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浙江省2018-2022年科学中考真题汇编13:实验探究题专项
一、实验探究题
1.(2022·杭州) 19世纪,法国学者沃泰默提出假设:狗的胃酸(主要成分为稀盐酸)刺激小肠黏膜感受器,通过神经传导最终将信息传给效应器(胰腺),促使胰腺分泌胰液。为验证假设,他做了如下实验:①将稀盐酸注人狗的上段小肠肠腔内,一段时间后观察到有胰液分泌。②将稀盐酸直接注入狗的静脉中,一段时间后未观察到有胰液分泌。③切断与上段小肠相连的所有神经,但保留血管通畅。将稀盐酸注入狗的上段小肠肠腔内,一段时间后观察到有胰液分泌。回答下列问题:
(1)实验结果是否支持沃泰默的假设? 。理由是 。
(2)英国科学家斯他林和贝利斯分析沃泰默的研究论文后,提出另一种假设:胃酸刺激小肠黏膜产生一种化学物质,这种物质进入血液,经血液循环到达胰腺,促使胰腺分泌胰液。为了验证此假设,请完善下列实验方案:
剪下狗的一段小肠(具有活性),刮下黏膜,与 和砂子一起研磨,将过滤后的提取液注入到同一条狗的静脉中。一段时间后观察 。
【答案】(1)否;若假设成立,则切断与上段小肠相连的所有神经后,不会出现分泌胰液的现象
(2)稀盐酸(或稀HCl);是否有胰液分泌
【知识点】科学探究的基本环节;实验探究的其他思想方法
【解析】【分析】根据科学探究过程的八个要素:①提出问题②猜想与假设③制定计划④进行实验⑤收集证据⑥解释和结论⑦反思与评价⑧表达与交流。结合题干信息进行分析解答。
【解答】(1)实验结果不支持沃泰默的假设,理由是若假设成立,则切断与上段小肠相连的所有神经后,不会出现分泌胰液的现象。
(2)贝利斯提出另一种假设:胃酸刺激小肠黏膜产生一种化学物质,这种物质进入血液,经血液循环到达胰腺,促使胰腺分泌胰液。
根据他的假设,实验中剪下狗的一段小肠(具有活性),刮下黏膜,与稀盐酸和砂子一起研磨,将过滤后的提取液注人到同一条狗的静脉中。一段时间后观察是否有胰液分泌。
2.(2022·湖州)有一天,小华看见妈妈在腌制萝卜条,其过程是:将洗净的萝卜切成条,放在盛有少量凉开水的玻璃罐里,撒上一些食盐,一段时间后,就制成了清脆可口的腌萝卜条。小华发现玻璃罐里的萝卜条变小了,水却变多了。为什么会出现这种现象呢?小华作出假设并进行实验求证。
(1)假设:
(2)主要实验步骤:在两片载玻片上分别滴加0.9%和2%的氯化钠溶液,刮取口腔上皮细胞并涂抹在溶液中,盖上盖玻片,用显微镜观察,隔一段时间后再次观察。
实验现象如图1和图2所示:
通过查阅资料获知,植物细胞和微生物细胞置于较高浓度的溶液中,也会出现类似图2的现象。上述事实支持了小华所作出的假设。
思考:
①小华在低倍镜的视野中观察到某上皮细胞位于视野的右上方,若要在高倍镜下继续观察该细胞,必须在载物台上将临时装片向 移动。
②根据图1的实验现象,小华明白了平时做口腔上皮细胞临时装片时为什么要用0.9%的氯化钠溶液,并将它称之为生理盐水的原因,这是因为0.9%的氯化钠溶液能使口腔上皮细胞 。
③根据上述探究,你认为在给植物施肥时,应注意什么?
【答案】(1)萝卜条在较高浓度的外界溶液中会失水变小
(2)右上方;使细胞维持正常的形态;不能一次施肥过多
【知识点】科学探究的基本环节;细胞的结构
【解析】【分析】1.根据科学探究过程的八个要素:①提出问题②猜想与假设③制定计划④进行实验⑤收集证据⑥解释和结论⑦反思与评价⑧表达与交流。
2.植物细胞吸水和失水的条件:当外界浓度高于细胞液浓度时细胞失水,当外界浓度低于细胞液浓度时细胞吸水。
3.根据显微镜的使用分析解答。
【解答】(1)根据题干分析, 要研究萝卜条变小了,水却变多了的原因,故假设:萝卜条在较高浓度的外界溶液中会失水变小。
(2)①在显微镜中成的像是倒像,如果发现物像位于视野的右上方,它实际上位于玻片标本的左下方,所以要移到中央,应向右上方移动。
②0.9%的氯化钠溶液能使口腔上皮细胞使细胞维持正常的形态,故叫做生理盐水。
③根据上述探究,施肥过多会导致土壤溶液浓度大于细胞溶液浓度,细胞会失水,故可知,在给植物施肥时能一次施肥过多。
3.(2022·温州)雨滴落在裸露的土壤上,使部分土粒飞溅而造成侵蚀。若雨滴落在草本植物上,经叶片遮挡,在叶片上短暂停留后沿叶片滴落,该过程会改变落地雨滴的直径等因素而改变落地时的动能,从而改变对土壤的侵蚀程度。
某科研小组为研究草本植物的茎高和叶片面积大小对雨滴经叶片遮挡后直径的影响,取茎高和叶片面积不同的植株,按如图装置进行9组实验:
① 取茎高为10厘米、叶片面积为16厘米2的植株放入装置,雨滴下落经植株叶片遮挡后洒落在底盘上,按一定方法测得经叶片遮挡后雨滴平均直径。
② 换用其它植株,重复上述实验,记录并整理数据如表。
组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9
叶片平均面积(厘米2) 1.6 3.2 4.7
茎高(厘米) 10 20 30 10 20 30 10 20 30
经叶片遮挡后雨滴平均直径(毫米) 2.38 2.48 2.55 2.55 2.67 2.72 2.65 2.76 2.82
(1)将茎高为10厘米的植株换成20厘米的植株进行实验时,应如何调节升降杆高度?
(2)分析表中数据,判断经植株叶片遮挡后的雨滴平均直径受哪个因素影响更大,并在上表9组中选择3组(用组别序号表示)作为证据。
(3)结合实验结果和能量知识,解释“草本植物茎高越小、叶片面积越小,雨滴经其遮挡后对土壤的侵蚀程度也越小”的原因。
【答案】(1)升高10厘米
(2)叶片面积影响大;1、2、4(其它合理答案也给分)
(3)草本植物茎高越小、叶片面积越小,经叶片遮挡后的雨滴直径越小、质量越小、高度越小,其重力势能越小,滴落到地面的动能也越小,对土壤的侵蚀程度也越小
【知识点】科学探究的基本环节;实验探究的其他思想方法;控制变量法
【解析】【分析】(1)科学探究过程一般要经历的主要环节是:提出问题、建立猜想与假设、制定计划和设计实验方案、进行实验并收集事实证与证据、分析与论证、评估、交流与合作。
(2)控制变量法:在研究和解决问题时,对影响事物变化规律的因素加以人为控制,只改变某个变量的大小,而保证其他的变量不变,最终解决所研究问题的方法。
【解答】(1)将茎高为10厘米的植株换成20厘米的植株进行实验时,应将升降杆高度升高10厘米。
(2)分析表中数据可知,经植株叶片遮挡后的雨滴平均直径受叶片面积影响大。根据控制变量法原则,要控制唯一变量,故保证茎高相同,可以选1、2、4。
(3)结合实验结果和能量知识:草本植物茎高越小、叶片面积越小,经叶片遮挡后的雨滴直径越小、质量越小、高度越小,其重力势能越小,滴落到地面的动能也越小,对土壤的侵蚀程度也越小。
4.(2022·温州)在“制作生态瓶”的实践活动中,科学实践小组发现不同生态瓶中生物的种类和数量不同,瓶内生态系统的稳定性不同。他们想:当生态瓶中的水及水草数量一定时,动物的种类与数量怎样投放才能使生态瓶更稳定?于是通过实验来探究这一问题。
可供选择的器材:容积为3升的透明塑料瓶、凡土林、新鲜河水、蒸馏水、水草、大小相近的健壮小金鱼和小田鱼各若干等。
老师建议:①瓶中水为容积的2/3,每瓶中投放植物3株、鱼不超过3条;
②先探究鱼的数量对生态瓶稳定性的影响,再探究不同种类鱼的配比对生态瓶稳定性的影响。
(1)实验中选择的塑料瓶是透明的,其目的是 。
(2)选择合适的器材,写出本实验的步骤。
【答案】(1)有利于光合作用,便于观测
(2)答题要素:自变量控制(鱼的数量和种类)、无关变量的选择(实验器材选择、环境条件控制、密闭系统控制)、因变量观测(因变量的转换与观测)、阶段性研究(根据第一阶段实验结果开展第二阶段研究)
满分示例:
① 取3个塑料瓶,各装入2升新鲜河水和3株大小相近的健壮水草,分别标上A、B、C;
② 在A瓶内放入1条小金鱼、B内放入2条小金鱼、C瓶内放入3条小金鱼;
③ 将3个瓶子用盖子和凡士林密封,并同时放在光线良好的地方且避免阳光直射;每天早晚各观察一次,记录并比较各组鱼存活的天数;
④ 比较三组实验现象,若B组金鱼生存时间最长,再取2个塑料瓶,各装入2升新鲜河水和3株大小相近的健壮水草,分别标上D、E;
⑤ 在D瓶内放入2条小田鱼、E瓶内放入小金鱼和小田鱼各1条,重复步骤;
比较分析实验现象,得出结论。
【知识点】实验方案设计与评价;科学探究的基本环节;实验探究的其他思想方法;控制变量法
【解析】【分析】(1)科学探究过程一般要经历的主要环节是:提出问题、建立猜想与假设、制定计划和设计实验方案、进行实验并收集事实证与证据、分析与论证、评估、交流与合作。
(2)控制变量法:在研究和解决问题时,对影响事物变化规律的因素加以人为控制,只改变某个变量的大小,而保证其他的变量不变,最终解决所研究问题的方法。
【解答】(1)实验中选择的塑料瓶是透明的,其目的是有利于光合作用,便于观测。
(2)根据自变量控制(鱼的数量和种类)、无关变量的选择(实验器材选择、环境条件控制、密闭系统控制)、因变量观测(因变量的转换与观测)、阶段性研究(根据第一阶段实验结果开展第二阶段研究)进行相关实验设计。
比如:① 取3个塑料瓶,各装入2升新鲜河水和3株大小相近的健壮水草,分别标上A、B、C;
② 在A瓶内放入1条小金鱼、B内放入2条小金鱼、C瓶内放入3条小金鱼;
③ 将3个瓶子用盖子和凡士林密封,并同时放在光线良好的地方且避免阳光直射;每天早晚各观察一次,记录并比较各组鱼存活的天数;
④ 比较三组实验现象,若B组金鱼生存时间最长,再取2个塑料瓶,各装入2升新鲜河水和3株大小相近的健壮水草,分别标上D、E;
⑤ 在D瓶内放入2条小田鱼、E瓶内放入小金鱼和小田鱼各1条,重复步骤;比较分析实验现象,得出结论。
5.(2022·绍兴)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菜叶片和CO缓冲液(维持瓶中CO2含量稳定);
②分别在导管中注人一滴红墨水,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l红、l绿、l黄,且l红> l黄> l绿。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】
⑴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。
⑵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暗。
①装置D中红墨水向 (选填“左"或“右”)移动。
②实验中红光条件下,光合作用的强度值可表示为 (用l红和l暗表示)。
【答案】不同颜色的光对植物光合作用强度有影响,红光、黄光、绿光对光合作用强度的影响依次减小;红墨水移动的距离;右;l红+l暗
【知识点】实验探究的其他思想方法;光合作用的原料、条件和产物;光合作用的原理
【解析】【分析】(1)光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并释放氧气的过程。
(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。
再结合题干信息进行分析解答。
【解答】 【得出结论】本实验目的是探究不同颜色的光对植物光合作用强度是否有影响,则实验的变量是光线颜色的不同。光合作用产生的氧气会导致瓶内的压强增大,从而使装置导管内的红墨水向左移动,所以可以根据红墨水移动的距离来判断氧气产生的多少,距离越远说明产生的氧气越多,光合作用的强度越大。 测得红墨水移动的距离为l红> l黄> l绿,则可得出结论:不同颜色的光对植物光合作用强度有影响,红光、黄光、绿光对光合作用强度的影响依次减小。
⑴ 光合作用产生的氧气会导致瓶内的压强增大,从而使装置导管内的红墨水向左移动,所以实验中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。
⑵实验D,将相同装置放于黑暗环境中,没有光合作用,只有呼吸作用产生二氧化碳,二氧化碳被吸收,瓶内气压减少,故装置D中红墨水向右移动。
4.光合作用强度指的是植物在光照下,单位时间、单位面积同化二氧化碳的量。包括植物呼吸作用产生的二氧化碳和吸收空气中的二氧化碳,故光合作用的强度值可表示为l红+l暗。
6.(2021·衢州)小科用如图所示装置来测定种子呼吸作用速率。
[实验步骤]
取6个相同的盛有等量饱和氢氧化钡溶液的广口瓶,称取30克已消毒刚萌发的小麦种子,平均分成6份,将其中的3份煮熟,分组进行实验:将种子装入小篮内,立即塞紧瓶塞,每隔10分钟轻轻晃动几次广口瓶。30分钟后打开瓶塞迅速取出小篮,滤去瓶中沉淀物,向滤液中先滴入2滴酚酞试液,液体变红,再滴入等浓度草酸(一种酸)溶液至红色恰好消失,记录消耗草酸溶液的体积。
[实验数据]
实验组别 1 2 3 4 5 6
种子类别 萌发的种子 煮熟的种子
消耗草酸体积/mL 9.34 9.36 9.35 11.40 11.40 11.40
消耗草酸平均体积/mL 9.35 11.40
[交流讨论]
(1)实验中煮熟的种子起 作用。
(2)每隔10分钟轻轻晃动几次广口瓶是为了 。
(3)小科通过 反映种子呼吸作用速率。
【答案】(1)对照或对比或比较
(2)有利于二氧化碳的充分吸收或加快吸收(反应)
(3)萌发的种子和煮熟的种子30分钟消耗草酸溶液体积的平均值之差
【知识点】控制变量法;细胞呼吸
【解析】【分析】呼吸作用是指机体将来自环境的或细胞自己储存的有机营养物的分子,通过一步步反应降解成较小的、简单的终产物的过程。控制变量在进行科学实验的概念,是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量,这些变量不是本实验所要研究的变量,所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。
【解答】(1)该实验是为了测定呼吸作用的速率,而活的种子能够进行呼吸作用,煮熟的种子不能进行呼吸作用,所以煮熟的种子其对照作用;
(2)晃动广口瓶可以让氢氧化钠溶液更好的吸收呼吸作用产生的二氧化碳;
(3)由表格可知,该实验记录的数据是草酸消耗的体积及两组的平均值,所以小科是通过消耗草酸溶液体积的平均值之差来反应种子呼吸作用速率的;
故答案为:(1) 对照或对比或比较;(2) 有利于二氧化碳的充分吸收或加快吸收(反应) ;(3) 萌发的种子和煮熟的种子30分钟消耗草酸溶液体积的平均值之差。
7.(2021·台州)植物光合作用速率可以用单位面积、单位时间内制造的有机物质量来表示。某同学按下列步骤测量樟树叶光合作用速率:
①选取n张对称性良好的樟树叶片、将每张叶片标记为如图的A、B两部分;
②将叶片的A部分作遮光处理,B部分不作处理;
③光照t小时后,在所选的每张叶片A、B的对应部位各截取面积为S的小方片,分别烘干,A称得A部分小方片总质量为mA,B部分小方片总质量mB;
④计算出樟树叶光合作用速率;
(1)为了使实验结果更准确,步骤①中选取的樟树叶片在数量上有什么要求?
