内容正文:
专题八 学科素养之科学探究——实验与探究
一、选择题
1.(2023·北京模拟)科研人员在实验中观察到以下结果。
组别
实验处理
实验结果
甲
给蝌蚪饲喂甲状腺组织碎片
提前发育成“微型蛙”
乙
切除蝌蚪的甲状腺
生长发育障碍,只能长成大蝌蚪
丙
切除蝌蚪的甲状腺并及时饲喂甲状腺激素
蝌蚪正常发育为青蛙
下列叙述正确的是( )
A.甲组实验说明甲状腺分泌甲状腺激素
B.给乙组提供加碘食物,蝌蚪能正常发育为青蛙
C.实验说明甲状腺激素促进动物生长发育
D.该实验只应用减法原理研究甲状腺的作用
解析:C [甲组实验不能说明甲状腺分泌甲状腺激素,因为没有对照组,A错误;碘是合成甲状腺激素的重要原料,甲状腺激素是在甲状腺中合成的,但乙组蝌蚪切除甲状腺,即使给乙组提供加碘食物,蝌蚪也不能合成甲状腺激素,不能发育为青蛙,B错误;题干表格中,乙、丙两组实验进行对照,乙组切除蝌蚪的甲状腺,丙组切除蝌蚪的甲状腺并及时饲喂甲状腺激素,两组形成对照,说明甲状腺激素促进动物生长发育,C正确;由分析可知,乙组切除蝌蚪的甲状腺,这种处理是摘除法,应用了减法原理;丙组切除蝌蚪的甲状腺并及时饲喂甲状腺激素,应用了加法原理,D错误。]
2.(2023·海南模拟)为探究细胞分裂素对氨基酸等营养物质分配的影响,某实验小组取生长状况一致的菠菜成熟叶片随机均分为两组,在每组叶片的左半部分某部位涂抹等量的含14C标记的氨基酸溶液,如图所示;实验组在叶片右半部分某一部位涂抹适量的细胞分裂素,对照组进行相应处理,然后将两组叶片在相同的条件下放置一段时间后检测发现,实验组叶片右半部分的放射性强度高于对照组。下列说法错误的是( )
A.细胞分裂素能促进细胞分裂,并促进叶绿素的合成
B.该实验的自变量为是否涂抹含14C标记的氨基酸溶液
C.对照组可在叶片右半部分相同位置涂抹等量的蒸馏水
D.实验表明氨基酸等营养物质会向细胞分裂素浓度高的部位移动
解析:B [细胞分裂素主要作用是促进细胞分裂,并能促进叶绿素的合成,A正确;该实验的自变量为是否涂抹适量的细胞分裂素,14C标记的氨基酸溶液为无关变量,实验组和对照组都需要涂抹,B错误;该实验的自变量为是否涂抹细胞分裂素,实验组在叶片右半部分某一部位涂抹适量的细胞分裂素,对照组可在叶片右半部分相同位置做了相应的处理,为了形成对照可以涂抹等量的蒸馏水,C正确;实验结果中实验组叶片右半部分的放射性强度高于对照组,表明氨基酸等营养物质会向细胞分裂素浓度高的部位移动,D正确。]
3.(2023·邵阳二中模拟)Austruca mjoebergi是一种招潮蟹,雄性会同步挥动螯肢来求偶。研究者们利用野生雌性和机械控制的螯肢(模拟雄性)设计了多个实验。实验中的挥螯时间设定和实验场地设计如图,黑色圆点为雌性,方块为机械螯肢,机器螯肢摆动频率均为16.8次/min。若研究者们想知道雌性对于领先雄性和跟随雄性的喜好度有无差别,则最好选择的实验设计是( )
A.挥螯时间Ⅰ+场地A
B.挥螯时间Ⅰ+场地B-1
C.挥螯时间Ⅰ+场地B-2
D.挥螯时间Ⅲ+场地C
解析:A [分析题意,本实验目的是探究雌性对于领先雄性和跟随雄性的喜好度有无差别,则实验的自变量是雄性的类型,因变量是雌性的选择,则雌性与挥螯场地的距离是无关变量,应保持等量且一致,据题图可知,应选择场地A,时间应选择挥螯时间Ⅰ,A正确。]
4.(2023·广州模拟)副交感神经在调节心脏跳动中起重要作用。为研究副交感神经的作用特点和原理,实验小组取4个生理状态相同的健康蛙的心脏,置于成分相同的营养液中使之保持活性。其中心脏A1和A2保留副交感神经,心脏B1和B2剔除副交感神经,实验的过程和现象如下表所示。下列叙述正确的是( )
分组
实验操作
实验结果
①
刺激A1的副交感神经,从A1的营养液中取一些液体注入B1的营养液中
B1心脏跳动变慢
②
“?”
B2心脏正常跳动
A.副交感神经属于支配内脏、血管和腺体的传入神经,其活动不受意识支配
B.该实验证明副交感神经兴奋可产生一种使心脏跳动变慢的化学物质
C.配置的营养液在成分及理化性质上要与健康蛙心肌细胞液相同
D.“?”处应是“刺激A2的副交感神经,从A2的营养液中取一些液体注入B2的营养液中”
解析:B [副交感神经属于自主神经系统,是支配内脏、血管和腺体的传出神经,其活动不受意识支配,A错误;综合两组实验,可证明副交感神经兴奋,可产生某种化学物质,使心脏跳动变慢,B正确;若要保持蛙心脏的正常生命活动,则营养液中的化学成分与健康蛙的组织液中的化学成分应该相似,C错误;“?”应是“不刺激A2的副交感神经,从A2的营养液中取一些液体注入B2的营养液中”,D错误。]
5.(2023·广州三模)在对照实验中