2019高考生物二轮复习 专题六 实验学案

专题六 实验第课时教材基础实验分类归纳系统知识类型(一)显微观察类实验一过基础1比较六个显微观察类实验(填表)实验名称观察方式观察对象细胞状态染色剂常用实验材料观察DNA和RNA在细胞中的分布染色观察核酸死甲基绿、吡罗红人的口腔上皮细胞观察线粒体线粒体活健那绿人的口腔上皮细胞观察根尖分生组织细胞的有丝分裂染色体死龙胆紫溶液(或醋酸洋红液)洋葱根尖低温诱导染色体加倍染色体死改良苯酚品红染液洋葱根尖观察叶绿体原色观察叶绿体活无菠菜叶(稍带叶肉的下表皮)、藓类的叶观察植物细胞的质壁分离与复原原色观察紫色大液泡活无成熟植物细胞，如紫色洋葱鳞片叶外表皮2.关注洋葱在实验中的“一材多用”(填表)取材部位实验名称取材原因叶鳞片叶植物细胞的质壁分离和复原外表皮细胞含紫色大液泡使用高倍显微镜观察细胞的多样性细胞较大，外表皮细胞有大液泡，内表皮细胞有明显的细胞核观察DNA和RNA在细胞中的分布内表皮细胞近于无色管状叶叶绿体中色素的提取和分离色素含量多根观察根尖分生组织细胞的有丝分裂材料易得，且分生区细胞分裂能力强，染色体数目少，易于观察低温诱导植物染色体数目的变化材料易得，且低温(4 )下根尖也能分裂生长，诱导染色体变异率较高3归纳盐酸和酒精的“同材异用”(填表)(1)不同浓度酒精的用途酒精浓度用途体积分数为50%在脂肪检测中用于洗浮色体积分数为70%在土壤小动物类群丰富度调查实验中用于杀死并保存小动物；消毒体积分数为95%与质量分数为15%的盐酸混合用于有丝分裂实验中的解离低温诱导染色体加倍实验中用于冲洗卡诺氏液无水乙醇用于光合作用色素的提取(2)盐酸在不同实验中的应用实验名称盐酸的作用观察DNA和RNA在细胞中的分布改变膜的通透性，加速染色剂进入细胞；使染色质中的DNA与蛋白质分离，有助于DNA与染色剂结合观察根尖有丝分裂，低温诱导染色体加倍质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精按11混合成解离液，使组织中的细胞相互分离二过易错(1)若要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液染色(2017全国卷，T2C)()(2)洋葱表皮细胞滴加蔗糖溶液后，发生质壁分离说明细胞有活性(2015江苏卷，T23C)()(3)低温诱导染色体加倍实验中，将大蒜根尖制成装片后再进行低温处理(2014山东卷，T4C)()(4)以新鲜洋葱鳞片叶内表皮为材料，经甲基绿吡罗红染色，可观察到红色的细胞核()(5)光学显微镜可用于观察植物细胞的质壁分离现象()(6)只有在保持细胞活性的条件下，才能用健那绿染色观察动物细胞中的线粒体()三过小题1(2018海南高考)关于普通光学显微镜的使用，下列叙述正确的是()A在高倍镜下观察时，用粗准焦螺旋调整焦距B高倍镜下无法观察到花生子叶中被染色的脂肪颗粒C由低倍镜转到高倍镜前，将待观察目标移至视野中央D高倍镜下可以观察到细胞膜清晰的暗亮暗三层结构解析：选C在高倍镜下观察时，只能用细准焦螺旋调整焦距，A错误；高倍镜下可以清楚观察到花生子叶中被染色的脂肪颗粒，B错误；由低倍镜转到高倍镜前，将待观察目标移至视野中央，C正确；电子显微镜下可以观察到细胞膜清晰的暗亮暗三层结构，D错误。2染色是生物实验常用的方法，下列有关实验的叙述正确的是()A观察脂肪：切取花生子叶薄片去浮色染色制片观察B观察植物细胞的有丝分裂：制片解离漂洗染色观察C观察DNA和RNA在细胞中的分布：制片水解染色冲洗观察D观察线粒体：滴染液涂片观察解析：选D观察细胞中的脂肪，切取花生子叶薄片放在载玻片中央，然后用苏丹或苏丹染液染色，并用50%的酒精洗去浮色；观察植物细胞的有丝分裂实验步骤为：解离漂洗染色制片观察；观察DNA和RNA在细胞中的分布实验步骤为：制片水解冲洗染色观察；观察线粒体时先滴染液，然后刮取口腔上皮细胞，放在染液中涂抹几下，再盖上盖玻片观察。3下列关于用显微镜观察细胞的实验，叙述正确的是()A转换物镜时应该手握物镜小心缓慢转动B以洋葱鳞片叶内表皮为材料不能观察到质壁分离C苏丹染液染色后的花生子叶细胞中可观察到橘黄色颗粒D在新鲜黑藻小叶装片中可进行叶绿体形态观察和计数解析：选C转换物镜时应该手握转换器小心缓慢转动，不能手握物镜，A错误；洋葱鳞片叶内表皮是高度分化的活的植物细胞，可发生质壁分离，只是在显微镜下不易观察，B错误；脂肪经苏丹染液染色后显现橘黄色颗粒，C正确；在新鲜黑藻小叶装片中可进行叶绿体形态观察，由于细胞中的叶绿体可能会相互遮挡，计数结果不够准确，因此无法计数，D错误。类型(二)物质提取与检测类实验一过基础1比较六个检测类实验(填表)实验名称试剂颜色生物材料备注淀粉的检测碘液蓝色脱色的叶片还原糖的检测斐林试剂砖红色沉淀苹果或梨匀浆等现配现用、水浴加热脂肪的检测苏丹(或)染液橘黄(或红)色花生种子切片需用高倍镜观察蛋白质的检测双缩脲试剂紫色豆浆、稀蛋清等先加A液，后加B液，摇匀使用绿叶中色素的提取和分离提取液：无水乙醇；分离液：层析液胡萝卜素：橙黄色；叶黄素：黄色；叶绿素a：蓝绿色；叶绿素b：黄绿色新鲜的绿叶(如菠菜叶)加入二氧化硅是为了研磨得更充分；加入碳酸钙可防止在研磨中色素被破坏DNA的粗提取与检测提取液：NaCl溶液、冷酒精；鉴定液：二苯胺试剂蓝色鸡血、菜花等酒精要提前冷却，鉴定时需水浴加热2.