2021高三生物一轮复习专练97教材实验和实验设计、分析综合练含解析

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精2021高三生物人教版一轮复习专练97教材实验和实验设计、分析综合练含解析专练97教材实验和实验设计、分析综合练1.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2．（多选）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（）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④3．关于还原糖、蛋白质和DNA的鉴定实验,下列叙述正确的是（)A．在甘蔗茎的组织样液中加入双缩脲试剂，温水浴后液体由蓝色变成砖红色B．在大豆种子匀浆液中加入斐林试剂，液体由蓝色变成紫色C．提取DNA时，在切碎的洋葱中加入适量洗涤剂和食盐，充分研磨,过滤并弃去滤液D．将DNA粗提物溶解在2mol/LNaCl溶液中，加入二苯胺试剂，沸水浴后液体由无色变成蓝色4．以下高中生物学实验中，操作不正确的是(）A．在制作果酒的实验中，将葡萄汁液装满整个发酵装置B．鉴定DNA时，将粗提产物与二苯胺混合后进行沸水浴C．用苏丹Ⅲ染液染色，观察花生子叶细胞中的脂肪滴（颗粒)D．用龙胆紫染液染色，观察洋葱根尖分生区细胞中的染色体5．下列研究工作中由我国科学家完成的是()A．以豌豆为材料发现性状遗传规律的实验B．用小球藻发现光合作用暗反应途径的实验C．证明DNA是遗传物质的肺炎双球菌转化实验D．首例具有生物活性的结晶牛胰岛素的人工合成6.以酵母菌和葡萄糖为材料进行“乙醇发酵实验”,装置如图。下列关于该实验过程与结果的叙述，错误的是(）A．将温水化开的酵母菌悬液加入盛有葡萄糖液的甲试管后需振荡混匀B．在甲试管内的混合液表面需滴加一薄层液体石蜡以制造富氧环境C．乙试管中澄清的石灰水变浑浊可推知酵母菌细胞呼吸产生了CO2D．拔掉装有酵母菌与葡萄糖混合液的甲试管塞子后可闻到酒精的气味7．下列物质的鉴定与所用试剂、实验手段、实验现象搭配，正确的是（）A．脂肪—苏丹Ⅲ染液-显微镜观察—染成红色的脂肪颗粒B．葡萄糖—斐林试剂—直接观察—砖红色沉淀C．蛋白质—双缩脲试剂—直接观察—紫色反应D．酒精—溴麝香草酚蓝水溶液-观察—灰绿色反应8．［2020·河北枣强中学调考]关于“清水"在实验中的应用，正确的是()A．在用花生子叶做脂肪的检测实验中，花生子叶的薄片需要放入盛有清水的培养皿中待用;染色后洗去浮色时需要使用50%的酒精，酒精可以用大量清水代替B．观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离后的复原，需要滴清水，清水可以用低于0。3g/mL的蔗糖溶液替代C．观察人口腔上皮细胞中的线粒体，细胞要始终保持有水状态，因此取材后将其放入载玻片的水滴中D．观察DNA和RNA在细胞中的分布实验中,可用清水代替盐酸进行水解9．[2020·河南安阳质检］下列关于实验中酒精使用的描述,错误的是（)A．检测花生子叶切片中的脂肪时，需用体积分数为50%的酒精洗去浮色B．用体积分数为95%的酒精提取绿叶中的色素时，需加入适量的无水碳酸钠C．可用无水乙醇代替层析液分离绿叶中的色素D．可用体积分数为95％的酒精与质量分数为15%的盐酸等体积混合制备根尖的解离液10．欲研究甲状腺和甲状腺激素的生理作用，对成年小鼠的分组及处理见下表。在适宜的实验条件下，正常饲养,每隔一定时间测定耗氧量（单位时间内单位体重的氧消耗量),记录数据并统计分析。以下分析错误的是(）组别甲组乙组丙组丁组处理方法切除甲状腺手术但不切除甲状腺X生理盐水灌胃时间饲养14天Y1次/天，共14天1次/天，共14天A.按照对照实验单一变量原则,丙组中X的处理方法是用蒸馏水灌胃B．乙组是对照组，设置乙组的目的是为了排除手术的影响作用,控制无关变量C．因为甲状腺激素能促进物质氧化分解，所以可以用测定耗氧量方法来分析其生理作用D．