专题验收评价（三十二） 教材探究活动与科学史实验

专题验收评价（三十二）教材探究活动与科学史实验一、选择题1.(2023·宁波镇海5月模拟)生物实验中常用染色剂对物质进行鉴定，下列选项中的实验材料、试剂及出现的显色反应的对应关系正确的是()A.DNA—二苯胺溶液—绿色B.豆浆—双缩脲试剂—紫色C.酒精—重铬酸钾溶液—橙红色D.唾液淀粉酶—碘液—蓝色解析：选B在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺呈蓝色，A错误；豆浆的主要成分为蛋白质，蛋白质可与双缩脲试剂发生紫色反应，B正确；在酸性条件下，橙色的重铬酸钾溶液与酒精发生反应后呈灰绿色，C错误；唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质，应该用双缩脲试剂鉴定，而碘液用于检测淀粉，D错误。2.(2023·浙江金丽衢十二校3月联考)分离是生物科学研究中常用的技术，下列叙述错误的是()A.纸层析法能分离并得到光合色素B.密度梯度离心分离混合物仅需离心一次C.电泳分离DNA片段时，加样孔在负电极处D.划线分离菌群操作前需对菌液进行多次稀释处理解析：选D由于各种光合色素在层析液中溶解度不同，因此利用纸层析法能分离并得到光合色素，A正确；密度梯度离心一般是选择一种离心速度，将混合物中比重不同的成分进行分层，B正确；DNA样品带负电荷，在电场中将向正极泳动，所以电泳分离DNA片段时，加样孔要置于负极，C正确；划线分离使用的方法是平板划线法，不需要对菌液进行多次稀释处理，D错误。3.(2023·杭州重点中学期中)生物学是一门实验科学，观察和实验是学习生物科学的基本方法。实验方法在生态学研究中得到充分应用，下列关于生态实验叙述错误的是()A.在进行土壤动物类群丰富度研究时，对体型较小的动物需采用干漏斗分离法进行分离B.在调查植物种群密度时，对生长型不同的植物所取的样方面积一般不同C.在设计并制作生态瓶时，需将生态瓶置于阳光直射的地方D.在探究果蝇种群增长的实验时，可用数学方法分析所得实验数据解析：选C土壤动物分离时，体型较大的动物可以直接用镊子夹出来，体型较小的动物使用干漏斗分离法进行分离，A正确；调查不同的植物类型种群密度时，样方面积一般不同，如调查乔木种群密度时，样方面积要比调查草本植物种群密度时的样方面积大，B正确；在设计并制作生态瓶时，将生态瓶放置于温度适宜、避免阳光直射的地方，防止温度过高，造成生物死亡，使生态平衡受到破坏，C错误；在探究果蝇种群增长的实验时，可用数学方法分析果蝇数量的增长规律，分析所得实验数据，得出其种群增长的数学模型，D正确。(2023·浙江金丽衢十二校3月联考)阅读下列材料，回答4～5题。学生小组利用洋葱鳞片叶外表皮进行质壁分离和复原，观察和进行的实验步骤如下所示：eq\o(\s\up7(制作临),\s\do5(时装片))→eq\o(\s\up7(第一次),\s\do5(观察))→eq\o(\s\up7(滴加0.3g/mL),\s\do5(蔗糖溶液))→eq\o(\s\up7(第二次),\s\do5(观察))→eq\o(\s\up7(滴加),\s\do5(清水))→eq\o(\s\up7(第三次),\s\do5(观察))4.下列对实验过程的叙述，正确的是()A.制片时载玻片需一直保持干燥洁净B.滴加蔗糖溶液后需用吸水纸吸引C.三次观察都能看到水分子过膜运动D.三次观察看到的细胞都处于质壁分离状态解析：选B制片时，需在洁净的载玻片上滴加清水，然后将切片展平放置，A错误；在盖玻片一侧滴加蔗糖溶液或清水后，需要在另一侧用吸水纸吸引，使实验材料浸润在蔗糖溶液或清水中，B正确；光学显微镜下不能看到分子运动，C错误；第一次观察时，细胞处于正常状态，第二次观察时，细胞处于质壁分离状态，第三次观察时，细胞可能处于质壁分离或正常状态，D错误。5.如图是滴加蔗糖溶液后细胞质壁分离程度变化曲线。下列叙述正确的是()A.时间点1细胞液浓度最大B.