高三一轮试题生物（人教版）第三单元专题突破1实验技能解题策略

第三单元专题突破1实验技能解题策略选择题1～8题，每小题5分，9题6分，共46分。一、选择题1．实验者利用猩猩做研究，发现正常猩猩饲喂携带诺如病毒的食物后发病。再用其他正常猩猩做同样的实验，其目的是遵循实验设计的()A．控制变量原则 B．完整性原则C．平行重复原则 D．对照原则2．对照原则是科学实验中的重要原则，下列实验中对照组的设计，错误的是()A．还原糖的鉴定实验中，可以设置清水组和葡萄糖组作对照B．血浆对pH的调节实验中对照组也应该分别滴加相应剂量的HCl和NaOH溶液C．探究水温对加酶洗衣粉的效果影响实验，分别设置0℃和100℃作对照D．探究酵母菌细胞呼吸的方式实验中，两组均为实验组，相互对照3．(2024·江苏基地大联考检测)为高效分离高质量的椪柑原生质体，科研人员采用组合酶液Ⅰ(2%纤维素酶R＋2%离析酶)与组合酶液Ⅱ(2%纤维素酶W＋2%离析酶)进行实验。实验过程中加入适量的甘露醇，结果如图，其中活性氧会影响原生质体的再生。下列相关叙述错误的是()A．两实验中温度、pH、酶解时间必须相同B．纤维素酶催化的实质是降低反应的活化能C．加入的甘露醇具有维持溶液渗透压的作用D．使用组合酶液Ⅱ获取原生质体的效果较好4．“诱导契合”学说解释酶的专一性时认为酶与底物在空间距离上彼此接近时，酶受底物分子的诱导，其构象发生有利于底物结合的变化，从而互补契合进行反应。蚯蚓蛋白酶Ⅱ能分别与CTH和CU进行反应，某实验小组为了验证“诱导契合”进行了如下实验：①向蚯蚓蛋白酶Ⅱ中加入CTH，待反应结束后，再加入CU，并测定酶活性；②向蚯蚓蛋白酶Ⅱ中加入CTH，待反应结束后，再加入CTH，并测定酶活性。则支持“诱导契合”的实验结果应为()A．第①组的酶活性基本不变，第②组的酶活性显著下降B．第①组的酶活性显著下降，第②组的酶活性基本不变C．第①组的酶活性基本不变，第②组的酶活性也基本不变D．第①组的酶活性显著下降，第②组的酶活性也显著下降5．CL31是一种新型减肥药，为了研究该药物作用机制，某生物学习小组利用体外培养的小鼠脂肪细胞进行了实验，各组处理及结果如图所示。下列有关说法错误的是()组别1组2组3组4组生理盐水＋＋＋＋肾上腺素－＋－－CL31－－＋＋肾上腺素受体抗体－－－＋注：“＋”代表加入，“－”代表不加入。A．本实验中，1组和2组都是对照组，3组和4组是实验组B．CL31通过促进脂肪细胞中脂肪的氧化分解达到减肥目的C．CL31通过肾上腺素受体作用于脂肪细胞D．肾上腺素受体抗体能与CL31结合，使CL31不能起作用6．为获得糖尿病小鼠模型并将其应用于疾病和药物的开发研究，研究人员向甲组健康小鼠注射一定量的W物质，向乙组健康小鼠注射等量的生理盐水，连续注射多天后，测得甲组小鼠的血糖浓度高于乙组小鼠的。下列关于实验评价的叙述，正确的是()A．实验结果说明糖尿病小鼠建模成功B．实验过程中，甲、乙两组小鼠应禁食，以保证检测结果准确C．W物质主要破坏了胰岛B细胞的分泌功能D．若W物质破坏了胰岛素受体，则可获得糖尿病小鼠模型7．某兴趣研究小组为研究日照长短对菊花开花的影响，用不同日照长度对菊花顶部花芽和下部叶片做四组不同处理，实验结果如图所示。下列叙述错误的是()A．该实验目的是探究菊花感受光刺激的部位是顶部花芽还是下部叶片B．由实验结果可推知，菊花感受光刺激的部位是下部叶片C．若使菊花提前开花，可在夜间进行闪烁光处理或延长日照时间D．菊花的开花受基因表达、植物激素和环境因素的共同调节8.酶a、酶b与酶c是科学家分别从菠菜叶、酵母菌与大肠杆菌中纯化出的ATP水解酶。研究人员分别测量其对不同浓度的ATP的水解反应速率，实验结果如图。下列说法错误的是()A．在同一ATP浓度下，酶a催化产生的最终ADP和Pi量最多B．ATP浓度相同时，酶促反应速率大小为酶a>酶b>酶cC．各曲线达到最大反应速率一半时，三种酶所需要的ATP浓度相同D．当反应速率相对值达到400时，酶a所需要的ATP浓度最低9.胰脂肪酶抑制剂通过降低胰脂肪酶活性，减少消化器官中膳食脂肪的分解和吸收，进而改善肥胖和高脂血症等代谢性疾病的症状。奥利司他是市售胰脂肪酶抑制剂类减肥药，但会引起胃肠道不良反应。我国科研工作者从药食作物苦荞的麸皮中提取荞麦黄酮进行了实验，结果如图所示。下列相关叙述正确的是()A．本实验的自变量是药物的浓度B．在实验中，一定范围内的荞麦黄酮的效果与浓度呈正相关C．荞麦黄酮可以安全替代奥利司他成为新的减肥药物D．荞麦黄酮使胰脂肪酶为脂肪水解提供的能量减少二、非选择题10．(22分)洋葱(2n＝16)是我国主要蔬菜之一，也是常用的实验材料。