专项1 实验探究-鲁科版（五四学制）八年级上册期末专项（初中生物）

原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 专项 1 实验探究 1.【答案】(1) 饥饿 (2) 什么都不放 (3) A C 白醋对蚂蚁的通讯造成干扰 (4) 不能 防止手上的气味干扰实验 (5) 气味 【分析】（1）科学探究的一般过程：提出问题、作出假设、制订计划、实施计划、得出结论、 表达和交流。（2）对照实验是指在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的出了 该条件不同以外，其他条件都相同的实验；根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服 力。一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组；没有处理的就是对照组。 【详解】（1）实验前要使蚂蚁处于饥饿状态，以保证蚂蚁有正常的取食行为；因此，实验前对 蚂蚁进行饥饿处理 24 小时。 （2）根据题意可知，本实验的变量是食物，因此，先将蚂蚁放在 B岛上，A岛上放食物，C岛 上什么都不放，形成对照实验。 （3）步骤②：饥饿的蚂蚁会寻找食物，一部分蚂蚁过桥爬上 C岛，并发现没有食物；一部分 蚂蚁过桥爬上 A岛，发现食物，留下气味。因此，蚂蚁会沿着 A、B、C岛之间的“桥”到达 A 岛，获取食物。 步骤③：10 分钟后，用镊子将“桥”a和“桥”b对换位置，因为“桥”a留下了蚂蚁的气味， 因此，B岛上的蚂蚁依据气味会沿着对换后的“桥”a爬向没有食物 C岛。 步骤④：“在蚂蚁爬过的‘桥’上，喷一些有气味的物质（如白醋）”后，蚂蚁不能分辨出原来 过“桥”时留下的气味，因此蚁蚁的行动失去具体目标，无所适从，可能的原因是白醋对蚂蚁 的通讯造成干扰。 （4）人的手上是有气味的；因此，本实验在移动“桥”时要用镊子，而不能用手直接移动， 原因是防止手上的气味干扰实验。 （5）根据第（3）小题的分析可以初步得出结论，蚂蚁能够依靠气味进行通讯。 2.【答案】(1) B (2) 大小相同 控制单一变量 (3) D 家蚕取食桑叶是先天性行为 【分析】科学探究的一般过程：提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达 和交流。 【详解】（1）从卵开始进行隔离饲养，才可能说明观察或检验家蚕的某些行为究竟是本能，还 是后天习得的行为，使探究具有可信度，同时用于实验的家蚕卵来源是相同的，这样做的目的 是保证孵化出的家蚕的形态结构，生活习性等均相同，即保证所有的量相同。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 2 故选 B。 （2）探究家蚕取食桑叶是先天性行为？除植物的叶片不同以外，其他的实验条件保持相同， 有利于控制实验的变量，所以实验用的桑树叶、榆树叶要剪成大小、形状相同且数量相等的若 干块，其主要目的是控制单一变量。 （3）在探究“桑蚕的取食行为”实验中，将桑树叶、榆树叶剪成大小、形状相同的若干块， 并间隔排成一圈（直径 8—10 厘米），如图 D所示，在圈中央用毛笔扫入 20 余只出壳 2天一直 未进食的蚁蚕，20—30 分钟后观察，看到的实验现象是绝大多数蚁蚕取食桑树叶。得出结论： 如果实验结果与假设相吻合，得到的结论是：家蚕取食桑叶是先天性行为。 3.【答案】(1) 土壤的肥沃程度/贫瘠的土壤和肥沃的土壤 (2) 肥沃/B (3) 保证变量唯一，使实验结果更可靠 (4) 花生果实大小的变异受环境条件的影响 (5) 遗传物质/基因 可遗传变异 (6) 基因与环境 【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且理想状态，这样做的目的是控制单一变量，便 于排除其它因素对实验结果的影响和干扰。 