高中生物試題：生物實驗與設計復習

生物實驗與設計專題復習

一、基礎知識：

I、生物實驗的基本內容

（-）實驗目的（要解決的問題）；

（二）實驗原理（實驗所應用到的生物學知識或原理）；

（三）實驗方法（常用對比實驗法）；

（四）實驗中要檢測的指標（衡量實驗結果的標準）；

（五）實驗假設（實驗中可能會得到的結論）；

（六）實驗器材（實驗中要用到實驗材料、試劑和用品）；

（七）合理設置對照組（常用的對照方式有：空白對照、

自身對照、相互對照和條件對照等）；

（A）實驗操作步驟（實施實驗過程中的具體操作）；

（九）實驗結果的預測、記錄、分析（結果的預測：實驗結

果不明確時一般從3方面預期，即實驗組與對照組的

結果無顯著差異、有顯著差異的正反兩方面）。

II、實驗步驟:

（-）通?？煞譃槿齻€階段

1、第一階段，實驗準備工作。通常分三步：

（1）第一步：儀器、材料等的分組編號；

（2）第二步：一些藥品的配制和材料的預處理；

（3）第三步：對各組別實驗對象進行對照處理（加入相應的材料、

試劑等）；

2、第二階段，實驗條件的控制（不同實驗中的條件不同，如溫度、

02、光照、水等）。

3、第三階段，實驗結果的觀察與記錄。有一些生理實驗還須進行重

復實驗。

（二）實驗操作步驟應遵循四大基本原則

1、科學性原則一一符合實驗的原理和程序；

2、可重復性原則一一使其他人能按照該步驟完成實驗并能不斷重復

而得到相同的結果；

3、簡便性原則一一能以最簡單的步驟、材料（經濟易得）完成實驗;

4、單一變量原則一一排除干擾、控制變量（強調變量的惟一性）。

二、實驗型題歸類例解：

題型1基本操作型實驗題

1、有1位同學做根尖有絲分裂實驗，在顯微鏡中觀察到的圖像如圖所示。造成這種情況的

原因可能是

①取材位置不合適②取材時間不合適

③制片時壓片力量不合適④解離時間不合適⑤視野選擇不合適

A.②③B.②⑤

c.⑤D.①③④

2、下面甲圖示洋蔥根尖生長點連續(xù)分裂的細胞在各個時期細胞核內DNA

含量的測定結果，乙圖是一組目鏡標有5X和16X字樣、物鏡標有10X和40X字樣的鏡頭,

丙圖是某同學在乙圖中選用的一組能放大160倍的鏡頭組合所觀察到的圖像。欲將丙圖視野

中處于甲圖e時期的細胞移至視野中央進行640倍高倍鏡觀察，正確的鏡頭組合及操作程序

應是

一D

個N

細A

含

胞

量

內

A.(1)x(4):左上方B.(1)x(3);右下方

C.(2)X(3)；右下方D.(2)X(3)；左上方

題型2實驗材料的選用型實驗題

3、為了觀察減數(shù)分裂各時期的特點,實驗材料選擇恰當?shù)氖?/p>

①蠶豆的雄蕊②桃花的雌蕊③蝗蟲的精巢④小鼠的卵巢

A.①②B.③④

C.@@D.②④

4、下列實驗過程中，存在錯誤的是

A.脂肪的鑒定：切取花生子葉薄片一染色一去浮色一制片一觀察

B.觀察細胞中的線粒體：取黑藻小葉一制片一觀察

C.觀察質壁分離：撕取紫色洋蔥鱗片葉表皮一制片一觀察一滴加蔗糖溶液f觀察

D.觀察有絲分裂：解離根尖一漂洗一染色-?制片一觀察

題型3實驗原理的理解和應用型實驗題

5、某研究性學習小組采用盆栽實驗，探究土壤干旱對某種植物葉片光合速率的影響。實驗

開始時土壤水分充足，然后實驗組停止?jié)菜瑢φ战M土壤水分條件保持適宜，實驗結果如下

圖所示。下列有關分析正確的有

(

S

.

