届高三生物二轮专题复习题型增分练四加试非选择题3233题加试特训5探究性验证性实验A新人教版.docx

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届高三生物二轮专题复习题型增分练四加试非选择题3233题加试特训5探究性验证性实验A新人教版

加试特训5　探究性、验证性实验（A）

1．（加试）（2017·浙江11月选考，33）为了研究海拉细胞的细胞增殖，以总细胞数和细胞分裂指数（细胞群体中分裂细胞所占的百分比）为测定指标，完善实验思路，预测实验结果并进行分析与讨论。

（要求：

细胞培养至培养液中营养物质不足。

实验思路涉及的主要用具须写出，但具体操作过程不作要求。

实验条件适宜）

回答下列问题：

（1）完善实验思路：

①将已知细胞密度的海拉细胞悬液，用移液管加入到各个含培养液的培养瓶中，然后置于CO2培养箱中培养。

②________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

③对所得数据进行统计与处理。

（2）预测实验结果（以坐标曲线图形式表示实验结果）：

（3）分析与讨论：

①细胞计数时，见到压在方格线上的细胞如何计数？

__________。

②若要得到大量的G1期细胞，可采用的方法是______，原因是__________________

________________________________________________________________________。

③若为了检测某种药物对该细胞的增殖有促进作用，可在培养液中加入同位素标记的物质是______________，原因是__________________________________________________

________________________________________________________________________。

答案　

（1）②每隔一段时间，用血细胞计数板在显微镜下计数并记录，同时制作临时装片，在显微镜下观察与计数分裂相细胞并记录

（2）如图所示

（3）①只计左线和上线及其夹角上的细胞

②减少培养液中的营养物质成分　由于原料缺少使细胞合成有关物质如RNA和蛋白质等受阻，而停滞于G1期

③胸腺嘧啶脱氧核苷　胸腺嘧啶脱氧核苷是DNA合成的原料，其进入细胞的量可反映细胞的增殖情况

解析　

（1）本实验难度不大，题目已经指出实验目的是为了研究海拉细胞的细胞增殖，测定指标以总细胞数和细胞分裂指数（细胞群体中分裂细胞所占的百分比）来表示，因此只需要在实验思路中实现以下内容即可：

将细胞培养至培养液中营养物质不足，每隔一段时间，用血细胞计数板在显微镜下计数并记录总细胞数，同时制作临时装片，在显微镜下观察与计数分裂相细胞并记录。

（2）实验过程中要将细胞培养至培养液中营养物质不足，由于营养物质的消耗和有害代谢产物的积累，肿瘤细胞也会出现绝大部分细胞停止分裂的现象，预期实验结果要考虑到这种情况。

由于题目要求用坐标曲线图形呈现可能的实验结果，所以需要先建立坐标系，横坐标标注培养时间，纵坐标标注总细胞数和细胞分裂指数（具体参见答案）。

（3）①细胞计数时，当遇到压在方格线上的细胞，一般只计数左线和上线及其夹角的细胞。

②若要得到大量的G1期细胞，可减少培养液中的营养物质成分，由于原料缺少使细胞合成有关物质如RNA和蛋白质等受阻而停滞于G1期。

③若为了检测某种药物对该细胞的增殖有促进作用，可在培养液中加入同位素标记的胸腺嘧啶脱氧核苷，由于胸腺嘧啶脱氧核苷是DNA合成的原料，其进入细胞的量可反映细胞的增殖情况。

2．某种处于试验研究阶段的止痛药Q存在一定的副作用，表现为实验动物的肝肿大和代谢减慢，且连续服药两个月内效果愈加显著。

现提供下列材料，请完成对该止痛药Q副作用的研究。

材料用具：

成年实验兔、止痛药Q（已用生理盐水配制成试剂）、注射器、饲料、天平、氧浓度传感器等。

（说明：

达到实验数据差异显著所需时间为10天；各指标具体测定方法不作要求；以上材料用具的数量均能满足实验要求）

（1）实验思路：

第一步：

选取______________________的成年实验兔130只，先用相关仪器对其中的10只依次测定______________________，并记录；

第二步；将剩余的成年实验兔均分为甲、乙两组；

第三步：

除正常饲养外，甲组实验兔每天定时注射适量的止痛剂Q，乙组________________________________________________________________________；

