2015年高考總復(fù)習(xí)(第二輪)·生物(渝閩專用)：專題七第2講實驗設(shè)計與分析 課時演練知能提升

1、精選文檔專題七第2講實驗設(shè)計與分析 課時演練知能提升1試判斷下列實驗分別是屬于什么對照類型？實驗組和對照組分別是什么？(1)“探究影響酶活性的因素”實驗中：1號試管加1 mL蒸餾水；2號試管加1 mL鹽酸；3號試管加1 mL NaOH溶液。(2)“觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”實驗。(3)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中以下兩組實驗：S型細(xì)菌DNAR型細(xì)菌S型菌落R型菌落S型細(xì)菌DNADNA酶R型細(xì)菌R型菌落(4)植物向重力性生長的向性實驗中將玉米種子放置在不同的方向。(5)在“動物激素飼喂小動物”的實驗中，甲組飼喂甲狀腺激素，乙組飼喂甲狀腺激素抑制劑，丙組不飼喂藥劑。答案：(1)屬于空白對照。對照組為1

2、號試管，實驗組為2號和3號試管。(2)屬于自身對照。實驗處理前的對象狀況為對照組，實驗處理后的對象變化為實驗組。(3)屬于條件對照為實驗組，為對照組。(4)屬于相互對照。沒有單獨的對照組，而是幾個實驗組相互對照。(5)屬于條件對照同時具備空白對照。甲組為實驗組，乙組為條件對照，丙組為空白對照。2(2013·高考大綱全國卷)用某種降血糖物質(zhì)X做以下實驗(注：用生理鹽水配制X溶液)?；卮鹣铝袉栴}：(1)某同學(xué)要驗證X的降血糖作用，進(jìn)行如下實驗：選擇一批體重相同的正常小鼠，測定_，并將小鼠隨機(jī)等量分成實驗組和對照組，實驗組注射適量的_，對照組注射等量的_，一段時間后測定兩組小鼠的_，若_，

3、則表明X有降血糖作用。(2)若要驗證一定量的X能使患糖尿病小鼠的血糖濃度下降到正常范圍，進(jìn)行如下實驗：用_小鼠作為實驗組，用患糖尿病小鼠作為對照組1，用_小鼠作為對照組2；實驗組注射_，對照組1、2注射等量的生理鹽水，一定時間后若實驗組和對照組_的血糖濃度均在正常范圍內(nèi)，而對照組_的血糖濃度高于正常范圍，則表明一定量的X能使患糖尿病小鼠的血糖濃度下降到正常范圍。解析：本題考查實驗設(shè)計能力，同時考查區(qū)分實驗組與對照組的能力。(1)實驗?zāi)康氖球炞CX的降血糖作用，則該實驗的自變量是有無X，而因變量是血糖的變化?；舅悸罚涸O(shè)置一個對照組和一個實驗組，測得兩組小鼠的血糖濃度，再分別注射一定量的生理鹽水和

4、等量的X，一段時間后測定兩組小鼠的血糖濃度。若與對照組相比實驗組小鼠的血糖濃度明顯下降，則證明X有降血糖作用。用X處理的是實驗組，用生理鹽水處理的是對照組。(2)該實驗的目的是驗證一定量的X能使患糖尿病小鼠的血糖濃度下降到正常范圍。該實驗的自變量是有無一定量的X，而因變量是患糖尿病小鼠的血糖濃度變化?；舅悸肥墙蓚€對照組：患病小鼠組和正常小鼠組，注射生理鹽水；一個實驗組，注射一定量的X；觀察注射X前后小鼠的血糖與哪個對照組的值更接近。答案：(1)血糖濃度X溶液生理鹽水血糖濃度對照組血糖濃度不變，實驗組血糖濃度下降(2)患糖尿病正常一定量的X溶液(或X溶液)213(2014·重慶一

