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第16練　實驗與探究 一、選擇題(每題6分) 1.(2018甘肅蘭州一診,3)下列關(guān)于實驗操作的敘述,錯誤的是(　　) A.不宜選用橙汁鑒定還原糖,原因是其中不含還原糖 B.鑒定花生子葉中的脂肪需要顯微鏡才能看到被染成橘黃色的脂肪滴 C.用某濃度的硝酸鉀溶液處理洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞,不一定能觀察到質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象 D.調(diào)查菜青蟲種群密度用的是樣方法 2.(2018河北石家莊一模,3)下列有關(guān)生物實驗的描述正確的是(　　) A.健那綠染液是將活細(xì)胞中線粒體染色的專一性染料,可使線粒體呈現(xiàn)灰綠色 B.向花生種子勻漿樣液中滴加3滴蘇丹Ⅲ染液,可觀察到勻漿呈橘黃色 C.用硝酸鉀溶液代替蔗糖溶液,可觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象,也一定能觀察到自動復(fù)原現(xiàn)象 D.酸性條件下,橙色的重鉻酸鉀溶液與乙醇發(fā)生化學(xué)反應(yīng),變成藍(lán)綠色 3.(2018江西上饒二模,6)下列對高中生物實驗中酸、堿性物質(zhì)應(yīng)用的說法,錯誤的是(　　) A.配制斐林試劑時NaOH為CuSO4與還原糖反應(yīng)提供堿性條件 B.觀察根尖細(xì)胞有絲分裂時,用鹽酸和酒精混合液使細(xì)胞相互分離 C.濃硫酸為橙色重鉻酸鉀溶液與酒精反應(yīng)提供酸性條件 D.用鹽酸處理口腔上皮細(xì)胞有利于甲基綠、吡羅紅進(jìn)入細(xì)胞進(jìn)行染色 4.(2016課標(biāo)Ⅲ,2)在前人進(jìn)行的下列研究中,采用的核心技術(shù)相同(或相似)的一組是(　　) ①證明光合作用所釋放的氧氣來自水 ②用紫外線等處理青霉菌選育高產(chǎn)青霉素菌株 ③用T2噬菌體侵染大腸桿菌證明DNA是遺傳物質(zhì) ④用甲基綠和吡羅紅對細(xì)胞染色,觀察核酸的分布 A.①② B.①③ C.②④ D.③④ 5.(2018北京門頭溝一模,5)下列關(guān)于生物科學(xué)研究方法和相關(guān)實驗的敘述中,不正確的是(　　) A.差速離心:葉綠體中色素的分離和細(xì)胞中各種細(xì)胞器的分離 B.模型構(gòu)建:研究種群數(shù)量變化規(guī)律和DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn) C.單因子對照實驗:用18O分別標(biāo)記H2O和CO2探究光合作用O2來源 D.同位素標(biāo)記:分泌蛋白的合成與分泌和噬菌侵染細(xì)菌實驗 6.(2018河北衡水中學(xué)十五模,4)下列相關(guān)實驗中涉及“分離”的敘述正確的是(　　) A.植物細(xì)胞質(zhì)壁分離實驗中,滴加蔗糖溶液的目的是使細(xì)胞質(zhì)與細(xì)胞壁分離 B.綠葉中色素的提取和分離實驗中,色素分離是因其在層析液中溶解度不同 C.植物根尖細(xì)胞有絲分裂實驗中,可以觀察到姐妹染色單體彼此分離的過程 D.T2噬菌體侵染細(xì)菌實驗中,離心的目的是使噬菌體的DNA與蛋白質(zhì)分離 7.(2018廣東佛山質(zhì)檢二,2)某同學(xué)進(jìn)行了下列有關(guān)酶的實驗: 甲組:淀粉溶液+新鮮唾液+斐林試劑→有磚紅色沉淀 乙組:蔗糖溶液+新鮮唾液+斐林試劑→無磚紅色沉淀 丙組:蔗糖溶液+蔗糖酶溶液+斐林試劑→? 下列敘述正確的是(　　) A.丙組的實驗結(jié)果是“無磚紅色沉淀” B.加入斐林試劑后通常還應(yīng)沸水浴加熱 C.該同學(xué)的實驗?zāi)康氖球炞C酶的專一性 D.為省去水浴加熱步驟,可用碘液代替斐林試劑 8.