北京版生物高考总复习专题23实验与探究（试题练）教学讲练

1、高中生物总复习PAGE PAGE 20成功的大门为你而开。第九单元实验与探究专题23实验与探究探考情悟真题【考情探究】考点考向5年考情预测热度高考示例素养要素难度1教材实验观察类实验2019北京理综,1,6分科学思维科学探究易操作类实验调查类实验2018北京理综,4,6分2探究实验实验探究与实验设计2019北京理综,29,17分科学思维科学探究中2016北京理综,29,16分分析解读生物学的研究方法包括观察和实验,所以实验与探究是北京高考重点考查的方向,也是最能体现考生学科科学思维和科学探究的模块。近十年的诺贝尔生理学或医学奖的成果基本都是通过假说演绎法来设计实现的,为了选拔符合新时代要求的科

2、研人才,北京高考题的非选择题考查的调节、遗传等实验也通常需要考生熟练运用假说演绎法进行分析。考生要让假说演绎法成为自己的知识“兵器库”中最得心应手的“兵器”,熟练运用单一变量原则、对照原则等来设计实验,攻破北京高考题中能力要求最高的模块。另外,考生要对实验中常用的生物技术,如电泳、酵母菌双杂交、双分子荧光杂交法等有所了解,有助于理解题目意图,缩短信息获取及实验设计所需时间。【真题探秘】破考点练考向考点一教材实验【考点集训】考向1观察类实验1.下列有关实验的叙述,正确的是()A.将花生子叶薄片直接放在显微镜下观察,能见到多个橘黄色的脂肪颗粒B.纸层析法分离叶绿体色素,在滤纸条上扩散速度最慢的是叶

3、绿素b C.探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的专一性作用时,可用碘碘化钾溶液作鉴定试剂 D.观察植物细胞的质壁分离与复原,洋葱根尖分生区的细胞是实验的最佳材料答案B考向2操作类实验2.下列有关实验中酒精的作用,叙述错误的是()A.鉴定脂肪实验中,使用酒精是为了改变细胞膜的透性B.光合色素提取实验过程中,酒精的作用是溶解色素C.DNA的粗提取过程中,冷酒精的作用是析出DNAD.微生物实验室培养中,常用酒精对操作者双手消毒答案A3.下列与DNA粗提取与鉴定过程有关的叙述中,正确的是()A.将猪的成熟红细胞置于清水中,红细胞涨破后将DNA释放出来B.用2 mol/L的氯化钠溶液溶解提取物并离心后,须保留上清液

4、C.在提取液中加入体积分数为95%的冰酒精后蛋白质会与DNA分离并析出D.将提取到的丝状物与二苯胺溶液充分混匀后溶液迅速变为蓝色答案B考向3调查类实验4.下列实验中所使用的两种试剂,不能混合后再使用的是()选项实验目的试剂1试剂2A蛋白质的鉴定CuSO4溶液NaOH溶液B绿叶中色素的提取CaCO3SiO2C解离植物根尖盐酸酒精D植物组织培养生长素细胞分裂素答案A5.以下实验操作所得数值与实际值相比,可能偏小的是()A.标志重捕法调查池塘中鲤鱼种群密度时,部分鲤鱼身上的标志物脱落B.调查人类红绿色盲的发病率时,以多个患病家庭为调查对象C.用血细胞计数板对酵母菌进行计数时,只计数样方线内的个体D.

