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2018年高三二轮复习讲练测之测案――能力提升
新课标版生物
专题19 探究性实验与研究性学习
总分 90分 时间 40分钟 班级 _______ 学号 _______ 得分_______
一、选择题（10×5＝50分）
1．下列有关实验或研究的叙述错误的是（ ）
A．“观察DNA和RNA在细胞中的分布”和“观察成熟植物细胞的吸水与失水实验”都可用洋葱鳞片叶的表皮细胞做实验材料
B．“土壤中小动物类群丰富度的调查”实验中，用70%的酒精是为了固定标本
C．萨顿通过类比推理法研究蝗虫的减数分裂过程，证明基因在染色体上
D．卡尔文用同位素标记法研究光合作用暗反应过程，实验中的自变量是给小球藻光照的时间
【答案】C

2．放射性同位素标记技术在生物科学研究中得到广泛运用。以下运用不恰当的是（ ）
A．用15N标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，探究控制生物性状的遗传物质是否为DNA
B．用15N或32P标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸，研究有丝分裂过程中DNA的复制方式
C．用3H标记的亮氨酸注射到豚鼠的胰腺腺泡细胞中，研究分泌蛋白的合成、加工和分泌过程
D．用18O标记H2O、14C标记CO2，分别研究光合作用中O2的来源和C的转移途径
【答案】A
【解析】蛋白质和DNA中都含有N，用15N标记的噬菌体并没有将蛋白质和DNA分开，侵染未标记的大肠杆菌，探究控制生物性状的遗传物质时，不能说明为DNA，A符合题意；胸腺嘧啶脱氧核苷酸只存在于DNA中，用15N或32P标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸，研究有丝分裂过程中DNA的复制方式，B正确；用3H标记的亮氨酸注射到豚鼠的胰腺腺泡细胞中，带标记的亮氨酸能参与蛋白质的合成，故能研究分泌蛋白的合成、加工和分泌过程，C正确；H2O和CO2是光合作用的原料，用18O标记H2O、14C标记CO2，分别研究光合作用中O2的来源和C的转移途径，D正确。
3．兴趣小组利用拟南芥的野生型幼苗和Cop9突变型幼苗做了如下实验，有关分析合理的是（ ）

A．①②组可构成对照实验，其中第②组是对照组
B．②③组实验证明，每天定时两次触摸，不改变野生型成熟个体的株高
C．定期用X射线照射和触摸，野生型成熟个体的株高明显低于15 cm
D．每天定时两次触摸可能改变Cop9突变型个体的基因表达
【答案】D

4．某生物小组做了如下实验：将棉花植株均分成甲、乙、丙、丁四组，并分别做如下图所示的处理。正常培养一段时间后，四组植株叶片脱落的先后次序是丙、丁、甲、乙。 下列有关实验分析错误的是（ ）

A．实验是探究生长素和脱落酸对棉花落叶的影响
B．生长素具有抑制脱落酸的作用
C．脱落酸可以促进叶子的脱落
D．若给以适宜的单侧光照，则乙叶的脱落将早于丙
【答案】D
【解析】分析题图可知，实验用了含生长素和脱落酸的琼脂块，故该实验是探究生长素和脱落酸对棉花落叶的影响，A正确；四组植株叶片脱落的先后次序是丙、丁、甲、乙，乙用了含生长素的琼脂块，所以可推测生长素具有抑制脱落酸的作用，B正确；丙、丁对照可以说明脱落酸可以促进叶子的脱落，C正确；丙的感光部位尖端都已经切去了，所以单侧光对实验结果没有影响，D错误。
5．下列有关实验设计的叙述中，不正确的是（ ）
A． 各种实验中都必须设置空白对照，确保单一变量
B．实验材料的数量、温度和时间都可能是实验的变量
C．数据测量力求精确，因而需要多次测量求平均值
D．探究实验设计中，实验结果不一定与提出的假设一致
【答案】A

6．欲研究甲状腺和甲状腺激素的生理作用，对小鼠的分组及处理见下表，并在适宜条件下正常饲养，每隔一定时间测定好氧量，记录数据，统计分析。下列分析错误的是（ ）
组别
甲组
乙组
丙组
对照处理
切除甲状腺
手术但不切除甲状腺
灌胃甲状腺激素，1次/天
饲养条件
相同且适宜，正常饲料喂养，共14天
A．应采用生长发育状况相同的小鼠进行实验
B．设置乙组的目的是为了排除手术的影响
C．采用耗氧量为观测指标的依据是甲状腺激素能促进物质代谢
D．若在各组饲料中添加放射性碘，则丙组小鼠甲状腺部位放射性强度高于乙组
【答案】D
【解析】为了控制无关变量，保证实验结果的科学性、准确性，应采用生长发育状况相同的小鼠进行实验，A正确。设置乙组的目的就是为了排除手术对个体的影响，B正确。甲状腺激素能促进细胞的氧化分解，所以应采用耗氧量为观测指标，C正确。如果在各组饲料中添加放射性碘，丙组灌胃甲状腺激素，此时体内甲状腺激素高，因为负反馈调节使促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素减少，所以合成的甲状腺激素会少，放射性比乙组低，D错误。
7．下列关于生命科学发展过程中重大研究成果的叙述，其中研究方法最相近的一组是（ ）
①温特证明了胚芽鞘的尖端存在某种物质可促进生长
②孟德尔通过豌豆杂交实验揭示了遗传因子的分离定律
③摩尔根等人用果蝇为材料研究证明了“基因位于染色体上”
④林德曼发现生态系统中能量流动的特点
A．①和② B．③和④ C．①和④ D．②和③
【答案】D

