高考试题分项版解析生物 专题16 实验设计和探究专题（解析版）

这是一份高考试题分项版解析生物 专题16 实验设计和探究专题（解析版），共20页。试卷主要包含了现有小麦种质资源包括，1 mg/L 提高到0等内容，欢迎下载使用。

选择题
1.（2013海南卷·10）某植物叶片不同部位的颜色不同，将该植物在黑暗中放置48h后，用锡箔纸遮蔽叶片两面，如图所示。在日光下照光一段时间，去除锡箔纸，用碘染色法处理叶片，观察到叶片有的部位出现蓝色，有的没有出现蓝色。其中，没有出现蓝色的部位是
A.a、b和d B.a、c和e C.c、d和e D.b、c和e
2.（2013江苏卷·10）在一段新建公路的边坡（甲）上移栽灌木和草本植物以保护边坡，另一段边坡（乙）不进行移栽，其他实验条件相同，1 年后两段边坡的检测结果如下表。下列分析合理的是
A. 可以推测移栽植物会降低该群落结构的稳定性
B. 小型土壤动物的增多是移栽植物的预期结果
C. 边坡甲上因没有移栽乔木而不可能自然长出乔木
D. 边坡甲上的群落演替会随时间延长而逐渐加剧
3.（2013江苏卷·21）在1、3、5 号试管中分别加入2 mL 蒸馏水，2、4 、6 号试管中分别加入2 mL 发芽的小麦种子匀浆样液，然后在 1~4 号试管中适量滴加斐林试剂，5、6 号试管中合理滴加双缩脲试剂，摇匀。预期观察到的实验现象是
A.1 、3、5 号试管内都呈蓝色
B.3 组实验中甲组和乙组的实验结果相同
C.4 号试管内呈砖红色，其余试管内都呈蓝色
D.4 号试管内呈砖红色，6 号试管内呈紫色
4.（2013江苏卷·24）将江苏某地当年收获的小麦秸秆剪成小段，于7 月20 日开始分别进行露天堆放、水泡和土埋3 种方式的处理，3 次重复，每隔 15 天检测一次秸秆腐解残留量，结果见右图。
下列分析合理的是
A.秸秆还田后翻耕土埋应是利用秸秆的合理方法
B.土壤中的空气和水分条件有利于多种微生物对秸秆的分解
C.如果将处理开始时间提早30 天，则3 条曲线的位置将呈现上移趋势
D.从堆放、水泡2 条曲线可以推测好氧性微生物分解能力高于厌氧性微生物
5.（2013江苏卷·25）现有小麦种质资源包括: ①高产、感病； ②低产、抗病； ③高产、晚熟等品种。为满足不同地区及不同环境条件下的栽培需求，育种专家要培育 3 类品种：a.高产、抗病；b. 高产、早熟；c.高产、抗旱。下述育种方法可行的是
A.利用①、③品种间杂交筛选获得a
B.对品种③进行染色体加倍处理筛选获得b
C.a、b 和c 的培育均可采用诱变育种方法
D.用转基因技术将外源抗旱基因导入③中获得c
6.（2013福建卷·2）为探究茉莉酸（植物生长调节剂）对离体培养的成熟胡杨细胞质壁分离的影响，将细胞分别移至不同的培养液中继续培养 3 天，结果如表。下列叙述错误的是
组别
培养液中另添加的成分
结果
组别
NaCl
茉莉酸
结果
①
+
-
部分细胞质壁分离
②
+
+
细胞正常，无质壁分离
③
-
-
细胞正常，无质壁分离
A.胡杨细胞通过渗透作用吸水和失水
B.质壁分离的胡杨细胞液泡体积变小
C.NaCl 为自变量，茉莉酸为因变量
D.茉莉酸对 NaCl 引起的胡杨细胞质壁分离有抑制作用
注：“+”表示有添加，添加后 NaCl 浓度为 100mml•L-1，茉莉酸浓度为 10-3mg•L-1；“-”表示无添加
二、非选择题
7.（2013江苏卷·26）在江苏某地进行稻田养鱼的实验研究。6 月5 日在一定面积的实验小区插秧后放养300 条小鲫鱼（杂食性），稻田水深8—10cm。对照小区不放鱼，其他条件相同。所有处理设置3 次重复实验持续2 个月，期间检测浮游植物生物量（干重）。请回答下列问题：
（1）每个处理设置3 次重复，其主要目的是 。
（2 ）实验的第一个月期间，检测发现实验组浮游植物生物量显著高于对照组，原因分析如下：放养鱼对浮游植物的不利之处是鱼的取食作用；有利之处是鱼粪为浮游植物提供营养物质，以及鱼会大量捕食 ，从而减弱其对浮游植物的捕食作用。在此期间，有利因素占据优势。
