bo de hsg qg 2017 (06.01.2017) tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả các lĩnh v...
Trang 1
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THỊ CHON HOC SINH GIOI QUOC GIA THPT
ĐÈ THI CHÍNH THỨC
Môn : TOÁN Thời gian : 180 phút (không kể thời gian giao để)
B AN CHÍNH Ngày thi thứ hai : 06/01/2017
Bài 5 (6,0 điểm) Tìm tất cả các hàm số ƒ ;IR —> IR thỏa mãn hệ thức
f(zf@w)- ƒ(@œ))=2ƒ()+ sự với mọi số thực #,
Bài 6 (7,0 điểm) Chứng minh rằng:
1008 a) 3” kỚ?ni; =0 (mod 20172),
=}
304 b) VHD Cy 17 =3(2?915 — 1) (mod 20172), k=l
Bài 7 (7,0 điểm) Cho tam giác nhọn ABC nội tiếp đường tròn (ÓO) và Œ là một điểm thuộc cung BC không chứa Ó của đường tròn (7) ngoại tiếp tam giác OBC Đường tròn ngoại tiếp tam giác 4Œ cắt AƠ tại E, đường tròn ngoại tiếp tam giác ACG cht AB tai F (E va F
khác 4)
a) Goi K 1a giao diém ota BE va CF Chimg minh ring AK, BC va OG đồng quy
b) Cho 7 là một điểm thuộc cung #OỞ chứa O của đường tròn Œ); GB cắt CD tại M,
GC cắt BD tại N Giả sử MN cắt (O) tại hai điểm P, Q Chứng mỉnh rằng khi Œ thay đổi
trên cung BC không chứa O cia đường tròn (7), đường tròn ngoại tiếp tam giác GP luôn đi qua hai điểm cố định
* Thí sinh không được sử dụng tài liệu và máy tính cam tay
° Cám bộ coi thì không giải thích gì thêm.
Trang 2
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀOTẠO ĐÈ THỊ CHÍNH THỨC KỲTHI CHỌN HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA THPT
NĂM 2017 Môn: VẬT LÍ
BẢN CHÍNH Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao dé)
Ngày thi thứ hai: 06/01/2017
(Đề thi có 03 trang, gồm 05 câu)
Một vành tròn bán kính R, cứng, mảnh, có lằng một hạt cườm nhỏ khối lượng m được đặt trong
trọng trường với gia tốc 8
1 Đặt vành trong mặt phẳng thẳng đứng như hình 1.a Tại thời điểm t=0, hạt cườm đang ở vị trí gần sát đỉnh A và vành đang quay đều
quanh trục thẳng đứng qua tâm O với tốc độ góc œ, người ta tác động
nhẹ đẻ hạt cườm bắt đầu trượt trên vành và đi xuống Bỏ qua ma sát giữa B
hạt cườm và vành Vành luôn quay đều với tốc độ góc œ khi hạt trượt,
a) Xác định tốc độ của hạt cườm trong hệ quy chiếu gắn với vành tại
thời điểm hạt cườm qua điểm A' bất kì trên vành với ÁOÀ'=œ
(0<œ<m)
b) Xác định khoảng thời gian hạt cườm chuyển động từ điểm B (với
Hình 1.a
AOB= 2) tới điểm C (với AOẺ = 2), biết rằng œ >> VỆ
2 Giữ vành cố định nằm ngang như hình 1.b Ở thời điểm ban đầu hạt
cườm trượt trên vảnh với vận tốc ÿ„ Hệ số ma sát trượt giữa hạt cườm và
vành là 1 Xác định quãng đường hat di được trên vành
Câu II (4,0 điểm)
Trong một xilanh kín hình trụ có một vách ngăn cứng, mỏng, có thể đi
chuyển được trong xilanh và chia xilanh thành hai phần Ban đầu vách ngăn được giữ ở vị trí chính giữa của xilanh, phâần bên trái của xilanh chứa một mol khí ở nhiệt độ T¡ và thê tích Vị Phần bên phải được hút chân
không (Hình 2.a) Cho nhiệt dung mol đẳng tích của khí C= 2R, R la ¬
hãng số khí Xilanh và vách ngăn cách nhiệt tôt
1 Vách ngăn kín, khí là khí lí tưởng Vách ngăn được di chuyển chậm sang bên phải để khí giãn
đoạn nhiệt thuận nghịch đến trạng thái khí chiếm toàn bộ thể tích trong xilanh Xác định độ biến
thiên nội năng của khí và công mà khí đã thực hiện -
2 Vách ngăn được giữ cố định ở giữa xilanh Tạo một lỗ thủng nhỏ trên vách ngăn làm cho khí bên ngăn trái tràn sang ngăn bên phải và
chiếm toàn thể tích trong xilanh (Hình 2.b) Hãy xác định áp suất và nhiệt
độ của khí ở trạng thái cuối, độ biến thiên nội năng của khí và công mà
khí đã thực hiện trong các trường hợp sau:
a) Khí trong xilanh là khí lí tưởng
Hình 2.b b) Khí trong xilanh là khí thực có phương trình trạng thái (P+3:]y=r và nội năng
