2020版生物浙江高考选考一轮复习讲义：第28讲实验题型的解题突破

第28讲　实验题型的解题突破
[考纲解读]
1.理解与表达能力
(1)能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构。
(2)能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的相关内容。
2.实验与探究能力
(1)能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。
(2)具备验证简单生物学事实的能力，能设计实验，提出或完善实验思路，并能对实验现象和结果进行分析、解释和处理。
(3)具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括运用观察、调查、实验，假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法。
(4)能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订。
3.获取与处理信息的能力
(1)能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题。
(2)关注对科学、技术和社会发展有重大影响和意义的生物学新进展，以及生物科学发展史上的重要事件。
4.综合运用能力
(1)能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论。
(2)能理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题。
[真题再现]
1.(2018·浙江11月选考)实验中常用希尔反应来测定除草剂对杂草光合作用的抑制效果。希尔反应基本过程：将黑暗中制备的离体叶绿体加到含有DCIP(氧化型)、蔗糖和pH7.3磷酸缓冲液的溶液中并照光。水在光照下被分解，产生氧气等，溶液中的DCIP被还原，颜色由蓝色变成无色。用不同浓度的某除草剂分别处理品种甲和品种乙杂草的离体叶绿体并进行希尔反应，实验结果如图所示。下列叙述正确的是(　　)

A.相同浓度除草剂处理下，单位时间内溶液颜色变化快的品种受除草剂抑制效果更显著
B.与品种乙相比，除草剂抑制品种甲类囊体膜的功能较强
C.除草剂浓度为K时，品种乙的叶绿体能产生三碳糖
D.不用除草剂处理时，品种乙的叶绿体放氧速率高于品种甲
解析　单位时间内溶液颜色变化越快，说明氧气产生速率越快，即除草剂的抑制效果越弱，A错误；由图可知，同等浓度的除草剂对品种甲的抑制作用较明显，B正确；除草剂浓度为K时，品种乙虽仍能产生氧气，但是由于缺乏二氧化碳，叶绿体无法产生三碳糖，C错误；不用除草剂处理时，品种甲和乙的叶绿体放氧速率相等，D错误。
答案　B
2.(2016·浙江10月选考)设水稻细胞与染色剂甲反应呈红色，小麦细胞与染色剂乙反应呈黄色，大麦细胞与染色剂丙反应呈绿色。现有A、B、C三瓶不同的细胞悬液，每瓶中可能含有一种或多种上述细胞。欲用染色剂甲、乙、丙鉴别这三瓶细胞悬液中有几种细胞。请根据以下提供的实验材料，提出实验思路，预测实验结果和结论。
材料与用具：染色剂甲、乙、丙溶液各1瓶，A、B、C细胞悬液各1瓶，试管若干支，显微镜。(要求与说明：一种染色剂只与一种细胞产生反应；每支试管中只能加一种染色剂；装片的具体制作过程不做要求；实验条件适宜)
请回答：
(1)实验思路(其中实验分组用表格形式表示)
①
⋮
(2)预测实验结果与结论___________________________________________
解析　(1)本实验是鉴定实验，实验可分3次重复过程，每次鉴定1瓶细胞悬液。每次实验中以不同染色剂为自变量，分3组，共9支试管，分别加入一种染色剂。实验结果可以通过抽样镜检细胞的颜色反应。实验具体思路见答案。(2)由于每瓶细胞悬液可能含有三种细胞中的一种或多种，所以实验的结果与结论可能有27种，可以分一种、二种和三种细胞的结果表示。实验结果结论预测具体见答案。
答案　(1)①取试管9支，进行编号。②实验分组：
表　不同染色剂鉴别不同细胞悬液的实验分组

染色剂甲
染色剂乙
染色剂丙
细胞悬液A
1.A＋甲
2.A＋乙
3.A＋丙
细胞悬液B
4.B＋甲
5.B＋乙
6.B＋丙
细胞悬液C
7.C＋甲
8.C＋乙
9.C＋丙
③按上述分组，在各试管中分别加入细胞悬液和染色剂溶液，摇匀。④一段时间后，制作装片，显微镜下观察各试管中细胞的颜色，并记录。
(2)预测实验结果与结论
①若某瓶细胞悬液的分组试管中只有一支显色，则说明该瓶有一种细胞。
②若某瓶细胞悬液的分组试管中只有二支显色，则说明该瓶有两种细胞。
③若某瓶细胞悬液的分组试管中三支均显色，则说明该瓶有三种细胞。
3.(2017·浙江4月选考)欲研究药物乙对海拉细胞增殖的抑制作用，请根据以下提供的材料与用具，以海拉细胞的细胞数变化为测定指标，完善实验分组设计和实验思路，预测实验结果并进行分析与讨论。
材料与用具：海拉细胞悬液，药物甲溶液(对细胞增殖有影响)，药物乙溶液，培养液，培养瓶，血细胞计数板，显微镜等。
(要求与说明：细胞计数的具体操作过程不做要求，不考虑加入溶液对体积的影响，实验条件适宜)
回答下列问题：
(1)实验分组设计：
A组：海拉细胞悬液＋培养液。
B组：海拉细胞悬液＋培养液＋药物甲溶液。
C组：海拉细胞悬液＋培养液＋药物甲溶液，培养一段时间后，加入________。
(2)完善实验思路：
①
⋮
(3)预测实验结果(以坐标曲线图形式表示实验结果，并标出加入药物的时间点)
(4)分析与讨论：药物甲的作用是________________________________________。
解析　本实验的目的是研究药物乙对海拉细胞增殖的抑制作用。本实验的自变量是有无使用药物乙处理海拉细胞，对此题目已经分三组进行实验，A是空白对照，B组是条件对照，C组是条件对照加前后对照，因此可以推测药物甲的功能应当是对海拉细胞增殖起促进作用，本实验还有一个隐含的自变量就是时间，通过多次测量细胞数来体现。本实验的因变量是海拉细胞增殖情况，测量指标是不同时间的海拉细胞的细胞数(细胞浓度)，测量使用血细胞计数板在显微镜下进行。结果预测：建坐标系要以细胞数为纵坐标，以时间为横坐标，不同组用不同曲线并注意标注组别。由于A组是空白对照，细胞数目应当增加曲线上升，曲线若绘成S形也可；B组加入了促进增殖的药物甲，细胞数目应当快速增加，快于A组；C组开始与B组相同，曲线前段与B组重合，而后加入抑制增殖的药物乙，数量增加减缓，曲线后段就在B组之下但应在A组曲线之上。还要注意在横坐标上标注药物乙加入时间点。
答案　(1)药物乙溶液　(2)①取细胞悬液加入到含培养液的培养瓶中，用血细胞计数板在显微镜下计数并记录。②将细胞悬液分别加入到A、B、C三组培养瓶中进行培养。③每隔一段时间分别测定三组培养瓶中的细胞数并记录。④当细胞增殖达到一定数量时，向C组加入药物乙溶液。⑤重复③。统计并分析所得数据。(3)见下图

