第3节 像科学家那样探究(重难点训练)科学浙教版2024七年级上册
2025-11-07
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内容正文:
第3节 像科学家那样探究
一、科学探究的意义 1
二、猜想与事实验证 2
三、科学探究的基本方法 5
四、科学探究的基本环节 7
一、科学探究的意义
1. 同学们一定很喜欢科学课吧?要学好科学,下列说法或认识正确的是( )
A.书本上的知识肯定是对的,记住书本知识就能学好科学
B.科学学习就是做实验,所以只要做好实验就能学好科学
C.科学与生活息息相关,学习科学需要观察、思考和实践
D.科学探究、科学发现是科学家们的事,与我们学生无关
2. 同学们一定很喜欢科学课吧?要学好科学,下列说法和认识正确的是( )
A.书本上的知识肯定是对的,记住书本知识就能学好科学
B.科学学习就是做实验,所以只要做好实验就能学好科学
C.科学与生活息息相关,学习科学需要观察、思考和实践
D.科学探究、科学发现是科学家们的事,与我们学生无关
3. 2023年9月23日晚,杭州第十九届亚洲运动会开幕式上,结合了力量、文化、科技元素的数字人,从钱塘江踏着浪花一步步来到“大莲花”上空,与真实的主火炬手一起,共同点燃了名为“潮涌”的主火炬塔。下列不属于科学问题的是( )
A.数字火炬手应用了哪些技术?
B.钱塘江潮涌有什么规律?
C.主火炬塔有多高?
D.亚运场馆“大莲花”美不美?
4. 2023年9月21日,“天宫课堂”第四课正式开讲。航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮在问天实验舱内进行授课。关于太空实验,下列不属于科学问题的是( )
A.太空中哪颗星星最美
B.熔化了的金属液滴为什么成球形
C.带入太空的种子能否萌发
D.失重环境下使用超长吸管喝水是否更轻松
5. 科学要求我们不断地探索和发现问题,创造性地解决问题,推进科学与人类社会的发展与进步。下列不属于科学问题的是( )
A.为什么能从鸡蛋里浮出小鸡
B.哪种品牌的牛奶味道更好
C.昆虫为什么会“蜕皮”
D.插在水中的筷子为什么会“折断”
二、猜想与事实验证
6. 为了研究蚂蚁对金合欢植株的影响,杭十三和同学们进行了实验探究,得到了如下表所示的实验结果。请据表分析,下列说法正确的是( )
金合欢幼苗生长情况
①没有蚂蚁
②有蚂蚁
9月20日至10月20日幼苗平均生长高度/cm
6.2
31
1个月的存活率%
43
72
A.该实验的变量是幼苗的高度和存活率
B.该实验要选择多株金合欢而不是一株,是为了减小误差
C.根据实验结果推测,蚂蚁与金合欢植株可能存在寄生的关系
D.实验过程中,为控制变量,①②两组都不应该浇水
7. 阅读下面材料,了解探究的基本方法,完成下列问题:
A、一次,小柯发现有一群蚂蚁正在往洞里运食物。观察思考后,他提出了一个问题:蚂蚁爱吃什么样的食物昵?
B、经过一段时间的观察和根据自己的生活知识经验,小柯提出了许多假设:蚂蚁可能爱吃甜的食物;蚂蚁可能爱吃软的食物;蚂蚁可能爱吃小昆虫。
C、小柯针对“蚂蚁爱吃甜的食物”这一假设,设计了一个实验:在一个培养皿的两端分别放上少许盐和少许糖,把一只蚂蚁放进培养皿中,仔细观察蚂蚁的行为。
D、小柯按照实验设计完成了实验,发现蚂蚁都聚集在甜食附近。
E、经过几次重复实验后,得出了结论—“蚂蚁爱吃甜的食物”。
F、然后他把探究过程和结果与同学进行了交流。回答:
(1)小柯设计实验的变量是 。
(2)上述步骤中属于获取事实与证据的是 。
(3)小柯在E步骤几次重复实验,目的是 。
8. 在不打破鸡蛋的前提下,如何有效判断自然状态下保存的未知产出日期的鸡蛋新鲜度?小科进行了探究。
【查阅资料】刚产出的鸡蛋密度相近,冷却后里面内容物收缩,会在蛋的一端形成气室。一般的鸡蛋一端大(称为钝端)、一端小(称为尖端)。蛋壳主要成分是碳酸钙,其表面有很多微小气孔,以便于蛋内外的气体交换,随着时间的增长蛋内水分会通过气孔逐渐排出。
【实验过程】任选自然状态下保存的、大小相近的同一批适龄健康的母鸡于不同日期产出的鸡蛋20枚,将它们轻放在水中,观察静止后状态。
【实验现象】4枚鸡蛋漂浮在水面上,其余16枚鸡蛋沉于水底。
沉于水底鸡蛋的钝端与尖端的连线与水平底面之间有一个夹角,记为θ。16枚鸡蛋的θ大小不一,但尖端基本上比钝端更靠近底面,如图所示是其中3枚鸡蛋在水中静止时的状态。
【思考与分析】鸡蛋的新鲜度会影响它的气室大小、密度大小和θ大小。
(1)从实验现象可知:鸡蛋的气室位置在鸡蛋的 (填“钝端”或“尖端”)附近。
(2)新鲜程度不同的鸡蛋沉浮是通过改变鸡蛋的 来实现的。
(3)θ大小与气室占整个鸡蛋的体积比有关,图中3枚鸡蛋气室占整个鸡蛋的体积比从高到低排序为 。由此可以从θ大小初步判断鸡蛋的新鲜度。
(4)漂浮在水面的鸡蛋与沉底的鸡蛋哪种已存放较长时间并说明理由 。
9. 许多鸟种在营巢里,若发现巢内有破蛋,会将蛋壳远远弃置于巢外.为了解此种行为是否与巢的安全有关,科学家将蛋放于野地上,在其旁放置蛋壳,观察其被天敌吃掉的比率,如表是实验的结果.根据表中的数据所作的推论,正确的是( )
蛋壳与蛋的距离(cm)
被乌鸦吃掉的蛋(颗数)
没有被乌鸦吃掉的蛋(颗数)
被吃掉的比率(%)
15
63
87
42
100
48
102
32
200
32
118
21
A.蛋与蛋壳的距离不影响天敌吃蛋的比率
B.蛋壳有助于天敌发现蛋,增大了蛋被吃掉的机会
C.蛋壳离蛋越远,越可防止细菌滋生,降低蛋被感染的机会
D.蛋壳离蛋越远,蛋被天敌吃掉的机会越大
10. 某校科学小组研究了“激素甲和激素乙对柳树插条生根的影响”,实验结果如图所示,下列说法错误的是( )
A.该实验的变量是激素的种类和激素的浓度
B.该实验证明激素乙对柳树插条生根有抑制作用
C.该实验证明激素甲对柳树插条生根有促进作用
D.若探究激素甲、乙对柳树插条生根的共同影响,应设计2组实验进行对照
11. 小科帮爷爷去菜地拔大葱,发现大葱埋在土中的部分是白色的(细胞内没有叶绿素),而暴露在外的部分是绿色的(细胞内有叶绿素)。小科猜想:光照是否能影响叶绿素的形成,于是他设计如下实验方案加以探究。
