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专项素养巩固训练卷(四) 探究实践
类型一 实验分析类
1.下列选项中，实验材料与使用目的不相符的是 ( )
选项 实验名称 实验材料 使用目的
A 制作并观察人的口腔上皮细胞 碘液 染色
B 植物呼吸作用产生二氧化碳 澄清的石灰水 检测二氧化碳
C 观察叶片的结构 双面刀片 制作叶片的横切面
D 探究口腔内的化学性消化 唾液 分解蛋白质
2.某生物兴趣小组利用天竺葵探究绿叶在光下制造有机物，实验步骤如图所示(步骤①是在黑暗中放置24小时)。下列相关叙述错误的是 ( )
A.步骤①的目的是耗尽或运走叶片中原有的淀粉
B.步骤④的目的是对叶片脱色，避免叶绿素对实验结果的干扰
C.步骤⑦的实验现象是：遮光部分不变蓝，见光部分变蓝
D.实验结论：光合作用的主要场所是叶绿体，产物是淀粉
3.某小组用如图所示装置测定食物中的能量。下列叙述错误的是 ( )
A.食物燃烧时，有机物中的能量转化为光能和热能
B.水温升高值可粗略反映食物中的能量值
C.食物燃烧释放的能量全部被水吸收
D.为使实验结果准确，应多次重复实验
4.本学期有很多实验探究，下列有关实验的说法正确的是 ( )
A.甲图中的金鱼藻释放二氧化碳
B.乙图中的植物进行蒸腾作用消耗氧气
C.丙图中的火焰燃烧会更旺
D.丁图中的温度计示数会升高
5.适度压力可激发人的潜力，提高运动成绩。为更好地备战2024年巴黎奥运会，研究者以唾液中唾液淀粉酶的含量作为检测指标，探究心理压力对运动员的影响。分别在施加心理压力前、后取受试者的唾液，进行如下实验:
实验处理 A B
加入淀粉溶液 2毫升 2 毫升
滴加碘液 2滴 2滴
加入唾液 ① 施加心理压力后受试者的唾液2毫升
温度条件 37℃ ②
回答下列问题。
(1)人体消化道内，淀粉的分解始于 ，原因是唾液中含有唾液淀粉酶。
(2)A试管“①”处应加入 。
(3)B试管“②”处的温度条件应该是 ℃，这样做的目的是 。
(4)观察、记录并比较A、B试管蓝色褪去的时间，若结果为 ，则说明施加心理压力使受试者唾液淀粉酶的含量增加。
6.人们称光合作用是“地球上最重要的化学反应”。某兴趣小组对光合作用进行进一步探究：
【提出问题】不同颜色的光对植物光合作用强度是否有影响
【实验探究】
①取三个相同的无色透明玻璃瓶，设置A、B、C三组实验，分别加入等量且适量的新鲜菠菜叶片和二氧化碳( 缓冲液(维持瓶中 含量稳定)；
②分别在导管中注入一滴红墨水，塞上橡皮塞，关闭活塞，控制红墨水初始位置相同；
③分别将装置放在相同强度的红光、绿光和黄光下照射(如图所示)；
④光照相同时间后，红墨水均向左移动，测得红墨水移动的距离分别为 且 多次重复实验后，结果相同(忽略温度对实验的影响)。
【得出结论】
【交流拓展】
(1)实验中通过比较 来比较不同颜色的光对植物光合作用强度的影响。
(2)为进一步得出光合作用强度，设置了实验D，将相同装置放于黑暗环境中，其他条件不变。测得红墨水移动距离为l黑。
①装置D 中红墨水向 (填“左”或“右”)移动。
②实验中红光条件下，光合作用强度值可表示为 (用l红和 表示)。
7.生物是以实验为基础的生命科学，在学习过程中，同学们体验过多种实验探究带来的乐趣。请你结合如下两组实验，分析并回答问题。
