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热点07 实验与探究
1、实验基本原理
2、实验基本技术
3、验证性实验与探究性实验
4、研究学习
一、单选题
1．酶催化一定化学反应的能力称为酶活力，温度对某种酶的酶活力影响如图1 所示。在一定条件下，先将酶在不
同的温度下处理一段时间（图2 横轴），然后迅速放在最适温度条件下测定酶活力，可得到酶的热稳定性数据，
如图2 所示。下列分析错误的是（ ）
A．图1 为反应时间相同时，不同温度下测定的酶活力值
B．55℃的两侧存在两个温度对酶的热稳定性影响相同
C．温度较高时，随处理时间的延长，酶活力可能降至零
D．进行工业生产时，将温度控制在60℃比40℃产量更高
【答案】B
【分析】酶是活细胞产生的一类具有催化作用的蛋白质或RNA。酶活性受pH、高温、重金属盐等多种因素的影响，
酶的特点有高效性、专一性和作用条件较温和。
【详解】A、图1 横坐标为温度（自变量），纵坐标为酶活力（因变量），根据实验设计的原则：科学性原则、平
行重复原则、对照性原则、单因子变量原则，图1 实验时，反应时间为无关变量，应相同，所以图1 为反应时间相
同时，不同温度下测定的酶活力值，A 正确；
B、图1 分析可知，55℃左右时酶活性最高，温度小于55℃，影响酶活力的原因是温度过低抑制酶活力，而温度大
于55℃，影响酶活力的原因是温度过高使酶失活，所以55℃的两侧对酶的热稳定性影响是不相同的，B 错误；
C、图2 分析可知，相同处理时间，随着温度升高，相对酶活力降低，相同温度，随着处理时间增加，相对酶活力
降低，所以相对酶活力与处理时间和温度有关，温度较高时，随处理时间的延长，酶活力可能降至零，C 正确；
D、图1 分析可知，60℃时酶活力比40℃酶活力高，图2 分析可知，60℃时相对酶活力与40℃相对酶活力相差不
大，综合分析进行工业生产时，将温度控制在60℃比40℃产量更高，D 正确。
故选B。
2．下列关于生物实验原理或技术的叙述不正确的是（ ）
A．可用无水乙醇提取绿叶中的色素是因为绿叶中的色素能溶解在无水乙醇中
B．噬菌体须在活菌中增殖培养是因其缺乏独立的代谢系统
C．给小白鼠提供
18O2，一段时间后，在其尿液中可能检测到
18O
D．分别用含有
35S 和
32P 的两种培养基培养细菌，再用上述细菌分别培养病毒，检测子代病毒的放射性可区分
是DNA 病毒还是RNA 病毒
【答案】D
1
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【分析】1、噬菌体属于侵染细菌的病毒，它没有细胞结构，缺乏自主代谢机制，它的生命活动离不开宿主细胞；
2、盐酸在“低温诱导植物染色体数目的变化”中的作用是使组织细胞分散开；
3、绿叶中的色素易溶于有机溶剂无水乙醇、丙酮等。
【详解】A、绿叶中的色素易溶于有机溶剂无水乙醇、丙酮等，A 正确；
B、噬菌体属于侵染细菌的病毒，它没有细胞结构，缺乏自主代谢机制，它的生命活动离不开宿主细胞，故噬菌体
繁殖必须在细菌中才能进行，B 正确；
C、给小白鼠提供18O2，经过有氧呼吸，可以形成水，经过体液循环则在其尿液中可以检测到H218O，C 正确；
D、分别用含有35S 和32P 的两种培养基培养细菌，S 是蛋白质的特征元素，P 是DNA 的特征元素。不能区分DNA
病毒还是RNA 病毒，D 错误。
故选D。
3．科研人员探究喷洒不同浓度6-BA（一种植物生长调节剂）对菊花鲜切花的保鲜效果，实验分组及结果如下表。
下列叙述错误的是（ ）
6-BA 浓度/（mg·L-1）
最大花茎/
cm
花平均寿命/d
叶平均寿命/d
0
8.37
12.1
8.3
1
9.42
15.4
12.3
5
9.12
13.6
10.3
10
8.68
11.6
7.8
A．该实验中对菊花鲜切花的保鲜效果最佳浓度是1mg/L
B．低浓度的6-BA 促进保鲜，高浓度的6-BA 促进凋谢
C．茎、花、叶对6-BA 的敏感程度不一样
D．6-BA 的作用与乙烯类植物激素相近
【答案】D
【分析】由表可知，本实验自变量为6-BA 的浓度，因变量为最大花茎大小、花平均寿命以及叶平均寿命。以6-BA
浓度为零的组别为空白对照，实验组数据大于对照组，则为促进作用，实验组数据小于对照组，则为抑制作用。
【详解】A、根据表格可知，喷洒1mg/L 的6-BA 时，菊花鲜切花的最大花茎最大，花平均寿命最长，叶平均寿命
