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山西省晋中市2021届高三下学期5月统一模拟考试（三模）理科综合（含答案）
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这是一份山西省晋中市2021届高三下学期5月统一模拟考试（三模）理科综合（含答案），共45页。
绝密★启用前
试卷类型：A
2021年普通高等学校招生统一模拟考试
理科综合
(本试卷考试时间150分钟，满分300分)
★祝考试顺利★
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的学校、姓名、班级、准考证号填写在答题卡上相应的位置。
2.全部答案在答题卡上完成，答在本试卷上无效。
3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，将答案用0.5毫米及以上黑色笔迹签字笔写在答题卡上。
4.考试结束后，将本试题和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 Cl 35.5 V 51 Ni 59 Ag 108
一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78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.“蛟龙”号载人潜水器在印度洋深海处发现了27处富含硫化物的高温热液活动区，生活着硫细菌(自养生物)、嗜热古细菌、蠕虫等生物。下列说法正确的是
A.硫细菌的细胞膜和核糖体都含有磷元素和磷脂
B.嗜热古细菌DNA中(G+C)/(A+T)值一般较大
C.输入该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能
D.对蠕虫耐高温酶的研究体现了生物多样性的间接价值
2.建构模型是学习生物学的一种重要方法，下列数学模型含义表示错误的是
A.甲表示小鼠成熟红细胞吸收K+的速率随O2浓度的变化
B.乙表示一段时间内培养液中大草履虫种群增长的变化
C.丙表示一年生植物插条生根的效果随NAA浓度的变化
D.丁表示一个细胞周期中每条染色体上DNA含量的变化
3.我国科学家培育的抗虫棉、长绒棉提高了国内棉花的产量和品质，增加了新疆棉农的收入。下列说法错误的是
A.棉纤维主要成分纤维素是由许多葡萄糖分子连接而成的
B.新疆昼夜温差大利于棉花生长期内光合作用产物的积累
C.种植抗虫棉可诱导棉铃虫抗性基因突变并提高其基因频率
D.抗虫棉大面积种植区最好配套种植一定量的非抗虫棉花
4.如图表示母亲生育年龄与子女唐氏综合征(21三体综合征)发病率之间的关系，下列叙述错误的是
A.高龄孕妇生出唐氏综合征患儿的概率明显增加
B.选择适龄生育可以降低唐氏综合征的发病率
C.唐氏综合征只与初级卵母细胞分裂异常有关
D.通过产前诊断可筛查胎儿是否患唐氏综合征
5.如图表示人体糖皮质激素(GC)分泌的调节过程，CRH为促肾上腺皮质激素释放激素，ACTH为促肾上腺皮质激素。下列关于GC分泌的叙述错误的是
A.GC随血液循环定向运输到下丘脑和垂体起调节作用
B.GC分泌受下丘脑－垂体－肾上腺皮质轴的分级调节
C.长期大量使用GC会导致肾上腺皮质的分泌功能减弱
D.GC分泌的过程受神经系统和内分泌系统的共同调节
6.生物学知识与日常生活紧密联系，下列相关应用正确的是
A.利用生长素处理大麦生产啤酒，种子无需发芽就能产生α－淀粉酶
B.利用昆虫信息素诱捕有害动物进行化学防治，可降低害虫种群密度
C.利用嫩肉粉中的脂肪酶分解肌肉组织，则肉制品会口感鲜嫩
D.利用生物膜的结构特点，将磷脂小球包裹mRNA疫苗送入细胞
7.经过202天的飞行，2021年2月10日19时52分，“天问一号”成功“刹车”，成为我国第一颗人造火星卫星。下列关于“天问一号”的化工材料叙述正确的是
A.探测器的结构材料大多采用高强度的不锈钢
B.火星车温控涂层材料聚酰胺薄膜属于合成有机高分子材料
C.太阳能电池用于导电元件的主要成分为二氧化硅
D.制造大型抛物面天线的铝合金或玻璃钢均为金属材料
8.维生素C对人体健康有很重要的作用，能治疗或辅助治疗多种疾病，其结构简式如图所示。下列关于维生素C的说法错误的是
A.维生素C分子中五元环上的碳原子一定共平面
B.维生素C能使难以被人体吸收的Fe3＋还原为易于被人体吸收的Fe2＋
C.维生素C既能与金属钠反应，又能与氢氧化钠溶液反应
D.维生素C的同分异构体中可能存在芳香族化合物
9.废旧电池的回收利用对保护环境、节约资源意义重大。某化学兴趣小组利用废旧电池的铜帽(主要成分为Zn和Cu)回收Cu并制备ZnO，部分实验过程如图所示。下列叙述不正确的是
A.“溶解”过程中发生的反应有2Cu＋O2＋4H＋＝2Cu2＋＋2H2O
B.“溶解”操作中的空气可以用双氧水代替
C.“调节pH”过程中NaOH溶液的作用是使Cu2＋转化为Cu(OH)2
D.“过滤II”所得滤渣只需洗涤，无需干燥
10.合成氨的化学反应为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) △H＝－92.4 kJ·mol－1。最近，吉林大学与韩国、加拿大科研人员合作研究，提出基于机械化学(“暴力”干扰使铁活化)在温和条件下由氮气合成氨的新方案(过程如图所示)，利用这种方案所得氨的体积分数最终可高达82.5%。下列有关分析错误的是
A.铁是该合成氨反应的催化剂 B.采用该方案生产氨气，活化能不变
C.采用该方案生产氨气，△H不变 D.该方案氨的含量高，与反应温度较低有关
11.寿山石是中华瑰宝，传统“四大印章石”之一，品种达数＋种之多。某地采掘的寿山石主要由酸性火山凝灰岩经热液蚀变而成，化学式为X2Y4Z10(ZW)2。已知X、Y、Z、W均为短周期元素，X元素原子的最外层电子数等于其电子层数，且其单质能与强碱反应生成W2，YW4与W2Z2含有相同的电子数。下列说法错误的是
A.原子半径：X>Y>Z>W B.X的氧化物可用作冶炼单质X的原料
C.Y元素主要以游离态存在于自然界 D.常温、常压下，Z和W形成的常见化合物均为液体
12.利用原电池原理，各种化学电池应运而生。某单液二次电池(如图所示)，其反应原理为H2＋2AgCl2Ag＋2HCl。下列说法正确的是
A.放电时，正极的电极反应为Ag＋＋e－＝Ag
B.放电时，电子从左边电极经溶液移向右边电极
C.充电时，右边电极与电源的正极相连
D.充电时，每生成1 mol H2，溶液质量增加216 g
13.常温下，将0.01 mol·L－1的盐酸逐滴加入到10 mL 0.01 mol·L－1 NaA溶液中。滴加过程中，A－、HA浓度所占分数(δ)随pH变化的关系如图甲所示[其中a点的坐标为(9.5，0.5)]，pH变化曲线如图乙所示[其中b点的坐标为(5，10)]。下列溶液中的关系一定正确的是
A.当c(Cl－)＝c(HA)时，溶液的pH＝7
B.常温下NaA的水解平衡常数：Kh(NaA)＝10－9.5
C.b点溶液中阴离子浓度：c(A－)>c(Cl－)>c(OH－)
D.c点溶液中：c(A－)＋c(HA)＝0.0l mol·L－1
二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48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.下列核反应方程与核反应类型对应正确的是
A.人工核转变
B.衰变
C.核聚变
D.核裂变
15.自动扶梯是商场里的高耗能设备之一，为了节省电能、减少机械磨损、延长使用寿命，某商场的自动扶梯设有“无人停梯”模式，即没有乘客时扶梯停止运行，进入待机状态。当有乘客登上扶梯时，扶梯由静止开始加速启动，达到设定速度后匀速运行。如图所示，一位顾客在一楼登上处于“无人停梯”模式的扶梯后就在扶梯上站立不动，随着扶梯到达二楼。关于此运动过程，下列说法正确的是
A.顾客始终受到重力、支持力和摩擦力 B.扶梯只在加速启动过程中对顾客做功
C.扶梯对顾客做的功等于顾客动能的增加量 D.扶梯对顾客做的功等于顾客机械能的增加量
16.新疆是我国最大的产棉区，在新疆超出70%棉田都是通过机械自动化采收。自动采棉机能够在采摘棉花的同时将棉花打包成圆柱形棉包，通过采棉机后侧可以旋转的支架平稳将其放下。放下棉包的过程可以简化为如图所示模型，质量为M的棉包放在“V”型挡板上，两板间夹角为120°固定不变，“V”型挡板可绕P轴在竖直面内转动。在使BP板由水平位置缓慢转动到竖直位置的过程中，忽略“V”型挡板对棉包的摩擦力，已知重力加速度为g，下列说法正确的是
A.当BP板转过30°时，棉包对BP板的作用力大小为Mg
B.当BP板转过30°时，棉包对AP板的作用力大小为Mg
C.棉包对AP板的压力逐渐增大
D.棉包对BP板的压力先增大后减小
17.如图所示，在光滑绝缘水平面内有一四边形ABCD，其中∠ABC=∠ADC=90°，∠ACB=∠ACD=30°，AB=AD，O点为AC与BD的交点。在B、D两点分别固定一电荷量为+q的小球(可视为点电荷)，取无穷远处电势为零，下列说法正确的是
A.O点的电势为零
B.A、C两点的电势关系为φA<φC
C.A、C两点的电场强度大小之比为：1
D.若将一个带负电的光滑小球从A点由静止释放，它将沿直线AC运动，并能经过C点
18.如图所示，固定在匀强磁场中的金属圆环的圆心为O点，占总长度四分之一的劣弧AB段单位长度的电阻值为r，其余部分的电阻可忽略不计，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向里。现有一段长度等于金属圆环的半径，粗细、材料均与金属圆环的劣弧AB段相同的导体棒，一端始终保持在O点，且通过电阻可忽略的导线与B点相连，另一端与金属圆环保持良好接触。已知导体棒的长度为L，以角速度ω沿顺时针方向绕O点匀速转动，当导体棒与金属圆环的接触端运动到劣弧AB的中点时
A.流过导体棒的电流为 B.流过导体棒的电流为
C.导体棒两端的电压为BL2ω D.导体棒两端的电压为
19.2020年11月28日，嫦娥五号探测器经过约112小时奔月飞行，沿地月转移轨道到达距月面约400公里的P点时，进行第一次“近月制动”后被月球捕获，进入环月椭圆轨道I飞行。次日，探测器在P点成功实施第二次“近月制动”后在过P点的圆形轨道II上绕月飞行，准备执行月面软着陆等动作任务。如图所示，不考虑探测器在实施近月制动过程中质量的变化，下列说法正确的是
