2024年1月河南省普通高等学校招生考试适应性测试理科综合试题（解析版）

河南省2024年普通高考适应性测试

理科综合•全解全析

1.甲型流感病毒和肺炎支原体都是引发急性呼吸道传染病的常见病原体。甲型流感病毒是

单链RNA病毒，肺炎支原体是原核生物。下列叙述错误的是()

A.甲型流感病毒和肺炎支原体的正常生命活动都离不开细胞

B.甲型流感病毒和肺炎支原体的遗传物质都集中在拟核区域

C.甲型流感病毒易发生变异可能导致原疫苗的保护效果减弱

D.肺炎支原体细胞膜上的蛋白质在侵染过程中发挥重要作用

【答案】B

【解析】

【分析】单细胞生物一个细胞就是一个个体，能完成相应的各种生命活动；多细胞生物由很

多细胞组成，其生命活动依赖各种分化细胞；病毒不具有细胞结构，但寄生在宿主细胞中，

利用宿主细胞中的物质生活和繁殖。

【详解】A、甲型流感病毒需要寄生在宿主细胞中，利用宿主细胞中的物质生活和繁殖，肺

炎支原体是原核细胞，正常生命活动也离不开细胞，A正确；

B、肺炎支原体是原核生物，遗传物质集中在拟核区域，甲型流感病毒没有拟核区域，B错

误；

C、甲型流感病毒易发生变异导致抗原成分发生一定的改变，因此原疫苗的保护效果减弱，

C正确；

D、肺炎支原体侵染过程中需要特异性识别的蛋白质分子，因此细胞膜上的蛋白质在侵染过

程中发挥重要作用，D正确。

故选B。

2.细胞中物质的输入和输出都必须经过细胞膜。下列关于物质跨膜运输的叙述，正确的是

()