(2)另一同学认为,上述方法在测量时没有考虑光合作用产物会运出叶片,这样会使测量结果存在较大的偏差。为了减小偏差。在步骤②之前对叶片最好的处理方法是 。
A.摘下叶片以切断叶柄
B.环剥叶柄以切断筛管
C.破坏叶柄木质部以切断导管
(3)樟树叶光合作用速率可表示为 。(用字母表示)
【答案】(1)尽可能多
(2)B
(3)
【知识点】控制变量法;光合作用的原理;光合作用和呼吸作用的相互关系
【解析】【分析】光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成富能有机物,同时释放氧气的过程。分解代谢是异化作用的别称,是生物体将体内的大分子转化为小分子并释放出能量的过程。而有氧呼吸是异化作用的重要方式。
【解答】(1)由于树叶的质量较小,而只取一小块称量,质量会更小,因此在实验中为了使实验结果准确,要尽可能多的多选取樟树叶片;
(2)植物光合作用产生的有机物是通过叶柄中的筛管运出,因此通过环剥叶柄切断筛管;
(3)植物在进行光合作用的同时,始终在通过呼吸作用消耗有机物,因此t小时后,植物光合作用产生的有机物是;所以樟树叶光合作用速率为;
故答案为:(1)尽可能多;(2)B;(3).
8.(2021·绍兴)在老师的指导下,小敏对植物产生氧气的条件和场所进行了研究。
实验一:取两个相同的密闭玻璃罩,甲中放入点燃的蜡烛, 乙中放入与甲相同的点燃蜡烛和植物,并置于充足的光照下(如图甲乙)。
观察并记录现象,得出结论:植物可以产生氧气。
实验二:在图甲、乙实验基础上,进一步实验得出:植物在光照条件下才能产生氧气。
实验三:用水绵进行了如下实验:
①把载有水绵和好氧细菌的临时装片放在没有空气的黑暗环境里,然后用极细的光束照射水绵一侧,通过光学显微镜观察发现,好氧细菌向叶绿体被光束照射到的部位集中(如图丙);
②将上述临时装片完全暴露在光下,好氧细菌则分布在叶绿体所有受光部位的周围(如图丁)。
根据实验回答:
(1)小敏根据 现象得出实验一的结论。
(2)要得出实验二的结论,请设计“进一步实验”的必要步骤是: 。
(3)实验三中使用好氧细菌的目的是 ,可以得出的结论是: 。
【答案】(1)乙图中的蜡烛燃烧时间比甲图中长
(2)增加一组实验,与图乙实验器材相同,将蜡烛点燃和植物一起放人玻璃罩,遮光处理,观察蜡烛燃烧情况并记录。
(3)指示氧气产生的位置;叶绿体是绿色植物产生氧气的场所
【知识点】控制变量法;光合作用的原理
【解析】【分析】控制变量在进行科学实验的概念,是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量,这些变量不是本实验所要研究的变量,所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成富能有机物,同时释放氧气的过程。
【解答】(1)蜡烛燃烧过程中需要消耗氧气,而实验一中得出植物光合作用会产生氧气,是因为放有植物的蜡烛燃烧的时间比没有放植物的时间长;
(2)实验二中缺乏了对照实验,实验二的结论是有光植物产生了氧气,要额外设置一组除没有光照外其他均相同的实验进行对照;
(3)好氧细菌会具有产生氧气的部位,通过好氧细菌的分布可以知道产生氧气的位置;由实验三可知,好氧细菌分布在有光照的叶绿体周围,说明叶绿体是植物产生氧气的场所;
故答案为:(1) 乙图中的蜡烛燃烧时间比甲图中长;(2) 增加一组实验,与图乙实验器材相同,将蜡烛点燃和植物--起放人玻璃罩,遮光处理,观察蜡烛燃烧情况并记录;(3)指示氧气产生的位置;叶绿体是绿色植物产生氧气的场所。
9.(2020·绍兴)对多名马拉松运动员研究发现,在比赛后,运动员的肠道中Veillonella细菌(以下简称V菌)的数量明显增加,说明运动能影响肠道中的V菌数量,那么V菌是否也会影响运动能力?
实验1:将V菌接种到A组小鼠肠道中,结果这些小鼠在特制的跑步机上跑的时间明显延长。
进一步研究发现,乳酸是V菌唯一的营养来源,代谢转化产物是丙酸盐,乳酸堆积会引起局部肌肉的酸痛,影响运动能力,那么V菌对运动能力的影响,是通过分解消除乳酸起作用,还是乳酸消除后产生的丙酸盐起作用呢?
实验2:在B组小鼠肠道内滴注一定浓度的
,重现了实验1的结果。
这就表明,肠道内V菌通过乳酸消除后产生的丙酸盐来改善运动能力,而运动又能使肠道内V菌数量增加,所以要加强训练以提升运动能力。
根据实验过程,回答下列问题:
(1)研究从员选取“多名”运动员,其目的与下列 相同。
A.测量某一植物的株高时,要“多次”测量。
B.探究水分对种子萌发的影响时,要取用“多粒”种子
C.探究温度对蛋白酶活性的影响时,要设置“多个“不同的温度
(2)实验1可得出的结论是 。
(3)实验2空白处应填 。
(4)若要进一步说明长期运动对肠道中V菌数量的影响,则长期运动人员肠道中V菌的平均数量应 久坐人员肠道中V菌的平均数量(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】(1)B
(2)V菌能提升小鼠的运动能力
(3)丙酸盐
(4)大于
【知识点】实验步骤的探究;控制变量法
【解析】【分析】控制变量在进行科学实验的概念,是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量,这些变量不是本实验所要研究的变量,所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。
【解答】(1) 研究人员选取“多名”运动员,其目的避免实验现象的偶然性;
A、多次测量株高,是为了求平均值,减小数据误差;故A不符合题意;
B、取用多粒种子,是为了避免实验现象的偶然性;故B符合题意;
C、选用多个温度,是为了设置变量;故C不符合题意;
(2)实验一注射了V菌的小白鼠的运动能力明显增强,所以V菌能够增加小白鼠的运动能力;
(3)进一步发现中,想探究的是乳酸的增加还是丙酸盐对V菌数量起到促进作用,所以实验二中注射一定浓度 的丙酸盐;
(4)久坐人员的运动能力明显低于长期运动人员,所以其体内的V菌数量肯定低于长期运动人员的;
故答案为:(1)B;(2)V菌能提升小白鼠的运动能力;(3)丙酸盐;(4)大于。
10.(2019·台州)口渴感觉形成的感受器在哪里 传统观点认为感受器分布于血管内壁,血液中的含水量下降导致盐分过高,神经中枢形成口渴感觉。但美国神经学家Knight对此提出质疑,认为水进入血液需要一定时间,无法解释水一入口就能瞬间解渴,于是设计实验:
实验1:给两组小白鼠分别吞咽和肠胃里灌注等量的淡水,两者口渴感觉都立刻消失。由此Knight认为传统观点有误,但又从传统观点里得到启示,提出问题,进一步实验;
实验2:给两组小白鼠分别吞咽等量的淡水和盐水,前者口渴感觉消失,后者先是口满感觉消失,2~3分钟后恢复。
实验3:给两组小白鼠肠胃里分别直接灌注等量的淡水和盐水,只有前者口渴感觉消失。
综合三个实验,得出结论。
(1)Knight质疑传统观点,认为喝下的水成为血液中的水需要一定时间,理由是 。
(2)实验2基于的问题是 。
(3)最后得出的结论是 。
【答案】(1)水从口腔进入到血液需要时间
(2)盐分能影响口渴的感觉吗 (或“感受器能感受盐分的刺激吗 ”等合理均可)
(3)口咽和肠胃都有口渴感受器,且肠胃口渴感受器还能感受盐分的刺激,并对最后口渴感觉的形成起决定作用。
【知识点】科学探究的基本环节;控制变量法
【解析】【分析】控制变量在进行科学实验的概念,是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量,这些变量不是本实验所要研究的变量,所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。
【解答】(1)喝水主要是补充血液中的水,而通过口腔喝水后,到水进入血液需要经过吸收之后才可以,吸收是需要时间的;
(2)由实验2可知,吞咽的淡水和盐水,变量是盐分,所以探究是盐分对口渴的影响;
(3)由实验1可知,口腔和肠胃都是口渴感受器;由实验2和3可知,盐水无法让口渴的感觉消失,口渴只能通过补充淡水才可以;
故答案为:(1) 水从口腔进入到血液需要时间;(2) 盐分能影响口渴的感觉吗 (或“感受器能感受盐分的刺激吗 ”等合理均可);(3) 口咽和肠胃都有口渴感受器,且肠胃口渴感受器还能感受盐分的刺激,并对最后口渴感觉的形成起决定作用。
11.(2019·台州)光合作用释放的氧气来自原料CO2还是H2O呢 科学家鲁宾和卡门曾对这个问题进行了研究,在实验中他们利用18O作为标记物,制备了三份相同浓度的碳酸氢盐溶液,三份溶液的碳酸氢盐和水都含有不同的18O百分比,将小球藻放入这三种溶液并光照,然后分析产生的氧,得出结论:光合作用产生的氧来自水。
资料:
Ⅰ.中子数为8的氧原子可用16O来表示,18O是表示中子数为10的氧原子;自然界的氧气在标准状况下的密度为1.43千克/米3,其中16O占99.76%(可视为100%),
Ⅱ.碳酸氢盐给小球藻的光合作用提供全部的CO2,而且不产生水。
Ⅲ.在相同的温度和压强下,相同体积的气体具有相同的分子数。
(1)16O、标记物18O都属于氧元素,其位置大致在元素周期表的 方。
(2)如图是三个实验中,在水、碳酸氢盐、氧气各物质中18O所占氧元素的比例,请根据实验过程和结论,在答题纸的虚线框内完成第三个实验的碳酸氢盐和氧气中18O百分比的条形图。
(3)鲁宾和卡门通过测生成氧气的密度来确定氧气中18O含量。若有一瓶氧气,只含18O和16O,且个数比为1:1。结合资料,计算在标准状况下该瓶氧气的密度为 千克/米3。
【答案】(1)右上
(2)如图[画图要求;第1、2两柱形图不等高,第1、3柱形图等高,第2柱形图与实验1、2中的第2柱形图不等高];
(3)1.52
【知识点】光合作用的原料、条件和产物;密度公式的应用;元素周期表
【解析】【分析】控制变量在进行科学实验的概念,是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量,这些变量不是本实验所要研究的变量,所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成富能有机物,同时释放氧气的过程。
【解答】(1)氧原子中含有8个质子,是8号元素,是第二周期,第六主族元素,位于元素周期右上方;
(2)由实验结论可知,产生的氧气均来自水,所以实验三中氧气中含有的 18O 百分比与水中的 18O 百分比相同; 三份溶液的碳酸氢盐和水都含有不同的18O百分比,所以碳酸氢盐的18O与实验1、2都不相同;
(3) 氧气在标准状况下的密度为1.43千克/米3, 所以知含有18O 的氧气密度为:设一瓶氧气的的体积为V,由于这瓶氧气只 含18O和16O,且个数比为1:1,所以其密度为:;
故答案为:(1)右上;(2) 如图[画图要求;第1、2两柱形图不等高,第1、3柱形图等高,第2柱形图与实验1、2中的第2柱形图不等高];;(3)1.52.