(4)促进海拉细胞增殖
4.(2017·浙江11月选考)为了研究海拉细胞的细胞增殖，以总细胞数和细胞分裂指数(细胞群体中分裂细胞所占的百分比)为测定指标，完善实验思路，预测实验结果并进行分析与讨论。
(要求：细胞培养至培养液中营养物质不足。实验思路涉及的主要用具须写出，但具体操作过程不作要求。实验条件适宜)
回答下列问题：
(1)完善实验思路：
①将已知细胞密度的海拉细胞悬液，用移液管加入到各个含细胞培养液的培养瓶中，然后置于CO2培养箱中培养。
②________________________________________________________。
③对所得数据进行统计与处理。
(2)预测实验结果(以坐标曲线图形表示实验结果)：
(3)分析与讨论：
①细胞计数时，见到压在方格线上的细胞如何计数？
_____________________________________________________________。
②若要得到大量的G1期细胞，可采用的方法是________________________，原因是__________________________________________________________。
③若为了检测某种药物对该细胞的增殖有促进作用，可在培养液中加入同位素标记的物质是__________，原因是_______________________________________
__________________________________________________________________。
解析　(1)本实验难度不大，题目已经指出实验目的是为了研究海拉细胞的细胞增殖，测定指标以总细胞数和细胞分裂指数(细胞群体中分裂细胞所占的百分比)来表示，因此只需要在实验思路中实现以下内容即可：将细胞培养至培养液中营养物质不足，每隔一段时间，用血细胞计数板在显微镜下计数并记录总细胞数，同时制作临时装片，在显微镜下观察与计数分裂细胞并记录。
(2)实验过程中要将细胞培养至培养液中营养物质不足，由于营养物质的消耗和有害代谢产物的积累，海拉细胞也会出现绝大部分细胞停止分裂的现象，预期实验结果要考虑到这种情况。
由于题目要求用坐标曲线图形呈现可能的实验结果，所以需要先建立坐标系，横坐标标注培养时间，纵坐标标注总细胞数和细胞分裂指数(具体参见答案)。
(3)①细胞计数时，当遇到压在方格线上的细胞，一般只计数左线和上线上的细胞。
②若要得到大量的G1期细胞，可减少培养液中的营养物质成分，由于缺少原料使细胞合成有关物质如RNA和蛋白质等受阻而停滞于G1期。
③若为了检测某种药物对该细胞的增殖有促进作用，可在培养液中加入同位素标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸，由于胸腺嘧啶脱氧核苷酸是DNA合成的原料，其进入细胞的量可反映细胞的增殖情况。
答案　(1)②每隔一段时间，用血细胞计数板在显微镜下计数并记录，同时制作临时装片，在显微镜下观察与计数分裂相细胞并记录。
(2)

(3)①只计左线和上线上的细胞
②减少培养液中的营养物质成分　由于缺少原料使细胞合成有关物质如RNA和蛋白质等受阻，而停滞于G1期
③胸腺嘧啶脱氧核苷酸　胸腺嘧啶脱氧核苷酸是DNA合成的原料，其进入细胞的量可反映细胞的增殖情况
5.(2018·浙江4月选考)对下列生物学实验进行结果预测或分析与讨论。
(1)在用血细胞计数板计数兔红细胞时，见到压在方格线上的细胞只计左线和上线上的细胞，以避免__________，减少误差。
(2)①在验证胰岛素具有降低血糖浓度作用的实验设计中，若以小鼠活动状况为观察指标，注射胰岛素溶液和葡萄糖溶液的顺序应是_________________________
_____________________________________________________________。
②人体血液中胰岛素与胰高血糖素的摩尔比值，在不同生理状况下是不同的，当机体处于________状况时，该比值明显下降，此时机体物质代谢的变化是_______________________________________________________________
______________________________________________________________(答出2点即可)。
(3)某同学进行切除甲状腺对小鼠体长影响的实验，观测到切除甲状腺的幼年组小鼠体长增加明显低于未切除组，其机理是__________________________________
___________________________________________________________________。
(4)以某种实验小鼠为材料制备抗血清。
①欲获得某一种较高浓度的抗体，在你的实验思路中，关键是需对小鼠进行__________________________________________________________________。
为什么？___________________________________________________________
____________________________________________________________________。
②预测实验结果(以坐标曲线图形式表示实验结果)。
解析　本题考查血细胞计数板的使用、体液调节与免疫调节的实验设计。
(1)血细胞计数板计数，只计左线和上线上的细胞，这样是为了避免重复计数。
(2)①给小鼠注射胰岛素溶液，出现血糖降低的症状，再注射一定浓度的葡萄糖溶液，症状得以恢复。所以注射胰岛素溶液和葡萄糖溶液的顺序应是先注射胰岛素溶液，后注射葡萄糖溶液。
②当机体处于低血糖状况时，胰高血糖素增多，人体血液中胰岛素与胰高血糖素的摩尔比值下降，此时机体物质代谢的变化是肝糖元分解加强、非糖物质转化为葡萄糖，如脂肪分解加速。
(3)甲状腺分泌的甲状腺激素有促进新陈代谢和生长发育、提高神经系统的兴奋性的作用；切除甲状腺后，甲状腺激素浓度下降，导致物质代谢与能量转换下降。
(4)小鼠血清中含抗体，想要升高某种抗体浓度，则需两次或多次注射相同抗原，因为二次免疫比初次免疫强，多次刺激后血清中的特定抗体会维持较高水平。
答案　(1)重复计数
(2)①先注射胰岛素溶液，后注射葡萄糖溶液
②低血糖　肝糖元(糖元)分解加强、脂肪分解加速
(3)切除甲状腺后，甲状腺激素浓度下降，导致物质代谢与能量转换下降
(4)①两次或多次注射相同抗原　因第二次或更多次注射相同抗原，会使小鼠产生更多的效应B细胞，从而产生更多的抗体
②两次注射相同抗原引起的抗体浓度变化示意图

考点一　实验目的(研究课题)
[要点梳理]
1.实验目的应包含三要素：实验性质、自变量、因变量
2.基本句式为：验证/探究/研究＋自变量＋对＋因变量＋的影响或作用
注：若是验证性实验，实验目的中的“影响或作用”要指明。
【典例1】 某生物兴趣小组为探究影响植物光合作用的因素，将A、B两种植物放置在密闭温室中培养，如表所示为相关实验数据：
温度
20 ℃
光照强度(klx)
0
5
10
15
20
25
CO2减少
速率/(mL·
h－1)
CO2浓度0.3%
A植物
0
4.5
6.5
6.5
6.5
4.1
B植物
0
0
4.1
8.3
12.5
12.5
CO2浓度1%
A植物
0
4.5
6.5
7.6
7.6
6.7
B植物
0
0
4.1
8.3
12.5
16.4
自变量：________________________________________________________
因变量的检测指标：__________________________________________________
实验目的：__________________________________________________________
解析　由表可知，本实验的自变量包括光照强度、CO2浓度和植物种类，光合作用强度的检测指标为CO2减少速率。在明确自变量和因变量的同时，结合题干可知本实验为探究性实验。
答案　光照强度、CO2浓度和植物种类　 CO2减少速率　　探究光照强度和CO2浓度对不同植物光合作用强度的影响。
【典例2】 某同学为验证胰岛素的功能，提出以下实验思路：
①将若干只患同类型糖尿病的小鼠分为2组，让他们同时摄取等量的葡萄糖溶液，半小时后，甲组注射适量的胰岛素，乙组注射等量的生理盐水
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血糖的含量，并记录。
③对测得的数据进行统计分析。
实验目的：________________________________________________________
解析　本实验为验证性实验，自变量为是否注射胰岛素，因变量为血糖浓度。
答案　验证胰岛素具有降低小鼠血糖浓度的作用。
[强化提升]
1.某同学设计了一个探究实验，把培养在完全营养液中、生长状态一致的3组某种植物幼苗分别放入A、B、C三个完全相同的玻璃钟罩内(如下图所示)，其中A不密封，B、C密封。B内培养皿中
盛有Ba(OH)2溶液，A、C内培养皿中盛有蒸馏水，各培养皿中液体的体积相同。该实验在光照充足、温度适宜的环境中进行。