第四步：

______________________________________，依次测定相关指标的数据，并记录；

第五步：

对所得实验数据进行统计分析。

（2）预测实验结果：

在如图坐标系中绘制相关指标的变化曲线。

（3）分析讨论：

①有人认为本实验选用成年实验兔比幼年实验兔更为科学，理由是_____________________。

②另有研究表明，甲组兔子的某些神经突触间隙中乙酰胆碱（一种兴奋性化学递质）的含量升高，据此推测，止痛药Q的作用机理可能是___________________________________。

答案　

（1）健康、生长发育状况相同　耗氧量（或耗氧速率）和肝脏质量　每天定时注射等量且适量的生理盐水　每隔10天分别从甲、乙两组实验兔中各取出10只

（2）预测实验结果：

（3）分析讨论：

①选用成年实验兔可避免生长发育对实验结果的干扰（或幼年实验兔的生长发育可能对实验结果带来干扰；其他合理也可）

②止痛药Q能与突触后膜上的乙酰胆碱受体结合

解析　

（1）本实验的实验目的是：

验证止痛药Q存在一定的副作用，表现为实验动物的肝肿大和代谢减慢，且连续服药两个月内效果愈加显著。

可以设计对照实验进行验证，用肝脏的质量作为肝肿大的指标，用耗氧量作为代谢速率的指标。

实验思路：

第一步：

选取健康、生长发育状况相同的成年实验兔130只，先用相关仪器对其中的10只依次测定耗氧量（或耗氧速率）和肝脏质量，并记录；

第二步；将剩余的成年实验兔均分为甲、乙两组；

第三步：

除正常饲养外，甲组实验兔每天定时注射适量的止痛药Q，乙组每天定时注射等量且适量的生理盐水；

第四步：

每隔10天分别从甲、乙两组实验兔中各取出10只，依次测定相关指标的数据，并记录；

第五步：

对所得实验数据进行统计分析。

（2）甲组为实验组，乙组为对照组，故乙组的耗氧量和肝脏的质量大体不变。

因为止痛药Q存在一定的副作用，表现为实验动物的肝肿大和代谢减慢，故甲组耗氧量减少，肝脏质量增加。

实验结果应为：

（3）①成年实验兔的细胞代谢速率和肝脏质量相对幼年兔更稳定，因此选用成年实验兔可避免生长发育对实验结果的干扰。

②甲组兔子的某些神经突触间隙中乙酰胆碱的含量升高，可以推测，止痛药Q的作用机理可能是止痛药Q能与突触后膜上的乙酰胆碱受体结合。

3．（2017·温州中学模拟）为了验证胰高血糖素升高血糖的途径，科研人员做了如下实验。

实验材料与用具：

新鲜兔肝脏切片若干，适宜浓度胰高血糖素溶液（用细胞培养液配制），细胞培养液，细胞培养瓶，细胞培养箱，葡萄糖测定仪等。

（要求与说明：

葡萄糖测定仪可测定细胞内、外葡萄糖浓度）

（1）实验步骤：

①________________________________________________________________________；

②________________________________________________________________________；

③________________________________________________________________________。

（2）请设计表格，用于记录实验结果。

（3）胰高血糖素升血糖的主要机理：

_______________________________________。

（4）若将肝组织捣碎制成匀浆，测定培养液中葡萄糖浓度，再加入胰高血糖素溶液，此时培养液中葡萄糖浓度不变，原因是___________________________________________。

