实验题05 模拟类实验-【实验专攻】备战2025年中考生物实验题满分冲刺

2025-03-20
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实验题05 模拟类实验 考点 内容 考题统计 01 人的呼气与吸气 (2023·山东东营·中考真题) 02 眼球成像的实验 (2024·湖南长沙·中考真题)(2020·湖南长沙·中考真题) 03 探究某些生态因素在生态系统中的作用 (2024·宁夏·中考真题)(2024·黑龙江·中考真题)(2024·山西·中考真题) 04 生态系统(生态瓶) (2023·新疆·中考真题)(2023·江苏盐城·中考真题) 点01 人的呼气与吸气 1.(2023·山东东营·中考真题)生活处处有探究,简简单单做实验。生物兴趣小组的同学利用气球作为材料做了如下趣味横生的生物实验。 (1)如图1是同学们制作的膈肌运动引起胸廓容积改变的模型。甲表示 过程,此时“膈肌”处 于 状态。 (2)如图2是同学们设计的观察酵母菌发酵的装置。一段时间后,挤瘪的气球渐渐鼓起来的原因是 。 (3)图3是同学们利用气球行等废旧材料制作的眼球结构模型。若要模拟看近处物体时眼球的状态,应使模拟睫状体的弹簧 ,此时气球 (“A”或“B”)模拟的晶状体曲度变大,物像正好落在 色铁丝模拟的视网膜上。 (4)借助气球大致测量肺的容积。 方法一:用圆气球、软尺测量肺的容积尽力吸气后,向圆气球内尽力呼气,直到不能呼出为止,扎紧气球。用软尺测量圆气球的最大周长为C厘米,根据数学公式计算出圆气球的体积为(毫升)。需要说明的是,即使尽力呼气,还会有1500毫升的气体存留在肺中不能排出。根据以上提示,计算出肺的容积为 毫升。 方法二:用排水法测量肺的容积 材料器具:大烧杯、大气球、软管、脸盆、量筒、沙子;清水。 方法步骤: ①将适量沙子装入大气球,连接上软管后,放入大烧杯内。 ②将大烧杯放入脸盆内,并且将大烧杯注满水,注意不能流到脸盆中。 ③吸一口气,然后对着软管向大气球内尽力呼气,直到不能呼出为止。 ④ 。 ⑤计算出测试者肺的容积。 考点02 眼球成像的实验 1.(2024·湖南长沙·中考真题)在跨学科实践活动中,老师带领项目小组制作了眼球结构模型(如下图所示),用以演示眼球的成像过程。 装置说明 ①光源、水透镜、光屏均可移动; ②推拉注射器可改变水透镜的曲度; ③显微镜光圈的大小可调节。 (1)模型中, 模拟眼球的晶状体, 模拟眼球的视网膜。 (2)若在光屏上形成的物像较暗,可将光圈 ,使物像更明亮。 (3)项目小组的同学用该装置探究人体如何通过晶状体曲度调节看清远近的物体。他移动水透镜并记录光源与水透镜的距离,随后推拉注射器使物像清晰,记录水透镜的曲度变化。该操作过程是否严谨?请判断并说明理由。 2.(2020·湖南长沙·中考真题)在STEAM学习中心,小雨跟同学制作了一个可变焦的水透镜,利用物理实验室的光具座及配件来模拟人的眼球成像过程(见下图)。    (1)可变焦水透镜上的注射器模拟的是眼球的睫状体,对水透镜模拟的 起调节作用。光具座上的“F光源”模拟外界物体,光屏模拟眼球的 。 (2)将“F光源”向左移动,是模拟看远处的物体,此时应 (选填推、拉或不动)注射器,才能在光屏上出现清晰物像。(向内推注射器水透镜曲度变大,向外拉则反之。) (3)在光屏上呈现的物像是倒立的,但是我们形成的视觉影像却是正立的。这是因为眼球获取的图像信息要经过 的加工处理才能形成视觉。 (4)有同学认为该模型可进一步完善,他在“F光源”和水透镜之间安装了一个废弃的显微镜光圈,来模拟眼球的 。 考点03 探究某些生态因素在生态系统中的作用 1.(2024·宁夏·中考真题)某生物兴趣小组为了探究不同条件下生态系统的稳定性,设计并制作了四个大小相同的简易生态瓶,分别编号为A、B、C、D,每个生态瓶各加入等量的清水,放入2条生长状况相似的小鱼,观察小鱼的生存时间,记录结果如下。根据实验结果分析回答下列问题。       编号实验条件 A B C D 实验图示 实验处理 不加水藻不加河泥光照 加水藻不加河泥光照 加水藻加河泥光照 加水藻加河泥黑暗 生存时间 3天 12天 27天 2天 (1)实验中每个生态瓶都加入等量的清水并放入2条生长状况相似的小鱼,其目的是 。 (2)A瓶与B瓶相比,B瓶中小鱼生存的时间更长,是因为B瓶中的水藻通过 作用,为小鱼的呼吸提供 。鱼类终生生活在水中,与其水中生活相适应的特征有 (答出一点即可)。 (3)请写出C瓶中包含的食物链 。C瓶在一段时间内能保持相对稳定,但与池塘生态系统相比,C瓶中的生物种类 ,自我调节能力 。 (4)根据实验结果,要延长D瓶中小鱼的生存时间,应将D瓶放置在 处。 (5)如果将B瓶和C瓶作为一组对照实验,请你提出一个与此相关的探究问题 ? 2.(2024·黑龙江·中考真题)在探究“光对鼠妇分布的影响”实验中: 提出问题:光会影响鼠妇的分布吗? 作出假设:光会影响鼠妇的分布。 (1)制订并实施计划: 实验思路:以 为变量,设计如图所示的实验装置。在装置两侧的中央各放5只鼠妇,静置2分钟;每隔1分钟统计一次明亮处和阴暗处的鼠妇数目,共统计10次 (2)实验结果:统计并计算出小组10次数据的 ,发现阴暗处鼠妇数量比明亮处多。 (3)得出结论: 。 (4)实验结束后,如何处理鼠妇? 。 3.(2024·山西·中考真题)2024年4月25日,神舟十八号成功发射,“太空水族箱”也随之“入住”中国空间站,激发了同学们制作生态瓶的兴趣,于是他们开展了以下实践和探究活动。 (1)小青组选择玻璃瓶、金鱼藻、6条小鱼、塘泥等制作了水生生态瓶(如下图),其中金鱼藻扮演的角色是生产者,可通过光合作用为小鱼提供 和部分有机物;小鱼扮演的角色是 ,其呼吸作用产生的水和 可作为金鱼藻进行光合作用的原料。 (2)请根据评价标准对小青组的作品进行评价。 评价标准 评价 ①容器无色透明; ②生态瓶内成分齐全; ③动物与植物间大小及数量的比例适当; ④动植物与容器的大小比例适当; …… 优点: 为探究环境因素对生态瓶中生物的影响,同学们选择适当的实验材料进行了如下探究: 【探究一】水温对金鱼藻光合作用的影响 (3)下图为小芸组的实验结果。 该实验的变量是 实验结论是 。 【探究二】水温对小鱼呼吸频率的影响 (4)下表是小华组的实验结果。 组别 小鱼数量(条) 水温(℃) 呼吸频率(次/分钟) 第一次平均值 第二次平均值 第三次平均值 平均值 1 3 15 32 32 32 32 2 3 20 61 60 59 60 3 3 25 118 113 116 116 4 3 30 192 185 184 187 该实验中,数据取平均值的目的是 。本实验的结论是 。 受以上两组同学实验的启发,小青组计划探究其他环境因素如 对生态瓶中小鱼的影响。 考点04 生态系统(生态瓶) 1.(2023·新疆·中考真题)某同学尝试利用生态系统的相关知识制作小生态瓶,主要材料:容积1.5L的透明带盖玻璃瓶、金鱼藻数棵、生命力旺盛的小金鱼两条、泥沙和河水(池塘水)适量。 制作过程: 步骤一:把适量泥沙装入玻璃瓶中,加河水(池塘水)到玻璃瓶容积约的位置。 步骤二:用镊子将适量金鱼藻的根部固定在泥沙中,放入小金鱼后盖上盖子。 步骤三:将玻璃瓶放在光线充足的地方,避免阳光直射。 结合上述制作过程,回答下列问题: (1)小生态瓶可以看作一个微型生态系统,泥沙中的 等属于分解者,阳光、空气属于该生态系统的 部分。 (2)小生态瓶需要避免阳光直射的主要原因是 。 (3)生物圈Ⅱ号也是模拟建造的人工生态系统,但实验最终失败。这给我们最重要的启示是(    ) A.生物圈Ⅱ号中缺少分解者 B.生物圈是所有生物共同生活的唯一家园 C.人类能够脱离生物圈而生存 D.生物圈Ⅱ号失败的原因是组成成分太复杂 2.(2023·江苏盐城·中考真题)图1是某草原生态系统的食物链食物网,请根据图回答有关问题: (1)图中有 条食物链。 (2)若要表示一个完整的生态系统,图中还缺少的成分是 和分解者。 (3)该生态系统的能量流动是从草通过 固定太阳能开始。 (4)在草原上,生物的种类和数量一般是维持在相对稳定的状态,由于人类过渡放牧、毁草种地,就会破坏生态平衡。这说明生态系统的 能力是有限的。 (5)某探究性小组制作了一个密封的模拟生态系统装置,放在一定环境中(如图2所示),则小鱼生存时间最长的是 。 1.(2024·陕西·二模)塑料制品给人们生活带来极大便利的同时,其分解后形成的微塑料(直径小于5毫米的塑料)污染却日益加剧,危及动物和人类健康。图1是海洋生态系统食物网的一部分示意图,其中许多动植物体内发现了微塑料。 (1)图1所示食物网包含 条食物链,其中的生产者是 。海洋中的微塑料若被某些藻类吸收,可通过食物链,例如 (一条即可)进行富集,并有可能进入人体。 (2)图2中,可代表虎鲸体内微塑料相对含量的是 。 (3)为研究微塑料对人和动物的影响,研究人员选取健康状况良好,月龄、体重等均相似的小鼠进行了实验,下表是操作过程及实验结果: 组别 小鼠数量 饲喂方式 实验结果 小肠绒毛状态 体重平均增长值(克/只) A 15只 每天饲喂含5%微塑料的普通饲料8克/只,连续一个月。 基本消失 —0.12 B 15只 每天饲喂普通饲料8克/只,连续一个月。 数量多,排列整齐 7.34 该实验的变量是 ,为控制这一变量,除了使两组小鼠的数量相同,健康状况、月龄、体重相似之外,研究人员还可能使两组的 (一点即可)等保持一致。 