8．下表为甲同学用某浓度KNO3溶液进行质壁分离实验时所测得的数据，下图为乙同学用另一浓度的KNO3溶液进行质壁分离实验时所绘制的曲线图，下列分析正确的是（ ）

2分钟
4分钟
6分钟
8分钟
10分钟
原生质体相对大小
90%
60%
30%
30%
30%
A．乙同学在实验进行到T2时观察不到质壁分离现象，此时细胞液浓度一定等于外界溶液浓度
B．乙同学在实验进行到T1时可观察到质壁分离现象，此时细胞液浓度一定小于外界溶液浓度
C．甲同学实验进行到8分钟时质壁分离达到平衡，滴加清水后发生质壁分离复原
D．甲同学所用溶液浓度要大于乙同学
【答案】D
【解析】乙同学在实验进行到T2时观察不到质壁分离现象，此时细胞液浓度等于或大于外界溶液浓度，但由于细胞壁的作用，原生质体不能增大，A错误；乙同学在实验进行到T1时可观察到质壁分离现象，此时已经开始发生质壁分离复原，所以细胞液浓度大于外界溶液浓度，B错误；甲同学实验进行到4分钟之后--6分钟时，质壁分离达到平衡，滴加清水后发生质壁分离复原，C错误；根据表格数据可知，甲同学所做实验结果没有发生质壁分离复原，而乙同学所做实验结果发生了质壁分离复原，所以甲同学所用溶液浓度要大于乙同学，D正确。
9．下列与生物实验相关的叙述，错误的是（ ）
A．在提取绿叶中的色素实验中，向研钵中加人二氧化硅是为了研磨充分
B．在酵母菌培养过程中即使产生了酒精，也可能有有氧呼吸发生
C．对酵母菌种群数量统计时，应将培养液滴在计数室上，盖上盖玻片后再计数
D．观察DNA和RNA在细胞中分布的实验中，盐酸处理细胞有利于DNA与甲基绿结合
【答案】C

10．下列生物学实验的原理、技术或方法正确的是（ ）
A．若探究温度对酶活性的影响，可选择过氧化氢溶液作为底物
B．诱导植物细胞染色体数目加倍必须使用一定浓度的秋水仙素处理
C．恩格尔曼的水绵实验中好氧细菌的作用是检测氧气的释放部位
D．甘蔗茎和甜菜块根都含较多蔗糖且近于无色，可用于还原糖鉴定
【答案】C
【解析】若探究温度对酶活性的影响，由于过氧化氢的分解受温度影响，不选择其作为底物；诱导植物细胞染色体数目加倍一般用一定浓度的秋水仙素处理，也可以低温处理；恩格尔曼的水绵实验中好氧细菌的作用是检测氧气的释放部位；甘蔗茎和甜菜块根都含较多蔗糖且近于无色，但蔗糖是非还原糖，不可用于还原糖鉴定。
二、非选择题（4×10＝40分）
11．研究人员进行了探究不同光照对莴苣种子萌发影响的实验，并分析种子萌发过程中有关的生理变化。请回答下列问题：
（1）水在莴苣种子的萌发初期主要以_______形式存在于细胞中。若用H218O浸润种子，则有氧呼吸过程中18O的转移途径是___________________。
（2）萌发过程中，种子内激素的种类和含量发生了变化，进而通过对_________进行调节，使细胞中蛋白质的含量也发生改变。
（3）26℃下，将莴苣种子交替在红光（R:1min）和远红光（FR:4min）下连续曝光处理后，种子萌发率如下表：

①本实验______（填“能”或“不能”）说明红光对种子的萌发起促进作用，原因是________________。
②分析实验中光处理情况可判断：种子萌发率的高低由______决定。
【答案】（1）自由水 H218O→C18O2
（2）基因的表达（基因组的表达、转录翻译）
（3）不能 缺少黑暗处理的对照组 最后一次光照

（3）由于实验没有设置无光的对照组，所以不能说明红光对种子的萌发有促进作用。分析实验中光处理情况可知，种子萌发率的高低由最后一次光照决定的。
12．研究表明一定的运动量能影响Ⅱ型糖尿病患者对胰岛素的敏感程度，下图表示Ⅱ型糖尿病患者运动前后胰岛素敏感程度[胰岛素的敏感程度可用葡萄糖的代谢清除速率（MCR）表示]的变化。请回答下列问题：

（1）胰岛素能___________，从而降低血糖浓度。注射胰岛素不能有效治疗Ⅱ型糖尿病患者，患者血糖浓度较髙的原因可能是_____________________。
（2）根据图中数据可知，一定的运动量能__________（填“增强”或“降低”）Ⅱ型糖尿病患者对胰岛素的敏感程度，但是运动量需达到__________步以上才能具有较为明显的效果。
（3）GLUT—4是存在于骨骼肌细胞膜上的葡萄糖转运蛋白，推测一定强度的运动可能_____________（填“促进”或“抑制”）了骨骼肌细胞GLUT—4基因的表达。
【答案】（1）促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖 组织细胞膜上的胰岛素受体减少（胰岛素受体敏感性下降）
（2）增强 10000
（3）促进

