2021年高考真题试卷组合（全国甲卷）含答案

2021年高考理数真题试卷（全国甲卷）一、选择题：本题共小题，每小题5分，共分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。（共题；共60分）1.设集合｛x|0＜＜｝，N=x|≤x≤5｝，则M∩N=（）A.｛＜x≤｝B.｛x|≤x＜｝C.｛x|4≤x｝D.｛x|0＜x≤5｝2.为了解某地农村经济情况，对该地农户家庭年收入进行抽样调查，将农户家庭年收入的调查数据整理得到如下频率分布直方图：根据此频率分布直方图，下面结论中不正确的是（）A.该地农户家庭年收入低于万元的农户比率估计为6%B.该地农户家庭年收入不低于10.5万元的农户比率估计为10%C.估计该地农户家庭年收入的平均值不超过6.53.，则z=（）A.-1-iB.-1+iC.-+iD.--i4.青少年视力是社会普遍关注的问题，视力情况可借助视力表测量，通常用五分记录法和小数记录法记录视力数据，五分记录法的数据L和小数记数法的数据V满足L=5+lgV。已知某同学视力的五分记录法的数据为4.9，则其视力的小数记数法的数据约为（≈1.259）A.B.C.D.0.65.1，2是双曲线C的两个焦点，P为C上一点，且∠PF=60°|PF|=3|PF，则C的离心率为（）A.B.C.D.6.在一个正方体中，过顶点A的三条棱的中点分别为E,F,G.该正方体截去三棱锥A-EFG后，所得多面体的三视图中，正试图如右图所示，则相应的侧视图是（）A.B.C.D.7.等比数列｛a｝的公比为qnn，设甲：q>0，乙｛n｝是递増数列，则（）A.甲是乙的充分条件但不是必要条件B.甲是乙的必要条件但不是充分条件C.甲是乙的充要条件D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件8.2020年12月8日，中国和尼泊尔联合公布珠穆朗玛峰最新高程为（单位：m三角高程测量法是珠峰高程测量方法之一右图是三角高程测量法的一个示意图，现有以A，C三点，且，水平而上的投影A’,B’C'满足.由c点测得B点的仰角为15°，曲，与的差为100:由B点测得A点的仰角为45°，则两点到水平面的高度差约为（）A.346B.373C.446D.4739.若,，则（）A.B.C.D.10.将4个1和2个0随机排成一行，则2个0不相邻的概率为（）A.B.C.D.11.已知A,B,C是半径为1的求O的球面上的三个点，且ACBC,AC=BC=1，则三棱锥O-ABC）A.B.C.D.12.设函数f(x)的定义域为R，f(x+1)为奇函数，f(x+2)为偶函数，当时，.若,则（）A.B.C.D.二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。（共4题；共20分）13.曲线在点（-1，）处的切线方程为________。14.已知向量a=(3,1)，b=(1,0)，，若⊥ck=________。15.已知1，2为椭圆：的两个焦点，，Q为C上关于坐标原点堆成的两点，且，则四边形PFQF2的面积为________。16.已知函数的部分图像如图所示，则满足条件的最小正整数x为________。三、解答題：共分。解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤。第17~21题为必考题，每个试题考生都必须作答。第、题为选考题，考生根据要求作答。（共5题；共60分）17.甲、乙两台机床生产同种产品产品按质量分为一级品和二级品，为了比较两台机床产品的质量，分别用两台机床各生产了200件产品，产品的质量情况统计如下表：一级品二级品合计甲机床15050200乙机床12080200合计270130400（）甲机床、乙机床生产的产品中一级品的频率分别是多少？（）能否有99%的把握认为甲机床的产品质量与乙机床的产品质量有差异?附：18.已知数列{a｝的各项均为正数，记n为n｝的前n项和，从下面①②③中选取两个作为条件，证明另外一个成立.①数列n｝是等差数列：②数列{｝是等差数列；③a=3a1注：若选择不同的组合分别解答，则按第一个解答计分.19.已知直三棱柱ABC-ABC.中，侧面AABB为正方形，BC=2，，FAC和CC1的中点，D为棱AB1上的点，BF丄AB.（）证明：⊥DE；（）当为BDBBCC与面所成的二面角的正弦值最小？20.抛物线C的顶点为坐标原点焦点在x轴上，直线L：x=1交C于P，Q两点，且丄已知点M（2,0,且M与L相切，（）求M的方程；（2A,A,A,是C上的三个点,A1A2，A1A3均与M相切，判断A3与M的位置关系，并说明理由.21.己知0且，函数fx）=（x＞），（）当时，求（）的单调区间；（）若曲线y=f（）与直线y=1有且仅有两个交点，求a的取值范围.四、选修4一：坐标系与参数方程］（共1题；共10分）22.在直角坐标系中，以坐标原点为极点，x轴正半轴为极轴建立极坐标系，曲线C的极坐标方程为=2cosθ.（）将C的极坐标方程化为直角坐标方程；（）设点A的直角坐标为（1,0,M为C上的动点，点P=,写出PC1的参数方程，并判断C与C1是否有公共点.五、[选修4一5：不等式选讲（共1题；共分）23.已知函数f（）=|x-2|，（）=|2x+3|-|2x-1|.（）画出（xy=g（）的图像；（）若f（x+a≥g（x求a的取值范围.答案解析部分一、选择题：本题共小题，每小题5分，共分。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.【解析】【解答】解：即求集合M,N的公共元素，所以M∩N={x|≤x﹤4}，故答案为：B【分析】根据交集的定义求解即可.2.【解析】【解答】解：对于，由频率分布直方图得对于B由频率分布直方图得对于，由频率分布直方图得故不正确的是C故答案为：C【分析】根据频率分布直方图直接求解即可.3.【解析】【解答】解：故答案为：B【分析】根据复数的运算法则直接求解即可.4.【解析】【解答】解：由题意得，将代入l=5+lgV，得lgV=-0.1=，所以故答案为：C【分析】根据对数的运算法则，结合对数式与指数式的互化求解即可.5.【解析】【解答】解：由|PF|=3|PF|，|PF|-|PF|=2a得|PF|=3a，|PF|=a在△FPF2|FF|=|PF|+|PF|-2|PF||PF|cosFPF2得(2c)=(3a)+a-2×3a×a×cos60°解得所以故答案为：A【分析】根据双曲线的定义，结合余弦定理以及离心率公式直接求解即可.6.【解析】【解答】解：由题意得正方体如图所示，则侧视图是故答案为：D【分析】根据三视图的画法求解即可.7.【解析】【解答】解：当a=-1，时，{Sn是递减数列，所以甲不是乙的充分条件；当{S}是递增数列时，n+1=Sn+1-Sn>0，即aqn>0q>0，所以甲是乙的必要条件；所以甲是乙的必要条件但不是充分条件.故答案为：B【分析】根据充要条件的判定，结合等比数列的性质求解即可.8.【解析】【解答】解：如图，过C作BB'的垂线交BB'于点B作的垂线交，设B'C'=CM=m，A'B'=BN=n，△A'B'C'中，由正弦定理得，△BCM中，由正弦定理得，则，解得，得两点到水平面A'B'C'的高度差AA'-CC'≈273+100=373.故答案为：B【分析】根据正弦定理求解即可.9.【解析】【解答】解：由题意得，则，sinα=，又因为,所以所以故答案为：A【分析】根据二倍角公式，结合同角三角函数基本关系求解即可.10.【解析】【解答】解：将4个1和2个0随机排成一行共有种排法，先将4个1全排列，再用插空法将2个0插入进行排列，共有种排法，则所求概率为故答案为：C【分析】根据古典概型，结合插空法求解即可.11.【解析】【解答】解：记△ABC的外接圆圆心为1，由ACBC，AC=BC=1知O1为的中点，且，又球的半径为1OA=OB=OC=1，所以OA+OB=AB2，，则OO+OC=OC2则OO⊥OC，OOAB，所以所以故答案为：A12.