【创新设计】（江西专用）2022高考生物二轮专题复习第一篇第6单元实验与探究专题整合演练提升(时间：30分钟)小题对点练考点一 教材实验及其拓展1．实验中的变量主要有自变量、因变量和无关变量。下列控制无关变量的操作错误的是( )。A．验证光合作用能产生淀粉的实验中，首先将实验植物进行饥饿处理B．探究唾液淀粉酶的最适pH的实验中，先将每一组温度控制在37℃C．验证光合作用需要光照的实验中，将叶片的一半用黑纸包住D．探究唾液淀粉酶最适温度的实验中，每一组都加入等量的淀粉解析 解答本题的关键是先判断变量的类型，在确定变量间关系的基础上，分析如何操作以避免无关变量对实验结果的干扰。A项实验的因变量为光合作用是否产生淀粉，即淀粉的有无，为避免植物原有的有机物对实验结果产生影响，首先应将植物放置于黑暗中一段时间，消耗掉原有的淀粉，即进行饥饿处理，此处的变量处理方法为“去除”无关变量；B项实验的自变量为不同的pH，应将其他因素，如温度控制在相同且适宜的37℃以避免无关变量的干扰，此处的变量处理方法为“平衡”无关变量；C项实验中的自变量是光的有无，将叶片的一半用黑纸包住，是对自变量的处理，而非去除或平衡无关变量；D项实验中淀粉为无关变量，需要通过加入等量淀粉的方法对无关变量加以平衡。答案 C2．(2022·河北衡水模拟)生物学实验中常用到绿叶，有关此类实验的叙述中不正确的是( )。A．绿叶中色素提取的原理是叶绿体中的色素易溶解到有机溶剂中B．可以用绿色植物的叶片为材料观察叶绿体，此实验不用染色C．用叶片探究环境因素对光合作用强度的影响时，应选用多种植物的叶片D．以绿色植物叶片为材料观察细胞质的流动时，适当加温可使其流动速度加快解析 绿叶中色素容易溶解到无水乙醇中，所以可利用无水乙醇提取绿叶中的色素；叶绿体呈绿色，观察的时候不用染色；探究环境因素对光合作用强度的影响实验中，自变量为相应的环境因素，应选用同一种植物的叶片；以绿叶为材料观察细胞质的流动实验中，加温会使叶绿体围绕液泡运动的速度加快。答案 C3．(2022·山东临沂质量检测)下列有关实验的叙述中，不正确的是( )。9\nA．“探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度”正式实验中，不需要设置用蒸馏水处理的对照实验B．温特在证明胚芽鞘的弯曲生长确实是由生长素引起的实验中未设置对照实验C．初步学习“调查人群中的遗传病”时，宜选取群体中发病率较高的单基因遗传病进行调查D．记名计算法适于调查个体较大、种群数量有限的生物类群解析 预实验需要蒸馏水对照，再次实验不需要蒸馏水对照，相互对照即可，A正确；温特使用空白琼脂块做了对照试验，B错误；多基因遗传病易受环境影响，所以选择调查单基因遗传病，C正确；记名计算法工作量不能太大，因此仅仅适于调查个体较大、种群数量有限的生物类群，D正确。答案 B4．(2022·四川凉山州二诊)下列有关实例或现象及所对应的推测或解释中，错误的是( )。实例或现象推测或解释A给家兔注射抗利尿激素，尿量明显减少抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水分的重吸收B消耗等量的食物，小白鼠的净增长量低于青蛙变温动物维持体温消耗的能量多于恒温动物CHIV侵入人体后能破坏T细胞，艾滋病人往往死于其他病原体感染T细胞在细胞免疫和体液免疫中起重要作用D水平放置的幼苗的根具有向地性根对生长素敏感，近地侧根细胞生长被抑制，远地侧根细胞生长较快解析 恒温动物维持体温消耗的能量应多于变温动物。答案 B5．(2022·山东枣庄模拟)下列有关实验的叙述中，正确的有( )。①用显微镜观察小麦根尖成熟区表皮细胞，可根据染色体的形态和数目确定细胞有丝分裂的时期 ②用纸层析法分离叶绿体中色素的实验结果中，橙黄色色带最窄 ③在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，可选用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为实验材料，甲基绿使DNA呈绿色，吡罗红使RNA呈红色 ④探究“细胞大小与物质运输的关系”实验的结论是，物质运输效率与细胞大小呈正相关 ⑤鉴定还原糖时，要先加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液 9\n⑥探究唾液淀粉酶最适温度的实验中，每一组都加入等量的等浓度的淀粉溶液A．5项B．4项C．3项D．2项解析 ①：根尖成熟区细胞不具有分裂能力，观察有丝分裂应用根尖分生区细胞；③：紫色会掩盖颜色反应，该实验材料常用口腔上皮细胞；④：物质运输效率与细胞大小呈负相关；⑤：鉴定还原糖时，应滴加斐林试剂甲液和乙液的混合液。①⑥正确。答案 D考点二 创新型实验设计与探究6．(2022·江苏南京、盐城二模)下表是其他条件均为最适情况下探究乳糖酶催化乳糖水解的相关实验结果，以下分析正确的是( )。实验一(乳糖浓度为10%)实验二(酶浓度为2%)酶浓度相对反应速率乳糖浓度相对反应速率00001%255%252%5010%504%10020%655%20030%65A.