高三一轮复习必修教材基础实验专题经典习题.docx
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高三一轮复习必修教材基础实验专题经典习题
课时考点训练
题组、教材基础实验
1．（2013年高考江苏卷）某同学用洋葱进行DNA粗提取和鉴定实验，操作错误的是（ ）
A．加入洗涤剂后用力进行快速、充分的研磨
B．用蛋白酶纯化过滤后的研磨液中的DNA
C．加入酒精后用玻璃棒轻缓搅拌
D．加二苯胺试剂摇匀后沸水浴加热
解析：
本题主要考查DNA粗提取和鉴定实验的相关知识。
加入洗涤剂后，动作要轻缓、柔和，否则容易产生大量的泡沫，不利于后续步骤的操作；加入酒精后用玻璃棒轻缓搅拌的目的是保证DNA分子不断裂，保持其完整性；用蛋白酶分解过滤研磨液中的蛋白质，可纯化研磨液中的DNA；加二苯胺试剂摇匀后沸水浴加热才能出现颜色反应。
答案：
A
2．（2013年高考江苏卷）一个班级分组进行减数分裂实验，下列操作及表述正确的是（ ）
A．换用高倍镜时，从侧面观察，防止物镜与装片碰擦
B．因观察材料较少，性母细胞较小，显微镜视野应适当调亮
C．为观察染色体不同层面的精细结构，用粗准焦螺旋调节焦距
D．一个视野中，用10×物镜看到8个细胞，用40×物镜则可看到32个细胞
解析：
本题考查显微镜使用的相关知识。
为防止物镜与装片碰擦，损坏物镜镜头，在换用高倍镜时，应从侧面观察；显微镜视野的亮度与观察细胞的大小无关；为观察染色体不同层面的精细结构，应使用细准焦螺旋调节焦距；低倍镜换用40×物镜后，视野中可观察到的细胞数目会变少。
答案：
A
3．（2013年高考广东卷）以下为某兴趣小组获得的实验结果及其分析，正确的是（ ）
解析：
将画有滤液细线的滤纸条（有滤液细线的一端朝下）插入层析液中后（注意层析液不能触及滤液细线），滤纸条上出现的色素带从上往下依次为：
胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，选项中Ⅳ为叶绿素b，A项错误；在含有纤维素的培养基中加入刚果红时，刚果红能与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红—纤维素复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，题中菌Ⅲ透明圈最大，可知菌Ⅲ分解纤维素能力最强，B项正确；题中所示细胞每条染色体的着丝点排在赤道板上，该细胞处于有丝分裂中期，C项错误；在H2O2溶液中分别加入Fe3＋和过氧化氢酶，通过观察实验现象比较两者的催化效率，证明酶具有高效性，D项错误。
答案：
B
4．（2013年高考重庆卷）下列与实验相关的叙述，错误的是（ ）
A．马铃薯块茎捣碎后的提取液可检测出蛋白质
B．光学显微镜可用于观察植物细胞的质壁分离现象
C．检测酵母菌培养过程中是否产生CO2可判断其呼吸方式
D．在95%乙醇中加入无水Na2CO3后可提高色素的溶解度
解析：
本题主要考查教材实验的相关知识。
马铃薯块茎细胞中含有蛋白质，所以其提取液中可检测出蛋白质；光学显微镜可用于观察植物细胞的质壁分离现象；酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸时均产生CO2，所以不能根据是否产生CO2判断其呼吸方式；无水Na2CO3可吸收水使体积分数为95%的乙醇变为无水乙醇，从而提高色素的溶解度。
故C项错误。
答案：
C
5．（2012年高考江苏卷）为探究低浓度NaHSO3溶液对水稻光合速率的影响，某研究小组做了如下实验，请完成实验报告并回答下列问题：
（1）实验报告
①材料用具：
乳熟期的温室盆栽水稻，1mmoL/LNaHSO3溶液，蒸馏水，喷壶，光合分析测定仪等。
②实验步骤：
第一步：
选取若干______________的水稻植株随机平均分成甲、乙两组，甲组为对照组，乙组为实验组。
第二步：
每天傍晚分别将等量的________、________喷洒在甲、乙两组的水稻叶片上，次日上午测定光合速率。