12.(2019·温州)为了探究温度对蟑螂呼吸快慢的影响,小明设计了如下两种实验方案。
方案一:把一只健壮的蟑螂放入30℃的密闭容器内(如图甲),利用传感器测定10分钟内容器中温度值和氧气含量;10分钟后,将冰袋放置在容器两侧,使容器内的温度逐渐降低,并测定随后20分钟内的数据。多次重复实验。
方案二:在两个温度不同的相同密闭容器中各放入一只健壮的蟑螂(如图乙),利用传感器测定30分钟内的相关数据。多次重复实验。
(1)该实验通过 反映蟑螂呼吸作用的快慢。
(2)与方案二相比,方案一的变量控制有什么优点? (例举一点)
(3)根据方案一所得数据(如图丙),三位同学分别在图丁中画出了甲装置内二氧化碳含量的大致变化趋势,其中合理的是 。
【答案】(1)装置内氧气含量降低的快慢
(2)排除不同蟑螂个体差异对实验结果的影响(或在同一容器内控制温度连续变化)
(3)a
【知识点】控制变量法;动物的呼吸作用
【解析】【分析】呼吸作用,是生物体在细胞内将有机物氧化分解并产生能量的化学过程,是所有的动物和植物都具有的一项生命活动。生物的生命活动都需要消耗能量,这些能量来自生物体内糖类、脂类和蛋白质等的能量,具有十分重要的意义。
【解答】(1)该实验是为了探究温度对蟑螂呼吸快慢的影响,通过测量容器内的 氧气含量的数据来反应的;
(2)方案一是在同一个容器内实验,而方案二是在两个容器内实验,且方案二使用了两只蟑螂,个体差异也会影响实验结果;
(3)蟑螂的呼吸作用是消耗氧气,产生二氧化碳的,所以二氧化碳含量要增加,由丙图可知,其呼吸作用是先快后慢的;故a符合;
故答案为:(1) 装置内氧气含量降低的快慢;(2) 排除不同蟑螂个体差异对实验结果的影响(或在同一容器内控制温度连续变化);(3)a。
13.(2019·杭州)为研究甲状腺激素对蝌蚪生长发育的影响,小金将同种同时孵化的、体长约为20mm的蝌蚪各15只分别放入1-4号玻璃缸中进行实验,其实验过程与结果如下表所示
玻璃缸编号 放入的试剂及用量(连续投放7天) 第3天观察结果 第7周观察结果
存活数 平均体长(mm) 四肢生长情况 存活数 平均体长(mm) 四肢生长情况
1 甲状腺激素6mg/天 15 26 均出现后肢 0
2 甲状腺激素2mg/天 15 26.5 均出现后肢 15 1只发育成10mm的青蛙,14只均出现前、后肢
3 甲状腺抑制剂30mg/天 15 20 未出现前、后肢 15 21 均出现后肢
4 不加任何药剂 15 20 未出现前、后肢 15 30 均出现后肢
第8周时,2号玻璃缸内的蝌蚪全部发育成青蛙。第12周时,4号玻璃缸内的蝌蚪全部发育成青蛙,但3号玻璃缸内未出现青蛙而出现了体长达39mm的巨型蝌蚪。
请回答下列问题
(1)本实验中测量蝌蚪的平均体长,观察前后肢的生长情况等指标,其目的是 ;
(2)根据12、4号玻璃缸对照实验结果可得出的2条结论是 ;
(3)3号玻璃缸内出现巨型蝌蚪的原因是 ;
【答案】(1)据此判断蝌蚪的生长和发育状况
(2)高剂量的甲状腺激素对蝌蚪有致死作用;低剂量的甲状腺激素能促进蝌蚪的生长发育
(3)甲状腺抑制剂能抑制甲状腺激素分泌,从而阻止蝌蚪发育成青蛙
【知识点】控制变量法;内分泌腺和激素
【解析】【分析】控制变量在进行科学实验的概念,是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量,这些变量不是本实验所要研究的变量,所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。甲状腺激素为氨基酸衍生物,有促进新陈代谢和发育,提高神经系统的兴奋性;呼吸,心律加快,产热增加。
【解答】(1)该实验主要是为了探究甲状腺激素对蝌蚪生长发育的影响,而蝌蚪随着发育的进行会长大及出现前后肢,所以以此来判断甲状腺激素的作用;
(2)由1和2可知,甲状腺激素的剂量过高时会导致蝌蚪死亡;对比2和4可知,甲状腺激素能够促进蝌蚪的发育;
(3)3号玻璃缸与其他三组不同的时,添加了甲状腺抑制剂,所以3号玻璃缸中的蝌蚪无法产生甲状腺激素,导致蝌蚪无法发育成青蛙;
故答案为:(1) 据此判断蝌蚪的生长和发育状况;(2) 高剂量的甲状腺激素对蝌蚪有致死作用;低剂量的甲状腺激素能促进蝌蚪的生长发育;(3) 甲状腺抑制剂能抑制甲状腺激素分泌,从而阻止蝌蚪发育成青蛙。
14.(2019·绍兴)兴趣小组为了探究酵母菌在有氧和无氧条件下分解葡萄糖的快慢,设计了如下实验。
①在葡萄糖溶液中加入酵母菌,混匀,制成酵母葡萄糖酸,慢步适宜温度下水浴加热一段时间后,测定葡萄糖初始浓度值为44.1克·升-1。
②取12支试管,等分成A、B两组,在A组试管中各加入5毫升酵母葡萄糖液,同时,在B组试管中________,将两组试管同置适宜温度下水浴加热。
③15分钟后测定葡萄糖浓度值,求平均值,再分别计算有氧、无氧条件下分解葡萄糖的速率,数据记录如下表。
葡萄糖浓度/克·升-1 葡萄糖分解速率/克·(升·分钟)-1
A组 33.6 0.7
B组 38.1 __________
(1)②中空白处的步骤为 。
(2)表中空白格的数值为 。
(3)分析表中的数据,可以得出的结论是 。
(4)实验中置于适宜温度下水浴加热的目的是 。
【答案】(1)各加入5毫升酵母葡萄糖液并密封
(2)0.4
(3)其他条件相同时,酵母菌有氧条件下分解葡萄糖比无氧条件下要快
(4)保持温度恒定,使酶的活性较高,有利于分解葡萄糖
【知识点】控制变量法;细胞呼吸
【解析】【分析】有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把有机物彻底氧化分解(通常以分解葡萄糖为主),产生二氧化碳和水,释放能量,合成大量ATP的过程。无氧呼吸是指在无氧条件下,通过酶的催化作用,动植物细胞把糖类等有机物分解成为不彻底的氧化产物,同时释放出少量能量的过程。控制变量在进行科学实验的概念,是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量,这些变量不是本实验所要研究的变量,所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。
【解答】(1)实验过程中要控制变量,由实验可知,该实验的变量是有无氧气,因此其他的量要都一样,因此A组试管加入5毫升酵母葡萄糖液,没有密封,则A组是研究有氧条件下的分解,则B组一定是无氧条件下的分解,所以B组试管中要各加入5毫升的酵母葡萄糖液并密封;
(2)B组试管中初始葡萄糖浓度为 44.1克·升-1 ,而15分钟后葡糖糖浓度为 38.1克·升-1 ;则葡萄糖的分解速率为:(44.1-38.1)÷15=0.4 克·(升·分钟)-1;
(3)A组是有氧条件下的分解,B组是无氧条件下的分解,由其分解速率可知,有氧条件下分解速率更快;
(4)酵母菌的 分解过程中酶的催化作用受温度的影响,水浴加热可以加快反应速率,使反应现象更明显;
故答案为:(1) 各加入5毫升酵母葡萄糖液并密封;(2)0.4;(3) 其他条件相同时,酵母菌有氧条件下分解葡萄糖比无氧条件下要快;(4) 保持温度恒定,使酶的活性较高,有利于分解葡萄糖。
15.(2019·宁波)新鲜菠萝果肉中的菠萝蛋白酶能分解口腔黏膜和舌头表面的蛋白质,引起口腔麻木刺痛感。若菠萝用盐水浸泡后再食用,不适感会减轻。小科猜测可能是盐水影响了菠萝蛋白酶的活性。为研究盐水对菠萝蛋白酶活性的影响,小科取6支相同的试管,编号1-6,各加入5mL鲜榨的含菠萝蛋白酶的菠萝汁,再按下表分别添加物质,置于37℃的温水中保温。20min后测定蛋白酶活性,并计算其相对活性。数据如下:
编号 1 2 3 4 5 6
试管中所添加的物质 ★ 5mL 1% NaCl溶液 5mL 3% NaCl溶液 5mL 5% NaCl溶液 5mL 7% NaCl溶液 5mL 9% NaCl溶液
蛋白酶相对活性 100% 88% 69% 94% 88% 80%
根据上述实验,回答下列问题:
(1)为了形成对照,表格中“★”处的内容是 。
(2)实验表明,不同浓度的NaCl溶液都能抑制菠萝蛋白酶的活性。上述实验中,抑制作用最强的NaCl溶液浓度为 。
(3)因为酶的活性与 有关,小科认为菠萝用热水浸泡后食用,不适感也可能减轻。
【答案】(1)5mL蒸馏水(或5mL清水)
(2)3%
(3)温度
【知识点】科学探究的基本环节;控制变量法;酶及其催化作用
【解析】【分析】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,没有处理的是对照组。
【解答】(1)为了形成对照,★处应为5mL蒸馏水(或5mL清水);
(2)通过表格中的数据可以看出,抑制作用最强的NaCl溶液浓度为3%;
(3)因为酶的活性与温度有关,小科认为菠萝用热水浸泡后食用,不适感可能减轻;
故答案为:(1)5mL蒸馏水(或5mL清水);(2)3%;(3)温度。
16.(2019·金华)研究发现不同品种的越橘,其光合作用速率不同。为了探究其不同的原因,科研人员进行了如下实验:选取A、B、C三个品种各6株,每株均采集位于中上部且向阳的叶片5片,测定并计算叶片中叶绿素的含量和光合作用速率,重复三次取平均值,结果如下。
品种 A B C
叶绿素含量(毫克/克) 6.22 8.11 7.85
请回答:
(1)实验中每个品种选取6株的目的是 ;
(2)测定光合作用速率时,主要控制温度、二氧化碳浓度和 相同;
(3)实验可以得出的结论是 。
【答案】(1)减小实验的偶然性,使结论更可靠
(2)光照强度
(3)不同品种的越橘,叶绿素的含量越高,其光合作用速率越大
【知识点】控制变量法;光合作用的原料、条件和产物;光合作用的原理
【解析】【分析】控制变量在进行科学实验的概念,是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量,这些变量不是本实验所要研究的变量,所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成富能有机物,同时释放氧气的过程。
【解答】(1)实验选择多株,主要是为了防止实验过程中由于偶然性,导致实验结论不准确;故答案为:减少实验偶然性,使结论更可靠;
(2)该实验主要是为了研究叶绿素含量对光合作用速率的影响,而其他条件则应该相同,光合作用受光照、温度、二氧化碳浓度等外界条件的影响;故答案为:光照强度;
(3)由柱状图可知,光合作用速率是B>C>A;而由表格可知,B的叶绿素含量最高,A的叶绿素含量最低;说明叶绿素含量越高,植物的光合作用速率越大;则结论为 不同品种的越橘,叶绿素的含量越高,其光合作用速率越大;
故答案为:(1)减少实验偶然性,使结论更可靠;(2)光照强度;(3) 不同品种的越橘,叶绿素的含量越高,其光合作用速率越大.
17.(2018·宁波)日常生活中,有人喜欢把植物放在室外阳光下,有人喜欢把植物放在室内。太阳光与照明灯光对植物光合作用哪个更有利呢 小科进行如下实验探究。
【作出假设】太阳光比照明灯光更有利于植物的光合作用。
【材料准备】玻璃钟罩、量筒、同一品种的天竺葵、水、白磷和其它必需的器材。
【实验步汉】
①按如图所示的装置连接好实验器材,并检验装置气密性。
②取6株生长状况相同的天竺葵,分别放入6套相同装置内,每套装置如图所示,平均分成两组。
③第一组装置放在阳光下,第二组装置放在密闭的黑色帐篷中(内有温控装置),用具有自动调光系统的照明灯照射。
④6小时后,用激光笔点燃足量白磷,待白磷燃烧熄灭并冷却后,打开弹簧夹,测得并记录量筒内水量的变化数据。
……
(1)本实验用自动调光系统的作用是调节照明灯的 。
(2)小科认为实验测得量筒内水量的变化数据,就是植物产生的氧气体积。你认为小科的观点是 的。(填“正确”或“不正确”)
(3)从植物光合作用的原料分析,为使光合作用正常进行应向装置内提供 。为增加证据的可靠性,小科认为还需改进实验设计。
【答案】(1)光照强度与太阳光强度的变化相似(或光照强度或灯泡亮度)
(2)不正确
(3)二氧化碳
【知识点】光合作用的原料、条件和产物;光合作用的原理
【解析】【分析】(1)根据实验研究的问题,在对照实验中控制了光,将灯光与太阳光进行对照,灯光模拟太阳光的变化;(2)植物在光照下除了有光合作用产生氧气,也有呼吸作用会消耗氧气。瓶内原有的空气中也有一部分是氧气;(3)光合作用进行的条件是光照在叶绿体中。光合作用进行的原料是水和二氧化碳。据此可确定答案。
【解答】(1)根据实验的假设“太阳光比照明灯光更有利于植物的光合作用”,在设置对照实验时,用自动调光系统的作用是调节照明灯的光照强度与太阳光强度的变化相似(或光照强度或灯泡亮度);(2)植物光合作用时同时进行呼吸作用,且装置内的空气中含有一定量的氧气,所以量筒内水量的变化不能表示植物产生的氧气体积。小科的观点不正确;(3)在题中进行的实验中,满足光合作用的条件,原料水分充足,二氧化碳含量少,所以为使光合作用正常进行应向装置内提供二氧化碳。
故答案为:(1)光照强度与太阳光强度的变化相似(或光照强度或灯泡亮度);(2)不正确;(3)二氧化碳
18.(2018·杭州)已知酵母菌中含过氧化氢酶,能催化分解过氧化氢。小金据此设计并进行如下实验,探究温度对酶催化作用的影响。图甲为实验装置示意图。
注射器 A 注射器 B
实验组 1 体积分数的 H2O2 溶液 5mL 2 质量分数的 酵母菌液 2mL
对照组 1 体积分数的 H2O2 溶液 5mL 待填
①选用2套图甲装置分别设置实验组与对照组,并将表中所示液体吸入相应注射器中;
②将装置恒温10分钟后,观察并记录各活塞对应的刻度变化量;
③打开止水夹,将注射器A中的液体缓慢推至B中后再夹紧止水夹,恒温 5 分钟后, 观察并记录注射器B活塞对应的刻度变化量,重复试验3次并取平均值;
④改变实验温度(温度设置:0℃、10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃),重复步骤①②③步骤。
在不同温度下,步骤②中活塞对应的刻度变化量均为0,步骤③中实验组和对照组的注射器
B活塞对应的刻度变化量随温度的变化如图乙所示。
(1)写出过氧化氢酶催化分解过氧化氢的化学方式 。
(2)对照组的注射器 B 中应吸入 。
(3)由图乙的实验数据,可得到的结论是 。
(4)过氧化氢因其加热自分解的特性,一般不作为探究温度对酶催化作用影响的实验材料。小金认为在一定条件下, 过氧化氢作为探究温度对酶催化作用影响的实验材料是可行的,请从本实验的结果说明他的理由 。
【答案】(1)
(2)蒸馏水2mL
(3)在 0℃-30℃时,过氧化氢酶的催化作用随温度的升高而增强;在30℃~60℃时,过氧化氢酶的催化作用随温度的升高而减弱;30℃左右过氧化氢酶的催化作用最强;60℃时过氧化氢酶失去活性;
(4)0℃-60℃时,对照组注射器B活塞对应的刻度变化量都为0,没有酶的作用时,H2O2在保温时段内未发生明显的自分解
【知识点】酶及其催化作用;催化剂在化学反应中的作用
【解析】【分析】该题主要考查了双氧水的分解及化学实验过程中催化剂的影响和实验数据的分析能力;
【解答】(1)双氧水分解生成水和氧气,书写过程中注意配平和气体生成符号以及反应的条件;故答案为: ;(2)该实验主要是为了验证酵母菌液中的过氧化氢能够催化双氧水的分解,所以实验中加入2mL的酵母菌液,则对照组肯定不能加酵母菌液,所以加入等量的蒸馏水从而达到控制体积这个变量;故答案为:2mL蒸馏水;(3)由乙图中的图像可知,实验组中的反应先快后慢;而实验中的变量是温度,因此是探究温度对过氧化氢酶的催化效果影响;故答案为:在 0℃-30℃时,过氧化氢酶的催化作用随温度的升高而增强;在30℃~60℃时,过氧化氢酶的催化作用随温度的升高而减弱;30℃左右过氧化氢酶的催化作用最强;60℃时过氧化氢酶失去活性;(4)小金认为可行,说明温度对过氧化氢的分解不影响;而乙图中对照组中无论温度是多少度时,注射器内的变化量都是0;故答案为:0℃-60℃时,对照组注射器 B 活塞对应的刻度变化量都为 0,没有酶的作用时,过氧化氢在保温时段内未发生明显的自分解。
