1、2011年高理科综合试题（天津卷）理科综合共300分，考试用时150分钟。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上无效，考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。祝各位考生考生顺利！物理部分第卷注意事项：1每题选出答案后，用铅笔将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，再选涂其他答案标号。2本卷共8题，每题6分，共48分。一、单项选择题（每小题6分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）1下列能揭示原子具有核式结构的实验是A光电效应实验 B伦琴射线的发现C粒子散射实验 D
2、氢原子光谱的发现2如图所示，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力A方向向左，大小不变 B方向向左，逐渐减小C方向向右，大小不变 D方向向右，逐渐减小3质点做直线运动的位移与时间的关系为（各物理量均采用国际单位），则该质点A第1s内的位移是5m B前2s内的平均速度是6m/sC任意相邻的1s 内位移差都是1m D任意1s内的速度增量都是2m/s4在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图1所示。产生的交变电动势的图像如图2所示，则A=0005s时线框的磁通量变化率为零B=001s时线框平面与中性面重合C线框产生的
3、交变电动势有效值为311VD线框产生的交变电动势频率为100HZ5板间距为的平等板电容器所带电荷量为时，两极板间电势差为，板间场强为现将电容器所带电荷量变为，板间距变为，其他条件不变，这时两极板间电势差，板间场强为，下列说法正确的是ABCD6甲、乙两单色光分别通过一双缝干涉装置得到各自的干涉图样，设相邻两个亮条纹的中心距离为，若x甲 x乙，则下列说法正确的是A甲光能发生偏振现象，乙光则不能发生B真空中甲光的波长一定大于乙光的波长C甲光的光子能量一定大于乙光的光子能量D在同一均匀介质甲光的传播速度大于乙光7位于坐标原点处的波源A沿y轴做简谐运动。A刚好完成一次全振动时，在介质中形成简谐横波的波形
4、如图所示。B是沿波传播方向上介质的一个质点，则A波源A开始振动时的运动方向沿y轴负方向。B此后的周期内回复力对波源A一直做负功。C经半个周期时间质点B将向右迁移半个波长D在一个周期时间内A所收回复力的冲量为零8质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，其运动视为匀速圆周运动。已知月球质量为M，月球半径为R，月球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑月球自转的影响，则航天器的A线速度 B角速度C运行周期 D向心加速度9（18）（1）某同学利用测力计研究在竖直方向运行的电梯运动状态，他在地面上用测力计测量砝码的重力，示数是G，他在电梯中用测力计仍测量同一砝码的重力，则测力计的实数小于G，由
5、此判断此时电梯的运动状态能是 。（2）用螺旋测微器测量某金属丝直径的结果如图所示。该金属丝的直径是 mm。（3）某同学用大头针、三角板、量角器等器材测量半圆形玻璃砖的折射率，开始玻璃砖位置如图中实线所示，使大头针、 圆心在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心 缓缓转动，同时在玻璃砖的直径边一侧观察、 的像，且 的像挡住的像，如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失，此时只需测量出 ，即可计算出玻璃砖的折射率，请用你的方法表示出折射率（4）某同学测量阻值约为25k的电阻RX ,现备有下列器材： A电流表（量程100A, 内阻约2k）； B电流表（量程500A,
