2021全国卷3高考试题及答案-理综

试题类型：2021年普通高等学校招生全国统一考试

理科综合才能测试

考前须知：

Ⅰ卷(选择题)和第二卷(非选择题)两局部。

2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置。

3.全部答案在答题卡上完成，答在本试题上无效。

4.考试完毕后，将本试题和答题卡一并交回。

第一卷〔选择题共126分〕

本卷共21小题，每题6分，共126分。

可能用到的相对原子质量：

一、选择题：本大题共13小题，每题6分。在每题给出的四个选项中，只有一

项为哪一项符合题目要求的。

1. 以下有关细胞膜的表达，正确的选项是

A. 细胞膜两侧的离子浓度差是通过自由扩散实现的

B. 细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能一样

C. 分泌蛋白质分泌到细胞外的过程存在膜脂的流动现象

D. 膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的

2. 在前人进展的以下研究中，采用的核心技术一样〔或相似〕的一组是

①证明光合作用所释放的氧气来自于水②用紫外线等处理青霉菌选育高产青霉素菌株

③用T2噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA是遗传物质

④用甲基绿和吡罗红对细胞染色，观察核酸的分布

A. ①②

B. ①③

C. ②④

D. ③④

3. 以下有关动物水盐平衡调节的表达，错误的选项是

．．．．．．

A.细胞外液浸透压的改变可影响垂体释放抗利尿激素的量

B. 肾小管通过主动运输吸收水的过程受抗利尿激素的调节

C. 摄盐过多后饮水量的增加有利于维持细胞外液浸透压相对恒定

D. 饮水增加导致尿生成增加有利于维持细胞外液浸透压相对恒定

4.为了探究生长素的作用，将去尖端的玉米胚芽鞘切段随机分成两组，实验组胚芽鞘上端一侧放置含有适宜浓度IAA的琼脂块，对照组胚芽鞘上端同侧放置不含IAA的琼脂块，两组胚芽鞘下段的琼脂块均不含IAA。两组胚芽鞘在同样条件下，在黑暗中放置一段时间后，对照组胚芽鞘无弯曲生长，实验组胚芽鞘发生弯曲生长，如图所述。根据实验结果判断，以下表达正确的选项是

A. 胚芽鞘b侧的IAA含量与b＇侧的相等

B. 胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧的IAA含量不同

C. 胚芽鞘b＇侧细胞能运输IAA而c＇侧细胞不能

D. 琼脂块d＇从a＇中获得的IAA量小于a＇的输出量

5. 我国谚语中的“螳螂捕蝉，黄雀在后〞表达了食物链的原理。假设鹰迁入了蝉、螳螂和黄雀所在的树林中，捕食黄雀并栖息于林中。以下表达正确的选项是

A.鹰的迁入增加了该树林中蝉及其天敌的数量

B. 该生态系统中细菌产生的能量可流向消费者

C. 鹰的迁入增加了该生态系统能量消耗的环节

D. 鹰的迁入增加了该生态系统能量流动的方向

6. 用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进展杂交，F1全部表现为红花。假设F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株；假设用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的自带植株中，红花为101株，白花为302株。根据上述杂交实验结果推断，以下表达正确的选项是A. F2中白花植株都是纯合体

B. F2中红花植株的基因型有2种

C. 控制红花与白花的基因在一对同源染色体上

D. F2中白花植株的基因类型比红花植株的多

7.化学在生活中有着广泛的应用，以下对应关系错误的选项是

8.以下说法错误的选项是

. 后通过饱和食盐水

D . CCl2萃取碘水中的I2先从分液漏斗下口放出

有机层，后从上口倒出水层

10.异丙苯的构造简式如下，以下说法错误的选项是

9

H12

11.锌–空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反响为

2Zn+O2+4OH–+2H2O===2Zn(OH)2

4

-。以下说法正确的选项是

A.充电时，电解质溶液中K+向阳极挪动

B.充电时，电解质溶液中(OH)

c-逐渐减小

C.放电时，负极反响为：Zn+4OH–-2e–===Zn(OH)2

4

-

D.放电时，电路中通过2mol电子，消耗氧气22.4L〔标准状况〕

12.四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X的简单离子具有一样电子层构造，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，W与Y同族，Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。以下说法正确的选项是

A.简单离子半径：WC.气态氢化物的热稳定性：WD.最高价氧化物的水化物的酸性：Y>Z

1

L -⋅CH 3COOH 溶液中参加少量水，溶液中

3(H )

(CH COOH)

c c +减小 3COONa 溶液从20℃升温至30℃，溶液中

33(CH COO )

(CH COOH)(OH )

c c c --⋅增大 C.向盐酸中参加氨水至中性，溶液中4(NH )1(Cl )

c c +-> D.向AgCl 、AgBr 的饱和溶液中参加少量AgNO 3，溶液中(Cl )

