浙教版8年级下册 第四章 植物与土壤 实验探究题解析版.docx

1、浙教版8年级下册 第四章 植物与土壤 实验探究题解析版浙教版8年级下册 第四章 植物与土壤 实验探究题一、土壤的成分与种类1.一个学生用如下实验来证明泥土中有微生物，请回答下列问题。 （1）实验刚开始时，广口瓶A和广口瓶B之间唯一的区别是_，其中_是实验组。 （2）经过一段时间后，预计可观察到的现象是什么？ （3）该实验证明泥土中有微生物的理由是什么？ 【答案】 （1）A瓶中的泥土经过强热，B瓶中的泥土未经过强热；A（2）A瓶中无变化，B瓶中澄清的石灰水变浑浊（3）若泥土中有微生物存在，微生物呼吸作用会产生二氧化碳，能使澄清的石灰水变浑浊 【解析】【分析】根据科学探究实验的基本原则：对照原则、

2、单一变量原则；解题即可。 【解答】(1)通过比较可以发现：实验中的唯一变量为泥土是否经过强热；其中A组经过强热，B组没有经过强热；根据对照实验中，对照组的要求可知，A组是实验组，B组是对照组； (2)因为A组中的泥土经过强热，泥土中的微生物死亡，不能进行呼吸作用产生二氧化碳，因而澄清石灰水没有变化；B组中的泥土没有经过强热，泥土中的微生物进行呼吸作用，产生二氧化碳，能够使澄清石灰水变浑浊； (3)若泥土中有微生物存在，微生物呼吸作用会产生二氧化碳，能使澄清的石灰水变浑浊。 故答案为：（1）A瓶中的泥土经过强热，B瓶中的泥土未经过强热；A；（2）A瓶中无变化，B瓶中澄清的石灰水变浑浊；（3）若泥

3、土中有微生物存在，微生物呼吸作用会产生二氧化碳，能使澄清的石灰水变浑浊。2.某同学将甲、乙两种植物种植在成分相同的土壤中，分成A、B、C、D四组(如图所示)，其中B与C遮光，降低光照30%，请回答下列问题： A B C D（ 1）若探究甲、乙两种植物是否会争夺土壤中的养分，就实验设计来看，应比较A、B、C、D中哪两组之间的生长差异？请列出两种正确的组合：_或_。 （2）土壤中含有植物生长所必需的各种无机盐，该同学为了验证镁是家中植物正常生长所必需的元素，设计了如下实验，选择两盆生长状况相似的甲种植物，在一盆甲种植物的土壤中浇灌蒸馏水，在另一盆甲种植物的土壤中浇灌等量的含镁离子的蒸馏水，保持其他

4、实验条件相同，观察比较两盆植物的生长情况，你认为这样的设计合理吗？_；理由是_。 【答案】 （1）A与D；B与C（2）不合理；甲、乙两盆植物的土壤中都含有包括镁离子在内的各种无机盐 【解析】【分析】根据科学探究实验的基本原则：对照原则、单一变量原则；解题即可。 【解答】(1)根据科学探究实验的基本原则：对照原则、单一变量原则；若探究甲、乙两种植物是否会争夺土壤中的养分，就实验设计来看，唯一的变量为：在相同养分的环境下，观察两中植物的长势；其他量都必须相同；因此可以用于本实验的为：AD或BC； (2)通过对题干信息的提取可知，A、B、C、D四组中，除了光照条件有差异、其他条件均相同；土壤为植物的

5、生长提供了充足的水分和包括镁离子在内的各种无机盐；故该同学为了验证镁是家中植物正常生长所必需的元素，设计了如下实验，选择两盆生长状况相似的甲种植物，在一盆甲种植物的土壤中浇灌蒸馏水，在另一盆甲种植物的土壤中浇灌等量的含镁离子的蒸馏水，保持其他实验条件相同，观察比较两盆植物的生长情况；这样的设计是不合理的； 故答案为：（1）A与D；B与C；（2）不合理；甲、乙两盆植物的土壤中都含有包括镁离子在内的各种无机盐。3.小明为研究“土壤的湿度对鼠妇生活的影响”，他设计了一组探究活动。请你将他的探究活动报告填写完整。 （1）提出问题：土壤的湿度会影响鼠妇的生活吗？ 作出假设：_。（2）制定计划： 【材料用

