液反应生成PH3气体和Ba（H2PO2）2，该反应的化学方程式为：

2P4+3Ba（OH）2+6H2O=3Ba（H2PO2）2+2PH3↑，

故答案为：2P4+3Ba（OH）2+6H2O=3Ba（H2PO2）2+2PH3↑；

（4）①由于阳极中阴离子为硫酸根离子、氢氧根离子和H2PO2

﹣，其中放电能力最强的是氢氧根离子，则阳极发生的

电极反应为：2H2O﹣4e﹣=O2↑+4H+，

故答案为：2H2O﹣4e﹣=O2↑+4H+；

②产品室可得到H3PO2的原因是因为：阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室，原料室的H2PO2

﹣穿过阴膜扩散至产品室，

二者反应生成H3PO2，

故答案为：阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室，原料室的H2PO2

﹣穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成H3PO2；

③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2，将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去阳极

室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室，其缺点是阳极产生的氧气会把H2PO2

﹣或H3PO2氧化成PO4

3﹣，产

品中混有PO4

3﹣（或HPO4

2﹣、H2PO4

﹣、H3PO4），

故答案为：PO4

3﹣（或HPO4

2﹣、H2PO4

﹣、H3PO4）；H2PO2

﹣或H3PO2被氧化．

28．【解答】解：（1）乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯（C2H5OSO3H），化学方程式为C2H4+H2SO4=C2H5OSO3H，硫酸氢

乙酯水解生成乙醇和硫酸，化学方程式为C2H5OSO3H+H2O→C2H5OH+H2SO4，

故答案为：C2H4+H2SO4=C2H5OSO3H、C2H5OSO3H+H2O→C2H5OH+H2SO4；

（2）已知：甲醇脱水反应①2CH3OH（g）═CH3OCH3（g）+H2O（g）△H1=﹣23.9kJ•mol﹣1

甲醇制烯烃反应②2CH3OH（g）═C2H4（g）+2H2O（g）△H2=﹣29.1kJ•mol﹣1

乙醇异构化反应③C2H5OH（g）═CH3OCH3（g）△H3=+50.7kJ•mol﹣1，

根据盖斯定律①﹣②﹣③可得：C2H4（g）+H2O（g）═C2H5OH（g）△H=（﹣23.9+29.1﹣50.7）kJ/mol=﹣45.5kJ/mol；

乙烯直接水化法中反应物中所有原子全部都变成生成物，所以原子利用率100%，没有副产品，

故答案为：﹣45.5；无副产品，原子利用率100%；

（3）①C2H4（g）+H2O（g）═C2H5OH（g）

开始：110

转化：0.20.20.2

平衡：0.80.80.2

乙醇占=，乙烯和水各占=，则乙醇的分压为7.85MPa×=0.87MPa，乙烯和水的

分压为7.85MPa×=3.49MPa，

23/28

所以Kp===0.07（MPa）﹣1，

故答案为：0.07（MPa）﹣1；

②在相同温度下由于乙烯转化率为p1＜p2＜p3＜p4，由C2H4（g）+H2O（g）═C2H5OH（g）可知正反应为气体体积减小

的反应，所以增大压强，平衡正向移动，乙烯的转化率提高，因此压强关系是p1＜p2＜p3＜p4，

故答案为：p1＜p2＜p3＜p4；反应分子数减少，相同温度下，压强升高乙烯转化率提高；

③若要进一步提高乙烯转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以改变物质的浓度，如从平衡体系中将

