1、专题专题 06 科学方法类实验科学方法类实验 实验设计及分析实验设计及分析 1科学研究方法的基本思路 生物科学是一门实验科学，在生物学中，很多基本概念、基本方法、基础理论的得出，都是通过科学 家的实验最终确立的，因此学好科学研究方法的基本思路，就显得极为重要。 科学研究方法的基本思路是： 观察、提出问题提出假说设计、完成实验分析数据，得出结论 2实验设计时的一般步骤 第一步，取材、分组、编号。在这里实验材料包含实验中用到的各种动植物，取材时要注意数量和生 理及发育状态相同；用具有烧杯、培养皿、饲养动物的容器等。这些材料、用具在试题中都会给出，要结 合实验的目的和原理合理利用。 第二步，相同处理
2、和不同处理。根据实验变量设置对照 (注意：单一因素不同，其他因素相同且最适)。 第三步，进一步做相同处理(其他因素相同且最适)。 第四步，检测、观察、统计、比较。找出具体的观察和记录对象，观察、记录、统计、比较实验数据 和现象。如果实验现象是隐蔽的，必须找出具体的检测方法，以显现实验结果，便于观察。 3.实验结果与结论的分析与归纳 实验结果是指通过观察或测量的实验现象，是实验实际出现的情况。实验结论是根据对实验因变量与 自变量关系的分析得出的具有普遍意义的理论性结论。结论的得出必须依据实验结果。 归纳实验结论的一般思路是： (1)通过实验目的或步骤(根据单一因素不同)找出实验变量， 将实验分为
3、多个对照组。 (2)由因找果，分析实验变量与结果间的逻辑关系，先得出正确结论(分结论)。 (3)再根据各对照组中得出的“分结论”，综合为“全面结论(总)”。 (4)在验证性实验中，如果实验目的已知，可直接作为正确结论，但全面性要因对照组而定。 一、一、选择题选择题 1下列关于科学研究方法和相关实验的叙述，不正确的是( ) A模型构建：研究种群数量变化规律和 DNA 双螺旋结构的发现 B差速离心法：细胞中各种细胞器的分离和叶绿体中色素的分离 C同位素标记法：DNA 复制方式的研究和噬菌体侵染细菌实验 D对比实验：探究酵母菌细胞呼吸的方式和光合作用释放的 O2中氧的来源 2 （2018 海南卷，2
4、3）关于普通光学显微镜的使用，下列叙述正确的是（ ） A在高倍镜下观察时，用粗准焦螺旋调整焦距 B高倍镜下无法观察到花生子叶中被染色的脂肪颗粒 C由低倍镜转到高倍镜前，将待观察目标移至视野中央 D高倍镜下可以观察到细胞膜清晰的暗亮暗三层结构 3.下列与实验相关的叙述，正确的是( ) A探究淀粉酶对淀粉和蔗糖催化的专一性时，不可用碘液代替斐林试剂进行检测 B通常用层析液分离和提取绿叶中的色素研究色素的种类和含量 C用低倍镜观察不到紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离和复原过程 D可用紫色洋葱外表皮细胞观察 DNA 和 RNA 的分布 4.下列有关实验的描述，正确的是( ) A检测还原糖的实验中，刚
5、加入斐林试剂时组织样液呈无色，加热后变成砖红色 B在观察口腔上皮细胞 DNA 和 RNA 分布时，盐酸的作用是对该细胞进行解离 C选取经低温诱导的洋葱根尖制成的临时装片，在显微镜下观察不到联会现象 D探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物溶液混合后置于不同温度下保温 5（2019江苏卷 12）下列关于微生物实验操作的叙述，错误 的是 A培养微生物的试剂和器具都要进行高压蒸汽灭菌 B接种前后，接种环都要在酒精灯火焰上进行灼烧 C接种后的培养皿要倒置，以防培养污染 D菌种分离和菌落计数都可以使用固体培养基 6 （2018 全国卷，4）已知药物 X 对细胞增值有促进作用，药物 D 可抑制药物 X 的作
6、用。某同学将 同一瓶小鼠皮肤细胞平均分为甲、乙、丙三组，分别置于培养液中培养，培养过程中进行不同的处理（其 中甲组未加药物） ， 每隔一段时间测定各组细胞数， 结果如图所示。 据图分析， 下列相关叙述不合理的是 （ ） A乙组加入了药物 X 后再进行培养 B丙组先加入药物 X，培养一段时间后加入药物 D，继续培养 C乙组先加入药物 D，培养一段时间后加入药物 X，继续培养 D若药物 X 为蛋白质，则药物 D 可能改变了药物 X 的空间结构 7 （2018 江苏卷，24）下列中学实验均使用光学显微镜进行观察，有关实验操作或现象描述错误的是 （ ） 编号 实验名称 实验材料 实验操作或现象 观察植