U= GTS, trong đó a là thông số khí thực đã biết
3, Để đưa khí ở ý (2.a) khi ở trạng thái cuối cùng vẻ trạng thái ban đầu (V), T¡), người ta nén
đẳng nhiệt khí bằng cách sử dụng một pit-tông dẫn nhiệt như hình 2.c Hệ được bề trí sao cho ở đầu
18
Trang 3
* (a #0, tana = a), hay xdc dinh cdc gid tri romin nho nh4t Va tomax lon nhất của khoang cach tit O tới
vị trí của ảnh trên màn Tìm dạng quỹ đạo ảnh của vật trên mản M
3 Hệ quang học trên có thể ứng dụng trong tên lửa tự dò mục tiêu Để thu nhận tín hiệu nhằm điều khiển tự động tên lửa hướng đến
mục tiêu ở xa, 4 cảm biến được đánh sế từ 1 đến 4 được gắn có định trên màn M đọc theo các trục Ox và Oy như hình 4.b Căn cứ vào thứ
tự và khoảng thời gian giữa các cảm biến nhận được liên tiếp người
ta sẽ biết được góc lệch ơ của phương tên lửa với mục tiêu, Xác định
các khoảng thời gian giữa hai cảm biến liên tiếp nhận được tín hiệu
theo các đại lượng ơ, a, b, tiêu cự f¡, và œo Hình 4.b Câu V (40 điển) Xác định đường kính trong của Ông trụ nhưng không phá hỏng Ông qua dao động xoqy Cho các dụng cụ sau:
- Một ống hình trụ dày, nặng, đồng chất và đường kính ngoài có thể đo được Hai đầu ống được bịt kín bằng vật liệu cứng, mỏng và rất nhẹ sơ với khôi lượng ống A, B, C là các móc treo nhỏ đặt đối xứng tam giác đều tại các điểm ở mép ngoài của ống (Hình 5) có thể được dùng để treo ông trụ này vào giá treo băng các sợi diy;
- Một viên bỉ có móc treo nhỏ;
- Các sợi dây đài, mảnh, mềm, nhẹ, không giãn;
- Thước đo chiều dài;
- Đồng hồ bam giây;
Yêu cầu:
1 Trinh bày phương án thí nghiệm đo gia tốc trọng trường g tại nơi làm thí nghiệm
2 Với giá trị của gia tốc trọng trường xác định được ở ý (1), trình bày phương án thí nghiệm
xác định đường kính trong của ống
Cho công thức: Ä1— x = ( - ;) khi |x|< 1
— HỆ T^<20442402<<ci-cda =
® Thí sinh không được sử dụng tài liệu
ø Cán bộ coi thị không giải thích gì thêm
3/3
Trang 4
_ quá trình nén thể tích của hệ là 2V, Quá trình nén diễn ra rất
chậm và hệ luôn ở trạng thái cân bằng Tính nhiệt lượng mà môi
trường xung quanh hệ đã nhận được trong quá trình nén trên biết
nhiệt độ môi trường xung quanh luôn là Tị,
Hai thanh kim loại cứng, MN và PQ, được đặt vuông góc và luôn tiếp xúc với hai thanh ray kim
loại cứng dài, song song, được giữ cố định trên mặt phăng nằm ngang Thanh MN có khối lượng m, thanh PQ có điện trở R, khoảng cách hai thanh ray là L Bỏ qua điện trở của thanh MN và các thanh ray Đặt cá hệ trên trong một vùng từ trường đều đủ rộng có cảm ứng từ B vuông góc và hướng vào mặt phẳng hình vẽ Xét hai trường hợp sau:
1 Thanh PQ được giữ cố định bên trái MN (Hình 3.a):
a) Kéo thanh MN chuyển động sang phải với vận tốc ý, không đổi Xác định chiều dòng điện,
cường độ dòng điện trong mạch và lực từ tác dụng lên thanh
MN
b) Ở thời điểm ty =0 khi thanh MN đang có tốc độ vụ, ta để
cho thanh MN chuyển động tự do Bỏ qua mọi ma sát và sự
mắt mát năng lượng do bức xạ điện từ
- Xác định tốc độ của thanh MN tại thời điểm t>0 và
- Khi thanh MN dừng lại, hãy nghiệm lại định luật bảo toàn
năng lượng bằng cách chứng tỏ rằng năng lượng tỏa ra trên điện trở R đúng bằng động năng ban
đầu của thanh MN
2 Thanh PQ có thể chuyển động trượt tịnh tiến trên hai thanh ray Tác dụng một lực Ê không đôi vảo thanh MN (Hình 3.b), thanh MN chuyển động kéo theo sự chuyến động của thanh PQ
Khi đạt trạng thái chuyển động ôn định, hai thanh PQ và MN
chuyển động sang phải với tốc độ không đổi tương ứng là V, và
* LIR
V, Lực ma sát tác dụng lên hai thanh tỉ lệ thuận với tốc độ của từng thanh với cùng một hệ số tỉ lệ k Xác định hệ số tỉ lệ k theo
