宁夏海原县第一中学2021届高三上学期期末考试物理试题

这是一份宁夏海原县第一中学2021届高三上学期期末考试物理试题，共17页。

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，再选涂其它答案标号。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（13个小题，每小题6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。
1. 下列有关生物体内重要化合物的叙述，正确的是（ ）
A. 组成酶的基本单位之间都是通过肽键连接的
B. 生物体内的能源物质中都含有高能磷酸键
C. DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架
D. mRNA分子中相邻碱基之间通过氢键连接
2.某同学用形态和生理状况相似的某植物叶片下表皮细胞为材料，进行了如下实验，实验过程中相关细胞都保持生理活性，结果如表所示。下列分析正确的是（ ）
A. 实验后，a组细胞液浓度大于b组
B. c组实验中，有水分子进出细胞，但细胞不能发生质壁分离现象
C. 6组实验中，表皮细胞都能发生渗透作用，出现吸水或失水现象
D. 随着蔗糖溶液浓度的提高，表皮细胞长度先增长再保持不变最后变短
3. 如图是大棚番茄在24小时测得CO2含量和CO2吸收速率的变化曲线图，下列有关叙述错误的是（ ）
A. a点CO2释放量减少可能是由于温度降低导致细胞呼吸强度减弱
B. d点是由于温度过高，蒸腾作用过强导致部分气孔关闭，CO2供应减少
C. 如果N点低于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量增加
D. 番茄细胞时刻进行细胞呼吸，而进行光合作用的时间只有c～e段
4.如图甲、乙均为二倍体生物的细胞分裂模式图，图丙为每条染色体的DNA含量在细胞分裂各时期的变化，图丁为细胞分裂各时期染色体与分子的相对含量。下列描述错误的（ ）
A. 甲、乙两图所示细胞都有2个染色体组
B. 甲、乙两图所示细胞所处的时期分别对应图丙的BC段和DE段
C. 图丁中a时期可对应图丙的DE段，图丁中b时期的细胞可以对应图乙所示的细胞
D. 有丝分裂和减数分裂过程中细胞内每条染色体的含量变化均可用图丙表示
5. 下列有关实验操作或结论正确的是（ ）
A．向加有组织样液的试管中加入等量混合的甲液和乙液后没有出现砖红色沉淀，说明组织样液中不含还原性糖
B．观察DNA和RNA在细胞中的分布实验结果为细胞核被染成红色，细胞质被染成绿色
C．细胞大小与物质运输关系实验证明，细胞体积越大，其相对表面积就越小，物质运输效率就越低，所以细胞越小越好
D．观察细胞有丝分裂时，应先在低倍镜下找到呈正方形，排列紧密的细胞，之后再换成高倍镜进行观察
6. 普通小麦的六个染色体组来自三种二倍体植物，可表示为AABBDD共42条染色体，二倍体黑麦染色体组的组成为 RR共14条染色体。现用普通小麦与黑麦杂交，下列判断不合理的是（相同字母表示的染色体组来自同种植物）（ ）
A. 杂交后代为四倍体，且是可育的
B. 杂交后代体细胞中的染色体数为 28 或 56 条
C. 普通小麦的形成过程中发生了染色体数目变异
D.杂交产生的幼苗经秋水仙素处理后，能得到一个新品种
7. 宋代《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色，历经千年色彩依然，其中绿色来自孔雀石颜料(主要成分为Cu(OH)2·CuCO3)，青色来自蓝铜矿颜料(主要成分为Cu(OH)2·2CuCO3)。下列说法错误的是（ ）
A．保存《千里江山图》需控制温度和湿度
B．孔雀石、蓝铜矿颜料不易被空气氧化
C．孔雀石、蓝铜矿颜料耐酸耐碱
D．Cu(OH)2·CuCO3中铜的质量分数高于Cu(OH)2·2CuCO3
8. 设为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是（ ）
A.14乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为
