备战2022 中考科学 一轮复习 第1部分 第2讲 科学探究的方法与原则 同步练习

第 2讲　科学探究的方法与原则

1．下列实例中，不属于观察法的是(　　)

A．用放大镜研究蝉的取食

B．用望远镜研究鸟类的飞行

C．用给金鱼喂食前鼓掌的方法研究金鱼的听觉

D．用摄像机拍摄狮群的生活方式

2．在初中科学学习中，当要研究三个量之间的关系时，常采用控制变量法。则下列实验研究中没有应用控制变量法的是(　　)

3．在科学学习中，当我们需要研究看不见的现象或不易测量的科学量时，就必须设法寻找由该对象产生的各种可见的效应，由此来判定对该对象的存在、大小等情况，这种研究方法称为转换法。下列研究方法不属于转换法的是(　　)

4．(2020温州)科学中常用数学方法来表示某些量的关系。下列图像中能用阴影面积表示相应的量是(　　)

A.压强         B.压力

C.功率          D.时间

5．归纳和推理是学习科学时常用的思想方法，必须科学严谨。以下说法正确的是

(　　)

A．春分日全球昼夜平分，则全球昼夜平分一定是春分日

B．家庭电路中发生短路时保险丝会熔断，保险丝熔断一定是发生了短路

C．单质是由同种元素组成的纯净物，则由同种元素组成的纯净物一定是单质

D．显微镜使用中转动反光镜可使视野变亮，则视野变亮一定是转动了反光镜

6．归纳推理是一种重要的科学思维方法。下列归纳推理正确的是(　　)

甲      乙

丙     丁

A．甲图：向右移动滑片，若通过R1的电流增加a安，则通过R2的电流也增加a安

B．乙图：仍呈清晰的像，若物距增加b厘米，则像距也要增加b厘米

C．丙图：加水液面升高，若小铁球受到的浮力增加c牛，则大铁球受到的浮力也增加c牛

D．丁图：保持天平平衡，若左侧增加d个钩码，则右侧也要增加d个钩码

7．磁场是一种看不见的特殊物质，我们可以通过磁场对小磁针作用的效果来认识它。这是科学研究的一种常用方法。下列研究实例中不是采用这种研究方法的是

(　　)

A．比较温度的高低，我们可以通过液体受热后体积的变化来认识它

B．了解电磁铁磁性的强弱，我们可以通过观察它吸引大头针的多少来认识

C．学习电压，我们可以通过对比水压来认识它

D．敲鼓时鼓面是否振动，我们可以通过在鼓面上撒一些纸屑观察纸屑是否振动来认识

8．如图所示，小明用手使劲捏玻璃瓶，细玻璃管内的水面就会上升，通过观察细玻璃管内水柱高度的变化，就能判断玻璃瓶受压后发生了微小形变。这种把微小量放大有利于观察的方法在科学里称为“微小量放大法”。下图各实验中应用了与此相同实验方法的是(　　)

9．“模拟实验”是一种常用的科学研究方法，以下不属于该研究方法的是(　　)

      B.米勒实验

C.研究宇宙膨胀实验     D.研究地球形状实验

10．当一位科学家通过实验宣称在某领域获得一项重要发现时，判断这项发现是否可信的最好理由是(　　)

A．该领域其他专家的意见 

B．实验报告撰写的详细程度

C．该科学家是否为这一领域的权威 

D．他人能否重复其实验并得到相同的结果

11．已知馒头的主要成分是淀粉，淀粉遇碘会变蓝色，某同学要设计实验探究唾液淀粉酶对淀粉的消化作用，请你帮助完成实验方案。

(1)该实验的原理是____。

(2)实验前，根据已有知识，你的假设是：____。

(3)该实验的自变量是____，因变量是____。观察指标是____，无关变量是____。

(4)实验时，取A、B两支试管，分别加入等量的馒头屑，再向A试管中加入2ml唾液。向B试管中加入1ml清水，分别搅拌后放入37 ℃的温水中保温10分钟。此步骤有一处明显错误，它是____。

