专题20实验与探究1．（2021·湖南高考真题）以下生物学实验的部分操作过程，正确的是（）实验名称实验操作A检测生物组织中的还原糖在待测液中先加NaOH溶液，再加CuSO4溶液B观察细胞中DNA和RNA的分布先加甲基绿染色，再加吡罗红染色C观察细胞中的线粒体先用盐酸水解，再用健那绿染色D探究酵母菌种群数量变化先将盖玻片放在计数室上，再在盖玻片边缘滴加培养液A．AB．BC．CD．D【答案】D【分析】1、斐林试剂是由甲液（0.1g/mL氢氧化钠溶液）和乙液（0.05g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定还原糖，使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中，且需水浴加热；双缩脲试剂由A液（0.1g/mL氢氧化钠溶液）和B液（0.01g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定蛋白质，使用时要先加A液后再加入B液。2、健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞中线粒体呈现蓝绿色。3、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，可显示DNA和RNA在细胞中的分布。4、探究培养液中酵母菌种群数量的变化实验中，使用血细胞计数板记数前，先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让其自行渗入。【详解】A、检测生物组织中的还原糖使用斐林试剂。斐林试剂在使用时，需将NaOH溶液和CuSO4溶液混合后再加入到待测样品中，A错误；B、利用甲基绿吡罗红混合染色剂对细胞染色，由于甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和
RNA的亲和力不同，可显示DNA和RNA在细胞中的分布，B错误；C、健那绿是专一性染线粒体的活细胞染料，因此观察线粒体时不需要用盐酸水解，C错误；D、用抽样检测法调查酵母菌种群数量变化的实验中，应先将盖玻片放在计数室上，将培养液滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入后，吸取多余的培养液后即可镜检开始计数，D正确。故选D。2．（2021·湖南高考真题）质壁分离和质壁分离复原是某些生物细胞响应外界水分变化而发生的渗透调节过程。下列叙述错误的是（）A．施肥过多引起的“烧苗”现象与质壁分离有关B．质壁分离过程中，细胞膜可局部或全部脱离细胞壁C．质壁分离复原过程中，细胞的吸水能力逐渐降低D．1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等【答案】D【分析】1、质壁分离的原因分析：（1）外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；（2）内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层；（3）表现：液泡由大变小，细胞液颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离。2、溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目，溶质微粒越多，即溶液浓度越高，对水的吸引力越大；反过来，溶液微粒越少即，溶浓度越低，对水的吸引力越小。【详解】A、施肥过多使外界溶液浓度过高，大于细胞液的浓度，细胞发生质壁分离导致植物过度失水而死亡，引起“烧苗”现象，A正确；B、发生质壁分离的内因是细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性，而原生质层包括细胞膜、液泡膜以及之间的细胞质，质壁分离过程中，细胞膜可局部或全部与细胞壁分开，B正确；C、植物细胞在发生质壁分离复原的过程中，因不断吸水导致细胞液的浓度逐渐降低，与外界溶液浓度差减小，细胞的吸水能力逐渐降低，C正确；D、溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目，1mol/L的NaCl溶液和1mol/L的葡萄糖溶液的渗透压不相同，因NaCl溶液中含有钠离子和氯离子，故其渗透压高于葡萄糖溶液，D错误。故选D。
3．（2021·1月浙江选考）下列关于遗传学发展史上4个经典实验的叙述，正确的是（ ）A．孟德尔的单因子杂交实验证明了遗传因子位于染色体上B．摩尔根的果蝇伴性遗传实验证明了基因自由组合定律C．T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质D．肺炎双球菌离体转化实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质【答案】D【分析】1、肺炎双球菌转化实验包括活体细菌转化实验和离体细菌转化实验，其中活体细菌转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；离体细菌转化实验证明DNA是遗传物质。2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：标记噬菌体→标记的噬菌体与大肠杆菌混合培养→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。该实验证明DNA是遗传物质。3、萨顿提出基因在染色体上的假说，摩尔根通过果蝇伴性遗传实验证明了基因位于染色体上。【详解】A、孟德尔的单因子杂交实验没有证明遗传因子位于染色体上，当时人们还没有认识染色体，A错误；B、摩尔根的果蝇伴性遗传实验只研究了一对等位基因，不能证明基因自由组合定律，B错误；C、T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质，C错误；D、肺炎双球菌离体转化实验证明了DNA是转化因子，即DNA是肺炎双球菌的遗传物质，D正确。故选D。【点睛】本题考查人体对遗传物质的探究历程，要求考生了解人类对遗传物质的探究历程，识记不同科学家采用的实验方法及得出的实验结论，能结合所学的知识准确判断各选项。4．（2021·全国乙卷高考真题）选择合适的试剂有助于达到实验目的。下列关于生物学实验所用试剂的叙述，错误的是（）A．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B．观察根尖细胞有丝分裂中期的染色体，可用龙胆紫溶液使其着色C．观察RNA在细胞中分布的实验中，盐酸处理可改变细胞膜的通透性D．观察植物细胞吸水和失水时，可用蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮
【答案】A【分析】1、细胞膜具有选择透过性，台盼蓝等不被细胞需要的大分子物质不能进入细胞内。2、染色质（体）主要由蛋白质和DNA组成，易被碱性染料（龙胆紫、醋酸洋红等）染成深色而得名。3、在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中∶（1）用质量分数为0.9%的NaCIl溶液保持细胞原有的形态﹔（2）用质量分数为8%的盐酸改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，将染色体上的DNA和蛋白质分离，便于染色剂与DNA结合；（3）用吡罗红-甲基绿染色剂对DNA和RNA进行染色。4、观察植物细胞吸水和失水时，需要选择有颜色的成熟的植物细胞，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞符合条件。【详解】A、代谢旺盛的动物细胞是活细胞，细胞膜具有选择透过性，台盼蓝不能进入细胞内，故不能将代谢旺盛的动物细胞染成蓝色，A错误；B、龙胆紫溶液可以将染色体染成深色，故观察根尖细胞有丝分裂中期的染色体，可用龙胆紫溶液使其着色，B正确；C、观察RNA在细胞中分布的实验中，盐酸处理可改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，C正确；D、观察植物细胞吸水和失水时，可用较高浓度的蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表，使其失水而发生质壁分离，D正确。故选A。5．（2021·广东高考真题）秸杆的纤维素经酶水解后可作为生产生物燃料乙醇的原料，生物兴趣小组利用自制的纤维素水解液（含5%葡萄糖）培养酵母菌并探究细胞呼吸（如图）。下列叙述正确的是（）A．培养开始时向甲瓶中加入重铬酸钾以便检测乙醇生成B．乙瓶的溶液由蓝色变成红色，表明酵母菌已产生了CO2
