2024届高三生物一轮复习（老教材）同步练习：实验设计的三大原则和三大变量

实验设计的三大原则和三大变量练习 一、选择题 1.下列有关实验设计的叙述，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.各种实验都必须单独设置对照组，确保单一变量 C.数据测量时只要认真准确记录，无须多次测量求平均值 D.探究实验中，实验结果总是与提出的假设一致 2.生物实验中常需要设置对照，以下对照设置正确的是（　　） A.研究细胞核功能的实验中，将蝾螈受精卵横缢成有核和无核两部分 B.验证酶的高效性实验中，设置肝脏研磨液和清水的对照实验 C.植物细胞质壁分离实验中，需撕取两片紫色洋葱鳞片叶表皮设置对照 D.T2噬菌体侵染细菌实验中，用35S 、32P 标记同一噬菌体的蛋白质和DNA 3.脲酶是一种能使尿素分解成NH3和CO2的蛋白酶。如图表示pH对两种脲酶的相对酶活性的影响。下列叙述错误的是（　　） A.相对酶活性可通过检测单位时间内反应物的消耗量或生成物的生成量来测定 B.该实验中有两个自变量，一个因变量 C.在植物刀豆脲酶和海洋细菌脲酶的最适pH条件下，两种酶的相对酶活性均最高 D.若将pH从13下降到8，推测海洋细菌脲酶的活性先下降后升高 4.淀粉酶可以使面粉中的淀粉水解，保证了面团发酵时有足够的糖源，从而加快气体生成速度，使成品更加蓬松柔软。某实验小组用两种淀粉酶进行实验，结果如图所示。下列有关叙述错误的是（　　） A.该实验的自变量是温度，因变量是酶的相对活性，可通过检测淀粉剩余量来计算酶的活性 B.使面团蓬松柔软的气体是CO2，在52 ℃左右分别使用两种淀粉酶，气体的产生速率相近 C.淀粉水解的产物可与斐林试剂在水浴加热的条件下反应形成砖红色沉淀 D.随温度的升高，两种淀粉酶均会逐渐发生空间结构的改变而使活性下降 5.米胚芽是天然的脂肪酶抑制剂原料，从中提取的脂肪酶抑制剂可作为一种良好的减肥药物。为探讨该脂肪酶抑制剂的抑制机理，研究者进行了实验探究：将底物乳液、抑制剂和胰脂肪酶按3种顺序加入，反应相同时间后测定和计算对酶促反应的抑制率，结果如图所示。下列说法错误的是（　　） A.上述反应应该在温度为37 ℃、pH为7.6左右的条件下进行 B.顺序3应该是底物乳液与抑制剂混合预热10 min后，加入胰脂肪酶进行反应 C.该脂肪酶抑制剂主要通过与酶结合，阻碍底物—酶的结合达到抑制作用 D.该脂肪酶抑制剂通过抑制脂肪酶发挥作用阻止脂肪的消化，起到减肥作用 6.实验设计应注重科学性、遵循实验设计原则。下列有关生物学实验的叙述，正确的是（　　） A.“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验，自变量为催化剂，因变量为O2生成量 B.探究“温度对酶活性的影响”实验，可选用唾液淀粉酶，并且需要设计空白对照组 C.探究“pH影响酶活性”的实验，可选用胃蛋白酶，在pH为6～8范围设置不同实验组 D.探究“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”实验，可用斐林试剂鉴定产物中有无还原糖 7.生物实验中常用到对照实验的方法，以下实验的对照设置不正确的是（　　） A.研究细胞核的功能时，将变形虫切成有核和无核两部分 B.探究酶具有高效性时，设置无机催化剂和生物酶两组实验 C.验证淀粉是光合作用的产物时，让叶片一半曝光和另一半遮光 D.验证胚芽鞘的感光部位在尖端时，设置保留尖端和去除尖端的两组 二、非选择题 8.为探究“影响胶原蛋白酶活性的因素”，某生物兴趣小组设计了一个实验方案，如表所示。回答下列问题： 试管 底物和试剂 实验条件 1 蛋白质X ； 4 mL蒸馏水 37 ℃水浴；pH＝7 2 蛋白质X；4 mL胶原蛋白酶 37 ℃水浴；pH＝7 3 蛋白质X；4 mL胶原蛋白酶 ①；pH＝3 4 蛋白质X；4 mL胶原蛋白酶 0 ℃水浴；pH＝② （1）实验方案中①②处分别为　　　　、　　　　。   （2）本实验的自变量是　　　　　　，无关变量有　　　　　 　（至少答出两点）。   （3）用双缩脲试剂检测上述4组实验后的溶液，溶液呈现紫色的试管有 。   （4）为便于观察、记录实验现象，需对蛋白质X进行特殊处理，使其　　　，本实验就可以通过观察　　　　　　　　　　　　推断酶活性的大小。   9.酶抑制剂能降低酶的活性，不同的抑制剂对酶活性的影响不同。某科研小组通过实验研究了两种抑制剂对某消化酶酶促反应速率的影响，实验结果如图所示，请回答下列问题： （1）该实验的自变量是　　　　　　　　　　　　，实验中对无关变量应进行控制，该实验的无关变量有　　　　　　　　　　　　　　　　（至少答出两项）。  （2）据图分析，随着底物浓度的升高，抑制剂　　（填类型）的作用逐渐减小甚至消失。从活化能的角度分析，推测抑制剂降低酶促反应速率的原理是