学绍兴市柯桥区柯岩中学九级直送生科学试卷及答案.doc

2014学年柯岩中学科学竞赛试题卷考生须知：1本卷共4大题，23小题，考试时间120分钟，满分150分。2试卷共8页3可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 Cu-64 Zn-65 Mg-24 Ca-40 S-32 K-39 Mn-55 N-14 Fe-56 Al-27 Na-23一、 不定项选择题（本题8小题，每小题4分，共32分）温馨提示：每小题有一个或二个选项符合题意，多选、错选、不得分漏选得二分。1实验室有“110V，25W”和“110V，60W”的灯泡各一只，可是电源电压是220V，小明设计了下图所示四种连法，将两灯泡接入220V的电源中，使用两灯都正常发光的最佳方案是（ ）2、由于对流，热空气上升，在日常我们所见的烛焰，如图所示但假如在完全失重充满空气的太空船里，你认为烛焰的形状是 （ ） A B C D不能点燃图83、如图8所示，将一个质量为m的小球悬挂在质量为M的半圆形光滑轨道的顶端，此时台秤的读数为（M+m）g。从烧断悬线开始，到小球滚到半圆轨道底部这段时间内，台秤的读数（ ）A、一直小于（M+m）g B、一直大于（M+m）gC、小于（M+m）g，后大于（M+m）g D、先大于（M+m）g，后小于（M+m）g4. 如图所示，水平传送带长为s，以速度v始终匀速运动，把质量为m的货物放到A点，货物与皮带间的动摩擦因数为.当货物从A点运动到B点的过程中，摩擦力对货物做的功不可能是( )A等于mv2 B小于mv2C大于mgs D小于mgs5.有A、B两种混合粉末，质量分别为m1，m2。A由CaCO3和KHCO3组成，B由MgCO3和NaHCO3组成。将A、B分别与足量稀盐酸反应，生成二氧化碳气体的质量均为wg。下列说法正确的是（已知：KHCO3 + HCl = KCl + CO2+ H2O ，NaHCO3 + HCl = NaCl + CO2+ H2O）（ ） A 21m1 = 25m2 Bm1 = m2 C混合物B中MgCO3和NaHCO3质量比可为任意比 D混合物A中CaCO3和KHCO3质量比为116.按下表设计进行实验，分组后，在相同的适宜条件下培养810小时，并对实验结果进行分析。实验材料取样处理分组培养液供氧情况适宜浓度酵母菌液50 mL破碎细胞（细胞不完整甲25 mL75 mL无氧乙25 mL75 mL遇氧50 mL未处理丙25 mL75 mL无氧丁25 mL75 mL通氧下列叙述正确的是（ ）A. 甲组不产生CO2而乙组产生 B甲组的酒精产量与丙组相同C丁组能量转换率与丙组相同 D丁组的氧气消耗量大于乙组7加热条件下，将24gCuO、Fe2O3的混合物与充足的CO完全反应，并将反应后的气体全部通入到澄清石灰水中，得到白色沉淀40g。下列有关叙述中不正确的是（ ）A原混合物中Cu元素的质量分数为26.7%B反应后所得CO2的质量为17.6gC参加反应的CO的质量为11.2gD原混合物中CuO与Fe2O3的质量比为218如图所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行。初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v-t图象（以地面为参考系）如图乙所示。已知v2>v1，则（ ）v1v2A甲vtOv2-v1乙t1t3t2At2时刻，小物块离A处的距离达到最大Bt2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C0t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D0t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用二、简答题（每空3分，共51分）9、气体X由CH4、C2H4和CO中的一种或几种组成，经测定其完全燃烧后产物只有CO2和H2O，且气体X与消耗的氧气的分子数之比为1：2，如果X中含有二种物质则这二中物质是 10（1）已知Fe元素在化合物里通常显+2价或+3价，因此Fe3O4可写成氧化物形式FeO·Fe2O3或盐的形式Fe（FeO2）2，它属于偏铁酸盐。Pb在化合物里显+2价或+4价，那么Pb3O4也可以写成 。（2）下图依次是石墨、C60、金刚石的结构示意图，它们的化学性质相似，物理性质却有很大差异。其原因是 。第10题图11.某工地在冬季水利建设中设计了一个提起重物的机械，图是这个机械一个组成部分的示意图。OA是根钢管，每米受重力为30N；O是转动轴；重物的质量m为150kg，挂在B处，OB1m；拉力F加在A点，竖直向上，取g10N/ kg。为维持平衡，钢管OA为 米长时所用的拉力最小，这个最小拉力是 N。