C．用甲基绿溶液染色后可观察到酵母菌中线粒体的分布D．实验中增加甲瓶的酵母菌数量不能提高乙醇最大产量【答案】D【分析】图示为探究酵母菌进行无氧呼吸的装置示意图。酵母菌无氧呼吸的产物是乙醇和CO2。检测乙醇的方法是：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇发生化学反应，变成灰绿色。检测CO2的方法是：CO2可以使澄清的石灰水变混浊，也可以使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。【详解】A、检测乙醇的生成，应取甲瓶中的滤液2mL注入到试管中，再向试管中加入0.5mL溶有0.1g重铬酸钾的浓硫酸溶液，使它们混合均匀，观察试管中溶液颜色的变化，A错误；B、CO2可以使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，因此乙瓶的溶液不会变成红色，B错误；C、健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色，因此用健那绿染液染色后可观察到酵母菌中线粒体的分布，C错误；D、乙醇最大产量与甲瓶中葡萄糖的量有关，因甲瓶中葡萄糖的量是一定，因此实验中增加甲瓶的醇母菌数量不能提高乙醇最大产量，D正确。故选D。6．（2021·河北高考真题）关于生物学实验的叙述，错误的是（）A．NaOH与CuSO4配合使用在还原糖和蛋白质检测实验中作用不同B．染色质中的DNA比裸露的DNA更容易被甲基绿着色C．纸层析法分离叶绿体色素时，以多种有机溶剂的混合物作为层析液D．利用取样器取样法调查土壤小动物的种类和数量，推测土壤动物的丰富度【答案】B【分析】1、检测还原糖时使用斐林试剂，在水浴加热的条件下，会产生砖红色沉淀，检测蛋白质时使用双缩脲试剂，会产生紫色反应；2、观察DNA和RNA在细胞中的分布实验中，采用甲基绿吡罗红染色剂对细胞进行染色，DNA会被甲基绿染成绿色，RNA会被吡罗红染成红色；3、在提取和分离绿叶中的色素实验中，采用无水乙醇提取色素，采用纸层析法，利用层析液分离不同的色素；4、土壤小动物具有避光性，可以采用取样器取样法调查。
【详解】A、斐林试剂分为甲液和乙液，甲液为质量浓度0.1g/mL的NaOH溶液，乙液为质量浓度0.05g/mL的CuSO4溶液，检测时甲液和乙液等量混合，再与底物混合，在加热条件下与醛基反应，被还原成砖红色的沉淀；双缩脲试剂分为A液和B液，A液为质量浓度0.1g/mL的NaOH溶液，B液为质量浓度0.01g/mL的CuSO4溶液，检测时先加A液，再加B液，目的是为Cu2+创造碱性环境，A正确；B、染色质是由DNA和蛋白质构成的，在用甲基绿对DNA进行染色之前，要用盐酸处理，目的是让蛋白质与DNA分离，有利于DNA与甲基绿结合，裸露的DNA没有与蛋白质结合，更容易被甲基绿着色，B错误；C、分离绿叶中的色素用纸层析法，用到的层析液由20份石油醚、2份丙酮和1份苯酚混合而成，C正确；D、物种丰富度是指群落中物种数目的多少，土壤中的小动物具有较强的活动能力，身体微小，具有避光性，常用取样器取样的方法进行采集，然后统计小动物的种类和数量，推测土壤动物的丰富度，D正确。故选B。7．（2021·1月浙江选考）1897年德国科学家毕希纳发现，利用无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵；还有研究发现，乙醇发酵的酶发挥催化作用需要小分子和离子辅助。某研究小组为验证上述结论，利用下列材料和试剂进行了实验。材料和试剂：酵母菌、酵母汁、A溶液（含有酵母汁中的各类生物大分子）、B溶液（含有酵母汁中的各类小分子和离子）、葡萄糖溶液、无菌水。实验共分6组，其中4组的实验处理和结果如下表。组别实验处理实验结果①葡萄糖溶液＋无菌水－②葡萄糖溶液＋酵母菌＋③葡萄糖溶液＋A溶液－④葡萄糖溶液＋B溶液－注：“＋”表示有乙醇生成，“－”表示无乙醇生成回答下列问题：
（1）除表中4组外，其它2组的实验处理分别是：___________；__________。本实验中，这些起辅助作用的小分子和离子存在于酵母菌、___________。（2）若为了确定B溶液中是否含有多肽，可用___________试剂来检测。若为了研究B溶液中离子M对乙醇发酵是否是必需的，可增加一组实验，该组的处理是___________。（3）制备无细胞的酵母汁，酵母菌细胞破碎处理时需加入缓冲液，缓冲液的作用是___________，以确保酶的活性。（4）如何检测酵母汁中是否含有活细胞？（写出2项原理不同的方法及相应原理）_____________________【答案】葡萄糖溶液＋酵母汁葡萄糖溶液＋A溶液＋B溶液酵母汁和B溶液双缩脲葡萄糖溶液＋A溶液＋去除了离子M的B溶液保护酶分子空间结构和提供酶促反应的适宜pH染色后镜检，原理是细胞膜具有选择透性；酵母汁接种培养观察，原理是酵母菌可以繁殖。【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。2、酶促反应的原理：酶能降低化学反应的活化能。3、分析题干信息可知：本实验的目的是为验证“无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵”及“乙醇发酵的酶发挥催化作用需要小分子和离子辅助”，所给实验材料中，葡萄糖溶液为反应的底物，在此实验中为无关变量，其用量应一致；酵母菌为细胞生物，与其对应的酵母汁无细胞结构，可用以验证“无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵”；而A溶液和B溶液分别含有大分子和各类小分子、离子。【详解】（1）结合分析可知：为验证上述无细胞的酵母汁可以进行“乙醇发酵”及“乙醇发酵的酶发挥催化作用需要小分子和离子辅助”的结论，还需要加设两组实验，一组为葡萄糖溶液＋酵母汁（预期实验结果为有乙醇生成），另外一组为葡萄糖溶液＋A溶液（含有酵母汁中的各类生物大分子，包括相关酶）＋B溶液（含有酵母汁中的各类小分子和离子），此组预期结果为有乙醇生成；本实验中，起辅助作用的小分子和离子可在酵母菌（细胞中含有各类物质）、酵母汁和B溶液（含有酵母汁中的各类小分子和离子）中存在。（2）多肽用双缩脲试剂进行检测；据题干信息可知，M离子存在于B溶液中，故为验证M对乙醇发酵的是否为必需的，则应加设一组实验，即葡萄糖溶液＋A溶液＋去除了离子M的B溶液：若有乙醇生成，则证明B不是必须的，若无乙醇生成，则证明B是必须的。
（3）酶的作用条件温和，需要适宜的温度和PH等条件，实验中缓冲液的作用是保护酶分子空间结构和提供酶促反应的适宜pH。（4）检测酵母汁中是否含有活细胞的方法有：染色后镜检，原理是细胞膜具有选择透性：若为死细胞，则能被染色；酵母汁接种培养观察，原理是酵母菌可以繁殖：一段时间后若酵母菌数量增加，则为活细胞。【点睛】本题考查酶的相关知识，要求考生掌握酶的特性及酶促反应的原理，能结合所学的知识准确答题。8．（2021·全国甲卷高考真题）用一段由放射性同位素标记的DNA片段可以确定基因在染色体上的位置。某研究人员使用放射性同位素32P标记的脱氧腺苷三磷酸(dATP，dA-Pα~Pβ~Pγ，)等材料制备了DNA片段甲（单链），对W基因在染色体上的位置进行了研究，实验流程的示意图如下。回答下列问题：（1）该研究人员在制备32p标记的DNA片段甲时，所用dATP的α位磷酸基团中的磷必须是32p，原因是_______。（2）该研究人员以细胞为材料制备了染色体样品，在混合操作之前去除了样品中的RNA分子，去除RNA分子的目的是_______。（3）为了使片段甲能够通过碱基互补配对与染色体样品中的W基因结合，需要通过某种处理使样品中的染色体DNA_______。（4）该研究人员在完成上述实验的基础上，又对动物细胞内某基因的mRNA进行了检测，在实验过程中用某种酶去除了样品中的DNA，这种酶是_______。【答案】dATP脱去β、γ位上的两个磷酸基团后，则为腺嘌呤脱氧核苷酸，是合成DNA的原料之一防止RNA分子与染色体DNA的W基因片段发生杂交解旋DNA酶【分析】根据题意，通过带32p标记的DNA分子与被测样本中的W基因进行碱基互补配对，形成杂交带，可以推测出W基因在染色体上的位置。
