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2019-2020年高三生物二輪復(fù)習(xí) 專題六 實驗與探究 綜合評估 一、選擇題(本題共6小題,每題6分,共36分。每小題給出的四個選項中只有一項最符合題目要求) 1.下列關(guān)于生物實驗選材的描述,不合理的是(　C　) A.觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗,可用黑藻葉替代紫色洋蔥鱗片葉外表皮制片觀察 B.觀察細(xì)胞減數(shù)分裂實驗,宜選用植物的花藥或動物的精巢作材料 C.調(diào)查人類遺傳病時,宜選取人群中發(fā)病率較高的多基因遺傳病調(diào)查 D.用樣方法調(diào)查植物種群密度時,宜選擇雙子葉植物調(diào)查 解析:黑藻葉中有含色素的葉綠體且為成熟植物細(xì)胞,有大液泡,可用于觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象,A合理?；ㄋ幒蛣游锞脖却菩陨称鞴俑子谟^察細(xì)胞減數(shù)分裂圖像,B合理;調(diào)查人類遺傳病時應(yīng)選取人群中發(fā)病率較高的單基因遺傳病調(diào)查。 2.下列有關(guān)生物學(xué)實驗和研究方法的敘述中正確的是(　A　) A.預(yù)實驗可以檢驗實驗設(shè)計的科學(xué)性和可行性,以免浪費 B.經(jīng)健那綠染液處理的口腔上皮細(xì)胞中的線粒體已失去活性 C.采用差速離心法可將顫藻的各種細(xì)胞器分離開 D.觀察低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目的變化時,最好選擇均處于分裂前期的正常細(xì)胞和變異細(xì)胞進(jìn)行觀察比較 解析:正式實驗前的預(yù)實驗可以檢驗實驗設(shè)計的科學(xué)性和可行性,以免浪費,A正確;健那綠染液是活體染色劑,染色后細(xì)胞中的線粒體不會失去活性,B錯誤;采用差速離心法可將真核細(xì)胞內(nèi)的各種細(xì)胞器分離開,顫藻是原核生物,僅含有核糖體一種細(xì)胞器,C錯誤;中期是觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期,觀察低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目的變化時,最好選擇均處于分裂中期的正常細(xì)胞和變異細(xì)胞進(jìn)行觀察比較,D 錯誤。 3.下列關(guān)于實驗條件或現(xiàn)象的描述,完全正確的是(　B　) A.使用雙縮脲試劑鑒定蛋白質(zhì)時,需要水浴加熱 B.紙層析法分離綠葉色素時,濾紙條自上而下的第三條色素帶最寬,顏色為藍(lán)綠色 C.用溴麝香草酚藍(lán)水溶液檢測CO2時,顏色變化為藍(lán)色→黃色→綠色 D.觀察細(xì)胞中的染色體數(shù)目,實驗材料為人的口腔上皮細(xì)胞 解析:用雙縮脲試劑鑒定蛋白質(zhì)時,不用水浴加熱。濾紙條上的色素帶中,自上而下第三條是葉綠素a,含量最多,帶最寬,顏色為藍(lán)綠色。用溴麝香草酚藍(lán)水溶液檢測CO2時,顏色變化為藍(lán)色→綠色→黃色。觀察細(xì)胞中的染色體數(shù)目,應(yīng)用能進(jìn)行有絲分裂的細(xì)胞,一般用洋蔥根尖細(xì)胞。 4.下列有關(guān)生物學(xué)實驗的敘述中,正確的是(　D　) A.扦插時插條上要帶2～3個芽,探究生長素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度實驗中,插條上不能帶有芽 B.通常用樣方法調(diào)查葉片上蚜蟲的密度,用標(biāo)志重捕法調(diào)查土壤中小動物類群的豐富度 C.