2014学年宾王中学科学竞赛试题卷

2014学年宾王中学科学周三试题卷（1.21）

组卷：朱华丽 审核：韦雪华

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

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

3、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）g

C、小于（M+m）g，后大于（M+m）g D、先大于（M+m）g，后小于（M+m）g

4. 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μ.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( )

11

A．等于v2 B．小于mv2C．大于μmgs D．小于μmgs

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5.按下表设计进行实验，分组后，在相同的适宜条件下培养8～10小时，并对实验结果进行分析。

图8

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

6．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17.6g

1

C．参加反应的CO的质量为11.2g D．原混合物中CuO与Fe2O3的质量比为2∶1

7．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（ ）

甲

v

t

A．t2时刻，小物块离A处的距离达到最大

B．t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大

C．0~t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左 D．0~t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用

8．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”）。 第14题图

9.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__________．

10.有三份不同质量比的氧化铜与炭粉的混合物样品①、②、③。

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①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①中氧化铜的质量为________g。

（2）乙取样品②ag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②中氧化铜质量为_________g（以含a、b的代数式表示）。

（3）丙称量样品③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③中氧化铜质量（m）的取值范围。

11.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．

2

12.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：

⑴写出上述实验过程中可能发生的化学方程式。

⑵当a等于25时，求CuO的质量。

⑶求所用硫酸溶液溶质的质量分数。

⑷a的取值范围。

13.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 μm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 Ω.

l(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＝ρ）． S

(2)若有一圆柱体是由髓质制成的，该圆柱体的体积为32π 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 π μA，求该圆柱体的圆面半径和高．

14.2013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θ

角。己知冰的密度为ρ，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=Fsinθ；F2=Fcosθ。)

3

参考答案

1、D 2、 B 3、C 4. C 5. D 6． D 7． B

8． 变小；小于 9、(1)同时向下合上（2）4.8（3）3.2W．

10.（1）CuO+C====Cu+CO2↑ 6.0 （2）CO 20(a?b) 23

20c40cg?n?g 711

11解：R0两端电压：UR0=IR=1A×10Ω=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10Ω×10Ω 10Ω+10Ω =5Ω，

电压为（1A+10 R0 ）5Ω=5V+50 R0 ，

因此第一个竖着的电阻R上的电压为：（1A+10V R0 ）5Ω+10V=15V+50V?Ω 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=10Ω，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10W．

12．⑴3H2SO4+Fe2O3=Fe2(SO4)3+3H2O (1分) H2SO4+CuO= CuSO4+H2O (1分) （3）

Fe2(SO4)3+6NaOH=Fe(OH)3↓+3Na2SO4 (1分)CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4 (1分) H2SO4+2NaOH= Na2SO4+2H2O (1分)

⑵设含有CuO质量为y，Fe2O3质量为z，由方程式得，

Fe2O3 ～ 6NaOH CuO ～ 2NaOH

160 240 80 80

Z 240z/160 y y （1分） ×16% (g) （1分） 解得 y = z = 8 (g) （1分） （其他合理过程也给分）

⑶设含H2SO4的质量为x，由方程式得，

H2SO4 ～ 2NaOH

98 80

x 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）

4

⑷若16g混合物全部是Fe2O3，需NaOH质量为m，由方程式得， Fe2O3 ～6NaOH

160 240

16g m

m = 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，

CuO ～2NaOH

80 80

16g n

n = 16（g），NaOH溶液质量=16g/0.16 = 100（g），此时a =50；（1分） ∴0＜a＜50（1分） （其他合理过程也给分）

13（1）解：设髓鞘的电阻率为lRSρ，则由R＝ρS知ρ＝l＝

1.6×105×1×10－4

＝8×106(Ω·m)．（3分） －2×10

U(2)设该圆柱体圆面半径为r，高为h，则由R′＝I

lR′＝ρS′

V体＝S′·h③

S′＝πr2④

由①②④得：r＝4 cm（4分） h＝2 cm.（4分） 答案：(1)8×106 Ω·m (2)4 cm 2 cm

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