辨析有关颜色反应类实验的五种颜色(填表)颜色原理红还原糖斐林试剂 砖红色沉淀脂肪苏丹染液红色RNA吡罗红溶液红色染色体(质)醋酸洋红液红色叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光黄脂肪苏丹染液橘黄色叶绿体中色素分离的滤纸条中：胡萝卜素橙黄色，叶黄素黄色绿DNA甲基绿溶液绿色线粒体健那绿染液蓝绿色酒精橙色的重铬酸钾溶液灰绿色叶绿体中色素分离的滤纸条中：叶绿素b黄绿色，叶绿素a蓝绿色蓝淀粉碘液蓝色DNA二苯胺试剂蓝色紫染色体(质)龙胆紫溶液紫色蛋白质双缩脲试剂紫色叶绿体中的4种色素主要吸收蓝紫光二过易错(1)斐林试剂是含有Cu2的碱性溶液，可被葡萄糖还原成砖红色(2017全国卷，T2D)()(2)组织切片上滴加苏丹染液，显微镜下观察有橘黄色颗粒说明有脂肪(2015江苏卷，T23A)()(3)鉴定待测样液中的蛋白质时，先加NaOH溶液，振荡后再加CuSO4溶液(2014山东卷，T4A)()(4)还原糖的鉴定实验中隔水加热时，试管中液体的液面应低于烧杯中水的液面(2014江苏卷，T22B)()(5)检测植物组织中的葡萄糖，应用的试剂是甲基绿，预期的实验结果为葡萄糖与甲基绿作用，生成绿色沉淀()(6)纸层析法分离叶绿体色素的实验中，叶绿素a在层析液中溶解度最低()三过小题1(2018北京高考)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解析：选A在制作果酒的实验中，将葡萄汁液装入发酵装置中时，要预留约1/3的空间，其目的是让酵母菌先进行有氧呼吸，快速繁殖，耗尽瓶内的氧气后再进行酒精发酵；暂时储存发酵产生的CO2，防止发酵液溢出导致杂菌污染。2(2019届高三合肥模拟)对下表中所列待测物质的检测，所选用的试剂及预期显色结果都正确的是()待测物质检测试剂预期显色结果DNA甲基绿红色脂肪苏丹橘黄色淀粉斐林试剂蓝色蛋白质双缩脲试剂紫色ABC D解析：选D甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色，利用甲基绿吡罗红混合染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布，错误；脂肪的检测试剂是苏丹或苏丹染液，颜色变化为橘黄色或红色，正确；淀粉的检测试剂是碘液，颜色变化为蓝色，错误；蛋白质可与双缩脲试剂发生紫色反应，正确。3下列有关绿叶中色素的提取和分离实验的叙述，错误的是()A在层析液中溶解度高的色素随层析液在滤纸上扩散得快B在提取色素时向研钵中放入少许碳酸钙的目的是防止研磨过程中色素被破坏C在实验操作中，滤纸条的一端要剪去两角，滤液细线要画得粗而直D在滤纸条上从下到上依次出现黄绿色、蓝绿色、黄色和橙黄色4条色素带解析：选C在实验操作中，滤纸条的一端要剪去两角，滤液细线要画得细而直。绿叶中的四种色素在滤纸条上随层析液扩散的速度由快到慢依次呈现是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，故滤纸条从下到上依次出现黄绿色、蓝绿色、黄色和橙黄色4条色素带。类型(三)模拟、调查类实验一过基础1归纳几种调查类实验(填表)实验名称调查对象调查方法统计方法(计算公式)种群密度的调查活动范围大的动物标志重捕法植物或活动能力弱的动物样方法(各样方密度的平均值)人类遗传病发病率的调查人类某种遗传病汇总法发病率100%土壤中小动物类群丰富度的研究土壤中的小动物取样器取样法记名计算法、目测估计法2识记模拟尿糖检测实验的原理(填空)(1)葡萄糖试纸是一种酶试纸，由葡萄糖氧化酶、过氧化氢酶和某种无色的化合物固定于滤纸上制成的。(2)当尿液滴加到酶试纸上时，尿液中的葡萄糖在葡萄糖氧化酶的催化作用下生成葡萄糖酸和过氧化氢，过氧化氢在过氧化氢酶的催化作用下形成水和氧，氧可以将滤纸上无色的化合物氧化成有色的化合物，使试纸呈现特定的颜色，再与标准比色卡相比对，即可知道尿液中葡萄糖的含量。二过易错(1)用标志重捕法调查田鼠种群密度及农田土壤中小动物类群的丰富度(2014四川卷，T4D)()(2)调查人群中红绿色盲的发病率时，为减少实验误差而采取的措施是调查足够大的群体，随机取样并统计()(3)调查人群中某种遗传病的发病率时，应选择有遗传病史的家系进行调查统计()(4)随机扫取表层土取样，可以调查土壤小动物类群的丰富度()三过小题1(2019届高三石家庄模拟)如果采用样方法调查某地区(甲地)蒲公英的种群密度，下列做法或说法错误的是()A若甲地内蒲公英种群的个体数量减少，调查其密度时，应适当扩大样方的面积B为了避免人为因素干扰，取样的关键要做到随机取样C先计算出每个样方中蒲公英的密度，再求出所有样方的平均值，作为甲地蒲公英的种群密度D调查得到的蒲公英的种群密度能准确反映其种群数量的变化趋势解析：选D若甲地内蒲公英种群的个体数量较少时，为使调查结果更加精确，应增加样方面积，A正确。