6. ★★|科学思维 蚊子是夏天常见的昆虫,繁殖能力强,能传播多种疾病。小明听说洗衣液能杀死蚊子幼虫,准备了浓度分别为1%和2%的同种洗衣液、若干蚊子幼虫等相关实验材料,对此问题进行探究。
(1)捞取蚊子幼虫90只,平均分成A、B、C三组,分别置于三个同样的玻璃杯中。A组和B组分别加入适量且等量的1%和2%的同种洗衣液,C组中加入作为对照组。
(2)小明用如图甲~丙所示的曲线表示他预测的实验结果,其中结果最能表明一定浓度的洗衣液能杀死蚊子幼虫且杀虫效果受浓度影响明显的是图。

(3)小明换用不同浓度的此种洗衣液再次实验,得到了图丁,根据曲线①②③④判断哪条曲线反映的杀虫效果最佳?,并说明理由:。

(1)等量的清水(或蒸馏水)
(2)丙
(3)④ 经过相同时间,曲线④对应的蚊子幼虫存活数量最少
【解析】(1)在对照实验中,为了准确评估洗衣液浓度对蚊子幼虫的影响,需要设置一个对照组。对照组中应加入与实验组等量的、不含洗衣液的水,即等量的清水(或蒸馏水)。这样,A组和B组作为实验组,分别加入适量且等量的1%和2%的同种洗衣液,而C组作为对照组,加入等量的清水(或蒸馏水),以排除其他非洗衣液因素对实验结果的影响。(2)在分析预测的实验结果时,我们需要找到一条曲线,它能够清晰地表明洗衣液浓度对蚊子幼虫的杀虫效果,并且这种效果受浓度影响明显。题图丙中的曲线恰好符合这一要求,它显示了随着洗衣液浓度的增加,蚊子幼虫的存活数量逐渐减少,从而证明了洗衣液浓度对杀虫效果的影响。(3)根据题图丁中曲线①②③④,我们可以看到曲线④是最符合“杀虫效果最佳”的要求。曲线④表明,在某一特定浓度的洗衣液下,蚊子幼虫的存活数量最终下降至0,且所需时间最短。因此,曲线④反映的杀虫效果最佳。

【分析】
解决本题需明确对照实验的设计原则（单一变量、对照原则），再结合曲线的变化分析实验结果：首先，对照组需排除洗衣液的影响，保证与实验组仅变量不同；其次，分析各曲线时，要判断是否体现洗衣液的杀虫作用及浓度对效果的影响，最终根据存活数量的变化判断杀虫效果。
【解析】
(1) 对照实验需控制单一变量，本实验的变量是洗衣液的有无，因此C组作为对照组，应加入与实验组等量的不含洗衣液的清水（或蒸馏水），排除无关变量对实验结果的干扰。
(2) 分析各图：甲图中A、B、C组存活数量无差异，无法说明洗衣液的杀虫作用；乙图中A、B组曲线重合，不能体现洗衣液浓度对杀虫效果的影响；丙图中C组（对照组）存活数量最多，A组（1%洗衣液）存活数量多于B组（2%洗衣液），清晰表明洗衣液能杀死蚊子幼虫，且浓度越高杀虫效果越明显，因此选丙。
(3) 丁图中，曲线④对应的蚊子幼虫存活数量下降速度最快，相同时间内存活数量最少，最终存活数量为0，说明其杀虫效果最佳。
【答案】
(1)等量的清水(或蒸馏水)；(2)丙；(3)④；经过相同时间，曲线④对应的蚊子幼虫存活数量最少
【知识点】
对照实验设计、探究实验
【点评】
本题结合探究实验与曲线分析，考察学生对照实验的设计能力及图表信息提取能力，是生物学科科学探究素养的典型应用，难度适中。
【难度系数】
0.6

