高考三年高考真题生物分项汇编专题16实验与探究Word文档下载推荐.docx

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2）为探究运动对海马脑区发育和学习记忆能力的影响，研究者将实验动物分为运动组和对照组，运动组每天进行适量的有氧运动（跑步/游泳）。

数周后，研究人员发现运动组海马脑区发育水平比对照组提高了1.5倍，靠学习记忆找到特定目标的时间缩短了约40%。

根据该研究结果可得出

A．有氧运动不利于海马脑区的发育

B．规律且适量的运动促进学习记忆

C．有氧运动会减少神经元间的联系

D．不运动利于海马脑区神经元兴奋

【分析】1、学习和记忆是脑的高级功能之一。

学习是神经系统不断地接受刺激，获得新的行为、习惯和积累经验的过程。

记忆则是将获得的经验进行贮存和再现。

学习和记忆相互联系，不可分割。

2、研究发现，学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成。

短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关。

长期记忆可能与新突触的建立有关。

【详解】由题意可知，运动组每天进行适量的有氧运动（跑步/游泳），数周后，研究人员发现运动组海马脑区发育水平比对照组提高了1.5倍，因此，有氧运动有利于海马脑区的发育，A错误；

运动组海马脑区发育水平高，且靠学习记忆找到特定目标的时间缩短了约40%，因此，规律且适量的运动促进学习记忆，B正确；

有氧运动有利于学习记忆，而短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关，因此，有氧运动会增加神经元之间的联系，C错误；

据题意可知，运动组海马脑区发育水平高，且学习记忆能力增强，不运动不利于海马脑区神经元兴奋，D错误；

明确学习记忆与海马区的关系，运动与大脑发育的关系，找出实验的自变量和因变量，再根据题意作答。

3．（2019天津卷·

4）叶色变异是由体细胞突变引起的芽变现象。

红叶杨由绿叶杨芽变后选育形成，其叶绿体基粒类囊体减少，光合速率减小，液泡中花青素含量增加。

下列叙述正确的是

A．红叶杨染色体上的基因突变位点可用普通光学显微镜观察识别

B．两种杨树叶绿体基粒类囊体的差异可用普通光学显微镜观察

C．两种杨树叶光合速率可通过“探究光照强弱对光合作用强度的影响”实验作比较

D．红叶杨细胞中花青素绝对含量可通过“植物细胞的吸水和失水”实验测定

【答案】C

【分析】1、光学显微镜下能观察到的结构有：

细胞壁、叶绿体、大液泡和经染色的细胞核和线粒体；

基因突变和基因重组不能在光学显微镜下观察到，但染色体变异（染色体结构变异和染色体数目变异）可以在光学显微镜下观察到。

2、影响光合作用强度的外界因素：

空气中二氧化碳的浓度，土壤中水分的多少，光照的长短与强弱、光的成分以及温度的高低等，都是影响光合作用强度的外界因素。

光合作用强度可以通过测定一定时间内原料消耗量或产物生成的数量来定量地表示。

3、植物细胞的吸水和失水实验的观察指标：

中央液泡大小、原生质层的位置和细胞大小。

【详解】据分析可知，基因突变不可以用普通光学显微镜观察识别，因为基因是有遗传效应的DNA片段，DNA在普通光学显微镜下观察不到，A错误；

叶绿体基粒类囊体属于生物膜，不可用普通光学显微镜观察，B错误；

由题干信息可知，要使红叶杨和绿叶杨的光合作用强度相等，红叶杨需要更强的光照，原因是红叶杨比绿叶杨的叶绿体基粒类囊体少，光合速率小，因此，两种杨树叶光合速率可通过“探究光照强弱对光合作用强度的影响”实验作比较，C正确；

