
2023年高考全国乙卷理科综合能力测试答案解析
物理部分
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题只有一项是符合题目要求的,第19~21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。
答案:B
解析:上升过程重力和阻力方向均向下,合力较大,加速度较大;下降过程重力向下、阻力向上,合力较小,加速度较小。上升和下降位移大小相等,上升过程平均加速度较大,因此上升时间较短,A错误。整个过程中空气阻力始终做负功,机械能不断减少,故在起点O点被垫起瞬间速度最大,B正确。最高点速度为零,空气阻力为零,但小球仍受重力作用,加速度不为零,C错误。下落过程中速度变化,阻力大小随速度变化,合力变化,故做变加速运动,D错误。
答案:D
解析:小车做曲线运动,所受合力方向应指向轨迹的凹侧,故A、B错误。小车动能一直增加,说明合力方向与速度方向夹角为锐角(做加速曲线运动),C错误,D正确。
答案:C
解析:由爱因斯坦质能方程E=mc²,每秒钟释放的能量为E=10⁴⁸ J/60 s≈1.67×10⁴⁶ J。则每秒钟平均减少的质量Δm=E/c²=1.67×10⁴⁶/(9×10¹⁶)≈1.86×10²⁹ kg,质量量级约为10²⁹ kg。故C正确。
答案:A
解析:铝管是导体,磁体下落时会在铝管中产生涡流,阻碍作用强,磁体速度较小,线圈中感应电流峰值较小,对应图(b)。玻璃管是绝缘体,不产生涡流,磁体下落速度较大,感应电流峰值逐渐增大,对应图(c),A正确。在铝管中下落,磁体受恒定电磁阻力后做匀速运动,B错误。在玻璃管中下落,磁体速度变化,电磁阻力变化,C错误。铝管中磁体做匀速运动,玻璃管中磁体做加速运动,铝管中下落时间更长,电流第一个峰到最后一个峰的时间间隔更长,D错误。
答案:A
解析:设粒子在磁场中做圆周运动的半径为R。由几何关系可得R=2a。粒子在磁场中运动时,洛伦兹力提供向心力:qvB=mv²/R,得v=qBR/m。在磁场区域加上电场后,粒子沿x轴到达接收屏,说明电场力与洛伦兹力平衡:qE=qvB。联立解得q/m=E/(B²R)=E/(2aB²),故A正确。
答案:BC
解析:带负电小球在正点电荷的电场中,由P点静止释放后,轨迹向正点电荷弯曲。从P到M过程中,电场力做正功,电势能减少;从M到N过程中,电场力做负功,电势能增加,故A错误。因OM=ON,故M、N两点电势相等,EpM=EpN。由P到M电场力做正功,电势能减少,故EpP>EpM,因此EpP>EpN,B正确。小球运动过程中只有重力和电场力做功,机械能与电势能之和守恒。M、N两点电势能相等,故机械能也相等,C正确。从M到N,电场力先做正功后做负功,D错误。
答案:CD
解析:根据U12=3.0V>0,U23=2.5V>0,U34=-1.5V<0,可推知电势关系。若电源接在1、3之间,R接在1、4之间,或电源接在1、3之间,R接在2、4之间,均可满足测量结果,故C、D正确。
答案:BD
解析:设物块离开木板时速度为v1,木板速度为v2。由能量守恒:½mv0²=½mv1²+½Mv2²+fl。物块相对木板的位移为l,但木板对地位移小于l,故摩擦力对木板做功fl'<fl,即木板动能½Mv2²<fl,B正确。物块动能½mv1²=½mv0²-½Mv2²-fl<½mv0²-fl,故D正确。
三、非选择题(必考题)
22. 答案:(1)C、D (2)F1' (3)B
