2020届高考生物二轮复习实验专题第2节探究类实验和调查类实验Word版含答案

第2节探究类实验和调查类实验

1、下列关于探究酶特性的实验，叙述正确的是( )

A.若探究pH对过氧化氢酶活性的影响，实验操作顺序不会影响实验结果

B.若探究温度对淀粉酶活性的影响，可选择斐林试剂对实验结果进行检测

C.若用H2O2和过氧化氢酶来探究酶的高效性，可选择无机催化剂作为对照

D.若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性，可用碘液对实验结果进行检测

2、下列有关酶特性的实验设计中，最科学、最严谨的一项是( )

选项实验目的主要实验步骤

A

酶催化具有高效性

实验组：2mL3%H2O2+1mL过氧化氢酶保温5min

对照组：2mL3%H2O2+1mL蒸馏水保温5min

B

酶催化具有专一性实验组：2mL3%可溶性淀粉+1mL新鲜唾液保温5min碘液检验

对照组：2mL3%蔗糖+1mL新鲜唾液保温5min 碘液检验

C

探究酶作用的适宜

温度5mL3%可溶性淀粉+2mL新鲜唾液+碘液→每隔5min将溶液温度升高10°C，观察溶液蓝色变化

D

pH影响酶的催化

活性向三支试管中依次各加入：2mL3%H2O2、1mL不同pH缓冲溶液和1mL过氧化氢酶，在适宜温度下保持5min，观察气体产生速率

A.A

B.B

C.C

D.D

3、用不同的荧光染料标记人和小鼠细胞的细胞膜上的一种抗原（HLA抗原和H-2抗原均为蛋白质）进行融合实验，以下有关叙述错误的是( )

A.人和小鼠细胞膜表面的抗原不属于细胞膜的结构成分

B.融合细胞表面两类荧光染料分布的动态变化，体现了细胞膜的分子能够运动

C.融合细胞表面两类荧光染料最终均匀分布，体现了细胞膜具有一定的流动性,是细胞膜的结构特点.

D.若在0℃下培养40 min，则发现细胞仍然保持一半发红色荧光，另一半发绿色荧光。这一现象的合理解释是细胞膜的流动性只有在适宜的条件下才能体现

4、在探讨酵母菌细胞的呼吸方式实验中,下列说法正确的是( )

A.探究“酵母菌有氧呼吸是否产生酒精”时,唯一假设是“酵母菌有氧呼吸不产生酒精”

B.整个实验过程中,保证酵母菌能正常生活的重要条件是加入足量的培养液

C.研究酵母菌无氧呼吸的实验中,每隔一段时间需通入空气,以保证酵母菌正常代谢

D.该实验中不通入空气的装置属于空白对照组,整个实验属于对照实验

5、如图是某生物兴趣小组探究不同条件下光合作用和呼吸作用过程中气体产生情况的实验示意图，装置中的碳酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓度在恒定水平。下列几种实验结果（给予相同的环境条件），你觉得不可能出现的是( )

A.甲、乙装置水滴都左移

B.甲、乙装置水滴都右移

C.甲装置水滴不动，乙装置水滴左移

D.甲装置水滴右移，乙装置水滴左移

6、艾弗里及其同事为了探究S型肺炎双球菌中何种物质是“转化因子”,进行了肺炎双球菌体外转化实验。下列叙述中有误的是( )

A.肺炎双球菌的细胞结构中没有核膜(无成形的细胞核)

B.该实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质,而蛋白质不是

C.该实验的设计思路是单独观察S型细菌的DNA和蛋白质等成分的作用

D.在培养R型菌的培养基中添加S型菌的DNA后,观察发现只有S型菌落

7、某课题组研究了激素类似物甲和激素类似物乙对微型月季插条生根的影响，实验结果如图所示，下列说法正确的是( )

A.该实验的自变量是激素类似物的种类

B.该实验证明了激素类似物甲的作用具有两重性

C.该实验证明了激素类似物乙促进生根的最适浓度是10μmol/L

D.若探究类似物甲、乙对月季插条生根的复合影响，应至少设计4组实验

8、某生物兴趣小组以带有落叶的表层土壤(深5cm左右)为实验材料,研究土壤微生物在适宜温度下的分解作用,对土壤处理情况如表所示。下列有关叙述不正确的是( )

1组2组3组4组土壤处理灭菌不灭菌灭菌不灭菌土壤湿度湿润湿润较干燥较干燥

A.该实验能探究不同土壤湿度条件下,土壤微生物对落叶的分解作用

B.该实验的自变量为土壤是否灭菌,因变量是土壤的湿度

C.为了控制实验中的无关变量,作为实验材料的落叶也应进行灭菌处理

D.预期结论是1、3组的落叶不被分解,2、4组中的落叶被不同程度分解

9、下列关于实验条件的控制方法中,合理的是( )

