专题06 实验与探究备战高考生物挑战压轴题解析版.docx

1、专题06 实验与探究备战高考生物挑战压轴题解析版专题06 实验与探究1组培苗在移栽前，一般需要炼苗，目的在于提高组培苗对外界环境条件的适应性。下图是不同炼苗方式组合对白兰地红枫组培苗移栽存活率的影响，以下叙述正确的是()闭盖炼苗：T13d，T26d，T312d开盖炼苗：t11d，t22d，t33d不同炼苗方式组合(Tt)对白兰地红枫移栽存活率的影响A炼苗初期应创设与室外环境相同的条件，促使组培苗适应环境B闭盖炼苗期间应控制的环境条件为：无菌、无光，并保持一定的湿度C白兰地红枫组培苗的最佳炼苗方式是闭盖锻炼6d后，再开盖炼苗3dD白兰地红枫组培苗的移栽存活率随着闭盖锻炼时间的增加先升高后降低【答

2、案】D【解析】【分析】分析题干，把握关键信息“炼苗，目的在于提高组培苗对外界环境条件的适应性”，然后作答即可。【详解】A、炼苗开始数天内，应和培养时的环境条件相似；炼苗后期，则要与预计的栽培条件相似，从而达到逐步适应的目的，A错误；B、组织培养期间需要无菌操作，长成幼苗后不需要无菌的环境条件了，B错误；C、分析题图可知白兰地红枫组培苗的最佳炼苗方式是闭盖锻炼6d后，再开盖炼苗2d，C错误；D、分析题图，白兰地红枫组培苗的移栽存活率随着闭盖锻炼时间的增加先升高后降低，D正确。故选D。2纳洛酮是一种有效的类吗啡拮抗剂，通过竞争受体而起作用。科学家从小鼠大脑中提取蛋白质混合物，同时逐滴加入一定量放射

3、性标记的纳洛酮和不同类型的试剂，如下表。将混合液置于特殊介质上用缓冲液冲洗，如果纳洛酮能和蛋白质混合物中的成分结合，则会从介质上检测出稳定的放射性。下列叙述不正确的是（ ）实验中加入的试剂种类试剂类型无法再检测出放射性时的试剂浓度吗啡麻醉剂610-9M美沙酮麻醉剂210-8M左啡诺麻醉剂210-9M苯巴比妥非麻醉剂10-4M，滴加试剂无显著影响A纳洛酮可能作用于突触后膜上的特异性受体B实验中加入非麻醉剂的目的是作为对照组C由表可知与纳洛酮竞争作用最明显的试剂是美沙酮D麻醉剂与纳洛酮竞争相同位点使实验组放射性低【答案】C【解析】【分析】根据题意分析可知，纳洛酮是一种有效的类吗啡拮抗剂，通过竞争受

4、体而起作用，因此推导纳洛酮可能作用于突触后膜上的特异性受体发挥作用。实验中科学家从小鼠大脑中提取蛋白质混合物，同时逐滴加入一定量放射性标记的纳洛酮和不同类型的试剂，将混合液置于特殊介质上用缓冲液冲洗，如果纳洛酮能和蛋白质混合物中的成分结合，则会从介质上检测出稳定的放射性。根据表中数据可知，该实验研究不同麻醉剂对纳洛酮作用的影响，实验的自变量是麻醉剂的种类和有无，因此其中加入非麻醉剂苯巴比妥的一组为对照组，对照组中纳洛酮和蛋白质混合物中的成分结合的最多，放射性最强。比较表中数据可知，加入左啡诺的一组与对照组的试剂浓度相比最低，说明该组中麻醉剂与纳洛酮竞争受体的作用最明显，纳洛酮和蛋白质混合物中的

5、成分结合的最少。【详解】A.根据以上分析可知，纳洛酮可能作用于突触后膜上的特异性受体发挥作用，A正确；B.根据以上分析可知，该实验的目的是研究不同麻醉剂对纳洛酮作用的影响，因此该实验的自变量是麻醉剂的种类和有无，故实验中加入非麻醉剂的目的是作为对照组，B正确；C.根据表中数据分析可知，通过与对照组数据比较，加入左啡诺的一组与对照组的试剂浓度相比最低，说明该组中麻醉剂与纳洛酮竞争受体的作用最明显，C错误；D.由于麻醉剂与纳洛酮竞争相同位点，导致纳洛酮与蛋白质混合物中的成分结合减少，故实验组放射性降低，D正确。故选C。3将三种植物生长调节剂：爱密挺（A表示）、碧护（B表示）和易丰收（Y表示）分别对