A.沿轨道I运行的周期小于沿轨道II运行的周期
B.沿轨道I运行的机械能大于沿轨道II运行的机械能
C.沿轨道I运行至P点时的速度大于沿轨道II运行至P点时的速度
D.沿轨道I运行至P点时的加速度大于沿轨道II运行至P点时的加速度
20.如图甲所示，一轻弹簧竖直固定在水平地面上，一质量为m的小球从弹簧正，上方某处自由下落，从它开始下落到将弹簀压缩至最短的过程中(弹簧始终在弹性限度内)，其速度v与小球下落高度h的关系图像如图乙所示，其中OA段为直线，ABC段为曲线，B为曲线的最高点。小球与弹簀接触瞬间机械能的损失不计，取重力加速度为g，下列说法正确的是
A.弹簧劲度系数的大小为
B.小球在达到最大速度之前一直处于失重状态
C.从小球开始下落到动能达到最大值的过程中，弹簧弹性势能的增加量为mgh2
D.从小球开始下落到将弹簧压缩至最短的过程中，弹簧弹性势能的增加量为mgh3
21.如图，半径为R的四分之一圆弧与水平地面平滑连接，圆弧内表面光滑。质量为4m的物块P(可看成质点)放在水平轨道光滑与粗糙的连接处，P左侧光滑，P右侧粗糙。质量为m的小物块Q(可看成质点)自圆弧顶端静止释放，已知P、Q与粗糙水平面间的动摩擦因数均为µ=0.5，P、Q碰撞时间极短，为弹性碰撞，与圆弧连接的水平面有很长一段是光滑的，P停止之前Q不会与其发生再一次碰撞，重力加速度为g。则
A.第一次碰撞后Q的速度大小为
B.从第一次碰撞后到第二次碰撞前P的位移大小为
C.第二次碰撞前Q的速度大小为
D.最终P停止时所通过的位移大小为
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)在“描绘小灯泡U－I曲线”的实验中，某同学连接了如图甲所示的实验电路，电流表和电压表均可视为理想电表。
(1)闭合电路后发现，将滑动变阻器的滑片从左端缓慢滑到右端的过程中，电流表示数始终为零，电压表示数由零逐渐增大，已知两节干电池、电表、导线、开关均完好，则发生的电路故障可能是 。(填正确选项)
A.小灯泡灯丝断裂 B.接线柱a处的导线没接好 C.接线柱c处的导线没接好
(2)该同学在排除了电路故障后顺利进行了实验，并得到小灯泡的U－I曲线如图乙中的图线A。由该曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻 (填“增大”“不变”或“减小”)。
(3)接下来，该同学要用图甲中的器材测量电源的电动势和内阻，实验电路如图丙所示，其中R0是阻值为2Ω的保护电阻。他不断改变滑动变阻器接入电路的阻值，测得多组数据如下表，并在图乙的坐标系中作出了对应的U－I图像，如图线B所示。由图线B可求得电源电动势为 V，电源的内阻为 Ω。(结果均保留两位小数)
23.(9分)某同学用如图甲所示的实验装置测量重力加速度g的大小。实验步骤如下：
①调节斜槽轨道末端水平，并与斜面体ABC的顶端A点衔接，然后将斜槽和斜面体固定；
②将光电门传感器固定在斜槽轨道末端，并调节其高度，使小球在斜槽轨道末端静止时球心与光电门上的小孔重合；
③先在斜面上铺一层白纸，再在白纸上铺复写纸，并将它们固定好；
④把小球从斜槽轨道上的某一位置由静止释放，使其脱离斜槽轨道后落到复写纸上，记录小球经过光电门的遮光时间△t1，并测量小球落在斜面上的位置与A点的距离s1；
⑤不断改变小球从斜槽轨道上释放的位置，重复步骤④，得到多组△t和s值，并以为纵坐标，以s为横坐标，建立直角坐标系，描点作图后得如图丁所示的正比例函数图像，图像的斜率为k。
(1)实验过程中，该同学用图乙所示的游标卡尺测量小球的直径d，应该用游标卡尺的 (填“A”“B”或“C”)进行测量，示数如图丙所示，该小球的直径d为 mm。
(2)为完成该实验，还需测量的物理量有 。
A.小球的释放点到桌面的高度h1 B.斜面的高度h2
C.斜面的长度L D.小球的质量m
(3)请用k、d及第(2)问中所选物理量的符号表示重力加速度g的大小：g= 。
24.(12分)某科技小组将一款自动防撞系统安装在汽车上进行测试。当汽车与障碍物之间达到“报警距离”时，汽车能够立即采取制动措施，并将先后经过警报区域和紧急制动区域。某次性能测试中，质量m=50kg的汽车测试假人“驾驶”汽车以v0=10m/s的速度沿直线行驶，当距离前方静止障碍物s=13.5m时，系统立即自动控制汽车做加速度大小为a1=2m/s2的匀减速直线运动，并发出警报，减速t1=1s后汽车行至某处自动触发紧急制动，汽车做加速度大小为a2的匀减速直线运动，最终停在障碍物前s'=0.5m处。g=10m/s2，求：
(1)汽车在紧急制动过程中加速度的大小a2；
(2)在整个减速过程中，测试假人所受重力的冲量大小I。
25.(20分)如图所示，M、N为等离子体发电机的两个极板，分别通过导线与平行板电容器的两个极板P、Q相连。M与N、P与Q的间距均为d，M、N中间有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B1，一束等离子体(高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子)以速度v沿垂直于磁场的方向喷入磁场。P、Q间加一垂直于纸面向里的匀强磁场，一电荷量为q、质量为m的正离子以速度v0沿平行于极板方向从A点射入电容器。不计离子的重力和电容器的边缘效应。
(1)已知离子在P、Q间恰好做匀速直线运动，求P、Q间匀强磁场的磁感应强度B2的大小；
(2)若撤去P、Q间的磁场，离子从A点以原来的速度入射后恰好从下极板的右侧边缘射出电场，射出电场时速度方向与水平方向成30°角，求A点离下极板的距离h；
(3)以极板Q右侧边缘O点为原点建立如图所示的直角坐标系xOy，在第一、四象限内存在磁感应强度大小均相等的匀强磁场，其中第四象限内0
已知：①“酸浸”时V2O5和V2O4先与稀硫酸反应分别生成VO2＋和VO2＋。
②有机萃取剂萃取VO2＋的能力比萃取VO2＋的能力强。
③溶液中VO2＋与VO3－可相互转化：VO2＋＋H2OVO3－＋2H＋。
(1)“酸浸”时，FeSO4的作用是 。
(2)滤渣2的成分主要有 (填化学式)。
(3)“萃取”和“反萃取”时，将发生R2(SO4)n(水层)＋2nHA(有机层)2RAn(有机层)＋nH2SO4(水层)(R表示VO2＋，HA表示有机萃取剂)，“反萃取”操作加入的试剂是
(填化学式)。
(4)“氧化”过程中发生反应的离子方程式为 。
若该废钒催化剂中V2O5的含量为10%(原料中所有的钒已换算成V2O5)。该厂检验科实验室取100g待处理样品，按照上述流程进行实验。当加入150 mL 0.1 mol·L－1的KClO3溶液时，溶液中的钒元素恰好完全反应，则该工艺中钒的最大回收率是 %(假设与KClO3反应后的操作步骤中钒元素无损失)。
(5)沉钒率是回收钒的关键之一。
①“沉钒”时，钒元素主要以 形式存在(填相应的离子符号)。
②实验发现，温度超过80℃以后沉钒率下降(如图)，可能的原因是 。
27.(15分)作为广泛使用的抑菌类产品原料，有关氯气的研究越来越受到重视。某研究性学习小组用如图装置制备氯气并对氯气及其化合物的性质进行实验探究。
(1)Cl2有毒，实验前一定要检查装置的气密性。用文字表述检查这套装置气密性良好的方法及现象： 。
(2)装置B中所盛试剂是 。
(3)装置D用于吸收多余的氯气，其中所盛试剂能否换成氢氧化钙？并说明理由： 。
(4)同学们观察到装置D中红色褪去，并对褪色原因提出假设：
①ClO－破坏了酚酞的结构；
② 。
该小组同学设计实验，取少许装置D中褪色后的溶液于试管中， 请将后续操作和现象补充完整)，证实了假设②不能成立。
(5)取装置C中所得溶液，观察到溶液呈浅黄绿色，用pH计测量，读数为1.52。
①以上信息中可以证明氯气分子与水发生了化学反应的是 ，能说明反应是有一定限度的 。测量pH时不能用pH试纸代替pH计，原因是 。
②已知：Cl2(g)＋H2O(l)H＋(aq)＋Cl－(aq)＋HClO(aq) △H>0，该小组同学进一步探究氯气与水反应的可逆性：向20 mL饱和氯水中滴加1 mL浓硫酸，利用化学型传感器测量氯化物的含量随时间变化的关系(如图所示)，从而判断溶液中Cl－的含量。
200s前，氯化物的含量突然增大的原因可能是 ；用平衡移动原理分析在200s后，氯化物的含量随时间减小的原因 。
28.(14分)李克强总理在十三届全国人民代表大会第四次会议上作政府工作报告时指出：优化产业结构和能源结构，扎实做好碳达峰、碳中和各项工作。碳中和是指一个组织在一年内的二氧化碳排放通过二氧化碳去除技术达到平衡。
(1)科研人员借助太阳能用二氧化碳制备甲醇等燃料的催化转化是迄今为止最接近光合作用的方法，并且实现了二氧化碳的循环(如图所示)，下列说法错误的是 (填字母)。
A.图中能量转化形式有两种
B.使用催化剂可以提高单位时间内反应物的转化率
C.利用太阳能开发甲醇等液态燃料有利于环境保护
D.该工艺中的H2目前只能由电解水获得
(2)CO2加氢还可制备甲酸(HCOOH)。
①工业上利用甲酸的能量关系转换图如图所示：
反应CO2(g)＋H2(g)HCOOH(g)的焓变△H＝ kJ·mol－1。
②温度为T1℃时，将等物质的量的CO2和H2充入体积为1L的密闭容器中发生反应：
CO2(g)＋H2(g)HCOOH(g)K＝2。
实验测得：v正＝k正c(CO2)·c(H2)，v逆＝k逆c(HCOOH)，k正、k逆为速率常数。T1℃时，k逆＝ k正。
③温度为T2℃时，k正＝1.9k逆，则T2℃时平衡压强 (填“>”“<”或“＝”)T1℃时平衡压强，理由是 。
(3)工业上常用氨水吸收含碳燃料燃烧时产生的温室气体CO2，其产物之一是NH4HCO3。已知常温下碳酸的电离常数Ka1＝4.4×10－7、Ka2＝4.7×10－11，NH3·H2O的电离常数Kb＝1.8×10－5，写出NH4HCO3水解反应的化学方程式： ，选用上述数据计算该反应的平衡常数Kh＝ (保留三位有效数字)。
(4)某光电催化反应器如图所示，A极是Pt/CNT电极，B极是TiO2电极。写出A极由CO2制异丙醇的电极反应式： 。
29.(10分)粮食问题是人类面临的全球性问题之一。如何促进农作物增产，一直是科研工作者研究的重要课题。回答下列问题：
(1)通过培育优良品种是获得高产方法之一，利用基因工程育种和杂交育种的原理是 ；多倍体育种最常用且最有效的方法是 ；单倍体育种的优点是 。
(2)农业生产中常采用打顶摘心、种豆肥田、拔草治虫、秸秆还田等措施达到增产目的，请选择一项解释其中的原理。 。
