資源簡(jiǎn)介

中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺(tái)
高三生物二輪復(fù)習(xí)專題突破
專題九　實(shí)驗(yàn)與探究
&核心知識(shí)梳理
INCLUDEPICTURE"X428.tif" INCLUDEPICTURE "F:\\劉雪英 2022\\課件\\二輪\\2023版 創(chuàng)新設(shè)計(jì) 高分突破 學(xué)生用書(shū) 生物\\X428.tif" \* MERGEFORMATINET
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必修1 P4“課外讀”
1.研究光合作用時(shí)，可以利用14CO2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以追蹤碳元素在植物體內(nèi)的運(yùn)行和變化，這種技術(shù)稱為同位素示蹤。同位素不僅可用于科學(xué)研究，也可用于疾病的診斷和治療，如碘同位素可用于治療甲狀腺腫大。
2.黑藻葉片小而薄，葉肉細(xì)胞的葉綠體大而清晰，是觀察葉綠體和胞質(zhì)環(huán)流的好材料。
必修1 P90“活動(dòng)”
3.溴麝香草酚藍(lán)溶液是一種酸堿指示劑，堿性溶液中呈藍(lán)色，酸性溶液中呈黃色，可用于檢測(cè)CO2。當(dāng)溶液中溶有CO2時(shí)，其顏色由藍(lán)色變?yōu)榫G色再變成黃色。
選擇性必修2 P27“活動(dòng)”
4.分離土壤動(dòng)物時(shí)，對(duì)于體型較大的動(dòng)物，用鑷子揀出后放入貼有標(biāo)簽的試管中保存；對(duì)于體型較小的動(dòng)物，使用干漏斗分離法進(jìn)行分離。
選擇性必修2 P87“活動(dòng)”
5.制作生態(tài)瓶后，應(yīng)將生態(tài)瓶放在溫度適宜和光線良好的地方，但要避免陽(yáng)光直接照射。
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1.判斷有關(guān)教材基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)說(shuō)法的正誤
(1)將本尼迪特(斐林)試劑加入果糖溶液中后，溶液呈現(xiàn)無(wú)色，水浴加熱后有紅黃(磚紅)色沉淀生成。(×)
(2)蛋白質(zhì)變性后，用雙縮脲試劑鑒定，不再顯示紫色。(×)
(3)鑒定還原糖、蛋白質(zhì)和DNA都需要進(jìn)行水浴加熱。(×)
(4)觀察細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)時(shí)，應(yīng)以液泡的運(yùn)動(dòng)作為參照物。(×)
(5)制作細(xì)胞的有絲分裂裝片時(shí)，洋蔥根尖解離后直接用龍膽紫染液(甲紫溶液)染色。(×)
(6)用標(biāo)志(記)重捕法調(diào)查田鼠種群密度及農(nóng)田土壤小動(dòng)物的豐富度。(×)
(7)探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí)，將酶與底物溶液在室溫下混合后于不同溫度下保溫。(×)
(8)檢測(cè)酵母菌培養(yǎng)過(guò)程中是否產(chǎn)生CO2可判斷其呼吸方式。(×)
2.判斷下列有關(guān)科學(xué)史中的實(shí)驗(yàn)方法與技術(shù)的說(shuō)法的正誤
(1)用35S標(biāo)記甘氨酸可研究分泌蛋白的合成與分泌。(×)
(2)傘藻嫁接實(shí)驗(yàn)和變形蟲(chóng)切割實(shí)驗(yàn)表明細(xì)胞核是細(xì)胞遺傳和代謝的中心。(×)
(3)1937年，希爾用分離的葉綠體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證明了在有氧化劑(如高鐵鹽)存在時(shí)，水可在光照條件下被氧化為O2。(√)
(4)1903年，摩爾根根據(jù)同源染色體與基因之間的平行一致關(guān)系，證明了基因位于染色體上。(×)
(5)1958年，梅塞爾森和斯塔爾利用同位素標(biāo)記法和密度梯度離心技術(shù)，證明了DNA半保留復(fù)制。(√)
(6)胰島素的發(fā)現(xiàn)，使人們第一次證明機(jī)體還存在另一種調(diào)節(jié)方式——體液調(diào)節(jié)。(×)
(7)溫特從植物中分離出IAA，發(fā)現(xiàn)其化學(xué)本質(zhì)是吲哚乙酸。(×)
(8)林德曼對(duì)賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)結(jié)果分析發(fā)現(xiàn)，肉食動(dòng)物呼吸消耗的能量占總次級(jí)生產(chǎn)量的比率高于同一生態(tài)系統(tǒng)的植食動(dòng)物和生產(chǎn)者。(√)
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1.對(duì)照實(shí)驗(yàn)中設(shè)置對(duì)照組的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
提示　利用觀察到實(shí)驗(yàn)結(jié)果的變化，同時(shí)還排除無(wú)關(guān)變量的干擾，充分證明實(shí)驗(yàn)結(jié)果的變化僅由自變量引起
2.選擇淀粉和淀粉酶探究溫度影響酶的活性時(shí)，檢測(cè)底物被分解的試劑宜選碘—碘化鉀溶液還是本尼迪特試劑？說(shuō)明理由。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
提示　碘—碘化鉀溶液。因?yàn)橛帽灸岬咸卦噭╄b定時(shí)需水浴加熱，而該實(shí)驗(yàn)中需嚴(yán)格控制溫度
