【名校专题攻略】高考生物专题复习专题六 实验、实习与研究性课题.docVIP

专题六 实验、实习与研究性课题基础等级评价1下列有关实验方法或实验结果的叙述正确的是()a植物的生长素和人的胰岛素均能与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应b用棕色的广口瓶规范地制作小生态瓶，放在窗台有光处，系统不能维持稳定c利用紫色洋葱表皮细胞观察质壁分离，可以看到紫色液泡体积变小、颜色变浅d进行种群密度调查实验时，宜选择蔓生或丛生的单子叶植物作为抽样调查的对象解析：植物生长素的化学本质是吲哚乙酸，不能与双缩脲试剂发生紫色反应。制作小生态瓶时，要选用无色透明的广口瓶，而不是棕色的广口瓶。利用紫色洋葱表皮细胞观察质壁分离，可以看到紫色液泡体积变小、颜色变深。进行种群密度调查实验时，不宜选择蔓生或丛生的单子叶植物作为抽样调查的对象。答案：b2由实际调查获得的事实证据及数据，经过科学的统计和分析，可获得一些规律性的结论。下列有关调查、实习的内容正确的一组是()内容方法实验要点a人群中遗传病实际调查法一定要选择群体中发病率较高的单基因遗传病b种群密度样方调查法随机选取不同大小的样方，统计种群密度平均值c设计并制作小生态瓶模拟淡水生态系统将多种生物放入广口瓶中，一定要在直射光下d调查环境污染对生物的影响实际调查法、实验法等可选择so2处理植物，探索酸雨对植物的影响解析：调查遗传病的遗传方式应在患者家系内进行；调查遗传病的发病率最好选群体中发病率较高的单基因遗传病并在人群中随机调查。种群密度的调查，随机选取的样方应该大小一致。设计的生态瓶，不能放在直射光下，以免高温对生物造成伤害。调查环境污染对生物的影响可采用实际调查法、实验法等，例如选择so2处理植物，探索酸雨对植物的影响。答案：d3取一植物形态、大小、生长状况相同的四张叶片按如图所示进行实验，烧杯中的液体可以保证叶片所需的水与无机盐的正常供应，气体的变化可以通过观察油滴的运动来判断(不考虑气体在水中的溶解与外界气压的变化和蒸腾作用的影响)。下列叙述错误的是()a若要用装置研究叶片的呼吸作用，除遮光外还要设计放置死叶片的对照实验b适宜的光照下，短时间内装置中油滴将向左移动c将装置突然从光下移动到黑暗处，短时间内c3的含量上升d可以直接利用装置、证明光是光合作用的必要条件解析：实验设计要遵循对照原则，研究呼吸作用时，要在黑暗环境中进行，同时要设计对照实验，排除环境因素对实验结果的干扰，因此对照组除放死叶片外，其他条件与装置都相同；装置中naoh溶液可以吸收co2，植物只进行呼吸作用消耗o2，而释放的co2被naoh溶液吸收，装置内气压变小，所以油滴左移；将装置突然从光下移动到黑暗处，光反应停止，h和atp不足，c3还原减慢，而co2的固定仍在进行，短时间内c3的含量上升；装置和中的co2被naoh吸收，两装置中植物只进行呼吸作用，所以装置与装置结果相同。答案：d4(精选考题合肥模拟)一位同学在探究nahs溶液对柳条不定根发生及其生长的影响时，根据实验数据，得到以下两个图。