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專題七 實驗與探究 7 實驗與探究測試 (本欄目內(nèi)容，在學生用書中以獨立形式分冊裝訂！) 一、選擇題 1．以下關于生物實驗原理的敘述，錯誤的是(　　) A．雙縮脲試劑中的Cu2＋可與氨基酸反應，產(chǎn)生紫色物質(zhì) B．斐林試劑中Cu(OH)2可與還原糖生成磚紅色Cu2O沉淀 C．15%鹽酸能溶解細胞壁間的果膠，用于洋蔥根尖的解離 D．研磨綠葉時加入碳酸鈣可與有機酸反應，防止破壞色素 解析：　雙縮脲試劑中的Cu2＋可與肽鍵反應，產(chǎn)生紫色物質(zhì)，A錯誤；斐林試劑中Cu(OH)2可與還原糖生成磚紅色Cu2O沉淀，B正確；15%鹽酸能溶解細胞壁間的果膠，用于洋蔥根尖的解離，C正確；研磨綠葉時加入碳酸鈣可與液泡內(nèi)的有機酸反應，防止破壞色素，D正確。 答案：　A 2．(2016日照一模)下列有關實驗的敘述，正確的是(　　) A．用溴麝香草酚藍水溶液檢測酵母菌無氧呼吸產(chǎn)物(酒精)呈灰綠色 B．用卡諾氏液固定細胞形態(tài)后，需用清水沖洗2次再進行制片 C．洋蔥內(nèi)表皮細胞不能用于質(zhì)壁分離觀察實驗，原因是其不能發(fā)生質(zhì)壁分離 D．觀察有絲分裂實驗時，可用醋酸洋紅染液對分生區(qū)細胞的染色體進行染色 解析：　用酸性的重鉻酸鉀溶液檢測酵母菌無氧呼吸產(chǎn)物(酒精)呈灰綠色，A錯誤；用卡諾氏液固定細胞形態(tài)后，需用體積分數(shù)為95%的酒精沖洗2次再進行制片，B錯誤；洋蔥內(nèi)表皮細胞也能用于質(zhì)壁分離觀察實驗，由于其液泡不含紫色色素，需要進行染色觀察，C錯誤；醋酸洋紅染液屬于堿性染料，能夠?qū)⒓毎酥械娜旧w染成深色，觀察有絲分裂實驗時，可用醋酸洋紅染液對分生區(qū)細胞的染色體進行染色，D正確。 答案：　D 3．對下列圖示的生物學實驗的敘述，正確的是(　　) A．若圖①表示將顯微鏡鏡頭由a轉(zhuǎn)換成b，則視野中觀察到的細胞數(shù)目增多 B．若圖②是顯微鏡下洋蔥根尖某視野的圖像，則向右移裝片能觀察清楚c細胞的特點 C．若圖③是新鮮菠菜色素濾液的紙層析結(jié)果，則d和e分別是嫩黃葉組和綠葉組的濾紙條 D．若圖④是調(diào)查蒲公英種群密度的一個樣方，則該樣方內(nèi)蒲公英的種群密度為9株/m2 解析：　圖中a、b都是物鏡，物鏡的鏡頭越長放大倍數(shù)越高，視野中看到的細胞數(shù)目越少，A錯誤；顯微鏡呈的是倒立放大的虛像，c細胞位于視野的左側(cè)，要想將c細胞移到視野中心應將裝片向左側(cè)移動，B錯誤；e與d比較可知d組的葉綠素含量明顯高于e組，所以d與e分別是綠葉組和嫩黃葉組的濾紙條，C錯誤；樣方法調(diào)查種群密度時，計數(shù)的方法是樣方內(nèi)部的全部計數(shù)，邊上的個體計數(shù)左、上兩個邊，頂角的個體只計數(shù)左上一個角，所以該樣方內(nèi)蒲公英的種群密度為9株/m2，D正確。 答案：　D 4．(2016河南洛陽調(diào)研)使用染色劑染色是生物學實驗常用的方法，某同學對實驗材料、所用試劑及實驗結(jié)果做了如下的歸類，其中正確的是(　　) 實驗 實驗材料 染色劑 實驗結(jié)果 ① 根尖分生組織 雙縮脲試劑 染色體被染成紫紅色 ② 口腔上皮細胞 健那綠 細胞核染成綠色 ③ 黑藻小葉 健那綠 線粒體染成藍綠色 ④ 口腔上皮細胞 吡羅紅、甲基綠染色劑 細胞核染成綠色 ⑤ 花生種子子葉 蘇丹Ⅳ 脂肪顆粒被染成紅色 ⑥ 紫色洋蔥鱗片葉外表皮 龍膽紫 大液泡染成紫色 ⑦ 菠菜葉片 無水乙醇 葉綠體染成綠色 A.③④⑥⑦　　　　　　　　　　 B．④⑤ C．②③⑤⑦ D．