资源简介

考点17 实验与探究——高考生物学一轮复习考点创新题训练
1.药物甲和药物乙都具有抑制细胞衰老的作用，实验小组设计了相关实验探究药物甲和药物乙能否协同发挥作用，下列有关说法正确的是( )
A.该实验应设计三个实验组、一个对照组
B.实验组和对照组中同种药物的浓度可以不相同
C.可通过观察细胞中的自由基含量来判断两种药物的作用效果
D.若两种药物能协同发挥作用，则说明两者发挥作用的机制相同
2.1937年，科学家在实验中观察到：阻断实验动物垂体与下丘脑之间的血液联系，可导致其生殖器官萎缩；若恢复垂体与下丘脑之间正常的血液联系，生殖器官的功能也恢复正常。下列说法正确的是( )
A.该实验表明下丘脑分泌某种化学物质定向运输至垂体
B.该实验表明动物生殖器官的发育与垂体有关
C.阻断垂体与下丘脑之间的血液联系，依据了“加法原理”
D.该实验仅涉及阻断前正常状态和阻断后萎缩状态的自身对照
3.科学发现的过程既离不开技术的支持，也离不开科学方法的运用。下列关于生物学知识发现过程的叙述，错误的是( )
A.动植物体由细胞构成是科学家通过对动植物的解剖和显微观察获得证据，并通过归纳概括形成的结论
B.流动镶嵌模型是解释细胞膜分子结构的一种假说，其内容还可以进一步完善
C.人--鼠细胞融合实验中，在0℃下经过40min，融合细胞仍然一半发绿色荧光，一半发红色荧光，该实验结果说明细胞膜不具有流动性
D.水分子通过细胞膜的速率高于通过人工脂质体的，由此可推测，细胞膜可能存在特殊的输送水分子的通道
4.为验证胰岛素是使小鱼出现低血糖的原因，某兴趣小组同学进行了如下实验操作：①取3个大烧杯，编号为A、B、C，分别向A、B中加入300mL清水，向C中加入300mL5%的葡萄糖溶液，再分别向A、B、C中用注射器加入8mL的清水、胰岛素(4单位/mL,胰岛素可通过鱼鳃的毛细血管进入血液)、清水；②分别向A、B中放入3条体长为5～7cm的红草鱼，观察比较A、B中红草鱼的行为，待B中红草鱼出现明显低血糖症状后，将该烧杯中的红草鱼取出来，放入C中；③观察C中红草鱼的行为是否恢复，结果发现有1条小红草鱼死亡了。下列对该红草鱼死亡原因的分析，最不合理的是( )
A.该鱼体型较小，同等剂量的胰岛素对其造成的伤害更严重
B.该鱼的体质差，其下丘脑某些区域对血糖的调节能力很弱
C.该鱼不能摄取、利用葡萄糖，使其因缺少能量供应而死亡
D.该鱼低血糖症状较严重，没有及时将这条小鱼转移到C中
5.诱导契合学说认为，酶和底物结合前，酶的结合部位不完全与底物互补，在底物的作用下，酶会出现和底物结合的互补结构，继而完成酶促反应且互补结构不可恢复。酶sub既能催化CTH的水解，又能催化CU水解，实验小组以酶sub、底物CTH和CU为实验材料，设计下表实验，已知CTH和CU的结构不同。由该实验可知，支持诱导契合学说的实验结果应为( )
组别 实验操作
甲组 用酶sub直接催化CTH的水解
乙组 酶sub和CTH反应完成后，过滤去除产物和剩余底物，再催化CTH水解
丙组 用酶sub直接催化CU的水解
丁组 酶sub和CTH反应完成后，过滤去除产物和剩余底物，再催化CU水解
A.甲组的水解速率和乙组的无显著差别，丙组的水解速率和丁组的也无显著差别
B.甲组的水解速率显著大于乙组的，丙组的水解速率和丁组的无显著差别
C.甲组的水解速率和乙组的无显著差别，丙组的水解速率显著大于丁组的水解速率
D.甲组的水解速率显著大于乙组的，丙组的水解速率显著大于丁组的水解速率
6.下面是探究基因是位于X、Y染色体的同源区段，还是只位于X染色体上的实验的设计思路，请判断下列说法中正确的是( )
结论：①若子代雌雄全表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。②若子代雌性个体表现显性性状，雄性个体表现隐性性状，则基因只位于X染色体上。③若子代雄性个体表现显性性状，则基因只位于X染色体上。④若子代雌性个体表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。
