1、高考资源网（） 您身边的高考专家理科综合题库人体胡 波（华东师范大学化学系） 张映辉（华东师范大学生物系）【阅读材料】（一）在美国旧金山召开的一次国际会议上，一批研究人员提出：要用“亚洲金字塔”的饮食模式来替代美国公共卫生官员开发的“金字塔”饮食模式。因为，亚洲的传统食品加上少量的酒、米酒和茶，是世界慢性病最低的一些国家的典型饮食。在亚洲金字塔中，大米食品，小米和其他谷物占有重要的地位，其次是豆类和水果。这些研究人员还建议每天有选择地食用鱼、贝壳动物或奶制品、鸡蛋，家禽每周一次，肉类每月只吃一次。 可以看出，在“亚洲金字塔”的饮食模式中，碳水化合物是一个很大的基座，这些糖类食物，是人体能源的重
2、要支柱，在正常生理情况下人体约有70能量是由糖类提供的。 食物中的糖类主要是淀粉，还有少量的蔗糖和乳糖。食物经消化吸收进入体内的主要是葡萄糖，少量的果糖和半乳糖被吸收以后，在肝内也几乎全部变成葡萄糖。因此，体内糖的代谢，实际上是以葡萄糖代谢为中心的。 血液中所含的糖主要是萄萄糖，简称为血糖，是糖的运输形式。正常人早晨空腹时，每100mL血液含葡萄糖为80120mg。在神经和内分泌等体液因素调节下，使血糖的来路和去路维持一种动态平衡，也就是糖在体内通过几个变化途径维持相对恒定。 人体血糖的来源主要有三条：食物中消化吸收、肝糖元的分解和其他物质的转化。血糖的主要去路也有三条：氧化分解提供能量、合成
3、糖元、转化成脂肪或其它非糖物质。 葡萄糖进入细胞后，最重要的功能就是通过细胞的有氧呼吸，产生出细胞生命活动所需的能量。1mol的葡萄糖完全氧化后，放出的能量总共有2870kJ，其中有1255kJ左右的能量储存在ATP中，生成38个分子ATP，其余的能量都以内能的形式散失掉了。当人体内氧不足或缺氧时，有些细胞可通过无氧呼吸的方式来获得少量能量。如肌肉在激烈运动时，能量需要量增加，氧不能满足氧化的需要，无氧呼吸加强，以补充运动时所需的能量。有些组织细胞即使在有氧的情况下，也通过无氧呼吸获得能量。如视网膜、睾丸、肾髓质和血细胞等组织。在一些病理情况下，如严重贫血、大量出血、呼吸障碍、肺及心血管等疾病
4、所引起的肌体缺氧，组织细胞也可以通过无氧呼吸获得能量。当血糖的来源和去路动态平衡被打破时，如果血糖浓度超过每100mL血液含葡萄糖160180mg，尿中就会出现葡萄糖，在病理情况下就称为糖尿病。糖尿病通常有多食、多饮、多尿且体重明显下降的症状。世界卫生组织不久前指出，全世界糖尿病患者未来25年会增加一倍多，将近3亿人，且发展中的国家的风险最大。 糖尿病有两种：一种叫一型，又称胰岛素依赖型，需长期注射胰岛素。华人社会中患者较少。另一种糖尿病称为二型，又称非胰岛素依赖型，病人对身体里胰岛素抗拒，胰岛素分泌量相对减少，导致血糖过高。肥胖者有较大的机会患上糖尿病。专家指出，因为身体肥胖，就需要越多的胰
5、岛素去处理，血液中胰岛素不足的可能性就增大了。其他的糖尿病风险因素包括父亲或母亲患有糖尿病、常吃富含脂肪的食物以及吸烟。由于经济的变化，传统的亚洲饮食模式正在受到威胁，高脂肪、高蛋白成了盲目追求的饮食模式。一方面，饱受高蛋白、高油脂食品之苦的西方人士，积极推崇亚洲的素食饮食模式；另一方面，亚洲的传统国家中饮食结构有“西化”趋势。因此，我们在生活水平提高之时，更要注重科学合理的饮食结构，这样才有利于身体的健康。（二）动物是异养生物，不能直接把无机物合成贮有能量的有机物，以满足生命活动对物质和能量的需求。当营养的种类不均匀、数量不足或过多时，都会引起疾病，影响身体的健康。1营养物质的生理功能水水是
6、良好的溶剂，很多物质溶解于其中参与各种化学反应，便于各种物质的运输和废物的排泄；由于热容量较大，利于调节体温。因而水成为生物体木可缺少的含量最多的物质。人体腹泻、高烧、大量出汗等引起严重脱水（失水超过体重15以上）都会危及生命。无机盐无机盐参与某些重要化合物的组成及渗透压和酸碱度的调节。例如缺铁引起贫血，缺钙引起骨质疏松，缺锌导致创伤愈合不良、生长停滞，而食盐过多会使血压增高。糖类糖类是生命活动的主要能源物质。人体消耗全部能量的70左右来自糖类的分解。糖类过少引起体软头昏，进食过多易转变为脂肪。脂类脂类中的脂肪是人体的贮备能源，磷脂是细胞膜结构的主要成分，胆固醇是合成类固醇激素（如性激素、肾上
7、腺皮质激素等）的原料，缺少或过多都能引起相应疾病。蛋白质蛋白质是构成生物体的最基本的组成成分（如血红蛋白、肌动蛋白），并参与调节细胞和生物体的生理活动（如酶、部分激素、抗体）。另外分解时能释放一定的能量。蛋白质在体内不能贮存，也不能全部由脂肪和糖类在体内转变而成，而组成人体的蛋白质每天又要少量地分解更换新的。因此每天需要补充一定数量的蛋白质，尤其青少年每天需要更多一些（7590克/天）。蛋白质摄入不足将造成营养不良、消瘦体弱，但进食过多被分解时产生含氮废物过多会增加肝脏和肾脏的负担。维生素维生素是简单的有机物，在参与代谢、促进生长发育中起极重要的作用，例如维生素D能调节钙代谢。维生素B族是一些
8、酶的辅酶成分；维生素C参与体内的氧化还原反应，促进造血、增强机体抵抗力。当机体维生素缺乏、含量不足或过高时，都会导致相应的疾病的发生。2营养物质的消化、吸收和利用水、无机盐和维生素都可以直接被吸收和利用。消化过程中任何酶的缺乏都会加重其他相关器官的负担，造成消化不良、产生各种消化系统的疾病及相关的营养缺乏症。物质的利用过程受到酪和激素的调节。如胰岛素缺乏引起糖尿病的一系列症状。另外各类物质利用过程是相通的。在一定的条件下，物质之间是能够相互转化的。3肥胖人体生命活动是消耗能量的，人体除维持生命的最基本的能量消耗（称基础代谢所，主要还有体力活动、脑力活动的耗能，以及青少年生长发育的耗能。人体是通
9、过摄取有机物来获得能量的。饮食过量及含糖类、脂类等食物过多，或零食不断而运动、劳动过少，使摄入的总能量超过消耗的总能量时，能量就会贮存起来。能量贮存的主要形式是脂肪。那时，糖类可以直接转化成脂肪，蛋白质通过脱氨基作用产生的不含氮部分再合成脂肪。这种转化成脂肪过程的快慢、强弱与遗传因素有关。估算标准体重的经验公式为，男：标准体重（千克）身高（厘米）105；女：标准体重（千克）身高（厘米）100。当体重超过标准体重20为肥胖，超过40为过度肥胖。肥胖患者死亡率比正常人明显要高，美国纽约人寿保险公司统计，肥胖患者糖尿病死亡率与正常体重者死亡率之比，男的高出3.83，女的高出3.72。肥胖者容易得冠心