7、物细胞的质壁分离 紫色洋葱外表皮、蔗糖溶 液等 原生质层呈紫色，各组成部分结构清晰 检测生物组织中的脂肪 花生子叶、苏丹染液等 在高倍镜下可见细胞中被染成橘黄色的 脂肪液滴 观察细胞有丝分裂 洋葱根尖、龙胆紫溶液等 在高倍镜的同一个视野中，可见分裂前 期、中期、后期、末期各时期细胞呈正 方形，排列紧密 探究培养液中酵母菌种群 数量的动态变化 酵母菌、血细胞计数板等 在 10 目镜、40 物镜下的一个视野 中完成对整个计数室中酵母菌的计数 A实验 B实验 C实验 D实验 8 （2017 年新课标卷，2）在证明 DNA 是遗传物质的过程中，T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了 重要作用。下列与该噬菌
8、体相关的叙述，正确的是（ ） AT2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖 BT2噬菌体病毒颗粒内可以合成 mRNA 和蛋白质 C培养基中的 32P 经宿主摄取后可出现在 T 2 噬菌体的核酸中 D人类免疫缺陷病毒与 T2 噬菌体的核酸类型和增殖过程相同 9 （2017 年新课标卷，5）某陆生植物种群的个体数量减少，若用样方法调查其密度，下列做法合理 的是（ ） A将样方内的个体进行标记后再计数 B进行随机取样，适当扩大样方的面积 C采用等距取样法，适当减少样方数量 D采用五点取样法，适当缩小样方的面积 10.下列关于生物学实验中常用技术或方法的描述，正确的是( ) A.在脂肪的鉴定实验中，观察
9、实验结果前用酒精洗去浮色是必不可少的一步 B.探究光合作用暗反应过程中碳元素的转移途径和探究 DNA 复制方式都用到同位素标记法 C.建立含有三对同源染色体的减数分裂中染色体变化的模型时需要用到三种颜色的橡皮泥 D.某植物的种群密度不能用调查的所有样方中该植物体总数除以所有样方面积之和来表示 11.（2021 洛阳尖子生联考）研究小组为验证酶的特性进行了相关实验，部分实验操作如表所示，下列 叙述错误的是（ ） 试管编号 实验步骤 1 2 3 4 5 步 骤 1 3%可溶性淀粉溶液 2 mL 2 mL 3%蔗糖溶液 2 mL 2 mL 2 mL 步 骤 2 人新鲜唾液（含唾液淀粉酶） 1 mL
10、1 mL 蔗糖酶溶液 1 mL 1 mL 蒸馏水 1 mL 步 骤 3 A.步骤 3 是向 5 支试管中加等量的缓冲液 B.试管 2 和 4 无法验证唾液淀粉酶具有专一性 C.试管 3 和 4 可以证明蔗糖酶具有专一性 D.该实验无法验证唾液淀粉酶具有高效性 12.（不定项）如图为测定细胞代谢相关速率的实验装置。下列叙述正确的 是（ ） A.测定植株的呼吸速率时，应在黑暗条件下进行 B.测定植株的呼吸速率时，小烧杯的液体应为清水 C.直接测定植株实际光合速率时，小烧杯的液体应为 NaHCO3 溶液 D.测定植株的净光合速率时，应在光下进行，且小烧杯的液体应为 NaHCO3 溶液 13.（不定项
11、）科研人员在最适温度和某一光照强度下，测得甲、乙两种植物的光合速率随环境中 CO2 浓度的变化曲线，结果如图。相关叙述正确的是（ ） A.根据甲、乙两曲线均可看出高浓度的二氧化碳会抑制光合作用的进行 B.当 CO2 的吸收量为 C 时，植物甲比植物乙合成有机物的量大 C.A 点时植物甲细胞内产生 ATP 的细胞器有线粒体和叶绿体 D.若适当增大光照强度，D 点将向右移动 14.（不定项）下列有关实验设计的叙述中，错误的是（ ） A.实验材料的数量、温度和时间都可能是实验的变量 B.各种实验都必须单独设置对照组，确保单一变量 C.数据测量时只要认真记数，无需多次测量求平均值 D.探究实验中，实验
12、结果总是与提出的假设一致 15.（2021 河南洛阳统考）如图所示，将对称叶片左侧遮光，右侧曝光，并采用适当的方法阻止两部分 之间的物质转移。在适宜光照下照射 6 小时后，从两侧截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为 a 和 b。 下列相关叙述正确的是（ ） A.a 6所代表的是该叶片的呼吸速率 B. b 6所代表的是该叶片的光合速率 C.ba 6 所代表的是该叶片的净光合速率 D.ba 6 所代表的是该叶片的真正光合速率 16.(2020 天津等级考，4)某同学居家学习期间，准备洋葱根尖有丝分裂实验材料。在下列 方法中(每天换一次水)，根尖生长状况最好的是( ) 二、二、非选择题非选择题 1
