2022年北京中考生物总复习：专题提升01　实验探究专题课件(共70张PPT)

(共70张PPT)
专题提升(一)　实验探究专题
题型解读
(1)理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,能将实验涉及的方法和技能综合运用。
(2)具备验证简单生物学事实的能力,并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。
(3)具有对一些生物学问题进行初步探究的能力,包括确认变量、作出假设和预期、设计可行的实验方案、搜集处理数据等,并能运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法。
(4)能对一些简单的实验与探究方案作出恰当的评价和修订。
分清实验目的、实验原理、实验方法、实验技术和用具、实验数据的统计和分析、实验结果和讨论。分析实验组和对照组,找到自变量和因变量。
解题关键
【题型点悟】
主要考查学生是否理解实验原理和具备分析实验结果的能力,是否具有灵活运用所学知识的能力,是否具有在不同情景下迁移知识的能力。解答时仔细结合上下文进行补充,要注意以下事项:
(1)补充实验原理类:联系教材中相关联的原理、概念,结合题干要求以及实验相关的数据、现象,归纳出答题切入点,并科学描述。
类型一　探究实验
(2)补充实验步骤类:需根据实验目的确定实验变量,审读题中信息是否准确控制了实验变量,是否遵循对照原则、单一变量原则等,补充完整实验的相关内容。
(3)预测实验结果类:需认真分析实验目的、相关数据和现象、确定自变量对应的因变量。探究性实验的现象、结果和结论是环环相扣的,应仔细分析并推理,得到相关结论。文字描述应力求简练、准确、科学。
【解题要点】
1.明确实验目的、原理和要求 　在题干中寻找实验目的;自变量一般与原理相关联
2.确定和处理三种变量 　处理自变量(实验变量)、因变量(反应变量)、其他量
3.分析步骤、预测结果与结论 　(1)分析步骤:①分组编号;②分析对照组和实验组;③观察或测量并记录实验结果。(2)预测结果与结论:表述方式因实验类型不同有所区别
　典例剖析
典例　[2021·通州一模]某科研小组为了探究山药中山药多糖对治疗糖尿病的医学价值,用患糖尿病的大鼠进行如下实验:实验材料有山药多糖、生理盐水、降糖药物、30只大小、体重等一样的同种糖尿病大鼠;实验操作见下表,科研人员连续喂养16天后,分别测定各组大鼠血糖浓度,取平均值,实验结果如图Z1-1所示。(注:选取的健康大鼠大小、体重等应与糖尿病大鼠一致)
组别 大鼠类型 处理方式(等量)
A 健康的大鼠 灌服生理盐水
B 糖尿病大鼠 灌服生理盐水
C 糖尿病大鼠 灌服山药多糖
D 糖尿病大鼠 灌服降糖药物
图Z1-1
(1)实验中设置A组的目的是　　　　。
(2)实验中为了控制单一变量,A组的健康大鼠数量应该为　　　　只。
(3)根据图表信息,实验中C组与B组对照,可得出结论: 　　　　　　　　　　　;C 组与　　　　组对照,可知山药多糖降糖效果与降糖药物的疗效相似。
(4)正常情况下,人的尿液中不含葡萄糖是因为　　　　的重吸收作用。胰岛素有降血糖的作用,胰岛素分泌不足时会导致糖尿病。利用大肠杆菌生产胰岛素的原理是将控制胰岛素合成的基因转入大肠杆菌,并大规模培养,进而生产大量的胰岛素。这项技术属于　　　　　　　　。
【答案】 (1)形成对照
(2)10
(3)山药多糖能降低血糖浓度　D
(4)肾小管　转基因技术
【解析】(1)A组大鼠身体健康,没有经过特殊处理,处于正常状态,是对照组,和实验组形成对照。
