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2019年高考生物二輪復習 專題演練 實驗與探究試題 一、選擇題(每題5分，共60分) 1．(xx江蘇卷)下列敘述與生物學史實相符的是(　　) A．孟德爾用山柳菊為實驗材料，驗證了基因的分離及自由組合規(guī)律 B．范海爾蒙特基于柳枝扦插實驗，認為植物生長的養(yǎng)料來自土壤、水和空氣 C．富蘭克林和威爾金斯對DNA螺旋結(jié)構(gòu)模型的建立也作出了巨大的貢獻 D．赫爾希和蔡斯用35S和32P分別標記T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，證明了DNA的半保留復制 解析　A項，孟德爾以豌豆作實驗材料，用測交方法驗證了基因的分離及自由組合規(guī)律。B項，范海爾蒙特基于柳枝扦插實驗，認為植物生長的養(yǎng)料來自水。C項，富蘭克林和威爾金斯提供了DNA的X射線衍射圖譜，對DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建立作出了巨大貢獻。D項，赫爾希和蔡斯用35S和32P分別標記T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，證明了DNA是遺傳物質(zhì)，并未證明DNA的半保留復制。 答案　C 2．(xx河北唐山二模)下列關(guān)于實驗“土壤中小動物類群豐富度的研究”的說法中，正確的是(　　) A．對于無法知道名稱的小動物，可忽略，不必記錄下它們的特征 B．豐富度的統(tǒng)計方法有兩種：一是取樣器取樣法；二是目測估計法 C．為了調(diào)查不同時間土壤中小動物豐富度，可分別在白天和晚上取同一地塊的土樣進行調(diào)查 D．許多土壤小動物有較強的活動能力，可采用標志重捕法調(diào)查土壤小動物類群豐富度 解析　豐富度是指一個群落中物種數(shù)目的多少，對于無法知道名稱的小動物，切忌不可忽略，需要記錄下它們的特征，A錯誤；豐富度的統(tǒng)計方法通常有兩種，一是計名計算法；二是目測估計法，B錯誤；標志重捕法適用于活動范圍較大的動物，土壤小動物身體微小，宜采用取樣器取樣的方法進行調(diào)查。D錯誤。 答案　C 3．(xx衡陽聯(lián)考一)下面是一些學生在實驗中遇到的問題，其中的錯誤操作或想法是(　　) A．維生素D和膽固醇屬于脂質(zhì)，可以被蘇丹Ⅳ染液染成紅色 B．取新鮮的菠菜葉，加少許SiO2、CaCO3和無水乙醇，研磨液呈淺綠色，可能是菠菜葉用量太少 C．吡羅紅、甲基綠染色劑與斐林試劑使用方法類似，均為混合后使用且現(xiàn)用現(xiàn)配 D．測定綠色植物的呼吸作用時需在暗處進行，可避免光合作用對實驗結(jié)果的影響 解析　本題考查高中生物教材中實驗的有關(guān)知識，難度較小。脂質(zhì)中的脂肪可以被蘇丹Ⅳ染液染成紅色；提取綠葉中的色素時，加少許SiO2使研磨充分，加CaCO3的目的是防止研磨過程中的色素被破壞，無水乙醇作為溶劑溶解綠葉中的色素，以上做法目的都是為了提取到足夠的色素，如果研磨液綠色較淺，可能是菠菜用量過少導致；在觀察DNA和RNA在細胞中的分布實驗中，吡羅紅和甲基綠需混合使用且現(xiàn)用現(xiàn)配，斐林試劑的使用亦是如此；綠色植物在光照條件下進行光合作用的同時亦進行呼吸作用，如果測定其呼吸作用，需在暗處進行，以避免光合作用對實驗造成的干擾。 