5、中月考)科學(xué)施肥可使作物接近最高產(chǎn)量而又不會造成肥料浪費。實驗表明鋅肥的施用量與番茄的果實產(chǎn)量密切相關(guān)，下圖為實驗結(jié)果曲線圖，請完善探究實驗的相關(guān)問題：實驗?zāi)康模?_。材料用具：不同濃度的硫酸鋅溶液(本實驗SO對實驗結(jié)果的影響可忽略)，用相同的杉木糠和土壤浸出液栽培的240株長勢相同的番茄幼苗。實驗步驟：第一步：將240株番茄幼苗分成_組并編號；第二步：在相同且適宜條件下將幼苗培養(yǎng)至花蕾期，_。第三步：繼續(xù)培養(yǎng)至果實成熟，_。第四步：繪制實驗結(jié)果曲線圖。實驗分析與討論：結(jié)果表明，施用鋅肥的最佳濃度范圍是_，理由是_。解析：根據(jù)題意和圖解分析，實驗?zāi)康臑樘骄夸\肥施用量對番茄產(chǎn)量的影響。實驗步驟：

6、第一步：根據(jù)曲線溶液濃度分析，共有8種濃度(濃度梯度差為4)，故分8組。第二步：自變量為不同濃度硫酸鋅溶液，故對照組噴施等量的蒸餾水，7個實驗組噴施適量且等體積的不同濃度的硫酸鋅溶液。第三步：因變量為果實產(chǎn)量，通過稱出每組番茄所結(jié)果實的重量檢測。第四步：繪制實驗結(jié)果曲線圖。實驗分析與討論：根據(jù)結(jié)果曲線分析：硫酸鋅溶液濃度為1216 mg/L，果實產(chǎn)量最大，故施用鋅肥的最佳濃度范圍是1216 mg/L。答案：實驗?zāi)康模禾骄夸\肥施用量對番茄產(chǎn)量的影響(種植番茄時施用鋅肥的最佳濃度范圍)實驗步驟：第一步：8第二步：實驗組噴施適量且等體積的不同濃度的硫酸鋅溶液，對照組噴施等量的蒸餾水第三步：稱出每組番

7、茄所結(jié)果實的重量實驗分析與討論：1216 mg/L鋅肥施用量超過最佳范圍(16 mg/L)時會使果實產(chǎn)量下降，并造成浪費4某研究小組研究雄性家兔中睪酮(ST，一種雄性激素)與生長激素(GH)的關(guān)系，得到的實驗結(jié)果如下表(切口不影響本實驗)：分組ST濃度(g/mL)GH濃度(g/mg)甲組mn乙組mn根據(jù)資料，請完成下面的探究實驗。實驗?zāi)康模篲。實驗假設(shè)：ST含量的增加能使GH的含量下降。實驗材料：1月齡、體重相同的健康雄性家兔12只，ST、GH測定試劑盒，手術(shù)器械用具等。實驗步驟：(1)將家兔分為甲、乙兩組，每組6只。依次測定和記錄每只家兔血液中ST和GH的濃度。(2)對兩組家兔的處理：甲組切

8、除性腺，乙組_。(3)在相同的條件下飼養(yǎng)1個月后，依次測定和記錄每只家兔血液中ST和GH的濃度。分析討論：要使實驗更嚴(yán)謹(jǐn)，應(yīng)給甲組家兔注射_，乙組家兔注射_，然后測定和記錄每只家兔血液中的GH濃度，分別求兩組的平均值。預(yù)期進(jìn)一步實驗處理后的結(jié)果：甲組GH濃度_，乙組GH濃度_。根據(jù)預(yù)期結(jié)果，請舉出能促進(jìn)雄性幼年家兔體重增加的一種處理方法：_。解析：根據(jù)題目提供的資料和實驗假設(shè)，可知實驗?zāi)康氖茄芯縎T與GH的關(guān)系。乙組作為對照組，應(yīng)不切除性腺，要使實驗更有說服力，可以給甲組注射適量ST溶液(高于正常值)，按照等量原則，給乙組注射等量生理鹽水，根據(jù)實驗假設(shè)：ST含量的增加能使GH的含量下降，推測甲