回答问题：
根据上述实验设计判断，该实验的目的是______________________________。
解析　实验目的的基本句式为：验证/探究/研究＋自变量＋对＋因变量＋的影响或作用。本实验的自变量是二氧化碳浓度，因变量是幼苗的生长情况，测量指标是幼苗的株高(鲜重)。
答案　探究二氧化碳浓度对幼苗光合强度(或生长量)的影响
2.(原创题)为探究胰岛的功能，请根据以下提供的实验材料与工具，完善实验思路，预测实验结果并进行分析。材料与用具：生长状况相似的家兔若干、胰岛素溶液、胰高血糖素溶液、生理盐水、葡萄糖溶液、注射器、血糖浓度测定仪
(要求与说明：血糖浓度的具体测定方法不作要求。环境条件都适合实验的开展。)
(1)实验思路：
①将生长状况相似的若干家兔空腹处理后均分为四组，编号为A、B、C、D，用血糖测定仪测量每只家兔的血糖浓度。
②
⋮
(2)预测实验结果(在下面的坐标中绘制实验过程中家兔血糖浓度变化示意曲线，并在横坐标上标注注射试剂的时间点。)

(3)分析讨论：
①本实验的目的是____________________________________________。
②用血糖浓度作为检测指标的依据是胰岛素能促进组织细胞__________________，抑制氨基酸转化为葡萄糖，使血糖浓度降低；胰高血糖素能促进______________分解，使血糖浓度升高。
解析　本实验的实验目的是验证胰高血糖素具有升高血糖和胰岛素具有降低血糖的作用，胰岛素能促进组织细胞摄取、贮存和利用葡萄糖，抑制氨基酸转化为葡萄糖，使血糖浓度降低；胰高血糖素能促进肝糖元和脂肪分解，使血糖浓度升高。
答案　(1)②向A组家兔注射适量生理盐水，B、C、D三组家兔注射等量的胰岛素溶液。③一段时间后，向B组家兔注射适量葡萄糖溶液，C组家兔注射等量胰高血糖素溶液，D组家兔注射等量生理盐水。④实验过程中定期测定每只家兔的血糖浓度。 ⑤对实验数据进行统计分析。
(2)
(3)①验证胰高血糖素具有升高血糖和胰岛素具有降低血糖的作用　 ②摄取、贮存和利用葡萄糖　 肝糖元和脂肪
考点二　实验原理
[要点梳理]
实验原理：指该实验所应用到的生物学知识或原理，一般应包括自变量的作用原理及操作原理、因变量的检测原理两部分。
【典例】 医疗统计显示：近年来我国南方地区甲状腺疾病(会导致甲状腺体积异常)发病率呈明显上升趋势，有医疗专家怀疑与国家强制试验加碘导致沿海人群碘摄入过量有关。专家通过对不同地区人群的调查和分析，初步得出了碘摄入量与甲状腺病发病率可能的关系(如图)。请根据所提供材料用具设计实验，探究图示结论的真实性。
材料用具：鼠龄一致、发育正常、体重、健康状况相近、各项指标符合要求的实验小鼠200只，普通饲料(缺碘，其他营养全面)，5组不同浓度的碘水溶液，红外光谱仪(通过体表测定小鼠甲状腺的体积)

