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【小题狂练?大题冲关】 2014 届高三生物二轮复习专题突破系列: 实验与 探究 综合测试题
时间:90 分钟 满分:100 分 一、选择题(2×25=50 分) 1.(2013·山东,4)生物实验中常用盐酸处理实验材料。下列说法正确的是( A.盐酸解离根尖的同时也为龙胆紫染色创造酸性环境 B.盐酸处理染色质能促进 DNA 与派洛宁(吡罗红)结合 C.盐酸浓度过高会破坏过氧化氢酶的空间结构导致其失活 D.盐酸处理细胞有利于健那绿(詹纳斯绿 B)对线粒体染色 [答案] C [解析] 本题全面考查高中实验中盐酸的作用。 在观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验中, 盐酸 的作用是解离,将细胞相互分开,盐酸是防止酸性环境中染料被中和,影响染色过程,所以在染色之前 应先漂洗,故 A 错误;观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布实验中,盐酸的作用是将 DNA 和蛋白质分开,利 于 DNA 与甲基绿结合,B 错误;酶的作用条件温和,过酸会导致酶的空间结构受到破坏致使失活,C 正 确;健那绿对线粒体的染色要求是细胞必须是活细胞,盐酸会杀死细胞,所以不可使用,D 错误。 2.(2013·重庆,3)下列与实验相关的叙述,错误的是( A.马铃薯块茎捣碎后的提取液可检测出蛋白质 B.光学显微镜可用于观察植物细胞的质壁分离现象 C.检测酵母菌培养过程中是否产生 CO2 可判断其呼吸方式 D.在 95%乙醇中加入无水 Na2CO3 后可提高色素的溶解度 [答案] C [解析] 本题以教材试验为背景,考查学生实验能力及科学素养。马铃薯的主要储藏物质为淀粉, 蛋白质含量相对较低, 但仍能检测其中含有蛋白质; 质壁分离复原实验就是利用普通光学显微镜观察的; 酵母菌有氧呼吸、无氧呼吸均能产生二氧化碳,因此仅凭二氧化碳的有无不能判断细胞的呼吸方式,依 靠氧气的吸收量与二氧化碳的生成量的比值,可判断细胞呼吸方式;无水 NaCO3 加入 59%的乙醇中,可 以得到无水乙醇,用于色素的提取实验作为提取剂。 3.图 1 表示物质扩散的图解,图 2 是设计证明图 1 物质扩散成立的实验装置。下列有关叙述正确 的是( ) ) )

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A.图甲中水柱 a 将持续上升 B.图甲中水柱 a 将先上升后下降 C.图乙中水柱 b 将持续上升 D.图乙中水柱 b 将先上升后下降 [答案] D [解析] 由图分析知淀粉不能通过半透膜, 葡萄糖可以通过半透膜, 因此图甲中水柱 a 会上升一段 时间后保持不变,图乙中水柱 b 将先上升后下降。 4.下列有关叶绿体和光合作用的几个简单的小实验,你认为哪一个的结果是不可能的( A.将叶绿素的丙酮提取液置于适宜光源的照射下 5 h,加碘液处理后溶液呈蓝色 B.在温暖晴朗的一天下午,在某植物的向阳处采得一片叶,用酒精隔水加热脱色,并加碘液处理 叶片,显微镜下观察到叶绿体变成蓝色 C.叶绿体色素的丙酮提取液放于自然光和三棱镜之间,从三棱镜的一侧观察,连续光谱中变暗(暗 带)的区域是红光和蓝紫光区域 D.将经饥饿处理后的绿色正常叶片置于含有充足 CO2 的密闭透明的照光小室内,3 h 后在叶内淀 粉中可检验到 C 的存在 [答案] A [解析] 纯粹的叶绿素提取液是不能进行光合作用的, 只有完整的叶绿体才能进行光合作用产生淀 粉。所以将叶绿素的丙酮提取液置于适宜光源的照射下 5 h,加碘液处理后溶液不会呈蓝色。 5.下列是有关著名科学家通过研究取得重要理论成果的叙述,正确的是( )
14 14