10、病、高血压、脑血管病、呼吸功能不全、糖尿病、胆石症等，对环境骤变的适应能力和抵抗各种感染能力低下，故肥胖对于人体的健康是极其不利的。既然能量过剩导致肥胖，减肥就必须通过减少能量摄入和增加能量消耗两条途径双管齐下。要增加能量消耗就应多进行运动、多做体力劳动、多参加各种活动；要减少能量的摄入就要限制食量、改变饮食习惯与结构。提倡摄取低热量的食物，改变爱吃油炸食品、甜食、油脂食品和零食的习惯；要提倡少量多餐、避免一次（尤其是晚餐）进食过多，这会引起脂肪酸合成亢进、脂肪积累增加；要提倡合理营养结构，即在控制热量的同时，要供给富有蛋白质、矿物质和维生素类的食物，不偏食，以保证各种营养素都能满足人体正常生
11、命活动的需要。有些人盲目限制进食，以致营养物质数量和质量达不到最低的标准，造成消瘦，生长发育不良（如性激素分泌不足、发育障碍、降低抵抗力），出现各种营养缺乏症（如缺铁性贫血、佝楼病），严重的造成神经性厌食，看到食物就恶心呕吐，直至生命活动能力衰竭而死亡。尤其青少年正是生长发育的关键阶段，更要保证热量与各种营养素的均衡供应。营养缺乏病以及肥胖病等营养过剩性疾病皆是营养平衡失调所致。我们应建立平衡饮食来保持身体健康。（三）1895年12月德国科学家伦琴发现了X射线，不到三个月，维也纳的一家医院便拍摄了第一张人体X光照片。从此X射线拍片和透视成为医学诊疗中的常用手段。X射线透过人体投射到一个荧屏上，
12、人体的骨骼便能呈现一个清晰的像（见右图）。X射线是一种频率在10161020Hz之间的电磁波，它是原子内层电子受到激发而产生的。它比紫外线有更强的穿透作用和感光作用，骨骼能阻挡较多的X射线，因此能在照相底板上留下清晰的骨骼图像。但X射线也有欠缺，在用它拍摄人体内脏器官所成的像时，却既不清晰又相互重叠干扰，给诊疗带来不便。于是在1972年，英国科学家汉斯菲尔德和美国科学家马克运用计算机及图像重建理论成功地制成了计算机X射线断层扫描成像仪，简称CT。（右图左边是医生指出将探测的头肿部位，右边是成像仪呈现的大脑内部的CT图像）。它是根据物质对X射线吸收的原理制成的，当“CT”的 X射线管，绕人的头部
13、旋转一周时，从不同位置，不同角度横向“切割”扫描大脑，检测器对收到不同量的X射线信号给计算机处理，得到一幅横切面的大脑内部状况的图像。它比X射线照片的清晰度要高出百倍以上，对检查肿瘤十分有效。1977年英国科学家又研制出核磁共振 CT仪。它是利用外磁场使原子核处于激发态，当去掉外磁场时，处于高能态的原子核又跳回到基态，同时会辐射电磁波。将这种电磁波进行处理、重组得到的CT图像比X射线CT更加清晰，可用于诊断早期肿瘤。但无论哪一种CT，从本质上来说都是形态结构的显像，即人体组织的病变已经达到一定程度才能显示出来。能不能找到一种提供人体生化过程的各种信息的仪器，如提供即将形成某种病变的信息呢？右图
14、就是一种最现代的显像仪，称为正电子发射计算机断层显像仪。简称PET。它利用放射性同位素显示踪迹的技术，解决了这一难题。其方法是将半衰期极短的放射性同位素，如18F，13N，15O，11C等作为示踪剂注入人体，参与体内生理、生化代谢过程，当这些元素衰变时放出的正电子与体内负电子结合释放出一对光子时，被检测器所探得，经计算机处理，产生清晰的断层图像，它可以在组织结构形态发生改变之前明确诸如病灶的性质、是否有转移等，可以将诊断确诊的时间大大提前。图中的右上部分就是对老年痴呆症的早期诊断依据。因而PET是当代医学高新技术的一种标志。【综合练习】一1如用14C葡萄糖喂养动物，该动物组织中哪些物质会带有1
15、4C的标记 A 葡萄糖 B 糖元 C 脂肪 D CO22马拉松长跑中，运动员所消耗的能量来自 A 磷酸肌酸 B 有氧呼吸 C 无氧呼吸 D ABC都有3足球运动员发生碰撞受伤，疼痛难忍。随队医生立即将盛有氯乙烷（C2H5Cl）的喷雾器对准受伤部位喷几下。不一会儿，运动员能继续在场上踢球了，请选择下述有关的解释语句，按正确的逻辑顺序写在横线上（只写编码字母） A 产生局部的麻醉镇痛作用B 使受破坏的细胞迅速修复正常C 氯乙烷的沸点很高D 氯乙烷的沸点很低E 氯乙烷在受伤部位凝固起来，放出热，使受伤部分加热F 氯乙烷在受伤部位迅速蒸发致冷G 使受伤部位充血【参考答案】1A、B、C、D2D马拉松长跑
16、中，运动员主要进行有氧呼吸，由于机体相对缺氧，肌肉细胞可通过无氧呼吸补充能量的不足。另外，机体细胞还可通过磷酸肌酸释放出所需的能量。3D、F、A本题是生物、化学和物理知识的综合。解答本题不是必须依靠对氯乙烷的物理、化学性质深入了解才能解题，而是可通过对描述的现象整体分析，进行推理来解决。首先受伤后破坏的细胞不会马上恢复原样，这里一定是麻醉镇痛作用，只有急速冷却才能做到这一点。蒸发可以致冷，最终可推理得到氯乙烷的沸点一定很低，在常温常压下必定是气态的，才能急剧蒸发，于是得到的结论是：D氯乙烷的沸点很低；F氯乙烷在受伤部位迅速蒸发致冷；A产生局部的麻醉镇痛作用；使运动员不感觉痛，仍能在场上踢球，但
17、他的伤依然存在着。冷冻还有另一个作用，即防止充血，避免加重伤势。二吸烟、酗酒、吸毒、艾滋病应是中学生远离的“危险区”，珍惜生命、健康向上应是中学生身心健康的主旋律。试回答下列问题。11999年无烟日的主题是戒烟，世界无烟日是 A 3月20日 B 5月31日 C 6月3日 D 10月3日2烟草制品燃烧时在所产生的烟雾中存在对人体健康有害的物质，包括烟焦油、烟碱（如尼古丁：化学式 C10H14N2）、一氧化碳、醛类（如苯甲醛）和胺类（如联苯胺）以及毒性最强的二恶英等。下列说法中错误的是 A 吸烟严重危害人的身心健康B 焦油中含有芳香族致癌物质C CO与血液中血红蛋白结合使人中毒D 尼古丁固态时形成
18、原子晶体3烟草中含有的烟碱主要存在于烟草细胞的哪一部分？ A 细胞膜 B 细胞质 C 液泡 D 细胞核4艾滋病的主要传播媒介是 A 血液和精液 B 握手和拥抱 C 衣物和卧具 D空气和食物【参考答案】1B2D3C4A三1从科学角度讲，我们一日三餐应以 为主食，理由是 2米饭的主要化学成分是 ，它属于 糖。经过口腔的消化，少部分可以分解为一种二糖 。最终它们在 里彻底分解为葡萄糖。并通过 方式吸收人血液，成为 。3能使米饭最终分解为葡萄糖的酶是 4葡萄糖的氧化分解主要在细胞的 中进行。1mol葡萄糖在细胞中的转化效率是 ，其余以热量的形式散失，对于人体来说，这部分热量可用来 。5对于经常参加长跑