【详解】（1）dA-Pα~Pβ~Pγ脱去β、γ位上的两个磷酸基团后，则为腺嘌呤脱氧核苷酸，是合成DNA的原料之一。因此研究人员在制备32p标记的DNA片段甲时，所用dATP的α位磷酸基团中的磷必须是32p。（2）RNA分子也可以与染色体DNA进行碱基互补配对，产生杂交带，从而干扰32p标记的DNA片段甲与染色体DNA的杂交，故去除RNA分子，可以防止RNA分子与染色体DNA的W基因片段发生杂交。（3）DNA分子解旋后的单链片段才能与32p标记的DNA片段甲进行碱基互补配对，故需要使样品中的染色体DNA解旋。（4）DNA酶可以水解DNA分子从而去除了样品中的DNA。【点睛】本题考查知识点中对DNA探针法的应用，考生需要掌握DNA探针的原理，操作的基本过程才能解题。押题精选14实验1．（2020·和平·天津一中月考）为探究影响光合速率的因素，将同一品种玉米苗置于25℃条件下培养，实验结果如图所示。下列有关叙述错误的是（）A．此实验共有两个自变量：光照强度和施肥情况B．D点比B点CO2吸收量高原因是光照强度大C．在土壤含水量为40%~60%的条件下施肥效果明显D．制约C点时光合作用强度的因素主要是土壤含水量
【答案】A【解析】【分析】通过图解可以看出实验的自变量有光照强度、土壤含水量、有无施肥，因变量为CO2吸收量。解决本题应注意以下几点：①光照强度、温度、土壤含水量、肥料供应情况均可影响植物光合作用强度；②若单独改变某一条件，可以使光合作用强度继续增强，则该条件为此时光合作用的限制因素；③在设计对照试验时，除自变量不同外，所有无关变量应相同；应确定适合观察的因变量，以对实验进行结果的统计与分析。【详解】A、本实验有不同光照强度、是否施肥、土壤含水量三个自变量，A错误；B、D点和B点的自变量为光照强度不同，D点光照强度大于B点，所以CO2吸收量高，B正确；C、通过图解D点与E点（或B点与F点）的CO2吸收量比较，可看出施肥影响明显是在含水量在40%~60%的条件下，C正确；D、C点土壤含水量较少，光合作用强度较低，在C点基础上增大土壤含水量，可提高其CO2吸收量，因此C点条件下限制玉米CO2吸收量的主要因素是土壤含水量，D正确。故选A。【点睛】本题通过坐标曲线的分析，考查考生对坐标曲线、光合作用限制因素的分析能力以及提高光能利用率的措施；还通过实验的设计与分析，考查考生对对照实验中自变量、因变量、无关变量的控制能力，以及实验结果的预测与分析能力。2．（2020·湖南郴州·其他）某生物兴趣小组研究了光照、赤霉素和赤霉素合成抑制剂（图示简称抑制剂）对芹菜的茎伸长生长影响的实验，部分实验结果如图所示，相关推论不正确的是（ ）
A．该实验第2组的条件为光照（8h/d）+抑制剂B．1、4组对照或3、6组对照均可说明适度延长光照可促进芹菜茎的伸长C．4、5组对照说明芹菜本身能产生赤霉素D．5、6组对照说明赤霉素合成抑制剂只能抑制赤霉素的合成不能抑制赤霉素的作用【答案】A【解析】【分析】对生物实验结果的分析要从实验遵循的原则进行分析，即实验要遵循：对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则。分析图片，对比1、3组，第二组应该是光照+赤霉素。【详解】A、据图分析可以知道：该实验第2组的条件为（光照+赤霉素），A错误；B、1、4组对照或3、6组对照的自变量均为光照时间，都可以说明适度延长光照可促进芹菜茎的伸长，B正确；C、第5组的条件是光照+赤霉素合成抑制剂，结果生长的较慢，而4组生长的较快，所以4、5组对照说明芹菜本身能产生赤霉素，C正确；D、6组加入赤霉素后生长的比5组快，所以5、6组对照说明赤霉素合成抑制剂只能抑制赤霉素的合成不能抑制赤霉素的作用，D正确。故选A。【点睛】本题应该从条形图的分析入手，利用对照原则获取有效信息进行认真分析，得出相应的结论。考查学生分析能力。3．（2020·湖南郴州·其他）薄荷油可以促进皮肤对药物的吸收。为研究其作用机理，科研人员将HaCaT细胞的膜蛋白进行某种荧光标记，用激光对膜的特定区域进行照射，使之淬灭（荧光消失）一段时间后测定相关指标如下表所示。下列说法错误的是（）相关指标空白组薄荷油（溶解于DSMO）处理组淬灭区域的荧光恢复率（%）51．5381．12细胞内Ca2+浓度相对值71328108细胞膜Ca2+载体活性（U/mg）1．180．93
A．应设置只加入DSMO的对照组B．薄荷油处理可以增加细胞膜的流动性C．细胞膜Ca2+载体能够将Ca2+由细胞外运输到细胞内D．薄荷油可能通过影响物质的跨膜运输促进对药物的吸收【答案】C【解析】【分析】题意分析，表中的实验组合空白组之间单一变量的对照没有形成，因此需要再设置一组只加入DSMO的对照组，这样实验的结果才更具有说服力，实验数据显示药物提高了淬灭区域的荧光恢复率，说明加快了膜的流动，使用药物后细胞内Ca2+浓度相对值变大，但是细胞膜Ca2+载体活性却降低，显然药物抑制了转运从而导致细胞内Ca2+浓度变大，显然应该从膜内向外转运，综合分析可以得出薄荷油可能影响了物质的转运速率进而影响了药物的吸收。【详解】A、为了使实验更有说服力，应设置只加入DSMO的对照组，因为空白组与实验组之间不能形成对照，A正确；B、根据薄荷油可以促进皮肤对药物的吸收的作用，推测薄荷油处理可以增加细胞膜的流动性，进而促进了药物吸收，B正确；C、经过药物处理之后，细胞膜Ca2+载体活性下降，同时细胞内Ca2+浓度升高，说明Ca2+向外转运减少，因此可推知细胞膜Ca2+载体能够将Ca2+由细胞内运输到细胞外，C错误；D、由分析可知，薄荷油可能通过影响物质的跨膜运输促进对药物的吸收，D正确。故选C。【点睛】利用实验设计遵循的单一变量原则来分析问题是解答本题的关键。理清题目中的逻辑关系是解答本题的另一关键!4．（2020·云南文山·高三月考）酒精在生物学实验中有着广泛的应用。下列叙述错误的是（）A．在绿叶中色素的提取与分离试验中，酒精的作用是溶解色素B．在脂肪的鉴定实验中，酒精的作用是洗去浮色C．在低温诱导染色体加倍的实验中，酒精可用来洗去卡诺氏液D．在观察DNA和RNA在细胞中的分布实验中，酒精可将DNA和蛋白质分离【答案】D
【解析】【分析】酒精是生物实验常用试剂之一，如检测脂肪实验中需用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色；观察植物细胞有丝分裂实验和低温诱导染色体数目加倍实验中都需用体积分数为95%的酒精对材料进行解离；绿叶中色素的提取和分离实验中需用无水酒精来提取色素；果酒和果醋制作实验中可用体积分数为70%的酒精进行消毒；DNA的粗提取和鉴定中可以体积分数为95%的冷酒精进一步纯化DNA等。【详解】A、绿叶中色素的提取和分离实验中，用无水乙醇溶解提取，层析液分离叶绿体中的色素，A正确；B、在检测脂肪实验中需用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色，B正确；C、观察植物细胞有丝分裂实验和低温诱导染色体数目加倍实验中需要用卡诺试液固定细胞形态，然后需要用体机分数95%酒精冲洗两次，洗去卡诺氏液，C正确；D、在观察DNA和RNA在细胞中的分布实验中，盐酸的作用有两点：一是能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞；二是使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合，与酒精无关，D错误。5．（2020·河南月考）为探究在鸡饲料中添加适量的冬虫夏草菌丝体培养物对鸡蛋营养价值的影响，某同学进行了相关实验，下表为实验的部分结果，表中数字右上角标注的“a”，表示与对照组相比有显著差异。据表分析，下列相关叙述错误的是（）A．若要鉴定实验组鸡蛋中的蛋白质，可用蛋清稀释液作为材料B．实验组与对照组中鸡的品种，数量以及每日的饲料供给量应相同C．在鸡饲料中添加适量的冬虫夏草菌丝体培养物可提升鸡蛋的营养价值D．实验组鸡蛋中必需氨基酸含量增加，脂肪含量降低，对人体健康非常有利【答案】D【解析】