甲组
乙组
环境条件
光照阴暗、适宜温度
光照充足、适宜温度
实验材料
同样多株大葱苗
同样多株大蒜苗
处理方法
将甲、乙两组植物栽种在上述环境中一段时间
(1)小红认为:按小科的实验方案,并不能对“光照能影响叶绿素形成”的假设进行实验探究,你是否同意小红同学的观点?并说明理由 。
(2)请根据“光照能影响叶绿素形成”的假设,帮小科修正上述实验方案 。
(3)请写出支持假设的实验结果预期: 。
12. 暑假时小宁同学发现买来的奶茶没过多久就变质了,于是他对食品腐败的原因进行了探究。小宁同学取了甲、乙、丙三个相同容量的锥形瓶,分别加入50毫升奶茶。放在高压蒸锅内加热15分钟,冷却后取出,分别作如下处理。
瓶号
甲
乙
丙
加入物质
50毫升奶茶
瓶口处理
打开
打开
用橡皮塞塞紧
恒温培养一周
25℃
5℃
25℃
实验结果
变质
不变质
不变质
(1)实验前将锥形瓶中的奶茶高温加热,目的是 。
(2)若探究温度对食品腐败速度的影响,宜选用的一组对照实验是 。
(3)根据以上实验结果记录表,设置丙组是为了探究 。
13. 一种以地下茎繁殖为主的多年生野菊分别生长在海拔10m、500m和1000m的同一山坡上。在相应生长发育阶段,同一海拔的野菊株高无显著差异,但不同海拔的野菊株高随海拔的增高而显著变矮。为检验环境和遗传因素对野菊株高的影响,请完成以下实验设计。
(1)实验处理:春天,将海拔500m和1000m处的野菊幼芽同时移栽到海拔10m处。
(2)实验对照:生长于 处的野菊幼芽。
(3)收集数据:第二年秋天 。
(4)预测支持下列假设的实验结果:
假设一:野菊株高的变化只受环境因素的影响;
假设二:野菊株高的变化只受遗传因素的影响;
假设三:野菊株高的变化受遗传和环境因素的共同影响
(5)如果假设二成立,则实验结果为:移栽至10m处的野菊株高 。
三、科学探究的基本方法
14. 模拟实验是一种重要的科学研究方法。下列实验中没有运用模拟实验的是( )
A.用芝麻和黄豆的混合实验来认识分子间存在空隙
B.用酒精灯加热装满水的对流管的一端来研究对流现象
C.将两本书相对放在一起并将书向中间移动来研究板块运动
D.运用顶部和底部各有一个小孔的玻璃球以及橡皮管和针筒来研究潜艇的浮沉
15. 为探究香烟烟雾的危害,某兴趣小组观察和记录了红肚玻璃鱼在不同浓度的香烟烟雾水溶液中的心跳次数,结果如表。
实验组别
加入溶液
平均心跳次数(每分钟)
第一组
200毫升清水
66
第二组
200毫升含1只香烟烟雾的水溶液
82
第三组
200毫升含2只香烟烟雾的水溶液
95
第四组
200毫升含3只香烟烟雾的水溶液
71
根据上述结果,以下说法正确的是( )
A.第二组实验起对照作用
B.根据实验数据可得出香烟烟雾对红肚玻璃鱼的心跳有抑制作用
C.每一组实验均应选择多条大小、生长状况相似且数量相同的红肚玻璃鱼
D.此实验可获得启示:适量吸烟能提高心跳次数,有利于身体健康
16. [资料一]酶的发现,许多科学家曾做过一系列实验:
[资料二]1897年,毕希纳研磨酵母细胞,从死亡的酵母细胞中提取出酵母汁,并设计了如图的实验来验证李比希、巴斯德的猜想:
(1)毕希纳实验的变量是 。
(2)毕希纳实验中实验二?处的操作是 ,实验中加热灭菌的目的是 。
(3)毕希纳实验的结果支持资料一中哪位科学家的观点? 。
17. 为比较苹果汁与橘子汁中维生素C含量的高低,取2个小烧杯,分别加入蓝色淀粉一碘溶液(维生素C能使淀粉一碘溶液褪色),然后用胶头滴管分别滴入2种果汁,如图所示。要得出正确结论,实验中必须进行控制的条件是( )
①准备的苹果汁和橘子汁的质量必须相等
②两只烧杯中的淀粉一碘溶液的质量必须相等
③两只胶头滴管滴出的每滴果汁的体积必须相等
④两个小烧杯的大小必须相等
A.①和④ B.③和④ C.①和② D.②和③
18. 人们猜想,长时间的电脑电磁辐射是否对动物的身体产生伤害,有人进行了动物实验:将健康状况和年龄等相同的雄性大鼠随机分成两组,喂养情况相同。一组为对照组,置于正常环境中:另一组为辐射组,置于通电电脑前35cm处。实验60天后获得数据如下表,由此可以得出的实验结论是( )。
组别
雄性大鼠数
(只)
体重增长量
(g)
精子畸形率
(%)
对照组
8
86.32±14.08
38.5
辐射组
8
31.25±11.48
99.3
A.电脑电磁辐射会对人类的身体造成影响
B.电脑电磁辐射会对雄性大鼠的生长发育和生殖机能造成伤害
C.接受的电脑电磁辐射越强,动物的生殖能力越弱
D.动物的体重增长越慢,精子的畸形率越高
四、科学探究的基本环节
19. 实验室中的两瓶试剂,一瓶是蒸馏水、另一瓶是食盐水,因失去标签而无法区别。小科建议:将两瓶液体各取少许分别滴在玻璃片上,然后将水分蒸发掉,根据玻璃片上是否残留有白色固体加以区别。这个环节属于科学探究中的( )
A.猜想与假设 B.设计实验与制订计划
C.进行实验与收集证据 D.合作与交流
20. 某校学习小组想研究“温度对细菌的繁殖速度有何影响?”他们认为随着温度的升高,细菌的繁殖速度加快,学习小组设计并进行实验,结果如下表。对整个探究过程理解正确的是( )
温度/℃
每小时细菌增加倍数
20.5
2.0
30.5
3.0
36.0
2.5
39.2
1.2
A.“他们认为随着温度的升高,细菌的繁殖速度加快”属于提出假设
B.根据结果可得出“当温度为39.2℃时,细菌繁殖速度最快”的结论
C.该实验用不同种类细菌多做几组,目的是数据取平均减小实验误差
D.实验需要修改结果中的数据,才能使结果符合我们的预期
21. 柿子削皮晾晒成柿饼的过程中,表面会出现柿霜(如图)。为了探究影响柿子出霜量的因素,某兴趣小组利用电子天平、恒温鼓风干燥箱进行了如下实验:
①取同种新鲜柿子60个,削去表皮。
②按一定方式处理成含水量为高、中、低的三类柿子,每类20个。
③将三类柿子均分成四组,分别对每组的柿子揉捏0、1、3、5次。
④将处理后的12组柿子一同置于3℃下冷藏,观察并记录50天后柿子表面的出霜情况如表。
含水量
出霜情况
揉捏次数
高
中
低
0
无
++
+
1
无
+++
++
3
无
++++
+++
