第三單元專題突破1實(shí)驗(yàn)技能解題策略選擇題1～8題，每小題5分，9題6分，共46分。一、選擇題1．實(shí)驗(yàn)者利用猩猩做研究，發(fā)現(xiàn)正常猩猩飼喂攜帶諾如病毒的食物后發(fā)病。再用其他正常猩猩做同樣的實(shí)驗(yàn)，其目的是遵循實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的()A．控制變量原則 B．完整性原則C．平行重復(fù)原則 D．對(duì)照原則2．對(duì)照原則是科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的重要原則，下列實(shí)驗(yàn)中對(duì)照組的設(shè)計(jì)，錯(cuò)誤的是()A．還原糖的鑒定實(shí)驗(yàn)中，可以設(shè)置清水組和葡萄糖組作對(duì)照B．血漿對(duì)pH的調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)中對(duì)照組也應(yīng)該分別滴加相應(yīng)劑量的HCl和NaOH溶液C．探究水溫對(duì)加酶洗衣粉的效果影響實(shí)驗(yàn)，分別設(shè)置0℃和100℃作對(duì)照D．探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式實(shí)驗(yàn)中，兩組均為實(shí)驗(yàn)組，相互對(duì)照3．(2024·江蘇基地大聯(lián)考檢測)為高效分離高質(zhì)量的椪柑原生質(zhì)體，科研人員采用組合酶液Ⅰ(2%纖維素酶R＋2%離析酶)與組合酶液Ⅱ(2%纖維素酶W＋2%離析酶)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程中加入適量的甘露醇，結(jié)果如圖，其中活性氧會(huì)影響原生質(zhì)體的再生。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．兩實(shí)驗(yàn)中溫度、pH、酶解時(shí)間必須相同B．纖維素酶催化的實(shí)質(zhì)是降低反應(yīng)的活化能C．加入的甘露醇具有維持溶液滲透壓的作用D．使用組合酶液Ⅱ獲取原生質(zhì)體的效果較好4．“誘導(dǎo)契合”學(xué)說解釋酶的專一性時(shí)認(rèn)為酶與底物在空間距離上彼此接近時(shí)，酶受底物分子的誘導(dǎo)，其構(gòu)象發(fā)生有利于底物結(jié)合的變化，從而互補(bǔ)契合進(jìn)行反應(yīng)。蚯蚓蛋白酶Ⅱ能分別與CTH和CU進(jìn)行反應(yīng)，某實(shí)驗(yàn)小組為了驗(yàn)證“誘導(dǎo)契合”進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①向蚯蚓蛋白酶Ⅱ中加入CTH，待反應(yīng)結(jié)束后，再加入CU，并測定酶活性；②向蚯蚓蛋白酶Ⅱ中加入CTH，待反應(yīng)結(jié)束后，再加入CTH，并測定酶活性。則支持“誘導(dǎo)契合”的實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)為()A．第①組的酶活性基本不變，第②組的酶活性顯著下降B．第①組的酶活性顯著下降，第②組的酶活性基本不變C．第①組的酶活性基本不變，第②組的酶活性也基本不變D．第①組的酶活性顯著下降，第②組的酶活性也顯著下降5．CL31是一種新型減肥藥，為了研究該藥物作用機(jī)制，某生物學(xué)習(xí)小組利用體外培養(yǎng)的小鼠脂肪細(xì)胞進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，各組處理及結(jié)果如圖所示。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()組別1組2組3組4組生理鹽水＋＋＋＋腎上腺素－＋－－CL31－－＋＋腎上腺素受體抗體－－－＋注：“＋”代表加入，“－”代表不加入。A．本實(shí)驗(yàn)中，1組和2組都是對(duì)照組，3組和4組是實(shí)驗(yàn)組B．CL31通過促進(jìn)脂肪細(xì)胞中脂肪的氧化分解達(dá)到減肥目的C．CL31通過腎上腺素受體作用于脂肪細(xì)胞D．腎上腺素受體抗體能與CL31結(jié)合，使CL31不能起作用6．為獲得糖尿病小鼠模型并將其應(yīng)用于疾病和藥物的開發(fā)研究，研究人員向甲組健康小鼠注射一定量的W物質(zhì)，向乙組健康小鼠注射等量的生理鹽水，連續(xù)注射多天后，測得甲組小鼠的血糖濃度高于乙組小鼠的。下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)的敘述，正確的是()A．實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明糖尿病小鼠建模成功B．實(shí)驗(yàn)過程中，甲、乙兩組小鼠應(yīng)禁食，以保證檢測結(jié)果準(zhǔn)確C．W物質(zhì)主要破壞了胰島B細(xì)胞的分泌功能D．若W物質(zhì)破壞了胰島素受體，則可獲得糖尿病小鼠模型7．