据图分析正确的是()a0.11 mmol/l的nahs溶液对柳条生根均有促进作用b0.6 mmol/l的nahs溶液抑制柳条生根而促进其根的生长cnahs溶液促进柳条不定根生长的最适浓度一定是0.2 mmol/ld一定浓度范围内的nahs溶液对柳条生根和根的生长有促进作用解析：左图中，当横坐标为0时，纵坐标为4，当横坐标为1时，纵坐标为3，说明1 mmol/l的nahs溶液对柳条生根起抑制作用；当横坐标为0.6时，两图的纵坐标都高于没有使用nahs溶液的情况，说明0.6 mmol/l的nahs溶液既能促进柳条生根又能促进其根的生长；从右图中只能判断在0.2 mmol/l时，nahs溶液促进柳条不定根生长的效应较强，而不能确定是最适浓度。答案：d5将对胰岛素不敏感而导致糖尿病的肥胖老鼠分成两组，实验组服用阿司匹林，对照组未服用。三周后给两组老鼠注射一定剂量的胰岛素，测量2小时内血糖浓度变化，结果如图所示。该实验表明()a阿司匹林可以提高实验老鼠的血糖浓度b对照组老鼠对胰岛素更敏感c阿司匹林可以提高实验老鼠对胰岛素的敏感性d注射胰岛素后两组老鼠血糖浓度在60分钟内均明显下降解析：对胰岛素不敏感的肥胖老鼠分成两组后，服用阿司匹林的实验组，三周后注射胰岛素可使血糖浓度明显下降，而对照组血糖浓度改变并不明显，说明阿司匹林可提高老鼠对胰岛素的敏感性。答案：c6：为了验证药物氯丙嗪能抑制下丘脑体温调节中枢，使机体体温随环境温度的变化而变化，请根据以下提供的实验材料和用具，在给出的实验步骤的基础上，补充完成实验步骤的设计，并预测和分析实验结果。材料和用具：健康成年小鼠、小鼠笼、电子体温计、注射器(1 ml)、恒温箱(可设置温度)、0.03%氯丙嗪、生理盐水(备注：答题时对具体仪器的使用细节、注射剂量不作要求。小鼠正常体温为371。)(1)实验步骤：将生理状况一致的6只健康成年小鼠编号为1、2、3、4、5、6，分为甲(1、2号)、乙(3、4号)、丙(5、6号)三组，其中1、3、5为实验组，2、4、6为对照组，用电子体温计测量并记录每只小鼠的正常体温；_；注射后将甲组小鼠置于已设置成10的恒温箱中，乙组小鼠置于已设置成39的恒温箱中，丙组小鼠置于室温(25)中。记录此时恒温箱内的温度和室温；过适当的一段时间后，测量并记录三组(6只)小鼠的体温。(2)预测实验结果并分析产生结果的原因：实验前后体温基本不变的小鼠是_号，因为_；体温降低的小鼠是_号，因为_；体温升高的小鼠是_号，因为_。(3)为了进一步确定氯丙嗪抑制下丘脑体温调节中枢的有效浓度范围，请据此拟定一个相关研究的课题名称及研究中自变量、因变量的可行性操作方法。：用一定浓度的秋水仙素溶液处理植物分生组织，能够诱导细胞内染色体数目的加倍，形成多倍体植物细胞。那么，用一定时间的低温(4)处理水培的洋葱根尖时，是否也能诱导细胞内染色体数目的加倍呢？请通过实验探究低温对细胞内染色体数目的影响是否与秋水仙素的作用相同。材料器具：长出根的洋葱(2n16)若干，小烧杯或广口瓶若干、清水、冰箱、一定浓度的秋水仙素溶液。(1)实验假设是：_。(2)实验设计方案：前期准备：用清水培养洋葱，待根尖长到1 cm长。分组处理：甲组滴加一定浓度的秋水仙素溶液、乙组放在_下、丙组放在室温下进行培养。观察现象：一段时间后，制作洋葱根尖临时装片，在光学显微镜下观察根尖细胞内_。(3)实验结果预测与结论：若_，说明低温与秋水仙素的作用相同，低温能诱导细胞内染色体数目加倍。若_，说明低温与秋水仙素的作用不同，低温不能诱导细胞内染色体数目加倍。解析：根据已有的实验步骤分析，步骤是对小鼠进行注射处理，依据实验的单一变量原则和对照原则，可以给实验组小鼠注射适量0.03%氯丙嗪，对照组小鼠注射等量的生理盐水。