实验原理：_________________________________________________________
_________________________________________________________________
__________________________________________________________________
解析　本实验的自变量是碘的摄入量，因变量是甲状腺疾病发病率。由于是探究性实验，因此自变量的作用原理仅能表述为“不同碘摄入量可能会导致小鼠甲状腺疾病发病率产生明显差异”。因变量的检测原理则是根据实验材料中所给器材，选择利用红外光谱仪测定实验小鼠甲状腺的体积异常率。
答案　不同碘摄入量可能会导致小鼠甲状腺疾病发病率产生明显差异；甲状腺病变会导致甲状腺体积异常，通过红外光谱仪测定实验小鼠甲状腺异常率，可探究碘摄入量与甲状腺疾病发病率的关系。
[强化提升]
为了验证胰岛素具有降低血糖的作用，以小鼠活动状况为观察指标设计实验。某同学的实验方案如下：
①将正常小鼠随机分成A、B两组，观察并记录其活动状况。
②A组小鼠注射适量胰岛素溶液，B组注射等量生理盐水。一段时间后，A组小鼠会出现四肢无力，活动减少，甚至昏迷等低血糖症状，B组活动状况无变化。
③A组小鼠出现低血糖症状后，分别给A、B两组小鼠注射等量葡萄糖溶液。一段时间后，A组小鼠低血糖症状缓解，B组活动状况无变化。
该实验方案可以说明胰岛素具有降低血糖的作用。请回答：
该实验原理是：__________________________________________________
________________________________________________________________。
解析　实验原理是指该实验所应用到的生物学知识或原理，一般包括自变量的作用原理及操作原理、因变量的检测原理两部分。本实验的自变量是胰岛素的浓度，而胰岛素具有降低血糖的作用。因变量是小鼠血糖浓度，因为胰岛素含量过高时，引起血糖下降，机体出现活动减少，甚至昏迷等低血糖症状，此症状可以通过补充葡萄糖溶液得到缓解。所以实验用小鼠活动状况作为因变量的测量指标。
答案　胰岛素具有降低血糖的作用。体内胰岛素含量过高时，引起血糖下降，机体出现活动减少，甚至昏迷等低血糖症状，此症状可以通过补充葡萄糖溶液得到缓解。
考点三　实验思路(步骤)
[要点梳理]
一、设计实验应遵循四大原则
1.科学性原则
指整个设计思路和实验方法的确定都不能偏离生物学基本知识和基本原理以及其他学科领域的基本原则。包括实验原理的科学性、实验材料选择的科学性、实验方法的科学性、实验结果处理的科学性。
2.平行重复原则
实验设计中必须设计多组相同的实验或足够的实验次数，保证实验的可重复性，在定量实验中需对多组实验的结果取平均值。
3.单一变量原则
(1)变量的种类：
①实验变量与反应变量：实验变量是实验中由实验者操纵的因素或条件，是作用于实验对象的刺激变量(也称自变量)，应具有可变性和可操作性。反应变量(又称因变量)，是随自变量变化而产生反应或发生变化的变量，应具可测性和客观性。二者关系：实验变量是原因，反应变量是结果，即具因果关系。
②无关变量与额外变量：无关变量(控制变量)是指实验中除自变量外的，即与研究目标无关，却影响实验结果与现象的因素或条件。由无关变量引起的变化结果就叫额外变量。它们的存在对实验起干扰作用。实验者应严格控制无关变量，否则实验结果的真实性无法得到认定。
(2)单一变量原则：指在实验的诸多因素中，要控制其他因素不变，而只改变其中一个因素，只有这样当实验组和对照组出现不同结果时，才能确定造成这种不同结果的原因肯定是这个变量造成的，从而证明实验组所给实验因素的作用。(即不论一个实验有几个实验变量，都要做到一个实验变量对应观测一个反应变量。)
4.对照原则
实验中的无关变量很多(同一种实验结果可能会被多种不同的实验因素所影响)，必须严格控制，对照实验的设计是消除无关变量影响的有效方法。
对照实验的四种常见类型：
①空白对照——即不给对照组任何处理因素。
②自身对照——即对照和实验都在同一研究对象上进行(如质壁分离及复原实验)。
③相互对照——不单设对照组，而是几个实验组相互对照，一般表现出实验因素在量上的多少对实验结果的影响，如研究温度对酶活性的影响等实验。另外当存在多个实验因素时，各种实验因素之间形成相互对照。
④条件对照——即虽然给对照组施加部分实验因素，但不是所要研究的处理因素，通常施以条件因素的对象组为对照组，施以实验因素的对象组为实验组。
二、书写实验步骤(思路)的三个段落
第一段——实验准备工作：
通常包括对实验材料的分组编号、一些药品的配制以及对实验材料的预处理，一些生理性实验往往还需要进行前测。
第二段——实验条件的控制，一般情况是设计对照实验。
第三段——结果的观察、记录与分析
三、实验设计的语言组织要求
1.常用的实验术语：随机均分、一系列浓度梯度、适量且等量、一段相同时间后、相同适宜条件、无显著差异、在一定范围内等。
2.表述实验现象时，加碘后“不变蓝”不等于“无色”或“没有颜色变化”，“不变”也不能说成“无现象”。
【典例】 (2018·浙江11月选考)以实验动物蛙为材料，开展神经系统结构与功能的研究。
(要求与说明：简要写出实验思路，具体实验操作过程不作要求，实验条件适宜)
回答下列问题：
(1)关于反射弧分析的实验及有关问题如下：为验证脊蛙屈腿反射(属于屈反射)的反射弧是完整的，实验思路是用1%H2SO4溶液刺激蛙一侧后肢的趾尖，出现屈腿，说明反射弧完整。验证刺激感受器与产生屈腿不是同时发生的实验思路是______________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
刺激感受器与产生屈腿不是同时发生的主要原因有_________________________
__________________________________________________________________、
_____________________________________________________________________。
若某反射从刺激感受器到效应器出现反应的时间比屈腿反射的长，其主要原因是_____________________________________________________________________。
若用5%H2SO4溶液刺激蛙一侧后肢的趾尖后，再用1%H2SO4溶液刺激该趾尖，没有观察到屈腿，其原因是________。
(2)神经细胞和肌肉细胞的细胞内Na＋浓度均低于细胞外，K＋浓度均高于细胞外，但这两种细胞内的Na＋浓度不同，K＋浓度也不同。实验证明蛙下肢的一条肌肉直接与该肌肉相连的神经接触，引起该肌肉收缩，其主要原因是
____________________________________________________________________。
若取上述一段神经，用某种药物处理阻断了Na＋通道，然后刺激该神经，其动作电位将________。
(3)将蛙坐骨神经纤维置于生理溶液中，测得其静息膜电位为－70 mV。若在一定范围内增加溶液中的K＋浓度，并测量膜电位变化。预测实验结果(以坐标曲线图形式表示实验结果)。
解析　(1) 由题干信息可知，有效刺激是用1%H2SO4溶液剌激该蛙一侧后肢的趾尖。因此验证刺激感受器与产生屈腿不是同时发生的实验思路是用1%H2SO4溶液剌激该蛙一侧后肢的趾尖，测定刺激感受器开始到出现屈腿的时间，有时间差，说明不是同时发生的。兴奋通过突触的传递需要时间、兴奋在神经元上的传导也需要时间，故刺激感受器与产生屈腿不会同时发生。兴奋在神经纤维上的传导速度远大于在神经元间的传递速度，因此若某反射从刺激感受器到效应器出现反应的时间比屈腿反射的长，其主要原因是组成该反射弧的神经元级数比屈腿反射的多，反射弧中的突触较多。若用5% H2SO4溶液刺激蛙一侧后肢的趾尖后，再用1% H2SO4溶液刺激该趾尖，没有观察到屈腿，说明5% H2SO4溶液会损伤感受器。(2)静息状态下，同一细胞表面各处的电位相等，但由于题干所述两种细胞内的Na＋浓度不同，K＋浓度也不同，因此上述两种细胞表面的电位并不相等，相互之间存在电位差。故一条肌肉直接与该肌肉相连的神经接触，将引起该肌肉收缩。动作电位产生的机理是Na＋通道开放，Na＋内流，若用某种药物处理阻断了Na＋通道，其动作电位将无法产生。(3)静息电位产生的机理是K＋通道开放导致K＋外流，而K＋外流量与膜内外K＋的浓度差有关。因此若在一定范围内增加溶液中的K＋浓度，静息电位绝对值将减小。具体曲线图见答案。
答案　(1)用1%H2SO4溶液刺激该蛙一侧后肢的趾尖，测定刺激感受器开始到出现屈腿的时间，有时间差，说明不同时发生的　兴奋通过突触的传递需要时间　兴奋在神经元上的传导需要时间　组成该反射弧的神经元级数比屈腿反射的多　感受器受损
(2)神经和肌肉是两种不同的组织，存在电位差　无法产生
(3)

