2023届高考生物二轮复习实验作业含答案

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专题限时集训(七)　实　验(建议用时：40分钟)一、选择题1．(2022·浙江6月选考)“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验中，用显微镜观察到的结果如图所示。下列叙述正确的是(　　)甲　　　　　乙　　　　　丙A．由实验结果推知，甲图细胞是有活性的B．与甲图细胞相比，乙图细胞的细胞液浓度较低C．丙图细胞的体积将持续增大，最终胀破D．若选用根尖分生区细胞为材料，质壁分离现象更明显A　[能发生质壁分离的细胞应为活的植物细胞，据图分析，从甲到乙发生了质壁分离现象，说明甲图细胞是活细胞，A正确；乙图所示细胞发生质壁分离，该过程中细胞失水，故与甲图相比，乙图细胞的细胞液浓度较高，B错误；由于有细胞壁的限制，丙图细胞体积不会持续增大，且不会胀破，C错误；根尖分生区细胞无中央大液泡，不能发生质壁分离现象，D错误。]2．(2022·山东济宁一模)下列关于生物学实验的叙述错误的是(　　)A．通过预实验可以摸索实验条件，检验实验设计的科学性B．同一稀释度下的3个平板菌落数求平均值可以对微生物进行准确计数C．赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌的实验中存在相互对照D．切除某内分泌腺探究该腺体作用的实验中运用了“减法原理”B　[预实验是在正式实验之前，用标准物质或只用少量样品进行实验，以便摸索出最佳的实验条件，为正式实验打下基础。科学研究中，为了摸索实验条件和检验实验设计的科学性及可行性，必要时应先做预实验，A正确；将同一稀释度下的3个平板菌落数求平均值可得到相对比较准确的菌落数，B错误；赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌的实验，两个实验组之间相互对照，C正确；在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”，与常态相比，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”，所以切除某内分泌腺探究该腺体作用的实验中运用了“减法原理”，D正确。]3．(2022·辽宁名校联考)下列有关科学研究中常用的科学方法的叙述，正确的是(　　)A．孟德尔通过豌豆杂交实验总结了遗传规律，在这个过程中运用了假说—演绎法和归纳法B．由于不完全归纳法存在着例外的可能，所以得出的结论不可信C．稳定同位素不可以用来示踪物质的运行和变化规律D．对比实验中设置两个或两个以上的实验组，所以实验中不存在对照A　[孟德尔的豌豆杂交实验过程运用了假说—演绎法，总结遗传因子的传递规律运用了归纳法，A正确；不完全归纳法存在着例外的可能，但得出的结论是可信的，B错误；放射性同位素和稳定同位素都能示踪物质的运行和变化规律，C错误；对比实验中设置两个或两个以上的实验组，对比实验中两个实验组相互对照，D错误。]4．(2022·广东茂名检测)下列关于实验中的研究方法或技术，叙述正确的是(　　)①染色法：观察植物根尖分生区组织细胞的有丝分裂②荧光标记法：观察分泌蛋白的合成、加工及分泌③纸层析法：叶绿体中色素的提取和分离④DNA分子杂交技术：判断不同生物亲缘关系的远近A．①③　　 B．①④C．②③     D．②④B　[观察植物根尖分生区组织细胞的有丝分裂中，需要用甲紫等碱性染料染色，①正确；观察分泌蛋白的合成、加工及分泌用的是同位素标记法，②错误；叶绿体中色素的分离可采用纸层析法，提取应用有机溶剂无水乙醇，③错误；DNA分子杂交技术可用于判断不同生物亲缘关系的远近，亲缘关系越近，则杂交区域越多，④正确。]5．下列实验操作会导致所得数据偏小的是(　　)A．在高度近视患者的家系中随机调查高度近视的发病率B．调查土壤中小动物类群丰富度时，所用诱虫器的金属网孔眼太小C．估算酵母菌种群密度时，取未振荡均匀的培养液下层进行计数D．