1.3科学探究的基本步骤精选练习-2025-2026学年浙教新版七年级上册科学
2025-09-11
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内容正文:
科学探究的基本步骤
一.实验探究题(共16小题)
1.生活中乱丢过期药品是否会对周边生物和环境造成影响呢?为了研究这个问题,小科开展了“过期感冒灵颗粒对水稻种子萌发的影响”的探究实验。实验步骤如下:
①将一定量的感冒灵颗粒加入蒸馏水,充分搅拌溶解后制成溶液。
②取五个烧杯,按下表配制溶液(单位mL)
烧杯号
1
2
3
4
5
感冒灵颗粒溶液
0
20
40
60
80
蒸馏水
100
80
60
40
20
③取五个相同的培养皿,编号:A、B、C、D、E,分别平铺放入50颗水稻种子。
④分别向A~E五个培养皿中加入等量上表1~5号烧杯中的溶液,然后将五个培养皿同时放置于25℃环境中恒温培养。
⑤每隔24小时,将各培养皿中的液体倒净,并重复步骤④,以确保液体浓度基本不变。7天后统计水稻种子的发芽率如图所示。
(1)小科探究实验中设置A培养皿的作用是 。
(2)第③步中,每个培养皿加入的50颗水稻种子有什么要求?(写出一点即可) 。
(3)第④步中,为何要将5个培养皿均放入25℃环境中恒温培养? 。
(4)通过对上述实验结果的分析,可得出结论:过期感冒灵颗粒溶液浓度越高,对水稻种子萌发的 作用越强(填“促进”或“抑制”)。
2.为验证“镁是植物生长的必需元素”.小科同学进行了以下实验探究:
【查阅资料】土壤中含有植物生长所必需的各种无机盐,镁参与绿色植物叶绿素的形成,植物缺镁会出现叶片失绿变黄、植物生长不良等症状。
【实验器材】完全营养液(含有植物生长所需的各种矿物质元素)、缺镁的完全培养液、长势相同的青菜幼苗、普通蒸馏水、含镁蒸馏水、玻璃器皿若干。
【实验步骤】
①选20株长势旺盛、大小相似的青菜幼苗,用蒸馏水洗净根上的泥土,备用;
②取2只玻璃器皿,编号甲、乙。甲组加入适量完全营养液,乙组加入等量的另一种液体、将幼苗随机均分栽入其中;
③将装置放在温暖有光通风的环境,并适时给根部通入空气;
④每隔一段时间观察并记录幼苗的高度、叶片颜色等生长指标;
⑤对所得实验数据进行分析。请回答:
(1)步骤①中,“用蒸馏水洗净根上的泥土”的目的是 ;
(2)步骤②中,乙瓶中应该加入的液体是 ;
(3)小红认为,实验所用的营养液浓度不宜太高,否则会影响实验结果,其理由是: ;
(4)小明认为,步骤②中,如果在甲、乙两瓶中分别加入等量的含镁蒸馏水和普通蒸馏水,其它步骤和条件与小科相同,也能得到相同的实验结论。请对小明的观点进行评价并说明理由: 。
3.为了探究月季营养生殖的环境条件,某科学兴趣小组设计了如下实验方案。
①取三个同样大小的花盆,装满同样的土壤后,平均分为甲、乙、丙三组。
②将健壮、无虫害的同种月季枝条剪成同样长度的三段(每段均留有相同数量叶片),用生根粉溶液浸泡过后,在每个花盆中各插入一段。
③三组花盆按照下表的要求分别培养,并观察、记录实验现象。
花盆组别
培养条件
甲
20℃,光照充足,适量浇水
乙
5℃,光照充足,适量浇水
丙
20℃,光照充足,不浇水
分析实验,请回答。
(1)该实验中甲组的作用是 。
(2)该实验甲、乙两组探究的环境因素是 。
(3)实验中存在的不足之处是 。
(4)两周后如果甲组的月季都长出新叶,而丙组的发黄枯萎,可得出结论: 。
4.幽门螺旋杆菌可通过饮食等途径传染。资料显示,67%~80%的胃溃疡和95%的十二指肠溃疡是由幽门螺旋杆菌引起的,溃疡容易导致胃癌。研究者将实验小鼠平均分为三组,每组若干只,按下表进行处理,以探究幽门螺旋杆菌与胃黏膜炎症的关系,以及乳酸菌对幽门螺旋杆菌的影响。一段时间后检测三组小鼠胃黏膜炎症因子水平相对值(炎症因子水平相对值越高,炎症越严重),并计算出每组的平均值,结果如柱状图所示。
处理
1组
2组
3组
是否灌胃乳酸菌
否
否
是
三周后是否灌胃幽门螺旋杆菌
否
是
是
【注】“灌胃”是使用灌胃器,将药液由动物的口直接注入到胃中。
(1)实验中1组和2组结果对照,实验的变量是 。
(2)从该研究者的实验结果可以得到的结论:幽门螺旋杆菌与胃黏膜炎症的发生 (填“有关”或“无关”)。
(3)实验中2组和3组结果对照,说明乳酸菌对幽门螺旋杆菌感染胃黏膜起到 (填“抑制”或“加强”)作用。
(4)根据以上实验结论,给我们生活的启示是 。(答一点即可)
5.每年10月15日是“世界洗手日”,洗手看似简单,殊不知其中大有学问。某校生物兴趣小组的两位同学利用盛有无菌培养基的培养装置,分别设计了洗手能减少手上细菌数量的验证实验。(注:细菌在培养基上大量繁殖会形成菌落。)
(1)你认为 同学的设计更合理。
(2)该实验的变量是 。
(3)一段时间后发现C培养装置中的菌落数量明显少于B,则该实验的结论是 。
(4)为了避免实验的偶然性,提高结果的可靠性,你的改进措施是 。
6.2022年10月在英国《自然•通讯》杂志发表的论文研究表明:蜡虫的唾液酶能促进聚乙烯塑料的降解。因此小余对蜡虫的唾液酶促进塑料降解作用的影响因素进行了一次验证性研究,结果如下:(提示:盐酸溶液可为该实验提供酸性条件)
组别
A
B
C
试管中一次加入的物质
2mL蜡虫唾液
2mL蒸馏水
2mL蜡虫唾液
?
1mL蒸馏水
1mL5%盐酸溶液
10g聚乙烯塑料
10g聚乙烯塑料
10g聚乙烯塑料
水浴10分钟
25℃
25℃
25℃
相同时间内塑料减少的质量/g
m1
m2
m3
(1)为探究酸性条件是否对蜡虫的唾液酶促进塑料降解作用有影响,表中“?”处应该填 。
(2)据研究表明在酸性条件下,蜡虫唾液酶对塑料分解作用的效果更好。要得到此结论,本次实验结果是 。(用题中所给字母表示)
(3)为了增加实验的科学性,减少实验误差,你认为在上述实验基础上,该实验小组还应该怎么做? 。
7.流感高发季节,人们对自身免疫力格外关注。“江江口服液”对外宣传能增强人体免疫力。某研究团队为探究其真假,以小鼠为实验对象进行了如下实验:
①选取身体状态一致的健康鼠20只,随机均分为A、B两组;
②经口灌胃给A组鼠灌“江江口服液”,B组鼠灌等量的生理盐水,其他实验条件均相同;
③30天后测定两组小鼠NK细胞的活性,并计算平均;
④结果:NK细胞的平均活性A组为54%,B组为55%。
(注:NK细胞为机体重要的免疫细胞,其活性越高,免疫能力越强)
(1)科研人员探究的问题是 ?
(2)本实验所采用的科学探究方法是 。
(3)实验过程选择10只小鼠,而不选择1只的理由是 。
8.项目化学习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)为了使实验更加严谨,需要设置一个对照组:将等量的 (填“自来水”或“无菌水”)滴入含大肠杆菌的培养皿中。
(2)如图甲所示,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: ;据图乙可知,抑菌效果最佳的大蒜提取液浓度是100%。
(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: 。
9.小科在土壤中挖到一条蚯蚓,他用手触摸蚯蚓身体腹部,感觉粗糙。为更仔细地观察它,应借助的观察工具是 ,发现蚯蚓的腹部有 。
小科还发现蚯蚓一般生活在土壤中,而且在白天看不到蚯蚓,对此进行探究:
(1)提出问题:蚯蚓喜欢生活在怎样的环境中?
(2)作出假设: 。
(3)实验计划:在铁盘内放上一层湿润的纸,一侧盖上不透光的纸板,另一侧盖上透明的玻璃板,在铁盘两侧的中央处各放5条蚯蚓,10分钟后观察蚯蚓的行为,该同学对上述实验重复了5次,目的是 。
(4)结果如下表:
环境
第一次
第二次
第三次
第四次
第五次
光明
0只
1只
2只
0只
2只
黑暗
10只
9只
8只
10只
8只
(5)实验结论:蚯蚓喜欢生活在 环境中。
10.梅雨季节,保存不当的食品和衣物表面很容易发霉,这是空气中的霉菌孢子在食品和食物表面大量繁殖导致的。某兴趣小组产生了疑问:霉菌的生活受哪些因素的影响呢?于是他们对此进行了探究,实验过程如下:
组别
A
B
C
处理
干燥环境
潮湿环境
潮湿环境
方法
将烤干的面包片置于塑料袋中,扎紧袋口,放在温暖环境里
将湿润的面包片置于塑料袋中,扎紧袋口,放在温暖环境里
将①的面包片置于塑料袋中,扎紧袋口,放在②环境里
实验结果(一周后观察)
不发霉
发霉
不发霉
分析实验,回答:
(1)通过A与B的对照实验,探究的问题是 ?
