高三生物实验设计习题专练.docx

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高三生物实验设计习题专练

高三生物实验设计习题专练

1、某同学由温度能影响酶的活性联想到温度能否影响甲状腺素的活性。

为了探索这一问题，他做了一个实验。

在实验步骤

（1）、

（2）、（3）中各有一处错误或不妥之处，请改正并预测实验现象及结论。

实验步骤:

（1）取三只相同的洁净玻璃缸，编上号，分别装上等量的蒸馏水、河水、自来水。

（2）取发育状况不同的15只蝌蚪，分成三等份，分别放人1、2、3号玻璃缸中，三只玻璃缸放在相同的适宜外界条件下培养。

（3）每天同时向1、2、3号玻璃缸中分别投入普通饲料、甲状腺制剂拌匀的饲料、用60℃温水处理1小时的甲状腺制剂拌匀的饲料。

（4）过几天比较蝌蚪的发育状况。

改正：

预测实验现象及结论：

2．根据提供的实验材料设计并完成pH对酶活性影响的实验。

材料用具：

试管、量筒、烧杯、酒精灯、温度计、新鲜唾液、质量分数为3％的可溶性淀粉溶液，质量分数为5％的盐酸，质量分数为5％的NaOH溶液，清水、碘液。

用正确方法完成实验中的一些步骤：

（1）第一步：

实验至少要取支洁净的试管，编号后分别注入1mL新鲜唾液。

（2）第二步：

。

（3）第三步：

分别向试管中注入2mL淀粉溶液，振荡手将试管下部浸入装有_的烧杯中，这样处理的原因是。

（4）第四步：

10min后。

（5）实验结果分析：

。

3、一项研究发现，某植物根系对某营养物质的吸收，与该物质溶液浓度的关系如图所示。

从图中曲线可以看出，在一定浓度范围内，该植物根系对该物质的吸收速率随浓度增加而增加，当达到P点后吸收速率不再增加。

有人认为这种现象可表明该植物根系对该物质的吸收方式为主动吸收，也有人认为是被动吸收；请设计一个实验加以确定。

（1）设计实验步骤。

（2）预测实验结果并分析。

4、现有一种植物的种子，已经知道它的萌发受水分、温度和氧气的影响，但不了解其萌发与光是否有关，探究光的有无对该种子萌发的影响，请你依据所给材料和用品设计出实验的方法步骤，预测可能的实验结果，并分别得出相应的结论。

材料和用品：

数量充足的铺有滤纸的培养皿、无菌水、表面消毒过的种子等

方法步骤：

可能的实验结果及相应的结论：

5、蚕豆叶片是观察气孔的优良材料，尤其是下表皮气孔数目较多，气孔是各种气体进出叶片的通道。

下图为气孔结构示意图，气孔两侧的细胞称为保卫细胞，决定着气孔的开闭。

有人提出气孔的开闭与保卫细胞的吸水和失水有关。

请你根据试题中所给的材料和用具设计一实验，探究保卫细胞吸水和失水与气孔开闭之间的关系，并得出相应结论。

（1）材料用具：

显微镜，镊子，刀片，吸管，载玻片，盖玻片，吸水纸，蒸馏水，0.3g/mL的蔗糖溶液。

（2）实验步骤：

步骤1取载玻片2片，分别在中央滴加蒸馏水和蔗糖溶液各一滴

步骤2

（3）实验结果预测及结论

6．材料1：

1642年，比利时科学家海尔蒙特进行了一项著名的柳树实验。

他在一个花盆里栽种了一棵2．3kg的柳树。

栽种前，花盆里的泥土经过高温烘烤干燥后称重为90．8kg。

以后的5年中，海尔蒙特除了只给柳树浇水外，没有在花盆里添加任何物质，每年秋天柳树的落叶也没有称重和计算：

5年后，他将柳树和泥土分开称重，发现柳树的重量变成了76．7kg，泥土烘干后的重量为90．7kg，比原来只减少0．1kg。

于是他得出结论：

柳树获得的74．4kg物质只是来源于水：

材料2：

科学家将一盆绿色植物放在不同波长的光下照射，然后测量该植物对不同光质的吸光率，结果列于表：

根据你所掌握的生物学知识，判断海尔蒙特的结论是否确切?

