2015屆高考生物二輪復習講義 實驗與探究

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1、 2015屆高考生物二輪復習講義 實驗與探究 1．檢測酵母菌培養(yǎng)過程中是否產(chǎn)生CO2，可判斷其呼吸方式。(　　) 【答案】　×　分析：酵母菌細胞無論是有氧呼吸還是無氧呼吸都能產(chǎn)生CO2，不能以是否產(chǎn)生CO2來判斷細胞呼吸方式。 2．用乙醇提取的葉綠體色素中無胡蘿卜素。(　　) 【答案】　×　分析：用乙醇提取的葉綠體的色素中有：葉綠素a、葉綠素b、胡蘿卜素、葉黃素等。 3．以新鮮洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮為材料，經(jīng)吡羅紅甲基綠染色，可觀察到紅色的細胞核。(　　) 【答案】　×　分析：甲基綠使DNA呈現(xiàn)綠色，吡羅紅使RNA呈現(xiàn)紅色。在真核細胞內(nèi)DNA主要存在于細胞

2、核中，故可觀察到細胞核被染成綠色。 4．乙醇提取的葉綠體色素不能吸收光能。(　　) 【答案】　×　分析：乙醇提取的葉綠體色素只要結構未被破壞就能吸收光能。 5．觀察洋蔥根尖分生組織細胞有絲分裂的實驗時，堿性染料吡羅紅(派洛寧)可用于染色體染色。(　　) 【答案】　×　分析：堿性染料吡羅紅用于染色RNA而不是染色染色體。 6．觀察洋蔥根尖分生組織細胞有絲分裂的實驗時，可觀察到分裂末期細胞內(nèi)細胞板向四周擴展形成新的細胞壁。(　　) 【答案】　×　分析：在“觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂”實驗中，用鹽酸和酒精混合液對根尖細胞進行解離時植物細胞已死亡，所以

3、不能觀察到細胞板向四周擴展形成新細胞壁的過程。 7．隨機掃取表層土取樣，可以調查土壤小動物類群豐富度。(　　) 【答案】　×　分析：土壤表層只有一部分小動物分布，應該選擇取樣器取樣法調查小動物的豐富度。 8．檢測植物組織中的脂肪，應用的試劑是雙縮脲試劑，預期的實驗結果是脂肪顆粒被染成紅色。(　　) 【答案】　×　分析：檢測植物組織中的脂肪，應用的試劑是蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ，預期的實驗結果是脂肪顆粒被染成橘黃色或者紅色，雙縮脲試劑用于檢測蛋白質。 9．只有在保持細胞活性的條件下，才能用健那綠(詹納斯綠B)染色觀察動物細胞的線粒體。(　　) 【答案】　√　分析：健那綠染液

4、是專一性染線粒體的活體染料，在線粒體內(nèi)還原氫的作用下，染料由無色變?yōu)榫G色，如果細胞死亡，則線粒體內(nèi)沒有還原氫，則不能起到染色的作用。 教材實驗綜合考查 【典例1】　(2012·天津高考)下列實驗操作能達到預期結果的是(　　) A．在“觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂”實驗中，統(tǒng)計每一時期細胞數(shù)占計數(shù)細胞總數(shù)的比例，能比較細胞周期各時期的時間長短 B．在“探究細胞大小與物質運輸?shù)年P系”實驗中，計算紫紅色區(qū)域的體積與整個瓊脂塊的體積之比，能反映NaOH進入瓊脂塊的速率 C．在“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化”實驗中，培養(yǎng)基內(nèi)共三次取樣測定密度，即可準確繪制酵母菌