答案　A 4．(xx長沙模擬二)下列對有關(guān)實驗中變量的敘述，正確的是(　　) A．在探究溫度對酶活性影響的實驗中，溫度和pH是自變量 B．在模擬探究細胞大小與物質(zhì)運輸關(guān)系的實驗中，正方體瓊脂塊的體積是無關(guān)變量 C．在探究植物生長調(diào)節(jié)劑對扦插枝條生根作用的實驗中，插條生根數(shù)是因變量 D．在探究酵母菌呼吸方式的實驗中，酒精是無關(guān)變量 解析　本題考查實驗過程中變量的判斷，難度中等。根據(jù)實驗的單一變量原則可知，在探究溫度對酶活性影響的實驗中，溫度是自變量，pH是無關(guān)變量；模擬探究細胞大小與物質(zhì)運輸關(guān)系的實驗中，正方體瓊脂塊的體積的大小模擬的是細胞的大小，屬于自變量；在探究植物生長調(diào)節(jié)劑對扦插枝條生根作用的實驗中，是通過觀察插條生根數(shù)來確定生長素的最適濃度的，因此插條生根數(shù)是因變量；在探究酵母菌呼吸方式的實驗中，通過檢測酒精的有無，來確定細胞是否進行無氧呼吸，故酒精是因變量。 答案　C 5．(xx陜西質(zhì)檢一)科研人員研究了甘氨酸對癌細胞代謝和分裂的影響，實驗結(jié)果如下表所示。以下敘述不正確的是(　　) 培養(yǎng)方式 及檢測 結(jié)果細 胞類型 在含甘氨酸的細胞培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時間后，檢測培養(yǎng)液中甘氨酸的含量 從含有甘氨酸的細胞培養(yǎng)液轉(zhuǎn)移到不含甘氨酸的細胞培養(yǎng)液中，培養(yǎng)一段時間后，觀察細胞的分裂速度 慢速分裂的癌細胞 增加 不變 快速分裂的癌細胞 減少 減緩 A.甘氨酸進出兩種癌細胞都需要載體蛋白協(xié)助 B．慢速分裂的癌細胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成不需要甘氨酸 C．缺乏甘氨酸可延長快速分裂癌細胞的細胞周期 D．癌細胞的細胞膜與正常細胞相比黏連蛋白減少 解析　本題考查細胞癌變的相關(guān)知識，難度中等。甘氨酸通過主動運輸方式進入兩種癌細胞，需要載體蛋白的協(xié)助；通過實驗結(jié)果可知，快速分裂的癌細胞吸收甘氨酸，慢速分裂的癌細胞向外分泌甘氨酸，而不能看出慢速分裂的癌細胞合成蛋白質(zhì)不需要甘氨酸；實驗結(jié)果表明，缺乏甘氨酸可延長快速分裂的癌細胞的細胞周期；癌細胞的細胞膜糖蛋白減少，容易擴散和轉(zhuǎn)移。 答案　B 6．(xx福州質(zhì)檢)為研究腎上腺分泌的鹽皮質(zhì)激素對動物水鹽代謝的調(diào)節(jié)作用，科研人員將實驗鼠隨機分為五組，1為對照組，2、3、4、5為實驗組，飼養(yǎng)于實驗室，每天記錄動物排尿量并測量尿中含Na＋含量。下表為各組處理條件(“＋”表示施加該條件，空白表示不施加，“？”表示請判斷)，以下分析錯誤的是(　　) 摘除腎上腺 飲用清水 飲用生理鹽水 適量鹽皮質(zhì)激素 1 ？ ＋ 2 ？ ＋ 3 ＋ ＋ ＋ 4 ？ ？ ？ 5 ？ ？ ？ A.向各組提供的飼料、溫度等條件相同 B．