解析:验证力的平行四边形定则实验需要记录力的作用点(小圆环位置)和力的方向(两细线方向),故C、D正确。F1'是用一个弹簧测力计直接拉橡皮条时测得的力,方向应与橡皮条共线,故F1'方向沿AO方向。根据力的图示,F1、F2合力的理论值应通过平行四边形定则得出,比较F1'与合力理论值的大小和方向,若在误差范围内相同,则平行四边形定则成立。
答案:(1)10 (2)a (3)0.7 (4)0.5 (5)大于
解析:电流表量程为0~0.6A,每小格0.02A,需估读到0.01A,故读数为0.10A,对应电压为1.00V,电阻R=U/I=10Ω。开关S闭合前,滑动变阻器应置于a端,使电压从零开始变化。由第1组数据,电压表读数为0.6V时,电流表读数为0.06A,热敏电阻阻值R=10Ω,对应温度从图(a)可知为0.7℃。由图(b)可知当电源电动势为1.5V、内阻为5Ω时,热敏电阻与电源组成回路,在热敏电阻伏安特性曲线上作电源的U-I图线,交点对应电压约0.9V、电流约0.12A,电阻约7.5Ω,对应温度为42℃,但第3组数据有误,应重新分析。根据图(b),当温度为40℃时电阻约为5Ω,代入计算可得电流约为0.15A,电压约为0.75V,与表中数据接近。根据第3组数据计算电阻约为1.25Ω,但图(a)中低温区电阻较大,可能原因是在第3组数据时温度没有稳定,由于电流较大,热敏电阻自身发热导致电阻偏小。
答案:(1)0.2 (2)0.3
解析:(1)设冰壶质量为m,碰撞后红壶速度为v1,蓝壶速度为v2。由动量守恒:mv0=mv1+mv2,解得v2=v0-v1=1.0m/s-0.4m/s=0.6m/s。碰撞后蓝壶做匀减速运动,加速度大小a=μg=0.2×10=2m/s²,由v2²=2as,解得s=0.6²/(2×2)=0.09m。
(2)两壶碰撞过程中损失的机械能ΔE=½mv0²-½mv1²-½mv2²=½m(1.0²-0.4²-0.6²)=0,故碰撞为弹性碰撞。
答案:(1)E=3mgsinθ/q,方向沿斜面向下 (2)v0=2√(gLsinθ) (3)t=4√(2L/(gsinθ))
解析:(1)未加磁场时,金属棒匀速下滑,有mgsinθ=μmgcosθ,解得μ=tanθ。加上磁场后,金属棒匀速运动时,安培力FA=BIL,其中I=E/R总,R总=R+R/2=3R/2,故FA=2BLE/(3R)。由平衡条件:mgsinθ+FA=μmgcosθ,解得E=3mgsinθ/(2B)。根据左手定则,安培力方向沿斜面向上,由右手定则判断感应电流方向,可知电场方向沿斜面向下。
(2)金属棒ab从静止开始运动到匀速过程中,由动量定理:mgsinθ·t-μmgsinθ·t-BIL·t=0-mv0,其中It=q,通过金属棒的电量q=ΔΦ/R总=BLx/(3R/2)=2BLx/(3R)。联立解得v0=2√(gLsinθ)。
(3)撤去磁场后,金属棒在重力沿斜面分力和摩擦力作用下做匀加速运动,加速度a=gsinθ-μgcosθ=0,故金属棒匀速下滑,速度为v0。此后做平抛运动,水平位移x=v0t,竖直位移y=½gt²,由几何关系y/x=tanθ,解得t=4√(2L/(gsinθ))。
化学部分
答案:C
解析:明矾净水发生水解反应,无化合价变化,A错误。撒盐融雪是物理变化,B错误。暖贴中铁粉遇空气形成原电池,铁元素化合价升高,氧气中氧元素化合价降低,涉及氧化还原反应,C正确。荧光指示牌发光是物理反射,D错误。
答案:C