B.1与4反应生成的分子数为
C.1溶于过量硝酸，电子转移数为
D.标准状况下，含有的共价键数为NA
9.根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是（ ）
10.乌头酸的结构简式如图所示，下列关于乌头酸的说法错误的是（ ）
A．该化合物中所有原子在同一个平面内。
B．乌头酸能发生酯化反应和加成反应
C．乌头酸能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．含1ml乌头酸的溶液最多可消耗3mlNaOH
11. 今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是（ ）
A．原子半径：WB．常温常压下，Y单质为固态
C．气态氢化物热稳定性：ZD．X的最高价氧化物的水化物是强碱
12.锌–空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反应为
2Zn+O2+4OH–+2H2O===2Zn(OH)。下列说法正确的是（ ）
A．充电时，电解质溶液中K+向阳极移动
B．充电时，电解质溶液中逐渐减小
C．放电时，负极反应为：Zn+4OH–-2e–===Zn(OH)
D．放电时，电路中通过2ml电子，消耗氧气22.4L（标准状况）
13. 室温下，用0.l00ml/L NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.100 ml/L的盐酸和醋酸，滴定曲线如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．II表示的是滴定醋酸的曲线
B．pH=7时，滴定醋酸消耗的V(NaOH)小于20 mL
C．V(NaOH)= 20.00 mL时，两份溶液中c(Cl-)= C(CH3COO-)
D．V(NaOH) =10.00 mL时，醋酸溶液中
c(Na+)> C(CH3COO-)> c(H+)> c(OH-)
二、选择题：(本题8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，第14-18题只有一项符合题目要求，第19-21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)
14.下列物理量属于基本物理量且单位属于国际单位制中基本单位的是( )
A．功/焦耳 B．质量/千克
C．电荷量/库仑 D．力/牛顿
15.一质点做匀加速直线运动时，速度变化Δv时发生位移x1，紧接着速度变化同样的Δv时发生位移x2，则该质点的加速度为( )
A．(Δv)2(eq \f(1,x1)＋eq \f(1,x2)) B．2eq \f(（Δv）2,x2－x1)
C．(Δv)2(eq \f(1,x1)－eq \f(1,x2)) D.eq \f(（Δv）2,x2－x1)
16.在如图所示的电路中，R1=10 Ω，R2=20 Ω，滑动变阻器R的阻值为0-50 Ω，
当滑动触头P由a向b滑动的过程中，灯泡L的亮度变化情况是( )
A.逐渐变亮 B.逐渐变暗
C.先变亮后变暗 D.先变暗后变亮
17．在水平的足够长的固定木板上，一小物块以某一初速度开始滑动，经一段时间t后停止．现将该木板改置成倾角为45°的斜面，让小物块以相同的初速度沿木板上滑．若小物块与木板之间的动摩擦因数为．则小物块上滑到最高位置所需时间与t之比为( )
A． B． C． D．
18．如图所示，光滑斜面的顶端固定一弹簧，一小球向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面。设物体在斜面最低点A时的速度为v，压缩弹簧至C点时弹簧最短，C点距地面高度为h，不计小球与弹簧碰撞过程中的能量损失，则小球在C点时弹簧的弹性势能为( )
A．mgh－eq \f(1,2)mv2 B.eq \f(1,2)mv2－mgh
C．mgh＋eq \f(1,2)mv2 D．mgh