产物乙醇分离出来，或增大水蒸气的浓度，改变二者物质的量的比等，

故答案为：将产物乙醇液化移去；增加：比．

29．【解答】解：（1）盐酸酒精混合液是解离液，解离的目的是杀死细胞，并使细胞散开．龙胆紫是碱性染料，可

将染色体着色．

（2）细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传特性的控制中心．

故答案为：

（1）杀死细胞，并使细胞散开；碱；染色体；

（2）细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传特性的控制中心；

30．【解答】解：（1）初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了

的地方；而次生演替是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖

体的地方．

（2）人的作用加速了土壤的风化速度，在一定程度上会改变土壤的原有结构，但仍会在土壤中保留植物的种子或其

他繁殖体，故人的作用会加速演替的速度．

（3）群落之外的环境条件，诸如气候、地貌、土壤和火等，常可成为引起演替的重要条件．由于人类过度开垦，破

坏了土壤表土层及耕作层的结构，导致局部灌丛出现了荒漠化，使得该地区群落的演替速度变快，演替的方向未发

生改变．

故答案为：

（1）光裸岩石上的演替属于初生演替，从森林全部砍伐的地方开始的演替，属于次生演替；

（2）次生演替所需时间短的原因是原有土壤条件基本保存，甚至保留了植物的种子或其他繁殖体；

（3）变快；未发生改变．

31．

【解答】解：（1）葡萄糖进入组织细胞参与氧化分解，彻底氧化分解产生的终产物为水和二氧化碳，二氧化碳通过

自由扩散进入内环境，通过循环系统运输到呼吸系统排出到体外，如果该过程受阻，则细胞外液中二氧化碳积累过

多，会造成pH下降．

（2）血浆葡萄糖大量进入组织细胞，则血浆中溶质微粒减少，血浆渗透压下降，刺激下丘脑渗透压感受器，使得垂

体释放的抗利尿激素减少，肾小管、集合管对水的重吸收减弱，尿量增多．

（3）细胞内液与细胞外液处于渗透平衡状态，当细胞外液渗透压发生变化时，会使细胞吸水或失水，导致细胞内液

的渗透压也发生改变．

故答案为：

（1）呼吸系统；下降；

（2）下降；增多；

（3）会．

32．

【解答】解：（1）杂交育种的目的是获得多种优良性状于一身的纯合新品种，从题意知，抗病与矮杆（抗倒伏）为

优良性状．

（2）孟德尔遗传定律研究的是真核生物细胞核基因的遗传特点，故控制相对性状的等位基因应位于细胞核．两对基

因分别位于两对同源染色体上，才遵循基因的自由组合定律．

（3）测交是指用杂合子和隐性纯合子杂交，而题干无杂合子，故应先杂交得到杂合子，然后再进行测交实验．

故答案为：

24/28

（1）抗病矮秆；

（2）高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；控制这两对相对性状基因位于非同源染色体

上；

（3）将纯合抗病高秆与感病矮秆植株杂交，产生F1，让F1与感病矮秆杂交．

33．

【解答】解：A、由图示可知，ab过程，气体压强与热力学温度成正比，则气体发生等容变化，气体体积不变，外界

对气体不做功，气体温度升高，内能增大，由热力学第一定律可知，气体吸收热量，故A正确；