R, B, L, V,, Vp
gồm hai thấu kính hội tụ mỏng, Lạ và Lạ, y | JiR; ——
diém vat của thâu kính Tạ Thâu kính Ly Ƒ c a | 4
được giữ cô định còn thâu kính L; có thể
quay sao cho: trục chính của Lạ luôn song ¬ Hinh 4.a
không đổi; khoảng cách giữa tiêu điện vật của Lạ và tiêu diện ảnh của L¡ là a không đôi -
Cac tia sáng phát ra từ vật ở xa được thu nhận bởi thấu kính L; vả sau khi qua Lạ sẽ hiển thị ảnh
là một điểm trên màn M Gọi O là giao điểm của trục chính của thấu kính Lị với màn M và góc hợp
bởi chùm sáng song song từ vật đến thấu kính Lị s0 với trục chính của thâu kinh của L; là œ
1 Với góc œ = 0 Xác định khoảng cách c từ màn M đến thấu kính Lạ để ảnh hiện rõ nét trên
màn và khoảng cách rọ từ O đến vị trí của ảnh trên man đó
2 Quay thâu kính Lạ quanh trục chính của thấu kính L¡ với tốc độ góc œ không đổi Khi ø = 0, ảnh của vật sẽ hiện trên màn trong vùng có bán kính đúng bằng rọ Với góc œ nhỏ
2/3
Trang 5
BO GIAO DUC VÀ ĐÀO TẠO _ KỲ THỊ CHỌN HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA THPT NĂM 2017 ĐÈ THỊ CHÍNH THỨC Môn: HOÁ HỌC
9 , Thời gian: 180 phút (không kế thời gian giao đê)
B AN CHINH Ngày thí thứ hai: 06/01/2017
(Đề thi có 03 trang, gôm 05 câu)
Một số 1í higu viet tat: Me: metyl; Et etyl; Ac: axetyl; m-CPBA: axit m-cloropebenzoic; PCC: piridini clocromat Trong các quy trình tông hợp hữu cơ, các chất vô cơ và điều kiện cân thiết có đủ
Câu I (3,5 điểm)
1, Cho các chất sau đây:
2 OV D&O Oo>
a) Đề xuất cơ chế phản ứng chuyển vị bởi nhiệt từ A1 tạo thành ađamanfan,
b) Đề xuất sơ đồ t ng hợp triquinacen và A1 từ A2
c) Đề Xuất sơ đồ tổng hợp amantadin (thuốc kháng virut do ức chế kênh bơm proton) tir adamantan
đ) Để xuất cơ chế tạo thành A3 từ phản ứng của xiclooctatetraen với HBr
e) Giải thích tại sao tác nhân sinh học NADPH có tính khử tương tự nhự NaBH¡
2 Hidrocacbon epizonaren (CisH24) được phan lap tir tinh dau loai Salvia fruticosa Mill (Labiateae)
Epizonaren duge sir dung trong céng nghé chất thơm Con đường tổng hợp hóa học €pizonaren như sau:
(CH))NHHCI (CụyHy¿NO) 2 BONMEIOH (CHO) EIONEEIOH (Ci;Hw©4) EOH,(P (C¿4HzO) 2H;SO,© Ephonaren
Xác định cầu tạo các chất A4, A5, A6 và A7 Không cần xét đến hóa lập thể
3 Cho p-cresol phản ứng với anhiđrit axetic, thu được BI Đồng phân hóa BI với sự "£
có mặt của AICl; đun nóng, thu được B2 Cho B2 phản ứng với anhiđrit phtalic, thu =
được B3 Thực hiện phản ứng este hóa B3 băng CH¿ạN;, thu được B4 Trong điều Hạc
kiện xúc tác bazơ (KOH/piriđin), B4 chuyển thành B5 lần lượt qua các giai đoạn Đ, Cd
Cau II (4,0 diém)
1 Từ 2-metyl-]-(4-nitrobenzoy])naphtalen, viết sơ đồ điều chế axit p-nitrobenzoic và 2-metyl-1-naphtylamin, biét trong tổng hợp cần dùng NH;OH Từ axit p-nitrobenzoic, viết sơ đồ điều chế p-phenylenđiamin,
2 Hop chat C1 (C¡oH¡sO) phản ứng với CH;MgBï, tạo khí metan; phản ứng với PCC, tạo thành xeton; phản ứng với KMnOx loãng, lạnh tạo thành chất CigH2903 Axety] hóa C1 bằng CH;COCI, sau đó ozon phân/khử hóa, thu được C2 (C\;HạuO¿) Oxi hóa C2 bảng nước brom, thu được C3 (C\2H200s) Chất C3 tham gia chuyển vị Baeyer Villiger với m-CPBA (tỷ lệ mol 1:1) thu được nhiều đồng phân trong đó có C4 (C¡;HạyO;) Thùy phân C4 với HạSO//H:O, thu được axit ađipic HOOC[CH;]¿COOH, butan-1,3-điol và axit axetic
Xác định cầu tạo các chất C1, C2, C3 va C4 "
3 a) Vật liệu xốp poliuretan được sử dụng rộng rãi Đề xuất sơ đỗ tổng hợp poliuretan từ toluen va etilen glicol Biết rằng, bước cuối cùng là phản ứng của etilen glicol với toluen-2,4-điisoxianat (chứa nhóm chức NCO)
b) Amino axit arginin chuyển hóa bởi enzym arginaza thành DI và ~
