1.3像科学家一样探究 同步讲义-2026-2027学年浙教版七年级上册科学

本初中科学讲义聚焦“像科学家那样探究”核心内容，系统梳理科学探究的基本过程（提出问题—建立假设—设计实验—收集证据—检验假设—得出结论），通过“天花与牛痘”等案例搭建从认识环节到掌握控制变量法、对照实验等方法的学习支架，结合科学家故事渗透严谨求实的科学精神。 资料以思维导图整合知识体系，经典例题（如“测定反应速度”实验）和强化提升中的探究题（如微塑料去除实验）培养科学思维与探究实践能力，科学家故事（伽利略、袁隆平）强化态度责任。课中辅助教师教学，课后助力学生回顾与查漏补缺。

浙教版七上科学第一章 探索自然的科学 1.3 像科学家那样探究 01 学习目标 1、认识科学探究的基本过程 通过案例学习（如“天花与牛痘”或“探究影响蜡烛燃烧时间的因素”），了解科学探究的一般环节（提出问题—建立假设—设计实验—收集证据—检验假设—得出结论），能用自己的语言描述每个环节的含义，知道科学探究从问题开始。 2、掌握科学探究的主要方法 了解控制变量法在探究中的重要作用，初步学会识别实验中的变量（自变量、因变量、控制变量），知道设置对照实验的意义，能根据简单问题作出合理假设并设计初步的实验方案。 3、理解科学精神与态度 通过科学家故事（如伽利略、袁隆平等），理解科学探究需要严谨求实、尊重证据、合作交流的品质，知道科学探究中失败是常见的，能从失败中获取有价值的信息，养成实事求是的科学态度。 4、初步尝试科学探究 能选择一个简单的身边问题（如“手捏馒头后形状会不会恢复”“不同纸的吸水性有何不同”等），模仿科学探究的步骤进行初步探究，能如实记录观察结果，尝试得出简单结论，愿意与同学分享探究过程和发现，激发主动探究的兴趣。 02 思维导图 03 基础知识 ☀知识点一 科学家的探究 1.青蒿素的发现历程 ☀知识点二 像科学家那样探究 1.科学探究的基本过程： → → → → 。 2.实验探究里面的具体方法 （1）比较法：寻找几个事物共同点或不同点的研究方法叫对比，这是一种常用的研究方法。 （2） ：当研究的一个物理量与2个或2个以上的其它物理量有关时，常采用只改变一个物理量，而使其余物理量保持不变，从而得出被研究物理量和改变量的关系。 （3）等效替代法：根据作用效果相同的原理。 （4）实验推理法：人们常用推理的方法研究物理问题。 （5） ：对于看不见，摸不着的东西或不易直接观察认识的问题，我们可以通过它所产生的作用或其他途径来认识它，这是物理学中常用的一种方法—转换法　 （6）模型法：为了研究的需要，把物理实体或物理过程经过科学抽象转化为一定的模型，这种转化忽略了一些次要因素，突出主要因素，所以这种模型叫“假想模型法”又叫“理想模型”。 注意：评价环节往往要考虑到是否设置了 ，实验对象是否太少导致结论存在 。重复实验有两个目的，一是为了 ，获取普遍规律，二是为了 。 04 经典例题 ღ题型一 科学家的探究 【例1】如图为“测定某同学的反应速度”实验。说法正确的是（　　） A．测定反应速度时，不需要做重复实验 B．每次测量时，读取数值的方法应当一样 C．同一个人在注意力集中与不集中时的反应速度相同 D．被试者夹住尺子时所显示的刻度值越大，说明反应速度越快 【例2】媒体报道某餐馆的一道名菜含有黄樟素。①小科认为微量黄棒紧会导致癌症；②他准备了A、B两组老鼠。A组长期喂含有微量黄棒素的食物，B组喂正常食物；③一年后，两组老鼠都没患癌症。以下说法中正确的是（　　） A．①应属于科学探究方法中的提出问题 B．B组是实验组，A组是对照组 C．实验结果与假设相符，假设成立 D．A、B两组的老鼠需大小、数量和健康状况等都相同 【例3】为评估小鼠在太空环境中的生长发育状况，宇航员需定期测量小鼠的质量。“测量小鼠质量”这一实验操作，对应的科学探究环节是（　　） A．提出问题 B．建立假设 C．制订计划 D．收集证据 ღ题型二 像科学家那样探究 【例1】为探究沙漠中的蝎子在白天把自己的身体藏在数厘米深的沙里这个问题，某同学模拟环境做了一个实验，并测得以下组数据： 　 干细沙的温度 湿泥土的温度 表面 26℃ 24℃ 2厘米深处 24℃ 23℃ 4厘米深处 22℃ 22℃ 6厘米深处 20℃ 21℃ （1）该实验中，电灯光模拟沙漠中的　 　； （2）根据所测得的数据，你能得出什么结论?请写出其中的一条结论：　 　。 （3）根据所测数据，你能对沙漠中的蝎子在白天把自己藏在数厘米深的沙子里的问题作出解释吗? 【例2】电杆是常见的市政设施，传统电杆多为实心圆柱结构，而现代电杆则普遍采用空心圆柱结构。实践小组的同学们想对此进行研究。 【提出问题】不同空心程度的圆柱，抗弯强度是否存在差异？ 【实验目的】探究杆的抗弯强度与杆的空心程度之间的关系。 【设计实验】实验中选择材料、长度和质量均相同但空心程度不同的杆，在杆的相同位置施加相同的拉力，如何比较杆的抗弯强度？ （1）　 　。 【进行实验】如图所示，将杆的一端水平固定在铁架台上，在杆的另一端悬挂一定数 量的钩码，用刻度尺测量杆的下弯距离 。更换不同空心程度的杆，重复上述操作，记录数据如下表。 次数 杆长1/cm 杆的质量m/g 杆的空心程度 钩码的质量ma/g 杆的下弯距离△1/mm 1 15 10 100 9 2 15 10 100 6 3 15 10 100 3 4 15 10 100 1 【实验结论】 （2）通过分析实验数据可初步得出：在材料、长度和质量都相同的情况下，杆的空心程度越大，抗弯强度　 　。 【应用拓展】 （3）结合以上信息，请你写出生产生活中采用空心结构的一个实例：　 　。根据表中信息，你还可以猜想到杆的抗弯强度可能与　 　（写出一种即可）因素有关。 【例3】火龙果是长日照植物，需要较长的光照时间才能开花。冬季日照时间不足，导致火龙果不能正常开花。为了能让火龙果提前开花、提早上市，某农业科研团队采用夜间补光的方法进行实验。他们在同一光照强度下，研究了不同补光光源和不同补光时长对火龙果成花率（开花的植株数占实验总植株数的百分比）的影响。 【方案】①选取生长状况相同的火龙果植株若干，随机分组。 ②在自然日照基础上，夜间进行补光处理。补光光源分为：红光、蓝光、红蓝组合光（红光：蓝光 ）、白光。 ③每组设置不同的补光时长：2小时/夜、4小时/夜、6小时/夜。 ④在温度、水分、土壤等相同且适宜的环境条件下，持续处理30天后，统计各组的成花率，并记录到表中。 补光时长 成花率 红光 蓝光 红蓝光组合 白光 2小时/夜 32%% 28% 45% 38% 4小时/夜 58% 52% 78% 62% 6小时/夜 61%% 55% 79% 64% （1）根据方案可知，本实验探究影响火龙果成花率的因素有　 　。 （2）研究火龙果成花率与补光光源种类关系时的对照组是　 　。 （3）根据实验结果，在相同补光时长下，成花率最高的补光光源是　 　。 （4）生产实践中，既要保证较高的成花率，又要节约用电成本。根据实验结果，最合理的补光时长是　 　。 【例4】青霉菌易引起脐橙等柑橘类果实腐烂。某同学查阅资料后，为探究硫化氢能否增强脐橙抗青霉感染能力，进行如下实验： ①取大小相近的新鲜脐橙若干，消毒后随机均分为A、B两组。 ②A组用硫化氢气体熏蒸30分钟，B组用空气熏蒸30分钟。 ⑧向所有脐橙涂抹等量青霉菌，并置于室温保存4天。 ④每隔 1 天用透明纸（事先用刻度尺画上 的小方格）包裹脐橙表皮，测量透明纸上印有菌斑部分的面积并取平均值，结果如图1。 （1）实验前对所有脐橙进行消毒的目的是　 　。 （2）分析图1，得出的实验结论是　 　。 （3）如图2，用透明纸测量菌斑面积时，发现不规则形状的菌斑难以准确比较。为了提高测量准确性，在不增加其他测量工具前提下，可采取的方法是：　 　。 （4）仅凭该实验结果，能否说明“硫化氢气体熏蒸适用于所有水果的抗青霉感染”并说明理由　 　。 05 强化提升 一、实验与探究题 1．某科学兴趣小组进行了如图所示的“人工孵化蛙卵”实验，实验记录如下表所示。​ 组别 水源 水量/mL 水温 蛙卵数/个 孵化天数 孵化蝌蚪数 只 A 池塘水 500 22-25 200 8 189 B 自来水 500 15 200 8 106 （1） 通过查阅资料得知，自来水在生产过程中除了去除有害杂质外，还通入了氯气作为消毒剂。从实验结果看，B组的孵化率明显较低，可能的原因如下： ①　 　；②　 　。 （2）从探究实验的要求来看，上述实验的设置中存在明显的不足，这是因为　 　 2．水体微塑料污染是全球关注的环境问题。某科学小组为探究藻类植物的种类、藻量对不同形态微塑料的去除效果，选取生长状况相似的浒苔、水绵开展实验。 注：本实验中，藻量指单位水体面积内投放的藻类植物质量，去除率指微塑料减少的质量占初始投放总质量的百分比。 具体步骤为： ①先以浒苔为材料，设置三组实验，分别加入藻量为 的浒苔； ②向各组中同时加入相同质量、三种形状(颗粒状、片状、纤维状)的微塑料，再分别加入等量且浓度相同的营养液； ③将以上三组实验放在 ? 的环境中培养，10天后统计3组微塑料的去除率； ④换用水绵重复上述步骤，记录数据并绘制如下图。 请回答下列问题： （1）请将实验步骤③补充完整：　 　 （2）分析浒苔组的实验数据，可以得出结论：　 　。(写出一条) （3）结合实验结果分析，在藻量为6g/dm2条件下，去除水体中颗粒状微塑料应优先选择浒苔还是水绵，判断并说明理由。　 　 （4）根据上述实验判断，是否所有藻类植物都能去除以上三种形状的微塑料，并说明理由：　 　。 3．为研究植被对水土流失的影响，小明同学进行了如下实验： ①取 2 个一端开口的长方形木盒，将两块规格相同的课土块和有草皮的土块分别铺在 2 个木盒中，另取2个相同的空桶放在容器下方（如图）。 ②取2个相同的喷水壶，装满水后分别放置在两木盒上方相同高度，沿相同角度均匀洒完壶中的水，待木盒中水流完之后，测量小桶的质量，多次实验取平均值。 ③改变木盒坡度，重复上述步骤，并将获得数据记录在表中。 组别 土体放置 小桶质量 A B 1 平放 m m 2 倾斜 m m （1）实验中需要的测量工具有　 　。 （2）步骤②中多次实验取平均值的目的是　 　 （3）小明同学分析中数据得出植被能减少水七流失的实验结论，他们的证据可能是　 　 （4）小明想要利用若干个木盒A继续研降水量大小对水土流失的影响。为模拟不同的降水量，需要进行的操作：　 　 4． 光伏板治沙是指通过光伏板遮挡阳光、降低风速、减少蒸发，为板下植物生长创造有利条件，是一种新兴的生态修复方式。光伏板离地高度和板间缝隙大小会影响生态修复效果。某科研小组为研究光伏板离地高度和板间缝隙对植物生长和土壤含水量的影响，搭建了模拟实验装置，按如下方法进行实验： （1）实验过程 ①取离地高度为0.4米、板间缝隙为0.2米的光伏板模型，安装在实验样地上方，他们保持每次浇水的　 　相同，连续观测一段时间，记录植物平均高度和土壤表层含水量。 ②换用不同离地高度和板间缝隙的组合，重复上述实验，记录并整理数据如下表： 组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 板间缝隙（米） 0.2 0.4 0.6 离地高度（米） 0.3 0.5 0.8 1.1 0.3 0.5 0.8 1.1 0.3 0.5 0.8 1.1 植物平均高度（厘米） 6.5 9.2 10.8 10.1 8.1 12.3 14.6 13.2 6.9 9.8 11.5 10.4 土壤含水量（%） 5.8 7.1 8.0 7.5 7.0 9.2 10.1 9.0 6.2 7.6 8.4 7.7 （2）分析与讨论 ①分析表中数据，与板间缝隙相比，植物平均高度受光伏板离地高度因素影响更大，判断依据是：　 　。 ②比较表中第 三组数据，可以得出的结论是：　 　。 （3）反思与总结：光伏板下的植物若长得过高，会遮挡光伏板表面，降低发电效率，且在旱季存在火灾风险。在不破坏土壤改良效果的前提下，下列解决措施中最合理的是____。 A．喷洒广谱除草剂 B．提高光伏板的离地高度 C．适度放牧 D．增大板间缝隙 5．三角梅因色彩鲜艳，形态优美，成为常见的观赏植物(如图1)。为探究不同光质对三角梅植株生长的影响，科研人员开展实验：选用150株长势均衡、无病虫害的三角梅，均分为3组，一组为自然光组，另外两组分别每日用紫光、红光补充光照4小时，其他培养条件相同，连续照射20天。照射后，在第1天和第45天观察三角梅的生长状况，随机取等量样品进行测定，且重复3次。实验结果如表1和图2。 （1）实验过程中每组选用多株三角梅，这样做的主要目的是　 　。 （2）根据表中数据可知，紫光、红光补光后三角梅开花数增加、新枝条长度短。从植物营养物质分配的角度分析，可能的原因是　 　。 （3）从图分析可知，补光处理时，有利于三角梅合成叶绿素的光质有　 　。 （4）结合实验结果，分析在生产中采用紫光处理三角梅的优点是　 　。 6．常见的泡菜发酵方式有自然发酵和乳酸菌发酵两种，小科为了探究哪种泡菜发酵方式更好，准备自己动手制作泡菜。以下是他查阅的相关资料。 【资料一】：泡菜发酵过程中会产生亚硝酸盐，较高浓度的亚硝酸盐具有致癌性。 【资料二】：乳酸菌发酵后会产生乳酸，乳酸可增加食物的风味。 小科取两个相同的泡菜坛，将它们清洗干净并煮沸消毒，分别放入等质量的芥菜，一个泡菜坛中进行自然发酵，另一个泡菜坛中再另加入乳酸菌进行乳酸菌发酵。分别记录两个泡菜坛中亚硝酸盐含量随时间的变化，结果如图所示。 请回答下列问题： （1）小科将两个泡菜坛清洗干净并煮沸消毒的目的是　 　。 （2）实验中放入等质量的芥菜，运用了　 　的科学研究方法。 （3）分析图像，并结合查阅的资料，请你帮助小科判断哪种泡菜发酵方式更好，并说明理由　 　。 7．研究表明蜡虫的唾液酶能催化聚乙烯塑料的降解。蜡虫的最适生存温度为，其体内环境呈酸性。为探究酸性环境是否会影响蜡虫唾液酶的催化作用，小科展开如下探究： 组别 A B C 试管中加入的物质 2mL蒸馏水 ★ 2mL蜡虫唾液 1mL蒸馏水 1mL蒸馏水 1mL5%的盐酸 10g聚乙烯塑料 10g聚乙烯塑料 10g聚乙烯塑料 水浴温度和时间 分钟 分钟 分钟 聚乙烯塑料剩余的质量 10g 8.5g 7.1g （1）表中“★”处应该填　 　。 （2）将三支试管的水浴温度设定为的目的是　 　。 （3）小科分析表格数据得出酸性环境会促进蜡虫唾液酶的催化作用，其判断依据是　 　。 （4）有同学认为聚乙烯塑料的减少可能是盐酸腐蚀导致的，于是增设了一组实验：加入2mL蒸馏水盐酸 +10 g 聚乙烯塑料，在水浴 10 分钟后测得塑料瑈余的质量为 m ，若出现 m　 　10g（选填“大于”、“等于”或“小于”），则说明酸无法直接分解聚乙烯塑料 8．水体微塑料污染是全球关注的环境问题。某科学小组为探究藻类植物的种类、藻量对不同形态微塑料的去除效果，选取生长状况相似的浒苔、水绵开展实验。 注：本实验中，藻量指单位水体面积内投放的藻类植物质量，去除率指微塑料减少的质量占初始投放总质量的百分比。 具体步骤为： ①先以汻苔为材料，设置三组实验，分别加入藻量为 的浒苔； ②向各组中同时加入相同质量、三种形状（颗粒状、片状、纤维状）的微塑料，再分别加入等量且浓度相同的营养液； ③将以上三组实验放在____的环境中培养，10天后统计3组微塑料的去除率； ④换用水绵重复上述步骤，记录数据并绘制如下图。 请回答下列问题： （1）请将实验步骤③补充完整：　 　． （2）分析浒苔组的实验数据，可以得出结论：　 　。（写出一条） （3）结合实验结果分析，在藻量为条件下，去除水体中颗粒状微塑料应优先选择浒苔还是水绵，判断并说明理由。　 　 （4）根据上述实验判断，是否所有藻类植物都能去除以上三种形状的微塑料，并说明理由：　 　。 9．有同学在野外考察中发现了一些现象，生活在寒冷地带的木本植物，多数体表颜色较深，如叶为墨绿色，茎或枝条为黑褐色；而生活在炎热地带的木本植物，往往体表颜色较浅，如叶为浅绿色，茎或枝条为浅绿色。有些学者对此现象的解释是：在寒冷环境下，深色体表的植物能吸收较多的太阳能，有利于维持细胞内酶的活性。 （1）上述信息中，“有些学者对此现象的解释”属于　 　（填“假设”或“结论”）。 （2）某同学设计了实验方案以验证学者们的解释是否正确，请帮助完善实验方案： ①实验材料或器材的选择预处理： A.两种生长状况类似且体表颜色　 　的灌木。 B.所有植物根植于相同条件的土壤中。 ②选定合理便捷的监测指标：植物体表的温度。 ③实验处理和过程：仿照寒冷地带的自然光照条件，将两组材料置于低温条件下，每次光照5小时。记录对应检测指标的量值。实验重复 3 次的目的是 　 　。 ④预测实验结果和得出实验结论：若　 　则学者们的说法成立，否则无法成立。 10．为研究隔夜菜的食用安全性，小金测定了烧熟菜肴在储存过程中亚硝酸钠含量的变化。 已知空气中的微生物会将蔬菜中原本无毒的硝酸钠(NaNO)转化为致癌物亚硝酸钠(NaNO32)。他将四份烧熟的菜肴盖上保鲜膜置于4℃冰箱中，放置不同时间后进行检测，数据如下表： 盖有保鲜膜的菜肴在4℃的冰箱中放置不同时间的亚硝酸钠含量(单位： mg/kg) 菜肴 半小时 3小时 6 小时 9小时 炒青菜 0.6861 0.7982 4.3333 5.3624 韭菜炒蛋 1.8153 1.9249 2.8390 5.6306 红烧肉 2.4956 3.2558 4.3668 5.5188 红烧鲫鱼 1.6035 2.0948 3.2300 5.3397 小金将两份红烧鱼样本(一份盖保鲜膜，另一份不盖保鲜膜)在常温下放置6小时。测定其亚硝酸钠含量分别为6.5824mg/ kg和8.9483mg/ kg。请根据以上材料，回答下列问题： （1）用多种菜实验的目的是　 　。 （2）根据表中的数据，在4℃冰箱储存条件下，隔夜菜中的亚硝酸钠含量变化规律是　 　。 （3）结合本实验结论，对家庭"安全处理隔夜菜"提出一条具体，可操作的建议，并简要说明科学依据　 　。 （4）炒菜过程中温度一般在 100℃以上，你认为从生菜炒到熟菜过程中的亚硝酸盐含量是否会持续增加?并说明理由　 　。 11．在探究分子之间是否存在间隙时，小嘉发现水和酒精混合前的总体积一定，两者的比例不同，混合后减小的体积也不同。他开展了进一步探究： 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 水柱的长度/ cm 10 20 30 40 50 60 70 80 90 混合后液柱的长度/ cm 98.9 98.3 97.7 97.2 96.7 97.3 97.9 99.7 99.0 ?/ cm 1.1 1.7 2.3 2.8 3.3 2.7 2.1 0.3 1.0 ①把一端封口的细玻璃管固定在米尺上，封口端和零刻度线对齐。 ②在玻璃管中注入一定体积的水，读出水柱的长度。 ③然后注入适量酒精，使酒精上表面达到100cm 刻度线处。 ④封闭管口，将玻璃管反复翻转，读出混合后液柱的长度。 （1）表格中的“?”处应填写的信息是　 　。 （2）第八组实验数据存在偏差其可能原因是　 　。 （3）根据表中数据，可初步得出的结论是：　 　。 12．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衣物表面大量繁殖导致的。霉菌的生活受哪些非生物因素的影响呢?小平对此进行了探究，他的实验过程如下： 组别 A B C 处理 干燥环境 潮湿环境 潮湿环境 方法 将烤干的馒头片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在温暖环境里 将湿润的馒头片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在温暖环境里 将①____的馒头片置于塑料袋中，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 （1）A与B的对照实验中，实验变量是　 　；分析实验结果，小平得出的结论应该是：　 　。 （2）为了探究温度对霉菌生活的影响，小平设计的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　 　。 （3）通过小平的实验，请你说出一种防止食品发霉的方法：　 　。 13．泡菜是经乳酸菌发酵制作的食品，制作过程中产生的亚硝酸盐含量过高会影响人体健康。为探究泡菜中亚硝酸盐含量的影响因素，小滨进行了如下实验： 【查阅资料】①乳酸菌在无氧或低氧环境下更适宜发酵。 ②泡菜中的亚硝酸盐是其他杂菌生长繁殖过程中产生的，当乳酸增多时酸性增强，杂菌繁殖会受到抑制。 【制作泡菜】清洗蔬菜→切段晾干→装坛→加食盐水→密封发酵 【探究亚硝酸盐含量的变化】在老师的帮助下，他们获得了如下图数据。请分析回答： （1）密封泡菜时，不仅要加盖同时需要用水密封，这样做的目的是　 　。 （2）小组设计该实验探究基于的假设是　 　。 （3）依据实验数据，对制作或食用泡菜提出一条建议：　 　。 14．为了探究泡沫塑料和棉絮保温性能的好坏，小东同学用这两种材料分别包着装有热水的密闭烧瓶，让它们自然冷却，利用温度计和计时器测量并记录两烧瓶中的水温随时间变化的情况。 