高三生物备考---实验探究题

历年高考生物对照试验试题分类解析
一、2019年高考生物对照试验试题
1.(2019全国卷Ⅰ-29题)将生长在水分正常土壤中的某植物通过减少浇水进行干旱处理，该植物根细胞中溶质浓度增大，叶片中的脱落酸(ABA)含量增高，叶片气孔开度减小，回答下列问题。

（1）经干旱处理后，该植物根细胞的吸水能力_______________________。

（2）与干旱处理前相比，干旱处理后该植物的光合速率会_______________________，出现这种变化的主要原因是_______________________。

（3）有研究表明：干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的，而是由ABA引起的。

请以该种植物的ABA缺失突变体(不能合成ABA)植株为材料，设计实验来验证这一结论。

要求简要写出实验思路和预期结果
实验目的：；实验预期（结论）：
自变量：；因变量：
实验组：；对照组：
2.（2019全国卷Ⅲ-29题）氮元素是植物生长的必需元素，合理施用氮肥可提高农作物的产量。

回答下列问题。

（1）植物细胞内，在核糖体上合成的含氮有机物是___________，在细胞核中合成的含氮有机物是__________ _，叶绿体中含氮的光合色素是______________。

（2）农作物吸收氮元素的主要形式有铵态氮（NH4﹢）和硝态氮（NO3﹣）。

已知作物甲对同一种营养液（以硝酸铵为唯一氮源）中NH4﹢和NO3﹣的吸收具有偏好性（NH4﹢和NO3﹣同时存在时，对一种离子的吸收量大于另一种）。

请设计实验对这种偏好性进行验证，要求简要写出实验思路、预期结果和结论。

实验目的：；实验预期（结论）：
自变量：；因变量：
实验组：；对照组：
3.（全国卷Ⅰ---37题）．[生物——选修1：生物技术实践]
已知一种有机物X（仅含有C、H两种元素）不易降解，会造成环境污染。

某小组用三种培养基筛选土壤中能高效降解X的细菌（目标菌）。

Ⅰ号培养基：在牛肉膏蛋白胨培养基中加入X（5 g/L）。

Ⅱ号培养基：氯化钠（5 g/L），硝酸铵（3 g/L），其他无机盐（适量），X（15 g/L）。

Ⅲ号培养基：氯化钠（5 g/L），硝酸铵（3 g/L），其他无机盐（适量）。

X（45 g/L）。

回答下列问题。

（1）在Ⅰ号培养基中，为微生物提供氮源的是___________。

Ⅱ、Ⅲ号培养基中为微生物提供碳源的有机物是_________。

（2）若将土壤悬浮液接种在Ⅱ号液体培养基中，培养一段时间后，不能降解X的细菌比例会_________，其原因是_________。

（3）Ⅱ号培养基加入琼脂后可以制成固体培养基，若要以该固体培养基培养目标菌并对菌落进行计数，接种时，应采用的方法是______________。

（4）假设从Ⅲ号培养基中得到了能高效降解X的细菌，且该菌能将X代谢为丙酮酸，则在有氧条件下，丙酮酸可为该菌的生长提供_________和_________。

实验目的：；实验预期（结论）：
自变量：；因变量：
实验组：；对照组：
答案和解析
1题.答案：
（1）增强（2）降低气孔开度减小使供应给光合作用所需的CO2减少
（3）取ABA缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度，经干旱处理后，再测定气孔开度，预期结果是干旱处理前后气孔开度不变。

将上述干旱处理的ABA缺失突变体植株分成两组，在干旱条件下，一组进行ABA处理，另一组作为对照组，一段时间后，分别测定两组的气孔开度，预期结果是ABA处理组气孔开度减小，对照组气孔开度不变。

解析：
实验目的：验证干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的，而是由ABA引起的。

1、自身对照：
对照组：正常条件下的ABA缺失突变体植株
实验组：经干旱处理后ABA缺失突变体植株
2、对照试验：
对照组：不经过ABA处理的ABA缺失突变体植株
实验组：经ABA处理的ABA缺失突变体植株
3、自变量：2个,ABA处理和干旱处理
因变量：气孔开度大小
2题答案：
(1）蛋白质核酸叶绿素
（2）答：实验思路：配制营养液（以硝酸铵为唯一氮源），用该营养液培养作物甲，一段时间后，检测营养液中NH4﹢和NO3﹣剩余量。

预期结果和结论：若营养液中NO3﹣剩余量小于NH4﹢剩余量，则说明作物甲偏好吸收NO3﹣；若营养液中NH4﹢剩余量小于NO3﹣剩余量，则说明作物甲偏好吸收NH4﹢。

