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1、专题能力提升练十六实验与探究（B卷）（45分钟 100分）一、单项选择题（共10个小题，每小题6分，共60分）1. （2015 长沙二模）下列对有关实验中变量的叙述，正确的是（）A.在探究温度对酶活性影响的实验中，温度和pH是自变量B.在模拟探究细胞大小与物质运输关系的实验中，正方体琼脂块的体积是无关变量C.在探索植物生长素类似物促进插条生根的最适浓度的实验中，插条生根数是因变量D.在探究酵母菌呼吸方式的实验中，酒精是无关变量【解析】选C。探究温度对酶活性影响时，温度是自变量，pH是无关变量，A项错误；在模拟探究细胞大 小与物质运输关系的实验中，正方体琼脂块的体积是自变量，B项错误：在探索植物
2、生长素类似物促进插 条生根的最适浓度的实验中，植物生长素类似物的浓度是自变量，插条生根数或根的长度是因变量，C项 正确：在探究酵母菌呼吸方式的实验中，酒精是因变量，D项错误。【规律技法】实验变量辨析法（1）自变量：人为控制的变量，遵循单一变量原则。（2）因变量：随自变量的变化而变化的变量，遵循可观测性原则。（3）无关变量：除自变量外，可能影响实验结果的各种变量，遵循等量且适宜原则。2.下列有关生物学实验及发展史的描述正确的是（）A.检测花生种子中是否含脂肪时，必须通过制片、染色和显微镜观察的实验方法B.观察口腔上皮细胞中两类核酸分布的实验步骤是制片、水解、冲洗、染色、观察C.观察细胞质壁分离和
3、复原的实验中，可用洋葱根尖分生区细胞代替表皮细胞D.美国遗传学家萨顿运用假说一演绎法，证明基因位于染色体上【解析】选B。检测花生种子中是否含脂肪时，可以将苏丹染液直接加入花生种子研磨液中，观察颜色变 化，也可以通过制片、染色和显微镜观察，以观察脂肪在花生种子细胞中的分布，A项错误。观察口腔上 皮细胞中两类核酸分布的实验步骤是制片、水解、冲洗、染色、观察，B项正确。观察细胞质壁分离和复 原的实验需要成熟的植物组织细胞，而洋葱根尖分生区细胞是未成熟的细胞，无中央大液泡，因此不能用 来观察质壁分离及复原实验，C项错误。萨顿运用了类比一推理法，推测基因位于染色体上，没有证明，D 项错误。3. （201
4、5 济宁二模）下列实验中，不需要漂洗或冲洗的是（）A.观察线粒体和叶绿体B.观察细胞的有丝分裂C.低温诱导染色体数目加倍D.观察DNA. RNA在细胞中的分布【解析】选Ao观察线粒体和叶绿体的实验中均要保持细胞的活性，不需要冲洗，A项正确。观察细胞的 有丝分裂、低温诱导染色体数目加倍均要使染色体着色，均需要解离、漂洗操作。观察DNA、RNA在细胞 中的分布，也需要盐酸处理细胞，利于染色剂进入细胞，因此也要冲洗。【知识总结】实验中冲洗(漂洗)的目的(1)观察细胞有丝分裂和低温诱导染色体数目加倍：洗去解离液，停止解离，防止解离液与染液反应，利 于染色。(2)观察DNA、RNA在细胞中的分布：洗去盐
5、酸，停止水解，防止盐酸与染液反应，利于染色。4. (2015 锦州二模)下列实验或调查中，关于操作与操作目的的描述一致的是()选项实验或调查操作操作目的A探究细胞大小与物质运输的关系测量琼脂块上NaOH扩散的深度计算物质主动运输效率B叶绿体色素的提取和分总回滤液细线时，干燥后再画一两次使滤纸条上分离的色素带更明显C探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度先做预实验扩大选样，减少偶然性，减小误差D探究培养液中酵母菌种群数量的变化将试管轻轻振荡后取样取出更多的酵母菌【解析】选B。探究细胞大小与物质运输的关系的实验中，NaOH扩散的深度反映的是自由扩散的效率，A 项错误。叶绿体色素的提取和分离的实验中
6、画滤液细线时，干燥后再画一两次的目的是使色素带清晰，B 项正确。探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度的实验中做预实验的目的是为正式实验摸索条件，不 会减小实验误差，C项错误。探究培养液中酵母菌种群数量的变化的实验中振荡试管是为了使酵母菌分布 均匀，D项错误。5.下列关于科学研究方法和生物实验方法的叙述中，有几项是正确的(研究光合作用的反应过程和噬菌体侵染细菌实验一一同位素标记法)孟德尔豌豆杂交实验提出遗传定律一一假说一演绎法DM双螺旋结构的发现和研究某种群数量变化规律一一模型构建法探究酵母菌细胞呼吸方式一一对比实验法分离各种细胞器和获得纯净的细胞膜一一离心法A.二项 B.三项 C.四项 D.
