高考生物备考黄金易错点专题15 实验与探究易错起源.docx
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高考生物备考黄金易错点专题15实验与探究易错起源
2018高考生物备考黄金易错点专题15实验与探究（易错起源）
1．（2017年江苏卷，4）下列关于用显微镜观察细胞的实验，叙述正确的是（ ）
A．转换物镜时应该手握物镜小心缓慢转动
B．以洋葱鳞片叶内表皮为材料不能观察到质壁分离
C．苏丹Ⅲ染色后的花生子叶细胞中可观察到橘黄色颗粒
D．在新鲜黑藻小叶装片中可进行叶绿体形态观察和计数
【答案】C
2．（2017年江苏卷，2）下列关于探索DNA是遗传物质的实验，叙述正确的是（ ）
A．格里菲思实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状
B．艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡
C．赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌主要存在于沉淀中
D．赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P标记
【答案】C
【解析】格里菲思证明了S型菌中存在转化因子，能够使R型菌转化为S型菌，但没有提出转化因子是什么，A错误；艾弗里没有利用小鼠，是将肺炎双球菌在培养基中培养，根据菌落特征进行判断，证明了DNA是遗传物质，B错误；赫尔希和蔡斯实验中离心的目的是让上清液析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，沉淀物中留下被感染的细菌，C正确；32P标记亲代噬菌体的DNA，复制形成的子代噬菌体中有的带有32P标记，有的不带有32P标记，D错误。
3．（2017年新课标Ⅱ卷，2）在证明DNA是遗传物质的过程中，T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。
下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是（ ）
A．T2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖
B．T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质
C．培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中
D．人类免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同
【答案】C
【解析】T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，只能在大肠杆菌中复制和增殖，A错误；T2噬菌体病毒要借助宿主细胞合成mRNA和蛋白质，B错误；用含有32P培养基培养大肠杆菌，再用含32P标记的大肠杆菌培养T2噬菌体，能将T2噬菌体的DNA标记上32P，即培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中，C正确；人体免疫缺陷病毒为HIV，它的遗传物质是RNA，T2噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。
4．（2017年新课标Ⅲ卷，5）某陆生植物种群的个体数量减少，若用样方法调查其密度，下列做法合理的是（ ）
A．将样方内的个体进行标记后再计数
B．进行随机取样，适当扩大样方的面积
C．采用等距取样法，适当减少样方数量
D．采用五点取样法，适当缩小样方的面积
【答案】B
5．（2017年北京卷，1）洋葱根尖和小鼠骨髓细胞都能用于观察细胞有丝分裂，比较实验操作和结果，叙述正确的是（ ）
A．都需要用盐酸溶液使细胞相互分离
B．都需要用低倍镜找到分裂细胞再换高倍镜观察
C．在有丝分裂中期都能观察到染色体数目加倍
D．在有丝分裂末期都能观察到细胞板
【答案】B
【解析】质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精混合后作为解离液只能用于植物细胞的相互分离；动物细胞之间的相互分离需用胰蛋白酶处理，A错误。
使用显微镜时，一般先在低倍镜下找到物像，再换用高倍镜观察，B正确。
着丝点断裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍发生在有丝分裂的后期，C错误。
