（全国III卷）2020年普通高等学校招生全国统一考试理科综合试题

理科综合能力测试第1页共16页2020年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试试卷总分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、准考证号填写在答题卡上．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：H1B11C12N14O16Na23Al27Cl35.5Fe56Ni59Cu64一、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.关于真核生物的遗传信息及其传递的叙述，错误的是A.遗传信息可以从DNA流向RNA,也可以从RNA流向蛋白质B.细胞中以DNA的一条单链为模板转录出的RNA均可编码多肽C.细胞中DNA分子的碱基总数与所有基因的碱基数之和不相等D.染色体DNA分子中的一条单链可以转录出不同的RNA分子2.取燕麦胚芽鞘切段，随机分成三组，第1组置于一定浓度的蔗糖（Suc)溶液中（蔗糖糖能进入胚芽鞘细胞），第2组置于适宜浓度的生长素（IAA)溶液中，第3组置于IAA+Suc溶液中，一定时间内测定胚芽鞘长度的变化，结果如图所示。用KCl代替蔗糖进行上述实验可以得到相同的结果。下列说法不合理的是A.KCI可进入胚芽鞘细胞中调节细胞的渗透压B.胚芽鞘伸长生长过程中，伴随细胞对水分的吸收C.本实验中Suc是作为能源物质来提高IAA作用效果的D.IAA促进胚芽鞘伸长的效果可因加入Suc或KCI而提高3.细胞内有些tRNA分子的反密码子中含有稀有碱基次黄嘌吟（I).含有I的反密码子在与mRNA中的密码子互补配对时，存在如图所示的配对方式（Gly表示甘氨酸）。下列说法错误的是机密★启用前理科综合能力测试第2页共16页A.一种反密码子可以识别不同的密码子B.密码子与反密码子的碱基之间通过氢键结合C.tRNA分子由两条链组成，mRNA分子由单链组成D.mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变4.下列有关人体免疫调节的叙述，合理的是A.若病原体不具有细胞结构，就不会使人体产生抗体B.病原体裂解后再注射到人体，就不会使人体产生抗体C.病原体表面若不存在蛋白质分子，就不会使人体产生抗体D.病原体经吞噬细胞处理后暴露出的抗原可使人体产生抗体5.新冠病毒是一种RNA病毒。新冠肺炎疫情给人们的生活带来了巨大影响。下列与新冠肺炎疫情防控相关的叙述，错误的是A.新冠病毒含有核酸和蛋白质，通过核酸检测可排查新冠病毒感染者B.教室经常开窗通风可以促进空气流动，降低室内病原微生物的密度C.通常新冠肺炎患者的症状之一是发烧，因此可以通过体温测量初步排查D.每题适量饮酒可以预防新冠肺炎，因为酒精可以使细胞内的病毒蛋白质变性6.生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过程。下列有关碳循环的叙述，错误的是A.消费者没有参与碳循环的过程B.生产者的光合作用是碳循环的重要环节C.土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环D.碳在无机环境与生物群落之间主要以2CO形式循环理科综合能力测试第3页共16页7.宋代《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色，历经千年色彩依然，其中绿色来自孔雀石颜料（主要成分为Cu(OH)2·CuCO3),青色来自蓝铜矿颜料（主要成分为Cu(OH)2·2CuCO3)。下列说法错误的是A.保存《千里江山图》需控制温度和湿度B.孔雀石、蓝铜矿颜料不易被空气氧化C.孔雀石、蓝铜矿颜料耐酸耐碱D.Cu(OH)2·CuCO3中铜的质量分数高于Cu(OH)2·2CuCO38.金丝桃苷是从中药材中提取的一种具有抗病毒作用的黄酮类化合物，结构式如下:下列关于金丝桃苷的叙述，错误的是A.可与氢气发生加成反应B.分子含21个碳原子C.能与乙酸发生酯化反应D.不能与金属钠反应9．AN是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.22.4L（标准状况）氮气中含有7AN个中子B.1mol重水比1mol水多AN个质子C.12g石墨烯和12g金刚石均含有AN个碳原子D．1L1mol/LNaCl溶液含有28AN个电子10.喷泉实验装置如右图所示，应用下列各组气体-溶液，能出现喷泉现象的是气体溶液A.2HS稀盐酸B.HCI稀氨水C.NO稀24HSOD.2CO饱和3NaHCO溶液理科综合能力测试第4页共16页11.对于下实验，能正确描述其反应的离子方程式是A.用23NaSO溶液吸收少量2Cl：22322343l+22SOCHOHSOClSOB.