专题高考生物中的实验分析设计题

7.实验设计与分析1.(2022辽宁大连模拟)科研人员以萌发的豌豆种子为材料，研究外源H2O2对根生长的影响。

(1)研究发现，植物细胞代谢过程中产生的H2O2可作为信息分子调节植物的生命活动。

细胞内的可催化分解H2O2，以避免H2O2浓度过高对细胞产生毒害。

(2)用不同浓度的H2O2处理萌发的豌豆种子，得到下表所示结果。

对照组20 40 60 80弯曲度相对值0(向地生长) 35.3 45.0 55.2 65.5本实验对照组是用等量处理萌发的豌豆种子。

实验结果表明，外源H2O2处理的豌豆根均向水平的方向发生了弯曲，且。

(3)研究发现，豌豆根的根冠细胞中存在感受重力作用的淀粉体(内含淀粉)，使根向地生长。

科研人员测定了外源H2O2处理后各组根细胞中的淀粉含量和α-淀粉酶活性，结果如图1所示。

图1图2分析实验结果可知，在外源H2O2的作用下，，使根减弱了对重力的感应。

(4)为进一步研究根弯曲生长的原因，科研人员将每个处理组的根切下后，迅速地将其弯曲部分纵向切开为弯曲内侧和外侧两部分，测定内侧和外侧赤霉素(GA3)含量，结果如图2所示。

分析图2可知，在四种不同H2O2浓度下，弯曲根的GA3含量都是，且随着H2O2浓度的提高，GA3含量增加。

2.(2022福建漳州三模)研究发现H2S可增强植物抵御干旱的能力。

科研人员以拟南芥为材料进行下列实验:在正常浇水和干旱条件下，分别施加H2S，检测各组中拟南芥的气孔导度、光合速率和固定CO2的Rubisco酶活性，结果如图1、图2所示。

图1图2(1)该实验的自变量是。

比较图1中的组别，说明H2S能缓解干旱胁迫，但并不能使拟南芥的光合速率恢复正常。

(2)Rubisco酶主要分布于叶肉细胞的(具体位置)。

据图1、2分析，H2S会导致，从而影响拟南芥的光合作用。

据此解释在正常浇水情况下，施加H2S导致光合速率下降的原因。

(3)叶表皮保卫细胞吸水膨胀，气孔打开，这一现象与细胞膜上的K+通道蛋白有关。

高考生物遗传实验设计题总结（内部资料）一、显隐性（完全显性）的判断（确定某一性状的显隐性）基本思路是依据相对性状和性状分离的概念进行判断。

以下野生型（或自然种群）指显性中既有纯合体也有杂合体。

1．若已知亲本皆为纯合体：杂交法（定义法） 2．若已知亲本是野生型（或自然种群）： 性状分离法：选取具有相同性状的多对亲本杂交，看后代有无性状分离。

若有则亲本的性状为显性性状，若无则亲本为隐性性状。

3．若已知亲本是野生型：可选取多对具有相对性状的亲本杂交，后代中比例大的性状是显性性状。

4．若亲本未知类型植物：方案一：杂交 分别自交若后代只表现甲（或乙）性状，则甲（或乙）为显性若后代甲、乙性状均出现，再分别自交，若甲（或乙）出现性状分离则甲（或乙）为显性方案二：分别自交 杂交若甲（或乙）出现性状分离则甲（或乙）为显性若甲、乙均未出现性状分离，再杂交，若后代为甲（乙）性状则甲（乙）为显性动物：将上述分别自交换为同性状的多对个体杂交。

注意：上述方法主要针对常染色体遗传，若是X 染色体则用下面方法。

5. X 染色体⑴亲本皆为纯合体：选具有相对性状的雌雄个体交配。

⑵亲本是野生型（或自然种群）：选多对多对（或一雄多雌）具有相对性状的雌雄个体交配。

二、显性性状个体是纯合子还是杂合子的判断（某一个体的基因型）假设待测个体为甲（显性） ，乙为隐性1．测交：（动物或植物）将待测显性个体与隐性类型杂交，若后代显性性状：隐性性状=1：1，则为杂合子，若后代全为显性性状，则为纯合子。

甲×乙→全甲（纯合） 甲×乙→甲：乙=1：1（杂合）2．自交：（植物、尤其是两性花） 将待测显性个体自交，若后代不发生性状分离，则为纯合子，若后代显性性状：隐性性状=3：1，则为杂合子。

3．杂交：（动物）待测个体甲×多个同性状个体（结果同上）4．单倍体育种：针对植物三、确定某变异性状是否为可遗传变异 (变异仅由环境引起还是环境引起基因变化导致)的实验探究总的思路：探究变异是否遗传，实质是探究变异个体的遗传物质或基因型是否改变，也就是要检测变异个体的基因型。

专题九实验与探究（时间：75分钟满分：100分）一、选择题（本题共20小题，每小题2分，共40分）1．关于“土壤中小动物类群丰富度的研究”和“落叶是否在土壤微生物的作用下腐烂的探究”实验中叙述，正确的是（）A．诱虫器利用土壤小动物的趋光、趋热等特性进行诱捕B．采集的小动物可以放入体积分数为70%的酒精溶液C．通过统计土壤小动物的个体数目来估算其丰富度D．把土壤分成两组，对照组土壤进行接种微生物处理，实验组土壤不做处理【答案】B【详解】A、诱虫器利用土壤小动物的趋暗、趋湿、避高温等特性来设计诱虫器，A错误；B、采集的小动物可以放入体积分数为70%的酒精溶液，B正确；C、通过统计土壤小动物的种类数目来估算其丰富度，C错误；D、把土壤分成两组，应将灭菌的土壤设为实验组，不做处理的土壤设为对照组，D错误。

故选B。

2．下列有关实验设计的叙述中正确的是（）A．实验材料的数量、温度和时间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，务必一次成功无误差D．探究实验设计中，实验结果总是与提出的假设一致【答案】A【详解】A、变量也就是你所要探究的因素，实验材料的数量、温度和时间都可能是实验的变量，A正确；B、探究实验一般都需要设置对照，而对照实验必须遵循单一变量原则，并不是必须的，B错误；C、进行数据测量时，为了减少误差，需多次测量求平均值，C错误；D、实验数据是不能随便篡改的，尊重实验事实，这是做实验的基本要求．实验的结果与假设出现矛盾，可能是假设不正确，那么就需要进一步查找资料，重新作出假设，也可能是实验过程中的某一环节出了问题，那么就需要重新进行实验，D错误。

故选A。

3．科学家对烟草细胞分别施加适宜浓度的生长素和细胞分裂素，处理后48h 内的实验结果如图。

叙述正确的是（）A．细胞分裂素处理后12-24h 期间淀粉增加量最多B．生长素与细胞分裂素对烟草细胞淀粉积累的调控具有协同作用C．缺少生长素会导致烟草细胞在实验时间内都不能积累淀粉D．若进一步探究这两种激素对烟草细胞淀粉积累的复合影响，可增设“同时添加生长素与细胞分裂素”实验组【答案】D【详解】A、加细胞分裂素组在36-48h 内曲线的斜率最大，说明这段时间淀粉的增加量最多，A错误；B、总体来看，生长素与细胞分裂素对烟草细胞淀粉积累的作用效果相反，B 错误；C、加入生长素才会导致不能积累淀粉，C 错误；D、探究两种激素对烟草细胞淀粉积累的复合影响时，需同时添加2 种激素到同一实验组中，D 正确。