时间 /min 0 10 20 30 40 … 150 180 泡沫塑料组水温 /℃ 80 64 55 50 47 … 21 20 棉絮组水温 /℃ 80 56 43 　 28 … 20 20 （1） 为了使实验结果更可靠，除了控制烧瓶大小、水的质量、初始温度和环境因素相同外，还需控制的变量有　 　（答出一点即可）。 （2） 将通过实验测得的时间和相应的温度数据记录在上表中。经过比较发现，在这两种材料中，保温效果比较好的是　 　 （3） 分析表中数据，可以发现水在降温时是有规律的，根据水在降温时的规律，时间为 30min 时，棉絮组的水温可能是下列选项中的（ ）。 A．35℃ B．39℃ C．43℃ D．46℃ （4） 该同学采用了 "比较相同时间内水温下降的多少" 来比较两种材料的保温性能。除了这种方法外，还可以通过比较　 　来比较两种材料的保温性能。 15．相关资料显示，大蒜提取液具备除菌功效。科研小组为探究不同浓度的大蒜提取液对空气的除菌效果，开展了如下实验： ①将新鲜大蒜榨汁后过滤，再用蒸馏水稀释，分别得到浓度为80%、50%、20%的大蒜提取液。 ②将等量的浓度为80%、50%、20%的大蒜提取液分别均匀地喷洒在3间等大的无人教室A、B、C，把等量蒸馏水均匀地喷洒在同样的无人教室D，4间教室均封闭1小时。 ③取高温处理的牛肉汁培养基，分成等量的四份装入培养皿(如图)，分别置于教室A、B、C、D。打开培养皿盖子，静置30分钟，使空气中的菌种沉降至培养皿内。 ④将所有培养皿收回，加盖后置于恒温箱内培养48小时后观察菌落情况。 （1）步骤③中对培养基高温处理的目的是　 　。 （2）该实验如何比较除菌效果?　 　。 （3）经上述实验可知，浓度为 80%的大蒜提取液杀菌效果最佳。在此基础上，若要进一步探究杀菌时间对杀菌效果的影响。需要调整步骤②重新实验，步骤②应调整为：　 　。 16．油菜素内酯是一种新型植物激素。某科研小组为研究“不同浓度的油菜素内酯水溶液对芹菜幼苗生长的影响”，进行了如下实验： ①配置浓度范围0.1-0.5毫克/升的油菜素内酯水溶液5组； ②选取大小、健康程度等相似的芹菜幼苗，随机均分为5组，并用以上浓度油菜素内酯水溶液分别处理； ③将以上5组芹菜幼苗放在相同且适宜的条件下培养一段时间； ④测量并计算每组芹菜幼苗的平均株高，实验结果如图。 （1）本实验通过观察　 　来比较芹菜幼苗的生长情况。 （2）分析实验结果，可以得出的结论是：　 　。 （3）通过本实验能否得出“油菜素内酯对芹菜幼苗生长有促进作用”的结论，请判断并说明理由：　 　。 （4）通过该实验还不能得出油菜素内酯对芹菜生长作用的最适浓度。如果要确定该浓度，建议研究人员配制一定浓度范围内的油菜素内酯水溶液开展进一步实验，该浓度范围为　 　。 17．科研人员为探究“水果玉米籽粒的颜色由什么决定”，开展了如下实验。 组别 实验样品选取(多株) 实验处理 玉米籽粒的颜色 甲 紫色玉米雌蕊×紫色玉米花粉 进行人工授粉后，再对各株雌蕊进行套袋处理，并进行多代培育。 紫色 乙 紫色玉米雌蕊×白色玉米花粉 白色 丙 白色玉米雌蕊×紫色玉米花粉 紫色 （1）要研究雌蕊对玉米籽粒的颜色是否有影响，应选择对照的组别是　 　。 （2）人工授粉后对雌蕊进行套袋处理的目的是　 　。 （3）根据实验结果可以得出的结论：水果玉米籽粒的颜色是由　 　决定。 18．温度、水分、有机物等因素均可影响酵母菌的生长、繁殖，某学习小组的同学为了进一步探究温度对酵母菌发酵程度的影响，进行了下列实验。 ①将浓度为2%的葡萄糖溶液煮沸，冷却后待用； ②在4个相同装置(如图甲所示)中装入等量煮沸过的浓度为2%的葡萄糖溶液； ③将4个装置分别置于10℃、20℃、35℃、55 ℃环境中保持一段时间； ④向4个广口瓶加入2.5g的酵母菌并迅速密封； ⑤记录小液滴的移动距离、将所得数据绘制成曲线，如图乙所示。 回答下列问题。 （1）本实验是通过记录　 　来判断酵母菌的发酵程度。 （2）步骤①中将葡萄糖溶液煮沸的目的是　 　。 （3）图乙中35℃条件下，第 4 min 后小液滴的移动速度变慢，猜想可能的原因：　 　(写出一种即可)。 （4）请结合图乙中的数据，写出该实验的结论：　 　。 19．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衣物表面大量繁殖导致的。霉菌的生活受哪些非生物因素的影响呢?小平对此进行了探究，他的实验过程如下：分析实验，回答： 组别 A B C 处理 干燥环境 潮湿环境 潮湿环境 方法 将烤干的馒头片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在温暖环境里 将湿润的馒头片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在温暖环境里 将①____的馒头片置于塑料袋中，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 （1）A与B的对照实验中，实验变量是　 　；分析实验结果，小平得出的结论应该是：　 　. （2）为了探究温度对霉菌生活的影响，小平设计的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　 　 （3）通过小平的实验，请你说出一种防止食品发霉的方法：　 　. 20．为研究甲状腺激素对人体新陈代谢的影响，某小组进行了“甲状腺激素对成年鼠耗氧量影响”的研究。 ⑴【建立猜想】　 　。 【实验步骤】①选取健康状况相同、体形相似的成年鼠30只，平均分成甲乙丙三组； ②对各组实验处理如下表，并按适宜的实验条件正常饲养； ③每隔一定时间测定耗氧量(单位时间内单位体重的氧消耗量)，记录数据如图。 【实验结论】甲状腺激素的增加会增大成年鼠耗氧量。 【交流评价】 本实验采用的实验方法是　 　。 ⑵根据耗氧量变化，可进一步推测甲状腺激素能　 　(选填“促进”或“抑制”)成年鼠的新陈代谢。 21．为探究纸锥下落的平均速度与哪些因素有关，小组同学以普通A4纸为原材料，分别裁出3种不同规格的扇形制作成纸锥(1号和2号半径相同，锥角不同；1号和3号锥角相同，半径不同)，将纸锥从同一高度同时静止释放。 （1）比较表格中　 　两组的数据，可得出纸锥下落的平均速度与半径无关。 （2）某同学根据表格中a和b 两组数据得出纸锥下落的平均速度与锥角大小无关这一错误结论，据表分析，该同学得出错误结论的原因是　 　。 （3）我国自主研发的高铁车头为“子弹头”结构，请结合表格中的数据，说明理由：　 　。 实验组别 高度 h(m) 纸锥编号 半径 r (cm) 锥角α (° ) 平均时间 t(s) a 0.8 1 9 80 0.85 b 2 9 40 0.85 c 3 4.5 80 0.85 d 1. 7 1 9 80 1.25 e 2 9 40 1.03 f 3 4.5 80 1.25 22．斑马鱼因其基因与人类基因的相似度达到87%，且早期胚胎透明、发育速度快、便于体外观察，成为生物学的模式生物之一。为了解酒精对人类胚胎发育的影响，研究人员利用斑马鱼开展了相关研究： 步骤1：用同一对斑马鱼的受精卵，发育24小时，选取50枚发育正常的胚胎。 步骤2：使用斑马鱼胚胎培养用水稀释无水酒精，获得酒精浓度为0.01%、0.1%、1%、10%的溶液。 步骤3：将斑马鱼胚胎各 10枚，放入斑马鱼胚胎培养用水中并加入不同酒精浓度的溶液。在胚胎发育72小时后，观察胚胎存活情况和循环系统发育情况记录如下， 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ 酒精浓度 (%) 0 0.01 0.1 1 10 死亡率 (%) 0 0 0 9.4 100 循环系统畸形率 (%) 0 0 9.4 88 - 分析并回答下列问题： （1）实验材料的选取直接关系到实验成败。利用斑马鱼进行人类胚胎发育相关研究的原因是　 　。 （2）该实验方案中编号1鱼缸作用是 　 　。 （3）由以上数据可得出的结论是　 　 . （4）根据以上实验结果，请你对孕妇提出一条饮食建议：　 　。 23．微塑料是一种广泛存在于环境中的新型污染物。为探究微塑料对哺乳动物学习能力的影响，研究人员用小鼠开展如下实验。实验步骤： 1.将 40 只健康小鼠随机分为两组： B组每天摄入一定量的0.3mg/ kg微塑料溶液， A组每天摄入等量的蒸馏水，持续摄入30天。 将经过步骤 1的小鼠放于迷宫场景中，每天记录小鼠走出迷宫所需时间，并根据“走出迷宫所需时间越短，表明小鼠学习能力越强”反应小鼠的学习能力。 结合实验过程和数据分析，请回答下列问题： （1）实验中，选择每组小鼠数量为20只的目的是　 　。 （2）本实验说明微塑料对小鼠的学习能力产生　 　(选填“有利”或“有害”)影响，请说明理由　 　。 （3）为减少微塑料对人体的危害，下列措施可行的是____。 A．推广使用一次性的塑料制品 B．对塑料制品进行分类与回收 C．对塑料制品进行地下掩埋 D．寻找无害化分解微塑料的微生物 24．“鲜花如何保鲜”是人们关心的一个问题。为了探究“延长鲜花保鲜效果的条件”，小科设计如下实验： ①取两个锥形瓶，分别标上A和B； ②在A 和B 中分别注入清水，然后往A 中加入2颗维生素C，并搅拌使之溶解； ③在A和B中各插上一枝鲜花，如图所示，每隔12小时观察一次，并做好观察记录。 请回答下列问题： （1）本实验要探究的问题是：　 　。 （2）实验设计中，A、B两组除了是否添加维生素C这个变量外，还需要控制　 　、　 　等条件相同。(请写出两个) （3）若要进一步探究“维生素C的浓度对鲜花保鲜效果的影响”，小科在上述实验基础上增加了C组，请你写出C组所添加的物质　 　。 25．糖尿病是当今世界上危害人体健康的常见病之一。据统计，目前我国糖尿病患病人数已超过1亿人。糖尿病患者常采取注射胰岛素的方法治疗，口服胰岛素能治疗糖尿病吗？为探究这一问题，某科技小组设计了如下实验方案： 步骤 甲鼠 乙鼠 A 将完全相同的甲、乙两只小鼠的胰岛破坏 B 定时喂全营养饲料，每次喂食前注射适量的胰岛素 定时喂与甲鼠等量的全营养饲料，每次喂食前口服与甲鼠等量的胰岛素 C 重复B步骤几天后，采集两鼠的尿液，检测其葡萄糖含量，分析得出结论 请根据实验方案回答问题： （1）你对该实验作出的假设是　 　。 （2）步骤A中将两只小鼠的胰岛破坏，目的是　 　。 （3）该实验方案在设计上存在一处严重缺陷，请指出　 　。 （4）假如按照上述方案进行实验，最终仅在乙鼠的尿液中检测到了葡萄糖，由此可以得出的结论是　 　。 （5）近些年来，我国糖尿病患者的数量呈上升趋势。请你从饮食习惯和生活方式等方面谈谈如何预防糖尿病的发生和发展。　 　（答对一点给分）。 26．小乐和小敏骑自行车上坡时，比赛谁能不踩踏板冲上斜坡距离更大，小乐输了。事后小乐想研究输的原因，打算研究“物体冲上斜坡的最大距离与哪些因素有关”的问题，并建立了如下猜想： 猜想一：物体冲上斜坡的最大距离与物体的质量有关； 猜想二：物体冲上斜坡的最大距离与斜坡的倾角有关； 猜想三：物体冲上斜坡的最大距离与冲上斜坡前的初速度有关。 （1）为验证猜想一，小乐将长木板的一端与水平面接触，另一端垫起一定高度，使长木板与水平面成一定的倾角θ，如图所示；实验时让不同质量的木块从弧形滑道同一位置静止释放，木块从弧形滑道滑下后再冲上长木板。实验结果证实了猜想一是错误的，则小乐在该实验中获得的证据(或事实)是　 　。 （2）为了验证猜想二，小乐多次改变长木板与水平面的倾角θ，让同一木块从弧形滑道同一位置静止释放，测出木块冲上长木板后滑行的最大距离，相关实验数据如表所示： 次数 1 2 3 4 5 长木板与水平面的倾角θ 10° 30° 53° 75° 木块冲上长木板后滑行的最大距离s/m 0.50 0.40 0.36 0.39 0.43 据表中数据，可得出的结论是　 　。 （3）小乐继续使用如图所示装置验证了猜想三是正确的，他是如何操控木块的?　 　。 （4）根据实验结果，小乐想赢得下次比赛，他最应该怎么做?____ A．换用质量更大的自行车比赛 B．寻找倾角小的斜坡进行比赛 C．使自行车在坡底时有更大的初速度 27．小科常常看到妈妈将做菜后剩下的蛋壳倒扣在栽有吊兰的花盆中，妈妈认为蛋壳中含有促进吊兰生长的营养物质，蛋壳真能促进吊兰生长吗?为了研究这个问题，小科进行了如下实验。 ①首先选取发育情况相同的两株健壮的吊兰幼苗，分别栽入两个完全相同的花盆中，编号为甲、乙。 ②甲组花盆中不放蛋壳，乙组花盆中放蛋壳，其他实验条件都相同。 ③一段时间后，吊兰的生长状况发生了变化，小科将变化情况记录在下表中。 组别 实验前质量/g 实验后质量/g 生长情况 甲 41 51 植株弱小，叶色变黄 乙 41 70 植株较健壮，叶色较绿 请根据上述材料回答下列问题： （1）“妈妈认为蛋壳中含有促进吊兰生长的营养物质”属于科学探究基本过程中的　 　(填“提出问题”或“作出假设”)。 （2）该实验中的变量是　 　。 （3）该实验过程中，起对照作用的是　 　(填“甲”或“乙”)组。 （4）小科的实验还有不足之处，请提出改进建议：　 　 28．梅雨期间食品和衣物表面容易发霉，这是霉菌大量繁殖所致。霉菌的繁殖受哪些非生物因素的影响呢?小明利用35℃恒温箱和-18℃的冷冻室进行探究：将一块吐司片进行低温烘干，等分成三份，标为A、B、C，按下列方式进行试验： 组别 ① ② ③ 实验设计 将A吐司片湿润后置于塑料袋中，扎紧袋口，放在35℃恒温箱里 将B 吐司片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在35℃恒温箱里 ? 实验结果(一周后观察) 发霉 几乎不发霉 几乎不发霉 （1）对吐司片采用低温烘干而不是采用高温烘干的原因　 　。 （2）对照①和②，小明想探究的问题是：　 　。 （3）为了探究温度对霉菌繁殖的影响，③的实验设计是　 　。 （4）根据小明的实验，请你说出一种防止食品发霉的方法：　 　。 29．防水自洁布料的设计主要借鉴了荷叶的结构。水滴落在荷叶表面上，滚落时会带走表面的灰尘和杂质，这种现象称为荷叶“自洁效应”。为探究荷叶的哪些结构具有“自洁效应”，兴趣小组同学进行了下列探究活动： 【查阅资料】 ①荷叶表面有一层蜡质，形成粗糙的疏水表面；蜡质晶体不溶于水但能够溶于物质M。 ②电子显微镜下观察到荷叶上表皮凸起，其上还有更微小的凸起(如图)，这些结构可以支撑水滴。 【建立猜想】猜想一：荷叶的“自洁效应”可能与荷叶表面的蜡质层有关； 猜想二：荷叶的“自洁效应”可能与荷叶表面的微小凸起有关。 【实验操作】将一片荷叶均分为A、B、C三个部分，处理方法及实验结果如下表所示。 　 A 部分 B 部分 C 部分 处理方法 用物质M浸泡， 5分钟后取出并擦干 用刮刀将荷叶表面凸起刮去 不做处理 分别滴加清水，观察水滴在叶面上的形状 实验结果 水凝聚成半球状水滴 ?____ 水凝聚成球状水滴 （1）实验用物质 M浸泡叶片 A 部分的目的　 　。 （2）比较叶片A、C部分的实验结果，可以得出的结论是　 　。 （3）如果猜想二成立，则叶片B部分能观察到的实验结果是　 　。 （4）小组有同学认为结论得出不够严谨，你认为的理由是　 　。 30．为探究“被动吸烟对学习记忆能力的影响”，科研人员将小鼠暴露在不同剂量的被动吸烟环境中，通过跳台实验来检测小鼠的学习记忆能力。跳台实验是指通过躲避电刺激来检测小鼠的学习记忆能力，如图1所示。 步骤一：选取品种相同、体重相近且健康状态良好的小鼠共40只，雌雄各半，随机分为4组，分别为正常组、低剂量组、中剂量组和高剂量组。 步骤二：将低、中、高剂量组小鼠每天分别被动吸入 1 支、2支、4支香烟的烟雾，持续 7 天；正常组不做处理。 步骤三：7天后进行跳台实验，测量小鼠的第一次跳台错误次数，24小时后测量小鼠的第二次跳台错误次数，实验结果如图2所示。(注：小鼠受电刺激后跳回站台的逃避行为为正确次数，未跳回站台为错误次数。)试回答： （1）本实验选取品种相同、体重相近且健康状态良好的小鼠的目的是　 　。 （2）每组的实验结果应取10只小鼠每次跳台错误次数的　 　，以提高实验结果的可靠性。 （3）通过比较　 　可以说明被动吸烟会影响小鼠的学习记忆能力。对比低、中、高3个剂量组的数据后，可进一步得出的结论是　 　。 31．宁波余姚是杨梅核心产区，民间有“盐水、淘米水浸泡可去除杨梅表面果蝇幼虫”的说法，某科学小组为验证该说法并探究最佳方案，采摘同一棵树上、成熟度一致、大小相近的杨梅开展实验。每组实验均进行3次平行重复，实验设计及3次重复后的平均结果如下表： 组别 杨梅数量 浸泡溶液及条件 浸泡时间 有幼虫的杨梅数量 (平均值) 1 50颗 2L清水 20min 45.7颗 2 50颗 2L 1%盐水 20min 30.6颗 3 50颗 2L 5%盐水 20min 2颗 4 50颗 2L 15%盐水 20min 2颗 5 50颗 2L淘米水 20min 39颗 6 50颗 2L 10%盐水 30min 2颗 7 50颗 2L 10%盐水 40min 2颗 （1）实验中设置组别1的作用是　 　；实验设计时采用多次重复实验以及多个样品，目的是　 　。 （2）该实验的自变量有　 　、　 　和　 　；除杨梅本身以及浸泡溶液的量要保持一致之外，其余需保持相同的条件有　 　(任写一点)。 （3）从实验结果分析，若果农想选择最合适的的杨梅幼虫去除方案，应选择　 　(填组别)，这组方案条件下去除杨梅果蝇幼虫的效率最高，并且不会影响杨梅口感。 32．在研究“气泡运动规律”实验时，小明在细玻璃管中注入水，管中留一个小气泡，将玻璃管翻转后，观察气泡的运动情况，如图甲所示。 气泡长度2cm 序号 倾角 t/s 1 22.5 2 14.9 3 12.2 4 60° 13.8 5 90° 19.9 气泡的运动快慢到底与哪些因素有关呢?他做出了如下猜想： 为了便于研究，他在玻璃管上做上记号A、B，测出气泡经过AB段的时间。实验数据记录如右表。 （1）实验中，为便于测量时间，应设法使管内气泡运动得　 　一些 (填“快”或“慢”)。 （2）用上述器材探究气泡的运动快慢与气泡大小的关系，需要控制　 　相同 （3）分析表中的数据，可得出的结论是　 　。 33．某兴趣小组为了研究“联苯菊酯对菜粉蝶各发育阶段发育速度的影响”，将菜粉蝶卵分别放置在联苯菊酯浓度分别为 a%、0.02%、0.04%的三个培养基上进行培养，实验记录的数据如表所示： 实验对象与过程 联苯菊酯浓度/平均发育时长 (天)/发育阶段 a% 0.02% 0.04% 取60粒大小、状态都相同的菜粉蝶卵，随机平均分为3组(每组20粒)，分别放置在联苯菊酯浓度不同的培养基 上培养 从卵发育为蛹 15.34 18.21 21.67 从卵发育为成虫 19.92 22.72 26.25 （1）表中的 a＝　 　。 （2）实验中每组用 20 粒卵而不是用 1 粒卵，目的是　 　。 （3）分析表中数据可知 ，联苯菊酯浓度对菜粉蝶蛹期的时长的影响是：　 　。 34．某科研人员想探究海拔对柑橘生长的影响，设计了如下实验方案，并对实验结果进行统计。 第一步：选择90 株柑橘苗，将它们平均分成A、B、C三组； 第二步：将A组、B 组、C组柑橘苗分别种植在海拔为150m、300m、450m的朝南坡地上； 第三步：定时进行科学施肥、灌溉、修剪等日常管理； 第四步：几年后，对收获的果实进行分析比较，统计结果如下表。 组别 总产量/kg 果实大小 甜度分析 A组 84 小 不甜，酸味重 B组 102 最大 甜 C组 91 大 甜，略带酸 （1）上述方案中，选择的柑橘苗有哪些要求：　 　； （2）由实验结果可知，柑橘适宜种植在海拔为　 　m的朝南坡地； （3）科研人员将柑橘全部种植在朝南的山坡，考虑到的非生物因素是　 　。 35．同学们发现，不同人对蚊子的吸引力有区别。有同学认为与肤色有关，也有同学认为与汗液的气味有关。为了探究肤色和汗液气味对蚊子吸引力的影响，同学们设计并进行了以下实验： 【实验步骤】①准备3 种接近不同肤色、大小相同的若干张同种纸板； ②选取3种颜色纸板各2张 (编号1~6)，在纸板上分别涂抹等量且适量的生理盐水(模拟人体环境)和汗液(来自同一人)。 ③将6张纸板分开随机放置在同一块草地上，用摄像机拍摄，如实记录下10分钟内各纸板上蚊子的停留次数。 ④随机交换纸板位置，重复步骤②和③两次(共做3 次实验) 【实验结果】小科绘制表格，并将观察到的蚊子停留数据及时记录如下： 纸板颜色 浅黄 中黄 深黄 涂抹液体 生理盐水 汗 生理盐水 汗 生理盐水 汗 纸板号码 1 2 3 4 5 6 蚊子停留次数统计 第1次 2 20 5 22 8 28 第2次 1 21 3 24 7 25 第3次 2 18 3 23 6 29 （1）下列设计与“避免实验偶然性”无关的是____； A．随机交换纸板位置，重复实验 B．纸板位置随机放置 C．纸张大小均相同 （2）若仅探究肤色对蚊子吸引力的影响，可选择　 　号纸板对照实验； （3）根据实验结果综合分析，可得出本实验的结论是：　 　； （4）请根据本实验结果，提出合理的防蚊建议：　 　。 二、例题1 36． 如图为“测定某同学的反应速度”实验。说法正确的是（　　） A．