1、命题热点5实验探究类命题特点从命题内容上看，实验设计类试题趋向多元化，但仍以设计对照实验为主，其次也会出现观察类、模拟类、调查类实验设计。其中自变量如何操纵、因变量如何检测、无关变量如何控制，仍是实验设计考查的核心。从命题思路上看，近几年的实验题常结合考纲中重要的知识点，从多个角度命制。在考查基础知识的过程中考查实验设计、实验结果分析等能力，多以填空题的形式出现。试题难度有所降低，但实验题仍然是年年必考的内容。热点专练1 红细胞在低渗溶液中，水分大量进入细胞导致细胞胀破，不透明的红细胞稀释液变成红色透明，这种现象称为溶血。红细胞在等渗溶液中，是否也会发生溶血呢？请根据实验材料，完善实验思路并分
2、析实验结果。实验材料：人红细胞稀释液(红细胞形态正常)；与人红细胞稀释液等渗的NaCl、NH4Cl、NH4Ac(醋酸铵)、NaNO3溶液；蒸馏水；试管等。(1)实验思路：取试管若干分5组，每组设置若干个_。在蒸馏水和4种等渗溶液中分别加入等量的人红细胞稀释液，观察计时从加入人红细胞稀释液开始到_为止，或10分钟后停止实验。_。(2)实验结果：物质蒸馏水等渗溶液NaClNH4ClNH4AcNaNO3溶血时间/min1.00不溶血9.677.65不溶血(3)分析讨论：实验表明，人红细胞对NH的通透性_对Na的通透性。在含NH的等渗溶液中，发生溶血的原因是_。答案(1)重复样品试管液体透明统计并分析
3、所得数据(3)大于NH进入红细胞，引起细胞内渗透压增大，大量水分进入红细胞导致红细胞胀破2 香蕉果实在成熟过程中，果实中的贮藏物质不断发生转化，使香蕉逐渐变甜。为了验证香蕉果实在成熟过程中贮藏物质的转化情况，课外兴趣小组的同学设计了以下实验方案：(一)实验原理：香蕉果实在成熟过程中会产生_，它能促进果实的成熟，导致果肉细胞内的_，从而使香蕉逐渐变甜。(二)材料与用具：成熟到第2天的香蕉果肉、成熟到第4天的香蕉果肉、碘碘化钾溶液、本尼迪特试剂、蒸馏水、试管、滴管、玻璃缸、酒精灯、量筒、天平等。(三)实验思路：制备提取液：取成熟到第2天和第4天的等量香蕉果肉，分别加入等量的蒸馏水制成两种提取液；实
4、验分组并编号：_；实验观察：将以上各组试管置于适宜条件下进行实验，观察比较它们的颜色变化。请分析回答：(1)完成上面实验原理和步骤中的填空。(2)请设计实验结果记录表，并将预期的实验结果填入表中。(注：实验结果中记录变化后的颜色以及颜色的深浅，用“”表示呈浅色，“”表示呈深色，“”表示无颜色变化)答案(1)乙烯淀粉分解成还原糖实验分组并编号：甲：第二天的提取液碘碘化钾溶液；乙：第二天的提取液本尼迪特试剂；丙：第四天的提取液碘碘化钾溶液；丁：第四天的提取液本尼迪特试剂。(2)记录表格：香蕉果实成熟过程中贮藏物质转化的实验结果记录表 分组颜色甲乙丙丁蓝色红黄色3 研究发现，膜蛋白A能加快水通过细胞
5、膜，而HgCl2对膜蛋白A的功能有抑制作用。请利用提供的相关实验材料完善验证上述结论的实验设计并回答相关问题。实验材料：缺乏膜蛋白A的非洲爪蟾卵母细胞，控制膜蛋白A合成的有活性的mRNA，HgCl2溶液，非洲爪蟾卵母细胞的等渗溶液，非洲爪蟾卵母细胞的低渗溶液，细胞水通透速率测量装置。(一)实验设计思路：(1)该实验的自变量有2个：膜蛋白的有无、HgCl2的有无，因此实验的对照处理如下：甲组：缺乏蛋白A的非洲爪蟾卵母细胞若干；乙组：_；丙组：_。(2)该实验的因变量是细胞水通透速率，把各组卵细胞放入_中，一段时间后，利用细胞水通透速率测量装置测量细胞水通透速率。(二)请设计实验结果记录表，并把预
6、期结果填入表中(细胞水通透速率用慢，较慢，快表示)。(三)实验结果说明：水通过细胞膜的方式是_。答案(一)(1)乙组：生理状况相同的等量缺乏蛋白A的非洲爪蟾卵母细胞注入控制膜蛋白A合成的有活性的mRNA丙组：乙组HgCl2溶液(2)非洲爪蟾卵母细胞低渗溶液(二)“膜蛋白A能加快水通过细胞膜，而HgCl2对膜蛋白A有抑制作用”实验结果记录表实验组号水通透速率甲组慢乙组快丙组较慢(三)被动转运(或简单扩散和易化扩散)4 向小白鼠注射促甲状腺激素(TSH)，会使下丘脑的促甲状腺激素释放激素(TRH)分泌减少。现对此现象的解释有两种观点，观点一：这是TSH直接对下丘脑进行反馈调节的结果；观点二：这是T
7、SH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素，进而对下丘脑进行反馈调节的结果。两种观点孰是孰非，某学习小组进行了如下探究实验。(一)实验步骤：(1)将生理状态相同的小白鼠均分为A、B两组，测定两组动物血液中_的含量；(2)用手术器械将A组小白鼠的_(器官)摘除，B组不摘除此器官；(3)向A组小白鼠注射适量的一定浓度的促甲状腺激素溶液，向B组小白鼠注射_；(4)在相同且适宜的环境条件下饲养一段时间后，测定A、B两组小白鼠血液中促甲状腺激素释放激素(TRH)的含量。(二)实验结果及结论：若A组小白鼠TRH不减少(或增加)，B组小白鼠TRH减少，则观点_正确；若A组小白鼠和B组小白鼠TRH减少的量相等，则另一观