为什么?

（2）花盆内的泥土减少了0．1kg，其原因是。

（3）请用上表数据在指定方格纸内绘出植物叶片光吸收变化曲线，并分析得出结论。

（4）C02浓度对植物光合作用强度影响的规律如右图。

当外界C02浓度处于A时，植物叶片光合作用所固定的

C02量与相等；为提高封闭大棚内作物产量，棚内人工释放C02应控制在（填图中字母）浓度为宜。

7、某课题小组的研究性学习课题是“探究影响细菌生长繁殖的因素。

”他们在培养细菌的过程中发现了某种细菌（记作X）的周围其他细菌的生长繁殖受到抑制。

他们把X细菌接种到专门的培养基上培养，一段时间后除去X细菌，用该培养基再培养其他细菌，结果其他细菌仍然不能生长和繁殖。

据以上材料回答下列问题：

（1）从生态学的角度分析，X细菌与其周围细菌之间的关系称　　　　　　　　。

（2）X细菌周围的其他细菌不能生长和繁殖的原因最可能是　　　　　　　　　　　　。

（3）为验证

（2）中的原因进行了如下实验。

请参照上述题目中给出的有关材料，补充相关的实验步骤及结果：

第一步：

取两个培养皿，按相同营养成分配制成甲、乙两个培养基。

第二步：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

第三步：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

第四步：

在相同条件下，让甲、乙两个培养基上的细菌生长繁殖。

实验结果：

8、为了验证植物的根总是向着重力方向生长，有人设计了下列实验：

第一步：

取已萌发的玉米4粒，分别放在培养皿的四个位置上（如图所示），并且幼苗的根尖都朝向培养皿的中心。

第二步：

将滤纸剪成培养皿大小，盖在玉米粒，再盖上湿棉花，直到填满整个培养皿。

然后盖上培养皿盖，使玉米粒不能移动位置。

用胶布将培养皿和盖粘牢。

第三步：

把培养皿竖立放在恒温箱内（无光照），不让其滚动，在适宜的温度下培养。

请根据上述实验的设计思路，回答下列有关问题：

（1）若培养皿竖立起来后，位置C在正下方，那么，四粒玉米中，处于_______位置的玉米粒可作实验对照。

（2）请你预测该实验的结果。

（3）萌发的玉米粒在恒温箱内培养期间，其总重量和所含有机物重量分别发生了哪些变化？

原因是什么？

（4）现提供栽有玉米幼苗的花盆和纸箱若干，请你设计一个验证植物茎具有背地生长特性的实验。

9．南方红豆杉为世界珍稀濒危物种，具有极其重要的药用和经济价值。

虽可利用种子繁殖，但种子的休眠期长，种子萌发率低，为挽救这一珍稀濒危物种，某学校研究性学习小组围绕提前解除种子休眠提高发芽率这一目标，做了如下实验探究，通过实验得到了下表中的实验结果。

