内容正文:
专项5 科学探究
1.(2025·江西)水污染是全球共同关注的环境问题,某校同学在老师和家长的陪同下开展了“共饮一江水,绿美母亲河”实践活动。回答下列问题:
项目
待解决问题
主要任务
寻绿·调查采样
a
调查河流情况,采集并检测水样
探绿·实验探究
b
配制模拟污水,进行分组实验
护绿·实践保护
c
拟定并践行保护母亲河行动计划
(1)表中待解决问题a、b、c依次是
(填序号)。
①如何保护母亲河?
②水污染对生物有什么影响?
③母亲河生态环境如何?
完成“探绿”项目时,同学们在老师指导下利用模拟污水、丰年虾的卵等实验材料,探究污水对生物的影响,实验数据处理后部分结果如图所示。
(2)实验时,每组均取等量丰年虾卵进行孵化的目的是 ,实验中污水浓度为0的组别起 作用。
(3)孵化后每组随机抽取5滴溶液分别计算孵化率,实验结果应取各组数据的 ,以减小实验误差。分析实验结果可知,不同类型的污水均会降低丰年虾卵孵化率,其中模拟 污水对丰年虾卵孵化率影响更大。
(4)绿美母亲河,护绿均有责。某工厂排放的废水污染了母亲河,但该工厂为本市居民提供了大量就业机会,你认为以下做法最合理的是 (填序号)。
①强制关停工厂,切断污染源头
②放任工厂排污,保证居民就业
③加强废水处理,确保达标生产
2.(2024·湖南)农田长期耕种会导致土壤肥力下降,单纯施用化肥易造成土壤板结,这些都会影响稻谷产量。为探究可持续耕种模式,研究者引入紫云英与水稻轮作模式,研究结果如表。请回答问题:
组别
甲组
(不施
化肥)
乙组
(单施全
量化肥)
丙组
(紫云英
还田)
丁组
(紫云英
还田并
施80%全
量化肥)
土壤含
氮量
▲
+9.52%
+18.25%
+15.87%
土壤总
孔隙度
未测量
▲
+9.33%
+15.34%
稻谷
产量
▲
+16.01%
+9.68%
+18.72%
注:“▲”表示基准值,“+”表示相对基准值的增量。
(1)紫云英是豆科植物,在稻谷秋收后播种,来年春季盛花期时将其翻耕用作绿肥(紫云英还田)。紫云英、水稻同属于 (选填“裸子”或“被子”)植物。根瘤菌与紫云英共生,能增加土壤中含 无机盐的量。
(2)据表可知,与乙组相比,丙和丁两组的土壤总孔隙度都增加,说明紫云英还田能够 (选填“加重”或“减轻”)因单施化肥造成的土壤板结程度。丙和丁两组可形成一组对照实验,变量是 ,其中丁组稻谷产量最高。
(3)研究者认为丁组为最优方案,写出两条理由:
。
(4)为了更好地储存稻谷,请从减少有机物消耗的角度,给出两个建议: 。
3.(2025·广东)藻酸双酯钠(PSS)是我国科学家从褐藻中提取原料自主研发的海洋药物。为探究PSS治疗血栓(血液异常凝固导致血管堵塞或部分堵塞)的效果,科研人员开展了如图甲所示实验,结果如图乙所示。
请回答:
(1)血液由 血浆 和血细胞组成,与凝血功能密切相关的血细胞是 血小板 。
(2)实验期间,各组小鼠饲养条件应相同,目的是 控制单一变量 。图甲中A组“?”代表的注射物是 生理盐水 。
(3)记录凝血时间,处理并分析数据:
①每组数据应取 平均值 ,以减少个体差异的影响,提高结果准确性。
②作图:图乙中B组的实验结果没有呈现,请把你推测的B组实验结果画在图乙中对应的位置。
③根据图乙实验结果,可得出结论:
。
(4) 海洋药物具有广阔的应用前景,请你据此提出一个有研究价值的问题:
?
4.(2024·河北)日常不良用牙习惯会导致龋齿。口腔中的产酸类细菌(主要是链球菌)分解食物碎屑产生的酸性物质,易引发龋齿。最新研究发现,乳酸菌产生的某些物质对链球菌有抑制作用。科研人员拟从甲、乙、丙三种乳酸菌株中,筛选出能抑制链球菌并有治疗龋齿潜力的最佳菌株,进行了如下实验。
①无氧条件下,将等量的甲、乙、丙三种乳酸菌株,用相同培养液(该培养液对链球菌没有影响)分别进行培养,一段时间后去除乳酸菌,获得液体A、B、C。
②从液体A、B、C中各取等量液体,分别加入适量某种物质(该物质对链球菌没有影响)去除酸性物质,获得液体a、b、c。
③从上述六种液体中各取等量液体,分别做链球菌抑制实验,结果如表所示。
液体
A
a
B
b
C
c
对链球菌
抑制作用
17.5
14.3
17.6
12.1
0.0
0.0
注:数值越大,表示对链球菌抑制作用越显著。
回答下列问题:
(1)牙在食物消化中的作用是 切断和磨碎食物 。
(2)分析上述实验结果,对链球菌具有抑制作用的菌株是 甲和乙 。分析从同一菌株获取的不同液体对链球菌的抑制作用,推测其差异主要是由 乳酸菌产生的不同物质 引起的。综合分析,能抑制链球菌并有治疗龋齿潜力的最佳菌株是 甲 。
(3) 假设经上述实验筛选出的,能抑制链球菌并有治疗龋齿潜力的最佳菌株是X。请你提出一个进一步研究乳酸菌株X的科学问题: ?
