高中生物实验设计专题练习
1．以下是某同学关于酶特性的实验操作步骤，请根据要求回答：
（1）若该实验的目的是验证酶作用的专一性，则步骤4可以选用_________或_____两种不同类别的酶。
（2）如果按上述步骤进行操作，分析A、B可能出现的现象及原因
（3）该实验步骤中存在明显的缺陷，请写出正确的操作步骤（注：可直接用上表步骤中的数字表示，需增加的步骤用文字表述）：
2．探究酸碱度对酵母菌酒精发酵酶促反应速度的影响
实验用具：烧杯、注射器8支、带有橡皮塞抽去空气的试管4支、干酵母粉、蔗糖、配制好的pH分别为5、6、7、8的缓冲液
实验步骤：①用开水配制10%蔗糖溶液100mL，冷却到室温（26℃）后，加入4克干酵母粉，10min后……依次完成步骤②③④⑤，观察并记录。
实验记录：产生2mL气体体积量（以针筒推柄上升的mL数为产气量，见下图）
所需要的时间如下表：
pH
p
H=5
p
H=6
p
H=7
p
H=8
时间
（s）876
7.
5
（1）完成实验步骤：
②_______________③_______________
④_______________⑤_______________
（2）实验结论：
（3）回答问题：
①实验过程中为什么要等到蔗糖溶液冷却后再加入干酵母粉？
②为什么要用注射器吸取溶液注入试管内？
3．同学甲从一本《植物生理学》中查到“幼嫩叶片可产生生长素，生长素可阻止叶柄脱落”的结论。于是他设计了一个实验，想证实该结论。他设计的实验步骤为：
第一步：取一盆生长状况良好的植物，去掉幼叶的叶片（如图所示）；
第二步：观察幼叶叶柄的脱落情况。
同学乙在仔细研究了甲的实验设计方案后，向他提出了两点意见。请你用所学的生物学知识，把同学乙提出的意见补充完整：
（1）在去掉幼叶的同时，还必须_________因为_________。
（2）应增加一个对照实验，对照设置为：取同一品种、生长状况相同的植物；然后_________，观察幼叶叶柄的脱落情况。以此对照实验来说明_________。
4．苍耳是短日照植物，短日照可诱导短日植物开花，用3株苍耳(每株均有两个分枝A和B)，A枝持续光照，B枝给于短日照并改变叶的数目，下面图表为实验处理及其结果。
(1)该实验的结论是_________________________________________________。
(2)再设计一个实验，用植物嫁接的方法，进一步论证上述结论。
(3)从你的实验结果中得出了何种推论?____________________。
5．生物实验室里，有下列试剂供实验时选用：
A、10-8mol/L吲哚乙酸
B、10-4mol/L秋水仙素菜
C、0.14g/mL龙胆紫溶液
D、15%HCl溶液
E、0.5g/mL蔗糖溶液
F、冷酒精
G、0.14mol/LnaCl溶液
（1）分别用上述7种试剂处理小麦幼苗30min观察，经哪些试剂处理后仍有生活力？
（2）欲观察洋葱根尖细胞染色体，应选用试剂
（3）能促使插条生根的试剂是
（4）欲使单倍体水稻结实，应选用试剂
（5）用于提纯DNA的试剂
6．下面是4组实验材料：①无色洋葱头，紫色洋葱头②白萝卜，胡萝卜③鲤鱼的卵巢，精巢④黄瓜叶，黄瓜（果实部分）⑤拟南芥（植株小，十字花科植物）姚树，请回答
（1）用①代质壁分离实验材料，最好用_________，因为___________。
（2）用②作可溶性糖的鉴定，最好用_________因为_____________。
（3）用③作DNA的粗提取实验材料，最好用______因为__________。
（4）用④作叶绿体中色素的提取和分离最好用_____，因为_______。
（5）用⑤作遗传实验材料，最好用_______因为_____________。
