科学探究过程
1.(2011·山东菏泽学业考)(8分)将20只生长发育状态相似的蝌蚪,平均分成A、B两组,A组饲喂少量甲状腺激素,蝌蚪的个体发育变化迅速,在比较短的时间内就变成了一群小型青蛙,而不饲喂甲状腺激素的B组蝌蚪则按常规发育。
(1)此实验说明 。在本实验中B组实验起到 作用。
(2)如果要进一步说明甲状腺激素是由甲状腺分泌的,还需要增加一个实验,你认为最合理的设计是: 。
(3)要想在实验室观察青蛙的发育全过程,适宜的培养条件应该是 (填序号)。
①适宜的温度 ②低温 ③玻璃缸密闭 ④玻璃缸敞口 ⑤未被污染的河水 ⑥自来水
(4)留心观察,你会发现不同环境中的青蛙的体色是不同的,但都与其周围的环境基本一致。这说明生物与环境是 的。
(5)在某偏僻山区的小溪里有许多大型的蝌蚪,但周围青蛙较少,同时发现当地居民大脖子病的发病率较高,由此可以推断出该地区的婴幼儿患 症的可能性较大。根据遗传学的原理推断,这种症状能否遗传给下一代? 。
答案:(1)甲状腺激素能促进蝌蚪的(生长)发育 对照 (2)选择生长发育状态相似的一组蝌蚪,切除甲状腺(或切除甲状腺,不饲喂甲状腺激素),观察其现象(其他合理答案,也可得分) (3)①④⑤ (4)相适应 (5)呆小症 不能
2. (2011·山东东营)(6分)2011年全国第六次人口普查结果数据显示:男性人口占51.27%,女性人口占48.73%,总人口性别比为105.20(以女性人口为100.00)。理论上,生男生女的几率是多少呢?八年级一班六个小组的同学想利用塑料袋和围棋子等材料用具进行探究,请你和他们一起完成以下探究活动:
①取一只塑料袋,注明“母亲”;取另一只塑料袋,注明“父亲”。
②向“母亲”的袋中转入100粒白色棋子,向“父亲”的袋中混合装入白色、黑色棋子若干粒。
③摇动袋子,使两种颜色的棋子混合均匀。
④分别从两个袋中随机抓取一粒棋子,组合在一起,并记录组合方式。
⑤将抓取的棋子放回到原来的袋内,摇匀,按步骤④重复50次。
请分析回答:
(1)注明“父亲”的袋子应该是透明的?还是不透明的?
(2)向“父亲”的袋中混合装入白色、黑色棋子各多少粒?
(3)两粒棋子的组合代表什么?
(4)请你设计表格,记录全班的探究结果。
(5)预测探究结果并得出结论:_____________________________________。阐明你的理由:_________________________________________________________ ___________。
答案】(1)不透明 (2)各50粒 (3)精子和卵细胞随机组合形成受精卵,如果两粒白棋子,表示所生“孩子”为女孩(XX);如果一粒白棋子、一粒黑棋子,表示所生“孩子”为男孩(XY)(合理即可) (4)见下表。没有平均一栏也行,合理即可 (5)白、白和白、黑组合的比例约为1:1,可见生男生女的机会均等 男性在形成精子时产生的含X染色体和含Y染色体的精子比例是1:1
组合方式组别 白、白 白、黑
第一组
第二组
第三组
第四组
第五组
第六组
平均
3.(2011聊城,31,6分)为探究废电池对生物的影响,某生物兴趣小组做了如下探究实验:
提出的问题:废电池对种子萌发有影响吗?
