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4.1 土壤的成分（第1課時） 分層練習
科學觀念：知道土壤中存在生物，知道土壤中水分、空氣。
科學思維：能設計實驗驗證土壤中有水、空氣，在土壤空氣分數的測定中學會使用替代法。
探究實踐：通過觀察和實驗驗證土壤的成分，培養學生的動手操作能力。
態度責任：認識到土壤對生命以及人類生產、生活的影響。
01 土壤生物
1．在土壤生物中，不借助觀察工具很難觀察到的生物是（　　）
A．植物 B．動物
C．微生物 D．三種都是
2．土壤中除了各種無機物和有機物，還有許多的土壤生物，下列不屬于土壤生物的是（　　）
A．蘿卜 B．蚯蚓 C．蝸牛 D．燕子
3．把一些死去動物的尸體埋在土壤中，過一段時間后，只剩下骨骼，原因是（　　）
A．尸體被植物吸收 B．尸體被土壤中的微生物分解
C．尸體被其他動物吃掉 D．尸體自然風化
02 土壤中的非生命物質
4．小科很喜歡做研究，對于小紅帶回的一塊“紅土”和一塊“黑土”很好奇，“紅土”與“黑土”相比，除顏色不一樣外，其它性狀還有什么不一樣呢 他做了如下實驗。從圖中的對照實驗看，他在探究兩種土壤中的（　　）
A．有機物含量 B．空氣體積分數 C．土壤生物數量 D．無機鹽含量
5．如圖所示，能更好地證明土壤中含有無機鹽的實驗是（　　）
A． B． C． D．
6．如圖為研究土壤成分的兩個實驗，下列對實驗的說法正確的是（　　）
A．圖甲實驗試管口略向下傾斜，目的是利于熱氣排出試管外
B．圖甲實驗試管壁出現小水珠，說明土壤中存在水分
C．圖乙實驗加熱新鮮土壤后質量減小，說明土壤中存在有機物
D．證明土壤中是否含有無機鹽只能使用圖乙實驗后的土壤
1．在“觀察土壤生物”的活動中，不應該作為土壤生物記錄在表格中的是（　　）
A．某種螞蟻 B．某種蚯蚓
C．某種植物 D．某種生物遺體
2．如圖，取少許土壤，放入試管中，用試管夾夾住試管，在酒精燈上加熱，過一會兒試管壁上出現了水珠，這說明（　　）
A．土壤中有空氣 B．土壤中有生物
C．土壤中有水分 D．土壤中有有機物
3．雨過天晴，有經驗的農民常給農作物中耕松土，其主要作用是（　　）
A．增加土壤中的水分 B．增加土壤中的空氣
C．提高土壤的肥力 D．除去土壤中的雜草
4．下列在有花卉、農林作物生長的土壤中選取土壤樣本的說法，錯誤的是（　　）
A．土壤中有較多的土壤生物 B．比較方便找到樣本
C．土壤中有較多的蚯蚓 D．土壤較疏松，便于挖掘土壤
5．2020年11月24日，“嫦娥五號”在海南文昌發射成功，標志著我國“探月工程”又邁出了重要的一步。此次登月，“嫦娥五號”帶回了2000克月球土壤。根據月球的狀況推斷，月球土壤中一定含有（　　）
A．礦物質 B．水 C．微生物 D．腐殖質
6．下列有關土壤生物的說法中，正確的是（　　）
A．土壤中只含有一些小型動物
B．土壤中只含有大量的植物根系
C．土壤中不僅含有植物、動物，還含有用肉眼難以觀察到的大量微生物
D．以上說法都不正確
7．綠肥植物是一種專門用作肥料的栽培植物，作物成熟以后，可以就地翻壓，也可以異地施用，利用綠肥植物的目的是（　　）
A．提高土壤中的水分 B．增加土壤中有機質的含量
C．給植物提供食物 D．增加土壤中鉀肥的含量
8．在“測定土壤空氣體積分數”時，某同學取一塊干燥的正方體土壤和一塊正方體鐵塊，分別放入兩只燒杯中，再往燒杯中加入一定量的水，如圖所示。下列說法錯誤的是（　　）
A．土壤和鐵塊的體積要相等
B．兩只燒杯規格要相同
C．加入燒杯中水的體積要相同
D．土壤和鐵塊都要剛好浸沒
