高中生物二輪復習練習：專題十二 實驗與探究 專題能力提升練 專題12B Word版含答案

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1、 專題能力提升練 專題12　實驗與探究(B卷) (45分鐘　100分) 一、單項選擇題(共6小題,每小題8分,共48分) 1.(2018·濰坊一模)紫色洋蔥表皮細胞發(fā)生質(zhì)壁分離后,在顯微鏡下觀察到的正確圖示是 (　　) 【解析】選C。題圖中黑色的為細胞核,位于液泡外,發(fā)生質(zhì)壁分離后,洋蔥表皮細胞會失水,液泡中紫色會變深,而細胞質(zhì)為無色,C正確。 2.科學地選擇實驗材料是科學研究取得成功的重要保障之一,下列有關(guān)敘述錯誤的是 (　　) A.水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀,便于觀察,好氧細菌可確定產(chǎn)生O2的部位,是用來研究葉綠體的功能的理想材料 B.紫色洋蔥鱗片葉外表皮易取材,可用

2、于觀察DNA和RNA在細胞中的分布 C.果蠅具有易飼養(yǎng),繁殖力強,染色體數(shù)目少且形態(tài)特點明顯,突變種類極多等優(yōu)點,是遺傳學研究的理想模式生物 D.病毒結(jié)構(gòu)簡單,只有核酸和蛋白質(zhì)外殼,且病毒在短時間內(nèi)可大量繁殖,因此赫爾希和蔡斯選擇T2噬菌體來探究生物的遺傳物質(zhì) 【解析】選B。水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀,便于觀察,好氧細菌分布在有氧的環(huán)境中,可確定產(chǎn)生O2的部位,是用來研究葉綠體的功能的理想材料,A正確;觀察DNA和RNA在細胞中分布的實驗,需用吡羅紅甲基綠的混合染色劑將細胞染色(甲基綠使DNA呈現(xiàn)綠色、吡羅紅使RNA呈現(xiàn)紅色),并借助顯微鏡觀察,紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞的液泡呈紫色,對實驗

3、現(xiàn)象的觀察產(chǎn)生干擾,B錯誤;果蠅易飼養(yǎng),繁殖力強,染色體數(shù)目少且形態(tài)特點明顯,突變種類極多,是遺傳學研究的理想模式生物,C正確;病毒結(jié)構(gòu)簡單,只有核酸和蛋白質(zhì)外殼,且病毒在宿主細胞中可以在短時間內(nèi)大量繁殖,因此赫爾希和蔡斯選擇T2噬菌體來探究生物的遺傳物質(zhì),D正確。 【加固訓練】 下列有關(guān)科學家的探索實驗的敘述,正確的是 (　　) A.赫爾希和蔡斯實驗有力地證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì) B.羅伯特森利用電子顯微鏡觀察細胞膜時發(fā)現(xiàn)其具有暗—亮—暗三層結(jié)構(gòu) C.孟徳爾在分析、總結(jié)豌豆的遺傳規(guī)律時,運用了類比推理法 D.沃森和克里克研究DNA分子結(jié)構(gòu)時,運用了建構(gòu)數(shù)學模型的方法 【解析

4、】選B。赫爾希和蔡斯實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì),但未證明DNA是主要的遺傳物質(zhì),A錯誤;孟徳爾在分析、總結(jié)豌豆的遺傳規(guī)律時,運用了假說—演繹法,C錯誤;沃森和克里克研究DNA分子結(jié)構(gòu)時,運用了建構(gòu)物理模型的方法,D錯誤。 3.用一定濃度的赤霉素(GA)溶液分別處理棉花植株的受精花(受精幼鈴)與未受精花(未受精幼鈴),24 h后在葉柄處注射含32P的磷酸鹽溶液(見圖),一段時間后取樣測定兩種幼鈴的32P放射性強度并統(tǒng)計兩種幼鈴的脫落率,實驗結(jié)果如表。下列分析錯誤的是 (　　) 處理 受精幼鈴脫落率(%) 未受精幼鈴 脫落率(%) 放射性強度(cpm) 受精幼鈴 未受精幼鈴