A.水分子可通过自由扩散进出叶肉细胞，需要借助转运蛋白但不需要消耗能量

B.钠离子可通过协助扩散进入神经细胞，不需要借助通道蛋白但需要消耗能量

C.轮藻细胞可通过主动运输吸收钾离子，需要载体蛋白的协助也需要消耗能量

D.巨噬细胞可通过胞吞作用吞噬细菌，不需要膜上蛋白质参与但需要消耗能量

【答案】C

【解析】

【分析】1、细胞膜上的转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许

与自身结合部位相适应的分子或离子通过，通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适

配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。

2、物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式，叫作自由扩散。

3、这种借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，叫作协助扩散，也叫易化扩散。

4、物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应

所释放的能量，这种方式叫作主动运输。

【详解】A、物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式，叫作自由扩散。水分子可通过自由

扩散进出叶肉细胞，不需要借助转运蛋白也不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，A错

误；

B、借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，叫作协助扩散。神经细胞兴奋时，钠离

子可借助通道蛋白通过协助扩散进入神经细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，

B错误；

C、物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应

所释放的能量，这种方式叫作主动运输。轮藻细胞可通过主动运输吸收钾离子，需要载体

蛋白的协助也需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，C正确；

D、当细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷

形成小囊，包围着大分子。然后，小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部，

这种现象叫胞吞。因此，巨噬细胞通过胞吞作用吞噬细菌时需要膜上蛋白质参与。胞吞细菌

形成囊泡及囊泡运输时也需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，D错误。

故选C。

3.种子休眠是植物抵御不良环境的一种适应性现象。种子从休眠到萌发的转变可受光和多

种植物激素的共同调节，如图所示。

下列叙述错误的是（）

A.光敏色素主要吸收红光和远红光，可调节葛苣种子萌发

B.光调节植物种子萌发的主要原因是光为种子萌发提供能量

C.在调节种子萌发过程中，油菜素内酯和乙烯具有协同作用

D.脱落酸与赤霉素含量的比值较高时，有利于维持种子休眠

【答案】B

【解析】

【分析】据图分析，光照可以调节种子萌发，油菜素内酯、赤霉素和乙烯均促进种子萌发,

脱落酸则是抑制种子萌发。

【详解】A、题干信息“种子从休眠到萌发的转变可受光和多种植物激素的共同调节”，可知

光照能调节种子萌发，而光敏色素主要吸收红光和远红光，因此可调节葛苣种子的萌发，A

正确；

B、种子萌发过程中还不能进行光合作用，因此光不能为种子萌发提供能量，B错误：

C、据图分析油菜素内酯和乙烯均能促进种子萌发，因此在调节种子萌发过程中，油菜素内

酯和乙烯具有协同作用，C正确；

D、脱落酸抑制种子萌发，赤霉素促进种子萌发，因此脱落酸与赤霉素含量的比值较高时，

有利于维持种子休眠，D正确。

故选B。

4.岛屿上的物种数主要取决于物种迁入和灭亡的动态平衡。迁入率取决于岛屿与大陆（物

种来源地）之间的距离；灭亡率取决于岛屿上资源（一般与岛屿面积正相关）的多少，也与

种间竞争强度有关。下列叙述错误的是（）

A.距离大陆越远，岛屿生态系统的抵抗力稳定性越高

B.一般来说，岛屿的面积越大能够提供的生态位越多

C.岛屿上某种群的迁入率和死亡率可直接影响该物种的种群密度

D.种间竞争会影响竞争双方的资源占有量进而影响其环境容纳量

【答案】A

【解析】

【分析】1、一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称K值。

2、种间竞争是指两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现

象。

3、生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力，叫作生态系统的稳定性。

4、一个物种在群落中地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他

物种的关系等，称为这个物种的生态位。

【详解】A、依题意，迁入率取决于岛屿与大陆（物种来源地）之间的距离，岛屿与大陆的

距离影响物种的迁入，不使物种灭亡。距离大陆越远，则迁入率越低，物种多样性下降，营

养结构变简单，岛屿生态系统的抵抗力稳定性下降，A错误；

B、一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他

物种的关系等，称为这个物种的生态位。一般来说，岛屿的面积越大能够提供的生态位越

多，B正确；

C、种群的出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群密度，因此，岛屿上某种群的

迁入率和死亡率可直接影响该物种的种群密度，C正确；

D、一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，种间竞争会影响竞争双方的

资源占有量进而影响其环境容纳量，D正确。

故选Ao