(3)蔬菜大棚常悬挂红色或蓝紫色光的灯管，使用这两种颜色的原因是 。
(4)为保证优质的储粮供应，粮仓中需要严格控制环境条件，如低温、 。(答出两点即可)
30.(9分)请根据材料及所学知识回答下列问题：
(1)菟丝子是一种寄生植物，常寄生于茄科、番茄科等多种植物。科研人员检测适宜条件下生长的菟丝子及其寄主的开花时间如图所示。
①检测结果表明： 。
②研究发现FT基因表达的FT蛋白是诱导菟丝子开花的必要条件，进一步检测发现菟丝子体内无FT基因转录产物，由此推测：菟丝子的FT蛋白可能来自 ，之后作为信号物质，与 结合，从而诱导花芽分化。弄清菟丝子的“窃听”信号及技术，有利于农业生产中对菟丝子等寄生植物进行防治。
(2)菟丝子的寄主——烟草的主要成分中有尼古丁，尼古丁是吸烟者成瘾的主要物质。在脑内尼古丁会与神经元上烟碱乙酰胆碱受体结合，使多种神经末梢以 方式释放多巴胺(一种兴奋性神经递质)，作用于突触后膜上的受体，导致膜内的电位变化是 ，最终在 产生愉悦感。
(3)吸烟和二手烟严重危害人类健康。尼古丁是一种 致癌因子，会损伤细胞中的DNA分子，使 发生基因突变，最终引发肺癌等疾病。
31.(8分)为治理被污染的水域，某地科研人员通过优化植物种植，在水质污染严重的区域种植挺水植物芦苇，在水质污染较轻的区域种植伊乐藻、苦草等沉水植物，有效解决了水体富营养化问题。随着水质的改善，水中鱼虾变多了，国家二级保护动物白鹭(大型迁徙鸟类)的数量也逐年增多。请根据材料信息回答下列问题：
(1)不同区域选择种植不同类型的植物，体现了群落的 结构。种植芦苇能通过三种途径净化水体：①通过光合作用增加水中 ，使微生物分解增强；②通过减弱 ，抑制水体中藻类的繁殖；③通过阻挡、吸附等途径使污染物沉降。
(2)沉水植物可有效吸收氮、磷等矿质营养，与浮游藻类之间形成 关系，从而抑制水华的发生；从维持生态稳定的角度分析，沉水植物还可为水域其他鱼类提供 。
(3)生态环境恢复后，人们开始研究该水域中物种组成、优势种等问题，属于 水平的研究。决定该水域白鹭种群密度的主要因素是 ，在繁殖季节，白鹭发出“呱呱”的叫声求偶，体现了信息传递在生态系统中的作用是 。
32.(12分)已知水稻稻瘟病由种类繁多的稻瘟病病菌(Mp)引起，育种工作者为培育抗稻瘟病的水稻进行了相关研究。请回答下列问题：
(1)现有纯合水稻品系甲和乙，对稻瘟病病菌X和Y的抗病表现如表1，将甲和乙作为亲本进行杂交得到F1，F1对病菌X和Y均表现为抗病，F1自交得F2，统计F2表现结果如表2所示。已知对病菌X的抗病与感病由一对基因A、a控制；对病菌Y的抗病与感病由一对基因B、b控制。
据此分析，这两对抗病基因位于 对同源染色体上，得出该结论的理由是 。
甲和乙的基因型分别为 。同时对病菌X和Y具有抗性的F2植株中纯合子所占比例为 。
(2)研究发现，纯合甲、乙品系水稻对稻瘟病病菌Z均表现为显性抗病，且分别由一对不同抗病基因控制。为研究甲和乙中对病菌Z抗病基因的位置，育种工作者用两品系水稻杂交，F1均对病菌Z表现为抗病，统计F1自交后代F2的性状分离比：
①若F2对病菌Z的表现型及比例为 ，则甲和乙对病菌Z的抗病基因位于一对同源染色体上且不发生交叉互换的两个位点。
②若F2对病菌Z的表现型及比例为 ，则甲和乙对病菌Z的抗病基因位于两对同源染色体上。
(3)研究发现，水稻的抗病表现不仅需要自身抗病基因(R1、R2、R3等)编码的蛋白，也需要Mp基因(A1、A2、A3等)编码的蛋白。只有R蛋白与相应的A蛋白结合，抗病反应才能被激活。若基因型为R1R1r2r2R3R3和r1r1R2R2R3R3的水稻，被基因型为a1a1A2A2a3a3的Mp侵染，推测这两种水稻的抗病性表现依次为 、 。
(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，则每科按所做的第一题计分。
33.[物理——选修3－3](15分)
(1)(5分)如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，状态A与状态C的温度相同，虚线为原点与B点的连线。在此过程中，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.从状态A变化到状态B的过程中，气体的内能一直增大
B.从状态A变化到状态B的过程中，外界一直对气体做功
C.从状态A变化到状态B的过程中，气体一直从外界吸热
D.从状态B变化到状态C的过程中，气体分子热运动的平均动能一直减小
E.从状态A变化到状态C的过程中，气体从外界吸收的热量大于气体对外做的功
(2)(10分)如图所示，汽缸A与容器B由一细管经阀门K相连，它们均由导热材料制作而成。开始时阀门K处于关闭状态，A中通过导热活塞封闭着一定质量的压强为1.2p0的理想气体，p0为外界大气压，活塞右侧紧挨卡口，B中为真空。如图，A中气体的长度与B的长度均为L，A、B的横截面积之比SA：SB=2：1。此时环境温度为27℃，活塞与汽缸壁之间没有摩擦且不漏气，细管的容积忽略不计。
(i)若在题给情况下打开阀门K，使气体由A流入B中，直至活塞停止移动，求汽缸与外界热平衡后，A中气体的压强与活塞移动的距离；
(ii)气体由A流入B中，直至稳定后，升高A、B周边的环境温度，温度升高△t后，活塞刚好接触右侧卡口，求△t的值。
34.[物理——选修3－4](15分)
(1)(5分)我们常用以下实验装置观察水波的干涉现象。在水槽中，波源是固定在同一个振动片上的两根细杆，当振动片振动时，固连在振动片上的两根完全相同的细杆周期性的击打水面，并且两细杆击打的深度和频率完全相同，可看作两个波源。这两列波相遇后，在它们的重叠区域会形成如图甲所示的稳定干涉图样。如图乙所示，振动片以周期T做简谐运动时，两细杆同步周期性地击打水面上的A、B两点，两波源发出的水波在水面上形成稳定的干涉图样。若以线段AB为直径在水面上画一个半圆，半径OC与AB垂直。除C点外，圆周上还有其他振幅最大的点，其中在C点左侧距C点最近的为D点。已知半圆的直径为d，∠DBA=37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则 。(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.水波的波长为
B.水波的波长为
C.水波的传播速度为
D.若减小振动片振动的周期，C点可能为振幅最小的点
E.若让两细杆以原频率分别同步触动线段AD和BD的中点，则D点为振幅最小的点
(2)(10分)直角三角形ABC为直角棱镜的截面，∠A=60°，AC边的长度为16cm，D点为BC边的中点。一束单色光以大小为60°的入射角沿图甲所示方向射入棱镜后恰好垂直于AB边射出，真空中光速取c=3.0×108m/s。
(i)求棱镜对该单色光的折射率n；
(ii)若该单色光沿图乙所示方向射入棱镜，求出射点与A点的距离以及光束在棱镜内的传播时间。
35.[化学——选修3：物质结构与性质](15分)
云南师范大学杨智教授合成了一种以醚键桥联型双吡啶羧酸为配体的金属镍配合物(分子式为C12H10N2NiO7·2H2O)。本配合物具有一定的光催化效果，在光催化还原二氧化碳方面具有潜在的应用价值。
(1)基态Ni原子的电子排布式为 ，元素周期表中与镍位置相邻的某元素原子的最外层只有一个电子，则该元素位于元素周期表的 区，此区元素的价电子层结构特点是(n－1)d——ns——。
(2)该配合物的配位原子为 ，配位原子轨道杂化类型为 。
(3)NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为 ，用物质结构理论加以解释： 。NH3、PH3、AsH3分子的键角分别为107.3°、93.3°、91.8°，其键角逐渐减小的原因是 。
(4)NiO晶体的结构与NaCl相同，已知NiO晶体的密度约为6.7 g·cm－3，则可计算出Ni2＋与最邻近的O2－的距离为 cm(写出计算式，无需化简)。
36.[化学——选修5：有机化学基础](15分)
化合物H是丁苯酞在体内代谢的一种产物，其保有丁苯酞的生物活性，具有增加缺血区的血流量、缩小脑梗塞面积以及修复神经功能性缺失症状的功能，其合成路线如下：
已知：①氯铬酸吡啶盐(Pyridinium Chlorochromate；PCC)是一种氧化剂。
②N－溴代丁二酰亚胺(NBS)是一种溴代试剂，有反应条件温和、操作方便、反应选择性高、副反应少的优点。
(1)A可由化合物(I)在高温条件下发生分子内脱水形成，化合物I的化学名称为 。
(2)G中官能团的名称是 。
(3)B→C的反应类型为 ，F→G的反应类型为 。
(4)用*号标出化合物H中的手性碳原子 ，写出H与NaOH溶液反应的化学方程式： 。
(5)化合物D的同分异构体中能同时满足以下条件的是 (写出其中一种的结构简式)。
I.能发生银镜反应；II.遇FeCl3溶液显紫色；III.在核磁共振氢谱中有6组峰，且峰面积相同。
(6)根据所学知识及题给信息，以丙酮为原料合成BrCH2CH＝CH2(无机试剂和有机溶剂任选，合成路线示例见本题题干)。
37.[生物——选修l：生物技术实践](15分)
某地为解决果农苹果滞销的问题，采用生物技术生产苹果酒。苹果酒酿造的基本工艺流程为：原料选择→洗涤→破碎→酶解处理→果汁调整→发酵→陈酿→调配→成品。
(1)破碎细胞壁的果胶会造成原料液浑浊，所以在“酶解处理”环节需加入适量的果胶酶，包括 等。为提高果胶酶的重复使用率，降低生产成本，可采用 法将果胶酶进行固定化，一般不采用包埋法的理由是 。
(2)工业生产中若要分离出不同的果胶酶，可以采用凝胶色谱法，该方法是利用了各种酶分子 的差异；与分离红细胞中的血红蛋白相比，分离这些酶分子的困难之处表现在 。
(3)工艺中“发酵”环节所用菌种为 ，苹果汁为其生长提供的营养物质有 等。
(4)将“调配”好的酒样置于87°C保温30min的目的是。
38.[生物——选修3：现代生物科技专题](15分)
赖氨酸是人体必需的一种氨基酸，下图表示我国吉林大学农学部奶牛繁育基地培育首例携带赖氨酸基因的克隆牛过程，请据图回答下列问题：
(1)该转基因克隆牛的诞生过程涉及多种现代生物工程技术，其中属于分子水平的技术是 ，将编码赖氨酸的基因导入胚胎成纤维细胞可采用的方法是 。
(2)进行核移植时，可对成年母牛采用 处理，使其超数排卵，收集并选取 (填时期)的卵母细胞用于核移植。为获得较多遗传物质相同的早期胚胎，在胚胎被植入代孕母牛子宫之前，可对早期胚胎进行 处理。
