全品高考复习生物2027版第22讲 教材基础实验

第22讲教材基础实验必备知识梳理考点典例探究备用习题课时作业64

教材基础实验（一）课时作业65

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一、归纳四类实验的必备知识1.观察类实验2.物质提取和鉴定类实验3.模拟调查实践类实验4.探究类实验实验名称自变量因变量无关变量探究植物细胞的吸水和失水外界溶液浓度植物细胞的状态(中央液泡的大小、原生质层的位置及细胞大小)植物细胞的种类、发育程度、温度等探究温度对淀粉酶活性的影响温度酶的活性(加碘液后溶液颜色的变化)实验名称自变量因变量无关变量酶的活性(气泡的数量或带火星的卫生香燃烧的剧烈程度)温度、底物量、酶量、试管的洁净程度、反应时间、操作程序等续表实验名称自变量因变量无关变量探究酵母菌细胞呼吸的方式氧气的有无续表实验名称自变量因变量无关变量探究光照强度对光合作用强度的影响光照强度(烧杯与光源的距离)同一时间段内各烧杯中圆形小叶片浮起的数量圆形小叶片的种类、大小、数量，温度，烧杯大小，烧杯中水的体积等探究抗生素对细菌的选择作用抗生素的有无抑菌圈的直径培养基的成分、初始细菌数量与种类、圆形滤纸片的大小、培养时间等续表实验名称自变量因变量无关变量探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度生长素类调节剂的浓度插条的生根数量或长度实验材料的一致性、处理时间的一致性等培养液中酵母菌种群数量的变化时间酵母菌种群数量培养液的成分、培养条件、空间等探究土壤微生物对淀粉的分解作用土壤微生物的有无淀粉溶液加碘液、斐林试剂后的颜色变化淀粉溶液的体积、反应体系的体积、反应的时间等续表二、常用的实验试剂归纳1.生物学实验中的“四类水”(1)蒸馏水:常用于配制溶液,植物激素调节实验、动物饲喂实验及酶实验中空白对照组设置等。(2)清水:常用于临时装片制作,生物组织中还原糖、脂肪的鉴定,植物细胞的吸水和失水,观察细胞有丝分裂等。(3)无菌水:常用于植物组织培养、微生物培养与分离等实验。(4)生理盐水:用于动物细胞的制片,作为动物生理实验中空白对照组的注射溶液等。2.归纳酒精在实验中的应用试剂实验名称作用检测生物组织中的脂肪洗去浮色研究土壤中小动物类群的丰富度;菊花的组织培养固定形态,防止腐烂;消毒(植物组织培养过程外植体的消毒,实验室中对操作台、操作者的双手消毒)观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂试剂实验名称作用低温诱导植物细胞染色体数目的变化洗去卡诺氏液;与盐酸混合,使组织细胞分离无水乙醇绿叶中色素的提取和分离溶解并提取色素续表3.归纳盐酸在实验中的应用试剂实验名称作用影响酶活性的条件观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂低温诱导植物细胞染色体数目的变化1.[2024·北京卷]高中生物学实验中，利用显微镜观察到下列现象，其中由取材不当引起的是(

)A.观察苏丹Ⅲ染色的花生子叶细胞时，橘黄色颗粒大小不一B.观察黑藻叶肉细胞的胞质流动时，只有部分细胞的叶绿体在运动C.利用血细胞计数板计数时，有些细胞压在计数室小方格的界线上D.观察根尖细胞有丝分裂时，所有细胞均为长方形且处于未分裂状态√[解析]

脂肪能被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，花生子叶不同部位细胞中的脂肪含量不同，在观察苏丹Ⅲ染色的花生子叶细胞时，橘黄色颗粒大小不一是由细胞中的脂肪含量不同引起的，不是取材不当引起的，A不符合题意；观察黑藻叶肉细胞的胞质流动时，材料中应该含有叶绿体，以此作为标志物来观察细胞质的流动，因此只有部分细胞的叶绿体在运动，不是取材不当引起的，出现此情况可能是部分细胞代谢低引起的，B不符合题意；利用血细胞计数板计数时，有些细胞压在计数室小方格的界线上，不是取材不当引起的，可能是稀释度不够导致细胞数较多引起的，C不符合题意；观察根尖细胞有丝分裂时，所有细胞均为长方形且处于未分裂状态，可知取材为伸长区细胞，此实验应取分生区细胞进行观察，出现此情况是由取材不当引起的，D符合题意。2.[2023·北京卷]高中生物学实验中，下列实验操作能达成所述目标的是(