因为甲状腺激素的合成中需要碘元素，所以可通过服用放射性碘来检测甲状腺功能11．[2019·江苏卷]有些实验可以通过染色改进实验效果，下列叙述合理的是()A．观察菠菜叶肉细胞时，用甲基绿染色后叶绿体的结构更清晰B．在蔗糖溶液中加入适量红墨水,可用于观察白洋葱鳞片叶表皮细胞的质壁分离C．检测花生子叶中脂肪时,可用龙胆紫溶液对子叶切片进行染色D．探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化时，可用台盼蓝染液区分菌体死活12．[2019·江苏卷］如图为某次光合作用色素纸层析的实验结果，样品分别为新鲜菠菜叶和一种蓝藻经液氮冷冻研磨后的乙醇提取液。下列叙述正确的是（)A．研磨时加入CaCO3过量会破坏叶绿素B．层析液可采用生理盐水或磷酸盐缓冲液C．在敞开的烧杯中进行层析时，需通风操作D．实验验证了该种蓝藻没有叶绿素b13．[2020·广西桂林月考］下列关于生物实验操作、实验结果、实验现象及原理的描述中，正确的是（）A．探究胚芽鞘的感光部位，可将胚芽鞘分别置于单侧光下和无光环境中进行实验B．检测生物组织中还原糖、蛋白质和鉴定DNA都需要进行水浴加热C．用纸层析法分离绿叶中的色素时,橙黄色的色素带距离所画滤液细线最远D．秋水仙素能诱导染色体数目加倍的原理在于抑制染色体着丝点分裂14．［2019·江苏卷］下列关于观察植物细胞有丝分裂实验的叙述,正确的是（）A．只有从新生的根尖上取材，才能观察到有丝分裂B．解离时间要尽量长，以确保根尖组织细胞充分分离C．滴加清水、弄碎根尖以及压片都有利于细胞的分散D．临时装片镜检时,视野中最多的是处于分裂中期的细胞15．［2019·北京卷］玉米根尖纵切片经碱性染料染色，用普通光学显微镜观察到的分生区图像如下。对此图像的观察与分析，错误的是()A．先用低倍镜再换高倍镜观察符合操作规范B．可观察到箭头所指细胞的细胞核和细胞壁C．在图像中可观察到处于分裂期前期的细胞D．细胞不同结构成分与该染料结合能力不同16．[2019·北京卷］为探究运动对海马脑区发育和学习记忆能力的影响,研究者将实验动物分为运动组和对照组，运动组每天进行适量的有氧运动（跑步/游泳)。数周后，研究人员发现运动组海马脑区发育水平比对照组提高了1。5倍，靠学习记忆找到特定目标的时间缩短了约40％。根据该研究结果可得出(）A．有氧运动不利于海马脑区的发育B．规律且适量的运动促进学习记忆C．有氧运动会减少神经元间的联系D．不运动利于海马脑区神经元兴奋17．［2019·北京卷]为减少某自然水体中N、P含量过高给水生生态系统带来的不良影响，环保工作者拟利用当地原有水生植物净化水体。选择其中3种植物分别置于试验池中，90天后测定它们吸收N、P的量，结果见下表。植物种类单位水体面积N吸收量（g/m2)单位水体面积P吸收量（g/m2)浮水植物a22.301。70浮水植物b8。510.72沉水植物c14.612.22结合表中数据,为达到降低该自然水体中N、P的最佳效果，推断应投放的两种植物及对该水体的生态影响是()A．植物a和b，群落的水平结构将保持不变B．植物a和b，导致该水体中的食物链缩短C．植物a和c,这两种植物种群密度会增加D．植物a和c，群落中能量流动方向将改变18．［2019·江苏卷］为探究玉米籽粒发芽过程中一些有机物含量的变化，研究小组利用下列供选材料用具进行了实验。材料用具：玉米籽粒；斐林试剂，双缩脲试剂，碘液，缓冲液，淀粉,淀粉酶等;研钵，水浴锅，天平，试管，滴管,量筒，容量瓶,显微镜,玻片，酒精灯等。请回答下列问题：（1)为了检测玉米籽粒发芽过程中蛋白质（肽类)含量变化，在不同发芽阶段玉米提取液中,分别加入________试剂，比较颜色变化。该实验需要选用的器具有________(填序号）。①试管②滴管③量筒④酒精灯⑤显微镜（2)为了检测玉米籽粒发芽过程中淀粉含量变化，将不同发芽阶段的玉米籽粒纵切,滴加________，进行观察.结果显示，胚乳呈蓝色块状，且随着发芽时间的延长，蓝色块状物变小。由此可得出的结论是________。