用样方法进行种群密度调查时，为避免人为因素干扰，一定要做到随机取样，B正确。用样方法进行种群密度调查时，应取各样方种群密度的平均值，作为该调查对象的种群密度，C正确。种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度；种群密度是种群最基本的数量特征，反映了种群在一定时期的数量，但仅靠这一特征不能反映种群数量的变化趋势，D错误。2下列有关调查方法的叙述，正确的是()A调查农田中蚜虫、田鼠的种群密度可以采用样方法B样方法调查种群密度时要做到随机取样，可用五点取样法C采集土壤小动物的方法主要有记名计算法和目测估计法D调查草地中蚯蚓的种群密度时应选择标志重捕法解析：选B调查农田中蚜虫等活动能力弱的小动物的种群密度宜采用样方法，而田鼠的个体较大、活动能力较强，调查其种群密度时宜采用标志重捕法；样方法调查种群密度时要做到随机取样，不能掺入主观因素，可用五点取样法和等距取样法；采集土壤小动物的方法是取样器取样法等，丰富度的统计方法有记名计算法和目测估计法；蚯蚓的活动能力小且不易被标记，调查其种群密度时不宜采用标志重捕法，宜采用样方法。3关于人类遗传病的调查，下列方法正确的是()选择红绿色盲、白化病作为调查案例选择青少年型糖尿病、哮喘病作为调查案例在人群中随机抽样调查研究遗传方式在患者家系中调查研究遗传方式在人群中随机抽样调查并计算发病率在患者家系中调查并计算发病率ABC D解析：选D调查人类遗传病时，最好选择群体中发病率较高的单基因遗传病，如红绿色盲、白化病等，正确；青少年型糖尿病、哮喘病属于多基因遗传病，不适合作为调查案例，错误；调查遗传方式时，应在患者家系中调查研究，错误，正确；调查发病率时，应在人群中随机抽样调查并计算，正确，错误。类型(四)探究类实验一过基础探究类实验的变量分析(填表)实验名称自变量因变量无关变量探究温度对淀粉酶活性的影响不同温度(至少三种)酶的活性(加碘液后溶液颜色的变化)pH、底物量、酶量、试管的洁净程度、反应时间、操作程序等探究pH对过氧化氢酶活性的影响不同pH(至少三种)酶的活性(气泡的数量或带火星的卫生香燃烧的猛烈程度)温度、底物量、酶量、试管的洁净程度、反应时间、操作程序等探究酵母菌的呼吸方式氧的有无CO2生成量(澄清石灰水的浑浊程度)；酒精产生量(用酸性的重铬酸钾检测)葡萄糖溶液、石灰水的量、温度、pH、锥形瓶的洁净程度等模拟探究细胞表面积与体积的关系细胞体积的大小物质运输的效率琼脂块的一致性、NaOH溶液的量、浸泡的时间、测量的准确性等探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度不同浓度的生长素类似物扦插枝条的生根数量或长度实验材料的一致性、生长素类似物浓度的准确性、处理时间的一致性等探究培养液中酵母菌数量的动态变化时间酵母菌种群数量培养液的成分、培养条件、空间等探究水族箱中的群落演替时间群落的变化水族箱的培养条件和环境等二过易错(1)探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物溶液在室温下混合后于不同温度下保温(2014山东卷，T4D)()(2)若探究温度和pH对酶活性的影响，选用材料与试剂：前者为过氧化氢溶液、新鲜的肝脏研磨液，而后者为新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液()(3)检测酵母菌培养过程中是否产生CO2，可判断其呼吸方式()(4)用两种不同浓度2,4D溶液分别处理月季插条形态学下端，观察并比较扦插后的生根数，预期结果是低浓度2,4D处理的插条生根数总是更多()(5)对酵母菌计数时，用吸管吸取培养液滴满血细胞计数板的计数室及其四周边缘，轻轻盖上盖玻片后即可镜检()三过小题1(2018天津高考)为探究酵母菌的呼吸方式，在连通CO2和O2传感器的100 mL锥形瓶中，加入40 mL活化酵母菌和60 mL葡萄糖培养液，密封后在最适温度下培养。培养液中的O2和CO2相对含量变化如图。有关分析错误的是()At1t2，酵母菌的有氧呼吸速率不断下降Bt3时，培养液中葡萄糖的消耗速率比t1时快C若降低10 培养，O2相对含量达到稳定所需时间会缩短D实验后的培养液滤液加入适量酸性重铬酸钾溶液后变成灰绿色解析：选Ct1t2，培养液中O2相对含量下降，但与0t1段相比，下降幅度变小，故酵母菌的有氧呼吸速率不断下降。t3时，培养液中O2相对含量比较低，酵母菌主要进行无氧呼吸；t1时，培养液中O2相对含量较高，酵母菌主要进行有氧呼吸，t3时无氧呼吸产生CO2的速率与t1时产生CO2的速率近似相等，相同量的葡萄糖无氧呼吸产生的CO2量比有氧呼吸少，可见t3时培养液中葡萄糖的消耗速率比t1时快。由题意可知，曲线是在最适温度下获得的，若降低10 培养，则呼吸速率下降，O2相对含量达到稳定所需时间会延长。因酵母菌在后期进行了长时间的无氧呼吸，产生了酒精，故实验后的培养液滤液加入适量橙色的酸性重铬酸钾溶液后，会变成灰绿色。