③结果与分析：
实验结果见图1，经分析可以得出的结论是________________________________________________________________________。
图1
（2）研究发现NaHSO3增加了叶片内叶绿体形成ATP的能力，推测其作用部位是叶绿体的________，进而加快对图2中________（填字母A～D）物质的利用。
图2
（3）研究小组利用上述条件设计实验，证明了0.2μmol/L硫酸甲酯吩嗪（PMS）和1mmol/LNaHSO3效应相同，两者共同处理既不存在累加效应，也无抑制效应。
请用柱形图绘制出实验结果（实验光照强度为1000μmol·m－2·s－1）。
解析：
该题主要考查了光合作用的过程以及光合速率影响因素的实验探究方法。
（1）根据实验目的并结合所给实验材料，可以确定对照组和实验组应分别用蒸馏水和1mmol/LNaHSO3溶液处理。
为减少无关变量对实验结果的影响，所选的水稻植株的生长状况（包括株型、长势、叶片等）应基本一致。
通过分析实验结果曲线可以看出，用1mmol/LNaHSO3溶液处理的实验组水稻在不同光照强度下光合速率均提高。
（2）NaHSO3可增加叶片内叶绿体形成ATP的能力，所以该物质作用于光反应阶段，作用部位是叶绿体的类囊体。
ATP合成加快，从而促进了暗反应过程，加快了对C3（B）、C5（D）、CO2（A）等物质的利用。
（3）分析实验结论时，应注意该实验不仅证明了0.2μmol/L的PMS和1mmol/LNaHSO3溶液效应相同，还得出了两者既不存在累加效应，也无抑制效应，说明了该实验应设计为四组实验，其中对照组用蒸馏水处理，实验组分三组：
用0.2μmol/L的PMS处理、用1mmol/LNaHSO3溶液处理、用0.2μmol/L的PMS和1mmoL/LNaHSO3溶液共同处理。
四组实验的实验结果应为三组实验组促进效果相同，且均高于对照组。
绘制柱形图时，还应结合第
（1）小题的实验结果：
光照强度为1000μmol·m－2·s－1时，对照组和1mmol/LNaHSO3溶液处理的水稻净光合速率分别为20和25μmol·m－2·s－1。
答案：
（1）②株型、长势、叶片均一 蒸馏水 1mmoL/LNaHSO3溶液 ③不同光照强度下低浓度NaHSO3溶液均可提高水稻光合速率
（2）类囊体 A、B、D
（3）见下图
课时高效训练
一、选择题
1．科学的研究方法是取得成功的关键。
下表中不符合事实的是（ ）
选项
科学家
研究成果
科学研究
方法
A
施旺和施莱登
细胞学说
调查法
B
摩尔根
基因位于染色体上
实验和假说
演绎法
C
沃森和克里克
DNA双螺旋结构
物理模型法
D
蔡斯和赫尔希
DNA是遗传物质
同位素示
踪法
解析：
施莱登和施旺通过观察描述法提出细胞学说，A错误；摩尔根通过假说演绎法和实验证明了“基因位于染色体上”，B正确；沃森和克里克制作的DNA双螺旋结构模型属于物理模型，C正确；赫尔希和蔡斯利用同位素示踪法设计了噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是遗传物质，D正确。
答案：
A
2．下列对有关实验的叙述，正确的是（ ）
A．在观察洋葱细胞有丝分裂实验中，将已解离、漂洗、染色的根尖置于载玻片上，轻轻盖上盖玻片后即可镜检
B．对酵母菌计数时，用吸管吸取培养液滴满血球计数板的计数室及其四周边缘，轻轻盖上盖玻片后即可镜检
C．在叶绿体色素提取实验中，研磨绿叶时应加一些有机溶剂，如无水乙醇等
D．检测试管中的梨汁是否有葡萄糖，可加入适量斐林试剂后，摇匀并观察颜色变化
解析：
在观察洋葱细胞有丝分裂实验中，染色好的根尖盖上盖玻片后必须再加上一块载玻片进行压片，使细胞尽量分散，方可镜检。
用血球计数板对酵母菌计数时，要先稀释培养液，否则细胞数目多，无法计数。
葡萄糖是还原糖，还原糖的鉴定还需水浴加热。
答案：
C
3．下列有关盐酸在实验中的作用，描述错误的是（ ）