【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。2、氨基酸根据能否在体内合成分为必需氨基酸和非必需氨基酸，在体内可以合成的氨基酸是非必需氨基酸，不能在人体内合成，只能从食物中获得的氨基酸是必需氨基酸。【详解】A、若要鉴定实验组鸡蛋中的蛋白质，可用蛋清稀释液作为材料，与双缩脲试剂反应生成紫色，A正确；B、实验组与对照组中鸡的品种，数量以及每日的饲料供给量等无关变量应相同且适宜，B正确；C、通过实验数据可知，在鸡饲料中添加适量的冬虫夏草菌丝体培养物可提升鸡蛋的营养价值，C正确；D、通过分析可知，实验组蛋白质含量高于对照组，被人体摄入后水解的氨基酸含量也较高，故实验组鸡蛋中氨基酸含量增加，脂肪含量降低，对人体健康非常有利，D错误。故选D。6．（2020·广东高三其他）下列关于同位素标记法应用的描述，不恰当的是（）A．可用18O探究有氧呼吸的整个过程B．可用14C探究光合作用中碳的转移途径C．可用3H标记的亮氨酸研究分泌蛋白的合成和分泌过程D．可用131I研究甲状腺吸收碘量与甲状腺激素合成的关系【答案】A【解析】【分析】放射性同位素标记法在生物学中具有广泛的应用：（1）用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，用32P标记噬菌体的DNA，分别侵染细菌，最终证明DNA是遗传物质；（2）用3H标记氨基酸，探明分泌蛋白的合成与分泌过程；（3）15N标记DNA分子，证明了DNA分子的复制方式是半保留复制；（4）卡尔文用14C标记CO2，研究出碳原子在光合作用中的转移途径，即CO2→C3→有机物；（5）鲁宾和卡门用18O标记水，证明光合作用所释放的氧气全部来自于水。【详解】
A、有氧呼吸过程中，反应物都含有氧，每一种反应物都不参与有氧呼吸的全过程，因此不可用18O探究有氧呼吸的整个过程，A错误；B、可用14C探究光合作用中碳的转移途径，即CO2→C3→有机物，B正确；C、可用3H标记的亮氨酸研究分泌蛋白的合成和分泌过程，C正确；D、可用131I研究甲状腺吸收碘量与甲状腺激素合成的关系，D正确。故选A。7．（2020·湖南怀化·高二月考）生物实验中常用到对照，以下对照设置或处理正确的是A．研究生物体维持pH稳定的机制实验只需要在酸性条件下进行B．研究生长素类似物促进插条生根最适浓度实验中要先进行预实验C．验证胚芽鞘感光部位在尖端的实验中，甲组用锡帽罩住尖端，乙组去掉尖端D．探究甲状腺激素对于小鼠代谢的影响，实验组切除甲状腺，对照组不做处理【答案】B【解析】【分析】实验中的对照原则要凸显实验中自变量的改变，从而分析由于自变量的改变造成了因变量的哪些变化。除了实验自变量外，其余无关变量需要保证相同且适宜，遵循单一变量原则，识记实验原则并能通过实验理论推测变量的设置是本题的解题关键。【详解】A、由于过酸和过碱都会影响稳态的平衡，因此研究生物体维持pH稳定的机制实验需要在酸性和碱性条件下分别进行，A错误；B、设置预实验可以进一步的实验摸索条件，也可以检测实验设计的科学性和可行性，避免盲目开展实验造成的人力、物力和财力的浪费，因此研究生长素类似物促进插条生根最适浓度实验中要先进行预实验，B正确；C、验证胚芽鞘的感光部位时，自变量为遮光的部位，一组用锡帽罩住尖端，另一组应该锡帽罩住尖端下部，C错误；D、探究甲状腺激素对于小鼠代谢的影响，实验组需要先切除甲状腺，观察实验对象的相关症状，再注射甲状腺激素，观察症状的改变，对照组手术形成创伤但不切除甲状腺，D错误；故选B。8．（2020·河南其他）下列关于鉴定还原糖、蛋白质和脂肪的叙述中，错误的是（）A．无论是鉴定哪种物质，选择的材料必须富含所鉴定的物质
B．鉴定还原糖一定需要水浴加热C．将斐林试剂的乙液稀释以后可以用于鉴定蛋白质D．鉴定脂肪一定需要使用显微镜且颜色要浅【答案】D【解析】【分析】鉴定还原糖需要用斐林试剂且水浴加热。【详解】A、鉴定某种物质，选择的实验材料要求富含所鉴定的物质，且颜色要浅，否则会影响对实验结果的观察，A项正确；B、鉴定还原糖时一定需要水浴加热，B项正确；C、斐林试剂和双缩脲试剂的溶液种类相同，斐林试剂的乙液浓度高于双缩脲试剂的B液，所以斐林试剂的乙液经过稀释后可以用于鉴定蛋白质，C项正确；D、鉴定脂肪有两种方法，用组织样液匀浆进行鉴定时，不需要使用显微镜；而用切片法观察时，需要使用显微镜，D项错误。故选D。9．（2020·湖南雨花·雅礼中学月考）下列关于“还原糖、脂肪和蛋白质的鉴定实验”的叙述，正确的是（）A．糖尿病患者的尿液中加入斐林试剂后呈现出由无色到砖红色沉淀的颜色变化B．在脂肪的鉴定实验中，用清水洗去花生子叶表面的苏丹Ⅲ染液C．用于鉴定还原糖的斐林试剂经稀释后，可用于蛋白质的鉴定D．鉴定豆浆中的蛋白质时，先加NaOH溶液。振荡后加入等量的CuSO4溶液【答案】C【解析】【分析】斐林试剂与双缩脲试剂配置方法不同：1、斐林试剂配制方法：0.1g/mINaOH(甲液)和0.05g/mICuSO4(乙液)，等量混合均匀使用。2、双缩脲试剂A是质量分数为0.1g/mL的NaOH溶液，双缩脲试剂B是质量分数为0.01g/mL的CuSO4溶液，先在待测液中加入双缩脲试剂A1mL，振荡均匀（营造碱性环境），再加入1～2滴双缩脲试剂B，振荡均匀。
【详解】A、糖尿病患者的尿液中加入斐林试剂后，液体呈现蓝色，加热后出现砖红色沉淀，A错误；B、在脂肪的鉴定实验中，用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色，B错误；C、将斐林试剂中的CuSO4溶液稀释五倍后，可用于蛋白质的鉴定，C正确；D、鉴定豆浆中的蛋白质时，先加NaOH溶液1mL，振荡后加入少量的（3~4滴）CuSO4溶液，观察颜色变化，D错误。故选C。10．（2020·全国期中）下表列出的检测生物组织中有机物的方法及其结果，正确的是（）选项待检测物质材料使用试剂结果（呈现颜色）A脂肪花生种子苏丹Ⅳ染液红色B淀粉小麦种子双缩脲试剂紫色C蛋白质豆浆碘液蓝色D还原糖橙汁甲基绿吡罗红红色A．AB．BC．CD．D【答案】A【解析】【分析】鉴定蛋白质需使用双缩脲试剂，颜色变化为紫色。检测淀粉需使用碘液，颜色变化为蓝色。鉴定脂肪可用苏丹Ⅲ(IV)，颜色变化为橘黄色(红色)。检测葡萄糖可用斐林试剂，水浴加热的条件会出现砖红色沉淀。【详解】A、用苏丹Ⅳ鉴定脂肪会出现红色，A正确；B、双缩脲试剂是鉴定蛋白质的，检测淀粉需使用碘液，颜色变化为蓝色，B错误；C、鉴定蛋白质用双缩脲试剂，碘液用于检测淀粉，C错误；D、鉴定还原糖用斐林试剂，水浴加热会出现砖红色沉淀，用橙汁也会颜色干扰，D错误。故选A。11．（2020·江苏广陵·扬州中学高三开学考试）生物学实验中常常遇到筛选问题，以下筛选不能够成功的是（）
A．用同位素示踪技术筛选融合的原生质体B．用抗原—抗体杂交技术筛选特定的杂交瘤细胞C．含高浓度盐的培养基培养愈伤组织筛选耐盐突变体D．利用纤维素为唯一碳源的培养基筛选纤维素分解菌【答案】A【解析】【分析】本题考查课本中多个实验的实验原理和方法，需要明确各实验方法中是否有选择作用，然后分析选项进行判断。【详解】A、同位素示踪技术是从外面加入与生物体内的元素或物质完全共同运行的示踪物，用以追踪生物体内某元素或某物质的运行或变化的一种方法，不能起筛选作用，A符合题意；B、单克隆抗体的制备过程中，可用抗原—抗体杂交技术筛选能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，B不符合题意；C、在高浓度盐的培养基上能生长的细胞是耐盐的细胞，所以可用含高浓度盐的培养基培养愈伤组织筛选耐盐突变体，C不符合题意；D、在以纤维素为唯一碳源的培养基上，能产生纤维素酶分解纤维素的细菌能正常生长和增殖，不能产生纤维素酶的细菌不能存活，因此可以用于筛选纤维素分解菌，D不符合题意。故选A。12．（2020·江苏广陵·扬州中学高三开学考试）在“探究环境因素对光合作用的影响活动”中，错误的是（）A．水中加适量冰块设置不同的温度梯度，可以研究温度对光合作用的影响B．调节100w聚光灯与相应植物之间的距离，可以研究光照强度对光合作用的影响C．白光穿透不同颜色的玻璃纸，可以研究不同颜色光对光合作用的影响D．使用精密pH试纸调节pH，可以研究pH对光合作用的影响【答案】D【解析】【分析】1．影响光合速率的环境因素有光照强度、温度、二氧化碳浓度等。2．实验设计遵循单一变量原则和对照原则等。