5、测定泡菜中亚硝酸盐的含量时,标准溶液浓度配制偏低答案C考点二探究实验【考点集训】考向实验探究与实验设计1.下列关于实验条件控制方法的叙述,错误的是()A.防止水中离子对培养基成分的干扰用蒸馏水配制B.调查某遗传病的遗传方式需要在患者家系中进行调查统计C.除去密闭容器中的CO2在容器中放置盛有NaOH溶液的小烧杯D.排除无关变量中温度的干扰将实验组和对照组放在相同温度环境中答案D2.镁元素是叶绿素的重要组成元素,植物体缺少镁元素会导致叶片发黄,影响光合作用。请设计实验验证镁是植物必需的矿质元素。实验材料:某种植物幼苗若干、完全培养液、缺镁培养液。(1)写出该实验的设计思路: 。(2)如果在实验过

6、程中,完全培养液中培养的幼苗出现了萎蔫现象,可能的原因是,应该采取的措施是。答案(1)选择生理状况相同的植物幼苗若干,分成A、B两组,分别用完全培养液培养(A组)、缺镁培养液培养(B组),一段时间后,观察两组叶片是否变黄,若B组叶片发黄,再补充镁离子,观察是否能恢复(2)植物吸水速率大于吸收离子速率(蒸腾作用较大,使水分大量减少),导致培养液浓度升高,幼苗失水萎蔫适时加水稀释培养液炼技法提能力方法教材基础实验类归类法总结教材实验【方法集训】1.(2019北京朝阳期末,19)高中生物实验中,有关实验操作或现象描述正确的是()编号实验名称实验材料实验操作或现象检测生物组织中的脂肪花生子叶、苏丹染液

7、等在高倍镜下可见细胞中被染成橘黄色的脂肪滴观察植物细胞的质壁分离紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞、蔗糖溶液等原生质层呈紫色,各组成部分结构清晰观察细胞有丝分裂洋葱根尖、龙胆紫溶液等在高倍镜下可以观察到一个细胞的染色体在各个时期的变化过程制作果酒新鲜葡萄等在灭菌的发酵装置中装满葡萄汁A.实验B.实验C.实验D.实验答案A2.(2018北京海淀期末,11)下列与DNA相关实验的叙述中,不正确的是()A.利用不同物质在NaCl溶液中溶解度的差异粗提取DNAB.利用甲基绿吡罗红染液鉴定DNAC.利用密度梯度离心分离含14N与15N的DNAD.利用琼脂糖凝胶电泳分离不同长度的DNA答案B3.(2018北京东城一

8、模,5)下列实验中相关操作的叙述正确的是()A.观察口腔上皮细胞临时装片时,需滴加蒸馏水以维持细胞正常形态B.制备植物根尖有丝分裂装片的步骤为:解离染色清水漂洗制片C.植物组织培养实验中需使用无菌水对消毒后的外植体进行多次漂洗D.用胰蛋白酶等处理后的动物细胞需在生理盐水中进行传代培养答案C【五年高考】A组自主命题北京卷题组考点一教材实验1.(2014北京理综,5,6分)在25 的实验条件下可顺利完成的是()A.光合色素的提取与分离B.用斐林(本尼迪特)试剂鉴定还原糖C.大鼠神经细胞的培养D.制备用于植物组织培养的固体培养基答案A考点二探究实验2.(2016北京理综,29,16分)人感染埃博拉病

9、毒(EV)会引起致命的出血热。为了寻找治疗EV病的有效方法,中外科学家进行了系列研究。(1)EV表面的糖蛋白(EV-GP)作为刺激机体产生性免疫反应。(2)科学家采集了多年前感染EV并已康复的甲、乙两人的血液,检测抗EV-GP抗体的水平。据图1,应选取的血液分离记忆B细胞用以制备单克隆抗体(单抗)。图1图2(3)将制备的多种单抗分别与病毒混合,然后检测病毒对宿主细胞的感染率。据图2,抑制效果最好的两种单抗是。(4)EV-GP具有多个与抗体结合的位点。为了研究上述两种单抗(分别称为A、B)与EV-GP结合的位点是否相同,可按图3所示简要流程进行实验。图3请将图3中应使用的抗体填入下表、处(填“A

