快练20 实验与探究1．为了研究杀虫灯诱杀斜纹夜蛾的影响因素，科学家释放了一定量的被标记的斜纹夜蛾，适当时间后用杀虫灯诱杀，统计被诱杀个体中标记个体数占释放总数的比例(回收率)，结果如图所示下列叙述正确的是(诱捕距离表示杀虫灯与释放斜纹夜蛾点的距离)( )A.若标记总数为N，回收率为a，则斜纹夜蛾的种群数量为N/aB．诱捕距离加大，被标记个体数占被诱杀个体总数的比例上升C．该研究说明，杀虫灯的杀虫效果与灯的高度无关D．用杀虫灯诱杀斜纹夜蛾成虫可改变种群的年龄组成解析 根据公式：种群数量/释放总数＝重新捕获数/标记数，可知种群数量＝重新捕获数×释放总数÷标记数，即重新捕获数/a，根据信息无法获知斜纹夜蛾的重新捕获数，故无法得出种群数量和被标记个体数占被诱杀个体总数的比例，A、B错误；本实验的自变量是诱捕距离和灯的高度，从图可知，杀虫灯的杀虫效果与灯的高度有关，C错误；诱杀成虫能降低其出生率，使幼虫减少，从而改变种群年龄结构，D正确答案 D2．为了验证胰岛素能降低血糖，某同学给几只刚进食的健康小鼠的腹腔注射一定剂量的胰岛素溶液(用酸性生理盐水配制)后，观察现象，若小鼠出现惊厥，则达到目的。
为完善该实验，还需要进行一些操作或处理，下列操作不需要进行的是( )A．为使反应出现得较快且明显，实验前应将小鼠进行饥饿处理，以消耗肝糖原B．胰岛素和酸性生理盐水应该以口服的形式给药，防止损伤小鼠影响结果C．应设置只注射等量酸性生理盐水的对照组，且注射的部位和方法同实验组D．小鼠出现惊厥后，还应对其中的一半注射葡萄糖溶液进行抢救，另一半不予抢救解析 为使反应出现得较快且明显，实验前应将小鼠进行饥饿处理，以消耗肝糖原；胰岛素属于蛋白质，不能口服，否则会被消化水解；设计对照实验应遵循单一变量原则，应设置只注射等量酸性生理盐水的对照组，且注射的部位和方法同实验组；小鼠出现惊厥后，还应对其中的一半注射葡萄糖溶液进行抢救，另一半不予抢救，以确定小鼠出现惊厥是否是由血糖降低引起的答案 B3．(2019·长春高三调研)利用溴甲酚紫指示剂[酸碱指示剂，pH变色范围为5.2(黄色)～6.8(紫色)]检测金鱼藻生活环境中气体含量变化的实验操作如图所示，相关叙述正确的是( )A.黑暗处理的目的是将金鱼藻积累的淀粉全部消耗B．只有一个实验组，没有体现出探究实验的对照思想C．图中实验操作3～5能证明光合作用吸收CO2D．该实验可证明呼吸作用释放CO2，光合作用释放O2解析 由题干信息可知，溴甲酚紫指示剂是酸碱指示剂，而金鱼藻能通过光合作用和细胞呼吸影响水体中CO2的含量，由此可知，当水体CO2含量增多时(由金鱼藻释放)，呈现黄色；当水体CO2含量减少时(被金鱼藻利用)，呈现紫色，故CO2的变化量是因变量的测试指标，能反映金鱼藻光合作用和细胞呼吸的强度。
从图示箭头方向可知，本实验采用了自身前后对照的思想，具体实验操作及分析如下：黑暗处理时金鱼藻只进行细胞呼吸，会消耗贮存的有机物并释放CO2，导致溶液pH降低，指示剂颜色改变，但本实验的因变量并非是观察有机物的消耗与产生，因此，暗处理的目的不是将金鱼藻积累的有机物全部消耗，而是对溴甲酚紫指示剂的颜色变化进行检验试管先后经过暗处理和光照，通过观察指示剂颜色的变化，验证细胞呼吸产生CO2，光合作用吸收CO2，体现了相互对照的思想通过图中实验操作3～5可知，溶液颜色由黄色变为紫色，能证明光合作用吸收CO2该实验可证明呼吸作用释放CO2，光合作用吸收CO2，但不能证明光合作用释放O2答案 C4．某研究小组用5种植物材料进行质壁分离实验在相同的放大倍数下，记录视野中的细胞数目，然后滴加蔗糖溶液，记录从滴加蔗糖溶液到发生“初始质壁分离”的平均时间，绘制成下图下列说法正确的是( )A.据图分析可知，5种植物材料中山茶细胞最小B．该实验在观察质壁分离现象时，没有设计对照实验C．若在发生质壁分离后滴加清水，则5种材料复原时间都不同D．5种材料中，红花继木发生质壁分离的速度最快解析 在相同的放大倍数下，视野中山茶的细胞数目最少，说明其细胞最大，红花继木观察到的细胞数目最多，细胞最小，A错误；蔗糖溶液滴加之前和之后形成前后相互对照，B错误；若在发生质壁分离后滴加清水，则不能确定5种材料复原时间，C错误；5种材料中，红花继木从滴加蔗糖溶液到发生“初始质壁分离”的平均时间最短，发生质壁分离的速度最快，D正确。