6、具】a.1只鼠妇，b.10只鼠妇，c.湿土，d.干土，e.铁盒，f.玻璃板，g.纸板，h.阴暗，i.明亮，j.潮湿，k.干燥。请选择本实验用到的材料用具_(用字母填空)。（3）【实验装置】在铁盒内以横轴中线为界，左右两侧分别放置_，这样在铁盒内就形成了_两种环境。(用字母填空) （4）【方法步骤】 全班分成68个小组进行实验；将鼠妇放入实验装置，注意两侧的中央放的鼠妇数量要_；每分钟统计一次两侧的鼠妇数目，要统计10次；实验结果：_。（5）实施计划：在实验过程中仔细观察，认真记录。可将鼠妇在不同湿度下的分布数量记录下来。 在探究过程中要注意的关键是_。为了使探究的结果更趋于准确，要计算出全班各

7、组数据的平均值目的是_。（6）得出结论：_。 表达和交流。【答案】 （1）鼠妇适于生活在潮湿(或干燥)的土壤里（2）b、c、d、e、g（3）c和d；j和k（4）相等；鼠妇朝湿土一侧爬行，且在湿土一侧数量多（5）控制单一变量(土壤湿度)，设计对照实验；减小实验误差（6）土壤的湿度会影响鼠妇的生活 【解析】【分析】控制变量在进行科学实验的概念，是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量，这些变量不是本实验所要研究的变量，所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。 【解答】（1）假设是针对提出的问题作出的判断，用于制定对应的实验计划，把问题转换成肯定即可，如果最终验证假设错

8、误，则重新假设并实验；故答案为：鼠妇适于生活在潮湿(或干燥)的土壤里； （2）由假设可知，该实验的变量是土壤的含水量，所以土壤要选择干土和湿土两种，而其他量必须相同，1只鼠妇存在较大的偶然性，则要选择10只鼠妇；土壤需要放置在铁盒中，鼠妇适合生活在黑暗环境中，需要纸板来设置黑暗环境，减少其他因素对实验结果的影响；故答案为：b、c、d、e、g； （3）实验过程中为了形成对照，所以铁盒两侧放置的土壤分别为湿土和干土， 这样就形成了潮湿和干燥的两种不同生活环境；故答案为：c和d；j和k； （4）实验过程中要控制唯一变量，即土壤的不同，其他量都要保证相同，所以两侧放的鼠妇数量相等；鼠妇喜欢在潮湿的环境

9、中生活，所以实验的结果是湿土一侧的鼠妇会比干土一侧的多；故答案为：相等；鼠妇朝湿土一侧爬行，且在湿土一侧数量多； （5）探究实验的关键要保证唯一变量，通过对照来验证假设是否正确；实验数据在记录过程中存在着不同程度的误差，为了让实验数据更加准确，可以通过求全部数据的平均值的方式来减小数据误差；故答案为：控制单一变量(土壤湿度)，设计对照实验；减小实验误差； （6）通过对比实验记录的数据发现，湿土中的鼠妇的数量比干土中的鼠妇多很多，所以可知土壤的湿度对鼠妇的生活有较大的影响；故答案为：土壤的湿度会影响鼠妇的生活； 故答案为：（1）鼠妇适于生活在潮湿(或干燥)的土壤里；（2）b、c、d、e、g；（3

