高考北京卷理综试题解析解析版Word格式文档下载.doc
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D.中央条纹变成红色
【答案】D
本题考查了光的干涉现象，注意只有频率相同、振动相同的两列波才能形成稳定的干涉图像，同时要掌握哪些点是振动加强点，哪些点是振动减弱点。
4.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0.15m。
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.0.60m
B.0.30m
C.0.20m
D.0.15m
【答案】B
【解析】可以画出PQ之间的最简单的波形，如图所示：
同时由于PQ可以含有多个完整的波形，则：
整理可以得到：
当时，
当时，，故选项B正确，ACD错误。
解决机械波的题目关键在于理解波的周期性，即时间的周期性或空间的周期性，得到波长的通项，再求解处波长的特殊值。
5.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1/602
B.月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的1/602
C.自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的1/6
D.苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的1/60
本题考查万有引力相关知识，掌握万有引力公式，知道引力与距离的二次方成反比，即可求解。
6.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
【解析】由题可知，当带电粒子在复合场内做匀速直线运动，即，则，若仅撤除电场，粒子仅在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，说明要满足题意需要对磁场与电场的方向以及强弱程度都要有要求，例如：
电场方向向下，磁场方向垂直纸面向里等，但是对电性和电量无要求，故选项C正确，ABD错误。
学&
科网
本题考查了带电粒子在复合场中的运动，实际上是考查了速度选择器的相关知识，注意当粒子的速度与磁场不平行时，才会受到洛伦兹力的作用，所以对电场和磁场的方向有要求的。
7.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，只用带电玻璃棒与电容器a板接触，能使电容器带电
B.实验中，只将电容器b板向上平移，静电计指针的张角变小
C.实验中，只在极板间插入有机玻璃板，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
【解析】A、当用带电玻璃棒与电容器a板接触，由于静电感应，从而在b板感应出等量的异种电荷，从而使电容器带电，故选项A正确；
B、根据电容器的决定式：
，将电容器b板向上平移，即正对面积S减小，则电容C减小，根据可知，电量Q不变，则电压U增大，则静电计指针的张角变大，故选项B错误；
C、根据电容器的决定式：
，只在极板间插入有机玻璃板，则介电系数增大，则电容C增大，根据可知，电量Q不变，则电压U减小，则静电计指针的张角减小，故选项C错误；
D、根据可知，电量Q增大，则电压U也会增大，则电容C不变，故选项D错误。
本题是电容器动态变化分析问题，关键抓住两点：
一是电容器的电量不变；
二是电容与哪些因素有什么关系。
8.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
【解析】AB、上升过程水平方向向西加速，在最高点竖直方向上速度为零，水平方向上有向西的水平速度，且有竖直向下的加速度，故AB错；
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CD、下降过程向西减速，按照对称性落至地面时水平速度为0，整个过程都在向西运动，所以落点在抛出点的西侧，故C错，D正确；
故选D
本题的运动可以分解为竖直方向上的匀变速和水平方向上的变加速运动，利用运动的合成与分解来求解。
二、非选择题
9.用图1所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律。
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v1、v2、v3、v4、v5……
d．以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系，在坐标纸上描点，如图3所示。
结合上述实验步骤，请你完成下列任务：
（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
D．秒表
E．天平（含砝码）