【解析】【解答】解：因为f(x+1)是奇函数，所以f(1)=0a+b=0，则b=-a，【分析】根据直角三角形的几何性质，结合三棱锥的外接球的性质，运用三棱锥的体积公式直接求解即.f(0)=f(-1+1)=f(-1+2)==f(1)=0，由f(0)+f(3)=6得a=-2，所以故答案为：D【分析】根据函数的奇偶性，利用函数的性质求解即可.二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20【解析】，-1，-3k=5，故切线方程为y+3=5(x+1)，即5x-y+2=0故答案为：5x-y+2=0【分析】根据导数的几何意义，结合直线的点斜式方程求解即可.14.【解析】【解答】解：，由得，故答案为：【分析】根据向量的坐标运算，结合向量垂直的判断条件求解即可.15.【解析】【解答】解：由|PQ|=|F|，得|OP|=|FF|，所以PF⊥PF2，所以故答案为：8【分析】根据椭圆的定义及直角三角形的性质，结合三角形的面积公式求解即可16.【解析】【解答】解：由得，将点代入，得则，所以所以等价于则或由图象得最小整数，所以故答案为：2【分析】根据余弦函数的图象与性质求解即可.三、解答題：共分。解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤。第17~21题为必考题，每个试题考生都必须作答。第2223题为选考题，考生根据要求作答。17.【解析】【分析】（）根据频率=频数总体直接求解即可；（）根据独立性检验的方法直接求解即可.18.解析】(1)(2)做条件时，证明：根据等差数列的定义得出也是等差数列，进一步递推出③；若选作条件证明②：由，显然再写出前n项的和与a,n的关系式，进而证明是等差数列；②③作条件证明①：先设，进一步形为，再根据n与n的关系，分ｎ为１，，推导出,显然为等差数列。19.【解析】两两垂直，再建立如图所示空间直角坐标系，定义相关点的坐标，用空间向量证明．设出平面的法向量及平面的法向量，分别求出二法向量，再由向量的夹角公式，得到夹角余弦值，当其值最大时正弦值最小，确定此时的ａ值即为BD的值。20.【解析】1）先设抛物线的方程由对称性，可知，进而由可以很容易求出抛物线的P值，进而写出抛物线的方程；由于圆M的圆心已知,相切，立刻知道半径，故很容易求得M的方程；（２）先设出三点的坐标，分斜率不存在及直线斜率均存在讨论，分别写出相应的直线方程，根据相关直线与圆相切的条件，分别代入抛物线方程，利用达定理，点到直线距离公式等知识，推导结论。21.【解析】【分析】（）当ａ＝２时，函数用导数研究其单调性；（２）首先将问题转化为方程有两个解的问题，进一步转化为函数与函数有两听问题，然后利用导数研究相关函数的单调性及函数的最大值，进而得到结果。四、选修4一：坐标系与参数方程］【解析】两边平方，然后用替换即可得到C的直角坐标方程；（２）先设及M再由，建立ｘ，ｙ与的关系式，此即点P的轨迹C1的参数方程，进一步化成直角方程（圆），最后根据两圆圆心距，判断位置关系。五、选修4一：不等式选讲]23.【解析】【分析】（１）先去绝对值将二函数解析式写成分段函数物形式，然后分段作图；（x+a（（x+a）≥g（x）,a的取值范围。2021年高考理综化学真题试卷（全国甲卷）一、单选题（共7题；共42分）1.化学与人体健康及环境保护息息相关。下列叙述正确的是（）A.食品加工时不可添加任何防腐剂B.掩埋废旧电池不会造成环境污染C.天然气不完全燃烧会产生有毒气体D.使用含磷洗涤剂不会造成水体污染2.为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（）A.重水()中含有的质子数为B.的与完全反应时转移的电子数为C.环状()分子中含有的键数为D.的溶液中离子数为3.实验室制备下列气体的方法可行的是（）气体方法A氨气加热氯化铵固体B二氧化氮将铝片加到冷浓硝酸中C硫化氢向硫化钠固体滴加浓硫酸D氧气加热氯酸钾和二氧化锰的混合物A.AB.BC.CD.D4.下列叙述正确的是（）A.甲醇既可发生取代反应也可发生加成反应B.用饱和碳酸氢纳溶液可以鉴别乙酸和乙醇C.烷烃的沸点高低仅取决于碳原子数的多少D.戊二烯与环戊烷互为同分异构体5.WXY、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z的最外层电子数是W和X的最外层电子数之和，也是Y的最外层电子数的2倍。W和X的单质常温下均为气体。下列叙述正确的是（）A.原子半径：B.W与X只能形成一种化合物C.Y的氧化物为碱性氧化物，不与强碱反应D.W、X和Z可形成既含有离子键又含有共价键的化合物6.已知相同温度下，。某温度下，饱和溶液中、、与的关系如图所示。下列说法正确的是（）A.曲线代表的沉淀溶解曲线B.该温度下的值为C.加适量固体可使溶液由a点变到b点D.时两溶液中7.乙醛酸是一种重要的化工中间体，可果用如下图所示的电化学装置合成。图中的双极膜中间层中的解离为和，并在直流电场作用下分别问两极迁移。下列说法正确的是（）A.在上述电化学合成过程中只起电解质的作用B.阳极上的反应式为：+2H++2e=+HOC.制得乙醛酸，理论上外电路中迁移了电子D.双极膜中间层中的在外电场作用下向铅电极方向迁移二、非选择题必考题（共3题；共分）8.(紫黑色固体，微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题：（）的一种制备方法如下图所示：①粉进行转化反应的离子方程式为________，生成的沉淀与硝酸反应，生成________后可循环使用。②的过程中，若氧化产物只有一种，反应的化学方程式为________；若反应物用量比时，氧化产物为________；当，单质碘的收率会降低，原因是________。（）以为原料制备的方法是：先向溶液中加入计量的，生成碘化物；再向混合溶液中加入溶液，反应得到，上述制备的总反应的离子方程式为________。（）溶液和溶液混合可生成沉淀和，若生成，消耗的至少为________。在溶液中可发生反应。实验室中使用过量的与溶液反应后，过滤，滤液经水蒸气蒸馏可制得高纯碘。反应中加入过量的原因是________。9.胆矾()易溶于水，难溶于乙醇。某小组用工业废铜焙烧得到的(杂质为氧化铁及泥沙)为原料与稀硫酸反应制备胆矾，并测定其结晶水的含量。回答下列问题：（）制备胆矾时，用到的实验仪器除量筒、酒精灯、玻璃棒、漏斗外，还必须使用的仪器有________(填标号。A．烧杯．容量瓶．蒸发皿．移液管（加入到适量的稀硫酸中，加热，其主要反应的化学方程式为________，与直接用废铜和浓硫酸反应相比，该方法的优点是________。（）待完全反应后停止加热，边搅拌边加入适量，冷却后用调为3.5～，再煮沸，冷却后过滤。滤液经如下实验操作：加热蒸发、冷却结晶、________、乙醇洗涤、________，得到胆矾。其中，控制溶液为～4的目的是________，煮沸的作用是________。（4，加入胆矾后总质量为，将坩埚加热至胆矾全部变为白色，置于干燥器中冷至室温后称量，重复上述操作，最终总质量恒定为。根据实验数据，胆矾分子中结晶水的个数为________(写表达式。（）下列操作中，会导致结晶水数目测定值偏高的是________(填标号。①胆矾未充分干燥坩埚未置于干燥器中冷却③加热时有少胆矾迸溅出来10.二氧化碳催化加氢制甲醇，有利于减少温室气体二氧化碳。回答下列问题：（）二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为：该反应一般认为通过如下步骤来实现：①②总反应的________；若反应①为慢反应，下列示意图中能体现上述反应能量变化的是________()，判断的理由是________。A．B．C．D．