2019-2020年高考生物二輪復習 素能演練提升15 專題7 實驗與探究 1 教材基礎實驗(含解析)

2019-2020年高考生物二輪復習素能演練提升15專題7實驗與探究1教材基礎實驗（含解析）一、選擇題(每小題4分,共60分)1.酸堿物質在生物實驗中有廣泛的應用,下列對有關實驗的表述,正確的是()A.斐林試劑中,NaOH為CuSO4與還原糖的反應創(chuàng)造堿性條件B.濃硫酸為溴麝香草酚藍與酒精的顯色反應創(chuàng)造酸性環(huán)境條件C.雙縮脲試劑中,NaOH為CuSO4與蛋白質的反應創(chuàng)造堿性條件D.鹽酸水解口腔上皮細胞可改變膜的通透性,加速健那綠進入細胞將DNA染色解析:斐林試劑中,利用NaOH和CuSO4反應生成的氫氧化銅與還原糖的反應,A項錯誤;酒精檢測利用酸性條件下的重鉻酸鉀,B項錯誤;雙縮脲試劑中,NaOH創(chuàng)造堿性條件,Cu2+與蛋白質的反應呈紫色,C項正確;健那綠是觀察線粒體實驗中用到的活體染色劑,D項錯誤。答案:C2.(2014江蘇,15)在“觀察植物細胞的質壁分離和復原”實驗中,對紫色洋蔥鱗片葉外表皮臨時裝片進行了三次觀察(如下圖所示)。下列敘述正確的是()A.第一次觀察時容易看到紫色大液泡和較大的無色細胞質基質區(qū)域B.第二次觀察時可以發(fā)現(xiàn)細胞質壁分離首先發(fā)生在細胞的角隅處C.吸水紙的主要作用是吸除滴管滴加的多余液體,以免污染鏡頭D.為了節(jié)約實驗時間,通常可以省略第一次顯微觀察步驟解析:本題考查植物細胞的質壁分離和復原。成熟的植物細胞中,液泡占據了大多數(shù)的空間,無色的細胞質區(qū)域較小,A項錯誤;細胞的角隅處由于與外界接觸面積大,失水速率較高,首先發(fā)生質壁分離,B項正確;吸水紙的作用在于吸引溶液,使細胞充分浸潤在外界溶液中,C項錯誤;本實驗中包含實驗前后的自身對照,不能省略第一次顯微觀察,D項錯誤。答案:B3.(2014課標全國Ⅱ理綜,4)將某植物花冠切成大小和形狀相同的細條,分為a、b、c、d、e和f組(每組的細條數(shù)相等),取上述6組細條分別置于不同濃度的蔗糖溶液中,浸泡相同時間后測量各組花冠細條的長度,結果如圖所示。假如蔗糖溶液與花冠細胞之間只有水分交換,則()A.實驗后,a組液泡中的溶質濃度比b組的高B.浸泡導致f組細胞中液泡的失水量小于b組的C.a組細胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b組D.使細條在浸泡前后長度不變的蔗糖濃度介于0.4~0.5mol/L之間解析:此題以柱形圖形式考查植物細胞滲透吸水、失水的相關知識。由圖可知,在此濃度范圍內,隨蔗糖溶液濃度升高,實驗前后長度比值在逐漸增大,在0.2~0.4mol/L的濃度范圍內,細胞吸水,且吸水量逐漸減小,在0.5~0.7mol/L的濃度范圍內,細胞失水,且失水量逐漸增多,故A、B兩項錯誤。細胞吸水和失水的方式均為自由擴散,均不消耗ATP,故C項錯誤。使細條在浸泡前后長度不變的蔗糖濃度,即實驗前長度/實驗后長度=1時的蔗糖濃度,由圖可知應介于0.4~0.5mol/L之間,故D項正確。答案:D4.(2015云南大理二模)下列關于生物學實驗的描述,正確的是()A.用黑藻葉片進行觀察質壁分離與復原實驗時,葉綠體的存在會干擾實驗現(xiàn)象的觀察B.