实验器材:大豆种子、废电池浸出液、清水、培养皿、滤纸、纱布
实验方案:
Ⅰ、取相同的两个培养皿,编号1号和2号,底部垫上几层吸水纸。
Ⅱ、向两个培养皿中分别放入大豆种子各20粒,在种子上面覆盖纱布,放在温暖的地方培养。
Ⅲ、每天向1号培养皿纱布上洒适量的电池浸出液,保持种子湿润,2号培养皿不做任何处理。
Ⅳ、观察大豆种子的萌发情况并做好记录。
实验结果:10天后两组培养皿中的种子都没有萌发。
根据实验方案和结果,回答下列问题:
(1)该实验的假设是 。
(2)设计2号实验的目的是 ,2号培养皿中的大豆种子没有萌发的原因是缺乏 。
(3)从实验设计和实验结果看,能否说明电池浸出液对种子萌发有影响 。
(4)想达到预期实验效果,必须对原方案进行修改,即每天向1号培养皿纱布上洒适量的电池浸出液的同时,还应向 号培养皿纱布上洒适量的 。
答案:(1)废电池对种子萌发有影响(或废电池对种子萌发没有影响)(2)对照 水分(或萌发条件)(3)不能(4)2 清水
4.(2011福建泰宁-35,5分)为探究“废电池对生物的影响”,某研究小组设计了如下实验步骤:
①将一节用过的五号电池破碎,浸泡在1000mL清水中3天,过滤得到滤液。
②四只鱼缸分别贴上A、B、C、D标签,并在鱼缸中都加入5000mL清洁无污染的河水。
③在A、B、C、D四只鱼缸中,依次加入50mL、100mL、200mL、400mL的电池浸出液 。
A B C D
所加浸出液的体积(mL) 50 100 200 400
小鱼存活的时间(天) 15 12 7 1
④再向各鱼缸中分别加入三条大小和生活状态差不多的小金鱼,定时喂等量同种饲料,观察并记录情况。结果如下表:
根据以上设计,请回答下列问题:
(1)该小组同学提出的问题是 ( http: / / www.21cnjy.com / " \o "欢迎登陆21世纪教育网 ):____________________________________。
(2)根据表中的数据可知,水中电池浸出液的浓度越大,金鱼存活的时间就越_______。
(3)由此,该小组同学得出结论:废电池对生物有影响。你认为他们这样得出结论严谨?
答:__________。为什么?_________________________________________。
(4)请你对使用过的电池如何处理作出合理化的建议:_______________________ 。
答案:(1)废电池对生物有影响吗?(2)短(3)不严谨、金鱼的数量太少,实验会有偶然性和片面性。(4)收集好废电池正确做好回收。(只要有意思正确即可)
5.(2011广西贺州-18)某生物兴趣小组对“检测不同环境中的细菌”探究实验作了如下设计:
第一步:取2个装有等量牛肉汁培养基的培养皿,经高温灭菌,冷却至常温后,标记为1号、2号。
第二步:打开1号培养皿,将其暴露在教室空气中10分钟后加盖封好;2号培养皿不做任何处理。
第三步:将1、2号培养皿同时放置在恒温培养箱中培养,每天观察并作好记录。
请根据上述实验设计,回答下列问题:
(1)实验探究的问题是 。
(2)上述实验中,如果1号培养皿出现细菌菌落,2号培养皿不出现菌落。说明:
。
(3)本实验设计中,设置2号培养皿的目的是 。
答案:(1)教室空气中有细菌吗? (2)教室空气中有细菌 (3)进行对照
6.(2011烟台-31,7分)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)图示探究“馒头在口腔中的变化”实验。该实验的变量应该是 ;
如要探究“温度对唾液消化的影响”,简述需要更改的两个环节的设计:
。
(2)右图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