6、花生进行播种前拌种（处理1）、开花期喷雾（处理2）及播种前拌种加开花期喷雾（处理3）三种模式处理，对照组为CK，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）A该实验探究的是植物生长调节剂种类与浓度对花生主茎高的影响B对照组花生主茎的生长不受植物生长调节剂等植物激素的影响C据图可知播种前拌种加开花期喷雾处理花生对其主茎高的促进效果最好D仅采用播种前拌种处理花生以增加其主茎的高度则选择爱密挺最为合适【答案】C【解析】【分析】该实验自变量：植物生长调节剂的种类及处理模式。据图分析可知，只要加入植物生长调节剂，以任一种处理方式，均可促进主茎的生长；且对同一生长调节剂而言，促进作用：处理3最强，处理2次之，处理

7、1最弱。【详解】A、该实验未探究植物生长调节剂浓度对花生主茎高的影响，A错误；B、植物生长调节剂不属于植物激素，且对照组花生主茎的生长也受植物内源激素的影响，B错误；C、据图可知每组中处理3的主茎高的值最大，即播种前拌种加开花期喷雾处理花生对其主茎高的促进效果最好，C正确；D、仅采用播种前拌种处理花生以增加其主茎的高度最好选择易丰收，D错误。故选C。【点睛】仔细读图，首先确定自变量，然后确定因变量与自变量之间的关系。4北京地区的蛙生殖季节是46月，在一年中的其他月份，为促进蛙卵的成熟和排放，可人工向已怀卵雌蛙腹腔内注射蛙垂体悬浮液。表中列出了不同月份，制备注射到每只青蛙体内的雌蛙垂体悬浮液所需

8、的垂体个数。关于这个实验的设计与结论分析错误的是（ ）月份912月12月3月4月垂体个数5432A表中数据显示：越接近繁殖季节，所需垂体个数越少B据此数据可推测：越接近繁殖季节，垂体产生的促性腺激素越少C据此数据可推测：越接近繁殖季节，蛙卵的成熟程度越高D若换用雄蛙的垂体，可以获得同样的实验结论【答案】B【解析】【分析】垂体可以产生促性腺激素，促进性腺的生长发育，调节性激素的合成和分泌。雌蛙垂体悬浮液中含有的促性腺激素可作用于卵巢，促进蛙卵的成熟和排放。蛙卵发育越成熟，需要性激素越少，因此需要促性腺激素量也越少。【详解】A、由题干可知，北京地区的蛙生殖季节是4-6月，表中数据显示各月份中4月所

9、需垂体数量最少，因此越接近繁殖季节，所需垂体个数越少，A正确；B、垂体分泌促性腺激素促进卵细胞成熟，越接近繁殖季节所需要的垂体数量越少，是由于垂体分泌促性腺激素更多，以及卵更接近成熟所需激素更少两方面原因共同作用的，B错误；C、越接近繁殖季节，所需激素更少，说明蛙卵的成熟程度越高，C正确；D、雄蛙的垂体也能分泌促性腺激素，可以获得和雌蛙同样的实验结论，D正确。故选B。【点睛】本题考查了动物激素的调节相关内容，意在考查理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，并能运用这些信息，解决相关的生物学问题的能力。5某实验小组探究一定浓度的萘乙酸（NAA）溶液和激动素（KT）溶液对棉花主根长度及单株侧根数

