中考生物一轮复习真题探究与变式训练题型01 实验探究（含解析）

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例1 （2022黑龙江龙东中考）科学家珍妮·古道尔长期深入坦桑尼亚国家森林公园与大自然中的黑猩猩朝夕相处，经过数十年的努力，逐步揭开了笼罩在黑猩猩身上的神秘帷幕。珍妮·古道尔在从事野生黑猩猩行为特征的研究过程中，所采取的主要研究方法是（ ）
A. 调查法B. 测量法C. 实验法D. 观察法
【答案】D
【解析】
【分析】调查法是科学探究常用的方法之一，调查法可分为全面调查和抽样调查。全面调查是指对研究对象的总体中每一个单位进行调查，如人口普查。有时因为调查的范围很大，不可能逐一调查，就要选取一部分调查对象作为样本，属于抽样调查。
测量法是按照某种规律，用数据来描述观察到的现象，即对事物作出量化描述。
实验法是利用特定的器具和材料，通过有目的、有步骤的实验操作和观察、记录分析，发现或验证科学结论。
观察法是在自然状态下，研究者按照一定的目的和计划，用自己的感官外加辅助工具，对客观事物进行系统的感知、考察和描述，以发现和验证科学结论。科学观察可以直接用肉眼，也可以借助放大镜、显微镜等仪器，或利用照相机、录像机、摄像机等工具，有时还需要测量。
【详解】研究动物行为的方法有观察法、实验法等，观察法就是在野外的自然条件下，实地观察动物的各种行为。科学家珍妮•古多尔在深入坦桑尼亚国家公园长期从事野生黑猩猩行为特征的研究过程中，所采取的主要研究方法是观察法。
故选D。
例2 （2022四川凉州中考）我国每十年进行一次全国人口普查，2021年公布第七次全国人口普查的人口数为14．43亿，人口普查的方法属于（ ）
A. 分析法B. 观察法C. 比较法D. 调查法
【答案】D
【解析】
【分析】调查法是科学探究常用的方法之一。调查法分为抽样调查法和普查法。
【详解】对于精确度要求高的调查，事关重大的调查往往选用普查法。人口普查就属于调查的一种。
故选D。
例3(2021广东中考)观察法和实验法是研究动物行为的主要方法,以下研究中没有使用实验法的是( )
A.用自制迷宫,观察小鼠走出迷宫需要的时间
B.隐蔽在树林中,用望远镜观察母鸟育雏行为
C.用孵化箱代替母雁孵蛋,观察幼雁出壳后的行为
D.将蚂蚁放入有湿土和食物的瓶中,观察蚂蚁取食
【答案】B
【解析】ACD．实验法就是利用特定的器具和材料，通过有目的、有步骤的实验操作和观察，记录、分析，发现或验证科学结论，因此ACD都用到了实验法，不符合题意。+B．用望远镜观察母鸟育雏行为，属于观察法，B符合题意。
例4 （2022辽宁葫芦岛中考）小明发现蚂蚁排成一队向前爬，问妈妈：“是前面蚂蚁留下了信息吗？”此句话属于科学探究步骤中的（ ）
A. 提出问题B. 作出假设C. 制定计划D. 得出结论
【答案】A
【解析】
【分析】（1）科学探究的一般过程：提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流。
（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。
【详解】探究的一般过程是从发现问题、提出问题开始的，发现问题后，根据自己已有的知识和生活经验对问题的答案作出假设。设计探究的方案，包括选择材料、设计方法步骤等。按照探究方案进行探究，得到结果，再分析所得的结果与假设是否相符，从而得出结论。并不是所有的问题都一次探究得到正确的结论。有时，由于探究的方法不够完善，也可能得出错误的结论。因此，在得出结论后，还需要对整个探究过程进行反思。所以题干中，有同学说：“是前面蚂蚁留下了信息吗？”，在科学探究步骤中属于提出问题。
故选A。
例5 (2021新疆中考)提出问题往往比解决问题更重要。下列不能作为科学探究问题的是( )
A.怎样测定种子的发芽率
B.鼠妇喜欢生活在怎样的环境中
C.校园中哪种植物最漂亮
D.花生仁和核桃仁哪个含能量多
【答案】C
【解析】A、怎样测定种子的发芽率，有科学研究价值，是研究测定种子的发芽率的方法，A不符合题意；
B、鼠妇喜欢生活在怎样的环境中，有科学研究价值，是研究鼠妇生活行为，B不符合题意；
C、校园中哪种植物最漂亮，是人的感觉，没有科学研究价值，C符合题意；
D、花生仁和核桃仁哪个含能量多，有科学研究价值，是研究不同食物的能量多少，D不符合题意。
故选：C。
1、科学探究的方法
科学探究的方法主要包括观察法、调查法、实验法等。
（1） 观察法
