1、高三理科综合试题 第1页,共16页理科综合(本试卷考试时间150分钟,满分300分)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,再选涂其他答案标号。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。可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 Al27 P31 S32 Cl35.5 Fe56 Cu64 Ag108一、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
2、求的。1.人体细胞中溶酶体内部的pH 为5左右,含有多种水解酶。右图表示溶酶体的作用机理,下列相关叙述正确的是()A.高尔基体与溶酶体的产生直接相关B.异噬溶酶体的形成过程体现了生物膜的功能特性C.溶酶体吞噬细胞内正常结构形成了自噬溶酶体D.病原体被消化后的产物不能被细胞利用2.我国宋代著作种艺必用中记载了一种利用人尿浸过十余次的黄泥封住树枝,促进空中压条生根的方法,下列有关叙述错误的是()A.黄泥封住的树枝处的细胞经历了细胞分裂和分化B.黄泥封住树枝后,被封处可长出一棵完整的植株C.被黄泥封住的树枝生根是因为人尿中含有生长素D.含一定浓度2,4-D 的黄泥也能促进空中压条生根3.端粒是真核生
3、物染色体末端一段不编码任何蛋白质的 DNA 序列,细胞每次分裂都会丢失一小段端粒。当端粒小于临界长度时,细胞就停止分裂,走向衰老和死亡。端粒酶是一种逆转录酶,由 RNA 和蛋白质组成,能以自身 RNA 为模板,合成端粒,从而填补因细胞分裂而丢失的端粒。下列相关叙述错误的是()A.端粒被“截”短后,端粒内侧的正常基因的 DNA 序列可能会受到损伤B.与正常细胞相比,癌细胞中的端粒酶可能含量更多或活性更强C.细胞内合成端粒酶的过程是在核糖体上以氨基酸为原料进行的D.端粒酶催化新 DNA 链合成时需要脱氧核苷酸作为原料且消耗能量高三理科综合试题 第2页,共16页4.如图是某高等动物体内某细胞的分裂图
4、像,A、a,B、b表示两对等位基因。据图判断下列叙述错误的是()A.该细胞处于减数第一次分裂后期,含有两个染色体组B.该细胞1条染色体上同时出现 A、a是基因突变的结果C.该细胞产生的子细胞中染色体数核 DNA 数可能是12D.该细胞产生的配子基因型及比例为 ABAbaBab=11115.自古以来,蝗灾就是危害农业生产重大灾害之一。为治理蝗灾,古代劳动人民想出了很多办法:明代徐光启在农政全书中提到“故涸泽者,蝗之原本也,欲除蝗,图之此其地矣”;明末清初陈世仪在除蝗记中记载“蝗未解飞,鸭能食之,鸭群数百入稻畦中,蝗顷刻尽,亦江南捕蝗一法也”。下列有关叙述错误的是()A.蝗灾发生时,调查蝗虫的种群
5、密度常采用样方法B.“欲除蝗应图涸泽之地”,指通过改造蝗虫发生地提高成虫的死亡率C.“蝗未解飞,鸭能食之”,指蝗虫防治要尽早引入天敌D.“鸭群数百入稻畦中,蝗顷刻尽”,能调整稻田中能量流动的方向6.某种果蝇有长翅、小翅和残翅,长翅为野生型,小翅和残翅均为突变型,若该性状由 A、a和 B、b基因决定(A、a位于常染色体上,B、b位于 X染色体上)。现用纯种小翅果蝇和纯种残翅果蝇进行如下实验,以下说法错误的是()A.亲代残翅果蝇基因型为aaXBXBB.F2 长翅果蝇中雌雄比为11C.F2 长翅果蝇基因型有6种D.F2 残翅果蝇中雌性纯合子比例为1/47.化学与科技、社会、生活有着密切的联系。下列有