6、 内阻约300）； C电流表（量程15V, 内阻约100k）； D电流表（量程50, 内阻约500k）；E直流电源（20V, 允许最大电流1A）；F滑动变阻器（最大阻值1k，额定功率1W）；G电键和导线若干。电流表应选_电压表应_（填字母代号）该同学正确选择仪器后连接了以下电路，为保证实验顺利进行，并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出电路在接线上存在的问题：_10（16分）如图所示，圆管构成的半圆形轨道竖直固定在水平地面上，轨道半径为R，MN为直径且与水平面垂直，直径略小于圆管内径的小球A以某一速度冲进轨道，到达半圆轨道最高点M时与静止于该处的质量与A相同的小球B发生碰撞，碰后两球
7、粘在一起飞出轨道，落地点距N为2R。重力加速度为g，忽略圆管内径，空气阻力及各处摩擦均不计，求（1）粘合后的两球从飞出轨道到落地的时间t；（2）小球A冲进轨道时速度v的大小。11（18分）如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ间距离为l=0.5m，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成30角。完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置，每棒两端都与导轨始终有良好接触，已知两棒质量均为m=0.02kg，电阻均为R=0.1，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.2T，棒ab在平行于导轨向上的力F作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒cd恰好能够保持静止。取g=1
8、0m/s2，问（1）通过棒cd的电流I是多少，方向如何？（2）棒ab受到的力F多大？（3）棒cd每产生Q=0.1J的热量，力F做的功W是多少？12（20分）回旋加速器在核科学、核技术、核医学等高新技术领域得到了广泛应用，有力地推动了现代科学技术的发展。（1）当今医学影像诊断设备PET/CT堪称“现代医学高科技之冠”，它在医疗诊断中，常利用能放射正电子的同位素碳11作示踪原子。碳11是由小型回旋加速器输出的高速质子轰击氮14获得，同时还产生另一粒子，试写出核反应方程。若碳11的半衰期t为20min，经2.0h剩余碳11的质量占原来的百分之几？（结果取2位有效数字）（2）回旋加速器的原理如图，D1
9、和D2是两个中空的半径为R的半圆金属盒，它们接在电压一定、频率为f的交流电源上，位于D1圆心处的质子源A能不断产生质子（初速度可忽略，重力不计），它们在两盒之间被电场加速，D1、D2置于盒面垂直的磁感应强度为B的匀强磁场中。若质子束从回旋加速器输出时的平均功率为P，求输出时质子束的等效电流I与P、 B、R、f的关系式（忽略质子在电场中的运动时间，其最大速度远小于光速）。（3）试推理说明：质子在回旋加速器中运动时，随轨道半径r的增大，同一盒中相邻轨道的半径之差r是装置大、减小还是不变？化学部分第卷注意事项：1每题选出答案后，用铅笔将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，再选图
10、其他答案标号。2本卷共6题，每题6分，共36分。在每题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。以下数据可供解题时参考：相对原子质量：H 1C 12 O 161化学在人类生活中扮演着重要角色，以下应用正确的是A用浸泡过高锰酸钾溶液的硅土吸收水果释放的乙烯，可达到水果保鲜的目的B为改善食物的色、香、味并防止变质，可在其中加入大量食品添加剂C使用无磷洗衣粉，可彻底解决水体富营养化问题D天然药物无任何毒副作用，可长期服用2以下有关原子结构及元素周期律的叙述正确的是A第IA族元素铯的的两种同位素137Cs比133Cs多4个质子B同周期元素（除0族元素外）从左到右，原子半径逐渐减小C第VIIA族元素
