2022年高考生物实验专题训练：专题05 探究类实验（学生版+解析版）.docx

1、专题专题 05 探究类实验探究类实验 探究类实验探究类实验 实验名称 自变量 因变量 无关变量 通过模拟实验探究膜 的透性 半透膜两侧溶 液的浓度差 漏斗玻璃管内液面上升的 高度 半透膜的种类、开始时的液 面高度、温度等条件 探究温度对淀粉酶活 性的影响 不同温度(至少 三种) 酶的活性(加碘液后溶液 颜色的变化) pH、底物量、酶量、试管的 洁净程度、反应时间、操作 程序等 探究 pH 对过氧化氢 酶活性的影响 不同 pH(至少三 种) 酶的活性(气泡的数量或 带火星的卫生香燃烧的猛 烈程度) 温度、底物量、酶量、试管 的洁净程度、反应时间、操 作程序等 探究酵母菌细胞呼吸 的方式 氧气的有

2、无 CO2生成量(澄清石灰水的 混浊程度或溴麝香草酚蓝 水溶液变成黄色的时间长 短)； 酒精的产生(用酸性重 铬酸钾溶液检测) 葡萄糖溶液的量和浓度、石 灰水的量、温度、pH、锥形 瓶的洁净程度等 模拟探究细胞大小与 物质运输的关系 细胞体积的大 小(琼脂块的大 小) 物质运输的效率(NaOH 扩 散的体积/整个琼脂块的 体积) 琼脂块的一致性、NaOH 溶 液的量、浸泡的时间、测量 的准确性等 探索生长素类似物促 进插条生根的最适浓 度 不 同 浓 度 的生长素类似 物 扦插枝条的生根数量或长 度 实验材料的一致性、生长素 类似物浓度的准确性、处理 时间的一致性等 探究培养液中酵母菌 种群数

3、量的变化 时间 酵母菌种群数量 培养液的成分、培养条件、 空间等 探究水族箱(或鱼缸) 中群落的演替 时间 群落的演替 水族箱的培养条件和环境 等 探究性实验与验证性实验的比较探究性实验与验证性实验的比较 验证性实验 探究性实验 实验目的 验证研究对象的已知属性、特征以及与其他因 素的关系。实验结论已经明确 探究研究对象的未知属性、 特征以及与其 他因素的关系。实验结论存在多种可能 实验假设 结论已知，不需假设 对探究的问题提出一种可能 实验原理 由验证内容决定 由探究内容决定 实验步骤 分组编号实验处理(对实验组和对照组的 处理，除单一变量外，其他条件、因素等完全 相同) 分组编号实验处理(

4、对实验组和对照 组的处理，除单一变量外，其他条件、因 素等完全相同) 观察、记录实验现象，收集整理实验数据 观察、记录实验现象，收集整理实验数 据 实验现象 只有一种情况 存在多种可能 结果预测 对确定的结果进行描述 对多种可能进行描述 实验结论 要验证的问题 肯定或否定假说 一、一、选择题选择题 1. （2020 河南郑州一模） 为了研究温度对某种酶活性的影响， 设置三个实验组： A 组 （20 ） 、 B 组 （40 ） 和 C 组（60 ） ，测定各组在不同反应时间内的产物浓度（其他条件相同） ，结果如图。下列分析错误的是 （ ） A.三个温度条件下，该酶活性最高的是 B 组 B.在时间

5、 t1 之前，如果 A 组温度提高 10 ，那么 A 组酶催化反应的速率会加快 C.如果在时间 t2 时，向 C 组反应体系中增加 2 倍量的底物，其他条件保持不变，那么在 t3 时，C 组产 物总量不变，原因是 60 条件下，t2 时酶已失活 D.如果在时间 t2 时，向 B 组反应体系中增加 2 倍量的该酶，其他条件保持不变，那么在 t3 时，B 组产 物总量将增加 2.（2021 吉林省调研）下列关于实验中“一定”的叙述，正确的是（ ） A.探究 pH 对酶活性的影响时，一定先将酶与底物混合处理，再调节 pH B.探究温度对酶活性的影响时，用过氧化氢酶进行实验一定能成功 C.比较过氧化氢

6、在不同条件下的分解的实验，持续加温一定会使卫生香的复燃更猛烈 D.探究人体消化酶的最适 pH 时，一定要先将水浴调整到相同且适宜的温度 3.（2020 江西师大附中模拟）为探究光照强度对光合作用的影响，某兴趣小组设计了如图所示的实验 装置若干组，在 25 条件下进行了一系列实验。下列说法正确的是（ ） A.在无光条件下，液滴向左移动 B.在有光条件下，液滴向右移动 C.在有光条件下，液滴向右移动的距离代表光合速率 D.随光照强度的增强，液滴向右移动的距离逐渐增大 4.（2021 西安模拟）下图是某生物兴趣小组探究不同条件下光合作用和呼吸作用过程中气体产生情况 的实验示意图，装置中的 NaHCO