（2）根据题意分析图中数据可知，运动后与运动前相比，葡萄糖的代谢清除速率（MCR）升高，说明一定的运动量能增强Ⅱ型糖尿病患者对胰岛素的敏感程度，但是运动量需达到10000步以上葡萄糖的代谢清除速率（MCR）才会显著升高，才能具有较为明显的效果。
（3）根据题意，GLUT—4是存在于骨骼肌细胞膜上的葡萄糖转运蛋白，因此推测一定强度的运动可能促进了骨骼肌细胞GLUT—4基因的表达，使骨骼肌细胞细胞膜上的葡萄糖转运蛋白增多，骨骼肌细胞吸收葡萄糖速率增大，故能有效降低血糖浓度
13．某研究小组为探究不同光照强度和CO2浓度对大豆植株光合作用的影响，设置了3个不同强度的冷光源并用不同浓度的CO2处理大豆植株，温度等其他条件适宜，培养一段时间后，测定大豆植株的CO2吸收量，结果如图，（Lx：勒克斯，光照强度的单位）

（1）该实验的自变量是___________________。
（2）光合色素分布于____________，n点时大豆植株叶肉细胞产生ATP的细胞器有____________。b—c段限制光合作用的主要外界因素是____________。
（3）d点净光合速率大于c点，原因是________________________。
【答案】（1）CO2浓度和光照强度
（2）（叶绿体）类囊体薄膜 线粒体和叶绿体 光照强度
（3）CO2充足情况下，d点光照强度更大，光合速率大，而呼吸速率相同，因而净光合速率大于C点

（2）叶绿体中光合色素分布于类囊体薄膜上；n点是曲线与横轴的交点，说明此时植物净光合速率等于0，因此此时大豆植株叶肉细胞产生ATP的细炮器有线粒体和叶绿体。图中曲线表明，b—c段不再随CO2浓度的增大而升高，但光照强度增大可使曲线上升，因此此时段限制光合作用的主要外界因素是光照强度。
（3）图中d点净光合速率大于c点，分析曲线可知，d点与c点相比，CO2浓度相同，但d点的光照强度高于c点，说明在CO2充足情况下，d点光照强度更大，因此其光合速率也更大，而两者的呼吸速率相同，因而d点的净光合速率大于c点。
14．有研究者对某地区一定区域内的部分植物的种群密度进行了连续五年的调查，结果如下表所示（单位：株／m2）。

（1）在对植物种群密度进行取样调查时，常采用＿＿＿＿＿＿法。在调查狗尾草种群密度时，随机选择了2 m×2 m的五个区域，各个区域内的个体数依次为22、20、24、19、23，则该种群的种群密度为＿＿＿株／m2。
（2）以上数据表明，豚草在2005~2009年间其种群数量呈＿＿＿型曲线增长。
（3）调查结果表明：豚草根部分泌的某种物质可以抑制龙癸等植物的生长。请你利用下列材料及用具，设计实验探究这一假设。写出第四步及以后的实验步骤，预期实验结果并分析得出实验结论。
材料及用具：完全营养液、蒸馏水、龙葵、豚草、锥形瓶、量筒、滴管等。
方法步骤：
第一步：取一洁净的锥形瓶，编号为甲，加入适量的完全营养液，取长势较好的豚草植株种植于瓶中。
第二步：将甲瓶放在适宜的环境条件下培养一段时间后，全部取出其中的豚草植株。甲瓶中的培养液保存备。
第三步：另取两只洁净的锥形瓶，编号为乙、丙，分别加入适量且等量的完全营养液。
第四步：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
第五步：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
预期结果及结论：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
【答案】（1）样方 5.4
（2）J
（3）第四步：取长势相同的龙葵植株随机均分为两组，并分别种植于乙、丙两锥形瓶中。向乙瓶中加入一定量的甲瓶中培养过豚草的培养液，向丙瓶中加入与之等量的适当稀释的完全培养液（完全营养液本次暂不扣分）。
第五步：将乙、丙两锥形瓶共同放在适宜的环境条件下培养一段时间，观察并比较乙、丙两瓶幼苗的长势。结果预期及结论：若乙瓶幼苗的长势不显著的差于丙瓶，说明豚草根部未分泌抑制龙葵生长的某种物质；若乙瓶幼苗的长势显著的差于丙瓶，说明豚草根部分泌了某种抑制龙葵生长的物质。

（3）实验研究“豚草根部分泌的某种物质可以抑制龙癸等植物的生长”，则设计的对照实验中单一变量是培养过豚草的培养液和稀释的完全培养液，因变量是幼苗的长势；实验设计时注意等量原则和重复实验，排除偶然因素对实验结果的影响。

2018年高三二轮复习讲练测之练案――精准到位
新课标版生物
专题19 探究性实验与研究性学习
真题回顾
1．（2017年海南卷，8）某染料（氧化型为无色，还原型为红色）可用于种子生活力的鉴定。某同学将吸胀的小麦种子平均分成甲、乙两组，并进行染色实验来了解种子的生活力，结果如表所示。
分组
甲组
乙组
处理
种子与染料混合保温
种子煮沸后与染料混合保温
结果
种子中的胚呈红色
种子中的胚未呈红色
下列叙述错误的是（ ）
A．甲组的胚发生了氧化还原反应
B．呼吸作用产生的NADH使染料变成红色
C．乙组胚细胞膜上的载体蛋白能将染料运出细胞
D．种子中胚细胞代谢活动的强弱会影响染色效果
【答案】C