时间点2细胞内外溶液浓度相等C.时间点3细胞渗透失水速率小于时间点2D.时间点4细胞中不存在自由水解析：选C分析题图可知，时间点1细胞液浓度最小，时间点4细胞液浓度最大，A错误；时间点4细胞内外溶液浓度可能相等，其他3个时间点都是细胞外液浓度大于细胞液浓度，B错误；时间点3细胞的内外溶液浓度差小于时间点2，所以细胞渗透失水速率小于时间点2，C正确；时间点4细胞失水最多，但是细胞内仍然存在自由水，D错误。6.(2023·浙睿联盟第二次联考)同位素标记法可用于示踪物质的运行和变化规律。下列实验所用同位素性质与其他三个实验不同的是()A.研究光合作用中O2来源的实验B.卡尔文探明CO2中的碳是如何转化为有机物中的碳的实验C.赫尔希和蔡斯证实DNA为遗传物质的噬菌体侵染细菌的实验D.科学家探究分泌蛋白在豚鼠胰腺腺泡细胞内合成、运输、分泌过程的实验解析：选A研究光合作用中O2来源的实验中利用的18O为稳定同位素，其他三项实验都是利用同位素的放射性进行实验的，A符合题意。阅读下列材料，回答7～8题。环境中的污染物能使处于分裂期的细胞产生缺失着丝粒的染色体片段，当子细胞进入下一次分裂间期时，它们便浓缩成主核之外的小核，即形成了微核。为研究镍对大蒜根尖细胞的毒害作用，科学家研究了不同浓度氯化镍在不同处理时间对大蒜根尖细胞有丝分裂指数(处于分裂期的细胞数占细胞总数的百分比)和微核率(出现微核细胞数占细胞总数的百分比)的影响，实验结果如图所示。7.下列有关微核的分析，不正确的是()A.微核的主要成分是DNA和蛋白质，可用龙胆紫染液染色B.观察统计微核数最好选择处于分裂间期的细胞观察C.大蒜根尖细胞中出现微核的变异类型为染色体畸变D.将洋葱内表皮细胞置于5mmol·L－1氯化镍溶液可以观察到微核解析：选D微核是细胞产生缺失着丝粒的染色体片段，浓缩成主核之外的小核，因此主要成分是DNA和蛋白质，可用龙胆紫染液进行染色，A正确；由题意可知，分裂间期形成微核，所以观察统计微核数最好选择处于分裂间期的细胞观察，B正确；微核是细胞缺失着丝粒的染色体片段产生的，因此变异类型为染色体畸变，C正确；洋葱内表皮细胞是高度分化的细胞，不再进行分裂，因此不能观察到微核结构，D错误。8.下列有关该实验的叙述，错误的是()A.制作根尖分生区细胞临时装片的流程是取材→解离→漂洗→染色→制片B.氯化镍浓度为0时大部分大蒜根尖细胞处于分裂间期C.随着氯化镍浓度的增加，有丝分裂指数和微核率均下降D.氯化镍对细胞作用时间越长，对细胞的毒害作用越强解析：选C根尖分生区细胞临时装片的制作流程：取材→解离→漂洗→染色→制片，A正确；氯化镍浓度为0时，即细胞有丝分裂没有受到污染物影响情况下，大部分大蒜根尖细胞处于分裂间期，B正确；分析题图可知，随着氯化镍浓度的增加，细胞微核率不断上升，C错误；由题意和题图可知，氯化镍作用24小时比作用48小时有丝分裂指数大，而微核率却小，因此氯化镍对细胞作用时间越长，对细胞的毒害作用越强，D正确。9.(2023·杭州3地第二次联考)下列调查活动或实验中，所得实验数据与实际数值相比，可能偏大的是()A.使用稀释涂布平板法计数时，以菌落数统计接种的菌体数B.样方法调查草地中的蒲公英时，不统计正好在样方线上的个体C.标志重捕法调查池塘中鲤鱼的种群密度时，部分鲤鱼身上的标志物脱落D.调查土壤动物丰富度时，只在森林群落中的腐殖质少的土壤表层取样解析：选C平板上长出的菌落可能是由两个或两个以上的细菌增殖产生的细菌群体，故以菌落数统计接种的菌体数，其数值会偏小，A不符合题意；样方法调查草地中的蒲公英时，只统计样方内的个体，会导致得到的数值可能比实际数值偏小，B不符合题意；用标志重捕法调查一定范围内某动物的种群密度，若标志物脱落，根据标志重捕法计算公式可知，会导致得到的数值可能比实际数值偏大，C符合题意；调查土壤动物丰富度时，应在样地随机选取3～5个样方，将取样器插入距地表0～25cm的表层土壤中取样，若只在腐殖质少的土壤取样，则得到的数值可能比实际数值偏小，D不符合题意。10.