9．蚯蚓和其他小動物在土壤中生活，能使土壤中的無機物成分增加，其主要的原因是（　　）
A．蚯蚓通過呼吸作用排放無機物
B．蚯蚓的排泄物進入土壤
C．蚯蚓通過松土把地面的無機物帶到土壤中
D．蚯蚓能把土壤中的有機物分解為無機物
10．下列關于“研究土壤中有哪些非生命物質”的實驗中，其操作或現象描述錯誤的是（　　）
A．在驗證“土壤中是否有水”時，固定試管時試管口必須要略向下傾斜
B．在驗證“土壤中是否有無機鹽”時，用于制取土壤浸出液的水必須是蒸餾水
C．在測量“土壤空氣的體積分數”時，向盛有土壤的燒杯中加水，有氣泡冒出
D．在驗證“土壤中是否有有機物”時，所采用的土壤必須是新鮮濕潤的土壤
11．小明用如圖所示的實驗來證明泥土中有微生物，請回答下列問題：
（1）實驗剛開始時，廣口瓶甲和廣口瓶乙之間唯一的區別是　 　，其中 　是實驗組。
（2）經過一段時間后，預計可觀察到的現象是 　 　。
（3）該實驗證明泥土中有微生物的理由是 　 　。
12．小杰為研究土壤中的非生命物質，做了一個小實驗，請你與他一同完成實驗。長、寬、高分別是10厘米、10厘米、5厘米的鐵塊和土壤，放入大燒杯中注水至浸沒為止，往鐵塊燒杯中加3個滿量筒和圖甲中的水，往土壤中加3個滿量筒和圖乙中的水。請回答：
（1）往裝鐵塊的燒杯中加入水的量為　 　，往裝土壤的燒杯中加入水的量為　 　。
（2）同樣體積的鐵塊和土壤，為什么加入的水量不同？　 　。
（3）土壤中空氣體積分數大約為 　 　。
（4）在適宜植物生長的土壤中，空氣占土壤的體積分數大約在15%﹣35%之間。土壤空氣對于植物的作用是 　 　。
13．目前枯枝落葉成為城市的常見垃圾。小科同學設計了一個關于落葉分解的實驗。他選用懸鈴木落葉為實驗樣本，將落葉剪成3厘米×3厘米大小，均勻分裝在四個編號為1、2、3、4的2.5升無蓋的可樂瓶中。實驗所用的土壤都是校園綠化用土，實驗過程中保持10～15℃的溫度，每隔10天往1～3號瓶中各加水100毫升，2個月后將瓶中樣本倒出，揀出所有直徑大于0.5厘米的枯葉，洗凈陰干后稱重，結果見表：
編號 樣本內容物 2個月后落葉稱重（克） 落葉外觀
1 1500克土壤+80克落葉+300克鴿糞 21.5 大部分黑色，葉片薄，易碎
2 1500克土壤+80克落葉+300克豆渣 27.2 大部分黑色，葉片薄，易碎
3 1500克土壤+80克落葉 41.2 大部分枯黃色，有一定韌性
4 80克落葉 63.8 枯黃色，堅韌
（1）根據實驗結果，　 　號瓶分解落葉的速度最快。
（2）你認為鴿糞、豆渣在實驗中起什么作用？　 　。
（3）請你簡單分析4號瓶落葉質量減少的原因是 　 　。
14．某同學取四份土壤，在①②③三個花盆中放入較肥沃的土壤，花盆④中放入細砂石和碎石塊，把長勢相近的同種植物分別移栽到盆中。然后將花盆①放在盛滿水的水盆中，水面與土面相平。同時每天給花盆①②④中的土壤澆相同的水，花盆③中的土壤不澆水。請回答：
（1）從實驗條件上看，①②有什么不同？　 　；
②③有什么不同？　 　；
②④有什么不同？　 　。
（2）從實驗結果上看，①②比較說明了 　 　；
②③比較說明了 　 　；
②④比較說明了 　 　。
（3）請幫助該同學預測，哪一盆植物生長最好？　 　，并說明理由。 　 　
15．為了測定某菜地土壤中空氣的體積分數，小蘭和小浦分別取了長、寬、厚都是4cm的土塊，各自展開以下實驗：
小蘭：另取一塊相同規格的鐵塊，將土塊和鐵塊分別放入2只相同的燒杯中，用量筒量取一定體積的水，先沿燒杯壁緩慢地向燒杯內注水，如圖甲所示。快要浸沒土塊或鐵塊時，？，直到水把土塊和鐵塊剛好浸沒。記錄加入水的體積分別為V1、V2。