解析:反应①乙酸与异丙醇发生酯化反应(取代反应),A正确。反应②乙酸与丙烯发生加成反应生成乙酸异丙酯,是合成酯的方法,B正确。产物乙酸异丙酯分子中含有饱和碳原子(异丙基中的中心碳原子与其所连三个碳原子构成四面体结构),所有碳原子不可能共面,C错误。由乙酸和异丙醇形成的酯,命名为乙酸异丙酯,D正确。
答案:D
解析:Na₂CO₃受热不易分解,无法制备CO₂,A错误。乙醇和乙酸互溶,不能分液分离,B错误。SO₂通入品红溶液可验证漂白性,不能验证酸性,C错误。量气筒中水准管与量气管液面相平时,气体压强与外界大气压相等,测量体积准确,D正确。
答案:A
解析:由X²⁻与Y²⁺具有相同电子结构,且为短周期元素,原子序数依次增大,可知X为O,Y为Mg。W、X、Y组成的矿物溶于稀盐酸有无色无味气体生成,结合原子序数依次增大,可知W为C。氧常见化合价有-1价(H₂O₂)和-2价(H₂O),A正确。原子半径Mg>C>O,B错误。MgO的水合物Mg(OH)₂只能与酸反应,不具有两性,C错误。碳的同素异形体有金刚石、石墨、富勒烯、碳纳米管等多种,D错误。
答案:D
解析:硫酸亚铁溶液出现棕黄色沉淀,是由于Fe²⁺被氧气氧化:12FeSO₄+3O₂+6H₂O=4Fe₂(SO₄)₃+4Fe(OH)₃↓,A错误。硫化钠溶液变浑浊,是由于S²⁻被氧化:2Na₂S+O₂+2H₂O=4NaOH+2S↓,B错误。溴水褪色是由于Br₂与水反应:Br₂+H₂O=HBr+HBrO,HBrO分解,最终生成HBr和O₂,C错误。胆矾表面变白是失去结晶水:CuSO₄·5H₂O=CuSO₄+5H₂O,D正确。
答案:A
解析:放电时,硫电极为正极,钠电极为负极。充电时为电解池,阳离子向阴极(钠电极)迁移,A错误。放电时电子由负极(a)经外电路流向正极(b),B正确。放电时正极反应可由题给反应相加得到:2Na⁺+S₈+2e⁻→Na₂Sₓ,C正确。炭化纤维素纸中含炭,可增强导电性,D正确。
答案:C
解析:由图可知,Ksp(AgCl)=10⁻⁹·⁸,Ksp(Ag₂CrO₄)=10⁻¹¹·⁷。a点Q(AgCl)=10⁻¹⁰·⁵<Ksp,Q(Ag₂CrO₄)=10⁻¹⁷<Ksp,无沉淀生成,A错误。b点时c(Cl⁻)=c(CrO₄²⁻),但Ksp不同,B错误。K=[CrO₄²⁻]/[Cl⁻]²=Ksp(Ag₂CrO₄)/[Ksp(AgCl)]²=10⁻¹¹·⁷/10⁻¹⁹·⁶=10⁷·⁹,C正确。向等浓度混合溶液中滴加AgNO₃,生成AgCl所需Ag⁺浓度更小,先产生AgCl沉淀,D错误。
答案:(1)通入一定量的O₂;检查装置气密性;b、a (2)为实验提供氧化剂,提供气流保证反应产物完全进入U形管;CO+CuO=Cu+CO₂ (3)A;C;碱石灰可以同时吸收水蒸气和CO₂ (4)继续通入一定量的O₂,冷却装置 (5)C₄H₆O₄
解析:略。
答案:(1)MnCO₃+H₂SO₄=MnSO₄+H₂O+CO₂↑;粉碎菱锰矿 (2)将Fe²⁺氧化为Fe³⁺;Fe³⁺可以催化H₂O₂分解 (3)2.8×10⁻⁹;Al³⁺ (4)BaSO₄、NiS (5)Mn²⁺+2H₂O=H₂↑+MnO₂↓+2H⁺;加入MnSO₄ (6)2Li₂CO₃+8MnO₂=4LiMn₂O₄+2CO₂↑+O₂↑
解析:略。
答案:(1)4;1 (2)(a+c-2b) kJ·mol⁻¹ (3)3;P₂;增大 (4)ⅰ;46.26;P₀
解析:略。
答案:(1)3d⁵;O>Si>Fe>Mg;+2 (2)钠的电负性小于硅,NaCl为离子晶体,SiCl₄为分子晶体;随相对分子质量增大,分子间作用力增大,熔点升高;正四面体;sp³ (3)1;1/3;4
