科学探究的技能 知识点题库

 请阅读下列材料,分析回答有关问题.

材料一:地处临沂市的蒙山,又称山东蒙山国家森林公园,主峰海拔1156米,总面积1125平方公里,森林覆盖率达98%.景区内动植物资源丰富,其中植物101科540余种;兽类10科15种;鸟类28科76种;各类中萆药植物41科111属189种,是全国最大的金银花产地,天麻、冬虫夏草、连翘、何首乌、木灵芝、沂蒙全蝎等都是蒙山的重要特产.1999年3月中科院生态环境研究中心测定:有“空气维生素”之称的负氧离子含量为220万个单位/立方厘米,居全国之首,享誉“天然绿肺”、“天然氧吧”、“森林浴场”、“超洁净地区”之美称.

材料二:生物兴趣小组的同学在蒙山拍到了如图甲所示的生物图片,并按图乙中的分类方法进行了生物分类.

  1. (1) 图甲中可当做监测空气污染程度的指示植物是  .

  2. (2) B所代表的图甲中最高等生物的呼吸特点是 ;C所代表的图甲中最高等生物的主要特征 ;蜜蜂蜂和青蛙的发育方式都属于 .

  3. (3) 资料中的划线部分体现了  的多样性.

  4. (4) 在生物分类学上,向日葵与肾蕨同界不同门,向日葵与银杏同门不同纲,那么向日葵和  的共同特征多,你的理由是  .

我国药学家屠呦呦因创制新型抗疟药青蒿素和双氢青蒿素而获得 2015 年诺贝尔生理学或医学奖。

  1. (1) 早在 1971 年青蒿素对鼠疟、猴疟都具有 100%的抗疟作用,青蒿植物会产生青蒿素这种性状是由青蒿的决定的。但是在单方青蒿素的地区,疟原虫对单方青蒿素敏感度下降,这意味着疟原虫出现抗药性,这种现象是的结果。之后屠呦呦团队创制新型抗疟药青蒿素和双氢青蒿素解决了这一问题,治疗疟疾获得更大的突破。

  2. (2) 某兴趣小组的同学在同一地点采集黄花蒿的根、茎、叶(叶龄7天),共采集3 次,并测定样品中青蒿素的含量,记录入下表.


    青蒿素的含量(mg/g)

    第1次

    第2次

    第3次


    1.02

    1.05

    1.14


    0.09

    0.11

    0.10


    叶(叶龄7天)

    4.57

    4.65

    4.58


    请补充完整表格内最后一列栏目的信息,此实验的研究目的是

在与水平面成15º的倾斜木板上,分别铺5厘米厚的有草皮土壤和无草皮土壤,用洒水壶取等量的水以同样的方式淋浇,如图所示。

  1. (1) 实验表明:裸地的水土流失情况更为严重,可见对土壤有保护作用。

  2. (2) 请你提出一条治理黄土高原水土流失的措施:

下面是几位同学的课堂记录,其中有一位同学记录错误的是( )
A . 小明:用皮尺测量球场的宽度,记录数据是 25.36 米,这个皮尺的最小刻度值是 1 分米; B . 小红:用刻度尺测得科学书的宽是 16.80 厘米,准确值是 0.168 米; C . 小洁:下列是几个物理量的国际制主单位:长度:米;体积:米 3;温度:摄氏度 D . 小王:衢州市区 2003 年冬天最低气温是-6℃,读作零下六摄氏度或负六摄氏度
学习了无脊椎动物的知识后,小常对环节动物蚯蚓产生了兴趣,为了探究环境因素对蚯蚓生活的影响,于是进行了以下实验:取甲、乙两个同规格的玻璃杯,甲杯中放入潮湿的肥沃土壤,乙杯中放入经烘干的同种土壤,然后在甲、乙两杯中同时各放入 10 条大小及生活状况相同的同种蚯蚓。请回答下列问题:

  1. (1) 用 10 条蚯蚓而不是 1 条蚯蚓做实验,其目的是
  2. (2) 一段时间后,发现乙杯中的蚯蚓蠕动逐渐减弱,然后就不动了,而甲杯中蚯蚓活动正常,该实验说明影响蚯蚓生活的环境因素是
  3. (3) 小常向甲杯倒入清水至刚好覆盖土壤,发现蚯蚓都钻出了土壤,这与雨后大量蚯蚓钻出地面一样,这是为什么呢?你的猜想是:
炎热的夏天,电风扇给我们带来了丝丝凉意。小科同学观察到教室里的电风扇吹出的风有时大有时小,爱动脑筋的他思考:电风扇吹出的风的强度与哪些因素有关呢?并对此提出了两个猜想:

猜想一:电风扇吹出的风的强度与距离电风扇的远近有关;

