2017年全国卷3理科数学理科综合试题及答案解析

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2017年普通高等学校招生全国统一考试 全国卷3

理科数学

注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题：本大题共12小题，每小题5分，共60分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

)x(x,y│1．已知集合A=

2y21，B=

)yx(x,y│，则A

C．1

B中元素的个数为

D．0

A．3 B．2 2．设复数z满足(1+i)z=2i，则∣z∣=

1A．2

2B．2

C．2

D．2

3．某城市为了解游客人数的变化规律，提高旅游服务质量，收集并整理了2014年1月至2016年12月期间月接待游客量（单位：万人）的数据，绘制了下面的折线图．学#科&网

根据该折线图，下列结论错误的是 A．月接待游客量逐月增加 B．年接待游客量逐年增加

C．各年的月接待游客量高峰期大致在7,8月份

D．各年1月至6月的月接待游客量相对7月至12月，波动性更小，变化比较平稳 4．(x+y)(2x-y)5的展开式中x3y3的系数为 A．-80

B．-40

C．40

D．80

x2y251yx222ab5．已知双曲线C： (a＞0,b＞0)的一条渐近线方程为 ,且与椭圆x2y21123有公共焦点，则C的方程为

1

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x2y21A．810 x2y215B．4 x2y214C．5 x2y213D．4

6．设函数f(x)=cos(x+3)，则下列结论错误的是

A．f(x)的一个周期为−2π

C．f(x+π)的一个零点为x=6

7．执行下面的程序框图，为使输出S的值小于91，则输入的正整数N的最小值为

8B．y=f(x)的图像关于直线x=3对称

D．f(x)在(2,π)单调递减

A．5 B．4 C．3 D．2

8．已知圆柱的高为1，它的两个底面的圆周在直径为2的同一个球的球面上，则该圆柱的体积为 A．π

3πB．4

πC．2

πD．4

9．等差数列为

A．-24

an的首项为1，公差不为0．若a2，a3，a6成等比数列，则an前6项的和

B．-3

C．3

D．8

x2y2212b10．已知椭圆C：a，（a>b>0）的左、右顶点分别为A1，A2，且以线段A1A2为

直径的圆与直线bxay2ab0相切，则C的离心率为

6A．3

3B．3

2C．3

1D．3

2x1x1f(x)x2xa(ee)有唯一零点，则a= 11．已知函数

2

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1A．2



1B．3

1C．2

D．1

12．在矩形ABCD中，AB=1，AD=2，动点P在以点C为圆心且与BD相切的圆上．若AP= AB+AD，则+的最大值为 A．3

B．22

C．5

D．2

二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。

13．若x，y满足约束条件14．设等比数列

xy0xy20y0，则z3x4y的最小值为__________．

an满足a1 + a2 = –1, a1 – a3 = –3，则a4 = ___________．

x1，x0，1f(x)xf(x)f(x)12，x0，215．设函数则满足的x的取值范围是_________。

16．a，b为空间中两条互相垂直的直线，等腰直角三角形ABC的直角边AC所在直线与a，

b都垂直，斜边AB以直线AC为旋转轴旋转，有下列结论： ①当直线AB与a成60°角时，AB与b成30°角； ②当直线AB与a成60°角时，AB与b成60°角； ③直线AB与a所称角的最小值为45°； ④直线AB与a所称角的最小值为60°； 其中正确的是________。（填写所有正确结论的编号） 三、解答题：共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。第17~21题为必考题，每个试题考生都必须作答。第22、23题为选考题，考生根据要求作答。 （一）必考题：共60分。 17．（12分） △ABC的内角A，B，C的对边分别为a，b，c，已知sinA+3cosA=0，a=27,b=2． （1）求c；

（2）设D为BC边上一点，且AD AC,求△ABD的面积．

18．（12分）

某超市计划按月订购一种酸奶，每天进货量相同，进货成本每瓶4元，售价每瓶6元，未售出的酸奶降价处理，以每瓶2元的价格当天全部处理完．根据往年销售经验，每天需求量与当天最高气温（单位：℃）有关．如果最高气温不低于25，需求量为500瓶；如果最高气温位于区间[20，25），需求量为300瓶；如果最高气温低于20，需求量为200瓶．为了确定六月份的订购计划，统计了前三年六月份各天的最高气温数据，得下面的频数分布表： 最高气温 天数 [10，15） 2 [15，20） 16 [20，25） 36 [25，30） 25 [30，35） 7 [35，40） 4 以最高气温位于各区间的频率代替最高气温位于该区间的概率。

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（1）求六月份这种酸奶一天的需求量X（单位：瓶）的分布列； （2）设六月份一天销售这种酸奶的利润为Y（单位：元），当六月份这种酸奶一天的进货量n（单位：瓶）为多少时，Y的数学期望达到最大值？学科*网 19．（12分） 如图，四面体ABCD中，△ABC是正三角形，△ACD是直角三角形，∠ABD=∠CBD，AB=BD．

（1）证明：平面ACD⊥平面ABC；

（2）过AC的平面交BD于点E，若平面AEC把四面体ABCD分成体积相等的两部分，求二面角D–AE–C的余弦值． 20．（12分）

已知抛物线C：y2=2x，过点（2,0）的直线l交C与A,B两点，圆M是以线段AB为直径的圆．

（1）证明：坐标原点O在圆M上； （2）设圆M过点P（4，-2），求直线l与圆M的方程． 21．（12分） 已知函数f(x) =x﹣1﹣alnx． （1）若f(x)0 ，求a的值；

111(1+)(1+2)(1+n)222﹤m，求m的最小值．（2）设m为整数，且对于任意正整数n，

（二）选考题：共10分。请考生在第22、23题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第

一题计分。

22．[选修44：坐标系与参数方程]（10分）

x2+t,ykt,在直角坐标系xOy中，直线l1的参数方程为（t为参数），直线l2的参数方程为

x2m,（m为参数）my,k．设l1与l2的交点为P，当k变化时，P的轨迹为曲线C．

（1）写出C的普通方程；

（2）以坐标原点为极点，x轴正半轴为极轴建立极坐标系，设l3：ρ(cosθ+sinθ)-2=0，M为l3与C的交点，求M的极径．

23．[选修45：不等式选讲]（10分） 已知函数f（x）=│x+1│–│x–2│．

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（1）求不等式f（x）≥1的解集；

（2）若不等式f（x）≥x2–x +m的解集非空，求m的取值范围．

2017年全国卷3理科数学答案解析

一、选择题

1.B 2.C 3.A 4.C 5.B 6.D7.D 8.B 9.A 10.A 11.C 12.A

1（-，+）4二、填空题13. -1 14. -8 15. 16. ②③

三、解答题17.解：（1）由已知得 tanA=

3，所以A=23在 △ABC中，由余弦定理得

2，即c2+2c-24=03解得c（舍去），6c=4 284c24ccosCAD=2（2）有题设可得

，所以BADBACCAD6

1ABADsin2611ACAD2故△ABD面积与△ACD面积的比值为

142sinBAC23，所以ABD的面积为3.2又△ABC的面积为

18.解：（1）由题意知，X所有的可能取值为200,300,500，由表格数据知 216362574PX2000.2PX3000.4PX5000.4909090.