【详解】A、水中加适量冰块，可以设置不同的温度梯度，以此研究温度对光合作用的影响，A正确；B、调节100w聚光灯与相应植物之间的距离，可以改变光照强度大小，从而探究光照强度对光合作用的影响，B正确；C、白光穿透不同颜色的玻璃纸，会出现不同颜色的光，可以研究不同颜色光对光合作用的影响，C正确；D、使用精密pH试纸只能检测溶液pH，不能调节pH，故无法研究pH对光合作用的影响，D错误。故选D。【点睛】本题考查了影响光合作用的环境因素和探究实验的设计等相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析、处理，能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订的能力。13．（2020·吉林朝阳·长春外国语学校高三开学考试）某同学要通过如图所示的装置进行探究影响酶促反应速率因素的实验，下列分析正确的是（）A．不同滤纸上分别附有等量过氧化氢酶、Fe3+，可用于探究酶的专一性B．酶促反应速率可用滤纸片从烧杯底部到浮出液面的时间（即t3～t2）C．可通过设置不同温度的过氧化氢溶液来探究温度对酶活性的影响D．为了提高实验的准确性，每个烧杯中都需要放置多个滤纸片【答案】D【解析】【分析】分析题图：图示实验装置用于探究影响酶促反应速率因素，过氧化氢酶能催化过氧化氢水解，
酶促反应速率可以用滤纸片从进入液面之时到浮出液面的时间（即t3-t1）来表示，为了避免实验的偶然性，提高实验的准确性，应遵循平行重复原则，每个烧杯中需放多个滤纸片，再计算平均值。【详解】A、过氧化氢酶和Fe3+都会催化过氧化氢水解，不能用于探究酶的专一性，可以用于探究酶的高效性，A错误；B、酶促反应速率可用滤纸片从进入液面之时到浮出液面的时间（即t3-t1）来表示，B错误；C、过氧化氢的分解受温度的影响，实验结果会受干扰，C错误；D、为了避免实验的偶然性，提高实验的准确性，每个烧杯中需放多个滤纸片，计算平均值，D正确；故选D。14．（2020·广东惠州·高三其他）感染赤霉菌的水稻植株会出现疯长现象，科学家推测可能是赤霉菌产生了某种物质所致。为了验证这一推测，需对两组水稻幼苗进行不同处理，下列处理方法最正确的是（）A．一组喷施含赤霉菌的培养液、另一组喷施清水B．一组喷施培养过赤霉菌的培养基滤液、另一组喷施清水C．一组喷施含赤霉菌的培养液、另一组喷施未培养过赤霉菌的培养基滤液D．一组喷施培养过赤霉菌的培养基滤液、另一组喷施未培养过赤霉菌的培养基滤液【答案】D【解析】【分析】由题干可知，实验目的是探究水稻植株出现疯长现象可能是赤霉素产生了某种物质所致，可以此为突破口。【详解】要排除是赤霉菌本身对水稻植株疯长的影响，实验组就应该喷施培养过赤霉菌的培养基滤液，根据单一变量原则，另一组应该喷施未培养过赤霉菌的培养基滤液，ABC错误，D正确。故选D。【点睛】本题考查了考生对题干的理解能力以及设计实验的能力。
15．（2020·黑龙江大庆四中高三其他）现有一植物的种子，已经知道它的萌发受水分、温度和氧气的影响，但不了解其萌发与光是否有关，为探究光的有无对该种子萌发的影响，某同学进行了如下实验：你认为下列最适宜作实验对照组的是①向垫有滤纸的培养皿中倒入适量的水，将一定量的种子放入培养皿中。②将培养皿置于光照条件下、25℃、空气状况适宜且相同的条件下培养一段时间，观察种子的萌发情况。A．另一组置于有光条件下，其他处理相同B．另一组置于25℃条件下，其他处理相同C．另一组置于缺氧条件下，其他处理相同D．另一组置于黑暗、25℃条件下，其他处理相同【答案】D【解析】根据实验探究的目的“光的有无对该种子萌发的影响”，说明本实验的自变量是有无光照。实验一组置于有光照的环境中，另一组置于黑暗环境中，其他条件相同，观察比较两组种子的萌发率，选D。【考点定位】生物实验设计原则16．（2020·天津河东·高三一模）果蝇肠道中有包括醋酸杆菌在内的多种微生物。为研究醋酸杆菌对果蝇生长发育的影响，研究者分别使用含肠道微生物(A组)、无菌(B组)、醋酸杆菌(C组)的培养基喂养无菌果蝇，测定蛹形成的平均时间，结果如图。下列说法错误的是（）A．醋酸杆菌属于原核生物，可在细胞质基质中将乙醇、糖类分解为醋酸B．据图可知，醋酸杆菌对果蝇蛹形成具有促进作用，酵母粉含量为0．25%时作用最显著C．研究者欲利用此实验证实醋酸杆菌在肠道微生物中起主要作用，则需补充D组，即使用等量除去醋酸杆菌的肠道微生物喂养无菌果蝇D．研究表明果蝇大脑分泌的一种蛋白类激素——促胸腺激素（PTTH）在果蝇生长发育过程
中可促进蛹形成，结合上述实验结果预测醋酸杆菌可延迟果蝇PTTH峰值出现的时间【答案】D【解析】【分析】分析题图数据可知，C组蛹形成的平均时间比A组、B组均短，说明醋酸杆菌对果蝇蛹形成具有促进作用，且酵母粉含量为0．25%时作用最显著。【详解】A.醋酸杆菌是细菌，属于原核生物，产生醋酸的场所是细胞质基质，A正确；B.分析题图可知，C组蛹形成的平均时间比A组、B组均短，且酵母粉含量为0．25%时与无菌组对比差距明显，因此醋酸杆菌对果蝇蛹形成的促进作用效果最显著，B正确；C.研究者欲利用此实验证实醋酸杆菌在肠道微生物中起主要作用，应进行醋酸杆菌和其他肠道微生物作用的对比实验，则需补充D组，C正确；D.促胸腺激素在果蝇生长发育过程中可促进蛹形成，醋酸杆菌对果蝇蛹形成具有促进作用，据此推测醋酸杆菌可提前果蝇PTTH峰值出现的时间，D错误。故选D。17．（2020·福建宁德·高二期末）某同学利用紫色洋葱开展一系列探究实验，下列相关说法错误的是（）A．检测洋葱鳞片叶中淀粉的存在，可用碘液观察其颜色变化B．利用洋葱鳞片叶内表皮进行质壁分离实验，可加入台盼蓝染液C．探究洋葱鳞片叶内表皮细胞中脂肪的分布情况，需制作临时装片D．观察DNA和RNA在细胞中的分布，材料可选用洋葱鳞片叶外表皮【答案】D【解析】【分析】1、进行植物细胞质壁分离实验时，为了便于观察实验现象，可选择带有颜色区分的细胞进行实验或在保证细胞活性的条件下，加入颜色指示剂；2、观察细胞中的脂肪分布时，需制作临时装片并用相应的染色剂（苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ）进行染色，在显微镜下进行观察；3、观察DNA和RNA在细胞中的分布实验中，所选材料必须是无色或近于无色，以便于观察。【详解】
A、淀粉遇碘液变蓝，因此在检测洋葱鳞片叶中淀粉的存在时，可用碘液观察其颜色变化，A正确；B、由于活细胞的细胞膜具有选择透过性，因此台盼蓝染液（蓝色）无法进入洋葱鳞片叶内表皮细胞，细胞外呈蓝色而细胞内无色，因此可以利用台盼蓝染液观察洋葱鳞片叶内表皮进行的质壁分离实验，B正确；C、探究洋葱鳞片叶内表皮细胞中脂肪的分布情况，需制作临时装片并染色观察，C正确；D、观察DNA和RNA在细胞中的分布时，要用甲基绿和吡罗红的混合试剂将细胞染色，所选材料必须是无色或近于无色以便于观察，洋葱鳞片叶外表皮呈现紫色，不可选用，D错误。18．（2020·四川省泸县第一中学高三二模）将豌豆黄化幼苗顶芽下段切成2cm长度，从中间纵剖开1cm，已知幼茎内部薄壁细胞吸水能力大于外侧表皮细胞。实验组顶芽下段用浓度为10ppm的生长素溶液处理，对照组用清水处理，一段时间后，顶芽下段形状如图所示，下列分析不合理的是（）A．该浓度生长素对表皮细胞促进生长效果大于薄壁细胞B．实验证明该浓度是促进幼苗顶芽下段生长的最适浓度C．某种浓度生长素溶液处理可能产生与对照组相似结果D．同一组织对不同浓度的生长素处理可能产生相同效果【答案】B【解析】【分析】1．生长素的作用表现为两重性：既能促进生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。生长素所发挥的作用，因为浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异。2．不同植物对生长素的敏感程度不同，双子也植物>单子叶植物，同一植物的不同器官对生长素的敏感程度不同，敏感程度表现为根>芽>茎。