5
无
++++
+++
注:①表中“+”越多表示出霜量越多。
②含水量高、中、低分别指处理后的柿子质量占鲜重的1/3、1/4、1/6。
(1)柿霜是葡萄糖的渗出和结晶形成,则步骤①中对柿子削去表皮的目的是 。
(2)步骤②中“按一定方式处理”,若用提供的器材制备含水量高的柿子应如何操作? 。
(3)本实验探究出霜量的影响因素有 。
(4)根据实验结果,生产中为了得到更多的柿霜,最合理的制作建议是 。
22. 月季具有较高的观赏价值。为了培育可以连续开花(花期较长)的月季新品种,某科学兴趣小组进行了系列实验。同学们以单季花月季(花期较短)为亲代进行杂交,获得子代种子若干。但是月季种子存在休眠现象,自然萌发率很低。为探究打破种子休眠的条件,实验小组进行了如下实验:
(1)比较第1、2组实验结果,说明打破种子休眠的温度为 。
(2)比较第 两组实验结果,说明湿沙也是打破种子休眠的影响因素。
(3)为进一步探究仅有湿沙条件是否可以打破种子休眠,需要增设第4组实验。第4组实验的预处理是 。
(4)若第4组实验种子几乎不萌发,综合上述信息,得出的结论是 (填选项)。
A.低温条件和湿度条件均可以打破种子休眠,且湿度条件更为重要
B.低温可以打破种子休眠,湿度可以促进该效果,但仅有湿度不能打破种子休眠
C.在低温条件和湿度条件同时存在的情况下,才能打破种子休眠
23. 多酶片属于助消化类药物,含胃蛋白酶和胰酶(含胰淀粉酶、胰蛋白酶、胰脂肪酶)。小滨以胰淀粉酶为例,展开酶活性影响因素的探究:
试管编号
1
2
3
4
5
6
所加试剂
1%淀粉液2mL
胰淀粉酶1mL+2%盐酸ImL
1%淀粉液2mL
1%淀粉液2mL
胰淀粉酶1mL+2%NaOH1mL
37℃水浴
5分钟
混合
试管2倒入1,混匀后记为A
试管4倒入3,混匀后记为B
试管6倒入5,混匀后记为C
37℃水浴
5分钟
检验
滴入2滴碘液,摇匀
(1)请写出试管4横线上所加的试剂: 。
(2)如得出胰淀粉酶只能在中性环境发挥作用的结论,则实验现象是 。
(3)如图是多酶片横截面示意图,在生产多酶片时先用肠衣包裹胰酶,然后包上胃蛋白酶,再包上糖衣。糖衣在胃液中被分解,使胃蛋白酶释放出来,推测蛋白酶在 (选填“酸性”、“碱性”或“中性”)环境中能发挥作用。要使胰酶在小肠中才被释放,肠衣应具有的性质是 。
24. 课外研究小组的同学们在老师的指导下,培养了大肠杆菌,用于探究大蒜对大肠杆菌的生长和繁殖是否有抑制作用。实验步骤及结果如下:
①将新鲜大蒜压成蒜泥,双层纱布包住挤压过滤,制成100%大蒜提取液。
②用无菌水将100%大蒜提取液依次稀释成浓度为50%、25%的稀释液。
③吸取适量且等量的不同浓度大蒜提取液,分别滴入制备好的含大肠杆菌的培养皿中。
④将培养皿放入37℃恒温培养箱内18~24小时。
⑤拍照记录抑菌圈大小,并测量其直径。
(1)实验中,通过 反映抑菌效果?
(2)如图1所示,含大肠杆菌菌群的培养皿中加入100%大蒜提取液后,周围出现了抑菌圈,说明 。
(3)小组成员经查阅资料得:大蒜中的主要抑菌成分是大蒜素,完整的蒜瓣被破坏后才会形成大蒜素。请你说说能充分发挥大蒜抑菌效果的食用方法: 。
(4)有同学们认为上述实验不够严谨,其理由是 。
(5)在日常生活中,人们常通过煮沸的方式杀菌。如图3是餐具上细菌在100℃沸水中的存活情况。人们在餐馆用餐前,常常会将餐具用开水烫一烫后再使用,认为这样就干净了。据图分析,这种做法有道理吗?并阐述理由 。
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第3节 像科学家那样探究
一、科学探究的意义 1
二、猜想与事实验证 3
三、科学探究的基本方法 9
四、科学探究的基本环节 12
一、科学探究的意义
1. 同学们一定很喜欢科学课吧?要学好科学,下列说法或认识正确的是( )
A.书本上的知识肯定是对的,记住书本知识就能学好科学
B.科学学习就是做实验,所以只要做好实验就能学好科学
C.科学与生活息息相关,学习科学需要观察、思考和实践
D.科学探究、科学发现是科学家们的事,与我们学生无关
【解答】解:A、书本上的知识不一定完全正确,随着科学的发展和研究的深入,部分知识可能会被修正或完善。而且学好科学不能仅仅依靠记住书本知识,还需要理解、实践、思考等多方面的能力,故A错误;
B、科学学习不仅仅是做实验,做实验只是科学学习的一部分。科学学习还包括理论知识的学习、对自然现象的观察和分析等多个方面,故B错误;
C、科学确实与生活紧密相连,生活中有许多科学现象。学习科学需要通过观察发现问题,通过思考分析问题,通过实践去验证和探索,故C正确;
D、科学探究和发现并非只是科学家们的事,学生同样可以参与科学探究,培养科学思维和能力,这对学生的学习和未来发展都具有重要意义,故D错误。
故选:C。
2. 同学们一定很喜欢科学课吧?要学好科学,下列说法和认识正确的是( )
A.书本上的知识肯定是对的,记住书本知识就能学好科学
B.科学学习就是做实验,所以只要做好实验就能学好科学
C.科学与生活息息相关,学习科学需要观察、思考和实践
D.科学探究、科学发现是科学家们的事,与我们学生无关
【解答】解:A、书本上的知识不一定完全正确,随着科学的发展和研究的深入,部分知识可能会被修正或完善。而且学好科学不能仅仅依靠记住书本知识,还需要理解、实践、思考等多方面的能力,A 错误。
B、科学学习不仅仅是做实验,做实验只是科学学习的一部分。科学学习还包括理论知识的学习、对自然现象的观察和分析等多个方面,B 错误。C、科学确实与生活紧密相连,生活中有许多科学现象。学习科学需要通过观察发现问题,通过思考分析问题,通过实践去验证和探索,C 正确。D、科学探究和发现并非只是科学家们的事,学生同样可以参与科学探究,培养科学思维和能力,这对学生的学习和未来发展都具有重要意义,D 错误。
故选:C。
3. 2023年9月23日晚,杭州第十九届亚洲运动会开幕式上,结合了力量、文化、科技元素的数字人,从钱塘江踏着浪花一步步来到“大莲花”上空,与真实的主火炬手一起,共同点燃了名为“潮涌”的主火炬塔。下列不属于科学问题的是( )
A.数字火炬手应用了哪些技术?