)

A.虎克(R.Houke)在显微镜下观察木栓组织发现蜂窝状“细胞”,建立了细胞学说 B.坎农(W.B.Cannon)通过研究细胞内基因表达的过程,提出了内环境稳态概念 C.摩尔根(T.H.Margnn)对雄果蝇白眼性状的遗传分析,证明了基因位于染色体上 D.韦尔穆特(I.Wilmul)等在体外条件下将羊体细胞培养成了成熟个体,证明了哺乳动物体细胞具 有全能性 [答案] C
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[解析] A.虎克用显微镜观察到了细胞,但并没有建立细胞学说。B.坎农提出了内环境稳态的概 念,但没研究细胞内基因表达的过程。D.韦尔穆特并没有说明动物体细胞具有全能性。 6.常温下进行下列处理,没有显色反应的是( A.用吡罗红处理 RNA B.用碘液处理淀粉溶液 C.在豆浆中加入双缩脲试剂 D.在葡萄糖溶液中加入斐林试剂 [答案] D [解析] 常温下,用吡罗红处理 RNA 呈现红色;用碘液处理淀粉溶液呈现蓝黑色;用双缩脲试剂处 理豆浆呈现紫色;将斐林试剂加入葡萄糖溶液中,需加热后才能出现砖红色。 7.将有关生物材料直接制成临时装片,在普通光学显微镜下可以观察到的现象是( A.菠菜叶片下表皮保卫细胞中具有多个叶绿体 B.花生子叶细胞中存有在多个橘黄色脂肪颗粒 C.人口腔上皮细胞中线粒体数目较多 D.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中细胞核清晰可见 [答案] A [解析] 本题考查的是多种细胞的显微结构。 菠菜叶片下表皮的表皮细胞不含叶绿体, 保卫细胞中 含有叶绿体,A 项正确;若将花生子叶细胞用苏丹Ⅲ染色,可观察到橘黄色脂肪颗粒,不染色无法观察 到,B 项错误;该细胞没有用健那绿染色剂染色,且口腔上皮细胞不需要大量能量,线粒体数目不多, 观察不到大量线粒体,C 项错误;紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在显微镜下只能观察到紫色的大液泡和细 胞壁,看不到细胞核,D 项错误。 8.一对夫妇,其中一人为红绿色盲患者,在什么情况下需要对胎儿进行基因检测( 选项 A B C D [答案] D [解析] 根据红绿色盲的遗传特点,当妻子患病时,双亲基因型分别为 X X 、X Y,后代男性一定 为患者,女性一定为携带者,所以不需进行基因检测。当丈夫为患者时,妻子有可能是携带者,所以后 代无论男女均有可能为患者。 9.为研究酵母菌种群数量的变化,某同学用 1 000 mL 的锥形瓶作为培养容器,棉塞封口,装入
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b b B

)

)

)

患者 妻子 妻子 妻子 丈夫

胎儿性别 女性 男性或女性 男性 男性或女性

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200 mL 培养液,接种酵母菌后在适宜条件下培养,培养过程中(

)

A.用血细胞计数板计数,不同时间取样后显微镜视野中酵母菌细胞数量不断增加 B.一段时间内酵母菌呈“J”型增长 C.氧气的消耗量等于二氧化碳的产生量 D.可直接从静置的培养瓶中取出培养原液稀释后进行计数 [答案] B [解析] 酵母菌是兼性厌氧微生物,因此在生活过程中,既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸,因 此氧气的消耗量小于二氧化碳的产生量。一段时间内酵母菌呈“J”型增长。用血细胞计数板计数时, 相同时间取样才能说明问题。 应该振荡混合均匀后再取出培养原液稀释后进行计数而不是从静置的培养 瓶中取样。 10.某校研究性学习小组将生物园里的二倍体黄瓜(雌雄异花植物)分为四组,处理方法如下表: 组别 甲 乙 开花后, 用适 处理 自然 状态 宜浓度的生 长素处理柱 头 丙 开花前套上纸袋,开花 后,用适宜浓度的生长 素处理柱头,然后再套 上纸袋 ) 丁 开花前套上纸袋,开 花后,用适宜浓度的 秋水仙素处理柱头, 然后再套上纸袋