2在探究生长素类似物对扦插枝条生根的影响实验中，某小组同学选用生长素类似物NAA进行了如下实验。下列分析错误的是()分组甲组乙组丙组丁组枝条10个，带芽10个，带芽10个，带芽10个，无芽浸泡下端5105 g/mL的NAA溶液10 min5101g/mL的NAA溶液10 min清水10 min清水10 min扦插扦插于潮湿的沙土中，其他条件相同且适宜结果生根较多几乎不生根生根较少几乎不生根A.丙组的芽能产生NAA促进扦插枝条生少量的根B丁组由于缺少激素来源，扦插枝条几乎不生根C由本实验可看出高浓度的NAA能抑制扦插枝条生根D由本实验不能确定促进扦插枝条生根的最适NAA浓度解析：选ANAA是人工合成的生长素类似物，不是植物体产生的。丙、丁两组比较，自变量为有无芽，幼芽可以产生较多的生长素，并被运输至扦插枝条下端，因此丙组因内源生长素的作用而生根，而丁组无芽则无内源生长素的刺激，故几乎不生根。甲、乙、丙组中枝条均带有芽，自变量为NAA浓度的不同，与甲组比较可知，乙组中高浓度的NAA抑制了扦插枝条生根。若想确定促进扦插枝条生根的最适NAA浓度，需设置一系列不同浓度的NAA溶液，观察生根状况，进而确定最适NAA浓度。3(2017江苏高考改编)如图是探究果酒与果醋发酵的装置示意图。下列相关叙述错误的是()A改变通入气体种类，可以研究呼吸作用类型对发酵的影响B果酒发酵中期通入氮气，酵母菌将从有氧呼吸转变为无氧呼吸C果醋的发酵周期与实验设定的温度密切相关D气体入口与气体出口可以交换使用解析：选D改变通入气体的种类，如分别通入氮气和氧气，可研究无氧呼吸和有氧呼吸对发酵的影响；果酒发酵中期通入氮气，更利于创造无氧条件，酵母菌将从有氧呼吸转变为无氧呼吸；果醋发酵的菌种是醋酸杆菌，其生长的适宜温度是3035 ，温度能影响醋酸杆菌的代谢，从而影响果醋的发酵周期；气体的入口必须伸入培养液中，气体的出口不能伸入培养液中，如果气体的入口和出口交换，会导致发酵液喷出。 一、选择题1(2018全国卷)下列研究工作中由我国科学家完成的是()A以豌豆为材料发现性状遗传规律的实验B用小球藻发现光合作用暗反应途径的实验C证明DNA是遗传物质的肺炎双球菌转化实验D首例具有生物活性的结晶牛胰岛素的人工合成解析：选D奥地利科学家孟德尔以豌豆为材料进行遗传学实验，发现了性状遗传规律；美国科学家卡尔文等用小球藻进行实验，探明了CO2中的碳通过光合作用转化成有机物中碳的途径；证明DNA是遗传物质的肺炎双球菌转化实验是由美国科学家艾弗里及其同事完成的；1965年，我国科学家在世界上第一次用人工方法合成了具有生物活性的结晶牛胰岛素，开辟了人工合成蛋白质的时代。2(2018贵阳高三5月适应性考试)下列关于比较H2O2在不同条件下的分解实验及分析，正确的是()A加热和加入FeCl3都能提高反应速率，其原理是相同的B常温组的设置是为了保证实验结果是由自变量引起的C可用盐析的方法从肝脏研磨液中获得纯净的H2O2D实验时增加H2O2溶液的浓度可持续提高反应速率解析：选B加热能为化学反应提供能量而提高反应速率，加入FeCl3是通过降低活化能而提高反应速率，A错误；常温组的设置是作为对照组，对比说明实验结果是由自变量引起的，B正确；肝脏细胞中含有H2O2酶能催化H2O2分解，故肝细胞中几乎没有H2O2，且盐析的方法只用于生物大分子的提取，C错误；在一定范围内增加H2O2溶液的浓度可持续提高反应速率，超过一定范围，反应速率不再随H2O2溶液浓度的增加而增大，D错误。3下列相关实验中，叙述正确的是()A赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA，证明了DNA是主要的遗传物质B可用含有充足营养物质的完全培养基培养噬菌体C噬菌体侵染细菌实验中，同位素32P标记的一组中，上清液中放射性较强D艾弗里提取的DNA掺杂有非常少量的蛋白质，实验中没有完全排除蛋白质的作用解析：选D噬菌体侵染细菌时，只有DNA进入细菌，蛋白质外壳留在细菌外面，因此该实验只能证明DNA是遗传物质，不能证明DNA是主要的遗传物质，A错误；噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能在培养基上独立生存，不能用培养基直接培养噬菌体，B错误；32P标记的是噬菌体的DNA，噬菌体在侵染细菌时，DNA进入细菌，并随着细菌离心到沉淀物中，所以放射性主要分布在沉淀物中，C错误；艾弗里提取的DNA不纯，含有少量的蛋白质，没有完全排除蛋白质的干扰，D正确。4下列为减少实验误差而采取的措施，错误的是()选项实验内容减少误差采取的措施A对培养液中酵母菌数量进行计数多次计数取平均值B探索2,4D促进插条生根的最适浓度预实验确定浓度范围C调查人群中红绿色盲的发生率调查足够大的群体，随机取样并统计D比较有丝分裂细胞周期不同时期的时间长短观察多个装片、多个视野的细胞并统计解析：选B对培养液中酵母菌数量进行计数时，应多次计数取平均值，可有效减少实验误差；探索2,4D促进插条生根的最适浓度时，进行预实验的目的是避免人力、物力、财力的浪费，而不是减少误差；调查人群中红绿色盲发生率时，随机取样并统计且保证调查的样本足够大，可减少实验误差；比较有丝分裂细胞周期不同时期的时间长短时，可对多个装片、多个视野的细胞进行观察并统计，从而减少实验误差。