19、等一些耐力性运动的人来说，体内必须储备一定量的糖类物质，储备的方法是在运动前一至三天大量进食米饭、面条和土豆等食品。这样能使体内的 和 得到充分储存，以利于延长耐久力。6血液中的葡萄糖必须维持在相对平衡状态。参与这种平衡功能的一种激素是 ，它是由 分泌的。这种激素的基本单位是 ，结构通式为 。7当血液中的来路和去路动态平衡被打破时，如果血液浓度超过每100mL血液含葡萄糖160180mg，通过 滤过的大量葡萄糖，不能全部被 重吸收回来，尿中就出现葡萄糖，称为糖尿。有些严重贫血或呼吸障碍的病人，会出现乳酸中毒的现象，你认为是什么原因？8糖尿病病人由于大量的糖从尿液中排出，能量供应不足，就从储备的
20、能源 中获得能量，因而 下降。9由于糖尿病病人血液中多余的葡萄糖是以 的形式排出，必然带走体内大量的水分，所以糖尿病病人有 、 症状。而多食是 原因导致。10给糖尿病病人治疗用的胰岛素，通常是进行注射，而不是口服，你认为是 原因。11要预防糖尿病，除了合理的饮食外，最有效的办法就是加强 ，积极主动地促使能源物质的有效利用，促进葡萄糖的 。12临床上给病人输液用的是5的葡萄糖溶液，请从生物学角度来解示一下其中的原理： 13有人认为，如果木星及其卫星上有生命的话，这些生物可能要从液态氨的海洋中产生，因为那里的液态氨相当于地球上的水。如果那里的生命分子也是以碳链为骨架的话，那么与地球上生物分子中氨基
21、酸相当的化合物是 ，而与地球上糖相当的是 。【参考答案】1碳水化合物 它是人体的主要能源物质2淀粉 多糖 麦芽糖 小肠 主动运输 血糖 3唾液淀粉酶，胰淀粉酶，肠淀粉酶，胰麦芽糖酶，肠麦芽糖酶4线粒体 44% 维持体温5肝糖元 肌糖元6胰岛素 胰腺中的胰岛 氨基酸 略7肾小球 肾小管8脂肪 体重9溶液 多饮 多尿 因为大量的糖从尿液中排出，体内缺乏足够的能源，因此，反射性地引起大量进食，以求获得充足的能源。10因为胰岛素属于蛋白质，如果口服的话，会因为蛋白酶的分解而失去药效11运动 氧化分解125的葡萄糖溶液和血浆是等渗溶液。当5的葡萄糖溶液输入以后，红细胞周围的溶液浓度保持恒定。这样红细胞既
22、不皱缩也不膨胀，保持正常的形态和功能。13糖 氨基酸四根据以上情况材料，分析回答下列问题：1根据文字叙述填写“亚洲金字塔”的饮食模式。塔底层是： 塔中层是： 塔尖是： 2该模式中能量主要来源于 ，蛋白质最主要来源于 ，而维生素主要来自 。3你认为，深受高蛋白、高油脂食品之苦的西方人士为什么推崇亚洲的素食模式？（提示：要从高脂肪高蛋白饮食的危害作比较来认识亚洲素食模式的好处。）4我们经济条件日益提高，你认为应该采取怎样的饮食结构？【参考答案】1大米、小米和其他谷类食品 豆类、蔬菜和水果 酒、茶2各种谷类等中的淀粉 豆类 水果和蔬菜3高脂肪容易引起肥胖、高血脂、高血压、冠心病等一系列疾病，过多蛋白
23、质分解及废物排出会增加肝、肾的负担。而亚洲的素食饮食模式以淀粉为主食，摄食能量大为降低并更注重适量的蛋白质及维生素的摄入。饮食相对比较均衡。4在亚洲的素食饮食模式上，适当增加蛋、奶等动物蛋白，在保证均衡营养的基础上控制能量的摄入。五食物中的淀粉被消化吸收，经血液运输，葡萄糖进入细胞后，最重要的功能是通过细胞的有氧呼吸产生出生命活动所需之能量。1mol葡萄糖完全氧化后，放出的能量总共有2870kJ，其中有1255kJ左右的能量贮存在ATP中，其余的能量都以热量的形式散失掉了。当人体供氧不足或缺氧时，有些细胞可通过无氧呼吸的方式来获得少量能量。而视网膜、睾丸、肾髓质和红细胞等组织细胞即使在有氧的情
24、况下，也通过无氧呼吸获得能量。在一些病理情况下，如严重贫血、大量出血、呼吸障碍、肺及心血管等疾病所引起的机体缺氧，组织细胞也可以通过无氧呼吸获得能量。以上是人体细胞能量代谢的主要情况，请以此回答下列问题：1米饭的主要化学成分是 ，它属于 糖，经口腔消化，少部分可分解成一糖。最终它们在小肠里彻底水解为 。小肠中有利于糖类消化的酶有 2小肠上皮细胞从肠腔中吸收葡萄糖的方式是 血浆中葡萄糖进入红细胞的方式是 3葡萄糖的氧化分解主要在细胞的 中进行，1mol葡萄糖在细胞中的转化效率是 ，其余以热量的形式散失，这部分热量可用来 4有些严重贫血或呼吸障碍的病人，会出现乳酸中毒的现象，你认为原因是 【参考答
25、案】1淀粉 多 麦芽 葡萄糖 胰淀粉酶、肠淀粉酶、肠麦芽糖酶等。2主动转运 被动转运3线粒体 44 维持体温4组织中氧气供应不足、细胞无氧呼吸过度而产生大量乳酸六正常人早晨空腹时，每100mL血液含葡萄糖为80120mg，并在神经和激素的调节下通过几个变化途径维持相对恒定。请回答下列问题：1当血糖浓度达每100mL含160180 mg时葡萄糖会通过尿液排出，如果这是病理状况称为糖尿病。你可以用什么方法，检验一个病人的尿液中是否含有糖？2治疗糖尿病人的常用激素为 ，它是由人体内的 分泌的。组成这种激素的基本单位是 ，它的结构通式是 。这种激素通常用注射方式给药，而不是口服，其原因是 ，如果过多地
26、注射这种激素，将会发生 等病症。3人在饥饿时，血糖浓度下降，此时 激素的分泌量将会增加。4糖尿病病人由于长期从尿中排出大量的糖，能量供应不足，就只能从储备的能源 的氧化中获取能量，因而使 下降。5有个做秘书工作的人采用忌食油脂，而大量进食糖类和蛋白质的饮食来减肥，你估计她会成功吗？为什么？（对于她的减肥你的建议是什么？）【参考答案】1小便浓缩后滴加班氏试剂并加热，会出现红黄色混浊，即说明含有葡萄糖。2胰岛素 胰岛 氨基酸 NH2CHRCOOH 胰岛素属于蛋白质，如口服可被消化液中的蛋白酶分解而失去药效 低血糖头晕、体软无力甚至昏迷。3胰高血糖素4脂肪 体重5不但不能减肥，而且会更胖。因为过多的
27、蛋白质分解时产生大量的不含氮物质可转化为脂肪，过多的糖也可以转化为脂肪而积累。改用低热量的平衡膳食，并控制数量，养成良好的饮食习惯，加强体育锻炼与劳动。七1有些严重贫血或呼吸障碍的病人，会出现乳酸中毒的现象，你认为是什么原因？2你可用什么化学方法，检验一个糖尿病病人的尿液中是否有糖。3如果一个葡萄糖分子吸收入血液后，经过循环系统的运输，最后到达脑细胞，要经过下列哪些部位？请你将下列部位名称按葡萄糖经过的顺序排列起来：上腔静脉 下腔静脉 肺动脉 肺静脉 主动脉 肝脏 肝门静脉 肝动脉 肝静脉 左心房 左心室 右心房 右心室4麦芽糖的密度是1.54103Kg/m3，试计算麦芽糖分子直径的大小？（保
28、留一位有效数字）【参考答案】1在有些病理情况下，病人机体缺氧，组织细胞通过无氧呼吸补充能量，但无氧呼吸过度进行，产生乳酸过多，造成乳酸中毒。2化学方法是：取少许尿液加水稀释后，加入少许Cu(OH)2悬浊液（新制）加热，若出现红色沉淀，则说明尿样含糖。3肝门静脉肝脏肝静脉下腔静脉右心房右心室肺动脉肺静脉左心房左心室主动脉47108cm八传统上用玉米蕊在稀硫酸中蒸煮，使水解出属于醇醛类的木糖（C5H10O5），再脱去某种小分子而生成呋喃甲醛（如右图所示）1写出木糖转化为呋喃甲醛的化学方程式：2写出苯酚与呋喃甲醛缩聚成酚糖醛树脂的化学方程式：【参考答案】1反应方程式略木糖中两处发生消去反应形成C=C