最长，因此该实验中对菊花鲜切花的保鲜效果最佳浓度是1mg/L，A 正确;
B、根据表格可知，与6-BA 浓度为零的组别相比，浓度为1mg/L、5mg/L 的6-BA 促进保鲜，浓度的为10mg/L 的6-
BA 抑制保鲜，促进凋谢，B 正确;
C、根据表格可知，在实验浓度范围内，6-BA 没有体现出对茎的抑制，10mg/L 的6-BA 抑制花、叶的保鲜。茎、花、
叶对6-BA 的敏感程度不一样，C 正确;
D、一定浓度的6-BA 对菊花鲜切花具有保鲜效果，而乙烯的作用是促进果实成熟，因此6-BA 的作用与乙烯类植物
激素不同，D 错误。
故选D。
4．运动成绩与许多因素有关。根据图信息，以下建议中可以提高运动成绩的是
A．增加运动时间
B．减少睡眠时间
2
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C．确保正常体重指数和睡眠充足
D．确保较高体重指数和睡眠充足
【答案】C
【分析】识图分析可知，在睡眠充足和体重指数正常的条件下，耐力跑优秀率约为14%，在睡眠不足和体重指数
正常的条件下，耐力跑优秀率约为12%，在睡眠不足和超重的条件下，耐力跑优秀率约为6%。
【详解】根据以上分析可知，在睡眠充足和体重指数正常的条件下，耐力跑优秀率约为最高，因此确保正常体重
指数和睡眠充足可以提高运动成绩。综上所述，C 正确，A、B、D 错误。
故选C。
5．乳酸乳球菌是乳酸菌属中的一种重要模式菌，在食品工业中应用广泛。乳酸乳球菌在特定条件下可进行有氧呼
吸来增加自身数量，这是改善发酵剂生产效率的潜在途径之一。某兴趣小组在不同条件下，利用等量乳酸乳球菌
进行相关实验，一段时间后，测定乳酸乳球菌的数量及培养液中的pH，实验结果如图所示。下列叙述错误的是（
）
A．实验的自变量为氧气的有无、血红素的有无
B．无氧条件下，血红素能促进丙酮酸的彻底氧化分解
C．Ⅱ组中，培养液中葡萄糖氧化分解释放的能量大部分以热能形式散失
D．制作泡菜时，初期加入血红素并通入无菌空气可缩短发酵时间
【答案】B
【分析】1、有氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能
量，这一阶段不需要氧的参与。第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。
第三阶段：在线粒体的内膜上，[H]和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
2、无氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质的基质中，与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的
作用下分解成两分子的丙酮酸，过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段：在细胞质的基质中，丙酮酸在不同
酶的催化下，分解为酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
【详解】A、结合图示信息可知，本实验的自变量为氧气的有无、血红素的有无，因变量是乳酸乳球菌种群数量的
变化和培养液pH 的变化，A 正确；
B、Ⅰ、Ⅱ相比，二者的差异在于血红素是否使用，但实验结果并无明显差异，据此可推测，无氧条件下，血红素
不能促进丙酮酸的彻底氧化分解，B 错误；
C、Ⅱ组为无氧环境，乳酸乳球菌进行无氧呼吸，据此可推测，培养液中葡萄糖所含的能量大部分以乳酸形式存在，
葡萄糖氧化分解释放的能量大部分以热能形式散失，C 正确；
D、制作泡菜时，初期加入血红素并通入无菌空气可使乳酸乳球菌在特定条件下进行有氧呼吸来增加自身数量，进
而可以缩短发酵时间，D 正确。
故选B。
6．下列关于实验方法的叙述，不正确的是（ ）
A．光合作用中C 的转移途径和证明DNA 半保留复制实验的观察指标都是检测同位素放射性
B．DNA 双螺旋结构的发现和种群“J”型增长的研究都采用模型建构的方法
C．探究酵母菌呼吸方式和探究酶的最适温度都采用了对比实验的探究方法
D．人鼠细胞的融合实验和基因在染色体上的定位实验均可采用荧光标记的方法
【答案】A
【分析】1、同位素标记法也叫同位素示踪法，同位素可用于追踪物质的运行和变化规律。在生物学研究中，用于