A.制备纯净的细胞膜:用蛙成熟的红细胞吸水涨破

B.调查某遗传病的发病率:需要在患者家系中进行调查统计

C.性状分离比的模拟:每个桶内顔色不同的两种球的数量要相等

D.生态缸的制作:就生态系统结构而言,生态缸稳定性取决于物种数

10、下列关于生物实验的相关叙述，正确的是( )

A．通过对减数分裂中染色体的行为和数量变化观察，可证明基因在染色体上

B．在调查人群中白化病的发病率时，通过对白化病家系的调查得出的值会偏大

C．观察细胞的线粒体时，需将动物细胞放在清水中，以保持细胞的活性

D．在用标志重捕法调查田鼠种群密度时，由于标志环脱落，导致调查的种群密度偏小11、下列有关调查实验的描述,错误的一组是( )

A.A

B.B

C.C

D.D

12、为了探究肌肉收缩的直接能源是ATP还是葡萄糖,某研究性学习小组的同学利用下列实验材料进行了相关的探究活动。请回答相关问题。

(1)提出问题:肌肉是从ATP中还是从葡萄糖溶液中直接获得能量?

(2)作出假设:

①

;

②

。

(3)实验材料及用具:新鲜的骨骼肌标本、ATP溶液、葡萄糖溶液、蒸馏水、电极、滴管等。

(4)实验步骤:

①选取三个新鲜的相同的骨骼肌标本,分别标记为A、B、C。

②给A、B、C骨骼肌分别施加适宜的电刺激,直到骨骼肌不再收缩。

③给A标本滴加适量的蒸馏水,给B标本滴加 ,给C标本滴加等量的葡萄糖溶液。

④ 给A、B、C标本同时施加适宜的电刺激,观

察。

(5)预测结果及分析:

①给骨骼肌施加两次电刺激的目的是否相同? 。原因为

②如果C标本收缩,A、B标本不收缩,则说

明。

③如果B标本收缩,A、C标本不收缩,则说

明。

13、下面是某同学设计的"探究温度是否影响酶的活性"的实验。

(一)实验假设:温度会影响酶的活性。

(二)备选材料用具:小烧杯、试管3只、淀粉、碘液、水浴锅、冰箱、蒸馏水、某同学的唾液。

(三)实验步骤:

①用淀粉和蒸馏水,在烧杯中制备多于6mL的可溶性淀粉溶液;

②取唾液若干,并用蒸馏水适当稀释后备用;

③取3支试管,分别编为1号、2号、3号,各加入2mL可溶性淀粉溶液;

④向3支试管中分别加入稀释的唾液,摇匀后放置5min;

⑤将1号、2号、3号试管分别放入60℃的温水、沸水、冰块的环境中10min;

⑥待冷却后,向3支试管中各加入2滴碘液,摇匀后观察溶液颜色的变化。

(1)上述实验步骤有三处错误,请更正。

____________________________________________________________;

____________________________________________________________;

____________________________________________________________。

(2)1号、2号、3号3支试管加入的淀粉、唾液及保温时间均相同,这是为了

____________________________,以便得出科学结论。

(3)此实验中因变量的具体观测指标是________________________。

14、为了探究酵母菌的呼吸方式,某同学做了如下课题研究:

假设:在其他条件(如温度、pH)都相同的情况下,影响酵母菌的呼吸方式的因素是氧气。

设计实验:设计的实验装置如图甲、乙所示。可重复实验以确保结果的准确性。

(1)得出结论:如果甲、乙两装置中的石灰水都变混浊,说明酵母菌既能进行,又能进行。

(2)实验分析:

①甲装置中的NaOH溶液的作用是,乙装置中B瓶应封口放置一段时间,目的是,甲、乙两装置中产生的气泡量较多的是装置;产生能量较少的是装置,原因是。

②写出酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸的反应式(以葡萄糖为底物)

有氧呼吸；

无氧呼吸。

15、为探究环境因素对光合作用强度的影响,设计进行下列实验。

实验材料和用具:100mL量筒,50W、100W、200W和400W的台灯,冷开水,NaHCO3,黑藻等。

实验步骤:

①准备4套如下图所示的装置,编号为1~4。在瓶中各加入约500mL质量浓度为0.01g/mL的NaHCO3溶液后用冷开水充满。②取4等份长势相同的黑藻分别放入1~4号装置。

