高考生物二轮复习限时集训：15 教材基础实验与经典实验（含解析）

高考生物二轮复习限时集训
15　教材基础实验与经典实验
[时间:20min]
1.[2023·湖北华中师大附中模拟] 显微镜技术是生物学中常用的技术,许多实验中的材料在染色后需使用显微镜观察。下列说法正确的是 (　)
A.用醋酸洋红对花生子叶染色后,可观察到其中的脂肪颗粒
B.观察菠菜叶肉细胞时,用碘液染色后的叶绿体的结构更清晰
C.用甲紫溶液对洋葱根尖分生区染色后,可在高倍镜下观察到染色体、核糖体等结构
D.用荧光染料分别对小鼠和人的细胞染色后再进行诱导融合,可证明细胞膜具有流动性
2.[2023·福建三明模拟] 酒精是生物实验中常用的试剂,下列酒精在不同实验中作用的叙述,错误的是 (　　)
选项 实验 酒精的作用
A 绿叶中色素的提取和分离 提取绿叶中的色素
B 检测生物组织中的脂肪 洗去苏丹Ⅲ染色后的浮色
C 菊花的组织培养 对外植体进行消毒
D DNA的粗提取与鉴定 溶解DNA
3.[2023·湖北武汉模拟] 研磨是高中生物学实验常用的方法。通过研磨,可使细胞内有效成分充分释放出来用于生物学研究。下列分析正确的是 (　)
A.研磨类实验通常不需要使用完整的细胞结构
B.研磨绿叶和研磨动物胰脏可分别提取到光合色素和胰岛素
C.酵母细胞研磨后仍能完成发酵实验说明酿酶的化学本质是蛋白质
D.新鲜肝脏研磨液中含有较多的过氧化氢酶,可用于研究温度对酶活性的影响
4.下列实验结果不能说明实验目的已达成的是 (　)
实验目的 实验结果
A 观察植物细胞质壁分离 分离视野中紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的紫色中央液泡逐渐变小并且紫色加深
B 观察细胞质的流动 视野中观察到叶绿体的运动
C 土壤微生物对淀粉的分解作用 与淀粉中加入蒸馏水的一组相比,加入土壤浸出液的一组,用斐林试剂检测后出现砖红色沉淀
D 酵母菌的纯培养 接种了酵母菌的培养基中均观察到多个单菌落
5.[2023·辽宁大连二模] 下面关于生命科学史的描述正确的是 (　)
A.恩格尔曼利用水绵和需氧细菌首次证明光合作用可以产生氧气
B.美国科学家梅塞尔森和斯塔尔运用放射性同位素标记法证明了DNA的半保留复制
C.摩尔根通过实验证明了萨顿提出的基因位于染色体上的假说
D.罗伯特森在光镜下看到细胞膜暗-亮-暗三层结构,推测细胞膜由蛋白质-脂质-蛋白质构成
6.实验材料的选择是实验成功的关键性因素,下列关于实验材料的叙述错误的是 (　)
A.孟德尔选择豌豆作实验材料是因为豌豆在自然状态下一般是纯种
B.摩尔根选择果蝇作为实验材料是因为果蝇的白眼性状只能出现在雄性个体中
C.赫尔希和蔡斯选择T2噬菌体作为实验材料是因为组成T2噬菌体的两种物质成分可以自然分离
D.梅塞尔森和斯塔尔选择大肠杆菌作为探究DNA分子复制方式的材料是因为大肠杆菌的繁殖速度快
7.模拟实验和模型建构是生物学研究的常用科学方法,下列有关叙述错误的是 (　)
A.“性状分离比的模拟实验”中,每个小桶内的两种颜色小球数量必须相等
B.科学家用电子显微镜拍摄的细胞膜亚显微结构照片不属于物理模型
C.“建立减数分裂中染色体变化的模型”中,颜色不同的两条染色体互为一对同源染色体
D.“设计制作生态缸”实验中,要充分考虑系统内组分和不同营养级生物之间的合适比例
8.某同学制作了含6个碱基对的规则的DNA双螺旋结构模型。下列叙述错误的是 (　)
A.若含3个A-T碱基对,则需要的连接物共49个
B.若含3个C-G碱基对,代表4种碱基的材料数量相等
C.磷酸基团和含氮碱基交替连接排列在主链的外侧