(2023·浙江精诚联盟一模)关于“探究酵母菌的呼吸方式”实验，下列叙述正确的是()A.用市场销售的干酵母进行实验时，一般需经活化处理B.5%的葡萄糖溶液可用于培养酵母菌，酵母菌在5%的葡萄糖溶液中的增长属于指数增长C.可通过溴麝香草酚蓝溶液检测二氧化碳，以判断酵母菌的呼吸方式D.可用重铬酸钾检测溶液中的酒精，并根据橙色的深浅推测酒精含量解析：选A干酵母中加入温水，可使处于休眠状态的酵母菌活化，A正确；由于资源和空间有限，酵母菌在5%的葡萄糖溶液中的增长无法形成指数增长，B错误；可以使用溴麝香草酚蓝溶液检测二氧化碳，但酵母菌的需氧呼吸和厌氧呼吸均会产生二氧化碳，C错误；酒精可以使橙色的酸性重铬酸钾变成灰绿色，并不能根据橙色的深浅推测酒精含量，D错误。(2023·温州十校联合体期中联考)阅读下列材料，完成11～12题：从孟德尔发表《植物杂交实验》开始，摩尔根、艾弗里、赫尔希、沃森等一代又一代的科学家投身于生物遗传机制的研究。这些科学家的成功不仅需要不懈探索与不畏艰难的奋斗精神，还要有实事求是的科学态度和正确的科学研究方法。11.下列有关科学家研究的成果描述正确的是()A.孟德尔的一对相对性状的杂交实验证明了基因位于染色体上B.摩尔根的果蝇伴性遗传实验证明了基因的自由组合定律C.萨顿通过比较发现基因和染色体的行为存在平行关系，证明了基因在染色体上D.沃森和克里克构建了DNA的双螺旋结构模型，并提出了半保留复制的假说解析：选D摩尔根的果蝇伴性遗传实验证明了基因位于染色体上，A错误；孟德尔根据两对相对性状的杂交实验提出了基因的自由组合定律，B错误；萨顿通过比较发现基因和染色体的行为存在平行关系，提出了基因在染色体上的假说，但未证明基因在染色体上，C错误；沃森和克里克构建了DNA的双螺旋结构模型，并提出了半保留复制的假说，D正确。12.赫尔希和蔡斯利用噬菌体侵染细菌实验证明DNA是遗传物质的过程如图所示(不考虑变异)。下列叙述正确的是()A.该实验依次经过培养→离心→搅拌→检测等步骤B.完成该组实验需先后用到带32P标记和不带32P标记的大肠杆菌C.该实验结果说明噬菌体的遗传物质主要是DNAD.部分新噬菌体的DNA双链含32P解析：选B该实验依次经过培养→搅拌→离心→检测等步骤，A错误。在含有放射性同位素32P的培养基中培养大肠杆菌，使大肠杆菌带有32P标记，再用上述大肠杆菌培养噬菌体，使32P对噬菌体的DNA进行标记；用带有32P标记的噬菌体去侵染不带32P标记的大肠杆菌才能完成该组实验，故完成该组实验需先后用到带32P标记和不带32P标记的大肠杆菌，B正确。该实验结果只能说明DNA是噬菌体的遗传物质，不能说明噬菌体的遗传物质主要是DNA，C错误。由于DNA进行半保留复制，新噬菌体中只有部分含32P，且这部分新噬菌体中的DNA不存在双链含32P的情况，D错误。二、非选择题13.选取合适的实验材料是实验能否成功的关键条件之一。某校甲、乙两个生物兴趣小组的同学为了探究教材中的相关实验，从市场上买了白色洋葱和高活性干酵母。(1)甲组选用白色洋葱进行如下实验：①为了验证洋葱根尖伸长区细胞中含有较少的脂肪，取新鲜的洋葱根尖并切片，选取2～3片较薄切片放置在载玻片的中央，滴加苏丹Ⅲ染液，用50%的酒精洗去浮色后，在显微镜下观察，结果几乎观察不到被染成橙黄色的颗粒，最可能的原因是______________________________。②取其鳞片叶外表皮进行“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验时，在盖玻片的一侧滴入含有伊红(植物细胞不吸收的红色染料)的0.3g/mL的蔗糖溶液，则在显微镜下观察到原生质层内外的颜色分别是_____________；细胞能够发生质壁分离的内因是_________________。③为了从鳞片叶的叶肉细胞中提取DNA，他们撕去鳞片叶的内表皮和外表皮，剪碎后放入研钵内，在进行研磨前，还需要加入______________等物质。