科学探究的基本环节知识点题库

下面是弗来明对青霉素的早期研究过程：发现问题﹣﹣在培养细菌的器具中发现一种青霉菌，在这种青霉菌的周围没有其他细菌生存，为什么会产生这种现象？提出假设；设计实验﹣﹣在液体培养基中培养青霉菌后，探究这种培养液对细菌增殖的影响．实验结果：培养液使细菌的增殖停止．得出结论．下面最适合作为该实验假设的是（）

A . 青霉菌与细菌之间是共生关系 B . 青霉菌污染了细菌生存的环境 C . 青霉菌产生了对人体有益的物质 D . 青霉菌能产生抑制细菌增殖的物质

在“响尾蛇是如何追踪它放走的猎物的”实验法研究中，科学工作者提出的假设是（）

A . 响尾蛇是根据猎物流出的血迹跟踪猎物的 B . 响尾蛇是根据猎物的体温不感觉猎物的位置的 C . 响尾蛇是根据自己毒牙的咬痕跟踪猎物的 D . 响尾蛇是根据自己毒液的气味跟踪猎物的

探究“温度对霉菌生活的影响”实验，其实验的变量是（）

A . 温度 B . 阳光 C . 水分 D . 土壤

在进行探究实验时，为了增强实验的说服力，一般还应同时设计（）

A . 分组实验 B . 演示实验 C . 独立实验 D . 对照实验

为了从酒精和水的混合液中分离水和酒精，张明同学依据已学过的知识，提出了一种方案：依据水和酒精凝固点不同可将水和酒精分开，为此，他利用家中的电冰箱的冷冻室做了如下实验：他将配有不同比例的水和酒精的混合物放入冷冻室中，并用温度计监测混合液的温度，定时观察，他所测数据和观察到的现象如下表：

酒精（毫升）	水（毫升）	$\text{[math]}$	观察现象
12.5	25	1/2	-8℃未发现凝固
12.5	50	1/4	-8℃未发现凝固
12.5	75	1/6	-8℃混合液开始凝固
12.5	370	≈1/30	-6℃混合液开始凝固，酒精并未从水中分离出来
12.5	750	≈1/60	-4℃混合液开始凝固，酒精并未从水中分离出来

说明：所用冰箱的冷冻室的最低温度为-8℃。

（1）在水中添加酒精对水的凝固点有何影响？。这在实际生活或生产中有什么应用？。
（2）请你根据表中提供的数据进一步作出猜想：当V_酒/V_水≈1/120时，混合液在什么温度开始凝固？。

大豆种子具有 2 片子叶，能为种子萌发提供营养物质。小明认为：大豆种子子叶的完整程度会影响种子的萌发率。于是他进行相应的探究，请完成下列实验设计和问题交流。

【实验设计】

实验步骤	设计要求
①准备两个大小相同的洁净培养皿，分别标为 A、B；选取大小相近、具有完整胚的活大豆种子 40 颗，经充分浸泡后，随机平均分成两组。	选择合适的实验器材
②将一组每粒大豆种子的子叶均除去一片后，平铺在 A 培养皿中；将另一组大豆种子。	设置对照实验
③将 A、B 两个培养皿放置在相同的适宜环境中，每天同时浇适量且等量的水。	控制实验条件
④每天观察并记录，并进行统计分析。	观察和记录

【问题交流】

多次重复实验后，小明发现 A、B 两组种子大部分都萌发且萌发率基本相同，于是得出结论：大豆种子子叶的完整程度不会影响种子的萌发率。小红认为该实验还不足以支持小明的结论，还需要进一步实验，请设计简要的实验方案：。

锯子的锯齿都“东倒西歪”，不在同一平面内。小明猜想这是为了减小锯木头时的阻力，并设计实验检验猜想。以下设计方案最佳的是(　　)

