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专题一　科学探究
能力·提升演练
一、选择题
1.为探究光对玉米发芽的影响,小聪同学设计了一组对照实验,在甲和乙两个花盆中种了玉米,并对光、温度和水加以控制,下表中①②两处分别是(　　)。
花盆 阳光 温度 水
甲 向阳 20 ℃ ②
乙 暗室 ① 充足
A.20 ℃、不充足
B.20 ℃、充足　
C.30 ℃、不充足
D.30 ℃、充足
2.观察和实验是科学探究最基本的方法。下列与之有关的叙述,正确的是(　　)。
A.在制作洋葱表皮细胞临时装片时,在载玻片上滴加的液体及染色用的液体分别是生理盐水和碘液
B.不动其他部分,只将物镜由10×转换成45×时,视野将会变亮
C.当视野中的物像位于右下方时,向右下方移动载玻片能使物像移至视野中央
D.用镊子尖轻压盖玻片时,会变形的黑边圆形结构是细胞
3.图Z1-2所示的四个装置中,设计不合理的是(　　)。
图Z1-2
4.下列实验中所用试剂不能达到使用目的的是(　　)。　
选项 实验名称 所用试剂 使用目的
A 制作洋葱表皮细胞临时装片 碘液 染色
B 制作人口腔上皮细胞临时装片 生理盐水 保持细胞形态
C 绿叶在光下制造淀粉 清水 溶解叶绿素等色素
D 探究唾液对淀粉的消化作用 碘液 检验淀粉是否被消化
5.观察是科学探究的一种基本方法。下列各项活动中属于观察的是(　　)。
A.上网搜索资料
B.去图书馆查阅书刊
C.用放大镜看蚂蚁　
D.进行人口普查
6.下表为某同学“探究温度对鼠妇生活的影响”的实验设计,但还不够完善,下列对其修改正确的是(　　)。
位置 鼠妇/只 光照 温度/℃ 湿度
纸盒左半侧 20 明亮 15 适宜
纸盒右半侧 20 阴暗 30 适宜
A.左右两侧鼠妇的数量可以不同　
B.左右两侧都应保持30 ℃
C.左右两侧都应保持在阴暗环境中　
D.左右两侧湿度可以不同
7.某校兴趣小组探究“玉米种子萌发的外界条件”的实验设计如表所示,对其分析错误的是(　　)。
编号 种子所处环境 实验结果
① 不放水,置于25 ℃橱柜中 不萌发
② 放适量水,置于25 ℃橱柜中 萌发
③ 浸泡在水中,置于25 ℃橱柜中 不萌发
④ 放适量水,置于4 ℃冷藏室中 不萌发
A.①号不萌发是因为缺少水分
B.③号不萌发是因为缺乏空气
C.④号不萌发是因为温度偏低
D.对照实验②和③的变量实质上是水的多少
(2023广东) 【主题】某农业合作社开展火龙果促花增产实验,探究夜晚不同时间段使用LED灯照明的增产效果,结果如下表。请回答8~9题。
组别 对照组 实验组
甲 乙 丙 丁
夜晚照明时间段 ① 18:30—22:30 22:30—02:30 02:30—06:30
果实产量/(千克/公顷) 1 980 4 693 9 474 2 940
8.据表分析,下列叙述错误的是(　　)。
A.①的处理是夜晚无照明
B.各实验组的照明时长相同
C.增产效果是乙>丙>丁
D.丙组处理方法最具推广价值
9.对实验组增产主要原因的分析,下列叙述错误的是(　　)。
A.花朵数量增加
B.成功受粉的花朵增多
C.光合作用时间延长
D.果实呼吸作用增强
二、非选择题
10.一种菊科植物从海拔500米的平原到海拔3 000米以上的高山都有分布,但其植株的高度随海拔的增加而降低。现设计实验探究海拔是不是影响该菊科植物株高的因素,实验分组及处理如下表所示。请分析并回答下列问题。
组别 原产地 栽培地
第一组 海拔500米 a组海拔500米
海拔500米 b组海拔3 000米
第二组 海拔3 000米 c组海拔500米
海拔3 000米 d组海拔3 000米
(1)a组和b组、c组和d组都是原产地相同的同一品种,且栽培地的土壤条件适宜并相同,这是为了保证实验结果只能是由____________________引起的。
(2)a组和b组的对照中,实验组是__________,c组和d组的对照中,实验组是__________。
(3)实验最后测量每组各植株的高度,以__________(填“最大值”“最小值”或“平均值”)为该组植株的株高。
(4)请预测最可能的实验结果: __________。
A.aC.a>c　b>d D.a>b　c>d
11.(2021江西)塑料中的聚苯乙烯在自然界中很难降解,有报道称“黄粉虫幼虫能分解聚苯乙烯”,某科技活动小组对此开展了相关实验,据资料介绍黄粉虫幼虫喜食麦麸子。据表回答下列问题。
组别 实验材料 处理方法 实验结果
甲组 各取50只大小、长势均相同的黄粉虫幼虫 喂食适量的麦麸子 正常生长
