中考科学一轮基础复习考点达标训练45科学探究.docx
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中考科学一轮基础复习考点达标训练45科学探究
考点达标训练45 科学探究
提出科学问题
1．“提出一个问题往往比解决一个问题更重要”，能够提出有研究价值的问题，并作出符合科学事实的假设，是科学探究成功的前提。
下列不属于科学问题的是（ ）
A.大雁何时南飞
B.鼠妇喜欢生活在怎样的环境中
C.哪种月季漂亮
D.菜青虫喜欢食用哪种绿色植物
2．（2015·浙江温州）小明在学习了“用过氧化氢制取氧气”的知识后，进行如下实验：
①按图甲组装实验仪器并进行气密性检查。
②取10mL溶质质量分数为3%的过氧化氢溶液和0.03g二氧化锰装入容器，塞紧橡皮塞，接上压强测量仪（如图乙）。
③倾斜装置，使过氧化氢溶液和二氧化锰充分混合，用压强测量仪测量容器内的气压。
④分别用0.06g、0.09g和0.12g相同的二氧化锰重复上述实验，整理相关数据如图丙。
（第2题））
（1）写出步骤①中检查装置气密性的具体操作及气密性良好的判断依据：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）实验中，小明用________________来反映产生氧气的多少。
（3）本实验除了研究“二氧化锰质量对过氧化氢分解产生氧气质量的影响”外，还可以研究的问题是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
进行猜想和假设
3．在对蜜蜂色觉的研究中，弗里施怀疑“蜜蜂是色盲”这一说法，他认为蜜蜂能分辨花卉的不同颜色。
这一步骤属于实验法研究的（ ）
A.提出问题 B.作出假设
C.实施计划 D.得出结论
4．小明家经常出现蟑螂，他想：
蟑螂是如何寻找食物的呢？
于是他设计了如下实验：
在一个纱罩内分别放一堆糖和一堆木屑，将两只蟑螂中的一只剪掉触角，另一只没剪，并将它们同时放入纱罩内。
小明发现没剪触角的蟑螂很快就找到了糖，而剪掉触角的蟑螂则在里面乱撞。
（1）小明在进行实验前所作的假设是____________________________________。
（2）在纱罩中放入没剪触角的蟑螂是起________________________________________作用。
（3）小明的实验设计还不够完善，请提出改进措施：
_________________。
制订计划，设计实验
5．法拉第曾以《蜡烛的故事》为题为青少年连续开展了多次报告。
下表列举了报告中涉及的问题及对问题的回答，其中“对问题的回答”属于“设计实验方案”的是（ ）
选项
问题
对问题的回答
A
吹灭蜡烛时产生的白烟是什么？
主要成分是烛油蒸气
B
火焰为什么向上？
热气流上升，形成对流
C
火焰明亮的原因是什么？
与火焰中有碳颗粒有关，碳颗粒会影响火焰明亮程度
D
火焰不同部位温度高低如何比较？
用一张纸在火焰中心一掠，观察纸上留下的火痕特点
6．（2014·浙江湖州）酗酒危害人体健康，实验人员以水蚤作为实验材料，在探究不同浓度的酒精对心率影响的实验中，必须人为改变的量（即自变量）是（ ）
A.水蚤的大小 B.酒精的浓度
C.水蚤的心率 D.环境温度
7．（2015·浙江金华）在学习了实验室制取氧气的知识后，某科学小组同学对于“含氧化合物制氧气”问题，提出了如下观点：
【观点】Ⅰ.只有含氧化合物才能作为反应物制取氧气。
Ⅱ.任意一种含氧化合物都可作为制取氧气的反应物。
【已知】实验室制氧气的反应原理如下：
①2H2O2
2H2O＋O2↑
②2KClO3
2KCl＋3O2↑
③2KMnO4
K2MnO4＋MnO2＋O2↑
对于以上观点，该小组同学决定用学过的科学知识和科学方法加以证明。
请你一同参与探究并回答下列问题：
【探究一】针对观点Ⅰ，大家一致认为不需要设计验证实验就可直接判定该观点是正确的。
（1）他们判定观点Ⅰ正确的理论依据是______________。
（2）除上述实验室制氧气的三种反应物以外，请你再列举一种能分解生成氧气的非金属氧化物：
________（填化学式）。
【探究二】现有氯酸钾、二氧化锰、高锰酸钾三种物质以及试管（主要成分是SiO2）、酒精灯、铁架台等必要的仪器。
