专题限时集训(六)
1．A [用①提取绿叶中的色素时，如用体积分数为95%的乙醇作为溶剂时，需要加入适量的无水碳酸钠，以除去乙醇中的水分，A正确；质壁分离是原生质层与细胞壁分离，叶绿体呈绿色，可作为观测的指标，B错误；①④均可观察叶绿体，植物细胞有细胞壁，不会吸水涨破，因此不需要用生理盐水保持细胞的正常形态，C错误；②⑤的细胞中有叶绿体，恩格尔曼用⑤证明叶绿体能吸收光能并释放氧，D错误。]
2．A [利用色素在层析液中溶解度不同的原理可以分离绿叶中的色素，A错误；低温诱导染色体数目加倍的实验中，使用体积分数95%的酒精冲洗卡诺氏液和配制解离液，B正确；DNA粗提取与鉴定实验中，需要使用体积分数95%的冷酒精析出DNA，C正确；植物组织培养过程中需要用体积分数为70%的酒精对外植体进行消毒，D正确。]
3．D [探究植物细胞的吸水和失水时，通过自身前后对照达到实验目的，主要是通过初始细胞形态、加入蔗糖后质壁分离及加入清水后质壁分离复原的对照实现的，A正确；探究生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度时，预实验需要设置空白对照，以初步确定促进或抑制的生长素浓度范围，B正确；研究细胞核功能时，将蝾螈的受精卵横缢成有核和无核两部分，实验的自变量是细胞核的有无，C正确；探究酵母菌呼吸方式实验中的两组实验分别是有氧组和无氧组，为对比实验，是对照实验的一种，D错误。]
4．C [梅塞尔森和斯塔尔用15N和14N标记大肠杆菌，由于前者比后者分子质量大，导致相应的DNA分子密度大，通过离心可记录DNA在试管中的不同位置，从而证明了DNA的半保留复制方式，A正确；由于各种细胞器的质量大小不同，故可用差速离心法分离各种细胞器，最先分离出来的是较大的细胞器，B正确；李比希认为引起发酵的是酵母菌细胞中的某些物质，但要在细胞死亡裂解后才发挥作用，C错误；格里菲思利用肺炎链球菌的体内转化实验证明了S型细菌体内含有转化R型细菌的转化因子，D正确。]
5．A [在“DNA的粗提取与鉴定”实验中，可将获得的研磨液用纱布过滤后，在4 ℃的冰箱中放置几分钟，再取上清液，也可以直接将研磨液用离心机进行离心后取上清液，A正确；研磨液在4 ℃冰箱中放置几分钟后，DNA在上清液中，应取上清液倒入烧杯中，B错误；鉴定过程中用沸水浴加热，DNA双螺旋结构会发生改变，C错误；仅设置一个对照组可以排除二苯胺加热后可能变蓝的干扰，D错误。]
6．D [手术离体部位要用生理盐水浸润以维持反射弧活性，A错误；反射的完成需要经过完整的反射弧，分析题意可知，本实验中对已麻醉的家兔进行手术，并用电流刺激神经中枢后测定其血压变化，该过程中反射弧不完整，不属于反射，B错误；分析表格可知，用电流刺激神经中枢后，迷走神经完好时血压下降，而减压神经完好时血压不变，据此推测，减压反射中迷走神经是传出神经，C错误；对已麻醉的家兔进行手术，并用电流刺激神经中枢后测定其血压变化，结果显示迷走神经完好时血压可以下降，说明减压反射可以缓解血压突然升高带来的变化，D正确。]
7．C [据表分析可知，该实验的自变量为是否光照、是否含有葡萄糖，即烧杯中液体成分和处理条件，A正确；据表可知，a、b组相互对照，c、d组相互对照，为了保持无关变量相同，则c组①中的液体成分是富含CO2的葡萄糖溶液，B正确；据表分析，处于黑暗环境中的b、d组的自变量是富含CO2的溶液中是否含有葡萄糖，a、b组和c、d组的自变量都是有无光照，结果处于黑暗环境中的d组与处于光照条件下的a、c组均检测出淀粉，而且c组检测出的淀粉含量高于a、d组，由此说明，将CO2作为光合作用原料的是a、c组，C错误；d组加入葡萄糖溶液，在黑暗条件下也能合成淀粉，说明叶圆片中的细胞可以利用葡萄糖合成淀粉，D正确。]