细胞板只会出现在植物细胞的有丝分裂末期，D错误。
6．（2017年天津卷，5）叶绿体中的色素为脂溶性，液泡中紫红色的花青苷为水溶性。
以月季成熟的紫红色叶片为材料，下列实验无法达到目的的是（ ）
A．用无水乙醇提取叶绿体中的色素
B．用水做层析液观察花青苷的色素带
C．用质壁分离和复原实验探究细胞的失水与吸水
D．用光学显微镜观察表皮细胞染色体的形态和数目
【答案】D
7．（2017年海南卷，8）某染料（氧化型为无色，还原型为红色）可用于种子生活力的鉴定。
某同学将吸胀的小麦种子平均分成甲、乙两组，并进行染色实验来了解种子的生活力，结果如表所示。
分组
甲组
乙组
处理
种子与染料混合保温
种子煮沸后与染料混合保温
结果
种子中的胚呈红色
种子中的胚未呈红色
下列叙述错误的是（ ）
A．甲组的胚发生了氧化还原反应
B．呼吸作用产生的NADH使染料变成红色
C．乙组胚细胞膜上的载体蛋白能将染料运出细胞
D．种子中胚细胞代谢活动的强弱会影响染色效果
【答案】C
【解析】由题目表格信息“甲组种子中的胚呈红色”可推出甲组种子中的染料被还原（发生了氧化还原反应），还原剂为NADH，AB正确。
乙组细胞已被杀死，细胞膜失去了选择透过性，C错误。
胚细胞呼吸作用的强弱会影响NADH的产生进而影响染色效果，D正确。
8．（2017年江苏卷，13）研究小组探究了萘乙酸（NAA）对某果树扦插枝条生根的影响，结果如下图。
下列相关叙述正确的是（ ）
A．自变量是NAA，因变量是平均生根数
B．不同浓度的NAA均提高了插条生根率
C．生产上应优选320mg/LNAA处理插条
D．400mg/LNAA具有增加生根数的效应
【答案】D
9．（2017年江苏卷，17）为了探究一种新型碱性纤维素酶的去污效能，研究性学习小组进行了相关实验，结果如下图。
由图中实验结果能直接得出的结论是（ ）
A．碱性纤维素酶对污布类型2的去污力最强
B．不同类型洗衣粉影响碱性纤维素酶的去污力
C．碱性纤维素酶对污布类型2、3的去污力不同
D．加大酶用量可以显著提高洗衣粉的去污力
【答案】C
【解析】20U/L的碱性纤维素酶处理对污布类型1，去污力为60%，30U/L的碱性纤维素酶处理污布类型2，去污力约为80%，则单位碱性纤维素酶对污布类型1去污力最强，A错误；由于污布类型不同，不能探究不同类型的洗衣粉对碱性蛋白酶的去污力的影响，B错误；对污布类型2、3而言，都是Y型洗衣粉，30%的酶用量，但去污力不同，说明碱性纤维素酶对污布类型2、3的去污力不同，C正确；该实验没有针对同一类型的洗衣粉加大酶用量的探究，则不能判断加大酶用量是否提高洗衣粉的去污力，D错误。
10．（2017年海南卷，26）为探究植物生长素对枝条生根的影响，研究人员在母体植株上选择适宜的枝条，在一定部位进行环剥去除树皮（含韧皮部），将一定浓度的生长素涂抹于环剥口上端，并用湿土包裹环剥部位，观察枝条的生根情况，实验的部分结果如表所示。
生长素用量（mg/枝）
处理枝条数
第90天存活枝条数
第90天存活时的生根枝条数
首次出根所需天数
0
50
50
12
75
0．5
50
50
40
30
1．0
50
50
43
25
1．5
50
50
41
30
2．0
50
43
38
30
3．0
50
37
33
33
回答下列问题：
（1）据表可知，生长素用量为0时，有些枝条也生根。
其首次出根需要天数较多的原因是_____。
（2）表中只提供了部分实验结果，若要从表中所列各生长素用量中确定促进该植物枝条生根效果最佳的用量，你认为需要提供的根的观测指标还有_______（答出两点即可）。
（3）从激素相互作用的角度分析，高浓度生长素抑制植物生长的原因是_________。
【答案】
（1）枝条自身产生的生长素较少，积累到生根所需浓度时间长
（2）每个枝条的生根数量根的长度
（3）生长浓度高时会促进乙烯的合成，乙烯能够够抑制植物的生长
【解析】
（1）枝条自身产生的生长素较少，积累到生根所需浓度时间长，故首次出根需要天数较多。
（2）一定难度的生长素能够促进枝条生根，可以从每个枝条的生根数量、根的长度、首次出根需要时间等指标观测。
（3）生长浓度高时会促进乙烯的合成，而乙烯能够够抑制植物的生长，故高浓度生长素抑制植物生长。
易错起源1、教材基础实验
例1．（2016·全国丙卷）在前人进行的下列研究中，采用的核心技术相同（或相似）的一组是（ ）
证明光合作用所释放的氧气来自于水
②用紫外线等处理青霉菌选育高产青霉素菌株
③用T2噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA是遗传物质
④用甲基绿和吡罗红对细胞染色，观察核酸的分布
A．①② B．①③
C．②④D．③④