11、从上到下，其氢化物的稳定性逐渐增强D同主族元素从上到下，单质的熔点逐渐降低3向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是操作现象结论A滴加BaC12溶液生成白色沉淀原溶液中有SO42B滴加氯水和CC14，振荡、静置下层溶液液湿紫色原溶液中有IC用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应火焰呈黄色原溶液中有Na+无K+D滴加稀NaOH溶液，将湿润红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝原溶液中无NH4+425时，向10mL 0.01mol/L KOH溶液中滴加0.01mol/L苯酚溶液，混合溶液中粒子浓度关系正确的是ApH7时，c（C6H5O）c（K+）c（H+）c（OH）BpHc（C6H5O）
12、c（H+）c（OH）CVC6H5OH（aq）=10mL时，c（K+）=c（C6H5O）c（OH）=c（H+）DVC6H5OH（aq）=20mL时，c（C6H5O）+（C6H5OH）=2c（K+）5下列说法正确的是A25时NH4C1溶液的KW大于100时NaC1溶液的KWBSO2通入碘水中，反应的离子方程式为SO2+I2+2H2O SO32+2I+4H+C加入铝粉能产生H2的溶液中，可能存在大量的Na+、Ba2+、A1O2、NO3D100时，将pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合，溶液显中性6向绝热恒容密闭器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应SO2（g）+NO2（g） SO3（
13、g）+NO（g）达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如下所示。由图可得出的正确结论是A反应在c点达到平衡状态B反应物浓度：a点小于b点C反应物的总能量低于生成物的总能量D时，SO2的转化率：ab段小于bc段第卷注意事项：1用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。2本卷共4题，共64分7（14分）图中X、Y、Z为单质，其他为化学物，它们之间存在如下转化关系（部分产物已略去）。其中，A俗称磁性氧化铁：E是不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应。回答下列问题：（1）组成单质Y的元素在周期表中的位置是 ；M中存在的化学键类型为 ；R的化学式是 。（2）一定条件下，Z与反应生成,的电子式为 。（3）
14、已知A与1反应转化为X时（所有物质均为固体）。放出热量。写出该反应的热化学方程式： 。（4）写出A和D的稀溶液反应生成G的离子方程式：（5）问含4mol D 的稀溶液中，逐渐加入X3粉末至过量。假设生成的气体只有一种，请在坐标系中画出n（X2-）随n（X）变化的示意图，并标出n（X2-）的最大值。8（18分）已知：冠心平F是降血脂、降胆固醇的药物，它的一条合成路线如下：（1）A为一元羧酸，88g A与足量NaHCO3溶液反应生成224L CO2（标准状况），A的分子式为_。（2）写出符合A分子式的所有甲酸酯的结构简式：_。（3）B是氯代羧酸，其核磁共振氢谱有两个峰，写出BC的反应方程式：_。（
15、4）C+EF的反应类型为_。（5）写出A和F的结构简式：A_； F_。（6）D的苯环上有两种氢，它所含官能团的名称为_；写出a、b所代表的试剂：a _; b_。按如下路线，由C可合成高聚物H：（7）CG的反应类型为_（8）写出GH的反应方程式：_。9（18分）某研究性学习小组为合成1-丁醇，查阅资料得知一条合成路线：Ni,CH3CH=CH2+CO+H2CH3CH2CH2CHOCH3CH2CH2OH；CO的制备原理：HCOOHCO+H2O，并设计出原料气的制备装置（如图）。请填写下列空白：（1）实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2-丙醇，从中选择合适的试剂制备氢气，丙烯。写出化学方程式：