向2alCC溶液中通入2CO：2++223a+a+2CHOCOCCOHC．向22HO溶液中滴加少量3elFC：3++2+2222e+=+2+2eFHOOHFD．同浓度同体积44NHHSO溶液与aNOH溶液混合：432=NHOHNHHO12，一种高性能的碱性硼化钒2VB—空气电池如下图所示，其中在2VB电极发生反应：-3-2424161le=+24VBOHVOBOHHO该电池工作时，下列说法错误的是:A.负载通过0.04mol电子时，有0.224L（标准状况）2O参与反应B.正极区溶液的pH降低,负极区溶液的pH升高C.电池总反应为32224441120684VBOOHHOBOHVOD.电流由复合碳电极经负载、2VB电极、KOH溶液回到复合碳电极13.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，四种元素的核外电子总数满足X+Y=W+Z;化合物3XW与WZ相遇会产生白烟，下列叙述正确的是A.非金属性:W>X>Y>ZB.原子半径:Z>Y>X>WC.元素X的含氧酸均为强酸D.Y的氧化物水化物为强碱理科综合能力测试第5页共16页二、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.如图，水平放置的圆柱形光滑玻璃棒左边绕有一线圈，右边套有一金属圆环，圆环初始时静止。将图中开关S由断开状态拨至连接状态，电路接通的瞬间，可观察到A.拨至M端或N端，圆环都向左运动B.拨至M端或N端，圆环都向右运动C.拨至M端时圆环向左运动，拨至N端时向右运动D.拨至M端时圆环向右运动，拨至N端时向左运动15.甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同一直线运动，甲追上乙，并与乙发生碰撞，碰撞前后甲、乙的速度随时间的变化如图中实线所示。已知甲的质量为1kg，则碰撞过程两物块损失的机械能为A.3JB.4JC.5JD.6J16.“嫦娥四号”探测器于2019年1月在月球背面成功着陆，着陆前曾绕月球飞行，某段时间可认为绕月做匀速圆周运动，圆周半径为月球半径的K倍。已知地球半径R是月球半径的P倍，地球质量是月球质量的Q倍，地球表面重力加速度大小为g，则“嫦娥四号”绕月球做圆周运动的速率为A.RKgQPB.RPKgQC.RQgKPD.RPgQK17.如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处:绳的一端固定在墙上，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。甲、乙两物体质量相等。系统平衡时，O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为和，若070，则等于A.45°B.55°C.60°D.70°理科综合能力测试第6页共16页18.真空中有一均匀磁场，磁场边界为两个半径分别为a和3a的同轴圆柱面，磁场的方向与圆柱轴线平行，其横截面如图所示。一速率为v的电子从圆心沿半径方向进入磁场。已知电子质量为m，电荷量为e，忽略重力。为使电子的运动被限制在图中实线圆围成的区域内，磁场的感应强度最小为A.32mvaeB.mvaeC.34mvaeD.35mvae19.1934年，约里奥居里夫妇用粒子轰击铝箔，首次产生了人工放射性同位素X，反应方程42712130HeAIXn。X会衰变成原子核Y,衰变方程为01XYe。则A.X的质量数与Y的质量数相等B.X的电荷数比Y的电荷数少1C.X的电荷数比2713Al的电荷数多2D.X的质量与2713Al的质量相等20.在图(a)所示的交流电路中，电源电压的有效值为220V，理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1，1R、2R、3R均为固定电阻，2=10R，3=20R，各电表均为理想电表。已知电阻2R中电流2i随时间t变化的正弦曲线图如图（b）所示，下列说法正确的是A.所用交流电的频率为50HzB.电压表的示数为100VC.电流表的示数为1.0AD.变压器传输的电功率为15.0W21.如图,M是锐角三角形PMN最大的内角,电荷量为0qq的点电荷固定在P点。下列说法正确的是A.沿MN边，从M点到N点，电场强度的大小逐渐增大B.沿MN边，从M点到N点，电势先增大后减小C.正电荷在M点的电势能比其在N点的电势能大D.将正电荷从M点移动到M点,电场力所做的总功为负理科综合能力测试第7页共16页三、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）某同学利用图（a）所示装置验证动能定理。调整木板的倾角平衡摩擦时阻力后，挂上钩码，钩码下落，带动小车运动并打出纸带。某次实验得到的纸带及相关数据如图（b）所示。