(一)“探究唾液对淀粉的消化作用”实验
(1)小强在老师的指导下完成了“探究唾液对淀粉的消化作用”的实验，所用的材料——馒头富含淀粉，本实验的变量是 ，滴加碘液后，变蓝的是 号试管。得出的结论是唾液对淀粉有化学性消化作用。
(二)“观察小鱼尾鳍内血管及血液的流动”实验
(2)观察时应经常用滴管往图甲中的棉絮上滴水以保持湿润，目的是 。
(3)图乙中， (填“①”或“②”)是在使用低倍镜观察。
(4)在实验中，可在视野里看到三种血管和血液流动的状况，如图丙，②是 。
8.新课标核心素养 探究实践(2024北京顺义期末，34，★★☆)体外循环是利用一系列特殊人工装置将血液引流到体外，经气体交换，调节温度和过滤后，输回体内循环系统的生命支持技术(如图)，在心脏外科手术、心肺功能衰竭的患者的生命支持方面有重要作用，请回答问题。
(1)体外循环小鼠模型中氧合器替代了肺的功能，肺是进行 的主要器官。
(2)肺损伤是体外循环心脏手术后常见的并发症。为了研究益生菌对小鼠体外循环所致肺损伤的影响，科研人员选取30只年龄、体重相当，健康程度相似的雄性小鼠，分成3组进行如表实验：
组别 1组 2组 3组
步骤一 体外循环开始前一周，每日灌胃生理盐水2mL 体外循环开始前一周，每日灌胃生理盐水2mL 体外循环开始前一周，每日灌胃益生菌2mL
步骤二 麻醉 麻醉 麻醉
步骤三 连接设备不进行 体外循环60 min 连接设备并体外 循环60 min 连接设备并体外 循环60 min
实验 结果 观察各组小鼠肺泡间隔与肺泡腔的病理表现
肺泡间隔 肺泡腔 肺泡间隔 肺泡腔 肺泡间隔 肺泡腔
①选取30只小鼠而不是1只小鼠进行实验是为了 ，设置第1组的目的是 ，可作为后续健康指标参考。
②实验结果能否表明在进行体外循环前一周选用益生菌灌胃小鼠可有效降低肺部损伤 (填“能”或“否”),原因是 。
③根据以上信息，你是否认同未来在预防肺损伤时，在食物中添加益生菌，并说明理由 。
类型二 实验设计类
9.(2024甘肃合水部分学校一模，24，★☆☆)如图是探究“种子萌发的环境条件”的实验装置，每个罐头瓶中均放有10粒干燥的种子，并提供相应的环境条件。请据图分析并回答下列问题。
(1)在实验中，四个罐头瓶中选用种子的品种、大小、成熟度等应 (填“相同”或“不相同”)。
(2)将1号瓶和2号瓶进行对照，探究的问题是：
(3)若要证明“种子萌发需要适宜的温度”，应该选择2号瓶和 号瓶形成对照实验。
(4)若要进一步探究“光照对种子萌发有无影响”，请将下列实验方案补充完整：
第一步：取两个培养皿，在其底部均垫上浸湿的滤纸，编号为甲和乙；
第二步：在两个培养皿中分别放入10粒相同的小麦种子；
第三步：将甲组培养皿放在黑暗的地方，乙组培养皿放在 ，其他条件相同且适宜；
第四步：观察并记录种子的萌发情况。
结果分析：如果甲、乙两组培养皿中种子萌发的结果基本相同，则说明光照对该种子的萌发 (填“有”或“没有”)影响。
10.(2024浙江杭州公益中学二模，23，★☆☆)用天竺葵为实验材料，进行有关光合作用的某项探究活动： B7232002
步骤1：把盆栽的天竺葵置于黑暗中一昼夜。
步骤2：选择两片相近的叶片用透明塑料袋密封，一个塑料袋底部盛有氢氧化钠溶液(如图)，另一个塑料袋底部盛有 。
