27.(20分)人的正常与白化病受基因A和a控制,正常与镰刀型细胞贫血症受基因B和b控制,两对基因分别位于两对常染色体上,假设白化病基因与相对应的正常基因相比,白化基因缺失了一个限制酶的切点。图一表示某家族遗传系谱图,图二表示甲、乙、丙3人白化基因或相对应正常基因的核酸分子杂交诊断结果示意图。据图回答下列问题。
① I
②
③ 限制酶切点 II
⑤ III
患白化病女 两病兼发男
④
甲 乙 丙
限制酶酶切基因片段与探针杂交显示的电泳带图谱
图二
⑥ ? ⑨ ⑦ ⑧ 正常基因 突变基因
探针位置
患镰刀型细胞贫血症男
正常男、女
图一
(1)由图二可以判断出乙和丙的基因型分别是 、 。 (2)已知对③、④进行核酸分子杂交诊断,其电泳结果都与甲的相同。⑥的基因型可能是 ,⑨是正常的可能性为 。
(3)白化病与镰刀型细胞贫血症这两种性状与基因的关系,所体现的基因控制性状的方式分别为: ; 。 (4)如果要通过产前诊断确定⑨是否患有猫叫综合症,常用的有效方法是 。 28.(18分)
Ⅰ(8分)图示铜污染对形态、解剖和生理特征上相似的甲乙两种水蚤的影响。图a和b中虚线左侧曲线表示它们在含铜浓度分别为10ug/L及30ug/L的培养液中数量变化情况,虚线右侧曲线表示它们在无铜的适宜培养液中的数量变化情况。
1000 甲
蚤 的 数 100 目
10 甲
乙
乙
0 4 5 14
21 28 (天) 0 4 5 14
21 28 (天)
a b
(1)甲乙两种生物之间的关系是
(2)图a显示的结果表明,第21天与第5天相比,甲与乙的 发生了改变。
6
(3)比较a、 b两图,还能得出哪些结论是① 、② 。 Ⅱ(10分)科学家曾对一个由植物、田鼠和鼬三个环节组成的食物链进行了能流分析,得到下表相关数据。NP(净同化量)=GP(总同化量)-R(呼吸量)。 食物链环节 GP和NP NP/GP R 未利用 Ⅰ GP=55.6×102NP=1.3×10 0.02 54.3×10 —— 22 Ⅱ GP=176×103NP=6×10 0.03 170×10 62.8% 33 Ⅲ GP=59.3×106 NP=49.5×100.85 8.8×10 99.7% 66 (1)Ⅱ所代表的动物是 ,其呼吸产生的能量用于 。 (2)第一营养级与第二营养级的净同化量与总同化量的比值不同,主要原因是 。 (3)该食物链中,第一营养级到第二营养级的能量传递效率为 ,该数据不在10%~20%这一范围,原因是 。 29.(8分)以下为植物体细胞杂交技术流程图,其中甲和乙分别表示两种二倍体植物细胞,所含有的染色体组分别是AA和BB。据图分析回答。 ⑥ a ① 甲 ⑤ ③ ② ④
乙 b
c
(1)①过程发生的化学变化是 ;将若干a和b等量混合后转移到培养基上培养,再经过②和③,c的细胞类型有 ;在采用化学法进行过程②时,一般是用 作为诱导剂。植物体细胞杂交与自然状况下的生殖细胞杂交相比,前者的主要意义是 。
(2)某同学在植物细胞工程的实验中,因污染导致失败,为探究被污染的微生物中是否有分解纤维素的细菌,并试图将它分离出来,在配制培养基时必须加入 、 ;分离纯化细菌的常用接种方法有 , 。 30.(18分)已知SnCl4极易水解,熔点-33℃,沸点114.1℃;锡的熔点232℃,沸点2260℃。下图是实验室制备SnCl4的装置示意图:
A B C D E b 碱石灰 a F 请回答下列问题:
7
(1)仪器b的名称: ;说出仪器a在中学实验中的两种用途: 、 。 (2)写出装置A中反应的离子方程式: 。
(3)装置B、C中的药品分别为: 、 ;装置F的作用是: 。 (4)实验制得的SnCl4中因溶解了Cl2而略显黄色。提纯SnCl4的方法是 。
31.(16分)广东省有着丰富的海洋资源。海水提取食盐和Br2以后的盐卤可以用来制备纯净的MgCl2或MgO。盐卤中含有Mg、Cl,还含有少量Na、Fe、Fe、SO4和CO(NH2)2等。制备流程如下图:
少量NaOH CaCl2 2+
-+
2+
3+
2-
滤渣 盐 卤 过滤 滤液Ⅰ 蒸发 结晶 过滤 滤液Ⅱ MgO MgCl2·6H2O MgCl2 △ NaClO (1)滤渣的成分是 (写化学式);滤液Ⅱ中所含主要的杂质离子是 (写离子符号)。 (2)用NaClO除去尿素CO(NH2)2时,生成物除盐外,都是能参与大气循环的物质,则该反应的化学方程式为 ;加入NaClO的另一个作用是 。
500 温度/℃
600
MgO
(3)温度和压强P(HCl)g对MgCl2·6H2O晶体热分
400
MgCl2
Mg(OH)Cl
解产物的影响如图所示。请回答下列问题:
300
①写出P(HCl)g = 0.25MPa,温度从300℃升高到550℃时反应的化学方程式 ;
②实际生产中,将MgCl2·6H2O晶体加热到600℃的过程中几乎得不到无水MgCl2,其原因是 ;若要得到无水MgCl2须采取的措施是 。
MgCl2·H2O 200 100
MgCl2·2H2O MgCl2·6H2O