④⑤⑥⑦ 解析：　雙縮脲試劑可與蛋白質(zhì)發(fā)生顏色反應，觀察植物細胞有絲分裂實驗中對染色體(質(zhì))染色的試劑是龍膽紫溶液或醋酸洋紅液；健那綠是對活細胞中線粒體染色的試劑，觀察DNA和RNA在細胞中分布的實驗中使用吡羅紅、甲基綠混合染液，細胞核可被甲基綠染成綠色；黑藻小葉顏色深，不適合用作觀察線粒體的材料；龍膽紫是對染色體(質(zhì))染色的試劑，不能對液泡進行染色；正常情況下葉綠體本身呈現(xiàn)綠色，無水乙醇不能作為染色劑，它可以作為提取葉綠體中色素的溶劑。 答案：　B 5．(2016湖南株洲二模)下圖是與洋蔥有關實驗的部分步驟，相關敘述正確的是(　　) A．①表示提取洋蔥葉片光合色素時的研磨步驟，加入少量SiO2是為了防止研磨過程中葉綠素被破壞 B．②表示符合要求的濾紙條，未見色素帶，原因可能是材料為黃化葉片 C．③表示觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂時裝片制作的壓片步驟，該步驟的目的是使組織中的細胞相互分散開來 D．④表示在高倍鏡下觀察洋蔥根尖細胞時的一個視野，其中前期可能觀察到同源染色體配對現(xiàn)象 解析：　加入SiO2是為了使研磨的充分，CaCO3可以防止研磨過程中色素被破壞，A錯誤；若材料為黃化葉片，不含葉綠素但含葉黃素和胡蘿卜素，濾紙條上應有色素帶，B錯誤；觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂時裝片制作的壓片步驟的目的是使組織中的細胞相互分散開來，C正確；前期可能觀察到同源染色體配對現(xiàn)象的應是減數(shù)第一次分裂的前期，而洋蔥根尖細胞只能進行有絲分裂，D錯誤。 答案：　C 6．(2016寶雞一模)下列有關實驗探究的敘述中，正確的是(　　) A．在探究溫度對酶活性影響的實驗中，溫度和pH是自變量 B．在“觀察DNA和RNA在細胞中的分布”實驗中質(zhì)量分數(shù)為8%的鹽酸的作用是改變細胞膜的通透性，并與DNA結(jié)合促進DNA水解 C．將重鉻酸鉀溶解在體積分數(shù)為95%的濃硫酸溶液中，配制成橙色的重鉻酸鉀溶液來鑒定呼吸作用中產(chǎn)生的CO2 D．鹽酸在“低溫誘導植物染色體數(shù)目的變化”和“觀察植物細胞有絲分裂”中的作用相同 解析：　探究溫度對酶活性影響的實驗中，溫度是自變量，pH是無關變量，A錯誤；觀察DNA和RNA在細胞中的分布，用鹽酸處理口腔上皮細胞，能夠改變細胞膜的通透性，有利于染色劑進入細胞，同時使染色體中的DNA與蛋白質(zhì)分開，有利于DNA與染色劑結(jié)合，B錯誤；將重鉻酸鉀溶解在體積分數(shù)為95%的濃硫酸溶液中，配制成橙色的重鉻酸鉀溶液來鑒定呼吸作用中產(chǎn)生的酒精，C錯誤；鹽酸在“觀察植物細胞有絲分裂”和“低溫誘導植物染色體數(shù)目的變化”中的作用都是使組織細胞分散開，D正確。 答案：　D 7．某校生物興趣小組探究生長素類似物2,4－D對月季插條生根的影響，實驗結(jié)果如圖所示。下列有關敘述正確的是(　　) A．該實驗的無關變量有插條的狀況、芽的數(shù)量、2,4－D的濃度等 B．該實驗還可用生根的平均長度作為觀察指標 C．生長素類似物2,4－D濃度為800 mg/L時，抑制插條生根 D．該實驗可確定400 mg/L是促進插條生根的最適濃度 解析：　本實驗的目的是探究生長素類似物2,4－D對月季插條生根的影響。從圖中可以看出，2,4－D的濃度屬于自變量，A錯誤；月季插條生根的情況可用生根數(shù)或生根的平均長度來表示，B正確；2,4－D濃度為800 mg/L時，與濃度為0時相比，插條生根數(shù)多，所以該濃度仍促進插條生根，只是促進作用減弱，C錯誤；由于該實驗分組較少，所以不能確定促進月季插條生根的最適濃度，D錯誤。 答案：　B 8．下列關于生物教材中實驗操作、實驗結(jié)果、實驗現(xiàn)象及原理的描述，正確的是(　　) A．分離葉綠體中的色素時，綠色的色素帶距離濾液細線最遠 B．秋水仙素可抑制染色體著絲點分裂，能誘導染色體數(shù)目加倍 C．將胚芽鞘分別置于單側(cè)光下和無光環(huán)境中，探究其感光部位 D．