高考生物实验设计题及答案

高考生物实验设计题及答案

1．（16分）某研究性学习小组在同学拟对“低温是否会使物质的跨膜运输速率降低”这一问题进行探究，

他们选择下列材料用具设计了相关实验。假如你是该研究小组的成员，请作出你的假设、完善实

验方案并回答问题：

（1）你的假设是：

（2）实验方案：

材料用具：大烧杯、带刻度的长颈漏斗、玻璃纸、清水、适宜浓度的蔗糖溶液、冰块

实验步骤：

①取两个相同的带刻度的长颈漏斗，在漏斗口外密封上一层玻璃纸，将漏斗分别倒扣在两个相同

的大烧杯中，并分别编号为A、B。

②

。

③对A、B两组装置进行不同处理：A组放在室温条件下（25℃），B组

。

④两组装置同时开始实验，几分钟后观察记录

。

（3）根据你的假设和设计的实验方案，预期的实验现象是

。

2.科学家通过研究发现：脱落后能抑制碗豆核酸、蛋白质的合成，促进叶片衰老。而细胞分裂素则抑制叶

绿素、核酸和蛋白质的降解，抑制叶片衰老。所以在生产中可利用细胞分裂素作保鲜剂。请你设

计一个实验证明细胞分裂素有延缓叶片衰老的作用。

①实验原理：叶片衰老最明显的特点是叶绿素逐渐丧失而失去绿色，离体叶片很快就会出现衰老

的特点，因此，可通过用细胞分裂来处理离体叶片，记录叶片失绿变黄所需的时间来证明。

②实验步骤：

第一步：选取同种植物的相同叶片随机分成两组，分别标记为甲组、乙组。

第二步：在甲组叶片涂上一定浓度的细胞分裂素，乙组叶片 。

第三步：记录甲、乙叶片失绿变黄所需的时间。

③实验结果预测： 。

④实验结论： 。

3．（17分）大部分普通果蝇身体呈褐色(YY),具体纯合隐性基因的个体yy呈黄色.但是,即使是纯合的YY

品系,如果用含有银盐的饲料饲养,长成的成体也为黄色.这种现象称为“表型模写”，是由环境造成

的类似于某种基因型所产生的表现型。

（1）对果蝇基因组进行研究,应测序哪几条染色体______________________.

（2）用15N对果蝇精原细胞的一个染色体上的DNA分子进行标记,在正常情况下,n个这样的精原细胞

减数分裂形成的精子中,含15N的精子数为______________.

（3）已知果蝇白眼为伴X隐性遗传,显性性状为红眼(A).现有一对亲本杂交,其子代中雄性全部为白眼,

雌性全部为红眼,则这对亲本的基因型是____________.

（4）从变异的类型看,“表型模写”属于________________,理由是_______________.

（5）现有一只黄色果蝇,你如何判断它是否属于“表型模写”?

①请写出方法步骤：

第一步： 。

第二步： 。

第三步： 。

②结果预测及结论： 。

4.请将下列实验步骤及结果补充完整。

实验目的：验证有机磷杀虫剂对乙酰胆碱酯酶的活性具有抑制作用。

材料用具：两个相同的甲图装置、适宜的放电装置、有机磷杀虫剂、任氏液（青蛙专用生理盐水）、

培养皿等。

实验步骤：

第一步：将两个装置编号1、2，并分别将装置中青蛙的“神经一腓肠肌”标本放入盛有等量任氏

液的两个培养皿中。

第二步：同时用电极分别刺激两个“神经—腓肠肌”标本的神经，指针都向左偏转，然后恢复。

第三步：

第四步：

实验结果：

5．(10分)右图为烟草细胞在组织培养基中生长获得的数据，曲线上的数字为培养皿中添加

的吲哚乙酸(IAA)的浓度(mg／L)，据图回答下列问题：

(1)促进烟草愈伤组织生长的最适激素浓度是___________ 。

(2)本实验的结论是 ______________________；依据是：______________________。

(3)从曲线可以看出，随细胞分裂素浓度的增大，所需的最适IAA浓度___________，此

时的激素配比可促进愈伤组织生长。欲促使愈伤组织再分化为根或芽，应

______________________。

6.（8分）胰腺中分布有血管和神经，其中既有腺泡组织（分泌的胰液中含有蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等