7、3 溶液可维持瓶内的 CO2 浓度在恒定水平。下列几种实验结果（给予相同 的环境条件） ，不可能出现的是（ ） A.甲、乙装置水滴都左移 B.甲、乙装置水滴都右移 C.甲装置水滴不动，乙装置水滴左移 D.甲装置水滴右移，乙装置水滴左移 5.在探究实验的设计过程中，往往要设置对照实验，下列有关叙述中正确的是（ ） A.只能设置两个实验组，互为对照实验 B.在“探究酵母菌细胞呼吸方式”的实验中，产物不同，即酒精和 CO2 构成对照实验 C.进行对照实验是为了探究某种因素与实验对象的关系 D.只要实验现象明显，有无对照实验对实验结论没有影响 6.（2021 湖北黄冈调研）下列关于探究酵母菌细胞呼吸方

8、式实验的叙述正确的是（ ） A.选择酵母菌为实验材料是因为酵母菌是自养、兼性厌氧型微生物，易于培养 B.通过设置有氧（对照组）和无氧（实验组）的对照，易于判断酵母菌的呼吸方式 C.将进气管、排气管与锥形瓶连接后需要进行气密性检查，确保装置不漏气 D.实验可通过检测澄清石灰水是否变浑浊判断细胞呼吸方式 7.（2021 襄阳五中开学考）生物实验中常用到对照实验，以下实验的对照设置正确的是（ ） A.探究酵母菌种群数量变化时，设置有氧条件和无氧条件两组 B.验证过氧化氢酶具有高效性时，设置加酶处理和加热处理两组 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两部分 D.验证胚芽鞘的感光部位在

9、尖端时，设置保留尖端和去除尖端两组 8下列对有关实验中变量的叙述，正确的是( ) A在探究温度对酶活性影响的实验中，温度和 pH 是自变量 B在探究植物生长调节剂对扦插枝条生根作用的实验中，生长调节剂浓度是因变量 C在验证酶的专一性实验中，对自变量的操作既可以是酶的种类不同，也可以是底物种类不同 D在探究培养液中酵母菌种群数量动态变化的实验中，酒精是无关变量 9下列有关实验的叙述，不正确的是( ) A“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验不需要设置蒸馏水培养的对照组 B“探究 2,4D 对插条生根的最适浓度”的预实验需设置蒸馏水培养的对照组 C“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”的实验需设置蒸馏水

10、培养的对照组 D“同时验证过氧化氢酶具有催化作用和高效性”的实验需设置蒸馏水处理的对照组 10下列有关实验设计的叙述中错误的是( ) A实验温度、时间及实验材料的数量都可能是实验的变量 B各种实验中都必须设置空白对照组，确保单一变量 C数据测量应力求精确，因而需要多次测量求平均值 D探究实验设计中，实验结果有可能与提出的假设不一致 11青霉素能通过抑制细菌细胞壁的形成来杀死细菌，某研究小组探究了物质 M(实验中该物质的浓度 不变)和不同浓度的青霉素对某种细菌死亡率的影响，处理方法和结果如图所示。下列说法合理的是( ) A青霉素对酵母菌的抑制作用原理和对细菌的抑制作用相似 B物质 M 会减弱不同

11、浓度的青霉素对细菌细胞壁形成的抑制作用 C该实验中的因变量为不同浓度的青霉素和加入的物质种类 D青霉素对细菌的抑制作用随着青霉素浓度的增大而增强，但物质 M 对细菌没有抑制作用 12.下列有关生物学实验的叙述，正确的有( ) A探究温度对酶活性的影响，可选择过氧化氢溶液作底物 B在电子显微镜下拍摄到的叶绿体的结构照片属于物理模型 C色素的提取和分离实验中，提取色素时加入无水乙醇过量，纸层析时色素带颜色将变浅 D在探究酵母菌细胞呼吸的方式实验中，若溶液能使溴麝香草酚蓝由蓝变绿再变黄，则说明溶液中含 有 O2 13.生物实验中常用到对照，以下对照设置正确的是( ) A研究温度对酶活性的影响分别在酸

12、性和碱性条件下进行 B研究蝾螈细胞核的功能实验中，将其受精卵横缢成有核和无核两部分 C验证胚芽鞘感光部位在尖端的实验中，甲组用锡帽罩住尖端，乙组去掉尖端 D在观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布时，分别使用甲基绿和吡罗红两种染色剂 14.科学家利用小鼠进行特异性免疫研究时，进行了如下实验：提取分离出对细菌 X 免疫过的小鼠甲和 未对细菌 X 免疫过的小鼠乙体内的 T 细胞和血清，分别注入四组未接触细菌 X 的小鼠体内，一段时间后， 分别注入等量的细菌 X，得到如下实验结果，有关分析错误的是( ) A组、组在该实验中起对照作用 B由该实验结果可得出小鼠对细菌 X 的免疫为细胞免疫 C组与组相

