中国地质大学（武汉）《物理化学》2021-2022学年第一学期期末试卷

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《物理化学》2021-2022学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15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、物理学中的热力学定律对于研究能量的转化和守恒具有重要意义。以下关于热力学定律的描述，不正确的是？（）A.热力学第一定律即能量守恒定律，表明能量可以从一种形式转化为另一种形式，但总量保持不变B.热力学第二定律指出，在任何自发的过程中，系统的熵总是增加的，熵增加原理是判断过程是否自发的重要依据C.热力学第三定律表明，绝对零度是不可能达到的，只能无限接近D.热力学定律只适用于宏观系统，对于微观粒子的运动规律不适用2、物理学中，狭义相对论中的质能方程E=mc²表明了质量和能量的关系。当一个物体的速度接近光速时，其能量会发生怎样的变化？（）A.能量不变B.能量减小C.能量急剧增加D.能量与速度无关3、当探讨生物的种群特征时，以下哪个特征可以直接反映种群的数量变化趋势：（）A.年龄组成B.性别比例C.出生率和死亡率D.迁入率和迁出率4、在生物学的种群特征中，种群密度是最基本的特征之一。以下关于种群密度调查方法的描述，哪一项是不正确的？（）A.样方法适用于调查植物和活动能力弱、活动范围小的动物的种群密度B.标志重捕法适用于调查活动能力强、活动范围大的动物的种群密度C.用血球计数板计数酵母菌种群数量时，不需要对酵母菌进行染色D.种群密度的调查需要考虑调查对象的分布情况和调查方法的适用性5、天文学中，脉冲星是一种快速旋转的中子星，会周期性地发射电磁脉冲信号。以下关于脉冲星的描述，哪一项是正确的？（）A.脉冲星的脉冲周期是固定不变的B.脉冲星的脉冲信号强度是均匀的C.脉冲星的旋转速度会逐渐减慢D.脉冲星的质量都很小6、生物学的神经生物学中，以下哪种神经递质在兴奋的传递中起到重要作用？（）A.乙酰胆碱B.多巴胺C.血清素D.内啡肽7、物理学中的热力学第二定律指出，在一个孤立系统中，熵总是增加的。熵是用来描述系统的什么性质？（）A.能量B.温度C.混乱程度D.压力8、地球科学研究地球的各种自然现象和过程。地震是一种常见的自然灾害，它是由于地球内部的能量释放导致地壳运动而产生的。以下关于地震的描述，哪一项是不准确的？（）A.地震的震级表示地震释放能量的大小B.地震的烈度反映地震对地面破坏的程度C.同一个地震，震级和烈度在不同地区是相同的D.地震可以通过地震波进行监测和研究9、在生物学的动物行为学部分，动物的行为具有适应性。以下关于动物的先天性行为和学习行为的描述，哪一项是错误的？（）A.先天性行为是生来就有的，由遗传物质决定B.学习行为是通过后天学习获得的C.学习行为一旦形成就不会改变D.先天性行为和学习行为对动物的生存都很重要10、遗传学是研究生物遗传和变异规律的科学。以下关于孟德尔遗传定律的描述，哪一个是不正确的？（）A.孟德尔通过豌豆杂交实验发现了基因的分离定律和自由组合定律B.基因的分离定律是指在减数分裂过程中，等位基因随着同源染色体的分离而分开C.基因的自由组合定律是指在减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因自由组合D.孟德尔遗传定律只适用于真核生物有性生殖过程中的核基因遗传，对细胞质基因遗传不适用11、在化学的氧化还原反应部分，已知反应3Cu+8HNO₃(稀)=3Cu(NO₃)₂+2NO↑+4H₂O，在该反应中，被还原的硝酸与参加反应的硝酸的物质的量之比是多少？（）A.1:4B.1:8C.1:2D.3:812、在生物学的植物生理部分，在光照强度相同的情况下，哪种植物的光合作用效率最高？（）A.C3植物B.C4植物C.景天科植物D.以上植物光合作用效率相同13、在物理学的光学部分，光的折射和反射现象在生活中很常见。当光从空气斜射入水中时，以下关于折射角和入射角的关系，哪一项是正确的？（）A.折射角大于入射角B.折射角等于入射角C.折射角小于入射角D.折射角与入射角的大小关系不确定14、在化学实验中，正确的实验操作和安全措施非常重要。以下关于化学实验操作和安全的描述，哪一项是错误的？（）A.点燃可燃性气体前，必须先检验气体的纯度，以防发生爆炸B.稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并不断搅拌C.用托盘天平称量药品时，应将药品放在左盘，砝码放在右盘D.实验结束后，剩余的药品应放回原瓶，以免浪费15、在地球科学的土壤学部分，土壤的形成是一个复杂的过程。以下关于土壤形成因素的描述，哪一项不是主要因素？（）A.气候B.生物C.时间D.人类活动的破坏二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）在生物学中，细胞凋亡是一种程序性细胞死亡方式。请阐述细胞凋亡的概念、特征和发生机制，并说明细胞凋亡与细胞坏死的区别，以及细胞凋亡在生物体发育和稳态维持中的意义。2、（本题5分）简述生态系统的生态农业示范园区建设，以及生态农业示范园区的功能和作用。3、（本题5分）解释月相变化的原因，以及月相在天文学中的应用。4、（本题5分）请说明欧姆定律的表达式及含义，并举例说明其应用。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）深入探讨光合作用的机制，包括光反应和暗反应的具体过程，以及影响光合作用效率的环境因素，阐述如何通过调控这些因素提高农作物的产量。2、（本题5分）全面论述基因工程的基本操作步骤（目的基因的获取、载体构建、重组DNA导入受体细胞等），分析基因工程在农业、医药、环境保护等领域的应用成果和潜在风险。3、（本题5分）详细论述细胞凋亡的过程和调控机制，分析细胞凋亡与细胞坏死的区别，探讨细胞凋亡在发育、免疫和疾病中的作用。4、（本题5分）深入探讨半导体材料的特性和应用，如硅、锗、砷化镓等，分析其在集成电路、太阳能电池等领域的工作原理和发展趋势。5、（本题5分）深入探讨物质的相变（如固-液、液-气、固-气相变）过程，分析相变的热力学条件和动力学机制，探讨相变在材料科学和工程中的应用。四、实验设计题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）设计实验研究水的硬度对肥皂起泡的影响。在不同硬度的水中加入肥皂，观察起泡情况。阐述实验原理、操作流程及对硬度与起泡关系的分析。2、（本题10分）设计实验探究不同土壤肥力水平下施肥对农作物品质（如蛋白质含量、糖分含量）的改善效果。在肥力不同的土壤中种植农作物，并