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第六单元 试验与探究
(时间：30分钟)
小题对点练
考点一 教材试验及其拓展
1．试验中的变量主要有自变量、因变量和无关变量。下列把握无关变量的操作错误的是
( )。
A．验证光合作用能产生淀粉的试验中，首先将试验植物进行饥饿处理
B．探究唾液淀粉酶的最适pH的试验中，先将每一组温度把握在37 ℃
C．验证光合作用需要光照的试验中，将叶片的一半用黑纸包住
D．探究唾液淀粉酶最适温度的试验中，每一组都加入等量的淀粉
解析 解答本题的关键是先推断变量的类型，在确定变量间关系的基础上，分析如何操作以避开无关变量对试验结果的干扰。A项试验的因变量为光合作用是否产生淀粉，即淀粉的有无，为避开植物原有的有机物对试验结果产生影响，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项试验的自变量为不同的pH，应将其他因素，如温度把握在相同且适宜的37 ℃以避开无关变量的干扰，此处的变量处理方法为“平衡”无关变量；C项试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项试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 C
2．(2022·河北衡水模拟)生物学试验中常用到绿叶，有关此类试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看叶绿体，此试验不用染色
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看细胞质的流淌时，适当加温可使其流淌速度加快
解析 绿叶中色素简洁溶解到无水乙醇中，所以可利用无水乙醇提取绿叶中的色素；叶绿体呈绿色，观看的时候不用染色；探究环境因素对光合作用强度的影响试验中，自变量为相应的环境因素，应选用同一种植物的叶片；以绿叶为材料观看细胞质的流淌试验中，加温会使叶绿体围绕液泡运动的速度加快。
答案 C
3．下列有关试验描述，正确的是
( )。
A．要检测某溶液中是否含有还原糖，加入斐林试剂即可进行观看
B．探究温度对酶活性的影响时，可选择过氧化氢溶液作为反应的底物
C．调查人群中某种遗传病的发病率时，应选择有遗传病史的家系进行调查统计
D．探究生长素类似物促进植物插条生根的最适浓度时，一般需要进行预试验
解析 检测还原糖时，加入斐林试剂须水浴加热方可消灭砖红色；由于高温可使过氧化氢分解，故不宜用过氧化氢作反应底物探究温度对酶活性影响；调查发病率时应随机调查，而不能在有遗传病史的家系调查。
答案 D
4．(2022·四川凉山州二诊)下列有关实例或现象及所对应的推想或解释中，错误的是
( )。
实例或现象
推想或解释
A
给家兔注射抗利尿激素，尿量明显削减
抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水分的重吸取
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
C
HIV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 B
5．如图表示洋葱根尖细胞有丝分裂装片的制作与观看，下列相关叙述中，不正确的是
( )。
A．b过程的主要目的是洗去盐酸，避开对染色的影响
B．a过程时间太久会使根尖过于酥松，难以制片
C．在显微镜下可以看到一个细胞连续的分裂过程
D．在低倍镜下找到清楚的物像后，可以换用高倍镜连续观看
解析 解答本题的关键有二：一是正确识别图中字母表示的含义；二是试验中解离的目的和留意事项。a～e过程分别表示解离、漂洗、染色、制片和观看。漂洗的目的之一是洗去解离液，以便染色，A项正确。解离时间不能太久，否则解离过度导致根尖过于酥松，难以制片，B项正确。由于在解离过程中细胞已经被杀死，所以用显微镜观看时看不到一个细胞连续的分裂过程，C项错误。为了更清楚地看到染色体的数目、形态和分布，要用高倍镜进行观看，D项正确。
答案 C
考点二 创新型试验设计与探究
6．(2022·江苏南京、盐城二模)下表是其他条件均为最适状况下探究乳糖酶催化乳糖水解的相关试验结果，以下分析正确的是
( )。
试验一(乳糖浓度为10%)
试验二(酶浓度为2%)
酶浓度
相对反应速率
乳糖浓度
相对反应速率
0
0
0
0
1%
25
5%
25
2%
50
10%
50
4%
100
20%
65
5%
200
30%
65
A．试验一若连续增加酶浓度，相对反应速率不再增大
B．试验二若连续增加乳糖浓度，相对反应速率会增大
C．试验二若将反应温度提高5 ℃，相对反应速率将增大
D．试验一的自变量是酶浓度，试验二的自变量是乳糖浓度
解析 试验一若连续增加酶浓度，其相对反应速率可增大；试验二当乳糖浓度高于20%时，相对反应速率已相对稳定；由于该试验其他条件为“最适”，故试验二若将反应温度提高5 ℃，相对反应速率应下降。
答案 D
7．(2022·江苏南京、盐城二模)为争辩淹水时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
( )。
A．该试验也可用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5 d后，培育液中的酒精含量会有所增加
D．30 mmol·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 A
8．(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 ℃条件下培育，试验结果如图所示。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．试验结果表明，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 B
9．为了探究某物质(X)的作用，争辩者提出了以下试验思路
(1)试验分组
甲组：培育液＋Y细胞＋3H－TdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)＋生理盐水
乙组：培育液＋Y细胞＋3H－TdR＋X(用生理盐水配制)
每组设置若干个重复样品。
(2)分别测定两组的CRD(细胞内的放射性强度)，求每组的平均值。