请分析回答：

处理方法

发芽率

机械破损后直接播种

28．2%

0．05%赤霉素浸种24小时

23．8%

机械破损后，再用0．05%赤霉素浸种24小时

80．4%

机械破损后，再用40℃的0．05%赤霉素浸种24小时

96．6%

（1）根据该小组的研究内容，请为他们的研究课题拟定一课题名称：

。

（2）该小组实验前做出假设是：

。

（3）概括该小组实验过程的主要步骤：

①将种子分为四组。

②；

③。

（4）该实验可能得出的重要结论：

。

（5）为了使研究结果更加科学，更具有说服力，应做哪些方面的改进？

。

10．在人群中有耳垂和无耳垂是一对相对性状，已知无耳垂是隐性性状，有耳垂是显性性状。

某小组计划调查上海市50个家庭的父母与子女间这对相对性状的遗传（假设一对夫妻只生一个孩子），作为一次研究性学习活动。

（1）如果你是该小组中的一员，请你确定本次研究活动的主要目的：

_________________。

（2）请设计一张表格（写在下面），用于调查时统计数据，并给表格起一个标题。

（3）该实验的不足之处是________________。

11.胰高血糖素对小白鼠和人具有相同的生理作用。

为了验证“胰高血糖素具有升高血糖的生理作用”，请以小白鼠为实验对象设计实验步骤，预测和解释实验应出现的结果，并写出实验结论。

（一）实验材料和用具：

正常实验小白鼠2只，生理盐水，用生理盐水配制的适宜浓度的胰高血糖素溶液，班氏糖定性试剂，注射器，试管，烧杯等。

（二）实验步骤：

（实验提示：

采用腹腔注射给药，给药剂量不作实验设计要求；给药1小时后，用注射器在小鼠膀胱处穿刺取尿液）

（三）实验结果的预测、解释和结论：

12．植物的根具有向重力生长的特性，下列是研究根向重力生长机理的两个实验。

实验一：

将空白琼脂和含EDTA的琼脂做成帽状，分别套在甲、乙两组玉米胚根的根冠外（示意图如下）。

提示：

EDTA的作用是去除与其临接部位的Ca2+。

将胚根水平放置培养一定时间后，观察到甲组胚根向重力（下）生长，乙组胚根水平生长。

根据上述实验结果，得出实验结论：

。

实验二：

水平放置的胚根弯曲向下生长，与根冠近地侧的Ca2+浓度明显高于远地侧有关。

研究表明，根总是朝着Ca2+浓度高的方向弯曲生长。

为验证这一结论，有人设计了下列实验方案。

请根据提供的实验材料和用具，写出第二步及以后的实验步骤和实验结果，并回答问题。

实验材料和用具：

胚根等长的萌发玉米种子，含EDTA的琼脂帽，含Ca2+的琼脂块，空白琼脂块，培养皿等。

实验步骤：

第一步：

取若干个培养皿，在每个培养皿中放置适量的萌发玉米种子，按实验一中乙组的方法处理胚根一定时间后，移去根冠外的琼脂帽。

第二步：

（3）实验结果：

。

（4）科学家进一步证实，根冠中生长素的分布受Ca2+浓度影响。

当胚根水平放置时，重力诱导Ca2+向根冠下侧移动，导致近地侧的生长素浓度比远地侧高。

请分析胚根的生长素分布与向重力生长的关系：

。

13．为丰富植物育种的种质资源材料，利用钴60的γ射线辐射植物种子，筛选出不同性状的突变植株。

请回答下列问题：

（1）钴60的γ辐射用于育种的方法属于育种。

（2）从突变材料中选出高产植株，为培育高产、优质、抗盐新品种，利用该植株进行的部分杂交实验如下：

①控制高产、优质性状的基因位于对染色体上，在减数分裂联会期（能、不能）配对。

②抗盐性状属于遗传。

（3）从突变植株中还获得了显性高蛋白植株（纯合子）。

为验证该性状是否由一对基因控制，请参与实验设计并完善实验方案：

①步骤1：

选择和杂交。

预期结果：

。

②步骤2：

。

预期结果：

。

③观察实验结果，进行统计分析：

如果与相符，可证明该性状由一对基因控制。

14：

有人发现某种花卉有红花和白花两种表现型。

（1）请你设计—个实验，探究花色的遗传是细胞质遗传还是细胞核遗传。

用图解和简洁语言回答。

