高考生物二轮复习精品练习：专题14《实验与探究》（含详解）

模块五　专题十四　

一、选择题

1．下列关于显微镜使用的说法，正确的有(　A　)

①高倍物镜比低倍物镜看到的视野暗，但看到的细胞大，数量多

②高倍物镜比低倍物镜长，所以换高倍物镜时要升高镜筒

③显微镜放大40倍是指视野中长和宽分别放大40倍

④显微镜看到的视野和实际相反

⑤换上高倍物镜后不能转动粗准焦螺旋

⑥使用高倍镜前需先在低倍镜下对焦并找到物像

A．③④⑤⑥　　 B．②④⑤⑥

C．①④⑤⑥　　 D．①②④⑤

[解析]　高倍物镜比低倍物镜看到的视野暗，但看到的细胞大，数量少，故①错误；高倍物镜比低倍物镜长，但是换高倍物镜时不需要升高镜筒，故②错误；显微镜放大40倍是指视野中长和宽分别放大40倍，故③正确；显微镜看到的物象和实际实物上下左右颠倒，并且相反，故④正确；换上高倍物镜后只能用细准焦螺旋微调，不能转动粗准焦螺旋，故⑤正确；使用高倍物镜前需先在低倍镜下对焦并找到物像，故⑥正确。

2．(湖北武汉二中期中)在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，正确的操作顺序以及将口腔上皮细胞放入8%的盐酸溶液中水解的主要目的是(　D　)

①染色　②水解　③涂片　④取口腔上皮细胞　⑤观察

A．④①②③⑤，使细胞中的DNA水解成脱氧核苷酸

B．④②①③⑤，使细胞中的物质全部水解

C．④⑤①③②，利用盐酸改变细胞壁的通透性，加速染色剂进入细胞

D．④③②①⑤，使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合

[解析]　“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，正确的操作顺序：取口腔上皮细胞→制作装片→用盐酸水解→冲洗装片→用甲基绿和吡罗红混合染色剂进行染色→观察；放入8%的盐酸溶液中水解的目的是改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合，故选D项。

3．(经典模拟)下表中关于生物膜的探索历程的对应关系，不确切的是(　D　)

[解析]　本题考查生物膜的探索历程，意在考查考生的分析理解能力。人鼠细胞杂交实验说明细胞膜具有一定的流动性。

4．以动物的受精卵为实验材料进行以下实验，有关分析正确的是(　D　)

A．实验①和实验③说明了细胞核对维持细胞正常生命活动的重要性

B．实验②和实验③说明了细胞质对维持细胞正常生命活动的重要性

C．该实验可以证明细胞核的功能

D．该实验结果可以说明细胞只有保持结构完整性才能正常进行各项生命活动

[解析]　实验①和实验③说明了细胞质对维持细胞正常生命活动的重要性，A项错误；实验②和实验③说明了细胞核对维持细胞正常生命活动的重要性，B项错误；该实验可以证明细胞核和细胞质都不能单独成活，细胞只有保持结构完整性才能正常进行各项生命活动，C项错误、D项正确。

5．(泰安模拟)下列有关“用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体”实验的叙述，正确的是(　B　)

A．为简化操作过程，可用同一个材料同时观察线粒体和叶绿体

B．两个实验都必须使实验材料保持有水状态

C．由于二者都具有双层膜结构，因此高倍镜下不易区分

D．甲基绿、吡罗红染色剂可分别将叶绿体、线粒体染成绿色和红色

[解析]　健那绿可将线粒体染为蓝绿色，如果细胞中含有大量的叶绿体，则不易观察到线粒体。两个实验用的都是活体材料，因此应保持有水状态。线粒体和叶绿体的形态大小比较接近，但是可根据颜色、是否能被健那绿染色区分，而且高倍镜下看不到双层膜结构。

6．在甲、乙、丙三支试管中加入下列物质并保温一段时间后，有关分析不正确的是(　D　)