10、”或“B”或“无关抗体”),完成实验方案(一种即可)。抗体组别未标记抗体荧光标记抗体实验组对照组1对照组2同同若A、B与EV-GP结合的位点不同,与对照组1、2分别比较,实验组的荧光值应。(5)中国科学家用分子结构成像技术证实了A、B与EV-GP结合的位点不同。基于上述系列研究,请你为治疗EV病提供两种思路: 。答案(1)抗原特异(2)甲(3)和(4)方案一:B,A,无关抗体,A方案二:A,B,无关抗体,B与对照组1基本相同,且明显高于对照组2(5)思路一:单独或共同使用A、B进行治疗思路二:利用单抗制成靶向药物思路三:针对EV-GP与抗体结合位点的结构研制新型药物(答出两种思路即可)B组统一

11、命题、省(区、市)卷题组考点一教材实验1.(2019天津理综,4,6分)叶色变异是由体细胞突变引起的芽变现象。红叶杨由绿叶杨芽变后选育形成,其叶绿体基粒类囊体减少,光合速率减小,液泡中花青素含量增加。下列叙述正确的是()A.红叶杨染色体上的基因突变位点可用普通光学显微镜观察识别B.两种杨树叶绿体基粒类囊体的差异可用普通光学显微镜观察C.两种杨树叶光合速率可通过“探究光照强弱对光合作用强度的影响”实验作比较D.红叶杨细胞中花青素绝对含量可通过“植物细胞的吸水和失水”实验测定答案C2.(2017江苏单科,4,2分)下列关于用显微镜观察细胞的实验,叙述正确的是()A.转换物镜时应该手握物镜小心缓慢转

12、动B.以洋葱鳞片叶内表皮为材料不能观察到质壁分离C.苏丹染色后的花生子叶细胞中可观察到橘黄色颗粒D.在新鲜黑藻小叶装片中可进行叶绿体形态观察和计数答案C3.(2017课标全国,2,6分)下列关于细胞结构与成分的叙述,错误的是()A.细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测B.检测氨基酸的含量可用双缩脲试剂进行显色C.若要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液染色D.斐林试剂是含有Cu2+的碱性溶液,可被葡萄糖还原成砖红色答案B4.(2016江苏单科,19,2分)下列实验都需要使用光学显微镜进行观察,有关实验现象描述合理的是()实验编号实验名称观察到的实验现象观察植物细胞的质壁分离和复原镜检1

13、:几乎整个紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞呈紫色;镜检2:不同细胞质壁分离的位置、程度并不一致观察多种多样的细胞菠菜叶表皮细胞由细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核组成;人口腔上皮细胞具有细胞核和核糖体观察细胞的有丝分裂洋葱根尖伸长区细胞长,液泡大;分生区细胞呈正方形,多数细胞中呈紫色的染色体形态清晰探究酵母菌种群数量的动态变化酵母细胞呈球形或椭圆形,细胞核、液泡和线粒体的形态、数目清晰可见A.实验 B.实验 C.实验 D.实验答案A5.(2015山东理综,3,5分)下列有关生物学实验的叙述,正确的是()A.叶绿体色素滤液细线浸入层析液,可导致滤纸条上色素带重叠B.低温诱导大蒜根尖时间过短,可能导致难以观察

14、到染色体加倍的细胞C.用显微镜观察洋葱根尖装片时,需保持细胞活性以便观察有丝分裂过程D.将洋葱表皮放入0.3 g/mL蔗糖溶液中,水分交换平衡后制成装片观察质壁分离过程答案B考点二实验设计6.(2018课标全国,6,6分)某大肠杆菌能在基本培养基上生长,其突变体M和N均不能在基本培养基上生长,但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长,N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长。将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后,再将菌体接种在基本培养基平板上,发现长出了大肠杆菌(X)的菌落。据此判断,下列说法不合理的是()A.突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失B.突变体M和N都是

