文档内容
第 19 讲 教材基础实验
目录
01 题型突破练
【题型一】观察类实验的选材与操作
【题型二】鉴定和提取类实验的颜色与现象
【题型三】调查类实验的方法和计算
【题型四】探究类实验的变量分析
02 重难创新练
03 真题实战练
题型一 观察类实验的选材与操作
1.[经典题]以下关于生物学实验和技术的叙述,正确的是( )
①检测生物组织中的脂肪②用高倍显微镜观察叶绿体③肺炎链球菌的体外转化
④果酒和果醋的制作⑤单克隆抗体的制备⑥DNA的粗提取与鉴定
A.①⑥均需使用酒精溶液,且使用酒精的浓度相同
B.②⑤的原理都利用了细胞膜的流动性,且细胞都是有活性的
C.③⑤均需利用无菌操作技术和无菌培养基,但从物理性质来看,它们的培养基的类型又不相同
D.③④利用的都是原核生物,但它们的代谢类型又不完全相同
【答案】C
【解析】脂肪鉴定使用的酒精体积分数为50%,DNA粗提取使用的酒精体积分数为95%,A错误;②用高倍
显微镜观察叶绿体利用的是细胞质的流动性,而不是细胞膜的流动性,B错误;③利用的是固体培养基来
观察菌落的特征,⑤利用的是液体培养基来进行细胞克隆,C正确;果酒的制作利用的是酵母菌,为真核
生物,果醋的制作利用的是醋酸菌,醋酸菌和肺炎链球菌为原核生物,D错误。
2.科学的实验方法和正确的实验操作是达成实验目的的前提。下列叙述正确的是( )
A.NaOH与CuSO 配合使用在还原糖和蛋白质检测实验中作用相同
4
B.鉴别细胞的死活时,台盼蓝能将代谢旺盛的动物细胞染成蓝色C.进行噬菌体侵染细菌实验时,需用含32P的培养基培养噬菌体
D.观察植物细胞质壁分离时,可用蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮
【答案】D
【解析】在还原糖检测实验中,NaOH与CuSO 混合配制成斐林试剂,利用其在水浴加热条件下与还原糖反
4
应产生砖红色沉淀来检测还原糖;在蛋白质检测实验中,先加NaOH创造碱性环境,再加CuSO,Cu2+在碱
4
性条件下与蛋白质中的肽键结合形成紫色络合物。二者作用不同,A错误;台盼蓝是细胞活性染料,用于
鉴别细胞死活,活细胞的细胞膜具有选择透过性,台盼蓝不能进入活细胞,所以活细胞不会被染成蓝色,
而死细胞的细胞膜失去选择透过性,台盼蓝能进入死细胞将其染成蓝色,代谢旺盛的动物细胞是活细胞,
不会被台盼蓝染成蓝色,B错误;噬菌体是病毒,没有细胞结构,不能独立生活,只能寄生在活细胞内,
所以不能用含32P的培养基直接培养噬菌体,而应先用含32P的培养基培养细菌,再用被标记的细菌培养噬
菌体,C错误;蔗糖溶液浓度高于细胞液浓度时,细胞会失水发生质壁分离,紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞
有紫色大液泡,便于观察质壁分离现象,所以观察植物细胞质壁分离时,可用蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片
叶外表皮,D正确。
3.[改编题]洋葱是高中生物学实验中常用的生物材料。下列相关实验的叙述,正确的是( )
A.用无水乙醇提取洋葱管状叶中的光合色素,可得到绿色滤液
B.制作洋葱根尖细胞的临时装片,在高倍镜下观察根尖成熟区细胞的有丝分裂
C.制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片,在低倍镜下观察质壁分离验证细胞渗透吸水
D.制作洋葱鳞片叶内表皮临时装片,在高倍镜下观察叶绿体的形态和细胞质的流动性
【答案】A
【解析】光合色素溶于有机溶剂,用无水乙醇提取洋葱管状叶中的光合色素,可得到绿色滤液,A正确;
制作洋葱根尖临时装片,在高倍镜下可观察根尖分生区细胞的有丝分裂,B错误;制作洋葱鳞片叶外表皮
