专题15 实验探究(3大高频考点)-2025年中考生物二轮热点题型归纳与变式演练(全国通用)
2025-04-17
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2份
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67页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.15 MB |
| 发布时间 | 2025-04-17 |
| 更新时间 | 2026-03-16 |
| 作者 | 生物手札 |
| 品牌系列 | 上好课·二轮讲练测 |
| 审核时间 | 2025-04-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51667399.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题15 实验探究(3大考点)
(新课标要求+高频考点强化+素养提升训练)
【概念速记】
概念9真实情境中的问题解决,通常需要综合运用科学、并术、工程学和数学等学科的概念、方法和思想,设计方案并付诸实施,以寻求科学问题的答案或制造相关产品
【学业要求】
(1)根据观察到的生物学现象或与生物学相关的现实需求,尝试提出需要解决的生物学或跨学科实践问题。
(2)根据研究问题和活动目标,结合相关的科学知识或生活经验,发挥想象力,创造性地利用简易器材,设计可行的研究方案,如确定研究变量、研究步骤等。在条件允许的情况下,可以运用现代技术(如传感器、无线通信、大数据、3D打印等)设计研究方案。
(3)在研究方案的实施过程中,运用恰当的方式收集和记录证据,通过分析证据发现研究中的不足,再通过循环迭代不断改进研究方案或提高产品质量,最终形成解决问题的最佳方案。
(4)撰写实践活动报告,包括活动目标、方案、结果、研究反思等,能够运用恰当的方式(如模式图、曲线图、数据表格、照片等)直观、简洁地呈现实践成果。
(5)通过书面或口头方式分享实践成果,针对他人提出的问题,能够运用证据进行交流和讨论,并在此基础上反思研究中的不足,改进实践方案。
考点1 探究实验(课内)
【知识梳理】
解题关键:这部分是课内实验,先掌握必备知识即可。
再明确科学探究能力六个环节考点:
①提出问题:针对情境提出具有探究价值的相关问题;书面表述科学探究问题
②作出假设:明确探究的问题,作出假设
③制订计划:列出探究实验所需要的材料与用具;知道探究实验的一般步骤;控制单一变量,设计对照实验
④实施计划:重复、多次实验,以保证实验数据的可靠性;收集和评价证据与数据
⑤得出结论:描述实验现象;根据实验现象,分析和判断证据、数据,得出结论
⑥交流讨论
【考点专攻】
1.(2025·江苏镇江·中考真题)在“探究阳光在植物生长中的作用”实验后,某同学尝试在铜钱草叶片上“作画”(如下图)。下列操作错误的是( )
A.“作画”前,将铜钱草放置于黑暗处24h
B.用心形黑纸片将一片叶片的“正面”夹紧,光照3~4h
C.剪下遮光处理过的叶片,去掉黑纸片
D.用酒精对叶片脱色,清水漂洗后滴加碘酒
【答案】B
【分析】绿叶在光下制造有机物实验的主要步骤:暗处理→部分遮光→几小时后摘下叶片→去掉黑纸片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。
【详解】A.“作画”前,需将铜钱草放置于黑暗处一昼夜,目的是把叶片中原有的淀粉全部转运和消耗,A正确。
B.在探究光合作用时,应该遮盖叶片的一部分(通常是上下两面都遮盖),而不仅仅是叶片的正面,以确保遮盖部分和未遮盖部分在光照条件下形成对照。只遮盖正面可能无法完全阻止该部分叶片进行光合作用,因为叶片的背面也可能含有叶绿体并能进行光合作用,B错误。
C.剪下遮光处理过的叶片,去掉黑纸片。这一步骤是为了进行后续的实验处理,如脱色和滴加碘酒等,以观察光合作用是否产生淀粉,C正确。
D.用酒精对叶片脱色,清水漂洗后滴加碘酒。脱色是为了去除叶片中的叶绿素,使叶片变得透明,从而能够更清晰地观察到淀粉的存在。滴加碘酒后,如果叶片的某部分变蓝,说明该部分产生了淀粉,即进行了光合作用,D正确。
故选B。
2.(2024·山东济宁·中考真题)下列实验中操作步骤与目的,对应错误的是( )
实验活动
操作步骤
操作目的
A
练习使用显微镜
调节细准焦螺旋
使看到的物像更清晰
B
探究唾液对淀粉的消化作用
将试管放入37℃湿水中
提供适宜温度
C
探究种子萌发的环境条
件将一组种子淹没在水中
隔绝空气
D
观察种子的呼吸现象
将气体通入澄清的石灰水中
吸收二氧化碳
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【分析】酶的活性受温度的影响,温度过高会使酶丧失活性,温度过低会抑制酶的活性,而在37℃左右唾液淀粉酶的催化作用最强。
【详解】A.细准焦螺旋的作用是较小幅度的升降镜筒,更重要的作用是能使焦距更准确,调出更加清晰的物像;因此,练习使用显微镜,调节细准焦螺旋,是为了使看到的物像更清晰,A正确。
B.人体温度为37℃左右;探究唾液对淀粉的消化作用实验中,将试管置于37℃温水中10分钟,目的是模拟口腔温度,为唾液淀粉酶提供适宜的温度,B正确。
C.过量水会导致空气不充足;探究种子萌发的环境条件,将一组种子淹没在水中,是隔绝空气,创造缺氧的环境,C正确。
D.二氧化碳可以使澄清的石灰水变浑浊;观察种子的呼吸现象,将气体通入澄清的石灰水中,是为了检验气体中含有较多的二氧化碳,D错误。
故选D。
3.(2025·山西大同·一模)某生物实验小组为了探究唾液淀粉酶对淀粉的消化作用,做了如下实验,请根据下图,分析并回答问题。
(1)在A、B、C三支试管中各加入等量的馒头渣,再向A试管中加入2mL清水,B、C试管中各加入2mL新鲜唾液,将三支试管放在0℃的水中,20分钟后,再向C试管中滴加一滴稀碘液,则三支试管中出现的现象是:A ;B ;C ;
(2)将三支试管充分振荡,放入37℃的温水中,20分钟后,C试管的现象是 ,A、B试管的现象是 。
(3)再向A、B试管中各加入一滴稀碘液,则A试管的变化是 ,B试管的变化是 。B试管的现象证明 。
(4)在这个实验中,设置A试管的作用是 。
【答案】(1) 无变化 无变化 变蓝
(2) 蓝色褪去 无明显变化
(3) 变蓝 无明显变化 淀粉在唾液的作用下,发生了分解
(4)作对照
【分析】对照实验: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。没有处理是的就是对照组。唾液中的唾液淀粉酶将馒头中的淀粉分解成麦芽糖;淀粉遇碘变蓝色是淀粉的特性,常用碘液来验证淀粉的存在。
【详解】(1)A试管内加清水,淀粉没有被消化;B试管内加唾液,但是温度过低,没有将淀粉消化,没有滴加稀碘液,因此A、B两试管没有变化;C试管内加唾液,因为温度过低没有将淀粉消化,滴加稀碘液变成蓝色。因此,在A、B、C三支试管中各加入等量的馒头渣,再向A试管中加入2mL清水,B、C试管中各加入2mL新鲜唾液,将三支试管放在0℃的水中,20分钟后,再向C试管中滴加一滴稀碘液,则三支试管中出现的现象是:A无变化;B无变化;C变蓝。
(2)将三支试管充分振荡,放入37℃的温水中,20分钟后,C试管内唾液将淀粉分解为麦芽糖,滴加碘溶液不变蓝色;A加入清水,没有将淀粉分解,B试管内有唾液将淀粉分解成麦芽糖,但是均没有滴加碘溶液,所以也没有变化。因此将三支试管充分振荡,放入37℃的温水中,20分钟后,C试管的现象是蓝色褪去,A、B试管的现象是无明显变化。
(3)再向A、B试管中各加入一滴稀碘液,则A试管的变化是变蓝,因为淀粉没有被消化,滴加碘溶液变蓝;B试管的变化是无明显变化,B试管的现象证明淀粉在唾液的作用下,发生了分解,分解为麦芽糖,麦芽糖遇溶液不变蓝色。
(4)在这个实验中,设置A试管的作用是作对照,只有一个因素不同以外,其它的实验条件相同,有利于控制实验的变量。
4.(2024·吉林·中考真题)初中生物学课程即将结束,小刚归纳总结了几个使用碘液(或碘酒)的实验。分析实验回答问题。
(1)图甲:制作洋葱鳞片叶内表皮细胞临时装片时,将碘液滴加在字母 处染色效果最佳。使用显微镜观察此临时装片,对光时需要先转动 ,使低倍物镜对准通光孔。
(2)图乙:观察玉米种子结构时,在纵剖面上滴一滴碘酒,① 变成蓝色,说明其内含有较多的淀粉。
(3)图丙:用银边天竺葵(叶片边缘呈黄白色)进行“绿叶在光下制造有机物”的实验,叶片脱色后滴加碘液,实验现象如图所示,③不变蓝的原因是此处叶肉细胞中没有 (填结构名称)。
(4)图丁:观察酵母菌临时装片时,小刚依据被染成深色的结构⑥,判断酵母菌与动植物一样都属于 生物。
(5)图戊:探究馒头在口腔中的变化时,两支试管如图处理后,Ⅰ号试管变蓝,Ⅱ号试管不变蓝,原因是Ⅱ号试管中加入了2mL 。
【答案】(1) c 转换器
(2)胚乳
(3)叶绿体
(4)真核
(5)唾液
【分析】玉米种子由种皮、胚、胚乳三部分组成,胚乳是种子储存营养物质的结构。
乙图①胚乳,②胚;丙图③不含叶绿体,④含叶绿体,⑤遮光;丁图⑥细胞核,⑦液泡。
【详解】(1)染色时,需把一滴碘液滴在盖玻片一侧,用吸水纸从另一侧吸引,使染液浸润标本全部;故染色时将碘液滴加在字母c处,即吸水纸的对侧,便于染色充分。镜筒下端的一个能转动的圆盘叫做转换器;其上可以安装几个接物镜,观察时便于调换不同倍数的镜头;故对光时需转动转换器,使低倍物镜对准通光孔,物镜的前端与载物台要保持2厘米的距离,把一个较大的光圈对准通光孔。
(2)在玉米种子的剖面上滴一滴碘酒,可见①胚乳变蓝,说明其内含有淀粉,淀粉有遇碘变蓝的特性。
(3)叶绿体是光合作用的场所,用银边天竺葵(叶片边缘呈黄白色)做实验,③处中无叶绿体,无法通过光合作用合成有机物,故滴加碘液不变蓝。
(4)细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质,叫做染色体;⑥是细胞核,被染成深色,说明有染色体,有以核膜为界限的细胞膜,故属于真核细胞。
(5)麦芽糖遇碘不变蓝,唾液将馒头中的淀粉分解成麦芽糖,无法被碘液染色;故探究馒头在口腔中的变化时,两支试管如图处理后,Ⅰ号试管变蓝,是因为清水不能分解淀粉,Ⅱ号试管不变蓝,原因是Ⅱ号试管中加入了2mL唾液,唾液将馒头中的淀粉分解成麦芽糖。
考点2 探究实验(课外)
【知识梳理】
解题关键:这部分是课外实验,很多为新接触事物,以不变应万变,掌握必备知识即可。
再明确科学探究能力六个环节考点:
①提出问题:针对情境提出具有探究价值的相关问题;书面表述科学探究问题
②作出假设:明确探究的问题,作出假设
③制订计划:列出探究实验所需要的材料与用具;知道探究实验的一般步骤;控制单一变量,设计对照实验
④实施计划:重复、多次实验,以保证实验数据的可靠性;收集和评价证据与数据
⑤得出结论:描述实验现象;根据实验现象,分析和判断证据、数据,得出结论
⑥交流讨论
【考点专攻】
1.(2025·山西晋中·一模)探究灵芝多糖能否缓解阿尔茨海默病症状
阿尔茨海默病(AD)俗称“老年性痴呆”,其患病率逐年升高,该病的症状之一就是记忆力的减退。为研究灵芝多糖能否缓解阿尔茨海默病症状,研究人员进行了如下实验:
①选用同胎正常小鼠平均分为a、b、c三组,其中b、c组培养成AD小鼠,按如下步骤饲喂90天。
组别
实验动物
处理方法
a
健康小鼠
饲喂普通饲料
b
AD小鼠
______
c
AD小鼠
饲喂含灵芝多糖的饲料
②采用“水迷宫实验”检测小鼠空间记忆12天。在圆形水池中的某一固定位置设休息平台,将小鼠放入水中游泳(注:小鼠天生厌水,在水中必须通过记忆才能找到平台休息),摄像机记录小鼠的游泳轨迹。实验结果如下:
(1)阿尔茨海默病是由于掌管认知功能的 细胞受损引起的。
(2)本实验中,b组的处理方法为 ,实验设计中,研究人员还采用哪些方法控制变量? (写出一点即可)。
(3)小鼠在水迷宫装置中游泳疲劳后会寻找平台暂时休息。据图二可知,该实验以小鼠找到平台之前,在平台附近出现的 作为研究记忆力的指标。
(4)分析图三柱状图,实验结果是: 。
(5)根据上述实验结果,你认为可否将灵芝多糖研发成治疗阿尔茨海默病的药物?并说明理由: 。
【答案】(1)神经
(2) 饲喂普通饲料 选用同胎正常小鼠平均分为a、b、c三组
(3)次数
(4)c组小鼠(饲喂含灵芝多糖的饲料)找到平台所需时间比b组小鼠(饲喂普通饲料)短
(5)c组小鼠(饲喂含灵芝多糖的饲料)的空间记忆能力明显优于b组小鼠(饲喂普通饲料)
【分析】设计探究实验的基本原则:对照原则(对照实验——除探究的条件不同外,其他条件都相同的实验,一般有实验组和对照组之分)、单一变量原则(科学探究要求一组对照实验只有一个实验变量)、重复性原则(设计的实验要可重复实验)。