(5)两支试管中分别滴加2滴碘液，预计会变蓝的是____试管，不会变蓝的是____试管，不变蓝的原因是____。根据这一现象可以得出的结论是____。

(6)为什么要将试管放入37 ℃左右的热水中？____。

12．某同学经常看到蚂蚁吃饼干之类的含糖食物，但从没有看到它们吃酸味、辣味的东西，于是设计了如下“探究蚂蚁是否喜欢甜的食物”的实验：

材料用具：一小窝蚂蚁，纸盒一个，滴管两支，消毒棉花团若干，糖水、清水各一小杯

实验步骤：①取两小块大小相同的棉花团，分别滴入相同质量浓糖水和清水，放置在纸盒的一侧。②将一小窝蚂蚁放在纸盒的另一侧．③30分钟后，观察并记录蚂蚁的取食情况。

请根据实验设计回答下列问题：

(1)这个实验的假设是____。

(2)这个实验的变量是____。

(3)如果有较多的蚂蚁在____的棉花团处聚集，则说明蚂蚁喜欢甜的食物。

(4)为了要获得准确的结果，往往要做多次实验．这种做法称为____。

A．设置重复组  B．求平均值

C．设置对照组  D．排除无关变量

(5)请设计一个用于记录观察结果的表格。

13．下图所示是测定金鱼藻光合作用的实验装置，下表数据是在适宜(恒定)温度条件下，改变光源与烧杯距离测得的金鱼藻放出的气泡数。

分析与思考：

(1)实验中自变量是什么？除了改变光源与烧杯距离操纵自变量的方法外，还有什么方式？

____

(2)实验中因变量是什么？若把试管改为量筒，还有什么方式可以检测因变量？

____

14.  高锰酸钾是初中常用的一种试剂，它可以和很多物质反应，发生颜色变化。小明和小丽把经硫酸酸化的高锰酸钾溶液和草酸[H2C2O4]溶液混合，发现刚开始反应时溶液褪色不明显，但不久后褪色速度突然加快。为了探究反应过程中褪色速度加快的原因，小明查到了如下资料：

资料1：2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋8H2O＋10CO2↑

资料2：通常情况下，反应物浓度变大，反应加快；温度升高，反应加快。

(1)根据这些资料，小明提出了两个假设。

假设一：褪色速度突然加快是由反应物浓度变大引起的；

假设二：褪色速度突然加快是由反应过程中温度升高引起的；

小明经过分析，否定了假设一，理由是____。

(2)小丽针对假设二进行实验探究后，经过思考，又做了如下实验：

把经过硫酸酸化的高锰酸钾溶液等分为两份，分装A、B两试管，同时向两支试管中加入等量等浓度的草酸溶液，并置于同一水浴中。迅速向A试管中加入一定量的MnSO4，发现A试管中溶液褪色明显快于B试管。上述实验中，把2支试管置于同一水浴中的目的是____。这一实验基于的假设是____。

15．(2018山西)网上传说，坦桑尼亚一个名叫姆佩巴的学生急于上课，将热牛奶放进了冰箱，令他惊奇的是，这杯热牛奶比同时放入冰箱中的冷牛奶先结冰。有人把这种现象叫做“姆佩巴效应”。你认为传说中的“姆佩巴效应”是真的吗？请你设计一个方案，验证这个说法是否正确。(温馨提示：注意实验方案的可操作性)

(1)实验器材：____；

(2)实验步骤：________；

(3)实验结论：____。(开放性试题，答案合理即可)

1．科学研究中常常会用到“控制变量法”“等效替代法”“类比法”“模型法”等研究方法，下列研究过程与研究方法不一致的是(　　)

A．研究磁场时，引入了磁感线来描述磁场——模型法

B．研究分子的无规则运动时使用红墨水的扩散现象——等效替代法

C．研究电流与电压关系时，控制电阻不变——控制变量法

D．研究电压时，我们可以通过对比水压来认识它——类比法

2．归纳和演绎是重要的科学方法。下列归纳或演绎合理的是(　　)