8．C [SA处理后D1蛋白相对含量上升，以应对较强光照，抗逆性增强，A错误；重复实验的目的是减少误差，B错误；由图乙可知，最适浓度在0.1～0.3 μmol/L之间，C正确；较强光照下，特定浓度NaCl处理光合作用强度下降，SA处理的NaCl组光合作用强度相对要高，说明SA能缓解特定浓度NaCl的干扰，D错误。]
9．BD [在还原糖的鉴定实验中，向待测样液中注入1 mL斐林试剂后直接观察，未进行水浴加热，试管中溶液的颜色为斐林试剂的颜色，依然是蓝色，A不符合题意；在探究植物细胞的失水和吸水实验中所选的材料一般为洋葱鳞片叶外表皮，其含有中央大液泡，当使用0.3 g/mL蔗糖溶液处理后在低倍显微镜下可以观察到质壁分离现象，而选择根尖分生区细胞时，则不能观察到相应的现象，B符合题意；提取绿叶中色素时，加入无水乙醇的目的是提取、溶解色素，加入二氧化硅有助于研磨更充分，由于没有加入碳酸钙，会使叶绿素被破坏，所以使用纸层析法分离色素后，滤纸条上的叶绿素a和叶绿素b变窄且颜色变淡，C不符合题意；探究培养液中酵母菌种群数量的变化时，取样前需要将试管摇匀，如果从静置的试管上层取样进行计数会使计数结果偏小，如果从静置的试管下层取样进行计数会使计数结果偏大，D符合题意。]
10．ACD [有丝分裂后期在纺锤体的牵引下姐妹染色单体正常分离移向细胞两极，而紫杉醇影响纺锤体的正常形成，影响有丝分裂后期，进而抑制细胞的有丝分裂，实现抗肿瘤的作用，A正确；脂质体的内部和外部都是磷脂分子亲水的头部，药物紫杉醇存于脂质体内部，该药物可借助脂质体与细胞膜融合，通过胞吞方式进入细胞内发挥作用，紫杉醇能通过包在脂质体的两层磷脂分子之间进行运输，B错误；据表中数据，药物浓度为35 mg·kg-1的脂质体药物组肿瘤重量最小，且肿瘤抑制率最大，所以浓度为35 mg·kg-1的紫杉醇脂质体药物抗肿瘤效果明显，C正确；药物浓度都是35 mg·kg-1，脂质体药物组有明显抗肿瘤效果，但是游离紫杉醇药物组小鼠死亡，说明紫杉醇脂质体药物对小鼠的副作用小，D正确。]
11．AC [为了排除植物自身产生的GA对实验的干扰，本实验选用的碱蓬是GA合成缺陷型突变体，A错误；顶芽可以产生生长素，由图1中去顶芽组可以推知：GA可以促进根伸长，再由去顶芽＋NAA组可知，同时使用GA和NAA，根的长度远高于去顶芽GA组，说明NAA和GA在促进细胞伸长方面存在协同作用，B正确；根据图2，可知促进碱蓬侧枝生根最适的NAA相对浓度应为2～6，相对浓度4不一定是促进碱蓬侧枝生根的最适浓度，C错误；NAA是植物生长调节剂，由于插条内缺乏相应酶分解NAA，因此NAA作用时间更持久，D正确。]
12．ABC [由图1可知，实验1中的自变量是BEZ的浓度、VLB的浓度及两者不同浓度的组合，A正确；从图1可以看出，单独使用BEZ和VLB对癌细胞凋亡无明显影响，B正确；由实验可知，VLB和BEZ组合施用，Mcl-1 mRNA含量不变，但是Mcl-1蛋白含量减少，细胞凋亡增加，而Caspase-3是细胞内促凋亡蛋白，故据此推测Mcl-1可能对Caspase-3蛋白的合成有抑制作用，C正确，D错误。]
13．(1)由负变正 (2)实验组小鼠的交往总时间明显小于对照组，但实验组小鼠与陌生小鼠和熟悉小鼠的交往时间相同 (3)促进 抑制 (4)实验组小鼠催产素分泌减少，对海马体C区神经元的抑制作用减弱，C区神经元过度激活
14．(1)交感神经 胰岛A (2)低于 减小 (3)①剂量相同，实验结果的比较才有意义 判断模型是否构建成功 ②探究新型药物G是否(和甲钴胺一样)也能用于治疗DPN
15．(1)促肾上腺皮质激素释放激素 (2)长于 未剥夺睡眠的SDS小鼠肾上腺皮质激素水平下降速度快，最终接近对照组 (3)①实验组应该注射特异性抑制VTA区GABA能神经元的药物 ②少于 高于 (4)改善睡眠质量、获得充足的睡眠能够帮助我们应对压力产生的负面影响