【详解】(1)阿尔茨海默病(Alzheimer's Disease,AD)是一种进行性神经退行性疾病,主要表现为记忆力减退、认知功能障碍、行为和性格改变等症状。这些症状的出现与大脑中掌管认知功能的神经细胞(特别是海马区和大脑皮层的神经元)受损密切相关。
(2)在实验设计中,b组作为AD小鼠的对照组,其处理方法应与c组(实验组)形成对比。c组饲喂含灵芝多糖的饲料,因此b组应饲喂普通饲料。同时,为了控制变量,研究人员选用同胎正常小鼠平均分为a、b、c三组,确保三组小鼠在年龄、性别、体重等方面尽可能一致。
(3)小鼠在水迷宫装置中游泳疲劳后会寻找平台暂时休息。据图二可知,该实验以小鼠找到平台之前,在平台附近出现的次数作为研究记忆力的指标。是因为在迷宫实验中,小鼠在平台附近出现的次数往往与其记忆能力相关,出现次数越多,说明其记忆能力越强。
(4)根据柱状图,c组(饲喂含灵芝多糖的饲料)的小鼠在找到平台的时间明显短于b组(饲喂普通饲料的AD小鼠),说明灵芝多糖能显著改善AD小鼠的记忆力。
(5)实验结果表明,灵芝多糖能显著改善AD小鼠的记忆力,说明其在治疗阿尔茨海默病方面具有潜在的效果。因此,可以考虑将其研发成治疗药物。
2.(2025·山东淄博·一模)消化生理的研究历史,揭示了自然科学观察、实验,在自我更正中完善和积累的本质。根据下列实验,结合图一和图二,回答下列问题:
实验1
给狗事先造成食管瘘和胃瘘(图一)。饥饿处理,饲喂鲜肉,鲜肉从食管瘘流出,并未进入胃,一段时间后,胃液从胃瘘流出。切断狗的某条神经,重复上述实验,胃液停止分泌。
实验2
同样饥饿的狗,看到鲜肉,也会引起胃液分泌。切断与实验一相同的某条神经,重复上述实验,胃液停止分泌。
实验3
同样饥饿的狗,将食物直接由胃瘘注入胃内,一段时间后,分泌大量胃液。切断狗的Z神经,重复上述实验,发现胃液分泌减少。
“瘘”是指两个原本不相通的空腔器官之间,或空腔器官与体表之间形成的异常通道,导致内容物(如分泌物、排泄物或感染物质)异常流动。
(1)胃液中含有盐酸和蛋白酶,在食物消化过程中发挥着重要的作用是: 。
(2)综合实验1和实验2的结果可知,切断的神经是图二中的 神经。
(3)实验3中切断Z神经后胃液分泌减少但未完全停止,可能的原因是什么? 。
(4) 是人体吸收营养物质的主要器官,其有哪些结构特点与其功能相适应: (答出一条即可)
【答案】(1)初步分解蛋白质,杀菌
(2)M
(3)胃部细胞可能通过激素调节分泌少量胃液/食物可刺激幽门黏膜处细胞分泌胃泌素,胃泌素进而作用于胃腺,使胃腺分泌胃液
(4) 小肠 小肠绒毛增大了吸收面积/毛细血管壁只有一层细胞利于物质交换
【分析】(1)神经调节的基本方式是反射。反射的结构基础是反射弧,反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分。
(2)小肠是糖类、蛋白质、脂肪消化的主要器官,小肠是主要的吸收场所,能够吸收大部分的水、无机盐、维生素和全部的氨基酸、葡萄糖、甘油和脂肪酸。因此小肠是消化食物和吸收营养物质的主要器官。
【详解】(1)胃液中含有盐酸和蛋白酶,盐酸能使蛋白质变性,使其结构变得松散,便于蛋白质进一步分解;同时,盐酸还能杀死随食物进入胃内的细菌,起到杀菌的作用。蛋白酶可以将蛋白质初步消化为多肽。
(2)实验1中,鲜肉从食管瘘流出,并未进入胃,但一段时间后仍有胃液从胃瘘流出,说明胃液的分泌不是由食物直接刺激胃引起的;切断某条神经后,胃液停止分泌,说明这条神经与胃液分泌有关。
实验2中,看到鲜肉会引起胃液分泌,切断与实验1相同的某条神经后,胃液停止分泌,说明这条神经能将视觉信息传递到胃,引起胃液分泌,这条神经是迷走神经(图二中的M神经)。
(3)神经调节和体液调节是相互协调、相辅相成的。切断Z神经后,神经调节受到抑制,但体液调节仍然存在,食物可以刺激幽门黏膜处细胞分泌胃泌素,胃泌素通过体液运输作用于胃腺,使胃腺分泌胃液,所以胃液分泌减少但未完全停止。故实验3中切断Z神经后胃液分泌减少但未完全停止,可能的原因是:胃部细胞可能通过激素调节分泌少量胃液或食物可刺激幽门黏膜处细胞分泌胃泌素,胃泌素进而作用于胃腺,使胃腺分泌胃液。
(4)小肠是人体吸收营养物质的主要器官。小肠内表面有许多环形皱襞,皱襞上有许多小肠绒毛,大大增加了小肠的吸收面积。小肠绒毛壁、毛细血管壁和毛细淋巴管壁都很薄,只由一层上皮细胞构成,有利于营养物质的吸收。
3.(2025·湖南·二模)关节是运动系统的重要组成部分,运动强度过大可能引起关节损伤。由于大鼠与人类运动系统组成相似,人体运动的相关研究常以大鼠为模型。生物学小组的同学研究了不同运动强度对大鼠膝关节的影响,实验过程如下:
①选择8周龄、体重200~220克的健康雄性大鼠40只,随机分为a、b、c、d四组,每组10只。②利用自制电动跑台,每天同时训练大鼠1小时。其中a组不运动;b组为低强度运动,运动速度15米/分钟;c组为中强度运动,运动速度25米/分钟;d组为高强度运动,运动速度35米/分钟。③8周后,观察大鼠的膝关节,测量软骨厚度,结果如下表。
组别
膝关节
软骨厚度(数米)
a
无明显关节积液和滑膜肿胀,关节软骨表面完整、未见裂痕及纤维化表现
263
b
295
c
332
d
轻微的关节积液和滑膜肿胀,关节软骨表面可见散在的裂痕及纤维化改变
189
(1)关节囊可以分泌滑液注入关节腔中,关节损伤可造成滑液分泌量过大,形成“关节积液”,导致出现关节疼痛、肿胀等症状。滑膜肿胀、关节积液及关节软骨表面磨损等会影响关节 的特性。
(2)每组用10只大鼠而不用1只的目的是 。
(3)能够体现控制单一变量原则的实验操作有 。
(4)由实验结果可知:a、b、c三组大鼠未见明显的膝关节损伤,b组和c组大鼠关节软骨均 ,增强了运动时的缓冲力,且 (填“低”“中”或“高”)强度的运动对关节软骨的促进效果更好。根据该实验结果,请提出一条科学运动的建议: 。
【答案】(1)灵活性
(2)避免偶然性,提高实验准确性
(3)选择8周龄、体重200~220克的健康雄性大鼠随机均分为四组,每天训练大鼠1小时
(4) 增厚 中 运动强度要适当,以中等强度为宜
【分析】(1)骨骼肌有受刺激而收缩的特性,当骨骼肌受神经传来的刺激收缩时,就会牵动骨绕着关节活动,于是躯体就会产生运动。(2)关节是骨连结的主要形式,由关节头、关节窝、关节囊和关节腔组成。
【详解】(1)关节积液和滑膜肿胀会增加关节腔内的压力,导致关节活动受限。软骨磨损会直接增加骨与骨之间的摩擦,进一步限制关节活动。故滑膜肿胀、关节积液及关节软骨表面磨损等都会影响关节的灵活性。
(2)一只大鼠数量太少,存在偶然性,如大鼠生病、或受其它非生物因素的影响、处于特殊生长时期等都会导致实验结论出错,因此每组用10只大鼠而不用1只,这样做的目的是避免偶然性,使实验结果更可靠。
(3)对照实验应遵循变量唯一的原则,该实验的变量是运动强度,能够体现控制单一变量原则的实验操作有:选择8周龄、体重200-220克的健康雄性大鼠随机均分为四组,每天训练大鼠1小时。
(4)由实验结果可知:a、b、c三组大鼠未见明显的膝关节损伤,b组和c组大鼠关节软骨均增厚,增强了运动时的缓冲力,且c组为中强度运动,运动速度25米/分钟的运动对关节软骨的促进效果更好。根据该实验结果,我们可以提出一条科学运动的建议:运动强度要适当,以中等强度为宜。
4.(2024·江苏徐州·中考真题)茶是我国的重要经济作物。茶树种植过程中不合理使用化肥、农药,不仅会影响茶叶的质量,还会破坏生态环境。因此,科研工作者开展了茶树—艾蒿间作的研究。茶小绿叶蝉是茶园中普遍存在、危害程度较大的害虫,蜘蛛是茶小绿叶蝉的天敌。下图是茶树—艾蒿间作(以下简称“间作”)和茶树单作(以下简称“单作”)茶园中蜘蛛数量的变化曲线图。请据图回答下列问题。
(1)根据生物在生态系统中的作用分析,茶树与艾蒿都属于 。
(2)根据题干信息,写出茶园生态系统中的一条食物链: 。
(3)茶小绿叶蝉的数量高峰期在5-6月,此时期内,与单作相比,间作茶园中茶小绿叶蝉的数量显著减少,据图推测可能的原因 。
(4)间作茶园中,艾蒿挥发物对茶橙瘿螨、茶丽纹象甲等害虫具有驱避作用,同时茶树根部土壤中的氮、钾等显著增加。从农业生产的角度分析,与单作相比,间作茶园的优势是 。
(5)艾蒿上生有瓢虫、草蛉等益虫,增加了生物的种类和数量,在一定程度上提高了间作茶园生态系统的 能力。
【答案】(1)生产者
(2)茶树→茶小绿叶蝉→蜘蛛
(3)此时期内,间作茶园中的蜘蛛平均数量比单作茶园中的高,捕食的茶小绿叶蝉更多
(4)有效减少害虫数量,增加土壤中无机盐的含量
(5)自我调节/自动调节
【分析】(1)生态系统是指在一定地域内,生物与环境所形成的统一整体。一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分,非生物部分包括阳光、空气、水、温度等,生物部分由生产者(植物)、消费者(动物)和分解者(细菌、真菌)组成。
(2)食物链反映的是生产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。
(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)茶树与艾蒿属于植物,是生态系统中的生产者。
(2)食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系。茶园中存在的食物链是:茶树→茶小绿叶蝉→蜘蛛。蜘蛛、茶小绿叶蝉等动物不能进行光合作用制造有机物,必须直接或间接以草为食,属于消费者。
(3)由图可知,蜘蛛捕食小绿叶蝉是为了获取食物维持生存,蜘蛛与小绿叶蝉的关系是捕食关系。小绿叶蝉吸食茶树芽和叶的汁液,是茶园害虫。图中数据显示,5-6月份小绿叶蝉个体数量持续偏低,据图推测原因可能是这段时间蜘蛛数量逐渐增加,捕食的小绿叶蝉数量增多。间作茶园中茶小绿叶蝉总数远少于茶树单作,是因为间作茶园中茶小绿叶蝉的天敌——蜘蛛总数远大于茶树单作中蜘蛛的总数。
(4)从农业生产的角度分析,与单作相比,间作茶园的优势是有效减少害虫数量,增加土壤中无机盐的含量,提高茶叶品质。
(5)在一定程度上,生态系统成分越复杂,其自动调节能力越强,因此增加了生物的种类和数量,在一定程度上提高了间作茶园生态系统的稳定能力。
5.(2024·江苏南通·中考真题)娃娃菜是我国广泛种植的蔬菜,具有较高的营养价值和经济效益。下图是娃娃菜叶肉细胞中物质变化的示意图,①和②表示相关生理过程。请回答下列问题。
(1)娃娃菜的叶在结构层次上属于 。叶脉中的 管是植物体内运输有机物的通道。
(2)过程 (填序号)表示呼吸作用。该过程产生的能量,一部分以热能的形式释放出来,另一部分以化学能的形式储存在一种叫作 的物质中。
(3)已有研究表明,高温能显著降低娃娃菜的光合速率。为了缓解高温胁迫对娃娃菜光合速率的影响,科研人员分别向5组娃娃菜喷施不同浓度的BR(一种植物生长调节剂),在高温(38℃)条件下培养一段时间后,测定各组光合速率及叶绿素含量,结果如图。
①本实验研究的变量是 。
②与对照组相比,喷施BR 提高了高温胁迫下娃娃菜的光合速率,根据实验结果推测原因:喷施BR, 。
③根据实验结果,建议农民在高温天气对娃娃菜喷施浓度为 mg/L左右的BR。
【答案】(1) 器官 筛
(2) ② ATP
(3) BR的浓度 提高了娃娃菜的叶绿素含量 0.50
【分析】生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化碳或其他产物,并且释放出能量的总过程,叫做呼吸作用。
光合作用是植物、藻类和某些细菌在可见光的照射下,利用光能将二氧化碳和水转化为有机物,并释放氧气的生化过程。过程①表示光合作用,②表示呼吸作用。
【详解】(1)绿色开花植物的六大器官包括根、茎、叶、花、果实、种子,娃娃菜的叶在结构层次上属于器官,叶脉中的筛管是植物体内运输有机物的通道。筛管位于植物体的韧皮部,主要负责将叶片制造的有机物从上往下运输到根、茎、果实等器官。
(2)生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化碳或其他产物,并且释放出能量的总过程,叫做呼吸作用。图中过程②有机物被氧化分解,表示呼吸作用,该过程产生的能量,一部分以热能的形式释放出来,另一部分以化学能的形式储存在一种叫作ATP的物质中。
(3)根据题干可知,本实验研究的变量是BR的浓度。
根据图表可知,在一定范围内,BR的浓度越高,叶绿素含量越高,光合速率越强,与对照组相比,喷施BR 提高了高温胁迫下娃娃菜的光合速率,根据实验结果推测原因:喷施BR,提高了娃娃菜的叶绿素含量。
据图表可知,当BR的浓度为0.5mg/L时,叶绿素的浓度最高,光合速率最强,故建议农民在高温天气对娃娃菜喷施浓度为0.5mg/L左右的BR。
6.(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?