16、， 。（2）若用以上装置制备干燥纯净的CO,装置中a和b的作用分别是 ， ；C和d中盛装的试剂分别是 ， 。若用以上装置制备H2， 气体发生装置中必需的玻璃仪器名称是 ；在虚线框内画出收集H2干燥的装置图。（3）制丙烯时，还产生少量,及水蒸气，该小组用以下试剂检验这四种气体，混合气体通过试剂的顺序是_（填序号）饱和溶液 酸性溶液 石灰水无水 品红溶液（4）合成正丁醛的反应为正向放热的可逆反应，为增大反应速率和提高原料气的转化率，你认为应该采用的适宜反应条件是_。a低温、高压、催化剂 b适当的温度、高压、催化剂c常温、常压、催化剂 d适当的温度、常压、催化剂（5）正丁醛经催化剂加氢得到含少量正丁
17、醛的1-丁醇粗品，为纯化1-丁醇，该小组查阅文献得知： （饱和）；沸点：乙醚34C，1-丁醇118C，并设计出如下提纯路线：纯品1-丁醇乙醚有机层滤液粗品 试剂1 乙醚 干燥剂 操作1 操作2 分液 过滤 操作3试剂1为_，操作1为_，操作2为_，操作3为_。10（14分）工业废水中常含有一定量的和，它们会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理。常用的处理方法有两种。方法1：还原沉淀法该法的工艺流程为其中第步存在平衡：（1）若平衡体系的pH=2，则溶液显 色（2）能说明第步反应达平衡状态的是 。aCrO和CrO的浓度相同b2v （CrO） =v （CrO）c溶液的颜色不变（3）第步中，还
18、原1mol CrO离子，需要 mol的FeSO7HO。（4）第步生成的Cr（OH）在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：常温下，Cr（OH）的溶度积，要使降至10mol/L，溶液的pH应调至 。方法2：电解法该法用Fe做电极电解含的酸性废水，随着电解进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr（OH）沉淀。（5）用Fe做电极的原因为 。（6）在阴极附近溶液pH升高的原因是（用电极反应解释） 。溶液中同时生成的沉淀还有 。生物部分第卷注意事项：1每题选出答案后，用铅笔将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，再选图其他答案标号。2本卷共6题，每题6分，共36分。在每题给出的四个选项中，只有一
19、项是最符合题目要求的。1下列有关酶的叙述正确的是A酶的基本组成单位是氨基酸和脱氧核糖核苷酸B酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率C在动物细胞培养中，胰蛋白酶可将组织分散成单个细胞DDNA连接酶可连接DNA双链的氢键，使双键延伸2将紫色洋葱鳞片叶表皮浸润在0.3g/mL的蔗糖溶液中，1分钟后进行显微观察，结果见右图。下列叙述错误的是A图中L是细胞壁，M是液泡，N是细胞质B将视野中的细胞浸润在清水中，原生质体会逐渐复原C实验说明细胞膜与细胞壁在物质透过性中存在显著差异D洋葱根尖分生区细胞不宜作为该实验的实验材料3下列叙述正确的是A胚胎发育过程中不存在细胞衰老或凋亡的现象B用小鼠不同器官
20、和组织构建的cDNA文库相同C垂体功能受损的幼犬会出现抗寒能力减弱等现象D刺激支配肌肉的神经，引起该肌肉收缩的过程属于反射4玉米花药培养的单倍体幼苗，经秋水仙素处理后形成 倍体植株，下图是该过程中某时段细胞核DNA含量变化示意图。下列叙述错误的是：Aa-b过程中细胞内不会发生基因重组Bc-d过程中细胞内发生了染色体数加倍Cc点后细胞内各染色体组的基因组成相同Df-g过程中同源染色体分离，染色体数减半5土壤农杆菌能将自身Ti的质粒的T-DNA整合到植物染色体DNA上，诱发植物形成肿瘤。T-DNA中含有植物生长素合成酶基因（S）和细胞分裂素合成酶基因（R）,它们的表达与否能影响相应植物激素的含量，