29、，还有一处是两羟基间缩去一个H2O，形成O。2略该反应属缩聚反应，反应机理相当于苯酚与甲醛所发生的缩聚反应。九在剧烈运动后，由于肌肉中的糖元在缺氧代谢过程中变成乳酸，所以常感 ；在淡水中游泳，眼睛会红胀，并感到疼痛，这是因为 是乳酸分子间相互反应生成的环状酯类物质，由此可以推断乳酸分子的结构简式是 。并写出下列反应方程式：乳酸与金属钠反应 乳酸的四聚合反应 【参考答案】肌肉酸痛 人体组织内部溶液的渗透压和淡水的渗透压不相等；略十某厂利用一种天然产物进行发酵，发现发酵液中含有U、V、W、X等多种化合物。已知：X和W均可与银氨溶液反应，析出金属银，而且U是一种单糖；V的分子只具有一种官能团，其碳原
30、子数和X相同。V在浓H2SO4作用下经加热得到Y，Y可以使溴水褪色；Y经氧化可生成W；V和X在少量浓H2SO4作用下经加热可得Z；V的组成为：C 40；H 6.7；O 53.3。X含有一个羧基，450mg X与0.2mol/L的NaOH溶液25mL完全反应。X也可和乙醇起酯化反应。根据上述条件：1写出符合U的可能一种单糖的结构简式：2X的化学式是 ；举三例可能的同分异构体是 3V、W、Y、Z的可能的结构简式分别是V ；W ；Y ；Z 。【参考答案】1 CH2(OH)(CHOH)4CHO2 CH3CH2COOH3 略十一步入2001年，欧洲大地贫油弹问题掀起了轩然大波，这是由于北约对南联盟进行轰
31、炸时，大量使用了贫铀炸弹。贫铀是从金属中提炼235U以后的副产品，其中含有238U，比重为钢的2.5倍，贫铀炸弹的最大穿透深度可达900mm，杀伤力极大，残留物可长期起作用。1常规炸弹最大穿透深度可达100mm，弹头可穿过50人，同样形状的贫铀炸弹可穿过的人数可达 A 100人 B 150人 C 450人 D 900人2贫铀炸弹的放射性可使生物体发生变异，导致癌症和白血病，这是射线的作用，导致生物体变异的生物学机理是 3残留物对环境可长期起作用，其原因是 A 爆炸的弹片存在放射性B 未炸的哑弹存在放射性C 铀的衰变速率很快D 铀的半衰期很长4北约轰炸南联盟的目的 A 人道主义 B 保护人权 C
32、 霸权主义 D 强权政治【参考答案】本题以北约轰炸南联盟命题，切入了社会热点，通过对题给信息的筛选，提炼可知，贫铀炸弹穿过人群可类比子弹打木块模型，运用动能定理求出穿过的人数。贫铀炸弹对生物体的危害，必须从基因角度考虑。其残留物可长期起作用，要注意“长期”这一信息，显然“长期与“半衰期”相关。对前三个问题进行归纳并提炼，不难回答问题4的设问。十二天然的胆固醇存在于动物的食品中，例如肉类、蛋类、动物内脏等。人体若从食物中摄取过量的胆固醇，经小肠吸入后进入血液，这些多余的胆固醇会沉积在血管壁上，使动脉血管变窄，血流不畅，导致血液硬化而引发心血管病。胆固醇的结构简式为右图所示：1写出胆固醇的分子式
33、2它可以与H2SO4形成硫酸氢酯，其结构简式为 【参考答案】根据有机物键线式的书写方法及胆固醇分子中含有一个醇羟基的结构特点，不难得出，胆固醇的分子式为C27H46O2，其硫酸氢酯的结构简式如右图。十三蛋白质分子可以含有一条或几条长肽链，肽链通过一定的化学键互相连接在一起，蛋白质是构成细胞和生物体的物质。1试说出蛋白质对生物体的主要作用。2试写出两肽链相连的化学方程式。【参考答案】本题把生物中蛋白质的性质与化学反应中的蛋白质知识结合起来，要求学生们能把各项知识融会贯通。结合生物中蛋白质知识，再联系氨基酸缩水反应。1蛋白质是调节细胞的生物体新陈代谢的重要物质。（也可以加入一些，如血红蛋白输送氧气
34、等）2十四跳绳是一种健身运动，设某运动员的质量是50kg，他一分钟跳绳180次，假定在每次跳跃中脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的2/5，则该运动员跳绳时克服重力的平均功率是多大？试求参加比赛运动员在1min内多消耗的葡萄糖是多少？【参考答案】75W0.65g十五某小孩甲偏食，喜欢吃一些豆类作物制成的食品，而不喜欢吃动物性食品。该豆类作物中含有的天然蛋白质，在蛋白酶的作用下，水解成A、B两种有机物。其中A的分子式是C4H7O4N；B的分子式是C6H14O2N2。已知A、B分子结构中均不含甲基，链端都有官能团。1试判断A、B水溶液各显何性，并写出A、B的结构简式。2小孩甲长期偏食，将会出现什
35、么后果？【参考答案】本题考查化学和生物的结构。进行综合分析推导的能力；掌握天然蛋白质水解的产物；了解氨基酸在体内合成蛋白质的条件。天然蛋白质的水解产物都是氨基酸。1A的水溶液呈酸性，结构简式为HOOCCH2CH (NH2)COOH；B的水溶液呈碱性，结构简式为H2NCH2CH2CH2CH2CH(NH2)COOH2因为动物性食物中的蛋白质，所含氨基酸种类齐全；植物性食物中的蛋白质，缺少人体的某些必需氨基酸。小孩甲长期偏食，导致体内缺乏必要的氨基酸，使各种组织蛋白质的合成受阻，会出现营养不良甚至发育不良的现象。十六日常生活中许多习惯可能对环境、人体健康、生命安全造成危害，下列行为若不科学，请指出其
36、主要危害：1红药水（红汞）与碘酒混合涂抹在伤口上。2往行将熄灭的酒精炉内直接添加酒精。3发现室内煤气泄漏，首先打电话给有关部门。4经常大量食用腌制、熏制肉类食品。5平时食用较多水果、蔬菜。6烧供钦用的开水在沸腾后24分钟后再灌入热水瓶。7为了健康，平时钦用、烧菜、煮饭等都用纯水（蒸馏水）。8燃气热水器装在浴室内使用。9将废旧电池作为普通垃圾作填埋处理。10秋收时节，农民在田野里焚烧秸杆作肥料。【参考答案】1红汞与碘酒作用生成HgI，有毒。2引燃添加的酒精，可能引起火灾或人身伤害。3电话机使用进迸发的火花可能引起爆炸。4含亚硝胺类物质，具有致癌性。5符合科学。6符合科学。7缺少矿物质，可能引起人
37、体电解质平衡紊乱。8易引起CO中毒。9重金属汞、锰渗入地下水引起污染。10产生烟雾、SO2等污染大气。十七人们在日常饮食中，不断地从食物中摄取营养，这其中必不可的就是蛋白质，蛋白质广泛地存在于动物的毛皮、肉、细胞中，蛋白质是人类生存必不可少之物，它为人们提供能量等。1在人体的循环代谢中，有N部分形成尿素，请写出此方程式。2人体中氨基酸的三个主要来源？4饮用含Pb+的重金属盐会中毒，为什么？【参考答案】1NH2CH2COOHNH2CH2COOHCO(NH2)2CO2H2O能量2食物中蛋白质 组织中蛋白质 氨基转换3重金属盐能使蛋白质凝结，不能恢复。十八救人的生物力学问题：据报道，1991年5月的
