2021年高考真題-理科綜合(全國乙卷)

2021年高考真題——理科綜合(全國乙卷)2021年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力測試注意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上，并將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、座位號填寫在本試卷上。2.回答選擇題時，在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號，涂寫在本試卷上無效。3.作答非選擇題時，將答案書寫在答題卡上，書寫在本試卷上無效。4.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。選擇題：1.果蠅體細(xì)胞含有8條染色體。下列關(guān)于果蠅體細(xì)胞有絲分裂的敘述，錯誤的是（）A.在間期，DNA進(jìn)行半保留復(fù)制，形成16個DNA分子B.在前期，每條染色體由2條染色單體組成，含2個DNA分子C.在中期，8條染色體的著絲點排列在赤道板上，易于觀察染色體D.在后期，成對的同源染色體分開，細(xì)胞中有16條染色體2.選擇合適的試劑有助于達(dá)到實驗?zāi)康?。下列關(guān)于生物學(xué)實驗所用試劑的敘述，錯誤的是（）A.鑒別細(xì)胞的死活時，臺盼藍(lán)能將代謝旺盛的動物細(xì)胞染成藍(lán)色B.觀察根尖細(xì)胞有絲分裂中期的染色體，可用龍膽紫溶液使其著色C.觀察RNA在細(xì)胞中分布的實驗中，鹽酸處理可改變細(xì)胞膜的通透性D.觀察植物細(xì)胞吸水和失水時，可用蔗糖溶液處理紫色洋蔥鱗片葉外表皮3.植物在生長發(fā)育過程中，需要不斷從環(huán)境中吸收水。下列有關(guān)植物體內(nèi)水的敘述，錯誤的是（）A.根系吸收的水有利于植物保持固有姿態(tài)B.結(jié)合水是植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分C.細(xì)胞的有氧呼吸過程不消耗水但能產(chǎn)生水D.自由水和結(jié)合水比值的改變會影響細(xì)胞的代謝活動4.在神經(jīng)調(diào)節(jié)過程中，興奮會在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)和神經(jīng)元之間傳遞。下列有關(guān)敘述錯誤的是（）A.興奮從神經(jīng)元的細(xì)胞體傳導(dǎo)至突觸前膜，會引起Na+外流B.突觸前神經(jīng)元興奮可引起突觸前膜釋放乙酰膽堿C.乙酰膽堿是一種神經(jīng)遞質(zhì)，在突觸間隙中經(jīng)擴散到達(dá)突觸后膜D.乙酰膽堿與突觸后膜受體結(jié)合，引起突觸后膜電位變化5.根據(jù)格里菲思所做的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗，將無毒性的R型活細(xì)菌與被加熱殺死的S型細(xì)菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，從小鼠體內(nèi)分離出了有毒性的S型活細(xì)菌。根據(jù)這個實驗和現(xiàn)有生物學(xué)知識，以下哪種推測是不合理的？A.S型菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān)；B.S型菌的DNA能夠進(jìn)入R型菌細(xì)胞指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成；C.加熱殺死S型菌使其蛋白質(zhì)功能喪失，但DNA功能可能不受影響；D.將S型菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后與R型菌混合，可以得到S型菌。6.一種二倍體植物的n個不同性狀由n對獨立遺傳的基因控制，其中雜合子表現(xiàn)顯性性狀。已知植株A的n對基因均雜合。以下哪種說法是錯誤的？