高考生物实验题专题练习高考生物实验题专题练习1．根据提供的实验材料设计并完成pH对酶活性影响的实验.材料用具:试管.量筒.烧杯.酒精灯.温度计.新鲜唾液.质量分数为3％的可溶性淀粉溶液,质量分数为5％的盐酸,质量分数为5％的NaOH溶液,清水.碘液.用正确方法完成实验中的一些步骤:(1)第一步:实验至少要取支洁净的试管,编号后分别注入1mL新鲜唾液.(2)第二步:.(3)第三步:分别向试管中注入2mL淀粉溶液,振荡手将试管下部浸入装有_的烧杯中,这样处理的原因是.(4)第四步:10min后.(5)实验结果与分析:..2.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_)的周围其他细菌的生长繁殖受到抑制.据以上材料回答下列问题:(1)从生态学的角度分析,_细菌与其周围细菌之间的关系称.(2)_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:.3.一项研究发现,某植物根系对某营养物质的吸收, 与该物质溶液浓度的关系如图所示.从图中曲线可以看出,在一定浓度范围内,该植物根系对该物质的吸收速率随浓度增加而增加,当达到P点后吸收速率不再增加.有人认为这种现象可表明该植物根系对该物质的吸收方式为主动吸收,也有人认为是被动吸收;请设计一个实验加以探究.(1)设计实验步骤.....(2)预测实验结果并分析...4.为了验证植物的根总是向着重力方向生长,有人设计了下列实验:第一步:取已萌发的玉米4粒,分别放在培养皿的四个位置上(如图所示),并且幼苗的根尖都朝向培养皿的中心.第二步:将滤纸剪成培养皿大小,盖在玉米粒,再盖上湿棉花,直到填满整个培养皿.然后盖上培养皿盖,使玉米粒不能移动位置.用胶布将培养皿和盖粘牢.第三步:把培养皿竖立放在恒温箱内(无光照),不让其滚动,在适宜的温度下培养.请根据上述实验的设计思路,回答下列有关问题:(1)若培养皿竖立起来后,位置C在正下方,那么,四粒玉米中,处于_______位置的玉米粒可作实验对照.(2)请你预测该实验的结果..(3)萌发的玉米粒在恒温箱内培养期间,其总重量和所含有机物重量分别发生了哪些变化?原因是什么?....(4)现提供栽有玉米幼苗的花盆和纸箱若干,请你设计一个验证植物茎具有背地生长特性的实验....5．在人群中有耳垂和无耳垂是一对相对性状,已知无耳垂是隐性性状,有耳垂是显性性状.某小组计划调查上海市50个家庭的父母与子女间这对相对性状的遗传(假设一对夫妻只生一个孩子),作为一次研究性学习活动.(1)如果你是该小组中的一员,请你确定本次研究活动的主要目的:_________________.(2)请设计一张表格(写在下面),用于调查时统计数据,并给表格起一个标题.(3)该实验的不足之处是.6．为观察生态系统稳定性,设计4个密闭.透明的生态瓶,各瓶内的组成和条件见下表.经过一段时间的培养和观测后,发现甲瓶是最稳定的生态系统.请回答以下问题:(1)乙瓶中,藻类的种群密度变化趋势为,原因是(2)丙瓶比甲瓶有较多的有机物,原因是.(3)丁瓶与甲瓶相比,氧气含量,原因是.(4)根据观测结果,得出结论:①.②.7.给你一个小纸盒,三株生长在培养皿中的2cm高的玉米苗,透明纸套,黑色环套,黑色不透明纸套各一个,一盏100w的台灯,请你设计一个实验装置,验证玉米幼苗胚芽鞘对光敏感的部位是胚芽鞘的尖端,并绘出实验装置图和预测的实验结果图.8.鼠妇是一种小型的陆生节肢动物.现计划对鼠妇的某些生活习性进行验证实验,请你根据需要选择利用所提供的材料用具设计一个简单的实验方案,以了解鼠妇是否喜欢生活在常温下的湿土中.材料用具:鼠妇15只.圆形纸盒若干个(半径40 cm).干燥土壤若干千克.清水.冰箱.实验方案:(可绘出示意图说明)实验结果预测及分析:9．某生物兴趣小组开展〝不同浓度生长素类似物(IBA)对种子萌发和幼苗生长的影响〞,老师已经为他们准备了生长素类似物浓溶液和萝卜种子.假如你是其中一员,请回答:(1)可以采取的测定指标是.(2)对课题作出的实验假设是实验预期是(3)实验步骤:①配置浓度分别为1000mg/L .10mg/L.0.1mg/L.1ug/L. 0.01ug/L生长素类似物(IBA),取6只试管,编号使用.②③④⑤一周后进行观察.测量.统计.(4)设计一张表格,用于实验时记录数据.10.给你两个大小相同的萝卜(新鲜的).10%的盐酸.蔗糖.蒸馏水.显微镜.玻片.小刀.烧杯.吸水纸等材料用具.请从中选用部分器材,用最简单的方法,设计一个小实验,验证植物细胞吸水和失水的原理.(1)你准备选用的实验材料和器具是_____.(2)操作过程是(写出要点即可)_____(3)过一段时间后,你所观察到的实验现象是_____.(4)实验结论是_____ ,高考实验题专题练习参考答案1. (1)三只(2)分别向1.2.3号试管中注入1mL盐酸溶液,NaOH溶液,1mL清水(3)35℃的恒温水;酶的催化作用需要适宜的温度,同时排除温度对实验的影响.(4)取出试管,分别滴入1滴碘液并摇匀 (5)1.2号试管变蓝,淀粉未被分解,因为过酸过碱的环境都会影响唾液淀粉酶的活性,3号试管不变蓝,淀粉已被分解2.(1)竞争(2)_细菌代谢过程中产生了能抑制其他细菌生长和繁殖的物质(3)在甲培养基上接种_细菌,培养一段时间后将_细菌除去;乙培养基上不接种_细菌作为对照在这两个培养基上分别培养接种相同的其他细菌甲培养基上的其他细菌不能生长繁殖,乙培养基上的其他细菌能正常生长繁殖3.(1)①取甲.乙2组生长发育相同的植株,放入适宜浓度的含有该营养物质的溶液中;②甲组的根系给正常的呼吸条件,乙组的根系完全抑制呼吸,其他条件相同;③一段时间后测定两组植株的根系对该物质的吸收速率.(2)①若两组植株的根系对该物质的吸收速率一样,说明该植物的根系对该物质不是主动吸收;②若乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率,或者完全不吸收.说明该植物根系对该物质是主动吸收.4 (1)A (2)A处作对照的玉米幼根竖直向下生长,B.C.D三处作实验的玉米幼根都弯曲向下生长.或四粒玉米的根均向下生长.(其它正确答案也给分)(3)萌发玉米粒总重量增加,因为幼根生长吸水较多.有机物重量减少,因为细胞呼吸作用消耗了部分有机物. (4)将一盆幼苗(花盆)竖直放置,一盆幼苗(花盆)侧放(或倒放),用纸箱罩住花盆,一段时间后观察,可见两个花盆中的幼苗茎均向上生长.(其它正确答案也给分)5.(1)确定这一性状是否为伴性遗传(或验证基因的分离定律,调查基因频率等)(2)上海市部分家庭耳垂性状遗传的调查统计表(7分)父亲性状母亲性状儿子性状女儿性状有耳垂无耳垂有耳垂无耳垂有耳垂有耳垂有耳垂无耳垂无耳垂有耳垂无耳垂无耳垂(3)被调查的家庭数目太少(1分)6．(1) 减少,缺乏光照,无法进行光合作用.(2)…没有微生物的分解作用.(3.) 少,小鱼呼吸要消耗部分二氧化碳(4) 生产者和分解者是生态系统的重要组成成分.光照是维持该生态系统长期稳定的必要条件7. 实验图如下A套上黑色纸套B套上黑色纸环C套上透明纸套8.实验方案: (1) 取适量土壤,分成三等份,一份干燥.一份洒水成湿土.一份洒水并冷冻成冻湿土; (2) 将三份土壤铺在一个圆形纸盒里,各占相同面积.如下图所示;(3) 将15只鼠妇放在纸盒中央三土交界处,观察并记录它们的移动方向.(或其他合理的设计方案也可给分)实验结果预测及分析:①若一段时间后,鼠妇移向干土,说明它不喜欢生活在湿土中;②若一段时间后,鼠妇移向冷冻过的湿土,说明它不喜欢生活在常温下的湿土中;③若一段时间后,鼠妇移向未冷冻过的湿土,说明它喜欢生活在常温下的湿土中.9．(1)种子萌发率.幼苗长度(2)一定浓度的生长素类似物(IBA)溶液对种子萌发和幼苗的会有促进作用;经不同生长素类似物(IBA)溶液处理的种子,其种子和萌发率和幼苗的生长会有区别.(3)在1～5号试管中加入等量的不同浓度的的IBA溶液,6号试管加入等量的蒸馏水.将等量的种子分别放到各试管中. 一段时间后取出防到垫有浸湿滤纸的培养皿培养.(4)不同浓度生长素类似物溶液种子萌发率幼苗长度1000mg/L10mg/L0.1mg/L1ug/l0.01ug/L蒸馏水10． (1)萝卜.蒸馏水.蔗糖.小刀.烧杯(2)①配制浓蔗糖溶液,②在两只萝卜上用小刀各挖一个大小相等的小洞,③在两个洞中分别倒入蒸馏水和浓蔗糖溶液,④观察.(3)①注入蒸馏水的萝卜,小洞液面降低,萝卜变硬;②注入浓蔗糖溶液的萝卜,液面升高,萝卜变软.(4)当外界溶液浓度小于细胞液浓度时,细胞吸水;当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水.。

第五讲 实验专题——实验设计原理（⼀）一、探究逻辑1、探究的目的：是什么？2、探究的要素：3、探究的流程：【例】参加了一场足球比赛后，你发现自己右脚大面积呈现淤青，试探究造成该情况的原因4、探究性实验与验证性实验的区别探究性实验验证性实验定义指实验者在不知晓实验结果的前提下，通过自己实验、探索、分析、研究得出结论，从而形成一种科学认知的活动。