。
(3)下图是巴斯德巧妙设计的曲颈瓶实验。A、B两组实验的变量都是 ;从而证明肉汤的腐败是
造成的。
答案:(共7分) (1)唾液(淀粉酶)的有无
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"C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)
(2)光植物的光合作用产生氧气 (3)细菌的有无来自空气的细菌
7. (2011湖北荆州-16)某初中学校生物研究性学习小组的同学,在探究“馒头在口腔中的变化”课题时,设计的实验方案和获得的实验结果如下表:
试管编号 1号 2号 3号
形态 等量馒头 碎屑 碎屑小块
清水或唾液 2mL唾液 2mL清水 2mL唾液
振荡后保温37℃水浴中保持10分钟加入碘液2滴
结果 不变蓝 变蓝 变蓝
请回答下列问题:
(1)1号试管和2号试管这组对照实验的实验变量是 。
(2)分析1号试管和3号试管的实验结果,说明: 。
答案:(1)唾液的有无(1分)(2)牙齿的咀嚼有助于食物的消化(1分)
8.(2011海南-32,8分)某生物小组为了研究“唾液和牙齿咀嚼及舌的搅拌对淀粉的消化作用”,设计并实施下列实验方案。请分析回答:,
(1)若模拟研究正常摄食情况下唾液对淀粉的消化作用,应选择1号试管和 号试管作为一组对照实验。
(2)若把1号试管和3号试管作为一组对照实验,其目的是模拟研究正常摄食情况下
。
(3)实验的结果是1号试管不变蓝,2号和3号试管都变蓝,其中1号试管不变蓝的原因是 。
(4) 实验的结论是 。
答案:(8分) (1)2 (2)牙齿的咀嚼及舌的搅拌对淀粉消化作用 (3) 淀粉已被消化 (4)唾液和牙齿的咀嚼及舌的搅拌对淀粉的消化都有关系(答不完整的可得1分)
9.(2011广东中山-36,7分)探究某种食物中含有能量的多少,可以用食物燃烧放出的热能使水温升高的方法来测定。已知1毫升水每升高l℃需要吸收4.2焦(能量单位)的热能。某兴趣小组对不同食物中的能量进行测定,实验结果如下:
食物名称 花生仁 黄豆 核桃仁 大米
质量(克) 20 20 20 ①
水(毫升) 50 50 50 50
温度上升(℃) 2.2 1.4 3 1.3
请据表回答下列问题:
(1)从平衡膳食角度考虑,这四种食物中,我们应该以食用 为主。
(2)从该小组的实验结果可以看出,花生仁、黄豆、核桃仁三种食物中,含能量最多
的是 。
(3)食物中能够燃烧的物质是 ,燃烧后留下的灰烬是 。
(4)为了尽量减少实验结果的误差,应该设置 。
(5)实验中,①应该为 克,因为 。
答案:(7分) (1)大米 (2)核桃仁 (3)有机物(或糖类、脂肪、蛋白质) 无机盐
(4)重复实验(或重复组)
(5)20 在对照实验中,除探究条件不同外,其他条件都相同(其他合理答案可给分)
10. (2011淄博-21,5分)血液中的红细胞源源不断地为人体组织细胞输送氧气。血浆中无机盐含量的相对稳定,对于维持红细胞正常的结构与功能至关重要。因此,为患者输液治疗时必须考虑生理盐水的浓度。请完善下列相关实验。
【探究目的】 。
【实验材料】载玻片、试管、滴管、消毒棉球、一次性采血针;氯化钠溶液、柠檬酸钠(抗凝剂)等。
【实验步骤】
①取5支洁净的试管,分别加入2ml浓度依次为0.5%、0.7%、0.9%、1.1%、1.3%的氯化钠溶液,并各加入2滴 。
②用一次性采血针刺破经 后的无名指,用滴管取血。
③向试管内各滴入1滴血液,摇匀,放置5min。
④分别取试管中混合液各1滴,置于5个洁净的载玻片上做成临时装片,在显微镜下镜检,观察 有何变化。
【实验结果】
