为获得耐高温、产酒精率高的酵母菌（目的菌种），进行了如图18所示的实验。请回答下列相关问题。
（1）步骤①需要加入蜗牛酶，其作用是 。步骤②需
加入 试剂诱导融合。
（2）利用A、B两菌种对某一药物抗药性的差异，对融合子
进行筛选。实验中，应将含有融合子的培养液利用
方法接种到含有相关药物的培养基上。 下表为A、B两菌种在 几种药物的作用下，生长状况的 实验结果。由于A种不能独立在基本培养基上生长， 所以，据表可以判断，加入 （药物），筛选出 融合子。 菌种A
多菌灵 + 三唑酮 + 霜霉狂杀 - + 放线菌酮 - - 菌种B + - 注：“+”可以良好生长，“一”不能生长。 （3）将配制好的麦芽汁分装到若干个如图19所示的装置中，每个装置中的麦芽汁
应 ，再分别接种筛选出的融合子，密闭培养。一段时间后，观察比较并记
录每个装置中 ，可初步判断融合子的发酵能力；进一步做 ，条件下产酒精能力的测定，以获得所需的目的菌种。
30．（16分）基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物的性状。苯丙酮尿症是由于氨
基酸分解代谢过程中酶合成出现问题而导致的“先天性代谢差错”。请回答下列问题：
（1）苯丙酮尿症患者毛发和肤色浅，血液中苯丙氨酸含量高，但酪氨酸的含量低，据图
20分析，这是因为控制酶 （填序号）的基因发生突变的缘故。对病人的基因序列分析表明，突变位点不只一种，说明基因突变具有 的特点。患者体
内高浓度的苯丙氨酸会损害大脑，而苯丙氨酸又是人体自身不能合成的氨基酸，所以患者必需采取 （高／低／无）苯丙氨酸饮食。
（2）通过对苯丙酮尿症家族的 ，绘出图2l。对图谱中 （个体）
的分析可知，该病是隐性遗传病，致病基因（b）位于常染色体上。Ⅵ～2理论上再生一个健康孩子的可能性是 但她在妊娠时，其血液中高浓度的苯丙氨酸会对基因型是 的胎儿均造成大脑发育的损伤。通过对该家族发病
率及人群中随机抽样 调查可知， 会导致该病发病率大大提高。
31．（20分）氮、磷等无机营养物质大量排入水体，会造成水体富营养化，严重时可引发蓝藻
爆发，使水域生态遭到破坏。控制蓝藻疯长，同时“变废为宝”是减轻“绿包灾害”的
有效途径。请回答下列有关问题：
（1）从细胞结构分析，蓝藻属于 生物，很多蓝藻可以同时进行 和
固氮作用，这在生物界是十分独特的，对整个生物圈 功能具有十分重要的作用。 （2）蓝藻与其他水生生物构成了该水域生态系统中的 ，由于某些蓝藻具有
气囊，在水域中有趋表聚集的现象，从 的角度看，这些蓝藻处于其上层。
（3）下表为某湖泊不同营养状态的各种藻类种群组成情况。
营养状态 藻类种群组成 铜绿微囊藻 重度富营养 中度富营养 轻度富营养
50% 5% 0 鱼腥藻 25% 40% 25% 斜生栅藻 汉氏菱形藻 14% 42% 605 10% 12% 14% 薄甲藻 0.5% 0.5% 0.5% 小定鞭金藻 0.5% 0.5% 0.5% 贫营养 0 0.5% 10% 11.5% 10% 68% 据表分析，检测水中重度富营养化的指示生物是 ，在中度富营养化水体环境中，竞争最激烈的是 。
（4）采用浮床生态工艺法（如图22所示）可治理水体污染，改善水质。其机理正确的是：
①植物吸收水中悬物
--②植物吸收水中的NO3、PO3等，降低水中氮、磷等含量
③浮床遮光，抑制浮游藻类的生长繁殖，防止水华发生
④浮床下方水体氧浓度升高，减少微生物种类和数量
A．①④ B．②④ C．②③
D．①③
（5）蓝藻资源化利用有多种方式。从蓝藻中可以提取能发出紫色荧光藻蓝蛋白，可作为生物实验研究中的 。绿色能源工程可以利用蓝藻来制作生物柴油，由
此推测蓝藻体内含有丰富的 类物质。
参考答案
第Ⅰ卷（选择题 共120分） 1 2 3 4 D 11 D
第Ⅱ卷（非选择题 共180分）
本卷共11小题，共180分
（说明： 合理答案均可酌情给分，但不得超过原题分数） 21．（18分）
（1）①B、C（说明：选对但不全的得2分，有错选的得零分，共3分）； ②A（3分） （2）① C（3分）；②见答图1（3分）； ③周期的平方与摆长成正比
（说明：其他说法正确同样得分。3分）；
③9．86（3分）