5、GA 3.3 18 14 242 14 399 H2O 3.3 100 9 667 7 336 A.H2O處理組在該實驗中作為空白對照 B.GA處理對受精幼鈴脫落沒有影響 C.GA處理后32P放射性強度在受精幼鈴與未受精幼鈴中的差異不明顯 D.H2O處理后受精幼鈴與未受精幼鈴的放射性強度差異與內(nèi)源激素無關(guān) 【解析】選D。本實驗的目的是探究赤霉素對受精幼鈴與未受精幼鈴脫落率與營養(yǎng)物質(zhì)運輸?shù)挠绊?H2O處理組在該實驗中作為空白對照,A正確;據(jù)表可知,H2O處理和GA處理受精幼鈴脫落率相同,說明GA處理對受精幼鈴脫落沒有影響,B正確;GA處理后32P放射性強度在受精幼鈴與

6、未受精幼鈴中分別為14 242 cpm、 14 399 cpm,差異不明顯,C正確;受精幼鈴可以合成生長素,促進果實發(fā)育,促進含32P的磷酸鹽向棉鈴運輸,H2O處理后受精幼鈴與未受精幼鈴的放射性強度差異與內(nèi)源激素有關(guān),D錯誤。 4.有關(guān)“低溫誘導大蒜根尖細胞染色體加倍”的實驗,正確的敘述是 (　　) A.可能出現(xiàn)三倍體細胞 B.多倍體細胞形成的比例常達100% C.多倍體細胞形成過程中可能無完整的細胞周期 D.多倍體形成過程增加了非同源染色體重組的機會 【解析】選C。低溫能抑制細胞分裂過程中紡錘體的形成,因而能誘導染色體加倍,二倍體植株可誘導為四倍體,不可能出現(xiàn)三倍體細胞,A錯誤

7、;低溫誘導不能使所有細胞染色體數(shù)目都加倍,B錯誤;多倍體細胞形成的原理是低溫抑制紡錘體的形成而阻止染色體移向兩極,所以細胞周期是不完整的,C正確;根尖細胞的分裂為有絲分裂,而非同源染色體重組發(fā)生在減數(shù)分裂過程中,有絲分裂不能增加非同源染色體重組的機會,D錯誤。 5.(新題預測)用不同濃度的生長素溶液處理某植物幼苗使其生長,實驗結(jié)果如表所示。下列有關(guān)敘述錯誤的是 (　　) 組別 平均株高(cm) 清水 16 濃度甲 20 濃度乙 38 濃度丙 51 濃度丁 13 A.不同濃度的生長素,對植物幼苗的生長影響有差別 B.甲、乙、丙三種濃度的生長素溶液大小關(guān)系不能確定

8、C.生長素的生理作用具有兩重性,丁濃度條件下幼苗不能生長 D.實驗處理的時間長短、用的植物材料和溫度等條件應相同 【解析】選C。由表可知,用不同濃度的生長素處理,其平均株高不相同,說明不同濃度的生長素對植物幼苗的生長影響有差別,A正確;由于生長素的生理作用具有兩重性,不同的濃度處理會存在相同的效果,甲、乙、丙三種濃度的生長素溶液對其均為促進作用,但無法確定甲、乙、丙三種濃度的生長素溶液大小,B正確;與清水組對照,丁濃度條件下,平均株高較低,說明該濃度會抑制幼苗的生長,并不是不能生長,C錯誤;實驗處理的時間長短、用的植物材料和溫度等均屬于無關(guān)變量,因此均應相同,D正確。 6.(新題預測)對

9、某植物形態(tài)、大小、生長發(fā)育狀況相同的四張葉片按圖進行實驗,燒杯中的液體可以保證葉片所需的水與礦質(zhì)元素的正常供應(不考慮氣體在水中的溶解與外界氣壓的變化和蒸騰作用的影響)。下列相關(guān)敘述正確的是 (　　) A.可以直接用裝置②④來證明光合作用需要光 B.適宜的光照下,裝置①中的液滴不移動,裝置②中的液滴一直向左移動 C.在適宜的光照和溫度相同條件下,裝置①②③中葉片的光合作用強度相同 D.改變裝置③的光照強度,會使液滴向不同的方向移動 【解析】選D。②④裝置內(nèi)的NaOH溶液能吸收CO2,無CO2葉片不能進行光合作用,則②④裝置不能證明光合作用需要光,A錯誤;根據(jù)光合作用和呼吸作用的