7.(2024·山东济南·中考真题)豚鼠又名荷兰猪,为研究豚鼠的体色遗传规律,某科研人员用三对豚鼠设计了三组实验,如图为它们的交配方式及产生子代的情况。请据图分析回答下列问题:
(1)甲组中,亲代豚鼠的体色都是黑色,子代出现了白色,这种现象在生物学上称为 。
(2)在遗传学上,豚鼠的体色称为 ,其中白色和黑色是一对 。据图推断, 是隐性性状。
(3)豚鼠的体细胞内有32对染色体,其性别决定与人类相似,属于XY型,则雄豚鼠生殖细胞的染色体组成为 。
(4)若显性基因用A表示,隐性基因用a表示,甲组亲代雌豚鼠的基因组成为 ,丙组子代是白色雄豚鼠的概率是 。
(5)若一对与甲组亲代基因组成完全相同的雌雄豚鼠交配后,一胎产下四只子代,这四只子代豚鼠的体色可能是 (填序号)。
①全都是黑色 ②3只黑色1只白色 ③2只黑色2只白色 ④1只黑色3只白色 ⑤全都是白色
【答案】(1)变异
(2) 性状 相对性状 白色
(3)31条+X或31条+Y
(4) Aa 25%/1/4
(5)①②③④⑤
【分析】(1)生物的亲代与子代之间以及子代的个体之间在性状上的差异叫变异。
(2)生物体的形态特征、生理特征和行为方式叫做性状,同种生物同一性状的不同表现形式叫做相对性状。
(3) 男女染色体的差别, ①常染色体:与性别决定无关的染色体,人共22对常染色体。 ②性染色体:与性别决定有关的染色体,人有一对性染色体,男性为XY、女性为XX。
(4)具有相对性状的两纯合亲本杂交,子一代表现出来的性状叫显性性状,没有表现出来的性状叫隐性性状。
【详解】(1)遗传是指亲子间的相似性;变异是指亲子代和子代个体间的差异。因此甲组中,亲代豚鼠的体色都是黑色,子代出现了白色,这种现象在生物学上称为变异。
(2)性状就是生物体形态结构、生理和行为等特征的统称,而同种生物同一性状的不同表现形式叫做相对性状。因此在遗传学上,豚鼠的体色称为性状,其中白色和黑色是一对相对性状。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,则新出现的性状一定是隐性性状,由一对隐性基因控制。亲代个体表现的性状是显性性状,亲代的基因组成中既有显性基因,也有隐性基因,是杂合体。由甲组实验可知,亲代都是黑色豚鼠,子代中有黑色豚鼠和白色豚鼠,符合“无中生有为隐性”,可以判断出黑色是显性性状,白色是隐性性状。
(3) 男性体细胞中的染色体为:22对常染色体+1对性染色体(XY),产生的精子(生殖细胞)有两种:22条+X或22条+Y。 女性体细胞中的染色体为:22对常染色体+1对性染色体(XX),产生的卵细胞(生殖细胞)只有一种:22条+X。因此豚鼠的体细胞内有32对染色体,其性别决定与人类相似,属于XY型,则雄豚鼠生殖细胞的染色体组成为31条+X或31条+Y。
(4)由小问2可知,黑色是显性性状,则基因组成为AA或Aa;白色是隐性性状,则基因组成为aa。甲组亲代都是黑色豚鼠,而子代中有黑色豚鼠和白色豚鼠,说明亲代黑色豚鼠都是杂合体。甲组遗传图解如下:
由此可见,甲组亲代雌豚鼠的基因组成为Aa。
由丙组实验可知,亲代有黑色豚鼠和白色豚鼠,子代中也有黑色豚鼠和白色豚鼠,因为白色是隐性性状,丙组亲代和子代白色豚鼠的基因组成为aa,那么亲代黑色豚鼠的基因组成为Aa,丙组遗传图解如下:
由此可见,丙组子代是白色豚鼠的概率为50%(1/2);豚鼠性别决定与人类相似,属于XY型,而生男生女的机会是均等的,比例为1:1,即生男性的几率占50%(1/2)。可见,丙组子代是白色雄性豚鼠的概率为=豚鼠是白色的概率×豚鼠是雄性的概率=50%(1/2)×50%(1/2)=25%(1/4)。
(5)由小问4可知,甲组亲代基因组成都是Aa,若一对与甲组亲代基因组成完全相同的雌(Aa)豚鼠、雄(Aa)豚鼠交配后,一胎产下四只子代中黑色豚鼠概率为3/4,白色豚鼠概率为1/4。但是子代个体的数量有限,那么实际情况与理论的概率会有较大差距,则这四只子代豚鼠的体色可能①全都是黑色或者⑤全都是白色,可能②3只黑色1只白色或者④1只黑色3只白色,也可能③2只黑色2只白色。
8.(2024·广西·中考真题)番茄是一种常见的果蔬。广西某初中学校学生在劳动实践园地种植番茄幼苗,有段时间忘记浇水,发现幼苗生长缓慢,部分甚至死亡。为此,研究小组设计实验,探究水对番茄幼苗生长的影响。实验方案及结果如下表所示,回答下列问题。
组别
每次实验番茄幼苗数(株)
在人工智能气候箱内培养时间(天)
实验处理
实验次数
单株番茄幼苗增加有机物的量(克)
A
12
20
定期浇水
3
4.98
B
12
20
干旱
2.46
(注:人工智能气候箱是一种模拟植物生长的自然环境相关因素的实验设备。)
(1)【制定计划】本实验的变量是 。为了减少其他因素对实验结果的干扰,上述实验方案中采取的具体措施有 (答出一点即可)。
(2)【实施计划】为避免实验结果的偶然性,减少实验误差,研究小组根据实验方案进行了 实验,并取平均值作为实验结果。
(3)【得出结论】根据实验结果可知,干旱条件下番茄幼苗增加有机物的量 (填“少”或“多”)。原因之一是干旱会破坏植物细胞的叶绿体结构,使幼苗通过 过程合成有机物的量减少,导致幼苗生长缓慢。
(4)【进一步探究】若想进一步了解干旱条件下,番茄幼苗的哪种营养器官增加有机物的量最少,可以分别称取番茄幼苗中 的有机物的量并计算、比较。
【答案】(1) 水 在人工智能气候箱内培养时间相同
(2)重复
(3) 少 光合作用
(4)根、茎、叶
【分析】(1)绿色植物利用光提供的能量,在叶绿体中把二氧化碳和水合成了淀粉等有机物,并且把光能转化成化学能,储存在有机物中,这个过程就叫光合作用。
(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。
【详解】(1)若要探究水对番茄幼苗生长的影响,所以本实验的变量是水。为了控制单一变量,减少其他因素对实验结果的干扰,上述实验方案中采取的具体措施有每次实验番茄幼苗数(株)相同,在人工智能气候箱内培养时间相同等。
(2)由表格可知,为避免实验结果的偶然性,研究小组根据实验方案进行了多次重复实验,并取平均值作为实验结果,减少实验误差。
(3)根据实验结果可知,干旱条件下番茄幼苗增加有机物的量少。原因之一是干旱会破坏植物细胞的叶绿体结构,使幼苗通过光合作用过程合成有机物的量减少,导致幼苗生长缓慢。
(4)幼苗的营养器官是根、茎、叶,所以若想进一步了解干旱条件下,番茄幼苗的哪种营养器官增加有机物的量最少,可以分别称取番茄幼苗中根、茎、叶中的有机物的量并计算、比较。
9.(2024·山东青岛·中考真题)西红柿口感好且营养价值高,从幼苗生长到果实成熟的周期短,易于管理。生物兴趣小组到校园植物温室,开展了西红柿种植实践活动。
(1)在西红柿生长过程中,同学们适时施肥的目的是 ;到了开花季节,他们在温室里放养蜜蜂,原因是 。
(2)在老师的指导下,他们测量并绘制了叶片两天内有机物积累量的变化趋势图(图一)。从光合作用和呼吸作用的角度分析,有机物积累量增加的原因是 。
(3)他们在显微镜下观察了西红柿果肉细胞,并绘制了图二所示的结构模式图。西红柿果肉细胞里红色的色素位于 (填数字)中。西红柿口感好,其根本原因主要是由 (填数字)中的遗传物质决定。
(4)他们发现,有的西红柿果实上有灰白色的霉斑。经查阅资料得知,这是由西红柿灰霉菌引起的病害,果实表面会逐渐腐烂变软。向科研人员请教后,他们进行西红柿灰霉菌防治措施的实验探究。过程如下,请补充完善。
①选材:选取大小、成熟度相似且果皮无损伤的150个同种西红柿;灰霉菌孢子悬浮液;次氯酸水溶液。
②浸液:将洗净的番茄浸入到一定浓度的 中。
③分组:将浸液后的西红柿随机均分成5组,分别置于清水和不同浓度的次氯酸水溶液中浸泡5分钟,取出后晾干。
④观察:将处理的果实置于隔离的、条件适宜的仓储柜中,观察并统计发病情况,直至其中一组全部腐烂。
⑤进行重复实验并计算平均值,实验结果如下表。根据上述实验数据,能得出的结论是 。
组别
实验处理
防治效率(%)
A组
清水
0(全腐烂)
B组
10毫克/升次氯酸水溶液
60.32%
C组
20毫克)升次氯酸水溶液
76.28%
D组
40毫克/升次氯酸水溶液
83.92%
E组
80毫克/升次氯酸水溶液
83.92%
说明:防治效率(%)=(清水组发病率-处理组发病率)/清水组发病率×100%
(5)在日常生活中,要延长西红柿的保存时间,你认为还可采取的措施是 (写一条)。
【答案】(1) 为西红柿生长提供无机盐 蜜蜂可以帮助西红柿传粉
(2)光合作用制造的有机物多于呼吸作用消耗的有机物
(3) ③ ④
(4) 灰霉菌孢子悬浮液 在一定范围内,次氯酸水溶液浓度越高,对西红柿灰霉菌的防治效率越高,当浓度达到一定值后防治效率不再提高
(5)低温保存(或放在通风处等合理答案均可)
【分析】图一:AB(第一天6点-18点)和CD(第二天6点-18点)有机物积累量上升,且D点比B点有机物积累量多 ;BC段有机物积累量下降,图二:①细胞壁、②细胞膜、③液泡、④细胞核、⑤细胞质。
【详解】(1)植物生长需要多种无机盐,适时施肥可以为西红柿生长提供无机盐。开花季节放养蜜蜂可以帮助西红柿传粉,提高结实率。
(2)从光合作用和呼吸作用的角度分析,有机物积累量增加的原因是光合作用制造的有机物多于呼吸作用消耗的有机物。在白天,光合作用强度大于呼吸作用强度,有机物积累;在夜晚,只有呼吸作用消耗有机物,所以有机物积累量下降。
(3)③液泡中含有细胞液,细胞液中溶解着多种物质,如色素等。④细胞核是遗传信息库,控制着生物的发育和遗传,西红柿口感好是由遗传物质决定的。
(4)实验是探究次氯酸水溶液对西红柿灰霉菌的防治效果,所以应将洗净的番茄浸入到灰霉菌孢子悬浮液中。分析实验数据可知,随着次氯酸水溶液浓度的增加,防治效率提高,当浓度达到40 毫克/ 升和80 毫克 / 升时,防治效率相同,说明次氯酸水溶液浓度在一定范围内,浓度越高对西红柿灰霉菌的防治效率越高,当浓度达到一定值后防治效率不再提高。
(5)在日常生活中,要延长西红柿的保存时间,可以采取低温保存、放在通风处等措施。低温可以降低呼吸作用强度,减少有机物的消耗;通风处可以保持空气流通,降低湿度,减少细菌滋生。
考点3 观察性实验
【知识梳理】
解题关键:这部分是课内实验,掌握必备知识即可。
【考点专攻】
(2025·江苏淮安·中考真题)下图中,图甲是显微镜结构示意图,图乙是“制作洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片”的某个操作步骤示意图,图丙是显微镜下观察到的视野。请据图回答第下列小题。
1.某同学用“目镜10×、物镜40×”的镜头组合,观察洋葱鳞片叶表皮细胞,物像的放大倍数是( )
