题目内容
分析有关科学探究的资料，回答问题。（10分）
利用发光细菌对海水是否受到重金属污染程度及其污染程度进行生物监测。请完善下列实验设计，并回答问题。
实验原理：生活在海洋中的发光细菌，正常情况下，能发出荧光。但是，当海水受到重金属污染时，生活在此环境中的发光细菌，其代谢会受到影响，导致发光受到抑制。其抑制的程度可用抑光率（发光被抑制的百分率）来表示。
实验材料及器具：发光细菌悬液、受重金属污染的海水水样、3%NaCl溶液、荧光分光光度计（用于测定细菌发光强度）、试管等。
实验步骤：
（1）按下表配制各组溶液：
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组 别 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
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3%NaCl溶液（mL） |
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4.74 |
4.49 |
4.24 |
3.99 |
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海水水样品（mL） |
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0.25 |
0.50 |
0.75 |
1.00 |
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发光菌悬液（mL） |
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0.01 |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
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混合液中海水浓度（%） |
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0.05 |
0.10 |
0.15 |
0.20 |
（2）完善实验步骤：1号试管中应加入：3％NaCl溶液、海水水样、发光菌悬液分别为 mL（3分）。
（3）各试管摇匀，培养15min后，利用 进行测定。
（4）记录细菌 。
实验结果处理：
（1）计算相对抑光率：按照公式T％= ，计算各组相对抑光率。
（2）假如实验结果如下图
则直角坐标系的横坐标名称是 ，纵坐标名称是 。
（3）根据坐标图，填写表格（1分）。
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组别 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
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相对抑光率（%） |
0 |
|
|
|
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结论：
根据实验结果，可以得出的结论是待测海水样品 。
（10分）实验步骤：（2）4.99、0、0.01（每项1分，共3分） （3）利用荧光分光光度计测定
（4）记录各试管发光强度
实验结果处理：（1）（对照组发光强度－实验组发光强度）/对照组发光强度×100%
（2）混合液中海水浓度 相对抑光率
（3）
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组别 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
相对抑光率（%） |
0 |
6 |
13 |
17 |
23 |
结论：受到重金属污染
【解析】
试题分析：实验步骤：（2）根据题意，1号试管应为对照组，根据实验设计的一般原则（如单一变量原则，等量原则等），本实验的变量为海水受重金属污染的程度，故发光菌悬液为无关变量，应和实验组保持一致，为0.01ml；而根据2、3、4、5组的NaCl溶液及海水水样品的差值可推出1号试管两者的值分别为4.99、0。（3）根据题意，利用荧光分光光度计测定细菌的发光强度。（4）最终根据荧光分光光度计的测定值记录各试管的发光强度。
实验结果处理：（1）由于抑光率用发光被抑制的百分率来表示，所以抑光率＝（对照组发光强度－实验组发光强度）/对照组发光强度×100%。（2）根据表格可知横坐标是混合液中海水浓度，而纵坐标表示实验结果即相对抑光率。（3）由（2）小题坐标图中数据，可知2、3、4、5组的抑光率分别是6、13、17、23。
结论：根据实验结果，可知待测海水受重金属污染的程度。
考点：本题考查相关的实验设计及对实验结果的分析等知识，意在考查考生具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理的能力。
考前必练系列答案
Ⅰ（7分）离子通道是细胞膜上仅能使无机盐离子选择性被动通过的一类通道蛋白。在离子通道上常具有门，因此又称为门通道。根据门开关条件的不同，大体分为电压门通道、配体门通道和压力激活通道（如图一）。电压门通道由膜电位控制门的开关；配体门通道门的开关取决于细胞内外特定的物质（配体）与相应的通道蛋白（受体）结合，从而影响离子进出细胞；压力激活通道门的开关取决于机械力的作用。图二是神经肌肉接头处传递神经冲动、刺激肌肉收缩过程中相关离子通道先后开放和关闭的示意图（各门通道开放顺序以数字标注）。请分析回答。
（1）乙酰胆碱的释放体现了细胞膜在结构上具有一定的 性。
（2）神经肌肉接头处的离子通道X、Y、Z中属于配体门通道的是 。
（3）进入突触小体中的Ca2+的作用是 ，从而使兴奋传导信号类型发生的转变是 。
（4）图二中，Na+和Ca2+跨膜运输过程 （填“需要”或“不需要”）消耗能量。
（5）突触前膜和突触后膜都属于细胞的 系统，但它们执行不同的功能，从其组成成分上分析，原因是 不同。