下列选项中对上述处理的叙述正确的是(

A.甲、乙、丙、丁都不能得到二倍体无子黄瓜 B.乙结的黄瓜染色体将加倍 C.只有丙组可获得二倍体无子黄瓜 D.丙组和丁组结果将一样 [答案] C [解析] 生长素具有促进果实发育的作用, 用一定浓度的生长素溶液处理未授粉的雌蕊柱头, 可以 促进未受粉的子房发育成无子果实。甲、乙两组处理产生的果实仍是有子果实;秋水仙素具有抑制纺锤 体的形成从而抑制细胞分裂的作用,所以丁组处理与形成无子果实无关。 11.为调查可变性红斑角化症遗传方式并绘制遗传系谱图,下列说法正确的是( A.在人群中随机抽样调查并统计 B.先调查基因型频率,再确定遗传方式 C.通常建立系谱图必需的信息不包括遗传病是显性还是隐性 D.先调查该基因的频率,再计算出发病率 [答案] C [解析] 调查遗传病的发病率应该在人群中随机抽样调查并统计。 调查遗传方式则需要在患者家系 中进行。遗传病是显性还是隐性,是在常染色体上还是在 X 染色体上需从系谱图中进行推导,建立系谱
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图必需的信息不包括遗传病是显性还是隐性。 12.20 世纪 30 年代,科学家发现单侧光能引起某些植物体内生长素分布不均;20 世纪 80 年代科 学家发现单侧光能引起某些植物体内抑制生长的物质分布不均匀。 现有一种植物幼苗, 为了探究该幼苗 向光生长的原因,将其直立生长的胚芽尖端切下,放到琼脂块上并用单侧光照射,如图。下列结果及判 断正确的是( )

①当 a、b 两侧生长素含量基本相等时,能够确定该幼苗向光生长的原因 ②当 a、b 两侧生长素含量基本相等时,不能确定该幼苗向光生长的原因 ③当 a 侧生长素含量比 b 侧高时,能够确定该幼苗向光生长的原因 ④当 a 侧生长素含量比 b 侧高时,不能确定该幼苗向光生长的原因 A.①③ C.②③ [答案] D [解析] 题干信息中给出了单侧光引起植物向光生长的两种原因,由图可知,若检测到 a、b 两侧 生长素含量基本相等,可以判断单侧光能引起抑制生长的物质分布不均匀,导致植物向光生长;若检测 到 a 侧生长素含量比 b 侧高, 引起植物向光生长的原因可能是生长素分布不均匀, 也可能与植物体内抑 制生长的物质分布不均匀有关,因此不能确定。 13.(2013·新课标Ⅰ,6)若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律,下列因素对得出正确实验结 论影响最小的是( ) B.②④ D.①④

A.所选实验材料是否为纯合子 B.所选相对性状的显隐性是否易于区分 C.所选相对性状是否受一对等位基因控制 D.是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法 [答案] A [解析] 本题考查的是分离定律的过程及特点。 验证分离定律可用测交法, 其中显性亲本为杂合子, 因此 A 影响最小;若符合孟德尔分离定律,基本要求就是要显性绝对表现,没有过渡类型,且由一对等 位基因控制,因此 B、C 影响较大;实验操作流程的控制和结果采用统计学的方法也是实验成功的重要
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因素,D 影响较大。 14.如图为正常人在快速饮入 1 L 清水或等渗盐水后的尿流量和血浆渗透压变化的曲线图。以下分 析不合理的是( )