)A.用高浓度蔗糖溶液处理成熟植物细胞观察质壁分离B.向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无菌环境C.在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度D.对外植体进行消毒以杜绝接种过程中微生物污染√[解析]

成熟的植物细胞有中央大液泡，用高浓度蔗糖溶液处理，细胞会失水，成熟植物细胞能发生质壁分离，因此用高浓度蔗糖溶液处理成熟植物细胞观察质壁分离，A正确；向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水可形成内部无氧环境，不能创造无菌环境，B错误；在用样方法调查种群密度时，应该做到随机取样，而不是在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度，C错误；对外植体进行消毒可以减少外植体携带的微生物，但不能杜绝接种过程中的微生物污染，D错误。3.[2022·北京卷]下列高中生物学实验中，对实验结果不要求精确定量的是(

)

√

4.[2022·北京卷]

实验操作顺序直接影响实验结果。表中实验操作顺序有误的是

(

)

选项高中生物学实验内容操作步骤A检测生物组织中的蛋白质向待测样液中先加双缩脲试剂A液，再加B液B观察细胞质流动先用低倍镜找到特定区域的黑藻叶肉细胞，再换高倍镜观察C探究温度对酶活性的影响室温下将淀粉溶液与淀粉酶溶液混匀后，在设定温度下保温D观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂将解离后的根尖用清水漂洗后，再用甲紫溶液染色√

5.[2020·北京卷]下列高中生物学实验中，用紫色的洋葱鳞片叶和黑藻叶片作为实验材料均可完成的是(

)A.观察叶绿体和细胞质流动

B.提取和分离叶绿素C.观察细胞质壁分离及复原

D.观察细胞的有丝分裂√[解析]

紫色洋葱鳞片叶细胞不含叶绿体，不能作为观察叶绿体的实验材料，黑藻的幼嫩叶片的叶肉细胞中含有叶绿体，细胞质颜色比较深，易于观察叶绿体和细胞质流动，A错误；洋葱的管状叶呈绿色，可用于提取和分离叶绿体中的色素，而紫色洋葱鳞片叶细胞不含叶绿体，不能用于提取和分离叶绿素，B错误；洋葱鳞片叶外表皮细胞含有紫色的大液泡，可作为观察细胞质壁分离和复原的材料，黑藻叶片的叶肉细胞中液泡呈无色，叶绿体的存在使原生质层呈绿色，有利于细胞质壁分离及复原实验现象的观察，C正确；要作为观察有丝分裂的材料,材料本身必须能发生有丝分裂，洋葱鳞片叶细胞、黑藻叶片细胞高度分化，都不能发生有丝分裂，而洋葱的根尖分生区细胞颜色浅，无其他色素干扰，可作为观察有丝分裂的材料，D错误。备用习题1.下列实验材料不能达到实验目的的是（）A．伞藻嫁接和核移植实验探究细胞核功能B．通过豌豆杂交实验研究伴性遗传规律C．利用鸡血进行DNA的粗提取和鉴定D．对杂交瘤细胞筛选培养获得单克隆抗体√[解析]伞藻的嫁接实验采取两个实验组相互对照的方式，证明了细胞核与伞藻伞帽的形状有关，A错误；豌豆没有性染色体，不能通过豌豆杂交实验研究伴性遗传规律，B正确；鸡血细胞DNA含量高，易提取可以利用鸡血进行DNA的粗提取和鉴定，C错误；单克隆抗体制备经过两次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群，D错误。2.下列关于生物学实验中科学方法和技术的应用，叙述错误的是（）A．孟德尔在研究遗传规律时运用了假说-演绎法B．“细胞学说”的建立基于科学观察和归纳概括的方法C．探索光合作用的原理时科学家运用了同位素示踪的方法D．格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验使用了物质分离鉴定技术√[解析]孟德尔在研究豌豆杂交实验时，运用了假说-演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证（测交实验）→得出结论，A正确；“细胞学说”的建立基于科学观察和归纳概括的方法，主要用到了不完全归纳法，B正确；探索光合作用的原理时科学家运用了同位素示踪的方法，主要用了18O等标记，C正确；格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验证明S型细菌中存在转化因子，但并未用到物质分离鉴定技术，D错误。3.乙醇是生物学实验中常用的试剂。下表列出了乙醇在实验中的作用，其中错误的是（）√选项实验乙醇的作用ADNA粗提取与鉴定溶解DNA，初步分离DNA与蛋白质B菊花的组织培养工作台、手部、外植体的消毒C绿叶中的色素的提取溶解绿叶中的色素D检测生物组织中的脂肪洗去浮色[解析]DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精，向滤液中加入冷却的体积分数为95%的酒精，静置2～3min，溶液中会出现白色丝状物，就是粗提取的DNA，A错误；70%的酒精可导致蛋白质变性，用于实验室和日常消毒，菊花的组织培养中可用体积分数为70%的酒精进行消毒，避免杂菌的污染，B正确；由于色素不溶于水而溶于有机溶剂，所以酒精（无水乙醇）在色素的提取和分离实验时作为有机溶剂起到提取色素的作用，C正确；脂肪鉴定实验中，染色后滴加2滴体积分数为50%的酒精，洗去浮色，D正确。4.酵母菌作为模式生物被广泛地用于科学研究。下列中学生物学实验中，酵母菌作为实验材料使用正确的是（）A．利用酵母菌进行无氧发酵制作酸奶或泡菜B．固体培养基培养酵母菌研究种群数量变化C．利用酵母菌探究细胞呼吸是否都需要氧气D．观察酵母菌细胞内叶绿体和细胞质的流动√[解析]制作酸奶和泡菜用的菌种是乳酸菌，A错误；常用液体培养基培养酵母菌研究种群数量变化，B错误；酵母菌是兼性厌氧型真菌，可利用酵母菌探究细胞呼吸是否都需要氧气，C正确；酵母菌无叶绿体，D错误。作业手册课时作业64