9、組GH濃度會下降，乙組GH濃度不變。如果GH濃度升高會增加體重，由此可以想到增加體重的方法是切除性腺。答案：實驗?zāi)康模貉芯縎T與GH的關(guān)系(2)不切除性腺(3)適量ST溶液等量生理鹽水下降不變切除性腺(或閹割)(其他合理答案亦可)5為探究氧氣濃度對呼吸作用強(qiáng)度的影響，某興趣小組利用肝細(xì)胞培養(yǎng)液設(shè)計了如圖所示的裝置進(jìn)行實驗。實驗前分別準(zhǔn)備O2含量為5%、10%、15%、20%、25%的氧氣瓶，按圖進(jìn)行安裝，實驗前關(guān)閉氧氣閥。打開氧氣閥向培養(yǎng)液通氣，同時計時。30 min后，關(guān)閉氧氣閥，取出廣口瓶中的澄清石灰水溶液，經(jīng)洗滌干燥稱量后得到數(shù)據(jù)如下表：O2濃度05%10%15%20%25%沉淀質(zhì)量00

10、.51.01.782.12.1回答下列問題：(1)本實驗的實驗原理是_。(2)實驗中的自變量是_，因變量是_。(3)為確保實驗數(shù)據(jù)的可信度，應(yīng)該將每組實驗_，表中的沉淀質(zhì)量應(yīng)該代表_。(4)能否用酵母菌細(xì)胞代替肝細(xì)胞進(jìn)行實驗？_，為什么？_。(5)肝細(xì)胞培養(yǎng)一段時間后，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞都呈_生長狀態(tài)，當(dāng)細(xì)胞_時即停止生長。(6)整個細(xì)胞培養(yǎng)過程需要在_條件下進(jìn)行，溫度控制在_±0.5 。解析：本題考查實驗的誤差校正、實驗原理和變量控制，以及不同O2濃度對呼吸作用強(qiáng)度的影響。動物細(xì)胞的無氧呼吸只能產(chǎn)生乳酸，沒有CO2生成，有氧呼吸產(chǎn)生CO2和水，而CO2與澄清的石灰水反應(yīng)生成CaCO3沉淀，將

11、溶液洗滌干燥稱重可以得到沉淀的質(zhì)量，CO2濃度不同，呼吸作用強(qiáng)度也不同，產(chǎn)生的沉淀質(zhì)量也就不同，因此單位時間產(chǎn)生沉淀的量可以代表呼吸作用強(qiáng)度，這就是實驗設(shè)計的原理。不同濃度的O2就是自變量，為消除系統(tǒng)誤差，應(yīng)保證溫度、無菌、培養(yǎng)液的體積和濃度等無關(guān)變量一致；要校正偶然誤差，必須重復(fù)進(jìn)行至少3次實驗，然后求平均值，以增加實驗的可信度。動物細(xì)胞培養(yǎng)時一定要在無菌條件下進(jìn)行，動物細(xì)胞生長總是貼著瓶壁生長，而且只有一層細(xì)胞，當(dāng)細(xì)胞相互接觸時就停止生長，即接觸抑制，動物細(xì)胞培養(yǎng)的適宜溫度在37 左右。如果用酵母菌細(xì)胞代替肝細(xì)胞，在缺氧情況下進(jìn)行無氧呼吸也會產(chǎn)生CO2，增加了系統(tǒng)誤差，降低了實驗的可信度。