答案 D5．某同学在“探究生长素类似物IBA促进银杏插条生根的最适浓度”实验中获得了如表所示的结果，下列有关本实验分析或评价的叙述错误的是( )A．本实验的自变量是IBA溶液浓度B．银杏插条上侧芽的数目会影响实验结果C．本实验说明，促进银杏插条生根的IBA最适浓度为10－10 mol/LD．用三种溶液处理插条的时间应该相同解析 分析表中三组实验可知，本实验的自变量是IBA溶液浓度侧芽能产生生长素，影响IBA的作用效果，进而影响实验结果本实验中IBA溶液浓度梯度设置太大，故不能确定促进银杏插条生根的IBA最适浓度在进行实验时，除了自变量，其他无关变量都应保持相同且适宜答案 C6．感染赤霉菌的水稻植株会出现疯长现象，科学家推测可能是赤霉菌产生了某种物质所致为了验证这一推测，需对两组水稻幼苗进行不同处理，下列处理方法正确的是( )A．一组喷施含赤霉菌的培养液、另一组喷施清水B．一组喷施培养过赤霉菌的培养基滤液、另一组喷施清水C．一组喷施含赤霉菌的培养液、另一组喷施未培养过赤霉菌的培养基滤液D．一组喷施培养过赤霉菌的培养基滤液、另一组喷施未培养过赤霉菌的培养基滤液解析 用喷施培养过赤霉菌培养基滤液的实验组和喷施等量未培养过赤霉菌的同种培养基滤液对照组做实验，可以证明赤霉菌能产生赤霉素促进水稻生长。
答案 D7．根据所学知识判断，下列叙述错误的是(注：为不透光的锡箔帽和套)( )A.若探究胚芽鞘感光部位，可设置③④⑤组实验进行对照，其中③组为空白对照B．可用①与⑥，②与③组分别进行对照，说明胚芽鞘的生长和弯曲受到尖端影响C．光照强度和环境温度条件不会对实验结果造成显著影响，所以不必对其控制和记录D．实验中①④组实验结果为直立生长，而②⑥组实验结果为不生长解析 本题中②③④⑤组实验类似于达尔文的实验在受到单侧光照射时，未做处理的胚芽鞘会向光弯曲生长(如③)；如果去除胚芽鞘的尖端(如②)，或者用锡箔帽罩住尖端(如④)，则胚芽鞘不发生弯曲；如果用锡箔套罩住尖端下面的一段(如⑤)，胚芽鞘会弯向光源生长③与④组对照证明胚芽鞘尖端是感光部位，③与⑤组对照证明尖端下部不具有感光能力通过对比①与⑥组，②与③组可知，尖端在胚芽鞘生长和向光弯曲中都具有重要作用本实验应遵循单一变量原则，可能影响胚芽鞘生长的外界条件如温度、光照强度等在不同实验组间需保持适宜且一致，才能保证实验结果的准确性实验中①④组实验结果为直立生长，而②⑥组实验结果为不生长，③⑤组实验结果为弯向光源生长答案 C8．已知实验小白鼠的短尾(T)对长尾(t)是显性。
利用长尾白鼠(甲群体)自交产生子代的过程中，科研人员在其胚胎早期向胚胎内注射微量胰岛素，出生的小白鼠为短尾白鼠(乙群体)为研究胰岛素在小白鼠胚胎发育过程中是否会引起基因突变，下列方案可行的是( )A．甲群体×甲群体，胚胎早期不注射胰岛素B．甲群体×乙群体，胚胎早期注射胰岛素C．乙群体×乙群体，胚胎早期不注射胰岛素D．乙群体×乙群体，胚胎早期注射胰岛素解析 若胰岛素在小白鼠胚胎发育过程中引发了基因突变，则乙群体短尾白鼠体内应含有短尾基因，利用乙群体中的雌雄个体相互交配，观察子代中是否有短尾性状，若出现短尾白鼠，则引起了基因突变；在此过程中，为了避免胰岛素的影响，胚胎早期不注射胰岛素答案 C9．(2019·枣庄高三测评)甲研究小组利用小鼠做胰岛素功能验证实验，乙小组做不同浓度生长素对月季插条生根影响的实验下列有关叙述正确的是( )A．甲小组应将小鼠分为两组，分别注射胰岛素和生理盐水，一段时间后观察小鼠症状即可B．甲小组除将小鼠分为两组外，在分别注射胰岛素和生理盐水前应分别观察两组小鼠生理状况并测定血糖浓度C．乙小组在探究不同浓度生长素对月季插条生根的影响时，可以省去用蒸馏水处理这一组D．乙小组设计的不同浓度生长素为自变量，其他变量如温度应相同且保持在5℃解析 甲研究小组利用小鼠做胰岛素功能验证实验时，应将小鼠分为两组，其中一组注射生理盐水作为空白对照，此外，还要注意动物本身的前后对照，即在分别注射胰岛素和生理盐水前应分别观察两组小鼠生理状况并测定血糖浓度。