指实验者针对已知的实验结果而进行的以验证实验结果、巩固和加强有关知识内容、培养实验操作能力为目的的重复性实验。

标志词实验目的探究研究对象的______属性、特征以及与其他因素的关系。

实验结论存在多种可能。

验证研究对象的______属性、特征以及与其他因素的关系。

实验结论已经明确。

实验假设对探究的问题提出一种可能实验原理由探究内容决定由验证内容决定实验步骤①分组编号②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）③观察、记录实验现象，收集整理实验数据①分组编号②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）③观察、记录实验现象，收集整理实验数据实验现象存在多种可能实验现象及结果已知，只有一种情况结果预测对多种可能进行描述对确定的结果进行描述实验结论肯定或否定假说要验证的问题（真/假），对应实验目的做出肯定结论二、实验中的变量1、变量的类型：变量是指实验中____________的因素或条件。

①自变量：在实验中，由实验操作者___________的变量。

②因变量：在实验中，随着_________的变化而变化的变量。

因变量一般都应有_________的指标，即_________。

举例：表征“过氧化氢能否快速释放氧气”的指标是：表征“酵母菌有氧呼吸的强度”的指标是：表征“激活了特异性免疫”的指标是：③无关变量：除________以外能使实验对象发生变化的其他因素。

2、实验设计对于各变量的要求：①自变量___________②因变量___________③无关变量_______________3、自变量的控制原则：4、无关变量的控制方法（1）消除法：排除或隔离无关变量对实验结果的影响。

题型专项练七实验设计分析类一、选择题1.为探究茉莉酸(植物生长调节剂)对离体培养的成熟胡杨细胞质壁分离的影响,将细胞分别移至不同的培养液中连续培养3天,培养液添加各成分后,培养液中NaCl物质的量浓度为100 mmol/L,茉莉酸物质的量浓度为10-3 mg/L;结果如下表。

下列叙述错误的是( )注:“+”表示有添加,“-”表示无添加。

A.胡杨细胞通过渗透作用吸水和失水B.质壁分离的胡杨细胞液泡体积变小C.NaCl 为自变量,茉莉酸为因变量D.茉莉酸对NaCl引起的胡杨细胞质壁分离有抑制作用答案 C解析成熟的胡杨细胞具有原生质层,包括细胞膜、液泡膜以及它们之间的细胞质,原生质层相当于半透膜,因此将细胞放在低浓度或高浓度溶液中,就会通过渗透作用吸水或失水,A项正确。

发生质壁分离时,由于外界溶液浓度高,细胞不断失水,所以会导致液泡体积变小,B项正确。

分析实验表格可知,该探究实验的自变量是培养液中另添加的成分(NaCl和茉莉酸),因变量是细胞是否发生质壁分离,C项错误。

①②对照,实验的自变量为是否加入茉莉酸,①不加茉莉酸,部分细胞发生质壁分离,②加入茉莉酸,没有发生质壁分离的细胞,说明茉莉酸对NaCl引起的胡杨细胞质壁分离有抑制作用,D项正确。

2.甲图为研究光合作用的实验装置。

用打孔器在某植物的绿色叶片上打出多个叶圆片,再用气泵抽出气体直至叶片沉入水底,然后将等量的叶圆片转至含有不同浓度的NaHCO3溶液中,给予一定的光照,测量每个培养皿中叶圆片上浮至液面所用的平均时间(见图乙),以研究光合作用速率与NaHCO3溶液浓度的关系。

有关分析正确的是( )A.在AB段,随着NaHCO3溶液浓度的增加,光合作用速率逐渐减小B.在BC段,单独增加光照或温度或NaHCO3溶液浓度,都可以缩短叶圆片上浮的时间C.在C点以后,因NaHCO3溶液浓度过高,使叶肉细胞失水而导致代谢水平下降D.因配制的NaHCO3溶液中不含氧气,所以整个实验过程中叶圆片不能进行呼吸作用答案 C解析在AB段,随着NaHCO3溶液浓度的增加,光合作用速率逐渐增大,A项错误。