解析:略。
答案:(1)醚键、羟基 (2)C₁₀H₁₂O₄ (3)苯乙酸 (4) (5) (6)还原反应 (7)13;
解析:略。
生物部分
一、选择题
答案:B
解析:葡萄糖是多糖的单体,①可以是淀粉或糖原,A正确。蛋白质的单体是②氨基酸,连接键③是肽键;核酸的单体是⑤核苷酸,B错误。氨基酸含有C、H、O、N,核苷酸含有C、H、O、N、P,C正确。检测蛋白质用④双缩脲试剂,检测核酸用⑥甲基绿和吡罗红混合染色剂,D正确。
答案:D
解析:叶绿素含有C、H、O、N、Mg,A正确。光合色素分布在类囊体薄膜上,B正确。类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,C正确。色素在层析液中溶解度越高,扩散越快,D错误。
答案:C
解析:a时间之前无CO₂释放,只进行产生乳酸的无氧呼吸,A正确。a~b时间释放CO₂,存在产生酒精和CO₂的无氧呼吸,B正确。无氧呼吸无论产生酒精还是乳酸,均只在第一阶段释放少量能量,产生ATP量相同,C错误。酒精跨膜运输为自由扩散,不消耗ATP,D正确。
答案:B
解析:甲状腺激素分泌受下丘脑-垂体-甲状腺轴调节,A正确。细胞外液渗透压下降,抗利尿激素释放减少,B错误。胸腺是T细胞成熟场所,也分泌胸腺激素,C正确。促甲状腺激素通过血液运输作用于甲状腺,D正确。
答案:A
解析:要在⼤肠杆菌中合成含有甲的肽链,必须将特殊氨基酸甲(②)转入大肠杆菌细胞内。古菌中特异的tRNAᴬᵐⁱⁿᵒ ᴬ基因(⑥)和酶E基因(⑤)也需要转入,以合成tRNAᴬᵐⁱⁿᵒ ᴬ和酶E,催化甲与tRNA结合。ATP、RNA聚合酶、核糖体大肠杆菌自身具备,无需转入。
答案:D
解析:实验①宽叶矮茎自交子代宽叶:窄叶=2:1,可判断A基因纯合致死,亲本基因型为Aabb,子代宽叶矮茎为Aabb,A、B正确。实验②窄叶高茎自交子代高茎:矮茎=2:1,可判断B基因纯合致死,宽叶高茎植株必须同时含有A和B,但AA纯合致死,BB纯合致死,故宽叶高茎基因型只能是AaBb,C正确。将宽叶高茎(AaBb)自交,由于AA和BB纯合致死,子代纯合子只有aabb,所占比例为1/9,D错误。
答案:(1)氧气;NADP⁺;NADPH (2)减少 (3)气孔导度相对值降低,CO₂吸收减少,暗反应速率降低 (4)较低;叶绿素含量较低,光反应速率降低,暗反应也受影响
解析:略。
答案:(1)神经 (2)外负内正;电信号→化学信号 (3)由负变正;不属于 (4)作为对照,排除手术伤口对实验结果的影响
解析:略。
答案:(1)在陆地草原生态系统中,生物群落与非生物环境相互作用形成的统一整体 (2)高;草原生态系统生物种类较少,营养结构简单,自我调节能力弱 (3)合理利用草原资源,控制载畜量,防止过度放牧
解析:略。
答案:(1)长翅;亲本长翅与长翅杂交,子代出现残翅 (2)常;亲本长翅与残翅杂交,子代雌雄表现相同 (3)AAXᵇXᵇ;aaXᴮY;AaXᴮXᵇ;AaXᴮY (4)1/4
解析:略。
答案:(1)氮源、碳源 (2)纤维素;液体 (3)显微镜直接计数法;稀释涂布平板法 (4)前者将菌体留在滤纸上,后者将代谢产物留在滤液中 (5)不能;未添加纤维素作为唯一碳源,不能判断是否产生纤维素酶
解析:略。
答案:(1)逆转录酶;Taq酶 (2)载体;使DNA聚合酶从引物3'端开始连接 (3)变性、复性、延伸 (4)S基因与荧光蛋白基因融合;S基因控制合成的S蛋白位于新冠病毒表面 (5)抗原-抗体杂交
解析:略。