2021年全国高考乙卷理综试题
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2021年普通高等学校招生全国统一考试
理科综合能力测试
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，并将自己的姓名、准考证号、座位号填写在本试卷上。
2.回答选择题时,选出k涡√獯鸢负螅?B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，涂写在本试卷上无效。
3.作答非选择题时，将答案书写在答题卡上，书写在本试卷上无效。
4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相时原子质亮：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 Cl 35.5 Fe 56
一、选择题：本题共13小题，k涡√?分，共78分.在每小题给\�的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.果蝇体细胞含有8条染色体.下列关于果蝇体细胞有丝分裂的叙述，错误的是
A.在间期，DNA进行半保留复制，形成16个DNA分子
B.在前期，k翁跞旧逵?条染色SX体组成,含2个DNA分子
C.在中期，8条染色体的着丝点拌列在赤道板上，易于观察染色体
D.在后期，成对的同源染色体分开，细胞中有16条染色体
2.选择合适的试剂有助于达到实验目的.下列关于生物学实验所用试剂的叙述，错误的是 '
A.鉴别细胞的死活时，台盼蓝能将代谢旺盛的动物细胞染成蓝色
B.观察根尖细胞有丝分裂中期的染色体，可用龙胆紫溶液使其着色
C.观察RNA在细胞中分布的实验中,盐酸处理可改变细胞膜的通透性
C.观察植物uQ胞吸水和失水时，可用蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮
3.植物在生长发育过程中，需要不断从环境中吸收水。下列有关植物体内水的叙述，错误的是
A.根系吸收的水有利于植物保持固有姿态
B.结XX是植物细胞结构的重要组成成分
C.细胞的有氧呼吸过程不消耗水但能产生水
D.自由水和结XX比值的改变会最响细胞的代谢活动
4.在神经调节过程中，兴奋会在神经纤维上传导和神经元之间传递，下列有关叙述错误的是
A. 兴奋从神经元的细胞体传导至突触前膜，会引起??
??
+
外流
B. 突触前神经元兴奋可引起突触前膜释放乙酰胆碱
C. 乙酰胆碱是一种神经递质，在突触间隙中经扩散到达突触后膜
D. 乙酰胆碱与突触后膜受体结合，引起突触后膜电位变化
5. 在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S 型细菌混合后注射到小成小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是
A. 与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B.S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成
C.加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D.将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌
6.某种二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因控制（杂合子表现显性性状）。已知植株A的n对基因均杂合。理论上，下列说法错误的是
A.植株A的测交子代中会出现
2
??
种不同表现型的个体
B.n越大，植株A测交子代中不同表现型个体数目彼此之间的差异越大
C.植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数和纯合子的个体数相等
D.n≥2时，植株A的测交子代中杂合子的个体数多于纯合子的个体数
7.我国提出争取在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和，这对于改善环境、 实现绿色发展至关重要。“碳中和”是指
CO
2
的排放总量和减少总量相当。下列措施中能促进碳中和最直接有效的是
A.将重质油裂解为轻质油作为燃料
B.大规模开采可燃冰作为新能源
C.通过清洁煤技术减少煤燃烧污染
D.研发催化剂将
CO
2
还原为甲醇
8.在实验室懫用如图装置制备气体，合理的是
A.A
B.B
C.C
C.D
9. 下列过程中的化学反应，相应的离子方程式正确的是
A. 用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙：
CO
3
2?
+Ca
SO
4
=Ca
CO
3
+
SO
4
2?
B. 过量铁粉加入稀硝酸中：Fe + 4
H
+
+
NO
3
?
=
Fe
3+
+NO↑+2
H
2
O
C. 硫酸铝溶液中滴如少量氢氧化钾溶液：
Al
3+
+4
OH
?
=Al
O
2
?
+ 2
H
2
O
D. 氯化铜溶液中通入硫化氢：
Cu
2+
+
S
2?
