普通高等学校招生全国统一考试全国I卷 理综试题及答案教师版.docx
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普通高等学校招生全国统一考试全国I卷理综试题及答案教师版
2020年普通高等学校招生全国统一考试(全国I卷)
理综试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.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:
H1C12N14O16Na23Al27P31S32Cl35.5V51Fe56
一、选择题(本题共13个小题,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.新冠肺炎疫情警示人们要养成良好的生活习惯,提高公共卫生安全意识。
下列相关叙述错误的是(B)
A.戴口罩可以减少病原微生物通过飞沫在人与人之间的传播
B.病毒能够在餐具上增殖,用食盐溶液浸泡餐具可以阻止病毒增殖
C.高温可破坏病原体蛋白质的空间结构,煮沸处理餐具可杀死病原体
D.生活中接触的物体表面可能存在病原微生物,勤洗手可降低感染风险
2.种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。
若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖,下列关于种子呼吸作用的叙述,错误的是(D)
A.若产生的CO2与乙醇的分子数相等,则细胞只进行无氧呼吸
B.若细胞只进行有氧呼吸,则吸收O2的分子数与释放CO2的相等
C.若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸,则无O2吸收也无CO2释放
D.若细胞同时进行有氧和无氧呼吸,则吸收O2的分子数比释放CO2的多
3.某研究人员以小鼠为材料进行了与甲状腺相关的实验,下列叙述错误的是(D)
A.切除小鼠垂体,会导致甲状腺激素分泌不足,机体产热减少
B.给切除垂体的幼年小鼠注射垂体提取液后,其耗氧量会增加
C.给成年小鼠注射甲状腺激素后,其神经系统的兴奋性会增强
D.给切除垂体的小鼠注射促甲状腺激素释放激素,其代谢可恢复正常
4.为达到实验目的,需要选用合适的实验材料进行实验。
下列实验目的与实验材料的对应,不合理的是(A)
实验材料
实验目的
A
大蒜根尖分生区细胞
观察细胞的质壁分离与复原
B
蝗虫的精巢细胞
观察细胞的减数分裂
C
哺乳动物的红细胞
观察细胞的吸水和失水
D
人口腔上皮细胞
观察DNA、RNA在细胞中的分布
5.已知果蝇的长翅和截翅由一对等位基因控制。
多只长翅果蝇进行单对交配(每个瓶中有1只雌果蝇和1只雄果蝇),子代果蝇中长翅∶截翅=3∶1。
据此无法判断的是(C)
A.长翅是显性性状还是隐性性状
B.亲代雌蝇是杂合子还是纯合子
C.该等位基因位于常染色体还是X染色体上
D.该等位基因在雌蝇体细胞中是否成对存在
6.土壤小动物对动植物遗体的分解起着重要的作用。
下列关于土壤小动物的叙述,错误的是(A)
A.调查身体微小、活动力强的小动物数量常用标志重捕法
B.土壤中小动物类群的丰富度高,则该类群含有的物种数目多
C.土壤小动物的代谢活动会影响土壤肥力,进而影响植物生长
D.土壤小动物呼吸作用产生的CO2参与生态系统中的碳循环
7.国家卫健委公布的新型冠状病毒肺炎诊疗方案指出,乙醚、75%乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸(CH3COOOH)、氯仿等均可有效灭活病毒。
对于上述化学药品,下列说法错误的是(D)
A.CH3CH2OH能与水互溶
B.NaClO通过氧化灭活病毒
C.过氧乙酸相对分子质量为76
D.氯仿的化学名称是四氯化碳
8.紫花前胡醇
可从中药材当归和白芷中提取得到,能提高人体免疫力。
有关该化合物,下列叙述错误的是(B)
A.分子式为C14H14O4
B.不能使酸性重铬酸钾溶液变色
C.能够发生水解反应
D.能够发生消去反应生成双键
9.下列气体去除杂质的方法中,不能实现目的的是(A)
气体(杂质)
方法
A.
SO2(H2S)
通过酸性高锰酸钾溶液
B.
Cl2(HCl)
通过饱和的食盐水
C.
N2(O2)
通过灼热的铜丝网
D.
NO(NO2)
通过氢氧化钠溶液
10.铑的配合物离子[Rh(CO)2I2]-可催化甲醇羰基化,反应过程如图所示。
下列叙述错误的是(C)
A.CH3COI是反应中间体
B.甲醇羰基化反应为CH3OH+CO=CH3CO2H
C.反应过程中Rh的成键数目保持不变
D.存在反应CH3OH+HI=CH3I+H2O
11.1934年约里奥–居里夫妇在核反应中用α粒子(即氦核
)轰击金属原子
,得到核素
,开创了人造放射性核素的先河:
+
→
+
其中元素X、Y的最外层电子数之和为8。
下列叙述正确的是(B)
A.