猜想二:电风扇吹出的风的强度与扇叶的转速有关。

为验证上述猜想,小科同学设计了如图甲装置:将纸板 B 固定在支架上(支架未画出),硬质纸板 A 与轻杆固定后悬挂在纸板 B 上的转轴 O 处。纸板 A 和轻杆可绕转轴 O 来回自由摆动而不会与纸板 B 碰撞,且纸板 A 和纸板 B 两平面垂直。将电风扇放在纸板 A左侧并正对纸板 A,图中 s 是纸板 A 自然下垂时(虚线)到电风扇的水平距离;θ 是电风扇吹动纸板 A 向右摆动稳定后轻杆与其自然下垂时(虚线)的夹角。

  1. (1) 在本实验中,小科用来反映电风扇吹出风的强度大小。
  2. (2) 小科先对猜想一进行了探究。保持电风扇的转速不变,移动电风扇,使 s 分别等于 0.30米、0.50 米、0.70 米、0.90 米,在纸板 B 上分别描下纸板 A 被电风扇吹动后稳定时轻杆的位置 a、b、c、d,如图乙所示(轻杆和纸板 A 未画出),分别连接 Oa、Ob、Oc、Od,比较四次实验中 θ 的大小。由此可得出猜想一是否正确,并说明理由:
  3. (3) 在探究猜想二时,除改变电风扇的转速外,其他器材仍与图甲相同。在探究过程中,还要保持不变。
糯米是家庭酿酒的主要原料.为什么不采用普通米做酿酒原料呢?小科猜想可能是两种米的淀粉含量不同。于是就此问题进行了探究:取2支试管分别贴上1、2号标签,分别加入普通米饭和糯米饭(每份米饭均切成两小块),各实验变量及10分钟后淀粉分解情况见下表。

试管编号

等质量的米饭种类

唾液

振荡后保温

是滞搅拌

加入碘液

结果

1

普通米饭

2毫升

37℃水浴中保持10分钟

充分搅拌

2滴

不变蓝

2

糯米饭

变蓝

  1. (1) 1号试管不变蓝的原因是唾液中含有酶,它能促进淀粉的分解;
  2. (2) 本实验中除米饭种类不同外,需要控制其他几个因素不变,这种实验探究方法称作法。通过本实验探究,小科得出了采用糯米酿酒的原因是
  3. (3) 为了让实验结论更具有说服力,小科取用不同质量的米饭重复上述实验,结果发现1、2号试管都变蓝,造成两次实验结论不符的可能原因是本次实验中
在某金属与其氧化物的混合物中加入盐酸,产生气泡,该气体是由什么物质反应生成的呢?某同学设计如下实验:(1)在甲、乙两支试管分别放入该金属和金属氧化物.(2)分别加入等量等浓度的稀盐酸,观察现象,甲试管中产生气泡,乙试管中无明显现象。针对该实验的目的,下列评价或改进正确的是(    )

A . 该实验步骤正确完整,可得出气体是金属与HCl反应生成的 B . 应补充一个该金属与水反应的实验 C . 应补充一个该金属氧化物与水反应的实验 D . 应补充一个该金属与水反应的实验和补充一个该金属氧化物与水反应的实验
新加坡圣淘沙岛iFly是目前世界最大的室内跳伞模拟装置。体验者在风洞内凭借风力悬空飞行,进而摆出各种造型、做出各种动作,以此获得高空跳伞的刺激体验。

  1. (1) 体验者获得高空跳伞的刺激体验,原因是以流动的空气为参照物,人是向运动的。
  2. (2) 在风洞中,人受到空气向上的作用力会随着风速的增大而增大。迎风面积是指人受到风的正面作用面积,已知在风速相同时人受到空气向上的作用力和人的迎风面的面积成正比,根据以下甲乙两图可以判断体重相同的A、B同学,同学的迎风面积大。
小明用三根材料和厚度相同但长宽不同的橡皮条、一个弹珠,探究“影响橡皮条弹性势能与长度、宽度的关系”。他依次将橡皮条固定在弹弓上,如图所示,在弹性限度范围内,拉伸相同的长度,将弹珠在同一高度沿水平方向弹射出去,测得弹射的水平距离,数据如下表:

次数

橡皮条

橡皮条宽(cm)

橡皮条长(cm)

弹射的水平距离/m

1

a

0.5

20

10.1

2

b

0.5

30

8.2

3

c

1.0

20

14.0

请回答以下问题:

  1. (1) 实验通过比较来间接反映橡皮条的弹性势能大小,运用了转换法,下列实验没有运用该方法的是(填编号)。

    ①探究“电流与电压和电阻的关系”

    ②探究“影响电流热效应的因素”

