初中科学中考专题特训练习实验探究题9

炭疽病是由炭疽杆菌引起的一种人畜共患传染病，对炭疽病疑似患者，可用某种诊断用的噬菌体进行实验确诊。该噬菌体可以侵入和裂解炭疽杆菌，使其死亡，而对其他细菌无作用。

检测前，采集疑似患者的样本，挑选可疑菌落，接种到澄清的液体培养基上，在35℃条件下培养24小时，液体培养基变浑浊。(注：细菌大量繁殖时培养基变浑浊)。整个检测流程如图所示。

花生的种子具有休眠性，科研人员拟用沙藏法打破花生种子的休眠，并通过实验找到最适宜的沙藏条件。其实验过程如图所示，沙藏处理方式及实验结果如表所示，回答问题：

组别	种子数	沙藏处理方式			种子萌发率
		沙子含水量	温度/℃	沙藏天数
1	100	5%	0	15	30%
2	100	5%	15	10	55%
3	100	5%	15	15	90%
4	100	5%	15	20	70%

纤维素的高值化利用是实现国家“碳中和”目标的途径之一。在相应酶的催化作用下，纤维素能分解为葡萄糖，而植物中的木质素会通过对酶的吸附来影响酶的催化作用。

实验一：在等量的纤维素中加入不同种类的木质素A、B、C，再加入等量的酶进行催化分解，多次实验

后测得葡萄糖量与时间的关系如图甲：

实验二：分别在各种不同浓度的酶溶液中加入等量的某种木质素，多次实验后得到被吸附的酶的量与酶溶液浓度之间的关系如图乙。

新交规规定开车接听手持电话扣2分。接听手持电话会影响反应速率，干扰驾驶吗？某班同学两人一小组，合作进行了如下实验：

①两位同学如图甲做好准备（0刻度朝下）。

②测试者突然松开直尺，被测试者用拇指和食指将尺夹住，记录被测试者捏住尺的位置，重复3次，求平均值。

③被测试者按2、4、6、8这样的顺序数到100的同时，重复步骤②。

④两人互换身份重复上述实验，记录数据。

小常利用矿泉水瓶等器材制作了“会旋转的瓶子”。将矿泉水瓶去掉顶部，在靠近底部同一高度的侧壁上等距打若干个相同的小孔，小孔中插入吸管，再用细线将其悬挂起来，如图甲所示。

[实验目的]探究矿泉水瓶旋转快慢的影响因素。

[实验过程往瓶中加水至-定水位，同时拔出吸管口的盖子，水从吸管中喷出，瓶子发生旋转。通过调节注水速度使瓶内水位保持不变。记录矿泉水瓶旋转5周所需时间。

[实验结果]如表所示。

编号	水位深度	吸管数量/根	矿泉水瓶旋转5周时间/秒
			第1次	第2次	第3次
1号	15	2	15.1	15.3	16.1
2号		4	7.9	7.43	8.2
3号		6	4.9	4.5	4.7
4号	7.5	2	5.0	5.3	5.5
5号		4	2.4	2.6	3.1

乒乓球打法多样，可利用高速球进攻，也可利用旋转球防守。为了研究球拍底板材料对击球球速及旋转变化的影响，小明分别用A、B两种不同底板的球拍(如图甲)开展研究。相同的乒乓球以不同速度掖击球拍，用传感器记录撞击后乒乓球的反弹速度与接触时间(已知接触时间越长，打出的旋转球越多变)，结果如图乙和图丙。

某科学兴趣小组的同学想测量某品牌粉笔的密度大小，选择两支粉笔进行研究。他们用天平测出粉笔的总质量为m，并分小组继续进行下列探究。

可吸入颗粒物中PM2.5能进入血液。如图甲是2020年1～2月份11个地区PM2.5均值。为了研究可吸入颗粒物对人体成熟T淋巴细胞的影响，用含有不同浓度可吸入颗粒物的培养液培养T淋巴细胞，48小时后检测细胞活力，实验结果如图乙。细胞活力相对值越大，反映颗粒物对细胞的毒性越小。