(Br )

c c --不变

二、选择题：本大题共8小题，每题6分。在每题给出的四个选项中，第14~17

题只有一项为哪一项符合题目要求，第18~21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.关于行星运动的规律，以下说法符合史实的是 A.开普勒在牛顿定律的根底上，导出了行星运动的规律 B.开普勒在天文观测数据的根底上，总结出了行星运动的规律

C.开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因

D.开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律 15.关于静电场的等势面，以下说法正确的选项是

D.将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功

16.一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t 内位移为s ，动能变为原来的9倍。该质点的加速度为

17.如图，两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上：一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为m的小球。在a和b之间的细线上悬挂一小物块。平衡时，a、b间的间隔恰好等于圆弧的半径。不计所有摩擦。小物块的质量为

A. B. C.m m

OM和平面ON之间的夹角为30°，其横截面〔纸面〕如下图，平面OM上方存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为m，电荷量为q〔q>0〕。粒子沿纸面以大小为v的速度从PM的某点向左上方射入磁场，速度与OM成30°角。粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点，并从OM上另一点射出磁场。不计重力。粒子分开磁场的射点到两平面交线O的间隔为

A. B. C. D.

19.如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压一样的灯泡a和b。当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时，两灯泡均能正常发光。以下说法正确的选项是

A.原、副线圈砸数之比为9:1

B. 原、副线圈砸数之比为1:9

a和ba和b的电功率之比为1:9

20.如如，一固定容器的内壁是半径为R的半球面；在半球面程度直径的一端有一质量为m 的质点P。它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中，克制摩擦力做的功为W。重力加速度大小为g。设质点P在最低点时，向心加速度的大小为a，容器对它的支持力大小为N，那么

A. B.

C. D.

21.如图，M为半圆形导线框，圆心为O M；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为O N；两导线框在同一竖直面〔纸面〕内；两圆弧半径相等；过直线O M O N的程度面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面。现使线框M、N在t=0时从图示位置开场，分别绕垂直于纸面、且过O M和O N的轴，以一样的周日T逆时针匀速转动，那么

T

时，两导线框中产生的感应电动势相等

D.两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等

第II卷〔非选择题共174分〕

三、非选择题：包括必考题和选考题两局部。第22题~第32题为必考题，每个

试题考生都必须做答。第33题~第40题为选考题，考生根据要求做答。〔一〕必考题〔共129分〕

22.〔5分〕

某同学用图中所给器材进展与安培力有关的实验。两根金属导轨ab和

a b固定在同一程度

11

面内且互相平行，足够大的电磁铁〔未画出〕的N极位于两导轨的正上方，S极位于两导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且两导轨垂直。

〔1〕在图中画出连线，完成实验电路。要求滑动变阻器以限流方式接入电路，且在开关闭合后，金属棒沿箭头所示的方向挪动。

〔2〕为使金属棒在分开导轨时具有更大的速度，有人提出以下建议：

其中正确的选项是〔填入正确选项前的标号〕

23.〔10分〕

某物理课外小组利用图〔a〕中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系。途中，置于试验台上的长木板程度放置，其右端固定一轻滑轮：轻绳跨过滑轮，一段与放在木板上的小滑车相连，另一端可悬挂钩码。本实验中可用的钩码共有N=5个，每个质量均为0.010kg。实验步骤如下：

〔1〕将5个钩码全部放入小车中，在长木板左下方垫上适当厚度的小物快，使小车9〔和钩码〕可以在木板上匀速下滑。

〔2〕将n〔依次取n=1,2,3,4,5〕个钩码挂在轻绳右端，其余N-n各钩码仍留在小车内；用手按住小车并使轻绳与木板平行。释放小车，同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移s，绘制s-t图像，经数据处理后可得到相应的加速度a。

