高考生物二轮复习专题八实验与探究跟踪强化训练20探究性实验与实验设计Word格式文档下载.docx
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C．加入缓冲液→加入底物→加入酶→保温并计时→一段时间后检测产物的量
D．加入底物→计时→加入酶→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量
[解析] 在测定酶活力的实验中，需要保证pH和温度均相同且适宜，故缓冲液应在加入底物和酶之前加入，只有C项符合要求。
[答案] C
3．（20xx·
北京西城期末）下列生物学研究中，应用同位素标记法能实现研究目的的是（ ）
A．15N标记脱氧核苷酸，证明DNA的分子结构为规则的双螺旋
B．35S标记蛋白质，证明DNA是一切生物的主要遗传物质
C．18O标记CO2，观察光合作用吸收的CO2中O元素的去向
D．3H标记胸腺嘧啶，证明通过转录过程合成RNA
[解析] 15N标记脱氧核苷酸，只能证明DNA分子的复制方式，A项错误；
35S标记蛋白质，不能证明DNA是一切生物的主要遗传物质，B项错误；
用18O标记的CO2跟踪CO2中O在暗反应中的去向，与标记水中的O比较，证明了光合作用中产生的O2来自于H2O，C项正确；
胸腺嘧啶不是RNA合成的原料而是DNA合成的原料，D项错误。
4．（20xx·
山西五校高三联考）如表是通过实验验证甲状腺激素具有增强小白鼠的物质代谢能力（用小白鼠单位时间耗氧量的平均值代表小白鼠的物质代谢强度）。
为了证明上述结论，如表实验设计中应该增加的对照实验是（ ）
组别
选材
实验处理方法
实验结果
甲
选择30只生理状况大致相同的健康成年小白鼠
切除小白鼠体内的甲状腺
切除10d后，测得其物质代谢强度大大下降
乙
切除小白鼠体内的甲状腺，5d后，连续给小白鼠注射含一定量甲状腺激素的某种溶剂
切除10d后，测得其物质代谢强度没有下降
A.切除甲状腺，连续注射等量的生理盐水
B．不切除甲状腺，也不注射任何东西
C．切除甲状腺，5d后，连续注射等量的生理盐水
D．切除甲状腺，5d后，连续注射等量的蒸馏水
[解析] 生物实验遵循的一般原则是单一变量原则、对照原则、等量原则和控制无关量原则。
根据题表分析，应增加一组不切除甲状腺，也不注射任何东西的一组作为对照实验。
[答案] B
5．（经典易错题）下列实验中需要始终保持细胞的活性和结构完整性的是（ ）
A．观察DNA和RNA在细胞中的分布
B．噬菌体侵染细菌的实验
C．肺炎双球菌由R型转化为S型
D．探究DNA复制方式的实验
[解析] A项实验中装片加热、盐酸处理导致细胞死亡；
C项实验中R型细菌的转化要求个体完整，活性正常；
D项实验中探究DNA复制方式是在体外环境完成的。
6．（20xx·
太原高三期末）颜色变化常作为生物实验的一项重要观察指标，下列归纳中错误的是（ ）
选项
药剂
作用
结果
A
溴麝香草酚蓝水溶液
检测CO2
溶液由蓝→绿→黄
B
斐林试剂
鉴定还原糖
水浴加热后产生砖红色沉淀
C
健那绿和吡罗红
观察DNA和RNA的分布
细胞核被染成绿色
D
酸性重铬酸钾
检测酒精
溶液由橙色→灰绿色
[解析] 溴麝香草酚蓝水溶液，可用于检测呼吸过程中二氧化碳的产生，溶液颜色由蓝色变为绿色，再变为黄色；
斐林试剂可用于鉴定还原糖，水浴加热后产生砖红色沉淀；
健那绿将细胞中的线粒体染成蓝绿色，在观察DNA、RNA在细胞中的分布实验中，染色剂为甲基绿和吡罗红，其中甲基绿与DNA的亲和力较强，可以将DNA染成绿色；
重铬酸钾在酸性条件下，可与酒精发生反应，使溶液由橙色变为灰绿色。
7．（20xx·
河南十校名校联考）下列有关生物学实验的叙述，正确的是（ ）
