2026-2027学年高二生物(实验探究)上学期单元试卷

2026-2027学年高二生物(实验探究)上学期单元试卷本试卷满分100分，考试时长90分钟，覆盖高二生物上学期核心实验探究考点，侧重实验设计逻辑、现象分析、误差推演与实操能力考查，所有实验参数均贴合高中生物实验室常规配置，数据来自全国多所重点中学实验实操校准结果。一、单项选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.某实验小组参照国标生物实验操作规范开展生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质的鉴定实验，下列操作与对应实验现象的表述符合事实的是A.取提前制备的甘蔗匀浆2mL，加入1mL现配斐林试剂后直接置于100℃水浴锅中加热，3min后可观察到明显砖红色沉淀生成B.取新鲜花生子叶切出1mm厚度的薄片，滴加3滴苏丹Ⅲ染液染色1min后立刻制片观察，视野中可清晰看到橘黄色的脂肪颗粒C.取稀释10倍的蛋清溶液2mL，先加入1mL双缩脲试剂A液摇匀后再滴加4滴双缩脲试剂B液，振荡后溶液迅速出现紫色络合物D.鉴定蛋白质实验过程中若误加入过量双缩脲试剂B液，生成的蓝色氢氧化铜沉淀会与紫色产物混合，完全遮蔽实验现象，导致结果无法观测2.某同学用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞为实验材料，设置4组等体积不同质量浓度的乙二醇溶液处理细胞，观测质壁分离及后续复原现象，实验结果记录如下表：组别乙二醇溶液浓度（g/mL）处理时长5min现象转入清水后1h现象10.10未发生质壁分离无明显变化20.30发生明显质壁分离未做处理30min后自动复原30.50发生严重质壁分离质壁分离状态未解除40.70细胞结构破裂细胞完全失活下列针对该实验的分析，错误的是A.第1组实验现象说明该洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度整体高于0.10g/mL乙二醇溶液的渗透压B.第2组细胞可自动复原的原因是乙二醇可通过自由扩散方式跨膜进入细胞液，使细胞液渗透压逐渐升高C.第3组细胞无法在清水中复原的原因是乙二醇浓度过高导致细胞失水时间过长，原生质层失去选择透过性D.四组实验结果可证明原生质层的伸缩性远大于细胞壁，且所有外界可溶性物质均可通过细胞膜进入细胞液3.为探究温度对唾液淀粉酶活性的影响，某实验小组设计了如下操作步骤：①取6支洁净试管分别编号1-6，依次加入2mL质量分数为2%的可溶性淀粉溶液；②将6支试管分别置于0℃、10℃、20℃、30℃、40℃、50℃的恒温水浴锅中预热5min；③向各试管中加入1mL新鲜稀释唾液后摇匀，保持对应温度反应10min；④向各试管中滴加等量碘液，摇匀后观测蓝色褪去程度。下列关于该实验的评价，正确的是A.步骤③中若未提前将唾液置于对应温度下预热，最终测得的酶活性峰值会比实际值偏低B.可将步骤④的碘液替换为斐林试剂，通过水浴加热后观测砖红色沉淀的生成量，使结果更直观C.若最终观测到30℃组蓝色完全褪去、40℃组仍有浅蓝色残留，可直接判定唾液淀粉酶最适温度为30℃D.实验中各组淀粉溶液的pH、反应时长、唾液稀释倍数属于无关变量，无需保证完全一致4.某同学开展绿叶中光合色素的提取和分离实验，最终得到的滤纸条上仅出现两条间距较大的色素带，其余区域无明显颜色痕迹。下列关于该实验失败原因的分析，最合理的是A.研磨菠菜叶时未加入二氧化硅，导致研磨不充分，所有色素提取量均不足B.选用了完全变黄的秋季菠菜叶作为实验材料，叶片中叶绿素a和叶绿素b已完全降解C.层析时滤液细线触及层析液，导致所有色素全部溶解在层析液中无法分离D.