因此X的分布列为 X P 200 300 500 0.2 0.4 0.4 ⑵由题意知，这种酸奶一天的需求量至多为500，至少为200，因此只需考虑200≤n≤500 当300≤n≤500时，

若最高气温不低于25，则Y=6n-4n=2n 若最高气温位于区间

20，,25，则Y=6×300+2（n-300）-4n=1200-2n;

若最高气温低于20，则Y=6×200+2（n-200）-4n=800-2n;

因此EY=2n×0.4+（1200-2n）×0.4+(800-2n) ×0.2=640-0.4n 当200≤n300时，若最高气温不低于20，则Y=6n-4n=2n;

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若最高气温低于20，则Y=6×200+2（n-200）-4n=800-2n; 因此EY=2n×(0.4+0.4)+(800-2n)×0.2=160+1.2n

所以n=300时，Y的数学期望达到最大值，最大值为520元。 19.解：（1）由题设可得，ABDCBD,从而ADDC

又ACD是直角三角形，所以ACD=90取AC的中点O，连接DO,BO,则DO⊥AC,DO=AO 又由于ABC是正三角形，故BOAC所以DOB为二面角DACB的平面角 在RtAOB中，BO2AO2AB2又ABBD,所以BO2DO2BO2AO2AB2BD2，故DOB=900所以平面ACD平面ABC0

（2）由题设及（1）知，OA,OB,OD两两垂直，以O为坐标原点，OA的方向为x轴正方向，

OA为单位长，建立如图所示的空间直角坐标系O-xyz，则

A(1，0，0),B(0，3，0),C(1，0，0),D(0，0，1)

1由题设知，四面体ABCE的体积为四面体ABCD的体积的2，从而E到平面ABC的距离

3110，2，2.故 2为D到平面ABC的距离的，即E为DB的中点，得E31AD1，0，1，AC2，0，0，AE1，2，2

xz0nAD0，即31xyz0nAE0，n=x,y,z22设是平面DAE的法向量，则可取

mAC0，3n=1,3,1m0,1,3mAE0，设m是平面AEC的法向量，则同理可得

cosn,m则

20.解（1）设

nm7nm77所以二面角D-AE-C的余弦值为7

Ax1,y1,Bx2,y2,l:xmy26

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222xmy2yy12y1y22x=,x=,故xx=212y2x可得y2my40,则y1y24又12224=4 由y1y2-4==-1xx4因此OA的斜率与OB的斜率之积为12所以OA⊥OB故坐标原点O在圆M上.

（2）由（1）可得

y1+y2=2m,x1+x2=my1+y2+4=2m242

2m+2，m，圆M的半径rm故圆心M的坐标为

x1x24x1+x2y1y22y1y220022m2 x4x24y12y220

由于圆M过点P（4，-2），因此APBP0,故1即

由（1）可得

y1y2=-4，x1x2=4，

22mm10，解得所以

m1或m12.

当m=1时，直线l的方程为x-y-2=0，圆心M的坐标为（3,1），圆M的半径为10，圆M

的方程为

x3y12210m当

12时，直线l的方程为2xy40，圆心M的

2291859185，-x+y+4216 坐标为42，圆M的半径为4，圆M的方程为11f=-+aln2＜0fx+0，21.解：（1）的定义域为.①若a0，因为22，所以不满足

题意；②若a＞0，由时，

f'x1fxaxax0,af'x＜0xa，+xx知，当时，；当

x=a是

f'x＞0，所以在

+0,a单调递减，在a，单调递增，故f10，所以当且仅当a=1时，

fx在

x0，+的唯一最小值点.由于

fx0.故a=1

（2）由（1）知当

x1，+时，x1lnx＞0令

x=1+1ln1+1＜1nn2n得22，从而

1111111ln1++ln1+2++ln1+n＜+2++n=1-n＜12222222 1111+1+21+n故222111＜e1+1+21+3＞2而222，所以m的最小值为3.

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2017年全国卷3理科数学试题及答案解析

22.解：（1）消去参数t得l1的普通方程

l1:ykx2；消去参数m得l2的普通方程

ykx211yx2l2:yx222xy4y0kk设P（x,y）,由题设得，消去k得.

所以C的普通方程为

x2y24y02

（2）C的极坐标方程为

cos2sin240＜＜2,

联立2cos2sin242=0得

cos+sin-cossin=2cos+sin.

tan故

2191cos2=，sin2=3，从而1010

2代入23.解：

cos-sin2=4得

2=5，所以交点M的极径为5.

3,fx2x1,3,（1）

当1x2时，由

x＜11x2x＞2当x＜1时，

fx1无解；

fx1得，2x11，解得1x2当x＞2时，由

fx1解得

x＞2.所以fx1的解集为xx1.

（2）由

fxx2xm得

mx1x2x2x，而

x1x2x2xx+1+x2x2x35=-x-+24542

x且当

535-，x1x2x2x=42时，4.故m的取值范围为

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试题类型：

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2017年普通高等学校招生全国统一考试 全国卷3

理科综合

考试时间：____分钟

题型 得分 单选题 多选题 简答题 总分 单选题 （本大题共18小题，每小题____分，共____分。）

1．下列关于真核细胞中转录的叙述，错误的是( ) A. tRNA、rRNA和mRNA都从DNA转录而来 B. 同一细胞中两种RNA合成有可能同时发生 C. 细胞中的RNA合成过程不会在细胞核外发生 D. 转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补 2．下列与细胞相关的叙述，错误的是( ) A. 动物体内的激素可以参与细胞间的信息传递 B. 叶肉细胞中光合作用的暗反应发生在叶绿体基质中 C. 癌细胞是动物体内具有自养能力并快速增殖的细胞 D. 细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程

3．植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应（如O2的释放）来绘制的。下列叙述错误的是( )

A. 类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成 B. 叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制 C. 光合作用的作用光谱也可用CO2的吸收速率随光波长的变化来表示

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

D. 叶片在640~660 nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的

4．若给人静脉注射一定量的0.9%NaCl溶液，则一段时间内会发生的生理现象是( ) A. 机体血浆渗透压降低，排出相应量的水后恢复到注射前水平 B. 机体血浆量增加，排出相应量的水后渗透压恢复到注射前水平 C. 机体血浆量增加，排出相应量的NaCl和水后恢复到注射前水平 D. 机体血浆渗透压上升，排出相应量的NaCl后恢复到注射前水平

5．某陆生植物种群的个体数量减少，若用样方法调查其密度，下列做法合理的是（ A. 将样方内的个体进行标记后再计数 B. 进行随机取样，适当扩大样方的面积 C. 采用等距取样法，适当减少样方数量 D. 采用五点取样法，适当缩小样方的面积

6．下列有关基因型、性状和环境的叙述，错误的是（ ） A. 两个个体的身高不相同，二者的基因型可能相同，也可能不相同 B. 某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色，这种变化是由环境造成的 C. O型血夫妇的子代都是O型血，说明该性状是由遗传因素决定的 D. 高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，说明该相对性状是由环境决定的 7．化学与生活密切相关。下列说法错误的是（ ） A. PM2.5是指粒径不大于2.5 μm的可吸入悬浮颗粒物 B. 绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染 C. 燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放 D. 天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料 8．下列说法正确的是（ ） A. 植物油氢化过程中发生了加成反应 B. 淀粉和纤维素互为同分异构体

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） 2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

C. 环己烷与苯可用酸性KMnO4溶液鉴别 D. 水可以用来分离溴苯和苯的混合物

9．下列实验操作规范且能达到目的的是（ ）

A. A B. B C. C D. D

10．NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ） A. 0.1 mol 的

中，含有0.6NA个中子

B. pH=1的H3PO4溶液中，含有0.1NA个

C. 2.24 L（标准状况）苯在O2中完全燃烧，得到0.6NA个CO2分子

D. 密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备 PCl5（g），增加2NA个P-Cl键

11．全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料，电池反应为：16Li+xS8=8Li2Sx（2≤x≤8）。下列说法错误的是（ ）

A. 电池工作时，正极可发生反应：2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4

B. 电池工作时，外电路中流过0.02 mol电子，负极材料减重0.14 g

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

C. 石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性 D. 电池充电时间越长，电池中Li2S2的量越多

12．短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示，这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系正确的是（ ）

A. 氢化物沸点：WB. 氧化物对应水化物的酸性：Y>W C. 化合物熔点：Y2X313．在湿法炼锌的电解循环溶液中，较高浓度的会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀从而除去。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图，下列说法错误的是（ ）

A. B. 除

的数量级为反应为Cu+Cu2++2

=2CuCl

效果越好

C. 加入Cu越多，Cu+浓度越高，除

D. 2Cu+=Cu2++Cu平衡常数很大，反应趋于完全

14．2017年4月，我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成了首次交会对接，对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道（可视为圆轨道）运行。与天宫二号单独运行时相比，组合体运行的（ ）