豌豆雜交實驗中，應注意母本去雄及套袋時機 解析：　葉綠體中的四種色素中胡蘿卜素(橙黃色)在層析液中的溶解度最大，因此，橙黃色的色素帶距離濾液細線最遠；秋水仙素抑制紡錘體的形成；探究胚芽鞘的感光部位，應設置一組胚芽鞘的尖端接受單側(cè)光(同時對胚芽鞘尖端以下進行遮光處理)，另一組胚芽鞘采用相反的處理；豌豆雜交實驗中，為了避免母本自交，應對母本去雄；為了避免外來花粉的干擾，在去雄以后還需要進行套袋處理。 答案：　D 9．下列關于實驗的敘述，錯誤的是(　　) A．觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂實驗中，漂洗的目的是防止解離過度，同時防止解離液影響染色效果 B．“探究水族箱(或魚缸)中群落的演替”的實驗裝置，要放在沒有干擾，陽光直射的地方 C．在用樣方法調(diào)查植物種群密度的實驗中，通常選取雙子葉植物，因為其容易計數(shù) D．將裝有一定濃度蔗糖溶液并蒙上了玻璃紙的漏斗放入裝有清水的燒杯中，漏斗管內(nèi)液面會上升，但漏斗與燒杯中液體的濃度永遠不會相等 解析：　漂洗就是洗去多余的鹽酸，目的是防止解離過度，同時防止解離液影響染色效果，A正確。應將水族箱(或魚缸)放到較強散射光的地方，不要隨意移動，B錯誤。單子葉植物多根、叢生、蔓生，不易數(shù)數(shù)，通常選取雙子葉植物，因為其容易計數(shù)，C正確。在半透膜兩側(cè)蔗糖溶液濃度大于水的濃度，則兩邊存在滲透壓，清水會通過半透膜滲入蔗糖溶液中，漏斗液面升高，滲透壓開始減小，當滲透壓減為0時，兩側(cè)平衡，漏斗液面不再升高，但內(nèi)外液體的濃度不會相等，D正確。 答案：　B 10．(2016遼寧沈陽二中一模)在生物學實驗中，有關沖洗或漂洗操作錯誤的是(　　) 實驗名稱 沖洗或漂洗的時間 用于沖洗或漂洗的試劑 A 觀察DNA和RNA在細胞中的分布 染色前 蒸餾水 B 觀察根尖分生組織有絲分裂 解離后 清水 C 低溫誘導植物染色體數(shù)目的變化 卡諾氏液固定后 清水 D 檢測生物組織中的脂肪 染色后 酒精溶液 解析：　觀察DNA和RNA在細胞中的分布實驗中，用蒸餾水沖洗目的是洗去殘留的鹽酸，便于染色，A正確；觀察植物細胞有絲分裂的實驗中漂洗的目的是洗去殘留的鹽酸，便于染色，B正確；低溫誘導植物染色體數(shù)目的變化的實驗中，卡諾氏液固定后，用體積分數(shù)為95%的酒精沖洗，C錯誤；檢測生物組織中的脂肪，染色后，需用體積分數(shù)為50%的酒精洗去浮色，D正確。 答案：　C 11．(2015山東濰坊一模)下列有關實驗試劑、現(xiàn)象及用途的敘述，正確的是(　　) A．重鉻酸鉀溶液與酒精反應變?yōu)槌壬?，可用于酵母菌無氧呼吸產(chǎn)物的鑒定 B．甲基綠能將DNA染成綠色，與吡羅紅一起用于觀察細胞內(nèi)核酸的分布 C．無水乙醇能溶解葉綠體的色素，可作層析液用于葉綠體中色素的分離 D．斐林試劑與還原糖反應生成磚紅色沉淀，適用于西瓜汁成分的鑒定 解析：　酸性重鉻酸鉀溶液與酒精反應變?yōu)榛揖G色，可用于酵母菌無氧呼吸產(chǎn)物的鑒定，A錯誤；甲基綠能將DNA染成綠色，吡羅紅使RNA顯紅色，甲基綠與吡羅紅一起用于觀察細胞內(nèi)核酸的分布，B正確；無水乙醇能溶解葉綠體中的色素，可用于葉綠體中色素的提取，C錯誤；西瓜汁的顏色是紅色，會干擾斐林試劑的顯色反應，所以斐林試劑不適用于西瓜汁成分的鑒定，D錯誤。 答案：　B 12．(2016山東曹縣一中一模)下列對有關鑒定性實驗、觀察類實驗、探究性實驗以及調(diào)查類實驗的敘述，正確的是(　　) A．鑒定組織中還原糖實驗時，可依次向待測樣液中加入甲液和乙液 B．在“低溫誘導染色體加倍”實驗中，可以設置不同梯度的低溫進行實驗，確定染色體加倍的適宜溫度 C．設計探究實驗時，自變量的設置應考慮周全，而無關變量可忽略不計 D．