高考试题分项版解析生物 专题16 实验设计和探究专题解析版.docx
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高考试题分项版解析生物专题16实验设计和探究专题解析版
一、选择题
1.(2013海南卷·10)某植物叶片不同部位的颜色不同,将该植物在黑暗中放置48h后,用锡箔纸遮蔽叶片两面,如图所示。
在日光下照光一段时间,去除锡箔纸,用碘染色法处理叶片,观察到叶片有的部位出现蓝色,有的没有出现蓝色。
其中,没有出现蓝色的部位是
A.a、b和dB.a、c和eC.c、d和eD.b、c和e
2.(2013江苏卷·10)在一段新建公路的边坡(甲)上移栽灌木和草本植物以保护边坡,另一段边坡(乙)不进行移栽,其他实验条件相同,1年后两段边坡的检测结果如下表。
下列分析合理的是
A.可以推测移栽植物会降低该群落结构的稳定性
B.小型土壤动物的增多是移栽植物的预期结果
C.边坡甲上因没有移栽乔木而不可能自然长出乔木
D.边坡甲上的群落演替会随时间延长而逐渐加剧
3.(2013江苏卷·21)在1、3、5试管中分别加入2mL蒸馏水,2、4、6试管中分别加入2mL发芽的小麦种子匀浆样液,然后在1~4试管中适量滴加斐林试剂,5、6试管中合理滴加双缩脲试剂,摇匀。
预期观察到的实验现象是
A.1、3、5试管内都呈蓝色
B.3组实验中甲组和乙组的实验结果相同
C.4试管内呈砖红色,其余试管内都呈蓝色
D.4试管内呈砖红色,6试管内呈紫色
4.(2013江苏卷·24)将江苏某地当年收获的小麦秸秆剪成小段,于7月20日开始分别进行露天堆放、水泡和土埋3种方式的处理,3次重复,每隔15天检测一次秸秆腐解残留量,结果见右图。
下列分析合理的是
A.秸秆还田后翻耕土埋应是利用秸秆的合理方法
B.土壤中的空气和水分条件有利于多种微生物对秸秆的分解
C.如果将处理开始时间提早30天,则3条曲线的位置将呈现上移趋势
D.从堆放、水泡2条曲线可以推测好氧性微生物分解能力高于厌氧性微生物
5.(2013江苏卷·25)现有小麦种质资源包括:
①高产、感病;②低产、抗病;③高产、晚熟等品种。
为满足不同地区及不同环境条件下的栽培需求,育种专家要培育3类品种:
a.高产、抗病;b.高产、早熟;c.高产、抗旱。
下述育种方法可行的是
A.利用①、③品种间杂交筛选获得a
B.对品种③进行染色体加倍处理筛选获得b
C.a、b和c的培育均可采用诱变育种方法
D.用转基因技术将外源抗旱基因导入③中获得c
6.(2013福建卷·2)为探究茉莉酸(植物生长调节剂)对离体培养的成熟胡杨细胞质壁分离的影响,将细胞分别移至不同的培养液中继续培养3天,结果如表。
下列叙述错误的是
A.胡杨细胞通过渗透作用吸水和失水
B.质壁分离的胡杨细胞液泡体积变小
C.NaCl为自变量,茉莉酸为因变量
D.茉莉酸对NaCl引起的胡杨细胞质壁分离有抑制作用
注:
“+”表示有添加,添加后NaCl浓度为100mmol•L-1,茉莉酸浓度为10-3mg•L-1;“-”表示无添加
二、非选择题
7.(2013江苏卷·26)在江苏某地进行稻田养鱼的实验研究。
6月5日在一定面积的实验小区插秧后放养300条小鲫鱼(杂食性),稻田水深8—10cm。
对照小区不放鱼,其他条件相同。
所有处理设置3次重复实验持续2个月,期间检测浮游植物生物量(干重)。
请回答下列问题:
(1)每个处理设置3次重复,其主要目的是。
(2)实验的第一个月期间,检测发现实验组浮游植物生物量显著高于对照组,原因分析如下:
放养鱼对浮游植物的不利之处是鱼的取食作用;有利之处是鱼粪为浮游植物提供营养物质,以及鱼会大量捕食,从而减弱其对浮游植物的捕食作用。
在此期间,有利因素占据优势。
(3)实验的第二个月期间,所有小区的浮游植物生物量均显著下降,主要原因是此时生长旺盛的水稻与浮游植物之间具有关系。