（3 ）实验的第二个月期间，所有小区的浮游植物生物量均显著下降，主要原因是此时生长旺盛的水稻与浮游植物之间具有 关系。
（4）放养鱼增加了该生态系统中 的复杂性，从而增加了该生态系统中 的速率。
（5）除了上述因素之外，对该实验研究影响最大的不定因素是 （填序号）
①鸟 ②土壤质地 ③光照 ④水体肥力 ⑤稻田杂草
8.（2013江苏卷·28）雨生红球藻是一种单细胞绿藻，是天然虾青素含量最高的物种之一。虾青素是一种类胡萝卜素，色泽鲜红，因其具有良好的抗氧化能力和着色作用而受到广泛关注。为了培养雨生红球藻以获得虾青素，科研人员研究了A、B 两种植物生长调节剂对单位体积藻液内雨生红球藻细胞数、干物质质量、虾青素含量的影响，结果见下表。请回答下列问题：
（1）雨生红球藻和蓝藻细胞都能进行光合作用，但是发生的场所不同，前者光合作用的场所是 。
（2）B 的浓度从0.1 mg/L 提高到0.5 mg/L 时，雨生红球藻单位干物质中虾青素含量的变化是 。
（3）与B 相比，A 的浓度变化对虾青素含量影响的特点是 。
（4） 两种 生长调节剂中，与细胞分裂素生理功能更相似的是 。
（5）与叶绿素a、叶绿素b 、叶黄素进行比较，虾青素和其中的 分子结构最相似。
（6）在本实验基础上，设计实验探究A 、B 的协同作用对雨生红球藻增产虾青素的影响，选用A、B 时首先应考虑的浓度分别为 。
9.（2013江苏卷·30）为了研究早餐质量对学生血糖和胰岛素水平的影响，某研究小组选取40 名健康学生志愿者，按平时早餐习惯分成不进早餐组、高糖组、高脂高蛋白组和均衡营养组，按组别给予相应早餐，并分别于空腹 （餐前）和餐后 1、2、3 小时取静脉血检测血糖浓度和胰岛素含量，实验期间不食用其他食物，实验结果见下图。请回答下列问题:
（1）不进早餐组 2小时后表现出精力不旺盛、注意力不集中的状态，主要原因是 。
（2）在4 组实验中，早餐后 组血糖浓度升得最快，其主要原因是 。
（3）高脂高蛋白组胰岛素水平较高，说明氨基酸和脂肪酸能 。
（4）若餐后 1 小时取血的同时收集尿液进行尿糖含量检测，不进早餐组 （A）、高糖早餐组（B）和高脂高蛋白早餐组（C）的检测结果最可能的是 （填序号）。
①A（5）若对进餐组同时检测胰高血糖素含量，那么其变化曲线的峰值出现在胰岛素峰值（在“之前”、“之后”、“同时”中选择），这是因为 。
（6）胰岛素分泌的调节方式既有体液调节又有神经调节，这与胰岛B 细胞的多种受体有关。下列物质中可被胰岛B 细胞受体识别的有 （填序号）。
①胰淀粉酶 ②胰高血糖素 ③促甲状腺激素 ④神经递质
10.（2013福建卷·27）为探究铅中毒对大鼠学习记忆的影响，将大鼠分为四组，其中一组饮水，其余三组饮醋酸铅溶液，60 天后进行检测。
检测 a：用下图水迷宫（池水黑色，大鼠无法看到平台）进行实验，大鼠从入水点入水，训练其寻找水面下隐蔽平台，重复训练 4 天后撤去平台，测定大鼠从入水点到达原平台水域的时间；
检测 b：测定脑组织匀浆铅含量及乙酰胆碱酯酶（AChE）活性。AChE 活性检测原理：AChE 可将乙酰胆碱（ACh）水解为胆碱和乙酸，胆碱与显色剂显色，根据颜色深浅计算酶活性。
请回答：
（1）表中用于评价大鼠学习记忆能力的指标是 ，通过该指标可知 组大鼠学习记忆能力最弱。
（2）Ach是与学习记忆有关的神经递质，该递质由突触前膜释放进入 ，与突触后膜上的受体结合，引发突触后膜 变化。ACh发挥效应后在 酶的催化下水解，本实验是通过检测单位时间内 的生成量，进而计算该酶的活性。
（3）表中结果表明：脑组织铅含量越高，ACh水解速度越 。
（4）水迷宫实验过程中，使短期记忆转化为长期记忆的措施是 ，以此强化神经元之间的联系。
11.（2013浙江卷•31）某同学为研究甲状腺的功能，提出以下实验思路：
①将若干只未成年小鼠分为2 组：
甲组：不切除甲状腺（假手术） 乙组：切除甲状腺
