2007-2011年上海生物高考卷专题归纳实验专题一.(11分)酸雨是指pH小于5.6的酸性降水,是多种酸性污染气体溶于大气中的水分后,产生硫酸或硝酸等化合物,然后随着雨点降落下来而成。某生物探究小组为了了解酸雨对陆生植物的影响,设计了一个模拟实验方案:目的原理:大气中的SO2是酸雨形成的主要原因之一。在实验室中以SO2模拟酸雨,研究不同SO2量对两种植物幼苗生长的影响,从而了解自然界中酸雨对植物的危害。实验材料:1.实验装置如下图。2.甲乙两种植物的种子、SO2气体,气体流量计(控制充气量)、蒸馏水、植物培养液等。实验步骤:1.取5套实验装置并编号,设立_________________和_________________。2.甲乙两种植物的种子发芽后,取已长出一片真叶的幼苗若干株,分别直立于盛有植物培养液的玻璃皿中,并放入务实验装置的容器内,如上图所示。3.按图装配好实验装置。4.____________________________________________________________。5.关闭实验装置活塞,将装置置于__________、__________的环境下。在5天统计各组两种幼苗的死亡数,并计算死亡率。实验结果:1.实验结果如下表。编号12345SO2量C1C2C3C4C0死亡率(%)甲01040800乙00204002.在下面空白处画出直方图,比较甲、乙两种植物幼苗的存活率。讨论:结果可知:_____________________________________________。实验拓展:在“酸雨对陆生植物影响的模拟实验”的研究中,除本试题的“方法”与“指标”外,请你另外设计方案,填入下表。模拟产生酸雨的方法植物受影响的指标【解析】实验采集酸雨样品,注意设置实验组与对照组;其它无关变量的设定;每隔一段时间测定PH,取平均值;画出直方图而不是曲线图酸雨的形成主要是工业上无节制使用化石燃料,产生大量工业废气所致,如SO2、氮氧化物等,我国的酸雨主要类型是SO2形成的硫酸型;酸雨的危害危害人体健康;使水体酸化,影响是水生植物的生长;破坏土壤、植被;酸雨的防治策略最根本的是限制二氧化硫和氮氧化物的排放量。其次是栽种能吸收二氧化硫等有害气体的植物树种,如柳杉、美人蕉、杨槐等。酸雨的形成是由于工业生产过程中大量矿物燃料的使用,是空气中(二氧化硫、氮氧化物)气体较多,与降水结合产生;酸雨对高等植物的影响,表现在:影响植物光合作用;影响植物的矿质代谢;有害元素毒害,导致植物死亡;大气污染,一方面影响动植物生长,另一方面对人类(呼吸)系统危害最大,影响呼吸过程的(外呼吸),常见的疾病有(咳嗽、哮喘、肺气肿等);酸雨防治提出合理化建议:控制污染源;寻找洁净能源;改革工艺流程,如烟气脱硫;大力开展绿化,适当栽种柳杉;使用无铅汽油;加强环境管理【答案】实验步骤;1.实验组的对照组(1分)4.向四套实验装置的容器中充入不同量的SO2气体;对照组应充入空气(2分)5.适宜的温度光照(每格1分)实验结果:2.(3分,正确画出图2分;坐标1分)讨论(1分)SO2浓度越高,对植物生长影响越大,但不同植物受影响的程度不同,间接说明酸雨对自然界植物的影响。据展实验(方法与指标各1分)二.(11分)利用纤维素解决能源问题的关键,是高性能纤维素酶的获取。请完善实验方案,并回答相关问题。【实验目的】比较三种微生物所产生的纤维素酶的活性。【实验原理】纤维素酶催化纤维素分解为葡萄糖,用葡萄糖的产生速率表示酶活性大小;用呈色反应表示葡萄糖的生成量。【实验材料】三种微生物(A~C)培养物的纤维素酶提取液,提取液中酶蛋白浓度相同。【实验步骤】(1)取四支试管,分别编号。(2)在下表各列的一个适当位置,填写相应试剂的体积量,并按表内要求完成相关操作。(3)将上述四支试管放入37℃的水浴,保温1小时。(4)在上述四支试管中分别加入试剂,摇匀后,进行处理。