6、关说法正确的是()A.N95口罩的原材料聚丙烯是一种天然有机高分子化合物B.二氧化氯泡腾片和酒精均可杀灭新型冠状病毒,二者消毒时均表现为强氧化性C.“可燃冰”是一种有待大量开发的新能源,如果开采过程中发生泄漏,会造成温室效应D.“玉兔二号”月球车的帆板太阳能电池的材料是二氧化硅8.化学试剂Ivangustin的结构简式如图所示。下列说法错误的是()A.分子式为 C15H20O3B.该有机物能发生水解反应和酯化反应C.能使 Br2 的 CCl4 溶液、酸性 KMnO4 溶液褪色D.能发生消去反应生成2种有机物9.侯德榜是我国近代化学工业的奠基人之一,他将氨碱法和合成氨工艺联合起来,发明了“联合制
7、碱法”。氨碱法中涉及的反应有:反应:NaCl+CO2+NH3+H2O NaHCO3+NH4Cl反应:2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O下列制取少量 Na2CO3 的实验原理和装置能达到实验目的的是()高三理科综合试题 第3页,共16页10.某种含二价铜微粒Cu(OH)(NH3)+的催化剂可用于汽车尾气脱硝,催化机理如图1所示,反应历程中不同态物质体系所含的能量如图2所示。下列说法不正确的是()A.总反应的焓变 H ZWB.非金属性:XZWC.X 的氧化物对应的水化物均为强酸D.Y 的氢化物可用于刻蚀玻璃12.科学家 以 石 墨 烯 为 电 极 材 料,设 计 出 一 种 处 理 工 业
8、 尾 气 中NH3 的新方案,其原理如图所示,下列说法不正确的是()A.上述装置工作时 H+向阴极迁移,Fe3+降低了阴极的活化能B.阴极区反应包括 Fe3+e-Fe2+,4Fe2+O2+4H+4Fe3+2H2OC.电解总反应方程式为4NH3+3O2 2N2+6H2OD.电路中每转移0.3 mol e-,理论上可产生标准状况下的 N2 2.24 L13.室温下,向20 mL 0.10 molL-1 的 CH3COOH 溶液中逐滴加入0.10 molL-1 的 NaOH 溶液,溶液中由水电离出 H+浓度的负对数-lg c水(H+)与所加 NaOH 溶液体积的关系如图所示(忽略溶液混合引起的体积变
9、化)。下列说法正确的是()A.b点溶液中:c(CH3COO-)c(CH3COO-)c(OH-)c(H+)高三理科综合试题 第4页,共16页二、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1418题只有一项符合题目要求,第1921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.常言道,万物生长靠太阳。追根溯源,地球上消耗的能量绝大部分是来自太阳内部持续不断地发生核反应释放出的核能。在太阳内部发生的典型核反应方程是411H42He+2X,这个核反应释放出的能量为 E,光在真空中的传播速度为c,下列说法正确的是()A.该核反应属于裂变反应
10、B.方程中的 X 为电子(0-1e)C.该核反应前后质量数守恒,因而反应前后总质量保持不变D.该核反应过程的质量亏损为 m=Ec215.2020年11月10日,中国自主研发制造的万米级全海深载人潜水器“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底,创造了10 909米的中国载人深潜新纪录。在这次深潜探测中,“奋斗者”号内的深度显示屏显示出的下潜过程潜水深度曲线如图所示,忽略下潜过程重力加速度的变化。下列说法正确的是()A.“奋斗者”号0t1 时间内受到的浮力小于t2t3 时间内受到的浮力B.t1t2 时间内“奋斗者”号所受重力的功率逐渐增大C.t2t3 时间内潜水器内的科考人员处于超重状态D.t3t4 时