该实验是验证性实验，实验结果要符合实验目的，因此对照组的小鼠体温实验前后基本保持不变，因为小鼠下丘脑体温调节中枢正常，能调节体温恒定；氯丙嗪能抑制下丘脑体温调节中枢，因此实验组小鼠的体温随环境温度的变化而变化。为了进一步确定氯丙嗪抑制下丘脑体温调节中枢的有效浓度范围，因此实验的自变量就是一系列浓度梯度的氯丙嗪溶液，因变量就是小鼠的体温。：(1)虽然在教材中学习了低温与秋水仙素的作用相同，可以诱导细胞内染色体数目的加倍，但该实验是探究性实验，因此实验假设可以是两种，实验的结论也不是唯一的。(2)甲组与乙组是实验组，相互对照，丙组是对照组，即不加秋水仙素也不放在低温下。乙组在4低温下培养，然后观察根尖细胞内染色体数目的变化。(3)实验结果的预测：乙与甲染色体数目的变化相同，与丙不同，说明低温与秋水仙素的作用相同，可以诱导细胞内染色体数目的加倍。如果乙与丙染色体数目的变化相同，与甲不同，说明低温与秋水仙素的作用不同。答案：(1)给实验组小鼠注射适量0.03%氯丙嗪，对照组小鼠注射等量的生理盐水(2)2、4、6小鼠下丘脑体温调节中枢正常，能调节体温恒定1、5氯丙嗪能抑制下丘脑体温调节中枢，使机体体温随环境温度的下降而下降3氯丙嗪能抑制下丘脑体温调节中枢，使机体体温随环境温度的升高而升高(3)课题名称：探究氯丙嗪的浓度与体温调节的关系；自变量操作：给实验组注射等量配制好的具有一系列浓度梯度的氯丙嗪溶液；因变量操作：用电子体温计分别测量两组小鼠的体温。：(1)低温与秋水仙素的作用相同，可以诱导细胞内染色体数目的加倍(或低温与秋水仙素的作用不同，不能诱导细胞内染色体数目的加倍)(2)4低温染色体数目(3)乙与甲染色体数目的变化相同，与丙不同乙与丙染色体数目的变化相同，与甲不同(合理即可)发展等级评价(限时30分钟，满分100分)一、选择题(每小题5分，共60分)1观察与实验是生物科学研究中的重要手段。以下是四位同学在实验室中利用光学显微镜观察的记录，你认为具有科学性的是()a甲同学：老鼠肝细胞的线粒体具有双层膜结构b乙同学：紫色洋葱鳞片叶表皮细胞中液泡逐渐缩小且颜色变深c丙同学：紫色洋葱鳞片叶表皮细胞中染色体移向细胞的两极d丁同学：细胞膜中蛋白质分子的流动解析：线粒体的双层膜结构和细胞膜中蛋白质分子的流动是亚显微结构，需利用电子显微镜观察；当发生质壁分离时，光学显微镜下可以观察到紫色洋葱鳞片叶表皮细胞中液泡逐渐缩小且颜色变深；而紫色洋葱鳞片叶表皮细胞是成熟细胞，不发生细胞分裂。答案：b2(精选考题淮安模拟)下列实验组合，正确的是()实验名称试剂结果或颜色反应a植物细胞的质壁分离与复原清水液泡缩小，颜色变深b诱导染色体数目加倍生长素形成多倍体无子果实cdna粗提取氯化钠溶液等白色丝状物析出d观察细胞的有丝分裂龙胆紫等观察细胞中染色体的动态变化解析：植物细胞在清水中会吸水膨胀，液泡变大，颜色变浅；生长素只能促进果实发育，不会诱导染色体加倍，秋水仙素可诱导染色体加倍；观察细胞有丝分裂时，因为细胞已被杀死，不可能看到动态变化过程。答案：c3在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时，甲、乙、丙、丁四位同学对相关试剂的使用情况如下表所示(“”表示使用，“”表示未使用)，其余操作均正常，他们所得的实验结果依次应为()甲乙丙丁丙酮水caco3sio2a bc d解析：丙酮是作为色素提取剂的，未加丙酮将不能提取到色素；研磨时未加水，可导致色素液浓度高，色素带颜色深；丙组未加caco3可导致叶绿素被破坏，下面的两条色素带淡化，丁组未加sio2，可导致研磨不太充分，色素带颜色较浅。