2．（2017年江苏卷，17）为了探究一种新型碱性纤维素酶的去污效能，研究性学习小组进行了相关实验，结果如下图。由图中实验结果能直接得出的结论是（ ）

A．碱性纤维素酶对污布类型2的去污力最强
B．不同类型洗衣粉影响碱性纤维素酶的去污力
C．碱性纤维素酶对污布类型2、3的去污力不同
D．加大酶用量可以显著提高洗衣粉的去污力
【答案】C
【解析】20 U/L的碱性纤维素酶处理对污布类型1，去污力为60%，30 U/L的碱性纤维素酶处理污布类型2，去污力约为80%，则单位碱性纤维素酶对污布类型1去污力最强，A错误；由于污布类型不同，不能探究不同类型的洗衣粉对碱性蛋白酶的去污力的影响，B错误；对污布类型2、3而言，都是Y型洗衣粉，30%的酶用量，但去污力不同，说明碱性纤维素酶对污布类型2、3 的去污力不同，C正确；该实验没有针对同一类型的洗衣粉加大酶用量的探究，则不能判断加大酶用量是否提高洗衣粉的去污力，D错误。
3．（2016年天津卷，4）将携带抗M基因、不带抗N基因的鼠细胞去除细胞核后，与携带N基因、不带抗M基因的鼠细胞融合，获得的胞质杂种细胞具有M、N两种抗性。该实验证明了（ ）
A．该胞质杂种细胞具有全能性 B．该胞质杂种细胞具有无限增殖能力
C．抗M基因位于细胞质中 D．抗N基因位于细胞核中
【答案】C

4．（2016年四川卷，4）有人从真菌中提取到甲、乙和丙三种生长素类似物，分别测试三种类似物的不同浓度对莴苣幼根生长的影响，结果如右图。以下说法不正确的是（ ）

A．甲、乙和丙对莴苣幼根生长的影响均有两重性
B．在0~20ppm范围内，甲对莴苣幼根的促进作用大于丙
C．乙的浓度大于20ppm后，对莴苣幼根生长起抑制作用
D．据图推测，用30ppm的甲处理莴苣幼芽可抑制其生长
【答案】D

5．（2016年上海卷，19）观察牛蛙的脊髓反射现象实验中对牛蛙作了一些处理，下列针对这些处理的分析不合理的是（ ）
A．切除脑的作用是去除脑对脊髓的控制
B．洗去趾尖酸液有利于搔扒反射的进行
C．环割脚趾皮肤可证实此处有相应感受器
D．破坏脊髓可证实脊髓存在搔扒反射的神经中枢
【答案】B
【解析】酸液刺激脊蛙产生搔扒反射，洗去趾尖酸液不利于搔扒反射的进行。
6．（2016年江苏卷，8）过氧化物酶能分解H2O2，氧化焦性没食子酸呈橙黄色。为探究白菜梗中是否存在过氧化物酶，设计实验如下表。下列相关叙述正确的是（ ）

A．1号管为对照组，其余不都是实验组
B．2号管为对照组，其余都为实验组
C．若3号管显橙红色，无需对照就能证明白菜梗中存在过氧化物酶
D．若4号管不显橙红色，可明白菜梗中无氧化物酶
【答案】A
【解析】该实验的目的是探究白菜梗中是否存在过氧化物酶，自变量是白菜梗的有无，则1号和2号是对照组，3号和4号是实验组，3号与1、2号对照，3号管显橙红色，1、2号不变色，证明白菜梗中存在过氧化物酶，C错误；若4号管不显橙红色，与3号对照，说明高温使过氧化物酶变性失活，D错误。
7．（2016年新课标Ⅲ卷，4）为了探究生长素的作用，将去尖端的玉米胚芽鞘切段随机分成两组，实验组胚芽鞘上端一侧放置含有适宜浓度IAA的琼脂块，对照组胚芽鞘上端同侧放置不含IAA的琼脂块，两组胚芽鞘下段的琼脂块均不含IAA。两组胚芽鞘在同样条件下，在黑暗中放置一段时间后，对照组胚芽鞘无弯曲生长，实验组胚芽鞘发生弯曲生长，如图所述。根据实验结果判断，下列叙述正确的是（ ）

A．胚芽鞘b侧的IAA含量与b＇侧的相等
B．胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧的IAA含量不同
C．胚芽鞘b＇侧细胞能运输IAA而c＇侧细胞不能
D．琼脂块d＇从a＇中获得的IAA量小于a＇的输出量
【答案】D

8．（2016年新课标Ⅰ卷，3）若除酶外所有试剂均已预保温，则在测定酶活力的试验中，下列操作顺序合理的是（ ）
A．加入酶→加入底物→加入缓冲液→保温并计时→一段时间后检测产物的量
B．加入底物→加入酶→计时→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量
C．加入缓冲液→加入底物→加入酶→保温并计时→一段时间后检测产物的量
D．加入底物→计时→加入酶→加入缓冲液→保温并计时→一段时间后检测产物的量
【答案】C
【解析】依题意可知，该实验的pH为无关变量，为了排除无关变量的干扰，应控制相同且适宜，而缓冲液能够起到维持反应液的pH恒定的作用，因此需最先加入；酶具有高效性，所以在控制pH恒定的条件下，应先加底物后加酶，让酶促反应在适宜的温度条件下进行，一定时间后检测产物的量。综上所述，A、B、D三项均错误，C项正确。
9．（2017年海南卷，26）为探究植物生长素对枝条生根的影响，研究人员在母体植株上选择适宜的枝条，在一定部位进行环剥去除树皮（含韧皮部），将一定浓度的生长素涂抹于环剥口上端，并用湿土包裹环剥部位，观察枝条的生根情况，实验的部分结果如表所示。
生长素用量（mg/枝）
处理枝条数
第90天存活枝条数
第90天存活时的生根枝条数
首次出根所需天数
0
50
50
12
75
0．5
50
50
40
30
1．0
50
50
43
25
1．5
50
50
41
30
2．0
50
43
38
30
3．0
50
37
33
33
回答下列问题：
（1）据表可知，生长素用量为0时，有些枝条也生根。其首次出根需要天数较多的原因是_______。
（2）表中只提供了部分实验结果，若要从表中所列各生长素用量中确定促进该植物枝条生根效果最佳的用量，你认为需要提供的根的观测指标还有_____________（答出两点即可）。
（3）从激素相互作用的角度分析，高浓度生长素抑制植物生长的原因是____________。
【答案】（1）枝条自身产生的生长素较少，积累到生根所需浓度时间长
（2）每个枝条的生根数量 根的长度
（3）生长浓度高时会促进乙烯的合成，乙烯能够够抑制植物的生长

