夜雨聆风按
专题测试说明
为了让高三学子得到有效的练习，生命科学教育公众平台特推出专题练习。我们整理高考必考的四个专题的练习：①细胞代谢②遗传③调节④实验。请广大学子好好学习。本试题也可供高二的学生测试。
专题4：实验
一、考纲要求：
1.能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能等进行运用。
2.具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、并能对收集到的数据进行处理。
3.具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法。
4.能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订。
二、构建网路
三、练习
1.以下高中生物学实验中，操作不正确的是
A. 在制作果酒的实验中，将葡萄汁液装满整个发酵装置
B. 鉴定DNA时，将粗提产物与二苯胺混合后进行沸水浴
C. 用苏丹Ⅲ染液染色，观察花生子叶细胞中的脂肪滴（颗粒）
D. 用龙胆紫染液染色，观察洋葱根尖分生区细胞中的染色体
答案
点击下方空白处获得答案
【答案】A
【解析】制作果酒和果醋时，不能将发酵液装满整个发酵装置，应该留有约的空间，A错误；鉴定DNA时，将丝状物溶解再放入二苯胺试剂检测，进行沸水浴，B正确；C、用苏丹Ⅲ染液染色，观察花生子叶细胞中的脂肪滴呈现橘黄色，C正确；D、用龙胆紫染液染色，观察洋葱根尖分生区细胞中的染色体呈现紫色，D正确。
2.下列关于观察植物细胞有丝分裂实验的叙述，正确的是
A. 只有从新生的根尖上取材，才能观察到有丝分裂
B. 解离时间要尽量长，以确保根尖组织细胞充分分离
C. 滴加清水、弄碎根尖以及压片都有利于细胞的分散
D. 临时装片镜检时，视野中最多的是处于分裂中期的细胞
答案
点击下方空白处获得答案
【答案】C
【解析】从生长旺盛的部位取材，包括茎尖、形成层、根尖等部分，均可以观察到有丝分裂，A错误；解离时间一般在3-5min，时间过长，细胞过于酥软，不利于漂洗且染色体易被破环，因此解离的时间不宜过长，B错误；在观察有丝分裂的实验中滴加清水，主要目的是为了更容易将盖玻片盖上，盖好盖玻片后实验材料会充盈在水环境中，处于比较舒展状态，便于使用显微镜观察其结构，弄碎根尖、压片可使细胞分离开，因此三者都有利于细胞的分散，C正确；由于细胞分裂间期的时间最长，因此临时装片镜检时，视野中最多的是处于有丝分裂间期的细胞，D错误。
3.玉米是一种二倍体异花传粉作物，可作为研究遗传规律的实验材料。玉米子粒的饱满与凹陷是一对相对性状，受一对等位基因控制。回答下列问题。
(1)在一对等位基因控制的相对性状中，杂合子通常表现的性状是________。
(2)现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米子粒和一些凹陷的玉米子粒，若要用这两种玉米子粒为材料验证分离定律，写出两种验证思路及预期结果。
【答案】（1）显性性状（2）思路及预期结果（任选其中两种思路）：①两种玉米分别自交，若某些玉米自交后，子代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律；②两种玉米分别自交，在子代中选择两种纯合子进行杂交，得到F1，然后F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律；③让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交，如果F1都表现一种性状，则用F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律；④让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交，如果F1表现两种性状，且表现为1∶1的性状分离比，则可验证分离定律。
【解析】（1）在一对等位基因控制的相对性状中，杂合子通常表现的性状是显性性状；（2）验证分离定律的方法有两种，即自交和测交。
4.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0.5mL，记录尿量
c．待尿量恢复后，耳缘静脉注射20%葡萄糖溶液15mL，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，尿量减少显现，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。
【答案】（1）垂体提取物中含有抗利尿激素，抗利尿激素作用于肾小管和集合管，使之重吸收的水增多，从而使尿量减少。（2）增多还原糖（葡萄糖）（3）下丘脑