調(diào)查某荒地內(nèi)蒲公英的種群密度時，所選擇的樣方數(shù)不影響調(diào)查結(jié)果 解析：　斐林試劑由甲液(0.1 g/mL的NaOH)和乙液(0.05 g/mL的CuSO4)組成，必須等量混合均勻后立即使用，A錯誤；設計探究實驗時，自變量和無關變量都要考慮周全，應保證各組無關變量相同且適宜，C錯誤；利用樣方法調(diào)查種群密度時，所選擇的樣方數(shù)應適當，樣方過少結(jié)果不準確，D錯誤。 答案：　B 二、非選擇題 13．生物學家在研究中發(fā)現(xiàn)，給動物注射促甲狀腺激素后最終導致下丘腦的促甲狀腺激素釋放激素分泌減少。但是不知是促甲狀腺激素直接對下丘腦進行的反饋調(diào)節(jié)，還是通過促進甲狀腺分泌甲狀腺激素對下丘腦進行的反饋調(diào)節(jié)。探究實驗如下： (一)實驗假設：促甲狀腺激素通過促進甲狀腺分泌甲狀腺激素對下丘腦進行反饋調(diào)節(jié)。 (二)材料用具：實驗動物、可能用到的試劑、藥品、手術器械等。 (三)實驗思路： (1)將實驗動物均分為A、B兩組，A為實驗組，B為對照組，并測定兩組動物血液中的________________________________________________________________________含量。 (2)用手術器械將A組動物的__________器官切除，B組不做處理。 (3)對________組動物注射________________________________________________________________________。 (4)一段時間后，測量A、B兩組動物血液中的__________________含量。 (四)實驗結(jié)果：若________________________________________________________________________ ____________________________，則假設成立。 答案：　(三)(1)促甲狀腺激素釋放激素 (2)甲狀腺　(3)A、B　等量的適宜濃度的促甲狀腺激素 (4)促甲狀腺激素釋放激素 (四)A組促甲狀腺激素釋放激素不減少(或增加)，B組促甲狀腺激素釋放激素減少 14．為探究氧氣濃度對呼吸作用強度的影響，某興趣小組利用肝細胞培養(yǎng)液設計了如圖所示的裝置進行實驗。實驗前分別準備O2含量為5%、10%、15%、20%、25%的氧氣瓶，按圖進行安裝，實驗前關閉氧氣閥。打開氧氣閥向培養(yǎng)液通氣，同時計時。30 min后，關閉氧氣閥，取出廣口瓶中的澄清石灰水溶液，經(jīng)洗滌干燥稱量后得到數(shù)據(jù)如下表： O2濃度 0 5% 10% 15% 20% 25% 沉淀質(zhì)量 0 0.5 1.0 1.78 2.1 2.1 回答下列問題： (1)本實驗的實驗原理是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)實驗中的自變量是________________________________________________________________________ ________，因變量是________________________________________________________________________。 (3)為確保實驗數(shù)據(jù)的可信度，應該將每組實驗______________________，表中的沉淀質(zhì)量應該代表________________________。 (4)能否用酵母菌細胞代替肝細胞進行實驗？________，為什么？________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)肝細胞培養(yǎng)一段時間后，發(fā)現(xiàn)細胞都呈________生長狀態(tài)，當細胞______________時即停止生長。 (6)整個細胞培養(yǎng)過程需要在________條件下進行，溫度控制在________0.5 ℃。 