②实验开始时和实验中每隔一段时间，分别测定每只小鼠的耗氧量和体长，并记录。
③对测得的数据进行统计分析。
（要求与说明：假手术指手术但不切除甲状腺；耗氧量用单位时间的氧气消耗量表示；实验持续时间合适；实验条件均适宜）
请回答：
（1）实验目的是______________________________________________________ 。
（2）预测实验结果（在以下坐标系中用耗氧量和体长变化的示意曲线表示）
（3）分析与讨论
①用耗氧量作为检测指标的依据是__________________________ 。
②切除甲状腺后，小鼠体长变化的原因是_____________________ 。
③上述分组时，还可增设丙组作为实验组，丙组：__________________________ 。
12.（2013广东卷·29）某新能源研究兴趣小组尝试用木薯块根的淀粉制备燃料酒精。他们用酶将木薯淀粉讲解成单糖。查阅资料后，安装的酒精发酵装置、采用的发酵条件如图12。
（1）向发酵瓶中加入5g酵母菌开始试验，发酵初期，通气阀①需要偶尔短时间打开，并在A通气口处打气，以利于__________；实验过程中，通气阀②需要偶尔短时间打开，但目的是______________。
（2）第3天，取出少量发酵液，滴加含有__________的浓硫酸永夜来检测酒精。
（3）检测后发现，尽管酵母菌菌种合适、淀粉酶解物充足、操作正确、发酵温度和PH值适宜，但酒精含量（+）比预期低，我们展开了讨论，认为还有其它影响因素，如__________，请设计试验对此因素进行探究并预测实验结果（用表格形式呈现；用“+”表示酒精量，最高含量为“+++++”）。
（4）请对预测的结果进行分析，并得出结论。
13.（2013四川卷·9）瘦素是动物脂肪细胞分泌的一种蛋白质激素，机体脂肪储存量越大，瘦素分泌越多。下丘脑的某些细胞接受到瘦素信号后，机体能通过复杂的神经内分泌网络调节摄食行为。
（1）脂肪是细胞内良好的 物质，与糖类相比，脂肪分子中氧的含量 。
（2）组成瘦素的基本单位是 。在核糖体中合成的瘦素蛋白，必须通过 进行加工和运输才能分泌到细胞外，随 运送到全身各处。下丘脑中的靶细胞通过 来识别瘦素。
（3）现有两类患肥胖症的小鼠，A 类小鼠肥胖是瘦素受体基因缺陷所致，B 类小鼠肥胖原因未知。分析以下实验：
（注：连体共生即通过手术使两只小鼠的血液循环贯通）
①根据实验结果推测，连体前A 小鼠体内瘦素的含量比正常小鼠 ，B 小鼠肥胖的原因最可能是 。
②为排除手术对实验结果的干扰，可增设一组处理措施为 的对照实验。
14.（2013重庆卷·9）研究发现豚鼠血清对人淋巴瘤细胞有抑制作用，而对正常细胞无影响。进一步研究发现，发挥作用的物质是 L-天冬酰胺酶，它能将L-天冬酰胺分解，而淋巴瘤细胞自身不能合成该氨基酸，增殖被抑制。
（1）为验证该酶对两种细胞的影响，某兴趣小组进行了以下实验。
实验材料：正常细胞、淋巴瘤细胞、培养基（含细胞生长所需的物质）、L-天冬酰胺酶
实验步骤：
a．分组
实验组：培养基 + L-天冬酰胺酶 +淋巴瘤细胞
对照组：培养基 +
b ．适宜条件下培养后，观察细胞生长状态、检测L-天冬酰胺含量。
实验结果（如下表）
结果分析：
该实验利用了酶的 特性；表中①应为 ；对照组细胞内 L-天冬酰胺含量正常的原因是 。
（2 ）患者多次静脉注射该外源性酶后疗效降低，是因为发生了 反应；该酶口服无效，原因是 。
（3 ）根据实验结果，你认为理想的抗肿瘤药物应该具有的特性是
15.（2013大纲版全国卷·34）已知玉米子粒黄色（A）对白色（a）为显性，非糯（B）对糯（b）为显性，这两对性状自由组合。请选用适宜的纯合亲本进行一个杂交实验来验证：①子粒的黄色与白色的遗传符合分离定律；②子粒的非糯和糯的遗传符合分离定律；③以上两对性状的遗传符合自由组合定律。要求：写出遗传图解，并加以说明。