(2)在A、B组的对照实验中,可得出的结论是 。
(3)为了探究温度对霉菌生活的影响,他们设计的C组与B组实验形成对照,C组中①、②的条件分别是 和 。
(4)结合以上实验,可得出适宜霉菌的生长环境为 。
11.为了探究食品腐败的原因,某小组用消毒过的甲、乙、丙三个相同锥形瓶,按如表要求进行了实验设计,请据表分析:
瓶号
甲
乙
丙
加入物质
50毫升灭菌牛奶
50毫升灭菌牛奶
50毫升灭菌牛奶
瓶口处理
不作处理
不作处理
用消毒棉球塞住
温度
25℃
5℃
25℃
(1)在甲与丙的对照实验中,变量是 。
(2)正常情况下,最先腐败的牛奶应该是 瓶。
(3)根据本实验,请你就家里的牛奶保鲜提一条合理建议: 。
12.小明家经常出现蟑螂,他想:蟑螂是如何寻找食物的呢?于是他设计了如下实验:在一个纱罩内分别放一堆糖和一堆木屑,将两只蟑螂中的一只剪掉触角,另一只没剪,并将它们同时放入纱罩内。小明发现没剪触角的蟑螂很快就找到了糖,而剪掉触角的蟑螂则在里面乱撞。
(1)小明在进行实验前所作的假设是 ;
(2)在纱罩中放入没剪触角的蟑螂是起 作用;
(3)小明的实验设计还不够完善,请提出改进措施 。
13.高脂血症是指血脂(血液中胆固醇以及脂类的总称)水平过高,可引起一些心血管疾病,严重危害人体健康。血浆中总胆固醇(TC)和甘油三酯(TG)含量是高脂血症的重要检测指标。研究表明,洋葱具有消炎、杀菌,降血脂等功效。为探究洋葱提取物对高血脂大鼠血脂水平的影响,科研人员进行了如下实验:
①选取体重相同的同龄健康大鼠30只,随机平均分为甲、乙、丙三组。
②分别灌喂各组大鼠等量的普通饲料一周,检测三组大鼠血浆中TC和TG水平。
③分别灌喂各组大鼠等量的高脂饲料和不同浓度的洋葱提取物。
④连续灌喂30天后,再次测定三组大鼠血浆中TC和TG水平,数据记录如表:
组别
每千克体重灌喂洋葱提取物剂量(g)
血浆TC水平(mmol/L)
血浆TG水平(mmol/L)
实验前
30天后
实验前
30天后
甲组
0
2.05
2.77
1.33
1.97
乙组
1.00
2.03
2.29
1.36
1.57
丙组
3.00
2.03
2.23
1.37
1.47
(1)每一组健康大鼠的数量为 只。
(2)选取30只老鼠而非1只老鼠的原因是 。
(3)分析表中数据,可得出实验结论: 。
14.某中学的科学兴趣小组想探究水平抛出的小球,从抛出点到落地点的水平距离与哪些因素有关。大家经过讨论,提出了以下猜想:
实验序号
小球质量m(g)
小球水平射出的速度v(m/s)
小球下落高度h(m)
小球从抛出点到落地点的水平距离s(m)
1
10
1
2
0.64
2
10
1
1.5
0.55
3
20
1
2
0.64
4
20
2.5
2
1.60
猜想1:小球从抛出点到落地点的水平距离,可能与小球的质量有关。
猜想2:小球从抛出点到落地点的水平距离,可能与小球下落的高度有关。
猜想3:小球从抛出点到落地点的水平距离,可能与小球水平射出的速度有关。
为了检验上述猜想是否正确,他们找来刻度尺,并将弹射器水平固定在铁架台上,按图所示实验装置进行实验,得到表中数据。请你通过分析,回答下列问题:
(1)为验证猜想1,应选用序号为 的实验与实验1比较。
(2)验证猜想3,应选用序号为 的实验与实验3比较。
(3)通过分析表格中数据可:小球从抛出点到落地点的水平距离与 、 有关。
15.某同学为了研究光照、水分对植物生长发育的影响,做了如下实验:
①取4个同样大小的花盆,分别装满同样的土壤,并编号。
②再选取4株同样大小的大蒜幼苗分别植入4个花盆土壤中,处于适宜的、相同的深度。
③将这4个花盆分别放在不同的环境中,按下表要求连续管理20天,进行观察并记录。
请回答:
编号
环境条件
1
室温(20℃),光照充足,适量浇水
2
室温(20℃),黑暗中,适量浇水
3
室温(20℃),光照充足,不浇水
4
室温(20℃),光照充足,过量浇水
(1)生长状况最好的应是 号花盆的幼苗。
(2)将1号与3号、4号花盆进行比较,可以研究 对幼苗生长发育的影响。
(3)4号花盆中的幼苗最终死亡,原因最可能是 。
(4)这个实验在设计上存在着缺陷,请指出: 。
(5)将1号与2号花盆进行比较,可以研究 对幼苗生长发育的影响。
(6)通过实验可以得出的结论是: 。
16.在大白菜、卷心菜、小白菜等十字花科植物的叶片上,常能着到一些深绿色的小肉虫,这是菜青虫,说明菜青虫喜欢取食这一类植物。菜青虫的成虫是菜粉蝶,常穿梭于花间。某学习小组为了探究菜青虫的生活习性,提出“菜青虫取食十字花科植物是不是一种先天性行为”的问题,进行如下实验:
步骤一:选取来源相同的虫卵2粒并从卵开始隔离饲养。
步骤二:选取大白菜叶和菠菜叶(菠菜是非十字花科植物)作为实验材料(剪成大小相同的形状)。
步骤三:在相同的时间和地点进行实验,观察并记录菜青虫的取食情况。
请根据实验探究作出回答:
(1)本探究活动中,作出的假设是 。
(2)在实验探究中,选取了两种实验材料,目的是设置 。
(3)在这个实验设计中,“步骤一”不够严谨,请你提出改进建议 。
(4)为了防止菜青虫危害十字花科植物,应采用的最佳措施是 (填字母)。
A.生物防治
B.农药杀虫
C.放任不管
二.选择题(共13小题)
17.为了研究铝对鱼类的毒性及解毒方法,有人设计了以下5组实验:第①组将鱼放在正常的池水中,其余四组分别将鱼放在含铝的池水中,其中在②③④组中分别加入从不同树叶中提取的汁液。定时观察,结果如图所示,依据图示得出的结论正确的是( )
A.叶的汁液加速了鱼的死亡
B.三种叶的汁液对鱼都有毒性,且不同汁液的毒性不同
C.三种叶的汁液均能不同程度地降低铝对鱼类的毒
D.松的汁液解毒效果最好
18.“为300万名义务教育阶段学生开展正脊筛查”列入2024年浙江省政府民生实事项目,该项目可以获
得学生的脊柱曲度、体质指标等相关健康信息。“正脊筛查”属于科学探究环节中的( )
A.提出问题 B.作出猜想或假设
C.设计实验方案 D.收集事实与证据
19.为研究学校近视防控措施效果,每学期需要检查视力。“检查视力”的过程属于科学探究环节的( )
A.提出问题 B.建立假设
C.设计实验方案 D.收集事实与证据
20.小科做了如下实验来研究温度、光照和水分对马铃薯生长发育的影响。
编号
环境条件
1
室温(20℃),光照充足,适量浇水
2
室温(20℃),黑暗中,适量浇水
3
低温(0℃)光照充足,适量浇水
4
低温(0℃)黑暗中,适量浇水
5
室温(20℃)光照充足,不浇水
下列说法不合理的是( )
A.比较1号和3号,可研究温度对马铃薯生长发育的影响
B.比较1号和2号,可研究光照对马铃薯生长发育的影响
C.比较2号和5号,可研究光照和水分对马铃薯生长发育的影响
D.比较1号和5号,可研究水分对马铃薯生长发育的影响
21.将某种细菌接种到盛有细菌培养基的培养皿中,在无菌环境下培养24小时。其处理方法、培养温度和现象结果如下表,表中不能成为对照组的是( )
编号
处理方法
培养温度
现象结果
①
接种细菌
40℃
全部表面变浑浊
②
接种细菌,上面覆盖醋酸
40℃
全部表面变清晰
③
接种细菌
0℃
全部表面变清晰
④
无接种细菌
40℃
全部表面变清晰
⑤
接种细菌,上面盖上吸有抗生素的纸片
40℃
纸片周围清晰,其余表面浑浊
A.编号①和编号② B.编号①和编号③
C.编号①和编号④ D.编号②和编号⑤
22.面对一些突发流行性疾病,研发新药常常远水难救近火,老药新用成为更实际的操作。研究人员对多种老药进行试验,将病毒株培养在不同药物稀释液里,观察随时间推移,病毒株的存活率。横线上的句子所描述的过程属于科学探究的哪个环节?( )
A.提出问题 B.猜想与假设
C.进行实验与收集证据 D.得出结论
23.某种鸟类在营巢里发现巢内有破蛋,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,如表为实验结果,根据表中的数据所作的推论,正确的是( )
表:蛋壳与蛋的距离和灭敌(乌鸦)吃蛋的比率
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
24.为了探究食物腐败的原因和细菌生存的条件,学校项目化小组同学用已消毒的甲、乙、丙三个相同锥形瓶,按如表进行了实验。请分析表中包含了几组对照实验?变量分别是什么?( )
瓶号
甲
乙
丙
加入物质
20毫升灭菌肉汤
20毫升灭菌肉汤
20毫升灭菌肉汤
瓶口处理
用消毒棉球塞住
不作处理
不作处理
温度
25℃
5℃
25℃
A.2组,温度、消毒棉球
B.2组,温度、细菌
C.3组,温度、消毒棉球、空气
D.2组,温度、空气
25.学校为了方便学生在各楼层安装了直饮水机。小明第一次在教学楼使用时,观察到机器上显示的温度为100℃,而从水嘴上接水后的杯子却不怎么烫手,为了确定水温到底有多高,他“用嘴轻轻地尝了一下”,发现水温只比体温稍高,“用嘴轻轻地尝了一下”这是属于科学探究中的哪个环节( )