13、7.(2021 广东揭阳调研，节选)人类对遗传物质的探索经历了漫长的过程。回答下列问题： 艾弗里所做的肺炎双球菌体外转化实验如下： S 型菌的蛋白质或多糖R 型菌只有 R 型菌 S 型菌的 DNAR 型菌R 型菌S 型菌 S 型菌的 DNADNA 酶R 型菌只有 R 型菌 增设实验的目的是证明_。 18.（2020 安徽合肥二质检）研究人员以坐果（成熟花的子房向果实转变的过程）期容易发生落果的葡 萄品种作为实验材料， 在开花前 10 天给葡萄花序去雄并套袋。 在开花日， 用不同的植物生长调节剂 4CPA （生长素类似物） 、GA3（赤霉素）和 PAC（GA3 合成抑制剂）处理未受粉的葡萄子房。
14、在开花后 21 天， 统计坐果率并研究激素对葡萄坐果的影响，结果如表： 组别 受粉 未受粉 1 2 3 4 5 6 实验处理 GA3 4CPA PAC 坐果率/% 30 0 13 21 24 8 注：“”代表未加入，“”代表加入 （1）植物激素是由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有 的微 量有机物。 （2）该实验给葡萄花序去雄并套袋的目的是 。 （3）根据 组结果，可知 4CPA 或 GA3 单独处理均可提高葡萄坐果率。 （4）根据 4、6 组结果推测，4CPA 通过 来提高坐果率。 19. 紫色洋葱是生物学中常用的实验材料。它的叶分为两种：管状叶伸展于空中，进行光合
15、作用；鳞片 叶层层包裹形成鳞茎，富含营养物质。以洋葱为材料进行如下实验： (1)若分离叶绿体中的色素， 所用的实验材料是_。 提取叶绿体中的色素使用的试剂是_。 分离色素依据的实验原理是_。 (2)观察植物细胞的质壁分离和复原所用的最佳材料是_。该实验的自变量是 _。 (3)若观察 DNA、RNA 在细胞中的分布，理想材料为_，该材料优于其他部位的原因是 _。 (4)若观察细胞的有丝分裂，所用的理想材料为_，简要写出操作流程： _。 (5)在“观察 DNA、RNA 在细胞中的分布”和“观察细胞的有丝分裂”两个实验中，都用到了盐酸，它在两 个实验中的作用_(填“相同”或“不同”)。 20.(科学
16、探究)(2021 安徽六安一中模拟)淀粉是玉米籽粒的主要组成成分，占籽粒干重的 70%左右，因 此玉米籽粒的灌浆过程主要是淀粉合成和积累的过程。茎、叶等源器官制造的光合产物以蔗糖形式运输到 库器官(籽粒)，在一系列酶的催化作用下形成淀粉。催化蔗糖降解的酶是 SS，SS 催化籽粒淀粉合成反应的 第一步。某科研人员对两株玉米品种(豫玉 22 号与费玉 3 号)籽粒蔗糖含量和 SS 活性的变化进行了研究，结 果如图所示。请回答下列问题： (1)蔗糖_(填“能”或“不能”)与斐林试剂起反应，它的水解产物为_。 (2)若要鉴定 SS 的化学本质，可将 SS 溶液与_混合，若出现紫色，则表明 SS 的化学
17、本 质是蛋白质。 (3)催化淀粉合成的酶与催化淀粉水解的酶不同，这体现了酶的_性。 (4)综合甲、 乙两图分析费玉3号在20天至40天期间玉米籽粒合成淀粉的速率比豫玉22号要快的原因： _。 专题专题 06 科学方法类实验科学方法类实验 实验设计及分析实验设计及分析 1科学研究方法的基本思路 生物科学是一门实验科学，在生物学中，很多基本概念、基本方法、基础理论的得出，都是通过科学 家的实验最终确立的，因此学好科学研究方法的基本思路，就显得极为重要。 科学研究方法的基本思路是： 观察、提出问题提出假说设计、完成实验分析数据，得出结论 2实验设计时的一般步骤 第一步，取材、分组、编号。在这里实验材
18、料包含实验中用到的各种动植物，取材时要注意数量和生 理及发育状态相同；用具有烧杯、培养皿、饲养动物的容器等。这些材料、用具在试题中都会给出，要结 合实验的目的和原理合理利用。 第二步，相同处理和不同处理。根据实验变量设置对照 (注意：单一因素不同，其他因素相同且最适)。 第三步，进一步做相同处理(其他因素相同且最适)。 第四步，检测、观察、统计、比较。找出具体的观察和记录对象，观察、记录、统计、比较实验数据 和现象。如果实验现象是隐蔽的，必须找出具体的检测方法，以显现实验结果，便于观察。 3.实验结果与结论的分析与归纳 实验结果是指通过观察或测量的实验现象，是实验实际出现的情况。实验结论是根据