(2)根据单一变量原则,除要探究的实验条件外,其他条件都要相同,故各组大鼠都为10只。
(3)C组与B组对照,实验变量是山药多糖,C组灌服山药多糖后,血糖浓度下降,说明山药多糖能降低血糖浓度。C 组与D组对照,变量是山药多糖和降糖药物,经过灌服后,两组血糖浓度相差不多,说明山药多糖降糖效果与降糖药物的疗效相似。
(4)肾小管有重吸收作用,能吸收原尿中全部的葡萄糖、大部分水和部分无机盐。将一种生物的某个基因,用生物技术的方法转入到另一种生物的基因组中,培育出的转基因生物就有可能表现出转入基因所控制的性状。这项技术就是转基因技术。
　针对训练
1. [2018·北京101中学月考] 下表为某课外活动小组探究“温度对鼠妇生活的影响”的实验方案。下列修改建议正确的是 (　　)
A.左右两侧鼠妇的数量可以不同
B.左右两侧都应保持30 ℃
C.左右两侧都应保持在阴暗环境中
D.左右两侧可以湿度不同
C
鼠妇位置 鼠妇数量 光照 温度
湿度
纸盒左半侧 20只 明亮 20 ℃
适宜
纸盒右半侧 20只 阴暗 30 ℃
适宜
2. [2021·北京]下列关于“探究发生在口腔内的化学消化”实验的叙述,错误的是 (　　)
图Z1-2
A.唾液腺分泌的唾液中含有淀粉酶
B.淀粉液与清水或唾液应充分混合
C.两试管置于37 ℃条件下反应一段时间
D.充分反应后滴加碘液,乙试管中液体变蓝
D
3. [2021·房山二模]为研究中药五味子在治疗肾病方面是否有效,研究人员首先通过特殊方法获得患肾病的模型鼠,再用五味子进行治疗,持续12周后,测定A、B、C三组鼠的尿蛋白浓度,实验结果如下表所示。下列相关叙述不正确的是 (　　)
A.实验中B和C形成对照,其变量是灌胃物质
B.实验中应选择数量相同、体重相近的鼠
C.尿蛋白的出现,说明鼠肾小球的重吸收作用异常
D.实验结果支持五味子对鼠肾病有一定疗效的观点
组别 对象 数量/只 灌胃物质/(5 g/kg)
尿蛋白/(g/L)
A 正常鼠 8 蒸馏水
206.64
B 模型鼠 8 蒸馏水
403.08
C 模型鼠 8 五味子提取液
256.88
【答案】C
【解析】B组和C组除了灌胃物质不同外,其他条件都相同,因此可以形成对照,变量是灌胃物质,A正确。为了减小误差,保证实验的准确性,除变量不同外,其他条件应都相同,所以实验中应选择数量相同、体重相近的鼠,B正确。肾小球只有过滤作用,没有重吸收作用,蛋白尿的出现说明肾小球的过滤作用异常,C错误。通过实验数据对比可以看出五味子对鼠肾病有一定疗效,D正确。
【方法提示】实验中有多个组别时,注意寻找可以形成对照的组别。能形成对照的几组实验,除要探究的条件不同外,其他实验条件都相同,即只有一个变量。
4. 为了探究“丁香提取液对马铃薯呼吸作用强度的影响”,某科技兴趣小组做了以下实验:
步骤1:选取体积大小相近、薯皮未损伤、其他状况相同的马铃薯,分为16等份,每4份为一组,分别均匀喷洒等质量的不同溶质质量分数的丁香提取液和清水(如下表),放在阴凉通风处迅速晾干。
组别 1 2 3 4
试剂 0.0025%的丁香提取液 0.0050%的丁香提取液 0.0075%的丁香提取液 清水
样品份数 4 4 4 4
步骤2:把经过预处理的马铃薯用网袋装好后,放在温度为12 ℃、湿度为50%的恒温恒湿培养箱中储藏180天,储藏期间每隔45天各取出一组样品测定其呼吸作用强度,并绘图(呼吸作用强度表示为每千克马铃薯每小时减少的质量为多少毫克)。
图Z1-3
(1)设置清水组的作用是　　　 　,该实验的变量是　　　　　　　　　　　。
(2)该实验得出的结论是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