11、间内潜水器内的科考人员处于失重状态16.理想变压器与额定电压均为12 V 的四个相同灯泡连接成如图所示的电路,开关S断开时,灯泡 L1、L2、L3 都正常发光,忽略灯泡电阻随温度的变化。下列说法正确的是()A.理想变压器原、副线圈的匝数比为31B.理想变压器原线圈所接交流电源的电压为24 VC.闭合开关S,灯泡 L1、L2、L3 仍能正常发光D.闭合开关S,灯泡 L1 可能烧毁17.2020年11月24日4时30分,我国在文昌航天发射场用长征五号运载火箭成功发射嫦娥五号,12月17日凌晨,嫦娥五号返回器携带月球样品在内蒙古四子 王旗预定区域安 全 着陆,实现了“绕、落、回”三步探月规划完美收官
12、,为我国未来月球与行星探测奠定了坚实基础。如图为嫦娥五号奔月过程示意图,A 点和B 点分别为嫦娥五号的近地变轨位置和近月变轨位置,关于嫦娥五号,下列说法正确的是()A.嫦娥五号在轨道上经过 A 点时的加速度小于在轨道上经过 A 点时的加速度B.嫦娥五号在轨道上运行的机械能等于在轨道上运行的机械能C.嫦娥五号在轨道上由 A 点无动力运动到B 点过程中,其动能先减小后增大D.嫦娥五号由轨道进入轨道,需要在B 点点火加速高三理科综合试题 第5页,共16页18.如图所示,一带电油滴在匀强电场中运动,其轨迹在竖直面(纸面)内,且关于过轨迹最低点P 的竖直线对称,空气阻力忽略不计。下列说法正确的是()A.
13、Q 点的电势比P 点的电势高B.油滴在Q 点的机械能比在P 点的机械能大C.油滴在Q 点的电势能比在P 点的电势能大D.油滴在Q 点的加速度比在P 点的加速度大19.两虚线之间存在如图所示方向的匀强磁场,磁感应强度大小为 B。由同一规格的导线制成边长为a 的正方形导线框POMN,电阻为R。线框沿与磁场边界成45角的方向进入磁场,速度大小为v。当导线框运动到图示位置时()A.线框中感应电流方向为 MNPOMB.线框中感应电流方向为OPNMOC.MN 两端的电压为BavD.MN 两端的电压为3Bav420.如图所示,物体 A 以速度v0 做平抛运动,落地时水平方向的位移和竖直方向的位移均为 L,图
14、甲中的虚线是 A 做平抛运动的轨迹。图乙中的曲线是一光滑轨道,轨道的形状与图甲中的虚线相同。让物体B 从轨道顶端无初速度下滑,B下滑过程中没有脱离轨道。物体 A、B 都可以看作质点,质量均为 m,重力加速度为g。则下列说法正确的是()A.A、B 两物体落地时的速度大小相等B.A、B 两物体落地时的速度方向相同C.物体B 落地时水平方向的速度大小为2gL5D.物体B 落地时重力的瞬时功率为mg 2gL21.如图所示,轻质弹簧一端固定在水平面上的光滑转轴O 上,另一端与套在粗糙固定直杆 A 处质量为m 的小球(可视为质点)相连。A 点距水平面的高度为h,直杆与水平面的夹角为30,OA=OC,B 为
15、AC 的中点,OB 等于弹簧原长。小球从 A 处由静止开始下滑,经过 B 处的速度为v,并恰能停在C 处。已知重力加速度为g,则下列说法正确的是()A.小球通过B 点时的加速度为g2B.小球通过 AB 段与BC 段摩擦力做功相等C.弹簧具有的最大弹性势能为12mv2D.A 到C 过程中,产生的内能为 mgh高三理科综合试题 第6页,共16页三、非选择题:共174分。第2232题为必考题,每个试题考生都必须作答。第3338题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:共129分。22.(6分)某同学研究自由落体运动的规律时,将小球在固定的刻度尺旁由静止释放,用手机拍摄小球自由下落的视频,然后用相应