(2018四川四市二診,2)下列實驗所采用的觀察手段,能夠達(dá)到相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖?　　) A.觀察H2O2的分解速率可判斷溫度對H2O2酶活性的影響 B.觀察染色體的存在狀態(tài)可判斷細(xì)胞有絲分裂的不同時期 C.觀察澄清的石灰水是否變渾濁可判斷酵母菌的呼吸方式 D.觀察濾紙條上色素帶的間隔距離可判斷四種色素的含量 9.(2018廣西南寧一模,4)某興趣小組用不同濃度的生長素(實驗一)、乙烯利(實驗二)分別處理剛開始發(fā)芽的大豆芽,三天后觀察到的胚軸生長情況依次如圖甲、乙(“-”表示未用激素處理,“+”表示用相應(yīng)的激素處理,“+”越多表示激素濃度越高),實驗一可作為探究生長素促進(jìn)胚軸伸長的最適濃度的預(yù)實驗。請分析下列相關(guān)敘述,正確的是(　　) A.A、a兩組均為對照組,兩者的大豆芽內(nèi)不含生長素 B.根據(jù)實驗一預(yù)實驗,在正式實驗時還需設(shè)計不用生長素的空白對照組 C.實驗一為預(yù)實驗,則圖示結(jié)果能說明生長素的作用具有兩重性 D.比較實驗一和實驗二,推測出較高濃度的生長素可能促進(jìn)乙烯的合成 10.(2018云南臨滄一中月考七,5)研究人員從木耳菜中提取過氧化物酶(POD),將其分別與四種不同酚類物質(zhì)及H2O2進(jìn)行催化反應(yīng),結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)說法正確的是(　　) A.圖1所示的實驗?zāi)康氖翘骄坎煌宇愇镔|(zhì)的濃度對POD活性的影響 B.當(dāng)?shù)孜餄舛葹?.08 mmo1L-1時,POD催化酚類2的反應(yīng)速率一定大于酚類3 C.由圖2可知,H2O2濃度過高會抑制POD的活性,降低H2O2濃度后POD活性一定會恢復(fù) D.H2O2對POD活性的影響與溫度和pH對POD活性的影響相同 二、非選擇題 11.(2018山東濰坊一模,29)(10分)酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的一類有機(jī)物,在細(xì)胞代謝中發(fā)揮重要的作用。請回答與酶有關(guān)的問題: (1)真核細(xì)胞內(nèi)酶的合成場所主要有　　　　　　　,細(xì)胞內(nèi)酶的合成　　　(填“能”或“不能”)影響生物的性狀。 (2)酶的特性可通過實驗進(jìn)行驗證。現(xiàn)有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%淀粉溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%蔗糖溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%麥芽糖溶液、蔗糖酶溶液、清水;半透膜(只允許水分子通過);長頸漏斗、燒杯、底部中央可放置半透膜的U形管各一個。請根據(jù)滲透作用的原理、選用一套裝置設(shè)計實驗,實驗現(xiàn)象能支持酶的催化作用具有專一性,要體現(xiàn)等量原則等實驗設(shè)計的基本原則。請寫出最合理的實驗思路及實驗預(yù)期?！　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　?。 12.(2018湖北八校聯(lián)考二,30)(10分)植物開花需要日照長度必須大于臨界日長(一般為12~14小時以上)稱為長日照植物,植物開花需要日照長度短于臨界日長(一般在12~14小時以下)稱為短日照植物?？茖W(xué)家通過改變24小時的光照和黑暗的時間處理植物A和植物B一段時間,結(jié)果如下圖組1和組2、組5和組6。 (1)根據(jù)組別　　　　(填組別號)可判斷植物B為　　　(填“長”或“短”)日照植物。 (2)科學(xué)家又對植物A和植物B分別做了以下處理:閃光打斷黑暗時間,短暫的暗處理打斷光照時間。