=CuS↓
10. 一种活性物质的结构简某某，下列有关该物质的叙述正确的是
A. 能发生取代反应，不能发生加成反应
B. 既是乙醇的同系物也是乙酸的同系物
C.与互为同分异构体
D.1mol该物质与碳酸钠反应得44 g
CO
2
11. 我国嫦娥五号探测器带回1.731 kg的月球土壤，经分析发现其构成与地球土壤类似，土壤中含有的短周期元素W、X、Y、Z，原子序数依次X棿螅钔獠愕缱邮臀?15。X、Y、Z为同周期相邻元素，且均不与W同族，下列结论正确的是
A. 原子半径大小顺序为W>X>Y>Z
B. 化合物XW中的化学健为离子键
C. Y单质的导电性能弱于Z单质的
D. Z的氧化物的水化物的酸性强于碳酸
12. 沿海电厂采用海水为冷却水，但在排水管中生物的附着和滋生会阻碍冷却水排故并 降低冷却效率。为解决这一问题，通常在管道口设置一对情性电极（如图所示），通入一定的电流。
下列叙述错误的是
A. 阳极发生将海水中的
Cl
?
氧化生成
Cl
2
的反应
B. 管道中可以生成氧化灭杀附着生物的NaClO
C. 阴极生成的
H
2
应及时通风稀释安全地排入大气
D. 阳极表面形成的Mg
(OH)
2
等积垢需要定期清理
13. HA是一元弱酸，难溶盐MA的饱和溶液中而变化，不发生水解。实验发现，298K时，如下图中实线所示。
下列叙述错误的足
溶液pH = 4 时.
MA 的溶度积
溶液 pH = 7 时，
HA 的电离常数
二、选择楲：本楲共8小题，k涡L6分，共48分.在k涡√飧龅乃母鲅∠钪校?14?18题只有一项符合楲目要求，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.如图，光滑水平地面上有一小车，一轻弹|#的一端与车厢的挡板相连，另一端与滑块相连,滑块与车厢的水平底板间有摩擦.用力向右推动车厢使弹|#压缩，撤去推力时某某在车厢底板上有相对滑动。在地面参考系（可视为惯性系）中?从撤去推力开始，小车、弹|#和滑块组成的系统
动量守恒，机械能守恒
动量守恒，机械能不守恒
动量不守恒，机械能守恒
动盆不守恒，机械能不守恒
理科综合试题第4页（共17页）
15.如图（a）在一块很大的接地金属平板的上方固定一负电荷。由于静电感应，在金属平板上表面产生感应电荷，金属板上方电场的等势面如图（b）中虚线所示，相邻等势面间的电势差都相等。若将一正试探电荷先后放于M和N处，该试探电荷受到的电场力大小分别为相应的电势能分别为,则
A. B.
C. D.
16.如图，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，质量为m，电荷量为q（q＞0）的带电粒子从圆周上的M点沿直径MON为方向射入磁场。若粒子射入磁场时的速度大小为，离开磁场时速度方向偏转90°；若射入磁场时的速度大小为，离开磁场时速度方向偏转60°。不计重力，则为/
A.
B.
C.
D.
17.医学治疗中常用的放射性核素113ln产生射线，而113ln是由半衰期相对较长的113Sn衰变产生的。对于质量的113Sn，经过时间t后剩余113Sn质量为m，其图线如图所示。从图中可以得到113Sn的半衰期为/
A.67.3d
B.101.0d
C.115.1d
D.124.9d
18.科学家对银河系中心附近的恒星S2进行了多年的持续观测，给出1994年到2002年间S2的位置如图所示。科学家认为S2的运动轨迹是半长轴约1000AU(太阳到地球的距离为1AU)的椭圆，银河系中心可能存在超大质量黑洞。这项研究工作获得了2020年诺贝尔物理学奖。若认为S2所受的作用力主要为该大质量黑洞的引力，设太阳的质量为M，可以推测出该黑洞质量约为
A.
B.
C.
D.
