2023届河南省名校青桐鸣大联考高三4月联考理科综合试题

这是一份2023届河南省名校青桐鸣大联考高三4月联考理科综合试题，共35页。试卷主要包含了50 ml/L的碳酸钠溶液等内容，欢迎下载使用。
2023届普通高等学校招生全国统一考试青桐鸣大联考(高三)
理科综合能力测试
全卷满分300分，考试时间150分钟。
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上。
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:H—1 C—12 O—16 Ca—40 Sc—45 Ti—48
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. 进行有性生殖的生物，其细胞增殖方式通常包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂三种类型，下列说法正确的是 ( )
A.人类成熟红细胞在有丝分裂前期会出现纺锤体
B.蛙的红细胞无丝分裂过程中存在DNA复制
C.通常选用蝗虫卵巢观察减数分裂过程的图像
D.三种细胞增殖方式均具有细胞周期
2. 如图表示某植物在不同光照强度下的CO₂吸收量和释放量情况，其中B、C两点分别表示光补偿点和光饱和点，下列说法错误的是( )
A. A点对应的CO₂释放量可以表示植物在黑暗环境中细胞呼吸强度
B. B点的含义是植物的光合作用与细胞呼吸强度相等时所对应的光照强度
C. C点的含义是植物的光合作用强度不再随着光照强度的增加而增加的最小光照强度
D.若该植物生存环境中的CO₂浓度下降，则B点会右移，C点会左移，D点会右上移
3. 糖尿病是一种代谢性疾病，它的症状之一是高血糖。高血糖是由于胰岛素分泌缺陷或胰岛素生理作用受损，或两者兼有引起。下列说法正确的是 ( )
A.某人检测出高血糖，则其一定是糖尿病患者
B.胰岛B细胞受损会导致胰岛A细胞增加
C.胰岛素不能发挥其生理作用可能与某些细胞膜上缺少受体有关
D.血糖升高后导致胰岛B细胞分泌胰岛素，该过程仅存在体液调节
4. 已知脂肪组织分泌的瘦素和激活脂肪组织处的交感神经均可以促进脂肪组织的分解，为验证瘦素通过激活脂肪组织处的交感神经促进脂肪分解，科研人员用生长状况相似的小白鼠进行了下列实验，实验中添加物质甲后进行检测1，继续添加物质乙后进行检测2，表中字母处填写的添加物质错误的是 ( )
组别
添加物质甲
检测1
添加物质乙
检测2
对照组1
生理盐水
脂肪组织体积减少量
生理盐水
脂肪组织体积减少量
对照组2
A
脂肪组织体积减少量
B
脂肪组织体积减少量
实验组
C
脂肪组织体积减少量
D
脂肪组织体积减少量
A.生理盐水 B.瘦素
C.抑制交感神经的药物 D.生理盐水
5.态系统具有能量流动、物质循环和信息传递的功能，下列有关生态系统功能的说法正确的是( )
①碳循环过程中，无机环境中的碳可以被生物群落反复利用
②鸭粪中的有机物被植物体吸收后能促进物质循环
③喷施农药消灭害虫体现了化学信息传递可以调节种间关系
④流入生态系统的总能量不一定只有生产者固定的能量
⑤第二营养级粪便中的能量来源于第一营养级生长、发育、繁殖的能量
⑥生态系统中生物与生物之间的信息传递往往是双向的
A.①②④⑤ B.②③⑤⑥ C.②③④⑥ D.①④⑤⑥
6. 番茄(雌雄同花)的果肉颜色有红、橙、黄三种，由两对等位基因A/a、B/b控制，黄色肉与橙色肉番茄植株杂交，F₁全是红色肉，F₁自交，F₂中果肉颜色及比例为红色肉：黄色肉：橙色肉=9：3：4，下列说法错误的是 ( )
A.番茄果肉颜色的遗传遵循基因的自由组合定律，F₂红色肉番茄中纯合子占1/9
B.亲本黄色肉和橙色肉番茄植株的基因型应分别为AAbb和aaBB
C. F₂所有橙色肉番茄植株随机授粉，F₃表现型全为橙色肉
D. F₂所有红色肉番茄植株随机授粉，F₃表现型及比例为红色肉：黄色肉：橙色肉=64：8：9
7. 河南省是中华民族和华夏文明的重要发祥地，河南省博物院中馆藏许多珍贵文物，它们都记载了中华民族的灿烂文化，下列文物不属于合金制品的是 ( )
选项
A
B
C
D
文物