38、一天，北京一位4岁小男孩从15层楼高坠下，被地面上的一位叔叔接住，幸免于难。假若小男孩与他的救命恩人间的相互作用时间是0.50s，那么1试估算救命恩人受到的平均冲击力多大？2假设叔叔接小孩的受力如右图所示，冲击力的作用点离关节0.10m，手臂部肌肉的拉力离关节0.02m，试估算救命恩人手臂肌肉所受拉力多大？3若一般肌腱的拉伸强度的极限为108N/m2，臂肌张紧时的平均横截面积为50mm2，试估算救命恩人是否会因救人而受伤？（通常 4岁孩子质量约 15kg，每层楼高约3.0m）【参考答案】115层楼高为45m，小孩被接住时下落速度为30m/s。接住瞬间，小孩受力F1050N再由牛顿第三定律得救命
39、恩人受到的平均冲力FF1050N2由杠杆平衡条件得F拉5250N3依题意，臂肌张紧时的压强为1.05108Pa108Pa因此，救命恩人可能会因救人而负伤。本题以社会生活实例为背景，综合了中学物理、生物两门学科的知识内容，涉及理解、判断、分析综合解决实际问题等方面多种能力的综合应用。本题涉及的知识点较多但计算并不繁难。事实上，在救人的瞬间不可能去仔细考虑受伤问题，更不可能去估算。只是通过本题的解答结果体现一种不顾个人安危、舍己救人的崇高精神风尚，这种精神品质不是瞬间突发的，而是要在日常的学习和生活中注意严格要求自己，从小事做起，日积月累逐步培养形成的。当然，解答本题也涉及应用多学科知识分析和解决
40、实际问题的方法和能力，体现了科学精神和人文精神的融合。十九a目前医学上治疗肾结石，可以不必做外科手术，只需用超声波碎石的方式，无损伤地将石块击碎而自然地从体内排出。b高频超声波具有很好的方向性（即集中在一定的方向上传播），某些坚硬材料能很好地反射超声波，石块则容易吸收超声波的能量，松软的物质则能让其透过。c在数学学习中知道椭圆有两个焦点，从一个焦点射出的光线经椭圆内壁反射后恰能经过另一个焦点。1根据前面三条信息请你在右图中画出碎石装置的示意图。2考虑到超声波从空气进入人体传播速度的增大，判断该装置的位置与空气中定位相比应适当升高一些还是低一些？简述理由。【参考答案】1如下左图，让超声波源处在椭
41、圆反射罩的一个焦点上，椭圆的另一个焦点在结石上。2超声波在介质中传播速度比在空气中大，所以超声波进入人体要发生折射，折射角大于人射角。原来应聚焦在S点，现将聚焦在S点，S在S的上方如下左图。故放置椭圆的位置应适当降低一些。 本题是数学，生物学和物理学知识的综合。本题也是知识联系实际的一个典型的例子。就物理学知识本身而言也是将超声波类比于光的知识迁移。可证明从焦点F1发射的射线经椭圆面反射后能到达另一个焦点F2。二十如下图所示为人体体温调节示意图，请根据图回答问题。1图中TENFAB途径表示 过程。2B途径是骨胳肌通过 作用产生的，其反应式是 3经测量，某人体温在24小时内，都处于39，若A、B
42、、C、D都表示热量，则此人AB CD。4图中的a、b均表示为运动神经纤维，其中a为 ；b为 【参考答案】1神经调节（产热调节）2呼吸（平静状态主要是有氧呼吸） 反应式略3ABCD4植物性神经 躯体运动神经二十一碘是人体必需的微量元素。为实现我国2000年消除碘缺乏病的目标，卫生部规定食盐必须加碘。1加碘盐中的碘以IO3的形式存在，已知在溶液中IO3可和I发生反应IO35I6H+=3I23H2O据此可用试纸和一些生活中常用的物质进行检验。可供选择的物质有自来水 蓝色石蕊试纸 淀粉碘化钾试纸 淀粉 食糖 食醋 白酒，检验时必须使用的物质是 A B C D 2碘进入人体后，首先在酶的作用下转变成活性
43、碘（I2），活性碘又与体内的酪氨酸取代了苯环上的两个氢原子，生成二碘酪氨酸，最后两分子二碘酪氨酸又发生反应生成甲状腺素和一分子丙氨酸。甲状腺素的结构式为 【参考答案】1C 考查了审题能力和实验能力。通过审题可知：在溶液中 IO3和I的反应需在酸性条件下进行；淀粉碘化钾试纸上既有I可与IO3发生反应，又有能检验生成物I2的淀粉，所以，有食醋和淀粉碘化钾试纸就足够了。2考查了知识迁移能力。联想苯酚与卤素的取代反应发生在邻对位上，可知二碘酪氨酸分子中碘原子的位置，进而可知甲状腺素的结构式为二十二人体缺碘会影响正常的生命活动。儿童缺碘会造成身体畸形，智力低下。成年人缺碘会因新陈代谢能力降低而导致全身无
44、力，提早出现衰老现象。为提高人体素质，食物补碘已引起人们的重视。据报道，人从食物中摄取碘后便在甲状腺中积存下来，通过一系列化学反应形成甲状腺素。甲状腺素的结构如下：1甲状腺素的分子式为 2在甲状腺内，甲状腺素的合成过程可能是二碘酪氨酸甲状腺素和丙氨酸。试写出两步反应的化学方程式。【参考答案】1 C15H11NO4I42观察甲状腺素的结构式可知：第一步，碘原子应取代酪氨酸苯环上羟基邻位的两个氢原子：第二步，两分子二碘酪氨酸的反应为：二十三碘缺乏症遍及全球，多发生于山区，南美的安第斯山区、欧洲的阿尔卑斯山区和亚洲的喜马拉雅山区是高发病地区。我国云南、河南等10余省的山区发病率也较高。据估计我国患者
45、也大约有1000万人左右。为控制该病的发生，较为有效的方法是食用含碘食盐。我国政府以国家标准的方式规定在食盐中添加碘酸钾（KIO3）。据此回答下列问题。1碘是合成下列哪种激素的主要原料之一 A 胰岛素 B 甲状腺激素 C 生长激素 D 雄性激素2长期生活在缺碘山区，又得不到碘盐的供应，易患 A 甲状腺亢进 B 佝楼病 C 地方性甲状腺肿 D 糖尿病3可用盐酸酸化的碘化钾和淀粉检验食盐中的碘酸钾。反应的化学方程式为 ，氧化产物与还原产物的物质的量之比为 ，能观察到的明显现象是 4已知KIO3可用电解方法制得。原理是：以石墨为阳极，以不锈钢为阴极，在一定电流强度和温度下电解KI溶液。总反应化学方程
46、式为：KI3H2O=KIO33H2，则两极反应式分别为阳极 ，阴极 5在某温度下，若以12 A的电流强度电解KI溶液10min，理论上可得标况下氢气 L。【参考答案】1B2C3反应式略 5:14略583.7L二十四右图所示是人的上肢图解。1根据左图，此时手持10kg物体，肱二头肌收缩时所承受的力为 A 小于98N B 大于98N C 等于98N D 等于19.6N2如右图所示，设AE2AR，又设某同学的体重为50kg，某同学要如右图那样，使两脚踮起来，那么一侧的腓肠肌至少要用多大的力？（写出分析过程）【参考答案】1B2人重G500N，人体的重量分别由两只脚分担，则在每只脚的中心即R处受力为1/