21、进而调节肿瘤组织的生长与分化。据图分析，下列叙述错误的是A当细胞分裂素与生长素的比值升高时，诱发肿瘤生芽B清除肿瘤中的土壤农杆菌后，肿瘤不再生长与分化C图中肿瘤组织可在不含细胞分裂素与生长素的培养基中生长D基因通过控制酶的合成控制代谢，进而控制肿瘤组织生长与分化6某致病基因h位于X染色体上，该基因和正常基因H中的某一特定序列BclI酶切后，可产生大小不同的片段（如图1，bp表示碱基对），据此可进行基因诊断。图2为某家庭病的遗传系谱。下列叙述错误的是Ah基因特定序列中Bcl 1酶切位点的消失是碱基序列改变的结果BII-1的基因诊断中只出现142bp片段，其致病基因来自母亲CII-2的基因诊断中出
22、现142bp，99bp和43bp三个片段，其基因型为XHXhDII-3的丈夫表现型正常，其儿子的基因诊断中出现142bp片段的概率为1/2第卷注意事项：1用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。2本卷共3题，共44分。7（16分）乳腺上皮细胞合成乳汁所需的营养物质由血液供给。下图为牛乳腺上皮细胞合成与分泌乳汁的示意图，下表为牛乳汁和血浆的部分成分比较。据图表回答：（1）乳腺上皮细胞所处的内环境是 ，其中K+可通过 方式转运到乳上皮细胞。（2）与血浆相比，乳汁中特有的成分是 。（3）乳脂的主要成分是甘油三酯，合成甘油三酯的细胞器是 。（4）合成乳糖的葡萄糖主要来自血浆，还可利用表中血浆的 转
23、化而来。（5）图表中，不能在乳腺上皮细胞中合成的生物大分子是 ，在牛乳房出现炎症时，该物质在血浆和乳汁中的含量会 ，该物质的作用是 。8（14分）絮凝性细菌分泌的具有絮凝活性的高分子化合物，能与石油污水中的悬浮颗粒和有机物等形成絮状沉淀，起到净化污水的作用。为进一步提高对石油污水的净化效果，将絮凝性细菌和石油降解菌融合，构建目的菌株。其流程图如下。据图回答：（1）溶菌酶的作用是_。（2）PEG的作用是_。（3）经处理后，在再生培养基上，未融合的A、B难以生长。图中AB融合菌能生长和繁殖的原因是 _。（4）目的菌株的筛选：筛选既能分泌具有絮凝活性的化合物，又能在含有_的培养基上生长的AB融合菌，
24、选择效果最好的作为目的菌株。（5）为探究目的菌株不同发酵时间发酵液的絮凝效果，将目的菌株进行发酵培养，定时取发酵液，加入石油污水中：同时设置_为对照组。经搅拌、静置各3分钟后，分别测定上层水样的石油浓度COD值（COD值越高表示有机物污染程度越高）,计算石油去除率和COD去除率，结果如下图。（6）目的菌的种群增长曲线呈_型。在4044小时，发酵液对石油污水的净化效果最好，其原因是_。9、 （14分）放牧强度可影响人工草地的物质循环和能量流动。图1是亚热带某人工草地在不同放牧强度下牧草净光合产量（净光合产量=光合作用合成量呼吸作用消耗量）的变化图，G0为不放牧，G1G3为放牧强度逐渐增强。据图回
25、答：（1）510月份的最适放牧强度是_（从GOG3中选填），_月份可被初级消费者利用的总能量最多。（2）与放牧草地相比，8月份不放牧草地净光合产量明显偏低的原因有_（多选）。 A过多枝叶对下层植物有遮光作用 B植株衰老组织较多 C缺少动物粪尿的施肥作用 D草地生态系统的物质循环加快（3）据图分析，为使牧草净光合产量维持在最高水平，410月份需要采取的放牧措施是_（4）牧草的光合作用强度可用单位时间和面积的_来表示。（5）在牧草上喷32P标记的磷肥，检测32P在初级和次级消费者中的放射强度，结果见图2其中A消费者处于第_营养级。（6）在生态系统的生物成分中，生产者体内的32P除被消费者利用外，还
