1、 2015 年普通高等学校招生全国统一考试（北京卷） 理科综合 本试卷分第 卷和第 卷两部分。答题前，考生务必用 0.5 毫米签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写在试卷和答题卡规定的位置。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第 卷 1、乙肝疫苗的有效成分是乙肝病毒的一种抗原。接种该疫苗后人体会产生相应抗体，该抗体（ ） A、由 T 淋巴细胞产生 B、可与多种抗原结合 C、可裂解乙肝病毒 D、可被蛋白酶水解 2、下列对各种生物大分子合成场所的叙述，正确的是（ ） A、酵母菌 在高尔基体中合成膜蛋白 B、肌细胞在细胞核中合成 mRNA C、 T2 噬菌体在细菌细胞核内合成 DNA
2、D、叶肉细胞在叶绿体外膜上合成淀粉 3、流式细胞仪可根据细胞中 DNA 含量的不同对细胞分别计数。研究者用某抗癌物处理体外培养的癌细胞。 24 小时后用流式细胞仪检测，结果如图。对检测结果的分析不正确的是（ ） A、 b 峰中细胞的 DNA 含量是 a 峰中的 2 倍 B、 a 峰和 b 峰之间的细胞正进行 DNA 复制 C、 处于分裂期的细胞均被计数在 a 峰中 D、 此抗癌药物抑制了癌细胞 DNA 的复制 4、大蚂蚁和小蚂蚁生活在某地相邻的两个区 域，研究者在这两个蚂蚁种群生活区域的接触地带设 4 种处理区。各处理区均设 7 各 10m*10m 的观测点，每个观测点设有均匀分布的 25处小
3、蚂蚁诱饵投放点。在开始实验后的第 1 天和第 85 天时分别统计诱饵上小蚂蚁的出现率进行比较，结果见表。 对本研究的试验方法和结果分析，表述错误的是（ ） A、 小蚂蚁抑制大蚂蚁的数量增长 B、 采集实验数据的方法是样方法 C、 大蚂蚁影响小蚂蚁的活动范围 D、 土壤含水量影响小蚂蚁的活动范围 5、在应用农杆菌侵染植物叶片获得转基因植株的常规实验步骤中，不需要的是（ ） A、用携带目的基因的农杆菌侵 染植物细胞 B、用选择培养基筛法导入目的基因的细胞 C、用聚乙二醇诱导转基因细胞的原生物质融合 D、用适当比例的生长素和细胞分裂素诱导愈伤组织生芽 6、下列我国古代的技术应用中，其工作原理 不涉及
4、 化学反应的是： A 火药使用 B 粮食酿酒 C 转轮排字 D 铁的冶炼 7、下列有关性质的比较， 不能 用元素周期律解释的是 A、酸性 ;H2SO4H3PO4 B、非金属性： ClBr C、碱性： NaOHMg(OH)2 D、热稳定性： Na2CO3NaHCO3 8、下列关于自然界中氮循环（如右图）的说法 不正确 的是： A、但元素均被氧化 B、工业合成氨属于人工固氮 C、含氮无机物和含氮有机物可相互转化 D、碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环 9、最新报道：科学家首次用 X 射线激光技术观察到 CO 与 O 在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下： 下列说法中正确的是 A、 CO
5、 和 O 生成 CO2 是吸热反应 B、 在该过程中， CO 断键形成 C 和 O C、 CO 和 O 生成了具有极性共价键的 CO2 D、 状态 状态 表示 CO 与 O2 反应的过程 10、合成导电高分子材料 PPV 的反应： 下列说法中 正确 的是 A、 合成 PPV 的反应为加聚反应 B、 PPV 与聚苯乙烯具有相同的重复结构单元 C、 和苯乙烯互为同系物 D、 通过质谱法测定 PPV 的平均相对分子质量，可得其聚合度 11、某消毒液的主要成分为 NaClO，还含有一定量的 NaOH，下列用来解释事实的方程式中不合理 的是（已知：饱和 NaClO 溶液的 pH 约为 11） A、该消毒
6、液可用 NaOH 溶液吸收 Cl2 制备： Cl2 +2OH = Cl + ClO + H2O B、该消毒液的 pH 约为 12： ClO + H2O HClO+ OH C、该消毒液与洁厕灵（主要成分为 HCl）混用，产生 Cl2： 2H + Cl + ClO = Cl2 + H2O D、该消毒液加白醋生成 HClO，可增强漂白作用： CH3COOH+ ClO = HClO+ CH3COO 12、在通风橱中进行下列实验： 下列说法中 不正确 的是： A、 种气体有无色变红棕色的化学方程式为： 2NO+O2=2NO2 B、 中的现 象说明 Fe 表面形成致密的氧化层，阻止 Fe 进一步反应 C、