故答案为:(1) ;(2)2mL蒸馏水;(3)在 0℃-30℃时,过氧化氢酶的催化作用随温度的升高而增强;在30℃~60℃时,过氧化氢酶的催化作用随温度的升高而减弱;30℃左右过氧化氢酶的催化作用最强;60℃时过氧化氢酶失去活性;(4)0℃-60℃时,对照组注射器 B 活塞对应的刻度变化量都为 0,没有酶的作用时,过氧化氢在保温时段内未发生明显的自分解。
19.(2018·嘉兴)某兴趣小组在学习酶的知识后,又开展了酶专一性的实验研究。
【查阅资料】
材料一:淀粉和蔗糖都是大分子非还原性糖类美,在相关的催化作用下被分解成葡萄糖。
材料二:葡萄糖属于还原性糖,它遇斐林试剂显砖缸色。
【实验器材】
1%淀粉溶液,1%蔗糖溶液,淀粉酶溶液,蔗糖酶溶液,斐林试剂、若干试管等。
【实验过程】
①取两支相同试管,编号为甲、乙;
②实验分组及所加试液如下表一:
③实验现象:甲、乙试管内均显红色。
【反思交流】
有同学认为比较甲、乙两组实验,还不能证明酶具有专一性,理由是 。
【方案完善】
为补充证据,请你结合反思交流完成下列实验步骤的设计,并预测实验结果。
①另取两支相同试管,编号为丙、丁;
②实验分组如表二,请在表格中填写出应加试剂的种类及用量;
③预期实验现象: 。
【讨论分折】
①通过比较 两组实验,说明淀粉只能化淀粉分解成糖。②…
【答案】没有形成对照实验 ;丙、丁试管内均不显砖红色;甲和丁
【知识点】控制变量法;酶及其催化作用
【解析】【分析】酶是由活细胞产生的、对其底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质。
酶是一类极为重要的生物催化剂。由于酶的作用,生物体内的化学反应在极为温和的条件下也能高效和特异地进行。
【解答】(1)由实验表格可知,都是对应的酶与对应的物质一起反应的;没有用不同的物质与不同的酶一起反应,来形成对照;故答案为:没有形成对照;(2)要形成对照一定要用不同的酶与不同的物质反应,所以用淀粉酶加入蔗糖中,蔗糖酶加入到淀粉中;故答案为: ;(3)酶的专一性导致只能分解对应的物质,不是对应物质是不会反应的,则蔗糖、淀粉都不会被分解,溶液中不会出现葡萄糖,所以都不会变砖红色;故答案为:丙、丁试管内均不显砖红色;(4)验证淀粉只能被淀粉酶催化分解,需要形成对照实验,即一个是加入淀粉酶,一个加入淀粉酶和蔗糖溶液;故答案为:甲和丁;
故答案为:没有形成对照; ;丙、丁试管内均不显砖红色;甲和丁。
20.(2018·温州)小明发现某植物园在阴雨天时会用红光和蓝光对植物进行照射,他认为阴雨天分别用这两种单色光照射植物都会促进光合作用,于是设计实验进行研究。
(1)植物光合作用强弱可以用释放氧气的速度进行比较,也可以用 进行比较。
(2)请利用下列器材帮助小明设计实验步骤:
实验器材:500毫升的烧杯、漏斗、50毫升的量筒各若干;新鲜金鱼藻(水生植物)若干:清水;功率相同的红光灯、蓝光灯各一只;天平;刻度尺;计时器。
【答案】(1)相同时间内产生有机物的多少(相同时间内消耗二氧化碳的多少)
(2)①取三个洁净的500毫升烧杯,分别标为甲、乙、丙,各装入400毫升清水和10克新鲜的金鱼藻,将三个相同的漏斗倒扣在金鱼藻上,取三支量筒装满水,倒扣在漏斗管口。
②选择阴雨天(光线较弱环境),甲组、乙组分别用红光灯和蓝光灯在等距离处照射,丙组不做处理。
③光照相同时间后,比较三组量筒中收集到的气体的体积。
④多次重复实验。
【知识点】实验步骤的探究;实验方案设计与评价;光合作用的原料、条件和产物
【解析】【分析】绿色植物利用太阳的光能,同化二氧化碳和水制造有机物质并释放氧气的过程,称为光合作用。光合作用所产生的有机物主要是碳水化合物,并释放出能量。
【解答】(1)光合作用消耗二氧化碳和水,生成有机物和氧气;所以比较光合作用快慢可以通过比较氧气释放的多少或者二氧化碳消耗的速度或者有机物生成的多少都可以;故答案为:相同时间内产生有机物的多少(相同时间内消耗二氧化碳的多少);(2)小明是为了验证不同颜色的光对光合作用的影响,因此该实验的变量只有光照颜色不同,而其他条件要保持一样,且要设计对照组即有一个装置不做任何改变;所以要用3个烧杯分别放入等量的水、等量的金鱼藻,一个不做处理,另外两个一份红光照射,一个蓝光照射,收集气体进行比较即可;故答案为:①取三个洁净的500毫升烧杯,分别标为甲、乙、丙,各装入400毫升清水和10克新鲜的金鱼藻,将三个相同的漏斗倒扣在金鱼藻上,取三支量筒装满水,倒扣在漏斗管口。②选择阴雨天(光线较弱环境),甲组、乙组分别用红光灯和蓝光灯在等距离处照射,丙组不做处理。③光照相同时间后,比较三组量筒中收集到的气体的体积。④多次重复实验。
故答案为:(1)相同时间内产生有机物的多少(相同时间内消耗二氧化碳的多少);(2)①取三个洁净的500毫升烧杯,分别标为甲、乙、丙,各装入400毫升清水和10克新鲜的金鱼藻,将三个相同的漏斗倒扣在金鱼藻上,取三支量筒装满水,倒扣在漏斗管口。②选择阴雨天(光线较弱环境),甲组、乙组分别用红光灯和蓝光灯在等距离处照射,丙组不做处理。③光照相同时间后,比较三组量筒中收集到的气体的体积。④多次重复实验。
21.(2018·温州)二氧化锰和过氧化氢酶均能催化过氧化氢分解制取氧气。为了比较两者的催化能力,小明按图甲所示装置进行了如下实验。
①取1.5毫克过氧化氢酶和8毫升蒸馏水加入容器中,搅拌后塞紧橡皮塞。
②用注射器A从容器中抽出2毫升气体,用注射器B将2毫升H2O2溶液注入容器中,采集数据,直至反应结束。
③用3.1毫克、6毫克过氧化氢酶及1.5毫克、5.6毫克、10.7毫克二氧化锰重复上述实验,获取数据如图乙。
(1)步骤②将注射器B中的2毫升H2O2溶液全部注入容器前,用注射器A先从容器中抽出2毫升气体,其目的是 。
(2)小明分析相关数据,得出“过氧化氢酶过氧化氢的催化能力比二氧化锰强”这一结论,其依据是 。
(3)查阅资料得知:过氧化氢分解为放热反应。小明推测:过氧化氢酶质量过大,可能导致实验过程中过氧化氢分解突然变慢。请说明其理由: 。
【答案】(1)使加入反反应物后瓶内的初始气压与原有气压相同
(2)相等质量的催化剂使相等质量的过氧化氢分解达到相同气压,过氧化氢酶所需的时间更短(相等时间内,与二氧化锰质量相同的过氧化氢酶能使瓶内气压达到更达值)
(3)过氧化氢酶质量过大,可能导致反应过快,温度过高,降低了酶的活性
【知识点】控制变量法;酶及其催化作用
【解析】【分析】物理学中对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,即 把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决。
【解答】(1)因为实验过程中要测量瓶内气压的变化,所以要控制反应前的压强一样,而加入一定量的液体后,相当于压缩气体,则压强会增大,所以要抽掉相同体积的气体才可以;故答案为:使加入反反应物后瓶内的初始气压与原有气压相同;(2)要得出过氧化氢酶过氧化氢的催化能力比二氧化锰强的结论,即需要得到的数据是相同时间内加入过氧化氢酶产生的气体更多或者压强变化更快;故答案为:相等质量的催化剂使相等质量的过氧化氢分解达到相同气压,过氧化氢酶所需的时间更短(相等时间内,与二氧化锰质量相同的过氧化氢酶能使瓶内气压达到更达值);(3)过氧化氢酶是一种蛋白质,而蛋白质的活性受温度的影响,如果过氧化氢酶的量太多,则会导致过氧化氢分解速度加快,短时间内会放出大量的热量,从而导致温度过高,酶的活性降低,即催化作用变慢;故答案为:过氧化氢酶质量过大,可能导致反应过快,温度过高,降低了酶的活性;
故答案为:(1)使加入反反应物后瓶内的初始气压与原有气压相同;(2)相等质量的催化剂使相等质量的过氧化氢分解达到相同气压,过氧化氢酶所需的时间更短(相等时间内,与二氧化锰质量相同的过氧化氢酶能使瓶内气压达到更达值);(3)过氧化氢酶质量过大,可能导致反应过快,温度过高,降低了酶的活性。
22.(2018·金华)小巧同学发现她家种的牵牛花,早晨为红色,大阳出来后颜色逐渐加深,中午呈紫色。她很好奇,于是设计实验进行探究。
【提出问题】花瓣颜色变化是否与光照有关?
【实验步骤】①早晨,她选取两组生长状况相同,且均开红花的牵牛花,编号A和B;②A组放在阳光下,B组遮光处理,其它条件相同且适宜;③中午,观察花的颜色、记录实验现象:A组为紫色,B组为红色;④得出实验结论。请回答:
(1)实验中的变量是 ;
(2)上述实验得出的结论是 ;
(3)【拓展反思】查找资料发现:牵牛花的细胞液中含有花青素,它在酸性条件下显红色、中性条件下显紫色;细胞液的酸碱性强弱受其中的二氧化碳含量影响。
从植物生理活动的角度分析,牵牛花花瓣从红色变为紫色的原因是 。
【答案】(1)光照
(2)花瓣颜色变化与光照有关(或光照能影响花瓣颜色变化或花瓣颜色变化受光照影响)
(3)光照强度达到一定程度时,光合作用速率大于呼吸作用速率,光合作用吸收的CO2多于呼吸作用释放的CO2,使细胞液中CO2浓度降低,酸性减弱
【知识点】控制变量法
【解析】【分析】呼吸作用,是生物体在细胞内将有机物氧化分解并产生能量的化学过程,是所有的 动物和植物都具有一项生命活动。生物的生命活动都需要消耗能量,这些能量来自生物体内糖类、脂类和ATP等的能量,具有十分重要的意义。控制变量法是指把多因素的问题变成多个单因素的问题,而只改变其中的某一个因素,从而研究这个因素对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决的方法。控制变量法是科学探究中的重要思想方法,广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。
【解答】(1)该实验研究的是花瓣颜色是否与光照有关,所以该实验的变量是有无光照;故答案为:光照;
⑵由实验结果可知,由光照的花瓣为紫色,而无光照的花瓣为红色;说明花瓣颜色与光照有关;故答案为:花瓣颜色变化与光照有关(或光照能影响花瓣颜色变化或花瓣颜色变化受光照影响);
⑶植物细胞能够进行呼吸作用,而呼吸作用产生的二氧化碳进行细胞液后会影响细胞液的酸碱性,但当植物进行光合作用时则会消耗细胞内的二氧化碳,会导致细胞液的pH值变大;从而引起花瓣颜色的变化;故答案为:光照强度达到一定程度时,光合作用速率大于呼吸作用速率,光合作用吸收的CO2多于呼吸作用释放的CO2,使细胞液中CO2浓度降低,酸性减弱;
故答案为:(1)光照;(2)花瓣颜色变化与光照有关(或光照能影响花瓣颜色变化或花瓣颜色变化受光照影响);(3)光照强度达到一定程度时,光合作用速率大于呼吸作用速率,光合作用吸收的CO2多于呼吸作用释放的CO2,使细胞液中CO2浓度降低,酸性减弱。
23.(2018·衢州)小柯看到香烟盒上印有“吸烟有害健康”,于是他利用实验探究“烟草浸出液对种子萌发和幼苗生长的影响。”
实验材料:黄豆、烟草及其他材料
探究步骤:
Ⅰ.用烟草、蒸馏水制得烟草浸出液(原浸液),浓度视为100%,再通过稀释原浸液得到浓度为70%、40%的浸出液。
Ⅱ.取4个同规格的培养皿,编号为1,2,3,4,并在里面铺上等量的干棉花。
Ⅲ.在每个培养皿中放20粒同样饱满的黄豆,盖上盖子。
Ⅳ.每天定时向各培养皿中喷洒等量、对应浓度的浸出液,并记录数据。其中第5天的数据如下表:
编号 喷洒的浸出液浓度 第5天的平均芽长和萌发率
芽长/ cm 萌发率
1 0% 10 100%
2 40% 4 95%
3 70% 1.2 65%
4 100% 0.5 35%
(1)本实验中编号为 的培养皿作为对照组。
(2)步骤Ⅱ中的棉花不预先湿润的原因是 。
(3)分析表中数据,能得出的结论是 。
【答案】(1)1
(2)防止喷洒的浸出液的浓度稀释
(3)烟草浸出液度越大对黄豆种子发和幼苗生长抑制作用越明显;烟草浸出液对黄豆种子萌发和幼苗生长有抑制作用;烟草浸出液对黄豆种子萌发有抑制作用
【知识点】观察结果的记录与分析;控制变量法
【解析】【分析】对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,
即 把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决。
【解答】(1)实验的对照组是正常的、不做任何处理的;1号培养皿中一切正常;故答案为:1;因为该实验要喷洒烟草浸出液,且浓度不同,所以棉花不能预湿,不然会稀释烟草浸出液的;故答案为:防止喷洒的浸出液的浓度稀释;
由表格中的数据可知,喷洒的浸出液浓度越高,芽的长度越短,种子的萌发率越低;故答案为:烟草浸出液度越大对黄豆种子发和幼苗生长抑制作用越明显;烟草浸出液对黄豆种子萌发和幼苗生长有抑制作用;烟草浸出液对黄豆种子萌发有抑制作用;
故答案为:(1)1;(2)烟草浸出液度越大对黄豆种子发和幼苗生长抑制作用越明显;烟草浸出液对黄豆种子萌发和幼苗生长有抑制作用;烟草浸出液对黄豆种子萌发有抑制作用。
二、解答题
24.(2022·舟山)自新冠肺炎流行以来,人类在抗疫中不断提升检测和治疗水平。
(1)核酸检测有助于实现“早发现、早治疗”。如果在人体中检测到 的遗传物质--核酸,需隔离或治疗。
(2)新冠肺炎感染后,肺的 功能大大降低,部分患者出院后还需要呼吸康复训练。如图为呼吸训练器及其结构示意图,使用时用嘴吸气,悬浮球会被吸起,吸起的悬浮球数量越多说明呼吸肌的力量越大。请你解释悬浮球能被吸起的原因 。
【答案】(1)新冠病毒
(2)气体交换;用嘴吸气,悬浮球上方空气被吸走,气压低,下方气压大,故悬浮球会被吸起
【知识点】传染病及其传播;传染病的预防措施;大气压强的存在
【解析】【分析】(1)病毒的结构非常简单,没有细胞结构,仅由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成,不能独立生存,只有寄生在活细胞里才能进行生命活动。
(2)肺是人体的呼吸器官,位于胸腔,左右各一,覆盖于心之上。
【解答】(1)核酸检测有助于实现“早发现、早治疗”。如果在人体中检测到新冠病毒的遗传物质--核酸,需隔离或治疗。
(2)新冠肺炎感染后,肺的气体交换功能大大降低,部分患者出院后还需要呼吸康复训练。
如图为呼吸训练器及其结构示意图,使用时用嘴吸气,悬浮球会被吸起,吸起的悬浮球数量越多说明呼吸肌的力量越大。
悬浮球能被吸起的原因:用嘴吸气,悬浮球上方空气被吸走,气压低,下方气压大,故悬浮球会被吸起。
25.(2021·台州)如图所示,随着深海载入探测技术的不断发展,人们对深海的了解也越来越多。
(1)早起科学家任务1000米以下的海洋深处没有生命,其原因可能是 。
(2)19世纪科学家推测,深海生物的食物主要来自上次水域生物下沉的排泄物、尸体等,是因为他们认为深海生态系统缺乏能将无机物转化为有机物的某一成分。该成分是 。
(3)深海地壳内喷出丰富的硫化氢、氢气等物质.周围微生物可以通过氧化硫化氢、氢气来获取能量,从而将无机物转化为有机物,为附近的动物提供能量,形成了特殊的热泉生态系统,该生态系统的能量主要来自于 。
A.核能 B.化学能 C.机械能
(4)研究深海生物的科学意义有 。
【答案】(1)深海中水压过大。(合理即可)
(2)生产者
(3)B
(4)保护生态系统的多样性。(合理即可)
【知识点】生态系统及其多样性;生态系统的成分;液体的压强;能量的相互转化和转移
【解析】【分析】深海中缺乏阳光,静水压力大,形成黑暗、低温和高压的环境。由于不能进行光合作用,深海生态系统中没有光合作用的植物,没有植食性动物,只有碎食性和肉食性动物、异养微生物和少量滤食性动物。液体压强,简称液压,是指在液体容器底、内壁、内部中,由液体本身的重力而形成的压强。
【解答】(1)水的压强随着深度的增大而增大,1000米以下压强很大,生物难以承受;
(2)生态系统中将无机物转化为有机物的成分是生产者;
(3)该生态系统的能量主要来自微生物分解硫化氢和氢气等化学物质来获得能量,所以生态熊的能量来源是化学能;
(4)研究深海生物的科学意义,对生物的进化有着重要的意义,同样也可以对生态系统保护有着重要的作用;
故答案为:(1)深海中水压过大。(合理即可) ;(2)生产者;(3)B;(4) 保护生态系统的多样性。(合理即可) .