请从中选择合适的药品及仪器，从含氧化合物加热能否产生氧气的角度，设置一组对照试验，证明观点Ⅱ错误。
（3）上述对照试验的方案是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（要求写出操作方法、实验现象及结论）
【交流评价】比较①②反应原理可知，两者都需要MnO2作催化剂，但KClO3需要加热；比较②③反应原理可知，两者都需要加热，但KClO3还需要催化剂。
根据上述分析，对含氧化合物制氧气，归纳概括出一个新的观点（观点Ⅲ）。
（4）观点Ⅲ：
含氧化合物若能作为反应物制氧气，____________________________。
获取事实与证据
8．小明把过量锌粒加入有盐酸的试管中，发现随着反应的进行，产生气体的速率逐渐加快，一段时间后逐渐减慢，最后停止产生气体。
在反应过程中，溶液的温度也先随之升高，最后下降到室温。
于是，小明设计实验来探究“影响一定质量的某种金属和同体积盐酸反应快慢的因素”。
测得实验数据如下：
某金属与同体积盐酸反应实验数据表
盐酸溶质
质量分数
反应开始时酸
溶液的温度/℃
反应开始到2min产
生的气体体积/mL
反应结束共产
生气体体积/mL
5%
20
10
60
10%
20
19
118
15%
20
28
175
5%
35
28
60
10%
35
72
118
15%
35
103
175
（1）分析实验数据得出：
一定质量的某种金属和同体积盐酸反应，影响金属和酸反应快慢的主要因素有________________、________________。
（2）可以通过比较________________________________________________来确定金属和酸反应的快慢。
（3）过量锌粒加入盐酸中，反应开始的一段时间，反应速率逐渐加快，而不是逐渐减慢。
请分析原因：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解释、检验与评价
9．（2015·山西）大课间活动，男女同学分组进行篮球投篮比赛，小明发现男、女组的篮球落地后都会反弹，但反弹的高度却不同．篮球由静止开始下落，反弹的高度与哪些因素有关呢？
“三人行”研究性学习小组的同学们对这个问题进行了讨论，提出了不同猜想。
猜想1：
篮球反弹的高度可能与篮球的型号有关。
猜想2：
篮球反弹的高度可能与下落的高度有关。
猜想3：
篮球反弹的高度可能与地面的材料有关。
于是，小组同学们用两只充气的#7（标准男子）、#6（标准女子）篮球及刻度尺，在水泥地面和木质地板上进行了实验。
通过实验得到的实验数据如表所示，请你参与到研究性学习小组中，一起回答下列问题：
实验序号
球的型号
下落高度/cm
地面材料
反弹高度/cm
1
#7
120
木质
80
2
#7
120
水泥
90
3
#7
150
水泥
110
4
#6
120
木质
80
（1）要验证猜想2，需要选用实验序号为________的两组数据进行分析。
（2）分析四组实验数据，得到的结论是：
篮球反弹的高度与下落高度和________有关，与________无关。
表达与交流
10．（2014·浙江温州）泰顺盛产板栗，板栗加工厂通常采用“低压法”去壳：
在2kPa低压条件下，将板栗加热到一定温度，板栗内的水分汽化，短时间内无法逸出，致使壳内外存在很大的气压差，使外壳爆裂实现去壳。
某科研小组想研究板栗用“低压法”爆壳时，爆壳率与温度的关系，图甲是实验装置示意图。
实验过程如下：
①准备实验板栗若干份，每份2kg。
②设置爆壳箱内气压恒为2kPa，分别在60℃、65℃、70℃、75℃和80℃的温度下对5份实验板栗进行爆壳，每次爆壳时间均为60min，记录爆壳数并计算爆壳率。
③重复步骤②进行多次实验，并计算各温度下爆壳率平均值，实验结果如图乙所示。
（第10题））
（1）实验板栗除了品种相同外，还需控制哪些因素相同？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________（写出2点）。
（2）分析图乙可以得出的结论是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）查阅资料得知：