研究分泌蛋白的合成过程、噬菌体侵染细菌的实验、光合作用过程中水的来源和二氧化碳的转移途径等方面。
3
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2、分别用绿色和红色荧光标记法标记鼠和人细胞膜上的蛋白质分子，让小鼠细胞和人在37℃条件下融合，40min
后，绿色和红色荧光在融合的细胞膜上均匀分布。
【详解】A、用14C 标记的CO2 探明了光合作用中碳的转移途径，用含15N 的培养液培养大肠杆菌证明了DNA 的
半保留复制方式，15N 不具有放射性，不能检测同位素放射性，A 错误；
B、DNA 双螺旋结构的发现和研究某种群“J”型增长规律都采用了模型建构法，前者构建的是物理模型，后者构建
的是数学模型，B 正确；
C、在探究酵母菌呼吸方式时，利用了有氧和无氧的两组实验装置进行对比实验，常用“梯度法”来探究酶的最适
温度(或pH)，设计实验时需设置一系列不同温度(或pH)的实验组进行相互对比，C 正确；
D、采用荧光标记法标记细胞膜上的蛋白质分子，让小鼠细胞和人细胞融合，表明细胞膜具有流动性；现代分子生
物学技术通过荧光标记确定基因在染色体上的位置，D 正确。
故选A。
7．心肌细胞的收缩与膜上Ca2+通道有关。向离体的蛙心中灌流任氏液（与蛙的细胞外液成分接近）能维持蛙心一
段时间的兴奋和节律性收缩，为研究任氏液中某些成分增多对心肌收缩的影响，科学家向普通任氏液中额外添加
相应成分进行蛙心灌流，检测心肌收缩，结果如下表。下列说法错误的是（ ）
实验组号
蛙心灌流液成分
心肌收缩情况
1
普通任氏液
收缩正常
2
高Ca2+任氏液
收缩增强
3
高 K⁺任氏液
收缩减弱
4
滴加 2 滴肾上腺素的普通任氏液
收缩增强
5
滴加2 滴乙酰胆碱的普通任氏液
收缩减弱
注：每组实验所添加的成分对细胞渗透压的影响忽略不计
A．胞外Ca2+浓度越高，Ca2+内流量越大，心肌细胞的收缩强度越强
B．外源性给予肾上腺素对心肌的作用效果类似于交感神经对心肌的作用效果
C．副交感神经可能通过释放抑制性神经递质乙酰胆碱作用于心肌处的突触后膜上
D．胞外高浓度的K⁺可能与Ca2+竞争性结合Ca2+通道从而抑制了细胞膜对Ca2+的转运
【答案】A
【分析】1、静息电位由钾离子外流产生，动作电位由钠离子内流产生。
2、交感神经占主导时，心跳加快，副交感神经占主导时，心跳减慢。
【详解】A、一定范围内，胞外Ca2+浓度越高，Ca2+内流量越大，心肌细胞的收缩强度越强，但心肌细胞的收缩强
度越强不会随着Ca2+浓度升高持续增大，A 错误；
B、交感神经有增强心跳的功能，表格中添加肾上腺素也会使心脏收缩增强，因此外源性给予肾上腺素对心肌的作
用效果类似于交感神经对心肌的作用效果，B 正确；
C、副交感神经兴奋时，心跳减慢，推测副交感神经可能通过释放抑制性神经递质乙酰胆碱作用于心肌处的突触后
膜上，抑制钠离子内流，C 正确；
D、高Ca2+任氏液使心脏收缩增强，故Ca2+内流促进动作电位的产生，而高 K⁺任氏液使心脏收缩减弱，推测胞外
高浓度的K⁺可能与Ca2+竞争性结合Ca2+通道从而抑制了细胞膜对Ca2+的转运，D 正确。
故选A。
8．下列有关生物学实验及研究的叙述正确的是
①盐酸在“低温诱导染色体数目变化”和“观察植物细胞有丝分裂”中的作用相同
②经健那绿染液处理，可以使活细胞中的线粒体呈蓝绿色
③用溴麝香草酚蓝水溶液能鉴定乳酸菌细胞呼吸的产物
④探索淀粉酶对淀粉和蔗糖作用的专一性时，可用碘液替代斐林试剂进行鉴定
⑤孟德尔的豌豆杂交试验中将母本去雄的目的是防止自花授粉
⑥以人的成熟红细胞为观察材料可以诊断镰刀型细胞贫血症
4
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⑦紫色洋葱鳞片叶外表皮可用作观察DNA 和RNA 在细胞中分布的实验材料
⑧调查血友病的遗传方式，可在学校内对同学进行随机抽样调查
A．一项
B．两项
C．三项
D．四项
【答案】D
【详解】本题考查高中教材中相关实验或调查，要求考生能理解相关实验的原理，同时正确选择实验材料和试剂，
并能对相关操作进行分析和判断。
①盐酸在“低温诱导染色体数目变化”和“观察植物细胞有丝分裂”中的作用相同，都是解离液的组成，作用是
是组织中的细胞相互分散开，①正确；②经健那绿染液处理，可以使活细胞中的线粒体呈蓝绿色，②正确；③用