过度肥胖有损健康，有人建议喝绿茶减肥，因为绿茶中含有茶多酚。茶多酚真的有减肥作用吗？小科用小白鼠对此展开探究。

【提出假设】茶多酚对小白鼠营养性肥胖具有减肥作用。

【实验步骤】

第一步：分组：质量为10 g左右的同龄幼年雄性小白鼠30只，随机平均分成A、B、C三组，分别饲养在相同且适宜环境中。

组别	A		B		C
天数	第1～45天	第46～90天	第1～45天	第46～90天	第1～45天	第46～90天
喂养饲料	基础饲料	基础饲料	高能量饲料	基础饲料	高能量饲料	基础饲料
灌胃液体	2 mL蒸馏水	2 mL蒸馏水	2 mL蒸馏水	2 mL蒸馏水	2 mL蒸馏水	2 mL茶多酚溶液

第二步：喂养和灌胃：每天定时给各组小白鼠喂养等量且适量的饲料，并在晚上8时进行灌胃，具体见下表。（备注：灌胃是动物实验中常见的给药方式）

第三步：第1天、第45天、第90天分别对各组小白鼠进行称量、记录，并求平均值。

组别	A	B	C
第1天小白鼠平均质量/g	20.3	20.1	20.1
第45天小白鼠平均质量/g	51.8	56.2	56.1
第90天小白鼠平均质量/g	58.6	63.9	59.5

【交流讨论】

小科发现，校园内的绣球与公园里同一品种绣球的花色不同。针对这一发现，小科思考：同品种绣球的花色是否与土壤条件有关？小科同学在老师的带领下进行了如下探究：

【实验猜想】绣球花色可能与土壤溶液的酸碱性有关。

【实验过程】

选择30株品种相同，栽种于相同条件下，生长状况相近，均处于花蕾期的绣球，随机均分为三组。在花开之前，用等量的不同酸碱性的溶液浇灌，每周一次，直至花开(其他种植条件相同)。花开后观察并记录花色，如下表：

编号	溶液	每株每次浇灌量/mL	绣球花色
1	0.1%的醋酸溶液	200	全部蓝色
2	0.1%的碳酸钠溶液	200	全部红色
3	清水	200	全部紫色

根据上述实验，回答下列问题：

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：

洗过菠菜后的水是无色的，而烧成的菠菜汤是绿色的。某同学猜测是控制物质进出的细胞膜被沸水破坏，导致细胞内色素离开细胞。通过煮沸的方法是不是真的可以破坏植物细胞的细胞膜呢？为此，他用玉米作了如下探究：

【实验原理】观察玉米种子中胚内部的着色深浅象来判断红墨水中的色素是否进入胚细胞，从而说明细胞膜是否被破坏。

【实验器材】清水，已稀释的红墨水(色素不能通过细胞膜进入玉米胚的细胞内)，已放水中泡胀的新鲜玉米种子若干，大烧杯若干，三角架，酒精灯，镊子，刀片，滴管，培养皿等仪器，还需要以下哪种器材

A.长颈漏斗

B.药匙

C.石棉网

D.蒸发皿

【实验过程】⑴提出问题：沸水能破坏玉米种子中胚细胞的细胞膜吗？

⑵建立假设：沸水能破坏玉米种子中胚细胞的细胞膜。

⑶设计实验步骤：。

兴趣小组要探究不同浓度重金属污染液对水稻种子萌发和生长影响。实验材料和器材：已采集的重金属污染液，水稻种子若干，培养皿4只，纱布若干，蒸馏水，恒温光照培养箱(温度为28℃，光照适宜)，尺子，试管和量筒等。建议实验过程中培养皿内保持约10毫升液体，适宜种子发芽和生长。根据给出的实验材料和器材，设计实验步骤，预测分析实验结果。