多种消化酶），又有胰岛组织（分散在腺泡细胞当中）。请根据表1实验回答问题。 表1

（1）假设一的实验说明了胰液的分泌 （填：“是”“不是”“不只是”）由神经调节引起的。

（2）假设二A实验中盐酸的作用是 。其对照实验B的处理方法

是 ，若假设成立，对照实验现象应是 。

（3）上述实验证明胰液的分泌过程是由 调节完成的。

（4）当人们知道胰岛细胞能分泌胰岛素后，试图从磨碎的狗的胰腺组织中直接提取胰岛素，但均未成功，

其原因最可能是 。

7．某校生物兴趣小组想设计两个实验：

(1)证明尿液中含葡萄糖；

(2)证明血液中存在葡萄糖。

现提供：新取尿液样品、加有柠檬酸钠的鸡血、清水、试管、离心机、三脚架、大烧杯、火柴、酒精灯、

石棉网等。

回答下列问题：

①在实验过程中还需要的一种试剂是，实验原理是。

②实验(2)比实验(1)复杂，其原因是

③写出实验(2)的实验步骤、观察到的现象。

步骤：a．取加有柠檬酸钠的鸡血5 mL，用离心机离心，获得上清液。

b．。

现象：。

④写出实验(1)可能出现的现象和结论。

（4）写出实验1可能出现的现象和结论。

8.（12分）某同学进行实验，甲图为实验开始状态，乙图为实验结束状态。请在乙图所示实验结果的基础 上继续实验，探究蔗糖的水解产物能否通过半透膜。

增添的实验材料：蔗糖酶溶液、斐林试剂、试管、滴管、水浴锅等。

（1）设计出继续实验的简要步骤：

① ；

② .

（2）预测实验现象并作出结论： .

9．右图是探究绿色植物光合作用速率的实验示意图，装置中的碳酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓度。该装置放在20℃环境中。实验开始时，针筒的读数是0.2mL，毛

细管内的水滴在位置X。30分钟后，针筒的容量需要调至0.6mL

的读数，才能使水滴仍维持在X的位置。据此实验回答下列问题：

⑴ 以释放出的氧气量来代表光合作用速率，该植物的光合作用速

率是__________mL／h。

⑵ 用这一方法测量光合作用速率，比实际的光合速率为低，原因

是：_____________ _______________ ___________ ___________

__________。

⑶ 假若将该植物的叶肉下表皮涂上一层凡士林，光合作用的速率会大幅度下降，原因是_____ _____________ ___________ ___________ ___________ _。

⑷ 如果在原实验中只增加光照强度，则针筒的容量仍维持在0.6mL读数处。在另一相同实验装置中，若只将温度提升至30℃，则针筒容量需要调至0.8mL读数，才能使水滴维持在X的位置上。比较两个实验可以得出什么结论__________________ ________ ___。

10．为探索甲状腺激素对代谢的影响。设计如下实验：

实验目的（略）

实验材料：雄性小白鼠20只，鼠笼、鼠饮水器、灌胃管，5mg/mL甲状腺激素溶液，0.9%NaCI溶液，1000mI

广口瓶

实验步骤：第一步：将健康雄性小白鼠按体重均匀分为给药组和对照组，每组10只，实验室温度保持在23℃左右。

第二步：给药组小白鼠，每只每次用灌胃法饲给5mg/mL甲状腺激素溶液1mL，每日2次，连续用药5天。对照组小白鼠，每只每次依上法饲给1mL0.9%NaCI溶液。

第三步：5天后，将每只小白鼠分别放入容积1000 mL的广口瓶中，把瓶口密封后，立即观察小白鼠的活动，并记录其存活时间。最后汇总全组动物的实验结果，计算平均存活时间，并与对照组进行比较。