(5)观察比较实验组的三支试管与对照组试管的颜色及其深浅。【实验结果】微生物A提取物微生物B提取物微生物C提取物颜色深浅程度++++++【分析讨论】(1)该实验中的对照组是号试管。(2)实验组试管均呈现的颜色是,但深浅不同。(3)上述结果表明:不同来源的纤维素酶,虽然酶蛋白浓度相同,但活性不同。若不考虑酶的最适pH和最适温度的差异,其可能原因是。(4)你认为上述三种微生物中,最具有应用开发价值的是。(5)从解决能源问题的角度,开发这种纤维素酶的意义在于。答案:【实验步骤】(2)如下表(4)班氏加热(加热至沸腾)【分析讨论】(1)4(2)红黄色(3)不同酶的氨基酸序列不同(不同酶的空间结构不同)(4)微生物B(5)葡萄糖可用作制取酒精的原料;用纤维素代替化石燃料(言之有理即给分)三.(11分)桦尺蛾是一种栖息在密林中、白天停歇在树干上的昆虫,一般为浅色,它借助与环境相似的体色躲避鸟类天敌。在工业污染区,黑色桦尺蛾的数量有增多的趋势。为证实两种体色的桦尺蛾因环境不同,进行如下探究。请完成下列探究方案。(1)假设:。(2)实验步骤:1)选择工业污染区A和地区B;2)收集桦尺蛾,并在翅下用有色颜料分别标记黑色蛾若干;3);4)一段时间后用诱蛾灯诱捕,记录、统计结果。(3)实验结果:如表1。根据表内数据在右下空白处绘制.......A、B两地区不同体色蛾回收率...的柱形图。表1桦尺蛾释放数和回收数地区项目浅色蛾黑色蛾工业污染区A释放数400500回收数52150B释放数500600回收数6030(4)结论:。(5)分析与评论:1)人们观察到工业污染导致树皮变黑,从这个角度解释上述实验结果。2)已知桦尺蛾的体色有常染色体上一对等位基因控制。为了进一步探究桦尺蛾的黑色与浅色的显隐性关系,有人将一对黑色蛾与浅色蛾杂交,F1中黑色蛾与浅色蛾的数量比为1:1。请利用F1的饿,在此基础上设计遗传试验完成探究。①试验步骤:。②结果与分析:。解析:本题主要考查实验设计。⑴实验假设是根据实验目的而定;⑵实验应选工业污染区与非工业污染区进行对比,收集黑色蛾和浅色蛾标记并释放到相应的所选区域;⑶根据表格所给数据,会绘制柱形图即可,注意要有图示说明;⑷根据实验结果可知,在工业污染区黑色蛾数量较多,在非工业污染区浅色蛾数量较多;⑸①工业污染区树皮变黑,黑色蛾与周围环境一致不易被捕食,数量较多;②选多对黑色蛾雌雄个体相互交配,观察后代是否发生性状分离,如发生性状分离,黑色为显性性状;如不发生性状分离,黑色为隐性性状;也可选多对浅色蛾雌雄个体交配。答案:(11分)(1)在工业污染区,黑色蛾数量占优势(合理即给分)(2)1)非工业污染区3)将标记的不同体色的蛾分别释放到上述两地区(3)见右图(4)在工业污染区,黑色蛾数量占优势;在非工业污染区,浅色蛾数量占优势(5)1)不同污染程度区域的树皮颜色不同,使停歇在树上不同体色的蛾被鸟类捕食的概率不同,导致它们的存活率不同。2)①选择1F的雌雄黑色蛾杂交;观察、记录后代的体色②若后代出现浅色蛾,则黑色为显性性状;若后代全部是黑色蛾,则黑色为隐性性状。(合理即给分)四.分析有关科学探究的资料,回答问题。(12分)豆科作物的根瘤菌能够固氮,而禾本科植物不能。所以在农业实践中,将豆科植物和禾本科植物间作以提高禾本科植物的产量。研究发现产量提高与土壤中吸收氢气的细菌有直接关系,为探究其中的具体机制,进行以下三个实验。[实验一]:豆科植物固氮反应能产生氢气,且氢气被土壤吸收。供选材料:豆科植物苜蓿苗,禾本科植物小麦苗;灭菌的沙子,普通土壤。供选仪器:收集氢气的设备实验方案:1).若假设成立,完成右表植物名称种植的基质实验结果(有无氢气)实验组土壤无对照组实验结果:实验组土壤中无法测得氢气,其余见上表。[实验二]为探究氢气通过何种途径被土壤吸收,进行如下假设。假设:氢气被土壤中的细菌吸收。供选材料:苜蓿苗,普通土壤,抗生素(根瘤菌不敏感),杀真菌剂,2,4-D,萃乙酸。