名称
杜岭方鼎
玉柄铁剑剑身
汝窑天蓝釉刻花鹅颈瓶
莲鹤方壶


8.下列实验中，实验装置或操作与对应叙述不相符的是 ( )

A.图1装置：蒸发硫酸镁溶液，获得硫酸镁晶体
B.图2装置：乙醇与浓硫酸反应制备乙烯
C.图3装置：提纯混有氯化钠杂质的淀粉胶体
D.图4装置:配制0.50 mol/L的碳酸钠溶液
9. 当药黄素来源于龙胆科藏茵陈，属矮小草本药用植物，具有清热解毒、保肝利胆、祛风除湿等功效，用于肝炎、胆囊炎、急性黄疸、消化不良、流行性感冒、发烧等症，其结构简式如图所示：
下列说法正确的是 ( )
A.当药黄素的分子式为C₂₂H₂₄O₁₀
B.1mol当药黄素与足量H₂发生反应,最多可消耗7 mol H₂
C.当药黄素与碳酸钠溶液反应可产生CO₂气体
D.当药黄素与浓溴水既可以发生取代反应，又可以发生加成反应
10.NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 ( )
A.1 mol乙醇CH3CH218OH中含有22NA个中子
B.标准状况下,22.4LH₂O₂和22.4LH₂S中均含18NA个电子
C.1mol · L ⁻¹ 的Na₂C₂O₄溶液中, H2C2O4、HC2O4−、C2O42−的数目和为NA
D.室温下,1LpH=2的HCOOH溶液中,H⁺的数目小于0.01NA
11.卢瑟福将天然放射性射线中带正电的粒子束命名为α粒子。用α粒子(即氦核24He)分别轰击非金属原子ZWX和金属原子TEY均释放一个中子(01n)，核反应分别为ZWX+24He→01n+umA和
TEY+24He→01n+kiD。 已知A、D为原子序数依次增大的短周期同主族元素，且简单氢化物分子的空间构型均为三角锥形。下列说法正确的是 ( )
A.同周期的主族元素中，第一电离能大于A的元素有两个
B. A、D最高价氧化物对应水化物均为强酸
C.简单离子半径:Y>A
D. A可与氢元素形成正四面体构型的阳离子
稳定的固体电解
12. 室温钠硫电池是一种有吸引力的、可持续的、低成本的锂离子电池替代品。某科研团队就实现了将硫的氧化还原过程从传统的溶解-沉淀反应转变为准固态反应，从而消除了多硫化钠穿梭并促进无枝晶的Na金属电镀和剥离，实现了钠硫电池的高效循环使用。电池放电过程如图所示。已知法拉第常数 F=9.65×10⁴C/mol。下列有关说法错误的是 ( )
A.电池工作时，钠为负极，硫为正极
B.无枝晶的Na金属电镀和剥离，产生稳定的固体电解质相界面，有利于钠硫电池的循环使用
C.电池充电时,Na⁺的移动方向为Na电极→S电极
D.电池工作时，若穿过离子交换膜的Na⁺数目为0.2NA，电池产生的电量为1.93×10⁴ C
13. 柠檬酸是世界上用生物化学方法生产的产量最大的有机酸，柠檬酸及盐类是发酵行业的支柱产品之一。柠檬酸是一种三羧酸类化合物，可表示为H₃Cit。常温下，向柠檬酸溶液中滴加氢氧化钠溶液，其中各微粒的分布分数[δX=cXcH3Clt+cH2Ct−+cHCt2−+cCt3−, X为H₃Cit、 H₂Cit⁻、HCit²⁻或Cit³⁻]与pH的关系如图所示。下列说法错误的是 ( )

A.常温下，柠檬酸的Ka1=10−3.1
B.0.1 mol/L的NaH₂Cit溶液中: cH₂Cit⁻>cHCit²⁻>cH₃Cit
C. Y点存在: c(H⁺)+c(Na⁺)=cOH⁻+3cH₂Cit⁻+3cCit³⁻
D.已知常温下苯甲酸(C₆H₅COOH)的Kₐ=6.3×10⁻⁵, 将柠檬酸滴入苯甲酸钠中可发生反应:H₃Cit+3C₆H₅COONa═Na₃Cit+3C₆H₅COOH
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小题只有一项符合题目要求，第19~21小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，有选错或不答的得0分。
14. 用同一实验装置研究光电效应，当入射光频率为v₀时，遏止电压为U₀，入射光的频率变为2v₀时，遏止电压变为3U₀。则入射光频率为4v₀时，遏止电压为 ( )
A.9U。 B.7U。 C.6U₀ D.5U₀
15. 如图所示，地球和火星绕太阳做匀速圆周运动，二者与太阳的连线夹角为44°时，是火星探测器的发射窗口期。中国自主研发的火星探测器“天问一号”发射于2020年7月23日就是在窗口期内发射的，已知火星的公转半径约为地球公转半径的1.6倍，那么2020年7月之后的下一次发窗口期大约在 ( )
A.2022年7月
B.2022年1月
C.2021年7月
D.2021年1月
16. 如图，虚线MN左侧空间存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B₀。与MN共面的单匝金属线框abcd以MN为轴匀速转动，角速度大小为ω。已知正方形线框边长为L，回路阻值为R， ad边与MN之间的距离为 L3,，则线框回路中电流的有效值为( )
A.2B0L2ω6R B.2B0L2ω3R
C.5B0L2ω3R D.5B0L2ω6R