③将4套装置放入暗室中,然后分别用50W、100W、200W和400W的台灯等距离地照射1~4号装置,观察气泡的产生情况。④30min后停止光照,测量光合作用释放的O2体积(mL)。以上

1 2 3 4

50W 100W 200W 400W

第一次 5.0 12.0 21.0 19.2

第二次 5.3 11.5 20.0 18.5

第三次 5.0 12.0 20.0 19.0

1.该实验中的自变量是__________。列出实验中的两个控制变量(无关变量):__________。

2.根据装置图,上表中的实验数据是如何读出的?__________。

3.上表中测得的氧气量是否是光合作用实际产生的氧气量__________,其原因是

__________。

4.对表中数据进行分析并得出结论:__________。

16、一对毛色正常的鼠交配，产下多只鼠，其中一只雄鼠的毛色异常，分析认为，鼠毛色出现异常的原因有两种:一是基因突变的直接结果（控制毛色基因的显隐性未知，突变只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因中的一个基因）；二是隐性基因携带者之间交配的结果（只涉及亲本常染色体上一对等位基因）。假定这只雄鼠能正常生长发育，并具有生殖能力，后代可成活。为探究该鼠毛色异常的原因，用上述毛色异常的雄鼠分别与其同一窝的多只雌鼠交配，得到多窝子代。请预测结果并作出分析。

(1)如果每窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为，则可推测毛色异常是性基因突变为性基因的直接结果，因为。

(2)如果不同窝子代出现两种情况，一种是同一窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例为，另一种是同一窝子代全部表现为鼠，则可推测毛色异常是隐性基因

携带者之间交配的结果。

17、如图甲中Ⅰ表示X和Y染色体的同源区段,在该区域上基因成对存在,Ⅱ和Ⅲ是非同源区段,在Ⅱ和Ⅲ上分别含有X和Y染色体所特有的基因,在果蝇的X和Y染色体上分别含有图乙所示的基因,其中B和b分别控制果蝇的刚毛和截毛性状,R和r分别控制果蝇的红眼和白眼性状。请据图分析回答下列问题。

1，果蝇的B和b基因位于图甲中的__________(填序号)区段,R和r基因位于图甲中的

__________(填序号)区段。

2，在减数分裂时,图甲中的X和Y染色体之间有交叉互换现象的是__________(填序号)区段。3，红眼雄果蝇和红眼雌果蝇的基因型分别为__________和__________。

4，已知某一刚毛雄果蝇的体细胞中有B和b两种基因,请写出该果蝇可能的基因型,并设计实验探究B和b在性染色体上的位置情况。

①可能的基因型:__________。

②设计实验:__________。

③预测结果:如果后代中雌性个体全为刚毛,雄性个体全为截毛,说明__________；

如果后代中雌性个体全为截毛,雄性个体全为刚毛,说明__________。

答案以及解析

1答案及解析：

答案：C

解析：探究pH对过氧化氢酶活性的影响时，必须先将酶在不同pH条件下进行处理,然后再将不同pH条件下处理的酶与底物 (H2O2)混合，而不能先混合，因此操作顺序会影响实验结果，A错误;探究温度对淀粉酶活性的影响时,不宜选择斐林试剂对实验结果进行检测，因为使用斐林试剂鉴定需要水浴加热,该实验需要严格控制温度，否则会导致实验结果不准确，B 错误；探究酶的高效性时，选择酶同无机催化剂进行对照,C正确；用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性时，不可用碘液对实验结果进行检测，因为蔗糖是否被水解与碘液都不发生反应，D错误。

2答案及解析：

答案：D

解析：A、酶的高效性是和无机催化剂相比，因此实验的对照组的蒸馏水应换成FeCl3溶液，A错误；

B、验证酶的专一性，实验需要鉴定淀粉和蔗糖是否被唾液分解，用碘液只能检测淀粉的存在，而无法检测蔗糖溶液是否被分解，故检测需使用斐林试剂，B错误；

C、探究酶作用的适宜温度，虽然设置温度为单一变量，但每隔5分钟将溶液温度升高10℃，无法探究酶作用的适宜温度，C错误；

D、pH影响酶的催化活性，pH为变量，D正确．

故选：D．

3答案及解析：

答案：A

解析：

4答案及解析：

答案：B

解析：探究“酵母菌有氧呼吸是否产生酒精”时.既可假设“酵母菌有氧呼吸不产生酒精”，也可假设“酵母菌有氧呼吸产生酒精”，最后通过检测酒楮的有无即可.A错误:整个实验过程中.保证酵母菌能正常生活的重要条件是加入足量的培养液，B正确:探究酵母菌无氧呼吸

