（17）实验与探究——高考生物一轮复习实验题考点攻破（含解析）

（17）实验与探究——2025届高考生物一轮复习实验题考点攻破
1.关于生物科学研究方法和相关实验或学说的表述中，你认为不合理的是( )
A.不完全归纳法：细胞学说建立的过程
B.建构模型法：制作真核细胞的三维结构模型和细胞膜流动镶嵌模型
C.对照实验：观察植物细胞质壁分离及复原
D.差速离心法：细胞中各种细胞器的分离，最先分离出的细胞器是核糖体
2.实验操作顺序直接影响实验结果。表中实验操作顺序有误的是( )
选项 高中生物学实验内容 操作步骤
A 检测生物组织中的蛋白质 向待测样液中先加双缩脲试剂A液，再加B液
B 观察细胞质流动 先用低倍镜找到特定区域的黑藻叶肉细胞，再换高倍镜观察
C 探究温度对酶活性的影响 室温下将淀粉溶液与淀粉酶溶液混匀后，在设定温度下保温
D 探究植物细胞的吸水和失水 先用0.3g/mL的蔗糖溶液处理后出现质壁分离现象，再用清水处理后出现质壁分离的复原现象
A.A B.B C.C D.D
3.下列关于生物学研究方法的叙述，不正确的是( )
A.观察叶绿体的实验需要保持装片时刻处于有水状态
B.科学家运用归纳法建立细胞学说阐明生物界的统一性
C.探究淀粉酶对淀粉的水解作用可以用斐林试剂进行检验
D.观察细胞内各种细胞器的形态结构时常用光学显微镜观察法
4.生物学实验是探究生物学结论和定律等的重要手段，下列生物学经典实验中，所采用的科学方法或所得实验结论有误的是( )
A.利用荧光标记法进行人细胞与小鼠细胞融合实验，可得出细胞膜具有流动性的结论
B.利用对照实验的方法探究酵母菌细胞呼吸的方式，可得出酵母菌是兼性厌氧生物的结论
C.利用同位素标记法进行噬菌体侵染细菌实验，可得出T2噬菌体的遗传物质是DNA的结论
D.利用假说—演绎法进行果蝇眼色的杂交实验，可得出控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上的结论
5.下列关于实验材料的选择和处理的叙述，错误的是( )
A.进行“性状分离比的模拟实验”时，甲、乙两个小桶内的彩球数量不一定相等
B.“建立减数分裂中染色体变化的模型”时，若用橡皮泥模拟3对同源染色体，则需要3种不同的颜色
C.“制作DNA双螺旋结构模型”时，需在脱氧核糖上连接磷酸和碱基
D.“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验中，显微镜下观察到少数细胞染色体数目加倍
6.人类对生物膜结构的探索经历了漫长的历程，下列对探索历程的叙述，错误的是( )
A.欧文顿发现脂溶性物质更易通过细胞膜，由此推测细胞膜是由脂质组成的
B.戈特和格伦德尔认为细胞膜中的磷脂分子排列为连续的两层
C.人—鼠细胞融合实验与分泌蛋白的合成与运输实验采用的技术不同
D.罗伯特森通过在电镜下观察细胞膜结构，得出生物膜由脂质—蛋白质—脂质三层结构构成
7.下列有关高中生物学实验的相关叙述，错误的是( )
A.“探究植物细胞的吸水和失水”实验中存在两组对照，其中第二次对照以发生了质壁分离的洋葱鳞片叶外表皮细胞作为对照组
B.在高倍光学显微镜下，观察不到黑藻叶绿体的双层膜结构
C.检测样品中蛋白质时，须加热使双缩脲试剂与蛋白质发生显色反应
D.DNA片段电泳鉴定时，凝胶中的DNA分子通过染色，可以在紫外灯下被检测出来
8.下列以紫色洋葱为材料的实验中，不可能实现实验目的的是( )
A.洋葱鳞片叶研磨后进行DNA的粗提取，并用二苯胺鉴定
B.洋葱绿色管状叶研磨后，进行叶绿体色素的提取与分离