膜电位与溶液钾离子浓度的关系示意图
[强化提升]
1.(2018 ·温州二模节选)欲研究细胞在培养瓶中培养适当时间后，产生的细胞总数、集落数与原培养细胞浓度的关系(集落是指贴壁生长的细胞增殖 6 代以上形成的细胞群体，肉眼可见)，请完善实验思路，预测实验结果并进行分析与讨论。
材料与用具：未知浓度的 X 细胞悬液，动物细胞培养液，培养瓶若干，CO2 培养箱，血细胞计数板，显微镜，移液器，胰蛋白酶，染色剂等。
(要求与说明：细胞和集落计数、染色等具体过程不作要求，所用试剂的剂量不作要求，营养均满足要求，各种条件适宜)
完善实验思路：
①____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________；
②据思路①，用动物细胞培养液稀释获得1 000 个/5 mL、800 个/5 mL、600 个/5 mL、400 个/5 mL、200 个/5 mL、100 个/5 mL 6 种浓度的 X 细胞悬液；
③分别取5 mL上述配制的6种浓度的X细胞悬液加到培养瓶中，每种浓度设若干重复样品， 放入CO2培养箱中培养3周后，去除培养液并染色；
④____________________________________________________________________
____________________________________________________________________；
⑤____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________；
⑥____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
解析　本实验的目的是研究细胞总数、集落数与原培养细胞浓度的关系。据此可确定实验自变量是原培养细胞的浓度，因变量是培养一段时间后的细胞总数和集落数。由于原培养细胞浓度未知，因此需要先用血细胞计数板和显微镜对X细胞悬液进行计数，确定其浓度。在因变量检测时要注意先测定集落数，然后制成悬液测定细胞总数。
答案　①用血细胞计数板和显微镜对 X 细胞悬液计数，确定其浓度
④对每个培养瓶的集落进行计数，记录数据(并取平均值)
⑤各培养瓶(或另取培养瓶)用胰蛋白酶液处理(集落)并稀释，再用血细胞计数板和显微镜计数
⑥对所得数据进行分析和处理
2.给健康雄性小鼠一次灌喂1 mL 50%乙醇，禁食16 h后处死小鼠，取出肝脏进行检测，发现肝组织中还原型谷胱甘肽(GSH)、甘油三酯(TG)的含量都明显增加，分別为X μg/mL、Y mmol/L。为研究小鼠每天灌喂护肝茶对一次灌喂1 mL 50%乙醇所致急性肝损伤的影响，请依据提供的材料用具，以肝组织中GSH、TG的含量为检测指标，提出实验思路，并预测实验结果。
材料用具：符合实验要求的雄性小鼠若干只，高、中、低剂量的护肝茶，清水，50%乙醇，灌喂设备，检测设备等。
(要求与说明：实验期间小鼠在适宜条件下饲养；30 d后检测小鼠肝组织中GSH、TG的含量，检测方法和过程不作要求。)
请回答：
实验思路：
①
⋮
解析　本实验的目的是研究小鼠每天灌喂护肝茶对一次灌喂1 mL 50%乙醇所致急性肝损伤的影响，因此本实验的自变量是是否灌喂护肝茶以及护肝茶浓度，所以实验分4组，3组小鼠灌喂高(甲)、中(乙)、低(丙)剂量的护肝茶，1组(丁)灌喂清水。实验进行30天。本实验的测量指标是肝组织中GSH、TG的含量，但检测前需要按题意进行处理：小鼠一次灌喂1 mL 50%乙醇，禁食16 h后处死小鼠，取出肝脏进行检测。
答案　①将小鼠随机均分为甲、乙、丙、丁4组。②甲、乙、丙组分别每天灌喂适量且等量高、中、低剂量的护肝茶，丁组灌喂等量清水。③30 d后一次灌喂1 mL 50%乙醇并禁食16 h，取出肝脏检测GSH、TG的含量，并记录。④对实验数据进行分析与处理。
考点四　实验结果与结论
[要点梳理]
1.实验现象是对客观事实的具体描述，即对因变量的描述，如特异的颜色变化、沉淀反应、测定指标、记录的数据。
2.实验结果是对实验现象的客观陈述，不含推理依据和推理内容。如果是验证性实验一般有明确的结果，如果是探究性实验往往有三种可能的结果：实验组和对照组无显著差异、有显著差异(正反两方面)。实验结果可以用文字、表格、曲线图、柱形图等形式表示。
3.以文字表示时注意事项
要注意实验的性质，若是探究性实验，对实验结果的描述要全面，不能遗漏；要注意结果出现的适用范围，不同范围不同结果要分段表述；使用规范用语。
4.表格设计的方法
表格用途众多，常见的有：实验数据记录表、预期结果及结果分析表、结果与结论表、实验分组表等。
表格主要由表题、表头、列题、行题和数据格组成。
表题是表格必须具备的内容，表题的位置在表格上方居中，不加句号，题名要求简明、贴切，切忌措辞琐碎、含糊不清。表题格式：实验目的＋表格属性。在每行和每列的第一格内所写的文字或符号分别称为行题(左)和列题(上)。而第一行与第一列的交汇处称为表头。各栏参数若有计量单位，需标注单位。表格的行题(表格第一行)与列题(表格第一列)：一般情况下，以实验结果记录表为例，行题所标示的是因变量的观察指标及其含义，列题所标示的是自变量，两者的位置可以互换。有时根据题干要求或所给信息，还需要对实验结果进行适当处理。下表为规范的实验结果记录表所包括的内容：

5.坐标图设计的方法
高考考查的绘制坐标图主要有两种形式，一种是绘制曲线图，另一种是绘制柱状图(或直方图)。这两种图形的共性是：往往将横轴的变化量作为自变量，纵轴的变化量作为因变量；若在同一坐标中绘制两个或两个以上的自变量时，都要在图例中注明。其应用范围有一定的差异：一般来说，当需要描述因变量随自变量变化而变化的趋势时，常采用曲线图；当需要描述因变量随自变量变化而呈现结果时，常采用柱状图。下图为规范的坐标图应包括的内容：

6.实验结论是根据实验结果进行归纳和推理而获得的内容，可能是对实验结果的解释，也可能是对实验结果的进一步推理，体现了自变量与因变量的内在逻辑(因果关系)，与实验目的相呼应。在文字表述时注意要用概括性的规范用语，对实验结果的解释和推理要全面，不能遗漏。
【典例】 (2014·浙江理综节选)为验证反射弧的组成与作用，某同学提出了以下实验思路：取蛙1只，捣毁该蛙的脑，将其悬挂起来。