用改良苯酚品紅染色觀察低溫誘導的植物染色體數(shù)目C.紙層析法分離葉綠體色素的實驗結果表明,葉綠素a在層析液中溶解度最低D.用標志重捕法調查田鼠種群密度及農田土壤小動物的豐富度解析:觀察質壁分離與復原時葉綠體不會干擾實驗現(xiàn)象,A項錯誤。苯酚品紅可以對染色體進行染色,所以能用于觀察低溫誘導染色體數(shù)目變化,B項正確。紙層析法分離葉綠體中色素表明葉綠素b在層析液中溶解度最低,C項錯誤。標志重捕法可以調查田鼠種群密度,但土壤小動物的豐富度應用取樣器取樣法,D項錯誤。答案:B5.(2015四川廣安二診)下列關于生物實驗研究的敘述,正確的是()A.用鹽酸處理人的口腔上皮細胞有利于健那綠對線粒體的染色B.若探究溫度對淀粉酶活性的影響,可選擇斐林試劑對實驗結果進行檢測C.低溫誘導染色體數(shù)目加倍的實驗原理是低溫可抑制紡錘體的形成,從而抑制染色體著絲點分裂,使染色體不能分別移向兩極D.用樣方法和取樣器取樣法可分別調查植物的種群密度和土壤動物的豐富度解析:觀察口腔上皮細胞中的線粒體是在細胞生活狀態(tài)下進行的,鹽酸是一種強酸,能解離、殺死細胞,因此不能用鹽酸處理細胞,A項錯誤;斐林試劑使用時需要水浴加熱條件,探究溫度對淀粉酶活性的影響實驗中溫度是需要控制的自變量,因此不宜使用斐林試劑,B項錯誤,低溫誘導或秋水仙素處理會影響紡錘體的形成,不會影響著絲點的分裂,C項錯誤;用樣方法和取樣器取樣法可分別調查植物的種群密度和土壤動物的豐富度,D項正確。答案:D6.(2015山西四校聯(lián)考)下列有關實驗說法錯誤的有幾個?()①鹽酸處理染色質能促進DNA與吡羅紅結合②用紙層析法提取菠菜綠葉中的色素③摩爾根通過假說—演繹法證實了薩頓通過類比推理提出的假說④試管中的梨汁是否有葡萄糖,可加入適量斐林試劑后,搖勻并觀察顏色變化⑤在保持細胞活性的條件下,能用健那綠染色觀察細胞的線粒體A.一個B.兩個C.三個D.四個解析:在觀察DNA和RNA分布實驗中要用鹽酸處理細胞,使細胞膜通透性增大,加速染色劑進入細胞,①正確;用無水乙醇提取菠菜綠葉中的色素,②錯誤;摩爾根通過假說—演繹法證實了薩頓通過類比推理提出的假說,③正確;試管中的梨汁是否有葡萄糖,可加入適量斐林試劑后,需水浴加熱,搖勻并觀察顏色變化,④錯誤;在保持細胞活性的條件下,能用健那綠染色觀察細胞的線粒體,⑤正確。答案:B7.(2015上海五校二模聯(lián)考)某同學利用右圖模擬實驗裝置,進行如下實驗,從甲、乙兩個容器中各隨機抽出一個小球,記錄組合情況,重復多次實驗后,結果發(fā)現(xiàn)AB、Ab、aB、ab的比值接近1∶1∶1∶1。下列關于該實驗的說法,正確的是()A.甲、乙兩個容器分別代表某動物的雌、雄生殖器官B.小球的顏色和字母表示雌、雄配子的種類C.該實驗模擬的是減數(shù)分裂過程中同源染色體上等位基因分離的性狀分離比D.圖示每個容器中兩種顏色的小球數(shù)量需相等,且甲、乙兩個容器中小球的總數(shù)必須相同;但如果兩個容器中小球為同種字母,則每個容器中兩種顏色的小球數(shù)量需相等,兩個容器中小球的總數(shù)可以不同解析:甲、乙兩個容器中小球上的字母不同,分別代表減數(shù)分裂中的兩對同源染色體,A、a和B、b分別表示兩對等位基因,并非代表某動物的雌、雄生殖器官,A項錯誤;小球的顏色和字母表示同源染色體及其等位基因,B項錯誤;該實驗模擬的是減數(shù)分裂過程中非同源染色體上的非等位基因的自由組合,C項錯誤;因兩個容器表示同一生殖器官,所以圖示每個容器中兩種顏色的小球數(shù)量需相等,且甲、乙兩個容器中小球的總數(shù)必須相同,但如果兩個容器中小球為同種字母,則兩個容器分別表示雌、雄生殖器官,每個容器中兩種顏色的小球數(shù)量需相等,兩個容器中小球的總數(shù)可以不同,因同種生物產生的雄配子的數(shù)量多于雌配子,D項正確。