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2019年高考生物 專題輔導與訓練七 實驗與探究 一、選擇題(共11小題,每小題5分,共55分) 1.(xx哈爾濱模擬)生物學的研究離不開科學的方法,下列研究成果與運用的主要方法不相符的是　(　　) A.孟德爾遺傳定律的揭示運用了假說—演繹法 B.摩爾根證明基因在染色體上運用了模型建構法 C.薩頓推測基因在染色體上運用了類比推理法 D.魯賓、卡門證明光合作用釋放的氧氣來自于水運用了同位素標記法 2.下列相關實驗操作過程的描述中正確的是　(　　) A.觀察有絲分裂：解離→染色→漂洗→制片→觀察 B.脂肪鑒定：切取花生子葉薄片→染色→去浮色→制片→觀察 C.蛋白質鑒定：將雙縮脲試劑A液和B液混合→滴加到豆?jié){樣液中→觀察 D.觀察植物細胞失水：撕取洋蔥鱗片的葉肉細胞→制片→觀察→滴加蔗糖溶液→觀察 3.(xx煙臺模擬)下列生物學實驗的原理、技術或方法正確的是　(　　) A.若探究溫度對酶活性的影響,可選擇過氧化氫溶液作為底物 B.誘導植物細胞染色體數目加倍必須使用一定濃度的秋水仙素處理 C.恩格爾曼的水綿實驗中好氧細菌的作用是檢測氧氣的釋放部位 D.甘蔗莖和甜菜塊根都含較多蔗糖且近于無色,可用于還原糖鑒定 4.下列對有關實驗的敘述,正確的是　(　　) A.觀察花生子葉細胞中的脂肪顆粒不需要借助光學顯微鏡 B.格里菲思所進行的肺炎雙球菌實驗能夠證明DNA是遺傳物質 C.在綠葉中色素的提取和分離實驗中,可以使用無水乙醇提取綠葉中的色素 D.檢測試管中的梨汁是否有葡萄糖,可在加入適量斐林試劑后,搖勻并觀察顏色變化 5.取洋蔥內表皮細胞制成臨時裝片,從蓋玻片一邊滴入添加了紅墨水分子的質量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液,另一側用吸水紙吸引,重復幾次后進行觀察。觀察到的實驗結果及分析正確的是　(　　) A.細胞發(fā)生質壁分離,白色部分為原生質層與細胞壁之間的外界溶液 B.細胞發(fā)生質壁分離,紅色部分為液泡的細胞液 C.視野中紅色部分逐漸縮小,顏色逐漸加深 D.視野中白色部分逐漸縮小,濃度逐漸升高 6.(xx山東高考)生物實驗中常用鹽酸處理實驗材料。下列說法正確的是　 (　　) A.鹽酸解離根尖的同時也為龍膽紫染色創(chuàng)造酸性環(huán)境 B.鹽酸處理染色質能促進DNA與派洛寧(吡羅紅)結合 C.鹽酸濃度過高會破壞過氧化氫酶的空間結構導致其失活 D.鹽酸處理細胞有利于健那綠(詹納斯綠B)對線粒體染色 7.以洋蔥為實驗材料,可以完成的實驗是　(　　) A.洋蔥根尖細胞分裂旺盛,可觀察到四分體 B.洋蔥鱗片葉表皮細胞呈紫色,可用于光合色素的提取和分離實驗 C.洋蔥內表皮顏色淺,可用于檢測是否有還原糖 D.洋蔥根毛區(qū)細胞具有大液泡,可用于觀察水分子進出細胞的方式 8.生物技術中常用到放射性同位素示蹤的方法,下列有關敘述不正確的是　 (　　) A.用3H標記亮氨酸研究分泌蛋白的合成和分泌過程,可以證明各種生物膜在功能上是緊密聯系的 B.用14C標記的二氧化碳追蹤光合作用中的C原子,可以證明C原子的轉移途徑是：二氧化碳→三碳化合物→糖類 C.用32P標記的煙草花葉病毒侵染煙草葉片,可以證明煙草花葉病毒的遺傳物質是RNA,而不是蛋白質 D.用氧的同位素18O分別標記H2O和CO2,可以用來證明光合作用釋放的氧氣全部來自水 9.(xx福建高考)為探究茉莉酸(植物生長調節(jié)劑)對離體培養(yǎng)的成熟胡楊細胞質壁分離的影響,將細胞分別移至不同的培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)3天,結果如表。