已知打出图（b）中相邻两点的时间间隔为0.02s，从图（b）给出的数据中可以得到，打出B点时小车的速度大小Bv=m/s，打出P点时小车的速度大小Pv=m/s（结果均保留2位小数）若要验证动能定理，除了需测量钩码的质量和小车的质量外，还需要从图（b）给出的数据中求得的物理量为。23.（9分）已知一热敏电阻当温度从10℃升至60℃时阻值从几千欧姆降至几百欧姆，某同学利用伏安法测量其阻值随温度的变化关系。所用器材:电源E、开关S、滑动变阻器R（最大阻值为20）、电压表（可视为理想电表）和毫安表（内阻约为100）（1）在答题卡上所给的器材符号之间画出连线，组成测量电路图理科综合能力测试第8页共16页（2）实验时，将热敏电阻置于温度控制室中，记录不同温度下电压表和毫安表的示数，计算出相应的热敏电阻阻值。若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为5.5V和3.0mA，则此时热敏电阻的阻值为k（保留2位有效数字）。实验中得到的该热敏电阻阻值R随温度t变化的曲线如图（a）所示。（3）将热敏电阻从温控室取出置于室温下，测得达到热平衡后热敏电阻的阻值为2.2k。由图（a）求得，此时室温为℃（保留3位有效数字）。（4）利用实验中的热敏电阻可以制作温控报警器，其电路的一部分如图(b)所示。图中,E为直流电源（电动势为10V,内阻可忽略）:当图中的输出电压达到或超过6.0V时,便触发报警器（图中未画出）报警，若要求开始报警时环境温度为50℃，则图中（填12""""RR或）应使用热敏电阻，另一固定电阻的阻值应为k（保留两位有效数字。）24.（12分）如图，一边长为0l的正方形金属框abcd固定在水平面内，空间存在方向垂直于水平面，磁感应强度大小为B的匀强磁场。一长度大于02l的均匀导体棒以速率v自左向右在金属框上匀速滑过，滑动过程中导体棒始终与ac垂直且中点位于ac上，导体棒与金属框接触良好。已知导体棒单位长度的电阻为r，金属框电阻可忽略。将导体棒与a点之间的距离记为x，求导体棒所受安培力的大小随0(02)xxl变化的关系式。理科综合能力测试第9页共16页25.（20分）如图，相距11.5Lm的两平台位于同一水平面内，二者之间用传送带相接。传送带向右匀速运动，其速度的大小v可以由驱动系统根据需要设定。质量10mkg的载物箱（可视为质点），以初速度05.0/vms自左侧平台滑上传送带。载物箱与传送带间的动摩擦因数=0.10，重力加速度取210/gms（1）若4.0/vms，求载物箱通过传送带所需的时间；（2）求载物箱到达右侧平台时所能达到的最大速度和最小速度；（3）若6.0/vms，载物箱滑上传送带13s12t后，传送带速度突然变为零。求载物箱从左侧平台向右侧平台运动的过程中，传送带对它的冲量。26.(14分)氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领城。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备3KCIO和NaCIO，探究其氧化还原性质。回答下列问题:(1)盛放2MnO粉末的仪器名称是____，a中的试剂为_____。(2)b中采用的加热方式是____，C中化学反应的离子方程式是____，采用冰水浴冷却的目的是______。(3)d的作用是____，可选用试剂___(填标号)。A.2NaSB.NaCIC.2CaOHD.24HSO(4)反应结束后，取出b中试管，经冷却结晶，___,____，干燥，得到31KCO晶体。(5)取少量31KCO和lNaCO溶液和分别置于1号和2号试管中，滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色，加入4CCI振荡，静置后4CCI层显__色。可知该条件下31KCO的氧化能力__lNaCO(填“大于”或“小于")。理科综合能力测试第10页共16页27.(15分)某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiS𝑂4·7𝐻2𝑂)：溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:金属离子2Ni3AI3Fe2Fe开始沉淀时൬c=0.01mol·𝐿ି1൰的pH7.23.72.27.5沉淀完全时൬c=1×10ି5mol·𝐿ି1൰的pH8.74.73.29.0回答下列问题:(1)“碱浸”中NaOH的两个作用分别是____，为回收金属，用稀硫酸将“滤液①”调为中性，生成沉淀。写出该反应的离子方程式____。(2)“滤液②”中含有的金属离子是____。(3)“转化”中可替代22HO的物质是____。若工艺流程改为先“调pH”后“转化”，即“滤液③”中可能含有的杂质离子为____.（4）利用上述表格数据,计算2()NiOH的rpK=______________(列出计算式)。