竞赛及提前招生创新实验班考试科学卷.docx
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竞赛及提前招生创新实验班考试科学卷
2013年创新实验班考试科学试题卷
本卷g取10N/Kg，可能要用到的相对原子质量：
Ca-40Na-23H-1C-12O-16N-14
一、选择题：
（每题3分，共30分）
1．在下图中，能够合理表示小麦种子萌发时胚乳（实线）与胚（虚线）中有机物含量变化的（▲）
ABCD
2．如图所示，AB和CD的水平距离相同，小球以相同大小的初速度分别沿光滑水平面AB和光滑凹面CD运动，球通过水平面AB的时间为t1，通过凹面CD的时间为t2，则t1、t2的关系为：
（▲）
A．t1=t2B．t1＞t2C．t1＜t2D．无法确定
3．在不光滑的水平桌面上，放一物体A，在A的两边用轻绳通过定滑轮吊着B、C两个物体，已知GB=15N，VB=1.0×10-3m3，GC=10N。
开始时把B物体浸没水中，如图所示，整个装置保持静止。
现拔出容器底部的小木塞，缓慢放水直至物体B完全露出水面的过程中，整个装置还是静止不动，在不计定滑轮与轻绳之间的摩擦的情况下，有关物体A在放水过程中的受力情况，以下说法正确的是：
（▲）
A．A物体受到摩擦力的大小范围是0Ｎ≦ｆ≦5N
B．A物体受到摩擦力的方向始终水平向右
C．A物体受到摩擦力的方向开始水平向左后变为水平向右
D．A物体始终受到5个力的作用
4．叶片上的气孔是空气进入和水分蒸发的通道。
所以，气孔越多，植物越能获得足够多的二氧化碳，但也不能太多，否则失去的水分太多。
科学家通过观察保存了200多年的…种树叶发现，在工业革命之前生活的树的树叶上的气孔比今天的树叶要多。
今天的树叶在嫩叶时，气孔的数量与200年前的一样多，但在随后的生长过程中树叶失去了一些气孔。
对这一现象的解释不正确的是（▲）
A．产生这种现象的原因与现在大气中二氧化碳增多有关．
B．这是自然选择的的结果
C．这是一种植物通过生理调节而适应环境的结果
D．这种变化（气孔减少）是不可遗传的
5．科学考察队员在北极考察时，为了探究冰层下海水的成份，他们在厚薄均匀的冰层上钻一个深达250m的冰洞，则为了取海水水样，系在取水筒上绳子的长度至少为（已知海水的密度为1.03×103kg/m3，冰的密度为0.9×103kg/m3）（▲）
A．10mB．32mC．218mD．250m
6．如图所示电路，电源电压恒定，R1=10Ω，R2=8Ω，R3不知道为多少。
当开关k扳到位置1时，电压表V读数为2．0V，当开关扳到位置2时，电压表读数可能是（▲）
A．2.2VB．1.9VC．1.5VD．1.4V
7．“元旦”长假即将来临，小红和爸爸妈妈商量外出旅游的事。
为此，他们设计了一架简易的游戏机，如下图所示，电路由三个单独单刀双掷开关、一个电池组、一个灯泡和若干导线组成，三人各自操纵自己的开关，以表示自己愿意去旅游还是留守家中。
考虑到小红还属于未成年人在所有方案中，只要出现小红单独一人出外旅游或留守家中的方案时，灯泡将不发光，表明该方案无效，除此以外的一切旅游方案均有效（即灯泡会发光）。
为了满足该条件，游戏机线路设计图应该是下图的（▲）
8．已知酸式盐可以和碱发生化学反应，如：
Ca（OH）2+NaHCO3=CaCO3↓+NaOH+H2O。
现有Na2CO3，NaHCO3，CaO和NaOH组成的混合物27.2g，把它们溶于足量的水中，充分反应后，溶液中Ca2+，CO32－，HCO3-均转化为沉淀，将反应器内水分蒸干，最后得到白色固体物质共29g，则原混合物中含Na2CO3的质量是（▲）
A．10．6gB．5．3gC．15．9gD．无法确定
9．从中药麻黄中提取麻黄素可作为平喘药使用，为确定麻黄素的分子式（已知它是由碳、氢、氮和氧四种元素组成的），把10g麻黄素完全燃烧可得26.67gCO2和8.18gH2O，同时测得麻黄素中含氮8.48%，由此可推得麻黄素的分子式为（▲）
A.C20H30NOB.C20H30N2OC.C10H15NOD.C10H15N2O5
10．如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一重为G=50N的金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。
通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图乙所示，则（▲）
A．t1时刻小球的动能最大B．t2时刻小球的动能最大
C．t2到t3时间内，小球的动能先增加后减小
D．t2到t3时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能