（3）为了验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶作用的结果，设计了如下实验：在1~4号试管中分别加入相应的提取液和溶液（如下图所示)，40℃温育30min后,分别加入斐林试剂并60℃水浴加热，观察试管内颜色变化。请继续以下分析：①设置试管1作为对照,其主要目的是________。②试管2中应加入的X是________的提取液。③预测试管3中的颜色变化是________。若试管4未出现预期结果（其他试管中结果符合预期),则最可能的原因是________________________________________________________________________。19．［2020·浙江卷]以洋葱和新鲜菠菜为材料进行实验。回答下列问题：（1）欲判断临时装片中的洋葱外表皮细胞是否为活细胞，可在盖玻片的一侧滴入质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液,用吸水纸从另一侧吸水，重复几次后，可根据是否发生________现象来判断.(2）取新鲜菠菜叶片烘干粉碎，提取光合色素时，若甲组未加入碳酸钙，与加入碳酸钙的乙组相比，甲组的提取液会偏________色。分离光合色素时，由于不同色素在层析液中的溶解度不同及在滤纸上的吸附能力不同，导致4种色素随层析液在滤纸条上的________不同而出现色素带分层的现象。若用不同波长的光照射叶绿素a提取液，测量并计算叶绿素a对不同波长光的吸收率，可绘制出该色素的________。（3）在洋葱根尖细胞分裂旺盛时段，切取根尖制作植物细胞有丝分裂临时装片时，经染色后，________有利于根尖细胞的分散。制作染色体组型图时，通常选用处于有丝分裂________期细胞的染色体,原因是____________________。20．[2019·全国卷Ⅲ]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（NHeq\o\al(＋,4）)和硝态氮（NOeq\o\al（－,3)）.已知作物甲对同一种营养液（以硝酸铵为唯一氮源）中NHeq\o\al（＋，4)和NOeq\o\al（－,3）的吸收具有偏好性(NHeq\o\al（＋，4)和NOeq\o\al（－,3）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。专练97教材实验和实验设计、分析综合练1．C因为药物X对细胞增殖有促进作用，由图可知，随着时间的增加甲组细胞数略有增加，而乙丙两组细胞数增加明显,而且相同时间内，乙和丙两组中的细胞数目都大于甲组。由于甲组未加药物为对照组，乙组和丙组为加入药物组X组，乙组后半段的细胞数目高于丙组，药物D可抑制药物X的作用,说明丙组培养一段时间后又加入了药物D；若药物X为蛋白质,药物D可抑制药物X的作用,因此D可能改变了药物X的空间结构，使得药物X失去活性。2．ACD①在观察植物细胞的质壁分离实验中，利用洋葱外表皮细胞、蔗糖溶液作为实验材料，原生质层呈现紫色，但是不能看清楚各个组成部分的结构，A错误；②在检测生物组织中的脂肪的实验中，在高倍镜下可见细胞中被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色的脂肪液滴，B正确；③有丝分裂各个时期的细胞不一定是正方形的，如正在分裂的末期细胞不是正方形的，C错误；④在利用血细胞计数板对酵母菌进行计数时，应该多次计数，求其平均值,D错误。3．D检测还原糖的试剂是斐林试剂而不是双缩脲试剂，A错误；在大豆种子匀浆液中加入双缩脲试剂,液体由蓝色变成紫色，B错误;提取DNA时,在切碎的洋葱中加入适量洗涤剂和食盐,充分研磨，过滤并留下滤液，C错误;将DNA粗提物溶解在2mol/LNaCl溶液中，加入二苯胺试剂并水浴加热，溶液由无色变成蓝色,D正确.4．