MgCl2·4H2O P(HCl)g 0 0.25 0.50 0.75 1.00 P(H2O)g 1.00 0.75 0.50 0.25 0 蒸气压 P(HCl)g + P(H2O)g = 1.00MPa
HCl--H2O气氛下的MgCl2—MgO分布图
32.(13分)化合物B是有机合成中间体,制取C4H4O4和E的转化关系如下图所示。已知C能使溴水退色。
Br2/CCl4 NaOH/H2O △ C 8 浓硫酸 △ C5H8O3 +聚合 E CH2=CH2 ① A ② B KMnO4/H ③ D ④ 浓硫酸 △
回答下列问题:
(1)指出反应类型:① ;③ 。 (2)E的结构简式为: 。
(3)写出②、④转化的化学方程式:② ;④ 。
33.(17分)科学研究发现纳米级的Cu2O可作为太阳光分解水的催化剂。 Ⅰ.四种制取Cu2O的方法
(1)火法还原。用炭粉在高温条件下还原CuO;
(2)用葡萄糖[CH2OH(CHOH)4CHO]还原新制的Cu(OH)2。写出化学方程式 ; (3)电解法。反应为2Cu + H2O === Cu2O + H2↑。则阳极产物是 ;
(4)最新实验研究用肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2可制备纳米级Cu2O,同时放出N2。该制法的化学方程式为 。
Ⅱ.用制得的Cu2O进行催化分解水的实验
(1)一定温度下,在2L密闭容器中加入纳米级Cu2O并通入0.10mol水蒸气,发生反应: 2H2O(g)CuO 2H2(g)+O2(g);△H = +484kJ·mol,不同时段产生O2的量见下表:
2
通电
光照
-1
时间/min n(O2)/mol 20 0.0010 40 0.0016 60 0.0020 80 0.0020 计算:
前20min的反应速率 v(H2O)= ;该反应的平衡常数表达式K = ;达平衡时,至少需要吸收的光能为 kJ。
(2)用以上四种方法制得的Cu2O在某相同条件下分别对水催化分解,产生氢气的速率v随时间t变化如图所示。下列叙述正确的是 。 A.c、d方法制得的Cu2O催化效率相对较高
B.d方法制得的Cu2O作催化剂时,水的平衡转化率最高 C.催化效果与Cu2O颗粒的粗细、表面活性等有关 D.Cu2O催化水分解时,需要适宜的温度
9
b 0 20 40 60 80 100 t/min
v (H) 2
d c
34.(8分)(1)在研究弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系的实验中,弹簧长度的改变量可以利用刻度尺直接测量得到,而弹性势能的大小只能通过物理原理来间接测量.现有两组同学分别按图甲(让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使钢球沿水平方向射出桌面)和图乙(让滑块向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使滑块在气垫导轨上向右运动,通过相应的测量仪器可以测出滑块脱离弹簧后的速度)两组不同的测量方案进行测量.请写出图甲方案中弹性势能与小球质量及图中各量之间的关系EP= ;图乙方案中除了从仪器上得到滑块脱离弹簧后的速度外还要直接测量的量 ;两种方案的共同点都是将弹性势能的测量转化为对 能的测量.请你用简短的语言设计第三种研究弹簧弹性势能的方案 .
压缩弹簧 测速装置 滑块
h Q s 气垫导轨 图甲 图乙
(2)在探究金属丝的电阻与金属丝长度的关系的实验中,某实验小组得到了如图所示的R-L 实验图线,则图线的斜率与导线的横截面积的乘积表示的物理量是 . 为了测量金属丝的电阻(阻值在5-10Ω间),实验提供了下列器材和电路: A. 电压表(0~3V,内阻1k?) B. 电压表(0~15V,内阻5k?) C. 电流表(0~0.6A,内阻2?) D. 电流表(0~3A,内阻0.5?) E. 滑动变阻器(10?,0.2A) F. 滑动变阻器(50?,0.6A) G. 直流电源(6V,内阻不计) 另有开关一个、导线若干.
R R RA A V V
S S R滑 R滑 0 实验中电路应选 L ,电压表应选______,电流表应选______,滑动变阻器应选
图甲 图乙
______.(只填器材的字母代号).
35.(18分)如图所示, ABCDE是由三部分光滑轨道平滑连接在一起组成的,AB为
?是半径为2R的圆弧轨道,BCD??是半径为R的半圆弧轨道,DE?与DE水平轨道, BCD相切在轨道最高点D,R=0.6m.质量为M=0.99 kg的小物块,静止在AB轨道上,一颗质量为m=0.01kg子弹水平射入物块但未穿出,物块与子弹一起运动,恰能贴着轨道内侧通过最高点从E点飞出.取重力加速度g=10m/s2,求:
D E (1)物块与子弹一起刚滑上圆弧轨道B点的速度; (2)子弹击中物块前的速度;
C (3)系统损失的机械能.
M m
A B
10