实验探究02 模拟精子与卵细胞的随机结合（原卷版）

实验探究02模拟精子与卵细胞的随机结合01实验梳理02实验点拨03典例分析01实验梳理02实验点拨03典例分析04对点训练05真题感悟【目的要求】通过模拟精子与卵细胞随机结合，理解生男生女的机会是均等的。【材料】黑、白围棋子，纸盒等。【方法步骤】黑围棋子代表含Y染色体的精子，白围棋子代表含X染色体的精子和卵细胞。学生三人一组，先将10枚黑围棋子和10枚白围棋子放入一个纸盒中，这20枚围棋子表示精子，再将20枚白围棋子放入另一个纸盒中，这20枚围棋子表示卵细胞。一位同学负责从装有“精子”的纸盒中随机取一枚棋子；另一位同学负责从装有“卵细胞”的纸盒中随机取一枚棋子；第三位同学负责记录两枚围棋子代表的性染色体组成。每次取完记录后，再将棋子放回去，注意摇匀再取，共记录10次。全班统计各个小组模拟精子与卵细胞随机结合的结果。【实验结果】生男生女机会均等，均为50%。生殖细胞类型：男性可产生含X生殖细胞类型：男性可产生含X染色体和含Y染色体两种类型的精子，两者比例为1:1。女性只能产生一种含X染色体的卵细胞。生殖细胞性染色体的结合：含X染色体的精子与卵细胞结合形成的受精卵发育为女孩；含Y染色体的精子与卵细胞结合形成的受精卵发育为男孩。生男生女机会均等：含X染色体和含Y染色体的精子与卵细胞结合的机会是均等的，因此生男生女机会均等，均为50%。女孩的性染色体，一条来自其父亲，一条来自其母亲。男孩的X染色体一定来自其母亲，Y染色体一定来自其父亲。【典例01】如图为某同学进行“精子与卵细胞随机结合”模拟实验中所用的装置：两个相同且不透明的小塑料桶，里面装有黑、白两种颜色的围棋子，下列相关说法错误的是（

）

A．1号桶中黑、白两种棋子的数量相等B．2号桶中的棋子代表卵细胞C．黑色棋子代表精子，白色棋子代表卵细胞D．黑色棋子代表含Y染色体的精子【典例02】在学习《人的性别遗传》时，实验中学1班的同学用黑、白围棋子模拟生殖细胞来探究人类生男生女的概率问题。他们做了如下模拟实验：实验材料：黑围棋子30枚，白围棋子10枚，不透明纸盒两个（编号为甲、乙）。实验步骤：1、用白围棋子代表含____染色体的精子，黑围棋子代表含____染色体的卵细胞；2、将10枚白棋子和10枚黑棋子放入甲纸盒中，再将20枚黑棋子放入乙纸盒中，各自混匀；3、一位同学随机从甲纸盒中取一枚棋子，另一位同学从乙纸盒中随机取一枚棋子，第三位同学在表格中记录两枚棋子的组合情况。记录完后，将棋子放回原纸盒中，混匀；③重复步骤②九次。1班2组模拟实验结果如下表：试验次数第1次第2次第3次第4次第5次第6次第7次第8次第9次第10次结果黑白黑白黑黑黑白黑黑黑白黑黑黑白黑黑黑白请结合上述实验，回答下列问题：(1)实验步骤1用白围棋子代表含染色体的精子，黑围棋子代表含染色体的卵细胞；如果抓出“黑黑”组合，表示的性别为。(2)每次从甲、乙两个纸盒中取出一个棋子后，取出的棋子需要再放回纸盒中，原因是。(3)在人的体细胞中，染色体是存在的；将黑棋子和白棋子组合在一起模拟的是过程，统计2组同学得到的数据处理结果是男女比例为，而理论上，男女出生性别比例应大约为1：1，导致实验结果与理论值出现差异的主要原因是。1．（2023·吉林长春·统考二模）在“精子与卵细胞随机结合”的模拟实验中，教师准备了甲、乙两个纸盒和若干黑色、白色的棋子，棋子代表生殖细胞。如果在甲盒中放入10个白色棋子（含有X染色体）和10个黑色棋子（含有Y染色体），那么乙盒中放入的棋子最合理的是（）A．任意20个棋子 B．20个黑色棋子C．20个白色棋子 D．黑色、白色各10个棋子2．（2023春·八年级课时练习）在模拟精子与卵细胞随机结合的实验过程中，每次抓取“精子”并记录后，要将其放回原袋中，再进行下一次抓取，这样做的主要目的是（