7、五项【解析】选D。研究光合作用的反应过程和噬菌体侵染细菌实验均可采用同位素标记法，正确。孟德尔 以豌豆为实验材料进行杂交实验，用假说一演绎法提出遗传定律，正确. DNA双螺旋结构的发现和研究 某种群数量变化规律均采用了模型构建法，正确。探究酵母菌细胞呼吸方式采用了对比实验法，正确。 分离各种细胞器和获得纯净的细胞膜均可采用离心法，正确。故答案为D。6.实验与探究能力是高中生物重点考查的内容。下列相关实验的叙述正确的是（）A.分离叶绿体中色素的原理是不同色素的相对分子质量不同，导致随层析液在滤纸上扩散速度不同B.用淀粉、蔗糖酶和淀粉酶探究酶的专一性时，可用碘液代替斐林试剂进行鉴定C.在“脂肪的鉴
8、定实验”与“低温诱导植物染色体数目变化”实验中都用到50蜥西精冲洗D.用P、”S分别标记的噬菌体侵染大肠杆菌，可证明DXA是主要遗传物质【解析】选分离叶绿体中色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，导致随层析液在滤纸上扩 散速度不同，A项错误。用淀粉、蔗糖酶和淀粉酶探究酶的专一性时，可用碘液代替斐林试剂鉴定淀粉是 否被分解，B项正确。在“脂肪的鉴定实验”中用到50舟酒精冲洗，而“低温诱导植物染色体数目变化” 的实验中用清水冲洗，C项错误。用"P、”分别标记的噬菌体侵染大肠杆菌，可证明DNA是遗传物质，但 不能证明DNA是主要的遗传物质，D项错误。7. （2015长春三模）下列关于
9、生态学研究方法的叙述，正确的是（）A.调查农田中蜥虫、蚯蚓、田鼠的种群密度可以采用样方法B.研究种群数量增长时采用了构建物理模型的方法C.统计上壤小动物类群丰富度的方法主要有记名计算法和目测估计法D.制作的生态缸应密闭，放置在室内通风、阳光直射的地方【解析】选C6调查田鼠种群密度的方法是标志重捕法，A项错误。研究种群数量增长时采用了构建数学 模型的方法，B项错误。记名计算法和目测估计法是丰富度统计的主要方法，C项正确。制作的生态缸应 避免阳光直射，D项错误。8. （2015 太原一模）关于下列四幅图中说法正确的是（）-1 -FT胡萝卜素L叶黄素小格中格（双线边） 酵母细胞A.甲图中观察植物细胞
10、有丝分裂实验的部位是B.乙图是在缺镁培养液中长期培养的番茄叶片叶绿体中色素的层析结果C.丙图中处溶液浓度一定大于细胞液浓度D. 丁图中利用标志重捕法调查酵母菌的数量【解析】选Bo观察植物细胞有丝分裂实验应观察分生区细胞，即图甲中的部位，A项错误。镁是叶绿 素的成分，在缺镁培养液中长期培养的番茄叶片叶绿体中缺少叶绿素，色素的层析结果图中无叶绿素的色 素带，B项正确。丙图所示细胞处于质壁分离或质壁分离复原过程中，因此无法确定处溶液浓度与细胞 液浓度直接的关系，C项错误。丁图方法为显微计数法，而不是标志重捕法，D项错误。【易错提醒】本题易错选R项。误认为是根尖分生区。其实为成熟区，为伸长区，为分生区
11、，为根冠。9. （2015 洛阳一模）下列有关实验的说法中，正确的是（）绿叶中色素的提取和分离观察DNA和RNA在细胞中的分布探究酵母菌细胞呼吸的方式观察根尖分生组织细胞的有丝分裂检测花生子叶细胞中的脂肪A.需要使用显微镜的是B.需要使用染色剂的是C.需要使用酒精的是D.需要保持细胞活性的是【解析】选氏 探究酵母菌细胞呼吸的方式实验不需要显微镜，A项错误。观察DNA和RNA在细胞中的分 布需要甲基绿一喷罗红染液，观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验需要龙胆紫溶液或醋酸洋红液，检测 花生子叶细胞中的脂肪需要苏丹川(IV)染液，B项正确“探究酵母菌细胞呼吸的方式不需要用酒精，但是 可以检测酒精，C项
