1.5科学探究 同步练习（含解析）

科学探究
一、单选题
1.为了研究食盐和蔗糖在水中溶解能力的强弱，四位同学分别设计了一个实验，其中较为合理的是( )
A. 20℃时，分别把 10 克食盐和 10 克蔗糖放在 50mL 的两杯水中，充分搅拌后，发现全部溶解，说明食盐和蔗糖溶解能力相同
B. 20℃时，分别把 10 克食盐和 20 克蔗糖放在 50mL 的两杯水中，充分搅拌后，发现全部溶解，说明蔗糖在水中的溶解能力较强
C. 把 20 克的食盐放在 15℃50mL 的水中，充分搅拌后只有部分溶解；把 20 克蔗糖放在 20℃50mL 的水中，充分搅拌后全部溶解，说明蔗糖在水中的溶解能力较强
D. 20℃时，分别把 20 克食盐和 20 克蔗糖放在 50mL 的两杯水中，充分搅拌后，发现食盐只有部分溶解而蔗糖全部溶解，说明蔗糖在水中的溶解能力较强
2.300 年前，意大利科学家做了这样一个实验：在房间里挂了许多铃铛，然后让蝙蝠在房间中自由飞翔，第一次未对蝙蝠有任何限制，铃铛未响；第二次蒙住蝙蝠的眼睛，铃铛也未响；第三次塞住蝙蝠的耳朵，房间中的铃铛响了。下列问题中不是该实验所研究的是( )
A. 蝙蝠飞行时靠什么躲避障碍物的 B. 眼睛对蝙蝠飞行是否起作用
C. 耳朵对蝙蝠飞行是否起作用 D. 铃铛是怎样发声的
3.小梅家有一批盆栽的郁金香，过去一直开红色花，现在却开出了紫色的花，有人认为这是土壤中缺水引起的，但小梅经过一段时间补充水分后，还是开紫色的花。这说明实验结果与原来的假说是不符合的，最好的处理方法是( )
A. 修改假说，重新实验 B. 修改实验过程，使之与假说相符
C. 修改结果，使之与假说相符 D. 实验不成功，停止探究
4.科学家在云南的蝴蝶谷做了一个实验：在两棵树之间挂四根长度、粗细、材质均相同的草绳，四根草绳分别在白酒、糖水、盐水和清水中浸泡过，几个小时后，观察到白酒中浸泡过的草绳上停留的蝴蝶最多。这个实验可以研究的问题是(　　)
A. 蝴蝶喜欢什么颜色的光 B. 蝴蝶喜欢什么种类的食物
C. 蝴蝶喜欢什么样的温度环境 D. 蝴蝶喜欢什么材质的草绳
5.市场上的防晒霜宣称可以防晒，暑假期间，几个学生邀约徒步旅行，准备利用此机会做一个关于防晒霜的实验，看它是否有效。设计实验方案如下表，你认为4位学生中谁的实验方案最好(　　)
实验人 实验方案
甲 一只手背上涂上防晒霜，另一只手背不涂。一天后，比较两只手背被灼伤的程度
乙 第一天手背涂上防晒霜，第二天不涂。比较这两天手背被灼伤的程度
丙 在同学的手背上涂上防晒霜，自己的不涂。一天后，比较自己手背与同学手背被灼伤的程度
丁 手心上涂上防晒霜，手背上不涂。一天后，比较手心与手背被灼伤的程度
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
6.科学家提出原始生命的诞生，运用的科学方法主要是 (　 )
A. 实验 B. 假说 C. 观察 D. 推理
7.小东和小明分别购买了两种橡胶球。小东说：“我的橡胶球弹性比你好。”小明回答说：“我希望你能证实你的说法。”请你帮助小东选择下列哪个方案来解决这个问题( )
A. 把两球向墙掷去，测量它们反弹时离墙的距离 B. 用手触摸两球，看哪一个球较硬
C. 把两球向地面掷下，测量它们反弹的高度 D. 让两球从离地等高处释放，测量哪一个反弹得高
8.甲、乙、丙三位同学分别将一药匙食盐放入装有10毫升水的三个烧杯中，充分搅拌后发现烧杯底部都有少量食盐。为了让食盐完全溶解，甲同学对烧杯进行加热，乙同学在烧杯中继续加入10毫升水，丙同学往烧杯中再加入10毫升酒精，结果甲、乙同学都达到了目的，丙同学未达到目的。根据以上实验结果，不能得出的结论是（ ）
