高考生物全国Ⅱ卷汇编专题七实验与探究

专题七实验与探究
为了更好的适应新课标全国Ⅱ卷的高考形式，本人特地汇编从2010年—2016年按八大板块形式，本知识板块为：实验与探究
1．甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如下图所示。

下列分析错误的是（）
A.甲酶能够抗该种蛋白酶降解
B.甲酶不可能是具有催化功能的RNA
C.乙酶的化学本质为蛋白质
D.乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变
实验目的试剂预期的实验结果
A 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂醋酸洋红染色体被染成紫红色
B 检测植物组织中的脂肪双缩脲试剂脂肪颗粒被染成紫红色
C 检测植物组织中的葡萄糖甲基绿葡萄糖与甲基绿作用，生成
绿色沉淀
D 观察DNA和RNA在细胞中的分布斐林试剂吡罗红斐林试剂将DNA染成绿色，
吡罗红将RNA染成红色3．将紫色洋葱在完全营养液中浸泡一段时间，撕取外表皮，先用浓度为0.3g.mL的蔗糖溶液处理，细胞发生质壁分离后，立即将外表皮放入蒸馏水中，直到细胞中的水分不再增加。

在该实验中，蔗糖溶液处理前外表皮细胞液的浓度为甲，细胞中的水分不再增加时外表皮细胞液的浓度为乙，则甲、乙的关系，以及实验过程中水分进出细胞的方式为
A．甲<乙，被动运输B．甲>乙，被动运输
C．甲>乙，主动运输 D．甲=乙，主动运输
4.下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述，错误的是
A．与白色花瓣相比，采用红色花瓣有利于实验现象的观察
B．用黑藻叶片进行实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察
C．用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同
D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素，有利于实验现象的观察
5. 若除酶外所有试剂已预保温，则在测定酶活力的试验中，下列操作顺序合理的是（）A．加入酶→加入底物→加入缓冲液→保温并计时→一段时间后检测产物的量
B．加入底物→→加入酶→计时→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量
C．加入缓冲液→加入底物→加入酶→保温并计时→一段时间后检测产物的量
D．加入底物→计时→加入酶→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量
6．（10分）请回答下列问题：
（1）氮、磷、镁3种元素中，构成生命活动所需直接能源物质的元素是，
构成细胞膜的元素是。

（2）缺镁时植物叶片发黄，其原因是。

（3）在提取叶绿体色素的过程中，研磨叶片通常需加少量二氧化硅、碳酸钙及适量丙酮。

二氧化硅的作用是；碳酸钙的作用是；
丙酮的作用是。

（4）光反应中能把光能转换成电能的叶绿素是少数处于特殊状态的。

7．(10分)已知大麦在萌发过程中可以产生α­淀粉酶，用GA(赤霉素)溶液处理大麦可使其
试管号GA溶
液
缓冲
液
水
半粒
种子
10个
实验步骤
实验结果
步骤1 步骤2
1 0 1 1 带胚
25 ℃保温24 h
后去除种子，在
各试管中分别加
入1 mL淀粉液
25 ℃保温10
min后各试管中
分别加入1 mL
碘液，混匀后观
察溶液颜色深
浅
＋＋
2 0 1 1 去胚＋＋＋＋
3 0.2 1 0.8 去胚＋＋
4 0.4 1 0.6 去胚＋
5 0.4 1 0.
6 不加
种子
＋＋＋＋
(1)α­淀粉酶催化________水解可生成二糖，该二糖是________。

(2)综合分析试管1和2的实验结果，可以判断反应后试管1溶液中的淀粉量比试管2中的，这两支试管中淀粉量不同的原因是。

(3)综合分析试管2、3和5的实验结果，说明在该实验中GA的作用是。

(4)综合分析试管2、3和4的实验结果，说明。

8.（10分）
为了研究温度对某种酶活性的影响，设置三个实验组：A组（20℃）、B组（40℃）和C组（60℃），测定各组在不同反应时间内的产物浓度（其他条件相同），结果如图。

回答下列问题：
（1）三个温度条件下，该酶活性最高的是组。

（2）在时间t1之前，如果A组温度提高10℃，那么A组酶催化反应的速度会。

（3）如果在时间t2时，向C组反应体系中增加2倍量的底物，其他条件保持不变，那么在t3时，C组产物总量，原因是。

（4）生物体内酶的化学本质是，其特性有（答出两点即可）。

9．（10分）同学从温度为55～65"C的泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌，并从该细菌中提取了脂肪酶。

回答问题：
（1）测定脂肪酶活性时，应选择________________作为该酶作用的物质，反应液中应加入
________________溶液以维持其酸碱度稳定。