A.“方法1+结论①②”能够完成上述探究任务
B.“方法1+结论③④”能够完成上述探究任务
C.“方法2+结论①②”能够完成上述探究任务
D.“方法2+结论③④”能够完成上述探究任务
7.米切尔的化学渗透假说提出：ATP合成的直接驱动力来自膜两侧质子浓度梯度而非光照。后来贾格道夫通过实验为化学渗透假说提供了证据，实验过程如下图所示，实验中缓冲液平衡可以让类囊体膜内外pH相同。下列说法错误的是( )
A.叶绿体类囊体内的高浓度质子通过ATP合成酶顺浓度梯度流出
B.图中的C瓶和D瓶中均有ATP生成
C.图中的D瓶溶液的pH应等于B瓶溶液的pH
D.为达到实验目的，应将D瓶置于黑暗中
8.有氧条件下酵母菌的无氧呼吸会减弱。为探究其原因，有人将酵母菌破碎获得细胞匀浆I，并把部分细胞匀浆离心后得到悬浮液II（含细胞质基质）和沉淀物III（含线粒体），进行如下分组实验（X、Y、Z为上述三种细胞分离物的一种）。
装置一：葡萄糖溶液+无菌水+X；
装置二：葡萄糖溶液+无菌水+大量ATP+Y；
装置三：葡萄糖溶液+无菌水+大量氧气+Z。
以三套装置中CO2产生量为检测指标，下列叙述合理的是( )
A.三套装置中X、Y、Z相同，且都是细胞匀浆I，目的是使无关变量相同
B.若X是悬浮液II那么装置一在有氧呼吸和无氧呼吸过程中都能产生CO2
C.本实验的目的是探究抑制酵母菌无氧呼吸的因素是氧气还是ATP
D.本实验的自变量之一是加入三个装置中的X、Y、Z的种类
9.将未受精的青蛙卵母细胞浸泡在中性等渗溶液中，以防止由于渗透作用引起体积的变化。在中性等渗溶液中补充放射性标记的氨基酸，每30min采集一次卵母细胞样本并测定其放射性，在时刻1卵母细胞受精，受精后每隔5min采集一次样本；并测定其放射性，结果如图所示。该实验的对照组应设置为( )
A.在受精前将卵母细胞浸入非放射性标记的中性等渗溶液
B.受精后每隔30min对卵母细胞进行采样
C.将卵母细胞分成两组，一组浸入非放射性标记的中性等渗溶液中，一组浸入放射性标记的中性等渗溶液中
D.将卵母细胞分成两组，一组受精，另一组模拟受精，但不让精子进入卵细胞
10.为制备圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌微生物菌剂，以降解厨余垃圾废液中淀粉、蛋白质、脂肪等物质，研究人员探究了圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌处理某厨余垃圾废液的最佳接种量比，将两种菌液进行了不同配比的分组处理，如下表所示。下列叙述正确的是( )
编号 R0 R1 R2 R3
圆褐固氮菌：巨大芽孢杆菌 1：0 2：1 1：1 0：1
A.两种细菌需经过胞吞将淀粉、蛋白质、脂肪等吸收进细胞才能分解利用
B.实验组需要将上述菌液分别接种于相同体积的厨余垃圾废液中进行培养
C.对照组需要将等量R2组的菌液接种到相同体积的无菌水中进行培养
D.圆褐固氮菌占比较高的R1组对于蛋白质等含氮物质的分解效率最高
11.登革热病毒与寨卡病毒结构相似。为探究登革热病毒抗体是否可以特异性结合寨卡病毒，科研人员用血清与病毒进行抗原-抗体杂交实验，实验处理及结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.b、d两组为对照组，a、c两组为实验组
B.血清稀释度足够高时，相应抗原与抗体不会发生特异性结合
C.实验结果说明登革热康复者血清中的抗体能够与寨卡病毒结合
D.实验结果说明寨卡病毒抗体能够与登革热病毒结合
12.科研人员以牡丹花为材料，研究了不同温度处理对花瓣寿命的影响（CK为室温25℃对照组），结果如下图。下列叙述错误的是( )
A.细胞核是细胞代谢的控制中心，因此其正常率可反映细胞衰老程度
