三年模拟精选2022届高考生物第九单元专题二十一实验与探究全国通用

【大高考】（三年模拟精选）2022届高考生物第九单元专题二十一实验与探究（全国通用）A组　基础巩固一、选择题1.(2022·湖南衡阳五校联考)下列对有关实验的叙述，正确的是(　　)A.在观察洋葱细胞有丝分裂实验中，将已经解离、漂洗、染色的根尖置于载玻片上，轻轻盖上盖玻片后即可镜检B.甲基绿是将活细胞中线粒体染色的专一性染料C.在叶绿体色素提取实验中，研磨绿叶时应加一些有机溶剂，如无水乙醇等D.检测试管中的梨汁是否有葡萄糖，可以加入适量斐林试剂后，摇匀并观察颜色变化解析　在观察洋葱细胞有丝分裂实验中，将已经解离、漂洗、染色的根尖置于载玻片上，盖上盖玻片后还需再盖上载玻片进行压片后才可镜检，A错误；健那绿是将活细胞中线粒体染色的专一性染料，B错误；色素不溶于水，但能溶于有机溶剂，所以在叶绿体色素提取实验中，研磨绿叶时应加一些有机溶剂，如无水乙醇、丙酮等，C正确；斐林试剂使用时需要水浴加热，D错误。答案　C2.(2022·河南洛阳)下列关于生物研究方法及有关实验的叙述，正确的是(　　)A.采用同位素标记法分离各种细胞器以研究细胞器的结构和功能B.鉴定样液中的蛋白质时，先加NaOH溶液，振荡后再加CuSO4溶液C.用健那绿和吡罗红染色“观察DNA和RNA在细胞中的分布”D.剪取大蒜根尖分生区，经染色在光镜下可见有丝分裂各时期解析　分离各种细胞器常用差速离心法，A错误；用双缩脲试剂鉴定样液中的蛋白质时，应先加NaOH溶液，振荡后再加CuSO4溶液，B正确；用甲基绿和吡罗红染色“观察DNA和RNA在细胞中的分布”，C错误；剪取大蒜根尖分生区，经解离、漂洗、染色和制片后在光镜下可见有丝分裂各时期，D错误。答案　B3.(2022·河北省“五个一名校联盟”质量监测)同位素标记法是生物学常用的一种研究方法，下列相关叙述正确的是(　　)9\nA.设法让洋葱根尖吸收含3H标记的尿嘧啶核糖核苷酸，只能在分生区细胞中检测到放射性B.给小麦供应14CO2，14C不会出现在线粒体中C.给豚鼠供应18O2，其呼出气体中不含有C18O2D.赫尔希和蔡斯用35S标记噬菌体的蛋白质时，标记元素在氨基酸的R基中解析　尿嘧啶核糖核苷酸是RNA合成的原料，RNA的合成是DNA的转录过程，基因表达形成蛋白质包含转录和翻译过程，洋葱根尖细胞蛋白质的合成不仅仅发生在分生区细胞中，所以让洋葱根尖吸收含3H标记的尿嘧啶核糖核苷酸，放射性不仅仅分布在分生区细胞中，A错误；CO2是植物光合作用的原料，给小麦供应14CO2，通过光合作用形成含有14C葡萄糖，含有14C葡萄糖经过糖酵解形成含有14C的丙酮酸，进入线粒体中进行有氧呼吸的第二、第三阶段，因此14C会出现在线粒体中，B错误；氧气参与有氧呼吸的第三阶段生成水，给豚鼠供应18O2，首先生成含有18O的水，含有18O的水可以参与有氧呼吸的第二阶段，与丙酮酸反应生成含有18O的二氧化碳，因此呼出气体中可能含有C18O2，C错误；根据氨基酸的结构简式，氨基酸的元素组成是C、H、O、N，若存在其他元素，则在R基中，因此，若用35S标记噬菌体的蛋白质时，标记元素在氨基酸的R基中，D正确。答案　D4.(2022·安徽六校教育研究会第一次联考)下列有关实验操作的描述，正确的是(　　)A.鉴定生物组织中的脂肪时，用酒精洗去浮色的原因是苏丹染料不溶于酒精B.制作细胞的有丝分裂装片时，洋葱根尖解离后直接用龙胆紫溶液染色C.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D.