清华大学中学生标准学术能力诊断性测试届高三测试 理综.docx

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清华大学中学生标准学术能力诊断性测试届高三测试理综

中学生标准学术能力诊断性测试2020年5月测试

理科综合试卷（一卷）

本试卷共300分，考试时间150分钟。

可能用到的相对原子质量：

H1O16C12N14Fe56Cr52S32I127Ba137

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。

1．2019年诺贝尔生理医学奖授予了揭示“细胞如何感知和适应氧气”机理的三位科学家。

他们研究

发现肾脏中有专门的细胞可以感受氧气水平的变化，当氧气供应不充足时，低氧诱导因子（HIF-1α）

不被降解，细胞内积累的HIF-1α可促进促红细胞生成素（EPO）的合成；氧气供应充足时，HIF-1α

合成后很快被降解，具体调节途径如下图所示。

请据图分析下列说法错误的是

A．低氧时，HIF-1α进入细胞核联合ARNT与EPO基因调控序列结合，增强EPO基因的表达，

使细胞合成更多的EPO

B．若将细胞中的脯氨酸酰羟化酶基因敲除，EPO基因的表达水平会下降，细胞合成的EPO量减

少

C．正常条件下，人体细胞内HIF-1α的含量较低，在医学上可尝试通过提高HIF-1α的含量治疗

人类的贫血症

D．高原反应时，EPO会刺激骨髓中的造血干细胞，使其增殖分化生成大量红细胞，提高氧气的

运输能力，该调节方式属于激素调节

2．双脱氧核苷三磷酸（ddNTP）属于非天然核苷酸，是桑格-库森法测定DNA序列的底物。

ddNTP

与脱氧核苷三磷酸（dNTP）的结构如下图所示，根据所学知识判断下列选项错误的是

A．若表示OH，该结构代表的物质dNTP可作为体内DNA分子复制的原料

B．若将ddNTP加到正在复制的DNA反应体系中，ddNTP结合到子链后，子链的延伸会立即终

止

C．ddNTP、dNTP以及磷脂分子的元素组成都为C、H、O、N、P

D．若表示OH，碱基为A时，该物质可为细胞的各项生命活动直接提供能量

3．细胞自噬有助于人类更好地了解细胞如何实现自身的循环利用，帮助细胞适应饥饿和应对感染等

不良环境。

下图表示细胞自噬作用的机理，请分析下列选项错误的是

A．溶酶体起于高尔基体，其中的水解酶在核糖体合成后需要转运至内质网以及高尔基体中加工

B．溶酶体膜能向其内部主动运输H，因此溶酶体的pH值低于细胞质基质中的pH值，若溶酶体+

膜发生破裂，释放的水解酶不会破坏细胞结构

C．细胞饥饿或机体感染病原体时，细胞的自噬作用会增强，该过程有利于维持机体的稳态

D．溶酶体还可以杀死侵入细胞的病原体，由于只有吞噬细胞中才有溶酶体，因此该过程只在吞噬

细胞中发生

4．水果玉米是鲜食玉米家族的重要成员，现将纯合的黄粒玉米植株与纯合的紫粒玉米植株杂交，F1

植株上全为黄粒，对F1自交的后代F2所结籽粒的粒色进行统计，结果为黄粒：

紫粒：

白粒为

42210835。

现将F2的紫粒与白粒种子种在一起，让其随机传粉，每植株结实率相同。

请分析下

列选项中正确的是

A．控制水果玉米粒色的两对基因位于非同染色体上，亲本黄粒基因型为AAbb

B．若只收获F2紫粒玉米植株上的种子，则白粒种子占的比例为1/6

C．F2出现该比例的根本原因是F1产生配子时，控制籽粒颜色的等位基因发生分离

D．若让F1植株与白粒植株杂交，子代表现型及比例为黄紫白为211，该结果不能验证基因的

自由组合定律

5．某实验小组将小麦种子横切两部分：