16、的软件处理得到分帧图片,利用图片中小球的位置就可以得出速度、加速度等信息,实验装置如图甲所示。如图乙所示为小球下落过程中三幅连续相邻的分帧图片、,相邻两帧之间的时间间隔为0.02 s,刻度尺为毫米刻度尺。(1)图片中小球下落速度约为 m/s。(计算结果保留两位小数)(2)关于实验装置和操作,以下说法正确的是 。(多选)A.刻度尺应固定在竖直平面内B.铅垂线的作用是检验小球是否沿竖直方向下落C.手机应正对刻度尺固定D.手机距离刻度尺越近越好(3)为了得到更精确的加速度值,该同学利用多帧图片测算其对应的速度v 和下落的高度h,绘制了v2-h 图象,如图丙所示。其中P、Q 分别为两个大小相同、质量不
17、同的小球下落的图象,由图象可知 。(多选)A.图象的斜率表示小球下落的加速度B.小球P 的质量大于小球Q 的质量C.小球P 的质量小于小球Q 的质量D.小球P 的数据算出的加速度值更接近当地重力加速度23.(9分)在测量干电池电动势 E 和内阻r 的实验中,小明设计了如图甲所示的实验电路,S2 为单刀双掷开关,定值电阻R0=4。合上开关 S1,S2 接图甲中的1位置,改变滑动变阻器的阻值,记录下几组电压表示数和对应的电流表示数;S2 改接图甲中的2位置,改变滑动变阻器的阻值,再记录下几组电压表示数和对应的电流表示数。在同一坐标系内分别描点作出电压表示数U 和对应的电流表示数I 的图象,如图乙所
18、示,两直线与纵轴的截距分别为3.00 V、2.99 V,与横轴的截距分别为0.5 A、0.6 A。高三理科综合试题 第7页,共16页(1)S2 接1位置时,作出的U-I 图线是图乙中的 (选填“A”或“B”)线;测出的电池电动势E 和内阻r 存在系统误差,原因是。(2)由图乙可知,干电池电动势和内阻的真实值分别为E真=,r真=。(3)根据图线求出电流表内阻RA=。24.(12分)如图所示,在第一象限存在场强大小为E 的匀强电场,方向沿y轴负向,在第四象限存在匀强磁场,磁感应强度方向垂直于坐标平面向外,坐标轴上的 M 点坐标为(0,d),P 点坐标为(d,0),Q 点坐标为(0,-d)。电荷量为
19、q、质量为m 的带正电粒子以某一速度从M 点沿x 轴正向进入匀强电场,从P 点离开电场后进入匀强磁场,最后从 Q 点离开磁场。不计带电粒子的重力及场的边缘效应,求:(1)粒子在P 点的速度大小;(2)匀强磁场的磁感应强度大小。高三理科综合试题 第8页,共16页25.(20分)如图,物块 A 放在足够长木板C 的左端,物块B 放在木板上物块A 的右侧某位置,A、B 的质量分别为mA=4 kg和mB=2 kg,两物块均可视为质点,木板C 静止在水平面上,木板质量 mC=2 kg,两物块与木板间的动摩擦因数均为1=0.4,木板与水平面间的动摩擦因数为2=0.1。t=0时刻给物块 A 一个水平向右的初
20、速度v0=4 m/s,经过0.5 s,A、B 发生碰撞,且碰撞时间极短,碰撞过程中损失的机械能为 E=0.5 J。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g=10 m/s2,求:(1)t=0时刻 A、B 两物块间的距离L;(2)整个过程中因摩擦产生的热量Q;(3)木板向右运动的总位移大小。高三理科综合试题 第9页,共16页26.(14分)金属钛在航天、潜海和医疗方面应用广泛。以钛铁矿主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3),含少量 Fe2O3、SiO2为原料制备钛的工艺流程如图所示。已知:.超过70,TiO2+易水解。.低于0,FeSO47H2O 大量结晶。.钛的化合价主要有+4、+3,其中 Ti3+
21、(紫黑色)的还原性很强,易被空气氧化。根据相关信息回答下列问题:(1)酸浸过程中所选用的酸是 (填化学式)。(2)步骤中生成 Fe2+和 TiO2+的化学方程式为。(3)下列相关描述正确的是 (填字母)。A.步骤中加入铁粉,在防止 Fe2+转化为 Fe3+的同时也将部分 TiO2+氧化成 Ti3+B.步骤中发生了反应4Ti3+O2+2H2O 4TiO2+4H+C.废液成分中有硫酸,可以循环利用(4)步骤中生成 H2TiO3 的离子方程式为。(5)证明步骤中 H2TiO3 固体已经洗涤干净的方法是 。(6)电解法制备 Ti的装置是以石墨为阳极,TiO2 为阴极,熔融 CaO 为电解质。Ti在 (