【详解】（1）本实验的探究目的是“花生果实大小的变异是否受环境条件的影响”，同学们“在 A、B两个花盆中分别装入贫瘠的土壤和肥沃的土壤”。因此，该实验的变量是土壤的肥沃程度。 （2）根据花生果实长度统计图分析可知，肥沃土壤或 B土壤组花生果实的长度平均值较大。 （3）对照实验遵循单一变量原则，实验过程中，在抽取 20 粒花生样品时，要做到随机取样、 保证花生果实的品种相同、果实长度相近，目的是保证变量唯一，使实验结果更可靠。 （4）根据实验结果“与 A花盆中的花生果实相比，B花盆中的花生果实大且较为饱满”，可以 说明花生果实大小的变异受环境条件的影响。 （5）该同学进一步分别从甲品种花生袋和乙品种花生袋中随机取出 30 粒花生，都种在肥沃的 土壤里，正常培养。待花生成熟后，测定果实的长轴长度。由表可知，乙品种花生长度的平均 值比甲品种花生长，而不同的品种，其遗传物质会有不同。所以，这主要是由遗传物质（或基 因）决定的，这种变异称为可遗传的变异。 （6）生物的性状由基因决定的，同时还受环境条件的影响，是生物的基因和环境共同作用的 结果，即表现型=基因型+环境条件。通过以上实验可知，生物的性状表现是基因与环境共同作 用的结果。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 3 4.【答案】(1) 放置时间长的杀虫剂 A 新配制的杀虫剂 A (2) 抗药性/有利 (3) 温度是否影响杀虫剂的杀虫效果 (4) 精子和卵细胞 卵→幼虫→蛹→成虫/受精卵→幼虫→蛹→成虫 (5) 长翅 不可能 亲代残翅橘小实蝇的基因组成是 aa，只能产生一种生殖细胞 a；亲代 长翅橘小实蝇的基因组成是 AA，只能产生一种生殖细胞 A；所以子代的基因组成只有一种即 Aa 【分析】（1）对照实验是指在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条 件不同以外，其他条件都相同的实验；根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力。 一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组；没有处理的就是对照组。 （2）自然界中的生物，通过激烈的生存斗争，适应者生存，不适应者被淘汰，这就是自然选 择。 （3）生物的性状是由一对基因控制的，当控制某种性状的一对基因都是显性或一个是显性、 一个是隐性时，生物体表现出显性基因控制的性状；当控制某种性状的基因都是隐性时，隐性 基因控制的性状才会表现出来。 【详解】（1）根据题文可知，本实验是验证牧民的猜测（可能是杀虫剂 A放置时间长了，杀虫 剂 A慢慢遭到分解失效了），需要设置一组以新配制的杀虫剂 A和放置时间长的杀虫剂 A形成 一组对照实验，则设计的实验方案是相同的环境条件下，将新配制的杀虫剂 A和等量的放置时 间长的杀虫剂 A分别应用于两组类型相同、且没有接触过这种杀虫剂的苍蝇，比较它们一段时 间后的杀虫效果。实验预期：如果新配制的杀虫剂 A虫效果更好，则说明牧民的猜测是正确的； 如果新配制的是杀虫剂 A和放置时间长的杀虫剂 A杀虫效果相差不大，则说明牧民的猜测是错 误的。 （2）遗传变异是生物进化的基础，首先苍蝇和蚊子的抗药性存在着差异，有的抗药性强，有 的抗药性弱。使用杀虫剂 A时，把抗药性弱的苍蝇和蚊子杀死，这叫不适者被淘汰；抗药性强 的苍蝇和蚊子活下来，这叫适者生存。对于苍蝇和蚊子来说，抗药性强是有利变异。活下来的 抗药性强的苍蝇和蚊子，繁殖的后代有的抗药性强，有的抗药性弱，在使用杀虫剂 A时，又把 抗药性弱的苍蝇和蚊子杀死，抗药性强的苍蝇和蚊子活下来。