1、提能专训(十二)实验与探究本测试用时60分钟，满分100分一、选择题(本大题共12小题，每小题4分，共48分)1(2014大连市高三双基测试)下列有关实验图的叙述，正确的是()A图的四条色素带中溶解度最大的是黄绿色的叶绿素bB经图所示操作后，显微镜下可见液泡体积变小、紫色变深C若要看清图中处于分生区的细胞，应将装片适当向右移动D图中将物镜由甲转换成乙后视野中观察到的细胞数目增多答案：B解析：本题考查实验的相关知识，主要考查对课本实验的理解分析及识图获取信息的能力。图中的四条色素带中溶解度最大的是橙黄色的胡萝卜素，A选项错误；图操作为观察质壁分离的实验，图示操作后，细胞发生质壁分离现象，显微镜下
2、可见液泡体积变小、紫色变深，B选项正确；图为观察有丝分裂的实验，图中左中间为分生区细胞，应将装片适当向左中移动，C选项错误；物镜越长放大倍数越大，视野中看到的细胞数目越少，因此要使观察到的细胞数目增多，应由乙转换成甲，D选项错误。2(2014苏北四市高三统考)下列关于生物学实验及研究的叙述，正确的是()A蝗虫的卵巢是观察动物细胞减数分裂的最佳材料B在果蝇杂交实验中，摩尔根等人运用假说演绎法证明了基因在染色体上C在探究温度对酶活性的影响实验中，可选用过氧化氢为底物D调查人群中红绿色盲的发病率，应在患者家系中调查答案：B解析：卵原细胞的有丝分裂一般在性成熟前就已完成，在减数分裂时卵细胞在受精前通常
3、只能分裂到减数第二次分裂的中期，所以蝗虫的卵巢不是观察动物细胞减数分裂的最佳材料，A选项错误；在果蝇杂交实验中，摩尔根等人确实是运用假说演绎法证明了基因在染色体上，B选项正确；因为高温会使过氧化氢分解干扰实验结果，所以在探究温度对酶活性的影响实验中，一般不选用过氧化氢作为底物，C选项错误；调查人群中某种单基因遗传病的发病率时，应在社会人群中调查，调查人群中某种单基因遗传病的遗传方式时，应在患者家系中调查，D选项错误。3(2014河南省中原名校联盟高三一模)下列有关实验的说法，正确的是()A用3H标记的胸苷和3H标记的尿苷分别处理成熟的叶肉细胞，一段时间后检测大分子放射性，发现前者主要存在于细胞
4、核，后者主要存在于细胞质B在验证酶的专一性实验中用淀粉酶分别处理淀粉和蔗糖时，可用碘液检测结果C色素的提取和分离实验中各种色素扩散速度不同是因为其在提取液中的溶解度不同D在鉴定叶片光合作用产生淀粉时，为排除叶片绿色的干扰，可用酒精脱色答案：D解析：本题考查教材相关实验的知识，涉及内容有酶的特性、色素的提取和分离、DNA和RNA的存在部位等等，意在考查理解所学知识的要点，进行知识间内在联系及综合运用的能力。成熟的叶肉细胞不能进行细胞分裂，因而不能利用胸苷，A选项错误；验证酶的专一性实验中用淀粉酶分别处理淀粉和蔗糖时，若用碘液检测不能判断出蔗糖是否水解，应该用斐林试剂检测，B选项错误；色素的提取和
5、分离实验中各种色素扩散速度不同是因为其在层析液中的溶解度不同，C选项错误；在鉴定叶片光合作用产生淀粉时，因叶片是绿色的，会干扰实验现象，因此可用酒精脱色，D选项正确。4(2014江西重点中学模拟)以下为某兴趣小组获得的实验结果及其分析，正确的是()A观察植物细胞有丝分裂，出现细胞相互重叠解离和漂洗不充分B用斐林试剂检测荔枝汁液，加热后出现砖红色材料只含葡萄糖C将DNA从NaCl溶液中析出，未见白色絮状物NaCl溶液浓度过低D二倍体植物花药离体培养，出现二倍体植株可能来自花药壁细胞答案：D解析：本题考查生物学实验相关知识，意在考查对知识点的识记理解掌握程度。细胞出现相互重叠是解离和压片不到位，故
6、A错误；斐林试剂是鉴定还原糖的，还原糖包括葡萄糖、果糖和麦芽糖，故B错误；DNA在0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最低，应采用此浓度析出DNA，故C错误；二倍体花药离体培养可能会出现二倍体植株，因为花药壁细胞也可通过植物组织培养发育成完整植株，故D正确。5(2014河北保定模拟)下列实验操作不能够达到预期结果的是()A在“探究酵母菌细胞呼吸方式”实验中，用酸性条件下的重铬酸钾溶液，判断酵母菌细胞呼吸方式B在“探究2,4D促进插条生根的最适浓度”实验中，预实验确定最适浓度的大致范围C在“低温诱导染色体加倍”实验中，设置不同梯度的低温进行实验，确定染色体加倍的适宜温度D在“观察细胞的减数
