题型专练(五)——主观实验类试题1.禽流感病毒存在高致病性和低致病性两种类型,某同学想探究低致病性禽流感病毒A是否可以作为高致病性禽流感病毒B的疫苗,请你根据提供的实验材料和用具,完成下列问题:(1)实验目的:____________________________________________________________。(2)实验原理:通过接种低致病性禽流感病毒A,可刺激家禽体内产生________;当________________入侵时,机体________________。(3)实验材料和用具:健康家禽若干只、低致病性禽流感病毒A、高致病性禽流感病毒B、不含病毒的特殊培养液、注射器等。(提示:可用特殊培养液配制一定浓度的禽流感病毒,但浓度和剂量不作要求)(4)实验过程:第一步:取健康家禽若干只,均等地分为两组,甲组为实验组,乙组为对照组。第二步:给甲组注射________________,给乙组注射________________。第三步:一段时间后,________________,观察两组家禽的生活状况。解析:仔细阅读题干即可找到本题的实验目的:探究低致病性禽流感病毒A是否可以作为高致病性禽流感病毒B的疫苗,所以可以采用“原封不动”式照抄战术解答。进行实验的原理是实验操作所依据的道理:通过接种低致病性禽流感病毒A,可刺激家禽体内产生相应的抗体和记忆细胞;当高致病性禽流感病毒B入侵时,机体由于有记忆细胞,会更快地产生数量更多的抗体用于抵抗病毒的入侵。实验过程中要遵循单一变量原则,所以第二步应给甲组注射用特殊培养液配制的低致病性禽流感病毒A(可采用“原封不动”式照抄题干中括号内容),给乙组注射等量的特殊培养液;第三步要观察实验结果,即一段时间后,再分别给甲、乙两组注射等量的用特殊培养液配制的高致病性禽流感病毒B(可采用“原封不动”式照抄题干中括号内容),观察两组家禽的生活状况。答案:(1)探究低致病性禽流感病毒A是否可以作为高致病性禽流感病毒B的疫苗(2)相应的抗体和记忆细胞高致病性禽流感病毒B由于有记忆细胞,会更快地产生数量更多的抗体用于抵抗病毒的入侵(4)第二步:用特殊培养液配制的低致病性禽流感病毒A等量的特殊培养液第三步:再分别给甲、乙两组注射等量的用特殊培养液配制的高致病性禽流感病毒B2.某研究小组研究雄性家兔中睾酮(ST,一种雄性激素)与生长激素(GH)的关系,得到的实验结果如下表。(切口不影响本实验)项目ST浓度(μg/mL)GH浓度(μg/mL)A组mnB组mn根据资料,请完成下面的探究实验。实验目的:_______________________________________________________________。实验假设:ST含量的增加能使GH的含量下降。实验材料:1月龄体重相同的健康雄性家兔12只,ST、GH测定试剂盒,手术器械用具等。实验步骤:①将家兔分为甲、乙两组,每组6只,依次____________________________________________________________________________________________________________。②对两组家兔的处理:甲组切除性腺,乙组______________________________。③在相同的条件下饲养1个月后,依次测定和记录每只家兔血液中_______________。分析讨论:(1)要使实验更严谨,应给甲组家兔注射________,乙组家兔注射________,然后测定和记录每只家兔血液中的GH浓度,求两组的平均值。(2)预测进一步实验处理后的结果:甲组GH浓度______,乙组GH浓度________。解析:根据题目提供的资料和实验假设,可知实验目的是研究雄性家兔中ST与GH的关系。乙组作为对照组,不切除性腺(此问可采取“移花接木”式照抄的形式完成)。为使实验更有说服力,可以给甲组注射适量ST溶液(高于正常值),按照等量性原则,乙组应注射等量生理盐水(此问可采取“照猫画虎”式照抄的形式完成)。答案:实验目的:研究雄性家兔中ST与GH的关系实验步骤:①测定和记录ST和GH的浓度②不切除性腺(不作处理)③ST和GH的浓度分析讨论:(1)适量ST溶液等量生理盐水(2)下降不变3.下表是某小组为“探究过氧化氢酶的活性是否受pH影响”而设计的实验操作步骤,据表回答下列问题:操作步骤操作方法试管甲试管乙1加体积分数为3%的过氧化氢溶液2mL2mL2加质量分数为5%的盐酸1mL/3加质量分数为5%的氢氧化钠溶液/1mL4加质量分数为20%的猪肝研磨液2滴2滴5观察____________(1)本实验的因变量是________________,可观测的指标是________________。(2)上述操作步骤中存在明显的缺陷,请写出改进方案:________________________________________________________________________。在完成改进方案后,预期实验结果及得出结论:①________________________;②________________________。(3)为了将此多余的猪肝研磨液保留到下次使用,应对它进行________(填“高温”或“冷藏”)处理。(4)如果用出现同一结果所需要的时间来表示酶的活性,那么所需的时间越长,酶的活性越________。解析:(1)由探究的课题可知,本实验的自变量为pH,因变量为过氧化氢分解速率,具体的观测指标可以是相同时间内试管中气泡产生的数量。(2)由已经设计的实验步骤可知,本实验中缺少空白对照组,应该增设丙试管,丙试管中除添加过氧化氢溶液和猪肝研磨液外,还应该加蒸馏水,其他处理不变。如果过氧化氢酶的活性不受pH影响,则甲、乙、丙三支试管中气泡的产生情况基本相同;如果过氧化氢酶的活性受pH的影响,则甲、乙、丙三支试管中产生气泡的情况不同。