小浦：將該土塊搗碎裝入量筒內，使土壤表面保持平整，再取一量筒量取一定體積的水，加水至土壤剛好浸沒（操作方法與小蘭相同），如圖乙所示。記錄加入水的體積為V3。
（1）根據實驗目的，小蘭實驗步驟中操作“？”處應該是 　 　。
（2）根據小蘭的實驗，該土塊中空氣的體積分數為 　 　。小蘭在向放有土塊的燒杯中注水時，不慎有少量水濺出，會導致測得的土塊中空氣的體積分數 　 　。（填“偏大”“不變”或“偏小”）。
（3）小浦認為自己的實驗方案更加簡便，請你結合實驗目的評價小浦的方案是否合理，并說明理由。 　 　
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4.1 土壤的成分（第1課時） 分層練習
科學觀念：知道土壤中存在生物，知道土壤中水分、空氣。
科學思維：能設計實驗驗證土壤中有水、空氣，在土壤空氣分數的測定中學會使用替代法。
探究實踐：通過觀察和實驗驗證土壤的成分，培養學生的動手操作能力。
態度責任：認識到土壤對生命以及人類生產、生活的影響。
01 土壤生物
1．在土壤生物中，不借助觀察工具很難觀察到的生物是
A．植物 B．動物
C．微生物 D．三種都是
【答案】C
【分析】初中生物中用到的觀察工具一般有顯微鏡、放大鏡等。
【詳解】觀察工具顯微鏡、放大鏡等可以幫助我們看到肉眼看不到的物質，如微生物等。一般的動物、植物肉眼可以看到，不需要放大工具。
故選C。
【點睛】了解觀察工具的作用是解題的關鍵。
2．土壤中除了各種無機物和有機物，還有許多的土壤生物，下列不屬于土壤生物的是（　　）
A．蘿卜 B．蚯蚓 C．蝸牛 D．燕子
【答案】D
【分析】土壤不是一種單純的物質，它是由許多其他成分及生物一起組成，生活在土壤中的動物、植物、微生物（細菌、真菌）等稱為土壤生物。
【詳解】土壤生物指的是生活在土壤中的所有生物之總和，蘿卜、蚯蚓、蝸牛都屬于土壤生物，而燕子不屬于土壤生物，D符合題意。
故選D。
3．把一些死去動物的尸體埋在土壤中，過一段時間后，只剩下骨骼，原因是
A．尸體被植物吸收 B．尸體被土壤中的微生物分解
C．尸體被其他動物吃掉 D．尸體自然風化
【答案】B
【詳解】試題分析: 細菌、真菌能將動植物遺體中的有機物分解，分解產生的二氧化碳、水、無機鹽又被生產者利用，是分解者。
考點: 細菌和真菌的作用。
02 土壤中的非生命物質
4．小科很喜歡做研究，對于小紅帶回的一塊“紅土”和一塊“黑土”很好奇，“紅土”與“黑土”相比，除顏色不一樣外，其它性狀還有什么不一樣呢 他做了如下實驗。從圖中的對照實驗看，他在探究兩種土壤中的（　　）
A．有機物含量 B．空氣體積分數
C．土壤生物數量 D．無機鹽含量
【答案】B
【分析】土壤是指地球表面的一層疏松的物質，由各種顆粒狀礦物質、有機物質、水分、空氣、微生物等組成，能生長植物。土壤由巖石風化而成的礦物質、動植物、微生物殘體腐解產生的有機質、土壤生物（固相物質）以及水分（液相物質）、空氣（氣相物質）、氧化的腐殖質等組成。
【詳解】由圖可知，向土壤中注入水，與鐵塊對比，可知小科是為了探究土壤中的空氣體積分數，故B符合題意。
【點睛】解答此類題目的關鍵是理解掌握對照試驗中變量的唯一性。
5．如圖所示，能更好地證明土壤中含有無機鹽的實驗是(　　)
A． B． C． D．
【答案】D
【詳解】A、向盛有土壤塊的燒杯中加入一定量的水時，產生氣泡，是因為空氣中的主要成分不溶于水或不易溶于水，因此從水中逸出，該選項能夠證明土壤中含有空氣，不能證明土壤中含有無機鹽，故錯誤；
B、土壤可以直接放在石棉網上加熱，若果質量減少，有焦臭的味道，就是證明土壤中含有有機物，故錯誤；