根据以上实验步骤，完成下列问题

（1）设计一张观察实验结果的记录表：

（2）预测实验结果及分析实验结果：

① 。

② 。

③ 。

（3）将实验动物在5天后放入密闭的广口瓶中的目的是 。

（4）如果将实验室温度提高到30℃，对给药组小白鼠的影响是 。

11．（四川高考题）植物的要具有向重力生长的特性，下列是研究根向重力生长机理的两个实验。

实验一：将空白琼脂和

含EDTA的琼脂做成帽状，分别套在甲、乙两组玉米胚根的根冠外

2+（示意图如下）。提示：EDTA的作用是去除与其临接部位的 Ga 。

将胚根水平放置培养一定时间后，观察到甲组胚根向重力（下）生长，乙组胚根水平生长。

根据上述实验结果，得出实验结论： 。

2+实验二：水平放置的胚根弯曲向下生长，与根冠近地侧的 Ca 浓度明显高于远地侧有关。

2+研究表明，根总是朝着 Ca 浓度高的方向弯曲生长。为验证这一结论，有人设计了下列实验方案。请根

据提供的实验材料和用具，写出第二步及以后的实验步骤和实验结果，并回答问题。

（1）实验材料和用具：胚根等长的萌发玉米种子，含EDTA的琼脂帽，含Ca 2+ 的琼脂块，空白琼脂块，培养皿等。

（2）实验步骤：

第一步：取若干个培养皿，在每个培养皿中放置适量的萌发玉米种子，按实验一中乙组的 方法处胚根一定时间后，移去根冠外的琼脂帽。

第二步：

（3）实验结果： 。

（4）科学家进一步证实，根冠中生长素的分布受 Ca 2+ 浓度影响，当胚根水平放置时，重力诱导 Ca 2+

向根冠下侧移动，导致近地侧的生长素浓度比远地侧高。请分析胚根的生长素分布与向重力生长的

关系： 。

12．萝卜的生长发育过程受多种激素的共同调节，其中细胞分裂素起着重要作用。

①细胞分裂素主要存在于 的部位，其主要生理功能是促进 和 。

②研究还发现，氨基酸等营养物质可以向细胞分裂素浓度高的部位移动。为验证这一结论，有 人设计了下列实验方案。请根据提供的实验材料和用具，写出第二步及以后的实验步骤，并预测实验结果。

材料用具：生长状况相同的萝卜成熟叶片若干，适宜浓度的细胞分裂素溶液，含14C标记氨基酸的溶液（氨基酸可被叶片吸收并在叶片内移动），蒸馏水，棉签，检测放射性强度的设备等。

实验步骤：

第一步：取生长状况相同的萝卜成熟叶片若干，在叶片左半叶某一部位涂抹含14C标记氨基酸的溶液（如图所示）。

第二步：

第三步：

第四步：

实验结果

13．通用的蛋白质测试方法“凯氏定氮法”是通过测出含氮量来估算蛋白质含量，其含氮量一般不超过30%，而三聚氰胺的含氮量为66％左右。因此三聚氰胺也被人称为“蛋白精”。三聚氰胺常被不法商人用作食品添加剂，以提升检测中的蛋白质指标， 2008年9月，在包括三鹿、蒙牛、伊利、雅士利等知名国产品牌奶粉均被检出了含量不同的三聚氰胺。人和动物长期摄入三聚氰胺会造成生殖泌尿系统的损害、膀胱肾部结石，并可进一步诱发膀胱癌。科研人员以鼠为实验材料，探究是三聚氰胺能否诱导大鼠的肾部结石发生。请完成下列实验：

Ⅰ、实验材料和用具：大鼠若干只；普通饲料；三种不同剂量的三聚氰胺A、B、C（分别为低、中、

高浓度）；其他所需条件均满足。

Ⅱ、实验目的：探究三聚氰胺能否诱导肾部结石的发生。

Ⅲ、方法步骤。（请简要写出）

（1）___________________________________________________________________

（2）___________________________________________________________________

（3）___________________________________________________________________

（4）一年后，检查大鼠的健康状况，统计各组大鼠的肾部结石发生率。

Ⅳ、实验结果预测与分析：（至少写出三种情况）

（1）___________________________________________________________

（2）___________________________________________________________

（3）___________________________________________________________

14.乙酰胆碱酯酶能催化神经递质——乙酰胆碱的水解，使神经递质在完成神经兴奋的传递任务之后，尽快消失。许多有机磷杀虫剂能专门抑制昆虫的乙酰胆碱酯酶的活性。在有机磷的作用下，昆虫的神经递质——乙酰胆碱不能很快消失，神经细胞就会处于持续兴奋之中，表现为震颤不已，直到死亡。请你利用下列实验材料，设计一个动物实验，验证有机磷杀虫剂对动物神经传导中的乙酰胆碱酯酶的活性具有抑制作用。请将下列实验步骤及现象补充完整。

实验材料：剥制好的两个相同的青蛙神经——肌肉标本、适宜的放电装置、有机磷

杀虫剂、生理盐水、培养皿等

实验步骤：（4分）：

第一步：取两个培养皿，编号1、2，各加入等量的生理盐水，分别将青蛙的神经——肌肉标本浸泡在生理盐水中。

第二步：

实验现象： （2分）

15.下图是探究绿色植物光合作用速率的实验示意图，装置中的碳酸氢钠溶液可维持瓶内的CO2浓度。该装置放在20℃环境中。实验开始时，针筒的读数是0.2 mL，毛细管内的水滴在位置X。30分钟后，针筒的容量需要调至0.6 mL的读数，才能使水滴仍维持在X的位置。据此实验回答下列问题：

