优化探究(新课标)高考生物一轮复习 实验专题2 实验探究与设计随堂训练 新人教版

实验专题2 实验探究与设计

题组、实验设计类

1．(2014年高考四川卷)下列有关实验方法或检测试剂的叙述，正确的是( ) A．用改良苯酚品红染色观察低温诱导的植物染色体数目变化 B．用健那绿和吡罗红染色观察DNA和RNA在细胞中的分布 C．用纸层析法提取菠菜绿叶中的色素和鉴定胡萝卜素提取粗品 D．用标志重捕法调查田鼠种群密度及农田土壤小动物的丰富度

解析：改良的苯酚品红染液，在生物学上常用作观察细胞分裂时染色体形态与数目的染色剂，A项正确；用甲基绿和吡罗红染色观察DNA和RNA在细胞中的分布，B项错误；用纸层析法分离菠菜绿叶中的色素，C项错误；用标志重捕法调查田鼠的种群密度，用取样器取样法调查农田土壤小动物的丰富度，D项错误。

答案：A

2．(2014年高考天津卷)MRSA菌是一种引起皮肤感染的“超级细菌”，对青霉素等多种抗生素有抗性。为研究人母乳中新发现的蛋白质H与青霉素组合使用对MRSA菌生长的影响，某兴趣小组的实验设计及结果如下表。下列说法正确的是( )

组别 1 2 3 培养基中的添加物 100 μg/mL蛋白质H 20 μg/mL青霉素 2 μg/mL青霉素＋100 μg/mL蛋白质H MRSA菌 生长正常 生长正常 死亡 A.细菌死亡与否是通过光学显微镜观察其细胞核的有无来确定的 B．第2组和第3组对比表明，使用低浓度的青霉素即可杀死MRSA菌 C．实验还需设计用2 μg/mL青霉素做处理的对照组 D．蛋白质H有很强的杀菌作用，是一种新型抗生素

解析：细菌属于原核生物，无细胞核，A错误；第2组与第3组对比，由于存在青霉素浓度和蛋白质H两个实验变量，所以无法确定低浓度的青霉素是否可杀死MRSA菌，B错误；要想证明低浓度的青霉素对MRSA菌的影响，还需设计一组用2 μg/mL青霉素做处理的对照组，C正确；由组1可知蛋白质H无杀菌作用，D错误。

答案：C

3．(2013年高考福建卷)下列为减少实验误差而采取的措施，错误的是( ) 选项 A 实验内容 对培养液中酵母菌数量进行计数 减少实验误差采取的措施 多次计数取平均值 B C D 探索2,4D促进插条生根的最适浓度 调查人群中红绿色盲发生率 比较有丝分裂细胞周期不同时期的时间长短 预实验确定浓度范围 调查足够大的群体，随机取样并统计 观察多个装片、多个视野的细胞并统计 解析：在实验中统计次数越少误差就越大，故可以通过增加统计的次数和组数减少误差，A、D两项正确；探究最适浓度应提高各组间浓度梯度的精度，预实验的目的是为进一步的实验摸索条件和检验实验设计的可行性，避免人力、物力及财力的浪费，B项错误；调查发病率时，应随机抽样调查，并调查足够大的群体，C项正确。

答案：B

4．(2014年高考福建卷)氢是一种清洁能源。莱茵衣藻能利用光能将H2O分解成[H]和O2，[H]可参与暗反应，低氧时叶绿体中的产氢酶活性提高，使[H]转变为氢气。

(1)莱茵衣藻捕获光能的场所在叶绿体的________。

(2)CCCP(一种化学物质)能抑制莱茵衣藻的光合作用，诱导其产氢。已知缺硫也能抑制莱茵衣藻的光合作用。为探究缺硫对莱茵衣藻产氢的影响，设完全培养液(A组)和缺硫培养液(B组)，在特定条件下培养莱茵衣藻，一定时间后检测产氢总量。

实验结果：B组>A组，说明缺硫对莱茵衣藻产氢有________作用。

为探究CCCP、缺硫两种因素对莱茵衣藻产氢的影响及其相互关系，则需增设两实验组，其培养液为________________________和________________________。

(3)产氢会导致莱茵衣藻生长不良，请从光合作用物质转化的角度分析其原因 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)在自然条件下，莱茵衣藻几乎不产氢的原因是

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 因此可通过筛选高耐氧产氢藻株以提高莱茵衣藻产氢量。

解析：(1)捕获光能的色素分布在叶绿体类囊体薄膜上，所以莱茵衣藻捕获光能的场所在叶绿体的类囊体薄膜。(2)若缺硫培养液中产氢总量多于完全培养液中的产氢总量，说明缺硫对莱茵衣藻产氢有促进作用；要探究CCCP、缺硫两种因素对莱茵衣藻产氢的影响及其相互关系，应增设培养液为添加CCCP的完全培养液、添加CCCP的缺硫培养液的两组实验。(3)莱茵衣藻光反应产生的[H]转变为H2，参与暗反应的[H]减少，使有机物的生成量减少，进而生长不良。(4)在自然条件下，氧气浓度比较高，产氢酶的活性降低，[H]不能转变为氢气。