如果“转化”后的溶液中2Ni浓度为1.01molL,则“调pH”应控制的pH范围是_______。（5）硫酸镍在强碱溶液中用NaClO氧化,可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH。写出该反应的离子方程式_____________。（6）将分离出硫酸镍晶体后的母液收集、循环使用，其意义是__________。理科综合能力测试第11页共16页28.二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用2CO的热点研究领域，回答下列问题：（1）2CO催化加氢生成乙烯和水的反应中,产物的物质的量之比242():()nCHnHO_________。当反应达到平衡时,若增大压强,则24()nCH_____(填“变大”“变小”或“不变”)。（2）理论计算表明,原料初始组成22():()1:3nCOnH,在体系压强为0.1MPa，反应达到平衡时,四种组分的物质的量分数x随温度T的变化如图所示。图中，表示24CH、2CO变化的曲线分别是____、_____。2CO催化加氢合成24CH反应的H______0(填“大于”或“小于”)。（3）根据图中点A(440K，0.39)，计算该温度时反应的平衡常数pK=_____________________（列出计算式。以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。（4）二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应，生成36CH、38CH、48CH等低碳烃。一定温度和压强条件下，为了提高反应速率和乙烯选择性，应当_________________。29.（10分）参照表中内容,围绕真核细胞中ATP的合成来完成下表。反应部位（1）________叶绿体的类囊体膜线粒体反应物葡萄糖/丙酮酸等反应名称（2）_______光合作用的光反应有氧呼吸的部分过程合成ATP的能量来源化学能（3）_______化学能终产物（除ATP）外乙醇、2CO（4）__________（5）________理科综合能力测试第12页共16页30.（10分）给奶牛挤奶时其乳头上的感受器会受到刺激，产生的兴奋沿着传入神经传到脊髓能反射性地引起乳腺排乳；同时该兴奋还能上传到下丘脑促使其合成催产素，进而促进乳腺排乳。回答下列问题：（1）在完成一个反射的过程中，一个神经元和另一个神经元之间的信息是通过这一结构来完成的。（2）上述排乳调节过程中，存在神经调节和体液调节。通常在哺乳动物体内，这两种调节方式之间的关系是（3）牛奶的主要成分有乳糖和蛋白质等，组成乳糖的2种单糖是，牛奶中含有人体所需的必需氨基酸，必需氨基酸是指。31.（9分）假设某种蓝藻（A）是某湖泊中唯一的生产者，其密度极大，使湖水能见度降低。某种动物（B）是该湖泊中唯一的消费者。回答下列问题：（1）该湖泊水体中A种群密度极大的可能原因是（答出2点即可）。（2）画出该湖泊生态系统能量流动的示意图。（答如右图）（3）假设该湖泊中引入一种仅以A为食的动物（C）后，C种群能够迅速壮大，则C和B的种间关系是。32.（10分）普通小麦是目前世界各地栽培的重要粮食作物。普通小麦的形成包括不同物种杂交和染色体加倍过程，如图所示（其中A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组，每个染色体组均含有7条染色体）。在此基础上，人们又通过杂交育种培育出许多优良品种。回答下列问题：（1）在普通小麦的形成过程中，杂种一是高度不育的，原因是。已知普通小麦是杂种二染色体加倍形成的多倍体，普通小麦体细胞中有条染色体。一般来说，与二倍体相比，多倍体的优点是（答出2点即可）。（2）若要用人工方法使植物细胞染色体加倍，可采用的方法有（答出1点即可）。（3）现有甲、乙两个普通小麦品种（纯合体），甲的表现型是抗病易倒伏，乙的表现型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙为实验材料 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 实验获得抗病抗倒伏且稳定遗传的新品种，请简要写出实验思路。理科综合能力测试第13页共16页（二）选考题：共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答；如果多做，则每科按所做的第一题计分。33.[物理——选修3-3]（15分）（1）（5分）如图，一开口向上的导热汽缸内，用活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦，现用外力作用在活塞上，使其缓慢下降。环境温度保持不变，系统始终处于平衡状态。在活塞下降过程中。