临时装片,液泡中有紫色色素,当外界是高浓度蔗糖溶液时,在低倍镜下观察质壁分离验证细胞渗透失水,
C错误;洋葱鳞片叶内表皮没有叶绿体,叶绿体主要存在于叶肉细胞,洋葱鳞片叶内表皮细胞高倍镜下不
能观察到叶绿体,D错误。
4.黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物,分布广泛、易于取材,可用作生物学实验材料。下列说
法错误的是( )
A.在高倍光学显微镜下,观察不到黑藻叶绿体的双层膜结构
B.观察植物细胞的有丝分裂不宜选用黑藻成熟叶片
C.探究黑藻叶片中光合色素的种类时,在滤纸条上自上而下第三条带呈黄绿色
D.质壁分离过程中,黑藻细胞内液泡体积变小,吸水能力增强
【答案】C【解析】黑藻叶绿体的双层膜结构属于亚显微结构,需要用电子显微镜来观察,A正确;黑藻成熟叶片为
高度分化的细胞,不具有分裂能力,故不能用来观察植物细胞的有丝分裂,B正确;黑藻是沉水草本植物,
用黑藻叶片进行色素的提取与分离,则滤纸条自上而下依次是胡萝卜素(橙黄色) 、叶黄素(黄色) 、叶绿
素a (蓝绿色) 、叶绿素b (黄绿色), 从上至下第三条色素带呈蓝绿色,C错误;质壁分离过程中,植物
细胞失水,原生质层体积变小,绿色会加深,而随着不断失水,细胞液的浓度增大,吸水能力增强,D正
确。
5.下列实验所用主要试剂及仪器对应正确的一组是( )
A.探究酵母菌种群数量的动态变化——酵母培养液、血球计数板、光学显微镜
B.检测生物组织中的蛋白质——酒精灯、斐林试剂甲液和乙液、光学显微镜
C.观察细胞的有丝分裂——解离液、清水、二苯胺、光学显微镜
D.分离以尿素为氮源的微生物——牛肉膏-蛋白胨培养基、酚红、涂布器、酒精灯
【答案】A
【解析】探究酵母菌种群数量的动态变化时实验材料是酵母培养液,用血球计数板在光学显微镜下计数,
A正确;检测生物组织中的蛋白质,使用的是双缩脲试剂(A 液和 B 液),不需要酒精灯加热,也不需要
光学显微镜,斐林试剂是用于检测还原糖的,且使用时需水浴加热,B错误;观察细胞的有丝分裂,解离
液用于解离使细胞分离开,清水用于漂洗,染色用的是碱性染料(如龙胆紫溶液或醋酸洋红液),而二苯
胺是用于鉴定 DNA 的试剂,C错误;分离以尿素为氮源的微生物,应使用以尿素为唯一氮源的培养基,而
牛肉膏 - 蛋白胨培养基不是以尿素为唯一氮源,不能用于分离该类微生物,D错误。
题型二 鉴定和提取类实验的颜色与现象
6.下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述,错误的是( )
A.可选用新鲜的香蕉、菠菜、猪肝等作为实验材料
B.研磨液中2mol/L的NaCl溶液有利于溶解DNA和去除杂质
C.过滤液放入4℃冰箱或加入预冷的酒精都可抑制DNA酶的活性
D.将析出的丝状物加入4mL二苯胺试剂后沸水浴加热可出现蓝色
【答案】D
【解析】NA粗提取实验需要选取DNA含量相对较高的材料。新鲜的香蕉、菠菜(植物细胞)含有细胞核,
有DNA;猪肝(动物细胞)也含有细胞核,存在DNA,这些材料都能用于该实验,A正确;DNA在2mol/L的
NaCl溶液中DNA的溶解度较高,搅拌过滤后,DNA存在于滤液中,有利于去除杂质,B正确;酶活性的发
挥需要适宜的温度等条件,将过滤液放入4℃冰箱或加入预冷的酒精的目的是抑制DNA酶的活性,避免DNA
被水解,C正确;将析出的丝状物先溶于5ml 2mol/L NaCl溶液中,然后加入4mL二苯胺试剂,混匀后沸水浴中加热可出现蓝色,D错误。
7.[经典题]韭黄是韭菜隔绝光照在黑暗中种植获得的。某同学用韭菜和韭黄进行了光合色素的提取和分离
实验,分别得到滤纸条甲和乙,如图所示。下列叙述正确的是( )
