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期中复习专题： 实验探究题（1-2 单元）二
一 、实验探究题
1.小金报班在学习吉他演奏，在学习过程中他发现琴弦发出的声音音调高低受各种因素的影响，他决 定对此进行研究，经过和同学们讨论提出了以下几种猜想：
①琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关
②琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关
③琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关
为了验证上述猜想是否正确，他们找到了下表所列的 4 种规格的琴弦， 进行实验。
编号 材料 规格
长度/(cm) 横截面积/(mm )
A 尼龙 55 1
B 尼龙 55 0.5
C 尼龙 80 1
D 镍合金 ① 0.5
（1）在验证猜想三时， 小金发现粗心的同学没有把表中的数据填全，表中①的位置所缺的数据
是 。
（2）表格中的数据填写完成后， 若选择编号为 A．D 的两根琴弦进行研究，能否验证猜想一？为什么？
请说出原因： 。
（3）随着实验的进行，小金又觉得琴弦音调的高低，可能与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜想，
必须进行的操作
是 。
2.在甲、乙、丙、丁四个培养皿内分别放等量的棉花，再将相同数量的豌豆种子放在上面， 在不同条
件下进行培养。数日后记录的种子发芽情况如下表。
装置 甲 乙 丙 丁
场所 日光下 日光下 黑暗中 黑暗中
温度 25℃ 25℃ 25℃ 25℃
棉花干湿状态 潮湿 干燥 潮湿 干燥
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数日后的种子发芽情况 全部发芽 没有发芽 全部发芽 没有发芽
（1）要证明“黑暗对种子发芽是否有影响”，在实验设计上可选用 作为实验组 和对照组。 （2）根据实验可得出种子发芽所需要的条件是 。若继续培养，几周后幼苗生长 较好
的是 组。
3.小明在探究光的折射规律时，意外发现： 当光沿某方向从半圆玻璃砖射向空气时， 折射光消失而反 射光却变得更亮，如图所示，老师告诉他这是光的全反射现象．课后， 小明查到光从玻璃射向空气时
的一些数据如表：
（1）分析表中数据可知光从玻璃射向空气时， 折射角随入射角的增大而 （选填“增大 ”或
“减小”）。
（2）光从玻璃斜射向空气时，折射光线消失，只有反射，这种现象叫做全反射．当入射角 t≥ °
时，就发生了全反射现象。
（3）当光从空气斜射向玻璃时， 折射角小于入射角，折射光线不能消失，无法出现全反射现象．请你
猜想一条发生全反射现象的条件： 。
4.在探究“种子萌发的环境条件”时， 小金设计了如下实验：
①取 4 个罐头瓶，编号 1﹣4，每一瓶底放 6 层餐巾纸，每一瓶中放入 10 粒大豆种子于餐巾纸上。
②将 1﹣4 号瓶做了如表所示不同的处理， 5 天后取出观察到如表所示的实验现象。
编号 处理方法 实验现象
1 不做处理 盖上瓶盖 放入 25℃的培养 箱中 不萌发
2 不做处理 盖上瓶盖 放入 5℃的培养 不萌发
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箱中
3 向瓶中加水至餐 巾纸湿润 盖上瓶盖 放入 5℃的培养 箱中 不萌发
4 向瓶中加水至餐 巾纸湿润 盖上瓶盖 放入 25℃的培养 箱中 萌发
请回答：
（1）种子萌发时， 首先突破种皮的结构是 。
（2）1 号瓶和 2 号瓶可以形成一组对照实验吗？ （选填“能”或“不能”）。
（3）比较分析 1 号瓶和 4 号瓶的实验结果，能得出的结论是 。
（4）4 号瓶中有 1 粒种子没有萌发， 可能原因是 。
5.在“探究凸透镜成像规律 ”实验中， 小屹同学进行了如下两个探究：
（1）为研究像距与焦距的关系， 他选用焦距不同的三个凸透镜进行实验，实验数据记录如下表：
实验序号 物距 u （厘米） 焦距 f（厘米） 像距 u （厘米）
1 10 2 2.5