【详解】A、实验组的顶芽下段用浓度为10ppm的生长素溶液处理后，实验结果显示外侧表皮细胞伸长大于内部薄壁细胞，因此可在该浓度生长素对表皮细胞促进生长效果大于薄壁细胞，A正确；B、实验不能证明该浓度是促进幼苗顶芽下段生长的最适浓度，因为没有其他系列浓度梯度的对照，B错误；C、由于在最适浓度处理的两侧会有一个高浓度和一个低浓度呈现的处理效果相同，因此可推测存在某种浓度生长素溶液处理能产生与对照组相似结果，C正确；D、由分析可知，不同组织、器官对生长素的敏感程度不同，因此同一组织对不同浓度的生长素处理可能产生相同效果，D正确。故选B。19．（2020·山东泰安·高三期中）为探究使肺炎双球菌发生转化的物质，某学习小组进行了肺炎双球菌体外转化实验，其基本过程如图所示。下列叙述不正确的是（）A．该实验的假设是使肺炎双球菌发生转化的物质是蛋白质或DNAB．甲组实验作对照，培养皿中应当有两种菌落C．若乙组培养皿中有两种菌落，丙组培养皿中有一种菌落，则说明使肺炎双球菌发生转化的物质是DNAD．该实验能证明使肺炎双球菌发生转化的物质不是蛋白质、多糖和脂质【答案】D【解析】【分析】格里菲斯的实验证明，在S型细菌中存在某种转化因子，但是不知道转化因子是什么。在艾弗里证明遗传物质是DNA的实验中，艾弗里将S型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质分离开，单独的、直接的观察它们各自的作用。另外还增加了一组对照实验，即DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养。
【详解】A、根据题中的操作图解分析可知，乙组和丙组分别加入了蛋白酶和DNA酶，分别水解提取物中的蛋白质和DNA，并与甲组形成对照实验，由此可推测，该实验的假设是使肺炎双球菌发生转化的物质是蛋白质或DNA，A正确；B、根据图的操作过程可知，甲组为对照组，根据肺炎双球菌转化实验过程，培养皿中应当有R型菌和部分转化的S菌，B正确；C、根据A项分析，该实验的假设是使肺炎双球菌发生转化的物质是蛋白质或DNA，乙组加入的为蛋白酶，去除了提取物中的蛋白质，所以若乙组培养皿中有两种菌落，丙组培养皿中有一种菌落，则说明使肺炎双球菌发生转化的物质是DNA，C正确；D、根据图中操作过程，该实验的自变量为提取物中DNA和蛋白质的有无，并未反映出多糖和脂质的作用效果，因此该实验不能证明多糖和脂质能否使肺炎双球菌发生转化，D错误。故选D。20．（2021·山东高三开学考试）如果将植物培养在只含一种盐分的溶液中，植物不久将会呈现不正常状态，最后死亡，这种现象即为单盐毒害。下表是利用0.12mol/LNaCl、0．12mol/LCaCl2、0.12mol/LKCl溶液进行实验时，小麦根的生长情况：溶液NaClCaCl2NaCl+CaCl2NaCl+CaCl2+KCl根的总长度/cm5970254324下列说法错误的是（）A．单盐毒害现象发生在含有非必需元素的盐溶液中B．单盐毒害现象可能与外界盐溶液浓度太高导致植物细胞渗透失水有关C．据图分析，在发生单盐毒害的溶液中加入含其他盐分的溶液时，会减弱或消除毒害现象D．将海藻放在和海水NaCl浓度相同的NaCl溶液中，不会发生单盐毒害【答案】ABD【解析】【分析】植物的生长需要各种矿质元素如钙钠钾等，从题干分析，如果将植物培养在只含一种盐分的溶液中，植物不久将会呈现不正常状态，最后死亡，这种现象即为单盐毒害。【详解】A、单盐毒害现象发生在在只含一种盐分的溶液中，而不是发生在含有非必需元素的盐溶液中，
A错误；B、据图分析，将植物培养在浓度不变的氯化钠、氯化钙、和氯化钾的混合溶液中时，单盐毒害现象减弱，说明单盐毒害现象与外界盐溶液浓度太高导致植物渗透失水无关，B错误；C、据图分析，在发生单盐毒害的溶液中加入含其他盐分的溶液时，根的总长度变长，所以会减弱或消除毒害现象，C正确;D、将海藻放在和海水氯化钠浓度相同的氯化钠溶液中，由于海水中有很多种盐，而氯化钠溶液只有一种盐氯化钠，所以放在氯化钠溶液中仍会发生单盐毒害，D错误。故选ABD。21．（2020·湖北江夏一中月考）图中甲图是一组目镜标有5×和16×字样、物镜标有10×和40×字样的镜头，乙图是在甲图中选用的一组能放大160倍的镜头组合所观察到的图像．欲将乙图视野中处于右上方的细胞移至视野中央放大640倍观察，下列操作中不正确的是A．将装片向右上方移动，至右上方的细胞位于视野正中央B．将显微镜的光圈调小，反光镜调成平面镜C．目镜不需要换，转动转换器将物镜换成镜头③D．物镜换成高倍镜后，如果物像模糊，应调节细准焦螺旋【答案】B【解析】【分析】高倍显微镜的使用：首先在低倍镜的条件下，将视野调清晰，再将待观察的细胞移到视野中央（偏哪移向哪），转动转换器，换成高倍镜（镜筒越长，放大倍数越大），接着可通过调大光圈，调节反光镜到凹面镜来提高视野亮度，如果视野变模糊，应调节细准焦螺旋。【详解】待观察的细胞位于右上角，则应该将装片向右上角移动，故A正确；换成高倍镜后视野变暗，需调大光圈，调节反光镜到凹面镜提高视野亮度，故B错误；由题意可知，正在使用的目镜为16×，物镜为10×，现要放大640倍，则应选择目镜为16×，物镜为40×，因此只要转换物镜。放大倍数越大，物镜镜头越长，因此，转动转换器换成镜头③，故C正确；换成高倍镜
后，如果视野变模糊，应调节细准焦螺旋，故D正确。【点睛】本题考点为高倍显微镜的使用，需要对高倍显微镜的操作、注意事项成像原理熟悉。22．（2020·广东月考）现有与某种植物种子萌发有关的4组实验处理如下表实验组ⅠⅡⅢⅣ处理种皮完整，25℃蒸馏水浸泡24h机械破损种皮，25℃蒸馏水浸泡24h种皮完整，0.05%赤霉素水溶液25℃浸泡24h机械破损种皮，0.05%赤霉素水溶液25℃浸泡24h下列组合不能达到相应目的的是A．仅做Ⅰ组与Ⅱ组实验，可探究机械破损对该种子萌发的影响B．仅做Ⅰ组与Ⅲ组实验，可探究种皮完整条件下赤霉素对该种子萌发的影响C．仅做Ⅱ组与Ⅲ组实验，可探究赤霉素或机械破损对该种子萌发的影响D．仅做Ⅱ组与Ⅳ组实验，可探究机械破损条件下赤霉素对该种子萌发的影响【答案】C【解析】【分析】【详解】实验设计必须遵循单一变量原则，仅做Ⅱ组与Ⅲ组实验的变量是赤霉素，所以只能探究赤霉素对该种子萌发的影响。C错误23．（2020·黑龙江鹤岗一中高三月考）对“叶绿体中色素的提取和分离”实验中，下列描述正确的是（）A．将5g新鲜完整的菠菜叶，放入研钵中，加入无水乙醇、石英砂、CaCO3以后，迅速研磨B．用毛细吸管吸取少量滤液；沿铅笔线处小心均匀地划出一条滤液细线，并连续迅速地重复划2～3次C．把划好细线的滤纸条插入层析液中，并不断摇晃，以求加快色素在滤纸条上的扩散D．色素分子是有机物，不溶于水，所以研磨过程中加入无水乙醇是为了溶解色素【答案】D【解析】A、将5g菠菜叶需要去掉茎脉，剪碎，然后放入研钵中，加入无水乙醇、石英砂、CaCO3以
后，迅速研磨，A错误；B、用毛细管吸少量滤液，沿铅笔线处小心均匀地画出一条滤液细线，并重复2﹣3次，每次等上一次干以后再重复画，B错误；C、把画好细线的滤纸条插入层析液中，滤液细线不能触及层析液，不能摇晃，C错误；D、研磨过程中加入无水乙醇是为了防止色素被破坏，D正确。故选D。24．（2020·黑龙江南岗·哈师大附中高三月考）科学的研究方法是取得成功的关键，下表列举的有关科学家的研究成果，所属的研究方法错误的是选项科学家研究成果科学研究方法A施旺、施莱登细胞学说调查法B摩尔根基因位于染色体上实验和假说演绎法C沃森和克里克DNA双螺旋结构物理模型法D林德曼能量传递的特点调查和系统分析法A．AB．BC．CD．D【答案】A【解析】【分析】科学的研究方法是取得成功的关键，熟练掌握有关实验、模型的研究方法是解决本题的关键。DNA双螺旋结构模型属于物理模型，摩尔根证明基因在染色体上的结论用的是实验和假说演绎法。林德曼通过调查和系统分析方法得出了能量传递的特点。【详解】细胞学说的建立者施旺、施莱登在前人发现的基础上，通过大量的实验观察，总结共同特点提出来的，不是调查法，A错误；摩尔根通过果蝇实验，利用假说演绎法，证明了萨顿“基因位于染色体上”的假说，B正确；沃森和克里克通过构建物理模型，提出了“DNA双螺旋结构”，C正确；林德曼利用调查和系统分析法通过对赛达伯格湖的能量流动进行定量分析，得出了能量传递的特点，D正确；故本题选A。【点睛】