实验的结果是微塑料导致小鼠的小肠绒毛基本消失,进而影响小鼠肠道的 功能,危及小鼠健康。 (4)为减少微塑料对环境和人的危害,你的做法有 、 等。 2.(2024·山东泰安·二模)近年发展的“稻-鱼-蛙”、“稻-萍-蟹”、“稻-虾”等立体种养模式,让在稻田里的青蛙和多种底栖动物如泥鳅、鳝鱼、田螺等数量增多。请分析回答: (1)稻田养鱼、稻田养蛙,增加了生物种类,生态系统的 能力更强,使生态系统更稳定。在该生态系统中,生物体内的碳主要以 形式存在。水稻不仅为蛙和鱼等养殖动物提供良好的栖息环境,同时体内的物质和能量还会沿着 传递给各种动物,其中能量的流动特点是: 。 (2)水稻矮缩病毒可借助叶蝉侵染水稻,该病毒与水稻的关系是 。 (3)利用携带矮缩病毒的叶蝉取食水稻后移除叶蝉,获得带毒水稻作为实验组;用 取食水稻后移除叶蝉,获得对照组水稻。将15只饥饿处理的叶蝉接入图1装置中两株水稻的中心点,统计水稻上叶蝉的数量,如图2,体现出“不带毒叶蝉”对水稻的取食偏好是 。 3.(2024·江苏盐城·二模)某生物兴趣小组为探究鸟类的产蛋率受何种因素影响,设计了如下实验:将大小、长势相同的产蛋鸡60只,随机分为3组,每组20只,分别饲养在条件相同且适宜的3个鸡舍内。实验过程及获得数据如下表。请回答问题。(注:“W”为功率单位,瓦数越大,光照越强。) 组别 光照强度(鸡舍灯泡) 光照时间 产蛋率 甲 10个3W 18小时/天 85% 乙 10个4W 18小时/天 91% 丙 10个4W 12小时/天 81% (1)如果选择甲乙两组作为对照进行实验,则探究的是 对鸡产蛋率的影响 (2)表中 两组不可以做为一组对照实验。理由是 。 (3)通过对表中实验数据的分析,得出的实验结论是:在不影响鸡健康的情况下,适当增加光照强度和光照时间,能够 (选填“提高”、“降低”、“不影响”)鸡的产蛋率。 (4)近日,蓑羽鹤、丑鸭首次现身盐城黄海湿地滩涂,填补了我省鸟类的空白。鸟类是反应生态环境最好的“环评师”,要提高一个生态系统的自我调节能力,最有效的方法是 。 4.(2024·江苏盐城·二模)某中学生物兴趣小组在学习了“生物圈中的各种生态系统”后,尝试制作小型生态系统,探究“影响小型生态系统的稳定性的因素”。根据“乌龟取食蜗牛、蜗牛取食杂草等”的食物链,以及“杂草的光合作用为小型生态系统提供氧气”的事实,设计了如下探究方案: ①选择甲、乙两个同样大小无色玻璃容器,分别添加等量的土壤,在低洼处添加等量的河水,各放入小乌龟一只、蜗牛两只,两个容器内只有杂草的数量不同(如下图所示)。 ②密封容器后.将甲、乙放于室内通风和光线良好的地方,但需要避免阳光直射。 ③在10天内,每天记录观察到的现象。 ④兴趣小组通过观察发现,在甲、乙两个装置中,生物存活时间最长的是甲缸。 (1)本兴趣小组提出的问题是 ? (2)请写出装置中的一条食物链: 。 (3)在实验方案中,设置甲,乙两个装置的目的是为了形成 。 (4)同学们想要进一步探究“光”对生态系统稳定性的影响,取相同大小的无色玻璃容器,标记为丙缸,在丙缸中添加的成分与 缸相同,放在相同的环境下,并做遮光处理。 (5)根据本实验设计思路,每小组可能仅仅探讨了某个因素对生态系统稳定性的影响。其实,影响生态系统稳定的因素很多。科学研究发现,一个生态系统的稳定性与该生态系统中的 有关。 5.(2024·山东东营·模拟预测)慢性阻塞性肺疾病(COPD),简称“慢阻肺”是指有效呼吸能力逐渐丧失。与健康人的肺泡相比,慢阻肺患者的肺泡结构发生的变化主要有:肺泡壁被破坏,出现大肺泡,肺泡壁弹性纤维遭到破坏;肺间质增厚。图1为健康肺泡的显微图片,图2为慢阻肺肺泡的显微图片,请分析回答: (1)慢阻肺患出现大肺泡且肺泡壁弹性纤维遭到破坏等都会影响呼吸过程中的 ,该过程的原理是 。 (2)仔细对比图1和图2发现慢阻肺患者肺间质明显增厚,这会影响呼吸过程中的 ,该过程是通过 来实现的。 (3)吸烟是慢阻肺最重要的环境致病因素。据调查某中学初一年级40.38%的学生遭受过二手烟危害。请用文字和箭头写出烟雾入肺的具体路径 。 (4)为了探究吸烟与慢阻肺患者炎症因子的关系,某医院选取年龄、平均体重质量指数相近的患者,根据吸烟指数分为4组,每组20例,比较每组患者炎症因子水平指标。实验数据如下表: 组别 吸烟指数(IS) 超敏C-反应蛋白(hs-CRP) 重度吸烟组 IS≥400 19.87mg/L 中度吸烟组 200<IS<400 17.11mg/L 轻度吸烟组 0<IS≤200 15.36mg/L 非吸烟组 IS=0 12.40mg/L 注:超敏C-反应蛋白(hs-CRP)是一种与炎症反应相关的蛋白,机体内发生炎症反应时,会促使hs-CRP水平异常升高。 本探究实验的变量是 ,实验中每组选取20例是为了 ,据实验数据推测,吸烟会 (填“加重”或“减轻”)炎症反应。 (5)与非吸烟者相比,吸烟者的肺功能异常率较高,死亡风险增加。被动吸烟也可能导致呼吸道症状及慢阻肺的发生。请对吸烟者提出一条合理化建议 。 6.(2024·福建莆田·模拟预测)雾霾是由大气中的悬浮颗粒物和化学物质构成的一种大气污染现象。研究表明,工业活动、交通运输、燃煤等过程中释放出的颗粒物是雾霾的主要来源。近年来,随着雾霾天气增多,出门戴口罩成了大多数人的习惯。口罩的类型有很多,那么哪种材料制成的口罩有更强的阻隔PM2.5的效果呢?某兴趣小组利用Dylos-DC1700空气质量检测仪做了模拟实验。该仪器测量PM2.5的计量单位为ug/m3,模拟实验步骤如下。 ①正规药店购买以下三种不同材质的口罩:一次性医用口罩、普通棉布口罩、带活性炭滤网的棉布口罩; ②在室内封闭无风环境中测量空气中PM2.5含量; ③用以上三种口罩严密包裹空气质量检测仪进风口,检测PM2.5含量; ④分三次检测上述不同条件下PM2.5含量。 实验数据如表所示,相同测试条件下的PM2.5含量(计量单位:ug/m3) PM2.5含量测试条件 第一次测量 第二次测量 第三次测量 室内空气 9212 9196 9205 一次性医用口罩包裹进风口 5452 5465 5496 普通棉布口罩包裹进风口 4277 4169 4233 带活性炭滤网的棉布口罩包裹进风口 1289 1277 1305 (1)研究表明,部分PM2.5颗粒能通过呼吸系统进入血液,进而对人体健康造成危害。呼吸系统由肺和 组成。 (2)该实验的变量是 ,为减小实验误差,应对表中三组数据做怎样的处理? 。 (3)通过实验可以得出结论: 。请你描述获得这一结论的理由: 。 (4)请你为空气质量的改善提一条合理化建议: 。 7.(2024·江西赣州·二模)某生物兴趣小组同学制作了“气管动态模型”(如图)参加生物模型制作大赛。模型操作演示过程为:将准备好的碎纸屑和粉笔粉末放入大塑料桶中,电吹风使其悬浮,制成“浑浊的空气”,从底端接入软管,并有规律地按压压水器。 表 模型装置 呼吸系统部分结构 软管 模拟气管 压水器 模拟肺 假睫毛 模拟气管内的①___ 胶水 模拟气管壁腺细胞分泌的②___ (1)某同学代表本组向大家介绍他们的“气管动态模型”与呼吸系统部分结构之间的对应关系,如表所示,请你帮他补充完整:① ,② 。 (2)当演示者向下按压压水器时,压水器内气压 (填“大于”或“小于”)外界气压,这一过程模拟人体的呼气。 (3)演示结束后,取下软管并展开,同学们观察软管剖面和压水器,发现除了软管内壁和假睫毛上有纸屑和粉笔粉末外,压水器内也有少量的纸屑和粉末,通过这个现象可以得出结论:呼吸道能对吸入的气体进行处理,但 。 (4)结合呼吸道对吸入气体的处理作用,根据评价等级的判断标准(优秀:模型能模拟呼吸道对空气处理的全部作用;合格:只能模拟呼吸道对空气处理的部分作用),你认为图中作品的等级为 ,原因是 。 8.(2023·北京海淀·一模)由脂多糖导致的肺部感染是引起急性肺损伤最常见的原因之一。 (1)细菌细胞壁、粉尘、香烟中常含有脂多糖。吸气时, 收缩引起胸腔容积变大,含有脂多糖的颗粒物随空气吸入鼻腔,经过咽、喉、 和支气管,最终可以到达肺,导致肺的损伤。 (2)进一步观察损伤的肺组织,发现肺泡间隔增厚,不利于进行 。 (3)研究发现,肠道菌群会影响肺部健康。研究人员利用健康小鼠进行实验来研究肠道菌群对脂多糖引发的肺损伤的影响,实验过程及结果如下表所示。 组别 A组 B组 C组 实验 过程 第1天~第8天 服用抗生素 - + + 第9天~第12天 注射脂多糖 + + + 移植肠道菌群 - - ? 实验 结果 小鼠存活率(%) 84.5 64.2 75.4 肺组织切片 注:“-”代表不进行相应处理,“+”代表进行相应处理。 ①B组和C组小鼠服用抗生素的目的是 。 ②上表中“?”处为 。 ③实验结果显示,A组和C组的小鼠存活率均 B组,且肺损伤程度比B组 。 (4)综合以上信息,请提出预防或治疗肺损伤的具体思路: 。 9.(2024·辽宁阜新·二模)11月14日是“世界糖尿病日”。国内外多项公共卫生调查研究显示,人类长时间在夜晚暴露于人造光源之下,显著增加患糖尿病的风险。在此基础上,我国研究人员做了如下实验,用不同颜色的光分别照射健康的生理状态相同的两组小鼠一段时间。结果如下表所示,请回答问题。 组别 蓝光组 红光组 患糖尿病风险 增加显著 增加不明显 (1)科研人员探究的问题是: ? (2)该实验的变量是: 。 (3)糖尿病形成的原因有很多,例如胰岛功能受阻导致 (激素)分泌不足,使糖的利用出现障碍。 (4)通过实验得到启示,熬夜工作可能会 (填“增加”或“减少”)患糖尿病的风险。 (5)蓝光的危害不仅如此。正常情况下,自然光线经过晶状体等的折射,落在 上形成清晰物像;而智能手机发出的蓝光持续入眼一段时间后,会导致该结构出现明显的损伤,造成视觉模糊。 10.(2024·湖南衡阳·模拟预测)生物学社的同学们制作了一个模拟人眼球成像过程的简易装置,见下图。在距纸盒右侧圆孔25厘米处点燃一根蜡烛,可以观察到光屏上出现一个物像。 (1)该兴趣小组的同学用空的牛奶纸盒模拟封闭的眼球;在纸盒右侧圆孔上安装凸透镜用来模拟眼球的 ;纸盒左侧内壁上的光屏可模拟眼球的 ,将纸盒正面靠左侧截去2/3,以便于观察左侧内面的成像情况。 (2)该兴趣小组成员提出一个想法,在凸透镜的右边安装一个废弃的显微镜的光圈,用来模拟眼球的 。 (3)为模拟近视眼的矫正过程,该兴趣小组的同学在保证上图右侧蜡烛不移动的情况下,在凸透镜右侧安放了一个适当厚度的 (填“凹”或“凸”)透镜,使光屏上的物像由模糊变得清晰。 (4)为了更好地模拟人的视觉形成过程,你认为模型还可进行什么改进? 。 11.(22-23七年级下·云南昆明·期末)如图甲所示,在跨学科实践活动中,同学们制作了一个可变焦的水透镜,利用物理实验室的光具座及配件来模拟人的眼球成像过程,图乙是眼球结构示意图。据图回答下列问题。    (1)光具座上的“F光源”模拟外界物体,光屏模拟眼球的[④] 。可变焦水透镜上的注射器模拟的是眼球的睫状体,对水透镜模拟的[    ] 起调节作用。 (2)用注射器向水透镜内注水后,当“F光源”远离水透镜,光屏上看到的是一个模糊不清的物像,这可以模拟 (填“近视”或“远视”)眼看远处的物体,可以在水透镜前加 (填“凸透镜”或“凹透镜”)加以矫正,使物像变得清晰。 (3)在光屏上呈现的物像是倒立的,但是我们形成的视觉影像却是正立的。这是因为眼球获得的图像信息,要通过⑥传给 处理,才能形成视觉。 2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$ 实验题05 模拟类实验 考点 内容 考题统计 01 人的呼气与吸气 (2023·山东东营·中考真题) 02 眼球成像的实验 (2024·湖南长沙·中考真题)(2020·湖南长沙·中考真题) 03 探究某些生态因素在生态系统中的作用 (2024·宁夏·中考真题)(2024·黑龙江·中考真题)(2024·山西·中考真题) 04 生态系统(生态瓶) (2023·新疆·中考真题)(2023·江苏盐城·中考真题) 考点01人的呼气与吸气 1.(2023·山东东营·中考真题)生活处处有探究,简简单单做实验。生物兴趣小组的同学利用气球作为材料做了如下趣味横生的生物实验。 (1)如图1是同学们制作的膈肌运动引起胸廓容积改变的模型。甲表示 过程,此时“膈肌”处 于 状态。 (2)如图2是同学们设计的观察酵母菌发酵的装置。一段时间后,挤瘪的气球渐渐鼓起来的原因是 。 (3)图3是同学们利用气球行等废旧材料制作的眼球结构模型。若要模拟看近处物体时眼球的状态,应使模拟睫状体的弹簧 ,此时气球 (“A”或“B”)模拟的晶状体曲度变大,物像正好落在 色铁丝模拟的视网膜上。 (4)借助气球大致测量肺的容积。 方法一:用圆气球、软尺测量肺的容积尽力吸气后,向圆气球内尽力呼气,直到不能呼出为止,扎紧气球。用软尺测量圆气球的最大周长为C厘米,根据数学公式计算出圆气球的体积为(毫升)。需要说明的是,即使尽力呼气,还会有1500毫升的气体存留在肺中不能排出。根据以上提示,计算出肺的容积为 毫升。 方法二:用排水法测量肺的容积 材料器具:大烧杯、大气球、软管、脸盆、量筒、沙子;清水。 方法步骤: ①将适量沙子装入大气球,连接上软管后,放入大烧杯内。 ②将大烧杯放入脸盆内,并且将大烧杯注满水,注意不能流到脸盆中。 ③吸一口气,然后对着软管向大气球内尽力呼气,直到不能呼出为止。 ④ 。 ⑤计算出测试者肺的容积。 【答案】 吸气 收缩 酵母菌进行呼吸作用(发酵)分解葡萄糖产生了二氧化碳 收缩 A 黄 (毫升)+1500 将从烧杯中溢出的水取出,用量筒测量其体积 【分析】(1)呼吸肌的收缩和舒张而造成胸腔有规律的扩大与缩小,叫呼吸运动,包括吸气和呼气两个过程。呼吸运动的基本意义是实现了肺的通气,即肺内气体与外界气体进行交换,有效地提供机体代谢所需的氧气,排出体内产生的二氧化碳。参加呼吸运动的肌肉主要有膈肌、肋间肌等呼吸肌。 (2)酵母菌分解葡萄糖产生二氧化碳和水。 (3)外界物体反射来的光线,经过角膜、房水,由瞳孔进入眼球内部,再经过晶状体和玻璃体的折射作用,在视网膜上能形成清晰的物像,物像刺激了视网膜上的感光细胞,这些感光细胞产生的神经冲动,沿着视神经传到大脑皮层的视觉中枢,就形成视觉。 【详解】(1)图示为模拟“膈的运动与呼吸运动”之间的关系示意图,当用手拉下橡皮膜时,表示膈肌收缩,胸廓上下径增大,胸廓扩大,肺扩张,肺内气压低于大气压,外界气体入肺,完成吸气,甲图是吸气过程。 (2)酵母菌进行呼吸作用(发酵)分解葡萄糖产生了二氧化碳。 (3) 据图可知:透明塑料壳模拟的是眼球结构中的角膜,小光盘模拟虹膜,中间的小孔模拟瞳孔,弹簧模拟睫状体,气球A模拟晶状体,气球B模拟玻璃体,红色铁丝模拟视网膜,黄色铁丝位于视网膜的前方,白色铁丝位于视网膜的后方。 看近处物体时,必须通过弹簧模拟的睫状体收缩,使A晶状体的凸度增加,使近处的物体像能够落在红色铁丝模拟视网膜上,才能看的清楚。 (4) 肺活量是指在不限时间的情况下,尽力吸气后再尽最大能力所呼出的气体量,这代表肺一次最大的机能活动量,是反映人体生长发育水平的重要机能指标之一,是指肺的最大通气量,不是肺的最大容量。根据数学公式计算出圆气球体积:×+1500。 ④将从烧杯中溢出的水取出,用量筒测量其体积。 考点02 眼球成像的实验 1.(2024·湖南长沙·中考真题)在跨学科实践活动中,老师带领项目小组制作了眼球结构模型(如下图所示),用以演示眼球的成像过程。 装置说明 ①光源、水透镜、光屏均可移动; ②推拉注射器可改变水透镜的曲度; ③显微镜光圈的大小可调节。 (1)模型中, 模拟眼球的晶状体, 模拟眼球的视网膜。 (2)若在光屏上形成的物像较暗,可将光圈 ,使物像更明亮。 (3)项目小组的同学用该装置探究人体如何通过晶状体曲度调节看清远近的物体。他移动水透镜并记录光源与水透镜的距离,随后推拉注射器使物像清晰,记录水透镜的曲度变化。该操作过程是否严谨?请判断并说明理由。 【答案】(1) 水透镜 光屏 (2)调大 (3)不严谨,正常眼的眼球前后径不会发生改变,但该操作改变了水透镜与光屏的距离;或该操作在改变光源与水透镜的距离的同时改变了水透镜与光屏的距离,不符合单一变量原则(意思相近即可) 【分析】该模型中显微镜光圈模拟眼球中的瞳孔,注射器通过推拉模拟睫状体,水透镜模拟晶状体,光屏模拟视网膜。 【详解】(1)在眼球的结构中,晶状体透明、有弹性,类似照相机的镜头,可见,水透镜模拟晶状体。 睫状体内有平滑肌,通过平滑肌的收缩和舒张来调节晶状体的曲度,从而使眼睛能够看清远近不同的物体。眼球中的视网膜,为一层柔软而透明的膜,紧贴在脉络膜内侧,是物像形成的部位。可见,光屏模拟形成物像的视网膜。 (2)光圈模拟眼球中的瞳孔,能够控制进光量,当光屏上的物像较暗的时候,可以将光圈调大,增加进光量反之调小光圈。 (3)不严谨,正常眼的眼球前后径不会发生改变,但该操作改变了水透镜与光屏的距离;或该操作在改变光源与水透镜的距离的同时改变了水透镜与光屏的距离,不符合单一变量原则 2.(2020·湖南长沙·中考真题)在STEAM学习中心,小雨跟同学制作了一个可变焦的水透镜,利用物理实验室的光具座及配件来模拟人的眼球成像过程(见下图)。    (1)可变焦水透镜上的注射器模拟的是眼球的睫状体,对水透镜模拟的 起调节作用。光具座上的“F光源”模拟外界物体,光屏模拟眼球的 。 (2)将“F光源”向左移动,是模拟看远处的物体,此时应 (选填推、拉或不动)注射器,才能在光屏上出现清晰物像。(向内推注射器水透镜曲度变大,向外拉则反之。) (3)在光屏上呈现的物像是倒立的,但是我们形成的视觉影像却是正立的。这是因为眼球获取的图像信息要经过 的加工处理才能形成视觉。 (4)有同学认为该模型可进一步完善,他在“F光源”和水透镜之间安装了一个废弃的显微镜光圈,来模拟眼球的 。 【答案】 晶状体 视网膜 拉 大脑皮层 瞳孔 【分析】1.眼睛的结构: 2.眼睛看近处物体时,晶状体曲度增加,以便增强曲光能力,使物像落在视网膜上,才能看清物体。所以长期从事近距离工作的人由于晶状体总是处在高度调节状态,易引起视力疲劳现象。同时,看近处物体时,两眼球会聚向鼻根方向,使眼处肌肉压迫眼球,天长日久,眼轴就会慢慢变长,造成近视。 【详解】(1)根据题意,水透镜模拟的是晶状体,晶状体透明、有弹性,可以改变曲度折射光线,光屏可以呈现物像,模拟眼球的视网膜。 (2)看远处的物体,晶状体曲度变小,故此时应拉注射器,才能在光屏上出现清晰物像。 (3)在光屏上呈现的物像是倒立的,但是我们形成的视觉影像却是正立的。这是因为眼球获取的图像信息要经过大脑皮层的加工处理才能形成视觉。 (4)有同学认为该模型可进一步完善,他在“F光源”和水透镜之间安装了一个废弃的显微镜光圈,光圈可以调节进入水透镜的光线多少,来模拟眼球的瞳孔。 【点睛】本题通过模拟实验来探究视觉形成的过程,考试需掌握眼睛的结构和功能,视觉的形成过程等知识。 考点03 探究某些生态因素在生态系统中的作用 1.