2 10 5 10
3 10 8 40
分析表中数据可知， 保持物距不变时，焦距越大， 则像距越 （填“大 ”或“小”）。
（2）他用若干个发光二极管组成形状如“E”的发光物体， 如图甲所示， 将发光物体、凸透镜和光屏 依次组装到光具座上并调整好。当物距调节为 6 厘米时， 在光屏上成的像如图乙所示， 则他选用的是 三个透镜中焦距为 厘米的凸透镜；如果只将“E”换成“R”，并在同一位置观察，光屏上成
的像应是图丙中的 （填序号）。
6.（2022 春 仙居县期中）小柯同学看到外公用绿豆自制豆芽时，总要先将绿豆浸泡半天，而且发现某 些种皮破损的绿豆种子也能萌发，并且萌发更快。结合课本知识，他做了如下实验：将绿豆种子放在
培养皿内的棉花上， 设置如下四组实验， 数天后记录发芽情况如下表：
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实验 场所 棉花状态 温度(℃) 数天后的发芽情况
甲 黑暗 干燥 25 没有发芽
乙 黑暗 潮湿 25 全部发芽
丙 光照 干燥 25 没有发芽
丁 光照 潮湿 25 全部发芽
（1）由表可知，绿豆种子发芽时需要的条件是 。
（2）从种子的萌发条件看，种皮破损的绿豆萌发更快，其原因可能是种皮破损更有利于 。
（3）结合表中的数据请你想想小柯想要研究的问题是：
7.如图是学校科学兴趣小组探究平面镜成像特点的实验装置，A 是点燃的蜡烛， B 是与 A 完全相同但未
点燃的蜡烛。
（1）小陆将蜡烛 A 垂直放在水平桌面的白纸上，点燃蜡烛 A，她观察发现： 平板玻璃中蜡烛 A 的像偏
高且倾斜。你认为在图乙所示的①、②、③三幅图中， 图是产生以上实验现象的原因。
（2）能说明平面镜成的是虚像的实验操作步
骤：
。
（3）小组同学进行了正确的实验操作后， 得到的实验数据如下表：
实验次数 1 2 3 4
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蜡烛到玻璃板的距离(cm) 6.20 8.68 10.35 13.52
像到玻璃板的距离(cm) 6.20 8.73 10.35 13.48
实验数据中，像和蜡烛到玻璃板的距离不是都相等的原因可能是： (写出一条
即可)。
8.小宇在探究“光的反射规律 ”时将一块平面镜放在水平桌面上，再把一张硬纸板竖直放在平面镜上，
让一束光线贴着纸板沿 EO 方向入射， 如图甲所示；
（1）小宇想探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内，应将纸板 (选填“A”或“B”)
绕 ON 向前或向后弯折。
（2）另一同学也把一束光贴着纸板 A 射到 O 点(如图乙所示)，但纸板并未与平面镜垂直， 他
(选填 “能 ”或“不能”)在纸板 B 上看到反射光线。
（3）某同学在探究“平面镜成像的特点 ”时进行如下操作：
① 将两根完全相同的蜡烛 A．B 全部点燃， 分别放在玻璃板的两侧，如图丙所示， 这样的操作会造成
的后果是 ；
② 将蜡烛 B 熄灭后，该同学移动蜡烛 B，直到看上去它与蜡烛 A 的像 ，记下像与物的位置； ③ 移动蜡烛 (选填“A”或“B”)，重做实验。三次实验像与物的位置如图丁所示，通过分
析可知像与物到玻璃板的距离 ，它们的连线与玻璃板 。
9.某科学兴趣小组同学在开展课外实践活动 ”饲养家蚕并观察其生殖和发育过程 ”时，探究了温度对 蚕卵孵化的影响。请完成下列问题：
[材料用具]同种、同批、大小相似的蚕卵 180 枚， 大小合适的纸盒若干等。
[实验步骤]
①将蚕卵平均分成 3 份， 分别放入三个纸盒中，标注为 A．B、C，然后把它们分别放在温度为 26℃、
22℃、18℃条件下培养；
②置于 的环境条件中；
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③每天同一时间观察记录蚕卵孵化数量；
④计算不同温度下蚕卵孵化所需的平均时间。统计结果如下表所示：
温度 26℃ 22℃ 18℃
蚕卵孵化所需的平均时间(每天光照 10 小时， 湿度控制在 75%) 9.2 天 12.1 天 24 天
[实验结论] 。
[实验拓展]该小组同学还用其他不同品种的蚕卵进行多次重复实验，这样做的目的