5(2019届高三马鞍山质量检测)下列有关实验的叙述，正确的是()A探究土壤小动物类群的丰富度时，宜采用标志重捕法B不可利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性C斯他林和贝利斯通过实验证明了激素调节的存在，并提取了促胰液素D观察叶绿体实验最好用带有少量叶肉的菠菜叶上表皮制作装片进行观察解析：选B许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用样方法或标志重捕法进行调查；在进行这类研究时，常用取样器取样法进行采集、调查，A错误。验证酶的专一性实验要选择斐林试剂作为检测还原糖的试剂，而不能选用碘液，因为碘液只能检测淀粉是否被淀粉酶水解，不能检测蔗糖是否被淀粉酶水解，无论蔗糖是否被水解，反应后的混合物都不能与碘液发生颜色反应，B正确。斯他林和贝利斯通过实验证明了激素调节的存在，但是并没有提取出促胰液素，C错误。带有少量叶肉的菠菜叶上表皮叶绿体小而多；而带有少量叶肉的菠菜叶下表皮叶绿体大而少，便于观察，所以观察叶绿体实验最好用带有少量叶肉的菠菜叶下表皮制作装片进行观察，D错误。6将甲、乙两种植物的成熟细胞(体积大小相同)置于不同浓度的溶液中，5 min后镜检发现细胞质壁分离情况如表，下列有关分析正确的是()0.15 g/mL0.20 g/mL0.25 g/mL0.30 g/mL甲初始分离分离明显分离明显乙初始分离分离明显A本实验共设置了甲、乙两个实验组，通过改变细胞外溶液浓度进行实验探究B植物甲细胞液的浓度约为0.20 g/mL，此时植物甲细胞原生质体的体积大于植物乙细胞C植物甲细胞液的浓度小于植物乙细胞液的浓度D外界溶液浓度为0.15 g/mL时，这两种细胞的体积明显大于实验前的初始体积解析：选C本实验将甲、乙两种植物的成熟细胞分别放入4种不同浓度的溶液中，共设置了8个实验组，而不是甲、乙两个实验组，A错误；细胞外溶液浓度为0.20 g/mL时，植物甲细胞质壁初始分离，说明甲细胞液浓度略小于0.20 g/mL，此时甲细胞略微失水，原生质体已发生收缩，而乙细胞未发生质壁分离，因此植物甲细胞原生质体的体积小于植物乙细胞，B错误；细胞外溶液浓度为0.25 g/mL时，植物甲细胞质壁分离明显，而植物乙细胞才开始发生质壁分离，说明植物甲细胞液的浓度小于植物乙细胞液的浓度，C正确；外界溶液浓度为0.15 g/mL 时，甲、乙细胞可能都在吸水，但由于细胞壁的伸缩性很小，故即使吸水细胞体积也不会明显增大，D错误。7(2018浙江4月选考)在观察某植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验中，依次观察到的结果示意图如下，其中、指细胞结构。下列叙述正确的是()A甲状态时不存在水分子跨膜运输进出细胞的现象B甲乙变化的原因之一是结构的伸缩性比的要大C乙丙的变化是由于外界溶液浓度小于细胞液浓度所致D细胞发生渗透作用至丙状态，一段时间后该细胞会破裂解析：选C甲状态时，水分子仍然通过跨膜运输进出细胞，A错误；甲乙变化表明，细胞正在发生质壁分离，其内在的原因是结构细胞壁的伸缩性比原生质层的伸缩性要小，B错误；乙丙表示细胞在发生质壁分离复原，其变化的原因是外界溶液浓度小于细胞液浓度，细胞吸水，C正确；细胞发生渗透作用至丙状态，因细胞壁的支持和保护作用，一段时间后该细胞不会破裂，D错误。8(2019届高三衡水中学模拟)下列有关生物学研究和实验方法的叙述，错误的是()A通过调查土壤样本中小动物的种类和数量来推测土壤动物的丰富度B建立血糖调节的模型采用的实验方法是模型方法，模拟活动本身就是构建动态的物理模型，之后再根据活动中的体会构建概念模型C孟德尔遗传规律和摩尔根果蝇眼色遗传的研究过程均运用了假说演绎法D在探究淀粉酶的最适温度时，为了减小误差需要设置预实验解析：选D在探究淀粉酶的最适温度时，为了减少浪费需要设置预实验，不是减小误差，D错误。9(2019届高三潍坊模拟)下列有关生物实验的叙述，正确的是()A对培养液中的酵母菌进行计数时，先将培养液滴入计数室，然后盖好盖玻片在显微镜下计数B体验制备细胞膜的方法实验中，需用血液加适量的生理盐水制备新鲜的红细胞稀释液C探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度的正式实验中，需要用蒸馏水作对照组D探究温度对酶活性的影响实验中，将酶与底物混合后再进行保温解析：选B使用血细胞计数板时，应先放盖玻片，再滴加培养液，使培养液从边缘处自行渗入计数室，A错误；为了保持红细胞的正常形态，需用血液加适量的生理盐水制备新鲜的红细胞稀释液，B正确；探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度的预实验中，需要用蒸馏水作对照组，在正式实验中，不需要用蒸馏水作对照组，C错误；探究温度对酶活性的影响时，操作顺序一般是先将各组酶和底物保温在不同温度下，再将相同温度的酶与底物混合，D错误。