12、答案：(1)肝細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，有氧呼吸產(chǎn)生CO2和水，CO2與澄清的石灰水反應(yīng)生成CaCO3沉淀，相同時間內(nèi)產(chǎn)生沉淀的多少代表呼吸作用強(qiáng)度的大小(2)不同濃度的O2單位時間內(nèi)產(chǎn)生的CaCO3沉淀質(zhì)量(3)進(jìn)行3次重復(fù)實驗多次實驗的平均值(4)不能因為酵母菌進(jìn)行無氧呼吸也產(chǎn)生CO2，會對實驗結(jié)果產(chǎn)生干擾(5)單層貼壁相互接觸(6)無菌376某同學(xué)用如圖所示的三組實驗探究溫度對酶活性的影響。5 min后把酶溶液分別倒入同一水槽中的另一試管，搖勻后在原溫度下維持5 min，再各滴加12滴碘液，某學(xué)生按要求操作，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：(1)在0 的試管中溶液顏色變藍(lán)，原因是_。(2)在60 的試管中溶液顏色

13、不變藍(lán)，原因是_。(3)在100 的試管中反復(fù)滴加碘液，每一次溶液的顏色均由藍(lán)色變?yōu)闊o色。對該結(jié)果，有的同學(xué)認(rèn)為，100 高溫下酶可能仍有活性，有的同學(xué)認(rèn)為高溫下淀粉與碘的復(fù)合物不穩(wěn)定?，F(xiàn)提供必要的器材和試劑(可根據(jù)你的實驗自行選擇)，請你設(shè)計一個實驗對兩種不同的假設(shè)加以探究。實驗步驟：操作： _。預(yù)測實驗結(jié)果與結(jié)論： _。操作： _。預(yù)測實驗結(jié)果與結(jié)論： _。解析：要探究100 高溫下酶可能仍有活性或者高溫下淀粉與碘的復(fù)合物不穩(wěn)定，可以通過產(chǎn)物進(jìn)行鑒定，若100 高溫下酶可能仍有活性，則淀粉酶能將淀粉水解成麥芽糖，而麥芽糖為還原糖，可以用斐林試劑鑒定；若高溫下酶失活，淀粉仍然存在，淀粉與碘的

14、復(fù)合物不穩(wěn)定才由藍(lán)色變?yōu)闊o色，所以可以直接根據(jù)淀粉與碘的復(fù)合物在高溫下是否能夠穩(wěn)定存在來檢測。答案：(1)0 時淀粉酶活性很低，淀粉幾乎未分解(2)60 時溫度適宜，淀粉酶催化淀粉徹底水解(3)在上述100 的試管中加入斐林試劑，混勻后水浴加熱2 min，觀察實驗結(jié)果如果出現(xiàn)磚紅色沉淀，則在100 時淀粉酶仍有活性；如果不出現(xiàn)磚紅色沉淀，則高溫下淀粉酶已失去活性另取2支試管分別加入2 mL可溶性淀粉溶液和1 mL蒸餾水，置于100 水槽中水浴加熱5 min；然后將蒸餾水加入淀粉溶液中，繼續(xù)在100 下水浴5 min；在100 下加入碘液12滴，混勻，觀察實驗結(jié)果如果先出現(xiàn)藍(lán)色，再變?yōu)闊o色，則高

15、溫下淀粉與碘的復(fù)合物不穩(wěn)定；如果出現(xiàn)藍(lán)色且不再褪色，則高溫下淀粉與碘的復(fù)合物穩(wěn)定7在遺傳學(xué)上，控制相同性狀的某對染色體缺失一條染色體的個體稱為單體，單體與正常個體之間，差別極其微小，可以進(jìn)行交配。普通小麥為異源六倍體，其染色體組成可表示為AABBDD(A、B、D表示染色體組)，體細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)為42，已分離得到21種不同染色體組成的野生型單體，應(yīng)用單體可把新發(fā)現(xiàn)的隱性基因定位在特定的染色體上。現(xiàn)有小麥隱性突變純合子，請設(shè)計實驗確定基因在哪對染色體上。實驗步驟：_；_。實驗結(jié)果及結(jié)論：若_，說明基因位于該單體所缺少的那條染色體上；若_，說明基因不位于該單體所缺少的那條染色體上。解析：由題干中“應(yīng)