板栗壳内外气压差越大，爆壳率越高，同时壳内气体更易逸出。
科研小组又进行如下实验：
取2kg实验板栗，先在气压恒为101kPa、温度恒为80℃的条件下预热30min，然后立刻放入气压恒为2kPa、温度恒为80℃的爆壳箱中进行30min爆壳，多次实验发现平均爆壳率上升为90%。
请解释其原因：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
11．（2014·浙江嘉兴）植物的生长需要多种矿质元素，其中必需元素就多达14种，需要量比较大的有氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁等。
为了探究植物根系是否等比例吸收矿质元素和水分，兴趣小组的同学设计了如图所示装置，选用两株各方面均相同的水稻，通过改变光照来调节蒸腾作用，然后测定水稻根系所处溶液中矿质元素含量的变化。
（第11题））
【提出假设】植物根系等比例吸收矿质元素和水分。
【实验设计】根据上述研究目的，设计相应的实验方案及记录表如下：
实验条件
检测项目
水分蒸腾量
矿质元素含量变化
N元素 X Y……
甲
较强的光照
m1
n1
乙
较弱的光照
m2
n2
为了确保上述假设的普遍适用性，表中的X、Y等应为____________________。
【数据处理】要初步证实假设成立与否，实验后对表中的数据应按下列________方式处理。
A.比较m1∶m2和n1∶n2两个比值
B.比较m1＋n1和m2＋n2的大小
C.比较m1－m2和n1－n2的大小
【实验结论】植物根系不是以等比例的方式吸收矿质元素和水分的。
【实验反思】
①本实验采用改变光照来调节水分蒸腾量，但在实验设计中，我们也可以在相同的光照条件下，通过改变水稻植株上的________来进行实验。
②实验小组通过探究后否定了他们在开始时提出的假设。
对于他们的这次探究活动你认为是否有价值？
________。
12．特活泼金属能否将较不活泼的金属从它的盐溶液中置换出来，小美、小丽同学做了金属钠与硫酸铜溶液反应的实验。
【实验一】把一块比绿豆略大的金属钠，放入盛有20mL硫酸铜溶液的烧杯中，发现金属钠浮在液面上不停打转，并发出嘶嘶声，烧杯发烫，表层溶液中出现了蓝色絮状沉淀，絮状物慢慢下沉渐渐增多，并没有出现紫红色的铜。
正准备整理器材，她们突然发现蓝色沉淀渐渐变黑。
【提出问题】生成的黑色固体是什么物质？
【实验二】搭建分离装置，经过________、洗涤、干燥，得到少量的黑色粉末。
【查阅资料】常见的黑色不溶于水的固体有：
四氧化三铁、二氧化锰、氧化铜、炭粉等。
小丽猜想：
黑色固体可能是氧化铜，不可能是四氧化三铁、二氧化锰、炭粉。
你认为小丽作出如此判断的依据是________________________________________________________________________________。
小美猜想：
黑色固体可能是氧化铜和铜的混合物。
依据是量少而又细小的铜粉杂在氧化铜之间可能看不清。
【实验三】为了进一步证实该黑色固体中是否含有铜，她们取少量该粉末放入试管，加入一定量的________，略微加热，发现固体全部消失，从而证实了________同学的猜想是正确的。
那么蓝色絮状沉淀是怎么变成黑色固体的呢？
【查阅资料】Cu（OH）2的起始分解温度约66℃。
【实验反思】至此，谜底全部揭开。
为确保蓝色沉淀不分解，实验过程中要注意：
①控制实验的初始温度；②放入的金属钠需适量；③________________________________________________________________________。
13．（2015·浙江嘉兴、舟山）未经处理的工业废水会严重污染水和土壤，某种新型催化剂可有效降解工业废水中的有机污染物。
为探究该催化剂降解有机污染物的速度受哪些因素影响，学习小组进行了如下实验。
取4份等质量的某有机物，控制条件如图所示，然后加入等量的新型催化剂，测得该有机物被降解的百分比随时间变化的关系如下表：
（第13题））
有机物被降解百分比/%组 别时间/min
0
5
10
15
A
0
20
40
60
B
0
40
