2020年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试（全国卷）.pdf

2020年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试（全国卷）第一部分（选择题共120分）本部分共20小题,每小题6分洪120分。在每小题列出的 四个选项中，选出最符合题目要求的一项。1.细胞膜的选择透过性保证了细胞内相对稳定的微环境。下 列物质中，以（自由）扩散方式通过细胞膜的是A.Na+B.二氧化碳C.RNAD.胰岛素2.哺乳动物肝细胞的代谢活动十分旺盛，下列细胞结构与对 应功能表述有误的是A.细胞核:遗传物质储存与基因转录B.线粒体:丙酮酸氧化与ATP合成文档来源互联网整理，仅供参考C高尔基体:分泌蛋白的合成与加工D.溶酶体:降解失去功能的细胞组分3.光反应在叶绿体类囊体上进行,在适宜条件下，向类囊体悬 液中加入氧化还原指示剂DCIP,照光后DCIP由蓝色逐渐变 为无色，该反应过程中A.需要ATP提供能量B.DCIP被氧化C.不需要光合色素参与D.会产生氧气4.以下高中生物学实验中，操作不正确的是A.在制作果酒的实验中，将葡萄汁液装满整个发醵装置B.鉴定DNA时，将粗提产物与二苯胺混合后进行沸水浴C.用苏丹m染液染色，观察花生子叶细胞中的脂肪滴（颗粒）D.用龙胆紫染液染色，观察洋葱根尖分生区细胞中的染色体文档来源互联网整理，仅供参考5.用Xho I和Sal I两种限制性核酸内切酶分别处理同一 DNA片段,酶切位点及酶切位点及酶切产物分离结果如图。以下叙述不正确的是：A.图1中两种酶识别的核昔酸序列不同B.图2中酶切产物可用于构建重组DNAC.泳道中是用Sall处理得到的酶切产物D.图中被酶切的DNA片段是单链DNA6.下列我国科技成果所涉及物质的应用中，发生的不是化学 变化的是文档来源互联网整理，仅供参考7.我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品 CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。A.生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%B.CK4-CH3COOH过程中，有C-H键发生断裂C.T放出能量并形成了 C-C键D.该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率8.下列化学用语对事实的表述不正确的是A.硬脂酸与乙醇的酯化反应:Cl7H35coOH+C2H5*OH 一 Cl7H35coOC2H5+H218。文档来源互联网整理，仅供参考B.常温时,0.1 mobL-1 氨水的 pH=11.1:NH3H2ONH+4+0H-C.由Na和C1形成离子键的过程:D.电解精炼铜的阴极反应:Cu2+2e=Cu9.下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是ABCD实验NaOH溶液滴入FeSO4溶液中石蕊溶液滴 入氯水中Na2S溶液滴 入AgG浊液中热铜丝插入稀 硝酸中现象产生白色沉淀，随 后变为红褐色溶液变红，随 后迅速褪色沉淀由白色逐 渐变为黑色产生无色气体，随后变为红棕 色10.一种芳纶纤维的拉伸强度比钢丝还高，广泛用作防护材 料。其结构片段如下图文档来源互联网整理，仅供参考下列关于该高分子的说法正确的是A.完全水解产物的单个分子中，苯环上的氢原子具有不同的 化学环境B.完全水解产物的单个分子中，含有官能团一 COOH或一 NH2C.氢键对该高分子的性能没有影响h!n，D.结构简式为：11.测定0.1 mol.L-1 Na2s033溶液先升温再降温过程中的 pH,数据如下。文档来源互联网整理，仅供参考 时刻30pH嬴952下列说法不正确的是A.Na22so%溶液中存在水解平 衡:SO32 TH2O=HSO-3+OHB.的pH与不同,是由于SO32浓度减小造成的C.一的过程中，温度和浓度对水解平衡移动方向的影响一致D.与的Kw值相等 12.验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下（烧杯内均为经过 酸化的3%NaCI溶液）。下列说法不正确的是文档来源互联网整理，仅供参考A.