19.水平桌面上，一质量为m的物体在水平恒力F拉动下从静止开始运动。物体通过的路程等于,速度的大小为，此时撤去F，物体继续滑行2的路程后停止运动，重力加速度大小为g，则
A.在此过程中F所做的功为
B. 在此过程中F的冲量大小等于
C.物体与桌面间的动摩擦因数等于
D.F的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的2倍
20.四个带电粒子的电荷量和质量分别为（+q，m），（+q，2m），（+3q，3m），（-q，m），它们先后以相同的速度从坐标原点沿x轴正方向射入一匀强电场中，电场方向与y轴平行。不计重力，下列描绘这四个粒子运动轨迹的图像中，可能正确的是
/
21.水平地面上有一质量为的长木板，木板的左端上有一质量为的物体，如图（a）所示。用水平向右的拉力F作用在物块上，F随时间t的变化关系如图（b）所示，其中、分别为、时刻F的大小。木板的加速度随时间t的变化关系如图（c）所示。已知木板与地面间的动摩擦因数，物块与木板间的动摩擦因数为，假设最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，重力加速度大小为g，则
/
A.
B.
C.
D.在0~时间段物块与木板加速度相等
三、非选择题：共174分.第22~32题为必考题k胃鍪蕴饪忌急匦胱鞔穑?3~38题为选考题,考生根据要求作答。
（一）必考题：共129分
22.（5分）
某同学利用图（a）所示装置研究平抛运动的规律，实验时某某同学使用频闪仪和照相机对平抛运动的小球进行拍e ，频闪仪每隔0.05s发出一次闪光，某次拍摄后得到的照片如图（b）所示（图中未包括小球刚离开轨道的影像）。图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板，纸板与小球轨迹所在平而平行。其上每个方格的边长为5cm.。该同学在实验中测得的小球影像的高度差已经在图（b）中标出。
/
完成下列填空：（结果均保留2位有效数字）
(1) 小球运动到图（b）中位置A时，其速度的水平分量大小为 _ m/s,竖直分量大小为 _m/s;
(2)根据图（b）中数据可得，当地重力加速度的大小为__________。
23.（10分）
一实验小组利用图（a）所示的电路测量一电池的电动势E（约1.5V）和内阻r（小于2Ω）。途中电压表量程为1V，内阻为=380.0Ω；定值电阻为=20.0Ω；电阻箱R，最大阻值为999.9Ω，S为开关。按电路图连接电路，完成下列填空：
//
为保护电压表，闭合开关前，电阻箱接入电路的电阻值可以选________Ω。（填“5.0”或“15.0”）；
闭合开关，多次调节电阻箱，记录下阻值R和电压表的相应读数U；
根据图（a）所示电路，用R、E和r表示,得=___________。
根据测量数据，做-R图线，如图（b）所示。
通过图（b）可得E=_________V（保留2位小数），r=___________Ω（保留一位小数）；
若将图（a）中的电压表当成理想电表，得到的电源电动势为E’，由此产生的误差为×100％=________％。
24.（12分）
一篮球质量为m=0.60kg，以运动员使其从距地面高度为=1.8m处静止自由落下，反弹高度为=1.2m。若使篮球从距地面=1.5m的高度由静止下落，并在开始下落的同时向下拍球，球落地后反弹的高度为1.5m。假设运动员拍球时对球的作用力为恒力，作用时间为t=0.20s；该篮球每次与地面碰撞后的动能的比值不变，重力加速度大小取g=10不计空气阻力。求
运动员拍球过程中对篮球所做的功
运动员拍球时对篮球的作用力的大小。
25.（20分）如图，一倾角为α的光滑固定斜面的顶端放有质量M=0.06kg的U型导体框，导体框的电阻忽略不计；一电阻R=3Ω的金属棒CD的两端置于导体框上，与导体框构成矩形回路CDEF；EF与斜面底边平行，长度L=0.6m。初始时CD与EF相距=0.4m，金属棒与导体框同时由静止开始下滑，金属棒下滑距离=m后进入一方向垂直于斜面的匀强磁场区域，磁场边界（图中虚线）与斜面底边平行；金属棒在磁场中做匀速运动，直至离开磁场区域。当金属棒离开磁场的瞬间，导体框的EF边正好进入磁场，并在匀速运动一段距离后开始加速，已知金属棒与导体框之间始终接触良好，磁场的磁感应强度大小B=1T，重力加速度大小取g=10,sinα=0.6。求