测定反应速度时，不需要做重复实验 B．每次测量时，读取数值的方法应当一样 C．同一个人在注意力集中与不集中时的反应速度相同 D．被试者夹住尺子时所显示的刻度值越大，说明反应速度越快 37．媒体报道某餐馆的一道名菜含有黄樟素。①小科认为微量黄棒紧会导致癌症；②他准备了A、B两组老鼠。A组长期喂含有微量黄棒素的食物，B组喂正常食物；③一年后，两组老鼠都没患癌症。以下说法中正确的是（　　） A．①应属于科学探究方法中的提出问题 B．B组是实验组，A组是对照组 C．实验结果与假设相符，假设成立 D．A、B两组的老鼠需大小、数量和健康状况等都相同 38．为评估小鼠在太空环境中的生长发育状况，宇航员需定期测量小鼠的质量。“测量小鼠质量”这一实验操作，对应的科学探究环节是（　　） A．提出问题 B．建立假设 C．制订计划 D．收集证据 三、例题2 39．为探究沙漠中的蝎子在白天把自己的身体藏在数厘米深的沙里这个问题，某同学模拟环境做了一个实验，并测得以下组数据： 　 干细沙的温度 湿泥土的温度 表面 26℃ 24℃ 2厘米深处 24℃ 23℃ 4厘米深处 22℃ 22℃ 6厘米深处 20℃ 21℃ （1）该实验中，电灯光模拟沙漠中的　 　； （2）根据所测得的数据，你能得出什么结论?请写出其中的一条结论：　 　。 （3）根据所测数据，你能对沙漠中的蝎子在白天把自己藏在数厘米深的沙子里的问题作出解释吗? 40．电杆是常见的市政设施，传统电杆多为实心圆柱结构，而现代电杆则普遍采用空心圆柱结构。实践小组的同学们想对此进行研究。 【提出问题】不同空心程度的圆柱，抗弯强度是否存在差异？ 【实验目的】探究杆的抗弯强度与杆的空心程度之间的关系。 【设计实验】实验中选择材料、长度和质量均相同但空心程度不同的杆，在杆的相同位置施加相同的拉力，如何比较杆的抗弯强度？ （1）　 　。 【进行实验】如图所示，将杆的一端水平固定在铁架台上，在杆的另一端悬挂一定数 量的钩码，用刻度尺测量杆的下弯距离 。更换不同空心程度的杆，重复上述操作，记录数据如下表。 次数 杆长1/cm 杆的质量m/g 杆的空心程度 钩码的质量ma/g 杆的下弯距离△1/mm 1 15 10 100 9 2 15 10 100 6 3 15 10 100 3 4 15 10 100 1 【实验结论】 （2）通过分析实验数据可初步得出：在材料、长度和质量都相同的情况下，杆的空心程度越大，抗弯强度　 　。 【应用拓展】 （3）结合以上信息，请你写出生产生活中采用空心结构的一个实例：　 　。根据表中信息，你还可以猜想到杆的抗弯强度可能与　 　（写出一种即可）因素有关。 41． 火龙果是长日照植物，需要较长的光照时间才能开花。冬季日照时间不足，导致火龙果不能正常开花。为了能让火龙果提前开花、提早上市，某农业科研团队采用夜间补光的方法进行实验。他们在同一光照强度下，研究了不同补光光源和不同补光时长对火龙果成花率（开花的植株数占实验总植株数的百分比）的影响。 【方案】①选取生长状况相同的火龙果植株若干，随机分组。 ②在自然日照基础上，夜间进行补光处理。补光光源分为：红光、蓝光、红蓝组合光（红光：蓝光 ）、白光。 ③每组设置不同的补光时长：2小时/夜、4小时/夜、6小时/夜。 ④在温度、水分、土壤等相同且适宜的环境条件下，持续处理30天后，统计各组的成花率，并记录到表中。 补光时长 成花率 红光 蓝光 红蓝光组合 白光 2小时/夜 32%% 28% 45% 38% 4小时/夜 58% 52% 78% 62% 6小时/夜 61%% 55% 79% 64% （1）根据方案可知，本实验探究影响火龙果成花率的因素有　 　。 （2）研究火龙果成花率与补光光源种类关系时的对照组是　 　。 （3）根据实验结果，在相同补光时长下，成花率最高的补光光源是　 　。 （4）生产实践中，既要保证较高的成花率，又要节约用电成本。根据实验结果，最合理的补光时长是　 　。 42．青霉菌易引起脐橙等柑橘类果实腐烂。某同学查阅资料后，为探究硫化氢能否增强脐橙抗青霉感染能力，进行如下实验： ①取大小相近的新鲜脐橙若干，消毒后随机均分为A、B两组。 ②A组用硫化氢气体熏蒸30分钟，B组用空气熏蒸30分钟。 ⑧向所有脐橙涂抹等量青霉菌，并置于室温保存4天。 ④每隔 1 天用透明纸（事先用刻度尺画上 的小方格）包裹脐橙表皮，测量透明纸上印有菌斑部分的面积并取平均值，结果如图1。 （1）实验前对所有脐橙进行消毒的目的是　 　。 （2）分析图1，得出的实验结论是　 　。 （3）如图2，用透明纸测量菌斑面积时，发现不规则形状的菌斑难以准确比较。为了提高测量准确性，在不增加其他测量工具前提下，可采取的方法是：　 　。 （4）仅凭该实验结果，能否说明“硫化氢气体熏蒸适用于所有水果的抗青霉感染”并说明理由　 　。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 浙教版七上科学第一章 探索自然的科学 1.3 像科学家那样探究 01 学习目标 1、认识科学探究的基本过程 通过案例学习（如“天花与牛痘”或“探究影响蜡烛燃烧时间的因素”），了解科学探究的一般环节（提出问题—建立假设—设计实验—收集证据—检验假设—得出结论），能用自己的语言描述每个环节的含义，知道科学探究从问题开始。 2、掌握科学探究的主要方法 了解控制变量法在探究中的重要作用，初步学会识别实验中的变量（自变量、因变量、控制变量），知道设置对照实验的意义，能根据简单问题作出合理假设并设计初步的实验方案。 3、理解科学精神与态度 通过科学家故事（如伽利略、袁隆平等），理解科学探究需要严谨求实、尊重证据、合作交流的品质，知道科学探究中失败是常见的，能从失败中获取有价值的信息，养成实事求是的科学态度。 4、初步尝试科学探究 能选择一个简单的身边问题（如“手捏馒头后形状会不会恢复”“不同纸的吸水性有何不同”等），模仿科学探究的步骤进行初步探究，能如实记录观察结果，尝试得出简单结论，愿意与同学分享探究过程和发现，激发主动探究的兴趣。 02 思维导图 03 基础知识 ☀知识点一 科学家的探究 1.青蒿素的发现历程 ☀知识点二 像科学家那样探究 1.科学探究的基本过程：提出问题→作出猜想或假设→制订计划，进行实验→分析证据，得出结论→表达与交流。 2.实验探究里面的具体方法 （1）比较法：寻找几个事物共同点或不同点的研究方法叫对比，这是一种常用的研究方法。 （2）控制变量法：当研究的一个物理量与2个或2个以上的其它物理量有关时，常采用只改变一个物理量，而使其余物理量保持不变，从而得出被研究物理量和改变量的关系。 （3）等效替代法：根据作用效果相同的原理。 （4）实验推理法：人们常用推理的方法研究物理问题。 （5）转换法：对于看不见，摸不着的东西或不易直接观察认识的问题，我们可以通过它所产生的作用或其他途径来认识它，这是物理学中常用的一种方法—转换法　 （6）模型法：为了研究的需要，把物理实体或物理过程经过科学抽象转化为一定的模型，这种转化忽略了一些次要因素，突出主要因素，所以这种模型叫“假想模型法”又叫“理想模型”。 注意：评价环节往往要考虑到是否设置了对照组，实验对象是否太少导致结论存在偶然性。重复实验有两个目的，一是为了避免偶然性，获取普遍规律，二是为了减少测量误差。 04 经典例题 ღ题型一 科学家的探究 【例1】如图为“测定某同学的反应速度”实验。说法正确的是（　　） A．测定反应速度时，不需要做重复实验 B．每次测量时，读取数值的方法应当一样 C．同一个人在注意力集中与不集中时的反应速度相同 D．被试者夹住尺子时所显示的刻度值越大，说明反应速度越快 【答案】B 【解析】【分析】测定反应速度，具体做法如下：尺子上刻度值为“0”的一端朝下，然后被测同学拇指和食指准备夹住，不能接触；放手看被测同学抓住的距离就可以了，刻度值越大，反应速度越慢；刻度值越小，反应速度越快。 【解答】A、为了减小实验结果的误差，避免偶然性，应多做几次实验，取其平均值，A错误。 B、为了减小实验结果的误差，每次测量时，读取数值的方法应当一样，B正确。 C、同一个人在注意力集中与不集中时的反应速度不相同。为排除被试者注意力对实验结果的干扰，实验中被试者应集中注意力，C错误。 D、被试者夹住尺子时所显示的刻度值越大，说明反应速度越慢，D错误。 故选B。 【例2】媒体报道某餐馆的一道名菜含有黄樟素。①小科认为微量黄棒紧会导致癌症；②他准备了A、B两组老鼠。A组长期喂含有微量黄棒素的食物，B组喂正常食物；③一年后，两组老鼠都没患癌症。以下说法中正确的是（　　） A．①应属于科学探究方法中的提出问题 B．B组是实验组，A组是对照组 C．实验结果与假设相符，假设成立 D．A、B两组的老鼠需大小、数量和健康状况等都相同 【答案】D 【解析】【分析】BD、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。 A、“ 微量黄棒紧会导致癌症 ”是小科的猜想，不是提出的问题。 C、根据“ 一年后，两组老鼠都没患癌症 ”可知，猜想是错误的。 【解答】A、①是小科对微量黄樟素会导致癌症的判断，是探究步骤中的作出假设，故A错误； B、A组长期喂含有微量黄樟素的食物，B组喂正常食物，B未添加实验条件，起对照作用，属于对照组，故B错误； C、A组长期喂含有微量黄樟素的食物，B组喂正常食物；一年后，两组老鼠都没患癌症，可见，黄樟素不会导致癌症，实验结果与假设不相符，假设不成立，故C错误； D、本实验的变量是黄樟素，实验中除变量不同外，其他条件都应相同，比如A、B两组的老鼠需大小、数量和健康状况等都相同，故D正确。 故答案为：D。 【例3】为评估小鼠在太空环境中的生长发育状况，宇航员需定期测量小鼠的质量。“测量小鼠质量”这一实验操作，对应的科学探究环节是（　　） A．提出问题 B．建立假设 C．制订计划 D．收集证据 【答案】D 【解析】【分析】科学探究的主要环节包括：提出问题、建立假设、制定计划、收集证据、解释与结论、反思与评价等，其中收集证据一般需要进行实验探究等。 【解答】收集证据是通过实际操作获取数据的过程，“测量小鼠质量”这一实验操作，是通过测量获取小鼠质量数据，属于收集证据的环节。 故答案为：D。 ღ题型二 像科学家那样探究 【例1】为探究沙漠中的蝎子在白天把自己的身体藏在数厘米深的沙里这个问题，某同学模拟环境做了一个实验，并测得以下组数据： 　 干细沙的温度 湿泥土的温度 表面 26℃ 24℃ 2厘米深处 24℃ 23℃ 4厘米深处 22℃ 22℃ 6厘米深处 20℃ 21℃ （1）该实验中，电灯光模拟沙漠中的　 　； （2）根据所测得的数据，你能得出什么结论?请写出其中的一条结论：　 　。 （3）根据所测数据，你能对沙漠中的蝎子在白天把自己藏在数厘米深的沙子里的问题作出解释吗? 【答案】（1）阳光 （2）表层温度高，内层温度低或干细沙的表层温度比湿泥土的表层温度高或干细沙的表层温度与内层温度温差比湿泥土相对应的温差大 （3）在沙漠地带白天表面温度高，而砂层下面温度低些，蝎子把自己藏在数厘米深的沙里，可以避开炎热的天气，更好地保护自己。 【解析】【分析】（1）根据灯和太阳一样，可以发光发亮进行分析。 （2）根据表中数据进行分析，得出不同深度和土壤不同湿度条件下的温度情况。 （3）结合（2）中结论进行分析，深度越深，温度越低，可以避开高温，防止水分散失。 【解答】（1）实验模拟沙漠白天的环境，沙漠白天最主要的热源是太阳光照，实验中用电灯光提供热量、模拟光照环境，因此电灯光模拟的是沙漠中的太阳光。 （2）根据表中数据进行分析，可知①相同深度下，干细沙的温度比湿沙温度更高；②无论是干细沙还是湿沙，深度越深，温度越低，故可得：表层温度高，内层温度低或干细沙的表层温度比湿泥土的表层温度高或干细沙的表层温度与内层温度温差比湿泥土相对应的温差大。 （3）沙漠白天温度极高，由实验结论可知，沙子深度越深，温度越低，数厘米深的沙层温度远低于表层沙温，更凉爽，适合蝎子躲避高温，减少水分散失，因此蝎子白天会把身体藏在数厘米深的沙里。 【例2】电杆是常见的市政设施，传统电杆多为实心圆柱结构，而现代电杆则普遍采用空心圆柱结构。实践小组的同学们想对此进行研究。 【提出问题】不同空心程度的圆柱，抗弯强度是否存在差异？ 【实验目的】探究杆的抗弯强度与杆的空心程度之间的关系。 【设计实验】实验中选择材料、长度和质量均相同但空心程度不同的杆，在杆的相同位置施加相同的拉力，如何比较杆的抗弯强度？ （1）　 　。 【进行实验】如图所示，将杆的一端水平固定在铁架台上，在杆的另一端悬挂一定数 量的钩码，用刻度尺测量杆的下弯距离 。更换不同空心程度的杆，重复上述操作，记录数据如下表。 次数 杆长1/cm 杆的质量m/g 杆的空心程度 钩码的质量ma/g 杆的下弯距离△1/mm 1 15 10 100 9 2 15 10 100 6 3 15 10 100 3 4 15 10 100 1 【实验结论】 （2）通过分析实验数据可初步得出：在材料、长度和质量都相同的情况下，杆的空心程度越大，抗弯强度　 　。 【应用拓展】 （3）结合以上信息，请你写出生产生活中采用空心结构的一个实例：　 　。根据表中信息，你还可以猜想到杆的抗弯强度可能与　 　（写出一种即可）因素有关。 【答案】比较杆的下弯距离大小，下弯距离越小，抗弯强度越大；越大；建筑中的空心楼板（或自行车的车架、输气管道、铝合金门窗框）；杆的材料（或杆的长度、杆的横截面积、杆的质量等） 【解析】【分析】（1）当其它条件相同时，杆的下弯距离越小，说明杆的抗弯强度越大； （2）根据表格数据分析杆的抗弯强度随空心程度的变化规律； （3）从生活和生产中寻找采用空心结构的构件。 杆的材料、杆的长度、杆的横截面积、杆的质量等 ，都可能影响杆的抗弯强度，据此分析解答。 【解答】（1） 实验中已经控制了材料、长度、质量和拉力都相同，根据转换法，我们可以通过杆被拉弯后的下弯距离来反映抗弯强度：杆的下弯距离越小，说明杆的抗弯强度越大，因此可以通过测量杆在拉力作用下的下弯距离，下弯距离越小，说明抗弯强度越大（比较杆的下弯距离大小）来比较抗弯强度。 故填：比较杆的下弯距离大小，下弯距离越小，抗弯强度越大。 （2） 分析表格数据可知：材料、长度、质量都相同时，钩码拉力相同，杆的空心程度越大，杆的下弯距离越小，说明杆越不容易被弯折，因此抗弯强度越大。 故填：越大。 （3） 生产生活中很多构件都采用空心结构，例如：建筑中的空心楼板、自行车的车架、输气管道、铝合金门窗框等。 从实验控制变量的思路，除了已经探究的空心程度，还可以猜想抗弯强度和其他因素有关，例如：杆的材料、杆的长度、杆的横截面积、杆的质量等。 故填：建筑中的空心楼板（或自行车的车架、输气管道、铝合金门窗框）；杆的材料（或杆的长度、杆的横截面积、杆的质量等）。 【例3】火龙果是长日照植物，需要较长的光照时间才能开花。冬季日照时间不足，导致火龙果不能正常开花。为了能让火龙果提前开花、提早上市，某农业科研团队采用夜间补光的方法进行实验。他们在同一光照强度下，研究了不同补光光源和不同补光时长对火龙果成花率（开花的植株数占实验总植株数的百分比）的影响。 【方案】①选取生长状况相同的火龙果植株若干，随机分组。 ②在自然日照基础上，夜间进行补光处理。补光光源分为：红光、蓝光、红蓝组合光（红光：蓝光 ）、白光。 ③每组设置不同的补光时长：2小时/夜、4小时/夜、6小时/夜。 ④在温度、水分、土壤等相同且适宜的环境条件下，持续处理30天后，统计各组的成花率，并记录到表中。 补光时长 成花率 红光 蓝光 红蓝光组合 白光 2小时/夜 32%% 28% 45% 38% 4小时/夜 58% 52% 78% 62% 6小时/夜 61%% 55% 79% 64% （1）根据方案可知，本实验探究影响火龙果成花率的因素有　 　。 （2）研究火龙果成花率与补光光源种类关系时的对照组是　 　。 （3）根据实验结果，在相同补光时长下，成花率最高的补光光源是　 　。 （4）生产实践中，既要保证较高的成花率，又要节约用电成本。根据实验结果，最合理的补光时长是　 　。 【答案】（1）补光光源种类、补光时长 （2）白光组 （3）红蓝光组合 （4）4小时/夜 【解析】【分析】（1）根据表格数据确定本实验中探究的变量即可； （2）对照组实验中被探究的变量没有改变，而实验组中的变量发生改变，二者比较得到变量对探究的物理量的影响； （3）根据表格数据确定成花率最高的光源； （4）补光时间越长，则消耗的电能越多，根据表格数据确定性价比最高的补光时长。 【解答】（1） 根据实验方案可知，实验设置了不同种类的补光光源（红光、蓝光、红蓝组合光、白光），同时每组又设置了不同的补光时长（2小时/夜、4小时/夜、6小时/夜），实验目的就是研究这两个变量对火龙果成花率的影响，因此本实验探究的影响因素是补光光源种类和补光时长。 故填： 补光光源种类、补光时长 。 （2） 自然光照中本身包含全波段的可见光，白光是包含所有可见光的复合光，和自然光源的性质最接近，是未经特殊处理的光源类型，因此在研究补光光源种类对成花率的影响时，白光组作为对照组。 故填： 白光组 。 （3） 分析表格数据：补光2小时/夜时，红蓝光组合成花率45%，为四种光源最高；补光4小时/夜时，红蓝光组合成花率78%，为四种光源最高；补光6小时/夜时，红蓝光组合成花率79%，仍为四种光源最高。因此相同补光时长下，成花率最高的补光光源是红蓝光组合光。 故填：红蓝光组合。 （4） 分析红蓝光组合（最优光源）的成花率数据：补光4小时/夜成花率为78%，补光6小时/夜成花率为79%，二者成花率非常接近，但补光6小时更长，会消耗更多电能，增加成本。补光2小时成花率仅45%，达不到较高成花率要求。因此兼顾较高成花率和节约用电成本，最合理的补光时长是4小时/夜。 故填： 4小时/夜 。 【例4】青霉菌易引起脐橙等柑橘类果实腐烂。某同学查阅资料后，为探究硫化氢能否增强脐橙抗青霉感染能力，进行如下实验： ①取大小相近的新鲜脐橙若干，消毒后随机均分为A、B两组。 ②A组用硫化氢气体熏蒸30分钟，B组用空气熏蒸30分钟。 ⑧向所有脐橙涂抹等量青霉菌，并置于室温保存4天。 ④每隔 1 天用透明纸（事先用刻度尺画上 的小方格）包裹脐橙表皮，测量透明纸上印有菌斑部分的面积并取平均值，结果如图1。 （1）实验前对所有脐橙进行消毒的目的是　 　。 （2）分析图1，得出的实验结论是　 　。 （3）如图2，用透明纸测量菌斑面积时，发现不规则形状的菌斑难以准确比较。为了提高测量准确性，在不增加其他测量工具前提下，可采取的方法是：　 　。 （4）仅凭该实验结果，能否说明“硫化氢气体熏蒸适用于所有水果的抗青霉感染”并说明理由　 　。 【答案】（1）杀灭脐橙果皮原有的微生物，以排除对实验中青霉菌菌斑面积测量的干扰 （2）在一定时间内硫化氢能增强脐橙抗青霉菌感染能力 （3）在原方格纸上用刻度尺等间隔画出更小面积（如）的方格 （4）不能，缺少对香蕉、苹果等其他水果的重复实验，结论不具有普遍性 【解析】【分析】（1）实验变量控制：科学探究实验中，需遵循单一变量原则，除实验变量外，其他无关变量需保持一致。实验前对脐橙消毒，是为了杀灭果皮上原有的微生物，避免这些原有微生物对后续青霉菌菌斑面积的测量造成干扰，确保实验结果是由实验变量（硫化氢气体）引起的。 （2）实验数据分析与结论推导：图 1 中，A 组（硫化氢处理）的菌斑面积始终小于 B 组（空气处理），且随着储存时间延长，两组菌斑面积的差异更明显。这说明硫化氢处理能抑制青霉菌的生长，增强脐橙抗青霉菌感染的能力。 （3）不规则面积的测量方法：用方格纸测量不规则图形面积时，方格越小，估算结果越准确。在不增加其他工具的前提下，将原方格纸的方格画得更小（如 2mm×2mm），可以提高菌斑面积测量的准确性。 （4）实验结论的普遍性：该实验仅以脐橙为研究对象，得出的结论仅适用于脐橙，不能推广到所有水果。要说明 “硫化氢气体熏蒸适用于所有水果的抗青霉感染”，还需对香蕉、苹果等其他水果进行重复实验，验证结论的普遍性。 【解答】（1）实验前对脐橙进行消毒，目的是杀灭脐橙果皮上原有的微生物，排除原有微生物对实验中菌斑面积测量的干扰，确保实验变量唯一。 （2）分析图 1 数据，在相同储存时间内，A 组（硫化氢处理）的菌斑面积始终小于 B 组（空气处理），说明在一定时间内，硫化氢能增强脐橙抗青霉菌感染的能力。 （3）为提高不规则菌斑面积测量的准确性，在不增加其他工具的前提下，可在原方格纸上用刻度尺画出更小面积的方格（如 2mm×2mm），通过数方格的方式提高估算精度。 （4）不能说明 “硫化氢气体熏蒸适用于所有水果的抗青霉感染”。因为该实验仅以脐橙为研究对象，未对其他水果（如香蕉、苹果等）进行实验，结论不具有普遍性，无法推广到所有水果。 故答案为：（1）杀灭脐橙果皮原有的微生物，排除对实验中青霉菌菌斑面积测量的干扰； （2）在一定时间内硫化氢能增强脐橙抗青霉菌感染能力； （3）在原方格纸上用刻度尺等间隔画出更小面积（如 2mm×2mm）的方格； （4）不能，缺少对香蕉、苹果等其他水果的重复实验，结论不具有普遍性。 05 强化提升 一、实验与探究题 1．某科学兴趣小组进行了如图所示的“人工孵化蛙卵”实验，实验记录如下表所示。