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浙江省2018-2022年科学中考真题汇编13:实验探究题专项
一、实验探究题
1.(2022·杭州) 19世纪,法国学者沃泰默提出假设:狗的胃酸(主要成分为稀盐酸)刺激小肠黏膜感受器,通过神经传导最终将信息传给效应器(胰腺),促使胰腺分泌胰液。为验证假设,他做了如下实验:①将稀盐酸注人狗的上段小肠肠腔内,一段时间后观察到有胰液分泌。②将稀盐酸直接注入狗的静脉中,一段时间后未观察到有胰液分泌。③切断与上段小肠相连的所有神经,但保留血管通畅。将稀盐酸注入狗的上段小肠肠腔内,一段时间后观察到有胰液分泌。回答下列问题:
(1)实验结果是否支持沃泰默的假设? 。理由是 。
(2)英国科学家斯他林和贝利斯分析沃泰默的研究论文后,提出另一种假设:胃酸刺激小肠黏膜产生一种化学物质,这种物质进入血液,经血液循环到达胰腺,促使胰腺分泌胰液。为了验证此假设,请完善下列实验方案:
剪下狗的一段小肠(具有活性),刮下黏膜,与 和砂子一起研磨,将过滤后的提取液注入到同一条狗的静脉中。一段时间后观察 。
2.(2022·湖州)有一天,小华看见妈妈在腌制萝卜条,其过程是:将洗净的萝卜切成条,放在盛有少量凉开水的玻璃罐里,撒上一些食盐,一段时间后,就制成了清脆可口的腌萝卜条。小华发现玻璃罐里的萝卜条变小了,水却变多了。为什么会出现这种现象呢?小华作出假设并进行实验求证。
(1)假设:
(2)主要实验步骤:在两片载玻片上分别滴加0.9%和2%的氯化钠溶液,刮取口腔上皮细胞并涂抹在溶液中,盖上盖玻片,用显微镜观察,隔一段时间后再次观察。
实验现象如图1和图2所示:
通过查阅资料获知,植物细胞和微生物细胞置于较高浓度的溶液中,也会出现类似图2的现象。上述事实支持了小华所作出的假设。
思考:
①小华在低倍镜的视野中观察到某上皮细胞位于视野的右上方,若要在高倍镜下继续观察该细胞,必须在载物台上将临时装片向 移动。
②根据图1的实验现象,小华明白了平时做口腔上皮细胞临时装片时为什么要用0.9%的氯化钠溶液,并将它称之为生理盐水的原因,这是因为0.9%的氯化钠溶液能使口腔上皮细胞 。
③根据上述探究,你认为在给植物施肥时,应注意什么?
3.(2022·温州)雨滴落在裸露的土壤上,使部分土粒飞溅而造成侵蚀。若雨滴落在草本植物上,经叶片遮挡,在叶片上短暂停留后沿叶片滴落,该过程会改变落地雨滴的直径等因素而改变落地时的动能,从而改变对土壤的侵蚀程度。
某科研小组为研究草本植物的茎高和叶片面积大小对雨滴经叶片遮挡后直径的影响,取茎高和叶片面积不同的植株,按如图装置进行9组实验:
① 取茎高为10厘米、叶片面积为16厘米2的植株放入装置,雨滴下落经植株叶片遮挡后洒落在底盘上,按一定方法测得经叶片遮挡后雨滴平均直径。
② 换用其它植株,重复上述实验,记录并整理数据如表。
组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9
叶片平均面积(厘米2) 1.6 3.2 4.7
茎高(厘米) 10 20 30 10 20 30 10 20 30
经叶片遮挡后雨滴平均直径(毫米) 2.38 2.48 2.55 2.55 2.67 2.72 2.65 2.76 2.82
(1)将茎高为10厘米的植株换成20厘米的植株进行实验时,应如何调节升降杆高度?
(2)分析表中数据,判断经植株叶片遮挡后的雨滴平均直径受哪个因素影响更大,并在上表9组中选择3组(用组别序号表示)作为证据。
(3)结合实验结果和能量知识,解释“草本植物茎高越小、叶片面积越小,雨滴经其遮挡后对土壤的侵蚀程度也越小”的原因。
4.(2022·温州)在“制作生态瓶”的实践活动中,科学实践小组发现不同生态瓶中生物的种类和数量不同,瓶内生态系统的稳定性不同。他们想:当生态瓶中的水及水草数量一定时,动物的种类与数量怎样投放才能使生态瓶更稳定?于是通过实验来探究这一问题。
可供选择的器材:容积为3升的透明塑料瓶、凡土林、新鲜河水、蒸馏水、水草、大小相近的健壮小金鱼和小田鱼各若干等。
老师建议:①瓶中水为容积的2/3,每瓶中投放植物3株、鱼不超过3条;
②先探究鱼的数量对生态瓶稳定性的影响,再探究不同种类鱼的配比对生态瓶稳定性的影响。
(1)实验中选择的塑料瓶是透明的,其目的是 。
(2)选择合适的器材,写出本实验的步骤。
5.(2022·绍兴)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菜叶片和CO缓冲液(维持瓶中CO2含量稳定);
②分别在导管中注人一滴红墨水,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l红、l绿、l黄,且l红> l黄> l绿。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】
⑴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。
⑵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暗。
①装置D中红墨水向 (选填“左"或“右”)移动。
②实验中红光条件下,光合作用的强度值可表示为 (用l红和l暗表示)。
6.(2021·衢州)小科用如图所示装置来测定种子呼吸作用速率。
[实验步骤]
取6个相同的盛有等量饱和氢氧化钡溶液的广口瓶,称取30克已消毒刚萌发的小麦种子,平均分成6份,将其中的3份煮熟,分组进行实验:将种子装入小篮内,立即塞紧瓶塞,每隔10分钟轻轻晃动几次广口瓶。30分钟后打开瓶塞迅速取出小篮,滤去瓶中沉淀物,向滤液中先滴入2滴酚酞试液,液体变红,再滴入等浓度草酸(一种酸)溶液至红色恰好消失,记录消耗草酸溶液的体积。
[实验数据]
实验组别 1 2 3 4 5 6
种子类别 萌发的种子 煮熟的种子
消耗草酸体积/mL 9.34 9.36 9.35 11.40 11.40 11.40
消耗草酸平均体积/mL 9.35 11.40
[交流讨论]
(1)实验中煮熟的种子起 作用。
(2)每隔10分钟轻轻晃动几次广口瓶是为了 。
(3)小科通过 反映种子呼吸作用速率。
7.(2021·台州)植物光合作用速率可以用单位面积、单位时间内制造的有机物质量来表示。某同学按下列步骤测量樟树叶光合作用速率:
①选取n张对称性良好的樟树叶片、将每张叶片标记为如图的A、B两部分;
②将叶片的A部分作遮光处理,B部分不作处理;
③光照t小时后,在所选的每张叶片A、B的对应部位各截取面积为S的小方片,分别烘干,A称得A部分小方片总质量为mA,B部分小方片总质量mB;
④计算出樟树叶光合作用速率;
(1)为了使实验结果更准确,步骤①中选取的樟树叶片在数量上有什么要求?
(2)另一同学认为,上述方法在测量时没有考虑光合作用产物会运出叶片,这样会使测量结果存在较大的偏差。为了减小偏差。在步骤②之前对叶片最好的处理方法是 。
A.摘下叶片以切断叶柄
B.环剥叶柄以切断筛管
C.破坏叶柄木质部以切断导管
(3)樟树叶光合作用速率可表示为 。(用字母表示)
8.(2021·绍兴)在老师的指导下,小敏对植物产生氧气的条件和场所进行了研究。
实验一:取两个相同的密闭玻璃罩,甲中放入点燃的蜡烛, 乙中放入与甲相同的点燃蜡烛和植物,并置于充足的光照下(如图甲乙)。
观察并记录现象,得出结论:植物可以产生氧气。
实验二:在图甲、乙实验基础上,进一步实验得出:植物在光照条件下才能产生氧气。
实验三:用水绵进行了如下实验:
①把载有水绵和好氧细菌的临时装片放在没有空气的黑暗环境里,然后用极细的光束照射水绵一侧,通过光学显微镜观察发现,好氧细菌向叶绿体被光束照射到的部位集中(如图丙);
②将上述临时装片完全暴露在光下,好氧细菌则分布在叶绿体所有受光部位的周围(如图丁)。
根据实验回答:
(1)小敏根据 现象得出实验一的结论。
(2)要得出实验二的结论,请设计“进一步实验”的必要步骤是: 。
(3)实验三中使用好氧细菌的目的是 ,可以得出的结论是: 。
9.(2020·绍兴)对多名马拉松运动员研究发现,在比赛后,运动员的肠道中Veillonella细菌(以下简称V菌)的数量明显增加,说明运动能影响肠道中的V菌数量,那么V菌是否也会影响运动能力?
实验1:将V菌接种到A组小鼠肠道中,结果这些小鼠在特制的跑步机上跑的时间明显延长。
进一步研究发现,乳酸是V菌唯一的营养来源,代谢转化产物是丙酸盐,乳酸堆积会引起局部肌肉的酸痛,影响运动能力,那么V菌对运动能力的影响,是通过分解消除乳酸起作用,还是乳酸消除后产生的丙酸盐起作用呢?
实验2:在B组小鼠肠道内滴注一定浓度的
,重现了实验1的结果。
这就表明,肠道内V菌通过乳酸消除后产生的丙酸盐来改善运动能力,而运动又能使肠道内V菌数量增加,所以要加强训练以提升运动能力。
根据实验过程,回答下列问题:
(1)研究从员选取“多名”运动员,其目的与下列 相同。
A.测量某一植物的株高时,要“多次”测量。
B.探究水分对种子萌发的影响时,要取用“多粒”种子
C.探究温度对蛋白酶活性的影响时,要设置“多个“不同的温度
(2)实验1可得出的结论是 。
(3)实验2空白处应填 。
(4)若要进一步说明长期运动对肠道中V菌数量的影响,则长期运动人员肠道中V菌的平均数量应 久坐人员肠道中V菌的平均数量(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
10.(2019·台州)口渴感觉形成的感受器在哪里 传统观点认为感受器分布于血管内壁,血液中的含水量下降导致盐分过高,神经中枢形成口渴感觉。但美国神经学家Knight对此提出质疑,认为水进入血液需要一定时间,无法解释水一入口就能瞬间解渴,于是设计实验:
实验1:给两组小白鼠分别吞咽和肠胃里灌注等量的淡水,两者口渴感觉都立刻消失。由此Knight认为传统观点有误,但又从传统观点里得到启示,提出问题,进一步实验;
实验2:给两组小白鼠分别吞咽等量的淡水和盐水,前者口渴感觉消失,后者先是口满感觉消失,2~3分钟后恢复。
实验3:给两组小白鼠肠胃里分别直接灌注等量的淡水和盐水,只有前者口渴感觉消失。
综合三个实验,得出结论。
(1)Knight质疑传统观点,认为喝下的水成为血液中的水需要一定时间,理由是 。
(2)实验2基于的问题是 。
(3)最后得出的结论是 。
11.(2019·台州)光合作用释放的氧气来自原料CO2还是H2O呢 科学家鲁宾和卡门曾对这个问题进行了研究,在实验中他们利用18O作为标记物,制备了三份相同浓度的碳酸氢盐溶液,三份溶液的碳酸氢盐和水都含有不同的18O百分比,将小球藻放入这三种溶液并光照,然后分析产生的氧,得出结论:光合作用产生的氧来自水。
资料:
Ⅰ.中子数为8的氧原子可用16O来表示,18O是表示中子数为10的氧原子;自然界的氧气在标准状况下的密度为1.43千克/米3,其中16O占99.76%(可视为100%),
Ⅱ.碳酸氢盐给小球藻的光合作用提供全部的CO2,而且不产生水。
Ⅲ.在相同的温度和压强下,相同体积的气体具有相同的分子数。
(1)16O、标记物18O都属于氧元素,其位置大致在元素周期表的 方。
(2)如图是三个实验中,在水、碳酸氢盐、氧气各物质中18O所占氧元素的比例,请根据实验过程和结论,在答题纸的虚线框内完成第三个实验的碳酸氢盐和氧气中18O百分比的条形图。
(3)鲁宾和卡门通过测生成氧气的密度来确定氧气中18O含量。若有一瓶氧气,只含18O和16O,且个数比为1:1。结合资料,计算在标准状况下该瓶氧气的密度为 千克/米3。
12.(2019·温州)为了探究温度对蟑螂呼吸快慢的影响,小明设计了如下两种实验方案。
方案一:把一只健壮的蟑螂放入30℃的密闭容器内(如图甲),利用传感器测定10分钟内容器中温度值和氧气含量;10分钟后,将冰袋放置在容器两侧,使容器内的温度逐渐降低,并测定随后20分钟内的数据。多次重复实验。
方案二:在两个温度不同的相同密闭容器中各放入一只健壮的蟑螂(如图乙),利用传感器测定30分钟内的相关数据。多次重复实验。
(1)该实验通过 反映蟑螂呼吸作用的快慢。
(2)与方案二相比,方案一的变量控制有什么优点? (例举一点)
(3)根据方案一所得数据(如图丙),三位同学分别在图丁中画出了甲装置内二氧化碳含量的大致变化趋势,其中合理的是 。
13.(2019·杭州)为研究甲状腺激素对蝌蚪生长发育的影响,小金将同种同时孵化的、体长约为20mm的蝌蚪各15只分别放入1-4号玻璃缸中进行实验,其实验过程与结果如下表所示
玻璃缸编号 放入的试剂及用量(连续投放7天) 第3天观察结果 第7周观察结果
存活数 平均体长(mm) 四肢生长情况 存活数 平均体长(mm) 四肢生长情况
1 甲状腺激素6mg/天 15 26 均出现后肢 0
2 甲状腺激素2mg/天 15 26.5 均出现后肢 15 1只发育成10mm的青蛙,14只均出现前、后肢
3 甲状腺抑制剂30mg/天 15 20 未出现前、后肢 15 21 均出现后肢
4 不加任何药剂 15 20 未出现前、后肢 15 30 均出现后肢
第8周时,2号玻璃缸内的蝌蚪全部发育成青蛙。第12周时,4号玻璃缸内的蝌蚪全部发育成青蛙,但3号玻璃缸内未出现青蛙而出现了体长达39mm的巨型蝌蚪。
请回答下列问题
(1)本实验中测量蝌蚪的平均体长,观察前后肢的生长情况等指标,其目的是 ;
(2)根据12、4号玻璃缸对照实验结果可得出的2条结论是 ;
(3)3号玻璃缸内出现巨型蝌蚪的原因是 ;
14.(2019·绍兴)兴趣小组为了探究酵母菌在有氧和无氧条件下分解葡萄糖的快慢,设计了如下实验。
①在葡萄糖溶液中加入酵母菌,混匀,制成酵母葡萄糖酸,慢步适宜温度下水浴加热一段时间后,测定葡萄糖初始浓度值为44.1克·升-1。
②取12支试管,等分成A、B两组,在A组试管中各加入5毫升酵母葡萄糖液,同时,在B组试管中________,将两组试管同置适宜温度下水浴加热。
③15分钟后测定葡萄糖浓度值,求平均值,再分别计算有氧、无氧条件下分解葡萄糖的速率,数据记录如下表。
葡萄糖浓度/克·升-1 葡萄糖分解速率/克·(升·分钟)-1
A组 33.6 0.7
B组 38.1 __________
(1)②中空白处的步骤为 。
(2)表中空白格的数值为 。
(3)分析表中的数据,可以得出的结论是 。
(4)实验中置于适宜温度下水浴加热的目的是 。
15.(2019·宁波)新鲜菠萝果肉中的菠萝蛋白酶能分解口腔黏膜和舌头表面的蛋白质,引起口腔麻木刺痛感。若菠萝用盐水浸泡后再食用,不适感会减轻。小科猜测可能是盐水影响了菠萝蛋白酶的活性。为研究盐水对菠萝蛋白酶活性的影响,小科取6支相同的试管,编号1-6,各加入5mL鲜榨的含菠萝蛋白酶的菠萝汁,再按下表分别添加物质,置于37℃的温水中保温。20min后测定蛋白酶活性,并计算其相对活性。数据如下:
编号 1 2 3 4 5 6