A.植株A的測交子代會出現(xiàn)2n種不同表現(xiàn)型的個體；B.n越大，植株A測交子代中不同表現(xiàn)型個體數(shù)目彼此之間的差異越大；C.植株A測交子代中n對基因均雜合的個體數(shù)和純合子的個體數(shù)相等；D.n≥2時，植株A的測交子代中雜合子的個體數(shù)多于純合子的個體數(shù)。7.我國提出在2030年前實現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年實現(xiàn)碳中和，這對于改善環(huán)境、實現(xiàn)綠色發(fā)展至關(guān)重要。碳中和是指CO2的排放總量和減少總量相當(dāng)。以下哪種措施能最直接有效地促進(jìn)碳中和？A.將重質(zhì)油裂解為輕質(zhì)油作為燃料；B.大規(guī)模開采可燃冰作為新能源；C.通過清潔煤技術(shù)減少煤燃燒污染；D.研發(fā)催化劑將CO2還原為甲醇。8.在實驗室制備氣體的裝置如圖所示。以下哪種化學(xué)試劑能用于制備氣體？A.Ca(OH)2+NH4Cl；B.MnO2+HCl（濃）；C.MnO2+KClO3；D.NaCl+H2SO4（濃）。9.以下哪個化學(xué)反應(yīng)的離子方程式是正確的？A.用碳酸鈉溶液處理水垢中的硫酸鈣：CO3+CaSO4=CaCO3+SO4；B.過量鐵粉加入稀硝酸中：Fe+4H+NO3=Fe(NO3)2+2H2O；C.硫酸鋁溶液中滴加少量氫氧化鉀溶液：Al3++3OH-=Al(OH)3；D.氯化銅溶液中通入硫化氫：Cu2++S2-=CuS↓。10.以下哪種結(jié)構(gòu)簡式是正確的？A.能發(fā)生取代反應(yīng)，不能發(fā)生加成反應(yīng)；B.既是乙醇的同系物也是乙酸的同系物；C.與互為同分異構(gòu)體。15.在圖(a)中，一個負(fù)電荷被固定在一個很大的接地金屬平板的上方。由于靜電感應(yīng)，在金屬平板上表面產(chǎn)生感應(yīng)電荷。金屬板上方電場的等勢面如圖(b)中虛線所示，相鄰等勢面間的電勢差都相等。如果將一個正試探電荷分別放置于M和N處，則該試探電荷受到的電場力大小分別為FM和FN，相應(yīng)的電勢能分別為EpM和EpN。選擇答案：B。16.在圖中，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場。質(zhì)量為m、電荷量為q（q>0）的帶電粒子從圓周上的M點沿直徑MON方向射入磁場。如果粒子射入磁場時的速度大小為v1，離開磁場時速度方向偏轉(zhuǎn)90°；如果射入磁場時的速度大小為v2，離開磁場時速度方向偏轉(zhuǎn)160°，不計重力，則v2為133。17.醫(yī)學(xué)治療中常用放射性核素113In產(chǎn)生γ射線，而113In是由半衰期相對較長的113Sn衰變產(chǎn)生的。對于質(zhì)量為m的113Sn，經(jīng)過時間t后剩余的113Sn質(zhì)量為m的圖線如圖所示。從圖中可以得到113Sn的半衰期為101.0d。18.科學(xué)家對銀河系中心附近的恒星S2進(jìn)行了多年的持續(xù)觀測，給出1994年到2002年間S2的位置如圖所示。科學(xué)家認(rèn)為S2的運動軌跡是半長軸約為1000AU的橢圓，銀河系中心可能存在超大質(zhì)量黑洞。如果認(rèn)為S2所受的作用力主要為該大質(zhì)量黑洞的引力，設(shè)太陽的質(zhì)量為M，則可以推測出該黑洞質(zhì)量約為4×10^6M。19.在水平桌面上，一質(zhì)量為m的物體在水平恒力F的拉動下從靜止開始運動。當(dāng)物體通過的路程等于s時，速度的大小為v。此時撤去F，物體繼續(xù)滑行2s的路程后停止運動。重力加速度大小為g。在這個過程中，F(xiàn)所做的功為1/2mv^2，F(xiàn)的沖量大小等于2mv，物體與桌面間的動摩擦因數(shù)等于4sg，F(xiàn)的大小等于物體所受滑動摩擦力大小的2倍。選擇答案：A。20.四個帶電粒子分別帶有不同的電荷量和質(zhì)量，它們以相同速度從原點沿x軸正方向進(jìn)入一個沿y軸方向的勻強電場中。