A.提出问题 B.建立假说
C.收集事实和证据 D.制定探究计划
26.某研究性学习小组就“不同水质对蛙卵孵化的影响”进行了探究,其实验记录如下表:
组别
项目
水质
水量
水温
蛙卵数
孵出的蝌蚪数
A组
河水
500毫升
22℃
30个
28只
B组
蒸馏水
500毫升
10℃
30个
9只
该实验设计不妥之处是( )
A.水量过多 B.不符合单一变量原则
C.水温相差太高 D.水中没有水草
27.下列实验组合不能达到相应目的是( )
实验组
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
处理
种皮完整,25℃蒸馏水浸泡三天
机械破损种皮,25℃蒸馏水浸泡三天
种皮完整,0.05%赤霉素水溶液25℃浸泡三天
机械破损种皮,0.05%赤霉素水溶液25℃浸泡三天
A.仅做Ⅰ组与Ⅱ组实验,可探究机械破损对种子萌发的影响
B.仅做Ⅰ组与Ⅲ组实验,可探究种皮完整时赤霉素对种子萌发的影响
C.仅做Ⅱ组与Ⅲ组实验,可探究机械破损和赤霉素对种子萌发的影响
D.仅做Ⅱ组与Ⅳ组实验,可探究机械破损后赤霉素对种子萌发的影响
28.为比较苹果汁和橘子汁中维生素C含量的多少,取2只小烧杯,分别加入蓝色淀粉——碘溶液(维生素能使淀粉碘溶液褪色),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苹果汁和橘子汁的质量必须相等
②2只烧杯中的淀粉——碘溶液的质量必须相等
③2只胶头滴管滴出每滴果汁的体积必须相等
A.① B.② C.③和② D.②和①
29.科学探究是研究自然科学的重要方法。科学探究的一般过程是( )
①实施计划 ②表达和交流 ③制订计划 ④提出问题,发现问题 ⑤得出结论 ⑥作出假设
A.②③①④⑤⑥ B.④⑥①②③⑤ C.④⑤③⑥②① D.④⑥③①⑤②
三.解答题(共1小题)
30.酸奶是一种健康的发酵食品,制作酸奶需要多长时间?制作的最适温度是多少?科学兴趣小组打算一探究竟。
(1)为防止杂菌影响,制作酸奶前对容器和原料必须 。
(2)科学兴趣小组的同学经过一系列探究后,得到如下结果:
发酵时间
牛奶状况
2h
呈液态,无酸味
4h
呈液态,略带酸味
6h
呈蛋花状,微酸
8h
呈凝固状,酸度适中
10h
呈凝固状,酸度适中
分析结果可知:制作酸奶以发酵 h为宜,最佳温度为 ℃左右。
科学探究的基本步骤
参考答案与试题解析
一.选择题(共13小题)
题号
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
答案
C
D
D
C
D
C
B
B
C
B
C
题号
28
29
答案
C
D
一.实验探究题(共16小题)
1.生活中乱丢过期药品是否会对周边生物和环境造成影响呢?为了研究这个问题,小科开展了“过期感冒灵颗粒对水稻种子萌发的影响”的探究实验。实验步骤如下:
①将一定量的感冒灵颗粒加入蒸馏水,充分搅拌溶解后制成溶液。
②取五个烧杯,按下表配制溶液(单位mL)
烧杯号
1
2
3
4
5
感冒灵颗粒溶液
0
20
40
60
80
蒸馏水
100
80
60
40
20
③取五个相同的培养皿,编号:A、B、C、D、E,分别平铺放入50颗水稻种子。
④分别向A~E五个培养皿中加入等量上表1~5号烧杯中的溶液,然后将五个培养皿同时放置于25℃环境中恒温培养。
⑤每隔24小时,将各培养皿中的液体倒净,并重复步骤④,以确保液体浓度基本不变。7天后统计水稻种子的发芽率如图所示。
(1)小科探究实验中设置A培养皿的作用是 对照 。
(2)第③步中,每个培养皿加入的50颗水稻种子有什么要求?(写出一点即可) 胚是完整的 。
(3)第④步中,为何要将5个培养皿均放入25℃环境中恒温培养? 提供种子萌发的最适宜温度 。
(4)通过对上述实验结果的分析,可得出结论:过期感冒灵颗粒溶液浓度越高,对水稻种子萌发的 抑制 作用越强(填“促进”或“抑制”)。
【答案】(1)对照
(2)胚是完整的
(3)提供种子萌发的最适宜温度
(4)抑制
【分析】1、种子的萌发的外界条件为适量的水分、适宜的温度和充足的空气;自身条件是有完整而有活力的胚及胚发育所需的营养物质。
2、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,其它条件都相同的实验,叫对照实验。
【解答】解:(1)对照实验又叫单一变量实验,只有一个量不同。其它量皆相同的实验。所以题干中A是对照组,B、C、D、E是实验组,该实验的变量是过期感冒灵颗粒溶液浓度。其中A起对照作用。
(2)种子的萌发的自身条件是有完整而有活力的胚及胚发育所需的营养物质。因此每个培养皿加入的50颗水稻种子胚是完整的,或种子不在休眠期、大小、饱满程度相同等。
(3)种子的萌发的外界条件为适量的水分、适宜的温度和充足的空气。将5个培养皿均放入25℃环境中恒温培养,目的是提供种子萌发的最适宜温度。
(4)据表中数据可见:用少许过期感冒清热颗粒溶液培养的种子的萌发数量少于用清水培养的种子的萌发数量,并且过期感冒灵颗粒溶液浓度越高对水稻种子萌发的抑制作用越强。
故答案为:
(1)对照
(2)胚是完整的
(3)提供种子萌发的最适宜温度
(4)抑制
【点评】实验中,实验方案的设计要紧紧围绕提出的问题和假设进行;控制变量和设置对照实验是设计实验方案必须处理好的两个关键问题。
2.为验证“镁是植物生长的必需元素”.小科同学进行了以下实验探究:
【查阅资料】土壤中含有植物生长所必需的各种无机盐,镁参与绿色植物叶绿素的形成,植物缺镁会出现叶片失绿变黄、植物生长不良等症状。
【实验器材】完全营养液(含有植物生长所需的各种矿物质元素)、缺镁的完全培养液、长势相同的青菜幼苗、普通蒸馏水、含镁蒸馏水、玻璃器皿若干。
【实验步骤】
①选20株长势旺盛、大小相似的青菜幼苗,用蒸馏水洗净根上的泥土,备用;
②取2只玻璃器皿,编号甲、乙。甲组加入适量完全营养液,乙组加入等量的另一种液体、将幼苗随机均分栽入其中;
③将装置放在温暖有光通风的环境,并适时给根部通入空气;
④每隔一段时间观察并记录幼苗的高度、叶片颜色等生长指标;
⑤对所得实验数据进行分析。请回答:
(1)步骤①中,“用蒸馏水洗净根上的泥土”的目的是 防止根上泥土上原有无机盐干扰实验 ;
(2)步骤②中,乙瓶中应该加入的液体是 等量不含镁元素的完全营养液 ;
(3)小红认为,实验所用的营养液浓度不宜太高,否则会影响实验结果,其理由是: 营养液浓度过高会导致根部细胞脱水死亡 ;
(4)小明认为,步骤②中,如果在甲、乙两瓶中分别加入等量的含镁蒸馏水和普通蒸馏水,其它步骤和条件与小科相同,也能得到相同的实验结论。请对小明的观点进行评价并说明理由: 小明观点不正确,控制变量法除了控制需要探究的因素为变量外,其他因素要保证适合其生长,本实验中就不能用虽然相同而不适合其生长的蒸馏水,而要用完全营养液 。
【答案】(1)防止根上泥土上原有无机盐干扰实验;
(2)等量不含镁元素的完全营养液;
(3)营养液浓度过高会导致根部细胞失水死亡;
(4)小明观点不正确,控制变量法除了控制需要探究的因素为变量外,其他因素要保证适合其生长,本实验中就不能用虽然相同而不适合其生长的蒸馏水,而要用完全营养液。
【分析】1、对照实验是指在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。
2、植物的生长需要无机盐,不同的植物、同种植物的不同生长时期,所需无机盐的种类和数量是不同的。
【解答】解:(1)蒸馏水不含无机盐,泥土中含有无机盐,因此,步骤①中,“用蒸馏水洗净根上的泥土”的目的是防止根上泥土上原有无机盐干扰实验。
(2)本次实验为验证“镁是植物生长的必需元素”,所以步骤②中,乙瓶中应该加入的液体是等量不含镁元素的完全营养液。
(3)细胞吸水和失水的原理:外界溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水:反之,细胞吸水。因此,实验所用的营养液浓度不宜太高,否则会影响实验结果的理由是:营养液浓度过高会导致根部细胞脱水死亡。
(4)小明认为,步骤②中,如果在甲、乙两瓶中分别加入等量的含镁蒸馏水和普通蒸馏水,其它步骤和条件与小科相同,也能得到相同的实验结论。小明观点不正确,控制变量法除了控制需要探究的因素为变量外,其他因素要保证适合其生长,本实验中就不能用虽然相同而不适合其生长的蒸馏水,而要用完全营养液。
故答案为:(1)防止根上泥土上原有无机盐干扰实验;
(2)等量不含镁元素的完全营养液;
(3)营养液浓度过高会导致根部细胞失水死亡;
(4)小明观点不正确,控制变量法除了控制需要探究的因素为变量外,其他因素要保证适合其生长,本实验中就不能用虽然相同而不适合其生长的蒸馏水,而要用完全营养液。
【点评】掌握无机盐的类型及其对植物的作用、科学探究的基本环节是解答本题的关键。
3.为了探究月季营养生殖的环境条件,某科学兴趣小组设计了如下实验方案。
①取三个同样大小的花盆,装满同样的土壤后,平均分为甲、乙、丙三组。