15、由于基因发生突变而得来的C.突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到XD.突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移答案C7.(2015广东理综,5,4分)用秋水仙素处理某二倍体植物的愈伤组织,从获得的再生植株中筛选四倍体植株,预实验结果如表,正式实验时秋水仙素浓度设计最合理的是()秋水仙素浓度(g/L)再生植株(棵)四倍体植株(棵)0480244443786281181851092A.0、2、3、4、5、6 B.0、4、5、6、7、8C.0、6、7、8、9、10D.0、3、6、9、12、15答案B8.(2019课标全国,29,11分)氮元素是植物生长的必需元素,合理施用氮肥可提高农作物的产量

16、。回答下列问题。(1)植物细胞内,在核糖体上合成的含氮有机物是,在细胞核中合成的含氮有机物是,叶绿体中含氮的光合色素是。(2)农作物吸收氮元素的主要形式有铵态氮(NH4+)和硝态氮(NO3-)。已知作物甲对同一种营养液(以硝酸铵为唯一氮源)中NH4+和NO3-的吸收具有偏好性(NH4+答案(1)蛋白质核酸叶绿素(2)实验思路:配制营养液(以硝酸铵为唯一氮源),用该营养液培养作物甲,一段时间后,检测营养液中NH4+和N预期结果和结论:若营养液中NO3-剩余量小于NH4+剩余量,则说明作物甲偏好吸收NO3-;若营养液中NH4+剩余量小于C组教师专用题组1.(2018天津理综,7,10分)血管平滑肌

17、细胞(VSMC)的功能受多种物质影响,与血管健康密切相关。(1)血管内皮细胞释放的一氧化氮,可降低VSMC膜上Ca2+运输蛋白的活性,导致进入细胞内的Ca2+(增加/减少),引起血管平滑肌舒张。上述调节方式属于调节。(2)机体产生的同型半胱氨酸水平升高,可引起VSMC内质网功能紊乱,堆积未折叠蛋白,这些蛋白没有形成正确的,不能行使正常功能。(3)用同型半胱氨酸处理体外培养的小鼠成熟分化型VSMC后,其细胞分化相关指标的变化如下表所示。细胞分化指标同型半胱氨酸形态相对增殖能力相对迁移能力未处理长梭形弱弱处理椭圆形强强由此推断,同型半胱氨酸导致VSMC分化程度(升高/降低),功能紊乱。(4)已知血

18、管保护药物R对VSMC没有直接影响,但可改善同型半胱氨酸对VSMC的作用。以小鼠VSMC为材料,在细胞水平研究上述作用时,应设计三组实验,即、同型半胱氨酸处理组和;每组内设三个重复,其目的是。答案(1)减少体液(2)空间结构(3)降低(4)对照组R+同型半胱氨酸处理组减少随机误差2.(2015天津理综,9,13分)白粉菌和条锈菌能分别导致小麦感白粉病和条锈病,引起减产。采用适宜播种方式可控制感病程度。下表是株高和株型相近的小麦A、B两品种在不同播种方式下的实验结果。实验编号播种方式植株密度白粉病感染程度条锈病感染程度单位面积产量单播40-+单播20-+混播22+单播04+-+单播02+-+注:

19、“+”的数目表示感染程度或产量高低;“-”表示未感染。据表回答:(1)抗白粉病的小麦品种是,判断依据是。(2)设计、两组实验,可探究。(3)、三组相比,第组产量最高,原因是 。(4)小麦抗条锈病性状由基因T/t控制,抗白粉病性状由基因R/r控制,两对等位基因位于非同源染色体上。以A、B品种的植株为亲本,取其F2中的甲、乙、丙单株自交,收获籽粒并分别播种于不同处理的实验小区中,统计各区F3中的无病植株比例。结果如表。F2植株F3无病植株的比例(%) 实验处理无菌水以条锈菌进行感染以白粉菌进行感染以条锈菌+白粉菌进行双感染甲1002500乙1001007575丙1002575?据表推测,甲的基因型