乙组 喂食等量的聚苯乙烯
　(1)实验设置如上表所示,提出的问题:____________________
(2)实验中设置甲组的目的是起__________作用。
(3)若乙组实验结果为__________,可以得出黄粉虫幼虫能分解聚苯乙烯。
(4)结合实际生活经验,废弃的塑料尺(含聚苯乙烯)在垃圾分类中属于__________。
图Z1-3
(5)黄粉虫发育经过受精卵、幼虫、蛹、成虫四个时期,这样的变态发育过程为____________________。
12.荔枝是著名的岭南佳果,味美多汁。荔枝果皮易变褐色,保鲜难度大,远销困难,损失大。某研究小组以果皮褐变指数作为荔枝保鲜效果的指标,探究温度和袋装两个因素对荔枝保鲜效果的影响,褐变指数分为1~5级,数值越大,代表褐变程度越高。结果如图Z1-4所示。
不同处理对荔枝果皮褐变指数的影响
图Z1-4
(1)请补充下列实验设计中空缺的内容。
①分组及变量设计:甲组(常温裸露)、乙组(常温袋装)、丙组(低温裸露)、丁组(低温袋装);常温(26~28 ℃)、低温(6~8 ℃)。
②选择品种、大小和成熟度__________且无机械损伤的新鲜荔枝果实400颗,将其分成　　　组,每组__________颗,对荔枝进行冰水预冷15分钟,晾干后进行实验。
③每12小时统计各组褐变指数,若其中一组褐变指数达到5,该组即停止实验。
(2)根据图Z1-4,　　　组的荔枝褐变速度最快;从处理条件比较甲组和丙组、乙组和丁组曲线,荔枝无论袋装还是裸露,保鲜效果都是__________优于__________。
(3)机械损伤的荔枝易发生褐变,请分析选择无机械损伤的荔枝为实验材料的原因是__________________________________________________。
(4)新鲜的荔枝味美多汁,这种汁液主要贮存于细胞的__________中。制成荔枝干可以保存较长时间,因为除去水分使__________失去了生存的基本条件。
13.生物科学实验是我们应用科学方法、认识科学知识、形成科学概念的重要手段和途径。请回答下列问题。
(1)图Z1-5是普利斯特利用小白鼠做的对照实验之一,其变量为　　　;该实验证明了________________________________________。
图Z1-5
(2)图Z1-6为“探究唾液对淀粉的消化作用”实验,如果要探究“温度对唾液消化作用的影响”,简述需要更改的两个环节的设计:_________________________________________; __________________________________________________。
图Z1-6
(3)图Z1-7是巴斯德巧妙设计的“鹅颈烧瓶”实验。A、B两组实验的变量都是__________;从而证明肉汤的腐败是由____________________造成的。
图Z1-7
14.(2021广东)火龙果是一种常见的热带水果,营养丰富。某科研小组为探究火龙果的抗旱能力,选择健康且生长一致的一年生火龙果盆栽苗200盆,分成对照组和实验组两组。对照组正常浇水(隔3天每盆浇水500 mL),实验组干旱处理(不浇水)。第112天(16周)分别检测各项指标,结果统计见下表。请回答下列问题。
组别 0天 第112天
土壤含水量/% 茎含水量/% 土壤含水量/% 茎含水量/% 根长/cm 根数/条
对照组 80.6 89.5 81.7 88.3 26.7 16.7
实验组 81.4 89.1 15.6 79.3 41.7 32.8
(1)本实验的变量是__________。每组有苗100盆,统计各项指标时应计算检测数据的__________;如果盆数过少,会影响______________________________。
(2)第112天实验组的土壤含水量下降到15.6%,茎含水量下降到__________,表明茎的失水程度较土壤的__________(填“轻”或“重”)。
(3)经干旱处理后,与对照组相比,实验组火龙果的根长__________、根数__________,扩大了根与土壤的__________,从而使根尖的__________区可吸收更多水分,以适应干旱环境。
(4)实验证明火龙果具有__________的特性,可在某些干旱地区试验种植。
15.(2023广东)我国劳动人民应用稻渔综合种养技术(即水稻种植与虾、鱼、蟹、鳖或泥鳅等水产动物养殖有机结合),达到稳粮增收、稻渔双赢效果,助力乡村振兴。某科技小组探究了5种稻渔模式对水稻产量的影响,结果如图Z1-8所示。