omithin (D2) Trong co thể người, D2 tham gia đào thai axit NH HOOC, COOH
HạN "` ony b
malonic tạo thành axit barbituric là hợp phần của riboflavin
Xác định cầu tạo các chất D1, D2 và D3 Arginin Axit berblturic
4 Hợp chất A (CgHi¿Os) không tác dụng với Hz/Ni đun nóng Cho A tác dụng với HIO¿, thu được A1 (C2Ha¿O) có khả năng tham gia phân ứng iodofom và A2 (C;HạO) Đun nóng Á có mặt HạSQa, thu được chất B (CsH¡xO) chứa vòng 6 cạnh Cho B phản ứng với 2,4-dinitrophenylhidrazin, thu được C: cho B phản ứng với Hạ/Ni đun nóng, thu được chất D Đun nóng D với H;SO¿ đặc, thu được E (CgHi,) Ozon
phân E, sau đó khử hóa ozonit với Zn/HCI hoặc oxi hóa với H;Oa, đều thu được F
(CgH1402) F tham gia phản ứng iođofom sau đó axit hóa, thu được G (CøHioO¿)
8) Xác định cầu tạo các chất A, A1, A2, B, C, Ð, E, F và G Đề xuất cơ ché tir A sangB „ & ‘coon
b) Đề xuất phương pháp điều chế B-xetoeste H tir A2 (CsHg0) va etanol
Trang 1/3
Trang 6Cau Ill (4,0 diém)
1 Hợp chất A (CayH;s©;) là hợp phẩn wasabiside-E (phân lập từ rễ mù tạt) Một mol A phản ứng với 2 mol AœOipiriđin, thu được chất B (Cạ;H›¿Oy) Oxi hóa B bằng KHSO//KBr, thu được C (C24H20j0) Metyl héa hoàn toàn A, rồi oxi hóa KHSO//KBt, thu được Ð (C;;H;zO¿) Cho C phản ứng với m-CPBA, sau đó thủy phân băng dung dịch kiểm, rồi axit hóa, thu được E (C;HaO)) và F (CzHsO;) Nếu thay nhóm metoxi trong E băng hiđro, thu được hidroquinon (benzen-],4-đio]) Cho F phan img voi C 2804, thu duge (HOOC);CH-CH(COOH); Thùy phân D bằng dung dịch NaOH, rồi axit hóa; cho sản i thủy phân phản ứng với CrO;/AcOH, thu được G Cho G phản ứng với hỗn hợp AgaO và Brạ, rồi thủy phân sản phẩm tạo thành băng dung dịch kiềm, thu được H Oxi héa 1 mol H băng HIO¿, thu được tối đa 2 mol axit
3,4-đimetoxibenzoic và 2 mol HCOOH,
Xác định cầu tạo các chất A, B, C, D, E, F, G và H
2 Bengamit (X) có công thức Cạ;H›øN;O,, là hợp chất thiên nhiên trung tính được tách ra từ loài hải miên thu được các sản phẩm: axit (2R,3R)-3-hidroxi-2-metoxi-4-oxobutanoic, etandial va metanol
8) Xác định cấu tạo các chất X1, X2, X3 và X Biểu diễn mỗi tâm lập thể bằng kí hiệu Z, E, R, S và (*)
b) Tính số đồng phân lập thẻ của chất X (bao gồm các đồng phân hình học và quang học)
3 Meloxicam là thuốc chữa bệnh viêm và thoái hóa khớp Sơ đồ tổng hợp meloxicam như sau:
o 9
O° ‘O Meloxicam
a) Xác định cấu tạo các chất MI, M2, M3, M4 và
b) Meloxicam bị đào thải theo cơ chế oxi hóa bởi oxi MEN on Cy + Hoos crn—~™
phân tử với xúc tác sinh học theo sơ đồ bên SN»,
Hoàn thành cơ chế chuyên hóa đào thải meloxicam, Ở ĐMeoesm
4 Phản ứng đa tác nhân là phương pháp tiên tiền để tổng hợp các dị vòng thơm
ö
N“ `Ph
b Hợp chất đa dị vòng chứa pyrazin hình NH, GOOMe « COOEL 0
Câu IV (4,5 điểm)
1 Dị vòng thơm inđol là hợp phần truyền tín hiệu kích hoạt các hoạt động của tế bảo như serotonin (truyền dẫn xung thần kinh), axit 3-inđolylaxetic (kích thích sinh trưởng cây non và chỗi rat thông qua tín hiệu thụ thẻ), Calis (điều trị rồi loạn cương dương thông qua tín hiệu thụ thể đặc hiệu trên tế bảo biểu
mô thành mạch máu), Chuyển đ ng của electron trong inđol tương tự như hạt trong giéng thế tròn, gây
ra tinh thơm và các trạng thai “c lượng tử” thu phát năng lượng dưới dang vi tin hiệu điện từ
a) Giả thiết năng lượng của các electron x trong hệ vòng thơm inđol tính theo mô hình hạt trong giếng thế tròn, năng lượng Z„ tính theo biểu thức bên Trong dd, n lả số lượng tử chính (n = 0, +1, +2, #3, ); A la hang sé Planck, A = 6,6261.10™ Js: my là khối lượng electron, gah Cry ‘
me = 9,1094.10"! kg; = 3,1416; r (m) là bán kính của giếng thể tròn " Mu?