实验目的
主要作用
A
用甲基绿和吡罗红检测DNA和RNA在细胞中的分布情况
8%的盐酸可以改变细胞膜通透性；使DNA着色
B
探究pH对酶活性的影响
设定酶促反应溶液的pH
C
观察细胞有丝分裂
与酒精混合使植物组织细胞解离
D
斯他林和贝利斯发现促胰液素
在盐酸的作用下，小肠黏膜可能产生一种化学物质
解析：
盐酸可以使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合，但是不能使DNA着色。
答案：
A
4．（2014年聊城模拟）下列相关实验原理和方法的描述中正确的是（ ）
A．用纸层析法提取绿叶中的色素
B．探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，用重铬酸钾检测CO2
C．通过显微镜观察可检测出镰刀型细胞贫血症
D．在探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化时，在血球计数板中央滴一滴培养液后盖上盖玻片，即可用显微镜观察
解析：
叶绿体色素的提取和分离方法分别是无水乙醇溶解色素、纸层析法分离，A错误；在酸性条件下，重铬酸钾与乙醇在酸性条件下发生化学反应变成灰绿色，B错误；镰刀型细胞贫血症患者红细胞呈镰刀状，健康人红细胞呈两面凹的圆饼状，可以通过显微镜观察到，C正确；在探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化时，先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，D错误。
答案：
C
5．下列实验选材恰当的是（ ）
A．观察线粒体——菠菜叶肉细胞
B．观察细胞的减数分裂——豌豆花粉
C．低温诱导染色体数目加倍——洋葱根尖分生区细胞
D．观察比较原核细胞与真核细胞的结构——青霉菌和水绵
解析：
高中生物中的实验都是显色实验，选材时要选择无色或颜色较浅的材料，以免影响对实验结果的观察，线粒体用健那绿染色后呈蓝绿色，而菠菜叶肉细胞呈绿色，颜色接近，不易观察。
花粉是单倍体的生殖细胞，观察不到减数分裂；根尖分生区细胞分裂旺盛，适合做低温诱导染色体数目加倍实验；青霉菌和水绵都是真核生物。
答案：
C
6．下列实验或探究活动中关于酒精作用的叙述错误的是（ ）
实验或探究活动的名称
酒精的作用
A
检测生物组织中的脂肪
洗去花生子叶薄片上的浮色
B
绿叶中色素的提取和分离
提取绿叶中的色素
C
低温诱导植物染色体数目的变化
漂洗被解离后的根尖
D
土壤中小动物类群丰富度的研究
对小动物进行固定和防腐
解析：
低温诱导植物染色体数目变化的实验中酒精是解离液的组成成分，故C错。
答案：
C
7．（2014年山东青岛模拟）下列生物学实验的原理、技术或方法正确的是（ ）
A．若探究温度对酶活性的影响，可选择过氧化氢溶液作为底物
B．诱导植物细胞染色体数目加倍必须使用一定浓度的秋水仙素处理
C．恩格尔曼的水绵实验中好氧细菌的作用是检测氧气的释放部位
D．分离叶绿体中的色素时，不同色素随层析液在滤纸上的扩散速度相同
解析：
温度能影响过氧化氢的分解，探究温度对酶活性的影响，不可以选择过氧化氢溶液作为底物，A错误；诱导植物细胞染色体数目加倍可用低温诱导或秋水仙素处理，B错误；由于不同色素在层析液中的溶解度不同，分离叶绿体中的色素时，不同色素随层析液在滤纸上的扩散速度不同，D错误。
答案：
C
8．将有关生物材料直接制成临时装片，在普通光学显微镜下可以观察到的现象是（ ）
A．菠菜叶片下表皮保卫细胞中具有多个叶绿体
B．花生子叶细胞中存在多个橘黄色脂肪颗粒
C．人口腔上皮细胞中线粒体数目较多
D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中细胞核清晰可见
解析：