16．(1)食物中糖类的消化吸收、肝糖原的分解、非糖物质的转化 糖尿病患者胰岛素分泌不足，一方面使细胞难以摄取、利用葡萄糖，机体需要消耗脂肪供能，另一方面细胞内葡萄糖转化为脂肪的量也减少，导致身体消瘦 (2)①B A D D ②高糖降低海马神经元的自噬水平；蛋白激酶cPKCγ在葡萄糖浓度正常时对海马神经元自噬水平无明显影响，在高浓度葡萄糖条件下，促进海马神经元自噬专题限时集训(六) 实验
(建议用时：40分钟)
一、选择题
1．(2024·广东四校联考)生物学是一门以实验为基础的学科，实验的选材是否恰当直接影响实验结果。现有以下实验材料：①菠菜叶②小球藻③黑藻④藓类叶片⑤水绵。下列有关实验材料或相关实验的说法，正确的是( )
A．用①提取绿叶中的色素时可用体积分数为95%的乙醇和无水碳酸钠提取
B．用③观察植物细胞失水和吸水时，叶绿体会干扰实验现象的观察
C．①④均可观察叶绿体，要在载玻片上滴生理盐水以保持细胞的正常形态
D．②⑤的细胞中有叶绿体，卡尔文用②证明叶绿体能吸收光能并释放氧
2．(2024·辽宁沈阳模拟)酒精是生物学实验中的常用试剂，下列有关酒精使用的描述不正确的是( )
A．利用色素在无水乙醇中溶解度不同的原理可以分离绿叶中的色素
B．低温诱导染色体数目加倍的实验中，有2步实验操作需要使用体积分数95%的酒精
C．DNA粗提取与鉴定实验中，需要使用体积分数95%的冷酒精
D．植物组织培养过程中需要用酒精对外植体进行消毒
3．(2024·湖北武汉调研)设置对照是生物学实验中常用的方法，下列有关的对照设置错误的是( )
A．探究植物细胞的吸水和失水时，通过自身前后对照达到实验目的
B．探究生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度时，需要空白对照组
C．研究细胞核的功能时，将蝾螈的受精卵横缢成有核和无核的两部分
D．探究酵母菌呼吸方式实验中的两组实验为对比实验，没有对照
4．(2024·河北衡水中学检测)下列关于生物学科学史相关的叙述，错误的是( )
A．梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料，证明了DNA复制方式是半保留复制
B．科学家用“差速离心法”最先分离出来的是较大的细胞器
C．毕希纳认为引起发酵的是酵母菌细胞中的某些物质，但要在细胞死亡裂解后才发挥作用
D．由格里菲思的肺炎链球菌的转化实验可推断S型细菌中存在某种“转化因子”
5．(2024·山东卷)关于“DNA的粗提取与鉴定”实验，下列说法正确的是( )
A．整个提取过程中可以不使用离心机
B．研磨液在4 ℃冰箱中放置几分钟后，应充分摇匀再倒入烧杯中
C．鉴定过程中DNA双螺旋结构不发生改变
D．仅设置一个对照组不能排除二苯胺加热后可能变蓝的干扰
6．(2024·广东茂名调研)家兔的减压反射对维持血压的相对稳定有重要意义，该反射弧中连接减压神经中枢的有减压神经和迷走神经。某同学对已麻醉的家兔进行手术，并用电流刺激神经中枢后测定其血压变化，以区分传入神经和传出神经，手术处理和结果如表。下列对该实验的分析正确的是( )
组别 减压神经 迷走神经 血压
甲组 ＋ ＋ 下降
乙组 — ＋ 下降
丙组 ＋ — 不变
注：“＋”表示该神经完好，“－”表示剪断该神经。
A．手术离体部位要用蒸馏水浸润以维持反射弧活性
B．减压反射需要中枢神经的参与，属于条件反射
C．该实验证明减压反射中减压神经是传出神经
D．减压反射可以缓解血压突然升高带来的变化
7．(2024·广东广州模拟)某兴趣小组取去除淀粉的某植物叶片打成大小相等的圆片，将相同数量的叶圆片分别放入a～d四组烧杯中，在25 ℃环境中进行实验，实验内容与结果如下表。
组别 烧杯中液体成分 处理条件 检测结果
a 富含CO2的水 光照 ＋