实验一若继续增加酶浓度，相对反应速率不再增大B．实验二若继续增加乳糖浓度，相对反应速率会增大C．实验二若将反应温度提高5℃，相对反应速率将增大D．实验一的自变量是酶浓度，实验二的自变量是乳糖浓度解析 实验一若继续增加酶浓度，其相对反应速率可增大；实验二当乳糖浓度高于20%时，相对反应速率已相对稳定；由于该实验其他条件为“最适”，故实验二若将反应温度提高5℃，相对反应速率应下降。答案 D7．(2022·江苏南京、盐城二模)为研究淹水时KNO3对甜樱桃根细胞呼吸的影响，选取四组相同盆栽甜樱桃，将其中一组淹入清水，其余三组分别淹入不同浓度的KNO3溶液，保持液面高出盆土表面，每天定时测定甜樱桃根细胞有氧呼吸速率，结果如下图。有关叙述不正确的是( )。9\nA．该实验也可用CO2释放速率作为检测有氧呼吸速率的指标B．A、B、C三点中，C点细胞中在单位时间内与氧气结合的[H]最少C．淹水5d后，培养液中的酒精含量会有所增加D．30mmol·L－1的KNO3对淹水状态下根细胞的有氧呼吸速率降低有明显的减缓作用解析 由于甜樱桃根细胞无氧呼吸也可产生CO2，故不宜用CO2释放速率作为检测有氧呼吸速率的指标。答案 A8．(2022·江苏南京、盐城二模)为探究影响光合作用强度的环境因素，将同一品种的玉米苗置于25℃条件下培养，实验结果如图所示。下列分析错误的是( )。A．与D点相比，C点条件下限制光合作用强度的因素是土壤水分含量B．与D点相比，A点条件下限制光合作用强度的因素是土壤水分含量C．与D点相比，B点条件下限制光合作用强度的因素是光照强度D．实验结果表明，在土壤含水量为40%～60%的条件下施肥效果明显解析 A与D点相比，存在土壤含水量及光照强度两种变量，无法推导B项所述结论。答案 B9．(2022·山东临沂质量检测)为检验某溶液对蚕豆幼苗生长状况的影响，科研人员用0.3mmol/L的该溶液喷洒蚕豆幼苗叶片，同时设置对照实验，处理1天后测定有关数据如下表。请回答：总叶绿素细胞间CO2净光合速率9\n含量(mg/g)含量(μmol/mL)[μmol(CO2)/(m2·s)]对照组1.51398.621.38实验组2.21243.342.54(1)本实验中对照组的处理是________。为提高实验数据的可信度，在测定各项生理指标时，每个处理均需设置________实验，测定并记录数据，取其平均值。(2)据表中数据分析：①______________，有利于光反应进行；②实验组CO2的吸收量比对照组________，有利于暗反应进行。因此，实验组的净光合速率高，该溶液能促进蚕豆幼苗生长。(3)将蚕豆幼苗放在右侧装置中，若增加光照强度，净光合速率不再增加，则此时影响光合作用的外界因素是________。这时细胞内产生ATP的场所有________．(4)若将右侧装置中适量“汽水”(一种能释放CO2的弱酸性溶液)换成等量的质量分数为1%的NaOH溶液，则在开始的短暂时间内，幼苗的叶绿体中C3与C5相对含量的变化情况是_______________________________________。(5)若利用蚕豆绿叶做“色素的提取和分离”实验，提取绿叶中色素依据的原理是____________________________________________________________，该实验分离色素的方法是__________________________________________。解析 (1)本实验中对照组的处理要考虑等量原则和单一变量原则来设置空白对照。多次实验取其平均值，可以减少实验误差。(2)①叶绿素用于光反应中吸收、传递、转换光能，有利于光反应进行；②由于CO2是暗反应的原料，因此实验组CO2的吸收量高，有利于暗反应进行。(3)增加光照强度，净光合速率不再增加，说明达到了光饱和点，此时其他因素是限制光合作用的外界因素如CO2浓度。这时细胞内产生ATP的场所既有光合作用光反应场所还有有氧呼吸第一、第二、第三阶段场所。(4)NaOH溶液会将CO2吸收导致CO2浓度下降，则C3合成量下降与C5积累。(5)色素的提取和分离实验中研磨时使用无水乙醇提取色素，依据是绿叶中色素能溶于有机溶剂，层析时采用滤纸和层析液，称为纸层析法。答案 (1)用等量的清水喷洒蚕豆幼苗叶片 重复(2)总叶绿素含量比对照组高 多(3)CO2浓度 叶绿体、线粒体和细胞质基质9\n(4)C3相对含量下降，C5相对含量上升(5)绿叶色素可溶于有机溶剂无水乙醇中 纸层析法大题冲关练10．下面是一系列与高中生物学实验相关的图形，请据此回答下面的问题。(1)如用上述材料做《叶绿体中色素的提取和分离》《植物向性运动的实验设计和观察》等实验，你认为可选用的材料依次是______(填写图中序号)。(2)用紫色洋葱做《观察植物细胞的质壁分离与复原》实验时，选用的是它的鳞片叶表皮，原因是其细胞中具有________。E图为实验中观察到的一个经第二次加清水处理后的细胞示意图，原生质层由其中的______组成，此时细胞处于____________过程中。