a.概念：用肉眼或辅助工具(如放大镜、显微镜等)直接观察被研究对象，从而获得资料的一种方法。
b.要求：观察要有明确的目的，正确的观察方法，观察要全面、细致和实事求是，及时做好观察记录。
（2）调查法
a.类型：包括抽查法和普查法。
b.要求：调查时要明确调查目的和调查对象，制订合理的调查方案，对调查过程如实记录，对结果整理和分析。收集和分析资料，对获得资料分析，从中寻找答案。
（3）实验法：利用特定的材料和用具，通过有目的、有步骤的操作，并进行记录、分析、发现或验证科学结论。主要包括对照实验和模拟实验。
2、科学探究的一般过程
（1）提出问题：从日常生活、学习中提出有研究价值的问题
（2）作出假设：应用已有知识，对问题的答案提出可能的假设
（3）制订计划：根据所作的假设制订合理的计划。选出控制变量，设计对照实验
（4）实施计划：严格按照已制订的计划进行探究，并如实收集数据
（5）得出结论：描述现象，处理数据，得出结论
（6）表达交流：通过小组内部讨论和小组间交流等形式深入分析问题
【变式1】（2021湖南衡阳中考）珍妮•古道尔在研究野生黑猩猩的行为时发现，其群体中有首领，群体内有分工，她所采取的主要研究方法是（ ）
A.观察法B．调查法C．实验法D．资料分析法
【答案】A
【解析】生物学的研究方法有观察、调查、文献、实验等方法，其中，现代生物学研究的重要方法是实验，实验的过程是从发现问题、提出问题开始的，发现问题后，应用已有的知识和生活经验对问题作出假设，制定并实施探究计划，根据实验现象，分析结果，得出结论，最后表达交流探究过程和结论。而科学观察可以直接用肉眼，也可以借助放大镜、显微镜等仪器，或利用照相机、录像机、摄像机等工具，有时还需要测量。步骤：①要有明确的目的；②要全面、细致和实事求是，及时记录；③要有计划、要耐心；④要积极思考；⑤要交流看法、进行讨论。资料分析：①资料的形式包括文字、图片、数据（图表）和音像等；②对获得的资料要进行整理和分析，从中寻找答案和探究线索。科学家珍妮•古多尔在深人坦桑尼亚国家公园长期从事野生黑猩猩行为特征的研究过程中，所采取的主要研究方法是观察法。
【变式2】（2021四川成都中考）衣藻是单细胞生物，细胞都有精致而复杂的结构。为了清楚地观察衣藻的形态结构，人们常常采用的方法是（ ）
A．肉眼直接观察B．设计调查方案
C．用显微镜观察D．设置对照实验
【答案】C
【解析】观察是科学探究的一种基本方法。科学观察可以直接用肉眼，也可以借助放大镜、显微镜等仪器，或利用照相机、录像机、摄像机等工具，有时还需要测量。
衣藻是单细胞生物，细胞都有精致而复杂的结构。为了清楚地观察衣藻的形态结构，人们常常采用的方法是用显微镜观察。
【变式3】（2022吉林长春中考）某生物学兴趣小组的同学来到长春净月潭国家森林公园，利用望远镜、摄像机、照相机等工具对鸟类的形态进行研究，这种研究方法属于（ ）
A. 观察法B. 抽样检测C. 推测D. 实验法
【答案】A
【解析】
【分析】科学探究的基本方法：①实验法； ②观察法 ；③调查法； ④收集和分析资料等。
【详解】A．观察法是在自然状态下，研究者按照一定的目的和计划，用自己的感官外加辅助工具，对客观事物进行系统的感知、考察和描述，以发现和验证科学结论。科学观察可以直接用肉眼，也可以借助放大镜、显微镜等仪器，或利用照相机、录像机、摄像机等工具，有时还需要测量，A正确。
B．从检测对象总体中抽取少量个体作为样本，这样检测的结果能够反映总体的情况，这种方法叫做抽样检测法，B错误。
C．推测是根据已知的事物，通过思维活动，对未知事物的真相提出一定的看法，C错误。
D．实验法是利用特定的器具和材料，通过有目的、有步骤的实验操作和观察、记录分析，发现或验证科学结论，D错误。
故选A。
【变式4】（2022新疆中考）珍妮·古道尔研究野生黑猩猩的行为对于研究人类行为的起源和进化具有重要意义、她采取的主要研究方法是（ ）
A. 资料分析法B. 调查法C. 实验法D. 观察法
【答案】D
【解析】
【分析】科学探究的基本方法：①实验法； ②观察法 ；③调查法； ④收集和分析资料等等。①实验法是利用特定的器具和材料，通过有目的、有步骤的实验操作和观察、记录分析，发现或验证科学结论。②观察法是在自然状态下，研究者按照一定的目的和计划，用自己的感官外加辅助工具，对客观事物进行系统的感知、考察和描述，以发现和验证科学结论。科学观察可以直接用肉眼，也可以借助放大镜、显微镜等仪器，或利用照相机、录像机、摄像机等工具，有时还需要测量。③调查法是指通过一定的途径，深入实际了解特定事物以获得第一手资料并完成科技活动的方式。④文献法是指通过阅读、分析、整理有关文献材料，全面、正确地研究某一问题的方法。