【变式探究】下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述，错误的是（ ）
A．与白色花瓣相比，采用红色花瓣有利于实验现象的观察
B．用黑藻叶片进行实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察
C．用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同
D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素，有利于实验现象的观察
【答案】B 【解析】植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，原生质层包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质，植物细胞的质壁分离指的是原生质层与细胞壁的分离。
红色花瓣是由细胞液泡内花青素的颜色呈红色导致的，所以用红色花瓣作为实验材料有利于实验现象的观察，A项正确；黑藻叶片中的叶绿体显绿色，液泡中细胞液的颜色接近无色，两者之间有颜色差异，因此叶绿体的存在不会干扰实验现象的观察，B项错误；紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位的细胞细胞液浓度可能不同，观察到的质壁分离程度可能不同，C项正确；通常做植物细胞质壁分离实验时用紫色洋葱的鳞片叶外表皮，因外表皮细胞的液泡中有色素，发生质壁分离时容易观察，D项正确。
【名师点睛】
1．弄清经典实验的选材问题
（1）检测植物组织中的还原糖时不宜选用甘蔗的茎或甜菜的块根，因为甘蔗的茎或甜菜的块根中富含蔗糖，为非还原糖。
（2）体验制备细胞膜时通常选择哺乳动物成熟的红细胞。
（3）不能用观察叶绿体的材料来观察线粒体。
因为叶绿体中的色素颜色会掩盖健那绿染色后的颜色变化。
（4）观察细胞的有丝分裂或低温诱导植物染色体数目的变化时，易选取分裂旺盛的组织或细胞（如根尖的分生区、芽和茎尖端的生长点、茎的形成层等）。
（5）观察植物细胞的质壁分离实验，选取紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞。
2．掌握常用的实验方法
（1）分离各种细胞器——差速离心法。
（2）观察线粒体——活体染色法。
（3）制作DNA分子双螺旋结构模型——构建物理模型法。
（4）种群数量增长模型——构建数学模型法。
（5）
（6）摩尔根证明基因在染色体上——假说—演绎法。
（7）萨顿提出“基因位于染色体上”的假说——类比推理法。
（8）调查土壤中小动物类群的丰富度——取样器取样法。
（9）估算种群密度（运动能力强的生物）——标志重捕法。
（10）估算种群密度（运动能力弱的生物）——样方法。
3．识记常用试剂及其作用
名称
作用
实验应用
50%的酒精
洗去浮色
检测生物组织中的脂肪
95%的酒精
迅速杀死细胞
观察植物细胞的有丝分裂
无水乙醇
溶解色素
色素的提取
15%的盐酸
使细胞分离
观察细胞的有丝分裂
8%的盐酸
改变细胞膜的通透性，使染色体中的DNA与蛋白质分离
检测核酸的分布
0.3g/mL
蔗糖溶液
使植物细胞刚好发生质壁分离且对细胞无伤害
植物细胞的质壁分
离及复原实验
层析液
溶解并分离色素
绿叶中色素的分离
二氧化硅（石英砂）
使研磨充分
绿叶中色素的提取和分离
碳酸钙
防止色素受破坏
【锦囊妙计，战胜自我】
1．利用双缩脲试剂检测生物组织中的蛋白质的实验需在碱性条件下进行。
（√）
2．剪取大蒜根尖分生区，经染色在光镜下可见有丝分裂各时期。
（×）
【提示】 此实验中，需经过解离、漂洗、染色、制片等过程才能对根尖分生区细胞进行观察。
3．用健那绿和吡罗红染色观察DNA和RNA在细胞中的分布。
（×）
【提示】 健那绿染液是对活细胞中线粒体进行染色的专一性染色剂。
4．在“探究细胞大小与物质运输的关系”实验中，计算紫红色区域的体积与整个琼脂块的体积之比，能反映NaOH进入琼脂块的速率。
（×）
【提示】 NaOH进入琼脂块的速率是一定的，与紫红色区域的体积/整个琼脂块的体积没有关系。
5．对培养液中酵母菌数量进行计数时，多次计数取平均值可减少实验误差。
（√）
6．标志重捕法解决了活动性不强的动物取样方法上的难题。
（×）
【提示】 标志重捕法适用于活动性强、活动范围大的动物。
易错起源2、实验步骤的完善、评价与实验方案的设计
例2．用某种降血糖物质X做以下实验（注：
用生理盐水配制X溶液）。
回答下列问题：
（1）某同学要验证X的降血糖作用，进行如下实验：