菠菜叶片的下表皮保卫细胞中含有多个绿色扁平的叶绿体，不需染色就可直接制成临时装片观察，A项正确；花生的子叶细胞需经苏丹Ⅲ染液染色后制成临时装片，才能观察到多个橘黄色的脂肪颗粒，B项错误；人口腔上皮细胞中的线粒体是无色的，需用活细胞染色剂健那绿染液染色后才能观察到被染成蓝绿色的线粒体，C项错误；紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中清晰可见的是紫色的大液泡，观察不到细胞核，D项错误。
答案：
A
9．在探索遗传本质的过程中，科学发现与研究方法相一致的是（ ）
①1866年孟德尔的豌豆杂交实验，提出遗传定律
②1903年萨顿研究蝗虫的减数分裂，提出假说“基因在染色体上” ③1910年摩尔根进行果蝇杂交实验，证明基因位于染色体上
A．①假说—演绎法 ②假说—演绎法 ③类比推理法
B．①假说—演绎法 ②类比推理法 ③类比推理法
C．①假说—演绎法 ②类比推理法 ③假说—演绎法
D．①类比推理法 ②假说演绎法 ③类比推理法
解析：
孟德尔通过豌豆杂交实验，提出遗传定律的方法和摩尔根进行果蝇杂交实验证明基因位于染色体上都运用了假说—演绎法，萨顿研究蝗虫的减数分裂，提出假说“基因在染色体上”运用的是类比推理法。
答案：
C
10.如图表示盛有相关液体的试管，预期结果不正确的是（ ）
A．试管中为叶绿素提取液，给予适宜光照，液体中氧气浓度会升高
B．试管中为缺Mg2＋的完全培养液，培养的烟草叶中叶绿素含量较正常少
C．试管中为从细胞质中分离得到的线粒体溶液，通入氧气后溶液中的CO2会略增加
D．试管中为被标记的DNA分子，复制得到的子一代DNA分子离心后全在“中带”
解析：
释放氧气是光反应的结果，只有叶绿素，光反应还不能进行，必须要有完整的叶绿体；Mg2＋是叶绿素合成的必要元素，缺失Mg2＋叶绿素不能合成；在有氧气的条件下，线粒体内会发生有氧呼吸的第二、三阶段，有CO2生成；根据DNA半保留复制的特点，DNA分子复制后得到的子一代DNA中一条链是被标记的，一条链是未被标记的。
答案：
A
11．（2012年高考广东卷）（双选）小杨对4种实验材料的研究及观察记录见下表，正确的是（ ）
选项
实验材料
观察到的结构或现象
A
胚胎干细胞
同源染色体联会
B
紫色洋葱鳞片叶外表皮
质壁分离及复原
C
黑藻叶片
叶绿体移动
D
大肠杆菌
有核仁
解析：
本题主要考查教材实验中实验材料的相关知识。
胚胎干细胞只能进行有丝分裂，不会发生同源染色体的联会，A错误；紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞具有大液泡，并且细胞液中含有色素，是观察植物细胞质壁分离和复原的理想实验材料，B正确；黑藻叶片薄且含较多的叶绿体，在显微镜下可以观察到生活状态下黑藻叶片内叶绿体的移动，C正确；大肠杆菌属于原核生物，细胞中没有核膜、核仁，D错误。
答案：
BC
12．只有在保持细胞活性的条件下，才能显示细胞中某物质或结构的实验是（ ）
A．苏丹Ⅲ染色观察花生种子子叶细胞中的脂肪
B．龙胆紫染色观察洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂
C．健那绿（詹纳斯绿B）染色观察动物细胞中的线粒体
D．甲基绿、派洛宁（吡罗红）染色观察动物细胞中的DNA和RNA
解析：
依据题干中提供的信息“只有在保持细胞活性的条件下”来判断，选项A中不需要保持细胞活性；选项B中在用龙胆紫染色观察洋葱根尖分生区细胞之前需用盐酸和酒精混合液解离，此时细胞已被杀死；选项D中需用试剂盐酸处理后再染色，故D中细胞也无需保持细胞的活性。
答案：
C
二、非选择题
13．使用染色剂染色是生物学实验常用的方法，某同学对有关实验做了如下归纳：
实验
观察对象
染色剂
实验结果
①
花生子叶细胞的脂肪颗粒
苏丹Ⅲ
脂肪颗粒被染成橘黄色
②
人口腔上皮细胞中的DNA和RNA分布
吡罗红
甲基绿
细胞内染成绿色的面积显著大于染成红色的面积
③
人口腔上皮细胞中的线粒体
健那绿
线粒体呈现蓝绿色
④
洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂
龙胆紫