19、对实验因变量与 自变量关系的分析得出的具有普遍意义的理论性结论。结论的得出必须依据实验结果。 归纳实验结论的一般思路是： (1)通过实验目的或步骤(根据单一因素不同)找出实验变量， 将实验分为多个对照组。 (2)由因找果，分析实验变量与结果间的逻辑关系，先得出正确结论(分结论)。 (3)再根据各对照组中得出的“分结论”，综合为“全面结论(总)”。 (4)在验证性实验中，如果实验目的已知，可直接作为正确结论，但全面性要因对照组而定。 三、三、选择题选择题 1下列关于科学研究方法和相关实验的叙述，不正确的是( ) A模型构建：研究种群数量变化规律和 DNA 双螺旋结构的发现 B差速离心法：细胞中各
20、种细胞器的分离和叶绿体中色素的分离 C同位素标记法：DNA 复制方式的研究和噬菌体侵染细菌实验 D对比实验：探究酵母菌细胞呼吸的方式和光合作用释放的 O2中氧的来源 【答案】 B 【解析】 DNA 双螺旋结构的发现采用了物理模型构建法， 种群数量增长的曲线采用了数学模型构建 法，A 正确；分离各种细胞器常用差速离心法，而分离叶绿体中的色素采用的是纸层析法，B 错误；研究 DNA 的复制方式利用 15N 标记，而噬菌体侵染细菌的实验利用了32P 和35S 标记，两者都使用了同位素标记 的方法，C 正确；探究酵母菌细胞呼吸的方式和光合作用释放的 O2中氧的来源都采用了对比实验法，D 正 确。 2
21、（2018 海南卷，23）关于普通光学显微镜的使用，下列叙述正确的是（ ） A在高倍镜下观察时，用粗准焦螺旋调整焦距 B高倍镜下无法观察到花生子叶中被染色的脂肪颗粒 C由低倍镜转到高倍镜前，将待观察目标移至视野中央 D高倍镜下可以观察到细胞膜清晰的暗亮暗三层结构 【答案】 C 【解析】 在高倍镜下观察时，只能用细准焦螺旋调整焦距，A 错误；高倍镜下可以清楚观察到花生 子叶中被染色的脂肪颗粒，B 错误；由低倍镜转到高倍镜前，将待观察目标移至视野中央，C 正确；电子显 微镜下可以观察到细胞膜清晰的暗亮暗三层结构，D 错误。 3.下列与实验相关的叙述，正确的是( ) A探究淀粉酶对淀粉和蔗糖催化的专
22、一性时，不可用碘液代替斐林试剂进行检测 B通常用层析液分离和提取绿叶中的色素研究色素的种类和含量 C用低倍镜观察不到紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离和复原过程 D可用紫色洋葱外表皮细胞观察 DNA 和 RNA 的分布 【答案】 A 【解析】 碘液只能检测淀粉存在与否，不能检测蔗糖及其水解产物存在与否，A 正确；层析液不能 用于绿叶中的色素的提取，B 错误；由于紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中有大的紫色液泡，所以用低倍镜可以 观察到其质壁分离和复原的过程，C 错误；紫色洋葱外表皮细胞有紫色的液泡，影响实验的颜色观察，D 错 误。 4.下列有关实验的描述，正确的是( ) A检测还原糖的实验中，刚加入斐
23、林试剂时组织样液呈无色，加热后变成砖红色 B在观察口腔上皮细胞 DNA 和 RNA 分布时，盐酸的作用是对该细胞进行解离 C选取经低温诱导的洋葱根尖制成的临时装片，在显微镜下观察不到联会现象 D探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物溶液混合后置于不同温度下保温 【答案】 C 【解析】 斐林试剂是由 0.1 g/mL 的 NaOH 溶液和 0.05 g/mL 的硫酸铜溶液等体积混合得到的，呈蓝 色，A 错误；观察口腔上皮细胞中 DNA 和 RNA 的分布时，盐酸的作用是改变细胞膜的通透性，并能使组 成染色体的 DNA 和蛋白质分开，便于甲基绿和 DNA 结合，B 错误；探究温度对酶活性的影响时，将
24、分组 的酶与底物溶液在不同温度下分别保温后，同组的酶与底物溶液在相同温度下混合，D 错误。 5（2019江苏卷 12）下列关于微生物实验操作的叙述，错误 的是 A培养微生物的试剂和器具都要进行高压蒸汽灭菌 B接种前后，接种环都要在酒精灯火焰上进行灼烧 C接种后的培养皿要倒置，以防培养污染 D菌种分离和菌落计数都可以使用固体培养基 【答案】 A 【解析】 接种室、接种箱等常用紫外线消毒法处理，接种环等常用灼烧灭菌法处理，吸管、培养皿 等常用干热灭菌法处理，培养基及多种器材用高压蒸汽灭菌法处理，A 错误；为了防止杂菌污染，每次接 种前后，接种环都要进行灼烧灭菌，B 正确；接种后，培养皿需要倒置，以