供选仪器:收集氢气的设备实验方案:2).针对假设在实验中除了选择和分别对土壤进行处理后栽培苜蓿苗,还需使用的土壤栽培苜蓿苗作为对照。3).若假设成立,针对实验方案描述实验结果:。[实验三]土壤中吸收氢气的细菌(氢氧化细菌)是否有促进植物生长的作用,继续探究假设:氢氧化细菌可以促进植物生长。供选材料:1.2m×2m的实验田,小麦种子,氢氧化细菌菌株A1,B1,C1,D1,E1;非氧化细菌菌株A2,B2,C2,D2,E2;大肠杆菌。实验方案:用不同的菌株分别拌种,种植在实验田中,一段时间后记录小麦初生菌的相数据。实验结果:平均胚根长度(mm),根相对生长(%)。A1:平均胚根长度13,根相对生长163;E2:平均胚根长度8,根相对生长100;D2:平均胚根长度8,根相对生长100;B1:平均胚根长度30,根相对生长375;C2:平均胚根长度8,根相对生长100;C1:平均胚根长度12,根相对生长150;D1:平均胚根长度33,根相对生长4.63;E1:平均胚根长度20,根相对生长250;A2:平均胚根长度8,根相对生长100;B2:平均胚根长度3,根相对生长38;大肠杆菌:平均胚根长度8,根相对生长100。4).针对假设对上述数据进行统计处理,用合适的表格表达。【结论】综合以上三个实验的结果可见,土壤中的氢氧化细菌在促进植物生长中起重要作用。1).植物名称种植的基质实验结果(有无氢气)实验组苜蓿苗沙子有对照组小麦苗沙子无土壤无2).抗生素(杀真菌剂)杀真菌剂(抗生素)不予处理3).用抗生素处理的土壤种植苜蓿苗可以收集到氢气,用杀真菌剂和不予处理的土壤种植苜蓿苗均无法收集到氢气。4).菌株类型平均胚根长度(mm)根相对生长(%)范围均值范围均值大肠杆菌8.0100.0非氢氧化细菌菌株3-87.038-10087.6氢氧化细菌菌株12-3321.6150-413270.2五.分析有关科学探究的资料,回答问题。(10分)为研究柳条鱼对水生昆虫捕食的选择性,进行如下探究:假设:柳条鱼对实验所选用幼虫无偏好,但对水体表层活动的幼虫具有优先选择性。实验步骤:1.选择在水体表层活动的甲幼虫和乙幼虫,以及在水底部生活的丙幼虫和丁幼虫为代表,作为柳条鱼捕食对象;2.在每个水缸1-3中柳条鱼在水表层对幼虫的捕食量,以及水缸4-6中柳条鱼在水底部对幼虫的捕食量。3.分别记录水缸1-3中柳条鱼在水表层对幼虫的捕食量,以及水缸4-6中柳条鱼在水底部对幼虫的捕食量。1).为记录柳条鱼在水表层对幼虫的捕食量,设置水缸1-3的目的是___。A.防止意外B.减少误差C.控制变量D.设置对照结果:柳条鱼在水表层捕食量的原始记录(单位:条):【水缸1】甲幼虫:14,乙幼虫:15,丙幼虫:4,丁幼虫:2【水缸2】甲幼虫:13,乙幼虫:15,丙幼虫:3,丁幼虫:2【水缸3】甲幼虫:13,乙幼虫:14,丙幼虫:3,丁幼虫:2柳条鱼在水底部捕食量的原始记录(单位:条):【水缸4】甲幼虫:7,乙幼虫:6,丙幼虫:3,丁幼虫:2【水缸5】甲幼虫:7,乙幼虫:7,丙幼虫:3,丁幼虫:2【水缸6】甲幼虫:8,乙幼虫:6,丙幼虫:2,丁幼虫:12).针对假设需要对原始数据进行统计处理。本实验记录的捕食量,需要计算______,依据处理后的数据画柱状图。3).用简要的文字分析实验结果,并得出结论。分析:_________________________。结论:_____________________________。4).为获得客观、准确的实验结果,需对本题中的假设进一步探究,则在实验设计中应考虑的问题是____________。(选用下列一个或多个关键词编制答案)关键词:柳条鱼体重数量性状两种幼虫pH梯度水温梯度不同比例胃蛋白酶柳条鱼过量【答案】1).B2).平均值3).柳条鱼对水表层的幼虫比底部捕食数量多柳条鱼对水表层的幼虫具有优先选择性4).投放不同比例的两种幼虫作为柳条鱼的捕食对象