红叶杨细胞中花青素的相对含量可通过“植物细胞的吸水和失水”实验测定，若要测定花青素的绝对含量需要进一步实验，D错误；

因此，本题答案选C。

明确光学显微镜下能观察到的细胞结构和可遗传变异类型，影响光照强度的外界因素，植物细胞吸水和失水实验的应用，再根据题意作答。

4．（2019江苏卷·

12）下列关于微生物实验操作的叙述，错误的是

A．培养微生物的试剂和器具都要进行高压蒸汽灭菌

B．接种前后，接种环都要在酒精灯火焰上进行灼烧

C．接种后的培养皿要倒置，以防培养污染

D．菌种分离和菌落计数都可以使用固体培养基

【答案】A

【分析】无菌技术指通过一定的物理、化学的手段，防止实验室培养物被外来微生物污染，保持微生物的纯培养的技术，其中包括在微生物的分离、转接、保存等过程中防止其他微生物污染的手段。

常见的方法：

消毒和灭菌。

【详解】接种室、接种箱等常用紫外线消毒法处理，接种环等常用灼烧灭菌法处理，吸管、培养皿等常用干热灭菌法处理，培养基及多种器材用高压蒸汽灭菌法处理，A错误；

为了防止杂菌污染，每次接种前后，接种环都要进行灼烧灭菌，B正确；

接种后，培养皿需要倒置，以防皿盖上水珠落入培养基造成污染，C正确；

分离菌种可以用平板划线法和稀释涂布平板法，后者还可以用于微生物的计数，所用培养基为固体培养基，D正确。

故选A。

5．（2019江苏卷·

22）有些实验可以通过染色改进实验效果，下列叙述合理的是

A．观察菠菜叶肉细胞时，用甲基绿染色后叶绿体的结构更清晰

B．在蔗糖溶液中加入适量红墨水，可用于观察白洋葱鳞片叶表皮细胞的质壁分离

C．检测花生子叶中脂肪时，可用龙胆紫溶液对子叶切片进行染色

D．探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化时，可用台盼蓝染液区分菌体死活

【答案】BD

【分析】用高倍显微镜观察叶绿体的实验原理是：

叶肉细胞中的叶绿体，散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球形或球形，可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。

具有中央液泡的成熟的植物细胞，当原生质层两侧的溶液具有浓度差、且外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，导致细胞壁与原生质层逐渐分离，即发生质壁分离，此时原生质层与细胞壁的间隙充满了外界溶液。

检测生物组织中脂肪的实验原理是：

脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色或被苏丹Ⅳ染液染成红色。

观察根尖分生组织细胞的有丝分裂的实验原理之一是：

染色体容易被龙胆紫等碱性染料染成深色。

活细胞的细胞膜对物质进出细胞具有选择透过性；

细胞死亡后，细胞膜的选择透过性丧失。

【详解】甲基绿使DNA呈现绿色，而叶绿体本身呈绿色，其形态为扁平的椭球形或球形，因此用高倍显微镜观察叶绿体不需要染色，A错误；

白色洋葱鳞片叶表皮细胞的细胞液无色，以此为实验材料观察细胞的质壁分离时，在蔗糖溶液中加入适量的红墨水使之成为红色，会使观察到的质壁分离现象更明显，B正确；

脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色或被苏丹Ⅳ染液染成红色，龙胆紫等碱性染料可将染色体染成深色，因此检测花生子叶中脂肪时，不能用龙胆紫溶液对子叶切片进行染色，C错误；

活细胞的细胞膜对物质进出细胞具有选择透过性，其细胞膜可以阻止活细胞不需要的台盼蓝染色剂进入，因此活细胞不能被台盼蓝染成蓝色，而当细胞死亡后，细胞膜的选择透过性丧失，台盼蓝染色剂才能进入细胞，因此凡被染成蓝色的均为死细胞，D正确。

