1、专题限时集训(十四)专题十四高考开放性生物实验应试分析(时间：40分钟)1图6141为3株长势相同并经过充分“饥饿”处理的同种植物，放在透光的不同钟罩内培养，本实验的目的是()图6141A证明光合作用的必需条件是CO2 B证明光合作用速率随CO2浓度增高而增大C证明过多的CO2会阻碍光合作用 D证明NaOH能促进光合作用 2科学家恩格尔曼用透过三棱镜的光照射水绵临时装片，发现好氧细菌大量聚集在如图6142所示区域。以下分析正确的是()图6142A实验过程中装片需放置在没有空气的黑暗环境中是为了设置自变量B水绵光合作用产生的氧气能进入细菌的线粒体与H结合生成H2OC图中细菌分布的差异是由于水绵不
2、同区域光合作用强度不同造成的D水绵叶绿体产生的ATP直接为核DNA复制提供能量3为探究主动运输的特点，科研人员利用图6143装置进行实验(HgCl2能抑制ATP水解)，实验得到如图6144所示的结果。据实验判断下列说法错误的是()图6143图6144A本实验是探究HgCl2和细胞成熟程度对细胞主动运输(吸收磷酸盐)的影响B温度、pH、溶解氧、胡萝卜片的量是需要控制的无关变量C科研人员在实验前后需测定溶液中磷酸盐的浓度D比较乙组和丙组结果，可知细胞主动运输(吸收磷酸盐)需要消耗能量4切除老鼠的甲状腺后，其物质代谢能力大大下降；若切除甲状腺后，连续给老鼠注射一定量溶于某种溶剂中的甲状腺激素，其物质
3、代谢能力与切除前相比没有下降。由此可以推测，甲状腺激素能增强物质代谢能力。为了证明这一推论，有必要再进行其他对照实验，用以观察比较。下列最适宜作为对照实验组的是()A既不切除体内的甲状腺，又不注射甲状腺激素B增加甲状腺激素的注射量后进行切除手术，一段时间后再移植甲状腺C切除老鼠体内的甲状腺后，只注射用于该实验的溶剂D切除老鼠体内的甲状腺后，注射溶解于另一种溶剂的甲状腺激素5为检测某种酶在37 时对三种二糖的作用，实验设计了三支试管(如图6145所示)，5分钟后，检测每支试管中的单糖和二糖，结果如下表。下列叙述错误的是() 图6145试管编号试管1试管2试管3单糖无无有二糖有有有A.用于检测单糖
4、或二糖是否为还原糖的试剂是斐林试剂B本实验可得出的结论是酶具有专一性C为进一步检测该酶与pH的关系，应选择糖C溶液作实验材料D在检测该酶与pH的关系时，应选择糖A溶液作为糖C溶液的对照6下列有关实例或现象及所对应的推测或解释中，错误的是()实例或现象推测或解释AHIV侵入人体后能识别并破坏T细胞，艾滋病人往往死于肺结核等感染性疾病或恶性肿瘤T细胞在细胞免疫和体液免疫中起重要作用B测试条件相同，消耗等量的食物，青蛙的净增长量高于小白鼠恒温动物维持体温消耗的能量多于变温动物C膝跳反射活动中，兴奋在突触处单向传递神经递质存在于突触前膜的突触小泡中，只能由前膜释放，作用于后膜D给家兔注射促甲状腺激素，
5、血液中促甲状腺激素释放激素减少促甲状腺激素直接对下丘脑进行反馈调节7.为研究不同浓度的CO2对红掌幼苗各项生理指标的影响，实验和实验结果如下： 图6146 (1)完善实验步骤： 材料用具：盆栽红掌幼苗100株，设施相同的塑料薄膜温室及供气的CO2钢瓶若干。 第一步：取长势相似的红掌幼苗90株，_，各置于一个温室中。第二步：分别向B、C组温室中通入CO2气体至设定值，A组温室保持_。第三步：在光照强度、温度、湿度条件_的条件下培养30天。第四步：每组选取_的叶片测量各生理指标，求平均值。(2)据实验结果图分析：随着CO2浓度升高，红掌幼苗还原糖的含量也有所增加，主要原因是_，同时也会抑制植物的呼
6、吸作用。较高CO2浓度使_，减少水分的散失，有利于红掌幼苗度过干旱环境。Rubsico酶催化光合作用中CO2的固定过程，该酶的分布场所是_。提取该酶，在体外一般通过测定_来表示其活性。8高浓度的铅对植物的生长发育有害。某兴趣小组做了以下实验。(1)请为实验拟一个题目：_。(2)实验材料：大豆、系列浓度的氯化铅溶液、培养皿、吸水纸、蒸馏水(3)实验步骤：将籽粒饱满的大豆种子，随机分为6组，并编号；分别用浓度为50、100、200、400、800、1600(106)的氯化铅溶液浸泡种子； 待种子吸水膨胀后，移至铺有吸水纸的湿润培养皿中，在相同且适宜的条件下培养；定期观察、记录、统计。来源:中教网请