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

A. 周期变大 B. 速率变大 C. 动能变大 D. 向心加速度变大

15．如图，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨，导轨平面与磁场垂直。金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS，一圆环形金属线框T位于回路围成的区域内，线框与导轨共面。现让金属杆PQ突然向右运动，在运动开始的瞬间，关于感应电流的方向，下列说法正确的是（ ）

A. PQRS中沿顺时针方向，T中沿逆时针方向 B. PQRS中沿顺时针方向，T中沿顺时针方向 C. PQRS中沿逆时针方向，T中沿逆时针方向 D. PQRS中沿逆时针方向，T中沿顺时针方向

16．如图，一质量为m，长度为l的均匀柔软细绳PQ竖直悬挂。用外力将绳的下端Q缓慢地竖直向上拉起至M点，M点与绳的上端P相距中，外力做的功为（ ）

。重力加速度大小为g。在此过程

A. B.

C. D.

17．一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80cm的两点上，弹性绳的原长也为80 cm。将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100 cm；再将弹性绳

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为（ ）（弹性绳的伸长始终处于弹性限度内）

A. 86 cm B. 92 cm C. 98 cm D. 104 cm

18．如图，在磁感应强度大小为B0的匀强磁场中，两长直导线P和Q垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为l。在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I时，纸面内与两导线距离均为l的a点处的磁感应强度为零。如果让P中的电流反向、其他条件不变，则a点处磁感应强度的大小为（ ）

A. 0 B. C. D. 2B0

多选题 （本大题共3小题，每小题____分，共____分。）

19．在光电效应实验中，分别用频率为νa、νb的单色光a、b照射到同种金属上，测得相应的遏止电压分别为Ua和Ub、光电子的最大初动能分别为Eka和Ekb。h为普朗克常量。下列说法正确的是（ ） A. 若νa>νb，则一定有Uaνb，则一定有Eka>Ekb C. 若Uaνb，则一定有hνa–Eka>hνb–Ekb

20．一质量为2 kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，则（ ）

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

A. t=1 s时物块的速率为1 m/s B. t=2 s时物块的动量大小为4 kg·m/s C. t=3 s时物块的动量大小为5 kg·m/s D. t=4 s时物块的速度为零

21．一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10 V、17 V、26 V。下列说法正确的是（ ）

A. 电场强度的大小为2.5 V/cm B. 坐标原点处的电势为1 V

C. 电子在a点的电势能比在b点的低7 eV D. 电子从b点运动到c点，电场力做功为9 eV

简答题（综合题） （本大题共17小题，每小题____分，共____分。）

22．（6分）

某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验，将画有坐标轴（横轴为x轴，纵轴为y轴，最小刻度表示1 mm）的纸贴在水平桌面上，如图（a）所示。将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点（位于图示部分之外），另一端P位于y轴上的A点时，橡皮筋处于原长。

（1）用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O，此时拉力F的大小可由测力计读出。测力计的示数如图（b）所示，F的大小为_______N。

（2）撤去（1）中的拉力，橡皮筋P端回到A点；现使用两个测力计同时拉橡皮筋，再次将P端拉至O点。此时观察到两个拉力分别沿图（a）中两条虚线所示的方向，由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1=4.2 N和F2=5.6 N。

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

（i）用5 mm长度的线段表示1 N的力，以O为作用点，在图（a）中画出力F1、F2的图示，然后按平形四边形定则画出它们的合力F；

合

（ii）F的大小为_______N，F与拉力F的夹角的正切值为________。

合

合

若F与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内，则该实验验证了力的平行四边形定则。

合

23．（9分）

图（a）为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头G的满偏电流为250 μA，内阻为480 Ω。虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1 V挡和5 V挡，直流电流1 mA挡和2.5 mA挡，欧姆×100 Ω挡。

（1）图（a）中的A端与______（填“红”或“黑”）色表笔相连接。

（2）关于R6的使用，下列说法正确的是_______（填正确答案标号）。A．在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C．使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

（3）根据题给条件可得R1+R2=______Ω，R4=_______Ω。

（4）某次测量时该多用电表指针位置如图（b）所示。若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为________；若此时B端是与“3”相连的，则读数为________；若此时B端是与“5”相连的，则读数为________。（结果均保留3位有效数字） 24．（12分）

如图，空间存在方向垂直于纸面（xOy平面）向里的磁场。在x≥0区域，磁感应强度的大小为B0；x<0区域，磁感应强度的大小为λB0（常数λ>1）。一质量为m、电荷量为q（q>0）的带电粒子以速度v0从坐标原点O沿x轴正向射入磁场，此时开始计时，当粒子的速度方向再次沿x轴正向时，求（不计重力）

（1）粒子运动的时间； （2）粒子与O点间的距离。 25．（20分）

如图，两个滑块A和B的质量分别为mA=1 kg和mB=5 kg，放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦因数均为μ1=0.5；木板的质量为m=4 kg，与地面间的动摩擦因数为μ2=0.1。某时刻A、B两滑块开始相向滑动，初速度大小均为v0=3 m/s。A、B相遇时，A与木板恰好相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10 m/s2。求

（1）B与木板相对静止时，木板的速度； （2）A、B开始运动时，两者之间的距离。 26．（14分）

绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾a的一些性质进行探究。回答下列问题：

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

（1）在试管中加入少量绿矾样品，加水溶解，滴加KSCN溶液，溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气，溶液逐渐变红。由此可知：______________、_______________。 （2）为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管（带两端开关K1和K2）（设为装置A）称重，记为m1 g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为 m2 g。按下图连接好装置进行实验。

①仪器B的名称是____________________。

②将下列实验操作步骤正确排序___________________（填标号）；重复上述操作步骤，直至A恒重，记为m3 g。

a．点燃酒精灯，加热b．熄灭酒精灯c．关闭K1和K2d．打开K1和K2，缓缓通入N2 e．称量A f．冷却到室温

③根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目x=________________（列式表示）。若实验时按a、d次序操作，则使x__________（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。

（3）为探究硫酸亚铁的分解产物，将（2）中已恒重的装置A接入下图所示的装置中，打开K1和K2，缓缓通入N2，加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。

①C、D中的溶液依次为_________（填标号）。C、D中有气泡冒出，并可观察到的现象分别为_______________。

a．品红 b．NaOHc．BaCl2 d．Ba(NO3)2 e．浓H2SO4

②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式_____________________。 27．（15分）

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

Cr2O3，还重铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备，铬铁矿的主要成分为FeO·

含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示：

回答下列问题：

（1）步骤①的主要反应为：

Cr2O3与NaNO3的系数比为__________。该步骤不能使用陶瓷容上述反应配平后FeO·

器，原因是________________。

（2）滤渣1中含量最多的金属元素是____________，滤渣2的主要成分是_____________及含硅杂质。

（3）步骤④调滤液2的pH使之变____________（填“大”或“小”），原因是___________________（用离子方程式表示）。

（4）有关物质的溶解度如图所示。向“滤液3”中加入适量KCl，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到K2Cr2O7固体。冷却到___________（填标号）得到的K2Cr2O7固体产品最多。 a．80℃ b．60℃ c．40℃ d．10℃

步骤⑤的反应类型是___________________。

（5）某工厂用m1 kg铬铁矿粉（含Cr2O340%）制备K2Cr2O7，最终得到产品 m2 kg，产率为_____________。

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

28．（14分）

砷（As）是第四周期ⅤA族元素，可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物，有着广泛的用途。回答下列问题：

（1）画出砷的原子结构示意图____________。

（2）工业上常将含砷废渣（主要成分为As2S3）制成浆状，通入O2氧化，生成H3AsO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式________。该反应需要在加压下进行，原因是________________________。 （3）已知：As(s)+

H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s) ΔH1

H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH2

2As(s)+O2(g) =As2O5(s) ΔH3

则反应As2O5(s) +3H2O(l)= 2H3AsO4(s)的ΔH =_________。

L−1 Na3AsO3、20 mL 3x mol·L−1 I2和20 mL NaOH溶液混（4）298 K时，将20 mL 3x mol·合，发生反应：c(

(aq)+I2(aq)+2OH−(aq)