这样经过若干代的反复选择，最 终活下来的苍蝇和蚊子大多是抗药性强的苍蝇和蚊子，在使用同等剂量的杀虫剂 A时，就不能 起到很好的杀虫作用，导致杀虫剂 A的灭虫的效果越来越差，这是因为杀虫剂 A选择了能抵抗 杀虫剂 A的变异即有利变异的苍蝇和蚊子生存下来。 （3）根据题文可知，实验变量是不同温度，探究的是温度对杀虫剂杀虫效果的影响，则可以 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 4 推断出，提出的问题是：温度是否影响杀虫剂的杀虫效果？ （4）蚊蝇属于有性生殖，由精子和卵细胞结合形成受精卵，再由受精卵发育成新个体。经过 “卵→幼虫→蛹→成虫”四个时期，这样的变态发育称为完全变态发育；经过“卵→若虫→成 虫”三个时期，这样的变态发育称为不完全变态发育。蚊蝇的发育都是完全变态发育，具体过 程是：卵→幼虫→蛹→成虫或受精卵→幼虫→蛹→成虫。 （5）在一对相对性状的遗传过程中，子代个体出现了亲代没有的性状，则亲代个体表现的性 状是显性性状，子代新出现的性状一定是隐性性状，由一对隐性基因控制；亲代有 2种性状， 而子代全部只有一种性状，子代表现的性状是显性性状，在子代中没有出现的是隐性性状，亲 代的基因组成是纯合体。因此，他们利用长翅橘小实蝇与残翅橘小实蝇作为亲本进行交配，所 产生的子代（数量足够多）都表现为长翅。据此判断，橘小实蝇的长翅与残翅中，显性性状是 长翅。则亲代长翅的基因组成是 AA，亲代残翅的基因组成是 aa，其遗传图解如下图： 由此可见，该杂交实验中，子代长翅橘小实蝇的基因组成不可能是 AA，根本原因是：亲代残 翅橘小实蝇的基因组成是 aa，只能产生一种生殖细胞 a；亲代长翅橘小实蝇的基因组成是 AA， 只能产生一种生殖细胞 A；所以子代的基因组成只有一种即 Aa。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 专项 1 实验探究 实验 1 研究动物的行为 1．你见过“蚂蚁搬家”的情景吗？蚂蚁不会说话，它们依靠什么进行通讯呢？某生物兴趣小 组做了如下探究实验，请分析回答问题： (1)准备材料：捕获来自同一蚁穴的蚂蚁，同时将这些受惊的蚂蚁饲养一段时间，实验前对蚂 蚁进行 处理 24 小时。 (2)实验方法与步骤： ①将三块小石头放在盛有少许清水的容器内（如图），形成 A、B、C三个小岛，在 B、A岛与 B、 C岛间用等长的木条连接起来，形成“桥”a和“桥”b； ②先将蚂蚁放在 B岛上，A岛上放食物，C岛上 ，观察蚂蚁的行为； ③10 分钟后，用镊子将“桥”a和“桥”b对换位置，观察蚂蚁的行为有什么变化； ④完成上述步骤后，过一小会儿，在蚂蚁爬过的“桥”上喷洒一些有浓烈气味的物质（如白醋）， 观察蚂蚁的行为表现。 (3)实验现象： 步骤②：蚂蚁会沿着 A、B、C岛之间的“桥”到达 岛，获取食物。 实验 1 研究动物的行为 实验 2 基因控制生物的性状 实验 3 分析生物进化的原因 模块导航 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 2 步骤③：将“桥”a和“桥”b对换后，B岛上的蚂蚁会先通过“桥”爬向 岛。 步骤④：在“桥”上喷一些白醋后，发现蚂蚁队伍出现混乱，行动失去具体目标，短时间内不 能准确到达目的地，导致这一变化的原因是 。 (4)能否直接用手对换“桥”？ ，为什么？ 。 (5)根据本实验，我们可以初步得出结论：蚂蚁能够依靠 进行通讯。 2．2022 年 10 月，西南大学家蚕基因组生物学国家重点实验室成功会就世界上首 张家蚕超 级泛基因组图谱，率先实现了家蚕基因库数字化。生物学小组的同学发现桑 蚕喜欢吃桑树叶， 并对其食性进行了积极探究： 背景资料：家蚕总是取食桑叶，而不吃樟树、榆树叶，这是由于桑叶中含有家蚕喜欢的某种物 质。 提出问题：家蚕总是取食桑叶，这一行为是先天性行为吗？ 