解析：　本題考查實驗的誤差校正、實驗原理和變量控制，以及不同O2濃度對呼吸作用強度的影響。動物細胞的無氧呼吸只能產(chǎn)生乳酸，沒有CO2生成，有氧呼吸產(chǎn)生CO2和水，CO2與澄清的石灰水反應生成CaCO3沉淀，將溶液洗滌干燥稱重可以得到沉淀的質(zhì)量，CO2濃度不同，呼吸作用強度也不同，產(chǎn)生的沉淀質(zhì)量也就不同，因此單位時間產(chǎn)生沉淀的量可以代表呼吸作用強度，這就是實驗設計的原理。不同濃度的O2就是自變量，為消除系統(tǒng)誤差，應保證溫度、無菌、培養(yǎng)液的體積和濃度等無關變量一致；要校正偶然誤差，必須重復進行至少3次實驗，然后求平均值，以增加實驗的可信度。動物細胞培養(yǎng)時一定要在無菌條件下進行，動物細胞生長總是貼著瓶壁生長，而且只有一層細胞，當細胞相互接觸時就停止生長，即接觸抑制，動物細胞培養(yǎng)的適宜溫度在37 ℃左右。如果用酵母菌細胞代替肝細胞，在缺氧情況下進行無氧呼吸也會產(chǎn)生CO2，增加了系統(tǒng)誤差，降低了實驗的可信度。 答案：　(1)肝細胞無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，有氧呼吸產(chǎn)生CO2和水，CO2與澄清的石灰水反應生成CaCO3沉淀，相同時間內(nèi)產(chǎn)生沉淀的多少代表呼吸作用強度的大小　(2)不同濃度的O2　單位時間內(nèi)產(chǎn)生的CaCO3沉淀質(zhì)量　(3)進行3次重復實驗　多次實驗的平均值　(4)不能　因為酵母菌進行無氧呼吸也產(chǎn)生CO2，會對實驗結(jié)果產(chǎn)生干擾　(5)單層貼壁　相互接觸　(6)無菌　37 15．(2016丹東二模)果蠅個體小，易飼養(yǎng)，繁殖速度快，通常作為遺傳實驗的材料。請結(jié)合所學知識回答下列問題： (1)果蠅正常減數(shù)分裂過程中，含有兩條Y染色體的細胞是______________。 (2)遺傳學研究表明，果蠅的眼色受A、a和B、b兩對基因的控制，且獨立遺傳。色素的產(chǎn)生必須有顯性基因A，第二個顯性基因B使色素呈紫色，隱性基因b使色素呈紅色，不產(chǎn)生色素的個體眼睛呈白色?，F(xiàn)有一對紅眼雌性與白眼雄性果蠅雜交，F(xiàn)1為紫眼都是雌性與紅眼都是雄性。F1雌雄果蠅交配后，F(xiàn)2中紫眼∶紅眼∶白眼＝3∶3∶2。請依據(jù)題意，回答下列問題： ①F1雌雄果蠅的基因型分別為________________________________________________________________________。 ②F2中紫眼果蠅的基因型共有________種，F(xiàn)2雌果蠅中雜合子的比例為________。 (3)若(2)中的親本雜交，在后代群體中出現(xiàn)了一只白眼雄性果蠅。出現(xiàn)該白眼雄蠅的原因可能是親本果蠅在產(chǎn)生配子過程中A基因發(fā)生了突變或其所在染色體片段缺失，請完成下列實驗步驟及結(jié)果預測，以探究其原因。(注：一對同源染色體都缺失相同片段時胚胎致死；各型配子活力相同) 實驗步驟： ①用該白眼雄性與純合紅眼雌性雜交，獲得F1； ②F1自由交配，觀察、統(tǒng)計F2表現(xiàn)型及比例。 結(jié)果預測： Ⅰ.如果F2表現(xiàn)型及比例為________________________________________________________________________， 則為基因突變； Ⅱ.如果F2表現(xiàn)型及比例為________________________________________________________________________， 則為染色體片段缺失。 答案：　(1)次級精母細胞　(2)①AaXBXb和AaXbY?、?　3/4　(3)紅眼∶白眼＝3∶1　紅眼∶白眼＝4∶1