（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，最低的分为0分）A.气体体积逐渐减小，内能增加。B.气体压强逐渐增大，内能不变。C.气体压强逐渐增大，放出热量D.外界对气体做功，气体内能不变E.外界对气体做功，气体吸收热量(2)（10分）如图，两侧粗细均匀、横截面积相等、高度均为18Hcm的U型管，左管上端封闭，右管上端开口。右管中有高04hcm的水银柱，水银柱上表面离管口的距离为12lcm。管底水平段的体积可忽略。环境温度为1283TK，大气压强076pcmHg。（i）现从右侧端口缓慢注入水银（与原水银柱之间无气隙），恰好使水银柱下端到达右管底部。此时水银柱的高度为多少？（ⅱ）再将左管中密封气体缓慢加热，使水银柱上表面恰与右管口平齐，此时密封气体的温度为多少？34.[物理——选修3-4]（15分）（1）如图，一列简谐横波平行于x轴传播，图中的实线和虚线分别为t=0和t=0.1s时的波形图。已知平衡位置在x=6cm处的质点，在0到0.1s时间内运动方向不变。这列简谐波的周期为s，波速为m/s，传播方向延x轴（填“正方向”或“负方向”）。（2）如图，一折射率为3的材料制作的三棱镜，其横截面为直角三角形ABC，90,30AB。一束平行光平行于BC边从AB边射入棱镜，不计光线在棱镜内的多次反射，求AC边与BC边上有光出射区域的长度的比值。理科综合能力测试第14页共16页35.[化学——选修3：物质结构与性质](15分)氨硼烷(33NHBH)含氢量高、热稳定性好，是一种具有潜力的固体储氢材料。回答下列问题：（1）H、B、N中，原子半径最大的是。根据对角线规则，B的一些化学性质与元素的相似。（2）33NHBH分子中,N-B化学键称为_____键,其电子对由_____提供。氨硼烷在催化剂作用下水解释放氢气:333243623639NHBHHONHBOH336BO的结构为，，在该反应中，B原子的杂化轨道类型由______变为______。（3）33NHBH分子中，与N原子相连的H呈正电性(H),与B原子相连的H呈负电性(H)，电负性大小顺序是______。与33NHBH原子总数相等的等电子体是______(写分子式),其熔点比33NHBH_______(填“高”或“低”)，原因是在33NHBH分子之间，存在_________，也称“双氢键”。（4）研究发现，氨硼烷在低温高压条件下为正交晶系结构，晶胞参数分别为apm、bpm、cpm，90。氨硼烷的222超晶胞结构如图所示。氨硼烷晶体的密度_______3gcm(列出计算式,设AN为阿伏加德罗常数的值)理科综合能力测试第15页共16页36[化学——选修5：有机化学)(15分)苯基环丁烯酮（PCBO）是一种十分活泼的反应物,可利用它的开环反应合成一系列多官能团化合物，近期我国科学家报道用PCBO与醛或酮发生42环加成反应,合成了具有生物活性的多官能团化合物(E),部分合成路线如下：回答下列问题：（1）A的化学名称是。（2）B的结构简式为。（3）由C生成D所用的试剂和反应条件为：该步反应中，若反应温度过高，C易发生脱羧反应，生成分子式为882CHO的副产物，该副产物的结构简式为。（4）写出化合物E中含氧官能团的名称：E中手性碳（注：连有四个不同的原子或基团的碳）的个数为。（5）M为C的一种同分异构体。已知：1molM与饱和碳酸氢钠溶液充分反应能放出2mol二氧化碳：M与酸性高锰酸钾溶液反应生成对苯二甲酸。M的结构简式为。（6）对于，选用不同的取代基R’，在催化剂作用下与PCBO发生的[4+2]反应进行深入研究，R’对产率的影响见下表：R’3-CH35-CH2265-CHCHCH产率/%918063请找出规律，并解释原因。理科综合能力测试第16页共16页37.[生物——选修1：生物技术实践]（15分）水果可以用来加工制作果汁、果酒和果醋等。回答下列问题：（1）制作果汁时，可以用果胶酶、纤维素酶等提高水果的出汁率和澄清度。果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、（答出2种即可）。纤维素酶可以分解植物（填“细胞膜”或“细胞壁”）中的纤维素。（2）用果胶酶处理果泥时，为了提高出汁率，需要控制反应的温度，原因是。（3）现有甲乙丙三种不同来源的果胶酶，某同学拟在果泥用量、温度、pH等所有条件都相同的前提下比较这三种酶的活性。通常，酶活性的高低可用来表示。（4）获得的果汁（如苹果汁）可以用来制作果酒或者果醋，制作果酒需要菌，这一过程中也需要2O，2O的作用是。制作果醋需要醋酸菌，醋酸菌属于（填“好氧”或“厌氧”）的细菌。38.[生物——选修3：现代生物科技专题]（15分）W是一种具有特定功能的人体蛋白质。某研究小组拟仿照制备乳腺生物反应器的研究思路，制备一种膀胱生物反应器来获得W，基本过程如图所示。回答下列问题：（1）步骤①中需要使用的工具酶有。步骤②和③所代表的操作分别是和。步骤④称为。