〔3〕对应于不同的n的a值见下表。n=2时的s-t图像如图(b)所示：由图〔b〕求出此时小车的加速度〔保存2位有效数字〕，将结果填入下表。

n 1 2 3 4 5

2

a

/m s

〔4〕利用表中的数据在图〔c 〕中补齐数据点，并作出a-n 图像。从图像可以看出：当物体质量一定是=时，物体的加速度与其所受的合外力成正比。

〔5〕利用a –n 图像求得小车〔空载〕的质量为_______kg 〔保存2位有效数字，重力加速度取g =9.8 m·s –2〕。

〔6〕假设以“保持木板程度〞来代替步骤〔1〕，以下说法正确的选项是_______〔填入正确选项钱的标号〕

A ．a –n 图线不再是直线

B ．a –n 图线仍是直线，但该直线不过原点

C ．a –n 图线仍是直线，但该直线的斜率变大

24.〔12分〕如图，在竖直平面内由

14圆弧AB 和1

2

圆弧BC 组成的光滑固定轨道，两者在最低点B 平滑连接。AB 弧的半径为R ，BC 弧的半径为

2

R

。一小球在A 点正上方与A 相距4

R

处由静止开场自由下落，经A 点沿圆弧轨道运动。 〔1〕求小球在B 、A 两点的动能之比；

〔2〕通过计算判断小球能否沿轨道运动到C 点。

25.〔20分〕如图，两条相距l 的光滑平行金属导轨位于同一程度面〔纸面〕内，其左端接一阻值为R 的电阻；一与导轨垂直的金属棒置于两导轨上；在电阻、导轨和金属棒中间有一面积为S 的区域，区域中存在垂直于纸面向里的均匀磁场，磁感应强度打下B 1随时间t 的变化关系为1B kt ，式中k 为常量；在金属棒右侧还有一匀强磁场区域，区域左边界MN 〔虚线〕与导轨垂直，磁场的磁感应强度大小为B 0，方向也垂直于纸面向里。某时刻，金属棒在一外加程度恒力的作用下从静止开场向右运动，在t 0时刻恰好以速度v 0越过MN ，此后向右做匀速运动。金属棒与导轨始终互相垂直并接触良好，它们的电阻均忽略不计。求 〔1〕在t =0到t =t 0时间间隔内，流过电阻的电荷量的绝对值；

〔2〕在时刻t 〔t >t 0〕穿过回路的总磁通量和金属棒所受外加程度恒力的大小。

26.〔14分〕

过氧化钙微溶于水，溶于酸，可作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。答复以下问题： 〔一〕碳酸钙的制备

〔1〕步骤①参加氨水的目的是_______。小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大，有利于____。 〔2〕右图是某学生的过滤操作示意图，其操作不标准的是______〔填标号〕。

b ．玻璃棒用作引流

c ．将滤纸潮湿，使其紧贴漏斗壁

d ．滤纸边缘高出漏斗

e ．用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度

(二)过氧化钙的制备

CaCO −−−−−−→稀盐酸、煮沸、过滤②滤液−−−−−→氨水和双氧水

冰浴③

−−−→过滤

白色晶体 〔3〕步骤②的详细操作为逐滴参加稀盐酸，至溶液中尚存有少量固体，此时溶液呈____性〔填“酸〞、“碱〞或“中〞。将溶液煮沸，趁热过滤。将溶液煮沸的作用是___________。 〔4〕步骤③中反响的化学方程式为________，该反响需要在冰浴下进展，原因是_________。 〔5〕将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤，使用乙醇洗涤的目的是_______。 〔6〕制备过氧化钙的另一种方法是：将石灰石煅烧后，直接参加双氧水反响，过滤后可得到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是______，产品的缺点是_______。 27.〔15分〕

煤燃烧排放的烟气含有SO 2和NO x ，形成酸雨、污染大气，采用NaClO 2溶液作为吸收剂可同时对烟气进展脱硫、脱硝，答复以下问题：

(1) NaClO 2的化学名称为_______。

〔2〕在鼓泡反响器中通入含有含有SO 2和NO x 的烟气，反响温度为323 K ，NaClO 2溶液浓度为5×10−3mol·L −1。反响一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表?

离子 SO 42− SO 32− NO 3− NO 2− Cl − c /

〔mol·L −1〕 8.35×10−

4

6.87×10−

6

1.5×10−4

1.2×10−5

3.4×10−3

①写出NaClO 2溶液脱硝过程中主要反响的离子方程式__________。增加压强，NO 的转化率______〔填“进步〞“不变〞或“降低〞〕。

②随着吸收反响的进展，吸收剂溶液的pH 逐渐______ 〔填“进步〞“不变〞或“降低〞〕。

〔3〕在不同温度下，NaClO2溶液脱硫、脱硝的反响中，SO2和NO的平衡分压p x如下图。

①由图分析可知，反响温度升高，脱硫、脱硝反响的平衡常数均______________〔填“增大〞“不变〞或“减小〞〕。

②反响ClO2−+2SO32−===2SO42−+Cl−的平衡常数K表达式为___________。

〔4〕假如采用NaClO、Ca〔ClO〕2替代NaClO2，也能得到较好的烟气脱硫效果。

①从化学平衡原理分析，Ca〔ClO〕2相比NaClO具有的有点是_______。

②以下反响：

SO2(g)+2OH− (aq) ===SO32− (aq)+H2O(l) ΔH1

ClO− (aq)+SO32− (aq) ===SO42− (aq)+Cl−(aq) ΔH2

CaSO4(s) ===Ca2+〔aq〕+SO42−〔aq〕ΔH3

那么反响SO2(g)+ Ca2+〔aq〕+ ClO− (aq) +2OH− (aq) === CaSO4(s) +H2O(l) +Cl− (aq)的ΔH=______。

28.〔14分〕

以硅藻土为载体的五氧化二钒〔V2O5〕是接触法生成硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既防止污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为：