12、甲、乙两人站在一堵光滑的墙壁前，两人之间相距102m，且距离墙壁均为68m，如图所示，甲开了一枪后，乙先后听到两声枪响的时间间隔为 s（已知空气中声音的传播速度为340m/s） 13已知温度一定，体积不变的密闭容器中，气体的压强与分子数成正比。将一块焦炭和m克氧气同时放人一装有气压表的容器中，压强表示数为p0，当点燃炭使其充分反应后，恢复到原来的温度，压强为pl。(1)如果p0p1，则焦炭质量W应满足的关系式是 ；（写出W与m的关系式，下同）(2)如果p0=p1，则W应满足的关系式是 ； 第14题图14如图所示，一块既长又厚的均匀木块A，左上角有一固定转动轴O与墙连接，其下方搁有一小木块B，B与A之间存在摩擦，其余摩擦不计。B从A的左端匀速拉到右端的过程中，水平拉力的大小 （填“变大”、“变小”或“不变”）；若上述过程中，拉力做功为W1，再将B从A的右端匀速拉到左端的过程中，水平拉力做功为W2，则W1 W2（填“大于”、“小于”或“等于”）。水银h第15题图15. 如右图所示，长为1米的直玻璃管横截面积为2厘米2，重为5牛。当时大气压为1.0×105帕，玻璃管上端为真空。则弹簧秤示数为 。16、小明同学为测定电源电压和电阻进行科学实验探究。小明同学设计了如图所示的电路测电源电压E及电阻R1和R2的阻值。实验器材有：待测电源E，待测电阻R1，待测电阻R2，电压表V(量程为1.5V，内阻很大)，电阻箱R(0-99.99)，单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干。(1)先测电阻R1的阻值。请将小明同学的操作补充完整：闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数r和对应的电压表示数U1，保持电阻箱示数不变，将S2切换到b，读出电压表的示数U2。则电阻R1的表达式为R1_ _ _。(2)小明同学已经测得电阻R14.8，继续测电源电压E和电阻R2的阻值。小明的做法是：闭合S1，将S2切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图所示的图线，则电源电压E V，电阻R2 。17、用12V的电源为微型电动机供电的电路如图（甲）所示当单刀双掷开关S1、S2均向上合上时，电动机开始转动，电流I随时间t变化的图象如图（乙）所示当电流稳定时，电动机正常工作已知电动机转动时欧姆定律不适用，并忽略温度对电阻的影响，试解答下列问题（1）当单刀双掷开关S1、S2 如何控制时可实现电动机的反转_（2）当电动机正常工作时，电动机消耗的电功率为 W（3）求电动机的电阻及正常工作时的输出功率_ 三、分析计算题18（14分）有三份不同质量比的氧化铜与炭粉的混合物样品、。甲、乙、丙三同学各取一种样品，加强热充分反应，测定各样品中氧化铜的量。已知3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O，炭不与稀硝酸反应 （1）甲取样品强热，恰好完全反应。请写出反应的化学方程式_若将所得固体，置于足量的稀硝酸中微热，产生1.5g气体，则样品中氧化铜的质量为_g。（4分） （2）乙取样品ag强热，生成的气体不能使澄清的石灰水变浑浊，则这种气体是_。再将反应后的固体与足量的稀硝酸微热，充分反应后，有bg炭粉固体剩余。样品中氧化铜质量为_g（以含a、b的代数式表示）。（6分）（3）丙称量样品强热后剩余的固体，质量比原样品减小了cg，若该固体为金属铜，求样品中氧化铜质量（m）的取值范围。（4分）19、（10分）有六只阻值均为10欧的电阻R和一只阻值未知的电阻R0连接成如图所示的电路当A，B两点间接上100伏的电压，这时安培表的读数为1安试求这时电阻R0消耗的电功率 20（8分）如图是测定光合作用速率的装置，在密封的试管内放一新鲜叶片和二氧化碳缓冲液（作用是使装置内的CO2浓度保持相对稳定），试管内气体体积的变化可根据毛细玻璃刻度管内红色液滴移动距离经计算获得。在不同强度的光照条件下，测得气体体积变化如图所示。第20题图（1）当光照强度为15千勒克司，1小时光合作用产生该气体的量为 毫升。（2）为了使实验结果更具说服力，本实验还应设置对照实验。在光照相同的情况下，如果对照组刻度管中的红色液滴较初始位置向右移了5毫升，其可能的原因是 。（3）理想条件下将某绿色植物放在特定实验装置中，研究温度对光合作用与细胞呼吸的影响，获得的实验数据如下表所示，回答相关问题：温度（）5101520253035光照下吸收的二氧化碳量（mg/h）1.01.752.53.253.753.53.5黑暗中释放的二氧化碳量（mg/h）0.50.751.01.52.253.03.5若实验过程中昼夜一直不停光照，则温度约为 时植物生长速度最快。若每天提供12小时光照，其余时间黑暗处理，则24小时内植物有机物积累量最大时的温度约为 。21、（14分）现有16gFe2O3和CuO的混合物，进行如下实验；把混合物全部加入到100克足量的硫酸溶液中，完全溶解后，滴加溶质质量分数为16%的氢氧化钠溶液，滴加氢氧化钠溶液的质量与生成沉淀质量的关系如图所示，回答下列问题：写出上述实验过程中可能发生的化学方程式。