）A．保证抓取次数足够多B．确保含“X”和含“Y”的“精子”数量相等C．确保“精子”和“卵细胞”数量相等D．保证“精子”和“卵细胞”能够互相结合3．（2023·湖南·九年级统考专题练习）为了探究生男生女机会是否均等。某班利用黑、白棋子和不透明的纸盒等实验材料进行如下实验：①把全班同学分成8组；②甲盒放入20枚白棋，乙盒放入10枚白棋和10枚黑棋；③每次分别从甲盒和乙盒随机各取1枚，抽取20次，并进行记录；④统计全班8组的实验数据，如下表：组别组合第一组第二组第三组第四组第五组第六组第七组第八组黑白1291121312101l白白81191878109结合所学知识及表格中的数据判断，下列选项中错误的是（

）A．乙盒中的棋子模拟的是精子，其中黑棋子代表含Y染色体的精子B．每次记录后，必须将棋子放回，然后摇匀再取C．上表中第四组数据，黑白和白白组合次数相差很大，应该舍弃D．统计实验数据，结果为黑白：白白=1：1，得出结论：生男生女机会均等4．（2023春·八年级课前预习）在模拟“精子与卵细胞随机结合”的实验操作中，下列说法正确的是（

）A．选用透明的塑料盒，以尽量使实验结果接近1：1B．取棋子时不看——盲摸C．每次记录完毕后将棋子放到一边D．每个学习小组的实验数据都能说明出生孩子的性别比例为1：15．（2023春·河北唐山·八年级统考期中）在模拟“精子与卵细胞随机结合”的实验中，同学们已在甲桶中放入10个白色小球和10个黑色小球（黑色代表含有X染色体，白色代表含有Y染色体），如图所示。那么乙桶中应放入（

）

A．任意20个小球 B．20个白色小球C．20个黑色小球 D．黑色、白色各10个小球6．（2023春·河北保定·八年级统考期末）探究“精子与卵细胞随机结合”模拟实验时，同学们用两个塑料桶，里面装有黑白两种颜色的小球。下列相关说法中正确的是（）

A．1号桶中的小球代表卵细胞，2号桶中的小球代表精子B．黑色小球一定代表精子，白色小球不一定代表卵细胞，代表精子的白色、黑色小球的数量可以不相等C．从代表精子和卵细胞的塑料桶中各取出一枚棋子并记录其染色体组成，直至将盒子中小球取尽后，统计随机结合的结果D．本实验要统计多次实验结果才能得出具有代表性的结论，因此要进行大量重复实验7．（2023秋·山东东营·八年级统考期末）人类男女性别比例从理论上来说是1:1，我们可以通过模拟“精子与卵细胞随机结合”的实验来验证这一理论，下列有关说法正确的是（

）A．分别代表含X、Y染色体精子的白色、黑色棋子的数量可以不相等B．代表精子的围棋子和代表卵细胞的围棋子可以不相等C．从代表精子和卵细胞的纸盒中各取出一枚棋子并记录其染色体组成，直至将盒子中棋子取尽后，统计精子与卵细胞随机结合的结果D．实验时，记录的数据与理论值偏差较大的应该舍弃8．（2023·广东东莞·东莞市寮步中学校考模拟预测）实验探究