B、由图示图象可知，bc过程气体发生等温变化，气体内能不变，压强减小，由玻意耳定律可知，体积增大，气体

对外做功，由热力学第一定律△U=Q+W可知，气体吸热，故B错误；

C、由图象可知，ca过程气体压强不变，温度降低，由盖吕萨克定律可知，其体积减小，外界对气体做功，W＞0，气

体温度降低，内能减少，△U＜0，由热力学第一定律可知，气体要放出热量，过程ca中外界对气体所做的功小于气

体所放热量，故C错误；

D、由图象可知，a状态温度最低，分子平均动能最小，故D正确；

E、由图象可知，bc过程气体发生等温变化，气体内能不变，压强减小，由玻意耳定律可知，体积增大，b、c状态

气体的分子数密度不同，b和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同，故E正确；

故选：ADE．

33（2）．

【解答】解：设大气与活塞对气体的总压强为p，活塞横截面积为S，

气体末状态的压强p′=p+，体积V′=（h﹣h）S=Sh，

由玻意耳定律得：pV=p′V′，即：pSh=（p+）Sh…①

由①式得=p…②

外界的温度变为T后，设活塞下表面相对于气缸底部的高度为h′，根据盖﹣吕萨克定律，得；

…③解得h′=…④

气体最后的体积为V=h′S…⑤联立②④⑤可得V=．

答：重新达到平衡后气体的体积为．

34．（1）

【解答】解：A、由图（a）可知该简谐横波波长为2m，由图（b）知周期为4s，则波速为v===0.5m/s，故

A正确；

B、根据图（b）的振动图象可知，在x=1.5m处的质点在t=2s时振动方向向下，所以该波向左传播，故B错误；

C、由于t=2s时，质点P在波谷，且2s=0.5T，所以质点P的路程为2A=8cm，故C正确；

D、由于该波向左传播，由图（a）可知t=2s时，质点P已经在波谷，所以可知0～2s时间内，P向y轴负方向运动

，故D错误；

E、当t=7s时，△t=5s=1，P恰好回平衡位置，故E正确．

故选：ACE．

（2）．

25/28

【解答】解：（i）根据全反射定律：sinC=，

得：C=45°，

即临界角为45°，如下图：

由几何知识得：d=，

则入射光束在AB上的最大宽度为2d=R；

（ii）设光线在距离O点R的C点射入后，在上表面的入射角为α，由几何关系和已知条件得：α=60°＞C

光线在玻璃砖内会发生三次全反射，最有由G点射出，如图：

由反射定律和几何关系得：

OG=OC=R，

射到G点的光有一部分被反射，沿原路返回到达C点射出．

答：（i）一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面，若光线到达上表面后，都能从该表面射出，则入射光束在AB上的最

大宽度为R；

（ii）一细束光线在O点左侧与O相距R处垂直于AB从下方入射，此光线从玻璃砖射出点的位置在O点左侧或

者右侧R处．

35．（1）

【解答】解：A、有些原子核不稳定，可以自发地衰变，但不是所有元素都可能发生衰变，故A错误；

B、放射性元素的半衰期由原子核决定，与外界的温度无关，故B正确；

C、放射性元素的放射性与核外电子无关，故放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性，故C正确；