下列敘述錯誤的是　(　　) 組別 培養(yǎng)液中另添加的成分 結果 NaCl 茉莉酸 ① + - 部分細胞質壁分離 ② + + 細胞正常,無質壁分離 ③ - - 細胞正常,無質壁分離 注：“+”表示有添加,添加后NaCl濃度為100 mmolL-1,茉莉酸濃度為10-3mgL-1; “-”表示無添加 A.胡楊細胞通過滲透作用吸水和失水 B.質壁分離的胡楊細胞液泡體積變小 C.NaCl為自變量,茉莉酸為因變量 D.茉莉酸對NaCl引起的胡楊細胞質壁分離有抑制作用 10.(xx濱州模擬)下列有關調查、實驗的描述錯誤的一組是　(　　) 內容 方法 實驗要點 A 人群中遺傳病的發(fā)病率 實際調查法 要選擇群體中發(fā)病率較高的單基因遺傳病 B 種群密度調查 樣方法 隨機選取不同大小的樣方,統計種群密度平均值 C 探究酵母菌種群數量變化 抽樣檢測計數 取樣之前試管要輕輕振蕩 D 研究土壤小動物豐富度 取樣器取 樣法采集 采集的小動物可以放在體積分數為70%的酒精中 11.(能力挑戰(zhàn)題)生物實驗中常用到對照,以下對照設置正確的是　(　　) A.研究氧濃度對植物呼吸強度的影響分別在黑暗和光照條件下進行 B.研究細胞核的功能,把蠑螈的受精卵橫縊成有核和無核二部分 C.探究Ca2+的主動吸收,使細胞外Ca2+濃度大于或小于細胞內液 D.研究植物有絲分裂中解離液的效果,使用龍膽紫和醋酸洋紅染色 二、非選擇題(共2小題,共45分) 12.(25分)(xx汕頭模擬)農作物在長時間浸水的情況下容易發(fā)生爛根現象,這與酒精的積累有關。 (1)酒精產生于根細胞中的　　　　處,酒精對細胞的毒害很可能改變了細胞 　　　　　的活性。 (2)為了了解酒精對細胞的毒害作用,某研究性學習小組開展了探究實驗,其過程如下圖表示(實驗中所用的胭脂紅溶液是一種水溶性食用色素,不能通過活細胞的原生質層)請分析回答下列問題。 ①此實驗的課題名稱可表述為　 。 ②對胭脂紅溶液進行引流處理時,重復操作的目的是　　　　　　　　　　　 。 ③如果顯微鏡視野中的細胞不夠清晰,應該調節(jié)　　　　　　　　　　　　　 。 ④根據本實驗操作,如何區(qū)分活細胞與死細胞?　　　　　　　　　　　　　 。 ⑤實驗結果如下： 酒精濃度 (體積分數) 活細胞數(個) 細胞總數(個) 平均成活率 (活細胞數/ 細胞總數) 視野1 視野2 視野1 視野2 0 70 68 70 68 1.000 5% 75 75 74 75 0.992 15% 66 65 67 65 0.993 25% 0 0 67 70 0 可以得出的初步結論：　 。 ⑥為了使該結論更可信,請?zhí)岢鲞M一步實驗的一種思路：　　　　　　　　 。 13.(20分)糖尿病是威脅人類健康的十大殺手之一。常見的糖尿病分為兩種類型：Ⅰ型糖尿病和Ⅱ型糖尿病。請根據所學知識回答： (1)Ⅰ型糖尿病的病因是免疫系統對胰島B細胞進行攻擊造成胰島B細胞受損,此疾病屬于免疫異常中的　　　　　　病。由于胰島B細胞受損,患者體內胰島素含量　　　　　,使組織細胞對葡萄糖的　　　　　　　　　　減弱,導致血糖升高并出現糖尿。 (2)Ⅱ型糖尿病的病因是胰島B細胞功能正常,但體內含有抗胰島素受體的抗體,給這種患者注射胰島素　　　　　(能/不能)有效調節(jié)其血糖水平,原因是　　　　　　　　　　　　　　。 (3)現給出以下材料,請設計實驗驗證Ⅰ型糖尿病是由于胰島素缺乏引起的。 實驗材料：兩只健康且大小相同的狗、胰島素、試管、斐林試劑及其他必需用品。 實驗步驟： 第一步：其中一只狗的胰島切除,另一只狗不切除胰島但做相應處理。 第二步：分別收集狗的尿液于兩支試管中,然后滴加斐林試劑并加熱,觀察顏色變化。 第三步：給切除胰島的狗喂食適量的胰島素,一段時間后收集尿液,用斐林試劑鑒定,觀察顏色變化。 請根據以上內容回答問題： ①指出上述實驗步驟中的一項錯誤之處：　 。 ②請推測步驟糾正后,實驗狗的實驗現象。 