A.饮入大量清水后,代表尿流量和血浆渗透压变化的曲线依次是 a、c B.当饮入一定量的等渗盐水后,血浆渗透压基本不变,代表尿流量变化的曲线是 d C.若曲线 d 代表血浆渗透压的变化,则此过程中抗利尿激素分泌将会增加 D.若曲线 c 代表血浆渗透压的变化,则在这个过程中人体渴觉形成并逐渐增强 [答案] D [解析] 本题两组实验互为对照, 研究细胞外液渗透压降低和升高时, 尿量与抗利尿激素的变化情 况。弄清抗利尿激素的含量与尿量多少呈负相关,细胞外液渗透压升高则抗利尿激素的分泌量会增加。 血浆渗透压升高时,人体才会产生渴觉。 15.对“探究种子萌发的环境条件”设计如下实验:先将若干玉米种子分成 5 份,并分别放入标有 1、2、3、4、5 字样的洁净锥形瓶中(每瓶中垫有两层餐巾纸),其步骤和实验结果如下表: 编号 处理 方式 实验 结果 1 室温、 有光 种子不 萌发 2 水适量、室 温、 有光 种子 萌发 ) 3 4 5 水适量、室 温、 无光 种子 萌发

水淹没种子、 水适量、0℃、 室温、有光 有光

种子不萌发

种子不萌发

有关实验的下列叙述正确的是(

A.经分析,2 号瓶起的作用不大,可有可无 B.3、4 号瓶内种子不萌发,主要原因是没有适宜的温度 C.若将玉米种子换成莴苣种子,其处理方式一样,但结果却不一样
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D.据该实验可得出结论:光、水分、适宜温度是种子萌发的必需条件 [答案] C [解析] 1 号不萌发是因为缺水,3 号瓶种子不萌发是由于缺少空气,4 号瓶种子不萌发主要是由 于没有适宜的温度。2 号瓶在该实验中起对照作用,不可缺少。莴苣种子的萌发还需要光照,所以 5 号 瓶的种子不萌发, 与玉米种子不一样。 另外, 玉米种子和莴苣种子的实验结果相结合分析方可得出水分、 空气、适宜温度是种子萌发的必需条件。 16.设计实验探究元素 X 是否属于必需矿质元素,某同学的构思大致如下:

本实验中采用甲组、 乙组之间的空白对照, 以及乙组中实验前(无 X 元素)与实验后(有 X 元素)之间 的自身对照,其中属于对照组的分别是( A.甲组、实验前 C.乙组、实验前 [答案] A [解析] 在空白对照中,通常将处于正常情况下的对象组称为对照组,故甲组为对照组。自身对照 是指对照和实验在同一研究对象上进行,是实验前后之间的对照。实验处理前的对象状况为对照组,实 验处理后的对象变化为实验组。 17.下列关于模型的描述,错误的是( A.DNA 的双螺旋结构是物理模型 B.实物模型的制作首先要考虑是否美观 C.模型要体现事物的本质与规律性联系 D.数学模型可以用特定的公式、图表等表示 [答案] B [解析] 模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述, 这种描述可 以是定性的,也可以是定量的;有的借助于具体的实物或其他形象化的手段,有的则通过抽象的形式来 表达,DNA 的双螺旋结构是物理模型,实物模型的制作首先要考虑的是科学性、准确性。 18.下列对有关实验变量的叙述,正确的是( ) ) ) B.甲组、实验后 D.乙组、实验后

A.在模拟探究细胞表面积与体积关系的实验中,正方体琼脂块的体积是无关变量
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B.在探究植物生长调节剂对扦插枝条生根作用的实验中,插条生根数是因变量 C.在探究酵母菌呼吸方式的实验中,酒精是无关变量 D.对照实验中的自变量和因变量都只能是单一的 [答案] B [解析] 本题考查对照实验, 选项 A 中, 正方体琼脂块的体积是自变量; 选项 C 中, 酒精是因变量; 选项 D 中,自变量是单一变量,因变量却可能有很多。 19.下列是有关某种淀粉酶的实验,处理方式及结果如下表及图所示。根据结果判断,下列叙述正 确的是( )