探究酵母菌的呼吸方式可以用是否產(chǎn)生二氧化碳來予以確定 D.在“觀察洋蔥根尖有絲分裂”和“觀察細(xì)胞中RNA和DNA分布”的實驗中加入鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和用途都不相同 解析:探究生長素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度實驗中,插條上也是可以帶有芽的,A錯誤;蚜蟲活動能力弱,可用樣方法調(diào)查其密度,而土壤中小動物類群的豐富度用取樣器取樣法來調(diào)查,B錯誤;酵母菌不論有氧呼吸還是無氧呼吸都能產(chǎn)生CO2,所以不能用是否產(chǎn)生CO2來確定其呼吸方式,C錯誤;觀察有絲分裂時用質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%鹽酸起解離作用,觀察細(xì)胞中DNA和RNA分布的實驗中用8%鹽酸是改變細(xì)胞膜的通透性,加速染色劑進(jìn)入細(xì)胞,同時使染色體中的DNA與蛋白質(zhì)分離,D正確。 5.(xx山東理綜)下列有關(guān)生物學(xué)實驗的敘述,正確的是(　B　) A.葉綠體色素濾液細(xì)線浸入層析液,可導(dǎo)致濾紙條上色素帶重疊 B.低溫誘導(dǎo)大蒜根尖時間過短,可能導(dǎo)致難以觀察到染色體加倍的 細(xì)胞 C.用顯微鏡觀察洋蔥根尖裝片時,需保持細(xì)胞活性以便觀察有絲分裂過程 D.將洋蔥表皮放入0.3 g/mL蔗糖溶液中,水分交換平衡后制成裝片觀察質(zhì)壁分離過程 解析:葉綠體色素濾液細(xì)線浸入層析液會導(dǎo)致色素溶解于層析液中,得不到色素帶,A項錯誤;低溫處理能抑制紡錘體的形成,使細(xì)胞染色體數(shù)目加倍,若處理時間過短,則難以觀察到染色體加倍的細(xì)胞,B項正確;制作洋蔥根尖裝片的過程包括取材、解離、漂洗、染色、制片,解離過程中細(xì)胞被殺死,只能觀察到處于不同時期的細(xì)胞,不能觀察到一個連續(xù)的分裂過程,C項錯誤;觀察質(zhì)壁分離過程,應(yīng)先制作洋蔥表皮的臨時裝片,再采用引流法使細(xì)胞浸潤在蔗糖溶液中,D項錯誤。 6.(xx北京理綜)大螞蟻和小螞蟻生活在某地相鄰的兩個區(qū)域。研究者在這兩個螞蟻種群生活區(qū)域的接觸地帶設(shè)4種處理區(qū),各處理區(qū)均設(shè)7個10 m10 m的觀測點,每個觀測點中設(shè)有均勻分布的25處小螞蟻誘餌投放點。在開始實驗后的第1天和第85天時分別統(tǒng)計誘餌上小螞蟻的出現(xiàn)率并進(jìn)行比較,結(jié)果見表。 處理區(qū) 小螞蟻出現(xiàn)率的變化(%) 定時灌溉 不驅(qū)走大螞蟻 增加35 驅(qū)走大螞蟻 增加70 不灌溉 不驅(qū)走大螞蟻 減少10 驅(qū)走大螞蟻 減少2 對本研究的實驗方法和結(jié)果分析,表述錯誤的是(　A　) A.小螞蟻抑制大螞蟻的數(shù)量增長 B.采集實驗數(shù)據(jù)的方法是樣方法 C.大螞蟻影響小螞蟻的活動范圍 D.土壤含水量影響小螞蟻的活動范圍 解析:該實驗的自變量有兩個,即是否灌溉和是否驅(qū)走大螞蟻。定時灌溉的情況下,驅(qū)走大螞蟻比不驅(qū)走大螞蟻時,小螞蟻出現(xiàn)率增加的幅度大;不灌溉的情況下,驅(qū)走大螞蟻比不驅(qū)走大螞蟻時,小螞蟻出現(xiàn)率減少的幅度小,可見,大螞蟻抑制小螞蟻數(shù)量的增長,且影響其活動范圍,A錯誤,C正確。該實驗在4個處理區(qū)各選取7個點觀測不同處理對小螞蟻活動的影響,采集實驗數(shù)據(jù)的方法是樣方法,B正確。定時灌溉,小螞蟻出現(xiàn)率增加,不灌溉,小螞蟻出現(xiàn)率減少,由此得出土壤含水量影響小螞蟻的活動范圍,D正確。 