①在浓度为0.5%、0.7%的生理盐水中红细胞吸水胀破。
②在浓度为0.9%的生理盐水中红细胞形态没有明显变化。
③在浓度为1.1%、1.3%的生理盐水中红细胞失水皱缩。
【实验结论】 。
答案:(5分)确定适合于人体的生理盐水浓度 柠檬酸钠 消毒 红细胞形态 适于人体的生理盐水浓度是0.9%。
11.(2011福建福州-35,4分)目前,铅污染已成为威胁我国儿童健康的“隐形杀手”,污染源主要是汽车尾气、家 装饰品等。为探究铅对人体健康是否有影响,科研人员将30只大小和健康状况相近的小白鼠分为三组,实验处理如下表。30天后,获得的实验数据如图6所示。
(1)若甲和乙为一组对照实验,其变量为注射剂中是否含有醋酸铅,那么,甲组应注射
____溶液。你对该实验作出的假设是: 对小白鼠的健康有影响。
(2)当假设与实验结果不相符时,正确的做法是( )
A.马上否定原来的假设
B.修改实验数据,使结论与假设一致
C.如实记录,重新再做一次实验
(3)比较图6中乙和丙两条曲线下降趋势的不同,可以看出小白鼠体内铅的含量与血红蛋白含量之间的关系是:
答案:(4分)(1)5%葡萄糖 铅 (2)C (3) 小白鼠体内的铅的含量越高,血红蛋白含量下降的速度越快。
12. (2011安徽巢湖-29,17分)下面是某兴趣小组探究同质地同数量烟草在不同体积水中浸出液对水蚤心率影响时记录的数据。请回答:
清水 烟 草 浸 出 液
70ml 60ml 50ml 40ml 30ml
20秒内的心跳次数 70 63 65 67 69 71
(1)该实验的变量是 。
(2)由表可以看出,随着烟草浸出液浓度的升高,水蚤的心率与烟草浸出液的关系是
。
(3)实验时,一只水蚤只能做两次实验,应先在 中观察,再在烟草浸出液中观察,其先后顺序不能颠倒,因为 。
答案:(1)(3分)烟草浸出液的浓度
(2)(4分)水蚤心率随烟草浸出液浓度的升高而升高
(3)(4分)清水 (4分)烟草浸出液会在水蚤体内残留,影响实验结果的准确性。
13.(2011湖北恩施-16)为探究某些生态因素在生态系统中的作用,有人设计了如下实验:
序号 A瓶 B瓶 C瓶 D瓶
1 各加入等量清水
2 不加河泥 各加入等量河泥
3 不加水藻 各加入等量的水藻
4 各加入两条相同状况的小鱼,并用软木塞塞紧瓶口
5 置于相同光照下 黑暗
小鱼生存时间 3天 11天 25天 2天
分析并回答:
(1)实验装置C所模拟的生态系统和D模拟的生态系统相比,不相同的非生物因素是 。
(2)比较A、B的实验结果可知,水藻的主要作用是 。
(3)D装置中,小鱼存活的时间比A装置中的存活时间短,可能的原因是 。
(4)比较C、D的实验结果可以说明 。
(5)如果将B瓶和C瓶作为一组对照实验,请你提出一个与此相关的探究问题: 。
答案:(5分)(1)阳光 (2)为小鱼提供氧气 (3)水藻呼吸消耗了氧
(4)水藻在有光条件下才能释放氧气(5)河泥对小鱼生存时间的影响(只要说明探究河泥对生态系统的影响即可)
14.(2011威海-31,5分)酸奶机的功能相当于一个恒温培养箱,能够将其内容物加热至42℃并保持恒温。妈妈网购了一台酸奶机,小梅又刚学过了细菌、真菌培养的方法,于是兴致勃勃地按下列步骤开始自制酸奶。
(1)将约l升鲜奶倒进锅里加热至沸腾,将酸奶机的内胆放在开水中煮5分钟。该步骤的目的是 。
(2)将加热后的鲜奶倒入酸奶机,然后加入酸奶约100毫升。在细菌、真菌的培养过程中,该步骤称为 ,鲜奶相当于
(3)盖上酸奶机的盖子,让内部处于密封状态,打开开关。小梅认为,自己的上述操作满足了乳酸菌大量繁殖所需要的基本外界条件:适宜的温度、缺氧的环境(氧气能抑制乳酸菌的繁殖),还有水和充足的__ __,肯定能够成功制作出酸奶。