6．（2019浙江4月选考·

10）为研究酶的特性，进行了实验，基本过程如下表所示：

据此分析，下列叙述错误的是

A．实验的可变因素是催化剂的种类

B．可用产生气泡的速率作检测指标

C．该实验能说明酶的作用具有高效性

D．不能用鸡肝匀浆代替马铃薯匀浆进行实验

【答案】D

【分析】

根据表格分析，该实验是通过与二氧化锰比较催化过氧化氢的分解，以探究酶的高效性。

试管A与试管B为平行对照实验组。

【详解】实验中的可改变的自变量为催化剂的种类，A选项正确；

过氧化氢分解产生水和氧气，故可以通过产生气泡的速率作为判断反应速率的指标，B选项正确；

该实验通过比较酶的催化速率和二氧化锰的催化速率来验证酶的高效性，C选项正确；

鸡肝匀浆和马铃薯匀浆中均含有过氧化氢酶，均可用作过氧化氢酶的性质的探究实验，D选项错误。

故错误的选项选择D。

7．（2019浙江4月选考·

18）在“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”活动中，观察到不同分裂时期的细胞如图所示：

下列叙述错误的是

A．装片制作过程中需用清水漂洗已解离的根尖便于染色

B．观察过程中先用低倍镜找到分生区细胞再换用高倍镜

C．图甲细胞所处时期发生DNA复制及相关蛋白质的合成

D．图丙细胞中的染色体数目比图乙细胞中的增加了一倍

分析题图可得，甲图为植物有丝分裂前期的细胞，乙图为植物有丝分裂中期的细胞，丙图为植物有丝分裂后期的细胞，丁图为植物有丝分裂末期的细胞。

【详解】装片在制作时需要先用盐酸解离，而因为染色用的染色剂为碱性，因此在染色前需要用清水漂洗以防止解离液和染色剂中和导致染色效果降低，A选项正确；

观察过程需要从低倍镜开始，找到分生区细胞后再换高倍镜观察，B选项正确；

图甲为有丝分裂前期的细胞，正在处于核膜消失，形成染色体的阶段，已经完成了染色体的复制和相关蛋白质的合成，C选项错误；

图乙为有丝分裂中期的细胞，染色体数与普通体细胞相等，丙图为有丝分裂后期的细胞，由于着丝粒断裂，使染色体暂时加倍，故图丙细胞中的染色体数目比图乙细胞中的增加了一倍，D选项正确。

故错误的选项选择C。

8．（2019浙江4月选考·

20）为研究R型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌的转化物质是DNA还是蛋白质，进行了肺炎双球菌体外转化实验，其基本过程如图所示：

A．甲组培养皿中只有S型菌落，推测加热不会破坏转化物质的活性

B．乙组培养皿中有R型及S型菌落，推测转化物质是蛋白质

C．丙组培养皿中只有R型菌落，推测转化物质是DNA

D．该实验能证明肺炎双球菌的主要遗传物质是DNA

艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验中，将S型菌的DNA、蛋白质和荚膜等物质分离开，与R型菌混合培养，观察S型菌各个成分所起的作用。