答案:D8.(2015山東青島一模)下列有關實驗的敘述,正確的是()A.將發(fā)芽的小麥種子研磨液置于試管中,加入斐林試劑,即呈現(xiàn)磚紅色沉淀B.探究淀粉酶對淀粉和蔗糖作用的專一性時,可用碘液替代斐林試劑進行鑒定C.綠葉中色素的分離實驗中,濾紙條上胡蘿卜素擴散最快是因為其溶解度最大D.紫色洋蔥鱗片葉內表皮細胞不能發(fā)生質壁分離,因而不能用于質壁分離觀察實驗解析:斐林試劑檢測還原糖需要水浴加熱條件,A項錯誤;探究淀粉酶對淀粉和蔗糖作用的專一性時,不可用碘液替代斐林試劑進行鑒定,因為無論蔗糖水解與否,與碘液都不會發(fā)生反應,B項錯誤;色素在層析液中的溶解度不同,溶解度高的擴散快,C項正確;紫色洋蔥鱗片葉內表皮細胞能發(fā)生質壁分離,但由于沒有色素,不方便觀察,因而不能用于質壁分離觀察實驗,D項錯誤。答案:C9.(2015江蘇四市一模)下列關于生命科學研究方法與結果的敘述,錯誤的是()A.艾弗里通過肺炎雙球菌體外轉化實驗,證明了DNA是遺傳物質B.摩爾根運用假說—演繹法,證明了基因在染色體上C.達爾文的向光性實驗,證明了生長素分布不均是植物彎曲生長的原因D.林德曼進行能量的定量分析,發(fā)現(xiàn)了能量流動具有單向性、逐級遞減的特點解析:達爾文根據實驗提出,單側光照射使胚芽鞘尖端產生某種“刺激”,當這種“刺激”傳遞到下部的伸長區(qū)時,會造成背光面比向光面生長快,但是他沒有證明出這種“刺激”就是生長素。答案:C10.(2015江蘇四市一模)下圖表示某生物興趣小組利用韭菜宿根進行的實驗流程,下列敘述錯誤的是()A.紙層析法分離色素的原理是不同色素在層析液中溶解度不同B.兩組實驗的結果①中共有色素帶的顏色是黃色和橙黃色C.兩組實驗的結果②中吸收光譜最明顯的差異出現(xiàn)在藍紫光區(qū)域D.在做提取韭黃色素的實驗時,不加碳酸鈣對濾液顏色的影響不大解析:紙層析法分離色素的原理是不同色素在層析液中溶解度不同,溶解度大的隨層析液在濾紙上的擴散速度快,A項正確;光下生長的韭菜葉綠體中含有四種色素:胡蘿卜素(橙黃色)、葉黃素(黃色)、葉綠素a(藍綠色)和葉綠素b(黃綠色),避光生長的韭黃只含有兩種色素:胡蘿卜素和葉黃素,B項正確;葉綠素a和葉綠素b主要吸收紅光和藍紫光,胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍紫光,因此兩組實驗的結果②中吸收光譜最明顯的差異出現(xiàn)在紅光區(qū)域,C項錯誤;研磨時加碳酸鈣主要是防止葉綠素分子被破壞,韭黃中不含葉綠素,不加碳酸鈣對濾液顏色的影響不大,D項正確。答案:C11.下列有關高中生物實驗的敘述,錯誤的是()A.分離綠葉中色素的原理是各種色素在層析液中溶解度不同B.觀察根尖細胞有絲分裂時,分生區(qū)細胞染色后立即制片觀察C.觀察植物細胞的吸水和失水實驗中,洋蔥鱗片葉外表皮細胞自身變化形成對照D.