10．（2016年新课标Ⅱ卷，29）为了研究温度对某种酶活性的影响，设置三个实验组：A组（20℃）、B组（40℃）和C组（60℃），测定各组在不同反应时间内的产物浓度（其他条件相同），结果如图。回答下列问题：

（1）三个温度条件下，该酶活性最高的是＿＿＿＿组。
（2）在时间t1之前，如果A组温度提高10℃，那么A组酶催化反应的速度会＿＿＿＿＿。
（3）如果在时间t2时，向C组反应体系中增加2倍量的底物，其他条件保持不变，那么在t3时，C组产物总量＿＿＿＿＿，原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）生物体内酶的化学本质是＿＿＿＿＿＿，其特性有＿＿＿＿＿＿（答出两点即可）。
【答案】（1）B （2）加快
（3）不变 60℃条件下，t2时酶已失活，即使增加底物，反应底物总量也不会增加
（4）蛋白质或RNA 高效性、专一性
【解析】（1）曲线图显示：在反应开始的一段时间内，40℃时产物浓度增加最快，说明酶的活性最高，而B组控制的温度是40℃。
（2）A组控制的温度是20℃。在时间t1之前，如果A组温度提高10℃，因酶的活性增强，则A组酶催化反应速度会加快。
（3）对比分析图示中的3条曲线可推知，在时间t2时，C组的酶在60℃条件下已经失活，所以如果在时间t2时，向C组反应体系中增加2倍量的底物，其他条件保持不变，在t3时，C组产物的总量不变。
（4）绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。酶具有高效性、专一性，酶的作用条件较温和。
模拟演练
1．（河北省衡水中学2018届高三第二次模拟考试理科综合生物试题）下列相关实验中，叙述正确的是（ ）
A．赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA，证明了DNA是主要的遗传物质
B．用新配置的NaOH和CuSO4混合液，可检测待测样液中是否含有蛋白质
C．将酶和底物在室温下混合，再作不同保温处理，可探究温度对酶活性的影响
D．艾弗里提取的DNA掺杂有非常少量的蛋白质，实验中没有完全排除蛋白质的作用
【答案】D

2．（浙江省“七彩阳光”联盟2018届高三上学期期初联考生物试题）利用下图所示装置探究酵母菌呼吸方式。下列叙述错误的是（ ）

A．实验开始前，向混合液表面滴加石蜡的目的是防止O2进入混合液
B．澄清石灰水变浑浊说明酵母菌厌氧呼吸的产物为CO2
C．若向广口瓶中通入空气，瓶内葡萄糖的消耗速率将加快
D．实验时选用的水浴温度为30℃左右，是因为该温度处于酵母菌酒精发酵的最适温度范围
【答案】B

3．（广东省五校（阳春一中，肇庆一中，真光中学，深圳高级中学，深圳二高）2018届高三12月联考理科综合生物试题）植物叶片中的激素主要由叶尖部位合成，植物叶片的脱落受激素的调节。图甲是叶柄离层部位的示意图，图乙是叶柄离层两侧远基端（远离茎的一侧）和近基端（靠近茎的一侧）的生长素浓度与叶片脱离关系的示意图。下列有关分析错误的是（ ）

A．加速脱落叶片的叶柄内，生长素从远基端走向近基端的运输需要消耗能量
B．离层区、近基端和远基端的生长素浓度决定了叶片是否脱离
C．正常生长的幼叶其叶柄远基端的生长素浓度高于近基端
D．可用较高浓度生长素类似溶液处理叶柄近基端来抑制叶片脱落
【答案】D
【解析】根据题意分析图形可知，叶尖部位合成的生长素能向叶柄运输，促进叶片脱落，且近基端生长素浓度越高，远基端生长素浓度越低，越有利于叶片脱落，说明加速脱落叶片的叶柄内，生长素从远基端向近基端的运输是由低浓度向高浓度方向的主动运输过程，需要消耗能量，A正确；乙图显示，近基端生长素浓度越高，远基端生长素浓度越低，越有利于叶片脱落，说明离层区、进基端和远基端的生长素浓度决定了叶片是否脱落，B正确；正常生长的幼叶其叶柄远基端的生长素浓度高于近基端，以维持叶片正常生长而不脱落的状态，C正确；根据上述分析可知，用较高浓度的生长素类似物溶液处理叶柄近基端可促进叶片脱落，D错误。
4．（山东省日照第一中学2018届高三 “圆梦之旅”（九）理综-生物试题）三刺鱼通常以浮游动物水蚤为食。研究人员在有水蚤的人工水域，利用翠鸟模型和饥饿的三刺鱼进行实验，结果如下图。下列与本实验相关的分析错误的是（ ）

A．实验研究三刺鱼在有无翠鸟威胁时的取食行为
B．本实验的自变量是水蚤密度和翠鸟的有无
C．翠鸟在水蚤密度小的水域攻击三刺鱼的次数更多
D．翠鸟的存在改变了三刺鱼的捕食策略
【答案】C