如图是改进的模拟“精子与卵细胞的随机结合”的实验装置及操作步骤，表格是某班各小组的实验记录表。请分析并回答问题：

组别组合

一二三四五六七八九十合计白白2635496575①白黑8475614535②操作步骤：1．取甲、乙两个密闭装置（小管下端透明，只能看到一粒弹珠），一个装白色弹珠20粒，另一个装白色与黑色弹珠各10粒；2．将装置正立，摇匀；3．将装置倒立（如图）；4．记录下端看到的弹珠颜色组合；5．重复步骤2至4，共10次，统计组合出现的次数。(1)乙装置中白色弹珠模拟的细胞含哪条性染色体？染色体。(2)实验结果中“白白”组合的弹珠，表示所生孩子的性别为性。(3)在做统计数据分析时，对表格中第六组的数据应该保留还是舍弃？。(4)请将上表中空白处的数据填写完整：①、②。(5)根据该实验结果得出的结论是。(6)下图是某家族的遗传病图谱（显性基因用A表示，隐性基因用a表示），图中5号和6号夫妇再生一个正常男孩的概率是，其基因的组成是。

9．（2023春·全国·八年级随堂练习）某班同学用乒乓球模拟“精子与卵细胞随机结合”的实验来探究生男生女的概率，具体如下，请分析回答。①实验假设：生男生女的概率是相同的。②实验步骤：步骤一：甲桶中装入20个黄球，乙桶中装入白球与黄球各10个，分别摇匀盖好。步骤二：分别从甲乙两桶中随机抓取一个球，记下两球的组合情况（黄球与黄球组合用A表示，黄球与白球组合用B表示），然后将抓取的乒乓球分别放回原桶，摇匀。步骤三：重复步骤二60次。③全班共分7个小组，实验结果如下表：组合分组1组2组3组4组5组6组7组A（黄球与黄球组合）32302827303131B（黄球与白球组合）28303233302929(1)若用乒乓球模拟生殖细胞，那么甲桶中乒乓球模拟的生殖细胞是（填“精子”或“卵细胞”），该细胞中应含有的性染色体是。(2)步骤二中，每次要将抓取的乒乓球放回原桶的原因是。(3)根据实验结果可知，组合A代表所生子代的性别是，组合B代表所生子代的性别是；组合A和组合B的比例约为。(4)从实验数据分析，可以得出的实验结论是：。(5)为了使实验更加准确可靠，我们还可以怎样做？。10．（2023春·四川达州·八年级统考期末）实验法是生物学研究的重要方法。在难以直接拿研究对象做实验时，常采用模拟实验的方法。某班同学用黑、白围棋子模拟生殖细胞来探究人类生男生女的几率问题。他们做了如下的模拟实验：（10分，每空一分）Ⅰ．实验材料：黑棋子10颗。标记X：白棋子10颗，5个标记X、5个标记Y；纸盒两个，代表父亲和母亲。Ⅱ．实验步骤：①将10颗黑棋子和10颗白棋子分别放入两个纸盒中，各自混匀。②随机从两个纸盒中各取一颗棋子，在表格中记录染色体的组合情况。然后将选取的棋子放回原纸盒中，混匀。③重复步骤②九次Ⅲ、某小组实验结果如表：次数12345678910结果XYXYXXXYXXXYXXXYXXXY请结合上述实验回答下列问题：(1)上述实验中黑棋子模拟的生殖细胞是，其细胞中的染色体组成为。(2)在人的体细胞中，染色体是（成对/成单）存在的，将黑棋子和白棋子组合在一起模拟的是过程。(3)该组同学得到的数据处理结果是男女比例为；而理论上，男女出生性别比应约为。导致实验结果与理论值出现差异的主要原因是。(4)生男生女取决于（父亲/母亲）提供的生殖细胞的类型。正常情况就性染色体来说，男性有种精子，儿子性染色体中X染色体来自于。11．（2023·山东聊城·统考一模）某班同学分成八个小组模拟“精子与卵细胞随机结合”的实验，如图所示：