“含胚半粒”和“无胚半粒”，用清水浸泡后，分别把两部分

及等量缓冲液加入4支试管中，并按下表中的操作进行实验。

保温一段时间后，取各试管中等量

的上清液，加碘检测，结果见下表。

请据表分析下列说法错误的是

注：

“－”为不添加相应物质，“＋”为浅蓝色，“＋＋＋”为深蓝色。

A．1、2组结果可以说明小麦胚可以产生淀粉酶催化淀粉水解

B．3组与2、4组结果不同，说明赤霉素可以促进无胚部分产生淀粉酶

C．1、3组检测结果相同可能因为有胚部分的赤霉素促进淀粉酶的合成

D．根据表格可推测，小麦种子在成熟过程中赤霉素的含量逐渐增多

6．2018年诺贝尔生理医学奖授予为癌症的免疫治疗方面作出贡献的美国科学家詹姆斯·艾利森和日

本科学家本庶佑。

他们的研究发现PD-1是活化的T淋巴细胞、B淋巴细胞表面的一种免疫抑制性

跨膜蛋白质分子，该蛋白质可以阻止T细胞全力攻击“入侵者”，起到免疫刹车的作用，研制的

PD-1抗体（也称PD-1抑制剂）可以解除免疫刹车作用，是治疗一些晚期癌症的有效药物。

下列

分析正确的是

A．PD-1抗体特异性结合PD-1后促进T细胞的增殖分化等免疫过程

B．机体出现癌细胞后细胞免疫会发挥作用，这体现了免疫系统具有防卫的功能

C．异体器官移植后，可尝试通过阻断病人的PD-1的功能以利于移植后器官的存活

D．癌细胞的产生是原癌基因突变的结果，原癌基因主要负责调节细胞周期控制细胞正常的生长和

分裂

7．化学与生活生产密切相关，下列说法正确的是

A．我国海洋开发走向深蓝，大型舰船的底部常镶嵌锌块做正极，防止船底腐蚀

B．补铁酱油中含有三价铁，可补充人体缺乏的铁元素

C．采用“燃煤固硫”、“煤的气化液化”、“静电除尘”、“汽车尾气催化净化”等方法，提高了空气质量，使我们的生活环境更美好

D．“歼-20”飞机上使用的碳纤维被誉为“新材料之王”，是我国打破其他国家技术垄断，自主研

发和生产的一种新型有机高分子材料

8．下列说法正确的是

A．14C与12C60互为同位素B．14C60与12C60是具有相同质子数的不同核素

C．CH3COOH与HCOOCH3互为同素异形体.D．硝基苯与

互为同分异构体

9．用NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列叙述不正确的是

A．常温常压下，0.1mol的Na2O和Na2O2，混合物中阴离子总数为0.1NA

B．常温下，46g的NO2和N2O4混合气体中含有的氮原子数为NA

C．标准状况下，22.4LC3H6分子中含有NA个碳碳双键

D．100mL0.1mol·L−1CH3COONa溶液中阴离子总数大于0.01NA

10．下列实验操作及现象和结论均正确的是

11．向10mL0.2mol·L−1的IO3溶液中逐渐加入NaHSO3粉末，生成的I2的物质的量随所加NaHSO3

的物质的量变化如右图所示，下列说法不正确的是

A．A点对应的I的物质的量为1.0×10−3mol

B．0aab=51

C．当溶液中的n（I2）=5×10−4mol时，加入NaHSO3的物质的量可能为2.5×10−3mol或4.5×10−3mol

D．由ab段反应可知，氧化性I2>HSO3−

12．A、B、C、D为石墨电极，E、F分别为短周期相邻的两种活泼金属中的一种，且E能与NaOH

溶液反应。

按图接通线路，反应一段时间，当电路中通过1.0×10−3mol电子时，下列叙述正确的

是

A．∪型管中的D端先变红，b烧杯中的溶液会变蓝

B．a烧杯中最多有0.127gI2（I足量）生成，甲池中的质量会减少0.04g（CuSO4溶液足量）