对照
丁香提取液的浓度
丁香提取液对马铃薯呼吸作用强度有抑制作用
【解析】(1)探究“丁香提取液对马铃薯呼吸作用强度的影响”,唯一的变量是丁香提取液的浓度。变量改变的1、2、3组是实验组,4组是对照组。因此设置清水组的作用是对照。
(2)从题图中可以看出,丁香提取液的浓度越大,马铃薯的呼吸作用强度越低,因此该实验得出的结论是丁香提取液对马铃薯呼吸作用强度有抑制作用。
5. [2021·顺义初三期末]有关人员通过测定血清肌酐水平研究酒精和脂肪摄入量对肾功能的影响,处理如下:将36只新西兰兔分为6个组,每组6只,每组新西兰兔均于实验开始第1天(0周)、第4周末、第8周末和第12周末的同一时间段,测定血清肌酐水平,读数并记录。
组别 A组 B组 C组 D组 E组 F组
饲料 普通饲料 普通饲料 高脂饲料 高脂饲料 高脂饲料
饮酒量/ (g/kg·day) 0 0 1.5 0.3 0.6 1.5
图Z1-4
(1)B组应喂　　　　　,目的是　 　　　。
(2)肌酐是人体的一种代谢产物,血清肌酐能较准确的反应肾实质受损的情况。血清肌酐的浓度变化主要由肾小球决定,当　 　　　能力下降,则血清肌酐的浓度上升。
(3)肾脏是排泄尿素的主要器官,因此血清尿素氮可作为衡量肾功能的指标之一。当肝细胞产生的尿素经过血液循环到达心脏后,左心室收缩,尿素随血液进入　　　 　,最终到达肾脏排出体外。
(4)肾脏是仅次于肝脏的酒精排泄器官,当过量饮酒超过肝脏代谢能力时,肾脏的负荷明显增加。本研究证实:在高脂饮食的基础上,　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　。
高脂饲料
形成对照
过滤(作用)
主动脉
饮酒量越多,肾功能的损伤越大(合理即可)
【解析】(1)探究实验根据单一变量设计对照实验。AB可形成一组对照实验,变量是高脂饲料;AC可形成一组对照实验,变量是饮酒量;CF可形成对照实验,探究饮酒后高脂饮食对肾脏的损害;BDEF可形成对照实验,探究在高脂饮食的基础上,喝酒对肾脏的损害。
(2)肌酐是人体肌肉代谢的产物,属小分子物质,可通过肾小球过滤,全部随尿液排出,当肾小球过滤功能障碍时,血清肌酐的浓度会升高。因此,血清肌酐的浓度变化主要由肾小球决定,当肾小球过滤能力下降,则血清肌酐的浓度上升。
(3)肝细胞产生的尿素在体内的循环路径是肝脏毛细血管→下腔静脉→右心房→右心室→肺动脉→肺部毛细血管网→肺静脉→左心房→左心室→主动脉→肾动脉→肾脏,然后随尿液排出体外。
(4)通过本实验数据分析证实:在高脂饮食的基础上,饮酒量越多,产生的血清肌酐的量越大,肾脏的负担就越大。
6. [2021·石景山一模]大量种植耐旱植物可缓解北京市水资源匮乏与园林绿化耗水量大之间的矛盾。筛选节水耐旱植物对城市绿化的可持续发展具有重要意义。研究人员为探究国槐耐旱能力,用不同质量浓度的聚乙二醇溶液(简称PEG,无毒害,不进入细胞)处理国槐种子,记录种子萌发和生长状况,结果见下表。(注:用不同质量浓度PEG溶液来模拟土壤溶液浓度,浓度越大表示越干旱)
PEG浓度/(g/L) 0 100 200 300
发芽率/% 78.89 68.89 34.44 8.89
胚根长/cm 4.45 5.68 2.98 1.27
请分析回答下列问题:
(1)研究人员记录国槐种子萌发情况时,判断种子萌发的标准是　　　　首先突破种皮且长到种子长度的1/2。国槐种子的萌发率随着PEG质量浓度的增加而　　　　,说明干旱对种子的萌发有　　　　作用。
(2)从有利于槐树幼苗更好地生长角度分析,应选择PEG质量浓度为　　　　g/L条件下萌发的种子进行培育。