物质V2O5V2O4

K2S

O4

SiO2

Fe2O

3

Al2O

3

质量分数/% 22~2

8

60~6

5

1~2 <1

以下是一种废钒催化剂回收工艺道路：

答复以下问题：

〔1〕“酸浸〞时V2O5转化为VO2+，反响的离子方程式为___________，同时V2O4转成VO2+。“废渣1〞的主要成分是__________________。

〔2〕“氧化〞中欲使3 mol的VO2+变为VO2+，那么需要氧化剂KClO3至少为______mol。

〔3〕“中和〞作用之一是使钒以V4O124−形式存在于溶液中。“废渣2〞中含有_______。

〔4〕“离子交换〞和“洗脱〞可简单表示为：4ROH+ V4O124−R4V4O12+4OH−〔以ROH为强碱性阴离子交换树脂〕。为了进步洗脱效率，淋洗液应该呈_____性〔填“酸〞“碱〞“中〞〕。

〔5〕“流出液〞中阳离子最多的是________。

〔6〕“沉钒〞得到偏钒酸铵〔NH4VO3〕沉淀，写出“煅烧〞中发生反响的化学方程式____________。

29.(10分)

为了探究某地夏日晴天中午时气温和相对湿度对A品种小麦光合作用的影响，某研究小组将生长状态一致的A品种小麦植株分为5组，1组在田间生长作为对照组，另4组在人工气候室中生长作为实验组，并保持其光照和CO2浓度等条件与对照组一样，与中午12：30测定各组叶片的光合速率，各组实验处理及结果如表所示：

答复以下问题：〔1〕根据本实验结果，可以推测中午时对小麦光合作用速率影响较大的环境因素是；并可推

测，〔填“增加〞或“降低〞〕麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用“午休〞的程度。

〔2〕在实验组中，假设适当进步组的环境温度能进步小麦的光合率，其原因是。

〔3〕小麦叶片气孔开放时，CO2进入叶肉细胞的过

程〔填“需要〞或“不需要〞〕载体蛋白，〔填“需要〞或“不需要〞〕消耗ATP。

30.〔9分〕

答复以下问题：

〔1〕正常人在饥饿且无外源能源物质摄入的情况下，与其在进食后的情况相比，血液中胰高血糖素与胰岛素含量的比值，其原因是。

〔2〕在饥饿条件下，一段时间内人体血浆中葡萄糖和酮体浓度变化的趋势如下图。酮体是脂肪酸分解代谢的中间产物，其酸性较强。人在某些情况下不能进食时，需要注射葡萄糖溶液，据图分析，注射葡萄糖溶液除了可以满足能量需求外，还可以。

31.〔8分〕

冻原生态系统因其生物的生存条件非常严酷而独具特色，有人曾将该生态系统所处的地区称为“不毛之地〞。答复以下问题：

〔1〕由于温度的作用，冻原上物种的丰富度较低。丰富度是指。

〔2〕与热带森林生态系统相比，通常冻原生态系统有利于土壤有机物质的积累，其原因是。〔3〕通常，生态系统的食物链不会很长，原因是。

32.〔12分〕

基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变异的两种来源。答复以下问题：

〔1〕基因突变和染色体变异所涉及到的碱基对的数目不同，前者所涉及的数目比后者。〔2〕在染色体数目变异中，既可发生以染色体组为单位的变异，也可发生以为单位的变异。〔3〕基因突变既可由显性基因突变为隐性基因〔隐性突变〕，也可由隐性基因突变为显性基因〔显性突变〕。假设某种自花受粉植物的AA和aa植株分别发生隐性突变和显性突变，且在子一代中都得到了基因型为Aa的个体，那么最早在子代中能观察到该显性突变的性状；最早在子代中能观察到该隐性突变的性状；最早在子代中能别离得到显性突变纯合体；最早在子代中能别离得到隐性突变纯合体。

〔二〕选考题：共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目题号后的方框涂黑。注意所选题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。假如多做，那么每学科按所做的第一题计分。

33．[物理——选修3–3]〔15分〕

〔1〕〔5分〕关于气体的内能，以下说法正确的选项是________。〔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．质量和温度都一样的气体，内能一定一样

B．气体温度不变，整体运动速度越大，其内能越大

C．气体被压缩时，内能可能不变

D．一定量的某种理想气体的内能只与温度有关

E．一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加

〔2〕〔10分〕一U形玻璃管竖直放置，左端开口，右端封闭，左端上部有一光滑的轻活塞。初始时，管内汞柱及空气柱长度如下图。用力向下缓慢推活塞，直至管内两边汞柱高度相等时为止。求此时右侧管内气体的压强和活塞向下挪动的间隔。玻璃管的横截面积处处一样；在活塞向下挪动的过程中，没有发生气体泄漏；大气压强p0=75.0 cmHg。环境温度不变。