A．有机物是一类含碳化合物，所以CH4、CO2都是有机物

B．硫酸、盐酸电离时都能产生H＋，所以电离能产生H＋的化合物是酸

C．金属Fe、Zn能与酸反应生成氢气，所以金属都能与酸反应生成氢气

D．氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，所以水是氧化物

3．(2020绍兴)科学研究常采用转换、模型、分类和控制变量等研究方法，下列采用转换的是(　　)

4．对照实验是研究物质性质的一种重要方法，下列不是用来作对照实验的是

(　　)

A        B

C          D

5．科学研究中，当设计多个因素影响的研究方案时，每一次只改变其中的某个因素，而其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响。以下实验中没有用到此方法的是(　　)

甲         乙

丙       丁

A．甲：探究蒸发快慢的影响因素

B．乙：探究动能大小的影响因素

C．丙：探究电流与电压的关系

D．丁：探究平面镜成像规律

6．在科学研究中，常常通过实验的方法将不易观察的现象直观地反映出来。下列实验与这一思想方法不符合的是(　　)

7．下列实验中与其他三个所采用的研究方法不同的是(　　)

甲                  乙

丙            丁

A．甲：研究影响动能大小因素

B．乙：研究植物的蒸腾作用

C．丙：研究宇宙膨胀和星系运动的特点

D．丁：证明动物呼吸需要氧气

8．进行实验探究时，若要使已获得的探究结论更具有说服力，下列做法通常无效的是(　　)

A．增加自变量的数量 

B．同一实验者重复实验

C．增加实验样本的数量 

D．不同实验者重复实验

9．在生物实验和生产实践中，材料的选择很关键。下列对材料选择的主要原因说法正确的是(　　)

① 观察血液流动实验选择小鱼尾鳍的原因是小鱼尾鳍部位毛细血管较丰富且透光性较好

② 观察种群变化实验用酵母菌的最主要原因是取材方便

③ 研究甲状腺激素对动物生长发育影响的实验选择蝌蚪的主要原因是其变态发育现象明显且发育周期短

④ 证明光合作用产生氧气的实验选择天竺葵而不选择金鱼藻的原因是为了便于观察并收集氧气

⑤ 研究遗传物质是蛋白质还是核酸时选择噬菌体的原因是因为病毒变异快

⑥ 要获取大量人胰岛素选择转基因细菌的原因是细菌繁殖快代谢旺盛

⑦ 研究接触对疾病传播时选择酵母菌代替病原菌是因为效果相近且对实验者安全

A．①③⑥⑦  B．②③④⑥　　　

C．①③④⑥⑦  D．③⑤⑥⑦

10．某植物叶片边缘呈黄白色，不含叶绿体。将该植物在黑暗中放置48小时后，切断部分叶脉，将叶片的部分区域的两面用锡箔纸遮蔽，如图所示。光照一段时间后去除锡箔纸，用碘染色法处理叶片，观察叶片a、b、c、d 4个部位的颜色，发现只有d显蓝色。下列说法错误的是(　　)

A．该实验证明淀粉是光合作用的产物

B．对比da，说明光合作用需要叶绿体

C．对比dc，说明光合作用需要光照

D．对比db，说明光合作用需要水

11. 按下列实验装置进行相关实验，其中不能达到实验目的的是(　　)

A                B

C  D

A．比较红磷、白磷着火点

B．定量测定化学反应速率

C．除去废气中的CO2，并收集CO

D．验证CaO和水反应的热效应

12．动物的能量都来自食物，各种食物所含的能量是不同的。小明要比较花生仁、大米、牛肉干在体内所能提供的能量的大小，采用了下列实验方法：

a．分别称取1克花生仁、大米、牛肉干，并将它们分别粉碎

b．在右图所示装置的试管中加入10毫升水

c．测量并记录加热前的水温

d．将粉碎后的花生仁放在燃烧匙中，然后在酒精灯上加热到自行燃烧，即马上放于试管下方，使其完全燃烧干净

e．在同样条件下，再分别用大米和牛肉干重复以上实验

(1)该实验主要涉及的2种科学方法是____。

(2)上述实验步骤尚不完整，请补充实验步骤____。

(3)水的比热容是4.2×103焦/(千克·℃)，煤油的比热容是2.1×103焦/(千克·℃)。选用煤油实验的误差更小，原因是____。但是煤油不能过少，否则会____(填物态变化)而影响测量。