B.钱塘江潮涌有什么规律?
C.主火炬塔有多高?
D.亚运场馆“大莲花”美不美?
【解答】解:能够提出有研究价值的问题,并作出符合科学事实的假设,是探究成功的前提;制定出恰当的科学探究计划,则是探究成功的关键。所以科学探究的第一步是发现和提出问题,发现问题后,根据自己已有的知识和生活经验对问题的答案作出假设。设计探究的方案,包括选择材料、设计方法步骤等。按照探究方案进行探究,得到结果,再分析所得的结果与假设是否相符,从而得出结论。因此,选项A、B、C的问题具有研究价值,并能作出相应的假设,而D选项亚运场馆“大莲花”美不美无研究价值,而只是自己的一种观点想法。
故选:D。
4. 2023年9月21日,“天宫课堂”第四课正式开讲。航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮在问天实验舱内进行授课。关于太空实验,下列不属于科学问题的是( )
A.太空中哪颗星星最美
B.熔化了的金属液滴为什么成球形
C.带入太空的种子能否萌发
D.失重环境下使用超长吸管喝水是否更轻松
【解答】解:能够提出有研究价值的问题,并作出符合科学事实的假设,是探究成功的前提;制定出恰当的科学探究计划,则是探究成功的关键。所以科学探究的第一步是发现和提出问题,发现问题后,根据自己已有的知识和生活经验对问题的答案作出假设。设计探究的方案,包括选择材料、设计方法步骤等。按照探究方案进行探究,得到结果,再分析所得的结果与假设是否相符,从而得出结论。并不是所有的问题都一次探究得到正确的结论。有时,由于探究的方法不够完善,也可能得出错误的结论,因此,选项B、C、D的问题具有研究价值,并能作出相应的假设,而A选项夜空中哪颗星星最美无研究价值,只是自己的一种观点想法,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选:A。
5. 科学要求我们不断地探索和发现问题,创造性地解决问题,推进科学与人类社会的发展与进步。下列不属于科学问题的是( )
A.为什么能从鸡蛋里浮出小鸡
B.哪种品牌的牛奶味道更好
C.昆虫为什么会“蜕皮”
D.插在水中的筷子为什么会“折断”
【解答】解:A.为什么能从鸡蛋里浮出小鸡,有科学研究价值,是研究鸡的生殖行为,A不符合题意。
B.哪种品牌的牛奶味道更好,是人的感觉,B符合题意。
C.昆虫为什么会“蜕皮”,有科学研究价值,因为对于研究昆虫的发育,C不符合题意。
D.插在水中的筷子为什么会“折断”,是研究光的折射作用,D不符合题意。
故选:B。
二、猜想与事实验证
6. 为了研究蚂蚁对金合欢植株的影响,杭十三和同学们进行了实验探究,得到了如下表所示的实验结果。请据表分析,下列说法正确的是( )
金合欢幼苗生长情况
①没有蚂蚁
②有蚂蚁
9月20日至10月20日幼苗平均生长高度/cm
6.2
31
1个月的存活率%
43
72
A.该实验的变量是幼苗的高度和存活率
B.该实验要选择多株金合欢而不是一株,是为了减小误差
C.根据实验结果推测,蚂蚁与金合欢植株可能存在寄生的关系
D.实验过程中,为控制变量,①②两组都不应该浇水
【解答】解:A、从表中信息可知,有蚂蚁生活的金合欢比没有蚂蚁生活的金合欢幼苗存活率高,生长速度快,所以实验的变量是蚂蚁的有无,A错误;
B、在生物学实验中,使用多个样本(如多株金合欢)而非单一样本可以增加实验的可靠性和准确性,减少因个体差异带来的误差;这是正确的实验设计原则,B正确;
C、蚂蚁对金合欢的生长是有利的,金合欢为蚂蚁的生长提供有机物,因此金合欢与蚂蚁之间的关系是合作,不是寄生关系,C错误;
D、控制变量是指除了实验变量(蚂蚁的存在与否)外,其他所有条件应保持一致且适宜,浇水是金合欢幼苗生长的必要条件,不应被省略;两组都应浇水以确保实验的公平性和准确性,D错误。
故选:B。
7. 阅读下面材料,了解探究的基本方法,完成下列问题:
A、一次,小柯发现有一群蚂蚁正在往洞里运食物。观察思考后,他提出了一个问题:蚂蚁爱吃什么样的食物昵?
B、经过一段时间的观察和根据自己的生活知识经验,小柯提出了许多假设:蚂蚁可能爱吃甜的食物;蚂蚁可能爱吃软的食物;蚂蚁可能爱吃小昆虫。
C、小柯针对“蚂蚁爱吃甜的食物”这一假设,设计了一个实验:在一个培养皿的两端分别放上少许盐和少许糖,把一只蚂蚁放进培养皿中,仔细观察蚂蚁的行为。
D、小柯按照实验设计完成了实验,发现蚂蚁都聚集在甜食附近。
E、经过几次重复实验后,得出了结论—“蚂蚁爱吃甜的食物”。
F、然后他把探究过程和结果与同学进行了交流。回答:
(1)小柯设计实验的变量是 。
(2)上述步骤中属于获取事实与证据的是 。
(3)小柯在E步骤几次重复实验,目的是 。
【解答】解:(1)小柯针对“蚂蚁爱吃甜的食物”这一假设,设计了一个实验:在一个培养皿的两端分别放上少许盐和少许糖,因此该实验有两个变量是糖和盐(食物类型)。
(2)科学探究的基本步骤可以分为:①提出问题;②建立猜想与假设;③设计研究方案;④获取事实与证据;⑤得出结论;⑥评价与交流。在实验过程中D属于获取事实与证据。
(3)实验时,为了排除由偶然性因素引起的误差,常需要设置重复组,求其平均值。
故答案为:
(1)糖和盐(食物类型)
(2)D
(3)为了排除由偶然性因素引起的误差
8. 在不打破鸡蛋的前提下,如何有效判断自然状态下保存的未知产出日期的鸡蛋新鲜度?小科进行了探究。
【查阅资料】刚产出的鸡蛋密度相近,冷却后里面内容物收缩,会在蛋的一端形成气室。一般的鸡蛋一端大(称为钝端)、一端小(称为尖端)。蛋壳主要成分是碳酸钙,其表面有很多微小气孔,以便于蛋内外的气体交换,随着时间的增长蛋内水分会通过气孔逐渐排出。
【实验过程】任选自然状态下保存的、大小相近的同一批适龄健康的母鸡于不同日期产出的鸡蛋20枚,将它们轻放在水中,观察静止后状态。
【实验现象】4枚鸡蛋漂浮在水面上,其余16枚鸡蛋沉于水底。