某興趣研究小組為研究日照長短對(duì)菊花開花的影響，用不同日照長度對(duì)菊花頂部花芽和下部葉片做四組不同處理，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．該實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄烤栈ǜ惺芄獯碳さ牟课皇琼敳炕ㄑ窟€是下部葉片B．由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推知，菊花感受光刺激的部位是下部葉片C．若使菊花提前開花，可在夜間進(jìn)行閃爍光處理或延長日照時(shí)間D．菊花的開花受基因表達(dá)、植物激素和環(huán)境因素的共同調(diào)節(jié)8.酶a、酶b與酶c是科學(xué)家分別從菠菜葉、酵母菌與大腸桿菌中純化出的ATP水解酶。研究人員分別測量其對(duì)不同濃度的ATP的水解反應(yīng)速率，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖。下列說法錯(cuò)誤的是()A．在同一ATP濃度下，酶a催化產(chǎn)生的最終ADP和Pi量最多B．ATP濃度相同時(shí)，酶促反應(yīng)速率大小為酶a>酶b>酶cC．各曲線達(dá)到最大反應(yīng)速率一半時(shí)，三種酶所需要的ATP濃度相同D．當(dāng)反應(yīng)速率相對(duì)值達(dá)到400時(shí)，酶a所需要的ATP濃度最低9.胰脂肪酶抑制劑通過降低胰脂肪酶活性，減少消化器官中膳食脂肪的分解和吸收，進(jìn)而改善肥胖和高脂血癥等代謝性疾病的癥狀。奧利司他是市售胰脂肪酶抑制劑類減肥藥，但會(huì)引起胃腸道不良反應(yīng)。我國科研工作者從藥食作物苦蕎的麩皮中提取蕎麥黃酮進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是()A．本實(shí)驗(yàn)的自變量是藥物的濃度B．在實(shí)驗(yàn)中，一定范圍內(nèi)的蕎麥黃酮的效果與濃度呈正相關(guān)C．蕎麥黃酮可以安全替代奧利司他成為新的減肥藥物D．蕎麥黃酮使胰脂肪酶為脂肪水解提供的能量減少二、非選擇題10．(22分)洋蔥(2n＝16)是我國主要蔬菜之一，也是常用的實(shí)驗(yàn)材料。請(qǐng)回答下列問題：(1)洋蔥外表皮細(xì)胞可用于觀察質(zhì)壁分離及其復(fù)原的內(nèi)因是______________________；若觀察到如圖所示狀態(tài)，此時(shí)細(xì)胞液濃度和外界溶液濃度的關(guān)系可能是________________(填字母)。a．細(xì)胞液濃度大于外界溶液b．細(xì)胞液濃度小于外界溶液c．細(xì)胞液濃度等于外界溶液(2)使用洋蔥管狀葉進(jìn)行“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)，除向研缽中加入SiO2外，還需加入的試劑有________________；分離后的最寬色素帶呈______色。(3)探究植物細(xì)胞是否含有脂肪的實(shí)驗(yàn)，宜選取洋蔥鱗片葉的________________。(4)利用洋蔥觀察植物根尖細(xì)胞有絲分裂的實(shí)驗(yàn)，制作玻片標(biāo)本的流程為______________(用文字和箭頭表示)。如圖為高倍鏡下觀察到的圖像，乙細(xì)胞中染色體的數(shù)量為______條。(5)如表為研究黑洋蔥多糖對(duì)2型糖尿病大鼠降血糖作用的部分實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)完成表格。實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆椒ú襟E要點(diǎn)制備黑洋蔥多糖溶液將純化后的黑洋蔥多糖配制成濃度為13.5g/L的溶液建立模型鼠取40只生理狀態(tài)相近的健康大鼠，腹腔注射適量四氧嘧啶溶液，72h后將大鼠禁食不禁水12h，選取空腹血糖濃度大于7.0mmol/L的大鼠為模型鼠①__________________________________________取模型鼠20只，隨機(jī)均分為組1和組2；另取10只健康大鼠作為組3灌胃給藥組1按照200mg/kg的標(biāo)準(zhǔn)，用生理鹽水灌胃；組2②__________________________________灌胃；組3③__________________________________灌胃；每天灌胃1次，持續(xù)灌胃4周④__________________________________________每周使用血糖儀測定一次11．(14分)胰島素在細(xì)胞內(nèi)合成后借助囊泡進(jìn)行分泌。激素的囊泡分泌存在兩條分泌途徑，其一是激素合成后隨即被釋放到細(xì)胞外，稱為組成型分泌途徑；其二是激素合成后暫時(shí)儲(chǔ)存在細(xì)胞內(nèi)，受到細(xì)胞外信號(hào)刺激時(shí)再釋放到細(xì)胞外，稱為調(diào)節(jié)型分泌途徑。