对比，可以判定Zn保护了 FeB.对比,k3Fe(CN)6可能将Fe氧化C.验证Zn保护Fe时不能用的方法D.将Zn换成Cu,用的方法可判断Fe比Cu活泼13.在核反应方程:He+】；N T OX巾,X表示的是A,质子B,中子C.电子D.a粒子14.关于分子动理论，下列说法正确的是A.气体扩散的快慢与温度无关B.布朗运动是液体分子的无规则运动C.分子间同时存在着引力和斥力D.分子间的引力总是随分子间距增大而增大文档来源互联网整理，仅供参考15.用双缝干涉实验装置得到白光的干涉条纹,在光源与单缝 之间加上红色滤光片后A.干涉条纹消失B.彩色条纹中的红色条纹消失C.中央条纹变成暗条纹D.中央条纹变成红色16.如图所示，一列简谐横波向右传播,P.Q两质点平衡位置 相距0.15mo当P运动到上方最大位移处时,Q刚好运动到 下方最大位移处，则这列波的波长可能是A.0.60mB.0.30mC.0.20mD.0.15m文档来源互联网整理，仅供参考17.若想检验”使月球绕地球运动的力与“使苹果落地的 力遵循同样的规律，在已知月地距离约为地球半径60倍的 情况下，需要验证A.地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的1/602B.月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的1/602C.自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的1/6D.苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的1/6018.某空间存在匀强磁场和匀强电场。一个带电粒子（不计重 力）以一定初速度射入该空间后，做匀速直线运动;若仅撤除 电场，则该粒子做匀速圆周运动，下列因素与完成上述两类运 动无关的是A.磁场和电场的方向B.磁场和电场的强弱C.粒子的电性和电量D.粒子入射时的速度文档来源互联网整理，仅供参考19.研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示,下列说法正确的是A.实验前，只用带电坡璃棒与电容器a板接触，能使电容器带 电移，静电计指针的张角变小B.实验中，只将电容器b板向上平C.实验中，只在极板间插入有机坡璃板,静电计指针的张角变 大D.实验中，只增加极板带电量，静电计指针的张角变大,表明电 容增大20.根据高中所学知识可知，做自由落体运动的小球,将落在 正下方位置。但实际上，赤道上方200m处无初速下落的小 球将落在正下方位置偏东约6cm处，这一现象可解释为，除重 力外,由于地球自转，下落过程小球还受到一个水平向东的力，该“力与竖直方向的速度大小成正比，现将小球从文档来源互联网整理，仅供参考赤道地面竖直上抛，考虑对称性，上升过程该力水平向西,则小球A.到最高点时，水平方向的加速度和速度均为零B.到最高点时,水平方向的加速度和速度均不为零C.落地点在抛出点东侧D.落地点在抛出点西侧第二部分（非选择题共180分）本部分共11小题，共180分21.（18 分）用图1所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律。文档来源互联网整理，仅供参考主要实验步骤如下：a.安装好实验器材。接通电源后,让拖着纸带的小车沿长木板 运动，重复几次。b.选出一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当作计时起点 O(t=0),然后每隔相同的时间间隔T选取一个计数点，如图 2中A、B.C、D.E、F所示。c通过测量、计算可以得到在打A.B.C.D.E点时小车的速度，分别记作D1、D2、D3.D4.D5比以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐系，在坐标纸上描点，如图3所示文档来源互联网整理，仅供参考(1)在下列仪器和器材中，还需要使用的有 和 (填选项前的字母)。A.电压合适的50Hz交流电源B.电压可调的直流电源C.刻度尺文档来源互联网整理，仅供参考D秒表E.天平(含祛码)(2)在图3中已标出计数点A.B.D、E对应的坐标点，请在 该图中标出计数点C对应的坐标点，并画出v-t图像。(3)观察v-t图像，可以判断小车做匀变速直线运动，其依据是。