（2时，在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为，在℃、在下的如图所示。①用各物质的平衡分压表示总反应的平衡常数，表达式________；②图中对应等压过程的曲线是________，判断的理由是________；③当时，的平衡转化率________，反应条件可能为________________。三、非选择题选考题（共2题；共分）11.[化学-：物质结构与性质]我国科学家研发的全球首套千吨级太阳能燃料合成项目被形象地称为液态阳光”计划。该项目通过太阳能发电电解水制氢，再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢合成甲醇。回答下列问题：（）太阳能电池板主要材料为单晶硅或多晶硅。的价电子层的电子排式为________；单晶硅的晶体类型为________。SiCl4是生产高纯硅的前驱体，其中采取的杂化类型为________。SiCl4可发生水解反应，机理如下：含、pd轨道的杂化类型有：①dsp、②spd③spd2，中间体SiCl(H中采取的杂化类型为________标号）。（）CO2分子中存在________个键和________个键。（）甲醇的沸点（64.7）介于水（100℃）和甲硫醇（CHSH7.6℃）之间，其原因是________。

（）我国科学家发明了高选择性的二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂，其组成为ZnO/ZrO2固溶体。四方ZrO2晶胞如图所示。Zr离子在晶胞中的配位数是________，晶胞参数为a、apm、cpm，该晶体密度为________g·cm3ZrO2ZrO后形成的催化剂，化学式可表示为ZnZrOy，则y=________x表达）。12.[化学-：有机化学基础]近年来，以大豆素化合物C)为主要成分的大豆异黄酮及其衍生物，因其具有优良的生理活性而备受关注。大豆素的合成及其衍生化的一种工艺路线如下：回答下列问题：（）A的化学名称为________。（）反应生成E至少需要________氢气。（）写出E中任意两种含氧官能团的名称________。（）由EF的化学方程式为________。（）由G生成H分两步进行：反应1)是在酸催化下水与环氧化合物的加成反应，则反应2)的反应类型为________。（）化合物B的同分异构体中能同时满足下列条件的有_______(填标号。a.含苯环的醛、酮b.不含过氧键()c.核磁共振氢谱显示四组峰，且峰面积比为∶21

A.2个B.3个C.4个D.5个（）根据上述路线中的相关知识，以丙烯为主要原料用不超过三步的反应设计合成下图有机物，写出合成路线________。答案解析部分一、单选题1.【解析】【解答】A．食品加工时，可适当添加食品添加剂和防腐剂等，如苯甲酸钠，故A错误；B．废旧电池中含有重金属等金属离子，会造成土壤污染，水体污染等，故B错误；C．天然气主要成分为甲烷，不完全燃烧会产生一氧化碳等有毒气体，故C正确；D．含磷洗涤剂的排放，使水中磷过多，造成水中藻类疯长，消耗水中溶解的氧，水体变浑浊，故D错误；故答案为：C【分析】A．防腐剂可以适当添加；B．电池中有对环境有害的物质；C．甲烷不完全燃烧会产生CO；D．磷元素会造成水体富营养化；2.【解析】【解答】A．DO的质子数为1018gDO的物质的量为=0.9mol，(DO)中所含质子数为9A，A错误；B．NO2与HO反应的化学方程式为：3NO+HO=2HNO+NO，该反应消耗3个NO2分子转移的电子数为2个，则有3mol的NO2参与反应时，转移的电子数为2A，B错误；C．8分子中含有的S-S8个，32gS8的物质的量为=mol，则含有的S-S键数为×8NANA，C正确；D．酸性KCrO7溶液中存在：CrO+HO2CrO+2H+,元素微粒有CrO和CrO，则1LpH=4的0.1mol/LKCrO7溶液中CrO离子数应小于NA，D错误；故答案为：C【分析】A．根据计算；B．根据转移电子数计算；C．根据计算物质的量，再根据共价键的个数计算；D．根据水解分析；3.【解析】【解答】A.氯化铵不稳定，加热易分解生成氨气和氯化氢，但两者遇冷又会化合生成氯化铵固体，所以不能用于制备氨气，A不符合题意；B.将铝片加到冷浓硝酸中会发生钝化现象，不能用于制备二氧化氮，B不符合题意；C.硫化氢为还原性气体，浓硫酸具有强氧化性，不能用浓硫酸与硫化钠固体反应制备该硫化氢气体，因为该气体会与浓硫酸发生氧化还原反应，C不符合题意；D.实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物，生成氯化钾和氧气，二氧化锰作催化剂，可用此方法制备氧气，D符合题意；故答案为：D【分析】A．实验室制氨气一般用氢氧化钙和氯化铵加热制备；B．铝片遇浓硝酸会发生钝化；C．根据氧化还原反应分析；D．实验室可以用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制备氧气；4.【解析】【解答】A.甲醇为一元饱和醇，不能发生加成反应，A错误；B.乙酸可与饱和碳酸氢钠反应，产生气泡，乙醇不能发生反应，与饱和碳酸钠互溶，两者现象不同，可用饱和碳酸氢纳溶液可以鉴别两者，B正确；C.含相同碳原子数的烷烃，其支链越多，沸点越低，所以烷烃的沸点高低不仅仅取决于碳原子数的多少，C错误；D.戊二烯分子结构中含2个不饱和度，其分子式为CH8，环戊烷分子结构中含1个不饱和度，其分子式为CH，两者分子式不同，不能互为同分异构体，D错误；故答案为：B【分析】A．甲醇为饱和醇，不能加成；B．乙酸的酸性强于碳酸；C．相同碳原子数的烷烃，其支链越多，沸点越低；D．同分异构体是具有相同分子式而结构不同的化合物；5.【解析】【解答】A.电子层数越多的元素原子半径越大，同周期元素原子半径依次减弱，则原子半径：Y(Al)＞Z(S)X(N)＞W(H)A错误；B.W为H元素，X为N元素，两者可形成NH3和NH4，B错误；C.Y为Al元素，其氧化物为两性氧化物，可与强酸、强碱反应，C错误；D.WX和Z可形成(NH)、NHHS，两者既含有离子键又含有共价键，D正确；故答案为：D【分析】、、、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z的最外层电子数是W和X的最外层电子数之和，也是Y的最外层电子数的2倍，则分析知，Z的最外层电子数为偶数，W和X的单质常温下均为气体，则推知W和X为非金属元素，所以可判断W为HX为N元素，Z的最外层电子数为1+5=6，Y的最外层电子数为=3Y为Al元素，Z为S元素。6.【解答】由题可知，曲线上的点均为饱和溶液中微粒浓度关系，由上述分析可知，曲线为BaSO4的沉淀溶解曲线，A不符合题意；B.曲线为BaSO4溶液中－lg[c(Ba＋)]与－c(SO)]的关系，由图可知，当溶液中－c(Ba＋)]＝3时，－lg[c(SO)＝，则－lg[sp)]＝＋＝，因此K(BaSO＝1.0×10－，B符合题意；C.向饱和BaSO4溶液中加入适量BaCl2固体后，溶液中c(Ba＋增大，根据温度不变则K(BaSO溶液中(SO)将减小，因此a点将沿曲线向左上方移动，C不符合题意；D.由图可知，当溶液中(Ba＋)10－5.1时，两溶液中＝＝10-y2，D不符合题意；故答案为：B【分析】BaCO、BaSO4均为难溶物，饱和溶液中－lg[c(Ba＋)]＋－lg[(SO)]}＝－lg[(Ba＋)×(SO)]lg[Ksp(BaSO)]，同理可知溶液中－c(Ba＋)]＋－lg[(CO2-)]}＝－lg[K(BaCO)]Ksp(BaSO)＜K(BaCO，则－lg[K(BaCO)]＜－K(BaSO)]，由此可知曲线为－c(Ba＋)]与－lg[(SO)]的关系，曲线②为－lg[(Ba＋)]与－lg[c(CO)]的关系。7.