（2）如果花色的遗传是细胞核遗传，请写出F2代的表现型及其比例。

15．为观察生态系统稳定性，设计4个密闭、透明的生态瓶，各瓶内的组成和条件见下表。

经过一段时间的培养和观测后，发现甲瓶是最稳定的生态系统。

请回答以下问题：

（1）乙瓶中，藻类的种群密度变化趋势为，原因是

（2）丙瓶比甲瓶有较多的有机物，原因是

（3）丁瓶与甲瓶相比，氧气含量，原因是

（4）根据观测结果，得出结论：

①；②

生物实验设计习题专练参考答案

参考答案1。

改正：

（1）蒸馏水/河水/自来水改为河水，

（2）不同改为相同，（3）投入后加等量。

预测实验现象及结论：

①若B玻璃缸内蝌蚪发育最快，而A、C玻璃缸内蝌蚪发育状况相同，说明高温使甲状腺制剂失活。

②若B玻璃缸内蝌蚪发育最快，C玻璃缸内次之，A玻璃缸最慢，说明高温使甲状腺制剂活性降低。

③若B、C玻璃缸内蝌蚪发育状况相同，而A玻璃缸内较慢，说明高温未影响甲状腺制剂活性。

参考答案．2。

（1）三只

（2）分别向1、2、3号试管中注入1mL盐酸溶液，NaOH溶液，1mL清水

（3）35℃温水；酶的催化作用需要适宜的温度

（4）取出试管，分别滴入1滴碘液并摇匀

（5）1、2号试管变蓝，淀粉未被分解，因为过酸过碱的环境都会影响唾液淀粉酶的活性，3号试管不变蓝，淀粉已被分解

参考答案：

3。

（1）①取甲、乙2组生长发育相同的植株，放入适宜浓度的含有该营养物质的溶液中；②甲组的根系给正常的呼吸条件，乙组的根系完全抑制呼吸，其他条件相同；

③一段时间后测定两组植株的根系对该物质的吸收速率。

（2）①若两组植株的根系对该物质的吸收速率一样，说明该植物的根系对该物质不是主动吸收；②若乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率，或者完全不吸收。

说明该植物根系对该物质是主动吸收。

参考答案4.方法步骤：

①向培养皿中倒入适量的水，将等量的种子分别放入两组培养皿中。

②将一组置于有光照的环境中，另一组置于黑暗环境中，在培养过程中，使两组所处温度、水分、空气状况适宜且相同。

可能的实验结果及相应的结论：

①有光组萌发，无光组也萌发（或答发芽率差异不显著），该种植物的种子萌发不受光的影响。

②有光组萌发，无光组不萌发（或答有光组发芽率高于无光组，差异显著），光是该种植物种子萌发的必要条件之一。

③有光级不萌发，无光组萌发（或答无光组发芽率高于有光组，差异显著），光抑制该种植物种子的萌发。

参考答案：

5.步骤2用镊子撕取蚕豆叶片下表皮两块，分别置于载玻片中央的液滴中，盖上盖玻片

步骤3将装片分别置于显微镜下观察

实验结果预测及结论：

如果蒸馏水中气孔开放，蔗糖液中气孔关闭，说明失水使气孔关闭，吸水使气孔开放

如果蒸馏水中气孔关闭，蔗糖液中气孔开放，说明失水使气孔开放，吸水使气孔关闭

参考答案：

6.1不确切。

柳树干重的增加来自于光合作用产生的有机物。

2土壤中的矿质离子被柳树吸收3。

略，结论：

光合作用时主要吸收红光和蓝紫光4呼吸释放二氧化碳的量。

C

参考答案：

7.

（1）竞争　

（2）X细菌代谢过程中产生了能抑制其他细菌生长和繁殖的物质　（3）在甲培养基上接种X细菌，培养一段时间后将X细菌除去；乙培养基上不接种X细菌作为对照　　　在这两个培养基上分别培养接种相同的其他细菌　　甲培养基上的其他细菌不能生长繁殖，乙培养基上的其他细菌能正常生长繁殖

参考答案8.

（1）A

（2）A处作对照的玉米幼根竖直向下生长，B、C、D三处作实验的玉米幼根都弯曲向下生长。

或四粒玉米的根均向下生长。

（其它正确答案也给分）

（3）萌发玉米粒总重量增加，因为幼根生长吸水较多。

有机物重量减少，因为细胞呼吸作用消耗了部分有机物。

（4）将一盆幼苗（花盆）竖直放置，一盆幼苗（花盆）侧放（或倒放），用纸箱罩住花盆，一段时间后观察，可见两个花盆中的幼苗茎均向上生长。

（其它正确答案也给分）

参考答案9.