80
100
C
0
30
60
90
D
0
0
0
0
请回答下列问题：
（1）实验中设置A和D组的目的是探究________对降解反应速度的影响。
（2）实验A、B、C三组结果表明，当pH相等时，温度升高，降解反应速度____________（填“先增大后减小”或“先减小后增大”）。
（3）部分同学认为pH＝3时，40℃是该催化剂最合适的温度，但有同学并不认同。
为寻找该催化剂最合适的温度，他应该采取的做法是________________________________。
（4）实验中若要测定某一时刻有机物被降解的百分比，需要迅速把试管中液体的pH调到10，这样做的目的是________________________________________________________________________。
14．（2014·浙江温州）太阳发出的可见光、红外线等光线具有能量，照射到物体上，部分被吸收而转化为内能（其中红外线尤其显著）。
许多车主为了隔热给汽车玻璃贴上太阳膜，某兴趣小组对市场5种品牌太阳膜的隔热性能进行如下探究。
（第14题））
①如图所示，在暗室中将一侧贴有某品牌太阳膜的玻璃板竖直放在水平桌面上，在距离玻璃板左侧20cm处放置一个红外线灯，在玻璃板右侧放置一个光能风车（光能风车的风叶在红外线照射下转动快慢能反应接收到红外线的强弱）。
②打开红外线灯，观察并记录30s内光能风车风叶转动圈数。
③改变红外线的位置，使之距离玻璃板分别为40cm、60cm和80cm，重复步骤②。
④在玻璃板上依次更换其他4种品牌的太阳膜，重复上述实验。
（1）本实验中需要的测量工具有________________。
（写出2种）
（2）透过太阳膜红外线的强弱无法用肉眼直接观察，本实验用光能风车的风叶转动快慢来反映红外线的强弱，下列实验或活动中，所用的方法与本实验相同的有________（可多选）。
（3）为了使本实验的结果更可靠，还需要改变哪些变量进行多次实验？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（写出2点）
15．某科学兴趣小组想探究风力火箭发射高度是否受火箭的质量、箭尾空心锥体的锥角大小的影响，设计了如图所示的实验的装置。
大功率鼓风机提供风力火箭升空的动力，推动火箭向高空发射。
（第15题①））
该兴趣小组成员制作了若干个风力火箭作品，在无风环境中进行实验，分别记录火箭发射的高度（以楼层高度表示）。
每个作品均重复3次实验，计算出平均值，记录数据并绘制成图甲和图乙所示的柱状图：
（第15题②））
（1）每个作品均做3次实验，并取其平均值的目的是________________________________________________________________________________。
（2）分析图甲可得出的结论是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）观察图乙发现，锥角对火箭发射高度影响不大，请分析其中的原因：
________________________________________________________________________。
错题题序
错因分析
等级评定
考点达标训练45 科学探究
1.C2.
（1）用手捂住容器后，导管口有气泡产生
（2）容器内气压大小 （3）二氧化锰的质量对过氧化氢分解快慢的影响3.B4.
（1）蟑螂可能是靠触角寻找食物
（2）对照 （3）每组中的蟑螂太少，应多放几只（数量相同）蟑螂5.D6.B7.
（1）质量守恒定律
（2）H2O （3）方法一：
取一支试管，放入二氧化锰，加热，将带火星木条伸入试管，不复燃；另取一支试管，放入高锰酸钾加热，将带火星木条伸入试管，复燃。
证明观点Ⅱ是错误的 方法二：
取一支试管，对空试管加热，将带火星木条伸入试管，不复燃；再将高锰酸钾迅速倒入试管中，将带火星木条伸入试管，复燃。
证明观点Ⅱ是错误的 方法三：
取一支试管，加入高锰酸钾，充分加热，将带火星木条伸入试管，复燃；等气体全部散逸后，对剩余物继续加热，将带火星木条伸入试管，不复燃。
证明观点Ⅱ是错误的（写一种方法即可） （4）产生氧气的反应条件是不同的
8.