~ Tính chu vi và bán kính chuyển động của các electron ø Giả thiết chu vi chuyển náoi H
động của electron x bang chu vi giểng thế tròn và bằng chiều dài mạch liên hợp; độ dài liên kết trung bình giữa cacbon vả cacbon là 1,4 Ả; độ dài liên kết trung bình giữa cacbon và nitơ 1a 1,25 A
~ Tỉnh bước sóng À (nm) của photon kích thích 1 electron từ HOMO lên LUMO Biết ¢ = 2,9979.108 (m/s) b) Quá trình sinh chuyển hóa từ tryptophan theo so dé sau:
>
Biết rằng, EI là enzym đecacboxyl hóa, E2 là enzym oxi hóa, pyridoxal photphat là tác nhân loại amin, Xác định câu tạo các chất A, B và C
Trang 2/3
Trang 7
¢) Tryptophan bi đecacboxyl hóa tạo thành tryptamin (D) và chuyển hóa thành physostigmin theo sơ đồ sau:
Biết rằng, E2 là enzym oxi hóa, SAM có vai trò như tác nhân hóa học CHạI, PP là gốc điphotphat
Xác định các chất F và G Đề xuất cơ chế chuyển hóa từ D thành E
d) Chất K là hoạt chất để bào chế thuốc Calis Chất K được tổng hợp như sau: cho etyl este o CHO
của tryptophan phản ứng với piperonanđehit có xúc tác axit, thu được sản phẩm đóng vòng ‹ BỘ)
Pictet Spengler H, Cho H phản ứng với CH;NHạ, thu được chất I Cho I phản ứng với 0
CICH;COCI, thu được chất K (Cz;HeN;O¿) Xác định cấu tạo các chất H, Iva K Piperonandehit
2 Aciclovir la thuéc kháng virut Herpes Tién thuốc của aciclovir la valaciclovir
a) Hoan thanh so dé tong hop valaciclovir tir cdc chất cho đưới day:
NỲN
b) Đề xuất sơ đồ tổng hợp isocytosine từ hợp chất có ba nguyên tử cacbon và hợp chất chứa nitơ
©) Tiên thuốc valaciclovir bị thủy phân thành aciclovir sau đó chuyển thành aciclovir monophotphat
(CsH¡sN;O¿P°) và đi vào quá trình diệt virut Xác định cầu tạo của aciclovir và aciclovir monophotphat
3 a) Nifedipin là hoạt chất đề bào chế thuốc trị COOMe CCOOMe
bệnh cao huyết áp theo cơ chế chẹn kênh canxi OC + piridin A
trong tế bào cơ trơn Nifedipin được tổng hợp NO; ° are N —— “2> NHedjpin
theo quy trinh theo so dé bén CHO DMF t° phidin (C:;HieNzO6)
Xác định cầu tạo các chất N và Nifedipin
b) Gliclazit là hoạt chất để bào chế thuốc 0s 2Ð 0 ^ 0sy9
Xác định cấu tạo các chất G1 và G2
Câu V (4,0 điểm)
1 Thực hiện quá trình giãn nở đẳng nhiệt thuận nghịch 2 mol khí Ar (coi là lý tưởng) ở 400 K từ thể tích
5,0 dm’ dén thé tich gap 5 lần Tính công và nhiệt của quá trình Giải thích ý nghĩa của các giá trị công và nhiệt thu được Biết, # = 8,3145 J-K”-moFFt,
2 Cho phản ứng 2A — B, được tiến hành trong điều kiện đẳng tích Sự phụ thuộc của nồng độ chất B theo thời gian được cho trong bảng Xác định bậc và hằng số tốc độ của phản ứng
B] (mol-L™) 0 0,089 0,153 0,200 0,230 0,312
3 Đề xác định pH của dung dịch Y gồm HX 0,135 M, NaX 0,050 M va NH,Cl 0,065 M, tiên hành thí nghiệm
sau: nhỏ vài giọt dung dịch chất chi thj HIn (pX, = 4,533) vào dung dịch Y (giả sử thể tích và pH của dung địch V không đổi), rồi đo độ háp thụ quang .4 của dung dịch thu được trong cuvet có bề dày lớp dung dịch / = 1 cm ở hai bước sóng 2; = 490 nm và 4, = 625 nm (Giả sử chỉ có Hin va In hap thy photon tai hai budc séng này) Kết quả, giá trị 4 tại hai bước sóng tương ứng lần lượt là 0,157 và 0,222 Biết rằng độ hấp thụ quang 4 của dung dịch tuân theo định luật Lambert-Beer (4 = e/C) và có tính chất cộng tính (4 = 4 + 43)
Hệ số hấp thụ mol phân tử, e (L-mol '-em ”) của Hin và In tại các bước sóng 490 nm và 625 nm
được cho trong bảng sau:
s(Hm) (L.mol ”-cm"") s(In) (L.mol em”)
a) Tinh pH của dung dịch Y va hăng số phân li axit (X;) của axit HX -