13、比，可知血清中的抗体不能有效抑制脾脏内的细菌繁殖 D由、两组实验结果说明细菌 X 生活在小鼠的内环境中 15 （2017 年江苏卷，17）为了探究一种新型碱性纤维素酶的去污效能，研究性学习小组进行了相关实 验，结果如下图。由图中实验结果能直接得出的结论是（ ） A碱性纤维素酶对污布类型 2 的去污力最强 B不同类型洗衣粉影响碱性纤维素酶的去污力 C碱性纤维素酶对污布类型 2、3 的去污力不同 D加大酶用量可以显著提高洗衣粉的去污力 16.关于生物实验中“对照”及“变量”的叙述，错误的是( ) A.在植物细胞的吸水和失水实验中，滴加蔗糖属于自变量，滴加清水属于无关变量，原生质层位置的 变化为因变

14、量 B.探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度实验中， 生长素类似物浓度为自变量， 生长素类似物种类 和处理方法应相同，为无关变量 C.探究酵母菌细胞呼吸方式实验中，两组装置均为实验组，无空白对照组 D.探究温度对淀粉酶活性的影响实验中，不同温度条件下淀粉遇碘变蓝的颜色深度是因变量 二、二、非选择题非选择题 17 研究发现， 海胆卵细胞受精后的 5 小时内蛋白质合成量迅速增加， 而放线菌素 D 溶液能抑制 mRNA 的合成。请完成下面的探究实验： 实验目的：探究卵细胞受精后的 5 小时内合成蛋白质的模板(mRNA)的来源。 实验材料： 刚受精的卵细胞(若干)、 放线菌素 D 溶液、 生理盐水、

15、 卡氏瓶(若干)、 二氧化碳恒温培养箱、 细胞培养液等(蛋白质合成量的测定方法不做要求)。 (1)实验思路： 取等量的两组卡氏瓶，分别编号为 A、B，往 A、B 组卡氏瓶中加入适量且等量的细胞培养液； A 组加入_， B 组加入_； _，每隔相同时间_，并对实验所得数据进行处理 分析。 (2)设计一个表格用以记录实验数据。 (3)结果预期及分析： 若 A、B 两组蛋白质合成量大致相等，则说明合成蛋白质的模板来源是_； 若 A 组比 B 组蛋白质合成量明显减少，则说明合成蛋白质的模板来源是_； 若 A 组_，而 B 组蛋白质合成量增加，则说明合成蛋白质的模板 是 DNA 新转录合成的。 18 （

16、2019 浙江 4 月选考 33）欲验证胰岛素的生理作用，根据以下提供的实验材料与用具，提出实验 思路，预测实验结果并进行分析。 材料与用具：小鼠若干只，胰岛素溶液，葡萄糖溶液，生理盐水，注射器等。 （要求与说明：血糖浓度的具体测定方法及过程不作要求，实验条件适宜） （1）实验思路： （2）预测实验结果（设计一个坐标，用柱形图表示至少 3 次的检测结果）_： （3）分析与讨论 正常人尿液中检测不到葡萄糖，其原因是_。 当机体血糖水平升高时，胰岛中的内分泌细胞及其分泌的激素变化是_。此时，机体细胞一方 面增加对葡萄糖的摄取、贮存和利用，另一方面_。 19（2019江苏卷 30）为探究玉米籽粒发芽

17、过程中一些有机物含量的变化，研究小组利用下列供选材 料用具进行了实验。材料用具：玉米籽粒；斐林试剂，双缩脲试剂，碘液，缓冲液，淀粉，淀粉酶等；研钵， 水浴锅，天平，试管，滴管，量筒，容量瓶，显微镜，玻片，酒精灯等。请回答下列问题： （1）为了检测玉米籽粒发芽过程中蛋白质（肽类）含量变化，在不同发芽阶段玉米提取液中，分别加 入_试剂，比较颜色变化。该实验需要选用的器具有_（填序号）。 试管 滴管 量筒 酒精灯 显微镜 （2） 为了检测玉米籽粒发芽过程中淀粉含量变化， 将不同发芽阶段的玉米籽粒纵切， 滴加_， 进行观察。结果显示，胚乳呈蓝色块状，且随着发芽时间的延长，蓝色块状物变小。由此可得出的结

18、论是 _。 （3）为了验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶作用的结果，设计了如下实验；在14号试管中分别加入 相应的提取液和溶液（如下图所示），40 温育30 min后，分别加入斐林试剂并60 水浴加热，观察试管 内颜色变化。 请继续以下分析： 设置试管1作为对照，其主要目的是_。 试管2中应加入的X是_的提取液。 预测试管3中的颜色变化是_。若试管4未出现预期结果（其他试管中结果符合预期），则最 可能的原因是_。 20 （2017 年海南卷，26）为探究植物生长素对枝条生根的影响，研究人员在母体植株上选择适宜的枝 条，在一定部位进行环剥去除树皮（含韧皮部） ，将一定浓度的生长素涂抹于环剥口上端，并