47、2mg，力的分解如右图所示。以A点为转轴，依据有固定转轴的物体平衡，则有：1/2mgARFAE所以F125N二十五人们在日常饮食中，不断地从食物中摄取营养，这其中必不可的就是蛋白质，蛋白质广泛地存在于动物的毛皮、肉、细胞中，蛋白质是人类生存必不可少之物，它为人们提供能量等。1在人体的循环代谢中，有N部分形成尿素，请写出此方程式。2人体中氨基酸的三个主要来源？4饮用含Pb+的重金属盐会中毒，为什么？【参考答案】1NH2CH2COOHNH2CH2COOHCO(NH2)2CO2H2O能量2食物中蛋白质 组织中蛋白质 氨基转换3重金属盐能使蛋白质凝结，不能恢复。糖尿病是一种常见病，且发病率有逐年增加的
48、趋势，以致西方发达国家把它列为第三号“杀手”。1目前对糖尿病型的治疗，大多采用激素疗法，这种激素是 A 甲状腺激素 B 胰岛素 C 胰高血糖素 D 性激素2在人体的胰腺内，产生这种激素的细胞群，称为 3这种治疗用的激素过去主要从动物（如猪、牛）中得到。自70年代遗传工程（又称基因工程）发展起来后，人们开始采用这种高新技术生产，其操作的基本过程如下图所示：图中的质粒存在于细菌细胞内，从其分子结构看，可确定它是一种 。请根据碱基配对的规律，在连接酶的作用下，把图中甲与乙拼接起来（即重组）并在方框内相应处画出。细菌丙进行分裂后，其中被拼接的质粒也由一个变成二个，二个变成四个，质粒的这种增加方式在遗传
49、学上称为 。目的基因通过活动后，能使细菌产生治疗糖尿病的激素。这是因为基因具有控制 合成的功能。4遗传工程现在已经取得长足的发展，并在许多方面得到应用；不过，在遗传工程发展过程中，也可能出现负面影响。试各举一例加以说明。【参考答案】1B2胰岛3DNA（或DNA分子） 图如右图所示：半保留复制（复制） 蛋白质4癌症治疗、基因治疗、转基因植物、转基因动物例如基因治疗：若知某种遗传疾病是由基因引起的，则可通过基因工程的方法，把这种引起疾病的基因去除，换上正常的基因，从而达到治疗的目的，重组的基因可能使细菌、病素发生突变而成为超级细菌、超级病毒；重组基因的生物可能会产生一些难以预测的危害二十六人类在数
50、千年里已经喝过许多含酒精的饮料。酒精能给人们许多快乐，也会引起许多悲伤、生病甚至死亡。请回答以下与酒精有关的问题：1酒精的化学名称为乙醇，乙醇是醇类家族中的一员。所有醇类分子结构中都有的原子团是什么?写出乙醇的分子结构式。2工业酒精能否饮用，为什么?3已经喝过酒的驾驶员更有可能发生交通事故，这是因为他们的反应迟钝，他们通过眼睛接受外界信息作出反应的时间长了，说明为什么?4酒精进入消化道，在何处被吸收的?5说明为什么过量饮酒，肝脏特别易受损伤?6饮酒会产生其它什么危害吗?【参考答案】本题涉及到关于酒精的一些化学知识和生物知识，有助于学生认识酒精对人体的影内和酗酒对人体的危害。1醇类分子结构中有O
51、H原子团。2工业酒精不能饮用。因为工业酒精含有有毒物质，这种物质大部分是甲醇。酒精中含有甲醇叫做甲醇化酒精，喝了这种酒精会得重病。3酒精对神经系统的作用机理是非常复杂的，目前远没有弄清。但已经确认的是，酒精对抑制神经细胞活动有特殊作用，酒精分子以某种方式阻止信使分子有效地传送信息，减缓信息通过突触(神经元的连结点)。酒精能减缓信息围绕身体和大脑传递，抑制大脑和神经系统，所以酒精被称为镇静剂。量少时，酒精能帮助人们减缓紧张和焦虑，也使人更爱交际。但是，由于神经传递信息很慢，开车和操作机器容易出危险；体内酒精量增大时，酒精引起的冲动兴奋得不到抑制，将导致不受约束的行为和反常的肌肉刺激作用，因此能观
52、察到酒精使人们失去控制的结果:如语言变得含糊不清，失去平衡知觉等现象，非常大量的酒精会引起昏迷甚至死亡。4酒精分子很小，通过自由扩散能很快被胃和小肠吸收进入血液，一旦进入血液中，酒精很快被传到身体的所有部位。5乙醇在肝脏中进行新陈代谢，通过氧化酶的作用，先氧化成乙醛，乙醛氧化成醋酸，醋酸再被氧化成二氧化碳和水，乙醇在肝脏中被氧化成二氧化碳和水时，释放出能量，这很像糖在呼吸中氧化一样。如果能量没有在运动中消耗掉，能量将变成脂肪贮存起来。肝脏每小时只能忍受10毫升的酒精，如果血液中经常有大量的酒精存在，肝脏就开始受损害，引起肝硬化。6人们经常饮酒，第二天醒来虽然头痛和生病的感觉会消失，但会损害人的
53、身体。除去损坏肝脏，酒精也能引起脑损伤、胃损伤和神经系统的问题。过度地饮酒，也会引起性功能障碍、衰弱和其他心理问题。一些人喝酒不能控制自己，他们喝酒成瘾，被称为酗酒者。二十七举重运动是力量和技巧充分结合的体育项目，它要求用有限的力量举起尽可能重的杠铃。就“抓举”而言，其技术动作可分为预备、提杠铃、发力、下蹲支撑、起立、放下杠铃等六个步骤，其动作要领的力学分析如右图所示。1人体的重心（a），杠铃的重心（b），两足所构成的支撑面的中心什），三点应在一条竖直线上。这样运动员用力的方向与杠铃运动方向在一条直线上，力的作用效果是最佳的。而且三点在一条竖直线上又容易使杠铃保持平衡。2挺举杠铃的开始发力阶段
54、要尽量加大杠铃向上运动的速度，有如将杠铃向上抛出那样。这主要是因为杠铃上升的开始阶段运动员的手不可能给它一个始终不变的、持续的作用力，杠铃上升到一定位置，运动员必须完成重。心下移，翻转手腕形成下蹲支撑，变上提杠铃为上推杠铃等一系列动作。因此只有杠铃有较大初动能，利用其动能转化为重力势能的过程才有可能完成这一系列的动作。3下蹲支撑时身体重心要尽量降低，三点一直线的位置要尽量保持好。这是因为第一阶段主要依靠手和腰部的力量猛提杠铃做的功，这个功是有限的、杠铃不可能提得很高，必须通过人体下蹲的方式“凑到”杠铃的下面去加以支撑。最后依靠腿部肌肉的张力做功使杠铃到达最终高度。三点一直线的姿态保持得好，容易
55、将杠铃稳住，保持平衡。上图中运动员所举杠铃的直径是45cm，用尺可以估测他从发力到支撑所举起杠铃的高度h1为多大？从支撑到起立所举起杠铃的高度人为多大？若杠铃的质量为150kg，则在整个上举过程中，运动员所做的功为多少？若第一阶段（从发力到支撑）所需的时间是0.8s，则这一阶段他做功的平均功率为多大？【参考答案】从图上量得h11.3cm，h21.1cm，杠铃的直径量得是1.0cm，按比例可求出h10.59m，h20.50m。整个上举过程运动员所做的功为1635J。第一阶段运动员做的功为885J，做功的功率为1106W。二十八举重运动中保持杠铃的平衡十分重要，如下图（a）所示，运动员举起180k