答案：b4猪笼草是一种食虫植物，为了验证猪笼草分泌液中有蛋白酶，某学生设计了两组实验，如图所示。经35水浴保温一段时间后，中加入适量双缩脲试剂，不加任何试剂，下列组合能达到目的的是()a和 b和c和 d和解析：不加任何试剂，能通过蛋白块大小反映是否被消化，分泌液是否有蛋白酶。中加入适量双缩脲试剂，分泌液无论有无蛋白酶，都会有紫色反应。答案：a5(精选考题梧州模拟)下列有关生物学实验的叙述正确的是()a显微镜的目镜为10、物镜为10时，观察到m个分生组织细胞充满整个视野中，若目镜不变，物镜换成40时，则视野中可观察到分生组织细胞数为m/4个b将斐林试剂加入还原糖溶液中，试管中即可产生砖红色沉淀c用苏丹鉴定花生子叶中的脂肪需要用体积分数为50%的酒精洗去浮色d用盐酸与酒精的混合液对洋葱根尖进行解离的目的是彻底分解细胞壁，使细胞分离解析：显微镜的放大倍数等于目镜与物镜放大倍数的乘积，且是对材料长和宽放大等大的倍数。当物镜换成40时，视野中的长和宽均为原来的1/4，观察到的细胞数为m/16；还原糖与斐林试剂混合共热出现砖红色沉淀；用盐酸与酒精的混合液对洋葱根尖进行解离的目的是使细胞相互分离；用苏丹鉴定脂肪时需用体积分数为50%的酒精洗去浮色。答案：c6在3个烧杯中，分别注入100 ml蒸馏水，测定其ph。实验者在安静状态(静坐2 min)、中度运动(步行2 min)以及剧烈运动(跳绳2 min)后，立即分别向上述3个烧杯的水中吹入等量气体，测定ph。经多次重复实验，所得平均数据如表所示：运动状态安静中度运动剧烈运动实验前ph6.16.16.1实验后ph5.95.65.3下列判断中错误的是()a本实验的目的是验证人体在运动时呼出气体中co2浓度比静止时高b本实验的自变量是人体的运动状态，因变量是烧杯中溶液的phc本实验的原理是运动状态可以改变产生co2的速度，co2溶于水会使溶液ph降低，所以可以用检测ph的方法来检验co2的产生速度d人体剧烈运动时要进行无氧呼吸产生乳酸，所以剧烈运动一组实验后ph下降幅度最大解析：从实验的操作和实验结果可以判断出该实验研究的是人体运动状态与呼出气体中co2的浓度之间的关系(或验证人体在运动时呼出气体中co2浓度比静止时的高)。因为运动过程的能量消耗主要来自于有氧呼吸，运动强度越大，消耗能量越多，产生的co2越多，所以呼出的气体中co2浓度越大，导致溶液的ph下降幅度越大。根据以上分析，运动状态(或运动强度)就是该实验的自变量，溶液的ph就是该实验的因变量。剧烈运动一组由于呼出的气体中co2最多，所以该组实验后的ph最小，而并非由进行了无氧呼吸产生的乳酸所致，因为乳酸不会随呼出的气体排出，所以d错。答案：d7观察细胞质流动、根尖有丝分裂、质壁分离和复原三个实验的共同点是()a需要用细胞中的细胞器作参照物b实验全过程要使实验对象保持活性c需要对材料进行染色，并提高温度使实验结果更加明显d需要制作临时装片解析：观察根尖有丝分裂时不需要用细胞中的细胞器作参照物；实验在解离时已杀死细胞。观察细胞质流动、质壁分离和复原时不需要对材料进行染色。答案：d8. (精选考题绵阳模拟)为研究酵母菌在不同情况下的呼吸作用，某同学设计了下面的实验。在装置和装置中加入等量的活性酵母菌和煮沸并冷却的葡萄糖溶液后，把装置置于25的环境中进行如右图所示的实验。