(3)转基因克隆牛通过分泌乳汁来生产含赖氨酸的药物，这类转基因动物被形象地称为 。与用膀胱生产含目的基因产物相比，利用该器官生产药物受转基因动物的 限制。两种器官生产药物的共同优点是 。
理科综合化学参考答案、解析及评分细则
7.B 解析：飞行器采用的合金材料必须是密度小的轻质材料，玻璃钢是纤维强化塑料。
8.D 解析：由乙烯结构可知，双键碳原子和与碳碳双键直接相连的原子，6个原子共平面，故A项正确；维生素C具有强还原性，故B项正确；维生素C中含有羟基和酯基官能团，能与Na发生置换反应，能在氢氧化钠作用下发生水解反应，水解生成羧基官能团，能与氢氧化钠中和，故C项正确；若含苯环，不饱和度至少是4，维生素C的分子式为C6H8O6,，不饱和度为3，故D项错误。
9.C 解析：铜帽的主要成分为Zn和CuO，溶解过程中，Zn和H2SO4发生置换反应，Cu在H2SO4作用下，被空气中的O2氧化生成CuSO4。双氧水是“绿色氧化剂”，可以代替空气。加入NaOH溶液中和过量的H2SO4，而非使Cu2+转化为Cu(OH)2.加入Na2CO3，使Zn2+转化为ZnCO3,再经过高温煅烧，使其分解生成ZnO。综上分析，C项错误。
10.B 解析：铁是合成氨的催化剂，活化后的铁使反应变得更快，活化能更低，但△H不变。合成氨是放热反应，较低的反应温度有利于氮气转化率及氨气产率的提高。故B项错误。
11.C 解析：根据题给信息可推知X、Y、Z、W分别是Al、Si、O、H。Si元素在自然界主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在，故C项错误。
12.C 解析：AgCl难溶于水，放电时正极反应为AgCl + e-= Ag + Cl-,充电时阳极（右侧Pt电极）反应为Ag + Cl- - e-= AgCl，阴极（左侧Pt电极）反应为2H+ + 2e-= H2 可知每生成1mol H2，溶液中有2mol Cl-转化为AgCl沉淀，即减少71g。溶液中导电的粒子是离子，故正确选项是C。
13.A 解析：依据电荷守恒和物料守恒，可以得出溶液中各粒子间存在着的关系有c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-)+c(Cl-),c(Na+)=c(A-)+c(HA)。综合两者，又可得出c(HA)+ c(H+)=
c(Cl-)+ c(OH-)。若c(HA)= c(Cl-)，则c(H+)= c(OH-)，常温下pH=7，故A项正确。图像中横坐标是pH，c(OH-)=10-4.5mol/L，则Kh=10-4.5，故B项错误。b点对应的溶液中2c(Cl-)= c(A-)+c(HA)，pH=10,可知A-的水解程度大于HA的电离程度，则c(HA)＞c(Cl-)＞c(A-)，故C项错误。溶液等体积混合浓度减半，c点对应的溶液中c(A-)+c(HA)=0.005 mol/L，故D项错误。
26.（14分）
（1）在酸性条件下，将VO2+还原为VO2+（2分，无酸性条件不扣分）
（2）Fe（OH）3、Al（OH）3（2分，答出一个，得1分，有错则不得分）
（3）H2SO4（1分）
（4）3H2O+ClO3-+6VO2+=6VO2++Cl-+6H+（2分） 81.9（3分）
（5）①VO3-（2分）
②温度升高，一水合氨受热分解,氨气逸出，使OH-浓度下降，VO2+ +H2O VO3-+2H+，该平衡逆移，导致VO3-浓度下降，沉钒率下降（2分，其他合理解释均可得分）
解析：本题以硫酸工业的催化剂五氧化二钒为素材，考查化学工艺流程的理解和应用。题目涉及了试剂的选择，反应的分析，方程式的书写，平衡移动原理的运用等。
（1）依据信息①和②及加入KOH调节pH可知，Fe2+的作用是将VO2+还原为VO2+，且硫酸过量。
（2）结合废钒催化剂的成分可知其中除了SiO2（滤渣1）外，还有Fe2O3、Al2O3，酸浸时在足量酸的作用下以Fe3+、Al3+的形式存在，通过KOH调节pH后，以氢氧化物的形式沉淀。
（4）“氧化”过程中KClO3将VO2+氧化成VO2+，便于后续沉钒，进而实现钒的回收。
（5）依信息③VO2+与VO3-可相互转化：VO2+ +H2O VO3-+2H+，加入NH4Cl和NH3，促进平衡正移，钒元素主要以VO3-的形式存在。温度过高，温度升高，一水合氨受热分解,氨气逸出，使c(OH-)下降，平衡逆移，VO3-含量减少，导致沉钒率下降。
27.（15分）
（1）关闭分液漏斗活塞，D中加水至水面没过玻璃管下口。用酒精灯微热烧瓶，片刻后，D中玻璃管口有气泡产生。停止加热，一段时间后，D中玻璃管内形成一段水柱。（2分，只答加热产生气泡得1分；未关闭活塞或D中预先未加水，不得分）
（2）饱和食盐水（1分，没有饱和或者只答“水”也可给分）
（3）可，氢氧化钙价格便宜，可将其加少量水配成石灰乳，同样可以起到吸收氯气的作用。 [否，氢氧化钙微溶于水，石灰水中c（OH-）太小，吸收氯气的效果太差。]（2分，本题答案开放，但理由必须充分）
（4）Cl2消耗了OH-，碱性变弱（1分，表述合理均可得分） 向其中滴加氢氧化钠溶液，溶液未变红色（2分）
（5）①pH=1.52（1分） 溶液呈浅黄绿色（1分） 氯水有漂白性（1分）
②氯气与水的反应吸热，浓硫酸吸水放热，温度升高，平衡正移，且反应速率加快，故氯化物的含量突然增大（2分，答出“平衡正移”或“反应速率加快”其中的一项，即可得分）
加入硫酸导致c(H+)增大，使得氯气与水的反应平衡逆移，Cl-的含量减小（2分）
解析：本题以氯气的实验室制取及氯水、HClO的基本性质探究为切入点，考查学生实验探究与创新意识、证据推理与模型认识、变化观念与平衡思想等化学学科核心素养。同时通过装置气密性的检查考查学生的实验能力，通过酚酞褪色原因的猜想与方案考查学生的探究能力，通过氢氧化钙与氢氧化钠的对比考查学生化学反应的理解能力及开放性的思维。
（1）氯气有剧毒，一定要保证装置的气密性。因为装置较大，所以不能用手捂，可以用酒精灯微热（也可以用热毛巾捂），检查前先使装置形成“密闭体系”，所以必须先“关闭分液漏斗活塞，D中加水至水面没过玻璃管下口”。 加热时，气体温度上升快，即使有轻微漏气，璃管口有气泡产生。只有降温之后玻璃管内能形成一段水柱，才能证明气密性完好。
（2）因为B装置的的目的是除HCl，氯气略有溶解不影响实验现象，故答食盐水或水均可。
（3）参照工业制取漂白粉的反应可以推知，足量的石灰乳同样可以起到吸收氯气的作用。
（4）若是氯气中和了OH-的缘故，酚酞未变质，继续滴入NaOH则溶液会变红。
（5）从数据、溶液颜色及氯水的漂白性进行推理。从曲线的变化及反应的可逆性进行分析。
28.（14分）
（1）AD（2分，少选得1分，错选不得分）
（2）① －31.4（1分） ②0.5或1/2 (1分)
③＞（2分）由k正＝1.9k逆可以得出K=1.9＜2, 说明平衡逆向移动。而该反应为放热反应，可知T2＞T1，又逆反应气体分子变多，依据PV=nRT，V一定，n和T均变大，故P变大（2分，表述合理均可得分）
（3）NH4HCO3 + H2O NH3·H2O + H2CO3 (2分,离子方程式也可得分，写成等号扣1分)
1.26×10-3（2分）
（4）3CO2 + 18e- + 18H+ = CH3CH(OH)CH3 + 5H2O (2分)
解析：本题为化学反应原理综合，以“碳中和”切入，突出化学学科“科学精神与社会责任”的核心素养。通过阅读图例、盖斯定律的运用、速率常数和平衡常数的分析与计算、电极反应方程式的书写等，分别考查了信息获取与加工能力、证据识别与推理能力、模型构建与认识能力，以及规范的文字、化学用语的表达能力。
（1）图中显性的能量转化形式就有四种太阳能转化为化学能，化学能转化为热能（或热能转化为化学能），化学能转化为热能（或电能），热能（或化学能转化为）动能。故A项错误。
B.“单位时间内反应物的转化率”其实是描述化学反应速率。故B项正确。
C.利用太阳能开发甲醇等液态燃料，既有利于“碳中和”，又有利于替代化石能源，减少污染。故C项正确。
D.目前，工业获取H2更多采用水煤气法、烃裂解（或烃转化）法。故D项错误。
（2）①由盖斯定律可得△H＝－31.4 kJ·mol－1。
②反应达到平衡时，v正= v逆，即k正c（CO2）·c（H2）= k逆c（HCOOH），又K＝2，可得k正=2k逆。所以，k逆＝0.5k正。
③温度为T2℃时，k正＝1.9k逆，则K＝1.9＜2，说明平衡逆向移动，该反应正向放热，故可得出T2＞T1,且逆反应气体分子数变多，依PV=nRT，可得T2℃时平衡压强大于T1℃时平衡压强。
（3）常温下，碳酸的电离常数K1=4.4×10-7、K2=4.7×10-11，计算NH4HCO3.水解反应的平衡常数时用到碳酸的电离常数K1=4.4×10-7和NH3·H2O的电离常数Kb=1.8×10-5。
（4）由图可知，A电极为正极，在A电极上CO2得电子，发生还原反应，生成CH3CH(OH)CH3。
35.（15分）
（1）［Ar］3d84s2（1分） ds（1分） 10（1分） 1或2（1～2也可）（1分）
（2）N和O（1分，答全给分）sp2、sp3（2分，答出一个给1分）
（3）NH3＞AsH3＞PH3（2分）结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高。NH3、PH3和AsH3相对分子质量依次增大，但NH3和NH3之间存在氢键，则其沸点最高（2分）
中心原子电负性越大，相应的键角就越大（2分）
（4）1/3(2分)
解析：本题围绕金属镍的配合物（分子式为C12H10N2NiO7·2H2O）考查了电子排布式、元素周期表的分区及原子结构特点、配合物的基本概念、中心原子的轨道杂化，从微观上考查了气态氢化物分子的键角比较，从宏观上考查了气态氢化物的沸点比较。另外，还借NiO考查了NaCl晶胞结构及计算。
（1）Ni位于4周期Ⅷ族，与之相邻且最外层只有1个电子的元素只有Cu，Cu位于4周期ⅠB族，故属ds区，此区特点次外层d轨道全充满，最外层s轨道1或2电子。
（2）N和O提供孤电子对，都是配位原子，价层电子对数分别是3和4，故N和O的轨道杂化类型分别是sp2和sp3。
（3）NH3、AsH3和PH3均为分子晶体，且结构相似，但NH3分子之间存在氢键，则其沸点最高。
NH3、PH3、AsH3分子均为三角锥形，结构相似，中心原子电负性越大，中心原子周围电子云密度越大，化学键之间的相互排斥作用越大，相应的键角就越大。
（4）Ni2+与最邻近的O2-的距离，即为晶胞的棱长。
36.（15分）
（1）邻苯二甲酸或1，2-苯二甲酸（2分）
（2）醛基、酯基（2分，各1分）
（3）取代反应（1分） 氧化反应（1分）