（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v-t图像前，还不知道小车是否做匀变速直线运动。
用平均速度表示各计数点的瞬时速度，从理论上讲，对△t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△x大小与速度测量的误差______（选填“有关”或“无关”）。
（5）早在16世纪末，伽利略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_____________________。
【答案】
（1）.A
（2）.C（3）.如图所示：
（4）.小车的速度随时间均匀变化（5）.加速度（6）.越小越好（7）.有关（8）.如果小球的初速度为0，其速度，那么它通过的位移x∝t2。
因此，只要测量小球通过不同位移所用的时间，就可以检验小球的速度是否随时间均匀变化。
【解析】
（1）打点计时器需用交流电源；
为了计算速度需要利用刻度尺测量长度。
故需要的仪器选AC
（2）利用所给点迹描点连线，得图像
其中C点的横坐标为3T，纵坐标为
（3）结合图像可以看出小球速度随时间均匀变化，所以小球做匀加速运动，图像的斜率代表了运动时的加速度.学科.网
（4）越小，则越接近计数点的瞬时速度，所以越小越好，计算速度需要用到的测量值，所以大小与速度测量的误差有关。
本题考查了速度与与时间得关系，速度没有办法直接测量，所以要利用物理关系转化，转换成我们能够测量的量，然后在来验证速度与时间得关系。
10.2022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=10m，C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/s2。
（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。
【答案】
（1）
（2）（3）3900N
（1）已知AB段的初末速度，则利用运动学公式可以求解斜面的长度，即
可解得：
（2）根据动量定理可知合外力的冲量等于动量的该变量所以
（3）小球在最低点的受力如图所示
本题考查了动能定理和圆周运动，会利用动能定理求解最低点的速度，并利用牛顿第二定律求解最低点受到的支持力大小。
11.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，I为横坐标，在图2中画出变阻器阻值R变化过程中U-I图像的示意图，并说明U-I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。
（1）U–I图象如图所示：
图象与纵轴交点的坐标值为电源电动势，与横轴交点的坐标值为短路电流
（2）a如图所示：
b.
（3）见解析
（1）U–I图像如图所示，学科#网
其中图像与纵轴交点的坐标值为电源电动势，与横轴交点的坐标值为短路电流
（2）a．如图所示
b．电源输出的电功率：
当外电路电阻R=r时，电源输出的电功率最大，为
（3）电动势定义式：
根据能量守恒定律，在图1所示电路中，非静电力做功W产生的电能等于在外电路和内电路产生的电热，即
本题答案是：
（1）U–I图像如图所示，
当外电路电阻R=r时，电源输出的电功率最大，为
（3）学科&
运用数学知识结合电路求出回路中最大输出功率的表达式，并求出当R=r时，输出功率最大。
12.
（1）静电场可以用电场线和等势面形象描述。
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S₁、S₂到点电荷的距离分别为r₁、r₂。
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N1/N2。
（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”。
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100m的望远镜能够接收到的来自某天体的电磁波功率为P₁，计算FAST能够接收到的来自该天体的电磁波功率P₂；
b．在宇宙大尺度上，天体的空间分布是均匀的，仅以辐射功率为P的同类天体为观测对象，设直径为100m望远镜能够观测到的此类天体数目是N0，计算FAST能够观测到的此类天体数目N。
（1）a．b．
（2）a．b．
（2）a．地球上不同望远镜观测同一天体，单位面积上接收的功率应该相同，因此
b．在宇宙大尺度上，天体的空间分布是均匀的。
因此一个望远镜能观测到的此类天体数目正比于以望远镜为球心、以最远观测距离为半径的球体体积。
学科@网
设地面上望远镜能观测到此类天体需收集到的电磁波的总功率的最小值为P0，直径为100m望远镜和FAST能观测到的最远距离分别为L0和L，则
可得L=5L0
则
故本题答案是：
（1）a;
b.
（2）a;
b.