“探究酵母菌种群数量增长变化”实验用数学模型研究种群的增长规律，不需要另设对照试验解析　鉴定生物组织中的脂肪时，用酒精洗去浮色的原因是苏丹染料溶于酒精，A错误；制作细胞的有丝分裂装片时，洋葱根尖解离后需要漂洗才能用龙胆紫溶液染色，否则会造成解离过度，无法看到染色体，B错误；制成装片以后，细胞会死亡，无法进行低温诱导染色体数目加倍，C错误；“探究酵母菌种群数量增长变化”实验用数学模型研究种群的增长规律，不需要另设对照试验，D正确。答案　D5.(2022·泰州模拟)某棉农获知脱落酸可以促进叶片脱落后，采收前在棉田喷施了一定量的脱落酸，试图除去棉花叶片便于机械采收，但效果不明显。为探究其原因，9\n取长势相同且处于生殖生长时期的棉花植株若干，随机均分成甲、乙、丙三组，作如图所示的处理，结果丙组落叶明显早于甲、乙组。下列相关叙述，不正确的是(　　)A.根据科学实验原则，丙组中X处应放置一空白琼脂块B.甲、乙两组对比，说明是顶芽产生的生长素起作用，而不是顶芽本身C.乙和修正后的丙相比，两组的实验变量是有无含生长素的琼脂块D.该实验的结果可初步说明顶芽产生的生长素对脱落酸的功能有抑制作用解析　根据实验的单一变量原则，丙组X处要放置空白琼脂块，以排除琼脂块本身对实验的影响；乙与修正后的丙相比，两组的实验变量是有无生长素；甲、乙两组对比，说明是顶芽产生的生长素起作用，而不是顶芽本身；丙组落叶明显早于甲、乙组，可初步说明顶芽产生的生长素对脱落酸的功能有抑制作用。答案　C二、非选择题6.(2022·湖南衡阳模拟)研究人员用同种小鼠进行了某种药制剂、四环素对肝脏脂肪含量影响的实验。实验设计和结果如下表所示，请据表分析回答：组别除每天喂养相同的饲料外，进行如下处理在第11天测量并计算每组小鼠肝脏脂肪的平均含量/(mmol·L－1)连续11天每天喂下列试剂同时第8天至第11天每天腹腔注射下列物质甲组等体积生理盐水等体积生理盐水0.49乙组等体积生理盐水0.025mmol四环素6.51丙组中药制剂(0.05g)0.025mmol四环素4.74丁组中药制剂(0.10g)0.025mmol四环素4.52戊组中药制剂(0.15g)0.025mmol四环素4.10(1)若要观察小鼠皮下脂肪细胞中的脂肪颗粒，可用________染液染色后加以判断。(2)请拟定实验题目__________________________________________________。(3)甲组和乙组对照可说明____________________________________________。上表实验结果可得出中药制剂对四环素引起的肝脏脂肪增加量有________作用。(4)研究人员认为，9\n还需要观察中药制剂单独使用时对小鼠肝脏脂肪含量的影响。请完善实验设计并回答问题：①步骤一：按上表所示的实验设计的要求增加3组小鼠，并编号。②步骤二：这3组小鼠除每天喂养相同的饲料外，每天还需分别喂0.05g、0.10g、0.15g的中药制剂共11天。同时在第8至11天注射________，保持其他条件适宜且相同。③步骤三：测量并统计实验结果，将得到的实验结果与上表的________组的结果进行对照，然后得出结论。解析　(1)脂肪能被苏丹Ⅲ染成橘黄色，被苏丹Ⅳ染成橘红色，因此，若要观察小鼠皮下脂肪细胞中的脂肪颗粒，可用苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)染液染色。(2)根据题干文字信息可知本实验题目。(3)分析甲组和乙组的自变量和实验结果可知，注射0.025mmol四环素可以使肝脏脂肪的平均含量增加，这说明腹腔注射四环素导致肝脏脂肪累积(含量增加)；分析表格中丙、丁、戊组实验数据，说明中药制剂能降低四环素引起的肝脏脂肪的累积量(增加量)。