（4）
（2分） （2分）
（5）或或或 （2分，写出一种即可得分）
（6）
(3分,一步1分)
解析略。
的第一题计分。
绝密★启用前
试卷类型：A
2021年普通高等学校招生统一模拟考试
理科综合
(本试卷考试时间150分钟，满分300分)
★祝考试顺利★
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的学校、姓名、班级、准考证号填写在答题卡上相应的位置。
2.全部答案在答题卡上完成，答在本试卷上无效。
3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，将答案用0.5毫米及以上黑色笔迹签字笔写在答题卡上。
4.考试结束后，将本试题和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 Cl 35.5 V 51 Ni 59 Ag 108
一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78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.“蛟龙”号载人潜水器在印度洋深海处发现了27处富含硫化物的高温热液活动区，生活着硫细菌(自养生物)、嗜热古细菌、蠕虫等生物。下列说法正确的是
A.硫细菌的细胞膜和核糖体都含有磷元素和磷脂
B.嗜热古细菌DNA中(G+C)/(A+T)值一般较大
C.输入该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能
D.对蠕虫耐高温酶的研究体现了生物多样性的间接价值
2.建构模型是学习生物学的一种重要方法，下列数学模型含义表示错误的是
A.甲表示小鼠成熟红细胞吸收K+的速率随O2浓度的变化
B.乙表示一段时间内培养液中大草履虫种群增长的变化
C.丙表示一年生植物插条生根的效果随NAA浓度的变化
D.丁表示一个细胞周期中每条染色体上DNA含量的变化
3.我国科学家培育的抗虫棉、长绒棉提高了国内棉花的产量和品质，增加了新疆棉农的收入。下列说法错误的是
A.棉纤维主要成分纤维素是由许多葡萄糖分子连接而成的
B.新疆昼夜温差大利于棉花生长期内光合作用产物的积累
C.种植抗虫棉可诱导棉铃虫抗性基因突变并提高其基因频率
D.抗虫棉大面积种植区最好配套种植一定量的非抗虫棉花
4.如图表示母亲生育年龄与子女唐氏综合征(21三体综合征)发病率之间的关系，下列叙述错误的是
A.高龄孕妇生出唐氏综合征患儿的概率明显增加
B.选择适龄生育可以降低唐氏综合征的发病率
C.唐氏综合征只与初级卵母细胞分裂异常有关
D.通过产前诊断可筛查胎儿是否患唐氏综合征
5.如图表示人体糖皮质激素(GC)分泌的调节过程，CRH为促肾上腺皮质激素释放激素，ACTH为促肾上腺皮质激素。下列关于GC分泌的叙述错误的是
A.GC随血液循环定向运输到下丘脑和垂体起调节作用
B.GC分泌受下丘脑－垂体－肾上腺皮质轴的分级调节
C.长期大量使用GC会导致肾上腺皮质的分泌功能减弱
D.GC分泌的过程受神经系统和内分泌系统的共同调节
6.生物学知识与日常生活紧密联系，下列相关应用正确的是
A.利用生长素处理大麦生产啤酒，种子无需发芽就能产生α－淀粉酶
B.利用昆虫信息素诱捕有害动物进行化学防治，可降低害虫种群密度
C.利用嫩肉粉中的脂肪酶分解肌肉组织，则肉制品会口感鲜嫩
D.利用生物膜的结构特点，将磷脂小球包裹mRNA疫苗送入细胞
7.经过202天的飞行，2021年2月10日19时52分，“天问一号”成功“刹车”，成为我国第一颗人造火星卫星。下列关于“天问一号”的化工材料叙述正确的是
A.探测器的结构材料大多采用高强度的不锈钢
B.火星车温控涂层材料聚酰胺薄膜属于合成有机高分子材料
C.太阳能电池用于导电元件的主要成分为二氧化硅
D.制造大型抛物面天线的铝合金或玻璃钢均为金属材料
8.维生素C对人体健康有很重要的作用，能治疗或辅助治疗多种疾病，其结构简式如图所示。下列关于维生素C的说法错误的是
A.维生素C分子中五元环上的碳原子一定共平面
B.维生素C能使难以被人体吸收的Fe3＋还原为易于被人体吸收的Fe2＋
C.维生素C既能与金属钠反应，又能与氢氧化钠溶液反应
D.维生素C的同分异构体中可能存在芳香族化合物
9.废旧电池的回收利用对保护环境、节约资源意义重大。某化学兴趣小组利用废旧电池的铜帽(主要成分为Zn和Cu)回收Cu并制备ZnO，部分实验过程如图所示。下列叙述不正确的是
A.“溶解”过程中发生的反应有2Cu＋O2＋4H＋＝2Cu2＋＋2H2O
B.“溶解”操作中的空气可以用双氧水代替
C.“调节pH”过程中NaOH溶液的作用是使Cu2＋转化为Cu(OH)2
D.“过滤II”所得滤渣只需洗涤，无需干燥
10.合成氨的化学反应为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) △H＝－92.4 kJ·mol－1。最近，吉林大学与韩国、加拿大科研人员合作研究，提出基于机械化学(“暴力”干扰使铁活化)在温和条件下由氮气合成氨的新方案(过程如图所示)，利用这种方案所得氨的体积分数最终可高达82.5%。下列有关分析错误的是
A.铁是该合成氨反应的催化剂 B.采用该方案生产氨气，活化能不变
C.采用该方案生产氨气，△H不变 D.该方案氨的含量高，与反应温度较低有关
11.寿山石是中华瑰宝，传统“四大印章石”之一，品种达数＋种之多。某地采掘的寿山石主要由酸性火山凝灰岩经热液蚀变而成，化学式为X2Y4Z10(ZW)2。已知X、Y、Z、W均为短周期元素，X元素原子的最外层电子数等于其电子层数，且其单质能与强碱反应生成W2，YW4与W2Z2含有相同的电子数。下列说法错误的是
A.原子半径：X>Y>Z>W B.X的氧化物可用作冶炼单质X的原料
C.Y元素主要以游离态存在于自然界 D.常温、常压下，Z和W形成的常见化合物均为液体
12.利用原电池原理，各种化学电池应运而生。某单液二次电池(如图所示)，其反应原理为H2＋2AgCl2Ag＋2HCl。下列说法正确的是
A.放电时，正极的电极反应为Ag＋＋e－＝Ag
B.放电时，电子从左边电极经溶液移向右边电极
C.充电时，右边电极与电源的正极相连
D.充电时，每生成1 mol H2，溶液质量增加216 g
13.常温下，将0.01 mol·L－1的盐酸逐滴加入到10 mL 0.01 mol·L－1 NaA溶液中。滴加过程中，A－、HA浓度所占分数(δ)随pH变化的关系如图甲所示[其中a点的坐标为(9.5，0.5)]，pH变化曲线如图乙所示[其中b点的坐标为(5，10)]。下列溶液中的关系一定正确的是
A.当c(Cl－)＝c(HA)时，溶液的pH＝7
B.常温下NaA的水解平衡常数：Kh(NaA)＝10－9.5
C.b点溶液中阴离子浓度：c(A－)>c(Cl－)>c(OH－)
D.c点溶液中：c(A－)＋c(HA)＝0.0l mol·L－1
二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48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.下列核反应方程与核反应类型对应正确的是
A.人工核转变
B.衰变
C.核聚变
D.核裂变
15.自动扶梯是商场里的高耗能设备之一，为了节省电能、减少机械磨损、延长使用寿命，某商场的自动扶梯设有“无人停梯”模式，即没有乘客时扶梯停止运行，进入待机状态。当有乘客登上扶梯时，扶梯由静止开始加速启动，达到设定速度后匀速运行。如图所示，一位顾客在一楼登上处于“无人停梯”模式的扶梯后就在扶梯上站立不动，随着扶梯到达二楼。关于此运动过程，下列说法正确的是
A.顾客始终受到重力、支持力和摩擦力 B.扶梯只在加速启动过程中对顾客做功
C.扶梯对顾客做的功等于顾客动能的增加量 D.扶梯对顾客做的功等于顾客机械能的增加量
16.新疆是我国最大的产棉区，在新疆超出70%棉田都是通过机械自动化采收。自动采棉机能够在采摘棉花的同时将棉花打包成圆柱形棉包，通过采棉机后侧可以旋转的支架平稳将其放下。放下棉包的过程可以简化为如图所示模型，质量为M的棉包放在“V”型挡板上，两板间夹角为120°固定不变，“V”型挡板可绕P轴在竖直面内转动。在使BP板由水平位置缓慢转动到竖直位置的过程中，忽略“V”型挡板对棉包的摩擦力，已知重力加速度为g，下列说法正确的是
A.当BP板转过30°时，棉包对BP板的作用力大小为Mg
B.当BP板转过30°时，棉包对AP板的作用力大小为Mg
C.棉包对AP板的压力逐渐增大
D.棉包对BP板的压力先增大后减小
17.如图所示，在光滑绝缘水平面内有一四边形ABCD，其中∠ABC=∠ADC=90°，∠ACB=∠ACD=30°，AB=AD，O点为AC与BD的交点。在B、D两点分别固定一电荷量为+q的小球(可视为点电荷)，取无穷远处电势为零，下列说法正确的是
A.O点的电势为零
B.A、C两点的电势关系为φA<φC
C.A、C两点的电场强度大小之比为：1
D.若将一个带负电的光滑小球从A点由静止释放，它将沿直线AC运动，并能经过C点
18.如图所示，固定在匀强磁场中的金属圆环的圆心为O点，占总长度四分之一的劣弧AB段单位长度的电阻值为r，其余部分的电阻可忽略不计，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向里。现有一段长度等于金属圆环的半径，粗细、材料均与金属圆环的劣弧AB段相同的导体棒，一端始终保持在O点，且通过电阻可忽略的导线与B点相连，另一端与金属圆环保持良好接触。已知导体棒的长度为L，以角速度ω沿顺时针方向绕O点匀速转动，当导体棒与金属圆环的接触端运动到劣弧AB的中点时
A.流过导体棒的电流为 B.流过导体棒的电流为
C.导体棒两端的电压为BL2ω D.导体棒两端的电压为
19.2020年11月28日，嫦娥五号探测器经过约112小时奔月飞行，沿地月转移轨道到达距月面约400公里的P点时，进行第一次“近月制动”后被月球捕获，进入环月椭圆轨道I飞行。次日，探测器在P点成功实施第二次“近月制动”后在过P点的圆形轨道II上绕月飞行，准备执行月面软着陆等动作任务。如图所示，不考虑探测器在实施近月制动过程中质量的变化，下列说法正确的是
A.沿轨道I运行的周期小于沿轨道II运行的周期
B.沿轨道I运行的机械能大于沿轨道II运行的机械能
C.沿轨道I运行至P点时的速度大于沿轨道II运行至P点时的速度
D.沿轨道I运行至P点时的加速度大于沿轨道II运行至P点时的加速度