【解析】A.KBr在上述电化学合成过程中除作电解质外，同时还是电解过程中阳极的反应物，生成的Br2为乙二醛制备乙醛酸的中间产物，A不符合题意；B.阳极上为Br-失去电子生成Br2，Br2将乙二醛氧化为乙醛酸，B不符合题意；C.电解过程中阴阳极均生成乙醛酸，1mol乙二酸生成1mol乙醛酸转移电子为2mol，1mol乙二醛生成1mol乙醛酸转移电子为2mol，根据转移电子守恒可知每生成1mol乙醛酸转移电子为1mol，因此制得2mol乙醛酸时，理论上外电路中迁移了2molC不符合题意；D.由上述分析可知，双极膜中间层的H在外电场作用下移向阴极，即H+移向铅电极，D符合题意；故答案为：D【分析】该装置通电时，乙二酸被还原为乙醛酸，因此铅电极为电解池阴极，石墨电极为电解池阳极，阳极上Br被氧化为Br2，Br2将乙二醛氧化为乙醛酸，双极膜中间层的H在直流电场作用下移向阴极，OH-移向阳极。二、非选择题必考题8.【解析】【解答】(1)①由流程图可知悬浊液中含AgI，AgI可与反应生成FeI2和Ag，FeI2易溶于水，在离子方程式中能拆，故加入粉进行转化反应的离子方程式为2AgI+Fe=2Ag+Fe+2I-，生成的银能与硝酸反应生成硝酸银参与循环中，故答案为：2AgI+Fe=2Ag+Fe+2I；AgNO；通入Cl2的过程中，因I-还原性强于Fe，Cl2先氧化还原性强的I-，若氧化产物只有一种，则该氧化产物只能是I2，故反应的化学方程式为FeI+Cl=I+FeCl2，若反应物用量比n(Cl)/n(FeI)=1.5时即Cl2过量，先氧化完全部I-再氧化，恰好将全部I-和氧化，故氧化产物为I、FeCl3，当n(Cl)/n(FeI)1.5，即Cl2过量特别多，多余的氯气会与生成的单质碘以及水继续发生氧化还原反应，单质碘的收率会降低，故答案为：FeI+Cl=I+FeCl；I、FeCl；I2被过量的Cl2进一步氧化；(2)NaIO3溶液中加入计量的NaHSO3，生成碘化物即含I-INaIO3溶液，反应得到I2，上述制备I2的两个反应中I为中间产物，总反应为IO与HSO-发生氧化还原反应，生成SO和I2，根据得失电子守恒、电荷守恒及元素守恒配平离子方程式即可得：2IO-+5HSO-=I+5SO+3H++HO，故答案为：2IO-+5HSO-=I+5SO+3H++HO；(3)KI溶液和CuSO4溶液混合可生成沉淀和I2，化学方程式为4KI+2CuSO=2CuI+I+2KSO4，若生成1molI2，则消耗的KI至少为4mol；反应中加入过量KI，I浓度增大，可逆反应I+I-I-平衡右移，增大I2溶解度，防止2升华，有利于蒸馏时防止单质碘析出，故答案为：；防止单质碘析出。【分析】(1)①由流程图可知悬浊液中含AgI，AgI反应生成FeI2和，Cl2将FeI2氧化为I；根据Cl2先氧化还原性强的I-，再氧化Fe分析；(2)根据得失电子守恒、电荷守恒及元素守恒配平方程式；(3)4KI+2CuSO=2CuI计算KI的物质的量；根据I+I-I-平衡移动分析。9.【解析】【解答】(1)制备胆矾时，根据题干信息可知，需进行溶解、过滤、结晶操作，用到的实验仪器除量筒、酒精灯、玻璃棒、漏斗外，还必须使用的仪器有烧杯和蒸发皿，C符合题意，故答案为：、C；(2)将CuO加入到适量的稀硫酸中，加热，其主要反应的化学方程式为CuO+HSO4CuSO+HO；直接用废铜和浓硫酸反应生成硫酸铜与二氧化硫和水，与这种方法相比，将加入到适量的稀硫酸中，加热制备胆矾的实验方案具有的优点是：不会产生二氧化硫且产生等量胆矾消耗硫酸少（硫酸利用率高）；(3)硫酸铜溶液制硫酸铜晶体，操作步骤有加热蒸发、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤、干燥；CuO化铁杂质，溶于硫酸后会形成铁离子，为使铁元素以氢氧化铁形成沉淀完全，需控制溶液为3.5，酸性环境同时还可抑制铜离子发生水解；操作过程中可能会生成氢氧化铁胶体，所以煮沸10min，目的是破坏氢氧化铁胶体，使其沉淀，易于过滤，故答案为：过滤；干燥；除尽铁，抑制硫酸铜水解；破坏氢氧化铁胶体，易于过滤；(4)称量干燥坩埚的质量为m1，加入胆矾后总质量为m2，将坩埚加热至胆矾全部变为白色，置于干燥器中冷至室温后称量，重复上述操作，最终总质量恒定为m。则水的质量是(m-m)g，所以胆矾（CuSO•nHOn值的表达式为：=n:1，解得n＝；(5)①胆矾未充分干燥，导致所测m2偏大，根据可知，最终会导致结晶水数目定值偏高，符合题意；坩埚未置于干燥器中冷却，部分白色硫酸铜会与空气中水蒸气结合重新生成胆矾，导致所测m3偏大，根据可知，最终会导致结晶水数目定值偏低，不符合题意；加热胆矾晶体时有晶体从坩埚中溅出，会使m3数值偏小，根据n=可知，最终会导致结晶水数目定值偏高，符合题意；综上所述，符合题意，故答案为：①③。【分析】(1)制备胆矾时，需进行溶解、过滤、结晶操作；(2)金属氧化物与酸反应生成盐和水；从环境保护方面分析该方法的优点；(3)硫酸铜溶液制硫酸铜晶体，操作步骤有加热蒸发、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤、干燥；根据水解分析；加热可以防止生成胶体；(4)CuSO•nHO中CuSO4与HO为1：n计算；(5)n=分析。10.【解析】【解答】(1)二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为：CO(g)+3H(g)=CHOH(g)+HO(g)，该反应一般认为通过如下步骤来实现：①CO(g)+H(g)=CO(g)+HO(g)ΔH=+41kJ/mol②CO(g)+2H(g)=CHOH(g)ΔH=-90kJ/mol，根据盖斯定律可知，①+②可得二氧化碳加氢制甲醇的总反应为：CO(g)+3H(g)=CHOH(g)+HO(g)ΔH=+41kJ/mol+(-90kJ/mol)=-49kJ/mol；该反应总反应为放热反应，因此生成物总能量低于反应物总能量，反应为慢反应，因此反应①的活化能高于反应②，同时反应的反应物总能量低于生成物总能量，反应的反应物总能量高于生成物总能量，因此示意图中能体现反应能量变化的是A项，故答案为：-49；；H1ΔH2ΔH为负值，反应①的活化能大于反应②的。(2)①二氧化碳加氢制甲醇的总反应为CO(g)+3H(g)=CHOH(g)+HO(g)，因此利用各物质的平衡分压表示总反应的平衡常数，表达式p=，故答案为：；该反应正向为放热反应，升高温度时平衡逆向移动，体系中x(CHOH)将减小，因此图中对应等压过程的曲线是，故答案为：；总反应Δ<0，升高温度时平衡向逆反应方向移动，甲醇的物质的量分数变小。设起始n(CO)=1moln(H)=3mol当平衡时x(CHOH)=0.1=0.1，解得x=，平衡时CO2的转化率α=×100%=33.3%；由图可知，满足平衡时x(CHOH)=0.1的条件有：5×10Pa，210或9×10Pa250，故答案为：33.3%；5×1Pa(0Pa算250与能量的关系分析；(2)①根据平衡常数表达式计算；根据勒夏特列原理分析；根据三段式计算；三、非选择题选考题(1)原子的核外电子排布式为1s2s2p3s3p2，因此的价电子层的电子排式为3s3p；晶体硅中原子与原子之间通过共价键相互结合，整块晶体是一个三维的共价键网状结构，因此晶体硅为原子晶体；SiCl4中原子价层电子对数为4+=4，因此原子采取sp3杂化；由图可知，(H中原子的σ键数为，说明原子的杂化轨道数为，由此可知原子的杂化类型为spd，故答案为：3p；原子晶体共价晶体)；sp；；(2)CO2的结构式为O=C=O，1个双键中含有1个键和1个π键，因此1个2分子中含有2个键和2个π键，故答案为：；(3)甲醇分子之间和水分子之间都存在氢键，因此沸点高于不含分子间氢键的甲硫醇，甲醇分子之间氢键的总强度低于水分子之间氢键的总强度，因此甲醇的沸点介于水和甲硫醇之间，故答案为：甲硫醇不能形成分子间氢键，而水和甲醇均能，且水比甲醇的氢键多；(4)以晶胞中右侧面心的为例，同一晶胞中与Zr连接最近且等距的O，同理可知右侧晶胞中有4个O与Zr相连，因此4+离子在晶胞中的配位数是4+4=8；1个晶胞中含有4个ZrO2微粒，1个晶胞的质量m=，1个晶胞的体积为(a×10cm)×(a×10cm)×(c×10cm)=ac×10cm3，因此该晶体密度==；在ZrO2中掺杂少量ZrO后形成的催化剂，化学式可表示为ZnZrOy，Zn元素为价，+4价，O元素为-2价，根据化合物化合价为02x+4×(1-x)=2y，解得y=2-x，故答案为：；2-x。