E

/

O

E

T

I

)

跟

溺

<□

興

士*

A.葉片光合速率隨干旱時間延長而呈下降趨勢

B.葉片光合速率下降先于葉片葉綠素含量下降

C.實驗2-4天，光合速率下降是由葉片葉綠素含量下降引起的

D.實驗2-4天，光合速率下降可能是由葉片內CO2濃度下降引起的

題型4經典實驗信息解讀型實驗題

6、下列有關孟德爾豌豆雜交實驗的敘述，正確的是

A.孟德爾在豌豆開花時進行去雄和授粉，實現(xiàn)親本的雜交

B.孟德爾研究豌豆花的構造，但元需考慮雌蕊、雄蕊的發(fā)育程度

C.孟德爾根據(jù)親本中不同個體表現(xiàn)型來判斷親本是否純合

D.孟德爾利用了豌豆白花傳粉、閉花受粉的特性

題型5探究型實驗設計題

7、新鮮的肝臟和土豆中有較多的過氧化氫酶，F(xiàn)e3+是一種無機催化劑，它們都可以催化過

氧化氫分解成水和氧.現(xiàn)有實驗材料用具：新鮮的質量分數(shù)為20%的豬肝研磨液，新鮮的土

豆片，新配制的體積分數(shù)為3%的過氧化氫溶液，質量分數(shù)為3.5%的FeCb溶液；量筒，試

管，滴管，試管架，衛(wèi)生香，火柴，酒精燈，試管夾，大燒杯，三腳架，石棉網，溫度計等。

某同學為探究過氧化氫酶和Fe3+催化效率的高低，從以上給出的材料用具中選出所需材料,

設計實驗。

（1）探究的問題：過氧化氫酶和Fe3*催化效率的高低。

（2）作出的假設：____________________________________

（3）實施步驟：

①取兩支潔凈的試管，編號1、2,并各注入2mL過氧化氫溶液。

②向1號試管內，向2號試管內

③，使試管內的物質混合均勻。仔細觀察并記錄哪支試管產生的氣泡多。

④分別放入1、2號試管內液面的上方，觀察并記錄哪支衛(wèi)生香燃燒猛烈。

（4）預期實驗結果與分析（寫出3種并加以分析）

_____________________________________________________?（3分）

（5）該同學繼續(xù)探究溫度對肝臟研磨液和FeCb催化效率的影響，實驗結果繪成下圖，圖中

代表肝臟研磨液催化效率的曲線是，判斷的理由是,

題型6驗證性實驗設計題

8、回答下列與細胞有關的實驗問題。

（1）下列4項實驗中，需保持細胞生理活性的有（填序號）。

①觀察葉綠體和原生質的流動

②觀察洋蔥鱗片葉內表皮細胞中DNA的分布

③探究酹母菌的呼吸方式

④紅細胞中血紅蛋白的提取和分離

（2）按下面步驟進行質壁分離實驗。

步驟一:在潔凈的載玻片中央加一滴清水，取一片碎類小葉,

蓋上蓋玻片。

步驟二：從蓋玻片一側滴入0.3g/mL的蔗糖溶液，在蓋玻

片的另一側用吸水紙吸引。

這樣重復幾次，使蓋玻片下面的碎類小葉浸潤在0.3g/mL的蔗糖溶液中。