C、加熱土壤時，試管內壁出現水珠，不能證明土壤中含有無機鹽，故錯誤；
D、加熱土壤浸出液，一段時間后隨著水不斷減少，若有白色固體出現，證明土壤中含有無機鹽，故正確。
故選D。
6．如圖為研究土壤成分的兩個實驗，下列對實驗的說法正確的是（　　）
A．圖甲實驗試管口略向下傾斜，目的是利于熱氣排出試管外
B．圖甲實驗試管壁出現小水珠，說明土壤中存在水分
C．圖乙實驗加熱新鮮土壤后質量減小，說明土壤中存在有機物
D．證明土壤中是否含有無機鹽只能使用圖乙實驗后的土壤
【答案】B
【分析】土壤是由固體、液體和氣體三類物質組成的。固體物質包括土壤礦物質、有機質和微生物等。液體物質主要指土壤水分。
【詳解】A．為了防止冷凝水倒流炸裂試管，加熱固體時，試管口要略向下傾斜，A錯誤。
B．圖甲裝置試管口會有水珠產生，用于驗證新鮮的土壤中是否含有水分，B正確。
CD．因為有機物加熱能夠燃燒，圖乙裝置加熱干燥土壤后質量減小，用于驗證干燥土壤中是否含有有機物，CD錯誤。
故選B。
1．【答案】D
【分析】科學探究是指為了能積極主動地獲取生物科學知識，領悟科學研究方法而進行的各種活動．通俗地說，就是讓我們自己去發現問題．主動去尋找答案，而不是被動地接受知識．科學探究重在探索的過程，而不是只注重答案本身。
【解答】解：生物遺體不屬于生物，土壤中某種生物遺體不應該作為土壤生物記錄在表格中。
故選：D。
【點評】關鍵是熟記掌握科學探究各種方法的過程以及特點。
2．【答案】C
【分析】土壤是由固體、液體和氣體三類物質組成的。固體物質包括土壤礦物質、有機質和微生物等。液體物質主要指土壤水分。氣體是存在于土壤孔隙中的空氣。
【解答】解：取少許土壤，放入試管中，用試管夾夾住試管，在酒精燈上加熱，過一會兒試管壁上出現了水珠，這說明土壤中有水分。
故選：C。
【點評】掌握土壤的成分是解答本題的關鍵。
3．【答案】B
【分析】生物細胞利用氧將植物體內的有機物分解產生二氧化碳和水，并且將儲存在有機物中的能量釋放出來，供給生命活動的需要，這個過程叫呼吸作用，呼吸作用在生物體的線粒體中進行的。
【解答】解：呼吸作用是生物的共同特征，為生物的生命活動提供能量，所以只要是活的細胞都需要能量，就都要進行呼吸作用，因此植物的根要進行呼吸作用，植物的根呼吸的是空氣中的氧氣。雨過天晴，有經驗的農民常給農作物中耕松土，其主要作用是可使土壤疏松，土壤縫隙中的空氣增多，有利于根的呼吸，促進根的生長。
故選：B。
【點評】解答此題的關鍵是理解呼吸作用在農業生產上的應用原理。
4．【答案】C
【分析】土壤是由固體、液體和氣體三類物質組成的。固體物質包括土壤礦物質、有機質和微生物等；液體物質主要指土壤水分；氣體是存在于土壤孔隙中的空氣。土壤中這三類物質構成了一個矛盾的統一體，它們互相聯系，互相制約，為作物提供必需的生活條件，是土壤肥力的物質基礎。
【解答】解：A、有花卉、農林作物生長的土壤中有更多生物，A正確。
B、生長植物的土壤容易取樣，且利于取到好的樣本，B正確。
C、土壤中有較多蚯蚓，不利于取到好的無污染的樣本，C錯誤。
D、種植了植物的土壤腐殖質增加，土壤的通透性增加，土壤較疏松，疏松的土壤方便采集樣本，D正確。
故選：C。
【點評】掌握選取土壤樣本的原理是解答本題的關鍵。
5．【答案】A
【分析】1、月壤一般指月球上所特有的土壤，是覆蓋在月球表面上的一層直徑小于1毫米、具有黏性的細小粒子。它在月球各處的厚度不同，薄的地方只有幾厘米，厚的地方有5﹣6米。
2、腐殖質是已死的生物體在土壤中經微生物分解而形成的有機物質。