16.（2013大纲版全国卷·32）用某种降血糖物质 X 做以下实验（注：用生理盐水配制 X 溶液）。
回答下列问题：
某同学要验证 X 的降血糖作用，进行如下实验：
选择一批体重相同的正常小鼠，测定____________，并将小鼠随机等量分成实验组和对照组，实验组注射适量的________，对照组注射等量的_________，一段时间后，测定两组小鼠的________，若_____________________________，则表明 X 有降血糖的作用。
（2）若要验证一定量的 X 能使患糖尿病的小鼠的血糖浓度下降到正常的范围，进行如下实验：
用__________小鼠作为实验组，用患糖尿病小鼠作为对照组 1，用______小鼠作为对照组 2；实验组注射______________，对照组 1、2 注射等量的生理盐水，一定时间后若实验组和对照组___的血糖浓度均在正常范围内，而对照组___的血糖浓度高于正常范围，则表明一定量的 X 能使患糖尿病的小鼠的血糖浓度下降到正常范围。
17.（2013北京卷·29）为研究棉花去棉铃（果实）后对叶片光合作用的影响，研究者选取至少具有10个棉铃的植株，去除不同比例棉铃，3天后测定叶片的CO2固定速率以及蔗糖和淀粉含量。结果如图

（1）光合作用碳（暗）反应利用光反应产生的ATP和___,在____中将CO2转化为三碳糖，进而形成淀粉和蔗糖。
（2）由图1可知，随着去除棉铃百分率的提高，叶片光合速率_____。本实验中对照组（空白对照组）植株CO2固定速率相对值是___.
（3）由图2可知，去除棉铃后，植株叶片中______增加。已知叶片光合产物会被运到棉铃等器官并被利用，因此去除棉铃后，叶片光合产物利用量减少，______降低，进而在叶片中积累。
（4）综合上述结果可推测，叶片光合产物的积累会_____光合作用。
（5）一种验证上述推测的方法为：去除植株上的棉铃并对部分叶片遮光处理，使遮光叶片成为需要光合产物输入的器官，检测______叶片的光合产物含量和光合速率。与只去除棉铃植株的叶片相比，若检测结果是_____，则支持上述推测。
18.（2013新课标全国Ⅱ卷·29）已知大麦在萌发过程中可以产生α-淀粉酶，用GA（赤霉素）溶液处理大麦可使其不用发芽就产生α-淀粉酶。为验证这一结论，某同学做了如下实验：
回答下列问题：
（1）α-淀粉酶催化 水解可生成二塘，该二塘是 。
（2）综合分析试管1和2的实验结果，可以判断反应后试管1溶液中的淀粉量比试管2中的 。这两支试管中淀粉量不同的原因是 。
（3）综合分析试管2、3和5的实验结果，说明在该实验中GA的作用是 。
（4）综合分析试管2、3和4的实验结果，说明 。
组别
醋酸铅溶液浓度/g·L-1
脑组织铅含量/g·gprt-1
AChE活性/U·mgprt-1
到达原平台水域时间/s
①
0
0.18
1.56
22.7
②
0.05
0.29
1.37
23.1
③
1
0.57
1.08
26.9
④
2
1.05
0.76
36.4
组别
处理措施
正常饲喂一段时间后的实验结果
1
正常小鼠与A 小鼠连体共生
正常小鼠摄食量明显减少，A 小鼠无变化
2
正常小鼠与B 小鼠连体共生
正常小鼠无变化，B 小鼠摄食量略微减少
3
A 小鼠与B 小鼠连体共生
A 小鼠无变化，B 小鼠摄食量明显减少
实验分组
生长状态
L-天冬酰胺含量
培养液
细胞内
实验组
①
缺乏
缺乏
对照组
正常
缺乏
正常
试管号
GA
溶液
缓冲液
水
半粒种子10个
实验步骤
实验结果
1
0
1
1
带胚
步骤1
步骤2
++
2
0
1
1
去胚
25C保温24h后去除种皮，在各试管中分别加入1mL淀粉液
25C保温10min后各试管中分别加入1mL碘液，混匀后观察溶液颜色深浅
++++
3
0.2
1
0.8
去胚
++
4
0.4
1
0.6
去胚
+
5
0.4
1
0.6
不加种子
++++
注：实验结果中“+”越多表示颜色越深，表中液体量的单位均为mL。