浙江省第七届初中生自然科学竞赛复赛
理论考试、实验设计考试试卷
考生须知：
1．本卷分二部分，理论考试满分100分，实验设计考试满分10分，考试时间120分钟。
2．答题时，请在试卷写上你的姓名、学校、所在地。
3．可能用到的相对原子质量的数据：H-1，C-12，N-14，O-16，S-32，Cl-35.5，Na-23
一、理论考试试卷
(一)选择题：本题有16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个正确答案，多选、错选、不选均得零分。
1．能证明分子在化学反应中可以再分的事实是( )
A．从液态空气制取氧气 B．水电解生成氢气和氧气
C．冰融化 D．水变成水蒸气
2．紫甘蓝含有的多种天然色素，可用沸腾的热水浸泡萃取。由此所得的紫甘蓝汁会随pH的改变呈现多种颜色，如下表。
| pH | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 |
| 颜色 | 红 | 粉紫 | 蓝紫 | 绿青 | 草绿 | 黄 |
将紫甘蓝汁加入与胃液的pH相当的溶液中，呈现的颜色为何?( )
A．红 B．粉紫 C．蓝紫 D．草绿
3．灯泡中的灯丝断了，将灯丝搭接起来再用，则以下判断正确的是( )
①比原来更亮②比原来更暗③搭接处容易烧断，其他地方不易断④搭接处不易烧断，其他地方容易烧断
A．①④ B．②④ C．②③ D．①③
4．1997年6月10日，我国在西昌卫星发射中心用“长征一号”运载火箭成功发射的风云二号气象卫星，是我国研究成功的第一颗静止气象卫星，它定点于东经105度赤道上空。该卫星发送回地面的红外云图是由卫星上设置的具有接受云层辐射热的红外线感应器完成的，云层上的黑点程度由辐射红外线的云层的温度高低决定，这是利用了红外线的( )
A．不可见性 B．穿透性 C．热效应 D．化学效应
5．一些国家正在试用碳酸水浇灌某些植物，下列说法中：①调节土壤的pH，改良酸性土壤。②调节土壤的pH，改良碱性土壤。③促进植物的光合作用。④在植物上方形成温室。⑤价格比用水低。正确的叙述是( )
A．①④ B．②④ C．②③ D．③⑤
6．在一个生态保护区内，一段时间内，捕食者与被捕食者之间的数量变化如下图。根据图，下列叙述中正确的是( )
A．捕食者的数量与被捕食者的数量之间没有必然的联系
B．捕食者与被捕食者相互影响，使种群数量发生有规律的波动
C．捕食者的数量受到被捕食者的控制，但被捕食者数量的变化不受捕食者的影响
D．被捕食者的数量受到被捕食者的控制，但捕食者数量的变化不受被捕食者的影响
7．同种生物个体之间有时会存在很大的差异，如橡树树叶的长度，有的长3cm，有的则长达8cm。形态上存在差异的不同种生物在适应环境变化的能力上，也会存在差异，如叶片面积小的物种能更好地适应干旱的气候。下图为某地3种不同植物叶面积与单位面积个体数量之间的关系图。如果该地遭遇干旱，根据图判断下列叙述中正确的是( )
A．植物甲比植物乙更能适应 B．植物乙比植物丙更能适应
C．植物丙比植物甲更能适应 D．植物甲和植物丙具有同样的适应能力
8．现在厂家有一批1米×1米×1米的水泥块，密度为2．5×103千克／米3，某工地需要100块水泥块，要求厂家运到工地，厂家只有限载量为8吨的货车，则需要分几车才能运完( )
A．31车 B．32车 C．33车 D．34车
9．夜晚，人们仰望天空，有时能看到闪烁的人造地球卫星。地球赤道处有一观察者，在日落4小时后看到一颗人造地球卫星从赤道正上方高空中经过，设地球半径为R，则这颗人造地球卫星距赤道地面的高度至少为多少?( )