A．温度、pH在本实验中均属于无关变量

B．加入碘液后，溶液变蓝的只有乙试管

C．加入斐林试剂后水浴加热，溶液呈现砖红色的是甲试管和丙试管

D．加入双缩脲试剂后，三支试管中的溶液均变蓝色

[解析]　甲、乙的自变量是酶的种类，可验证酶的专一性，温度、pH在本实验中均属于无关变量；甲试管淀粉在淀粉酶的作用下水解产生还原糖，故加入斐林试剂水浴加热会出现砖红色沉淀，乙试管麦芽糖酶不能水解淀粉，加入斐林试剂水浴加热不能产生砖红色沉淀，丙发生和甲一样的过程；加入双缩脲试剂后，三支试管中的溶液均出现紫色现象。

7．下列有关绿叶中色素的提取和分离实验的叙述中，正确的是(　B　)

A．叶绿素的提取需要加入层析液作为提取液

B．过滤时应使用单层尼龙布，并用棉塞塞住试管口

C．分离色素时应将滤液细线置于层析液中

D．选材不同，四条色素带在滤纸条上的排列顺序不同

[解析]　提取叶绿素应使用无水乙醇或丙酮，层析液用于分离色素，A项错误；过滤时使用单层尼龙布，将滤液收集到试管中，并用棉塞塞住试管口，以防止提取液挥发，B项正确；分离色素时不能将滤液细线置于层析液中，否则色素会溶入层析液中，C项错误；不同材料中四种色素在层析液中的溶解度相同，不同材料叶绿体中的四种色素含量可能不同，因此经过纸层析后，四种色素在滤纸上的排列顺序相同，色素带粗细可能不同，D项错误。

8．一对相对性状分离比的模拟实验中，准备了如图实验装置，小球上标记的A、a代表基因。下列相关叙述正确的有(　D　)

①小球的灰色和白色分别表示雌、雄配子

②小球的颜色可以不同但形态必须相同

③甲、乙中小球数量必须相同，A与a的数量可以不同

④实验时从甲或乙随机抓取一个小球模拟的是等位基因的分离

A．①③　　 B．①④

C．②③　　 D．②④

[解析]　小球的灰色和白色分别表示a、A两种基因，①错误；为了确保模拟过程中不受主观因素的干扰，两种小球的形态必须相同，②正确；甲和乙中A与a的数量必须相同，甲、乙中小球的数量可以不同，③错误；甲、乙中不同颜色的小球代表等位基因，从甲或乙随机抓取一个小球可以模拟等位基因的分离，④正确。

9．下图表示“噬菌体侵染大肠杆菌”实验的过程，图中亲代噬菌体已用32P标记，A、C中的方框代表大肠杆菌，分别来自于锥形瓶和试管。下列有关叙述错误的是(　A　)

A．图中锥形瓶内的培养液要加入含32P的无机盐来培养大肠杆菌

B．图中A少量噬菌体未侵入细菌会导致沉淀物中的放射性强度偏低

C．若亲代噬菌体的DNA中含有腺嘌呤50个，3次复制需要胸腺嘧啶350个

D．C中子代噬菌体蛋白质外壳的合成，需要噬菌体的DNA和细菌的氨基酸参与

[解析]　图中锥形瓶中的培养液是用来培养大肠杆菌的，由于噬菌体已被标记，所以其内不需要加入32P标记的无机盐，A项错误；图中A少量噬菌体未侵入细菌，搅拌离心后出现在上清液中，所以会导致上清液中的放射性强度偏高，而沉淀物中的放射性强度偏低，B项正确；若亲代噬菌体的DNA中含有腺嘌呤50个，则胸腺嘧啶也是50个，所以3次复制需要胸腺嘧啶数目为50×(23－1)＝350个，C项正确；子代噬菌体蛋白质外壳的合成，需要噬菌体的DNA作为模板，细菌的氨基酸作为原料，D项正确。

10．科学家在研究DNA分子的复制方式时，进行了下表所示的实验研究(已知培养用的细菌大约要20 min分裂一次)，下列叙述不正确的是(　C　)