7. 科学思维（2025·杭州保俶塔实验学校期中）投掷实心球是杭州市中考体育选考项目之一。小飞同学在选定该项目后想研究影响投掷实心球成绩的因素，经过思考，他提出了以下的猜想：
猜想一：实心球投掷距离可能跟实心球的质量有关。
猜想二：实心球投掷距离可能跟实心球的抛出速度有关。
猜想三：实心球投掷距离可能跟实心球的抛出角度有关。
(1)为了验证猜想一，小飞从学校体育器材室借了实心球。实验时他大致以相同的抛出速度和，分别抛出质量（填“相同”或“不同”）的实心球。
(2)为验证猜想二和猜想三，小飞选取了中考体育标准用球以及卷尺等其他器材，在同一水平地面上进行了多次实验，实验数据如下表。


①比较1、10两次实验序号的实验数据，可知小飞的猜想（填“一”“二”或“三”）是错误的。
②比较1、2、3三次实验序号的实验数据，可初步得出的结论是。
③小飞分析上述实验数据后认为45°就是最佳抛出角度，你觉得合理吗？请说明理由：。

(1)抛出角度 不同
(2)①一
②实心球的质量和抛出角度相同时,抛出的速度越大,抛出的距离越远
③不合理;因为30°~45°和45°~60°之间还有各15°角的范围,所以不能确定45°就是最佳抛出角度
【解析】(1)要验证猜想一:与抛出物体的质量有关,应控制水平抛出速度与抛出角度相同,质量不同。(2)①比较1、10两次实验序号的实验数据,可知实心球的抛出角度和速度相同,质量不同,投掷距离相同,说明实心球投掷距离跟实心球的质量无关,所以猜想一是错误的。②比较1、2、3三次实验序号的实验数据,可知实心球的质量和抛出角度相同,抛出的速度不同,且速度越大,抛出的距离越远。③分析实验数据可知,在速度和质量一定时,以45°角投掷时,投掷距离最远,但30°~45°和45°~60°之间还有各15°角的范围,所以不能确定45°就是最佳抛出角度,即小飞的结论不合理,他还应该在30°~45°和45°~60°之间再做几组实验。

【分析】
本题是探究影响实心球投掷距离的因素，需运用控制变量法：验证某一猜想时，要控制其他可能影响结果的因素不变，只改变该猜想对应的变量。验证猜想一（与质量有关）时，需控制抛出速度和抛出角度相同，改变质量；分析实验数据时，对比实验需明确控制的变量和改变的变量，从而得出结论。
【解析】
(1) 验证猜想一（投掷距离与实心球质量有关），根据控制变量法，需保持抛出速度和抛出角度相同，改变实心球的质量，因此实验时应大致以相同的抛出速度和抛出角度，分别抛出质量不同的实心球。
(2) ① 对比1、10两次实验，抛出角度和抛出速度相同，仅实心球质量不同，而投掷距离相同，说明投掷距离与质量无关，故猜想一是错误的。
② 对比1、2、3三次实验，实心球质量和抛出角度相同，抛出速度越大，投掷距离越远，因此结论为：实心球的质量和抛出角度相同时，抛出的速度越大，抛出的距离越远。
③ 小飞认为45°是最佳抛出角度不合理，因为实验仅探究了30°、45°、60°的情况，30°~45°和45°~60°之间还有其他角度范围，未进行实验验证，无法确定45°就是最佳抛出角度。
【答案】
(1)抛出角度 不同
(2)①一
②实心球的质量和抛出角度相同时，抛出的速度越大，抛出的距离越远
③不合理；因为30°~45°和45°~60°之间还有各15°角的范围，所以不能确定45°就是最佳抛出角度
【知识点】
控制变量法、探究影响投掷距离的因素
【点评】
本题以投掷实心球为背景，考查控制变量法在探究实验中的应用，要求学生能根据实验设计分析变量、对比数据得出结论，同时培养严谨的实验探究思维，是初中物理探究实验的典型题型。
【难度系数】
0.6