两温度计的读数最可能是()abcd装置24252628装置23252826解析：由于环境温度为25，两装置中活性酵母菌进行呼吸作用后，会产生一定的热能，所以两个装置中的温度应该高于25；又因为装置中用石蜡油密封了酵母菌培养液，酵母菌只能进行无氧呼吸，这样产生的热能就少于装置，故d是正确的。答案：d9某兴趣小组做了下列实验探究，装置甲的锥形瓶中装有10%的葡萄糖溶液和酵母菌，装置乙的锥形瓶中装有10%的葡萄糖溶液，分别用导管连接装有小球藻悬浮液的试管。如图所示。两装置置于相同且适宜的温度和光照条件下一段时间，发现甲装置比乙装置中小球藻悬浮液内的绿色液体的颜色深。该实验不能说明()a光合作用的原料之一是co2b酵母菌的细胞呼吸能产生co2c小球藻的光合作用需要光照d酵母菌的产物可为小球藻提供原料解析：酵母菌无氧呼吸产生co2，co2可使小球藻的光合作用增强，有机物增加最终使小球藻的数目增多。从实验的变量分析，两装置置于相同的适宜光照下，因此光照不是实验的自变量，该项研究不能说明小球藻的光合作用需要光照。答案：c10(精选考题唐山模拟)下列调查活动或实验中，实验所得到数值与实际数值相比，肯定偏小的是()a调查某种遗传病的发病率时，在一些患病家系成员中进行的统计b标志重捕法调查池塘中鲤鱼的种群密度时，部分鲤鱼身上的标志物脱落c标志重捕法调查某种鼠的种群密度时，两次捕获地点相同d样方法调查草地中的蒲公英时，没有统计在样方线上的个体解析：标志重捕法的计算公式是nab/c(a是第一批捕捉并标记的个体，放回原处，b是第二次捕获的个体，c是其中带标记的个体)，标志物的脱落和同一地点的重捕，都会导致第二次捕获时，标记个体的数量减少，导致所得数值偏高。答案：d11如图为探究co2是否为植物光合作用原料的实验装置示意图。其中a为实验装置，b为对照装置。有关用塑料袋扎紧花盆的实验设计思路是()a确保植株与外界空气进一步隔绝b排除土壤中微生物代谢活动的干扰c防止naoh溶液对植物根系的影响d避免土壤中自养微生物光合作用形成淀粉解析：本实验探究的对象是co2是否为光合作用的原料，因此需要严格控制co2的来源，而花盆的土壤中含有大量微生物，能通过呼吸作用产生co2影响实验，因此用塑料口袋扎紧花盆就可以排除土壤中微生物代谢活动产生co2的干扰。答案：b12为探究菖蒲(一种湿地植物)对不同种类污水的净化作用，某研究小组进行实验。该实验小组得出的数据如图所示(该实验采用四种浓度不同的相同种类的有机污染水样，用菖蒲进行处理。bod是水中有机污染物经微生物分解所需要的氧量)。下列对该实验的分析中错误的是()a四种水样经过处理后的总氮量均下降，原因是水样中的含氮无机盐被菖蒲吸收b四种水样中的bod均下降，是因为经过处理后污染物含量减少c四种水样中，污染物浓度最高的是ad四种水样中残留的污染物浓度接近解析：图一、二分别表示处理前、后bod和总氮量的变化。处理前含氮量表示有机污染物浓度的高低，从图二可以看出b水样污染物浓度最高。答案：c二、非选择题(共40分) 13(25分)水生植物生长时要进行光合作用，请用下列简易装置来测量黑藻的光合作用强度(以单位时间内产生氧气的量表示)。实验材料和用具：带单孔塞的玻璃瓶，量筒，0.1%的nahco3溶液，新鲜黑藻，大烧杯，乳胶管，u形玻璃细管(有刻度)，温度计，沸水，清水等。(1)本实验的装置里缺少_，影响光合作用的正常进行，添加_可以得到解决。