  2. (2) 比较第1、3两次实验的数据,可以得出的结论是
  3. (3) 同材料同厚度的橡皮条,拉伸相同长度,       像皮条弹性势能最大;(填字母编号)
    A . 窄而长的 B . 宽而长的 C . 窄而短的 D . 宽而短的
“模拟实验”是一种常用的科学研究方法,以下图示的实验没有运用该方法的是(    )
A . 研究地球形状实验 B . 研究分子之间空隙实验 C . 研究地球板块张裂实验 D . 研究气体扩散实验
雪碧是一种溶解了大量CO2的碳酸饮料。雪碧与水按一定体积比例混合,可得CO2浓度不同的雪碧溶液。小金为探究“影响光合作用强度的因素”,做了如下实验:

①用打孔器在菠菜的叶片上取下大小相同的多个叶圆片,抽出叶圆片中的气体(图如甲);

②取三个相同杯子,一个加入50mL蒸馏水,另二个分别加入50mL不同浓度的雪碧溶液(雪碧与水的体积比分别为1:9和2:8),三个杯子依次标记为A、B、C;

③分别将相同数量的抽气后的叶圆片投入杯中,用镊子展开并避免叶片重叠,使叶圆片均沉于杯子底部(如图乙);

④将三个杯子沿实验台的日光灯所在直线并排放置于灯的正下方;

⑤室温下观察并记录5、10、15、17、20min时烧杯中叶圆片浮起的数量。每组实验重复测定3次,记录数据,取整数平均值。得到如图丙所示图线。

  1. (1) 小金所做的实验是为了探究对光合作用强度的影响。
  2. (2) 实验中杯子底部的叶圆片会浮起来的原因是
  3. (3) 本实验用到了“转换法”,即用来确定光合作用的强度。
  4. (4) 由丙图可得出的结论是:
某综合实践活动小组在制作一个医用冷藏盒时,不知道给药品降温用水结的冰好,还是盐水结成的冰好?他们动手测量了盐水的凝固点.

  1. (1) 在选择器材时,小明应选用以下哪一种量程的温计?_______。
    A . 量程为-20℃~102℃的温度计    B . 量程为0℃~102℃的温度计
  2. (2) 小明和小红分别通过实验得到了盐水的凝固图象如图所示,则小明所测盐水的凝固点是
  3. (3) 为什么测得的盐水凝固点不相同呢?对比双方实验过程,发现烧杯中装水都是200毫升,小明加了1汤 匙的盐,而小红加了3汤匙的盐,于是他们又做了如下实验:配制了不同浓度的食盐水,并测出他们的凝固点,数据记录如下表:

    盐水浓度(%)

    0

     3

     6

     9

    12

    15

    18

    21

    24

    27

    30

    36

     凝固点(℃)

     0

    -2

    -4

    -6

    -8

    -11

    -15

    -18

    -17

    -1.8

    -0.4

    0

    他们做出的猜想是: 。

    分析表格中数据可知,当盐水浓度增大时,其凝固点如何变化? 。

  4. (4) 为了更加准确的找到盐水最低的凝固点对应的浓度,你该如何操作?
电风扇是夏天必备的乘凉工具,小明想知道风扇产生的空气流动强度大小与风扇的哪些因素有关。他猜想可能与风扇的扇叶宽度和扇叶倾斜角度有关系。为此他制作了几个不同的小风扇,用转速为 300 转/分的电动机分别带动,去吹动同一位置的同一纸片(如图所示)。如表为记录的实验数据。

序号

扇叶宽度

扇叶倾斜角度 θ

扇叶长度

纸片被吹起的角度 α

1

3 cm

30°

7 cm

30°

2

2 cm

30°

7 cm

20°

3

3 cm

50°

7 cm

40°

  1. (1) 对比表格中的序号 1 和 3 的两次实验,小明想研究的问题是
  2. (2) 分析表格中的序号 1 和 2 的两次实验数据,小明可以得出的初步结论为
  3. (3) 为了使实验结论更可靠,除了每组实验重复多做几次外,请你再给出一点改进建议:
观察是重要的科学研究方法,也是我们学习科学的重要方式。观察分为两种形式,直接观察是指凭借人们的感官直接对研究对象进行观察,间接观察是指借助仪器设备对研究对象进行观察。

①用显微镜观察洋葱表皮细胞;②用放大镜观察蜗牛;③用手摸病人的额头,判断发热程度;④用耳辨听是哪种乐器发音:⑤用天文望远镜探测星系;⑥用眼观看叶片的形状和构造;⑦用红外线测温仪快速测量旅客的体温:⑧用刻度尺测科学书厚度

上述观察属于间接观察的是

敌百虫是一种杀虫剂,有资料显示:“少量残留在土壤中的敌百虫,能被土壤中的微生物分解。”某同学为验证此说法,设计了实验,步骤如下:

①在农田里取适量的土壤,将其均分为甲、乙两组,将甲组土壤进行灭菌,乙组不灭菌;

②配制适宜浓度的敌百虫溶液,等分两份,并分别与甲、乙两组土壤混合均匀,分别放在相同的无菌且适宜的环境下;