A. 相同条件下不同的物质溶解的能力是不同的 B. 在一定条件下物质能够溶解的数量是有限的
C. 物质的溶解能力随外界温度的变化而变化 D. 不同种类的液体对物质的溶解能力是不同的
9.意大利科学家曾经做了这样一个实验：在房间里挂了许多铃铛，然后让蝙蝠在房间中自由飞翔。第一次未对蝙蝠有任何限制，铃铛未响；第二次蒙住蝙蝠的眼睛，铃铛也未响；第三次塞住蝙蝠的耳朵，房间中的铃铛响了。下列不．是．该实验所研究的问题是（ ）
A. 蝙蝠飞行靠什么躲避障碍物 B. 眼睛对蝙蝠飞行是否起作用
C. 耳朵对蝙蝠飞行是否起作用 D. 铃铛是怎样发声的
10.中医给病人诊病时讲究“望、闻、问、切”，其主要目的是(　　)
A. 提出问题：病人得的是什么病
B. 建立假设：病人得的可能是某某病
C. 获取相关的事实和依据，以证实医生心中对病人病情的初步猜测
D. 为了积累更多的临床经验，以便与其他医生更好地交流
11.对地球上生命的起源，科学史上有着多种观点，其中有一种叫做“宇宙胚种论”的观点。它认为地球上的生命来自于宇宙的其他天体，通过适当的途径到达地球的。近年来，对一些陨石成分的分析，发现在其他天体上存在着构成生命物质的有机物，如各种氨基酸等；对一些彗星成分分析，也发现一些彗星中存在简单的有机物。由此，你认为“宇宙胚种论”的观是
A. 正确的，应当认为地球上的生命来自于宇宙的其他天体 （ ） B. 错误的，因为课本告诉我们：地球上的生命起源于地球上的非生命物质
C. 没有任何事实依据的猜想，没有任何科学价值 D. 事实依据很少的假说，至今既不能证否也不能证实
12.如图为探究温度对鲫鱼呼吸次数的影响的实验装置，在实验中改变温度，正确的操作是（ ）
A. 在大玻璃杯中加冰块或热水做实验组，在水槽中放室温的河水作对照组
B. 在大玻璃杯中加冰块或热水做对照组，在水槽中放室温的河水作实验组
C. 在水槽中加冰块或热水做实验组，在水槽中放室温的河水作对照组
D. 在水槽中加冰块或热水做对照组，在大玻璃杯中放入水草作对照组
二、填空题
13.北京晚报2012年3月27日报道，即将发射的“神州九号”飞船，将首次搭载活体蝴蝶（卵和蛹）升空，破蛹成蝶和蝴蝶升空代表着梦想的实现与飞跃．
（1）蝴蝶的发育方式________．
（2）人类可以利用飞船上失重、强辐射的环境进行一系列的科学实验，但下列哪些实验是无法完成的？ ．
A.培育农作物新品种
B.研究植物的向光性
C.利用天平、量筒测量物体的密度
D.利用压强计研究液体内部的压强特点．
14.某班学生用黑、白围棋子模拟生殖细胞来探究生男生女的几率问题．他们做了如下的实验，请回答有关问题：
（1）提出问题：
（2）作出假设：生男生女的几率均等．
（3）探究过程：
a．全班同学分成8组
b．在甲纸盒中装入100粒白围棋，在乙纸盒中装入黑、白围棋各50粒，分别摇匀
c．分别从甲、乙两盒中随机各取一粒围棋，组合在一起，并在表格中记录两围棋的组合情况（一黑一白组合用A表示，两粒白围棋组合用B表示）．然后将围棋分别放回原纸盒，摇匀．
d．重复c步骤20次．实验结果如下表：
组别 类别 1组 2组 3组 4组 5组 6组 7组 8组
A（黑白） 11 8 9 12 10 7 12 10
B（白白） 9 12 11 8 10 13 8 10
（4）黑棋子模拟的生殖细胞是 ，其中含有的性染色体的类型是 ．
（5）为了使实验更准确可靠，对于以上数据进行求和处理．其数据处理结果是男女比例为　 　．
（6）从实验数据分析，得出的结论是 ．