19、用湿土包裹环 剥部位，观察枝条的生根情况，实验的部分结果如表所示。 生长素用量 （mg/枝） 处理枝 条数 第 90 天存 活枝条数 第 90 天存活时 的生根枝条数 首次出根 所需天数 0 50 50 12 75 05 50 50 40 30 10 50 50 43 25 15 50 50 41 30 20 50 43 38 30 30 50 37 33 33 回答下列问题： （1）据表可知，生长素用量为 0 时，有些枝条也生根。其首次出根需要天数较多的原因是_。 （2）表中只提供了部分实验结果，若要从表中所列各生长素用量中确定促进该植物枝条生根效果最佳 的用量，你认为需要提供的根的观测指标

20、还有_（答出两点即可） 。 （3）从激素相互作用的角度分析，高浓度生长素抑制植物生长的原因是_。 21.（2021 陕西咸阳期末）如图是探究绿色植物光合作用速率的实验示意图。该装置放置在 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 min 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。据此回答下列问题： （1） 若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。 （2）与植物的实际光合速率相比，用上述装置所测得的光合作用速率数值 （填“偏高”“偏低”或“相 同”） ，原因是 。 （3）若在该植物

21、的叶片上涂上一层凡士林，光合作用的速率会大幅度下降，这一做法主要限制了光合作用 的 反应阶段。 （4）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 以得出结论： 。 （5）利用无水乙醇提取该植物叶片中色素，经过层析，在滤纸上可出现黄绿色、蓝绿色、黄色、橙黄色的 色素带，这些色素依次是 ，它们分布在叶绿体 。 22. (2021 1 月八省联考广东卷)光补偿点指同一叶片在同一时间内， 光合过程中吸收的 CO2 和呼吸过程 中放出的 C

22、O2 等量时的光照强度； 光合速率随光照强度增加， 当达到某一光照强度时， 光合速率不再增加， 该光照强度称为光饱和点。下表为甲、乙两个水稻品种在灌浆期、蜡熟期的光合作用相关数据。 表 甲、乙两个水稻品种灌浆期和蜡熟期光合作用相关指标的比较 生长期 光补偿点 (molm2 s1) 光饱和点 (molm2 s1) 最大净光合速率(molCO2m 2 s1) 甲 乙 甲 乙 甲 乙 灌浆期 68 52 1 853 1 976 21.67 27.26 蜡熟期 75 72 1 732 1 365 19.17 12.63 注：灌浆期幼穗开始有机物积累，谷粒内含物呈白色浆状；蜡熟期米粒已变硬，但谷壳仍呈绿

23、色。 回答下列问题： (1)从表中的数据推测，_品种能获得较高产量，理由_。 (2)据表分析水稻叶片在衰老过程中光合作用的变化趋势。 (3)根据该实验的结果推测，从灌浆期到蜡熟期水稻最大净光合速率的变化可能与叶片的叶绿素含量变化有 关。请设计实验验证该推测(简要写出实验设计思路、预测实验结果并给出结论)。 23.(2021 河南名校联盟尖子生调研)果蝇为 XY 型性别决定生物，是遗传学研究的理想材料。其体色中 的灰体与黑檀体为一对相对性状(相应基因用 A、 a 表示)； 红眼与白眼为一对相对性状(相应基因位于 X 染色 体上，用 B、b 表示)。图示为一只果蝇的染色体组成示意图。请回答以下问题

24、： (1)该果蝇的性别为_，做出此判断的理由是_。 (2)遗传学家布里吉斯用白眼雌果蝇(XbXb)与红眼雄果蝇(XBY)杂交，子一代中，2 0003 000 只红眼雌果蝇 中会出现一只白眼雌果蝇。请你从可遗传的变异角度提出三种假设，对子一代中白眼雌果蝇形成的原因进 行说明，并写出相应 F1 白眼雌果蝇的基因型(说明：果蝇的性别由 X 染色体数量决定；含有一条 X 染色体 的个体为雄性，如 XY 及没有 Y 染色体的 XO，均为雄性；含有两条 X 染色体的个体为雌性；X 染色体上 没有相应基因的记为 X；不存在 OY 及 XXX 个体)。 假设一：_； F1 白眼雌果蝇基因型为_。 假设二：_；

25、 F1 白眼雌果蝇基因型为_。 假设三：_； F1 白眼雌果蝇基因型为_。 (3)现有雌雄灰体果蝇与雌雄黑檀体果蝇若干，请设计一个一次性杂交实验方案，要求能根据 F1 的表现型情 况可以判断出灰体与黑檀体之间的显隐性关系，以及控制体色的基因位于 X 染色体上还是常染色体上(要求 写出实验方案即可)。 24.(2021 长沙市调研)科学家在研究黑腹果蝇时发现，刚毛基因(B)对截毛基因(b)为显性。若这对等位基 因存在于 X、Y 染色体上的同源区段，则刚毛雄果蝇可表示为 XBYB 或 XBYb 或 XbYB；若仅位于 X 染色 体上，则只能表示为 XBY。现有各种纯种果蝇若干，可利用一次杂交实验来