③一段时间后,取样检测甲、乙两组土壤中敌百虫的浓度,并进行比较。

根据上述实验步骤,回答下列问题:

  1. (1) 步骤①中对甲、乙两组土壤进行不同的处理,目的是为了
  2. (2) 步骤②将两组土壤分别放在相同的无菌环境中而不是自然环境中,原因是
  3. (3) 若微生物能分解敌百虫,则可预测步骤③中甲组土壤中敌百虫的浓度(选填“大于”、“等于”或“小于”)乙组土壤中敌百虫的浓度。
常熬夜会导致人体“生物钟"紊乱,“生物钟”紊乱的人记忆力是否会下降呢?带着这个问题,科学兴趣小组的同学做了如下探究.

①将32只健康老鼠(年龄、大小等条件均相似)随机平均分成两组,饲养在两个相同的鼠笼中,分别标上A组、B组。

②利用遮光布和灯光等方法打乱A组老鼠的“生物钟”,B组老鼠保持自然昼夜节律不变。保持其他条件都相同进行饲养。

③饲养四个星期后,让A、B两组老鼠走同一迷宫,记录老鼠从人口到达出口所用的时间。5小时后让A、B两组老鼠第二次走原来的迷宫。获得数据如下表。

老鼠走迷宫所用平均时间(秒)

组别

第一次

第二次

A

90.22

83.53

B

32.40

20.25

  1. (1) B组实验的作用是
  2. (2) 根据实验结果,我们可以发现组老鼠记忆力比较差。
  3. (3) 实验选用了32只健康老鼠,而不是2只老鼠,是为了
螺蛳粉是风靡全国的网红食品,其重要配菜是酸笋。腌制酸笋时常加入食盐,为探究食盐 含量对酸笋发酵和保存的影响,设计并进行了以下实验:

第一步

将新鲜竹笋洗净,切丝

第二步控制食盐含量

A 组

B 组

C 组

食盐含量 1%

食盐含量 7%

食盐含量 12%

第三步

对发酵罐进行 X 处理,其他条件相同且适宜。

实验结果

第3天酸化第11天出 现腐臭

第11天酸化第30天出 现腐臭

酸化不明显第 60 天出 现腐臭

  1. (1) 该实验的变量是
  2. (2) 在发酵过程中起主要作用的微生物是乳酸菌,因此第三步“X”表示的处理方式是(选填“密封”或“敞开”)。
  3. (3) 在实验结果中三均出现腐臭现象,主要原因是
  4. (4) 根据实验结果分析,食盐含量会影响酸笋的发酵时间和保存期限。因此,在酸笋腌制 过程中,我们可采用组中设置的食盐含量让笋迅速酸化;在酸化后可添加适量食盐以 延缓酸笋腐败。
随着生活水平的日益提高,不少场所的装修会考虑声学吸音效果。小明同学想比较几种 常见装修材料的吸音性能,他找来厚度相同的四种小块材料(聚酯棉、软木、泡沫和海绵),进行了图示实验:桌面上放一个玻璃杯,在玻璃杯下分别放上待测试的小块材料,将悬挂在细线下的小球拉到同一高度释放去敲击玻璃杯,仔细比较玻璃杯发出的声音大小。

材料种类

聚酯棉

软木

泡沫

海绵

玻璃杯发声大小

最小

最大

较大

较小

 

最强

最弱

较弱

较强

  1. (1) 为控制实验过程中敲击玻璃杯的力大小相同,小明的做法是
  2. (2) 小明实验数据记录如上表,你认为表中空格处应填入
  3. (3) 小明实验中的四种材料,仅从吸音性能的角度考虑,最适合隔音墙装修的是 .
兴趣小组同学为探究“不同浓度的重金属污染液对水稻种子萌发是否有影响,进行了如下实验:

【方法和步骤】

①采集重金属污染液500mL,用蒸馏水将其逐级稀释10、102、103、104倍,获得4种不同浓度的重金属溶液。

②取4只相同培养皿,分别编号为甲、乙、丙、丁,垫上纱布,加入等体积的不同浓度重金属污染液,浸润纱布。

③挑选籽粒饱满,大小相似的水稻种子200粒,随机均分成4组,分别均匀放入上述4只培养皿的纱布上。

④4只培养皿置于25℃恒温培养箱内,每天给它们补充簧重相应浓度的重金属污染液。

  1. (1) 【统计和分析】一段时间后,统计各组水稻种子的,进行比较;
  2. (2) 【预测结果】如果重金属污染液对水稻种子的萌发有抑制作用,实际结果应是  ;
  3. (3) 【反思与评价】在步骤③中,每只培养皿中均匀放置50粒水稻种子,而不是1粒的原因是 ;
  4. (4) 实验方案存在缺陷是  。