【解析】（1）抗利尿激素有下丘脑细胞合成和分泌，垂体释放的。与a相比，b处理后实验兔尿量减少，其主要原因是：垂体提取物中含有抗利尿激素，抗利尿激素作用于肾小管和集合管，使之重吸收的水增多，从而使尿量减少。（2）耳缘静脉注射20%葡萄糖溶液15mL，肾小管腔内液体的渗透压会升高，使得肾小管细胞重吸水困难，大部分水分不能被重吸收，随尿液排出，实验兔的尿量会增多，斐林试剂与还原糖在水浴加热的条件下会产生砖红色沉淀，取尿液加入斐林试剂做尿糖定性实验出现砖红色，说明尿液中含有还原糖（葡萄糖）。（3）渗透压感受器存在于下丘脑。
5.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：
⑴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。
⑵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。
【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】该实验的目的是研究垂体对机体生长发育的作用，且该同学采用垂体切除法进行实验，根据对照原则和单一变量原则可设计实验步骤。从实验结果与分析可以判断AB两组的处理。
6.将室温（25℃）饲养的某种体温为37℃的哺乳动物（动物甲）随机分为两组，一组放入41℃环境中1h（实验组）,另一组仍置于室温环境中（对照组）。期间连续观察并记录这两组动物的相关行为。如果：实验初期，实验组动物的静卧行为明显减少，焦虑不安行为明显增加，回答下列问题：
（1）实验中，实验组动物皮肤的毛细血管会___________，汗液分泌会___________，从而起到调节体温的作用。
（2）实验组动物出现焦虑不安行为时，其肾上腺髓质分泌的激素会_________。
（3）本实验中设置对照组的目的是__________。
（4）若将室温饲养的动物甲置于0℃的环境中，该动物会冷得发抖，耗氧量会_________，分解代谢会_________。
【答案】（1）舒张；增加（2）增加（3）排除41℃以外因素对实验结果的影响，以保证本实验的结果是由41℃引起的（4）增加；增强
7.为研究胰岛素的生理作用，某同学将禁食一段时间的实验小鼠随机分为A、B、C、D四组，A组腹腔注射生理盐水，B、C、D三组均腹腔注射等量胰岛素溶液，一段时间后，B、C、D三组出现反应迟钝、嗜睡等症状，而A组未出现这些症状。回答下列问题：
（1）B、C、D三组出现上述症状的原因是________。
（2）B、C、D三组出现上述症状后进行第二次注射，给B组腹腔注射生理盐水；为尽快缓解上述症状给C组注射某种激素、给D组注射某种营养物质。那么C组注射的激素是__________，D组注射的营养物质是__________。
（3）第二次注射后，C、D两组的症状得到缓解，缓解的机理分别是_______。
【答案】（1）血糖低于正常水平（2）胰高血糖素；葡萄糖（3）C组：胰高血糖素能促进糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，使血糖水平升高；D组，葡萄糖直接使血糖水平升高。
【解析】（1）由于胰岛素是降血糖激素，能使血糖浓度降低，所以B、C、D三组小鼠在腹腔注射等量胰岛素溶液一段时间后，血体内糖浓度明显降低，从而出现反应迟钝、嗜睡等症状。（2）由于胰高血糖素能促进非糖物质转化为糖类、促进肝糖原的分解，使血糖浓度升高，所以C组注射的激素是胰高血糖素，D组注射的营养物质是葡萄糖，直接补充血糖，使体内血糖浓度升高。（3）第二次注射后，C、D两组的症状得到缓解，缓解的机理分别是C组：胰高血糖素促进非糖物质转化为糖类、促进肝糖原的分解；D组：注射葡萄糖，使体内血糖升高。
8.已知某种昆虫的有眼（A）与无眼（a）、正常刚毛（B）与小刚毛（b）、正常翅（E）与斑翅（e）这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系：①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不发生染色体变异和染色体交换，回答下列问题：
（1）若A/a、B/b、E/e这三对等位基因都位于常染色体上，请以上述品系为材料，设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上。（要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论）
（2）假设A/a、B/b这两对等位基因都位X染色体上，请以上述品系为材料，设计实验对这一假设进行验证。（要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论）