3.某同學(xué)利用若干等長(zhǎng)的切段S2、含14C標(biāo)記的赤霉素的瓊脂塊及空白瓊脂塊，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明赤霉素?zé)o極性運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)。但只做了一組實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)?jiān)趯?shí)驗(yàn)2的方框中補(bǔ)充其對(duì)照實(shí)驗(yàn)，并寫(xiě)出各自最可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
INCLUDEPICTURE"X429.tif" INCLUDEPICTURE "F:\\劉雪英 2022\\課件\\二輪\\2023版 創(chuàng)新設(shè)計(jì) 高分突破 學(xué)生用書(shū) 生物\\X429.tif" \* MERGEFORMATINET
提示　如圖所示
INCLUDEPICTURE"X430.tif" INCLUDEPICTURE "F:\\劉雪英 2022\\課件\\二輪\\2023版 創(chuàng)新設(shè)計(jì) 高分突破 學(xué)生用書(shū) 生物\\X430.tif" \* MERGEFORMATINET
實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2中的空白瓊脂塊中都含有一定量的14C標(biāo)記的赤霉素
微專題1　教材基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)
1.三個(gè)主要顯微觀察類實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)盤(pán)點(diǎn)
實(shí)驗(yàn)名稱 觀察方式 觀察對(duì)象(主要) 顯微鏡 玻片標(biāo)本 染色劑 生物材料
觀察葉綠體 原色觀察 葉綠體 高倍 臨時(shí)裝片 無(wú) 黑藻葉等
觀察質(zhì)壁分離與復(fù)原 紫色大液泡 高倍 臨時(shí)裝片 無(wú) 紫色洋蔥鱗片葉外表皮等
觀察植物細(xì)胞有絲分裂 染色觀察 染色體 高倍 臨時(shí)裝片或永久裝片 龍膽紫染液 洋蔥根尖
2.歸納鑒定、提取類實(shí)驗(yàn)
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3.常用技術(shù)方法盤(pán)點(diǎn)
INCLUDEPICTURE"X432A.TIF" INCLUDEPICTURE "F:\\劉雪英 2022\\課件\\二輪\\2023版 創(chuàng)新設(shè)計(jì) 高分突破 學(xué)生用書(shū) 生物\\X432A.TIF" \* MERGEFORMATINET
4.主要科學(xué)思維方式歸納
INCLUDEPICTURE"X433.TIF" INCLUDEPICTURE "F:\\劉雪英 2022\\課件\\二輪\\2023版 創(chuàng)新設(shè)計(jì) 高分突破 學(xué)生用書(shū) 生物\\X433.TIF" \* MERGEFORMATINET
5.酒精在教材實(shí)驗(yàn)中的作用
INCLUDEPICTURE"X434a.TIF" INCLUDEPICTURE "F:\\劉雪英 2022\\課件\\二輪\\2023版 創(chuàng)新設(shè)計(jì) 高分突破 學(xué)生用書(shū) 生物\\X434a.TIF" \* MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE"X434b.TIF" INCLUDEPICTURE "F:\\劉雪英 2022\\課件\\二輪\\2023版 創(chuàng)新設(shè)計(jì) 高分突破 學(xué)生用書(shū) 生物\\X434b.TIF" \* MERGEFORMATINET
考向1　考查教材中的顯微觀察類實(shí)驗(yàn)
1.(2022·浙江1月選考，2)以黑藻為材料進(jìn)行“觀察葉綠體”活動(dòng)。下列敘述正確的是(　　)
A.基部成熟葉片是最佳觀察材料
B.葉綠體均勻分布于葉肉細(xì)胞中心
C.葉綠體形態(tài)呈扁平的橢球形或球形
D.不同條件下葉綠體的位置不變
答案　C
解析　黑藻新鮮枝幼嫩小葉為最佳觀察材料A錯(cuò)誤；葉綠體分布于葉肉細(xì)胞大液泡周圍，并非均勻分布于細(xì)胞中心，B錯(cuò)誤；不同條件下葉綠體的位置會(huì)改變，比如光照影響葉綠體的分布，D錯(cuò)誤。
考向2　考查教材中的模擬類實(shí)驗(yàn)
2.(2021·浙江6月選考，18)某同學(xué)用紅色豆子(代表基因B)和白色豆子(代表基因b)建立人群中某顯性遺傳病的遺傳模型，向甲乙兩個(gè)容器均放入10顆紅色豆子和40顆白色豆子，隨機(jī)從每個(gè)容器內(nèi)取出一顆豆子放在一起并記錄，再將豆子放回各自的容器中并搖勻，重復(fù)100次。下列敘述正確的是(　　)
A.該實(shí)驗(yàn)?zāi)M基因自由組合的過(guò)程
B.重復(fù)100次實(shí)驗(yàn)后，Bb組合約為16%
C.甲容器模擬的可能是該病占36%的男性群體
D.乙容器中的豆子數(shù)模擬親代的等位基因數(shù)
答案　C
解析　該實(shí)驗(yàn)只有一對(duì)基因，兩對(duì)及以上的非同源染色體上的非等位基因才可能發(fā)生自由組合，該實(shí)驗(yàn)不能模擬基因的自由組合，A錯(cuò)誤；基因頻率B＝20%，b＝80%，重復(fù)100次實(shí)驗(yàn)后，Bb組合約為Bb＝2×B×b＝32%，B錯(cuò)誤；甲容器中B配子占20%，b配子占80%，則該病患者可能占1－80%×80%＝36%，故甲容器模擬的可能是該病占36%的男性群體，C正確；乙容器中的豆子數(shù)模擬親代的等位基因比例，D錯(cuò)誤。
考向3　考查教材科學(xué)史中的相關(guān)實(shí)驗(yàn)
3.(2021·浙江1月選考，15改編)下列關(guān)于遺傳學(xué)發(fā)展史上4個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是(　　)
A.孟德?tīng)柕膯我蜃与s交實(shí)驗(yàn)證明了遺傳因子位于染色體上
