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新趋势5 更加注重创新实验设计科学探究能力的考查
[考情分析]
近年高考对于实验的考查一直在创新,选择题部分给出实验结果曲线图,让考生针对实验进行相关分析,而非选择题部分,从2017年全国卷Ⅰ第29题探究新病毒的类型,到2018年全国卷Ⅱ第32题涉及筛选产蛋能力强的家禽,再到2019年和2020年全国卷,考查形式越来越灵活,对考生的实验探究能力要求越来越高。提醒考生备考时,要重视实验探究的方法、步骤,对实验结果的预测与分析,并能利用科学思维分析实验的相关问题、得出结论。
1.(2018·全国卷Ⅰ,4)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
解析 甲组为空白对照组,与甲组曲线相比,乙组细胞数目增加较快,说明乙组中加入了促进细胞增殖的药物X,A正确;丙组细胞数目增加较甲组快,说明加入了促进细胞增殖的药物X,培养一段时间后丙组细胞数目增加又较乙组慢,说明丙组又加入了抑制药物X作用的药物D,B正确;如果乙组先加入药物D,因培养液中无药物X,培养一段时间后,乙组前期细胞数目不应高于甲组,C错误;药物D可抑制药物X的作用,若药物X为蛋白质,则药物D的作用机理很可能是改变了药物X的空间结构,D正确。
答案 C
2.(2020·全国Ⅰ,3)某研究人员以小鼠为材料进行了与甲状腺相关的实验,下列叙述错误的是( )
A.切除小鼠垂体,会导致甲状腺激素分泌不足,机体产热减少
B.给切除垂体的幼年小鼠注射垂体提取液后,其耗氧量会增加
C.给成年小鼠注射甲状腺激素后,其神经系统的兴奋性会增强
D.给切除垂体的小鼠注射促甲状腺激素释放激素,其代谢可恢复正常
解析 若切除垂体,则垂体分泌的促甲状腺激素减少,会导致甲状腺激素分泌不足,产热减少,A正确;给切除垂体的幼年小鼠注射垂体提取液后,该提取液中含有促甲状腺激素,可以促进甲状腺激素的分泌,小鼠的耗氧量会增加,B正确;甲状腺激素可以促进神经系统的发育,给成年小鼠注射甲状腺激素后,神经系统的兴奋性会增加,C正确;促甲状腺激素释放激素作用的靶器官是垂体,切除垂体后,注射促甲状腺激素释放激素不能让代谢恢复正常,D错误。
答案 D
1.(2020·河南洛阳联考)果蝇群体的子代经药物E处理后雌性明显少于雄性,某同学经过研究后确定有两种假说:①药物E能选择性杀死雌性果蝇;②药物E能使部分雌性果蝇性反转为雄性,但不改变其遗传物质。果蝇的红眼对白眼为显性,由位于X染色体上的一对等位基因控制,现以若干纯合的红眼和白眼雌雄果蝇为材料,探究哪种假说正确,下列实验方案可行的是( )
A.红眼雄果蝇和白眼雌果蝇杂交,经药物E处理子代后,统计子代雌性果蝇的表现型
B.红眼雄果蝇和白眼雌果蝇杂交,经药物E处理子代后,统计子代雄性果蝇的表现型
C.红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交,经药物E处理子代后,统计子代雄性果蝇的表现型
D.红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交,经药物E处理子代后,统计子代雌性果蝇的表现型
解析 根据题干信息分析可知,该实验的目的是判断药物E的作用:是选择性杀死雌性果蝇还是使部分雌性果蝇发生性反转。可设控制果蝇眼色的相关基因为B、b,然后根据亲本的表现型确定亲本基因型,并进一步作出推断。若选择红眼雄果蝇和白眼雌果蝇,则亲本基因型为XBY×XbXb,正常情况下杂交后代雌蝇全为红眼,雄蝇全为白眼,经药物E处理后,若药物E能选择性杀死雌性果蝇,则子代中仍是雌蝇全为红眼,雄蝇全为白眼,只是雌蝇数量相对雄蝇数量少一些;若假说②正确,部分雌果蝇发生性反转现象,则雄性果蝇中会出现原本并不存在的红眼,故可统计子代雄性果蝇的表现型,进而确定,A错误、B正确;红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交,则亲本基因型为XBXB×XbY,杂交后代全为红眼,无论哪种假说正确,子代雌雄果蝇依旧均表现为红眼,无法区分,C、D错误。
答案 B
2.(2021·豫南九校联考)某生物兴趣小组为探究种子的呼吸作用,设置如下实验:在甲瓶中放一些湿棉花,上面放数粒已萌发的油菜种子;在乙瓶中放一些干棉花,上面放等量干的油菜种子;在丙瓶中放一些湿棉花,上面放等量已萌发的玉米种子。甲、乙、丙三个瓶内各放等量的NaOH溶液,瓶口塞上带温度计的软木塞,遮光处理一昼夜。请据图回答:
(1)观察玻璃管中的有色液滴,移动最明显的是连接甲瓶的,原因是________________