以实验为情境的生物高考试题分析马国玉１㊀马金轩２㊀马丽３(１.喀什第六中学ꎬ新疆喀什８４４０００ꎻ２.喀什大学生命与地理科学学院ꎬ新疆喀什８４４０００ꎻ３.沙湾市第三中学ꎬ新疆沙湾８３２１００)摘㊀要:实验题是高考常见的题型ꎬ可以较好地考查学生和学科核心素养.对近三年高考全国卷生物试题进行分析得出ꎬ高考实验题涵盖知识点广ꎬ在细胞代谢和遗传规律应用方面占比多ꎻ命题类型可分为基础实验㊁原因原理㊁实验设计㊁结果结论四类.对四类实验题分析了解题策略ꎬ并提出教学和备考建议ꎬ供师生参考.关键词:实验ꎻ高考ꎻ试题分析ꎻ高中生物中图分类号:Ｇ６３２㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀文章编号:１００８－０３３３(２０２３)２８－０１３３－０４收稿日期:２０２３－０７－０５作者简介:马国玉ꎬ从事生物解题教学研究.㊀㊀生物学是以实验为基础的学科ꎬ近代生物学的迅速发展离不开人们成百上千甚至上万次的实验.例如ꎬ孟德尔多年从事植物杂交试验研究ꎬ提出了遗传单位因子的概念ꎻ巴斯德严格控制无菌条件ꎬ利用长曲颈瓶证实了肉汁腐败的原因是来自外界微生物污染.«中国教育现代化２０３５»提出ꎬ发展中国特色世界先进水平的优质教育ꎬ增强综合素质ꎬ教育引导学生培养综合能力ꎬ培养创新思维.«普通高中生物学课程标准(２０１７年版２０２０年修订)»提出发展包含生命观念㊁科学思维㊁科学探究㊁社会责任四个方面的生物学学科核心素养[１].实验题在高考中占一定比重ꎬ渗透着对核心素养的考查ꎬ但因实验题(特别是非选择题中)一般以新情境呈现ꎬ学生不易得分.归纳整理近三年生物高考中实验题的类型㊁解题技巧㊁出题立意ꎬ有于教师开展相关教学ꎬ帮助学生攻克实验题.１实验题知识点分析为便于表示ꎬ现将试卷赋予代号ꎬ２０２２年全国卷定为Ａ(甲卷)㊁Ｂ(乙卷)ꎬ２０２１年全国卷定为Ｃ(甲卷)㊁Ｄ(乙卷)ꎬ２０２０年全国卷定为Ｅ(卷Ⅰ)㊁Ｆ(卷Ⅱ)㊁Ｇ(卷Ⅲ).分析结果见表１ꎬ参考王家荟[２]对试题的知识内容划分ꎬ主要考查的知识点有细胞的分子组成㊁细胞的代谢㊁遗传的分子基础㊁遗传的基本规律㊁动物生命活动的调节㊁微生物的应用㊁酶的应用㊁基因工程和胚胎工程ꎬ可见近三年高考实验题涉及知识点广ꎬ在细胞代谢㊁遗传的基本规律两部分占比较多.细胞代谢中常考点有物质的跨膜运输㊁呼吸作用和光合作用ꎬ例如２０２２年全国甲卷第２题和２０２０年全国卷Ⅱ第５题分别考查植物细胞失吸水原理和渗透作用原理ꎬ２０２１年全国乙卷第２９题和２０２０年全国卷Ⅱ第３０题分别考查光合作用中ＣＯ２的特殊固定形式和线粒体㊁叶绿体的功能.遗传的基本规律常表１㊀实验题知识点统计知识点试卷以及题号细胞的分子组成Ｃ３０Ｄ２Ｅ４Ｆ３细胞的代谢Ａ２Ｂ２Ｂ４Ｂ２９Ｄ２Ｄ２９Ｅ４Ｆ５Ｆ３０Ｇ２遗传的分子基础Ｄ５Ｅ４遗传的基本规律Ａ６Ａ３２Ｂ６Ｂ３２Ｃ５Ｃ３２Ｄ６Ｄ３２Ｅ５Ｆ３２Ｇ３２动物生命活动调节Ｂ３０Ｅ３Ｅ３１微生物的应用Ａ３７Ｂ３７Ｄ３７Ｅ３７Ｇ３６酶的应用Ｃ３７Ｆ３７Ｇ３７基因工程Ｂ３８Ｃ３８Ｄ３８Ｇ３８胚胎工程Ａ３８Ｇ３８考考点即分离和自由组合定律的分析和应用ꎬ２０２０年全国卷Ⅰ第５题和２０２１年全国甲卷第５题考查分离定律ꎬ２０２２年全国甲卷第６题㊁第３２题㊁２０２１年全国乙卷第６题㊁第３２题㊁２０２０年全国卷Ⅱ第３２题等均考查自由组合定律.２实验题命题类型分析基于课标和考试大纲对学生能力的考查要求ꎬ可将实验题类型分为基础实验类㊁原理原因类㊁实验设计类㊁结果结论类ꎬ见表２.表２㊀实验题类型统计命题类型试卷以及题号基础实验Ａ３８Ｂ３８Ｃ３８Ｄ２Ｄ５Ｅ４Ｅ３７Ｅ３８Ｆ３Ｆ３０Ｆ３７Ｆ３８原理原因Ａ３７Ｂ２９Ｂ３０Ｂ３７Ｃ３０Ｃ３７Ｅ３１Ｆ３７实验设计Ａ３７Ｂ３２Ｂ３７Ｄ２９Ｄ３２Ｇ３２结果结论Ａ２Ａ６Ａ３２Ｂ２Ｂ４Ｂ６Ｂ３０Ｂ３２Ｂ３８Ｃ５Ｃ３２Ｄ６Ｄ３０Ｄ３２Ｅ３Ｅ５Ｆ５Ｆ３２Ｇ２２.１基础实验类此类试题源于教材中的基础实验和科学史的经典实验ꎬ考查实验的现象㊁材料选取㊁试剂用途㊁结论推断等.如２０２１年全国乙卷第２题判断生物学实验所用试剂的叙述正误ꎬ２０２０全国卷Ⅰ第４题考查教材中观察类实验㊁实验材料的选择.在选修模块中部分试题答案以教材原文呈现ꎬ如２０２２年全国甲卷第３８题的胚胎工程ꎬ２０２０年全国卷Ⅲ的果胶酶作用ꎬ学生回忆教材中的相关叙述即可解答.２.２原因原理类此类试题考查对实验现象㊁结果结论㊁材料或试剂选用㊁步骤及操作的解释和分析ꎬ多以教材中的实验原理为基础ꎬ通过创设新的问题情境考查学生[３].如２０２２年全国乙卷第３０题根据家兔注射药物后的现象分析原因ꎬ２０２１年全国甲卷第３７题根据表格结果写出洗涤蚕丝织物不使用某些加酶洗衣粉的原因ꎬ以及加酶洗衣粉去渍效果更好的原因.２.３实验设计类此类试题给出实验目的和实验材料ꎬ或提供可选材料ꎬ由学生设计实验达成某种结果ꎬ验证某个假设ꎬ多见于光合作用㊁动物激素调节和遗传规律应用.例如ꎬ２０２１年全国乙卷第２９题验证干旱环境下植物对ＣＯ２的特殊固定形式ꎬ２０２０年全国卷Ⅲ用实验获得抗病抗倒伏且稳定遗传的新品种.２０２２年全国甲卷第３７题较为特别ꎬ给出实验材料和结果ꎬ学生推测实验思路ꎬ是实验设计的逆向考法.２.４结果结论类此类试题需要学生根据实验所用材料㊁试剂药品㊁步骤和操作推测实验结果ꎬ或已知结果从中归纳㊁综合得出相应结论.需指出ꎬ结果是自变量对观测指标的影响ꎬ结论是自变量对因变量的影响[４].如２０２２年全国乙卷第６题由正反交结果推测控制鸡羽性状的基因所在位置和性状显隐关系ꎬ２０２０年全国卷Ⅲ第２题由曲线图和题目信息推断影响胚芽鞘生长的各物质的作用.３实验题解题策略分析３.１基础实验类例１㊀(２０２１全国乙卷第５题)在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中ꎬ无毒性的Ｒ型活细菌与被加热杀死的Ｓ型细菌混合后注射到小鼠体内ꎬ从小鼠体内分离出了有毒性的Ｓ型活细菌.某同学根据上述实验ꎬ结合现有生物学知识所做的下列推测中ꎬ不合理的是(㊀㊀).Ａ.与Ｒ型菌相比ꎬＳ型菌的毒性可能与夹膜多糖有关Ｂ.Ｓ型菌的ＤＮＡ能够进入Ｒ型菌细胞指导蛋白质的合成Ｃ.加热杀死Ｓ型菌使其蛋白质功能夹失而ＤＮＡ功能可能不受影响Ｄ.将Ｓ型菌的ＤＮＡ经ＤＮＡ酶处理后与Ｒ型菌混合ꎬ可以得到Ｓ型菌解析㊀Ｓ型菌菌体有多糖类荚膜ꎬ能致病ꎬ有毒ꎻＲ型菌菌体没有荚膜ꎬ不能引起人或小鼠发病ꎬ无毒ꎬ通过对比可以说明Ｓ型菌的毒性可能与荚膜多糖有关ꎬＡ正确ꎻＲ型菌转变为Ｓ型菌ꎬ是因为Ｓ型菌的ＤＮＡ片段整合到了Ｒ型菌ＤＮＡ中并指导蛋白质的合成ꎬＢ正确ꎻ加热杀死的Ｓ型菌蛋白质变性失活ꎬ其ＤＮＡ在加热过程中解开双螺旋ꎬ氢键被打开ꎬ但缓慢冷却时ꎬ其结构可恢复ꎬＤＮＡ功能可能不受影响ꎬＣ正确ꎻＳ型菌的ＤＮＡ经ＤＮＡ酶处理后被分解ꎬ与Ｒ型菌混合后不会使Ｒ型菌发生转化ꎬ故不能得到Ｓ型菌ꎬＤ错误.基础实验类试题源于教材ꎬ是教材实验的原型或修改ꎬ难度较低ꎬ不需要特别的解题技巧ꎬ学生对相关实验的识记是根本.３.２原理原因类例２㊀(２０２２全国乙卷第３０题节选)题干略.根据实验二推测ꎬ丙组甲状腺激素的合成是(填 大于 或 小于 )甲组.乙组和丙组甲状腺激素的合成量(填 相同 或 不相同 )ꎬ原因是.解析㊀由于甲状腺激素的分泌存在分级调节和(负)反馈调节机制ꎬ乙组注射甲状腺激素后会使家兔自身分泌的甲状腺激素含量降低ꎬ故乙组家兔血中甲状腺激素含量比对照组少ꎻ丙组注射促甲状腺激素ꎬ可促进甲状腺合成和分泌甲状腺激素ꎬ故丙组家兔血中甲状腺激素含量比对照组多ꎬ乙组和丙组合成甲状腺激素的量不同.例３㊀(２０２１全国甲卷第３０题节选)题干略该研究人员在制备３２Ｐ标记的ＤＮＡ片段甲时ꎬ所用ｄＡＴＰ的α位磷酸基团中的磷必须是３２Ｐꎬ原因是.解析㊀ｄＡＴＰ脱去Ｐβ与Ｐγ后成腺嘌呤脱氧核苷酸ꎬ是ＤＮＡ的基本单位ꎬ因此制备３２Ｐ标记的ＤＮＡ片段时所用ｄＡＴＰ的α位磷元素要被标记.原因原理类试题在考试大纲中对实验探究能力的要求属于第二等级ꎬ解答此类题要从试题获取有效信息ꎬ找图表中的关键点ꎬ结合生物学原理㊁规律分析题目ꎬ一般从实验对象的特点和处理条件的角度回答ꎬ注意组织好语言.３.３实验设计类例４㊀(２０２１全国乙卷第２９题节选)题干略若以Ｐｈ作为检测指标ꎬ请设计实验来验证植物甲在干旱环境中存在这种特殊的ＣＯ２固定方式. (简要写出实验思路和预期结果)解析㊀该实验的检测指标为ｐＨꎬ结合题意可知ꎬ在这种特殊的ＣＯ２固定方式中ꎬ晚上生成苹果酸储存在植物甲的液泡内ꎬ白天液泡内储存的苹果酸脱羧又释放出ＣＯ２ꎬ液泡ｐＨ在夜间逐渐降低ꎬ在白天逐渐升高ꎬ由此确定实验思路.例５㊀(２０２２全国乙卷第３２题节选)题干略已知白花纯合体的基因型有２种.现有１株白花纯合体植株甲ꎬ若要通过杂交实验(要求选用１种纯合体亲本与植株甲只进行１次杂交)来确定其基因型ꎬ请写出选用的亲本基因型㊁预期实验结果和结论.解析㊀由题意知ꎬ白花纯合体植株甲的基因型有ａａＢＢ和ａａｂｂ两种.选用１种纯合体亲本与甲杂交１次便可确定基因型ꎬ则需要子代因植株甲的基因型不同而出现不同表现型.ＡＡＢＢ与甲杂交ꎬ无论甲是何种基因型ꎬ后代均为紫色ꎻ同理ꎬａａＢＢ或ａａｂｂ与甲杂交后代均为白色.若选用ＡＡｂｂꎬ杂交结果:①ＡＡｂｂ(红)ˑａａｂｂ(白)ңＡａｂｂꎬ子代花色全为红ꎻ②ＡＡｂｂ(红)ˑａａＢＢ(白)ңＡａＢｂꎬ子代花色全为紫.实验设计类试题具有一定开放性ꎬ对学生的思维水平要求较高.解答此类试题时ꎬ根据实验目的和题目要求确定自变量㊁因变量和无关变量ꎬ遵循科学实验基本原则ꎬ设置合理条件.若在遗传题中设计实验ꎬ在确定等位基因的显隐性关系和基因型对应的表现型后ꎬ区分各种实验材料的特点ꎬ预想不同交配类型的结果ꎬ有时需要结合数学方法进行相关计算.３.４结果结论类例６㊀(２０２１全国乙卷第３０题节选)在自然界中ꎬ竞争是一个非常普遍的现象ꎬ回答下列问题:竞争排斥筹措理是指 (以下略)当实验出现的结果时即可证实竞争排斥原理.根据上述实验和研究ꎬ关于生物种间竞争的结果可得出的结论是.解析㊀该实验需将两种草履虫放在资源有限的环境中混合培养ꎬ据题干 不能长期共存在一起 的信息可确定ꎬ实验一方存活ꎬ另一方死亡的结果时ꎬ即可证实竞争排斥原理.综合上述实验和研究ꎬ具有相同资源利用方式的物种不能长期共存在一起ꎬ若进化出新的资源利用方式便可共存ꎬ由此得出结论.例７㊀(２０２０全国卷Ⅲ第２题)取燕麦胚芽鞘切段ꎬ随机分成三组 (以下略)用ＫＣｌ代替蔗糖进行上述实验可以得到相同的结果(如图１所示).下列说法不合理的是(㊀㊀).图１㊀实验结果图Ａ.ＫＣｌ可进行胚芽鞘细胞中调节细胞的渗透压Ｂ.胚芽鞘伸长生长过程中ꎬ件随细胞对水分的吸收Ｃ.本实验中Ｓｕｅ是作为能源物质来提高ＩＡＡ作用效果的Ｄ.ＩＡＡ促进胚芽鞘伸长的效果可因加入Ｓｕｅ或ＫＣｌ而提高解析㊀题干信息指出 蔗糖能进入胚芽鞘细胞 ＫＣｌ可替代蔗糖发挥相同的作用ꎬ故ＫＣｌ可进入胚芽鞘细胞ꎬ进而调节细胞渗透压ꎬＡ正确ꎻ细胞伸长生长需要从外界吸收营养物资和水分ꎬＢ正确ꎻ蔗糖属于能源物质而ＫＣｌ不是ꎬ题干信息ＫＣｌ可代替蔗糖进行实验ꎬ由此判断该实验中蔗糖的作用不是供能ꎬＣ错误ꎻ生长素能促进胚芽鞘的生长ꎬ由题图可知ꎬ蔗糖能提高生长素的作用效果ꎬ结合题意ꎬＫＣｌ也能提高生长素的作用效果ꎬＤ正确.结果结论类试题可从实验名称㊁目的㊁原理㊁对象㊁条件㊁方法和步骤等多方面分析.若为探究性实验ꎬ实验结果可能未知ꎬ需预测可能出现的各种结果ꎬ并归纳出相应的结论ꎻ若为验证性实验ꎬ则根据实验目的㊁条件和步骤等推出结果ꎬ再由结果得出结论.４教学与备考建议(略)参考文献:[１]中华人民共和国教育部.普通高中生物学课程标准(２０１７年版２０２０年修订)[Ｍ].北京:人民教育出版社ꎬ２０２０:５１－５５.[２]王家荟.全国Ⅱ卷高考生物实验试题分析[Ｄ].石河子:石河子大学ꎬ２０２０.[３]师对.浅议高考生物学实验类试题题型及解题策略[Ｊ].中学生物教学ꎬ２０２１(２７):７７－７９.[４]刘赛男. 实验探究 中的素养考查:以２０２２年高考理科综合全国卷生物学实验探究类试题为例[Ｊ].基础教育课程ꎬ２０２２(Ｚ２):７８－８６.[责任编辑:季春阳]。