细胞学说的建立是施旺、施莱登在前人发现的基础上，通过大量的实验观察，总结共同特点提出来的。25．（2020·河北衡水·高三其他）“加法原理”和“减法原理”是实验设计过程中控制自变量的两种原理。与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，而人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。下列研究应采用“加法原理”的是（）A．研究酸雨对植物的毒害作用B．研究种子萌发需要的外界条件C．研究Mg是合成叶绿素的必需矿质元素D．研究CO2是植物光合作用必不可少的原料【答案】A【解析】【分析】由题干可知，与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，而人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。【详解】A、研究酸雨对植物的毒害作用，实验组添加SO2因素处理，属于加法原理，A正确；B、研究种子萌发需要的外界条件，实验组可用不提供H2O等外界因素处理，属于减法原理，B错误；C、研究Mg是合成叶绿素的必需矿质元素，实验组可用缺Mg的培养液处理，属于减法原理，C错误；D、研究CO2是植物光合作用必不可少的原料，实验组用不提供究CO2处理，属于减法原理，D错误。26．（2020·河南高三开学考试）某实验小组欲探究外源N处理对干旱胁迫下玉米幼苗光合作用的影响，共做了4组实验。下图中甲组为空白对照组乙组表示用外源N处理非干早玉米幼苗，丙组表示只进行干早胁迫处理。其他条件相同且适宜，3d后测定相关指标，结果如图所示。请回答下列问题：
（1）实验中丁组的处理为_________________________________。（2）干早胁迫下。玉米幼苗的Pn．Gs与甲组相比__________(填变化)，进一步研究发现。干旱助迫会使部分叶绿体基粒片层结构解体，从而直接影响_____________(填具体物质变化)。进而影响光合速率。（3）影响光合作用的因素可分为气孔因素和非气孔因素，若胞间CO2浓度升高而Gs下降，则是_________________________起主要作用。本实验中干旱胁迫下玉米Pn的下降主要是由___________________引起的，由此推测，NO的作用可能是_________________________________________________。【答案】同时利用外源NO和干旱胁迫都（显著）下降[H](NADPH）和ATP的合成非气孔因素气孔因素（限制）通过减轻干旱对气孔因素的限制作用来缓解其对光合速率的抑制作用【解析】【分析】根据题意结合图示分析可知，该实验的目的是探究外源N处理对干旱胁迫下玉米幼苗光合作用的影响，因此该实验的因变量为是否用外源N处理和干旱胁迫处理，由图示可知，自变量为净光合速率和气孔导度。根据题意可知，该实验设计了四组，其中甲组为空白对照组，乙组表示用外源N处理非干早玉米幼苗，丙组表示只进行干早胁迫处理，根据实验的对照性原则，那么丙组的处理为同时利用外源NO和干旱胁迫处理玉米幼苗。【详解】（1）该实验的目的是探究外源NO处理对干旱胁迫下玉米幼苗光合作用的影响，其中有空白对照，有单独外源NO处理，有干旱胁迫处理，因此探究外源NO处理对干旱胁迫下玉米幼苗光合作用的影响，还需要丙组有同时进行外源NO处理和干旱胁迫处理，其他条件相同且适宜。（2）由题图可知，干旱胁迫下，玉米幼苗的Pn、Gs与甲组相比都显著下降，进一步研究发现，干旱胁迫会使部分叶绿体基粒片层结构解体，而叶绿体基粒片层结构，即类囊体，是光反应的场所，其受损会直接影响水的光解产生的[H]和ATP的合成，进而影响光合速率。
（3）影响光合作用的因素可分为气孔因素和非气孔因素，如温度为气孔因素，而与光合作用有关的酶的活性为非气孔因素。若胞间CO2浓度升高，但Gs下降，则说明气孔不是限制因素，因此是非气孔因素起主要作用。本实验中干旱胁迫下玉米Pn的下降主要是Gs下降所致，是受气孔因素的影响，题图所示实验结果丁组的Gn和Ps都高于丙组的，说明NO的作用可能是通过减轻干旱对气孔因素的限制作用来缓解其对光合速率的抑制作用。【点睛】本题主要考查光合作用的过程及影响因素，考查学生的理解能力、实验与探究能力和获取信息的能力。要求学生能够根据题意和图示判断实验的目的，进而正确判断实验的自变量和因变量，结合实验的设计原则分析四组实验的处理方式是解决问题的关键。把握影响光合作用的环境因素对光合作用过程的影响，这是该题考查的重点。27．（2020·四川省泸县第一中学高三二模）为探究植物生长调节剂M是否能缓解弱光对某双子叶植物光合作用速率的影响，研究人员设计了甲、乙、丙、丁四组实验，处理方法：甲组：自然光照+不喷施植物生长调节剂M；乙组：自然光照+___①___；丙组：25%自然光照+不喷施植物生长调节剂M；丁组：___②___+喷施一定浓度植物生长调节剂M；对该双子叶植物叶片检测指标的结果如下图（R酶是一种可催化CO2与C5反应生成C3的酶），请回答。（1）乙组处理中①为_____；丁组处理中②为______。（2）推测R酶分布于______。（3）弱光导致该双子叶植物叶片净光合速率降低，从光反应的角度分析，原因是_______根据甲组和丙组实验，从暗反应的角度分析，原因是______。（4）分析实验结果，得出的结论是_____。【答案】喷施一定浓度植物生长调节剂M25%自然光照叶绿体基质弱光引起光反
应产生的ATP和[H]（或“NADPH”、“还原氢”）减少，导致暗反应减弱，净光合速率降低弱光能引起R酶基因表达量和R酶活性降低，导致暗反应减弱，净光合速率降低植物生长调节剂M可以缓解弱光对该双子叶植物光合作用的影响【解析】【分析】本实验目的是“探究植物生长调节剂M是否能缓解弱光对某双子叶植物光合作用速率的影响”，根据单一变量原则设计实验，需要进行四组处理，甲组：自然光照+不喷施植物生长调节剂M；乙组：自然光照+喷施一定浓度植物生长调节剂M；丙组：25%自然光照+不喷施植物生长调节剂M；丁组：25%自然光照+喷施一定浓度植物生长调节剂M，其中甲组为空白对照组，乙、丙、丁三组为实验组。【详解】（1）根据实验目的“探究植物生长调节剂M是否能缓解弱光对某双子叶植物光合作用速率的影响”，需要进行四组处理：自然光照+不喷施植物生长调节剂M；乙组：自然光照+喷施一定浓度植物生长调节剂M；丙组：25%自然光照+不喷施植物生长调节剂M；丁组：25%自然光照+喷施一定浓度植物生长调节剂M。甲、乙两组对照得自然光下喷施植物生长调节剂M的作用；丙、丁两组对照得弱光条件下喷施植物生长调节剂M的作用。（2）因为R酶是一种可催化CO2与C5反应生成C3的酶，R酶活性和表达量降低可以引起光合作用速率降低，因此可推测R酶分布于叶绿体基质中。（3）光照强度减弱，可以降低光反应速率，减少ATP和[H]的合成，影响总光合作用速率；或根据图中可知，弱光可引起R酶基因表达量和R酶活性降低，降低暗反应速率，影响总光合作用速率。（4）根据丙、丁两组实验结果的对比可知，植物生长调节剂M可以提高弱光条件下R酶活性和表达量，从而缓解弱光对该双子叶植物光合作用的影响。【点睛】本题考查植物生长调节剂对于植物光合作用的影响，需明确光合作用的不同阶段的影响因素及相关图象所表示的实验结果。28．（2020·全国单元测试）细菌X是一种胞内寄生菌，可在小鼠体内大量增殖并引发一系列免疫反应。体外实验表明，活化的T细胞不能有效杀伤细菌X，未活化的巨噬细胞对细菌X杀伤力极其有限，但两者混合培养却对细菌X表现出极强杀伤力。有人推测，活化的T细胞
能分泌某种物质使巨噬细胞活化，从而杀伤细菌X。为验证上述推测，根据以下提供的实验材料与用具，补充完善实验思路，预测实验结果并进行分析。实验材料与用具：细菌X、活化的T细胞悬液、巨噬细胞悬液（未活化）、培养液、离心机、试管等。（要求与说明：实验期间内细菌X在培养液中基本不生长。细菌X的具体计数方法及离心机操作方法不做要求。实验条件适宜）（1）实验思路：①取适量活化的T细胞在培养液中培养一段时间，____________。②将若干只试管均分为三组，每只试管中加入等量已知数量的细菌X，处理如下。甲组：_________；乙组：_____________；丙组：_____________。③_____________。（2）预测结果（以坐标曲线图形表示实验结果）：_____________。（3）分析与讨论①成熟的T细胞分成不同群体，分别是______________，给感染初期的小鼠注射活化的T细胞，能有效抑制细菌X的增殖，除了活化的T细胞能促进巨噬细胞活化以外，还有一个原因是____________________________。②小鼠感染细菌X后，巨噬细胞除了可以杀伤细菌X外，还可起到__________的作用。【答案】离心后取上清液巨噬细胞+上清液（培养过活化T细胞的培养液）巨噬细胞+培养液培养液每隔一段时间对各支试管中的细菌X进行计数，对每组所得数据进行统计分析巨噬细胞对细菌X数量影响曲线图辅助性T淋巴细胞、细胞毒性T淋巴细胞活化的细胞毒性T细胞可对抗被细菌X感染的细胞形成抗原—MHC复合体并呈递给T细胞识别（呈递抗原）【解析】【分析】本实验为验证性实验，实验目的是验证活化的T细胞能分泌某种物质使巨噬细胞活化，从而