B.摩爾根的果蠅伴性遺傳實(shí)驗(yàn)證明了基因自由組合定律
C.T2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證明了DNA是大腸桿菌的遺傳物質(zhì)
D.肺炎鏈球菌離體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA是肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)
答案　D
解析　孟德?tīng)柕膯我蜃与s交實(shí)驗(yàn)提出了分離定律，并未證明遺傳因子位于染色體上，A錯(cuò)誤；摩爾根的果蠅伴性遺傳實(shí)驗(yàn)證明了白眼基因位于性染色體上，B錯(cuò)誤；T2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證明了T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，C錯(cuò)誤。
考向4　考查教材中的探究類實(shí)驗(yàn)
4.(2021·浙江6月選考，16)下列關(guān)于酶的特性及其影響因素相關(guān)實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是(　　)
A.“酶的催化效率”實(shí)驗(yàn)中，若以熟馬鈴薯塊莖代替生馬鈴薯塊莖，實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同
B.“探究pH對(duì)過(guò)氧化氫酶的影響”實(shí)驗(yàn)中，分別加入不同pH的緩沖液后再加入底物
C.“探究酶的專一性”實(shí)驗(yàn)中，設(shè)置1、2號(hào)試管的目的是檢驗(yàn)酶液中是否混有還原糖
D.設(shè)計(jì)溫度對(duì)蛋白酶活性影響的實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，可選擇本尼迪特試劑檢測(cè)反應(yīng)產(chǎn)物
答案　B
解析　“酶的催化效率”實(shí)驗(yàn)中，熟的馬鈴薯塊莖的細(xì)胞已經(jīng)死亡，酶已經(jīng)失活，沒(méi)有催化效率，所以熟馬鈴薯塊莖代替生馬鈴薯塊莖實(shí)驗(yàn)結(jié)果不同，A錯(cuò)誤；“探究酶的專一性”實(shí)驗(yàn)中，設(shè)置1、2號(hào)試管的目的是檢測(cè)淀粉和蔗糖中是否混有還原糖，C錯(cuò)誤；設(shè)計(jì)溫度對(duì)蛋白酶活性影響的實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，不可選擇本尼迪特試劑檢測(cè)反應(yīng)產(chǎn)物，本尼迪特試劑需加熱使用，影響自變量溫度的控制，D錯(cuò)誤。
考向1　考查相關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作或技術(shù)
1.(2022·Z20二聯(lián))離心技術(shù)在生物學(xué)研究中應(yīng)用廣泛。下列相關(guān)敘述正確的是(　　)
A.從細(xì)胞中分離不同的細(xì)胞器，需要使用差速離心技術(shù)
B.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)離心實(shí)現(xiàn)噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)分離
C.探究DNA的復(fù)制過(guò)程中，密度梯度離心使含15N的DNA分布在離心管的下部
D.羊膜腔穿刺技術(shù)中，取羊水進(jìn)行離心，上層液體可用于生化和重組DNA研究
答案　A
解析　從細(xì)胞中分離不同的細(xì)胞器，需要使用差速離心法，A正確；噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)離心實(shí)現(xiàn)噬菌體的蛋白質(zhì)外殼與被侵染的大腸桿菌的分層，B錯(cuò)誤；探究DNA的復(fù)制過(guò)程中，密度梯度離心使15N15N－DNA分布在離心管的下部，15N14N－DNA分布在離心管的中部，14N14N－DNA分布在離心管的上部，C錯(cuò)誤；羊膜腔穿刺技術(shù)中，取羊水進(jìn)行離心，上層液體中不含DNA，不能用于重組DNA研究，D錯(cuò)誤。
2.(2022·北斗星盟)下列有關(guān)生物實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是(　　)
A.在淀粉鑒定時(shí)，把5滴碘－碘化鉀溶液直接加到2 mL馬鈴薯勻漿中
B.在油脂檢測(cè)過(guò)程中，需要在切片上滴加1～2滴50%的酒精洗去多余的染料
C.在“觀察葉綠體”活動(dòng)中，制片時(shí)應(yīng)先在載玻片上滴加生理鹽水，以維持滲透壓
D.在“制作并觀察植物細(xì)胞有絲分裂的臨時(shí)裝片”中可用果膠酶來(lái)代替鹽酸，破壞細(xì)胞間的果膠
答案　B
解析　淀粉鑒定，是將5滴碘－碘化鉀溶液加到上清液中，而不是直接加到馬鈴薯勻漿中，A錯(cuò)誤；在“觀察葉綠體”活動(dòng)中，制片時(shí)應(yīng)先在載玻片上滴加清水，C錯(cuò)誤；鹽酸除了有使根尖軟化解離的作用，還有殺死根尖細(xì)胞的作用，不能用果膠酶代替，D錯(cuò)誤。
考向2　考查相關(guān)模擬實(shí)驗(yàn)拓展
3.(2022·十校聯(lián)盟)繼模擬孟德?tīng)栯s交實(shí)驗(yàn)后，某同學(xué)用黃色豆子(代表基因Y)和綠色豆子(代表基因y)進(jìn)行F2中不同表型個(gè)體之間雜交的模擬實(shí)驗(yàn)。向甲、乙兩容器中放入若干豆子，隨機(jī)從每個(gè)容器中取出一個(gè)豆子放在一起并記錄，記錄后將豆子放回原容器內(nèi)，重復(fù)多次。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A.若甲中黃色豆子與綠色豆子數(shù)量之比為2∶1，則乙中只需放入綠色豆子
B.從兩個(gè)容器中取出一個(gè)豆子放在一起模擬等位基因分離和受精作用