用标记重捕法调查山雀的种群密度时，标记物过于明显导致山雀易被捕食B　[研究某遗传病的发病率，应在人群中随机抽样调查并用统计学的方法计算发病率，若在高度近视患者的家系中随机调查高度近视的发病率，则会导致所得数据偏大，A不符合题意；调查土壤中小动物类群丰富度时，所用诱虫器的金属网孔眼太小，会使收集到的土壤小动物减少，进而导致所得数据偏小，B符合题意；利用血细胞计数板估算酵母菌种群密度时，应先振荡培养液，使酵母菌分布均匀，若未振荡均匀，取培养液下层进行计数，则会导致所得数据偏大，C不符合题意；用标记重捕法调查一定范围内某种动物的种群密度，其估算值＝第一次捕获并标记的个体数×第二次捕获的总个体数÷第二次捕获的带标记的个体数，调查山雀的种群密度时，如果标志物过于明显导致山雀易被捕食，则会导致第二次捕获的带标记的个体数偏少，所得数据会偏大，D不符合题意。]6．(2022·海淀区期中)下图为二倍体水稻花粉母细胞减数分裂不同时期的显微图像。对观察结果的分析，正确的是(　　)①　　　　　 ②③　　　　　 ④A．减数分裂中出现的顺序依次为③①②④B．图像①④时期的细胞中出现四分体C．同源染色体分离发生在图像①对应的时期D．图像②的每个子细胞中具有一个染色体组D　[根据题图分析可知，减数分裂中出现的顺序依次为③④①②，A错误；四分体出现在减数分裂Ⅰ的前期，而图像①处于减数分裂Ⅰ末期、④处于减数分裂Ⅰ后期，B错误；同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ的后期，即图像④，C错误；图像②细胞处于减数分裂Ⅱ末期，由于减数分裂的结果导致细胞内染色体数目减半，该生物为二倍体生物，减半后细胞内有一个染色体组，因此②的每个子细胞中具有一个染色体组，D正确。]7．(2022·南京三模)下列是以酵母菌为材料进行的实验，相关叙述错误的是(　　)A．用酵母菌发酵酿制果酒时，将果汁装入发酵瓶中，要留有约1/3的空间B．探究酵母菌的呼吸方式时，将葡萄糖溶液煮沸，可去除溶液中的O2C．探究酵母菌种群数量变化，用吸管吸取培养液滴在计数室，盖上盖玻片D．探究酶的催化作用具有高效性，可设置新鲜的酵母菌液和FeCl3溶液做对比C　[探究酵母菌种群数量变化，应先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片的边缘，让培养液自行渗入。]8．(2022·湖北七市联考)纳洛酮是一种有效的麻醉剂拮抗剂，通过竞争受体而起作用。科学家从小鼠大脑中提取蛋白质混合物，同时逐滴加入一定量放射性标记的纳洛酮和等量不同类型的麻醉剂溶液。再将混合液置于特殊介质上用缓冲液冲洗，如果纳洛酮能和蛋白质混合物中的成分结合，则会从介质上检测出稳定的放射性。实验结果如下表，推测下列叙述错误的是(　　)加入的麻醉剂种类无法再检测出放射性时的试剂浓度吗啡8×10－9M美沙酮3×10－8M左啡诺3×10－9MA．与纳洛酮竞争作用最明显的麻醉剂是美沙酮B．随着麻醉剂浓度的升高，纳洛酮与受体结合的概率逐渐降低C．蛋白质混合物中存在着麻醉剂的受体D．实验还需设置对照组，向其中加入一定量放射性标记的纳洛酮和等量配制麻醉剂的溶剂A　[根据表中数据分析可知，加入左啡诺的一组试剂浓度最低，说明与纳洛酮竞争作用最明显的麻醉剂是左啡诺，A错误；由于麻醉剂与纳洛酮竞争相同位点，麻醉剂浓度升高，与受体结合的概率逐渐升高，而纳洛酮与受体结合的概率逐渐降低，B正确；根据以上分析可知，纳洛酮可能通过作用于突触后膜上的特异性受体发挥作用，结合纳洛酮是一种有效的麻醉剂拮抗剂，故蛋白质混合物中存在着麻醉剂受体，C正确；该实验的目的是研究不同麻醉剂对纳洛酮作用的影响，检测指标为介质上的放射性，为了使实验结果更准确，实验还需要设置对照组，向其中加入一定量放射性标记的纳洛酮和等量配制麻醉剂的溶剂，排除自变量以外的因素对实验结果的干扰，D正确。]9．(不定项)(2022·湖南长郡中学检测)模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性描述，下列有关模型的说法，正确的是(　　)A．罗伯特森用电镜拍摄的细胞膜暗—亮—暗的三层结构亚显微照片是物理模型B．沃森和克里克提出并制作的DNA分子双螺旋结构模型是实物模型C．达尔文在大量观察的基础上提出自然选择学说对生物进化的解释模型是概念模型D．种群数量增长的“J”形曲线和“S”形曲线是数学模型的一种表现形式CD　[罗伯特森用电镜拍摄的细胞膜暗—亮—暗的三层结构亚显微照片是实物，而不是物理模型，A错误；沃森和克里克提出并制作的DNA分子双螺旋结构模型是物理模型，B错误；达尔文在大量观察的基础上提出自然选择学说对生物进化的解释模型是概念模型，C正确；种群数量增长的“J”形曲线和“S”形曲线是数学模型的一种表现形式，D正确。]