12、错误。绿叶中色素的提取和分离、观察DNA和RNA在细胞中的分布实验细胞已经死亡, D项错误。10. (2015南宁一模)生物学是一门实验科学。下列有关生物实验操作正确的是()A.对培养液中酵母菌计数前，将培养液振荡摇匀后再吸取样液B.分离色素实验中，沿铅笔线均匀地画滤液细线并迅速重复画一两次C.探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度实验中，插条不能带有芽D.将洋葱鳞片叶内表皮细胞浸润在0. 5 g/mL的蔗糖溶液中观察植物细胞的质壁分离和复原【解析】选A。对培养液中酵母菌计数前，将培养液振荡摇匀可使酵母菌分布均匀，减少实验误差，A项 正确。分离色素实验中，画灌液细线时要等干燥后再重复画一两次，
13、B项错误。探究生长素类似物促进插 条生根的最适浓度实验中，插条可以带有相同数量的芽，C项错误。观察植物细胞的质壁分离和复原的实 验应选择洋葱鳞片叶外表皮细胞，将其浸润在0.3 g/mL的蔗糖溶液中，可以观察植物细胞的质壁分离， 将质壁分离的细胞浸润在清水中才能观察到质壁分离复原，D项错误。【知识总结】洋葱鳞片叶的使用(1)外表皮：紫色，观察植物细胞的质壁分离和复原。(2)内表皮：无色，观察DNA、RNA在细胞内的分布。二、非选择题(共3个小题，共40分)11. (13分)(2015 大连二模)某科研人员以绞股蓝种子为实验材料，选择黑暗与自然光照、15、20、 25C、30c等不同条件进行处理，
14、测定了种子的发芽率、芽苗长度与干重等。请回答相关问题。(1)该研究人员的研究课题是：探讨 对绞股蓝种子萌发与生长的影响。(2)实验发现：黑暗中的幼苗有黄化现象，干重明显低于光照下的幼苗。黄化现象出现的原因是：在黑暗 中幼苗:干重低的原因是：在黑暗中幼苗，只能由子叶供应能量及物质。 (3)实验发现：2025时种子发芽率、苗长与干重等综合指标最高，30c时种子无萌发和生长。这表明： 2025是该绞股蓝种子萌发与生长的适宜温度，(4)种子萌发过程包括一系列的生理变化，这些变化能在常温条件下进行是由 于。【解题指导】解答本题的关键信息：(1)不同的处理条件：黑暗与自然光照，15、20C、25C、30等
15、。(2)黑暗中的幼苗有黄化现象。(3) 30时种子无萌发和生长。【解析】(1)由实验不同的处理条件可知，实验的自变量有光照和温度，因此实验目的是探究光照和温度 对绞股蓝种子萌发与生长的影响。(2)绿叶的颜色主要是叶绿素的颜色，说明黄化苗缺少叶绿素。在黑暗中幼苗不能进行光合作用。(3)根据实验现象可知，2025是该绞股蓝种子萌发与生长的适宜温度，而30c则不利于(阻碍)种子萌发和生长。(4)由于种子萌发是一系列的酶促反应，在常温条件下酶活性较大，可以发挥较大催化作用。答案：(1)光照、温度(2)不能合成叶绿素(合成叶绿素的基因不表达)不能进行光合作用(3) 30时不利于(阻碍)种子萌发和生长(4
16、)酶在常温条件下活性较大12. (12分)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：实验序号观察对象染色剂实验结果花生子叶细胞的脂肪颗粒苏丹in脂肪颗粒被染成橘黄色人口腔上皮细胞DNA和RNA分布毗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人口腔上皮细胞中的线粒体健那绿线粒体呈现蓝绿色洋葱根尖分生组织细胞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)。实验和实验在染色之前，都使用了一定浓度的盐酸处理。其中，实验用盐酸可改变 通透性，加速染色剂进入细胞，且使染色质的DNA与 相分离，便于染色：实验用盐酸与酒精混