20.如图甲所示，一轻弹簧竖直固定在水平地面上，一质量为m的小球从弹簧正，上方某处自由下落，从它开始下落到将弹簀压缩至最短的过程中(弹簧始终在弹性限度内)，其速度v与小球下落高度h的关系图像如图乙所示，其中OA段为直线，ABC段为曲线，B为曲线的最高点。小球与弹簀接触瞬间机械能的损失不计，取重力加速度为g，下列说法正确的是
A.弹簧劲度系数的大小为
B.小球在达到最大速度之前一直处于失重状态
C.从小球开始下落到动能达到最大值的过程中，弹簧弹性势能的增加量为mgh2
D.从小球开始下落到将弹簧压缩至最短的过程中，弹簧弹性势能的增加量为mgh3
21.如图，半径为R的四分之一圆弧与水平地面平滑连接，圆弧内表面光滑。质量为4m的物块P(可看成质点)放在水平轨道光滑与粗糙的连接处，P左侧光滑，P右侧粗糙。质量为m的小物块Q(可看成质点)自圆弧顶端静止释放，已知P、Q与粗糙水平面间的动摩擦因数均为µ=0.5，P、Q碰撞时间极短，为弹性碰撞，与圆弧连接的水平面有很长一段是光滑的，P停止之前Q不会与其发生再一次碰撞，重力加速度为g。则
A.第一次碰撞后Q的速度大小为
B.从第一次碰撞后到第二次碰撞前P的位移大小为
C.第二次碰撞前Q的速度大小为
D.最终P停止时所通过的位移大小为
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)在“描绘小灯泡U－I曲线”的实验中，某同学连接了如图甲所示的实验电路，电流表和电压表均可视为理想电表。
(1)闭合电路后发现，将滑动变阻器的滑片从左端缓慢滑到右端的过程中，电流表示数始终为零，电压表示数由零逐渐增大，已知两节干电池、电表、导线、开关均完好，则发生的电路故障可能是 。(填正确选项)
A.小灯泡灯丝断裂 B.接线柱a处的导线没接好 C.接线柱c处的导线没接好
(2)该同学在排除了电路故障后顺利进行了实验，并得到小灯泡的U－I曲线如图乙中的图线A。由该曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻 (填“增大”“不变”或“减小”)。
(3)接下来，该同学要用图甲中的器材测量电源的电动势和内阻，实验电路如图丙所示，其中R0是阻值为2Ω的保护电阻。他不断改变滑动变阻器接入电路的阻值，测得多组数据如下表，并在图乙的坐标系中作出了对应的U－I图像，如图线B所示。由图线B可求得电源电动势为 V，电源的内阻为 Ω。(结果均保留两位小数)
23.(9分)某同学用如图甲所示的实验装置测量重力加速度g的大小。实验步骤如下：
①调节斜槽轨道末端水平，并与斜面体ABC的顶端A点衔接，然后将斜槽和斜面体固定；
②将光电门传感器固定在斜槽轨道末端，并调节其高度，使小球在斜槽轨道末端静止时球心与光电门上的小孔重合；
③先在斜面上铺一层白纸，再在白纸上铺复写纸，并将它们固定好；
④把小球从斜槽轨道上的某一位置由静止释放，使其脱离斜槽轨道后落到复写纸上，记录小球经过光电门的遮光时间△t1，并测量小球落在斜面上的位置与A点的距离s1；
⑤不断改变小球从斜槽轨道上释放的位置，重复步骤④，得到多组△t和s值，并以为纵坐标，以s为横坐标，建立直角坐标系，描点作图后得如图丁所示的正比例函数图像，图像的斜率为k。
(1)实验过程中，该同学用图乙所示的游标卡尺测量小球的直径d，应该用游标卡尺的 (填“A”“B”或“C”)进行测量，示数如图丙所示，该小球的直径d为 mm。
(2)为完成该实验，还需测量的物理量有 。
A.小球的释放点到桌面的高度h1 B.斜面的高度h2
C.斜面的长度L D.小球的质量m
(3)请用k、d及第(2)问中所选物理量的符号表示重力加速度g的大小：g= 。
24.(12分)某科技小组将一款自动防撞系统安装在汽车上进行测试。当汽车与障碍物之间达到“报警距离”时，汽车能够立即采取制动措施，并将先后经过警报区域和紧急制动区域。某次性能测试中，质量m=50kg的汽车测试假人“驾驶”汽车以v0=10m/s的速度沿直线行驶，当距离前方静止障碍物s=13.5m时，系统立即自动控制汽车做加速度大小为a1=2m/s2的匀减速直线运动，并发出警报，减速t1=1s后汽车行至某处自动触发紧急制动，汽车做加速度大小为a2的匀减速直线运动，最终停在障碍物前s'=0.5m处。g=10m/s2，求：
(1)汽车在紧急制动过程中加速度的大小a2；
(2)在整个减速过程中，测试假人所受重力的冲量大小I。
25.(20分)如图所示，M、N为等离子体发电机的两个极板，分别通过导线与平行板电容器的两个极板P、Q相连。M与N、P与Q的间距均为d，M、N中间有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B1，一束等离子体(高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子)以速度v沿垂直于磁场的方向喷入磁场。P、Q间加一垂直于纸面向里的匀强磁场，一电荷量为q、质量为m的正离子以速度v0沿平行于极板方向从A点射入电容器。不计离子的重力和电容器的边缘效应。
(1)已知离子在P、Q间恰好做匀速直线运动，求P、Q间匀强磁场的磁感应强度B2的大小；
(2)若撤去P、Q间的磁场，离子从A点以原来的速度入射后恰好从下极板的右侧边缘射出电场，射出电场时速度方向与水平方向成30°角，求A点离下极板的距离h；
(3)以极板Q右侧边缘O点为原点建立如图所示的直角坐标系xOy，在第一、四象限内存在磁感应强度大小均相等的匀强磁场，其中第四象限内0
已知：①“酸浸”时V2O5和V2O4先与稀硫酸反应分别生成VO2＋和VO2＋。
②有机萃取剂萃取VO2＋的能力比萃取VO2＋的能力强。
③溶液中VO2＋与VO3－可相互转化：VO2＋＋H2OVO3－＋2H＋。
(1)“酸浸”时，FeSO4的作用是 。
(2)滤渣2的成分主要有 (填化学式)。
(3)“萃取”和“反萃取”时，将发生R2(SO4)n(水层)＋2nHA(有机层)2RAn(有机层)＋nH2SO4(水层)(R表示VO2＋，HA表示有机萃取剂)，“反萃取”操作加入的试剂是
(填化学式)。
(4)“氧化”过程中发生反应的离子方程式为 。
若该废钒催化剂中V2O5的含量为10%(原料中所有的钒已换算成V2O5)。该厂检验科实验室取100g待处理样品，按照上述流程进行实验。当加入150 mL 0.1 mol·L－1的KClO3溶液时，溶液中的钒元素恰好完全反应，则该工艺中钒的最大回收率是 %(假设与KClO3反应后的操作步骤中钒元素无损失)。
(5)沉钒率是回收钒的关键之一。
①“沉钒”时，钒元素主要以 形式存在(填相应的离子符号)。
②实验发现，温度超过80℃以后沉钒率下降(如图)，可能的原因是 。
27.(15分)作为广泛使用的抑菌类产品原料，有关氯气的研究越来越受到重视。某研究性学习小组用如图装置制备氯气并对氯气及其化合物的性质进行实验探究。
(1)Cl2有毒，实验前一定要检查装置的气密性。用文字表述检查这套装置气密性良好的方法及现象： 。
(2)装置B中所盛试剂是 。
(3)装置D用于吸收多余的氯气，其中所盛试剂能否换成氢氧化钙？并说明理由： 。
(4)同学们观察到装置D中红色褪去，并对褪色原因提出假设：
①ClO－破坏了酚酞的结构；
② 。
该小组同学设计实验，取少许装置D中褪色后的溶液于试管中， 请将后续操作和现象补充完整)，证实了假设②不能成立。
(5)取装置C中所得溶液，观察到溶液呈浅黄绿色，用pH计测量，读数为1.52。
①以上信息中可以证明氯气分子与水发生了化学反应的是 ，能说明反应是有一定限度的 。测量pH时不能用pH试纸代替pH计，原因是 。
②已知：Cl2(g)＋H2O(l)H＋(aq)＋Cl－(aq)＋HClO(aq) △H>0，该小组同学进一步探究氯气与水反应的可逆性：向20 mL饱和氯水中滴加1 mL浓硫酸，利用化学型传感器测量氯化物的含量随时间变化的关系(如图所示)，从而判断溶液中Cl－的含量。
200s前，氯化物的含量突然增大的原因可能是 ；用平衡移动原理分析在200s后，氯化物的含量随时间减小的原因 。
28.(14分)李克强总理在十三届全国人民代表大会第四次会议上作政府工作报告时指出：优化产业结构和能源结构，扎实做好碳达峰、碳中和各项工作。碳中和是指一个组织在一年内的二氧化碳排放通过二氧化碳去除技术达到平衡。
(1)科研人员借助太阳能用二氧化碳制备甲醇等燃料的催化转化是迄今为止最接近光合作用的方法，并且实现了二氧化碳的循环(如图所示)，下列说法错误的是 (填字母)。
A.图中能量转化形式有两种
B.使用催化剂可以提高单位时间内反应物的转化率
C.利用太阳能开发甲醇等液态燃料有利于环境保护
D.该工艺中的H2目前只能由电解水获得
(2)CO2加氢还可制备甲酸(HCOOH)。
①工业上利用甲酸的能量关系转换图如图所示：
反应CO2(g)＋H2(g)HCOOH(g)的焓变△H＝ kJ·mol－1。
②温度为T1℃时，将等物质的量的CO2和H2充入体积为1L的密闭容器中发生反应：
CO2(g)＋H2(g)HCOOH(g)K＝2。
实验测得：v正＝k正c(CO2)·c(H2)，v逆＝k逆c(HCOOH)，k正、k逆为速率常数。T1℃时，k逆＝ k正。
③温度为T2℃时，k正＝1.9k逆，则T2℃时平衡压强 (填“>”“<”或“＝”)T1℃时平衡压强，理由是 。
(3)工业上常用氨水吸收含碳燃料燃烧时产生的温室气体CO2，其产物之一是NH4HCO3。已知常温下碳酸的电离常数Ka1＝4.4×10－7、Ka2＝4.7×10－11，NH3·H2O的电离常数Kb＝1.8×10－5，写出NH4HCO3水解反应的化学方程式： ，选用上述数据计算该反应的平衡常数Kh＝ (保留三位有效数字)。
(4)某光电催化反应器如图所示，A极是Pt/CNT电极，B极是TiO2电极。写出A极由CO2制异丙醇的电极反应式： 。
29.(10分)粮食问题是人类面临的全球性问题之一。如何促进农作物增产，一直是科研工作者研究的重要课题。回答下列问题：
(1)通过培育优良品种是获得高产方法之一，利用基因工程育种和杂交育种的原理是 ；多倍体育种最常用且最有效的方法是 ；单倍体育种的优点是 。
(2)农业生产中常采用打顶摘心、种豆肥田、拔草治虫、秸秆还田等措施达到增产目的，请选择一项解释其中的原理。 。
(3)蔬菜大棚常悬挂红色或蓝紫色光的灯管，使用这两种颜色的原因是 。
(4)为保证优质的储粮供应，粮仓中需要严格控制环境条件，如低温、 。(答出两点即可)
30.(9分)请根据材料及所学知识回答下列问题：
(1)菟丝子是一种寄生植物，常寄生于茄科、番茄科等多种植物。科研人员检测适宜条件下生长的菟丝子及其寄主的开花时间如图所示。
