2014年第十五届诺贝尔杯九年级科学竞赛试卷讲解

1、第 1 页湖州市第十五届“ 诺贝尔杯 ” 九年级科学竞赛试题卷考生须知：1本卷共 3 大题， 29 小题。考试时间120 分钟，满分150 分。2试卷分为试题卷（共8 页）和答题卷（共2 页） 。请在答题卷上写上考生姓名、学校、考号。注意：所有答案必须写在答题卷上，否则无效。3可能用到的相对原子质量：h 1，c12，o 16，cl35.5，cu64，ba 137，na23，ca40，fe56 ， ag108。4g 取 10 牛 /千克。一、选择题（本大题有20 小题，每小题3 分，共 60 分。每小题只有一个符合题意的选项）1今天是2014 年 12 月 14 日（农历十月廿三） ，根据你所学

2、知识，你认为下列图中与今晚的月相最接近的是（ ）2“ 鹰击长空，鱼翔浅底，万类霜天竞自由” ，这句诗里暗含着生物学知识，对此最恰当的解释是（ ）a生物影响环境b生物适应环境c生物改变环境d生物依赖环境3周末，小明和朋友们在公园玩，沐浴着明媚的阳光，小明突发奇想，想利用身边最简单的测量工具测出太阳的直径。你认为他可运用的原理是（已知太阳距地球约1.5 108千米） （ ）a小孔成像b平面镜成像规律c光的反射定律d光的折射定律4家用水龙头在水流较小且稳定流动时的形状应该是图中的（ ）a b c d ab c d 第 2 页52014 年 11 月 14 日，国家发展改革委员会发出通知，决定将汽、柴

3、油价格每吨分别降低190 元和 180 元，测算到零售价格， 90 号汽油和0 号柴油（全国平均） 每升分别降低0.14元和 0.15 元，调价执行时间为11 月 14 日 24 时。至此，国内油价实现了“ 八连跌 ” 。国内汽柴油零售价跌至4 年半以来的最低价。据此估测0 号柴油的密度约为（不考虑0 号柴油生产过程中密度的变化）（ ）a0.83 103kg/m3b0.74 103kg/m3c 0.78 103kg/m3d0.70 103kg/m3 6月球是地球的卫星，在地球上我们总是只能看到月球的一面，是因为月球绕地球公转的周期与其自转的周期相等。登上月球的航天员在月球上看地球，将看到地球（

4、 ）a既有绕月球的转动，又有自转b只有绕月球的转动，没有自转c只有自转，没有绕月球的转动d既没有绕月球的转动，也没有自转7园艺师们往往将李子、杏等果树的树形，修整成主干突出，侧枝层次分明，呈螺旋状均匀着生在主干上的树形。“ 有空就有枝，有枝就有果” ，是对该树形的最佳描述。由此我们可以想到该树形丰产的主要原因是（ ）a提高了对光的利用效率b提高了对co2的利用效率c增强了果树的抗病能力d增强了果树的呼吸作用8如图装置中，物体a 重 100牛，物体 b 重 10 牛，在物体b 的作用下，物体a 刚好向右作水平匀速直线运动；如果在物体a 上加一个水平向左的拉力f，拉力的功率为30 瓦，使物体 b

5、匀速上升 3 米所用的时间为 （不计滑轮与轴之间的摩擦，不计绳重和滑轮重）（ ）a1 秒b2 秒c 3 秒d4 秒9质量相等、初温相同的甲、乙两物体，把甲投入一杯冷水中，平衡后水温升高5 ，把甲捞出后（设水与热均未损失），再将乙投入这杯水中，热平衡后水温又升高了5 。由此可得出（ ）a甲的比热容大b乙的比热容大c甲、乙的比热容一样大d无法确定10我国印制电路板制造行业发展迅速，总产值、总产量双双位居世界第一，已经成为全球最重要的印制电路板生产基地。家用电器中常使用大量的印制电路板，而在制电路板时常用氯化铁溶液作为 “腐 蚀 液 ”， 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 如 下 ：2fecl