(2024·宁夏·中考真题)某生物兴趣小组为了探究不同条件下生态系统的稳定性,设计并制作了四个大小相同的简易生态瓶,分别编号为A、B、C、D,每个生态瓶各加入等量的清水,放入2条生长状况相似的小鱼,观察小鱼的生存时间,记录结果如下。根据实验结果分析回答下列问题。       编号实验条件 A B C D 实验图示 实验处理 不加水藻不加河泥光照 加水藻不加河泥光照 加水藻加河泥光照 加水藻加河泥黑暗 生存时间 3天 12天 27天 2天 (1)实验中每个生态瓶都加入等量的清水并放入2条生长状况相似的小鱼,其目的是 。 (2)A瓶与B瓶相比,B瓶中小鱼生存的时间更长,是因为B瓶中的水藻通过 作用,为小鱼的呼吸提供 。鱼类终生生活在水中,与其水中生活相适应的特征有 (答出一点即可)。 (3)请写出C瓶中包含的食物链 。C瓶在一段时间内能保持相对稳定,但与池塘生态系统相比,C瓶中的生物种类 ,自我调节能力 。 (4)根据实验结果,要延长D瓶中小鱼的生存时间,应将D瓶放置在 处。 (5)如果将B瓶和C瓶作为一组对照实验,请你提出一个与此相关的探究问题 ? 【答案】(1)保持单一变量 (2) 光合 有机物和氧气 体表大都覆盖有鳞片,有黏液/用鳃呼吸/用鳍游泳/身体呈流线型 (3) 水藻→小鱼 少 弱 (4)光照 (5)河泥对小鱼的生存时间有影响吗? 【分析】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)探究实验要遵循单一变量原则,即除探究条件不同之外,其它条件都要相同且适宜。因此,实验中每个生态瓶都加入等量的清水并放入2条生长状况相似的小鱼,其目的是保持单一变量。 (2)绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并且释放出氧气的过程叫光合作用;因此,A瓶与B瓶相比,B瓶中小鱼生存的时间更长,是因为B瓶中的水藻通过光合作用,为小鱼的呼吸提供有机物和氧气。鱼类终生生活在水中,体表大都覆盖有鳞片,减少水的阻力;用鳃呼吸;用鳍游泳,靠尾部和躯干部的左右摆动和鳍的协调作用来不断向前游动;身体呈流线型,可减少水的阻力。 (3)生态系统中,生产者与消费者之间吃与被吃的关系构成食物链;食物链的书写原则是:起点是生产者,箭头指向捕食者,终点是最高级消费者,不能出现分解者和非生物成分;因此,C瓶中包含的食物链是水藻→小鱼。生态系统中各种生物的数量和所占的比例是相对稳定的状态,这种平衡是一种动态平衡,之所以会出现这种平衡是因为生态系统具有一定的自我调节能力,这种能力与生态系统中生物的种类和数量有关,生物的种类和数量越多、营养结构越复杂、这种能力就越强,生态系统中生物的种类越少、营养结构越简单、其自动调节能力越弱;因此,与池塘生态系统相比,C瓶中的生物种类少,自我调节能力弱。 (4)C瓶与D瓶比较,实验变量是光照,C瓶小鱼存活时间长,D瓶中小鱼存活时间短,说明C瓶氧气比D瓶多,由此可以推断多的氧气是C瓶内的水藻在光下进行光合作用释放;因此,根据实验结果,要延长D瓶中小鱼的生存时间,应将D瓶放置在光照处。 (5)B和C装置的不同之处在于B装置中没有河泥,D装置中有河泥,因此,提出的探究问题是:河泥对小鱼生存时间有影响吗? 2.(2024·黑龙江·中考真题)在探究“光对鼠妇分布的影响”实验中: 提出问题:光会影响鼠妇的分布吗? 作出假设:光会影响鼠妇的分布。 (1)制订并实施计划: 实验思路:以 为变量,设计如图所示的实验装置。在装置两侧的中央各放5只鼠妇,静置2分钟;每隔1分钟统计一次明亮处和阴暗处的鼠妇数目,共统计10次 (2)实验结果:统计并计算出小组10次数据的 ,发现阴暗处鼠妇数量比明亮处多。 (3)得出结论: 。 (4)实验结束后,如何处理鼠妇? 。 【答案】(1)光 (2)平均值 (3)光会影响鼠妇的生活 (4)把鼠妇放回到适宜它生长的自然环境中。 【分析】科学探究的一般过程:提出问题、做出假设、制订计划、实施计划、得出结论、表达和交流。探究成功的前提是能够提出有研究价值的问题,并作出符合科学事实的假设。 【详解】(1)对照实验是指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之外,其他条件都相同的实验。在铁盘内铺上一层湿土,以横轴中线为界,一侧盖上不透光纸板,另一侧盖上玻璃板,在盘内形成阴暗和明亮两种环境,就是设置了以光照为变量的对照组。 (2)为了减小误差,要统计并计算出小组10次数据的平均值。 (3)结果为阴暗处鼠妇数量比明亮处多,据此得出结论光会影响鼠妇的分布。 (4)要养成关爱动物的好习惯,保护动物从我做起,从现在做起,这样对于保护我们生存的环境非常有利,所以要把鼠妇放回到适宜它生长的自然环境中。 3.(2024·山西·中考真题)2024年4月25日,神舟十八号成功发射,“太空水族箱”也随之“入住”中国空间站,激发了同学们制作生态瓶的兴趣,于是他们开展了以下实践和探究活动。 (1)小青组选择玻璃瓶、金鱼藻、6条小鱼、塘泥等制作了水生生态瓶(如下图),其中金鱼藻扮演的角色是生产者,可通过光合作用为小鱼提供 和部分有机物;小鱼扮演的角色是 ,其呼吸作用产生的水和 可作为金鱼藻进行光合作用的原料。 (2)请根据评价标准对小青组的作品进行评价。 评价标准 评价 ①容器无色透明; ②生态瓶内成分齐全; ③动物与植物间大小及数量的比例适当; ④动植物与容器的大小比例适当; …… 优点: 为探究环境因素对生态瓶中生物的影响,同学们选择适当的实验材料进行了如下探究: 【探究一】水温对金鱼藻光合作用的影响 (3)下图为小芸组的实验结果。 该实验的变量是 实验结论是 。 【探究二】水温对小鱼呼吸频率的影响 (4)下表是小华组的实验结果。 组别 小鱼数量(条) 水温(℃) 呼吸频率(次/分钟) 第一次平均值 第二次平均值 第三次平均值 平均值 1 3 15 32 32 32 32 2 3 20 61 60 59 60 3 3 25 118 113 116 116 4 3 30 192 185 184 187 该实验中,数据取平均值的目的是 。本实验的结论是 。 受以上两组同学实验的启发,小青组计划探究其他环境因素如 对生态瓶中小鱼的影响。 【答案】(1) 氧/氧气/O2 消费者 二氧化碳/CO2 (2)容器无色透明/生态瓶内成分齐全/生态瓶内有生物成分和非生物成分/生态瓶内有生产者、消费者和分解者(任答其一即可) (3) 水温 水温对金鱼藻的光合作用有影响/在一定范围内,随水温的升高,金鱼藻的光合作用先增强后减弱 (4) 减小误差,提高实验结果的准确性/减少偶然因素对实验结果的影响,使结果更准确(任答其一即可) 水温对小鱼的呼吸频率有影响/在一定范围内,水温越高,小鱼的呼吸频率越快光照强度(合理即可) 光照强度(合理即可) 【分析】(1)环境中影响生物的生活和分布的因素叫做生态因素,包括非生物因素和生物因素;非生物因素有光、温度、水、空气等;生物因素是指环境中影响某种生物个体生活的其他所有生物,包括同种和不同种的生物个体。 (2)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)在生态瓶中,金鱼藻作为生产者,通过光合作用产生氧气和有机物。这些氧气和有机物为小鱼(消费者)提供生存所需的能量和物质。同时,小鱼的呼吸作用会产生二氧化碳和水,这些物质又是金鱼藻进行光合作用的原料。因此,金鱼藻为小鱼提供氧气和部分有机物;小鱼扮演消费者角色,其呼吸作用产生的水和二氧化碳可作为金鱼藻光合作用的原料。 (2)根据表格中的评价标准可知:优点1:容器无色透明,便于观察生态瓶内的生物活动和物质循环。优点2:生态瓶内成分齐全,包括生产者(金鱼藻)、消费者(小鱼)和分解者(塘泥中的微生物),构成了一个简单的生态系统。优点3:动物与植物间大小及数量的比例适当,保证了生态系统的稳定性和持久性。优点4:动植物与容器的大小比例适当,既不会过于拥挤也不会造成空间浪费。 (3)该实验的自变量是水温,因变量是金鱼藻光合作用的速率。从实验结果可以看出,在一定的温度范围内(30℃以内),随着水温升高,每分钟产生的气泡数量增加,30℃到40℃内,随水温升高,每分钟气泡产生数目减少。由此可以得出结论:在一定的水温范围内,随着水温的升高,金鱼藻的光合作用先增强后减弱。 (4)该实验中,数据取平均值的目的是为了减小误差,使实验结果更加准确可靠。从实验结果可以看出,随着水温的升高,小鱼的呼吸频率也增加,因此本实验的结论是水温越高,小鱼的呼吸频率越快。受以上两组同学实验的启发,小青组计划探究其他环境因素如光照强度对生态瓶中小鱼的影响。光照强度是影响水生生态系统的重要因素之一,它可以直接影响水生植物的光合作用速率,进而影响到整个生态系统的稳定性和生物的数量。因此,探究光照强度对生态瓶中小鱼的影响,有助于更深入地了解水生生态系统的运作机制。 考点04 生态系统(生态瓶) 1.(2023·新疆·中考真题)某同学尝试利用生态系统的相关知识制作小生态瓶,主要材料:容积1.5L的透明带盖玻璃瓶、金鱼藻数棵、生命力旺盛的小金鱼两条、泥沙和河水(池塘水)适量。 制作过程: 步骤一:把适量泥沙装入玻璃瓶中,加河水(池塘水)到玻璃瓶容积约的位置。 步骤二:用镊子将适量金鱼藻的根部固定在泥沙中,放入小金鱼后盖上盖子。 步骤三:将玻璃瓶放在光线充足的地方,避免阳光直射。 结合上述制作过程,回答下列问题: (1)小生态瓶可以看作一个微型生态系统,泥沙中的 等属于分解者,阳光、空气属于该生态系统的 部分。 (2)小生态瓶需要避免阳光直射的主要原因是 。 (3)生物圈Ⅱ号也是模拟建造的人工生态系统,但实验最终失败。这给我们最重要的启示是(    ) A.生物圈Ⅱ号中缺少分解者 B.生物圈是所有生物共同生活的唯一家园 C.人类能够脱离生物圈而生存 D.生物圈Ⅱ号失败的原因是组成成分太复杂 【答案】(1) 细菌、真菌 非生物 (2)防止生态瓶温度过高,影响瓶内生物的正常生活 (3)B 【分析】环境中影响生物的生活和分布的因素叫做生态因素.可分为非生物因素、生物因素两类.非生物因素:光、温度、水分、空气等,生物因素是指影响某种生物生活的其他生物。生态系统有多种类型,都是由非生物部分、生产者、消费者、分解者共同组成的。 【详解】(1)生态系统中的某些细菌、真菌和小型的食腐动物能将动植物的遗体或遗物最终分解为无机物,归还于非生物环境,这些生物统称为分解者。小生态瓶可以看作一个微型生态系统,泥沙中的细菌、真菌等属于分解者。 生态系统有多种类型,都是由非生物部分、生产者、消费者、分解者共同组成的。阳光、空气属于该生态系统的非生物部分。 (2)阳光直射会使生态瓶中的温度升高,温度升高会影响瓶中的生物,因此小生态瓶需要避免阳光直射的主要原因是防止生态瓶温度过高,影响瓶内生物的正常生活。 (3)A.生物圈Ⅱ号里有淡水、空气、绿藻植物、微生物、一种似虾状节肢动物、蜗牛,及一些浮游类动物和植物,微生物可以分解有机物为无机物,故生物圈Ⅱ号中不缺少分解者,故A不正确。 B.研究人员发现:生物圈Ⅱ号的氧气与二氧化碳的大气组成比例无法自行达到平衡;生物圈Ⅱ号内的水泥建筑物影响到正常的碳循环;多数动植物无法正常生长或生殖,其灭绝的速度比预期的还要快。这项研究证明,在已有的科学技术条件下,人类离开了地球将难以永久生存,目前地球仍是人类唯一能依赖与信赖的生态系统。生物圈2 号实验的失败告诫人类:地球环境是在经历了几十亿年的风风雨雨后形成的,绝不是简单的人工模仿所能再造的。生物圈是所有生物共同生活的唯一家园,我们必须善待和保护地球,B正确。 C.这项研究证明,在已有的科学技术条件下,人类离开了地球将难以永久生存,目前地球仍是人类唯一能依赖与信赖的生态系统。人类不能脱离生物圈而生存。故C不正确。 D.“生物圈Ⅱ号”内的生态系统是由地球生物圈过分简化而来的。虽然设计者们把地球上的热带雨林、热带荒漠、萨王那群落、红树林、温带农田、海洋等类型的生态系统“搬进”了“生物圈”,然而所搬进的主要是生态系统的第一性生产者植被,并未把相应的动物、真菌、微生物等群落也按比例搬来,故D不正确。 故选B。 2.(2023·江苏盐城·中考真题)图1是某草原生态系统的食物链食物网,请根据图回答有关问题: (1)图中有 条食物链。 (2)若要表示一个完整的生态系统,图中还缺少的成分是 和分解者。 (3)该生态系统的能量流动是从草通过 固定太阳能开始。 (4)在草原上,生物的种类和数量一般是维持在相对稳定的状态,由于人类过渡放牧、毁草种地,就会破坏生态平衡。这说明生态系统的 能力是有限的。 (5)某探究性小组制作了一个密封的模拟生态系统装置,放在一定环境中(如图2所示),则小鱼生存时间最长的是 。 【答案】 5 非生物部分 光合作用 自我调节 C 【分析】解此题从生态系统的组成各生物成分的作用、数食物网中食物链的条数、食物链(网)能量的流动和环境污染方面切入。 【详解】(1)图中有5条食物链,分别是:①草→鼠→蛇→鹰;②草→鼠→鹰;③草→鼠→狐;④草→兔→鹰;⑤草→兔→狐。 (2)生态系统是由非生物成分和生物成分两部分组成的。生物成分包括生态系统中的全部生物。根据获得的营养和能量的方式,生物成分又可以划分为生产者、消费者、分解者。若要构成一个生态系统,图中还缺少的成分是分解者和非生物部分。 (3)在生态系统中,能量流动是从绿色植物通过光合作用固定太阳能开始,能量随着物质通过食物链依次传递,其特点是单向的、不循环的,并且是逐级递减的。 (4)若此生态系统表示草原生态系统,由于人类过渡放牧、毁草种地,就会破坏生态平衡。这说明生态系统的自我调节能力是有限的。 (5)由图可知:A瓶与B瓶对照,变量是水藻,说明水藻的作用。C比B多了非生物因素河泥,它们为生物提供能量、营养和生存空间。D瓶在黑暗环境中水藻不能进行光合作用释放氧气,小鱼和水藻只能进行呼吸作用消耗氧气,释放产生二氧化碳,密闭的D瓶里面的氧气是有限的。所以该瓶内的氧气是被耗尽最早的,瓶中生物的生存时间最短。由于小鱼呼吸排出的二氧化碳是水藻光合作用的原料。而光合作用产生的氧,除了满足水藻自己呼吸的需要外,还供给小鱼呼吸。因此C瓶中生物的生存时间最长。故选C。 【点睛】生态系统的组成  食物链和食物网 生态系统具有一定的自动调节能力 生态系统中能量流动方向  制作模拟生态系统。 1.(2024·陕西·二模)塑料制品给人们生活带来极大便利的同时,其分解后形成的微塑料(直径小于5毫米的塑料)污染却日益加剧,危及动物和人类健康。图1是海洋生态系统食物网的一部分示意图,其中许多动植物体内发现了微塑料。 (1)图1所示食物网包含 条食物链,其中的生产者是 。海洋中的微塑料若被某些藻类吸收,可通过食物链,例如 (一条即可)进行富集,并有可能进入人体。 (2)图2中,可代表虎鲸体内微塑料相对含量的是 。 (3)为研究微塑料对人和动物的影响,研究人员选取健康状况良好,月龄、体重等均相似的小鼠进行了实验,下表是操作过程及实验结果: 组别 小鼠数量 饲喂方式 实验结果 小肠绒毛状态 体重平均增长值(克/只) A 15只 每天饲喂含5%微塑料的普通饲料8克/只,连续一个月。 基本消失 —0.12 B 15只 每天饲喂普通饲料8克/只,连续一个月。 数量多,排列整齐 7.34 该实验的变量是 ,为控制这一变量,除了使两组小鼠的数量相同,健康状况、月龄、体重相似之外,研究人员还可能使两组的 (一点即可)等保持一致。 实验的结果是微塑料导致小鼠的小肠绒毛基本消失,进而影响小鼠肠道的 功能,危及小鼠健康。 (4)为减少微塑料对环境和人的危害,你的做法有 、 等。 【答案】(1) 4 某些藻类 某些藻类→磷虾→小须鲸→虎鲸;某些藻类→浮游动物→大鱼→虎鲸;某些藻类→小鱼→大鱼→虎鲸;某些藻类→小鱼→海豹→虎鲸(任答其中一条即可) (2)甲 (3) 微塑料的有无 环境湿度;光照;饮水量;空间大小(任答其一即可,其他符合题意亦可) 吸收 (4) 少用塑料袋(塑料制品);尽量用布袋代替塑料袋;少用一次性餐盒(纸杯);(任答其一即可) 不随意丢弃塑料制品;自觉对垃圾进行分类,用实际行动支持塑料用品的回收利用(任答其一即可,其他符合题意亦可) 【分析】1.食物链书写的原则是:食物链中只包含生产者和消费者,不包括分解者和非生物部分;食物链以生产者开始,以最高营养级结束;食物链中的箭头由被捕食者指向捕食者。 2.生态系统的组成包括非生物部分和生物部分;非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤(泥沙)等;生物部分包括生产者(主要是绿色植物)、消费者(绝大多数的动物)、分解者(主要是细菌和真菌)。 3.在生态系统中,有害物质可以通过食物链在生物体内不断积累,其浓度随着消费者级别的升高而逐步增加,这种现象叫生物富集。 【详解】(1)一个完整的生态系统包括非生物成分和生物成分,非生物成分包括阳光、空气、水分、土壤等,生物成分包括生产者、消费者和分解者。其中的生产者主要指绿色植物,所以图1中,属于生产者的是某些藻类。图1中展示的食物网由4条食物链构成:某些藻类→磷虾→小须鲸→虎鲸、某些藻类→浮游动物→大鱼→虎鲸、某些藻类→小鱼→大鱼→虎鲸、某些藻类→小鱼→海豹→虎鲸。 (2)在生态系统中,一些有毒的物质可以通过食物链在生物体体内不断累积,其浓度随着营养级的升高而逐步增加,这种现象叫做生物富集。虎鲸在该生态系统中,营养级别最高,体内含有有毒物质最多。微塑料体积小,容易被海洋生物吸收,沿着食物链逐级累积,若图2表示的是食物链中四种生物体内有毒物质的相对含量,则食物链为:丁→乙→丙→甲。因此,可代表虎鲸体内微塑料相对含量的是甲。 (3)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;根据题干信息“实验研究微塑料对人和动物的影响”,因此本实验的变量是微塑料的有无。为控制这一变量,除了使两组小鼠的数量相同,健康状况、月龄、体重相似之外,研究人员还可能使两组的环境条件等保持一致。由题干表格中的实验结果可知,与B组(不含微塑料)比较,A组(含5%微塑料)小鼠小肠绒毛数量减少甚至消失,由此可见,微塑料会影响小鼠的消化吸收功能,进而导致它们的体重增长值减少,危及小鼠健康。 (4)为减少微塑料的产生及对生物的危害,我们应该减少塑料制品的使用;不乱扔塑料垃圾;使用塑料制品的替代品;对塑料制品进行分类回收;寻找可无害化分解微塑料的微生物等。 2.(2024·山东泰安·二模)近年发展的“稻-鱼-蛙”、“稻-萍-蟹”、“稻-虾”等立体种养模式,让在稻田里的青蛙和多种底栖动物如泥鳅、鳝鱼、田螺等数量增多。请分析回答: (1)稻田养鱼、稻田养蛙,增加了生物种类,生态系统的 能力更强,使生态系统更稳定。在该生态系统中,生物体内的碳主要以 形式存在。水稻不仅为蛙和鱼等养殖动物提供良好的栖息环境,同时体内的物质和能量还会沿着 传递给各种动物,其中能量的流动特点是: 。 (2)水稻矮缩病毒可借助叶蝉侵染水稻,该病毒与水稻的关系是 。 (3)利用携带矮缩病毒的叶蝉取食水稻后移除叶蝉,获得带毒水稻作为实验组;用 取食水稻后移除叶蝉,获得对照组水稻。将15只饥饿处理的叶蝉接入图1装置中两株水稻的中心点,统计水稻上叶蝉的数量,如图2,体现出“不带毒叶蝉”对水稻的取食偏好是 。 【答案】(1) 自动调节/自我调节 有机物 食物链和食物网 单向流动、逐级递减 (2)寄生 (3) 相同数量不携带矮缩病毒的叶蝉 带毒水稻 【分析】在一定的空间范围内,生物与环境所形成的统一的整体叫生态系统。一个完整的生态系统包括非生物部分和生物部分,非生物部分包括阳光、空气、水、温度等,生物部分由生产者(主要是植物)、消费者(主要是动物)和分解者(腐生的细菌、真菌)组成。 【详解】(1)通常生物种类和数量越多,食物链和食物网越复杂,生态系统的自动调节能力越强,生态系统的结构越稳定。可见,稻田养鱼、稻田养蛙,增加了生物种类,生态系统的自动调节(自我调节)能力更强,使生态系统更稳定。碳循环在生物群落与无机环境之间以二氧化碳的形式循环往复;碳循环在生物群落内部,以含碳有机物的形式沿着食物链和食物网进行。可见,在该生态系统中,生物体内的碳主要以有机物形式存在。生态系统的能量流动和物质循环渠道是食物链和食物网。物质循环和能量流动是相互伴随进行,密不可分的。能量流动的特点是单向流动、不可倒流,沿着食物链传递方向逐级递减。可见,水稻不仅为蛙和鱼等养殖动物提供良好的栖息环境,同时体内的物质和能量还会沿着食物链和食物网传递给各种动物,其中能量的流动特点是:单向流动、逐级递减。 (2)一种生物寄居在另一种生物的体内、体表或体外,并从这种生物体上摄取养料来维持生活的现象叫做寄生。可见,水稻矮缩病毒可借助叶蝉侵染水稻,该病毒与水稻的关系是寄生。 (3)对照组是科学实验中的一个重要组成部分,它用于与实验组进行比较,以验证实验处理的效果。结合题图2可知,该实验中,利用携带矮缩病毒的叶蝉取食水稻后移除叶蝉,获得带毒水稻作为实验组;用相同数量不携带矮缩病毒的叶蝉取食水稻后移除叶蝉,获得对照组水稻。分析图2,实验组每株水稻上的不带毒叶蝉数量大部分时间高于对照组,带毒叶蝉数量整体低于对照组,说明不带毒叶蝉对水稻的取食偏好是带毒水稻,而带毒叶蝉对水稻的取食偏好是不带毒水稻。 3.(2024·江苏盐城·二模)某生物兴趣小组为探究鸟类的产蛋率受何种因素影响,设计了如下实验:将大小、长势相同的产蛋鸡60只,随机分为3组,每组20只,分别饲养在条件相同且适宜的3个鸡舍内。实验过程及获得数据如下表。请回答问题。(注:“W”为功率单位,瓦数越大,光照越强。) 组别 光照强度(鸡舍灯泡) 光照时间 产蛋率 甲 10个3W 18小时/天 85% 乙 10个4W 18小时/天 91% 丙 10个4W 12小时/天 81% (1)如果选择甲乙两组作为对照进行实验,则探究的是 对鸡产蛋率的影响 (2)表中 两组不可以做为一组对照实验。理由是 。 (3)通过对表中实验数据的分析,得出的实验结论是:在不影响鸡健康的情况下,适当增加光照强度和光照时间,能够 (选填“提高”、“降低”、“不影响”)鸡的产蛋率。 (4)近日,蓑羽鹤、丑鸭首次现身盐城黄海湿地滩涂,填补了我省鸟类的空白。鸟类是反应生态环境最好的“环评师”,要提高一个生态系统的自我调节能力,最有效的方法是 。 【答案】(1)光照强度 (2) 甲丙 甲组和丙组存在光照时间和光照强度两个变量 (3)提高 (4)增加生物的种类和数量 【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。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。 【详解】(1)如果选择甲乙两组作为对照进行实验,由表格可知,自变量是光照强度,因变量是鸡的产蛋率,因此探究的是光照强度对鸡产蛋率的影响。 (2)甲和丙两组不能作为一组对照实验,对照实验的原则是要保证单一变量,甲和丙的光照强度和光照时间均不同,变量不唯一。 (3)甲和乙作为对照实验,探究的是光照强度对产蛋率的影响,通过结果可知,光照强度越强,产蛋率越高。乙和丙作为对照实验,探究的是光照时间对产蛋率的影响,通过结果可知,光照时间越长,产蛋率越高。由此可得出结论,在不影响鸡健康的情况下,适当增加光照强度和光照时间,能够提高鸡的产蛋率。 (4)生态系统的成分越复杂,其自动调节能力越强,所以要提高一个生态系统的自我调节能力,最有效的方法是增加生物的种类和数量。 4.(2024·江苏盐城·二模)某中学生物兴趣小组在学习了“生物圈中的各种生态系统”后,尝试制作小型生态系统,探究“影响小型生态系统的稳定性的因素”。根据“乌龟取食蜗牛、蜗牛取食杂草等”的食物链,以及“杂草的光合作用为小型生态系统提供氧气”的事实,设计了如下探究方案: ①选择甲、乙两个同样大小无色玻璃容器,分别添加等量的土壤,在低洼处添加等量的河水,各放入小乌龟一只、蜗牛两只,两个容器内只有杂草的数量不同(如下图所示)。 ②密封容器后.将甲、乙放于室内通风和光线良好的地方,但需要避免阳光直射。 ③在10天内,每天记录观察到的现象。 ④兴趣小组通过观察发现,在甲、乙两个装置中,生物存活时间最长的是甲缸。 (1)本兴趣小组提出的问题是 ? (2)请写出装置中的一条食物链: 。 (3)在实验方案中,设置甲,乙两个装置的目的是为了形成 。 (4)同学们想要进一步探究“光”对生态系统稳定性的影响,取相同大小的无色玻璃容器,标记为丙缸,在丙缸中添加的成分与 缸相同,放在相同的环境下,并做遮光处理。 (5)根据本实验设计思路,每小组可能仅仅探讨了某个因素对生态系统稳定性的影响。其实,影响生态系统稳定的因素很多。科学研究发现,一个生态系统的稳定性与该生态系统中的 有关。 【答案】(1)植物(或杂草)数量的多少会影响小型生态系统的稳定性吗?(需答到“植物(或杂草)数量的多少”“小型生态系统稳定性”,语句要是问句) (2)杂草→蜗牛→乌龟 (3)对照 (4)甲 (5)生物多样性 【分析】(1)食物链反映的是生产者与消费者、消费者与消费者之间吃与被吃的关系,所以食物链中不应该出现分解者和非生物部分。食物链的正确写法是:生产者→初级消费者→次级消费者……注意起始点是生产者。 (2)在生态系统中,有害物质可以通过食物链在生物体内不断积累,其浓度随着营养级别的升高而逐步增加,这种现象叫生物富集。 (3)生态系统具有一定的自动调节能力,但这种自动调节能力有一定限度,如果外界干扰超过了这个限度,生态系统就会遭到破坏。 【详解】(1)提出问题是生物探究的前提和基础,由题知,本兴趣小组提出的问题是植物(或杂草)数量的多少会影响小型生态系统的稳定性吗? (2)食物链的正确写法是:生产者→初级消费者→次级消费者……注意起始点是生产者。图可知是杂草是生产者,蜗牛等动物是消费者,形成的食物链有杂草→蜗牛→乌龟。 (3)选择甲、乙两个同样大小无色玻璃容器,分别添加等量的土壤,在低洼处添加等量的河水,各放入小乌龟一只、蜗牛两只,两个容器内只有杂草的数量不同,可知实验的变量是杂草数量的不同,这样在实验方案中,设置甲,乙两个装置的目的是为了形成对照,得出的实验结果更加科学合理和具有说服务力。 (4)探究“光”对生态系统稳定性的影响?实验的变量是光,其他的实验条件保持相同,在丙缸中添加的成分与甲缸相同,放在相同的环境下,并做遮光处理。 (5)生物的多样性包括生物种类的多样性、基因的多样性和生态系统的多样性三个层次。影响生态系统稳定的因素很多。科学研究发现,一个生态系统的稳定性与该生态系统中的生物多样性有关。 5.(2024·山东东营·模拟预测)慢性阻塞性肺疾病(COPD),简称“慢阻肺”是指有效呼吸能力逐渐丧失。与健康人的肺泡相比,慢阻肺患者的肺泡结构发生的变化主要有:肺泡壁被破坏,出现大肺泡,肺泡壁弹性纤维遭到破坏;肺间质增厚。图1为健康肺泡的显微图片,图2为慢阻肺肺泡的显微图片,请分析回答: (1)慢阻肺患出现大肺泡且肺泡壁弹性纤维遭到破坏等都会影响呼吸过程中的 ,该过程的原理是 。 (2)仔细对比图1和图2发现慢阻肺患者肺间质明显增厚,这会影响呼吸过程中的 ,该过程是通过 来实现的。 (3)吸烟是慢阻肺最重要的环境致病因素。据调查某中学初一年级40.38%的学生遭受过二手烟危害。请用文字和箭头写出烟雾入肺的具体路径 。 (4)为了探究吸烟与慢阻肺患者炎症因子的关系,某医院选取年龄、平均体重质量指数相近的患者,根据吸烟指数分为4组,每组20例,比较每组患者炎症因子水平指标。实验数据如下表: 组别 吸烟指数(IS) 超敏C-反应蛋白(hs-CRP) 重度吸烟组 IS≥400 19.87mg/L 中度吸烟组 200<IS<400 17.11mg/L 轻度吸烟组 0<IS≤200 15.36mg/L 非吸烟组 IS=0 12.40mg/L 注:超敏C-反应蛋白(hs-CRP)是一种与炎症反应相关的蛋白,机体内发生炎症反应时,会促使hs-CRP水平异常升高。 本探究实验的变量是 ,实验中每组选取20例是为了 ,据实验数据推测,吸烟会 (填“加重”或“减轻”)炎症反应。 (5)与非吸烟者相比,吸烟者的肺功能异常率较高,死亡风险增加。被动吸烟也可能导致呼吸道症状及慢阻肺的发生。请对吸烟者提出一条合理化建议 。 【答案】(1) 肺泡与血液之间的气体交换 气体的扩散作用 (2) 肺与外界的气体交换 呼吸运动 (3)鼻→咽→喉→气管→支气管→肺 (4) 吸烟指数 避免偶然性,减小实验误差 加重 (5)吸烟有害身体健康,为了您和他人的健康,请勿吸烟 【分析】呼吸系统的器官有:鼻腔、咽、喉、气管、支气管、肺,其中鼻腔、咽、喉、气管、支气管是气体进出肺的通道,称为呼吸道,有清洁、湿润、温暖吸入的空气的作用,肺是气体交换的场所。 