C.重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)，出現(xiàn)Yy組合的概率約為2/3
D.重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)，組合類型和組合方式各2種
答案　B
解析　若甲中黃色豆子與綠色豆子數(shù)量之比為2∶1，乙中只需放入綠色豆子，則模擬的是測(cè)交實(shí)驗(yàn)，目的是要說(shuō)明后代的性狀比例與甲中配子比例相同，A正確；從兩個(gè)容器中取出一個(gè)豆子放在一起模擬雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合，即受精作用，B錯(cuò)誤；由于甲中黃色豆子與綠色豆子數(shù)量之比為2∶1，且乙中只放入綠色豆子，重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)，相當(dāng)于是測(cè)交實(shí)驗(yàn)，則多次重復(fù)后出現(xiàn)Yy組合的概率約為，C正確；甲中有兩種配子，而乙中只有一種配子，因此，重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)，組合類型和組合方式各2種，即1×2＝2種，D正確。
4.(2022·Z20二聯(lián))某同學(xué)用標(biāo)有B和b的卡片建立某符合遺傳平衡定律的人群中紅綠色盲的遺傳模型，向甲(雄)、乙(雌)兩個(gè)信封放入若干B和b的卡片，隨機(jī)從每個(gè)信封中取出一張卡片放在一起并記錄，記錄后將卡片放回原信封內(nèi)，重復(fù)多次。已知男性群體的色盲率接近7%。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A.甲、乙信封中的B與b卡片數(shù)之比約為93∶7
B.甲信封中還應(yīng)裝入與B、b卡片數(shù)之和相等的空白卡片
C.乙信封模擬的女性群體中色盲占比約為0.5%
D.完善模型后，重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)，出現(xiàn)Bb組合約為13%
答案　D
解析　色盲為伴X隱性遺傳病，男性群體中色盲個(gè)體的比例代表了色盲基因的基因頻率，題意顯示男性群體的色盲率接近7%，意味著色盲基因的頻率為7%，因此，甲、乙信封中的B與b卡片數(shù)之比約為93∶7，A正確；色盲為伴X隱性遺傳病，Y染色體上沒(méi)有控制色盲的基因，而甲信封代表雄性個(gè)體，因此甲信封還應(yīng)裝入與B、b卡片數(shù)之和相等的空白卡片，B正確；由于人群中Xb＝7%，則XB＝93%，女性中紅綠色盲患病率XbXb＝(Xb)2＝0.49%，因此，乙信封模擬的女性群體中色盲占比約為0.5%，C正確；女性紅綠色盲攜帶者的概率＝2×XB×Xb＝2×93%×7%＝13.02%，考慮到人群中男女人數(shù)大約相等，則人群中女性色盲攜帶者的概率約為6.51%，因此，完善模型后，重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)，出現(xiàn)Bb組合約為6.51%，D錯(cuò)誤。
考向3　考查特定材料在相關(guān)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用
5.(2021·北斗星盟)紫色洋蔥的葉分為兩種：管狀葉伸展于空中，進(jìn)行光合作用；鱗片葉由內(nèi)、外表皮和肉質(zhì)部分組成，層層包裹形成鱗莖貯存營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。以紫色洋蔥為材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。回答下列問(wèn)題：
(1)提取與分離光合色素，可用洋蔥的________作為實(shí)驗(yàn)材料。實(shí)驗(yàn)中取材合適且其他操作均規(guī)范，若用70%的乙醇提取色素，濾紙條上的色素帶可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是______________________________________________________________
_____________________________________________________________________，
原因是______________________________________________________________。
(2)觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原，最好用洋蔥的________作為實(shí)驗(yàn)材料。實(shí)驗(yàn)中常用質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液，若改用濃度相當(dāng)?shù)南跛徕浫芤海|(zhì)壁分離一段時(shí)間后往往會(huì)發(fā)生自動(dòng)復(fù)原現(xiàn)象，原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)用洋蔥根尖制作并觀察植物細(xì)胞有絲分裂的臨時(shí)裝片，實(shí)驗(yàn)中觀察到視野中細(xì)胞均呈正方形但分裂期細(xì)胞數(shù)目過(guò)少，從取材方面分析，原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
若將洋蔥根尖放入冰箱處理一段時(shí)間，染色體數(shù)目可能加倍，其原理是低溫______________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
答案　(1)管狀葉(只回答葉片沒(méi)有“管狀”兩個(gè)字不給分)　色素帶顏色較淺(或色素帶較窄)　光合色素在70%的乙醇中溶解度較小，提取的色素量少(光合色素在70%的乙醇中溶解(量)較少或者類似的表達(dá)均可)