34．[物理——选修3–4]〔15分〕

〔1〕〔5分〕由波源S形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播。波源振动的频率为20 Hz，波速为16 m/s。介质中P、Q两质点位于波源S的两侧，且P、Q和S的平衡位置在一条直线上，P、Q的平衡位置到S的平衡位置之间的间隔分别为15.8 m、14.6 m，P、Q开场震动后，以下判断正确的选项是_____。〔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．P、Q两质点运动的方向始终一样

B．P、Q两质点运动的方向始终相反

C．当S恰好通过平衡位置时，P、Q两点也正好通过平衡位置

D．当S恰好通过平衡位置向上运动时，P在波峰

E．当S恰好通过平衡位置向下运动时，Q在波峰

〔2〕〔10分〕如图，玻璃球冠的折射率为3，其底面镀银，底面的半径是球半径的

3

2

倍；

在过球心O且垂直于底面的平面〔纸面〕内，有一与底面垂直的光线射到玻璃球冠上的M 点，该光线的延长线恰好过底面边缘上的A点。求该光线从球面射出的方向相对于其初始入射方向的偏角。

35．[物理——选修3-5]〔15分〕

〔1〕〔5分〕一静止的铝原子核27

13Al 俘获一速度为71.010⨯m/s 的质子p 后，变为处于激发态的硅原子核2814Si ，以下说法正确的选项是_________〔填正确的答案标号，选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，没错选1个扣3分，最低得分为零分〕

A ．核反响方程为27281314p Al Si +→

B ．核反响方程过程中系统动量守恒

C ．核反响过程中系统能量不守恒

D ．核反响前后核子数相等，所以生成物的质量等于反响物的质量之和

E ．硅原子核速度的数量级为510m/s ，方向与质子初速度方向一致

〔2〕〔10分〕如下图，程度地面上有两个静止的小物块a 和b ，其连线与墙垂直：a 和b 相距l ；b 与墙之间也相距l ；a 的质量为m ，b 的质量为34

m ，两物块与地面间的动摩擦因数均一样，现使a 以初速度0v 向右滑动，此后a 与b 发生弹性碰撞，但b 没有与墙发生碰撞，重力加速度大小为g ，求物块与地面间的动摩擦力因数满足的条件。

36．[化学——选修2：化学与技术]〔15分〕

聚合硫酸铁〔PFS 〕是谁处理中重要的絮凝剂，以下图是以回收废铁屑为原料制备PFS 的一种工艺流程。

答复以下问题

〔1〕废铁屑主要为外表附有大量铁锈的铁，铁锈的主要成分为_________。粉碎过筛的目的是_______

〔2〕酸浸时最适宜的酸是_____，写出铁锈与酸反响的离子方程式_____________________。 〔3〕反响釜中参加氧化剂的作用是_________，以下氧化剂中最适宜的是____________〔填标号〕。

A ．4KMmO

B ．2Cl

C ．22H O

D ．3HNO

〔4〕聚合釜中溶液的pH 必须控制在一定的范围内，pH 偏小时3Fe +水解程度弱，pH 偏大时那么_______。

〔5〕相对于常压蒸发，减压蒸发的优点是______。

〔6〕盐基度B 是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标，定义式为3()()

n OH B n Fe =〔n 为物质的量〕。为测量样品的B 值，取样品mg ，准确参加过量盐酸，充分反响，再参加煮沸后冷却的蒸馏水，以酚酞为指示剂，用c -1mol L ⋅的标准NaOH 溶液进展中和滴定〔局部操作略去，已排除铁离子干扰〕。到终点时消耗NaOH 溶液V mL 。按照上述步骤做空白对照试验，消耗NaOH 溶液0mL V ，该样品中Fe 的质量分数w ，那么B 的表达式为__________

37．[化学——选修3：物质构造与性质]〔15分〕

砷化镓〔GaAs 〕是优良的半导体材料，可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。答复以下问题：

〔1〕写出基态As 原子的核外电子排布式________________________。

〔2〕根据元素周期律，原子半径Ga_____________As ，第一电离能Ga____________As 。〔填“大于〞或“小于〞〕

〔3〕AsCl 3分子的立体构型为____________________，其中As 的杂化轨道类型为_________。 〔4〕GaF 3的熔点高于1000℃，GaCl 3℃，其原因是_____________________。

〔5〕GaAs 的熔点为1238℃，密度为ρg·cm -3，其晶胞构造如下图。该晶体的类型为________________,Ga 与As 以________键键合。Ga 和As 的摩尔质量分别为M Ga g·mol -1和M As g·mol -1，原子半径分别为r Ga pm 和r As pm ，阿伏伽德罗常数值为N A ，那么GaAs 晶胞中