C.洋葱根尖经解离-染色-漂洗-制片处理后，观察有丝分裂过程染色体的状态
D.洋葱鳞片叶外表皮临时装片上滴加不同浓度蔗糖溶液，观察质壁分离和复原
9.生物学常用颜色反应来进行鉴定，下列说法错误的是( )
A.“探究酵母菌呼吸方式”实验中，可根据溴麝香草酚蓝溶液由蓝色变成黄色的时间长短检测CO2的产生情况
B.鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液，死细胞会被染成蓝色，而活细胞不会着色
C.鉴定DNA可用二苯胺试剂使溶液变成蓝色，需现配现用，不需水浴加热
D.苏丹Ⅲ染液鉴定花生子叶中脂肪颗粒时，需用体积分数50%酒精溶液对染色后的花生切片进行处理
10.在生物学实验中，操作不规范会导致出现异常结果。下列对应关系错误的是( )
选项 实验名称 部分操作步骤 实验结果
A 探究培养液中酵母菌种群数量的变化 先向计数室内滴加培养液，再 盖盖玻片 酵母菌计数结果偏大
B 菊花的组织培养 将消过毒的幼嫩菊花茎段倒着 插入诱导愈伤组织的培养基 茎段形态学上端和下端 生根都很少甚至不生根
C 观察根尖分生区细胞的有丝分裂 取紫色洋葱外表皮细胞在显微 镜下观察 无法观察到染色体
D 研究土壤中小动物类群的丰富度 自制吸虫器，在吸气玻管的一 侧用塑料膜扎紧 吸虫器可以采集到更多 微型土壤动物
A.A B.B C.C D.D
11.为高效分离高质量的椪柑原生质体，科研人员采用组合酶液Ⅰ（2%纤维素酶R+2%离析酶）与组合酶液Ⅱ（2%纤维素酶W+2%离析酶）进行实验，实验过程中加入适量的甘露醇。结果如图，其中活性氧会影响原生质体的再生。相关叙述错误的是( )
A.两实验中温度、pH、酶解时间必须相同
B.纤维素酶催化的实质是降低反应的活化能
C.加入的甘露醇具有维持溶液渗透压的作用
D.使用组合酶液Ⅱ获取原生质体的效果较好
12.从米胚芽中提取的M（脂肪酶抑制剂）可作为一种良好的减肥药。为探讨M的抑制机理，研究者将M、底物乳液、胰脂肪酶按3种顺序加入，反应相同时间后测定和计算对酶促反应的抑制率，结果如图所示。
（1）该实验的自变量是__________。
（2）顺序3应该是__________进行反应。
（3）该实验需要在__________℃的条件下进行，其pH和小肠中相同（7.6）。
（4）根据实验结果可知，顺序3的抑制率最高，说明M的抑制机理是__________。
（5）某人想采用水果代替主食米饭、面食来达到减肥的目的，你认为该做法是否合理，__________。你的理由是____________。
答案以及解析
1.答案：D
解析：A、细胞学说的建立采用了不完全归纳法，A正确； B、真核细胞的三维结构模型和细胞膜流动镶嵌模型属于物理模型，B正确； C、植物细胞质壁分离前的细胞与分离后的细胞形成对照、质壁分离后的细胞与质壁分离复原的细胞形成对照，说明成熟的植物细胞可以通过渗透作用吸水和失水，C正确；D、采用差速离心法分离细胞器时，最后分离出来的是核糖体，D错误。
故选：D。
2.答案：C
解析：A、在鉴定蛋白质时要先加2ml双缩脲试剂A液，再向试管中加入3-4滴双缩脲试剂B，A正确；B、在观察细胞质流动的实验中应该先用低倍镜找到黑藻叶肉细胞，然后再换用高倍镜观察，B正确；C、探究温度对酶活性的影响时，应将淀粉溶液与淀粉酶溶液分别在设定温度下保温一段时间，待淀粉溶液与淀粉酶溶液都达到设定温度后再混合，C错误；
D.探究植物细胞的吸水和失水，先用0.3g/mL的蔗糖溶液处理后出现质壁分离现象，再用清水处理后出现质壁分离的复原现象D正确。