​ 组别 水源 水量/mL 水温 蛙卵数/个 孵化天数 孵化蝌蚪数 只 A 池塘水 500 22-25 200 8 189 B 自来水 500 15 200 8 106 （1） 通过查阅资料得知，自来水在生产过程中除了去除有害杂质外，还通入了氯气作为消毒剂。从实验结果看，B组的孵化率明显较低，可能的原因如下： ①　 　；②　 　。 （2）从探究实验的要求来看，上述实验的设置中存在明显的不足，这是因为　 　 【答案】（1）自来水含有氯气，氯气对蛙卵有毒害作用，影响蛙卵孵化；水温较低，不适宜蛙卵孵化 （2）没有控制单一变量， 实验中同时存在水源和水温两个变量，无法得出准确结论 【解析】【分析】（1）根据题目描述和表格确定A、B两个实验中不同的变量，进而确定孵化率不同的原因； （2） 探究实验需要遵循单一变量原则，即除了要探究的变量外，其他无关变量都需要保持相同且适宜。 【解答】（1） 该实验中B组和A组有两个变量：水源（水质）和水温，结合资料中自来水通入氯气消毒的信息，B组蛙卵孵化率低可从两个变量分别分析： ① 自来水含氯气，氯气对蛙卵发育有毒害作用，抑制蛙卵孵化；氯气消毒后会在自来水中残留，氯的毒性会影响蛙卵的正常发育，降低孵化率。 ② B组水温更低，较低的水温不适宜蛙卵的发育孵化：蛙卵发育需要适宜的温度，B组水温远低于A组，温度不适会降低蛙卵孵化率。 故填：①自来水含有氯气，氯气对蛙卵有毒害作用，影响蛙卵孵化；②水温较低，不适宜蛙卵孵化。 （2） 探究实验需要遵循单一变量原则，即除了要探究的变量外，其他无关变量都需要保持相同且适宜。该实验同时设置了`水源`和`水温`两个变量，没有控制单一变量，无法明确得出到底是哪种因素影响了蛙卵孵化率，不符合探究实验的要求。 故填：没有控制单一变量，实验中同时存在水源和水温两个变量，无法得出准确结论。 2．水体微塑料污染是全球关注的环境问题。某科学小组为探究藻类植物的种类、藻量对不同形态微塑料的去除效果，选取生长状况相似的浒苔、水绵开展实验。 注：本实验中，藻量指单位水体面积内投放的藻类植物质量，去除率指微塑料减少的质量占初始投放总质量的百分比。 具体步骤为： ①先以浒苔为材料，设置三组实验，分别加入藻量为 的浒苔； ②向各组中同时加入相同质量、三种形状(颗粒状、片状、纤维状)的微塑料，再分别加入等量且浓度相同的营养液； ③将以上三组实验放在 ? 的环境中培养，10天后统计3组微塑料的去除率； ④换用水绵重复上述步骤，记录数据并绘制如下图。 请回答下列问题： （1）请将实验步骤③补充完整：　 　 （2）分析浒苔组的实验数据，可以得出结论：　 　。(写出一条) （3）结合实验结果分析，在藻量为6g/dm2条件下，去除水体中颗粒状微塑料应优先选择浒苔还是水绵，判断并说明理由。　 　 （4）根据上述实验判断，是否所有藻类植物都能去除以上三种形状的微塑料，并说明理由：　 　。 【答案】（1）相同且适宜 （光照温度相同） （2）在实验条件下，浒苔对微塑料的去除率随藻量增加而提高（例如藻量从 2g/dm2 增至6g/dm2 时，颗粒状微塑料去除率从约 40% 升至 80%）。 （3）水绵藻量为 6g/dm2 时，浒苔对颗粒状微塑料的去除率约 40%，而水绵去除率约 70%，水绵的去除效果更优。 （4）不能 实验仅测试了浒苔和水绵，不同藻类的吸附能力可能受表面结构、代谢产物等因素影响，需进一步验证其他藻类。 【解析】【分析】（1）根据控制变量法和影响藻类生长的条件进行分析--如光照、温度等条件相同，且适宜藻类生长。 （2）结合图像进行分析，得出藻量对微塑料去除率的影响或相同藻量，对不同形态颗粒的微塑料的去除率的影响。 （3）根据图像分别读出浒苔和水棉对微塑料的去除率，选择去除率更高的藻类。 （4）实验只探究了两种藻类，得出的结论不具有普遍性，不能推断出所有藻类都能去除微塑料。 【解答】（1）实验的目的是探究藻类对微塑料的去除效果，除自变量（藻类种类、藻量、微塑料形态）外，其他影响藻类生长的无关变量需要保持相同且适宜，藻类生长需要适宜的温度、光照等条件，因此需要将实验放在温度、光照等条件相同且适宜的环境中培养，保证实验结果是由自变量引起的。 （2）根据图像进行分析，可知均为汻苔作为实验对象时，随着藻量逐渐增多， 微塑料的去除率越高。且藻量相同时，不同形态微塑料的去除率不同，纤维状微塑料的去除率最高 。 （3）结合图像进行分析，可知在藻量为6g/dm2条件下，浒苔对微塑料的去除率约为40%，水棉对微塑料的去除率约为70%，水棉去除微塑料的效果更好，所以选择的是水棉。 （4）该实验只研究了浒苔和水绵两种藻类，没有研究其他藻类，结论具有偶然性，无法得出所有藻类都能去除这三种微塑料的结论。 3．为研究植被对水土流失的影响，小明同学进行了如下实验： ①取 2 个一端开口的长方形木盒，将两块规格相同的课土块和有草皮的土块分别铺在 2 个木盒中，另取2个相同的空桶放在容器下方（如图）。 ②取2个相同的喷水壶，装满水后分别放置在两木盒上方相同高度，沿相同角度均匀洒完壶中的水，待木盒中水流完之后，测量小桶的质量，多次实验取平均值。 ③改变木盒坡度，重复上述步骤，并将获得数据记录在表中。 组别 土体放置 小桶质量 A B 1 平放 m m 2 倾斜 m m （1）实验中需要的测量工具有　 　。 （2）步骤②中多次实验取平均值的目的是　 　 （3）小明同学分析中数据得出植被能减少水七流失的实验结论，他们的证据可能是　 　 （4）小明想要利用若干个木盒A继续研降水量大小对水土流失的影响。为模拟不同的降水量，需要进行的操作：　 　 【答案】（1）天平／量角器 （2）减小误差 （3） 且 （4）改变喷水壶中装水的量，在相同高度、沿相同角度均匀洒水 ； 【解析】【分析】（1）实验测量工具选用知识点：该实验需要测量两项物理量，一是收集泥沙雨水的小桶质量，测量质量的专用工具为天平；二是木盒倾斜的坡度角度，测量角度需要使用量角器，控制单一变量实验中，测量对应变量、因变量都要匹配对应测量工具。 （2）多次测量取平均值知识点：实验过程中会存在偶然误差，单次测量的数据容易受操作、环境等偶然因素影响出现偏差，多次重复实验后将数据取平均值，能够抵消单次实验产生的偶然误差，让实验测量结果更接近真实值，提升实验数据的准确性。 （3）植被保持水土对照实验知识点：本实验设置对照，A 组土块带有草皮（有植被），B 组为裸土（无植被），自变量是有无植被，因变量是水土流失量（用小桶总质量体现，泥沙、雨水越多，小桶质量越大）；相同坡度条件下，有植被的实验组流失水土更少，对应小桶质量更小，因此平放、倾斜 30° 两组都满足 A 桶质量小于 B 桶质量，以此作为植被减少水土流失的证据。 （4）控制变量法实验设计知识点：探究降水量大小对水土流失的影响时，遵循单一变量原则，只能改变降水量这一个变量，其余所有条件（木盒、带草皮土体、洒水高度、洒水角度、坡度）全部保持一致；改变降水量的操作是调整喷水壶内装水的总量，水量不同模拟降雨量不同，其余洒水操作保持不变。 【解答】（1）本实验要测量小桶的质量，需要天平；还要测量木盒倾斜的角度，需要量角器，因此需要的测量工具是天平、量角器。 故答案为：天平、量角器。 （2）单次实验的数据会受到操作、环境等偶然因素干扰，存在偶然误差，多次实验后求取平均值，能够减小偶然误差，让实验测量得到的数据更加准确可靠。 故答案为：减小实验的偶然误差，使实验结果更准确。 （3）A 木盒有草皮（有植被），B 木盒是裸土（无植被），小桶质量代表流失水土的总量，相同坡度下有植被阻挡水土流失，所以平放时 A 桶质量 m1小于 B 桶m2，倾斜 30° 时 A 桶质量 m3小于 B 桶m4，这组数据可以证明植被能减少水土流失。 故答案为：平放、倾斜 30° 两种坡度下，A 小桶质量均小于 B 小桶质量（m1 <m2​ 且m3​ <m4​）。 （4）实验自变量为降水量，其余条件必须统一不变，因此仅改变喷水壶内装水的多少来模拟不同降水量，洒水时保持喷水壶高度、洒水角度、木盒坡度、土体状态全部相同，均匀完成洒水操作。 故答案为：使用多个相同喷水壶装入不同量的水，在同一高度、相同角度向木盒 A 均匀洒水，木盒坡度、土体等其他条件保持一致。 4． 光伏板治沙是指通过光伏板遮挡阳光、降低风速、减少蒸发，为板下植物生长创造有利条件，是一种新兴的生态修复方式。光伏板离地高度和板间缝隙大小会影响生态修复效果。某科研小组为研究光伏板离地高度和板间缝隙对植物生长和土壤含水量的影响，搭建了模拟实验装置，按如下方法进行实验： （1）实验过程 ①取离地高度为0.4米、板间缝隙为0.2米的光伏板模型，安装在实验样地上方，他们保持每次浇水的　 　相同，连续观测一段时间，记录植物平均高度和土壤表层含水量。 ②换用不同离地高度和板间缝隙的组合，重复上述实验，记录并整理数据如下表： 组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 板间缝隙（米） 0.2 0.4 0.6 离地高度（米） 0.3 0.5 0.8 1.1 0.3 0.5 0.8 1.1 0.3 0.5 0.8 1.1 植物平均高度（厘米） 6.5 9.2 10.8 10.1 8.1 12.3 14.6 13.2 6.9 9.8 11.5 10.4 土壤含水量（%） 5.8 7.1 8.0 7.5 7.0 9.2 10.1 9.0 6.2 7.6 8.4 7.7 （2）分析与讨论 ①分析表中数据，与板间缝隙相比，植物平均高度受光伏板离地高度因素影响更大，判断依据是：　 　。 ②比较表中第 三组数据，可以得出的结论是：　 　。 （3）反思与总结：光伏板下的植物若长得过高，会遮挡光伏板表面，降低发电效率，且在旱季存在火灾风险。在不破坏土壤改良效果的前提下，下列解决措施中最合理的是____。 A．喷洒广谱除草剂 B．提高光伏板的离地高度 C．适度放牧 D．增大板间缝隙 【答案】（1）质量（或体积） （2）改变离地高度与改变板间缝隙相同时，改变离地高度时植物平均高度的变化幅度更大。；在离地高度相同时，适当增加板间缝隙能促进植物生长和土壤含水量，但过大会使效果变差；在板间缝隙0.4m时植物生长较好且土壤含水量最多（合理即可） （3）C 【解析】【分析】（1）根据控制变量法的知识可知，除了探究的变量，其它的因素都要控制相同； （2）①根据表格数据分析板间缝隙和光伏板离地高度对植物平均高度的影响大小即可； ②根据表格数据1、5、9三组数据分析板间缝隙对植物平均高度和土壤含水量的影响。 （3）A.除草剂对高处和低处的植物都有消杀作用； BD.根据上面得到的光伏板的离地高度和板间缝隙对植物生长的影响判断； C.根据家畜可以啃食过高的植物分析。 【解答】（1） 该实验的目的是研究光伏板离地高度和板间缝隙对植物生长和土壤含水量的影响，根据控制变量法的实验原则，除自变量（离地高度、板间缝隙）外，其他可能影响实验结果的无关变量需要保持相同且适宜。浇水的量（或水量、体积）会影响土壤含水量和植物生长，因此需要保持每次浇水的量（或水量、体积）相同。 故填：质量（或体积）。 （2）① 对比表格数据可以发现：当板间缝隙相同时，改变离地高度，植物平均高度的变化幅度很大；而当离地高度相同时，改变板间缝隙，植物平均高度的变化幅度更小。因此可以说明，和板间缝隙相比，植物平均高度受离地高度因素的影响更大。 故填：改变离地高度与改变板间缝隙相同时，改变离地高度时植物平均高度的变化幅度更大。 ② 第1、5、9三组数据中，离地高度均为0.3米（保持不变），板间缝隙分别是0.2米、0.4米、0.6米，对应的植物平均高度先从6.5厘米升高到8.1厘米，再下降到6.9厘米；土壤含水量先从5.8%升高到7.0%，再下降到6.2%。因此可以得出结论：离地高度相同时，适当增加板间缝隙能促进植物生长和土壤含水量，但过大会使效果变差；在板间缝隙0.4m时植物生长较好且土壤含水量最多。 故填：离地高度相同时，适当增加板间缝隙能促进植物生长和土壤含水量，但过大会使效果变差；在板间缝隙0.4m时植物生长较好且土壤含水量最多。 （3）A. 除草剂会杀死板下植物，会破坏土壤改良的生态修复效果，故A不合理； B. 结合表格数据可知，提高离地高度会进一步促进植物长高，无法解决植物过高遮挡光伏板的问题，故B不合理； C. 家畜可以啃食过高的植物，控制植物高度，同时不会完全杀死植物，不会破坏土壤改良的生态修复效果，故B合理； D. 结合表格数据，适当增大缝隙本身会让植物长高，不能解决植物过高的问题，故D不合理。 故选C。 5．三角梅因色彩鲜艳，形态优美，成为常见的观赏植物(如图1)。为探究不同光质对三角梅植株生长的影响，科研人员开展实验：选用150株长势均衡、无病虫害的三角梅，均分为3组，一组为自然光组，另外两组分别每日用紫光、红光补充光照4小时，其他培养条件相同，连续照射20天。照射后，在第1天和第45天观察三角梅的生长状况，随机取等量样品进行测定，且重复3次。实验结果如表1和图2。 （1）实验过程中每组选用多株三角梅，这样做的主要目的是　 　。 （2）根据表中数据可知，紫光、红光补光后三角梅开花数增加、新枝条长度短。从植物营养物质分配的角度分析，可能的原因是　 　。 （3）从图分析可知，补光处理时，有利于三角梅合成叶绿素的光质有　 　。 （4）结合实验结果，分析在生产中采用紫光处理三角梅的优点是　 　。 【答案】（1）避免偶然性，减小实验误差 （2）更多营养物质分配给开花，用于枝条生长减少 （3）紫光、红光 （4）开花数量多，观赏价值高；叶绿素含量高，植株长势好 【解析】【分析】（1）根据科学探究中多次测量求平均值可以减小实验误差分析解答； （2）开花和枝条生长都需要有机物，它们获取的有机物越多，则生长越快，数量越多； （3）根据表格数据分析哪种光有利于三角梅开花数量的增加即可； （4）可从开花数量、植株长势等角度分析紫光对三角梅生长的影响即可。 【解答】（1） 实验中如果只使用少量实验材料，容易受到偶然因素影响，导致实验结果误差偏大。每组选用多株三角梅，通过重复实验取平均，可以避免偶然因素带来的实验误差，提高实验结果的准确性（减小实验误差，避免偶然性）。故填：避免偶然性，减小实验误差。 （2） 植物的营养物质分配规律是，光合作用合成的有机物总量有限，会分配给不同器官。开花和枝条生长都需要消耗有机物，题目中提到补光后开花数增加、新枝条长度变短，说明更多的营养物质分配给了花的生长发育，分配给茎（新枝条）生长的有机物减少。 故填：更多营养物质分配给开花，用于枝条生长减少。 （3） 从图2的叶绿素含量数据可以看出，和自然光组相比，紫光补光组和红光补光组的叶绿素含量都更高，因此紫光和红光都有利于三角梅合成叶绿素。 故填： 紫光和红光 。 （4） 结合实验结果分析：从表格数据可知，和对照组（自然光）、红光补光组相比，紫光处理后三角梅开花数更多，观赏价值更高；同时新枝条长度更短，植株更紧凑，不需要过度修剪整形；同时从图中可知，紫光处理后叶绿素含量更高，有利于光合作用，利于植株生长。 故填：开花数量多，观赏价值高；叶绿素含量高，植株长势好。 6．常见的泡菜发酵方式有自然发酵和乳酸菌发酵两种，小科为了探究哪种泡菜发酵方式更好，准备自己动手制作泡菜。以下是他查阅的相关资料。 【资料一】：泡菜发酵过程中会产生亚硝酸盐，较高浓度的亚硝酸盐具有致癌性。 【资料二】：乳酸菌发酵后会产生乳酸，乳酸可增加食物的风味。 小科取两个相同的泡菜坛，将它们清洗干净并煮沸消毒，分别放入等质量的芥菜，一个泡菜坛中进行自然发酵，另一个泡菜坛中再另加入乳酸菌进行乳酸菌发酵。分别记录两个泡菜坛中亚硝酸盐含量随时间的变化，结果如图所示。 请回答下列问题： （1）小科将两个泡菜坛清洗干净并煮沸消毒的目的是　 　。 （2）实验中放入等质量的芥菜，运用了　 　的科学研究方法。 （3）分析图像，并结合查阅的资料，请你帮助小科判断哪种泡菜发酵方式更好，并说明理由　 　。 【答案】（1）杀死泡菜坛内的杂菌，避免杂菌对实验造成干扰； （2）控制变量法 （3）乳酸菌发酵方式更好，因为乳酸菌发酵过程中亚硝酸盐含量更低、下降更快，更安全，且能产生乳酸增加泡菜风味。 【解析】【分析】（1）微生物发酵实验的无菌处理：在发酵实验中，泡菜坛上残留的杂菌会干扰实验结果，清洗并煮沸消毒可以杀死坛内的杂菌，避免其他微生物对泡菜发酵过程的影响，保证实验是在单一变量（发酵方式）下进行的。 （2）控制变量法的应用：科学探究中，当实验存在多个可能影响结果的因素时，需要控制除研究变量外的其他条件保持一致。本实验研究发酵方式的影响，因此需要控制芥菜的质量、泡菜坛等无关变量相同，这种方法称为控制变量法。 （3）实验数据的分析与结论：对比自然发酵和乳酸菌发酵的亚硝酸盐含量曲线，乳酸菌发酵的亚硝酸盐峰值更低，且下降更快，同时乳酸菌发酵会产生乳酸增加风味，因此乳酸菌发酵方式更优。 【解答】（1） 小科将两个泡菜坛清洗干净并煮沸消毒，目的是杀死泡菜坛内的杂菌，防止其他微生物对泡菜发酵过程造成干扰，确保实验的单一变量； （2） 实验中放入等质量的芥菜，控制了芥菜这一无关变量，保证实验结果的差异仅由发酵方式引起，运用了控制变量法的科学研究方法； （3） 乳酸菌发酵的方式更好。理由：从图像可知，乳酸菌发酵过程中亚硝酸盐的峰值含量比自然发酵低，且亚硝酸盐含量下降得更快，安全性更高；同时结合资料，乳酸菌发酵会产生乳酸，能增加泡菜的风味，因此乳酸菌发酵方式更好。 故答案为：（1）杀死泡菜坛内的杂菌，避免杂菌对实验造成干扰； （2）控制变量法； （3）乳酸菌发酵方式更好，因为乳酸菌发酵过程中亚硝酸盐含量更低、下降更快，更安全，且能产生乳酸增加泡菜风味。 7．研究表明蜡虫的唾液酶能催化聚乙烯塑料的降解。蜡虫的最适生存温度为，其体内环境呈酸性。为探究酸性环境是否会影响蜡虫唾液酶的催化作用，小科展开如下探究： 组别 A B C 试管中加入的物质 2mL蒸馏水 ★ 2mL蜡虫唾液 1mL蒸馏水 1mL蒸馏水 1mL5%的盐酸 10g聚乙烯塑料 10g聚乙烯塑料 10g聚乙烯塑料 水浴温度和时间 分钟 分钟 分钟 聚乙烯塑料剩余的质量 10g 8.5g 7.1g （1）表中“★”处应该填　 　。 （2）将三支试管的水浴温度设定为的目的是　 　。 （3）小科分析表格数据得出酸性环境会促进蜡虫唾液酶的催化作用，其判断依据是　 　。 （4）有同学认为聚乙烯塑料的减少可能是盐酸腐蚀导致的，于是增设了一组实验：加入2mL蒸馏水盐酸 +10 g 聚乙烯塑料，在水浴 10 分钟后测得塑料瑈余的质量为 m ，若出现 m　 　10g（选填“大于”、“等于”或“小于”），则说明酸无法直接分解聚乙烯塑料 【答案】（1）2mL蜡虫唾液 （2）控制温度相同且适宜 （3）C组聚乙烯塑料剩余的质量最小（合理即可） （4）等于 【解析】【分析】（1）本实验的目的是探究酸性环境对蜡虫唾液酶催化作用的影响，实验的自变量为环境的酸碱度，其他无关变量需要保持一致。 （2）根据“ 蜡虫的最适生存温度为 ”分析； （3）催化作用越强，相同时间内分解的聚乙烯塑料越多，剩余质量越少。 （4）如果酸能直接分解塑料，那么一段时间后塑料的质量会变小，据此分析解答。 【解答】（1） 本实验的目的是探究酸性环境对蜡虫唾液酶催化作用的影响，实验的自变量为环境的酸碱度，其他无关变量需要保持一致。C组加入2mL蜡虫唾液，作为中性条件下有酶的对照组，B组也需要添加等量的蜡虫唾液，保证变量唯一，因此★处填2mL蜡虫唾液。故填：2mL蜡虫唾液。 （2） 根据题干信息可知，蜡虫的最适生存温度为25℃，蜡虫唾液酶在该温度下活性最高。将水浴温度设定为25℃，目的是保证蜡虫唾液酶处于最适宜温度，使酶保持最高活性，排除温度对实验的干扰。故填：控制温度相同且适宜。 （3） 催化作用越强，相同时间内分解的聚乙烯塑料越多，剩余质量越少。根据表格数据：B组（中性+酶）剩余聚乙烯质量为8.5g，C组（酸性+酶）剩余聚乙烯质量为7.1g，C组聚乙烯剩余质量比B组更小，说明相同时间内酸性环境下蜡虫唾液酶分解的聚乙烯更多，因此可以得出酸性环境促进蜡虫唾液酶催化作用的结论。故填：相同时间后，C组聚乙烯塑料剩余的质量小于B组。 （4） 增设该组实验的目的是验证盐酸是否能直接分解聚乙烯塑料。如果酸无法直接分解聚乙烯塑料，那么该组实验中聚乙烯塑料不会被分解，剩余质量m等于10g；若m小于10g，说明盐酸可以直接分解聚乙烯，原有结论不成立。故填：等于。 8．水体微塑料污染是全球关注的环境问题。某科学小组为探究藻类植物的种类、藻量对不同形态微塑料的去除效果，选取生长状况相似的浒苔、水绵开展实验。 注：本实验中，藻量指单位水体面积内投放的藻类植物质量，去除率指微塑料减少的质量占初始投放总质量的百分比。 具体步骤为： ①先以汻苔为材料，设置三组实验，分别加入藻量为 的浒苔； ②向各组中同时加入相同质量、三种形状（颗粒状、片状、纤维状）的微塑料，再分别加入等量且浓度相同的营养液； ③将以上三组实验放在____的环境中培养，10天后统计3组微塑料的去除率； ④换用水绵重复上述步骤，记录数据并绘制如下图。 请回答下列问题： （1）请将实验步骤③补充完整：　 　． （2）分析浒苔组的实验数据，可以得出结论：　 　。（写出一条） （3）结合实验结果分析，在藻量为条件下，去除水体中颗粒状微塑料应优先选择浒苔还是水绵，判断并说明理由。　 　 （4）根据上述实验判断，是否所有藻类植物都能去除以上三种形状的微塑料，并说明理由：　 　。 