最后再S型菌的DNA与R型菌混合的培养基中发现了新的S型菌，证明了DNA是遗传物质。

【详解】甲组中培养一段时间后可发现有极少的R型菌转化成了S型菌，因此甲组培养皿中不仅有S型菌落也有R型菌落，A选项错误；

乙组培养皿中加入了蛋白质酶，故在乙组的转化中已经排除了蛋白质的干扰，应当推测转化物质是DNA，B选项错误；

丙组培养皿中加入了DNA酶，DNA被水解后R型菌便不发生转化，故可推测是DNA参与了R型菌的转化，C选项正确；

该实验只能证明肺炎双球菌的遗传物质是DNA，无法证明还有其他的物质也可做遗传物质，D选项错误。

9．（2018海南卷·

23）关于普通光学显微镜的使用，下列叙述正确的是

A．在高倍镜下观察时，用粗准焦螺旋调整焦距

B．高倍镜下无法观察到花生子叶中被染色的脂肪颗粒

C．由低倍镜转到高倍镜前，将待观察目标移至视野中央

D．高倍镜下可以观察到细胞膜清晰的暗－亮－暗三层结构

【解析】在高倍镜下观察时，只能用细准焦螺旋调整焦距，A错误；

高倍镜下可以清楚观察到花生子叶中被染色的脂肪颗粒，B错误；

由低倍镜转到高倍镜前，将待观察目标移至视野中央，C正确；

电子显微镜下可以观察到细胞膜清晰的暗－亮－暗三层结构，D错误。

10．（2018北京卷·

4）以下高中生物学实验中，操作不正确的是

A．在制作果酒的实验中，将葡萄汁液装满整个发酵装置

B．鉴定DNA时，将粗提产物与二苯胺混合后进行沸水浴

C．用苏丹Ⅲ染液染色，观察花生子叶细胞中的脂肪滴（颗粒）

D．用龙胆紫染液染色，观察洋葱根尖分生区细胞中的染色体

【解析】在制作果酒的实验中，葡萄汁液不能装满发酵装置，要留出1/3的空间，A错误；

在DNA鉴定实验中，DNA遇二苯胺（沸水浴）会染成蓝色，B正确；

用苏丹Ⅲ染液可以把花生子叶细胞中的脂肪颗粒染成橘黄色，C正确；

用龙胆紫染液能将细胞中的染色体染成深紫色，在洋葱根尖分生区细胞中能清晰地观察到，D正确。

11．（2018全国Ⅰ卷·

4）已知药物X对细胞增值有促进作用，药物D可抑制药物X的作用。

某同学将同一瓶小鼠皮肤细胞平均分为甲、乙、丙三组，分别置于培养液中培养，培养过程中进行不同的处理（其中甲组未加药物），每隔一段时间测定各组细胞数，结果如图所示。

据图分析，下列相关叙述不合理的是

A．乙组加入了药物X后再进行培养

B．丙组先加入药物X，培养一段时间后加入药物D，继续培养

C．乙组先加入药物D，培养一段时间后加入药物X，继续培养

D．若药物X为蛋白质，则药物D可能改变了药物X的空间结构

【解析】根据图示，相同时间内，乙和丙两组中的细胞数目都大于甲组，由于甲组未加药物，且药物X对细胞增殖有促进作用，所以甲组为对照组，乙组和丙组为加入药物组X组，丙组后半段的细胞数目低于乙组，药物D可抑制药物X的作用，说明丙组培养一段时间后又加入了药物D，因此乙组加入了药物X，丙组先加入药物X,后加入药物D,故AB正确，C错误；