解析：
1、自身对照：
对照组：加营养液（以硝酸铵为唯一氮源）前的作物甲
实验组：加营养液（以硝酸铵为唯一氮源）一段时间后的作物甲
2、自变量和因变量
自变量：2个,NH4﹢和NO3﹣
因变量：溶液中NH4﹢和NO3﹣剩余量
3题答案：
（1）牛肉膏、蛋白胨X （2）下降不能降解X的细菌因缺乏碳源不能增殖，而能降解X的细菌能够增殖（3）稀释涂布平板法（4）能量合成其他物质的原料
解析：
实验目的：筛选土壤中能高效降解X的细菌（目标菌）
实验预期：以物质X作为唯一碳源到培养基可以选择能降解物质X的微生物
自变量：培养基成分
因变量：能否降解物质X
因变量检测指标：菌落周围是否出现透明圈
对比实验：
实验组：Ⅰ号培养基、Ⅱ号培养基、Ⅲ号培养基
2018年高考生物学对照实验试题
1（2018年全国新课标I卷-4题）.已知药物X对细胞增值有促进作用，药物D可抑制药物X的作用。

某同学将同一瓶小鼠皮肤细胞平均分为甲、乙、丙三组，分别置于培养液中培养，培养过程中进行不同的处理（其中甲组未加药物），每隔一段时间测定各组细胞数，结果如图所示。

据图分析，下列相关叙述不合理的是
A．乙组加入了药物X后再进行培养
B．丙组先加入药物X，培养一段时间后加入药物D，继续培养
C．乙组先加入药物D，培养一段时间后加入药物X，继续培养
D．若药物X为蛋白质，则药物D可能改变了药物X的空间结
构
实验目的：；实验预期（结论）：
自变量：；因变量：
实验组：；对照组：
2.（2018年全国新课标II-29）为研究垂体对机体生长发育的作用，某同学用垂体切除法进行实验。

在实验过程中，用幼龄大鼠为材料，以体重变化作为生长发育的检测指标。

回答下列问题：
（1）请完善下面的实验步骤
①将若干只大鼠随机分为A、B两组后进行处理，A组（对照组）的处理是___________，B组的处理是
_____________。

②将上述两组大鼠置于相同的适宜条件下饲养。

③_______。

④对所得数据进行统计处理与分析
（2）实验结果与分析
B组大鼠生长发育的状况不如A组，出现这种差异的原因是由于B组的处理使大鼠缺失了来源于垂体的
_________激素和________激素。

实验目的：；实验预期（结论）：
自变量：；因变量：
实验组：；对照组：
3.（2018北京高考理综-29）癌症是当前严重危害人类健康的重大疾病。

研究人员利用与癌细胞在某些方面具有相似性的诱导多能干细胞（iPSC）进行了抗肿瘤的免疫学研究。

（1）癌细胞具有无限___________的特点。

当体内出现癌细胞时，可激发机体的_________系统发挥清除作用。

（2）研究人员进行的系列实验如下：
免疫组小鼠：每周注射1次含失去增殖活性的iPSC悬液，连续4周；
空白组小鼠：每周注射1次不含失去增殖活性的iPSC的缓冲液，连续4周。

实验一：取免疫组和空白组小鼠的血清分别与iPSC、DB7（一种癌细胞）和MEF（一种正常体细胞）混合，检测
①比较表中iPSC与两组小鼠血清作用的结果可知，免疫组的数值明显________空白组的数值，说明iPSC刺
激小鼠产生了特异性抗体。

②表中DB7和iPSC与免疫组小鼠血清作用后的检测数据无明显差异，说明DB7有____________。

③综合表中全部数据，实验结果表明_____________________。

实验二：给免疫组和空白组小鼠皮下注射DB7，一周后皮下形成肿瘤。

随后空白组小鼠肿瘤体积逐渐增大，免疫组小鼠肿瘤体积逐渐缩小。

由此推测：iPSC还能刺激机体产生特异性抗肿瘤的___________免疫。

（3）研究人员另取小鼠进行实验，验证了上述推测。

下图为实验组的实验过程及结果示意图。

请在下图中选择A 或B填入④处，从C~F中选择字母填入①～③处。

（4）该系列研究潜在的应用前景是iPSC可以用于___________________________。

实验目的：；实验预期（结论）：
自变量：；因变量：
实验组：；对照组：
4.（2018---天津卷）血管平滑肌细胞（VSMC）的功能受多种物质影响，与血管健康密切相关。

（1）血管内皮细胞释放的一氧化氮，可降低VSMC膜上Ca2+运输蛋白的活性，导致进入细胞内的Ca2+__________（增加/减少），引起血管平滑肌舒张，上述调节方式属于_________调节。

（2）机体产生的同型半胱氨酸水平升高，可引起VSMC内质网功能紊乱，堆积未折叠蛋白，这些蛋白没有形成正确的________________，不能行使正常功能。

（3）用同型半胱氨酸处理体外培养的小鼠成熟分化型VSMC后，其细胞分化相关指标的交化如下表所示。

由此判断，同型半胱氨酸导致VSMC分化程度________（升高/降低），功能紊乱。

（5）已知血管保护药物R对VSMC没有直接影响，但可改善同型半胱氨酸对VSMC的作用。

以小鼠VSMC为材料，在细胞水平研究上述作用时，应设计三组实验，即_______________、同型半胱氨酸处理组和
___________________；每组内设三个重复，其目的是_____________。