(4)小强认为这个实验中，应该先将各食物粉碎再称量，你同意他的观点吗？原因是什么？

____。

(5)下列选项与这个实验的科学原理、方法无直接关系的是(　　)

A．能量转化与守恒定律 

B．变量控制

C．氧化反应程度　 

D．同化作用

13．媒体上有一些所谓的“科学”报道，常用个例或看似存在因果关系的事实作为依据，具有很大迷惑性，科学的态度必须分析其证据是否可靠？因果关系是否符合逻辑？而不是轻易地接受和传播。如为了获取新药疗效的证据，早期常采用简单的对照实验，即让实验组服用新药，对照组不服，但是采用这种方法，病人病情好转有可能是由于心理因素起了作用。

为了排除心理因素的影响，研究者采用“单盲实验”法，即给实验组病人服用新药，对照组病人服用“安慰剂”(与真药外形相似但无任何作用)，但两组实验对象都不知道自己服用的是新药还是“安慰剂”。

(1)“单盲实验”的结果可能还会因研究者对实验结果的预期不同而产生偏差。为了使研究者对两组实验结果的观察和分析更加客观，目前采用更严格的“双盲实验”法，即______。

(2)由于存在病人自愈以及心理因素等影响，最好的做法是再增加一组对照实验，对该组实验对象应如何处理？____。

(3)有统计显示，每年冰淇淋销量上升的同时，溺水死亡的人数也会增加，据此有人推理得出：吃冰淇淋会带来溺水死亡的风险。对于这样的因果推论，你觉得是否合理？为什么？____。

14．(2020台州)春暖花开、燕雁北飞，秋寒叶落、燕雁南归。人们通常认为候鸟的迁徙与气温变化有关。据加拿大洛文教授14年的观察记录，有一种候鸟黄脚鹬，每年长途跋涉1.6万公里来往于北美洲的加拿大和南美洲之间，总是固定于5月26～29日在加拿大首次产蛋。根据上述现象，洛文教授认为气温不是引起候鸟迁徙的原因。他在1924年9月捕获了若干只某种候鸟，分两组进行实验，实验的过程与结果如下表。

(1)洛文教授根据黄脚鹬首次产蛋日期都是在每年的5月26～29日，推测气温不是引起候鸟迁徙的原因，因为每年同期的气温是____。

(2)根据洛文教授的实验设计，你认为他的猜想是____。

(3)若洛文教授根据此实验就对候鸟迁徙的原因下结论，这种做法是否合理，并说明理由。

____。

15．(2020衢州)为探究影响水果电池电压大小的因素，小科利用铜片、锌片作电极的水果电池(图甲)和电压传感器(精密电压测量仪)等器材进行实验，数据记录如下表：

(1)为探究电极之间距离对水果电池电压大小的影响，应选用实验____(填组别)进行对比。

(2)分析实验数据，可以得出的结论是____。

(3)干电地与水果电池原理类似，其结构如图乙。若要改变一节干电池的电压，根据本实验的结论，你的做法是____。

16．(2020湖州)科学兴趣小组为研究金鱼藻的光合作用，做了如下实验：

步骤1：将溴麝香草酚蓝和呈弱碱性的NaHCO3溶液配成蓝色液体，并向试管中通入一定量的CO2，使液体呈浅绿色。

步骤2：将等量的浅绿色液体分别加入到4支试管中，2～4号试管中加入金鱼藻，1号试管不加金鱼藻。封闭各试管。

步骤3和实验结果：见下表

*溴麝香草酚蓝是一种酸碱指示剂，在弱酸性环境中呈黄色，弱碱性环境中呈蓝色，中性环境中呈浅绿色。

*CO2的水溶液中含有CO2、H2CO3等微粒，当CO2减少时H2CO3也减少。

(1)该实验的目的是____。

(2)2～4号试管中应加入____、生长状况一致的金鱼藻。

(3)若1号试管在1小时后液体的颜色呈现____，则说明2～4号试管的实验结果是可靠的。

(4)请解释4号试管液体呈现蓝色的原因____。