(3)将若干株生长状况相似的国槐幼苗平均分为四组,分别放在四种不同质量浓度的PEG溶液中培养24 h,选取长势良好的成熟叶片作为样品测定叶面平均温度,结果见图Z1-5。由图可知,随着PEG浓度增大,国槐叶表面平均温度升高,这是因为,此时植物叶片气孔处于　　　　(填“开放”或“关闭”)状态,　　　　作用减弱, 体内水分散失量减少。
胚根
降低
抑制
100
关闭
蒸腾
图Z1-5
【解析】(1)种子萌发时,胚根先突破种皮发育成根,所以判断种子萌发的标准是胚根首先突破种皮且长到种子长度的1/2。从题表中可以看出,PEG质量浓度越大,种子发芽率越低,而PEG质量浓度越大表示越干旱,说明干旱对种子的萌发有抑制作用。
(2)为缓解北京市水资源匮乏与园林绿化耗水量大之间的矛盾,就要选择既耐旱又要有较高发芽率的种子进行培育,即选择PEG质量浓度为100 g/L条件下萌发的种子进行培育。
(3)环境干旱时,植物会通过关闭叶片表面的气孔来减弱蒸腾作用,以减少体内水分的散失。蒸腾作用能降低叶片表面的温度,蒸腾作用减弱就会导致叶片表面温度升高。
7. 有研究表明,鸡的产蛋率与饲料中蛋白质含量及光照时间有关。某科技活动小组对此产生兴趣并开展了相关实验,请据下表回答问题:
编号 实验材料 处理方法 产蛋率
甲组 各20只大小、长势相同的产蛋鸡 喂养普通饲料
乙组 喂养等量高蛋白饲料
(1)实验设置如表所示,那么该实验探究的问题是　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　。
(2)甲、乙两组实验中,起对照作用的是　　　　组。
(3)为使实验结果更加科学准确,根据题中影响产蛋率的因素,该实验还必须保证在相同的　 　　　下进行。
(4)在上述实验的基础上,科技活动小组进一步研究每只产蛋鸡每日摄入蛋白质的量与产蛋率的关系,通过实验得到的数据绘成图Z1-6。据图可知,要达到90%的产蛋率,产蛋鸡对蛋白质的摄入量应为　　　　克/只 日。
鸡的产蛋率与饲料中蛋白质含量之间的关系
甲
光照时间
21.5
图Z1-6
(5)科技活动小组还发现,延长光照时间也可以提高产蛋率,原因是光照促进脑下垂体分泌激素刺激卵巢,从而促进卵的成熟和排卵。该生命活动是在神经调节
和　　　　　调节的共同参与下完成的。
激素
【解析】(1)根据表中唯一的变量是饲料中蛋白质含量可知,该实验探究的是鸡的产蛋率与饲料中蛋白质含量之间的关系。(2)饲喂普通饲料的甲组是对照组。(3)根据题中影响产蛋率的因素可知,该实验还必须保证在相同的光照时间下进行。(4)当鸡的产蛋率达到90%时,由题图可知对应的横坐标上蛋白质的摄入量应为21.5克/只 日。(5)题干中说需要多种激素参与调节,因此可知该生命活动除了需神经调节外,还需要激素调节。
【题型点悟】
此类题多考查细胞或生物体的形态、结构特点,生命活动的现象,通过观察获得直观感性认识,形成抽象的理性认识。例如,观察根尖的结构、叶的结构、心脏的结构等。在试题呈现方面,会给出一些新情景和观察实验,考查教材中做过的观察实验,考查基础知识和概念,要求考生明白教材中观察实验的原理和方法等。观察方法:
一是观察的顺序,要按照从外向内(或从内向外)、从左向右、从上向下等一定的顺序,切不可看到什么是什么,以免遗漏解题信息。
二是思考图中相关结构的联系,在观察清楚图示结构以后,还要思考各结构间的联系,从联系中寻找教材概念。
观察实验中比较典型的一类是和显微镜有关的实验、生物体的结构观察实验。
类型二　观察实验
【解读要点】
读:细读材料或所给实验,再联系教材实验。
思:思考实验所要揭示的生物学原理或者概念。
