2021年北京理科綜合高考真題

2021年普通高檔學校招生全國統(tǒng)一考試

理科綜合能力測試（北京卷）第一局部（選擇題共120分）本局部共20小題,每題6分,共120分。在每題列出的四個選項中,選出最符合標題問題要求的一項。1.細胞膜的選擇透過性包管了細胞內(nèi)相對穩(wěn)定的微環(huán)境。以下物質(zhì)中,以（自由〕擴散方式通過細胞膜的是A.Na+B.二氧化碳C.RNAD.胰島素2.哺乳動物肝細胞的代謝活動十分旺盛,以下細胞構(gòu)造與對應功能表述有誤的是A.細胞核:遺傳物質(zhì)儲存與基因轉(zhuǎn)錄B.線粒體:丙酮酸氧化與ATP合成C.高爾基體:分泌蛋白的合成與加工D.溶酶體:降解失去功能的細胞組分.光反映在葉綠體類囊體上進展,在適宜條件下,向類囊體懸液中參加氧化復原指示劑DCR照光后DCIP由藍色逐漸變?yōu)闊o色，該反映過程中A.需要ATP提供能量B.DCIP被氧化C.不需要光合色素參與D.會產(chǎn)生氧氣.以下高中生物學實驗中,操作不正確的選項是A.在制作果酒的實驗中，將葡萄汁液裝滿整個發(fā)酵裝置B.鑒定DNA時,將粗提產(chǎn)物與二苯胺混合后進展沸水浴C.用蘇丹回染液染色，觀察花生子葉細胞中的脂肪滴〔顆?！矰.用龍膽紫染液染色，觀察洋蔥根尖分生區(qū)細胞中的染色體

.用XhoI和SalI兩種限制性核酸內(nèi)切酶分別處理同一DNA片段,酶切位點及酶切位點及酶切產(chǎn)物分手結(jié)果如圖。以下表達不正確的選項是A.圖1中兩種酶識別的核苷酸序列分歧.圖2中酶切產(chǎn)物可用于構(gòu)建重組DNAC.泳道①中是用SalI處理獲得的酶切產(chǎn)物D.圖中被酶切的DNA片段是單鏈DNA.以下我國科技成果所涉及物質(zhì)的應用中，發(fā)生的不是化學變化的是我國科研人員提出了由CO2和CH4轉(zhuǎn)化為高附加值產(chǎn)品CH3COOH的催化反映歷程。該歷程示意圖如下。以下說法不正確的選項是A.生成CHCOOH總反映的原子利用率為100%3Ch4-CH3COOH過程中，有C-H鍵發(fā)生斷裂C.①一②放出能量并形成了C一C鍵D.該催化劑可有效提高反映物的平衡轉(zhuǎn)化率以下化學用語對事實的表述不正確的選項是A.硬脂酸與乙醇的酯化反映：C17H35cOOH+C2H5180HC17H35c00c2H5+H2l8OB.常溫時,0.1mol?L-1氨水的pH=11.1:NH3?H2ONH+4+0H-C.由Na和C1形成離子鍵的過程：D.電解精煉銅的陰極反映:Cu2++2e=Cu9.以下實驗中的顏色變化,與氧化復原反映無關的是ABCD實驗NaOH溶液滴入FeSO4溶液中石蕊溶液滴入氯水中Na2s溶液滴入AgCl濁液中熱銅絲插入稀硝酸中現(xiàn)象產(chǎn)生白色沉淀，隨后變?yōu)榧t褐色溶液變紅，隨后迅速褪色沉淀由白色逐漸變?yōu)楹谏a(chǎn)生無色氣體，隨后變?yōu)榧t棕色10.一種芳綸纖維的拉伸強度比鋼絲還高,廣泛用作防護材料。其構(gòu)造片段如以下圖%以下關于該高分子的說法正確的選項是A.完全水解產(chǎn)物的單個分子中，苯環(huán)上的氫原子具有分歧的化學環(huán)境