图Z1-8
请回答下列问题。
(1)本实验的变量是____________________　,实验中所用水稻的__________、施肥量和环境条件等应保持一致。通过__________实验,能减小实验误差。
(2)与只种水稻相比,5种稻渔模式的水稻产量均有所__________。图中__________　模式的水稻产量最高,其原因可能是动物的爬行和挖穴活动有助于__________,促进水稻根的呼吸作用,进而促进水稻的生长。
(3)实践表明,稻渔模式能减少农药和化肥的使用,主要原因有:水产动物会吃害虫,体现水产动物与害虫的__________关系;水产动物的粪便会被__________分解成无机物,被水稻吸收。
16.每年的10月15日为“世界洗手日”。乐乐同学为了探究洗手前后手上细菌数量变化的情况,设计了如下实验。
步骤一:取三套装有等量牛肉汁培养基的培养皿(已经高温灭菌),分别标记为①②③号。
步骤二:①号不做处理,洗手前在②号培养皿的培养基上按下手印,洗手后在③号培养皿的培养基上按下手印(处理如图Z1-9所示),加盖封好。
步骤三:将①号、②号和③号培养皿同时放置在恒温箱中培养,每天观察并做好记录。请分析回答下列问题。
图Z1-9
(1)在培养细菌、真菌的过程中,为了排除杂菌污染,应该对培养基进行__________　处理。
(2)在培养基上按手印相当于细菌、真菌一般培养方法中的__________。
(3)上述实验中①号作为__________。
(4)一段时间后,②号培养皿中出现的细菌菌落明显多于③号培养皿,则实验结论为________________________________________。
(5)请你为2024年的“世界洗手日”写一条宣传标语:____________________。
能力·提升演练
1.B　解析:探究光对玉米发芽的影响,根据单一变量原则,应把光作为唯一变量,其他因素应相同且适宜。甲、乙两组的温度条件和水量应相同。
2.C　解析:在制作洋葱表皮细胞临时装片时,在载玻片上滴加的液体及染色用的液体分别是清水和碘液,A项错误。将低倍物镜换成高倍物镜时,视野会变暗,B项错误。物像与载玻片的移动方向正好相反,物像偏哪个方向就向哪个方向移动载玻片,从而使物像移至视野的中央,C项正确。用镊子尖轻压盖玻片时,会变形的黑边圆形结构是气泡,D项错误。
3.D　解析:植物进行蒸腾作用的主要器官是叶,用塑料袋将植物连同花盆一同罩住,这样不能确定塑料袋内壁的水珠是否只来自叶片的蒸腾作用,所以不合理。
4.C　解析:叶片含有的叶绿素能溶解到酒精中,所以溶解叶绿素使用的试剂应是酒精。
5.C　解析:观察是指用自己的感官(如眼睛、耳朵)和辅助工具去直接观察被研究对象,从而获得资料的一种方法。
6.C　解析:“探究温度对鼠妇生活的影响”的实验中,变量应该为温度,其他条件应该相同且适宜。
7.D　解析:①号不放水,种子不萌发,是因为缺少水分;③号浸泡在水中,种子因缺乏空气不萌发;④号置于4 ℃冷藏室中,温度低,种子不萌发;对照实验②和③的变量实质上是空气的有无,而不是水的多少。
8.C　解析:从表格中数据分析可知,增产效果是丙>乙>丁。
9.D　解析:果实呼吸作用增强会增加对有机物的消耗,不利于产量增加。
10.答案:(1)海拔(变量)
(2)b组　c组
(3)平均值
(4)D
11.答案:(1)黄粉虫幼虫能分解聚苯乙烯吗
(2)对照
(3)正常生长
(4)可回收物
(5)完全变态发育
12.答案:(1)相同　4　100
(2)甲　低温　常温
(3)控制单一变量,避免实验结果受无关因素的影响
(4)液泡　细菌和真菌
13.答案:(1)光　植物的光合作用产生氧气
(2)将B环节的两支试管滴加等量的唾液　将C 环节中的一支试管放在37 ℃的温水中,另一支试管放在0 ℃的冰水中(或60 ℃的热水中,注意温度要过高或过低)(只要符合上述内容即可)
(3)微生物的有无　空气中的微生物
14.答案:(1)土壤含水量　平均值　实验结果的准确性
(2)79.3%　轻
(3)增加　增多　接触面积　成熟
(4)抗旱(耐旱)
15.答案:(1)不同的水产动物　 数量　反复(或重复、多次)
(2)增加　稻蟹　疏松土壤
(3)捕食　分解者
16.答案:(1)高温灭菌
(2)接种
(3)对照组(或对照)
(4)洗手能减少手上的细菌数量
(5)用双手托起健康;人人洗手,大家健康等(合理即可)
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