数更多。当有翠鸟时，饥饿的三刺鱼会转移到水蚤低密度区去捕食，即此时三刺鱼对低密度区的水蚤的攻击次数更多。由此可推知，翠鸟的存在改变了三刺鱼的捕食策略，故C项错误，D项正确。
5．（2017届四川省双流中学高三二诊模拟理科综合生物试卷）科研人员发现，在暗处蔗糖会影响拟南芥下胚轴的生长，而赤霉素在此过程中起着非常重要的作用。
（1）拟南芥种子萌发后连续光照培养4天，再随机均分成四份，分别在不同的条件下继续培养，结果如图1所示:

①为避免污染，拟南芥种子萌发前需进行_______________处理，然后接种到_______________上进行培养。
②结果发现，在暗处拟南芥幼苗的下胚轴明显比光照处理条件下生长迅速，更明显的是在暗处________。
（2）为研究赤霉素在此过程中的作用，科研人员对暗处培养的拟南芥使用不同浓度的PAC（赤霉素合成抑制剂）处理，结果如图2所示：
①该实验需要______________作为对照。
②由图2可知，使用PAC处理后，蔗糖在暗处的作用表现为____________________________，当PAC浓度达到100μM时，蔗糖的作用基本消失。
（3）综合以上结果，可以得出的结论是________________________________________。
【答案】（1）消毒 固体培养基 蔗糖显著（或极大地）促进了拟南芥下胚轴的伸长
（2）不加PAC，一组添加等量蔗糖一组不添加蔗糖 随着PAC浓度的增加而减弱
（3）在暗处蔗糖会促进下胚轴的生长，此过程依赖于赤霉素

（2）科研人员对暗处培养的拟南芥使用不同浓度的PAC（赤霉素合成抑制剂）处理，该实验的自变量为PAC浓度和是否用蔗糖处理。因此将不加PAC，一组添加等量蔗糖一组不添加蔗糖作为对照。分析图2中数据，使用PAC处理后，蔗糖在暗处的作用随着PAC浓度的增加而减弱，当PAC浓度达到100μM时，蔗糖的作用基本消失。
（3）综合以上结果，可以得出在暗处蔗糖会促进下胚轴的生长，此过程依赖于赤霉素。
创新预测
1．下列与细胞组成成分或结构相关的叙述，错误的是（ ）
A．细胞内存在多种生物大分子，它们都是由许多单体连接成的多聚体
B．乳酸菌和念珠藻的细胞内都不存在以核膜为界限的细胞核
C．近无色的梨匀浆加入斐林试剂后，混合液颜色由蓝色逐渐变为砖红色
D．用健那绿染色生活的人口腔上皮细胞，发现细胞质基质接近无色
【答案】C
【解析】细胞内存在多种生物大分子，它们都是由许多单体连接成的多聚体，A正确； 乳酸菌和念珠藻均属于原核生物，其细胞内都不存在以核膜为界限的细胞核，B正确；近无色的梨匀浆加入斐林试剂后，再水浴加热，混合液颜色由蓝色逐渐变为砖红色，C错误；用健那绿染色生活的人口腔上皮细胞，发现细胞质基质接近无色，而线粒体呈蓝绿色，D正确。
2．下列有关科学实验及其研究方法的叙述，正确的是（ ）
①植物组织培养过程中，容易获得突变体的主要原因是培养的细胞一直处于分裂状态
②“细胞膜流动镶嵌模型”和“DNA双螺旋结构模型”都是物理模型
③孟德尔的测交后代性状比为1∶1，可以从细胞水平上说明基因分离定律的实质
④设计对照实验时，实验组与对照组中的无关变量要相同且适宜是为了遵循对照原则
⑤基因工程中为检测抗虫棉是否培育成功，最方便的方法是检测棉花植株是否有相应性状
A．②③⑤ B．①②⑤ C．②④⑤ D．①④⑤
【答案】B

设计对照实验时，实验组与对照组中的无关变量要相同且相等是为了遵循对照原则，无关变量适宜容易引起歧义，④错误；⑤基因工程中为检测抗虫棉是否培育成功，最方便的方法是检测棉花植株是否有相应性状，即抗虫接种试验，⑤正确。故选B。
3．某生物兴趣小组利用芹菜幼苗进行了相关探究实验，实验结果如下：
组别
A
B
C
D
2,4—D溶液浓度
a
b
c
0
平均株高（cm）
20
29
35
16
下列关于此实验的叙述，错误的是（ ）
A．设置D组的作用是对照
B．A、B、C3组2,4—D溶液的浓度大小关系可能为c＜b＜a
C．该实验目的是探究不同浓度2,4—D溶液对芹菜幼苗生长的影响
D．该实验结果表明2,4—D溶液具有低浓度促进生长，高浓度抑制生长的作用特点
【答案】D