D、α、β和γ三种射线，γ射线的穿透力最强，电离能力最弱，故D正确；

E、一个原子核在一次衰变中不可能同时放出α、β和γ三种射线，故E错误．

故选：BCD．

（2）．

【解答】解：（i）B球释放后做自由落体运动，根据自由落体运动位移速度公式得：

…①

（ii）设P点距离地面的高度为h′，碰撞前后，A球的速度分别为v1、v1′，B球的速度分别为v2、v2′，由运动

学规律可得：

v1=gt=10×0.3=3m/s…②

由于碰撞时间极短，两球碰撞前后动量守恒，动能守恒，规定向下的方向为正，则：

mAv1+mBv2=mBv2′（碰后A球速度为0）…③

mAv1

2+mBv2

2=mBv2′2…④

又知mB=3mA…⑤

由运动学及碰撞的规律可得B球与地面碰撞前后的速度大小相等，即碰撞后速度大小为4m/s．

26/28

则由运动学规律可得h′=…⑥

联立①～⑥式可得h′=0.75m．

答：（1）B球第一次到达地面时的速度为4m/s；

（2）P点距离地面的高度为0.75m．

36．

【解答】解：（1）由图（a）可知生产含磷肥料，约占磷矿石使用量的比例为：4%+96%×85%×80%=69%，

故答案为：69；

（2）以磷矿石为原料，用过量的硫酸溶解Ca5F（PO4）3可制得磷酸，根据质量守恒定律可得反应的化学方程式为Ca5F

（PO4）3+5H2SO4=3H3PO4+5CaSO4+HF↑；

根据P元素守恒可得关系式P2O5～2H3PO4，142份P2O5可制取196份磷酸，1t折合含有P2O5约30%的磷灰石，含有P2O5

的质量为0.3t，所以可制得到85%的商品磷酸的质量为=0.49t，

故答案为：Ca5F（PO4）3+5H2SO4=3H3PO4+5CaSO4+HF↑；0.49；

（3）将SiO2、过量焦炭与磷灰石混合，高温除了反应生成白磷之外，得到的难溶性固体是CaSiO3；冷却塔1的温度

是70℃，280.5℃＞t＞44℃，所以此时主要的沉积物是液态白磷；冷却塔2的温度是18℃，低于白磷的熔点，故此

时的主要沉积物是固体白磷，

故答案为：CaSiO3；液态白磷；固态白磷；

（4）二氧化硅和HF反应生成四氟化硅气体，过量的焦炭不完全燃烧生成CO，因此在尾气中主要含有SiF4、CO，还

含有少量的PH3、H2S和HF等；将尾气通入纯碱溶液，SiF4、HF、H2S与碳酸钠反应而除去，次氯酸具有强氧化性，

可除掉强还原性的PH3，

故答案为：SiF4、CO；SiF4、H2S、HF；PH3；

（5）相比于湿法磷酸，热法磷酸工艺复杂，能耗高，但是所得产品纯度大，杂质少，因此逐渐被采用，

故答案为：产品纯度高．

37．

【解答】解：（1）从外观无法区分三者，但用X光照射挥发现：晶体对X射线发生衍射，非晶体不发生衍射，准晶

体介于二者之间，因此通过有无衍射现象即可确定，

故答案为：X射线衍射；

（2）26号元素Fe基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，可知在3d上存在4个未成对电子，失去电子

变为铁离子时，先失去4s上的2个电子后失去3d上的1个电子，因此Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，硫

氰化铁为血红色，

故答案为：4；1s22s22p63s23p63d5；血红色；

（3）乙醛中甲基上的C形成4条σ键，无孤电子对，因此采取sp3杂化类型，醛基中的C形成3条σ键和1条π

键，无孤电子对，采取sp2杂化类型；1个乙醛分子含有6个σ键和一个π键，则1mol乙醛含有6molσ键，即

6NA个σ键；乙酸分子间可形成氢键，乙醛不能形成氢键，所以乙酸的沸点高于乙醛；该晶胞中O原子数为4×1+6

×+8×=8，由Cu2O中Cu和O的比例可知该晶胞中铜原子数为O原子数的2倍，即为16个；

故答案为：sp3、sp2；6NA；乙酸存在分子间氢键；16；

（4）在Al晶体的一个晶胞中与它距离相等且最近的Al原子在通过这个顶点的三个面心上，面心占，通过一个顶

点可形成8个晶胞，因此该晶胞中铝原子的配位数为8×3×=12；一个晶胞中Al原子数为8×=4，因此

Al的密度ρ===g•cm﹣3，

故答案为：．

27/28

38．

【解答】解：A的分子式为C6H13Cl，为己烷的一氯代物，在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应得到B，1mol