实验中未加入碳酸钙，导致类胡萝卜素在研磨过程中被细胞液中的酸性物质破坏5.探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，某兴趣小组设置了有氧和无氧两组装置，连接溴麝香草酚蓝水溶液检测CO2生成速率，同时取培养后的酵母菌培养液滤液，加入酸性重铬酸钾溶液检测酒精生成情况。下列实验现象符合事实的是A.有氧组装置中溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄的平均时长约为2.2min，远短于无氧组的6.8minB.无氧组培养10min后取样加入酸性重铬酸钾溶液，溶液立刻由橙色变为灰绿色C.有氧组酵母菌培养液滤液加入酸性重铬酸钾溶液后，始终保持橙色不变，无任何颜色变化D.若将两组装置的培养温度从25℃调整为10℃，则两组溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时长均会缩短6.某实验小组开展观察DNA和RNA在人口腔上皮细胞中的分布实验，下列操作环节不会对最终实验结果产生显著影响的是A.取材前未用清水漱口，导致载玻片上残留部分食物残渣B.用质量分数为8%的盐酸水解细胞时，水浴温度设置为40℃，远高于推荐的30℃C.甲基绿吡罗红混合染液配制后放置超过72h未使用，染色能力有所下降D.染色前冲洗涂片时，用缓水流冲洗10s，冲掉了绝大部分残留的盐酸7.低温诱导植物染色体数目的变化实验中，某同学用生长状态一致的洋葱不定根为实验材料，待根长至1cm左右时，将整个装置放入4℃冰箱低温诱导培养36h，之后进行后续的固定、解离、漂洗、染色、制片操作。下列对该实验的表述正确的是A.低温诱导处理的36h内，所有根尖分生区细胞的染色体数目均会加倍B.解离操作时将根尖放入质量分数15%的盐酸和体积分数95%的酒精1:1混合液中，解离时间不得低于30min，否则细胞无法相互分离开C.制片时进行压片操作的目的是使细胞相互分散开，便于显微镜下观测到单层的染色体分布D.显微镜下观测到绝大多数细胞的染色体数目已经发生加倍，仅少数细胞仍为二倍体核型8.探究生长素类似物2,4-D促进月季插条生根的最适浓度实验中，某实验小组先做了预实验，设置的2,4-D浓度梯度为0、2、4、6、8、10mg/L，测得平均生根数依次为3、5、9、14、7、2。下列关于该实验的后续操作与分析，正确的是A.预实验的结果说明2,4-D对插条生根的作用仅体现为促进效应，无抑制效应B.正式实验需要在4~8mg/L的浓度区间内设置等浓度梯度的2,4-D溶液，重复实验测定平均生根数C.实验中设置的浓度为0的对照组是为了排除插条自身产生的内源生长素对实验结果的干扰D.实验过程中不同组的插条剩余叶片数量、扦插的深度可以根据操作便利灵活调整9.某同学开展探究培养液中酵母菌种群数量动态变化的实验，使用血细胞计数板（计数室规格为1mm×1mm×0.1mm）对酵母菌进行计数，下列操作与计算结果正确的是A.取样前未将培养液振荡摇匀，直接从上层吸取培养液计数，所得结果比实际值偏高B.某计数室五个中方格内的酵母菌总数为180个，可推算1mL培养液中酵母菌数量约为9×10^6个C.计数时若发现部分酵母菌粘连成团，需将培养液加入适量清水稀释后再重新取样计数D.每天定时取样计数的过程中，不需要补充新的培养液，也不需要对培养瓶进行振荡处理10.下列关于调查人群中的红绿色盲遗传病发病率的实验设计，相关表述不符合实验规范的是A.为保证调查结果的准确性，需在人群中随机抽样，且调查的样本量不低于10000人B.若仅在各高中学校的学生群体中开展抽样调查，最终得到的发病率结果会显著低于全国人群的真实值C.统计发病率的计算公式为：患者人数/被调查总人数×100%D.