5.葡萄糖-6磷酸脱氢酶（G6PD）缺乏症又称蚕豆病。患者红细胞中缺乏G6PD,食用蚕豆

后易发生急性溶血性贫血。有研究表明蚕豆病是一种伴X染色体显性遗传病。一对夫妇，

男方患蚕豆病，女方正常（不携带致病基因），他们的女儿患病，但症状较轻，体内同时存

在G6PD正常和G6PD缺乏的红细胞。下列关于蚕豆病的分析及推理正确的是（）

A.患者中男性多于女性，女患者的父亲一定患病

B.女性患者的后代中，女儿都患病，儿子都正常

C.该夫妇的女儿症状较轻，原因可能是其细胞中的一条X染色体会随机失活

D.基因与环境之间存在着复杂的相互作用，蚕豆病主要是由饮食结构决定的

【答案】C

【解析】

【分析】蚕豆病是一种伴X染色体显性遗传病。一对夫妇，男方患蚕豆病，女方正常（不

携带致病基因），他们的女儿患病，但症状较轻，体内同时存在G6PD正常和G6PD缺乏的

红细胞。根据题意可知，父亲基因型为XAY,母亲基因型为X，X”，女儿基因型为XAX"。

【详解】A、蚕豆病是一种伴X染色体显性遗传病，患者中女性多于男性，女患者若为XAX%

其父亲不一定患病，A错误；

B、女性患者可以是XAxa与XAXA,女儿可能不患病，儿子可能患病，B错误；

C、该夫妇的女儿症状较轻，体内同时存在G6PD正常和G6PD缺乏的红细胞，原因可能是

其细胞中的一条X染色体会随机失活，C正确；

D、蚕豆病患者体内缺乏葡萄糖-6磷酸脱氢酶（G6PD）,是一种伴X染色体显性遗传病。食

用蚕豆让其表现出症状，表明基因与环境之间存在着复杂的相互作用，但是不能表明蚕豆病

主要是由饮食结构决定的，D错误。

故选Co

6.黄豆酱是人们喜爱的传统美食，早在春秋时期就有制作方法的相关记载。它以黄豆为主

要原料•，经米曲霉（好氧菌）、酵母菌、乳酸菌等微生物发酵而成。劳动人民在制作过程中

不断改进发酵技术，总结出以下经验。下列叙述错误的是（）

①选用具有高蛋白酶活性的米曲霉

②用蒸煮后的大豆与米曲霉混合堆积

③将初步发酵后含米曲霉等微生物的曲料摊薄，并适当通风

④在装坛时，添加适量食盐

⑤发酵过程中，需保持发酵坛密封

⑥发酵过程中，需定期搅拌

A.①和④对黄豆酱风味形成起重要作用，利于提升品质

B.②和⑥可以促使微生物和物料充分混合，提高发酵效率

C.③有利于米曲霉和酵母菌进行有氧呼吸并快速大量增殖

D.⑤中乳酸菌主要集中于发酵坛上部而米曲霉集中于下部

【答案】D

【解析】

【分析】米曲霉是真菌的一种，米曲霉发酵过程的主要目的是使米曲霉充分生长繁殖，大量

分泌制作酱油过程所需的酶类，这些酶（如蛋白酶和脂肪酶）中能将发酵池中的蛋白质和脂

肪分解成易于吸收、风味独特的成分。

【详解】A、米曲霉能够分泌蛋白酶能够将黄豆酱中的蛋白质分解，而食盐一方面可以抑制

杂菌生长，一方面可以调味，故①和④对黄豆酱风味的形成起重要作用，利于提升品质，A

正确；

B、米曲霉是好氧菌，且能够分泌蛋白酶将黄豆酱中的蛋白质分解，故②和⑥可以促使微生

物和物料充分混合，提高发酵效率，B正确；

C、米曲霉是好氧菌，而酵母菌也可以进行有氧呼吸，故③有利于米曲霉和酵母菌进行有氧

呼吸并快速大量增殖，C正确；

D、乳酸菌属于厌氧菌，米曲霉是好氧菌，故⑤中米曲霉主要集中于发酵坛上部而乳酸菌集

中于下部，D错误。

故选D。

7.人类生活品质的提升离不开科技的进步。下列说法正确的是

A.作为纳米荧光材料的碳量子点属于胶体

B.食品脱氧剂使用后，其中的铁粉转化成FqOa

C.人工转化二氧化碳合成的己糖属于高分子化合物

D.环型碳C%、环型碳CM和金刚石均是碳元素的同素异形体

【答案】D

【解析】

【详解】A.纳米荧光材料的碳量子点颗粒大小在胶体的范围内，但是没有分散剂，不能叫

胶体，故A错误：

B.食品脱氧剂使用后，其中的铁粉与空气中的氧气反应转化成FezOs，故B错误；

C.己糖的相对分子质量不大，不属于高分子化合物，故C错误；

D.环型碳Ci。、环型碳CM和金刚石都是碳元素的单质，是碳元素的同素异形体，故D正

确。

答案选D。

8.一种在航空航天、国防军工等领域具有应用前景的液晶聚芳酯G可由如下反应制备。下

列说法错误的是

A.〃=2〃?-1,化合物X为乙酸B.化合物F最多有24个原子共平面

C.反应说明化合物E可发生缩聚反应D.聚芳酯G与稀H2SO4和NaOH

溶液均可反应

【答案】B

【解析】

【详解】A.由上述方程式可以判断，X为羟基和CH3co结合成的乙酸分子，p等于2m-l,

故A正确；

B.F中，左侧甲基上的3个氢有1个可能与右边的分子整体共平面，故最多有25个原子可

能共平面，故B错误；

C.由方程式可知，E分子中含有酯基和竣基，E也可以发生缩聚反应，故C正确；

D.聚芳酯G中含有酯基，稀H2S04和NaOH溶液均可发生水解反应，故D正确。

答案选B。

9.(NH4)2Fe(SG>4)2・6H2。可用于印染、畜牧等领域，其晶体的部分结构如下图所示。下

列说法正确的是

A.电负性：O〉S>Fe>H

B.基态Fe?+的价层电子排布式为3d44s2

C.晶体中N和S原子的轨道杂化类型均为sp3

D.晶体中微粒间的相互作用只有离子键、共价键和配位键

【答案】C

【解析】

【详解】A.一般非金属的电负性强于金属，故H的非金属性强于铁，电负性由强到弱的顺

序为：O>S>H>Fe,故A错误；

B.基态Fe的价层电子排布式为3d64s2,失去最外层2个电子变成Fe?+，故基态Fe?+的

价层电子排布式为3d$,故B错误；

C.晶体中N原子和S原子都连有4个共价键，故都采用sp3杂化，故C正确；

D.晶体中微粒间的相互作用有离子键、共价键和配位键，还有分子间作用力，氢键，故D

错误。

答案选C。

10.一种基于固体电解质NASICON的可充电熔融钠电池，具有安全、电流密度高、使用

条件宽泛等优点，其工作示意图如下所示，已知电池放电时不断有Nai生成。下列说法错

误的是

A.放电时a电极为负极B.固体电解质NASICON含钠离子

C.充电时阳极反应式：3r-2e=I；D.转移Imole-时，c区和d区的质量

差改变23g

【答案】D

【解析】

【分析】电池放电时不断有Nai生成，可知放电时a为负极，电极反应为：Na-e-=Na+，

固体电解质NASICON只允许阳离子通过，固体电解质NASICON含钠离子，通过Na.转

移保持两侧电荷守恒，放电时b为正极，电极反应为：I；+2e-=3r；充电时a为阴极，b

为阳极，b极反应为：3「-2e-=q,据此分析;