A．0．5R B．R C．2R D．4R
10．在水溶液中，一般不跟其他物质发生复分解反应的是( )
A．氯化钾 B．硝酸 C．硝酸钠 D．氢氧化钠
11．下图表示是大、中、小型土壤动物(无脊椎动物)在各生态系统中数量的变化情况。这些土壤动物属于分解者。由中纬度向高纬度，土壤有机物分解速率将 ( )
A．加速 B．不变 C．减慢 D．不能判断
12．酶是一种具有催化能力的蛋白质，由许多个氨基酸连接而成的。某种酶是由419个氨基酸构成的，科学家为了研究酶为什么具有催化能力，通过一定的方法获得丁该酶5种长度不一的片段(见下图，图中的数字表示氨基酸的编号，如1—196表示该酶的第1号氨基酸到第196号氨基酸)，同时检验了各片段的催化能力(“+”表示具有催化能力，“—”表示没有催化能力)。根据实验结果，该酶具有催化能力的可能是下列哪一个片段?( )
A．第196号氨基酸至第419号氨基酸B．第1号氨基酸至第43号氨基酸
C．第197号氨基酸至第302号氨基酸D．第44号氨基酸至第196号氨基酸
13．按照有关规定，工作场所受到的电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过0．5瓦／米2。若某一小型无线电通讯装置的电磁辐射功率为1瓦，那么在距离该通讯装置多少远以外是符合规定的安全区域。(已知球面面积为S=4pR2)( )
A．0．4米 B．0．5米 C．0．6米 D．0．7米
14．下列反应中，当反应物之间的相对用量被调整改变时，反应的产物不会改变的是( )
A．硫在氧气中燃烧 B．CO2通入石灰水中
C．木炭在氧气中燃烧 D．氨气通入磷酸溶液中
15．微型录音录像的高性能磁带中磁粉主要材料之一是化学组成相当于CoFe204的化合物，又知钴(Co)和铁都可能有+2、+3价，且在上述化合物中每种元素只具有一种化合价，则钴和铁的化合价分别为( )
A．+3、+2 B．+2、+3 C．+2、+2 D．+3、+3
16．如图所示，是人体的手臂模型，手臂的骨骼的长度如图所示，若在手掌中放一小球，其质量为m，设手臂长度为l，水平部分手臂重为N，在肌肉与水平手臂成口角的情况下，估计肌肉所受的力?( )
A．F=
B．F=
C．F=
D．F=
(二)分析、计算题：第17题3分，第18题8分，第19题8分，第20题6分，第21题7分，第22题5分，第23题8分，第24题7分。共52分。
17．下表列出了一定温度下每立方厘米活性炭所能吸附的常见气体的体积，分析表中数字与气体的组成、性质等的关系，你认为下列结论中正确的是——。
| 气体 性质 | H2 | CO2 | O2 | N2 | Cl2 |
| 气体的沸点/℃ | —252 | —78 | —183 | —196 | —34 |
| 被吸附体积/mL | 4.5 | 97 | 35 | 11 | 494 |
①气体分子中所含原子个数多时，气体易被吸附。
②沸点越高的气体，越易被吸附。
③气体是化合物时，易被吸附。
④气体的相对分子质量越大，越易被吸附。
18．科学家为了研究爬行动物蜥蜴的体温与环境温度及行为，测试一天16个小时内蜥蜴的体温与环境温度，根据数据汇成下图。
(1)在上午7时至9时，蜥蜴在做什么?解释你的推断。
(2)蜥蜴正常活动所需的体温是——。理由是：
(3)蜥蜴是如何保持正常活动所需体温的?
(4)假设将蜥蜴放入一个通风的足够大的透明玻璃笼子里，并将该笼子放在阳光下照射，蜥蜴的体温变化情况会是怎样的。为什么?