A.10倍 B.400倍 C.40倍
2.图乙表示给洋葱鳞片叶表皮细胞染色,所滴加的液体是( )
A.碘酒 B.生理盐水 C.清水
3.图丙中的物像偏向视野的右下方,若要把物像移到视野中央,装片的移动方向是( )
A.右上方 B.右下方 C.左下方
【答案】1.B 2.A 3.B
【分析】显微镜的放大倍数=物镜放大倍数×目镜放大倍数。
我们在显微镜下看到的物像是上下左右均颠倒的物像,所以我们移动玻片标本时,标本移动的方向正好与物像移动的方向相反。
1.显微镜的放大倍数=物镜放大倍数×目镜放大倍数,某同学用“目镜10×、物镜40×”的镜头组合,观察洋葱鳞片叶表皮细胞,物像的放大倍数=10×40=400(倍),故B正确,AC错误。
故选B。
2.细胞核内有易被碱性染料染成深色是物质,碘酒就是一种碱性染料,所以图乙表示给洋葱鳞片叶表皮细胞染色,所滴加的液体是碘酒,这样便于更好地观察细胞各部分结构,其中被染成深色的是细胞核,故A正确,BC错误。
故选A。
3.我们在显微镜下看到的物像是上下左右均颠倒的物像,所以我们移动玻片标本时,标本移动的方向正好与物像移动的方向相反。图丙中的物像偏向视野的右下方,若要把物像移到视野中央,装片的移动方向是右下方,这样物像才能向左上方移到视野中央,故B正确,AC错误。
故选B。
4.(2024·海南·中考真题)下列实验相关描述正确的是( )
A.该装置可用来探究温度对鼠妇分布的影响
B.水浴加热目的是将叶片中的淀粉溶解在酒精中
C.本实验滴加碘液的原理与观察玉米种子结构时滴加碘液的原理相同
D.应选尾鳍色素较多的活的小鱼,便于观察
【答案】C
【分析】光影响鼠妇的生活;
水浴加热目的是将叶片中的叶绿素溶解在酒精中;
淀粉遇碘变蓝;
观察小鱼尾鳍的血液流动情况,应选尾鳍色素较少的活的小鱼。
【详解】A.该装置的变量是光照,可用来探究光照对鼠妇分布的影响,A错误。
B.水浴加热目的是将叶片中的叶绿素溶解在酒精中,B错误。
C.本实验滴加碘液的原理与观察玉米种子结构时滴加碘液的原理相同,即淀粉遇碘变蓝,C正确。
D.观察小鱼尾鳍内血液的流动实验中,应选择尾鳍色素较少的小鱼,以便观察血流情况,D错误。
故选C。
5.(2025·黑龙江·一模)在探究“光对鼠妇生活的影响”实验中,兴趣小组的同学把一定数量(用m表示)的鼠妇,一半置于阴暗的环境中,另一半置于明亮的环境中。推测阴暗环境中鼠妇数量变化的曲线是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】该实验的题目是探究“光对鼠妇生活的影响”,实验变量是有无光照,把同样多的鼠妇同时放在较暗和较亮的环境中。观察鼠妇对环境的选择,鼠妇喜欢在较暗的环境中生活,较暗环境中鼠妇数量先逐渐增多,后趋于稳定。
【详解】鼠妇适于生活在阴暗潮湿的生活环境中。某兴趣小组的同学把一定数量的鼠妇(用m表示),一半置于较暗,另一半置于较亮的环境中。推测较明亮环境中鼠妇数量开始是1/2m,一段时间后逐渐减少。而A开始是m后减少、B开始是m,后减少并趋于稳定、D先增加,后趋于稳定。阴暗环境中鼠妇数量变化的曲线是D选项,故ABC错误,D正确。
故选D。
1.(2025·广东湛江·一模)糖尿病是一种常见的慢性疾病,长期高血糖会导致血管受损,进而引发心血管疾病。研究表明,血管平滑肌细胞的衰老是糖尿病性血管病变的重要因素。为探究何首乌等中药提取物表儿茶素对糖尿病小鼠血管平滑肌衰老的影响,某科研团队用40只小鼠进行实验,结果如下:
组别
小鼠类型
注射物
血管衰老相关蛋白的表达水平
P16
P21
甲
①
②
1
1
乙
糖尿病小鼠
生理盐水
2.5
3.9
丙
糖尿病小鼠
表儿茶素
1.8
2.5
丁
糖尿病小鼠
降糖药物
1
1.5
请回答:
(1)据表分析,甲组①处应为 ,②为 。实验中设置甲组和丁组的目的是 。
(2)据表分析,本实验的变量是 ,为了控制单一变量,每组小鼠数量应为 只。
(3)由表格信息可知,丙组糖尿病小鼠注射表儿茶素后,血管衰老相关蛋白的表达水平 ,可初步得出结论:表儿茶素可 (填“抑制”或“促进”)糖尿病小鼠血管平滑肌衰老。
(4)为进一步探究表儿茶素浓度对糖尿病小鼠血管平滑肌衰老的影响,科研团队用小鼠的主动脉平滑肌细胞进行实验,结果如图所示。结合图文分析,对照组和糖尿病组中表儿茶素浓度为 。由图可知,不同浓度的表儿茶素对血管平滑肌细胞活性的影响为 。
【答案】(1) 健康小鼠 生理盐水 做对照
(2) 小鼠类型、注射物种类 10
(3) 降低 抑制
(4) 0 不同浓度的表儿茶素均可促进血管平滑肌细胞活性的提高,随着浓度升高,促进作用先增强后减弱
【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)为探究何首乌等中药提取物表儿茶素对糖尿病小鼠血管平滑肌衰老的影响,应设置健康小鼠和降糖药物作对照,其它条件都应相同,据表分析,甲组①处应为健康小鼠,②为生理盐水,实验中设置甲组和丁组的目的是做对照。
(2)对照实验又称单一变量实验,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。 据表分析,实验中小鼠的类型、注射物种类不一样,因此,本实验的变量是小鼠的类型、注射物种类,为了控制单一变量,每组小鼠数量应为10只。
(3)通过表格信息比较乙和丙血管衰老相关蛋白的表达水平,可知,丙组糖尿病小鼠注射表儿茶素后,血管衰老相关蛋白的表达水平降低,可初步得出结论:表儿茶素可抑制糖尿病小鼠血管平滑肌衰老。
(4)结合图文分析,对照组和糖尿病组中表儿茶素浓度为0。由图可知,不同浓度的表儿茶素均可促进血管平滑肌细胞活性的提高,随着浓度升高,促进作用先增强后减弱。
2.(2025·山东菏泽·一模)从常见中草药黄芪中分离的黄芪多糖已被证明具有良好的抗肿瘤和免疫调节等作用。我国某科研团队也证实半枝莲多糖(SBP-2A)对体外培养的肝癌细胞有抑制作用,为继续研究半枝莲多糖对小鼠体内肝癌的抑制作用及效果,进行如下实验:建立肝癌小鼠模型后,进行相关实验,检测结果如下表所示。请回答以下问题:
组别
腹腔注射的剂量mg/(kg·d)
抑瘤作用比较
瘤重(g)
抑瘤率(%)
模型组
—
1.29
—
SBP-2A低剂量组
25
1.09
15.42
SBP-2A中剂量组
50
0.79
38.67
SBP-2A高剂量组
100
0.91
29.95
黄芪多糖组
100
0.75
43.32
注:抑瘤率(%)=(1-实验组瘤质量/模型组瘤质量)×100%
(1)科研人员选取50只生理状况一致的肿瘤模型小鼠随机均分为以上5组,而不是选5只,原因是 。每组实验数据的处理方法是 。
(2)免疫是人体的一种防御功能,人体依靠这种功能识别“自己”和“非己”成分,能够破坏和清除自身产生的 细胞和肿瘤细胞,维持人体内部环境的平衡和稳定。
(3)获得肝癌小鼠模型后,SBP-2A低、中、高剂量组分别腹腔注射25、50、100mg/(kg·d)的SBP-2A,黄芪多糖组注射100mg/(kg·g)黄芪多糖,模型组腹腔注射 ,本实验中黄芪多糖组的作用是 。
(4)由实验结果分析, 剂量的半枝莲多糖(SBP-2A)对小鼠体内肝癌的抑制效果最好。
【答案】(1) 避免偶然性 取平均值
(2)衰老、损伤
(3) 等剂量生理盐水 对照
(4)100mg/(kg·d)
【分析】对照实验是除了作为自变量的因素外,其余因素(无关变量)都保持一致,并将结果进行比较的实验。对照实验一般要设置对照组和实验组,实验变量处理的组被称为实验组,不做任何实验处理,自然条件下的被称为对照组。对照实验有且只有一个变量,遵循单一变量原则,多次重复实验原则。
【详解】(1)对照实验有且只有一个变量,遵循单一变量原则,多次重复实验原则。实验中选取50只生理状况一致的肿瘤模型小鼠随机均分为以上5组,而不是选5只,为了避免偶然性,使实验结果更准确。对照实验遵循多次重复实验原则,对实验数据要取平均值,减小实验误差。
(2)免疫是是人体的一种生理防御功能,人体依靠这种功能识别“自己”和“非己”成分,能破坏和排斥进入体内的抗原物质,及人体产本身产生的损伤细胞和肿瘤细胞等,维持人体内部环境的平衡和稳定。总结为1清除体内衰老损伤的细胞;2抵抗抗原的侵入,防止疾病的产生;3监视、识别和清除体内产生的异常细胞。
(3)本实验探究的是研究半枝莲多糖对小鼠体内肝癌的抑制作用及效果,变量为半枝莲多糖的有无或者是金银花多糖的剂量。作对照实验的时候除了要探究的因素改变之外,其余所有条件均一致且要适宜。实验变量处理的组被称为实验组,不做任何实验处理,自然条件下的被称为对照组。模型组应腹腔注射等剂量的生理盐水,黄芪多糖组的作用是形成对照。
(4)由实验结果可知,SBP-2A低、中、高剂量组分别腹腔注射25、50、100mg/(kg·d)的SBP-2A,抑瘤率(%)分别为15.42、38.67、29.95,由此可见100mg/(kg·d)剂量的半枝莲多糖(SBP-2A)对小鼠体内肝癌的抑制效果最好。
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。
4.(2025·河北邯郸·一模)在生态农业蓬勃发展的当下,土壤改良与植物营养研究备受关注。某科研团队选用对土壤环境变化较为敏感且经济价值较高的番茄作为研究对象,探究新型土壤改良剂对植物生长的影响。他们利用农业废弃物自制了一种新型有机土壤改良剂,对番茄植株进行处理,并观察其生长状况。具体过程如下。
①挑选颗粒饱满的番茄种子若干,置于湿润的纱布中包裹,在适宜温度下催芽,将催芽后的种子均匀播种于育苗盘中,在适宜的环境中培育。
②待幼苗长出3~4枚叶片时,选取20株生长状况相近、健壮的幼苗,均分为5组。分别定期为其浇灌等量的清水以及浓度为0.2mg/L、0.4mg/L、0.6mg/L、0.8mg/L的新型有机土壤改良剂溶液,放置在相同且适宜的温室中培养。
③一段时间后,小心地将番茄植株从土壤中完整取出,洗净根部附着的土壤,用滤纸吸干多余水分,测量番茄植株的鲜重,测量结果如图所示。
根据相关内容回答下列问题。
(1)本实验探究的变量是 ,设置清水组的目的是 。
(2)分析图中数据可知,新型有机土壤改良剂对番茄的生长发育有显著影响。最有利于番茄生长的改良剂浓度为 mg/L。当改良剂浓度继续增加至0.8mg/L时,番茄植株的生长受到 (填“促进”或“抑制”),甚至出现植株枯萎——“烧苗”现象,此时可以采取 措施来缓解“烧苗”情况。
(3)若想进一步探究在最佳浓度改良剂环境下,不同光照时长对番茄生长的影响,该如何设计实验?尝试写出你的实验思路 。
【答案】(1) 新型有机土壤改良剂的浓度 作对照