原子的体积占晶胞体积的百分率为____________________。

38．[化学——选修5：有机化学根底]〔15分〕

端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反响，成为Glaser反响。

2R—C≡C—H R—C≡C—C≡C—R+H2

该反响在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值。下面是利用Glaser反响制备化合物E的一种合成道路：

答复以下问题：

〔1〕B的构造简式为______，D 的化学名称为______。

〔2〕①和③的反响类型分别为______、______。

〔3〕E的构造简式为______。用 1 mol E合成1,4-二苯基丁烷，理论上需要消耗氢气_______mol。

〔4〕化合物〔〕也可发生Glaser偶联反响生成聚合物，该聚合反响的化学方程式为_____________________________________。

〔5〕芳香化合物F是C的同分异构体，其分子中只有两种不同化学环境的氢，数目比为3:1，写出其中3种的构造简式_______________________________。

〔6〕写出用2-苯基乙醇为原料〔其他无机试剂任选〕制备化合物D的合成道路___________。

39．[生物——选修1：生物技术理论]〔15分〕

某同学用新颖的泡菜滤液为实验材料纯化乳酸菌。别离纯化所用固体培养基中因含有碳酸钙而不透明，乳酸菌产生的乳酸菌能溶解培养基中的碳酸钙。答复以下问题：

〔1〕别离纯化乳酸菌时，首先需要用_________________对泡菜滤液进展梯度稀释，进展梯度稀释的理由是_________________。

〔2〕推测在别离纯化所用的培养基中参加碳酸钙的作用有_________________和_________________。别离纯化时应挑选出_________________的菌落作为候选菌。

〔3〕乳酸菌在-20℃长期保存时，菌液中常需要参加一定量的_________________〔填“蒸馏水〞、“甘油〞或“碳酸钙〞〕。

40．[生物——选修3：现代生物科技专题]〔15分〕

图〔a〕中的三个DNA片段上以此表示出了EcoR I、BamHI和Sau3AI三种性内切酶的识别序列与切割位点，图〔b〕为某种表达载体示意图〔载体上的EcoR I、Sau3AI的切点是唯一的〕。

根据基因工程的有关知识，答复以下问题：

〔1〕经BamHI酶切割得到的目的基因可以与上述表达载体被____________酶切后的产物连接，理由是____________。

〔2〕假设某人利用图〔b〕所示的表达载体获得了甲、乙、丙三种含有目的基因的重组子，如图〔c〕所示。这三种重组子中，不能在宿主细胞中表达目的基因产物的额____________，不能表达的原因是____________。

〔3〕DNA连接酶是将两个DNA片段连接起来的酶，常见的有____________和____________，其中既能连接黏性末端又能连接平末端的是____________。

2021年普通高等学校招生全国统一考试〔新课标3〕

生物答案

1.C

2.B

3.B

4.D

5.C

6.D

29.〔10分〕

〔1〕湿度〔或答相对湿度〕〔1分〕度条件下，相对湿度改变光阴合速率变化较大〔2分，其他合理答案可酌情给分〕增加〔1分〕

〔2〕四〔1分〕该实验组的环境温度未到达光合作用的最适温度〔3分，其他合理答案可酌情给分〕

〔3〕不需要〔1分〕不需要〔1分〕

30.〔9分〕

〔1〕高〔2分〕在饥饿时，血糖浓度降低使胰高血糖素分泌量增加，胰岛素分泌量减少；

在进食后那么相反〔3分〕

〔2〕防止因酮体浓度升高而引起的内环境pH下降〔4分，其他合理答案可酌情给分〕31.(8分)

〔1〕群落中物种数目人多少〔2分〕

〔2〕低温下，分解者的分解作用弱〔3分〕

〔3〕能量在沿食物链的流动过程中是逐渐减小的〔3分，其他合理答案可酌情给分〕

32.〔12分，每空2分〕

〔1〕少

〔2〕染色体〔3〕一二三二

39.〔15分〕

〔1〕无菌水〔2分〕泡菜滤液中菌的浓度高，直接培养很难别离得到单菌落〔3分〕〔2〕鉴别乳酸菌〔3分〕中和产生的乳酸〔或酸〕〔3分〕具有透明圈〔2分〕

〔3〕甘油〔2分〕

40.〔15分〕

〔1〕Sau3AⅠ〔2分〕两种酶切割后产生的片段具有一样的黏性末端〔2分〕

〔2〕甲和丙〔2分〕甲中目的基因插入在启动子的上游，丙中目的基因插入在终止子的下游，二者的目的基因均不能被转录〔3分〕

〔3〕E．coli DNA连接酶〔2分〕T4DNA连接酶〔2分〕T4DNA连接酶〔2分〕2021年普通高等学校招生全国统一考试〔新课标3〕

化学答案

一、选择题

7~11BADCC 12~13 BD

26. (14分)