2、3、4、5組摘除腎上腺，1組經(jīng)相同手術(shù)創(chuàng)傷但不摘除腎上腺 C．1、2組尿量變化對比可說明腎上腺對水代謝的影響 D．4、5組摘除腎上腺，一組僅施加鹽皮質(zhì)激素、另一組僅施加生理鹽水 解析　生物實驗設(shè)計要遵循單一變量原則，除去自變量之外其他條件均應相同且適宜；第1組作為對照組，應不摘除腎上腺，其他組為實驗組，需摘除腎上腺，以避免腎上腺分泌的激素對實驗用鹽皮質(zhì)激素效果的影響；1組作為對照組，未摘除腎上腺，2組摘除腎上腺，兩組均飲用等量清水，可對比說明腎上腺素對水代謝的影響；4、5組摘除腎上腺，一組施加鹽皮質(zhì)激素，并飲用生理鹽水，另一組不施加鹽皮質(zhì)激素，僅施加等量生理鹽水，二者對比可說明鹽皮質(zhì)激素對水鹽代謝的影響。 答案　D 7．(xx天津卷)MRSA菌是一種引起皮膚感染的“超級細菌”，對青霉素等多種抗生素有抗性。為研究人母乳中新發(fā)現(xiàn)的蛋白質(zhì)H與青霉素組合使用對MRSA菌生長的影響，某興趣小組的實驗設(shè)計及結(jié)果如表。下列說法正確的是(　　) 組別 培養(yǎng)基中的添加物 MRSA菌 1 100 μg/mL蛋白質(zhì)H 生長正常 2 20 μg/mL青霉素 生長正常 3 2 μg/mL青霉素＋100 μg/mL蛋白質(zhì)H 死亡 A.細菌死亡與否是通過光學顯微鏡觀察其細胞核的有無來確定的 B．第2組和第3組對比表明，使用低濃度的青霉素即可殺死MRSA菌 C．實驗還需設(shè)計用2μg/mL青霉素做處理的對照組 D．蛋白質(zhì)H有很強的殺菌作用，是一種新型抗生素 解析　細菌屬于原核生物，無細胞核，A錯誤；第2組與第3組對比，由于存在青霉素濃度和蛋白質(zhì)H兩個實驗變量，所以無法確定低濃度的青霉素是否可殺死MRSA菌，B錯誤；要想證明低濃度的青霉素對MRSA菌的影響，還需設(shè)計一組用2 μg/mL青霉素做處理的對照組，C正確；由組1可知蛋白質(zhì)H無殺菌作用，D錯誤。 答案　C 8．(xx安徽淮南一模)下列以新鮮洋蔥為實驗材料的生物學實驗中，敘述正確的是(　　) A．以鱗片葉內(nèi)表皮為材料，鹽酸處理后經(jīng)健那綠染色可觀察DNA的分布 B．以鱗片葉為材料，搗爛取其汁液加入斐林試劑經(jīng)水浴加熱可檢測蔗糖的存在 C．以鱗片葉外表皮為材料，用0.3 g/mL蔗糖溶液處理可觀察細胞的質(zhì)壁分離和復原 D．以根尖為材料，經(jīng)低溫等處理后，顯微鏡下觀察到分生區(qū)少數(shù)細胞染色體數(shù)目加倍 解析　健那綠是活體染色劑，使線粒體呈藍綠色，A項錯誤；斐林試劑用于還原糖的鑒定，蔗糖為非還原糖，B項錯誤；0.3 g/mL蔗糖溶液處理鱗片葉外表皮可觀察細胞的質(zhì)壁分離，用清水處理后才能觀察復原現(xiàn)象，C項錯誤；低溫影響根尖分生區(qū)細胞有絲分裂前期紡錘體的形成，導致染色體數(shù)目加倍，顯微鏡下可觀察，D項正確。 答案　D 9．(xx山東青島二模)下列有關(guān)實驗的說法中正確的是(　　) A．“觀察細胞質(zhì)壁分離和復原”實驗中，可用洋蔥根尖分生區(qū)細胞代替表皮細胞 B．鹽酸在“觀察植物細胞有絲分裂”和“低溫誘導植物染色體數(shù)目變化”中作用相同 C．