26、推断这对等位基因是位于 X、 Y 染色体上的同源区段还是仅位于 X 染色体上。请完成推断过程： (1)实验方法：首先选用纯种果蝇作亲本进行杂交，雌雄两亲本的表现型分别为母本表现型：_(填“刚 毛”或“截毛”)；父本表现型：_(填“刚毛”或“截毛”)。 (2)预测结果：若子代雄果蝇表现为_，则此对基因位于 X、Y 染色体上的同源区段，子代雄果蝇基 因型为_；若子代雄果蝇表现为_，则此对基因只位于 X 染色体上，子代雄果蝇基因型为 _。 (3)果蝇的刚毛基因和截毛基因的遗传遵循_定律。 25.果蝇体细胞中有四对同源染色体，其中三对为常染色体，一对为性染色体(XY 型)。已知果蝇的长翅 对残翅为完全

27、显性，由一对等位基因(A、a)控制，刚毛对截毛为完全显性，由另一对等位基因(B、b)控制。 现有足够数量的纯合长翅刚毛品系和纯合残翅截毛品系的雌、雄果蝇若干。 请根据要求回答下列问题： (1)若已知刚毛和截毛这对相对性状由性染色体上的基因控制， 那么_(填“能”或“不能”)仅位于 Y 染色 体上，请说明理由：_。 (2)选择截毛雌果蝇与纯合刚毛雄果蝇杂交，观察子代的表现型，探究 B、b 基因是位于 X 染色体上还是位 于 X、Y 染色体的同源区段上。若子代雌雄果蝇均为刚毛，则 B、b 基因位于_； 若子代雌果蝇均为刚毛，雄果蝇均为截毛，则 B、b 基因位于_。 (3)若两对基因均位于常染色体上

28、， 现要确定两对基因是否位于一对同源染色体上(不考虑交叉互换)。请写出 实验方案并预测实验结果。 26.（2020 江西南昌四校联盟二联）在一定范围内，胚芽鞘切段的伸长量与生长素浓度成正相关。为探究 “萌发的小麦种子中生长素的含量”，取胚芽鞘尖端下部的切段（4 mm） ，分别浸入 6 种浓度的生长素溶液和 萌发种子提取液（待测样液）中，在适宜条件下培养 24 小时后，测量切段长度，结果见下图。分析并回答 下列问题： （1）与浓度为 1（mg L1）的结果相比，浓度为 10（mg L1）的溶液对切段的影响是 ， 由上述实验结果 （填“能”或“不能”）说明生长素的生理作用具有两重性，原因是 _。

29、（2）为确定待测样液中的生长素浓度是 0.1（mg L1）还是 10（mg L1） ，请根据上述实验原理及方法， 写出实验思路，并预测实验结果及结论。 实验思路：_。 预测结果及结论：_。 27.（2021 南充市适应性考试）为探究赤霉素对植物生长的影响，科学家以野生型玉米（ 型）植株为 材料进行诱变得到矮化突变体的新品种 （ 型） 。 现对 型品种的矮化原因进行实验研究， 请回答下列问题： （1）植株合成赤霉素的部位主要是_。 （2）科学家推测 型品种的矮化原因可能是诱变后导致植株合成赤霉素不足或缺乏。提出假说的依据是赤 霉素具有 的主要作用。 （3）为验证上述假说，现实验操作如下： 选取生

30、长状况相似的 品种玉米幼苗若干均分为两组， 其中一组标为实验组， 另一组标为对照组。 实验组用适量且适宜浓度的赤霉素溶液处理；对照组应用 处理；相同条件下培 养一段时间后测定两组品种的株高并求平均值。 如果_，则上述假说成立。 （4）在技术条件满足的情况下，我们还可用直接测定 玉米体内的赤霉素含量来检验该假 说。 28.（2020 安徽合肥二质检）研究人员以坐果（成熟花的子房向果实转变的过程）期容易发生落果的葡 萄品种作为实验材料， 在开花前 10 天给葡萄花序去雄并套袋。 在开花日， 用不同的植物生长调节剂 4CPA （生长素类似物） 、GA3（赤霉素）和 PAC（GA3 合成抑制剂）处理未

31、受粉的葡萄子房。在开花后 21 天， 统计坐果率并研究激素对葡萄坐果的影响，结果如表： 组别 受粉 未受粉 1 2 3 4 5 6 实验处理 GA3 4CPA PAC 坐果率/% 30 0 13 21 24 8 注：“”代表未加入，“”代表加入 （1）植物激素是由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有 的微量有 机物。 （2）该实验给葡萄花序去雄并套袋的目的是 。 （3）根据 组结果，可知 4CPA 或 GA3 单独处理均可提高葡萄坐果率。 （4）根据 4、6 组结果推测，4CPA 通过 来提高坐果率。 专题专题 05 探究类实验探究类实验 探究类实验探究类实验 实验名称