(4)放养鱼增加了该生态系统中的复杂性,从而增加了该生态系统中的速率。
(5)除了上述因素之外,对该实验研究影响最大的不定因素是(填序)
①鸟②土壤质地③光照④水体肥力⑤稻田杂草
8.(2013江苏卷·28)雨生红球藻是一种单细胞绿藻,是天然虾青素含量最高的物种之一。
虾青素是一种类胡萝卜素,色泽鲜红,因其具有良好的抗氧化能力和着色作用而受到广泛关注。
为了培养雨生红球藻以获得虾青素,科研人员研究了A、B两种植物生长调节剂对单位体积藻液内雨生红球藻细胞数、干物质质量、虾青素含量的影响,结果见下表。
请回答下列问题:
(1)雨生红球藻和蓝藻细胞都能进行光合作用,但是发生的场所不同,前者光合作用的场所是。
(2)B的浓度从0.1mg/L提高到0.5mg/L时,雨生红球藻单位干物质中虾青素含量的变化是。
(3)与B相比,A的浓度变化对虾青素含量影响的特点是。
(4)两种生长调节剂中,与细胞分裂素生理功能更相似的是。
(5)与叶绿素a、叶绿素b、叶黄素进行比较,虾青素和其中的分子结构最相似。
(6)在本实验基础上,设计实验探究A、B的协同作用对雨生红球藻增产虾青素的影响,选用A、B时首先应考虑的浓度分别为。
9.(2013江苏卷·30)为了研究早餐质量对学生血糖和胰岛素水平的影响,某研究小组选取40名健康学生志愿者,按平时早餐习惯分成不进早餐组、高糖组、高脂高蛋白组和均衡营养组,按组别给予相应早餐,并分别于空腹(餐前)和餐后1、2、3小时取静脉血检测血糖浓度和胰岛素含量,实验期间不食用其他食物,实验结果见下图。
请回答下列问题:
(1)不进早餐组2小时后表现出精力不旺盛、注意力不集中的状态,主要原因是。
(2)在4组实验中,早餐后组血糖浓度升得最快,其主要原因是。
(3)高脂高蛋白组胰岛素水平较高,说明氨基酸和脂肪酸能。
(4)若餐后1小时取血的同时收集尿液进行尿糖含量检测,不进早餐组(A)、高糖早餐组(B)和高脂高蛋白早餐组(C)的检测结果最可能的是(填序)。
①A
(5)若对进餐组同时检测胰高血糖素含量,那么其变化曲线的峰值出现在胰岛素峰值(在“之前”、“之后”、“同时”中选择),这是因为。
(6)胰岛素分泌的调节方式既有体液调节又有神经调节,这与胰岛B细胞的多种受体有关。
下列物质中可被胰岛B细胞受体识别的有(填序)。
①胰淀粉酶②胰高血糖素③促甲状腺激素④神经递质
10.(2013福建卷·27)为探究铅中毒对大鼠学习记忆的影响,将大鼠分为四组,其中一组饮水,其余三组饮醋酸铅溶液,60天后进行检测。
检测a:
用下图水迷宫(池水黑色,大鼠无法看到平台)进行实验,大鼠从入水点入水,训练其寻找水面下隐蔽平台,重复训练4天后撤去平台,测定大鼠从入水点到达原平台水域的时间;
检测b:
测定脑组织匀浆铅含量及乙酰胆碱酯酶(AChE)活性。
AChE活性检测原理:
AChE可将乙酰胆碱(ACh)水解为胆碱和乙酸,胆碱与显色剂显色,根据颜色深浅计算酶活性。
组别
醋酸铅溶液浓度/g·L-1
脑组织铅含量/g·gprot-1
AChE活性/U·mgprot-1
到达原平台水域时间/s
①
0
0.18
1.56
22.7
②
0.05
0.29
1.37
23.1
③
1
0.57
1.08
26.9
④
2
1.05
0.76
36.4
请回答:
(1)表中用于评价大鼠学习记忆能力的指标是,通过该指标可知组大鼠学习记忆能力最弱。
(2)Ach是与学习记忆有关的神经递质,该递质由突触前膜释放进入,与突触后膜上的受体结合,引发突触后膜变化。
ACh发挥效应后在酶的催化下水解,本实验是通过检测单位时间内的生成量,进而计算该酶的活性。
(3)表中结果表明:
脑组织铅含量越高,ACh水解速度越。
(4)水迷宫实验过程中,使短期记忆转化为长期记忆的措施是,以此强化神经元之间的联系。
11.(2013浙江卷•31)某同学为研究甲状腺的功能,提出以下实验思路:
①将若干只未成年小鼠分为2组:
甲组:
不切除甲状腺(假手术)乙组:
切除甲状腺
②实验开始时和实验中每隔一段时间,分别测定每只小鼠的耗氧量和体长,并记录。
③对测得的数据进行统计分析。
(要求与说明:
假手术指手术但不切除甲状腺;耗氧量用单位时间的氧气消耗量表示;实验持续时间合适;实验条件均适宜)
请回答:
(1)实验目的是______________________________________________________。
(2)预测实验结果(在以下坐标系中用耗氧量和体长变化的示意曲线表示)
(3)分析与讨论
①用耗氧量作为检测指标的依据是__________________________。
②切除甲状腺后,小鼠体长变化的原因是_____________________。
③上述分组时,还可增设丙组作为实验组,丙组:
__________________________。
12.(2013广东卷·29)某新能源研究兴趣小组尝试用木薯块根的淀粉制备燃料酒精。
他们用酶将木薯淀粉讲解成单糖。
查阅资料后,安装的酒精发酵装置、采用的发酵条件如图12。
(1)向发酵瓶中加入5g酵母菌开始试验,发酵初期,通气阀①需要偶尔短时间打开,并在A通气口处打气,以利于__________;实验过程中,通气阀②需要偶尔短时间打开,但目的是______________。
(2)第3天,取出少量发酵液,滴加含有__________的浓硫酸永夜来检测酒精。
(3)检测后发现,尽管酵母菌菌种合适、淀粉酶解物充足、操作正确、发酵温度和PH值适宜,但酒精含量(+)比预期低,我们展开了讨论,认为还有其它影响因素,如__________,请设计试验对此因素进行探究并预测实验结果(用表格形式呈现;用“+”表示酒精量,最高含量为“+++++”)。
(4)请对预测的结果进行分析,并得出结论。
13.(2013四川卷·9)瘦素是动物脂肪细胞分泌的一种蛋白质激素,机体脂肪储存量越大,瘦素分泌越多。
下丘脑的某些细胞接受到瘦素信后,机体能通过复杂的神经内分泌络调节摄食行为。
(1)脂肪是细胞内良好的物质,与糖类相比,脂肪分子中氧的含量。
(2)组成瘦素的基本单位是。
在核糖体中合成的瘦素蛋白,必须通过进行加工和运输才能分泌到细胞外,随运送到全身各处。
下丘脑中的靶细胞通过来识别瘦素。
(3)现有两类患肥胖症的小鼠,A类小鼠肥胖是瘦素受体基因缺陷所致,B类小鼠肥胖原因未知。
分析以下实验:
组别
处理措施
正常饲喂一段时间后的实验结果
1
正常小鼠与A小鼠连体共生
正常小鼠摄食量明显减少,A小鼠无变化
2
正常小鼠与B小鼠连体共生
正常小鼠无变化,B小鼠摄食量略微减少
3
A小鼠与B小鼠连体共生
A小鼠无变化,B小鼠摄食量明显减少
(注:
连体共生即通过手术使两只小鼠的血液循环贯通)
①根据实验结果推测,连体前A小鼠体内瘦素的含量比正常小鼠,B小鼠肥胖的原因最可能是。
②为排除手术对实验结果的干扰,可增设一组处理措施为的对照实验。
14.(2013重庆卷·9)研究发现豚鼠血清对人淋巴瘤细胞有抑制作用,而对正常细胞无影响。
进一步研究发现,发挥作用的物质是L-天冬酰胺酶,它能将L-天冬酰胺分解,而淋巴瘤细胞自身不能合成该氨基酸,增殖被抑制。
(1)为验证该酶对两种细胞的影响,某兴趣小组进行了以下实验。
实验材料:
正常细胞、淋巴瘤细胞、培养基(含细胞生长所需的物质)、L-天冬酰胺酶
实验步骤:
a.分组
实验组:
培养基+L-天冬酰胺酶+淋巴瘤细胞
对照组:
培养基+
b.适宜条件下培养后,观察细胞生长状态、检测L-天冬酰胺含量。
实验结果(如下表)
实验分组
生长状态
L-天冬酰胺含量
培养液
细胞内
实验组
①
缺乏
缺乏
对照组
正常
缺乏
正常
结果分析:
该实验利用了酶的特性;表中①应为;对照组细胞内L-天冬酰胺含量正常的原因是。