b) Sục khí NH; vào 50,0 mL đụng địch Y đến pH = 9,24 thì hệt ø mol khí NH; (thê tích dung dịch V không đôi) Tính a Biết rằng: pK(NH4°) = 9,24; pK,{H20) bê 14,00
HET
* Thí sinh không được sử dụng tài liệu;
* Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm
Trang 3/3
Trang 8BO GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THỊ CHỌN HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA THPT NĂM 2017
Môn: SINH HỌC
Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề)
Ngày thi thứ hai: 06/01/2017 (Đề thi có 03 trang, gồm 12 câu)
ĐẺ THỊ CHÍNH THỨC
BẢN CHÍNH
Câu 1 (2,0 điểm)
a).Khi xử lý tế bào E, cøfi kiểu đại riêng rẽ với hóa chất acridin và 5-brômôuraxin (5-BU), người
ta thu được tương ứng hai dòng đột biển LacZ-1 và LacZ-2 mang đột biến diém trong gen LacZ Hai
dòng đột biến này nhiều khả năng mang loại đột biến gen nảo? Giải thích
b) Sinh vật nhân thực có hai quá trình giúp một gen trong cùng cơ thể có thể mã hóa nhiều hơn một loại prôtê¡n Đó là hai quá trình nào? So sánh cơ chế và sản phẩm của hai quá trình đó
Câu 2 (2,0 điểm)
Cho biết chức năng của một số gen như sau:
-_ Gen EŒFR mã hóa prôtê¡n thụ thể của yếu tố tăng trưởng biểu mô EGER
- Gen Ras ma héa prétéin Ras c6 hoạt tính GTPaza va tham gia phôtphorin hóa nội bào
- Gen RB ma héa prétéin Rb tham gia kiểm soát chu kỳ tế bào ở pha G1
- Gen 7P$3 mã hóa prôtêin p53 có đồng thời các chức năng: tham gia kiểm soát chu kỳ tế bào ở
pha G1, thúc đây sửa chữa ADN và thúc đẩy tế bào sai hỏng chết theo chương trình
Liên quan đến sự phát sinh ung thư, gen nảo là gen tiền ung thư, gen nào là gen ức chế khối u, đột biển ở mỗi gen là trội hay lặn? Giải thích
Câu 3 (2,0 điểm)
Có hai dòng ruồi giắm thuần chủng (A và B) đều cỏ kiểu hình đột biến - mắt xù xi Lai ruồi cải
của dòng A với ruồi đực của dòng B, thu được F¡ gồm 100% ruỗi cái mắt kiểu dai và 100% rudi dye mắt xủ xì Cho F; giao phối ngẫu nhiên thu được F; gồm 256 ruỗi cái mắt kiểu dai, 250 rudi cái mắt xù
xì, 64 ruôi đực mắt kiểu dại và 436 ruồi đực mắt xù xì Hãy giải thích kết quả và viết sơ đỏ lai
Câu 4 (2,0 điểm)
phêninalanin liên quan đến ba bệnh chuyển Phhứalann —R—+ Tuậzin ——*p-HPPA —+ TU muleyacetoacetsc hóa di truyền ở người, gồm phêninkêtôn niệu
(PKU), ancaptôn niệu (AKU) và bạch tạng Envi 3 Boch tng
Đột biến lặn ở ba gen phân li độc lập mã hóa DOPA
ba enzim tương ứng (enzim 1-3) dẫn tới tích Mi vin
lái
lũy các chất không được chuyển hóa, có tính
độc và gây bệnh (với PKU và AKU) hoặc không tông hợp được mêlanin (với bạch tạng)
Hãy trả lời các câu hỏi sau: ;
_ 4) Mot ngudi cé kiêu gen đông hợp tử vé alen đột biên ở ca hai gen quy định hai enzim 1 va 2 sẽ
biêu hiện các triệu chứng của bệnh nào? Giải thích „
b) Nêu một người chỉ mac PKU hoặc AKU, màu da của người đó sẽ như thế nao so với người bình thường? Biết răng người mắc PKU có chế độ ăn không chứa phêninalanin còn các thành phần đỉnh dưỡng khác ging người bình thường vả người bị AKU được uông thuốc điều trị ©) Nêu một người bị AKU kết hôn với một
hợp tử về ba gen đang xét, những đứa con của ! Lhr©, —h ©, Sane bea
họ sẽ có kiểu hình như thế nào? Giải thích hị 6 "6 [re PRU
d) Cho pha hệ bên về sự di truyền của hai D, O,®; 4 “S| 6 »
bệnh AKU và PKU ở một gia đình Hãy biện m Ee
luận để xác định kiểu gen của hai cặp bố mẹ thế Hh, Ỏ, EB, VỦ, O, 7 0,00,
hệ II (1l; và Ha, Is va Ig) va cdc con cua ho
SH2
1/3
Trang 9