7、 对比 、 中现象，说明稀 HNO3 的氧化性强于浓 HNO3 D、 针对 中现象，在 Fe、 Cu 之间连接电流计，可判断 Fe 是否被氧化 13 （ ） 下列说法正确的是 A.物体放出热量，其内能一定减小 B.物体对外做功，其内能一定减小 C.物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加 D.物体放出热量，同时对外做功，其内能可能不变 【答案】 C 【难度】 【考点】热力学第一定律 14 （ ） 下列核反应方程中，属于衰变的是 A. HOHeN 1117842147 B. e42h2349023892 HTU C. nHeHH 10423121 D. ePTh 01a2349123490 【
8、答案】 B 【难度】 【考点】原子物理衰变 15 （ ） 周期为 2.0s 的简谐横波沿 x 轴传播 ，该波在某时刻的图像如图所示，此时质 点 P 沿 y 轴负方向运动，则该波 A沿 x 轴正方向传播，波速 v = 20 m/s B沿 x 轴正方向传播，波速 v =10 m/s C沿 x 轴负方向传播，波速 v = 20m/s D沿 x 轴负方向传播，波速 v =10 m/s 【答案】 B 【难度】 【考点】机械振动与机械波 16 （ ） 假设地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动，已知地球到太阳的距离小于火星 到太阳的距离，那么 A地球公转周期大于火星的公转周期 B地球公转的线 速度小于火星公转的
9、线速度 C地球公转的加速度小于火星公转的加速度 D地球公转的角速度大于火星公转的角速度 【答案】 D 【难度】 【考点】万有引力定律与天体运动 17 （ ） 实验观察到，静止在匀强磁场中 A 点的原子核发生衰变，衰变产生的新核与电子恰在纸面内做匀速圆周运动，运动方向和轨迹示意如图。则 A.轨迹 1 是电子的，磁场方向垂直纸面向外 B.轨迹 2 是电子的，磁场方向垂直纸面向外 C.轨迹 1 是新核的，磁场方向垂直纸面向里 D.轨迹 2 是新核的，磁场方向垂直纸面 向里 【答案】 D 【难度】 【考点】衰变，动量守恒，带电粒子在磁场中的圆周运动 18 （ ） “蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另
10、一端绑在人身上，人从几十米高处跳下。将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是 A.绳对人的冲量始终向上，人的动量先增大后减小 B.绳对人的拉力始终做负功，人的动能一直减小 C.绳恰好伸直时，绳的弹性势能为零，人的动能最大 D.人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力 【答案】 A 【难度】 【考点】 牛顿运动定律，动量定理，功能关系 19 （ ） 如图所示，其中电流表 A 的量程为 0.6A，表盘均匀划分为 30 个小格，每 小格表示 0.02A； R1 的阻值等于电流表内阻的 1/2； R2 的阻值等于电流表内阻的 2 倍，若用电流
11、表 A 的表盘刻度表示流过接线柱 1 的电流值，则下列分析正确的是 A将接线柱 1、 2 接入电路时，每一小格表示 0.04A B将接线柱 1、 2 接入电路时，每一小格表示 0.02A C将接线柱 1、 3 接入电路时，每一小格表示 0.06A D将接线柱 1、 3 接入电路时，每一小格表示 0.01A 【答案】 C 【难度】 【考点】电表改装 20 （ ） 利用所学物理知识，可以初步了解常用的一卡通（ IC 卡）的工作原理及相关问题。 IC 卡内部有一个由电感线圈 L 和电容 C 构成的 LC 振荡电路，公交车上的读卡机（刷卡时“嘀”的响一声的机器）向外发射某一特定频率的电磁波。刷卡时，
12、IC 卡内的线圈 L 中产生感应电流，给电容 C 充电，达到一定的电压后，驱动卡内芯片进行数据处理和传输。下列说法正确的是 A IC 卡工作所需要的能量来源于卡内的电池 B仅当读卡机发射该特定频率的电磁波时， IC 卡才能有效工作 C若读卡机发射的电磁波偏离该特定频率，则线圈 L 不会产生感应电流 D IC 卡只能接收读卡机发射的电磁波，而不能向读卡机传输自身的数据信息 【答案】 B 【难度】 21.（ 18 分） （ 1）“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸上放好玻璃砖， aa和 bb分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图 1 所示，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针 P1 和 P2，用“ +”表示大