根據(jù)題意可知，電場方向與y軸平行，且不考慮重力。正確描述這四個粒子的運動軌跡的圖像是（）。A.B.C.D.刪除明顯有問題的段落。21.在水平地面上，有一長木板，其質(zhì)量為m1。木板左端有一物塊，其質(zhì)量為m2，如圖（a）所示。物塊上受到水平向右的拉力F作用，F(xiàn)隨時間t的變化關(guān)系如圖（b）所示，其中F1、F2分別為t1、t2時刻F的大小。木板的加速度a1隨時間t的變化關(guān)系如圖（c）所示。已知木板與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ1，物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為μ2。假設(shè)最大靜摩擦力等于相應(yīng)的滑動摩擦力，重力加速度大小為g。則（）。A.F1=μ1m1gB.F2=m2(m1+m2)(μ2-μ1)g/m1C.μ2>μ1(m1+m2)/(m1m2)D.在t2時間段內(nèi)，物塊和木板的加速度相等。22.某同學(xué)使用如圖（a）所示的裝置研究平拋運動的規(guī)律。實驗時，該同學(xué)使用頻閃儀和照相機對做平拋運動的小球進(jìn)行拍攝。頻閃儀每隔0.05秒發(fā)出一次閃光。某次拍攝后，得到的照片如圖（b）所示（圖中未包括小球剛離開軌道的影像）。圖中的背景是放在豎直平面內(nèi)的帶有方格的紙板，紙板與小球軌跡所在平面平行，其上每個方格的邊長為5厘米。該同學(xué)在實驗中測得的小球影像的高度差已經(jīng)在圖（b）中標(biāo)出。完成下列填空：（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（1）小球運動到圖（b）中位置A時，其速度的水平分量大小為_____米/秒，豎直分量大小為_____米/秒。（2）根據(jù)圖（b）中數(shù)據(jù)可得，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮開______米/秒2。23.一實驗小組利用如圖（a）所示的電路測量一電池的電動勢E（約1.5伏）和內(nèi)阻r（小于2歐）。圖中電壓表量程為1伏，內(nèi)阻RV=380.0歐姆，定值電阻R=20.0歐姆，電阻箱R最大阻值為999.9歐姆，S為開關(guān)。按電路圖連接電路。完成下列填空：、混合物在冰水浴中攪拌，這是為了防止反應(yīng)過程中溫度過高，導(dǎo)致危險情況的發(fā)生。在步驟Ⅱ中，加入蒸餾水是為了稀釋反應(yīng)液，使反應(yīng)更加充分。在步驟Ⅲ中，加入H2O2是為了還原氧化劑KMnO4，使其轉(zhuǎn)化為MnO2，同時氧化石墨成為氧化石墨烯。在步驟Ⅳ和Ⅴ中，洗滌沉淀是為了去除雜質(zhì)，得到純凈的氧化石墨烯。最后，在步驟Ⅵ中進(jìn)行冷凍干燥，得到土黃色的氧化石墨烯。（1）Al2O3轉(zhuǎn)化為NH4AlSO42的化學(xué)方程式為：Al2O3+3H2SO4+2NH4OH→(NH4)2SO4+2NH4Al(SO4)2+6H2O。（2）在“分步沉淀”時用氨水逐步調(diào)節(jié)pH至11.6，依次析出的金屬離子是：Fe3+、Al3+、Mg2+、Ca2+。（3）“母液①"中Mg濃度為0.007molL1。（4）“水浸渣”在160℃“酸溶”，最適合的酸是HCl。“酸溶渣”的成分是SiO2、TiO2。（5）TiO2水解析出TiO2xH2O沉淀的離子方程式是：Ti4++2H2O→TiO2xH2O+4H+。（6）將“母液①”和“母液②”混合，吸收尾氣，經(jīng)處理得到可循環(huán)利用的金屬鹽溶液。（1）裝置圖中，儀器a的名稱是磁力攪拌器，儀器c的名稱是離心機，儀器b的進(jìn)水口是蒸餾水。（2）步驟Ⅰ中，分批緩慢加入KMnO4是為了控制反應(yīng)速率，防止溫度過高。同時，混合物在冰水浴中攪拌也是為了降低反應(yīng)溫度。粉末使用冰水浴的原因是令其冷卻，以避免過度加熱。步驟Ⅱ中采用油浴加熱方式，而不使用熱水浴，是因為油浴加熱方式可以提供更加均勻的加熱效果。在步驟Ⅲ中，H2O2的作用是氧化Fe2+為Fe3+，其離子方程式為：2H++H2O2+2Fe2+→2Fe3++2H2O。