D.搭建脱氧核苷酸时,每个磷酸分子连着1个脱氧核糖
9.科学家通过设计巧妙的实验来研究各种激素的功能。下列说法错误的是 (　)
A.斯他林和贝利斯将稀盐酸注射到狗的静脉中,发现稀盐酸能促进胰腺分泌胰液
B.班廷将只剩胰岛的胰腺做成提取液注入摘除胰腺而患糖尿病的狗体内,使其血糖下降
C.阻断动物垂体与下丘脑间的血液联系,导致其生殖器萎缩,该实验利用了“减法原理”
D.公鸡睾丸的摘除和重新移植实验不能证明是雄性激素睾酮影响了公鸡的雄性特征
10.[2023·天津河东区二模] 下列研究过程中运用了“加法原理”的是 (　)
A.在艾弗里实验中,在加热杀死的S型细菌制成的细胞提取物中加入DNA酶
B.验证镁是植物的必需元素时,植株出现症状后在缺镁培养液中加入镁
C.研究不同反应条件对淀粉分解的影响时,在可溶性淀粉溶液中加入唾液
D.在探究温度对酶活性影响的实验中,底物和酶混合前在酶液中加入缓冲物质
11.[2023·湖北襄阳模拟] 调查是科学探究常用的方法之一,下列关于实验中的调查方法的运用的叙述,正确的是 (　)
A.为监测蝗虫种群数量的变化,可采用标记重捕法调查其幼虫跳蝻的种群密度
B.调查土壤中小动物类群的丰富度采用的方法为记名计算法
C.用抽样检测法对酵母菌进行计数,统计的数量是某一时刻所有活酵母菌的数量
D.调查红绿色盲的发病率需在人群中随机取样且调查群体要足够大
12.[2023·江西南昌三模] 在生态学研究中,根据研究目的的不同,需要选择合适的研究方法。下列有关叙述中正确的是 (　)
A.黑光灯诱捕法可用于对土壤小动物物种数目的调查和防治
B.对活动能力强、活动范围广的动物进行丰富度调查时,可选用标记重捕法
C.用样方法调查草地中某种草本植物的种群密度时宜选择单子叶草本植物
D.利用抽样检测的方法探究酵母菌种群数量变化时,需要统计其初始数量
13.[2023·河北张家口二模] 下列调查活动或实验中,实验所得数据与实际数值相比偏小的是 (　)
A.用血细胞计数板在显微镜下对细菌活菌进行统计
B.调查人类某遗传病的发病率时,只在患者的家系中进行调查
C.用样方法调查草地中蒲公英的数量时,四条样方线上的个体都进行计数
D.用标记重捕法调查池塘中鲤鱼的种群密度时,两次都用较大网眼的网捕捞
14.下列关于DNA粗提取和PCR、电泳技术,叙述错误的是 (　)
A.可利用DNA不溶于酒精的特点来提取DNA
B.可利用洋葱研磨液离心后的沉淀物来提取DNA
C.PCR中通过调节温度来控制DNA双链的解聚
D.用琼脂糖凝胶电泳鉴定PCR产物时,需将核酸染料加入琼脂糖溶液中
限时集训(十五)
1.D　[解析] 观察脂肪颗粒应用苏丹Ⅲ对花生子叶进行染色,A错误;观察菠菜叶肉细胞时,不需要进行染色,B错误;洋葱根尖分生区被甲紫溶液染色后,在高倍镜下可观察到染色体,但观察不到核糖体,C错误;用荧光染料分别对小鼠和人的细胞染色后再进行诱导融合,可证明细胞膜具有流动性,D正确。
2.D　[解析] 叶绿体中的色素可以溶于有机溶剂无水乙醇中,故酒精可以用于提取绿叶中的色素,A正确;“检测生物组织中的脂肪”实验中,可以用体积分数为50%的酒精洗去苏丹Ⅲ染色后的浮色,B正确;菊花的组织培养中,要用酒精对外植体进行消毒,C正确;“DNA的粗提取与鉴定”实验中,蛋白质能溶于酒精,DNA不溶于酒精,故可以用酒精初步分离DNA与蛋白质,D错误。
3.A　[解析] 研磨会破坏细胞结构,所以研磨类实验通常不需要使用完整的细胞结构,A正确;研磨绿叶可以提取光合色素,但是研磨动物胰脏无法提取到胰岛素,因为胰蛋白酶会分解胰岛素,B错误;酵母细胞研磨后仍能完成发酵实验说明细胞中含有引起发酵的物质,毕希纳将其命名为酿酶,但是该实验不能说明酿酶的化学本质是蛋白质,C错误;新鲜肝脏研磨液中含有较多的过氧化氢酶,但是该酶不适用于研究温度对酶活性的影响,因为过氧化氢在受热条件下会加速分解,D错误。