19．已知NaOH溶液中大量含有粒子Na+、OH-、H2O，试设计实验探究是哪种粒子使无色酚酞变红。
20．学校教室朝正南窗户的气窗，窗框长L=0.8米，宽D=0.5米，气窗的总质量为6千克，且质量分布均匀。某同学用一根撑杆将气窗撑开，使气窗与竖直墙面成37°角，并且撑杆与窗面相垂直，不计撑杆重，如图所示。现有一股迎面吹来的水平南风，设其风压为I0=50牛/米2。
试求：(1)气窗窗面受到的风的压力；(2)撑杆受到的压力；(3)在无风的日子里，不考虑摩擦阻力，则把此气窗推开37°角至少需做多少功?(已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10牛/千克)
21．小明家新买了一个100瓦的电热毯，他想用伏安法测量电热毯的电阻值，于是连接了如图所示的实验电路，其中电源电压为6伏，Rx为电热毯的电阻值，滑动变阻器的最大阻值为20欧。但在实验过程中小明发现，不论怎样调节滑动变阻器的滑片P的位置，电压表的示数几乎不发生变化，检查电路的连接均无误。请你分析一下产生这一现象的原因是什么?若不更换实验器材，电路应怎样连接，才能在滑片P滑动过程中，有效地改变电热毯两
端的电压值?
22．为了测定某种碳酸钠晶体(Na2CO3·xH2O)的x值，某学生将碳酸钠晶体放入坩埚中加热至不含结晶水，发生的反应为： Na2CO3·xH2ONa2CO3+xH2O
实验测得的数据如下表：
| 坩埚的质量/克 | 19．50 |
| 坩埚+碳酸钠晶体的质量/克 | 24．14 |
| 坩埚+无水碳酸钠的质量/克 | 21．62 |
根据上表中的实验数据求x的值。
23．如图所示是一种常见的台式饮水机结构剖面图，控水槽内浮体A与阀门C固定
相连，当A恰好浸没时阀门C关闭，A来浸没时C略有下降，桶内水流入控水槽中。已
知桶内水位高40厘米，阀门C横截面积1厘米2，不计A、C本身重力、大气压和热量
损失，问：
(1)控水槽内保持一定水位，浮体A的最小体积应为多大?
(2)若热胆中储水1千克，由电热管加热，要求在10分钟内把水从20℃加热到100℃，则电热管的电功率为多大?
(3)饮水机的电路如图乙，水沸腾前，红灯亮、绿灯灭、加热管正常工作；水沸腾后，绿灯亮、红灯灭、加热管不工作。试分析温控开关1和2在水沸腾前后通断情况以及红绿指示灯电阻R红、R绿应满足的条件。
24．根据图所示的装置，回答下列问题。
(1)测定绿色植物光合作用时，能测定的变化有很多种，通常只测定其中之一的变化就可以了。从下列列举的变化里，选择其中最易操作的是————。(写答案序号)
①增加的葡萄糖②生成的淀粉③生成的氧气④消耗的水⑤消耗的二氧化碳⑥消耗的氧
(2)用图中所示的装置，研究水草光合作用时，三角烧瓶里的水草中，加入下列——溶液效果最好(写答案序号)。
①葡萄糖溶液 ②氢氧化钾溶液 ③CO2的释放溶液 (3)加入该溶液的作用是——。
(4)若不加入上述溶液，水草在光照一定时间后，实验装置U形管两侧的液柱高度变化不大，原因是——。
(5)用这种装置测定光合作用，实际测得的物质变化量与理论计算求出的物质增加量之间不一致时，下列所列举的理由中，最恰当的是——(写答案序号)。
①因为实验值一定有误差 ②因为由蒸发失掉的水分增多 ③因为生成的葡萄糖在呼吸中被消耗
二、实验设计题
要测出一个未知电阻的阻值Rx，现有如下器材：读数不准的电流表A、电阻箱R1、滑动变阻器R2、单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2、电源和导线。
(1)画出实验电路图，并在图上标出你所选用器材的代码。
(2)写出主要的实验操作步骤。
(单刀双掷开关的符号： 电阻箱的符号：
浙江省第七届初中生自然科学竞赛复赛理论考试、
实验设计考试试卷
一、理论考试
(一)选择题