【分析】(1)Si是号元素，核外电子排布式为1s2p3s3p层电子对互斥理论计算杂化方式；(2)双键中含有1个键和1个π键；(3)根据氢键分析；(4)根据均摊法及晶胞密度的表达式计算晶胞密度；根据化合物化合价为0y的值。12.【解析】【解答】(1)根据分析，A为，化学名称为间苯二酚（或1,3-苯二酚）；(2)根据分析，D为，与氢气发生加成反应生成，碳碳双键及酮基都发生了加成反应，所以1molD反应生成E至少需要2mol氢气；(3)根据分析，E为，含有的含氧官能团的名称为酯基，醚键，羟基（任写两种）；(4)根据分析，E为，发生消去反应，生成，方程式为+HO；(5)根据分析，由GH分两步进行：反应1)是在酸催化下水与环氧化合物的加成反应，则反应2)是将酯基水解生成羟基，反应类型为取代反应；(6)根据分析，化合物B为，同分异构体中能同时满足下列条件：.含苯环的醛、酮；b.不含过氧键(-O-O-)；核磁共振氢谱显示四组峰，且峰面积比为3221，说明为醛或酮，而且含有甲基，根据要求可以写出：四种，故选C；(7)以丙烯为主要原料用不超过三步的反应设计合成下图有机物，可以将丙烯在m-CPBA的作用下生成环氧化合物，环氧化合物在酸催化下水发生加成反应，然后再与碳酸二甲酯发生酯化反应即可，故合成路线为：。【分析】由合成路线图，可知，A（间苯二酚）和（）反应生成C（），C与碳酸二甲酯发生酯化反应，生成D（），D与氢气发生加成反应生成E（），E发生消去反应，生成F（F先氧化成环氧化合物G在酸催化下水与环氧化合物的加成反应，然后发生酯的水解生成。2021年高考理综生物真题试卷（全国甲卷）一、选择题：本题共6小题，每小题6分，共36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。（共6题；共分）1.已知酶、③激素、糖原、⑥核酸都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是（）A.①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的B.③④⑤都是生物大分子，都以碳链为骨架C.①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体D.④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源物质2.某同学将酵母菌接种在马铃薯培养液中进行实验，不可能得到的结果是（）A.该菌在有氧条件下能够繁殖B.该菌在无氧呼吸的过程中无丙酮酸产生C.该菌在无氧条件下能够产生乙醇D.该菌在有氧和无氧条件下都能产生CO23.生长素具有促进植物生长等多种生理功能。下列与生长素有关的叙述，错误的是（）A.植物生长的顶端优势现象可以通过去除顶芽而解除B.顶芽产生的生长素可以运到侧芽附近从而抑制侧芽生长C.生长素可以调节植物体内某些基因的表达从而影响植物生长D.在促进根、茎两种器官生长时，茎是对生长素更敏感的器官4.人体下丘脑具有内分泌功能，也是一些调节中枢的所在部位。下列有关下丘脑的叙述，错误的是（）A.下丘脑能感受细胞外液渗透压的变化B.下丘脑能分泌抗利尿激素和促甲状腺激素C.下丘脑参与水盐平衡的调节：下丘脑有水平衡调节中枢D.下丘脑能感受体温的变化；下丘脑有体温调节中枢5.果蝇的翅型、眼色和体色3个性状由3对独立遗传的基因控制，且控制眼色的基因位于X染色体上。让一群基因型相同的果蝇（果蝇N）作为亲本进行杂交，分别统计子代果蝇不同性状的个体数量，结果如图所示。已知果蝇N表现为显性性状灰体红眼。下列推断错误的是（）A.M为红眼杂合体雌蝇B.M体色表现为黑檀体C.N为灰体红眼杂合体D.亲本果蝇均为长翅杂合体6.群落是一个不断发展变化的动态系统。下列关于发生在裸岩和弃耕农田上的群落演替的说法，错误的是（）A.人为因素或自然因素的干扰可以改变植物群落演替的方向B.发生在裸岩和弃耕农田上的演替分别为初生演替和次生演替C.发生在裸岩和弃耕农田上的演替都要经历苔藓阶段、草本阶段D.在演替过程中，群落通常是向结构复杂、稳定性强的方向发展二、必考题（共分）（共4题；共39分）7.植物的根细胞可以通过不同方式吸收外界溶液中的K。回答下列问题：（）细胞外的K可以跨膜进入植物的根细胞。细胞膜和核膜等共同构成了细胞的生物膜系统，生物膜的结构特点是________。（）细胞外的K能够通过离子通道进入植物的根细胞。离子通道是由________复合物构成的，其运输的特点是________（答出1点即可）。（）细胞外的K可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞。在有呼吸抑制剂的条件下，根细胞对K+的吸收速率降低，原因是________。8.用一段由放射性同位素标记的片段可以确定基因在染色体上的位置。某研究人员使用放射性同位素P标记的脱氧腺苷三磷酸(dATP，dA-Pα~Pβ~Pγ，等材料制备了W体上的位置进行了研究，实验流程的示意图如下。回答下列问题：（）该研究人员在制备p标记的DNA片段甲时，所用的α位磷酸基团中的磷必须是p，原因是________。（）该研究人员以细胞为材料制备了染色体样品，在混合操作之前去除了样品中的RNA分子，去除RNA分子的目的是________。（）为了使片段甲能够通过碱基互补配对与染色体样品中的W基因结合，需要通过某种处理使样品中的染色体DNA________。（）该研究人员在完成上述实验的基础上，又对动物细胞内某基因的进行了检测，在实验过程中用某种酶去除了样品中的DNA，这种酶是________。9.捕食是一种生物以另一种生物为食的现象，能量在生态系统中是沿食物链流动的。回答下列问题：（）在自然界中，捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉，这一现象对捕食者的意义是________（答出1点即可）。（2→狼是一条食物链。根据林德曼对能量流动研究的成果分析，这条食物链上能量流动的特点是________。（）森林、草原、湖泊、海洋等生态系统是常见的生态系统，林德曼关于生态系统能量流动特点的研究成果是以________生态系统为研究对象得出的。10.植物的性状有的由1对基因控制，有的由多对基因控制。一种二倍体甜瓜的叶形有缺刻叶和全缘叶，果皮有齿皮和网皮。为了研究叶形和果皮这两个性状的遗传特点，某小组用基因型不同的甲乙丙丁4瓜种子进行实验，其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮。杂交实验及结果见下表（实验②中1F）。实验亲本121/4缺刻叶齿皮，1/4缺刻叶网皮1/4全缘叶齿皮，1/4全缘叶网皮①甲×乙/②丙×丁缺刻叶齿皮9/16缺刻叶齿皮，缺刻叶网皮3/16全缘叶齿皮，全缘叶网皮回答下列问题：（①可判断这2对相对性状的遗传均符合分离定律，判断的依据是________。根据实验②，可判断这2对相对性状中的显性性状是________。（）甲乙丙丁中属于杂合体的是________。（）实验的2中纯合体所占的比例为________。（）假如实验的2中缺刻叶齿皮∶缺刻叶网皮∶全缘叶齿皮全缘叶网皮不是∶31，而是455基因__________。第一题计分。）（共2题；共30分）11.