B.完全水解產(chǎn)物的單個分子中，含有官能團一COOH或一NH2C.氫鍵對該高分子的性能沒有影響A.Na22s0端溶液中存在水解平衡:SO32-+H2O=HSO-3+OH-B.④的pH與①分歧,是由于SO32-濃度減小造成的C.①玲③的過程中,溫度和濃度對水解平衡移動標的目的的影響一致D.①與④的Kw值相等12.驗證犧牲陽極的陰極庇護法，實驗如下(燒杯內(nèi)均為經(jīng)過酸化的3%NaCl溶液)。以下說法不正確的選項是A.比照②③，可以判定Zn庇護了Fe.比照①②，k3[Fe(CN)6]可能將Fe氧化C.驗證Zn庇護Fe時不能用①的方式D.將Zn換成Cu,用①的方式可判斷Fe比Cu活潑.在核反映方程4He+i4N17O+X中,X暗示的是27 8A，質(zhì)子B,中子C.電子D.a粒子.關于分子動理論，以下說法正確的選項是A.氣體擴散的快慢與溫度無關B.布朗運動是液體分子的無軌那么運動C.分子間同時存在著引力和斥力D.分子間的引力總是隨分子間距增大而增大15.用雙縫干預實驗裝置獲得白光的干預條紋，在光源與單縫之間加上紅色濾光片后A.干預條紋消失B.彩色條紋中的紅色條紋消失C.中央條紋變成暗條紋D.中央條紋變成紅色.如下圖，一列簡諧橫波向右傳播,P、Q兩質(zhì)點平衡位置相距0.15m。當P運動到上方最大位移處時，Q剛好運動到下方最大位移處，那么這列波的波長可能是.假設想檢驗“使月球繞地球運動的力〃與“使蘋果落地的力〃遵循同樣的規(guī)律,在月地距離約為地球半徑60倍的情況下，需要驗證A.地球吸引月球的力約為地球吸引蘋果的力的1/602B.月球公轉(zhuǎn)的加速度約為蘋果落向地面加速度的1/602C.自由落體在月球概況的加速度約為地球概況的1/6D.蘋果在月球概況受到的引力約為在地球概況的1/60.某空間存在勻強磁場和勻強電場。一個帶電粒子（不計重力）以必然初速度射入該空間后，做勻速直線運動;假設僅撤除電場,那么該粒子做勻速圓周運動,以下因素與完成上述兩類運動無關的是A.磁場和電場的標的目的B.磁場和電場的強弱C.粒子的電性和電量D.粒子入射時的速度19.研究與平行板電容器電容有關因素的實驗裝置如下圖，以下說法正確的選項是A.實驗前，只用帶電玻璃棒與電容器a板接觸，能使電容器帶電B.實驗中，只將電容器b板向上平移，靜電計指針的張角變小C.實驗中，只在極板間插入有機玻璃板，靜電計指針的張角變大D.實驗中，只增加極板帶電量，靜電計指針的張角變大,表白電容增大20.按照高中所學知識可知，做自由落體運動的小球，將落在正下方位置。但實際上，赤道上方200m處無初速下落的小球?qū)⒙湓谡路轿恢闷珫|約6cm處，這一現(xiàn)象可解釋為,除重力外，由于地球自轉(zhuǎn),下落過程小球還受到一個水平向東的“力〃，該”力〃與豎直標的目的的速度大小成正比，現(xiàn)將小球從赤道地面豎直上拋,考慮對稱性，上升過程該“力〃水平向西，那么小球A.到最高點時，水平標的目的的加速度和速度均為零B.到最高點時，水平標的目的的加速度和速度均不為零C.落地點在拋出點東側(cè)D.落地點在拋出點西側(cè)第二局部（非選擇題共180分）本局部共11小題,共180分.（18分）用圖1所示的實驗裝置研究小車速度隨時間變化的規(guī)律。主要實驗步驟如下：a.安裝好實驗器材。接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿長木板運動，反復幾次。b.選出一條點跡清晰的紙帶，找一個適宜的點當作計時起點O（t=0），然后每隔一樣的時間間隔T拔取一個計數(shù)點，如圖2中A、B、C、D、E、F……所示。c.通過測量、計算可以獲得在打A、B、C、D、E……點時小車的速度，分別記作D1、D2、D3、D4、D5……d.以速度v為縱軸、時間t為橫軸建立直角坐系，在坐標紙上描點，如圖3所

結(jié)合上述實驗步驟,請你完成以下任務:⑴鄙人列儀器和器材中，還需要使用的有和(填選項前的字母)。A.電壓適宜的50Hz交流電源B.電壓可調(diào)的直流電源C.刻度尺D.秒表￡.天平(含砝碼)(2)在圖3中已標出計數(shù)點A、B、D、E對應的坐標點，請在該圖中標出計數(shù)點C對應的坐標點，并畫出v-t圖像。(3)觀察v-t圖像，可以判斷小車做勻變速直線運動，其依據(jù)是—。v-t圖像斜率的物理意義是—。⑷描繪v-t圖像前，還不知道小車是否做勻變速直線運動。用平均速度”暗示△