6、3+cu=2fecl2+cucl2。现向盛有 fecl3溶液的烧杯中， 同时加入铁粉和铜粉（fecl3溶液也能与铁反应：2fecl3+fe3fecl2），反应结束后，下列结果不可能出现的是（ ）a烧杯中有铜、没有铁b烧杯中铜、铁都有c烧杯中有铁、没有铜d烧杯中铜、铁都没有第 10 题图第 8 题图第 3 页11某一水层是否有自养生物存在，及其产氧量能否维持本层水体生物呼吸耗氧所需，可用黑白瓶法测定该水层生物昼夜平均代谢率来判定。白瓶为透明玻璃瓶，其水体溶解o2的昼夜变化值wdo=白瓶 24 小时后水体溶解o2量水体原初溶解o2量；黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶，瓶中水体溶解o2的昼夜变化值bdo=黑瓶

7、 24 小时后水体溶解o2量水体原初溶解o2量。现取甲、乙、丙、丁四个不同深度的水样，分别测出它们的水体原初溶解 o2量，并将这些水样装满黑、白瓶放回原来的水层中，24 小时后再取出测量水体溶解o2量。测量的结果如下表所示，则有自养生物存在，并且其产氧量能维持本层水体生物呼吸耗氧所需的是（ ）a甲b甲、乙c甲、乙、丙d甲、乙、丙、丁1218o 是科学实验中常用的一种示踪原子，用仪器可以观测到它在化学变化中的行踪。在某一饱和硫酸铜溶液（不含18o）中，加入a 克带标记18o 的无水硫酸铜粉末（cuso4中的氧元素全部为18o） ，如果保持温度不变，其结果是（ ）a无水硫酸铜不再溶解，a 克带标记

8、18o 的无水硫酸铜粉末没有发生改变b溶液中可以找到带标记18o 的 so42-，且白色粉末变为蓝色晶体，其质量小于a 克c溶液中可以找到带标记18o 的 so42-，且白色粉末变为蓝色晶体，其质量大于a 克d有部分带标记18o 的 so42-进入溶液中，但固体质量保持不变13已知一个so2分子的质量为n 千克，一个so3分子的质量为m 千克（假设两种分子中都具有相同的硫原子和氧原子）， 若以一个硫原子质量的1/32 作为标准， 则可计算出so2的式量为（ ）anmn32bnmn2332cmnn2332dnmn231614已知氢气可以在氯气中燃烧，其反应的化学方程式为：h2+ cl2点燃2hc

9、l。在一密闭容器中盛有h2、o2、cl2的混合气体， 已知其分子数之比为1252，用电火花点燃，使其充分反应，冷却后所得溶液的质量分数为（ ）a40.3% b28.9% c44.8% d30.5% 15在某次青少年机器人展示活动中，甲、乙、丙三个智能机器人在周长为20 米的圆形轨道上进行速度测试活动。它们同时从同一位置出发，甲率先跑完5 圈，此时乙正好落后甲半圈；当乙也跑完5 圈时，丙恰好也落后乙半圈。假设甲、乙、丙沿圆周运动时速度大小均保持不变，按照大赛的要求，3 个机器人都要跑完50 圈，那么当甲完成任务时，丙还要跑（ ）a9 圈b9.5 圈c10 圈d10.5圈测量水层甲乙丙丁白瓶 wd

10、o+2 0 -1 -3 黑瓶 bdo-1 -1 -2 -3 第 4 页16 如图是汽车启动装置电路简图，当钥匙插入钥匙孔并转动时，下列说法中正确的是（ ）a电磁铁上端为s 极，触点b 与 c 断开，汽车启动b电磁铁上端为s极，触点b 与 c 接通，汽车启动c电磁铁上端为n 极，触点 b 与 c 断开，汽车启动d电磁铁上端为n 极，触点b 与 c 接通，汽车启动17在相同条件下，h2s 的酸性比 h2so3弱。且 h2s 在水中的溶解度小于so2。在室温时，向饱和的h2so3溶液中通入h2s 气体，发生反应如下：2h2s+h2so3=3s +3h2o。以下是通入 h2s的体积和溶液ph 值关系图