沉于水底鸡蛋的钝端与尖端的连线与水平底面之间有一个夹角,记为θ。16枚鸡蛋的θ大小不一,但尖端基本上比钝端更靠近底面,如图所示是其中3枚鸡蛋在水中静止时的状态。
【思考与分析】鸡蛋的新鲜度会影响它的气室大小、密度大小和θ大小。
(1)从实验现象可知:鸡蛋的气室位置在鸡蛋的 (填“钝端”或“尖端”)附近。
(2)新鲜程度不同的鸡蛋沉浮是通过改变鸡蛋的 来实现的。
(3)θ大小与气室占整个鸡蛋的体积比有关,图中3枚鸡蛋气室占整个鸡蛋的体积比从高到低排序为 。由此可以从θ大小初步判断鸡蛋的新鲜度。
(4)漂浮在水面的鸡蛋与沉底的鸡蛋哪种已存放较长时间并说明理由 。
【解答】解:(1)鸡蛋的钝端指的是较大的那一端,此端有两层卵壳膜围成的空腔叫气室,胚盘是胚胎发育的部位,里面含有细胞核。所以一般情况下,我们要观察到鸡卵结构中的气室,应该敲开鸡蛋的钝端;
(2)自然状态下,随着鸡蛋存放时间变长,水分排出的越多,鸡蛋的质量会变小,根据ρ知鸡蛋的密度变小;
(3)气室的体积越大,重心越低,沉于水底鸡蛋的钝端与尖端的连线与水平底面之间的夹角θ越大,所以图中3枚鸡蛋气室占整个鸡蛋的体积比从高到低排序为1号、2号、3号;
(4)漂浮在水面的鸡蛋存放时间较长,随着存放时间越长,鸡蛋内部的水分会逐渐蒸发,导致气室增大,鸡蛋的密度变小,最终使鸡蛋漂浮在水面上。
故答案为:(1)钝端;(2)质量(3)1号、2号、3号;(4)漂浮在水面的鸡蛋存放时间较长,随着存放时间越长,鸡蛋内部的水分会逐渐蒸发,导致气室增大,鸡蛋的密度变小,最终使鸡蛋漂浮在水面上。
9. 许多鸟种在营巢里,若发现巢内有破蛋,会将蛋壳远远弃置于巢外.为了解此种行为是否与巢的安全有关,科学家将蛋放于野地上,在其旁放置蛋壳,观察其被天敌吃掉的比率,如表是实验的结果.根据表中的数据所作的推论,正确的是( )
蛋壳与蛋的距离(cm)
被乌鸦吃掉的蛋(颗数)
没有被乌鸦吃掉的蛋(颗数)
被吃掉的比率(%)
15
63
87
42
100
48
102
32
200
32
118
21
A.蛋与蛋壳的距离不影响天敌吃蛋的比率
B.蛋壳有助于天敌发现蛋,增大了蛋被吃掉的机会
C.蛋壳离蛋越远,越可防止细菌滋生,降低蛋被感染的机会
D.蛋壳离蛋越远,蛋被天敌吃掉的机会越大
【解答】解:由表可以看出;蛋壳与蛋的距离越近,被乌鸦吃掉的蛋的数量越多,没有被乌鸦吃掉的蛋的数量越少,被吃掉的比率越大。原因是蛋壳有助于天敌发现蛋,增大了蛋被吃掉的机会。
故选:B。
10. 某校科学小组研究了“激素甲和激素乙对柳树插条生根的影响”,实验结果如图所示,下列说法错误的是( )
A.该实验的变量是激素的种类和激素的浓度
B.该实验证明激素乙对柳树插条生根有抑制作用
C.该实验证明激素甲对柳树插条生根有促进作用
D.若探究激素甲、乙对柳树插条生根的共同影响,应设计2组实验进行对照
【解答】解:A、本实验研究了“激素甲和激素乙对柳树插条生根的影响”,根据曲线图可知,实验中采用了不同浓度的激素甲和激素乙,所以该实验的变量是激素的种类和激素的浓度,A说法正确;
B、根据曲线图可知,随着激素乙浓度的增加,柳树插条生根数减少,因此该实验证明激素乙对柳树插条生根有抑制作用,B说法正确;
C、根据曲线图可知,随着激素甲浓度的增加,柳树插条生根数增加,因此该实验证明激素甲对柳树插条生根有促进作用,C说法正确;
D、若探究激素甲、乙对柳树插条生根的共同影响,应设计4组实验进行对照,这4组实验的处理分别是:一组施加蒸馏水,一组施加激素甲,一组施加激素乙,一组施加激素甲和乙,且施加的量都相等,D说法错误。
故选:D。
11. 小科帮爷爷去菜地拔大葱,发现大葱埋在土中的部分是白色的(细胞内没有叶绿素),而暴露在外的部分是绿色的(细胞内有叶绿素)。小科猜想:光照是否能影响叶绿素的形成,于是他设计如下实验方案加以探究。
甲组
乙组
环境条件
光照阴暗、适宜温度
光照充足、适宜温度
实验材料
同样多株大葱苗
同样多株大蒜苗
处理方法
将甲、乙两组植物栽种在上述环境中一段时间
(1)小红认为:按小科的实验方案,并不能对“光照能影响叶绿素形成”的假设进行实验探究,你是否同意小红同学的观点?并说明理由 。
(2)请根据“光照能影响叶绿素形成”的假设,帮小科修正上述实验方案 。
(3)请写出支持假设的实验结果预期: 。
【解答】解:(1)因为小科的实验方案有两个变量(光照、实验植物的种类),不符合对照实验单一变量的原则,并不能对“光照能影响叶绿素形成”的假设进行实验探究,所以同意小红同学的观点。
(2)根据“光照能影响叶绿素形成”的假设及控制单一变量的原则,实验材料应该为同样多株大葱苗。
(3)因为叶绿素必须在有光的条件下才能形成,因此在光照阴暗环境中的乙组植株变黄,而在光照充足的甲组植物仍然是绿色。
故答案为:
(1)同意小红同学的观点,理由是:小科的实验方案有两个变量(光照、实验植物的种类),不符合对照实验单一变量的原则;
(2)实验材料应该为同样多株大葱苗;
(3)甲组植株变,乙组植物仍然为绿色。
12. 暑假时小宁同学发现买来的奶茶没过多久就变质了,于是他对食品腐败的原因进行了探究。小宁同学取了甲、乙、丙三个相同容量的锥形瓶,分别加入50毫升奶茶。放在高压蒸锅内加热15分钟,冷却后取出,分别作如下处理。
瓶号
甲
乙
丙
加入物质
50毫升奶茶
瓶口处理
打开
打开
用橡皮塞塞紧
恒温培养一周
25℃
5℃
25℃
实验结果
变质
不变质
不变质
(1)实验前将锥形瓶中的奶茶高温加热,目的是 。
(2)若探究温度对食品腐败速度的影响,宜选用的一组对照实验是 。
(3)根据以上实验结果记录表,设置丙组是为了探究 。
【解答】解:(1)实验前将锥形瓶中的奶茶高温加热,目的是杀灭奶茶中可能存在的细菌。
(2)若探究温度对食品腐败速度的影响,变量是温度,图中甲和乙除了温度不一样,其它条件都一样,是一组对照实验,变量是温度。
(3)甲、乙组对照,变量是温度,甲组25℃奶茶变质、乙组5℃不变质,说明低温可以抑制细菌的生长和繁殖。甲、丙组对照,变量是奶茶是否能接触空气中的细菌,甲组能接触到空气中的细菌,结果变质、丙组不能接触到空气中的细菌,结果没有变质,说明奶茶的腐败是否与空气中的微生物有关。