的实验中，不需要通入空气，C错误;该实验中不通入空气的装置也是实验组，整个实验属于对比实验.D错误。故选B。

5答案及解析：

答案：B

解析：甲装置中CO2浓度维持在恒定的水平，绿色植物的光合作用受温度和光照等环境因素的影响，呼吸作用主要受温度和氧气浓度的影响，当绿色植物的光合作用速率大于(小于)呼吸作用速率时，装置内氧气浓度升高(降低)，水滴心移(左移)，当绿色植物的光合作用速率等于呼吸作用速率时，装置内氧气浓度不变，水滴不移动；乙装置中的青蛙只要存活，在任何条件下都进行呼吸作用，呼吸作用消耗氧气，产生的被碳酸氢钠溶液吸收，装置内气体体积减小，液滴左移。

6答案及解析：

答案：D

解析：A、肺炎双球菌属于原核生物中的细菌，原核细胞没有核膜包被的成形的细胞核，A 正确；B、艾弗里及其同事的肺炎双球菌体外转化实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质，而蛋白质不是，B正确；

C、该实验的设计思路是单独观察S型细菌的DNA和蛋白质等成分的作用，C正确；

D、在培养R型菌的培养基中添加S型菌的DNA后，观察发现同时具有R型菌落和S型菌落，D错误。故选：D。

7答案及解析：

答案：D

解析：A、分析曲线图可知，实验的自变量是不同浓度的激素类似物甲、乙，A错误；B、曲线图中看出，图中浓度为0的第一组属于对照组，根据与对照组的比较可知：在一定浓度范围内，激素类似物甲对微型月季生根具有促进作用，因此不能证明激素甲的作用具有两重性，B错误；

C、曲线中，激素类似物乙的实验浓度对微型月季生根具有抑制作用，该实验不能证明了激素类似物乙能促进生根，要探究激素类似物乙是否有促进微型月季插条生根作用，应在0～1μmol/L区间再设置一系列浓度梯度重复试验，C错误；

D、若探究激素类似物甲、乙对微型月季插条生根的复合影响，除设置单独的2种、复合的1种这3种物质的培养基外，还需要设置空白对照组，所以应该设置4种类型的培养基，D

正确．

故选：D．

8答案及解析：

答案：B

解析：题中表格有两个自变量：土壤是否灭菌和湿度，因此可以探究不同土壤湿度条件下，土壤微生物对落叶的分解作用,A正确；该实验的自变量有两个——是否灭菌和湿度，B错误;作为实验材料的落叶也应进行灭菌处理，防止落叶中的微生物影响实验结果，C正确；1和3组土壤灭菌，没有微生物分解落叶，2和4组没有灭菌，土壤中有微生物分解落叶，只是在湿润和较干燥的环境中分解程度不同，D正确。

9答案及解析：

答案：C

解析：制备细胞膜选用的实验材料最好是哺乳动物成熟红细胞,因为它没有细胞核和各种细胞器,因而就没有核膜和细胞器膜,放在蒸馏水中使哺乳动物红细胞吸水涨破,流出血红蛋白,就能制备纯净的细胞膜;而蛙不是哺乳动物,蛙的红细胞有细胞核和众多的细胞器,A错误;

调查某遗传病的发病率需要在人群中随机进行调查统计,B错误;性状分离比的模拟实验中,每个桶中不同颜色的小球数量一定要相等,这样保证每种配子被抓取的概率相等,C正确;生态缸的稳定性主要是指抵抗力稳定性,它的高低主要与生态缸中生物的种类以及每种生物的数量以及二者的比例是否协调有关,D错误。

10答案及解析：

答案：B

解析：

11答案及解析：

答案：B

解析：A、调查某双子叶植物的种群密度采用样方法，随机选取大小相同的样方，统计种群密度，计算平均值，A正确；

B、调查某种遗传病的发病率，最好选取群体中发病率高的单基因遗传病调查，B错误；

C、探究酵母菌种群数量变化用血球计数板进行抽样检测计数，取样前试管要轻轻震荡，以防样方中酵母菌分布不均匀影响计数，C正确；

D、许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，所以用取样器取样调查法，研究土壤小动物丰富度．利用了土壤动物趋暗、趋湿、避高温的特性，使土壤动物从土样进入诱虫器下部的试管中，达到采集目的，采集到的小动物可以放入70%的酒精溶液中保存，也可以