C．A极产生气体的体积为5.6mL，甲池溶液的pH值为2

D．E电极附近的溶液无明显现象产生

13．常温下，将0.1mol·L−1的NaOH溶液逐渐加到5mL0.1mol·L−1的一元酸HA溶液中，测得混合溶

液的BG（BG=-lg

）与所加NaOH的体积的变化关系如图所示。

下列叙述错误的是

A．该滴定过程可选用酚酞做指示剂

B．c点所加的NaOH溶液的体积小于5mL

C．从a点到c点，水的电离程度一直增大

D．若b点所加的NaOH溶液的体积等于2.5mL，则所得溶液中

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

一项符合题目要求，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。

14．某旅游景区在相距较远的甲、乙两个景点之间设置了摆渡车，两个景点每隔相等的时间均向对方

开出一辆摆渡车，一名游客在连接两个景点的公路上步行从一个景点至另一个景点的过程中，发

现每经过3min就有一辆摆渡车迎面开，他还发现每经过6min就有一辆摆渡车从身后开过，假

设游客和摆渡车的速度大小都保持不变，则摆渡车发车的时间间隔是

A．3minB．4minC．5minD．6min

15．如图所示为我国发射的探月卫星绕月球运动时的一条椭圆轨道，若将月球视为半径为R，密度为

ρ的质量分布均匀的球体，已知该卫星在椭圆轨道上运行n周所用时间为t，卫星离月球表面的最

大高度为5R，最小高度为R，万有引力常量为G，则根据上述条件不能求出的物理量是

A．月球的第一宇宙速度

B．探月卫星在轨道上的最小加速度

C．探月卫星在轨道上的最大动能与最小动能之比

D．月球的自转周期

16．质量为m（>1）的B球静止在水平面上，质量为m的A球以一定的初速度与B球发生弹性正

碰，则A、B两球在碰撞后的速率之比为

A．

B．

C．

D．

17．如图中甲、乙、丙所示，光滑轨道水平放置且固定不动，轨道上质量为m的导体棒ab可自由滑

动。

图甲中的电容器C原不带电，轨道和导体棒的电阻忽略不计。

有竖直向下的匀强磁场穿过

所有装置，磁感应强度为B，导轨足够长，间距为L。

现给导体棒一个向右的初速度v0，则

A．图甲中ab最终静止B．图乙中ab最终向右匀速运动

C．图丙中ab最终向右匀速运动D．图乙中流过电阻R的总电荷量为

18．两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在轴上的O、M两点，空间静电场的电势

在轴的分布如图所示。

其中A、N两点处的电势均为零，ND段中C点电势最高，下列说法正确的是

A．q1的电荷量小于q2的电荷量

B．A点的电场强度大小为零

C．将一带负电的试探电荷从N移到D点，电场力先做正功后做负功

D．将一带负电的试探电荷在NC间某点释放，仅在电场力作用下一定能到达N点

19．如图所示，一质量为m、电荷量为q的带负电小球套在水平固定的粗糙绝缘直杆上，绝缘的轻质

弹簧一端固定于O点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直面内。

杆上的三个点A、B、C，

∠OBA=∠AOC=90°，∠AOB=∠OCA=30°。

小球从A点由静止释放后，沿杆向左恰滑至最远处C。

若弹簧的原长为OB，匀强电场的电场强度大小为E、方向水平向右，弹簧的形变始终在弹性限

度内，则在小球从A到C的过程中，下列说法正确的是

A．小球滑到B点时加速度为零

B．小球的电势能与弹簧的弹性势能之和减少

C．电场力做的功等于克服摩擦力做的功.