是 。
10.下表是声音在不同介质， 不同温度下的传播速度。
序号 介质 温度(℃) 速度（m/s）
A 空气 0 331
B 空气 15 340
C 空气 20 344
D 水 0 1450
E 铁 0 4900
读表回答下列问题：
（1）通过比较 （填“序号 ”），可得：在相同温度下， 声音在不同介质中的传播速度是
不同的。
（2）通过比较 A．B、C，可得出的结论是： 。 （3）小明和小刚利用一根足够长的充满水的自来水管做了一个有趣的实验， 小明将一只耳朵紧贴在水
管一端，小刚在另一端敲一下， 则小明会听到 声敲打声。
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期中复习专题： 实验探究题（1-2 单元）二答案解析
一 、实验探究题
1.（1）55
（2）不能，没有控制变量，材料、横截面积都不同
（3）取任意编号的一种琴弦，调整其松紧程度，用相同的力拨动琴弦， 比较音调的高低
【解析】（1）根据控制变量法的要求分析；
（2）验证猜想一，即探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的横截面积的关系时， 必须控制材料、长度
相同， 只改变琴弦的材料。而 AD 中，两根琴弦横截面积和材料都不同， 据此分析解答；
（3）根据控制变量法的要求可知，探究琴弦的音调高低与琴弦的松紧的关系时，必须控制琴弦的材料、
长度和横截面积相等，只改变琴弦的松紧，据此设计实验步骤即可。
（1）验证猜想三，即探究琴弦音调的高低与材料的关系时，必须控制琴弦的长度和横截面积相等，只
改变材料， 故选实验 B 和 D，则①处的长度与 B 相等，应该为 55。
（2）表格中的数据填写完成后， 若选择编号为 A．D 的两根琴弦进行研究，不能验证猜想一，原因为：
没有控制变量， 材料、横截面积都不同。
（3）随着实验的进行，小金又觉得琴弦音调的高低，可能与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜想， 必须进行的操作是： 取任意编号的一种琴弦， 调整其松紧程度，用相同的力拨动琴弦，比较音调的高
低。
2.（1）甲丙
（2）一定的水分； 甲
【解析】【分析】根据科学探究实验的原则：①对照原则； ②单一变量原则知识解题。
【解答】(1)要证明“黑暗对种子发芽是否有影响 ”，唯一的变量是光照、其它量都必须相同；符合条 件的有甲和丙、乙和丁； 但是乙和丁的实验条件都是没有水分，且种子均没有萌发；故最合适的一组
为甲和丙， 因为两组中种子全部萌发，说明种子的萌发与光照无关；
(2)根据甲组与乙组的对照及丙组和丁组对照说明，种子的萌发需要适量的水分；根据甲组与丙组对照， 说明种子的萌发不需要光照；种子在萌发时， 营养物质由种子本身提供；种子一旦萌发，长出叶，则
营养物质由植物叶的光合作用提供， 故若继续培养，几周后幼苗生长较好的是甲组。
故答案为：（1）甲、丙； （2）一定的水分、甲。
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3.（1）增大
（2）41.8
（3）光从密度较小的介质斜射入密度较大的介质
【解析】
（1）由表格中数据可知光从玻璃斜射向空气时，折射角、反射能量随着入射角的增大而增大；
（2）由表格中数据知， 当入射角达到 41.8°时， 反射能量达到 100%，折射角为 90°, 就发生了全反
射现象，所以当入射角 t≥41.8°时，就发生了全反射现象；
（3）根据光路可逆， 当光从空气斜射向玻璃时，折射角小于入射角，因此折射光线不能消失，则不能 发生全反射现象，比较玻璃和空气的密度大小关系，可猜想， 光从密度较小的介质斜射入密度较大的
介质时，折射角大于入射角，可能发生全反射现象。
4. 【解析】
解：（1）种子萌发时，吸收水分，胚根首先突破种皮发育成根。
（2）1 和 2 都没有适量的水，都不萌发， 因此不能形成一组对照实验。
（3）对照实验具有变量的唯一性，表中由两组对照，1 和 4 变量是水分， 说明种子的萌发需要适量的
水分。