(aq)+2I−(aq)+ H2O(l)。溶液中

)与反应时间（t）的关系如图所示。

①下列可判断反应达到平衡的是__________（填标号）。a．溶液的pH不再变

化b．v(I−)=2v()c．c()/c()不再变化d．c(I−)=y mol·L−1

②tm时，v_____ v（填“大于”“小于”或“等于”）。

正

逆

③tm时v_____ tn时v（填“大于”“小于”或“等于”），理由是_____________。

逆

逆

④若平衡时溶液的pH=14，则该反应的平衡常数K为___________。

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

29．（8分）

利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段，称为细胞周期同步化。以下是能够实现动物细胞周期同步化的三种方法。回答下列问题：

（1）DNA合成阻断法：在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂，处于_____________期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转，最终细胞会停滞在细胞周期的______________期，以达到细胞周期同步化的目的。

（2）秋水仙素阻断法：在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的秋水仙素，秋水仙素能够抑制_________________，使细胞周期被阻断，即可实现细胞周期同步化。经秋水仙素处理的细胞______________（填“会”或“不会”）被阻断在间期。

（3）血清饥饿法：培养液中缺少血清可以使细胞周期停滞在间期，以实现细胞周期同步化，分裂间期的特点是________________（答出1点即可）。 30．（9分）

干旱可促进植物体内脱落酸（ABA）的合成，取正常水分条件下生长的某种植物的野生型和ABA缺失突变体幼苗，进行适度干旱处理，测定一定时间内茎叶和根的生长量，结果如图所示：

回答下列问题：

（1）综合分析上图可知，干旱条件下，ABA对野生型幼苗的作用是_______。

（2）若给干旱处理的突变体幼苗施加适量的ABA，推测植物叶片的蒸腾速率会______，以对环境的变化作出反应。

（3）ABA有“逆境激素”之称，其在植物体中的主要合成部位有______（答出两点即可）。

（4）根系是植物吸收水分的主要器官。根细胞内水分的主要作用有________（答出两点即可）。 31．（10分）

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

为研究胰岛素的生理作用，某同学将禁食一段时间的实验小鼠随机分为A、B、C、D四组，A组腹腔注射生理盐水，B、C、D三组均腹腔注射等量胰岛素溶液，一段时间 后，B、C、D三组出现反应迟钝、嗜睡等症状，而A组未出现这些症状。学科&网回答下列问题：

（1）B、C、D三组出现上述症状的原因是________。

（2）B、C、D三组出现上述症状后进行第二次注射，给B组腹腔注射生理盐水；为尽快缓解上述症状给C组注射某种激素、给D组注射某种营养物质。那么C组注射的激素是__________，D组注射的营养物质是__________。

（3）第二次注射后，C、D两组的症状得到缓解，缓解的机理分别是__________________。 32．（12分）

已知某种昆虫的有眼（A）与无眼（a）、正常刚毛（B）与小刚毛（b）、正常翅（E）与斑翅（e）这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系：①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不发生染色体变异和染色体交换，回答下列问题：

（1）若A/a、B/b、E/e这三对等位基因都位于常染色体上，请以上述品系为材料，设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上。（要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论）

（2）假设A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上，请以上述品系为材料，设计实验对这一假设进行验证。（要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论）

33．选考题。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。 ［物理——选修3–3］（15分）

（1）（5分）如图，一定质量的理想气体从状态a出发，经过等容过程ab到达状态b，再经过等温过程bc到达状态c，最后经等压过程ca回到状态a。下列说法正确的是_______（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）。 A．在过程ab中气体的内能增加 B．在过程ca中外界对气体做功 C．在过程ab中气体对外界做功

D．在过程bc中气体从外界吸收热量E．在过程ca中气体从外界吸收热量

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

（2）（10分）一种测量稀薄气体压强的仪器如图（a）所示，玻璃泡M的上端和下端分别连通两竖直玻璃细管K1和K2。K1长为l，顶端封闭，K2上端与待测气体连通；M下端经橡皮软管与充有水银的容器R连通。开始测量时，M与K2相通；逐渐提升R，直到K2中水银面与K1顶端等高，此时水银已进入K1，且K1中水银面比顶端低h，如图（b）所示。设测量过程中温度、与K2相通的待测气体的压强均保持不变。已知K1和K2的内径均为d，M的容积为V0，水银的密度为ρ，重力加速度大小为g。求：

（i）待测气体的压强；

（ii）该仪器能够测量的最大压强。

34．选考题。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。 ［物理——选修3–4］（15分）

（1）（5分）如图，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线为t=0时的波形图，虚线为t=0.5 s时的波形图。已知该简谐波的周期大于0.5 s。关于该简谐波，下列说法正确的是_______（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）。 A．波长为2 m B．波速为6 m/s C．频率为1.5 Hz

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

D．t=1 s时，x=1 m处的质点处于波峰 E．t=2 s时，x=2 m处的质点经过平衡位置

（2）（10分）如图，一半径为R的玻璃半球，O点是半球的球心，虚线OO′表示光轴（过球心O与半球底面垂直的直线）。已知玻璃的折射率为1.5。现有一束平行光垂直入射到半球的底面上，有些光线能从球面射出（不考虑被半球的内表面反射后的光线）。求

（i）从球面射出的光线对应的入射光线到光轴距离的最大值；

（ii）距光轴的入射光线经球面折射后与光轴的交点到O点的距离。

35．选考题。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。

[化学——选修3：物质结构与性质]（15分）

研究发现，在CO2低压合成甲醇反应（CO2+3H2=CH3OH+H2O）中，Co氧化物负载的Mn氧化物纳米粒子催化剂具有高活性，显示出良好的应用前景。回答下列问题：

（1）Co基态原子核外电子排布式为_____________。元素Mn与O中，第一电离能较大的是_________，基态原子核外未成对电子数较多的是_________________。 （2）CO2和CH3OH分子中C原子的杂化形式分别为__________和__________。 （3）在CO2低压合成甲醇反应所涉及的4种物质中，沸点从高到低的顺序为_________________，原因是______________________________。

（4）硝酸锰是制备上述反应催化剂的原料，Mn(NO3)2中的化学键除了σ键外，还存在________。

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

（5）MgO具有NaCl型结构（如图），其中阴离子采用面心立方最密堆积方式，X射线衍射实验测得MgO的晶胞参数为a=0.420 nm，则r(O2-)为________nm。MnO也属于NaCl型结构，晶胞参数为a' =0.448 nm，则r(Mn2+)为________nm。

36．选考题。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。 [化学——选修5：有机化学基础]（15分）

氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合成路线如下：

回答下列问题：

（1）A的结构简式为____________。C的化学名称是______________。 （2）③的反应试剂和反应条件分别是____________________，该反应的类型是__________。

（3）⑤的反应方程式为_______________。吡啶是一种有机碱，其作用是____________。 （4）G的分子式为______________。

（5）H是G的同分异构体，其苯环上的取代基与G的相同但位置不同，则H可能的结构有______种。

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

（6）4-甲氧基乙酰苯胺（苯甲醚（选）。

）是重要的精细化工中间体，写出由

）制备4-甲氧基乙酰苯胺的合成路线___________（其他试剂任

37．选考题。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。 [生物——选修1：生物技术实践]（15分）

绿色植物甲含有物质W，该物质为无色针状晶体，易溶于极性有机溶剂，难溶于水，且受热、受潮易分解。其提取流程为：植物甲→粉碎→加溶剂→振荡→收集提取液→活性炭处理→过滤去除活性炭→蒸馏（含回收溶剂）→重结晶→成品。回答下列问题学.科网： （1）在提取物质W时，最好应选用的一种原料是____________（填“高温烘干”“晾干”或“新鲜”）的植物甲，不宜选用其他两种的原因是________________。 （2）提取物质W时，振荡的作用是____________。