溴麝香草酚蓝水溶液能鉴定二氧化碳，乳酸菌细胞呼吸的产物产物中没有二氧化碳，③错误；④探索淀粉酶对淀
粉和蔗糖作用的专一性时，不可用碘液替代斐林试剂进行鉴定，④错误；⑤孟德尔的豌豆杂交试验中将母本去雄
的目的是防止自花授粉，以实现杂交，⑤正确；⑥以人的成熟红细胞为观察材料可以诊断镰刀型细胞贫血症，⑥
正确；⑦紫色洋葱鳞片叶外表皮不可用作观察DNA 和RNA 在细胞中分布的实验材料，会存在颜色干扰，⑦错误；
⑧调查血友病的遗传方式应在患者家系中进行调查，调查血友病的发病率应在随机人群中进行调查，⑧错误；综
上分析，ABC 错误，D 正确。
9．人和哺乳动物的衰老与组织中NAD+水平下降直接相关。图中甲为生物体内生成NAD+部分代谢途径，图乙为研
究人员研究口服NR 对小鼠血液中与NAD+生成相关的几种代谢物含量的影响，人体过量摄入烟酰胺将导致肝中毒。
下列叙述错误的是（ ）
A．破坏NMNATI 酶和NAMPT 酶将导致细胞加速衰老
B．人体细胞在细胞质基质和线粒体内膜上都可以发生消耗NAD+的反应
C．口服NR 后，大部分NR 并不是转化成NMN，而是被重新代谢成NAM
D．服用NMN 类抗衰老药物比NR 类抗衰老药物更安全
【答案】B
【分析】1、细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小；细胞内多种酶活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢；
细胞内色素逐渐积累；细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低；细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，染
色加深。
2、有氧呼吸全过程：第一阶段是，1 分子的葡萄糖分解成2 分子丙酮酸，产生少量[H]，并且释放出少量的能量，
这一阶段不需要氧气参与，发生在细胞质基质中；第二阶段是，丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H]，并且释放
出少量的能量，这一阶段不需要氧气参与，发生在线粒体基质中；第三阶段是，上述两个阶段产生的[H]，经过一
系列化学反应，与氧结合形成水，并且释放出大量的能量，这一阶段需要氧气参与，发生在线粒体内膜上。
【详解】A、NMNAT1 酶和NAMPT 酶是生成NAD+的关键酶，破坏后将导致NAD+减少，从而导致细胞加速衰老，A
正确；
B、在细胞质基质中，通过细胞呼吸将NAD+生成NADH，线粒体内膜上消耗NADH 生成NAD+，B 错误；
C、图乙表明，口服NR 后，NR 减少，NAM 增多，NMN 的生成量较少，C 正确；
D、由于口服NR 后生成大量的NAM，NAM 摄入过多将导致肝中毒，因此，研发NMN 类抗衰老药物比NR 类抗衰
老药物更安全，D 正确。
故选B。
10．科学家常以动物为实验材料研究激素的分泌与功能。下列说法正确的是（ ）
A．沃泰默将稀盐酸注入狗切除神经的小肠内，胰腺仍能分泌胰液，说明胰液分泌不受神经调节
B．斯他林和贝利斯在实验中采用剪下小肠的方法排除化学物质对胰液分泌的影响
C．班廷和贝斯特给糖尿病狗注射萎缩的胰腺提取液，体现了实验设计的“加法原理”
D．研究人员将公鸡睾丸摘除后再移植睾丸以证明睾丸的作用，体现了实验设计的“减法原理”
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【答案】C
【分析】1、促胰液素是人们发现的第一种激素，由小肠黏膜分泌，可以通过血液运输作用于胰腺，促进胰腺分泌
胰液。
2、与常态相比，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，与常态相比，人为减少某种影响因素的称为“减法
原理”。
【详解】A、沃泰默将稀盐酸注入狗切除神经的小肠内，胰腺仍能分泌胰液，说明存在神经调节以外的调节方式，
不能排除胰液分泌受神经调节，A 错误；
B、斯他林和贝利斯剪下小肠刮下黏膜的操作，是为了排除神经调节对胰液分泌的影响，B 错误；
C、与常态相比，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，班廷和贝斯特给糖尿病狗注射萎缩的胰腺提取液，
体现了实验设计的“加法原理”，C 正确；