【解答】解：月壤中存在天然的鐵、金、銀、鉛、鋅、銅、鎂等礦物顆粒，據俄羅斯專家曾利用獨特的方法對月球的土壤樣本進行研究，結果發現了多種礦物質成分，這些成分雖少，但也達到20多種。月球沒有水、微生物，腐殖質。
故選：A。
【點評】解答此題要掌握月壤的特點。
6．【答案】C
【分析】土壤是地球表面的一層疏松的物質，由各種顆粒狀礦物質、有機物質、水分、空氣、微生物等組成，能生長植物。
【解答】解：土壤中不僅分布著植物的根系，還生活著大量的土壤生物，包括土壤中的植物、動物和微生物。
故選：C。
【點評】解答本題關鍵掌握土壤的成分。
7．【答案】B
【分析】綠肥植物是一種專門用做肥料的栽培植物，作物成熟后，可以就地翻壓，也可以異地施用，在農業上利用綠肥植物的目的是：綠肥中含有大量的有機物，埋入地里可以被微生物分解，從而被其他的植物利用。
【解答】解：綠肥植物是一種專門用作肥料的栽培植物，近年來在農業上得到廣泛利用。綠肥中含有大量的有機物，可改良土壤，補充有機質，埋入地里可以被微生物分解成無機鹽，提高了土壤的肥力，從而被其他的植物利用。
故選：B。
【點評】綠肥植物是一種專門用做肥料的栽培植物，彌補了無機肥料的不足，對植物生長意義重大。
8．【答案】C
【分析】該實驗原理是在土壤和鐵塊體積相同情況下，鐵塊是密實的，土壤存在很多空隙，這些空隙存在不少空氣，水可以進入，將兩者放入水中，通過水去替換空氣的空間來計算空氣的體積分數；
土壤能吸收水分，固定植物體，還能為植物生長提供水分、空氣和無機鹽。
【解答】解：A.設計一個與土塊體積相同的鐵塊進行實驗是為了保證變量唯一，A正確；
B.對照實驗：在研究一種條件對研究對象的影響時，所進行的除了這種條件不同之外，其他條件都相同的實驗，所以兩只燒杯規格要相同，B正確；
C.加水的方法是“開始時用量筒量取一定體積的水注入，當快要浸沒土塊或鐵塊時，再換用滴管向燒杯內滴水”，故并非加入燒杯中水的體積要相同，C錯誤；
D.加水的方法是“開始時用量筒量取一定體積的水注入，當快要浸沒土塊或鐵塊時，再換用滴管向燒杯內滴水”，目的使試驗數據準確，故土壤和鐵塊都要剛好浸沒，D正確。
故選：C。
【點評】解答此題要掌握該實驗的實驗原理和科學探究的方法、過程。
9．【答案】D
【分析】蚯蚓以枯葉、朽根和腐爛的有機物為食，排出的糞便又是植物生長的最好有機肥料。利用蚯蚓來處理有機廢物的效率很高，如1億條蚯蚓一天就可吞食40噸有機廢物；蚯蚓以土壤中的動植物碎屑或腐爛的有機物為食，其糞便中含有豐富的氮、磷、鉀等無機鹽，可以改良土壤，增加土壤的肥力，還可以疏松土壤，促進植物生長。
【解答】解：蚯蚓生活在富含腐殖質的濕潤的土壤中，晝伏夜出，以植物的枯葉、朽根和其他腐爛有機物為食，能把土壤中的有機物分解為無機物，能使土壤中的無機物成分增加，提高了土壤的肥力。
故選：D。
【點評】關鍵知道蚯蚓的喜歡生活在陰暗潮濕富含有機物的環境，以植物的枯葉、朽根和其他腐爛有機物為食。
10．【答案】D
【分析】對照實驗：在探究某種條件對研究對象的影響時，對研究對象進行的除了該條件不同以外，其他條件都相同的實驗。根據變量設置一組對照實驗，使實驗結果具有說服力。一般來說，對實驗變量進行處理的，就是實驗組，沒有處理的就是對照組。
【解答】解：A、在驗證“土壤中是否有水”時，固定試管時試管口必須要略向下傾斜，防止：冷凝水倒流使試管炸裂。A正確。
B、在驗證“土壤中是否有無機鹽”時，用于溶解礦物質的水必須是蒸餾水，目的是控制單一變量。B正確。
C、在測量“土壤空氣的體積分數”時，土壤的顆粒之間有空隙，含有空氣，當向盛有土壤的燒杯內加水時，看到的現象是有氣泡冒出。C正確。