若要同时调查红绿色盲的遗传方式，需要针对多个患者家系开展系谱图绘制与分析11.某实验小组开展验证人体血浆是缓冲液的实验，设置了甲、乙、丙三组：甲组加入2mL蒸馏水，乙组加入2mL质量分数为0.9%的NaCl溶液，丙组加入2mL新鲜稀释的人血浆，之后分别向三组中滴加0.1mol/L的HCl溶液和0.1mol/L的NaOH溶液，测定pH变化。下列实验结果符合事实的是A.滴加等量HCl溶液后，甲组pH下降幅度最大，乙组和丙组pH几乎没有变化B.滴加等量NaOH溶液后，乙组pH上升幅度与甲组基本一致，丙组pH变化幅度远小于甲乙两组C.该实验仅能证明血浆中存在缓冲物质，无法证明蒸馏水和生理盐水不具备缓冲能力D.若实验中使用的血浆样品未经过抗凝处理，出现部分凝血现象，对实验结果无任何影响12.为探究某种新型纳米抑制剂对胰蛋白酶活性的影响，下列实验设计逻辑最为严谨的是A.设置两组实验，一组加入适量溶解在二甲亚砜中的纳米抑制剂+胰蛋白酶溶液，另一组加入等量胰蛋白酶溶液，测定两组的酶促反应速率差异B.设置两组实验，一组加入适量溶解在二甲亚砜中的纳米抑制剂+胰蛋白酶溶液，另一组加入等量二甲亚砜+等量胰蛋白酶溶液，其余条件完全一致，测定两组反应速率C.设置三组实验，分别加入不同浓度的纳米抑制剂，其余条件完全一致，测定反应速率D.仅设置一组实验，向胰蛋白酶溶液中逐步加入梯度浓度的纳米抑制剂，实时观测酶活性变化13.某同学采用经典半叶法测定大田栽种的蚕豆叶片的总光合作用强度，操作流程为：选取对称生长的蚕豆叶片一半遮光、另一半曝光，在适宜光照下处理4h后，将两半叶片取下烘干称重，遮光部分干重为a，曝光部分干重为b。已知叶片在4h内的呼吸消耗量为c，下列关于该实验的表述正确的是A.该叶片4h的总光合作用制造的有机物量为b-aB.该叶片4h的净光合作用积累的有机物量为b-a+cC.实验过程中若叶片采摘后在空气中放置时间过长，会导致最终测得的光合速率值偏高D.实验前需要对选取的叶片进行24h暗处理，消耗掉叶片中原有的淀粉，避免对结果产生干扰14.某实验小组为验证生长素在胚芽鞘内的运输为极性运输，设置了如下图所示的两组实验：将含有生长素的琼脂块分别放在形态学上端（甲组）和形态学下端（乙组），形态学另一端放置空白琼脂块，一段时间后检测下端空白琼脂块的生长素含量。下列实验结果与结论表述正确的是A.若甲组下端空白琼脂块检测出生长素，乙组未检测到，即可证明生长素只能从形态学上端运输到形态学下端B.若两组下端空白琼脂块均检测出生长素，即可证明生长素不存在极性运输特性C.该实验不需要设置额外的对照组，现有两组实验已经完全排除重力对生长素运输的影响D.实验中胚芽鞘切段的处理时间不需要严格控制，不会对最终检测结果产生明显影响15.开展土壤中小动物类群丰富度的研究实验中，某同学采用诱虫器采集表层土壤中的小动物，下列操作与统计方法符合要求的是A.诱虫器的电灯功能是利用小动物的趋光性特性，将小动物引诱到下方的收集瓶中B.对于体型较大、数量较少的小动物，可采用目测估计法统计其个体数量C.采集到的所有小动物都需要放入体积分数为70%的酒精溶液中保存，便于后续分类统计D.若仅在单一地点取1份土壤样品开展调查，得到的丰富度结果可直接代表整片区域的真实值二、非选择题：本题共5小题，共55分。16.（11分）某实验小组以紫色洋葱为实验材料，依次开展了系列生物基础实验，回答下列相关问题：（1）利用洋葱鳞片叶外表皮开展质壁分离与复原实验时，将浸润在0.3g/mL蔗糖溶液中的临时装片置于显微镜下观测，可看到原生质层与细胞壁逐渐分离，原生质层指的是_______________，该实验一般不选用洋葱鳞片叶内表皮作为材料的原因是_______________，若要利用内表皮细胞开展实验，可对实验方案做出的简单调整是_______________。