联:联系和结合考题作答。
　典例剖析
典例　[2021·顺义初三期末]下表所示实验或探究活动中,相关操作与所要达到的目的对应不正确的是 (　　)
选项 名称 操作
目的
A 观察草履虫 在载玻片的培养液里放几丝棉花纤维 限制草履虫的运动范围
B 观察人的口腔上皮细胞 在洁净的载玻片中央滴一滴生理盐水 染色
C 探究酒精对水蚤心率的影响 记录水蚤心率时要重复三次 使实验数据更准确
D 　光合作用能产生氧气 将快要熄灭的木条迅速伸进收集气体的试管口 检验收集到的气体是不是氧气
【答案】B
【解析】观察草履虫时,在载玻片的培养液里放几丝棉花纤维是为了限制草履虫的运动,便于观察,A正确;制作人的口腔上皮细胞临时装片时,在洁净的载玻片中央滴一滴生理盐水,目的是保持细胞的正常形态,B错误;探究酒精对水蚤心率的影响,要重复记录水蚤心率三次,计算平均值,使实验结果更准确,C正确;氧气具有助燃性,将快要熄灭的卫生香迅速伸进收集气体的试管口,看卫生香是否复燃,可验证光合作用是否产生氧气,D正确。故选B。
　针对训练
观察猪的心脏并进行相关实验,请结合心脏解剖模式图Z1-7(腔室标注a~d,血管标注①~⑤)分析,以下说法错误的是 (　　)
A.d的壁最厚,能为体循环提供足够动力
B.a、b内都是静脉血,c、d内都是动脉血
C.b与②,d与①之间有防止血液倒流的动脉瓣
D.如果扎紧⑤,从④内向心脏灌水,水将从①流出
图Z1-7
【答案】D
【解析】读图题关键是要识图,图中各结构名称为:
心脏的四个腔中,心室将血液泵向全身,因此心室壁比心房壁厚。左心室输送血液的距离比右心室输送血液的距离长得多,因此左心室壁比右心室壁厚,A正确。上下腔静脉的血液流回右心房再进入右心室,是静脉血;肺静脉的血液流回左心房再进入左心室,是动脉血,B正确。在右心室和肺动脉之间、左心室和主动脉之间有防止血液倒流的动脉瓣,C正确。血液从上下腔静脉流向右心房→右心室→肺动脉,因此扎紧⑤,从④内向心脏灌水,水将从②流出,D错误。
2.　 [2021·西城零模] 显微镜观察玉米籽粒纵切片时,若要将胚根的尖端移至视野中央,应将切片向哪个方向移动 (　　)
图Z1-8
A.左上 B.左下 C.右上 D.右下
【答案】B
【解析】显微镜视野中的像是倒像,移动切片时,物像朝相反的方向移动。胚根尖端位于视野左下角,若要将胚根尖端移到视野中央,物像应向右上移动,则切片应向左下方移动,故选B。
【高效记忆】显微镜呈的是上下左右都颠倒的像,即物像和实物的位置关系为中心对称,因此使用显微镜观察装片时,物像在哪个方向就往哪个方向移动装片即可将物像移到视野中央。
3.　[2021·海淀一模]下列各项不能通过普通光学显微镜观察到的是 (　　)
A.洋葱鳞片叶内表皮细胞
B.草履虫形态结构
C.烟草花叶病毒形态结构
D.小鱼尾鳍的血液流动
【答案】C
【解析】病毒个体十分微小,普通光学显微镜无法观察到,可以在电子显微镜下观察到,故选C。
4.　回忆一下你所做过的以下实验,其中操作过程正确的是 (　　)
选项 实验名称
操作过程
A 观察人体口腔上皮细胞 在洁净的载玻片中央滴一滴生理盐水
B 观察叶片结构 制成临时切片,用稀碘液染色,使染液浸润到标本全部
C 观察细菌的永久装片 转动粗准焦螺旋使镜筒上升,再转动转换器,换成高倍镜
D 观察血液的流动 用高倍镜观察小鱼尾鳍毛细血管内血液的流动
【答案】A
【解析】制作人的口腔上皮细胞临时装片时,需在载玻片中央滴一滴生理盐水,以维持细胞的正常形态,A正确;用显微镜观察叶片的结构时,叶肉细胞有颜色,不需要染色,B错误;用显微镜观察细菌时,由低倍物镜换成高倍物镜时,直接转动转换器即可,不用转动粗准焦螺旋使镜筒上升,C错误;观察小鱼尾鳍内血液流动的实验主要观察的是动脉、静脉和毛细血管,以及其内血液的流动情况,用低倍显微镜即可观察清楚,D错误。