7、分裂”实验中，选用马蛔虫的受精卵进行实验答案：D解析：本题考查“探究酵母菌细胞呼吸方式”“探索2,4D促进插条生根的最适浓度”“低温诱导染色体加倍”“观察细胞的减数分裂”等实验的相关知识；难度中等。由于酵母菌是兼性厌氧微生物，有氧呼吸产生水和CO2，无氧呼吸产生酒精和CO2，用酸性条件下的重铬酸钾可判断是否产生酒精，即可判断酵母菌细胞呼吸方式。在“探究2,4D促进插条生根的最适浓度”实验中，应先预实验找到浓度范围后再细分浓度梯度。在“低温诱导染色体加倍”实验中，需要设置不同梯度的低温进行实验，确定染色体加倍的适宜温度。由于马蛔虫的受精卵只进行有丝分裂，因此在“观察细胞的减数分裂”实验中，选用马
8、蛔虫的受精卵进行实验不能够达到预期结果。6(2014四川绵阳市高三三诊)下列有关生物学实验所采用的技术手段和研究方法的描述，不正确的是()A用差速离心法可以分离细胞内的各种细胞器，用荧光标记法可证明细胞膜的流动性B用样方法调查植物种群密度时，若该植物的个体数目较少，样方面积应适当减小C构建种群数量增长的数学模型时，曲线图比数学方程式更直观但不够精确D用透析袋对血红蛋白溶液进行透析，可以除去样品中相对分子质量较小的杂质答案：B解析：本题考查生物学实验所采用的技术手段和研究方法的知识，主要考查对实验方法、技术和手段等知识的理解分析能力和掌握程度。用样方法调查植物种群密度时，应遵循随机取样的原则，不
9、掺入主观因素，选材应尽量多一些。样方大小应适中，样方数量不宜太少。植物的大小不同，样方的面积也应有所不同，但不应视植物个体数目的多少，主观增大或减小样方面积，故B选项错误。7(2014北京市西城区高三一模)下列关于生物学实验的叙述，不正确的是()A检测细胞中蛋白质的原理是蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应B观察植物细胞有丝分裂，用盐酸处理根尖可使细胞容易分开C观察花生子叶细胞中的脂肪颗粒，可用苏丹染液代替苏丹染液对脂肪染色D用健那绿染液对盐酸水解后的根尖细胞染色，可观察线粒体在根尖细胞中的分布答案：D解析：本题考查课本相关实验的知识，意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，并通过比较、
10、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力。在用高倍显微镜观察线粒体的实验中，细胞是活细胞，用的是人的口腔上皮细胞，也可以用植物根尖细胞，而不能用盐酸水解，因为盐酸会杀死细胞，D选项错误。8(2014河南焦作高三一模)下列有关调查活动或实验的表述，正确的是()用甲基绿对线粒体进行染色，可观察到蓝绿色颗粒状的线粒体 纸层析法分离叶绿体中色素实验中，橙黄色带在滤纸条最上边，判断胡萝卜素在层析液中溶解度最大“观察DNA和RNA在细胞中的分布”和“观察花生子叶细胞中的脂肪颗粒”两个实验都需要显微镜 调查人类色盲遗传病的发病率时，常在患者家系调查并计算发病率 CO
11、2可使溴麝香草酚蓝水溶液由黄变绿再变蓝，而酒精可使酸性条件下的重铬酸钾变成灰绿色 标志重捕法调查野兔种群密度时，若个别标志物脱落，则计算的种群密度偏高 探究温度对淀粉酶活性影响的实验，不能用斐林试剂代替碘液 用于观察质壁分离与复原的紫色洋葱表皮细胞同样可用来观察植物细胞有丝分裂A B C D答案：B解析：本题考查教材实验的相关知识，主要考查对基础知识的识记理解能力，及实际运用所学知识的能力。观察线粒体应用健那绿染色，而不能用甲基绿染色，错误；调查人类某种单基因遗传病的发病率时，应随机在广大人群中调查并计算发病率，错误；CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，而酒精可使酸性条件下的重铬酸钾变