（3）活性炭具有很强的吸附能力，在提取过程中，用活性炭处理提取液的目的是_________。

（4）现有丙酮（沸点56 ℃）、乙醇（沸点约78 ℃）两种溶剂，在提取物质W时，应选用丙酮作为提取剂，理由是_____________________。

（5）该实验操作过程中应注意的事项是_________________（答出两点即可）。 38．选考题。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。

[生物——选修3：现代生物科技专题]（15分）

编码蛋白甲的DNA序列（序列甲）由A、B、C、D、E五个片段组成，编码蛋白乙和丙的序列由序列甲的部分片段组成，如图1所示。

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

回答下列问题：

（1）现要通过基因工程的方法获得蛋白乙，若在启动子的下游直接接上编码蛋白乙 的DNA序列（TTCGCTTCT……CAGGAAGGA），则所构建的表达载体转入宿主细胞后不能翻译出蛋白乙，原因是_____________________________________。

（2）某同学在用PCR技术获取DNA片段B或D的过程中，在PCR反应体系中加入了DNA聚合酶、引物等，还加入了序列甲作为_____________________，加入了________________作为合成DNA的原料。

（3）现通过基因工程方法获得了甲、乙、丙三种蛋白，要鉴定这三种蛋白是否具有刺激T淋巴细胞增殖的作用，某同学做了如下实验：将一定量的含T淋巴细胞的培养液平均分成四组，其中三组分别加入等量的蛋白甲、乙、丙，另一组作为对照，培养并定期检测T淋巴细胞浓度，结果如图2。

①由图2 可知，当细胞浓度达到a时，添加蛋白乙的培养液中T淋巴细胞浓度不再增加，此时若要使T淋巴细胞继续增殖，可采用的方法是__________________。细胞培养过程中，培养箱中通常要维持一定的CO2浓度，CO2的作用是__________________。 ②仅根据图、图2可知，上述甲、乙、丙三种蛋白中，若缺少______________（填“A”“B”“C”“D”或“E”）片段所编码的肽段，则会降低其刺激T淋巴细胞增殖的效果。

2017年普通高等学校招生全国统一考试 全国卷3

理科综合答案

单选题

1. C 2. C 3. A 4. C 5. B 6. D 7. C 8. A 9. B 10. A 11. D 12. D 13. C 14. C 15. D 16. A 17. B 18. C 多选题

19. B,C 20. A,B 21. A,B,D 简答题 22.

（1）4.0（2）（i）图示见解析（ii）4.0；0.05 23.

（1）黑 （2）B （3）160 880 （4）1.47 mA（或1.48 mA） 24.

2.95V

（1）（2）

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

25.

（1）1m/s，方向向右；（2）26.

（1）样品中没有Fe3+ Fe2+易被氧气氧化为Fe3+

（2）①干燥管 ② dabfce ③ 偏小

（3）①c、a 生成白色沉淀、褪色

②2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑

27.

（1）2∶7 陶瓷在高温下会与Na2CO3反应 （2）铁 Al(OH)3 （3）小 2 CrO42-+2H+（4）d 复分解反应

Cr2O72-+H2O

（5）×100%

28.

（1）

（2）2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S

增加反应物O2的浓度，提高As2S3的转化速率 （3）2△H1-3△H2-△H3

（4）①ac ②大于 ③小于 tm时生成物浓度较低

28

2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

④

29.

（1）分裂 间（或答：S） （2）纺锤体形成 不会 （3）完成DNA复制和有关蛋白质的合成，为分裂期准备物质 30.

（1）促进根的生长，抑制茎叶的生长（2）降低（3）根冠、萎蔫叶片（4）水是根细胞的重要组成成分，水参与根细胞内的生化反应 31.

（1）血糖低于正常水平 （2）胰高血糖素 葡萄糖 （3）C组：胰高血糖素能促进糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，使血糖水平升高；D组：葡萄糖直接使血糖水平升高 32.

（1）选择①×②、②×③、①×③三个杂交组合，分别得到F1和F2，若各杂交组合的F2中均出现四种表现型，且比例为9∶3∶3∶1，则可确定这三对等位基因分别位于三对染色体上；若出现其他结果，则可确定这三对等位基因不是分别位于三对染色体上。

（2）选择①×②杂交组合进行正反交，观察F1雄性个体的表现型。若正交得到的F1中雄性个体与反交得到的F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现均不同，则证明这两对等位基因都位于X染色体上。 33.

（1）ABD（2）（i）（ii）

34.

（1）BCE（2）（i）35.

（1）1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2 O Mn （2）sp sp3

29

（ii）

2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

（3）H2O>CH3OH>CO2>H2 H2O与CH3OH均为极性分子，H2O中氢键比甲醇多；CO2与H2均为非极性分子，CO2分子量较大、范德华力较大 （4）离子键和π键（或（5）0.148 0.076 36.

键）

（1） 三氟甲苯

（2）浓硝酸/浓硫酸、加热 取代反应

（3）

吸收反应产物的HCl，提高反应转化率 （4）C11H11F3N2O3 （5）9

（6）

37.

（1）晾干 高温烘干过程中，植物甲中的物质W易被破坏；新鲜的植物甲含水量高，用于提取的极性有机溶剂会被稀释，进而降低对物质W的提取效果（2）使原料和溶剂充分混匀（3）去除提取液中的色素（4）丙酮沸点低于乙醇，蒸馏时物质W分解较少 （5）在温度较低的情况下操作，防火 38.

（1）编码乙的DNA序列起始端无ATG，转录出的mRNA无起始密码子

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

（2）模板 dNTP （3）①进行细胞传代培养 维持培养液是的pH ② C

2017年普通高等学校招生全国统一考试 全国卷3

理科综合答案具体解析

单选题

1. 依据中心法则，RNA都是以DNA的一条链为模板转录而来，A正确；同一细胞中两

种RNA以不同的DNA的一条链为模板合成，有可能同时发生，B正确；细胞中的RNA合成过程还会在线粒体叶绿体中进行，C错误；转录过程就是以碱基互补配对原则进行的，故RNA链与模板链的相应区域碱基互补，D正确。

2. 动物激素属于信息分子，由内分泌细胞产生，经血液循环运输到靶细胞而发挥作

用，A正确；植物叶肉细胞的光合作用的暗反应场所是叶绿体基质，B正确；癌细胞需要从它生存的环境中获取自身增殖所需要的营养物质，属于异养型，C错误；细胞凋亡是指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主有序的结束生命的过程，D正确。

3. 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，A错误；吸收光谱就是通过不同色素对不同波长光的吸

收值来绘制的，B正确；光合作用光反应阶段色素对光的吸收会直接影响到暗反应阶段对CO2的利用，所以光合作用的作用光谱也可用CO2的吸收速率随光波长的变化来表示，C正确；叶绿素主要吸收红光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，叶片在640~660 nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的，D正确。

4. 0.9%的NaCl溶液为等渗溶液，所以给人静脉注射一定量的0.9%NaCl溶液，不会引起

血浆渗透压上升，但是机体血浆量会增加，当排出相应量的NaCl和水后会恢复到注射前水平。

5. 样方内的个体不标记，A错误；样方法都要随机取样，种群的个体数量减少时可适当

扩大样方的面积，B正确；采用等距取样法也好五点取样法也好，为避免偶然性，和收集到数据科学性，因此需要适当扩大样方的面积或者增加样方的数量，C、D错误。

6. 基因型完全相同的两个人，可能会由于营养等环境因素的差异导致身高不同，反之，

基因型相不同的两个人，也可能因为环境因素导致身高相同，A正确；在缺光的环境中，绿色幼苗由于叶绿素合成受影响而变黄，B正确；O型血夫妇的基因型均为ii，两者均为纯合子，所以后代基因型仍然为ii，表现为O型血，这是由遗传因素决定的，C正确；高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，是由于亲代是杂合子，子代出现了性状分离，是由遗传因素决定的，D错误。

7. (A)PM2.5就是指粒径不大于2.5 μm的可吸入悬浮颗粒物,故A正确(B)绿色化学的要求

就是从源头上消除或减少生产活动对环境的污染，故B正确(C)燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成但不能减少温室气体的排放，因为CaCO3受热易分解生成CO2和CaO，燃煤中加入CaO不能减小温室气体CO2的排放，故C错误；(D)天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料，故D正确；故选C。