25、防皿盖上水珠落入培养基造成污 染，C 正确；分离菌种可以用平板划线法和稀释涂布平板法，后者还可以用于微生物的计数，所用培养基为 固体培养基，D 正确。故选 A。 6 （2018 全国卷，4）已知药物 X 对细胞增值有促进作用，药物 D 可抑制药物 X 的作用。某同学将 同一瓶小鼠皮肤细胞平均分为甲、乙、丙三组，分别置于培养液中培养，培养过程中进行不同的处理（其 中甲组未加药物） ， 每隔一段时间测定各组细胞数， 结果如图所示。 据图分析， 下列相关叙述不合理的是 （ ） A乙组加入了药物 X 后再进行培养 B丙组先加入药物 X，培养一段时间后加入药物 D，继续培养 C乙组先加入药物 D，培养一
26、段时间后加入药物 X，继续培养 D若药物 X 为蛋白质，则药物 D 可能改变了药物 X 的空间结构 【答案】 C 【解析】 本题考查学生的实验探究能力。根据图示，相同时间内，乙和丙两组中的细胞数目都大于 甲组，由于甲组未加药物，且药物 X 对细胞增殖有促进作用，所以甲组为对照组，乙组和丙组为加入药物 组 X 组，丙组后半段的细胞数目低于乙组，药物 D 可抑制药物 X 的作用，说明丙组培养一段时间后又加入 了药物 D，因此乙组加入了药物 X，丙组先加入药物 X,后加入药物 D,故 AB 正确，C 错误；若药物 X 为蛋 白质, 药物 D 可抑制药物 X 的作用,因此 D 可能改变了药物 X 的空
27、间结构， 使得药物 X 失去活性， D 正确。 7 （2018 江苏卷，24）下列中学实验均使用光学显微镜进行观察，有关实验操作或现象描述错误的是 （ ） 编号 实验名称 实验材料 实验操作或现象 观察植物细胞的质壁分离 紫色洋葱外表皮、蔗糖溶 液等 原生质层呈紫色，各组成部分结构清晰 检测生物组织中的脂肪 花生子叶、苏丹染液等 在高倍镜下可见细胞中被染成橘黄色的 脂肪液滴 观察细胞有丝分裂 洋葱根尖、龙胆紫溶液等 在高倍镜的同一个视野中，可见分裂前 期、中期、后期、末期各时期细胞呈正 方形，排列紧密 探究培养液中酵母菌种群 酵母菌、血细胞计数板等 在 10 目镜、40 物镜下的一个视野 数量
28、的动态变化 中完成对整个计数室中酵母菌的计数 A实验 B实验 C实验 D实验 【答案】 ACD 【解析】 在观察植物细胞的质壁分离实验中，利用洋葱外表皮细胞、蔗糖溶液作为实验材料，原 生质层呈现紫色，可以清晰的可见细胞壁、细胞膜等，但是不能看清楚各个组成部分的结构，A 错误； 在检测生物组织中的脂肪的实验中，苏丹染液可以将脂肪染成橘黄色，B 正确；有丝分裂各个时期的细 胞不一定是正方形的，如正在分裂的末期细胞不是正方形的，C 错误；在利用血细胞计数板对酵母菌进行 计数时，应该多次计数，求其平均值，D 错误。 8 （2017 年新课标卷，2）在证明 DNA 是遗传物质的过程中，T2噬菌体侵染大肠
29、杆菌的实验发挥了 重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是（ ） AT2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖 BT2噬菌体病毒颗粒内可以合成 mRNA 和蛋白质 C培养基中的 32P 经宿主摄取后可出现在 T 2噬菌体的核酸中 D人类免疫缺陷病毒与 T2 噬菌体的核酸类型和增殖过程相同 【答案】 C 【解析】 T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒， 只能在大肠杆菌中复制和增殖， A 错误； T2噬菌体病毒要借助宿主细胞合成 mRNA 和蛋白质，B 错误；用含有 32P 培养基培养大肠杆菌，再用含32P 标记的大肠杆菌培养 T2噬菌体，能将 T2噬菌体的 DNA 标记上 32P，即培
30、养基中的32P 经宿主摄取后可出现 在 T2噬菌体的核酸中，C 正确；人体免疫缺陷病毒为 HIV，它的遗传物质是 RNA，T2噬菌体的遗传物质是 DNA，D 错误。 9 （2017 年新课标卷，5）某陆生植物种群的个体数量减少，若用样方法调查其密度，下列做法合理 的是（ ） A将样方内的个体进行标记后再计数 B进行随机取样，适当扩大样方的面积 C采用等距取样法，适当减少样方数量 D采用五点取样法，适当缩小样方的面积 【答案】 B 【解析】 使用样方法时不需要对样方内的个体进行标记，A 错误；样方法都要做到随机取样；由于 个体数量少，应适当扩大样方面积，B 正确；在用样方法调查时，取的样方过小或