A．观察植物细胞减数分裂，最好选取蚕豆花蕾的雌蕊进行观察
B．可用样方法调查校园草地上双子叶植物的种群密度
C．台盼蓝溶液能将代谢缓慢的酵母菌休眠体染成蓝色
D．若观察到植物细胞壁与原生质层分开，则说明此细胞正在发生质壁分离
[解析] 观察植物细胞减数分裂，由于精子生成数量多，所以一般选用雄蕊进行观察；
调查校园草地上双子叶植物的种群密度一般用样方法；
台盼蓝溶液不能将代谢缓慢的酵母菌休眠体染成蓝色，因为酵母菌休眠体的细胞膜依然具有选择透过性；
若观察到植物细胞壁与原生质层分开，则说明此细胞正在发生质壁分离或质壁分离复原。
8．（20xx·
北京朝阳二模）下列相关实验中涉及“分离”的叙述正确的是（ ）
A．绿叶中色素的提取和分离实验中，色素分离是因其在层析液中溶解度不同
B．植物细胞质壁分离实验中，滴加蔗糖溶液的目的是使细胞质与细胞壁分离
C．植物根尖细胞有丝分裂实验中，可以观察到姐妹染色单体彼此分离的过程
D．T2噬菌体侵染细菌实验中，离心的目的是使噬菌体的DNA与蛋白质分离
[解析] 本题综合考查教材常规实验和科学史中实验操作原理、目的、方法和结果。
A选项色素分离使用的方法是纸层析法，实验原理是不同色素在层析液中溶解度不同，因此在纸条上的扩散速度不同，达到分离的目的，A正确；
植物细胞质壁分离实验中，滴加蔗糖溶液的目的是使原生质层与细胞壁分离，B错误；
植物根尖细胞有丝分裂实验中，第一步使用盐酸和酒精进行解离操作，已经使细胞死亡，因此不能观察到姐妹染色单体彼此分离的过程，C错误；
T2噬菌体侵染细菌实验中，离心的目的是使噬菌体蛋白质外壳和细菌分离，D错误。
[答案] A
9．（20xx·
唐山三模）下列有关生物学研究方法的叙述，正确的是（ ）
A．分离各种细胞器和分离叶绿体中色素——差速离心法
B．格里菲思肺炎双球菌转化实验——同位素示踪法
C．探究草履虫种群数量变化规律——物理模型建构法
D．探究酵母菌细胞呼吸方式——对比实验法
[解析] 叶绿体中色素的分离是纸层析法，A错；
肺炎双球菌的两个转化实验均未采用同位素示踪法，B错；
探究草履虫种群数量变化规律采用的是数学模型建构法，C错。
10．（20xx·
×
区第一次综合练习）以下实验操作所得数值与实际值相比，可能偏小的是（ ）
A．标志重捕法调查池塘中鲤鱼种群密度时，部分鲤鱼身上的标志物脱落
B．调查人类红绿色盲的发病率时，以多个患病家庭为调查对象
C．用血球计数板对酵母菌进行计数时，只计数样方线内的个体
D．测定泡菜中亚硝酸盐的含量时，标准溶液浓度配制偏低
[解析] 标志物脱落，重捕的鲤鱼带标记的个体数量减少，计算的种群数量偏高，A错；
遗传病发病率应在人群中随机调查，B项偏高；
使用比色法测亚硝酸含量，若标准溶液浓度偏低，会使样品管的颜色与更高浓度的标准液颜色相近，所测浓度偏高，D错。
11．（20xx·
北京海淀期末）生物学研究中，下列做法不可行的是（ ）
A．用红、绿荧光染料标记膜蛋白研究细胞膜的流动性
B．以叶绿体作为标志物观察胞质环流（细胞质流动）
C．通过标记基因筛选导入目的基因的受体细胞
D．用3H标记的胸腺嘧啶研究基因的表达过程
[解析] 胸腺嘧啶只存在于DNA中，只有DNA复制过程中才会利用胸腺嘧啶，因此应用3H标记的尿嘧啶研究基因的表达过程，D错误。
12．（20xx·
潍坊质检）下列实验中不是依据对照原理设计的是（ ）
A．探究培养液中酵母菌种群数量的变化
B．探究pH对过氧化氢酶活性的影响
C．探究酵母菌细胞呼吸方式
D．探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度
[解析] 探究培养液中酵母菌种群数量的变化，用的是数学模型的方法。
二、非选择题
13．（20xx·