②将健壮、无虫害的同种月季枝条剪成同样长度的三段(每段均留有相同数量叶片),用生根粉溶液浸泡过后,在每个花盆中各插入一段。
③三组花盆按照下表的要求分别培养,并观察、记录实验现象。
花盆组别
培养条件
甲
20℃,光照充足,适量浇水
乙
5℃,光照充足,适量浇水
丙
20℃,光照充足,不浇水
分析实验,请回答。
(1)该实验中甲组的作用是 作对照 。
(2)该实验甲、乙两组探究的环境因素是 温度 。
(3)实验中存在的不足之处是 实验的月季枝条太少,实验存在偶然性 。
(4)两周后如果甲组的月季都长出新叶,而丙组的发黄枯萎,可得出结论: 月季营养生殖需要水分 。
【答案】(1)作对照;
(2)温度;
(3)实验的月季枝条太少,实验存在偶然性;
(4)月季营养生殖需要水分。
【分析】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,其它条件都相同的实验,叫对照实验。对照试验要求遵循变量唯一的原则。
【解答】解:(1)该实验中甲组的作用是作对照。
(2)甲组和乙组形成对照,除温度不同外,其他条件均相同,所以探究的环境因素是温度。
(3)实验中存在的不足之处是实验的月季枝条太少,实验存在偶然性。
(4)两周后如果甲组的月季都长出新叶,而丙组的发黄枯萎,可得出结论:月季营养生殖需要水分。
故答案为:(1)作对照;
(2)温度;
(3)实验的月季枝条太少,实验存在偶然性;
(4)月季营养生殖需要水分。
【点评】解答此类题目的关键是掌握科学探究的基本环节。
4.幽门螺旋杆菌可通过饮食等途径传染。资料显示,67%~80%的胃溃疡和95%的十二指肠溃疡是由幽门螺旋杆菌引起的,溃疡容易导致胃癌。研究者将实验小鼠平均分为三组,每组若干只,按下表进行处理,以探究幽门螺旋杆菌与胃黏膜炎症的关系,以及乳酸菌对幽门螺旋杆菌的影响。一段时间后检测三组小鼠胃黏膜炎症因子水平相对值(炎症因子水平相对值越高,炎症越严重),并计算出每组的平均值,结果如柱状图所示。
处理
1组
2组
3组
是否灌胃乳酸菌
否
否
是
三周后是否灌胃幽门螺旋杆菌
否
是
是
【注】“灌胃”是使用灌胃器,将药液由动物的口直接注入到胃中。
(1)实验中1组和2组结果对照,实验的变量是 幽门螺旋杆菌 。
(2)从该研究者的实验结果可以得到的结论:幽门螺旋杆菌与胃黏膜炎症的发生 有关 (填“有关”或“无关”)。
(3)实验中2组和3组结果对照,说明乳酸菌对幽门螺旋杆菌感染胃黏膜起到 抑制 (填“抑制”或“加强”)作用。
(4)根据以上实验结论,给我们生活的启示是 饮食中适当的补充乳酸菌,能够减少胃肠的溃疡和癌变 。(答一点即可)
【答案】(1)幽门螺旋杆菌
(2)有关
(3)抑制
(4)饮食中适当的补充乳酸菌,能够减少胃肠的溃疡和癌变
【分析】1、探究过程探究的一般过程包括:发现问题→提出问题→作出假设→制订计划→实施计划→得出结论→表达和交流。
2、对照实验是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。
【解答】解:(1)对照实验是指在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。实验中1组和2组结果对照,实验的变量是幽门螺旋杆菌。
(2)其结果是2组小鼠比1组成小鼠胃黏膜的炎症严重得多,可以得到实验结论:幽门螺旋杆菌与胃黏膜炎症的发生有关。
(3)实验中2组和3组结果对照,其结果是2组小鼠比3组成小鼠胃黏膜的炎症严重得多,说明乳酸菌对幽门螺旋杆菌感染胃黏膜起到抑制作用。
(4)根据以上实验结论,给我们生活的启示是:饮食中适当的补充乳酸菌,能够减少胃肠的溃疡和癌变
故答案为:(1)幽门螺旋杆菌
(2)有关
(3)抑制
(4)饮食中适当的补充乳酸菌,能够减少胃肠的溃疡和癌变
【点评】掌握科学探究的基本环节和对照实验思想是解答本题的关键
5.每年10月15日是“世界洗手日”,洗手看似简单,殊不知其中大有学问。某校生物兴趣小组的两位同学利用盛有无菌培养基的培养装置,分别设计了洗手能减少手上细菌数量的验证实验。(注:细菌在培养基上大量繁殖会形成菌落。)
(1)你认为 乙 同学的设计更合理。
(2)该实验的变量是 是否洗手 。
(3)一段时间后发现C培养装置中的菌落数量明显少于B,则该实验的结论是 洗手能减少手上细菌数量 。
(4)为了避免实验的偶然性,提高结果的可靠性,你的改进措施是 重复实验 。
【答案】(1)乙
(2)是否洗手(答案合理即可得分)
(3)洗手能减少手上细菌数量(答案合理即可得分)
(4)重复实验(答“增加培养装置数量同步实验”也得分,答案合理即可)
【分析】科学探究过程通常涉及提出问题,作出假设,制订计划,实施计划,得出结论,表达交流等,科学探究中要设置对照实验是科学探究中必需具备的。
【解答】解:(1)在科学实验中,往往只选择一个变量。为研究变量对研究对象的影响,需要设计对照实验,这样可以增强实验结论的说服力。在对照实验中,除了已选择的实验变量不同外,其他条件应完全相同。在上述实验中,甲同学没有设计对照实验,而乙同学设计了对照实验,更具有说服力。
(2)某校生物兴趣小组的两位同学利用盛有无菌培养基的培养装置,分别设计了洗手能减少手上细菌数量的验证实验,该实验的变量是是否洗手。
(3)一段时间后发现C培养装置中的菌落数量明显少于B,则该实验的结论是洗手能减少手上细菌数量。
(5)一次实验可能具有偶然性,为了避免实验的偶然性,提高结果的可靠性,应设置重复组。
故答案为:
(1)乙
(2)是否洗手(答案合理即可得分)
(3)洗手能减少手上细菌数量(答案合理即可得分)
(4)重复实验(答“增加培养装置数量同步实验”也得分,答案合理即可)
【点评】理解对照实验和变量的唯一性,学会分析和提取有效的资料信息,是解题的关键。
6.2022年10月在英国《自然•通讯》杂志发表的论文研究表明:蜡虫的唾液酶能促进聚乙烯塑料的降解。因此小余对蜡虫的唾液酶促进塑料降解作用的影响因素进行了一次验证性研究,结果如下:(提示:盐酸溶液可为该实验提供酸性条件)
组别
A
B
C
试管中一次加入的物质
2mL蜡虫唾液
2mL蒸馏水
2mL蜡虫唾液
?
1mL蒸馏水
1mL5%盐酸溶液
10g聚乙烯塑料
10g聚乙烯塑料
10g聚乙烯塑料
水浴10分钟
25℃
25℃
25℃
相同时间内塑料减少的质量/g
m1
m2
m3
(1)为探究酸性条件是否对蜡虫的唾液酶促进塑料降解作用有影响,表中“?”处应该填 1mL 蒸馏水 。
(2)据研究表明在酸性条件下,蜡虫唾液酶对塑料分解作用的效果更好。要得到此结论,本次实验结果是 m1<m3 。(用题中所给字母表示)
(3)为了增加实验的科学性,减少实验误差,你认为在上述实验基础上,该实验小组还应该怎么做? 重复试验 。
【答案】( 1 ) 1mL 蒸馏水;
(2)m1<m3;
(3)重复实验。
【分析】1、探究过程探究的一般过程包括:发现问题→提出问题→作出假设→制订计划→实施计划→得出结论→表达和交流。
2、对照实验: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。这个不同的条件就是唯一的变量。根据变量设置对照实验,使实验结果更具有说服力。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。
3、蜡虫唾液酶在相同时间内分解塑料更多,使塑料减少的质量更多。
4、在科学探究中,往往需要多次完成实验,从而收集多组数据,这样得出的结论会更加客观,具有普遍意义。
【解答】解:(1)为了探究酸性条件下蜡虫莫幼虫的唾液酶促进塑料降解作用是否有影响,需要设置以5%盐酸溶液为唯一变量的对照实验,即除了是否添加5%盐酸溶液不同外,其他条件都应相同且适宜。所以表中▲处应该填1mL蒸馏水,作为对照组。
(2)据研究表明在酸性条件下,蜡虫唾液酶对塑料分解作用的效果更好,即与加入蒸馏水的唾液相比,加入5%盐酸溶液的唾液中,蜡虫唾液酶在相同时间内分解塑料更多,使塑料减少的质量更多。因此要得到此结论,本次实验结果是 m1<m3。
(3)为了增加实验的科学性,减少实验误差,我认为在上述实验基础上,该实验小组还重复完成实验即可。
故答案为:
( 1 ) 1mL 蒸馏水;
(2)m1<m3;
(3)重复实验。
【点评】掌握对照实验的原则是解题关键。
7.流感高发季节,人们对自身免疫力格外关注。“江江口服液”对外宣传能增强人体免疫力。某研究团队为探究其真假,以小鼠为实验对象进行了如下实验:
①选取身体状态一致的健康鼠20只,随机均分为A、B两组;
②经口灌胃给A组鼠灌“江江口服液”,B组鼠灌等量的生理盐水,其他实验条件均相同;
③30天后测定两组小鼠NK细胞的活性,并计算平均;
④结果:NK细胞的平均活性A组为54%,B组为55%。
(注:NK细胞为机体重要的免疫细胞,其活性越高,免疫能力越强)
(1)科研人员探究的问题是 “江江口服液”能增强小鼠(人体)免疫力吗 ?