11、，正确的是（ ）18如图所示，一轻质弹簧一端系在墙上的o 点，自由伸长到b 点，今将一小物块m 连在弹簧上， 并把弹簧压缩到a 点，然后释放，小物体能运动到c 点静止，物体与水平地面间的摩擦力恒定，试判断下列说法中正确的是（ ）a物体从a 到 b 动能越来越大，从b 到 c 动能越来越小b物体从a 到 c 动能一直在减小c物体从a 到 b 动能先增大后减小，从b 到 c 动能一直减小d物体动能最大的位置在b 和 c 之间19如图所示，与传送带等高的光滑水平台上有一小物块以某一初速度滑上传送带表面。若传送带静止时，物块离开传送带后落在地上p 点，则若传送带顺时针匀速转动时，物块将落在（ ）ap

12、点bp 点或 p 点的左侧cp 点的右侧dp 点或 p 点的右侧20有一个梯形物体浸没在水中，如图所示，当时大气压为p0，水的密度为 ，深度为h，物块高度为h，体积为v，较小的下底面面积为s，与容器底紧密接触，其间无水。则该物体所受的浮力为（ ）a0 b （v-hs）gc gv -（ p0+ gh ）sd gva b c d 第 19 题图第 20 题图第 16题图m 第 18 题图第 5 页二、实验探究题（本大题共有5 小题，每空3 分，共 60 分）21某校科学活动小组利用学校空地建立了一个小型农业生态园，同学们开展了一系列植物栽培和科学探究活动。生态园里移栽了茶树、玉兰等各种观赏植物，在

13、一棵野桃树上嫁接了水蜜桃，还在小池塘里养了些观赏鱼类生态园里的土壤肥沃，小草丛生。草丛中有蜗牛，泥土中有蚯蚓和各种微生物等。在阳光照射下，更显一片生机。（1）为了提高移栽植株的成活率，在移栽茶树时同学们为了一个共同的目的，采取了两种措施：一是选择在阴天的傍晚进行移栽，且要带土移栽；二是移栽完成后，将一种无色液体物质喷到茶花植株的叶面上，过一段时间后，叶面上能结成一层薄膜。你认为方法一中移栽时要带土移栽，目的是 ；方 法二中叶面上结成的薄膜必须具有的特点除透光外，还应有 。（2） 同学们采用嫁接的办法种植水蜜桃,与用水蜜桃的种子繁殖相比，嫁接的优点是 。（3）为了探究提高生态园内蔬菜产量的科学方

14、法，同学们选择萝卜作为研究对象进行实验。他们在三个温室中分别种植了相同的萝卜幼苗，温室的温度和二氧化碳条件的控制情况如下表所示（每个温室的光照、土壤、水分等其他条件均相同）：温室二氧化碳浓度0.2% 5.0% 5.0% 温度151520你认为同学们研究的课题是 。（4）小王同学用显微镜观察自制洋葱鳞片叶表皮临时装片时，在低倍镜下观察到一个外圈黑色、中间透明的结构位于视野的右上方边缘，他直接转换上高倍物镜想进一步观察该结构，最可能出现的现象是 。 （填序号）a该结构变大，视野变亮b该结构变大，位于视野右上方c该结构变大，位于视野正中央d在视野中看不到该结构22将光敏电阻r 和定值电阻r0、电流表

15、、电压表连成电路，接在9 伏的电源上，光敏电阻阻值随光强变化关系如下表：（“ 光强 ” 表示光强弱程度的物理量，符号为“ e” ，单位坎德拉，符号为“cd” ）光强 e/cd 1 2 3 4 5 6 光敏电阻r/18 9 6 4.5 3.6 3 若电流表的示数增大，表明光强在（选填 “ 增强 ” 、 “ 减弱 ” 或“ 不变 ” ） ，电压表的示数将 （选填 “ 增大 ” 、 “ 减小 ” 或“ 不变 ” ）。分析表中数据可知光强e=1.5 cd 时，光敏电阻的阻值r= 欧，此时电流表的示数为0.5 安，则通电1 分钟 r0上产生的热量为 焦。第 22 题图第 6 页23自然界的钟乳石的化学组