5、種群增長曲線 D．在“探究α­萘乙酸促進插條生根的最適濃度”實驗中，用高濃度的α­萘乙酸溶液浸泡插條基部一天后，觀察生根情況以確定最適濃度 1 / 10 【解析】　某一時期細胞數(shù)占計數(shù)細胞總數(shù)的比例＝該時期的時間占一個細胞周期時間的比例，故可統(tǒng)計每一時期細胞數(shù)占計數(shù)細胞總數(shù)的比例，能比較細胞周期各時期的時間長短；NaOH進入瓊脂塊的速率是一定的，與紫紅色區(qū)域的體積/整個瓊脂塊的體積沒有關系；要準確繪制出酵母菌種群增長曲線，應在培養(yǎng)期的不同時間點內(nèi)多次取樣，并且每個時間點取樣要取多次，以求平均值；應用不同濃度梯度的。α­萘乙酸溶液浸泡插條基部幾個小時至一天

6、，觀察生根情況來確定最適濃度。 【答案】　A 解決本題的關鍵是明確題目涉及實驗的考查目的和原理： 實驗名稱 考查原理方法 考查目的 觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂 統(tǒng)計每一時期細胞數(shù)占計數(shù)細胞總數(shù)的________ ________的判斷方法 探究細胞大小與物質運輸?shù)年P系 計算________體積與________的體積之比 紫紅色區(qū)域的體積與整個瓊脂塊的體積之比代表的是________ 探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化 多次測定同一培養(yǎng)期內(nèi)的種群密度，求其________，并且多次測定不同培養(yǎng)期內(nèi)的種群密度，記錄結果 繪制酵母菌種群數(shù)量增長曲線 探究α&

7、#173;萘乙酸促進插條生根的最適濃度 生長素具______性，利用設________的方法進行探究 確定α­萘乙酸促進插條生根的最適濃度 【答案】　提示：比例　細胞周期各時期的時間長短　紫紅色區(qū)域　整個瓊脂塊　物質交換的能力　平均值　兩重　濃度梯度 【總結提升】 高中生物涉及的探究實驗總結 探究實驗 自變量 因變量 無關變量 通過模擬實驗探究膜的透性 半透膜兩側溶液的濃度差 漏斗玻璃管液面的上升高度 半透膜種類、開始時的液面、溫度等條件 探究溫度對淀粉酶活性的影響 不同溫度(至少三種) 不同pH(至少三種) 酶的活性(加碘后溶液顏色的變化) pH、

8、底物量、酶量、試管的潔凈程度、反應時間、操作程序等 探究pH對過氧化氫酶活性的影響 不同pH(至少三種) 酶的活性(氣泡的數(shù)量或帶火星的衛(wèi)生香燃燒猛烈程度) 溫度、底物量、酶量、試管的潔凈程度、反應時間、操作程序等 探究酵母菌的呼吸方式 氧的有無 CO2生成量(澄清石灰水的渾濁程度等)；酒精的產(chǎn)生(酸性重鉻酸鉀檢測) 葡萄糖溶液、石灰水的量、溫度、pH、錐形瓶的潔凈程度、連接導管的大小等 模擬探究細胞表面積與體積的關系 細胞體積的大小 物質運輸?shù)男? 瓊脂塊的一致性、NaOH溶液的量、浸泡的時間、測量的準確性等 素類似物促進插條生根的最適濃度 不同濃度的生長素類似物

9、 扦插枝條的生根數(shù)量或長度 實驗材料的一致性、激素濃度的準確性、處理時間的一致性等 探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動態(tài)變化 時間 酵母菌數(shù)量 培養(yǎng)液的成分、培養(yǎng)條件、空間等 探究水族箱中的群落的演替 時間 群落的演替 水族箱的培養(yǎng)條件和環(huán)境等 【變式訓練】　(2014·重慶理綜)下列與實驗有關的敘述，正確的是(　　) A．人的口腔上皮細胞經(jīng)處理后被甲基綠染色，其細胞核呈綠色 B．剪取大蒜根尖分生區(qū)，經(jīng)染色在光鏡下可見有絲分裂各時期 C．葉綠體色素在層析液中的溶解度越高，在濾紙上擴散就越慢 D．在光鏡的高倍鏡下觀察新鮮菠菜葉裝片，可見葉綠體的