(2)本实验所采用的科学探究方法是 控制变量法 。
(3)实验过程选择10只小鼠,而不选择1只的理由是 避免实验的偶然性 。
【答案】(1)“江江口服液”能增强小鼠(人体)免疫力吗;
(2)控制变量法;
(3)避免实验的偶然性。
【分析】(1)科学探究的一般过程:提出问题、作出假设、制订计划、实施计划、得出结论、表达和交流。
(2)控制变量法:对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解决。
【解答】解:(1)科研人员探究的问题是:“江江口服液”能增强小鼠(人体)免疫力吗?
(2)本实验所采用的科学探究方法是控制变量法。
(3)实验过程选择10只小鼠,而不选择1只的理由是避免实验的偶然性。
故答案为:(1)“江江口服液”能增强小鼠(人体)免疫力吗;
(2)控制变量法;
(3)避免实验的偶然性。
【点评】解答此题的关键是熟练掌握探究实验的一般步骤以及对照实验的原则。
8.项目化学习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)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 (填“自来水”或“无菌水”)滴入含大肠杆菌的培养皿中。
(2)如图甲所示,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: 大蒜可以抑制大肠杆菌生长 ;据图乙可知,抑菌效果最佳的大蒜提取液浓度是100%。
(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: 将大蒜切碎食用 。
【答案】(1)无菌水
(2)大蒜可以抑制大肠杆菌生长
(3)将大蒜切碎食用
【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;没有处理的就是对照组。
【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,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。
(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。据图乙可知,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。
故答案为:
(1)无菌水
(2)大蒜可以抑制大肠杆菌生长
(3)将大蒜切碎食用
【点评】掌握对照实验的原则是解题的关键。
9.小科在土壤中挖到一条蚯蚓,他用手触摸蚯蚓身体腹部,感觉粗糙。为更仔细地观察它,应借助的观察工具是 放大镜 ,发现蚯蚓的腹部有 刚毛 。
小科还发现蚯蚓一般生活在土壤中,而且在白天看不到蚯蚓,对此进行探究:
(1)提出问题:蚯蚓喜欢生活在怎样的环境中?
(2)作出假设: 蚯蚓喜欢生活在阴暗环境中 。
(3)实验计划:在铁盘内放上一层湿润的纸,一侧盖上不透光的纸板,另一侧盖上透明的玻璃板,在铁盘两侧的中央处各放5条蚯蚓,10分钟后观察蚯蚓的行为,该同学对上述实验重复了5次,目的是 减少偶然因素或误差对实验的影响,提高实验结论的可信度(准确性) 。
(4)结果如下表:
环境
第一次
第二次
第三次
第四次
第五次
光明
0只
1只
2只
0只
2只
黑暗
10只
9只
8只
10只
8只
(5)实验结论:蚯蚓喜欢生活在 阴暗 环境中。
【答案】放大镜;刚毛。
(2)蚯蚓喜欢生活在阴暗环境中。
(3)减小误差,提高实验结论的准确度。
(5)阴暗。
【分析】(1)科学探究的一般过程:提出问题、作出假设、制订计划、实施计划、得出结论、表达和交流。
(2)对照实验: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。
【解答】解:用手指在蚯蚓的身体腹面轻轻来回抚摸,会有粗糙不平的感觉,这是因为触摸到了刚毛,刚毛是蚯蚓的运动器官,蚯蚓通过身体肌肉的伸缩和刚毛的协调进行蠕动。为更仔细地观察它,应借助的观察工具是放大镜,可以看到腹部有许多小突起,这就是刚毛。
(2)根据蚯蚓的日常生活习性判断分析,做出假设:蚯蚓生活在阴暗环境中。
(3)为了使实验结论更准确,应取5次实验平均值,这么做的目的是减少偶然因素或误差对实验的影响,提高实验结论的可信度(准确性)。
(5)通过实验数据可知:阴暗环境中的鼠妇多,明亮处少,可以得出结论:蚯蚓喜欢生活在阴暗环境中。
故答案为:
放大镜;刚毛。
(2)蚯蚓喜欢生活在阴暗环境中。
(3)减少偶然因素或误差对实验的影响,提高实验结论的可信度(准确性)。
(5)阴暗。
【点评】明确蚯蚓的结构特征及生活环境是解题的关键。
10.梅雨季节,保存不当的食品和衣物表面很容易发霉,这是空气中的霉菌孢子在食品和食物表面大量繁殖导致的。某兴趣小组产生了疑问:霉菌的生活受哪些因素的影响呢?于是他们对此进行了探究,实验过程如下:
组别
A
B
C
处理
干燥环境
潮湿环境
潮湿环境
方法
将烤干的面包片置于塑料袋中,扎紧袋口,放在温暖环境里
将湿润的面包片置于塑料袋中,扎紧袋口,放在温暖环境里
将①的面包片置于塑料袋中,扎紧袋口,放在②环境里
实验结果(一周后观察)
不发霉
发霉
不发霉
分析实验,回答:
(1)通过A与B的对照实验,探究的问题是 水分对霉菌生活有影响吗 ?
(2)在A、B组的对照实验中,可得出的结论是 霉菌生活需要水分 。
(3)为了探究温度对霉菌生活的影响,他们设计的C组与B组实验形成对照,C组中①、②的条件分别是 湿润 和 低温 。
(4)结合以上实验,可得出适宜霉菌的生长环境为 潮湿、温暖的环境 。
【答案】(1)水分对霉菌生活的有影响吗;
(2)霉菌的生活需要水分;
(3)湿润;低温;
(4)潮湿、温暖环境。
【分析】由于各种细菌、霉菌等微生物,接触到食物,并依附其上利用食物中的养分,生长、繁殖。期间会产生很多的生长代谢产物,产生各种各样的味道,如酸、臭等等。因此食物腐败变质是由于微生物的生长和大量繁殖而引起的。根据食物腐败变质的原因,食品保存就要尽量的杀死或抑制微生物的生长和大量繁殖,传统的食品保存方法有盐腌、糖渍、干制、酒泡等。现代的贮存方法主要有罐藏、脱水、冷冻、真空包装、添加防腐剂等。
【解答】解:(1)(2)A与B的对照实验中变量是水分(干燥环境烤干的馒头片与潮湿环境湿润的馒头片),因此通过A与B的对照实验,想探究的问题是:水分对霉菌的生活有影响吗?分析实验结果,干燥环境烤干的馒头片不发霉,而潮湿环境湿润的馒头片发霉,得出的结论应该是:霉菌的生活需要水分。
(3)为了探究温度对霉菌生活的影响,实验中的变量应该是温度(室温和低温),其它量都相同。因此设计的C组实验与B组实验形成对照,C组中的①、②的条件分别是湿润的馒头片置于塑料袋中,扎紧袋口,放在低温(寒冷)环境里。
(4)结合以上实验,在潮湿、温暖环境面包发霉了,在干燥环境和潮湿的环境中面包都没发霉,可得出适宜霉菌的生长环境为潮湿、温暖环境。
故答案为:(1)水分对霉菌生活有影响吗;
(2)霉菌的生活需要水分;
(3)湿润;低温;
(4)潮湿、温暖环境。
【点评】解答此类题目的关键是掌握探究实验的环节和对照实验的特点,尤其是变量的唯一性。
11.为了探究食品腐败的原因,某小组用消毒过的甲、乙、丙三个相同锥形瓶,按如表要求进行了实验设计,请据表分析:
瓶号
甲
乙
丙
加入物质
50毫升灭菌牛奶
50毫升灭菌牛奶
50毫升灭菌牛奶
瓶口处理
不作处理
不作处理
用消毒棉球塞住
温度
25℃
5℃
25℃
(1)在甲与丙的对照实验中,变量是 细菌 。
(2)正常情况下,最先腐败的牛奶应该是 甲 瓶。
(3)根据本实验,请你就家里的牛奶保鲜提一条合理建议: 低温下贮存 。
【答案】(1)细菌;
(2)甲;
(3)低温下贮存。
【分析】此题考查的是资料分析的能力、确定控制单一变量,设置对照实验和观察法.依题意,由表可知:该实验设置两组对照实验,一组是甲、乙以温度为实验变量的对照组,说明适宜的温度是细菌生存的条件;另一组是甲、丙以细菌为实验变量的对照组,说明食品腐败是由细菌引起的.
【解答】解:(1)本题考查对照实验的设计.此实验设计中一共两组对照实验,分析表格中的内容可知,甲和丙除了锥形瓶内有无细菌不一样,其它条件都一样,是一组对照试验,变量是细菌。
(2)一段时间后,最先腐败的牛奶是甲瓶,可见牛奶的腐败是由于空气中微生物的引起的.
(3)低温下贮存牛奶可保存较长的时间.
