2023届高考生物二轮复习实验与探究作业含答案

这是一份2023届高考生物二轮复习实验与探究作业含答案，共14页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
实验与探究一、选择题1．(2022·北京模拟)下列关于高中生物学实验或调查的叙述，正确的是(　　)A．外植体的消毒和接种均需在无菌环境中操作B．利用离心法在滤纸条上分离出四种光合色素C．通过调节冷光源的距离研究温度对光合速率的影响D．给眼科门诊病人随机发放问卷调查青少年近视的发病率解析　为避免杂菌污染，外植体的消毒和接种均需在无菌环境中操作，A项正确；根据不同光合色素在层析液中的溶解度不同，利用纸层析法在滤纸条上分离出四种光合色素，B项错误；研究温度对光合速率的影响实验中自变量为温度，需设置不同的温度，而冷光源几乎不产生热量，因此通过调节冷光源的距离不能设置出不同温度，C项错误；眼科门诊病人患近视的概率较高，属于特殊人群，不能作为调查青少年近视的发病率的调查对象，D项错误。答案　A2．(2022·南充模拟)下列有关课本实验的叙述，合理的是(　　)A．在探究温度对酶活性影响的实验中，选择的反应物是过氧化氢B．在生物体维持pH稳定的机制实验中，每个实验组都进行了前后自身对照C．探究生长素类调节剂促进扦插枝条生根实验中，使用浸泡法时要求溶液浓度较高D．性状分离比的模拟实验中，从甲乙两小桶各取一个小球组合在一起，模拟了控制不同性状的遗传因子自由组合解析　过氧化氢的分解受温度的影响，探究温度对酶活性影响的实验时，不能用过氧化氢作反应物，A项错误；在生物体维持pH稳定的机制实验中，每个实验组都进行了前后自身pH的对照，B项正确；探究生长素类调节剂促进扦插枝条生根实验中，使用沾蘸法时要求溶液浓度较高，使用浸泡法时要求溶液浓度较低，C项错误；性状分离比的模拟实验中，从甲乙两小桶各取一个小球组合在一起，模拟了精子和卵细胞的随机结合，D项错误。答案　B3．(2022·长春模拟)在研究生命活动过程时，可用同位素标记法追踪物质在生命活动过程中的轨迹。科学家解决下列问题时没有应用该方法的是(　　)A．赫尔希和蔡斯探究噬菌体的DNA能不能从亲代传递给子代B．验证子代DNA的一条链是重新合成的，一条链来自亲代DNAC．科学家探索分泌蛋白合成和运输过程中经过哪些细胞结构D．鲍森·詹森探索胚芽鞘尖端产生的某种“影响”能否向下传递解析　赫尔希和蔡斯分别用35S、32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，追踪亲代噬菌体蛋白质和DNA的去向，证实了DNA是噬菌体的遗传物质，A项不符合题意；科学家用15N标记亲代DNA的两条链，证实了DNA的复制方式是半保留复制，B项不符合题意；科学家将3H标记的亮氨酸注射到豚鼠胰腺腺泡细胞中，发现了分泌蛋白合成和运输过程中经过了核糖体、内质网、高尔基体等结构，C项不符合题意；鲍森·詹森没有确定尖端产生的某种“影响”是什么物质，也未使用同位素标记法追踪“影响”的轨迹，D项符合题意。答案　D4．下列有关教材实验的说法中，不正确的是(　　)A．人鼠细胞的融合实验采用了对不同细胞用红色荧光染料和绿色荧光染料标记细胞表面蛋白质的方法B．探究酵母菌呼吸方式和探究酶的最适温度都采用了对比实验的探究方法C．低温诱导多倍体的实验中，洋葱根尖一般不会出现含有3个和6个染色体组的细胞D．