各計數(shù)點的瞬時速度，從理論上講，對四的要求是—〔選填“越小越好〃或“與大小無關〃）:從實驗的角度看，拔取的取大小與速度測量的誤差—（選填“有關〃或“無關〃）。⑸早在16世紀末，伽利略就猜測落體運動的速度應該是均勻變化的。當時只能靠滴水計時，為此他設計了如圖4所示的“斜面實驗〃，反復做了上百次，驗證了他的猜測。請你結(jié)合勻變速直線運動的知識，分析說明如何利用伽利略“斜面實驗〃檢驗小球的速度是隨時間均勻變化的。.（16分）2022年將在我國舉辦第二十四屆冬奧會，跳臺滑雪是其中最具撫玩性的工程之一。某滑道示意圖如下，長直助滑道AB與彎曲滑道BC平滑銜接，滑道BC高h=10m,C是半徑R=20m圓弧的最低點，質(zhì)量m=60kg的運發(fā)動從A處由靜止開場勻加速下滑,加速度a=4.5m/s2,到達B點時速度vB=30m/s,取重力加速度g=10m/s2。⑴求長直助滑道AB的長度L;⑵求運發(fā)動在AB段所受合外力的沖量的i大??；⑶假設不計BC段的阻力，畫出運發(fā)動經(jīng)過C點時的受力圖，并求其所受支持力FN的大小。.〔18分〕如圖1所示，用電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源，向滑動變

阻器R供電。改變變阻器R的阻值，路端電壓U與電流I均隨之變化?！?〕以U為縱坐標,1為橫坐標，在圖2中畫出變阻器阻值R變化過程中U-I圖像的示意圖,并說明U-I圖像與兩坐標軸交點的物理意義。(2)a.請在圖2畫好的U-I關系圖線上任取一點，畫出帶網(wǎng)格的圖形，以其面積暗示此時電源的輸出功率；b.請推導該電源對外電路能夠輸出的最大電功率及條件。〔3〕請寫出電源電動勢定義式，并結(jié)合能量守恒定律證明:電源電動勢在數(shù)值上等于內(nèi)、外電路電勢降落之和。24，〔20分〕〔1〕靜電場可以用電場線和等勢面形象描述。a.請按照電場強度的定義和庫侖定律推導出點電荷Q的場強表達式；b.點電荷的電場線和等勢面分布如下圖，等勢面St、S2到點電荷的距離分別為小上。我們知道，電場線的疏密反映了空間區(qū)域電場強度的大小。請計算St、S2上單位面積通過的電場線條數(shù)之比N1i/N22。(2)觀測宇宙中輻射電磁波的天體，距離越遠單位面積接收的電磁波功率越小，觀測越艱巨。為了收集足夠強的來自天體的電磁波，增大望遠鏡口徑是提高天文觀測能力的一條重要路徑。2021年9月25日，世界上最大的單口徑球面射電望遠鏡FAST在我國貴州落成啟用，被譽為“中國天眼〃。FAST直徑為500m,有效提高了人類觀測宇宙的精度和范圍。a.設直徑為100m的望遠鏡能夠接收到的來自某天體的電磁波功率為Pa.t，計算FAST能夠接收到的來自該天體的電磁波功率P2；b. 在宇宙大標準上，天體的空間分布是均勻的，僅以輻射功率為P的同類天體為觀測對象，設直徑為100m望遠鏡能夠觀測到的此類天體數(shù)目是N0,計算FAST能夠觀測到的此類天體數(shù)目N。25.〔17分〕8-羥基喹啉被廣泛用作金屬離子的洛合劑和萃取劑，也是重要的醫(yī)藥中間體。以下圖是8-羥基喹啉的合成路線。ii.同一個碳原子上連有2個羥基的分子不穩(wěn)定?！?〕按官能團分類，A的類別是。〔2〕A-B的化學方程式是?！?〕C可能的構(gòu)造簡式是。〔4〕C-D所需的試劑a是?！?〕D-E的化學方程式是?！?〕F-G的反映類型是?！?〕將以下K-L的流程圖補充完整：