本题是一道信息题，要读懂题目中所描述的物理情景，然后结合物理知识求解，在电场线条数一定的情况下，圆的半径越大，则单位面积上的条数就越少；
同样要知道地球上不同望远镜观测同一天体，单位面积上接收的功率应该相同，要借助于这些条件处理问题。
理科综合能力测试化学（北京卷）
本试卷共16页，共300分。
考试时长150分钟。
考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。
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：
H1C12N14O16
第一部分（选择题）
1.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
A．甲醇低温所制氢气用于新能源汽车
B．氘、氚用作“人造太阳”核聚变燃料
C．偏二甲肼用作发射“天宫二号”的火箭燃料
D．开采可燃冰，将其作为能源使用
A.AB.BC.CD.D
本题考查化学变化、核反应的区别，化学变化的特征是有新物质生成。
注意化学变化与核反应的区别，化学变化过程中原子核不变，核反应不属于化学反应。
2.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。
下列说法不正确的是
A.生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B.CH4→CH3COOH过程中，有C―H键发生断裂
C.①→②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
【解析】分析：
A项，生成CH3COOH的总反应为CH4+CO2CH3COOH，原子利用率为100%；
B项，CH4选择性活化变为①过程中，有1个C-H键发生断裂；
C项，根据图示，①的总能量高于②的总能量，①→②放出能量并形成C-C键；
D项，催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡，不能提高平衡转化率。
详解：
A项，根据图示CH4与CO2在催化剂存在时生成CH3COOH，总反应为CH4+CO2CH3COOH，只有CH3COOH一种生成物，原子利用率为100%，A项正确；
B项，CH4选择性活化变为①过程中，有1个C-H键发生断裂，B项正确；
C项，根据图示，①的总能量高于②的总能量，①→②放出能量，对比①和②，①→②形成C-C键，C项正确；
D项，催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡，不能提高反应物的平衡转化率，D项错误；
答案选D。
本题考查原子利用率、化学反应的实质、化学反应中的能量变化、催化剂对化学反应的影响，解题的关键是准确分析示意图中的信息。
注意催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，催化剂不能改变ΔH、不能使化学平衡发生移动。
3.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：
C17H35COOH+C2H518OHC17H35COOC2H5+H218O
B.常温时，0.1mol·
L-1氨水的pH=11.1：
NH3·
H2O+OH−
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−Cu
A项，酯化反应的机理是“酸脱羟基醇脱氢”；
B项，氨水为弱碱水溶液，存在电离平衡；
C项，Na易失电子形成Na+，Cl易得电子形成Cl-；
D项，电解精炼铜时，精铜为阴极，粗铜为阳极。
A项，酯化反应的机理是“酸脱羟基醇脱氢”，硬脂酸与乙醇反应的化学方程式为C17H35COOH+C2H518OHC17H35CO18OC2H5+H2O，A项错误；
B项，常温下0.1mol·
L-1氨水的pH=11.1，溶液中c（OH-）=10-2.9mol·
L-10.1mol·
L-1，氨水为弱碱水溶液，电离方程式为NH3·
H2ONH4++OH-，B项正确；
C项，Na原子最外层有1个电子，Na易失电子形成Na+，Cl原子最外层有7个电子，Cl易得电子形成Cl-，Na将最外层的1个电子转移给Cl，Na+与Cl-间形成离子键，C项正确；
D项，电解精炼铜时，精铜为阴极，粗铜为阳极，阴极电极反应式为Cu2++2e-=Cu，D项正确；
答案选A。
本题考查酯化反应的机理、电离方程式的书写、用电子式表示物质的形成过程、电解精炼铜的原理。
注意强电解质和弱电解质电离方程式的区别、用电子式表示离子化合物和共价化合物形成过程的区别。
4.下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是
A
B
C
D
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AgCl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
A项，白色沉淀变为红褐色沉淀时的反应为4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；