光合作用中碳的转移途径和证明DNA半保留复制实验的观察指标都是检测同位素放射性解析　人鼠细胞的融合实验采用了对不同细胞用红色荧光染料和绿色荧光染料标记细胞表面蛋白质的方法，融合后两种颜色的荧光分布均匀，可得出细胞膜具有一定的流动性的结论，A项正确；探究酵母菌呼吸方式和探究酶的最适温度，都没有明确的对照组，采用不同的组别之间相互对照得出实验结论，属于对比实验，B项正确；洋葱属于二倍体，体细胞内含有两个染色体组，有丝分裂后期细胞内染色体数加倍，细胞内含有4个染色体组，低温诱导多倍体形成时，细胞内可能加倍为4个染色体组，继续进行正常的有丝分裂，则后期可暂时形成8个染色体组，一般不会出现含有3个和6个染色体组的细胞，C项正确；DNA半保留复制实验采用15N标记DNA，15N没有放射性，因此不能检测放射性，D项错误。答案　D5.(2022·湖南)洋葱根尖细胞染色体数为8对，细胞周期约12小时。观察洋葱根尖细胞有丝分裂，拍摄照片如图所示。下列分析正确的是(　　)A．a为分裂后期细胞，同源染色体发生分离B．b为分裂中期细胞，含染色体16条，核DNA分子32个C．根据图中中期细胞数的比例，可计算出洋葱根尖细胞分裂中期时长D．根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，分裂间期细胞所占比例降低解析　图示细胞为洋葱根尖细胞的分裂图，有丝分裂过程中无同源染色体的分离现象，A项错误；b细胞着丝粒整齐排列在赤道板上，细胞处于有丝分裂中期，且洋葱根尖细胞染色体数为8对(16条)，有丝分裂中期染色体数目与体细胞相同，但核DNA分子加倍，故b细胞含染色体16条，核DNA分子32个，B项正确；各时期细胞数目所占比例与其在分裂周期所占时间呈正相关，故已知细胞周期时间，根据各时期细胞数目所占比例可计算各时期的时间，但应统计多个视野中的比例，图中只有一个视野，无法准确推算，C项错误；间期进行DNA分子复制，若根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，细胞停滞在间期，故分裂间期细胞所占比例升高，D项错误。答案　B6．如图表示艾弗里通过肺炎链球菌转化实验探究“转化因子”的实验过程。下列相关叙述错误的是(　　)A．甲组培养基上出现两种菌落，主要是S型细菌形成的菌落B．乙组培养基上的菌落和甲组的相同，说明蛋白质不是“转化因子”C．丙组培养基上只有R型细菌，说明脱氧核苷酸不具有转化功能D．实验利用“减法原理”逐一去掉不同成分以确定细胞提取物的转化活性解析　甲组培养基中只有少部分R型细菌转化为S型细菌，因此甲组培养基上主要是R型细菌形成的菌落，A项错误；蛋白酶可将蛋白质水解，若乙组培养基中和甲组情况相同，即有光滑和粗糙两种菌落，说明其中“转化因子”仍然存在，由此可推测蛋白质不是“转化因子”，B项正确；由于DNA酶可将DNA水解为小分子脱氧核苷酸，丙组未发生转化，即只有R型细菌，说明脱氧核苷酸不具有转化功能，C项正确；本实验通过加蛋白酶和DNA酶水解相应的物质，将DNA、蛋白质分开，利用了“减法原理”确定细胞提取物的转化活性，D项正确。答案　A7．(2022·重庆模拟)已知小鼠的腹肌是由卫星细胞增殖分化形成，年轻小鼠的腹肌重量高于年老小鼠。利用异种共生实验手段可制成并体结合小鼠，两只小鼠可共享血液循环(图1)，手术4周后取出小鼠B的腹肌，比较卫星细胞的数目，结果如图2所示。下列叙述不正确的是(　　)A．应选择两只免疫排斥小或无的小鼠进行异种共生实验B．推测年老B鼠血液中的物质可调控年轻A鼠卫星细胞分裂C．实验需检测小鼠A和B是否实现血液共享D．