17、 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。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)花生子叶细胞的脂肪颗粒用苏丹in鉴定，呈橘黄色，正确；用甲基绿和毗岁红染液鉴定人 口腔上皮细胞中的DNA和RNA,细胞核被染成绿色，细胞质被染成红色，因此细胞中染成红色的面积显著 大于染成绿色的面积，错误：人口腔上皮细胞中的线粒体用健那绿染色，呈现蓝绿色，正确：洋葱根 尖分生组织细胞有丝分裂用龙胆紫染液染色，间期和分裂期细胞均着色，错误。(2)实验和实验在染色之前，都使用了一定浓度的盐酸处理。其中，实
18、验用盐酸可改变细胞膜通透 性，加速染色剂进入细胞，且使染色质的DNA与蛋白质相分离，便于染色；实验用盐酸与酒精混合，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时间。(3)健那绿使线粒体着色与线粒体内膜的酶系统有关。线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，其上的酶 主要催化有氧呼吸的第三阶段反应，第三阶段反应是H与氧结合生成水，同时释放大量的能量。答案：(1)(2)细胞膜蛋白质时间(3)三H与氧结合生成水，同时释放大量的能量13. (15分)(2015 沈阳三模)生物学家在研究中发现，给动物注射促甲状腺激素后最终导致下丘脑的促甲 状腺激素释放激素分泌减少。但是不知是促甲
19、状腺激素直接对下丘脑进行的反馈调节，还是通过促进甲状 腺分泌甲状腺激素对下丘脑进行的反馈调方。探究实验如下：(-)实验假设：促甲状腺激素通过促进甲状腺分泌甲状腺激素对下丘脑进行反馈调节.(二)材料用具：实验动物、可能用到的试剂、药品、手术器械等。(三)实验思路：将实验动物均分为A、B两组，A为实验组，B为对照组，并测定两组动物血液中的 含量。(2)用手术器械将A组动物的 器官切除，B组不做处理。(3)对 组动物注射 o(4) 一段时间后，测量A、B两组动物血液中的 含量。(四)实验结果：若.则假设成立。【解析】(三)(1)本实验中要探究注射的促甲状腺激素是直接作用，还是间接作用，因此需要设置对
20、照实 验，实验前应首先测定两组动物血液中的促甲状腺激素释放激素的含量，说明两组动物均为正常的动物。 (2)由题可知要用手术器械将A组的某器官切除，根据实验变量控制的原则，要排除一个因素的影响，则 只能切除甲状腺，排除促甲状腺激素通过促进甲状腺分泌甲状腺激素间接作用于下丘脑。(3)注射促甲状腺激素为无关变量，因此需要对A、B两组动物均注射等量的适宜浓度的促甲状腺激素。(4)本实验的因变量为促甲状腺激素释放激素，因此一段时间后，要测量A、B两组动物血液中的促甲状腺 激素释放激素含量。（四）由于B组为对照组，则其促甲状腺激素释放激素减少。如果假设成立，则A组无甲状腺，不能分泌甲 状腺激素，不但不会抑制促甲状腺激素释放激素的分泌，还会反馈促进促甲状腺激素释放激素的分泌，即 A组促甲状腺激素释放激素不减少（或增加），假设成立。答案：（三）（1）促甲状腺激素释放激素（2）甲状腺（3）A、B等量的适宜浓度的促甲状腺激素（4）促甲状腺激素释放激素（四）A组促甲状腺激素释放激素不减少（或增加），B组促甲状腺激素释放激素减少-1 -