B发生信息①中氧化反应生成2molC，且C不能发生银镜反应，B为对称结构烯烃，且不饱和C原子没有H原子，

故B为（CH3）2C=C（CH3）2，C为（CH3）2C=O，逆推可知A为（CH3）2CH﹣CCl（CH3）2．D属于单取代芳烃，其相对分

子质量为106，D含有一个苯环，侧链式量=106﹣77=29，故侧链为﹣CH2CH3，D为，核磁共振氢谱显

示F苯环上有两种化学环境的氢，故D发生乙基对位取代反应生成E为，由F的分子式可知，

E中硝基被还原为﹣NH2，则F为，C与F发生信息⑤中反应，分子间脱去1分子水形成N=C双

键得到G，则G为，

（1）由A生成B的化学方程式为：（CH3）2CH﹣CCl（CH3）2+NaOH（CH3）2C=C（CH3）2+NaCl+H2O，属于消去反应，

故答案为：（CH3）2CH﹣CCl（CH3）2+NaOH（CH3）2C=C（CH3）2+NaCl+H2O；消去反应；

（2）由上述分析可知，D为，化学名称是乙苯，由D生成E的化学方程式为：D为

+HO﹣NO2+H2O，

故答案为：乙苯；+HO﹣NO2+H2O；

（3）由上述分析可知，G的结构简式为，

故答案为：；

（4）F为，含有苯环同分异构体中，

若取代基为氨基、乙基，还有邻位、间位2种，

若只有一个取代基，可以为﹣CH（NH2）CH3、﹣CH2CH2NH2、﹣NH﹣CH2CH3、﹣CH2NHCH3、﹣N（CH3）2，有5种；

若取代为2个，还有﹣CH3、﹣CH2NH2或﹣CH3、﹣NHCH3，各有邻、间、对三种，共有6种；

若取代基有3个，即﹣CH3、﹣CH3、﹣NH2，2个甲基相邻，氨基有2种位置，2个甲基处于间位，氨基有3种位置，

2个甲基处于对位，氨基有1种位置，共有2+3+1=6种，

故符合条件的同分异构体有：2+5+6+6=19，

其中核磁共振氢谱为4组峰，且面积比为6：2：2：1，说明含有2个﹣CH3，可以是

，

故答案为：19；；

（5）由苯与浓硝酸、浓硫酸在加热条件下得到H为硝基苯，硝基苯在Fe粉/盐酸条件下还有得到I为，

28/28

再与（CH3）2C=O反应得到，最后加成反应还原得到，

故反应条件1所选用的试剂为：浓硝酸、浓硫酸，反应条件2所选用的试剂为：Fe粉/稀盐酸，I的结构简式为

，

故答案为：浓硝酸、浓硫酸；Fe粉/盐酸；．

39．

【解答】解：（1）微生物产生的纤维素酶是一种复合酶，包括内切酶（Cx酶）、外切酶（C1酶）和葡萄糖苷酶．其

中的葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄糖．

（2）在含纤维素的培养基中加入刚果红（CR）时，CR可与纤维素形成红色复合物．用含有CR的该种培养基培养纤

维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的透明圈．

（3）分析表格可知，培养基甲为液体培养基，不能用于分离和鉴别纤维素分解菌，纤维素分解菌鉴别培养基属于固

体培养基．培养基乙没有纤维素，因此也不能用于分离和鉴别纤维素分解菌．

故答案为：

（1）纤维二糖葡萄糖

（2）红透明圈

（3）不能该培养基是液体培养基不能该培养基中没有纤维素

40．

【解答】解：（1）据图分析，第四次注射后X、Y、Z小鼠的血清抗体效价均达到16000以上，小鼠Y的B淋巴细胞

产生抗体效价最高，最适用于制备单克隆抗体．

（2）融合体系中除了未融合的细胞和杂交瘤细胞之外，还有骨髓瘤细胞和B淋巴细胞的自身融合产物，由于细胞膜

具有流动性，且诱导之后的细胞融合不具有特异性，故体系中会出现多种类型的细胞．

（3）杂交瘤细胞形成后，由于核膜具有流动性，故小鼠的免疫B淋巴细胞核与其骨骼瘤细胞核会融合形成一个杂交

的细胞核．小鼠的B淋巴细胞（染色体数目40条）和骨髓瘤细胞（染色体数目60条）融合后，染色体可达100条，

在有丝分裂后期染色体数目临时加倍为200条，但此时细胞中没有细胞核．

（4）未融合的B淋巴细胞经经多次传代培养后，仍然不是能恶性增殖的细胞，同时B淋巴细胞不可能渡过原代培

养和传代培养过程中的两次危机达到细胞系水平．

故答案为：

（1）四；Y；Y小鼠的血清抗体效价最高；

（2）B淋巴细胞相互融合形成的细胞，骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞

细胞融合是随机的，且融合率达不到100%；

（3）1；100；

（4）①B淋巴细胞高度分化，不能恶性增殖；②不可能渡过原代培养和传代培养过程中的两次危机