B.该实验的无关变量有牡丹花的品种、剪取枝条的长度等
C.实验结果说明，温度越低越有利于牡丹花的保存
D.低温处理可延长花瓣寿命，原因可能是减缓了自由基对花瓣细胞内某些分子的攻击
13.某兴趣小组选择以“红颜”草莓品种作为材料，用遮光度40%、60%、80%的遮阳网分别在草莓的幼苗期进行遮阴处理，探究不同遮阴处理对草莓苗温度、光合速率的影响。上午和下午分别从9：00和13：00开始测量，测量时长为1h，结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.图1中覆盖遮阳网组的温度均低于对照组的，其中遮光度为40%组的温度最低
B.影响上午测量时段草莓光合速率的主要因素为光照强度
C.下午测量时段，对照组草莓苗可能发生了气孔开放度减小的现象
D.与上午相比，遮光度为80%和60%的处理组在下午测量时段光合速率都有所降低
14.CL31是一种新型减肥药，为了研究该药物作用机制，某生物学习小组利用体外培养的小鼠脂肪细胞进行了实验，各组处理及结果如下图所示。下列有关说法错误的是( )
组别 1组 2组 3组 4组
生理盐水 + + + +
肾上腺素 - + - -
CL31 - - + +
肾上腺素受体抗体 - - - +
（注：“+”代表加入，“-”代表不加入）
A.本实验中，组1和组2都是对照组，组3和组4是实验组
B.CL31减肥的原理是促进脂肪细胞中脂肪的氧化分解达到减肥目的
C.CL31通过肾上腺素受体作用于脂肪细胞
D.肾上腺素受体抗体能与CL31结合，使CL31不能起作用
15.粮油及其制品在储运和加工过程中，易出现蛋白质氧化现象。科研人员对摄食此类氧化蛋白质对人类肠道健康产生的影响进行了相关研究。请回答下列问题：
(1)大豆（种子）作为粮油生产的重要原料，其中富含_______________，该物质在相关酶的_______________作用下，分解为_______________和脂肪酸。游离的脂肪酸会发生过氧化反应，产生大量的活性氧(ROS)来修饰氨基酸的侧链基团，造成蛋白质氧化，最终改变了蛋白质的_______________，从而使其丧失原有功能。
(2)科研人员用大豆作为主要的蛋白质来源配制饲料饲养小鼠，一段时间后检测两组小鼠肠道内与炎症反应有关的两种细菌的数量，结果如表所示。
组别 实验处理 检测指标
实验组 利用氧化大豆饲料饲养小鼠，其余条件适宜 大肠杆菌+++
乳酸菌+
对照组 大肠杆菌++
乳酸菌++
注：乳酸菌对炎症有抑制效果，“+”的多少代表菌体数量的多少。
①对照组的实验处理为_______________。
②与对照组相比，实验组的小鼠更易患肠道炎，可推测大肠杆菌的作用为_______________。
(3)进一步研究发现，大豆中的氧化蛋白质无法被肠道中的相关酶降解，但为致病菌的增殖提供了营养。同时致病菌诱导小肠上皮细胞产生更多的活性氧（ROS），其过强的氧化性导致小肠上皮细胞膜的主要成分_______________以及蛋白质被氧化，从而造成细胞膜的通透性_______________，致病菌的有害代谢废物通过小肠上皮细胞进入血液，进而导致肠道炎症。
答案以及解析
1.答案：C
解析：A、 该实验应设计一个实验组、两个对照组，正确的实验设计应包括：单独使用药物甲的对照组、单独使用药物乙的对照组、同时使用药物甲和药物乙的实验组，A错误；
B、实验组和对照组中同种药物的浓度应保持一致，以确保实验结果的可比性，B错误；
C、自由基含量是细胞衰老的一个重要指标，通过观察细胞中的自由基含量可以判断两种药物的作用效果，C正确；
D、若两种药物能协同发挥作用，并不一定说明两者发挥作用的机制相同。协同作用可能是由于两者在不同的途径或环节上共同起作用，D错误。
故选C。
2.答案：B