① 用1%H2SO4溶液刺激该蛙左后肢的趾端(如图)，观察是否屈腿。
②洗去H2SO4，再用1%H2SO4溶液刺激该蛙左后肢的趾端，测量该刺激与屈腿是否同时发生。
③分离得到该蛙左后肢的坐骨神经腓肠肌标本，用电刺激直接刺激腓肠肌，观察其是否收缩。
④用电刺激直接刺激上述标本的腓肠肌肌细胞，在坐骨神经上是否能测量到电位变化。
(说明：实验条件适宜；实验中的刺激强度足够；屈腿反射属于屈反射)
请设计表格，并将预测的实验结果与结果的原因分析填入表中。
解析　屈反射的反射中枢位于脊髓而不位于大脑，所以即使捣毁大脑，仍然可以发生屈反射；由于兴奋的传导与传递需要时间，所以刺激和屈腿不能同时发生；肌肉细胞和神经细胞一样可以兴奋，刺激能发生兴奋从而肌肉收缩；传出神经和腓肠肌肌细胞间相当于突触结构，兴奋传递具有单向的特点，即只能由传出神经到腓肠肌而不能从腓肠肌到传出神经，所以在坐骨神经上检测不到电位变化。
答案　验证反射弧的组成与作用实验的预期结果及结果分析表
思路
预测结果
依据
①
是
反射弧完整，能够对刺激作出反应
②
否
刺激产生的兴奋在反射弧中的传导和传递需要时间，故刺激与屈腿不会同时发生
③
是
电刺激使腓肠肌的肌细胞产生的动作电位或兴奋，引起肌肉收缩
④
否
兴奋在神经肌肉接点的传递是单向的，故坐骨神经上测不到电位变化
[强化提升]
1.赖氨酸是人体必需氨基酸，缺乏则会影响体内蛋白质的合成，出现营养不良。赖氨酸是否也是大鼠的必需氨基酸呢？
材料和用具：20 只生长发育状况相同的正常幼年大鼠、分装在不同试剂瓶中的 20 种氨基酸、不含蛋白质和氨基酸的食物、秤、天平等。
实验方案：
①配食：食物A：取一定量的不含蛋白质和氨基酸的食物，加入含量和比例适宜的20种氨基酸；食物B：另取等量的不含蛋白质和氨基酸的食物，加入除赖氨酸以外的19种氨基酸，其含量和比例与食物A中相同。
②分组：将20只大鼠分成甲、乙两组，分别称量其体重。
③饲喂：甲组每天饲喂适量的食物A；乙组每天饲喂等量的食物B，其余饲养条件相同且适宜。
④观测：一段时间后，分别测量甲、乙两组大鼠体重，计算体重增加量。
请用表格预测实验结果及结论。
解析　实验目的是探究赖氨酸是否也是大鼠的必需氨基酸。由于是探究性实验，其结果和结论并不确定。
答案　
探究赖氨酸是否是大鼠的必需氨基酸的实验预期结果和结论表
实验结果(营养状况和体重)
实验结论
两组大鼠营养状况和体重基本相同
赖氨酸不是大鼠的必需氨基酸
乙组大鼠出现营养不良、体重增加缓慢等症状，甲组大鼠正常
赖氨酸是大鼠的必需氨基酸
2.现代工业污染物十溴联苯醚(BDE－209)对甲状腺激素的分泌有明显的抑制作用，某小组欲研究不同剂量的BDE－209对小鼠甲状腺激素分泌的影响。
实验材料：生理状况相近的健康小鼠若干、低剂量(120 mg/kg)BDE－209溶液、高剂量(1000 mg/kg)BDE－209溶液、花生油、灌胃装置、水和普通饲料等。
(说明：用BDE－209处理小鼠的时间为每天上午；对照组用花生油处理；所有小鼠都在相同且适宜环境下饲养；实验开始21天后，测量小鼠体内甲状腺激素浓度，具体方法不做要求)
(1)实验思路：
①
…
(2)预期实验结果：请以柱状图形式呈现可能的实验结果(可建立多个坐标系)
(3)分析与讨论：
研究发现，BDE－209在小鼠体内经化学转化可形成类似甲状腺激素的物质，试分析BDE－209抑制甲状腺激素分泌的原因：_________________________
__________________________________________________________________。
解析　本实验是探究不同剂量的BDE－209对小鼠甲状腺激素分泌的影响。根据设计实验需要遵循的对照实验原则、单一变量原则、等量性原则和可重复性原则等。围绕实验目的分析，本实验的自变量是不同剂量的BDE－209，因变量是小鼠体内甲状腺激素浓度变化；再结合实验说明“用BDE－209处理小鼠的时间为每天上午；对照组用花生油处理；所有小鼠都在相同且适宜环境下饲养；实验开始21天后，测量小鼠体内甲状腺激素浓度”，可拟定实验设计思路。
(1)根据前面的分析思路，拟定设计思路，具体实验思路见答案。
(2)由于是探究型实验，预期实验结果要充分考虑到各种情况，根据题干信息“BDE—209对甲状腺激素的分泌有明显的抑制作用”可分以下三种情况：可能剂量越高抑制作用越大(预期结果一)；可能抑制作用与剂量无关(预期结果二)；可能剂量越高抑制作用越小(预期结果三)；由于题干要求用柱状图形式呈现可能的实验结果，所以需要先建立坐标系，横坐标标注组别(分实验前和实验后)，纵坐标标注甲状腺激素浓度(具体见参考答案)。
(3)根据题干信息“BDE－209在小鼠体内经化学转化可形成类似甲状腺激素的物质”，可合理推测该分泌物质作用于下丘脑和(腺)垂体，抑制了促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌，从而使甲状腺激素的分泌量下降。
答案　(1)实验思路
①将生理状况相近的健康小鼠随机均分为三组，编号为甲组、乙组、丙组，测量并记录三组小鼠体内甲状腺激素浓度；
②每天上午，给甲组小鼠灌胃适量花生油，给乙组和丙组小鼠分别灌胃等量低剂量(120 mg/kg)和高剂量(1000 mg/kg)的BDE－209溶液，持续21天；
③将三组小鼠置于相同且适宜的环境中培养，每天给予等量的普通饲料和水；
④实验开始21天后，测量并记录三组小鼠体内甲状腺激素浓度，对实验结果进行统计分析。
(2)预期实验结果

(3)BDE－209在小鼠体内转化形成甲状腺激素类似物，作用于下丘脑和(腺)垂体，抑制促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌，从而使甲状腺激素的分泌量下降
3.(2015·浙江理综)现有一种细菌M，能够合成某种酶，并能分泌到细胞外。为了研究其培养时间与细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度的变化关系，请根据以下提供的实验材料写出实验思路，并预测实验结果。
实验材料：若干个培养瓶、培养液、细菌M
(要求与说明：实验仅设一组；实验仪器、试剂、用具及操作不做要求；实验条件适宜)
请回答：
(1)实验思路：
①
⋮
(2)预测实验结果(设计一个坐标系，并绘制预测的细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度的变化曲线)；
(3)测定总酶浓度时，应对细胞做________处理。
解析　该实验来源于课本中的实验“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”，涉及调查方法、数学模型构建过程等。实验不再分组，进行前后自身对照，由于涉及数据需设置多组重复实验减小误差。对结果预测的分析，细菌数目变化应当遵循逻辑斯谛增长，该菌分泌的某种酶应当是一种诱导酶，并不在细胞内起作用，因此应当在培养一段时间后产生，由于该菌将该酶分泌出细胞，所以总酶浓度＝细胞外酶浓度＋细胞内酶浓度，总酶浓度与细胞外酶浓度变化相同，总酶浓度就大于细胞外酶浓度。在总酶浓度测量时需将菌体破碎才能测定细胞内酶浓度。
答案　(1)①取细菌M，稀释后，分别等量接种于若干个含等量培养液的培养瓶中。②取其中的培养瓶，分别测定细胞数、细胞外酶的浓度和总酶的浓度，并记录。③在培养过程中，每隔一段时间，重复②。④对所得实验数据进行分析处理。
(2)见下图：

(3)破碎
课后加强练
(时间：30分钟　分数：100分)

1.请根据以下提供的实验材料，完善验证生物制剂W对动物不同细胞的分裂具有促进作用的实验思路，并预测实验结果。
实验材料：培养液、正常体细胞、癌细胞、W、胰蛋白酶。
(要求与说明：答题时不考虑加入W后的体积变化等误差。提供的细胞均具有分裂能力，只进行原代培养且培养条件适宜)
(1)实验思路：
①取培养瓶若干个，分组如下：_______________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
每组设置若干个重复样品。
②各组样品在________中培养一段合适的时间后，各取其中的几个样品，加入________摇匀，在显微镜下用________分别计数并记录细胞数。
③重复②若干次。
④___________________________________________________________________。
(2)预测实验结果(用坐标系和细胞数变化曲线示意图表示)。
解析　(1)本实验的目的是验证生物制剂W对动物不同细胞的分裂具有促进作用。有两个自变量：是否加入生物制剂W、动物细胞的种类。设计时应遵循单一变量原则及对照原则，进行重复实验可减少误差并使实验结果更为准确可靠，故分组时应分4组分别进行实验。镜检统计细胞数目时用胰蛋白酶处理细胞，可以分解组织细胞间的蛋白质，使组织细胞分散均匀，有利于提高计数的准确性。(4)绘制曲线时，应注意横纵坐标及各组的最终高度。
答案　(1)①A组：培养液中加入体细胞。
B组：培养液中加入体细胞，加入W。
C组：培养液中加入癌细胞。
D组：培养液中加入癌细胞，加入W。
②CO2培养箱　胰蛋白酶　血细胞计数板
④统计并分析所得数据。
(2)见下图