专练100 教材实验和实验设计、分析综合练1.已知药物X 对细胞增殖有促进作用，药物D 可抑制药物X 的作用。

某同学将同一瓶小鼠皮肤细胞平均分为甲、乙、丙三组，分别置于培养液中培养，培养过程中进行不同的处理(其中甲组未加药物)，每隔一段时间测定各组细胞数，结果如图所示。

据图分析，下列相关叙述不合理的是( )A ．乙组加入了药物X 后再进行培养B ．丙组先加入药物X ，培养一段时间后加入药物D ，继续培养C ．乙组先加入药物D ，培养一段时间后加入药物X ，继续培养D ．若药物X 为蛋白质，则药物D 可能改变了药物X 的空间结构2．(多选)下列中学实验均使用光学显微镜进行观察，有关实验操作或现象描述错误的是编号实验名称 实验材料 实验操作或现象 ①观察植物细胞的质壁分离 紫色洋葱外表皮、蔗糖溶液等 原生质层呈紫色，各组成部分结构清晰 ② 检测生物组织中的脂肪 花生子叶、苏丹Ⅲ染液等在高倍镜下可见细胞中被染成橘黄色的脂肪液滴③ 观察细胞有丝分裂 洋葱根尖、甲紫溶液等在高倍镜的同一个视野中，可见分裂前期、中期、后期、末期各时期细胞呈正方形，排列紧密 ④ 探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化 酵母菌、血细胞计数板等 在10×目镜、40×物镜下的一个视野中完成对整个计数室中酵母菌的计数3．以下高中生物学实验中，操作不正确的是( )A ．在制作果酒的实验中，将葡萄汁液装满整个发酵装置B ．鉴定DNA 时，将粗提产物与二苯胺混合后进行沸水浴C ．用苏丹Ⅲ染液染色，观察花生子叶细胞中的脂肪滴(颗粒)D ．用甲紫染液染色，观察洋葱根尖分生区细胞中的染色体4．[2021·浙江1月]在进行“观察叶绿体”的活动中，先将黑藻放在光照、温度等适宜条件下预处理培养，然后进行观察。

下列叙述正确的是( )A ．制作临时装片时，实验材料不需要染色B ．黑藻是一种单细胞藻类，制作临时装片时不需切片C．预处理可减少黑藻细胞中叶绿体的数量，便于观察D．在高倍镜下可观察到叶绿体中的基粒由类囊体堆叠而成5．[2020·山东学业水平等级考试]黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物，分布广泛、易于取材，可用作生物学实验材料。

高考生物解题技巧常见实验题解析与实例分析高考生物科目一直以来都是考生们关注和备考的重点之一。

在生物试卷中，实验题往往是考察学生科学实验能力和分析解决问题的能力的重要环节。

本文将重点讨论高考生物实验题的解题技巧，并以常见实验题为例进行解析和分析，帮助学生更好地应对高考生物实验题。

一、常见实验题解析与实例分析1. 光合作用实验题光合作用实验题是高考生物实验题中常见的一类题型。

光合作用实验题主要考察学生对光合作用原理的理解和对实验结果的分析能力。

例如，某高考题目如下：实验室供应的光照仪光强调至 500 张/㎡s，以便进行以下试验。

试验一：将含有光合蓝藻的培养液放入光照室，通过减小培养液体积或减少藻液的浓度，观察和测定在一定时间内氧气的产生量。

试验二：将光合蓝藻均匀分布在培养皿的表面，进行光照，观察藻液中蓝藻数量的变化。

结论：光照是光合作用进行的必要条件之一。

在此题中，我们可以通过实验一观察和测定在一定时间内氧气的产生量，确认光照对光合作用的影响。

同时，在实验二中观察蓝藻数量的变化，进一步佐证光照对光合作用的重要性。

从而得出结论：光照是光合作用进行的必要条件之一。

2. 酶活性实验题酶活性实验题是另一类常见的高考生物实验题。

这类题目通常要求学生进行酶活性的测定或对酶活性变化的分析。

例如，某高考题目如下：某同学通过酶学实验，研究了过氧化氢酶的活性变化。

他设计了以下一组实验：实验一：在不同pH条件下，测定过氧化氢酶的活性。

实验二：将过氧化氢酶与一定浓度的酶抑制剂A一起反应，测定活性变化。

实验三：将过氧化氢酶与一定浓度的抑制剂A和辅助剂B一起反应，测定活性变化。

实验四：将过氧化氢酶与一定浓度的辅助剂B反应，测定活性变化。

结论：酶抑制剂A和辅助剂B对过氧化氢酶的活性有不同的影响。

在此题中，我们可以通过实验一测定不同pH条件下过氧化氢酶的活性，以便更好地理解pH对酶活性的影响。

同时，在实验二、实验三和实验四中观察不同条件下酶活性的变化，可以得出结论：酶抑制剂A和辅助剂B对过氧化氢酶的活性有不同的影响。

高考生物实验设计题例析近年来的生物学高考中，实验设计题已成了一种重要题型。

实验设计题侧重考查学生的实验能力、思维能力和创新能力等各方面的能力，以及进行科学实验的思想和方法，能较好地体现当前教学改革特别是考试改革的要求，因此是一类很好的题型。