(2)乙组选用酵母菌作材料进行如下实验：①用活化后的酵母菌来探究其呼吸方式，若用澄清的石灰水作为检测试剂，则观测的指标是__________________________。②为了探究酵母菌种群增长的最适温度，在已知15～35℃温度范围内继续实验，如图为视野中观察的实际结果，表为实验过程记录表(单位：×106个/mL)：温度/℃第1次第2次第3次第4次第5次第6次第7次第8次0h24h48h72h96h120h144h168h151.23.03.84.64.03.22.82.5201.25.05.34.22.11.20.80.6251.25.25.64.62.91.00.60.2301.24.95.54.82.21.30.70.5351.21.51.82.02.21.30.80.6a.若使用的血细胞计数板的计数室长和宽各为1mm，深度为0.1mm，按图中酵母细胞数量来估计每mL活化液中含酵母菌的数目为________个(不考虑酵母菌的死活)。b.画出上述实验过程中不同温度条件下培养液中酵母菌种群数量达到K值时的柱形图。学生留空c.若其他条件保持不变，适当提高培养液的浓度，则该组别的K值将________(填“增加”“减小”或“保持不变”)。解析：(1)①洋葱根尖伸长区细胞中脂肪的含量很少且不集中，因此在显微镜下几乎观察不到被染成橙黄色的颗粒。②伊红是植物细胞不吸收的红色染料，细胞壁具有全透性，因此在原生质层外侧为红色，原生质层内侧为无色。细胞能够发生质壁分离的内因是细胞壁和原生质层的伸缩性不同(原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性)。③提取植物细胞DNA时需在研钵中加入NaCl、EDTA、SDS等物质。(2)①可通过观察澄清石灰水变浑浊的程度来判断酵母菌的呼吸方式，需氧呼吸产生的二氧化碳含量较多，浑浊程度较高；厌氧呼吸产生的二氧化碳较少，浑浊程度较低。②a.由题图中酵母菌分布可计数相邻两边＋中格中的数目，计数结果为4＋20＝24(个)。故平均每个小格中酵母菌数为24/16个，则1mL培养液中酵母菌的总数为24/16×400×104＝6×106(个)。b.K值是指生存环境不受破坏的情况下，长时期内环境所能维持的种群最大数量，根据题表数据可估算不同温度下的K值。该柱形图的横坐标是温度，纵坐标是酵母菌种群密度，具体图示见答案。c.根据表格中的数据可以推断出，若其他条件保持不变，适当提高培养液的浓度，则该组别的K值将增加。答案：(1)①洋葱根尖细胞中脂肪的含量很少且不集中②无色、红色细胞壁和原生质层的伸缩性不同(或原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性)③NaCl、EDTA、SDS(2)①石灰水的浑浊程度②a.6×106b.如图所示c.增加14.(2023·台州五校期中)将大小相同的滤纸片放在盛有新鲜肝脏匀浆的培养皿中，浸泡1min后夹起滤纸片，贴靠在培养皿壁上，使多余的匀浆流尽。将滤纸片贴在反应小室的一侧内壁上，再加入10mL3%的过氧化氢溶液，将小室塞紧(图甲)。实验时，将反应小室置于水槽中，将反应小室旋转180°，使过氧化氢溶液接触滤纸片，同时用量筒收集产生的气体(图乙)。(1)本实验的选材原因是新鲜肝脏匀浆中富含____________________。(2)实验一：滤纸片数量为3片，每隔30s读取量筒中水平面的刻度一次，2min后若发现刻度不再变化，原因是______________________________。为了最终获得更多气体可改变一个实验条件，在不改变过氧化氢溶液体积的条件下，具体的修改方案可以是__________________________。(3)实验二：将滤纸片数量改为6片，重复实验一。该实验目的是探究______________对酶促反应速率的影响，与图丙曲线相比，实验二最可能出现的结果是________(填序号)。①斜率和最终高度都变大；②斜率不变、最终高度变大；③斜率变小、最终高度不变；