(3)将各样品在适宜条件下培育合适时间后，测定其CRD，求每组平均值并进行统计分析。
下列是与该试验相关的叙述，其中错误的是
( )。
A．该试验的自变量是有无物质X，因变量是Y细胞增殖(DNA合成)的速率
B．该试验的目的是探究X对Y细胞增殖(DNA合成)的影响
C．试验中接受3H－TdR的缘由是它是合成DNA特有的原料之一
D．假如乙组CRD明显高于甲组，说明X对Y细胞增殖(DNA合成)有抑制作用
解析 解答本题需要明确两点：一是胸腺嘧啶是DNA特有的碱基，用含有3H－TdR的培育液培育细胞可以争辩DNA的复制或细胞的增殖；二是比较甲组和乙组的区分，找出其中的自变量，进一步可以明确试验的目的。比较甲组和乙组可以发觉，两组的处理中唯一的区分是有无物质X，所以该试验的自变量为有无物质X。胸腺嘧啶是DNA特有的碱基，3H－TdR是合成DNA特有的原料之一，能参与DNA的合成，使新合成的DNA带放射性，故可以用于争辩DNA的复制或细胞增殖，所以该试验的因变量是Y细胞增殖(DNA合成)的速率，从而也说明该试验的目的是探究物质X对Y细胞增殖(DNA合成)的影响，A、B、C项正确。本试验的结果可能有以下三种：假如乙组CRD明显高于甲组，说明物质X对Y细胞增殖(DNA合成)有促进作用；假如乙组CRD与甲组基本相同，说明物质X对Y细胞增殖(DNA合成)无影响；假如乙组CRD明显低于甲组，说明物质X对Y细胞增殖(DNA合成)有抑制作用，故D项错误。
答案 D
大题冲关练
10．下面是一系列与高中生物学试验相关的图形，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别》《植物向性运动的试验设计和观看》等试验，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《观看植物细胞的质壁分别与复原》试验时，选用的是它的鳞片叶表皮，缘由是其细胞中具有________。E图为试验中观看到的一个经其次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《观看植物细胞的有丝分裂》试验时，观看部位则是洋葱的______，细胞大多处于F图中的______时期。
答案 (1)A、C (2)(紫色)大液泡 ②③④ 质壁分别复原 (根尖)分生区 e
11．下面是某争辩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试验方案。(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试验开头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)请指出并改正试验中两处明显的错误，并说明缘由。
错误一：__________，改正：__________，缘由是__________。
错误二：__________，改正：__________，目的是________________。
(2)上述改正遵循的主要是试验设计的什么原则？
______________________________________。
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，为了使结果精确 ，必需在无菌条件下进行试验。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整机制，某同学设计了如下试验步骤：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。
其次步：______。
第三步：将上述试验兔子随机平均分为A、B、C三组。
第四步：向A组注射肯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：2 d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)补齐试验步骤中的其次步。
(3)请设计一张本试验数据记录表。
(4)预期试验结果：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 进行试验评价时应先看有无对比，有无分组编号，需“测量”的是否有“起始测量值”，试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)2 d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
A
B
C
1
2
3
平均值
1
2
3
平均值
1
2
3
平均值
前测
后测
(4)A组、C组、B组
13．(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争辩者的重视。用单细胞小球藻争辩纳米银的毒性，开展了如下试验。请回答：
(1)用计数法争辩“纳米银”对小球藻生长的抑制状况，结果如图甲，据图可知纳米银在______条件下的毒性更强。试验中需要使用________________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，进行了如下试验，结果如图乙。
①材料用具：不同浓度的纳米银溶液，培育液，小球藻若干，密闭锥形瓶若干，溶氧测定仪，蒸馏水等。
②试验步骤：
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育。
其次步：A、B组中的试验组都分别加________________，对比组加等量蒸馏水。
第三步：A组全部放在4000lx光照条件下培育，B组全部放在黑暗条件下培育，温度等其他条件______________，培育10 min后，检测各个锥形瓶中________的变化。
③试验结果：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组试验数据。若不加纳米银，小球藻的光合作用强度约为每分钟________溶解氧。
④试验结论：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)② 6 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
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