D．小球和弹簧组成的系统机械能增加

20．如图所示，在直角坐标系Oy平面内，≤0的区域存在有平行于y轴的匀强电场，电场强度的大

小为E，方向沿y轴负方向；在≥0的区域有一个半径为L的圆形区域，圆心O1坐标（L,0），圆内

有方向垂直于Oy平面向里的匀强磁场。

一带正电的粒子从M（－L，

L）点以沿轴正方向的

初速度v0开始运动，恰好经O点进入磁场，之后以平行轴正方向的速度射出磁场。

不计粒子的

重力，则下列说法正确的是

A．粒子的比荷为

B．粒子通过O点时的速度为

C．磁感应强度B的大小为

D．粒子在磁场中运动的时间为

21．如图所示，倾角为θ=30°的光滑斜面上，静止着质量均为m的A、B两个物块，A、B通过一轻质

弹簧相连，B靠在固定在斜面底端的挡板上。

现对A物块施加一个沿斜面向上的大小为mg的恒

定拉力F，已知弹簧的劲度系数为，重力加速度为g，则下列说法中正确的是

A．最终A、B一起匀速运动

B．当A沿斜面向上运动距离为

时，A的速度达到最大

C．A的最大速度为

D．当A的速度第一次达到最大时，拉力F做的功为

三、非选择题：

共174分。

第22～32题为必考题，每个试题考生都必须作答。

第33～38题为选考题，

考生根据要求作答。

（一）必考题：

共129分。

22．（6分）如图甲所示的实验装置可用验证机械能守恒定律。

轻杆两端固定两个大小相等但质量不

等的小球P、Q，杆的正中央有一光滑的水平转轴O，使得杆能在竖直面内自由转动。

O点正下

方有一光电门，小球球心通过轨迹最低点时，恰好通过光电门，已知重力加速度为g。

（1）用游标卡尺测得小球的直径如图乙所示，则小球的直径d=cm。

（2）PQ从水平位置静止释放，当小球P通过最低点时，与光电门连接的数字计时器显示的挡光时间

为Dt，则小球P经过最低点时的速度v=（用字母表示）。

（3）若两小球P、Q球心间的距离为L，小球P的质量是小球Q质量的倍（＞1），

当满足=（用L、d、Dt、g表示）时，就表明验证了机械能守恒定律。

23．（9分）现要测量某一电流表的内阻。

给定的器材有：

电压表（量程3V，内阻约4Ω），

待测电流表（量程1.2mA）；

直流电E（电动势约2.4V，内阻不计）；

固定电阻3个：

R1=500Ω，R2=1000Ω，R3=1500Ω；

电键S及导线若干。

要求测量时两电表指针偏转均超过其量程的一半。

（1）用欧姆表粗测电流表电阻，已知用此欧姆表测阻值为60Ω定值电阻时，指针偏转至满刻度的

处。

现用该欧姆表测电流表的电阻，指针偏转到满刻度的

处，则电流表电阻的阻值约为Ω。

（2）试从3个固定电阻中选用1个，与其它器材一起组成测量电路，并画出测量电路的原理图。

（要

求电路中各器材用题中给定的符号标出。

）

（3）电路接通后，若电压表读数为U，电流表读数为I，则电流表内阻RA=。

24．（14分）如图所示，在光滑水平面上，存在无限长的理想边界MN和PQ，该区

域被分为两部分，分别存在方向垂直于MNQP平面向上和向下的匀强磁场，磁

感应强度大小分别为B和1.5B，AB为两个磁场的分界线，在MN和PQ边界上，

距A、B两点h处分别有C、D两点。

MN、PQ间距为2h。

质量为m，带电量为

+q的粒子从C点垂直于MN边界射入该区域后，在两边界之间做圆周运动。

（1）要使粒子不从MN边界飞出，求粒子入射速度的最小值；

（2）若粒子能经过D点从PQ边界飞出，求粒子入射速度的所有可能值。

25．（18分）如图所示，凹槽左侧与粗糙的水平面AB相连，右侧与半径为R的光滑半圆轨道相连，

CD为半圆轨道的竖直直径，一块木板（木板的长度未知）紧靠着凹槽的左侧放在凹槽内，木板

的厚度与凹槽的深度相等。

质量为m=1g的小物块在水平拉力F=6N的作用下从A点由静止开始

运动，此后小物块通过B点滑上木板并与木板以不同的速度同时到达凹槽的右侧，此时撤去拉力