A．若DNA复制为全保留复制，则结果c、d中应均为重链DNA和轻链DNA

B．DNA复制过程中需要的原料、酶分别为脱氧核苷酸、解旋酶和DNA聚合酶

C．用15N标记的DNA分子作为模板，用含有14N的培养基培养，第三次复制后50%的DNA分子一条链含15N，一条链含14N,50%的DNA分子只含14N

D．DNA复制过程中遵循碱基互补配对原则，但可能发生基因突变

[解析]　15N－15N的DNA分子在14N培养基中复制3次可产生23＝8个子DNA，其中有2个DNA为15N－14N，其余DNA均为14N－14N。

11．(2017·河北衡水中学五调)图甲所示为燕麦胚芽鞘的向光性实验；图乙所示为水平放置于地面的幼苗根与茎的生长情况；图丙所示为生长素浓度与根(或芽、茎)生长的关系。下列实验现象及解释合理的是(　B　)

A．图甲中胚芽鞘尖端的背光侧生长素浓度大于向光侧是生长素极性运输造成的

B．图甲中胚芽鞘向光弯曲生长时，其背光侧生长素浓度接近图丙中的B浓度

C．图乙中幼苗茎3、茎4处的生长素浓度分别位于图丙中的C点之前和之后

D．图乙中根1处的生长素浓度大于根2处，所以幼苗根呈现向地生长现象

[解析]　图甲中胚芽鞘尖端的背光侧生长素浓度大于向光侧是由于在单侧光的照射下，生长素在尖端横向运输，即由向光侧移向背光侧，A项错误；图甲中胚芽鞘向光弯曲生长时，其向光侧的生长素向背光侧运输，背光侧生长素浓度较高，促进作用较强，接近于图丙中B浓度，B项正确；图乙中幼苗茎3、茎4处均是促进生长，对应的生长素浓度均在图丙中的C之前，C项错误；由于重力作用，图乙中根1处生长素浓度小于根2处，D项错误。

二、非选择题

12．某中学实验室有三包豌豆种子，甲包写有“纯合高茎叶腋花”字样，乙包写有“纯合矮茎茎顶花”字样，丙包豌豆标签破损只隐约看见“黄色圆粒”字样。某研究性学习小组对这三包豌豆展开激烈的讨论：

(1)在高茎、叶腋花、茎顶花和矮茎四个性状中，互为相对性状的是__叶腋花和茎顶花、高茎和矮茎__。

(2)怎样利用现有的三包种子判断高茎、叶腋花、茎顶花和矮茎四个性状中判断哪些性状为显性性状？写出杂交方案，并预测可能的结果。

__取甲、乙两包种子各一些种植，发育成熟后杂交。若F1均为高茎叶腋花豌豆，则高茎、叶腋花为显性；若F1均为矮茎、茎顶花豌豆，则矮茎、茎顶花为显性；若F1均为高茎、茎顶花豌豆，则高茎、茎顶花为显性；若F1均为矮茎、叶腋花豌豆，则矮茎、叶腋花为显性。____

(3)同学们就“控制叶腋花、茎顶花的等位基因是否与控制高茎、矮茎的等位基因在同一对同源染色体上”展开了激烈的争论，你能利用以上两种豌豆设计出最佳实验方案并做出判断吗？

__取纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆杂交得F1，让其自交，如果F2出现四种性状，其性状分离比为9︰3︰3︰1，说明符合基因的自由组合定律，因此控制叶腋花、茎顶花的这对等位基因与控制高茎、矮茎的等位基因不在同一对同源染色体上；否则可能位于同一对同源染色体上。____

(4)针对丙包豌豆，该研究性学习小组利用网络得知，黄色、绿色分别由A和a控制，圆粒、皱粒分别由B和b控制，于是该研究性学习小组欲探究其基因型。实验一组准备利用单倍体育种方法对部分种子进行基因型鉴定，但遭到了实验二组的反对。实验二组选择另一种实验方案，对剩余种子进行基因型鉴定。