56、g的杠铃后双手保持106角，处于平衡状态。此时运动员两手臂受力各是多少？【参考答案】手臂受力大小均等于1500N。二十九右图照片是我国优秀跳水运动员伏明霞在跳台上腾空而起的英姿。跳台距水面高度为10m，此时她恰好到达最高位置。估计此时她的重心离跳台台面的高度为1m，当她下降到手触及水面时要伸直双臂做一个翻掌压水花的动作。这时她的重心离水面大约也是1m，若从最高点到手触及水面的过程中其重心看作是自由落体运动，那么她在空中完成一系列动作可利用的时间为多长？入水之后，她的重心能下沉到离水面约2.5m处，试估等水对她的平均阻力约是她自身重力的几倍？【参考答案】1.41s5.8三十医生在给病人静脉注射时
57、，常用一套输液装置，其连接方式如右图所示。A是一个贮有药液的输液瓶，它倒置着悬挂在支架D上，在瓶的橡胶盖上插入一个连有乳胶管的针头，乳胶管的另一头也有一个针头，插在人手臂的静脉血管中，乳胶管的中部还有一个观察滴液的小瓶E，和一个控制流量的开关K。此外在瓶盖上还插有一根带针头的小乳胶管，系在瓶的旁边，开口向上，作为通气管。输液瓶中的药液为什么会不断地、自动地流入静脉血管中去呢？原来，正常输液时，瓶内气体的压强接近于大气压p0，设瓶内液体的液面离手臂注射的高度为H，液体的密度为，当液体的压强gH大于人体的血压时，药液就能输入人体。瓶内药液流出之后，气体体积膨胀，压强减小为p1。设液面与C管底部高度
58、差为h，则当p1ghp0时外界气体就能从C管中进入瓶中，使瓶内气压增大，药液又能继续流入人体内。那么图中的H大约应保持多高呢？【参考答案】大家知道人体的血压大约是1103Pa至1.5103Pa，相当于1m至1.5m水柱高产生的压强。因此H应有1.5m左右的高度。若H过低则血液会回流到乳胶管内。三十一能不能设计一个自动报警装置，要求当瓶中药液将滴完时能发出警告信号，提醒医生做出处理。右图是已经设计成功的装置之一。图（b）表示这一设计的一个完整的电路图，图中K1、K2是两个电键的触片（C是一个固定的触头），D是蜂鸣器，L是指示灯，E是电源。左边B是一个固定在支架上内有弹簧的盒子，推杆A被弹簧托住，
59、连着它的金属杆钩住输液瓶，图（b）状态时A既不碰到儿又不碰到K2，药液已接近输完，正处在报警状态。电路构成通路D和L并联，既发声报警，又发光指示。图（a）表示挂上满瓶药液，开始输液对，K2断开，不会报警；图（c）表示医生已处理完毕取走药瓶，此时K1断开，也不会报警。这个装置的灵敏程度，可以通过调节K1、K2来实现。想一想，除此之外还有什么办法可以报警？请讨论一下。【参考答案】此外还可以用光学（如激光器）的方法，声学（如超声波）的方法来设计报警器。但注意，不能用两根针作为电极，让药液导电的方法来报警。因为这会改变药液的性质，对人体可能造成危害。三十二帆板运动，1968年兴起于美国，由于它富有同大
60、自然搏斗的特征及良好的健身价值，所以在很短时间内就风靡于世。1974年开始举行帆板世界锦标赛，1984年列为奥运会正式比赛项目，1992年又增加了女子帆板比赛。帆板是一种简易的帆船，船身是一块1820kg重的长板，长约4m，宽约0.65m，它的桅杆高为4.3m，张有三角形帆，帆的面积约6m2，帆面在运动员的操纵下，能根据风向在360范围内转动。运动员凭借个人的技巧，战大风，斗恶浪，绕障碍，时速可达4050km。右图是根据照片描绘的帆板比赛情景。观察图片想一想，图中运动员的身作为什么都向船舷外侧倾斜？图中的帆板如何利用风力前进？【参考答案】运动员身体向船舷外侧倾斜是为了使帆在风力作用下仍能保持竖
61、直，这样可以确保帆能最大限度地利用风力。这时风力的力矩是逆时针的，只有人体向右侧倾斜产生一个较大的顺时针力矩才能使帆体保持平衡。从图中还可以观察到帆面与船身并不相互垂直，而是有一个夹角，为何这样也能使船前进呢？从图中可以推测此时风向与船前进方向并不一致。帆面应与风的方向相垂直，这样可以最有效地利用风力。三十三请你利用泡沫塑料板，橡皮泥，木条，牙签及电扇等器材设计、制作一个实验装置，在桌面上模拟帆板受力情况。通过实验说明上题中你所作出的解释。【参考答案】如右图所示是一种设计方案，用泡沫塑料板制成船体A和帆B。用牙签固定（帆与船体有一夹角），将橡皮泥用小木条斜插在的“船”侧边。在左侧放一长木条，代
62、表水横向有很大阻力。用电扇的“微风档”吹帆面B，发现船体能平衡，且能沿木条前进，便能模拟帆板的运动。三十四在生物学中，我们已经知道有生物电流存在，由于电和磁是紧密联系的，因此生物也应有磁性和磁场。1963年美国两位科学家第一次测出心脏有规律的磁场变化。1970年一位教授用超导量子干涉式磁强计描出了清晰的心磁图（见右图），它与心电图十分相似。大家知道电流有磁效应，当生命物质发生离子的迁移或电荷的转移时，形成生物电流的同时，相伴产生了生物磁场。此外由于环境污染，人吸入体内的磁性粉尘，进入肺部、肠胃时被外磁场磁化后也可以形成磁场。通过测量记录生物磁性，可获得有关生物的大分子、细胞、组织结构与功能的各
63、种信息，从而用来诊病或治病。人体器官的磁感强度通常只有5107T，而地磁场磁感强度约为5105T。可见人体磁信号比地磁场要弱100倍，只有通过灵敏的磁强计才能探测到。大量的试验表明，检测磁图还可以探测心脏、肝脏等各种病变。此外，外加磁场也能影响生物体细胞内、外离子的活动度，细胞膜电势，酶的活性，改善细胞新陈代谢。对人体的神经、肌肉、肝脏、脑等生物电流，生物磁场也会产生影响，并可干扰或抑制病变过程，调节生理平衡，促进攻能的恢复。因此，自古以来就有用磁性材料进行治病的记载。想一想：假如肌体有右图所示的生物电流在流动，当外界磁体靠近这部分肌体时，此电流的流动范围将如何变化？【参考答案】根据左手定则可
64、确定，生物电流受到由中心指向外的作用力，因此电流流动的范围将扩大。三十五下图是一组体育运动的照片：A是一个铅球刚脱离运动员的手；B百米赛跑的起跑；C滑水运动员在回转中；D撑杆跳高的某瞬间。试分别画出：A中的铅球；B、C、D中的运动员（看成质点）的加速度方向和受到的作用力。 A B C D【参考答案】各质点受力和加速度图略。其中C运动员作的是圆周运动，平面P是运动员的身体与脚所在位置Q处的切线所构成的平面。G是重力，N是脚受到的支持力，F是船的钢绳对人的牵引力，f是滑板前进时受到的阻力。加速度a指向质点作圆弧运动的圆心。【补充阅读】美容与化学随着经济发展和社会文明程度的不断提高，人们的物质、文化
65、生活发生了质的变化，追求、塑造人本身应有的美貌成为时尚，因此，发掘与装点自我的美容亦日渐受到人们的重视。美容离不开各种各样的化妆品。其实，美容的基础是化学，有一定的化学理论指导的美容才是科学的美容。因此需要了解美容、化妆品和化学之间的关系。本讲试图就人体皮肤、毛发的生理结构以及从化学的角度对美容用品的正确选择作些简单的论述。一、皮肤的结构分类及化妆用品的选择（）皮肤的结构人的全身表面覆盖着皮肤，它的重量约占人体重量的8，在皮肤内容纳了人体约1/3的循环血液和约1/4的水分。从结构上说，皮肤是由表皮、真皮和皮下组织二层组成的。表皮位于皮肤的表面，是上皮组织，与外界接触最多，也是与化妆品关系最为密