20、是,乙的基因型是 ,双菌感染后丙的子代中无病植株的比例为。答案(1)A、组小麦未感染白粉病(2)植株密度对B品种小麦感病程度及产量的影响(3)混播后小麦感病程度下降(4)TtrrttRr18.75%(或3/16)【三年模拟】时间:50分钟分值:75分一、选择题(每题5分,共30分)1.(2019北京十一中三模,1)在人类对细胞的探索历史上,下列关于技术的贡献叙述不正确的是()A.光学显微镜技术:提出了细胞学说B.电子显微镜技术:观察到细胞骨架C.差速离心技术:发现了 DNA 双螺旋结构D.荧光标记技术:证明了细胞膜的流动性答案C2.(2019北京海淀一模,5)下列为达成实验目的而进行的相应实验

21、操作,不正确的是()选项实验目的实验操作A观察花生子叶细胞中的脂肪颗粒用苏丹染色后,再用酒精洗去浮色B除去粗提DNA中的蛋白质杂质将析出物置于二苯胺试剂中并加热C观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂依次进行解离、漂洗、染色、制片D诱导外植体脱分化为愈伤组织在MS培养基中添加所需植物激素答案B3.(2019北京东城二模,1)下列利用同位素标记法不能达到相应研究目的的是()A.研究分泌蛋白的合成和分泌过程时,用3H标记氨基酸B.研究光合作用暗反应过程中碳的转移途径时,用14C标记CO2 C.研究噬菌体的遗传物质时,分别用35S和32P标记蛋白质和DNAD.研究遗传信息的转录和翻译过程时,用3H标记胸腺嘧

22、啶答案D4.(2019北京延庆一模,4)下列实验材料或用品选择恰当的是()A.鉴定可溶性还原糖双缩脲试剂B.DNA的粗提取和鉴定新鲜牛血C.用PCR仪对DNA分子扩增DNA连接酶D.鉴定纤维素分解菌刚果红指示剂答案D5.(2019北京门头沟一模,5)下列关于高中生物实验的叙述中,正确的是()A.斐林试剂直接滴加在苹果的切面上即可完成还原性糖的鉴定实验B.利用溴麝香草酚蓝水溶液的颜色变化可确定酵母菌的呼吸方式C.低温诱导染色体加倍的实验通常用卡诺氏液解离洋葱根尖细胞D.利用稀释涂布平板法统计菌落数目时,统计的菌落数往往低于活菌数答案D6.(2019北京平谷一模,4)研究发现,植物体内的基因M和N

23、是控制某蛋白激酶合成的相关基因。为探究在脱落酸(ABA)对大豆根的生长发育的影响过程中,大豆基因M和N的作用,研究学者做了相关实验。观察大豆种子生根情况,结果如图,据实验结果分析,错误的是()组别 ABA浓度野生大豆M、N基因超量表达突变体M、N基因失活突变体0 mol/L25 mol/LA.外源ABA抑制野生大豆种子根的生长发育B.基因M、N对野生大豆种子根生长发育的影响与ABA浓度有关C.基因M、N的超量表达抑制了外源ABA的作用D.推测基因M、N失活降低了野生大豆种子对ABA的敏感性答案C二、非选择题(共45分)7.(2019北京十一中三模,29)(15分)GA3ox能催化合成有活性的赤

24、霉素,而 GA2ox则能钝化有活性的赤霉素。MD为野生型矮牵牛品种;712-15和712-26是转入了GA3ox基因、GA2ox基因的同一种基因的矮牵牛品种,但在基因组中插入的位置不同。在相同环境下种植,三种品种的株高差异如图。(1)GA3ox和GA2ox都只能催化特定的化学反应,体现了酶具有的特性。赤霉素是重要的植物激素,植物激素在植物的和对环境的过程中发挥着重要作用。(2)据图分析,712-15品种和712-26品种都是转入了(填“GA3ox” 或“GA2ox”)基因,但两者的株高却有显著差异,表明。(3)有人猜测,株高的调控是通过蛋白 P41 与蛋白 P42 或蛋白 P45 结合实现的。