22、填“阳极”或“阴极”)生成,(填“能”或“不能”)将熔融 CaO 换成石灰乳。(7)钛酸锂(Li4Ti5O12)是一种理想型嵌入材料,Li+插入与脱嵌对材料结构几乎没影响。某新型钛酸锂电池的总反应为 LiXO2(s)+Li4Ti5O12(s)Li1-aXO2(s)+Li4+aTi5O12(s),则其负极反应式为。27.(15分)CuCl在染色和催化领域应用广泛。实验室利用下图装置(加热和夹持装置略去)将二氧化硫通入新制氢氧化铜悬浊液中制备 CuCl。已知:.CuCl为白色固体,难溶于水和乙醇,能溶于浓盐酸;.Cu2O+2H+Cu+Cu2+H2O,CuCl+HClHCuCl2,HCuCl2稀释C
23、uCl+HCl。实验步骤如下:向 C中加入15 mL 0.5 molL-1 的 CuCl2 溶液,加入30 mL 0.5 molL-1 的NaOH 溶液;打开 A 中分液漏斗的活塞产生SO2 气体,一段时间后 C 中产生白色固体,将 C 中混合物过滤、依次用水和乙醇洗涤,所得固体质量为0.597 g。高三理科综合试题 第10页,共16页(1)试剂a为 ,仪器b的名称为 。(2)B装置的作用是。(3)将二氧化硫通入 C中新制氢氧化铜悬浊液中,产生白色固体的离子方程式为 。(4)用乙醇洗涤 CuCl的优点为,判断 CuCl洗涤干净的实验方案是。(5)计算该实验中 CuCl的产率。(6)若所得 Cu
24、Cl固体中混有少量 Cu2O,请设计除去 Cu2O 的实验方案:。28.(14分)为减少 CO2 的排放,科学家着眼于能源转换和再利用等问题。回答下列问题:(1)我国科学家采用酞菁钴(CoPc)和锌-氮-碳(Zn-N-C)串联催化剂,可有效地将 CO2 还原为甲烷。模拟装置如图1所示,串联催化剂表面反应历程如图2所示。关于该装置的说法错误的是 (填字母)。A.串联催化剂表面发生的反应为 CO2+8e-+8H+CH4+2H2OB.该串联催化装置,可将 CO2 制备 CH4 的过程分解在两种活性位点上进行C.CO2 在 CoPc表面被氧化,生成中间产物 COD.标准状况下,每生成11.2 L O2
25、,理论上可处理11.2 L CO2已知:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)H1=+a kJmol-12CO(g)+O2(g)2CO2(g)H2=-b kJmol-1CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)H3=+c kJmol-1(a、b、c 均为正值)则反应 CO2(g)+2H2O(g)CH4(g)+2O2(g)的 H4=kJmol-1(用a、b、c表示)。(2)CO2 还可制取 CH3OH(g)和水蒸气。将 1 mol CO2 和3 mol H2 充入0.5 L恒容密闭容器中,在两种不同催化剂作用下发生反应,相同时间内 CO2 的转化率随温度变化曲线如图3所示:a
26、点时v(正)v(逆)(填“”“”或“b点前,反应未达平衡,随温度升高,反应速率加快,CO2 转化率增大;b点后,反应已达平衡,随温度升高,平衡左移,CO2 转化率降低 43p2(3)EpCEpB C(2)见解析解析()打开连通管的阀门 K,稳定后 A、B 两部分的压强相等,设为p。假设先使A 中的气体膨胀到压强为pB=1 atm,体积变为VA1,根据玻意耳定律对 A 中的气体有:pA VA=pB VA1(1分)则对 A、B 中的气体有:pB(VB+VA1)=p(VA+VB)(1分)又VA VB=12,可知VB=2VA(1分)联立以上各式可得p=43 atm(1分)()设加热前气体的温度为T,两