(其他合理答案均可)
2.(2018·杭州市质量检测)为了研究接种量对酵母菌种群数量的影响。请根据以下提供的实验材料，以酵母菌活细胞数及细胞总数(活细胞数和死细胞数之和)为检测指标，完善实验思路，预测实验结果并进行分析与讨论。
材料与用具：培养瓶、酵母菌液、美蓝染料(氧化型为蓝色，还原型为无色；使用的美蓝为氧化型，且能进入细胞)、液体培养基、高压蒸汽灭菌锅、移液器、摇床、血细胞计数板、吸管、显微镜等。
(要求与说明：定时取样，培养足够时间；细胞计数的具体操作过程不作要求；培养过程中不更换培养液；实验条件适宜)
请回答：
(1)完善实验思路：
①对液体培养基用________________进行灭菌后，然后均分到3组培养瓶中。用移液器吸取________________的酵母菌液，分别接种入3组培养瓶。
②从各组培养瓶各吸取0.1 mL酵母菌培养液，________________，室温染色适宜时间。立即在显微镜下用血细胞计数板计数________细胞和________细胞，统计细胞总数，并记录。
③将3组培养瓶放在摇床上恒温培养。
⋮
(2)预期实验结果(设计一个坐标系，并绘制不同接种量下酵母菌活细胞数的变化曲线)：
(3)分析与讨论：
①美蓝染色后活的酵母细胞从蓝色变为无色的原因是_______________________
___________________________________________________________________。
②在整个实验过程中，直接从静置的培养瓶中取培养原液计数的做法是错误的，请纠正错误______________________________________________________
_________________________________________________________________。
解析　本实验研究不同接种量对酵母菌数量的影响。结合要求与说明、曲线绘制要求，可确定实验的自变量为酵母菌的接种量和培养时间，因变量为酵母菌活细胞数。培养基的灭菌方法为高压蒸汽灭菌法灭菌，所用仪器为高压蒸汽灭菌锅。酵母菌活细胞数量的变化规律为：在一段时间内呈现S形增长，后期由于营养物质减少及代谢废物积累，活细胞数量下降。美蓝染料氧化型为蓝色，还原型为无色；使用的美蓝为氧化型，且能进入细胞。由于活酵母菌细胞呼吸产生还原氢，能使美蓝从蓝色的氧化型变为无色的还原型。酵母菌计数时为减小误差，培养液应摇匀后取样。
答案　(1)①高压蒸汽灭菌锅　　 3种不同接种量
②加入美蓝染料适量，摇匀　 无色酵母活　 蓝色酵母死
④每隔相同时间重复②。
⑤统计分析实验所得数据。
(2)

接种量对酵母菌种群数量增长的影响
(3)①活酵母菌细胞呼吸产生还原态氢，能使美蓝从蓝色的氧化型变为无色的还原型　②摇匀培养液后再取样，培养后期的样液稀释后再计数
3.药物X能有效增加白细胞数量，但会使血液中AST(天门冬氢酸氨基转移酶)浓度偏高。为了验证药物X的作用，请根据以下提供的实验材料，写出实验思路，并预测实验结果。
实验材料：实验动物1组(5只)、药物X溶液(用10%葡萄糖溶液配制而成)、10%葡萄糖溶液、注射器等。(要求与说明：实验动物不分组，测白细胞数量和AST浓度的具体方法不作要求)
请回答：
(1)实验思路：
①
⋮
(2)预测实验结果(设计一个坐标，用柱形图表示所检测的3次结果)：
(3)分析与讨论：
①实验动物不分组的主要原因是________。
A.数量偏少　　B.个体差异大　　C.数量为奇数
②为了减小实验误差，可利用原有实验动物在________后进行重复实验。
解析　(1)本实验的自变量是是否使用药物X，由于要求实验不分组，所以采用自身前后对照，为证实10%葡萄糖溶液没有干扰实验结果，需要在注射药物X前先注射10%葡萄糖溶液。实验的因变量是白细胞数目和AST浓度。因此，实验需先后注射10%葡萄糖溶液和药物X，还需要三次测量因变量，一次在实验前，两次在注射后。(2)作坐标和柱形图表示结果，横坐标是测量次数(实验时间)，纵坐标要两个，一是细胞数目(密度)，一是AST浓度。柱形图需三组，对白细胞和AST需要分别标注。(3)①由于实验动物个体差异大，因此不分组，进行自身前后对照。②为了减小实验误差，可利用原有实验动物在白细胞数目和AST浓度恢复正常后进行重复实验。
答案　(1)实验思路：①取实验动物一组，培养一段时间后采集血液，分别测定白细胞数量和AST浓度并记录。②分别注射(适量的)10%葡萄糖溶液，培养一段时间后采集血液，分别测定实验动物的白细胞数目和AST浓度并记录。③分别注射(适量且等量的)药物X溶液，在培养适当时间后釆集血液，分别测定实验动物的白细胞数目和AST浓度并记录。④对实验所得数据进行分析和处理。
(2)
(3)B　白细胞数目和AST浓度恢复正常

4.(2016·浙江理综)欲研究甲状腺和甲状腺激素的生理作用，对成年小鼠的分组及处理见下表。在适宜的实验条件下，正常饲养，每隔一定时间测定耗氧量(单位时间内单位体重的氧消耗量)，记录数据并统计分析。
甲组
乙组
丙组
丁组
切除甲状腺
手术但不切除甲状腺
甲状腺激素溶液灌胃
W
饲养14天
饲养14天
1次/天，共14天
1次/天，共14天
注：本实验中灌胃是指将液体由动物口直接注入到胃中。
请回答：
(1)表中W是对丁组小鼠的处理，该处理是_______________________________。
(2)预测实验结果(设计一个坐标系，将预测的实验结果用坐标曲线表示)。
(3)分析与讨论
①合成与分泌促甲状腺激素释放激素的细胞位于________，该激素经________的血液运至腺垂体发挥作用。
②通过服用放射性131I来检测甲状腺功能的依据是______________________
_____________________________________________________________________，_____________________________________________________________________。
解析　(1)本实验的自变量是有无甲状腺和有无灌胃甲状腺激素，表格中甲乙两组涉及的自变量是有无甲状腺，所以丙和丁组涉及的自变量是有无灌胃甲状腺激素，丁组小鼠的处理是生理盐水灌胃。(2)本实验的因变量是耗氧量，甲状腺激素有促进新陈代谢的作用，缺乏了甲状腺会导致耗氧量减少，甲状腺激素含量升高会导致耗氧量上升，所以甲组曲线绘制时注意随时间延长曲线趋势是下降，丙组曲线绘制时注意随时间延长曲线趋势是上升，乙和丁组属于正常情况，曲线绘制时注意随时间延长曲线趋势是基本不变。(3)①合成与分泌促甲状腺激素释放激素的细胞位于下丘脑，该激素经垂体门脉的血液运至腺垂体发挥作用。②通过服用放射性131I来检测甲状腺功能的依据是I是甲状腺合成甲状腺激素的原料之一，131I的放射性强度可被仪器测定。
答案　(1)生理盐水灌胃
(2)

(3)①下丘脑　垂体门脉
②I是甲状腺合成甲状腺激素的原料之一　131I的放射性强度可被仪器测定
5.(2018·浙江名校联考)普洱茶中的活性成分能够降低食物利用率和脂肪系数，有一定的降脂减肥作用。请以大鼠为实验材料，设计实验探究三种不同浓度普洱茶水提物的降脂效果，预测实验结果并分析讨论。
材料与用具：生长状况相似的幼年大鼠若干只、高脂饲料、降脂药液 X、溶液甲(6%普洱茶水提物溶液)、蒸馏水、灌胃器、电子秤等。
(要求与说明：食物利用率＝体重增长量/摄食量×100%，脂肪系数＝脂肪重量/体重×100%。各种试剂用量、实验时间及脂肪提取方法不作要求。)
(1)实验思路(其中分组对照处理用表格形式表示)：
①
⋮
(2)预测实验结果(三种浓度普洱茶水提物降脂效果均比药液 X 效果好，且降脂效果与浓度呈正相关。完善以下坐标，用柱形图表示实验结果)。