5.　[2018·北京]在观察菜豆植株的不同结构时,选取实验材料不正确的是 (　　)
A.观察气孔——叶表皮 　　
B.观察子房——雄蕊
C.观察根毛——根尖 　　
D.观察子叶——种子
【答案】B
【解析】子房是雌蕊的组成部分,不是雄蕊的组成部分。
6.　为便于观察鸡小肠的皱襞,正确的操作是 (　　)
A.小肠剖开,镊子镊住,观察外表面
B.一段小肠,从两端观察内表面
C.小肠剖开,露出内表面,用放大镜观察
D.把小肠内表面向上,用显微镜观察
【答案】C
【解析】在观察鸡小肠的皱襞时,取一段新鲜的鸡小肠,洗净剪成3~4厘米长的小段,纵剖后放入培养皿中,用放大镜仔细观察,发现小肠内表面有许多环形皱襞,皱襞上有绒毛状的突起,叫小肠绒毛,这大大增加了小肠的内表面积,故选C。
【题型点悟】
模拟实验题是用一些道具代表具体的生物学因素,考查学生建立道具间联系的能力;验证实验多以生物学实验为基础(或者在此基础上设计新的实验情景),考查教材中的概念和原理;课外实践多考查教材概念、实验原理的应用,在新情景、新活动、甚至是科学研究活动背景下考查学生知识迁移的能力。
类型三　模拟实验、验证实验、课外实践等
【解读要点】
要依教材原理或概念为基础,并能够迁移应用到试题中解决实际问题。
　典例剖析
典例1　为探究哺乳动物的运动原理,张同学制作了一个肌肉牵动骨运动的模型,如图Z1-9所示(①为铁钉,②和④为松紧带,③和⑤为硬纸片)。请回答:
图Z1-9
(1)图中序号③⑤模拟　　　　,序号[　]模拟关节。
(2)如果用该模型模拟人体膝跳反射时小腿的突然抬起,则小腿的运动方向如图中箭头所示。此时,图中序号[　]模拟的肌肉收缩,序号[　]模拟的肌肉舒张。
【答案】(1)骨　①　(2)②　④
【解析】当骨骼肌受到神经传来的刺激收缩时,就会牵动着它所附着的骨绕关节活动,于是躯体产生了运动。
(1)在运动中,骨起杠杆作用,关节起支点作用,骨骼肌起动力作用。图中序号③和⑤模拟骨,它在运动中起杠杆作用。图中序号①模拟关节,它在运动中起支点作用。
(2)图中②和④模拟骨骼肌,动物的运动系统由骨、关节和肌肉组成,骨骼肌只能收缩牵拉骨而不能将骨推开,一个动作的完成总是由两组肌肉相互配合,共同完成的。因此,如果用该模型模拟人体膝跳反射时小腿的突然抬起,此时图中序号②模拟的肌肉收缩,序号④模拟的肌肉舒张。
典例2　如图Z1-10是“验证绿叶在光下合成淀粉”的部分实验操作步骤,请分析回答:
图Z1-10
(1)此实验的正确步骤是③→　　　　→　　　　→②。
(2)步骤③中对实验用的叶片进行部分遮光处理,目的是设置　　　　实验。
(3)步骤②中,叶片的见光部分(甲)变成深蓝色,叶片的遮光部分(乙)不变色,说明叶片的见光部分产生了　　　　(填“淀粉”或“蛋白质”)。
(4)步骤④中,在漂洗干净的叶片上滴加的液体是　　　　。
【答案】(1)①　④　(2)对照　(3)淀粉 (4)碘液
【解析】“验证绿叶在光下合成淀粉”的实验步骤:暗处理→叶的一部分遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色→分析现象,得岀结论。实验要点:光合作用需要光、光合作用制造淀粉、淀粉遇到碘变蓝色,关键是控制实验变量、设置对照实验。
(1)“绿叶在光下合成淀粉”的实验操作步骤:把天竺葵放在黑暗处一昼夜,用黑纸片把天竺葵叶片遮盖一部分,放在光下照射,把部分遮光的叶片摘下,去掉黑纸片、把叶片放到装有酒精的烧杯中隔水加热,用清水漂洗叶片,滴加碘液,显色观察,故题图中操作环节的正确排序是: ③→①→④→②。