A.该实验不能证明光照影响叶绿素的合成
B.研磨时加入二氧化硅可以防止研磨中叶绿素被破坏
C.滤纸条乙的2条色素带从上至下为叶绿素a、叶绿素b
D.色素分离的原理是不同色素在有机溶剂中的溶解度不同
【答案】D
【解析】从实验结果可知,图乙中缺少两种色素,分别是叶绿素a和叶绿素b,甲与乙区别在于甲用的是
韭菜,是在光照条件下,乙用的是韭黄,是在黑暗条件下,说明光照对叶绿素的合成有影响,A错误;研
磨时加入二氧化硅的目的是充分研磨,加入碳酸钙的目的是防止研磨中叶绿素被破坏,B错误;滤纸条乙
的2条色素带从上至下为胡萝卜素、叶黄素,C错误;色素分离的原理是不同色素在有机溶剂的溶解度不
同,D正确。
8.下列关于实验的叙述错误的是( )
A.探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解,不可用碘液来检测
B.恩格尔曼用需氧细菌的分布确定了氧气由叶绿体释放
C.观察细胞质的流动,可用水绵叶绿体的运动作为标志
D.提取绿叶中光合色素的原理是其能够溶解于无水乙醇
【答案】C
【解析】淀粉遇碘液变蓝,若用碘液检测,只能判断淀粉是否被水解,无法判断蔗糖是否被水解,所以探
究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解,不可用碘液来检测,A 正确;恩格尔曼把载有水绵和好氧细菌的临时装片
放在没有空气的黑暗环境中,然后用极细的光束照射水绵,发现好氧细菌只集中在叶绿体被光束照射到的
部位附近;如果临时装片暴露在光下,好氧细菌则集中在叶绿体所有受光部位的周围,从而确定了氧气由
叶绿体释放,B 正确;观察细胞质的流动,可用叶绿体作为标志物,水绵细胞中有带状叶绿体,可用水绵
叶绿体的运动作为标志观察细胞质的流动,C 正确。提取绿叶中光合色素的原理是色素能够溶解在有机溶
剂无水乙醇中,所以可以用无水乙醇提取色素,D 正确。9.酒精是高中生物学实验中常用的化学试剂,在不同实验中可能有不同的作用,下列叙述正确的是(
)
A.“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验中,酒精只能用来冲洗卡诺氏液
B.“绿叶中色素的提取和分离”实验中可用95%的酒精直接提取色素
C.“DNA的粗提取与鉴定”实验中,可用95%的酒精初步分离DNA和蛋白质
D.“检测生物组织中的脂肪”实验中,常用50%的酒精使组织细胞相互分离
【答案】C
【解析】在“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验中,酒精有两个作用,一是用卡诺氏液固定细胞
形态后,用体积分数为95%的酒精冲洗2次,冲洗卡诺氏液;二是在解离步骤中,使用质量分数15%的盐酸
和体积分数95%的酒精1:1混合制成解离液进行解离,所以酒精不只是用来冲洗卡诺氏液,A错误;“绿叶
中色素的提取和分离”实验中,若用95%的酒精提取色素,需要加入适量的无水碳酸钠,以除去酒精中的
水分,才能提取色素,不能直接用95%的酒精提取,应该用无水乙醇直接提取色素,B错误;“DNA的粗提
取与鉴定”实验中,DNA不溶于95%的酒精,而蛋白质等杂质可溶于酒精,所以可用95%的冷却酒精初步分
离DNA和蛋白质,C正确;“检测生物组织中的脂肪”实验中,常用50%的酒精洗去浮色,而不是使组织细
胞相互分离,D错误。
10.下列关于生物学实验原理、操作或现象的叙述,正确的是( )
A.藓类叶片非常薄,几乎为单层细胞,可直接制作装片观察线粒体
B.植物细胞的失水和吸水实验,证明了植物细胞膜相当于一层半透膜
C.“25×16”型血细胞计数板,计数室以双线等分成16个中方格
D.紫色月季叶中色素用有机溶剂层析,水溶性的紫色花青素离滤液细线最近