32、 自变量 因变量 无关变量 通过模拟实验探究膜 的透性 半透膜两侧溶 液的浓度差 漏斗玻璃管内液面上升的 高度 半透膜的种类、开始时的液 面高度、温度等条件 探究温度对淀粉酶活 性的影响 不同温度(至少 三种) 酶的活性(加碘液后溶液 颜色的变化) pH、底物量、酶量、试管的 洁净程度、反应时间、操作 程序等 探究 pH 对过氧化氢 酶活性的影响 不同 pH(至少三 种) 酶的活性(气泡的数量或 带火星的卫生香燃烧的猛 烈程度) 温度、底物量、酶量、试管 的洁净程度、反应时间、操 作程序等 探究酵母菌细胞呼吸 的方式 氧气的有无 CO2生成量(澄清石灰水的 混浊程度或溴麝香草酚蓝 水溶液变成黄

33、色的时间长 短)； 酒精的产生(用酸性重 铬酸钾溶液检测) 葡萄糖溶液的量和浓度、石 灰水的量、温度、pH、锥形 瓶的洁净程度等 模拟探究细胞大小与 物质运输的关系 细胞体积的大 小(琼脂块的大 小) 物质运输的效率(NaOH 扩 散的体积/整个琼脂块的 体积) 琼脂块的一致性、NaOH 溶 液的量、浸泡的时间、测量 的准确性等 探索生长素类似物促 进插条生根的最适浓 度 不 同 浓 度 的生长素类似 物 扦插枝条的生根数量或长 度 实验材料的一致性、生长素 类似物浓度的准确性、处理 时间的一致性等 探究培养液中酵母菌 种群数量的变化 时间 酵母菌种群数量 培养液的成分、培养条件、 空间等 探

34、究水族箱(或鱼缸) 中群落的演替 时间 群落的演替 水族箱的培养条件和环境 等 探究性实验与验证性实验的比较探究性实验与验证性实验的比较 验证性实验 探究性实验 实验目的 验证研究对象的已知属性、特征以及与其他因 素的关系。实验结论已经明确 探究研究对象的未知属性、 特征以及与其 他因素的关系。实验结论存在多种可能 实验假设 结论已知，不需假设 对探究的问题提出一种可能 实验原理 由验证内容决定 由探究内容决定 实验步骤 分组编号实验处理(对实验组和对照组的 处理，除单一变量外，其他条件、因素等完全 相同) 观察、记录实验现象，收集整理实验数据 分组编号实验处理(对实验组和对照 组的处理，除单

35、一变量外，其他条件、因 素等完全相同) 观察、记录实验现象，收集整理实验数 据 实验现象 只有一种情况 存在多种可能 结果预测 对确定的结果进行描述 对多种可能进行描述 实验结论 要验证的问题 肯定或否定假说 三、三、选择题选择题 1. （2020 河南郑州一模） 为了研究温度对某种酶活性的影响， 设置三个实验组： A 组 （20 ） 、 B 组 （40 ） 和 C 组（60 ） ，测定各组在不同反应时间内的产物浓度（其他条件相同） ，结果如图。下列分析错误的是 （ ） A.三个温度条件下，该酶活性最高的是 B 组 B.在时间 t1 之前，如果 A 组温度提高 10 ，那么 A 组酶催化反应的

36、速率会加快 C.如果在时间 t2 时，向 C 组反应体系中增加 2 倍量的底物，其他条件保持不变，那么在 t3 时，C 组产 物总量不变，原因是 60 条件下，t2 时酶已失活 D.如果在时间 t2 时，向 B 组反应体系中增加 2 倍量的该酶，其他条件保持不变，那么在 t3 时，B 组产 物总量将增加 【答案】 D 【解析】 分析图中曲线可知，40 条件下（B 组）反应达到平衡时所需的时间最短，故该条件下酶 活性最高，A 正确；A 组反应温度为 20 ，低于该酶的最适温度，故在时间 t1 之前，如果 A 组温度提高 10 ，那么 A 组酶催化反应的速率会加快，B 正确；C 组的温度是 60

37、，据图可知，t2 时产物浓度不再增 加，说明此温度下的酶已经失活，即使向反应体系中加入底物，在 t3 时，产物总量也不会发生变化，C 正 确；酶在反应中起催化作用，不会影响生成产物的总量，故向 B 组反应体系中增加 2 倍量的该酶，B 组的 反应速率会加快，但产物总量不发生改变，D 错误。 2.（2021 吉林省调研）下列关于实验中“一定”的叙述，正确的是（ ） A.探究 pH 对酶活性的影响时，一定先将酶与底物混合处理，再调节 pH B.探究温度对酶活性的影响时，用过氧化氢酶进行实验一定能成功 C.比较过氧化氢在不同条件下的分解的实验，持续加温一定会使卫生香的复燃更猛烈 D.探究人体消化酶的

38、最适 pH 时，一定要先将水浴调整到相同且适宜的温度 【答案】 D 【解析】 探究 pH 对酶活性的影响时，应先将酶与底物在相应的 pH 条件下处理，然后混合，若先将 酶与底物混合再调 pH，则在调 pH 前已发生反应，会影响实验结果，A 错误；温度会影响过氧化氢的分解， 探究温度对酶活性的影响时，不能用过氧化氢和过氧化氢酶进行实验，B 错误；在比较过氧化氢在不同条件 下的分解实验中，持续加温会导致过氧化氢酶失活，故不一定使卫生香复燃更猛烈，C 错误；探究人体消化 酶的最适 pH 时，pH 是该实验的自变量，温度属于无关变量，实验中无关变量应保持相同且适宜，D 正确。 3.（2020 江西师大