三、实验探究题
15.如下图一所示，蝗虫的身体分为头、胸、腹三个部分。李小乐同学发现蝗虫在休息时，胸腹部总是不停地收缩和舒张，李小乐想：蝗虫的呼吸器官难道集中在胸腹部吗。于是，他进行了下列探究：
第一步：在草地上抓了6只生理状况相似的蝗虫，随机平分为甲、乙两组。
第二步：取6支相同规格的试管，装满水，分成两组。
第三步：将甲组蝗虫的头部浸没在水中，乙组蝗虫的胸腹部浸没在水中(如图二所示)。
第四步：观察现象，记录蝗虫死亡的时间。
请分析以上实验步骤，并回答下列问题：
（1）本实验中，李小乐的假设是________。
（2）为什么李小乐每组用3只蝗虫进行实验而不是1只？答：________。
（3）李小乐实验中所用蝗虫为什么要生理状况相似，试管的规格要相同？答：________。
（4）若发现到________的现象，则可以证明李小乐的实验假设成立。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 D
【解析】【分析】在设计实验时所采用的实验方法：控制变量法，遵循单一变量原则，该题目研究食盐和蔗糖在水中溶解能力的强弱，实验的变量为物质的种类，实验过程中的其他的量（物质的质量，环境温度等）都要控制一样。
【解答】A、20℃时，分别把 10 克食盐和 10 克蔗糖放在 50mL 的两杯水中，充分搅拌后，发现全部溶解，不能直接得出食盐和蔗糖溶解能力相同，会使实验具有偶然性；
B、20℃时，分别把 10 克食盐和 20 克蔗糖放在 50mL 的两杯水中，未控制质量相同；
C、把 20 克的食盐放在 15℃50mL 的水中，充分搅拌后只有部分溶解；把 20 克蔗糖放在 20℃50mL 的水中，未控制环境温度相等；
D、20℃时，分别把 20 克食盐和 20 克蔗糖放在 50mL 的两杯水中，充分搅拌后，发现食盐只有部分溶解而蔗糖全部溶解，即相同温度，相同质量的物质，相同体积的水，蔗糖比食盐溶解的多，可得出蔗糖在水中的溶解能力较强。
故答案为：D
2.【答案】 D
【解析】【分析】在科学实验探究中，可以运用多种科学研究方法，有比较法、模型法、等效替代法、归纳法、图象法、科学推理法、控制变量法等。
【解答】蝙蝠是靠接收自己的超声波来捕捉食物和躲避障碍物的，而接收超声波靠的是耳朵；所以，A、B、C三项都是实验研究的问题，D不是实验研究的问题；
故答案为：D。
3.【答案】 A
【解析】【分析】实验结果与猜想不符，说明猜想是错误的，应该改变猜想，重新实验。
【解答】AD、经过实验论证（经过一段时间补充水分后，还是开紫色的花），说明猜想是错误的，应该修改猜想，再进行实验论证，故A正确，D错误；
BC、应新生实验结论（实验事实），猜想有可能是错误的，不能为了猜想而修改过程和实验的结果，故BC错误；
故选A。

4.【答案】 B
【解析】【分析】四根长度、粗细、材质均相同的草绳，四根草绳分別在白酒、糖水、盐水和淸水中浸泡过，几个小时后，观察到白酒中浸泡过的草绳上停留的蝴蝶最多，说明蝴蝶喜欢白酒的气味，与颜色、温度及草绳的材质都无关。
【解答】A、蝴蝶在白酒中浸泡过的草绳上停留的蝴蝶最多，与蝴蝶喜欢颜色无关，A不符合题意。
B、蝴蝶在白酒中浸泡过的草绳上停留的蝴蝶最多，说明蝴蝶喜欢白酒的气味，所以这个实验可以硏究蝴蝶喜欢什么种美的食物，B符合题意。
C、蝴蝶在白酒中浸泡过的草绳上停留的蝴蝶最多，说明蝴蝶喜欢白酒的气味，与蝴蝶喜欢什么样的温度环境无关，C不符合题意
D、蝴蝶在白酒中浸泡过的草绳上停留的蜩蝶最多，说明蜩蝶喜欢白酒的气味，与蝴蝶喜欢什么材质的草绳无关，D不符合题意。