B项，红色褪色是HClO表现强氧化性；
C项，白色沉淀变为黑色时的反应为2AgCl+Na2S=Ag2S+2NaCl；
D项，气体由无色变为红棕色时的反应为2NO+O2=2NO2。
A项，NaOH溶液滴入FeSO4溶液中产生白色Fe（OH）2沉淀，白色沉淀变为红褐色沉淀时的反应为4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，该反应前后元素化合价有升降，为氧化还原反应；
B项，氯水中存在反应Cl2+H2OHCl+HClO，由于氯水呈酸性，石蕊溶液滴入后溶液先变红，红色褪色是HClO表现强氧化性，与有色物质发生氧化还原反应；
C项，白色沉淀变为黑色时的反应为2AgCl+Na2S=Ag2S+2NaCl，反应前后元素化合价不变，不是氧化还原反应；
D项，Cu与稀HNO3反应生成Cu（NO3）2、NO气体和H2O，气体由无色变为红棕色时的反应为2NO+O2=2NO2，反应前后元素化合价有升降，为氧化还原反应；
与氧化还原反应无关的是C项，答案选C。
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本题考查氧化还原反应的判断，分析颜色变化的原因、理解氧化还原反应的特征是解题的关键。
5.一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
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―COOH或―NH2
C.氢键对该高分子的性能没有影响
D.结构简式为：
芳纶纤维的结构片段中含肽键，完全水解的单个分子为、；
采用切割法分析其单体为、，该高分子化合物的结构简式为。
A项，芳纶纤维的结构片段中含肽键，完全水解产物的单个分子为、，、中苯环都只有1种化学环境的氢原子，A项错误；
B项，芳纶纤维的结构片段中含肽键，完全水解产物的单个分子为、，含有的官能团为-COOH或-NH2，B项正确；
C项，氢键对该分子的性能有影响，如影响沸点、密度、硬度等，C项错误；
D项，芳纶纤维的结构片段中含肽键，采用切割法分析其单体为、，该高分子化合物由、通过缩聚反应形成，其结构简式为，D项错误；
答案选B。
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本题考查肽键的水解、氢原子化学环境的分析、氢键对物质性质的影响、高分子化合物的书写。
注意掌握单体的判断方法，首先根据高聚物判断是加聚产物还是缩聚产物，然后根据推断单体的方法作出判断：
（1）加聚产物单体的推断常用“弯箭头法”，单键变双键，C上多余的键断开；
（2）缩聚产物单体的推断常用“切割法”，找到断键点，断键后在相应部位补上-OH或-H。
6.测定0.1mol·
L-1Na2SO3溶液先升温再降温过程中的pH，数据如下。
时刻
①
②
③
④
温度/℃
25
30
40
pH
9.66
9.52
9.37
9.25
实验过程中，取①④时刻的溶液，加入盐酸酸化的BaCl2溶液做对比实验，④产生白色沉淀多。
A.Na2SO3溶液中存在水解平衡：
+H2O+OH−
B.④的pH与①不同，是由于浓度减小造成的
C.①→③的过程中，温度和浓度对水解平衡移动方向的影响一致
D.①与④的Kw值相等
A项，Na2SO3属于强碱弱酸盐，SO32-存在水解平衡；
B项，取①④时刻的溶液，加入盐酸酸化的BaCl2溶液做对比实验，④产生白色沉淀多，说明实验过程中部分Na2SO3被氧化成Na2SO4，①与④温度相同，④与①对比，SO32-浓度减小，溶液中c（OH-），④的pH小于①；
C项，盐类水解为吸热过程，①→③的过程，升高温度SO32-水解平衡正向移动，c（SO32-）减小，水解平衡逆向移动；
D项，Kw只与温度有关。
本题考查盐类水解离子方程式的书写、外界条件对盐类水解平衡的影响、影响水的离子积的因素、SO32-的还原性。
解题时注意从温度和浓度两个角度进行分析。
7.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%NaCl溶液）。
在Fe表面生成蓝色沉淀
试管内无明显变化
试管内生成蓝色沉淀
A.对比②③，可以判定Zn保护了Fe B.对比①②，K3[Fe（CN）6]可能将Fe氧化
C.验证Zn保护Fe时不能用①的方法 D.将Zn换成Cu，用①的方法可判断Fe比Cu活泼
A项，对比②③，②Fe附近的溶液中加入K3[Fe（CN）6]无明显变化，②Fe附近的溶液中不含Fe2+，③Fe附近的溶液中加入K3[Fe（CN）6]产生蓝色沉淀，③Fe附近的溶液中含Fe2+，②中Fe被保护；
B项，①加入K3[Fe（CN）6]在Fe表面产生蓝色沉淀，Fe表面产生了Fe2+，对比①②的异同，①可能是K3[Fe（CN）6]将Fe氧化成Fe2+；
C项，对比①②，①也能检验出Fe2+，不能用①的方法验证Zn保护Fe；
D项，由实验可知K3[Fe（CN）6]可能将Fe氧化成
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