【答案】
（1）选择①×②、②×③、①×③三个杂交组合，分别得到F1和F2，若各杂交组合的F2中均出现四种表现型，且比例为9：3：3：1，则可确定这三对等位基因分别位于三对染色体上；若出现其他结果，则可确定这三对等位基因不是分别位于三对染色体上
（2）选择①×②杂交组合进行正反交，观察F1雄性个体的表现型。若正交得到的F1中雄性个体与反交得到的F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现均不同，则证明这两对等位基因都位于X染色体上
【解析】（1）实验思路：将确定三对基因是否分别位于三对染色体上，拆分为判定每两对基因是否位于一对染色体上，如利用①和②进行杂交去判定A/a和B/b是否位于位于一对染色体上。实验过程：（以判定A/a和B/b是否位于位于一对染色体上为例）预期结果及结论：若F2的表现型及比例为有眼正常刚毛：有眼小刚毛：无眼正常刚毛：无眼小刚毛=9：3：3：1，则A/a和B/b位于位于两对染色体上；否则A/a和B/b位于同一对染色体上。（2）实验思路：将验证A/a和B/b这两对基因都位于X染色体上，拆分为验证A/a位于X染色体上和B/b位于X染色体上分别进行验证。如利用①和③进行杂交实验去验证A/a位于X染色体上，利用②和③进行杂交实验去验证B/b位于X染色体上。实验过程：（以验证A/a位于X染色体上为例）取雌性的①和雄性的③进行杂交实验：预期结果及结论：若子一代中雌性全为有眼，雄性全为无眼，则A/a位于X染色体上；若子一代中全为有眼，且雌雄个数相等，则A/a位于常染色体上。
9.为探究玉米籽粒发芽过程中一些有机物含量的变化，研究小组利用下列供选材料用具进行了实验。材料用具：玉米籽粒；斐林试剂，双缩脲试剂，碘液，缓冲液，淀粉，淀粉酶等；研钵，水浴锅，天平，试管，滴管，量筒，容量瓶，显微镜，玻片，酒精灯等。请回答下列问题：
（1）为了检测玉米籽粒发芽过程中蛋白质（肽类）含量变化，在不同发芽阶段玉米提取液中，分别加入______试剂，比较颜色变化。该实验需要选用的器具有______（填序号）。①试管②滴管③量筒④酒精灯⑤显微镜
（2）为了检测玉米籽粒发芽过程中淀粉含量变化，将不同发芽阶段的玉米籽粒纵切，滴加______，进行观察。结果显示，胚乳呈蓝色块状，且随着发芽时间的延长，蓝色块状物变小。由此可得出的结论是______。
（3）为了验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶作用的结果，设计了如下实验：在1～4号试管中分别加入相应的提取液和溶液（如图所示），40℃温育30min后，分别加入斐林试剂并60℃水浴加热，观察试管内颜色变化。请继续以下分析：①设置试管1作为对照，其主要目的是______。②试管2中应加入的X是______的提取液。③预测试管3中的颜色变化是______。若试管4未出现预期结果（其他试管中结果符合预期），则最可能的原因是______。
【答案】（1）双缩脲；①②③（2）碘液；玉米发芽过程中胚乳的淀粉逐渐减少（3）排除用于实验的淀粉溶液中含有还原性糖；发芽前玉米；蓝色→砖红色；淀粉酶已失活
【解析】（1）检测蛋白质或多肽应该用双缩脲试剂；该实验需要用量筒量一定量的蛋白质溶液、双缩脲试剂A液，需要用滴管滴加双缩脲试剂B液，但是该实验不需要加热，也不需要显微镜观察，故选①②③。（2）检测淀粉应该用碘液；胚乳呈现蓝色块状，说明胚乳含有大量的淀粉，而随着时间的延长，蓝色块状变小了，说明玉米发芽的过程中胚乳的淀粉逐渐减少了。（3）①该实验的目的是验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶的作用，在淀粉酶的作用下淀粉水解产生了还原糖，还原糖用斐林试剂检测会出现砖红色沉淀。1号试管加的是缓冲液和淀粉，作为对照试验，其可以排除用于实验的淀粉溶液中含有还原糖。②根据单一变量原则，1号试管加的是缓冲液作为对照，3号、4号实验组分别加了发芽玉米提取液、淀粉酶溶液，则2号试管加的X溶液应该是发芽前玉米提取液。③3号试管发芽玉米提取液中含有淀粉酶，催化淀粉水解产生了还原糖，因此其颜色由蓝色变成了砖红色；如4号试管的颜色没有从蓝色变成砖红色，可能是因为淀粉酶已失活，不能催化淀粉水解。
说明：实验专题是高考中学生认为最难的模块。必修三本书包括观察类实验、鉴定类实验、探究类实验等多种多个实验。这里不一一列举。面对实验题不要怕，首先是把握好课本上这些实验的基本原理、方法、过程，还有实验的细节问题。掌握实验的控制变量原则和对照原则，在理解的基础上才能去解决实际问题，建议在做这些题目之前先复习下课本上的实验。
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编辑：小呆呆