步骤3：光照4小时后，去掉塑料袋，将叶片摘下放在酒精中，水浴加热。
步骤4：叶片变成黄白色时，取出叶片用水洗净后滴加碘液；洗去碘液，观察实验现象。
请回答：
(1)请把步骤2补充完整 。
(2)这一探究活动的目的是证明植物进行光合作用需要二氧化碳，预测实验结果是 。
(3)关于该实验，下列说法不正确的是 ( )
A.该实验证明了光合作用产物是淀粉和氧气
B.用酒精隔水加热后叶片褪成黄白色
C.除了实验中的变量外，影响实验结果的因素还有温度、光照强度等
1. D 探究口腔内的化学性消化时，用唾液分解淀粉，D符合题意。
2. D 根据实验现象，得出的实验结论是：光合作用的必备条件是光，产物是淀粉，D错误。
3. C 食物燃烧释放的能量并没有全部被水吸收，有的散失在环境中，有的被锥形瓶吸收，C错误。
4. D 金鱼藻进行光合作用吸收二氧化碳释放氧气，A错误；植物进行蒸腾作用不消耗氧气，B错误；丙中瓶内是萌发的种子，萌发的种子进行呼吸作用消耗氧气，所以丙中的火焰会熄灭，C错误；丁中是萌发的种子，呼吸作用旺盛，温度计示数会升高，D正确。
5.答案:(1)口腔
(2)施加心理压力前受试者的唾液2毫升
(3)37 保证实验出现的变化是由实验探究的因素引起的
(4)B试管颜色褪去时间少于 A试管
解析：(1)人体消化淀粉始于口腔。唾液内含有消化淀粉的酶，能够将一小部分淀粉分解。(2)对照实验应遵循单一变量原则，因此在A试管里“①”处应加入施加心理压力前受试者的唾液2毫升，与B试管形成了以施加心理压力前、后受试者的唾液为变量的一组对照实验。(3)对照实验中，除变量外，其他条件应相同且适宜，因此B试管“②”处的温度条件应该是37℃。37℃接近人的体温，有利于唾液淀粉酶发挥作用，保证实验出现的变化是由实验探究的因素引起的。(4)若结果为B试管颜色褪去时间少于 A试管，则说明施加心理压力使受试者唾液淀粉酶的含量增加；若结果为B试管颜色褪去时间等于 A 试管，则说明施加心理压力没有改变受试者唾液淀粉酶的含量；若结果为 B 试管颜色褪去时间大于A试管，则说明施加心理压力使受试者唾液淀粉酶的含量减少。
6.答案：不同颜色的光对植物光合作用强度有影响
(1)红墨水移动的距离
(2)①右
解析：瓶内都有二氧化碳缓冲液，能维持瓶中二氧化碳含量的稳定，那么光合作用产生的氧气会导致瓶内的气体压力增大，从而使A、B、C装置导管内的红墨水均向左移动。红墨水移动距离越远，说明产生的氧气越多，光合作用强度越大。测得红墨水移动的距离分别为l红、l绿、l黄,且 l绿，可知红光的光合作用强度最大，绿光的光合作用强度最小，说明不同颜色的光对植物光合作用强度有影响。(1)瓶中菠菜叶片光合作用产生的氧气会导致瓶中气体压力改变，使红墨水移动，所以实验中可通过比较红墨水移动的距离来比较不同颜色的光对植物光合作用强度的影响。(2)①为进一步得出光合作用强度，设置了实验D，将相同装置放于黑暗环境中，其他条件不变，由于没有光，光合作用不能进行，菠菜叶只进行呼吸作用，消耗氧气，产生二氧化碳，CO 缓冲液可以维持瓶中CO 含量稳定，故瓶中二氧化碳含量不变，但氧气不断减少，因此D瓶内气体压力减小，红墨水会向右移动。②实验中红光条件下测得的l红表示的是净光合作用强度值，而实际光合作用强度值=净光合作用强度值+呼吸作用强度值。实验D在黑暗环境中，只进行呼吸作用，测得红墨水移动距离为 lm，可表示为呼吸作用强度值，因此实验中的实际光合作用强度值应该是
