2020年高考生物专题复习:实验设计专题练习题
1. 下图表示测量过氧化氢酶与过氧化氢反应放出O2的实验装置.水槽内注有清水,倒置的量筒内也充满了清水.提前制作大小相同的圆形小滤纸片若干.实验过程如下:
实验一
① 制备新鲜动物肝脏的研磨液;② 将4片圆形小滤纸片在肝脏研磨液浸泡后取出,并贴在反应小室上侧的内壁上(如图A所示);③ 向反应小室内加入10mL3%H2O2溶液(如图A所示);④ 将反应小室旋转180度,成图B所示状态;⑤ 每隔30秒读取并记录量筒中水面的刻度一次,共进行5分钟.
实验二
除了将圆形小滤纸片的数量改成2片,其它均与实验一相同.请回答: ① 上述两实验探究的问题是:____________________与酶促反应速度的关系. ② 请你设计一个用于记录观察结果的表格,记录的单位是mLO2/30秒.
2. 根据提供的实验材料和用具,简要写出第二步及以后的试验结果,验证细胞膜的选择透过性功能.
试验材料和用具:
① 新鲜的红玫瑰花瓣,② 烧杯,③ 记号笔,④ 清水,⑤ 质量分数为15%的盐酸溶液,⑥ 量筒.
第一步:选择两个大小相同的烧杯,用记号笔标上A,B.
第二步:________________________________. 第三步:________________________________.
实验结果:_______________________________. 结果分析:_______________________________. 3. 经过实验已经证实:细胞的表面积与体积之比越大,细胞与环境之间进行物质交换的效率越高.含酚酞的琼酯到NaOH会呈现紫色,通过测量NaOH向琼脂块内扩散的深度计算出NaOH扩散的体积,再根据表面积与体积的比值,来分析得出结论.请你用琼脂块模拟细胞来设计实验,验证该结论.
(1)提供的材料和试剂:塑料刀,防护手套,毫米尺,塑料勺,烧杯,吸水纸,边长为8cm的含酚酞的琼脂正方块,质量分数为0.1的NaOH溶液.
(2)方法步骤:
① 用塑料刀将含酚酞的琼脂切成1cm、2cm、3cm的立方块. ② ,浸泡10分钟. ③ 戴上手套,用塑料勺将琼脂块取出,用吸水纸将溶液吸干. ④ . ⑤ 将测量及计算结果填入表格
比值(NaOH)扩散的体积/整个琼脂块体积 a b c 琼脂的边长(cm) 比值(表面积/体积) NaOH扩散深度(cm) 1 2 3 6 3 2 X Y Z 应根据什么测量出NaOH的扩散深度? .预测a、b、c大小的关系为 .
(3)分析和结论:
分析 . 结论 .
生物体器官的大小取决于细胞的 .通过以上实验可以说明,细胞的体积 ,因为 .
4. 土壤中生活着肉眼看不见的细菌、丝状菌和呈放射状的放线菌,这些微生物的数量
极其繁多.某同学要探究土壤微生物对淀粉是否有分解作用,设计了以下实验,请你帮助完成有关项目.
(1)作出假设:_______________________________
(2)实验用具及药品:烧杯、纱布、玻璃棒、试管、酒精灯、蒸馏水、碘液、斐林试剂、淀粉糊等.
(3)实验步骤:
① 将取自农田、林地或花盆等处的土壤放入里面垫有纱布的烧杯中,加水搅拌,然后将纱布连同土壤一起取出.将留在烧杯中的土壤浸出液静置一段时间备用.
② 另取2支烧杯,________________________________________________. ③ 在室温(20℃)下放置7天后,分别取20 ml溶液加入4支试管中,_________ (4)实验结论预测
5. 用浓度为2%的秋水仙素,处理植物分生组织5~6小时,能够诱导细胞内染色体加倍.那么,用一定时间的低温(如4 ℃)处理水培的洋葱根尖时,是否也能诱导细胞内染色体加倍呢?请对这个问题进行实验探究.
(1)针对以上问题,你作出的假设是: .
你提出此假设的依据是 .
(2)低温处理植物材料时,通常需要较长时间才能产生低温效应,根据这个提示将你设计的实验组合以表格形式列出来.
(3)按照你的设计思路,以 作为鉴别低温是否诱导细胞内染色体加倍的依据.为此,你要进行的具体操作是:
第一步:剪取根尖2~3mm.
第二步:按照 → → → 步骤制作 .
6. 有人做了以下的实验以研究pH对酶活性的影响:准备5支盛有等量胃蛋白酶溶液,但pH各不相同的试管,每支试管加1块1cm3的正方体凝固蛋白质,试管均置于25℃室温条件下,各试管蛋白块消失的时间记录于下表:
(1)请根据表中数据,在下边的坐标图中画出pH与酶活性的关系曲线.
(2)pH 5时蛋白块消失需要时间长,原因是__________________________________.
(3)本实验能否确定该胃蛋白酶的最适pH为2?______________.
(4)如果要确认上述实验中蛋白块的消失是由于酶的作用而不是其他因素的作用,还应补充怎样的对照实验? _____________________________________________.
(5)为了使实验能在更短时间内完成,你的改进措施是(写出两项) ① ______________________________________________________________. ② ______________________________________________________________. 7. 帕金森氏症的主要症状表现为运动时不自主地震颤,患者十分痛苦.瑞典科学家卡尔松的研究表明,神经末梢中的“多巴胺”缺乏是帕金森氏症的病因,并找到了“多巴”作为缓解该病的有效药物,卡尔松因此获得2000年诺贝尔生理学或医学奖.现在已知“多巴”可以在人体内转化成“多巴胺”;而一种名为“利血平”的药物可耗竭神经末梢中的多巴胺.为了验证“多巴胺缺乏是引起运动震颤的原因”,请你依据所给的材料和用品来补充和完善实验设计的方法步骤,并预测实验结果.
(一)主要实验材料和用品:小鼠、生理盐水、用生理盐水配制的一定浓度的利血平溶液、用生理盐水配制的一定浓度的多巴溶液等.
(二)实验步骤:
(1)把生长发育状况相同的健康小鼠分为数量相等的A、B两组.
(2)A组注射—定浓度的利血平溶液,B组注射等量的生理盐水.随后在相同的条件下饲养,观察并记录小鼠的运动状况.
(3)继续实验:A组 ,B组 .继续饲养,观察并记录小鼠的运动状况.
(三)预测实验结果:
A组鼠: .
B组鼠: .
8. 海生动物沼虾的生理变色是指个体体色对环境的适应性颜色反应,这是由色素细胞中的色素颗粒的分散与集中决定的,红色色素细胞是调节沼虾体色的主要色素细胞.借助显微镜我们可以看到细胞中色素分布的变化,明亮和黑暗是两对比较突出而又极为简单的环境背景.在明亮处沼虾的体色浅;在黑暗处体色深.设计一个实验,证明沼虾的变色是否与眼柄中神经细胞的分泌物有关系.
材料用具:沼虾、剪刀、光照后眼柄的提取液、灯光、暗室、光照、后眼柄肌肉提取液、玻璃水槽、注射器等
实验步骤:
第一步:将黑暗环境中的沼虾分成两组,分别置于光照和黑暗中, 三小时后取出,先用肉眼观察体色的变化.
第二步:证明沼虾的变色是否与眼柄有关,具体做法如下: . 试验预期及结论: . 第三步:若上一步证明证明沼虾的变色与眼柄有关,则继续证明沼虾的变化是否与眼柄中神经细胞的分泌物有关,具体做法如下: .
试验预期及结论: .