推测可以利用“异种共生”实验手段研究某种激素的作用解析　共享血液循环必须保证两者不会发生免疫排斥反应，故为避免免疫排斥对实验结果造成影响，应选择两只免疫排斥小或无的小鼠进行异种共生实验，A项正确；年轻A和年老B制成的并体结合小鼠的小鼠B的腹肌中卫星细胞数量大于年老A和年老B制成的并体结合小鼠的小鼠B的腹肌中卫星细胞数量，推测年轻A鼠血液中的物质可调控年老B鼠卫星细胞分裂，B项错误；因本实验利用异种共生实验手段制成并体结合小鼠，两只小鼠可共享血液循环，故只有检测A和B是否实现血液共享，才能继续进行实验，C项正确；激素是通过血液传送的，可以利用“异种共生”实验手段研究某种激素的作用，D项正确。答案　B8．(2022·武汉模拟)为探究主动运输的特点，科研人员进行了如下四组实验：甲组：成熟胡萝卜片＋KH2PO4溶液＋蒸馏水乙组：成熟胡萝卜片＋KH2PO4溶液＋HgCl2溶液丙组：幼嫩胡萝卜片＋KH2PO4溶液＋蒸馏水丁组：幼嫩胡萝卜片＋KH2PO4溶液＋HgCl2溶液其中HgCl2是一种ATP水解抑制剂，实验结果：实验前后溶液中磷酸盐浓度差(mg/L)为甲>乙>丙>丁。下列叙述错误的是(　　)A．根据该实验结果，需在实验前后测定溶液中磷酸盐的浓度B．甲、乙两组实验结果表明，细胞主动运输吸收磷酸盐需要能量C．该实验的无关变量是温度、pH、溶液的量、胡萝卜片的成熟度等D．与甲组相比，丙组吸收磷酸盐较少的原因可能是幼嫩组织细胞膜上载体蛋白较少解析　本实验观察的指标为实验前后溶液中磷酸盐的浓度差，所以实验前后需测定溶液中磷酸盐的浓度，A项正确；甲、乙对照，自变量即HgCl2的有无，HgCl2是一种ATP水解抑制剂，加入后乙吸收量小于甲，所以能说明主动运输过程需要消耗能量，B项正确；胡萝卜片的成熟度不是无关变量，而是自变量，C项错误；由题干知，甲实验前后浓度差大于丙，所以与甲组比，丙组吸收磷酸盐较少，原因可能是幼嫩组织细胞膜上载体蛋白较少，D项正确。答案　C9． (2022·日照模拟)为探究长期摄入高碘及硒对血清中甲状腺激素含量的影响，研究人员进行了如下实验：将选取的实验小鼠随机分为3组，进行不同的处理，在相同且适宜环境中饲养4个月后测定血清中T4(甲状腺激素的一种活性存在状态)的含量，处理方法及结果如表。下列叙述不正确的是(　　)组别正常组高碘组高碘加硒组T4/(nmol/L)99.8760.5691.15A.由表中数据可初步判定，高碘会抑制甲状腺激素的合成B．由表中数据可初步判定，补硒能够缓解高碘的抑制作用C．为确保实验的严谨性，还需要增加单独补硒的一组实验D．由表中数据可以推测高碘组甲状腺的重量小于其他两组解析　根据表格数据可知，高碘组小鼠血清中甲状腺激素含量低于正常组，说明高碘会导致小鼠血清中甲状腺激素含量减少，即高碘抑制甲状腺激素的合成，A项正确；由表中数据可知，高碘加硒组小鼠血清中甲状腺激素含量低于正常组，但高于高碘组，说明补硒能缓解高碘所致小鼠血清中甲状腺激素含量的减少，即能缓解高碘的抑制作用，B项正确；本实验共设置三组，正常组为对照组，高碘组和高碘加硒组为实验组，根据实验的单一变量和对照原则，为确保实验的严谨性，还需要增加单独补硒的实验组，C项正确；由表中数据可知，高碘组小鼠血清中甲状腺激素含量低于正常组，甲状腺激素对下丘脑、垂体的抑制作用减弱，垂体合成和分泌的促甲状腺激素多于正常组，而促甲状腺激素的作用除了促进甲状腺分泌甲状腺激素外，还能促进甲状腺的生长，会导致高碘组甲状腺重量大于其他两组，D项错误。答案　D10．(多选)(2022·山东)在有氧呼吸第三阶段，线粒体基质中的还原型辅酶脱去氢并释放电子，电子经线粒体内膜最终传递给O2，电子传递过程中释放的能量驱动H＋从线粒体基质移至内外膜间隙中，随后H＋经ATP合酶返回线粒体基质并促使ATP合成，然后与接受了电子的O2结合生成水。为研究短时低温对该阶段的影响，将长势相同的黄瓜幼苗在不同条件下处理，分组情况及结果如图所示。