解析：A、该实验表明下丘脑可能分泌了某种化学物质通过血液运输至垂体，该化学物质的运输是由血液循环系统执行，不能定向运输，A错误B、该实验表明动物生殖器官的发育受垂体的控制，B正确； C、与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，而人为去除某种影响因素的称为“减法原理”，阻断垂体与下丘脑之间的血液联系，依据了实验变量控制中的“减法原理”，C错误； D、阻断前正常状态和阻断后萎缩状态是一组自身对照，阻断后萎缩状态和回复后正常状态也是一组自身对照，D错误。
故选：B。
3.答案：C
解析：A、动植物体由细胞构成是科学家通过对动植物的解剖和显微观察获得证据，并通过归纳概括形成的结论，A正确；B、流动镶嵌模型是解释细胞膜分子结构的一种假说，其内容还可以进一步完善，B正确；C、人一鼠细胞融合实验中，在0℃下经过40min，融合细胞仍然一半发绿色荧光，一半发红色荧光，可能是因为温度太低，影响了细胞膜的流动，C错误；D、细胞膜存在特殊的输送水分子的通道，水分子通过细胞膜的速率高于通过人工脂质体（不含蛋白质）的速率，D正确。
4.答案：C
解析：A、小红草鱼死亡原因可能是该鱼体型较小，同等剂量的胰岛素其血糖下降的更多，对其造成的伤害更严重，A正确； B、该鱼的体质差，其下丘脑某些区域对血糖的调节能力很弱，血糖下降明显，B正确； C、该鱼能摄取、利用葡萄糖，才造成低血糖症状明显，C错误； D、该鱼低血糖症状较严重，没有及时将这条小鱼转移到C中，血糖没有及时恢复，D正确。
故选：C。
5.答案：C
解析：根据诱导契合学说可知，在底物的作用下，酶会出现和底物结合的互补结构,因此酶sub催化CTH的过程中,CTH会诱导酶sub的构象改变,改变构象后的酶sub能和CTH结合，无法和CU结合。因此再次加入CTH后,酶sub的催化效率基本不变,因此甲组和乙组的水解速率无差别,但再加入CU,酶促反应速率显著下降,因此丙组的水解速率显著大于丁组的,C项符合题意。
6.答案：C
解析：方法1：纯合显性雌性与隐性纯合雄性。①若子代雌雄全表为显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段或仅位于X染色体，①错误；②雄性个体表现不可能为隐性性状，②错误；③若子代雄性个体表现为显性性状，则基因可能位于X染色体上，也可能位于X、Y染色体的同源区段，③错误；④若子代雌性个体表现为显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段或仅位于X染色体，④错误。方法2：纯合显性雄性与隐性纯合雌性。①若子代雌雄全表为显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段，①正确；②若子代雌性个体表现为显性性状，雄性个体表现为隐性性状，则基因只位于X染色体上，Y上没有相关基因，②正确；③若子代雄性个体表现为显性性状，则基因可能位于X染色体上，也可能位于X、Y染色体的同源区段，③错误；④若子代雌性个体表现为显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段或仅位于X染色体，④错误。通过分析可知，只有“方法2+结论①②”能够完成上述探究任务，ABD错误、C正确。故选C。
7.答案：C
解析：A、叶绿体类囊体内的高浓度质子通过ATP合成酶顺浓度梯度流出，利用H+，A正确；B、图中的C瓶有光照，能发生水的光解，可产生ATP，D瓶中加入了B瓶的类囊体，可以合成ATP，D瓶中溶液的H+浓度应小于瓶B，能量来自于质子浓度梯度，B正确；C、D中有ATP生成，其能量来自于质子浓度梯度，说明D瓶中溶液的pH应大于瓶B的pH，C错误；D、为达到实验目的，应将D瓶置于黑暗条件下，以探究ATP的合成是否与H+浓度有关，D正确。故选C。
8.答案：C
解析：由思路分析可知,三套装置中应该只加入细胞质基质,即悬浮液II,A错误;若X是悬浮液II,那么装置一只能进行无氧呼吸产生CO2，B错误;根据三组实验装置设计可知，本实验的自变量是三个装置中是否加入O2,或ATP,因此,本实验的目的是探究抑制酵母菌无氧呼吸的因素是氧气还是ATP,C正确,D错误。