(4)8小时后打开酸奶机,小梅意外地发现,牛奶依然是牛奶,没有变成酸奶。她分析了自己的操作步骤,发现失败的原因是
(5)改正错误步骤后,小梅终于做出了美味的酸奶。
答案:(5分)(1)高温灭菌(或灭菌、消毒) (2)接种 培养基 (3)有机物(或蛋白质)(4)鲜奶煮沸后没有冷却就接种,乳酸菌在高温下失去活性。
科 学 探 究 的 基 本 方 法
1.(2010·宿州)设计对照试验时,应遵循的原则是A
A.除实验变量外,其他变量都相同 B。除实验变量外,其他变量都不同
C.所有变量都不同 D。所有变量都相同
2.(2010·三明市)今年春季西南五省发生世纪大旱,为掌握旱灾对粮食生产造成的损失,应采用的方法是B
A模拟实验 B调查法 c实验法D观察法
3.(2010·石堰市)某中学生物兴趣小组,为了探究大豆种子萌发是否需要某种环境条件,制订了如下表所示的探觉计划:
分析上表可知,该兴趣小组准备探究的问题是,种子的萌发是否需要A
A.光照 B. 适量的水分 C.适宜的温度 D.充足的空气
4.(2010·孝感市)为了探究光照强度对光合作用效率的影响,某实验小组用盆栽天竺葵设计了以下四种实验方案,其中最合理的是D
A.黎明前,将同处一环境中的甲株用黑网罩上,乙株暴露,光照数小时后,用碘蒸气处理叶片,比较二者蓝色的深浅
B.黎明前,将甲株放在南面阳台,一株放在北面阳台,光照数小时后,用碘蒸气处理叶片,比较二者蓝色的深浅
C.黎明前,选取同株天竺葵上的两片叶,甲叶用黑网罩上,乙叶暴露,光照数小时后,用碘蒸气处理,比较两叶片蓝色的深浅
D.黎明前,选取天竺葵上的一片叶,部分区域双面夹上黑纱布条,其余区域暴露,光照数小时后,用碘蒸气处理,比较两类区域蓝色的深浅
5.(2010·咸宁市)某研究小组在通山县太平山附近发现一棵有着“植物大熊猫”美称的野生红豆杉(部分影像如右图),树龄360余年。为掌握该县野生红豆杉分布状况,研究小组继续到其他乡镇进行考察、走访。这种生物研究方法是A
A.调查法 B.观察法
C.测量法 D.收集和分析资料法
6.(2010·长沙市)要了解动物在人类生活中的作用,常用的科学方法是C
A.比较法 B.模拟实验法 C.调查法 D.科学推测
7.(2010·咸宁市)如右图,证明“在有光条件下,氧气是否由绿色植物释放出来”和“光是植物进行光合作用的条件”的对照实验装置分别是B
A.甲与乙、甲与丁 B.甲与丙、甲与乙
C.甲与丁、乙与丙 D.甲与乙、乙与丙
8.(2010·莱芜市)地球上的生物生生不息,必须不断地分解有机物为自己的生命活动提供能量。要验证黄豆种子呼吸作用产生CO2,必要的实验条件是C
A.将种子淹没在水中 B.在黑暗处进行实验
C.保持种子的生命力 D.严格控制无氧条件
9.(2010·莱芜市)(5分)某学校生物兴趣小组野外采集草履虫时,发现水表层的草履虫数量比深层的多。为什么会这样 请帮助他们完成分析与探究过程。
(1)分析并作出假设:
水体表层氧含量高于深层,草履虫的表膜可以完成__________________,实现它与水环境的气体交换;结合观察到的现象,可作出假设:___________________________。
(2)制定并实施计划:
①取甲、乙两只烧杯,加入等量的水。
②取草履虫放入两只烧杯中,两烧杯中草履虫的大小和数量要_________,放置在相同的生活环境中。
③甲烧杯中放置一个细纱网,使草履虫无法靠近水面,乙烧杯__________________ 。
(3)分析实验现象,得出结论:
一段时间后,在显微镜下观察两烧杯中草履虫的生存情况。结果发现甲烧杯中草履虫生活力降低甚至死亡,而乙烧杯中草履虫正常。据此可得出结论:__________________.