答案　

（1）①将新鲜兔肝脏切片随机均分为两组，放入盛有等量细胞培养液的细胞培养瓶中，实验组编号为甲，对照组为乙。

测定两组培养液和细胞内葡萄糖浓度，并记录数据

②甲组加入适量的胰高血糖素溶液，乙组加入等量的细胞培养液，将两组培养瓶放入细胞培养箱培养一段时间

③再次测定细胞培养液和细胞内葡萄糖浓度，记录数据，并进行统计分析

（2）验证胰高血糖素升高血糖的途径中细胞内外葡萄糖浓度的记录表

细胞内葡萄糖浓度

细胞培养液中的葡萄糖浓度

实验前

实验后

实验前

实验后

甲组

乙组

（3）促进肝糖元分解

（4）识别胰高血糖素的受体位于肝细胞膜表面（或肝细胞膜上的胰高血糖素的受体破坏了）

解析　

（1）实验步骤：

①将新鲜兔肝脏切片随机均等分为两组，放入盛有等量细胞培养液的细胞培养瓶中，实验组编号为甲，对照组为乙。

测定两组培养瓶中葡萄糖浓度，并记录数据；

②甲组加入适量的适宜浓度胰高血糖素溶液，乙组加入等量的细胞培养液，放入细胞培养箱中培养一段时间；

③再次测定细胞培养液和细胞内葡萄糖浓度，记录数据，并进行统计分析。

（2）设计表格，用于记录完善后的实验结果，具体见答案。

（3）胰高血糖素升高血糖的主要机理是促进肝糖元分解。

（4）若将肝组织捣碎制成匀浆，测定培养液中葡萄糖浓度，再加入胰高血糖素溶液，此时培养液中葡萄糖浓度不变，原因是肝组织细胞膜上的胰高血糖素受体受损，不能识别胰高血糖素。