【详解】珍妮·古道尔来到黑猩猩出没的森林，一开始借助望远镜观察，后来与黑猩猩熟络后，可以近距离观察，通过仔细观察，逐渐揭开了笼罩在黑猩猩身上的神秘帷幕。综上所述，珍妮·古道尔采取的主要研究方法是观察法。
故选D。
【变式5】（2022山东烟台中考）定量实验中测得的数据往往存在误差，因此需要设置重复组，取多组实验结果的平均值。下列实验不需要取平均值的是（ ）
A. 测定某种食物中的能量B. 测量胸围差
C. 采集和测算空气中尘埃粒子D. 测定种子的发芽率
【答案】C
【解析】
【分析】如果探究的问题与数据有关，常设置重复组，取平均值是为了减少实验的误差；如果探究的问题与数据无关，而是一个质的变化，则不需要测平均值。
【详解】实验时，为了排除由偶然性因素引起的误差，常需要设置重复组，求其平均值的实验多数是一些具有实验数据的实验，例如测定某种食物中的能量、测量胸围差、测定种子的发芽率，探究的是事物的量的变化，而在采集和测算空气中的尘埃粒子这个实验中，探究的是尘埃“质”的变化，不需要测定平均值。
故选C。
考向二 探究性实验的设计
例1 （2022湖北中考）实验法是现代生物学研究的重要方法。以下探究实验的设计、方法、结论，正确的是（ ）
A. 探究“光对鼠妇的分布有影响”，对照设置是阴暗潮湿与明亮干燥
B. 设计验证“光合作用产生氧气”的实验方案时，不需要设置对照组
C. 在探究“馒头在口腔中的消化”时，加碘液显蓝色表明淀粉被消化
D. 巴斯德“鹅颈烧瓶”实验，证明了生物可以由非生物自发地产生
【答案】B
【解析】
【分析】对照实验是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外，其他条件都相同的实验，这个不同的条件，就是唯一变量。一般的对实验变量进行处理的，就是实验组，没有对实验变量进行处理的就是对照组。为确保实验组、对照组实验结果的合理性，对影响实验的其他相关因素应设置均处于相同且理想状态，这样做的目的是控制单一变量，便于排除其它因素对实验结果的影响和干扰。
【详解】A．探究“光对鼠妇的分布有影响”，唯一变量是光照，故对照设置是阴暗潮湿与明亮潮湿，A错误。
B．对于探究性实验，涉及多个因素对结果产生影响，为了证明其中某种因素对实验结果的确切影响，需要设置对照实验。而在设计验证“光合作用产生氧气”的实验方案时，不需要设置对照组，B正确。
C．淀粉遇到碘变蓝色，我们经常用碘液来鉴定是否有淀粉存在。在探究“馒头在口腔中的消化”时，加碘液显蓝色表明淀粉未被消化，C错误。
D．巴斯德利用“鹅颈烧瓶”实验证明细菌不是自然发生的，而是由原已存在的细菌产生的，D错误。
故选B。
例2 （2022吉林长春中考）下列选项中，实验材料与使用目的相符合的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【分析】（1）口腔中具有唾液腺，能分泌唾液，唾液中含有唾液淀粉酶，能够将淀粉初步消化为麦芽糖。
（2）淀粉遇到碘液会变蓝，麦芽糖遇到碘液不会变蓝。
（3）酶的活性受温度的影响，高温和低温都会使酶的活性受到抑制，在37℃左右唾液淀粉酶的催化作用最强。
【详解】A．探究“酸雨对生物的影响配制模拟酸雨”中“食醋和清水”做对照，变量是酸雨，食醋和清水可配制模拟酸雨，A正确。
B．把载玻片放在实验台上，用滴管在载玻片中央滴一滴清水，目的是为了维持洋葱内表皮细胞的正常形态，B错误。
C．淀粉在口腔中开始被消化，在唾液淀粉酶的作用下分解成麦芽糖，当淀粉和麦芽糖进入小肠后，在肠液和胰液的作用下被彻底分解成葡萄糖，C错误。
D．在“绿叶在光下制造有机物”的实验中，把叶片放入盛有酒精的小烧杯中，隔水加热，目的是用酒精溶解叶片中的叶绿素，叶片变成黄白色，便于观察到淀粉遇碘变蓝的颜色反应，D错误。
故选A。
例3 （2022四川眉山中考）为了证明细菌对植物遗体的分解作用，某小组的同学分别提出了四种实验方案。四种方案的共同点是：将同一种树的落叶分成甲、乙两组，实验过程中滴加蒸馏水，使树叶保持潮湿。下列四种方案中最为合理的是（ ）
A. 将甲组放在无菌条件下，乙组放在自然条件下
B. 将甲组灭菌后放在无菌条件下，乙组放在自然条件下
C. 两组经灭菌后，甲组放在无菌条件下，乙组接种细菌后放在自然条件下
D. 两组经灭菌后，甲组放在无菌条件下，乙组接种细菌后放在无菌条件下
【答案】D
【解析】
A．树叶未进行灭菌，甲组和乙组树叶上均有细菌，因此，该方案不够严谨，A错误。