7、指出上述实验设计的不足：_。(4)实验结果与结论：浓度106501002004008001600萌发率/%96.596969318.56.5主根长/cm13.39.46.44.01.50.7侧根数493222.72090由表中数据可知，随培养液中铅离子浓度的增高，萌发率、主根长及侧根数_。这说明_。(5)在大豆培养中，受铅危害的植株，根变短变粗，主根顶端圆钝、膨大或畸形，这是由于铅影响根尖细胞的_。另外，由于_作用，土壤的铅污染也会影响人类的健康。(6)从实验可知，生物的性状是_的结果。(7)研究表明，睾丸内分泌机能受下丘脑垂体睾丸轴调控，铅进入动物体内，可使性激素含量下降，并通过_调节影响下
8、丘脑和垂体相应激素的合成和释放。9请根据生物学知识，回答与小白鼠生命活动调节相关的问题：(1)机体进行正常生命活动的必要条件是_，维持该必要条件的主要调节机制是_调节网络。(2)下丘脑与垂体之间有神经联系和体液联系，为了证明下丘脑调节垂体分泌促甲状腺激素的方式是体液调节。所作处理是_，然后检测_中促甲状腺激素含量，发现其含量没有减少。(3)已知卵巢分泌的雌性激素能促进子宫发育，现用一批幼鼠做了如下实验：组别手术/处理方法相同条件下喂养一段时间后，卵巢平均重量/mg相同条件下喂养一段时间后，子宫平均重量/mg1不做处理 682162A36933切除垂体，同时定期注射适量雌性激素372194切除垂
9、体，同时定期注射适量促雌性激素66218请回答：表中A组的处理方法_。为了控制无关变量，分组时应选择_幼鼠若干只，随机分成四组。第3组实验结果说明_。该实验的目的是探究_。专题限时集训(十四)1B解析 图中NaHCO3的作用是维持钟罩内CO2浓度的平衡，NaHCO3浓度越高，则钟罩内CO2的浓度越高，NaOH的作用是吸收钟罩内的CO2，所以三组实验的变量是钟罩内CO2浓度，从大到小依次为、，最终结果应是CO2浓度的高低对光合作用的影响不同。2C解析 恩格尔曼实验：将临时装片放在黑暗、没有空气的环境中是为了排除环境中光线和氧的影响，从而确保实验能正常进行，A错误。照射水绵的光的光质不同(主要吸收
10、红光和蓝紫光)，光合作用强度不同，产生的氧气量也不同，造成好氧菌的分布也不同，C正确。 但是氧气进入细菌中被利用，其场所是在细菌的细胞膜上，因为细菌中无线粒体，B错误。水绵光合作用产生的ATP中的能量需转化为有机物中的稳定化学能，然后通过呼吸作用分解有机物产生能量合成ATP，ATP再水解产生能量提供给细胞的生命活动(如核DNA复制)，D错误。3D解析 根据实验图示可知，甲、乙、丙、丁步骤都有KH2PO4，实验变量是HgCl2 的有无以及胡萝卜片的成熟情况，因此本实验是探究HgCl2和细胞成熟度对细胞主动运输的影响；除自变量外，其他影响实验结果的变量均为无关变量，因此温度、pH、溶氧度、胡萝卜片
11、的量都是要控制的无关变量；因探究的是主动运输，因变量应为实验前后溶液中磷酸盐的浓度差；乙、丙组有两个变量，不是单一变量，无法比较，通过甲、乙或丙、丁比较可知，主动运输需要消耗能量。4C解析 由题可知，切除甲状腺后，连续给老鼠注射一定量溶于某种溶剂中的甲状腺激素，发现其物质代谢能力没有下降，但不能确定是溶剂起作用还是甲状腺激素起作用，故需要设计实验排除。5D解析 斐林试剂可以鉴定某种糖是否为还原粮；该实验的自变量为底物不同，只有试管3中的酶起了催化作用，可证明酶具有专一性；检测该酶与pH的关系时，自变量为pH，所以底物应该为该酶可催化的物质；自变量为pH，根据单一变量原则，底物应相同，都为糖C溶
12、液。6D解析 HIV侵入人体后破坏了T细胞，即攻击人体免疫系统，使T细胞大量死亡，导致患者丧失免疫功能，使得结核杆菌等病原体乘虚而入，这说明T细胞在特异性免疫中起重要作用，A正确；青蛙为变温动物，小白鼠为恒温动物，在条件相同情况下，消耗等量的食物，小白鼠的净增长量小于青蛙，说明恒温动物为维持体温的恒定消耗了更多的能量，B正确；膝跳反射的发生依赖于机体有完整的反射弧结构，神经递质在突触处只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，C正确；给家兔注射促甲状腺激素，血液中促甲状腺激素释放激素减少，是由于促甲状腺激素作用于甲状腺合成分泌一定量的甲状腺激素，甲状腺激素对下丘脑进行反馈调节的结果，D错误。7(1)