【详解】(1)呼吸系统由呼吸道和肺组成,呼吸道由鼻腔,咽,喉,气管和支气管组成,是气体进出的通道,肺是呼吸系统的主要器官,由许多肺泡组成,慢阻肺患出现大肺泡且肺泡壁弹性纤维遭到破坏等,进而影响肺泡与血液之间的气体交换。该过程的原理是气体的扩散作用。 (2)仔细对比图1和图2发现慢阻肺患者肺间质明显增厚,这会影响呼吸过程中的肺与外界的气体交换,该过程是通过呼吸运动来实现的。 (3)烟雾入肺的具体路径是鼻→咽→喉→气管→支气管→肺。 (4)探究吸烟与慢阻肺患炎炎症因子的关系,实验的变量是吸烟指数,其变量不同以外,其它的实验条件保持相同,有利于控制实验的变量。探究实验生物样本数量要适当,数量过少得出的实验结果缺少说服,易出偶然性,所以实验中每组选取20例是为了避免偶然性而影响实验结果。据实验数据推测,随着吸烟指数增加,超每C—反应蛋白的值不断增大,所以吸烟会加重炎症反应。 (5)吸烟有害身体健康,为了您和他人的健康,请勿吸烟。 6.(2024·福建莆田·模拟预测)雾霾是由大气中的悬浮颗粒物和化学物质构成的一种大气污染现象。研究表明,工业活动、交通运输、燃煤等过程中释放出的颗粒物是雾霾的主要来源。近年来,随着雾霾天气增多,出门戴口罩成了大多数人的习惯。口罩的类型有很多,那么哪种材料制成的口罩有更强的阻隔PM2.5的效果呢?某兴趣小组利用Dylos-DC1700空气质量检测仪做了模拟实验。该仪器测量PM2.5的计量单位为ug/m3,模拟实验步骤如下。 ①正规药店购买以下三种不同材质的口罩:一次性医用口罩、普通棉布口罩、带活性炭滤网的棉布口罩; ②在室内封闭无风环境中测量空气中PM2.5含量; ③用以上三种口罩严密包裹空气质量检测仪进风口,检测PM2.5含量; ④分三次检测上述不同条件下PM2.5含量。 实验数据如表所示,相同测试条件下的PM2.5含量(计量单位:ug/m3) PM2.5含量测试条件 第一次测量 第二次测量 第三次测量 室内空气 9212 9196 9205 一次性医用口罩包裹进风口 5452 5465 5496 普通棉布口罩包裹进风口 4277 4169 4233 带活性炭滤网的棉布口罩包裹进风口 1289 1277 1305 (1)研究表明,部分PM2.5颗粒能通过呼吸系统进入血液,进而对人体健康造成危害。呼吸系统由肺和 组成。 (2)该实验的变量是 ,为减小实验误差,应对表中三组数据做怎样的处理? 。 (3)通过实验可以得出结论: 。请你描述获得这一结论的理由: 。 (4)请你为空气质量的改善提一条合理化建议: 。 【答案】(1)呼吸道 (2) 口罩类型(不同材质的口罩) 求平均值 (3) 带活性炭滤网的棉布制成的口罩有更强的阻隔PM2.5的效果 带活性炭滤网的棉布制成的口罩包裹进风口测量出的PM2.5含量远低于其他两种口罩 (4)少开车;绿色出行;控制污染物排放;植树造林;使用清洁能源等(言之有理即可) 【分析】科学探究设计对照实验。对照实验是指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以外,其他条件都相同的实验,本实验中,研究的是口罩的类型对阻隔PM2.5的效果,在探究过程中,还需要排除偶然因素的影响。 【详解】(1)呼吸系统由呼吸道和肺两部分组成;鼻腔、咽、喉、气管、支气管是气体进出肺的通道,称为呼吸道,是气体进出的通道。 (2)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。本实验中,研究的是口罩的类型对阻隔PM2.5的效果,该实验的变量是口罩的类型。通过多次测量求平均值可以减小实验误差,避免偶然性,提高实验结果的科学性,更具有说服力;故为减少实验误差,应对表中3个小组同学的数据取其平均值。 (3)由表中数据可知,带活性炭滤网的棉布口罩包裹进风口测量PM2.5含量的数值远低于其他两种材质的口罩,表明带活性炭滤网的棉布制成的口罩有更强的阻隔PM2.5的效果。 获得这一结论的理由是:带活性炭滤网的棉布制成的口罩包裹进风口测量出的PM2.5含量远低于其他两种口罩。 (4)为了改善我区空气质量,建议:可以少开车;绿色出行;控制污染物排放;植树造林;使用清洁能源等。 7.(2024·江西赣州·二模)某生物兴趣小组同学制作了“气管动态模型”(如图)参加生物模型制作大赛。模型操作演示过程为:将准备好的碎纸屑和粉笔粉末放入大塑料桶中,电吹风使其悬浮,制成“浑浊的空气”,从底端接入软管,并有规律地按压压水器。 表 模型装置 呼吸系统部分结构 软管 模拟气管 压水器 模拟肺 假睫毛 模拟气管内的①___ 胶水 模拟气管壁腺细胞分泌的②___ (1)某同学代表本组向大家介绍他们的“气管动态模型”与呼吸系统部分结构之间的对应关系,如表所示,请你帮他补充完整:① ,② 。 (2)当演示者向下按压压水器时,压水器内气压 (填“大于”或“小于”)外界气压,这一过程模拟人体的呼气。 (3)演示结束后,取下软管并展开,同学们观察软管剖面和压水器,发现除了软管内壁和假睫毛上有纸屑和粉笔粉末外,压水器内也有少量的纸屑和粉末,通过这个现象可以得出结论:呼吸道能对吸入的气体进行处理,但 。 (4)结合呼吸道对吸入气体的处理作用,根据评价等级的判断标准(优秀:模型能模拟呼吸道对空气处理的全部作用;合格:只能模拟呼吸道对空气处理的部分作用),你认为图中作品的等级为 ,原因是 。 【答案】(1) 纤毛 黏液 (2)大于 (3)处理能力有限 (4) 合格 呼吸道除了清洁和湿润,还有温暖等作用,该实验指能模拟呼吸道对空气处理的部分作用。 【分析】(1)气管由许多C形软骨组成,既能保证气管的弹性,又能保持气管的畅通。 气管下端分成左右支气管,分别通向左、右肺。支气管在肺叶中一再分支,成为各级支气管,越分越细,越分管壁越薄。 (2)膈肌与肋间肌收缩,引起胸腔前后、左右及上下径均增大,膈肌顶部下降,胸廓的容积扩大,肺随之扩张,造成肺内气压减小,小于外界大气压,外界气体进入肺内,完成吸气。当膈肌和肋间外肌舒张时,肋骨与胸骨因本身重力及弹性而回位,膈肌顶部升高,结果胸廓容积缩小,肺也随之回缩,造成肺内气压大于外界气压,肺内气体排出肺,完成呼气。 (3)呼吸道包括鼻、咽、喉、气管、支气管。呼吸道都有骨或软骨作支架,这可以保证呼吸道内的气流通畅。 人体的鼻腔的前部生有鼻毛,可以阻挡空气中的灰尘;鼻腔的内表面的鼻黏膜上的腺细胞能够分泌黏液,能使吸入的空气清洁并变得湿润;黏膜中还分布有丰富的毛细血管,对进入的空气有温暖作用。这样就减少了寒冷、干燥和不洁的空气对肺的刺激,有利于人体健康。但呼吸道清除能力是有限的。如直径2.5微米以下的颗粒物,不易被阻挡,人体吸入后会直接入肺,干扰肺进行气体交换,引发多种呼吸系统疾病。 (4)呼吸道是是气体进出肺的通道、呼吸道有骨或软骨做支架,保证了呼吸道的畅通。呼吸道黏膜内有毛细血管,对空气有温暖作用;呼吸道黏膜上有纤毛且能分泌黏液,对空气有清洁和湿润作用。 【详解】(1)根据模型装置与呼吸系统部分结构的对应关系,我们可以推断出:假睫毛模拟的是气管内的纤毛,它们能够清扫异物(如灰尘、细菌)等,保护呼吸道。胶水模拟的是气管壁腺细胞分泌的黏液,这些黏液能够湿润进入肺内的空气,并粘住灰尘,对空气有清洁作用。 (2)当演示者向下按压压水器时,压水器内的气体被压缩,导致压水器内气压大于外界气压。这个过程模拟了人体的呼气过程,因为在呼气时,肺部收缩,导致肺内气压增大,气体被排出。 (3)演示结束后,同学们观察到除了软管内壁和假睫毛上有纸屑和粉笔粉末外,压水器内也有少量的纸屑和粉末。这个现象说明呼吸道虽然能对吸入的气体进行一定的处理,但处理能力是有限的,不能完全清除空气中的有害物质。 (4)根据评价等级的判断标准,图中作品只能模拟呼吸道对空气处理的部分作用,即湿润和清扫作用,但不能模拟呼吸道对空气的温暖作用。因此,该作品的等级为合格。 8.(2023·北京海淀·一模)由脂多糖导致的肺部感染是引起急性肺损伤最常见的原因之一。 (1)细菌细胞壁、粉尘、香烟中常含有脂多糖。吸气时, 收缩引起胸腔容积变大,含有脂多糖的颗粒物随空气吸入鼻腔,经过咽、喉、 和支气管,最终可以到达肺,导致肺的损伤。 (2)进一步观察损伤的肺组织,发现肺泡间隔增厚,不利于进行 。 (3)研究发现,肠道菌群会影响肺部健康。研究人员利用健康小鼠进行实验来研究肠道菌群对脂多糖引发的肺损伤的影响,实验过程及结果如下表所示。 组别 A组 B组 C组 实验 过程 第1天~第8天 服用抗生素 - + + 第9天~第12天 注射脂多糖 + + + 移植肠道菌群 - - ? 实验 结果 小鼠存活率(%) 84.5 64.2 75.4 肺组织切片 注:“-”代表不进行相应处理,“+”代表进行相应处理。 ①B组和C组小鼠服用抗生素的目的是 。 ②上表中“?”处为 。 ③实验结果显示,A组和C组的小鼠存活率均 B组,且肺损伤程度比B组 。 (4)综合以上信息,请提出预防或治疗肺损伤的具体思路: 。 【答案】(1) 肋间肌和膈肌/膈肌和肋间肌 气管 (2)气体交换 (3) 减少肠道菌群的数量 + 高于 小 (4)减少使用抗生素,使肠道菌群保存相对较高的数量 【分析】(1)呼吸系统由呼吸道和肺组成,呼吸道的组成由上到下依次是鼻腔、咽、喉、气管和支气管组成。 (2)肺通气是通过呼吸运动来实现的,包括吸气和呼气。 【详解】(1)人体吸气时,肋间肌和膈肌收缩,引起胸腔上下、前后、左右径均增大,使胸腔容积扩大,肺随之扩张,造成肺内气压低于外界大气压,外界气体入肺,形成主动的吸气运动。呼吸道的组成由上到下依次是鼻腔、咽、喉、气管和支气管,所以含有脂多糖的颗粒物随空气吸入鼻腔,经过咽、喉、气管和支气管,最终可以到达肺,导致肺的损伤。 (2)肺由许多肺泡组成,肺泡周围包绕着丰富的毛细血管,肺泡壁和毛细血管壁都是一层扁平的上皮细胞组成。这样的结构更利于气体交换的交换,也体现了生物学结构和功能相适应的观点。因此,进一步观察损伤的肺组织,发现肺泡间隔增厚,不利于进行气体交换。 (3)①抗生素能够杀死会抑制细菌等具有细胞壁的微生物。所以B组和C组小鼠服用抗生素的目的是减少肠道菌群的数量。 ②B组和C组形成对照实验,实验的变量是移植肠道菌群,其它的实验条件保持相同,上表中“?”处为“+”。 ③实验结果显示,A组和C组的小鼠存活率均高于B组,且肺损伤程度比B组小,这是因为A组未服用抗生素,未移植肠道菌群,而小鼠的成活率最高,而B组服了抗生素,说明抗生素减少了肠道菌群的数量,小鼠的成活率最低,C组服用抗生素,并添加了移植肠道菌群,说明移植肠道菌群,小鼠的成活率比B组高。 (4)通过(3)综合以上信息,可以看出肠道菌群对脂多糖引发的肺损伤具有抑制作用,所以为了预防或治疗肺损伤应该减少使用抗生素,使肠道菌群保存相对较高的数量。 9.(2024·辽宁阜新·二模)11月14日是“世界糖尿病日”。国内外多项公共卫生调查研究显示,人类长时间在夜晚暴露于人造光源之下,显著增加患糖尿病的风险。在此基础上,我国研究人员做了如下实验,用不同颜色的光分别照射健康的生理状态相同的两组小鼠一段时间。结果如下表所示,请回答问题。 组别 蓝光组 红光组 患糖尿病风险 增加显著 增加不明显 (1)科研人员探究的问题是: ? (2)该实验的变量是: 。 (3)糖尿病形成的原因有很多,例如胰岛功能受阻导致 (激素)分泌不足,使糖的利用出现障碍。 (4)通过实验得到启示,熬夜工作可能会 (填“增加”或“减少”)患糖尿病的风险。 (5)蓝光的危害不仅如此。正常情况下,自然光线经过晶状体等的折射,落在 上形成清晰物像;而智能手机发出的蓝光持续入眼一段时间后,会导致该结构出现明显的损伤,造成视觉模糊。 【答案】(1)用不同颜色的光照射对增加患糖尿病的风险有区别吗? (2)光的颜色 (3)胰岛素 (4)增加 (5)视网膜 【分析】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)根据题干信息和实验结果表格可知,科研人员设计的探究实验是以不同颜色的光照射健康的生理状态相同的两组小鼠一段时间,观察患糖尿病风险情况;因此,所探究的问题应该是:用不同颜色的光照射对增加患糖尿病的风险有区别吗? (2)本探究实验所用的小鼠的健康状况、生理状态等都是相同的,唯一不同的条件是接受照射的光的颜色;因此,该实验的变量是光的颜色。 (3)胰岛素是由胰岛分泌的,其作用是调节糖在体内的吸收、利用和转化等,如促进血糖合成糖原,加速血糖的分解,从而降低血糖的浓度,使血糖维持在正常水平;当人体内胰岛素分泌不足时,细胞吸收和利用血糖的能力会下降,从而导致血糖浓度超过正常水平,一部分血糖随尿液排出体外,形成糖尿。因此,糖尿病形成的原因有很多,胰岛功能受阻导致胰岛素分泌不足,使糖的利用出现障碍。 (4)该探究实验的结果是不论蓝光组还是红光组,患糖尿病的风险都增加,且蓝光组增加明显;因此,通过实验得到启示,熬夜工作可能会增加患糖尿病的风险。 (5)外界物体反射来的光线,经过角膜、房水,由瞳孔进入眼球内部,再经过晶状体和玻璃体的折射作用,在视网膜上能形成清晰的物像,物像刺激了视网膜上的感光细胞,这些感光细胞产生的神经冲动,沿着视神经传到大脑皮层的视觉中枢,就形成视觉。因此,蓝光的危害不仅如此。正常情况下,自然光线经过晶状体等的折射,落在视网膜上形成清晰物像;而智能手机发出的蓝光持续入眼一段时间后,会导致视网膜出现明显的损伤,造成视觉模糊。 10.(2024·湖南衡阳·模拟预测)生物学社的同学们制作了一个模拟人眼球成像过程的简易装置,见下图。在距纸盒右侧圆孔25厘米处点燃一根蜡烛,可以观察到光屏上出现一个物像。 (1)该兴趣小组的同学用空的牛奶纸盒模拟封闭的眼球;在纸盒右侧圆孔上安装凸透镜用来模拟眼球的 ;纸盒左侧内壁上的光屏可模拟眼球的 ,将纸盒正面靠左侧截去2/3,以便于观察左侧内面的成像情况。 (2)该兴趣小组成员提出一个想法,在凸透镜的右边安装一个废弃的显微镜的光圈,用来模拟眼球的 。 (3)为模拟近视眼的矫正过程,该兴趣小组的同学在保证上图右侧蜡烛不移动的情况下,在凸透镜右侧安放了一个适当厚度的 (填“凹”或“凸”)透镜,使光屏上的物像由模糊变得清晰。 (4)为了更好地模拟人的视觉形成过程,你认为模型还可进行什么改进? 。 【答案】(1) 晶状体 视网膜 (2)瞳孔 (3)凹 (4)如还可增加传感装置连接电脑,模拟视网膜将神经冲动传递到大脑的过程 【分析】眼球由眼球壁和内容物组成,眼球壁包括外膜、中膜和内膜,外膜由无色透明的角膜和白色坚韧的巩膜组成;中膜由虹膜、睫状体和脉络膜组成;内膜是含有感光细胞的视网膜;内容物由房水、晶状体、玻璃体组成。晶状体似双凸透镜,有折光作用。虹膜中央有瞳孔,瞳孔的大小可以调节,能够控制进入眼球内的光线。玻璃体是透明的胶状物。视网膜上有感光细胞,能接受光的刺激产生神经冲动。如下图: 【详解】(1) 眼球结构中的晶状体是主要折射光线的结构,相当于凸透镜的作用,因此,在纸盒右侧圆孔上安装凸透镜用来模拟眼球的晶状体。视网膜是形成物像的结构,因此,在纸盒左侧安装光屏用来模拟眼球的视网膜。 (2)瞳孔可以控制进入眼球内部光线的多少,相当于照相机的光圈。因此,在凸透镜的右边安装一个废弃的显微镜的光圈,那这个光圈可以用来模拟眼球的瞳孔。 (3) 晶状体过度变凸或眼球的前后径过长,使远处物体所形成的物像落在视网膜的前方,从而看不清远处物体,属于近视眼,需要佩戴凹透镜加以矫正。因此,为模拟近视眼的矫正过程,该兴趣小组的同学在保证上图右侧蜡烛不移动的情况下,在凸透镜右侧安放了一个适当厚度的凹透镜,使光屏上的物像由模糊变得清晰。 (4)视觉形成的过程是:外界物体反射来的光线,经过角膜、瞳孔进入眼球内部,再经过晶状体和玻璃体的折射作用,在视网膜上能形成清晰的物像,物像刺激了视网膜上的感光细胞,这些感光细胞产生的神经冲动,沿着视神经传到大脑皮层的视觉中枢,就形成视觉。所以,在光屏上呈现的物像是倒立的,但是我们形成的视觉影像却是正立的。这是因为眼球获取的图像信息要经过大脑皮层的加工处理才能形成视觉。装置可以增加传感装置连接电脑,模拟视网膜将神经冲动传递到大脑的过程。 11.(22-23七年级下·云南昆明·期末)如图甲所示,在跨学科实践活动中,同学们制作了一个可变焦的水透镜,利用物理实验室的光具座及配件来模拟人的眼球成像过程,图乙是眼球结构示意图。据图回答下列问题。    (1)光具座上的“F光源”模拟外界物体,光屏模拟眼球的[④] 。可变焦水透镜上的注射器模拟的是眼球的睫状体,对水透镜模拟的[    ] 起调节作用。 (2)用注射器向水透镜内注水后,当“F光源”远离水透镜,光屏上看到的是一个模糊不清的物像,这可以模拟 (填“近视”或“远视”)眼看远处的物体,可以在水透镜前加 (填“凸透镜”或“凹透镜”)加以矫正,使物像变得清晰。 (3)在光屏上呈现的物像是倒立的,但是我们形成的视觉影像却是正立的。这是因为眼球获得的图像信息,要通过⑥传给 处理,才能形成视觉。 【答案】(1) 视网膜 ③晶状体 (2) 近视 凹透镜 (3)大脑皮层 【分析】1.视觉形成的过程是:外界物体反射来的光线,经过角膜、房水,由瞳孔进入眼球内部,再经过晶状体和玻璃体的折射作用,在视网膜上能形成清晰的物像,物像刺激了视网膜上的感光细胞,这些感光细胞产生的神经冲动,沿着视神经传到大脑皮层的视觉中枢,就形成视觉。图乙中,①角膜、②瞳孔、③晶状体、④视网膜、⑤玻璃体、⑥视神经。 2.眼球的前后径过长或晶状体的曲度过大,所形成的物像落在视网膜的前方,因而看不清远处的物体,造成近视,可以通过配戴凹透镜加以矫治。 【详解】(1)光具座上的“F光源”模拟外界物体,通过凸透镜的折射在光屏上成像。所以,光屏模拟眼球的[④]视网膜。眼睛通过睫状体(内含平滑肌)调节晶状体的曲度来看清远近不同的物体。所以,可变焦水透镜上的注射器模拟的是眼球的睫状体,对水透镜模拟的③晶状体起调节作用。 (2)用注射器向水透镜内注水后,水透镜模拟的晶状体曲度变大,当“F光源”远离水透镜,光屏上看到的是一个模糊不清的物像,这可以模拟近视眼看远处的物体,近视可以通过配戴凹透镜加以矫治。因此,可以在水透镜前加凹透镜加以矫正,使物像变得清晰。 (3)在光屏上呈现的物像是倒立的,但是我们形成的视觉影像却是正立的。这是因为眼球获得的图像信息,要通过⑥视神经传给大脑皮层的一定区域进行处理,才能形成视觉。 2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$

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实验题05 模拟类实验-【实验专攻】备战2025年中考生物实验题满分冲刺
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