2025年s竞赛试题及答案

2025年s竞赛试题及答案一、单项选择题（共10题，每题3分，共30分）1.某智能配送系统中，无人机A负责向3个社区配送货物，路径选择受天气影响：晴天时选择路径1的概率为0.6，路径2为0.4；雨天时选择路径1的概率为0.3，路径2为0.7。已知当地3月晴天概率为0.7，雨天概率为0.3。若随机选取一次配送记录，发现无人机选择了路径1，则该次配送为雨天的概率约为（）A.0.17B.0.23C.0.31D.0.452.新能源汽车的无线充电装置采用LC谐振电路，已知电感L=0.5mH，电容C=20μF，忽略电阻。当输入频率为50kHz时，电路的阻抗为（）（π²≈10）A.0ΩB.5ΩC.10ΩD.无穷大3.下列卤代烃在乙醇溶液中与硝酸银反应，提供沉淀速率最快的是（）A.CH₃CH₂CH₂BrB.(CH₃)₂CHCH₂BrC.CH₂=CHCH₂BrD.CH₃CH₂CHBrCH₃4.某单基因遗传病家系图如下（□○表示正常男女，■●表示患病男女）：Ⅰ-1正常，Ⅰ-2患病；Ⅱ-1患病，Ⅱ-2正常，Ⅱ-3患病；Ⅲ-1正常，Ⅲ-2患病。假设无变异，该病的遗传方式最可能为（）A.常染色体显性B.X染色体显性C.X染色体隐性D.Y染色体遗传5.量子计算中，一个量子比特的状态可表示为|ψ⟩=α|0⟩+β|1⟩，其中α和β为复数且满足|α|²+|β|²=1。若某量子比特经过哈达玛门（H门）变换后状态为(1/√2)(|0⟩+|1⟩)，则变换前的状态可能是（）A.|0⟩B.|1⟩C.(1/√2)(|0⟩-|1⟩)D.(1/√2)(|0⟩+|1⟩)6.若数列{aₙ}满足a₁=1，aₙ₊₁=2aₙ+3ⁿ（n≥1），则a₅=（）A.113B.175C.257D.3497.一定质量的理想气体经历绝热膨胀过程，初始温度T₁=300K，体积V₁=2L，膨胀后体积V₂=8L（γ=Cp/Cv=1.4）。则末态温度T₂约为（）（2⁰·⁴≈1.32）A.150KB.180KC.210KD.240K8.某原电池反应为2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺，已知φ°(Fe³⁺/Fe²⁺)=0.77V，φ°(Cu²⁺/Cu)=0.34V。当c(Fe³⁺)=0.1mol/L，c(Fe²⁺)=0.5mol/L，c(Cu²⁺)=0.2mol/L时，电池电动势E为（）（RT/F≈0.026V）A.0.38VB.0.42VC.0.46VD.0.50V9.某草原生态系统中，生产者固定的太阳能为10⁶kJ，初级消费者同化量为1.5×10⁵kJ，次级消费者同化量为2×10⁴kJ，分解者利用的总能量为3×10⁴kJ（含各营养级遗体残骸）。则该系统的能量传递效率（初级→次级）为（）A.10%B.13.3%C.20%D.25%10.用Python提供一个包含10个元素的列表，元素为1到100之间的偶数且能被3整除，正确的列表推导式是（）A.[xforxinrange(1,101)ifx%2==0andx%3==0]B.[xforxinrange(2,101,2)ifx%3==0]C.[xforxinrange(6,101,6)]D.以上都正确二、填空题（共5题，每题4分，共20分）11.已知函数f(x)=ln(x²+1)-ax在x=1处取得极值，则a=________。12.一物体从倾角为30°的斜面顶端由静止下滑，斜面长L=4m，动摩擦因数μ=√3/6。物体滑到底端时的速度大小为________m/s（g=10m/s²）。13.写出由1-溴丙烷合成2-丙醇的两步反应方程式：第一步________；第二步________。14.某DNA片段的一条链碱基序列为5’-ATCGATCG-3’，以该链为模板转录出的mRNA序列为________（用5’→3’表示）。15.某算法的时间复杂度为O(n²)，当n=1000时运行时间为0.5秒；若n=5000，理论上运行时间约为________秒。三、解答题（共5题，共50分）16.（10分）某物流中心需在坐标平面上选择新址，服务A(1,2)、B(3,5)、C(6,1)三个社区。假设运输成本与距离的平方成正比，求使总运输成本最小的新址坐标(x,y)。17.（10分）如图所示，质量m=2kg的物块以v₀=6m/s的初速度滑上静止在光滑水平面上的长木板，木板质量M=4kg，长度L=2m，物块与木板间动摩擦因数μ=0.3。（g=10m/s²）（1）求物块与木板达到共同速度时的速度大小；（2）判断物块是否会从木板上滑下，说明理由。18.（10分）以甲苯为原料（无机试剂任选），设计合成4-硝基苯甲酸的路线（用流程图表示，注明反应条件）。19.（10分）为验证赤霉素（GA）能促进豌豆茎的伸长，某同学设计实验：取生长状况相同的豌豆幼苗10株，均分为两组，甲组喷洒适量GA溶液，乙组喷洒等量蒸馏水，置于相同且适宜条件下培养，测量7天后的株高。（1）该实验的自变量是________，因变量是________；（2）指出实验设计的两处不足并改进；（3）若假设成立，预期结果是________。20.（10分）某新型钙钛矿太阳能电池的光电转换效率为25%，有效面积为10cm²，在光照强度100mW/cm²下工作。（1）求电池的输出电功率；（2）若该电池给电阻R=10Ω的负载供电，求电路中的电流（假设电池内阻可忽略）；（3）从材料和环境角度分析钙钛矿太阳能电池推广的优势与挑战。--答案部分一、单项选择题1.B2.D3.C4.B5.A6.D7.B8.A9.B10.D二、填空题11.112.2√5（或约4.47）13.CH₃CH₂CH₂Br+NaOH→CH₂=CHCH₃+NaBr+H₂O（醇溶液，加热）；CH₂=CHCH₃+H₂O→CH₃CHOHCH₃（催化剂，加热）14.5’-CGATCGAT-3’15.12.5三、解答题16.总运输成本C=k[(x-1)²+(y-2)²+(x-3)²+(y-5)²+(x-6)²+(y-1)²]（k为比例常数）。展开后对x、y求偏导并令其为0：∂C/∂x=2k[3x-10]=0→x=10/3；∂C/∂y=2k[3y-8]=0→y=8/3；故新址坐标为(10/3,8/3)。17.（1）系统动量守恒：mv₀=(m+M)v→v=2×6/(2+4)=2m/s；（2）物块加速度a₁=μg=3m/s²（向左），木板加速度a₂=μmg/M=1m/s²（向右）。设经时间t共速，则v₀-a₁t=a₂t→t=6/(3+1)=1.5s。物块位移s₁=v₀t-½a₁t²=6×1.5-0.5×3×2.25=6.75m；木板位移s₂=½a₂t²=0.5×1×2.25=1.125m。相对位移Δs=s₁-s₂=5.625m>L=2m，故物块会滑下。18.甲苯→（浓HNO₃+浓H₂SO₄，50-60℃）对硝基甲苯→（酸性KMnO₄，加热）4-硝基苯甲酸19.（1）赤霉素的有无；豌豆株高；（2）不足①：样本量过小，应增加每组幼苗数量（如30株）；不足②：未设置重复实验，应至少重复3次取平均值；（3）甲