b 富含CO2的水 黑暗 －
c ① 光照 ＋＋
d 富含CO2的葡萄糖溶液 黑暗 ＋
注：“＋”表示检出淀粉，“＋＋”表示检出淀粉含量较高，“－”表示未检出淀粉。
根据上述信息分析，错误的是( )
A．本实验的自变量是有无光照和葡萄糖溶液
B．①中的液体成分是富含CO2的葡萄糖溶液
C．a、c和d组可将CO2作为光合作用原料
D．叶圆片中的细胞可以利用葡萄糖合成淀粉
8．(2024·湖南雅礼中学月考)水杨酸(SA)对植物抗逆性有一定作用。为研究SA作用机制，科研人员用适宜浓度的SA喷洒小麦叶片后，测定两种光照条件下的D1蛋白(D1是促进光合作用活性的关键蛋白)含量，结果如图甲所示(实验一、二为重复实验)。科研人员继续在较强光照强度下进行了相关实验，以探究SA对小麦作用的适宜浓度，结果如图乙所示。下列叙述正确的是( )
A．SA通过减少较强光照造成的D1蛋白含量降低程度，降低抗逆性
B．图甲重复实验的目的是为进一步实验摸索条件
C．为确定SA作用的最适浓度，应在0.1～0.3 μmol/L之间进一步实验
D．较强光照下，特定浓度NaCl与SA对小麦光合作用存在协同作用
9．(不定项)(2024·湖南长沙一中检测)生物学实验中操作不规范会导致结果异常，下列结果与不规范操作对应的是( )
选项 实验名称 部分操作步骤 实验结果
A 检测生物组织细胞中的还原糖 向待测样液中注入1 mL斐林试剂后直接观察 试管中溶液的颜色为无色
B 探究植物细胞的吸水和失水 取洋葱根尖分生区细胞用0.3 g/mL蔗糖溶液处理后在显微镜下观察 无法观察到质壁分离现象
C 绿叶中色素的提取和分离 向绿叶中加入少量二氧化硅和适量无水乙醇研磨 滤纸条上的色素带均变窄且颜色均变淡
D 探究培养液中酵母菌种群数量的变化 从静置的试管中取样进行计数 计数结果偏大或偏小
10.(不定项)(2024·山东省实验中学检测)紫杉醇为脂溶性抗肿瘤药物，可影响纺锤体的正常形成。传统游离紫杉醇药物的注射液采用蓖麻油和乙醇作为溶剂，易引起严重过敏反应。科研人员制备出一种紫杉醇脂质体药物，利用肝肿瘤模型鼠开展研究，结果如下表。下列分析正确的是( )
组别 对照组 脂质体药物组 游离药物组
药物浓度 (mg·kg-1) 0 20 35 20 35
肿瘤重量(g) 1.379 0.696 0.391 0.631 死亡
肿瘤抑 制率(%) / 49.4 71.6 50.1 死亡
A．紫杉醇能够通过抑制细胞的有丝分裂来实现抗肿瘤作用
B．紫杉醇不能通过包在脂质体的两层磷脂分子之间进行运输
C．浓度为35 mg·kg-1的紫杉醇脂质体药物抗肿瘤效果明显
D．与游离紫杉醇药物相比，紫杉醇脂质体药物对小鼠的副作用小
11．(不定项)(2024·江苏连云港期中)为研究激素对植物根生长的调控机制，研究人员用碱蓬突变体和NAA、赤霉素(GA)进行了根伸长实验，结果如图1所示；用野生型碱蓬的侧枝和NAA进行了生根实验，结果如图2所示。下列相关叙述错误的是( )
A．由图1可推测，本实验选用的碱蓬是GA不敏感型
B．NAA和GA在促进细胞伸长方面存在协同作用
C．由图2可知，相对浓度4是促进碱蓬侧枝生根的最适浓度
D．插条内缺乏相应酶分解NAA，因此NAA作用时间更持久
12．(不定项)(2024·湖南长沙联考)咪唑喹啉衍生物(BEZ)和长春花碱(VLB)可用于治疗肾癌，为探究两者对肾癌的治疗效果，科研人员进行了2组实验。其中GAPDH是一种细胞呼吸酶，在不同细胞中的表达量相对稳定，Caspase-3是细胞内促凋亡蛋白，Mcl-1是Caspase-3基因表达的调控因子。下列分析正确的是( )
注：GAPDH作为细胞内部参照物，排除实验操作、检测方法等干扰。
A．实验1中的自变量是BEZ的浓度、VLB的浓度及两者不同浓度的组合
B．实验1表明单独使用BEZ和VLB对癌细胞凋亡无明显影响