12、成灰绿色，错误；紫色洋葱表皮细胞为高度分化细胞，不能进行有丝分裂，错误。9(2014大连市高三双基测试)下列关于生物科学发展史的叙述，错误的是()A卡尔文运用同位素标记法探明了CO2中碳元素在光合作用中的转移途径B格里菲思和艾弗里在肺炎双球菌转化实验中均运用了对比实验进行探究C摩尔根及其同事运用假说演绎法证明了果蝇红白眼基因位于X染色体上D温特的实验证明了胚芽鞘的弯曲生长是由化学物质吲哚乙酸引起的答案：D解析：本题考查教材相关实验知识，主要考查对基础知识的分析理解能力及掌握程度。在植物生长素的发现实验中，1928年荷兰科学家温特的实验进一步证明胚芽鞘的弯曲生长确实是一种化学物质引起的。温特认为
13、这可能是一种和动物激素类似的物质，并把此物质命名为生长素，但当时还没有提取出该种物质，因此D选项错误。10(2014东北三市二校高三第二次联合模拟)下列关于实验条件或现象的描述，完全正确的是()A使用双缩脲试剂鉴定蛋白质时，需要水浴加热B纸层析法分离绿叶中色素时，滤纸条自上而下的第三条色素带最宽，颜色为蓝绿色C用溴麝香草酚蓝水溶液检测CO2时，颜色变化为蓝色黄色绿色D观察细胞中的染色体数目，实验材料为人的口腔上皮细胞答案：B解析：本题考查实验的相关知识，主要考查对基础知识的理解分析能力。使用双缩脲试剂鉴定蛋白质时，不需要水浴加热，A选项错误；纸层析法分离绿叶中色素时，由于色素在层析液中的溶解度
14、不同，所以在滤纸条自上而下的形成4条色素带，其中第三条色素带最宽，是蓝绿色的叶绿素a，B选项正确；溴麝香草酚蓝水溶液遇CO2，颜色变化为由蓝色变绿色再变黄色，C选项错误；观察细胞中的染色体数目，应选自有丝分裂中期的细胞最好，而人的口腔上皮细胞为高度分化细胞，不能进行分裂，D选项错误。11(2014山东省师大附中高三第五次模拟)下列目的与材料(或原理)匹配错误的是()选项实验目的 原理、方法或材料A调查车前草的种群密度样方法B光合作用中碳的去路 同位素标记法C分离提取各种细胞器 差速离心D观察质壁分离 人口腔上皮细胞答案：D解析：本题考查实验的相关知识，主要考查对实验原理、方法和步骤等知识点的理
15、解分析能力及掌握情况。调查车前草的种群密度可以用样方法，研究光合作用中碳的去路常用同位素标记法，用差速离心法可分离提取各种细胞器，但观察质壁分离一般选紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，不能选用人的口腔上皮细胞，因为人的口腔上皮细胞无细胞壁，不会出现质壁分离，故D选项错误。12(2014河北衡水重点中学高三一模)下列关于科学研究和实验方法的叙述，不正确的是()A摩尔根等人通过假说演绎法，证实了基因在染色体上B“建立血糖调节的模型”采用的研究方法是模型方法，模拟活动本身就是在构建动态的物理模型，之后，再根据活动中的体会构建概念模型C低温诱导植物细胞染色体数目变异的实验原理是低温抑制细胞板向四周扩展，不能形
16、成新的细胞壁D在土壤中小动物类群丰富度的研究中，由于许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用样方法或标志重捕法进行调查答案：C解析：本题考查教材经典实验的相关知识，主要考查对基础实验知识的分析理解能力及掌握程度。低温诱导植物细胞染色体数目变异的实验原理是低温影响纺锤体的形成，使细胞中的染色体不能分配到两个子细胞中，从而导致细胞内的染色体数目加倍，故C选项错误。二、非选择题(本大题共4小题，共52分)13(14分)(2014河北邯郸高三二模)已知大麦的种子由种皮、胚、胚乳三部分组成，在萌芽过程中可以产生淀粉酶，用GA(赤霉素)溶液处理大麦可使其不用发芽就产生淀粉酶。为验证这一结论