①为什么实验二组反对实验一组的方案？

__单倍体育种方法技术复杂，还需要与杂交育种配合，普通中学实验室难以完成。__

②你能写出实验二组的实验方案和结果预测吗？

__对部分丙包种子播种并进行苗期管理。植株成熟后，自然状态下进行自花授粉。收集每株所结种子进行统计分析，若自交后代全部为黄色圆粒，则此黄色圆粒豌豆的基因型为AABB；若后代仅出现黄色圆粒、黄色皱粒，比例约为3︰1，则此黄色圆粒豌豆的基因型为AABb；若后代仅出现黄色圆粒、绿色圆粒。比例约为3︰1，则此黄色圆粒豌豆的基因型为AaBB；若后代出现黄色圆粒、绿色圆粒、黄色皱粒、绿色皱粒四种表现型，比例约为9︰3︰3︰1，则此黄色圆粒豌豆的基因型为AaBb。____

[解析]　(1)相对性状是同种生物同一性状的不同表现类型，故叶腋花和茎顶花、高茎和矮茎各为一对相对性状。(2)取甲、乙两包种子各一些种植，发育成熟后杂交，观察F1的表现型，F1表现出的性状为显性性状。(3)对于设计实验探究控制两对或多对相对性状的基因是否位于一对同源染色体上，一般采用F1自交法或测交法，观察后代表现型比例，如果是9︰3︰3︰1或1︰1︰1︰1，则相应基因位于两对同源染色体上即符合自由组合定律，若是3︰1或1︰1，则相应基因位于一对同源染色体上，即符合分离定律。(4)①单倍体育种方法技术复杂，普通中学实验室难以完成。②对于个体基因型的探究，可以有自交法、测交法和单倍体育种法等，鉴定个体基因型时，植物最常用自交法。

13．下面的表格分别是某兴趣小组探究温度对酶活性影响的实验步骤和探究某种过氧化氢酶的最适pH的实验结果。据此回答下列问题。

实验一：探究温度对酶活性影响的实验

实验二：探究某种过氧化氢酶的最适pH的实验

(1)在实验一中，pH属于__无关__变量。

(2)实验一的①②③步骤为错误顺序，正确的操作应该是__将新鲜淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液分别恒温后再混合__。

(3)实验一的第④步最好选用__碘液__(试剂)测定单位时间内淀粉的__剩余量__。

(4)如将实验一的新鲜淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液换为新鲜肝脏研磨液和H2O2溶液，你认为是否科学？__不科学__，为什么？__因为温度会直接影响H2O2溶液的分解__。

(5)分析实验二的结果，可得到的结论是__该过氧化氢酶的最适pH约为7，pH降低或升高酶活性均降低(或在pH_5～7的范围内随pH的升高该过氧化氢酶活性升高，在pH_7～9的范围内随pH的升高该过氧化氢酶活性降低)__；在该预实验的基础上要进一步探究该过氧化氢酶的最适pH，可在pH为__6～8__之间设置梯度进行研究。

[解析]　(1)实验一探究的是温度对酶活性的影响，因此自变量是温度，因变量是酶活性，pH属于无关变量。(2)探究温度对酶活性影响实验中，应该先设置好酶和淀粉的温度，然后再将相应温度的淀粉和酶混合进行反应，否则不会看出温度对酶活性的影响。因此，实验一的①②③步骤为错误顺序，正确的操作应该是将新鲜淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液分别恒温后再混合。(3)淀粉与碘液反应变蓝，因此实验一的第④步最好选用碘液测定单位时间内淀粉的剩余量。淀粉的剩余量越多，说明酶活性越低。(4)温度会直接影响H2O2溶液的分解，因此实验一的新鲜淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液不能换为新鲜肝脏研磨液和H2O2溶液。(5)由实验二的结果可知：在pH 5～7的范围内随pH的升高该过氧化氢酶活性升高，在pH 7～9的范围内随pH的升高该过氧化氢酶活性降低：在该预实验的基础上要进一步探究该过氧化氢酶的最适pH，可在pH为6～8之间设置梯度进行研究。