(2)紫色鱗片葉外表皮　細(xì)胞吸收K＋、NO，細(xì)胞液濃度升高到大于外界溶液時(shí)，細(xì)胞滲透吸水引起自動(dòng)復(fù)原
(3)取材時(shí)間不當(dāng)(取材時(shí)室溫低不利于細(xì)胞分裂，其他答案合理也可)　抑制細(xì)胞分裂時(shí)紡錘體的形成
解析　(1)提取與分離光合色素，可用洋蔥進(jìn)行光合作用的管狀葉。提取光合色素應(yīng)用95%的乙醇，光合色素在70%的乙醇中溶解度較小，提取的色素量少，導(dǎo)致色素帶顏色較淺(或色素帶較窄)。(2)觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原，最好用洋蔥紫色的鱗片葉外表皮。用硝酸鉀溶液發(fā)生自動(dòng)復(fù)原現(xiàn)象的原因是細(xì)胞吸收K＋、NO，細(xì)胞液濃度升高到大于外界溶液時(shí)，細(xì)胞滲透吸水引起自動(dòng)復(fù)原。(3)觀察植物細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)中觀察到視野中細(xì)胞均呈正方形，說(shuō)明正是分生區(qū)，但分裂期細(xì)胞數(shù)目過(guò)少，從取材方面分析，原因是取材時(shí)間不當(dāng)，此時(shí)細(xì)胞分裂較慢。若將洋蔥根尖放入冰箱處理一段時(shí)間，染色體數(shù)目可能加倍，其原理相當(dāng)于秋水仙素的作用，是低溫抑制細(xì)胞分裂時(shí)紡錘體的形成。
微專題2　實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、分析與評(píng)價(jià)
1.熟練掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一般程序
INCLUDEPICTURE"X436.TIF" INCLUDEPICTURE "F:\\劉雪英 2022\\課件\\二輪\\2023版 創(chuàng)新設(shè)計(jì) 高分突破 學(xué)生用書(shū) 生物\\X436.TIF" \* MERGEFORMATINET
2. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡臅?shū)寫(xiě)模板
INCLUDEPICTURE"X437.TIF" INCLUDEPICTURE "F:\\劉雪英 2022\\課件\\二輪\\2023版 創(chuàng)新設(shè)計(jì) 高分突破 學(xué)生用書(shū) 生物\\X437.TIF" \* MERGEFORMATINET
3.實(shí)驗(yàn)原理的確認(rèn)與書(shū)寫(xiě)模板
INCLUDEPICTURE"X438.TIF" INCLUDEPICTURE "F:\\劉雪英 2022\\課件\\二輪\\2023版 創(chuàng)新設(shè)計(jì) 高分突破 學(xué)生用書(shū) 生物\\X438.TIF" \* MERGEFORMATINET
4.實(shí)驗(yàn)分組的基本方法
INCLUDEPICTURE"X439.TIF" INCLUDEPICTURE "F:\\劉雪英 2022\\課件\\二輪\\2023版 創(chuàng)新設(shè)計(jì) 高分突破 學(xué)生用書(shū) 生物\\X439.TIF" \* MERGEFORMATINET
5.實(shí)驗(yàn)思路的書(shū)寫(xiě)模板
INCLUDEPICTURE"X440.TIF" INCLUDEPICTURE "F:\\劉雪英 2022\\課件\\二輪\\2023版 創(chuàng)新設(shè)計(jì) 高分突破 學(xué)生用書(shū) 生物\\X440.TIF" \* MERGEFORMATINET
6.復(fù)雜實(shí)驗(yàn)方案的類型及設(shè)計(jì)策略
INCLUDEPICTURE"X441.TIF" INCLUDEPICTURE "F:\\劉雪英 2022\\課件\\二輪\\2023版 創(chuàng)新設(shè)計(jì) 高分突破 學(xué)生用書(shū) 生物\\X441.TIF" \* MERGEFORMATINET
7.五看法評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)方案
INCLUDEPICTURE"X442.TIF" INCLUDEPICTURE "F:\\劉雪英 2022\\課件\\二輪\\2023版 創(chuàng)新設(shè)計(jì) 高分突破 學(xué)生用書(shū) 生物\\X442.TIF" \* MERGEFORMATINET
考向1　考查實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c實(shí)驗(yàn)原理的書(shū)寫(xiě)
1.某生物興趣小組做了一系列的實(shí)驗(yàn)后，得到的結(jié)果如圖所示。
INCLUDEPICTURE"X443.TIF" INCLUDEPICTURE "F:\\劉雪英 2022\\課件\\二輪\\2023版 創(chuàng)新設(shè)計(jì) 高分突破 學(xué)生用書(shū) 生物\\X443.TIF" \* MERGEFORMATINET
實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖莀__________________________________________________________。
答案　探究光照時(shí)間、赤霉素和赤霉素合成抑制劑對(duì)某種植物莖伸長(zhǎng)的影響
解析　據(jù)圖分析，組1和組2、組4和組5的自變量是赤霉素的有無(wú)，組2和組3、組5和組6的自變量是赤霉素合成抑制劑的有無(wú)，組1和組4、組2和組5、組3和組6的自變量都是光照時(shí)間。該實(shí)驗(yàn)的自變量是光照時(shí)間、赤霉素和赤霉素合成抑制劑的有無(wú)，而因變量是莖的伸長(zhǎng)情況，所以實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄抗庹諘r(shí)間、赤霉素和赤霉素合成抑制劑對(duì)某種植物莖伸長(zhǎng)的影響。