的相对原子质量为26B.X、Y均可形成三氯化物
C.X的原子半径小于Y的D.Y仅有一种含氧酸
12.科学家近年发明了一种新型Zn−CO2水介质电池。
电池示意图如下,电极为金属锌和选择性催化材料,放电时,温室气体CO2被转化为储氢物质甲酸等,为解决环境和能源问题提供了一种新途径。
下列说法错误的是(D)
A.放电时,负极反应为
B.放电时,1molCO2转化为HCOOH,转移的电子数为2mol
C.充电时,电池总反应为
D.充电时,正极溶液中OH−浓度升高
13.以酚酞为指示剂,用0.1000mol·L−1的NaOH溶液滴定20.00mL未知浓度的二元酸H2A溶液。
溶液中,pH、分布系数
随滴加NaOH溶液体积
的变化关系如下图所示。
[比如A2−的分布系数:
]
下列叙述正确的是(C)
A.曲线①代表
,曲线②代表
B.H2A溶液的浓度为0.2000mol·L−1
C.HA−的电离常数Ka=1.0×10−2
D.滴定终点时,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.行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞,车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。
若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零,关于安全气囊在此过程中的作用,下列说法正确的是(D)
A.增加了司机单位面积的受力大小
B.减少了碰撞前后司机动量的变化量
C.将司机的动能全部转换成汽车的动能
D.延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积
15.火星的质量约为地球质量的1/10,半径约为地球半径的1/2,则同一物体在火星表面与在地球表面受到的引力的比值约为(B)
A.0.2B.0.4C.2.0D.2.5
16.如图,一同学表演荡秋千。
已知秋千的两根绳长均为10m,该同学和秋千踏板的总质量约为50kg。
绳的质量忽略不计,当该同学荡到秋千支架的正下方时,速度大小为8m/s,此时每根绳子平均承受的拉力约为(B)
A.200NB.400N
C.600ND.800N
17.图(a)所示的电路中,K与L间接一智能电源,用以控制电容器C两端的电压UC。
如果UC随时间t的变化如图(b)所示,则下列描述电阻R两端电压UR随时间t变化的图像中,正确的是(A)
18.一匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外,其边界如图中虚线所示,
为半圆,ac、bd与直径ab共线,ac间的距离等于半圆的半径。
一束质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子,在纸面内从c点垂直于ac射入磁场,这些粒子具有各种速率。
不计粒子之间的相互作用。
在磁场中运动时间最长的粒子,其运动时间为(C)
A.
B.
C.
D.
19.下列核反应方程中,X1,X2,X3,X4代表α粒子的有(BD)
A.
B.
C.
D.
20.一物块在高3.0m、长5.0m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑,其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示,重力加速度取10m/s2。
则(AB)
A.物块下滑过程中机械能不守恒
B.物块与斜面间的动摩擦因数为0.5
C.物块下滑时加速度的大小为6.0m/s2
D.当物块下滑2.0m时机械能损失了12J
21.如图,U形光滑金属框abcd置于水平绝缘平台上,ab和dc边平行,和bc边垂直。
ab、dc足够长,整个金属框电阻可忽略。
一根具有一定电阻的导体棒MN置于金属框上,用水平恒力F向右拉动金属框,运动过程中,装置始终处于竖直向下的匀强磁场中,MN与金属框保持良好接触,且与bc边保持平行。
经过一段时间后(BC)
A.金属框的速度大小趋于恒定值
B.金属框的加速度大小趋于恒定值
C.导体棒所受安培力的大小趋于恒定值
D.导体棒到金属框bc边的距离趋于恒定值
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)某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻Rx,所用电压表的内阻为1kΩ,电流表内阻为0.5Ω。
该同学采用两种测量方案,一种是将电压表跨接在图(a)所示电路的O、P两点之间,另一种是跨接在O、Q两点之间。
测量得到如图(b)所示的两条U–I图线,其中U与I分别为电压表和电流表的示数。
回答下列问题:
(1)图(b)中标记为II的图线是采用电压表跨接在_