v-t图像斜 率的物理意义是。(4)描绘图像前，还不知道小车是否做匀变速直线运动。用平均速度若表示各计数点的瞬时速度，从理论上讲，对火的 要求是(选填“越小越好或与大小无关):从实验的角度看，选取的大小与速度测量的误差(选填有关 或“无关)o就猜想落体运动的速度应该是均匀变化的。当时只能靠滴水 计时，为此他设计了如图4所示的“斜面实验，反复做了上 百次，验证了他的猜想。请你结合匀变速直线运动的知识，分文档来源互联网整理，仅供参考析说明如何利用伽利略”斜面实验检验小球的速度是随时 间均匀变化的。22.（16 分）2022年将在我国举办第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最 具观赏性的项目之一。某滑道示意图如下，长直助滑道AB与 弯曲滑道BC平滑衔接，滑道BC高h=10mfC是半径R=20m圆弧的最低点，质量m=60kg的运动员从A处由静 止开始匀加速下滑,加速度a=4.5m/s2,到达B点时速度 vB=30m/s,取重力加速度g=10m/s2o(1)求长直助滑道AB的长度L;(2)求运动员在AB段所受合外力的冲量的i大小；(3)若不计BC段的阻力，画出运动员经过C点时的受力图，并 求其所受支持力FN的大小。文档来源互联网整理，仅供参考23.（18 分）如图1所示，用电动势为E、内阻为r的电源，向滑动变阻器R 供电。改变变阻器R的阻值，路端电压U与电流I均随之变 化。(1)以U为纵坐标为横坐标，在图2中画出变阻器阻值R 变化过程中U“图像的示意图,并说明U“图像与两坐标轴交 点的物理意义。(2)a.请在图2画好的U-I关系图线上任取一点，画出带网格 的图形，以其面积表示此时电源的输出功率；b.请推导该电源对外电路能够输出的最大电功率及条件。(3)请写出电源电动势定义式,并结合能量守恒定律证明：电源电动势在数值上等于内、外电路电势降落之和。文档来源互联网整理，仅供参考24,（20 分）象描述。(1)静电场可以用电场线和等势面形a.请根据电场强度的定义和库仑定律推导出点电荷Q的场强表达式；b.点电荷的电场线和等势面分布如图所示，等势面工、S2 到点电荷的距离分别为万。我们知道，电场线的疏密反 映了空间区域电场强度的大小。请计算S1.S2上单位面积通 过的电场线条数之比N1x/N22o(2)观测宇宙中辐射电磁波的天体，距离越远单位面积接 收的电磁波功率越小，观测越困难。为了收集足够强的来自 天体的电磁波，增大望远镜口径是提高天文观测能力的一条 重要路径。2016年9月25日，世界上最大的单口径球面 射电望远镜FAST在我国贵州落成启用，被誉为中国天眼。文档来源互联网整理，仅供参考FAST直径为500m,有效提高了人类观测宇宙的精度和范围。a 设直径为SOm的望远僚能够接收到的来自某天体的电暇波动率为P.计算FAST能移接收到的来自该天体的电班波功率R,瓦 在宇宙大尺度上,天体的宝间分布是均匀的，仅以涮才功率为囹同 类天体为观渭对象.设径为100望远便能务观测到的此类天体做目是MX 计ilFAS加够观测到的此类天体数目N|25.（17分）8羟基瞳咻被广泛用作金属离子的洛合剂和萃 取剂，也是重要的医药中间体。下图是8羟基瞳咻的合成路 线。文档来源互联网整理，仅供参考ii.同一个碳原子上连有2个羟基的分子不稳定。(1)按官能团分类，A的类别是。(2)A-B的化学方程式是。(3)C可能的结构简式是。(4)C-D所需的试剂a是。(5)D-E的化学方程式是。(6)F-G的反应类型是。(7)将下列K-L的流程图补充完整：文档来源互联网整理，仅供参考(8)合成8-羟基噬咻时，L发生了(填“氧化或”还原)反应，反应时还生成了水，则L与G物质的量之比 为。26.(13分)磷精矿湿法制备磷酸的一种工艺流程如下：w般 IIjSO,/CsCOt一,-一.T W.*,石育 或)o结合元素周期律解释中结论:P和S电子层数相同，。(3)酸浸时，磷精矿中Ca5(PO4)3F所含氟转化为HF,并进一步转化为SiF4除去。写出生成HF的化学方程式：。碳氧化为CO2脱除，同时自身也会发生分解。相同投料比、相同反应时间，不同温度下的有机碳脱除率如图所示。800C后脱除率变化的原因：。文档来源互联网整理，仅供参考(5)脱硫时，CaCO3稍过量，充分反应后仍有SO24残 留，原因是：；加入BaC03可进一步提高硫的脱除率，其离子方程式是。