B．在设置对照实验时，要遵循单一变量的原则，也就是除了变量以外，其余的条件和处理都要相同。甲组进行的灭菌处理，乙组却没有，故该方案不够严谨，B错误。
C．该方案对落叶的实验处理一样，也是以细菌的有无为变量，但乙组和甲组的培养条件不同，因此该方案不够严谨，C错误。
D．该方案的实验设计符合对照实验的要求，除了变量外，其余条件都一样，最能说明“细菌对植物遗体的分解作用”，D正确。
故选D。
例4 （2022陕西中考）下列实验中关于碘液使用目的的叙述，正确的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【分析】在观察洋葱鳞片叶内表皮细胞的实验中，为了便于观察细胞结构，要对细胞进行染色。染色时，需把一滴碘液滴在盖玻片一侧，用吸水纸从另一侧吸引，使染液浸润标本全部。
【详解】A．淀粉与碘液反应变成蓝色，探究馒头在口腔中的变化时，使用碘液是为了验证淀粉在口腔的消化，A错误。
B．淀粉与碘液反应变成蓝色，可验证绿叶在光下制造了淀粉，B正确。
C．观察人的口腔上皮细胞时，利用碘液对细胞进行染色，C错误。
D． 观察玉米种子的结构时，使用碘液便于观察胚乳的结构，D错误。
故选B。
例5 （2022福建中考）选取相同的绿豆种子40粒，清水浸泡10小时，平均分成4组。对每组种子的子叶进行不同处理后，放在相同且适宜的条件下培养10天，测量植株的高度，每组取平均值，具体见下表。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 实验变量是“子叶完整程度”B. 实验设计了甲组与其他三组对照
C. 实验结果是“子叶越完整植株越高”D. 实验结论是“子叶贮存营养物质”
【答案】D
【解析】
A．由表格可知，4个组的唯一区别是子叶完整程度，故变量是子叶完整程度，A正确。
B．该实验可形成三组对照实验，甲与乙、甲与丙、甲与丁，B正确。
C．由实验结果可知，子叶越完整的绿豆种子长成的植株越高，C正确。
D．该实验的结论是子叶越完整，越有利于植株的长高，并不能得出“子叶贮存营养物质”的结论，D错误。
故选D。
例6 （2022湖北恩施中考） 二氧化碳能引起溴麝香草酚蓝测试溶液(以下简称“测试溶液”)的颜色变化。其原理是:当测试溶液中二氧化碳量增多时呈黄色,测试溶液中二氧化碳量减少时呈蓝绿色。生物小组的同学们依据这一原理探究“金鱼藻光合作用是否吸收二氧化碳”。操作过程及结果如图所示，据此回答问题:
（1）向水槽内的测试溶液中吹气1分钟，溶液变为黄色，说明人体的呼出气体中含有较多的________。
（2）该实验的变量是__________。金鱼藻能够利用光能合成有机物并释放氧气，该过程在细胞的___________ 内进行。
（3）将水槽中黄色的测试溶液等分到盛有金鱼藻且容积较大的甲、乙锥形瓶，密封后将甲装置放在阳光下，乙装置放在黑暗中。静置一段时间观察到的现象是:甲瓶溶液变成蓝绿色，乙瓶溶液依然是黄色。比较甲、乙两组实验结果，得出的结论是______________________ 。
（4）有人质疑:光照是否会引起甲装置测试溶液中二氧化碳含量减少?为此该小组同学在上述实验基础上补充了一组实验。请你完善实验方案:向测试溶液中吹入气体至变为黄色，____________
【答案】（1）二氧化碳##CO2
（2） ①. 光照与黑暗 ②. 叶绿体
（3）金鱼藻光合作用吸收二氧化碳
（4）准备容积较大的甲、丙锥形瓶，甲中放入金鱼藻，乙为空瓶，将水槽中黄色的测试溶液等分到甲、丙锥形瓶中，密封后都放在阳光下，静置一段时间观察记录现象
【解析】
【分析】绿色植物的光合作用必须在有光的条件下才能进行，且光合作用吸二氧化碳，释放氧气。
（1）当测试溶液中二氧化碳量增多时呈黄色，测试溶液中二氧化碳量减少时呈蓝绿色，向水槽内的测试溶液中吹气1分钟，溶液变为黄色，说明人体的呼出气体中含有较多的二氧化碳。
（2）将两个装置分别放在光照和黑暗的两种环境中，其它条件都相同，所以实验变量是光照和黑暗。金鱼藻能够利用光能合成有机物并释放氧气，该过程是植物的光合作用，光合作用是在细胞的叶绿体内进行的。
（3）密封后将甲装置放在阳光下，乙装置放在黑暗中，静置一段时间观察到的现象是：甲瓶溶液变成蓝绿色，乙瓶溶液依然是黄色，说明甲装置中二氧化碳减少，所以可以得出结论：金鱼藻的光合作用吸收了二氧化碳。
（4）要研究光照是否会引起测试溶液中二氧化碳含量减少，需要设计对照实验，且变量唯一，所以实验方案：向测试溶液中吹入气体至变为黄色，准备容积较大的甲、丙锥形瓶，甲中放入金鱼藻，乙为空瓶，将水槽中黄色的测试溶液等分到甲、丙锥形瓶中，密封后都放在阳光下，静置一段时间观察记录现象。