/
（1）金属棒在磁场中运动时所受安培力的大小；
（2）金属棒的质量以及金属棒与导体框之间的动摩擦因数
（3）导体框匀速运动的距离。
26.（14分）
磁选后的炼铁高钛炉渣，主要成分有、、、MgO、CaO以及少量的，为节约和充分利用资源，通过如下工艺流程回收钛、铝、镁等。
/
该工艺下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH见下表：
/
回答下列问题：
（1）“焙烧”中，、几乎不发生反应，、MgO、CaO、转化为相应的硫酸盐，写出转化为的化学方程式_________。
（2）“水浸”后“滤液”的pH约为2.0，在“分步沉淀”氨水逐步调节pH至11.6，依次析出的金属离子是_________。
（3）“母液①”中浓度为________mol·
(4)”水浸渣”在160℃“酸溶”，最适合的酸是_________。“酸溶渣”的成分是__________、___________。
（5）“酸溶”后，将溶液适当稀释并加热，水解析出沉淀，该反应的离子方程式是_________。
（6）将“母液①”和“母液②”混合，吸收尾气，经处理得________，循环利用。
27.(14分）
氧化石墨烯具有稳定的网状结构，在能源、材料等领域有着重要的应用前景，通过氧化剥XX墨制备氧化石墨烯的一种方法如下（装置如图所示）：
/
I.将浓H2SO4、NaNO3、石墨粉末在c中混合，置于冰水浴中。剧烈搅拌下，分批缓慢加入KMnO4粉末，塞好瓶口。
II.转至油浴中，35℃搅拌1小时，缓慢滴加一定量的蒸馏水。升温至98℃并保持1小时。
III.转移至大烧杯中，静置冷却至室温。加入大量蒸馏水，而后滴加H2O2至悬浊液由紫色变为土黄色。
IV.离心分离，稀盐酸洗涤沉淀。
V.蒸馏水洗涤沉淀。
VI.冷冻干燥，得到土黄色的氧化石墨烯。
回答下列问题：
（1)装置图中，仪器a、c的名称分别是______、______,仪器b的进水口是（填字母）。
（2)步骤I中，需分批缓慢加入KMnO4粉末并使用冰水浴，原因是_______.
（3)步骤II中的加热方式采用油浴，不使用热水浴，原因是＿_______.
（4)步骤III中，H2O2的作用是_______（以离子方程式表示）.
（5)步骤IV中，洗涤是否完成，可通过检测洗出液中是否存在SO42-来判断。检测的方法是_________.
（6)步骤V可用pH试纸检测来判断Cl-是否洗净，其理由是___________.
28.(15分）
一氯化碘（ICI)是一种卤素互化物，具有强氧化性，可与金属直接反应，也可用作有机合成中的碘化剂。回答下列问题：
（1）历史**_*得到一种红棕色液体，由于性质相似，Liebig误认为是ICl,从而错过了一种新元素的发现。该元素是＿____.
（2）氯铂酸钡（BaPtCl4)固体加热时部分分解为BaCl2、Pt和C12,376.8℃时平衡常数K‘p=1.0x104Pa2。在一硬质玻璃烧瓶中加入过量BaPtCl4,抽真空后，通过一支管通入碘蒸气（然后将支管封闭）。在376.8℃,碘蒸气初始压强为20.0kPa.376.8℃平衡时，测得烧瓶中压强为32.5kPa,则PICl=_______kPa,反应2ICl(g)=C12(g)+I2(g)的平衡常数K=__________（列出计算式即可）.
（3）McMorris 测定和计算了在136-180℃范围内下列反应的平衡常数KP ：
2NO(g)+21Cl(g)2NOCl(g)+I2(g) KP1
2NOCl(g)2NO(g)+Cl2(g) KP2
得到lgKP1
1
??
和lgKP2
1
??
均为线性关系，如下图所示：
/
由图可知，NOCl分解为NO和Cl2反应的ΔH____0(填“大于”或“小于”）.