31

2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

8. (A)植物油氢化过程发生油脂与氢气的加成反应，故A正确；(B)淀粉和纤维素的聚合

度不同，造成它们的分子量不等，所以不是同分异构体，故B错误；(C)环己烷与苯都不与酸性KMnO4溶液反应，所以不能用该方法鉴别环己烷与苯，故C错误；(D)溴苯与苯互溶，不能用水分离溴苯和苯的混合物，故D错误。

9. (A)酸式滴定管刻度线下还有一段溶液所以盐酸体积大于20.00ml，故A错误；(B)碘易

溶于酒精，可用酒精洗涤碘，又由于酒精与水可互溶，可以用水洗涤酒精，故B正 确；(C)湿润PH试纸相当于稀释了溶液，使测定结果偏低，故C错误；(D)配制溶液不能在容量瓶中溶解，故D错误。 故选B

10. (A)11B中含有6个中子，0.1 mol 11B含有6NA个中子，A正确；(B)溶液体积未定，不

能计算氢离子个数，B错误；(C)标准状况下苯是液体，不能利用气体摩尔体积计算2.24 L苯完全燃烧产生的CO2分子数目，C错误；(D)PCl3与Cl2反应生成PCl5的反应是可逆反应，所以1 molPCl3与1 molCl2反应制备PCl5，增加的P－Cl键的数目小于2NA个，D错误。

11. (A)原电池工作时，Li+向正极移动，则a为正极，正极上发生还原反应，随放电的进

行可能发生多种反应，其中可能发生反应2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4，故A正确；(B)原电池工作时，转移0.02mol电子时，氧化Li的物质的量为0.02mol，质量为0.14g，故B正 确；(C)石墨烯能导电，S8不能导电，利用掺有石墨烯的S8材料作电极，可提高电极a的导电性，故C正确；(D)电池充电时间越长，转移电子数越多，生成的Li和S8越多，即电池中Li2S2的量越少，故D错误。

12. (A)NH3分子间有氢键其沸点高于HCl，故A错误；(B)氢氧化铝为两性N元素的水化

物是酸性的，故W>Y，故B错误；(C)三氧化二铝为离子晶体熔点高，而三氯化铝为分子晶体熔点低，故C错误；(D)铝离子和氧离子核外电子排布相同，核电荷数越大的半径越小，故Yc(Cl)，在横坐标为1时，纵坐标13. (A)Ksp(CuCl)=c(Cu+)·

－大于－6，

小于－5，所以KspCuCl)的数量级是107，A正确；(B)除去Cl反应应该是Cu+Cu2＋2Cl

＝2CuCl，B正确；(C)只要Cu够用，并不是加入Cu越多，除Cl效果越好，C错误；(D)在没有Cl存在的情况下，反应2Cu＝Cu2＋Cu趋于完全，D正确。

－

－

＋

－

－

－

＋

＋

14. 天宫二号在天空运动，轨道是固定的，即轨道半径r是不变的，对接后组合体的质量

变大，设组合体的质量为

，根据万有引力提供向心力有：

32

2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

可知，组合体运行的速率

是不变的，周期是不变的，根据牛顿第二定律可得组合体的向心加速度

是不变的，两者对接后，由于速度大小不变，质量变大，所以动能变大，选项

C正确，选项ABD错误；综上本题选：C

15. 当金属杆PQ突然向右运动时，金属杆PQ切割磁感线，根据右手定则，可知通过金

属杆PQ中的电流由Q流向P，即逆时针方向，根据楞次定律可知，通过T的磁场减弱，则T的感应电流产生的磁场应指向纸面里面，则感应电流方向为顺时针，选项D正确，选项ABC错误；综上本题选：D

16. 根据功能关系可知，拉力所做的功等于MQ段重力势能的增加量；对MQ段分析，设

Q点为零势能点，则可知，MQ段的重力势能为点时，重心离Q点的高度可知拉力所做的功

，故重力势能

，选项A正确，选项BCD错误。

；将Q点拉至M

，因此

综上本题选：A

17. 设弹性绳的劲度系数为k，左、右两半段绳的伸长量

如图所示：

，

由共点力的平衡条件可知，两个绳子的竖直方向拉力合力为：系可知

，由几何关

，则有

时，钩码的重力

，联立解得

33

，将弹性绳的两端缓慢移至天花板上同一点

，则弹性绳的总长度变为：

2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

，选项B正确，选项ACD错误。

综上本题选：B

18. 在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I时，纸面内与两导线距离为l的a点

处的磁感应强度为零，如下图1所示：

由此可知，外加的磁场方向与PQ平行，且由Q指向P，依据几何关系，及三角知识，则有：

； 解得P或Q通电导线在a处的磁场大小为

；当P中

的电流反向，其他条件不变，示意图如图2所示，依据几何关系，a点处磁感应强度的大小为

，选项C正确，选项ABD错误；综上本题选：C

多选题

19. 根据光电效应方程

，则，则一定有

相同，则有：

知，，逸出功相同，则

，可知若

，又

，选项A错误，选项B正确；根据

，选项C正确；逸出功

，由于金属的逸出功

，选项 D错误；综上本题选：BC

20. 由

图象可知，在内，根据牛顿第二定律，，则的

速度规律为：v=at；则t=1s时，速率为1m/s，选项A正确；t=2s时，速率为2m/s，则动量大小为P=mv=4kg•m/s，选项B正确；在内，力F反向，物体做减速运动，根据牛顿第二定律，，所以t=3 s时的速度即从第2s末开始，减速了1s，则有

，则其动量大小为3kg•m/s，选项C错误；

当t=4 s时，即从第2s末开始，减速了2s，则有：

34

2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

，选项D错误。综上本题选：AB

21. 因为a、b、c三点的电势分别为10 V、17 V、26 V，如图所示，在ac连线上，确定

一b′点，电势为17V，则bb′连线，即为等势线，那么垂直于bb′的连线ce，则为电场线，再依据沿着电场线方向，电势降低，则电场线方向如下图：

因电场为匀强电场，则有：，则b′点的坐标为（3.5cm，6cm），依据几

何关系，则为：

，根据，得电场强度大小

，选项A正确；根据，代入数据解得原点

O处的电势为，选项B正确；因，即a点的

电势比b点低7V，而电子带负电，所以电子在a点的电势能比在b点的高7 eV，选项C错误； 同理，

，即b点的电势比c点的电势低9V，则

电子从b点运动到c点，电场力做功为9 eV，选项D正确。综上本题选： ABD 简答题

22. （1）弹簧测力计的最小刻度为0.2N，由图可知，F的大小为4.0N；

（2）（i）根据图示法作出力的示意图，根据平行四边形定则得出合力，如图所示：

35

2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

（ii）由图可知，F长为20 mm，所以F的大小为4.0N，根据数学几何关系知，F与拉力F的夹角的正切值为：；

合

合

合

23. （1）根据欧姆表原理可知，内部电源的正极应接黑表笔，这样才能保证在测电阻时

电流表中电流“红进黑出”所以图（a）中的A端与黑色表笔相连接。

（2）由电路图可知，R6只在测量电阻时才接入电路，故其作用只能进行欧姆调零，不能进行机械调零，同时在使用电流档时也不需要时行调节，选项B正确；选项AC错误； （3）直流电流档分为1mA和2.5mA，由图可知，当接2时应为1mA；根据串并联电路规律可知：

；总电阻，

接4时，为电压档，因串入的电阻较小，故应为量程1V的电压表；此时电流计与R1、R2并联后再与R4串联，即改装后的1mA电流表与R4串联再改装后电压表；根据串联电路规律可知，

；

（4）若此时B端与“1”相连，多用电表是量程为2.5 mA的电流表，则读数为1.47 mA；若此时B端与“3”相连，多用电表是欧姆×100 Ω挡，则读数为；若此时B端与“5”相连，多用电表是量程为5 V的电压表，则读数为2.95 V。