(6)取ag所得精制磷酸，加适量水稀释，以百里香酚猷作 指示剂，用bmol-L-1 NaOH溶液滴定至终点时生成 Na2HPO4f消耗NaOH溶液cmL,精制磷酸中H3P04 的质量分数是。(已知：H3P04摩尔质量为98g-mol-1)27.(12分)近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循 环实现太阳能的转化与存储。过程如下：(1)反应 I:2H2SO4(1)=2SO2(g)+2H2O(g)+02(g)H1=+551 KJmol-1反应m：S(s)+O2(g)=SO2(g)H3=-297 KJmol-1反应口的热化学方程式：。文档来源互联网整理，仅供参考(2)对反应口，在某一投料比时，两种压强下，142so4在 平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如图所示。(右有图)P2 P1(填”或v)，得出该结论的理由是(3)I可以作为水溶液中SO2歧化反应的催化剂，可能的 催化过程如下。将ii补充完整。i.SO2+4l-+4H+=Sj+2I2+2H2Oii.l2+2H2O+=+2I-(4)探究i、ii反应速率与SO2歧化反应速率的关系，实 验如下：分别将18mLSO2饱和溶液加入到2mL下列试剂 中，密闭放置观察现象。(已知：I2易溶解在KI溶液中)文档来源互联网整理，仅供参考序号ABCDK制 魁*0,4 tnol L 1 KJa nol*L 1 KJ tnol,L H*SO40 J md L4 HjSO40J mol-L“KI 0.0002 mol l)上溶液攵黄.HlfltW 投取A快无黑现象漕浪由除修色做快 一色.屐黄色,出瞪潭&A快 B是A的对比实验，则a二比较A、B、C,可得出的结论是。实验表明，SO2的歧化反应速率DA,结合i、ii反应速率解释原因：。28.(16分)实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。斐料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液:具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生在碱性溶液中较稳定。(1)制备K2FeO4(夹持装置略)文档来源互联网整理，仅供参考A为氯气发生装置。A中反应方程式是(镒被还原为Mn2+)o将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。C中得到紫色固体和溶液。C中CI2发生的反应有3CI2+2Fe(OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCI+8h2O,S外还有 O(2)探究K2FeO4的性质取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有G2,为证明是否K2FeO4氧化了 CI而产生G2,设计以下方 案：文档来源互联网整理，仅供参考方案1取少*a.清加KSCN溶液至过溶液呈红色.方案II用KOH溶液充分在浦。申所用冏体，再用KOH溶液将KFcOj溶Hi.附到紫色溶液b，取少依b.濡加盐酸,神Ch产生.I.由方案I中溶液变红可知a中含有离子，但该离子的产生不能判断一定是K#eO4将Q氯牝还可能由_产生(用方程式表示).U.方案n可证明七、。4氯化了 口用KOH溶液洗渗的目的是_根据K1Kd的刎备实楚得出:氯化性6一小0二便,“MnO；阻证实舱如下:将溶液b4 A MnS04和足量H2SO4的混合溶清中，振落后溶液呈浅紫色谈现象就否证明瓦 化性ROMnO若能，请说明理由若不能，进一步设计实轴方案.理由或方案，|29.(17 分)癌症是当前严重危害人类健康的重大疾病。研究人员利用与 癌细胞在某些方面具有相似性的诱导多能干细胞(iPSC)进 行了抗肿瘤的免疫学研究。(1)癌细胞具有无限的特点。当体内出现癌细胞时，可激发 机体的系统发挥清除作用。(2)研究人员进行的系列实验如下：文档来源互联网整理，仅供参考免疫组小鼠:每周注射1次含失去增殖活性的iPSC悬液，连续4周；空白组小鼠:每周注射1次不含失去增殖活性的iPSC的缓冲 液，连续4周。