作出假设：家蚕取食桑叶是先天性行为。 制定计划： (1)实验用的家蚕应该选择______。 A．长大的家蚕 B．取家蚕的卵，等待刚孵出的家蚕 C．蚕蛾 (2)实验用的桑树叶、榆树叶要剪成 的若干块，其主要目的是 。 (3)把剪好的叶片排成如图 所示形状，再用毛笔扫入 20 余只蚁蚕在圆圈中央， 20-30 分钟后观察，看看蚁蚕取食哪种植物的叶片。 得出结论：如果实验结果与假设相吻合，那么你得到的结论是： 。 实验 2 基因控制生物的性状 3．为了探究花生果实大小的变异是否受环境条件影响，某同学进行了如下实验： ①将 20 粒花生种子平均分成 A、B两组。 ②将 A、B两组分别种在装有等量的贫瘠土壤和肥沃土壤的大花盆中，然后将两个花盆放在同 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 3 样的生存环境中，并给予相同的管理和条件。 ③收获后观察，比较两个花盆中所结花生果实的大小，实验结果如图所示：请根据实验完成下 列问题： (1)本实验设计中的变量是 。 (2)根据花生果实长度统计图分析可知， 土壤组花生果实的长度平均值较大。 (3)实验过程中，在抽取 20 粒花生样品时，要做到随机取样、保证花生果实的品种相同、果实 长度相近，目的是 。 (4)根据实验结果，得出的实验结论是： 。 (5)该同学进一步进行了实验，分别从甲品种花生袋和乙品种花生袋中各随机取出 30 粒花生， 都种在肥沃的土壤里，正常培养。待花生成熟后，测定果实的长轴长度，实验结果如下表所示。 品种 甲品种花生 乙品种花生 长轴长度（毫米） 15 14 16 18 22 24 26 28 样品个数 2 4 20 4 3 20 5 2 平均值 约 16 毫米 约 24 毫米 由表可知，乙品种花生长度的平均值比甲品种花生长，这主要是由 决定的，这种变异称 为 。 (6)通过以上两个实验可知，生物的性状表现是 共同作用的结果。 实验 3 分析生物进化的原因 4．在牧业生产中， 苍蝇和蚊子叮咬牛羊， 会使牛羊情绪烦躁， 影响牛羊的身体健康 。某 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 4 牧民一次大批量地配制杀虫剂 A，用它来杀灭乳牛棚里的苍蝇和蚊子 。多次使用后， 他发现 杀虫剂 A 的杀虫效果一次比一次差。该牧民猜测：可能是杀虫剂 A 放置时间长了，杀虫剂 A 慢慢遭到分解失效了。某班级同学到该牧场开展综合实践活动时发现这一问题后进行了探究。 (1)班级第一实践小组设计一个实验方案， 帮助该牧民验证他的猜测。 实验方案：在相同的环境条件下，将新配制的杀虫剂 A 和等量的 分别应用于两组类型相同且没有接触过这种杀虫剂的苍蝇，比较它们一段时间后的杀虫效果。 实验预期： 如果 杀虫效果更好， 则说明该牧民的猜测是正确的。 (2)结果证明牧民猜测错误， 该小组同学提出杀虫剂效果变差可能是害虫产生抗药性的结果， 在使用杀虫剂 A 的过程中， 具有 变异的个体生存了下来。 (3)班级第二实践小组发现最近气温逐渐升高， 提出了一个新的问 题： ？ 解决该问题需要将两组类型相同且没有接触过这种杀虫剂 的苍蝇放在不同温度环境下进行 对照实验， 比较用等量杀虫剂一段时间后的杀虫效果。 (4)班级第三实践小组对蚊蝇的生殖发育进行了调查， 发现蚊蝇在繁殖后代时， 由 结合形成受精卵， 再由受精卵发育成新个体 。具体过程是 。 (5)班级第四实践小组发现蝇的长翅与残翅是一对相对性状，由常染色体上的一对基因A、a 控 制 。他们利用长翅橘小实蝇与残翅橘小实蝇作为亲本进行交配，所产生的子代（数量足够多） 都表现为长翅 。据此判断， 橘小实蝇的长翅与残翅中， 显性性状 是 ；该杂交实验中，子代长翅橘小实蝇的基因组成 （填“可能”或“不可能”）是 AA， 根本原因是 。