1、对照实验
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以外，其他条件都相同且适宜的实验。
对照组和实验组的判断：对实验变量进行特殊处理的是实验组， 不进行处理(最接近自然状态)的是对照组。
（1）对照实验的主要设计原则
a.单一变量原则：一组对照实验中只能有一个变量（不同点），其他条件均相同且适宜，以避免其他因素的干扰。
b.对照原则：实验中有对照组和实验组的设置。
对照组：不处理变量，自然状态下；实验组：处理变量，改变了某一条件。
c.重复性原则：实验一般要重复三次或三次以上,或实验样本要足够多,以避免实验的偶然性,保证实验的准确性。有数据统计时,可取数据的平均值。
重复组、重复实验：取平均值一减小误差
（2）对照实验常见问题
提出问题：如验证证明探究….为了（问题中往往带有“吗？”字样）
作出假设：对问题的肯否回答
制定计划：根据所探究的问题，确定变量，设计对照实验
实施计划：观察，记录实验数据
得出结论：分析实验现象或结果，得出结论
表达和交流：交流实验的不足之处，如实验个体少、缺少对照实验、缺少重复组等。
常见问题：为什么用多个样本做实验?---避免偶然性，使实验结果更准确。
只用1个实验样本行吗?---不行，1个具有偶然性，不足以说明问题。
（3）解答实验设计题的方法
设计对照实验一般分为三个步骤：①实验分组编号。 ②确定并描述控制变量的方法。 ③确保实验能顺利进行的其他实验条件相同。 要领如下：
a.明确实验目的：对实验的仪器、材料、步骤和方法进行规划和设想，提出可行方案。
b.设计原则：对照实验，一般遵循单一变量原则，即要保证除变量外，其他因素都相同。 另外，注意实验的科学性、可行性、 简便性和安全性。
c.操作步骤：说明相关的理论依据和实验原理，选择实验所必需的材料用具等；注明操作要领；描述有关实验现象，得出正确结论。
（4）解答实验评价题的方法
a.方案在理论上是否科学合理、具有严密性，特别是对照实验是否合理；
b.在满足安全性的前提下，操作上是否简单易行；
c.从经济角度评价，是否节约原料成本；
d.从环境角度考虑，是否会给环境造成污染。
无论何种类型题目，都需要知识的理解和应用。 通过逻辑推理、信息加工等过程，测试知识迁移、逻辑思维等方面的能力。
【变式1】 （2022湖南株洲中考）下列实验中，实验用品与使用目的不相符的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【分析】掌握实验操作步骤是解题的关键。
【详解】A．观察人口腔上皮细胞在载玻片上滴的是生理盐水，是为了维持细胞原有的形态，A错误。
B．显微镜的放大倍数越大，视野越暗，倍数越小，视野越亮，小鱼尾鳍内的毛细血管中有血液，颜色较深，因此我们要用低倍镜观察，视野较亮，能够分辨血管种类及血液在不同血管流动情况，B正确。
C．观察草履虫实验，盖上盖玻片观察其运动，如果运动过快，可以在载玻片培养液的液滴上放几丝棉花纤维，以限制草履虫的运动速度，C正确。
D．淀粉有遇碘变蓝色的特性，在种子剖面上滴一滴碘液，胚乳会变蓝，说明玉米种子胚乳里其主要成分是淀粉，D正确。
故选A。
【变式2】（2022山东泰安中考） 下列关于生物观察与探究实践的叙述，错误的是（ ）
A. 制作黄瓜表层果肉细胞临时装片时，滴加生理盐水以维持细胞形态
B. 显微镜对光时，需转动反光镜使光线通过光圈、通光孔、物镜和目镜
C. 观察根毛时先用肉眼观察，找到幼根上的白色“绒毛”，再用放大镜观察
D. 在“测定某种食物中的能量”实验中，温度计下端要浸入水中，不要接触瓶底
【答案】A
【解析】
【分析】（1）制作洋葱表皮细胞临时装片的实验步骤简单的总结为：擦、滴、撕、展、盖、染、吸。
（2）显微镜的使用步骤：取镜安放、对光、放片、调焦、观察、整理存放，解答即可。
【详解】A．制作黄瓜表层果肉细胞临时装片时，滴加清水可以维持细胞形态，A错误。
B．在使用显微镜进行对光时，转动转换器，使低倍物镜对准通光孔。把一个较大的光圈对准通光孔。左眼注视目镜内，右眼睁开。转动反光镜，使光线通过通光孔反射到镜筒内。光线依次要通过反光镜、光圈、通光孔、玻片标本、物镜、镜筒、目镜，才能进入到人的眼睛，B正确。