24. （1）在匀强磁场中，带电粒子做圆周运动。设在x≥0区域，圆周半径为R1；在x<0

区域，圆周半径为R2。根据洛伦兹力提供向心力有：②作出粒子运动轨迹如图所示：

① ；

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

由图可知，粒子速度方向转过180°时，所用时间t1为 ③

粒子再转过180°时，所用时间t2为 ④

联立①②③④式联立解得，所求时间为 ⑤

（2）由几何关系及①②式得粒子与O点间的距离为

25. （1）由题意对A受力分析，根据牛顿第二定律得：

得：数据解得：

，方向向右，对B分析，根据牛顿第二定律得：

，方向向左．

，代入数据解

，代入

由于木板最初静止在地面上，初速度为零，当滑块A、B在木板上滑动时，对木板受力分析可知：

，所以木板向右滑动，则对木板分析，根据牛顿第

二定律得：

方向向右；当木板与B共速时，根据运动学公式有：t1=0.4s，v=1m/s，方向向右；

（2）当B相对木板静止，B与木板之间的摩擦力突变为静摩擦力，由于A最初向左做匀减速运动，A的加速度大小与B的加速度大小相等，两者初速度大小相等，则可知B与木

37

，代入数据解得：，

，代入数据解得：

2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

板达到共同速度时，A的速度大小也为v=1m/s，但运动方向与木板相反，此时A受力不变，加速度大小仍为5m/s2 ，方向向右，对B与木板受力分析，有：

，代入数据解得：

由题意知，A和B相遇时，A与木板的速度相同，设其大小为变到

所用时间为t2，则由运动学公式，对B与木板有：

，方向向左，

，设A的速度大小从v

，对A有

，代入数据解得：t2=0.3s，v′=0.5m/s；在t1时间间隔内，B相对于地面移动

的位移为

，代入数据解得

，在t2时间间隔内，B（以及木

，代入数据解得

，在，代入数据解得

时间

板）相对地面移动的位移为间隔内，A相对地面移动的位移为

，则A

和B相遇时，A与木板的速度也恰好相同，因此A和B开始运动时，两者之间的距离为：

26. （1）根据实验信息可知，样品溶于水滴加KSCN溶液，溶液颜色无明显变化，说明

样品中无Fe3+，在向溶液中通入空气，溶液变红，说明产生了Fe3+，所以说明Fe2+易被氧气氧化为Fe3+。因此，答案为样品中没有Fe3+ ，Fe2+易被氧气氧化为Fe3+ (2)①根据仪器构造可知B为（球形）干燥管。

②装置中含有空气，空气能氧化硫酸亚铁，所以加热前要排除装置中的空气，在反应中利用氮气将装置中产生的水完全排净，因此应先熄灭酒精灯，再冷却，然后关闭K1和K2，最后称量，即正确答案为dabfce

③样品的质量是（m2－m1）g，加热后剩余固体是硫酸亚铁，根据铁原子守恒可知

，解得

；若实验时按a、d次序操作，在加热过程中硫

酸亚铁被空气氧化为硫酸铁，导致m3增加，因此x偏小，因此，答案为偏小。

（3）①最终得到红色粉末，说明有氧化铁生成，即分解过程发生了氧化还原反应，根据化合价变化可知一定有SO2生成，这说明硫酸亚铁分解生成氧化铁、SO2和三氧化硫。三氧化硫溶于水生成硫酸，硫酸和钡离子结合生成白色沉淀硫酸钡，由于硝酸钡在酸性溶液中有氧化性，能氧化SO2，所以应该用氯化钡，检验SO2用品红溶液，所以C、D的溶液依次为

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

氯化钡溶液和品红溶液，实验现象是C中溶液变浑浊，产生白色沉淀，D中品红溶液褪色。②根据以上分析可知硫酸亚铁高温分解的方程式为2FeSO4

Fe2O3+SO2↑+SO3↑。

27.

Cr2O3是还原剂，氧化产物为Na2CrO4和 Fe2O3每（1）根据题目物质转化关系可知，FeO·

1mol转移7mol电子，而NaNO3是氧化剂，还原产物为NaNO2，1mol转移2mol电子，根

Cr2O3与NaNO3的系数比为2∶7；陶瓷再高温下要与碳酸钠反据得失电子守恒可知，FeO·

应，则熔融时不能用陶瓷容器，因此，答案为2∶7 ，陶瓷在高温下会与Na2CO3反应。 （2）根据反应流程图可知，熔块中氧化铁不溶于水，过滤进入滤渣1，则滤渣1中含量最多的元素为铁；滤液1中含有偏铝酸根、硅酸根和CrO42-，调节溶液PH并过滤后滤渣2为氢氧化铝及含硅杂质。因此，答案为铁； Al(OH)3；

（3）根据反应流程图可知，滤液2调节PH的目的是提高溶液的酸性，PH变小；因为溶

Cr2O72-+H2O，增大溶液H=浓度，可以促进平衡正向移动，提液中存在2 CrO42-+2H+

高溶液中Cr2O72-的浓度。

（4）由图示可知，在10 ℃左右时，得到K2Cr2O7的固体最多；2KCl+Na2Cr2O7=K2Cr2O7↓+2NaCl的反应类型为复分解反应。

40% kg，则生成K2Cr2O7的理论质量为m1×40% kg×（5）样品中Cr2O3的质量为m1×

40% kg×则所得产品的产率为m2 kg÷（m1×

×100%。 28.

（1）砷是33号元素，原子核外K、L、M电子层均已经排满，故其原子结构示意图为

100%=）×

×100%，因此，答案为

，

。

（2）根据提给信息可以得到As2S3+O2→H3AsO4+S，As2S3总共升高10价，根据得失电子守

恒配平得2As2S3+5O2→4H3AsO4+6S，再考虑质量守恒，反应前少12个H和6个O，所以反应原理为2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S。该反应加压时，能增加反应物O2的浓度，能够有效提高As2S3的转化速率。

2-反应②×3-反应③转化得到，则△H =2△H1-3△H2-△H3。 （3）待求解反应可以由反应①×

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

（4）①a．溶液pH不变时，则c(OH-)也保持不变，反应处于平衡状态；b．根据速率关系，v（I-）/2=v(AsO33-)，则v(I−)=2v(

)始终成立，反应不一定处于平衡状态；c．由于

提供的Na3AsO3总量一定，所以c(AsO43-)/c(AsO33-)不再变化时，c(AsO43-)与c(AsO33-)也保持不变，反应处于平衡状态；d．平衡时c(I−)=2c(c(I-)=y

)=2×y

=2y

时，即

时反应不是平衡状态。所以答案为ac。

正

逆

②反应从正反应开始进行，tm时反应继续正向进行，所以答案为v>v。 ③tm时比tn时AsO43-浓度小，所以逆反应速率：tm×20/(20+20+20)= x④反应前，三种溶液混合后，Na3AsO3浓度为3x，同

理I2浓度为x，反应达到平衡时，生成c（AsO43-）为y ，则反应生成I-浓度c(I-)=2y ，消耗AsO33-、I2浓度均为y ，平衡时c(AsO33-)为 (x-y)

，c（I2）为（x-y），溶液中c(OH-)=1 ，所以答案为K=

L1）1。 （mol·

－

－

29.

（1）DNA合成阻断法： DNA合成在细胞分裂间期，分裂期的细胞不受影响而继续细胞

周期的运转，最终细胞会停滞在细胞周期的间期，以达到细胞周期同步化的目的。（2）秋水仙素阻断法：秋水仙素能够抑制纺锤体形成，使细胞在分裂前期被阻断，即可实现细胞周期同步化，不会被阻断在间期。（3）分裂间期的特点是完成DNA复制和有关蛋白质的合成，为分裂期准备物质。 30.

（1）分析上图可知，在干旱条件下，与不能合成ABA的突变体相比，能合成ABA的野生型根的生长被促进，茎叶的生长被抑制；（2）干旱处理后植物会缺水，如果适应此种环境，需要减少水分散失，所以降低蒸腾作用。（3）ABA主要在植物体的根冠、萎蔫的叶片中合成。（4）根细胞内水分的主要作用有作为化学反应的溶剂，参与细胞的生化反应、维持细胞渗透压、提供反应的原料、组成细胞的结构。 31.