、
_(填“O、P”或“O、Q”)两点的方案测量得到的。
(2)根据所用实验器材和图(b)可判断,由图线__I___(填“I”或“II”)得到的结果更接近待测电阻的真实值,结果为__50.5__Ω(保留1位小数)。
(3)考虑到实验中电表内阻的影响,需对
(2)中得到的结果进行修正,修正后待测电阻的阻值为_50.0__Ω(保留1位小数)。
23.(9分)某同学用如图所示的实验装置验证动量定理,所用器材包括:
气垫导轨、滑块(上方安装有宽度为d的遮光片)、两个与计算机相连接的光电门、砝码盘和砝码等。
实验步骤如下:
(1)开动气泵,调节气垫导轨,轻推滑块,当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间大约相等时,可认为气垫导轨水平;
(2)用天平测砝码与砝码盘的总质量m1、滑块(含遮光片)的质量m2;
(3)用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接,并让细线水平拉动滑块;
(4)令滑块在砝码和砝码盘的拉动下从左边开始运动,和计算机连接的光电门能测量出遮光片经过A、B两处的光电门的遮光时间Δt1、Δt2及遮光片从A运动到B所用的时间t12;
(5)在遮光片随滑块从A运动到B的过程中,如果将砝码和砝码盘所受重力视为滑块所受拉力,拉力冲量的大小I=m1gt12,滑块动量改变量的大小Δp=
;(用题中给出的物理量及重力加速度g表示)
(6)某次测量得到的一组数据为:
d=1.000cm,m1=1.50
10-2kg,m2=0.400kg,△t1=3.900
10-2s,Δt2=1.270
10-2s,t12=1.50s,取g=9.80m/s2。
计算可得I=_0.221_N·s,Δp=0.212kg·m·s-1;(结果均保留3位有效数字)
(7)定义
,本次实验δ=__4__%(保留1位有效数字)。
24.(12分)我国自主研制了运-20重型运输机。
飞机获得的升力大小F可用
描写,k为系数;v是飞机在平直跑道上的滑行速度,F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度,已知飞机质量为
时,起飞离地速度为66m/s;装载货物后质量为
,装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。
(1)求飞机装载货物后的起飞离地速度;
(2)若该飞机装载货物后,从静止开始匀加速滑行1521m起飞离地,求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。
解:
(1)空载起飞时,升力正好等于重力:
满载起飞时,升力正好等于重力:
由上两式解得:
(2)满载货物的飞机做初速度为零的匀加速直线运动,所以
解得:
由加速的定义式变形得:
解得:
25.(20分)在一柱形区域内有匀强电场,柱的横截面积是以O为圆心,半径为R的圆,AB为圆的直径,如图所示。
质量为m,电荷量为q(q>0)的带电粒子在纸面内自A点先后以不同的速度进入电场,速度方向与电场的方向垂直。
已知刚进入电场时速度为零的粒子,自圆周上的C点以速率v0穿出电场,AC与AB的夹角θ=60°。
运动中粒子仅受电场力作用。
(1)求电场强度的大小;
(2)为使粒子穿过电场后的动能增量最大,该粒子进入电场时的速度应为多大?
(3)为使粒子穿过电场前后动量变化量的大小为mv0,该粒子进入电场时的速度应为多大?
解:
(1)由题意知在A点速度为零的粒子会沿着电场线方向运动,由于q>0,故电场线由A指向C,根据几何关系可知:
所以根据动能定理有:
解得:
;
(2)根据题意可知要使粒子动能增量最大则沿电场线方向移动距离最多,做AC垂线并且与圆相切,切点为D,即粒子要从D点射出时沿电场线方向移动距离最多,粒子在电场中做类平抛运动,根据几何关系有
而电场力提供加速度有
联立各式解得粒子进入电场时的速度:
;
(3)因为粒子在电场中做类平抛运动,粒子穿过电场前后动量变化量大小为mv0,即在电场方向上速度变化为v0,过C点做AC垂线会与圆周交于B点,故由题意可知粒子会从C点或B点射出。
当从B点射出时由几何关系有
电场力提供加速度有
联立解得
;当粒子从C点射出时初速度为0。
26.(14分)钒具有广泛用途。
黏土钒矿中,钒以+3、+4、+5价的化合物存在,还包括钾、镁的铝硅酸盐,以及SiO2、Fe3O4。
采用以下工艺流程可由黏土钒矿制备NH4VO3。
该工艺条件下,溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:
金属离子
Fe3+
Fe2+
Al3+
Mn2+
开始沉淀pH
1.9
7.0
3.0
8.1
完全沉淀pH
3.2
9.0
4.7
10.1
回答下列问题:
(1)“酸浸氧化”需要加热,其原因是_加快酸浸和氧化反应速率(促进氧化完全)_。
(2)“酸浸氧化”中,VO+和VO2+被氧化成
,同时还有__Fe2+_离子被氧化。
写出VO+转化为
反应的离子方程式_VO++MnO2+2H+=
+Mn2++H2O_。
(3)“中和沉淀”中,钒水解并沉淀为
,随滤液②可除去金属离子K+、Mg2+、Na+、__Mn2+__,以及部分的_Fe3+、Al3+__。
(4)“沉淀转溶”中,
转化为钒酸盐溶解。
滤渣③的主要成分是__Fe(OH)3__。
(5)“调pH”中有沉淀生产,生成沉淀反应的化学方程式是NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3↓或Na[Al(OH)4]+HCl=NaCl+Al(OH)3↓+H2O。
(6)“沉钒”中析出NH4VO3晶体时,需要加入过量NH4Cl,其原因是_利用同离子效应,促进NH4VO3尽可能析出完全_。
27.(15分)为验证不同化合价铁的氧化还原能力,利用下列电池装置进行实验。
回答下列问题:
(1)由FeSO4·7H2O固体配制0.110mol·L−1FeSO4溶液,需要的仪器有药匙、玻璃棒、烧杯、量筒、托盘天平(从下列图中选择,写出名称)。
(2)电池装置中,盐桥连接两电极电解质溶液。
盐桥中阴、阳离子不与溶液中的物质发生化学反应,并且电迁移率(u∞)应尽可能地相近。
根据下表数据,盐桥中应选择__KCl__作为电解质。
阳离子
u∞×108/(m2·s−1·V−1)
阴离子
u∞×108/(m2·s−1·V−1)
Li+
4.07
4.61
Na+
5.19
7.40
Ca2+
6.59
Cl−
7.91
K+
7.62
8.27
(3)电流表显示电子由铁电极流向石墨电极。
可知,盐桥中的阳离子进入_石墨_电极溶液中。
(4)电池反应一段时间后,测得铁电极溶液中c(Fe2+)增加了0.02mol·L−1。
石墨电极上未见Fe析出。
可知,石墨电极溶液中c(Fe2+)=__0.09mol/L__。
(5)根据(3)、(4)实验结果,可知石墨电极的电极反应式为_Fe3++e-=Fe2+_,铁电极的电极反应式为__Fe-2e-=Fe2+__。
因此,验证了Fe2+氧化性小于__Fe3+___,还原性小于_Fe。
(6)实验前需要对铁电极表面活化。
在FeSO4溶液中加入几滴Fe2(SO4)3溶液,将铁电极浸泡一段时间,铁电极表面被刻蚀活化。
检验活化反应完成的方法是取活化后溶液少许于试管中,加入KSCN溶液,若溶液不出现血红色,说明活化反应完成。
28.(14分)硫酸是一种重要的基本化工产品,接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化:
SO2(g)+
O2(g)
SO3(g)ΔH=−98kJ·mol−1。
回答下列问题:
(1)钒催化剂参与反应的能量变化如图(a)所示,V2O5(s)与SO2(g)反应生成VOSO4(s)和V2O4(s)的热化学方程式为:
2V2O5(s)+2SO2(g)⇌2VOSO4(s)+V2O4(s)∆H=-351kJ∙mol-1。
(2)当SO2(g)、O2(g)和N2(g)起始的物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时,在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa压强下,SO2平衡转化率α随温度的变化如图(b)所示。
反应在5.0MPa、550℃时的α=_0.975,判断的依据是该反应气体分子数减少,增大压强,α提高。
所以,该反应在550℃、压强为5.0MPa>2.5MPa=p2的,所以p1=5.0MPa。
影响α的因素有反应物(N2和O2)的起始浓度(组成)、温度、压强。
(3)将组成(物质的量分数)为2m%SO2(g)、m%O2(g)和q%N2(g)的气体通入反应器,在温度t、压强p条件下进行反应。
平衡时,若SO2转化率为α,则SO3压强为_
__,平衡常数Kp=__
__(以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
(4)研究表明,SO2催化氧化的反应速率方程为:
v=k(
−1)0.8(1−nα')
式中:
k为反应速率常数,随温度t升高而增大;α为SO2平衡转化率,α'为某时刻SO2转化率,n为常数。
在α'=0.90时,将一系列温度下的k、α值代入上述速率方程,得到v~t曲线,如图(c)所示。
曲线上v最大值所对应温度称为该α'下反应的最适宜温度tm。
t
原因是_升高温度,k增大使v逐渐提高,但α降低使v逐渐下降。
当t<tm,k增大对v的提高大于α引起的降低;当t>tm,k增大对v的提高小于α引起的降低__。
29.(10分)真核细胞的膜结构具有重要功能。
请参照表中内容完成下表。
结构名称