4.00 5 C 15 B 6 C 16 D 7 B 17 B 8 C 18 D 9 B 19 C 10 A 20 B C 12 D B 13 A A 14 C T/s6.00 22 5.00 22．（16分）
（1）当S1闭合，S2断开时，
导体棒静止，通过导体棒的电流
I1?ER?2.0A ?????????2分
3.00 80.00
90.00 100.00 110.00 120.00
l/cm 答图1
此时导体棒所受安培力 F1=BI1L=0．20N??2分
（2）当S1闭合，S2断开时，导体棒静止， 有G=F1=0．20N?????????????2分 设S1断开，S2闭合的情况下，导体棒加速度a=5．0m/s2时，其所受安培力为F2，速度为
（3）将S1断开，S2闭合，导体棒由静止开始运动，当导体棒所受重力与安培力平衡时，
导体棒的速度达到最大，设最大速度为vm。?????2分
所以有G?BBLvmRL，解得vm?GRBL22v1，通过导体棒的电流为I2，导体棒产生的感应电动势为E1。
根据牛顿第二定律有G－F2=ma，解得F2=0．10N???????2分 由F2=BI2L，解得I2=1．0A?????????????2分 根据欧姆定律有E1= I2R，解得E1=1．5V????????2分
?30m/s?????2分
23．（18分）
（1）1s内吹到风力发电机有效面积上空气的体积V=Sv1???????????2分
1
这些空气所具有的动能Ek= ρVv12?????????????????????2分
2ηρSv13
风力发电机输出的电功率 P= = =2．6 ×103W????????????2
t2tηEk
分
（2）设带动传送带的电动机消耗电功率最大时通过它的电流为I，此时电动机输出功率为
P输出，皮带传送装置输出的机械功率为P机械。
P电m
=2．0A???????????????????2分 U额
P输出=P电m－I2R=480W???????????2分
则I=
5
根据题意可知P机械= P输出=400W???????????2分
61
根据匀加速运动公式有sx= v2t=0．50m，
2根据几何关系解得hx=0．20m??????1分
货箱在传送带上加速运动时，带动传送带运行的电动机需要消耗较大的电功率，所以在货箱加速过程中电动机如果不超过其允许消耗的最大功率，匀速运行过程中就不会超过其允许消耗的最大电功率。??????1分
（3）设货箱在恒力作用下做匀加速直线运动的位移为sx，上升的高度为hx。
设货箱质量为m，货箱被加速的过程中其机械能增加量为E，由于货箱与传送带的摩擦产
1
生的热量为Q。E=Ep+Ek=mghx+ mv22??????????????1分
2设货箱与传送带之间的摩擦力为f，对于货箱在传送带上被加速的过程，根据动能定理有 1
fsx-mghx=
2在货箱加速运动过程中，传送带的位移s带=v2t=1．0m，所以货箱与传送带之间的相对位
mv22 。
移Δs=s带-sx=0．50m ，根据功能关系Q=f·Δs
联立解得Q=mv2?2mghx2sx2Δs????????????1分
为使电动机工作过程中不超过允许的最大值，应有Ep+Ek+Q小于等于P机械t，即
mghx+12mv2+
2
mv2?2mghx2sx2Δs≤P机械t??????????????????1分
解得m?2P机械tsx(v2?2ghx)(sx??s)2≤80kg，即货箱质量不得大于80kg???????1分
24．（20分）
（1）设小球第一次接触Q的速度为v，接触Q前的加速度为a。
根据牛顿第二定律有 qE=ma ???????????????????2分 对于小球从静止到与Q接触前的过程，根据运动学公式有v2=2al????2分
联立解得v=2qElm???????????????2分
（2）小球每次离开Q的瞬时速度大小相同，且等于小球第一次与Q接触时速度大
小。??????????????????????????1分
设小球第1次离开Q向右做减速运动的加速度为a1，速度由v减为零所需时间为t1，小球离开Q所带电荷量为q1。
根据牛顿第二定律有q1E=ma1?????????????????1分 根据运动学公式有 t1?va1????????????????????????1分