17、，某同学做了如下实验：注：实验结果中“”越多表示颜色越深。表中液体量的单位均为mL。回答下列问题：(1)淀粉酶催化淀粉水解可生成二糖，该二糖是_，有_性，可用斐林试剂检测。(2)综合分析试管1和2的实验结果，可以判断反应后试管1溶液中的淀粉量比试管2中的_，这两只试管中淀粉量不同是否能说明胚能产生淀粉酶？_。(3)综合分析试管2、3和5的实验结果，说明在该试验中GA的作用是_。(4)综合分析试管2、3和4的实验结果，说明_。答案：(1)麦芽糖还原(2)少不能(3)诱导种子生成淀粉酶(4)GA浓度高对淀粉酶的诱导效果好解析：本题考查酶实验设计的相关知识，意在考查对知识点的理解和对信息的提取分析能
18、力。(1)淀粉初步水解得到的二糖是麦芽糖，是还原糖，因此可以用斐林试剂检测。(2)1组中颜色没有2组的深，应是淀粉量较少，这两支试管中淀粉量不同不能说明胚能产生淀粉酶，虽然这两组的单一变量是是否有胚，但要证明胚能产生淀粉酶还需要设置标准对照才更具有说服力。(3)2和5对照可以看出去胚的种子是不会产生淀粉酶的，2和3对照可以看出加入GA后的试管3产生了淀粉酶，所以可以得出GA诱导种子生成淀粉酶的结论。(4)根据表格数据可以看出2、3、4三组的GA含量是逐级增大的，而实验结果中颜色是越来越浅的，也就标志着三组中淀粉酶的产生量是逐渐增加的，所以可以得出GA的浓度高对淀粉酶的诱导效果好的结论。14(1
19、2分)(2014辽宁沈阳二中高三模拟)萘乙酸(NAA)是生长素类似物，科研小组探究a、b、c三种不同浓度的NAA对葡萄茎段侧芽生长的影响，结果如图所示。(1)若选用带顶芽的葡萄茎段作实验材料，要对其进行_处理，目的是_。(2)a、b，c三种浓度中，NAA浓度最高的是_，判断依据是_。(3)进一步探究NAA对葡萄茎段侧芽生长的最适浓度，可将以上实验称为这个实验的_。请简要写出测定NAA对葡萄茎段侧芽生长最适浓度的实验思路：_。答案：(1)去除顶芽避免顶芽产生的生长素对侧芽的生长造成影响，排除对实验结果的干扰(2)aNAA的作用表现出两重性，通过a、b、c与空白对照相比，对葡萄茎段的侧芽生长具有促
20、进作用的是b、c浓度，具有抑制作用的是a浓度，因此a的浓度最高。(3)预实验在b、c浓度之间设计系列浓度梯度，分别测量葡萄茎段侧芽的生长量。若所测数据出现峰值，则峰值对应的浓度为最适浓度；若未出现峰值，应进一步细化浓度梯度或扩大浓度范围进行实验，直到出现峰值解析：本题考查生长素类似物作用及实验设计的知识，意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容，能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力。(1)植物的顶芽能合成生长素，所以实验中要去除顶芽，避免顶
21、芽产生的生长素对侧芽的生长造成影响，排除对实验结果的干扰。(2)a、b、c三种浓度中，对照相比，b、c浓度对葡萄茎段的侧芽生长具有促进作用，a浓度发生了抑制作用，浓度最高。(3)进一步探究NAA对葡萄茎段侧芽生长的最适浓度，需在b、c浓度之间设计系列浓度梯度，分别测量葡萄茎段侧芽的生长量。若所测数据出现峰值，则峰值对应的浓度为最适浓度；若未出现峰值，应进一步细化浓度梯度或扩大浓度范围进行实验，直到出现峰值。15(14分)(2014河北省保定市高三一模)某二倍体植物具有高茎和矮茎之分，某实验小组以这种植物为实验材料进行杂交实验，结果如下表：组别父本 母本 子一代第1组一株矮茎一株矮茎高茎、矮茎(
22、数量未统计)第2组一株高茎一株高茎 305高茎、98矮茎(1)实验小组对该性状的遗传提出两种假说。假说一：植物的株高由三个等位基因(A、a1和a2)控制，当a1和a2同时存在时，表现为矮茎，其他情况均为高茎，A相对于a1和a2为显性。如果该假说成立，则第1组中子代性状分离比高茎矮茎为_；第2组中双亲的基因型为_。(2)假说二：植物的株高由三个等位基因(A、A、a)控制，其中A决定高茎，A和a都决定矮茎，三个基因的显隐关系为A相对于A、a为显性，A相对于a为显性，则第2组的双亲基因型分别是_。(3)为进一步探究两种假说的合理性，第2组同学将F1中的矮茎植株自交得F2，并统计F2中株高和数量。若F