10、結構 【解析】　人體口腔細胞的DNA主要分布在細胞核內(nèi)，可被甲基綠染成綠色，在觀察大蒜根尖分生組織細胞有絲分裂的實驗中，需經(jīng)過解離、漂洗過程才能對細胞進行染色，葉綠體色素在層析液中的溶解度越高，在濾紙上擴散速度越快，在光鏡的高倍鏡下觀察新鮮菠菜葉裝片，可以看到呈球形或橢球形的葉綠體，但其亞顯微結構需在電子顯微鏡下才能觀察到。 【答案】　A 實驗分析和評價 【典例2】　(2014·臨沂模擬)某興趣小組為驗證2，4－D對插條生根的促進作用，進行了如下實驗。 A．剪取同一楊樹植株上長勢與長度相同、部位相近且有3個芽的健壯枝條20根，隨機均分為甲、乙兩組； B．甲組每

11、根插條上都保留3個芽，乙組每根插條上的芽全部去除； C．將甲組插條的下端插入適量蒸餾水中，乙組插條的下端插入等量適宜濃度的2,4－D溶液中。兩組均置于相同且適宜的環(huán)境中培養(yǎng)； D．每天觀察、記錄插條上芽的數(shù)目。 請對上述實驗進行分析： (1)每組選取多根插條的目的是_________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)請指出該實驗設計的兩項不合理之處。 ①______________________

12、__________________________________________________； ②________________________________________________________________________。 (3)實驗設計改正后，甲組起________________作用。 【解析】　(1)每組選取多根插條的目的是減少實驗誤差(排除偶然因素對該實驗結果的影響或排除無關變量的影響)。 (2)依據(jù)實驗設計的等量原則和單一變量原則分析該實驗設計的兩項不合理之處依次是甲、乙兩組插條上芽的數(shù)量不等(或沒有控制好變量)；觀察、記錄插條上芽的數(shù)量不對(或

13、觀察記錄的指標不對)。 (3)實驗設計改正后，甲組起對照作用。 【答案】　(1)減少實驗誤差(排除偶然因素對該實驗結果的影響或排除無關變量的影響) (2)①甲、乙兩組插條上芽的數(shù)量不等(或沒有控制好變量) ②觀察、記錄插條上芽的數(shù)量不對(或觀察記錄的指標不對) (3)對照 解答本題的常規(guī)思路是： (1)明確實驗性質：________實驗。 (2)分析變量：自變量是________，因變量是________，無關變量是________________________________________________________________________ __

14、______________________________________________________________________。 【答案】　(1)提示：驗證型 (2)提示：2,4－D的有無　插條生根情況　枝條長勢、長度、環(huán)境溫度、溶液體積等 【總結提升】 實驗方案的“五看評價法” 一看對照 二看步驟 三看結果 四看選材 五看條件 驗證性實驗的設計與分析 【典例3】　(2014·聊城模擬)為了驗證甲狀腺激素具有促進機體新陳代謝的作用，以耗氧量為測定指標，請你根據(jù)以下提供的實驗材料與用具，設計實驗，將預期的實驗結果填入表中。 材料與用具：

15、體重相同的正常同齡雌性小鼠若干只、適宜濃度的甲狀腺激素溶液、生理鹽水、耗氧量測定儀等。 (要求：答題時具體注射劑量不作要求) (1)實驗步驟： ①將小鼠隨機等量分成甲、乙兩組，用耗氧量測定儀測定每只小鼠單位時間內(nèi)的耗氧量，求平均值。 ②________________________________________________________________________； ③________________________________________________________________________； ④__________________________

16、______________________________________________。 (2)根據(jù)實驗結果的預期完成下表： 甲狀腺激素對小鼠耗氧量的影響表 【解析】　本題實驗目的是驗證甲狀腺激素具有促進機體新陳代謝的作用，因此該實驗的自變量是甲狀腺激素的有無，故需設置對照實驗，其中實驗組注射適量甲狀腺激素，對照組則注射等量的生理鹽水。由于以耗氧量為測定指標，因此實驗前后均應測定每組的耗氧量，以便進行對比。 【答案】　(1)②甲組每只注射適量甲狀腺激素溶液；乙組每只注射等量生理鹽水，作為對照 ③一段時間后，用耗氧量測定儀測定甲、乙兩組每只小鼠單位時間內(nèi)的耗氧量 ④對所測得