A在制作果酒的实验中，葡萄汁液不能装满发酵装置，要留出1/3的空间，A错误；在DNA鉴定实验中，DNA遇二苯胺（沸水浴)会染成蓝色,B正确；用苏丹Ⅲ染液可以把花生子叶细胞中的脂肪颗粒染成橘黄色，C正确；用龙胆紫染液能将细胞中的染色体染成深紫色,在洋葱根尖分生区细胞中能清晰地观察到，D正确.5．D以豌豆为材料发现性状遗传规律的实验是奥地利科学家，A错误;用小球藻发现光合作用暗反应途径的实验是美国科学家卡尔文完成的，B错误；证明DNA是遗传物质的肺炎双球菌转化实验是美国科学家艾弗里完成的，C错误；首例具有生物活性的结晶牛胰岛素的人工合成是我国科学家在1965年完成的,D正确.6．B将温水化开的酵母菌悬液加入盛有葡萄糖液的甲试管后需振荡混匀，以便使酵母菌在混合液中均匀分布，A正确；酵母菌在无氧条件下才能将葡萄糖分解为乙醇,因此应在甲试管内的混合液表面滴加一薄层液体石蜡以制造无氧环境，B错误;CO2可使澄清石灰水变混浊，乙试管中澄清的石灰水变浑浊，说明酵母菌细胞呼吸产生了CO2，C正确；甲试管中的酵母菌进行无氧呼吸将葡萄糖分解为乙醇和CO2，因此拔掉装有酵母菌与葡萄糖混合液的甲试管塞子后可闻到酒精的气味，D正确.7．C苏丹Ⅲ染液能将脂肪染成橘黄色,A错误；葡萄糖属于还原糖，用斐林试剂鉴定时需要水浴加热，B错误；双缩脲试剂能和蛋白质发生紫色反应，不需要加热,C正确；鉴定酒精的是酸性重铬酸钾,D错误。8．B在用花生子叶做脂肪的检测实验中，需要使用50%的酒精去浮色,不能用清水替代,A错误；观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离后的复原，需要滴清水，清水可以用低于0.3g/mL的蔗糖溶液替代，B正确；观察人口腔上皮细胞中的线粒体,细胞要始终保持结构功能稳定,因此将其放入载玻片的生理盐水中，C错误；观察DNA和RNA在细胞中的分布实验中，盐酸可以使得细胞膜丧失选择透过性，且使得染色体上的DNA与蛋白质分离,D错误。9．C绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂中，通常用体积分数为95％的酒精提取绿叶中的色素，分离绿叶中的色素，不能用无水乙醇代替层析液。10．A按照对照试验单一变量原则，丙组中X的处理方法是用甲状腺激素灌胃,A错误；乙组是对照组，目的是为了排除无关变量手术对实验结果的影响，B正确；因为甲状腺激素能促进物质氧化分解，所以可以用测定耗氧量方法来分析其生理作用，C正确；碘是合成甲状腺激素的元素，且甲状腺激素是氨基酸衍生物，所以可通过服用放射性碘来检测甲状腺功能,D正确。11．BD本题考查观察叶绿体实验、观察植物细胞的质壁分离实验、脂肪的鉴定实验等。甲基绿与DNA的亲和力比较强，可把细胞核染成绿色,叶绿体本身为绿色，用甲基绿染色后叶绿体的结构不会更清晰，A错误；在蔗糖溶液中加入适量红墨水后,外界溶液变为红色，由于细胞膜具有选择透过性，红墨水不能通过细胞膜进入细胞中,白洋葱鳞片叶表皮细胞的原生质层为无色，而细胞壁是全透的,故细胞壁与原生质层之间充满着红色溶液，因此可以观察细胞的质壁分离，B正确；对花生子叶中的脂肪进行染色时，可用苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液，龙胆紫溶液可对染色体进行染色，不能对脂肪进行染色，C错误;细胞膜具有选择透过性，能被台盼蓝染液染成蓝色的细胞为死细胞,活细胞不能被台盼蓝染液染色，因此可用台盼蓝染液区分菌体的死活,D正确。12．D本题考查光合色素的提取和分离实验中试剂的作用、实验结果分析,意在考查考生的理解能力和实验分析能力.研磨时加入CaCO3能防止叶绿素被破坏，A项错误；层析液由有机溶剂配制而成，B项错误；层析液易挥发，层析分离时烧杯上要加盖，C项错误；对照图示结果分析可知，该种蓝藻中没有叶黄素和叶绿素b，D项正确。13．