（1）分析实验的自变量，B、C、D三组均腹腔注射等量胰岛素溶液，胰岛素有降低血糖的作用，故出现上述症状的原因是血糖低于正常水平；（2）分析上述症状是由于血糖低造成的，升高血糖可尽快缓解上述症状，故C组注射的激素是胰高血糖素，D组注射的营养物质是葡萄糖；（3）依据题目第二次注射后，C组注射的激素是胰高血糖素，促进了肝糖原和非糖物质的转化，使血糖升高，D组注射的营养物质是葡萄糖直接升高了血糖。 32.

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

（1）实验思路：将确定三对基因是否分别位于三对染色体上，拆分为判定每两对基因是否位于一对染色体上，如利用①和②进行杂交去判定A/a和B/b是否位于位于一对染色体上。

实验过程：（以判定A/a和B/b是否位于位于一对染色体上为例）

预期结果及结论：

若F2的表现型及比例为有眼正常刚毛∶有眼小刚毛∶无眼正常刚毛∶无眼小刚

毛＝9∶3∶3∶1，则A/a和B/b位于位于两对染色体上；否则A/a和B/b位于同一对染色体上。

（2）实验思路：将验证A/a和B/b这两对基因都位于X染色体上，拆分为验证A/a位于X染色体上和B/b位于X染色体上分别进行验证。如利用①和③进行杂交实验去验证A/a位于X染色体上，利用②和③进行杂交实验去验证B/b位于X染色体上。 实验过程：（以验证A/a位于X染色体上为例） 取雌性的①和雄性的③进行杂交实验：

预期结果及结论：

若子一代中雌性全为有眼，雄性全为无眼，则A/a位于X染色体上； 若子一代中全为有眼，且雌雄个数相等，则A/a位于常染色体上。 33.

（1）从a到b为等容升压过程，由于气体的体积不变，气体不对外界做功，外界也不对气体做功，根据

可知气体温度升高，从外界吸收热量，根据热力学第一定律

可知内能增加，选项A正确；在过程ca中压强不变，体积减小，所以外界

对气体做功，故B正确；在过程ab中气体体积不变，根据W=p△V可知，气体对外界做

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

功为零，选项C错误；在过程bc中，属于等温变化，气体膨胀对外做功，而气体的温度不变，则内能不变；根据热力学第一定律△U=W+Q可知，气体从外界吸收热量，选项D正确；在过程ca中压强不变，体积减小，所以外界对气体做功，根据

可知温度降

低，则内能减小，根据热力学第一定律可知气体一定放出热量，选项E错误；综上本题选：ABD

（2）（i）水银面上升至M的下端使玻璃泡中的气体恰好被封住，设此时被封闭的气体的体积为V，压强等于待测气体的压强p。提升R，直到K2中水银面与K1顶端等高时，K1中的水银面比顶端低h；设此时封闭气体的压强为p1，体积为V1，则有：

①

②

由力学平衡条件得： ③

整个过程为等温过程，由玻意耳定律得④

联立①②③④式得⑤

（ii）由题意知⑥

联立⑤⑥式有⑦

该仪器能够测量的最大压强为

34.

42

2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

（1）由图象可知，波长为λ=4m，选项A错误；由题意知：，所以周期

为 ，因为该简谐波的周期大于0.5s，则有，解

得： ，即当n=0时，

，

，则频率，波速为：

选项BC正确；t=0时x=1 m处的质点位于波峰，经t=1 s，即经过1.5个周期，该质点位于波谷，选项D错误；t=0时x=2 m处的质点位于平衡位置正向上运动，经t=2 s，即经过3个周期，质点仍然位于平衡位置正向上运动，选项E正确。综上本题选：BCE （2）（i）由题意，作出光路图，如图所示：

从底面上A处射入的光线，在球面上发生折射时的入射角为i，当i等于全反射临界角i0时，对应入射光线到光轴的距离最大，设最大距离为l。则有：

①

设n是玻璃的折射率，由全反射临界角的定义有 ②

由几何关系有③

联立①②③式并利用题给条件，得

（ii）设与光轴距律有：

的光线在球面B点折射时的入射角和折射角分别为i1和r1，由折射定

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

⑤

设折射光线与光轴的交点为C，在△OBC中，由正弦定理有⑥

由几何关系有⑦

⑧

联立⑤⑥⑦⑧式及题给的条件得

35.

（1）根据元素周期表的排布可知，Co是27号元素，位于元素周期表第4周期VIII族，其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2。元素Mn与O中，O为非金属，而Mn为金属，所以第一电离能较大的是O；基态Mn原子核外价电子排布式3d54s2未成对电子数Mn是5、基态O原子核外价电子排布式2s22p4即O的未成对电子数是2，所以基态原子核外未成对电子数较多的是Mn。

（2）根据价层电子对互斥理论可知，CO2和CH3OH的中心原子C原子的价层电子对数分别为2和4，所以CO2和CH3OH分子中C原子的杂化形式分别为sp和sp3。

（3）在CO2低压合成甲醇反应所涉及的4种物质中，沸点从高到低的顺序为

H2O>CH3OH>CO2>H2，原因是常温下水和甲醇是液体而二氧化碳和氢气是气体，液体的沸点高于气体；H2O与CH3OH均为极性分子，H2O中氢键比甲醇多，所以水的沸点高于甲醇；CO2与H2均为非极性分子，CO2分子量较大、范德华力较大，所以CO2的沸点较高。 （4）硝酸锰是离子化合物，硝酸根和锰离子之间形成离子键，硝酸根中N原子与3个氧原子形成 3个σ键，硝酸根中有一个氮氧双键，所以还存在π键。

（5）因为O2是面心立方最密堆积方式，面对角线是O2半径的4倍，即4r(O2)=

－

－

－

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2017年全国卷3理科综合试题及答案解析

a，解得r(O2)=

－ nm=0.148nm；所以答案为0.148，MnO也属于NaCl型

－

结构，根据晶胞的结构，晶胞参数=2 r(O2)+2 r(Mn2+)，则r(Mn2+)=(0.448 nm-2×0.148 nm)/2=0.076nm。所以答案为0.076 36.

（1）反应①发生取代反应，应取代苯环取代基上的氢原子，根据C的结构简式和B的化学式，可确定A为甲苯，即结构简式为：，C的化学名称为三氟甲苯。 （2）反应③是C上引入－NO2，C与浓硝酸、浓硫酸，并且加热得到，此反应类型为取代反应。

（3）根据G的结构简式，反应⑤发生取代反应，Cl取代氨基上的氢原子，即反应方程式

为；吡啶的作用是吸收反应产物的

HCl，提高反应转化率。

（4）根据有机物成键特点，G的分子式为C11H11F3N2O3。

（5）－CF3和－NO2处于邻位，另一个取代基在苯环上有3种位置，－CF3和－NO2处于间位，另一取代基在苯环上有4种位置，－CF3和－NO2处于对位，另一个取代基在苯环上有2种位置，因此共有9种结构。

（6）根据目标产物和流程图，苯甲醚应首先与混酸反应，在对位上引入硝基，然后在铁和HCl作用下－NO2转化成－NH2，最后在吡啶作用下与CH3COCl反应生成目标产物，合成

路线是：。

37.

（1）依据题目信息受热受潮易分解，在提取物质W时，最好应选用的一种原料是晾干的植物甲，高温烘干过程中，植物甲中的物质W易被破坏；新鲜的植物甲含水量高，用于提取的极性有机溶剂会被稀释，进而降低对物质W的提取效果；（2）振荡的作用是使原料和溶剂充分混匀；（3）活性炭具有很强的吸附能力，在提取过程中，用活性炭处理提取液的目的是去除提取液中的色素；（4）根据题干信息，受热易分解，所以选择沸点低的丙酮。（5）根据题干信息，受热易分解，所以注意控制温度；又因为用了丙酮，所以要注意防火。

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