10下列有关生物学实验原理或方法的叙述，正确的是()A探究pH对酶活性影响的实验中，pH是自变量，酶浓度属于无关变量B观察低温诱导染色体数目变化的实验中，细胞始终是活的C用斐林试剂检验还原糖，溶液颜色由无色变为砖红色D用血细胞计数板计数酵母菌种群数量，获得的是活菌数目解析：选A探究pH对酶活性影响的实验中，pH是自变量，酶浓度属于无关变量，A正确；观察低温诱导染色体数目变化的实验中，细胞是被杀死固定的，B错误；用斐林试剂检验还原糖，溶液颜色由浅蓝色变为砖红色，C错误；用血细胞计数板计数酵母菌种群数量，获得的是细胞总数目，D错误。11下列关于教材实验的叙述，错误的是()观察线粒体观察根尖分生组织细胞的有丝分裂探究植物细胞的吸水和失水细胞大小与物质运输的关系A只有需要活体材料B只有不需要用显微镜C只有需要设置对照 D只有不需要染色处理解析：选A也需要活体材料，A错误；均需用显微镜观察，不需要用显微镜，B正确；为自身对照，其他都不需要设置对照，C正确；需用健那绿染液染色，要用碱性染液染色，需利用酚酞与NaOH反应染色，不需要染色，D正确。12(2019届高三贵阳检测)实验操作不当一般情况下不能达到预期结果，但有的实验或调查若通过及时调整也可顺利完成。下列有关叙述合理的是()A检测蛋白质时，只有斐林试剂的甲、乙液，将乙液按比例稀释可得双缩脲试剂B探究唾液淀粉酶的催化活性时，发现底物与酶的混合液的pH为0.9时，可调至中性C调查遗传病发病率时，如发现样本太少，可扩大调查范围，已获得的原始数据不能再用D提取光合作用色素实验中，如发现滤液颜色太浅，可往滤液中再添加适量CaCO3解析：选A斐林试剂的甲液是0.1 g/mL NaOH溶液，乙液是0.05 g/mL CuSO4溶液，而双缩脲试剂A液是0.1 g/mL NaOH溶液，B液是0.01 g/mL CuSO4溶液，因此将斐林试剂乙液按比例稀释可得到0.01 g/mL CuSO4溶液，即可用于蛋白质的检测；过酸、过碱会使唾液淀粉酶变性失活，因此底物与酶的混合液的pH为0.9时，淀粉酶丧失活性，再将pH调至中性酶的活性也不会恢复；调查遗传病的发病率时，样本要足够大，而且要做到随机取样，如发现样本太少，可扩大调查范围，已获得的原始数据仍能使用；滤液颜色太浅可能是因为研磨时未加入CaCO3，叶绿体内的叶绿素被破坏，还可能是因为研磨不充分等，因此在滤液中加CaCO3不能改变滤液中色素的含量。二、非选择题13下面是高中生物学常见的实验，请回答以下有关问题：生物组织中还原糖的检测利用花生子叶切片检测脂肪生物组织中蛋白质的检测探究植物细胞的吸水和失水绿叶中色素的提取和分离观察DNA和RNA在细胞中的分布观察植物根尖分生组织细胞的有丝分裂观察细胞中的线粒体、叶绿体和细胞质流动(1)在上述实验中，必须借助显微镜才能完成的是_，实验中需要水浴加热的有_，在实验过程中必须保持细胞活性的是_。(均填序号)(2)在上述实验中，用到酒精的实验有，其中酒精所起的作用分别是：_；：_；：_。(3)受实验材料、用具或试剂所限，有时候需要设法替代。下列各项处理中正确的有_(填字母)。a做实验时，可用班氏试剂代替斐林试剂b做实验时，可用龙胆紫代替苏丹染液c做实验时，可用牵牛花的花瓣细胞代替紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞d做实验时，可用洋葱鳞片叶内表皮代替洋葱根尖(4)科学家观察发现，有一种俗称熊虫的动物，若进入“隐生状态”(这时它的代谢速率几乎为0)，能耐受零下271 的冰冻数小时，据研究，熊虫进入“隐生状态”时，它们的体内会大量产生一种叫海藻糖的二糖。根据上述资料，有人认为熊虫体液中的海藻糖可以保护组织细胞，使组织细胞避免受到低温造成的损伤。某同学欲设计一实验方案，来对这一说法进行探究。为了确保实验的科学性和准确性，从化学组成及生理功能看，用于该实验的材料应具有_的特点。在该实验设计方案中，自变量是_，自变量之外对实验结果有影响的实验因素称为_。解析：(1)在题中实验中，不需要用到显微镜，其他实验都需要用到显微镜。用斐林试剂检测还原糖，需要水浴加热。在实验过程中必须保持细胞活性的实验有探究植物细胞的吸水和失水(如果是死细胞，则不会发生质壁分离与复原)、观察细胞中的线粒体、叶绿体和细胞质流动。(2)在利用花生子叶切片检测脂肪的实验中需要用体积分数为50%的酒精来洗去浮色；在绿叶中色素的提取和分离实验中，需要用到无水乙醇作为提取液来提取色素；在观察植物根尖分生组织细胞的有丝分裂实验中，酒精和盐酸可配制成解离液，起到使细胞分离开的作用。(3)检测还原糖可用斐林试剂，也可用班氏试剂，只不过班氏试剂可长期保存。检测脂肪用的是苏丹或苏丹染液，不能使用龙胆紫，龙胆紫是给染色质染色的一种碱性染料。牵牛花的花瓣细胞具有大液泡，且细胞液有颜色，可以代替紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞用于探究植物细胞的吸水和失水。