实验一:取免疫组和空白组小鼠的血清分别与iPSC.DB7（-种癌细胞）和MEF（一种正常体细胞）混合，检测三种细胞与血清中抗体的结合率,结果见下表。国电与抗体的结合率酒胆-2,iPSCDB7MEF_免疫蛆77828_空白1089 1比较表中iPSC与两组小鼠血清作用的结果可知，免疫组的 数值明显空白组的数值，说明iPSC刺激小鼠产生了特异性 抗体。表中DB7和iPSC与免疫组小鼠血清作用后的检测数据无 明显差异，说明DB7有。综合表中全部数据，实验结果表明。文档来源互联网整理，仅供参考实验二:给免疫组和空白组小鼠皮下注射DB7,一周后皮下形 成肿瘤。随后空白组小鼠肿瘤体积逐渐增大，免疫组小鼠肿瘤 体积逐渐缩小。由此推测:iPSC 还能刺激机体产生特异性抗肿瘤的免疫。(3)研究人员另取小鼠进行实验，验证了上述推测。下图为 实验组的实验过程及结果示意图。请在下图中选择A或B 填入处，从CF中选择字母填入处。(4)该系列研究潜在的应用前景是iPSC可以用于。30.(17 分)水稻是我国最重要的粮食作物。稻瘟病是由稻瘟病菌(Mp)侵染水稻引起的病害，严重危害我国粮食生产安全。与使用 农药相比，抗稻瘟病基因的利用是控制稻瘟病更加有效.安 全和经济的措施。文档来源互联网整理，仅供参考(1)水稻对MP表现出的抗病与感病为一对相对 为判断某抗病水稻是否为纯合子，可通过观察自交子代 来确定。(2)现有甲(R1 R1r2r2r3r3)、乙(r1r1R2R2r3r3)、丙(r1r1r2r2R1R3)三个水稻抗病品种。抗病(R)对感 病(r)为显性，三对抗病基因位于不同染色体上。根据基因 的DNA序列设计特异性引物，用PCR方法可将样本中的 R1、打、R2、r2、R3.0区分开。这种方法可用于抗病品 种选育中基因型的鉴定。甲品种与感病品种杂交后，对F2不同植株的R1、r1进 行PCR扩增。已知R1比M片段短。从扩增结果(下图)推测可抗病的植株有。(下有图)M:标准DNA频段1：植株12:植株23:植株3文档来源互联网整理，仅供参考为了在较短时间内将甲、乙.丙三重品种中的抗病基因整 合，选育新的纯合抗病植株，下列育种步骤的正确排序 是 0甲X乙，得到F1用PCR方法选出R1R1R2R2R3R3植株R1r1 R2r2r3r3植株x丙，得到不同基因型的子代 用PCR方法选出R1r1R2r2R3r3植株，然后自交得 到不同基因型的子代(3)研究发现，水稻的抗病表现不仅需要自身抗病基因(R1.R2、R3等)编码的蛋白，也需要Mp基因(A1、A2、A3 等)编码的蛋白。只有R蛋白与相应的A蛋白结合，抗病反 应才能被激活。若基因型为R1 R1r2r2R3R3和 r1r1R2R2R3R3的水稻，被基因型为a1a1A2A2a3a3的 Mp侵染，推测这两种水稻的抗病性表现依次为。(4)研究人员每年用Mp(A1A1a2a2a3a3)人工接种水 稻品种甲(R1R1r2r2r3r3),几年后甲品种丧失了抗病性,检测水稻的基因未发现变异。推测甲品种抗病性丧失的原因 是 0(5)水稻种植区的Mp是由不同的基因型组成的群体。大 面积连续种植某个含单一抗病基因的水稻品种，将会引起文档来源互联网整理，仅供参考Mp种群，使该品种抗病性逐渐减弱直至丧失，无法在 生产中继续使用。(6)根据本题所述水稻与Mp的关系，为避免水稻品种抗 病性丧失过快，请从种植和育种两个方面给出建议。31.(16 分)因含N、P元素的污染物大量流入，我国某大型水库曾连续爆 发水华。为防治“水华，在控制上游污染源的同时，研 究人员依据生态学原理尝试在水库中投放以藻类和浮游动 物为食的雏鱼和脑鱼，对该水库生态系统进行修复，取得了明 显效果。(1)在该水库生态系统组成中，引起水华的藻类属于。水库中各种生物共同构成。物网中的营养级，调查投放区鲤、憾的的生物积累量文档来源互联网整理，仅供参考(在本题中指单位面积中生物的总量，以t-hm-2表示):为保 证鲤、端的成活率，应捕杀鲤脑的。(3)藻类吸收利用水体中的N.P元素，浮游动物以藻类为食,银鱼主要以浮游动物为食，由右图可知，将鲤、牖鱼苗以一定 比例投放到该水库后，造成银鱼生物积累量，引起该变化 的原因是。(4)投放鲤、端这一方法是通过人为干预，调整了该生态系统 食物网中相关物种生物积累量的，从而达到改善水质的目 的。(5)鲤鱼和脑鱼是人们日常食用的鱼类。为继续将投放鲤、端 的方法综合应用，在保持良好水质的同时增加渔业产量，以实 现生态效益和经济效益的双赢，请提出两条具体措 施 O