故答案为:
(1)杀灭奶茶中可能存在的细菌
(2)甲、乙
(3)奶茶的腐败是否与空气中的微生物有关
13. 一种以地下茎繁殖为主的多年生野菊分别生长在海拔10m、500m和1000m的同一山坡上。在相应生长发育阶段,同一海拔的野菊株高无显著差异,但不同海拔的野菊株高随海拔的增高而显著变矮。为检验环境和遗传因素对野菊株高的影响,请完成以下实验设计。
(1)实验处理:春天,将海拔500m和1000m处的野菊幼芽同时移栽到海拔10m处。
(2)实验对照:生长于 处的野菊幼芽。
(3)收集数据:第二年秋天 。
(4)预测支持下列假设的实验结果:
假设一:野菊株高的变化只受环境因素的影响;
假设二:野菊株高的变化只受遗传因素的影响;
假设三:野菊株高的变化受遗传和环境因素的共同影响
(5)如果假设二成立,则实验结果为:移栽至10m处的野菊株高 。
【解答】解:(2)实验要设计对照试验,在第一步骤中的实验组是将生长于海拔500m、1000m处的野菊幼芽同时移栽于10m处,则相应的对照组就是生长于10m、500m、1000m 处的野菊。
(3)为检验环境(主要指海拔)和遗传(指不同海拔的植株)因素对野菊株高的影响,因此要测量第二年秋天野菊株高。
(4)预测支持下列假设的试验结果:
假设一“野菊株高的变化只受环境因素的影响”,则栽培环境决定了野菊株高,因此实验结果是:移栽至10m处的野菊株高于海拔10m 处的野菊株高无明显差异。
假设二“野菊株高的变化只受遗传因素的影响”,则野菊原栽培遗传因素决定了野菊株高,因此实验结果是:移栽至10m处的野菊株高于原海拔500米和1000米处的野菊株高无明显差异。
假设三:如果野菊株高的变化受遗传和环境因素的共同影响,移栽到低海拔高度处后,应比移栽处矮,比原海拔处高。
故答案为:
(2)10m、500m、1000
(3)测量野菊株高
(4)与原海拔500米和1000米处的野菊株高无明显差异
三、科学探究的基本方法
14. 模拟实验是一种重要的科学研究方法。下列实验中没有运用模拟实验的是( )
A.用芝麻和黄豆的混合实验来认识分子间存在空隙
B.用酒精灯加热装满水的对流管的一端来研究对流现象
C.将两本书相对放在一起并将书向中间移动来研究板块运动
D.运用顶部和底部各有一个小孔的玻璃球以及橡皮管和针筒来研究潜艇的浮沉
【解答】解:A.用芝麻和黄豆的混合实验来认识分子间存在空隙,证明分子之间存在空隙时,用芝麻和黄豆混合,反复摇晃,属于模拟实验,故A不符合题意;
B.研究对流现象时,用酒精灯加热装满水的对流管的一端,观察现象,属于实验法,故B符合题意。
C.研究板块的碰撞时,将两本书相对放在一起,然后向中间移动,属于模拟实验,故C不符合题意;
D.研究潜艇的浮沉时,运用顶部和底部各有一个小孔的玻璃球代替潜艇,用橡皮管和针筒调节玻璃球中的水量,实现上浮和下沉,属于模拟实验,故D不符合题意。
故选:B。
15. 为探究香烟烟雾的危害,某兴趣小组观察和记录了红肚玻璃鱼在不同浓度的香烟烟雾水溶液中的心跳次数,结果如表。
实验组别
加入溶液
平均心跳次数(每分钟)
第一组
200毫升清水
66
第二组
200毫升含1只香烟烟雾的水溶液
82
第三组
200毫升含2只香烟烟雾的水溶液
95
第四组
200毫升含3只香烟烟雾的水溶液
71
根据上述结果,以下说法正确的是( )
A.第二组实验起对照作用
B.根据实验数据可得出香烟烟雾对红肚玻璃鱼的心跳有抑制作用
C.每一组实验均应选择多条大小、生长状况相似且数量相同的红肚玻璃鱼
D.此实验可获得启示:适量吸烟能提高心跳次数,有利于身体健康
【解答】解:A.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,故第一组实验(加清水)起对照作用,A错误。
B.与清水组比较,二、三、四组的平均心跳次数(每分钟)均大于66次/分,说明香烟烟雾对红肚玻璃鱼的心跳有促进作用,B错误。
C.为了控制单一变量,每一组实验均应选择多条大小、生长状况相似且数量相同的红肚玻璃鱼,C正确。
D.此实验分组较少,紧靠实验的三组数据不能说明吸烟就一定能提高心跳次数,并且烟草中含有多种有害物质,吸烟有害身体健康,D错误。
故选:C。
16. [资料一]酶的发现,许多科学家曾做过一系列实验:
[资料二]1897年,毕希纳研磨酵母细胞,从死亡的酵母细胞中提取出酵母汁,并设计了如图的实验来验证李比希、巴斯德的猜想:
(1)毕希纳实验的变量是 。
(2)毕希纳实验中实验二?处的操作是 ,实验中加热灭菌的目的是 。
(3)毕希纳实验的结果支持资料一中哪位科学家的观点? 。
【解答】解:(1)结合题图可知,毕希纳研磨酵母细胞,从死亡的酵母细胞中提取出酵母汁,加入冷却后的蔗糖汁中,发现蔗糖汁转化为酒精,而不加入酵母汁的蔗糖汁没有转化为酒精。可见,该实验的变量是酵母汁。
(2)毕希纳实验中实验二的操作是冷却后加入酵母汁,通过这一操作,实验二观察到了发酵现象,表明酵母汁中含有能够催化蔗糖转化为酒精的酶,从而证实了酶在无细胞条件下的催化作用。实验中加热灭菌的目的是杀死原有蔗糖中的细菌和真菌,避免实验干扰。
(3)李比希认为酶是无生命的化学物质,巴斯德认为酶是有生命的物质。细胞既是生物体结构的基本单位,也是生物体代谢和遗传的基本单位。毕希纳的实验变量是酵母汁,不是活的酵母菌。可见,毕希纳的实验结果支持了的资料﹣中李比希的观点“酶是无生命的化学物质”。
故答案为:(1)酵母汁
(2)冷却后不加酵母汁(冷却后加等量的蒸馏水);杀死原有蔗糖中的细菌和真菌,避免实验干扰
(3)李比希
17. 为比较苹果汁与橘子汁中维生素C含量的高低,取2个小烧杯,分别加入蓝色淀粉一碘溶液(维生素C能使淀粉一碘溶液褪色),然后用胶头滴管分别滴入2种果汁,如图所示。要得出正确结论,实验中必须进行控制的条件是( )