4.D　[解析] 观察植物细胞质壁分离时,由于外界溶液浓度大于细胞液浓度,细胞失水,所以视野中紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的紫色中央液泡逐渐变小并且紫色加深,A正确;观察细胞质的流动时,由于叶绿体有颜色,所以在视野中能观察到叶绿体的运动,B正确;在探究土壤微生物对淀粉的分解作用时,与淀粉中加入蒸馏水的一组相比,加入土壤浸出液的一组能将淀粉水解为还原糖,所以用斐林试剂检测后会出现砖红色沉淀,C正确;获得酵母菌纯培养物,可通过菌落的颜色、形状和大小等菌落特征进行判断,而接种了酵母菌的培养基中均观察到多个单菌落不能说明酵母菌的纯培养已达成,D错误。
5.C　[解析] 恩格尔曼通过实验证明叶绿体可以在光下产生氧气,而光合作用产生氧气并不是恩格尔曼首次证明的,A错误;梅塞尔森和斯塔尔利用15N同位素标记技术证明DNA的半保留复制,但15N无放射性,该实验中用到了密度梯度离心法,B错误;摩尔根通过果蝇杂交、测交等相关实验利用假说—演绎法,证明了萨顿提出的基因位于染色体上的假说,C正确;罗伯特森用电子显微镜观察到了细胞膜暗-亮-暗的三层结构,D错误。
6.B　[解析] 豌豆在自然状态下一般是纯种,这是孟德尔选择豌豆作为实验材料的原因之一,A正确;果蝇的白眼性状在雄性个体和雌性个体中都可能出现,B错误;赫尔希和蔡斯选择T2噬菌体的理由是其结构简单,只有蛋白质和DNA,在侵染过程中两种物质成分可以自然分离,从而可在遗传中单独观察两种物质的作用,C正确;梅塞尔森和斯塔尔选择大肠杆菌作为探究DNA分子复制方式的材料是因为大肠杆菌是单细胞生物,遗传物质少,繁殖速度快,D正确。
7.C　[解析] 在“性状分离比的模拟实验”中,用甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官,每个小桶内的两种颜色小球,模拟的是雌或雄生殖器官产生的生殖细胞的种类,理论上数量必须相等,A正确;以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征,这种模型就是物理模型,拍摄的细胞膜亚显微结构照片不是物理模型,B正确;“建立减数分裂中染色体变化的模型”中,颜色不同表示来源不同,颜色不同的两条染色体可能是非同源染色体,同源染色体不仅要求颜色不同,一般还要求大小、形状相同,C错误;生态缸制作时,要充分考虑系统内组分和不同营养级生物之间的合适比例,将生态缸密封,放置于室内通风、光线良好的地方,D正确。
8.C　[解析] 一分子脱氧核苷酸中磷酸与脱氧核糖之间需要通过一个连接物相连,同时相邻核苷酸之间还需要一个连接物将相邻核苷酸连接形成链状,因此搭建含6个碱基对的DNA结构模型,需要磷酸与脱氧核糖的连接物为(6×2-1)×2=22(个);由于含有3个A-T碱基对,则需要碱基对之间的连接物为3×2+3×3=15(个);需要碱基与脱氧核糖的连接物为12个,因此,共需要的连接物为22+15+12=49(个),A正确。若含3个C-G碱基对,代表4种碱基的材料数量相等,都是3个,B正确。DNA双螺旋结构模型中,磷酸基团和脱氧核糖交替连接排列在主链的外侧,形成基本骨架,C错误。由于一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基构成,所以搭建脱氧核苷酸时,每个磷酸分子连着1个脱氧核糖,D正确。