31、过少，可能导致搜集到的 数据较少，偶然性增大，因此需要适当扩大样方的面积或者增加样方的数量，C、D 错误。 10.下列关于生物学实验中常用技术或方法的描述，正确的是( ) A.在脂肪的鉴定实验中，观察实验结果前用酒精洗去浮色是必不可少的一步 B.探究光合作用暗反应过程中碳元素的转移途径和探究 DNA 复制方式都用到同位素标记法 C.建立含有三对同源染色体的减数分裂中染色体变化的模型时需要用到三种颜色的橡皮泥 D.某植物的种群密度不能用调查的所有样方中该植物体总数除以所有样方面积之和来表示 【答案】 B 【解析】 鉴定脂肪时，可以不制作临时切片，而直接向组织样液中滴加苏丹（或苏丹）染液来 检测，
32、此方法不需要用酒精洗去浮色这一步，A 项错误；卡尔文在探究光合作用暗反应过程中碳元素的转 移途径时用到同位素标记法，而科学家在探究 DNA 复制方式时也用到同位素标记法，B 项正确；建立减数 分裂中染色体变化的模型时，用两种颜色的橡皮泥表示来源不同的一对同源染色体中的两条染色体，非同 源染色体的大小、形状不一样，因此虽然有三对同源染色体，仍可用两种颜色的橡皮泥来表示，C 项错误； 调查某植物的种群密度时，可以用所调查的所有样方中该植物体总数除以所有样方面积之和来表示，D 项 错误。 11.（2021 洛阳尖子生联考）研究小组为验证酶的特性进行了相关实验，部分实验操作如表所示，下列 叙述错误的是
33、（ ） 试管编号 实验步骤 1 2 3 4 5 步骤1 3%可溶性淀粉溶液 2 mL 2 mL 3%蔗糖溶液 2 mL 2 mL 2 mL 步骤2 人新鲜唾液（含唾液淀粉酶） 1 mL 1 mL 蔗糖酶溶液 1 mL 1 mL 蒸馏水 1 mL 步骤3 A.步骤 3 是向 5 支试管中加等量的缓冲液 B.试管 2 和 4 无法验证唾液淀粉酶具有专一性 C.试管 3 和 4 可以证明蔗糖酶具有专一性 D.该实验无法验证唾液淀粉酶具有高效性 【答案】 A 【解析】 本实验以蔗糖、淀粉作底物，用蔗糖酶和唾液淀粉酶两种酶来验证酶的专一性。因此步骤 3 需要用斐林试剂来检验是否有可溶性还原糖的产生，A
34、错误；向试管 2 和 4 中均加入淀粉，并分别加入了 唾液（含唾液淀粉酶）和蔗糖酶，不能体现唾液淀粉酶的专一性，试管 1 和 2 进行对照能证明唾液淀粉酶 具有专一性，B 正确；试管 3 和 4 进行对照，能证明蔗糖酶具有专一性，C 正确；该实验没有与无机催化剂 作对比，无法证明唾液淀粉酶具有高效性，D 正确。 12.（不定项）如图为测定细胞代谢相关速率的实验装置。下列叙述正确的 是（ ） A.测定植株的呼吸速率时，应在黑暗条件下进行 B.测定植株的呼吸速率时，小烧杯的液体应为清水 C.直接测定植株实际光合速率时，小烧杯的液体应为 NaHCO3 溶液 D.测定植株的净光合速率时，应在光下进行，
35、且小烧杯的液体应为 NaHCO3 溶液 【答案】 AD 【解析】 若要测定植株的呼吸速率，需排除光合作用的影响，实验装置应置于黑暗条件下，烧杯内 的液体应为 NaOH 溶液，A 正确，B 错误；若要测定实际光合速率，则需要分别测定净光合速率和呼吸速 率，测呼吸速率时烧杯内的液体应为 NaOH 溶液，测净光合速率时烧杯内的液体应为 NaHCO3 溶液，C 错 误、D 正确。 13.（不定项）科研人员在最适温度和某一光照强度下，测得甲、乙两种植物的光合速率随环境中 CO2 浓度的变化曲线，结果如图。相关叙述正确的是（ ） A.根据甲、乙两曲线均可看出高浓度的二氧化碳会抑制光合作用的进行 B.当 C
36、O2 的吸收量为 C 时，植物甲比植物乙合成有机物的量大 C.A 点时植物甲细胞内产生 ATP 的细胞器有线粒体和叶绿体 D.若适当增大光照强度，D 点将向右移动 【答案】 BD 【解析】 二氧化碳是光合作用的原料， 从甲曲线不能看出高浓度的二氧化碳会抑制光合作用的进行， A 错误；当二氧化碳的吸收量为 C 时，植物甲、植物乙的净光合作用速率相等，由于植物甲比植物乙的呼 吸作用强度大，故当二氧化碳的吸收量为 C 时，植物甲比植物乙合成的有机物的量大，B 正确；A 点时， 植物甲只进行呼吸作用，产生 ATP 的细胞器只有线粒体，C 错误；若适当增大光照强度，则光反应强度增 大，暗反应强度也会随之