（1）盐酸的溶质质量分数 反应时溶液的温度
（2）反应开始到2min产生的气体体积（或相同时间内产生的气体体积）
（3）温度对反应速率的影响大于盐酸溶质质量分数对反应速率的影响9.
（1）2、3
（2）地面材料 篮球的型号10.
（1）板栗的形状、板栗的新鲜度（或板栗的大小等，合理均可）
（2）爆壳箱内的气压一定时，温度越高，板栗的爆壳率越高 （3）101kPa远大于爆壳箱内的气压，板栗在101kPa下预热时壳内产生的水蒸气漏失少；当将预热好的板栗放入爆壳箱时，板栗壳内外的气压差变得更大，从而提高爆壳率（合理均可）11.【实验设计】不同的矿质元素 【数据处理】A 【实验反思】①叶片数目 ②有[【实验设计】该兴趣小组要探究的问题是“植物根系等比例吸收矿质元素和水分”，因此表中的X、Y等应该是不同的矿质元素。
【数据处理】根据作出的假设“植物根系等比例吸收矿质元素和水分”，要初步证实假设成立与否，应该比较m1∶m2和n1∶n2两个比值。
【实验反思】①因为蒸腾作用的主要部位是叶片，因此可以在相同的光照条件下，通过改变水稻植株上的叶片数目来进行实验。
②这次探究虽然不能支持假设，但对他们的实验设计能力是一次锻炼。
]12.【实验二】过滤 【查阅资料】根据反应前后元素种类不变（或质量守恒定律） 【实验三】稀盐酸（稀硫酸） 小丽 【实验反思】硫酸铜溶液用量不能太少[不溶性固体和液体分离的方法是过滤。
根据质量守恒定律可知反应前后元素种类不变，蓝色沉淀是氢氧化铜，变为黑色，不可能出现铁元素、锰元素和碳元素，因为氢氧化铜中不含有这些元素。
氧化铜能与酸反应，铜与稀盐酸或稀硫酸都不反应，所以加入稀盐酸（或稀硫酸），发现固体全部消失，说明其中不含有铜，所以黑色固体是氧化铜，小丽的猜想正确。
由于氢氧化铜在66℃开始分解，所以要控制实验的初始温度，低于该温度，由于钠与水反应放出大量的热，所以放入的金属钠需适量，不能太多，硫酸铜溶液用量多了可以吸收一部分热量，使溶液温度达不到氢氧化铜分解的温度。
]13.
（1）pH
（2）先增大后减小 （3）在40℃附近多设置几组进行实验 （4）使反应立即停止[
（1）通过分析可知，A和D组中温度相同，pH不同，所以实验中设置A和D组的目的是探究pH对降解反应速度的影响。
（2）由表中数据可知，当pH相等时，温度升高，降解反应速度先增大后减小。
降解速率最快的温度比40℃略高或略低，所以应该采取的做法是在40℃附近多设置几组进行实验。
（4）增大pH可以使反应速率减慢，所以实验中若要测定某一时刻有机物被降解的百分比，需要迅速把试管中液体的pH调到10，这样做的目的是使反应立即停止。
]14.
（1）刻度尺、秒表
（2）AB （3）换用不同的红外线灯、改变红外线灯照射的角度（合理即可）[
（1）打开红外线灯，观察并记录时间要用到秒表，改变红外线的位置，使之与玻璃板距离不同，测量长度要用到刻度尺。
（2）透过太阳膜红外线的强弱无法用肉眼直接观察，本实验用光能风车的风叶转动快慢来反映红外线的强弱，即实验中运用到了转换法，图中实验或活动所用的方法与本实验相同的有A、B。
]
15.
（1）减小实验误差
（2）锥角一定（或为25°）时，火箭的发射高度随质量的增加先增大后减小，其中质量为100g时发射高度最大 （3）锥角大的火箭受到的动力大，但上升过程中受到的空气阻力也大[
（1）多次测量取
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