教材基础实验(一)1.[2025·西城二模]下列高中生物学实验过程中不需要加热的是(

)

√

2.[2024·朝阳期中]下列实验不能以黑藻成熟叶片为实验材料的是(

)A.提取光合色素

B.观察质壁分离与复原C.观察有丝分裂

D.观察细胞质流动√

3.[2021·西城一模]下列实验或实践活动中，材料选择不恰当的是(

)

√

4.[2025·海淀一模]下列实验结果偏差不是由试剂浓度改变造成的是(

)

√

5.[2021·东城二模]离心是生物学研究中常用的技术手段，下列相关叙述不正确的是(

)

√

6.[2024·朝阳二模]乙醇是高中生物学实验的常用试剂。相关叙述错误的是(

)

√

7.[2026·海淀期末]

下列科学研究方法与实验目的不匹配的是(

)选项科学研究方法实验目的A显微观察法检测生物组织中的脂肪B纸层析法提取绿叶中的光合色素C同位素标记法研究分泌蛋白的合成和运输过程D模型构建法探究细胞大小与物质运输效率的关系√

8.[2020·西城二模]下列关于生物科学研究方法和相关实验的叙述错误的是(

)

√

9.[2025·东城二模]

实验操作顺序直接影响实验结果。表中实验操作顺序有误的是(

)选项实验内容操作步骤A检测生物组织中的还原糖先向待测样液中加入氢氧化钠混匀后，再加入硫酸铜B鉴定花生子叶中的脂肪C观察根尖细胞的有丝分裂先在低倍镜下观察到分生区细胞，再换高倍镜观察D探究温度对酶活性的影响先将淀粉和淀粉酶溶液置于设定温度条件下处理，再将相同温度下的淀粉和酶溶液混合√

10.[2022·朝阳二模]下列为高中生物学中的重要实验，相关描述错误的是(

)

A.①②④均使用到乙醇B.③④均需使用显微镜C.①②实验原理是物质的溶解度不同D.⑤⑥选取样方、挑选菌落时均需随机取样√

11.[2023·西城一模]

下表列出了相关实验的原理，其中错误的是(

)选项实验原理A制作泡菜酵母菌在无氧情况下将葡萄糖分解成乳酸B提取绿叶中的色素绿叶中的色素可溶解在有机溶剂无水乙醇中C检测生物组织中的蛋白质蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应D√

12.[2023·东城二模]同位素标记法是生物学研究中常用的方法之一，下列经典生物学实验中没有用到该方法的是(

)

√

13.[2025·朝阳一模]某学生为探究土壤微生物对淀粉的分解作用，分别从公路边的空地和校园花坛内取土壤，制备土壤浸出液甲、乙。用碘液检测甲、乙处理后的淀粉溶液，分别呈蓝色和黄褐色。相关叙述正确的是(

)

√

14.[2022·西城一模]下列与高中生物显微观察相关的实验，叙述正确的是(

)A.观察花生种子中的脂肪颗粒需用斐林试剂染色B.观察细胞质流动需选择液泡有颜色的植物细胞C.可用显微镜观察植物细胞质壁分离的动态过程D.可观察根尖细胞从间期到末期的连续分裂过程√[解析]