10、）c和d；j和k；（4）相等；鼠妇朝湿土一侧爬行，且在湿土一侧数量多；（5）控制单一变量(土壤湿度)，设计对照实验；减小实验误差；（6）土壤的湿度会影响鼠妇的生活。 4.现今枯枝落叶已成为城市的常见垃圾。小科同学设计了一个关于落叶分解的实验。他选用悬铃木落叶为实验样本，将落叶剪成3厘米3厘米大小，均匀分装在四个编号为1、2、3、4的2.5升无盖的可乐瓶中。实验所用的土壤都是校园绿化用土，实验过程中保持1015 的温度，每隔10天往13号瓶中各加水100毫升。2个月后将瓶中样本倒出，拣出所有直径大于0.5厘米的枯叶，洗净阴干后称重，结果如表：编号样本内容物称重/克2个月后落叶落叶外观11500克

11、土壤80克落叶300克鸽粪21.5大部分黑色，叶片薄，易碎21500克土壤80克落叶300克豆渣27.2大部分黑色，叶片薄，易碎31500克土壤80克落叶41.2大部分枯黄色，有一定韧性480克落叶63.8枯黄色，坚韧（1）根据实验结果，_号瓶分解落叶的速度最快。 （2）你认为鸽粪、豆渣在实验中起什么作用？请用所学的科学知识予以解释。_。 （3）请你简单分析4号瓶落叶质量减少的主要原因是_。 【答案】（1）1（2）提供土壤微生物所需的营养物质，加快微生物的繁殖，从而加快落叶的分解（3）失去了水分 【解析】【分析】本题为分析题，通过分析题中信息，可以得出答案。生活在土壤中的微生物、动物和植物等称

12、为土壤生物。土壤中的有机物主要来源于生物的排泄物和死亡的生物体。这些有机物在土壤生物的作用下，可以形成腐殖质，储存在土壤中。腐殖质可以为土壤动物提供食物，也可以为绿色植物提供养分。【解答】（1）根据实验结果，1号瓶分解落叶的速度最快。（2）鸽粪、豆渣在实验中提供土壤微生物所需的营养物质，加快微生物的繁殖，从而加快落叶的分解。（3）4号瓶落叶质量减少的主要原因是失去了水分。故答案为：（1）1；（2）提供土壤微生物所需的营养物质，加快微生物的繁殖，从而加快落叶的分解；（3）失去了水分5.某中学科学兴趣小组的同学在探究土壤生物的活动过程中，完成了下列调查表格：观察时间2016年6月1日观察地点森林公

13、园环境特点土壤温度24.1 ，比较疏松和湿润，光照强度一般，植物生长良好土壤生物蚯蚓：38条；蜗牛：21只；鼠妇：25只；小鼠：2只；蜘蛛：26只；马陆：5条；蜈蚣：2条；蝼蛄：8只样品简要分析蚯蚓、蜗牛、鼠妇等喜欢生活在较温暖、湿润、有机物丰富的土壤中，同时它们的活动又可增加土壤的肥力和疏松程度(合理均可)（1）根据上述调查表格，说明被调查土壤中的优势物种是 。 A.蚯蚓B.小鼠C.蜈蚣D.蝼蛄（2）对表中的记录分析可知：适宜蚯蚓生长的环境特点是_。 【答案】（1）A（2）光照较弱、湿润、有机物丰富的土壤 【解析】【分析】本题为分析题，通过分析题中信息，可以得出答案。【解答】（1）分析调查表

14、格，可知土壤中蚯蚓的数量最多，所以被调查土壤中的优势物种是蚯蚓。（2）对表中的记录分析可知：适宜蚯蚓生长的环境特点是光照较弱、湿润、有机物丰富的土壤。故答案为：（1）A；（2）光照较弱、湿润、有机物丰富的土壤6.小杰为研究土壤中的非生命物质，做了一个小实验，请你与他一同完成实验。长、宽、高分别是10厘米、10厘米、5厘米的铁块和土壤，放入大烧杯中注水至浸没为止，往铁块烧杯中加3个满量筒和图甲中的水，往土壤中加3个满量筒和图乙中的水。请回答： （1）往装铁块的烧杯中加入水的量为_ ，往装土壤的烧杯中加水的量为_ 。 （2）同样体积的铁块和土壤，为什么加入的水量不同？_ 。 （3）土壤中空气体积分