①准备的苹果汁和橘子汁的质量必须相等
②两只烧杯中的淀粉一碘溶液的质量必须相等
③两只胶头滴管滴出的每滴果汁的体积必须相等
④两个小烧杯的大小必须相等
A.①和④ B.③和④ C.①和② D.②和③
【解答】解:控制变量以必须保证一个变量,其他条件相同,只有这样才能确定现象的不同是由此因素引起的。实验中取2只小烧杯,分别加入同种蓝色淀粉﹣碘溶液(维生素C能使蓝色淀粉﹣碘溶液褪色),然后用2只胶头滴管分别向2只小烧杯滴入苹果汁和橘子汁,实验的变量是苹果汁和橘子汁的不同,其它条件均相同,如2只小烧杯中蓝色淀粉﹣碘溶液的质量必须相等;2只胶头滴管滴出的每1滴果汁的体积必须相等;而榨取的苹果汁和橘子汁的质量多少对此实验没有影响,故实验中必须控制的条件是②和③,观察选项,只有选项D符合题意。
故选:D。
18. 人们猜想,长时间的电脑电磁辐射是否对动物的身体产生伤害,有人进行了动物实验:将健康状况和年龄等相同的雄性大鼠随机分成两组,喂养情况相同。一组为对照组,置于正常环境中:另一组为辐射组,置于通电电脑前35cm处。实验60天后获得数据如下表,由此可以得出的实验结论是( )。
组别
雄性大鼠数
(只)
体重增长量
(g)
精子畸形率
(%)
对照组
8
86.32±14.08
38.5
辐射组
8
31.25±11.48
99.3
A.电脑电磁辐射会对人类的身体造成影响
B.电脑电磁辐射会对雄性大鼠的生长发育和生殖机能造成伤害
C.接受的电脑电磁辐射越强,动物的生殖能力越弱
D.动物的体重增长越慢,精子的畸形率越高
【解答】解:根据题干信息可知,对照组和辐射组唯一不同的变量是有无电脑电磁辐射。对照组无电脑电磁辐射,体重增长数高、精子畸形率低;辐射组有电脑电磁辐射,体重增长数低、精子畸形率高。因此由此可以得出的实验结论是:电脑电磁辐射影响雄性大鼠的生长发育和生殖机能。
故选:B。
四、科学探究的基本环节
19. 实验室中的两瓶试剂,一瓶是蒸馏水、另一瓶是食盐水,因失去标签而无法区别。小科建议:将两瓶液体各取少许分别滴在玻璃片上,然后将水分蒸发掉,根据玻璃片上是否残留有白色固体加以区别。这个环节属于科学探究中的( )
A.猜想与假设 B.设计实验与制订计划
C.进行实验与收集证据 D.合作与交流
【解答】解:小科建议:将两瓶液体各取少许分别滴在玻璃片上,然后将水分蒸发掉,根据玻璃片上是否残留有白色固体加以区别,属于科学探究中的设计实验与制订计划。
故选:B。
20. 某校学习小组想研究“温度对细菌的繁殖速度有何影响?”他们认为随着温度的升高,细菌的繁殖速度加快,学习小组设计并进行实验,结果如下表。对整个探究过程理解正确的是( )
温度/℃
每小时细菌增加倍数
20.5
2.0
30.5
3.0
36.0
2.5
39.2
1.2
A.“他们认为随着温度的升高,细菌的繁殖速度加快”属于提出假设
B.根据结果可得出“当温度为39.2℃时,细菌繁殖速度最快”的结论
C.该实验用不同种类细菌多做几组,目的是数据取平均减小实验误差
D.实验需要修改结果中的数据,才能使结果符合我们的预期
【解答】解:A.假设是科学探究的起始步骤,用于指导后续的实验设计。“他们认为随着温度的升高,细菌的繁殖速度加快”这一描述,是学习小组在实验前根据已有知识或经验对问题提出的一个假设,A正确。
B.观察实验数据,我们可以看到在30.5℃时,细菌每小时的增加倍数达到3.0,这是所有温度条件下最高的繁殖速度。因此,“当温度为39.2℃时,细菌繁殖速度最快”的结论是不正确的。实际上,在39.2℃时,细菌的繁殖速度已经明显下降,B错误。
C.该实验中使用的是同一种类的细菌进行的多组实验,目的是探究温度这一单一变量对细菌繁殖速度的影响,而不是通过不同种类细菌的数据取平均来减小实验误差,C错误。
D.科学实验要求尊重事实,即使实验结果与预期不符,也不能随意修改数据。实验结果的准确性是科学研究的基础,任何对数据的篡改都是不道德的,也会破坏实验的科学性,D错误。
故选:A。
21. 柿子削皮晾晒成柿饼的过程中,表面会出现柿霜(如图)。为了探究影响柿子出霜量的因素,某兴趣小组利用电子天平、恒温鼓风干燥箱进行了如下实验:
①取同种新鲜柿子60个,削去表皮。
②按一定方式处理成含水量为高、中、低的三类柿子,每类20个。
③将三类柿子均分成四组,分别对每组的柿子揉捏0、1、3、5次。
④将处理后的12组柿子一同置于3℃下冷藏,观察并记录50天后柿子表面的出霜情况如表。
含水量
出霜情况
揉捏次数
高
中
低
0
无
++
+
1
无
+++
++
3
无
++++
+++
5
无
++++
+++
注:①表中“+”越多表示出霜量越多。
②含水量高、中、低分别指处理后的柿子质量占鲜重的1/3、1/4、1/6。
(1)柿霜是葡萄糖的渗出和结晶形成,则步骤①中对柿子削去表皮的目的是 。
(2)步骤②中“按一定方式处理”,若用提供的器材制备含水量高的柿子应如何操作? 。
(3)本实验探究出霜量的影响因素有 。
(4)根据实验结果,生产中为了得到更多的柿霜,最合理的制作建议是 。
【解答】解:(1)取同种新鲜柿子60个,削去表皮的目的是便于揉捏。
(2)题干中提供了恒温鼓风干燥箱,说明要造成含水量的差异需要控制恒温鼓风干燥箱对柿子的处理时长,故得到含水量高的柿子需要缩短用恒温鼓风干燥箱对其干燥的时长。
(3)根据实验记录表格可知,含水量高的柿子做成柿饼后不出霜,含水量低和中的柿子做成柿饼后出霜,说明影响出霜量的因素有柿子的含水量。而在含水量低和中的柿子中,在一定范围内,揉捏次数越多,出霜量越多,说明柿饼的出霜量的影响因素有柿子的含水量和揉捏次数。
(4)根据(3)中的结论可知,含水量中等的柿子加以揉捏出霜量可以达到最高,生产中,要得到更多的柿霜,最合理的操作应是,将柿子的含水量保持在中等,并且加以适度的揉捏。
故答案为:
(1)便于揉捏
(2)使用恒温鼓风干燥箱对其进行干燥的时长缩短一些
(3)含水量和揉捏次数