7．根据实验原理和材料用具，设计实验选择运载体质粒，明确质粒的抗菌素基因所抗的抗菌素类别。
①实验原理：作为运载体的质粒，须有标记基因，这一标记基因是抗菌素抗性基因。故凡有抗菌素抗性的细菌，其质粒才可用作运载体。
②材料用具：青霉素、四环素的10万单位溶液、菌种试管、灭菌的含细菌培养基的培养皿、酒精灯、接种环、一次性注射器、蒸馏水、恒温箱。
③方法步骤：⑤⑥
第一步：取三个含细菌培养基的培养皿并标为1、2、3号，在酒精灯旁，用三支注射器，分别注入1mL蒸馏水、青霉素液、四环素液，并使之分布在整个培养基表面。
第二步：_______________________________ 。
第三步：_______________________________。
④预期结果：A_______________________________。
B_______________________________。
C_______________________________。
8．某同学由温度能影响酶的活性联想到温度能否影响甲状腺素的活性。为了探索这一问题，他做了一个实验。在实验步骤(1)、(2)、(3)中各有一处错误或不妥之处，请改正并预测实验现象及结论。实验步骤:
(1)取三只相同的洁净玻璃缸，编上号，分别装上等量的蒸馏水、河水、自来水。
(2)取发育状况不同的15只蝌蚪，分成三等份，分别放人1、2、3号玻璃缸中，三只玻璃缸放在相同的适宜外界条件下培养。
(3)每天同时向1、2、3号玻璃缸中分别投入普通饲料、甲状腺制剂拌匀的饲料、用60℃温水处理1小时的甲状腺制剂拌匀的饲料。(4)过几天比较蝌蚪的发育状况。
改正：_______________
预测实验现象及结论：_______________
9．用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40C）处理水培的洋葱根尖时，是否也能诱导细胞内染色体的加倍呢？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的形式列出来。
（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。
10、“霜叶红于二月花”的美丽景色，是由于成片的黄栌或枫叶片逐渐变红形成的。假若你是研究性学习小组的成员，请你利用暑假对这一自然现象产生的原因进行实验探究。
实验假设：叶片变红现象受温度影响
（1）围绕该实验假设，有的同学主张在实验前，需要搜集有关资料，才能对实验组的温度进行设置，该“有关资料”应为：________________。
实验材料：盆栽的黄栌或枫树、透明的恒温箱等实验用具。
（2）实验步骤：
（3）实验结果预测及结论：
11、根据某兴趣小组所做进行的研究性学习的探究-----青蛙的体色研究，回答下列问题：
①.在光线充足的环境下，蛙的体色较浅；在阴湿的环境下，蛙的体色较深。
②.如果蒙上蛙眼，在强光下，蛙的体色较深。
③.取甲、乙两只蛙，均用解剖刀划开皮肤，用细滴管向甲蛙皮下滴入lmL垂体后叶素（含黑色素细胞刺激素），向乙蛙皮下滴入lmL蒸馏水，20分钟后甲蛙的体色明显比乙蛙的深。根据以上实验，分析作答：
（1）.蛙的体色改变是________________________的结果。
（2）黑色素细胞刺激素的作用是_________________________。
（3）.当______________时，激素分泌增加；当___________时，激素停止分泌。
（4）乙蛙在实验中的作用是_________________________。