10、的影响，结果如下图所示。据此分析，下列叙述正确的是A空白对照中主根长度大于侧根数，说明在生长过程中主根具有顶端优势B乙、丙分别于甲组比较，说明NAA抑制主根生长和侧根发生，KT则相反C丙、丁组的实验结果与甲组比较，可以说明KT对侧根的发生具有两重性D甲、乙、丁组实验结果比较，说明KT能增强NAA对侧根生长的促进作用【答案】D【解析】【分析】分析柱形图：该实验的自变量是施加试剂的种类，因变量是主根长度和侧根数，甲乙组对比来看，NAA能抑制主根生长，甲丙组对比来看，KT能促进主根生长；乙、丁组对比可知，一定浓度的KT对NAA促进侧根生长的效应具有增强作用。【详解】A、顶端优势是顶芽（主根）优先生长

11、而侧芽（侧根）受抑制的现象，空白对照中主根长度大于侧根数量而未体现主根长度与侧根长度的关系，因此不能体现主根的顶端优势，A错误；B、乙、丙分别与甲组比较，说明NAA抑制主根生长和促进侧根发生，KT则相反，B错误；C、丙、丁组的实验结果与甲组比较，不能说明KT对侧根的发生具有两重性，C错误；D、甲、乙、丁组对比可知，一定浓度的KT对NAA促进侧根生长的效应具有增强作用，D正确。故选D。6新收获的稻米煮出的饭香气诱人，但是不法商贩也 可以用陈稻米抛光增白、上油后以假乱真，欺骗消费者。新稻米过氧化氢酶活性明显高于陈稻米。植物体内的过氧化氢酶在有过氧化氢（H2O2）存在下能把某些酚类化合物如愈创木酚氧

12、化成红褐色物质，其颜色的深浅与酶活性呈正相关。 （该题注意区分实验原理和实验目的）请你帮助完成为食品卫生质量检验人员设计一个检测稻米新鲜程度的简易实验： （1）实验目的：_； （2）实验材料：新稻米、陈稻米（数量足够） 试剂和用具：1%愈创木酚、1%过氧化氢H2O2、具塞试管、培养皿、移液管、观察颜色的放大镜等。 （3）实验步骤：将稻米事先浸入有1%的愈创木酚，具体做法是_，然后分别用移液 管往两支试管中加1%的愈创木酚，浸没大米，盖上试管塞，用力震荡20下，静置一段时间，弃掉多余液体。将浸有1%的愈创木酚的稻米分别倒入两个具有相同编号的培养皿中，摊开，后用移液管吸取1%的过氧化氢（H2O2）

13、分别滴向两培养皿里的稻米，使所有稻米都浸有过氧化氢。一段时间后，_。（4）实验结果：_。（5）实验结论： _。【答案】根据过氧化酶活性的强弱来鉴别新稻米和陈稻米 取两只具塞试管分别编号为A与B，其中A管设为对照，放入5g新稻米，B管放入 5g待检测的陈稻米。（要求设对照，放入稻米的量要足够多且相等） 用放大镜观察两培养皿里稻米的颜色变化 新稻米呈红褐色，陈稻米几乎无色或颜色很浅 稻米里的过氧化酶会随着贮藏时间的延长而活性降低 【解析】【分析】对题干进行分析可知，本实验的目的是根据过氧化氢酶活性的强弱来鉴别新稻米和陈稻米。实验原理是在有过氧化氢（H2O2）存在下，稻米内的过氧化氢酶可以把愈创木酚

14、氧化成红褐色物质，颜色的深浅与酶活性呈正相关。【详解】（1）由“新稻米过氧化氢酶活性明显高于陈稻米”和“请你帮助完成为食品卫生质量检验人员设计一个检测稻米新鲜程度的简易实验”可知，本实验的目的是根据过氧化氢酶活性的强弱来鉴别新稻米和陈稻米。（3）本实验的自变量为稻米的种类，所以本实验应以适量的新稻米作为对照组，等质量的陈稻米为实验组。具体做法是：取两只具塞试管分别编号为A与B，其中A管设为对照，放入5g新稻米，B管放入5g待检测的陈稻米。本实验的因变量为稻米颜色的深浅，因此一定时间后，用放大镜观察两培养皿里稻米的颜色变化。（4）由“植物体内的过氧化氢酶在有过氧化氢（H2O2）存在下能把某些酚类

