内容正文:
专题01 走进生物世界
1.(2021·福建中考真题)空心菜具有较强的污水净化能力。为研究空心菜与环境的关系,研究小组在年最高温度39℃的某地进行了系列探究。
实验一:探究“温度对空心菜生长的影响”,实验结果如图甲。
实验二:探究“空心菜对池塘水体中含氮总量的影响”,实验结果如图乙。
(1)分析图甲结果,可得出:
①四组实验中,空心菜的植株增长随温度升高而____。
②四组实验中,空心菜植株在____℃条件下增长最快。
(2)为进一步探究空心菜植株增长的最适温度,应在一定的温度范围内设置一系列温度梯度,该温度范围
是______。
(3)实验二设置“不种植空心菜组”的目的是______。
(4)根据图乙,可知空心菜能够______池塘水体中含氮总量。
(5)综合以上实验,生物与环境的关系是______。
【答案】增加(意思相近即可) 35 25℃~39℃ 形成对照(意思相近即可) 降低(意思相近即可) 生物与环境相互影响(意思完整才给分)
【分析】
对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同外,其他条件都相同的实验,这个不同的条件,就是唯一变量。一般的对实验变量进行处理的,就是实验组,没有对实验变量进行处理的就是对照组。为确保实验组、对照组实验结果的合理性,对影响实验的其他相关因素应设置均处于相同理想状态,这样便于排除因其他因素的存在而影响、干扰实验结果的可能。
【详解】
(1)植物通过光合作用制造有机物,影响光合作用的外在因素:光照强度、二氧化碳浓度、温度等。分析图甲结果,可得出:①四组实验(5℃、15℃、25℃、35℃)中,空心菜的植株增长随温度升高而增加(意思相近即可)。②四组实验中,35℃曲线位于四条曲线的最上面,说明:空心菜植株在35℃条件下增长最快。
(2)由于研究小组在年最高温度39℃的某地进行了系列探究,结合题图甲可知:为进一步探究空心菜植株增长的最适温度,应在一定的温度范围内设置一系列温度梯度,该温度范围是25℃~39℃。
(3)对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同外,其他条件都相同的实验,这个不同的条件,就是唯一变量。一般的对实验变量进行处理的,就是实验组,没有对实验变量进行处理的就是对照组。所以,实验二设置“不种植空心菜组”的目的是形成对照(意思相近即可)。
(4)根据图乙,可知不种植空心菜组,池塘水体中含氮总量较高;而种植空心菜组,池塘水体中含氮总量较低。所以,空心菜能够降低池塘水体中含氮总量。
(5)生物与环境的关系:生物适应环境,生物影响环境,环境影响生物。所以,综合以上实验,生物与环境的关系是:生物与环境相互影响(意思完整才给分)。
【点睛】
正确识记并理解对照试验的设计原则和方法是解题的关键。
2.(2020·福建中考真题)蚜虫是一种常见的农业害虫,它以植物的汁液(主要是蔗糖)为食。为有效防治蚜虫,科研人员对扁豆的抗虫性进行了研究。在种植两个品种的扁豆时发现,大量的蚜虫寄生在绿色扁豆上,而在相邻的紫色扁豆上仅有少量。蚜虫为什么不选择紫色扁豆呢?
假设一:蚜虫对扁豆的选择与颜色的刺激有关。
实验一:①取两个相同的透光玻璃装置,分别编号为甲、乙。②每个装置内放入生长状态相同的绿色、紫色扁豆各一棵。③将甲、乙装置分别放在两种实验环境中,分别引入20只发育阶段相同的蚜虫。④一段时间后,观察记录蚜虫的分布情况。⑤实验重复3次。
(1)由于黑暗环境中蚜虫不能接受颜色的刺激,步骤③的两种实验环境应分别是______。
(2)若观察到甲装置中大多数蚜虫出现在绿色扁豆上,乙装置中大多数蚜虫出现在______色扁豆上,则假设不成立。而实际结果确实如此。
进一步探究:是不是扁豆的某种成分影响了蚜虫的选择呢?经分析发现紫色扁豆中含有物质A,而绿色扁豆中没有,据此设计了以下实验:
假设二:蚜虫对扁豆的选择与物质A有关。
实验二:取丙、丁两个相同装置分别引入20只发育阶段相同的蚜虫。将配制好的人工饲液固定在装置中,一段时间后,观察记录蚜虫的取食情况。实验重复3次,结果如下:
组别
项目
丙组
丁组
人工饲液
一定量10%蔗糖溶液
?
物质A
不加物质A
实验
结果
平均取食频率
1次/小时
18次/小时
平均取食时间
0.2分钟/次
1.5分钟/次
(3)实验二设置的实验变量是______,为形成对照,表格中“?”处应填入______。
(4)实验结论:大多数蚜虫不选择紫色扁豆是因其含有物质A。比较丙丁两组数据,支持该结论的实验结果是:①丙组的平均取食频率比丁组______;②______。
【答案】黑暗和明亮 绿 物质A(物质A的有无) 一定量10%蔗糖溶液