(一)实验设计：

步骤①(选择研究材料，排除影响因素)用蒸馏水将重金属污染液逐级稀释10、10²、10³倍获得3种不同浓度的污染液。挑选籽粒饱满、大小一致的水稻种子200粒随机均分。

步骤②(设置对照组)(1)；

步骤③(进行对照实验，排除影响实验的主要因素的干扰)(2)；

步骤④(观察因变量，实验数据的获取与处理)(3) ；

(二)过程分析：实验中选用籽粒饱满的种子，原因是(4) 。

封闭气体压强的大小与哪些因素有关呢？某科学兴趣小组的同学们了解到如下信总后提出了他们的猜想。

信息：①自行车轮胎在烈日下暴晒易爆胎。

②篮球充气越多，越不易被压扁。

③封闭在针筒内的空气只能被压缩一定的范围。

猜想：封闭气体压强的大小可能与气体的多少、温度及体积有关。

糖尿病是当今世界上危害人体健康的常见病之一，常见症状有多饮、多食、多尿以及消瘦等。糖尿病的主要危害在于它的并发症，会对人体多种系统造成损害。目前，糖尿病患者常采取注射胰岛素的方法治疗。口服胰岛素能治疗糖尿病吗？为探究这一问题，某科技小组设计了如下方案：

步骤一：将大小、健康状况相同的甲、乙两只小鼠的胰岛破坏。

步骤二：甲鼠定时喂全营养饲料，每次喂食前注射适量的胰岛素；乙鼠定时喂与甲鼠等量的全营养饲料，每次喂食前口服与甲鼠等量的胰岛素。

步骤三：重复步骤二的操作，几天后，采集两鼠的尿液，检测其葡萄糖含量，分析得出结论 请根据实验方案回答问题：

某科研小组为了探究山药中的山药多糖对治疗糖尿病的医学价值，用患糖尿病的大鼠进行了如下实验：

实验材料有山药多糖、生理盐水、降糖药物、30只糖尿病大鼠等；

实验操作见下表，科研人员连续喂养16天后，分别测定各组大鼠血糖浓度取平均值，验结果如图所示。

组别	小鼠类型	处理方式
A	健康的大鼠	灌服生理盐水
B	糖尿病大鼠	灌服生理盐水
C	糖尿病大鼠	灌服山药多糖
D	糖尿病大鼠	灌服降糖药物

某科技兴趣小组制作的“真空炮”模型如图甲所示。为了探究弹丸从管口射出的速度是否与弹丸的形状、质量、横截面积等因素有关？小明进行了如下实验：

①在一根两端开口、内壁光滑、水平放置的透明塑料管左端管口处放置一枚质量为20克的弹丸（弹丸与透明塑料管形成封闭结构），管口两端各放置一块可自由开合的挡板。

②靠近右端管口连接一个抽气机，抽气一段时间后，迅速将挡板1打开，弹丸便可冲开挡板2从右端管口射出

③在透明塑料管壁两侧安装了多套光电传感计时器，测出弹丸在管中不同位置时的运动速度。

④保持弹丸形状相同，改变弹丸的质量，重复步骤①②③

⑤处理相关数据，得到“弹丸的质量与其射出管口的速度”如图乙

图甲为排球比赛场地示意图，拓展课上小科同学发现将一定高度的排球击出时，由于击打不当，排球总是触网或出界。

小科设计了图乙所示装置，在高为2.45米的光滑水平台面上，有一轻弹簧左端固定，一定质量的小球在外力作用下使弹簧处于压缩状态，由静止释放小球，将小球以一定的速度水平弹出测出物体运动过程中下落高度h和水平飞出的距离S的关系，记录在下表中：

下落高度h（米） 水平距离s（米） 离开台面的速度v（米/秒）	0.05	0.2	0.45	0.8	1.25	1.8	2.45
v=10	1	2	3	4	5	6	7
v=15	1.5	3	4.5	6	7.5	9	10.5
v=20	2	4	6	8	10	12	14