实验设计题的能力要求高，难度较大，学生往往感到比较困难。

从解题技巧的角度来看，总体上可以分以下几步进行：(1)了解题目要求→(2)明确实验目的→(3)分析实验原理→(4)确定实验思路→(5)设计实验步骤→(6)预期结果与分析。

[例1]根据下述条件设计一实验，鉴别两种不同浓度的蔗糖溶液，写出实验操作步骤并分析结果。

一瓶10%的蔗糖溶液，一瓶30%的蔗糖溶液，250ml瓶1只、半透膜制成的透析袋1只、刻度玻璃管1支、细线1根、支架1个。

（1）实验步骤：（2）结果分析：（2000年生物高考上海卷）[解析](1)了解题目要求。

首先要明确题意，只有明确题意才能方向明确，少走弯路。

本题的要求有二个：一是设计实验步骤，二是分析实验结果。

(2)明确实验目的。

明确实验到底要解决什么问题。

本实验的目的题目中已告知，即鉴别两种不同浓度的蔗糖溶液，实验只要求定性区别两瓶蔗糖溶液的浓度，不要求作具体的浓度测定。

(3)分析实验原理。

鉴别蔗糖溶液浓度的方法很多，如用化学方法直接测定蔗糖溶液的浓度，用物理方法通过测定不同蔗糖溶液的比重，用生物方法通过不同蔗糖溶液的渗透性差异来确定等。

原理不同设计方法显然不同。

在分析实验原理时要充分利用实验所给的条件，并结合所学知识来解决。

本题实验条件中给出的半透膜制成的透析袋告诉我们，所运用的原理是根据不同溶液的蔗糖溶液其渗透性不同，即：通过半透膜，水分总是从溶液浓度较低的一侧向溶液浓度较高的一侧渗透。

(4)确定实验思路。

这一步尤如做作文的构思，是建立实验设计的基本框架。

运用半透膜来测定两组蔗糖溶液的浓度方法也可以是多样的，如可以设计两组或三组实验进行对照操作，但本题提供的器材只有一组，显然不可能设计成两组或三组实验，只能设计一组实验。

2020届高考生物难点及易错题精讲精练专题06 基因定位的实验设计【难点精讲】一、X染色体上还是常染色体的判断例题：(2017·全国卷Ⅰ，32节选) 某种羊的性别决定为XY型，已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制；黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制，且黑毛对白毛为显性，回答下列问题：(1)某同学为了确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配，子二代中黑毛∶白毛＝3∶1，我们认为根据这一实验数据，不能确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，还需要补充数据，如统计子二代中白毛个体的性别比例，若________________，则说明M/m是位于X染色体上；若________________，则说明M/m是位于常染色体上。

(2)一般来说，对于性别决定为XY型的动物群体而言，当一对等位基因(如A/a)位于常染色体上时，基因型有________种；当其位于X染色体上时，基因型有________种；当其位于X和Y染色体的同源区段时，(如图所示)，基因型有________种。

【答案】(1)白毛个体全为雄性白毛个体中雌雄比例为1∶1(2)357【解析】(1)如果M/m是位于X染色体上，则纯合黑毛母羊为X M X M，纯合白毛公羊为X m Y，杂交子一代的基因型为X M X m和X M Y，子二代中黑毛(X M X M、X M X m、X M Y)∶白毛(X m Y)＝3∶1，但白毛个体的性别比例是雌∶雄＝0∶1。

如果M/m是位于常染色体上，则纯合黑毛母羊为MM，纯合白毛公羊为mm，杂交子一代的基因型为Mm，子二代中黑毛(1MM、2Mm)∶白毛(1mm)＝3∶1，但白毛个体的性别比例是雌∶雄＝1∶1，没有性别差异。

(2)对于性别决定为XY 型的动物群体而言，当一对等位基因位于常染色体上时，基因型有AA 、Aa 、aa 共3种；当其位于X 染色体上时，基因型有X A X A 、X A X a 、X a X a 、X A Y 、X a Y 共5种；当其位于X 和Y 染色体的同源区段时，基因型有X A X A 、X A X a 、X a X a 、X A Y A 、X A Y a 、X a Y A 、X a Y a 共7种。

题型06 实验设计与探究类1．“焦边”是由缺钾所引起的植物叶片边缘出现枯黄色的现象。

某同学欲探究钾对植物叶片生长情况的影响，配制了两种培养液进行实验，培养液主要成分的配方如下表所示。

以下说法错误的是（）A．因变量为叶片边缘是否出现枯黄色B．该实验不能证明镁是合成叶绿素的必需元素C．乙组实验结果可以证明缺钾会导致植物出现“焦边”现象D．可以增加一组二次对照实验，即在缺素培养液中加入钾，观察植物叶片生长是否恢复正常【答案】C【分析】根据对照原则分析，本实验中A组是对照组，B组是实验组。

结合表格中两组的元素组成差异，可分析得出结论。

【详解】A.实验的自变量是培养液是否含有钾元素，因变量是叶片边缘是否出现枯黄色，A正确；B.该实验的自变量为是否含钾，缺钾会使植物叶片边缘出现枯黄色，但不能得出镁是合成叶绿素的必需元素的结论，要证明该结论，需要测量叶绿素的含量，B正确；C.乙组不含钾而出现“焦边”现象，需与甲组对照，同时在添加一组在缺钾培养液中加入钾的实验，才可以证明缺钾会导致植物出现“焦边”现象，C错误；D.可以增加一组二次对照实验，即在缺素培养液中加入钾，观察植物叶片生长是否恢复正常，增强实验的说服力，D正确；故选C。

2．为研究渗透胁迫条件下S蛋白对作物生长的影响，科研人员从番茄叶片中分离得到S基因，构建S基因表达载体，成功转化酵母菌。

然后接种到不同浓度的甘露醇和氯化钠的培养基上，在28℃条件下培养，记录培养皿上菌落生长的变化情况，结果如下图。

下列分析不．正确．．的是（）A．酵母菌转化成功后，用平板划线法接种到培养基上继续观察B．对照组是转入空质粒的酵母菌，以排除质粒本身对实验的影响C．实验结果显示，随着胁迫加剧实验组和对照组菌落密度都减小D．由实验结果推测，S蛋白有助于增强番茄对渗透胁迫的抗性【答案】A【分析】微生物常见的接种的方法：（1）平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。