答案:(1)气体交换 草履虫的生活需要氧气 (2)②相同 ③不采取任何处理
(3)草履虫的生活需要氧气
10. (2010·长春市)下图是巴斯德著名的“鹅颈瓶”实验示意图。A瓶、B瓶内都装有肉汤,甲图表示A瓶煮沸,B瓶不作处理。一段时间后,其中一施仍然保鲜,另一瓶变质;接着,将保鲜那瓶的瓶颈打断(如乙图),数日后,瓶中肉汤也变质了。请回答:
(1)甲图中肉汤仍然保鲜的是____瓶,而将其瓶颈打 断后肉汤变质的原因是空气中的 进入瓶内。
(2)甲、乙两组实验所控制的变量都是( )
A.瓶子的大小 B.细菌的有无 C.肉汤的多少
乙图中控制该变量的方法是将瓶颈打断;而甲图中控制变量的方法则是 。
(3)这个实验证实了细菌( )
A.是自然发生的 B.是由原已存在的细菌产生的
答案: (1)A、细菌 (2)B、煮沸杀菌(高温灭菌) (3)B
11.(2010·长沙市)温室效应是指由于全球二氧化碳等气体的排放量不断增加,导致地球平均气温不断上升的现象。下面是某兴趣小组设计的模拟生物圈“温室效应”的实验装置。请问答:
(1)A和B是一组对照实验,其中起对照作用的是 。
(2)图中生态瓶内有河水、水草、小鱼、泥沙等成分,因此生
态瓶实质上就是一个 。作为模拟“温室效应”
的一组对照实验,两个生态瓶中各种成分的量、大小等应
尽量保持 。
(3)实验一段时间后,如果B内的温度比A内的 ,则
可证明“温室效应”会导致气温上升。
(4)为了减缓“温室效应”,人类应倡导低碳生活。作为一个中学生,应当从自身做起。请写出你符合低碳生活理念的一项日常行为: 。
答案:(1)A (2)生态系统 一致(相同) (3)高
(4)随手关灯、外出时步行或乘坐公共交通工具等(其他答案合理也可)
12.(2010·三明市)(8分)某学习小组为了解甲状腺激素对人体生长发育的影响,进行如下实验:
取两个相同的玻璃缸分别贴上标签A、B
实验步骤 A缸 B缸
步骤一 500毫升池塘水 500毫升池塘水
步骤二 水温25℃ 水温25℃
步骤三 分别加入同期孵化出的蝌蚪各1只
步骤四 加入10克蝌蚪饲料 加入2克蝌蚪饲料
步骤五 加入少许甲状腺激素 不加甲状腺激素
步骤六 每天记录蝌蚪生长发育的情况
(1)从实验设计可知,本实验探究的问题是:甲状腺激素对__ _的生长发育有影响吗?
(2)在这个实验设计中,有两个步骤不够严谨,请你提出改进建议(2分)
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)实验设计改进后,A缸和B缸是一组 实验,变量是 。本实验应重复进行1—2次,取几次的平均值,目的是 。
(4)实验按修改后的方案进行,出现的实验结果是:A缸蝌蚪比B缸蝌蚪发育快。该实验得出的结论是: 。
(5)实验中,观察到A缸蝌蚪提前变成青蛙,但青蛙只有苍蝇大小。在养殖业中,有人为了获得高产,将动物激素添加到家畜、家禽的饲料中。你认为以下观点正确的是 (填字母)
A.任意添加激素,提高产量,利国利民
B.任意添加激素危害人体健康
C.经常食用这些家禽及家畜的肉、蛋、奶.可以强身健体
答案:(1)蝌蚪 (2)步骤三应改为分别加入同期孵化出的蝌蚪各10只(以上),步骤四A、B两缸加入的饲料应等量
(3)对照 甲状腺激素 减小误差,提高实验可信度
(4)甲状腺激素对蝌蚪的生长发育有影响 (5)B
试管编号 1 2 3
馒头形状 碎屑适量 碎屑适量 馒头块适量
有无唾液 2ml唾液 2ml清水 2ml唾液
是否搅拌 充分搅拌 充分搅拌 不搅拌
条 件 37°C水浴保温10分钟
加入碘液 2滴
(注:馒头碎屑表示已经过牙齿咀嚼的;馒头块是未咀嚼的)