(2) 0.6 抑制 大量浇水,稀释土壤溶液浓度
(3)将番茄植株分为若干组,均用0.6mg/L的改良剂处理,各组设置不同光照时长,其他条件(温度、湿度、土壤等)保持一致,培养相同时间后测量植株鲜重、株高等生长指标。(答案合理即可)
【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)实验中各组浇灌不同浓度的改良剂溶液(0.2、0.4、0.6、0.8mg/L)和清水,其他条件相同,所以变量为新型有机土壤改良剂的浓度。清水组未添加改良剂,作为对照组,用于对比改良剂处理组的效果,验证改良剂本身的作用。
(2)分析图中数据可知,改良剂浓度在0.6mg/L时可能使番茄鲜重达到峰值,超过该浓度后植物生长受抑制。最有利于番茄生长的改良剂浓度为0.6mg/L。当改良剂浓度继续增加至0.8mg/L时,番茄植株的生长受到抑制。高浓度改良剂会导致土壤溶液渗透压升高,根部细胞失水,出现“烧苗”现象,此时通过大量浇水,稀释土壤溶液浓度,恢复根部吸水能力。
(3)探究在最佳浓度改良剂环境下,不同光照时长对番茄生长的影响,变量为光照时长,其他量应相同且适宜(改良剂浓度最佳值为0.6mg/L)。可通过设置不同光照时长组别,通过多个生长指标来观察其对番茄生长的影响。
5.(2025·山东菏泽·一模)西瓜是一种雌雄同株植物,体细胞中有11对染色体,无性染色体。西瓜的瓜瓤有红色黄色之分,受一对基因(H、h)控制。现用甲(黄瓤)和乙(红瓤)做亲本进行以下两个实验:
实验一:甲乙分别在两块田地,单独种植,甲的子一代均为黄瓤,乙的子一代均既有红瓤又有黄瓤。
实验二:甲乙在同一块田地,间行种植,分别统计分析甲、乙子一代瓜瓤颜色的情况。据此请回答下列问题:
(1)由实验一可知显性性状是 ,甲的子一代中基因组成为 。
(2)实验二中甲的子一代基因组成可能是 ,乙的子一代性状表现为 。
(3)某科研小组获得抗虫基因,将该基因批量导入西瓜受精卵内一对染色体的其中一条上,从而获得大量转基因西瓜种子,将该批转基因西瓜种子单独种植,其子一代中具有抗虫性状的个体所占比例为 。
(4)若要测定西瓜的基因序列,至少需要测定 条染色体。
【答案】(1) 红瓤 hh
(2) Hh和hh 既有红瓤又有黄瓤
(3)
(4)11
【分析】显性性状是指具有一对相对性状的纯合亲本进行杂交,子一代为杂合体时,相应等位基因中能对表现出的性状产生明显影响、从而在子一代中表现出来的那个亲本的性状;隐性性状则是具有相对性状的双亲杂交所产生的子一代中未得到表现的亲本性状,只有在控制该性状的基因处于纯合状态时才会表现出来。
【详解】(1)显性性状是指具有一对相对性状的纯合亲本进行杂交,子一代为杂合体时,相应等位基因中能对表现出的性状产生明显影响、从而在子一代中表现出来的那个亲本的性状;隐性性状则是具有相对性状的双亲杂交所产生的子一代中未得到表现的亲本性状,只有在控制该性状的基因处于纯合状态时才会表现出来,实验一中,甲乙分别在两块田地,单独种植,甲的子一代均为黄瓤,乙的子一代均既有红瓤又有黄瓤。红瓤为显性性性状,这说明新出现的黄瓤为隐性性状。
甲为黄瓤,是隐性纯合子,其基因型为hh ,所以甲的子一代基因型也为hh 。
(2)实验二中甲乙间行种植,存在自交和杂交两种情况。甲( hh )自交后代基因型为hh ;甲与乙( Hh或HH )杂交,后代基因型为Hh或hh 。所以实验二中甲的子一代基因组成可能Hh 、 hh 。 乙是红瓤,基因型可能是HH或Hh 。若乙是HH ,其自交后代全是红瓤( HH ),与乙杂交的甲( hh )的后代全是红瓤( Hh );若乙是Hh ,其自交后代红瓤( HH 、 Hh )与黄瓤( hh )的比例为 3:1 ,与甲( hh )杂交后代红瓤( Hh )与黄瓤( hh )的比例为1:1。所以乙的子一代性状表现为既有红瓤又有黄瓤。
(3)科研小组将抗虫基因导入西瓜受精卵内一对染色体的其中一条上,那么该转基因西瓜的基因型可表示为Aa ( A表示有抗虫基因, a表示无抗虫基因)。其自交后代的基因型及比例为 AA:Aa:aa=1:2:1 ,其中AA和Aa个体具有抗虫性状,所以子一代中具有抗虫性状的个体所占比例为 。
遗传图解如图所示:
(4)西瓜体细胞中有11对染色体,无性染色体。要测定西瓜的基因序列,需要测定每对染色体中的一条,即11条染色体。
6.(2025·黑龙江大庆·一模)微生物个体微小,种类繁多,微小而神奇,在食品或医药生产中被广泛应用,在生态系统和人类生活中发挥着重要的作用。某校生物兴趣小组以“微生物与人类的关系”为项目主线进行如下探究。
【探究一】细菌在生活中的应用
东北酸菜,酸香爽脆,采用传统工艺腌制,是东北美食中独具特色的存在,深受东北人民的喜爱。生物兴趣小组同学通过研究绘制如下酸菜的腌制流程,据此请回答以下问题。
(1)酸菜发酵过程中主要利用的菌种是乳酸菌,它以 方式快速繁殖。
(2)东北人民在秋季储存白菜制作酸菜时,需要将白菜放入缸中,并一层一层的将每层白菜压实,坛口盖紧并加水封坛,这样做的目的是 。
(3)生物兴趣小组同学在超市购买真空包装的酸菜,发现其中有胀袋现象。经检测其中气体能够使澄清石灰水变浑浊,这是由于杂菌污染造成的。因此为了保证食品安全,防止食物腐败应遵循的原理是 。
【探究二】真菌在生活中的应用
腐乳又称豆腐乳,是中国流传数千年的传统民间美食,在《本草纲目拾遗》中记述:“豆腐又名菽乳,以豆腐腌过酒糟或酱制者”味咸甘心。下图为生物兴趣小组利用豆腐制作腐乳的过程。
(4)毛霉通过利用豆腐中的有机物进行生长繁殖,毛霉与乳酸菌相比,其在结构上的显著特点是 。
(5)生物兴趣小组同学利用显微镜观察制作的毛霉临时装片,在显微镜下观察如图二,可见毛霉是由许多细胞连接形成的 构成的。
(6)同学们在制作过程中发现:豆腐乳发酵过程中将温度控制在15℃~18℃有利于发酵成功,因此毛霉生存需提供的条件是充足的有机物、一定的水分、适宜的 。
【答案】(1)分裂
(2)隔绝空气,制造无氧环境
(3)杀死微生物或抑制微生物的生长和繁殖
(4)有成形的细胞核
(5)菌丝
(6)温度
【分析】微生物的发酵技术在食品、药品的生产中具有广泛的应用,如制馒头或面包和酿酒要用到酵母菌;制酸奶和泡菜要用到乳酸菌;制作腐乳要用到多种霉菌;制醋要用到醋酸杆菌;利用青霉可以提取出青霉素等。
【详解】(1)乳酸菌属于细菌,细菌通过分裂生殖的方式快速繁殖,即一个细菌分裂为两个细菌。
(2)制作酸菜需要利用乳酸菌,乳酸菌属于厌氧细菌,发酵需要无氧条件。压实白菜可排出空气,坛口盖紧并加水封坛能隔绝外界氧气,为乳酸菌发酵提供适宜的无氧环境。
(3)食物腐败由微生物(如细菌、真菌)的生长和繁殖引起。防止腐败需破坏微生物生存条件,通过杀死微生物(如高温灭菌)或抑制其生长繁殖(如低温、隔绝空气等)来实现。
(4)毛霉属于真菌,真菌有成形的细胞核,乳酸菌属于细菌,没有成形的细胞核,毛霉与乳酸菌区别是毛霉有成形的细胞核。
(5)毛霉是多细胞真菌,由许多细胞连接形成的菌丝构成,这是真菌的典型结构特征。
(6)微生物生存需要适宜的条件,题目中控制温度利于发酵,结合已知的“充足的有机物、一定的水分”,可知毛霉生存需提供适宜的温度。
7.(2025·山东淄博·一模)“加酶洗衣液,让你的衣物健康又清洁!”小慧同学看了某品牌洗衣液的电视广告后与班内同学围绕加酶洗衣液的洗涤效果进行了两项实验,实验结果如图、表所示。请分析回答:
实验一结果
温度/℃
20
30
40
50
60
70
80
A品牌普通洗衣粉去污力/%
15
18
20
21
21.5
22
22
B品牌加酶洗衣粉去污力/%
30
40
48
50
48
37
22
实验二结果
(1)实验一的变量是 ,根据去污力的情况分析40℃时加酶洗衣粉中碱性蛋白酶的最适含量约为 。
(2)根据实验二的结果可以得出的结论有① ;② 。
(3)80℃时两种洗衣粉去污力相当,其原因可能是 。
(4)根据小慧和同学们所做的这个实验,日常生活中我们在使用加酶洗衣液洗衣服时建议使用 浸泡衣物。
【答案】(1) 温度 0.6%
(2) 加酶洗衣粉在适宜温度下去污力更强 温度过高或过低都会降低加酶洗衣粉的去污力
(3)高温导致加酶洗衣粉中的活性降低,普通洗衣粉不受影响
(4)50℃温水
【分析】酶的活性受温度影响,通常在适宜温度下活性最高,过高或过低的温度都会降低酶的活性。
【详解】(1)观察实验一的结果表格,我们可以看到不同温度下两种洗衣粉的去污力数据。因此,实验一的变量是温度。
在40℃时,B品牌加酶洗衣粉的去污力达到50%,这是实验数据中40℃时的最高去污力,从图中可以看出此时碱性蛋白酶的最适含量约为0.6%。
(2)结论①:从实验数据可以看出,B品牌加酶洗衣粉在50℃时的去污力最高,说明在适宜温度下,加酶洗衣粉的去污力更强。
结论②:当温度超过或低于50℃时,B品牌加酶洗衣粉的去污力开始下降,说明温度过高或过低会降低酶的活性,从而降低去污力。
(3)观察实验一的结果表格,我们可以看到在80℃时,两种洗衣粉的去污力都相差不大。这可能是因为高温导致酶活性降低,从而降低了加酶洗衣粉的去污力。而普通洗衣粉则不受酶的影响,因此在高温下仍能保持一定的去污力。所以,80℃时两种洗衣粉去污力相当的原因可能是高温导致加酶洗衣粉中的活性降低。
(4)观察实验一的结果表格,我们可以看到在50℃左右时,加酶洗衣粉的去污力达到最大值。因此,在日常生活中使用加酶洗衣液洗衣服时,建议使用接近50℃的温水浸泡衣物以充分发挥酶的洗涤效果。
8.(2024·四川广安·中考真题)钓鱼爱好者之间流传这样一句话:“一日有三迁,早晚要钓边”。难道小鱼一日三迁的主要影响因素是光照强度吗?为探究光照强度对小鱼分布的影响,实验小组进行了以下实验。
材料器具:体长2—3cm的小鱼、光照强度测试仪、LED冷光灯、长100cm的亚克力水槽(用三块可移动的隔板将水槽分隔成4个相等的区段,将LED冷光灯固定在水槽的一侧,如图一所示)。
方法步骤:
①将亚克力水槽置于独立的黑暗环境中,打开LED冷光灯,用光照强度测试仪测出水槽不同区段的光照强度,测得的数据如表一所示。
距离光源的位置(cm)
0
25
50
75
100
光照强度(lx)
56839
522
124
51
24
表一不同区段水槽内光照强度
②将60条大小相同、活力相近的小鱼倒入水槽的四个区段中,每个区段15条。
③将隔板提高并固定,便于小鱼自由通过。
④3分钟后,同时放下隔板,对水槽各区段小鱼进行计数。
⑤多次重复上述步骤②—④,记录数据并算出平均值,生成柱状图(图二)。
(1)在分类上,鱼属于 (填“无脊椎动物”或“脊椎动物”)。小鱼在水中生活,用 呼吸。
(2)该实验的变量是 。
(3)步骤⑤中重复实验的目的是 。
(4)从步骤①中的表格数据可得出:距离光源的位置越远,光照强度 。