可以利用紫色洋蔥鱗片葉外表皮觀察細胞中DNA和RNA的分布解析:紫色洋蔥鱗片葉外表皮含有紫色大液泡,不能用作觀察細胞中DNA和RNA分布的材料,通常利用人的口腔上皮細胞或者洋蔥鱗片葉內表皮進行。答案:D12.下表中對應關系不正確的是()選實驗試作用實驗目的項劑蔗糖溶處理紫色洋蔥鱗片觀察植物細胞的A液葉外表皮質壁分離醋酸洋使染色體著色觀察染色體的動態(tài)變化BCD紅液重鉻酸與酒精發(fā)生反應檢測酒精的產生鉀無水乙溶解葉綠體色素醇提取色素解析:有絲分裂裝片制作經過解離細胞已經死亡,不會觀察到染色體的動態(tài)變化,B項不正確。答案:B13.下列關于研究種群數(shù)量實驗的敘述,正確的是()A.調查某地區(qū)松樹的種群數(shù)量,樣方面積應該取1m2B.標志重捕法不適于土壤動物中的蜈蚣C.對酵母菌計數(shù)時,用吸管吸取培養(yǎng)液滴滿血細胞計數(shù)板的計數(shù)室及其四周邊緣,輕輕蓋上蓋玻片后即可鏡檢D.實驗采用取樣器采集土樣計算鼠類數(shù)量解析:因喬木植株較大,選擇的樣方面積應適當增大;標志重捕法適用于調查體積較大、活動能力較強的動物種群密度;使用血細胞計數(shù)板計數(shù)時應對培養(yǎng)液進行稀釋,而且血細胞計數(shù)板的使用應是先蓋好蓋玻片再滴加培養(yǎng)液;取樣器取樣法適用于個體較小、活動能力較強的動物。答案:B14.“同位素標記法”探明了許多化學反應的詳細過程。下列說法正確的是()A.用15N標記核苷酸探明了分裂時期染色體形態(tài)和數(shù)目的變化規(guī)律B.用18O標記H2O和CO2有力地證明了CO2是光合作用的原料C.用14C標記CO2探明了CO2中碳元素在光合作用中的轉移途徑D.用35S標記噬菌體的DNA并以此侵染細菌證明了DNA是遺傳物質解析:用顯微鏡觀察,不需要同位素標記,A項錯誤;應用14C標記CO2,B項錯誤;應用32P和35S分別標記噬菌體的DNA和蛋白質外殼,D項錯誤;C項正確。答案:C15.下圖是高中生物有關實驗過程,其中操作和敘述正確的是()A.若要觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂,應選擇圖甲部位3的細胞B.圖乙2m×2m樣方調查的結果,該種群密度為4株/m2(圓圈表示個體)C.圖丙是在高倍顯微鏡下黑藻細胞中葉綠體的移動方向,其實際移動方向是順時針的D.圖丁是植物細胞質壁分離與復原實驗的操作過程,最好觀察根尖分生區(qū)細胞解析:若要觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂,應選擇根尖生長點細胞,其特點是排列整齊、呈正方形,在圖甲中應是部位3的細胞;圖乙應計數(shù)樣方內部和相鄰兩邊及頂角的所有個體;圖丙所示在高倍顯微鏡下黑藻細胞中葉綠體的移動方向,其實際移動方向與觀察到的方向是一致的,即逆時針的;植物細胞質壁分離與復原實驗,不能選擇根尖分生區(qū)細胞,因其無大液泡,也無顏色,不便觀察。答案:A二、非選擇題(共40分)16.(10分)回答下列有關生長素的問題。(1)當植物表現(xiàn)出頂端優(yōu)勢時,頂芽產生的生長素運到相鄰側芽(填“需要”或“不需要”)消耗ATP。(2)某研究小組探究避光條件下生長素濃度對燕麥胚芽鞘生長的影響。