二、非選擇題(本題共4小題,共39分) 7. (9分)紫色洋蔥是生物學(xué)中常用的實驗材料。它的葉分兩種:管狀葉伸展于空中,進(jìn)行光合作用;鱗片葉層層包裹形成鱗莖,富含營養(yǎng)物質(zhì)。以洋蔥為材料進(jìn)行如下實驗: (1)若分離葉綠體中的色素,所用的實驗材料是　　　　。提取葉綠體中的色素使用的試劑是　　　　。分離色素依據(jù)的實驗原理是 　。 (2)觀察質(zhì)壁分離復(fù)原所用的最佳材料是　　　　　　　　　　　　,該實驗的自變量是　　　　　　　。 (3)若觀察DNA、RNA在細(xì)胞中的分布狀況,常用的理想材料為　　　　　　　　　　　　,該材料優(yōu)于其他部位的原因是　 　。 (4)若觀察有絲分裂,所用的理想材料為　　　　,簡要地寫出操作流程:　 。 解析:(1)依題意可知,紫色洋蔥的管狀葉能進(jìn)行光合作用,說明其含有葉綠體,因此可用管狀葉進(jìn)行綠葉中色素的提取和分離的實驗。葉綠體中的色素易溶于有機(jī)溶劑無水乙醇中,可用無水乙醇提取葉綠體中的色素。分離色素依據(jù)的實驗原理是:不同色素在層析液中的溶解度不同,在濾紙上的擴(kuò)散速度也不同。 (2)紫色洋蔥的鱗片葉,其內(nèi)外表皮都是由一層細(xì)胞構(gòu)成,其中外表皮細(xì)胞的中央液泡呈紫色,是觀察質(zhì)壁分離復(fù)原的最佳實驗材料,該實驗的自變量是不同濃度的細(xì)胞外液(或清水和蔗糖溶液)。 (3)洋蔥鱗片葉的內(nèi)表皮顏色淺、由單層細(xì)胞構(gòu)成,是觀察DNA和RNA在細(xì)胞中分布的理想材料。 (4)洋蔥根尖的分生區(qū)細(xì)胞,能進(jìn)行有絲分裂,而且顏色淺,無其他色素干擾,是觀察有絲分裂的理想材料。該實驗的簡要操作流程是:取材→解離→漂洗→染色→制片→觀察。 答案:(1)管狀葉　無水乙醇　不同色素在層析液中的溶解度不同,在濾紙上的擴(kuò)散速度也不同　 (2)(紫色)鱗片葉外表皮　不同濃度的細(xì)胞外液(或清水和蔗糖溶液) (3)鱗片葉內(nèi)表皮　顏色淺、由單層細(xì)胞構(gòu)成　 (4)根尖(分生區(qū)細(xì)胞)　　取材→解離→漂洗→染色→制片→觀察 8.(xx福州三檢)(10分)蜂毒素是工蜂毒腺分泌的多肽,具有抗菌、抗病毒及抗腫瘤等廣泛的生物學(xué)效應(yīng)。體外研究發(fā)現(xiàn),蜂毒素對多種癌細(xì)胞具有強(qiáng)烈的殺傷作用。請回答: (1)在工蜂毒腺細(xì)胞的核糖體上,蜂毒素是以　　　　為模板合成的。 (2)在適宜的條件下進(jìn)行體外培養(yǎng),癌細(xì)胞能夠　　　　　。 (3)研究表明,阻斷癌細(xì)胞增殖周期可引起細(xì)胞凋亡?？蒲腥藛T為研究蜂毒素對人胃癌細(xì)胞的影響及作用機(jī)制,進(jìn)行了以下實驗。請完善實驗并回答問題。 ①方法步驟: a.取4只相同的培養(yǎng)瓶,編號,分別加入等量的完全培養(yǎng)液并接種等量的離體胃癌細(xì)胞。 b.1號培養(yǎng)瓶為空白對照,向2～4號培養(yǎng)瓶中分別加入　　　　μg/mL蜂毒素溶液。 c.培養(yǎng)48 h后,檢測并統(tǒng)計　 , 結(jié)果如圖甲所示。 d.重復(fù)a、b步驟,檢測凋亡基因(Bax、Bel2)的表達(dá),結(jié)果如圖乙所示。 ②分析討論: a.圖甲表明 　。 b.圖甲、圖乙表明:從基因水平上看,蜂毒素誘導(dǎo)胃癌細(xì)胞凋亡與　　　　　　　　　　　　　　有關(guān)。當(dāng)Bel2蛋白/Bax蛋白的比值出現(xiàn)　　　　趨勢時,將會誘導(dǎo)胃癌細(xì)胞凋亡。 解析:(1)根據(jù)題意,蜂毒素是工蜂毒腺分泌的多肽,核糖體是翻譯的場所,翻譯時的模板是mRNA。 (2)適宜條件下癌細(xì)胞具有無限增殖的特點。 (3)①b.