15、化合物如愈创木酚氧化成红褐色物质，其颜色的深浅与酶活性呈正相关。”和“新稻米过氧化氢酶活性明显高于陈稻米。”可推测，新稻米呈红褐色，陈稻米几乎无色或颜色很浅。（5）由实验结果可知，稻米里的过氧化氢酶会随着贮藏时间的延长而活性降低。【点睛】根据题干信息可得出实验的目的、实验的自变量和因变量，按照实验设计的对照原则和单一变量原则，设计实验步骤，并预期实验结果，得出实验结论。7胰岛素的敏感性下降，这是造成型糖尿病的最主要原因。脂联素是人体脂肪细胞分泌的一种激素，增加组织细胞对葡萄糖的摄取，从而显著改善胰岛素抵抗。有研究表明姜黄素能促进脂联素的合成和分泌，从而有效减轻型糖尿病患者的症状，请设计实验验证

16、上述结论。根据提供的实验材料补全实验思路，预期实验结果并分析。实验材料及器具：21日龄的型糖尿病小鼠若干，姜黄素，安慰剂，普通饲料，血糖测定仪，脂联素测定仪。(要求与说明：姜黄素采用每日定时灌胃的方式补充，具体的剂量和时间不作要求；血糖和脂联素量的测定每天空腹时进行，其他测定方法不作要求）实验思路取21日龄的型糖尿病小鼠随机分为2组，编号为A、B；_；_；_；对所得数据进行统计与处理。_某人由于长期缺乏锻炼，身体逐渐发胖，胰岛素受体对胰岛素敏感性降低，结果得了糖尿病。由于 _减弱，该病人的胰岛素浓度可能比正常人的还要高。【答案】空腹时取两组小鼠的血液，分别用血糖测定仪、脂联素测定仪测定每组鼠的

17、血糖和脂联素的量，记录并计算每组的平均值 给A组小鼠每天定时灌胃适量的姜黄素和普通饲料，给B组小鼠每天定时灌胃等量的安慰剂和普通饲料 在适宜的条件下伺养一段时间后，每天重复操作 负反馈调节 【解析】【分析】胰鸟素的作用机理：促进血糖进入组织细胞，并在组织细胞内氧化分解、合成糖元、 转变成脂肪酸等非糖物质；抑制肝糖元分解和非糖物质转化为葡萄糖(抑制2个来源，促进3个去路)。胰高血糖素的作用机理：促进肝糖元分解和非糖物质转化为葡萄糖(促进2个来源)。【详解】根据题干信息分析，该实验的目的是验证姜黄素能促进脂联素的合成和分泌，从而有效减轻I型糖尿病患者的症状，实验的思路为：取21日龄的I型糖尿病小鼠

18、随机分为2组，编号为A、B ；空腹时取两组小鼠的血液，分别用血糖测定仪、脂联素测定仪测定每组鼠的血糖和脂联素的量，记录并计算每组的平均值；给A组小鼠每天定时灌胃适量的姜黄素和普通饲料， 给B组小鼠每天定时灌胃适量的安慰剂和普通饲料；在适宜的条件下伺养-段时间后，每天重复操作；根据实验的目的和实验步骤预测实验结果，如图:某人由于长期缺乏锻炼，身体逐渐发胖，胰岛素受体对胰岛素敏感性降低，则靶细胞对血糖的降血糖效应较弱，导致血糖升高，高血糖会刺激胰岛细胞合成并分泌更多的胰岛素，结果得了糖尿病。由于负反馈减弱，该病人的胰岛素浓度可能比正常人的还要高。【点睛】本题结合实验考查血糖平衡调节，糖尿病的发病原

19、因等知识。考查学生实验设计能力，对实验结果的预测和表达能力，能力要求较高。8为验证维生素E能延长红细胞体外保存时间，请根据以下提供的材料和用具，以血浆中的血红蛋白、红细胞内ATP含量为测定指标，完善实验思路，预测实验结果并进行分析与讨论。材料与用具：人红细胞悬液（血浆+红细胞）、阿维氏保存液（用以保存红细胞）、维生素E、人血红蛋白试剂盒、ATP试剂盒、红细胞保存袋、恒温箱等。（要求与说明：各种检测的具体方法不做要求，不考虑加入物质对体积的影响，实验条件适宜）（1）实验思路：将等量人红细胞悬液加入A、B两组红细胞保存袋，A组各袋中加入适量且等量的阿维氏保存液， _。（2）预测实验结果（在坐标中以