19.很多国家发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆形轨道1运行，然后在Q点点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后在P点再次点火，将卫星送入同步圆形轨道3运行，如图所示。已知轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点。若只考虑地球对卫星的引力作用，则卫星分别在轨道1、2、3上正常运行时，下列说法正确的是( )
A．卫星沿轨道2由Q点运动到P点时引力做负功，卫星与地球组成的
系统机械能守恒
B．若卫星在轨道1、2、3上正常运行时的周期分别为
T1、T2、T3，则有T1＞T2＞T3
C．根据v＝eq \r(\f(GM,r))可知，卫星在轨道2上任意位置的运行速度都小于在轨道1上的运行速度
D．根据公式v＝ωr可知，卫星在轨道3上的运行速度小于在轨道1上的运行速度
20．如图所示，实线为两个点电荷Q1、Q2产生的电场的电场线，虚直线cd为Q1、Q2连线的垂直平分线，O为垂足，c、d两点在垂直平分线上且关于Q1、Q2连线对称．一电子(不计重力)从a点沿虚曲线途经O点运动到b点．下列说法正确的是( )
A．Q1的电荷量小于Q2的电荷量
B．c、d两点的电势相同，场强不相同
C．电子过O点时的加速度大于过a点时的加速度
D．电子在O点时的电势能大于在a点时的电势能
21. 如图所示，在匀强电场中有直角三角形OBC，电场方向与三角形所在平面平行，若三角形三点处的电势分别用φO、φB、φC，已知φO＝0 V，φB＝3 V，φC＝6 V，且边长OB，OC，则下列说法中正确的是( )
A．匀强电场中电场强度的大小为200 V/m
B．匀强电场中电场强度的大小为200eq \r(3) V/m
C．匀强电场中电场强度的方向斜向下与OC夹角（锐角）为60°
D．一个电子由C点运动到O点再运动到B点的过程中电势能减少了3 eV
三、非选择题：共174分，第22-32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33-38题为选考题，考
生根据要求作答。
（一）必考题：共129分。
22．（6分，每空2分）测量动摩擦因数的实验方法比较多，小华利用了如图甲所示的实验装置对物块与水平台面之间的动摩擦因数进行了测量．小华首先将一斜面体固定在有一定高度的水平台面上，将物块从斜面体的顶端由静止释放，物块在水平台面上滑过一段距离x离开台面，经过一段时间落在水平面上，测量出落地点距离台面边缘的水平间距并记录为s.然后改变斜面体底端到台面边缘的距离x，重复上面的操作，得到多组x、s数据，最后作出s2－x图象如图乙所示．
回答下列问题：
(1)每次物块均从斜面体的顶端由静止释放，其目的是________．
(2)为了完成物块与水平台面间动摩擦因数的测量，除了实验步骤中记录的数据外，本实验还应测量的物理量有________．
A．斜面体的最高点距离台面的高度h B．物块的质量m
C．台面到水平面的高度H D．重力加速度g
(3)如果图乙中图线的斜率绝对值为k，则物块与台面之间的动摩擦因数的关系式为μ＝________.(用以上的物理量符号表示)
23．（9分）某同学做“测量电池的电动势和内阻”的实验，其电路如图1所示．该图中E、r分别表示电池的电动势和内阻，表示理想电流表(测得的电流用I表示)，R表示电阻箱的阻值，S为开关．
(1)该同学在闭合开关S之前，应将电阻箱的阻值调到________(选填“最大值”“最小值”或“任意值”)．
(2)请写出该实验原理的表达式____________________(用E、r、I、R表示)．
(3)该同学在实验中需要记录的实验数据是________．
(4)该同学由实验数据作出如图2所示的eq \f(1,I)－R图象，则由图象可得该电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.(结果均保留两位有效数字)
24．(12分)如图所示，在光滑的水平面上，有A、B、C三个物体，开始B、C皆静止且C在B上，A物体以v0＝10 m/s的速度撞向B物体，已知碰撞时间极短，撞完后A物体静止不动，而B、C最终的共同速度为4 m/s.已知B、C两物体的质量分别为mB＝4 kg、mC＝1 kg.
