2013创新实验班考试 科学试题卷

创新实验班考试 科学试题卷
可能要用到的相对原子质量：Ca-40 Na-23 H-1 C-12 O-16 N-14 本卷g 取10N/Kg
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
(▲ )
A B C D
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t 1，通过凹面CD 的时间为t 2，则t 1、 t 2的关系为： （ ▲ ）
A ．t 1= t 2
B ．t 1＞t 2
C ．t 1＜t 2
D ．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G B =15 N ，V B =1.0×10-3m 3，G C =10 N 。

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/m 3，冰的密度为0.9×103kg/m 3) （ ▲ ）
A ．10m
B ．32m
C ．218m
D ．250m
幼叶变绿
幼叶变绿 幼叶变绿
幼叶变绿
A B C D
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．2.2V B．1.9V C．1.5V D．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．10．6g B．5．3g C．15．9g D．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26.67g CO2和8.18g H2O，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. C20H30NO
B. C20H30N2O
C. C10H15NO
D. 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 ＋、NH 4＋、Ba 2＋、Cl －
、
CO 32－、SO 42－。

现取两份200 mL 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0.68 g ；② 第二份加足量BaCl 2溶液后，得干燥沉淀6.27 g ，经足量盐酸洗涤、
干燥后，沉淀质量为2.33 g 。

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R 1、可变电阻器R 2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R 1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R 2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R 2的电阻值有如下几种，你选择 ▲ (填序号)。

①0～100Ω ②0～200Ω ③0～1000Ω ④0～1500Ω 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5.0×103 Pa 。

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1.6×103 Pa ，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1.0×103 Pa ，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/m 3。

（2）力F 的大小为 ▲ N
甲 乙 带火星 的木条
5%的过氧化氢溶液
5%的过氧化氢溶液
带火星 的木条 水
A
M
F B
O
三、实验探究题（每空3分，共30分）
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：
（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。

电压U/V 0 1 2 3
4
5 电流I/A
0.02
0.08
0.18 0.32 0.5
U （V ）
1
2
3
4
6
5
0.08
0.16 0.24 0.32 0.40 0.48 0.52 I （A ）
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H 2SO 4（密度为1.1 g/cm 3）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H 2SO 4的质量/g
50.0
50.0
50.0
50.0
50.0 生成ZnSO 4的质量/g 5.0 12.0
12.0
(1)第二、四两次产生ZnSO
4的质量是_____________、_____________。

(2)画出ZnSO 4与Zn 的质量函数关系图。

(3)若使（10+m ）g 的锌与50.0 g 该稀H 2SO 4充分反应，剩余固体的质量为多大? 该稀H 2SO 4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 2
4R S π=。

请根据这些资料计算太阳到地球的距离。

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？
科学参考答案
一、选择题(每题3分，共30分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案
B
B
A
D
B
B
D
A
C
C
二、简答题（每空3分，共30分）
11、（1）这样得到的氧气中含有较少的水蒸气 （2）在导管后面增加一个气体干燥装置 12、③⑤⑦②（错填、多填、少填、顺序不对均不得分）
13、28． Na ＋、NH 4＋、CO 32－、 SO 42－。

14、（1）90 （2）② 15、27．（1） 5×103 kg/m 3 （2） 24 N 16． 4/7~19/7 牛 ， 不变
三、实验探究题（每空3分，共30分）
17、① 加入1ml 唾液； ② 5号与6号试管作对照 ③ 能，判断依据是：1号与3号试管对照实验的结果证明唾液淀粉酶能催化淀粉的分解，
而2号与4号试管对照实验结果证明唾液淀粉酶不能催化蔗糖水解，因此说明唾液淀粉酶催化作用具有专一性。

（每空3分）
18、
19、（1）氧（2）不需要，因有N 2不断通入，b 瓶溶液不会倒吸至a 管
（3）MO + C M + CO MO + CO M + CO 2
CO 2+ C
2CO 2MO+C
2M+CO 2
20、（1）略 （2） 猜想丙 。

（3） I=0.02U 2 。

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、(1) 10.0 g ； 12.0 g -----------每空1分
(2) --------1分 (3)（5.2+m ）或（5.16+m ） g-------2分；14.6%-----2分 22、（1）太阳能电池的接收板的功率 P 1=1.0×103瓦/米2×8米2=8.0×103瓦
电池的输出功率 P 2=U I =120伏×10安=1200瓦 电动机的发热功率 P 3= I 2r =（10安）2×4欧=400瓦
太阳能电池的效率 ===
瓦瓦80001200
121P P η15% （2分） 电动机的效率 671200
400
12002322=-=-=
P P P η% （2分）
（2）设太阳到地球的距离为R ，且太阳能电池的接收板的面积是S 1=8米2，辐射的总
功率为P =3.9×1026瓦，有
S S
P P 11%)281(=-， 24R S π= （2分）
得： 11261
1
1049.18000
14.348
109.372.0472.0⨯=⨯⨯⨯⨯⨯==
P PS R π(米) （2分）
23．（1）线被拉直受力平衡时，处于临界状态，再多一些水，盖板Q 就被拉起。

P Q S Q + M Q g = F 浮P …………………………………（1分） ρ水gh•S Q + M Q g = ρ水g(h – L)S P
代入数据可得h = 0.3米 …………………………………（1分）
（2）当水下冲时，盖板被翻起，压力消失。

当浮子P 的浮力和Q 的重力平衡时，盖板又自动盖下。

M Q g = F 浮P ′ …………………………………（1分） M Q g = ρ水g(h′– L)S P
代入数据可得h′= 0.225米 …………………………………（2分） t =（h –h′）•（S - S P ）/V
=（0.3米 - 0.225米）•（0.2米2 - 0.02米2）/ 0.54米3/60分 = 1.5分 …………………………………（2分）
24、（１）１组 (1分)
（２）第一组盐酸过量，说明固体全部反应完。

用第一组数据可求出固体Ａ的成分和相应的
质量比。

设固体Ａ全部由碳酸钠组成，根据碳原子守恒得：
1.76
44
说明固体A 不全部是由碳酸钠组成 （1分）
设固体Ａ全部由碳酸氢钠组成，根据碳原子守恒得： 1.76
44
说明固体A 不全部是由碳酸氢钠组成 （1分）
从上可知该固体由碳酸钠和碳酸氢钠组成。

（1分）
设3.80g 固体中含有Na 2CO 3Ｘg ，碳酸氢钠Ｙg
× 106= 4.24(g)＞3.80g ，（1分）
× 84=3.36(g)＜3.80g ， （1分）；
Ｘ＋Ｙ＝3.80
X/106×44 + Y/84×44=1.76 解得：Ｘ＝2.12g Y=1.68 （2分）碳酸钠的质量分数为：2.12÷3.80 × 100% = 55.8% （1分）碳酸氢钠的质量分数为：100%－55.8% = 44.2%。