16、成可用通式acaco3?bca （oh）2表示， 不同地区的钟乳石通式相同，但 a、b 取值不同。某地区处于喀斯特地貌早期，当地钟乳石只有两种：x 型和 y型。二者通式acaco3?bca（oh）2中， a、b 均为不大于2 的正整数。（ 1）某地质考察队对该地区的钟乳石矿样进行分析。先将分离出的x 型矿样溶于足量盐酸中，耗用盐酸溶质的质量与产生二氧化碳气体的质量之比为14644，则 x 型钟乳石的化学组成为 ，反应的化学方程式可表示为 ；（ 2）考察队员用同样的方法测出y 型钟乳石的组成成分为2caco3?ca（oh）2。取一定量的y 型矿样平均分成两份，其中一份加足量盐酸，收集到二氧化碳气

17、体17.6 克，将另一份加强热使其中的caco3、 ca （oh）2均完全分解， 则可得到cao 克。24安吉龙王山是浙北地区海拔最高的山峰，冬天山顶有时会出现南方难得一见的“ 雾凇 ” 和“ 冰棱 ” 现象，小明同学星期天进行了一次登山活动，想利用所学的科学知识测量龙王山的高度。 （已知一定高度范围内，竖直方向每升高10 米大气压强减小p，且山下的大气压强为p0） 。他们随身携带了注射器（有刻度部分的容积为v） 、弹簧测力计、细线、刻度尺等。到达山顶后，他们首先排尽针筒内的空气并用橡皮帽封住其小孔，进行了如图的实验。（实验中针筒与活塞之间的摩擦不计）（1）美丽的 “ 雾凇 ”“冰凌 ” 形成

18、是由于东龙王山顶此时的气温 ，风又大，空气中的大量水汽凝华、凝固而成。（2）为了测量山顶的大气压强，你认为实验中应测出的量有（指出科学量的名称并用相应的符号表示） ： 。（3）龙王山山脚与山顶的高度差为 米（用所测得的科学量及已知量表示）；（4）实验时若针筒内空气没有排尽，将导致测得的高度值 （选填 “ 偏大 ” 、“ 偏小 ” 或“ 不变 ” ） 。252014 年 5 月 21 日（ 2014 亚信上海峰会第二日） ，俄罗斯天然气工业公司（gazprom）与中国石油天然气集团有限公司最终签署供气协议，协议期限长达30 年。将自 2018 年起，通过 “power of siberia” 天

19、然气管道向中方每年供应380 亿立方米天然气。天然气的主要成分是甲烷（ ch4） ，甲烷不仅是一种很好的燃料，而且是一种重要的化工原料。请你根据下列信息回答问题：（1）甲烷在高温下可以分解为炭黑和氢气，炭黑可用来制造高级油墨。甲烷分解的化学方程式为： ch4c+2h2，进行该反应必须使甲烷处于特别的环境中，你认为此处所指的特别环境是 。第 24 题图第 7 页（2）甲烷与氯气（c12）混合后在光照下可以发生下列反应：ch4+cl2ch3cl+hcl ch3c1+cl2ch2cl2+hcl ch2cl2+cl2chcl3+hcl chcl3+cl2ccl4+hcl 常温下， ch3cl 是气体，

20、 ch2cl2、chcl3、ccl4都是液体。 ccl4可用于灭火，其原因是 （选填下列选项的序号）。accl4是液体bccl4含有 cl 元素cccl4中碳元素已经是最高的+4 价，最稳定dccl4的相对分子质量最大（3）把 ch3cl 缓慢通入被加热的烧碱溶液中，发生的反应为： ch3cl+naoh ch3oh +nacl+h2o。为了验证该反应的存在，某化学兴趣小组的同学做了下列实验： 把一定量的 ch3cl 缓慢通入被稀硝酸酸化的agno3溶液中，无白色沉淀产生，ch3c1 全部从溶液中逸出。 把一定量ch3cl 缓慢通入被加热的烧碱溶液中，有少部分ch3cl 从溶液中逸出。一段时间后