放入试管中，D正确．

故选：B．

12答案及解析：

答案：(2)肌肉收缩是从ATP中直接获得能量肌肉收缩是从葡萄糖溶液中直接获得能量

(4) ③适量的ATP溶液④标本是否收缩

(5)①不同第一次电刺激目的是消耗肌肉标本内的 ATP,第二次电刺激目的是为了观察骨骼肌是否收缩②葡萄糖是直接能源物质③ATP是直接能源物质

解析：

13答案及解析：

答案：(1)④中“稀释的唾液”改为“等量稀释的唾液”；

④⑤两步的顺序应当互换；

⑤中60℃的热水改为37℃的温水

(2)避免因淀粉、唾液和保温时间的不同给实验结果造成误差（确保实验结果的不同仅是由温度的差异引起的）

(3)溶液颜色变化

解析：

14答案及解析：

答案：（1)有氧呼吸；无氧呼吸

(2)①吸收CO2；消耗掉锥形瓶中的氧气；甲；乙；乙装置中的酵母菌进行无氧呼吸，产物是乙醇和二氧化碳,在乙醇中还含有大量的化学能没有释放出来；②C6H l2O6 + 6O2 +

6H2O6CO2 +12H2O + 能量；C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量（少量）

解析:（1)实验装置中，石灰水是用来检测CO2的，甲装置接入气泵可表示有氧呼吸装置，乙装置可表示无氧呼吸装置，甲装置和乙装置中石灰水都变混浊，说明酵母菌既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸。

（2)甲装置中NaOH溶液的作用是吸收CO2，乙装置中B瓶封口放置一段是为了消耗掉瓶中的氧气。乙装置中的酵母菌进行无氧呼吸，产生的能量较少，而甲装置中的酵母菌进行有氧呼吸，产生的能量较多，相关反应式是C6H l2O6 + 6O2 + 6H2O6CO2 +12H2O + 能量；C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量（少量）。

15答案及解析：

答案：1.光照强度; CO2量(或NaHCO3溶液量及浓度)、温度、pH、光照时间、黑藻量等(要

求至少答出两项)

2.读量筒中收集到的水的体积;

3.否; 黑藻自身的呼吸作用会消耗氧气;

4.在一定范围内随着光照强度的升高，光合作用的强度也随之升高

解析：

16答案及解析：

答案：1.1︰1；隐；显；只有两个隐性纯合亲本中一个亲本的一个隐性基因突变为显性基因时,才能得到每窝毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为1︰1的结果

2.1︰1；毛色正常

解析：1.根据题干中“突变只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因中的一个基因”分析，只能是由aa突变为Aa才会出现性状的改变。则两亲本和同窝中的雌鼠的基因型均为aa，毛色异常雄鼠的基因型为Aa,所以杂交子代表现型及比例为毛色异常︰毛色正常=1︰1。2.根据题干中“只涉及亲本常染色体上一对等位基因”，亲代基因型均为Aa，毛色异常雄鼠的基因型为aa,同窝中毛色正常的雌鼠的基因型为AA或者Aa。若雄鼠与同窝中基因型为Aa的雌鼠交配，后代表现型及比例为毛色异常︰毛色正常=1︰1；若雄鼠与同窝中基因型为AA的雌鼠交配，后代基因型都为Aa，即毛包全部表现正常。

17答案及解析：

答案：1.Ⅰ；Ⅱ；

2.Ⅰ；

3.X R Y；X R X R、X R X r

4.①X B Y b或X b Y B；②让该果蝇与截毛雌果蝇杂交，分析后代的表现型；③B和b分别位于X和Y染色体上B和b分别位于Y和X染色体上

解析：1.分析图乙可知，果蝇的B和b基因位于同源区段上，即图甲中Ⅰ，R和r基因为有X染色体上，Y染色体无该基因，因此位于图甲中的Ⅱ上。

2.减数分裂过程中X、Y染色体的同源区段进行联会，可能发生交叉互换，即图甲中的X和Y之间有交叉互换现象的是Ⅰ和Ⅰ区域。

3.红眼雄果蝇和红眼雌果蝇的基因型分别为X R Y X R X R、X R X。

4.①由于B(b)位于X、Y染色体的同源区段上，因此一刚毛雄果蝇的体细胞中有B和b两种基因，该果蝇的基因型可能是X B Y b或X b Y B。

②让该果蝇与截毛雌果蝇杂交，分析后代的表现型情况可以确定果蝇的基因型，

③如果该果蝇的基因型为X B Y b，则X B Y b×X b X b→X b Y b、X B X b，雌性个体全为刚毛，雄性个体全为截毛；如果该果蝇的基因型为X b Y B，则X b Y B×X b X b→X b X b、X b Y B，雌性个体全为截毛，雄性个体全为刚毛

本题考查伴性遗传的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络结构的能力。