请回答下列问题：(1)洋葱外表皮细胞可用于观察质壁分离及其复原的内因是______________________；若观察到如图所示状态，此时细胞液浓度和外界溶液浓度的关系可能是________________(填字母)。a．细胞液浓度大于外界溶液b．细胞液浓度小于外界溶液c．细胞液浓度等于外界溶液(2)使用洋葱管状叶进行“绿叶中色素的提取和分离”实验，除向研钵中加入SiO2外，还需加入的试剂有________________；分离后的最宽色素带呈______色。(3)探究植物细胞是否含有脂肪的实验，宜选取洋葱鳞片叶的________________。(4)利用洋葱观察植物根尖细胞有丝分裂的实验，制作玻片标本的流程为______________(用文字和箭头表示)。如图为高倍镜下观察到的图像，乙细胞中染色体的数量为______条。(5)如表为研究黑洋葱多糖对2型糖尿病大鼠降血糖作用的部分实验步骤，请完成表格。实验目的方法步骤要点制备黑洋葱多糖溶液将纯化后的黑洋葱多糖配制成浓度为13.5g/L的溶液建立模型鼠取40只生理状态相近的健康大鼠，腹腔注射适量四氧嘧啶溶液，72h后将大鼠禁食不禁水12h，选取空腹血糖浓度大于7.0mmol/L的大鼠为模型鼠①__________________________________________取模型鼠20只，随机均分为组1和组2；另取10只健康大鼠作为组3灌胃给药组1按照200mg/kg的标准，用生理盐水灌胃；组2②__________________________________灌胃；组3③__________________________________灌胃；每天灌胃1次，持续灌胃4周④__________________________________________每周使用血糖仪测定一次11．(14分)胰岛素在细胞内合成后借助囊泡进行分泌。激素的囊泡分泌存在两条分泌途径，其一是激素合成后随即被释放到细胞外，称为组成型分泌途径；其二是激素合成后暂时储存在细胞内，受到细胞外信号刺激时再释放到细胞外，称为调节型分泌途径。研究者据此做了如下实验，请回答下列问题：(1)实验目的：______________________________________________________________。(2)下列关于实验原理的分析，正确的是______________________________________。A．参与胰岛素合成、分泌的膜结构细胞器包括核糖体、内质网、高尔基体、线粒体B．胰岛素由胰腺细胞合成C．在血糖浓度较低时，胰岛素分泌较多D．调节型分泌途径在短时间内可分泌较多胰岛素(3)实验分组(培养液中葡萄糖浓度均为1.5g/L)：甲组：培养液＋胰岛B细胞＋X物质(蛋白质合成抑制剂，用生理盐水配制);乙组：培养液＋胰岛B细胞＋_________________________________________________；适宜条件下培养一段时间后，检测____________________________________________。(4)预期实验结果及结论：①若________________________________________________________________________，则说明胰岛素只存在组成型分泌途径。②若________________________________________________________________________，则说明胰岛素只存在调节型分泌途径。③若________________________________________________________________________，则说明胰岛素存在两条分泌途径。12．(18分)为研究土壤中矿物质离子营养条件对植物生长和细胞代谢的影响，某研究小组用不同浓度Mg2＋营养液处理红地球葡萄幼苗，90天后观察叶片叶绿体结构，测定了幼苗叶绿素含量(如表所示)及净光合速率(如图所示)。回答下列问题：Mg2＋浓度/(mmol·L－1)叶绿素a/(mg·g－1)叶绿素b/(mg·g－1)叶绿素(a＋b)/(mg·g－1)09.52.211.7111.52.814.3315.44.019.4514.43.517.9(1)植物根可以通过____________方式从土壤中吸收Mg2＋，电镜观察发现，0mmol·L－1Mg2＋处理下叶片中的叶绿体发生形变，有的呈圆球形，叶绿体基粒之间发生断裂和分离，叶绿体膜模糊，类囊体大部分消失，这说明___________________(答出2点即可)。