對照實驗應(yīng)遵循單一變量原則,為研究蜂毒素對人胃癌細(xì)胞的影響及作用機(jī)制,則是否加入蜂毒素是自變量,實驗組2～4號培養(yǎng)瓶中分別加入等量的2、4、6 μg/mL蜂毒素溶液。 c.實驗的因變量是胃癌細(xì)胞所受的影響,可用胃癌細(xì)胞的凋亡率來衡量,所以培養(yǎng)48 h后,檢測并統(tǒng)計胃癌細(xì)胞的凋亡率。 ②a.由圖甲可知因變量是胃癌細(xì)胞凋亡率,一定濃度的蜂毒素能誘導(dǎo)胃癌細(xì)胞凋亡,隨蜂毒素濃度增加胃癌細(xì)胞凋亡率上升,效應(yīng)是增 強(qiáng)的。 b.由圖甲、圖乙分析可知Bax蛋白表達(dá)上升,Bel2基因表達(dá)下降,因此胃癌細(xì)胞凋亡應(yīng)與這2個基因都有關(guān)系,當(dāng)Bel2蛋白/Bax蛋白的比值出現(xiàn)降低趨勢時,將會誘導(dǎo)胃癌細(xì)胞凋亡,Bax蛋白表達(dá)越高,Bel2表達(dá)越低,誘導(dǎo)凋亡效果越好。 答案:(1)mRNA　(2)無限增殖　(3)①b.等量的2、4、6　 c.胃癌細(xì)胞的凋亡率 ②a.一定濃度的蜂毒素能誘導(dǎo)胃癌細(xì)胞凋亡,且誘導(dǎo)效應(yīng)隨濃度增大而增強(qiáng) b.Bax基因表達(dá)增強(qiáng)和Bel2基因表達(dá)減弱(Bax基因和 Bel2 基因表達(dá))　降低 9.(10分)細(xì)葉桉(喜光耐旱的高大喬木)和蛤蔞(常生長在樹林中半陰處)均為湛江地區(qū)常見的植物。圖甲為這兩種植物在溫度、水分均最適的條件下,光合作用速率與呼吸速率的比值(P/R)隨光照強(qiáng)度變化的曲線圖,據(jù)圖回答。 (1)圖甲中表示細(xì)葉桉的是曲線　　　　　　 。 (2)當(dāng)光照強(qiáng)度為a時,B植物葉肉細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有　　　　　　　。光照強(qiáng)度在c點之后,限制B植物 P/R 值增大的主要外界因素是　 。 (3)某科研人員研究了細(xì)葉桉凋落葉對蛤蔞幼苗的影響,部分研究結(jié)果見圖乙。研究結(jié)果表明:在凋落葉量為30(g/kg土壤)時,主要影響了蛤蔞幼苗光合作用中的光反應(yīng)速率,依據(jù)是　　　　　 ;在凋落葉含量為90(g/kg土壤)時,由于C3生成速率下降,說明蛤蔞幼苗對　　　　　　　　的利用下降。 (4)圖丙是研究人員測定的不同土壤含水量條件下蛤蔞葉片的氣孔導(dǎo)度(氣孔開放程度)和胞間CO2濃度的結(jié)果。隨著土壤含水量降低,氣孔導(dǎo)度降低,胞間CO2并未因光合作用消耗而降低,反而逐漸升高,對此有兩種不同觀點:觀點一認(rèn)為光合產(chǎn)物的輸出變慢,導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)光合產(chǎn)物積累,阻礙了CO2吸收利用;觀點二認(rèn)為水分虧缺導(dǎo)致葉綠體類囊體結(jié)構(gòu)破壞,而且不能恢復(fù)。 為驗證上述觀點,將培養(yǎng)在低土壤含水量條件下的蛤蔞幼苗分為兩組,實驗組蛤蔞幼苗進(jìn)行　　　　處理,對照組保持原有狀態(tài)。若實驗組蛤蔞幼苗光合速率　　　　　,則觀點二成立。 解析:(1)根據(jù)題意可知,圖甲中a和b對應(yīng)的縱坐標(biāo)P/R=1,即a和b分別為B、A兩種植物的光補償點。已知細(xì)葉桉是陽生植物,蛤蔞是陰生植物,陽生植物的光補償點高于陰生植物,所以曲線A表示細(xì)葉桉,曲線B表示蛤蔞。 (2)a點時光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,葉肉細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有線粒體、葉綠體。