Ở người, đa hình đơn nuclêôtit trong gen X, biểu hiện TH + d =
bởi cặp nuclêôtit A=T được thay thế bang G=X ở vị trí =
nuclêôtit 136 (kí hiệu là SNP A136G) trong vùng mã hóa, AknG { —
có thê được xác định bằng phương pháp nhân bản ADN 25 bp| 240bp 310 bp (5 bp
nhờ PCR kết hợp với cắt bằng enzim giới hạn Alen kiểu — ;
dại mang A=T ở vị trí 136 (kí hiệu là alen A) có 2 vị trí Chithiens | Vite cia enzim gid hn
nhận biết của một enzim giới hạn tại các vị trí nuclêôtit +—” Cặp đoạn môi, bp: cặp bazơ
136 và 240 trong vùng mã hóa Alen đột biến mang G=X ở vị trí 136 (kí hiệu là alen G) mắt vị trí nhận
biết của enzim giới hạn tại vị trí đó Để nhân bản đoạn gen bằng PCR, người ta dùng cặp đoạn mỗi dài
25 bp gồm một đoạn môi liên kết ngay trước vùng mã hóa và một đoạn mỗi liên kết sau vị trí nuclêôtit
350 (hình trên) Sản phẩm PCR sau đó được cắt hoàn toàn bởi enzim giới hạn và điện di trên gel agarôzơ
để xác định kiểu gen của mỗi cá thể
a) Hãy cho biết số lượng phân đoạn ADN và kích thước mỗi phân đoạn thu được trên gel điện di
(đơn vị bp) tương ứng với mỗi kiểu gen đồng hợp tứ và đị hợp tử về các alen A và G
b) Một nghiên cứu nhằm xác định mối liên quan giữa SNP A136G ở gen X với sự mẫn cảm dị ứng phần hoa cho thấy sự phân bố kiểu gen ở nhóm đối chứng và nhóm nghiên cứu như sau:
papa Sô lượng cá thê của mỗi kiểu gen |„ ;¿ .:
Nhóm nghiên cứu (dị ứng phần hoa) 156 212 72 440
Hãy xác định tần số kiểu gen và alen ở mỗi nhóm cá thể Có thể kết luận gì về mối liên quan giữa SNP A136G với sự mẫn cảm dị ứng phần hoa? Giải thích
Một quần thể người cân bằng có ba bệnh rồi loạn thần kinh - cơ di truyền đều do đột biển đơn gen
gây nên, gôm (1) Loạn dưỡng mặt-vai-gáy gây ra bởi đột biến trội trên nhiễm sắc thẻ (NST) thường, (2) Hội chứng Frai-ơ-dđrai do đột biến lặn trên NST thường và (3) Loạn dưỡng cơ Du-ken-nơ do đột biến lặn liên kết NST X Mỗi bệnh đều được tìm thấy với tần suất xấp xỉ 1/20000 ngudi
a) Hãy ước tính tần số alen gây bệnh vả tần số kiểu gen dị hợp tử đối với mỗi bệnh ở quần thể trên
b) Người ta tìm ra biện pháp chữa trị cả ba bệnh, dẫn đến chọn lọc chống lại các thể đột biến giảm rõ
rệt; kết quả là các cá thể mắc bệnh đều có thể sinh con Tẩn số các alen đột biến ở mỗi bệnh có xu hướng thay đổi thế nào kể từ khi có biện pháp chữa trị? Giải thích
Câu 7 (1,5 điểm)
Tốc độ đột biến ở một gen được xác định là số nuelêôtit trung bình bị thay thế mỗi năm kể từ khi các loải phân li từ tổ tiên chung Bảng dưới phân ánh tốc độ đột biến “đồng nghĩa” (đột biến thay thế nuclÊÔtit trong gen nhưng
không làm thay đôi axitamin) | Gen mã hóa prôtêin Tốc độ đột biến thay thế nuelêôtit
và “sai nghĩa” (đột biến làm — - Đột biên “sai nghia” Đột biên “đồng nghĩa” thay đổi axit amin) của ba gen Histôn loại H; (0,00 + 0,00) x 10” | (6,38 + 1,10) x 10?
mã hỏa prôtêin khi so sánh hệ |Hoocmôn sinh trưởng | (1,23 + 0,15) x 10° |_(4,95 + 0,77) x 10° gen của người và chuột -glôbin (0,80 + 0,13) x 10 ”| (3,05 +0,56) x10 5 Dựa vào chức năng của
các prôtêin và nguyên lý tiến hóa, hãy giải thích:
a) Tại sao trong khi tốc độ đột biến “đồng nghĩa” tương đối giống nhau giữa ba gen trên, thì tốc độ
đột biến “sai nghĩa"" lại rất khác nhau giữa chúng?
b) Khác với ba gen ở bảng trên đều cỏ tốc độ đột biến “đồng nghĩa” cao hơn tốc độ đột biến “sai nghĩa”, người ta tìm thấy các gen mã hóa kháng thể (Ig) có tốc độ đột biến “đồng nghĩa” lại thấp hơn tốc
độ đột biên “sai nghĩa” Tại sao có hiện tượng này?