二、简答题（每空3分，共30分）
11．课堂上同学们利用甲图装置做过氧化氢分解实验时，带火星的木条很难复燃，于是老师加了一个U形管，如乙图，带火星的木条较易复燃。
请回答：
（1）改用乙装置后能使带火星的木条复燃的原因可能是▲。
（2）根据
（1）中推测的原因，要使制取的氧气能使带火星的木条复燃，可如何改进装置？
（用文字叙述改进装置的名称及位置）▲。
12．你可能患过感冒，也可能为此打过“吊针”。
当注射液从你前臂的血管注入并进入肺时，药液经过的途径依次是（按顺序填入相应序号）▲。
①肺静脉②肺动脉③上腔静脉④下腔静脉⑤右心房⑥左心房⑦右心室⑧左心室
13．今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：
Na＋、NH4＋、Ba2＋、Cl－、CO32－、SO42－。
现取两份200mL溶液进行如下实验：
①第一份加足量NaOH溶液，加热，收集到气体0.68g；②第二份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33g。
根据上述实验，推测混合物水溶液一定存在的离子有▲。
14．小明利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R1、可变电阻器R2等器件设计了一个恒温箱控制电路，如图甲所示，图乙是小明通过实验测得的R1的阻值随温度变化的关系曲线。
（1）电磁继电器中的电源电压U＝6V，其线圈的电阻可不计，通过实验测得当电流为30mA，电磁继电器的衔铁被吸合。
若可变电阻器R2的电阻值设定为150Ω时，恒温箱温度可达达到▲℃。
（2）如果要使恒温箱内预设的温度可调范围是90℃～150℃，可供选择的可变电阻器R2的电阻值有如下几种，你选择▲（填序号）。
①0～100Ω②0～200Ω③0～1000Ω④0～1500Ω
15．边长为0.1m质量均匀的正方体物体M，放在水平地面上对地面的压强为5.0×103Pa。
如图所示装置，横杆可绕固定点O在竖直平面内转动，系在横杆B端的细绳通过动滑轮连着物体M，用力F在A点竖直向上提横杆时，横杆在水平位置平衡，此时物体M对地面的压强为1.6×103Pa，若仍用力F在距离A点0.1m处竖直向上提横杆，使横杆仍在水平位置平衡，此时物体M对地面压强为1.0×103Pa，已知横杆长OB=0.8m，OA=0.6m,，g取10N/kg，不计横杆质量、绳质量和摩擦。
则：
（1）物体M的密度为▲kg/m3。
（2）力F的大小为▲N
16．如右图所示，有一根弹簧测力计，由于某种原因，它表面的刻度值没有了，但弹簧测力计的其他部件都完好。
为了利用这把弹簧测力计，现把一小段长度均匀分割的刻度线粘贴到弹簧测力计上。
当用1牛的拉力拉弹簧测力计的挂钩时，弹簧秤的指针刚好指在刻度线5下面的第三条黑线位置；当用2牛的拉力拉弹簧测力计的挂钩时，弹簧测力计的指针刚好指在刻度线7的位置。
由此可知，利用图中的刻度线，此弹簧测力计能够测量的范围是___▲____。
如果将刻度线的粘贴位置向挂钩方向移动一小段，则此时弹簧测力计能够测得的最大值与最小值之差将___▲____（选填：
“变大”或“不变”或“变小”）。
三、实验探究题（每空3分，共30分）
17．分析并回答下列实验的问题
某同学为了验证唾液淀粉酶的特性设计了下表所示的实验：
试管号
加入的物质
1
2
3
4
5
6
1%淀粉溶液（ml）
2
—
2
—
2
2
2%蔗糖溶液（ml）
—
2
—
2
—
—
稀释的唾液（ml）
—
—
A
1
1
1
蒸馏水（ml）
1
1
—
—
—
1
稀盐酸（ml）
—
—
—
—
1
—
恒温处理（15分钟）
37℃
37℃
37℃
37℃
37℃
37℃
斐林试剂（ml）
2
2
2
2
2
2
沸水浴加热（分钟）
1
1
1
1
1
1
现象
无砖红色沉淀
无砖红色沉淀
有砖红色沉淀
无砖红色沉淀
无砖红色沉淀
有砖红色沉淀
（注：
①在溶液中滴加斐林试剂如出现砖红色氧化亚铜沉淀，证明有还原性糖存在，②淀粉水解能产生麦芽糖，蔗糖水解能产生葡萄糖和果糖，麦芽糖、葡萄糖、果糖具有还原性，淀粉和蔗糖无还原性。
）问：
（1）若1号与3号试管进行对照实验，则A处的处理措施是▲。
（2）若要证明唾液淀粉酶的催化活性受溶液PH的影响，则最好选择哪两号试管作对照？
▲。
（3）本实验能证明唾液淀粉酶具有专一性吗？
（并说明理由）▲。
18.如图所示，有一根绳子从一黑箱的左侧穿进去，又从箱子右侧孔中穿出。
左侧的线上拴一个玩具卡车，右侧的线上拴一个玩具汽车，用手拉右侧的玩具，左侧的玩具也向前动了一动，当继续把汽车向前拉时，汽车才走出约10cm，卡车已前进了20cm。
黑箱里有什么神秘的东西使卡车走得比汽车快?