试管中所添加的物质 ★ 5mL 1% NaCl溶液 5mL 3% NaCl溶液 5mL 5% NaCl溶液 5mL 7% NaCl溶液 5mL 9% NaCl溶液
蛋白酶相对活性 100% 88% 69% 94% 88% 80%
根据上述实验,回答下列问题:
(1)为了形成对照,表格中“★”处的内容是 。
(2)实验表明,不同浓度的NaCl溶液都能抑制菠萝蛋白酶的活性。上述实验中,抑制作用最强的NaCl溶液浓度为 。
(3)因为酶的活性与 有关,小科认为菠萝用热水浸泡后食用,不适感也可能减轻。
16.(2019·金华)研究发现不同品种的越橘,其光合作用速率不同。为了探究其不同的原因,科研人员进行了如下实验:选取A、B、C三个品种各6株,每株均采集位于中上部且向阳的叶片5片,测定并计算叶片中叶绿素的含量和光合作用速率,重复三次取平均值,结果如下。
品种 A B C
叶绿素含量(毫克/克) 6.22 8.11 7.85
请回答:
(1)实验中每个品种选取6株的目的是 ;
(2)测定光合作用速率时,主要控制温度、二氧化碳浓度和 相同;
(3)实验可以得出的结论是 。
17.(2018·宁波)日常生活中,有人喜欢把植物放在室外阳光下,有人喜欢把植物放在室内。太阳光与照明灯光对植物光合作用哪个更有利呢 小科进行如下实验探究。
【作出假设】太阳光比照明灯光更有利于植物的光合作用。
【材料准备】玻璃钟罩、量筒、同一品种的天竺葵、水、白磷和其它必需的器材。
【实验步汉】
①按如图所示的装置连接好实验器材,并检验装置气密性。
②取6株生长状况相同的天竺葵,分别放入6套相同装置内,每套装置如图所示,平均分成两组。
③第一组装置放在阳光下,第二组装置放在密闭的黑色帐篷中(内有温控装置),用具有自动调光系统的照明灯照射。
④6小时后,用激光笔点燃足量白磷,待白磷燃烧熄灭并冷却后,打开弹簧夹,测得并记录量筒内水量的变化数据。
……
(1)本实验用自动调光系统的作用是调节照明灯的 。
(2)小科认为实验测得量筒内水量的变化数据,就是植物产生的氧气体积。你认为小科的观点是 的。(填“正确”或“不正确”)
(3)从植物光合作用的原料分析,为使光合作用正常进行应向装置内提供 。为增加证据的可靠性,小科认为还需改进实验设计。
18.(2018·杭州)已知酵母菌中含过氧化氢酶,能催化分解过氧化氢。小金据此设计并进行如下实验,探究温度对酶催化作用的影响。图甲为实验装置示意图。
注射器 A 注射器 B
实验组 1 体积分数的 H2O2 溶液 5mL 2 质量分数的 酵母菌液 2mL
对照组 1 体积分数的 H2O2 溶液 5mL 待填
①选用2套图甲装置分别设置实验组与对照组,并将表中所示液体吸入相应注射器中;
②将装置恒温10分钟后,观察并记录各活塞对应的刻度变化量;
③打开止水夹,将注射器A中的液体缓慢推至B中后再夹紧止水夹,恒温 5 分钟后, 观察并记录注射器B活塞对应的刻度变化量,重复试验3次并取平均值;
④改变实验温度(温度设置:0℃、10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃),重复步骤①②③步骤。
在不同温度下,步骤②中活塞对应的刻度变化量均为0,步骤③中实验组和对照组的注射器
B活塞对应的刻度变化量随温度的变化如图乙所示。
(1)写出过氧化氢酶催化分解过氧化氢的化学方式 。
(2)对照组的注射器 B 中应吸入 。
(3)由图乙的实验数据,可得到的结论是 。
(4)过氧化氢因其加热自分解的特性,一般不作为探究温度对酶催化作用影响的实验材料。小金认为在一定条件下, 过氧化氢作为探究温度对酶催化作用影响的实验材料是可行的,请从本实验的结果说明他的理由 。
19.(2018·嘉兴)某兴趣小组在学习酶的知识后,又开展了酶专一性的实验研究。
【查阅资料】
材料一:淀粉和蔗糖都是大分子非还原性糖类美,在相关的催化作用下被分解成葡萄糖。
材料二:葡萄糖属于还原性糖,它遇斐林试剂显砖缸色。
【实验器材】
1%淀粉溶液,1%蔗糖溶液,淀粉酶溶液,蔗糖酶溶液,斐林试剂、若干试管等。
【实验过程】
①取两支相同试管,编号为甲、乙;
②实验分组及所加试液如下表一:
③实验现象:甲、乙试管内均显红色。
【反思交流】
有同学认为比较甲、乙两组实验,还不能证明酶具有专一性,理由是 。
【方案完善】
为补充证据,请你结合反思交流完成下列实验步骤的设计,并预测实验结果。
①另取两支相同试管,编号为丙、丁;
②实验分组如表二,请在表格中填写出应加试剂的种类及用量;
③预期实验现象: 。
【讨论分折】
①通过比较 两组实验,说明淀粉只能化淀粉分解成糖。②…
20.(2018·温州)小明发现某植物园在阴雨天时会用红光和蓝光对植物进行照射,他认为阴雨天分别用这两种单色光照射植物都会促进光合作用,于是设计实验进行研究。
(1)植物光合作用强弱可以用释放氧气的速度进行比较,也可以用 进行比较。
(2)请利用下列器材帮助小明设计实验步骤:
实验器材:500毫升的烧杯、漏斗、50毫升的量筒各若干;新鲜金鱼藻(水生植物)若干:清水;功率相同的红光灯、蓝光灯各一只;天平;刻度尺;计时器。
21.(2018·温州)二氧化锰和过氧化氢酶均能催化过氧化氢分解制取氧气。为了比较两者的催化能力,小明按图甲所示装置进行了如下实验。
①取1.5毫克过氧化氢酶和8毫升蒸馏水加入容器中,搅拌后塞紧橡皮塞。
②用注射器A从容器中抽出2毫升气体,用注射器B将2毫升H2O2溶液注入容器中,采集数据,直至反应结束。
③用3.1毫克、6毫克过氧化氢酶及1.5毫克、5.6毫克、10.7毫克二氧化锰重复上述实验,获取数据如图乙。
(1)步骤②将注射器B中的2毫升H2O2溶液全部注入容器前,用注射器A先从容器中抽出2毫升气体,其目的是 。
(2)小明分析相关数据,得出“过氧化氢酶过氧化氢的催化能力比二氧化锰强”这一结论,其依据是 。
(3)查阅资料得知:过氧化氢分解为放热反应。小明推测:过氧化氢酶质量过大,可能导致实验过程中过氧化氢分解突然变慢。请说明其理由: 。
22.(2018·金华)小巧同学发现她家种的牵牛花,早晨为红色,大阳出来后颜色逐渐加深,中午呈紫色。她很好奇,于是设计实验进行探究。
【提出问题】花瓣颜色变化是否与光照有关?
【实验步骤】①早晨,她选取两组生长状况相同,且均开红花的牵牛花,编号A和B;②A组放在阳光下,B组遮光处理,其它条件相同且适宜;③中午,观察花的颜色、记录实验现象:A组为紫色,B组为红色;④得出实验结论。请回答:
(1)实验中的变量是 ;
(2)上述实验得出的结论是 ;
(3)【拓展反思】查找资料发现:牵牛花的细胞液中含有花青素,它在酸性条件下显红色、中性条件下显紫色;细胞液的酸碱性强弱受其中的二氧化碳含量影响。
从植物生理活动的角度分析,牵牛花花瓣从红色变为紫色的原因是 。
23.(2018·衢州)小柯看到香烟盒上印有“吸烟有害健康”,于是他利用实验探究“烟草浸出液对种子萌发和幼苗生长的影响。”
实验材料:黄豆、烟草及其他材料
探究步骤:
Ⅰ.用烟草、蒸馏水制得烟草浸出液(原浸液),浓度视为100%,再通过稀释原浸液得到浓度为70%、40%的浸出液。
Ⅱ.取4个同规格的培养皿,编号为1,2,3,4,并在里面铺上等量的干棉花。
Ⅲ.在每个培养皿中放20粒同样饱满的黄豆,盖上盖子。
Ⅳ.每天定时向各培养皿中喷洒等量、对应浓度的浸出液,并记录数据。其中第5天的数据如下表:
编号 喷洒的浸出液浓度 第5天的平均芽长和萌发率
芽长/ cm 萌发率
1 0% 10 100%
2 40% 4 95%
3 70% 1.2 65%
4 100% 0.5 35%
(1)本实验中编号为 的培养皿作为对照组。
(2)步骤Ⅱ中的棉花不预先湿润的原因是 。
(3)分析表中数据,能得出的结论是 。
二、解答题
24.(2022·舟山)自新冠肺炎流行以来,人类在抗疫中不断提升检测和治疗水平。
(1)核酸检测有助于实现“早发现、早治疗”。如果在人体中检测到 的遗传物质--核酸,需隔离或治疗。
(2)新冠肺炎感染后,肺的 功能大大降低,部分患者出院后还需要呼吸康复训练。如图为呼吸训练器及其结构示意图,使用时用嘴吸气,悬浮球会被吸起,吸起的悬浮球数量越多说明呼吸肌的力量越大。请你解释悬浮球能被吸起的原因 。
25.(2021·台州)如图所示,随着深海载入探测技术的不断发展,人们对深海的了解也越来越多。
(1)早起科学家任务1000米以下的海洋深处没有生命,其原因可能是 。
(2)19世纪科学家推测,深海生物的食物主要来自上次水域生物下沉的排泄物、尸体等,是因为他们认为深海生态系统缺乏能将无机物转化为有机物的某一成分。该成分是 。
(3)深海地壳内喷出丰富的硫化氢、氢气等物质.周围微生物可以通过氧化硫化氢、氢气来获取能量,从而将无机物转化为有机物,为附近的动物提供能量,形成了特殊的热泉生态系统,该生态系统的能量主要来自于 。
A.核能 B.化学能 C.机械能
(4)研究深海生物的科学意义有 。
答案解析部分
1.【答案】(1)否;若假设成立,则切断与上段小肠相连的所有神经后,不会出现分泌胰液的现象
(2)稀盐酸(或稀HCl);是否有胰液分泌
【知识点】科学探究的基本环节;实验探究的其他思想方法
【解析】【分析】根据科学探究过程的八个要素:①提出问题②猜想与假设③制定计划④进行实验⑤收集证据⑥解释和结论⑦反思与评价⑧表达与交流。结合题干信息进行分析解答。
【解答】(1)实验结果不支持沃泰默的假设,理由是若假设成立,则切断与上段小肠相连的所有神经后,不会出现分泌胰液的现象。
(2)贝利斯提出另一种假设:胃酸刺激小肠黏膜产生一种化学物质,这种物质进入血液,经血液循环到达胰腺,促使胰腺分泌胰液。
根据他的假设,实验中剪下狗的一段小肠(具有活性),刮下黏膜,与稀盐酸和砂子一起研磨,将过滤后的提取液注人到同一条狗的静脉中。一段时间后观察是否有胰液分泌。
2.【答案】(1)萝卜条在较高浓度的外界溶液中会失水变小
(2)右上方;使细胞维持正常的形态;不能一次施肥过多
【知识点】科学探究的基本环节;细胞的结构
【解析】【分析】1.根据科学探究过程的八个要素:①提出问题②猜想与假设③制定计划④进行实验⑤收集证据⑥解释和结论⑦反思与评价⑧表达与交流。
2.植物细胞吸水和失水的条件:当外界浓度高于细胞液浓度时细胞失水,当外界浓度低于细胞液浓度时细胞吸水。
3.根据显微镜的使用分析解答。
【解答】(1)根据题干分析, 要研究萝卜条变小了,水却变多了的原因,故假设:萝卜条在较高浓度的外界溶液中会失水变小。
(2)①在显微镜中成的像是倒像,如果发现物像位于视野的右上方,它实际上位于玻片标本的左下方,所以要移到中央,应向右上方移动。
②0.9%的氯化钠溶液能使口腔上皮细胞使细胞维持正常的形态,故叫做生理盐水。
③根据上述探究,施肥过多会导致土壤溶液浓度大于细胞溶液浓度,细胞会失水,故可知,在给植物施肥时能一次施肥过多。
3.【答案】(1)升高10厘米
(2)叶片面积影响大;1、2、4(其它合理答案也给分)
(3)草本植物茎高越小、叶片面积越小,经叶片遮挡后的雨滴直径越小、质量越小、高度越小,其重力势能越小,滴落到地面的动能也越小,对土壤的侵蚀程度也越小
【知识点】科学探究的基本环节;实验探究的其他思想方法;控制变量法
【解析】【分析】(1)科学探究过程一般要经历的主要环节是:提出问题、建立猜想与假设、制定计划和设计实验方案、进行实验并收集事实证与证据、分析与论证、评估、交流与合作。
(2)控制变量法:在研究和解决问题时,对影响事物变化规律的因素加以人为控制,只改变某个变量的大小,而保证其他的变量不变,最终解决所研究问题的方法。
【解答】(1)将茎高为10厘米的植株换成20厘米的植株进行实验时,应将升降杆高度升高10厘米。
(2)分析表中数据可知,经植株叶片遮挡后的雨滴平均直径受叶片面积影响大。根据控制变量法原则,要控制唯一变量,故保证茎高相同,可以选1、2、4。
(3)结合实验结果和能量知识:草本植物茎高越小、叶片面积越小,经叶片遮挡后的雨滴直径越小、质量越小、高度越小,其重力势能越小,滴落到地面的动能也越小,对土壤的侵蚀程度也越小。
4.【答案】(1)有利于光合作用,便于观测
(2)答题要素:自变量控制(鱼的数量和种类)、无关变量的选择(实验器材选择、环境条件控制、密闭系统控制)、因变量观测(因变量的转换与观测)、阶段性研究(根据第一阶段实验结果开展第二阶段研究)
满分示例:
① 取3个塑料瓶,各装入2升新鲜河水和3株大小相近的健壮水草,分别标上A、B、C;
② 在A瓶内放入1条小金鱼、B内放入2条小金鱼、C瓶内放入3条小金鱼;
③ 将3个瓶子用盖子和凡士林密封,并同时放在光线良好的地方且避免阳光直射;每天早晚各观察一次,记录并比较各组鱼存活的天数;
④ 比较三组实验现象,若B组金鱼生存时间最长,再取2个塑料瓶,各装入2升新鲜河水和3株大小相近的健壮水草,分别标上D、E;
⑤ 在D瓶内放入2条小田鱼、E瓶内放入小金鱼和小田鱼各1条,重复步骤;
比较分析实验现象,得出结论。
【知识点】实验方案设计与评价;科学探究的基本环节;实验探究的其他思想方法;控制变量法
【解析】【分析】(1)科学探究过程一般要经历的主要环节是:提出问题、建立猜想与假设、制定计划和设计实验方案、进行实验并收集事实证与证据、分析与论证、评估、交流与合作。
(2)控制变量法:在研究和解决问题时,对影响事物变化规律的因素加以人为控制,只改变某个变量的大小,而保证其他的变量不变,最终解决所研究问题的方法。
【解答】(1)实验中选择的塑料瓶是透明的,其目的是有利于光合作用,便于观测。
(2)根据自变量控制(鱼的数量和种类)、无关变量的选择(实验器材选择、环境条件控制、密闭系统控制)、因变量观测(因变量的转换与观测)、阶段性研究(根据第一阶段实验结果开展第二阶段研究)进行相关实验设计。
比如:① 取3个塑料瓶,各装入2升新鲜河水和3株大小相近的健壮水草,分别标上A、B、C;
② 在A瓶内放入1条小金鱼、B内放入2条小金鱼、C瓶内放入3条小金鱼;
③ 将3个瓶子用盖子和凡士林密封,并同时放在光线良好的地方且避免阳光直射;每天早晚各观察一次,记录并比较各组鱼存活的天数;
④ 比较三组实验现象,若B组金鱼生存时间最长,再取2个塑料瓶,各装入2升新鲜河水和3株大小相近的健壮水草,分别标上D、E;
⑤ 在D瓶内放入2条小田鱼、E瓶内放入小金鱼和小田鱼各1条,重复步骤;比较分析实验现象,得出结论。
5.【答案】不同颜色的光对植物光合作用强度有影响,红光、黄光、绿光对光合作用强度的影响依次减小;红墨水移动的距离;右;l红+l暗
【知识点】实验探究的其他思想方法;光合作用的原料、条件和产物;光合作用的原理
【解析】【分析】(1)光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并释放氧气的过程。
(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。
再结合题干信息进行分析解答。