【答案】D
【解析】观察线粒体需要用健那绿染液将线粒体染成蓝绿色,藓类叶片本身含有叶绿体,呈绿色,会对观
察线粒体产生颜色干扰,不能直接制作装片观察线粒体,A错误;植物细胞的失水和吸水实验,通过观察
植物细胞在不同外界溶液浓度下的质壁分离和复原现象,证明了植物细胞的原生质层相当于一层半透膜,
而不是细胞膜,B错误;“25×16”型血细胞计数板,中央大方格用双线分成25个中方格,位于正中及四
角5个中方格是红细胞计数区域,用单线划分为16个小方格,C错误;纸层析法的原理是色素随滤纸条的
扩散速度与其在层析液中的溶解度呈正相关,花青素是水溶性色素,在有机溶剂中溶解度较低,所以其离
滤液细线最近,D正确。
题型三 调查类实验的方法和计算
11.[新情境]去除取样法可估算动物种群的数量。运用该方法时,每次捕获的动物不放回环境,随着连续捕捉次数的增加,种群数量逐渐减少。将每次捕获数量作为y值,先前捕捉积累数量作为x值,得到方程
,如图所示。下列说法错误的是( )
A.部分个体的迁入或迁出会对调查结果产生影响
B.调查要求每次捕捉时,每只动物被捕捉的概率相同
C.结合图中信息可知,该动物种群的数量约为134只
D.图中内容表示描述一个系统的数学形式,称为数学模型
【答案】C
【解析】去除取样需要在一个封闭的种群中进行,迁入和迁出会影响种群中个体被捕获的概率,从而影响
调查结果,A正确;为使调查结果更接近真实值,去除取样法调查时需要在调查期间,①无出生和死亡个
体;②无个体迁入和迁出;③每次捕捉时每只动物被捕捉的概率一样,B正确;根据公式y=21.4-0.186x,
当y=0时求x的值为115,所以该动物种群的数量约为 115 只,C错误;图示以曲线的形式表示种群数量,
这是数学模型,D正确。
12.[改编题]某鱼塘面积为600平方米,鲫鱼数量达到稳定时,第一次捕获180条,做好标记后放回;第
二次捕获鲫鱼300条,其中有标记的为20条,理论上该鱼塘中鲫鱼种群增长速率最大时种群密度(条/平
方米)为( )
A.2700 B.1350 C.4.5 D.2.25
【答案】D
【解析】鱼塘面积为600平方米,鲫鱼数量达到稳定时,第一次捕获180条标记;第二次捕获300条其中
有标记的为20条,由此估算鱼塘中鲫鱼的数量180×300÷20=2700条,种群增长速率最大时为K/2,该时
刻对应种群数量为1350条,鱼塘面积600平方米,种群密度为1350÷600=2.25条/平方米,D正确。
13.下列有关实验的叙述错误的是( )
A.常采用记名计算法和目测估计法来采集、调查土壤小动物类群的丰富度
B.用诱虫器采集土壤小动物,利用了土壤小动物避光、避高温的特点C.探究土壤微生物对淀粉的分解作用时,实验组加入土壤浸出液
D.探究土壤微生物对落叶的分解作用时,实验组为没有微生物的土壤
【答案】A
【解析】常采用取样器取样法来采集、调查土壤小动物类群的丰富度,而记名计算法和目测估计法是统计
土壤小动物类群丰富度的方法,并非采集、调查的方法,A错误;用诱虫器采集土壤小动物,是利用了土
壤小动物避光、避高温、趋湿的特点,该选项描述符合诱虫器采集原理,B正确;探究土壤微生物对淀粉
的分解作用时,实验组加入土壤浸出液,土壤浸出液中含有土壤微生物,可实现对淀粉分解作用的探究;
对照组可加入等量的蒸馏水,C正确;探究土壤微生物对落叶的分解作用时,实验组为没有微生物的土壤,
可排除土壤微生物对落叶分解的影响,从而更好地探究相关作用;对照组为有微生物的土壤,D正确。
14.下列关于生态学研究的叙述,正确的是( )
A.用标记重捕法调查达乌尔黄鼠的丰富度
B.用标记重捕法调查土壤动物的丰富度
C.制作生态缸应密闭,放置在阳光直射地方
D.通过样方法调查生态系统的碳储量