20、曲线图表示实验结果）_（3）分析与讨论：阿维氏保存液中含有葡萄糖与氯化钠等，其中葡萄糖可以提供红细胞生存所需能量，氯化钠的作用是_。活细胞中ATP含量下降，致使红细胞活力降低。在ATP 的作用下，ATP试剂盒中的荧光素酶催化荧光素发出荧光。在测定细胞内ATP含量前应该_红细胞。【答案】B组个袋中加入与A组等量阿维氏保存液和适量且等量维生素E。用人血红蛋白试剂盒、细胞ATP试剂盒分别检测两组红细胞，保存袋中的血浆中的血红蛋白和细胞内ATP，并记录。将两组红细胞保存袋放在恒温箱中4条件下保存。每隔一段时间，重复步骤。统计和分析所得数据。 维持渗透压 裂解（破裂、涨破） 【解析】【分析】本题结合动物

21、细胞培养考查验证维生素E能延长红细胞体外保存时间的实验，要求考生掌握相关的实验理论，能利用相关实验理论分析题给信息，按照对照实验的设计原则设计实验步骤，并能对实验结果进行预期和分析。【详解】（1）根据题意可知，本实验的目的是验证维生素E能延长红细胞体外保存时间，属于验证性实验，其自变量为红细胞体外保存的液体中释放添加维生素E，因变量为不同保存时间内血浆中的血红蛋白含量及细胞内ATP含量；对照实验的设计应遵循单一变量原则和对照原则，因此应将实验分为A、B两组，A组作为对照组其保存液中不添加维生素E，B组作为实验组其保存液中应添加维生素E，除是否添加维生素E以外，A、B两组其它量均应该相同且适宜；

22、在保存过程中，每隔一定的时间应检测血浆中的血红蛋白含量及细胞内ATP含量并记录。其实验思路具体如下：将等量人红细胞悬液加入A、B两组红细胞保存袋，A组各袋中加入适量且等量的阿维氏保存液，B组个袋中加入与A组等量阿维氏保存液和适量且等量维生素E。用人血红蛋白试剂盒、细胞ATP试剂盒分别检测两组红细胞，保存袋中的血浆中的血红蛋白和细胞内ATP，并记录。将两组红细胞保存袋放在恒温箱中4条件下保存。每隔一段时间，重复步骤。统计和分析所得数据。（2）验证性实验的实验结果和结论都是唯一的，即实验结果要能支持实验结论；根据本实验的目的可知，本实验的实验结论应该是：维生素E能延长红细胞体外保存时间；因此实验结

23、果必需支持这一结论，故根据上述实验思路，预测实验结果如下：。（3）分析与讨论：阿维氏保存液中含有葡萄糖与氯化钠等，其中葡萄糖可以提供红细胞生存所需能量，无机盐氯化钠的作用是维持渗透压。活细胞中ATP含量下降，致使红细胞活力降低。在ATP 的作用下，ATP试剂盒中的荧光素酶催化荧光素发出荧光，而正常情况下ATP存在于细胞内部，因此在测定细胞内ATP含量前应该裂解（破裂、涨破）红细胞。9某科研小组对禽流感病毒的遗传物质进行了以下实验实验目的：探究禽流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA材料用具：显微注射器，禽流感病毒的核酸提取物，活鸡胚，DNA水解酶，RNA水解酶 （1）实验材料选用活鸡胚的理由是：

24、_；_；_。（2）实验材料选用DNA水解酶的理由是_。（3）实验材料选用RNA水解酶的理由是_。实验步骤:第一步：_；第二步：取等量的活鸡胚分成A、B、C三组，用显微注射技术向A组注射禽流感病毒的核酸提取物，再分别向B、C两组活鸡胚中注射有关物质：第三步：分别从培养后的活鸡胚中抽出取样品，检测是否产生禽流感病毒。预测实验结果及分析：A组的样品检测中有禽流病毒。给B组活鸡胚注射的物质是_,若样品检测无禽流感病毒产生，则_是遗传物质。给C组活鸡胚注射的物质是_,若样品检测无禽流感毒产生，则_是遗传物质。【答案】活鸡胚是培养禽流感病毒的培养基 禽流感病毒是一种专门寄生活鸟类细胞中的病毒 用活鸡胚做实