〔8〔8〕合成8-羥基喹琳時，L發(fā)生了〔填“氧化〃或“復原〃〕反映，反映時還生成了水，那么L與G物質(zhì)的量之比為26.(13分)磷精礦濕法制備磷酸的一種工藝流程如下::磷精礦主要成分為Ca5(PO4)3(OH),還含有Ca5(PO4)3F和有機碳等。溶解度:Ca5(PO4)3(OH)<CaSO40.5H2O⑴上述流程中能加快反映速率的法子有一。⑵磷精礦粉酸浸時發(fā)生反映：2C^(PO4)5(OH)+3HQ+IOHjSOj4lOCaSOi-05Hl0+6對0①該反映表達出酸性關系：H3PO4—H2sO4(填“〉〃或“<〃)。②結(jié)合元素周期律解釋①中結(jié)論:P和S電子層數(shù)一樣,?！?〕酸浸時，磷精礦中Ca5〔PO4〕3F所含氟轉(zhuǎn)化為HF,并進一步轉(zhuǎn)化為SiF4除去。寫出生成HF的化學方程式：。〔4〕H2O2將粗磷酸中的有機碳氧化為CO2脫除，同時自身也會發(fā)生分化。一樣投料比、一樣反映時間，分歧溫度下的有機碳脫除率如下圖。800C后脫除率變化的原因：?！?〕脫硫時，CaCO3稍過量，充分反映后仍有#iiemmi CbCjOl i]??wus-r-H網(wǎng)旭—7—， 二……-*精制事雌事常F ，嘮仲手力Hg". 脫府機? 脫旗研磨 健沛"值 .聃布-《I型曲分為——CUHQ)SO24-殘留，原因是：;參加BaCO3可進一步提高硫的脫除率，其離子方程式是。[6]取ag所得精制磷酸，加適量水稀釋，以百里香酚酞作指示劑，用bmol?L-NaOH溶液滴定至終點時生成Na2HPO4,消耗NaOH溶液cmL,精制磷酸中H3P04的質(zhì)量分數(shù)是—。[：H3P04摩爾質(zhì)量為98g-mol-i]27.[12分]近年來，研究人員提出利用含硫物質(zhì)熱化學循環(huán)實現(xiàn)太陽能的轉(zhuǎn)化與存儲。過程如下：〔1〕反映1：2H2SO4[1]=2SO2]g〕+2H2O[g]+O2]g] △H1=+551KJ-mol-1反映HI： S[s]+O2[g]=SO2[g] △H3=-297KJ?mol-1反映n的熱化學方程式：。[2]對反映n,在某一投料比時，兩種壓強下，H2SO4在平衡體系中物質(zhì)的量分數(shù)隨溫度的變化關系如下圖。[右有圖]p2P1[填“>〃或“<〃],得出該結(jié)論的理由是。[3]1可以作為水溶液中so2歧化反映的催化劑，可能的催化過程如下。將ii補充完整。i.SO2+4I-+4H+=SI+2I2+2H2Oii.I2+2H2O+=++2I-[4]探究i、ii反映速率與SO2歧化反映速率的關系，實驗如下：分別將