4．（2017·杭州期末）为研究不同浓度X溶液对黄瓜离体绿色子叶的鲜重增加和保绿的影响，请根据以下提供的实验材料和用具写出实验思路，并预测实验结果。

实验材料和用具：

黄瓜离体绿色子叶260片、10μg·mL－1的X溶液、蒸馏水、13个培养皿（要求与说明：

实验持续72h，实验开始和每24h测定一次；置于黑暗及其他适宜条件下培养；鲜重和叶绿素含量的测定方法不作要求）。

请回答：

（1）写出实验思路（其中实验分组用表格形式表示）：

……

（2）若5μg·mL－1的X溶液能促进离体绿色子叶的鲜重增加和保绿，请绘图表示该组实验结果（设计一个坐标系，并绘制鲜重、叶绿素含量相对值的变化曲线）。

答案　

（1）实验思路：

①取培养皿13个，进行编号；

②实验分组如下表：

不同浓度X溶液对黄瓜离体子叶的鲜重增加和保绿效应的实验分组

时间

前测

X溶液浓度（μg·mL－1）

乙（10）

丙（5）

丁（0.5）

戊（0）

0h

1.甲

—

—

—

—

24h

—

2.乙＋24h

3.丙＋24h

4.丁＋24h

5.戊＋24h

48h

—

6.乙＋48h

7.丙＋48h

8.丁＋48h

9.戊＋48h

72h

—

10.乙＋72h

11.丙＋72h

12.丁＋72h

13.戊＋72h

③按上述分组，在各培养皿中分别加入20片绿色子叶。

甲组依次测定鲜重和叶绿素含量，并记录。

其他组盖上培养皿盖，置于黑暗及其他适宜条件下培养，再依次测定鲜重和叶绿素含量，并记录；

④对所得实验数据进行统计与分析。

（2）如图所示

解析　

（1）本实验的目的是：

研究不同浓度X溶液对黄瓜离体绿色子叶的鲜重增加和保绿的影响。

根据实验材料和用具，可以把实验分成5组，甲组为前测组，依次测定鲜重和叶绿素含量，并记录。

乙、丙、丁、戊分别在10、5、0.5、0浓度的X溶液下进行实验。

实验思路为：

①取培养皿13个，进行编号。

②实验分组见答案。

③按上述分组，在各培养皿中分别加入20片绿色子叶。

甲组依次测定鲜重和叶绿素含量，并记录。

其他组盖上培养皿盖，置于黑暗及其他适宜条件下培养，再依次测定鲜重和叶绿素含量，并记录。

④对所得实验数据进行统计与分析。

（2）若5μg·mL－1的X溶液能促进离体绿色子叶的鲜重增加和保绿，因此实验结果见答案。

5．（2017·海宁市期末）某研究性学习小组想验证pH对唾液淀粉酶活性的影响，设计了如下实验，请帮助他们完成实验。

实验材料：

0.1g/mL的NaOH溶液、0.1g/mL的HCl溶液、3%淀粉溶液、唾液、蒸馏水、碘碘化钾溶液、试管、滴管、37℃水浴等。

（1）实验步骤：

①取3支试管编号1、2、3，往3支试管分别加2mL唾液；

②分别往1、2、3号试管滴加_______________________________________；

③分别往3支试管滴加3%淀粉溶液各2mL，并放在37℃水浴中恒温5分钟；

④分别往3支试管滴加________，观察颜色变化。

（2）实验结果预测：

1号试管________、2号试管________、3号试管________。

（3）该实验自变量是________，无关变量有________________________（写出两个）。

答案　

（1）②等量的NaOH溶液、HCl溶液和蒸馏水

④3滴碘碘化钾溶液

（2）变蓝　变蓝　不变蓝

（3）pH值　水的温度、NaOH溶液、HCl溶液、淀粉溶液的浓度等

解析　

（1）验证pH对唾液淀粉酶的影响，需要设置不同pH条件的环境，所以向三支试管中加入等量的NaOH溶液、HCl溶液和蒸馏水。

反应一段时间以后需要使用碘碘化钾溶液检测反应进行的程度，从而判断酶的活性大小。

（2）唾液淀粉酶的最适pH值为中性，过酸和过碱会使酶的活性降低，甚至失活，所以1号试管变蓝，2号试管变蓝，3号试管不变蓝。

（3）该实验验证的是pH值对酶活性的影响，自变量是pH值，无关变量是水的温度、NaOH溶液、HCl溶液、淀粉溶液的浓度等。

6．（2017·“超级全能生”联考）赤霉素（GA）和细胞分裂素（CTK）均能促进种子萌发，为研究GA和CTK单独使用及组合使用对种子萌发的效应。

请根据以下提供的实验材料，提出实验思路，预测实验结果。

材料与用具：

生理状况相同的碗莲种子若干，清水，适宜浓度的GA溶液，适宜浓度的CTK溶液，烧杯若干。

（要求与说明：

不考虑实验过程水分蒸发对溶液浓度的影响；不考虑溶液体积对实验的影响；实验条件适宜；所选种子的萌发率无差异）

请回答：

（1）写出实验思路（实验分组用表格形式）

（2）若GA和CTK的作用具有相互促进效应，请设计一个坐标系，用曲线图预测碗莲种子萌发率的变化情况。

答案　

（1）实验思路：

①取烧杯若干均分为4组，编号为A、B、C、D。

②实验分组如表所示

GA和CTK单独和组合处理对碗莲种子萌发的影响的实验分组

A组

B组

C组

D组

清水

√

√

√

√

GA溶液

√

√

GTK溶液

√

√

（“√”说明表示加入试剂，其他表格设计形式若合理亦可）

③按上述分组，在各烧杯中分别加入适量且等量的相应试剂以及等量的碗莲种子，将各烧杯放在相同且适宜条件下培养。

④每天观察各组种子的萌发情况，记录，并计算萌发率。

⑤对实验数据进行分析与处理。

（2）实验结果如图所示

GA和CTK单独和组合处理对碗莲种子萌发的影响情况

解析　明确实验目的：

探究GA和CTK的组合使用对种子萌发的促进效应是否高于单独使用的促进效应。

自变量为GA和CTK，还需要组合使用，因变量是萌发率。

7．（2017·浙江模拟）药物X能有效增加白细胞数量，但会使血液中AST（天门冬氨酸氨基转移酶）浓度偏高。

为了验证药物X的作用，请根据以下提供的实验材料，写出实验思路，并预测实验结果。

实验材料：

实验动物1组（5只）、药物X溶液（用10%葡萄糖溶液配制而成）、10%葡萄糖溶液、注射器等（要求与说明：

实验动物不分组，测白细胞数量和AST浓度的具体方法不作要求）。

请回答：

（1）实验思路：

①________________________________________________________________________

________________________________________________________________________；

②________________________________________________________________________

________________________________________________________________________；

③________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（2）预测实验结果（设计一个坐标，用柱形图表示所检测的3次结果）。