若药物X为蛋白质,药物D可抑制药物X的作用,因此D可能改变了药物X的空间结构，使得药物X失去活性，D正确。

12．（2018浙江卷·

12）以酵母菌和葡萄糖为材料进行“乙醇发酵实验”，装置图如下。

下列关于该实验过程与结果的叙述，错误的是

A．将温水化开的酵母菌悬液加入盛有葡萄糖液的甲试管后需振荡混匀

B．在甲试管内的混合液表面需滴加一薄层液体石蜡以制造富氧环境

C．乙试管中澄清的石灰水变浑浊可推知酵母菌细胞呼吸产生了CO2

D．拔掉装有酵母菌与葡萄糖混合液的甲试管塞子后可闻到酒精的气味

【解析】将温水化开的酵母菌悬液加入盛有葡萄糖液的甲试管后需振荡混匀，以便使酵母菌在混合液中均匀分布，A正确；

酵母菌在无氧条件下才能将葡萄糖分解为乙醇，因此应在甲试管内的混合液表面滴加一薄层液体石蜡以制造无氧环境，B错误；

CO2可使澄清石灰水变混浊，乙试管中澄清的石灰水变浑浊，说明酵母菌细胞呼吸产生了CO2，C正确；

甲试管中的酵母菌进行无氧呼吸将葡萄糖分解为乙醇和CO2，因此拔掉装有酵母菌与葡萄糖混合液的甲试管塞子后可闻到酒精的气味，D正确。

13．（2018江苏卷·

24）下列中学实验均使用光学显微镜进行观察，有关实验操作或现象描述错误的是

编号

实验名称

实验材料

实验操作或现象

①

观察植物细胞的质壁分离

紫色洋葱外表皮、蔗糖溶液等

原生质层呈紫色，各组成部分结构清晰

②

检测生物组织中的脂肪

花生子叶、苏丹Ⅲ染液等

在高倍镜下可见细胞中被染成橘黄色的脂肪液滴

③

观察细胞有丝分裂

洋葱根尖、龙胆紫溶液等

在高倍镜的同一个视野中，可见分裂前期、中期、后期、末期各时期细胞呈正方形，排列紧密

④

探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化

酵母菌、血细胞计数板等

在10×

目镜、40×

物镜下的一个视野中完成对整个计数室中酵母菌的计数

A．实验①

B．实验②

C．实验③

D．实验④

【答案】ACD

【解析】①在观察植物细胞的质壁分离实验中，利用洋葱外表皮细胞、蔗糖溶液作为实验材料，原生质层呈现紫色，可以清晰的可见细胞壁、细胞膜等，但是不能看清楚各个组成部分的结构，A错误；

②在检测生物组织中的脂肪的实验中，苏丹Ⅲ染液可以将脂肪染成橘黄色，B正确；

③有丝分裂各个时期的细胞不一定是正方形的，如正在分裂的末期细胞不是正方形的，C错误；

④在利用血细胞计数板对酵母菌进行计数时，应该多次计数，求其平均值，D错误。

14．（2018全国Ⅲ卷·

1）下列研究工作中由我国科学家完成的是

A．以豌豆为材料发现性状遗传规律的实验

B．用小球藻发现光合作用暗反应途径的实验

C．证明DNA是遗传物质的肺炎双球菌转化实验

D．首例具有生物活性的结晶牛胰岛素的人工合成

【解析】以豌豆为材料发现性状遗传规律的实验是奥地利科学家孟德尔完成的，A错误；

用小球藻发现光合作用暗反应途径的实验是美国科学家卡尔文完成的，B错误；

证明DNA是遗传物质的肺炎双球菌转化实验是美国科学家艾弗里完成的，C错误；

首例具有生物活性的结晶牛胰岛素的人工合成是我国科学家在1965年完成的，D正确。

15．（2018天津卷·

5）为探究酵母菌的呼吸方式，在连通CO2和O2传感器的100mL锥形瓶中，加入40mL活化酵母菌和60mL葡萄糖培养液，密封后在最适温度下培养。

培养液中O2和CO2相对含量变化见下图。

有关分析错误的是

A.t1→t2，酵母菌的有氧呼吸速率不断下降

B.t3时，培养液中葡萄糖的消耗速率比t1时快

C.若降低10℃培养，O2相对含量达到稳定所需时间会缩短

D.实验后的培养液滤液加入适量酸性重铬酸钾溶液后变成灰绿色

【解析】在t1~t2时刻，单位时间内氧气的减少速率越来越慢，说明酵母菌的有氧呼吸速率不断下降，A正确；

t3时刻，培养液中氧气的含量不再发生变化，说明酵母菌基本不再进行有氧呼吸，此时主要进行无氧呼吸，t1和t3产生CO2的速率相同，所以单位时间内产生相同量的CO2，所以单位时间内无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍，因此t3时，溶液中消耗葡萄糖的速率比t1时快，B正确；

图示所给温度是最适温度，此时酶的活性最高，反应速率最快，因此若降低温度，氧气相对含量达到稳定时所需要的时间会变长，C错误；

据图可知，酵母菌进行了无氧呼吸，无氧呼吸过程会产生酒精，酒精与酸性重铬酸钾溶液反应后变成灰绿色，D正确。

16．（2018全国Ⅲ卷·

6）某同学运用黑光灯诱捕的方法对农田中具有趋光性的昆虫进行调查，下列叙述错误的是

A．趋光性昆虫是该农田生态系统的消费者

B．黑光灯传递给趋光性昆虫的信息属于化学信息

C．黑光灯诱捕的方法可用于调查某种趋光性昆虫的种群密度

D．黑光灯诱捕的方法可用于探究该农田趋光性昆虫的物种数目

【解析】趋光性昆虫以植物为食，属于生态系统的消费者，A正确；

黑光灯是一种特制的气体放电灯，它发出330-400nm的紫外光波，故黒光灯传递给趋光性昆虫的信息是通过紫外光传递的，属于物理信息，B错误；

黑光灯诱捕的方法用于调查某种趋光性昆虫的种群密度，是一种根据昆虫趋光特点检测相对密度的方法，C正确；

黑光灯能诱捕多种趋光性昆虫，从而可以统计一定范围内趋光性昆虫的种类，D正确。

17．（2018浙江卷·

17）在观察某植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验中，依次观察到的结果示意图如下，其中①、②指细胞结构。