①检测结果表明： 。
②研究发现FT基因表达的FT蛋白是诱导菟丝子开花的必要条件，进一步检测发现菟丝子体内无FT基因转录产物，由此推测：菟丝子的FT蛋白可能来自 ，之后作为信号物质，与 结合，从而诱导花芽分化。弄清菟丝子的“窃听”信号及技术，有利于农业生产中对菟丝子等寄生植物进行防治。
(2)菟丝子的寄主——烟草的主要成分中有尼古丁，尼古丁是吸烟者成瘾的主要物质。在脑内尼古丁会与神经元上烟碱乙酰胆碱受体结合，使多种神经末梢以 方式释放多巴胺(一种兴奋性神经递质)，作用于突触后膜上的受体，导致膜内的电位变化是 ，最终在 产生愉悦感。
(3)吸烟和二手烟严重危害人类健康。尼古丁是一种 致癌因子，会损伤细胞中的DNA分子，使 发生基因突变，最终引发肺癌等疾病。
31.(8分)为治理被污染的水域，某地科研人员通过优化植物种植，在水质污染严重的区域种植挺水植物芦苇，在水质污染较轻的区域种植伊乐藻、苦草等沉水植物，有效解决了水体富营养化问题。随着水质的改善，水中鱼虾变多了，国家二级保护动物白鹭(大型迁徙鸟类)的数量也逐年增多。请根据材料信息回答下列问题：
(1)不同区域选择种植不同类型的植物，体现了群落的 结构。种植芦苇能通过三种途径净化水体：①通过光合作用增加水中 ，使微生物分解增强；②通过减弱 ，抑制水体中藻类的繁殖；③通过阻挡、吸附等途径使污染物沉降。
(2)沉水植物可有效吸收氮、磷等矿质营养，与浮游藻类之间形成 关系，从而抑制水华的发生；从维持生态稳定的角度分析，沉水植物还可为水域其他鱼类提供 。
(3)生态环境恢复后，人们开始研究该水域中物种组成、优势种等问题，属于 水平的研究。决定该水域白鹭种群密度的主要因素是 ，在繁殖季节，白鹭发出“呱呱”的叫声求偶，体现了信息传递在生态系统中的作用是 。
32.(12分)已知水稻稻瘟病由种类繁多的稻瘟病病菌(Mp)引起，育种工作者为培育抗稻瘟病的水稻进行了相关研究。请回答下列问题：
(1)现有纯合水稻品系甲和乙，对稻瘟病病菌X和Y的抗病表现如表1，将甲和乙作为亲本进行杂交得到F1，F1对病菌X和Y均表现为抗病，F1自交得F2，统计F2表现结果如表2所示。已知对病菌X的抗病与感病由一对基因A、a控制；对病菌Y的抗病与感病由一对基因B、b控制。
据此分析，这两对抗病基因位于 对同源染色体上，得出该结论的理由是 。
甲和乙的基因型分别为 。同时对病菌X和Y具有抗性的F2植株中纯合子所占比例为 。
(2)研究发现，纯合甲、乙品系水稻对稻瘟病病菌Z均表现为显性抗病，且分别由一对不同抗病基因控制。为研究甲和乙中对病菌Z抗病基因的位置，育种工作者用两品系水稻杂交，F1均对病菌Z表现为抗病，统计F1自交后代F2的性状分离比：
①若F2对病菌Z的表现型及比例为 ，则甲和乙对病菌Z的抗病基因位于一对同源染色体上且不发生交叉互换的两个位点。
②若F2对病菌Z的表现型及比例为 ，则甲和乙对病菌Z的抗病基因位于两对同源染色体上。
(3)研究发现，水稻的抗病表现不仅需要自身抗病基因(R1、R2、R3等)编码的蛋白，也需要Mp基因(A1、A2、A3等)编码的蛋白。只有R蛋白与相应的A蛋白结合，抗病反应才能被激活。若基因型为R1R1r2r2R3R3和r1r1R2R2R3R3的水稻，被基因型为a1a1A2A2a3a3的Mp侵染，推测这两种水稻的抗病性表现依次为 、 。
(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，则每科按所做的第一题计分。
33.[物理——选修3－3](15分)
(1)(5分)如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，状态A与状态C的温度相同，虚线为原点与B点的连线。在此过程中，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.从状态A变化到状态B的过程中，气体的内能一直增大
B.从状态A变化到状态B的过程中，外界一直对气体做功
C.从状态A变化到状态B的过程中，气体一直从外界吸热
D.从状态B变化到状态C的过程中，气体分子热运动的平均动能一直减小
E.从状态A变化到状态C的过程中，气体从外界吸收的热量大于气体对外做的功
(2)(10分)如图所示，汽缸A与容器B由一细管经阀门K相连，它们均由导热材料制作而成。开始时阀门K处于关闭状态，A中通过导热活塞封闭着一定质量的压强为1.2p0的理想气体，p0为外界大气压，活塞右侧紧挨卡口，B中为真空。如图，A中气体的长度与B的长度均为L，A、B的横截面积之比SA：SB=2：1。此时环境温度为27℃，活塞与汽缸壁之间没有摩擦且不漏气，细管的容积忽略不计。
(i)若在题给情况下打开阀门K，使气体由A流入B中，直至活塞停止移动，求汽缸与外界热平衡后，A中气体的压强与活塞移动的距离；
(ii)气体由A流入B中，直至稳定后，升高A、B周边的环境温度，温度升高△t后，活塞刚好接触右侧卡口，求△t的值。
34.[物理——选修3－4](15分)
(1)(5分)我们常用以下实验装置观察水波的干涉现象。在水槽中，波源是固定在同一个振动片上的两根细杆，当振动片振动时，固连在振动片上的两根完全相同的细杆周期性的击打水面，并且两细杆击打的深度和频率完全相同，可看作两个波源。这两列波相遇后，在它们的重叠区域会形成如图甲所示的稳定干涉图样。如图乙所示，振动片以周期T做简谐运动时，两细杆同步周期性地击打水面上的A、B两点，两波源发出的水波在水面上形成稳定的干涉图样。若以线段AB为直径在水面上画一个半圆，半径OC与AB垂直。除C点外，圆周上还有其他振幅最大的点，其中在C点左侧距C点最近的为D点。已知半圆的直径为d，∠DBA=37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则 。(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.水波的波长为
B.水波的波长为
C.水波的传播速度为
D.若减小振动片振动的周期，C点可能为振幅最小的点
E.若让两细杆以原频率分别同步触动线段AD和BD的中点，则D点为振幅最小的点
(2)(10分)直角三角形ABC为直角棱镜的截面，∠A=60°，AC边的长度为16cm，D点为BC边的中点。一束单色光以大小为60°的入射角沿图甲所示方向射入棱镜后恰好垂直于AB边射出，真空中光速取c=3.0×108m/s。
(i)求棱镜对该单色光的折射率n；
(ii)若该单色光沿图乙所示方向射入棱镜，求出射点与A点的距离以及光束在棱镜内的传播时间。
35.[化学——选修3：物质结构与性质](15分)
云南师范大学杨智教授合成了一种以醚键桥联型双吡啶羧酸为配体的金属镍配合物(分子式为C12H10N2NiO7·2H2O)。本配合物具有一定的光催化效果，在光催化还原二氧化碳方面具有潜在的应用价值。
(1)基态Ni原子的电子排布式为 ，元素周期表中与镍位置相邻的某元素原子的最外层只有一个电子，则该元素位于元素周期表的 区，此区元素的价电子层结构特点是(n－1)d——ns——。
(2)该配合物的配位原子为 ，配位原子轨道杂化类型为 。
(3)NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为 ，用物质结构理论加以解释： 。NH3、PH3、AsH3分子的键角分别为107.3°、93.3°、91.8°，其键角逐渐减小的原因是 。
(4)NiO晶体的结构与NaCl相同，已知NiO晶体的密度约为6.7 g·cm－3，则可计算出Ni2＋与最邻近的O2－的距离为 cm(写出计算式，无需化简)。
36.[化学——选修5：有机化学基础](15分)
化合物H是丁苯酞在体内代谢的一种产物，其保有丁苯酞的生物活性，具有增加缺血区的血流量、缩小脑梗塞面积以及修复神经功能性缺失症状的功能，其合成路线如下：
已知：①氯铬酸吡啶盐(Pyridinium Chlorochromate；PCC)是一种氧化剂。
②N－溴代丁二酰亚胺(NBS)是一种溴代试剂，有反应条件温和、操作方便、反应选择性高、副反应少的优点。
(1)A可由化合物(I)在高温条件下发生分子内脱水形成，化合物I的化学名称为 。
(2)G中官能团的名称是 。
(3)B→C的反应类型为 ，F→G的反应类型为 。
(4)用*号标出化合物H中的手性碳原子 ，写出H与NaOH溶液反应的化学方程式： 。
(5)化合物D的同分异构体中能同时满足以下条件的是 (写出其中一种的结构简式)。
I.能发生银镜反应；II.遇FeCl3溶液显紫色；III.在核磁共振氢谱中有6组峰，且峰面积相同。
(6)根据所学知识及题给信息，以丙酮为原料合成BrCH2CH＝CH2(无机试剂和有机溶剂任选，合成路线示例见本题题干)。
37.[生物——选修l：生物技术实践](15分)
某地为解决果农苹果滞销的问题，采用生物技术生产苹果酒。苹果酒酿造的基本工艺流程为：原料选择→洗涤→破碎→酶解处理→果汁调整→发酵→陈酿→调配→成品。
(1)破碎细胞壁的果胶会造成原料液浑浊，所以在“酶解处理”环节需加入适量的果胶酶，包括 等。为提高果胶酶的重复使用率，降低生产成本，可采用 法将果胶酶进行固定化，一般不采用包埋法的理由是 。
(2)工业生产中若要分离出不同的果胶酶，可以采用凝胶色谱法，该方法是利用了各种酶分子 的差异；与分离红细胞中的血红蛋白相比，分离这些酶分子的困难之处表现在 。
(3)工艺中“发酵”环节所用菌种为 ，苹果汁为其生长提供的营养物质有 等。
(4)将“调配”好的酒样置于87°C保温30min的目的是。
38.[生物——选修3：现代生物科技专题](15分)
赖氨酸是人体必需的一种氨基酸，下图表示我国吉林大学农学部奶牛繁育基地培育首例携带赖氨酸基因的克隆牛过程，请据图回答下列问题：
(1)该转基因克隆牛的诞生过程涉及多种现代生物工程技术，其中属于分子水平的技术是 ，将编码赖氨酸的基因导入胚胎成纤维细胞可采用的方法是 。
(2)进行核移植时，可对成年母牛采用 处理，使其超数排卵，收集并选取 (填时期)的卵母细胞用于核移植。为获得较多遗传物质相同的早期胚胎，在胚胎被植入代孕母牛子宫之前，可对早期胚胎进行 处理。
(3)转基因克隆牛通过分泌乳汁来生产含赖氨酸的药物，这类转基因动物被形象地称为 。与用膀胱生产含目的基因产物相比，利用该器官生产药物受转基因动物的 限制。两种器官生产药物的共同优点是 。
理科综合化学参考答案、解析及评分细则
7.B 解析：飞行器采用的合金材料必须是密度小的轻质材料，玻璃钢是纤维强化塑料。