已知DNP可使H＋进入线粒体基质时不经过ATP合酶。下列相关说法正确的是(　　)A．4 ℃时线粒体内膜上的电子传递受阻B．与25 ℃时相比，4 ℃时有氧呼吸产热多C．与25 ℃时相比，4 ℃时有氧呼吸消耗葡萄糖的量多D．DNP导致线粒体内外膜间隙中H＋浓度降低，生成的ATP减少解析　与25 ℃相比，4 ℃时黄瓜幼苗耗氧量增加，根据题意，电子经线粒体内膜最终传递给O2，说明电子传递未受阻，A项错误；与25 ℃相比，4 ℃处理时，ATP合成量较少，耗氧量较多，说明4 ℃时有氧呼吸释放的能量较多的用于产热，消耗的葡萄糖量多，B、C两项正确；DNP使H＋不经ATP合酶返回基质中，会使线粒体内外膜间隙中H＋浓度降低，导致ATP合成减少，D项正确。答案　BCD二、非选择题11．(2022·辽宁模拟)大量的铅可通过食物链进入人体，使人出现多动、狂躁不安等现象。已知氨基丁酸(GABA)是哺乳动物中枢神经系统中广泛分布的神经递质，在控制疼痛方面的作用机理如图。(1)图中后膜上的受体与GABA结合后，后膜上是否有电位变化？________。(2)进入人体内环境的铅会影响神经系统的正常功能，结合图示分析铅令人出现狂躁不安现象的原因可能是______________________ __________________________________(至少答出2点)。(3)疼痛时体内的GABA分泌增多，GABA只作用于相应细胞的根本原因是______________________________________。(4)研究发现，铅能够影响代谢，使血液中的8－氨基酮戊酸(ALA)增多。为验证铅能使血液中的ALA增多而影响神经系统的正常功能。有人用加铅食物饲喂实验鼠，对照组饲喂不加铅的等量同种食物。一段时间后，观察两组鼠的行动表现。结果显示，加铅组较对照组明显表现为狂躁不安。该实验不足以验证结论，请完善实验操作及预期结果。实验操作：__________________________________________________________________________________________________________。预期结果：___________________________________________________________________________________________________________。解析　(1)GABA受体是一种Cl－通道，后膜上的受体与GABA结合后，导致Cl－通道开放，使Cl－流入神经细胞内，后膜膜内负电位加大。(2)由题干及图示信息推测，铅令人狂躁不安的原因可能是铅与氨基丁酸竞争性地与突触后膜上的氨基丁酸受体结合，抑制了氨基丁酸的作用，使突触后膜容易兴奋，从而使人狂躁不安；铅破坏氨基丁酸的受体，使氨基丁酸无法与受体结合，抑制了氨基丁酸的作用，从而使人狂躁不安；铅抑制氨基丁酸的释放或铅减少氨基丁酸的产生，都会使氨基丁酸含量减少，氨基丁酸的作用降低，进而导致人狂躁不安。(3)GABA只作用于相应细胞的根本原因是只有相应细胞中的GABA受体基因选择性表达。(4)实验目的是验证铅能使血液中的ALA增多而影响神经系统的正常功能，实验中做了两组处理，一组对照组，饲喂正常食物，一组饲喂加铅食物，结果显示加铅组较对照组明显表现为狂躁不安，此实验只能证明铅能影响神经系统的正常功能，无法证明铅是通过使ALA增多影响神经系统的正常功能。为此需要进一步完善实验方案，具体实验操作及预期结果见答案。