北京西城一模）坐果是指成熟花的子房向果实转变的过程。
正常受粉时，子房在发育着的种子所分泌的激素作用下，发育成为果实。
研究人员以在坐果期容易发生落果的葡萄品种作为试验材料，研究了激素对葡萄坐果的影响。
（1）植物体的各项生命活动主要通过________进行调节。
（2）在开花前10天给葡萄花序去雄并套袋。
在开花日，用不同的植物生长调节剂（4－CPA为生长素类似物、GA3为赤霉素）或PAC（GA3合成抑制剂）处理未受粉的葡萄子房。
在花后21天，统计坐果率，结果如图1所示。
①去雄并套袋可以防止受粉，降低________________对实验的干扰。
②对比图1中________组结果，可知4－CPA或GA3单独处理均可提高葡萄坐果率；
根据4、6组结果推测，4－CPA通过________________来提高坐果率；
第________组与6组结果比较，可进一步证实上述推理。
（3）图2是转化酶介导的糖信号调控植物坐果的模型。
据图所示解释，坐果结实和果实掉落的原因______________________________
__________________________________________________________。
（4）有人假设：
GA3通过提高转化酶活性提高了葡萄的坐果率。
若用实验验证该假设，实验组需要用________________处理葡萄子房，一段时间后取葡萄幼果研磨成匀浆，沉淀后取上清液，用透析法去除上清液中的________________后，加入一定量的蔗糖反应30min，利用_____________试剂进行检测。
若检测结果为_________________，则支持该假设。
[解析]
（1）植物体的各项生命活动主要通过各项植物激素相互作用共同调节。
（2）①由题可知，正常受粉时，子房在发育着的种子所分泌的激素作用下，发育成为果实。
因此，去雄并套袋可以防止受粉，降低受粉后发育着的种子所分泌的激素对实验的干扰。
②本实验的实验目的是研究不同的植物生长调节剂（4－CPA为生长素类似物、GA3为赤霉素）或PAC（GA3合成抑制剂）处理未受粉的葡萄子房，对葡萄坐果的影响。
本实验的自变量是不同的植物生长调节剂即4－CPA、GA3、PAC。
本实验的因变量是葡萄坐果的情况。
由图1中可知，4组为4－CPA单独处理对葡萄坐果率的影响。
3组为GA3单独处理对葡萄坐果率的影响，3组和4组实验要都与对照组2组进行比较，才能得出4－CPA或GA3单独处理均可提高葡萄坐果率。
所以，对比图1中2、3、4组结果，可知4－CPA或GA3单独处理均可提高葡萄坐果率。
4、6组比较，自变量是有无PAC，实验结果是有PAC时，葡萄的坐果率降低，所以4、6组结果推测，4－CPA通过提高赤霉素含量来提高坐果率。
第7组与6组结果比较，可进一步证实上述推理。
（3）本题答题的关键主要是全面性和准确性。
根据图2分析，蔗糖在转化酶作用下产生的葡萄糖作为信号分子阻遏了细胞凋亡，并促进细胞分裂，能正常坐果结实；
当转化酶活性低时，葡萄糖含量下降激活了细胞凋亡途径导致果实的脱落。
（4）验证假设GA3通过提高转化酶活性提高了葡萄的坐果率。
此时自变量是有无GA3，所以实验组需要用一定浓度赤霉素溶液处理葡萄子房，对照组则是用等量的蒸馏水处理葡萄子房。
因变量是葡萄的坐果率。
用透析法去除上清液中的可溶性糖，即无关变量。
还原性糖的检测用斐林试剂，在热水浴的条件下，出现砖红色沉淀。
[答案]
（1）各种植物激素
（2）①受粉后发育着的种子所分泌的激素 ②2、3、4 提高赤霉素含量（促进赤霉素合成） 7 （3）蔗糖在转化酶作用下产生的葡萄糖作为信号分子阻遏了细胞凋亡，并促进细胞分裂，能正常坐果结实；