洋葱鳞片叶内表皮细胞是高度分化的细胞，不进行有丝分裂，不能用来观察植物细胞有丝分裂。(4)在本小题中，自变量为是否添加外源海藻糖，为避免内源海藻糖对实验结果产生影响，实验用的材料自身应不含海藻糖也不能合成海藻糖。答案：(1)(2)洗去浮色溶解、提取绿叶中的色素配制解离液(3)a、c(4)自身不含海藻糖也不能合成海藻糖是否添加海藻糖无关变量14某兴趣小组利用豌豆为实验材料进行了相关实验。回答下列问题：(1)利用图甲所示密闭装置来测量豌豆幼苗在2 lx、20 条件下的光合速率，装置内无其他生物，碳酸氢钠溶液能维持瓶内CO2浓度的相对稳定。注射器的起始读数为a mL，液滴的位置为X,15分钟后，注射器的读数需调整为b mL，才能使液滴回到位置X。(ba) mL能不能表示测试15分钟内豌豆幼苗光合作用产生的氧气体积？_。如果要精确测量该豌豆幼苗在25 下的呼吸速率(装置有多套，且内部氧气量足够)，应如何设计实验？_。(简单写出设计思路即可)(2)已知标准层析液的组分及比例为石油醚丙酮苯2021，为研究标准层析液各组分在色素分离中的各自功能，该研究小组分别用标准层析液、石油醚、苯、丙酮等4种不同溶液分别处理豌豆幼嫩叶中的色素。结果如图乙所示。据图分析，下列对标准层析液中3种成分的各自功能的叙述中正确的有_(填字母)。A石油醚的功能是分离色素中的胡萝卜素B苯的功能是分离色素中的类胡萝卜素、叶绿素a和叶绿素bC丙酮的功能是溶解各种色素(3)取豌豆幼苗的根尖，做观察根尖分生区组织细胞有丝分裂实验时，龙胆紫溶液的用途是_，装片的制作流程是_。(4)豌豆的花腋生与顶生是一对相对性状，杂合子自交会出现3花腋生1花顶生的性状分离比，高茎与矮茎是一对相对性状，杂合子自交也会出现3高茎1矮茎的性状分离比。现有花腋生矮茎纯种豌豆、花顶生高茎纯种豌豆，如何验证控制花位置和茎高度的基因遵循自由组合定律？_。(简单写出设计思路即可)解析：(1)在2 lx、20 条件下，图甲装置测量的是豌豆幼苗的净光合速率，而豌豆幼苗光合作用产生的氧气体积反映的是总光合速率。为了测量豌豆幼苗的呼吸速率，不能有光照(排除光照对结果的干扰)，而且要排除温度对气体的影响。(2)与对照组相比，石油醚分离出的橙黄色色素是胡萝卜素，而其他色素还分布在起始线附近，可见其他色素在石油醚中溶解度很小，石油醚不能将其分离；与对照组相比，苯分离出的3条色素带从上往下依次是类胡萝卜素(叶黄素和胡萝卜素)、叶绿素a和叶绿素b，但是不能将类胡萝卜素中的两种色素分离；与对照组相比，丙酮不能将豌豆幼嫩叶中的4种色素较好地分离出来，从3条色素带连在一起、离起始线较远和起始线处几乎没有色素这些现象可知豌豆幼嫩叶中的4种色素在丙酮中溶解度都很大，并且相差很小，即丙酮的功能是溶解滤纸上虑液细线中的4种色素。(3)观察根尖分生区组织细胞有丝分裂实验中，观察的对象主要是染色体的数量和形态的变化，而染色体必须经龙胆紫或醋酸洋红等碱性染料染成深色才能被观察到。(4)题干是要验证自由组合定律，又因每对等位基因的杂合子自交都会出现31的性状分离比，所以只要F2中出现9331的性状分离比即可证明该定律。答案：(1)不能取两套装置，一套装置内是活的豌豆幼苗，一套装置内是大小相同的死豌豆幼苗，均进行遮光处理，并置于25 环境中进行测量(2)ABC(3)将染色体染成深色解离漂洗染色制片(4)让花腋生矮茎纯种豌豆与花顶生高茎纯种豌豆杂交，所得F1再自交，F2中出现9331的性状分离比第课时教材经典实验抽丝剥茧系统方法编者按经典实验是科学家精心思考、巧妙设计、反复实践，经后人多次重复证明是一些正确的且最具代表性的实验。经典实验是高考实验命题的重要素材来源，是我们获取生物学实验方法的重要途径，可以让我们总结出生物学科特有的实验思想和方法。高考中有关经典实验的考查形式主要有两种：一是以选择题的形式集中考查一些经典实验过程中的处理方法和结果分析，二是以某经典实验方法解决具体的生物学问题。一、通过“光合作用的探究过程”经典实验，掌握“对照”和“变量”在生物实验中的重要性经典回顾经典实验变量分析自变量相关设置因变量观察指标无关变量普利斯特利植物更新空气成分实验对照组：无绿色植物实验组：有绿色植物小白鼠存活时间(或存活状态)或蜡烛燃烧时间光照、温度、小白鼠健康程度、蜡烛的种类和实验前燃烧程度等萨克斯天竺葵实验对照组：曝光实验组：遮光碘蒸气处理后叶片的颜色天竺葵叶片状态、暗处理时间、光照时间等恩格尔曼水绵和好氧细菌实验对照组：完全暴露在光下实验组：黑暗环境下极细光束照射好氧细菌分布情况水绵与好氧细菌的生活状态、环境条件的控制等恩格尔曼三棱镜照射水绵和好氧细菌实验对照组：正常光源照射实验组：黑暗环境下光线经三棱镜后照射鲁宾和卡门的18O标记实验实验组中，一组为植物提供H2O和C18O2，另一组为植物提供HO和CO2小球藻释放的O2的放射性情况光照、温度、新鲜的实验材料，提供的H2O和CO2只有一种物质具放射性等卡尔文14C标记实验实验时间(用14C标记的14CO2，供小球藻进行光合作用，实验进行不同时间后，追踪检测其放射性)小球藻叶绿体中含有放射性的物质和种类光照、温度、新鲜的实验材料、检测时间的选择，只有14CO2一种物质具有放射性等经典技法1对照原则即实验中设立对照组，使实验结果具有说服力。