故答案为:(1)细菌;
(2)甲;
(3)低温下贮存。
【点评】此题综合性强,只有全面掌握基础知识,才能避免知识的遗漏,正确解答与教材相关的各种问题.
12.小明家经常出现蟑螂,他想:蟑螂是如何寻找食物的呢?于是他设计了如下实验:在一个纱罩内分别放一堆糖和一堆木屑,将两只蟑螂中的一只剪掉触角,另一只没剪,并将它们同时放入纱罩内。小明发现没剪触角的蟑螂很快就找到了糖,而剪掉触角的蟑螂则在里面乱撞。
(1)小明在进行实验前所作的假设是 蟑螂可能是靠触角寻找食物 ;
(2)在纱罩中放入没剪触角的蟑螂是起 对照 作用;
(3)小明的实验设计还不够完善,请提出改进措施 每组中的蟑螂太少,应多放几只数量相同的蟑螂 。
【答案】见试题解答内容
【分析】此题考查的是探究蟑螂触角对辨别食物方向的实验,并通过解答此题体会科学探究的方法步骤,解此题的关键是确定、控制实验变量和设置对照实验。
【解答】解:(1)提出问题:由于蟑螂在寻找食物的行进中,头部的触角像天线似地转来转去,所以提出的问题是蟑螂是靠触角辨别食物方向的吗?作出假设:蟑螂是靠触角寻找食物;
(2)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。该实验的目的是探究蟑螂触角与辨别食物方向有关,实验变量是触角,在设计实验时,要给蟑螂提供触角的有无两种环境,因此,没剪触角的蟑螂是起对照作用;
(3)小明的实验设计还不够完善,每组中的蟑螂太少,偶然性大,应多放几只数量相同的蟑螂。
故答案为:(1)蟑螂可能是靠触角寻找食物;
(2)对照;
(3)每组中的蟑螂太少,应多放几只数量相同的蟑螂。
【点评】科学探究中,控制变量和设置对照实验是设计实验方案必须处理好的两个关键问题。
13.高脂血症是指血脂(血液中胆固醇以及脂类的总称)水平过高,可引起一些心血管疾病,严重危害人体健康。血浆中总胆固醇(TC)和甘油三酯(TG)含量是高脂血症的重要检测指标。研究表明,洋葱具有消炎、杀菌,降血脂等功效。为探究洋葱提取物对高血脂大鼠血脂水平的影响,科研人员进行了如下实验:
①选取体重相同的同龄健康大鼠30只,随机平均分为甲、乙、丙三组。
②分别灌喂各组大鼠等量的普通饲料一周,检测三组大鼠血浆中TC和TG水平。
③分别灌喂各组大鼠等量的高脂饲料和不同浓度的洋葱提取物。
④连续灌喂30天后,再次测定三组大鼠血浆中TC和TG水平,数据记录如表:
组别
每千克体重灌喂洋葱提取物剂量(g)
血浆TC水平(mmol/L)
血浆TG水平(mmol/L)
实验前
30天后
实验前
30天后
甲组
0
2.05
2.77
1.33
1.97
乙组
1.00
2.03
2.29
1.36
1.57
丙组
3.00
2.03
2.23
1.37
1.47
(1)每一组健康大鼠的数量为 10 只。
(2)选取30只老鼠而非1只老鼠的原因是 避免偶然性,使实验结果更准确 。
(3)分析表中数据,可得出实验结论: 在其他条件相同时,一定范围内洋葱提取物浓度越高,对高血脂大鼠降血脂的作用越明显。 。
【答案】(1)10;
(2)避免偶然性,使实验结果更准确;
(3)在其他条件相同时,一定范围内洋葱提取物浓度越高,对高血脂大鼠降血脂的作用越明显。
【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。一般来说,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。
【解答】解:(1)将30只大鼠随机平均分为三组得出的每一组健康大鼠的数量为10只。
(2)实验中选取30只老鼠而非1只老鼠的主要原因是为了避免偶然性,减少个体差异带来的误差。通过增加样本数量,可以更准确地反映整体情况,从而提高实验的可靠性和准确性。
(3)根据表中数据,我们可以得出以下实验结论:洋葱提取物能够降低高血脂大鼠的血浆TC和TG水平,并且其效果随着洋葱提取物剂量的增加而增强。具体来说,与甲组相比,乙组和丙组的血浆TC和TG水平均有所下降,且丙组的下降幅度更大,表明洋葱提取物对高血脂大鼠具有显著的降血脂作用。
故答案为:(1)10;
(2)避免偶然性,使实验结果更准确;
(3)在其他条件相同时,一定范围内洋葱提取物浓度越高,对高血脂大鼠降血脂的作用越明显。
【点评】解答此类题目的关键是掌握对照实验的设计和原则。
14.某中学的科学兴趣小组想探究水平抛出的小球,从抛出点到落地点的水平距离与哪些因素有关。大家经过讨论,提出了以下猜想:
实验序号
小球质量m(g)
小球水平射出的速度v(m/s)
小球下落高度h(m)
小球从抛出点到落地点的水平距离s(m)
1
10
1
2
0.64
2
10
1
1.5
0.55
3
20
1
2
0.64
4
20
2.5
2
1.60
猜想1:小球从抛出点到落地点的水平距离,可能与小球的质量有关。
猜想2:小球从抛出点到落地点的水平距离,可能与小球下落的高度有关。
猜想3:小球从抛出点到落地点的水平距离,可能与小球水平射出的速度有关。
为了检验上述猜想是否正确,他们找来刻度尺,并将弹射器水平固定在铁架台上,按图所示实验装置进行实验,得到表中数据。请你通过分析,回答下列问题:
(1)为验证猜想1,应选用序号为 1、3 的实验与实验1比较。
(2)验证猜想3,应选用序号为 4 的实验与实验3比较。
(3)通过分析表格中数据可:小球从抛出点到落地点的水平距离与 水平射出速度 、 小球下落高度 有关。
【答案】(1)1;3;(2)4;(3)水平射出速度;小球下落高度。
【分析】(1)(2)小球从抛出到落地的时间可能与小球的质量、水平射出的速度、下落的高度有关,实验探究时应采用控制变量法进行实验;即探究其中一个变量时,应控制其它变量不变。
(3)分析表中相应的数据即可得出结论。
【解答】解:探究水平抛出的小球从抛出到落地的时间与哪些因素有关时,应采用控制变量法进行实验;
(1)为了验证猜想1,应控制小球水平射出的速度和下落的高度不变,表中1、3符合;
(2)为了验证猜想3,应控制小球的质量和下落的高度不变,表中3、4符合;
(3)分析表中1、3数据可知,小球从抛出点到落地点的水平距离与小球质量无关;分析表中1、2数据可知,小球从抛出点到落地点的水平距离与小球质量有关小球下落的高度有关;分析表中3、4数据可知,小球从抛出点到落地点的水平距离与水平射出速度有关;所以小球从抛出点到落地点的水平距离与水平射出速度、小球下落高度有关。
故答案为:(1)1;3;(2)4;(3)水平射出速度;小球下落高度。
【点评】本题不是很难,重点考查了对“控制变量法”的理解;“控制变量法”是在初中最常用到的一种研究问题的方法;所以,一定要深刻的理解这种方法。
15.某同学为了研究光照、水分对植物生长发育的影响,做了如下实验:
①取4个同样大小的花盆,分别装满同样的土壤,并编号。
②再选取4株同样大小的大蒜幼苗分别植入4个花盆土壤中,处于适宜的、相同的深度。
③将这4个花盆分别放在不同的环境中,按下表要求连续管理20天,进行观察并记录。
请回答:
编号
环境条件
1
室温(20℃),光照充足,适量浇水
2
室温(20℃),黑暗中,适量浇水
3
室温(20℃),光照充足,不浇水
4
室温(20℃),光照充足,过量浇水
(1)生长状况最好的应是 1 号花盆的幼苗。
(2)将1号与3号、4号花盆进行比较,可以研究 水分 对幼苗生长发育的影响。
(3)4号花盆中的幼苗最终死亡,原因最可能是 土壤中水分太多,缺少空气,影响了根的呼吸 。
(4)这个实验在设计上存在着缺陷,请指出: 大蒜幼苗数量太少 。
(5)将1号与2号花盆进行比较,可以研究 光照 对幼苗生长发育的影响。
(6)通过实验可以得出的结论是: 光照、水分对植物生长发育有影响 。
【答案】(1)1
(2)水分
(3)土壤中水分太多,缺少空气,影响了根的呼吸
(4)大蒜幼苗数量太少
(5)光照
(6)光照、水分对植物生长发育有影响
【分析】(1)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。
(2)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。
【解答】解:(1)本实验有三组对照实验:1号与2号对照,变量是光照;1号与3号对照,变量是水分;1号与4号对照,变量是空气。在室温、光照充足、适量浇水的条件下,植物的光合作用最旺盛,植物生长的最好,因此1号实验条件正常且适宜,植物生长的最好。
(2)将1号与3号花盆、4号花盆进行比较,变量是水分,可以研究水分对幼苗生长发育的影响.
(3)4号花盆中的幼苗最终死亡,原因最可能是水分过多,土壤中水分太多,缺空气,影响根的呼吸.