實驗結(jié)果如上圖組3和組4、組7和組8。根據(jù)圖示結(jié)果可知影響植物開花的關(guān)鍵因素是　　　　　　(填“夜間的長度”或“日照的長度”)。請說明理由　 　。 (3)若要B植物提前開花,可以怎樣處理:　　　　　　　　　　　　　　。 答案全解全析 一、選擇題(每題6分) 1.A　橙汁呈橘黃色,影響對顏色反應(yīng)的觀察,A錯誤。觀察花生子葉中的脂肪需要借助顯微鏡,B正確。若某濃度的硝酸鉀溶液小于等于細(xì)胞液濃度,則觀察不到質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象;若某濃度的硝酸鉀溶液大于細(xì)胞液濃度,則可觀察到質(zhì)壁分離的現(xiàn)象,C正確。菜青蟲屬于活動能力弱的動物,調(diào)查其種群密度用樣方法,D正確。 2.B　健那綠染液使線粒體呈現(xiàn)藍(lán)綠色,A錯誤;花生種子勻漿含脂肪,用蘇丹Ⅲ染液可呈橘黃色,B正確;質(zhì)壁分離及復(fù)原實驗中,若硝酸鉀溶液濃度過高,細(xì)胞會失水過多死亡,不能觀察到自動復(fù)原現(xiàn)象,C錯誤;酸性條件下,橙色的重鉻酸鉀溶液與乙醇反應(yīng)呈灰綠色,D錯誤。 3.A　配制斐林試劑時,NaOH與CuSO4混合使用,利用的是兩者反應(yīng)產(chǎn)生的新制氫氧化銅,A錯誤;觀察根尖細(xì)胞有絲分裂時,用鹽酸和酒精混合液作為解離液,使細(xì)胞相互分離,B正確;濃硫酸為橙色重鉻酸鉀溶液與酒精反應(yīng)提供酸性條件,C正確;用鹽酸處理口腔上皮細(xì)胞,改變細(xì)胞膜的透性,有利于甲基綠、吡羅紅進(jìn)入細(xì)胞進(jìn)行染色,D正確。 4.B?、俸廷鄱疾捎昧朔派湫酝凰貥?biāo)記法,B正確;②是利用物理因素來誘發(fā)生物基因突變,④用到的是染色方法,屬于顏色反應(yīng),因此,A、C、D錯誤。 5.A　葉綠體中色素的分離方法是紙層析法,A錯誤;可通過構(gòu)建數(shù)學(xué)模型的方法研究種群的數(shù)量變化規(guī)律,通過構(gòu)建物理模型發(fā)現(xiàn)了DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu),B正確;用18O分別標(biāo)記H2O和CO2探究光合作用中O2的來源,采用了單因子對照實驗法,C正確;分泌蛋白的合成與分泌和噬菌侵染細(xì)菌實驗都利用了同位素標(biāo)記法,D正確。 6.B　植物細(xì)胞質(zhì)壁分離實驗中,蔗糖溶液使原生質(zhì)層與細(xì)胞壁分離,A錯誤;綠葉中色素的提取和分離實驗中,因四種色素在層析液中溶解度不同而使色素分離,B正確;植物根尖細(xì)胞有絲分裂實驗中,解離使細(xì)胞死亡,不能觀察到姐妹染色單體分離的過程,C錯誤;在T2噬菌體侵染細(xì)菌的實驗中,離心的目的是把噬菌體的蛋白質(zhì)外殼和被侵染的細(xì)菌分離開來,D錯誤。 7.C　丙組中,蔗糖酶可以把蔗糖水解為葡萄糖與果糖,二者均為還原糖,都與斐林試劑反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀,A錯誤;加入斐林試劑后還需50~65 ℃水浴加熱,B錯誤;實驗中淀粉酶能分解淀粉,不能分解蔗糖,而蔗糖只能被蔗糖酶分解,證明了酶具有專一性,C正確;碘液只能檢測淀粉是否水解,而不能檢測蔗糖是否水解,D錯誤。 8.B　溫度影響H2O2的分解速率,A錯誤;觀察染色體的存在狀態(tài)可判斷細(xì)胞有絲分裂的不同時期,B正確;酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸均可以產(chǎn)生CO2,觀察澄清的石灰水是否變渾濁不能判斷酵母菌的呼吸方式,C錯誤;判斷四種色素的含量應(yīng)根據(jù)濾紙條上色素帶的寬度和顏色深淺,D錯誤。 