（课标Ⅱ卷）2020届高考生物一轮复习 专题23 实验与探究课件

高考生物(课标Ⅱ生物专用)第九单元实验与探究专题23实验与探究五年高考A组统一命题·课标卷题组1.(2018课标全国Ⅰ,4,6分)已知药物X对细胞增殖有促进作用,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由乙、丙组与甲组对比知,乙、丙组细胞增殖速率均较快,说明乙、丙组均加入了药物X。培养一段时间后,丙组细胞增殖速度明显慢于乙组,说明丙组培养一段后又加入了药物D,A、B正确,C错误;蛋白质的结构决定其功能,药物D可能通过改变药物X的空间结构而使其失去促进细胞增殖的作用,D正确。素养解读本题借助某药物对细胞增殖影响的实验,通过方案设计考查科学探究。规律方法坐标曲线图分析方法坐标曲线可直观地反映因变量随自变量变化的规律,当坐标系中只有一条曲线时,一般横坐标是自变量。当同一坐标系中出现2条或多条曲线时,该实验就有2个或多个自变量,对比不同曲线即可确定自变量的数量。2.(2017课标全国Ⅰ,2,6分)下列关于细胞结构与成分的叙述,错误的是 ()A.细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测B.检测氨基酸的含量可用双缩脲试剂进行显色C.若要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液染色D.斐林试剂是含有Cu2+的碱性溶液,可被葡萄糖还原成砖红色答案B本题考查了与细胞结构和成分有关实验的原理与方法。涉及的内容有利用“染色排除法”鉴别死细胞与活细胞、蛋白质的检测、观察细胞的有丝分裂、还原糖的检测。“染色排除法”利用的原理是细胞膜的选择透过性,台盼蓝不能通过活细胞的细胞膜进入细胞中,故不能把活细胞染成蓝色,死细胞的细胞膜失去了选择透过性,变成了全透性膜,故台盼蓝可将死细胞染成蓝色,因此可用台盼蓝染色法检测细胞膜的完整性,A正确;双缩脲试剂可与蛋白质或多肽中的肽键发生紫色反应,由于氨基酸分子中不含肽键,故不可用双缩脲试剂检测氨基酸,B错误;染色体容易被龙胆紫溶液、醋酸洋红液等碱性染料分别染成紫色、红色,C正确;斐林试剂由甲液(质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液)和乙液(质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液)组成,使用时二者等量混合,在水浴加热条件下其能与还原糖反应生成砖红色沉淀,D正确。素养解读本题以细胞结构与成分为信息载体,通过基础判断考查生命观念。知识拓展双缩脲试剂鉴定蛋白质(或多肽)的原理:在碱性条件下,双缩脲试剂中的Cu2+可与具有两个或两个以上肽键的化合物(如蛋白质、多肽)发生反应,生成紫色络合物。3.(2016课标全国Ⅲ,2,6分)在前人进行的下列研究中,采用的核心技术相同(或相似)的一组是 ()①证明光合作用所释放的氧气来自水②用紫外线等处理青霉菌选育高产青霉素菌株③用T2噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA是遗传物质④用甲基绿和吡罗红对细胞染色,观察核酸的分布A.①②B.①③C.②④D.③④答案B①和③都采用了放射性同位素标记法,②用的是紫外线处理,④用到的是染色方法,故B正确。素养解读本题以教材实验所采用的技术为背景信息,通过实例分析考查科学探究。4.(2019课标全国Ⅲ,29,11分)氮元素是植物生长的必需元素,合理施用氮肥可提高农作物的产量。回答下列问题。(1)植物细胞内,在核糖体上合成的含氮有机物是,在细胞核中合成的含氮有机物是,叶绿体中含氮的光合色素是。(2)农作物吸收氮元素的主要形式有铵态氮(N )和硝态氮(N )。已知作物甲对同一种营养液(以硝酸铵为唯一氮源)中N 和N 的吸收具有偏好性(N 和N 同时存在时,对一种离子的吸收量大于另一种)。请设计实验对这种偏好性进行验证,要求简要写出实验思路、预期结果和结论。4H3O4H3O4H3O答案(1)蛋白质核酸叶绿素(2)实验思路:配制营养液(以硝酸铵为唯一氮源),用该营养液培养作物甲,一段时间后,检测营养液中N 和N 剩余量。