2.(2016·浙江選考，節(jié)選)欲研究甲狀腺和甲狀腺激素的生理作用，對(duì)成年小鼠的分組及處理見(jiàn)下表。在適宜的實(shí)驗(yàn)條件下，正常飼養(yǎng)，每隔一定時(shí)間測(cè)定耗氧量(單位時(shí)間內(nèi)單位體重的氧消耗量)，記錄數(shù)據(jù)并統(tǒng)計(jì)分析。
甲組 乙組 丙組 丁組
切除甲狀腺 手術(shù)但不切除甲狀腺 甲狀腺激素溶液灌胃 W
飼養(yǎng)14天 飼養(yǎng)14天 1次/天，共14天 1次/天，共14天
注：本實(shí)驗(yàn)中灌胃是指將液體由動(dòng)物口直接注入到胃中。
②通過(guò)服用放射性131I來(lái)檢測(cè)甲狀腺功能的依據(jù)是_____________________________________________________________________，
_____________________________________________________________________。
答案　②I是甲狀腺合成甲狀腺激素的原料之一　131I的放射性強(qiáng)度可被儀器測(cè)定
考向2　考查實(shí)驗(yàn)思路的書(shū)寫(xiě)與完善
3.(2022·浙江6月選考，30)為研究物質(zhì)X對(duì)高血糖癥狀的緩解作用，根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)材料，完善實(shí)驗(yàn)思路，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并進(jìn)行分析與討論。
實(shí)驗(yàn)材料：適齡、血糖正常的健康雄性小鼠若干只，藥物S(用生理鹽水配制)，物質(zhì)X(用生理鹽水配制)，生理鹽水等。
(要求與說(shuō)明：實(shí)驗(yàn)中涉及的劑量不作具體要求。小鼠血糖值>11.1(mmol·L－1)，定為高血糖模型小鼠。飼養(yǎng)條件適宜)
回答下列問(wèn)題：
(1)完善實(shí)驗(yàn)思路：
①適應(yīng)性飼養(yǎng)：選取小鼠若干只，隨機(jī)均分成甲、乙、丙3組。正常飼養(yǎng)數(shù)天，每天測(cè)量小鼠的血糖，計(jì)算平均值。
②藥物S處理：
甲組：每天每只小鼠腹腔注射一定量生理鹽水
乙組：每天每只小鼠腹腔注射一定量藥物S
丙組：_______________________________________________________________
_____________________________________________________________________
連續(xù)處理數(shù)天，每天測(cè)量小鼠的血糖，計(jì)算平均值，直至建成高血糖模型小鼠。
③物質(zhì)X處理：
甲組：________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
乙組：每天每只小鼠灌胃一定量生理鹽水
丙組：____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________連續(xù)處理
若干天，每天測(cè)量小鼠的血糖，計(jì)算平均值。
(2)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：
設(shè)計(jì)一張表格，并將實(shí)驗(yàn)各階段的預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入表中。
(3)分析與討論：
已知藥物S的給藥途徑有腹腔注射和灌胃等，藥物S的濃度和給藥途徑都會(huì)影響高血糖模型小鼠的建模。若要研究使用藥物S快速建成高血糖模型小鼠，則可通過(guò)__________________________________________________________________
_____________________________________________________________________，
以確定快速建模所需藥物S的適宜濃度和給藥途徑的組合。
答案　(1)每天每只小鼠腹腔注射一定量藥物S　每天每只小鼠灌胃一定量生理鹽水　每天每只小鼠灌胃一定量物質(zhì)X
(2)實(shí)驗(yàn)各階段的小鼠血糖值變化
組別 實(shí)驗(yàn)階段
適應(yīng)性飼養(yǎng) 藥物S處理 物質(zhì)X處理
甲組 正常 正常 正常
乙組 正常 逐漸升高至>11.1(mmol·L－1) >11.1(mmol·L－1)
丙組 正常 逐漸升高至>11.1(mmol·L－1) 逐漸下降，但高于正常水平
(3)設(shè)置一系列濃度梯度的藥物S，每個(gè)濃度進(jìn)行不同的給藥途徑，比較不同組合建模成功所需的時(shí)間
解析　(1)適應(yīng)性飼養(yǎng)使小鼠適應(yīng)實(shí)驗(yàn)環(huán)境，正常飼養(yǎng)小鼠數(shù)天，甲乙丙三組的血糖值正常。藥物S處理時(shí)甲組：每天每只小鼠腹腔注射一定量生理鹽水，則甲組作為對(duì)照組。該實(shí)驗(yàn)的目的是研究物質(zhì)X對(duì)高血糖癥狀的緩解作用，需要藥物處理乙組和丙組使小鼠出現(xiàn)高血糖癥狀，因此藥物S處理時(shí)乙組和丙組：每天每只小鼠腹腔注射一定量藥物S。在物質(zhì)X處理時(shí)乙組作為對(duì)照組，丙組作為實(shí)驗(yàn)組，一組給物質(zhì)X，一組沒(méi)有物質(zhì)X，以探究物質(zhì)X對(duì)高血糖癥狀的緩解作用。物質(zhì)X處理時(shí)，遵循實(shí)驗(yàn)單一變量，乙組給藥途徑是灌胃，則甲組作為空白對(duì)照，甲組每天每只小鼠灌胃一定量生理鹽水；乙組：每天每只小鼠灌胃一定量生理鹽水；丙組：每天每只小鼠灌胃一定量物質(zhì)X。