8、点正确。(三)现科学家已证实，观点二是正确的。由此可知，下丘脑细胞膜上含有识别_的受体，此受体不能与TSH结合，说明受体具有_性，也体现了细胞膜具有进行_的功能。答案(一)(1)促甲状腺激素释放激素(TRH)(2)甲状腺(3)等量的一定浓度的促甲状腺激素溶液(没写“等量”不可)(二)二(三)甲状腺激素特异细胞间的信息交流解析(一)明确此实验探究的是促甲状腺激素释放激素(TRH)减少的原因。因为有两种观点，一种认为TSH直接对下丘脑进行反馈调节，另一种认为TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素，进而对下丘脑进行反馈调节，所以可将一组小白鼠摘除甲状腺进行对比。(二)若A组小白鼠TRH不减少(或增加)，
9、B组小白鼠TRH减少，则说明TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素，进而对下丘脑进行反馈调节，引起TRH减少，则观点二正确。(三)若观点二正确，则TRH减少是甲状腺激素作用于下丘脑的结果，说明下丘脑细胞膜上含有识别甲状腺激素的受体，此受体不能与TSH结合，说明受体具有特异性，也体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能。5 为了验证某一轻度污染水域60 m深水层仍有自养生物存在，某学校生物小组的同学用黑白瓶法进行了研究。黑瓶为不透明的玻璃瓶，白瓶为透明玻璃瓶。利用黑白瓶法可测定该水层生物昼夜平均代谢率，其昼夜平均代谢率一般用24小时内水中O2的昼夜变化值表示。实验材料：采水器、500 mL黑瓶和白瓶
10、若干、水体O2浓度测定仪等。(1)实验步骤：_；_；_。(2)请设计一个表格，用于测量项目的记录和结果的统计。(3)预测实验结果并分析：_。答案(1)将若干黑瓶和白瓶分成数量相等的两组，用采水器取该层水样，分别注满500 mL黑、白瓶且密封，并测定所取水样中O2浓度将黑、白瓶挂回原水层(即60 m深的水层)，保持黑、白瓶之间的光照、温度等条件适宜且一致24 h后取出黑、白瓶，再测定其水样中O2浓度(2)黑瓶白瓶123123初始水样中的O2浓度24小时后水样中O2浓度平均值(3)白瓶中24小时内水中O2的昼夜变化平均值黑瓶中24小时内水中O2的昼夜变化平均值，说明污染水域60 m深水层仍有自养生
11、物存在解析 (1)本题的实验目的是验证某一轻度污染水域60 m深水层仍有自养生物存在。自养生物能进行光合作用，产生O2，可通过O2浓度测定仪测定O2浓度，通过这一原理可达到实验目的。由于自养生物既进行光合作用又进行细胞呼吸，所以实验需要分为两组，即采用黑白瓶法可测定该水层生物昼夜平均代谢率。实验的观察指标就是24小时内水中O2的昼夜变化值。实验中一定要注意控制无关变量，即保持黑、白瓶之间的光照、温度等条件适宜且一致。为了接近准确值，多取几组，取其平均值。(2)设计表格时要注意体现多对黑、白瓶，取其平均值。(3)由于验证性实验的实验结果是确定的，该污染水域60 m深水层仍有自养生物存在，白瓶中2
12、4小时内水中O2的昼夜变化平均值一定大于黑瓶中24小时内水中O2的昼夜变化平均值。6 甲状腺激素和“心得安”药物都可以影响心脏的活动。回答相关问题。(1)用甲状腺激素和心得安进行实验研究，下表为分组实验结果，请完善实验报告。组别注射药剂种类耗氧量(103 mL)心得安甲状腺激素A2.0B1.7C2.5D2.1注：“”表示添加，“”表示未添加。实验目的：探究_。材料用具：小鼠若干只、注射器、检测耗氧量装置(图1)、生理盐水、甲状腺激素溶液和心得安溶液(用生理盐水配制)。方法步骤：选取_的小鼠40只，均分为四组。每组小鼠按上表所示注射药剂，其中A组注射_。将每只小鼠分别放入检测耗氧量装置中，开始时
13、液滴位于零刻度处。装置放在相同环境中，10分钟后记录_。结果分析：为方便比较上表中各组数值，请选择适宜的图表类型绘图(如图2)。图1图2(2)除了控制环境相同外，实验可再设置一个不放入小鼠的对照装置，其目的是_，从而使测得的数值更精确。答案(1)实验目的：探究心得安和甲状腺激素对小鼠耗氧量(或呼吸速率、心脏活动、心率)的影响方法步骤：大小、生长状况相同，性别相同适宜且等量的生理盐水(0.9%NaCl溶液)各组小鼠的耗氧量并求出各组的平均值结果分析：(2)排除(或消除)非生物因素(或物理因素)对实验结果的干扰解析(1)通过图表看出实验目的是探究甲状腺激素和心得安对小鼠耗氧量的影响。小鼠的选取要遵循单一变量的原则，即大小、生长状况及性别相同，A组为对照组，注射适量且等量的生理盐水。装置放在相同环境中，10分钟后记录的就是所观察到的各组小鼠的耗氧量并计算平均值；画图时用柱形图表示最好，横坐标用来标注不同的小鼠组别。(2)实验可再设置一个不放入小鼠的对照装置，其目的是排除非生物因素对实验结果的干扰。