【答案】（1）温度、光照等条件相同且适宜 （2）在藻类种类为浒苔时，实验范围内藻量越高，对微塑料的去除率越高或同一藻量下，不同形态微塑料的去除率不同，纤维状微塑料的去除率最高 （合理即可） （3）水棉，在藻量为条件下，浒苔对微塑料的去除率约为50%，水棉对微塑料的去除率约为65%，水棉去除微塑料的效果更好 （4）不能，该实验只研究了浒苔和水绵两种藻类，没有研究其他藻类，无法得出所有藻类都能去除这三种微塑料的结论 【解析】【分析】（1）根据控制变量法和影响藻类生长的条件进行分析--如光照、温度等条件相同，且适宜藻类生长。 （2）结合图像进行分析，得出藻量对微塑料去除率的影响或相同藻量，对不同形态颗粒的微塑料的去除率的影响。 （3）根据图像分别读出浒苔和水棉对微塑料的去除率，选择去除率更高的藻类。 （4）实验只探究了两种藻类，得出的结论不具有普遍性，不能推断出所有藻类都能去除微塑料。 【解答】（1）实验的目的是探究藻类对微塑料的去除效果，除自变量（藻类种类、藻量、微塑料形态）外，其他影响藻类生长的无关变量需要保持相同且适宜，藻类生长需要适宜的温度、光照等条件，因此需要将实验放在温度、光照等条件相同且适宜的环境中培养，保证实验结果是由自变量引起的。 （2）根据图像进行分析，可知均为汻苔作为实验对象时，随着藻量逐渐增多， 微塑料的去除率越高。且藻量相同时，不同形态微塑料的去除率不同，纤维状微塑料的去除率最高 。 （3）结合图像进行分析，可知在藻量为条件下，浒苔对微塑料的去除率约为50%，水棉对微塑料的去除率约为65%，水棉去除微塑料的效果更好，所以选择的是水棉。 （4）该实验只研究了浒苔和水绵两种藻类，没有研究其他藻类，结论具有偶然性，无法得出所有藻类都能去除这三种微塑料的结论。 9．有同学在野外考察中发现了一些现象，生活在寒冷地带的木本植物，多数体表颜色较深，如叶为墨绿色，茎或枝条为黑褐色；而生活在炎热地带的木本植物，往往体表颜色较浅，如叶为浅绿色，茎或枝条为浅绿色。有些学者对此现象的解释是：在寒冷环境下，深色体表的植物能吸收较多的太阳能，有利于维持细胞内酶的活性。 （1）上述信息中，“有些学者对此现象的解释”属于　 　（填“假设”或“结论”）。 （2）某同学设计了实验方案以验证学者们的解释是否正确，请帮助完善实验方案： ①实验材料或器材的选择预处理： A.两种生长状况类似且体表颜色　 　的灌木。 B.所有植物根植于相同条件的土壤中。 ②选定合理便捷的监测指标：植物体表的温度。 ③实验处理和过程：仿照寒冷地带的自然光照条件，将两组材料置于低温条件下，每次光照5小时。记录对应检测指标的量值。实验重复 3 次的目的是 　 　。 ④预测实验结果和得出实验结论：若　 　则学者们的说法成立，否则无法成立。 【答案】（1）假设 （2）深浅有明显差异；避免偶然性，得到普遍规律；深色组植物体表温度值高于浅色组 【解析】【分析】（1）提出后未经实验验证的推测性解释，属于科学探究中的假设；而结论则恰恰相反； （2）本实验的目的是验证“深色体表的植物在寒冷环境下能吸收更多太阳能”，实验的自变量是植物体表颜色，其余无关变量需要保持一致； 【解答】（1）科学探究的一般流程中，学者基于观察到的现象进行的猜想，属于科学探究中的假设，还不是经过验证的结论； （2）①本实验变量为植物体表颜色，因此需要选择生长状况类似、体表颜色不同（一深一浅）的同种（或同类）灌木，保证除颜色外其他条件一致； ③重复多次实验可以减小实验误差，避免偶然因素对实验结果的干扰，提高实验结果的可靠性； ④深色体表能吸收更多太阳能，转化后使植物体表温度更高，因此实验结果应该是：相同条件下，深色体表植物的温度始终高于浅色体表植物的温度； 故答案为：（1）假设；（2）深浅有明显差异；避免偶然性，得到普遍规律； 10．为研究隔夜菜的食用安全性，小金测定了烧熟菜肴在储存过程中亚硝酸钠含量的变化。 已知空气中的微生物会将蔬菜中原本无毒的硝酸钠(NaNO)转化为致癌物亚硝酸钠(NaNO32)。他将四份烧熟的菜肴盖上保鲜膜置于4℃冰箱中，放置不同时间后进行检测，数据如下表： 盖有保鲜膜的菜肴在4℃的冰箱中放置不同时间的亚硝酸钠含量(单位： mg/kg) 菜肴 半小时 3小时 6 小时 9小时 炒青菜 0.6861 0.7982 4.3333 5.3624 韭菜炒蛋 1.8153 1.9249 2.8390 5.6306 红烧肉 2.4956 3.2558 4.3668 5.5188 红烧鲫鱼 1.6035 2.0948 3.2300 5.3397 小金将两份红烧鱼样本(一份盖保鲜膜，另一份不盖保鲜膜)在常温下放置6小时。测定其亚硝酸钠含量分别为6.5824mg/ kg和8.9483mg/ kg。请根据以上材料，回答下列问题： （1）用多种菜实验的目的是　 　。 （2）根据表中的数据，在4℃冰箱储存条件下，隔夜菜中的亚硝酸钠含量变化规律是　 　。 （3）结合本实验结论，对家庭"安全处理隔夜菜"提出一条具体，可操作的建议，并简要说明科学依据　 　。 （4）炒菜过程中温度一般在 100℃以上，你认为从生菜炒到熟菜过程中的亚硝酸盐含量是否会持续增加?并说明理由　 　。 【答案】（1）避免实验偶然性，使实验结论更具有普遍性 （2）随着储存时间越长，亚硝酸钠含量越高 （3）隔夜菜及时放入冰箱密封冷藏，且存放时间不要超过12小时，依据是： 隔夜菜及时放入冰箱密封冷藏，且存放时间不要超过12小时 （4）不会；理由：100℃以上的高温会杀死转化亚硝酸钠的微生物，无法继续生成亚硝酸盐，因此亚硝酸盐含量不会持续增加。 【解析】【分析】（1）在科学探究中，我们要多次进行实验，从而收集多组数据，这样得到的结论会更加客观，具有普遍意义； （2）根据表格数据分析亚硝酸盐的含量随时间的变化谷粒； （3）根据亚硝酸盐的含量随时间的增大而增大，以及亚硝酸盐生成是微生物的作用分析解答； （4）根据高温会杀死微生物分析解答。 【解答】（1） 实验仅用一种菜肴做测试，结果可能具有偶然性，不具备普遍代表性。使用多种不同类型的菜肴重复实验，可以避免偶然因素对实验结果的干扰，让实验结论更具有普遍适用性。 故填： 避免实验偶然性，使实验结论更具有普遍性 。 （2） 观察表格中四种菜肴的亚硝酸钠含量变化：放置时间从半小时→3小时→6小时→9小时，所有菜肴的亚硝酸钠含量都随储存时间延长逐渐升高。 故填： 随着储存时间越长，亚硝酸钠含量越高 。 （3） 结合实验结论，合理建议需要结合实验得出的两个规律：①储存时间越长亚硝酸盐含量越高；②低温储存（4℃冰箱）、密封覆盖（保鲜膜）都能一定程度降低亚硝酸盐的生成量， 故填： 隔夜菜及时放入冰箱密封冷藏，且存放时间不要超过12小时；科学依据：低温密封储存可以减慢微生物繁殖，减少亚硝酸钠生成，且存放时间越短，亚硝酸钠含量越低，更安全。 （4） 亚硝酸盐是微生物将硝酸盐还原产生的，微生物的生长繁殖需要适宜的温度，炒菜过程温度达到100℃以上，高温会杀死大部分产生亚硝酸盐的微生物，微生物无法继续将硝酸盐转化为亚硝酸钠，因此亚硝酸盐含量不会持续增加。 故填： 不会；理由：100℃以上的高温会杀死转化亚硝酸钠的微生物，无法继续生成亚硝酸盐，因此亚硝酸盐含量不会持续增加。 11．在探究分子之间是否存在间隙时，小嘉发现水和酒精混合前的总体积一定，两者的比例不同，混合后减小的体积也不同。他开展了进一步探究： 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 水柱的长度/ cm 10 20 30 40 50 60 70 80 90 混合后液柱的长度/ cm 98.9 98.3 97.7 97.2 96.7 97.3 97.9 99.7 99.0 ?/ cm 1.1 1.7 2.3 2.8 3.3 2.7 2.1 0.3 1.0 ①把一端封口的细玻璃管固定在米尺上，封口端和零刻度线对齐。 ②在玻璃管中注入一定体积的水，读出水柱的长度。 ③然后注入适量酒精，使酒精上表面达到100cm 刻度线处。 ④封闭管口，将玻璃管反复翻转，读出混合后液柱的长度。 （1）表格中的“?”处应填写的信息是　 　。 （2）第八组实验数据存在偏差其可能原因是　 　。 （3）根据表中数据，可初步得出的结论是：　 　。 【答案】（1）混合后液柱减小的长度 （2）没有反复翻转足够多次，水和酒精没有充分混合 （3）当水和酒精混合前总体积一定时，随着水占比的增加，混合后体积减小量先增大后减小，当水和酒精的体积比约为1：1时，体积减小量最大 。 【解析】【分析】（1）水和酒精混合后液柱的长度会变小，根据“减小的体积 = 混合前总体积-混合后液柱长度”分析； （2）水和酒精的均匀混合需要时间，通过摇动和翻转可加快混合速度； （3）根据表格数据分析混合后液体体积的减小量随水柱长度的变化规律。 【解答】（1） 水和酒精混合前总体积为100cm，混合后体积减小，减小的长度 = 混合前总长度-混合后液柱长度。表格中第一组：100 - 98.9 = 1.1，和表格中“?”对应数值一致，因此“?”是混合后液柱减小的长度。故填： 混合后液柱减小的长度 。 （2） 当水柱长度10增加到50cm时，体积减小量逐渐增大；水柱长度超过50cm后，体积减小量逐渐减小。第八组水柱80cm时，按照规律减小量应约为1cm，但实际测得仅0.3cm，说明混合后液柱长度测量值偏大，即体积减小量偏小。 常见原因：反复翻转次数不够，水和酒精没有充分混合，分子没有充分进入对方间隙，导致体积减小量偏小。 故填：没有反复翻转足够多次，水和酒精没有充分混合。 （3） 根据题意可知，水和酒精混合前总体积固定为100cm，分析数据： 当水和酒精总长度（总体积）一定时，随着水柱长度增加，体积减小量先增大，在水柱长度为50cm（水和酒精体积比例）时达到最大，之后体积减小量随水占比增加又减小。 故填：当水和酒精混合前总体积一定时，随着水占比的增加，混合后体积减小量先增大后减小，当水和酒精的体积比约为1：1时，体积减小量最大 。 12．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衣物表面大量繁殖导致的。霉菌的生活受哪些非生物因素的影响呢?小平对此进行了探究，他的实验过程如下： 组别 A B C 处理 干燥环境 潮湿环境 潮湿环境 方法 将烤干的馒头片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在温暖环境里 将湿润的馒头片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在温暖环境里 将①____的馒头片置于塑料袋中，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 （1）A与B的对照实验中，实验变量是　 　；分析实验结果，小平得出的结论应该是：　 　。 （2）为了探究温度对霉菌生活的影响，小平设计的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　 　。 （3）通过小平的实验，请你说出一种防止食品发霉的方法：　 　。 【答案】（1）水分；霉菌的生活需要水分 （2）湿润；低温（寒冷） （3）干燥保存（或低温冷藏保存） 【解析】【分析】（1）根据表格数据分析实验A、B中哪个变量不同即可。根据不同变量条件下馒头干是否发霉，确定霉菌的生长环境特点即可。 （2）根据控制变量法的要求可知，只改变变量，其它的条件保持不变； （3）根据实验现象确定霉菌生长的条件，只要破坏任意一个条件，霉菌都无法生存。 【解答】（1） 根据表格数据可知，A组是烤干的馒头片（干燥环境，水分少），B组是湿润的馒头片（潮湿环境，水分充足），两组都放在温暖环境，只有水分这个条件不同，因此实验变量是水分。 从实验结果看：干燥的A组不发霉，潮湿的B组发霉，因此可以得出结论：霉菌的生活需要水分，水分对霉菌生活有影响。 故填：霉菌的生活需要水分 。 （2） 本实验要探究温度对霉菌生活的影响，因此变量是温度，其余条件需要和对照组B组保持一致。B组馒头片是湿润的、放在温暖环境，因此C组要保证馒头湿度和B组一致，温度不同即可。因此①为湿润，②为低温（寒冷）。 故填： 湿润；低温（寒冷） 。 （3） 根据实验结论：霉菌适合生活在潮湿、温暖的环境，因此防止食品发霉可以破坏霉菌的生存条件，例如：将食品放在干燥环境保存（干燥处理），或者低温冷藏保存，两种方法都可以抑制霉菌生长繁殖。 故填：干燥保存（或低温冷藏保存）。 13．泡菜是经乳酸菌发酵制作的食品，制作过程中产生的亚硝酸盐含量过高会影响人体健康。为探究泡菜中亚硝酸盐含量的影响因素，小滨进行了如下实验： 【查阅资料】①乳酸菌在无氧或低氧环境下更适宜发酵。 ②泡菜中的亚硝酸盐是其他杂菌生长繁殖过程中产生的，当乳酸增多时酸性增强，杂菌繁殖会受到抑制。 【制作泡菜】清洗蔬菜→切段晾干→装坛→加食盐水→密封发酵 【探究亚硝酸盐含量的变化】在老师的帮助下，他们获得了如下图数据。请分析回答： （1）密封泡菜时，不仅要加盖同时需要用水密封，这样做的目的是　 　。 （2）小组设计该实验探究基于的假设是　 　。 （3）依据实验数据，对制作或食用泡菜提出一条建议：　 　。 【答案】（1）可以达到发酵所需的无氧条件，还可以避免其他微生物进入 （2）盐水浓度和发酵时间可能会影响泡菜中亚硝酸盐的含量 （3）制作时加入6%（8%）高浓度盐水；在11天（13天）后食用 【解析】【分析】（1）泡菜发酵的微生物学原理：制作泡菜利用的是乳酸菌，乳酸菌属于厌氧菌，在无氧或低氧环境下才能进行发酵产生乳酸。水密封坛口可以隔绝空气，为乳酸菌创造无氧发酵环境，同时也能防止空气中的其他杂菌进入坛内，避免泡菜被污染变质。 （2）科学探究的假设：本实验设置了不同的盐水浓度（0%、4%、6%、8%），并记录了不同发酵天数的亚硝酸盐含量变化，因此探究的假设是 “盐水浓度和发酵时间会影响泡菜中亚硝酸盐的含量”。 （3）实验数据的分析与应用：从图中曲线可以看出，盐水浓度越高，亚硝酸盐含量峰值越低；且随着发酵时间延长，亚硝酸盐含量在达到峰值后会逐渐下降。因此可以结合数据给出合理的制作或食用建议。 【解答】（1）密封泡菜时，加盖并用水密封坛口，一方面可以隔绝外界空气，为乳酸菌发酵提供无氧环境，满足乳酸菌发酵的条件；另一方面可以防止空气中的其他杂菌进入坛内，避免泡菜被杂菌污染，同时减少氧气进入抑制乳酸菌发酵；故填：为乳酸菌发酵创造无氧环境，同时防止空气中的杂菌进入，避免泡菜被污染。 （2）本实验设置了不同的盐水浓度梯度，并记录了不同发酵天数的亚硝酸盐含量，基于此设计的假设是：盐水浓度和发酵时间会影响泡菜中亚硝酸盐的含量；故填：盐水浓度和发酵时间会影响泡菜中亚硝酸盐的含量。 （3）从实验数据可知，高浓度盐水（如 6% 或 8%）制作的泡菜亚硝酸盐含量整体更低，且发酵 11 天或 13 天后亚硝酸盐含量明显下降，因此建议：制作泡菜时可选用 6% 或 8% 的高浓度盐水；食用泡菜时，建议在发酵 11 天或 13 天后食用，此时亚硝酸盐含量较低，更安全；故填：制作泡菜时选用 6%（或 8%）的高浓度盐水，食用时在发酵 11 天（或 13 天）后食用。 故答案为：（1）为乳酸菌发酵创造无氧环境，同时防止空气中的杂菌进入，避免泡菜被污染； （2）盐水浓度和发酵时间会影响泡菜中亚硝酸盐的含量； （3）制作泡菜时选用 6%（或 8%）的高浓度盐水，食用时在发酵 11 天（或 13 天）后食用。 14．为了探究泡沫塑料和棉絮保温性能的好坏，小东同学用这两种材料分别包着装有热水的密闭烧瓶，让它们自然冷却，利用温度计和计时器测量并记录两烧瓶中的水温随时间变化的情况。 时间 /min 0 10 20 30 40 … 150 180 泡沫塑料组水温 /℃ 80 64 55 50 47 … 21 20 棉絮组水温 /℃ 80 56 43 　 28 … 20 20 （1） 为了使实验结果更可靠，除了控制烧瓶大小、水的质量、初始温度和环境因素相同外，还需控制的变量有　 　（答出一点即可）。 （2） 将通过实验测得的时间和相应的温度数据记录在上表中。经过比较发现，在这两种材料中，保温效果比较好的是　 　 （3） 分析表中数据，可以发现水在降温时是有规律的，根据水在降温时的规律，时间为 30min 时，棉絮组的水温可能是下列选项中的（ ）。 A．35℃ B．39℃ C．43℃ D．46℃ （4） 该同学采用了 "比较相同时间内水温下降的多少" 来比较两种材料的保温性能。除了这种方法外，还可以通过比较　 　来比较两种材料的保温性能。 【答案】（1）材料大小、材料包裹的厚度、材料质量等（言之有理即可） （2）泡沫塑料 （3）A （4）下降相同温度所需的时间多少 【解析】【分析】（1）本实验采用控制变量法探究材料的保温性能，除烧瓶、水的质量、初温和环境因素外，还需控制保温材料的大小、包裹厚度、质量等变量，确保实验结果仅由材料种类决定。 （2）保温性能的好坏可通过相同时间内水温下降的快慢判断：相同时间内水温下降越慢，说明材料的保温效果越好。 （3）水降温的规律是：温度较高时降温速度快，温度较低时降温速度慢。根据棉絮组的温度变化数据，可推断 30min 时的水温范围，结合降温速度变化规律进行判断。 （4）比较材料保温性能有两种常用方法：一是比较相同时间内水温下降的多少，二是比较下降相同温度所需的时间长短，所需时间越长，保温效果越好。 【解答】（1）为确保实验结果仅由保温材料的种类决定，除已控制的变量外，还需控制保温材料的大小、包裹厚度或质量等变量，例如控制材料包裹的厚度相同； （2）相同时间内，泡沫塑料组的水温下降幅度小于棉絮组，说明泡沫塑料能更好地减缓热量散失，因此保温效果较好的是泡沫塑料； （3）棉絮组在 0-10min 水温从 80℃降至 56℃，下降了 24℃；10-20min 水温从 56℃降至 43℃，下降了 13℃，说明随着水温降低，降温速度逐渐减慢。因此 20-30min 的降温幅度应小于 13℃，30min 时的水温应在 43℃以下，且高于 43℃-13℃=30℃，结合选项，只有 35℃符合这一规律，故选 A； （4）除比较相同时间内水温下降的多少外，还可以通过比较水下降相同温度所需的时间长短来判断保温性能：下降相同温度所需时间越长，说明材料的保温效果越好。 故答案为：（1）材料包裹的厚度（或材料大小、材料质量等，合理即可）； （2）泡沫塑料； （3）A； （4）下降相同温度所需的时间长短。 15．相关资料显示，大蒜提取液具备除菌功效。科研小组为探究不同浓度的大蒜提取液对空气的除菌效果，开展了如下实验： ①将新鲜大蒜榨汁后过滤，再用蒸馏水稀释，分别得到浓度为80%、50%、20%的大蒜提取液。 ②将等量的浓度为80%、50%、20%的大蒜提取液分别均匀地喷洒在3间等大的无人教室A、B、C，把等量蒸馏水均匀地喷洒在同样的无人教室D，4间教室均封闭1小时。 ③取高温处理的牛肉汁培养基，分成等量的四份装入培养皿(如图)，分别置于教室A、B、C、D。打开培养皿盖子，静置30分钟，使空气中的菌种沉降至培养皿内。 ④将所有培养皿收回，加盖后置于恒温箱内培养48小时后观察菌落情况。 （1）步骤③中对培养基高温处理的目的是　 　。 （2）该实验如何比较除菌效果?　 　。 （3）经上述实验可知，浓度为 80%的大蒜提取液杀菌效果最佳。在此基础上，若要进一步探究杀菌时间对杀菌效果的影响。需要调整步骤②重新实验，步骤②应调整为：　 　。 【答案】（1）灭菌（或杀死培养基中原有的微生物） （2）比较各组培养皿中菌落的数量（或大小），菌落越少说明除菌效果越好。 （3）将等量的80%大蒜提取液喷洒在等大的无人教室中，分别封闭不同时间（如30分钟、1小时、2小时等） 【解析】【分析】（1）如果培养基中已经有其他微生物存在，那么在实验过程中培养出的菌落可能不仅仅是来自空气中的菌种，而是混杂了培养基中原有的微生物，导致实验结果不准确。 （2）观察各组培养皿中菌落的数量或大小，菌落越少或越小，说明除菌效果越好； （3）要探究杀菌时间对杀菌效果的影响，需要控制其它因素相同，只设置不同的杀菌时间作为变量即可。 【解答】（1） 如果培养基中已经有其他微生物存在，那么在实验过程中培养出的菌落可能不仅仅是来自空气中的菌种，而是混杂了培养基中原有的微生物，导致实验结果不准确。 则高温处理的目的是为了灭菌，确保培养基是无菌的，避免其他微生物干扰实验结果。故填：灭菌（或杀死培养基中原有的微生物） 。 （2） 实验的目的是比较不同浓度的大蒜提取液对空气的除菌效果。 观察各组培养皿中菌落的数量或大小，菌落越少或越小，说明除菌效果越好。故填： 比较各组培养皿中菌落的数量（或大小），菌落越少说明除菌效果越好 。 （3） 要探究杀菌时间对杀菌效果的影响，因此需要设置不同的杀菌时间作为变量，那么具体调整为：可以将喷洒80%大蒜提取液的教室分别封闭不同的时间（如30分钟、1小时、2小时等），然后按照原实验的后续步骤操作。 故填： 将等量的80%大蒜提取液喷洒在等大的无人教室中，分别封闭不同时间（如30分钟、1小时、2小时等） 。 16．油菜素内酯是一种新型植物激素。某科研小组为研究“不同浓度的油菜素内酯水溶液对芹菜幼苗生长的影响”，进行了如下实验： ①配置浓度范围0.1-0.5毫克/升的油菜素内酯水溶液5组； ②选取大小、健康程度等相似的芹菜幼苗，随机均分为5组，并用以上浓度油菜素内酯水溶液分别处理； ③将以上5组芹菜幼苗放在相同且适宜的条件下培养一段时间； ④测量并计算每组芹菜幼苗的平均株高，实验结果如图。 （1）本实验通过观察　 　来比较芹菜幼苗的生长情况。 （2）分析实验结果，可以得出的结论是：　 　。 （3）通过本实验能否得出“油菜素内酯对芹菜幼苗生长有促进作用”的结论，请判断并说明理由：　 　。 （4）通过该实验还不能得出油菜素内酯对芹菜生长作用的最适浓度。如果要确定该浓度，建议研究人员配制一定浓度范围内的油菜素内酯水溶液开展进一步实验，该浓度范围为　 　。 【答案】（1）平均株高 （2）在一定浓度范围内（0.1-0.5毫克/升），油菜素内酯水溶液能促进芹菜幼苗生长，且浓度为0.3毫克/升时促进作用最显著。 （3）不能，因为实验缺少空白对照组（未用油菜素内酯处理的组），无法判断低 油菜素内酯是否比无处理时更具促进作用。 （4）0.2-0.4毫克/升 【解析】【分析】（1） 实验中，每组芹菜幼苗的平均株高越大，说明芹菜的生长情况更好。 （2）根据图像分析芹菜的平均株高随油菜素内酯浓度的变化规律即可； （3）在对照实验中，将实验组和对照组比较，才能判断探究因素对物理量的影响； （4）实验中浓度梯度相差较大，可以根据表格数据确定最适宜浓度范围，然后在这个范围内减小浓度梯度，多次实验即可。 【解答】（1） 实验中，每组芹菜幼苗的平均株高越大，说明芹菜的生长情况更好，因此通过观察平均株高来比较芹菜幼苗的生长情况。故填：平均株高。 （2）从实验结果图可以看出，随着油菜素内酯浓度增加，芹菜幼苗的平均株高先升高后降低，在0.3毫克/升时达到峰值，说明该浓度下促进作用最强。故填：在一定浓度范围内（0.1-0.5毫克/升），油菜素内酯水溶液能促进芹菜幼苗生长，且浓度为0.3毫克/升时促进作用最显著。 （3） 实验设计中未设置浓度为0毫克/升的对照组，因此无法确定油菜素内酯是否一定具有促进作用（可能所有实验组的浓度均抑制生长，但图中未体现）。故填：不能，因为实验缺少空白对照组（未用油菜素内酯处理的组），无法判断低 油菜素内酯是否比无处理时更具促进作用。 （4） 根据实验结果可知，浓度从0.2毫克/升-0.3毫克/升时促进作用增强，从0.3毫克/升-0.4毫升/升时促进作用减弱，因此进一步实验应缩小浓度范围应在0.3毫克/升左右，即0.2-0.4毫克/升，以更精确地确定最适浓度。故填：0.2-0.4毫克/升 。 17．科研人员为探究“水果玉米籽粒的颜色由什么决定”，开展了如下实验。 组别 实验样品选取(多株) 实验处理 玉米籽粒的颜色 甲 紫色玉米雌蕊×紫色玉米花粉 进行人工授粉后，再对各株雌蕊进行套袋处理，并进行多代培育。 紫色 乙 紫色玉米雌蕊×白色玉米花粉 白色 丙 白色玉米雌蕊×紫色玉米花粉 紫色 （1）要研究雌蕊对玉米籽粒的颜色是否有影响，应选择对照的组别是　 　。 （2）人工授粉后对雌蕊进行套袋处理的目的是　 　。 （3）根据实验结果可以得出的结论：水果玉米籽粒的颜色是由　 　决定。 【答案】（1）甲丙 （2）防止其他花粉干扰实验结果 （3）花粉 【解析】【分析】（1）根据控制变量法的要求选择对比实验； （2） 米是风媒花，自然状态下可能接受其他植株的花粉，导致实验变量失控； （3）根据表格数据分析决定水果玉米籽粒颜色的因素。 【解答】（1） 要研究雌蕊对玉米籽粒的颜色是否有影响， 需要空中花粉的颜色相同，只改变雌蕊的种类，故选甲和丙。故填：甲和丙。 （2） 米是风媒花，自然状态下可能接受其他植株的花粉，导致实验变量失控。套袋可隔绝外来花粉，确保籽粒颜色仅由实验设计的花粉决定。故填： 防止其他花粉干扰（或“避免自然授粉”） 。 （3） 通过实验结果分析： 甲组（紫色雌蕊×紫色花粉）→ 紫色籽粒，说明紫色花粉可能决定颜色。 乙组（紫色雌蕊×白色花粉）→ 白色籽粒，说明白色花粉导致白色籽粒，与雌蕊无关。 丙组（白色雌蕊×紫色花粉）→ 紫色籽粒，再次验证紫色花粉决定颜色，与雌蕊无关。 那么得到结论： 水果玉米籽粒的颜色是由花粉决定。 18．温度、水分、有机物等因素均可影响酵母菌的生长、繁殖，某学习小组的同学为了进一步探究温度对酵母菌发酵程度的影响，进行了下列实验。 ①将浓度为2%的葡萄糖溶液煮沸，冷却后待用； ②在4个相同装置(如图甲所示)中装入等量煮沸过的浓度为2%的葡萄糖溶液； ③将4个装置分别置于10℃、20℃、35℃、55 ℃环境中保持一段时间； ④向4个广口瓶加入2.5g的酵母菌并迅速密封； ⑤记录小液滴的移动距离、将所得数据绘制成曲线，如图乙所示。 回答下列问题。 （1）本实验是通过记录　 　来判断酵母菌的发酵程度。 （2）步骤①中将葡萄糖溶液煮沸的目的是　 　。 （3）图乙中35℃条件下，第 4 min 后小液滴的移动速度变慢，猜想可能的原因：　 　(写出一种即可)。 （4）请结合图乙中的数据，写出该实验的结论：　 　。 【答案】（1）小液滴的移动距离 （2）杀死溶液中的杂菌，去除溶液中的氧气，防止杂菌和氧气干扰酵母菌的发酵实验 （3）葡萄糖被消耗，酵母菌发酵速率减慢 （4）在一定温度范围内，酵母菌的发酵程度随温度升高而增强，超过最适温度后发酵程度减弱，35℃左右是酵母菌发酵的较适宜温度。 【解析】【分析】（1）酵母菌发酵实验的转换法应用：酵母菌发酵会产生二氧化碳气体，装置内气压增大推动小液滴移动，因此可通过记录小液滴的移动距离来间接反映酵母菌的发酵程度，这是科学探究中转换法的典型应用。 （2）实验的无菌操作与变量控制：煮沸葡萄糖溶液，一方面可以杀死溶液中的杂菌，避免杂菌对实验的干扰；另一方面可以去除溶液中的氧气，为酵母菌的无氧发酵创造条件，保证实验变量仅为温度。 （3）酵母菌发酵过程的影响因素：酵母菌发酵依赖葡萄糖作为底物，同时受环境条件影响；当葡萄糖被消耗减少、代谢产物积累或环境条件变化时，发酵速率会减慢，导致二氧化碳产生速率下降，小液滴移动速度变慢。 （4）温度对酶活性的影响：酵母菌的发酵过程需要酶的催化，酶的活性受温度影响，在一定温度范围内，随温度升高酶活性增强，发酵速率加快；超过最适温度后，酶活性受抑制，发酵速率减慢，因此不同温度下酵母菌的发酵程度存在差异。 【解答】（1）酵母菌发酵产生二氧化碳，使装置内气压升高，推动小液滴移动，因此本实验通过记录小液滴的移动距离来判断酵母菌的发酵程度； （2）步骤①中将葡萄糖溶液煮沸，目的是杀死溶液中的杂菌，防止杂菌干扰实验，同时去除溶液中的氧气，为酵母菌的无氧发酵创造条件； （3）图乙中 35℃条件下，第 4min 后小液滴移动速度变慢，可能的原因是葡萄糖溶液中的营养物质（葡萄糖）被大量消耗，酵母菌发酵产生二氧化碳的速率减慢（或装置内葡萄糖不足、酵母菌数量减少、代谢产物积累抑制发酵等，合理即可）； （4）结合图乙数据可知，在 10℃~35℃范围内，随着温度升高，酵母菌的发酵程度逐渐增强；55℃时酵母菌发酵程度明显减弱，说明酵母菌发酵的最适温度在 35℃左右，温度过高或过低都会抑制酵母菌的发酵； 故答案为：（1）小液滴的移动距离； （2）杀死溶液中的杂菌，去除溶液中的氧气，防止杂菌和氧气干扰酵母菌的发酵实验； （3）葡萄糖被消耗，酵母菌发酵速率减慢（合理即可）； （4）在一定温度范围内，酵母菌的发酵程度随温度升高而增强，超过最适温度后发酵程度减弱，35℃左右是酵母菌发酵的较适宜温度。 19．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衣物表面大量繁殖导致的。霉菌的生活受哪些非生物因素的影响呢?小平对此进行了探究，他的实验过程如下：分析实验，回答： 组别 A B C 处理 干燥环境 潮湿环境 潮湿环境 方法 将烤干的馒头片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在温暖环境里 将湿润的馒头片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在温暖环境里 将①____的馒头片置于塑料袋中，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 （1）A与B的对照实验中，实验变量是　 　；分析实验结果，小平得出的结论应该是：　 　. （2）为了探究温度对霉菌生活的影响，小平设计的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　 　 （3）通过小平的实验，请你说出一种防止食品发霉的方法：　 　. 【答案】（1）水分；水分对霉菌的生活有影响 （2）湿润、低温 （3）保持干燥、低温 【解析】【分析】（1）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。 （2）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。 （3）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。本题需要用到霉菌生活的条件、有关探究实验的内容以及防止食品发霉的方法等知识进行解答。 【解答】（1）A和B除水分外，其他实验条件都相同，则A与B的对照实验中，实验变量是水分。实验的结果是：烤干的馒头片不发霉，湿润的馒头片发霉，得出的结论是水分对霉菌的生活有影响。 （2）为了探究温度对霉菌生活的影响，应设置以温度为变量的对照实验。即B和C除温度外，其他实验条件都相同。因此，C组中的①、②的条件分别是湿润和低温。 （3）实验的结果是干燥和低温环境中的馒头片不发霉，则防止食品发霉的方法有：保存食品要在干燥（或低温）环境中才能延长食品的保质期。 20．为研究甲状腺激素对人体新陈代谢的影响，某小组进行了“甲状腺激素对成年鼠耗氧量影响”的研究。 ⑴【建立猜想】　 　。 【实验步骤】①选取健康状况相同、体形相似的成年鼠30只，平均分成甲乙丙三组； ②对各组实验处理如下表，并按适宜的实验条件正常饲养； ③每隔一定时间测定耗氧量(单位时间内单位体重的氧消耗量)，记录数据如图。 【实验结论】甲状腺激素的增加会增大成年鼠耗氧量。 【交流评价】 本实验采用的实验方法是　 　。 ⑵根据耗氧量变化，可进一步推测甲状腺激素能　 　(选填“促进”或“抑制”)成年鼠的新陈代谢。 【答案】甲状腺激素可能会影响成年鼠耗氧量；控制变量法；促进 【解析】【分析】（1）科学探究的基本环节：建立猜想是科学探究的第一步，需根据研究主题提出合理的假设，本实验研究甲状腺激素对成年鼠耗氧量的影响，因此猜想应围绕两者的关系展开。 （2）实验方法与变量控制：控制变量法是科学实验中常用的方法，即只改变一个变量（本实验中是甲状腺激素的有无 / 多少），其他条件保持一致，从而探究该变量对实验结果的影响。本实验中，三组成年鼠的健康状况、体形、饲养条件均相同，仅甲状腺激素的处理方式不同，采用了控制变量法。 （3）甲状腺激素的生理作用：新陈代谢过程中需要消耗氧气，耗氧量越大，说明新陈代谢越旺盛。实验中，甲状腺激素增加的丙组耗氧量最高，切除甲状腺的甲组耗氧量最低，说明甲状腺激素能促进成年鼠的新陈代谢。 【解答】（1）本实验的研究主题是 “甲状腺激素对成年鼠耗氧量的影响”，因此建立的猜想应为：甲状腺激素可能会影响成年鼠耗氧量（或甲状腺激素的增加会增大成年鼠耗氧量）。 （2）实验中选取健康状况相同、体形相似的成年鼠，且饲养条件相同，仅改变甲状腺激素的处理方式，这种只改变一个变量、控制其他变量不变的实验方法是控制变量法。 （3）新陈代谢过程需要消耗氧气，耗氧量越大说明新陈代谢越旺盛。实验结果显示，甲状腺激素增加的丙组耗氧量最高，切除甲状腺的甲组耗氧量最低，因此可推测甲状腺激素能促进成年鼠的新陈代谢。 故答案为：（1）甲状腺激素可能会影响成年鼠耗氧量； （2）控制变量法； （3）促进。 21．为探究纸锥下落的平均速度与哪些因素有关，小组同学以普通A4纸为原材料，分别裁出3种不同规格的扇形制作成纸锥(1号和2号半径相同，锥角不同；1号和3号锥角相同，半径不同)，将纸锥从同一高度同时静止释放。 （1）比较表格中　 　两组的数据，可得出纸锥下落的平均速度与半径无关。 （2）某同学根据表格中a和b 两组数据得出纸锥下落的平均速度与锥角大小无关这一错误结论，据表分析，该同学得出错误结论的原因是　 　。 （3）我国自主研发的高铁车头为“子弹头”结构，请结合表格中的数据，说明理由：　 　。 实验组别 高度 h(m) 纸锥编号 半径 r (cm) 锥角α (° ) 平均时间 t(s) a 0.8 1 9 80 0.85 b 2 9 40 0.85 c 3 4.5 80 0.85 d 1. 7 1 9 80 1.25 e 2 9 40 1.03 f 3 4.5 80 1.25 【答案】（1）ac或 df （2）a、b组中纸锥下落的高度过低，时间太短，难以准确测量 （3）锥角越小，阻力越小，平均速度越快 【解析】【分析】（1）平均速度等于总路程与总时间的比值； （2）距离越短实验现象越不明显； （3）实现结果是基于实验结论的数据的； 【解答】（1）实验组别a和c的纸锥半径不同（a为9 cm，c为4.5 cm），但锥角相同（均为80°），且下落时间相同（均为0.85 s），由平均速度公式可知，下落时间相同，平均速度相同，说明半径变化未影响速度，因此纸锥下落的平均速度与半径无关； （2）验组别a和b的锥角不同（a为80°，b为40°），但下落时间相同（0.85 s），看似速度与锥角无关，但实验组别d和e中，锥角不同（d为80°，e为40°），下落时间不同（d为1.25 s，e为1.03 s），说明锥角实际会影响速度； （3）实验组别e（锥角40°）比d（锥角80°）下落时间更短，说明锥角越小，纸锥受空气阻力越小，平均速度越大，高铁车头设计为“子弹头”结构（类似小锥角），可减小空气阻力，从而提高行驶速度； 故答案为：（1）ac或 df； （2）a、b组中纸锥下落的高度过低，时间太短，难以准确测量； （3）锥角越小，阻力越小，平均速度越快。 22．斑马鱼因其基因与人类基因的相似度达到87%，且早期胚胎透明、发育速度快、便于体外观察，成为生物学的模式生物之一。为了解酒精对人类胚胎发育的影响，研究人员利用斑马鱼开展了相关研究： 步骤1：用同一对斑马鱼的受精卵，发育24小时，选取50枚发育正常的胚胎。 步骤2：使用斑马鱼胚胎培养用水稀释无水酒精，获得酒精浓度为0.01%、0.1%、1%、10%的溶液。 步骤3：将斑马鱼胚胎各 10枚，放入斑马鱼胚胎培养用水中并加入不同酒精浓度的溶液。在胚胎发育72小时后，观察胚胎存活情况和循环系统发育情况记录如下， 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ 酒精浓度 (%) 0 0.01 0.1 1 10 死亡率 (%) 0 0 0 9.4 100 循环系统畸形率 (%) 0 0 9.4 88 - 分析并回答下列问题： （1）实验材料的选取直接关系到实验成败。利用斑马鱼进行人类胚胎发育相关研究的原因是　 　。 （2）该实验方案中编号1鱼缸作用是 　 　。 （3）由以上数据可得出的结论是　 　 . （4）根据以上实验结果，请你对孕妇提出一条饮食建议：　 　。 【答案】（1）斑马鱼基因与人类基因相似度高（达 87%），且早期胚胎透明、发育速度快、便于体外观察； （2）作对照 （3）酒精对斑马鱼胚胎发育有毒害作用，且浓度越高，毒害作用越强； （4）孕妇应禁止饮酒（合理即可） 【解析】【分析】（1）模式生物的选择依据：斑马鱼基因与人类基因相似度高（达 87%），且早期胚胎透明、发育速度快、便于体外观察，因此常被用作研究人类胚胎发育的模式生物。 （2）对照实验的设置：实验中酒精浓度为 0 的①号组，未施加实验变量（酒精），起对照作用，用于与其他实验组对比，以说明酒精对胚胎发育的影响。 （3）实验数据的分析：随着酒精浓度升高，斑马鱼胚胎的死亡率和循环系统畸形率逐渐上升，当酒精浓度达到 10% 时，胚胎全部死亡，说明酒精对胚胎发育有毒害作用，且浓度越高，毒害作用越强。 （4）实验结论的应用：酒精对胚胎发育有明显危害，因此孕妇应禁止饮酒，避免酒精对胎儿发育造成不良影响。 【解答】（1）斑马鱼基因与人类基因的相似度达到 87%，且早期胚胎透明、发育速度快、便于体外观察，因此可利用斑马鱼进行人类胚胎发育相关研究； （2）编号①鱼缸中酒精浓度为 0，未施加实验变量，起对照作用，用于与其他实验组对比，说明酒精对胚胎发育的影响； （3）随着酒精浓度的升高，斑马鱼胚胎的死亡率和循环系统畸形率逐渐增加，当酒精浓度达到 10% 时，胚胎全部死亡，说明酒精对斑马鱼胚胎发育有毒害作用，且浓度越高，毒害作用越强； （4）实验表明酒精会危害胚胎发育，因此对孕妇的饮食建议是：孕妇应禁止饮酒，避免酒精对胎儿发育造成不良影响。 故答案为：(1) 斑马鱼基因与人类基因相似度高（达 87%），且早期胚胎透明、发育速度快、便于体外观察； (2) 作对照； (3) 酒精对斑马鱼胚胎发育有毒害作用，且浓度越高，毒害作用越强； (4) 孕妇应禁止饮酒（合理即可）。 23．微塑料是一种广泛存在于环境中的新型污染物。为探究微塑料对哺乳动物学习能力的影响，研究人员用小鼠开展如下实验。实验步骤： 1.将 40 只健康小鼠随机分为两组： B组每天摄入一定量的0.3mg/ kg微塑料溶液， A组每天摄入等量的蒸馏水，持续摄入30天。 将经过步骤 1的小鼠放于迷宫场景中，每天记录小鼠走出迷宫所需时间，并根据“走出迷宫所需时间越短，表明小鼠学习能力越强”反应小鼠的学习能力。 结合实验过程和数据分析，请回答下列问题： （1）实验中，选择每组小鼠数量为20只的目的是　 　。 （2）本实验说明微塑料对小鼠的学习能力产生　 　(选填“有利”或“有害”)影响，请说明理由　 　。 （3）为减少微塑料对人体的危害，下列措施可行的是____。 A．推广使用一次性的塑料制品 B．对塑料制品进行分类与回收 C．对塑料制品进行地下掩埋 D．寻找无害化分解微塑料的微生物 【答案】（1）减少实验偶然性，提高数据的可靠性 （2）有害；从图中数据可知，摄入微塑料的B组小鼠走出迷宫所需时间更长，表明其学习能力比A组更弱。 （3）B 【解析】【分析】（1）在科学探究中，选取的样本数量越多，则收集到的数据越多，据此得到的规律或结论会更加客观，具有普遍意义； （2）根据图像分析A、B两组小鼠学习能力是否相同即可； （3）减小微塑料的排放，想办法加快塑料的分解，都是保护环境的有效措施，据此分析判断即可。 【解答】（1）在科学探究中，选取的样本数量越多，则收集到的数据越多，据此得到的规律或结论会更加客观，具有普遍意义，则实验中，选择每组小鼠数量为20只的目的是：减少实验偶然性，提高数据的可靠性 。 （2）根据图像可知，当摄入天数相同时，摄入微塑料的B组小鼠走出迷宫所需时间更长，表明其学习能力比A组更弱，因此 本实验说明微塑料对小鼠的学习能力产生有害影响 。 （3） A. 推广使用一次性的塑料制品，会增加微塑料污染，故A错误； B. 对塑料制品进行分类与回收，减少微塑料进入环境，故B正确； C. 对塑料制品进行地下掩埋，可能造成土壤污染，故C错误； D. 寻找无害化分解微塑料的微生物，目前技术尚未成熟，故D错误。 故选B。 24．“鲜花如何保鲜”是人们关心的一个问题。为了探究“延长鲜花保鲜效果的条件”，小科设计如下实验： ①取两个锥形瓶，分别标上A和B； ②在A 和B 中分别注入清水，然后往A 中加入2颗维生素C，并搅拌使之溶解； ③在A和B中各插上一枝鲜花，如图所示，每隔12小时观察一次，并做好观察记录。 请回答下列问题： （1）本实验要探究的问题是：　 　。 （2）实验设计中，A、B两组除了是否添加维生素C这个变量外，还需要控制　 　、　 　等条件相同。(请写出两个) （3）若要进一步探究“维生素C的浓度对鲜花保鲜效果的影响”，小科在上述实验基础上增加了C组，请你写出C组所添加的物质　 　。 【答案】（1）维生素C是否能延长鲜花的保鲜效果 （2）水的量；鲜花的种类和状态 （3）1颗维生素C 【解析】【分析】（1）根据图片和题目描述分析A和B中哪个因素不同即可； （2）根据控制变量法的要求分析解答； （3）探究浓度影响时，需保持其他因素相同，只设置不同浓度的维生素C组别。 【解答】（1） 实验通过对比A组（添加维生素C）和B组（不添加维生素C）的鲜花保鲜情况，目的是验证维生素C对鲜花保鲜的影响，因此探究的问题是维生素C是否能延长鲜花的保鲜效果 。 （2） 在对照实验中，除了研究的变量（维生素C）外，其他可能影响结果的变量需保持一致，例如： 1. 水的量：A、B两组清水体积应相同，避免水量差异影响保鲜效果。 2. 鲜花的种类和状态：两枝鲜花应为同一品种、大小和新鲜程度，排除植物自身差异的干扰。 （3） 探究浓度影响时，需设置不同浓度的维生素C组别。 A组：2颗维生素C（高浓度） -B组：0颗维生素C（对照组） -C组：1颗维生素C（低浓度）。 则C组应该加入1颗 维生素C 。 25．糖尿病是当今世界上危害人体健康的常见病之一。据统计，目前我国糖尿病患病人数已超过1亿人。糖尿病患者常采取注射胰岛素的方法治疗，口服胰岛素能治疗糖尿病吗？