15、数大约为_ 。 （4）在适宜植物生长的土壤中，空气占土壤的体积分数大约在15%35%之间。土壤空气对于植物的作用是_ 。 【答案】（1）650毫升；750毫升（2）土壤有空隙（3）20%（4）给根提供足够的氧气进行呼吸作用 【解析】【分析】（1）根据加的满量筒的数目和甲乙的水量即可求出。（2）土壤中存在空隙。（3）进入土壤空隙中水的体积就是土壤中空气的体积，在此基础上解答。（4）土壤中的空气是植物的根和微生物生命活动所需氧气的来源。【解答】（1）往装铁块的烧杯的加水量=3200毫升+50毫升=650毫升；往装土壤的烧杯的加水量=3200毫升+150毫升=750毫升。（2）土壤中存在空隙，加入的

16、水会进入其中，所以往装土壤的烧杯的加水量要大于往装铁块的烧杯的加水量。（3）土壤中空气的体积=进入土壤空隙中水的体积=往装土壤的烧杯的加水量往装铁块的烧杯的加水量=750毫升650毫升=100毫升=100立方厘米，土壤的体积=长宽高=10厘米10厘米5厘米=500立方厘米，土壤中空气体积分数=土壤中空气的体积土壤的体积=。（4）土壤中的空气是植物的根生命活动所需氧气的来源，给根提供足够的氧气进行呼吸作用。故答案为：（1）650毫升；750毫升（2）土壤有空隙（3）20%（4）给根提供足够的氧气进行呼吸作用7.某科学兴趣小组为了了解土壤性状与植物生长的关系，开展了以下实验活动： 取足量的砂粒、粉

17、砂粒和黏粒，分别按一定比例配制成砂土类土壤、黏土类土壤和壤土类土壤。将上述三种土壤分装在三个同样大小的花盆内，分别栽培一株大小相近、生长旺盛的同一种植物，相同时间间隔浇等量的水。将花盆放在窗台上，使其照到阳光，但不被雨水淋到，每天观察植物的情况并做好观察记录。回答下列问题：（1）实验中为什么要分别栽培三株大小相近的同一种植物？目的是_。 （2）实验中设置“生长旺盛，并能照到阳光”的条件的目的是_。 （3）实验结果是种植在_土壤中的植物生长情况最好，这是因为该土壤_。 （4）你认为该实验可以得出的结论是_。 【答案】 （1）控制植物种类相同，避免因植物种类不同引起生长的差异性（2）避免植物因得不

18、到阳光生长缓慢或使植物能正常生长（3）壤土类；黏性适度，通气、透水、保水和保肥能力强（4）壤土类土壤适合植物的生长 【解析】【分析】控制变量在进行科学实验的概念，是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量，这些变量不是本实验所要研究的变量，所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。 【解答】（1）该实验中土壤的类型是变量，因此其他所有的量要都一样，这样才能避免因植物种类不同而导致不同的实验结果的出现；故答案为：控制植物种类相同，避免因植物种类不同引起生长的差异性； （2）光照能够使植物进行光合作用，从而能够正常的生长，如果没有光照植物将无法生长；故答案为：避免植物因得

19、不到阳光生长缓慢或使植物能正常生长； （3）植物的生长需要空气、光照、养分、水等各方面都比较适宜的情况下，植物才能很好的生长，而壤土类土壤中的水分、养分、空气都比较适合植物的生长；故答案为：壤土类；黏性适度，通气、透水、保水和保肥能力强；（4）通过对比实验中三种土壤类型中植物的生长状况可以发现，壤土类土壤适合植物的生长；故答案为：壤土类土壤适合植物的生长； 故答案为：（1）控制植物种类相同，避免因植物种类不同引起生长的差异性；（2）避免植物因得不到阳光生长缓慢或使植物能正常生长；（3）壤土类；黏性适度，通气、透水、保水和保肥能力强；（4）壤土类土壤适合植物的生长。 8.某校初一学生王晓菲是班级