乙小组在探究不同浓度生长素对植物生根的影响时，蒸馏水处理作为空白对照，不能省去乙小组设计的不同浓度生长素为自变量，其他变量属于无关变量，要求相同且适宜，温度应控制在适宜月季生长的条件下，而不应为5℃答案 B10．科研人员为研究脾脏中某种淋巴细胞(简称M细胞)在免疫应答中的作用，进行了如下实验下列对该实验的相关分析，不正确的是( )组别处理方式检测结果实验组用肺癌细胞抗原处理M细胞后，分离出M细胞与胸腺淋巴细胞混合培养，再分离出胸腺淋巴细胞与肺癌细胞混合培养部分淋巴细胞能杀伤肺癌细胞对照组未经处理的胸腺淋巴细胞与肺癌细胞混合培养淋巴细胞均不能杀伤细胞A．经M细胞刺激后部分胸腺淋巴细胞增殖、分化成效应细胞B．实验证明M细胞能够将肺癌细胞抗原呈递给胸腺淋巴细胞C．实验组培养液中含有能特异性识别肺癌抗原的抗体D．实验组培养液中含有能增强效应T细胞杀伤力的淋巴因子解析 T细胞是在胸腺中发育、成熟，因此表中的胸腺淋巴细胞指的是T细胞，M细胞能够将肺癌细胞抗原呈递给胸腺淋巴细胞，使其增殖、分化为效应T细胞，并会有淋巴因子分泌出来，淋巴因子的作用是增强某些免疫细胞的杀伤力，A、B、D正确；实验中并未涉及B细胞，因此不会有浆细胞产生，实验组的培养液中不会含有抗体，C错误。
答案 C11．各取未转基因的水稻(W)和转Z基因的水稻(T)数株，分组后分别喷施蒸馏水、寡霉素和NaHSO3,24 h后进行干旱胁迫处理(胁迫指对植物生长和发育不利的环境因素)，测得未胁迫和胁迫8 h时的光合速率如图所示已知寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中ATP合成酶的活性下列叙述正确的是( )A.寡霉素在细胞呼吸过程中抑制线粒体外膜上[H]的传递B．寡霉素在光合作用过程中的作用部位是叶绿体的基质C．转Z基因提高光合作用的效率，且增加寡霉素对光合速率的抑制作用D．喷施NaHSO3促进光合作用，且减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降解析 由题目可知，寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中ATP合成酶的活性，细胞呼吸合成ATP的场所在细胞质基质、线粒体的基质以及线粒体内膜上，A项错误；光合作用中，在叶绿体的类囊体膜中合成ATP，B项错误；比较图中W＋H2O和T＋H2O两组的柱状图可知，该条件下转Z基因水稻在未胁迫和胁迫状态下光合速率均比未转基因水稻的光合速率高，所以转Z基因能提高光合作用的效率比较图中未胁迫时W＋H2O、W＋寡霉素两组光合速率的差值和T＋H2O、T＋寡霉素两组光合速率的差值，可知施加了寡霉素之后转Z基因水稻光合速率下降的幅度更小，所以转Z基因能减弱寡霉素对光合作用的抑制作用，C项错误；比较图中W＋H2O和W＋NaHSO3两组的柱状图可知，施加NaHSO3之后，植物在未胁迫和胁迫状态下的光合速率均有提高，说明喷施NaHSO3可促进光合作用，减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降，D项正确。
答案 D12．如图为最适温度和pH条件下，反应物浓度对某种酶所催化的化学反应速率的影响，有关分析正确的是( )A.A点时，适当提高温度可以提高反应速率B．B点时，酶的数量限制了反应速率的提高C．B点时，影响反应速率的条件主要是pHD．C点时，酶活性和化学反应速率升至最大值解析 图示反应已经在最适温度和pH条件下进行，故A点时适当提高温度会降低反应速率；B点时，随着反应物浓度的增大，反应速率无显著加快，此时限制反应速率的主要因素是酶的数量或浓度；C点时，反应速率升到最大值，但酶的活性保持不变答案 B13．为了探究食用黑巧克力频率与糖尿病之间的关系，澳大利亚研究团队进行了如下实验，参加实验的人员有908名非糖尿病人士和45名糖尿病患者下列说法错误的是( )每周食用黑巧克力次数5年后患糖尿病的风险倍数≥11＜13从来不吃或很少吃3A．本实验的自变量是每周食用黑巧克力次数，因变量是5年后患糖尿病的风险倍数B．糖尿病患者在本实验中属于对照组，表中数据都是非糖尿病人士的C．每周食用黑巧克力可降低患糖尿病的风险，每周食用次数≥1的人不会患糖尿病D．下丘脑可直接支配胰岛细胞分泌胰岛素，在此过程中神经纤维上兴奋的传导是单向的解析 根据表格分析，每周食用黑巧克力可降低患糖尿病的风险，每周食用次数≥1的人患糖尿病的风险倍数较低。