(4)这个实验在设计上存在的问题是大蒜幼苗数量太少,具有实验的偶然性,易产生误差。
(5)1号与2号花盆进行对照,实验变量是光照,可以研究光照对幼苗生长发育的影响。
(6)通过实验可以得出的结论是:光照、水分对植物生长发育有影响。
故答案为:
(1)1
(2)水分
(3)土壤中水分太多,缺少空气,影响了根的呼吸
(4)大蒜幼苗数量太少
(5)光照
(6)光照、水分对植物生长发育有影响
【点评】在实验中,控制变量和设置对照实验是设计实验方案必须处理好的两个关键问题。
16.在大白菜、卷心菜、小白菜等十字花科植物的叶片上,常能着到一些深绿色的小肉虫,这是菜青虫,说明菜青虫喜欢取食这一类植物。菜青虫的成虫是菜粉蝶,常穿梭于花间。某学习小组为了探究菜青虫的生活习性,提出“菜青虫取食十字花科植物是不是一种先天性行为”的问题,进行如下实验:
步骤一:选取来源相同的虫卵2粒并从卵开始隔离饲养。
步骤二:选取大白菜叶和菠菜叶(菠菜是非十字花科植物)作为实验材料(剪成大小相同的形状)。
步骤三:在相同的时间和地点进行实验,观察并记录菜青虫的取食情况。
请根据实验探究作出回答:
(1)本探究活动中,作出的假设是 菜青虫总是取食十字花科植物的行为是(或不是)先天性行为 。
(2)在实验探究中,选取了两种实验材料,目的是设置 对照实验 。
(3)在这个实验设计中,“步骤一”不够严谨,请你提出改进建议 因为2粒虫卵,孵化出的菜青虫太少,具有很大的偶然性,不能很好说明问题,可以改用10粒虫卵 。
(4)为了防止菜青虫危害十字花科植物,应采用的最佳措施是 A (填字母)。
A.生物防治
B.农药杀虫
C.放任不管
【答案】(1)菜青虫总是取食十字花科植物的行为是(或不是)先天性行为
(2)对照实验
(3)因为2粒虫卵,孵化出的菜青虫太少,具有很大的偶然性,不能很好说明问题,可以改用10粒虫卵
(4)A
【分析】科学探究是探索生命的重要方法,探究的过程是从发现问题、提出问题开始的,发现问题后,应用已有的知识和生活经验对问题作出假设,制定并实施探究计划,根据实验现象,分析结果,得出结论,最后表达交流探究过程和结论。评价探究方案主要从以下几个方面:方案是否完整,是否符合探究要求,方法步骤是否合理,是否有前后颠倒现象,变量设计是否做到只有一个变量。
【解答】解:(1)根据问题请探究这一行为是先天性行为吗?可以作出的假设是菜青虫总是取食十字花科植物,这一行为是先天性行为或不是先天性行为。
(2)在实验探究中,选取了两种实验材料,目的是设置起到对照作用,才能说明菜青虫是否取食十字花科植物。
(3)在这个实验设计中,“步骤一:选取来源相同的虫卵2粒并从卵开始隔离饲养”不够严谨,因为2粒虫卵,孵化出的菜青虫太少,具有很大的偶然性,不能很好说明问题,可以改用10粒虫卵。
(54可以采用生物防治的办法,比如人们利用人工合成性外激素作引诱剂,干扰雌雄虫之间的通讯,引诱雄虫前来交配从而诱杀,阻止其交配,因此控制农业害虫的数量,可以避免农药污染环境。
故答案为:
(1)菜青虫总是取食十字花科植物的行为是(或不是)先天性行为
(2)对照实验
(3)因为2粒虫卵,孵化出的菜青虫太少,具有很大的偶然性,不能很好说明问题,可以改用10粒虫卵
(4)A
【点评】解答此类题目的关键是理解探究实验中每一步骤的设计目的。
二.选择题(共13小题)
17.为了研究铝对鱼类的毒性及解毒方法,有人设计了以下5组实验:第①组将鱼放在正常的池水中,其余四组分别将鱼放在含铝的池水中,其中在②③④组中分别加入从不同树叶中提取的汁液。定时观察,结果如图所示,依据图示得出的结论正确的是( )
A.叶的汁液加速了鱼的死亡
B.三种叶的汁液对鱼都有毒性,且不同汁液的毒性不同
C.三种叶的汁液均能不同程度地降低铝对鱼类的毒
D.松的汁液解毒效果最好
【答案】C
【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。没有处理的就是对照组。
【解答】解:A、叶的分解产物降低了鱼对铝盐毒性的敏感性而抑制鱼的死亡,错误;
B、所测试的三种叶的分解产物能降低可溶性铝盐对鱼类的毒性,而不是对鱼都有毒性,错误;
C、三种叶的分解产物能降低可溶性铝盐对鱼类的毒性,正确;
D、柏的汁液解毒效果最好,最有利于鱼的生存而不是松,错误。
故选:C。
【点评】解答此类题目的关键是理解掌握对照试验的特点以及正确识图。
18.“为300万名义务教育阶段学生开展正脊筛查”列入2024年浙江省政府民生实事项目,该项目可以获
得学生的脊柱曲度、体质指标等相关健康信息。“正脊筛查”属于科学探究环节中的( )
A.提出问题 B.作出猜想或假设
C.设计实验方案 D.收集事实与证据
【答案】D
【分析】科学探究的一般环节包括提出问题、作出假设、设计实验方案、收集事实与证据、得出结论、表达和交流六个步骤。
【解答】解:科学探究的一般环节包括提出问题、作出假设、设计实验方案、收集事实与证据、得出结论、表达和交流等。“正脊筛查”是通过对 300 万名义务教育阶段学生进行相关检查,来获取学生的脊柱曲度、体质指标等相关健康信息,这些信息是用于后续分析和判断学生脊柱健康状况等的依据,属于科学探究环节中的收集证据。A、B、C不符合题意,D符合题意。
故选:D。
【点评】本题关键在于理解科学探究的一般环节并能对事件属于哪一环节做出判断。
19.为研究学校近视防控措施效果,每学期需要检查视力。“检查视力”的过程属于科学探究环节的( )
A.提出问题 B.建立假设
C.设计实验方案 D.收集事实与证据
【答案】D
【分析】科学探究的主要环节有:提出问题→猜想与假设→制定研究方案一收集事实与证据→检验与评价→合作与交流。
【解答】解:学校每学期都会对学生进行视力检查,检查视力这个过程属于探究环节中的收集事实与证据,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选:D。
【点评】掌握科学探究的基本环节是解题的关键。
20.小科做了如下实验来研究温度、光照和水分对马铃薯生长发育的影响。
编号
环境条件
1
室温(20℃),光照充足,适量浇水
2
室温(20℃),黑暗中,适量浇水
3
低温(0℃)光照充足,适量浇水
4
低温(0℃)黑暗中,适量浇水
5
室温(20℃)光照充足,不浇水
下列说法不合理的是( )
A.比较1号和3号,可研究温度对马铃薯生长发育的影响
B.比较1号和2号,可研究光照对马铃薯生长发育的影响
C.比较2号和5号,可研究光照和水分对马铃薯生长发育的影响
D.比较1号和5号,可研究水分对马铃薯生长发育的影响
【答案】C
【分析】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。其中不同的条件就是实验变量。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。
【解答】解:A.1号和3号形成了以温度为变量的对照实验,可研究温度对马铃薯生长发育的影响,正确;
B.1号和2号形成了以光照为变量的对照实验,可研究光照对马铃薯生长发育的影响,正确;
C.2号和5号有两个变量——水分和光照,不能形成对照实验,错误;
D.1号和5号形成了以水分为变量的对照实验,可研究水分对马铃薯生长发育的影响,正确。
故选:C。
【点评】掌握对照实验的原则是的关键。
21.将某种细菌接种到盛有细菌培养基的培养皿中,在无菌环境下培养24小时。其处理方法、培养温度和现象结果如下表,表中不能成为对照组的是( )
编号
处理方法
培养温度
现象结果
①
接种细菌
40℃
全部表面变浑浊
②
接种细菌,上面覆盖醋酸
40℃
全部表面变清晰
③
接种细菌
0℃
全部表面变清晰
④
无接种细菌
40℃
全部表面变清晰
⑤
接种细菌,上面盖上吸有抗生素的纸片
40℃
纸片周围清晰,其余表面浑浊
A.编号①和编号② B.编号①和编号③
C.编号①和编号④ D.编号②和编号⑤
【答案】D
【分析】设计对照实验时要控制单一变量,这样才能保证实验结果不同只能是由于这个变量引起的,而不是其他因素。
【解答】解: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。这种不同的条件就是实验变量。一个探究实验中只能有一个实验变量,其他因素均处于相同理想状态,这样便于排除因其他因素的存在而影响、干扰实验结果的可能。在四个选项中,只有选项D不是单一实验变量,一共有两个变量。
故选:D。
【点评】解此题的关键是理解对照实验。
22.面对一些突发流行性疾病,研发新药常常远水难救近火,老药新用成为更实际的操作。研究人员对多种老药进行试验,将病毒株培养在不同药物稀释液里,观察随时间推移,病毒株的存活率。横线上的句子所描述的过程属于科学探究的哪个环节?( )
A.提出问题 B.猜想与假设
C.进行实验与收集证据 D.得出结论
【答案】C
【分析】科学探究的主要环节有提出问题→猜想与假设→制订计划(或设计方案)→进行实验→收集证据→解释与结论→反思与评价→拓展与迁移,据此结合题意进行分析解答。
【解答】解:科学探究的一般过程包括提出问题、作出假设、制订计划(即探究的方案:包括选择材料、设计方法步骤等)、实施计划、得出结论(分析所得的结果与假设是否相符)、表达和交流。“研究人员对多种老药进行试验,将病毒株培养在不同药物稀释液里,观察随时间推移,病毒株的存活率,”属于科学探究中的进行实验与收集证据。
故选:C。
【点评】了解科学探究的基本环节是正确解答本题的关键。
23.某种鸟类在营巢里发现巢内有破蛋,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,如表为实验结果,根据表中的数据所作的推论,正确的是( )
表:蛋壳与蛋的距离和灭敌(乌鸦)吃蛋的比率
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
【答案】B
【分析】由表可知:蛋壳与蛋的距离越近,被乌鸦吃掉的蛋的数量越多.