C进行探究胚芽鞘的感光部位的实验时，应将胚芽鞘的不同部位分别遮住，都置于单侧光下进行实验，A错误；检测生物组织中的还原糖、鉴定DNA需要进行水浴加热(温度不同)，但检测蛋白质时不需要水浴加热，B错误；用纸层析法分离绿叶中的色素时，最后可以观察到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色)、叶绿素a(蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色)，因为橙黄色的胡萝卜素在层析液中的溶解度最大，所以橙黄色的色素带距离所画滤液细线最远，C正确；秋水仙素诱导染色体数目加倍的原理在于在细胞分裂的前期可抑制纺锤体的形成，而不是抑制染色体着丝点分裂,D错误。14．C本题考查观察植物细胞有丝分裂实验的相关知识,旨在考查考生的理解能力和实验分析能力.高等植物的根尖、芽尖等分生区的细胞均可进行有丝分裂,A错误；解离的目的是用药液使组织中的细胞相互分离开来,解离时间过长，细胞会被破坏，将会影响实验结果，B错误；制片是用镊子将之前处理的根尖取出来，放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子把根尖弄碎，盖上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片，然后，用拇指轻轻地按压载玻片，可以使细胞分散开来，有利于观察，因此,滴加清水、弄碎根尖以及压片都有利于细胞的分散，C正确：临时装片镜检时，视野中最多的是处于分裂间期的细胞，D错误。15．B本题借助有丝分裂的观察实验，考查考生对实验现象和结果的分析处理能力；通过对分生区图像的分析，体现了对科学探究素养中的结果与分析要素的考查。用普通光学显微镜观察植物分生区图像时，先用低倍镜观察，再换成高倍镜观察，A正确；箭头所指细胞处于分裂期后期，该时期的细胞没有细胞核，故观察不到箭头所指细胞的细胞核,B错误；在本题图像中有处于分裂期前期的细胞,故可在图像中观察到处于分裂期前期的细胞，C正确；细胞不同结构成分与该染料结合能力不同，染色质（体)易与该碱性染料结合,D正确。16．B本题借助神经系统相关知识，考查考生获取信息、解决生物学问题的能力；通过对影响海马脑区发育和学习记忆能力的因素分析，体现了科学思维素养中的演绎与推理要素。根据“运动组海马脑区发育水平比对照组提高了1。5倍”,推知有氧运动有利于海马脑区的发育和增加神经元间的联系，A、C错误；根据“靠学习记忆找到特定目标的时间缩短了约40％”，推知规律且适量的运动可促进学习记忆且有利于海马脑区神经元兴奋，B正确，D错误。17．C本题借助种群、群落与生态系统相关知识,考查考生获取信息、解决生物学问题的能力;通过解决N、P含量过高给水生生态系统带来的不良影响，体现了社会责任素养中的保护环境要素。依据表格数据可知，投放植物a和c,降低该自然水体中N、P的效果最佳。环保工作者拟利用当地原有水生植物净化水体，若投放植物a和b（均为浮水植物),由于a和b增多，群落的水平结构将会改变，A错误;由于生物种类没变，所以该水体中食物链长度一般不变,群落中能量流动方向一般也不变,B、D错误；若投放植物a和c，由于这两种植物处于不同水层，相互之间竞争较少,且两者均能吸收较多N、P，因此，这两种植物种群密度会增加，C正确.18．（1)双缩脲①②③（2）碘液玉米发芽过程中胚乳的淀粉逐渐减少(3)①排除用于实验的淀粉溶液中含有还原糖②发芽前玉米③蓝色→砖红色淀粉酶已失活解析：本题以玉米籽粒发芽过程中有机物含量的变化为载体，主要考查了蛋白质、淀粉和还原糖的检测等知识，意在考查考生的实验与探究能力、分析能力.考查的生物学科核心素养为科学思维和科学探究。(1)常用双缩脲试剂检测蛋白质的存在，紫色深浅的变化可代表蛋白质(肽类）含量的变化。检测组织中的蛋白质时，先向含有组织样液的试管内加入双缩脲试剂A液1mL，摇匀后再加入双缩脲试剂B液3~4滴,因此要用到试管、滴管和量筒，不需要酒精灯加热,也不需要借助显微镜观察。（2)淀粉遇碘变蓝色，常用碘液检测生物组织中淀粉的存在。随着发芽时间的延长,蓝色块状物变小，说明玉米萌发过程中会不断消耗胚乳中储存的淀粉，使胚乳中的淀粉逐渐减少。(3)在验证蓝色块状物变小是淀粉酶作用的结果的实验设计中,要严格遵循对照原则、单一变量原则等。设置1号试管