实验目的：；实验预期（结论）：
自变量：；因变量：
实验组：；对照组：
5.（安徽卷---31题）（8分）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砖红色，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。

实验目的：；实验预期（结论）：
自变量：；因变量：
实验组：；对照组：
6.（海南卷---26.（9 分）激动素是一种细胞分裂素类植物生长调节剂。

为了探究激动素对侧芽生长的影响，某同学
将生长状态一致的豌豆苗随机分为 A、 B、 C 三组，实验处理如表。

处理后，定期测量侧芽的长度，结果如
组别顶芽处理侧芽处理
A 去除 2 mg/L 激动素溶液涂抹
B 保留 2 mg/L 激动素溶液涂抹
C 保留蒸馏水涂抹
（1）从实验结果可知，顶芽能抑制侧芽生长，这种现象称为
__________________。

（2）A 组侧芽附近的生长素浓度____________（填“高于”“低于” 或“等于”）
B 组相应侧芽附近的生长素浓度，原因是______________________________________
______________________________。

（3）为了验证激动素对 A 组侧芽生长有促进作用，还应该增加一个处理组D， D 组的处理是______________________________________________，预测该处理的实验结果是： D 组侧芽生长量____________（填“大于”“小于” 或“等于”）A组的生长量。

实验目的：；实验预期（结论）：
自变量：；因变量：
实验组：；对照组：
答案和解析
1题答案：C
解析：
实验目的：探究药物X和药物D合在一起对细胞增殖的影响
实验预期：药物X对细胞增值有促进作用，药物D可抑制药物X的作用
对照试验
自变量：2个，药物D 、X和时间
因变量：细胞数目
对照组：甲组
实验组：乙组、丙组
2.题答案：（1）①手术但不切除垂体切除垂体
③每隔一定时间，测定并记录两组大鼠的体重
（2）生长促甲状腺
解析：
实验目的：研究垂体（生长激素和促甲状腺激素）对机体生长发育的作用
实验结论：垂体（生长激素和促甲状腺激素）能促进小鼠生长发育
自变量：是否有垂体（生长激素和促甲状腺激素）
因变量：生长发育状况
因变量检测指标：体重变化
实验组：切除垂体的小鼠
对照组：未切除垂体的小鼠
3题答案：
（1）分裂/增殖免疫（2）实验一：①高于②可以与抗iPSC的抗体结合的抗原
③抗iPSC的抗体可以与DB7上的抗原特异性结合，而不能与MEF上的抗原结合/iPSC与DB7有共同的
抗原，与MEF无共同的抗原
实验二：细胞（3）①F ②D ③C ④B （4）预防和治疗癌症解析：
实验目的：探究多能干细胞（iPSC）抗肿瘤的免疫学原理
实验结论：多能干细胞（iPSC）具有抗肿瘤作用
实验一：空白对照
自变量：是否含诱导多能干细胞（iPSC）
因变量：细胞与抗体的结合率（%）
实验二：自身对照
对照组：注射DB7之前
实验组：注射DB7之后
4 题【答案】
(1). 减少(2). 体液(3). 空间结构(4). 降低(5). 对照组(6). R+同型半胱氨酸处理组(7). 减少随机误差
【解析】
实验目的：研究血管保护药物R改善同型半胱氨酸对VSMC的作用机理
实验预期：血管保护药物R能改善同型半胱氨酸对VSMC的作用
自变量：2个，血管保护药物R、同型半胱氨酸
因变量（检测指标）：VSMC的形态、相对增值能力和相对迁移能力
对照组：没有用同型半胱氨酸处理VSMC
实验组1：用同型半胱氨酸处理VSMC
实验组2：用同型半胱氨酸和血管保护药物R处理VSMC
5题答案：
（1）垂体提取液中含有抗利尿激素，促进了肾小管和集合管重吸收水
（2）增加葡萄糖（3）下丘脑
解析：
实验目的：探究不同因素（垂体提取液和20%葡萄糖溶液）对尿量的影响
实验预期：垂体提取液和20%葡萄糖溶液均能增加尿量，20%葡萄糖溶液还能造成尿糖自变量：垂体提取液（抗利尿激素）、20%葡萄糖溶液（高渗溶液）
因变量：尿量、尿糖
自身对照：注射垂体提取液前的实验兔
对照组1：注射垂体提取液前的实验兔
对照组2：注射垂体提取液后的实验兔
实验组1：注射垂体提取液后的实验兔
实验组2：20%葡萄糖溶液后的实验兔
6题答案：
（1）顶端优势
（2）低于顶芽是产生生长素的场所，去除顶芽后没有生长素向下运输
（3）去除顶芽，用蒸馏水涂抹侧芽小于
解析：
实验目的：探究激动素对侧芽生长的影响
实验结论：激动素促进侧芽生长
自变量：2个，顶芽处理（去除和保留）、侧芽处理（激动素和蒸馏水处理）
因变量：侧芽生长情况
实验组：A B
对照组：C。