【详解】A.根据分析，放电时a电极为负极，A正确；

B.根据分析，固体电解质NASICON含钠离子，通过Na+转移保持两侧电荷守恒，B正

确；

C.充电时b为阳极，b极反应为：3--2e-=I八C正确；

D.放电转移Imole-时，ImolNa*从c区移出，d区移入ImolNa*，两区质量差改变46g,

D错误；

故选D。

11.下列实验能达到目的的是

选

目的实验

项

鉴别某材料是丝

A取样灼烧，闻灼烧时的气味并观察灼烧后灰烬的状态

绸还是化纤

探究浓度对反应一定温度下，用相同质量的同种锌粒分别与稀硫酸和浓硫酸反

B

速率的影响应，观察气体产生的快慢

移取10.00mL稀盐酸于锥形瓶中，滴加2滴酚隙液，用NaOH

测定某稀盐酸的

C标准溶液滴定至溶液呈红色，依据消耗NaOH标准溶液的体积

物质的量浓度

计算

证明非金属性：

D向装有FeS固体的装置中滴加稀盐酸，有气体产生

C1>S

A.AB.BC.CD.D

【答案】A

【解析】

【详解】A.丝绸属于蛋白质，灼烧时有烧焦羽毛气味且燃烧结束形成黑色灰烬，A符合题

息；

B.由于浓硫酸具有强氧化性，所以锌粒浓硫酸反应会生成二氧化硫气体；应用不同浓度的

稀硫酸探究浓度对反应速率的影响，B不符合题意；

C.滴定终点错误，用NaOH标准溶液滴定至溶液呈浅红色，且半分钟不恢复原色，即达

到滴定终点，C不符合题意；

D.向装有FeS固体的装置中滴加稀盐酸，有硫化氢气体产生，可证明酸性HCAHzS,不

能得到非金属性Cl>S,D不符合题意；

故选Ao

12.甲酸甲酯（HCOOCHJ作为潜在的储氢材料受到关注,科学家发现使用Ru配合物催化

剂可以使甲酸甲酯温和释氢，其可能的反应过程如下图所示。下列说法错误的是

H

III

A.H2。为极性分子，CO?为非极性分子

B.III---->IV每消耗ImolH2。生成ImolH?

C.总反应为HCOOCH3+2H2O=4H2T+2CO2T

D.反应涉及O—H、C—H、C—O键断裂和H—H键形成

【答案】B

【解析】

【详解】A.H2O分子中中心0原子价层电子对数为2+—^—=4,O原子上含有2对孤电

2

子对，分子是V形分子，由于分子中正负电荷重心不重合，因此H2O是极性分子；CO2为

直线形分子，分子中正负电荷重心重合，为非极性分子，A正确；

B.由流程可知，分子中-OCH3转化为HCOO-,反应为

H

KOCH30=/,

10

「、Ru，+H20一>、E+2H2，故每消耗加0旧2。生成

H|CO

2molH2,B错误;

C.由图可知，总反应为甲酸甲酯和水催化生成氢气和二氧化碳:

HCOOCH3+2H2。=4H2T+2CO2T,C正确；

D.结合C分析可知，甲酸甲酯转化为二氧化碳，则涉及O-H、C—H、C—O键断裂，

反应中生成氢气，涉及H-H键形成，D正确；

故选B。

13.向一定浓度C11SO4溶液中通入N&,存在化学平衡

2+2

CU+NH3,[CU(NH3)]\

2+

[CU(NH3)]+NH3-[Cu(NHj『、[Cu(NH)丁+NH：-[Cu(N&)3『和

2+2+

[CU(NH3)3]+NH3-[CU(NH3)4]»平衡时分布系数b(M)与

lg[c(NH3)/(mol-LT)]的关系如下图所示(其中M代表

22+2+2+

Cu\[Cu(NH3)],[Cu(NH,)2]、[Cu(NH31『或[Cu(NH3)4]j比如

c(总)

2+2+2+2+

=c(Cu)+c([Cu(NH3)])+c([Cu(NH3)2])+c([Cu(NH3)3]j+c([Cu(NH3

。下列说法错误的是

A.曲线I代表b(Cu2+),曲线V代表b([Cu(NH3)4，)

B.反应[CU(NH3),『LC『+2NH3的平衡常数K的值为10小

C.lg[c(NH3)/(mol]T)]=_2时，c([Cu(NH3)J')<c([Cu(NH3)4

D.怛卜伊凡)/(mol.「)]=—2.9时，

-+2+?+

c(OH)=c(H)+2c(Cu)+2c([Cu(NH3)]j+

2+2+

4c([Cu(NH3)2]j+2c([Cu(NH3)4])+c(NH；)-c(SOr)