10、總反應式,消耗的氣體與產(chǎn)生的氣體等量,①裝置內(nèi)的清水不影響氣體變化,則壓強不變,液滴不移動;裝置②內(nèi)的NaOH溶液能吸收CO2,無CO2不能進行光合作用,裝置②進行有氧呼吸,適宜的光照下短時間內(nèi)裝置②中液滴向左移動,放置一段時間后,裝置中的氧氣消耗完,這時液滴不移動,B錯誤;在適宜的光照和溫度相同條件下,②裝置不能進行光合作用,③裝置的CO2供應充足,其光合作用強度最強,C錯誤;③裝置,當光照強度較小時,光合作用強度小于細胞呼吸強度,液滴向左移,當給予光合作用強度等于細胞呼吸強度時的光照強度,則液滴不移動;當給予光合作用強度大于細胞呼吸強度時的光照強度,則液滴向右移動,D正確。 二、非選擇題

11、(共3小題,共52分) 7.(14分)某牛奶廠生產(chǎn)的鮮奶中不按規(guī)定添加非奶類物質(zhì),可能導致牛奶質(zhì)量不能達標,現(xiàn)隨機抽取100份牛奶樣品平均分成若干份進行檢測實驗,根據(jù)實驗回答: 實驗 目的 檢測牛奶中 是否含有淀粉 檢測牛奶中是 否含有蛋白質(zhì) 試管 編號 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 各 2 mL 牛奶 樣品 蒸餾 水 淀粉 樣液 牛奶 樣品 蒸餾 水 蛋白質(zhì) 樣液 各加檢測試劑B 各加檢測試劑C 實驗 現(xiàn)象 ? ? ? ? ? ? (1)檢測牛奶中是否含有淀粉,應使用__________________,請預測實

12、驗現(xiàn)象與結(jié)論______________________________________________________________ __________________________________________________________________。? (2)檢測牛奶中是否含有還原糖,使用________試劑,實驗過程還需要_________ ___________________。? (3)檢測牛奶中是否含有蛋白質(zhì),使用________試劑,實驗現(xiàn)象是_____________ ____________,則含有蛋白質(zhì)。? (4)為使實驗結(jié)論更具有說服力,

13、實驗設計往往采用對照原則,依據(jù)這一原則,檢測牛奶中是否含有蛋白質(zhì)的實驗中實驗組為________________,對照組為_____ _____________。? 【解析】(1)檢測淀粉用碘液,淀粉遇碘液變藍。如果牛奶出現(xiàn)藍色,則說明含有淀粉,反之則不含淀粉。 (2)檢測牛奶中是否含有還原糖,使用斐林試劑,需要進行水浴加熱,如果有還原糖會出現(xiàn)磚紅色沉淀。 (3)檢測牛奶中是否含有蛋白質(zhì),使用雙縮脲試劑,如果出現(xiàn)紫色現(xiàn)象,說明含有蛋白質(zhì)。 (4)為使實驗結(jié)論更具有說服力,實驗設計往往采用對照原則,依據(jù)這一原則,檢測牛奶中是否含有蛋白質(zhì)的實驗中實驗組為④,而空白對照為⑤,標準對照為⑥。

14、 答案:(1)碘液　如牛奶出現(xiàn)藍色則說明含有淀粉,反之則不含淀粉 (2)斐林　水浴加熱 (3)雙縮脲　紫色 (4)④?、茛? 8.(18分)牽牛花表現(xiàn)為紅色的直接原因是紅色色素的形成,而紅色色素的形成需要經(jīng)歷一系列生化反應,每一個反應所涉及的酶都與相應基因有關(guān),其中與紅色形成有關(guān)且編碼酶X的基因中某個堿基對被替換時,表達產(chǎn)物將變?yōu)槊竃。如表顯示了與酶X相比,酶Y可能出現(xiàn)的四種狀況。回答下列問題: 世紀金榜導學號 (1)酶的活性可以用化學反應速度表示,化學反應速度是指單位時間、單位體積內(nèi)________________。在比較酶Y和酶X活性的實驗中,應控制的無關(guān)變量除了溫度外,還有_

15、_______________________(至少寫兩個)。? (2)狀況②酶X和酶Y的活性明顯不同的原因可能是________________。狀況③可能是因為突變導致了mRNA中________________位置提前出現(xiàn)。? (3)牽?；t色色素的形成實際上是多個基因協(xié)同作用的結(jié)果。但是,科學家只將其中一個因突變而導致紅色色素不能形成的基因命名為紅色基因。紅色基因正常是形成紅色色素的__________(選填字母:A.充分不必要　B.充分必要　C.必要不充分)條件,理由是__________________________________________。? 【解析】(1)酶可將