步驟三：在顯微鏡下觀察，結果如圖所示。

①圖中A、B處的顏色分別是。

②如果上述實驗步驟二中從蓋玻片的一側滴入的是加有伊紅（植物細胞不吸收的紅色染料）

的0.3g/mL的蔗糖溶液，則在顯微鏡下觀察到A、B處顏色分別是。

③如果將上述實驗步驟二中浸潤在0.3g/mL的蔗糖溶液中的群類小葉的裝片，放在80℃條

件下處理一段時間（裝片中的褲類小葉保持在0.3g/mL的蔗糖溶液中）。在顯微鏡下清晰地

觀察到細胞結構后，為更準確地判斷A處顏色，對顯微鏡的操作方法

是、。如果A處呈綠色，可能的原因

是o

9,下面是一系列與高中生物學實驗相關的實驗材料與圖形：

A.菠菜的綠葉后本*<x>

B.紫色的洋蔥鱗片葉圻was

c.洋蔥I,

D.雞肝研磨液i8

E

請據(jù)此回答問題：

（1）如用上述有關材料做《綠葉中色素的提取和分離》、《比較過氧化氫在不同條件下的

分解》、《觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂》和《植物細胞的吸水和失水》等實驗或

探究活動，你認為可選用的依次是。（填寫字母）

（2）在進行《植物細胞的吸水和失水》探究活動時，選用紫色的洋蔥鱗片葉表皮，原因

是其細胞中具有。E圖為實驗中觀察到的一個經第二次加清水處理后

的細胞示意圖，該細胞的原生質層由其中的組成（填寫序號），此時細胞

處于過程中。做《觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂》實驗時，觀察

部位則是洋蔥的，該處的細胞大多處于F圖中的時期。

“遺傳規(guī)律”實驗題

題型7確定某一性狀是顯性還是隱性性狀；某對基因位于X染色體還是常染

色體上

10、現(xiàn)用兩個雜交組合：灰色雌蠅義黃色雄蠅、黃色雌蠅X灰色雄蠅，只做一代

實驗，每個雜交組合選用多對果蠅。推測兩個雜交組合的子一代可能出現(xiàn)的性

狀，并以此為依據(jù)，對哪一種體色為顯性性狀，以及控制體色的基因位于X染色

體上還是常染色體上這兩個問題，做出相應的推斷。（要求：只寫出子一代的性

怵本現(xiàn)和相應推斷的早診）

題型8確定某一表現(xiàn)型個體的基因型

11、某中學研究性學習小組重復了孟德爾關于兩對相對性狀的雜交實驗，僅選取

F?黃色圓粒豌豆種子（黃色、綠色分別由A和a控制，圓粒、皺粒分別由B和b

控制）若干作實驗材料，進行自身基因型的鑒定。實驗一組利用單倍體育種方法

對部分種子進行基因型鑒定，取得了滿意效果；實驗二組選擇另一種實驗方案，

對剩余種子進行基因型鑒定。假如你是該小組成員，請補充完善下列方案。

課題名稱：__________________________________________________________