12．血糖浓度的相对稳定是人和动物维持生命活动所必需的。请设计实验方案，探究某种器官在血糖调节中的功能。
实验目的：学习用摘除法造成功能缺损，以了解研究某些器官功能的一些方法；观察某器官对血糖平衡的调节作用。
动物与器材：成熟的150g左右的健康雄性小白鼠6只，常用手术器械，消毒器材，75%酒精，麻醉药品，鼠笼，注射器，计时工具等。
（1）列出一个课题名称：__________________________________________。
（2）提出一个测量指标：____________________________________________。
（3）方法步骤：
①取成熟的150g左右的健康雄性小白鼠6只，预先饥饿一定时间（一天）。分成实验组4只和对照组2只，并编号。
②消毒，切开皮肤和腹壁，摘除实验组的××器官，缝合切口并消毒。
③______________________________
（4）预期结果并分析：
①____________ ②______________________③___________________
13、蚕豆叶片是观察气孔的优良材料，尤其是下表皮气孔数目较多，气孔是各种气体进出叶片的通道。下图为气孔结构示意图，气孔两侧的细胞称为保卫细胞，决定着气孔的开闭。有人提出气孔的开闭与保卫细胞的吸水和失水有关。
请你根据试题中所给的材料和用具设计一实验，探究保卫细胞吸水和失水与气孔开闭之间的关系，并得出相应结论。
（1）材料用具：显微镜，镊子，刀片，吸管，载玻片，盖玻片，吸水纸，蒸馏水，0.3g/mL的蔗糖溶液。
（2）实验步骤：
步骤1 取载玻片2片，分别在中央滴加蒸馏水和蔗糖溶液各一滴
步骤2 _______________
（3）实验结果预测及结论
①_____________ ②_____________
14、某课题小组的研究性学习课题是“探究影响细菌生长繁殖的因素。”他们在培养细菌的过程中发现了某种细菌（记作X）的周围其他细菌的生长繁殖受到抑制。他们把X细菌接种到专门的培养基上培养，一段时间后除去X细菌，用该培养基再培养其他细菌，结果其他细菌仍然不能生长和繁殖。据以上材料回答下列问题：
（1）从生态学的角度分析，X细菌与其周围细菌之间的关系称_____________。
（2）X细菌周围的其他细菌不能生长和繁殖的原因最可能是：_______________。
（3）为验证（2）中的原因进行了如下实验。请参照上述题目中给出的有关材料，补充相关的实验步骤及结果：
第一步：取两个培养皿，按相同营养成分配制成甲、乙两个培养基。
第二步：
第三步：
第四步：在相同条件下，让甲、乙两个培养基上的细菌生长繁殖。
实验结果：
答案
1．（1）蔗糖酶淀粉酶（或答唾液淀粉酶α-淀粉酶）
（2）现象：可能A、B都不能形成砖红色沉淀
原因：①先加斐林试剂再加酶，斐林试剂可能对酶活性有影响
②加入酶溶液后，直接加热煮沸，既可能使酶不能充分催化反应，又可能使酶失去活性而无催化作用
（3）1→2→4→适应温度条件下，保温5min→3→5→6
2．(1)②取4支试管分别标上A、B、C、D、(或1、2 、3、4)③分别用注射器吸取不同PH的缓冲液各2mL分别注入4支试管内④再分别用4支注射吸取含有酵母粉的蔗糖液各2mL同时分别注入到上述4支试管内,并开始记时⑤观察每支试管上注射器针筒推柄上长2mL时,记录所需要的时间(2)实验结论:酵母菌酒精发酵酶促反应速度受溶液酸碱度的影响,PH为7时,酶促反应速度最快,随PH的减小或增大,酶促反应速度都会减弱(3)①防止酵母菌死亡和酶遇高温(或变性)失活②避免空气进入试管,尽量使试管内保持无氧状态
3．（1）去掉顶芽顶芽产生的生长素向下运输，可到幼叶叶柄处，阻止叶柄脱落