故答案为：B
5.【答案】 A
【解析】【分析】对比实验指的是设置两个或两个以上的实验组，通过对比结果的比较分析，来探究各种因素与实验对象的关系。
【解答】A、甲同学同时一只手涂上防晒霜,一只手不涂，形成一个对比，通过两只手并晒黑的程度，能够看出此防晒霜是否有效，A正确。
B、乙同学虽然说是涂得都是手背，可能在第一天就可能被晒黑了，所以也无法比较，B错误。
C、丙同学脸上涂上防晒霜，两手背上不涂,因手和脸本来白皙的程度不同，所以这样比较起不到很好的比较的效果，C错误。
D、在不同的同学手上涂上防晒霜，可能这两个同学本来皮肤就不同，所以也无法确定防晒霜是否有效，D错误。
故答案为：A
6.【答案】 B
【解析】【分析】解题关键在于掌握假说形成的过程中所使用的科学方法。假说指按照 设定，对某种现象 的解释，即根据已知的科学事实和科学原理，对所研究的自然现象及其规律性提出的推测和说明，而且数据经过详细的分类、归纳与分析，得到一个暂时性但是可以接受的解释。
【解答】假说指按照 设定，对某种现象 的解释，即根据已知的科学事实和科学原理，对所研究的自然现象及其规律性提出的推测和说明，而且数据经过详细的分类、归纳与分析，得到一个暂时性但是可以接受的解释。由于原始的生命没有直接的踪迹，所以只能通过模拟、实验、观察和推测等研究方法，提出各种假说来解释生命的诞生。
故答案为：B
7.【答案】 D
【解析】【分析】此题实际是探究两种橡胶球的弹性好差。设计对照实验研究时，球的种类是控制的变量，其它方面都应该相同。还有的问题就是要将弹性变的可观察，从选项可以看出主要通过球的反弹距离来判断弹性的好差。
【解答】此题通过设计对照实验探究两种橡胶球的弹性好差，控制球的种类不同而使其它条件相同。
A、把两球向墙掷去，测量它们反弹时离墙的距离，掷球的力度不一定相同，不能比较；A错误；
B、用手触摸两球，看哪一个球较硬，软硬不能表示弹性的好差，B错误；
C、把两球向地面掷下，测量它们反弹的高度，掷向地面的力度不一定相同，不能比较，C错误；
D、让两球从离地等高处释放，测量哪一个反弹得高，实验中只有球的种类不同，其余条件都相同，方案正确，D正确。
故选D
8.【答案】 A
【解析】【分析】根据对三个烧杯的实验操作中控制的因素和最后得到的现象，可以确定得出的结论。
【解答】A、相同条件下不同的物质溶解的能力是不同的，由于三个烧杯都是食盐溶液不存在不同的溶质，所以A结构不能得出，A正确；
B、在一定条件下物质能够溶解的数量是有限的，根据将一药匙食盐放入装有10毫升水的三个烧杯中，充分搅拌后发现烧杯底部都有少量食盐。可知在一定条件下食盐能够溶解的数量是有限的，说法正确，B错误；
C、物质的溶解能力随外界温度的变化而变化，根据甲同学对烧杯进行加热少量食盐又溶解了，可知溶解能力随外界温度的变化而变化，说法正确，C错误；
D、不同种类的液体对物质的溶解能力是不同的，根据丙同学往烧杯中再加入10毫升酒精，食盐不溶解，可知食盐能溶解在水中不能溶解在酒精中，说法正确，D错误。
故选A
9.【答案】 D
【解析】【分析】控制变量法研究问题时，利用设置对照实验的方法，通过变量的控制得出变量对研究问题的影响。所以由意大利科学家对蝙蝠进行了三次实验，通过三次实验间的相互比较可以确定实验研究的问题。
【解答】A、蝙蝠飞行靠什么躲避障碍物，由三次实验可以研究蝙蝠飞行靠什么躲避障碍物的，A选项是该实验研究的问题，A错误；
B、眼睛对蝙蝠飞行是否起作用，通过第一次和第二次实验可以研究眼睛对蝙蝠飞行是否起作用，B选项是该实验研究的问题，B错误；