17、的耗氧量數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析 (2)甲組耗氧量平均值與乙組相近　耗氧量平均值明顯增加 (1)解答此類題目的常規(guī)思路是 ①明確實驗目的：_____________________________________________________。 ②找準自變量和因變量：自變量是_______________________________________， 因變量是____________________________________________________________。 ③分組編號進行相應的處理。 ④觀察或統(tǒng)計實驗結果。 (2)充分利用實驗材料： 材料

18、用途 體重相同的正常同齡雌性小鼠若干只 ________ 適宜濃度的甲狀腺激素溶液 ________ 生理鹽水 ________ 耗氧量測定儀 ________ 【答案】　(1)提示：①驗證甲狀腺激素具有促進機體新陳代謝的作用 ②甲狀腺激素的有無　耗氧量的多少 (2)提示： 材料 用途 體重相同的正常同齡雌性小鼠若干只 實驗對象 適宜濃度的甲狀腺激素溶液 處理實驗組 生理鹽水 處理對照組 耗氧量測定儀 測定因變量 【總結提升】 解答實驗題的一般思路分析 (1)從實驗目的出發(fā)，分析實驗步驟和結果，明確實驗中的變量。 (2)分析因變量如何檢測。有些

19、實驗現(xiàn)象可以直接觀察，有些實驗的結果是“隱藏”的，就需要利用題目中提供的試劑或生物材料的特性，使生物體內(nèi)“隱藏”的物質或反應顯現(xiàn)為可見的現(xiàn)象。 (3)分析自變量如何引起因變量的變化。聯(lián)想所學的知識，在自變量和因變量之間建立關聯(lián)。 (4)因變量的變化如何證明實驗目的。 (5)運用所學生物學知識，正確地解釋實驗現(xiàn)象及原因?，F(xiàn)象、原因的解釋通常是一些結論性的語句，切忌就事論事，要體現(xiàn)出實驗現(xiàn)象的本質。 探究性實驗的設計與分析 【典例4】　狗皮毛的顏色受兩對常染色體上的等位基因A、a與B、b控制，且基因A使雄配子致死。狗皮毛的表現(xiàn)型有：沙色、紅色和白色。經(jīng)觀察繪得如下系譜圖，請分

20、析回答：(2號為純合子) (1)1號和2號的基因型分別是________和________。 (2)現(xiàn)有多只白色和紅色母狗，請設計合理的實驗方案，探究12號的基因型。 第一步：讓12號與________母狗交配； 第二步：觀察并統(tǒng)計后代的表現(xiàn)型。 預期結果和結論： ①如果子代__________________，則12號的基因型為 ________________________________________________________________________ ______________________________________________

21、__________________________。 ②如果子代__________________，則12號的基因型為 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ③如果子代________，則12號的基因型為________________________________________________________________

22、________ ________________________________________________________________________。 (3)狗有一種常染色體單基因遺傳病，稱作Pelger異常。將Pelger異常的雌雄狗雜交，后代結果如下：正常雌狗58個，Pelger異常雌狗117個，正常雄狗60個，Pelger異常雄狗119個。出現(xiàn)這種結果的原因最可能是________________________________________________________________________ ______________________________

23、__________________________________________。 【解析】　(1)因為基因A使雄配子致死，因此雌雄狗中均無AAbb的個體出現(xiàn)，而2號是純合子，由圖解和題干分析知1號和2號的基因型分別是Aabb和aaBB。 (2)由圖知12號為沙色公狗，且基因A使雄配子致死，推知其基因型有三種，因此探究12號的基因型，可以讓12號與多只白色母狗交配，根據(jù)后代的表現(xiàn)型就可以判斷出其基因型。 (3)由題干分析知Pelger異常為顯性性狀，出現(xiàn)題干結果的原因最可能是致病基因顯性純合致死。 【答案】　(1)Aabb　aaBB (2)多只白色?、偃繛樯成aBB ②全