D、土壤中含有水分，加熱水分會蒸發，因此在驗證“土壤中是否有有機物”時，所采用的土壤必須是新鮮干燥的土壤。D錯誤。故選：D。
【點評】解答此類題目的關鍵是正確運用所學生物學知識解釋生物實驗儀器的使用方法及注意事項。
11．【答案】（1）A瓶中的泥土經過強熱，B瓶中的泥土未經過強熱；A瓶
（2）A瓶中無變化，B瓶中澄清的石灰水變渾濁
（3）若泥土中有微生物存在，微生物呼吸作用會產生二氧化碳，能使澄清的石灰水變渾濁
【分析】本題考查科學探究的基本環節的有關知識。一個實驗總要進行對照實驗（實驗組和對照組）。對照實驗（即對比實驗）只是一個條件（即因素）不同，其他條件（因素）都相同的情況下所進行的一組實驗，借此條件（因素）和結果之間的關系，用于對比的實驗對象組一般稱為對照組。
【解答】解：（1）本實驗為一對照實驗，由圖中不難看出廣口瓶A和廣口瓶B之間唯一不同是A瓶中的泥土經過強熱，B瓶中的泥土未經過強熱。對照實驗中一般的對實驗變量進行處理的，就是實驗組。沒有處理的就是對照組，因此本實驗的實驗組是泥土經過強熱的A瓶。
（2）由于廣口瓶B的泥土中有微生物的存在，微生物會進行呼吸作用而產生二氧化碳，使得B瓶中澄清的石灰水變渾濁；廣口瓶A的泥土經過強熱處理將微生物殺死，所以可以發現A瓶中無變化。
（3）該實驗的意圖是如果泥土中有微生物存在，微生物呼吸作用會產生二氧化碳，能使澄清的石灰水變渾濁，就可證明泥土中有微生物。
故答案為：（1）A瓶中的泥土經過強熱，B瓶中的泥土未經過強熱；A瓶
（2）A瓶中無變化，B瓶中澄清的石灰水變渾濁
（3）若泥土中有微生物存在，微生物呼吸作用會產生二氧化碳，能使澄清的石灰水變渾濁
【點評】對照實驗中對照組與實驗組的區分是一難點。注意訓練。
12．【答案】見試題解答內容
【分析】探究實驗方法步驟：提出問題、做出假設、制訂計劃、實施計劃、得出結論、表達和交流。
【解答】解：（1）已知題干中量筒的量程為200毫升，往鐵塊燒杯中加3個滿量筒和圖甲中的水，即往裝鐵塊的燒杯中加入水的量為：200毫升×3+50毫升＝650毫升；
往土壤中加3個滿量筒和圖乙中的水，即往裝土壤的燒杯中加入水的量為：200毫升×3+150毫升＝750毫升。
（2）由于鐵塊是實心的，而土壤中有空氣，即存在空隙，加入的一部分水會進入土壤空隙，故要想浸沒同樣體積的鐵塊和土壤，加入的水量是不同的。
（3）土壤的長、寬、高分別是10厘米、10厘米、5厘米，故土壤的體積為：10×10×5＝500（厘米3）＝500毫升。而放入土壤的大燒杯中比放入同樣體積鐵塊的大燒杯中多加入的水為：750﹣650＝100（毫升），即土壤中空氣的體積為100毫升，則土壤中空氣體積分數大約為：100毫升÷500毫升＝20%。
（4）土壤的縫隙中存在空氣，給根提供足夠的空氣，有利于根的呼吸，促進根的生長，從而利于植物的生長。
故答案為：（1）650毫升；750毫升；
（2）土壤中有空氣；
（3）20%；
（4）給根提供足夠的空氣（氧氣）進行呼吸。
【點評】科學探究是指為了能積極主動地獲取生物科學知識，領悟科學研究方法而進行的各種活動。通俗地說，就是讓我們自己去發現問題。主動去尋找答案，而不是被動地接受知識。
13．【答案】（1）1；
（2）鴿糞、豆渣在實驗中起到提供不同變量的作用；
（3）落葉自身的水分散失。
【分析】細菌和真菌的生存需要一定的條件：水分、適宜的溫度、有機物（營養物質）等。另外，有些需氧，而有些則厭氧（即有氧時生命活動受抑制）。一般地說溫暖、潮濕、有機物豐富的環境中細菌和真菌多一些，據此解答。