3.答案：D
解析：A、观察叶绿体时，保持有水状态以保证叶绿体的正常形态，并能悬浮在细胞质基质中，否则细胞失水收缩，将影响叶绿体形态的观察，A正确；B、施莱登和施旺运用不完全归纳法建立细胞学说，揭示了动植物的统一性，进而阐明了生物界的统一性，B正确；C、淀粉是非还原糖，淀粉在淀粉酶的作用下水解生成还原糖，故可以用斐林试剂进行检验，C正确；D、光学显微镜只能观察到某些细胞器的大致形态，例如叶绿体、液泡、线粒体，其内部结构和一些小型的细胞器如核糖体是看不到的，需要用电子显微镜观察，D错误；
4.答案：B
解析：A、利用荧光记法标记细胞膜上的蛋白质，进行人鼠细胞融合实验，证明细胞膜具有流动性，A正确；
B.利用对比实验的方法探究酵母菌细胞的呼吸方式，分析有氧和无氧酵母菌呼吸的情况，可得出酵母菌是兼性厌氧生物的结论，B错误；
C.赫尔希和蔡斯利用（放射性）同位素标记法进行噬菌体侵染细菌实验，可得出T2噬菌体的遗传物质是DNA的结论，C正确；
D.摩尔根利用假说—演绎法进行的果蝇眼色的遗传实验，最终证明果蝇的眼色基因位于X染色体上，D正确。
故选B。
5.答案：B
解析：A、由于雌雄配子数量一般不等，进行“性状分离比的模拟实验”时，甲、乙两个小桶内的彩球数量不一定相等，A正确；B、建立减数分裂中染色体变化的模型实验中，应用长度相同、颜色不同的染色体代表同源染色体，需要用两种颜色的橡皮泥模拟2对同源染色体，B错误；C、“制作DNA双螺旋结构模型”时，需在脱氧核糖上连接磷酸和碱基，因为一个脱氧核糖核苷酸包括一分子脱氧核糖、一分子磷酸和一分子碱基，C正确；D、“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验中，显微镜下观察到少数细胞染色体数目加倍，说明低温诱导染色体数目加倍的成功率是较低的，D正确。故选B。
6.答案：D
解析：A、欧文顿发现凡是可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞，据此推理提出了细胞膜是由脂质组成的，A正确；
B.1925年，戈特和格伦德尔用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气一水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰好是红细胞表面积的2倍。这一结果表明：细胞膜中脂质分子必然排列成两层，B正确；
C.科学家用荧光染料标记的方法，通过人鼠细胞融合实验，证明了细胞膜具有流动性，而分泌蛋白的合成与运输实验采用的是同位素标记法，C正确；
D.罗伯特森根据电镜下看到的细胞膜清晰的暗-亮-暗三层结构，结合其他科学家的工作提出蛋白质-脂质-蛋白质三层结构，D错误。故选D。
7.答案：C
解析：A、“探究植物细胞的吸水和失水”实验中存在两组对照，其中第二次对照是以发生了质壁分离的洋葱鳞片叶外表皮细胞作为对照组，与滴加清水后质壁分离复原的组别形成对照，A正确；B、黑藻叶绿体的双层膜结构属于亚显微结构，不能在光学显微镜下观察到，B正确；C、双缩脲试剂与蛋白质发生显色反应不需要加热，C错误；D、凝胶中的DNA分子经染色后，对波长为300nm的紫外光吸收性强，可在波长为300nm的紫外灯下被检测出来，D正确。故选C。
8.答案：C
解析：A、洋葱鳞片叶含有DNA，DNA遇二苯胺显蓝色，A不符合题意；
B.洋葱绿色管状叶中含有光合色素，可进行色素的提取与分离，B不符合题意；