【解答】 【得出结论】本实验目的是探究不同颜色的光对植物光合作用强度是否有影响,则实验的变量是光线颜色的不同。光合作用产生的氧气会导致瓶内的压强增大,从而使装置导管内的红墨水向左移动,所以可以根据红墨水移动的距离来判断氧气产生的多少,距离越远说明产生的氧气越多,光合作用的强度越大。 测得红墨水移动的距离为l红> l黄> l绿,则可得出结论:不同颜色的光对植物光合作用强度有影响,红光、黄光、绿光对光合作用强度的影响依次减小。
⑴ 光合作用产生的氧气会导致瓶内的压强增大,从而使装置导管内的红墨水向左移动,所以实验中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。
⑵实验D,将相同装置放于黑暗环境中,没有光合作用,只有呼吸作用产生二氧化碳,二氧化碳被吸收,瓶内气压减少,故装置D中红墨水向右移动。
4.光合作用强度指的是植物在光照下,单位时间、单位面积同化二氧化碳的量。包括植物呼吸作用产生的二氧化碳和吸收空气中的二氧化碳,故光合作用的强度值可表示为l红+l暗。
6.【答案】(1)对照或对比或比较
(2)有利于二氧化碳的充分吸收或加快吸收(反应)
(3)萌发的种子和煮熟的种子30分钟消耗草酸溶液体积的平均值之差
【知识点】控制变量法;细胞呼吸
【解析】【分析】呼吸作用是指机体将来自环境的或细胞自己储存的有机营养物的分子,通过一步步反应降解成较小的、简单的终产物的过程。控制变量在进行科学实验的概念,是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量,这些变量不是本实验所要研究的变量,所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。
【解答】(1)该实验是为了测定呼吸作用的速率,而活的种子能够进行呼吸作用,煮熟的种子不能进行呼吸作用,所以煮熟的种子其对照作用;
(2)晃动广口瓶可以让氢氧化钠溶液更好的吸收呼吸作用产生的二氧化碳;
(3)由表格可知,该实验记录的数据是草酸消耗的体积及两组的平均值,所以小科是通过消耗草酸溶液体积的平均值之差来反应种子呼吸作用速率的;
故答案为:(1) 对照或对比或比较;(2) 有利于二氧化碳的充分吸收或加快吸收(反应) ;(3) 萌发的种子和煮熟的种子30分钟消耗草酸溶液体积的平均值之差。
7.【答案】(1)尽可能多
(2)B
(3)
【知识点】控制变量法;光合作用的原理;光合作用和呼吸作用的相互关系
【解析】【分析】光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成富能有机物,同时释放氧气的过程。分解代谢是异化作用的别称,是生物体将体内的大分子转化为小分子并释放出能量的过程。而有氧呼吸是异化作用的重要方式。
【解答】(1)由于树叶的质量较小,而只取一小块称量,质量会更小,因此在实验中为了使实验结果准确,要尽可能多的多选取樟树叶片;
(2)植物光合作用产生的有机物是通过叶柄中的筛管运出,因此通过环剥叶柄切断筛管;
(3)植物在进行光合作用的同时,始终在通过呼吸作用消耗有机物,因此t小时后,植物光合作用产生的有机物是;所以樟树叶光合作用速率为;
故答案为:(1)尽可能多;(2)B;(3).
8.【答案】(1)乙图中的蜡烛燃烧时间比甲图中长
(2)增加一组实验,与图乙实验器材相同,将蜡烛点燃和植物一起放人玻璃罩,遮光处理,观察蜡烛燃烧情况并记录。
(3)指示氧气产生的位置;叶绿体是绿色植物产生氧气的场所
【知识点】控制变量法;光合作用的原理
【解析】【分析】控制变量在进行科学实验的概念,是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量,这些变量不是本实验所要研究的变量,所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成富能有机物,同时释放氧气的过程。
【解答】(1)蜡烛燃烧过程中需要消耗氧气,而实验一中得出植物光合作用会产生氧气,是因为放有植物的蜡烛燃烧的时间比没有放植物的时间长;
(2)实验二中缺乏了对照实验,实验二的结论是有光植物产生了氧气,要额外设置一组除没有光照外其他均相同的实验进行对照;
(3)好氧细菌会具有产生氧气的部位,通过好氧细菌的分布可以知道产生氧气的位置;由实验三可知,好氧细菌分布在有光照的叶绿体周围,说明叶绿体是植物产生氧气的场所;
故答案为:(1) 乙图中的蜡烛燃烧时间比甲图中长;(2) 增加一组实验,与图乙实验器材相同,将蜡烛点燃和植物--起放人玻璃罩,遮光处理,观察蜡烛燃烧情况并记录;(3)指示氧气产生的位置;叶绿体是绿色植物产生氧气的场所。
9.【答案】(1)B
(2)V菌能提升小鼠的运动能力
(3)丙酸盐
(4)大于
【知识点】实验步骤的探究;控制变量法
【解析】【分析】控制变量在进行科学实验的概念,是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量,这些变量不是本实验所要研究的变量,所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。
【解答】(1) 研究人员选取“多名”运动员,其目的避免实验现象的偶然性;
A、多次测量株高,是为了求平均值,减小数据误差;故A不符合题意;
B、取用多粒种子,是为了避免实验现象的偶然性;故B符合题意;
C、选用多个温度,是为了设置变量;故C不符合题意;
(2)实验一注射了V菌的小白鼠的运动能力明显增强,所以V菌能够增加小白鼠的运动能力;
(3)进一步发现中,想探究的是乳酸的增加还是丙酸盐对V菌数量起到促进作用,所以实验二中注射一定浓度 的丙酸盐;
(4)久坐人员的运动能力明显低于长期运动人员,所以其体内的V菌数量肯定低于长期运动人员的;
故答案为:(1)B;(2)V菌能提升小白鼠的运动能力;(3)丙酸盐;(4)大于。
10.【答案】(1)水从口腔进入到血液需要时间
(2)盐分能影响口渴的感觉吗 (或“感受器能感受盐分的刺激吗 ”等合理均可)
(3)口咽和肠胃都有口渴感受器,且肠胃口渴感受器还能感受盐分的刺激,并对最后口渴感觉的形成起决定作用。
【知识点】科学探究的基本环节;控制变量法
【解析】【分析】控制变量在进行科学实验的概念,是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量,这些变量不是本实验所要研究的变量,所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。
【解答】(1)喝水主要是补充血液中的水,而通过口腔喝水后,到水进入血液需要经过吸收之后才可以,吸收是需要时间的;
(2)由实验2可知,吞咽的淡水和盐水,变量是盐分,所以探究是盐分对口渴的影响;
(3)由实验1可知,口腔和肠胃都是口渴感受器;由实验2和3可知,盐水无法让口渴的感觉消失,口渴只能通过补充淡水才可以;
故答案为:(1) 水从口腔进入到血液需要时间;(2) 盐分能影响口渴的感觉吗 (或“感受器能感受盐分的刺激吗 ”等合理均可);(3) 口咽和肠胃都有口渴感受器,且肠胃口渴感受器还能感受盐分的刺激,并对最后口渴感觉的形成起决定作用。
11.【答案】(1)右上
(2)如图[画图要求;第1、2两柱形图不等高,第1、3柱形图等高,第2柱形图与实验1、2中的第2柱形图不等高];
(3)1.52
【知识点】光合作用的原料、条件和产物;密度公式的应用;元素周期表
【解析】【分析】控制变量在进行科学实验的概念,是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量,这些变量不是本实验所要研究的变量,所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成富能有机物,同时释放氧气的过程。
【解答】(1)氧原子中含有8个质子,是8号元素,是第二周期,第六主族元素,位于元素周期右上方;
(2)由实验结论可知,产生的氧气均来自水,所以实验三中氧气中含有的 18O 百分比与水中的 18O 百分比相同; 三份溶液的碳酸氢盐和水都含有不同的18O百分比,所以碳酸氢盐的18O与实验1、2都不相同;
(3) 氧气在标准状况下的密度为1.43千克/米3, 所以知含有18O 的氧气密度为:设一瓶氧气的的体积为V,由于这瓶氧气只 含18O和16O,且个数比为1:1,所以其密度为:;
故答案为:(1)右上;(2) 如图[画图要求;第1、2两柱形图不等高,第1、3柱形图等高,第2柱形图与实验1、2中的第2柱形图不等高];;(3)1.52.
12.【答案】(1)装置内氧气含量降低的快慢
(2)排除不同蟑螂个体差异对实验结果的影响(或在同一容器内控制温度连续变化)
(3)a
【知识点】控制变量法;动物的呼吸作用
【解析】【分析】呼吸作用,是生物体在细胞内将有机物氧化分解并产生能量的化学过程,是所有的动物和植物都具有的一项生命活动。生物的生命活动都需要消耗能量,这些能量来自生物体内糖类、脂类和蛋白质等的能量,具有十分重要的意义。
【解答】(1)该实验是为了探究温度对蟑螂呼吸快慢的影响,通过测量容器内的 氧气含量的数据来反应的;
(2)方案一是在同一个容器内实验,而方案二是在两个容器内实验,且方案二使用了两只蟑螂,个体差异也会影响实验结果;
(3)蟑螂的呼吸作用是消耗氧气,产生二氧化碳的,所以二氧化碳含量要增加,由丙图可知,其呼吸作用是先快后慢的;故a符合;
故答案为:(1) 装置内氧气含量降低的快慢;(2) 排除不同蟑螂个体差异对实验结果的影响(或在同一容器内控制温度连续变化);(3)a。
13.【答案】(1)据此判断蝌蚪的生长和发育状况
(2)高剂量的甲状腺激素对蝌蚪有致死作用;低剂量的甲状腺激素能促进蝌蚪的生长发育
(3)甲状腺抑制剂能抑制甲状腺激素分泌,从而阻止蝌蚪发育成青蛙
【知识点】控制变量法;内分泌腺和激素
【解析】【分析】控制变量在进行科学实验的概念,是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量,这些变量不是本实验所要研究的变量,所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。甲状腺激素为氨基酸衍生物,有促进新陈代谢和发育,提高神经系统的兴奋性;呼吸,心律加快,产热增加。
【解答】(1)该实验主要是为了探究甲状腺激素对蝌蚪生长发育的影响,而蝌蚪随着发育的进行会长大及出现前后肢,所以以此来判断甲状腺激素的作用;
(2)由1和2可知,甲状腺激素的剂量过高时会导致蝌蚪死亡;对比2和4可知,甲状腺激素能够促进蝌蚪的发育;
(3)3号玻璃缸与其他三组不同的时,添加了甲状腺抑制剂,所以3号玻璃缸中的蝌蚪无法产生甲状腺激素,导致蝌蚪无法发育成青蛙;
故答案为:(1) 据此判断蝌蚪的生长和发育状况;(2) 高剂量的甲状腺激素对蝌蚪有致死作用;低剂量的甲状腺激素能促进蝌蚪的生长发育;(3) 甲状腺抑制剂能抑制甲状腺激素分泌,从而阻止蝌蚪发育成青蛙。
14.【答案】(1)各加入5毫升酵母葡萄糖液并密封
(2)0.4
(3)其他条件相同时,酵母菌有氧条件下分解葡萄糖比无氧条件下要快
(4)保持温度恒定,使酶的活性较高,有利于分解葡萄糖
【知识点】控制变量法;细胞呼吸
【解析】【分析】有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把有机物彻底氧化分解(通常以分解葡萄糖为主),产生二氧化碳和水,释放能量,合成大量ATP的过程。无氧呼吸是指在无氧条件下,通过酶的催化作用,动植物细胞把糖类等有机物分解成为不彻底的氧化产物,同时释放出少量能量的过程。控制变量在进行科学实验的概念,是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量,这些变量不是本实验所要研究的变量,所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。
【解答】(1)实验过程中要控制变量,由实验可知,该实验的变量是有无氧气,因此其他的量要都一样,因此A组试管加入5毫升酵母葡萄糖液,没有密封,则A组是研究有氧条件下的分解,则B组一定是无氧条件下的分解,所以B组试管中要各加入5毫升的酵母葡萄糖液并密封;
(2)B组试管中初始葡萄糖浓度为 44.1克·升-1 ,而15分钟后葡糖糖浓度为 38.1克·升-1 ;则葡萄糖的分解速率为:(44.1-38.1)÷15=0.4 克·(升·分钟)-1;
(3)A组是有氧条件下的分解,B组是无氧条件下的分解,由其分解速率可知,有氧条件下分解速率更快;
(4)酵母菌的 分解过程中酶的催化作用受温度的影响,水浴加热可以加快反应速率,使反应现象更明显;
故答案为:(1) 各加入5毫升酵母葡萄糖液并密封;(2)0.4;(3) 其他条件相同时,酵母菌有氧条件下分解葡萄糖比无氧条件下要快;(4) 保持温度恒定,使酶的活性较高,有利于分解葡萄糖。
15.【答案】(1)5mL蒸馏水(或5mL清水)
(2)3%
(3)温度
【知识点】科学探究的基本环节;控制变量法;酶及其催化作用
【解析】【分析】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,没有处理的是对照组。
【解答】(1)为了形成对照,★处应为5mL蒸馏水(或5mL清水);
(2)通过表格中的数据可以看出,抑制作用最强的NaCl溶液浓度为3%;
(3)因为酶的活性与温度有关,小科认为菠萝用热水浸泡后食用,不适感可能减轻;
故答案为:(1)5mL蒸馏水(或5mL清水);(2)3%;(3)温度。
16.【答案】(1)减小实验的偶然性,使结论更可靠
(2)光照强度
(3)不同品种的越橘,叶绿素的含量越高,其光合作用速率越大
【知识点】控制变量法;光合作用的原料、条件和产物;光合作用的原理
【解析】【分析】控制变量在进行科学实验的概念,是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量,这些变量不是本实验所要研究的变量,所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成富能有机物,同时释放氧气的过程。
【解答】(1)实验选择多株,主要是为了防止实验过程中由于偶然性,导致实验结论不准确;故答案为:减少实验偶然性,使结论更可靠;
(2)该实验主要是为了研究叶绿素含量对光合作用速率的影响,而其他条件则应该相同,光合作用受光照、温度、二氧化碳浓度等外界条件的影响;故答案为:光照强度;
(3)由柱状图可知,光合作用速率是B>C>A;而由表格可知,B的叶绿素含量最高,A的叶绿素含量最低;说明叶绿素含量越高,植物的光合作用速率越大;则结论为 不同品种的越橘,叶绿素的含量越高,其光合作用速率越大;
故答案为:(1)减少实验偶然性,使结论更可靠;(2)光照强度;(3) 不同品种的越橘,叶绿素的含量越高,其光合作用速率越大.