17. 如图，轻杆可绕转轴O在竖直平面内转动，两端固定A、B两个小球(可视为质点)，两小球的质量分别为 mA= 0.2kg,mB=0.1kg,到转轴O的距离分别为rA=20cm,rB=40cm。 现给小球B大小为VB=4m/s线速度，使两小球在竖直平面内转动起来，不计转轴处的摩擦力及空气阻力，重力加速度g取10m/s²，则轻杆转到水平位置时，轻杆对小球A的作用力大小为 ( )
A.2N B.4 N C.25N D.6 N
18. 如图,A、B、C、D、E是真空中圆心为O,半径为a的圆弧上的5个等分点,在B、C、D、E点分别固定一个电荷量为q的正点电荷，在A点固定一个电荷量为2q的负点电荷，静电力常量为k，则圆心O处的电场强度大小为( )
A.kqa2 B.2kqa2 C.3kga2 D.4kqa2
19. 甲、乙两汽车沿平直公路同向行驶，其x-t图像如图所示，下列说法正确的是( )

A.在t₁时刻，两车的速度大小相等
B.在0时刻，甲车的速度小于乙车的速度
C.在0~t₁时间内，两车的平均速度大小相等
D.在0~t₁时间内，甲车的平均速度大于乙车的平均速度
20.如图所示，斜面倾角为30°，一小球从斜面顶端垂直斜面抛出，经过时间2s小球恰好落在斜面的底端，重力加速度g取10m/s²， 不计空气阻力，小球可视为质点，则下列说法正确的是 ( )
A.斜面的长度为10m
B.小球抛出时的速度大小为 53m/s
C.小球落在斜面底端时的速度大小为57 m/s
D.小球运动过程中距离斜面最远为53m
21. 如图(a)，水平面内有两根足够长的光滑平行固定金属导轨，间距为d。导轨所在空间存在方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。同种材料制成、粗细均匀、长度均为d的两导体棒M、N静止放置在导轨上。已知M的质量为m，阻值为R，导轨电阻不计。现给M棒一水平向右的初速度v₀，其速度随时间变化关系如图(b)所示，两导体棒运动过程中，始终与导轨垂直且接触良好，则下列说法正确的是 ( )

A.导体棒N的质量为m2 B.导体棒N的阻值为R2
C.在0~t₁内，导体棒M产生的热量为 mv029 D.在0~t₁内，通过导体棒M的电荷量为 2mv03Bd
三、非选择题：共174分。第22题~第32题为必考题，每个试题考生都必须作答；第33题~第38题为选考题，考生根据要求作答。
(一)必考题:共129分。
22. (5分)某同学用图(a)所示的实验装置来验证机械能守恒定律。实验时将气垫导轨的一端用垫块垫高，让带有遮光片的滑块从气垫导轨的顶端滑下，分别测出遮光片通过两个光电门的时间，已知气垫导轨自带的刻度尺长度为L，刻度尺两端高度差为h，导轨上两个光电门之间的距离为x，重力加速度为g。

(1)用游标卡尺测量遮光片的宽度结果如图(b)所示，则遮光片的宽度d= mm 。
(2)某次实验时，测得遮光片先通过光电门2的时间为t₂，再通过光电门1的时间为t₁，则验证机械能守恒定律,需要验证的表达式为 (用题中物理量的字母符号表示)。
(3)为了减小空气阻力的产生的相对误差，应适当 (填“增加”或“减小”)滑块的质量。
23. (10分)某实验小组制作一个简易的欧姆表如图所示，其中灵敏电流计G的满偏电流 Ig=150μA,内阻为rg=50Ω,电池的电动势E=1.5V,内阻为r=1Ω,滑动变阻器R的阻值调节范围为0~1500Ω,R₁和R₂为定值电阻。