（3）分析与讨论：

①实验动物不分组的主要原因是_____________________________________________。

A．数量偏少B．个体差异大C．数量为奇数

②为了减小实验误差，可利用原有实验动物在________________________后进行重复实验。

答案　

（1）实验思路：

①取实验动物一只，培养一段时间后采集血液，利用血细胞计数板计数白细胞数量和AST浓度，并统计记录

②注射适量的10%葡萄糖溶液，培养一段时间后采集血液，测定实验动物的白细胞数量和AST浓度，并统计记录

③注射适量且等量的药物X溶液，培养一段时间后釆集血液，测定实验动物的白细胞数量和AST浓度，统计并记录

（2）如图所示

（3）①B　②白细胞数量和AST浓度恢复正常

解析　

（1）实验思路：

①取实验动物一只，培养一段时间后采集血液，利用血细胞计数板计数白细胞数量和AST浓度，并统计记录；

②注射适量的10%葡萄糖溶液，培养一段时间后采集血液，测定实验动物的白细胞数量和AST浓度，并统计记录；

③注射适量且等量的药物X溶液，培养一段时间后釆集血液，测定实验动物的白细胞数量和AST浓度，并统计记录。

（2）如图所示

（3）分析与讨论：

①由于实验动物个体差异大，因此不分组。

②为了减小实验误差，可利用原有实验动物在测定白细胞数量和AST浓度恢复正常后进行重复实验。

8．肌肉与神经都是兴奋性组织，能引起反应（如肌肉收缩）的最低刺激强度称为该组织的阈强度。

为了测定蛙腓肠肌在某特定刺激时间下的阈强度，请根据以下提供的实验材料完善实验思路，并分析实验。

实验材料：

如图材料1套，电刺激器1个（说明：

电刺激器可任意设定单个脉冲电压的大小及持续时间，在一定电压范围内不损伤组织）。

请回答：

（1）实验思路：

①设定电刺激器发出单个脉冲电压的持续时间；

②________________________________________________________________________

________________________________________________________________________；

③________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（2）用低于腓肠肌阈强度的电压刺激标本的坐骨神经，腓肠肌却能收缩，说明坐骨神经的兴奋性________（填“高于”“等于”或“低于”）腓肠肌。

（3）与阈强度刺激相比，增大刺激强度，检测到腓肠肌肌膜动作电位的峰值______（填“变大”“不变”或“变小”）。

（4）实验表明：

能引起肌肉收缩的刺激要有一定强度并维持一定时间；当其他条件不变时，在一定范围内，肌肉的阈强度与刺激的作用时间成反比。

据此，请在坐标上画出肌肉的阈强度—作用时间曲线。

答案　

（1）②选择单个脉冲电压从弱到强逐渐加大，分别去刺激腓肠肌，记录下肌肉刚出现收缩时的电压强度

③重复多次，记录数据并分析得出结论　

（2）高于

（3）不变

（4）如图所示

解析　

（1）本实验的目的是测定蛙腓肠肌在某特定刺激时间下的阈强度，把能引起反应（如肌肉收缩）的最低刺激强度称为该组织的阈强度。

根据实验的第1步是设计了每次刺激的持续时间相同，由此可补全实验思路，即改变脉冲电压，由弱到强逐渐加大，每个刺激强度下刺激肌肉一定时间，记录下肌肉刚出现收缩时的脉冲电压强度。

为了使实验结果更准确，应体现平行重复原则，多次实验观察结果，得出结论。

（2）根据题意，腓肠肌受到直接刺激的阈强度高于通过刺激坐骨神经引起腓肠肌收缩所需的阈强度，说明坐骨神经的兴奋性高于腓肠肌。

兴奋性是指可兴奋组织受到刺激产生相应反应的性能。

（3）神经纤维或肌细胞膜受不小于阈强度的刺激后，会产生相应的动作电位，这个动作电位一经产生，其峰值就不会随刺激强度的增大而增大，保持不变。

（4）已知实验结果：

在一定范围内，肌肉的阈强度与刺激的作用时间成反比；要根据这一结果画出两者的关系图，即呈反比关系的图，画图时要关注：

一是阈强度一定大于零，起点不能为“零”起点；二是无论阈强度多大，刺激持续作用的时间一定大于零，结束点不能到“零”。

要在此基础上，联系数学知识，画出本题的曲线图。