洗滌是否完成可以通過檢測洗出液中是否存在SO42-離子來判斷。步驟Ⅴ可以用pH試紙檢測來判斷Cl-是否洗凈，因為Cl-的存在會導(dǎo)致洗滌液呈酸性，而其洗凈后pH值應(yīng)該接近中性。（1）歷史上海藻提碘中得到的紅棕色液體實際上是溴，而Liebig因此錯過了溴的發(fā)現(xiàn)。（2）根據(jù)反應(yīng)2ICl(g)=Cl2(g)+I2(g)的平衡常數(shù)Kp=1.0×10Pa和Ptotal=32.5kPa-PICl，可以計算出PICl=12.5kPa。同時，根據(jù)反應(yīng)式可以列出Kp=[Cl2][I2]/[ICl]2，代入實驗數(shù)據(jù)可以計算出Kp=3.13×10-2。（3）由圖可知，lgKp1和lgKp2均為線性關(guān)系，因此反應(yīng)2ICl(g)=Cl2(g)+I2(g)的平衡常數(shù)K可以表示為K=Kp1/Kp2=1.38×10-2。根據(jù)反應(yīng)式可以得知，ΔH<0。（4）Kistiakowsky研究了NOCl的光化學(xué)分解反應(yīng)機理，其中NOCl+hv→NOCl*，NOCl+NOCl*→2NO+Cl2。生活在干旱地區(qū)的一些植物，如植物甲，采用了一種特殊的CO2固定方式。這類植物在晚上打開氣孔吸收CO2，將其轉(zhuǎn)化為蘋果酸并儲存在液泡中。白天氣孔關(guān)閉，液泡中儲存的蘋果酸脫羧釋放出CO2，供光合作用使用。因此，白天葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場所有是光合作用。光合作用所需的CO2來源于蘋果酸脫羧和液泡中釋放的CO2。這種氣孔白天關(guān)閉、晚上打開的方式是這類植物適應(yīng)干旱環(huán)境的一種策略。這種策略既能防止水分蒸發(fā)，又能保證光合作用正常進(jìn)行。為了驗證植物甲在干旱環(huán)境中存在這種特殊的CO2固定方式，可以設(shè)計實驗，將植物甲分別放置在干旱和濕潤的環(huán)境中，測量其液泡的pH值。如果在干旱環(huán)境中，植物甲的液泡pH值較低，表明其儲存了蘋果酸，從而證實了這種特殊的CO2固定方式。競爭是自然界中普遍存在的現(xiàn)象。競爭排斥原理指的是在一個穩(wěn)定的環(huán)境中，兩個或兩個以上受資源限制的，但具有相同資源利用方式的物種不能長期共存一起。為了驗證競爭排斥原理，某同學(xué)選擇雙小核草履蟲和大草履蟲為材料進(jìn)行實驗，選擇動物所遵循的原則是競爭排斥原理。該實驗中需要將兩種草履蟲放在有限的資源環(huán)境中混合培養(yǎng)。當(dāng)實驗結(jié)果表明其中一種草履蟲數(shù)量明顯下降，甚至滅絕，即可證實競爭排斥原理。研究發(fā)現(xiàn)，以同一棵樹上的種子為食物的兩種雀科鳥原來存在競爭關(guān)系，但經(jīng)過進(jìn)化后通過分別取食大小不同的種子而能長期共存。若僅從取食的角度分析，兩種鳥除了因取食的種子大小不同而共存，還可因取食的時間不同而共存。因此，生物種間競爭的結(jié)果是通過進(jìn)化逐漸形成的，能夠使物種長期共存。哺乳動物細(xì)胞之間的信息交流是其生命活動所必需的。激素作為一種重要的信息分子，能夠通過內(nèi)分泌腺或內(nèi)分泌細(xì)胞分泌到血液中，通過血液循環(huán)到達(dá)靶器官或靶細(xì)胞，從而引起相應(yīng)的生理反應(yīng)。例如，腎上腺素由腎上腺分泌，通過血液循環(huán)到達(dá)靶器官，如心臟、肺等，引起相應(yīng)的生理反應(yīng)。胰島B細(xì)胞分泌胰島素，通過血液循環(huán)到達(dá)靶細(xì)胞，如肝臟、肌肉等，促進(jìn)葡萄糖的攝取和利用。垂體分泌生長激素，通過血液循環(huán)到達(dá)骨骼、肌肉等靶器官，促進(jìn)生長和發(fā)育。用插針法測量上下表面平行的玻璃磚的折射率。實驗中，用A、B兩個大頭針確定入射光路，C、D兩個大頭針確定出射光路，O和O'分別是入射點和出射點，如圖（a）所示。測得玻璃磚厚度為h=15.0mm，A到過O點的法線OM的距離AM=10.0mm，M到玻璃磚的距離MO=20.0mm，O'到OM的距離為s=5.0mm。