c點為B植物的光飽和點,由于溫度和水分為最適,因此光照強(qiáng)度在c點之后,限制B植物P/R值增大的主要外界因素是CO2濃度。 (3)分析圖乙可知,在凋落葉量為30(g/kg土壤)時,與對照組相比,植株干重、光合色素含量、凈光合速率均下降,但C3生成速率不變,說明主要影響了蛤蔞幼苗光合作用中的光反應(yīng)速率;在凋落葉含量為90(g/kg土壤)時,由于C3生成速率下降,說明蛤蔞幼苗暗反應(yīng)中對CO2或(C5)的利用下降。 (4)根據(jù)題意,為驗證上述觀點,將培養(yǎng)在低土壤含水量條件下的蛤蔞幼苗分為兩組,實驗組蛤蔞幼苗進(jìn)行正常供水處理,對照組保持原有狀態(tài)。若實驗組蛤蔞幼苗光合速率不能恢復(fù),則認(rèn)為水分虧缺導(dǎo)致葉綠體類囊體結(jié)構(gòu)破壞,而且不能恢復(fù)。 答案:(1)A　(2)線粒體、葉綠體　CO2濃度 (3)光合色素含量減少,C3生成速率無明顯變化 CO2(或“C5”) (4)正常供水　 不能恢復(fù) 10.(10分)閱讀下列內(nèi)容,回答有關(guān)問題: (1)實驗?zāi)康?①驗證種子萌發(fā)、幼苗生長與生長素有關(guān)。②確定某種植物的種子萌發(fā)、幼苗生長的最適生長素濃度范圍。 (2)材料用具:蘿卜、水稻、油菜等種子若干;試管、移液管、培養(yǎng)皿、濾紙、生長素溶液(質(zhì)量濃度分別為100 mg/L、10 mg/L、1 mg/L、0.1 mg/L、0.01 mg/L)。 (3)實驗步驟: ①取5支試管,編號。在1～5號試管中,分別加入5 mg/L不同濃度的生長素溶液。 ②在5支試管中各放入2粒某植物種子,浸泡24小時。 ③取5個培養(yǎng)皿編號(1～5號),每個培養(yǎng)皿內(nèi)事先墊上用蒸餾水浸濕的濾紙,將從1～5號試管中取出的種子分別放入與之對應(yīng)的1～5號培養(yǎng)皿中,在濕濾紙上均勻擺放。蓋上培養(yǎng)皿蓋(假設(shè)氧氣充足)。 (4)觀察與收集數(shù)據(jù)。 (5)分析與討論。 問題1:本實驗步驟中有三處不夠嚴(yán)謹(jǐn),請指出并改正: a.　 。 b.　 。 c.　 。 問題2:為使實驗結(jié)果真實和具有普遍性,需要 　。 問題3:若你是該實驗小組的成員,負(fù)責(zé)觀察和收集數(shù)據(jù),請你按實驗?zāi)康囊?設(shè)計一張記錄表格。 解析:本題主要考查對實驗步驟的評價和修正能力。解題時,要從對照的設(shè)置、實驗材料的選取(包括材料的種類和數(shù)目)以及處理等方面進(jìn)行分析。依實驗?zāi)康?“驗證種子萌發(fā)、幼苗生長與生長素有關(guān)”,并“確定某種植物的種子萌發(fā)、幼苗生長的最適生長素濃度范圍”,可知該實驗的自變量是生長素的有無及生長素濃度的高低,因此,在原實驗的基礎(chǔ)上,需要補充無生長素的空白對照組。為提高實驗的可信度,一方面要增加實驗種子的數(shù)量,另一方面還可以運用不同植物的種子進(jìn)行重復(fù)實驗。通過仔細(xì)審題,可發(fā)現(xiàn)步驟③中的濾紙并未用相應(yīng)的、不同濃度的生長素溶液進(jìn)行處理。在實驗結(jié)果記錄表格中,要體現(xiàn)實驗的自變量(不同濃度的生長素溶液)和因變量(種子發(fā)芽率、幼苗長度)等。 答案:問題1:a.應(yīng)再設(shè)置1支對照試管,加5 mL蒸餾水,編號為6　b.步驟②中的種子數(shù)目過少,每支試管加入50粒(數(shù)量合理即可)某植物種子　c.步驟③培養(yǎng)皿中的濾紙應(yīng)該分別用對應(yīng)濃度的生長素溶液浸濕 問題2:用不同植物的種子重復(fù)上述實驗 問題3: 培養(yǎng)皿 1 2 3 4 5 6 種子發(fā)芽 率(發(fā)芽 粒數(shù)) 幼苗長度 (mm)