研究者據(jù)此做了如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答下列問題：(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模篲_____________________________________________________________。(2)下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)原理的分析，正確的是______________________________________。A．參與胰島素合成、分泌的膜結(jié)構(gòu)細(xì)胞器包括核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體B．胰島素由胰腺細(xì)胞合成C．在血糖濃度較低時(shí)，胰島素分泌較多D．調(diào)節(jié)型分泌途徑在短時(shí)間內(nèi)可分泌較多胰島素(3)實(shí)驗(yàn)分組(培養(yǎng)液中葡萄糖濃度均為1.5g/L)：甲組：培養(yǎng)液＋胰島B細(xì)胞＋X物質(zhì)(蛋白質(zhì)合成抑制劑，用生理鹽水配制);乙組：培養(yǎng)液＋胰島B細(xì)胞＋_________________________________________________；適宜條件下培養(yǎng)一段時(shí)間后，檢測____________________________________________。(4)預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：①若________________________________________________________________________，則說明胰島素只存在組成型分泌途徑。②若________________________________________________________________________，則說明胰島素只存在調(diào)節(jié)型分泌途徑。③若________________________________________________________________________，則說明胰島素存在兩條分泌途徑。12．(18分)為研究土壤中礦物質(zhì)離子營養(yǎng)條件對(duì)植物生長和細(xì)胞代謝的影響，某研究小組用不同濃度Mg2＋營養(yǎng)液處理紅地球葡萄幼苗，90天后觀察葉片葉綠體結(jié)構(gòu)，測定了幼苗葉綠素含量(如表所示)及凈光合速率(如圖所示)?；卮鹣铝袉栴}：Mg2＋濃度/(mmol·L－1)葉綠素a/(mg·g－1)葉綠素b/(mg·g－1)葉綠素(a＋b)/(mg·g－1)09.52.211.7111.52.814.3315.44.019.4514.43.517.9(1)植物根可以通過____________方式從土壤中吸收Mg2＋，電鏡觀察發(fā)現(xiàn)，0mmol·L－1Mg2＋處理下葉片中的葉綠體發(fā)生形變，有的呈圓球形，葉綠體基粒之間發(fā)生斷裂和分離，葉綠體膜模糊，類囊體大部分消失，這說明___________________(答出2點(diǎn)即可)。(2)從化學(xué)本質(zhì)來說，分布在基粒上的葉綠素分子是一種脂質(zhì)，可以在細(xì)胞中的____________這種細(xì)胞器上合成。從表中數(shù)據(jù)來看，培養(yǎng)液中的Mg2＋濃度與紅地球葡萄幼苗葉片葉綠素含量的變化關(guān)系概括如下：隨著培養(yǎng)液中的Mg2＋濃度上升，紅地球葡萄幼苗葉片葉綠素含量________________________。(3)(4分)研究發(fā)現(xiàn)，Mg2＋不僅可以影響RuBP羧化酶(催化CO2固定的酶)的活性，還可以影響類囊體薄膜上的電子傳遞過程，如NADP＋＋H＋＋2e－→NADPH。圖中顯示，在同等強(qiáng)度光照下，0mmol·L－1Mg2＋處理后的葉片凈光合速率明顯低于其他處理組。綜上分析，缺鎂會(huì)導(dǎo)致凈光合速率下降的具體原因有__________________________________(答出3點(diǎn)即可)。(4)(6分)植物缺鎂往往會(huì)導(dǎo)致葉片發(fā)黃，但引起幼苗葉片發(fā)黃的原因可能很多，如幼苗缺氮、缺水或遭病蟲害等。在紅地球葡萄繁育基地，研究人員發(fā)現(xiàn)了大田的同一位置上出現(xiàn)了幾株葉片發(fā)黃的葡萄幼苗，現(xiàn)需要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確認(rèn)這幾株幼苗是否因缺乏Mg2＋引起，請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)思路，并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論，要求實(shí)驗(yàn)結(jié)果能夠相互印證實(shí)驗(yàn)結(jié)論。實(shí)驗(yàn)思路：______________________________________________________________。