(3)讨论与分析： 普洱茶水提物降低食物利用率和脂肪系数的原因可能是：
①__________________________________________________________________；
②_________________________________________________________________。
解析　(1)本实验的自变量为普洱茶水提物的浓度，因变量是降脂效果。需要注意的是降脂效果需要对照，结合题干所给材料，可与降脂药液 X进行对比。同时，为排除灌胃及溶剂本身的干扰，还需要设置灌胃蒸馏水的空白对照组。分组用表格形式呈现。因变量的指标检测时，体重增长量的得出需要实验前后两次测定，实验后测定脂肪含量应在体重测量之后进行。(2)柱形图绘制时要结合题干所给信息，具体参看答案。(3)根据自变量与两个检测指标之间的关系图可推知：普洱茶水提物可减少脂肪的吸收、增加脂肪的分解。
答案　(1)实验思路：
①用蒸馏水将溶液甲稀释不同倍数，得到溶液乙和溶液丙，并且乙的浓度大于丙的浓度。
②将生长状况相似的幼年大鼠随机分组，用电子秤测量各组大鼠体重并记录。对照处理如下：
组别
A
B
C
D
E
每天定
时灌胃
2 mL蒸馏水
2 mL药液 X
2 mL溶液甲
2 mL溶液乙
2 mL溶液丙
③给5组大鼠每天饲喂等量适量高脂饲料，并记录摄食量。
④在相同且适宜条件下培养一段时间，用电子秤测量各组大鼠体重并记录，提取各组大鼠体内脂肪进行测量并记录。
⑤计算各组大鼠的食物利用率和脂肪系数，统计分析所得数据。
(2)不同浓度普洱茶水提物的降脂效果

(3) ①普洱茶水提物可减少脂肪的吸收　②普洱茶水提物可增加脂肪的分解
6.(2018·浙江绿色联盟联考)绿藻A是某种单细胞绿藻，能够合成物质W，W在细胞中累积的浓度越高，对绿藻的增殖抑制作用就越强；上述指标与水体中氮营养的缺乏程度呈正相关。某小组为验证氮营养缺乏对绿藻A 增殖及物质W 累积的影响。请设计实验思路，并预期实验结果和讨论分析。
实验器材：绿藻 A，氮肥，除去氮营养及微生物的湖水，显微镜，血细胞计数板，W物质检测仪，培养瓶。(要求与说明：实验在适宜光照和温度条件下进行，有关材料的用量 及指标的检测方法不作具体要求)
(1)实验思路
①取培养瓶若干，分为A、B二组，A 组为实验组，B 组为对照组；
⋮
(2)设计一个坐标系，将实验预期结果用曲线图形式表示出来。
(3)分析与讨论：
①要检测绿藻A中物质W的含量，要对绿藻A 进行________处理方可。
②与在光照条件下相比，若要使绿藻A在黑暗条件下增殖，需要为其提供__________(填“葡萄糖”或“纤维素”)作为营养物质，原因是_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
解析　(1)根据实验目的可知，本实验的自变量是氮营养的有无，因变量是绿藻A的数量和W物质的含量，其他是无关变量。再根据实验的设计思路，可得出：②往各组培养瓶中分别加入等量的绿藻 A 和除去氮营养及微生物的湖水；③振荡均匀后，从各组瓶中取等量液体，在显微镜下用血细胞计数板统计并记录绿藻A 的数量；另取等量液体将绿藻细胞破碎后，用 W 物质检测仪检测各组物质 W 的含量，并计算各组的平均值；④往 B组各培养瓶加入等量适量的氮肥，搅拌均匀，A 组不加。将各培养瓶置于适宜的条件下培养，每隔一定时间，进行步骤③，统计分析所得数据。(2)实验的预期结果为B组绿藻数量多于A组，相应的W物质是A组多于B组，注意横纵轴的含义，坐标图见参考答案。(3)①W物质在绿藻细胞中积累，所以要检测W物质的含量，应该将绿藻细胞进行破碎，才能释放W物质进行检测；②在黑暗下，绿藻不能进行光合作用合成糖类(有机物)，但是绿藻要进行细胞呼吸，消耗糖类等物质，所以提供单糖葡萄糖为营养物质，而纤维素是多糖不能被绿藻吸收利用。
答案　(1)实验思路：
②往各组培养瓶中分别加入等量的绿藻 A 和除去氮营养及微生物的湖水。
③振荡均匀后，从各组瓶中取等量液体，在显微镜下用血细胞计数板统计并记录绿藻A 的数量；另取等量液体将绿藻细胞破碎后，用 W 物质检测仪检测各组物质 W 的含量，并计算各组的平均值。
④往 B组各培养瓶加入等量适量的氮肥，搅拌均匀，A 组不加。将各培养瓶置于适宜的条件下培养，每隔一定时间，进行步骤③，统计分析所得数据。
(2)坐标曲线图(要求曲线③增加一定要早于曲线①，曲线②④可略微上升或基本不变)

(3)①研磨(破碎细胞)　 ②葡萄糖　　在黑暗下，绿藻不能进行光合作用合成糖类(有机物)，需要吸收葡萄糖为营养物质，而纤维素不能被绿藻吸收利用。
7.(2018·全国卷)为探究不同因素对尿量的影响，某同学用麻醉后的实验兔进行不同的实验，实验内容如下：
a.记录实验兔的尿量(单位：滴/分钟)。
b.耳缘静脉注射垂体提取液0.5 mL，记录尿量。
c.待尿量恢复后，耳缘静脉注射20%葡萄糖溶液15 mL，记录尿量。取尿液做尿糖定性实验。
回答下列问题：
(1)该同学发现，与a相比，b处理后实验兔尿量减少，其主要原因是___________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(2)c处理后，肾小管腔内液体的渗透压会升高，实验兔的尿量会________。取尿液加入斐林试剂做尿糖定性实验出现红黄色，说明尿液中含有________。
(3)若某实验兔出现腹泻、尿量减少现象，导致尿量减少的主要原因是血浆渗透压升高，刺激了存在于________的渗透压感受器，从而引起尿量减少。
解析　(1)抗利尿激素是由下丘脑细胞合成、垂体释放的，抗利尿激素作用于肾小管和集合管，促进二者重吸收水，从而使尿量减少。(2)用20%葡萄糖溶液处理后，实验兔的肾小管腔内液体的渗透压会升高，肾小管对水的重吸收减少，实验兔的尿量会增加。斐林试剂可以用来检测葡萄糖的存在，若尿液中加入斐林试剂水浴加热后出现红黄色沉淀，说明尿液中含有还原糖(葡萄糖)。(3)血浆渗透压升高，会刺激存在于下丘脑的渗透压感受器，经过一系列的调节活动，最终使尿量减少。
答案　(1)垂体提取液中含有抗利尿激素，抗利尿激素促进了肾小管和集合管重吸收水，从而使尿量减少　(2)增加　葡萄糖　(3)下丘脑