(2)該實(shí)驗(yàn)將小鼠分為甲、乙、丙3組，進(jìn)行三個(gè)階段實(shí)驗(yàn)，即適應(yīng)性飼養(yǎng)階段、藥物S處理、物質(zhì)X處理，記錄血糖值變化。正常飼養(yǎng)數(shù)天，甲乙丙三組的血糖值正常。甲組作為對(duì)照組，均是生理鹽水處理，因此甲組在藥物S處理和物質(zhì)X處理時(shí)所測(cè)得的血糖值正常；小鼠血糖值>11.1(mmol·L－1)，定為高血糖模型小鼠，藥物S處理階段，乙組小鼠腹腔注射一定量藥物S，會(huì)使血糖升高，逐漸升高至>11.1(mmol·L－1)；物質(zhì)X處理階段乙組小鼠灌胃一定量生理鹽水，不會(huì)緩解高血糖癥狀，血糖值依然>11.1(mmol·L－1)；藥物S處理階段，丙組小鼠腹腔注射一定量藥物S，會(huì)使血糖升高，逐漸升高至>11.1(mmol·L－1)；如果物質(zhì)X對(duì)高血糖癥狀具有緩解作用，則物質(zhì)X處理階段丙組小鼠的血糖值逐漸下降，但高于正常水平。實(shí)驗(yàn)各階段的預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表所示：
實(shí)驗(yàn)各階段的小鼠血糖值變化
組別 實(shí)驗(yàn)階段
適應(yīng)性飼養(yǎng) 藥物S處理 物質(zhì)X處理
甲組 正常 正常 正常
乙組 正常 逐漸升高至>11.1(mmol·L－1) >11.1(mmol·L－1)
丙組 正常 逐漸升高至>11.1(mmol·L－1) 逐漸下降，但高于正常水平
(3)要使用藥物S快速建成高血糖模型小鼠，需要明確建模成功所需的時(shí)間快時(shí)的藥物S濃度，同時(shí)也需要確定哪種給藥途徑建模成功所需的時(shí)間快，因此將具體的藥物S濃度和給藥途徑組合起來(lái)以確定建模成功所需的時(shí)間，可通過(guò)設(shè)置一系列濃度梯度的藥物S，每個(gè)濃度進(jìn)行不同的給藥途徑，比較不同組合建模成功所需的時(shí)間，以確定快速建模所需藥物S的適宜濃度和給藥途徑的組合。
1.(2022·諸暨診斷)瘦素是一種由脂肪組織分泌的蛋白質(zhì)類激素，能夠促進(jìn)脂肪組織的分解。研究者以小鼠作為實(shí)驗(yàn)材料探究瘦素的分泌和作用機(jī)制。
實(shí)驗(yàn)一：將實(shí)驗(yàn)鼠分為長(zhǎng)光照低脂肪食物、長(zhǎng)光照高脂肪食物、短光照低脂肪食物、短光照高脂肪食物四個(gè)處理組，飼養(yǎng)7周后測(cè)量血清中瘦素水平。
(1)該實(shí)驗(yàn)的目的是：___________________________________________________。
(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明不同環(huán)境條件的變化對(duì)血清瘦素水平的影響不同，血清瘦素水平受光周期極顯著影響，長(zhǎng)光照組血清瘦素水平顯著高于短光照組，食物質(zhì)量以及光周期和食物質(zhì)量的交互作用未顯著影響血清瘦素水平。請(qǐng)用柱狀圖的形式呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
(3)實(shí)驗(yàn)二：有研究發(fā)現(xiàn)，激活脂肪組織處的交感神經(jīng)也能促進(jìn)脂肪的分解。為研究機(jī)體對(duì)脂肪含量的調(diào)控機(jī)制。研究者提出以下假設(shè)：
假設(shè)1：瘦素通過(guò)激活脂肪組織處的交感神經(jīng)促進(jìn)脂肪分解；
假設(shè)2：____________________________________________________________；
假設(shè)3： __________________________________________________________。
為驗(yàn)證假設(shè)1，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：
組別 注射藥物1 經(jīng)檢測(cè)后 注射藥物2 檢測(cè)，并比較脂肪組織減少量
對(duì)照1 生理鹽水 生理鹽水
對(duì)照2 Ⅰ Ⅱ
實(shí)驗(yàn)組 Ⅲ Ⅳ
A.生理鹽水 B.瘦素
C.抑制交感神經(jīng)的藥物 D.激活交感神經(jīng)的藥物
E.抑制瘦素作用的藥物
在Ⅰ～Ⅳ處進(jìn)行處理時(shí)使用的物質(zhì)(或藥物)應(yīng)分別選用________(填上述正確選項(xiàng)的字母)。
若假設(shè)1成立， 預(yù)期結(jié)果是________________________。據(jù)此可知機(jī)體通過(guò)________________________調(diào)節(jié)機(jī)制調(diào)控脂肪含量。
答案　(1)探究了光周期和高脂飲食對(duì)小鼠瘦素水平的影響
(2)
INCLUDEPICTURE"X445.TIF" INCLUDEPICTURE "F:\\劉雪英 2022\\課件\\二輪\\2023版 創(chuàng)新設(shè)計(jì) 高分突破 學(xué)生用書(shū) 生物\\X445.TIF" \* MERGEFORMATINET
光周期和高脂食物對(duì)小鼠血清瘦素水平的影響
(3)假設(shè)2：交感神經(jīng)通過(guò)促進(jìn)瘦素分泌，進(jìn)而促進(jìn)脂肪分解；
假設(shè)3：瘦素和交感神經(jīng)引起脂肪分解是兩個(gè)獨(dú)立的過(guò)程。
ABCB　實(shí)驗(yàn)組的脂肪組織體積減少量與對(duì)照組1無(wú)顯著差異，但明顯低于對(duì)照組2　神經(jīng)－體液
解析　(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)一處理的信息可得，該實(shí)驗(yàn)的目的是探究了光周期和高脂飲食對(duì)小鼠瘦素水平的影響。
(2)根據(jù)題目信息繪制出相應(yīng)柱狀圖如下：
INCLUDEPICTURE"X446.TIF" INCLUDEPICTURE "F:\\劉雪英 2022\\課件\\二輪\\2023版 創(chuàng)新設(shè)計(jì) 高分突破 學(xué)生用書(shū) 生物\\X446.TIF" \* MERGEFORMATINET
光周期和高脂食物對(duì)小鼠血清瘦素水平的影響