Câu 8 (1,3 điểm)
a) Một số bằng chứng cho thấy vi khuẩn đầu tiên xuất hiện trên Trái đất khoảng 4 tỷ năm trước Từ
đó, ADN hệ gen của hầu hết vi khuẩn được tìm thấy ở dạng sợi kép, mạch vòng Hãy nêu ít nhất 3 đặc điêm ADN dạng mạch vòng phù hợp với sự sinh trưởng, phát triển đặc thù ở vi khuẩn,
SH2
2/3
Trang 10
b) Chọn lọc tự nhiên không chỉ tác động đến các trình tự của prôtêin, mà còn đến các trình tự của
ARN như rARN Biết rằng chức năng của rARN phụ thuộc vào cầu trúc bậc 2 gôm các vùng liên kết
bổ sung (giữa các bazơ nitơ) xen giữa các vùng không có liên kết bổ sung trên cùng mạch ARN Tốc
độ đột biến thay thế nuclêôtit giữa 2 vùng cấu trúc này khác nhau như thế nảo? Giải thích
Câu 9 (1,5 diém)
Khi nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường đến mức tiêu thụ ôxi (w—L On/g/h: micrélit
ôxi/gam khối lượng cơ thể/giờ) trong hoạt động hô hấp của hai quan thé ếch cùng loài, sông ở hai vùng sinh thái khác nhau, người ta thu được kết quả sau:
Nhiệt độ môi tường Jœc | 1s | age | ssc 30°C
Mức tiêu thụ ôxi (uL O./g/h)
145
175 |
Biết rằng, ở khoảng nhiệt độ tối ưu, mức tiêu thụ ôxi của hai quần thể là tương đương Các đối
tượng nghiên cứu có cùng độ tuổi, kích thước và mức độ hoạt động
a) Vẽ đỗ thị đường - điểm biểu điễn mối quan hệ giữa mức tiêu thụ ôxi với nhiệt độ môi trường của
hai quần thể
b) Hãy phân tích mối quan hệ giữa nhiệt độ môi trường với mức tiêu thụ ôxi và xác định khoảng nhiệt độ phù hợp đối với mỗi quản thẻ
Câu 10 (1,0 điểm)
Cấu trúc tuổi của quân thể có tính đặc trưng Sinh sản: 1S02 Zi 0: 13
và phụ thuộc vào môi trường sông Khi điều tra : = Trước sinh sản: 2267
quân thể chỉm trĩ (Phasiamus colcbicus) tại các T° sinh sin isso ZO “ws
khu rừng trên đảo Ha-oai sau hai năm bị săn bắt, Trước khi sẵn bắt _ 8U bai nằm bị sản bật
người ta thu được tháp tuổi như hình bên Đơn vị tính: cá thể
a) Phân tích diễn biến thành phần nhóm tuổi và đặc điểm của quần thể dẫn tới diễn biến đó
b) Nếu việc săn bắt dừng lại, thành phần nhóm tuổi của quản thể sẽ như thé nao? Tại sao?
Câu 11 (1,5 điểm)
Quan hệ giữa các loài góp phần quan trọng
được kết quả như hình bên E 10 100 &
a) Nêu hai yếu tố quan trọng nhất giới hạn 3 0 Fag ee aah 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 ~
b) Phân tích diễn biến sự tăng trưởng của -#-số lượng chó sói =a- số lượng mai
¢) Sau năm 2015, nếu môi trường sống ôn định thì kích thước quần thể nai sẽ thay đổi như thế nào?
a) Nêu các đặc trưng cơ bản của hệ sinh thái nông nghiệp
b) Có hai hệ sinh thái tự nhiên (X và Y) đều tiếp nhận năng lượng ánh sáng mặt trời ở mức 5x10” keal/m?/ngày Hiệu suất sinh thái của các bậc dinh dưỡng được thể hiện qua bảng sau:
Đặc dinh dưỡng Hệ sinh hãi X Hệ sinh thái Y
Sinh vật sản xuât 0,1 0,5
Sinh vật tiêu thụ bậc 1 1,0 10,0
Sinh vật tiêu thụ bậc 2 5,0 12,0
Sinh vat tiéu thu bac 3 10,0 15,0
Biết rằng năng lượng mắt do hô hấp của sinh vật qua mỗi bậc dinh đưỡng là 90% Hãy tính mức năng lượng ở mỗi bậc đỉnh dưỡng và cho biết hệ sinh thái nào én định hơn? Giải thích
© Thi sinh không được sử đụng tài liệu ® Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm
SH2
3⁄3