(4)为了预防龋齿,我们应该养成的习惯有 早晚刷牙、饭后漱口、少吃甜品(合理即可)(答出1点即可)。
5.(2025·泰安)你有过剧烈运动后肌肉酸痛、身体疲劳的感觉吗?补充益生菌对缓解疲劳有作用吗?科研人员选择小鼠进行实验,探究运动量对身体健康的影响以及益生菌在缓解运动疲劳方面的作用。实验过程如表,结果如图一、图二、图三,请分析回答:
组别
适应期
(一周)
干预期
(喂食标准饲料+
干预,六周)
行为学
实验
甲
喂食标准饲料
自由活动+每天喂食 0.2 mL脱脂乳(100 g/L)
①负重游泳训练,记录从开始游泳到力竭的时间
②测量生理指标
乙
过量游泳训练+每天喂食0.2 mL脱脂乳(100 g/L)
过量游泳训练+每天喂食含有益生菌A的 0.2 mL 脱脂乳(100 g/L)
丙
丁
过量游泳训练+每天喂食含有益生菌B的 0.2 mL脱脂乳(100 g/L)
(1)分析图一可知,与甲组对照,乙组小鼠力竭游泳时间短,原因可能是乙组小鼠进行 。丙组、丁组与乙组对照,补充益生菌后小鼠力竭游泳时间增加最显著的是 组。
(2)分析图二可知,丙组、丁组与乙组对照,说明适量补充益生菌能 小鼠红细胞中血红蛋白的含量,提高红细胞 的能力,从而促进骨骼肌细胞分解葡萄糖,为运动提供更多的能量。骨骼肌细胞分解葡萄糖的过程主要在 中进行。
(3)分析图三可知,乙组肌肉乳酸含量最高,推测乳酸堆积可能是导致肌肉酸痛、身体疲劳的因素之一。丙组、丁组与乙组对照,降低肌肉乳酸含量最显著的益生菌是 。
(4)本实验给我们的启示:日常生活中应该 ,防止过量运动损害健康,运动疲劳后可补充合适的益生菌。
6.(2025·北京朝阳改编)研究人员发现昆虫黑粉甲能够摄取和降解塑料聚苯乙烯(PS),请回答以下问题。
(1)为研究黑粉甲降解塑料的特点,研究人员将黑粉甲幼虫随机均分成三组:喂食麦麸组、喂食PS组、喂食麦麸+PS组。黑粉甲幼虫在实验前72小时停止喂食,这样做是为了 。每组设置100只幼虫且实验重复3次,目的是 。统计30天幼虫对PS消耗率,结果如图一所示,喂食PS组的黑粉甲幼虫在30天时降解PS约为 %。
(2)据图二,与喂食麦麸组相比,仅喂食PS的幼虫存活率 ;而喂食麦麸+PS组的存活率有所提高,说明 的补充对幼虫生存至关重要。
(3)研究发现多种昆虫能降解塑料,这一研究成果的价值在于 (多选)。
A.为解决塑料污染提供新途径
B.能够直接消除所有塑料垃圾
C.为塑料处理提供可持续方案
D.补充了微塑料对昆虫影响的研究
专项5 科学探究
1.(1)③②① (2)控制单一变量 对照
(3)平均值 生活 (4)③
2.(1)被子 氮 (2)减轻 施80%全量化肥
(3)丁组方案土壤总孔隙度最大;丁组方案稻谷产量最高
(4)稻谷晒干保存;低温保存;低氧环境保存(任答两条即可)
3.(1)血浆 血小板 (2)控制单一变量 生理盐水
(3)平均值 B组实验结果如图所示:
PSS能治疗血栓,且低剂量PSS的治疗效果与达肝素钠相近,高剂量PSS的治疗效果相对较好 (4)除了PSS,还有哪些海洋药物具有治疗血栓的潜力(合理即可)
4.(1)切断和磨碎食物 (2)甲和乙 乳酸菌产生的酸性物质 甲 (3)乳酸菌株X产生的哪些物质对链球菌有抑制作用 (4)早晚刷牙、饭后漱口、少吃甜品(合理即可)
5.(1)过量游泳训练 丙 (2)增加 运输氧 线粒体
(3)益生菌A (4)适度运动
6.(1)排除幼虫体内原有食物对实验结果的干扰 避免偶然性,减小实验误差 8 (2)低 麦麸 (3)ACD
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