25、为此, 研究者利用酵母双杂交技术进行了探究,实验方案及结果如图所示。注:1.Trp、Leu、Ade、His 均为营养物质,“-”表示培养基中缺乏该物质;2.AD 与BD 不能结合,若共表达的蛋白结合则能使酵母菌合成 Ade 和 His。在将重组质粒导入酵母细胞之前,应使用构建重组质粒时所用到的相同限制酶处理待检重组质粒,如果在电泳后能得到条DNA带,则表明质粒发生了重组,可用于转基因实验。在图示实验中,只要转入AD和BD,酵母菌均能合成(在 Trp、Leu、Ade、His 中选择)。该实验的结论是。(4)为确认上述技术方案得到的结论正确,研究者欲利用荧光素酶互补技术进行验证。实验思路如下:步骤

26、.设法获得下列转基因的农杆菌菌液:a.转Cluc/Nluc农杆菌b.转RA1-Cluc/ST1-Nluc农杆菌c.转P41-Cluc/P42-Nluc农杆菌d.转P41-Cluc/P45-Nluc农杆菌e.转Cluc/P42-Nluc农杆菌f.转Cluc/P45-Nluc农杆菌g.转P41-Cluc/Nluc 农杆菌提示:Cluc和Nluc是荧光素酶的两个片段,本身不能结合,若共表达的蛋白结合则能使荧光素发光;RA1和ST1是已知能结合的两种蛋白。步骤.将本氏烟叶片分为4个区,下图中用虚线示意分隔。将af菌液按下列方案注入本氏烟叶片的分区:步骤.让烟草生长34天,然后取下叶片,放在白纸上,在完

27、全避光条件下喷上荧光素。请回答:补充步骤中的设计(要求在每个圆圈中填写ag中的其中一个字母)。预期实验结果(要求在你认为会发出荧光的分区上画上阴影线)答案(1)专一性生长发育适应(2)GA2ox植物转入基因的表达会受插入位置影响(3)2Trp和Leu蛋白P41能与蛋白P45结合,但不能与蛋白P42结合(4)叶片1是c、e,叶片2对应为f、a(顺序不作要求)叶片1只在b所在分区画阴影线;叶片2只在d所在分区画阴影线8.(2019北京海淀零模,29)(15分)我国科学家发现,疫苗与佐剂S一起使用,可使机体的免疫应答更强烈、持久。为揭示其机理,科研人员进行了系列研究。(1)如图1所示,接种疫苗后,疫

28、苗中的蛋白质成分作为抗原被吞噬细胞通过作用摄取形成吞噬小体。在R-G作用下,吞噬小体中的抗原被处理成抗原肽,呈递给细胞,产生免疫应答。当细胞内的R-G过多时,吞噬小体与溶酶体融合,形成吞噬溶酶体,抗原被,免疫应答受阻。图1(2)研究者推测佐剂S通过影响体内物质G的合成,进而影响对疫苗的免疫应答。为验证该推测,研究者分别给四组小鼠注射表中所示的相应物质,一段时间后,测定四组小鼠抗体水平。注射成分第1组第2组第3组第4组疫苗+佐剂S-+物质G+-注:“+”表示注射,“-”表示不注射。请完善表格内容,表格中、依次应为(填写“+”或“-”)。测定结果显示第3组抗体水平显著高于其他三组,说明佐剂S可体内物质G的合成。(3)研究者将体外培养的吞噬细胞分组进行图2所示处理,各组细胞进一步用蓝色荧光标记细胞核,红色荧光标记细胞内的吞噬溶酶体,再加入绿色荧光标记的抗原,温育相同时间后,荧光显微镜下进行观察。各组细胞中的荧光分布如图2所示。图2据图中实验结果判断,图2中a、b两处结果应分别为图3中的和(选填图片下