（2）要鉴定该酶的化学本质，可将该酶液与双缩脲试剂混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为________________。

（3）根据该细菌的生活环境，简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路：。

10．（11分）为探究不同条件对叶片中淀粉合成的影响，将某植物在黑暗中放置一段时间，耗尽叶片中的淀粉。

然后取生理状态一致的叶片，平均分成8组，实验处理如下表所示。

一
回答下列问题：
（1）光照条件下，组5叶片通过__________作用产生淀粉：叶肉细胞释放出的氧气来自于___________的光解。

（2）在黑暗条件下，叶片能进行有氧呼吸的组别是______。

（3）组2叶片中合成淀粉的原料是___________，直接能源物质是_________，后者是通过__________产生的。

与组2相比，组4叶片无淀粉的原因是。

（4）如果组7的蒸馏水中只通入N2，预期实验结果是叶片中________（有、无）淀粉。

11.（8分）某同学为了研究pH对人唾液淀粉酶活性的影响，设计了如下实验步骤：
①在A、B、C、D、E5支试管中分别加入pH 5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的适宜浓度缓冲液5ml。

再分别加入质量分数为1％的淀粉液1ml。

②各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液1ml，摇匀。

③将5支试管放入70℃恒温水浴中，保温时间相同且合适。

④取出各试管，分别加入斐林试剂2ml，摇匀。

⑤观察各试管溶液的颜色，通过颜色深浅判断唾液淀粉酶作用的最适pH。

上述实验步骤中有2处错误，请更正并说明更正理由（不考虑试剂的浓度和加入量、pH梯度以及实验重复次数），以便实验能得到正确的预期结果。

（1）_____________________________________________
（2）_____________________________________________
12.（11 分）
某油料作物种子中脂肪含量为种子干重的 70%。

为探究该植物种子萌发过程中干重及
脂肪的含量变化，某研究小组将种子置于温度、水分（蒸馏水）、通气等条件适宜的黑暗环境中培养，定期检查萌发种子（含幼苗）的脂肪含量和干重，结果表明：脂肪含量逐渐减少，到第 11d 时减少了 90%，干重变化如图所示。

回答下列问题：
（1）为了观察胚乳中的脂肪，常用染液对种子胚乳切片染色，然后再显微
镜下观察，可见色的脂肪微粒。

（2）实验过程中，导致种子干重增加的主要元素是（填“C”、“N”或“O”）。

（3）实验第 11d 如果使萌发种子的干重（含幼苗）增加，必须提供的条件是
和。

13、（9分）回答下列问题：
（1）在观察大蒜根尖细胞有丝分裂的实验中，常用盐酸酒精混合液处理根尖，用龙胆紫溶液染色。

实验中，盐酸酒精混合液的作用是_________________，龙胆紫溶液属于_______性染料，能够使细胞中的_______________着色。

（2）用光学显微镜观察细胞，可以看到细胞核，细胞核的功能可概括为_______________。

答案与解析
1、【答案】B
【解析】本题以坐标图为信息载体，主要考查酶的本质、特点及功能的相关知识。

观察曲线图看出，甲酶的活性始终保持不变，说明甲酶能抗该种蛋白酶的降解；从酶的化学成分上来看，绝大多数是蛋白质，极少数是RNA，甲酶也可能是具有生物催化作用的RNA；乙酶的活性不断降低，说明能被该种蛋白酶降解，其本质为蛋白质；乙酶被降解的过程中其分子结构会发生改变。

2、【答案】A
【解析】本题主要考查生物教材中不同实验的染色或某些颜色变化。

植物脂肪的鉴定用苏丹Ⅲ（或苏丹Ⅳ）试剂呈橘黄色（或红色）；观察DNA和RNA在细胞中的分布应该选用甲基绿吡罗红染色剂，甲基绿将DNA染成绿色，吡罗红将RNA染成红色；葡萄糖用斐林试剂鉴定呈现砖红色沉淀。

3、【答案】B
【解析】考查查渗透作用相关知识。

水分子过膜方式是是自由扩散，属于被动运输。

洋葱表皮细胞在0.3g／mL的蔗糖溶液处理，细胞发生质壁分离后，说明细胞失水了。

把发生质壁分离的细胞立即将外表皮放入蒸馏水中，直到细胞中的水分不再增加，此时细胞吸水且细胞液应该小于蔗糖溶液处理前外表皮细胞液的浓度。

【点评】本题主要利用课本实验进行展开。

考查学生的理解能力和获取信息的能力。

4、【答案】B
【解析】红色花瓣细胞的液泡呈红色，比白色花瓣更便于观察质壁分离现象， A 项正确；黑藻叶片的叶肉细胞中液泡呈无色，叶绿体的存在使原生质层呈绿色，有利于实验现象的观察， B 项错误；紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细胞的细胞液浓度不一定都相同，用相同浓度的外界溶液进行质壁分离实验时观察到的质壁分离程度可能不同， C 项正确；紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡含有色素，呈紫色，有利于实验现象的观察，D 项正确。