第二步的實驗現象是　 ; 第三步的實驗現象是　 。 ③本實驗設置了兩種對照：一種是　　　　　　　　　　　　　,另一種是　 。 答案解析 1.【解析】選B。孟德爾通過假說—演繹法揭示了遺傳定律;摩爾根通過假說—演繹法和利用果蠅的雜交實驗證明基因在染色體上;薩頓運用了類比推理法推測基因在染色體上;魯賓、卡門運用同位素標記法證明光合作用釋放的氧氣來自于水。 2.【解析】選B。A錯誤,實驗中漂洗的目的是洗去多余的鹽酸(解離液),便于染色,故漂洗應在染色之前,正確的操作順序為：解離→漂洗→染色→制片→觀察;C錯誤,使用雙縮脲試劑時要先加雙縮脲試劑A,創(chuàng)設堿性環(huán)境。搖勻后再加雙縮脲試劑B,在堿性條件下,Cu2+與蛋白質發(fā)生絡合反應產生紫色;D錯誤,觀察植物細胞失水應用紫色洋蔥外表皮細胞做實驗材料。 3.【解析】選C。若探究溫度對酶活性的影響,由于過氧化氫的分解受溫度影響,不選擇其作為底物;誘導植物細胞染色體數目加倍一般用一定濃度的秋水仙素處理,也可以低溫處理;恩格爾曼的水綿實驗中好氧細菌的作用是檢測氧氣的釋放部位;甘蔗莖和甜菜塊根都含較多蔗糖且近于無色,但蔗糖是非還原糖,不可用于還原糖鑒定。 4.【解析】選C。觀察花生子葉細胞中的脂肪顆粒需要借助光學顯微鏡;格里菲思所進行的肺炎雙球菌轉化實驗不能夠證明DNA是遺傳物質,只是證明有“遺傳因子”的存在;在綠葉中色素的提取和分離實驗中,可以使用無水乙醇提取綠葉中的色素;檢測試管中的梨汁是否有葡萄糖,在加入適量斐林試劑后,還需要再進行水浴加熱。 5.【解析】選D。添加了紅墨水分子的質量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液可使洋蔥內表皮細胞發(fā)生質壁分離,紅色液體在細胞壁與原生質層之間,白色部分在分離過程中逐漸縮小,其內溶液濃度逐漸升高。 6.【解題指南】解答本題的關鍵： (1)明確哪些實驗用到鹽酸。 (2)熟悉鹽酸在實驗中的作用。 【解析】選C。在觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂實驗中,鹽酸的作用是解離,將細胞相互分開,同時鹽酸還會影響染色過程,所以在染色之前應先漂洗;觀察DNA和RNA在細胞中的分布實驗中,鹽酸的作用是水解實驗材料,DNA與甲基綠結合,不是吡羅紅;酶的作用條件溫和,過酸會導致酶的空間結構受到破壞而失活;健那綠對線粒體的染色要求細胞必須是活細胞,鹽酸會殺死細胞,所以不可使用。 7.【解析】選C。在減數第一次分裂時同源染色體聯會形成四分體,根尖細胞不能進行減數分裂,只能進行有絲分裂;洋蔥鱗片葉表皮細胞呈紫色是液泡中色素的顏色,沒有葉綠體,不能用來提取分離光合色素;洋蔥內表皮顏色淺,可用于檢測是否有還原糖;根毛區(qū)細胞可以驗證滲透作用,但不能觀察水分子進出細胞的方式。 8.【解析】選C。用3H標記亮氨酸,最先在核糖體上出現放射性,隨后在內質網出現,再其次在高爾基體出現,最后出現在細胞膜外,證明分泌蛋白的合成需要多種細胞器的參與;光合作用的暗反應過程是二氧化碳被固定形成三碳化合物,然后被還原形成糖類等有機物;RNA是單鏈結構,不存在半保留復制,RNA復制出來的RNA沒有放射性。不能得出煙草花葉病毒的遺傳物質是RNA。用18O分別標記H2O和CO2中的氧,當標記H2O時釋放出的氧氣具有放射性,當標記CO2時釋放出的氧氣沒有放射性,可以用來證明光合作用釋放的氧氣全部來自水。 9.【解題指南】解答本題注意以下兩點： (1)熟悉質壁分離的實驗現象及結論。 (2)正確分析對照實驗得出NaCl和茉莉酸在該實驗中的作用。 【解析】選C。本題考查質壁分離實驗的原理、實驗現象及對照實驗的設計。質壁分離及復原實驗證明了成熟植物細胞通過滲透作用吸水和失水。植物細胞失水發(fā)生質壁分離后,液泡體積變小,細胞液濃度變大。