16、反應物催化為生成物,因此可以通過單位時間、單位體積內(nèi)反應物的減少量或生成物的增加量來表示化學反應速度。除了溫度外,pH、底物濃度和體積、反應時間等都應設置一致,均屬于無關(guān)變量。 (2)酶X與酶Y均屬于蛋白質(zhì)類,狀況②酶Y的活性只有酶X的50%,但組成酶的氨基酸數(shù)目一致,則說明可能是酶的空間結(jié)構(gòu)、氨基酸的種類、排列順序不同。狀況③酶Y氨基酸數(shù)目小于酶X氨基酸數(shù)目,說明可能在翻譯時提前出現(xiàn)了終止密碼。 (3)紅色基因正常,并且其他涉及紅色色素形成的基因也正常時,牽?；ǖ募t色色素才能形成;如果紅色基因不正常,即使所有其他涉及紅色色素形成的基因都正常,牽?；ǖ募t色也不能形成。因此紅色基因正常是形成

17、紅色色素的必要不充分條件。 答案:(1)反應物的減少量(或生成物的增加量) pH、底物濃度和體積、反應時間等 (2)空間結(jié)構(gòu)不同(或氨基酸種類、排列順序不同) 終止密碼 (3)C　紅色基因和其他相關(guān)基因均正常,紅色才能形成;若紅色基因不正常,即使其他相關(guān)基因都正常,紅色也不能形成 【加固訓練】 1.阿霉素能與DNA穩(wěn)定結(jié)合,阻礙DNA解旋,從而抑制癌細胞增殖。但臨床上發(fā)現(xiàn)它可能誘發(fā)心肌細胞凋亡,引起患者心臟功能障礙。 (1)阿霉素能抑制癌細胞增殖,最可能是抑制了其________________過程。細胞凋亡是由________________決定的細胞自動結(jié)束生命的過程。

18、(2)1,6-二磷酸果糖(FDP)是細胞呼吸過程中葡萄糖轉(zhuǎn)化為丙酮酸的中間產(chǎn)物,細胞中形成FDP的場所是________________。臨床上發(fā)現(xiàn),FDP能改善心肌細胞的代謝功能,為探究FDP對阿霉素誘發(fā)的心肌細胞凋亡是否具有抑制作用,研究人員設計了以下實驗,將心肌細胞在以下三種條件下培養(yǎng)。甲組:適宜培養(yǎng)液;乙組:適宜培養(yǎng)液+阿霉素;丙組:適宜培養(yǎng)液+FDP+阿霉素。一定時間后,統(tǒng)計心肌細胞的凋亡率。 甲組與________________組對照,可以驗證阿霉素是否能誘發(fā)心肌細胞凋亡。請依據(jù)推論,填寫對乙組與丙組的結(jié)果預測,若____________________________,則FD

19、P對阿霉素導致的心肌細胞凋亡具有抑制作用;若___________________ _____________________________,則FDP對阿霉素導致的心肌細胞凋亡不具有抑制作用。 (3)研究人員還做了將心肌細胞放在下列條件中培養(yǎng):適宜培養(yǎng)液+1,6-二磷酸果糖(FDP),其目的是驗證: ?__________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 【解題指導】甲組

20、為對照組,存活率最高: (1)若FDP對阿霉素導致的心肌細胞凋亡具有抑制作用,則丙組的凋亡率低于乙組。 (2)若FDP對阿霉素導致的心肌細胞凋亡無抑制作用,則丙組和乙組的凋亡率接近。 【解析】(1)根據(jù)題干可知,阿霉素能與DNA穩(wěn)定結(jié)合,阻礙DNA解旋,故阿霉素能抑制癌細胞增殖,最可能是抑制了其DNA復制和轉(zhuǎn)錄過程;細胞凋亡是由基因決定的細胞自動結(jié)束生命的過程。 (2)1,6-二磷酸果糖(FDP)是細胞呼吸過程中葡萄糖轉(zhuǎn)化為丙酮酸的中間產(chǎn)物,為細胞呼吸的第一階段,故細胞中形成FDP的場所是細胞質(zhì)基質(zhì);實驗設計中,甲組:適宜培養(yǎng)液;乙組:適宜培養(yǎng)液+阿霉素;丙組:適宜培養(yǎng)液+FDP+阿霉