(4)②由题意可知，本实验是探究单独使用中药制剂对小鼠肝脏脂肪含量的影响，所以还要增加3组小鼠组小鼠除每天喂养相同的饲料外，每天还需分别喂0.05g、0.10g、0.15g的中药制剂，共11天。同时在第8至11天注射等量生理盐水，保持其他条件适宜且相同。②步骤二中需要“保持其他条件适宜且相同”，其原因是保持单一变量，避免无关变量不适宜导致实验结果不准确。③将得到的实验结果与甲组(只注射生理盐水)做对照，分析结果得出结论。答案　(1)苏丹Ⅲ(或“苏丹Ⅳ”)(2)探究中药制剂、四环素对肝脏脂肪含量的影响(3)四环素导致肝脏脂肪含量增加　降低(或抑制)(4)②注射等体积的生理盐水　③甲7.(2022·宁夏银川模拟)下面是与高中生物实验有关的内容，请回答相关问题：组别实验材料实验试剂实验目的A杨树根的永久装片高倍镜的使用B新鲜的菠菜叶片无水乙醇(丙酮)、SiO2、层析液观察叶绿体中的色素C糖尿病的尿液斐林试剂观察特定颜色D洋葱根尖解离液、龙胆紫溶液等9\n观察细胞的有丝分裂(1)A组实验中用同一个显微镜观察了同一装片四次，每次仅调整目镜或物镜、细准焦螺旋，结果如下图所示。其中视野最暗的是________。(2)B组实验中还需要加入的试剂是________，其作用是__________________________________________________________________。下面表示B组实验新鲜菠菜叶中四种色素在滤纸条上的分离结果示意图。其中色素带c是________，呈现为________色。(3)C组实验观察到特定的颜色是________，用正常人的尿液重复实验观察到的颜色是________。(4)做D实验时，主要观察根尖分生区细胞，呈________形；某同学绘制了细胞分裂期的四个时期模式图，下列四图出现的先后顺序为_______________(用字母表示)。解析　(1)视野最暗的是放大倍数最高的，图中D图细胞最大，放大倍数最高。(2)提取叶绿体色素时还需加入CaCO3，作用是防止研磨中色素被破坏；滤纸条上色素带c是叶绿素a，呈蓝绿色。(3)糖尿病人尿液中含还原性糖，还原性糖遇斐林试剂在水浴加热条件下呈砖红色沉淀。正常尿液中没有还原性糖，显斐林试剂的颜色蓝色。(4)根尖分生区细胞呈正方形，根据染色体的行为可判断四个图的先后顺序。答案　(1)D　(2)CaCO3　防止研磨中色素被破坏　叶绿素a　蓝绿色　(3)砖红色　蓝色　(4)正方　ADBCB组　能力提升一、选择题1.(2022·吉林长春调研)下列关于实验图示的叙述，正确的是(　　)9\nA.图①的四条色素带中溶解度最大的是Ⅳ—黄绿色的叶绿素bB.经图②所示操作后，显微镜下可见液泡体积变小紫色变深C.要将图③中根尖分生区细胞移至视野中央，应将装片向右移动D.图④中将物镜由甲转换成乙后视野中观察到的细胞数目增多解析　通过对实验图的分析，考查学生获取信息能力和实验分析能力。A项溶解度最大的是Ⅰ—胡萝卜素；C项根尖分生区细胞为正方形，位于视野的左方，需要向左移动；D项由甲换成乙后，倍数增大，细胞数目减少。答案　B2.(2022·河北唐山模拟)下列有关生物学实验的叙述，不正确的是(　　)A.探索淀粉酶对淀粉和蔗糖作用的专一性时，不可用碘液替代斐林试剂进行鉴定；探索温度对酶活的影响实验中，一般不用过氧化氢与过氧化氢酶B.在色素的提取和分离实验中，用无水乙醇进行提取，叶绿素b在层析液中的溶解度最低，扩散速度最慢C.