24、部為白色　Aabb ③沙色∶白色約為1∶1(或既有沙色也有白色　aaBb (3)致病基因顯性純合致死 (1)顯隱性的判斷方法有 ①已知相對性狀的純合親本，直接進行________________，后代表現(xiàn)出的親本性狀就為________________。 ②根據(jù)親子代的表現(xiàn)型判斷：無中生有，“有”為________________________。 (2)控制兩對相對性狀的基因是否位于兩對同源染色體上的探究方法： 【答案】　(1)提示：①雜交　顯性性狀?、陔[性 (2)提示：9∶3∶3∶1　1∶1∶1∶1 【總結提升】 驗證性實驗和探究性實驗的比較

25、 1．(2014·江蘇單科)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雙螺旋結構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噬菌體的蛋白質和DNA，證明了DNA的半保留復制 【解析】　孟德爾以豌豆為實驗材料，驗證了基因的分離和自由組合規(guī)律；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；富蘭克林和威爾金斯提供了DNA的X射線衍射圖譜，對D

26、NA雙螺旋結構模型的建立做出了巨大貢獻；赫爾希和蔡斯用35S和32P分別標記T2噬菌體的蛋白質和DNA，證明了DNA是遺傳物質，并未證明DNA的半保留復制。 【答案】　C 2．根據(jù)下列實驗操作，預期實驗現(xiàn)象正確的是(　　) 編號 實驗操作 實驗現(xiàn)象 ① 在2 mL蛋清稀釋液中先加0.1 g/mLNaOH溶液1 mL，搖勻后，再加0.01 g/mLCuSO4溶液4滴，搖勻 溶液呈紫色 ② 用高溫處理后冷卻的過氧化氫酶溶液與過氧化氫混合 產(chǎn)生大 ③ 在剪碎的新鮮菠菜葉中加入二氧化硅、無水乙醇，充分研磨后過濾 濾液呈深綠色 ④ 洋蔥根尖經(jīng)解離、漂洗后，用龍膽紫溶液染色

27、，制成裝片后在顯微鏡下觀察 染色質、染色體呈紫色 A.①②　　　　　　　 　B．②③ C．①③ D．①④ 【答案】　D 3．(2014·湖南湘中名校一次聯(lián)考)某植物培養(yǎng)液中含有甲、乙、丙3種離子，它們對植物的生長都有影響。下表列出的5種培養(yǎng)液中，甲、乙、丙3種離子的濃度(單位：mmol/L)不同。為了研究丙離子的濃度大小對植物生長的影響，進行實驗時可以選用的兩種培養(yǎng)液是(　　) 培養(yǎng)液編號 ① ② ③ ④ ⑤ 甲離子 20 30 50 30 40 乙離子 55 45 60 45 55 丙離子 10 15

28、 20 25 25 A.①⑤　　B．②③　　C．②④　　D．③⑤ 【解析】　研究丙離子的濃度大小對植物生長的影響，變量只能是丙離子的濃度，甲離子和乙離子的濃度不應發(fā)生變化，所以進行實驗時可以選用的兩種培養(yǎng)液是②④。 【答案】　C 4．觀察與實驗是生物科學研究中的重要手段。以下是四位同學在實驗室中利用光學顯微鏡觀察到的現(xiàn)象，你認為具有科學性的是(　　) A．甲同學：菠菜的稍帶葉肉的下表皮葉肉細胞中葉綠體具有雙層膜結構 B．乙同學：質壁分離發(fā)生時，紫色洋蔥鱗片葉表皮細胞中液泡逐漸縮小且顏色逐漸變深 C．丙同學：經(jīng)解離和染色的洋蔥根尖分生區(qū)的細胞中染色體向細胞兩極移動 D．丁同