某生物兴趣小组取荔枝幼嫩枝条置于光照和温度恒定的密闭容器中发育，记录相关指标的变化如下表：

幼嫩枝条	发育情况	叶面积(最大面积的%)	总叶绿含量	气孔相对开放度	净光合速率
A	未有叶片	-	-	-	-2.8
B	新叶展开中	87	1.1	55	1.6
C	新叶展开完成	100	2.9	81	2.7
D	叶已成熟	100	11.1	100	5.8

注：“-”表示未测到数据。 ※净光合速率指植物在单位时间内积累的有机物的量。

某科学研究小组为了研究影响酶活性的因素，进行了如下的实验步骤：

①将1g新鲜猪肝剪碎研磨后加入10mL蒸馏水制成鲜肝液，把直径为1.5cm的若干滤纸小圆片浸泡其中制成H₂O₂酶滤纸小圆片待用。

②拉出A注射器的活塞，用镊子将一片H₂O₂ ， 酶滤纸小圆片贴在活塞的顶端，将活塞推到注射器底部。

③用A注射器吸取2mLpH为5的缓冲液。

④用B注射器吸取3%的双氧水溶液5mL。

⑤用硅胶管如图连接两个注射器。

⑥将B注射器中的双氧水溶液推入A注射器，观察现象。

⑦将缓冲液的pH换为6、7、8、9重复上述实验。

为了探究“赤霉素对大豆植株高矮特性的影响”。

汽车安全行驶备受人们关注。哪些因素会影响摩擦力从而影响汽车刹车距离？某研究小组让同一驾驶员在相同环境下，驾驶同辆车，都以100千米/时的车速进行刹车实验测试，结果如下表所示：

为测量人的反应快慢，A、B两位同学按图甲所示做好准备，直尺保持竖直状态，0刻度端朝下且位于被测试者的拇指和食指之间。A同学突然松开直尺，B同学仅用拇指和食指将尺夹住，记录B同学捏住尺的那个位置刻度。重复上述实验，求出平均值。再让B同学在听音乐时，进行上述实验。接着A、B同学交换角色，再重复实验。数据如下表所示：

被测试者	A同学		B同学
	不听音乐	听音乐	不听音乐	听音乐
刻度距离（厘米）	21	23	17	19

疫情期间网课时间长，妈妈购买热敷眼罩(如图甲)为小红缓解眼部疲劳。该产品用透气无纺布做眼罩，内装有铁粉、水、活性炭、吸水树脂、食盐、蛭石等。(资料：蛭石是保温性能极好的材料；吸水树脂能不断从空气中吸收水分。)小红想探究热敷眼罩的发热原理，她在老师指导下，将下表中实验药品分别装入图乙所示装置进行实验，结果如图丙所示。

 

组别	实验药品
一	5g铁粉
二	5g铁粉、1.5mL水
三	5g铁粉、1g氧化钠
四	5g铁粉、1g氧化钠、1.5mL水
五	5g铁粉、1g氧化钠、1.5mL水、0.5g活性炭
六	5g热敷眼罩的袋内物质