25、验材料比其他活的鸟类成体或胚胎更方便、更经济 如果禽流感病毒的核酸提取液中含有DNA，用DNA水解酶处理核酸提取液，会使DNA分解不能再复制，就不会在活鸡胚细胞内产生禽流感病毒 如果禽流感病毒的核酸提取液中含有RNA，用RNA水解酶处理核酸提取液，会使RNA分解不能再复制，就不会在活鸡胚细胞内产生禽流感病毒 把禽流感病毒核酸提取液分成相同的三组。分别用等量的相同浓度的DNA水解酶、RNA水解酶处理其中两组核酸提取液 核酸提取物+DNA水解酶 DNA 核酸提取物+RNA水解酶 RNA 【解析】【分析】本实验的目的是探究禽流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA，结合所给的实验材料，该实验可设计为三组

26、，即A组、B组和C组，用显微注射技术向A组注射禽流感病毒的核酸提取物，向B组活鸡胚细胞中注射适量的禽流感病毒的核酸提取物与DNA酶；向C组活鸡胚细胞中注射等量的禽流感病毒的核酸提取物与RNA酶。【详解】（1）实验材料选用活鸡胚的理由是：禽流感病毒是一种专门寄生活鸟类细胞中的病毒，所以利用活鸡胚做实验材料相当于是作为禽流感病毒的培养基；用活鸡胚做实验材料比其他活的鸟类成体或胚胎更方便、更经济。（2）DNA水解酶能催化DNA水解，如果禽流感病毒的核酸提取液中含有DNA，用DNA水解酶处理核酸提取液，会使DNA分解不能再复制，就不会在活鸡胚细胞内产生禽流感病毒。（3）RNA水解酶能催化RNA水解，如

27、果禽流感病毒的核酸提取液中含有RNA，用RNA水解酶处理核酸提取液，会使RNA分解不能再复制，就不会在活鸡胚细胞内产生禽流感病毒。实验步骤：根据前面的分析可知，实验前应先将禽流感病毒核酸提取液分成相同的三组，分别用等量的相同浓度的DNA水解酶、RNA水解酶处理其中两组核酸提取液；再取等量的活鸡胚分成A、B、C三组，用显微注射技术向A组注射禽流感病毒的核酸提取物，再分别向B组活鸡胚中注射核酸提取物+DNA水解酶，C组活鸡胚中注射核酸提取物+RNA水解酶；最后分别从培养后的活鸡胚中抽出取样品，检测是否产生禽流感病毒。实验结果预测与分析：若A组活鸡胚中有禽流感病毒产生，B组中没有禽流感病毒产生，则禽

28、流感病毒的遗传物质是RNA；若A组活鸡胚中有禽流感病毒产生，C组中无禽流感病毒产生，则禽流感病毒的遗传物质是DNA。【点睛】本题关键要结合“酶具有专一性，DNA水解酶能催化DNA水解，RNA水解酶能催化RNA水解”，根据实验的目的和所给实验材料确定实验设计的思路，尤其是要理解在B、C两组加核酸提取物和两种酶的作用。10药物M和N都能降低血糖，且低剂量药物M降低血糖的作用最显著，对糖尿病及其并发症有一定治疗作用欲研究药物M和N的上述作用，请根据以下提供的材料与用具，完善实验思路，预测实验结果，并进行分析与讨论。材料与用具:正常成年鼠120只、STZ（链脲佐菌素）、药物M、药物N、普通饲料、注射器、血糖测定仪等。（要求与说明:成年鼠禁食12小时，连续两天注射STZ能获得糖尿病鼠模型；药物有效作用的时间为4周左右；实验结果每4周检测一次；实验条件适宜）（1）完善实验思路:将120只正常成年鼠随机均分为5组，编号为甲、乙、丙、丁和戊。乙、丙、丁和戊组都以注射STZ诱发的糖尿病成年鼠为糖尿病鼠模型。实验分组如下:_。_