清华大学中学生标准学术能力诊断性测试2020届高三5月(THUSSAT)理科综合试题 (含答案)

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EPOB．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的含量来治疗人类的贫血症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X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、PD．若X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．溶酶体起源于高尔基体，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422:108:35。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源染色体上，亲本黄粒基因型为AAbbB．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1/6C．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2:1:1，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0.1NAB．常温下，46g的NO2和N2O4混合气体中含有的氮原子数为NAC．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0.01NA10．下列实验操作及现象和结论均正确的是11．向10mL0.2mol·L−1的KIO3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1.0×10−3molB．0a:ab=5:1C．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4.5×10−3molD．由ab段反应可知，氧化性I2HSO3−12．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（KI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2D．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5mLC．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来，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．6min15．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km（k1）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原来不带电，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x轴上的O、M两点，空间静电场的电势在x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xOy平面内，x≤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x≥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xOy平面向里的匀强磁场。一带正电的粒子从M(－L，L)点以沿x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x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k，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来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t，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k倍（k＞1），当满足k=（用L