A . 用同一把拨正锯齿的锯子分别锯硬木头和软木头，比较用力情况 B . 用同一把锯子，分别在“东倒西歪”和拨正锯齿时锯同一硬木头，比较用力情况 C . 用一把“东倒西歪”的锯子和另一把拨正锯齿的锯子分别锯同一硬木头，比较用力情况 D . 用一把“东倒西歪”的锯子和另一把拨正锯齿的锯子分别锯同一软木头，比较用力情况

受敲击时，双层玻璃和单层玻璃的振动强弱情况是否一样呢？为此，某兴趣小组进行了以下实验。

①将单层玻璃固定在有一定倾斜的面上，把玻璃球靠在玻璃板的右侧，把橡胶球悬挂在支架上靠在玻璃板的左侧（如右图）

②随意拉开橡胶球，让其敲击玻璃板，玻璃球被弹开，记上玻璃球被弹出的距离。共做 10 次。

③换成双层玻璃板重做上述实验。

（1）实验后，发现玻璃球被弹开距离的数据比较杂乱，这与实验中的哪一不当操作有关？；
兴趣小组同学改进操作方法后重新做了实验，获得如下数据：
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
平均值
玻璃球被弹开
的距离(cm)
单层
79
78
82
73
80
73
84
82
81
80
80
双层
20
23
24
24
24
25
22
22
21
25
23
（2）受到橡胶球的敲击时，玻璃板的震动强弱是通过来反映的。
（3）根据上表中的实验数据分析，可以得出的结论是。

某小组在 “探究环境条件对叶绿素形成的影响”的活动中，作出的假设是：光照能影响叶绿素的形成。据此假设该小组设计了甲、乙两组对比实验，实验方案如下：

	甲组	乙组
环境条件	a	光照充足、温度适宜
实验材料	10株韭苗	10株蒜苗
处理方法	将甲、乙两组植物栽种在各自环境中一段时间

（1）由于一个同学在记录时粗心少写了一个，请运用你的智慧把 a处填上一个合理的条件。
（2）请写出支持假设的实验预期结果：。
（3）该小组的实验方案有什么明显不足，请指出？。

某班同学观察发现，夏天逐渐成熟和腐烂的香蕉常常会招引来许多果蝇，对此他们做出如下猜想：

猜想一：香蕉成烂时的酒味招引来了果蝇：

猜想二：香蕉成熟时的香味招引来了果蝇。

同学们设计了如图所示的甲、乙两种瓶子来诱捕果蝇，他们将甲、乙两种瓶子各3个，随机均匀地放置在一个果蝇较多的地方。一段时间后，记录诱捕到的果蝇数如下表。

瓶类	甲				乙
瓶号	1	2	3	总计	1	2	3	总计
果蝇数量	2	3	5	10	36	35	37	108

回答下列问题：

（1）在同学们的实验方案中，设计甲乙两种瓶子的目的是。
（2）甲、乙两种装置所用瓶子、纱布、开口、所装液体浓度及数量等都完全相同，其目的是
（3）根据同学们的实验方案及实验结果，你得出的结论是。

路由器是一种无线上网设备，信号由一个“黑管”向各处发射。小科对如何增强路由器的信号进行了如下探究：

【实验器材】路由器1个、用不同材质制成的大小形状均相同的碗状信号增强器若干个、Wi-Fi分析仪1个、卷尺1个

【实验过程】如图所示，路由器发出稳定信号，沿碗状信号增强器的朝向直线移动Wi-Fi分析仪，直至找到信号强度为-50dBm处（dBm是网络信号强度的单位，网络信号强度一般在-110dBm至-20dBm之间，值越大表示信号越强），用卷尺测量出该处到路由器的距离。在同一位置上先后安装不同材质的碗状信号增强器，并使它的朝向与原来一致，用同样的方法测出信号强度为-50dB处到路由器的距离。记录数据如表：