NaCl和茉莉酸在該實驗中都是自變量,①③組形成對照,證明NaCl能夠引起胡楊細胞發(fā)生質壁分離;①②組形成對照,得出茉莉酸對NaCl引起的胡楊細胞發(fā)生質壁分離有抑制作用。 10.【解析】選B。調查人群中遺傳病的發(fā)病率,用的是實際調查法,調查時要選擇群體中發(fā)病率較高的單基因遺傳病;用樣方法調查種群密度時,隨機選取大小相同的樣方,統計種群密度平均值;用抽樣檢測計數法探究酵母菌種群數量變化時,取樣之前試管要輕輕振蕩,以保證酵母菌分布均勻;研究土壤小動物豐富度時,用取樣器取樣法采集樣本,采集的小動物可以放在體積分數為70%的酒精中以防腐。 11.【解析】選B。光照時,植物進行光合作用,釋放氧氣,吸收CO2,所以研究氧濃度對植物呼吸強度的影響只能在黑暗條件下進行,可以設不同的氧濃度梯度進行研究;探究Ca2+的主動吸收,應在載體蛋白或者能量供應這兩方面設計對照;研究植物有絲分裂中解離液的效果設置對照時為有無解離液。研究細胞核的功能,應設置有核和無核進行對照。 【知識總結】對照實驗四種類型總結 類型 設置對照 實例 空白 對照 對照組為不做任何處理的對象組 證明“動物生長激素的分泌器官及作用”實驗中,用不做任何處理的小狗作對照,與切除了垂體的小狗進行比較 自身 對照 實驗與對照在同一對象上進行 “觀察植物細胞質壁分離和復原”中,實驗處理前的對象狀況為對照組,實驗處理后的對象變化為實驗組 條件 對照 給實驗組某種處理,給對照組另一條件的處理 “驗證甲狀腺激素促進幼小動物發(fā)育”的實驗中,甲組飼喂甲狀腺激素(實驗組),乙組飼喂甲狀腺激素抑制劑(條件對照組),丙組對蝌蚪不做任何處理(空白對照) 相互 對照 不另設對照組,而是利用幾個實驗組相互對照 “驗證溫度對唾液淀粉酶活性影響”的實驗中,60℃、0℃、37℃之間的對照 12.【解析】(1)酒精是無氧呼吸的產物,產生于根細胞中的細胞質基質處,酒精對細胞的毒害很可能改變了細胞蛋白質(或酶)的活性。 (2)由圖解及題干分析,①此實驗的課題名稱可表述為探究酒精溶液濃度與洋蔥鱗片葉內表皮細胞成活率的關系;②對胭脂紅溶液進行引流處理時,重復操作的目的是使材料充分浸潤在胭脂紅溶液中;③調節(jié)細準焦螺旋可以提高顯微鏡視野中的細胞的清晰度;④活細胞可以發(fā)生質壁分離現象,而死細胞不能,但死細胞可以被胭脂紅染成紅色;⑤由表格中的實驗結果可以得出較低濃度時酒精對植物細胞基本無毒害作用,當濃度較高時,其毒害作用明顯增大的初步結論;⑥為了使該結論更可信,可以重復該實驗或者延長酒精溶液處理時間,或設置更多不同濃度的酒精溶液進行實驗等。 答案：(1)細胞質基質　蛋白質(或酶) (2)①探究酒精溶液濃度與洋蔥鱗片葉內表皮細胞成活率的關系 ②使材料充分浸潤在胭脂紅溶液中 ③細準焦螺旋 ④活細胞可以發(fā)生質壁分離現象,而死細胞不能(或整個細胞被胭脂紅染成紅色的為死細胞) ⑤較低濃度時酒精對植物細胞基本無毒害作用,當濃度較高時,其毒害作用明顯增大 ⑥重復該實驗(或延長酒精溶液處理時間;或設置更多不同濃度的酒精溶液進行實驗) 13.【解析】(1)免疫系統攻擊自身的正常細胞,屬于自身免疫病,胰島B細胞分泌胰島素,調節(jié)血糖濃度。 (2)結合背景材料判斷,胰島B細胞功能正常,但體內含有抗胰島素受體的抗體,所以注射胰島素是不能有效調節(jié)血糖水平的。 (3)①胰島素不能采取喂食,應該采取注射。②斐林試劑與葡萄糖共熱會有磚紅色沉淀現象。③對照實驗把握自變量唯一性。一種是實驗狗與正常狗的空白對照,另一種是實驗狗補充胰島素的前后自身對照。 答案：(1)自身免疫　減少(降低)　攝取、利用和儲存 (2)不能　胰島素無法與受體結合 (3)①第三步給被切除胰島的狗喂食適量的胰島素 ②出現磚紅色沉淀　不出現磚紅色沉淀 ③實驗狗與正常狗的空白對照　實驗狗補充胰島素的前后自身對照