4．调查法是生态学常用的研究方法，下列相关叙述正确的是（ ）
A．用标志重捕法调查种群密度时，部分被标记个体的标记物脱落，将会导致调查结果较实际值偏小
B．调查培养液中酵母菌种群数量变化时，将样液滴入血球计数板后盖上盖玻片，显微镜下用高倍镜观察
C．调查土壤中小动物类群丰富度时，用取样器取样法，样品中肉眼难以分辨类群的小动物可以不做统计
D．用样方法调查种群密度时，处在样方边线上的个体，只计数相邻两边及其夹角上的个体
【答案】D
【解析】用标志重捕法调查种群密度时，部分被标记个体的标记物脱落，将会导致调查结果较实际值偏大，A错误；调查培养液中酵母菌种群数量变化时，先盖上盖玻片，后将样液滴入血球计数板，显微镜下用高倍镜观察，B错误；调查土壤中小动物类群丰富度时，用取样器取样法，样品中肉眼难以分辨类群的小动物可应借助于放大镜或低倍显微镜进行统计，C错误；用样方法调查种群密度时，处在样方边线上的个体，只计数相邻两边及其夹角上的个体，D正确。
5．科学家以绿色向日葵下胚轴为材料对植物向光性的探究
实验材料：向日葵下胚轴。
实验过程：观察单侧光照射前后，向日葵下胚轴的生长状况。
实验结果：
弯曲角度
用单侧光照射前
直立生长
用单侧光照射后
弯向光源15.1。
（1）提出问题：______________________________________________________________。
（2）作出假设：_______________________________________________________________。
（3）为了探究单侧光照射是否会导致向日葵下胚轴生长素分布不均匀，需要先利用琼脂块收集生长素，之后再测定其含量。假定在单侧光照射下生长素的不均匀分布只与运输有关，下列收集生长素的方法（如图示）中，正确的是（______）

（4）实验结果：科学家以绿色向日葵下胚轴为材料对植物向光性的探究
生长素百分比
黄质醛百分比
弯曲的角度
向光侧
背光侧
向光侧
背光侧
用单侧光照射
前(黑暗)
50.1
49.9
49.9
50
直立生长
用单侧光照射
后
50
50
65.5
35.5
弯向光源15.1。
由上述结果推测，黄质醛的生理作用是____________________。根据实验结果，得出结论：_____________________________。
（5）单侧光如何导致黄质醛分布不均匀的？请做出假设（要求写两个）
假设1 _________________________________________。
假设2 _________________________________________。
【答案】（1）向日葵受单侧光照射为何向光弯曲
（2）单侧光照射使生长素分布不均匀，背光侧多于向光侧
（3）B
（4）抑制生长 向日葵在单侧光照射下向光弯曲不是因为下胚轴生长素分布不均匀而是因为黄质醛向光侧多于背光侧
（5）黄质醛由背光侧向向光侧发生了横向运输假设 光照可以促进向光侧的黄质醛的合成
【解析】目的是“探究向日葵的向光性”，根据单侧光照射向日葵前后的实验结果，可对该实验提出相关问题并作出对应的假设。由表格数据分析可知，用单侧光照射前，向光侧和背光侧生长素含量基本相同，黄质醛也基本相同，向日葵直立生；用单侧光照射后，向光侧和背光侧生长素含量相同，而黄质醛向光侧增多，背光侧减少，而植物弯向光源，可推测黄质醛抑制了植物生长。

（3）假定在单侧光照下生长素的分布不均只与运输有关，要验证单侧光照会导致胚芽鞘尖端的生长素分布不均，要保证胚芽鞘不受任何阻力，可以进行横向运输，而云母片会阻挡生长素的横向运输。因此，当提供单侧光照，生长素的分布只与运输有关，则应该采用B图所示的方法，此时，下方被云母片隔开的琼脂块中的生长素浓度可能有差别。若是采用A、C和D的方法会阻碍生长素的横向运输，故本题正确答案为B。
（4）根据题意，向光侧黄醛多而背光侧少，植物向光弯曲，说明黄质醛抑制植物生长。根据实验事实可知，单侧光导致了分布不均的是黄质醛，不是生长素，且向光侧比背光侧含量高，所以植物向光侧比背光侧抑制作用强，而弯向光源方向生长。
（5）单侧光导致黄质醛分布不均匀，向光侧比背光侧多，可能的原因有光照促进了黄质醛的合成；也可能是单侧光导致背光侧的黄质醛向向光侧作了横向运输等。

2018年高三二轮复习讲练测之讲案――高效整合
新课标版生物
专题19 探究性实验与研究性学习
考向预测 实验探究与方法指导
1．高考前瞻
（1）考纲导读
具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括确认变量、做出假设和预期、设计可行的研究反感、处理和解释数据、根据数据做出合理的判断等。
（2）命题预测
预计2018年高考命题会结合具体实例综合考查实验的设计原理、方法及应用。
（3）真题演绎
1．（2017年江苏卷，13）研究小组探究了萘乙酸（NAA）对某果树扦插枝条生根的影响，结果如下图。下列相关叙述正确的是（ ）

A．自变量是NAA，因变量是平均生根数
B．不同浓度的NAA 均提高了插条生根率
C．生产上应优选320 mg/ L NAA 处理插条
D．400 mg/ L NAA 具有增加生根数的效应
【答案】D
【解析】由图可知，该实验的自变量是NAA的浓度，A错误；与NAA浓度为0时比较，浓度低于300 mg/L时能提高生根率，浓度高于300 mg/L时会降低生根率，B错误；320mg/LNAA处理插条时，生根率过低，不能用于生产，C错误；与NAA浓度为0时比较，400 mg/L的NAA具有增加生根数的效应，D正确。
2．要点整合
1．验证性实验题型特点
验证性实验的实验目的是“预料之中”的，因此结果和结论只有一种情况。结果即由所学知识或实验原理推出的现象，结论即实验目的。如“验证CO2是光合作用的必需原料”的实验，实验结果为对照组叶片遇碘变蓝；实验组叶片遇碘不变蓝。结论为CO2是光合作用的必需原料。
2．探究性实验题型特点
探究性实验是对未知的生物学现象进行探索，因此预期的结果及结论是所有可能出现的情况。其书写格式一般为“如果……则……”。如 “探究光对种子萌发的影响”实验中，结果和结论会有以下几种情况；如果相同时间内，在光下的一组比在黑暗中的萌发数多，则光对种子的萌发有促进作用；如果在光下的一组比在黑暗中的萌发数少，则光对种子的萌发有抑制作用；如果两组的萌发数相同，则光对种子的萌发没有影响。
3．评价类实验题型特点
此种题型突出“评价”实验，所以题干实验目的明确，围绕实验目的已设计好实验，但由于实验设计中存在某些不足（如变量设计不合理或未设计、没有强调等同和适宜即没有遵循单一变量原则、结果检验不合理、原理使用不当等），导致实验结果不能说明实验结论。
3．精准例析
【例1】下列关于生物学研究方法的叙述中，正确的是（ ）
A．孟德尔、摩尔根和萨顿对遗传学的研究都釆用了“假说——演绎”法
B．探究DNA的复制方式、肺炎双球菌的转化和噬菌体侵染细菌三个实验都釆用了同位素标记法
C．调查某群落中蚯蚓和蒲公英的种群密度都要采用样方法
D．探究某种酶的最适pH时，温度可以任意设置但每组温度要相同
【答案】C

