高考生物二轮复习 专题十三 实验与探究通关练

专题十三实验与探究一、选择题(本题共7小题，每题6分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1下列关于生物学实验的叙述不正确的是()A用于鉴定生物组织中还原糖和观察细胞中DNA、RNA分布的试剂都需要现配现用B观察根尖分生组织细胞有丝分裂时，在呈正方形的细胞中才可能观察到染色体C预实验可以检验实验设计的科学性和可行性，以免浪费D用32P标记的噬菌体侵染细菌的实验中，上清液放射性强度与保温时间呈正相关2关于酶的实验叙述，正确的是()A验证酶的高效性时，自变量是酶的种类B探究温度对酶活性的影响实验中，可选用过氧化氢酶为研究对象C用淀粉、蔗糖酶和淀粉酶探究酶专一性时，可用碘液进行鉴定D在探究影响淀粉酶活性的因素时，温度、酸碱度、实验的次数等都是自变量3(2017湖南浏阳一中、攸县一中联考，13)某科研小组为研究某些因素对植物生命活动的影响，进行了如下实验： 步骤分组甲组乙组丙组丁组蒸馏水0.25 mol/L的NaCl溶液含有全部必需元素且总浓度是0.025 mol/L的溶液含有全部必需元素且总浓度是0.5 mol/L的溶液将四组生长发育状况相同的豌豆幼苗，分别放入甲、乙、丙、丁四种培养液中在光照、温度等均适宜的条件下培养，过一段时间观察实验结果死亡死亡生长发育正常死亡下列有关该实验的分析错误的是()A本实验的目的是研究必需元素对豌豆幼苗生长发育的影响B甲、乙组幼苗死亡的原因是没有必需元素和必需元素不全C丁组幼苗因溶液浓度过大导致细胞失水过多而死亡D通过改良土壤和种植耐盐碱的作物可提高盐碱化地区农作物产量4将采自加州和阿拉斯加的肾叶山蓼种子，在相同环境中培养4个月，任其萌发和生长。然后分成三组分别放在不同温度条件下培养，研究驯化温度对不同地区肾叶山蓼光合作用最适温度的影响。生长56个月后，测定光合作用最适温度，实验结果如下表。有关推测不能成立的是()种群原生长地种群原生长地光合作用最适温度()驯化温度高温(昼32 /夜21 )中温(昼21 /夜10 )低温(昼12 /夜4 )加州(高山)2821.517阿拉斯加(北极)2120.520A.光合作用的最适温度是本实验的自变量B驯化植物光合作用的最适温度发生了变化C不同地区的肾叶山寥具有不同的驯化潜能D植物体内的酶系统可能发生适应性改变5(2017河南南阳一中高三月考，42)下图是某同学设计的“探究酵母菌的呼吸方式”实验装置图，1、2、3、4号试管加入适量水后再滴加2滴溴麝香草酚蓝溶液，用来鉴定CO2。对此实验的结果，分析与评价不正确的是()A丙试管与乙试管相连，其作用是为乙试管提供充足的氧气B应在甲试管中加1 mL石蜡油，制造无氧环境C为了适当简化装置，可以将图中的2号或4号试管除去D1号试管与3号试管相比，出现黄色的时间要短6 (2017湖北襄阳四中二模，4)将蛙的脑和脊髓损毁，然后剥制坐骨神经腓肠肌标本(如图所示)进行实验，刺激坐骨神经可引起腓肠肌收缩。实验过程中需要经常在标本上滴加任氏液(成分见下表)，以保持标本活性。下列相关叙述错误的是()成分含量NaCl6.5KCl0.14CaCl20.12NaHCO30.2NaH2PO40.001葡萄糖2.0A任氏液中NaHCO3、NaH2PO4有维持酸碱平衡的功能B任氏液中葡萄糖的主要作用是提供能量，若将其含量提高到15%，标本活性会更高C作为反射弧的组成部分，该标本仍然发挥功能的部分有传出神经和效应器D实验过程中突触前膜发生的变化有产生动作电位和释放神经递质7为验证胰岛素能降低血糖，某同学给几只刚进食的小鼠腹腔注射一定剂量的胰岛素溶液(用酸性生理盐水配制)，观察现象，若出现惊厥，则达到目的。下列有关该实验的改进措施，不合理的是()A. 为使反应出现得较快且明显，实验前应将小鼠饥饿处理，以消耗肝糖原B应设置注射等量酸性生理盐水的对照组，且注射的部位、方法同实验组C应该设置口服胰岛素的实验组，对照组灌喂等量的清水D出现惊厥后，还应对其中的一半注射葡萄糖溶液抢救，另一半不予抢救作对照二、非选择题(本题共2小题，共22分)8(10分)纳米银由于抗菌性能良好而被广泛应用于食物容器、个人护理品等商品中，但其释放到水环境中的风险也引起了研究者的重视。用单细胞小球藻研究纳米银的毒性，开展了如下实验，请回答问题。