26、有部分进入_物理答案I卷共8题，每题6分，共48分1C 2A 3D 4B 5C 6BD 7ABD 8AC卷共4题，共72分。9（18分）（1）减速上升或加速下降（2）1.706（1.7041.708均可）（3）玻璃砖直径边绕O点转过的角度（4）B C电流表应采用内接的方法滑动变阻器应采用分压器方式的接法10（16分）（1）粘合后的两球飞出轨后做平抛运动，竖直方向分运动为自由落体运动，有解得（2）设球A的质量为m，碰撞前速度大小为v1把球A冲进轨道最低点时的重力势能为0，由机械能守恒定律知设碰撞后粘合在一起的两球速度大小为v2，由动量守恒定律知飞出轨道后做平抛运动，水平方向分运动为匀速直线运动，
27、有综合式得11（8分）（1）棒cd受到的安培力棒cd在共点力作用下平衡，则由式，代入数据得I=1A根据楞次定律可知，棒cd中的电流方向由d至c（2）棒ab与棒cd受到的安培力大小相等Fab=Fcd对棒ab，由共点力平衡知代入数据解得F=0.2N（3）设在时间t内棒cd产生Q=0.1J热量，由焦耳定律知Q=I2Rt设棒ab匀速运动的速度大小为v，其产生的感应电动势E=Blv由闭合电路欧姆定律知I由运动学公式知在时间t内，棒ab沿导轨的位移x=vt力F做的功W=Fx综合上述各式，代入数据解得W=0.4J12（20分）（1）核反应方程为设碳11原有质量为m0，经过t1=2.0h剩余的质量为mr，根据
28、半衰其定义有（2）设质子质量为m，电荷量为q，质子离子加速器时速度大小为v，由牛顿第二定律知质子运动的回旋周期为由回旋加速器工作原理可知，交流电源的频率与质子回旋频率相同，由周期T与频率f的关系得设在t时间内离开加速器的质子数为N，则质子束从回旋加速器输出时的平均功率输出时质子的等效电流由上述各式得若以单个质子为研究对象解答过程正确的同样得分。（3）方法一设为同一盒中质子运动轨道半径的序数，相邻的轨道半径分别为、，在相应轨道上质子对应的速度大小分别为、D1、D2之间的电压为U，由动能定理知由洛伦兹力充当质子做圆周运动的向心力，知，则整理得因U、q、m、B均为定值，令由上式得相邻轨道半径、之差同
29、理因为，比较、得 说明随轨道半径r的增大，同一盒中相邻轨道的半径之差r减小。方法二：设为同一盒中质子运动轨道半径的序数，相邻的轨道半径分别为rk、，在相应轨道上质子对应的速度大小分别为、，D1、D2之间的电压为U。由洛化兹力充当质子做圆周运动的向心力，知，故 由动能定理知，质子每加速一次，其动能增量 以质子在D2盒中运动为例，第k次进入D2时，被电场加速次，速度大小为 同理，质子第次进入D2时，速度大小为综合上述各式得整理得同理，对于相邻轨道半径、，整理后有由于，比较、得 说明随轨道半径r的增大，同一盒中相邻轨道的半径之差r减小。用同样的方法也可得到质子在D1盒中运动时具有相同的结论。化学答案
30、I卷共6题，每题6分，共36分16 ABBDCD卷共4题，共64分。7（共14分）（1）第二周期第VIA族离子键、共价键H2SiO3（H4SiO4）（2）（3）8A1（s）+3Fe3O4（s） 9Fe（s）+4A12O3（s） H=8akJ/mol（4）3Fe3O4+28H+NO3 9Fe3+NO+14H2O（5）8（共18分）（4）取代反应（5）（6）羟基、氯原子C12 NaOH溶液 （7）消去反应（8）9（共18分）（1）（2）恒压 防倒吸 NaOH溶液 浓H2SO4分液漏斗、蒸馏烧瓶（3） （或）（4）b（5）饱和NaHSO3溶液 过滤 萃取 蒸馏10（共14分）（1）橙（2）c（3）6
31、（4）5（5）阳原反应为Fe2e Fe2+，提供还原剂Fe2+（6）2H+2e H2 Fe(OH)3生物答案I卷共6题，每题6分，共36分16 CACDBD卷共3题，共44分。7（16分）（1）组织液 主动运输（2）乳糖、酪蛋白（3）内质网（4）氨基酸、甘油三酯（5）免疫球蛋白 增加 与相应抗原特异性结合，发挥体液免疫功能8（14分）（1）分解细胞壁（2）诱导原生质体融合（3）两亲本失活部位不同，融合后活性部位互补（4）石油（5）不加发酵液的石油污水（6）S此期间，目的菌及其产生的絮凝活性高分子化合物的含量高9（14分）（1）G2 6（2）A、B、C（3）4月份不放牧，510月份放牧强度保持在G2水平（4）有机物生成量（CO2的消耗量或O2生成量）（5）二（6）分解者 19 / 19