做《观察植物细胞的有丝分裂》实验时，观察部位则是洋葱的______，细胞大多处于F图中的______时期。答案 (1)A、C (2)(紫色)大液泡 ②③④ 质壁分离复原 (根尖)分生区 e11．下面是某研究性学习小组的同学为证明农田土壤中的微生物对某种农药具有分解作用而提出的实验方案。(如何检测农药的含量不做要求)①他们在同一块农田的不同地点取等量的土壤，将其标记为甲、乙两组；将甲组土壤进行灭菌，待用。②实验开始时向两组分别加入等量的用无菌水配制的某种农药，并与土壤混匀，放在自然条件下(暴露在空气中)。③一段进间后，多次取样检测甲、乙两组土壤中农药的浓度并求平均值，比较两组农药含量的差异。(1)请指出并改正实验中两处明显的错误，并说明原因。错误一：__________，改正：__________，原因是_________________________________________________________________________________________。错误二：__________，改正：__________，目的是__________________________________________________________________________________________。(2)上述改正遵循的主要是实验设计的什么原则？9\n________________________________________________________________。解析 选择不同地点的土壤，由于湿度、有机物含量的差异等可能导致土壤中含有的微生物含量和种类有差异；空气中含有大量的微生物，为了使结果准确，必须在无菌条件下进行实验。上述两点遵循的主要原则都是单一变量原则。答案 (1)不同地点 同一地点 不同地点的土壤微生物含量和种类可能有差异，可能对结果造成干扰 放在自然条件下 放在无菌条件下 防止空气中的微生物对结果造成干扰 (2)单一变量原则12．为了验证动物体内甲状腺激素分泌的负反馈调节机制，某同学设计了如下实验步骤：第一步：取9只兔子，分别给每只兔子注射含放射性的碘溶液。第二步：______。第三步：将上述实验兔子随机平均分为A、B、C三组。第四步：向A组注射一定量的无放射性的甲状腺激素溶液，向B组注射等量的无放射性的促甲状腺激素溶液，向C组注射等量的生理盐水。第五步：2d后，分别测定三组兔子甲状腺中碘的放射量，记录并计算平均值。回答下列问题。(1)改正步骤第一步中的两处不妥当之处：①________________________；②____________________。(2)补齐实验步骤中的第二步。(3)请设计一张本实验数据记录表。(4)预期实验结果：第四步注射以后，兔子甲状腺中碘的放射量从高到低的组别依次是______________。解析 进行实验评价时应先看有无对照，有无分组编号，需“测量”的是否有“起始测量值”，实验是否平衡了无关变量等，制作表格或记录表时，是否有表头、前测、后测、分组及平均值等栏目。答案 (1)①兔子的年龄、体重和性别相同(或生理状况、性别相同) ②注射含放射性的碘溶液适宜且等量(2)2d后，分别测定每只兔子甲状腺中碘的放射量，记录并计算平均值(3)数据记录表甲状腺中碘的放射量变化记录表组别ABC123平均值123平均值123平均值前测后测(4)A组、C组、B组9\n13．(2022·广东佛山检测)纳米银由于抗菌性能良好而被广泛应用于食物容器、个人护理品等商品中，但其释放到水环境中的风险也引起了研究者的重视。用单细胞小球藻研究纳米银的毒性，开展了如下实验。请回答：(1)用计数法研究“纳米银”对小球藻生长的抑制情况，结果如图甲，据图可知纳米银在______条件下的毒性更强。实验中需要使用________________和显微镜对小球藻进行计数。(2)用溶氧法进一步探究不同浓度纳米银对小球藻光合作用和呼吸作用的影响，进行了如下实验，结果如图乙。①材料用具：不同浓度的纳米银溶液，培养液，小球藻若干，密闭锥形瓶若干，溶氧测定仪，蒸馏水等。②实验步骤：第一步：将小球藻平均分为A、B两组，A、B组又各分为________小组并编号，分别放入密闭锥形瓶中培养。第二步：A、B组中的实验组都分别加________________，对照组加等量蒸馏水。第三步：A组全部放在4000lx光照条件下培养，B组全部放在黑暗条件下培养，温度等其他条件______________，培养10min后，检测各个锥形瓶中________的变化。③实验结果：如图乙其中系列1表示水体中的初始溶氧量，则系列________表示A组实验数据。若不加纳米银，小球藻的光合作用强度约为每分钟________溶解氧。9\n④实验结论：纳米银能抑制________________，且对________________的抑制更为显著。答案 (1)黑暗 血细胞(血球)计数板(2)②6 等量的不同浓度的纳米银溶液 相同且适宜 溶氧量③2 0.95mg/L(在0.9～1.0之间均可)④光合作用和呼吸作用 呼吸作用9