10．(不定项)(2022·滕州二中质量检测)某兴趣小组利用小鼠的小肠上皮细胞设计了如图实验：广口瓶内盛有某适宜浓度的葡萄糖溶液以及生活的小肠上皮细胞，溶液中含细胞生活的必需物质(浓度影响忽略不计)。实验初期，毛细玻璃管内的红色液滴向左缓缓移动。下列说法正确的是(　　)A．装置内氧气含量变化是引起红色液滴移动的直接原因B．随实验时间的延长，红色液滴可能相继出现不再移动和向右移动的情况C．若换用等质量的小鼠成熟红细胞为实验材料，实验现象是相同的D．增设添加呼吸抑制剂的实验组，可探究小肠上皮细胞吸收葡萄糖是否消耗能量AD　[KOH能吸收呼吸作用产生的二氧化碳，毛细玻璃管内的红色液滴向左缓缓移动是由于呼吸作用消耗了氧气，A正确；随实验时间的延长，小肠上皮细胞进行有氧呼吸消耗氧气产生二氧化碳，二氧化碳被KOH吸收，引起红色液滴左移。当氧气耗尽之后，小肠上皮细胞进行无氧呼吸，不消耗氧气，产物只有乳酸，瓶内气压不变，红色液滴不再移动，B错误；小鼠成熟红细胞无线粒体，只进行无氧呼吸，液滴不移动，C错误；增设添加呼吸抑制剂的实验组，可探究小肠上皮细胞吸收葡萄糖是否消耗能量，D正确。]11．(不定项)(2022·日照一模)他莫昔芬(Tam)是一种治疗乳腺癌的药物，患者长期使用后药效降低。科研人员测定了初次使用Tam乳腺癌患者的癌细胞(细胞系C)和长期使用Tam乳腺癌患者的癌细胞(细胞系R)在不同Tam浓度下的死亡率(图1)，以及细胞系C和细胞系R的氧气消耗速率及葡萄糖摄取速率(图2)。下列相关叙述正确的是(　　)　图1　　　　　　　　　　图2A．图1结果表明，长期使用Tam的患者癌细胞对Tam产生了耐药性B．由图2可知，与细胞系C相比，细胞系R的有氧呼吸减弱，无氧呼吸增强C．长期服用Tam的患者，同时服用抑制有氧呼吸的药物可以使Tam的效果更好D．患乳腺癌的大多为女性，由此推测雌激素可能促进乳腺癌细胞生长、抑制其凋亡ABD　[长期使用Tam的患者癌细胞的死亡率下降，说明癌细胞对Tam产生了耐药性，A正确；从图2中可以看出相较于细胞系C细胞系R的氧气消耗速率降低，说明其降低了有氧呼吸强度，增强了无氧呼吸，B正确；耐药性的产生是由于无氧呼吸的增强，所以在服用Tam的同时，服用抑制无氧呼吸的药物，抗癌效果更好，C错误；由于患乳腺癌的病人几乎都是女性，女性产生雌激素较多，因此推测雌激素对乳腺癌细胞的生长起促进作用，对乳腺癌细胞的凋亡起抑制作用，D正确。]二、非选择题12．(2021·浙江1月选考)1897年德国科学家毕希纳发现，利用无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵；还有研究发现，乙醇发酵的酶发挥催化作用需要小分子和离子辅助。某研究小组为验证上述结论，利用下列材料和试剂进行了实验。材料和试剂：酵母菌、酵母汁、A溶液(含有酵母汁中的各类生物大分子)、B溶液(含有酵母汁中的各类小分子和离子)、葡萄糖溶液、无菌水。实验共分6组，其中4组的实验处理和结果如下表。组别实验处理实验结果①葡萄糖溶液＋无菌水－②葡萄糖溶液＋酵母菌＋③葡萄糖溶液＋A溶液－④葡萄糖溶液＋B溶液－注：“＋”表示有乙醇生成，“－”表示无乙醇生成。回答下列问题：(1)除表中4组外，其他2组的实验处理分别是________________、________________。本实验中，这些起辅助作用的小分子和离子存在于酵母菌、______________和______________。(2)若为了确定B溶液中是否含有多肽，可用________试剂来检测。若为了研究B溶液中离子M对乙醇发酵是否为必需的，可增加一组实验，该组的处理是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)制备无细胞的酵母汁，酵母菌细胞破碎处理时需加入缓冲液，缓冲液的作用是______________________________________，以确保酶的活性。(4)如何检测酵母汁中是否含有活细胞？(写出2项原理不同的方法及相应原理。)