13、头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察并依次插上 P3 和 P4。在插 P3 和 P4 时，应使 A.P3 只挡住 P1 的像 B.P4 只挡住 P2 的像 C.P3 同时挡住 P1、 P2 的像 【答案】 C 【难度】 【考点】测定玻璃的折射率 （ 2）用单摆测定重力加速度的实验如图 2 所示。 组装单摆时，应在下列器材中选用（选填选项前的字母）。 A.长度为 1m 左右的细线 B.长度为 30cm 左右的细线 C.直径为 1.8cm 的塑料球 D.直径为 1.8cm 的铁球 测出悬点 O 到小球球心的距离（摆长） L 及单摆完成 n 次全振动所用的时间 t。 则重 力加速度 g=（用 L，
14、 n， t 表示） 下表是某同学记录的 3 组实验数据，并做了部分计算处理。 组次 1 2 3 摆长 L/cm 80.00 90.00 100.00 50 次全振动时间 t/s 90.0 95.5 100.5 振动周期 T/s 1.80 1.91 重力加速度 g/（ m s-2） 9.74 9.73 请计算出第 3 组实验中的 T= s， g= m/s2 用多组实验数据做出 T2-L 图像，也可以求出重力加速度 g，已知三位同学做出的 T2-L 图线的示意图如图 3 中的 a， b， c 所示，其中 a 和 b 平行， b 和 c 都过原点，图线 b 对应的 g 值最接近当地重力加速度的值。则
15、相对于图线 b，下列分析正确的是（选填选项前的字母） ( ) A.出现图线 a 的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长 L B.出现图线 c 的原因可能是误将 49 次全振动记为 50 次 C.图线 c 对应的 g 值小于图线 b 对应的 g 值 某同学在家里测重力加速度。他找到细线和铁锁，制成一个单摆，如图 4 所 示，由于家里只有一根量程为 30cm 的刻度尺，于是他在细线上的 A 点做了一个标 记，使得选点 O 到 A 点间的细线长度小于刻度尺量程。保持该标记以下的细线长度不变，通过改变 O、 A 间细线长度以改变摆长。实验中，当 O、 A 间细线的长度分别为 l1、 l2 时，测
16、得相应单摆的周期为 T1、 T2，由此可得重力加速度 g= （用 l1、 l2、 T1、 T2 表示） 【答案】 AD 222t Ln4 2.01， 9.76 B )TT/()LL(4 2221212 【难度】 【考点】单摆测重力加速度 22. (16 分 )如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度 L = 0.4 m，一端连接 R=1 的电阻，导轨所在的空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度 B = 1 T，导体棒 MN 放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好。导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。在平行于导轨的拉力 F 作用下，导体棒沿导轨向右匀速运动，速度 v = 5 m/
17、s ，求 : ( 1 ) 感应电动势 E 和感应电流 I ; ( 2 ) 在 0.1 s 时间内，拉力的冲量 的大小 ; ( 3 ) 若将 MN 换为电阻为 r = 1 的 导体棒，其它条件不变，求导体棒两端的电压 U。 【答案】 （ 1） 根据动生电动势公式得 E=BLv = 1T 0.4m 5m /s =2V 故感应电流 A21V2REI （ 2）金属棒在匀速运动过程中，所受的安培力大小为 F 安 = BIL =0.8N, 因为是匀速直线运动，所以导体 棒所受拉力 F = F 安 = 0.8N 所以拉力的冲量 IF =F t=0.8 N 0.1 s=0.08 N s （ 3）导体棒两端电压