37、增大，因此暗反应消耗的二氧化碳增多，D 点将向右移动，D 正确。 14.（不定项）下列有关实验设计的叙述中，错误的是（ ） A.实验材料的数量、温度和时间都可能是实验的变量 B.各种实验都必须单独设置对照组，确保单一变量 C.数据测量时只要认真记数，无需多次测量求平均值 D.探究实验中，实验结果总是与提出的假设一致 【答案】 BCD 【解析】 变量即实验过程中可以变化的因素，实验材料的数量、温度和时间都可能是实验的变量，A 正确；探究实验一般都需要设置对照组，但也可能均为实验组，各组之间形成相互对照，B 错误；进行数据 测量时，为了减少误差，需多次测量求平均值，C 错误；探究实验中，可能出现实
38、验的结果与假设矛盾，可 能是假设不正确，那么就需要进一步查找资料，重新作出假设，也可能是实验过程中的某一环节出了问题， 那么就需要重新进行实验，D 错误。 15.（2021 河南洛阳统考）如图所示，将对称叶片左侧遮光，右侧曝光，并采用适当的方法阻止两部分 之间的物质转移。在适宜光照下照射 6 小时后，从两侧截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为 a 和 b。 下列相关叙述正确的是（ ） A.a 6所代表的是该叶片的呼吸速率 B. b 6所代表的是该叶片的光合速率 C.ba 6 所代表的是该叶片的净光合速率 D.ba 6 所代表的是该叶片的真正光合速率 【答案】 D 【解析】 根据题意可知，左侧
39、叶片遮光，则左侧叶片只进行呼吸作用，假设原来被截 取同等面积后烘干称重为 x， a 代表遮光 6 小时后被截取的叶片烘干后的重量， 则该叶片的呼吸速率为xa 6 ， A 错误；该叶片的光合速率是指真正的光合速率，bx 表示该段时间内该叶片的净光合作用，其净光合速 率为bx 6 ，而真正的光合速率呼吸速率净光合速率xa 6 bx 6 ba 6 ，B、C 错误，D 正确。 16.(2020 天津等级考，4)某同学居家学习期间，准备洋葱根尖有丝分裂实验材料。在下列方法中(每天 换一次水)，根尖生长状况最好的是( ) 【答案】 C 【解析】 制作洋葱根尖有丝分裂装片时，需要培养洋葱根尖，由于清水过多会
40、导致根细胞进行无氧 呼吸产生酒精，酒精会对根细胞产生毒害作用，导致烂根，B、D 错误；每天蘸清水一次会导致水分不足， 根尖生长状况不良，A 错误；方法 C 中清水量适宜，根细胞能进行正常的细胞呼吸，因此根尖生长状况最 好，C 正确。 四、四、非选择题非选择题 17.(2021 广东揭阳调研，节选)人类对遗传物质的探索经历了漫长的过程。回答下列问题： 艾弗里所做的肺炎双球菌体外转化实验如下： S 型菌的蛋白质或多糖R 型菌只有 R 型菌 S 型菌的 DNAR 型菌R 型菌S 型菌 S 型菌的 DNADNA 酶R 型菌只有 R 型菌 增设实验的目的是证明_。 【答案】 无 DNA 则转化一定不能发
41、生 【解析】 艾弗里的实验增加了 DNA 和 DNA 酶的实验，组实验互相对照，说明 DNA 是使 R 型菌发生转化的唯一物质，没有 DNA，则 R 型菌不能转化为 S 型菌。 18.（2020 安徽合肥二质检）研究人员以坐果（成熟花的子房向果实转变的过程）期容易发生落果的葡 萄品种作为实验材料， 在开花前 10 天给葡萄花序去雄并套袋。 在开花日， 用不同的植物生长调节剂 4CPA （生长素类似物） 、GA3（赤霉素）和 PAC（GA3 合成抑制剂）处理未受粉的葡萄子房。在开花后 21 天， 统计坐果率并研究激素对葡萄坐果的影响，结果如表： 组别 受粉 未受粉 1 2 3 4 5 6 实验处
42、理 GA3 4CPA PAC 坐果率/% 30 0 13 21 24 8 注：“”代表未加入，“”代表加入 （1）植物激素是由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有 的微 量有机物。 （2）该实验给葡萄花序去雄并套袋的目的是 。 （3）根据 组结果，可知 4CPA 或 GA3 单独处理均可提高葡萄坐果率。 （4）根据 4、6 组结果推测，4CPA 通过 来提高坐果率。 【答案】 （1）显著影响 （2）排除内源激素的影响 （3）2、3、4 （4）提高赤霉素含量（促进 赤霉素合成） 【解析】 （1） 由植物激素的概念可知， 植物激素是由植物体内产生， 能从产生部位运送到作用部