杀伤细菌X。因此，可通过提取分离活化的T细胞的分泌物，加入到未活化的巨噬细胞培养液中，然后鉴定其对细菌X的杀伤力是否增强。实验设计时需要遵循单一变量原则和对照原则，据此作答。【详解】（1）①取适量活化的T细胞在培养液中培养一段时间，离心后取上清液，上清液中含有T细胞的分泌物。②将若干只试管均分为三组，每只试管中加入等量已知数量的细菌X。然后甲组试管加入适量未活化的巨噬细胞+上清液；乙组试管加入等量未活化的巨噬细胞+培养液；丙组试管只加入等量培养液，作为空白对照。③之后每隔一段时间对各支试管中的细菌X进行计数，并对每组所得数据进行统计分析。（2）由于活化的T细胞分泌的某种物质能使巨噬细胞活化，从而杀伤细菌X，因此可以推测甲组试管中细菌X的数量会逐渐减少；乙组试管中含有未活化的巨噬细胞，对细菌X具有有限的杀伤力，因此试管中细菌X的数量也会有少量减少；丙组试管内只有细菌X和培养液，而细菌X是一种胞内寄生菌，在培养液中基本不生长，因此其数量不会发生变化。据此可作出各组巨噬细胞对细菌X数量影响曲线图。（3）①成熟的T细胞分成不同群体，分别是辅助性T淋巴细胞、细胞毒性T淋巴细胞，给感染初期的小鼠注射活化的T细胞，能有效抑制细菌X的增殖，除了活化的T细胞能促进巨噬细胞活化以外，还有一个原因是活化的细胞毒性T细胞可对抗被细菌X感染的细胞。②巨噬细胞除了可以杀伤细菌X外，还可起到形成抗原—MHC复合体并呈递给T细胞识别的作用，进而使机体产生细胞免疫反应。【点睛】本题考查免疫细胞和细胞免疫相关知识，意在考查考生的实验设计与分析能力，结合相关知识点准确提取题干有效信息，明确实验目的和实验变量是解题关键。29．（2020·重庆月考）血糖可刺激胰岛β细胞分泌胰岛素，许多氨基酸也都有类似的作用。在血糖正常时，氨基酸的这种效应较弱，但如果同时血糖也升高，氨基酸的这种作用效应就明显增强。现提供下列材料，请完善对上述结论的验证。（实验方案不分组）材料：家兔若干、赖氨酸和精氨酸混合溶液、葡萄糖溶液、生理盐水、血检设备、蒸馏水、注射器、饲料等。（1）实验思路：①取材：__________；
②安静状态下，用血检设备检测其__________，记作X1；③静脉注射赖氨酸和精氨酸混合溶液，15min后检测相关指标，记作X2；④适宜时间（大于24h）后，静脉注射__________，15min后检测相关指标，记作X3；⑤适宜时间（大于24h）后，静脉注射__________，15min后检测相关指标，记作X4；⑥比较、分析上述实验数据，得出结论。（其余按正常饲养条件处理家兔，注射相关试剂的剂量均符合“等量且适量”要求）（2）实验结果：已知X1、X2、X3、X4中最大的是X4，请用柱形图的形式表示它们之间的大致关系：______（3）实验结论与分析：①人的食物中往往同时含有氨基酸和糖类，因此，氨基酸的上述作用机理，可使得____。②胰岛素又可__________（填“促进”或“抑制”）肌肉等组织细胞对氨基酸的摄取并合成蛋白质。③当机体的血糖浓度低于一定值时，胰岛α细胞的分泌量__________。【答案】取健康的、发育成熟的家兔若干（或1只）胰岛素含量葡萄糖溶液葡萄糖溶液及赖氨酸和精氨酸混合溶液（X2、X3介于X1、X4之间，X3高于X2）机体进食后迅速、大幅度刺激胰岛素分泌促进增加【解析】【分析】分析题意可知，本实验是探究氨基酸对胰岛β细胞分泌胰岛素的影响，实验的自变量是注射药物的种类，因变量是胰岛素的相对含量，另外实验设计要遵循单一变量原则和等量原则，据此答题。【详解】（1）实验思路：设计对照试验应遵循单一变量原则。①取材：取健康的、发育成熟的家兔若干（或1只）；②安静状态下，用血检设备检测其胰岛素含量，记作X1，作为空白对照；
③静脉注射赖氨酸和精氨酸混合溶液，15min后检测相关指标，记作X2，用于探究注射氨基酸对胰岛素含量的影响；④适宜时间（大于24h）后，静脉注射葡萄糖溶液，15min后检测相关指标，记作X3，用于注射葡萄糖对胰岛素含量的影响；⑤适宜时间（大于24h）后，静脉注射葡萄糖溶液及赖氨酸和精氨酸混合溶液，15min后检测相关指标，记作X4，用于探究葡萄糖和氨基酸联合使用对胰岛素含量的影响；⑥比较、分析上述实验数据，得山结论。（其余按正常饲养条件处理家兔，注射相关试剂的剂量均符合“等量且适量”要求）（2）依据题干信息“血糖可刺激胰岛β细胞分泌胰岛素，许多氨基酸也都有类似的作用。在血糖正常时，氨基酸的这种效应较弱，但如果同时血糖也升高，氨基酸的这种作用效应就明显增强”。可知具体的实验结果为X4最大，X2、X3介于X1、X4之间，X3高于X2，柱状图如下：。（3）实验结论与分析：①氨基酸与血糖浓度升高的作用机理相似，则氨基酸的作用机理具体为可使得机体进食后迅速、大幅度刺激胰岛素分泌。②当氨基酸含量过高时，胰岛素又可促进肌肉等组织细胞对氨基酸的摄取并合成蛋白质。③当机体的血糖浓度低于一定值时，胰岛α细胞的分泌量增加，促使肝糖原分解，维持血糖含量的相对稳定【点睛】本题考查血糖调节的相关知识，意在考查考生对知识的理解能力和应用能力以及设计实验和分析实验的能力。30．（2020·山东诸城第一中学开学考试）如图是某种淀粉酶催化淀粉水解的反应速率与温度的关系，曲线回答下列问题：
（1）图中b、c两点中通过改变温度条件可明显提高反应速率的是_________，原因是___________。（2）某同学为验证温度对该酶活性的影响，设计了如下实验：操作步骤操作方法试管A试管B试管C1淀粉溶液2mL2mL2mL2温度处理（℃）3710003淀粉酶溶液1mL1mL1mL4碘液2滴2滴2滴5现象X变蓝变蓝①该实验的自变量是_______。若反应时间相对充分，请在表格中X处填写合适的内容：X_______。操作步骤4_________（填“可以”或“不可以”）用斐林试剂代替碘液，原因是__________。②能不能利用过氧化氢酶催化H2O2分解来验证温度对酶活性的影响原因？_________。原因是________。③若需判断某生物大分子物质在不同温度条件下，相同酶催化是否水解，从实验的科学角度分析，最好检测：_______________________。【答案】c低温抑制酶活性，低温对酶活性的影响是可逆的，而高温使酶失活，高温对酶活性的影响是不可逆的温度不变蓝不可以用斐林试剂检测生成物时，需水浴加热到50～65℃，改变了实验的自变量，对实验结果有干扰不能温度对H2O2分解的速度有影响，会对实验结果造成干扰生成物【解析】【分析】本题考查酶，考查对温度影响酶活性的理解和温度影响酶活性实验的设计与分析。解答此题，
可根据低温和高温下温度影响酶活性的机理分析图中b、c两点温度变化时酶活性的变化，根据H2O2分解特点分析不能利用过氧化氢酶催化H2O2分解来验证温度对酶活性影响的原因，根据斐林试剂使用条件分析温度影响酶活性实验中不能选择斐林试剂检测试验结果的原因。【详解】（1）图中c点时，酶的空间结构不变，升高温度，酶的活性会升高，反应速率会升高。b点时酶的空间结构被破坏，即使降低温度，酶的活性也不会恢复，反应速率不会升高；（2）某同学为验证温度对该酶活性的影响，设计了如下实验：①验证温度对该酶活性的影响，实验的自变量是温度的不同。唾液淀粉酶的适宜温度为37°C，若反应时间相对充分，37°C时淀粉被彻底水解，X处应不变蓝色。由于斐林试剂使用时需要加热，会影响实验的自变量，操作步骤4不可以用斐林试剂代替碘液；②由于H2O2分解速率本身受温度影响，因此不能利用过氧化氢酶催化H2O2分解来验证温度对酶活性的影响；③判断某生物大分子物质在不同温度条件下，相同酶催化是否水解，最好检测生成物量的变化，原因是生成物从无到有，变化较为明显，而反应物从多到少，变化可能不明显。