（?。┣蟛ＡТu的折射率。根據(jù)插針法的原理，入射角i等于反射角r，折射角t由正弦定律得出。由圖（a）可知，OM與入射光線之間的夾角為i，OM與出射光線之間的夾角為r，OM與磚的表面之間的夾角為t。因此，有：sini/n=sint，sinr/n=sint其中n為玻璃磚的折射率。將兩式聯(lián)立，得到：sini/sinr=n代入實驗數(shù)據(jù)，得到：n=sin30°/sin45°≈1.22（ⅱ）用另一塊材料相同，但上下兩表面不平行的玻璃磚繼續(xù)實驗，玻璃磚的截面如圖（b）所示。光從上表面入射，入射角從逐漸增大，達(dá)到45°時，玻璃磚下表面的出射光線恰好消失。求此玻璃磚上下表面的夾角。根據(jù)圖（b），設(shè)上表面與水平面夾角為α，下表面與水平面夾角為β。當(dāng)入射角為45°時，出射角為90°，即下表面的出射光線與水平面垂直。根據(jù)折射定律，有：nsinα=sin45°，nsinβ=1將兩式相除，得到：tanα/tanβ=n代入上一問中的折射率值，得到：tanα/tanβ≈1.73因此，上下表面的夾角為：α+β=arctan1.73≈60°過渡金屬元素鉻（Cr）是不銹鋼的重要成分，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國防建設(shè)中有著廣泛應(yīng)用?；卮鹣铝袉栴}：（1）對于基態(tài)Cr原子，下列敘述正確的是A。軌道處于半充滿時體系總能量低，核外電子排布應(yīng)為[Ar]3d54s1。（2）三價鉻離子能形成多種配位化合物。[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]中提供電子對形成配位鍵的原子是氮，中心離子的配位數(shù)為六。（3）[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]中配體分子NH3、H2O以及分子PH3的空間結(jié)構(gòu)和相應(yīng)的鍵角如下圖所示。PH3中P的雜化類型是sp3。NH3的沸點比PH3的高，原因是NH3的分子量更大，分子間的范德華力更強。H2O的鍵角小于NH3的，分析原因是氧原子的電子云密度更大，對氫原子的吸引力更強。（4）在金屬材料中添加AlCr2顆粒，可以增強材料的耐腐蝕性、硬度和機械性能。AlCr2具有體心四方結(jié)構(gòu)，如圖所示。處于頂角位置的是鋁原子。設(shè)Cr和Al原子半徑分別為rCr和rAl，則金屬原子空間占有率為68.1%（列出計算表達(dá)式）。金屬原子空間占有率為：(4/3)π[(rCr+rAl)/2]^3/[(2rAl)^3]×100%≈68.1%鹵沙唑侖W是一種抗失眠藥物，在醫(yī)藥工業(yè)中的一種合成方法如下：已知：（?。〢為苯甲酸乙酯，B為氯化亞銅（I），C為催化劑為鈀/碳；（ⅱ）氫氣的壓強為1atm，反應(yīng)溫度為25℃?；卮鹣铝袉栴}：（1）A的化學(xué)名稱是苯甲酸乙酯。（2）反應(yīng)式為：2C2H5Cl+2Cu2O+H2→2C2H5OH+2Cu2Cl2，其中氯化亞銅（I）提供電子。反應(yīng)中，每個氯化亞銅（I）離子提供一個電子，因此需要兩個氯化亞銅（I）離子。（3）反應(yīng)中，氫氣的壓強為1atm，反應(yīng)溫度為25℃，因此可以使用理想氣體狀態(tài)方程計算氫氣的摩爾數(shù)。根據(jù)反應(yīng)式，每摩爾氫氣可以還原兩摩爾氯化乙烷，因此需要的氫氣摩爾數(shù)為：0.5×0.025×1atm/(0.0821L·atm/mol·K×298K)≈0.00048mol需要的氯化乙烷摩爾數(shù)為0.025mol，因此氯化乙烷的過量量為：0.025mol-2×0.00048mol=0.02404mol（4）反應(yīng)中，催化劑為鈀/碳，可以催化氫氣和氯化乙烷的反應(yīng)。鈀/碳是一種常用的催化劑，由鈀粒子和活性炭組成。鈀粒子提供催化活性，活性炭提供支撐和導(dǎo)電作用。催化劑的作用是降低反應(yīng)活化能，促進(jìn)反應(yīng)速率。37.[生物——選修1:生物技術(shù)實踐]（