(2)本实验设计的原理是_。(3)某同学利用此装置研究影响光合作用的因素。.实验步骤：取两个上述装置，编号甲、乙。甲、乙两瓶内加入的_完全相同。连接好导管和u形管后，调节u形管的水面高度至固定刻度。将甲装置安放在大烧杯中，_至预设温度。乙装置作为对照组安放在_的大烧杯中。_，并开始计时。一段时间后，_，根据实验结果，比较在这段时间内甲乙的光合作用强度。.实验目的：_。解析：(1)co2是光合作用的原料，可来源于nahco3的水解。(2)根据连通器原理，光合作用产生o2对水溶液产生压力，推动导管中的空气和水柱流动。(3).严格遵循科学实验的等量原则，尽量减少人为误差。实验温度的设置方法沸水勾兑法。光照强度相同，遵循了单一变量原则。测量u形管液面差实验因变量的获取方法。.根据步骤得知，实验目的是研究温度对光合作用的影响。答案：(1)co20.1%的nahco3溶液(2)黑藻利用瓶中0.1%的nahco3溶液提供的co2进行光合作用，产生o2使瓶内气压增加，将水从导管排出，并推动u形管中的水柱下降和上升，单位时间内液面差值即为光合速率(3)i.实验步骤：新鲜黑藻茎段量、添加的各种化学成分等(或是黑藻量和0.1%的nahco3溶液量)用一定量的沸水和清水勾兑 自然温度下盛等量清水将甲乙两装置放在光照强度相同的条件下培养分别测量甲乙的u形玻璃管两边的液面差(下降和上升的高度和).实验目的：验证温度对黑藻光合作用的影响或探究黑藻光合作用的最适温度(其他合理答案也可)14(15分)在科学研究中，往往要把一个较大的课题分解成若干个小的子课题来分别进行研究。在“观察生长素对植物生长发育的影响”这一研究性课题中，某小组同学选用生长素类似物吲哚丁酸(iba)进行了如下实验：选取生理状况相同的三组带芽的枝条甲、乙、丙；将甲、乙、丙枝条的下端分别浸泡在下表所示的溶液中；枝条甲乙丙溶液5105 g/ml的iba溶液5101g/ml的iba溶液清水段时间后，观察甲、乙、丙枝条的生理状况，其中根的生长状况结果如图所示。请回答下列问题：(1)你认为他们的子课题是_。观察指标除了可以采用根的数量之外，还可以采用_。(2)在他们设计的实验中，设置清水组的目的是_。(3)实验的结果是_枝条生根多，_枝条不生根，_枝条生有少量根。其原因是_。(4)该实验应控制好的两个主要无关变量是_、_。(5)水平放置的根，具有向重力性生长的现象，有人发现在植物根向重力性弯曲部位除了生长素的分布不同外，在近地侧同时也集中了大部分的乙烯。由此可知，植物的生长发育过程是由_的结果。解析：观察的指标是根的数量，因此课题就应该是吲哚丁酸浓度对扦插枝条生根的影响。观察对生根的影响的指标也可以是根的长度。清水组是空白对照。根据图解即可得出结论，5105 g/ml的iba溶液是生根数量最多的浓度，而当iba的浓度达到5101 g/ml时已经开始抑制根的产生。丙组虽然只有清水，但是芽产生的生长素对生根也有一定的促进作用。实验中的自变量就是iba的浓度，无关变量就是材料的状况、处理枝条的时间等。植物的生命活动是多种激素相互协调、共同调节的结果。答案：(1)吲哚丁酸浓度对扦插枝条生根的影响根的长度(2)对照作用(3)甲乙丙甲枝条由于iba浓度适宜，大量生根；乙枝条由于iba浓度过高，抑制了扦插枝条生根；丙枝条中芽产生的生长素对生根有一定的促进作用(4)各组枝条处理时间长短一致所用植物材料的状况相同(5)多种激素相互协调、共同调节15(教师备