(2)步骤③中叶片上遮光部分和未遮光部分唯一不同的条件是光,因此实验变量是光,遮光处理的目的是设置对照实验。
(3)(4)叶片上没有遮光的部分能进行光合作用产生淀粉,遮光的部分不能进行光合作用产生淀粉,所以步骤④向叶片滴加碘液漂洗后,未遮光的部分变成了蓝色,根据淀粉遇到碘变蓝色的特性,步骤②说明光合作用产生淀粉
典例3　[2018·延庆期末改编]2021年,北京世园会上,延庆区的立体种植、无土栽培等受到了人们的青睐,同学们认真参加了无土栽培的实践活动。
图Z1-11
(1)无土栽培是按照一定的比例配置营养液来栽培植物,营养液能为植物的生活提供水和　　　　　。
(2)移栽时一般要固定株距,如果种植过稀,会因作物没有充分利用单位面积上的　　　　而造成浪费;如果种植过密,植株叶片相互遮挡,会影响植株的　　　　　　这一生理过程。
(3)在栽培管理过程中,除了定期更换营养液或向营养液中添加营养物质外,还要经常向营养液中通入空气,以促进根的　　　　　作用正常进行。
(4)为提高蔬菜产量,可适当增加温室大棚内　　　　　　的含量,还可以在晚上适当　　　　(填“降低”或“提高”)温室内的温度。
【答案】(1)无机盐　(2)光照　光合作用
(3)呼吸　(4)二氧化碳　降低
【解析】(1)无土栽培是按照一定的比例配置营养液来栽培植物,营养液能为植物的生活提供水和无机盐。
(2)合理密植是指在单位面积上,栽种作物或树木时密度要适当,株距要合理。合理密植有利于植物充分利用光能,提高光合效率。如果种植过稀,会因作物没有充分利用单位面积上的光照而造成浪费;如果种植过密,植物叶片相互遮盖,会影响植物的光合作用。
(3)在栽培管理过程中,除了定期更换营养液或者向营养液中添加某些营养物质,以满足蔬菜对无机盐的需求外,还要经常向营养液中通入空气,以促进根的呼吸作用正常进行。
(4)一般而言,在一定的温度范围内,呼吸强度随着温度的升高而增强。根据温度对呼吸强度的影响原理,夜间蔬菜不能进行光合作用,还要进行呼吸作用,菜农会适当降低蔬菜大棚内的温度,使蔬菜的呼吸作用减弱,以减少呼吸作用对有机物的消耗,提高蔬菜的产量。二氧化碳是绿色植物光合作用的原料,在一定范围内提高二氧化碳的浓度能提高光合作用的速率,为提高蔬菜产量,菜农也常会适当增加温室大棚内二氧化碳的含量。
　针对训练
1. 实验是研究生物学的一项重要方法。下列四项实验,科研工作者运用模拟实验方法进行模拟探究的是 (　　)
①酒精对水蚤心率的影响　②探究动植物保护色的形成过程　③用黑白棋子演示基因对性状的控制　④米勒研究原始地球条件的实验
A.②③④ B.①②③
C.①③④ D.①②④
【答案】A
【解析】①是在显微镜下观察水蚤的心跳。其他三项都是模拟实验。
2.如图Z1-12是检验植物某种生理活动释放某气体的装置,表述正确的是 (　　)
图Z1-12
A.检验呼吸作用,释放二氧化碳
B.检验呼吸作用,释放氧气
C.检验光合作用,释放二氧化碳
D.检验光合作用,释放氧气
【答案】A
【解析】用手挤压塑料袋会发现澄清石灰水变浑浊,因而该实验目的是探究植物进行呼吸作用释放二氧化碳。
3. 下列生物学研究过程中不能利用模拟实验的是 (　　)
A.研究桑蚕的取食行为
B.探究动物保护色的形成过程
C.精子与卵细胞的随机结合
D.米勒研究原始地球条件的实验
A
4. [2018·怀柔二模]为了比较蔬菜中维生素C的含量,刘辉同学根据维生素C可以使高锰酸钾溶液褪色的原理,设计了如下实验:在四只同样的试管中分别加入浓度相同的高锰酸钾溶液2 mL, 然后用滴管分别向其中滴加几种蔬菜汁液,至高锰酸钾溶液褪色,实验数据记录如下。据表可知维生素C含量最多的蔬菜是 (　　)