29、學：觀察到植物根尖分生區(qū)的細胞中染色體、赤道板等結構 【答案】　B 5．(2014·福建理綜)氫是一種清潔能源。萊茵衣藻能利用光能將H2O分解成 H]和O 2，[H]可參與暗反應，低氧時葉綠體中的產(chǎn)氫酶活性提高，使[H]轉變?yōu)闅錃狻? (1)萊茵衣藻捕獲光能的場所在葉綠體的________。 (2)CCCP(一種化學物質)能抑制萊茵衣藻的光合作用，誘導其產(chǎn)氫。已知缺硫也能抑制萊茵衣藻的光合作用。為探究缺硫對萊茵衣藻產(chǎn)氫的影響，設完全培養(yǎng)液(A組)和缺硫培養(yǎng)液(B組)，在特定條件下培養(yǎng)萊茵衣藻，一定時間后檢測產(chǎn)氫總量。實驗結果：B組>A組，說明缺硫對萊茵衣藻產(chǎn)氫

30、有________作用。 為探究CCCP、缺硫兩種因素對萊茵衣藻產(chǎn)氫的影響及其相互關系，則需增設兩實驗組，其培養(yǎng)液為________________和________________。 (3)產(chǎn)氫會導致萊茵衣藻生長不良，請從光合作用物質轉化的角度分析其原因________________________________________________________________________。 (4)在自然條件下，萊茵衣藻幾乎不產(chǎn)氫的原因是__________________，因此可通過篩選高耐氧產(chǎn)氫藻株以提高萊茵衣藻產(chǎn)氫量。 【解析】　(1)根據(jù)題意可知，萊茵衣藻能利用光能將水

31、分解成[H]和O2，這是光反應，發(fā)生的場所為葉綠體的類囊體薄膜。即萊茵衣藻捕獲光能的場所在葉綠體的類囊體薄膜上。(2)根據(jù)實驗結果可知，萊茵衣藻培養(yǎng)在缺硫培養(yǎng)液中產(chǎn)氫的總量大于培養(yǎng)在完全培養(yǎng)液中產(chǎn)氫的總量，說明缺硫對萊茵衣藻產(chǎn)氫有促進作用。結合原有的實驗設計可知，A組為空白對照組，B組實驗可以探究缺硫對萊茵衣藻產(chǎn)氫的影響。則為了探究CCCP對萊茵衣藻產(chǎn)氫的影響，可以設置一實驗組讓萊茵衣藻在含有CCCP的完全培養(yǎng)液中培養(yǎng)并檢測產(chǎn)氫總量；為了探究CCCP和缺硫兩種因素在影響萊茵衣藻產(chǎn)氫時的相互關系，可以設置一實驗組讓萊茵衣藻在含有CCCP的缺硫培養(yǎng)液中培養(yǎng)并檢測產(chǎn)氫總量。(3)依據(jù)題意可知，當萊茵

32、衣藻光反應產(chǎn)生的[H]轉變?yōu)闅錃?H2)時，參與暗反應的[H]減少，有機物生成量減少，從而導致萊茵衣藻生長不良。(4)結合題干中“低氧時葉綠體中的產(chǎn)氫酶活性提高，使[H]轉變?yōu)闅錃狻笨膳袛?，在自然條件下萊茵衣藻幾乎不產(chǎn)氫的原因是自然環(huán)境中的氧氣抑制產(chǎn)氫酶的活性，從而使[H]無法轉變?yōu)闅錃狻? 【答案】　(1)類囊體薄膜　(2)促進　添加CCCP的完全培養(yǎng)液　添加CCCP的缺硫培養(yǎng)液　(3)萊茵衣藻光反應產(chǎn)生的[H]轉變?yōu)镠2，參與暗反應的[H]減少，有機物生成量減少　(4)氧氣抑制產(chǎn)氫酶的活性 希望對大家有所幫助，多謝您的瀏覽！