鑒定還原糖的斐林試劑甲液和乙液與鑒定蛋白質(zhì)的雙縮脲試劑A液和B液完全相同，但用法和用量均不相同 D．用溴麝香草酚藍水溶液可以檢測酵母菌無氧呼吸是否產(chǎn)生酒精 解析　洋蔥根尖分生區(qū)細胞沒有大液泡，不能發(fā)生質(zhì)壁分離，A項錯誤；鑒定還原糖的斐林試劑甲液(0.1 g/mL的NaOH)和乙液(0.05 g/mL CuSO4)與鑒定蛋白質(zhì)的雙縮脲試劑A液(0.1 g/mL的NaOH)和B液(0.01 g/mL CuSO4)的濃度不同，用法與用量也不同，C項錯誤；溴麝香草酚藍水溶液用于檢測CO2，D項錯誤。 答案　B 10．(xx河南鄭州一模)在探索遺傳本質(zhì)的過程中，科學家發(fā)現(xiàn)與研究方法相一致的是(　　) ①1866年孟德爾的豌豆雜交實驗，提出遺傳定律?、?903年薩頓研究蝗蟲的減數(shù)分裂，提出假說“基因在染色體上”?、?910年摩爾根進行果蠅雜交實驗，證明基因位于染色體上 A．①假說—演繹法?、诩僬f—演繹法?、垲惐韧评矸? B．①假說—演繹法?、陬惐韧评矸ā、垲惐韧评矸? C．①假說—演繹法?、陬惐韧评矸ā、奂僬f—演繹法 D．①類比推理法?、诩僬f—演繹法?、垲惐韧评矸? 解析　孟德爾通過豌豆雜交實驗，提出遺傳定律的方法和摩爾根進行果蠅雜交實驗證明基因位于染色體上都運用了假說—演繹法，薩頓研究蝗蟲的減數(shù)分裂，提出假說“基因在染色體上”運用的是類比推理法。 答案　C 11．(xx陜西長安一中二次質(zhì)檢)下列是關(guān)于酒精的鑒定及酒精在相關(guān)實驗中運用的敘述，其中不正確的是(　　) A．用質(zhì)量分數(shù)為15%的鹽酸和體積分數(shù)為95%的酒精(11)混合液對洋蔥根尖進行解離 B．在提取綠葉中的色素時可用無水酒精作為提取劑提取色素 C．在堿性條件下用重鉻酸鉀溶液鑒定酒精，溶液顏色由橙色變成灰綠色 D．用蘇丹Ⅲ染液鑒定花生子葉中的脂肪時，需要用酒精洗去浮色 解析　在酸性條件下，用重鉻酸鉀溶液鑒定酒精，現(xiàn)象是溶液由橙色變?yōu)榛揖G色。 答案　C 12．(xx湖南十二校聯(lián)考)正確選擇實驗材料，是得出正確結(jié)論的前提。下列有關(guān)實驗材料的選擇，正確的是(　　) 選項 實驗名稱 取材部位 A 可溶性還原糖的鑒定 甘蔗、甜菜的塊根 B 提取并研究細胞膜的化學組成 公雞的成熟紅細胞 C 觀察細胞的質(zhì)壁分離和復原 紫色洋蔥鱗片葉表皮細胞 D 觀察植物細胞的有絲分裂 洋蔥根尖根毛區(qū)細胞 12.為證明“甲狀腺激素有提高物質(zhì)代謝的功能”，切除甲狀腺的鼠，其物質(zhì)代謝與未切除鼠相比降低了，血液中也不能檢出甲狀腺激素。從手術(shù)后第5天起的后5 d內(nèi)注射一定量的甲狀腺激素，10 d后物質(zhì)代謝水平不發(fā)生下降。注射時將甲狀腺激素溶解于某種溶劑中。實驗應同時設(shè)置的對照組應是(　　) A．不切除甲狀腺，也不注射甲狀腺激素 B．注射甲狀腺激素，手術(shù)第5天再移植甲狀腺 C．僅注射該實驗中所用的溶解甲狀腺激素的某溶劑 D．可注射不同于某溶劑的任何其他溶劑 解析　對照組應該是除了不注射激素外，其他條件與實驗組完全相同，所以只有C組的做法符合對照的原則。 答案　C 14．