18mLsO2飽和溶液參加到2mL以下試劑中，密閉放置觀察現(xiàn)象。］：I2易溶解在KI溶液中〕①B是A的比照實驗，那么a=。②比力A、B、C，可得出的結(jié)論是。③實驗表白，SO2的歧化反映速率D>A,結(jié)合i、ii反映速率解釋原因：。28.（16分）實驗小組制備高鐵酸鉀（K2FeO4）并探究其性質(zhì)。資料:K2FeO4為紫色固體,微溶于KOH溶液:具有強氧化性，在酸性或中性溶液中快速產(chǎn)生O，在堿性溶液中較穩(wěn)定。⑴制備K2FeO4（夾持裝置略）①A為氯氣發(fā)生裝置。A中反映方程式是_（錳被復原為Mn2+）。②將除雜裝置B補充完整并標明所用試劑。③C中獲得紫色固體和溶液。C中Cl2發(fā)生的反映有3Cl2+2Fe（OH）3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8h2O,另外還有。⑵探究K2FeO4的性質(zhì)①取C中紫色溶液，參加稀硫酸，產(chǎn)生黃綠色氣體,得溶液a,經(jīng)檢驗氣體中含Cl2,為證明是否K2FeO4氧化了CI而產(chǎn)生Cl2,設計以下方案：［方案］］「小量電清加KSCN誦灌全過工潔濯里紅色. "~~|fflKOH溶液充分流通c申所魯?偉再用KDK窗碗出掘6溶方案口出*得到第色濯液b?取少?b??加盤JR?科Cl）產(chǎn)生.I.由方案I中溶液變紅可知a中含有—離子，但該離子的產(chǎn)生不能判斷一定是K2FeO4將Cl氧化，還可能由—產(chǎn)生（用方程式暗示）。II.方案口可證明K2FeO4氧化了CI,用KOH溶液洗滌的目的是_。②按照K2FeO4的制備實驗得出:氧化性Cl_Fe。2-（填“〉〃或“<〃），而方案2 4 - 4口實驗表白。2和FeO2-的氧化性強弱關系相反,原因是_。2 4 —③資料表白,酸性溶液中的氧化性FeO2->MnO-，驗證實驗如下:將溶液b滴44入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中，振蕩后溶液呈淺紫色，該現(xiàn)象能否證明氧化性FeO2->MnO-，假設能,請說明理由;假設不能，進一步設計實驗方案。44理由或方案：_。.（17分）癌癥是當前嚴重風險人類安康的重大疾病。研究人員利用與癌細胞在某些方面具有相似性的誘導多能干細胞（iPSC）進展了抗腫瘤的免疫學研究。⑴癌細胞具有無限—的特點。當體內(nèi)泛起癌細胞時,可激發(fā)機體的—系統(tǒng)發(fā)揮去除感化。（2）研究人員進展的系列實驗如下:免疫組小鼠:每周注射1次含失去增殖活性的iPSC懸液，連續(xù)4周；空白組小鼠:每周注射1次不含失去增殖活性的iPSC的緩沖液，連續(xù)4周。實驗一:取免疫組和空白組小鼠的血清分別與iPSC、DB7（一種癌細胞）和MEF（一種正常體細胞）混合,檢測三種細胞與血清中抗體的結(jié)合率,結(jié)果見下表。①比力表中iPSC與兩組小鼠血清感化的結(jié)果可知，免疫組的數(shù)值明顯_空白組的數(shù)值，說明iPSC刺激小鼠產(chǎn)生了特異性抗體。②表中DB7和iPSC與免疫組小鼠血清感化后的檢測數(shù)據(jù)無明顯差異，說明DB7有_。③綜合表中全部數(shù)據(jù)，實驗結(jié)果表白_。實驗二:給免疫組和空白組小鼠皮下注射DB7,一周后皮下形成腫瘤。隨后空白組小鼠腫瘤體積逐漸增大，免疫組小鼠腫瘤體積逐漸縮小。由此推測:iPSC還能刺激機體產(chǎn)生特異性抗腫瘤的—免疫。(3)研究人員另取小鼠進展實驗,驗證了上述推測。以下圖為實驗組的實驗過程及結(jié)果示意圖。請鄙人圖中選擇A或B填入④處，從C~F中選擇字母填入①?③處。⑷該系列研究潛在的應用前景是iPSC可以用于.〔17分〕水稻是我國最重要的糧食作物。稻瘟病是由稻瘟病菌〔Mp〕侵染水稻引起的病害，嚴重風險我國糧食生產(chǎn)平安。與使用農(nóng)藥比較，抗稻瘟病基因的利用是控制稻瘟病更加有效、平安和經(jīng)濟的法子。〔1〕水稻對Mp浮現(xiàn)出的抗病與感病為一對相對為判斷某抗病水稻是否為純合子，可通過觀察自交子代來確定?！?〕現(xiàn)有甲〔R^1r2r2r3r3〕、乙〔r1rlR2R2r3r3〕、丙〔r1r1r2r2RF3〕m個水稻抗病品種?？共　睷〕對感病〔r〕為顯性，三對抗病基因位于分歧染色體上。按照基因的DNA序列設計特異性引物，用PCR方式可將樣本中的R1、r1、R2、r2、R3、r3區(qū)分隔隔離分散。這種方式可用于抗病品種選育中基因型的鑒定。①甲品種與感病品種雜交后，對F2分歧植株的R1、r1進展PCR擴增。R1比

ri片段短。從擴增結(jié)果〔以下圖〕推測可抗病的植株有 ?！蚕掠袌D〕M：標準DNA頻段1：植株12：植株23：植株3②為了在較短時間內(nèi)將甲、乙、丙三重品種中的抗病基因整合，選育新的純合抗病植株，以下育種步驟的正確排序是。a.甲X乙，獲得F1b.用PCR方式選出R1R1R2R2R3R3植株c.R1rlR2r2r3r3植株X丙，獲得分歧基因型的子代d.用PCR方式選出R1rlR2r2R3r3植株，然后自交獲得分歧基因型的子代〔3〕研究發(fā)現(xiàn)，水稻的抗病浮現(xiàn)不僅需要自身抗病基因R1、R2、