(4)将柿子的含水量保持在中等,并且加以适度的揉捏
22. 月季具有较高的观赏价值。为了培育可以连续开花(花期较长)的月季新品种,某科学兴趣小组进行了系列实验。同学们以单季花月季(花期较短)为亲代进行杂交,获得子代种子若干。但是月季种子存在休眠现象,自然萌发率很低。为探究打破种子休眠的条件,实验小组进行了如下实验:
(1)比较第1、2组实验结果,说明打破种子休眠的温度为 。
(2)比较第 两组实验结果,说明湿沙也是打破种子休眠的影响因素。
(3)为进一步探究仅有湿沙条件是否可以打破种子休眠,需要增设第4组实验。第4组实验的预处理是 。
(4)若第4组实验种子几乎不萌发,综合上述信息,得出的结论是 (填选项)。
A.低温条件和湿度条件均可以打破种子休眠,且湿度条件更为重要
B.低温可以打破种子休眠,湿度可以促进该效果,但仅有湿度不能打破种子休眠
C.在低温条件和湿度条件同时存在的情况下,才能打破种子休眠
【解答】解:(1)比较第1、2组实验结果,第1组实验种子均未萌发,第2组种子萌发率是19%,两者唯一的变量是温度,说明4℃的温度可能打破种子的休眠。
(2)比较2、3组两组实验结果,唯一的变量是湿沙,有湿沙的萌发率比没有湿沙的要高,说明湿沙也是打破种子休眠的影响因素。第1组跟第3组不能成为对照组,因为有两个变量温度和湿沙。
(3)为进一步探究仅有湿沙条件是否可以打破种子休眠,需要增设第4组实验。第4组要与第一组设立对照实验,实验的唯一变量是湿沙,所以第4组预处理是与湿沙混合,常温保存60天。
(4)若第4组实验种子几乎不萌发,说明只有湿度不能打破种子的休眠,结合4组实验可以得出低温可以打破种子休眠,湿度可以促进该效果,但仅有湿度不能打破种子休眠。
23. 多酶片属于助消化类药物,含胃蛋白酶和胰酶(含胰淀粉酶、胰蛋白酶、胰脂肪酶)。小滨以胰淀粉酶为例,展开酶活性影响因素的探究:
试管编号
1
2
3
4
5
6
所加试剂
1%淀粉液2mL
胰淀粉酶1mL+2%盐酸ImL
1%淀粉液2mL
1%淀粉液2mL
胰淀粉酶1mL+2%NaOH1mL
37℃水浴
5分钟
混合
试管2倒入1,混匀后记为A
试管4倒入3,混匀后记为B
试管6倒入5,混匀后记为C
37℃水浴
5分钟
检验
滴入2滴碘液,摇匀
(1)请写出试管4横线上所加的试剂: 。
(2)如得出胰淀粉酶只能在中性环境发挥作用的结论,则实验现象是 。
(3)如图是多酶片横截面示意图,在生产多酶片时先用肠衣包裹胰酶,然后包上胃蛋白酶,再包上糖衣。糖衣在胃液中被分解,使胃蛋白酶释放出来,推测蛋白酶在 (选填“酸性”、“碱性”或“中性”)环境中能发挥作用。要使胰酶在小肠中才被释放,肠衣应具有的性质是 。
【解答】解:(1)表格中,实验组(试管2、试管6)中则分别加入不同的酸碱溶液,以观察胰淀粉酶在不同酸碱条件下的活性变化。因此对照组的试管4中应加入的试剂是“胰淀粉酶1mL+蒸馏水(或清水)1mL”,以模拟中性且不含其他干扰因素的实验环境。
(2)根据实验现象得出胰淀粉酶只能在中性环境发挥作用的结论,那么实验现象应该是:A试管呈酸性,胰淀粉酶无法有效消化淀粉,因此滴入碘液后会变蓝;B试管呈中性,是胰淀粉酶的最适作用范围,胰淀粉酶能够有效消化淀粉,因此滴入碘液后不会变蓝;C试管呈碱性,胰淀粉酶无法有效消化淀粉,因此滴入碘液后会变蓝。
(3)在生产多酶片时先用肠衣包裹胰酶,然后包上胃蛋白酶,再包上糖衣。先用肠衣包裹胰酶是为了保护胰酶免受胃液(酸性环境)的破坏,确保胰酶能在小肠(弱碱性环境)中才被释放并发挥作用。因此,我们可以推测蛋白酶在酸性环境中能发挥作用。要使胰酶在小肠中才被释放,肠衣应具有的性质是在胃液的酸性环境中不溶解(以保护胰酶),而在小肠的弱碱性环境中溶解(以释放胰酶)。这样,胰酶就能在小肠的弱碱性环境中发挥作用。
24. 课外研究小组的同学们在老师的指导下,培养了大肠杆菌,用于探究大蒜对大肠杆菌的生长和繁殖是否有抑制作用。实验步骤及结果如下:
①将新鲜大蒜压成蒜泥,双层纱布包住挤压过滤,制成100%大蒜提取液。
②用无菌水将100%大蒜提取液依次稀释成浓度为50%、25%的稀释液。
③吸取适量且等量的不同浓度大蒜提取液,分别滴入制备好的含大肠杆菌的培养皿中。
④将培养皿放入37℃恒温培养箱内18~24小时。
⑤拍照记录抑菌圈大小,并测量其直径。
(1)实验中,通过 反映抑菌效果?
(2)如图1所示,含大肠杆菌菌群的培养皿中加入100%大蒜提取液后,周围出现了抑菌圈,说明 。
(3)小组成员经查阅资料得:大蒜中的主要抑菌成分是大蒜素,完整的蒜瓣被破坏后才会形成大蒜素。请你说说能充分发挥大蒜抑菌效果的食用方法: 。
(4)有同学们认为上述实验不够严谨,其理由是 。
(5)在日常生活中,人们常通过煮沸的方式杀菌。如图3是餐具上细菌在100℃沸水中的存活情况。人们在餐馆用餐前,常常会将餐具用开水烫一烫后再使用,认为这样就干净了。据图分析,这种做法有道理吗?并阐述理由 。
【解答】解:(1)探究大蒜对大肠杆菌的生长和繁殖是否有抑制作用,吸取适量且等量的不同浓度大蒜提取液,分别滴入制备好的含大肠杆菌的培养皿中。将培养皿放入37℃恒温培养箱内18~24小时。通过观察抑菌圈的大小来反映抑菌效果。
(2)图甲中加入100%大蒜提取液后,周围出现了抑菌圈,说明大蒜可以抑制大肠杆菌生长。据图2可知,大蒜提取液浓度为100%时,抑菌圈直径最大,所以效果最佳的是100%大蒜提取液。
(3)因为完整的大蒜瓣破坏后才会形成大蒜素,因此我们可以将大蒜切碎食用。
(4)探究大蒜对大肠杆菌的生长和繁殖是否有抑制作用,实验变量是不同浓度大蒜提取液。为了使实验更加严谨,需要设置一个对照组,将等量的无菌水滴入含大肠杆菌的培养皿中。
(5)这种说法是没有道理的。由题干分析可知,只用开水烫一烫并不能真正起到杀菌的目的,烫一烫的时间过短,至少20分钟以上才能达到灭菌的效果。
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