____________________________________________________________________________________________________________________________________。[解析]　(1)为验证“无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵”及“乙醇发酵的酶发挥催化作用需要小分子和离子辅助”的结论，还需要加设两组实验，一组实验处理为葡萄糖溶液＋酵母汁，另外一组实验处理为葡萄糖溶液＋A溶液＋B溶液，两组预期结果均为有乙醇生成。本实验中，起辅助作用的小分子和离子可在酵母菌、酵母汁和B溶液中存在。(2)多肽用双缩脲试剂进行检测。据题干信息可知，离子M存在于B溶液中，故为验证离子M对乙醇发酵是否为必需的，则应加设一组实验，该组的处理是葡萄糖溶液＋A溶液＋去除了离子M的B溶液，若有乙醇生成，则证明离子M不是必需的，若无乙醇生成，则证明离子M是必需的。(3)酶的作用条件温和，需要适宜的温度和pH等条件，实验中缓冲液的作用是保护酶分子空间结构和提供酶促反应的适宜pH。(4)检测酵母汁中是否含有活细胞的方法有染色后镜检，原理是细胞膜具有选择透过性，若为死细胞，则能被染色；还可以将酵母汁接种培养观察，原理是酵母菌可以繁殖，一段时间后若酵母菌数量增加，则为活细胞。[答案]　(1)葡萄糖溶液＋酵母汁　葡萄糖溶液＋A溶液＋B溶液　酵母汁　B溶液　(2)双缩脲　葡萄糖溶液＋A溶液＋去除了离子M的B溶液　(3)保护酶分子空间结构和提供酶促反应的适宜pH　(4)染色后镜检，原理是细胞膜具有选择透过性；酵母汁接种培养观察，原理是酵母菌可以繁殖13．(2022·湖北七市联考)胰岛素的分泌存在M、N两种类型。M类型中，机体只有受到胞外信号刺激后才合成胰岛素，合成后立即释放到细胞外；N类型中，胰岛素早已合成，但暂时储存在细胞内，受到胞外信号刺激时再释放到细胞外。研究者为探究胰岛素的分泌类型，设计了如下实验，请回答相关问题：(1)制备胰岛B细胞培养液：培养液中葡萄糖浓度均为1.5 g/L，该浓度葡萄糖的作用可能是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(至少答两点)。(2)实验分组：甲组：培养液＋胰岛B细胞＋适量X物质(蛋白质合成抑制剂，用生理盐水配制)的溶液。乙组：培养液＋胰岛B细胞＋______________。适宜条件下培养一定时间后，检测各组培养液中胰岛素的含量。(3)预期实验结果及结论：若出现结果①：________________________________________________，则说明胰岛素的分泌为M类型。若出现结果②：________________________________________________，则说明胰岛素的分泌为N类型。若出现结果③：__________________________________________，则说明胰岛素的分泌为M、N类型并存。[解析]　(1)本实验是探究胰岛素的分泌途径，而胰岛素的分泌与胞外信号刺激有关，据此可推测培养液中的葡萄糖作用之一是作为信号刺激，另外葡萄糖作为营养物质，还维持渗透压，保证细胞正常的生命活动。(2)实验设计要遵循对照原则和单一变量原则，由于“甲组：培养液＋胰岛B细胞＋适量X物质(蛋白质合成抑制剂，用生理盐水配制)的溶液”，因此乙组应为：培养液＋胰岛B细胞＋等量生理盐水。(3)根据题干信息和实验过程可对实验结果的预测如下：第一种可能：若胰岛素的分泌为M类型，则甲组因加有X物质(蛋白质合成抑制剂)而导致胰岛素的合成受阻，所以甲组检测不到胰岛素，而乙组能正常产生并分泌胰岛素；第二种可能：若胰岛素的分泌为N类型，则甲组的胰岛素分泌不受影响，乙组能正常产生并分泌胰岛素，因此甲、乙两组检测结果基本相同；第三种可能：若胰岛素的分泌存在M、N两条分泌途径，则乙组能正常产生并分泌胰岛素，而甲组因加有X物质(蛋白质合成抑制剂)而导致胰岛素的合成且分泌量有所减少，所以甲组检测到较少胰岛素，乙组检测到较多胰岛素。[答案]　(1)作为营养物质、作为刺激信号、维持渗透压　(2)等量生理盐水　(3)①甲组检测不到胰岛素，乙组检测到胰岛素　②甲、乙组检测到的胰岛素含量基本相同　③检测到两组均有胰岛素，但甲组含量小于乙组14．(2022·山东中学联盟大联考)冬枣鲜食可口、皮脆、肉质细嫩品质极佳，是目前北方落叶果树中的高档鲜食品种。