23、2中_，则支持假说一。若F2中_，则支持假说二。(4)该植物高茎与矮茎性状的遗传遵循_定律。答案：(1)11Aa1和Aa2(2)Aa和Aa(3)高茎与矮茎之比为11全为矮茎(4)基因分离解析：本题结合图表，考查基因分离定律的实质及应用，要求掌握基因分离定律的实质，能根据题干中的两种假设结合表中信息推断亲本的基因型，并能设计遗传实验进行验证，属于考纲理解和应用层次的考查。(1)如果假说一成立，则第1组父本和母本的基因型均为a1a2，则子代的基因型及比例为：a1a1(高茎)a1a2(矮茎)a2a2(高茎)121因此子代性状分离比高茎矮茎为11；第2组后代高茎与矮茎(a1a2)性状分离比为31，则亲
24、本的基因型为Aa1和Aa2。(2)第2组：高茎(A_)高茎(A_)高茎(A_)矮茎31，且亲本不会出现A，则子代中矮茎的基因型为aa，因此第2组的双亲基因型分别是Aa和Aa。(3)第2组同学将F1中的矮茎植株自交得F2，并统计F2中的株高和数量，若假说一成立，则F1中的矮茎植株的基因型为a1a2，其自交所得F2中高茎与矮茎之比为11。若假说二成立，则F1的矮茎植株的基因型为aa，其自交所得F2应全为矮茎。(4)该植物高茎与矮茎性状由复等位基因控制，因此其遗传遵循基因的分离定律。16(12分)(2014河南焦作高三一模)糖尿病包括型糖尿病和型糖尿病等。型糖尿病患者体内胰岛素含量缺乏；型糖尿病患者
25、体内胰岛素合成分泌正常，而胰岛素的受体不足。C肽是胰岛素合成分泌过程中产生的一种多肽，且C肽与胰岛素等量，因此C肽的测定结果是糖尿病分类的重要依据。如图曲线表示甲，乙、丙三人体内C肽含量变化情况(在0.5小时时摄入一定量食物)。回答下列问题：(1)若曲线乙表示正常人，则_表示型糖尿病患者，_表示型糖尿病患者。在临床上_(填型或型)糖尿病不能通过注射胰岛素治疗。(2)在型糖尿病患者体液中能检测到抗胰岛B细胞的抗体，其原因是患者的免疫系统将自身的胰岛B细胞当做_，进而导致B淋巴细胞增殖分化成_细胞，从而产生相应抗体。(3)用15N标记的氨基酸研究胰岛素合成和分泌的过程时，发现依次出现放射性的细胞器
26、是_。(4)某同学想利用细胞体外培养方法验证胰岛A细胞分泌的胰高血糖素能促进胰岛B细胞分泌胰岛素，其实验方案：实验组：用低糖动物细胞培养液培养_，一段时间后过滤得到细胞和滤液，取适当滤液培养_。对照组：_。一段时间后测定两组培养液中胰岛素的含量。实验结果：_。答案：(1)丙甲型(2)抗原浆(3)核糖体、内质网、高尔基体(4)胰岛A细胞胰岛B细胞用等量的低糖动物细胞培养液培养胰岛B细胞实验组的胰岛素含量明显多于对照组解析：本题考查血糖调节和实验设计相关知识，意在考查对知识点的理解掌握和应用能力。(1)由题意可知，型糖尿病患者体内胰岛素含量缺乏，由曲线可知甲曲线代表的胰岛素浓度比乙正常人稍高，而丙
27、的浓度很低，所以丙代表的是型糖尿病，甲是型糖尿病；型糖尿病患者体内胰岛素合成分泌正常，而胰岛素的受体不足，故型糖尿病不能通过注射胰岛素来治疗。(2)抗原和抗体可以特异性结合，在血液中能检测到抗胰岛B细胞的抗体，说明机体将胰岛B细胞当成了抗原发生了免疫反应，导致B淋巴细胞增殖分化成浆细胞从而产生抗体而作用于胰岛B细胞。(3)胰岛素的化学本质是蛋白质，如果用同位素标记氨基酸，胰岛素在核糖体合成，然后经过内质网的初加工再经高尔基体的再加工而分泌到细胞外。(4)该实验是为了验证胰岛A细胞分泌的胰高血糖素能促进胰岛B细胞分泌胰岛素，所以先在培养液中培养胰岛A细胞，因为胰岛A细胞在低糖动物细胞培养液中培养，会分泌胰高血糖素，培养一段时间后用此培养液培养胰岛B细胞。实验应遵循单一变量原则，应用等量的低糖动物细胞培养液培养胰岛B细胞，因为胰岛A细胞培养液是单一变量。如果实验结果实验组的胰岛素含量明显高于对照组，就说明了胰岛A细胞分泌的胰高血糖素能促进胰岛B细胞分泌胰岛素。