D、与常态相比，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，与常态相比，人为减少某种影响因素的称为“减法
原理”；给公鸡摘除睾丸应用的是“减法原理”；移植睾丸以证明睾丸分泌雄激素，应用的是“加法原理”，D 错
误。
故选C。
11．如图表示O2浓度和温度对洋葱根尖细胞有氧呼吸速率的影响，下列叙述错误的是（ ）
A．该实验的因变量是O2浓度和温度
B．C 点影响有氧呼吸速率的主要因素是O2浓度
C．B 点影响有氧呼吸速率的主要因素是温度
D．洋葱根尖细胞有氧呼吸的最适温度介于20
~35
℃
℃之间
【答案】A
【分析】影响细胞呼吸的主要因素有温度、氧气浓度等。温度是影响酶的活性来影响呼吸速率的，所以呼吸速率
有一个最适的温度；在无氧条件下植物进行有氧呼吸，当氧气浓度增加时，有氧呼吸逐渐加强，无氧呼吸逐渐减
弱。
【详解】A、据图可知，O2 浓度和温度是该实验的自变量，因变量是有氧呼吸速率，A 错误；
B、据图可知，温度为15℃时，增大C 点氧气浓度，其有氧呼吸速率发生变化，说明氧气浓度影响C 点有氧呼吸，
B 正确；
C、据图可知，如果改变B 点的温度，B 点对应的有氧呼吸速率会发生变化，说明温度会影响B 点有氧呼吸速率，C
正确；
D、据图可知，温度为30℃时，有氧呼吸速率大于20℃，也大于35℃时，因此洋葱根尖细胞有氧呼吸的最适温度
介于20
~35
℃
℃之间，D 正确。
故选A。
12．在小鼠的大脑中，尿刊酸可转变成谷氨酸，谷氨酸可以作为兴奋性神经递质增强小鼠的神经活动（如学习和
记忆能力）。某科研小组研究适量紫外线照射对正常小鼠体内尿刊酸含量的影响，结果如图。下列相关叙述不正
确的是（ ）
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A．谷氨酸属于非必需氨基酸
B．120min 后，紫外线照射不再对甲组小鼠产生影响
C．实验的自变量为是否用紫外线照射
D．适量紫外线照射可能会提高小鼠的记忆能力
【答案】B
【解析】1、氨基酸的种类：氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸。必需氨基酸：指人体（或其它脊椎动物）不
能合成或合成速度远不适应机体的需要，必需由食物蛋白供给，这些氨基酸称为必需氨基酸。成人必需氨基酸的
需要量约为蛋白质需要量的20%～37%。2、由题图信息分析可知，小鼠的大脑中，尿刊酸可转变成谷氨酸，谷氨
酸可以作为兴奋性神经递质增强小鼠的神经活动，而适量的紫外线照射能够显著提高尿刊酸的含量，这说明适量
紫外线照射可能会提高小鼠的记忆能力。
【详解】A、由题干信息分析可知，谷氨酸是体内合成的氨基酸属于非必需氨基酸，A 正确；
B、由曲线图分析可知，120min 后，甲组紫外线照射的尿刊酸的相对含量明显高于乙组未用紫外线照射的尿刊酸相
对含量，这说明120min 后，紫外线照射仍然再对甲组小鼠产生影响，B 错误；
C、本实验的实验目的是研究适量紫外线照射对正常小鼠体内尿刊酸含量的影响，故自变量为是否用紫外线照射，
C 正确；
D、尿刊酸可转变成谷氨酸，而谷氨酸可以作为兴奋性神经递质增强小鼠的神经活动，结合实验结果可以推知适量
紫外线照射可能会提高小鼠的记忆能力，D 正确。
故选B。
13．天冬氨酸转氨甲酰酶催化反应的底物是天冬氨酸，ATP 与CTP 都会影响天冬氨酸与该酶的结合。在反应体系中
分别加入一定量的ATP 和CTP，得到的反应速率随底物浓度变化的曲线如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．ATP 可能增强了天冬氨酸转氨甲酰酶与底物的亲和性
B．CTP 可作为天冬氨酸转氨甲酰酶的抑制剂发挥作用
C．底物浓度相同时，与对照组相比，加入CTP 后会使反应产物明显减少
D．同时加入适量ATP 和CTP 有可能削弱CTP 对酶的作用
【答案】C
【分析】从图中看出，加入ATP 后反应速率变快，而加入CTP 后反应速率变快。
【详解】A、CTP 和ATP 都会影响底物天冬氨酸与该酶的结合，从曲线图可以看出，加入ATP 后可能增强了酶与底
物天冬氨酸的亲和性，使反应进行得更快，A 正确；
B、加入CTP 后在相同底物浓度下反应速率变慢，CTP 可作为天冬氨酸转氨甲酰酶的抑制剂发挥作用，B 正确；
C、产物的多少取决于底物量，CTP 只是减慢了反应速率，C 错误；