5、【答案】C
【解析】测定酶活性实验操作中，体积最大的物质一般最先加入；对反应条件最敏感的试剂一般最后加入。

故先加入缓冲液，再加入底物，最后加入酶，然后立即混匀保温，并开始计时。

故C选项正确。

6、【答案】（1）氮、磷氮、磷
（2）镁是叶绿素的组成成分，缺镁导致叶绿素合成受阻
（3）有组于磨碎植物细胞防止研磨过程中叶绿体色素被破坏色素的提取溶剂
（4）叶绿素a
【解析】
（1）生命活动的直接能源物质是ATP，其组成元素是C、H、O、N、P，故此处应填氮、磷。

细胞膜由磷脂和蛋白质构成，故此处应填氮、磷。

（2）镁是叶绿素的组成元素，缺镁时植物合成叶绿素受阻，而叶片呈类胡萝卜素的颜色即黄色。

（3）在提取叶绿体色素的过程中，加入二氧化硅是为了研磨得充分；加入碳酸钙是为了防止在研磨时叶绿体中的色素受到破坏；加入丙酮是为了将叶绿体中的色素溶解在有机溶剂丙酮中便于提取叶绿体中的色素。

（4）光反应过程中将光能转变为电能的是少数特殊状态的叶绿素a 。

7、【答案】
（1）淀粉（1分）麦芽糖（1分）
（2）少（1分）带胚的种子保温后能够产生α-淀粉酶，使淀粉水解（2分，其他合理答案也给分）
（3）诱导种子生成α-淀粉酶（3分，其他合理答案也给分）
（4）GA浓度高对α-淀粉酶的诱导效果好（2分，其他合理答案也给分）
【解析】考点:酶在代谢中的作用植物激素的应用；(1) 在α-淀粉酶的催化下, 淀粉被水解为麦芽糖。

(2) 对比1号和2号试管, 1号试管剩余的淀粉量少, 其原因是带胚的种子保温后能够产生α-淀粉酶, 使淀粉更多地被水解。

(3) 分析题表实验结果: 在试管5中, 虽然加入足量的GA, 但没有加种子, 淀粉不能被水解, 说明GA不能直接水解淀粉; 试管2中, 虽然有去胚的半粒种子, 但未加入GA, 被水解的淀粉少, 而试管3中加入GA溶液和去胚的半粒种子, 实验结果是颜色较浅, 被水解的淀粉较多, 说明GA能诱导种子生成α-淀粉酶。

(4) 分析试管2、3、4的实验结果可知, 随着GA浓度的升高, 淀粉被分解的量增多, 说明GA浓度与其对种子产生α-淀粉酶的诱导效果呈正相关。

8、【答案】（10分）
（1）B（1分）（2）加快
（3）不变60℃条件下，t2时酶已失活，即使增加底物，反应底物总量也不会增加
（4）蛋白质或RN A（1分）高效性、专一性
【解析】（1）曲线图显示：在反应开始的一段时间内，40℃时产物浓度增加最快，说明酶的活性最高，而B组控制的温度是40℃。

（2）A组控制的温度是20℃。

在时间t1之前，如果A组温度提高10℃，因酶的活性增强，则A组酶催化反应速度会加快。

（3）对比分析图示中的3条曲线可推知，在时间t2时，C组的酶在60℃条件下已经失活，所以如果在时间t2时，向C组反应体系中增加2倍量的底物，其他条件保持不变，在t3时，C组产物的总量不变。

（4）绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。

酶具有高效性、专一性，酶的作用条件较温和。

考点：本题考查酶及影响酶活性的因素的相关知识，意在考查学生能从题图中提取有效信息并结合这些信息，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结论的能力。

9、【答案】（1）脂肪缓冲（2）蛋白质（3）在一定温度范围内（包括55～65"C）设置温度，分别测量酶活性，若所测数据出现内峰值，则峰值所对应的温度即为该酶催化化
用的最适温度。

