【推荐精选】2018届高考生物二轮复习 专题八 实验与探究 跟踪强化训练20 探究性实验与实验设计

跟踪强化训练(二十)一、选择题1．(2017·江南十校)下列有关生物科学研究方法或模拟实验的叙述，错误的是( ) A．将各种细胞器分离开时，常用的方法是差速离心法B．对数学模型进行检验或修正时，常用观察法或实验法C．性状分离比的模拟实验中，每个小桶内两种不同颜色的彩球比例一定要为1∶1 D．在模拟探究细胞大小与物质运输的关系的实验中，NaOH在体积小的琼脂块中的扩散速率比在体积大的琼脂块中的扩散速率快[解析]细胞膜破裂后，把细胞匀浆放入离心管中，利用不同的离心速度所产生的不同离心力把各种细胞器分离开；数学模型建立后，通过进一步实验或观察等方法，对模型进行检验或修正；性状分离比的模拟实验中，每个小桶内两种不同颜色的彩球分别代表雌性或雄性产生的显性基因和隐性基因的配子，其比例为1∶1；在模拟探究细胞大小与物质运输关系的实验中，NaOH在体积小的琼脂块中的扩散速率和在体积大的琼脂块中的扩散速率相同，不同的是占体积比不同，即运输效率不同。

[答案] D2．(2016·全国卷Ⅰ)若除酶外所有试剂已预保温，则在测定酶活力的实验中，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[解析]在测定酶活力的实验中，需要保证pH和温度均相同且适宜，故缓冲液应在加入底物和酶之前加入，只有C项符合要求。

[答案] C3．(2017·北京西城期末)下列生物学研究中，应用同位素标记法能实现研究目的的是( )A．15N标记脱氧核苷酸，证明DNA的分子结构为规则的双螺旋B．35S标记蛋白质，证明DNA是一切生物的主要遗传物质C．18O标记CO2，观察光合作用吸收的CO2中O元素的去向D．3H标记胸腺嘧啶，证明通过转录过程合成RNA[解析]15N标记脱氧核苷酸，只能证明DNA分子的复制方式，A项错误；35S标记蛋白质，不能证明DNA是一切生物的主要遗传物质，B项错误；用18O标记的CO2跟踪CO2中O在暗反应中的去向，与标记水中的O比较，证明了光合作用中产生的O2来自于H2O，C项正确；胸腺嘧啶不是RNA合成的原料而是DNA合成的原料，D项错误。

[答案] C4．(2017·山西五校高三联考)如表是通过实验验证甲状腺激素具有增强小白鼠的物质代谢能力(用小白鼠单位时间耗氧量的平均值代表小白鼠的物质代谢强度)。

为了证明上述结论，如表实验设计中应该增加的对照实验是( )B．不切除甲状腺，也不注射任何东西C．切除甲状腺，5 d后，连续注射等量的生理盐水D．切除甲状腺，5 d后，连续注射等量的蒸馏水[解析]生物实验遵循的一般原则是单一变量原则、对照原则、等量原则和控制无关量原则。

根据题表分析，应增加一组不切除甲状腺，也不注射任何东西的一组作为对照实验。

[答案] B5．(经典易错题)下列实验中需要始终保持细胞的活性和结构完整性的是( )A．观察DNA和RNA在细胞中的分布B．噬菌体侵染细菌的实验C．肺炎双球菌由R型转化为S型D．探究DNA复制方式的实验[解析]A项实验中装片加热、盐酸处理导致细胞死亡；C项实验中R型细菌的转化要求个体完整，活性正常；D项实验中探究DNA复制方式是在体外环境完成的。

[答案] C6．(2017·太原高三期末)颜色变化常作为生物实验的一项重要观察指标，下列归纳中错误的是( )色变为绿色，再变为黄色；斐林试剂可用于鉴定还原糖，水浴加热后产生砖红色沉淀；健那绿将细胞中的线粒体染成蓝绿色，在观察DNA、RNA在细胞中的分布实验中，染色剂为甲基绿和吡罗红，其中甲基绿与DNA的亲和力较强，可以将DNA染成绿色；重铬酸钾在酸性条件下，可与酒精发生反应，使溶液由橙色变为灰绿色。

[答案] C7．(2017·河南十校名校联考)下列有关生物学实验的叙述，正确的是( )A．观察植物细胞减数分裂，最好选取蚕豆花蕾的雌蕊进行观察B．可用样方法调查校园草地上双子叶植物的种群密度C．台盼蓝溶液能将代谢缓慢的酵母菌休眠体染成蓝色D．若观察到植物细胞壁与原生质层分开，则说明此细胞正在发生质壁分离[解析]观察植物细胞减数分裂，由于精子生成数量多，所以一般选用雄蕊进行观察；调查校园草地上双子叶植物的种群密度一般用样方法；台盼蓝溶液不能将代谢缓慢的酵母菌休眠体染成蓝色，因为酵母菌休眠体的细胞膜依然具有选择透过性；若观察到植物细胞壁与原生质层分开，则说明此细胞正在发生质壁分离或质壁分离复原。

[答案] B8．(2017·北京朝阳二模)下列相关实验中涉及“分离”的叙述正确的是( )A．绿叶中色素的提取和分离实验中，色素分离是因其在层析液中溶解度不同B．植物细胞质壁分离实验中，滴加蔗糖溶液的目的是使细胞质与细胞壁分离C．植物根尖细胞有丝分裂实验中，可以观察到姐妹染色单体彼此分离的过程D．T2噬菌体侵染细菌实验中，离心的目的是使噬菌体的DNA与蛋白质分离[解析]本题综合考查教材常规实验和科学史中实验操作原理、目的、方法和结果。