反应2ICl(g)=Cl2(g)+I2(g)的K=______（用Kg1、K2表示）：该反应的ΔH____0
(填“大于”或“小于”)，写出推理过程_______.
（4）Kistiakowsky曾研究了NOCI光化学分解反应，在一定频率（v)光的照射下机理为：
NOCI+hv→NOCI*
NOCI+NOCI*→2NO+Cl2
其中hv表示一个光子能量，NOCI*表示NOCI的激发态。可知，分解1mol的NOCl需要吸收mol的光子。
29.(11分）
生活在干旱地区的一些植物（如植物甲）具有特殊的CO2固定方式。这类植物晚上气孔打开吸收CO2,吸收的CO2通过生成苹果酸储存在液泡中：白天气孔关闭，液泡中储存的草果酸脱羧释放的CO2可用于光合作用。回答下列问题：
（1）白天叶肉细胞产生ATP的场所有，光合作用所需的CO2来源于苹果酸脱羧和___________释放的CO2。
（2）气孔白天关闭、晚上打开是这类植物适应干旱环境的一种方式，这种方式既能防止＿_______，又能保证______正常进行。
（3）若以pH作为检测指标，请设计实验来验证植物甲在干旱环境中存在这种特殊的CO2固定方式。（简要写出实验思路和预期结果）
30.(9分）
在自然界中，竞争是一个非常普遍的现象。回答下列问题：
（1）竞争排斥原理是指在一个稳定的环境中，两个或两个以上受资源限制的，但具有相同资源利用方式的物种不能长期共存在一起。为了验证竞争排斥原理，某同学选用双小核草履虫和大草履虫为材料进行实验，选择动物所遵循的原则是_________。该实验中需要将两种草履虫放在资源_________（填“有限的”或“无限的”）环境中混合培养。当实验出现__________的结果时即可证实竞争排斥原理。
（2）研究发现，以同一棵树上的种子为食物的两种雀科鸟原来存在竞争关系，经进化后通过分别取食大小不同的种子而能长期共存。若仅从取食的角度分析，两种鸟除了因取食的种子大小不同而共存，还可因取食的_________（答出1点即可）不同而共存。
（3）根据上述实验和研究，关于生物种间竞争的结果可得出的结论是_________。
31.(9分）
哺乳动物细胞之间的信息交流是其生命活动所必需的。请参照表中内容，围绕细胞间的信息交流完成下表，以体现激素和靶器官（或靶细胞）响应之间的对应关系。
/
32.（10分）
果蝇的灰体对黄某某是显性性状，由X染色体上的1对等位基因（用A/a表示）控制；长翅对残翅是显性性状，由常染色体上的1对等位基因（用B/b表示）控制。回答下列问题：
(1)请用灰体纯合子雌果蝇和黄某某雄果蝇为实验材料，设计杂交实验以获得黄某某雌果蝇。（要求：用遗传图解表示杂交过程。）
(2)若用黄某某残翅雌果蝇与灰体长翅雄果蝇（X^YBB 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 是保证酱油质量的重要因素,据图分析该阶段中可以抑制杂菌生长的物质是______________(答出1点即可)
38.【生物选修3:现代生物科技专题】(15分)
用DNA重组技术可以赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人类需要的生物产品。在此过程中要使用多种工具酶,其中4种限制性核酸内切酶的切割位点如图所示,
/
回答下列问题
常用的DNA连接酶有 E coli DNA连接和T4DNA连接酶,上图中__________酶切割后的DNA片段可以用 E coli DNA连接酶连接,上图中__________切割后的DNA片段可以用T4DNA连接酶连接。
(2)DNA连接酶催化目的基因片段与质粒载体片段之间形成的化学锥是_______.
(3)DNA重组技术中所用的质粒体具有一些特征,如质粒DNMA分子上有复制原点,可以保证质粒在
受体细胞中________;质粒DMA分子上有________,
便于外源DNA的插入;质粒DNA分子上有标记基因(如某种抗生素抗性基因),利用抗生素可筛选出含质粒载体的宿主细胞,方法是______.
(4)表达载体含有启动子,启动子是指__________.
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