【答案】D

【分析】根据信息可知，I表示Ci?+、II表示[Cu(NHa)r、ni[Cu(NH3),「、w表

示[CU(NH3)J2+、V表示[CU(NH3)4广，以此解题。

【详解】A.由分析可知，曲线I代表5(Cu2+),曲线V代表S([CU(NH3)4「)，A正

确；

21

B.结合图中信息可知，CU2++NH3；2[CU(NH3)『的KL/LIOG,

2+2+36

[CU(NH3)]+NH3=[CU(NH3)2]的K2=^=1O,

2的俨,正确；

[CU(NH3\]'..CU2++2NH3K=K；=1B

22+

c.由图可知，当横坐标为-2时，c([Cu(NH3)3]'j<c([Cu(NH3)4]),C正确；

D.根据电荷守恒可知，

-+2+2+

c(OH)=c(H)+2c(Cu)+2c([Cu(NH3)]j+

2c([Cu(NH3)2厂)+2c([Cu(NHj『)+2c([Cu(NH3)J)+c(NH；)—2c(SO『)

,由图可知，lg[c(NH3)/(moLLT)]=-2.9时，

C([CU(NH3)J)=C([CU(NH3)2『),则此时

c(OH-)=c(H+)+2c(Cu2+)+2c([Cu(NH3)丁)+

4c([Cu(NH3)2]"J+2C([CU(NH3.+c(NH；)-2c(SO广)，D错误;

故选Do

A.波长相同B.振幅相同C.波速相同D.频率相

同

【答案】C

【解析】

【详解】波在相同介质中传播的速度相同，由图可知，两列波的波长不同，振幅不同，根据

可知两列波的频率不同。故选项C正确，ABD错误。

故选Co

15.如图，在平直路面上进行汽车刹车性能测试。当汽车速度为%时开始刹车，先后经过路

面和冰面（结冰路面），最终停在冰面上。刹车过程中，汽车在路面与在冰面所受阻力之比

为7：1,位移之比为8：7,则汽车进入冰面瞬间的速度为（）

路面冰面

1111

A.5%B.-v0C,-v0D,-v0

【答案】B

【解析】

【详解】设汽车在路面与在冰面所受阻力分别为4、%,汽车进入冰面瞬间的速度为

由牛顿第二定律

f-ma

则汽车在路面与在冰面上运动的加速度大小之比为

幺工」

%fi1

由运动学公式，在路面上有

诏—v1=2.X]

在冰面上有

2

V1=2a2x2

其中

xt_8

x27

解得汽车进入冰面瞬间的速度为

%言

故选B。

16.某光源包含不同频率的光，光的强度与频率的关系如图所示。表中给出了一些金属的截

止频率，，用该光源照射这些金属。则（）

14-Hz)

金

K./(10,4HZ)

属

钠4.69

钠5.53

锌8.06

鸨10.95

A.仅葩能产生光电子B.仅钠、钠能产生光电子

C.仅艳、钠、锌能产生光电子D,都能产生光电子

【答案】C

【解析】

【详解】根据光电效应方程

Ek=hv-W0

金属的逸出功为

叱）=/%

由图可知光源中光频率范围为

2X10I4HZ<V<9X10I4HZ

则仅钠、钠、锌能产生光电子。

故选C。

17.若两颗人造卫星M、N绕地球做匀速圆周运动，M、N到地心的距离之比为％,忽略

卫星之间的相互作用。在时间r内，卫星M与地心连线扫过的面积为勾，卫星N与地心连

线扫过的面积为SN，则SM与SN的比值为（）

A.1B.kC.D.\[k

【答案】D

【解析】

【详解】根据

「mMv2

G——=m—

rr

可知

则卫星在时间，内与地心的连线扫过的面积为

S=—vtr=—tyjGMr

22

则

故选D。

18.2023年4月，我国有“人造太阳”之称的托卡马克核聚变实验装置创造了新的世界纪录。

其中磁约束的简化原理如图：在半径为飞和&的真空同轴圆柱面之间，加有与轴线平行的

匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，&=2与。假设气核；H沿内环切线向左进入磁场，僦

核：H沿内环切线向右进入磁场，二者均恰好不从外环射出。不计重力及二者之间的相互作

用，则；H和：H的速度之比为（）

C.1:3D.3:1

【答案】A

【解析】

【详解】由题意可知,根据左手定则,作图如图所示

2八=&-R]="