(1)求A物体的质量；
(2)A、B间的碰撞是否造成了机械能损失？如果造成了机械能损失，则损失了多少？
25.（20分）水上滑梯可简化成如图所示的模型：倾角为θ=37°斜滑道AB和光滑圆弧滑道BC在B点相切连接，圆弧末端C点的切线水平，C点到水面的距离，顶点A距水面的高度H=12m。的高度差，一质量m=50 kg的人从滑道起点A点无初速地自由滑下,人与滑道AB间的动摩擦因数μ=0.25．（取重力加速度g=10m/s2，cs37°=0.8，sin37°=0.6，人在运动过程中可视为质点）
C
（1）求人从A滑到C的过程中克服摩擦力所做的功。
（2）求人在圆弧滑道末端C点时对滑道的压力。
（3）沿BA移动圆弧滑道，调节圆弧滑道与斜滑道AB相切的位置，使人从滑梯平抛到水面的水平位移最大，求圆弧滑道与AB滑道相切点到A点的距离。
26.(15 分）高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型，高效、多功能绿色水处理剂，可通过KClO溶液与Fe(NO3)3溶液的反应制备。
已知：①KClO在较高温度下发生歧化反应生成KClO3
②K2FeO4具有下列性质：可溶于水、微溶于浓KOH溶液；在强碱性溶液中比较稳定；在Fe3+催化作用下发生分解，在酸性至弱碱性条件下，能与水反应生成Fe(OH)3和O2，如图所示是实验室模拟工业制备KClO溶液装置。
(1)B装置的作用为______________________；
(2)反应时需将C装置置于冷水浴中，其原因为__________________；
(3)制备K2FeO4时，不能将碱性的KClO溶液滴加到Fe(NO3)3饱和溶液中，其原因是________，制备K2FeO4的离子方程式_________________；
(4)工业上常用废铁屑为原料制备Fe(NO3)3溶液，检验Fe3+所需试剂名称________，其反应原理为______________________(用离子方程式表示)；
(5)向反应后的三颈瓶中加入饱和KOH溶液，析出K2FeO4固体，过滤、洗涤、干燥。洗涤操作所用最佳试剂为______________________；
A．水 B．无水乙醇 C．稀KOH溶液
(6)工业上用“间接碘量法”测定高铁酸钾的纯度：用碱性KI溶液溶解1.00g K2FeO4样品，调节pH使高铁酸根全部被还原成亚铁离子，再调节pH为3～4，用1.0ml/L的Na2S2O3标准溶液作为滴定剂进行滴定(2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)，淀粉作指示剂，装有Na2S2O3标准溶液的滴定管起始和终点读数如如图所示：
①消耗Na2S2O3标准溶液的体积为_________mL。
②原样品中高铁酸钾的质量分数为______________。[M(K2FeO4)=198g/ml]
③若在配制Na2S2O3标准溶液的过程中定容时俯视刻度线，则导致所测高铁酸钾的质量分数____________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
27.（14分）已知草酸镍晶体(NiC2O4·2H2O)难溶于水，工业上从废镍催化剂(主要成分为Ni，含有定量的Al2O3、FeO、SiO2、CaO等)制备草酸镍晶体的流程如图所示：
已知：①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH见表中数据：
②2Ksp(CaF2)=1.46×10－10
③当某物质浓度小于1.0×10－5ml·L－1时，视为完全沉淀。
请回答下列问题：
（1）请写出一种能提高“酸浸”速率的措施：_________________________________。
（2）双氧水是一种绿色氧化剂，写出“氧化”时的离子反应方程式：______________________。
（3）试剂a“调pH”时pH的调控范围为___________，试剂a为___________(填字母)
A .Fe(OH)3 B．Fe(OH)2 C．Al(OH)3 D．Ni(OH)2 E. NaOH
（4）写出“沉钙”时的离子反应方程式：_________________________________。当Ca2+沉淀完全时，溶液中c(F－)>___________ml·L－1(写出计算式即可)。证明Ni2+已经沉淀完全的实验操作及现象是_________________________________。
（5）操作a的内容是_______________________________________________________。
28.（14分）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用，合成氨工业在国民生产中有重要意义。以下是关于合成氨的有关问题，请回答：
(1)若在一容积为的密闭容器中加入的和的在一定条件下发生反应： ，若在5分钟时反应达到平衡，此时测得的物质的量为。则前5分钟的平均反应速率______。平衡时的转化率为_____。
(2)下列能判定(1)中合成氨反应到达平衡状态的是___________
A． 容器内压强保持不变
B． 容器内混合气体的密度保持不变