（2）利用洋葱鳞片叶内表皮开展还原糖鉴定实验时，需要提前将洋葱置于黑暗环境中24h，目的是_______________，滴加现配斐林试剂后进行水浴加热，最终能观察到砖红色沉淀出现，说明内表皮细胞中__________（填“存在”或“不存在”）还原糖。（3）利用洋葱根尖开展有丝分裂临时装片制作实验时，若观测到视野中细胞均未处于分裂期，绝大部分处于间期状态，原因是_______________，若要找到更多处于分裂期的细胞，可采取的操作是_______________。17.（12分）某科研团队从某种药用植物的块茎中提取出一种新型蛋白酶，为探究该酶的催化特性，实验小组开展了系列实验：（1）为确定该蛋白酶的催化底物特异性，实验小组分别设置了两组反应体系：第一组加入2mL质量分数为2%的蛋白块溶液，第二组加入2mL质量分数为2%的可溶性淀粉溶液，均加入1mL适宜浓度的该蛋白酶溶液，在30℃条件下反应10min后检测底物剩余量。该实验的预期结果是_______________，该实验__________（填“能”或“不能”）选用碘液作为检测试剂判断两组底物的分解情况，原因是_______________。（2）为探究该蛋白酶的最适温度，实验小组设置了20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃共6个温度梯度，在pH为7的适宜条件下测定酶的相对活性，最终得到的实验结果显示，35℃条件下酶相对活性为62%，40℃条件下酶相对活性为97%，45℃条件下酶相对活性为98%，据此能否直接判定该蛋白酶的最适温度为45℃？_______________（填“能”或“不能”），下一步的实验操作思路是_______________。（3）正式测定酶活性的过程中，所有反应体系均添加了等量的缓冲溶液，其目的是_______________，实验的无关变量除pH外，还有_______________（至少答出2点）。18.（12分）某实验小组采用密封的气液相光合测定装置（装置内放置足量CO2缓冲液，维持容器内CO2浓度稳定）测定盆栽天竺葵的光合速率，在不同光照强度下记录单位时间内毛细管中液滴的移动距离，所得实验数据如下表所示：光照强度（klx）024681012液滴移动速率（mm/h）-2036888回答下列问题：（1）光照强度为0klx时，装置内液滴向左移动的速率为2mm/h，该数值代表的生理含义是_______________，若将装置内的CO2缓冲液替换为等量的蒸馏水，其他条件不变，则光照强度为10klx时，理论上液滴的移动情况是_______________，原因是_______________。（2）该天竺葵植株的光补偿点对应的光照强度为_______________klx，光照强度为8klx时，植株的总光合速率对应的液滴移动理论值应为_______________mm/h。（3）为了校正实验过程中温度、气压等物理因素引起的液滴移动误差，需要设置对照组校正实验，对照组的设置方案为_______________，若对照组在0klx条件下液滴向右移动了0.5mm/h，则实际植株的呼吸速率对应的液滴左移速率应为_______________mm/h。19.（10分）为验证胰岛素具有降低小鼠血糖浓度的生理作用，某同学设计了如下实验方案：给若干只生理状态一致的健康小鼠注射适量胰岛素溶液，一段时间后小鼠出现四肢无力、活动减少甚至昏迷的低血糖症状，之后再给小鼠注射适量葡萄糖溶液，小鼠的上述症状快速恢复，该同学根据实验现象得出结论：胰岛素具有降血糖的作用。回答下列问题：（1）该实验方案的设计存在明显的缺陷，缺陷是_______________，对应的改进方案为______________