预期结果和结论:若营养液中N 剩余量小于N 剩余量,则说明作物甲偏好吸收N ;若营养液中N 剩余量小于N 剩余量,则说明作物甲偏好吸收N 。4H3O3O4H3O4H3O4H解析(1)细胞内含氮元素的有机物包括蛋白质、核酸、叶绿素等。蛋白质在核糖体上合成;核酸可在细胞核内合成;叶绿体中的光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素,前者的元素组成是C、H、O、N、Mg,后者的元素组成是C、H、O。(2)为探究作物甲对N 和N 的吸收的偏好性,可以将作物甲培养在以硝酸铵为唯一氮源的营养液中,一段时间后,测量营养液中N 和N 两种离子的剩余量,若N 的剩余量小于N 的剩余量,说明作物甲对N 的吸收具有偏好性;若N 的剩余量小于N 的剩余量,说明作物甲对N 的吸收具有偏好性。素养解读本题以氮元素的作用与吸收为载体,考查考生理解所学知识,并能对一些生物学问题初步探究的能力;试题通过方案设计体现了对科学探究素养的考查。4H3O4H3O3O4H3O4H3O4H5.(2017课标全国Ⅰ,29,10分)根据遗传物质的化学组成,可将病毒分为RNA病毒和DNA病毒两种类型。有些病毒对人类健康会造成很大危害。通常,一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换。请利用放射性同位素标记的方法,以体外培养的宿主细胞等为材料,设计实验以确定一种新病毒的类型。简要写出:(1)实验思路(2)预期实验结果及结论即可。(要求:实验包含可相互印证的甲、乙两个组)答案(1)思路甲组:将宿主细胞培养在含有放射性标记尿嘧啶的培养基中,之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。乙组:将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘧啶的培养基中,之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。(2)结果及结论若甲组收集的病毒有放射性,乙组无,即为RNA病毒;反之为DNA病毒。解析该题主要考查病毒的增殖以及对照实验设计的思路和方法。题目假设病毒在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换,放射性同位素标记的尿嘧啶(U)和胸腺嘧啶(T)只能通过宿主细胞进入病毒。因此,收集新复制的病毒,并检测它的放射性,便可知其核酸的类型。将含有放射性同位素标记的尿嘧啶(U)或胸腺嘧啶(T)的培养基分别标记为甲组、乙组,分别培养宿主细胞,之后分别接种新病毒,培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。若为RNA病毒,则甲组收集的病毒因增殖过程中利用了含放射性标记的尿嘧啶而具有放射性,乙组收集的病毒无放射性;若为DNA病毒,则乙组收集的病毒因增殖过程中利用了含放射性标记的胸腺嘧啶而具有放射性,甲组收集的病毒无放射性。素养解读本题以某病毒核酸种类探究为背景信息,通过方案设计的形式考查科学探究。易错警示病毒是非细胞生物,必须在含有宿主细胞的培养基中培养才能进行代谢和繁殖。DNA和RNA特有的碱基分别为T和U。B组自主命题·省(区、市)卷题组考点1教材基本实验综合1.(2018江苏单科,24,3分)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(多选) ()编号实验名称实验材料实验操作或现象①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②检测生物组织中的脂肪花生子叶、苏丹Ⅲ染液等在高倍镜下可见细胞中被染成橘黄色的脂肪液滴③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④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①B.实验②C.实验③D.