【解答】解：（1）細菌和真菌的生存需要一定的條件：水分、適宜的溫度、有機物（營養物質）等，一般地說有機物豐富的環境中細菌和真菌多；第1號瓶內裝有300g鴿糞，有機物豐富，所以腐生的細菌和真菌較多，落葉最快。
（2）因為這個實驗方案的目的是研究細菌和真菌對植物遺體的分解作用，所以在設置對照實驗時，要控制其他可能影響實驗結果的條件。即除了有無鴿糞和豆渣條件不同外，其他條件都應該相同。因此1、2、3三組用相同的樹葉和相同的土壤。含有越多的微生物，分解作用越強。1號瓶子的落葉分解的快、2號瓶子的落葉分解的較慢、3號瓶子分解最慢。說明鴿糞里面營養物質豐富，腐生的細菌和真菌最多，豆渣次之。所以鴿糞、豆渣在實驗中起到提供不同變量的作用，3號為對照組。
（3）呼吸作用指的是細胞內有機物在氧的參與下被分解成二氧化碳和水，同時釋放能量的過程；4號瓶子落葉減重較少，因為瓶子內無細菌，不能分解樹葉內的有機物，落葉減輕主要是因為自身水分散失的原因。
故答案為：
（1）1；
（2）鴿糞、豆渣在實驗中起到提供不同變量的作用；
（3）落葉自身的水分散失。
【點評】解答此題的關鍵是理解掌握細菌和真菌的分布、生活條件和細菌不是自然發生的，而是由原已存在的細菌產生的。
14．【答案】（1）空氣；水；無機鹽
（2）植物的生長需要充足的空氣；植物的生長需要適量的水分；植物的生長需要無機鹽
（3）②；原因是②盆有適于植物生長的條件：充足的空氣、適量的水分、適量的無機鹽
【分析】對照實驗是指在研究一種條件對研究對象的影響時，所進行的除了這種條件不同之外，其他條件都相同的實驗。這個不同的條件就是實驗變量。一個探究實驗中只能有一個實驗變量，其他因素均處于相同理想狀態，這樣便于排除因其他因素的存在而影響、干擾實驗結果的可能。
【解答】解：（1）從實驗條件上看：①②的變量是空氣；②③的變量是水；②④的變量是土壤中的無機鹽。
（2）實驗結果②盆植株生長最好，①②④生長不好。通過①②說明了植物的生長需要充足的空氣；通過②③比較說明了植物的生長需要適量的水分；通過②④比較說明了植物的生長需要無機鹽。
（3）實驗結果②盆植株生長最好，原因是②盆有適于植物生長的條件：充足的空氣、適量的水分、適量的無機鹽。
故答案為：（1）空氣；水；無機鹽
（2）植物的生長需要充足的空氣；植物的生長需要適量的水分；植物的生長需要無機鹽
（3）②；原因是②盆有適于植物生長的條件：充足的空氣、適量的水分、適量的無機鹽
【點評】設置對照實驗目的在于消除無關變量對實驗對象的影響。增加可信度和說服力，探究實驗一定要設置對照組。
15．【答案】（1）改用滴管滴加水；
（2）×100%；偏大；
（3）不合理，這樣會改變土塊中的空氣體積分數。
【分析】對照實驗是指在研究一種條件對研究對象的影響時，所進行的除了這種條件不同之外，其他條件都相同的實驗。其中不同的條件就是實驗變量。一般來說，對實驗變量進行處理的，就是實驗組。沒有處理的就是對照組。
【解答】解：（1）根據實驗目的，快要浸沒土壤時，再換用滴管向量筒內滴水至土壤剛好浸沒，測得數據更準確，因此，小蘭實驗步驟中操作“？”處應該是改用滴管滴加水。
（2）根據小蘭的實驗，該土塊中空氣的體積分數為×100%＝×100%。小蘭在向放有土塊的燒杯中注水時，不慎有少量水濺出，使得測量的水的體積增大，會導致測得的土塊中空氣的體積分數偏大。
（3）小浦的方案不合理，將土塊搗碎改變了土塊的疏松程度，從而改變了土塊中空氣的體積分數。
故答案為：（1）改用滴管滴加水；
（2）×100%；偏大；
（3）不合理，這樣會改變土塊中的空氣體積分數。
【點評】掌握對照實驗的原則是解題的關鍵。
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