则

12

由几何关系可知，旅核：H的半径为与，有

2r2=/?2+/?!=37?1

则

即

ZL=1

r23

由洛伦兹力提供向心力

V2

qvB=m—

可得

丫=也

m

由题意可知，笊核；H和晁核；H的比荷之比为

q

叫=5相2=1*3=3

生_q2ml122

故：H和；H的速度之比为

v,%r,232

nt,

故选A。

19.如图，将一平面镜置于某透明液体中，光线以入射角i=45。进入液体，经平面镜反射

后恰好不能从液面射出。此时，平面镜与水平面（液面）夹角为。，光线在平面镜上的入射

角为P。已知该液体的折射率为行，下列说法正确的是（）

A.4=30。

B,夕=37.5。

C.若略微增大a,则光线可以从液面射出

D.若略微减小i,则光线可以从液面射出

【答案】BD

【解析】

【详解】AB.根据

sinz

----=n

sinr

解得光线在射入液面时的折射角为

r=30°

.八1

sinC=—

n

解得

NC=45。

由几何关系可得

24+（90。-r）+（90。-C）=180°

解得

月=37.5。

故A错误；B正确；

C.若略微增大a,则光线在平面镜上的入射角。将变大，根据上面分析的各角度关系可知

光线射出液面的入射角变大，将大于临界角，所以不可以从液面射出。故C错误：

D.同理，若略微减小i,则r减小，导致光线在平面镜上入射角。减小，可知光线射出液

面的入射角变小，将小于临界角，可以从液面射出。故D正确。

故选BDo

20.a粒子（；He）以一定的初速度与静止的氧原子核（：O）发生正碰。此过程中，a粒子的

动量?随时间f变化的部分图像如图所示，乙时刻图线的切线斜率最大。则（)

p

A.%时刻;6。的动量为Po-Pl

B.6时刻;6。的加速度达到最大

C.弓时刻;6。的动能达到最大

D.12时刻系统的电势能最大

【答案】AB

【解析】

【详解】A.a粒子与氧原子核组成的系统动量守恒，人时刻;6。的动量为

P2=Po-Pl

故A正确；

B.4时刻图线的切线斜率最大，则a粒子的动量变化率最大，根据

p=mv

可知a粒子的速度变化率最大，即加速度最大，即a粒子受到的电场力最大，则氧原子核

受到的电场力也最大，；6。的加速度达到最大，故B正确；

C.弓时刻，a粒子速度为零，由图可知L时刻后，a粒子反向运动，系统动量守恒，可

知在右时刻之后，；6。的动量达到最大，；6。的速度达到最大，；6。的动能达到最大，故c

错误；

D.%时刻，氧原子核受到的电场力最大，。粒子与氧原子核的距离最近，系统的电势能最

大，故D错误。

故选ABo

21.如图（a）所示，“L”形木板Q静止于粗糙水平地面上，质量为1kg的滑块尸以6m/s

的初速度滑上木板，f=2s时与木板相撞并粘在一起。两者运动的u—f图像如图（b）所示。

重力加速度大小g取10m/s?，则（）

图(a)图(b)