胚芽鞘去頂靜置一段時間后,將含有不同濃度生長素的瓊脂塊分別放置在不同的去頂胚芽鞘一側,一段時間后測量并記錄彎曲角度(α)。上圖為實驗示意圖。①α的范圍為(填“180°≥α>0°”“180°≥α≥90°”或“90°≥α>0°”)。②在兩組實驗中若α相同,則瓊脂塊中含有生長素的濃度(填“一定”或“不一定”)相同。③若想在細胞水平上證明生長素對胚芽鞘生長的影響,可以取彎曲處做(填“橫切”或“縱切”)片制成裝片,用顯微鏡觀察、測量兩側細胞的平均長度,做出比較。(3)有科學家認為根的向地生長不僅與生長素有關,還與乙烯的作用有關。為了研究二者的關系,科研人員做了這樣的實驗:將某種開花植物的根尖放在含不同濃度生長素的培養(yǎng)液中,并加入少量蔗糖作為能源。發(fā)現(xiàn)在這些培養(yǎng)液中出現(xiàn)了乙烯,且生長素濃度越高,培養(yǎng)液中乙烯的濃度也越高,根尖生長所受的抑制也越強。①此科研人員所做實驗的自變量是,因變量是。②為使實驗更加嚴謹,還需將另一些等量的根尖放在,作為對照組。③據此實驗結果,可推知水平放置的植物其根向重力生長的原因是。解析:生長素從頂芽運輸?shù)较噜弬妊繛橹鲃舆\輸,需要消耗細胞呼吸所產生的ATP;胚芽鞘彎曲的角度不可能大于90°,也不可能小于0°;生長素促進植物同一器官的生長,在促進程度相同時,可能有兩個不同的濃度,因此在兩組實驗中,若α相同,則瓊脂塊中含有生長素的濃度不一定相同;生長素促進細胞縱向伸長生長,因此要在細胞水平上證明生長素對胚芽鞘生長的影響,需要在彎曲部位做縱切片,進行觀察;自變量是實驗所探究的內容或對象,因變量是在一定自變量的條件下實驗的結果或現(xiàn)象,該實驗中生長素濃度為自變量,乙烯濃度為因變量;該實驗中蔗糖溶液是無關變量,為了排除無關變量對實驗的干擾,應另設一對照組;由實驗結果可知,水平放置的植物其根向重力方向生長的原因是高濃度生長素誘導根細胞合成了乙烯,乙烯抑制了根近地側的生長。答案:(除注明外,每空1分)(1)需要(2)①90°≥α>0°(2分)②不一定③縱切(3)①生長素濃度乙烯濃度②含等量蔗糖但不含生長素的培養(yǎng)液中③高濃度生長素誘導根細胞合成了乙烯,乙烯抑制了根近地側的生長(2分)17.(10分)(2015湖北黃岡調研)下圖是水稻葉肉細胞模式圖。據圖回答下列問題。(1)水稻葉肉細胞進行光合作用的場所是(填寫編號),CO2進入葉肉細胞后,首先與結合而被固定,固定產物的還原需要光反應提供。(2)捕獲光能的色素中含量最多的是。某同學要初步探究水稻葉肉細胞中色素的種類和含量,利用新鮮水稻綠色葉片為材料,采用法分離色素。如果濾紙條上的色素帶顏色較淺,其原因可能是。(答出一點即可)(3)利用保持活性的水稻葉肉細胞為材料進行實驗,則在無光照的條件下,該細胞產生ATP的場所有(填寫編號)。用健那綠對該細胞進行染色,是否能清晰觀察到線粒體?,原因是。(4)將該細胞置于0.3g/mL的蔗糖溶液中,體積會明顯縮小的結構是(填寫編號)。解析:(1)水稻葉肉細胞進行光合作用的場所是葉綠體,圖中7為葉綠體。CO2進入葉肉細胞后,首先與C5結合而被固定為C3,C3的還原需要光反應提供[H]和ATP。(2)捕獲光能的色素中含量最多的是葉綠素a。分離葉綠體中的色素通常用紙層析法,如果濾紙條上色素帶顏色較淺,原因可能有多方面:如研磨不充分、加過多無水乙醇、濾紙條未干燥處理、未重復畫濾液細線等。(3)在無光照的條件下,葉肉細胞產生ATP的場所有線粒體4和細胞質基質5。