66、切的部位。表皮是由最下面的基底层发育而成，基底层由基底细胞和黑色素细胞构成。黑色素细胞可以制造黑色素，基底细胞也不断分裂，产生新的细胞而形成颗粒层。颗粒层细胞间能贮存水分，可以从外部吸收营养。所以，该层细胞对化妆品的使用效果起着重要的作用。其次，细胞中的角蛋白纤维，是一种非水溶性蛋白，对酸、碱和有机溶剂等有一定的抵抗能力，因此，它对保护真皮也有十分重要的作用。真皮在表皮下层，与表皮分界明显，表皮底部呈凹凸状与真皮紧密接触。真皮内部的细胞很少，主要由纤维结缔组织构成，其中有胶原纤维、弹性纤维和网状纤维等。皮肤的弹性、光泽及张力主要是由其皮组织决定的。（二）皮肤的分类从类型上说，皮肤大致可分为平性
67、皮肤、油性皮肤和中性皮肤。干性皮肤毛孔细小，纹理细腻，由于其皮脂分泌少而表现为干燥、易皱而缺乏光泽；油性皮肤则毛孔粗大，油脂分泌过多，脸上油腻光亮而易长粉刺和小疙瘩；中性皮肤常常又指健康的皮肤，表现为组织紧密，柔软滋润，且富有弹性和光泽。对于各类不同的皮肤，应该采取不同的护理。在护理过程中，选择适当的化妆品是美容必须注意的问题。（三）化妆用品的选择护肤用品一般是指膏霜类化妆品，其主要成分是油、蜡、水和乳化剂。膏霜类化妆品按其乳化的性质可分为w/o（油包水）和o/w（水包油）两种。w/o型乳化体是水分散成微小的水珠被油所包围，此水珠的直径一般110微米，水是分散相，油脂是连续相。反之，o/w型乳
68、化体是油分散成微小的油珠被水包围，油脂是分散相，水是连续相。对于不同类型的皮肤，应该选用不同的护肤用品。干性皮肤应选用w/o型乳化体的重油配方。因为平性皮肤感觉不够柔软光滑，并且缺乏应有的弹性和光泽。选用含油脂量较高的护肤用品，可软化角质层细胞，给予皮肤充分的油脂和水分。当然，配制w/o型乳化体，选择的乳化剂必须在油中有良好的溶解性，同时还必须能够降低油、水间的界面张力。因为，在w/o型乳化体中，乳化剂分子亲水部分溶于分散相的水粒上，而无电荷的憎水尾巴浸入油中，形成无电荷的界面膜较为牢固，它们能阻止分散水珠的聚集。所以，对于w/o型乳化体，采用复合型乳化剂比采用单一型乳化剂能产生更大的稳定性。
69、油性皮肤一般不宜选用重油膏体。因为油性皮肤皮脂分泌较多，油腻感颇重，若再选用油脂含量较高的护肤用品，则易使油脂堵塞毛孔而诱发粉刺和毛囊炎。因此，对油性皮肤的护理，要特别注重皮肤的清洁，而风洗涤后只能用一些o/w型的润肤霜。对于o/w型乳化体润肤霜的制作，必须选用亲水性乳化剂为主，辅以少量的亲油性乳剂，配成“乳化剂对”。因为o/w型乳化体，其分散相的稳定性更差，极易再现油、水分离的现象。此外，对化妆品的选择还应考虑其酸碱度。因为皮肤的pH值通常约为4.56.5，呈弱酸性，其原因是汗液中含乳酸和氨基酸及皮脂中含脂肪酸，微弱的酸性抑制皮肤表面的病菌及微生物的繁殖，并能阻止天然润湿因子的流失，若所选的
70、化妆品pH值过高，则会破坏由皮脂和汗液共同形成的皮脂膜。二、毛发的结构及烫发护发原理（）毛发的结构毛发主要由角蛋白组成，按元素分，含有碳、氢、氮及少量的硫元素。其中硫元素含量虽少，但它却对毛发的化学性质起着重要的作用。在毛发的蛋白质结构中，氨基酸分子相互结合形成多肽，长链状的蛋白质分子并不呈直线状，多数是卷曲螺旋状的。这是由于多肽链中的CO和NH基之间还可生成氢键，使多肽链具有一定的主体结构，同时多肽链之间也可以生成氢键，使之按照一定的形状排列起来。构成毛发的角蛋白属于不溶于水的纤维状蛋白，它们的化学性不活泼，但对沸水、酸、碱、氧化剂和还原剂还是比较敏感的，在一定的条件下，与这些物质接触，便会
71、损伤毛发，并改变其化学性质。（二）烫发原理头发在水溶液中会使一些氢键断裂，而已溶液温度越高，断裂的红键越多。因此头发在水中能够膨胀软化，同时头发的弹性也将改变，但头发干后氢键又会形成，头发仍会恢复成原来的状态。如果用NaOH溶液进行水解反应，则能使头发中的二硫键受到破坏，即：RSSRH2ORSHHOSRRSR温度越高，pH值越大，或处理的时间越长，损失的硫就越多。烫发原理就是根据头发的水解反应而产生的。因为头发中的二硫键很容易被还原剂破坏，所以只要将头发浸上碱性药水，利用卷发器将头发卷曲，然后对头发进行加热，使头发发生水解而破坏二硫键，从而可形成新的硫化键将头发形成的波纹固定下来。在热烫中二硫
72、键的破裂和硫化键的形成是一个连续的过程，随着温度的变化而变化。冷烫原理同样是通过还原剂（HSCH2COOH）破坏二硫键。与热烫不同的是新的硫化键的形成必须经过氧化剂的氧化作用，即：（二硫键的断裂）2H2O （新二硫键重新组合）因此，无论是将直发卷曲成波浪形，还是将本来卷曲的头发拉直，只要了解上述化学过程，都能使之成为现实。其次，头发的漂染原理也是利用氧化剂来破坏原有毛发中的黑发素，使头发由原来的黑发棕色红色金黄色直到最终变为白色。七彩漂染的操作非常简便，使用的氧化剂一般为H2O2，并在其中加些氨水作催化剂，用热蒸气加温，一定时间内则可达到预想的色彩效果。（三）护发原理同样，从化学的角度看，对洗
73、发香波的使用也要有一定的选择性。因为使用碱性肥皂洗头会刺激头皮和损伤头发结构，而理想的洗发用品应该是集洗发、护发为一体的性能温和的乳化型香波，该香波的基本组成有了三部分，即洗涤剂、助洗剂和添加剂。洗涤剂为香波提供了良好的去污力和丰富的泡沫，使香波具有极好的清洁作用，一般可选用脂肪醇硫酸盐、脂肪醇醚硫酸盐或烷基苯磺酸盐等。助洗剂主要是增加香波的去污力和泡沫稳定性，改善香波的洗涤性能和调理作用。助洗剂一般可选用脂肪酸单甘油脂硫酸盐、环氧乙烷缩合物，或阳离子表面活性剂等。添加剂的种类很多，其功能主要是赋予香波以各种不同的功效，如增稠、防腐、滋润、调理等功能。好的洗发香波，其作用不仅仅是清洁头发，促进毛发正常的新陈代谢，更应具有滋润毛发和固定发型的作用。因此，洗发用品的选择也是美发过程中至关重要的。美容是人们追求自身的完善和向爱的一种表现，更是人类文明的基础。社会的进步与发展，已使越来越多的人追求美、创造美。如果人们在实施美容之前对自己的皮肤类型、化妆用品、洗沐用品的化学构成、功能有更多的了解；如果美容师在提高技艺的同时研究一些美容用品的化学原理；如果从事化妆品科研的工作者创造臾多健康的、高效的美容精品，人们的生活定会越来越好。- 22 - 版权所有高考资源网