观察花生种子中的脂肪颗粒应该用苏丹

Ⅲ

染液染色，A错误；观察细胞质流动需选择有叶绿体的植物细胞，B错误；观察植物细胞质壁分离和复原实验中，细胞一直是活的，因此可用显微镜观察到植物细胞质壁分离的动态过程，C正确；观察根尖细胞有丝分裂实验中，解离步骤时细胞已经被杀死了，因此不可能观察到从间期到末期的连续分裂过程，D错误。15.[2022·东城二模]

根据实验目的，下列实验的对照设置不合理的是(

)

实验目的对照设置A使用稀释涂布平板法计数酵母菌不接种酵母菌的灭菌平板B探究淀粉酶是否具有专一性在淀粉溶液中加入适量的蔗糖酶CD观察洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离滴加蔗糖溶液前观察中央液泡的大小，以及原生质层的位置√

16.[2021·朝阳一模]下列化学试剂在实验中具有相同作用的是(

)

√

课时作业65

教材基础实验(二)1.[2025·西城一模]下列实验方法不能达成实验目的的是(

)A.纸层析法分离叶绿体色素B.调查法研究遗传病发病率C.构建数学模型用于研究种群数量增长规律D.低温诱导洋葱鳞片叶细胞染色体数目加倍√[解析]

纸层析法基于不同色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的色素在滤纸上扩散速度快，溶解度低的扩散慢，从而能将叶绿体中的色素分离开，可达成实验目的，A不符合题意；采用调查法，在人群中随机抽样，且调查群体足够大，能够统计出遗传病在人群中的发病率，能达成实验目的，B不符合题意；

2.下列高中生物学实验中，不需要严格无菌操作即可达成实验目的的是(

)

√

3.[2024·东城一模]下列实验中不需要植物细胞保持活性的是(

)A.观察洋葱细胞的质壁分离与复原B.观察低温处理后细胞中染色体数目C.探究环境因素对光合作用强度的影响D.以菊花茎段为外植体进行组织培养√[解析]

观察洋葱细胞的质壁分离与复原需要保持细胞活性，A不符合题意；观察低温处理后细胞中染色体数目，此时已经经过解离处理，细胞已经失去活性，B符合题意；探究环境因素对光合作用强度的影响，需要保持细胞活性，C不符合题意；以菊花茎段为外植体进行组织培养，由外植体逐渐生成幼苗的过程中，需要保持细胞活性，D不符合题意。4.[2024·海淀一模]下列有关高中生物学实验的叙述，合理的是(

)A.取大蒜根尖依次经过解离、染色、漂洗、制片以观察细胞的有丝分裂B.将滤纸条上的滤液细线浸入层析液中以分离绿叶中的色素C.用胰蛋白酶处理离体的动物组织，以获得分散的单个细胞D.在待测样品中加入二苯胺试剂并加热，以检测其中的蛋白质含量√[解析]

制作细胞的有丝分裂装片时，大蒜根尖解离后需要漂洗才能用甲紫溶液染色，A错误；叶绿体色素滤液细线浸入层析液，会使色素溶解在层析液中，可能导致滤纸上不出现色素带，B错误；用胰蛋白酶处理离体的动物组织，以获得分散的单个细胞，C正确；检测蛋白质用的是双缩脲试剂，不是二苯胺试剂，D错误。5.[2023·朝阳一模]下列生物学实验中，对材料的选择不合理的是(

)

√

6.下列高中生物学实验中，无法使用光学显微镜观察到实验现象的是(

)

√

7.[2023·海淀二模]

下列研究方法与研究内容相匹配的是(

)选项研究方法研究内容A在固体培养基表面划线并培养计数某种微生物的菌落数目B用诱变剂处理愈伤组织细胞并观察其分裂特定基因在减数分裂过程中的分配C用标记重捕法进行调查非本地鸟类种群的年龄结构D标记抗体与抗原特异性结合转入的目的基因是否成功表达√[解析]

在固体培养基表面划线并培养，属于平板划线法，只能用于微生物的分离和纯化，不能用于计数，A不符合题意；愈伤组织细胞只能进行有丝分裂，不能用于研究特定基因在减数分裂过程中的分配，B不符合题意；标记重捕法要求在调查期间无迁入和迁出，而非本地鸟迁出率较高，不适宜用标记重捕法调查，C不符合题意；抗原与抗体的结合具有特异性，且转入的目的基因的表达产物通常是蛋白质，故标记抗体与抗原特异性结合可检测转入的目的基因是否成功表达，D符合题意。8.[2026·东城期末]下列生物学实验中，实验材料或方法能够达成实验目的的是(