答案　(1)是(2)铅抑制氨基丁酸与其受体结合；铅破坏氨基丁酸的受体；铅抑制氨基丁酸的释放；铅减少氨基丁酸的产生等(3)只有相应细胞中的GABA受体基因选择性表达(4)补充检测两组小鼠血液中ALA的含量，然后向对照组注射一定量的ALA，再观察鼠的行动表现　加铅组小鼠血液中ALA的含量较高；向对照组注射一定量的ALA后，小鼠也表现为狂躁不安12．(2022·武汉模拟)蝗灾对农牧业和经济构成严重威胁。蝗虫从低密度的散居型向高密度的群居型的转变是蝗灾爆发的重要生物学基础，群聚信息素是蝗虫聚集的最关键因素。我国科学家对可能是群聚信息素的几种气味化合物进行了相关研究。(1)是否为群聚信息素，首先要判断该气味化合物对蝗虫有无吸引性。蝗虫从初始位点进入矩形活动空间后，会自由选择在该空间内的活动范围。持续输送的空气会将挥发出来的气味化合物带进矩形活动空间的右侧，而装置左侧只有持续输送进来的空气。据图1结果推测，BA、4VA这两种气味化合物中可能是群聚信息素的物质是________，依据为________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)科研工作者用相同方法对上述可能为群聚信息素的物质(以下称其为X)做了进一步实验，结果如图2：图2结果________(填“支持”或“不支持”)物质X是群聚信息素，理由是______________________________________________________________________________________________________________。(3)研究发现，群居型蝗虫可以释放物质X，而散居型蝗虫聚集至大于一定数量后，才会释放物质X。请根据提供的材料设计实验，探究散居型蝗虫释放物质X所需要的最小聚集数量(已知该数量小于或等于6只)。材料：散居型蝗虫若干只、可饲养蝗虫并能测定物质X的小笼子若干。实验设计思路：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)除了人工合成物质X诱捕蝗虫以外，根据物质X的作用，请再提出一种防治蝗虫的措施：_______________________________。解析　(1)据图1可知，4VA组中的蝗虫在4VA侧的活动更多且停留时间更长，表明4VA对蝗虫有吸引性，而BA组中的蝗虫在左右两侧的活动分布和停留时间差别不大，表明BA对蝗虫无吸引性，故BA、4VA这两种气味化合物中可能是群聚信息素的物质是4VA。(2)分析题图，图2结果表明，物质X(4VA)对不同发育期的群居型和散居型蝗虫都有吸引力，故图2结果支持物质X是群聚信息素。(3)分析题意，本实验目的是探究散居型蝗虫释放物质X所需要的最小聚集数量，且已知该数量小于或等于6只，故实验的自变量是蝗虫数量，因变量是是否释放物质X，实验设计应遵循对照与单一变量原则，实验设计思路见答案。(4)生物间的信息识别需要借助信息分子，故根据物质X的结构设计拮抗剂，阻止蝗虫聚集，或将物质X的受体突变体蝗虫释放到野外，建立不能群聚的蝗虫种群，可防治蝗虫。答案　(1)4VA　4VA组中的蝗虫在4VA侧的活动更多且停留时间更长，表明4VA对蝗虫有吸引性，而BA组中的蝗虫在左右两侧的活动分布和停留时间差别不大，表明BA对蝗虫无吸引性(2)支持　图2结果表明，物质X对不同发育期的群居型和散居型蝗虫都有吸引力(3)将散居型蝗虫分为6组，这6组的蝗虫数量依次为1只、2只、3只、4只、5只、6只，分别饲养在小笼子中，其他条件相同且适宜。一段时间后，分别测定各组蝗虫是否释放物质X，并重复多次实验(4)根据物质X的结构设计拮抗剂，阻止蝗虫聚集；将物质X的受体突变体蝗虫释放到野外，建立不能群聚的蝗虫种群(合理即可)