A.黄瓜 B.青椒 C.芹菜 D.白菜
B
蔬菜汁种类 黄瓜汁 青椒汁 芹菜汁 白菜汁
蔬菜汁滴加量 14滴 8滴 15滴 11滴
5. [2018·怀柔模拟]下表为科学家做某项研究后获得的一些信息。下列选项中说法正确的是 (　　)
(说明:“√”表示能够存活,“—”表示不能存活)
A.该实验研究的是水体温度变化对部分生物的影响
B.水体pH为3.0~4.5时,最适合这些生物生存
C.上述生物中,牛蛙胚胎可以在最大pH变化范围水体内存活
D.黑头呆鱼最适的水体pH为4.5~6.0
C
pH种类　　 6.5~7.0 6.0~6.5 4.5~6.0
3.0~4.5
溪红点鲑 √ √ — —
小口黑鲈 √ √ — —
黑头呆鱼 √ — — —
牛蛙胚胎 √ √ √ —
小龙虾 √ √ — —
6. 如图Z1-13所示,利用放置在阳台上的装置进行蔬菜的无土栽培,在培育过程中,需要适时添加培养液、向培养液中通入空气并适时补水。
图Z1-13
(1)培养液中含多种无机盐,其中含氮的无机盐(如硫酸铵)主要作用是　　　　。
A.促进蔬菜细胞分裂和生长,使枝叶长得繁茂
B.促进蔬菜的生长发育和开花,使果实、种子的成熟提早
C.使蔬菜茎秆健壮,促进淀粉的形成
A
(2)若培养液的浓度　　　 　蔬菜根细胞液的浓度,会导致蔬菜细胞内水分含量下降而发生萎蔫,因此需要适时补水。
(3)一段时间后,由于植物具有　　　　　,蔬菜茎叶会朝向阳台外生长,从而有利于植物进行　　　　　。
大于
向光性
光合作用
【解析】(1)氮元素能够促进细胞分裂和生长,使植物枝叶繁茂。(2)细胞外液的浓度大于细胞内液的浓度,细胞失水;细胞外液的浓度小于细胞内液的浓度,细胞吸水。(3)植物的向光性使植物弯向光生长,能够更好地进行光合作用。
7.将10枚黑围棋子和10枚白围棋子放入一个纸盒中,再将20枚白围棋子放入另一个纸盒中,然后每次从两个纸盒中各摸取一枚围棋子组合起来,记录白白、黑白的组合数量,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,得到下表;图Z1-14为某人的体细胞内一对性染色体(a与b)组成示意图。请回答下列问题:
组别 1组 2组 3组 4组 5组 6组 7组 8组 9组 10组 合计 百分比
白白 2 6 3 5 4 9 6 5 7 5 52 52%
黑白 8 4 7 5 6 1 4 5 3 5 48 48%
图Z1-14
(1)根据上图可以判断,该人的性别为　　　　。
(2)假如一个性状总是在某家系的男性成员(父亲、儿子、孙子等)中出现,那么,决定这个性状的基因最可能位于　　　 　(填“a”或“b”)染色体上。
(3)在模拟实验中,用白围棋子表示含a染色体的　　　和　　　　 　　。
(4)从上表数据分析可知,人类生男与生女的概率理论上均为　　　　　　。
男性
b
精子
卵细胞(位置可对换)
50%(或1/2)
【解析】(1)人的X染色体大于Y染色体,a表示X染色体,b表示Y染色体,因此该人的性别是男性。
(2)男性的Y染色体一定传给儿子,X染色体一定传给女儿,因此假如一个性状总是从父亲直接传给儿子,由儿子直接传给孙子,那么决定这个性状的基因最可能位于b(Y染色体)上。
(3)男性产生的精子有两种类型,即含X染色体和含Y染色体的精子,女性只产生一种含X染色体的卵细胞,a表示X染色体,因此该模拟实验中用白围棋子表示含a染色体的精子和卵细胞。
(4)根据实验结果,白白棋子组合与黑白棋子组合的比例接近1∶1,说明生男与生女的概率理论上是均等的,均为50%。