实验设计与分析(1) 判断以下实验分别是属于什么对照类型？实验组和对照组分别是什么？(1)在“探究影响酶活性白因素〞实验中：1号试管加1 mL蒸储水；2号试管加1 mL盐酸；3号试管加1 mL NaOH溶液.(2) “观察植物细胞的质壁别离和复原〞实验.(3) “肺炎双球菌转化实验〞中以下两组实验：①S型细菌DN" R型细菌混包季S型菌落+ R型菌落；1 S型细菌DN" DNA7K解酶+ R型细菌 -—> R型菌落.(4)在“植物向重力性生长的向性〞实验中,将玉米种子放置在不同的方向.(5)在“动物激素饲喂小动物〞的实验中,甲组饲喂甲状腺激素,乙组饲喂甲状腺激素抑制剂,丙组不饲喂药剂.答案：(1)属于空白对照.对照组为1号试管,实验组为2号和3号试管.(2)属于自身对照.实验处理前的对象状况为对照组,实验处理后的对象变化为实验组.(3)属于条件对照.①为实验组,②为对照组.(4)属于相互对照.没有单独的对照组,而是几个实验组相互对照.(5)属于条件对照同时具备空白对照. 甲组为实验组,乙组为条件对照,丙组为空白对照.2 .(2021 •浙江11月选考)为了研究海拉细胞的细胞增殖, 以总细胞数和细胞分裂指数 (细胞群体中分裂细胞所占的百分比)为测定指标,完善实验思路,预测实验结果并进行分析与讨论.(要求：细胞培养至培养液中营养物质缺乏.实验思路涉及的主要用具须写出,但具体操作过程不作要求.实验条件适宜)答复以下问题：(1)完善实验思路：①将细胞密度的海拉细胞悬液,用移液管参加各个含培养液的培养瓶中,然后置于CO培养箱中培养.③对所得数据进行统计与处理.(2)预测实验结果(以坐标曲线图形式表示实验结果 ):(3)分析与讨论：①细胞计数时,见到压在方格线上的细胞如何计数？.②假设要得到大量的G期细胞,可采用的方法是 ,原因是③假设为了检测某种药物对该细胞的增殖有促进作用,可在培养液中参加同位素标记的物质是原因是答案：(1)②每隔一段时间,用血细胞计数板在显微镜下计数并记录, 同时制作临时装片,在显微镜下观察与计数分裂相细胞并记录(2)(3)①只计左线和上线上的细胞②减少培养液中的营养物质成分 由于原料缺少使细胞合成有关物质如 RNA 和蛋白质等受阻,而停滞于G 期③胸腺喀咤脱氧核昔 胸腺喀咤脱氧核甘是 DNA 合成的原料,其进入细胞的量可反映细胞的增殖情况3 .细胞分裂素溶液对离体绿色子叶的鲜重增加和保绿作用,可通过测定鲜重和叶绿素含 量随时间的变化来衡量.为了验证5 dg • mL -的细胞分裂素溶液具有该作用,请根据以下提供的实验材料和用具完善实验思路.实验材料和用具：符合要求的离体黄瓜绿色子叶假设干、 5 dg • mL 的细胞分裂素溶液、蒸储水、培养皿等所需材料和用具.(要求与说明：实验持续 72 h,每24 h 测定一次,具体操作过程和测定方法不作要求.)实验思路：①选大小、状态一致的黄瓜绿色子叶140片,先取其中20片子叶依次测定 ,并记录.剩余120片均分为 A B 两组,每组设三个培养皿,各放入20片子叶.一 ............... -一 一——1 …・ .............................. 、-、. ........ - 一②A 组各培养皿参加适量 5 ^g ・mL 的细胞分裂素溶放,B 组各培养皿参加 .③盖上培养皿盖,置于黑暗及其他适宜条件下培养.④⑤对所得实验数据进行分析与处理.弟界届间一小前分利用数解析：根据实验目的“细胞分裂素溶液对离体绿色子叶的鲜重增加和保绿作用〞可知, 自变量为有无细胞分裂素,两个因变量为①鲜重增加和②保绿作用.根据题干信息可知,两个观察指标分别为①鲜重和②叶绿素含量.根据实验的逻辑顺序可知,必须先测定鲜重,后测定叶绿素含量.黄瓜绿色子叶140片,每组20片子叶,可以分成7组.取其中1组测定鲜重和叶绿素含量,作为空白对照组.另外6组都进行黑暗处理,其中A组〔3组〕参加细胞分裂素溶液,B组〔另外3组〕参加等量蒸储水.根据要求与说明“实验持续72 h ,每24 h测定一次〞,每24 h从A、B组各取一个培养皿中的20片子叶,依次测定鲜重和叶绿素含量,并记录.答案：①鲜重和叶绿素含量〔次序不能调换〕②等量蒸储水④每24 h从A、B组各取一个培养皿中的20片子叶,依次测定鲜重和叶绿素含量,并记录4.乙酰胆碱与学习记忆密切相关.答复以下问题：〔1〕乙酰胆碱通过方式从突触前膜释放,表达了细胞膜具有的结构特点.（2）一氧化氮也是一类重要的化学递质, 根据其化学特性,推测它的释放方式是.（3）一氧化氮合酶〔NOS〕能促进细胞内一氧化氮的合成. 为探究DHA〔“脑黄金〞〕增加学习记忆的分子机制,某科研团队制定了以下实验方案：材料与试剂：DHA油脂,棕桐油〔不含DHA〕,普通饲料,初断乳大鼠.实验步骤：第一步：将初断乳大鼠随机分成4组,编号A, B, C, Do第二步：每日经口灌胃食物,组成见表.组别A组B组C组D组食物普通饲料—普通饲料+小剂量DHA普通饲料十大剂量DHA组别A组B组C组D组AChE 活性(U/mg)0.40.50.70.8NOSM生(U/mg) 1.4 1.2 1.8 2.0①完成第二步的实验步骤:______________________________________________________________________________________________________________________________________ O②实验中A组的作用是 ,实验中选用初断乳大鼠而不选用成熟大鼠的原因是________________________________________________________________________________③根据结果绘制柱状图.解析：〔1〕大分子物质进出细胞的方式是胞吞、胞吐,细胞膜的结构特点是具有流动性.（2）一氧化氮属于气体分子,进出细胞的方式属于扩散. 〔3〕DHA位于油脂之中,为了排除油脂对实验的干扰,B组实验采用普通饲料+棕楣油. A组实验为空白对照；成熟大鼠发育完全,学习记忆水平不易受外界因素影响.答案：〔1〕胞吐流动性〔2〕扩散〔3〕①普通饲料+棕桐油②空白对照成熟大鼠发育完全,学习记忆水平不易受外界因素影响5 . 〔2021 •浙江11月选考〕以实验动物蛙为材料,开展神经系统结构与功能的研究.〔要求与说明：简要写出实验思路,具体实验操作过程不作要求,实验条件适宜〕答复以下问题：〔1〕关于反射弧分析的实验及有关问题如下：为验证脊蛙屈腿反射〔属于屈反射〕的反射弧是完整的,实验思路是用1%HSO溶液刺激蛙一侧后肢的趾尖,出现屈腿,说明反射弧完整.验证刺激感受器与产生屈腿不是同时发生的实验思路是.刺激感受器与产生屈腿不是同时发生的主要原因有、.假设某反射从刺激感受器到效应器出现反响的时间比屈腿反射的长,其主要原因是.假设用5%HSO溶液刺激蛙一侧后肢的趾尖后,再用1%HSO溶液刺激该趾尖,没有观察到屈腿其原因是.〔2〕神经细胞和肌肉细胞的细胞内Na+浓度均低于细胞外,如浓度均高于细胞外,但这两种细胞内的Na+浓度不同,如浓度也不同.实验证实蛙下肢的一条肌肉直接与该肌肉相连的神经接触,引起该肌肉收缩,其主要原因是.假设取上述一段神经,用某种药物处理阻断了Na+通道,然后刺激该神经,其动作电位将.〔3〕将蛙坐骨神经纤维置于生理溶液中,测得其静息膜电位为- 70 mV,假设在一定范围内增加溶液中的炉浓度,并测量膜电位变化. 预测实验结果〔以坐标曲线图形式表示实验结果〕.解析：〔1〕要验证刺激感受器与产生屈腿不是同时发生,只需测定两者之间存在时间差即可,故实验思路为用1%HSO溶液刺激该蛙一侧后肢的趾尖,测定刺激感受器开始到出现屈腿的时间,有时间差,那么验证两者不是同时发生.刺激感受器和效应器发生屈腿之间存在时间差的主要原由于：兴奋通过突触的传递需要时间,兴奋在神经元上的传导需要时间,而两者中前者的时间远大于后者.故假设某反射从刺激感受器到效应器出现反响的时间比屈腿反射长, 主要原因是该反射的反射弧中的突触比屈腿反射多,也就是说组成该反射弧的神经元级数〔神经元数量〕比屈腿反射的反射弧多.假设用5%HSQ溶液刺激蛙一侧后趾的趾尖后,再用1%HSO溶液刺激该趾尖,没有观察到屈腿,那么考虑该反射的反射弧中的某环节受损.从实验处理可知,只有感受器可能出现了损伤〔因HSQ浓度过高,导致趾尖皮肤受损〕.〔2〕实验结果说明蛙下肢的一条肌肉直接与该肌肉相连的神经接触,会引起肌肉收缩,也就是说肌肉细胞中会产生动作电位.而产生动作电位的直接条件为膜电位变小,到达阈电位.由题干可知,神经细胞和肌肉细胞的细胞内NaT浓度不同、?浓度也不同,而神经细胞和肌肉细胞所处的内环境均为组织液,故细胞外的Na\ K+浓度相同.因此,两者静息电位不同.由于两者存在电位差, 直接接触时相当于神经细胞和肌肉细胞之间形成了电突触,使肌肉细胞产生动作电位,从而肌肉兴奋收缩.〔3〕神经元未受刺激时,神经细胞膜对?的通透性大,/大量外流,导致膜内外电位表现为外正内负.神经元受刺激时,神经细胞膜对Na+的通透性增大,N-大量内流,导致膜内外表现为外负内正, 产生动作电位,也就是说Na+通道的开放与动作电位的产生之间不仅有时间上先后的关系,还有因果上的联系.所以用某种药物阻断了Na+通道,刺激该神经, 其动作电位将无法产生.题干中的膜电位,指的是静息电位.静息电位与?的外流有关,又由于犬的外流是易化扩散,故随着膜外〔也就是溶液中〕K +浓度的增加,膜内外人的浓度差变小,从而影响犬的外流,使静息电位的绝对值变小.又由于静息电位为负值,故随着溶液中 ?浓度的增大,静息电位变大,但始终小于0.假屯僮与解液中忙储度的美系示意图答案：〔1〕用1%HSQ溶液刺激该蛙一侧后肢的趾尖, 测定刺激感受器开始到出现屈腿的时间,有时间差,说明不是同时发生的兴奋通过突触的传递需要时间兴奋在神经元上的传导需要时间组成该反射弧的神经元级数比屈腿反射的多感受器受损〔2〕神经和肌肉是两种不同的组织,存在电位差无法产生葭限度 黑也位与狼泡中右米度的美系示意图6 .某同学为研究腺垂体的功能,提出以下实验思路：①将假设干健康的、生理状况相同的小鼠随机均分为2组.A 组：每只小鼠注射适量且等量的促甲状腺激素；B 组：每只小鼠注射适量且等量的促甲状腺激素抑制剂.②实验开始时和实验中每隔一段时间,分别测定每只小鼠血液中甲状腺激素和促甲状腺 激素释放激素的浓度,并记录.③对所测得的数据进行统计分析.要求与说明：促甲状腺激素抑制剂能与促甲状腺激素结合使促甲状腺激素失去活性；实 验持续时间适宜；实验条件均适宜.请答复以下问题：(1)本实验的目的是 ________________________________________________________________(2)预测实验结果(请在坐标系中绘出甲状腺激素浓度和促甲状腺激素释放激素浓度的变化曲线)：(3)分析与讨论：①用甲状腺激素浓度作为检测指标的依据是 ________________________________________________②注射促甲状腺激素后,小鼠血液中促甲状腺激素释放激素浓度发生变化的原因是③上述分组时,还可增设 C 组作为对照组,C 组：解析：〔1〕据题干和图示可知,此题结果测定的是每只小鼠血液中甲状腺激素和促甲状腺 激素释放激素的浓度,即因变量；两组注射的分别是促甲状腺激素和促甲状腺激素抑制剂, 其中促甲状腺激素抑制剂可以使促甲状腺激素失活,故自变量是有无促甲状腺激素；所以实 验目的是探究促甲状腺激素对小鼠甲状腺激素和促甲状腺激素释放激素分泌的影响.〔2〕画图■天数 I 注0J 物失效时间甲状胞激素灌优时注意促甲状腺激素释放激素浓度的变化要滞后于甲状腺激素浓度的变化,注射物失效后, 4条曲线都需要向正常水平靠近〔可以不到正常水平〕.〔3〕①由于促甲状腺激素具有促进甲状腺合成与分泌甲状腺激素的功能,所以可用甲状腺激素的浓度作为检测指标.②小鼠注射促甲状腺激素后,甲状腺激素分泌增加,甲状腺激素通过负反响调节作用,抑制下丘脑合成与分泌促甲状腺激素释放激素,导致血液中的促甲状腺激素释放激素浓度下降；当外源性促甲状腺激素失效后,甲状腺激素降到正常浓度,促甲状腺激素释放激素也随后上升到正常浓度.③实验需要设置空白对照,可增设C组,给C组中小鼠注射适量且等量的生理盐水.答案：〔1〕探究促甲状腺激素对小鼠甲状腺激素和促甲状腺激素释放激素分泌的影响〔2〕如下图I ------ ^天敷1注射叶间注射物失效时向甲：注册甲状扉激累濯度乙：片小甲弑眼激京俄度丙士R切促甲状腺溟帚样放激盅法度T；A3IW甲状腺激索罪放激素法度〔3〕①促甲状腺激素具有促进甲状腺合成与分泌甲状腺激素的功能②小鼠注射促甲状腺激素后,甲状腺激素分泌增加,甲状腺激素通过负反响调节作用,抑制下丘脑合成与分泌促甲状腺激素释放激素,导致血液中的促甲状腺激素释放激素浓度下降；当外源性促甲状腺激素失效后,甲状腺激素降到正常浓度,促甲状腺激素释放激素随后也上升到正常浓度③每只小鼠注射适量且等量的生理盐水7 .为探究氧气浓度对呼吸作用强度的影响,某兴趣小组利用肝细胞培养液设计了如图所示的装置进行实验.实验前分别准备Q含量为5% 10% 15% 20% 25%勺氧气瓶,按图进行安装,实验前关闭氧气阀.翻开氧气阀向培养液通气,同时计时. 30 min后,关闭氧气阀,取出广口瓶中的澄清石灰水溶液,经洗涤枯燥称量后得到数据如表：Q浓度05%10%15%20%25%沉淀质量00.5 1.0 1.78 2.1 2.1(1)本实验的实验原理是_______________________________________________________________(2)实验中的自变量是 ,因变量是.(3)为保证实验数据的可信度,应该将每组实验 ,表中的沉淀质量应该代表.(4)能否用酵母菌细胞代替肝细胞进行实验？ ,为什么？(5)肝细胞培养一段时间后,发现细胞都呈________________________________________________生长状态,当细胞时即停止生长.(6)整个细胞培养过程需要在条件下进行,温度限制在± 0.5 C.解析：此题考查实验的误差校正、实验原理和变量限制,以及不同Q浓度对呼吸作用强度的影响.动物细胞的厌氧呼吸只能产生乳酸,没有CO生成,需氧呼吸产生CO和水,CO与澄清的石灰水反响生成CaCOB淀,将溶液洗涤枯燥称重可以得到沉淀的质量, CO浓度不同, 呼吸作用强度也不同,产生的沉淀质量也就不同,因此单位时间产生沉淀的量可以代表呼吸作用强度,这就是实验设计的原理.不同浓度的Q就是自变量,为消除系统误差,应保证温度、无菌、培养液的体积和浓度等无关变量一致；要校正偶然误差,必须重复进行至少3次实验,然后求平均值,以增加实验的可信度.动物细胞培养时一定要在无菌条件下进行,动物细胞生长总是贴着瓶壁生长,而且只有一层细胞,当细胞相互接触时就停止生长,即接触抑制,动物细胞培养的适宜温度在37 c左右.如果用酵母菌细胞代替肝细胞,在缺氧情况下进行厌氧呼吸也会产生CO,增加了系统误差,降低了实验的可信度.答案：(1)肝细胞厌氧呼吸产生乳酸,需氧呼吸产生CO和水,CO与澄清的石灰水反响生成CaCO沉淀,相同时间内产生沉淀的多少彳t表呼吸作用强度的大小(2)不同浓度的Q 单位时间内产生的CaCO沉淀质量(3)进彳T 3次重复实验屡次实验的平均值(4)不能由于酵母菌进行厌氧呼吸也产生CO,会对实验结果产生干扰(5)单层贴壁相互接触(6)无菌37。