（4）种子的萌发的环境条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气； 自身条件是胚是完整的、胚是 活的、种子不在休眠期以及胚发育所需的营养物质。4 号瓶中有 1 粒种子没有萌发， 最可能的原因是种
子的胚已死（或胚不完整、种子处于休眠期）。
故答案为：
（1）胚根
（2）不能
（3）种子的萌发需要适量的水分
（4）种子的胚已死（或胚不完整、种子处于休眠期）
5.（1）大
（2）5；②
【解析】本题为探究实验题，通过分析题干信息， 可以得出答案。凸透镜对光有会聚作用。凸透镜能
使平行于主光轴的光会聚于一点，这一点叫做凸透镜的焦点， 焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距。
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凸透镜成像的规律：
u＞2f，成倒立、缩小的实像；
u=2f，成倒立、等大的实像；
f＜u＜2f，成倒立、放大的实像；
u=f，不成像；
u＜f，成正立、放大的虚像。
【解答】（1）分析表中数据可知，保持物距不变时，焦距越大，则像距越大。（2）当物距调节为 6 厘 米时， 在光屏上成的像如图乙所示， 成倒立、放大的实像，则此时物距大于一倍焦距小于二倍焦距。 他选用的是三个透镜中焦距为 5 厘米的凸透镜；如果只将“E”换成“R”，并在同一位置观察， 光屏
上成的像应是倒立、放大的实像，即图丙中的②。
故答案为：（1）大；（2）5；②
6.【分析】（1）种子的萌发的环境条件为一定的水分、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， 种子不在休眠期。
（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）由表中数据可知，甲装置和乙装置相比只有水分不同，乙萌发；丁装置和丙装置相 比只有水分不同，丁萌发， 因此根据甲、乙或丙、丁对照可得出种子萌发所需要的条件是一定的水分。
（2）从种子萌发条件看，种皮破损的绿豆萌发更快，因为种皮破损的种子更有利于吸收水分。
（3）甲装置和乙装置对照，实验变量为水分； 丁装置和丙装置对照，实验变量为水分； 乙装置和丁装
置对照，实验变量为光照。因此，小柯想要研究的问题是：水分、光照会影响中的萌发吗？ 。
故答案为：
（1）一定的水分。
（2）吸收水分。
（3）水分、光照会影响中的萌发吗？
7.（1）②
（2）移动 B 蜡烛， 直到与 A 蜡烛的像完全重合，将 B 蜡烛撤掉，拿一张白纸放在刚才 B 蜡烛的位置，
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不能承接到 A 蜡烛的像
（3）测量距离时有误差
【解析】（1）根据平面镜成像的对称性分析即可；
（2）虚像不是由实际光线会聚而成， 因此它不能成在光屏上； 或者用挡板也不能挡住虚像的存在。
（3）分析表格数据发现， 虽然每组中对应的像距和物距稍有差异， 但是几乎都是相等的，而这些差异
可能是测量时的实验误差引起的。
【解答】（1）如下图所示：
小陆将蜡烛 A 垂直放在水平桌面的白纸上，点燃蜡烛 A，她观察发现： 平板玻璃中蜡烛 A 的像偏高且倾
斜。 我认为在图乙中的②是产生以上实验现象的原因。
（2）能说明平面镜成的是虚像的实验操作步骤：移动 B 蜡烛， 直到与 A 蜡烛的像完全重合， 将 B 蜡烛
撤掉， 拿一张白纸放在刚才 B 蜡烛的位置，不能承接到 A 蜡烛的像。
（3） 实验数据中，像和蜡烛到玻璃板的距离不是都相等的原因可能是：测量距离时有误差 。
8.（1）B
（2）不能
（3）在玻璃板的两侧都会出现虚像， 形成重影，无法探究像与物的关系；重合； A；相等； 垂直
【解析】（1）①在光的反射中， 三线在同一平面上，是通过光屏展现在我们眼前的；（2）法线是指垂 直于界面的直线；（3）另外一支相同的蜡烛与竖立在玻璃板前面点燃的蜡烛的像能完全重合，可知蜡 烛和他成的像大小相等， 物体和像关于平面镜对称，可以确定确定像的位置，运用了替代法．要比较 像与物距离的关系， 需借助刻度尺； 用刻度尺测出两支蜡烛到玻璃板的距离便可得出像和物体到平面
镜的距离相等.