C．由实验推测Mcl-1可能对Caspase-3蛋白的合成有抑制作用
D．实验显示VLB和BEZ组合施用促进了Mcl-1 mRNA的翻译
二、非选择题
13．(2024·山东日照一模)小鼠是群居性动物，可通过胡须感知周围事物帮助其社交。研究人员将发育早期的小鼠剪去胡须作为实验组，对照组不作处理，用图1装置观察小鼠成年后的行为变化，记录两组小鼠与笼中两侧熟悉和陌生小鼠的交往时间，结果如图2。回答下列问题：
(1)小鼠胡须是小鼠精密的触觉终端，会以不同频率的速度震动并刷过事物表面，引起胡须毛囊中的神经末梢兴奋，兴奋过程中神经元膜内电位的变化是________。
(2)由图2可知，______________________________________________________
_____________________________________________________________________，
这说明实验组小鼠成年后交往兴趣降低，出现社交障碍，但无明显的社交偏好。
(3)研究人员推测小鼠社交障碍的产生与体内催产素及脑部海马体C区神经元有关。为此，他们检测了两组小鼠在社交活动时体内催产素含量及脑部海马体C区神经元的激活情况。结果显示：与对照组相比，实验组小鼠体内的催产素含量较低，海马体C区有更多的神经元被激活。由此推测，催产素是一种能________(填“促进”或“抑制”)社交的激素；海马体C区神经元的激活对小鼠社交产生______(填“促进”或“抑制”)作用。
(4)研究人员敲除海马体C区神经元的催产素受体基因后，结果显示该神经元神经活动增强，基因敲除鼠有社交障碍。根据以上信息，推测实验组小鼠成年后社交障碍的原因是_______________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
14．(2024·广东四校联考)糖尿病性外周神经病变(DPN)是临床上糖尿病较为常见的一种并发症，主要表现为肢体乏力、运动异常、对物理刺激反应迟钝，常累及坐骨神经等，严重影响患者下肢功能。回答下列问题：
(1)人体血糖的平衡可受神经系统调节，当血糖含量降低时，下丘脑通过________(填“交感神经”或“副交感神经”)调节________细胞分泌胰高血糖素，使血糖含量上升。
(2)运动神经传导速度(MNCV)的测定是外周神经病变诊断过程中一种有效指标。科研人员分别对DPN模型鼠(模型组)和健康鼠(空白对照组)的MNCV进行在体(非离体)测定(如图)，测定原理为刺激电极(S1)置于左侧坐骨切迹处的坐骨神经传出部位，记录电极(S2)置于同侧踝关节坐骨神经经过部位。运动神经传导速度(MNCV)＝刺激电极与记录电极间的距离/传导时间。可推断模型组的MNCV________(填“高于”或“低于”)空白对照组的MNCV。据图所示，若刺激电极位置不变，将记录电极放至R处，测得的MNCV________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)临床上，常用甲钴胺治疗DPN。科研人员以研发的新型药物G进行了如下表所示的实验：
组别 实验处理 检测指标 预期实验结果
1 空白对照组＋生理盐水 实验疗程为4周，4周后检测各组MNCV MNCV大小： 1＞3＞4＞2
2 DPN模型组＋生理盐水
3 DPN模型组＋药物G
4 DPN模型组＋甲钴胺
①实验处理添加的各种试剂的量要相等，理由是_____________________。与组别1比较，组别2的作用是____________________________。
②请据表并结合本实验的结果为本实验拟定一个课题名称：_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