（1）打破（提前解除）南方红豆杉种子休眠期的技术（方法、措施）研究。

【或探究人工处理红豆杉种子提高发芽率的技术（方法、措施）研究】（2分）

（2）机械破损、植物激素、温度等外因能解除种子的休眠期提高发芽率。

（1分）

（3）②按表上要求对各组种子进行处理。

③播种并分别记录各组发芽情况。

（每步1分）

（4）机械破损、赤霉素浸泡、温度对解除种子休眠都有作用，但机械破损后再用40℃的赤霉素浸泡效果最好。

（2分）

（5）设置对照组（1分）

参考答案10.

（1）确定这一性状是否为伴性遗传（或验证基因的分离定律，调查基因频率等）（2分）

（2）上海市部分家庭耳垂性状遗传的调查统计表（7分）

父亲性状

母亲性状

儿子性状

女儿性状

有耳垂

无耳垂

有耳垂

无耳垂

有耳垂

有耳垂

有耳垂

无耳垂

无耳垂

有耳垂

无耳垂

无耳垂

（3）被调查的家庭数目太少（1分）

答案：

11.

（二）实验步骤：

（1）确定1只鼠为实验鼠，腹腔注射胰高血糖素溶液；另一只鼠为对照鼠，腹腔注射等容量生理盐水。

（2）将两支试管分别编号为1号和2号，各加入等量的班氏糖定性试剂。

（3）给药1小时后，对两只小白鼠采尿液，实验鼠尿液放入1号试管内，对照鼠尿液放入2号试管内。

（4）将两支试管摇匀后，放入盛有开水的烧杯内加热煮沸，待冷却后，观察两支试管溶液颜色的变化。

（三）预测、解释：

1号试管中应该出现砖红色沉淀，表明实验鼠尿液中有葡萄糖；

2号试管中仍为蓝色溶液，表明对照鼠尿液中无葡萄糖。

实验结论：

实验鼠血糖升高，超过一定数值而出现尿糖，是胰高血糖素具有升高血糖的生理作用所引起的。

参考答案12.实验一结论：

胚根向重力（下）生长与（根冠部位的）Ca2+有关。

实验二

（2）实验步骤：

第二步：

将培养皿均分为两组，编号为A组、B组。

第三步：

在A组的胚根上方放一个空白琼脂块，在B组的胚根上方放一个含Ca2+的琼脂块。

第四步：

将胚根水平放置培养一定时间后，观察胚根的生长方向。

（3）实验结果：

当A组胚根仍在水平生长时，B组胚根已弯曲向上生长。

（4）生长素对根生长的作用具有两重性，低浓度生长素可促进生长，高浓度则抑制生和。

对根来说，生长素的最适浓度低，近地侧的生长素浓度过高，生长慢;远地侧的生长素浓度较低，生长快，因而胚根弯曲向下生长。

参考答案：

13．

（1）诱变

（2）①两（或不同）不能②细胞质（或母系）

（3）①高蛋白（纯合）植株低蛋白植株（或非高蛋白植株）后代（或F1）表现型都是高蛋白植株

②测交方案：

用F1与低蛋白植株杂交后代高蛋白植株和低蛋白植株的比例是1：

1

或自交方案：

F1自交（或杂合高蛋白植株自交）后代高蛋白植株和低蛋白植株的比例是3：

1

③实验结果预期结果

参考答案：

14、

（1）

若正交与反交产生的F1的性状表现都与母本相同，则该花色的遗传为细胞质遗传；

若正交与反交产生的Fl的性状表现与母本无关，表现为红花或白花的一种，则该花色的遗传为细胞核遗传。

（2）3红∶1白或3白∶l红

参考答案：

15．1减少，缺乏光照，无法进行光合作用。

2没有微生物的分解作用。

3少，小雨呼吸要消耗部分二氧化碳4生产者和分解者是生态系统的重要组成成分。

光照是维持该生态系统长期稳定的必要条件