Ⅱ分析有关科学探究的资料，回答问题。（13分）
赤霉素能促进豌豆茎节间的伸长，生长素也可以促进茎的伸长。某同学设计了如下的实验，探究赤霉素与生长素是否具有协同作用（是指两种或多种物质协同地起作用，其效果比每种物质单独起作用的效果之和大得多的现象）。实验处理和实验结果如下图：
（1）实验假设是
。
（2）将下列实验步骤补充完整。
第一步：取生长状况相同的豌豆幼苗，从豌豆幼苗的同一部位切取等长的茎段若干段，平均分成 组；
第二步： http://www.xuekewang.com/ ；
第三步： http://www.xuekewang.com/ 。
（3）设计一张记录实验数据的表格。
（4）试分析图中曲线：
（5）实验结论是
分析有关科学探究的资料，回答问题。（10分）
目前，临床上癌症治疗的方法一般是先通过手术切除肿瘤，为杀死体内残留的癌细胞，在手术后进行化疗。有同学从资料上获知：二氯二乙胺能够阻止参与DNA复制的酶与DNA相互作用。由此推测：二氯二乙胺能抑制癌细胞的增殖，可作为一种癌症的化疗药物，并就此问题设计实验进行了探究。
实验材料：肝部长有肿瘤的小鼠，二氯二乙胺溶液，蒸馏水，生理盐水，含有全部营养物质的细胞培养液，显微镜，细胞计数板，试管，吸管等。
（1）请为一学生设计的实验内容补充完整，不正确之处请修改。
实验操作如下：
取洁净的培养皿一个，加入适量的培养液；从小鼠肝部切取肿瘤组织并将其剪碎，利用某种酶处理，使细胞分散开，置于培养皿中培养。
取洁净的试管5支，加入等量细胞培养液，编号1、2、3、4、5， 在1-4号试管中加入 溶液，5号试管中加入 。
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试管编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
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细胞数目（个/mL） |
350 |
363 |
342 |
335 |
336 |
从培养皿中吸取等量的小鼠肝部肿瘤组织细胞培养液置于1-5号试管中，振荡后，在冰箱中培养一段时间。
从静置的5支试管中吸取适量的培养液置于细胞计数板内，在显微镜下观察计数，记录数据。
（2）请你纠正上面这位同学操作上的错误：
① ；
② 。
（3）该学生根据修改后的正确方法进行实验，得到的结果如下：
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试管编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
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二氯二乙胺浓度(mg/mL) |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0 |
|
细胞数目（个/mL） |
320 |
275 |
186 |
96 |
560 |
① 在该实验中，遵循了实验设计的 原则和 原则。
② 根据实验结果，你能得出的结论是：
第一， ；
第二， 。
(十二)分析有关科学探究的资料，回答问题。（12分）
豆科作物的根瘤菌能够固氮，而禾本科植物不能。所以在农业实践中，将豆科植物和禾本科植物间作以提高禾本科植物的产量。研究发现产量提高与土壤中吸收氢气的细菌有直接关系，为探究其中的具体机制，进行以下三个实验。
[实验一] :豆科植物固氮反应能产生氢气，且氢气被土壤吸收。
供选材料：豆科植物苜蓿苗，禾本科植物小麦苗；灭菌的沙子，普通土壤。
供选仪器：收集氢气的设备
实验方案：
71. 若假设成立，完成右表
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植物名称 |
种植的基质 |
实验结果（有无氢气） |
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实验组 |
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土壤 |
无 |
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对照组 |
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实验结果：实验组土壤中无法测得氢气，其余见上表。
[实验二]为探究氢气通过何种途径被土壤吸收，进行如下假设。
假设：氢气被土壤中的细菌吸收。
供选材料：苜蓿苗，普通土壤，抗生素（根瘤菌不敏感），杀真菌剂，2，4-D，萃乙酸。
供选仪器：收集氢气的设备
实验方案：
72. 针对假设在实验中除了选择 和 分别对土壤进行处理后栽培苜蓿苗，还需使用 的土壤栽培苜蓿苗作为对照。
73. 若假设成立，针对实验方案描述实验结果： 。
[实验三]土壤中吸收氢气的细菌（氢氧化细菌）是否有促进植物生长的作用，继续探究
假设：氢氧化细菌可以促进植物生长。
供选材料：1.2m×2m的实验田，小麦种子，氢氧化细菌菌株A1，B1，C1，D1，E1;非氧化细菌菌株A2，B2，C2，D2，E2；大肠杆菌。
实验方案：用不同的菌株分别拌种，种植在实验田中，一段时间后记录小麦初生菌的相数据。
实验结果：平均胚根长度（mm），根相对生长（％）。
A1：平均胚根长度13，根相对生长163; E2：平均胚根长度8，根相对生长100;
D2：平均胚根长度8，根相对生长100; B1：平均胚根长度30，根相对生长375;
C2：平均胚根长度8，根相对生长100; C1：平均胚根长度12，根相对生长150;
D1：平均胚根长度33，根相对生长4.63; E1：平均胚根长度20，根相对生长250;
A2：平均胚根长度8，根相对生长100; B2：平均胚根长度3，根相对生长38;
大肠杆菌：平均胚根长度8，根相对生长100。
74. 针对假设对上述数据进行统计处理，用合适的表格表达。
结论：综合以上三个实验的结果可见，土壤中的氢氧化细菌在促进植物生长中起重要作用。