27、部分气体的体积相等时 A 内 气 体 的 温 度 为 TA,B 内 气 体 的 温 度为TB对 A 中的气体:pVAT=pAVTA(2分)对B 中的气体:pVBT=pBVTB(2分)活塞可以无摩擦地滑动,所以pA=pB(1分)联立以上各式可得TATB=2。(1分)高三理科综合答案精析 第3页,共4页34.(1)BDE(2)见解析解析(1)由振动图象可知,t=0时刻,平衡位置位于坐标原点的质点沿y 轴正方向振动,结合波形图可判断该波沿x 轴负方向传播,选项 A 错误;由题图甲可知波长为=1.2 m,由题图乙可知质点的振动周期 T=0.8 s,所以波的传播速度v=T=1.5 m/s,选项 B 正确
28、;根据题图乙,平衡位置位于坐标原点的质点经过0.1 s第一次到达正向最大位移处,且t=0.9 s=T+0.1 s,所以经过t=0.9 s,位于坐标原点的质点到达最大位移处,选项 C 错误;介质中的各质点做简谐运动,所以平衡位置在x=0和x=0.15 m 处的质点的振幅都是4 cm,选项D正确;x=0处质点的振幅A=4 cm,=2T=52 rad/s,由题图乙可知在t=0时刻,x=0处的质点已经离开平衡位置t=0.1 s,因此初相位=t=14,所以x=0处质点的振动方程为y=4sin(52t+4)cm,选项 E正确。(2)()设光束在 AB 面的入射角为i0,折射角为,由折射定律有n=sin i
29、0sin(1分)设光束在 AC 面的入射角为,折射角仍为i0,由折射定律有n=sin i0sin(1分)如图甲所示,由几何关系:+=60(2分)(i0-)+(i0-)=30(2分)联立以上各式解得n=2(1分)()如 图 乙 所 示,设 光 线 在 AB面的入 射 角 为 时,光 线 折 射 到 AC 面恰好发生全反射,则有sin C=1n,解得C=45(1分)由几何关系可知光线在 AB 面的折射角为15,根据折射定律有n=sin isin 15,解得sin i=3-12(2分)故当sin i 3-12时,光线不从 AC 面射出。35.(1)NH3、(1分)3d(1分)正四面体(1分)(2)s
30、p2(1分)大于(1分)氨气分子中的 N 上有孤电子对,由于孤电 子 对 对 成 键 电 子 对 的 斥 力 更大,所以氨气分子中的 HNH 夹角更小(2分)(3)5(2分)54(2分)(4)(14,14,34)(2分)1784N A(a10-10)3(2分)36.(1)酯基、羟基(或COOR、OH)(2分)(2)CHCOOHOH+HO一定条件CHOHCOO+H2O(2分)(3)2CH3CHCH3OH+O2Cu 2CH3CCH3+2H2OO(2分)(4)12(2分)(5)取代反应(2分)(6)COCHCl2NaOH 水溶液COCHOO2催化剂,COCOOHH2催化剂,CHCOOHOH(3分)(7)OHCHCCl2(2分)高三理科综合答案精析 第4页,共4页37.(1)目的菌株对生存环境的要求,到相应的环境中去寻找(2分)(2)接种环(2分)灼烧(2分)(3)稀释涂布平板(2分)偏低(2分)两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落(3分)(4)灭菌处理后倒掉(2分)38.(1)逆(反)转录酶(2 分)热稳定 DNA 聚合酶(Taq 酶)(2分)(2)温度(或温度、pH)(2分)(3)2n-1(3分)(4)抗原和抗体发生特异性结合(2分)病毒进入人体后,刺激人体免疫系统产生相应的抗体需要一段时间(2分)病毒抗体(2分)4