39、附中模拟）为探究光照强度对光合作用的影响，某兴趣小组设计了如图所示的实验 装置若干组，在 25 条件下进行了一系列实验。下列说法正确的是（ ） A.在无光条件下，液滴向左移动 B.在有光条件下，液滴向右移动 C.在有光条件下，液滴向右移动的距离代表光合速率 D.随光照强度的增强，液滴向右移动的距离逐渐增大 【答案】 A 【解析】 由于 CO2 缓冲液维持装置中的 CO2 含量不变， 所以引起装置中气压变化的原因是 O2 变化， 无光条件下绿色植物只进行细胞呼吸，消耗 O2，液滴左移，A 正确；有光条件下，绿色植物既进行细胞呼 吸消耗 O2，又进行光合作用产生 O2，若光合作用呼吸作用，液滴右移

40、，若光合作用呼吸作用，液滴不 移动，若光合作用呼吸作用，液滴左移，B 错误；在有光条件下，液滴向右移动的距离代表净光合速率， C 错误；在达到光饱和点之前随光照强度的增强，液滴向右移动的距离逐渐增大，D 错误。 4.（2021 西安模拟）下图是某生物兴趣小组探究不同条件下光合作用和呼吸作用过程中气体产生情况 的实验示意图，装置中的 NaHCO3 溶液可维持瓶内的 CO2 浓度在恒定水平。下列几种实验结果（给予相同 的环境条件） ，不可能出现的是（ ） A.甲、乙装置水滴都左移 B.甲、乙装置水滴都右移 C.甲装置水滴不动，乙装置水滴左移 D.甲装置水滴右移，乙装置水滴左移 【答案】 B 【解析

41、】 根据题意可知，装置中的 NaHCO3 溶液可维持瓶内的 CO2 浓度在恒定水平，故甲装置内的 气压变化是由氧气含量变化引起的，较强光照条件下（光合速率大于呼吸速率）甲装置内水滴右移，黑暗 或较弱光照条件下（光合速率小于呼吸速率）甲装置内水滴左移，适宜光照条件下（光合速率等于呼吸速 率）甲装置内水滴不动；乙装置内的青蛙只进行细胞呼吸而不进行光合作用，故乙装置内水滴只能左移。 5.在探究实验的设计过程中，往往要设置对照实验，下列有关叙述中正确的是（ ） A.只能设置两个实验组，互为对照实验 B.在“探究酵母菌细胞呼吸方式”的实验中，产物不同，即酒精和 CO2 构成对照实验 C.进行对照实验是为

42、了探究某种因素与实验对象的关系 D.只要实验现象明显，有无对照实验对实验结论没有影响 【答案】 C 【解析】 进行对照实验是为了探究某种因素与实验对象的关系，根据需要可设置两个或两个以上的 实验组，A 错误、C 正确；在“探究酵母菌细胞呼吸方式”的实验中，反应条件即有氧和无氧构成对照，而非 产物构成对照，B 错误；只有与对照实验作比较，才能准确说明某种因素与实验对象的关系，若没有对照实 验，得出的结论往往是不科学、不严谨的，D 错误。 6.（2021 湖北黄冈调研）下列关于探究酵母菌细胞呼吸方式实验的叙述正确的是（ ） A.选择酵母菌为实验材料是因为酵母菌是自养、兼性厌氧型微生物，易于培养 B

43、.通过设置有氧（对照组）和无氧（实验组）的对照，易于判断酵母菌的呼吸方式 C.将进气管、排气管与锥形瓶连接后需要进行气密性检查，确保装置不漏气 D.实验可通过检测澄清石灰水是否变浑浊判断细胞呼吸方式 【答案】 C 【解析】 酵母菌只能利用有机物生存，为异养型生物，A 错误；该实验中有氧和无氧条件下都为实 验组，两组实验组进行相互对照，B 错误；进气管、排气管和锥形瓶连接后，需检查气密性，防止漏气干扰 实验，C 正确；酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生 CO2，都能使澄清石灰水变浑浊，因此不能通过检测 澄清石灰水是否变浑浊来判断酵母菌的呼吸方式，D 错误。 7.（2021 襄阳五中开学考）生物实验

44、中常用到对照实验，以下实验的对照设置正确的是（ ） A.探究酵母菌种群数量变化时，设置有氧条件和无氧条件两组 B.验证过氧化氢酶具有高效性时，设置加酶处理和加热处理两组 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两部分 D.验证胚芽鞘的感光部位在尖端时，设置保留尖端和去除尖端两组 【答案】 C 【解析】 在探究酵母菌种群数量变化的实验中存在自身前后对照，不需要设置有氧条件和无氧条件 两组实验，A 错误；验证过氧化氢酶具有高效性的实验中，自变量为催化剂的种类（酶或无机催化剂） ，因 变量为过氧化氢分解速率或剩余过氧化氢的量，无关变量为初始过氧化氢的量、各种催化剂量、实验时的 温度、处