C． 容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变
D．
E.单位时间内每断裂，同时形成
(3)平衡后，若提高的转化率，可以采取的措施有___________。
A． 加了催化剂 B． 增大容器体积
C． 降低反应体系的温度 D． 加入一定量
(4)若在的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下反应： ，其化学平衡常数与温度的关系如表所示：
请完成下列问题：
①试比较、的大小，___________(填“”“”或“”)；
②时，反应的化学平衡常数为___________。当测得、和物质的量分别为、和时，则该反应的_______ (填“”“”或“”)。
29.（9分）据研究，萤火虫尾部能发光的原因是：“萤火虫尾部的发光细胞中含有荧光素和荧光素酶，荧光素接受能量后被激活，在荧光素酶的催化作用下，激活的荧光素与氧气发生过化学反应，形成氧化荧光素并且发出荧光”。
（1）在生物体内酶的化学本质是___________，基本组成单位是__________。
（2）荧光素酶催化荧光素与氧气发生反应的原理是：__________________________________，与无机催化剂相比具有____________________性。
（3）某同学认为激活荧光素的能源物质是ATP而不是葡萄糖，请写出验证该同学的观点的实验思路。（实验室有荧光素溶液、荧光素酶溶液、葡萄糖溶液、ATP溶液等）
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
（4）ATP的结构简式为____________，萤火虫体内ATP的形成所需的能量来自______________。
30. （10分）风干种子只有吸收足够的水分才能进行旺盛的代谢活动，使胚生长。水稻种子萌发过程中吸水量和呼吸强度随时间变化的趋势如图所示，QCO2表示单位时间内CO2的释放量，QO2表示单位时间内O2的吸收量。请回答下列问题：
(1)若要检测CO2的产生情况，可根据______水溶液变成黄色的时间长短来检测。阶段I结束时测得单位时间内O2的吸收量与CO2的释放量之比为2：3，此时，细胞内有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖比值为_ ______ ，产生CO2的场所有_____________。
(2)植物在阶段II主要通过渗透作用吸水，与此密切相关的细胞器是_____，阶段II与阶段I相比，自由水/结合水的比值_____(填“升高”或“降低”)
(3)写出阶段II中水稻胚细胞内存在的细胞呼吸方程式：____________________________。
(4)种子萌发过程中，种子细胞内有机物含量和种类的变化情况是_____(填序号)。
A.含量增多，种类增多B.含量减少，种类增多
C.含量减少，种类减少D.含量增多，种类减少
31.（9分）如图是人类某一家族遗传病甲和乙的遗传系谱图.(设甲病与A,a这对等位基因有关,乙病与B,b这对等位基因有关,且甲、乙其中之一是伴性遗传病.)
（1）.控制甲病的基因位于__________染色体上,是__________性基因;控制乙病的基因位于__________染色体上,是__________性基因。
（2）.写出下列个体可能的基因型:Ⅲ7__________Ⅲ8__________Ⅲ10__________。
（3）.Ⅲ8与Ⅲ10结婚,生育子女中只患一种病的几率是__________同时患两种病的几率是__________。
32.（8分）micrRNA(miRNA)是存在于动植物体内的大约由22个核苷酸组成的短RNA分子，其虽然在细胞内不参与蛋白质的编码，但作为基因调控因子发挥作用，却影响了从发育到生理机能再到应激反应的大部分生物学过程。最近美国加州大学的一个遗传研究小组以拟南芥为研究对象，发现了miRNA对靶基因的抑制位置。如图为发生在拟南芥植株体内的相应变化，请据图回答下列问题：
（1）图甲中主要在细胞核中进行的过程是____________(填序号)。
（2）图乙对应图甲中的过程________(填序号)，参与该过程的RNA分子主要是_________________。
RNA适于用作DNA的信使，原因是________________________________________。
（3）由miRNA的功能可推测，其调控基因表达的方式可能是使mRNA水解，导致__________；或者
不影响靶RNA的稳定性，但可阻止它们翻译成蛋白质，即发挥翻译抑制作用。
（4）图丙所示的DNA若部分碱基发生了变化，但其编码的氨基酸可能不变，其原因是______________
________________________________________________________。
（5）在细胞分裂间期发生的遗传信息的传递过程是____________________________，该过程在分裂
期很难进行，原因是__________________________________________。