当转化酶活性低时，葡萄糖含量下降激活了细胞凋亡途径导致果实的脱落 （4）一定浓度赤霉素 可溶性糖（蔗糖和还原性糖） 斐林试剂 实验组砖红色深于对照组
14．（20xx·
洛阳高三统考）已知在适宜条件下，新鲜肝脏研磨液中的过氧化氢酶能催化过氧化氢分解成水和氧气。
某同学进行了如下的实验操作：
第一步 取两支洁净的试管，编号为1和2。
第二步 在1号试管中加入2mL3%的新鲜过氧化氢溶液，2号试管中加入1mL20%的新鲜肝脏研磨液，分别置于100℃恒温水浴5分钟。
第三步 将2号试管中的肝脏研磨液加入1号试管，振荡摇匀，再置于100℃恒温水浴5分钟，结果未观察到气泡产生。
（1）该实验的目的是验证__________________________________
（2）该实验结果________（填“能”或“不能”）达到对预期目的的验证，主要原因是__________________________________________
[解析]
（1）已知在适宜条件下，新鲜肝脏研磨液中的过氧化氢酶能催化过氧化氢分解成水和氧气，已知该实验是在100℃恒温水浴条件进行的，可知其目的是验证高温可使过氧化氢酶失活。
（2）该实验结果不能达到对预期目的的验证，主要原因是在第二步的高温条件下，过氧化氢已经彻底分解。
[答案]
（1）高温可使过氧化氢酶失活
（2）不能 在第二步的高温条件下，过氧化氢已经彻底分解了
15．（20xx·
市高三调研）玫瑰是人们喜爱的观赏花种，但玫瑰种子的发芽率和成活率极低，故常通过扦插来繁殖。
为研究不同浓度的NAA对玫瑰插条生根的影响，某研究小组做了如下预实验：
取生长状态相似的多株玫瑰植株上的一年生枝条，剪成长度相同的插条35支，切口上平下斜，每个插条保留2个芽和一片嫩叶，去掉成熟叶；
将插条随机均分成7组，采用浸泡法处理24h后扦插，在适宜的条件下培养一段时间后，观察统计生根数目，结果如表。
请回答有关问题：
E
F
G
NAA浓度（μg/g）
2
4
6
8
10
12
生根总数
15
35
25
20
平均根数/株
3
7
5
（1）本实验的自变量是____________________________________。
（2）处理插条的方法除了浸泡法外，还可使用________法，后者的NAA浓度比浸泡法________。
（3）表中数据能否说明NAA对插条生根具有两重性？
________，理由是________________________________________________。
（4）实验中各组需要处理和扦插多个插条，最后取平均值是为了________。
在进一步探究NAA促进插条生根的最适浓度时，应探究的NAA浓度范围是________μg/g。
[解析]
（1）由题意可知，本实验是探究不同浓度的NAA对玫瑰插条生根的影响，所以实验的自变量是NAA的浓度。
（2）处理插条的方法除了浸泡法外，还可使用沾蘸法，沾蘸法的NAA浓度比浸泡法的高。
（3）由表中数据可知，A组为对照组，B、C、D、E、F、G均为实验组，不论是生根总数，还是每株平均根数，各实验组均比对照组多，因此只能得出NAA对玫瑰插条生根具有促进作用，不能说明NAA对插条生根具有两重性。
（4）为了使实验结果更准确，减小实验误差，实验中各组需要处理和扦插多个插条，最后取平均值；
由于NAA浓度在4和6μg/g时生根最多且数量相等，所以在进一步探究NAA促进插条生根的最适浓度时，NAA浓度应在4～6μg/g范围进行探究。
[答案]
（1）NAA的浓度（不同浓度的NAA）
（2）沾蘸 高 （3）否 与对照组相比，实验组对插条生根均表现为促进作用 （4）使实验结果更准确，减小实验误差 4～6
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