C．根尖成熟区的表皮细胞的一部分向外突出，形成根毛。用肉眼和放大镜观察根毛及根尖外形，对着光线先用肉眼观察试管内种子的幼根，找到着生在幼根上的白色“绒毛”，这就是根毛。再通过放大镜仔细观察根毛。幼根的生长，一方面靠分生区细胞的分裂增加细胞的数量，另一方面要靠伸长区细胞的生长增大细胞的体积，C正确。
D．在“测定某种食物中的能量”实验中，把温度计穿过瓶塞，插入锥形瓶内，温度计的下端要浸入水中，但不要接触锥形瓶的瓶底，才能正确的测量水温，D正确。
故选A。
【变式3】（2022湖北中考） 植物栽培活动中，在阳台分别采用营养液栽培（无土载培）和土壤栽培两种模式种植番茄。每种栽培方式各有生长状况相似的5株植株，测定其光合速率等数据，重复测定3次取平均值，结果如下表。以下说法或做法，错误的是（ ）
A. 每组选取5株植株，测3次取平均值，是为了减小实验误差
B. 需要定期向营养液中通空气，保证根能吸收足够的二氧化碳
C. 分析：营养液栽培模式的蒸腾速率高，是因为气孔张开较多
D. 结论：气孔张开较多，细胞间二氧化碳浓度高，促进了光合作用
【答案】B
【解析】
【分析】一次实验存在一定的偶然性和误差，计算多次实验的平均值，可以减少实验误差，确保实验严密准确。
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能量的有机物（如淀粉），并且释放出氧气的过程，叫做光合作用。可见光合作用的原料是二氧化碳和水；场所是叶绿体；条件是光；产物是：有机物和氧。
气孔是植物蒸腾失水的“门户”，也是气体交换的“窗口”。气孔是由一对保卫细胞围成的空腔，保卫细胞控制气孔的张开和闭合。保卫细胞吸水，气孔张开，保卫细胞失水，气孔闭合。
【详解】A．为保证实验的准确性、避免实验的偶然性、减少实验的误差，每组选取5株植株，测3次取平均值，正确。
B．定期向营养液中通空气，保证植株能吸收足够的氧气，利于根进行呼吸作用，错误。
C．气孔是植物蒸腾失水的“门户”，也是气体交换的“窗口”。由表中的数据可知：营养液栽培模式的蒸腾速率高，是因为气孔张开较多，正确。
D．气孔是植物蒸腾失水的“门户”，也是气体交换的“窗口”。由表中的数据可知：营养液栽培模式中细胞间二氧化碳浓度高，光合速率高，得出结论是：气孔张开较多，细胞间二氧化碳浓度高，促进了光合作用，正确。
故选B。
【变式4】（2022四川凉州中考）“碘液染色”是生物学实验中常用的方法。下列实验中没有用到此方法的是（ ）
A. 观察蚕豆叶下表皮细胞中的气孔B. 用放大镜观察玉米种子的结构
C. 用显微镜观察人口腔上皮细胞D. 探究馒头在口腔中发生的变化
【答案】A
【解析】
【分析】碘液染色，可以用来检验淀粉，淀粉遇碘变蓝；也可以用来使细胞核染色，方便观察。
【详解】A．观察蚕豆叶下表皮细胞中的气孔，不需要碘液染色，因为围成气孔的保卫细胞含有叶绿体，A符合题意。
B．观察玉米种子结构时，需要用碘液进行染色，胚乳能被染成蓝色，B不符合题意。
C．观察人口腔上皮细胞，需要用碘液进行染色，使细胞核染色，C不符合题意。
D．淀粉遇碘变蓝，需要用碘液来检验淀粉是否被分解，D不符合题意。
故选A。
【变式5】（2022四川凉州中考）下列实验中，实验材料与实验目的不相符的是（ ）
A. ①B. ②C. ③D. ④
【答案】C
【解析】
【分析】解答本题的关键是要牢记实验材料的使用目的。要熟练掌握实验过程和目的。
【详解】A．在绿叶在光下制造有机物的实验中，把叶片放入盛有酒精的烧杯中水浴加热的目的是溶解叶绿素，使叶片脱色，A正确。
B．小鱼生活在水中，用鳃呼吸，来获得水中溶解的氧气，因此在观察小鱼尾鳍内血液的流动实验过程中，要用湿棉絮将小鱼的鳃盖和躯干部包裹起来，目的是保证小鱼的正常呼吸，使小鱼获得足够的氧，B正确。
C．在模拟精子与卵细胞随机结合中，黑围棋子代表含Y染色体的精子，白围棋子代表含X染色体的精子和卵细胞，C错误。
D．在检测不同环境中的细菌和真菌中，要用无菌棉棒来排除杂菌对实验的影响，D正确。
故选C。
【变式6】（2022内蒙古呼和浩特中考）下列实验都需要使用光学显微镜进行观察，有关实验描述错误的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【分析】（1）装片是从生物体上挑取或撕取的材料制成的玻片标本。涂片是指液体生物材料经过涂抹制成的玻片标本。切片是指把生物体的切成的薄片制成的玻片标本。
（2）显微镜的放大倍数=物镜放大倍数×目镜放大倍数。显微镜的放大倍数越大，视野越暗，视野范围越小，细胞体积越大，细胞数目越少；显微镜的放大倍数越小，视野范围越大，视野越亮，细胞体积越小，观察到的细胞数目越多。
