2025年上學(xué)期高一生物探究方案設(shè)計(jì)測(cè)試試題一、基礎(chǔ)探究能力考查（共40分）（一）實(shí)驗(yàn)變量分析（15分）某研究小組探究“溫度對(duì)唾液淀粉酶活性的影響”，實(shí)驗(yàn)材料包括：新鮮唾液（含唾液淀粉酶）、淀粉溶液、碘液、恒溫水浴鍋（0℃、37℃、60℃）、試管若干。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：自變量與因變量：該實(shí)驗(yàn)的自變量是__________，因變量可通過(guò)檢測(cè)__________來(lái)確定（2分）。無(wú)關(guān)變量控制：為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，寫出兩項(xiàng)需要控制的無(wú)關(guān)變量：、（2分）。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)缺陷分析：若某同學(xué)僅設(shè)置37℃和60℃兩組實(shí)驗(yàn)，其設(shè)計(jì)缺陷是__________，改進(jìn)措施為_(kāi)_________（3分）。結(jié)果預(yù)測(cè)與結(jié)論：若在0℃組淀粉未被分解，37℃組淀粉完全分解，60℃組部分分解，請(qǐng)繪制柱狀圖表示三組實(shí)驗(yàn)中淀粉剩余量的差異（注：橫軸為溫度，縱軸為淀粉剩余量相對(duì)值）（4分），并得出結(jié)論：__________（4分）。（二）實(shí)驗(yàn)方案糾錯(cuò)（25分）以下是某同學(xué)設(shè)計(jì)的“探究光照強(qiáng)度對(duì)植物光合作用速率影響”的實(shí)驗(yàn)方案，其中存在多處科學(xué)性錯(cuò)誤，請(qǐng)指出并修正（每處錯(cuò)誤3分，修正2分，共25分）：錯(cuò)誤方案：①取3株生長(zhǎng)狀況相同的天竺葵，分別置于強(qiáng)光、弱光和黑暗環(huán)境中；②每株天竺葵選擇1片葉片，用打孔器打出10個(gè)葉圓片，放入清水中；③立即用排水法收集葉圓片產(chǎn)生的氧氣，記錄5分鐘內(nèi)每個(gè)葉圓片上浮的數(shù)量；④比較三組葉圓片的上浮數(shù)量，得出光照強(qiáng)度與光合作用速率的關(guān)系。糾錯(cuò)與修正：錯(cuò)誤1：，修正：錯(cuò)誤2：，修正：錯(cuò)誤3：，修正：錯(cuò)誤4：，修正：錯(cuò)誤5：，修正：二、綜合探究方案設(shè)計(jì)（共60分）（一）完整探究方案設(shè)計(jì)（40分）背景：植物在遭受蟲害時(shí)會(huì)釋放揮發(fā)性物質(zhì)（如茉莉酸甲酯），可能吸引害蟲的天敵（如寄生蜂）。某興趣小組欲探究“棉花植株受棉鈴蟲取食后釋放的揮發(fā)性物質(zhì)是否能吸引寄生蜂”，請(qǐng)完成以下探究方案：提出問(wèn)題：__________（3分）作出假設(shè)：__________（3分）實(shí)驗(yàn)材料與用具：棉花植株（健康組、蟲害組）、棉鈴蟲幼蟲、寄生蜂（數(shù)量充足）、Y型嗅覺(jué)儀（如圖1）、培養(yǎng)皿、保鮮膜等。（注：Y型嗅覺(jué)儀兩側(cè)臂可連接不同處理的棉花植株，寄生蜂從基部進(jìn)入，通過(guò)觀察其選擇左側(cè)或右側(cè)臂的比例判斷是否被吸引）實(shí)驗(yàn)步驟：①分組處理：A組（對(duì)照組）：__________B組（實(shí)驗(yàn)組）：__________（6分）②實(shí)驗(yàn)操作：將A組和B組棉花植株分別放入Y型嗅覺(jué)儀的兩側(cè)臂，基部放入10只未接觸過(guò)任何棉花植株的寄生蜂；每隔5分鐘觀察并記錄寄生蜂在兩側(cè)臂的數(shù)量，持續(xù)觀察30分鐘；__________（寫出1項(xiàng)重復(fù)實(shí)驗(yàn)的措施，4分）。數(shù)據(jù)記錄與分析：設(shè)計(jì)一張實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表（6分），并說(shuō)明如何根據(jù)數(shù)據(jù)判斷寄生蜂是否被吸引：__________（4分）。預(yù)期結(jié)果與結(jié)論：若__________，則假設(shè)成立（3分）；若__________，則假設(shè)不成立（3分）。實(shí)驗(yàn)拓展：若要進(jìn)一步探究“揮發(fā)性物質(zhì)的釋放是否與棉鈴蟲取食時(shí)間有關(guān)”，請(qǐng)簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路（8分）。（二）跨模塊探究應(yīng)用（20分）背景：細(xì)胞呼吸是生物代謝的核心過(guò)程之一。某同學(xué)結(jié)合“酶的特性”和“細(xì)胞呼吸方式”知識(shí)，欲設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證“酵母菌在有氧條件下比無(wú)氧條件下產(chǎn)CO?更多”。實(shí)驗(yàn)原理：__________（用化學(xué)反應(yīng)式表示有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的總反應(yīng)式，6分）。關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)：請(qǐng)?jiān)谙聢D方框中補(bǔ)充完善實(shí)驗(yàn)裝置圖（標(biāo)注各部分名稱及作用），以實(shí)現(xiàn)有氧與無(wú)氧條件的控制及CO?