探究方法：.（根據(jù)基因重組原理）

預測實驗現(xiàn)象及結論：

題型9確定兩對等位基因是位于一對同源染色體上還是兩對同源染色體上

12、某中學研究性學習小組在對南瓜的果實（白色對黃色、盤狀對球狀為顯性）；

果蠅身體的顏色和翅形（灰身對黑身、長翅對殘翅為顯性）兩對相對性狀進行雜

交實驗時，得到了如下表所示的實驗結果，結果不同的原因是控制兩對相對性狀

的基因在染色體上的位置不同（在一對同源染色體或兩對同源染色體上）而導致

的。

s~I親本組合I后代表現(xiàn)型及數(shù)量

白色盤狀白色球狀黃色盤狀黃色球狀

南瓜白色盤狀X黃色球狀

25242625

灰身長翅灰身殘翅黑身長翅黑身殘翅

果蠅灰身長翅X黑身殘翅

428842

現(xiàn)給你柿椒，其果實圓錐形對燈籠形、辣味對甜味為顯性，請根據(jù)以上表格

給出的信息，判斷控制著兩對相對性狀的基因在染色體上的位置（用遺傳圖解表

示你的判斷過程）

遺傳型實驗題訓練：

13、某種自花受粉植物的花色分為白色、紅色和紫色?，F(xiàn)有4個純合品種：1個紫色（紫）、

1個

紅色（紅）、2個白色（白甲和白乙）。用這4個品種做雜交實驗，結果如下：

實驗1：紫X紅，F(xiàn)1表現(xiàn)為紫，F(xiàn)2表現(xiàn)為3紫：1紅；

實驗2：紅X白甲，F(xiàn)1表現(xiàn)為紫，F(xiàn)2表現(xiàn)為9紫：3紅：4白；

實驗3：白甲X白乙，F(xiàn)1表現(xiàn)為白，F(xiàn)2表現(xiàn)為白；

實驗4：白乙X紫，F(xiàn)1表現(xiàn)為紫，F(xiàn)2表現(xiàn)為9紫：3紅：4白。

綜合上述實驗結果，請回答：

（1）上述花色遺傳所遵循的遺傳定律是。

（2）寫出實驗1（紫X紅）的遺傳圖解（若花色由一對等位基因控制，用A、a表示，若由兩

對等位基因控制，用A、a和B、b表示，以此類推）。遺傳圖解為：

（3）為了驗證花色遺傳的特點，可將實驗2（紅X白甲）得到的F2植株自交，單株收獲F2

中紫花植株所結的種子，每株的所有種子單獨種植在一起可得到一個株系，觀察多個

這樣的株系，則理論上，在所有株系中有4/9的株系F3花色的表現(xiàn)型及其數(shù)量比

為o

14、現(xiàn)有4個純合南瓜品種，其中2個品種的果形表現(xiàn)為圓形（圓甲和圓乙），1個表現(xiàn)

為扁盤

形（扁盤），1個表現(xiàn)為長形（長）。用這4個南瓜品種做了3個實驗，結果如下：

實驗1：圓甲x圓乙，F(xiàn)i為扁盤，F(xiàn)2中扁盤：圓：長=9:6:1

實驗2：扁盤x長，F(xiàn)i為扁盤，F(xiàn)2中扁盤：圓：長=9:6:1

實驗3：用長形品種植株的花粉分別對上述兩個雜交組合的Fi植株授粉，其后代中扁盤:

圓：長均等于1：2：lo綜合上述實驗結果，請回答：

（1）南瓜果形的遺傳受—對等位基因控制，且遵循定律。

（2）若果形由一對等位基因控制用A、a表示，若由兩對等位基因控制用A、a和B、b

表示，以此類推，則圓形的基因型應為，扁盤的基因型應為,

長形的基因型應為。

（3）為了驗證（1）中的結論，可用長形品種植株的花粉對實驗1得到的上植株授粉,

單株收獲F2中扁盤果實的種子，每株的所有種子單獨種植在一起得到一個株系。觀察多

個這樣的株系，則所有株系中，理論上有1/9的株系F3果形均表現(xiàn)為扁盤，有—的株系

F3果形的表現(xiàn)型及數(shù)量比為扁盤：圓=1：1,有的株系F3果形的表現(xiàn)型及數(shù)量比

為。

15、香豌豆體內色素物質的合成過程如右圖，此過程由A和a、B和b兩對等位基因（獨

立遺傳）控制。其中具有紫色素的植株開紫花，只具有中間產物的開藍花，兩者都沒有的

則開白花。

基B

基因A

1

1

酶B

酶A1

!中間產物紫色色素

前體物質

?（藍色）,（紫色）

（白色）

（1）基因型為AaBb的植株自花授粉，后代表現(xiàn)型有種，比例為。

（2）欲測定一開白花香豌豆的基因型，可利用純合香豌豆中表現(xiàn)型為的個體

與之雜交。寫出預期結果及相應的結論。

高二生物期末考試專題復習：生物實驗與設計參考答案：

1、解析：由圖觀察，細胞多處于未分裂狀態(tài)，故可能取材時間不合適，細胞分裂不旺

盛；且視野中有一些細胞為長形，可能取自伸長區(qū)細胞，為取材位置不合適，應取分生區(qū)細

胞；也有可能是視野選擇不當，沒有找到合適視野觀察；由圖知細胞均分散開，故不可能為

③④所述原因。

答案：C

2、D【解析】乙圖中（1）、（2）是目鏡（3）、（4）是物鏡，放大倍數(shù)的關系是：（2）大

于（1）；（3）大于（4）。所以高倍鏡組合是（2）x（3）。甲圖e時期是有絲分裂的后期在丙

圖的左上方，顯微鏡成的是倒像所以應向左上方移動才能將胞移至視野中央，即那偏那移

3、解析：蠶豆的雄蕊和蝗蟲的精巢中有較多的處于減數(shù)分裂不同時期的細胞。桃花的

雌蕊和小鼠的卵巢雖然也可以進行減數(shù)分裂形成卵細胞，但由于卵細胞的數(shù)目少，不便于觀

察。

答案：C

4、B【解析】觀察細胞中的線粒體如取黑藻小葉，將影響實驗結果的觀察，應為黑藻的

小葉是綠色的，而線粒體被建那綠染液染成藍色，將被原有的綠色掩蓋。選材時顏色要注意。

5、解析：本題考查光合作用相關知識。從圖甲中可以看出實驗組干旱其光和速率隨干

旱時間延長下降，所以A正確；圖甲中光和速率下降時間在第2天，圖乙葉綠素含量下降

在第4天，所以B正確；從圖乙看出實驗2-4天，葉片葉綠素含量并沒有下降，所以C錯誤；

實驗2-4天，由于干旱葉片氣孔關閉，葉片內CO2濃度下降可能會引起的光合速率下降。

答案：ABD

6、解析：A中因為豌豆是自花傳粉，閉花授粉，為實現(xiàn)親本雜交，應在開花前去雄；B

研究花的構造必須研究雌雄蕊的發(fā)育程度C中不能根據(jù)表現(xiàn)型判斷親本的純合，因為顯性雜

合子和顯性純合子表型一樣D是正確的。

答案：D

7、（2）過氧化氫酶具有高效性（或其他合理假設均可得分）

（3）②滴入2滴肝臟研磨液滴入2滴氯化鐵溶液③堵住試管口，輕輕地振蕩這兩支

試管④將點燃但無火焰的衛(wèi)生香

（4）如果1號試管中的衛(wèi)生香比2號試管中的衛(wèi)生香燃燒猛烈，說明過氧化氫醐比Fe3+

催化效率高，過氧化氫酶具有高效性；如果1號試管中的衛(wèi)生香與2號試管中的衛(wèi)