为探究这一问题，某科技小组设计了如下实验方案： 步骤 甲鼠 乙鼠 A 将完全相同的甲、乙两只小鼠的胰岛破坏 B 定时喂全营养饲料，每次喂食前注射适量的胰岛素 定时喂与甲鼠等量的全营养饲料，每次喂食前口服与甲鼠等量的胰岛素 C 重复B步骤几天后，采集两鼠的尿液，检测其葡萄糖含量，分析得出结论 请根据实验方案回答问题： （1）你对该实验作出的假设是　 　。 （2）步骤A中将两只小鼠的胰岛破坏，目的是　 　。 （3）该实验方案在设计上存在一处严重缺陷，请指出　 　。 （4）假如按照上述方案进行实验，最终仅在乙鼠的尿液中检测到了葡萄糖，由此可以得出的结论是　 　。 （5）近些年来，我国糖尿病患者的数量呈上升趋势。请你从饮食习惯和生活方式等方面谈谈如何预防糖尿病的发生和发展。　 　（答对一点给分）。 【答案】（1）口服胰岛素不能治疗糖尿病 （2）避免胰岛素作用的干扰 （3）多用几只小鼠进行实验或设置重复组实验 （4）胰岛素具有降低血糖的作用，口服胰岛素不起作用 （5）控制饮食和适当体育锻炼等 【解析】【分析】（1）科学探究的一般过程包括提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流。作出假设是根据提出的问题，结合已有的知识和生活经验，对问题的答案作出的肯定或否定的判断。 （2）胰岛素是由胰岛分泌的一种激素，它的主要作用是调节糖的代谢，促进血糖合成糖原、加速血糖分解，从而降低血糖浓度。胰岛素的化学本质是蛋白质，口服后会在消化道内被蛋白酶分解而失去作用，因此糖尿病患者需要通过注射胰岛素进行治疗。 （3）对照实验是指在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同以外，其他条件都相同的实验。实验设计时需要遵循单一变量原则、重复实验原则等，以排除偶然因素对实验结果的影响，提高实验结果的可靠性。 【解答】 （1）针对 “口服胰岛素能治疗糖尿病吗？” 这一问题，结合胰岛素的化学本质是蛋白质、口服会被分解的相关知识，可作出假设：口服胰岛素不能治疗糖尿病（也可作出 “口服胰岛素能治疗糖尿病” 的假设，本实验的结果倾向于前者）。 （2）步骤 A 中将两只小鼠的胰岛破坏，目的是让小鼠自身无法分泌胰岛素，避免小鼠自身分泌的胰岛素对实验结果造成干扰，确保实验中观察到的血糖变化仅由实验中施加的胰岛素（注射或口服）引起。 （3）该实验方案中仅使用了两只小鼠进行实验，样本数量过少，实验结果容易受到偶然因素的影响，导致实验误差较大，结论缺乏说服力。改进措施为多用几只生理状况相同的小鼠进行实验，或设置重复组实验，多次重复实验以减少实验误差，提高实验结果的可靠性。 （4）若按照方案进行实验，最终仅在乙鼠的尿液中检测到了葡萄糖，说明甲鼠注射胰岛素后血糖得到了有效控制，尿液中无葡萄糖；而乙鼠口服胰岛素后血糖未得到控制，尿液中出现了葡萄糖。由此可得出结论：胰岛素具有降低血糖的作用，且口服胰岛素不起作用（胰岛素是蛋白质，口服后会被消化道中的蛋白酶分解，失去调节血糖的功能）。 （5）从饮食习惯和生活方式方面预防糖尿病，可采取以下措施：控制饮食，减少高糖、高油、高热量食物的摄入，合理搭配膳食，避免营养过剩；适当进行体育锻炼，增加运动量，促进血糖消耗，提高身体对胰岛素的敏感性；养成规律的作息习惯，避免长期熬夜，保持健康的体重等。 故答案为：（1）口服胰岛素不能治疗糖尿病； （2）避免小鼠自身分泌的胰岛素对实验结果造成干扰； （3）实验样本数量过少（仅用两只小鼠进行实验），易受偶然因素影响，误差大； （4）胰岛素具有降低血糖的作用，口服胰岛素不起作用； （5）控制饮食，减少高糖高脂食物摄入；适当进行体育锻炼（合理即可）。 26．小乐和小敏骑自行车上坡时，比赛谁能不踩踏板冲上斜坡距离更大，小乐输了。事后小乐想研究输的原因，打算研究“物体冲上斜坡的最大距离与哪些因素有关”的问题，并建立了如下猜想： 猜想一：物体冲上斜坡的最大距离与物体的质量有关； 猜想二：物体冲上斜坡的最大距离与斜坡的倾角有关； 猜想三：物体冲上斜坡的最大距离与冲上斜坡前的初速度有关。 （1）为验证猜想一，小乐将长木板的一端与水平面接触，另一端垫起一定高度，使长木板与水平面成一定的倾角θ，如图所示；实验时让不同质量的木块从弧形滑道同一位置静止释放，木块从弧形滑道滑下后再冲上长木板。实验结果证实了猜想一是错误的，则小乐在该实验中获得的证据(或事实)是　 　。 （2）为了验证猜想二，小乐多次改变长木板与水平面的倾角θ，让同一木块从弧形滑道同一位置静止释放，测出木块冲上长木板后滑行的最大距离，相关实验数据如表所示： 次数 1 2 3 4 5 长木板与水平面的倾角θ 10° 30° 53° 75° 木块冲上长木板后滑行的最大距离s/m 0.50 0.40 0.36 0.39 0.43 据表中数据，可得出的结论是　 　。 （3）小乐继续使用如图所示装置验证了猜想三是正确的，他是如何操控木块的?　 　。 （4）根据实验结果，小乐想赢得下次比赛，他最应该怎么做?____ A．换用质量更大的自行车比赛 B．寻找倾角小的斜坡进行比赛 C．使自行车在坡底时有更大的初速度 【答案】（1）不同质量的木块冲上长木板后滑行的最大距离相等 （2）其他条件相同时，随着长木板与水平面的倾角θ的增大，木块冲上长木板后滑行的最大距离先减小后增大 （或 其他条件相同时，长木板与水平面的倾角为 53°时，木块冲上长木板后滑行的最大距离最大）。 （3）让同一木块从弧形滑道的不同位置静止释放 （4）C 【解析】【分析】（1）如果物体冲上斜坡的最大距离与物体的质量有关，那么不同质量的木块冲上长木板后滑行的最大距离不同；否则，这个最大距离相同。 （2）根据表格数据分析 木块冲上长木板后滑行的最大距离 于倾角的关系； （3）木块到底斜面底端时速度与它在斜面上的高度有关，即高度越大，则速度越大； （4）根据实验探究得到的影响木块冲上长木板距离的因素分析解答。 【解答】（1） 根据题意可知，猜想一认为“最大距离与质量有关”，即质量不同时，最大距离应不同。 实验结果证明猜想一错误，说明质量不同时，最大距离相同。因此实验证据是：不同质量的木块冲上斜坡的最大距离相同。 故填：不同质量的木块冲上斜坡的最大距离相同。 （2） 根据表格数据可知：随着倾角θ从10°增大到53°，最大距离s从0.50m减小到0.36m；但继续增大倾角（75°、85°），s反而增大（0.39m、0.43m）。 那么得到：其他条件相同时，随着长木板与水平面的倾角θ的增大，木块冲上长木板后滑行的最大距离先减小后增大。 故填：其他条件相同时，随着长木板与水平面的倾角θ的增大，木块冲上长木板后滑行的最大距离先减小后增大。 （3） 猜想三认为最大距离与初速度有关，需控制其他变量（质量、倾角）相同，仅改变初速度。 而木块到底斜面底端时速度与它在斜面上的高度有关，则操作方法为：让同一木块从弧形滑道的不同位置静止释放。 故填：让同一木块从弧形滑道的不同位置静止释放。 （4）A.根据实验现象可知，木块冲上长木板的距离与质量大小无关，因此换用质量更大的自行车比赛不能增大上坡距离，故A不合题意； B.根据实验现象可知，并不是斜面的角度越小，木块滑上木板的距离越大，故B不合题意； C.根据实验现象可知，木块达到斜面底端的速度越大，则爬上长木板的距离越大，故C符合题意。 故选C。 27．小科常常看到妈妈将做菜后剩下的蛋壳倒扣在栽有吊兰的花盆中，妈妈认为蛋壳中含有促进吊兰生长的营养物质，蛋壳真能促进吊兰生长吗?为了研究这个问题，小科进行了如下实验。 ①首先选取发育情况相同的两株健壮的吊兰幼苗，分别栽入两个完全相同的花盆中，编号为甲、乙。 ②甲组花盆中不放蛋壳，乙组花盆中放蛋壳，其他实验条件都相同。 ③一段时间后，吊兰的生长状况发生了变化，小科将变化情况记录在下表中。 组别 实验前质量/g 实验后质量/g 生长情况 甲 41 51 植株弱小，叶色变黄 乙 41 70 植株较健壮，叶色较绿 请根据上述材料回答下列问题： （1）“妈妈认为蛋壳中含有促进吊兰生长的营养物质”属于科学探究基本过程中的　 　(填“提出问题”或“作出假设”)。 （2）该实验中的变量是　 　。 （3）该实验过程中，起对照作用的是　 　(填“甲”或“乙”)组。 （4）小科的实验还有不足之处，请提出改进建议：　 　 【答案】（1）作出假设 （2）有无蛋壳 （3）甲 （4）吊兰幼苗数量太少 【解析】【分析】（1）科学探究的基本过程包括提出问题、作出假设、设计实验、进行实验、分析数据和得出结论等环节。其中，作出假设是根据已有知识和经验，对问题的答案作出的猜测性判断。 （2）对照实验中变量是指实验中唯一改变的因素，即实验要探究的条件，对照组是指不施加实验变量处理的一组，用于与实验组形成对比，排除其他因素干扰，实验组是指施加实验变量处理的一组。 （3）单一变量原则：除实验变量外，其他条件均保持一致。 （4）可重复性原则：实验对象数量要足够多，避免偶然性，使实验结果更可靠。 【解答】(1) “妈妈认为蛋壳中含有促进吊兰生长的营养物质”是在观察到现象后，对“蛋壳能否促进吊兰生长”这一问题作出的猜测性判断，属于作出假设。 (2) 实验中，甲组不放蛋壳，乙组放蛋壳，其他条件都相同，因此唯一的变量是有无蛋壳。 (3) 对照组是不施加实验变量（不放蛋壳）的一组，用于观察自然状态下吊兰的生长情况，因此甲组起对照作用。 (4) 实验仅使用了2株吊兰，样本数量过少，容易因个体差异导致实验结果具有偶然性，说服力不足。 改进建议：选取多株（如10株及以上）生长状况相同的吊兰幼苗，随机均分为甲、乙两组进行实验，以减少偶然性，使实验结果更准确。 故正确答案为：(1) 作出假设；(2) 有无蛋壳；(3) 甲；(4) 增加吊兰幼苗的数量（或选取多株生长状况相同的吊兰进行实验）。 28．梅雨期间食品和衣物表面容易发霉，这是霉菌大量繁殖所致。霉菌的繁殖受哪些非生物因素的影响呢?小明利用35℃恒温箱和-18℃的冷冻室进行探究：将一块吐司片进行低温烘干，等分成三份，标为A、B、C，按下列方式进行试验： 组别 ① ② ③ 实验设计 将A吐司片湿润后置于塑料袋中，扎紧袋口，放在35℃恒温箱里 将B 吐司片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在35℃恒温箱里 ? 实验结果(一周后观察) 发霉 几乎不发霉 几乎不发霉 （1）对吐司片采用低温烘干而不是采用高温烘干的原因　 　。 （2）对照①和②，小明想探究的问题是：　 　。 （3）为了探究温度对霉菌繁殖的影响，③的实验设计是　 　。 （4）根据小明的实验，请你说出一种防止食品发霉的方法：　 　。 【答案】（1）避免高温杀死吐司片上的霉菌孢子 （2）水分对霉菌繁殖是否有影响 （3）将 C 吐司片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在﹣18℃的冷冻室里 （4）保持食品干燥或低温保存 【解析】【分析】（1）实验目的是探究非生物因素对霉菌繁殖的影响，高温烘干会破坏或杀死吐司上原有的霉菌孢子，导致实验无法正常进行，因此需采用低温烘干来保留孢子活性。 （2）①和②组的变量是水分（①湿润、②干燥），其他条件（温度 35℃、密封）相同，因此实验探究的是水分对霉菌繁殖的影响。 （3）探究温度对霉菌繁殖的影响时，需控制水分条件相同，仅改变温度，因此③组应与①组保持水分一致（湿润），放置在 - 18℃的冷冻室中。 （4）根据实验结果，水分和温度都会影响霉菌繁殖，因此可通过控制水分（干燥）或温度（低温）来防止食品发霉。 【解答】（1）若采用高温烘干吐司片，高温会杀死吐司片上的霉菌孢子，导致后续实验中霉菌无法繁殖，无法观察到发霉现象，因此采用低温烘干是为了避免高温杀死吐司片上的霉菌孢子，保证实验中霉菌能正常繁殖； （2）①组吐司片湿润、②组吐司片干燥，两组的温度、密封条件均相同，只有水分这一变量不同，因此对照①和②，探究的问题是水分对霉菌繁殖是否有影响； （3）探究温度对霉菌繁殖的影响时，需控制水分条件与①组一致（湿润），仅改变温度，因此③组的实验设计为：将 C 吐司片湿润后置于塑料袋中，扎紧袋口，放在 - 18℃的冷冻室里； （4）由实验可知，霉菌繁殖需要适宜的水分和温度，因此可通过保持食品干燥（去除水分）或低温保存（降低温度）的方法抑制霉菌繁殖，防止食品发霉。 故答案为：（1）避免高温杀死吐司片上的霉菌孢子； （2）水分对霉菌繁殖是否有影响； （3）将 C 吐司片湿润后置于塑料袋中，扎紧袋口，放在 - 18℃的冷冻室里； （4）保持食品干燥或低温保存。 29．防水自洁布料的设计主要借鉴了荷叶的结构。水滴落在荷叶表面上，滚落时会带走表面的灰尘和杂质，这种现象称为荷叶“自洁效应”。为探究荷叶的哪些结构具有“自洁效应”，兴趣小组同学进行了下列探究活动： 【查阅资料】 ①荷叶表面有一层蜡质，形成粗糙的疏水表面；蜡质晶体不溶于水但能够溶于物质M。 ②电子显微镜下观察到荷叶上表皮凸起，其上还有更微小的凸起(如图)，这些结构可以支撑水滴。 【建立猜想】猜想一：荷叶的“自洁效应”可能与荷叶表面的蜡质层有关； 猜想二：荷叶的“自洁效应”可能与荷叶表面的微小凸起有关。 【实验操作】将一片荷叶均分为A、B、C三个部分，处理方法及实验结果如下表所示。 　 A 部分 B 部分 C 部分 处理方法 用物质M浸泡， 5分钟后取出并擦干 用刮刀将荷叶表面凸起刮去 不做处理 分别滴加清水，观察水滴在叶面上的形状 实验结果 水凝聚成半球状水滴 ?____ 水凝聚成球状水滴 （1）实验用物质 M浸泡叶片 A 部分的目的　 　。 （2）比较叶片A、C部分的实验结果，可以得出的结论是　 　。 （3）如果猜想二成立，则叶片B部分能观察到的实验结果是　 　。 （4）小组有同学认为结论得出不够严谨，你认为的理由是　 　。 【答案】（1）去除荷叶表面蜡质 （2）荷叶“自洁效应”与表面蜡质层有关 （3）水滴无法凝聚成球状 （4）该实验未设置只去除蜡质层保留微小凸起以及只去除微小凸起保留蜡质层的对照实验，不能充分说明荷叶的自洁效应是蜡质层单独作用、微小凸起单独作用还是两者共同作用导致的，所以结论得出不够严谨。 【解析】【分析】（1）实验中设置对照组与实验组，通过控制单一变量，探究荷叶表面蜡质层对水滴形态的影响，结合资料中 “蜡质晶体能够溶于物质 M” 的信息，可判断物质 M 的作用。 （2）A 部分去除蜡质层，C 部分不做处理，通过对比两者水滴形态的差异，可分析蜡质层对荷叶 “自洁效应” 的影响。 （3）猜想二认为荷叶 “自洁效应” 与表面微小凸起有关，B 部分刮去了表面凸起，水滴形态会发生相应变化，结合 A、C 的实验结果可预测 B 的现象。 （4）探究两个因素的影响时，需设置完整的对照实验，验证单一因素及因素组合的作用，避免因变量控制不全面导致结论不严谨。 【解答】（1）根据资料可知，荷叶表面的蜡质晶体能够溶于物质 M，因此用物质 M 浸泡叶片 A 部分的目的是去除荷叶表面的蜡质，设置无蜡质层的对照组，以探究蜡质层对水滴形态的影响； （2）A 部分用物质 M 浸泡去除了蜡质层，水滴凝聚成半球状水滴；C 部分不做处理，保留蜡质层和微小凸起，水滴凝聚成球状水滴。对比两者的实验结果，变量为蜡质层的有无，因此可以得出结论：荷叶 “自洁效应” 与表面蜡质层有关； （3）猜想二认为荷叶 “自洁效应” 与表面微小凸起有关，B 部分用刮刀刮去了荷叶表面的微小凸起，保留了蜡质层，失去了微小凸起的支撑作用，因此水滴无法凝聚成球状； （4）该实验仅设置了去除蜡质层、去除微小凸起和不做处理三组，未设置只去除蜡质层保留微小凸起、只去除微小凸起保留蜡质层的对照实验，无法单独验证蜡质层或微小凸起的作用，也不能说明两者是否需要共同作用才能产生完整的 “自洁效应”，因此结论得出不够严谨。 故答案为：（1）去除荷叶表面蜡质； （2）荷叶 “自洁效应” 与表面蜡质层有关； （3）水滴无法凝聚成球状； （4）该实验未设置只去除蜡质层保留微小凸起以及只去除微小凸起保留蜡质层的对照实验，不能充分说明荷叶的自洁效应是蜡质层单独作用、微小凸起单独作用还是两者共同作用导致的，所以结论得出不够严谨。 30．为探究“被动吸烟对学习记忆能力的影响”，科研人员将小鼠暴露在不同剂量的被动吸烟环境中，通过跳台实验来检测小鼠的学习记忆能力。跳台实验是指通过躲避电刺激来检测小鼠的学习记忆能力，如图1所示。 步骤一：选取品种相同、体重相近且健康状态良好的小鼠共40只，雌雄各半，随机分为4组，分别为正常组、低剂量组、中剂量组和高剂量组。 步骤二：将低、中、高剂量组小鼠每天分别被动吸入 1 支、2支、4支香烟的烟雾，持续 7 天；正常组不做处理。 步骤三：7天后进行跳台实验，测量小鼠的第一次跳台错误次数，24小时后测量小鼠的第二次跳台错误次数，实验结果如图2所示。(注：小鼠受电刺激后跳回站台的逃避行为为正确次数，未跳回站台为错误次数。)试回答： （1）本实验选取品种相同、体重相近且健康状态良好的小鼠的目的是　 　。 （2）每组的实验结果应取10只小鼠每次跳台错误次数的　 　，以提高实验结果的可靠性。 （3）通过比较　 　可以说明被动吸烟会影响小鼠的学习记忆能力。对比低、中、高3个剂量组的数据后，可进一步得出的结论是　 　。 【答案】（1）控制变量，排除因小鼠的品种、体重和健康状况等因素对实验产生干扰 （2）平均值 （3）被动吸烟小鼠的错误跳台次数与正常组不同；在小鼠的品种等条件相同时，环境中被动吸烟的剂量越高，小鼠的学习记忆能力越差 【解析】【分析】（1）根据控制变量法的要求解答； （2）根据科学探究中多次测量求平均值减小测量误差分析； （3）①实验组和对照组比较，可以探究某个因素对探究量的影响； ②对比低、中、高3个剂量组的数据，分析被动吸烟剂量对小鼠记忆力的影响。 【解答】（1） 实验中需要探究的是被动吸烟对学习记忆能力的影响，因此需确保小鼠的品种、体重和健康状况一致，避免这些因素干扰实验结果，从而保证实验的单一变量原则（被动吸烟剂量不同）。 故填：控制变量，排除因小鼠的品种、体重和健康状况等因素对实验产生干扰。 （2） 实验中每组有10只小鼠，个体差异可能导致数据波动。通过计算平均值可以减少偶然误差，提高数据的可靠性和代表性。 故填：平均值。 （3） ①正常组未被动吸烟，作为对照组，与吸烟组的数据对比能直接反映被动吸烟的影响，即通过比较正常组与各剂量组的跳台错误次数可以说明被动吸烟会影响小鼠的学习记忆能力。 ②对比低、中、高3个剂量组的数据后，可进一步得出的结论是被动吸烟剂量越大，小鼠的学习记忆能力下降越明显。 故填：被动吸烟小鼠的错误跳台次数与正常组不同；在小鼠的品种等条件相同时，环境中被动吸烟的剂量越高，小鼠的学习记忆能力越差。 31．宁波余姚是杨梅核心产区，民间有“盐水、淘米水浸泡可去除杨梅表面果蝇幼虫”的说法，某科学小组为验证该说法并探究最佳方案，采摘同一棵树上、成熟度一致、大小相近的杨梅开展实验。每组实验均进行3次平行重复，实验设计及3次重复后的平均结果如下表： 组别 杨梅数量 浸泡溶液及条件 浸泡时间 有幼虫的杨梅数量 (平均值) 1 50颗 2L清水 20min 45.7颗 2 50颗 2L 1%盐水 20min 30.6颗 3 50颗 2L 5%盐水 20min 2颗 4 50颗 2L 15%盐水 20min 2颗 5 50颗 2L淘米水 20min 39颗 6 50颗 2L 10%盐水 30min 2颗 7 50颗 2L 10%盐水 40min 2颗 （1）实验中设置组别1的作用是　 　；实验设计时采用多次重复实验以及多个样品，目的是　 　。 （2）该实验的自变量有　 　、　 　和　 　；除杨梅本身以及浸泡溶液的量要保持一致之外，其余需保持相同的条件有　 　(任写一点)。 （3）从实验结果分析，若果农想选择最合适的的杨梅幼虫去除方案，应选择　 　(填组别)，这组方案条件下去除杨梅果蝇幼虫的效率最高，并且不会影响杨梅口感。 【答案】（1）对照；避免实验偶然性 （2）浸泡溶液种类；溶液浓度；浸泡时间；浸泡温度(或环境湿度等，合理即可) （3）3 【解析】【分析】（1）①根据对照实验的目的解答； ②根据科学探究中采集多个样本的目的解答。 （2）①根据表格数据分析实验中的自变量； ②在实验中，浸泡温度也会影响除虫效果，根据控制变量法的要求解答。 （3）根据表格数据确定杀虫效果最好的实验组数据即可。 【解答】（1） ①实验中设置组别1的作用是对照，与其它加入盐水或淘米水的实验组现象进行比较，从而确定盐水和淘米水是否能够除去果蝇幼虫； ②实验设计时采用多次重复实验以及多个样品，目的是减少实验误差，提高结果的可靠性。 （2）①根据表格数据可知， 该实验的自变量有浸泡溶液的浓度、浸泡溶液的成分和浸泡时间； ②在实验中，浸泡温度也会影响除虫效果，因此除杨梅本身以及浸泡溶液的量要保持一致之外，其余需保持相同的条件有浸泡温度。 （3）根据实验1、2、3可知，其它条件相同时，2L浓度为5%的盐水幼虫数量最小； 根据实验3和4可知，其它条件相同时，当盐水浓度大于等于5%时，幼虫数量与盐水浓度无关； 根据实验1、3、5可知，当其它条件相同时，盐水的驱虫效果大于淘米水； 根据实验6、7可知，其它条件相同时，盐水的杀虫效果与浸泡时间无关。 综上所述， 若果农想选择最合适的的杨梅幼虫去除方案，应选择5%的盐水浸泡20min即可，故选实验3。 32．