(1)为了满足欧姆表的使用规范,表笔P应选用 (填“红”或“黑”)表笔。
(2)已知电路中两个定值电阻的阻值分别为50Ω和400Ω，为了实现欧姆调零，则R₁的阻值为 (填“50Ω”或“400Ω”), 且欧姆调零时，滑动变阻器R接入电路的阻值为 Ω。
(3)用该欧姆表测量某电压表的内阻，表笔P应与电压表的 (填“正”或“负”)接线柱相连，指针稳定后灵敏电流计的示数为 I₁=50μA, 电压表的指针指在满偏电压的 16处，则该电压表的内阻为 Ω,满偏电压为 V。
24. (12分)如图，在坐标系xOy的第二、三象限存在沿x轴正方向的匀强电场，在第一、四象限存在垂直坐标系平面向外的匀强磁场。一质量为m，带电量为+q的粒子以初速度v₀从x轴上的P点沿y轴正方向开始运动，一段时间后粒子能返回P点。已知粒子经过y轴时的两点之间的距离为43d,P点到坐标原点O的距离为3d，不计粒子重力，求：
(1)磁场的磁感应强度。
(2)粒子相邻两次经过P点所用的时间。

25. (20分)如图，长度为L=9.6m绷紧的水平传送带以速率v₀=8 m/s顺时针匀速转动，光滑水平地面上有一足够长、质量为M=1 kg的木板贴紧传送带右端，木板上表面与传送带的上表面等高，在木板右侧有一固定的挡板，木板右端到挡板的距离为s=4m。一质量为m=2kg的物块(可视为质点)轻轻的放在传送带的左端，经过t=2s物块滑离传送带并无机械能损失地滑上木板，已知物块与木板之间的动摩擦因数为μ=0.4，木板与挡板的碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短,重力加速度g取10m/s²,求:
(1)物块与传送带之间的动摩擦因数。
(2)木板开始运动到最终停止运动的总路程。
(3)物块与传送带以及木板发生相对滑动产生的总热量。

26. (15分)过硫酸铵[(NH₄)₂S₂O ₈]有强氧化性和腐蚀性，其被广泛地用于蓄电池工业。常温下过硫酸铵稳定性较好，但加热至120℃以上易分解。回答下列问题：
Ⅰ.实验室制备过硫酸铵，实验装置如图甲所示。

(1)试剂X为 ;a管的作用是 。
(2)C装置的作用是 。
(3)三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为 。
Ⅱ.工业制备过硫酸铵，原理如图乙所示。

(4)阳极的电极反应式为 。
(5)中间的离子交换膜为 交换膜(填“阴离子”或“阳离子”);阴极产物有 (填物质名称)。
Ⅲ.探究过硫酸铵的热稳定性，实验装置如图丙所示。

(6)实验小组预测过硫酸铵的分解产物可能有N₂、NH₃、SO₂、SO₃和H₂O，实验过程中E装置无沉淀生成,F装置品红溶液褪色。则E装置的作用是 ;过硫酸铵加热分解的化学方程式为 。
27. (14分)钪常用来制特种玻璃、轻质耐高温合金，在光电、超导及催化等领域均有重要应用。但其产量很少，在地壳中的含量约为0.0005%，矿物直接提取比较困难，往往采用航的伴生矿物副产品富集回收的方式收集钪。一种以钛白废酸液(除含有大量Fe³⁺和废硫酸外，还含有 Sc³⁺、Mn²⁺、Al³⁺、TiO²⁺ 等离子)为原料，制取氧化钪(Sc₂O₃)和氯化钪(ScCl₃)的工艺流程如图甲所示：