生香燃燒情況相似，說明過氧化氫酶與Fe3+催化效率一樣；如果1號試管中的衛(wèi)生

香不如2號試管中的衛(wèi)生香燃燒猛烈，說明過氧化氫酶沒有Fe3+催化效率高，過氧

化氫酶不具有高效性。（3分）

（5）①乙酶的活性受溫度影響，在一定溫度范圍內，隨著溫度的升高，酶的活性增強，

超過最適溫度后，隨著溫度的升高，酶的活性減弱；在一定溫度范圍內，過氧化氫酶的催化

效率高于FeCb的催化效率。（答案合理即可得分）

【解析】探究型實驗設計過程包括提出問題，作出假設，制定研究實驗方案，檢驗假設。

而高考實驗設計題要求學生完成的活動內容的形式是多種多樣的。實驗的假設可以是多種答

案，必定是假設；實施步驟大體分為3步即：（1）取材，分組，編號；（2）單一變量的處

理，無關變量相同且適宜；（4）觀察記錄。對結果的預測要全面，也要與結論區(qū)分開來。

8、解析：本題考查大綱要求的實驗是相關知識。（1）需保持細胞生理活性的有①觀察葉

綠體和原生質的流動③探究酵母菌的呼吸方式（2）由于發(fā)生質壁分離，A處為蔗糖溶液，

為無色。B處為細胞質有葉綠體顯綠色。③要看的更清晰需要改變光圈大小調節(jié)反光鏡（電

光源亮度），高溫下使細胞死亡，細胞膜失去選擇透過性，葉綠素等色素進入A處。

答案：（1）①③（2）①無色、綠色②紅色、綠色③改變光圈大小調節(jié)反光鏡（電光源亮度）

高溫下細胞膜、葉綠體膜失去選擇透過性，葉綠素等色素進入A處

9、（1）A、D、C、B（2）（紫色）大液泡②③④質壁分離復原（根尖）分生

區(qū)e【解析】選材時注意顏色對實驗結果是否有影響。綜合考察基礎實驗在實施時的注

意事項。在進行《植物細胞的吸水和失水》探究活動時，選用紫色的洋蔥鱗片葉表皮，原因

是其細胞中具有（紫色）大液泡；E圖為實驗中觀察到的一個經第二次加清水處理后的細胞

示意圖，該細胞的原生質層由其中的②細胞膜、③細胞膜與液泡膜中間加的部分、④液泡膜；

由于用了清水，細胞外液滲透壓降低，所以此時細胞處于質壁分離復原過程中；做《觀察根

尖分生組織細胞的有絲分裂》實驗時，觀察部位則是洋蔥的（根尖）分生區(qū)，因為此部位的

細胞分裂旺盛；該處的細胞大多處于F圖中的間期（e）,因為此時期時間長。

10、解析：先假設（灰）為顯性，（黃）為隱性，注意題干中的顯性性狀親本，可能是

純合體也可能是雜合體，那么子代會出現(xiàn)怎樣的性狀呢？顯性性狀（灰）多，隱性性狀（黃）

少。再假設基因位于常染色體上，則子代的表現(xiàn)型與性別無關；基因位于X染色體上，則子

代的表現(xiàn)型與性別有關，若子代的雌雄個體表現(xiàn)出截然不同的性狀，可直接判斷基因位于X

染色體上，則需要隱性性狀的雌性個體與顯性性狀的雄性個體的親本交配。將兩種假設結果

結合起來即為四種情況，由四種情況的結果反推原因，即是顯性還是隱性和基因的位置即可。

解題規(guī)律：判斷某對基因位于X染色體還是常染色體，讓白顯性x孕隱性交配，若①雜

交后代中雄性個體表現(xiàn)型全為隱性，雌性個體表現(xiàn)性全為顯性，②雜交后代中雌雄性個體表

現(xiàn)型既有隱性也有顯性，則該性狀為常染色體遺傳。判斷某對基因是顯性還是隱性性狀，常

用無中生有為隱性、有中生無為顯性。

答案：（略）

11、解析：首先分析結果黃色圓粒豌豆種子可能的基因型：AABB、AaBB、AABb、AaBb；

實驗提供的材料只有黃色圓粒豌豆種子，不能用單倍體育種方法，只有自交，四種基因型將

會出現(xiàn)四種不同的表現(xiàn)型。則根據(jù)后代表現(xiàn)型的不同結果，反推黃色圓粒的基因型。

解題規(guī)律：靈活掌握、應用六種常見的交配類型

答案：課題名稱：鑒定F2中黃色圓粒豌豆的基因型

探究方法：根據(jù)自交后代的表現(xiàn)型及比例推導親本基因型

預測實驗現(xiàn)象及結論：

①若自交后代全部為黃圓，則基因型為AABB;

②若后代僅出現(xiàn)黃圓、黃皺，比例約為3:1,則基因型為AABb;

③若后代僅出現(xiàn)黃圓、綠圓，比例約為3:1,則基因型為AaBB;

④若后代出現(xiàn)黃圓、綠圓、黃皺、綠