试管编号 pH 温度 淀粉酶 淀粉 A.甲物质是淀粉酶抑制剂

试管Ⅰ 8 60℃ 1 mL 1 mL

试管Ⅱ 8 40℃ 1 mL 1 mL

试管Ⅲ 7 40℃ 1 mL 1 mL

B.此种淀粉酶较适合在 40℃的环境下起作用 C.此种淀粉酶在中性环境中的作用速率比在碱性中的快 D.此种淀粉酶在作用 35 分钟后便会失去活性 [答案] B [解析] 加入物质甲并未抑制淀粉分解;试管Ⅱ中淀粉分解速率最快,说明 40℃和 pH 为 8 均为较 适宜的条件,经过 35min 催化,淀粉完全分解。试管Ⅱ与试管Ⅲ比较说明此种淀粉酶在 pH=8 的环境中 的作用速率比在 pH=7 的环境中的快,由试管Ⅰ的结果可知 60℃条件下此种淀粉酶变性失活。 20.某超市出售天价带字和图案的苹果,引发热议。技术人员说在苹果表面贴用黑色胶带剪成的文
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字或图案。成熟后的苹果表面便出现字迹或图案,下列说法正确的是( A.字迹处的 CO2 利用率提高 B.字迹处的糖含量增加 C.字迹处的 ATP 合成量增加 D.字迹处的色素含量下降 [答案] D

)

[解析] 色素的合成需要光照, 在苹果表面贴上深色的字影响光照, 使果皮色素不能合成导致颜色 较浅,而呈现出字迹。 21.为了了解土壤微生物能否分解农药,并尽快得出实验结论,有人用“敌草隆”(一种除草剂) 进行实验:取等量砂土分装于相同的两容器中,a 组高压灭菌,b 组不灭菌。下列有关事项的叙述中正 确的是( )

A.向 a、b 中喷入等量的“敌草隆”,再置于同一温箱中培养相同时间 B.检测“敌草隆”的消失情况,预计 a 的“敌草隆”含量不变,b 的全部消失 C.只用砂土,实验效果比用几种典型土壤混合后的好 D.各再增加 c 组作为对照,不喷入“敌草隆”,其它处理与 a、b 组相同 [答案] A [解析] 本题实验目的是探索土壤微生物能否分解农药, 故自变量是有无土壤微生物; “敌草隆” 是实验的必须材料, 不应除去; 再设对照, 对照实验要求无关变量相同且适宜; 结果预测应是: 的“敌 a 草隆”含量不变,b 的部分消失。 22.为了解某种特定激素对龙虾行为反应的影响,下列关于这一实验的叙述,不合理的是( A.随机分配小龙虾到实验组和对照组,使两组的性别比例大体一致 B.将小龙虾按性别分成两组,雄性注射该激素,雌性作为对照 C.实验组注射特定激素,对照组在相同部位注射与激素溶液等量的溶剂 D.实验组与对照组在相同适宜的环境下饲养 [答案] B [解析] 对照实验的设置必须遵循单因子变量原则, 实验组和对照组除了实验变量不同外其他条件 要相同, 项雄性注射该激素, B 雌性作对照引入了性别这个变量不符合该原则; 其他三项均符合该原则。 23.下列有关实验的分析中表述全部错误的一项是( .. ) )

① 将洋葱鳞片叶细胞置于 0.3 g/mL 的蔗糖溶液中,能够发生质壁分离的是活细胞 ②在高倍镜下观察细胞的临时装片,有可能观察到细胞质在流动 ③用斐林试剂鉴定某组织样液,没有出现砖红色沉淀,表明其内不含糖 ④观察洋葱根尖分生区细胞的装片,能看到一个细胞连续进行有丝分裂的完整过程 A.①③ B.③④
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C.②④ [答案] B

D.①④

[解析] 还原糖与斐林试剂反应, 水浴加热出现砖红色沉淀, 制作洋葱根尖分生区细胞有丝分裂装 片时,解离已把细胞杀死,不能看到一个细胞连续进行有丝分裂的过程。故③④错误。 24.甲、乙、丙三组小鼠不同的免疫器官被破坏,其中甲组仅有体液免疫功能,乙组和丙组丧失了 特异性免疫功能。现给三组小鼠分别输入造血干细胞,发现仅有乙组恢复了细胞免疫功能,出现这些现 象的原因是( )