21、素。故甲組與乙組對照,可以驗證阿霉素是否能誘發(fā)心肌細胞凋亡。若丙組的凋亡率低于乙組,則FDP對阿霉素導致的心肌細胞凋亡具有抑制作用;若丙組和乙組的凋亡率接近,則FDP對阿霉素導致的心肌細胞凋亡不具有抑制作用。 (3)研究人員還做了將心肌細胞放在下列條件中培養(yǎng):適宜培養(yǎng)液+1,6-二磷酸果糖(FDP),其目的是驗證1,6-二磷酸果糖能改善心肌細胞的代謝功能。 答案:(1)DNA復制和轉(zhuǎn)錄　基因 (2)細胞質(zhì)基質(zhì)　乙　丙組的凋亡率低于乙組　丙組和乙組的凋亡率接近 (3)1,6-二磷酸果糖能改善心肌細胞的代謝功能(抑制心肌細胞的凋亡) 2.(2018·泰安二模)現(xiàn)有兩種淀粉酶A與B,某小組

22、為探究不同溫度條件下這兩種淀粉酶的活性,做了如下探究實驗。 實驗過程: 　實驗結(jié)果:對各組淀粉含量進行檢測,結(jié)果如圖所示。 (1)唾液淀粉酶將淀粉分解成的二糖是________________。 (2)該實驗的自變量是________________。該實驗中用于檢測實驗結(jié)果的化學試劑是__________(填“碘液”或“斐林試劑”),不能選用另一種試劑的理由是__ ________________________________________________________。? (3)根據(jù)實驗結(jié)果分析,酶A在__________℃條件下,活性較高。 (4)若要進一步探究

23、酶B的最適溫度,實驗設計的主要思路應是在_____________ _______℃(填溫度范圍)設置較小的溫度梯度的分組實驗,按上述步驟進行實驗,分析實驗結(jié)果得出結(jié)論。 【解析】(1)唾液淀粉酶能將淀粉分解成麥芽糖。 (2)根據(jù)實驗可知,該實驗設置了酶和溫度作為自變量;實驗中用于檢測實驗結(jié)果的化學試劑只能是碘液,不能選用斐林試劑,因為使用斐林試劑需要水浴加熱到50～65 ℃,會導致實驗自變量溫度發(fā)生改變,影響實驗結(jié)果。 (3)根據(jù)實驗結(jié)果的柱形圖可知,用酶A的實驗在50 ℃時淀粉相對含量最低,說明該溫度是實驗設計的溫度中酶A活性最高的。 (4)根據(jù)實驗結(jié)果的柱形圖可知,用酶B的實驗在

24、40 ℃時淀粉相對含量比30 ℃和50 ℃時都要低,因此要進一步探究酶B的最適溫度,實驗設計的主要思路應是在30～50 ℃設置較小的溫度梯度的分組實驗,按上述步驟進行操作,分析實驗結(jié)果得出結(jié)論。 答案:(1)麥芽糖　(2)溫度、酶的種類　碘液　斐林試劑檢測時需要水浴加熱,會導致溫度發(fā)生改變,影響實驗結(jié)果 (3)50　(4)30～50? 9.(20分)(新題預測)抗利尿激素具有促進腎小管、集合管重吸收水分的生理作用,與正常狀態(tài)相比,對水分的重吸收增多將會導致尿量減少。 實驗材料和用具:正常實驗用的小白鼠20只、生理鹽水、用生理鹽水配制的適宜濃度的抗利尿激素溶液、注射器等。 請選擇合適的材

25、料用具,設計實驗以驗證抗利尿激素的生理作用。要求: (1)寫出實驗步驟。 (2)預測實驗結(jié)果。 (3)得出實驗結(jié)論。 提示:給藥劑量及給藥后的作用時間不作實驗設計要求。 【解析】在設計實驗時要遵循對照原則與單一變量原則?？估蚣に鼐哂写龠M腎小管、集合管重吸收水分的生理作用。給動物注射一定量的抗利尿激素后,抗利尿激素會作用于靶器官——腎小管、集合管,使其重吸收水分的能力增強,導致尿量減少。本實驗的自變量是有無抗利尿激素,因此除此之外的條件應該保持相同且適宜。 答案:(1)①將20只實驗鼠等分為甲、乙兩組,并將它們分別培養(yǎng)在溫度和濕度等條件相同且適宜的環(huán)境中,給予等量且適宜的食物和水。②給甲組注射適量的抗利尿激素溶液,乙組注射等量的生理鹽水。③一段時間后,分別收集并測量兩組小鼠的尿液。 (2)收集到的尿量甲組明顯少于乙組。 (3)抗利尿激素能促進腎小管、集合管對水分的重吸收從而減少尿量。