C、耳朵对蝙蝠飞行是否起作用，通过第一次和第三次实验可以研究耳朵对蝙蝠飞行是否起作用，C选项是该实验研究的问题，C错误；
D、铃铛是怎样发声的，三次实验中控制的变量不是来研究铃铛是怎样发声的，D选项不是该实验研究的问题，D正确。
故答案为：D
10.【答案】 C
【解析】【分析】中医给病人诊病实际也是个科学探究的过程，中医会根据病人出现的症状进行初步猜测，为得到真实准确的情况中医会通过“望、闻、问、切”等环节获得更多的信息，以确诊病人得的是什么病。
【解答】
A、提出问题：病人得的是什么病，问题其实在病人说出病症状时医生脑子里已经生成了，“望、闻、问、切”是为获取更多的事实和依据，A错误；
B、建立假设：病人得的可能是某某病，假设不需要这些具体的行动，B错误；
C、获取相关的事实和依据，以证实医生心中对病人病情的初步猜测，“望、闻、问、切”就是在寻求答案，C正确；
D、为了积累更多的临床经验，以便与其他医生更好地交流，经验是在给病人看病的过程中积累的，“望、闻、问、切”是为了获取事实和依据，D错误。
故选C
11.【答案】 D
【解析】【分析】科学在发展人类对生命的起源的认识也在发展，要用发展变化的眼光看问题。
【解答】A．正确的，应当认为地球上的生命来自于宇宙的其他天体，其他天体上存在有构成生命物质的各种有机物，如氨基酸等，只能说明其它天体上可能存在或曾经存在生命，不能说明地球上的生命来自于宇宙，也可能是地球上的简单有机物进化来的，A错误；
B．错误的，因为课本告诉我们：地球上的生命起源于地球上的非生命物质，由于人的认知水平的限制，课本上的知识在一定阶段人们认为合理，它随时代发展可能会有更科学合理的观点，不一定是永远科学客观的，不能作为绝对的依据，B错误；
C．没有任何事实依据的猜想，没有任何科学价值，科学缘于幻想，一种没有任何事实依据的猜想，也有科学研究的价值，C错误；
D．事实依据很少的假说，至今既不能证否也不能证实，“宇宙胚种论”是一种事实根据很少的假说，没有经过实验证明，至今既不能证否也不能证实，D正确。
故选D
12.【答案】 C
【解析】【分析】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之外，其他条件都相同的实验．其中不同的条件就是实验变量．对照实验的设计原则是：一组对照实验中只能有一个变量，且只能以所研究的条件为变量，其它条件应相同．
【解答】解：一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组，没有处理是的就是对照组．在“探究温度对鲫鱼呼吸次数的影响的实验”时，在这个实验中温度是唯一变量．鱼是放在大烧杯中的，是通过水槽中的水（水浴）来控制大烧杯中河水温度的变化的，水槽中水的温度即为大烧杯中河水的温度．实验时，应在水槽加冰块或热水来改变大烧杯中河水的温度，因此对温度进行了处理的为实验组，没有处理的为对照组，故选项C正确．
故选：C
二、填空题
13.【答案】 （1）完全变态发育
（2）B,C,D
【解析】【分析】此题考查的是蝴蝶的发育方式和太空育种．可以从完全变态发育、不完全变态发育、飞船上失重、强辐射的环境对实验的影响方面来切入．