9.D　大豆芽自身也可以產(chǎn)生生長素,植物體內(nèi)生長素的合成部位是幼嫩的芽、葉和發(fā)育中的種子,因此A、a兩組的大豆芽內(nèi)也含有生長素,A錯誤;實驗一為預(yù)實驗,在正式實驗時,濃度梯度設(shè)置在B和D之間,不需要設(shè)計空白對照,B錯誤;根據(jù)實驗一的結(jié)果可知,B、C、D組胚軸長度均高于A組,說明生長素具有促進(jìn)生長的作用,沒有體現(xiàn)抑制生長的作用,故不能體現(xiàn)生長素的作用具有兩重性,C錯誤;分析實驗一和實驗二結(jié)果可以推測出較高濃度的生長素可能促進(jìn)乙烯的合成從而抑制細(xì)胞伸長,D正確。 10.A　如圖1所示的實驗的自變量是底物濃度和酚類種類,因變量是POD活性,所以實驗?zāi)康氖翘骄坎煌宇愇镔|(zhì)的濃度對POD活性的影響,A正確;過氧化物酶活性除與底物濃度有關(guān)外,還與溫度和pH有關(guān),只有在相同且適宜的條件下,當(dāng)?shù)孜餄舛葹?.08 mmolL-1時,POD催化酚類2的反應(yīng)速率一定大于酚類3,B錯誤;圖2并未體現(xiàn)出H2O2濃度過高會抑制POD的活性,降低濃度后POD活性就一定會恢復(fù),C錯誤;由于不知H2O2濃度大于1.2%以后的情況,因而無法判斷H2O2對POD活性的影響與溫度和pH對POD活性的影響是否相同,D錯誤。 二、非選擇題 11.答案　(1)細(xì)胞核、核糖體　能　(2)實驗思路:在底部中央放置半透膜的U形管兩側(cè)分別加入等量的蔗糖溶液和麥芽糖溶液,再在兩側(cè)各加等量的蔗糖酶溶液,放置在適宜溫度下一段時間后,觀察兩側(cè)液面的變化。實驗預(yù)期:蔗糖溶液一側(cè)液面明顯升高,則支持酶的催化作用具有專一性(或:麥芽糖溶液一側(cè)液面明顯降低,則支持酶的催化作用具有專一性) 解析　(1)絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),其合成場所是核糖體;少數(shù)酶是RNA,其合成場所主要是細(xì)胞核。酶可以通過影響細(xì)胞代謝,從而影響生物的性狀。(2)實驗中滲透壓的大小取決于溶質(zhì)微粒的數(shù)目,因此滲透壓與物質(zhì)的量濃度有關(guān)。蔗糖酶溶液可以催化蔗糖水解,不能催化淀粉、麥芽糖水解。實驗思路是在放置半透膜的U形管兩側(cè)放置不同的溶液,從而根據(jù)液面的變化判斷出酶的催化作用。但質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%淀粉溶液和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%蔗糖溶液的溶質(zhì)微粒數(shù)目不相等,即兩者的初始液面不一致。因此U形管一側(cè)放置適量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%蔗糖溶液、另一側(cè)放置等量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%麥芽糖溶液,這樣二者初始液面一致,然后在兩側(cè)各加等量的蔗糖酶溶液,放置在適宜溫度下一段時間后,觀察兩側(cè)液面的變化。若蔗糖溶液一側(cè)液面明顯升高,則支持酶的催化作用具有專一性。 12.答案　(1)5、6　長　(2)夜間的長度　對于兩組植物,只有閃光打斷黑暗時間會改變開花情況,而短暫的暗處理打斷光照時間不改變開花情況　(3)在夜間用閃光處理或者延長光照時間 解析　(1)5組用大于12~14小時以上日照處理后植物B開花,6組用少于12~14小時的日照處理后植物B不開花,通過5、6組對照可判斷植物B是長日照植物。(2)從組2和組3、組6和組7、組2和組4、組5和組8對照結(jié)果可知,只有閃光打斷黑暗時間會改變開花情況,而短暫的暗處理打斷光照時間不改變開花情況,這說明影響植物開花的關(guān)鍵因素是夜間的長度。(3)從組5和組7結(jié)果分析可知,若要B植物提前開花,可以在夜間用閃光處理或者延長光照時間。