但成熟时冬枣出现大量裂果直接影响冬枣的品质和农民收益。为研究冬枣裂果出现的原因，某兴趣小组测定了冬枣在生长发育过程中果皮细胞细胞壁的物质含量变化，测定结果如图所示。(1)据图推断，在成熟期出现裂果的原因可能是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)研究表明，在冬枣果实迅速增长期，钙离子与果胶结合形成某物质能够增强细胞壁的弹性，使果皮有较强的抗裂能力，从而降低裂果率。该实例说明无机盐的作用是_________________________________________________。(3)冬枣鲜果收获之后，常放在_________________________环境中储存，其目的是________________________________。(4)“防素”是生产上常用的叶面肥，主要成分为有机钙和无机钙，能有效降低裂果率。请设计实验验证“防素”具有降低冬枣裂果率的作用，简要写出实验思路并预期实验结果。实验思路：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。预期实验结果：________________________________________________________________________________________________________________。[解析]　(1)在成熟期，出现裂果的原因可能是纤维素和果胶是细胞壁的主要组成成分，二者含量下降，细胞壁的支持和保护作用减弱，冬枣果皮韧性降低，容易裂果。(2)冬枣果实迅速增长期，钙离子与果胶结合形成钙盐，能够增强细胞壁的弹性，使果皮有较强的抗裂能力，从而有效降低裂果率，该实例说明无机盐是细胞某些复杂化合物的重要组成成分。(3)冬枣鲜果在低温(零上)、低氧、湿度适宜的环境中进行储藏，其目的是降低细胞呼吸，减少有机物的消耗，使其长时间的保持新鲜。(4)设计实验验证“防素”具有降低冬枣裂果率的作用。实验的自变量为是否喷洒一定量适宜浓度的“防素”，因变量是裂果率，其他为无关变量应该相同且适宜。实验设计时注意遵循对照原则和单一变量原则。具体的实验思路为：取若干长势相同的冬枣树，平均分成A、B两组，在迅速生长期A组喷洒一定量适宜浓度的“防素”，B组喷洒等量的蒸馏水，在成熟期进行裂果率统计。由于“防素”具有降低冬枣裂果率的作用，因此预期实验结果为：A组裂果率低于B组裂果率。[答案]　(1)纤维素和果胶是细胞壁的主要组成成分，成熟期二者含量下降，细胞壁的支持和保护作用减弱，冬枣果皮韧性降低，容易裂果　(2)细胞中某些复杂化合物的重要组成成分　(3)(零上)低温、低氧(高二氧化碳)、适宜湿度　降低细胞呼吸，减少有机物的消耗，保持新鲜　(4)取若干长势相同的冬枣树，平均分成A、B两组，在迅速生长期A组喷洒一定量适宜浓度的“防素”，B组喷洒等量的蒸馏水，在成熟期进行裂果率统计　A组裂果率低于B组裂果率(教师用书独具)(2022·四川内江一模)为探究青蒿琥酯对人胃癌细胞系HGC­27细胞凋亡的影响及可能的作用机制，研究人员利用不同浓度的青蒿琥酯处理HGC­27细胞进行实验。一段时间后，检测HGC­27细胞凋亡率及Caspase­3和c­Myc蛋白相对表达量，结果如图所示。据图分析，下列有关叙述错误的是(　　)A．与对照组相比，青蒿琥酯各浓度组细胞凋亡率明显升高B．Caspase­3蛋白相对表达量随青蒿琥酯浓度的增加而增加C．青蒿琥酯对Caspase­3和c­Myc蛋白相对表达量的影响效果相同D．青蒿琥酯可能通过改变凋亡相关蛋白的表达量来影响HGC­27细胞凋亡C　[据图分析可知，青蒿琥酯各浓度组细胞凋亡率都比对照组的高，且随青蒿琥酯浓度的增加，凋亡率不断升高，A正确；青蒿琥酯各浓度组的Caspase­3蛋白相对表达量都比对照组的高，且其表达量随青蒿琥酯浓度的增加而增加，B正确；随着青蒿琥酯浓度的增加，Caspase­3蛋白相对表达量不断增加，c­Myc蛋白相对表达量不断减少，故青蒿琥酯对Caspase­3和c­Myc蛋白相对表达量的影响效果不同，C错误；由实验可得青蒿琥酯对Caspase­3和c­Myc蛋白相对表达量的影响，故青蒿琥酯可能通过改变凋亡相关蛋白的表达量来影响HGC­27细胞凋亡，D正确。]