F，并立即将木板锁定，小物块以10m/s的速度通过C点继续沿半圆轨道运动至D点时，刚好与

半圆轨道之间无相互作用力。

已知A、B两点之间的距离s=9m，小物块与AB间的动摩擦因数

，小物块与木板间的动摩擦因数

，木板与凹槽底部间的动摩擦因数

，

小物块可视为质点，重力加速度g=10m/s2。

（1）求凹槽的长度d和半圆轨道的半径R；

（2）木板的质量M的取值范围；

（3）若M=0.1g，请通过计算证明小物块能否落在木板上。

26．（14分）

（一）实验室用图甲装置制备SO3并测定SO2催化氧化为SO3的转化率。

已知：

SO3熔点为16.8℃，沸点为44.8℃，假设气体进入装置可以被完全吸收，不考虑空气的

影响。

（1）A中使用浓硫酸的质量分数为70%的原因是，B中浓H2SO4的作用是。

（2）当实验停止通入SO2，熄灭酒精灯后，还需要继续通一段时间的氧气，其目的是。

（3）实验结束后测得装置D增加了ag，装置E中的沉淀洗涤烘干后其质量为bg。

则E中的沉淀的

化学成分是（填写化学式），本实验中SO2转化率为（用代数式表示，不用化

简）。

（二）SO3溶于浓硫酸后可得到发烟硫酸，工业上把干燥的氯化氢气体通入到发烟硫酸中可以得到

HSO3Cl。

HSO3Cl是一种无色液体，沸点为152℃，有强腐蚀性，遇湿空气产生强烈的白雾。

现

用图乙所示的装置制取HSO3Cl（夹持及加热装置略去）。

（1）HSO3Cl遇湿空气产生强烈的白雾，请结合用化学方程式解释其原因。

（2）分液漏斗下方接的毛细管，其作用是；若不用毛细管而直接用分液漏斗注入浓盐酸，

可能发生的现象是。

（3）装置F的作用是。

27．14分）钒和五氧化二钒在工业应用中广泛，某工厂从钒渣中回收金属，钒渣中主要成分有V2O3、

FeO，还含有少量的CuO、Al2O3，工艺流程如下图：

已知：

②NH4VO3难溶于水，（VO2）2SO4易溶于水。

（1）写出滤液I中加入过量的CO2时发生反应的离子方程式；制取纯净的Al2O3需要经过一

系列操作：

过滤、、。

（2）煅烧时，滤渣I的主要成分V2O3转化为可溶性NaVO3，写出其反应的化学方程式。

（3）加入稀硫酸后，酸浸液中VO3−与VO2+能大量共存的原因是（用离子方程式解释）。

（4）常温下调节酸浸液的pH=，即可以完全除去铁、铜两种元素对应的离子；实际pH值要

调整到8，其目的是；调pH=2~2.5后过滤，滤渣III的主要成分为。

（5）请写出煅烧滤渣III时，发生反应的化学方程式。

28．（15分）碳元素形成的有机化合物在动植物体内及人类生存环境中有着相当广泛的存在，起着非

常重要的作用。

请结合下列有关含碳化合物的研究，完成下列填空。

（1）为了高效利用能并且减少CO2的排放，可用下列方法把CO2转化成甲醇燃料：

则表示CH3OH（l）燃烧热的热化学方程式为。

（2）用甲醇燃料电池电解处理酸性含铬废水（主要含有Cr2O72−），用如下图装置模拟该过程：

①请完成电解池中Cr2O72−转化为Cr3+的离子方程式。

②当甲池中消耗甲醇1.6g时，乙池中两电极的质量差为g。

（3）葡萄糖和果糖为同分异构体，在一定条件下，C6H12O6（葡萄糖）=C6H12O6（果糖）△H﹤0

该反应的速率方程式可表示为

在一定温度下为常数，

分别称作正、逆反应速率常数。

T1温度下，

。

①T1温度下，该反应的平衡常数1=。

②该反应的活化能Ea（正）Ea（逆）填“大于”、小于”或“等于”）。

③该T2温度下，从开始反应到平衡的过程中，葡糖糖的质量分数变化如右图所示。

可以确定温度T2T1（填“大于”、小于”或“等于”）。

（4）HA为二元弱酸。

室温下配制一系列

的HA与NaOH的混合溶液。

测得

的物质的量分数

随pH变化如

右图所示。

①当c（Na+）=0.100mol·L−1时，溶液中离子浓度的大小顺序为。