(一)〔1〕调节溶液pH使Fe(OH)3沉淀过滤别离〔每空1分，共2分〕

〔2〕ade 〔3分〕

〔二〕〔3〕酸除去溶液中的CO2

〔4〕CaCl2+2NH3·H2O+H2O2+6H2O CaO2·8H2O↓+2NH4Cl 或CaCl2+2NH3·H2O+H2O2CaO2↓+2NH4Cl+2H2O 〔2分，1分，共3分〕

〔5〕去除结晶外表水分〔2分〕

〔6〕工艺简单、操作方便纯度较低〔每空1分，共2分〕

27.〔15分〕

〔1〕亚氯酸钠〔2分〕

〔2〕①4NO+3ClO 2—+5HO —=4NO 3—+2H 2O+3Cl —

进步 〔2分，1分，共3分〕 ②减小〔1分〕③NO 溶解度较低或脱硝反响活化能较高〔每空1分，共2分〕 〔3〕①减小〔1分〕②2242232(SO )(Cl )(SO )(ClO )

c c c c ----⋅⋅(2分) 〔4〕①形成CaSO 4沉淀，反响平衡向产物方向挪动，SO 2转化率进步〔2分〕 ②ΔH 1+ΔH 2-ΔH 3 (2分)

28. 〔1〕V 2O 5+2H +

2VO 2++H 2O SiO 2〔每空2分，共4分〕

〔2〕0.5〔2分〕

〔3〕Fe 〔OH 〕3和Al 〔OH 〕3〔2分〕

〔4〕碱〔2分〕

〔5〕K +〔2分〕

〔6〕2NH 4VO 3V 2O 5+2NH 3↑+H 2O↑〔2分〕 36.〔1〕Fe 2O 3·x H 2O 〔1分〕选取细小颗粒，增大反响物接触面积，进步“酸浸〞反响速率〔2分〕

〔2〕H 2SO 4 Fe 2O 3·x H 2O+6H +2Fe 3++〔x +3〕H 2O

〔3〕使Fe 从+2价变成+3价 c 〔每空1分，共2分〕

〔4〕形成氢氧化铁沉淀〔2分〕

〔5〕降低蒸发温度防止产物分解〔2分〕

〔6〕00.168()c V V mw

-〔3分〕 37.[化学——选修3：物质构造与性质]〔15分〕

〔1〕[Ar]3d 104s 24p 3〔1分〕

〔2〕大于小于〔每空2分，共4分〕

〔3〕三角锥形sp3〔每空1分，共2分〕

〔4〕GaF3为离子晶体，GaCl3为分子晶体〔2分〕

〔5〕原子晶体共价

33

A Ga As

Ga As

41030()

100%

3()

N r r

M M

πρ

⨯-+

⨯

+

〔每空2分，6分〕

38.[化学——选修5：有机化学根底]〔15分〕

〔1〕苯乙炔〔每空1分，共2分〕

〔2〕取代反响消去反响〔每空1分，共2分〕

〔3〕4〔2分，1分，共3分〕

〔4〕〔2分〕

〔5〕〔任意三种〕〔3分〕

〔6〕〔3分〕

新课标3物理答案

14.B 15.B 16.A 17.C 18.D 19.AD 20.AC

21.BC

22.〔5分〕

〔1〕连线如下图.〔2分〕

〔2〕AC 〔3分〕

23.〔10分〕

〔3〕〔2分〕

〔4〕a-n 图线如图〔3分〕

〔5〕0.45 kg 〔3分〕

〔6〕BC 〔2分〕

24.〔12分〕

〔1〕设小球的质量为m ，小球在A 点的动能为E kA ，由机械能守恒得kA 4R E mg =① 设小球在B 点的动能为E kB ，同理有kB 54

R E mg =②

由①②式得kB kA

=5E E ③ 〔2〕假设小球能沿轨道运动到C 点，小球在C 点所受轨道的正压力N 应满足N ≥0④

设小球在C 点的速度大小为v C ，由牛顿运动定律和向心力加速度公式有22

C v N mg m R

+=⑤ 由④⑤式得，v C ，应满足22C mg m R

≤⑥ 由机械能守恒有2142

C R mg mv =⑦ 由⑥⑦式可知，小球恰好可以沿轨道运动到C 点。

评分参考：第〔1〕问6分，①②③式各2分；第〔2〕问6分米，⑥⑦式各2分，“可以运动到C 点〞2分。

25.〔20分〕

〔1〕在金属棒未越过MN 之前，t 时刻穿过回路的磁通量为=ktS φ ①

设在从t 时刻到t t +∆的时间间隔内，回路磁通量的变化量为φ∆，流过电阻R 的电荷量为q ∆。由法拉第电磁感应定律有=t

φε∆-∆ ② 由欧姆定律有=i R

ε ③ 由电流的定义有=

q t ε∆∆ ④ 联立①②③④式得=kS q t R

∆∆ ⑤ 由⑤式得，在00t t t ==到的时间间隔内，流过电阻R 的电荷量q 的绝对值为

0=kt S q R

⑥ 〔2〕当0t t >时，金属棒已越过MN 。由于金属在MN 右侧做匀速运动，有f F = ⑦ 式中，f 是外加程度力，F 是匀强磁场你施加的安培力。设此时回路中的电流为I ，F 的大小为 0=F B Il ⑧