间期细胞不着色，分裂期细胞染色体着色
（1）上述实验结果的归纳，正确的有______（实验序号）。
（2）实验②和实验④在染色之前，都使用了一定浓度的盐酸处理。
其中，实验②用盐酸可改变________通透性，加速染色剂进入细胞；实验④用盐酸与酒精混合，对材料进行解离。
在两个实验操作中，都要注意盐酸浓度、处理材料时的温度和________。
（3）健那绿使线粒体着色与线粒体内膜的酶系统有关。
线粒体内膜上的酶主要催化有氧呼吸的第________阶段反应，该反应变化是________________________________________________________________________。
解析：
（1）②中染色的结果是细胞核被染成绿色，细胞质被染成红色，故应是绿色的面积比红色的面积小；④中间期细胞也能着色，是整个细胞核（其中含染色质）被染成深色。
（2）②中盐酸的作用是改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。
②中盐酸的质量分数为8%，温度为30℃，处理的时间是5min，④中盐酸的质量分数为15%，温度为室温，处理时间为3～5min。
（3）有氧呼吸的第三阶段的场所为线粒体内膜，其变化为第一、二两个阶段产生的[H]与氧结合生成水，同时释放出大量能量。
答案：
（1）①③
（2）细胞膜 时间 （3）三 [H]与氧结合形成水，同时释放出大量的能量
14．某小组确定研究课题：
探究植物细胞外界溶液浓度与质壁分离的关系。
该小组选用水生植物黑藻作为实验材料，并作实验假设：
如果将其叶片分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，其细胞失水量随着外界溶液浓度增加而增加。
该小组学生设计实验步骤如下：
①配制10%、20%、30%的蔗糖溶液，分别盛于培养皿中。
②从黑藻茎上取下叶片，用吸水纸吸干叶片上的水分，分别放入不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡10分钟。
③取出叶片制成装片，显微镜下观察，选取5个细胞测量并记录其如图所示的A、B值，计算和记录B/A（%）值。
在此基础上，请你参与设计、分析与讨论。
（1）图中A、B的含义分别是________________________________________________________________________。
（2）该小组同学根据记录数据作曲线如图。
请你就该结果作出分析并得出结论。
分析：
________________________________________________________________________。
结论：
________________________________________________________________________。
（3）如果要说明上述质壁分离现象是由于相应浓度的外界溶液引起，而非细胞本身的原因，则应该进行的实验处理方法是________________________________________________________________________。
解析：
本题考查探究质壁分离与细胞外液浓度之间的关系。
利用质壁分离实验既可以用同样的细胞判断外界溶液浓度大小，又可以用同一外界溶液浓度判断不同细胞的细胞液浓度。
（1）分析图示可知，A为细胞的长度，B为原生质体的长度。
（2）本实验探究的是植物细胞外界溶液浓度与质壁分离的关系。
植物细胞外界溶液浓度是自变量，实验过程中设置10%、20%、30%的蔗糖溶液相互对照；质壁分离程度是因变量，测量其A、B值并计算B/A（%）值，将B/A（%）值作为衡量质壁分离程度的指标。
根据曲线图分析，注意B/A值与质壁分离程度的关系，B/A值的变化与外界溶液浓度的关系，根据这两个关系进而判断出细胞外界溶液浓度与质壁分离的关系。
（3）设置对照组：