16、用單體可把新發(fā)現(xiàn)的隱性基因定位在特定的染色體上”可知，讓該小麥隱性突變純合子與21種野生型單體逐一雜交，觀察F1的表現(xiàn)型及比例，可結(jié)合圖示進(jìn)行分析(僅列舉四種單體，單體1、2、3、4分別缺少一條染色體，缺少幾號染色體則命名為單體幾)，當(dāng)隱性突變純合子分別與單體1、2、3、4雜交時，與單體1、2、4雜交產(chǎn)生的F1的基因型全為Aa，均表現(xiàn)為野生型，故說明該隱性基因不在1、2、4號染色體上。只有與單體3雜交產(chǎn)生的F1的基因型有兩種：Aa和a，表現(xiàn)為野生型與突變型的比例是11，說明該隱性基因位于3號染色體上。答案：將小麥隱性突變純合子與21種野生型小麥單體逐一雜交，得F1觀察并統(tǒng)計F1的表現(xiàn)型及比例F

17、1出現(xiàn)隱性突變型，而且這種突變型與野生型的比例為11F1全為野生型8某研究小組為驗證糖尿病是由胰島素缺乏引起的，設(shè)計了以下實驗：實驗材料：健康且年齡、大小等相同的小鼠若干，胰島素、斐林試劑及其他必需用品。實驗步驟：第一步：隨機(jī)選擇2只小鼠，切除其中一只小鼠的胰腺，另一只小鼠不切除胰腺但進(jìn)行相應(yīng)的切割處理。第二步：一段時間后分別收集小鼠適量的尿液于試管中，然后滴加斐林試劑，觀察顏色變化。第三步：給切除胰腺的小鼠喂食適量的胰島素，一段時間后收集適量的尿液于試管中，滴加斐林試劑，觀察顏色變化。請根據(jù)以上內(nèi)容回答問題：(1)指出上述實驗步驟中的3項錯誤：_。(2)本實驗設(shè)置了兩種對照：一種是_，另一種

18、是_。(3)請設(shè)計實驗結(jié)果記錄表，并將正確處理后預(yù)期的實驗結(jié)果填入表中。答案：(1)第一步選擇2只小鼠(小鼠的數(shù)量太少)；第二步、第三步滴加斐林試劑觀察顏色變化(無水浴加熱)；第三步給切除胰腺的小鼠喂食適量的胰島素(胰島素不能喂食)(2)實驗小鼠與正常小鼠的空白對照(或空白對照)實驗小鼠補(bǔ)充胰島素的自身前后對照(或前后對照)(3)實驗結(jié)果記錄表如下切除胰腺(實驗組)不切除胰腺(對照組)小鼠1小鼠2小鼠1小鼠2第一次觀察出現(xiàn)磚紅色沉淀出現(xiàn)磚紅色沉淀不出現(xiàn)磚紅色沉淀不出現(xiàn)磚紅色沉淀注射胰島素后觀察不出現(xiàn)磚紅色沉淀不出現(xiàn)磚紅色沉淀/9.下丘腦的神經(jīng)細(xì)胞分泌多種下丘腦調(diào)節(jié)激素。這些調(diào)節(jié)激素經(jīng)下丘腦到垂體的門靜脈達(dá)到腺垂體，調(diào)節(jié)、控制腺垂體的激素分泌。這些腺垂體分泌的激素調(diào)節(jié)、控制有關(guān)內(nèi)分泌腺的激素分泌。(1)如圖是類固醇激素作用機(jī)制示意圖，回答下列問題：類固醇激素屬于脂質(zhì)，由圖示信息可判斷，該激素通過細(xì)胞膜的方式是_，其受體位于細(xì)胞的_部位。圖示類固醇激素活化的受體所起的作用是_。(2)某同學(xué)設(shè)計了一個有關(guān)甲狀腺激素的驗證性實驗。其實驗步驟如下：a將6只發(fā)育狀況相似的實驗鼠隨機(jī)分成數(shù)量相同的甲、乙、丙三組。b待實驗鼠安靜后，用耗氧速率測定儀測定每只實驗鼠的耗氧速率，計算平均值。c每