实验④答案ACD观察植物细胞的质壁分离需用显微镜,视野中的中央大液泡呈紫色、原生质层无色,①错误;检测生物组织中的脂肪可以使用显微镜,脂肪可被苏丹Ⅲ(苏丹Ⅳ)染成橘黄色(红色),②正确;观察细胞有丝分裂需使用显微镜,在高倍镜的一个视野中,可见排列整齐的正方形细胞,但不一定同时出现前、中、后、末各时期的细胞,③错误;利用血细胞计数板对酵母菌进行计数时,需计数计数室中5个中方格中的菌体数量,求其平均值,再乘以25或16得到一个大方格的总菌体数量,再依据要求推算,而并非对整个计数室中酵母菌进行计数,④错误。知识总结高中生物中需要使用显微镜观察的实验①使用高倍显微镜观察几种细胞;②检测生物组织中的脂肪;③观察DNA和RNA在细胞中的分布;④体验制备细胞膜的方法;⑤用高倍镜观察叶绿体和线粒体;⑥观察植物细胞质壁分离和复原;⑦观察根尖分生组织细胞的有丝分裂;⑧观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片;⑨低温诱导植物染色体数目的变化;⑩探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化等。其中只有观察植物细胞的质壁分离与复原实验仅使用低倍镜。2.(2016四川理综,3,6分)下列有关实验操作或方法所导致结果的描述,不正确的是 ()A.用纸层析法分离色素时,若滤液细线画得过粗可能会导致色素带出现重叠B.用葡萄制作果醋时,若先通入空气再密封发酵可以增加醋酸含量提高品质C.提取胡萝卜素时,若用酒精代替石油醚萃取将会导致胡萝卜素提取率降低D.调查人群中色盲发病率时,若只在患者家系中调查将会导致所得结果偏高答案B用纸层析法分离叶绿体色素时,滤液细线要画得细而直,若滤液细线画得过粗,可能会导致色素带出现重叠,A项正确;用葡萄制作果醋时,所用微生物为需氧型的醋酸杆菌,在发酵过程中装置不能密封,B项错误;酒精是水溶性有机溶剂,而石油醚为水不溶性有机溶剂,石油醚可充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶,所以用酒精代替石油醚萃取将会导致胡萝卜素提取率降低,C项正确;调查人群中色盲发病率时,应在人群中随机调查,若只在患者家系中调查,将会导致所得结果偏高,D项正确。3.(2015天津理综,5,6分)为达到实验目的,必须在碱性条件下进行的实验是 ()A.利用双缩脲试剂检测生物组织中的蛋白质B.测定胃蛋白酶分解蛋白质的最适温度C.利用重铬酸钾检测酵母菌培养液中的酒精D.观察植物细胞的质壁分离和复原答案A本题主要考查教材实验中的相关知识。双缩脲试剂鉴定蛋白质的原理是在碱性环境下Cu2+与蛋白质中的肽键结合形成紫色络合物,A正确;胃蛋白酶的最适pH为1.5,B错误;在酸性条件下,重铬酸钾与酒精发生反应,呈现灰绿色,C错误;观察植物细胞的质壁分离和复原分别用0.3g/mL的蔗糖溶液和清水,没有在碱性条件下,D错误。知识拓展双缩脲试剂中参与反应的实际上是Cu2+,先加NaOH的目的是创造碱性环境。4.(2015山东理综,3,5分)下列有关生物学实验的叙述,正确的是 ()A.叶绿体色素滤液细线浸入层析液,可导致滤纸条上色素带重叠B.低温诱导大蒜根尖时间过短,可能导致难以观察到染色体加倍的细胞C.用显微镜观察洋葱根尖装片时,需保持细胞活性以便观察有丝分裂过程D.将洋葱表皮放入0.3g/mL蔗糖溶液中,水分交换平衡后制成装片观察质壁分离过程答案B若滤液细线浸入层析液,细线上的色素会溶解在层析液中,故不会出现色素带,A项错误;观察根尖有丝分裂实验中,解离时细胞已经死亡,C项错误;观察洋葱表皮细胞质壁分离实验时,应先制成装片,然后再用一定浓度的蔗糖溶液处理,D项错误。易错警示(1)解离后的细胞已经死亡,没有活性。(2)用纸层析法分离叶绿体色素时,滤液细线不要浸入层析液。考点2实验设计、分析1.(2019天津理综,4,6分)叶色变异是由体细胞突变引起的芽变现象。红叶杨由绿叶杨芽变后选育形成,其叶绿体基粒类囊体减少,光合速率减小,液泡中花青素含量增加。下列叙述正确的是 ()A.红叶杨染色体上的基因突变位点可用普通光学显微镜观察识别B.两种杨树叶绿体基粒类囊体的差异可用普通光学显微镜观察C.两种杨树叶光合速率可通过