7.答案：(1)唾液(或有无唾液) 1
(2)保证小鱼正常呼吸
(3)①
(4)毛细血管
解析：(1)根据实验装置可知，该实验的变量是唾液。口腔内的唾液中含有唾液淀粉酶，能够将淀粉初步消化为麦芽糖。2号试管中的淀粉被唾液分解，滴加碘液后不变蓝；1号试管内的淀粉未被分解，滴加碘液后变蓝。(2)在“观察小鱼尾鳍内血管及血液的流动”的实验过程中，要经常往图甲中的棉絮上滴水，目的是保证小鱼正常呼吸。(3)物镜越长，距离载物台越近，放大倍数越大。图乙中①是在使用低倍镜观察。(4)图丙中②只允许红细胞单行通过，为毛细血管。
8.答案：(1)气体交换
(2)①避免偶然性，减小实验误差，提高实验结果的可靠性形成对照 ②能 第3组小鼠在进行了益生菌灌胃后，与第2组相比，肺泡间隔和肺泡腔的病理表现有明显改善③认同，益生菌可能有助于减轻体外循环手术引起的肺损伤，在未来预防肺损伤时，可以在食物中添加益生菌
解析：(1)肺是呼吸系统的主要器官，是进行气体交换的主要场所。(2)①选取30只小鼠而不是1只小鼠进行实验的目的是避免偶然性，减小实验误差，提高实验结果的可靠性。设置第1组的目的是形成对照。②第3组小鼠在进行了益生菌灌胃后，与第2组相比，肺泡间隔和肺泡腔的病理表现有明显改善，说明益生菌可有效降低体外循环引起的肺损伤。③根据实验结果可知，益生菌可能有助于减轻体外循环手术引起的肺损伤，所以认同未来在预防肺损伤时，在食物中添加益生菌。
9.答案:(1)相同
(2)种子的萌发是否需要适量的水
(3)3
(4)明亮(或见光)的地方 没有
解析：(1)本实验是以水、温度、空气为变量的对照实验，因此四个罐头瓶中选用种子的品种、大小、成熟度等都应相同。(2)1号瓶和2号瓶除水不同外，其他实验条件都相同，能够形成以水为变量的一组对照实验，探究的问题是：种子的萌发是否需要适量的水 (3)若要证明“种子萌发需要适宜的温度”，应设置以温度为变量的对照实验，即除温度不同外，其他实验条件都相同，故应该选择2号瓶和3号瓶形成对照实验。(4)若要探究“光照对种子萌发有无影响”，应设置以光照为变量的对照实验，将甲组培养皿放在黑暗的地方，乙组培养皿放在明亮(或见光)的地方，其他条件相同且适宜。结果分析：如果甲、乙两组培养皿中种子萌发的结果基本相同，说明光照对该种子的萌发没有影响。
10.答案：(1)等量的清水
(2)盛有氢氧化钠溶液的塑料袋内的叶片不变蓝，盛有清水的塑料袋内的叶片变蓝
(3)A
解析：(1)本实验是以二氧化碳为变量的对照实验，故一个塑料袋底部盛有氢氧化钠溶液，另一个塑料袋底部应盛有等量的清水。(2)盛有氢氧化钠溶液的塑料袋内的叶片因缺少二氧化碳而不能进行光合作用合成淀粉，盛有清水的塑料袋内的叶片能进行光合作用合成淀粉。滴加碘液后，盛有氢氧化钠溶液的塑料袋内的叶片不变蓝，盛有清水的塑料袋内的叶片变蓝。(3)该实验没有验证光合作用是否产生氧气，A错误；酒精能溶解叶绿素，用酒精隔水加热后叶片变成黄白色，B正确；影响光合作用的环境因素有二氧化碳、温度、光照强度等，C正确。

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