否则。

扩大温度范围。

继续实验，直到出现峰值。

【解析】考查酶的相关知识及实验设计思路。

（1）测定脂肪酶活性应选择脂肪作为该酶作用的物质，反应液中应加入缓冲溶液以维持其酸碱度稳定。

（2）能与双缩脲试剂反应液呈紫色，说明则该酶的化学本质为蛋白质。

（3）明确要求写出的是“实验思路”而不是实验步骤。

【点评】本题是关于实验与探究能力的考查，立足教材，以教材素材“探究温度对酶活性的影响实验”设置问题，考查考生的实验设计能力、实验问题的分析及理论知识的把握能力。

10、【答案】（1）光合 H2O （2）组2和组 6 （3）葡萄糖 ATP 有氧呼吸
4组无氧气，不能进行有氧呼吸，淀粉合成缺少ATP （4）无
【解析】考查学生获取信息、图表分析的能力。

图表分组比较是解决问题的核心所在，能够考查学生对光合作用与呼吸作用的生理过程、关系、影响因素等的掌握情况。

（1）组5叶片有光照、CO2，可进行光合作用产和淀粉。

叶肉细胞释放出的氧气来自于光反应中H2O的光解。

（2）进行有氧呼吸的条件是有氧气，还要注意题中条件是“黑暗条件下”，组2和组 6符合要求。

（3）组2叶片，没有CO2，不能进行光合作用，但可以利用葡萄糖合成淀粉，此过程需要有氧呼吸产生的ATP作为直接能源物质。

与组2相比，组4叶片不同的条件是组4叶片无氧气，所以组4叶片无淀粉的原因是4组无氧气，不能进行有氧呼吸，淀粉合成缺少ATP。

（4）如果组7的蒸馏水中只通入N2，无CO2，不能进行光合作用，预期实验结果是叶片中无淀粉。

【点评】本题综合对呼吸作用及实验设计等内容的考查，难度不大。

11.【答案】
⑴③更正：将5支试管放入37℃恒温水浴中，保温时间相同且合适。

理由：唾液淀粉酶的最适温度为37℃，在70℃时，由于高温使酶失去活性，干扰了PH对人唾液淀粉酶活性的影响。

⑵④更正：取出各试管，分别加入斐林试剂2mL，摇匀，将这些试管放出盛有开水的大烧杯中，用酒精灯加热煮沸2min(分）左右。

理由：斐林试剂应在沸水浴中参与反应。

【解析】唾液淀粉酶的最适温度为37℃，在70℃时，由于高温使酶失去活性，干扰了PH
对人唾液淀粉酶活性的影响。

斐林试剂应在沸水浴中参与反应。

12、【答案】
（1）苏丹III （或苏丹IV ）橘黄（或红）（2）O （3）光照所需的矿质元素离子【解析】：该题主要考查种子在萌发过程中物质的变化，一个考点是考试说明中的“检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质”实验。

知识内容详见人教版教材生物必修1第2章第1节“细胞中的元素和化合物”。

此题要求的能力主要是分析理解能力和实验与探究能力，分析在萌发的种子中物质水解过程元素的变化。

观察胚乳中的脂肪，常用染液苏丹III （或苏丹IV ）对种子胚乳切片进行染色，然后在显微镜下观察，可见色橘黄（或红）的脂肪颗粒。

从图中可以看出，从种子萌发开始到第7天种子的干重是增加的，而含量为种子干重的70%脂肪却逐渐减少，到第11天减少了90%，可见在种子萌发过程中，种子储存的大量脂肪水
解或转变成糖类，糖类等物质也水解成小分子物质了，这样使萌发的种子干重增加，在这个过程中，增加的元素主要水中的“O”元素。

从图中还可以看出种子萌发到第7天后干重是开始减少的，到第11天脂肪减少了90%。

实验第11天后，如果要使萌发种子（含幼苗）的干重增加，只有提供萌发的种子或幼苗体生长发育的所需的营养物质，以及幼苗进行光合作用所必需条件，才能合成有机物使幼苗的干重增加。

本题中的实验条件是温度、水分（蒸馏水）、通气等条件适宜的黑暗环境，所以实验第11天后，如果要使萌发种子（含幼苗）的干重增加，必须补充提供的条件是光照和矿质元素离子。

13、【答案】
（1）使组织中的细胞分离开来碱染色体
（2）细胞核是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所，是细胞代谢和遗传的控制中心
【解析】（1）盐酸酒精混合液是解离液，用于解离过程，解离的作用是用药液使组织中的细胞相互分离开来。

龙胆紫溶液用于染色过程，能使细胞核中的染色体着色。

（2）对细胞核功能较为全面的阐述应该是：细胞核是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所，是细胞代谢和遗传的控制中心。