试画出该装置的示意图。
19.取化学式为MZ的粉末状化合物进行如下实验。
将MZ和足量碳粉充分混合，平铺在反应管a中，在b瓶中盛足量澄清石灰水，按图连接仪器。
实验开始时缓级通入氮气，过一段时间后，加热反应管a，观察到管内发生剧烈反应，并有熔融物生成。
同时，b瓶的溶液中出现白色浑浊。
待反应完全后，停止加热，仍继续通氮气，直至反应管冷却。
此时，管中的熔融触物凝固成银白色金属。
根据以上叙述回答问题：
（1）元素Z是▲；
（2）停止加热前是否需要先断开a和b的连接处？
为什么？
▲。
（3）反应管a中发生的所有反应的化学方程式是▲。
20．为了研究由某种“特殊材料”制成的导体元件X的电学特性，小明和小华设计了如下图所示实验电路，正确连接线路后，测得加在该元件两端的电压U与通过它的电流I，实验数据如下表：
电压U/V
0
1
2
3
4
5
电流I/A
0
0.02
0.08
0.18
0.32
0.5
（1）根据实验数据，在图中通过描点法画出电流I和加在它两端的电压U的关系曲线。
（2）分析表中的实验数据，小明和小华对I与U间的关系提出以下猜想：
猜想甲：
通过导体元件X的电流可能与加在它两端的电压成正比。
猜想乙：
通过导体元件X的电流可能与加在它两端的电压成反比。
猜想丙：
通过导体元件X的电流可能与加在它两端的电压的平方成正比。
经分析与论证，你认为表中实验数据支持上述哪种猜想？
▲
（3）综合分析，通过导体元件X的电流I与加在它两端的电压U之间的关系可以用关系式I=▲表示。
四、分析计算题（第21题7分，22题8分，23题7分，24题8分，共30分）
21．用锌片与稀H2SO4（密度为1.1g/cm3）反应，五次实验结果记录如下：
（计算最终结果保留小数点后一位）
次数
一
二
三
四
五
加入Zn的质量/g
2.0
4.0
6.0
8.0
10.0
稀H2SO4的质量/g
50.0
50.0
50.0
50.0
50.0
生成ZnSO4的质量/g
5.0
12.0
12.0
（1）第二、四两次产生ZnSO4的质量是_____________、_____________。
（2）画出ZnSO4与Zn的质量函数关系图。
（3）若使（10+m）g的锌与50.0g该稀H2SO4充分反应，剩余固体的质量为多大?
该稀H2SO4溶质的质量分数为?
（以上通过计算得出）
22．一辆太阳能汽车。
车上太阳能电池的接收板的面积是8米2，它正对太阳时电池能够产生120伏的电压，并对车上电动机提供10安电流。
电动机的直流电阻是4欧，太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率为1.0×103瓦/米2。
（1）该车上太阳能电池的效率是多少？
电动机的效率是多少？
（2）若太阳辐射的总功率为3.9×1026瓦，且太阳光在穿过太空及地球大气层到达地面的途中有28%的能量损耗，还知道半径为R的球面面积为
。
请根据这些资料计算太阳到地球的距离。
23．如图所示是自冲水装置，柱形水箱截面积为0.2m2，箱内浮筒
是圆柱形，底面积为200cm2（质量不计），出水口有厚度不计，质量为0.5kg的盖板Q，面积为50cm2，与
底部用细线相连，当连线恰好被拉直时，水箱底与浮筒
的底部距离
为20cm，若进水管的进水量为0.54m3/h，请计算：
（1）水箱中的水的深度为多少？
（2）每两次放水的时间间隔为多少分钟？
24．已知：
少量的CO2气体通入氢氧化钠溶液中反应为：
CO2＋２NaOH＝Na2CO3＋H2O；
过量的CO2气体通入氢氧化钠溶液中反应为：
CO2＋NaOH ＝ NaHCO3
现将一定量的CO2气体通入500mLNaOH溶液中充分反应后，将溶液低温蒸发，得到不含结晶水的白色固体A，取3份质量不同的该固体A分别与50g相同浓度的盐酸反应，得到气体的质量与固体A的质量关系如下：
组别
1
2
3
Ｍ（盐酸）g
50
50
50
M（A）g
3.80
6.20
7.20
M（气体）g
1.76
2.64
2.64
（1）上表中第组数据表明加入的50g盐酸反应后有剩余；
（2）请通过计算，判断固体A是什么物质？
其成分的质量分数是多少？
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