由于葉肉細胞內有葉綠體,本身呈綠色,有干擾作用,所以用健那綠對該細胞內線粒體染色不能看清線粒體。(4)植物細胞體積縮小,失水的主要結構是液泡9。答案:(每空1分)(1)7C5(或五碳化合物)ATP和[H](或ATP和NADPH)(不全不得分)(2)葉綠素a紙層析研磨不充分、加過多無水乙醇、濾紙條未干燥處理、未重復畫濾液細線等(寫出一點即得分)(3)4、5(不全不得分)不能葉綠體含有的色素會對線粒體的染色效果產生干擾(合理即可)(4)918.(10分)請根據教材中的相關實驗,回答下列問題。①模擬尿糖的檢測②花生子葉細胞中脂肪的鑒定③生物組織中蛋白質的鑒定④觀察植物細胞的質壁分離和復原⑤葉綠體中色素的提取和分離⑥觀察DNA、RNA在細胞中的分布⑦觀察細胞的減數(shù)分裂⑧探究酵母菌種群數(shù)量的動態(tài)變化(1)在上述實驗中,需要染色的實驗有(填序號),常用到酒精的實驗有(填序號)。(2)由于實驗材料所限,有時需要設法替代。下列各項處理中正確的是。(多選)A.實驗①,可用尿糖試紙代替斐林試劑B.實驗③,可用稀釋的蛋清代替豆?jié){C.實驗⑥,可用洋蔥鱗片葉內表皮細胞代替人的口腔上皮細胞D.實驗⑦,可用蠶豆花藥代替蝗蟲精巢(3)如果實驗④的材料為洋蔥鱗片葉內表皮細胞,在滴加質量濃度為0.075g/mL的胭脂紅溶液后(胭脂紅是一種水溶性的大分子食用色素,呈紅色),觀察到了質壁分離現(xiàn)象,則實驗結果應為下圖中的驗結果說明原生質層具有。(填序號),該實(4)有關實驗⑧操作步驟的敘述,正確的有。(多選)A.將適量干酵母放入裝有一定濃度葡萄糖溶液的錐形瓶中,在適宜條件下培養(yǎng)B.靜置一段時間后,直接用吸管從錐形瓶中吸取培養(yǎng)液C.在血球計數(shù)板中央滴一滴培養(yǎng)液,蓋上蓋玻片D.用濾紙吸除血球計數(shù)板邊緣多余培養(yǎng)液E.將計數(shù)板放在載物臺中央,待酵母菌沉降到計數(shù)室底部,在顯微鏡下觀察、計數(shù)(5)如果做完實驗⑤后,發(fā)現(xiàn)濾紙條上的色素帶顏色非常淡,若取材合適且提取色素的操作過程很規(guī)范,則可能的原因除了濾紙條濕度大、沒有預先干燥處理外,還可能是(寫出1個合理原因即可)。解析:(1)實驗②需要蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ溶液對脂肪染色;實驗⑥需要用甲基綠和吡羅紅混合染色劑處理;實驗⑧需要臺盼藍溶液或亞甲基藍對活的酵母菌染色;實驗⑦若制作臨時裝片,需要龍膽紫溶液或醋酸洋紅溶液對染色體染色,若觀察永久裝片,不需要染色。實驗②需要酒精洗去浮色;實驗⑤需要無水酒精溶解色素;實驗⑦若制作臨時裝片,需要酒精固定細胞,若觀察永久裝片,不需要酒精。(2)尿糖試紙可測還原性糖比斐林試劑還準確;稀蛋清含有豐富的蛋白質;人的口腔上皮細胞和洋蔥鱗片葉內表皮細胞都可用作觀察DNA、RNA在細胞中分布的材料;蠶豆花藥中有植物精子形成。(3)由于胭脂紅是一種不能通過細胞膜的大分子色素,只能染色細胞膜之外的部分,故細胞膜之外為紅色,洋蔥內表皮細胞膜內為無色,同時也證明了原生質層有選擇透過性。(4)在吸取培養(yǎng)液之前要振蕩,使細胞和培養(yǎng)液混合均勻;用無菌吸管吸取少許使其自行滲入計數(shù)室,蓋上蓋玻片并用濾紙吸去多余菌液,進行觀