17.【答案】(1)光照强度与太阳光强度的变化相似(或光照强度或灯泡亮度)
(2)不正确
(3)二氧化碳
【知识点】光合作用的原料、条件和产物;光合作用的原理
【解析】【分析】(1)根据实验研究的问题,在对照实验中控制了光,将灯光与太阳光进行对照,灯光模拟太阳光的变化;(2)植物在光照下除了有光合作用产生氧气,也有呼吸作用会消耗氧气。瓶内原有的空气中也有一部分是氧气;(3)光合作用进行的条件是光照在叶绿体中。光合作用进行的原料是水和二氧化碳。据此可确定答案。
【解答】(1)根据实验的假设“太阳光比照明灯光更有利于植物的光合作用”,在设置对照实验时,用自动调光系统的作用是调节照明灯的光照强度与太阳光强度的变化相似(或光照强度或灯泡亮度);(2)植物光合作用时同时进行呼吸作用,且装置内的空气中含有一定量的氧气,所以量筒内水量的变化不能表示植物产生的氧气体积。小科的观点不正确;(3)在题中进行的实验中,满足光合作用的条件,原料水分充足,二氧化碳含量少,所以为使光合作用正常进行应向装置内提供二氧化碳。
故答案为:(1)光照强度与太阳光强度的变化相似(或光照强度或灯泡亮度);(2)不正确;(3)二氧化碳
18.【答案】(1)
(2)蒸馏水2mL
(3)在 0℃-30℃时,过氧化氢酶的催化作用随温度的升高而增强;在30℃~60℃时,过氧化氢酶的催化作用随温度的升高而减弱;30℃左右过氧化氢酶的催化作用最强;60℃时过氧化氢酶失去活性;
(4)0℃-60℃时,对照组注射器B活塞对应的刻度变化量都为0,没有酶的作用时,H2O2在保温时段内未发生明显的自分解
【知识点】酶及其催化作用;催化剂在化学反应中的作用
【解析】【分析】该题主要考查了双氧水的分解及化学实验过程中催化剂的影响和实验数据的分析能力;
【解答】(1)双氧水分解生成水和氧气,书写过程中注意配平和气体生成符号以及反应的条件;故答案为: ;(2)该实验主要是为了验证酵母菌液中的过氧化氢能够催化双氧水的分解,所以实验中加入2mL的酵母菌液,则对照组肯定不能加酵母菌液,所以加入等量的蒸馏水从而达到控制体积这个变量;故答案为:2mL蒸馏水;(3)由乙图中的图像可知,实验组中的反应先快后慢;而实验中的变量是温度,因此是探究温度对过氧化氢酶的催化效果影响;故答案为:在 0℃-30℃时,过氧化氢酶的催化作用随温度的升高而增强;在30℃~60℃时,过氧化氢酶的催化作用随温度的升高而减弱;30℃左右过氧化氢酶的催化作用最强;60℃时过氧化氢酶失去活性;(4)小金认为可行,说明温度对过氧化氢的分解不影响;而乙图中对照组中无论温度是多少度时,注射器内的变化量都是0;故答案为:0℃-60℃时,对照组注射器 B 活塞对应的刻度变化量都为 0,没有酶的作用时,过氧化氢在保温时段内未发生明显的自分解。
故答案为:(1) ;(2)2mL蒸馏水;(3)在 0℃-30℃时,过氧化氢酶的催化作用随温度的升高而增强;在30℃~60℃时,过氧化氢酶的催化作用随温度的升高而减弱;30℃左右过氧化氢酶的催化作用最强;60℃时过氧化氢酶失去活性;(4)0℃-60℃时,对照组注射器 B 活塞对应的刻度变化量都为 0,没有酶的作用时,过氧化氢在保温时段内未发生明显的自分解。
19.【答案】没有形成对照实验 ;丙、丁试管内均不显砖红色;甲和丁
【知识点】控制变量法;酶及其催化作用
【解析】【分析】酶是由活细胞产生的、对其底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质。
酶是一类极为重要的生物催化剂。由于酶的作用,生物体内的化学反应在极为温和的条件下也能高效和特异地进行。
【解答】(1)由实验表格可知,都是对应的酶与对应的物质一起反应的;没有用不同的物质与不同的酶一起反应,来形成对照;故答案为:没有形成对照;(2)要形成对照一定要用不同的酶与不同的物质反应,所以用淀粉酶加入蔗糖中,蔗糖酶加入到淀粉中;故答案为: ;(3)酶的专一性导致只能分解对应的物质,不是对应物质是不会反应的,则蔗糖、淀粉都不会被分解,溶液中不会出现葡萄糖,所以都不会变砖红色;故答案为:丙、丁试管内均不显砖红色;(4)验证淀粉只能被淀粉酶催化分解,需要形成对照实验,即一个是加入淀粉酶,一个加入淀粉酶和蔗糖溶液;故答案为:甲和丁;
故答案为:没有形成对照; ;丙、丁试管内均不显砖红色;甲和丁。
20.【答案】(1)相同时间内产生有机物的多少(相同时间内消耗二氧化碳的多少)
(2)①取三个洁净的500毫升烧杯,分别标为甲、乙、丙,各装入400毫升清水和10克新鲜的金鱼藻,将三个相同的漏斗倒扣在金鱼藻上,取三支量筒装满水,倒扣在漏斗管口。
②选择阴雨天(光线较弱环境),甲组、乙组分别用红光灯和蓝光灯在等距离处照射,丙组不做处理。
③光照相同时间后,比较三组量筒中收集到的气体的体积。
④多次重复实验。
【知识点】实验步骤的探究;实验方案设计与评价;光合作用的原料、条件和产物
【解析】【分析】绿色植物利用太阳的光能,同化二氧化碳和水制造有机物质并释放氧气的过程,称为光合作用。光合作用所产生的有机物主要是碳水化合物,并释放出能量。
【解答】(1)光合作用消耗二氧化碳和水,生成有机物和氧气;所以比较光合作用快慢可以通过比较氧气释放的多少或者二氧化碳消耗的速度或者有机物生成的多少都可以;故答案为:相同时间内产生有机物的多少(相同时间内消耗二氧化碳的多少);(2)小明是为了验证不同颜色的光对光合作用的影响,因此该实验的变量只有光照颜色不同,而其他条件要保持一样,且要设计对照组即有一个装置不做任何改变;所以要用3个烧杯分别放入等量的水、等量的金鱼藻,一个不做处理,另外两个一份红光照射,一个蓝光照射,收集气体进行比较即可;故答案为:①取三个洁净的500毫升烧杯,分别标为甲、乙、丙,各装入400毫升清水和10克新鲜的金鱼藻,将三个相同的漏斗倒扣在金鱼藻上,取三支量筒装满水,倒扣在漏斗管口。②选择阴雨天(光线较弱环境),甲组、乙组分别用红光灯和蓝光灯在等距离处照射,丙组不做处理。③光照相同时间后,比较三组量筒中收集到的气体的体积。④多次重复实验。
故答案为:(1)相同时间内产生有机物的多少(相同时间内消耗二氧化碳的多少);(2)①取三个洁净的500毫升烧杯,分别标为甲、乙、丙,各装入400毫升清水和10克新鲜的金鱼藻,将三个相同的漏斗倒扣在金鱼藻上,取三支量筒装满水,倒扣在漏斗管口。②选择阴雨天(光线较弱环境),甲组、乙组分别用红光灯和蓝光灯在等距离处照射,丙组不做处理。③光照相同时间后,比较三组量筒中收集到的气体的体积。④多次重复实验。
21.【答案】(1)使加入反反应物后瓶内的初始气压与原有气压相同
(2)相等质量的催化剂使相等质量的过氧化氢分解达到相同气压,过氧化氢酶所需的时间更短(相等时间内,与二氧化锰质量相同的过氧化氢酶能使瓶内气压达到更达值)
(3)过氧化氢酶质量过大,可能导致反应过快,温度过高,降低了酶的活性
【知识点】控制变量法;酶及其催化作用
【解析】【分析】物理学中对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,即 把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决。
【解答】(1)因为实验过程中要测量瓶内气压的变化,所以要控制反应前的压强一样,而加入一定量的液体后,相当于压缩气体,则压强会增大,所以要抽掉相同体积的气体才可以;故答案为:使加入反反应物后瓶内的初始气压与原有气压相同;(2)要得出过氧化氢酶过氧化氢的催化能力比二氧化锰强的结论,即需要得到的数据是相同时间内加入过氧化氢酶产生的气体更多或者压强变化更快;故答案为:相等质量的催化剂使相等质量的过氧化氢分解达到相同气压,过氧化氢酶所需的时间更短(相等时间内,与二氧化锰质量相同的过氧化氢酶能使瓶内气压达到更达值);(3)过氧化氢酶是一种蛋白质,而蛋白质的活性受温度的影响,如果过氧化氢酶的量太多,则会导致过氧化氢分解速度加快,短时间内会放出大量的热量,从而导致温度过高,酶的活性降低,即催化作用变慢;故答案为:过氧化氢酶质量过大,可能导致反应过快,温度过高,降低了酶的活性;
故答案为:(1)使加入反反应物后瓶内的初始气压与原有气压相同;(2)相等质量的催化剂使相等质量的过氧化氢分解达到相同气压,过氧化氢酶所需的时间更短(相等时间内,与二氧化锰质量相同的过氧化氢酶能使瓶内气压达到更达值);(3)过氧化氢酶质量过大,可能导致反应过快,温度过高,降低了酶的活性。
22.【答案】(1)光照
(2)花瓣颜色变化与光照有关(或光照能影响花瓣颜色变化或花瓣颜色变化受光照影响)
(3)光照强度达到一定程度时,光合作用速率大于呼吸作用速率,光合作用吸收的CO2多于呼吸作用释放的CO2,使细胞液中CO2浓度降低,酸性减弱
【知识点】控制变量法
【解析】【分析】呼吸作用,是生物体在细胞内将有机物氧化分解并产生能量的化学过程,是所有的 动物和植物都具有一项生命活动。生物的生命活动都需要消耗能量,这些能量来自生物体内糖类、脂类和ATP等的能量,具有十分重要的意义。控制变量法是指把多因素的问题变成多个单因素的问题,而只改变其中的某一个因素,从而研究这个因素对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决的方法。控制变量法是科学探究中的重要思想方法,广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。
【解答】(1)该实验研究的是花瓣颜色是否与光照有关,所以该实验的变量是有无光照;故答案为:光照;
⑵由实验结果可知,由光照的花瓣为紫色,而无光照的花瓣为红色;说明花瓣颜色与光照有关;故答案为:花瓣颜色变化与光照有关(或光照能影响花瓣颜色变化或花瓣颜色变化受光照影响);
⑶植物细胞能够进行呼吸作用,而呼吸作用产生的二氧化碳进行细胞液后会影响细胞液的酸碱性,但当植物进行光合作用时则会消耗细胞内的二氧化碳,会导致细胞液的pH值变大;从而引起花瓣颜色的变化;故答案为:光照强度达到一定程度时,光合作用速率大于呼吸作用速率,光合作用吸收的CO2多于呼吸作用释放的CO2,使细胞液中CO2浓度降低,酸性减弱;
故答案为:(1)光照;(2)花瓣颜色变化与光照有关(或光照能影响花瓣颜色变化或花瓣颜色变化受光照影响);(3)光照强度达到一定程度时,光合作用速率大于呼吸作用速率,光合作用吸收的CO2多于呼吸作用释放的CO2,使细胞液中CO2浓度降低,酸性减弱。
23.【答案】(1)1
(2)防止喷洒的浸出液的浓度稀释
(3)烟草浸出液度越大对黄豆种子发和幼苗生长抑制作用越明显;烟草浸出液对黄豆种子萌发和幼苗生长有抑制作用;烟草浸出液对黄豆种子萌发有抑制作用
【知识点】观察结果的记录与分析;控制变量法
【解析】【分析】对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,
即 把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决。
【解答】(1)实验的对照组是正常的、不做任何处理的;1号培养皿中一切正常;故答案为:1;因为该实验要喷洒烟草浸出液,且浓度不同,所以棉花不能预湿,不然会稀释烟草浸出液的;故答案为:防止喷洒的浸出液的浓度稀释;
由表格中的数据可知,喷洒的浸出液浓度越高,芽的长度越短,种子的萌发率越低;故答案为:烟草浸出液度越大对黄豆种子发和幼苗生长抑制作用越明显;烟草浸出液对黄豆种子萌发和幼苗生长有抑制作用;烟草浸出液对黄豆种子萌发有抑制作用;
故答案为:(1)1;(2)烟草浸出液度越大对黄豆种子发和幼苗生长抑制作用越明显;烟草浸出液对黄豆种子萌发和幼苗生长有抑制作用;烟草浸出液对黄豆种子萌发有抑制作用。
24.【答案】(1)新冠病毒
(2)气体交换;用嘴吸气,悬浮球上方空气被吸走,气压低,下方气压大,故悬浮球会被吸起
【知识点】传染病及其传播;传染病的预防措施;大气压强的存在
【解析】【分析】(1)病毒的结构非常简单,没有细胞结构,仅由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成,不能独立生存,只有寄生在活细胞里才能进行生命活动。
(2)肺是人体的呼吸器官,位于胸腔,左右各一,覆盖于心之上。
【解答】(1)核酸检测有助于实现“早发现、早治疗”。如果在人体中检测到新冠病毒的遗传物质--核酸,需隔离或治疗。
(2)新冠肺炎感染后,肺的气体交换功能大大降低,部分患者出院后还需要呼吸康复训练。
如图为呼吸训练器及其结构示意图,使用时用嘴吸气,悬浮球会被吸起,吸起的悬浮球数量越多说明呼吸肌的力量越大。
悬浮球能被吸起的原因:用嘴吸气,悬浮球上方空气被吸走,气压低,下方气压大,故悬浮球会被吸起。
25.【答案】(1)深海中水压过大。(合理即可)
(2)生产者
(3)B
(4)保护生态系统的多样性。(合理即可)
【知识点】生态系统及其多样性;生态系统的成分;液体的压强;能量的相互转化和转移
【解析】【分析】深海中缺乏阳光,静水压力大,形成黑暗、低温和高压的环境。由于不能进行光合作用,深海生态系统中没有光合作用的植物,没有植食性动物,只有碎食性和肉食性动物、异养微生物和少量滤食性动物。液体压强,简称液压,是指在液体容器底、内壁、内部中,由液体本身的重力而形成的压强。
【解答】(1)水的压强随着深度的增大而增大,1000米以下压强很大,生物难以承受;
(2)生态系统中将无机物转化为有机物的成分是生产者;
(3)该生态系统的能量主要来自微生物分解硫化氢和氢气等化学物质来获得能量,所以生态熊的能量来源是化学能;
(4)研究深海生物的科学意义,对生物的进化有着重要的意义,同样也可以对生态系统保护有着重要的作用;
故答案为:(1)深海中水压过大。(合理即可) ;(2)生产者;(3)B;(4) 保护生态系统的多样性。(合理即可) .
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