43、位， 对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。 （2）去雄并套袋可以防止受粉，排除受粉后发育中的种子 所分泌的激素对实验的干扰； （3）由表中数据可知，3 组为 GA3 单独处理对葡萄坐果率的影响，4 组为 4CPA 单独处理对葡萄坐果率的影响，3 组、4 组（实验组）与 2 组（对照组）进行比较，可以得出 GA3 或 4CPA 单独处理均可提高葡萄坐果率； （4）4、6 组比较，自变量是有无 PAC（GA3 合成抑制剂） ， 实验结果是 6 组有 PAC，葡萄的坐果率比 4 组低，所以由 4、6 组结果推测，4CPA 通过提高赤霉素含量 来提高坐果率。 20. 紫色洋葱是生物学中常用的实验材
44、料。它的叶分为两种：管状叶伸展于空中，进行光合作用；鳞片 叶层层包裹形成鳞茎，富含营养物质。以洋葱为材料进行如下实验： (1)若分离叶绿体中的色素， 所用的实验材料是_。 提取叶绿体中的色素使用的试剂是_。 分离色素依据的实验原理是_。 (2)观察植物细胞的质壁分离和复原所用的最佳材料是_。该实验的自变量是 _。 (3)若观察 DNA、RNA 在细胞中的分布，理想材料为_，该材料优于其他部位的原因是 _。 (4)若观察细胞的有丝分裂，所用的理想材料为_，简要写出操作流程： _。 (5)在“观察 DNA、RNA 在细胞中的分布”和“观察细胞的有丝分裂”两个实验中，都用到了盐酸，它在两 个实验中的
45、作用_(填“相同”或“不同”)。 【答案】 (1)管状叶 无水乙醇 不同色素在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上的扩散速度 不同 (2)(紫色洋葱)鳞片叶外表皮 不同浓度的外界溶液(或清水和蔗糖溶液) (3)鳞片叶内表皮 无色 (4)根尖(分生区组织细胞) 取材解离漂洗染色制片观察 (5)不同 【解析】 (1)紫色洋葱管状叶能进行光合作用，可用作分离叶绿体中色素的实验材料；提取色素的试 剂是无水乙醇，由于不同色素在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上的扩散速度不同，依据此原理 可将色素进行分离。(2)紫色洋葱的鳞片叶外表皮细胞呈紫色，便于显微镜观察，可用作观察质壁分离和复 原的实验材料，
46、该实验的自变量是不同浓度的外界溶液。(3)紫色洋葱的鳞片叶内表皮无色，适于用作观察 DNA、RNA 在细胞中的分布的实验材料。(5)在“观察 DNA、RNA 在细胞中的分布”实验中盐酸的作用是增 加细胞膜的通透性，并使染色体中的 DNA 与蛋白质分离，而“观察细胞的有丝分裂”实验中盐酸的作用是解 离。 20.(科学探究)(2021 安徽六安一中模拟)淀粉是玉米籽粒的主要组成成分，占籽粒干重的 70%左右，因 此玉米籽粒的灌浆过程主要是淀粉合成和积累的过程。茎、叶等源器官制造的光合产物以蔗糖形式运输到 库器官(籽粒)，在一系列酶的催化作用下形成淀粉。催化蔗糖降解的酶是 SS，SS 催化籽粒淀粉合
47、成反应的 第一步。某科研人员对两株玉米品种(豫玉 22 号与费玉 3 号)籽粒蔗糖含量和 SS 活性的变化进行了研究，结 果如图所示。请回答下列问题： (1)蔗糖_(填“能”或“不能”)与斐林试剂起反应，它的水解产物为_。 (2)若要鉴定 SS 的化学本质，可将 SS 溶液与_混合，若出现紫色，则表明 SS 的化学本 质是蛋白质。 (3)催化淀粉合成的酶与催化淀粉水解的酶不同，这体现了酶的_性。 (4)综合甲、 乙两图分析费玉3号在20天至40天期间玉米籽粒合成淀粉的速率比豫玉22号要快的原因： _。 【答案】 (1)不能 葡萄糖与果糖 (2)双缩脲试剂 (3)专一 (4)在 20 天至 40
48、 天期间，费玉 3 号蔗糖 含量以及 SS 活性始终高于豫玉 22 号，在相同时间内，前者就会有更多的蔗糖水解以合成淀粉 【解析】 (1)蔗糖是非还原糖，故蔗糖不能与斐林试剂起反应，它的水解产物为葡萄糖与果糖。(2)蛋 白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。(3)催化淀粉合成的酶与催化淀粉水解的酶不同，这体现了酶 的专一性。(4)要理解题干中的一些信息，如“茎、叶等源器官制造的光合产物以蔗糖形式运输到库器官(籽 粒)，在一系列酶的催化作用下形成淀粉。催化蔗糖降解的酶是 SS，SS 催化籽粒淀粉合成反应的第一步”再 结合甲、乙两图可看出，在 20 天至 40 天期间，费玉 3 号蔗糖含量以及 SS 活性始终高于豫玉 22 号，故费 玉 3 号有更多蔗糖水解以合成淀粉。