18、 V1E21RrR EIRU R= E=1V 【难度】 【考点】 1、动生电动势和感应电流的基本概念，基本公式 2、力和运动的基本关系，冲量的基本定义 3、电动势和外电压的基本概念及其关系 23.（ 18 分） 如图所示，弹簧的 一端固定，另一端连接一个物块，弹簧质量不计。物块（可 视为质点）的质量为 m，在水平桌面上沿 x 轴运动，与桌面间的动摩擦因数为 。以弹簧原长时物块的位置为坐标原点 O，当弹簧的伸长量为 x 时，物块所受弹簧 弹力大小为 F=kx,k 为常量。 （ 1）请画出 F 随 x 变化的示意图；并根据 F-x 的图像求物块沿 x 轴从 O 点运动到位置 x 的 过程中弹力所做
19、的功。 a. 求弹力所做的功 .并据此求弹性势能的变化量； b. 求滑动摩擦力所做的功；并与弹力做功比较，说明为什么不存在与摩擦力对应的 “摩 擦力势能”的概念。 【答案】 （ 1） 2kx21W （ 2） 2122P kx21kx21E:a )xxx2(mgW:b 123f 因为摩擦力做功与路程成正比，而非像弹簧弹力做功一样与路径无关，只与初末位置有关，所以无“摩擦势能”的概念。 【难度】 【考点】用图像法求做功，功能关系。 24.（ 20 分） 真空中放置的平行金属板可以作为光电转换装置，如图所示，光照前两板都不带电。以光照射 A 板，则板中的电子可能吸收光的能量而逸出。假设所有逸出的电子
20、都垂直于 A 板向 B 板运动，忽略电子之间的相互作用。保持光照条件不变 ， a 和 b 为接线柱。 已知单位时间内从 A 板逸出的电子数为 N，电子逸出时的最大动能为 ，元电荷为 e。 ( 1 ) 求 A 板和 B 板之间的最大电势差 mU ，以及将 a、 b 短接时回路中的电流 I 短 ( 2 ) 图示装置可看作直流电源，求其电动势 E 和内阻 r。 ( 3 ) 在 a 和 b 之间连接一个外电阻时，该电阻两端的电压为 U，外电阻上的消耗电功率设为 P；单位时间内到达 B 板的电子，在从 A 板运动到 B 板的过程中损失的动能之和设为 KE 。 请推导证明 : KEP 。 ( 注意 :解题
21、过程中需要用到、但题目没有给出的物理量，要在解题中做必要的说明 ) 【答案】 (1) eEU Kmm， NeI 短 (2) eEE Km 2KmNeEr(3)见解析 【难度】 【考点】光电效应、闭合电路欧姆定律、电流的微观解释、电场 25（ 17 分） “张 -烯炔环异构反应 ”被 Name Reactions收录。该反应可高效构筑五元环化合物： （ R、 R、 R“表示氢、烷基或芳基） 合成五元环有 机化合物 J 的路线如下： 已知： （ 1） A 属于炔烃，其结构简式是 。 （ 2） B 由碳、氢、氧三种元素组成，相对分子质量是 30.。 B 的结构简式是 （ 3） C、 D 含有与 B
22、相同的官能团， C 是芳香族化合物， E 中含有的官能团是 （ 4） F 与试剂 a 反应生成 G 的化学方程式是 ；试剂 b 是 。 （ 5） M 和 N 均为不饱和醇。 M 的结构简式是 （ 6） N 为顺式结构，写出 N 和 H 生成 I（顺式结构）的化学方程式： 。 26（ 12 分）氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示： （ 1）反应 的化学方程式是 。 （ 2）反应 得到的产物用 I2 进行分离。该产物的溶液在过量 I2 的存在下会分成两层 含低浓度 I2 的 H2SO4 层和高浓度的 I2 的 H
23、I 层。 根据上述事实，下列说法正确的是 （选填序号）。 a两层溶液的密度存在差异 b加 I2 前， H2SO4 溶液和 HI 溶液不互溶 c I2 在 HI 溶液中比在 H2SO4 溶液中易溶 辨别两层溶液的方法是 。 经检测， H2SO4 层中 c(H+)： c(SO42-)=2.06： 1。其比值大于 2 的原因是 。 （ 3）反应 ： 2H2SO4（ l） =2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g) H=+550kJ/mol 它由两步反应组成： i H2SO4（ l） =SO3(g) +H2O(g) H=+177kJ/mol ii SO3(g)分解。 L（ L1、 L2）， X 可分别代表压强或温度。下图表示 L 一定时， ii 中 SO3(g)的平衡转化率随 X 的变化关系。 X 代表的物理量是 。 判断 L1、 L2 的大小关系，并简述理由： 。 28.（ 15 分） 为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系，某同学通过改变浓度研究“2Fe3+2I- 2Fe2+I2”反应中 Fe3+和 Fe2+的相互转化。实验如下：