1．B 2．A 3．D 4，C 5．C 6．B 7．A 8．D 9．B 10．C 11．C 12．D 13．A 14．A 15．B 16．D
(二)分析、计算题
17．②④(3分)
18．(1)蜥蜴正在使自己的身体暖和起来，可能在晒太阳。因为这段时间蜥蜴的体温是与环境温
度同步上升的，变温动物需要通过行为来调节自己的体温。(2分)
(2)35℃；因为蜥蜴在这天白天的大部分时间内基本保持着这个体温(2分)
(3)这段时间，蜥蜴的体温只是在很小的范围内上下波动，而环境温度则变化较大。显然它是
通过交替停留于阳光下和阴凉处来实现的。(2分)
(4)蜥蜴的体温将与环境温度的变化一致。因为变温动物自身结构上不具有调节体温的能
力，没有遮阴，蜥蜴不能使体温低于环境温度。(2分)
19．评分意见：每一种粒子得到确证各给2分。叙述有条理的给2分。(共8分)
参考方法：
1．用蒸馏水、NaCl溶液做对比实验。
2．往滴有五色酚酞溶液的NaOH溶液中逐滴滴入稀盐酸。
3．选用NaOH、KOH、Ca(OH)2等溶液，用无色酚酞试液实验。
20．F风=I0Scosq=50×0．8×0．5×cos37°牛=16牛(2分)
F杆D= F风
cos37°十mgsin37°
F杆=24．4牛(2分)
w=Gh=mg(—cos37°)=3焦(2分)
21．由实验电路图可知，当滑片P在最右端时，电路中电流最小：
I最小=
电热毯两端的最小电压为U最小=I最小×Rx=
U(2分)
当滑片P在最左端时，电路中电流最大：I最大=
电热毯两端的最大电压为U最大=U(1分)
所以电压表示数变化范围为U～U
由于电路连接正确，只有当Rx>>R(电热毯的电阻值远大于滑动变阻器的最大电阻值)时，有U≈U，不论怎样调节滑动变阻器的滑片户的位置，电压表的示数将几乎不发生变化。(2分)
若不更换实验器材，要实现电压表示数在较大范围内变化，可采用如图所示的连接方式(2分)(这时?当滑片在最右端时，电压表示数为0，当滑片在最左端时，电压表示数为6伏，所以电压表的变化范围为0～6伏)
22．碳酸钠晶体的质量：24．14克—19．5克=4．64克(1分)
产物碳酸钠粉末的质量：21．62克—19．5克=2．12克(1分)
生成水的质量：4．64克—2．12克=2．52克(1分)
Na2CO3·xH2ONa2CO3+xH2O
106+18x 18x
4．64克 2．52克
(106+18x)：18x=4．64克：2．52克(1分)
x=7(1分)
23．(1)浮体A具有最小体积的条件是：浮体A刚好浸没在水中时受到向上的浮力跟阀门C受到水向下的压力相等，桶口处的水压为：
p=ρ水gH=103千克／米3×10牛／千克×0．4米=4×103帕
C受到的水的压力为：
F=pS=4×103帕×10-4米2=0．4牛
则F浮=F=ρ水gV排得 V=4×10-5米3即浮体A的最小体积为4×10-5米3(3分)
(2)水应吸收的热量：
Q=cm(t-t0)=4．2×103焦耳／(千克·℃)×1千克×(100—20)℃=3．36×105焦
因热量全部由电能提供，即W=Q=Pt
所以P=W／t=3．36×105焦／600秒=560瓦(3分)
(3)开关1和2在水沸腾前同时闭合，在水沸腾后同时断开(1分)
R红<<R绿(红灯电阻远远小于绿灯电阻)(1分)
24．(1)③(1分)
(2)③(1分)
(3)不断补充CO2，供植物进行光合作用(2分)
(4)降光合作用要消耗的CO2，当三角烧瓶里的CO2消耗到一定量时，光合作用将不能再继续，三角烧瓶里的气体总量不会继续增加(2分)
(5)③(1分)
二、实验设计题
(1)如右图，电路图正确(4分)
(2)(步骤正确6分)
1．将S1闭合，S2与Rx相接，记下电流表所指位置
2．再将S2与R1相接，调节R1的阻值使电流表指在原位置上，记下R1的阻值，则Rx=R1