45、理时间等，为保证实验结果准确，应控制无关变量相同且适宜，题中的加热处理明显改变了无关 变量，从而无法得到正确的结论，B 错误；研究细胞核的功能实验中，自变量为细胞核，因变量为细胞的存 活状态，无关变量为细胞种类、细胞生活环境等，将蝾螈的受精卵横缢成有核和无核两部分满足以上条件， C 正确；验证胚芽鞘的感光部位在尖端实验中，自变量为胚芽鞘尖端感光的情况，因变量为胚芽鞘的生长状 态，无关变量为胚芽鞘内的生长素水平等，去除尖端会使相应胚芽鞘内的生长素水平不同于保留尖端的一 组，改变了无关变量，从而无法得到可靠的结论，正确的对照设置应遮挡胚芽鞘尖端而非去除尖端，D 错 误。 8下列对有关实验中变量的叙

46、述，正确的是( ) A在探究温度对酶活性影响的实验中，温度和 pH 是自变量 B在探究植物生长调节剂对扦插枝条生根作用的实验中，生长调节剂浓度是因变量 C在验证酶的专一性实验中，对自变量的操作既可以是酶的种类不同，也可以是底物种类不同 D在探究培养液中酵母菌种群数量动态变化的实验中，酒精是无关变量 【答案】 C 【解析】 在探究温度对酶活性影响的实验中，温度是自变量，pH 是无关变量，A 错误；在探究植物 生长调节剂对扦插枝条生根作用的实验中，插条生根数是自变量，B 错误；在验证酶的专一性实验中，可以 设置同一种底物，不同的酶；也可设置不同的底物，同一种酶，C 正确；探究培养液中酵母菌种群数量

47、动态 变化的实验中，自变量是时间，因变量是种群数量，本实验的无关变量是培养液的量、酵母菌的接种量、 环境温度等，酒精不属于本实验的无关变量，D 错误。 9下列有关实验的叙述，不正确的是( ) A“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验不需要设置蒸馏水培养的对照组 B“探究 2,4- D 对插条生根的最适浓度”的预实验需设置蒸馏水培养的对照组 C“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”的实验需设置蒸馏水培养的对照组 D“同时验证过氧化氢酶具有催化作用和高效性”的实验需设置蒸馏水处理的对照组 【答案】 C 【解析】 “探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验中不通入空气的装置和通入空气的装置都属于实验组， 属于对比

48、实验，不需要另外设置蒸馏水培养的对照组，A 正确；“探究 2,4- D 对插条生根的最适浓度”的预实 验中为明确不同 2,4- D 浓度对生根的影响是促进还是抑制， 实验中应设置用等量的蒸馏水处理枝条的对照组， B 正确；“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”的实验不需要设置蒸馏水培养的对照组，因为该实验在时间 上形成了前后自身对照， C 错误； 过氧化氢酶的催化作用是加过氧化氢酶的组与不加催化剂的组进行比较得 出的结论，其高效性是加过氧化氢酶的组与加无机催化剂的组进行比较得出的结论，故“同时验证过氧化氢 酶具有催化作用和高效性”的实验需设置蒸馏水处理的对照组，D 正确。 10下列有关实验设计的

49、叙述中错误的是( ) A实验温度、时间及实验材料的数量都可能是实验的变量 B各种实验中都必须设置空白对照组，确保单一变量 C数据测量应力求精确，因而需要多次测量求平均值 D探究实验设计中，实验结果有可能与提出的假设不一致 【答案】 B 【解析】 实验温度、时间及实验材料的数量都可能是实验的变量，A 项正确；相互对照实验不需要 设置空白对照组，B 项错误；多次测量求平均值，可以使数据尽可能准确，C 项正确；探究实验探究的是未 知的内容，实验结果有可能与提出的假设不一致，D 项正确。 11青霉素能通过抑制细菌细胞壁的形成来杀死细菌，某研究小组探究了物质 M(实验中该物质的浓度 不变)和不同浓度的青

50、霉素对某种细菌死亡率的影响，处理方法和结果如图所示。下列说法合理的是( ) A青霉素对酵母菌的抑制作用原理和对细菌的抑制作用相似 B物质 M 会减弱不同浓度的青霉素对细菌细胞壁形成的抑制作用 C该实验中的因变量为不同浓度的青霉素和加入的物质种类 D青霉素对细菌的抑制作用随着青霉素浓度的增大而增强，但物质 M 对细菌没有抑制作用 【答案】 D 【解析】 根据题干信息可知，青霉素通过抑制细菌细胞壁的形成来杀死细菌，但是并没有提及青霉 素对酵母菌(真菌)的作用情况，A 错误；据图分析，在青霉素浓度较低时，只加青霉素的曲线与同时加入青 霉素和物质 M 的曲线重叠，说明物质 M 不能减弱低浓度的青霉素对