答案：(1)类囊体薄膜 (2)促进 添加CCCP的完全培养被 添加CCCP的缺硫培养液

(3)莱茵衣藻光反应产生的[H]转变为H2，参与暗反应的[H]减少，有机物生成量减少 (4)氧气抑制产氢酶的活性

一、选择题

1．下列对有关实验的变量的叙述，正确的是( ) A．在探究温度对酶活性影响的实验中，温度和pH是自变量 B．各种实验中都必须设置空白对照组，确保单一变量

C．探究光照强度对植物光合作用速率影响的实验中，CO2浓度、温度、植物种类等是无关变量

D．在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，酒精是否产生是无关变量

解析：自变量为实验中唯一可变的变量，探究温度对酶活性的影响时，自变量是温度；为确保单一变量实验需要设计对照实验，对照实验有多种，空白对照只是其中一种，此外还有自身对照、相互对照和条件对照等；探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，酒精的产生为因变量，是随自变量变化而变化的。

答案：C

2．研究者给家兔注射一种可以特异性破坏胰岛B细胞的药物——链脲佐菌素(STZ)进行血糖调节研究，为了准确判断STZ是否成功破坏胰岛B细胞，应( )

①在兔饱足状态下 ②在兔空腹状态下 ③测定血糖含量 ④测定尿液是否含糖 ⑤测定血液胰岛素含量

A．①③④ C．②③⑤

B．①③⑤ D．②③④

解析：此题考查实验设计和分析能力。胰岛B细胞产生的胰岛素具有降低血糖的功能，因此要检测饱足状态下兔子体内血糖的含量，而血糖含量升高并不一定是胰岛素不足引起的，因此可以通过测定血液中胰岛素的含量来确定胰岛B细胞有没有被破坏。

答案：B

3．(2012年高考天津卷)下列实验操作能达到预期结果的是( )

A．在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，统计每一时期细胞数占计数细胞总数的比例，能比较细胞周期各时期的时间长短

B．在“探究细胞大小与物质运输的关系”实验中，计算紫红色区域的体积与整个琼脂块的体积之比，能反映NaOH进入琼脂块的速率

C．在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”实验中，培养期内共三次取样测定密度，即可准确绘制酵母菌种群增长曲线

D．在“探究α-萘乙酸促进插条生根的最适浓度”实验中，用高浓度组的α-萘乙酸溶

液浸泡插条基部一天后，观察生根情况以确定最适浓度

解析：NaOH进入琼脂块的速率是相同的，与琼脂块的大小无关，红色区域的体积与整个琼脂块的体积之比表示的是运输效率，而不是运输速率，B项错误；要准确绘制出酵母菌种群增长曲线，应在培养期的不同时间点内多次取样，并且每个时间点取样要取多次，以求平均值，C项错误；应用不同浓度梯度组的α-萘乙酸溶液浸泡插条基部几个小时至一天，观察生根情况来确定最适浓度，D项错误。

答案：A

4．(2015年南通模拟)为了检测“苏丹红”对人体细胞的毒害作用，研究人员以哺乳动物组织块为实验材料开展有关研究，得到下表结果。下列相关叙述，不正确的是( )

培养瓶编号 添加剂中苏丹红浓度(mg/L) 变异细胞比例 A.该实验开始时先制备细胞悬液 B．该实验还需设置一个空白对照组 C．该实验控制的最适温度为25 ℃左右 D．该实验结果表明较低浓度的苏丹红毒性较小

解析：表中信息可见，随苏丹红浓度的升高，变异细胞数目增多，即浓度越高对细胞的变异影响越大。但表格信息没有表明温度对变异的影响。

答案：C

5．下列对有关鉴定性实验、观察类实验、探究性实验以及调查类实验的叙述，正确的是( )

A．鉴定组织中还原糖实验时，可依次向待测样液中加入甲液和乙液 B．观察有丝分裂实验时，不能辨别视野中哪条染色体携带突变基因 C．设计探究实验时，自变量的设置应考虑周全，而无关变量可忽略不计 D．调查某荒地内蒲公英的种群密度时，所选择的样方不影响调查结果

解析：鉴定组织中还原糖的斐林试剂的甲液和乙液均匀混合使用，A错误；设计探究实验时，除考虑自变量的设置外，还需严格控制无关变量，C错误；调查某荒地内蒲公英的种群密度时，应随机取样，D错误。

答案：B

6．某同学将十根大麦幼苗尖端等距离放置于一块8 cm×8 cm×2 cm的琼脂块上半天，然后切取一小块，放在一株切去尖端的大麦苗切口中间，给予适宜的条件培养，几天后发现大麦苗直立生长，他认为这就证明了大麦幼苗尖端能产生生长素。老师认为该实验不科学，其原因与下面无关的是( )

A．只用一株麦苗做实验偶然性太大

1 10 0 2 50 1/10 63 100 1/10 64 300 2/10 65 900 8/10 6