21、停止加热，待溶液温度降到接近室温后，取少量反应后的混合液于另一试管中，滴加稀硝酸至溶液呈酸性，再滴入agno3溶液，发现有白色沉淀产生。该实验第 步的目的是 。实验 中，滴加稀硝酸至溶液呈酸性的原因是 。三、分析计算题（本大题有4 小题，共30 分）26 （8 分）在科学研究中常用呼吸商（rq释放的二氧化碳体积/消耗的氧气体积）表示生物用于有氧呼吸的能源物质不同。 测定发芽种子呼吸商的装置如图：关闭活塞，在25下经 20 分钟读出刻度管中着色液移动距离， 设装置甲和装置乙的着色液分别向左移动 x 毫米和y 毫米， x和 y值反映了容器内气体体积的减少（不考虑co2溶于水）。请回答：（1）装置甲

22、的小试管中加入naoh 溶液的目的是 ；（2）x 代表消耗o2的体积，则y 代表 ；（3）若测得x=200 毫米， y=30 毫米，则该发芽种子的呼吸商是 ；（4）为使测得x和 y 的值更精确， 应再设置一对照装置，用于校正装置甲和乙内因非生物因素引起的容积变化。则对照装置的容器和小试管中应分别放入 。光光光光h2o 第 26 题图第 8 页27（ 9 分）在一烧杯中盛有100 克 bacl2和 hcl 的混合溶液，向其中逐渐滴加溶质质量分数为 10%的 na2co3溶液，混合溶液的质量与所滴入 na2co3溶液的质量关系曲线如图所示，请根据题意回答问题：（1）在实验过程中，有气体放出，还可以

23、看到的明显实验现象是 ；（2）在实验过程中放出气体的总质量为 克；（3）当滴入 na2co3溶液至图中b 点时，计算此时所得不饱和溶液中溶质质量分数是多少？（计算结果精确到0.1%）28 （6 分）如图所示是利用电动机提升重物的示意图，其中d 是直流电动机，p 是一个质量为 m 的重物， 它用细绳拴在电动机的轴上。闭合开关s重物 p 以速度 v 被匀速提升， 这时电流表和电压表的示数分别是i5.0 安和 u220 伏，重物p 上升的速度v 0.90 米/秒。 重物的质量m100 千克。 不计一切摩擦。求：（1）电动机消耗的电功率；（2）电动机线圈的电阻。29 （7 分）现有 30 包大米，总质

24、量为150 千克，要你尽可能快地把它们搬上12 米高处的库房，你会怎样做？你是一包一包地搬，还是一次都把它们搬上去？若你每次只搬1 包，你将要为克服自身重力而消耗大量的能量；若你想一次都搬上去，则可能寸步难行。现在假设你身体可以提供的用于搬动物体的功率如图所示，图中曲线表示了你搬动物体的功率与被搬物体质量之间的关系。问：（1）图中 a 点的物理意义是什么？（2）要尽可能快地把大米搬上库房，每次应搬几包大米？（3）完成这一工作，人对货物做功的最短时间是多少？第 27 题图滴入na2co3溶液的质量 /g o 10 20 30 p/w m/kg 20 40 60 第 29 题图a b 第 28 题

25、图第 9 页湖州市第十五届“诺贝尔杯”九年级科学竞赛参考答案一、 c b a a a c a b b c b c c c b d b c d c 二、 21 （1） 减少根毛、幼根的损伤（或减少根毛损伤）能让二氧化碳通过而水分不能通过、一段时间后能自动消失等（答出“透气不透水”即得分）（2）繁殖速度快，能保持亲本的优良性状（3）探究温度、二氧化碳浓度对植物生长的影响（4） d 22 增强减小 12 90 23 （1）caco3?ca（oh）2 caco3+2hcl=cacl2+h2o+co2 ca(oh)2+2hcl=cacl2+2h2o （或caco3?ca（ oh）+4hcl=2cacl2+3h2o+co2 ） （只写出方程或得2 分，写出方程得 3 分） （2）33.6 24 （ 1） 低（2） 注射器带刻度的长度l，拉动弹簧测力计时的拉力f （3） 10 （p0v-fl）/ vp （4）偏大 25 （1） 隔绝空气条件下的高温加热（2） c （3）与实验形成对比,说明 ch3cl