用某一浓度的硝酸钾溶液处理洋葱鳞片叶表皮细胞，不一定观察到质壁分离及复原现象；探究酵母菌的呼吸方式可以用是否产生二氧化碳来予以确定D.在“观察洋葱根尖有丝分裂”和“观察细胞中RNA和DNA分布”的实验中加入盐酸的质量分数和目的都不相同解析　蔗糖与碘液无颜色反应，所以蔗糖分解与否不能用碘液检测出来；过氧化氢的分解受温度影响；A正确。叶绿体中色素的提取和分离实验的结果是在滤纸条上出现4条色素带，自上而下依次为：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，依据分离的原理可知叶绿素b在层析液中的溶解度最低，扩散速度最慢；B正确。若该浓度的硝酸钾溶液小于细胞液浓度，则观察不到质壁分离现象；若该浓度的硝酸钾溶液大于细胞液浓度，则可观察到质壁分离现象；探究酵母菌的呼吸方式可以用是否产生酒精来予以确定，不能用是否产生二氧化碳来予以确定，因为酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸都能产生二氧化碳；C错误。观察洋葱根尖有丝分裂实验中用的是质量分数为15%的盐酸，目的是解离；观察细胞中RNA和DNA分布实验中用的是质量分数为8%的盐酸，目的是改变细胞膜的通透性，9\n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；由上我们可推知两个实验中的盐酸都可改变细胞膜的通透性，利于染色剂进入细胞，有利于染色；D错误。答案　C3.(2022·辽宁五校协作体模拟)下列是生物研究中常用的实验方法，错误的是(　　)A.研究细胞器组成成分和功能，常采用差速离心法和显微观察法B.提取和分离叶绿体中的色素，常采用研磨过滤法和纸层析法C.探究酵母菌呼吸方式，采用对比实验法和产物检测法D.观察植物细胞有丝分裂过程，采用活体染色法和持续的显微观察法解析　用差速离心法能分离各种细胞器，用显微镜能观察到叶绿体、线粒体和液泡，A正确；提取叶绿体中的色素时，采用研磨过滤法，而分离色素时采用纸层析法，B正确；探究酵母菌细胞呼吸方式时，设置有氧呼吸和无氧呼吸两组对比实验，用澄清石灰水和重铬酸钾对产物进行鉴定，C正确；观察植物细胞有丝分裂实验，经过解离步骤后，细胞已经死亡，所以不能进行活体染色，也不能观察到细胞分裂的动态过程，D错误。答案　D4.(2022·广东茂名模拟)了解某种特定激素对小白鼠行为的影响，你认为下列不恰当的操作是(　　)A.实验组和对照组应置于相同环境下饲养B.实验组注射特定激素，对照组的小鼠注射等量的生理盐水C.随机分配小白鼠到实验组和对照组，使两组的性别比例大体一致D.将小白鼠按性别分成两组，雄性组注射该激素，雌性组作为对照解析　本题考查实验设计的基本原则：单一变量原则和对照原则。根据实验目的确定本实验控制单一变量的措施：实验组小白鼠注射特定激素，对照组的小白鼠注射等量的生理盐水，在其他方面实验组和对照组的小白鼠都是相同的，如小白鼠的大小、性别比例、身体状况以及饲养条件等。答案　D二、非选择题5.(2022·福建泉州质检)某研究性学习小组设计以下实验方案探究温度对酶活性的影响。请回答：9\n步骤组别甲乙丙A试管B试管C试管D试管E试管F试管1.加入底物5mL－5mL－5mL－2.加入酶液－5滴－5滴－5滴3在一定温度的温水中水浴5min9℃9℃？？65℃65℃4.将每一组两试管的溶液混合，继续在相应温度下水浴5分钟5分钟5分钟5.检测？？？注：“－”表示该步骤不处理。