20、生物科技活动小组的成员。为了研究光照和水分对植物生长发育的影响，她做了如下实验：取4个同样大小的花盆，分别装满同样的土壤，并编号；再选取4株同样大小的大蒜幼苗分别植入4个花盆土壤中，处于适宜的、相同的深度；将这4个花盆分别放在不同的环境中，按下表要求连续管理20天，进行观察并记录。请回答： 编号环境条件1室温(20 )，光照充足，适量浇水2室温(20 )，黑暗中，适量浇水3室温(20 )，光照充足，不浇水4室温(20 )，光照充足，过量浇水（1）生长状况最好的应是_号花盆的幼苗。 （2）将1号与3号、4号花盆进行比较，可以研究_对幼苗生长发育的影响。 （3）4号花盆中的幼苗最终死亡，原因最可能

21、是_。 （4）这个实验在设计上存在着缺陷，请指出：_。 【答案】 （1）1（2）水、空气（3）根部不能进行呼吸作用（4）样本数量少 【解析】【分析】根据科学探究实验的基本原则：对照原则、单一变量原则；解题即可。 【解答】(1)据题中表格可知：1号花盆处在光照充足、水分适量的条件下，是植物生长最理想的环境，故生长状况最好； (2)据题中表格可知：1号与3号、4号花盆进行比较，温度相同、光照相同、水量不同；故主要研究的是水分和空气对幼苗生长发育的影响； (3)4号花盆中水分过量；空气含量太少，故植物的根部因氧气太少，根部不能进行呼吸作用而死亡； (4)本实验由于每组只有一株幼苗，样本太少，容易出现

22、偶然性，导致实验结果不准确； 故答案为：（1）1 ；（2）水、空气；（3）根部不能进行呼吸作用；（4）样本数量少。9.为了探究植物的生长受到哪些因素的影响，进行了如下的实验：选取相同的花盆和同样的植物，按下表给定的条件进行。 号码选用的土壤浇水量光照时间施肥量说 明1壤土+号的个数代表浇水量的多少或光照时间的长短或施同种肥料的多少2粘土+3壤土+4粘土+5壤土+6（1）1、2号盆中的植物在实验中其他因素的设定都是相同的，唯一不同的因素是_，因此对比这两盆植物的生长情况，我们要研究的课题应是_对植物生长会造成什影响。 （2）为了研究施肥多少对植物生长的影响，应对_盆植物生长情况作比较。 （3）比

23、较2号和4号植物的生长情况，能不能得出比较科学的结论？为什么？ 【答案】 （1）土壤种类；土壤种类（2）3、5（3）不能，因为变量较多，不唯一 【解析】【分析】（1）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一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，这种研究方法叫控制变量法。 （2）对照实验是指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。根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力。一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组。没有处理是的就是对照组。 【解答】（1）该探究实验中涉及到土壤种类、浇水量、光照

24、时间、施肥量四个因素，其中在 1、2号盆中的植物在实验中其他因素的设定都是相同的，唯一不同的因素是土壤种类，故可知该实验的目的是探究土壤种类 对植物生长会造成什么影响。 （2） 为了研究施肥多少对植物生长的影响，对照实验中应该是施肥量的多少不同而其他因素相同，故分析可知要选取3、5号盆植物的生长情况比较。 （3）2号和4号盆的实验中，有光照时间和施肥量两个变量，故不能比较得出科学的结论。 故答案为：（1）土壤种类；土壤种类；（2）3、5；（3） 不能，因为变量较多，不唯一10.某课外兴趣小组在某地的一块新开辟的荒地种植西红柿，发现许多幼苗与附近的土壤上长势良好的幼苗不一样，出现矮小、叶片上有许