（1）以释放出的氧气量代表光合作用速率，该植物的光合作用速率是 mL/h。

（2）用这一方法测量光合作用速率，比实际的光合作用速率低，原因是 。

（3）如果在原实验中只增加光照强度，则针筒的容量仍维持在0.6 mL读数处。在另一相同实验装置中，若只将温度提升至30℃，针筒容量需要调至0.8 mL读数，才能使水滴维持在X的位置上。比较两个实验

可以得出什么结论？

2013.4月末实验设计题答案

1．（16分）答案一

（1）假设：低温使物质跨膜运输的速率降低（2分）。

（2）实验步骤：

②在A、B两组装置的烧杯中分别加入等量的清水（适宜浓度的蔗糖溶液），在长颈漏斗中分别加入等量的适宜浓度的蔗糖溶液（清水），并保持长颈漏斗管内外液面高度相等。（3分）

③在烧杯外加冰块降温（2分）

④A、B装置中漏斗液面的升高（下降或变化）速度（2分）

（3）预期现象；A组装置中漏斗液面的升高（下降或变化）速度比B组快（2分）

（4）可能的实验现象及评价：

①A组装置中漏斗液面的升高（下降或变化）速度比B组快，说明假设成立（2分）

②A组装置中漏斗液面的升高（下降或变化）速率经B组慢或相同，说明假设不成立。（3分）

答案二

（1）假设：低温使物质跨膜运输的速率降低（2分）。

（2）实验步骤：

②在A、B两组装置的烧杯中分别加入等量的清水（适宜浓度的蔗糖溶液），在长颈漏斗中分别加入等量的适宜浓度的蔗糖溶液（清水），并保持长颈漏斗管内外液面高度相等。（3分）

③在烧杯外加冰块降温（2分）

④A、B装置中漏斗液面的升高（下降或变化）速度（2分）

（3）预期现象；A组装置中漏斗液面的升高（下降或变化）速度比B组慢或相同（2分）

（4）可能的实验现象及评价：

①A组装置中漏斗液面的升高（下降或变化）速度比B组快，说明假设不成立（2分）

②A组装置中漏斗液面的升高（下降或变化）速率经B组慢或相同，说明假设成立。（3分）

2.②相同位置涂等量的蒸馏水 ③甲组叶片失绿变黄所需的时间比乙组长。

④细胞分裂素有延缓叶片衰老的作用。

3．（17分）

（1）3条常染色体+X+Y （2分）

（2）2n（2分）

aa A （3）XX、XY（2分）

（4）不可遗传变异（2分）仅仅是由于环境因素的影响造成的，遗传物质并没有发生改变（2分）

（5）①方法步骤：

第一，用该未知基因型黄色果蝇与正常黄色果蝇yy交配（2分）

第二，将这些卵孵化出的幼虫用不含有银盐的饲料饲养，其它条件均为适宜条件（2分）

第三，待幼虫羽化成成虫后，观察其颜色（1分）

②A 如果后代中出现了褐色果蝇，则说明所检测的果蝇为“表型模写”，如果后代全为黄色，则说明所测黄色果蝇的基因型是yy，而不是“表型模写” （2分）

4. 第三步：在装置1的培养皿中滴加一定量的有机磷杀虫剂，在装置2的培养皿中滴加等量的任氏液。

（2分）

第四步：一段时间后，同时用电极刺激两个“神经一腓肠肌”标本中的神经，观察现象。（2分） 实验结时：装置1的指针持续向左偏转，装置2的指针向左偏转后恢复。（2分）

5. （10分）

(1) 27 mg/L的 IAA和0.64 mg/L的细胞分裂素（两个均答出才给分）（2分）

（2）烟草细胞在组织培养时，需要IAA和细胞分裂素的共同作用才能产生应答。（2分）（合理叙述烟

草细胞组织培养时需IAA和细胞分裂素共同作用 也可给分）

单独使用IAA或细胞分裂素，烟草的愈伤组织增重很小（或几乎不增长）。（2分）

（3）增大（2分） 改变培养基中生长素和细胞分裂素的比例（2分）

6．（除注明外，每空1分，共8分）

（1）不只是

（2）刺激小肠粘膜产生促进胰液分泌的某种化学物质 直接将与A组实验中使用的等量的稀盐酸注入乙

狗通入胰腺的血管中（2分。类似答案可酌情给分） 乙狗不分泌胰液

（3）神经—体液（少答、错答均不给分）

（4）胰岛素被胰腺（或腺泡细胞）分泌的蛋白酶（或胰蛋白酶）分解（2分。只要答出“胰岛素被分解”