A 选项色素分离使用的方法是纸层析法，实验原理是不同色素在层析液中溶解度不同，因此在纸条上的扩散速度不同，达到分离的目的，A正确；植物细胞质壁分离实验中，滴加蔗糖溶液的目的是使原生质层与细胞壁分离，B错误；植物根尖细胞有丝分裂实验中，第一步使用盐酸和酒精进行解离操作，已经使细胞死亡，因此不能观察到姐妹染色单体彼此分离的过程，C错误；T2噬菌体侵染细菌实验中，离心的目的是使噬菌体蛋白质外壳和细菌分离，D错误。

[答案] A9．(2017·唐山三模)下列有关生物学研究方法的叙述，正确的是( )A．分离各种细胞器和分离叶绿体中色素——差速离心法B．格里菲思肺炎双球菌转化实验——同位素示踪法C．探究草履虫种群数量变化规律——物理模型建构法D．探究酵母菌细胞呼吸方式——对比实验法[解析]叶绿体中色素的分离是纸层析法，A错；肺炎双球菌的两个转化实验均未采用同位素示踪法，B错；探究草履虫种群数量变化规律采用的是数学模型建构法，C错。

[答案] D10．(2017·朝阳区第一次综合练习)以下实验操作所得数值与实际值相比，可能偏小的是( )A．标志重捕法调查池塘中鲤鱼种群密度时，部分鲤鱼身上的标志物脱落B．调查人类红绿色盲的发病率时，以多个患病家庭为调查对象C．用血球计数板对酵母菌进行计数时，只计数样方线内的个体D．测定泡菜中亚硝酸盐的含量时，标准溶液浓度配制偏低[解析]标志物脱落，重捕的鲤鱼带标记的个体数量减少，计算的种群数量偏高，A错；遗传病发病率应在人群中随机调查，B项偏高；使用比色法测亚硝酸含量，若标准溶液浓度偏低，会使样品管的颜色与更高浓度的标准液颜色相近，所测浓度偏高，D错。

[答案] C11．(2017·北京海淀期末)生物学研究中，下列做法不可行的是( )A．用红、绿荧光染料标记膜蛋白研究细胞膜的流动性B．以叶绿体作为标志物观察胞质环流(细胞质流动)C．通过标记基因筛选导入目的基因的受体细胞D．用3H标记的胸腺嘧啶研究基因的表达过程[解析]胸腺嘧啶只存在于DNA中，只有DNA复制过程中才会利用胸腺嘧啶，因此应用3H标记的尿嘧啶研究基因的表达过程，D错误。

[答案] D12．(2017·潍坊质检)下列实验中不是依据对照原理设计的是( )A．探究培养液中酵母菌种群数量的变化B．探究pH对过氧化氢酶活性的影响C．探究酵母菌细胞呼吸方式D．探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度[解析]探究培养液中酵母菌种群数量的变化，用的是数学模型的方法。

[答案] A二、非选择题13．(2017·北京西城一模)坐果是指成熟花的子房向果实转变的过程。

正常受粉时，子房在发育着的种子所分泌的激素作用下，发育成为果实。

研究人员以在坐果期容易发生落果的葡萄品种作为试验材料，研究了激素对葡萄坐果的影响。

(1)植物体的各项生命活动主要通过________进行调节。

(2)在开花前10天给葡萄花序去雄并套袋。

在开花日，用不同的植物生长调节剂(4－CPA 为生长素类似物、GA3为赤霉素)或PAC(GA3合成抑制剂)处理未受粉的葡萄子房。

在花后21天，统计坐果率，结果如图1所示。

①去雄并套袋可以防止受粉，降低________________对实验的干扰。

②对比图1中________组结果，可知4－CPA或GA3单独处理均可提高葡萄坐果率；根据4、6组结果推测，4－CPA通过________________来提高坐果率；第________组与6组结果比较，可进一步证实上述推理。

(3)图2是转化酶介导的糖信号调控植物坐果的模型。

据图所示解释，坐果结实和果实掉落的原因________________________________________________________________________________________。

(4)有人假设：GA3通过提高转化酶活性提高了葡萄的坐果率。

若用实验验证该假设，实验组需要用________________处理葡萄子房，一段时间后取葡萄幼果研磨成匀浆，沉淀后取上清液，用透析法去除上清液中的________________后，加入一定量的蔗糖反应30 min，利用_____________试剂进行检测。

若检测结果为_________________，则支持该假设。

[解析](1)植物体的各项生命活动主要通过各项植物激素相互作用共同调节。

(2)①由题可知，正常受粉时，子房在发育着的种子所分泌的激素作用下，发育成为果实。

因此，去雄并套袋可以防止受粉，降低受粉后发育着的种子所分泌的激素对实验的干扰。

②本实验的实验目的是研究不同的植物生长调节剂(4－CPA为生长素类似物、GA3为赤霉素)或PAC(GA3合成抑制剂)处理未受粉的葡萄子房，对葡萄坐果的影响。

本实验的自变量是不同的植物生长调节剂即4－CPA、GA3、PAC。

本实验的因变量是葡萄坐果的情况。

由图1中可知，4组为4－CPA单独处理对葡萄坐果率的影响。

3组为GA3单独处理对葡萄坐果率的影响，3组和4组实验要都与对照组2组进行比较，才能得出4－CPA或GA3单独处理均可提高葡萄坐果率。

所以，对比图1中2、3、4组结果，可知4－CPA或GA3单独处理均可提高葡萄坐果率。

4、6组比较，自变量是有无PAC，实验结果是有PAC时，葡萄的坐果率降低，所以4、6组结果推测，4－CPA通过提高赤霉素含量来提高坐果率。