已知：①钪与铝类似，其氢氧化物具有两性，强碱性环境下，易形成[Sc(OH)₄]⁻;
②碱性条件下,Mn²⁺易被氧化为MnO₂;
③25℃时, Kₛ₁H₂C₂O₄=x,Kₛ₂H₂C₂O₄=y,KₛₚSc₂C₂O₄₃=z。
回答下列问题：
(1)“萃取”过程中,进入萃取剂的离子有 。
(2)生成MnO₂的离子方程式为 。
(3)“反萃取”步骤中，加入过量NaOH溶液的目的除为沉锰提供碱性条件外，还有 。
(4)“沉钪”后得到Sc₂(C₂O₄)₃沉淀,则沉钪反应的平衡常数K= (用含x、y、z的代数式表示)。
(5)Sc₂(C₂O₄)₃·6H₂O在空气中加热分解时,固体残留率[m(剩余固体)m(初始固体)] . 随温度变化曲线如图乙所示：
则400℃和850℃时的含钪化合物分别为 、 。
(6)ScCl₃·6H₂O在HCl气流中高温脱水得到ScCl₃,若未通入HCl气体,则ScCl₃中常常含有ScOCl杂质,原因是 _____________________(用化学方程式表示)。
28. (14分)2020年9月22日，国家主席习近平在第七十五届联合国大会上宣布，中国力争2030年前二氧化碳排放达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和目标。其中的关键技术是运用催化转化法实现二氧化碳的碳捕集和碳利用。回答下列问题：
Ⅰ.二氧化碳转化为甲醇。
主反应： CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g) △H
副反应： CO₂(g)+H₂(g) CO(g)+H₂O(g) △H₁=+41kJ/mol
(1)已知: CO(g)+2H₂(g) ═CH₃OH(g) △H₂=-90 kJ/mol,计算主反应的△H= kJ⋅mol⁻¹,该反应能在 (填“高温”或“低温”)条件下自发进行。
(2)在某一恒温恒压密闭容器中通入1mol CO₂和3 mol H₂，加入催化剂发生反应。
①假设只发生主反应，则下列描述能说明主反应达到平衡状态的是 (填字母序号)。
A.容器体积保持不变
B. CH₃OH和H₂O的物质的量之比为1:1
C.断裂2 mol C═O键的同时生成3 mol O—H键
D.容器内混合气体的平均摩尔质量不再改变
E.容器内混合气体的密度保持不变
②反应一段时间测得二氧化碳转化率α(CO₂)和甲醇选择性xCH3OH=n生成甲醇n消耗CO2随温度变化关系如图甲所示。

(i)已知200~250℃温度下，催化剂活性受温度影响不大，则CO₂转化率曲线先升高后下降的原因是 。
(ii)温度为220℃、总压为10MPa条件下反应,CO₂平衡转化率为40%,甲醇选择性为70%,则该温度下主反应以气体分压来表示的平衡常数 Kₚ=________________________(列出代数式即可)。
Ⅱ.二氧化碳转化为甲酸。
发表在《Angewandte Chemie》上的一项研究中,新的铁基催化剂表现出优异的CO₂向HCOOH 催化性能，主要产物HCOOH有超过90%的选择性。该反应为CO₂(g)+ H₂(g)HCOOH(g) △H=-31kJ/mol。
(3)已知Arrhenius公式Rlnk=−EaT+C(Ea 为活化能，k为反应速率常数，R和C为常数)，相关数据曲线如图乙所示，则该反应的活化能 Eₐ=______KJ⋅mol⁻¹。
(4)在一容积固定的密闭容器中进行反应，实验测得v正=k正cCO2cH2,v逆=k逆 c(HCOOH)，k正与k逆为速率常数。温度为T₁℃时，该反应的平衡常数K=2，温度为T₂℃时, kE=2.5k差,,则T₂ (填“>”“Al³⁺,C项错误；NH₃中存在分子间氢键，所以沸点NH₃>PH₃,D项正确;故选D。
12. C 解析：钠硫电池，金属钠失电子，为负极，S电极为正极，A项正确；由题干可知，消除多硫化钠穿梭并促进无枝晶的Na金属电镀和剥离，实现了钠硫电池的高循环使用，故无枝晶的Na金属电镀和剥离，产生稳定的固体电解质相界面有利于钠硫电池的循环使用，B项正确；电池充电时，Na⁺的移动方向为S电极→Na电极，C项错误；穿过离子交换膜的Na⁺数目为0.2NA，即原电池工作时，转移了0.2mol电子,根据法拉第常数F=9.65×10⁴C/mol可知,电池产生的电量为1.93×10⁴C,D项正确；故选C。
13. D 解析:X点是H₃Cit与H₂Cit⁻浓度相等的点，则 Ka1=cH2Cit−⋅cH+cH3Cit=cH+=10−3.1 A 项正确；由图可知，NaH₂Cit溶液呈现酸性，说明H₂Cit⁻电离大于水解,故 cH₂Cit⁻>cHCit²⁻>c(H₃Cit),B项正确;Y点电荷守恒为. c( H⁺)+ cNa⁺=cOH⁻+cH₂Cit⁻+2cHCit²⁻+3c(Cit³⁻),且 cH₂Cit⁻=cHCit²⁻ 故c(H⁺)+ cNa⁺=cOH⁻+3cH₂Cit⁻+3cCit³⁻,C项正确；由图可知，柠檬酸的 Ka2=1×10−4.7≈2×10⁻⁵