此时金属棒与MN 之间的间隔 为00=()s v t t - ⑨

匀强磁场穿过回路的磁通量为0=B lS φ' ⑩

回路的总磁通量为t φφφ'== ⑪

式中，φ仍如①式所示。由①⑨⑩⑪式得，在时刻t 〔0t t >〕穿过回路的总磁通量为 000()t B lv t t kSt φ=-+ ⑫

在t t t +∆到的时间间隔内，总磁通量的改变t φ∆为

00()t B lv kS t φ∆=+∆ ⑬

有法拉第电磁感应定律的，回路感应电动势的大小为

t t t

φε∆=∆⑭ 由欧姆定律有t

I R ε= ⑮

联立⑦⑧⑬⑭⑮式得000()B l f B lv kS R

=+ ⑯ 评分参考：第〔1〕问7分，①②③④⑤式各1分，⑥式2分；第〔2〕问13分，⑧⑨⑩式各1分，⑪⑫式2分，⑬⑭⑮⑯式各1分。

33.[物理——选修3-1]〔15分〕

〔1〕CDE 〔5分〕

〔2〕设初始时，右管中空气柱的压强为p 1，长度为l 1；左管中空气柱的压强为p 2=p 0，长度为l 2。活塞被下推h 后，右管中空气柱的压强为p 1'，长度为l 1'；左管中空气柱的压强为p 2'，长度为l 2'。以cmHg 为压强单位。由题给条件得p 1=p 2()cmHg ①

120.0 5.00(20.0)cm 2

l -'=-② 由玻意耳定律得

p 1l 1=p 1'l 1'③

p 1'=144 cmHg ④

依题意

p 2'=p 1'⑤

220.0 5.004.00cm cm 2

l h -'=+-⑥ 由玻意耳定律得

p 2l 2= p 2'l 2'⑦

联立④⑤⑥⑦式和题给条件得

h =9.42 cm ⑧

评分参考：①②式各1分，③式2分，④⑤⑥式各1分，⑦式2分，⑧式1分。

34．〔1〕BDE

〔2〕答：设球半径为R ，球冠底面中心为O '，连接OO '，那么OO '⊥AB 。令∠OAO '=α，有

cos α=O A OA '=32R

R

① 即α=30°②

由题意MA ⊥AB

所以∠OAM=60°

设图中N 点为光线在球冠内底面上的反射点，所考虑的光线的光路图如下图。设光线在M 点的入射角为i 、折射角为r ，在N 点的入射角为i'，反射角为i''，玻璃折射率为n 。由于△OAM 为等边三角形，有

i =60°④

由折射定律有sin i =n sin r ⑤

代入提给条件n =3得r =30°⑥

作底面在N 点的法线NE ，由于NE ∥AM ，有i'=30°⑦

根据反射定律，有i''=30°⑧

连接ON ，由几何关系知△MAN ≌△MON ，故有∠MNO=60°⑨

由⑦⑨式得∠ENO=30°⑩

于是∠ENO 为反射角，ON 为反射光线。这一反射光线经球面再次折射后不改变方向。所以，经一次反射后射出玻璃球冠的光线相对于入射光线的偏角β为

β=180°–∠ENO=150°⑪

评分参考：②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪式各1分。

35．〔1〕ABE

〔2〕答：设物块与地面间的动摩擦因数为μ。假设要物块a 、b 可以发生

碰撞，应有

2012

mv mgl μ>① 即202v gl

μ<② 设在a 、b 发生弹性碰撞前的瞬间，a 的速度大小为v 1。由能量守恒有

22011122mv mv mgl μ=+③

设在a 、b 碰撞后的瞬间，a 、b 的速度大小分别为v'1、v'2，由动量守恒和能量守恒有 mv 1=mv'1+34

m v'2④ 2221121113()2224

m mv mv v ''=+⑤ 联立④⑤式解得v'2=

87v 1⑥ 由题意，b 没有与墙发生碰撞，由功能关系可知

22133()244

m m v gl μ'≤⑦ 联立③⑥⑦式，可得

2032113v gl

μ≥⑧ 联立②⑧式，a 与b 发生碰撞、但b 没有与墙发生碰撞的条件

2200321132v v gl gl

μ≤<⑨ 评分参考：①②式各1分〔假设②式同时有小于和等于号，同样给分〕，③式2分，④⑤⑥⑦式各1分，⑧式2分〔假设只有大于号，同样给分〕