小明利用实验用的杠杆(杠杆上有等间隔的刻度)和溢水杯等材料制作了一个固体密度秤，具体步骤如下：

①将固体密度秤放在水平工作台上，并在水平位置调节平衡。

②溢水杯中盛满清水，在溢水口处套好接水袋

③用细线系住被测物体，并将其浸没在水中，当水停止外流时，取出物体并擦干

④将被测物体挂在A点(距0点10cm处)，同时将接水袋取下，并挂在密度秤的右端

⑤再读出接水袋和点O的距离，即可知道被测物体的密度

温州特产瓯柑果肉柔软多汁，清甜可口，但是采摘后容易得青霉病而不易保存，碳酸钠、碳酸氢钠是常用的防霉保鲜剂，科研人员想比较碳酸钠、碳酸氢钠在防腐保鲜中的作用。

实验步骤	具体操作
①溶液配制	分别将碳酸钠、碳酸氢钠配成浓度为2%、4%的水溶液各2升。
②柑橘选择	挑选      的瓯柑40个，每组10个随机平均分成4组，用75%乙醇对柑橘表面进行消毒，再用无菌水冲洗。
③变量处理	将瓯柑在不同处理药液中浸泡12小时，取出晾干。用消毒后的针在柑橘腰部刺一直径为2毫米的孔，将1毫升青霉病原菌液体注入孔内。将瓯柑放入保鲜盒内，盒底部放沾有无菌水的滤纸保湿，然后置于26℃恒温条件下。每个瓯柑重复处理3次
④结果记录	从第3天开始，逐天测定接种部位的病斑直径及发病情况，共测定7天，计算防治效果。
⑤数据处理

目前市场上加碘食盐通常加入的是碘酸钾(KIO₃)，替代了原来的碘化钾(KI)，因碘化钾(KI)容易被氧化为碘单质(I₂)而失效。为探究碘化钾(KI)被氯酸钾(KClO₃)氧化变质的速度受H⁺浓度的影响，某小组进行了如下实验：

【查阅资料】①氯酸钾(KClO₃)可溶于水；具有氧化性，能将碘化钾(KI)氧化为碘(I₂)。

②碘单质(I₂)遇淀粉液变蓝。

试管编号	1	2	3	4
3%KI/毫升	1.0	1.0	1.0	1.0
KClO3/克	0.1	0.1	0.1	0.1
30%H2SO4/毫升	0	3.0	6.0	9.0
蒸馏水/毫升	9.0		3.0	0
淀粉液/滴	5	5	5	5
实验现象

【设计方案】

在探究“植物的生长会受到哪些因素的影响”活动中，某小组讨论后认为可能有三个因素会影响植物生长，并设计了如下表所示的方案(说明：所用的花盆和植物相同。+号的数量表示浇水量的多少或光照时间长短。)

某同学不小心把硫酸铜溶液滴加到盛有5%双氧水的溶液中，发现立即有大量气泡产生。该同学想知道硫酸铜溶液中的哪种粒子能使双氧水分解的速度加快，设计并完成了以下三个实验，请回答有关问题。

在进行“驱蚊植物提取液对驱蚊效果的研究”中，某科学兴趣小组做了以下实验：

步骤1：选取10只个体大小、健康状况基本相同的小白鼠。分别蘸取等量的5%天竺葵叶提取液、5%薄荷叶提取液、5%西红柿叶提取液、10%西红柿叶提取液、清水涂抹在小鼠背部，每种溶液涂抹2只小鼠，用不同颜色的记号笔标记，以作区分。

步骤2：将小鼠全部放入装有一定数量蚊子的密闭空间中，2人分别观察每只小鼠身上停留的蚊子数量并记录，记录数据以小时为单位，取2人记录数据的平均数，共观察、记录6小时。

步骤3：计算有效保护时间、有效驱蚊率并记录表格，如表所示。

不同植物提取液的有效保护时间（h）及各时段的驱蚊率（%）：

样品	有效保护时间	第1小时	第2小时	第3小时	第4小时	第5小时	第6小时
5%天竺葵叶	2	100	100	85.7	66.7	71.4	80
5%薄荷叶	4	100	100	100	100	71.4	60
5%西红柿叶	2	100	100	71.4	50	85.7	60
10%西红柿叶	4	100	100	100	100	71.4	80
清水	0	0	0	0	0	0	0

【备注：有效保护时间：从涂药开始到有第1只蚊子叮咬的间隔时间；有效驱蚊率（%）=（对照组蚊子叮咬数-涂植物溶液组蚊子叮咬数）/对照组蚊子叮咬数】