通常，一个实验分为实验组和对照组。实验组是接受自变量处理的对象组；对照组是不接受自变量处理的对象组。常见对照类型分为空白对照、自身对照、条件对照和相互对照。空白对照指不做任何实验处理的对象组，其能明确地对比和衬托出实验组的变化和结果，增强说服力自身对照指实验与对照在同一对象上进行，即不另设对照组，自身对照，方法简便，关键是要看清楚实验处理前后现象变化的差异，实验处理前的对象状况为对照组，实验处理后的对象变化则为实验组条件对照指虽给对象施以某种实验处理，但这种处理是作为对照意义的，或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量相互对照指不另设对照组，而是几个实验组相互对比对照，在等组实验法中，大都是运用相互对照，其能较好地平衡和抵消无关变量的影响，使实验结果更具有说服力2实验设计的变量实验设计的变量有三种：自变量、因变量、无关变量。通常所说的实验设计遵循单一变量原则中的“单一变量”就是指自变量。在实验设计时，无关变量控制的方法如下：消 除 法排除或隔离无关变量对实验效果的影响。例如，在验证“生长素能促进果实发育”的实验中，有一组要求无生长素，需开花前用纸袋将雌花套住，隔离外来花粉的干扰恒 定 法在整个实验中，尽量使所有的实验条件、实验处理、实验对象等都恒定不变。例如，在“探究淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用”实验中，始终将试管处于恒温水浴中，以消除温度这一无关变量对实验的影响平 衡 法设立对照组，除自变量外，无关变量对实验组与对照组的影响都是均等的。从而可不计无关变量的影响，得到实验变量的效果对点训练1如表所示为某小组为探究过氧化氢酶的活性是否受pH影响而设计的实验操作步骤，据表回答下列问题：操作步骤操作方法试管甲试管乙1加体积分数为3%的过氧化氢溶液2 mL2 mL2加质量分数为5%的盐酸1 mL3加质量分数为5%的氢氧化钠溶液1 mL4加质量分数为20%的猪肝研磨液2滴2滴5观察较少气泡较多气泡(1)本实验的自变量是_，因变量是_，可观测的指标是_。(2)上述操作步骤中存在明显的缺陷，请写出改进方案：_。(3)为了将此次多余的猪肝研磨液保留到下次使用，应对它进行_(填“高温”或“冷藏”)处理。(4)如果用出现同一结果所需要的时间来表示酶的活性，那么所需的时间越长，酶的活性越_(填“高”或“低”)。解析：(1)由题干可知，本实验的目的是探究过氧化氢酶的活性是否受pH影响，故实验的自变量为pH，结合表中信息可知，因变量是过氧化氢分解速率，可观测的指标是(相同时间内)试管中产生气泡的数量。(2)分析实验操作步骤可知，实验缺少空白对照组，应增加试管丙，将加盐酸或氢氧化钠溶液的步骤换为加1 mL蒸馏水，其他步骤不变。(3)过氧化氢酶的化学本质是蛋白质，在高温下会变性失活，而低温下只是酶活性受到抑制，在适宜条件下，其活性仍能恢复，因此可冷藏处理。(4)如果用出现同一结果所需要的时间来表示酶的活性，那么所需时间越长，说明酶促反应速率越慢，即酶的活性越低。答案：(1)pH过氧化氢分解速率相同时间内气泡的产生量(2)增设试管丙，加2 mL过氧化氢溶液和1 mL蒸馏水后加入2滴猪肝研磨液与试管甲、乙对照，其他步骤不变(3)冷藏(4)低二、通过“基因的分离定律”经典实验，学会生物实验常用的方法“假说演绎法”经典回顾假说演绎的过程以基因的分离定律为例经典技法利用“假说演绎法”解答遗传探究类题目的方法(1)假说演绎法的基本内容(2)假说演绎法在解题时的应用：用此法解答题目的流程是先作假设，然后根据假设进行演绎推理(一般要通过画遗传图解)得出结果，再由结果得出结论。但在具体应用时，应注意：根据题目中的信息，要提出全部的假设，不能有遗漏。对所提出的每一个假设，都要做出一个相应的结果和结论。反推根据结论来推结果，即若结论是正确的，则必然会对应一个正确的结果，这是解题的关键。对点训练2孟德尔以黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆作亲本，设计了纯合亲本的杂交、F1自交和测交等一系列实验，利用假说演绎法“分析现象作出假设检验假设得出结论”，最后得出了自由组合定律。(1)孟德尔提出的解释自由组合现象的“假说”是：_。(2)孟德尔的“演绎”过程是：_。(3)孟德尔做的测交实验的结果验证了他的假说。解析：孟德尔解释自由组合现象的“假说”是：F1形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，不成对的遗传因子自由组合，F1产生4种比例相等的配子，雌、雄配子的结合是随机的；孟德尔的“演绎”过程中，若假说正确，则测交后代会出现4种性状，比例接近1111。答案：(1)F1形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，不成对的遗传因子自由组合，F1产