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2019年高考生物 專題輔導(dǎo)與訓(xùn)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(xué)的研究離不開科學(xué)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(gòu)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(guān)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(zhì)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(xué)實驗的原理、技術(shù)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(dǎo)植物細胞染色體數(shù)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(guān)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(xué)顯微鏡 B.格里菲思所進行的肺炎雙球菌實驗?zāi)軌蜃C明DNA是遺傳物質(zhì) 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(nèi)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(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液,另一側(cè)用吸水紙吸引,重復(fù)幾次后進行觀察。觀察到的實驗結(jié)果及分析正確的是　(　　) A.細胞發(fā)生質(zhì)壁分離,白色部分為原生質(zhì)層與細胞壁之間的外界溶液 B.細胞發(fā)生質(zhì)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(zhì)能促進DNA與派洛寧(吡羅紅)結(jié)合 C.鹽酸濃度過高會破壞過氧化氫酶的空間結(jié)構(gòu)導(dǎo)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(nèi)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(shù)中常用到放射性同位素示蹤的方法,下列有關(guān)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(lián)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(zhuǎn)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(zhì)是RNA,而不是蛋白質(zhì) 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(diào)節(jié)劑)對離體培養(yǎng)的成熟胡楊細胞質(zhì)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(jié)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(jié)果 NaCl 茉莉酸 ① + - 部分細胞質(zhì)壁分離 ② + + 細胞正常,無質(zhì)壁分離 ③ - - 細胞正常,無質(zhì)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(zhì)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(zhì)壁分離有抑制作用 10.(xx濱州模擬)下列有關(guān)調(diào)查、實驗的描述錯誤的一組是　(　　) 內(nèi)容 方法 實驗要點 A 人群中遺傳病的發(fā)病率 實際調(diào)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(diào)查 樣方法 隨機選取不同大小的樣方,統(tǒng)計種群密度平均值 C 探究酵母菌種群數(shù)量變化 抽樣檢測計數(shù) 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(shù)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(shè)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(nèi)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(nóng)作物在長時間浸水的情況下容易發(fā)生爛根現(xiàn)象,這與酒精的積累有關(guān)。 (1)酒精產(chǎn)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(xué)習(xí)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(zhì)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(fù)操作的目的是　　　　　　　　　　　 。 ③如果顯微鏡視野中的細胞不夠清晰,應(yīng)該調(diào)節(jié)　　　　　　　　　　　　　 。 ④根據(jù)本實驗操作,如何區(qū)分活細胞與死細胞?　　　　　　　　　　　　　 。 ⑤實驗結(jié)果如下： 酒精濃度 (體積分數(shù)) 活細胞數(shù)(個) 細胞總數(shù)(個) 平均成活率 (活細胞數(shù)/ 細胞總數(shù)) 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(jié)論：　 。 ⑥為了使該結(jié)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(jù)所學(xué)知識回答： (1)Ⅰ型糖尿病的病因是免疫系統(tǒng)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(nèi)胰島素含量　　　　　,使組織細胞對葡萄糖的　　　　　　　　　　減弱,導(dǎo)致血糖升高并出現(xiàn)糖尿。 (2)Ⅱ型糖尿病的病因是胰島B細胞功能正常,但體內(nèi)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(diào)節(jié)其血糖水平,原因是　　　　　　　　　　　　　　。 (3)現(xiàn)給出以下材料,請設(shè)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(yīng)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(jù)以上內(nèi)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(xiàn)象。 第二步的實驗現(xiàn)象是　 ; 第三步的實驗現(xiàn)象是　 。 ③本實驗設(shè)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(yīng)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(shè)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(zhì)發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)產(chǎn)生紫色;D錯誤,觀察植物細胞失水應(yīng)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(dǎo)植物細胞染色體數(shù)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(xué)顯微鏡;格里菲思所進行的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗不能夠證明DNA是遺傳物質(zhì),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(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液可使洋蔥內(nèi)表皮細胞發(fā)生質(zhì)壁分離,紅色液體在細胞壁與原生質(zhì)層之間,白色部分在分離過程中逐漸縮小,其內(nèi)溶液濃度逐漸升高。 6.【解題指南】解答本題的關(guān)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(yīng)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(jié)合,不是吡羅紅;酶的作用條件溫和,過酸會導(dǎo)致酶的空間結(jié)構(gòu)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(shù)第一次分裂時同源染色體聯(lián)會形成四分體,根尖細胞不能進行減數(shù)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(nèi)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(xiàn)放射性,隨后在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)出現(xiàn),再其次在高爾基體出現(xiàn),最后出現(xiàn)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(yīng)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(jié)構(gòu),不存在半保留復(fù)制,RNA復(fù)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(zhì)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(zhì)壁分離的實驗現(xiàn)象及結(jié)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(zhì)壁分離實驗的原理、實驗現(xiàn)象及對照實驗的設(shè)計。質(zhì)壁分離及復(fù)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(zhì)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(zhì)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(zhì)壁分離有抑制作用。 10.【解析】選B。調(diào)查人群中遺傳病的發(fā)病率,用的是實際調(diào)查法,調(diào)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(diào)查種群密度時,隨機選取大小相同的樣方,統(tǒng)計種群密度平均值;用抽樣檢測計數(shù)法探究酵母菌種群數(shù)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(shù)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(shè)不同的氧濃度梯度進行研究;探究Ca2+的主動吸收,應(yīng)在載體蛋白或者能量供應(yīng)這兩方面設(shè)計對照;研究植物有絲分裂中解離液的效果設(shè)置對照時為有無解離液。研究細胞核的功能,應(yīng)設(shè)置有核和無核進行對照。 【知識總結(jié)】對照實驗四種類型總結(jié) 類型 設(shè)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(zhì)壁分離和復(fù)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(shè)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(chǎn)物,產(chǎn)生于根細胞中的細胞質(zhì)基質(zhì)處,酒精對細胞的毒害很可能改變了細胞蛋白質(zhì)(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(nèi)表皮細胞成活率的關(guān)系;②對胭脂紅溶液進行引流處理時,重復(fù)操作的目的是使材料充分浸潤在胭脂紅溶液中;③調(diào)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(zhì)壁分離現(xiàn)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(jié)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(jié)論;⑥為了使該結(jié)論更可信,可以重復(fù)該實驗或者延長酒精溶液處理時間,或設(shè)置更多不同濃度的酒精溶液進行實驗等。 答案：(1)細胞質(zhì)基質(zhì)　蛋白質(zhì)(或酶) (2)①探究酒精溶液濃度與洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細胞成活率的關(guān)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(zhì)壁分離現(xiàn)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(fù)該實驗(或延長酒精溶液處理時間;或設(shè)置更多不同濃度的酒精溶液進行實驗) 13.【解析】(1)免疫系統(tǒng)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(diào)節(jié)血糖濃度。 (2)結(jié)合背景材料判斷,胰島B細胞功能正常,但體內(nèi)含有抗胰島素受體的抗體,所以注射胰島素是不能有效調(diào)節(jié)血糖水平的。 (3)①胰島素不能采取喂食,應(yīng)該采取注射。②斐林試劑與葡萄糖共熱會有磚紅色沉淀現(xiàn)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?zé)o法與受體結(jié)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(xiàn)磚紅色沉淀　不出現(xiàn)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