D、若同时加入ATP 和CTP，ATP 有可能会削弱CTP 对该酶的抑制作用，D 正确。
故选C。
14．某科研小组为探究乙烯和茉莉酸在盐胁迫下对棉花种子根生长的调节作用及机制，进行了相关实验，Ⅰ组用
蒸馏水处理，Ⅱ组用等量NaCl 溶液处理，Ⅲ组用等量NaCl 溶液+AVG（可抑制乙烯合成）处理，Ⅳ组用等量NaCl
溶液+IBU（可抑制茉莉酸合成）处理，Ⅴ组用等量NaCl 溶液+IBU+AVG 处理，相关实验结果如图。下列有关叙述正
确的是（ ）
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A．该实验的自变量是IBU 和AVG 的有无，因变量是棉花种子根的长度
B．Ⅱ组、Ⅳ组结果说明NaCl 溶液处理使棉花种子产生茉莉酸以抑制根的生长
C．Ⅰ组~Ⅳ组对照说明AVG 和IBU 均能完全缓解盐胁迫对棉花种子根生长的抑制
D．该实验结果说明在盐胁迫条件下，茉莉酸和乙烯对棉花种子根的生长均有抑制作用
【答案】D
【分析】根据题干和表格可知，本实验的自变量是高浓度NaCl 溶液处理与否、抑制剂的种类，因变量是棉花种子
根的长度。据图实验处理及数据分析可知：与空白对照组I 组相比，II 组一定量的NaCl 溶液处理会明显抑制棉花种
子根生长。而III 组用等量NaCl 溶液+AVG（可抑制乙烯合成）处理，和Ⅳ组用等量NaCl 溶液+IBU（可抑制茉莉酸
合成）处理时，种子根长度都比单独施加NaCl 时要长，且Ⅳ组棉花种子根长比Ⅲ组要长，证明乙烯合成抑制剂、
茉莉酸合成抑制剂都能缓解盐胁迫对种子胚根伸长的抑制作用，而且二者相比，茉莉酸合成抑制剂最能缓解盐胁
迫对种子胚根伸长的影响。同时也说明NaCl 是通过促进乙烯的合成和促进茉莉酸的合成，进而抑制植物根的生长
的。
【详解】A、据图实验处理及数据分析可知，本实验的自变量是高浓度NaCl 溶液处理与否、抑制剂的种类，因变
量是棉花种子根的长度，A 错误；
B、Ⅱ组用等量NaCl 溶液处理组，Ⅳ组用等量NaCl 溶液+IBU（可抑制茉莉酸合成）处理，两组处理的根长度不同，
Ⅱ组和Ⅳ组必须与Ⅰ组用蒸馏水处理为空白对照组，对比，才说明NaCl 溶液处理促进拟南芥产生茉莉酸抑制根的
生长，B 错误；
C、Ⅲ组比Ⅰ组种子根长短，Ⅳ组与Ⅰ组种子根长相同，说明AVG 能缓解盐胁迫对棉花种子根生长的抑制，而IBU
可完全缓解盐胁迫对棉花种子根生长的抑制，C 错误；
D、据图实验处理及数据分析可知，AVG 和IBU 均可减轻NaCl 溶液的抑制作用，说明茉莉酸和乙烯对棉花种子根的
生长均有抑制作用，D 正确。
故选D。
15．味觉细胞感受甜味分子信息的过程如图所示。味传导蛋白由α、β 和γ 三个亚基构成，当α 亚基与鸟苷二磷酸
（GDP）结合时，该蛋白无活性，与鸟苷三磷酸（GTP）结合时被激活，裂解为
和
两部分，
能够使腺苷酸环化酶（AC）磷酸化而被激活。激活态的蛋白激酶A（PKA）可作用于
通道蛋白，最终
引起神经递质的释放。下列说法错误的是（ ）
A．Ga-GTP 改变了AC 的空间结构，使其能催化cAMP 合成
B．激活态PKA 能降低K+通道蛋白磷酸化过程的活化能
C．K+通道蛋白的磷酸化会导致味觉细胞膜内的电位降低
D．该过程体现了细胞膜信息交流和控制物质进出的功能
【答案】C
【分析】细胞膜的功能：将细胞与外界环境分开；控制物质进出细胞；进行细胞间的信息交流。
【详解】A、由图可知，Ga-GTP 能够使AC 磷酸化而被激活，改变了AC 的空间结构，使其能催化ATP 形成cAMP，
8
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A 正确；
B、K+通道蛋白磷酸化后通道关闭，不能运输K+通过细胞膜，激活态PKA 可作用于 K+ 通道蛋白，降低K+通道蛋
白磷酸化过程的活化能，最终引起神经递质的释放，B 正确；
C、K+通道蛋白磷酸化后通道关闭，不能运输K+通过细胞膜，膜内的负电位被抵消一部分，故K+通道蛋白的磷酸
化会导致味觉细胞膜内的电位上升，C 错误；
D、味传导蛋白与细胞膜上的受体结合，引起一系列的生理变化等，体现了细胞膜信息交流和控制物质进出的功能，
D 正确。
故选C。
16．以海蜗牛为实验材料，某科研小组完成了以下几组实验：
第一组：多次电击海蜗牛，发现海蜗牛学会了利用长时间蜷缩的方式保护自己。