25、多褐斑的症状。兴趣小组认为可能是土壤中缺钾。于是取土壤样本带到环保部检测。检测结果认为，导致幼苗长势不良的主因是pH过低，次因是缺钾，新开辟荒地的土壤和附近的土壤样本的其他指标非常接近。小组在环保部门指导下进行的实验探究，部分过程如下。回答下列问题：材料：酸碱调节剂、钾肥、附近的土壤、新开辟荒地的土壤、大花盆3只、长势良好且株高相近的西瓜苗若干。过程：将3只大花盆分为如下三组：A组：附近的土壤+幼苗10株B组：新开辟荒地的土壤+幼苗10株+钾肥C组：新开辟荒地的土壤+细苗10株+酸碱调节剂各组在相同且适宜条件下培养一段时间，测量和记录每株幼苗的株高，并对数据进行处理。 （1）“兴趣小组认为可能

26、是土壤中缺钾”属于科学探究环节中的 。 A.提出问题B.建立假设C.得出结论（2）为比较三组幼苗的生长情况，应对数据应如何处理?_。 （3）请在下图中用柱形表示B、C组的预期实验结果。 【答案】（1）B（2）对每组内的幼苗株高求平均值（3）解：如图所示：【解析】【分析】（1）对出现问题的可能原因的猜想与假设，属于科学探究环节中的建立假设；（2）实验中每组使用了10株幼苗，在比较生长情况时可对它们的平均生长情况进行比较；（3）根据题中提供的信息，幼苗长势不良的主因是pH过底，次因是缺钾，所以在实验B、C组中加入钾肥和酸碱调节剂时长势会有改变。【解答】（1）“兴趣小组认为可能是土壤中缺钾”属于科学

27、探究环节中的建立假设，B选项正确；（2）每组中选用了长势相似的10株幼苗，在对生长情况进行比较时，对每组内的幼苗株高求平均值；（3）A组使用了附近的土壤不存在问题，幼苗长势良好。新开辟荒地的土壤会使幼苗长势不良，由题中信息可知，主因是pH过低，次因是缺钾。C组实验中改善了主因pH过低的问题，但仍存在缺钾的次因，所以C组的幼苗长势比A组的差些。B组实验中改善了次因缺钾的问题，但主因pH过低没得到改变，所以B组实验中的幼苗长势较B组要差。故答案为：（1）B；（2）对每组内的幼苗株高求平均值11.某科学兴趣小组为了了解土壤性状与植物生长的关系，开展了以下实验活动：取足量的砂粒、粉砂粒和黏粒，分别按一

28、定比例配制成砂土类土壤、黏土类土壤和壤土类土壤。将上述三种土壤分装在三只同样大小的花盆内，分别栽培一株大小相近、生长旺盛的同一种植物，相同时间间隔浇等量的水。将花盆放在窗台上，使其照到阳光，但不被雨水淋到，每天观察植物的情况并作观察记录。回答下列问题： （1）实验中为什么要分别栽培三株大小相近的同一种植物？目的是_。 （2）实验中设置“生长旺盛，并能照到阳光”的条件的目的是_，其好处在于_。 （3）实验结果是种植在 _土壤中的植物生长情况最好，这是因为该土壤_。 （4）你认为该实验可以得出的结论是_ 。 【答案】（1）控制植物种类相同，避免因植物种类不同引起生长的差异性（2）避免植物因得不到阳

29、光而生长缓慢；使植物能正常生长（3）壤土类；粘性适度，通气、透水、保水和保肥能力强（4）壤土类适合植物的生长 【解析】【分析】（1）从控制变量法的角度去分析。（2）从要为植物生长提供除实验变量（土壤种类不同）以外适宜条件角度分析。（3）壤土类土壤最适合大多数植物生长。（4）结合实验结果和所学知识得出结论。【解答】（1）选用三株大小相近的同一种植物的目的是控制植物种类相同，避免因植物种类不同引起生长的差异性，使实验结果更准确。（2）实验中设置“生长旺盛，并能照到阳光”的目的是有利于植物进行光合作用，避免植物因得不到阳光而生长缓慢，其好处在于使植物能正常生长。（3）黏性较差的土壤，土壤中的空隙较大，比较疏松，水易渗入或流出，通气性能较好，但保水和保肥性能较