A.甲组骨髓被破坏,乙组胸腺被破坏,丙组骨髓和胸腺均被破坏 B.甲组胸腺被破坏,乙组骨髓被破坏,丙组骨髓和胸腺均被破坏 C.乙组骨髓被破坏,丙组胸腺被破坏,甲组骨髓和胸腺均被破坏 D.丙组骨髓被破坏,甲组胸腺被破坏,乙纽骨髓和胸腺均被破坏 [答案] B [解析] 免疫细胞来源于骨髓中的造血干细胞,分化的场所不同,形成的淋巴细胞不同。造血于细 胞转移至胸腺,则发育分化形成 T 细胞,参与机体的细胞免疫及部分体液免疫。造血干细胞在骨髓中发 育分化形成 B 细胞, 胸腺被破坏后, 细胞免疫完全丧失, 仅保留部分体液免疫。 骨髓和胸腺均被破坏后, 机体的一切免疫功能均丧失,即使再输入造血干细胞,因缺乏分化的场所也不能形成 B 细胞和 T 细胞, 免疫功能不能恢复。 25.某同学做了如下实验:在 1 个透明的金鱼缸内放入适量的河水和河泥,放进 2~3 条小鱼,又 放了一些水藻,然后把缸口密封起来,最后把它放在有光照的地方。发现缸内的小鱼和水藻能较长时间 地保持着生活状态。下列有关生态系统的叙述,错误的是( A.该生态系统的营养结构较合理 B.该生态系统的组成成分齐全 C.该生态系统能量供应充足 D.该生态系统有充足的物质来源 [答案] D [解析] 密封透明的金鱼缸放在有光照的地方, 光照可以为水藻提供能量进行光合作用, 从而为小 鱼提供足够的食物和 O2, 小鱼产生的粪便又被河泥中的分解者分解产生 CO2, 加之小鱼呼吸作用产生 CO2, 为水藻提供了光合作用的原料。 由以上分析看出, 该生态系统成分齐全, 营养结构合理, 能量供应充足。 但由于鱼缸是封闭的,无法从外界获得物质。 二、非选择题(50 分) 26. 分)(2013·重庆, (15 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。
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(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,观察细胞生长状况,检测 L-天冬酰胺含量。 实验结果(如下表): L-天冬酰胺含量 实验分组 生长状态 培养液 缺乏 缺乏 细胞内 缺乏 正常

实验组 对照组 结果分析:

① 正常

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 _________________________________________________________。 [答案] (1)L-天冬酰胺酶+正常细胞 专一性 抑制 能合成 L-天冬酰胺(有合成 L-天冬酰 胺的酶) (2)免疫(拮抗) 酶被分解失活 (3)对肿瘤细胞有专一性杀伤作用,对正常细胞无影响 [解析] 本题以验证性实验为载体,通过实验方案的完善,实验结果的分析等环节,考查考生的实 验探究能力以及对高中生物实验原则的理解运用能力。 (1)实验的目的是验证 L-天冬酰胺酶对两种细胞的影响,实验组加入了淋巴瘤细胞,对照组应在 相同条件下加入正常细胞,即:培养基+L-天冬酰胺酶+正常细胞;该实验利用了酶的专一性;肿瘤 细胞自身不能合成天冬酰胺,体内已有的天冬酰胺会被 L-天冬酰胺酶分解,而正常细胞中的天冬酰胺 尽管会被酶分解,但自身能够继续产生天冬酰胺,故含量正常。
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(2)外源性 L-天冬酰胺酶会被免疫系统当抗原进行处理,多次注射后发生免疫反应,L-天冬酰胺 酶被免疫系统处理失活,疗效降低;L-天冬酰胺酶化学本质为蛋白质,若口服的话会被消化系统消化 分解成氨基酸,从而丧失其功能。 (3)作为人体肿瘤康复治疗的药物是即不损伤机体又达到疗效,宗旨就是只专一性杀伤肿瘤细胞, 而对正常细胞无负面影响。 27.(10 分)(2013·江苏,27)下图为研究渗透作用的实验装置,请回答下列问题:

(1)漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液, 漏斗内外起始液面一致。 渗透平 衡时的液面差为 Δ h,此时 S1 和 S2 浓度大小关系为________。 (2)图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的________,两者在物质透过功能上的差异是________。 (3)进一步探究两种膜的特性,某兴趣小组做了以下实验。 实验材料:紫色洋葱。 实验器材:如图所示的渗透装置(不含溶液),光学显微镜,载玻片,盖玻片,镊子,刀片,吸水纸, 擦镜纸,滴管,记号笔等。 实验试剂:蒸馏水,0.3 g/mL 的蔗糖溶液和与其等渗的 KNO3 溶液。部分实验步骤和结果如下: ①选两套渗透装置,标上代号 X 和 Y,在两个烧杯里均加入一定量的蒸馏水,分别在装置 X 和 Y 的 漏斗内加入适量的蔗糖溶液和 KNO3 溶液,均调节漏斗内外液面高度一致,渗透平衡时出现液面差的装 置有________(填代号)。 ②选两片洁净的载玻片______, 在载玻片中央分别滴加______, 制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片并 分别观察装片中细胞的初始状态。 ③观察临时装片中浸润在所提供的蔗糖溶液和 KNO3 溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞发生的变化, 两者都能出现的现象是_____。
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(4)上述实验中最能体现两种膜功能差异的实验现象是_____。 [答案] (1)S1>S2 (2)原生质层 原生质层能主动转运有关物质而半透膜不能 (3)① X ②标号 蒸馏水 ③质壁分离

(4)KNO3 溶液中的细胞质壁分离后会自动复原 [解析] 本题通过渗透作用实验及拓展,考查实验分析、评价和设计能力。 (1)由于渗透平衡时存在液面差△h,即相当于对渗透系统产生了一个外力作用,可推断为 S1>S2, 验证的方法是用吸管吸取△h 处的液体后,仍会发生渗透作用。 (2)成熟的植物的原生质层相当于一层半透膜,原生质层具有选择透过性,能主动吸收物质,而物 理性半透膜不具备这一特性。 (3)①由于蔗糖不能透过半透膜,而 K 和 NO3 能透过半透膜,因此 X 装置会在渗透平衡时出现液面 差。②实验设计时对于实验组和对照组要进行编号,制装片时要先在载玻中央滴加蒸馏水,便于外表皮 展开和维持生活状态。 ③两组实验开始一段时间后都因外界溶液浓度高于细胞内液浓度, 因此都会发生 质壁分离。 (4)由于 K 和 NO3 能够通过主动运输方式被细胞吸收,因此会先发生质壁分离,后又出现自动复原 的现象。 28.(15 分)小鼠是生物学研究中常用的实验材料。下面是用小鼠进行的一系列实验,请回答: (1)一雌性小鼠的一条染色体上某基因发生了突变,使之由野生型变为突变型。该突变型小鼠与野 生型雄鼠杂交,后代既有野生型也有突变型。 ① 在 小 鼠 的 野 生 型 和 突 变 型 这 一 对 相 对 性 状 中 , 显 性 性 状 是 __________________________________________________________。 ②根据上述实验结果, 能否确定突变基因是位于常染色体上还是 X 染色体上?________。 简要说明 理由 _____________________________________________________________________________________ ____________________________。 (2)小鼠的体色灰色与白色是一对由常染色体上的基因控制的相对性状。某校生物科研小组的同学 饲养了 8 只小鼠(编号①~⑧), 同时进行了一次杂交实验。 下表是杂交组合及所得第一胎子鼠的体色情 况。请分析后回答问题: 杂交 组合 Ⅰ Ⅱ 雌 ①灰 ③白 亲本 雄 ②白 ④灰
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+ - + -