(2)从化学本质来说，分布在基粒上的叶绿素分子是一种脂质，可以在细胞中的____________这种细胞器上合成。从表中数据来看，培养液中的Mg2＋浓度与红地球葡萄幼苗叶片叶绿素含量的变化关系概括如下：随着培养液中的Mg2＋浓度上升，红地球葡萄幼苗叶片叶绿素含量________________________。(3)(4分)研究发现，Mg2＋不仅可以影响RuBP羧化酶(催化CO2固定的酶)的活性，还可以影响类囊体薄膜上的电子传递过程，如NADP＋＋H＋＋2e－→NADPH。图中显示，在同等强度光照下，0mmol·L－1Mg2＋处理后的叶片净光合速率明显低于其他处理组。综上分析，缺镁会导致净光合速率下降的具体原因有__________________________________(答出3点即可)。(4)(6分)植物缺镁往往会导致叶片发黄，但引起幼苗叶片发黄的原因可能很多，如幼苗缺氮、缺水或遭病虫害等。在红地球葡萄繁育基地，研究人员发现了大田的同一位置上出现了几株叶片发黄的葡萄幼苗，现需要设计实验确认这几株幼苗是否因缺乏Mg2＋引起，请写出实验思路，并预期实验结果及结论，要求实验结果能够相互印证实验结论。实验思路：______________________________________________________________。预期实验结果及结论：____________________________________________________。答案精析1．C[实验者用其他正常猩猩做同样的实验以避免结果的偶然性，使得出的结论准确、科学，遵循平行重复原则，C符合题意。]2．C[还原糖的鉴定实验中，是否含有葡萄糖(还原糖)是自变量，可以设置清水组和葡萄糖组作对照，A正确；血浆对pH的调节实验中，酸性条件和碱性条件为无关变量，故对照组也应该分别滴加相应剂量的HCl和NaOH溶液，B正确；探究水温对加酶洗衣粉的效果影响实验中，高温、低温均为实验组，但设置0℃和100℃作对照，温度梯度过大，且实际生活中不用100℃水洗衣服，C错误；探究酵母菌细胞呼吸的方式实验中，两组均为实验组(都人为控制了变量，都是实验组)，相互对照，属于对比实验，D正确。]3．A[两种组合酶液中酶的种类不同，为保证单一变量，应控制好无关变量，故应在各自酶的最适温度和pH下进行实验，酶的用量和酶解时间必须相同，A错误。]4．B[根据题意可知，“诱导契合”模型中酶受底物分子的诱导，其构象发生有利于底物结合的变化，从而互补契合进行反应。因此第①组中蚯蚓蛋白酶Ⅱ中加入CTH，待反应结束后，由于先加入的CTH会诱导酶的空间结构发生改变而利于和CTH结合，因此加入CU时，酶不易再和CU结合，酶的活性会显著下降；第②组中蚯蚓蛋白酶Ⅱ中加入CTH，待反应结束后，再加入CTH，此时的酶仍能和CTH结合，因此，酶的活性基本不变，B符合题意。]5．D[对比2、3、4组可知，CL31可能有类似肾上腺素的作用，但不能说明肾上腺素受体抗体能与CL31结合，使CL31无法发挥作用，D错误。]6．D[由题意知，甲组小鼠的血糖浓度高于乙组小鼠的，并不能说明甲组或乙组小鼠是糖尿病小鼠模型，还要看其是否出现相关症状等，A错误；实验过程中禁食会使小鼠整体血糖水平偏低，会使结果不准确，B错误；由两组实验可知，W物质使小鼠血糖升高，但其不一定会破坏胰岛B细胞的分泌功能，C错误；若W物质破坏了胰岛素受体，小鼠体内的胰岛素无法发挥作用，不能降低血糖，则可获得糖尿病小鼠模型，D正确。]7．C[根据实验的单一变量原则，自变量是光照长短和光刺激部位，因变量是植物是否开花，故本实验探究的是菊花感受光刺激的部位是顶部花芽还是下部叶片，A正确；从图中可知，无论是长日照还是短日照处理顶部花芽，只要用短日照处理下部叶片，植物都开花，说明菊花开花感受光刺激的部位是植物体的下部叶片，B正确；由图中实验结果可以推知，菊花是短日照植物，要使其提前开花，应该缩短光照时间，C错误；植物生长发育的调控，是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的，菊花的开花亦是如此，D正确。]8．A[在相同的ATP浓度下，三种酶催化最终产生的ADP和Pi量一样多，A错误；由题图可知，酶a、酶b和酶c的最大反应速率相对值分别是1200、800和400，各曲线达到最大反应速率一半时，三种酶需要的ATP浓度相对值均为10，C正确；当反应速率相对值达到400时，酶a、酶b和酶c所需要的ATP浓度依次增加，即酶a所需要的ATP浓度最低，D正确。]9．B[本实验的自变量是药物的种类和浓度，A错误；虽然荞麦黄酮是从苦荞的麸皮中提取的，但是否会引起其他不良反应