将黑藻细胞置于清水中，观察其B、A值，若B/A值不变说明未发生质壁分离，则实验中的质壁分离现象是由外界溶液引起的。
答案：
（1）细胞的长度和原生质体的长度
（2）分析：
①B/A值越小，说明质壁分离程度越大；②随着溶液浓度的增加，B/A值下降，说明质壁分离程度随溶液浓度的增加而增大 结论：
细胞失水量随着外界溶液浓度的增大而增加 （3）设置清水对照组，观察清水中的黑藻细胞，确认其细胞形态正常，无质壁分离现象
15．食品安全人们日益关注。
一种保鲜剂——青鲜素，能抑制植物细胞生长与分裂从而抑制发芽，被用于蔬菜和水果的保鲜，但其残留会损害人体健康。
根据材料回答下列问题。
（1）青鲜素和________（一种植物激素）的作用类似，其只能人工合成，称之为________。
（2）其残留毒性可能会导致人体细胞致癌，请指出青鲜素导致细胞癌变的机理：
________________________________________________________________________。
（3）科研人员以小鼠为实验材料，用“动物细胞培养技术”对青鲜素毒害性进行了检测。
①该实验检测有毒物质毒性的指标是________________________________________________________________________，
所用培养液中需要加入的特殊营养成分是________。
②请完善检测青鲜素毒性的实验：
主要实验步骤：
第一步：
取大小相同的六只培养瓶编号为1～6，分别加入等量相同的培养液和小鼠细胞。
第二步：
向1号培养瓶中加入生理盐水，向2～6号培养瓶中分别加入________________________________________________________________________。
第三步：
培养一段时间后，取样制成临时制片，________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
结果如下表：
培养瓶编号
1
2
3
4
5
6
添加剂中青鲜
素浓度（mg/L）
水
10
30
90
270
810
变异细胞比例
0
0
1/106
1/106
2/106
8/106
结论：
低浓度的青鲜素毒性很小，________________________________________________________________________。
解析：
本题通过植物生长调节剂的作用考查实验设计及分析能力。
（1）青鲜素能抑制细胞的生长与分裂从而抑制发芽，这与脱落酸有相似的作用，植物自身合成的激素属于植物激素，人工化学合成的属于植物生长调节剂。
（2）癌变的基本原理是原癌基因或者抑癌基因发生突变，导致细胞分裂失去控制而成为癌细胞，青鲜素可能是诱发基因突变的因素。
（3）通过对变异细胞的比例分析青鲜素的毒性。
培养动物细胞时需要加入天然成分——动物血清。
实验的一般步骤是：
第一步为分组编号，控制好无关变量；第二步是在各个实验组中分别加入等量的自变量；第三步是观察自变量的实验结果。
因此第二步应该加入等量不同浓度的青鲜素溶液（由实验结果表中得到）。
第三步是观察、记录变异的细胞数目并计算变异细胞的比例。
实验的结论要根据实验的具体数据分析得出。
本实验在青鲜素浓度较低的情况下，变异细胞数很少，而浓度一旦升高到某一值后，其毒性明显加强。
答案：
（1）脱落酸 植物生长调节剂
（2）使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞分裂失控而癌变
（3）①变异细胞占全部培养细胞的百分数 动物血清（或血浆） ②主要实验步骤：
第二步：
等量10mg/L、30mg/L、90mg/L、270mg/L、810mg/L的青鲜素溶液 第三步：
用显微镜观察记录变异细胞的数目，统计变异细胞百分比 结论：
青鲜素浓度高于90mg/L时毒性增加明显
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