在研究“气泡运动规律”实验时，小明在细玻璃管中注入水，管中留一个小气泡，将玻璃管翻转后，观察气泡的运动情况，如图甲所示。 气泡长度2cm 序号 倾角 t/s 1 22.5 2 14.9 3 12.2 4 60° 13.8 5 90° 19.9 气泡的运动快慢到底与哪些因素有关呢?他做出了如下猜想： 为了便于研究，他在玻璃管上做上记号A、B，测出气泡经过AB段的时间。实验数据记录如右表。 （1）实验中，为便于测量时间，应设法使管内气泡运动得　 　一些 (填“快”或“慢”)。 （2）用上述器材探究气泡的运动快慢与气泡大小的关系，需要控制　 　相同 （3）分析表中的数据，可得出的结论是　 　。 【答案】（1）慢 （2）玻璃管与水平面的倾角 （3）一定条件下，随着倾角的增大，气泡运动速度先增大后减小，倾角为45°时，气泡运动速度最大 【解析】【分析】（1）气泡运动速度较慢，这样在相同距离内所需时间更长，减少计时误差； （2）根据控制变量法的要求分析解答； （3）根据表格数据分析气泡运动的快慢与倾角大小的关系。 【解答】（1） 了使时间测量更准确，应使气泡运动速度较慢，这样在相同距离内所需时间更长，减少计时误差。因此，实验中应设法使气泡运动得慢一些。 （2） 探究气泡运动快慢与气泡大小的关系时，需要控制其他变量相同，避免干扰。题目中表格数据显示倾角是变量，因此需控制倾角相同，只改变气泡大小（如用不同长度的气泡）进行对比实验。 （3） 分析析表中数据： 倾角从15°增大到45°时，时间从22.5s减少到12.2s，说明速度变快； 倾角从45°继续增大到90°时，时间从12.2s增加到19.9s，说明速度变慢。 那么得到：一定条件下，随着倾角的增大，气泡运动速度先增大后减小，倾角为45°时，气泡运动速度最大。 33．某兴趣小组为了研究“联苯菊酯对菜粉蝶各发育阶段发育速度的影响”，将菜粉蝶卵分别放置在联苯菊酯浓度分别为 a%、0.02%、0.04%的三个培养基上进行培养，实验记录的数据如表所示： 实验对象与过程 联苯菊酯浓度/平均发育时长 (天)/发育阶段 a% 0.02% 0.04% 取60粒大小、状态都相同的菜粉蝶卵，随机平均分为3组(每组20粒)，分别放置在联苯菊酯浓度不同的培养基 上培养 从卵发育为蛹 15.34 18.21 21.67 从卵发育为成虫 19.92 22.72 26.25 （1）表中的 a＝　 　。 （2）实验中每组用 20 粒卵而不是用 1 粒卵，目的是　 　。 （3）分析表中数据可知 ，联苯菊酯浓度对菜粉蝶蛹期的时长的影响是：　 　。 【答案】（1）0 （2）避免出现偶然性 （3）联苯菊酯浓度对菜粉蝶蛹期的时长没有影响 【解析】【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】（1）对照实验中，作为变量的条件没有经过处理的即为对照组，经过处理的是实验组。联苯菊酯浓度是该实验的变量，联苯菊酯浓度为0（或没有联苯菊酯）的一组为对照组。表中的a=0。 （2）对照实验要设计重复多组实验，以避免出现偶然性，减小实验误差。实验中每组用20粒卵而不是用1粒卵，目的是避免偶然性因素对实验结果的影响，减小实验误差。 （3）分析表中数据可知，从卵发育为成虫的时长与从卵发育为蛹的时长的差即为蛹期发育的时长，每组从卵发育为成虫的时长与从卵发育为蛹的时长的差都相同。所以联苯菊酯浓度对菜粉蝶蛹期的时长没有影响。 34．某科研人员想探究海拔对柑橘生长的影响，设计了如下实验方案，并对实验结果进行统计。 第一步：选择90 株柑橘苗，将它们平均分成A、B、C三组； 第二步：将A组、B 组、C组柑橘苗分别种植在海拔为150m、300m、450m的朝南坡地上； 第三步：定时进行科学施肥、灌溉、修剪等日常管理； 第四步：几年后，对收获的果实进行分析比较，统计结果如下表。 组别 总产量/kg 果实大小 甜度分析 A组 84 小 不甜，酸味重 B组 102 最大 甜 C组 91 大 甜，略带酸 （1）上述方案中，选择的柑橘苗有哪些要求：　 　； （2）由实验结果可知，柑橘适宜种植在海拔为　 　m的朝南坡地； （3）科研人员将柑橘全部种植在朝南的山坡，考虑到的非生物因素是　 　。 【答案】（1）品种、树龄应相同，大小和健壮程度应基本一致 （2）300m （3）阳光，温度等 【解析】【分析】（1）根据控制变量法的要求解答； （2）根据表格数据分析解答； （3） 影响植物光合作用的非生物因素包括阳光、温度和水分等，根据题目描述分析解答。 【解答】（1） 实验设计需要控制变量，确保各组柑橘苗的初始条件一致，以排除其他因素对结果的干扰。因此选择的柑橘苗应满足以下要求：品种、树龄应相同，大小和健壮程度应基本一致。 （2） 根据表格数据： B组（300m）的总产量最高（102kg），果实最大，甜度最佳； A组（150m）和C组（450m）的产量、果实大小和甜度均不如B组。 因此300m海拔最适合柑橘种植。 （3） 朝南坡地在北半球能获得更多的阳光和温度，这是影响植物光合作用的非生物因素。 35．同学们发现，不同人对蚊子的吸引力有区别。有同学认为与肤色有关，也有同学认为与汗液的气味有关。为了探究肤色和汗液气味对蚊子吸引力的影响，同学们设计并进行了以下实验： 【实验步骤】①准备3 种接近不同肤色、大小相同的若干张同种纸板； ②选取3种颜色纸板各2张 (编号1~6)，在纸板上分别涂抹等量且适量的生理盐水(模拟人体环境)和汗液(来自同一人)。 ③将6张纸板分开随机放置在同一块草地上，用摄像机拍摄，如实记录下10分钟内各纸板上蚊子的停留次数。 ④随机交换纸板位置，重复步骤②和③两次(共做3 次实验) 【实验结果】小科绘制表格，并将观察到的蚊子停留数据及时记录如下： 纸板颜色 浅黄 中黄 深黄 涂抹液体 生理盐水 汗 生理盐水 汗 生理盐水 汗 纸板号码 1 2 3 4 5 6 蚊子停留次数统计 第1次 2 20 5 22 8 28 第2次 1 21 3 24 7 25 第3次 2 18 3 23 6 29 （1）下列设计与“避免实验偶然性”无关的是____； A．随机交换纸板位置，重复实验 B．纸板位置随机放置 C．纸张大小均相同 （2）若仅探究肤色对蚊子吸引力的影响，可选择　 　号纸板对照实验； （3）根据实验结果综合分析，可得出本实验的结论是：　 　； （4）请根据本实验结果，提出合理的防蚊建议：　 　。 【答案】（1）C （2）2、4、6 （3）在一定范围内，随着肤色颜色加深，蚊子停留次数增多；与肤色相比，汗液气味对蚊子的吸引力影响较强 （4）穿着浅色衣物；保持身体清洁，定期洗澡 【解析】【分析】（1）根据实验过程确定每个选项中的内容是需要控制不变的量，还是需要改变的量即可； （2）根据控制变量法的要求选择对照实验； （3）根据表格数据分析肤色和汗液对蚊子吸引力的影响即可； （4）根据上面的实验结论确定防蚊建议。 【解答】（1）在实验过程中， 纸张大小均相同是为了控制无关变量（如纸板面积对蚊子停留的影响），属于控制变量法的范畴，与“避免偶然性”无直接关系。 故选C。 （2） 探究肤色的影响时，需控制涂抹液体相同，仅改变纸板颜色，故选1、3、5或2、4、6。 （3） 根据表格数据可知，涂抹汗液的纸板（2、4、6号）蚊子停留次数显著多于生理盐水组（1、3、5号），说明汗液气味对蚊子吸引力更强。 根据深黄色纸板（5、6号）的蚊子停留次数普遍高于浅黄和中黄，说明肤色越深，吸引力可能越强。 （4）综上所述， 防蚊措施主要有：穿着浅色衣物；保持身体清洁，定期洗澡。 二、例题1 36． 如图为“测定某同学的反应速度”实验。说法正确的是（　　） A．测定反应速度时，不需要做重复实验 B．每次测量时，读取数值的方法应当一样 C．同一个人在注意力集中与不集中时的反应速度相同 D．被试者夹住尺子时所显示的刻度值越大，说明反应速度越快 【答案】B 【解析】【分析】测定反应速度，具体做法如下：尺子上刻度值为“0”的一端朝下，然后被测同学拇指和食指准备夹住，不能接触；放手看被测同学抓住的距离就可以了，刻度值越大，反应速度越慢；刻度值越小，反应速度越快。 【解答】A、为了减小实验结果的误差，避免偶然性，应多做几次实验，取其平均值，A错误。 B、为了减小实验结果的误差，每次测量时，读取数值的方法应当一样，B正确。 C、同一个人在注意力集中与不集中时的反应速度不相同。为排除被试者注意力对实验结果的干扰，实验中被试者应集中注意力，C错误。 D、被试者夹住尺子时所显示的刻度值越大，说明反应速度越慢，D错误。 故选B。 37．媒体报道某餐馆的一道名菜含有黄樟素。①小科认为微量黄棒紧会导致癌症；②他准备了A、B两组老鼠。A组长期喂含有微量黄棒素的食物，B组喂正常食物；③一年后，两组老鼠都没患癌症。以下说法中正确的是（　　） A．①应属于科学探究方法中的提出问题 B．B组是实验组，A组是对照组 C．实验结果与假设相符，假设成立 D．A、B两组的老鼠需大小、数量和健康状况等都相同 【答案】D 【解析】【分析】BD、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。 A、“ 微量黄棒紧会导致癌症 ”是小科的猜想，不是提出的问题。 C、根据“ 一年后，两组老鼠都没患癌症 ”可知，猜想是错误的。 【解答】A、①是小科对微量黄樟素会导致癌症的判断，是探究步骤中的作出假设，故A错误； B、A组长期喂含有微量黄樟素的食物，B组喂正常食物，B未添加实验条件，起对照作用，属于对照组，故B错误； C、A组长期喂含有微量黄樟素的食物，B组喂正常食物；一年后，两组老鼠都没患癌症，可见，黄樟素不会导致癌症，实验结果与假设不相符，假设不成立，故C错误； D、本实验的变量是黄樟素，实验中除变量不同外，其他条件都应相同，比如A、B两组的老鼠需大小、数量和健康状况等都相同，故D正确。 故答案为：D。 38．为评估小鼠在太空环境中的生长发育状况，宇航员需定期测量小鼠的质量。“测量小鼠质量”这一实验操作，对应的科学探究环节是（　　） A．提出问题 B．建立假设 C．制订计划 D．收集证据 【答案】D 【解析】【分析】科学探究的主要环节包括：提出问题、建立假设、制定计划、收集证据、解释与结论、反思与评价等，其中收集证据一般需要进行实验探究等。 【解答】收集证据是通过实际操作获取数据的过程，“测量小鼠质量”这一实验操作，是通过测量获取小鼠质量数据，属于收集证据的环节。 故答案为：D。 三、例题2 39．为探究沙漠中的蝎子在白天把自己的身体藏在数厘米深的沙里这个问题，某同学模拟环境做了一个实验，并测得以下组数据： 　 干细沙的温度 湿泥土的温度 表面 26℃ 24℃ 2厘米深处 24℃ 23℃ 4厘米深处 22℃ 22℃ 6厘米深处 20℃ 21℃ （1）该实验中，电灯光模拟沙漠中的　 　； （2）根据所测得的数据，你能得出什么结论?请写出其中的一条结论：　 　。 （3）根据所测数据，你能对沙漠中的蝎子在白天把自己藏在数厘米深的沙子里的问题作出解释吗? 【答案】（1）阳光 （2）表层温度高，内层温度低或干细沙的表层温度比湿泥土的表层温度高或干细沙的表层温度与内层温度温差比湿泥土相对应的温差大 （3）在沙漠地带白天表面温度高，而砂层下面温度低些，蝎子把自己藏在数厘米深的沙里，可以避开炎热的天气，更好地保护自己。 【解析】【分析】（1）根据灯和太阳一样，可以发光发亮进行分析。 （2）根据表中数据进行分析，得出不同深度和土壤不同湿度条件下的温度情况。 （3）结合（2）中结论进行分析，深度越深，温度越低，可以避开高温，防止水分散失。 【解答】（1）实验模拟沙漠白天的环境，沙漠白天最主要的热源是太阳光照，实验中用电灯光提供热量、模拟光照环境，因此电灯光模拟的是沙漠中的太阳光。 （2）根据表中数据进行分析，可知①相同深度下，干细沙的温度比湿沙温度更高；②无论是干细沙还是湿沙，深度越深，温度越低，故可得：表层温度高，内层温度低或干细沙的表层温度比湿泥土的表层温度高或干细沙的表层温度与内层温度温差比湿泥土相对应的温差大。 （3）沙漠白天温度极高，由实验结论可知，沙子深度越深，温度越低，数厘米深的沙层温度远低于表层沙温，更凉爽，适合蝎子躲避高温，减少水分散失，因此蝎子白天会把身体藏在数厘米深的沙里。 40．电杆是常见的市政设施，传统电杆多为实心圆柱结构，而现代电杆则普遍采用空心圆柱结构。实践小组的同学们想对此进行研究。 【提出问题】不同空心程度的圆柱，抗弯强度是否存在差异？ 【实验目的】探究杆的抗弯强度与杆的空心程度之间的关系。 【设计实验】实验中选择材料、长度和质量均相同但空心程度不同的杆，在杆的相同位置施加相同的拉力，如何比较杆的抗弯强度？ （1）　 　。 【进行实验】如图所示，将杆的一端水平固定在铁架台上，在杆的另一端悬挂一定数 量的钩码，用刻度尺测量杆的下弯距离 。更换不同空心程度的杆，重复上述操作，记录数据如下表。 次数 杆长1/cm 杆的质量m/g 杆的空心程度 钩码的质量ma/g 杆的下弯距离△1/mm 1 15 10 100 9 2 15 10 100 6 3 15 10 100 3 4 15 10 100 1 【实验结论】 （2）通过分析实验数据可初步得出：在材料、长度和质量都相同的情况下，杆的空心程度越大，抗弯强度　 　。 【应用拓展】 （3）结合以上信息，请你写出生产生活中采用空心结构的一个实例：　 　。根据表中信息，你还可以猜想到杆的抗弯强度可能与　 　（写出一种即可）因素有关。 【答案】比较杆的下弯距离大小，下弯距离越小，抗弯强度越大；越大；建筑中的空心楼板（或自行车的车架、输气管道、铝合金门窗框）；杆的材料（或杆的长度、杆的横截面积、杆的质量等） 【解析】【分析】（1）当其它条件相同时，杆的下弯距离越小，说明杆的抗弯强度越大； （2）根据表格数据分析杆的抗弯强度随空心程度的变化规律； （3）从生活和生产中寻找采用空心结构的构件。 杆的材料、杆的长度、杆的横截面积、杆的质量等 ，都可能影响杆的抗弯强度，据此分析解答。 【解答】（1） 实验中已经控制了材料、长度、质量和拉力都相同，根据转换法，我们可以通过杆被拉弯后的下弯距离来反映抗弯强度：杆的下弯距离越小，说明杆的抗弯强度越大，因此可以通过测量杆在拉力作用下的下弯距离，下弯距离越小，说明抗弯强度越大（比较杆的下弯距离大小）来比较抗弯强度。 故填：比较杆的下弯距离大小，下弯距离越小，抗弯强度越大。 （2） 分析表格数据可知：材料、长度、质量都相同时，钩码拉力相同，杆的空心程度越大，杆的下弯距离越小，说明杆越不容易被弯折，因此抗弯强度越大。 故填：越大。 （3） 生产生活中很多构件都采用空心结构，例如：建筑中的空心楼板、自行车的车架、输气管道、铝合金门窗框等。 从实验控制变量的思路，除了已经探究的空心程度，还可以猜想抗弯强度和其他因素有关，例如：杆的材料、杆的长度、杆的横截面积、杆的质量等。 故填：建筑中的空心楼板（或自行车的车架、输气管道、铝合金门窗框）；杆的材料（或杆的长度、杆的横截面积、杆的质量等）。 41． 火龙果是长日照植物，需要较长的光照时间才能开花。冬季日照时间不足，导致火龙果不能正常开花。为了能让火龙果提前开花、提早上市，某农业科研团队采用夜间补光的方法进行实验。他们在同一光照强度下，研究了不同补光光源和不同补光时长对火龙果成花率（开花的植株数占实验总植株数的百分比）的影响。 【方案】①选取生长状况相同的火龙果植株若干，随机分组。 ②在自然日照基础上，夜间进行补光处理。补光光源分为：红光、蓝光、红蓝组合光（红光：蓝光 ）、白光。 ③每组设置不同的补光时长：2小时/夜、4小时/夜、6小时/夜。 ④在温度、水分、土壤等相同且适宜的环境条件下，持续处理30天后，统计各组的成花率，并记录到表中。 补光时长 成花率 红光 蓝光 红蓝光组合 白光 2小时/夜 32%% 28% 45% 38% 4小时/夜 58% 52% 78% 62% 6小时/夜 61%% 55% 79% 64% （1）根据方案可知，本实验探究影响火龙果成花率的因素有　 　。 （2）研究火龙果成花率与补光光源种类关系时的对照组是　 　。 （3）根据实验结果，在相同补光时长下，成花率最高的补光光源是　 　。 （4）生产实践中，既要保证较高的成花率，又要节约用电成本。根据实验结果，最合理的补光时长是　 　。 【答案】（1）补光光源种类、补光时长 （2）白光组 （3）红蓝光组合 （4）4小时/夜 【解析】【分析】（1）根据表格数据确定本实验中探究的变量即可； （2）对照组实验中被探究的变量没有改变，而实验组中的变量发生改变，二者比较得到变量对探究的物理量的影响； （3）根据表格数据确定成花率最高的光源； （4）补光时间越长，则消耗的电能越多，根据表格数据确定性价比最高的补光时长。 【解答】（1） 根据实验方案可知，实验设置了不同种类的补光光源（红光、蓝光、红蓝组合光、白光），同时每组又设置了不同的补光时长（2小时/夜、4小时/夜、6小时/夜），实验目的就是研究这两个变量对火龙果成花率的影响，因此本实验探究的影响因素是补光光源种类和补光时长。 故填： 补光光源种类、补光时长 。 （2） 自然光照中本身包含全波段的可见光，白光是包含所有可见光的复合光，和自然光源的性质最接近，是未经特殊处理的光源类型，因此在研究补光光源种类对成花率的影响时，白光组作为对照组。 故填： 白光组 。 （3） 分析表格数据：补光2小时/夜时，红蓝光组合成花率45%，为四种光源最高；补光4小时/夜时，红蓝光组合成花率78%，为四种光源最高；补光6小时/夜时，红蓝光组合成花率79%，仍为四种光源最高。因此相同补光时长下，成花率最高的补光光源是红蓝光组合光。 故填：红蓝光组合。 （4） 分析红蓝光组合（最优光源）的成花率数据：补光4小时/夜成花率为78%，补光6小时/夜成花率为79%，二者成花率非常接近，但补光6小时更长，会消耗更多电能，增加成本。补光2小时成花率仅45%，达不到较高成花率要求。因此兼顾较高成花率和节约用电成本，最合理的补光时长是4小时/夜。 故填： 4小时/夜 。 42．青霉菌易引起脐橙等柑橘类果实腐烂。某同学查阅资料后，为探究硫化氢能否增强脐橙抗青霉感染能力，进行如下实验： ①取大小相近的新鲜脐橙若干，消毒后随机均分为A、B两组。 ②A组用硫化氢气体熏蒸30分钟，B组用空气熏蒸30分钟。 ⑧向所有脐橙涂抹等量青霉菌，并置于室温保存4天。 ④每隔 1 天用透明纸（事先用刻度尺画上 的小方格）包裹脐橙表皮，测量透明纸上印有菌斑部分的面积并取平均值，结果如图1。 （1）实验前对所有脐橙进行消毒的目的是　 　。 （2）分析图1，得出的实验结论是　 　。 （3）如图2，用透明纸测量菌斑面积时，发现不规则形状的菌斑难以准确比较。为了提高测量准确性，在不增加其他测量工具前提下，可采取的方法是：　 　。 （4）仅凭该实验结果，能否说明“硫化氢气体熏蒸适用于所有水果的抗青霉感染”并说明理由　 　。 【答案】（1）杀灭脐橙果皮原有的微生物，以排除对实验中青霉菌菌斑面积测量的干扰 （2）在一定时间内硫化氢能增强脐橙抗青霉菌感染能力 （3）在原方格纸上用刻度尺等间隔画出更小面积（如）的方格 （4）不能，缺少对香蕉、苹果等其他水果的重复实验，结论不具有普遍性 【解析】【分析】（1）实验变量控制：科学探究实验中，需遵循单一变量原则，除实验变量外，其他无关变量需保持一致。实验前对脐橙消毒，是为了杀灭果皮上原有的微生物，避免这些原有微生物对后续青霉菌菌斑面积的测量造成干扰，确保实验结果是由实验变量（硫化氢气体）引起的。 （2）实验数据分析与结论推导：图 1 中，A 组（硫化氢处理）的菌斑面积始终小于 B 组（空气处理），且随着储存时间延长，两组菌斑面积的差异更明显。这说明硫化氢处理能抑制青霉菌的生长，增强脐橙抗青霉菌感染的能力。 （3）不规则面积的测量方法：用方格纸测量不规则图形面积时，方格越小，估算结果越准确。在不增加其他工具的前提下，将原方格纸的方格画得更小（如 2mm×2mm），可以提高菌斑面积测量的准确性。 （4）实验结论的普遍性：该实验仅以脐橙为研究对象，得出的结论仅适用于脐橙，不能推广到所有水果。要说明 “硫化氢气体熏蒸适用于所有水果的抗青霉感染”，还需对香蕉、苹果等其他水果进行重复实验，验证结论的普遍性。 【解答】（1）实验前对脐橙进行消毒，目的是杀灭脐橙果皮上原有的微生物，排除原有微生物对实验中菌斑面积测量的干扰，确保实验变量唯一。 （2）分析图 1 数据，在相同储存时间内，A 组（硫化氢处理）的菌斑面积始终小于 B 组（空气处理），说明在一定时间内，硫化氢能增强脐橙抗青霉菌感染的能力。 （3）为提高不规则菌斑面积测量的准确性，在不增加其他工具的前提下，可在原方格纸上用刻度尺画出更小面积的方格（如 2mm×2mm），通过数方格的方式提高估算精度。 （4）不能说明 “硫化氢气体熏蒸适用于所有水果的抗青霉感染”。因为该实验仅以脐橙为研究对象，未对其他水果（如香蕉、苹果等）进行实验，结论不具有普遍性，无法推广到所有水果。 故答案为：（1）杀灭脐橙果皮原有的微生物，排除对实验中青霉菌菌斑面积测量的干扰； （2）在一定时间内硫化氢能增强脐橙抗青霉菌感染能力； （3）在原方格纸上用刻度尺等间隔画出更小面积（如 2mm×2mm）的方格； （4）不能，缺少对香蕉、苹果等其他水果的重复实验，结论不具有普遍性。 1 学科网（北京）股份有限公司 $