13、第一步：随机地平均分为3组，编号A、B、C第二步：原大气CO2浓度 第三步：相同并适宜 第四步：相同部位、相同数量(2)高CO2浓度会促进植物的光合作用气孔开度下降叶绿体基质CO2的吸收率(单位时间CO2的减少量)解析 通常实验设计遵循单一变量原则、对照原则和无关变量相同且适宜原则，所以对植物实验而言，通常选取数量相同、长势相似的健康植物做实验材料，防止环境因素的影响。 (1)该实验的目的是研究不同浓度CO2对红掌幼苗各项生理指标的影响，自变量是CO2浓度，因变量是红掌幼苗的各项生理指标，红掌幼苗的长势等为无关变量，必须做到相同，为了减小实验数据误差，需进行多组实验。(2)还原糖可用斐林试剂检
14、测，由于高浓度CO2会促进植物的光合作用，抑制植物的呼吸作用，所以随着CO2浓度升高，红掌幼苗还原糖的含量也有所增加。 由于高CO2浓度使气孔开度下降，减少水分的散失，所以较高CO2浓度有利于幼苗度过干旱环境。Rubsico酶催化光合作用中CO2的固定过程，所以可通过CO2的吸收速率或单位时间CO2的减少量来测定Rubsico酶的活性。8(1)探究(不同浓度的)铅对植物生长发育(或萌发率、主根长、株高)的影响(3)应增设一组用蒸馏水处理的空白对照组(4)均下降(均降低)铅能抑制作物根的生长发育，且这种抑制随铅浓度的增高而加强(5)细胞分裂和细胞分化食物链的富集(生物富集) (6)基因和环境共同
15、作用的(7)负反馈解析 (1)该实验的自变量为不同浓度的铅，实验检测的结果是种子的萌发率、主根长、侧根数等，因此因变量为植物的生长发育状况(或萌发率、主根长等)。(3)实验步骤中缺少空白对照组。(4)由表中数据可知，随培养液中铅离子浓度的增高，种子的萌发率、主根长及侧根数均降低。这说明铅能抑制作物根的生长和发育，且铅浓度越高抑制作用越强。(5)铅影响了根细胞的增殖和分化，所以导致主根的生长发育受到影响。另外通过生物富集作用，铅等重金属离子会最终危害人类健康。(6)生物的性状是由基因决定的，同时受环境的影响。(7)性激素的合成与分泌也存在分级调节，而且可以通过负反馈调节机制影响下丘脑和垂体相应激
16、素的合成和分泌。9(1)内环境的稳态神经体液免疫(2)切断其神经联系血液(3)切除垂体同时注射等量的溶剂(生理盐水)健康的、生长发育状况和个体大小相近的、雌性切除垂体后，促性腺激素减少，导致卵巢不能正常发育；定期注射的雌性激素促进了子宫的发育垂体能分泌促性腺激素促进子宫的发育解析 (1)内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，神经体液免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。(2)要证明下丘脑调节垂体分泌促甲状腺激素的方式是体液调节，就要排除神经调节的干扰，切断其神经联系；内分泌腺分泌的激素弥散到体液中，随血液流到全身，传递着各种消息，所以要检测血液中促甲状腺激素的含量。(3)实验设计要遵
17、循对照原则、单一变量原则等，实验程序的设计，自变量、因变量和无关变量的确定都是依据实验原理和实验目的而展开的。分析表中的内容可知，自变量为实验动物有无垂体，因变量检测的指标是子宫和卵巢的平均重量，其余影响实验结果的因素如实验动物等都是无关变量。无关变量要控制相同且适宜的条件，所以该实验要注意选取健康的、生长发育状况和个体大小相近的、性别相同的同种动物，题干中有“卵巢、子宫”等相关信息，选取的实验动物应该是雌性幼鼠。表中第1组不作处理，相应的实验动物有垂体，应是空白对照，是本实验的对照组，其余的3组都是实验组，相应的实验动物应该没有垂体；再结合第2、3组的处理进行综合分析可推知，表中A处的处理方法是切除垂体，同时注射等剂量的溶剂(生理盐水)。表中结果显示：第3组的实验动物切除垂体后，卵巢的平均重量明显低于不作处理的第1组，说明卵巢不能正常发育是由于缺少垂体分泌的性腺激素导致的，而子宫的平均重量几乎与不作处理的第1组等同，从而说明定期注射的雌性激素促进了子宫的发育。综合表中14组实验动物的处理及其结果可推知，该实验的目的是探究垂体能分泌促性腺激素促进子宫的发育。