查某群落中蚯蚓和蒲公英的种群密度都要采用样方法，C正确；探究某种酶的最适pH时，每组温度要相同且适宜，D错误。
【例2】肥胖已经严重危害人类健康，抑制前脂肪细胞分化为成熟脂肪细胞是预防肥胖的途径之一。科研人员以3T3-L1前脂肪细胞为实验材料，研究了相关物质对前脂肪细胞分化的影响，结果如图所示。

回答相关问题：
（1）细胞分化是指在个体发育中__________________。
（2）前脂肪细胞的分化程度可通过检测细胞内脂肪粒的数最来进行定量分析，观察脂肪粒时，可用______染液将其染成红色。
（3）本实验的自变量是__________。综合以上实验结果，该实验的结论是_____________。
（4）检测发现，用发酵大麦提取物处理的前脂肪细胞内相关mRNA量明显下降，据此推断，发酵大麦提取物影响前脂肪细胞分化的机理是_______________。
【答案】（1）一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程
（2）苏丹Ⅳ
（3）提取物的种类和浓度 在0?400μg/mL之间，随两种提取物浓度的升高，对3T3-L1前脂肪细胞分化的抑制作用增强相同浓度条件下，发酵大麦提取物对3T3-L1前脂肪细胞分化的抑制作用更强
（4）通过抑制相关基因的表达（转录）来抑制前脂肪细胞的分化

（3）根据以上分析已知，实验的自变量是提取物的种类和浓度；根据柱状图可以得出的结论是：在0?400μg/mL之间，随两种提取物浓度的升高，对3T3-L1前脂肪细胞分化的抑制作用增强相同浓度条件下，发酵大麦提取物对3T3-L1前脂肪细胞分化的抑制作用更强。
（4）用发酵大麦提取物处理的前脂肪细胞内相关mRNA量明显下降，说明发酵大麦提取物是通过抑制相关基因的表达（转录）来抑制前脂肪细胞的分化的。
4．能力提升
1．不同变量的控制特征
因为自变量是人为改变的变量，故必须可以操纵——即具有可操作性。而因变量需要能够进行观察、记录与测量，以明确实验结果——即具有可检测性；如果实验允许无关变量的存在，就会使自变量成为非单一影响因变量的因素，自变量与因变量间的必然性就会被打破，故实验中必须排除（消除或抵消）无关变量对实验结果的影响——即无关变量具有可控制性，以避免额外变量的干扰。
2．准确描述实验操作步骤的“三步曲”

预测实验结果，得出实验结论
（1）预测结果：
“变量促进结果；变量抑制结果；变量与结果无关”，或“全肯定；全否定；一肯定一否定”等。例如对“比较过氧化氢酶和Fe3＋的催化效率”这个实验进行结果预测时，有以下3种可能：①过氧化氢酶的催化效率高于Fe3＋的催化效率；②Fe3＋的催化效率高于过氧化氢酶的催化效率；③过氧化氢酶的催化效率与Fe3＋的催化效率基本相同。根据酶具有高效性的特点可知，①是最可能的结果。
（2）得出结论：
探究性实验的每一个结果和结论一般都用“如果（若）……就（则）……”来描述，不能前一个结果和结论用“如果（若）……就（则）……”来描述，后面的结果和结论用“反之”“否则”等词表示。
3．探究性实验的“实验假设”的描述
（1）句式一：“如果……现象，则……结论”。
（2）句式二：“当条件X存在时，事件P（实验现象）会发生”或“当条件X存在时，事件P（实验现象）不发生”或“当条件X存在时，对事件P（实验现象）没有影响”。
应用提示：①对探究性实验来说，假说对所要研究的对象设想一种或几种可能的答案或解释，即提出可能的实验原理。②假说的书写，往往针对实验目的以陈述句式进行表达。
4．探究性或验证性实验的“实验原理”的描述
（1）理论依据句式：自变量与因变量间的内在联系。
（2）操作依据句式：自变量的操作情况，因变量的观测指标。
应用提示：①实验原理可以明确实验操作步骤，分清是生化实验类型还是生理实验类型。②实验原理中“因变量的观测指标”可作为实验结果的参考。③若需对实验结果进行分析，套用实验原理即可。
5．探究性实验的解题技法
（1）找到实验目的，从题干中可以找到实验目的是什么。
（2）提出一种可能的实验原理，换用陈述句表述实验原理。
（3）平行分组、实施变量操作、给以适宜条件培养、设计实验步骤。
（4）先假设出可能的实验结论再得出实验结果，最后反过来写，即反推正写法。

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