（二）选考题：共45分。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，则每学科按所做的第一题计分。
33．（15分）
(1)（6分）如图，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直)，此时A恰好不滑动，B刚好不下滑。已知A与B间的动摩擦因数为μ1，A与地面间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A与B的质量之比为( )
A.eq \f(1,μ1μ2)
B.eq \f(1－μ1μ2,μ1μ2)
C.eq \f(1＋μ1μ2,μ1μ2)
D.eq \f(2＋μ1μ2,μ1μ2)
(2)（9分）公路上行驶的两辆汽车之间应保持一定的安全距离。当前车突然停止时，后车司机可以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s。当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h的速度匀速行驶时，安全距离为120m。设雨天时汽车轮胎与沥青地面的动摩擦因数为晴天时的2/5，若要求安全距离仍为120m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度。
34.（无题）
35.（15分）砷化镓（GaAs）是优良的半导体材料，可用于制作微型激光器或太阳能电池
的材料等。回答下列问题：
（1）写出基态As原子的核外电子排布式________________________。
（2）根据元素周期律，原子半径Ga_____________As，第一电离能Ga____________As。（填“大于”或“小于”）
（3）AsCl3分子的立体构型为_________________，其中As的杂化轨道类型为_________。
（4）GaF3的熔点高于1000℃，GaCl3的熔点为77.9℃，其原因是_____________________。
（5）GaAs的熔点为1238℃，密度为ρg·cm-3，其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为
________________,Ga与As以________键键合。Ga和As的摩尔质量分别为MGa g·ml-1 和MAs g·ml-1，晶胞参数为a pm，阿伏伽德罗常数值为NA，则GaAs晶胞密度为__________________（列出计算式即可）。
36.（无题）
37.［生物---选修1：生物技术实践］（15分）
研究发现柚皮精油和乳酸菌素（小分子蛋白质）均有抑菌作用，两者的提取及应用如图所示。
（1）柚皮易焦糊，宜采用_________法提取柚皮精油，该过程得到的糊状液体可通过__________除去其中的固体杂质。
（2）筛选乳酸菌A时可选用平板划线法或_______接种。采用平板划线法接种时需先灼烧接种环,其目的是____。对新配制的培养基灭菌时常用的是_______。实验前需对超净工作台进行_________处理。
（3）培养基中的尿素可为乳酸菌A生长提供______________。
（4）抑菌实验时，在长满致病菌的平板上，会出现以抑菌物质为中心的透明圈。可通过测定透明圈的______________来比较柚皮精油和乳酸菌素的抑菌效果。
38. ［生物---选修3：现代生物科技专题］（15分）
近30年来，我国患糖尿病的人数的增长极为迅速，这不仅与人们不健康的生活方式有关，也与患者体内胰岛素的缺乏有关。生产速效胰岛素以及利用转基因技术实现胰岛素的批量生产就成为了目前糖尿病治疗的新思路，请回答下列相关问题：
(1)速效胰岛素是科学家将胰岛素B链的第28个和第29个氨基酸调换顺序后获得的。该过程中，需要对__________(填“胰岛素”“胰岛素基因”或“胰岛”)进行定向改造。
(2)利用基因工程技术实现胰岛素的批量生产的过程中，关键操作环节是____________________。
(3)对于胰岛素基因的获取，一是通过提取____________细胞中的胰岛素mRNA，经过__________过程合成，之后通过________技术大量扩增；二是通过分析胰岛素的________序列，进行人工合成。
(4)为了将改造后的分子顺利导入大肠杆菌体内，一般需要用____________处理大肠杆菌，使之成为________细胞。
实验组别
a
b
c
d
e
f
蔗糖溶液浓度（g/mL）
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
0.50
实验前细胞长度/实验后细胞长度
0.70
0.80
1.00
1.06
1.10
1.15
选项
实验操作和现象
结论
A
向淀粉溶液中加适量20%H2SO4溶液，加热，冷却后加NaOH溶液至中性，再滴加少量碘水，溶液变蓝
淀粉未水解
B
室温下，向HCl溶液中加入少量镁粉，产生大量气泡，测得溶液温度上升
镁与盐酸反应放热
C
室温下，向浓度均为的BaCl2和CaCl2混合溶液中加入Na2CO3溶液，出现白色沉淀
白色沉淀是BaCO3
D
向H2O2溶液中滴加KMnO4溶液，溶液褪色
H2O2具有氧化性
200
300
400
0.5