A.Q的质量为1kg

B.地面与木板之间的动摩擦因数为0」

C.由于碰撞系统损失的机械能为1.0J

D.5.8s时木板速度恰好为零

【答案】AC

【解析】

【详解】A.两者碰撞时，取滑块P的速度方向为正方向，设P的质量为，*=lkg,Q的质量

为例，由系统动量守恒定律得

mv}+MV2=(m+A/)v3

根据v-f图像可知，vi=3m/s,V2=lm/s,V3=2m/s,代入上式解得

M=lkg

故A正确；

B.设P与Q之间的动摩擦因数为“，Q与地面之间的动摩擦因数为偿，根据〜图像可知,

0-2s内P与Q的加速度分别为ap=L5m/s2,OQ=0.5m/s2,对P、Q分别受力分析，由牛顿第

二定律得

从mg=map

从mg一儿("2+")g=Ma。

联立解得

4=0.05

故B错误；

C.由于碰撞系统损失机械能为

代入数据解得

AE=1.0J

故C正确；

D.对碰撞后整体受力分析，由动量定理得

—/.i2（m+gt2=O-（m+Al）v3

代入数据解得

t2=4s

因此木板速度恰好为零时刻为

t—ty+1->=2s+4s=6s

故D错误；

故选AC。

22.某同学用如图（a）所示的装置验证机械能守恒定律。用细线把钢制的圆柱挂在架子上,

架子下部固定一个小电动机，电动机轴上装一支软笔。电动机转动时，软笔尖每转一周就在

钢柱表面画上一条痕迹（时间间隔为7）。如图（b）,在钢柱上从痕迹。开始选取5条连续

的痕迹A、B、C、。、E,测得它们到痕迹。的距离分别为自、hB、he、hD、辰。已知当地

重力加速度为g。

（1）若电动机的转速为3000r/min,则T=s。

（2）实验操作时，应该。（填正确答案标号）

A.先打开电源使电动机转动，后烧断细线使钢柱自由下落

B.先烧断细线使钢柱自由下落，后打开电源使电动机转动

（3）画出痕迹力时，钢柱下落的速度%=o（用题中所给物理量的字母表示）

（4）设各条痕迹到。的距离为/?,对应钢柱的下落速度为打画出--人图像，发现图线

接近一条倾斜的直线，若该直线的斜率近似等于,则可认为钢柱下落过程中机械

能守恒。

h-h

【答案】0.02②.A③.工④.2g

2T

【解析】

【详解】（1）⑴由于电动机的转速为30（）0r/min,则其频率为

3000

Hz=50Hz

f=-60-

则

T=—=—s=0.02s

f50

（2）[2]实验操作时，为了使软笔在钢柱表面画上一条痕迹条数多一些，应该先打开电源使

电动机转动，后烧断细线使钢柱自由下落。

故选Ao

（3）[3]根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则画出痕迹。时，钢

柱下落的速度为

（4）[4]钢制的圆柱下落过程中，只有重力做功，重力势能的减小等于动能的增加，即

tngh=-mv2

可得

v2=2gh

若丫2一用图线为一条倾斜直线，且直线的斜率近似等于2g,则可认为钢柱下落过程中机械

能守恒。

23.学生小组用放电法测量电容器的电容，所用器材如下：

电池（电动势3V,内阻不计）；

待测电容器（额定电压5V,电容值未知）；

微安表（量程200RA,内阻约为IkC）；

滑动变阻器R（最大阻值为20。）；

电阻箱&、R?、&、Ra（最大阻值均为9999.9C）；

定值电阻Ro（阻值为5.0kC）；

单刀单掷开关Si、S2,单刀双掷开关S3;

计时器；

导线若干

（2）为保护微安表，实验开始前S3S2断开，滑动变阻器R的滑片应置于（填

“左”或“右”）端。将电阻箱氏、/?2、&的阻值均置于1000.0Q,滑动变阻器R的滑片

置于适当位置。保持用、心阻值不变，反复调节&,使开关S2闭合前后微安表的示数不变,

则P、Q两点的电势（填“相等”或“不相等”）。记录此时色的示数为1230.0Q,

则微安表的内阻为。。

（3）按照图（b）所示连接电路，电阻箱R阻值调至615.0。，将开关S3掷于位置1,待电

容器充电完成后，再将开关S3掷于位置2,记录微安表电流/随时间/的变化情况，得到如

图（c）所示的图像。当微安表的示数为100HA时，通过电阻R）的电流是NA。

（4）图（c）中每个最小方格面积所对应的电荷量为C（保留两位有效数字）。

某同学数得曲线下包含150个这样的小方格，则电容器的电容为F（保留两位有

效数字）。

【答案】①.左②.相等③.1230.0®.300⑤.3.20x10-6⑥.i.60x

10~4

【解析】

【详解】（2）口］为保护微安表，实验开始前Si、S2断开，滑动变阻器R的滑片应置于左端。

⑵由题知，使开关S2闭合前后微安表的示数不变，则说明P、。两点的电势相等。

⑶根据电桥平衡可知，此微安表的内阻为1230.0Qe

（3）［4］由于微安表与用并联，则当微安表的示数为lOO^A时，品分担的电流为

,100x10^x1230”

Z,=—--------------------AA=0.2mAA

4

R4615

则通过电阻Ro的电流

/总=Z4+/=300pA

（4）［5］图（c）中每个最小方格面积所对应的电荷量为

g=8pAx0.4s=3.2|iC=3.2x106C

［6］则150个这样的小方格为总电荷量为

Q="xq=150x3.2xlO'c=4.8Ox104C

则根据电容的定义式可知电容器的电容为

-X%“60X10TF

U3

24.房间内温度升高空气外溢的过程可以抽象为如图所示的汽缸模型。汽缸内活塞可以无摩

擦自由滑动，室内温度升高空气外溢，可视为空气膨胀推动活塞向外滑动。室内体积为Vo,

初始温度为7b«室内温度升高到T的过程中，活塞向外缓慢移至虚线位置。室内外气压始

终恒定且相等，空气可视为理想气体。求

（1）汽缸内空气升温膨胀后的总体积V；

（2）升温前后室内空气质量之比.