突触
高尔基体
(1)细胞膜
叶绿体的类囊体膜
功能
(2)参与信息传递
(3)对蛋白质进行加工修饰
控制物质进出细胞
作为能量转换的场所
膜的主要成分
(4)脂质和蛋白质
功能举例
在缩手反射中参与兴奋在神经元之间的传递
参与豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白的形成过程
参与K+从土壤进入植物根细胞的过程
(5)叶肉细胞进行光合作用时,光能转化为化学能的过程发生在类囊体膜上
30.(10分)农业生产中的一些栽培措施可以影响作物的生理活动,促进作物的生长发育,达到增加产量等目的。
回答下列问题:
(1)中耕是指作物生长期中,在植株之间去除杂草并进行松土的一项栽培措施,该栽培措施对作物的作用有_减少杂草对水分、矿质元素和光的竞争;增加土壤氧气含量,促进根系的呼吸作用_(答出2点即可)。
(2)农田施肥的同时,往往需要适当浇水,此时浇水的原因是_肥料中的矿质元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收_(答出1点即可)。
(3)农业生产常采用间作(同一生长期内,在同一块农田上间隔种植两种作物)的方法提高农田的光能利用率。
现有4种作物,在正常条件下生长能达到的株高和光饱和点(光合速率达到最大时所需的光照强度)见下表。
从提高光能利用率的角度考虑,最适合进行间作的两种作物是_A和C_,选择这两种作物的理由是_作物A光饱和点高且长得高,可利用上层光照进行光合作用;作物C光饱和点低且长得矮,与作物A间作后,能利用下层的弱光进行光合作用_。
作物
A
B
C
D
株高/cm
170
65
59
165
光饱和点/μmol·m-2·s-1
1200
1180
560
623
31.(10分)某研究人员用药物W进行了如下实验:
给甲组大鼠注射药物W,乙组大鼠注射等量生理盐水,饲养一段时间后,测定两组大鼠的相关生理指标。
实验结果表明:
乙组大鼠无显著变化;与乙组大鼠相比,甲组大鼠的血糖浓度升高,尿中葡萄糖含量增加,进食量增加,体重下降。
回答下列问题:
(1)由上述实验结果可推测,药物W破坏了胰腺中的_胰岛B_细胞,使细胞失去功能,从而导致血糖浓度升高。
(2)由上述实验结果还可推测,甲组大鼠肾小管液中的葡萄糖含量增加,导致肾小管液的渗透压比正常时的__高_,从而使该组大鼠的排尿量_增加__。
(3)实验中测量到甲组大鼠体重下降,推测体重下降的原因是_甲组大鼠胰岛素缺乏,使机体不能充分利用葡萄糖来获得能量,导致机体脂肪和蛋白质的分解增加_。
(4)若上述推测都成立,那么该实验的研究意义是_获得了因胰岛素缺乏而患糖尿病的动物,这种动物可以作为实验材料用于研发治疗这类糖尿病的药物_(答出1点即可)。
32.(9分)遗传学理论可用于指导农业生产实践。
回答下列问题:
(1)生物体进行有性生殖形成配子的过程中,在不发生染色体结构变异的情况下,产生基因重新组合的途径有两条,分别是_在减数分裂过程中,随着非同源染色体的自由组合,非等位基因自由组合;同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体的交换而发生交换,导致染色单体上的基因重组_。
(2)在诱变育种过程中,通过诱变获得的新性状一般不能稳定遗传,原因是_控制新性状的基因是杂合的_,若要使诱变获得的性状能够稳定遗传,需要采取的措施是_通过自交筛选性状能稳定遗传的子代_。
(二)选考题:
共45分。
(请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。
如果多做,则每科按所做的第一题计分。
)
33.[物理——选修3-3](15分)
(1)(5分)分子间作用力F与分子间距r的关系如图所示,r=r1时,F=0。
分子间势能由r决定,规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零。
若一分子固定于原点O,另一分子从距O点很远处向O点运动,在两分子间距减小到r2的过程中,势能_减小_(填“减小“不变”或“增大”);在间距由r2减小到r1的过程中,势能_减小_(填“减小”“不变”或“增大”);在间距等于r1处,势能_小于(填“大于”“等于”或“小于”)零。
(2)(10分)甲、乙两个储气罐储存有同种气体(可视为理想气体)。
甲罐的容积为V,罐中气体的压强为p;乙罐的容积为2V,罐中气体的压强为
。
现通过连接两罐的细管把甲罐中的部分气体调配到乙罐中去,两罐中气体温度相同且在调配过程中保持不变,调配后两罐中气体的压强相等。
求调配后
(i)两罐中气体的压强;
(ii)甲罐中气体的质量与甲罐中原有气体的质量之比。
解:
(i)气体发生等温变化,对甲乙中的气体,可认为甲中原气
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