给满分）

7．①斐林试剂 葡萄糖是还原糖，加热被斐林试剂氧化，产生葡萄糖酸，同时生成砖红色沉淀

②血液呈红色，若直接用斐林试剂检测葡萄糖，则产生的颜色反应与血液颜色相近。而尿液的颜色不

会干扰显色反应

③b．取2 mL上清液，加入新制的斐林试剂，水浴加热

现象：有砖红色沉淀出现

④出现砖红色沉淀较多——说明尿样中含葡萄糖较多；

出现砖红色沉淀较少——说明尿样中含葡萄糖较少；

没有砖红色沉淀一说明尿样中不含葡萄糖。

8.（6分）

⑴①向a、b两管分别加入等量蔗糖酶溶液，水浴加热（或隔水加热）U型管至适宜温度，观察a、b两管内液面的变化。

②吸取a、b两管内适量液体，分别加入A、B两试管中，并加入斐林试剂，（60～65℃）水浴加热，观察

A、B试管内有无砖红色沉淀。

⑵如果a、b两管液面高度差缩小且A、B试管内均有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物能通过半透膜

如果a、b两管液面高度差增大且A试管内无砖红色沉淀、B试管内有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物不能通过半透膜

9.(1)0.8 (2)植物同时进行呼吸作用，消耗了氧气

(3)凡士林阻塞部分气孔，使供应叶肉细胞的二氧化碳减少(1分)，限制了光合作用的暗反应(1分)

（2）①实验组平均存活时间与对照组无差异，说明甲状腺激素对代谢无影响。

②实验组平均存活时间比对照组短，说明甲状腺激素对代谢有促进作用。

③实验组平均存活时间比对照组长，说明甲状腺激素对代谢有抑制作用。

（3）检查实验动物对缺氧的敏感性（或检查实验动物对缺氧环境的忍耐性）

（4）实验动物存活时间更短

2+11． 实验一结论：胚根向重力（下）生长与（根冠部位的）Ca 有关。

（2）实验步骤：

第二步：将培养皿均分成两组，编号为 A组、B 组。

第三步：在A组的胚根上方放一个空白琼脂块，在B组的胚根上方放一个含Ca 2+ 的琼脂块。

第四步：将胚根水平放置培养一定时间

后，观察胚根的生长方向。

（3）实验结果：当 A组胚根仍在水

平生长时，B 组胚根已弯曲向上生长。

（4）生长素对根生长的作用具有两

重性，低浓度生长素可促进生长，高浓度则抵制生长。 对根来说，生长素的最适浓度低，近地侧的生长素浓度过高，生长慢；远地侧的生长素浓度较 低，生长快，因而胚根弯曲向下生长。

12．①正在进行细胞分裂 细胞分裂 细胞分化

第二步：将叶片均分为两组，编号

第三步：在a组的叶片的右半部某一部位涂抹适宜浓度的细胞分裂素溶液

在b组相应部位涂抹等量的蒸馏水

第四步：在相同条件下放置一段时间后，检测a组的叶片涂抹细胞分裂素部位和b组涂抹蒸馏水部位的放射性强度。

实验结果：a组的叶片涂抹细胞分裂素部位的放射性强度高于b组涂抹蒸馏水部位的放射性强度。

13.（9分）Ⅲ （1）选身体健康，发育正常、体重相同的老鼠若干，随机均分甲乙丙丁四组，分别饲养。

（2）四组鼠每天饲喂等量普通饲料，甲乙丙三组分别添加三聚氰胺溶液A，溶液B，溶液C。

（3）在适宜相同条件下饲养1年。

Ⅳ （1）如四组大鼠肾部结石发生率相同，（或都不发生肾部结石）说明三聚氰胺不会诱发大鼠结石。

（2）如结石发生率为丙＞乙 ＞甲 ＞丁，说明三聚氰胺会诱发大鼠肾部结石，剂量越大发生率越大。

（3）如甲乙丙大鼠肾部结石发生率相近，都高于丁，说明三聚氰胺会诱发大鼠肾部结石，但跟剂量大小无关。

14．实验步骤：

第二步：同时用电刺激两神经——肌肉标本的神经纤维，肌肉组织兴奋，收缩并及时舒张。

第三步：在1号培养皿中滴加一定量的有机磷杀虫剂，2号培养皿中滴加等量的生理盐水。

第四步：一段时间后，同时给两个神经——肌肉标本施加适当的电刺激。观察标本的收宿。

实验现象：1号标本震颤不已（1分），2号标本正常收缩和舒张（1分）

15.（1）0. 8

（2）植物同时进行呼吸作用，消耗了氧气

（3）在这两个实验中光照不是限制光合作用速率的主要因素，温度才是限制光合作用速率的主要因素

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