(5)结合图二分析,该实验的结论是: 。
【答案】(1) 脊椎动物 鳃
(2)光照强度
(3)避免偶然性,使实验结果更准确(合理即可)
(4)越小(或越弱)
(5)光照强度对小鱼的分布有影响,光照越弱,小鱼的数目越多(合理即可)
【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)脊椎动物身体内有由脊椎骨组成的脊柱,包括鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类;鱼类生活在水中,体表常有鳞片覆盖,用鳃呼吸,通过尾部和躯干部的摆动以及鳍的协调作用游泳,故在分类上,鱼属于脊椎动物;小鱼在水中生活,用鳃呼吸。
(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,本实验的变量是光照强度。
(3)只做一次实验会存在一定的偶然性和误差。为了尽量减少实验结果的误差,提高实验结果的可信度,应该设置重复实验(或重复组),多做几次,然后取平均值,从而可以避免偶然性,减小实验误差。
(4)从步骤①中的表格数据可看出:距离光源的位置越远,光照强度越小。
(5)从步图二中的数据可看出:与光源距离0-25cm间4条小鱼;与光源距离25-50cm间9条小鱼;与光源距离50-75cm间14条小鱼;与光源距离75-100cm间33条小鱼;故该实验的结论是:光照强度对小鱼的分布有影响,光照越弱,小鱼的数目越多。
9.(2025·山西太原·一模)鼠妇的饲养与探究
某校生物学社团成员在社区帮忙搬花盆时,看到花盆下有一些身体略扁、长椭圆形、灰褐色的小动物。但一搬开花盆,它们就爬走了。这个现象引起了同学们的好奇,于是开展了以下活动。
【认识鼠妇】
(1)查阅资料后,同学们了解到这些小动物叫鼠妇,并绘制了以下名片。请补充完整:
中文名:鼠妇
特征:体表有起保护作用的 ,身体和附肢都 。
生存环境:阴暗、潮湿的环境
食性:主要啃食腐烂的植物。
【饲养鼠妇】
(2)采集了100只鼠妇,放入下图所示装置中饲养。请根据评价标准对该作品进行评价。
评价标准
评价
①容器及内部设置满足鼠妇的生存条件(如食物、空气等);
②鼠妇的数量与容器的大小比例适当;……
优点: (答一点即可)
建议: (答一点即可)
【实验与探究】
(3)为探究某种非生物因素对鼠妇分布的影响,小青和小明各自设计了实验装置(如图)。同学们讨论后,决定选用小青设计的装置进行探究,原因是 。他们要探究的环境因素是 。
(4)他们选取了10只体型、大小、活跃度等均相近的鼠妇,将其放置在土壤表面的中央并及时盖上木板和玻璃板。静置2分钟后,开始统计两侧鼠妇的数量。每分钟统计一次,并将数据绘制成下图。
①该实验的结论是 。
②为使实验结果更具说服力,你给他们的建议是 (答一点即可)。
(5)影响鼠妇分布的非生物因素还有哪些?请你帮助社团成员提出一个值得探究的问题:
【答案】(1) 外骨骼 分节
(2) 该装置提供了适宜的食物和充足的空气,满足了鼠妇的生存条件 可以考虑增加湿度控制,确保容器内的湿度适宜
(3) 小青设计的装置能够更好地控制变量,确保实验结果的准确性 光照
(4) 光照会影响鼠妇的分布 增加实验次数,进行多次重复实验/取平均值,以减少偶然性误差,提高实验结果的可靠性
(5)探究湿度对鼠妇分布的影响
【分析】对照实验: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。为了减少实验数据的误差,避免偶然性,使实验结果更准确,应多做几次实验,取其平均值。
【详解】(1)鼠妇属于节肢动物,节肢动物的主要特征:体表有坚韧的外骨骼,有保护和防止体内蒸发的作用;身体和附肢都分节。
(2)图中显示的装置是一个适合鼠妇生存的环境:①容器及内部设置满足鼠妇的生存条件(如食物、空气等);②鼠妇的数量与容器的大小比例适当;优点:该装置提供了适宜的食物和充足的空气,满足了鼠妇的生存条件。建议:可以考虑增加湿度控制,因为鼠妇喜欢潮湿的环境,确保容器内的湿度适宜。
(3)据图可知,小青和小明各自设计了实验装置(如图)是为了探究光对鼠妇分布的影响,因为鼠妇喜欢潮湿的环境,因此同学们讨论后,决定选用小青设计的装置进行探究。因为小青设计的装置能够更好地控制变量,确保实验结果的准确性。
(4)①他们选取了10只体型、大小、活跃度等均相近的鼠妇,将其放置在土壤表面的中央并及时盖上木板和玻璃板,即一侧有光,另一侧无光,数据表明鼠妇更倾向于聚集在木板(无光的一侧)。因此得出实验结论:光照会影响鼠妇的分布,鼠妇更倾向于在阴暗的环境中活动。
②为了使实验结果更具说服力,可以提出以下建议:增加实验次数,进行多次重复实验,取平均值,以减少偶然性误差,提高实验结果的可靠性。
(5)除了光照外,还有其他非生物因素可能影响鼠妇的分布,例如温度、湿度、土壤类型等。提出一个值得探究的问题:探究湿度对鼠妇分布的影响。
2
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专题15 实验探究(3大考点)
(新课标要求+高频考点强化+素养提升训练)
【概念速记】
概念9真实情境中的问题解决,通常需要综合运用科学、并术、工程学和数学等学科的概念、方法和思想,设计方案并付诸实施,以寻求科学问题的答案或制造相关产品
【学业要求】
(1)根据观察到的生物学现象或与生物学相关的现实需求,尝试提出需要解决的生物学或跨学科实践问题。
(2)根据研究问题和活动目标,结合相关的科学知识或生活经验,发挥想象力,创造性地利用简易器材,设计可行的研究方案,如确定研究变量、研究步骤等。在条件允许的情况下,可以运用现代技术(如传感器、无线通信、大数据、3D打印等)设计研究方案。
(3)在研究方案的实施过程中,运用恰当的方式收集和记录证据,通过分析证据发现研究中的不足,再通过循环迭代不断改进研究方案或提高产品质量,最终形成解决问题的最佳方案。
(4)撰写实践活动报告,包括活动目标、方案、结果、研究反思等,能够运用恰当的方式(如模式图、曲线图、数据表格、照片等)直观、简洁地呈现实践成果。
(5)通过书面或口头方式分享实践成果,针对他人提出的问题,能够运用证据进行交流和讨论,并在此基础上反思研究中的不足,改进实践方案。
考点1 探究实验(课内)
【知识梳理】
解题关键:这部分是课内实验,先掌握必备知识即可。
再明确科学探究能力六个环节考点:
①提出问题:针对情境提出具有探究价值的相关问题;书面表述科学探究问题
②作出假设:明确探究的问题,作出假设
③制订计划:列出探究实验所需要的材料与用具;知道探究实验的一般步骤;控制单一变量,设计对照实验
④实施计划:重复、多次实验,以保证实验数据的可靠性;收集和评价证据与数据
⑤得出结论:描述实验现象;根据实验现象,分析和判断证据、数据,得出结论
⑥交流讨论
【考点专攻】
1.(2025·江苏镇江·中考真题)在“探究阳光在植物生长中的作用”实验后,某同学尝试在铜钱草叶片上“作画”(如下图)。下列操作错误的是( )
A.“作画”前,将铜钱草放置于黑暗处24h
B.用心形黑纸片将一片叶片的“正面”夹紧,光照3~4h
C.剪下遮光处理过的叶片,去掉黑纸片
D.用酒精对叶片脱色,清水漂洗后滴加碘酒
2.(2024·山东济宁·中考真题)下列实验中操作步骤与目的,对应错误的是( )
实验活动
操作步骤
操作目的
A
练习使用显微镜
调节细准焦螺旋
使看到的物像更清晰
B
探究唾液对淀粉的消化作用
将试管放入37℃湿水中
提供适宜温度
C
探究种子萌发的环境条
件将一组种子淹没在水中
隔绝空气
D
观察种子的呼吸现象
将气体通入澄清的石灰水中
吸收二氧化碳
A.A B.B C.C D.D
3.(2025·山西大同·一模)某生物实验小组为了探究唾液淀粉酶对淀粉的消化作用,做了如下实验,请根据下图,分析并回答问题。
(1)在A、B、C三支试管中各加入等量的馒头渣,再向A试管中加入2mL清水,B、C试管中各加入2mL新鲜唾液,将三支试管放在0℃的水中,20分钟后,再向C试管中滴加一滴稀碘液,则三支试管中出现的现象是:A ;B ;C ;
(2)将三支试管充分振荡,放入37℃的温水中,20分钟后,C试管的现象是 ,A、B试管的现象是 。
(3)再向A、B试管中各加入一滴稀碘液,则A试管的变化是 ,B试管的变化是 。B试管的现象证明 。
(4)在这个实验中,设置A试管的作用是 。
4.(2024·吉林·中考真题)初中生物学课程即将结束,小刚归纳总结了几个使用碘液(或碘酒)的实验。分析实验回答问题。
(1)图甲:制作洋葱鳞片叶内表皮细胞临时装片时,将碘液滴加在字母 处染色效果最佳。使用显微镜观察此临时装片,对光时需要先转动 ,使低倍物镜对准通光孔。
(2)图乙:观察玉米种子结构时,在纵剖面上滴一滴碘酒,① 变成蓝色,说明其内含有较多的淀粉。
(3)图丙:用银边天竺葵(叶片边缘呈黄白色)进行“绿叶在光下制造有机物”的实验,叶片脱色后滴加碘液,实验现象如图所示,③不变蓝的原因是此处叶肉细胞中没有 (填结构名称)。
(4)图丁:观察酵母菌临时装片时,小刚依据被染成深色的结构⑥,判断酵母菌与动植物一样都属于 生物。
(5)图戊:探究馒头在口腔中的变化时,两支试管如图处理后,Ⅰ号试管变蓝,Ⅱ号试管不变蓝,原因是Ⅱ号试管中加入了2mL 。
考点2 探究实验(课外)
【知识梳理】
解题关键:这部分是课外实验,很多为新接触事物,以不变应万变,掌握必备知识即可。
再明确科学探究能力六个环节考点:
①提出问题:针对情境提出具有探究价值的相关问题;书面表述科学探究问题
②作出假设:明确探究的问题,作出假设
③制订计划:列出探究实验所需要的材料与用具;知道探究实验的一般步骤;控制单一变量,设计对照实验
④实施计划:重复、多次实验,以保证实验数据的可靠性;收集和评价证据与数据
⑤得出结论:描述实验现象;根据实验现象,分析和判断证据、数据,得出结论
⑥交流讨论
【考点专攻】
1.(2025·山西晋中·一模)探究灵芝多糖能否缓解阿尔茨海默病症状
阿尔茨海默病(AD)俗称“老年性痴呆”,其患病率逐年升高,该病的症状之一就是记忆力的减退。为研究灵芝多糖能否缓解阿尔茨海默病症状,研究人员进行了如下实验:
①选用同胎正常小鼠平均分为a、b、c三组,其中b、c组培养成AD小鼠,按如下步骤饲喂90天。
组别
实验动物
处理方法
a
健康小鼠
饲喂普通饲料
b
AD小鼠
______
c
AD小鼠
饲喂含灵芝多糖的饲料
②采用“水迷宫实验”检测小鼠空间记忆12天。在圆形水池中的某一固定位置设休息平台,将小鼠放入水中游泳(注:小鼠天生厌水,在水中必须通过记忆才能找到平台休息),摄像机记录小鼠的游泳轨迹。实验结果如下:
(1)阿尔茨海默病是由于掌管认知功能的 细胞受损引起的。
(2)本实验中,b组的处理方法为 ,实验设计中,研究人员还采用哪些方法控制变量? (写出一点即可)。
(3)小鼠在水迷宫装置中游泳疲劳后会寻找平台暂时休息。据图二可知,该实验以小鼠找到平台之前,在平台附近出现的 作为研究记忆力的指标。
(4)分析图三柱状图,实验结果是: 。
(5)根据上述实验结果,你认为可否将灵芝多糖研发成治疗阿尔茨海默病的药物?并说明理由: 。
2.(2025·山东淄博·一模)消化生理的研究历史,揭示了自然科学观察、实验,在自我更正中完善和积累的本质。根据下列实验,结合图一和图二,回答下列问题:
实验1
给狗事先造成食管瘘和胃瘘(图一)。饥饿处理,饲喂鲜肉,鲜肉从食管瘘流出,并未进入胃,一段时间后,胃液从胃瘘流出。切断狗的某条神经,重复上述实验,胃液停止分泌。
实验2
同样饥饿的狗,看到鲜肉,也会引起胃液分泌。切断与实验一相同的某条神经,重复上述实验,胃液停止分泌。
实验3
同样饥饿的狗,将食物直接由胃瘘注入胃内,一段时间后,分泌大量胃液。切断狗的Z神经,重复上述实验,发现胃液分泌减少。
“瘘”是指两个原本不相通的空腔器官之间,或空腔器官与体表之间形成的异常通道,导致内容物(如分泌物、排泄物或感染物质)异常流动。
(1)胃液中含有盐酸和蛋白酶,在食物消化过程中发挥着重要的作用是: 。
(2)综合实验1和实验2的结果可知,切断的神经是图二中的 神经。
(3)实验3中切断Z神经后胃液分泌减少但未完全停止,可能的原因是什么? 。
(4) 是人体吸收营养物质的主要器官,其有哪些结构特点与其功能相适应: (答出一条即可)
3.(2025·湖南·二模)关节是运动系统的重要组成部分,运动强度过大可能引起关节损伤。由于大鼠与人类运动系统组成相似,人体运动的相关研究常以大鼠为模型。生物学小组的同学研究了不同运动强度对大鼠膝关节的影响,实验过程如下:
①选择8周龄、体重200~220克的健康雄性大鼠40只,随机分为a、b、c、d四组,每组10只。②利用自制电动跑台,每天同时训练大鼠1小时。其中a组不运动;b组为低强度运动,运动速度15米/分钟;c组为中强度运动,运动速度25米/分钟;d组为高强度运动,运动速度35米/分钟。③8周后,观察大鼠的膝关节,测量软骨厚度,结果如下表。
组别
膝关节
软骨厚度(数米)
a
无明显关节积液和滑膜肿胀,关节软骨表面完整、未见裂痕及纤维化表现
263
b
295
c
332
d
轻微的关节积液和滑膜肿胀,关节软骨表面可见散在的裂痕及纤维化改变
189
(1)关节囊可以分泌滑液注入关节腔中,关节损伤可造成滑液分泌量过大,形成“关节积液”,导致出现关节疼痛、肿胀等症状。滑膜肿胀、关节积液及关节软骨表面磨损等会影响关节 的特性。
(2)每组用10只大鼠而不用1只的目的是 。
(3)能够体现控制单一变量原则的实验操作有 。
(4)由实验结果可知:a、b、c三组大鼠未见明显的膝关节损伤,b组和c组大鼠关节软骨均 ,增强了运动时的缓冲力,且 (填“低”“中”或“高”)强度的运动对关节软骨的促进效果更好。根据该实验结果,请提出一条科学运动的建议: 。
4.(2024·江苏徐州·中考真题)茶是我国的重要经济作物。茶树种植过程中不合理使用化肥、农药,不仅会影响茶叶的质量,还会破坏生态环境。因此,科研工作者开展了茶树—艾蒿间作的研究。茶小绿叶蝉是茶园中普遍存在、危害程度较大的害虫,蜘蛛是茶小绿叶蝉的天敌。下图是茶树—艾蒿间作(以下简称“间作”)和茶树单作(以下简称“单作”)茶园中蜘蛛数量的变化曲线图。请据图回答下列问题。
(1)根据生物在生态系统中的作用分析,茶树与艾蒿都属于 。
(2)根据题干信息,写出茶园生态系统中的一条食物链: 。
(3)茶小绿叶蝉的数量高峰期在5-6月,此时期内,与单作相比,间作茶园中茶小绿叶蝉的数量显著减少,据图推测可能的原因 。
(4)间作茶园中,艾蒿挥发物对茶橙瘿螨、茶丽纹象甲等害虫具有驱避作用,同时茶树根部土壤中的氮、钾等显著增加。从农业生产的角度分析,与单作相比,间作茶园的优势是 。
(5)艾蒿上生有瓢虫、草蛉等益虫,增加了生物的种类和数量,在一定程度上提高了间作茶园生态系统的 能力。
5.(2024·江苏南通·中考真题)娃娃菜是我国广泛种植的蔬菜,具有较高的营养价值和经济效益。下图是娃娃菜叶肉细胞中物质变化的示意图,①和②表示相关生理过程。请回答下列问题。
(1)娃娃菜的叶在结构层次上属于 。叶脉中的 管是植物体内运输有机物的通道。
(2)过程 (填序号)表示呼吸作用。该过程产生的能量,一部分以热能的形式释放出来,另一部分以化学能的形式储存在一种叫作 的物质中。
(3)已有研究表明,高温能显著降低娃娃菜的光合速率。为了缓解高温胁迫对娃娃菜光合速率的影响,科研人员分别向5组娃娃菜喷施不同浓度的BR(一种植物生长调节剂),在高温(38℃)条件下培养一段时间后,测定各组光合速率及叶绿素含量,结果如图。
①本实验研究的变量是 。
②与对照组相比,喷施BR 提高了高温胁迫下娃娃菜的光合速率,根据实验结果推测原因:喷施BR, 。
③根据实验结果,建议农民在高温天气对娃娃菜喷施浓度为 mg/L左右的BR。
6.(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 ?
7.(2024·山东济南·中考真题)豚鼠又名荷兰猪,为研究豚鼠的体色遗传规律,某科研人员用三对豚鼠设计了三组实验,如图为它们的交配方式及产生子代的情况。请据图分析回答下列问题:
(1)甲组中,亲代豚鼠的体色都是黑色,子代出现了白色,这种现象在生物学上称为 。
(2)在遗传学上,豚鼠的体色称为 ,其中白色和黑色是一对 。据图推断, 是隐性性状。
(3)豚鼠的体细胞内有32对染色体,其性别决定与人类相似,属于XY型,则雄豚鼠生殖细胞的染色体组成为 。
(4)若显性基因用A表示,隐性基因用a表示,甲组亲代雌豚鼠的基因组成为 ,丙组子代是白色雄豚鼠的概率是 。
(5)若一对与甲组亲代基因组成完全相同的雌雄豚鼠交配后,一胎产下四只子代,这四只子代豚鼠的体色可能是 (填序号)。
①全都是黑色 ②3只黑色1只白色 ③2只黑色2只白色 ④1只黑色3只白色 ⑤全都是白色
8.(2024·广西·中考真题)番茄是一种常见的果蔬。广西某初中学校学生在劳动实践园地种植番茄幼苗,有段时间忘记浇水,发现幼苗生长缓慢,部分甚至死亡。为此,研究小组设计实验,探究水对番茄幼苗生长的影响。实验方案及结果如下表所示,回答下列问题。
组别
每次实验番茄幼苗数(株)
在人工智能气候箱内培养时间(天)
实验处理
实验次数
单株番茄幼苗增加有机物的量(克)
A
12
20
定期浇水
3
4.98
B
12
20
干旱
2.46
(注:人工智能气候箱是一种模拟植物生长的自然环境相关因素的实验设备。)
(1)【制定计划】本实验的变量是 。为了减少其他因素对实验结果的干扰,上述实验方案中采取的具体措施有 (答出一点即可)。
(2)【实施计划】为避免实验结果的偶然性,减少实验误差,研究小组根据实验方案进行了 实验,并取平均值作为实验结果。
(3)【得出结论】根据实验结果可知,干旱条件下番茄幼苗增加有机物的量 (填“少”或“多”)。原因之一是干旱会破坏植物细胞的叶绿体结构,使幼苗通过 过程合成有机物的量减少,导致幼苗生长缓慢。
(4)【进一步探究】若想进一步了解干旱条件下,番茄幼苗的哪种营养器官增加有机物的量最少,可以分别称取番茄幼苗中 的有机物的量并计算、比较。
9.(2024·山东青岛·中考真题)西红柿口感好且营养价值高,从幼苗生长到果实成熟的周期短,易于管理。生物兴趣小组到校园植物温室,开展了西红柿种植实践活动。
(1)在西红柿生长过程中,同学们适时施肥的目的是 ;到了开花季节,他们在温室里放养蜜蜂,原因是 。
(2)在老师的指导下,他们测量并绘制了叶片两天内有机物积累量的变化趋势图(图一)。从光合作用和呼吸作用的角度分析,有机物积累量增加的原因是 。
(3)他们在显微镜下观察了西红柿果肉细胞,并绘制了图二所示的结构模式图。西红柿果肉细胞里红色的色素位于 (填数字)中。西红柿口感好,其根本原因主要是由 (填数字)中的遗传物质决定。
(4)他们发现,有的西红柿果实上有灰白色的霉斑。经查阅资料得知,这是由西红柿灰霉菌引起的病害,果实表面会逐渐腐烂变软。向科研人员请教后,他们进行西红柿灰霉菌防治措施的实验探究。过程如下,请补充完善。
①选材:选取大小、成熟度相似且果皮无损伤的150个同种西红柿;灰霉菌孢子悬浮液;次氯酸水溶液。
②浸液:将洗净的番茄浸入到一定浓度的 中。
③分组:将浸液后的西红柿随机均分成5组,分别置于清水和不同浓度的次氯酸水溶液中浸泡5分钟,取出后晾干。
④观察:将处理的果实置于隔离的、条件适宜的仓储柜中,观察并统计发病情况,直至其中一组全部腐烂。
⑤进行重复实验并计算平均值,实验结果如下表。根据上述实验数据,能得出的结论是 。
组别
实验处理
防治效率(%)
A组
清水
0(全腐烂)
B组
10毫克/升次氯酸水溶液
60.32%
C组
20毫克)升次氯酸水溶液
76.28%
D组
40毫克/升次氯酸水溶液
83.92%
E组
80毫克/升次氯酸水溶液
83.92%
说明:防治效率(%)=(清水组发病率-处理组发病率)/清水组发病率×100%
(5)在日常生活中,要延长西红柿的保存时间,你认为还可采取的措施是 (写一条)。
考点3 观察性实验
【知识梳理】
解题关键:这部分是课内实验,掌握必备知识即可。
【考点专攻】
(2025·江苏淮安·中考真题)下图中,图甲是显微镜结构示意图,图乙是“制作洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片”的某个操作步骤示意图,图丙是显微镜下观察到的视野。请据图回答第下列小题。
1.某同学用“目镜10×、物镜40×”的镜头组合,观察洋葱鳞片叶表皮细胞,物像的放大倍数是( )
A.10倍 B.400倍 C.40倍
2.图乙表示给洋葱鳞片叶表皮细胞染色,所滴加的液体是( )
A.碘酒 B.生理盐水 C.清水
3.图丙中的物像偏向视野的右下方,若要把物像移到视野中央,装片的移动方向是( )
A.右上方 B.右下方 C.左下方
4.(2024·海南·中考真题)下列实验相关描述正确的是( )
A.该装置可用来探究温度对鼠妇分布的影响
B.水浴加热目的是将叶片中的淀粉溶解在酒精中
C.本实验滴加碘液的原理与观察玉米种子结构时滴加碘液的原理相同
D.应选尾鳍色素较多的活的小鱼,便于观察
5.(2025·黑龙江·一模)在探究“光对鼠妇生活的影响”实验中,兴趣小组的同学把一定数量(用m表示)的鼠妇,一半置于阴暗的环境中,另一半置于明亮的环境中。推测阴暗环境中鼠妇数量变化的曲线是( )