子代 灰 5 4 白 6 6

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Ⅲ Ⅳ

⑤灰 ⑦白

⑥灰 ⑧白

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该小组同学认为,上述实验结果不能确定哪个性状是显性性状。需重新设计杂交组合,以确定这对 性状的显隐性。请你利用表中所给的亲本简要写出最合理的实验方案,并预测实验结果及结论。 实验方案:___________________________________。 预测结果及结论:______________________________________ __________________________________________________________。 (3)若灰色对白色是显性性状,分别受基因 B、b 控制,且上述 8 只小鼠中有纯合和杂合雌雄个体, 要验证基因分离定律,则应选作杂交亲本的基因型为________。 [答案] (1)①突变型 ②不能 不管突变基因在常染色体上还是 X 染色体上,突变型与野生型杂 交后代都可能有两种类型(用遗传图解说明也可) (2)实验方案:让①与④杂交,②与③杂交,观察后代体色情况 结果及结论: 如果①与④所得后代既有灰鼠又有白鼠(②与③的后代全为白鼠),则灰色为显性性状;如果(①与 ④所得后代全为灰鼠)②与③的后代既有灰鼠又有白鼠,则白色为显性性状 (3)BB×bb [解析] (1)①结合题意分析:该突变型小鼠与野生型雄鼠杂交,后代既有野生型也有突变型。说 明该小鼠发生显性突变, 因此突变性状为显性。 ②只根据题意不能确定突变基因是位于常染色体上还是 位于 X 染色体上, 因为突变基因在常染色体上或 X 染色体上, 突变型与野生型杂交后代都可能有两种类 型。 (2)确定显隐性可依据相同性状的个体杂交,后代是否发生性状分离来判定,因此可进行的实验方 案是:让①与④杂交、②与③杂交,观察后代体色情况。 预期结果是: 如果①与④所得后代既有灰鼠又有白鼠(②与③的后代全为白鼠), 则灰色为显性性状; 如果(①与④所得后代全为灰鼠)②与③的后代既有灰鼠又有白鼠,则白色为显性性状 (3)8 只小鼠中有纯合和杂合雌雄个体,要验证基因分离定律,则应选作杂交亲本的基因型为 BB×bb。 29.(10 分)某兴趣小组同学欲对“土壤中小动物类群丰富度”进行调查研究。对于有较强活动能 力且身体微小的土壤动物, 他们用自制的取样器进行土壤取样, 通过调查样本中小动物的种类和数量来 推测某一区域内土壤小动物的丰富度。 (1)本探究性研究在实验计划中,主要的操作环节有取样、采集小动物、观察和分类、统计和分析。 (2)在采集小动物时,对体型较大的可用________取出。对体型较小的可用________采集。 (3)设计一个数据收集和统计表。 (4)该兴趣小组拟对一种新型杀虫剂对环境中生物的影响进行探究实验,请利用下列实验材料设计
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实验进行探究: 实验材料:加水稀释的杀虫剂,蚯蚓若干,相同木箱数只,富含腐殖质的土壤,清水。 实验步骤(填写下表):

若无蚯蚓,你如何设计该实验? [答案] (2)包纱布的镊子 吸虫器 (3)某地土壤中小动物类群(种类)和数量统计表 动物类群(种类)名称 个体数量 (4)①土壤+蚯蚓 10 条,喷水保湿 ②喷加水稀释的杀虫剂 ③A 木箱中蚯蚓生活状态明显差于 B 木箱中蚯蚓 ④杀虫剂对蚯蚓无影响(或无毒害) ⑤A 木箱中蚯蚓生活状态明显好于 B 木箱中蚯蚓 ⑥杀虫剂有利于蚯蚓的生存(或生活) 可直接统计喷洒杀虫剂和清水后两箱土壤中小动物的数量加以对照说明。 [解析] (2)对于体型较大的动物可以用包纱布的镊子取出,而对于体型较小的动物则可用吸虫器 采集。 (3)注意是数据收集和统计表,应以动物名称和个体数量为记录值。 (4)探究实验设计时应注意在以“新型杀虫剂”有无为自变量的基础上,遵循单一变量原则、对照 原则设计实验,预期结果应注意各种可能性。
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