甲乙(1)用计数法研究“纳米银”对小球藻生长的抑制情况，结果如图甲，据图可知纳米银在_条件下的毒性更强，实验需要使用_和显微镜对小球藻进行计数。(2)用溶氧法进一步探究不同浓度纳米银对小球藻光合作用和呼吸作用的影响，进行了如下实验，结果如图乙。材料用具：不同浓度的纳米银溶液、培养液、小球藻若干、密闭锥形瓶若干、溶氧测定仪、蒸馏水等。实验步骤。第一步：将小球藻平均分成A、B两组，A、B组又各分为_个小组并编号，分别放入密闭锥形瓶中培养。第二步：A、B组中的实验组都分别加 _，对照组加等量蒸馏水。第三步：A组全部放在4 000 lx光照条件下培养，B组全部放在黑暗条件下培养，温度等其他条件_，培养10 min后，检测各个锥形瓶中_的变化。实验结果：如图乙，其中系列1表示水体中的初始溶氧量，则系列_表示A组实验数据，若不加纳米银，小球藻的总光合作用速率约为_mgL1min1溶氧量。综上研究，可得出实验结论：纳米银能_(填“抑制”或“促进”)光合作用和呼吸作用，且对_的抑制更为显著。9(12分)某兴趣小组利用豌豆为实验材料进行了相关实验。回答下列问题。甲(1)利用图甲所示密闭装置来测量豌豆幼苗在2 lx、20 条件下的光合速率，装置内无其他生物，碳酸氢钠溶液能维持瓶内CO2浓度的相对稳定。注射器的起始读数为a mL，液滴的位置为X，15分钟后，注射器的读数需调整为b mL，才能使液滴回至位置X。(ba) mL能不能表示测试15分钟内豌豆幼苗光合作用产生的氧气体积？_。如要精确测量该豌豆幼苗在25 下的呼吸速率(装置有多套，且内部氧气量足够)，如何设计实验？_。(简单写出设计思路即可)(2)已知标准层析液的组分及比例为石油醚丙酮苯2021，为研究标准层析液各组分在色素分离中的各自功能，该研究小组分别用标准层析液、石油醚、苯、丙酮等4种不同溶液分别处理豌豆幼嫩叶中的色素。结果如图乙所示。据图分析，下列对标准层析液中的3种成分的各自功能的叙述中正确的有_(填字母)。乙A石油醚的功能是分离色素中的胡萝卜素B苯的功能是分离色素的类胡萝卜素、叶绿素a和叶绿素bC丙酮的功能是溶解各种色素(3)取豌豆幼苗的根尖，做观察根尖分生区组织细胞有丝分裂实验时，龙胆紫溶液的用途是_，装片的制作流程是 _。(4)豌豆的花腋生与顶生是一对相对性状，杂合子自交会出现3花腋生1花顶生的性状分离比，高茎与矮茎是一对相对性状，杂合子自交也会出现3高茎1矮茎的性状分离比。现有花腋生矮茎纯种豌豆、花顶生高茎纯种豌豆，如何来验证控制花的位置和茎的高度的基因遵循自由组合定律？_。(简单写出设计思路即可)【答案与解析】1D鉴定还原糖的斐林试剂和观察细胞中DNA、RNA分布的甲基绿吡罗红都要现配现用，A正确；根尖中进行有丝分裂的分生区细胞中才有染色体，分生区细胞呈正方形，B正确；预实验用来检验实验设计的科学性和可行性，C正确；用32P标记的噬菌体侵染细菌实验中，上清液出现放射性的原因主要是保温时间过长，导致细菌裂解，噬菌体释放，但并非成正比，D错误。2C酶的高效性是与无机催化剂相比较而言，验证酶的高效性时，自变量是酶和无机催化剂，A错误；由于过氧化氢的分解本身受温度影响，探究温度对酶活性的影响实验不能选用过氧化氢酶为研究对象，B错误；用淀粉、蔗糖酶和淀粉酶探究酶专一性时，可用碘液检测反应物是否被分解，C正确；在探究影响淀粉酶活性的因素时，实验的次数等是无变量，D错误。3A本实验的目的是研究必需元素种类和浓度对豌豆幼苗生长发育的影响，A错误；分析题表可知，甲组幼苗因蒸馏水中没有其生长所需的必需元素而死亡，乙组幼苗因NaCl溶液中其生长所需的必需元素不全而死亡，B正确；同乙组和丙组相比，丁组溶液浓度过高，导致幼苗细胞失水过多而死亡，C正确；农业生产中，通过盐碱地改良或培育耐盐碱作物，均可提高盐碱化地区农作物的产量，D正确。4A驯化温度的不同是本实验的自变量，A错误；据表可知，驯化温度不同，最适温度不同，驯化植物光合作用的最适温度发生了变化，B正确；不同地区的肾叶山寥在同样的驯化温度下，最后最适温度不同，说明具有不同的驯化潜能，C正确；植物体内的酶系统可能发生适应性改变，D正确。