15．(2024·湖南师大附中二模)为研究睡眠在应对社交压力中的作用，研究人员把一些实验小鼠放入其他攻击性极强的小鼠的领地，新进入领地的实验小鼠体内应激激素——肾上腺皮质激素水平升高，出现“社交挫败应激(SDS)”。回答下列问题：
(1)实验小鼠在新领地中受到攻击(SDS刺激)后，下丘脑分泌______________________作用于垂体，进而促进肾上腺皮质激素的合成和分泌。
(2)研究人员检测SDS小鼠睡眠时间和肾上腺皮质激素水平，结果如图。
研究结果表明，SDS小鼠睡眠时间的提高能够帮助其缓解社交压力，判断依据是SDS小鼠睡眠时间显著________对照组；与睡眠剥夺的SDS小鼠相比，_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)研究人员发现，SDS刺激后小鼠脑内腹侧被盖区(VTA)GABA能神经元活性显著增强，推测SDS刺激通过激活VTA区GABA能神经元促进小鼠睡眠并缓解社交压力。为进一步验证该推测，将SDS小鼠分为两组，实验组注射特异性激活VTA区GABA能神经元的药物，对照组注射等量生理盐水，检测小鼠睡眠时间及肾上腺皮质激素水平。
①请修正上述实验方案的不当之处：______________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
②支持该推测的结果：实验组小鼠的睡眠时间________对照组，肾上腺皮质激素水平______对照组。
(4)该研究对我们健康生活的启示是：____________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
16．(2024·湖南师大附中模拟)糖尿病是一种常见病，患者常表现出高血糖、多尿、多食等症状，若患病时间较长，可出现一系列并发症，严重危害机体健康，因此对糖尿病的研究成为社会热点。请分析回答下列问题：
(1)人体中血糖的来源有________________________________________________
_____________________________________________________________________
________________________________________________________________________(至少答出2点)。
相较于正常人，糖尿病患者往往会出现身体消瘦，从胰岛素的功能方面思考其原因是_________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)糖尿病患者由于大脑海马神经元中蛋白Tau过度磷酸化，导致记忆力减退。细胞自噬能促进过度磷酸化的蛋白Tau降解，该过程受蛋白激酶cPKCγ的调控。为了探究高糖环境和蛋白激酶cPKCγ对离体小鼠海马神经元自噬的影响，以小鼠为材料进行以下实验，配制含有5 mmol/L葡萄糖的培养液模拟正常小鼠的体液环境。
①请在表中横线上选填编号完成以下实验设计。
A．正常小鼠的海马神经元；B．敲除cPKCγ基因小鼠的海马神经元；C．1 mL 5 mmol/L葡萄糖的培养液；D．1 mL 75 mmol/L葡萄糖的培养液；E.细胞自噬水平；F.细胞所处环境的葡萄糖浓度；G.过度磷酸化的蛋白Tau数量。
组别 实验对象 处理方式 实验结果检测指标
对照组 A C E
实验组1 ________ C
实验组2 ________ ________
实验组3 B ________
②实验结果见下图，该实验结果说明____________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