A．甲状态时不存在水分子跨膜运输进出细胞的现象

B．甲→乙变化的原因之一是结构①的伸缩性比②的要大

C．乙→丙的变化是由于外界溶液浓度小于细胞液浓度所致

D．细胞发生渗透作用至丙状态，一段时间后该细胞会破裂

【解析】甲状态时，水分子仍然通过跨膜运输进出细胞，A错误；

甲→乙变化表明，细胞正在发生质壁分离，其内在的原因是：

结构①所示的细胞壁的伸缩性比②所示的原生质层的伸缩性要小，B错误；

乙→丙表示细胞在发生质壁分离复原，其变化的原因是外界溶液浓度小于细胞液浓度，细胞吸水所致，C正确；

细胞发生渗透作用至丙状态，因细胞壁的支持和保护作用，一段时间后该细胞不会破裂，D错误。

18．（2018全国Ⅰ卷·

6）某大肠杆菌能在基本培养基上生长，其突变体M和N均不能在基本培养基上生长，但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长，N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长，将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后，再将菌体接种在基本培养基平板上，发现长出了大肠杆菌（X）的菌落。

据此判断，下列说法不合理的是

A．突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失

B．突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的

C．突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到X

D．突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移

【解析】突变体M需添加了氨基酸甲的基本培养基上才能生长,可以说明突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性可能丧失，从而不能自身合成氨基酸甲，而导致必须添加氨基酸甲的基本培养基上才能生长,A正确；

大肠杆菌属于原核生物，突变体M和N都是由于基因发生突变而得来，B正确；

M和N的混合培养，致使两者间发生了DNA的转移，即发生了基因重组，因此突变体M与突变体N混合培养能得到X是由于细菌间DNA的转移实现的，而不是突变体M的RNA，C错误，D正确。

19．（2017海南卷·

8）某染料（氧化型为无色，还原型为红色）可用于种子生活力的鉴定。

某同学将吸胀的小麦种子平均分成甲、乙两组，并进行染色实验来了解种子的生活力，结果如表所示。

分组

甲组

乙组

处理

种子与染料混合保温

种子煮沸后与染料混合保温

结果

种子中的胚呈红色

种子中的胚未呈红色

A．甲组的胚发生了氧化还原反应

B．呼吸作用产生的NADH使染料变成红色

C．乙组胚细胞膜上的载体蛋白能将染料运出细胞

D．种子中胚细胞代谢活动的强弱会影响染色效果

【解析】由题目表格给于信息“甲组种子中的胚呈红色”可推出甲组种子中的染料被还原（发生了氧化还原反应），还原剂为NADH，AB正确。

乙组细胞已被杀死，细胞膜失去了选择透过性，C错误。

胚细胞呼吸作用的强弱会影响NADH的产生进而影响染色效果，D正确。

【考点定位】呼吸作用，实验分析

【名师点睛】没理清题目所给信息是做错该题的主要原因。

20．（2017江苏卷·

13）研究小组探究了萘乙酸（NAA）对某果树扦插枝条生根的影响，结果如下图。

下列相关叙述正确的是

A．自变量是NAA，因变量是平均生根数

B．不同浓度的NAA均提高了插条生根率

C．生产上应优选320mg/LNAA处理插条

D．400mg/LNAA具有增加生根数的效应

【解析】由图可知，该实验的自变量是NAA的浓度，A错误；

与NAA浓度为0时比较，浓度低于300mg/L时能提高生根率，浓度高于300mg/L时会降低生根率，B错误；

320mg/LNAA处理插条时，生根率过低，不能用于生产，C