当a等于25时，求CuO的质量。求所用硫酸溶液溶质的质量分数。a的取值范围。22（11分）神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘与无髓鞘两大类现代生物学认为，髓鞘是由多层(几十到几百层不等)类脂物质髓质累积而成的，髓质具有很大的电阻已知蛙有髓鞘神经，髓鞘的厚度只有2 m左右，而它在每平方厘米的面积上产生的电阻却高达1.6×105 .(1)若不计髓质片层间的接触电阻，计算髓质电阻率（已知电阻定律公式为R）(2)若有一圆柱体是由髓质制成的，该圆柱体的体积为32 cm3，当在其两底面上加上1000 V的电压时，通过该圆柱体的电流为10 A，求该圆柱体的圆面半径和高 23、（10分）2013年春节前后，我国南方大部分省区遭遇了罕见的雪灾，尤其是雪灾天气造成输电线被厚厚的冰层包裹(如图甲)，使相邻两个铁塔间的拉力大大增加，导致铁塔被拉倒、压塌(如图乙)，电力设施被严重损毁。当若干相同铁塔等高、等距时，可将之视为如图丙所示的结构模型。己知相邻铁塔间输电线的长度为L，其单位长度的质量为mo，输电线顶端的切线与竖直方向成角。己知冰的密度为，设冰层均匀包裹输电线上，且冰层的横截面为圆形，其半径为R(输电线的半径可忽略)。(1)每个铁塔塔尖所受的压力将比原来增大多少?(2)被冰层包裹后，输电线在最高点、最低点所受的拉力大小分别为多少?(提示：将铁塔塔尖电线的拉力可沿水平方向和竖直方向分解，如图所示，则Fl=Fsin；F2=Fcos。)参考答案1、D 2、B3、C 4.C5. AC 6. D 7 D 8 B 9.CO和C2H4、10（1）2PbO·PbO2或Pb2PbO4 或Pb（PbO2）2 （2）碳原子的排列方式不同11、10米，300N12、 0.2s13（1）（2） 14 变小；小于15、25N16、 1.43 1.2 17、(1)同时向下合上（2）4.8（3）3.2W18、（14分）（1）CuO+C=Cu+CO2 6.0 （4分）（2）CO （4分）（3） （2分）19.解：R0两端电压：UR0=IR=1A×10=10V， 则通过R0电流IR0=10 R0 ， 则后面并联电路总电流为1A+10 R0 ， 横向并联电总阻值为10×10 10+10 =5， 电压为（1A+10 R0 ）5=5V+50 R0 ， 因此第一个竖着的电阻R上的电压为：（1A+10V R0 ）5+10V=15V+50V R0 ， 通过的电流为：1.5A+5 R0 ， 电路总电流：I=1A+10 R0 +1.5A+5 R0 =2.5A+15 R0 ， 因该电流流经A、B相连的两个电阻R，所以： UAB=（2.5A+15 R0 ）×2R+15V+50 R0 =100V， 解得：R0=10，又UR0=10V，故IR0=1A， 则消耗的电功率为：P=UR0IR0=10W答：这时电阻R0消耗的电功率10W20（1）200 (2)环境因素（如温度升高）对实验的影响(3) 25 20（每空2分）21（14分）3H2SO4+Fe2O3=Fe2(SO4)3+3H2O (1分) H2SO4+CuO= CuSO4+H2O (1分)Fe2(SO4)3+6NaOH=Fe(OH)3+3Na2SO4 (1分)CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2+Na2SO4 (1分)H2SO4+2NaOH= Na2SO4+2H2O (1分)设含有CuO质量为y，Fe2O3质量为z，由方程式得，Fe2O3 6NaOHCuO2NaOH160 240 80 80Z 240z/160 y y （1分）y + z = 16 (g)240z/160 + y = (150-25)×16% (g) （1分） 解得 y = z = 8 (g) （1分）（其他合理过程也给分）设含H2SO4的质量为x，由方程式得，H2SO42NaOH98 80x 150×16%g （1分）x=（98×150×16%）g/80=29.4(g), H2SO4%=29.4(g)/100(g)=29.4% （1分）（其他合理过程也给分）若16g混合物全部是Fe2O3，需NaOH质量为m，由方程式得，Fe2O36NaOH160 24016g mm = 24（g），NaOH溶液质量=24g/0.16 = 150（g），此时a = 0；（1分）若16g混合物全部是CuO，需NaOH质量为n，由方程式得，CuO2NaOH80 8016g nn = 16（g），NaOH溶液质量=16g/0.16 = 100（g），此时a =50；（1分）0a50（1分） （其他合理过程也给分）22（1）解：设髓鞘的电阻率为，则由R知8×106(·m)（3分）(2)设该圆柱体圆面半径为r，高为h，则由RRV体S·hSr2由得：r4 cm（4分）h2 cm.（4分）答案：(1)8×106 ·m(2)4 cm 2 cm 22