預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：____________________________________________________。答案精析1．C[實(shí)驗(yàn)者用其他正常猩猩做同樣的實(shí)驗(yàn)以避免結(jié)果的偶然性，使得出的結(jié)論準(zhǔn)確、科學(xué)，遵循平行重復(fù)原則，C符合題意。]2．C[還原糖的鑒定實(shí)驗(yàn)中，是否含有葡萄糖(還原糖)是自變量，可以設(shè)置清水組和葡萄糖組作對(duì)照，A正確；血漿對(duì)pH的調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)中，酸性條件和堿性條件為無關(guān)變量，故對(duì)照組也應(yīng)該分別滴加相應(yīng)劑量的HCl和NaOH溶液，B正確；探究水溫對(duì)加酶洗衣粉的效果影響實(shí)驗(yàn)中，高溫、低溫均為實(shí)驗(yàn)組，但設(shè)置0℃和100℃作對(duì)照，溫度梯度過大，且實(shí)際生活中不用100℃水洗衣服，C錯(cuò)誤；探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式實(shí)驗(yàn)中，兩組均為實(shí)驗(yàn)組(都人為控制了變量，都是實(shí)驗(yàn)組)，相互對(duì)照，屬于對(duì)比實(shí)驗(yàn)，D正確。]3．A[兩種組合酶液中酶的種類不同，為保證單一變量，應(yīng)控制好無關(guān)變量，故應(yīng)在各自酶的最適溫度和pH下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，酶的用量和酶解時(shí)間必須相同，A錯(cuò)誤。]4．B[根據(jù)題意可知，“誘導(dǎo)契合”模型中酶受底物分子的誘導(dǎo)，其構(gòu)象發(fā)生有利于底物結(jié)合的變化，從而互補(bǔ)契合進(jìn)行反應(yīng)。因此第①組中蚯蚓蛋白酶Ⅱ中加入CTH，待反應(yīng)結(jié)束后，由于先加入的CTH會(huì)誘導(dǎo)酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而利于和CTH結(jié)合，因此加入CU時(shí)，酶不易再和CU結(jié)合，酶的活性會(huì)顯著下降；第②組中蚯蚓蛋白酶Ⅱ中加入CTH，待反應(yīng)結(jié)束后，再加入CTH，此時(shí)的酶仍能和CTH結(jié)合，因此，酶的活性基本不變，B符合題意。]5．D[對(duì)比2、3、4組可知，CL31可能有類似腎上腺素的作用，但不能說明腎上腺素受體抗體能與CL31結(jié)合，使CL31無法發(fā)揮作用，D錯(cuò)誤。]6．D[由題意知，甲組小鼠的血糖濃度高于乙組小鼠的，并不能說明甲組或乙組小鼠是糖尿病小鼠模型，還要看其是否出現(xiàn)相關(guān)癥狀等，A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)過程中禁食會(huì)使小鼠整體血糖水平偏低，會(huì)使結(jié)果不準(zhǔn)確，B錯(cuò)誤；由兩組實(shí)驗(yàn)可知，W物質(zhì)使小鼠血糖升高，但其不一定會(huì)破壞胰島B細(xì)胞的分泌功能，C錯(cuò)誤；若W物質(zhì)破壞了胰島素受體，小鼠體內(nèi)的胰島素?zé)o法發(fā)揮作用，不能降低血糖，則可獲得糖尿病小鼠模型，D正確。]7．C[根據(jù)實(shí)驗(yàn)的單一變量原則，自變量是光照長短和光刺激部位，因變量是植物是否開花，故本實(shí)驗(yàn)探究的是菊花感受光刺激的部位是頂部花芽還是下部葉片，A正確；從圖中可知，無論是長日照還是短日照處理頂部花芽，只要用短日照處理下部葉片，植物都開花，說明菊花開花感受光刺激的部位是植物體的下部葉片，B正確；由圖中實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以推知，菊花是短日照植物，要使其提前開花，應(yīng)該縮短光照時(shí)間，C錯(cuò)誤；植物生長發(fā)育的調(diào)控，是由基因表達(dá)調(diào)控、激素調(diào)節(jié)和環(huán)境因素調(diào)節(jié)共同完成的，菊花的開花亦是如此，D正確。]8．A[在相同的ATP濃度下，三種酶催化最終產(chǎn)生的ADP和Pi量一樣多，A錯(cuò)誤；由題圖可知，酶a、酶b和酶c的最大反應(yīng)速率相對(duì)值分別是1200、800和400，各曲線達(dá)到最大反應(yīng)速率一半時(shí)，三種酶需要的ATP濃度相對(duì)值均為10，C正確；當(dāng)反應(yīng)速率相對(duì)值達(dá)到400時(shí)，酶a、酶b和酶c所需要的ATP濃度依次增加，即酶a所需要的ATP濃度最低，D正確。]9．B[本實(shí)驗(yàn)的自變量是藥物的種類和濃度，A錯(cuò)誤；雖然蕎麥黃酮是從苦蕎的麩皮中提取的，但是否會(huì)引起其他不良反應(yīng)