实验序号	材质	信号强度为-50dB处到路由器的距离
1	无	6m
2	陶瓷	9m
3	不锈钢	13m
4	铁	14m
5	铝	16m

【实验反思】

（1）碗状信号增强器能增强信号的原因是：路由器发出的电磁波会像光一样在碗状信号增强器表面发生现象。
（2）根据上述实验可知：相同条件下，材料制成的信号增强器的增强效果比其他材料好。
（3）实验后，小科认为碗状信号增强器对路由器信号的增强效果除了跟材料有关，可能还跟其他因素有关。他另取一个大小形状均相同的铝制碗状信号增强器，将它的表面用小刀划成坑坑洼洼，进行实验。这样操作的目的是为了研究。

一般固体受热时，在各个方向上的长度都会胀大，在冷却时都会缩小，物体在某一方向上长度的膨胀称为线膨胀。下页表是科技小组的同学探究影响物体线膨胀因素的实验记录，请根据实验记录回答问题。

实验序号	材料	升高的温度(℃)	原长(m)	伸长量 (mm)
1	黄铜	10	1.00000	0.19
2	黄铜	10	2.00000	0.38
3	康铜	10	1.00000	0.15
4	康铜	30	1.00000	0.65
5	铝	10	2.00000	0.46
6	铝	30	1.00000	0.69

（1）从1、3(2、5或4、6)两组实验记录可以看出物体的伸长量与有关。
（2）从(填序号)两组实验记录可以看出物体的伸长量还与原长有关。
（3）如图所示的电热设备中有一个由黄铜片与康铜片双金属合在一起的温控开关，温度升高时，双金属片向上弯曲，使电路断开。请你参考上面的实验记录确定双金属片与固定触点接触的一边所用的材料是黄铜还是康铜？并简述理由：。

草履虫是常见的单细胞生物，常被用作生物学以及环境科学的研究材料。科研工作者进行了光照条件对草履虫数量影响的实验研究。请回答下列问题:

（1）将等量的草履虫分别放人6支盛有200毫升培养液的三角瓶中，3支放置放在光照下培养，3支放在黑暗处培养，其他条件应且适宜。
（2）实验连续进行9天，每天记录各三角瓶中草履虫的数量，并计算，最终得到的实验数据如图。
（3）根据实验数据，我们可以看到无论光照还是黑暗条件下，草履虫数量的变化趋势基本相同。在培养初期，其数量快速增多，是由于草履虫以方式进行生殖的结果；但数量达到一定的值后，又会下降。根据图1、图2判断，条件下容易获得更多数量的草履虫
（4）草履虫常以水体中的细菌为食，食物通过图3的[③]口沟进入细胞，形成[] ，经消化后排出体外，从而达到净化水体的作用，因此它们常用于环境科学的研究。

某同学养了一只兔子，她看到兔子会吃胡萝卜、白萝卜、土豆，她想证实胡萝卜是不是所有该种兔子都最爱吃的食物，于是她用胡萝卜、白萝卜、土豆切成若干等大的小块进行实验探究。下列有关叙述中，错误的是（）

A . 此实验的假设可以是“该种兔子可能最爱吃胡萝卜” B . 实验过程中，她应该分早、中、晚三个时间段分别投放三种食物 C . 三种食物在投放时应该注意等量、同时、距兔子的距离相等 D . 若想增加实验结果的科学性，应该多取几只生理状况相同的同种兔子来进行实验

小明的爸爸在智能手机中装了手机计步类APP，小明每天只要把手机带在身上，就能显示出一天总共运动的步数，小明把爸爸的手机拿在手上，打开APP，往前走了10步，计步器显示增加了10步。小明想：手机是如何计步的呢？

（1）小明猜想：可能是手机中有感受水平位置变化的传感器，只要水平位置发生变化，计步器就能显示运动的步数。于是，他拿着手机，坐在汽车里，随汽车一起向前运动，发现计步器示数没有变化。他的猜想是否正确？
（2）小明拿着手机，随着电梯升降从1楼到达5楼，发现计步器示数也没有变化，小明如此操作是因为他建立了的猜想。
（3）小明站在原地，把手机拿在手上，一前一后甩动手机，惊喜地发现计步器示数在变化，而且每向前再向后甩动一次，示数增加1步。由此你可以得出的初步结论是。