)A.用洋葱鳞片叶外表皮制片观察植物细胞有丝分裂B.用光学显微镜观察黑藻细胞中的细胞质流动C.在目标集中分布的区域划定样方调查种群密度D.用灭活的病毒诱导两种植物细胞融合获得杂种细胞√[解析]

洋葱鳞片叶外表皮为高度分化的成熟细胞，不进行有丝分裂，观察有丝分裂需选用洋葱根尖分生组织细胞，A错误；黑藻叶片薄且叶绿体大，细胞质流动现象明显，光学显微镜下可直接观察，B正确；样方法调查种群密度需遵循随机取样原则，在目标集中区域取样会导致结果偏高，C错误；灭活病毒是诱导动物细胞融合的常用方法，植物原生质体融合需采用物理法(如电融合法)或化学法(如聚乙二醇)，D错误。9.[2025·海淀二模]高中生物实验中，下列利用酒精进行的实验操作与目的不符的是(

)

√

10.[2021·东城期末]洋葱是常用的实验材料，下列能较好达到实验目的的是(

)

√

11.[2020·朝阳期末]

对出现下列实验现象可能原因的分析，合理的是(

)选项实验现象可能原因A绿叶色素提取液的颜色较浅加入无水乙醇过少B观察有丝分裂时装片中细胞多层重叠解离时间过短C洋葱表皮细胞中未观察到质壁分离外界溶液浓度过高D蛋清稀释液中加入双缩脲试剂未显紫色未进行水浴加热√[解析]

绿叶色素提取液的颜色较浅可能是因为加入无水乙醇过多，A错误；解离时间过短，细胞没有充分分离，则观察有丝分裂时装片中细胞多层重叠，B正确；外界溶液浓度过高，细胞渗透失水，洋葱表皮细胞会出现质壁分离，C错误；用双缩脲试剂检测蛋白质，不需要水浴加热，D错误。12.[2024·东城期末]

下列选项属于实验中对照组处理的是(

)选项实验名称处理选项实验名称处理A探究温度对光合作用强度的影响C探究某药物对血糖浓度的影响将生理盐水注入糖尿病模型鼠体内B探究某基因对细胞分裂的影响将用于敲除该基因的重组载体导入细胞D探究土壤微生物的分解作用√

13.[2020·丰台二模]科学家利用模式生物进行科学研究，常见的模式生物有大肠杆菌、爪蟾、果蝇和小鼠等。下列关于模式生物的叙述不正确的是(

)A.具有该类生物典型的生理特征B.仅用于遗传学领域内的科学研究C.繁殖能力强，后代数量相对较多D.适合在实验室内进行培养和研究√[解析]

模式生物的生理特征能够代表生物界的某一大类群，有利于回答研究者关注的问题，A正确；模式生物不仅仅适用于遗传学领域内的科学研究，如酵母菌和大肠杆菌适用于现代分子生物学和基因工程技术领域的研究，B错误；模式生物应世代短、子代多，易于在实验室内饲养繁殖，遗传背景清楚，容易进行实验操作，特别是遗传操作以及表型分析，C、D正确。14.[2022·朝阳期末]

下列试剂在两个生物学实验中所起的作用相同的是(

)选项试剂实验1实验2A聚乙二醇植物体细胞杂交制备杂交瘤细胞B氢氧化钠检测生物组织中的蛋白质探究酵母菌细胞呼吸的方式C酒精绿叶中色素的提取与分离观察植物根尖分生组织有丝分裂D蒸馏水观察质壁分离与复原实验配制固体培养基√[解析]

植物体细胞杂交和制备杂交瘤细胞实验中，聚乙二醇的作用均是促进细胞融合，A符合题意。检测生物组织中的蛋白质实验中，氢氧化钠用于提供碱性环境；探究酵母菌细胞呼吸的方式实验中氢氧化钠用于吸收二氧化碳，B不符合题意。绿叶中色素的提取与分离实验中酒精用于提取色素；观察植物根尖分生组织有丝分裂实验酒精和盐酸用于配制解离液，C不符合题意。观察质壁分离与复原实验中蒸馏水可用于引发植物细胞质壁分离复原；配制固体培养基时蒸馏水可作为培养基的成分，D不符合题意。15.[2022·海淀期末]