(3)绝大多数酶的化学本质是蛋白质,高温会破坏其空间结构,使其失活。因此,常采用低温来保存酶制剂。(4)比较酶活性时,可以比较出现同一结果所需要的时间,时间越长,酶的活性越低(或弱)。答案:(1)过氧化氢分解速率相同时间内试管中产生的气泡数量(2)再增加丙试管,第2步换为加入1mL蒸馏水,第3步不作处理,其他步骤不变①甲、乙、丙三支试管中产生的气泡数量不同,则过氧化氢酶的活性受pH影响②甲、乙、丙三支试管中产生气泡的情况基本一样,则过氧化氢酶的活性不受pH影响(3)冷藏(4)低(或弱)4.某制药厂开发了一种新型药物,请设计实验探究该药物能否有效治疗糖尿病,是否优于传统药物二甲双胍。(提示:药物、葡萄糖剂量不作要求,血糖可在服药2h后检测)实验材料:胰岛被破坏的实验鼠、快速血糖检测仪、质量分数为50%的葡萄糖溶液、注射器。实验步骤:①将实验小鼠均分为三组,分别编号为甲、乙、丙,同时________________;②________________,在相同且适宜的条件下饲养;③2h后用________________检测三组小鼠的________________并记录。预期结果及结论:①若血糖浓度变化幅度甲乙丙,则______________________________________;②________________,则该新型药物能用来治疗糖尿病,效果与二甲双胍基本相同;③________________________________________________________________________________________________________________________________________________;④________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析:探究新型药物的有关实验中,注意实验目的要细分为二:能否治疗糖尿病、能治疗糖尿病时的效果是否会优于二甲双胍。实验过程中应该先给实验小鼠注射足量葡萄糖溶液,使其血糖升高,然后服用相应药物,通过检测血糖浓度的变化情况作出判断。在完成实验步骤时可“原封不动”式照抄实验材料中相关用具或试剂。在书写实验结论时,一定要把各种可能情况都列出。根据题干的实验要求可推知实验结论有4种情况,或者根据题中信息“①②③④”可知实验结论是4种,具体回答时可采用“移花接木”式照抄的方法。答案:实验步骤:①用注射器给小鼠注射等量的质量分数为50%的葡萄糖溶液②给甲组小鼠服用新型药物,给乙组小鼠服用二甲双胍,丙组小鼠不作处理③快速血糖检测仪血糖含量预期结果及结论:①该新型药物能用来治疗糖尿病,且效果优于二甲双胍②若血糖浓度变化幅度甲=乙丙③若血糖浓度变化幅度乙甲丙,则该新型药物能用来治疗糖尿病,但效果不如二甲双胍④若血糖浓度变化幅度乙丙=甲,则该新型药物不能用来治疗糖尿病5.适当补碘有益于人体健康,但碘是否越多越好呢?如图是在不同浓度碘水溶液饲喂下小鼠甲状腺肿患病率的实验结果,据此结果可推断出的结论为:。为验证上述结论的真实性,请你设计一个验证性实验。材料与用具:年龄一致、发育正常、体重与健康状况相近、各项指标符合要求的雌雄小鼠各100只,普通饲料(缺碘,其他营养全面),5组不同浓度的碘水溶液,红外微光谱仪(通过体表测定小鼠甲状腺大小)。(1)实验步骤:①;②;③;④;⑤一段时间后,用红外微光谱仪测定小鼠甲状腺大小,统计各组小鼠甲状腺肿的患病率。(2)如果严格按照上述实验方案操作,各组实验结果没有出现明显差异,分析可能的原因是。解析:本题是一道典型的实验设计类试题。实验的目的是验证“碘对生物体具有双重作用”,自变量是碘水溶液浓度,根据材料用具提供的5组不同浓度的碘水溶液,可明确应设置5组进行对照实验。因变量为碘对生物体的影响,根据材料用具中红外微光谱仪和步骤⑤的提示,可通过测定小鼠甲状腺大小来统计各组小鼠甲状腺肿的患病率,并以此作为因变量的检测指标。答案:碘对生物体具有双重作用(1)①将小鼠随机平均分成5组,并编号为A、B、C、D、E,每组雌雄小鼠各20只②用红外微光谱仪测定各组小鼠甲状腺大小并记录③分别给A、B、C、D、E组小鼠每天定时饲喂等量饲料并添加等量不同浓度的碘水溶液④在相同且适宜的条件下饲养(2)实验时间太短、碘水溶液浓度配制不合理6.玉米的抗锈病和易感锈病是一对相对性状。某科研小组对玉米(属于风媒花类型)实验田调查发现抗锈病品种所占比例为84%,该玉米品种留种,第二年种植后发现有性状分离现象。请回答以下问题:(1)科研人员第三年在原种圃内选择100~200株生长良好的抗锈病植株________,这样做的目的是提高______的比例,如此连续重复多代可培育出优良的遗传性稳定的抗锈病玉米品种。(2)我国科学家用X射线对玉米进行处理,从经处理的后代中选育并成功获得抗病性强的优良个体。该过程中,要进行“选育”的根本原因是__________________________。(3)造成玉米减产的另一重要原因是其易受棉铃虫危害,损失很大,科学家利用基因工程向玉米中转入了苏云金芽孢杆菌Bt晶体毒素蛋白基因,培育出了抗虫玉米。如果要利用上述两种已分别纯化的玉米培育出既抗锈病又抗虫的纯合玉米新品种(两对基因分别位于两对同源染色体上),请选择亲本并写出杂交育种过程(抗锈病和易感锈病性状可用T、t表示;抗虫和非抗虫性状用B、b表示)。(4)已知玉米的黄粒(D)对紫粒(d)为显性,抗病(R)对不抗病(r)为显性,控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。现选择纯种紫粒抗病与黄粒不抗病玉米为亲本杂交得到F1,某研究小组获得的F1自交及测交结果如下表:表现型相交方式黄粒抗病紫粒抗病黄粒不抗病