【解答】解：（1）完全变态发育，昆虫在个体发育中，经过卵、幼虫、蛹和成虫等4个时期的叫完全变态发育．完全变态发育的幼虫与成虫在形态构造和生活习性上明显不同，差异很大．如蝴蝶、蜜蜂等．不完全变态发育：幼体与成体的形态结构和生活习性非常相似，但各方面未发育成熟，发育经历卵、若虫、成虫三个时期．例如：蟋蟀、蝗虫等．因此蝴蝶的发育方式是完全变态发育．（2）A、利用飞船上失重、强辐射的环境可以改变农作物的遗传基因，因此可以培育农作物新品种；B、植物的向光性是植物受太阳光照影响形成的，而飞船处于不断的运动状态，太阳光的照射角度时刻在改变，因此不能研究植物的向光性．故符合题意；C、利用天平、量筒测量物体的密度，物体的密度与大气压、地球引力有关，飞船处于真空，失重状态，因此在飞船上无法完成，故符合题意；D、利用压强计研究液体内部的压强特点．液体的压强与大气压、地球引力有关，飞船处于真空，失重状态，因此在飞船上无法完成，故符合题意．
故答案为：（1）完全变态发育； （2）BCD
14.【答案】 　生男生女的几率均等吗？　；精子；Y；79：81；　生男生女的几率均等　
【解析】【解答】（1）本实验探究生男生女的几率问题，根据做出的假设﹣生男生女的几率均等，所以提出的问题是生男生女的几率均等吗？
（4）男性的性染色体是XY，女性的性染色体是XX，男性产生的精子有两种类型即含X和含Y染色体的精子，女性产生的卵细胞只有一种含有X染色体的．因此用黑、白棋子模拟男性的精子．黑色的代表X的精子；
（5）为了使实验结果更准确可靠，排除由于偶然性引起的误差，可以增加实验材料的数量或重复次数，相加求和，A组相加为79，B组相加为81，所以男女比例为79：81．
（6）处理数据，分析结果，得出的结论：由表中的数据得到：A：B=79：81≈1：1，因此该实验结果得出的结论是生男生女是随机的，机会是均等的（生男生女的比例是1：1）．
故答案为：（1）生男生女的几率均等吗？（4）精子；Y （5）79﹕81（6）生男生女的几率均等
【分析】（1）生物体的某些性状是由一对基因控制的，而成对的基因往往有显性和隐性之分，当控制生物性状的一对基因都是显性基因时，显示显性性状； 当控制生物性状的基因一个是显性一个是隐性时，显示显性基因控制的显性性状；当控制生物性状的一对基因都是隐性基因，显示隐性性状．
（2）男性的性染色体是XY，女性的性染色体是XX，男性产生的精子含X和Y两种染色体的，女性产生的卵细胞只有X的染色体．
三、实验探究题
15.【答案】 （1）蝗虫的呼吸器官可能集中在胸腹部
（2）避免实验偶然性
（3）控制无关变量相同
（4）甲组蝗虫全部存活，乙组蝗虫全部死亡
【解析】【分析】科学探究时，首先要发现和提出问题。然后，根据自己的已有经验、科学知识和已掌握的有关该问题的信息，通过思考建立猜想或假设。接着，制定探究计划，通过观察、实验等途径获取尽可能多的事实或证据，对猜测或假设进行检验。科学探究往往设置对照实验。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之外，其他条件都相同的实验。同时进行科学探究时往往要选取多个研究对象或材料，因为数量太少的话易出现偶然性，
【解答】（1）李小乐发现蝗虫在休息时，胸腹部总是不停地收缩和舒张，于是他想想：蝗虫的呼吸器官难道集中在胸腹部吗。因此本实验中，李小乐的假设是蝗虫的呼吸器官可能集中在胸腹部。
（2）实验中每组用3只蝗虫进行实验而不是1只，可以避免实验偶然性，使实验更准确。
（3）该实验探究蝗虫的呼吸器官是否集中在胸腹部，实验变量应为蝗虫胸腹部是否能接触到空气，除此以外几只蝗虫的生理状况应相似，试管的规格要相同，以确保对照实验变量唯一，即控制无关变量相同。
（4）若发现甲组蝗虫（胸腹部暴露于空气中）全部存活，乙组蝗虫（胸腹部浸没在水中）全部死亡，则可以证明李小乐的实验假设——蝗虫的呼吸器官集中在胸腹部成立。
故答案为：（1）蝗虫的呼吸器官可能集中在胸腹部；（2）避免实验偶然性；（3）控制无关变量相同；（4）甲组蝗虫全部存活，乙组蝗虫全部死亡