第二组：没有经过电击刺激的海蜗牛则没有类似的防御行为。
研究者提取第一组海蜗牛腹部神经细胞的RNA 注射到第二组海蜗牛颈部，发现原本没有受过电击的海蜗牛也“学
会”了蜷缩，而再设置的对照组则没有此现象。下列叙述错误的是（ ）
A．海蜗牛腹部神经细胞与颈部神经细胞中的基因相同
B．实验中对第二组海蜗牛颈部注射的RNA 可能是mRNA
C．再设置的对照组中海蜗牛需要注射没受过电击的海蜗牛的RNA
D．本实验说明RNA 能够决定海蜗牛能否产生防御行为
【答案】D
【分析】1、根据单一变量原则和对照性原则，实验组的海蜗牛需要注射被电击海蜗牛腹部神经细胞的RNA，对照
组应注射未被电刺激海蜗牛腹部神经细胞的RNA。2、同一个海蜗牛的腹部神经细胞与颈部神经细胞都是由受精卵
发育而来，二者的基因相同。
【详解】A、同一个海蜗牛的腹部神经细胞与颈部神经细胞都是由受精卵发育而来，二者的基因相同，A 正确；
B、mRNA 是氨基酸合成蛋白质的模板，实验中对第二组海蜗牛颈部注射的RNA 可能是mRNA，B 正确；
C、实验中再设置的对照组中海蜗牛需要注射从没受电刺激海蜗牛的腹部神经细胞中提取的RNA，C 正确；
D、本实验说明防御行为的形成与被电击海蜗牛腹部神经元的RNA 有关，但是不能说明RNA 能够决定海蜗牛能否
产生防御行为，D 错误。
故选D。
17．敲除铁调节蛋白(IRP)基因会明显减弱线粒体的功能，在敲除基因IRP 的小鼠中HIFla 和HIF2a 两种蛋白的含量明
显高于野生型。为探究这两种蛋白的作用，科学家测量了野生型和敲除基因IRP 小鼠线粒体的耗氧速率，结果如图
1 所示；测量LdhA(呼吸作用第一阶段的一种酶)的表达量，结果如图2 所示。已知PX-478 和PT-2385 分别为HIFla 和
HIF2a 的抑制剂。下列说法错误的是（ ）
A．丙酮酸可在细胞质基质和线粒体中被利用
B．HIF2a 蛋白含量的提高抑制了有氧呼吸第三阶段
C．HIFla 蛋白能促进LdhA 的表达，HIF2a 蛋白能抑制LdhA 的表达
D．无法确定HIFla 蛋白和HIF2a 蛋白之间的功能关系
【答案】C
【分析】线粒体是有氧呼吸的主要场所，其内部可以进行有氧呼吸的第二、三阶段，在第二阶段中，可以在线粒
体基质将丙酮酸分解为二氧化碳和NADH，释放少量的能量，而在第三阶段可以由前两个阶段的NADH 与氧气结合
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生成水，释放大量的能量，因此线粒体与细胞中能量的供应有很大关系。
【详解】A、在有氧呼吸过程中，葡萄糖氧化分解形成丙酮酸，丙酮酸在线粒体基质中和水反应生成二氧化碳，在
无氧呼吸过程中，葡萄糖氧化分解形成丙酮酸，丙酮酸在细胞质基质中分解，A 正确；
B、PX-478 和PT-2385 分别为HIFla 和HIF2a 的抑制剂，图1 显示，敲除基因IRP 小鼠的耗氧速率明显降低，而IRP 敲
除+PT-2385 组小鼠的耗氧速率明显上升，IRP 敲除+PX-478 组小鼠的耗氧速率与IRP 敲除组小鼠的耗氧速率无明显差
异，可知HIF2a 蛋白含量的提高抑制了小鼠的耗氧速率，氧气参与有氧呼吸第三阶段，B 正确；
C、IRP 敲除+PX-478 组LdhA 相对表达量低于IRP 敲除+PT-2385 组，说明IRP 敲除小鼠的HIFla 蛋白能促进LdhA 的表
达，HIF2a 蛋白能促进LdhA 的表达，C 错误；
D、该题无法确定HIFla 蛋白和HIF2a 蛋白之间的功能关系，D 正确。
故选C。
18．染色体数目不稳定是肿瘤标志性特征之一。为探究KLF14 基因在肿瘤形成中的作用，科学家检测了正常小鼠和
KLF14 基因敲除小鼠体内不同染色体数的细胞占有丝分裂细胞的比例，结果如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．KLF14 基因对肿瘤形成起促进作用
B．正常小鼠的一个染色体组包含20 条染色体
C．KLF14 基因缺失可能会引起染色体不均等进入子细胞
D．KLF14 基因表达蛋白可能参与检测和纠正细胞中的DNA 异常
【答案】A
【分析】分析图示可知，染色体数为39-41 的细胞占有丝分裂细胞的比例最大，根据细胞分裂的间期时间最长，可
推测该部分细胞可能处于细胞分裂的间期，细胞中染色体数与体细胞相同。且由图可知，该部分细胞含KLF14 基因