5DFe3能催化H2O2水解产生H2O和O2，因此丙试管与乙试管相连，其作用是为乙试管提供充足的O2，A正确；分析图示可知：甲、乙试管分别用来探究酵母菌在无氧和有氧条件下的细胞呼吸方式，所以应在甲试管中加1 mL石蜡油，制造无氧环境，B正确；2、4号试管的作用是检测水中是否存在CO2，所以为了适当简化装置，可以将图中的2号或4号试管除去，C正确；1号试管是检测酵母菌无氧呼吸产生的CO2量，3号试管是检测酵母菌有氧呼吸产生的CO2量，因此1号试管与3号试管相比，出现黄色的时间要长，D错误。6B任氏液中NaHCO3、NaH2PO4可分别与酸碱中和起缓冲作用，维持酸碱平衡，A正确；任氏液中葡萄糖浓度提高到15%，会使细胞发生渗透失水，从而使代谢强度下降，B错误；该标本的脑和脊髓损毁，反射弧中的神经中枢被破坏，则刺激感受器或传入神经不会有反应，刺激传出神经或效应器有反应，能发挥功能，C正确；刺激坐骨神经，引起腓肠肌收缩，突触前膜产生动作电位，同时突触小泡通过胞吐释放乙酰胆碱(神经递质)，D正确。7C本实验是验证胰岛素的降血糖功能，为了使实验更快出现低血糖症状，应对小鼠饥饿处理，以消耗肝糖原，A正确；应设置注射等量酸性生理盐水的对照组，且注射的部位、方法同实验组，排除此实验是由溶剂引起的干扰，B正确；胰岛素的化学本质是蛋白质，口服会失去活性，C错误；当给刚进食的小鼠腹腔注射一定剂量的胰岛素溶液(用酸性生理盐水配制)后，小鼠出现惊厥，为了说明惊厥是胰岛素降血糖引起的，应该对实验小鼠的一半注射葡萄糖溶液使其血糖恢复正常，而另一半不作处理进行比较，D正确。8(1)黑暗血细胞计数板(2)6等量的不同浓度的纳米银溶液相同且适宜溶氧量21.0抑制呼吸作用【解析】(1)分析图甲可知，相同纳米银浓度下，黑暗时对小球藻生长状况的抑制率比光照条件下更高，因此黑暗条件下纳米银毒性更高；由于小球藻是单细胞植物，对于小球藻的统计方法可以用血细胞计数板和显微镜进行计数。(2)依题干信息可知，该实验的目的是探究不同浓度纳米银对小球藻光合作用和呼吸作用的影响，因此实验分为两大组，A组与B组， A组是光照条件下探究不同浓度纳米银对光合作用的影响，B组是黑暗条件下探究不同浓度纳米银对呼吸作用的影响，实验的自变量是不同浓度的纳米银溶液，因变量是培养液中氧气的增加量或减少量，曲线中有5个浓度的纳米银溶液，加上空白对照(加蒸馏水)，每一组有6个实验试管，然后两组分别在光照条件和黑暗条件下培养小球藻，其他条件相同且适宜，根据各组别溶氧量的变化判断小球藻的总光合速率与呼吸速率的变化。由于A组是在光照条件下进行的，若初始培养液中氧气浓度是系列1，光合作用过程释放氧气，因此系列2为A组条件下的实验结果，系列3是B组黑暗条件下的实验结果；小球藻的总光合作用强度是指实际光合作用的速率，实际光合作用速率净光合作用速率呼吸作用速率，分析题图可知，10分钟后，不加纳米银的情况下氧气浓度增加了1468(mgL1)，即净光合作用速率是每分钟为0.8 mgL1，黑暗条件下，10分钟后，不加纳米银的氧气浓度为4.5 mgL1，即呼吸作用速率是每分钟(64)mgL1100.2(mgL1)，因此实际光合作用速率净光合作用速率呼吸作用速率0.80.21 (mgL1)。分析题图曲线可知，纳米银既能抑制小球藻的呼吸作用也能抑制小球藻的光合作用，而且对呼吸作用的抑制作用更显著。9(1)不能取两套装置，一套装置内是活的豌豆幼苗，一套装置内是大小相同的死豌豆幼苗，均进行遮光处理，并置于25 环境中进行测量(2)ABC(全选才可)(3)将染色体染成深色解离漂洗染色制片(4)让花腋生矮茎纯种豌豆与花顶生高茎纯种豌豆杂交，所得F1再自交，得F2，F2将出现9：3：3：1的性状分离比(选择测交不给分，结果有多种情况的也不给分)【解析】(1)在2 lx、20 条件下，图甲装置测量的是豌豆幼苗的净光合速率，而豌豆幼苗光合作用产生的氧气体积反映的是总光合速率。为了测量豌豆幼苗的呼吸速率，一是不能有光照(排除光照对结果的干扰)，二是排除温度对气体的影响，详解见答案所示。(2)与对照组相比，石油醚分离出的橙黄色色素是胡萝卜素，而其他色素还分布在起始线附近，可见其他色素在石油醚中溶解度很小，石油醚不能将其分离；与对照组相比，苯分离出的3条色素带从上往下依次是类胡萝卜素(叶黄素和胡萝卜素)、叶绿素a和叶绿素b，但是不能将类胡萝卜素中的两种色素分离；与对照组相比，丙酮不能将豌豆幼嫩叶中的4种色素较好地分离出来，从3条色素带连在一起、离起始线较远和起始线处几乎没有色