8.D 解析：由乙烯结构可知，双键碳原子和与碳碳双键直接相连的原子，6个原子共平面，故A项正确；维生素C具有强还原性，故B项正确；维生素C中含有羟基和酯基官能团，能与Na发生置换反应，能在氢氧化钠作用下发生水解反应，水解生成羧基官能团，能与氢氧化钠中和，故C项正确；若含苯环，不饱和度至少是4，维生素C的分子式为C6H8O6,，不饱和度为3，故D项错误。
9.C 解析：铜帽的主要成分为Zn和CuO，溶解过程中，Zn和H2SO4发生置换反应，Cu在H2SO4作用下，被空气中的O2氧化生成CuSO4。双氧水是“绿色氧化剂”，可以代替空气。加入NaOH溶液中和过量的H2SO4，而非使Cu2+转化为Cu(OH)2.加入Na2CO3，使Zn2+转化为ZnCO3,再经过高温煅烧，使其分解生成ZnO。综上分析，C项错误。
10.B 解析：铁是合成氨的催化剂，活化后的铁使反应变得更快，活化能更低，但△H不变。合成氨是放热反应，较低的反应温度有利于氮气转化率及氨气产率的提高。故B项错误。
11.C 解析：根据题给信息可推知X、Y、Z、W分别是Al、Si、O、H。Si元素在自然界主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在，故C项错误。
12.C 解析：AgCl难溶于水，放电时正极反应为AgCl + e-= Ag + Cl-,充电时阳极（右侧Pt电极）反应为Ag + Cl- - e-= AgCl，阴极（左侧Pt电极）反应为2H+ + 2e-= H2 可知每生成1mol H2，溶液中有2mol Cl-转化为AgCl沉淀，即减少71g。溶液中导电的粒子是离子，故正确选项是C。
13.A 解析：依据电荷守恒和物料守恒，可以得出溶液中各粒子间存在着的关系有c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-)+c(Cl-),c(Na+)=c(A-)+c(HA)。综合两者，又可得出c(HA)+ c(H+)=
c(Cl-)+ c(OH-)。若c(HA)= c(Cl-)，则c(H+)= c(OH-)，常温下pH=7，故A项正确。图像中横坐标是pH，c(OH-)=10-4.5mol/L，则Kh=10-4.5，故B项错误。b点对应的溶液中2c(Cl-)= c(A-)+c(HA)，pH=10,可知A-的水解程度大于HA的电离程度，则c(HA)＞c(Cl-)＞c(A-)，故C项错误。溶液等体积混合浓度减半，c点对应的溶液中c(A-)+c(HA)=0.005 mol/L，故D项错误。
26.（14分）
（1）在酸性条件下，将VO2+还原为VO2+（2分，无酸性条件不扣分）
（2）Fe（OH）3、Al（OH）3（2分，答出一个，得1分，有错则不得分）
（3）H2SO4（1分）
（4）3H2O+ClO3-+6VO2+=6VO2++Cl-+6H+（2分） 81.9（3分）
（5）①VO3-（2分）
②温度升高，一水合氨受热分解,氨气逸出，使OH-浓度下降，VO2+ +H2O VO3-+2H+，该平衡逆移，导致VO3-浓度下降，沉钒率下降（2分，其他合理解释均可得分）
解析：本题以硫酸工业的催化剂五氧化二钒为素材，考查化学工艺流程的理解和应用。题目涉及了试剂的选择，反应的分析，方程式的书写，平衡移动原理的运用等。
（1）依据信息①和②及加入KOH调节pH可知，Fe2+的作用是将VO2+还原为VO2+，且硫酸过量。
（2）结合废钒催化剂的成分可知其中除了SiO2（滤渣1）外，还有Fe2O3、Al2O3，酸浸时在足量酸的作用下以Fe3+、Al3+的形式存在，通过KOH调节pH后，以氢氧化物的形式沉淀。
（4）“氧化”过程中KClO3将VO2+氧化成VO2+，便于后续沉钒，进而实现钒的回收。
（5）依信息③VO2+与VO3-可相互转化：VO2+ +H2O VO3-+2H+，加入NH4Cl和NH3，促进平衡正移，钒元素主要以VO3-的形式存在。温度过高，温度升高，一水合氨受热分解,氨气逸出，使c(OH-)下降，平衡逆移，VO3-含量减少，导致沉钒率下降。
27.（15分）
（1）关闭分液漏斗活塞，D中加水至水面没过玻璃管下口。用酒精灯微热烧瓶，片刻后，D中玻璃管口有气泡产生。停止加热，一段时间后，D中玻璃管内形成一段水柱。（2分，只答加热产生气泡得1分；未关闭活塞或D中预先未加水，不得分）
（2）饱和食盐水（1分，没有饱和或者只答“水”也可给分）
（3）可，氢氧化钙价格便宜，可将其加少量水配成石灰乳，同样可以起到吸收氯气的作用。 [否，氢氧化钙微溶于水，石灰水中c（OH-）太小，吸收氯气的效果太差。]（2分，本题答案开放，但理由必须充分）
（4）Cl2消耗了OH-，碱性变弱（1分，表述合理均可得分） 向其中滴加氢氧化钠溶液，溶液未变红色（2分）
（5）①pH=1.52（1分） 溶液呈浅黄绿色（1分） 氯水有漂白性（1分）
②氯气与水的反应吸热，浓硫酸吸水放热，温度升高，平衡正移，且反应速率加快，故氯化物的含量突然增大（2分，答出“平衡正移”或“反应速率加快”其中的一项，即可得分）
加入硫酸导致c(H+)增大，使得氯气与水的反应平衡逆移，Cl-的含量减小（2分）
解析：本题以氯气的实验室制取及氯水、HClO的基本性质探究为切入点，考查学生实验探究与创新意识、证据推理与模型认识、变化观念与平衡思想等化学学科核心素养。同时通过装置气密性的检查考查学生的实验能力，通过酚酞褪色原因的猜想与方案考查学生的探究能力，通过氢氧化钙与氢氧化钠的对比考查学生化学反应的理解能力及开放性的思维。
（1）氯气有剧毒，一定要保证装置的气密性。因为装置较大，所以不能用手捂，可以用酒精灯微热（也可以用热毛巾捂），检查前先使装置形成“密闭体系”，所以必须先“关闭分液漏斗活塞，D中加水至水面没过玻璃管下口”。 加热时，气体温度上升快，即使有轻微漏气，璃管口有气泡产生。只有降温之后玻璃管内能形成一段水柱，才能证明气密性完好。
（2）因为B装置的的目的是除HCl，氯气略有溶解不影响实验现象，故答食盐水或水均可。
（3）参照工业制取漂白粉的反应可以推知，足量的石灰乳同样可以起到吸收氯气的作用。
（4）若是氯气中和了OH-的缘故，酚酞未变质，继续滴入NaOH则溶液会变红。
（5）从数据、溶液颜色及氯水的漂白性进行推理。从曲线的变化及反应的可逆性进行分析。
28.（14分）
（1）AD（2分，少选得1分，错选不得分）
（2）① －31.4（1分） ②0.5或1/2 (1分)
③＞（2分）由k正＝1.9k逆可以得出K=1.9＜2, 说明平衡逆向移动。而该反应为放热反应，可知T2＞T1，又逆反应气体分子变多，依据PV=nRT，V一定，n和T均变大，故P变大（2分，表述合理均可得分）
（3）NH4HCO3 + H2O NH3·H2O + H2CO3 (2分,离子方程式也可得分，写成等号扣1分)
1.26×10-3（2分）
（4）3CO2 + 18e- + 18H+ = CH3CH(OH)CH3 + 5H2O (2分)
解析：本题为化学反应原理综合，以“碳中和”切入，突出化学学科“科学精神与社会责任”的核心素养。通过阅读图例、盖斯定律的运用、速率常数和平衡常数的分析与计算、电极反应方程式的书写等，分别考查了信息获取与加工能力、证据识别与推理能力、模型构建与认识能力，以及规范的文字、化学用语的表达能力。
（1）图中显性的能量转化形式就有四种太阳能转化为化学能，化学能转化为热能（或热能转化为化学能），化学能转化为热能（或电能），热能（或化学能转化为）动能。故A项错误。
B.“单位时间内反应物的转化率”其实是描述化学反应速率。故B项正确。
C.利用太阳能开发甲醇等液态燃料，既有利于“碳中和”，又有利于替代化石能源，减少污染。故C项正确。
D.目前，工业获取H2更多采用水煤气法、烃裂解（或烃转化）法。故D项错误。
（2）①由盖斯定律可得△H＝－31.4 kJ·mol－1。
②反应达到平衡时，v正= v逆，即k正c（CO2）·c（H2）= k逆c（HCOOH），又K＝2，可得k正=2k逆。所以，k逆＝0.5k正。
③温度为T2℃时，k正＝1.9k逆，则K＝1.9＜2，说明平衡逆向移动，该反应正向放热，故可得出T2＞T1,且逆反应气体分子数变多，依PV=nRT，可得T2℃时平衡压强大于T1℃时平衡压强。
（3）常温下，碳酸的电离常数K1=4.4×10-7、K2=4.7×10-11，计算NH4HCO3.水解反应的平衡常数时用到碳酸的电离常数K1=4.4×10-7和NH3·H2O的电离常数Kb=1.8×10-5。
（4）由图可知，A电极为正极，在A电极上CO2得电子，发生还原反应，生成CH3CH(OH)CH3。
35.（15分）
（1）［Ar］3d84s2（1分） ds（1分） 10（1分） 1或2（1～2也可）（1分）
（2）N和O（1分，答全给分）sp2、sp3（2分，答出一个给1分）
（3）NH3＞AsH3＞PH3（2分）结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高。NH3、PH3和AsH3相对分子质量依次增大，但NH3和NH3之间存在氢键，则其沸点最高（2分）
中心原子电负性越大，相应的键角就越大（2分）
（4）1/3(2分)
解析：本题围绕金属镍的配合物（分子式为C12H10N2NiO7·2H2O）考查了电子排布式、元素周期表的分区及原子结构特点、配合物的基本概念、中心原子的轨道杂化，从微观上考查了气态氢化物分子的键角比较，从宏观上考查了气态氢化物的沸点比较。另外，还借NiO考查了NaCl晶胞结构及计算。
（1）Ni位于4周期Ⅷ族，与之相邻且最外层只有1个电子的元素只有Cu，Cu位于4周期ⅠB族，故属ds区，此区特点次外层d轨道全充满，最外层s轨道1或2电子。
（2）N和O提供孤电子对，都是配位原子，价层电子对数分别是3和4，故N和O的轨道杂化类型分别是sp2和sp3。
（3）NH3、AsH3和PH3均为分子晶体，且结构相似，但NH3分子之间存在氢键，则其沸点最高。
NH3、PH3、AsH3分子均为三角锥形，结构相似，中心原子电负性越大，中心原子周围电子云密度越大，化学键之间的相互排斥作用越大，相应的键角就越大。
（4）Ni2+与最邻近的O2-的距离，即为晶胞的棱长。
36.（15分）
（1）邻苯二甲酸或1，2-苯二甲酸（2分）
（2）醛基、酯基（2分，各1分）
（3）取代反应（1分） 氧化反应（1分）
（4）
（2分） （2分）
（5）或或或 （2分，写出一种即可得分）
（6）
(3分,一步1分)
解析略。
的第一题计分。
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