(3)為研究機(jī)體對(duì)脂肪含量的調(diào)控機(jī)制，應(yīng)做如下假設(shè)：假設(shè)1：瘦素通過(guò)激活脂肪組織處的交感神經(jīng)促進(jìn)脂肪分解，假設(shè)2：交感神經(jīng)通過(guò)促進(jìn)瘦素分泌，進(jìn)而促進(jìn)脂肪分解瘦素和假設(shè)3：瘦素和交感神經(jīng)引起脂肪分解是兩個(gè)獨(dú)立的過(guò)程。
為驗(yàn)證假設(shè)1(瘦素通過(guò)激活脂肪組織處的交感神經(jīng)促進(jìn)脂肪分解)，則實(shí)驗(yàn)需設(shè)置交感神經(jīng)能否正常起作用的對(duì)照組，然后在注射瘦素的條件下研究其脂肪分解情況，另外還需要設(shè)置不用瘦素處理的空白對(duì)照組，故在Ⅰ～Ⅳ處進(jìn)行處理時(shí)使用的物質(zhì)(或藥物)應(yīng)分別選用A生理鹽水、B瘦素、C抑制交感神經(jīng)的藥物、瘦素。
若假設(shè)1成立，則實(shí)驗(yàn)組的脂肪組織體積減少量與對(duì)照組1無(wú)顯著差異，但明顯低于對(duì)照組2。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明假設(shè)1成立，據(jù)此可知機(jī)體通過(guò)神經(jīng)－體液調(diào)節(jié)機(jī)制調(diào)控脂肪含量。
2.(2021·柯橋區(qū)適應(yīng)性考試)為了研究甲狀腺激素對(duì)蝌蚪生長(zhǎng)和發(fā)育的影響，某研究小組經(jīng)過(guò)分析討論、科學(xué)優(yōu)化后提出了以下實(shí)驗(yàn)思路，請(qǐng)以蝌蚪體長(zhǎng)和體形為觀測(cè)指標(biāo)，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并進(jìn)行分析。
(要求與說(shuō)明：實(shí)驗(yàn)用蝌蚪大小、生理狀況等一致；實(shí)驗(yàn)共進(jìn)行20天；KI能被蝌蚪吸收并利用；甲狀腺是藥物他吧唑的靶器官)
實(shí)驗(yàn)思路：
(一)實(shí)驗(yàn)分組與處理：
含等量池塘水的1 000 mL廣口瓶4個(gè)，置入適量黑藻，編號(hào)A、B、C、D
A組：加入蝌蚪7只
B組：加入蝌蚪7只＋適量KI溶液
C組：加入蝌蚪7只＋適量甲狀腺激素
D組：加入蝌蚪7只＋適量藥物他吧唑
(二)將上述各組蝌蚪在適宜條件下進(jìn)行飼養(yǎng)，每隔一定時(shí)間觀察體形、測(cè)量體長(zhǎng)并記錄。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
(1)請(qǐng)預(yù)測(cè)A、B、C三組蝌蚪平均體長(zhǎng)隨時(shí)間變化情況，以坐標(biāo)曲線圖形式表示。
(2)上述實(shí)驗(yàn)思路中，置入適量黑藻的主要目的是__________________________。
實(shí)驗(yàn)中觀察記錄蝌蚪體形是為了研究甲狀腺激素對(duì)蝌蚪________的影響。
(3)根據(jù)題意推斷D組實(shí)驗(yàn)中藥物他吧唑的作用是___________________________
_____________________________________________________________________，
為了驗(yàn)證上述推斷，可設(shè)置實(shí)驗(yàn)組E，其處理是__________________________
______________________________________________________________________(可參照題干實(shí)驗(yàn)分組處理表示)。
(4)人體內(nèi)甲狀腺激素有兩種，它們分別是_____________________________
________________________(填中文名稱)；若C組實(shí)驗(yàn)不慎加入了過(guò)量嚴(yán)重的甲狀腺激素，推測(cè)C組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是____________________。
答案　(1)
INCLUDEPICTURE"X447.TIF" INCLUDEPICTURE "F:\\劉雪英 2022\\課件\\二輪\\2023版 創(chuàng)新設(shè)計(jì) 高分突破 學(xué)生用書(shū) 生物\\X447.TIF" \* MERGEFORMATINET
蝌蚪體長(zhǎng)隨時(shí)間變化曲線
(2)(為蝌蚪生活)提供氧氣　發(fā)育　(3)抑制甲狀腺激素的合成　加入蝌蚪7只＋適量藥物他吧唑＋適量甲狀腺激素　(4)甲狀腺素和三碘甲狀腺原氨酸　蝌蚪因代謝過(guò)快而死亡
解析　(1)甲狀腺激素能促進(jìn)蝌蚪的生長(zhǎng)發(fā)育，C組生長(zhǎng)發(fā)育最好，B組加入KI，碘是甲狀腺激素的原料之一，因此B組次之，最差的應(yīng)該是A組，結(jié)果如圖(見(jiàn)答案)。
(2)黑藻可以進(jìn)行光合作用，置入適量黑藻的主要目的是(為蝌蚪生活)提供氧氣。實(shí)驗(yàn)中觀察記錄蝌蚪體形是為了研究甲狀腺激素對(duì)蝌蚪發(fā)育的影響。
(3)甲狀腺是藥物他吧唑的靶器官，根據(jù)題意推斷D組實(shí)驗(yàn)中藥物他吧唑的作用是抑制甲狀腺激素的合成，設(shè)置D組可以進(jìn)一步證實(shí)甲狀腺激素的作用；為了驗(yàn)證上述推斷，可設(shè)置實(shí)驗(yàn)組E，其處理是加入蝌蚪7只＋適量藥物他吧唑＋適量甲狀腺激素。
(4)人體內(nèi)甲狀腺激素有兩種，它們分別是甲狀腺素和三碘甲狀腺原氨酸。若C組實(shí)驗(yàn)不慎加入了過(guò)量嚴(yán)重的甲狀腺激素，甲狀腺激素可以促進(jìn)新陳代謝，推測(cè)C組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是蝌蚪因代謝過(guò)快而死亡。

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