【解答】解：（1）①根据光的反射定律： 在反射现象中， 反射光线、入射光线分居法线两侧；反射光 线、入射光线和法线在同一平面内．所以把纸板 F 向前或向后折叠，则在纸板 F 上都不能看到反射光
线，说明反射光线、与入射光线和法线应在同一平面内．（2）如果实验中硬纸板放得没有与平面镜垂
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直，稍有倾斜， 则当入射光贴着硬纸板射向镜面上的 O 点后， 法线将会不在硬纸板上， 所以在硬纸板 上不能看到反射光线．（3）①选用两根完全相同的蜡烛， 点燃一只蜡烛，用另一个完全相同的蜡烛放 在像的位置，来代替像， 为了研究像与物的大小关系； 两根完全相同的蜡烛 A．B 全部点燃， 分别放在
玻璃板的两侧， 在玻璃板的两侧都会出现虚像，形成重影，无法探究像与物的关系；
②未点燃的蜡烛与点燃的蜡烛的像完全重合， 可知蜡烛和他成的像大小相等，物体和像关于平面镜对
称，可以确定像的位置.
③移动蜡烛 A，重做实验，未点燃的蜡烛处在像的位置， 用刻度尺量出点燃的蜡烛和未点燃的蜡烛到平
面镜的距离；通过分析可知，像和物体到玻璃板的距离相等， 像和物的连线与玻璃板垂直.
9.每天光照 10 小时，湿度控制在 75%；在光照和湿度相同情况下，温度对蚕卵孵化有影响，温度越低，
孵化的时间越长；使实验结论更具有普遍性
【解析】
（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）家蚕的生殖和发育：经过“卵→幼虫→蛹→成虫”四个时期，这样的变态发育称为完全变态发育，
蜜蜂、菜粉蝶、蝇、蚊、蚂蚁等的发育同家蚕。
②本实验是为了探究“温度对蚕卵孵化率有什么影响 ”。在设计对照实验时，A．B、C 三组实验除了温 度条件不同外， 其他条件相同且适宜。根据步骤④表格中的信息可知：A．B、C 三组实验置于光照 10
小时， 湿度控制在 75%的环境条件中。
【实验结论】A．B、C 三组实验的温度不同，计算不同温度下蚕卵孵化所需的平均时间。分析表格中的
数据， 我们可以得出的结论是： 温度对蚕卵孵化有影响， 温度越低，孵化的时间越长。
【实验拓展】一次实验存在一定的偶然性和误差， 该小组同学还用其他不同品种的蚕卵进行多次重复
实验， 并取平均值作为测定结果，这样做的目的是避免实验的偶然性， 减少实验误差。
故答案为： ②光照 10 小时，湿度控制在 75%。
【实验结论】温度对蚕卵孵化有影响，温度越低， 孵化的时间越长。
【实验拓展】避免实验的偶然性，减少实验误差。
故答案为： 每天光照 10 小时，湿度控制在 75%；在光照和湿度相同情况下， 温度对蚕卵孵化有影响，
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温度越低， 孵化的时间越长；使实验结论更具有普遍性。
10.（1）A．D、E
（2）在不同温度下，声音在相同介质中的传播速度是不同的
（3）3
【解析】（1）找到温度相同但介质不同的实验比较即可；
（2）确定三个实验中哪个因素相同， 哪个因素不同，然后根据控制变量法 的要求得到结论；
（3）一般声速的大小关系：固体>液体>气体。
（1）温度相同但介质不同的是 A．D、E，因此：通过比较 A．D、E，可得： 在相同温度下， 声音在不
同介质中的传播速度是不同的；
（2）A．B、C 中介质种类相同， 但温度不同， 因此得到结论： 在不同温度下，声音在相同介质中的传
播速度是不同的；
（3）声音会从水管、水和空气三个途径传递到小明的耳朵中， 因此它会听到 3 次敲打声。
故答案为：（1）A．D、E；（2）在不同温度下，声音在相同介质中的传播速度是不同的；（3）3
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