[生物——1：生物技术实践]“+”越多表示去渍效果越好），实验结果见下表。加酶洗衣粉A加酶洗衣粉B加酶洗衣粉C无酶洗衣粉(对照)血渍++++++++油渍++++++++根据实验结果回答下列问题：（）加酶洗衣粉A中添加的酶是________；加酶洗衣粉B中添加的酶是________；加酶洗衣粉C中添加的酶是________。（）表中不宜用于洗涤蚕丝织物的洗衣粉有________，原因是________。（）相对于无酶洗衣粉，加酶洗衣粉去渍效果好的原因是________。（）关于酶的应用，除上面提到的加酶洗衣粉外，固定化酶也在生产实践中得到应用，如固定化葡萄糖异构酶已经用于高果糖浆生产。固定化酶技术是指________。固定化酶在生产实践中应用的优点是________（答出1点即可）。12.[生物——3：现代生物科技专题]PCR技术可用于临床的病原菌检测。为检测病人是否感染了某种病原菌，医生进行了相关操作：PCR扩增结果；②从病人组织样本中提取；利用PCRDNA④采集病人组织样本。回答下列问题：（）若要得到正确的检测结果，正确的操作顺序应该是________（用数字序号表示）。（）操作中使用的酶是________PCR反应中的每次循环可分为变性、复性、________三步，其中复性的结果是________。（）为了做出正确的诊断，PCR反应所用的引物应该能与________特异性结合。（）PCR（多聚酶链式反应）技术是指________。该技术目前被广泛地应用于疾病诊断等方面。答案解析部分一、选择题：本题共6小题，每小题6分，共36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.【解析】【解答】酶的化学本质是蛋白质或RNA②抗体的化学本质是蛋白质，激素的化学本质有氨基酸衍生物或者蛋白质或者脂质等；有机物中只有蛋白质才是由氨基酸通过肽键连接而成的，A错误；B③激素不一定是大分子物质，如甲状腺激素、肾上腺髓质激素是氨基酸衍生物，④糖原是生物大分子，⑤脂肪不是生物大分子，B错误；C①酶的化学本质是蛋白质或RNA、、ON、、O、P②抗体的化学成分是蛋白质，单体是氨基酸，⑥、HONCD、人体主要的能源物质是糖类，例如④核酸是生物的遗传物质，⑤脂肪是机体主要的储能物质，D错误。故答案选：。【分析】1、酶：2、抗体：机体受抗原刺激后产生的，能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白。化学本质：球蛋白（蛋白质）抗体的性质：特异性一种抗体只能与一种抗原结合。)3、激素的化学本质：多肽和蛋白质类激素：促激素释放激素、抗利尿激素、促激素、生长激素、胰岛素、胰高血糖素等。氨基酸衍生物：甲状腺激素、肾上腺素等。固醇类激素：性激素等。4、有关能源物质的归纳：能源物质：糖类、脂肪、蛋白质主要的能源物质：糖类细胞生命活动所需要的主要能源物质：葡萄糖储能物质：淀粉、脂肪、糖原动物细胞中的储能物质：脂肪、糖原植物细胞中的储能物质：淀粉（主要）、脂肪主要的储能物质：脂肪细胞生命活动的直接能源物质：ATP最终能量来源：太阳光三大能源物质供能次序：糖类→→蛋白质2.【解析】【解答】、酵母菌可以进行两种呼吸方式，即有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸产生能量多，有氧条件下利于酵母菌的增殖，A不符合题意；B、酵母菌无氧呼吸在细胞质基质中进行，无氧呼吸第一阶段产生丙酮酸、和[H]，并释放少量的能量，B符合题意；C、酵母菌的第二阶段丙酮酸被还原性氢还原成乙醇，同时生成二氧化碳，C不符合题意；D、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都会生成CO2，D不符合题意。故答案选：。【分析】酵母菌是一种真核生物，优先进行有氧呼吸，可以产生大量能量供机体的生命活动。无氧时，酵母菌亦可以进行无氧呼吸。有氧呼吸的产物有大量二氧化碳和水，同时释放大量能量。无氧呼吸时，酵母菌可以产生酒精和较少的二氧化碳。3.【解析】【解答】A和、植物生长的顶端优势现象产生原因是顶芽产生的生长素通过极性运输向下进行运输，侧芽部位生长素浓度积累的较高，侧芽对生长素浓度比较敏感，导致侧芽的生长受到抑制，因而可以通过摘除顶芽的方式解除植株顶端优势，选项A和B正确；C物的性状，生长素可以调节植物体内某些基因的表达从而影响植物生长C正确；D、根据书本上不同生长素浓度对根、芽、茎的作用效果，较低生长素浓度先对根起到抑制作用，分析出根对生长素最敏感，D错误。故答案选：D。【分析】生长素：1、生长素主要合成部位：幼嫩的芽、叶、发育的种子（色氨酸→2、生长素运输方式：一侧运输；：纵向运输（极性运输，主动运输）：从形态学上端运到下端，不能倒运；：非极性运输：自由扩散，在成熟的组织，叶片，种子等部位；3、生长素产生：色氨酸经过一系列反应可转变成生长素；4、分布：各器官都有分布，但相对集中的分布在生长素旺盛部位。5、生长素对植物生长具有双重作用，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长。5、顶端优势：植物的顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象。原因：顶芽产生的生长素向下运输，积累到侧芽，侧芽附近生长素浓度高，发育受到抑制。解除方法：去除顶芽。顶端优势在农业生产上的应用：棉花摘心、果树修剪（促进枝条生长，多分枝）6、生长素的敏感性：根、芽、茎对生长素浓度的敏感性大小关系为根>>同一浓度的生长素作用于不同器官，引起的生理功效也不同。4.【解析】【解答】、当细胞外液渗透压改变时，下丘脑的渗透压感受器可以感受到，产生兴奋，进行调节，A正确；B、下丘脑可以合成抗利尿激素，并由垂体分泌，下丘脑也可以分泌一些促激素释放激素，B错误；C、当机体的渗透压发生改变，下丘脑进行水盐平衡调节，维持水盐的平衡，C正确；D、下丘脑有维持体温相对恒定的体温调节中枢，使产热量等于散热量，维持体温相对恒定，D正确。故答案选：。【分析】下丘脑的主要功能有：序号功能举例1内分泌腺分泌促激素作用于垂体2效应器释放抗利尿激素，调节水盐平衡3感受器感受血糖浓度变化、渗透压变化4神经中枢调节血糖浓度、维持体温平衡5生物节律生物钟5.【解析】【解答】ABM的基因型为AaccXY或AaccXXb，表现为长翅黑檀体白眼雄蝇或者长翅黑檀体白眼雌蝇，AB正确；CN基因型为AaCcXBXb或AaCcXY，三对等位基因均为杂合的，N为灰体红眼杂合体，C正确；D、由于亲本长翅的基因型均是，为杂合体，D正确。故答案为：。【分析】根据图意数据的性状分离比可知：果蝇M与果蝇N作为亲本进行杂交杂交，子代中长翅：残翅=3：，说明长翅相对残翅为显性性状，所以亲本的基因型均为（假设控制翅型的基因为A/a）；子代红眼：白眼=11，由书本果蝇红眼为显性性状，且控制眼色的基因位于X染色体上，假设控制眼色的基因为B/b），所以亲本基因型为BX×XY或XXBY；子代灰身：黑檀体=1：，灰体相对檀体为显性性状，亲本基因型为（假设控制体色的基因为）；。3个性状由3对独立遗传的基因控制，所以遗传时遵循基因的自由组合定律。因为N表现为显性性状灰体红眼，故N基因型为AaCcXXb或AaCcXB，则M的基因型对应为AaccXY或AaccXXb。【解析】、人类活动可以影响群落演替的方向和速度，例如退耕还林、桑基鱼塘等，AB、裸岩几乎没有生物以及生物全部可能毁灭掉，发生在裸岩上的演替是初生演替，B正确；C、弃耕农田的土壤含有草本植物的种子等繁殖体，含有少数动物等，弃耕农田保存土壤基质条件，发生的演替属于次生演替，不经历苔藓阶段，C错误；D、一般情况下，演替过程中随着生物生存的土壤、大气等环境逐渐优越，群落丰富的逐渐提升，群落的营养结构越来越复杂多样，抵抗力稳定性变得越来越强，D正确。故答案选：。