(2)患者多次静脉注射该外源性酶后疗效降低,是因为发生了反应;该酶口服无效,原因是。
(3)根据实验结果,你认为理想的抗肿瘤药物应该具有的特性是
15.(2013大纲版全国卷·34)已知玉米子粒黄色(A)对白色(a)为显性,非糯(B)对糯(b)为显性,这两对性状自由组合。
请选用适宜的纯合亲本进行一个杂交实验来验证:
①子粒的黄色与白色的遗传符合分离定律;②子粒的非糯和糯的遗传符合分离定律;③以上两对性状的遗传符合自由组合定律。
要求:
写出遗传图解,并加以说明。
16.(2013大纲版全国卷·32)用某种降血糖物质X做以下实验(注:
用生理盐水配制X溶液)。
回答下列问题:
(1)某同学要验证X的降血糖作用,进行如下实验:
选择一批体重相同的正常小鼠,测定____________,并将小鼠随机等量分成实验组和对照组,实验组注射适量的________,对照组注射等量的_________,一段时间后,测定两组小鼠的________,若_____________________________,则表明X有降血糖的作用。
(2)若要验证一定量的X能使患糖尿病的小鼠的血糖浓度下降到正常的范围,进行如下实验:
用__________小鼠作为实验组,用患糖尿病小鼠作为对照组1,用______小鼠作为对照组2;实验组注射______________,对照组1、2注射等量的生理盐水,一定时间后若实验组和对照组___的血糖浓度均在正常范围内,而对照组___的血糖浓度高于正常范围,则表明一定量的X能使患糖尿病的小鼠的血糖浓度下降到正常范围。
17.(2013北京卷·29)为研究棉花去棉铃(果实)后对叶片光合作用的影响,研究者选取至少具有10个棉铃的植株,去除不同比例棉铃,3天后测定叶片的CO2固定速率以及蔗糖和淀粉含量。
结果如图
(1)光合作用碳(暗)反应利用光反应产生的ATP和___,在____中将CO2转化为三碳糖,进而形成淀粉和蔗糖。
(2)由图1可知,随着去除棉铃百分率的提高,叶片光合速率_____。
本实验中对照组(空白对照组)植株CO2固定速率相对值是___.
(3)由图2可知,去除棉铃后,植株叶片中______增加。
已知叶片光合产物会被运到棉铃等器官并被利用,因此去除棉铃后,叶片光合产物利用量减少,______降低,进而在叶片中积累。
(4)综合上述结果可推测,叶片光合产物的积累会_____光合作用。
(5)一种验证上述推测的方法为:
去除植株上的棉铃并对部分叶片遮光处理,使遮光叶片成为需要光合产物输入的器官,检测______叶片的光合产物含量和光合速率。
与只去除棉铃植株的叶片相比,若检测结果是_____,则支持上述推测。
18.(2013新课标全国Ⅱ卷·29)已知大麦在萌发过程中可以产生α-淀粉酶,用GA(赤霉素)溶液处理大麦可使其不用发芽就产生α-淀粉酶。
为验证这一结论,某同学做了如下实验:
试管
GA
溶液
缓冲液
水
半粒种子10个
实验步骤
实验结果
1
0
1
1
带胚
步骤1
步骤2
++
2
0
1
1
去胚
25oC保温24h后去除种皮,在各试管中分别加入1mL淀粉液
25oC保温10min后各试管中分别加入1mL碘液,混匀后观察溶液颜色深浅
++++
3
0.2
1
0.8
去胚
++
4
0.4
1
0.6
去胚
+
5
0.4
1
0.6
不加种子
++++
注:
实验结果中“+”越多表示颜色越深,表中液体量的单位均为mL。
回答下列问题:
(1)α-淀粉酶催化水解可生成二塘,该二塘是。
(2)综合分析试管1和2的实验结果,可以判断反应后试管1溶液中的淀粉量比试管2中的。
这两支试管中淀粉量不同的原因是。
(3)综合分析试管2、3和5的实验结果,说明在该实验中GA的作用是。
(4)综合分析试管2、3和4的实验结果,说明。
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