②室温下，若将0.100mol·L−1的H2A与amol·L−1的NaOH溶液等体积混合，使溶液的pH=7。

则H2A的a2=mol·L−1（用a表示）。

29．（10分）虾青素是类胡萝卜素的一种，具有抗氧化、抗衰老、抗肿瘤、预防心脑血管疾病等作用。

单细胞绿藻中的一种雨生红球藻是天然虾青素含量最高的物种之一。

为大面积培养雨生红球藻以

获得虾青素，科研人员研究了不同盐浓度对该藻类光合作用的影响，其他条件适宜，实验结果见

下表。

请回答：

（1）雨生红球藻与蓝球藻都能进行光合作用，两者结构上最大的区别是，两者进行光合作

用时，驱动光反应和暗反应的能量分别是，若将虾青素溶液放在阳光和三棱镜间，从

连续光谱中可看到虾青素主要吸收。

（2）当NaCl浓度为30mmol/L时，若对其进行遮光处理，则叶肉细胞中C3的合成速率。

（填

“增大”“减小”或“不变”）

（3）与NaCl浓度30mmol/L相比，NaCl浓度为70mmol/L时，雨生红球藻的净光合速率下降，请据

表分析原因是，研究人员认为当NaCl浓度继续增大时，影响净光合速率的因素可能有

非气孔因素，请据表分析研究人员作出此推测的原因是。

（4）若要进一步获得产生虾青素的最适盐浓度，请简要写明实验思路。

30．（9分）阿尔茨海默症（AD）俗称老年痴呆，是一种中枢神经系统退行性疾病。

据研究，AD发

病原因为β-淀粉样蛋白（Aβ）异常分泌并在脑组织内沉积，引起线粒体膜、神经纤维膜的损伤

和神经元的凋亡，临床上表现为记忆障碍、失语等功能障碍。

请分析回答：

（1）Aβ积累会引起突触小体中神经递质的释放量（“增加”、“不变”、“减少”），原

因是。

（2）由记忆障碍症状推测AD患者中枢神经系统受损的部位是，该部位与低级神经中枢的

关系为。

（3）为明确发病机理，研究人员测定了三组小鼠脑内三种基因的表达水平：

表中“+”的多少表示相关基因mRNA量的多少。

由上表可知从分子水平分析，AD患者的产生原因是。

（4）研究发现，增强体育锻炼可以改善AD的症状。

人体在运动时机体产热会增加，调节体温的中

枢位于，此时机体的散热途径主要有。

31．（9分）库布其沙漠盘踞于黄河内蒙古段“几”字弯南岸，经人们几十年治理，书写了从“死亡之

海”变为“经济绿洲”的绿色传奇，为中国生态文明建设树起一面旗，也为世界荒漠化治理蹚出

一条新路。

草方格沙障是沙漠治理中一种常见的治沙方法，先将干的麦草、稻草、芦苇等扎成方

格形状固定于沙漠中，然后在方格中播撒固沙植物的种子，以此防风固沙、涵养水分。

请分析

回答：

（1）从“死亡之海”变为“经济绿洲”，此过程中发生的演替类型为，经人们几十年治理，

采用“草方格沙障”、“飞机播种造林”等方式控制沙漠蔓延，从群落角度分析说明了人类活

动对群落产生的影响是。

（2）草方格沙障能蓄积降水促进固沙植物生长，提高治理地区的丰富度，丰富度指，白沙

蒿是沙地的“先锋”植物，也能固沙改变环境，油蒿因此也能生长，并在竞争中处于优势。

（3）沙漠中有一种神奇的植物—复活草，该植物有着较强的储水能力，科学研究发现复活草的储水

说明生态系统中的之间在相互影响中不断进化和发展。

与其体内的糖基海藻糖有关，据此研究出的化妆品体现了复活草的价值。

（4）沙漠中的常见动物沙蜥主要以蚂蚁等各类小昆虫为食。

下图表示能量流向沙蜥所处的营养级示

意图[单位：

，其中B表示，若蚂蚁所处的营养级的同化量为

，两

营养级的传递效率为%，若研究一个月内沙蜥所处营养级的能量去向，图中缺少的能

量去向为。

32．（11分）近日，袁隆平团队培育的“超级稻”亩产1365公斤，创下了我国双季稻产量新高。

研究

发现水稻的7号染色体上的一对等位基因Dd与水稻的产量相关，D基因控制高产性状，d基因

控制低产性状。

水稻至少有一条7号染色体正常才能存活。

研究人员发现两株染色体异常稻（体

细胞染色体如下图所示），请据图分析回答：

（1）植株甲的可遗传变异类型为，请简要写出区分该变异类型与基因突变