的檢測(cè)（8分）。[方框1：有氧呼吸裝置][方框2：無(wú)氧呼吸裝置]結(jié)果檢測(cè)方法：寫出一種能定量比較兩組CO?產(chǎn)生量的方法：__________（6分）。三、創(chuàng)新探究方案設(shè)計(jì)（共60分）（一）開(kāi)放式探究課題（30分）請(qǐng)以“校園生態(tài)系統(tǒng)中某種生物的適應(yīng)性特征”為主題，自選研究對(duì)象（如蚯蚓、蒲公英、麻雀等），設(shè)計(jì)一項(xiàng)完整的探究方案，包括以下內(nèi)容：研究對(duì)象與問(wèn)題：選擇一種生物并提出可探究的問(wèn)題（4分）；探究目的：明確實(shí)驗(yàn)要解決的核心問(wèn)題（4分）；實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路：寫出自變量、因變量和至少2項(xiàng)無(wú)關(guān)變量（6分）；簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)步驟（8分）；預(yù)期成果：用文字或圖表描述可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果（4分）；生物學(xué)意義：分析該探究對(duì)理解生物與環(huán)境關(guān)系的價(jià)值（4分）。（二）實(shí)驗(yàn)方案評(píng)價(jià)與改進(jìn)（30分）背景：某研究團(tuán)隊(duì)欲探究“不同濃度的生長(zhǎng)素類似物（NAA）對(duì)月季插條生根的影響”，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：實(shí)驗(yàn)材料：生長(zhǎng)狀況相同的月季枝條20根，剪成10cm長(zhǎng)的插條（保留2個(gè)芽）；實(shí)驗(yàn)分組：設(shè)置NAA濃度為0mg/L（清水）、10mg/L、20mg/L、30mg/L共4組，每組5根插條；處理方法：將插條基部浸泡在對(duì)應(yīng)濃度的NAA溶液中24小時(shí)，取出后扦插在同一種土壤中；觀察指標(biāo)：30天后統(tǒng)計(jì)每組插條的生根總數(shù)及根平均長(zhǎng)度。方案優(yōu)點(diǎn)：指出該方案中2項(xiàng)科學(xué)合理的設(shè)計(jì)（6分）；改進(jìn)建議：從“變量控制”“實(shí)驗(yàn)效率”“結(jié)果準(zhǔn)確性”三個(gè)角度，各提出1項(xiàng)改進(jìn)措施（18分）；結(jié)果分析：若實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示“10mg/L組生根數(shù)最多，30mg/L組生根數(shù)少于清水組”，請(qǐng)解釋該現(xiàn)象的原因（6分）。四、數(shù)據(jù)分析與結(jié)論推導(dǎo)（共40分）（一）圖表分析（20分）某研究小組探究“pH對(duì)胃蛋白酶活性的影響”，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示（“+”表示蛋白塊消失的程度，“-”表示未消失）：pH值1.02.03.04.05.0蛋白塊消失程度++++++++++-根據(jù)表格數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)圖中繪制胃蛋白酶活性隨pH變化的曲線（橫軸為pH，縱軸為活性相對(duì)值，4分）；該實(shí)驗(yàn)的最適pH范圍是__________，判斷依據(jù)是__________（4分）；若將pH由5.0調(diào)至2.0，蛋白塊是否會(huì)消失？，原因是（6分）；臨床上治療胃酸過(guò)多時(shí)，服用抗酸藥物（如氫氧化鋁）可能影響胃蛋白酶的消化功能，請(qǐng)結(jié)合本實(shí)驗(yàn)結(jié)果解釋原因：__________（6分）。（二）實(shí)驗(yàn)結(jié)論的科學(xué)表達(dá)（20分）某同學(xué)探究“不同光照時(shí)長(zhǎng)對(duì)豌豆幼苗株高的影響”，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：光照時(shí)長(zhǎng)（小時(shí)/天）5101520平均株高（cm）28221816該同學(xué)得出結(jié)論：“光照時(shí)長(zhǎng)與豌豆幼苗株高呈負(fù)相關(guān)，光照越長(zhǎng)，株高越矮”。請(qǐng)指出該結(jié)論的不嚴(yán)謹(jǐn)之處（6分）；修正后的結(jié)論：__________（6分）；從植物激素調(diào)節(jié)角度分析，導(dǎo)致這一現(xiàn)象的可能原因是：__________（8分）。五、實(shí)驗(yàn)安全與倫理規(guī)范（共20分）實(shí)驗(yàn)安全：在“探究土壤微生物的分解作用”實(shí)驗(yàn)中，若使用稀釋的鹽酸處理土壤樣品，需注意哪些安全事項(xiàng)？（至少寫出3項(xiàng)，6分）倫理規(guī)范：某同學(xué)欲探究“酒精對(duì)小鼠神經(jīng)系統(tǒng)的影響”，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)需遵循哪些動(dòng)物實(shí)驗(yàn)