【分析】关于群落的演替：1、定义：群落的演替是指随着时间的推移一个群落被另一个群落代替的过程，实质上可以认为是优势种的取代过程。2、类型：（生演替，如：沙丘、火山岩、冰川泥。演替过程：裸岩阶段→→苔藓阶段→草本植物阶段灌木阶段→森林阶段（顶级群落）。2）次生演替：在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体（如发芽地下茎）的地方发生的演替。例如：火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田。3、人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向。二、必考题（共7.【解析】【解答】）高中阶段常考的细胞膜的结构特点有：细胞膜具有一定流动性；②具有一定的选择透过性。细胞外的K+可以跨膜进入植物的根细胞，生物膜的结构特点是膜具有一定流动性。（性，离子通道运输的特点是顺浓度梯度和选择透过性。（）细胞外的K+可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞。所以细胞吸收离子的方式为主动运输，消耗能量。呼吸抑制剂抑制呼吸作用，抑制能量的提供，导致根细胞对K+的吸收速率降低。【分析】题意中植物的根细胞可以通过不同方式吸收外界溶液中的K。所以可能存在两种物质跨膜运输离子的方式。植物根细胞的从外界吸收各种离子一般为主动运输，需要耗能、需要载体协助，进行逆浓度运输。运输方式方向载体能量举例自由扩散高低不需要不需要水、CO、ON、乙醇等被动运输协助扩散高低需要不需要葡萄糖进入红细胞主动运输低高需要需要葡萄糖进入小肠上皮细胞8.【解析】【解答】）DNA的组成单体是腺嘌呤脱氧核苷酸等4种核苷酸。当dA-Pα~P~Pγ、γ位上的两个磷酸基团后，则为腺嘌呤脱氧核苷酸，是制备p标记的DNA片段的原料。（2）和都含有碱基，且ATC、G四种碱基，RNAAU、G基。碱基互补配对原则是A-T、C-G或者A-U。当碱基暴露出来时容易发生碱基互补配对，形成杂交带。去除RNA分子的目的是防止分子与染色体的W基因片段发生杂交。（）分子解旋后，DNA双链的碱基之间氢键断裂，暴露出分子结构内部的碱基，变成的单链片段有机会和p标记的片段甲发生碱基互补配对，于是需要使样品中的染色体DNA进行解旋处理，例如加入解旋酶。（）酶具有专一性，转移的催化某一种或者一类化学反应。在实验过程中用某种酶去除了样品中的DNA，这种酶是DNA【分析】、根据题意，通过带p标记的分子与染色体样品的基因进行碱基互补配对，形成杂交带，进行放射性检测，从而对W基因在染色体上的位置进行推测和判断。2、DNA的组成基本单体是脱氧核苷酸，有四种，分别是腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸和胞嘧啶脱氧核苷酸。3、正常DNA分子碱基在分子内部，不可以和其他碱基配对，若果连接碱基的氢键断裂，可能出现核酸分子杂交现象。9.【解析】【解答】）在自然界中，存在着精明的捕食者策略”一般不会将所有的猎物都吃掉，可能吃掉一些衰老、受伤的个体，避免食物吃光，而无其他食物代替，导致自己物种也会走向灭绝。（2）根据林德曼对能量流动研究的成果分析发现，随着营养级的逐渐升高，生物能量越来越少，能量流动只能由食物链上的被捕食者流向捕食者，方向单一。所以这条食物链上能量流动的特点是单向流动，逐级递减。（）森林、草原、湖泊、海洋等生态系统是常见的生态系统。由课本知识可知，林德曼关于生态系统能量流动，进行定量分析，研究成果是以湖泊（赛达伯格湖）生态系统为研究对象得出的。【分析】1、种间关系是两个物种之间的生态关系，包括竞争、捕食、互利共生和寄生等：捕食：一种生物以另一种生物作为食物；竞争：两种或两种以上生物相互争夺相同的空间和食物资源等，导致竞争的结果常表现为相互抑制，或者有时表现为一方占优势，另一方处于劣势甚至灭亡；寄生：一种生物（寄生者）寄居于另一种生物（寄主）的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活；互利共生：两种生物共同生活在一起，相互依存，彼此有利。2、生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。能量流动主要特点是单向的、逐级递减的。10.【解析】【解答】（①中1表现型进行逐一性状分析，分别统计两对相对性状的性状分离比，发现缺刻叶∶=1，齿皮∶网皮∶，发现每对相对性状结果都符合测交的结果，因而可判断这2对相对性状的遗传均符合分离定律；根据实验②，F1全为缺刻叶齿皮，2出现不同于亲本1全缘叶和网皮，可以推测缺刻叶和齿皮对网皮为显性性状。（）某小组用基因型不同的甲乙丙丁4种甜瓜种子进行实验，其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮，实验①1结果相当于测交结果；而实验的2331，符合基因自由组合定律的特点，因而1的基因型为双等位基因杂合子AaBb。分析可知，甲的基因型为Aabb，乙的基因型为aaBb的基因型为AAbb，丁的基因型为aaBB，因而甲乙丙丁中属于杂合体的是甲和乙。（②的2中纯合体基因型为AABB，AAbb，aaBB，，概率均为1/16。所以②的F2中纯合体所占的总比例为1/4。（）假如实验②的2中缺刻叶齿皮∶缺刻叶网皮∶全缘叶齿皮全缘叶网皮=45∶∶∶，逐一分析【分析】由表格实验数据进行分析。表格里面有两对相对性状，所以需要进行逐一分析。利用注意分析法分析每对相对性状的性状分离比，我们发现，缺刻叶全缘叶=604=15，可推测叶形受两对非同法，分析每对相对性状的性状分离比，通过判断子代性状分离比是否符合自交、测交、杂交的结果，进源染色体上该性状的基因用A和a表示），齿皮对网皮为显性（控制该性状的基因用B和b表示），且2933。分。请考生从给出的2道生物体中任选一题作答。如果多做则按所做的第一题计分。）【解析】【解答】）结合常识血渍含有蛋白质、脂质等，油渍含有脂质等。结合书本知识，酶具有专一性，一种酶可以催化一种或者一类化学反应。“+”越多表示去渍效果越好，和无酶洗衣服进行对照。所以加酶洗衣粉A中添加的酶是蛋白酶，加酶洗衣粉B中添加的酶是脂肪酶；加酶洗衣粉C对血渍和油渍的洗涤效果比无酶洗衣粉好，加酶洗衣粉C中添加的酶是蛋白酶和脂肪酶。（加酶洗衣粉A和加酶洗衣粉C。（学反应的活化能，酶将促进大分子有机物进行分解，相对于无酶洗衣粉，加酶洗衣粉去渍效果好的原因是酶可以将大分子有机物分解为小分子有机物，小分子有机物易溶于水，从而将污渍与洗涤物分开。（与产物分离。由于酶不参与化学反应，而是起到催化作用，所以固定在载体上的酶还可以被反复利用。因而固定化酶在生产实践中应用的优点是：降低生产成本（或产物容易分离，可提高产品的产量和质量，、加酶洗衣粉是在合成洗衣粉中，加入0.2％-0.5％的酶制剂制成的，含有一种或者多种酶制剂，利用酶的专一性和高效性进行去污渍。2、比较普通洗衣粉和加酶洗衣粉异同比较普通洗衣粉和加酶洗衣粉去污原理的异同比较普通洗衣粉加酶洗衣粉相同点表面活性剂可以产生泡沫，可以将油脂分子分散开；水软化剂可以分散污垢；等等不同点酶可以将大分子有机物分解为小分子有机物，小分子有机物易于溶于水，从而与纤维分开。3、市场上常用的酶制剂有四类：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶。其中，应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。4、固定化酶技术：即将酶固定在一定空间内的技术（如固定在不溶于水的载体上）。①使酶既能与反应物接触，又能与产物分离；②固定在载体上的酶可以被反复利用。不足：一种酶只能催化一种化学反应，而在生产实际中很多产物的形成都通过一系列的酶促反应才能进行，所以操作比较麻烦【解答】（PCRPCR热稳定DNA聚合酶。