【详解】A．结合分析可知，观察叶片的结构实验中，需要徒手切片制作叶片横切面临时切片，不是临时装片，A错误。
B．细胞核里有染色体容易被碱性染料染成深色，因此观察酵母菌时，酵母菌细胞中被染上颜色的结构是细胞核，B正确。
C．由于低倍镜视野宽且亮，因此观察小鱼尾鳍内血液的流动需要用低倍镜来观察，才能较容易看清血液的流动情况，C正确。
D．低倍镜下看到的视野范围大，细胞数量多，高倍镜下看到的视野范围小，数量少。因此使用显微镜观察时，先用低倍镜找到要观察的目标，再换用高倍镜观察目标结构，D正确。
故选A。
【变式7】（2022甘肃平凉中考） 某生物学兴趣小组积极探究如何提高温室大棚番茄的产量，他们分别在三个温室中栽种了品种、数量、生长状况相同的番茄幼苗，光照、土壤、水分等条件均相同，温室内的温度和二氧化碳浓度如下表所示。请分析回答下列问题。
（1）若要探究温度对番茄产量的影响，应选择______组和______组进行对照实验。
（2）若要探究二氧化碳浓度对番茄产量的影响，应选择______组和______组进行对照实验。
（3）经过探究，同学们认为夜晚适当______温室温度、可提高番茄的产量，原因是该措施能减少______作用对有机物的消耗。
（4）除了控制湿度、二氧化碳浓度，请你提出两项能够提高番茄产量的措施______，______。
【答案】（1） ①. B##C ②. C##B
（2） ①. A##B ②. B##A
（3） ①. 降低 ②. 呼吸
（4） ①. 增加光照强度，合理密植，合理施肥，增施有机肥，除虫除草，科学灌溉等 ②. 延长光照时间，
【解析】
【分析】对照实验是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外，其他条件都相同的实验，这个不同的条件，就是唯一变量。一般的对实验变量进行处理的，就是实验组，没有对实验变量进行处理的就是对照组。为确保实验组、对照组实验结果的合理性，对影响实验的其他相关因素应设置均处于相同且理想状态，这样做的目的是控制单一变量，便于排除其它因素对实验结果的影响和干扰。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能量的有机物（如淀粉），并且释放出氧气的过程。光合作用的实质：制造有机物，释放氧气，把光能转变为化学能储存在有机物中。光合作用的实质：制造有机物，释放氧气，把光能转变为化学能储存在有机物中。
光合作用的意义：① 光合作用制造的有机物，是一切生物食物的来源。② 光合作用释放的氧是一切生物进行有氧呼吸时氧的来源，促进了生物圈的碳--氧平衡。③ 光合作用储存在有机物中的能量是一切生物进行生理活动能量的来源。影响光合作用的外在因素：光照强度、二氧化碳浓度、温度等。在一定范围内，光照越强，光合作用越强。
（1）对照实验是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外，其他条件都相同的实验，这个不同的条件，就是唯一变量。B和C组除温度不同以外其他条件都相同，若要探究温度对番茄产量的影响，应选择B和C两组进行对照实验。
（2）A和B组除二氧化碳浓度不同以外，其他条件都相同，所以要探究二氧化碳浓度对番茄产量的影响，应选择A和B两组进行对照实验。
（3）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能量的有机物（如淀粉），并且释放出氧气的过程，叫做光合作用。细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动的需要，这个过程叫做呼吸作用。增强光合作用，增加有机物产量，抑制呼吸作用，减少有机物消耗。经过探究，同学们认为夜晚适当降低温室温度，可提高番茄的产量，原因是该措施能减少呼吸作用对有机物的消耗。
（4）影响光合作用的外在因素：光照强度、二氧化碳浓度、温度等。在一定范围内，光照越强，光合作用越强。注意：中午光照最强，但光合作用并不是最强。所以要想提高番茄的产量可以增加光照强度，延长光照时间，合理密植，合理施肥，增施有机肥，除虫除草，科学灌溉等。
【变式8】(2022广东中考)光照是植物制造有机物不可缺少的条件。某科研团队在同一农场内,连续3年研究不同光照强度对某品种玉米产量的影响,实验分甲组(自然光照)、乙组(遮阴处理)和丙组(自然光照,如遇阴天开灯补光),每组均进行常规田间管理。各组产量统计结果如下表所示,按照科学探究的一般过程分析并回答问题。
(1)【提出问题】不同光照强度对玉米产量是否有影响?