9.答案：D
解析：根据题意可知，在中性等渗溶液中补充放射性标记的氨基酸，每30min采集一次卵母细胞样本并测定其放射性，受精后每隔5min采集一次样本；并测定其放射性，因此该实验的目的是测试受精对蛋白质合成的影响。根据对照原则，除了被测试的项目外，对照组要和实验组保持一致。因此，对照组应和实验组除实际受精外的一切条件保持一致。因此实验对照组应将卵母细胞分成两组，一组受精，另一组模拟受精，但不让精子进入卵细胞，D正确，ABC错误。故选D。
10.答案：B
解析：淀粉、脂肪、蛋白质等需要被分解为小分子物质后才能被两种细菌吸收利用，A错误；依题意可知，实验组需要将上述菌液分别接种于相同体积的厨余垃圾废液中进行培养，才能根据实验结果得到两种细菌的最佳配比，B正确；对照组需要将等量无菌水接种到厨余垃圾废液中进行培养，C错误；圆褐固氮菌可以固定空气中的N2，并加以利用，因此其对含氮物质的分解能力应小于臣大芽孢杆菌，D错误。
11.答案：C
解析：A、本实验中，b、c、d三组均为对照组，设置b、d两个对照组可以说明发挥作用的物质不是血清，而是血清中的抗体，A错误；B、血清稀释度足够高时，单位体积的血清中抗体很少，几乎检测不到相应抗体与抗原结合，而不是“抗原与抗体不会发生特异性结合”，B错误；C、据实验结果抗原抗体结合后下降曲线可知，实验结果可以说明登革热康复者血清中的抗体能够与寨卡病毒结合而发挥免疫作用，C正确；D、实验中没有探究寨卡病毒抗体是否能够与登革热病毒结合，D错误。故选C。
12.答案：C
解析：A、细胞核是细胞代谢的控制中心，细胞正常的生理活动由细胞核控制，因此其正常率可反映细胞的衰老程度，A正确；B、实验中要控制好无关变量，该实验的无关变量有牡丹花的品种、剪取枝条的长度等，B正确；C、由图可知，4℃花瓣细胞核正常率比2℃高，并不是温度越低越有利于牡丹花的保存，C错误；D、自由基学说认为衰老是由于自由基对细胞成分攻击造成的，结合图示实验结果可知，低温处理可能通过减缓自由基对花瓣细胞内分子的攻击来延长花瓣寿命，D正确。故选C。
13.答案：D
解析：A、据图1分析，覆盖遮阳网组的温度均低于对照组的，其中遮光度为40%组的温度最低，A正确；B、上午时段草莓光合速率的主要影响因素为光照强度，B正确；C、下午测量时段，对照组草莓苗光合速率最低，可能发生了气孔开放度减小的现象，C正确；D、由图可知，与上午相比，遮光度为80%和60%的处理组在下午测量时段光合速率都有所升高，D错误。故选：D。
14.答案：D
解析：A、本实验的组1和组2为对照组，组3和组4为实验组，通过对比产热量来分析CL31的减肥原理，A正确；B、根据组1、组3可知，CL31的减肥原理是促进脂肪细胞分解脂肪产热，B正确；C、根据组1、组2可知，肾上腺素能够促进脂肪细胞分解脂肪产热，因此小鼠脂肪细胞存在肾上腺素受体，使其对肾上腺素产生响应，C正确；D、对比组2、3、4可知，CL31可能有类似肾上腺素的作用，但不能说明肾上腺素受体抗体是否能与CL31结合，D错误。故选D。
15.答案：(1)脂肪；催化；甘油；空间结构（或结构）
(2)①利用正常（未氧化）大豆饲料饲养小鼠，其余条件相同且适宜
②引发小鼠肠道炎（合理即可）
(3)磷脂；增大（或增加）
解析：(1)大豆主要储能物质是脂肪，脂肪在脂肪酶等相关酶的催化下，分解为甘油和脂肪酸。蛋白质的空间结构被破坏，导致丧失其原有功能。
(2)①由题意可知，表中实验的自变量是蛋白质的种类，因变量是菌体数量。故对照组的处理为利用正常(未氧化)大豆饲料饲养小鼠，其余条件相同且适宜。②由于实验组中大肠杆菌数量较对照组中多，而导致小鼠更易患肠道炎，说明大肠杆菌的作用为引发小鼠肠炎。
(3)细胞膜的主要成分为磷脂双分子层和蛋白质，二者被氧化，导致细胞膜的通透性增加。

展开更多......

收起↑