C.染色体装片制作的顺序为：洋葱根尖经解离-漂洗-染色-制片，C符合题意；
D.洋葱鳞片叶外表皮含有紫色大液泡，临时装片上滴加不同浓度蔗糖溶液，可发生质壁分离及复原，D不符合题意。
故选C。
9.答案：C
解析：A、CO2可以使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄，变黄的时间越短，说明产生的CO2速率越快，因此可根据溴麝香草酚蓝溶液由蓝色变成黄色的时间长短检测CO2的产生情况，A正确；B、台盼蓝是活细胞不能吸收的物质，用台盼蓝染色活细胞不能被染成蓝色，当细胞死亡后，生物膜的选择透过性失去变成全透性，用台盼蓝染色，台盼蓝进入细胞被染成蓝色，B正确；C、在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色，因此二苯胺试剂鉴定DNA需要水浴加热，C错误；D、苏丹1染液鉴定花生子叶中脂肪颗粒时，需用体积分数50%酒精溶液洗去浮色，D正确。故选C。
10.答案：D
解析：A、探究培养液中酵母菌种群数量的变化实验中，先将盖玻片放在计数室上，用滴管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，多余培养液用滤纸吸去，这样可使数据更准确，若先向计数室内滴加营养液，再盖盖玻片，计数室内实际体积偏大，则可能造成数据偏大， A正确；B、由于生长素运输方式具有极性运输的特点，若枝条倒插则生根仍在枝条的生态学下端，且插入的是“诱导愈伤组织的培养基”，该培养基中生长素和细胞分裂素配制比例相当，有利于细胞的脱分化，而想要促进生根应使得生长素/细胞分裂素增大，故茎段形态学上端和下端生根都很少甚至不生根，B正确；C、紫色洋葱外表皮细胞为高度分化的细胞，不分裂，无法观察到染色体，C正确；D、自制吸虫器，在吸气玻管的一侧应用纱布扎紧，如果用塑料膜扎紧，由于其塑料膜不通气，当在吸气管一端吸气时无法将小动物从有橡皮管的一侧吸入收集管中，无法采集到微型土壤动物，D错误。故选D。
11.答案：A
解析：A、两实验中酶的种类不同，为保证单一变量，应控制好无关变量，即应在各自酶的最适温度和pH下进行实验，酶的用量和时间必须相同，A错误；B、酶能够降低化学反应的活化能，纤维素酶催化的实质是降低反应的活化能，B正确；C、实验中加入的甘露醇具有维持溶液渗透压的作用，保证细胞具有正常形态，行使正常功能，C正确；D、实验结果表明使用组合酶液Ⅱ获取原生质体的产量高，活性氧含量差别不大，故效果较好，D正确。
12.答案：（1）抑制剂、底物和酶的顺序变化(意思对即得分)
（2）底物乳液与抑制剂混合预热10min后加入胰脂肪酶
（3）37
（4）该脂肪酶抑制剂主要通过与底物结合，进而阻碍底物－酶的结合来达到抑制作用的
（5）不合理；水果富含糖类，糖类可以大量转化为脂肪
解析：(1)本实验的目的是探讨该脂肪酶抑制剂的抑制机理，实验的自变量是抑制剂使用顺序的不同，因变量是抑制率的变化。
(2)结合分析可知，该实验的自变量是抑制剂、底物和酶的顺序变化，因此，顺序3应该是底物乳液与抑制剂混合预热10min后，加入胰脂肪酶进行反应。
(3)温度和pH均为无关变量，实验过程中要求无关变量相同且适宜，因此，该实验需要在37°C、pH为7.6左右的条件下进行
(4)根据实验结果可知，顺序3的抑制率最高，这说明该脂肪酶抑制剂主要通过与底物结合，进而阻碍底物-酶的结合来达到抑制作用的。
(5)水果中糖含量较为丰富，糖摄入过多会转变为脂肪，所以水果代替主食米饭、面食来达到减肥的目的，是不合理的。