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实验技能(二)　对比实验与对照实验分析
[技能必备]
1．对比实验及其实例
2．对照实验及类型分析
(1)含义：设置对照组。通常把经过控制处理的一组(或者未知实验结果的一组)称为实验组，而将未经过处理的一组(自然状态下或者已知实验结果的一组)称为对照组。
(2)类型
[技能提升]
1．(2022·山东济南联考)在探究实验的设计过程中，往往要设置对照实验，下列有关叙述正确的是(　　)
A．只能设置两个实验组，互为对照实验
B．在“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验中，产物不同，即酒精和CO2构成对照实验
C．进行对照实验是为了探究某种因素与实验对象的关系
D．只要实验现象明显，有无对照实验对实验结论没有影响
2．下列实验中，有关实验组和对照组的设置，正确的是(　　)
选项 实验名称 实验组 对照组
A 探究过氧化氢酶作用的最适pH 氢氧化钠溶液或盐酸＋过氧化氢溶液＋过氧化氢酶 蒸馏水＋过氧化氢溶液＋过氧化氢酶
B 验证过氧化氢酶具有催化作用 过氧化氢溶液＋肝脏研磨液 过氧化氢溶液＋FeCl3溶液
C 验证酶的专一性 新鲜蔗糖溶液＋新鲜蔗糖酶液 新鲜淀粉溶液＋新鲜淀粉酶液
D 验证某种酶是蛋白质 待测酶溶液＋双缩脲试剂 标准蛋白质溶液＋双缩脲试剂
3．(不定项)生物实验中常用到对照实验，下列实验中对照组设置不正确的是(　　)
A．探究温度对淀粉酶活性的影响实验中，分别在0 ℃、20 ℃、40 ℃、60 ℃、80 ℃和100 ℃条件下进行
B．探究细胞核的功能时，把蝾螈的受精卵横缢成两部分，每部分各含有一半的细胞核
C．探究甲状腺激素对小鼠新陈代谢的影响时，分别给不同组小鼠注射蒸馏水和甲状腺激素溶液
D．探究低温对不同植物染色体数目变化的影响时，分别将植物甲的根尖和植物乙的芽尖用低温处理
4．现有两种淀粉酶A与B，某生物兴趣小组为探究不同温度条件下这两种淀粉酶的活性。设计实验如下。
实验原理：温度等条件可以影响酶的活性；相同质量淀粉分别在上述两种淀粉酶的催化作用下产生麦芽糖的量相同；用分光光度计测量反应体系的吸光度时，淀粉含量越多，其吸光度越大，据此可测出淀粉的相对含量。
实验材料：一定浓度的淀粉溶液、相同浓度的淀粉酶A和淀粉酶B溶液、水浴缸、温度计等。
实验过程如下表所示。
组别 1 2 3 4 5 6 7 8
①设置水浴缸温度/℃ 20 30 40 50 20 30 40 50
②取8支试管各加入淀粉溶液(mL)，分别保温5 min 10 10 10 10 10 10 10 10
③另取8支试管各加入等量淀粉酶溶液，分别保温5 min 酶A 酶A 酶A 酶A 酶B 酶B 酶B 酶B
④将同组两个试管中的淀粉溶液与淀粉酶溶液混合摇匀，保温5 min
实验结果：图甲是40 ℃时测定酶A催化淀粉水解生成麦芽糖的量随时间变化的曲线，图乙是第④步保温5 min后，用分光光度计对各组淀粉剩余含量进行检测的结果。
回答下列问题：
(1)该实验的自变量是________________________________________，
因变量有__________________________________________________，
淀粉酶催化淀粉水解的原理是________________________________。
(2)若适当降低温度，在相同时间内测得图甲中P点将向________(填“左”或“右”)移动。
(3)1、6两组________(填“能”或“不能”)作为对照实验，原因是实验设计要遵循_______________________________________________________________原则。
参考答案
1解析：选C。进行对照实验是为了探究某种因素与实验对象的关系，根据需要可设置两个或两个以上的实验组，A错误，C正确；在“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验中，反应条件即有氧和无氧构成对照，而非产物构成对照，B错误；只有与对照实验做比较，才能准确说明某种因素与实验对象的关系，若没有对照实验，得出的结论往往是不科学的、不严谨的，D错误。
2解析：选D。探究过氧化氢酶作用的最适pH应设置成相互对照实验，无特定的对照组，多个实验组的pH不同，各实验组相互对照，表中A项对应的设置是验证pH对酶活性的影响，A错误；验证酶具有催化作用，对照组应设置为用过氧化氢溶液＋等量蒸馏水，B项对应的设置是验证酶具有高效性，B错误；验证酶的专一性，实验组应设置为反应物＋相应酶液，对照组应设置为另一反应物＋同一酶液或同一反应物＋另一种酶液，C错误；验证某种酶是蛋白质的实验中，对照组设置成标准蛋白质溶液＋双缩脲试剂是为了排除无关变量的干扰，D正确。
3解析：选BCD。探究细胞核的功能时，自变量是有无细胞核，应把蝾螈的受精卵横缢成有核和无核两部分，不是各含有一半的细胞核，B错误；探究甲状腺激素对小鼠新陈代谢的影响时，空白对照组应该注射生理盐水，不是蒸馏水，蒸馏水不是小鼠的等渗溶液，可能影响细胞活性，C错误；探究低温对不同植物染色体数目变化的影响，自变量是植物种类，选择甲、乙两种植物，但所选植物器官应该保持一致，都选择根尖或都选择芽尖，D错误。
4答案：(1)酶的种类、温度　各组淀粉剩余含量和麦芽糖的生成量　降低化学反应的活化能　(2)右　(3)不能　单一变量
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