操作步骤：①取两个不透明的硬纸盒，一个装白色弹珠20粒，另一个装白色与黑色弹珠各10粒，混匀。②每组由一名同学分别从两个纸盒中各取出一粒弹珠，记录下弹珠颜色的组合，然后将选取的弹珠放回原纸盒中，混匀。③每组其他同学重复步骤②共9次，最后每个小组统计组合出现的次数如下表所示。弹珠颜色组合实验结果记录表组次12345678白白26953645白黑84157465(1)该实验中，图所示的纸盒模拟的是男性。(2)下图是一对性染色体，该实验中白色弹珠模拟的是染色体（填图中字母），黑色弹珠模拟的是染色体（填图中字母）。当抽中白黑组合时，说明后代的性别为性。

(3)在数据统计分析时，班里有同学认为应将表格中第3组的数据舍弃，你同意吗？原因是什么？。(4)从两个纸盒中各取一粒弹珠的步骤中，要求不能用眼看，而是随机抽取，这样做的目的是。(5)根据该实验结果得出的实验结论是。1．（2021·湖南衡阳·统考中考真题）为了探究生男生女机会是否均等。某班利用黑、白棋子和不透明的纸盒等实验材料进行如下实验：①把全班同学分成8组；②甲盒放入20枚白棋，乙盒放入10枚白棋和10枚黑棋；③每次分别从甲盒和乙盒随机各取1枚，抽取20次，并进行记录；④统计全班8组的实验数据，如下表：组别组合第一组第二组第三组第四组第五组第六组第七组第八组黑白1291121312101l白白81191878109结合所学知识及表格中的数据判断，下列选项中错误的是（

）A．乙盒中的棋子模拟的是精子，其中黑棋子代表含Y染色体的精子B．每次记录后，必须将棋子放回，然后摇匀再取C．上表中第四组数据，黑白和白白组合次数相差很大，应该舍弃D．统计实验数据，结果为黑白：白白=1：1，得出结论：生男生女机会均等2．（2021·四川绵阳·统考中考真题）在“精子与卵细胞随机结合”的模拟实验中，取m枚黑色围棋子（代表含Y染色体的精子），n1枚白色围棋子（代表含X染色体的精子）和n2枚白色围棋子（代表含X染色体的卵细胞），下列操作合理的一项（

）A．m=n1+n2 B．n1=n2C．m=n1 D．m=n23．（2021·山西阳泉·统考中考真题）同学们在“精子与卵细胞随机结合”的模拟实验中，已在甲桶中放入10个白色小球和10个黑色小球（白色代表含有X染色体，黑色代表含有Y染色体），如图所示。那么乙桶中应放入（

）A．20个白色小球或者20个黑色小球 B．20个黑色小球C．20个白色小球 D．黑色、白色各10个小球4．（2020·湖南娄底·统考中考真题）1801班有学生48人，三人一组进行“精子与卵细胞随机结合”的模拟实验：先将10枚黑围棋子和10枚白围棋子放入一个红纸盒，将20枚白围棋子放入一个绿纸盒。再由两个同学分别从红、绿纸盒中随机取出一枚棋子进行组合，第三位同学负责记录，共记录10次。下列说法正确的是（

）A．黑围棋子模拟含X染色体的精子B．每次取完记录后，将用过的棋子放在旁边C．为了得出正确的结论，应将全班各小组的实验结果加在一起进行统计D．第一组记录的10次中有3次为白白组合，7次为黑白组合，说明生男生女机会不均等5．（2018·四川凉山·中考真题）在模拟“精子与卵细胞随机结合”的实验中，用黑围棋子代表含Y染色体的精子，白围棋子代表含X染色体的精子和卵细胞。下列关于实验的方法错误的是A．实验中共需30枚白围棋子，10枚黑围棋子B．从纸盒中抓取棋子时应当做到随机性C．每次取完棋子并记录后，需要将棋子放回去，摇匀后再取D．每个小组模