【答案】D
【解析】标记重捕法适用于活动能力强、活动范围大的动物种群密度的调查,而丰富度是指群落中物种数
目的多少,达乌尔黄鼠是一个物种,不能用标记重捕法调查其丰富度,应该用标记重捕法调查达乌尔黄鼠
的种群密度,A错误;土壤动物个体微小、活动能力弱,一般采用取样器取样法调查其丰富度,而不是标
记重捕法,B错误;制作生态缸应密闭,以形成一个相对独立的生态系统,但不能放置在阳光直射的地方,
因为阳光直射可能会导致水温过高,使生态缸内生物死亡,应放在散射光下,C错误;样方法可以用于调
查植物的种群密度等,碳在生态系统中以多种形式存在,如在生物体内以含碳有机物形式存在,在无机环
境中以CO 等形式存在,通过样方法等手段可以调查生态系统中植物等生物体内的碳含量,进而可估算生
2
态系统的碳储量,D正确。
15.[新情境]吃腐烂水果可能会出现头晕、恶心、呕吐或更严重的症状,这可能与微生物代谢产生的毒素
有关,某研究小组致力于研究健康饮食,设计实验探究腐烂苹果不同区域微生物的种类和数量以及烂果毒
性,实验基本步骤如图所示。请据此判断以下说法正确的是( )A.根据本实验探究目的,步骤二采用的接种方法是平板划线法
B.步骤三在适宜环境下培养8小时即可统计出不同菌液中全部微生物的种类和数量值
C.若菌落的种类和数量均为①>②>③>④>⑤,则离腐烂部位越远的果肉中毒素含量越低
D.若编号为⑤的部位微生物的数量极少,则切掉①~④后的苹果就可以放心食用
【答案】C
【解析】本实验目的是探究腐烂苹果不同区域微生物的种类和数量以及烂果毒性,要对微生物进行计数,
应采用稀释涂布平板法,而平板划线法不能用于计数,A错误;不同微生物生长繁殖速度不同,培养8小
时不一定能让所有微生物都形成肉眼可见的菌落,也就不能统计出全部微生物的种类和数量,B错误;若
菌落的种类和数量均为①>②>③>④>⑤,说明离腐烂部位越远,微生物的种类和数量越少。因为微生物代
谢产生毒素,所以离腐烂部位越远的果肉中毒素含量越低,C正确;即使编号为⑤的部位微生物数量极少,
但不能排除该部位以及① - ④部位可能存在少量微生物产生的毒素,所以不能放心食用,D错误。
题型四 探究类实验的变量分析
16.为探究不同温度条件下两种淀粉酶活性的大小,某同学设计实验检测各组试管中剩余淀粉的含量,结
果如表所示。各组实验的无关变量保持相同且适宜。下列有关分析正确的是( )
20℃ 30℃ 40℃ 50℃
酶A 99% 80% 72% 63%
酶B 90% 50% 43% 51%
A.该实验的无关变量有酶浓度、温度和pH等
B.酶A和酶B的最适温度分别为50℃和40℃
C.酶A和酶B催化淀粉的能力不同,可能与其结合底物的能力不同有关
D.酶A和酶B都是由活细胞产生的,均能为化学反应提供活化能
【答案】C
【解析】根据表中信息可知,本实验的自变量有温度、酶的种类,因变量为淀粉剩余量,其他的均为无关变量,如酶浓度和pH等属于无关变量,A错误;表中酶A在20℃到50℃时的反应速率一直在增加,因此,
酶A的最适温度可能超过50℃,根据表中数据中可以判断酶B的最适温度在30℃-50℃之间,B错误;
依据表格分析可知,在不同的温度条件下,加入酶A的实验组的淀粉剩余量均多于加入酶B的实验组,故
酶A和酶B催化淀粉的能力不同,这可能与其结合底物的能力不同有关,C正确;酶是由活细胞产生的具
有催化作用的有机物,酶的作用是降低了反应所需的活化能,加快反应速率,D错误。
17.用不同浓度的生长素类似物2,4-D对迎春花枝条进行插条生根的研究,预实验结果如下图所示。1、
2、3、4、5组依次是培养环境中2,4-D浓度为a、b、c、d和清水组。下列叙述错误的是( )
A.实验中用于扦插的枝条可以带有少量芽
B.图示说明实验中2,4-D浓度关系为:a