9.A　[解析] 斯他林和贝利斯在发现促胰液素的实验过程中,是将狗的小肠黏膜和稀盐酸在体外研磨,然后将提取液注射到同一条狗的静脉中,A错误;班廷将实验狗的胰腺摘除,不久狗出现糖尿病症状,血糖升高,后将只剩胰岛的胰腺做成提取液注入患糖尿病狗体内,其血糖下降,B正确;实验中人为去除某种影响因素,属于减法原理,该研究的变量为阻断垂体与下丘脑之间的血液联系,运用了“减法原理”,C正确;公鸡睾丸的摘除和重新移植实验只能证明睾丸影响了公鸡的雄性特征,并不能证明是雄性激素睾酮的作用,D正确。
10.B　[解析] 在艾弗里实验中,在加热杀死的S型细菌制成的细胞提取物中加入DNA酶,该操作虽然添加了DNA酶,但实际是利用DNA酶水解DNA的作用将DNA除去,因而该实验运用的是减法原理,A错误;“验证Mg是植物生活的必需元素”实验中,完全培养液作为对照,实验组是缺Mg培养液,采用的是“减法原理”,在植株出现症状后在缺镁培养液中加入镁运用了加法原理,从而进一步证明了镁是植物生活的必需元素,B正确;研究不同反应条件对淀粉分解的影响时,在可溶性淀粉溶液中加入唾液,实现了底物与酶的接触,是正常的实验操作过程,不属于“加法原理”,C错误;在探究温度对酶活性影响的实验中,底物和酶混合前在酶液中加入缓冲物质的目的是保证无关变量pH相同且适宜,保证实验设计中的单一变量原则,不属于“加法原理”的运用,D错误。
11.D　[解析] 蝗虫幼虫的活动能力较小,可采用样方法调查其种群密度,A错误;调查土壤中小动物类群的丰富度时,应采用取样器取样法,统计时应采用记名计算法或目测估计法,B错误;用抽样检测法统计的是活的和死的酵母菌的总数,C错误;调查遗传病的发病率需在群体中调查,且调查群体要足够大,还要做到随机取样,D正确。
12.D　[解析] 对土壤小动物物种数目的调查和防治可以采用取样器取样法,黑光灯诱捕法适用于调查有趋光性的昆虫的种群密度,不能用于调查土壤小动物的物种数目,A错误;丰富度调查是要知道某群落中物种数目的多少,标记重捕法能调查活动能力强、活动范围广的动物的种群密度,但是不能调查丰富度,B错误;单子叶草本植物常为丛生或蔓生,从地上部分很难辨别是一株还是多株,而双子叶草本植物则容易辨别个体数,因此,用样方法调查草地中某种草本植物的种群密度时宜选择双子叶草本植物,C错误;利用抽样检测的方法探究酵母菌种群数量变化时,要找出酵母菌细胞数量变化及其培养条件之间的关系,所以需要统计其初始数量,D正确。
13.D　[解析] 用血细胞计数板在显微镜下对细菌活菌进行统计时,统计的结果往往是死菌数和活菌数的总和,会使结果偏大,A错误;调查人类某遗传病的发病率时,只在患者的家系中进行调查会导致结果偏大,B错误;用样方法调查草地中蒲公英的数量时,应统计相邻两边以及顶点上的个体,若对四条样方线上的个体都进行计数,会导致结果偏大,C错误;用标记重捕法调查池塘中鲤鱼的种群密度时,两次都用较大网眼的网捕捞,相当于只捕捞了成年个体,计算结果只是成年个体的数量,会导致结果偏小,D正确。
14.B　[解析] DNA不溶于酒精,某些蛋白质能溶于酒精,故可利用DNA不溶于酒精的特点来提取DNA,A正确;洋葱研磨液离心后DNA在上清液中,细胞膜、核膜残片等位于沉淀物中,因此用离心后的上清液来提取DNA,B错误;温度上升到90 ℃以上时,DNA双链解开,温度下降到50 ℃左右时,DNA双链重新互补配对,PCR中通过调节温度来控制DNA双链的解聚与结合,C正确;核酸染料和DNA结合,使DNA显示出颜色,用琼脂糖凝胶电泳鉴定PCR产物时,需将核酸染料加入琼脂糖溶液中,D正确。