PCR技术可用于临床的病原菌检测，若要得到正确的检测结果，需要先获取需要复制的DNA片段，进行引物设计。所以正确的操作顺序应该是。（）在用PCR技术扩增DNA时，由于仿照细胞内DNA的复制环境，需要酶的催化。但是体外合成需要较高温度，操作中使用的酶是TaqDNAPCR反应中的每次循环可分为变性、复性、延伸三步，其中复性的结果是Taq酶从引物起始进行互补链的合成。（）引物可以从某个起点开始体外合成的一种具有特定核苷酸序列的大分子，与反应物以氢键形式连接。引物可以复制需要引物，为了做出正确的诊断，PCR反应所用的引物应该能与两条解开的单链DNA特异性结合，称为子链合成的起点。（PCR技术的中文名称是多聚酶链式反应技术，是指一项在生物体外复制特定术。该技术目前被广泛地应用于疾病诊断等方面。【分析】PCR扩增技术中文名称为聚合酶链式反应，关于PCR技术扩增目的基因简介：1、原理：双链可以进行半保留复制；2、过程：第一步：加热至9095℃DNA解链；第二步：冷却到5560，引物结合到互补三步：加热至7075℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成；3、条件：模板，引物，热稳定DNA聚合酶（taqDNA聚合酶）；4、特点：使微量的大幅增多。2021年高考理综物理真题试卷（全国甲卷）一、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1～5题只有一项符合题目要求，第～8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。（共8题；共48分）1.如图，将光滑长平板的下端置于铁架台水平底座上的挡板P处，上部架在横杆上。横杆的位置可在竖直杆上调节，使得平板与底座之间的夹角θ可变。将小物块由平板与竖直杆交点Q处静止释放，物块沿平板从Q点滑至P点所用的时间t与夹角θ的大小有关。若由30°逐渐增大至60°，物块的下滑时间t）A.逐渐增大B.逐渐减小C.先增大后减小D.先减小后增大2.“旋转纽扣是一种传统游戏。如图，先将纽扣绕几圈，使穿过纽扣的两股细绳拧在一起，然后用力反复拉绳的两端，纽扣正转和反转会交替出现。拉动多次后，纽扣绕其中心的转速可达50r/s，此时纽扣上距离中心1cm处的点向心加速度大小约为（）A.10m/s2B.100m/s2C.1000m/s2D.10000m/s23.两足够长直导线均折成直角，按图示方式放置在同一平面内，EO与在一条直线上，与OF在一条直线上，两导线相互绝缘，通有相等的电流，电流方向如图所示。若一根无限长直导线通过电流I时，所产生的磁场在距离导线d处的磁感应强度大小为B，则图中与导线距离均为d的MN两点处的磁感应强度大小分别为（）A.B0B.02BC.2B、D.BB4.如图，一个原子核X经图中所示的一系列、衰变后，生成稳定的原子核Y，在此过程中放射出电子的总个数为（）A.68C.10D.145.2021年2月，执行我国火星探测任务的“”探测器在成功实施三次近火制动后，进入运行周期约为1.8×10s的椭圆形停泊轨道，轨道与火星表面的最近距离约为2.8×10m。已知火星半径约为3.4×10m，火星表面处自由落体的加速度大小约为3.7m/s2，则天问一号的停泊轨道与火星表面的最远距离约为（）A.6×10mB.6×10mC.6×10mD.6×10m6.某电场的等势面如图所示，图中、b、、de为电场中的5个点，则（）A.一正电荷从b点运动到e点，电场力做正功B.一电子从a点运动到d点，电场力做功为4eVC.b点电场强度垂直于该点所在等势面，方向向右D.a、b、、d四个点中，b点的电场强度大小最大7.一质量为m的物体自倾角为的固定斜面底端沿斜面向上滑动。该物体开始滑动时的动能为，向上滑动一段距离后速度减小为零，此后物体向下滑动，到达斜面底端时动能为。已知，重力加速度大小为。则（）A.物体向上滑动的距离为B.物体向下滑动时的加速度大小为C.物体与斜面间的动摩擦因数等于0.5D.物体向上滑动所用的时间比向下滑动的时间长8.由相同材料的导线绕成边长相同的甲、乙两个正方形闭合线圈，两线圈的质量相等，但所用导线的横截面积不同，甲线圈的匝数是乙的2倍。现两线圈在竖直平面内从同一高度同时由静止开始下落，一段时间后进入一方向垂直于纸面的匀强磁场区域，磁场的上边界水平，如图所示。不计空气阻力，已知下落过程中线圈始终平行于纸面，上、下边保持水平。在线圈下边进入磁场后且上边进入磁场前，可能出现的是（）A.甲和乙都加速运动B.甲和乙都减速运动C.甲加速运动，乙减速运动D.甲减速运动，乙加速运动二、非选择题（共4题；共分）9.为测量小铜块与瓷砖表面间的动摩擦因数，一同学将贴有标尺的瓷砖的一端放在水平桌面上，形成一倾角为的斜面（已知sin=0.34，cos=0.94），小铜块可在斜面上加速下滑，如图所示。该同学用手机拍摄小铜块的下滑过程，然后解析视频记录的图像，获得5∆T=0.20s）内小铜块沿斜面下滑的距离s（i=1234），如下表所示。123455.87cm7.58cm9.31cm11.02cm12.74cm由表中数据可得，小铜块沿斜面下滑的加速度大小为________m/s2，小铜块与瓷砖表面间的动摩擦因数为________。（结果均保留2位有效数字，重力加速度大小取9.80m/s）10.某同学用图（）所示电路探究小灯泡的伏安特性，所用器材有：小灯泡（额定电压2.5V，额定电流0.3A）电压表（量程300mV，内阻）电流表（量程300mA，内阻0.27）定值电阻R0滑动变阻器R（阻值0-20）电阻箱R（最大阻值9999.9）电源（电动势6V，内阻不计）开关、导线若干。完成下列填空：（13个阻值分别为10Ω、20Ω30Ω的定值电阻可供选择，为了描绘小灯泡电流在0~300mA的U-I曲线，R0应选取阻值为________Ω的定值电阻；（）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于变阻器的________（填“a”“b”）端；（）在流过电流表的电流较小时，将电阻箱R2的阻值置零，改变滑动变阻器滑片的位置，读取电压表和电流表的示数U、b10mA时，小灯泡的电阻为________Ω留1位有效数字）；（）为使得电压表满量程时对应于小灯泡两端的电压为3V，该同学经计算知，应将R2的阻值调整为________Ω。然后调节滑动变阻器R1，测得数据如下表所示：U/mV24.046.076.0110.0128.0152.0184.0216.0250.0I/mA140.0160.0180.0200.0220.0240.0260.0280.0300.0（）由图（）和上表可知，随流过小灯泡电流的增加，其灯丝的电阻________（填“增大”“减小”“不变”（）该同学观测到小灯泡刚开始发光时流过电流表的电流为160mA，可得此时小灯泡电功率W（保留2300mA时，小灯泡的电功率为W2，则=________（保留至整数）。11.如图，一倾角为的光滑斜面上有个减速带（图中未完全画出），相邻减速带间的距离均为d速带的宽度远小于；一质量为mL处由静止释放。已知小车通过减速带损失的机械能与到达减速带时的速度有关。观察发现，小车通过第个减速带后，在相邻减速带间的平均速度均相同。小车通过第50个减速带后立刻进入与斜面光滑连接的水平地面，继续滑行距离s后停下。已知小车与地面间的动摩擦因数为，重力加速度大小为。（）求小车通过第个减速带后，经过每一个减速带时损失的机械能；（）求小车通过前个减速带的过程中在每一个减速带上平均损失的机械能；（3个减速带上平均每一个损失的机械能大于之后每一个减速带上损失的机械能，则L应满足什么条件？12.如图，长度均为l的两块挡板竖直相对放置，间距也为l，两挡板上边缘P和M处于同一水平线上，在该水平线的上方区域有方向竖直向下的匀强电场，电场强度大小为E；两挡板间有垂直纸面向外、磁感应强度大小可调节的匀强磁场。一质量为，电荷量为q（）的粒子自电场