高考生物实验设计题错误分析【例题】研究性学习小组的同学在某电镀厂排水口采集重金属污染液1000mL，并利用以下实验材料和器材设计实验，研究不同浓度的重金属污染液对水稻种子萌发和生长的影响。

实验材料和器材：水稻种子、试管、培养皿、纱布、尺子（100mm）、蒸馏水、恒温光照培养箱（温度设定为28°C，光照强度为2000Lux）（实验材料和器材的数量不限）。

请根据以上给出的实验材料和器材，设计实验方法和步骤，预测最有可能的实验结果并得出相应的结论。

【参考答案】方法和步骤：①用蒸馏水将重金属污染液逐级稀释10、102、103、104倍,获得4种不同浓度的污染液。

②挑选籽粒饱满、大小近似一致的水稻种子250粒，随机平均分成5组。

③取5只培养皿，垫上纱布。

其中4只培养皿加入等体积的不同浓度的重金属污染液（浸润纱布即可）作为实验组；另1只培养皿加入等体积的蒸馏水作为对照组。

④在每只培养皿的纱布上，均匀放置50粒水稻种子。

⑤将5只培养皿置于恒温光照培养箱内。

每天给实验组补充等量的相应浓度的重金属污染液，而给对照组补充等量的蒸馏水，以保持纱布的湿润。

⑥ 1周后统计各组的发芽率，用尺子测量幼苗根长，计算其平均值。

最可能的实验结果：不同浓度的重金属污染液中的种子萌发率都比蒸馏水中的低，幼苗根长也较短。

随着重金属浓度的升高，种子萌发率降低，幼苗根长也缩短。

结论：不同浓度的重金属污染液对水稻种子的萌发及水稻幼苗的生长均有抑制作用；随着浓度的增高，抑制作用增强。

【常见的答题错误】（1）实验材料和器材的功用不明确对于本题，有同学不清楚尺子的作用，误答成“在稀释时，用尺子量试管溶液的高度”。

也有同学对纱布的作用不明确，误以为是“用来过滤”的。

如果在解题时没有弄清实验材料和器材的具体功用，必将导致实验步骤的设计错误。

一般说来，若是要根据题干所提供的材料和器材来设计实验，则应明确每种材料和器材的功用并加以合理利用。

如果可以任意选择材料和器材，则题目具有更大的开放性，需要更为仔细的分析。