【作出假设】光合作用是绿色植物通过细胞中的 利用光能把水和 转化成有机物。光照强度能影响玉米的光合作用,进而可能影响玉米的 。
(2)【制订并实施计划】本实验的变量是 ;实验过程中,各组环境中气温、二氧化碳浓度等条件应保持 ;甲组与乙组、丙组可形成 ;该实验连续重复做了3年,目的是 。
(3)【分析结果,得出结论】根据3年的实验结果可知,玉米产量最高的都是 组,表明提高光照强度能增加玉米产量。由此可见,种植玉米遇阴天时可通过适当 以保产增产。
(4)【进一步探究】在此研究基础上,还可以探究 对玉米产量的影响。
【答案】(1)叶绿体 ； 二氧化碳 ； 产量
(2)光照强度 ； 相同且适宜 ； 对照 ； 避免偶然性,使实验结果更准确
(3)丙 ； 补光
(4)光照时间、温度、二氧化碳浓度等因素(答案合理即可)
【解析】
(1)光合作用实质上是绿色植物通过叶绿体,利用光能,把水和二氧化碳转化成储存能量的有机物,并且释放出氧气的过程。光照强度能影响玉米的光合作用,进而可能影响玉米的产量。(2)结合题干信息可知,甲组为自然光照,乙组为遮阴处理,丙组为自然光照,如遇阴天开灯补光,故本实验的变量是光照强度。对照实验应遵循单一变量的原则,实验过程中,各组环境中气温、二氧化碳浓度等条件应保持相同且适宜。甲组与乙组、甲组与丙组变量唯一,可分别形成对照实验。为了尽量减少偶然因素导致的误差,提高实验结果的准确性,应该设置重复实验。所以,该实验连续重复做了3年,目的是避免偶然性,使结果准确。(3)根据3年的实验结果可知,玉米产量最高的都是丙组,表明提高光照强度能增大光合作用强度,从而增加玉米产量。由此可见,种植玉米遇阴天时可通过适当补光以保产增产。(4)影响玉米产量的因素很多。在此研究的基础上,还可以探究光照时间、温度、二氧化碳浓度等因素对玉米产量的影响。命题方向
考向一 科学探究的方法和过程
考向二 探究性实验的设计
选项
实验名称
实验材料
使用目的
A
酸雨对生物的影响
食醋和清水
配制模拟酸雨
B
制作洋葱鳞片叶内表皮细胞临时装片
清水
避免产生气泡
C
馒头在口腔中的变化
唾液
将麦芽糖分解为葡萄糖
D
绿叶在光下制造有机物
酒精
检验是否产生淀粉
选项
实验名称
使用目的
A
探究馒头在口腔中的变化
验证淀粉在口腔中被合成
B
探究绿叶在光下制造有机物
验证绿叶在光下制造了淀粉
C
观察人的口腔上皮细胞
便于观察叶绿体
D
观察玉米种子的结构
便于观察细胞核
组别
甲
乙
丙
丁
子叶处理情况
完整
切除1/4
切除2/4
切除3/4
植株高度（cm）
17．98
16．58
12．54
10．59
选项
实验名称
实验用品
使用目的
A
观察人的口腔上皮细胞
清水
维持上皮细胞的正常形态
B
观察小鱼尾鳍内血液的流动
显微镜
分辨血管种类、观察血液在不同血管流动情况
C
观察草履虫
棉花纤维
防止草履虫运动过快影响观察
D
观察种子的结构
稀碘酒
对玉米种子的胚乳染色
载培模式
光合速率
（μml·m-2。s-1）
蒸腾速率
（mml·m-2。s-1）
细胞间二氧化碳浓度
（μml·ml-1）
营养液栽培
9.8
0.68
57
土壤栽培
8.9
0.50
52
编号
实验名称
实验材料
实验目的
①
绿叶在光下制造有机物
酒精
溶解叶绿素
②
观察小鱼尾鳍内血液的流动
湿棉絮
使小鱼获得足够的氧
③
模拟精子与卵细胞随机结合
黑、白围棋子
代表精子、受精卵
④
检测不同环境中的细菌和真菌
无菌棉棒
排除杂菌对实验的影响
实验标号
实验名称
实验现象或操作
A
观察叶片的结构
制作叶片横切面临时装片需要徒手切片
B
观察酵母菌
酵母菌细胞中被染上颜色结构是细胞核
C
观察小鱼尾鳍内血液的流动
使用低倍物镜观察尾鳍血管内血液的流动
D
使用高倍显微镜观察几种细胞
在高倍镜下看不到观察对象应转换低倍镜寻找
温室大棚
A
B
C
温度
20℃
20℃
30℃
二氧化碳浓度
0.03%
0.1%
0.1%
组别
玉米产量(千克/公顷)
2019年
2020年
2021年
甲
10 906
12 095
10 886
乙
2 287
4 770
4 361
丙
12 317
12 923
12 285