【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。
故选:B。
【点评】解答此题的关键是认真观察表.
24.为了探究食物腐败的原因和细菌生存的条件,学校项目化小组同学用已消毒的甲、乙、丙三个相同锥形瓶,按如表进行了实验。请分析表中包含了几组对照实验?变量分别是什么?( )
瓶号
甲
乙
丙
加入物质
20毫升灭菌肉汤
20毫升灭菌肉汤
20毫升灭菌肉汤
瓶口处理
用消毒棉球塞住
不作处理
不作处理
温度
25℃
5℃
25℃
A.2组,温度、消毒棉球
B.2组,温度、细菌
C.3组,温度、消毒棉球、空气
D.2组,温度、空气
【答案】B
【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。这个不同的条件就是唯溢一的变量。根据变量设置一组对照实验,使实验结果更具有说服力。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。
【解答】解:根据表格中的信息可知,甲、乙、丙三个相同的锥形瓶中,甲和丙作对照,丙瓶口不做处理,空气中的细菌能进入甲锥形瓶,甲瓶口用消毒棉球塞住,空气中的细菌不能进入丙锥形瓶,除了有无细菌不同外,其他条件都相同,形成了以细菌为单一变量的对照实验。乙和丙除了温度不同外,其他条件都相同,形成了以温度为单一变量的对照实验;所以表中包含了2组对照实验,变量分别是温度和细菌。ACD错误,B正确。
故选:B。
【点评】此题考查对对照实验的理解,探究实验的两个原则:对照实验和变量的唯一性。
25.学校为了方便学生在各楼层安装了直饮水机。小明第一次在教学楼使用时,观察到机器上显示的温度为100℃,而从水嘴上接水后的杯子却不怎么烫手,为了确定水温到底有多高,他“用嘴轻轻地尝了一下”,发现水温只比体温稍高,“用嘴轻轻地尝了一下”这是属于科学探究中的哪个环节( )
A.提出问题 B.建立假说
C.收集事实和证据 D.制定探究计划
【答案】C
【分析】科学探究的基本环节:提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、收集事实和证据、分析与论证、评估、交流与合作。
【解答】解:小明第一次在教学楼使用时,观察到机器上显示的温度为100℃,而从水嘴上接水后的杯子却不怎么烫手,为了确定水温到底有多高,他“用嘴轻轻地尝了一下”,发现水温只比体温稍高,“用嘴轻轻地尝了一下”这是属于科学探究中的收集事实和证据。
故选:C。
【点评】解答此题要掌握科学探究的基本环节。
26.某研究性学习小组就“不同水质对蛙卵孵化的影响”进行了探究,其实验记录如下表:
组别
项目
水质
水量
水温
蛙卵数
孵出的蝌蚪数
A组
河水
500毫升
22℃
30个
28只
B组
蒸馏水
500毫升
10℃
30个
9只
该实验设计不妥之处是( )
A.水量过多 B.不符合单一变量原则
C.水温相差太高 D.水中没有水草
【答案】B
【分析】一个探究实验中只能有一个实验变量,其他因素均处于相同理想状态,这样便于排除因其他因素的存在而影响、干扰实验结果的可能。
【解答】解:该实验的目的是探究“不同水质对蛙卵孵化的影响”,所以在设置对照组时,要控制其他可能影响实验结果的条件。即除了水质的条件不同外,其他条件都应该相同,从表中可以看出,该实验变量除了水质外,还有水温,不符合单一变量原则。
故选:B。
【点评】解此题的关键是理解采用对照实验,可以保证除了所研究的因素不同之外,其他因素都相同。这样实验结果的不同只能是由单一变量引起的。
27.下列实验组合不能达到相应目的是( )
实验组
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
处理
种皮完整,25℃蒸馏水浸泡三天
机械破损种皮,25℃蒸馏水浸泡三天
种皮完整,0.05%赤霉素水溶液25℃浸泡三天
机械破损种皮,0.05%赤霉素水溶液25℃浸泡三天
A.仅做Ⅰ组与Ⅱ组实验,可探究机械破损对种子萌发的影响
B.仅做Ⅰ组与Ⅲ组实验,可探究种皮完整时赤霉素对种子萌发的影响
C.仅做Ⅱ组与Ⅲ组实验,可探究机械破损和赤霉素对种子萌发的影响
D.仅做Ⅱ组与Ⅳ组实验,可探究机械破损后赤霉素对种子萌发的影响
【答案】C
【分析】分析表中数据可知:实验中应遵循单一变量原则,Ⅰ和Ⅱ的单一变量是种皮是否完整,Ⅰ和Ⅲ单一变量是赤霉素,Ⅱ和Ⅲ有两个变量,不能确定赤霉素或机械破损对种子萌发的影响,Ⅱ和Ⅳ单一变量是赤霉素,因此能够形成3组对照实验。
【解答】解:实验应遵循单一变量原则,即除了实验者控制的自变量以外,其它无关变量都应该在相同且适宜条件下进行,A、B、D组都符合上述原则,只有C组存在两个自变量,即机械破损和赤霉素,因而最终的因变量不是单一变量引起的,无法得出单一变量的结论。
故选:C。
【点评】本题考查植物种子萌发的生理反应、对照实验。实验设计必须遵循单一变量原则。
28.为比较苹果汁和橘子汁中维生素C含量的多少,取2只小烧杯,分别加入蓝色淀粉——碘溶液(维生素能使淀粉碘溶液褪色),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苹果汁和橘子汁的质量必须相等
②2只烧杯中的淀粉——碘溶液的质量必须相等
③2只胶头滴管滴出每滴果汁的体积必须相等
A.① B.② C.③和② D.②和①
【答案】C
【分析】(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。其中不同的条件就是实验变量。对照实验的设计原则是:一组对照实验中只能有一个变量,且只能以所研究的条件为变量,其它条件应相同,这样便于排除其他条件干扰实验。
(2)此题通过实验比较苹果汁和橘子汁中维生素C含量多少。利用维生素C能使蓝色的淀粉碘溶液褪色的原理进行探究。由于是对比实验,作为对比实验时一定注意控制好变量,如果应该控制的不变的量不一样时,就会影响到测定结果。
【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③和②。
故选:C。
【点评】实验中,控制变量和设置对照实验是设计实验方案必须处理好的两个关键问题。
29.科学探究是研究自然科学的重要方法。科学探究的一般过程是( )
①实施计划 ②表达和交流 ③制订计划 ④提出问题,发现问题 ⑤得出结论 ⑥作出假设
A.②③①④⑤⑥ B.④⑥①②③⑤ C.④⑤③⑥②① D.④⑥③①⑤②
【答案】D
【分析】A.第一步是表达交流错误;
B.应该先制订计划,再实施计划;
C.项提出问题后就得出结论错误;
D.完全按科学探究的过程进行。
【解答】A.科学探究的一般过程是提出问题与发现问题、作出假设、制订计划、实施计划、表达交流、得出结论,A项第一步是表达交流,未按科学探究的过程进行,不符合题意;
B.科学探究的一般过程是提出问题与发现问题、作出假设、制订计划、实施计划、表达交流、得出结论,B项应该先制订计划,再实施计划,未按科学探究的过程进行,不符合题意;
C.科学探究的一般过程是提出问题与发现问题、作出假设、制订计划、实施计划、表达交流、得出结论,C项提出问题后就得出结论,未按科学探究的过程进行,不符合题意;
D.科学探究的一般过程是提出问题与发现问题、作出假设、制订计划、实施计划、表达交流、得出结论,D项完全按科学探究的过程进行,符合题意。
故选:D。
【点评】这道题综合考查了科学探究的环节,实用。
三.解答题(共1小题)
30.酸奶是一种健康的发酵食品,制作酸奶需要多长时间?制作的最适温度是多少?科学兴趣小组打算一探究竟。
(1)为防止杂菌影响,制作酸奶前对容器和原料必须 灭菌 。
(2)科学兴趣小组的同学经过一系列探究后,得到如下结果:
发酵时间
牛奶状况
2h
呈液态,无酸味
4h
呈液态,略带酸味
6h
呈蛋花状,微酸
8h
呈凝固状,酸度适中
10h
呈凝固状,酸度适中
分析结果可知:制作酸奶以发酵 8 h为宜,最佳温度为 40 ℃左右。
【答案】(1)灭菌
(2)8;40
【分析】(1)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,没有处理的就是对照组。
(2)微生物的发酵在食品的制作中有重要的作用,如制酸奶要用到乳酸菌。
【解答】解:(1)灭菌是指采用强烈的理化因素使任何物体内外部的一切微生物永远丧失其生长繁殖能力的措施。把制作酸奶前对容器和原料进行高温灭菌,目的是杀死培养基内混有的细菌和真菌的孢子等,以防杂菌对实验的干扰。
(2)酸奶是以新鲜的牛奶为原料,经过巴氏杀菌后再向牛奶中添加有益菌(乳酸菌),无氧的条件下发酵。结合题表数据可知,8h酸奶已经是呈凝固状,酸度适中了,没有必要再付出更多的时间成本延长到10h。所以,制作酸奶以8小时为宜,最佳温度为40℃左右(活菌数目最多)。
故答案为:
(1)灭菌
(2)8;40
【点评】解答此题关键是理解掌握乳酸菌的发酵现象,掌握控制实验变量、设置对照实验的能力。
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