(xx江蘇百校聯(lián)考)下列是關(guān)于生物學實驗操作、實驗結(jié)果或?qū)嶒灛F(xiàn)象的描述，其中正確的是(　　) A．用紙層析法分離菠菜濾液中的色素時，橙黃色的色素帶距離所畫濾液細線最遠 B．韭菜葉含豐富的還原糖，可選其作為實驗材料做還原糖的鑒定實驗 C．探究酵母菌的呼吸方式可以用是否產(chǎn)生CO2來確定 D．鑒定蛋白質(zhì)需要的試劑是NaOH和CuSO4溶液，并加熱至沸騰 二、簡答題(共40分) 13．(16分)(xx浙江卷) 為驗證反射弧的組成與作用，某同學提出了以下實驗思路：取蛙1只，搗毀該蛙的腦，將其懸掛起來。 ①用1%H2SO4溶液刺激該蛙左后肢的趾端(如圖)，觀察是否屈腿。 ②洗去H2SO4，再用1%H2SO4溶液刺激該蛙左后肢的趾端，測量該刺激與屈腿是否同時發(fā)生。 ③分離得到該蛙左后肢的坐骨神經(jīng)腓腸肌標本，用電刺激直接刺激腓腸肌，觀察其是否收縮。 ④用電刺激直接刺激上述標本的腓腸肌肌細胞，在坐骨神經(jīng)上是否能測量到電位變化。 (說明：實驗條件適宜；實驗中的刺激強度足夠；屈腿反射屬于屈反射)請回答： (1)設(shè)計表格，并將預測的實驗結(jié)果與結(jié)果的原因分析填入表中。 (2)為了驗證屈腿反射的反射中樞所在部位，在上述實驗的基礎(chǔ)上寫出第⑤項實驗思路。 解析　(1)①屈反射的神經(jīng)中樞位于脊髓，該蛙屈反射的反射弧完整，可對刺激作出相應的反應。②感受器受到刺激后產(chǎn)生的興奮，在反射弧中傳導需要一定的時間，故該蛙左后肢趾端受刺激在先，屈腿反應在后。③腓腸肌細胞接受刺激后，可產(chǎn)生興奮，引起肌肉收縮。④神經(jīng)肌肉接點類似突觸結(jié)構(gòu)，興奮不能由腓腸肌細胞逆向傳遞到坐骨神經(jīng)。(2)可破壞該蛙脊髓，刺激右后肢趾端，觀察屈反射是否發(fā)生來驗證屈反射的反射中樞所在部位。因步驟③已破壞了左后肢，故步驟⑤需刺激其右后肢的趾端。 答案　(1)驗證反射弧的組成與作用 實驗的預測結(jié)果及結(jié)果分析表 思路 預測結(jié)果 結(jié)果的原因分析 ① 是 反射弧完整，能夠?qū)Υ碳ぷ鞒龇磻? ② 否 刺激產(chǎn)生的興奮在反射弧中的傳導和傳遞需要時間，故刺激與屈腿不會同時發(fā)生 ③ 是 電刺激使腓腸肌的肌細胞產(chǎn)生動作電位或興奮，引起肌肉收縮 ④ 否 興奮在神經(jīng)肌肉接點的傳遞是單向的，故坐骨神經(jīng)上測不到電位變化 (2)⑤搗毀該蛙的脊髓，刺激其右后肢的趾端，觀察是否屈腿。 14．(14分)(xx福建卷)為研究汽車尾氣中可吸入顆粒物對人成熟T淋巴細胞的影響，用含不同濃度顆粒物的培養(yǎng)液培養(yǎng)T淋巴細胞，48 h后檢測Na＋K＋ATP酶活性及細胞活力。實驗結(jié)果如下： 組別 顆粒物濃度/μgmL－1 Na＋K＋ATP酶活性/Umg pro－1 細胞活力 (相對值) A 0 35.8 1 B 50 30.6 0.98 C 100 20.5 0.87 D 200 12.4 0.48 SDH是有氧呼吸的關(guān)鍵酶。細胞活力通過測定各組細胞SDH總活性來表示，用于反映顆粒物對細胞的毒性，SDH總活性由該組細胞數(shù)及每個細胞SDH酶活性共同決定。 (1)根據(jù)表中相關(guān)信息將下面柱狀圖補充完整。 (2)細胞培養(yǎng)時，需使用血細胞計數(shù)板進行計數(shù)。請用方框在下面血細胞計數(shù)室圖中標出計數(shù)區(qū)域。 (3)本實驗毒性評價指標所反映的顆粒物對T淋巴細胞的毒性，或表現(xiàn)為殺傷作用使細胞數(shù)減少，或表現(xiàn)為抑制了細胞的________(生理過程)。實驗數(shù)據(jù)表明，隨著顆粒物濃度的增加，顆粒物對T淋巴細胞的毒性________。 (4)汽車尾氣中含有的多種致癌因子會損傷DNA，使________基因和原癌基因表達異常。長期汽車尾氣暴露的人群，其T淋巴細胞執(zhí)行的________免疫功能障礙，導致識別、攻擊癌細胞能力降低，癌癥發(fā)病風險提高。 解析　(1)略。(2)利用血細胞計數(shù)板計數(shù)時，應采用類似“五點取樣法”的方法取5個中方格進行計數(shù)。(3)根據(jù)題意細胞活力是通過測定各組細胞SDH總活性來表示，而SDH是有氧呼吸的關(guān)鍵酶，由表格知有顆粒物時細胞活力下降，即SDH酶活性降低，所以顆粒物的毒性表現(xiàn)為抑制了細胞的有氧呼吸；隨顆粒物濃度的增加，細胞活力下降，顆粒物對T淋巴細胞的毒性增大。(4)致癌因子會使原癌基因和抑癌基因表達異常，使細胞癌變，T淋巴細胞執(zhí)行的細胞免疫功能障礙，導致識別、攻擊癌細胞能力降低，癌癥發(fā)病風險提高。 答案　(1) (2) (3)有氧呼吸　增大 (4)抑癌　細胞 15．(10分)(xx全國新課標卷Ⅰ)已知5%葡萄糖溶液的滲透壓與動物血漿滲透壓基本相同，現(xiàn)給正常小鼠靜脈輸入一定量的該葡萄糖溶液，葡萄糖溶液的輸入對小鼠會有一定影響。回答下列問題： (1)輸入的葡萄糖進入細胞，經(jīng)過氧化分解，其終產(chǎn)物中的氣體可進入細胞外液，并通過循環(huán)系統(tǒng)運輸?shù)絖_______系統(tǒng)被排出體外，若該氣體的排出出現(xiàn)障礙，則會引起細胞外液的pH________。 (2)血漿中的葡萄糖不斷進入細胞被利用，細胞外液滲透壓________，尿量________，從而使?jié)B透壓恢復到原來水平。 (3)當細胞外液滲透壓發(fā)生變化時，細胞內(nèi)液的滲透壓________(填“會”或“不會”)發(fā)生變化。 解析　(1)葡萄糖在細胞內(nèi)經(jīng)有氧呼吸生成CO2和水，釋放能量供應各種生命活動，產(chǎn)生的CO2經(jīng)循環(huán)系統(tǒng)運輸，最終通過呼吸系統(tǒng)排出體外，如果CO2排出不暢，則CO2溶于水生成H2CO3，使H＋增多，會導致組織液酸性增強，pH下降。 (2)血漿中葡萄糖進入細胞中被利用，血漿中溶質(zhì)分子數(shù)減少導致細胞外液滲透壓降低。使下丘腦滲透壓感受器興奮減弱，從而使垂體釋放的抗利尿激素減少，進而減弱了腎小管集合管對水的重吸收作用，使尿液量產(chǎn)生增加，使細胞外液滲透壓逐漸升高恢復。 (3)當細胞外液滲透壓降低時，水分會向細胞內(nèi)滲透，使細胞內(nèi)滲透壓下降，而細胞外液滲透壓升高時，水分會向細胞外滲透，使細胞內(nèi)滲透壓上升，維持細胞內(nèi)外滲透壓的平衡。 答案　(1)呼吸　下降 (2)降低　增加 (3)會