A. B.
C. D.
1.(2025·广东湛江·一模)糖尿病是一种常见的慢性疾病,长期高血糖会导致血管受损,进而引发心血管疾病。研究表明,血管平滑肌细胞的衰老是糖尿病性血管病变的重要因素。为探究何首乌等中药提取物表儿茶素对糖尿病小鼠血管平滑肌衰老的影响,某科研团队用40只小鼠进行实验,结果如下:
组别
小鼠类型
注射物
血管衰老相关蛋白的表达水平
P16
P21
甲
①
②
1
1
乙
糖尿病小鼠
生理盐水
2.5
3.9
丙
糖尿病小鼠
表儿茶素
1.8
2.5
丁
糖尿病小鼠
降糖药物
1
1.5
请回答:
(1)据表分析,甲组①处应为 ,②为 。实验中设置甲组和丁组的目的是 。
(2)据表分析,本实验的变量是 ,为了控制单一变量,每组小鼠数量应为 只。
(3)由表格信息可知,丙组糖尿病小鼠注射表儿茶素后,血管衰老相关蛋白的表达水平 ,可初步得出结论:表儿茶素可 (填“抑制”或“促进”)糖尿病小鼠血管平滑肌衰老。
(4)为进一步探究表儿茶素浓度对糖尿病小鼠血管平滑肌衰老的影响,科研团队用小鼠的主动脉平滑肌细胞进行实验,结果如图所示。结合图文分析,对照组和糖尿病组中表儿茶素浓度为 。由图可知,不同浓度的表儿茶素对血管平滑肌细胞活性的影响为 。
2.(2025·山东菏泽·一模)从常见中草药黄芪中分离的黄芪多糖已被证明具有良好的抗肿瘤和免疫调节等作用。我国某科研团队也证实半枝莲多糖(SBP-2A)对体外培养的肝癌细胞有抑制作用,为继续研究半枝莲多糖对小鼠体内肝癌的抑制作用及效果,进行如下实验:建立肝癌小鼠模型后,进行相关实验,检测结果如下表所示。请回答以下问题:
组别
腹腔注射的剂量mg/(kg·d)
抑瘤作用比较
瘤重(g)
抑瘤率(%)
模型组
—
1.29
—
SBP-2A低剂量组
25
1.09
15.42
SBP-2A中剂量组
50
0.79
38.67
SBP-2A高剂量组
100
0.91
29.95
黄芪多糖组
100
0.75
43.32
注:抑瘤率(%)=(1-实验组瘤质量/模型组瘤质量)×100%
(1)科研人员选取50只生理状况一致的肿瘤模型小鼠随机均分为以上5组,而不是选5只,原因是 。每组实验数据的处理方法是 。
(2)免疫是人体的一种防御功能,人体依靠这种功能识别“自己”和“非己”成分,能够破坏和清除自身产生的 细胞和肿瘤细胞,维持人体内部环境的平衡和稳定。
(3)获得肝癌小鼠模型后,SBP-2A低、中、高剂量组分别腹腔注射25、50、100mg/(kg·d)的SBP-2A,黄芪多糖组注射100mg/(kg·g)黄芪多糖,模型组腹腔注射 ,本实验中黄芪多糖组的作用是 。
(4)由实验结果分析, 剂量的半枝莲多糖(SBP-2A)对小鼠体内肝癌的抑制效果最好。
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。
4.(2025·河北邯郸·一模)在生态农业蓬勃发展的当下,土壤改良与植物营养研究备受关注。某科研团队选用对土壤环境变化较为敏感且经济价值较高的番茄作为研究对象,探究新型土壤改良剂对植物生长的影响。他们利用农业废弃物自制了一种新型有机土壤改良剂,对番茄植株进行处理,并观察其生长状况。具体过程如下。
①挑选颗粒饱满的番茄种子若干,置于湿润的纱布中包裹,在适宜温度下催芽,将催芽后的种子均匀播种于育苗盘中,在适宜的环境中培育。
②待幼苗长出3~4枚叶片时,选取20株生长状况相近、健壮的幼苗,均分为5组。分别定期为其浇灌等量的清水以及浓度为0.2mg/L、0.4mg/L、0.6mg/L、0.8mg/L的新型有机土壤改良剂溶液,放置在相同且适宜的温室中培养。
③一段时间后,小心地将番茄植株从土壤中完整取出,洗净根部附着的土壤,用滤纸吸干多余水分,测量番茄植株的鲜重,测量结果如图所示。
根据相关内容回答下列问题。
(1)本实验探究的变量是 ,设置清水组的目的是 。
(2)分析图中数据可知,新型有机土壤改良剂对番茄的生长发育有显著影响。最有利于番茄生长的改良剂浓度为 mg/L。当改良剂浓度继续增加至0.8mg/L时,番茄植株的生长受到 (填“促进”或“抑制”),甚至出现植株枯萎——“烧苗”现象,此时可以采取 措施来缓解“烧苗”情况。
(3)若想进一步探究在最佳浓度改良剂环境下,不同光照时长对番茄生长的影响,该如何设计实验?尝试写出你的实验思路 。
5.(2025·山东菏泽·一模)西瓜是一种雌雄同株植物,体细胞中有11对染色体,无性染色体。西瓜的瓜瓤有红色黄色之分,受一对基因(H、h)控制。现用甲(黄瓤)和乙(红瓤)做亲本进行以下两个实验:
实验一:甲乙分别在两块田地,单独种植,甲的子一代均为黄瓤,乙的子一代均既有红瓤又有黄瓤。
实验二:甲乙在同一块田地,间行种植,分别统计分析甲、乙子一代瓜瓤颜色的情况。据此请回答下列问题:
(1)由实验一可知显性性状是 ,甲的子一代中基因组成为 。
(2)实验二中甲的子一代基因组成可能是 ,乙的子一代性状表现为 。
(3)某科研小组获得抗虫基因,将该基因批量导入西瓜受精卵内一对染色体的其中一条上,从而获得大量转基因西瓜种子,将该批转基因西瓜种子单独种植,其子一代中具有抗虫性状的个体所占比例为 。
(4)若要测定西瓜的基因序列,至少需要测定 条染色体。
6.(2025·黑龙江大庆·一模)微生物个体微小,种类繁多,微小而神奇,在食品或医药生产中被广泛应用,在生态系统和人类生活中发挥着重要的作用。某校生物兴趣小组以“微生物与人类的关系”为项目主线进行如下探究。
【探究一】细菌在生活中的应用
东北酸菜,酸香爽脆,采用传统工艺腌制,是东北美食中独具特色的存在,深受东北人民的喜爱。生物兴趣小组同学通过研究绘制如下酸菜的腌制流程,据此请回答以下问题。
(1)酸菜发酵过程中主要利用的菌种是乳酸菌,它以 方式快速繁殖。
(2)东北人民在秋季储存白菜制作酸菜时,需要将白菜放入缸中,并一层一层的将每层白菜压实,坛口盖紧并加水封坛,这样做的目的是 。
(3)生物兴趣小组同学在超市购买真空包装的酸菜,发现其中有胀袋现象。经检测其中气体能够使澄清石灰水变浑浊,这是由于杂菌污染造成的。因此为了保证食品安全,防止食物腐败应遵循的原理是 。
【探究二】真菌在生活中的应用
腐乳又称豆腐乳,是中国流传数千年的传统民间美食,在《本草纲目拾遗》中记述:“豆腐又名菽乳,以豆腐腌过酒糟或酱制者”味咸甘心。下图为生物兴趣小组利用豆腐制作腐乳的过程。
(4)毛霉通过利用豆腐中的有机物进行生长繁殖,毛霉与乳酸菌相比,其在结构上的显著特点是 。
(5)生物兴趣小组同学利用显微镜观察制作的毛霉临时装片,在显微镜下观察如图二,可见毛霉是由许多细胞连接形成的 构成的。
(6)同学们在制作过程中发现:豆腐乳发酵过程中将温度控制在15℃~18℃有利于发酵成功,因此毛霉生存需提供的条件是充足的有机物、一定的水分、适宜的 。
7.(2025·山东淄博·一模)“加酶洗衣液,让你的衣物健康又清洁!”小慧同学看了某品牌洗衣液的电视广告后与班内同学围绕加酶洗衣液的洗涤效果进行了两项实验,实验结果如图、表所示。请分析回答:
实验一结果
温度/℃
20
30
40
50
60
70
80
A品牌普通洗衣粉去污力/%
15
18
20
21
21.5
22
22
B品牌加酶洗衣粉去污力/%
30
40
48
50
48
37
22
实验二结果
(1)实验一的变量是 ,根据去污力的情况分析40℃时加酶洗衣粉中碱性蛋白酶的最适含量约为 。
(2)根据实验二的结果可以得出的结论有① ;② 。
(3)80℃时两种洗衣粉去污力相当,其原因可能是 。
(4)根据小慧和同学们所做的这个实验,日常生活中我们在使用加酶洗衣液洗衣服时建议使用 浸泡衣物。
8.(2024·四川广安·中考真题)钓鱼爱好者之间流传这样一句话:“一日有三迁,早晚要钓边”。难道小鱼一日三迁的主要影响因素是光照强度吗?为探究光照强度对小鱼分布的影响,实验小组进行了以下实验。
材料器具:体长2—3cm的小鱼、光照强度测试仪、LED冷光灯、长100cm的亚克力水槽(用三块可移动的隔板将水槽分隔成4个相等的区段,将LED冷光灯固定在水槽的一侧,如图一所示)。
方法步骤:
①将亚克力水槽置于独立的黑暗环境中,打开LED冷光灯,用光照强度测试仪测出水槽不同区段的光照强度,测得的数据如表一所示。
距离光源的位置(cm)
0
25
50
75
100
光照强度(lx)
56839
522
124
51
24
表一不同区段水槽内光照强度
②将60条大小相同、活力相近的小鱼倒入水槽的四个区段中,每个区段15条。
③将隔板提高并固定,便于小鱼自由通过。
④3分钟后,同时放下隔板,对水槽各区段小鱼进行计数。
⑤多次重复上述步骤②—④,记录数据并算出平均值,生成柱状图(图二)。
(1)在分类上,鱼属于 (填“无脊椎动物”或“脊椎动物”)。小鱼在水中生活,用 呼吸。
(2)该实验的变量是 。
(3)步骤⑤中重复实验的目的是 。
(4)从步骤①中的表格数据可得出:距离光源的位置越远,光照强度 。
(5)结合图二分析,该实验的结论是: 。
9.(2025·山西太原·一模)鼠妇的饲养与探究
某校生物学社团成员在社区帮忙搬花盆时,看到花盆下有一些身体略扁、长椭圆形、灰褐色的小动物。但一搬开花盆,它们就爬走了。这个现象引起了同学们的好奇,于是开展了以下活动。
【认识鼠妇】
(1)查阅资料后,同学们了解到这些小动物叫鼠妇,并绘制了以下名片。请补充完整:
中文名:鼠妇
特征:体表有起保护作用的 ,身体和附肢都 。
生存环境:阴暗、潮湿的环境
食性:主要啃食腐烂的植物。
【饲养鼠妇】
(2)采集了100只鼠妇,放入下图所示装置中饲养。请根据评价标准对该作品进行评价。
评价标准
评价
①容器及内部设置满足鼠妇的生存条件(如食物、空气等);
②鼠妇的数量与容器的大小比例适当;……
优点: (答一点即可)
建议: (答一点即可)
【实验与探究】
(3)为探究某种非生物因素对鼠妇分布的影响,小青和小明各自设计了实验装置(如图)。同学们讨论后,决定选用小青设计的装置进行探究,原因是 。他们要探究的环境因素是 。
(4)他们选取了10只体型、大小、活跃度等均相近的鼠妇,将其放置在土壤表面的中央并及时盖上木板和玻璃板。静置2分钟后,开始统计两侧鼠妇的数量。每分钟统计一次,并将数据绘制成下图。
①该实验的结论是 。
②为使实验结果更具说服力,你给他们的建议是 (答一点即可)。
(5)影响鼠妇分布的非生物因素还有哪些?请你帮助社团成员提出一个值得探究的问题:
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