选择一批体重相同的正常小鼠，测定________，并将小鼠随机等量分成实验组和对照组，实验组注射适量的________，对照组注射等量的________，一段时间后测定两组小鼠的________，若______________________________，则表明X有降血糖作用。
（2）若要验证一定量的X能使患糖尿病小鼠的血糖浓度下降到正常范围，进行如下实验：
用________小鼠作为实验组，用患糖尿病小鼠作为对照组1，用________小鼠作为对照组2；实验组注射________，对照组1、2注射等量的生理盐水，一定时间后若实验组和对照组________的血糖浓度均在正常范围内，而对照组________的血糖浓度高于正常范围，则表明一定量的X能使患糖尿病小鼠的血糖浓度下降到正常范围。
【解析】
（1）实验过程中可以变化的因素称为变量，其中人为改变的变量称为自变量，本题中实验鼠是否注射X溶液为自变量；随自变量的变化而变化的变量称为因变量，本实验中血糖浓度的变化是因变量。
对照，预测结果是实验组和增设的正常鼠的血糖浓度在正常范围内，对照组1患糖尿病小鼠的血糖浓度高于正常范围。
【答案】
（1）血糖浓度 X溶液 生理盐水 血糖浓度 对照组血糖浓度不变，实验组血糖浓度下降
（2）患糖尿病 正常 一定量的X溶液（或X溶液） 2 1
【变式探究】某草原上生活着鹿、兔、狼和狐等生物，雄鹿有角、雌鹿无角，通常情况下这种鹿的雌雄个体分群活动（生殖季节除外）。
有人提出“鹿角效应”假说解释这种同性聚群现象，即一群形态相同的食草动物能迷惑捕食者，降低被捕食的风险。
回答下列问题：
（1）该草原上的雌鹿群和雄鹿群属于________（填“不同”或“同一”）种群。
（2）草、鹿、兔、狼、狐和土壤中微生物共同形成了一个________（填“种群”“群落”或“生态系统”）。
（3）为探究“鹿角效应”假说是否成立，某同学用狗（能将抛入流水池中的漂浮物叼回来）、项圈和棍棒做了如下3组实验：
甲组同时向流水池中抛出2个相同项圈，乙组同时抛出2个相同棍棒，丙组则同时抛出1个项圈和1个棍棒。
记录每次抛出后狗叼回第一个漂浮物的时间。
若丙组平均时间________（填“大于”“等于”或“小于”）其他两组，则实验结果支持该假说。
测试时要求甲、乙、丙3组抛出项圈或棍棒的距离________（填“相同”或“不同”）。
本实验中项圈或棍棒相当于该草原上的__________________。
【解析】
（1）生活在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群，因此一片草原上的雌鹿群和雄鹿群属于同一种群。
（2）草、鹿、兔、狼、狐和土壤中的微生物，是同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，构成群落。
（3）假说内容为“一群形态相同的食草动物能迷惑捕食者，降低被捕食的风险”，反之，一群有两种形态的食草动物更容易被捕食。
对应的模拟实验为：
甲组，2个相同的项圈（猎物相同）——符合假说，猎物不容易被捕食，狗更难叼回；乙组，2个相同的棍棒（猎物相同）——符合假说，猎物不容易被捕食，狗更难叼回；丙组，1个项圈和1个棍棒（猎物不相同）——不符合假说，猎物容易被捕食，狗很快叼回。
故从所用时间来看，丙组＜甲组＝乙组。
实验中要遵循单一变量原则，无关变量应保持相同，故甲、乙、丙三组抛出项圈或棍棒的距离应当相同，这里的项圈或棍棒模拟了草原上的雌鹿或雄鹿。
【答案】
（1）同一
（2）群落 （3）小于 相同 雌鹿或雄鹿
【名师点睛】
1．理清探究实验的基本流程
①设计实验步骤 ②作出实验假设 ③预测实验结果
④结果观察记录 ⑤分析实验结果 ⑥得出实验结论
⑦明确实验目的 ⑧进行实验操作
请用数字代号将其进行排序：
⑦→②→①→③→⑧→④→⑤→⑥。
2．掌握实验设计的基本原则
（1）科学探究常常需要设置对照实验。
在对照实验中，实验组和对照组除了实验变量不同外，其他因素都相同。
（2）为了排除偶然因素的干扰需遵循平行重复原则。
（3）自变量添加时应遵循单一变量原则，无关变量添加时应注意“相同且适宜”，如“等量且适量”。
【锦囊妙计，战胜自我】识记常见的一些自变量控制方法
（1）增加水中氧气——泵入空气或吹气或放入绿色植物。
（2）减少水中氧气——容器密封或油膜覆盖或用凉开水。
（3）除去容器中的CO2——NaOH溶液。
（4）除去叶片中原有淀粉——置于黑暗环境。
（5）温度控制——水浴或恒温箱。
（6）除去光合作用对呼吸作用的干扰——让植株置于黑暗环境。
（7）提供单色光——棱镜色散或彩色薄膜滤光。
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