活塞

TT

【答案】（1）—K;（2）—

10

【解析】

【详解】（1）由题知室内外气压始终恒定且相等，则由盖一吕萨克定律有

%J

T。T

解得

T

y=-yn

（2）根据气体变化前后质量相等有

poVo-pV

解得

则升温前后室内空气质量之比为

风稣

25.如图所示，一个带正电的小球，质量为相，电荷量为外固定于绝缘轻杆一端，轻杆的

另一端光滑较接于。点，重力加速度为g。

（1）未加电场时，将轻杆向左拉至水平位置，无初速度释放，小球到达最低点时，求轻杆

对它的拉力大小。

（2）若在空间中施加一个平行于纸面的匀强电场，大小方向未知。将轻杆从左边水平位置

无初速度释放，小球到达最低点时，受到轻杆的拉力为4,wg；将轻杆从右边水平位置无初速

度释放，小球到达最低点时，受到轻杆的拉力为8/ng。求电场强度的水平分量片和竖直分

量Eyo

O

【答案】（1）3,"g；（2）E、,=—方向竖直向下，Z=一方向水平向左

qq

【解析】

【详解】（1）未加电场，则从水平位置无初速度释放到最低点时，有

r12

mgL=—mV

则小球在最低点有

v2

Fr-mg=m—

解得

FT=3mg

（2）加电场后，无论轻杆从哪边释放小球到达最低点时受到的拉力均比无电场时大，则说

明电场在竖直方向的分量向下；而轻杆从左边释放小球到最低点受到的拉力小于轻杆从右边

释放小球到最低点受到的拉力，则说明电场在水平方向的分量向左，则杆从左边水平位置无

初速度释放，到小球到达最低点的过程中有

12

mgL-ExqL+EyqL="mvf

则小球在最低点有

F^-mg-Evq=mi-

L

其中

FTI=4mg

杆从右边水平位置无初速度释放，到小球到达最低点的过程中有

12

mgL+E、qL+E、qL=—mv2

则小球在最低点有

2

口rv2

Fyl-mg-Eyq=m-^

其中

FT2=Smg

联立解得

E=巡，E=鳖

qq

26.如图（a）所示，一个电阻不计的平行金属导轨，间距L=lm，左半部分倾斜且粗糙，

倾角8=37。，处于沿斜面向下的匀强磁场中；右半部分水平且光滑，导轨之间存在一个三

角形匀强磁场区域，磁场方向竖直向下，其边界与两导轨夹角均为a,tana=0.1。右半部

分俯视图如图（b）。导体棒Q借助小立柱静置于倾斜导轨上，其与导轨的动摩擦因数

〃=0.5。导体棒P以％=0.5m/s的速度向右进入三角形磁场区域时，撤去小立柱，Q棒

开始下滑，同时对P棒施加一外力使其始终保持匀速运动。运动过程中，两棒始终垂直于

导轨且接触良好。已知两磁场的磁感应强度大小均为B=1T，两棒的质量均为加=01kg,

。棒电阻R=0.5。，P棒电阻不计。重力加速度大小取

g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8,以。棒开始下滑为计时起点。求

（1）撤去小立柱时，Q棒的加速度大小旬；

（2）Q棒中电流随时间变化的关系式；

（3）Q棒达到的最大速度匕,及所用时间4。

【答案】（1）2m/s2;（2）/=0.1t（A）；（3）4m/s,4s

【解析】

【详解】（1）撤去小立柱时，导体棒P刚刚进入三角形磁场区域，没有感应电动势，则对Q

棒受力分析

mgsin6-"mgcos0

gsin，一cos=(10x0.6-0.5x1Ox0.8)m/s2=2m/s2

m

（2）只有P棒在切割磁感线，所以感应电动势为

岫_BAS

匕---

△tkt

磁场穿过闭合电路的面积与时间的关系为

S=g(%f)(2tanax%/)=tana-v^r

所以

——二S'=2tana•vit

△2AS2

L-J——2Btana-vjf=2xlx().lxO.5?=O.O5r(V)

△t\t

E0.05?

A=0.1t(A)

R0.5

（3）对Q棒受力分析

ma=mgsin夕一〃(mgcos0+BIL)

当Q棒速度达到最大时

mgsin9=Mmgcos0+BIL)

解得此时

/=0.4A,4=4s

三角形磁场总长有

3m=5m

0.1

而P棒在4s内运动的位移为2m,小于Li。

Q棒的加速度与时间的关系为

—j=(2-0.5r)m/s2

a=gsin。-"gcos0+

画出Q棒的a-f图，则Q棒速度的变化量等于图线下方与坐标轴围成的面积，则Q棒达到的

最大速度%为

2x4

v=Av=-----m/s=4m/s

mm2

所用时间4=4s。

27.某实验小组对一种染料废水进行处理，获得Na2s04并测定废水的总有机碳（总有机碳是

指单位体积水样中溶解或悬浮的有机物碳元素质量总和，是水体评价的综合指标之一）。

实验步