（2）去掉顶芽和幼叶，在叶柄横断面上，涂上一定浓度的生长素叶柄脱落是缺乏幼叶产生的生长素所致
4．(1)短日照诱导短日照植物开花的作用部位是叶(2)实验过程：对苍耳的一个枝条进行短日照处理，其它枝条持续照光处理，再剪下这株苍耳的任何一枝持续照光的枝条，并嫁接到另一株持续照光但一直未开花的苍耳植株上。实验结果：这株苍耳的非嫁接枝条有开花反应(3)短日照植物开花可能是短日照诱导植物的叶产生了某种促进开花的物质(如激素)
5．（1）ABG （2）C （3）A （4）B （5）F
6．（1）紫色洋葱细胞壁呈紫色，易于观察。（2）白萝卜可溶性糖的鉴定，要用斐林试剂最后形成砖红色沉淀，而胡萝卜有色互接近砖红，干拢效果，说明力不强。（3）精巢
卵巢的卵中含有丰富的卵等营养物质，增加DNA提取的难度（4）黄瓜叶，黄瓜叶色素含量比黄瓜果实高。（5）拟南荞拟南芹植株占地少，繁殖时间短，而桃树占地大需用时长（多年生植物）
7，实验步骤：第二步：将接种环在酒精灯上灼烧，并在酒精灯火旁取菌种，对三个培养皿分别接种（或答在三个培养皿中无菌接种，2分，酌情给分）。
第三步：将接种后的三个培养皿放入37℃恒温箱培养24h（2分，酌情给分）。
预期结果：
①1号培养皿细菌正常生长；
②2、3号培养皿中，仅2中细菌能存活，说明细菌有青霉素抗性基因，而没有四环素抗性基因。
③2、3号培养皿中，仅3中细菌能存活，说明细菌有四环素抗性基因，而没有青霉素抗性基因。
④2、3号培养皿中都有存活，说明该菌质粒上有两种抗菌素的抗性基因。
⑤2、3号培养皿中都不存活，说明该菌质粒上没有这两种抗菌素的抗性基因
8．改正：(1)蒸馏水/河水/自来水改为河水，(2)不同改为相同，(3)投入后加等量。预测实验现象及结论：①若B玻璃缸内蝌蚪发育最快，而A、C玻璃缸内蝌蚪发育状况相同，说明高温使甲状腺制剂失活。②若B玻璃缸内蝌蚪发育最快，C玻璃缸内次之，A玻璃缸最慢，说明高温使甲状腺制剂活性降低。③若B、C玻璃缸内蝌蚪发育状况相同，而A玻璃缸内较慢，说明高温未影响甲状腺制剂活性。
9．（1）用一定时间的低温处理水培的洋葱根尖能够诱导细胞内染色体的加倍。
依据是低温能影响酶的活性（或纺锤丝的形成、着丝点的分裂），使细胞不能正常进行有丝分裂。（学生也可以提出其他假设，只要能运用所学的生物学知识进行合理的解释即可）
（2）表格达到以下两个要求的均得分；A至少作两个温度的对照（常温和低温）；B间隔相等的培养时间进行取样.
(3)在显微镜下观察和比较经过不同处理后根尖细胞内染色体数目（或染色体计数）；
解离；漂洗；染色；压片；细胞有丝分裂的临时装片
10．（1）当地深秋的昼夜气温变化资料（当地气象资料）
（2）a取甲、乙两组盆栽的黄栌或枫树，分别放入两只透明的恒温箱内，甲为实验组，乙为对照组；
b甲组恒温箱模拟深秋时昼夜温度变化，乙组除温度与外界相同外，其余条件都与甲组一致；
c若干天后观察实验现象。
（3）a如果实验组和对照组中的叶片都变红（或都不变红，假设不成立；
b如果实验组叶片变红，对照组叶片不变红，假设成立
血液中的钙离子在血液凝固过程中起重要作用，缺乏则血液不能凝固，草酸钾溶液能与血液中的钙离子发生反应，形成草酸钙沉淀，起抗凝作用，请根据提供的实验材料和用具，简要写出第二步及以后的实验步骤和实验结果，验证钙离子在血液凝固中的作用，并回答问题：
1. 实验材料和用具
（1）家兔（2）生理盐水（3）酒精棉（4）适宜浓度的草酸钾溶液（5）适宜浓度的氯化钙溶液（6）试管、注射器（针管、针头）
2. 实验步骤和实验结果
第一步：在A、B试管中分别加入等量的草酸钾溶液和生理盐水
第二步：
第三步：
第四步：
结果：
3. 问题：设置B管的目的是。