(1)步骤1应选择________(填“H2O2溶液”或“淀粉溶液”)作为反应底物，理由是______________________________________________________________。(2)步骤2加入的酶液可以是________酶溶液；步骤3乙组C、D两试管的水浴温度应控制在________℃。(3)步骤5应选用__________________(填“斐林试剂”、“碘液”或“带火星的木条”)进行检测。解析　(1)本实验探究的是温度对酶活性的影响，所以选择底物时一定要考虑温度对底物本身的影响，过氧化氢能够在高温下分解，所以不能作为该实验的底物；(2)根据酶的专一性，底物选择淀粉溶液，则酶液可为唾液淀粉酶溶液；根据选择的淀粉酶来确定其最适温度，如唾液淀粉酶的最适温度是37℃；(3)因为底物是淀粉，故可以选择碘液进行鉴定。因为本实验的自变量是温度，而斐林试剂检验还原糖时需要水浴加热，影响实验结果，所以不能选择。答案　(1)淀粉溶液　高温促进H2O2(溶液)分解(2)唾液淀粉(其他合理答案也可)　37(与上一空对应正确才能得分)　(3)碘液6.(2022·浙江浙北名校联盟)科学研究发现海胆卵细胞受精后的5h内蛋白质合成量迅速增加，而放线菌素D水溶液能抑制mRNA的合成。为此请你完成下面的探究实验：实验目的：探究卵细胞受精后的5h内合成蛋白质模板(mRNA)的来源。9\n实验材料：刚受精的卵细胞(若干)、放线菌素D(mRNA合成抑制剂)溶液、生理盐水、卡氏瓶(若干)、二氧化碳恒温培养箱、细胞培养液等(蛋白质合成量的测定方法不作要求)。实验步骤：(1)取两组型号一致的卡氏瓶，分别编号为A、B，__________________________；(2)________________________________________________________________，在相同且适宜的二氧化碳恒温培养箱中培养一段时间；(3)_______________________________________________________________。结果预期及分析：(4)若__________________________________，说明合成蛋白质的模板原来就存在于受精的卵细胞中；(5)若__________________________________，说明合成蛋白质的模板有原来存在于受精的卵细胞中的，也有DNA新转录合成的；(6)若__________________________________，说明合成蛋白质的模板是DNA新转录合成的。解析　进行本实验探究，应首先明确实验类型，确认其属性(探究型、验证型)，依据实验目的即探究卵细胞受精后5小时内mRNA的来源。遵循实验设计“四步曲”，即分组编号→作相同处理与不同(变量)处理→在相同环境中培养一段时间→测定结果、得出结论。此外，书写实验结果与预期时，应分组讨论，指明出现何种结果时方可说明蛋白质模板存在于受精的卵细胞中还是新转录合成的，具体分类讨论时可用“反推正写法”，即依据结论反推结果，之后再将结果写出作为答案。答案　(1)往A、B组卡氏瓶中加入适量且等量的细胞培养液(2)A组加入适量且等量的放线菌素D溶液，B组加入等量的生理盐水(有量的描述和两种不同的溶液方可)，分别加入适量且等量的刚受精的卵细胞(3)每间隔相同时间对两组培养物(或受精的卵细胞)测定一次蛋白质的含量，并对实验所得数据进行处理分析。结果预测及分析：(有A、B两组的对比词语即可，4、5、6答案先后顺序不可调换)(4)A、B两组蛋白质合成量大致相等(5)A组比B组蛋白质合成量明显减少(6)A组蛋白质合成量(始终)不变，而B组蛋白质合成量增加9