的和不含KLF14 基因的细胞间差异显著。染色体数在42-50 之间的细胞含KLF14 基因的和不含KLF14 基因的细胞间
差异极显著，说明KLF14 基因缺失可能会引起染色体不均等进入子细胞。
【详解】A、KLF14 基因敲除后，染色体异常的细胞比例增加，故推测该基因对肿瘤形成起抑制作用，A 错误；
B、间期时间长，细胞数量多，由图可知，处于有丝分裂的细胞中染色体数目大多在40 左右，故推测正常体细胞
小鼠染色体的数目是40 条，正常小鼠的一个染色体组包含20 条染色体，B 正确；
C、KLF14 基因缺失可能会引起染色体不均等进入子细胞，容易引起染色体异常，C 正确；
D、染色体数在42-50 之间的细胞含KLF14 基因的和不含KLF14 基因的细胞间差异极显著，说明KLF14 基因缺失可能
会引起染色体不均等进入子细胞；可见KLF14 基因表达蛋白可能参与检测和纠正细胞中的DNA 异常，D 正确。
故选A。
19．实验中常用希尔反应来测定除草剂对杂草光合作用的抑制效果。希尔反应基本过程：将照暗中制备的离体叶
绿体加到含有DCIP(氧化剂) 、蔗糖和缓冲液的溶液中并照光。水在光照下被分解，产生氧气等，溶液中的DCIP 被
还原，颜色由蓝色变成无色，用不同浓度的某除草剂分别处理品种甲杂草和品种乙杂草的离体叶绿体并进行希尔
反应·实验结果如下表所示，下列叙述正确的是（ ）
除草剂相对浓度/%
U
5
10
15
20
25
30
品种甲放氧速率相对
值
5.0
3.7
2.2
1.0
0
0
0
品种乙放氧速率相对
值
5.0
4.4
3.7
3.0
2.2
1.6
1.0
A．希尔应中加入蔗糖溶液为该反应提供能量
10
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B．希尔反应中的DCIP 相当于光反应中的NADPII
C．与品种乙相比，除草剂抑制品种甲叶绿体类囊体膜的功能较强
D．除草剂浓度为20%时，若向品种甲的希尔反应溶液中通入二氧化碳，在光照条件下就能检测到糖的生成
【答案】C
【分析】光反应的场所是类囊体薄膜，包括水的光解和ATP 的合成。暗反应的场所是叶绿体基质，包括CO2 的固
定和C3 的还原。
【详解】A、希尔反应中加入蔗糖溶液是为了维持渗透压，A 错误；
B、希尔反应模拟了光合作用中光反应阶段的部分变化，该阶段在叶绿体的类囊体膜中进行，溶液中的DCIP 被还
原，因此氧化剂DCIP 在希尔反应中的作用，相当于NADP+在光反应中的作用，B 错误；
C、据题图分析可知：抑制剂处理影响叶绿体放氧速率，说明抑制剂主要抑制光合作用的光反应阶段，光反应阶段
发生在类囊体膜上，与品种乙相比，甲的放氧速率较乙品种慢，即除草剂抑制品种甲叶绿体类囊体膜的功能较强，
C 正确；
D、除草剂浓度为20%时，若向品种乙的希尔反应溶液中通入二氧化碳，由于该反应中没有NADPH 的生成，所以
C3 不能被还原成糖，在光照条件下不能检测到糖的生成，D 错误。
故选C 。
20．山蒿是分布在我国北部干旱半干旱地区的一种野生半灌状草本植物，在局部区域形成优势种。不同程度的干
旱胁迫对山蒿根长及根系活力的影响如下图，进一步研究发现根系的葡萄糖、果糖含量随着旱性程度的加剧而下
降。下列叙述错误的是（ ）
A．干旱胁迫促进山蒿根系伸长，体现山蒿对胁迫的适应
B．干旱胁迫对不同根序的影响不同，对根序3 的影响最大
C．干旱胁迫根系保持较高活力，保障无机盐和水分的吸收
D．干旱胁迫加剧可溶性糖含量降低，可能是糖被大量用于细胞呼吸
【答案】B
【分析】据左图分析，对三种根序整体的影响都是随着干旱梯度的增加，根长依次增加，重度干旱条件下根长最
长，其中，对根系1 的影响较大，对根系3 的影响较小；据右图分析，随着干旱梯度的增加，根系活力依次增大。
【详解】A、据左图分析，随着干旱梯度的增加，三种根序的根长依次增加，重度干旱条件下根长最长，这可以说
明干旱胁迫促进山蒿根系伸长，这是山蒿对干旱胁迫的适应，A 正确；
B、据左图分析，三种根序在不同程度干旱条件下的根长与对照组对比，根序1 的根长变化较大，根序3 的变化较
小，因此，干旱胁迫对不同根序的影响不同，对根序1 的影响最大，对根序3 的影响最小，B 错误；
C、据右图分析，随着干旱梯度的增加，根系活力依次增大，保持较高活力，可保障无机盐和水分的吸收，C 正确；
D、葡萄糖、果糖是细胞内的能源物质，含量随着旱性程度的加剧而下降，可能是这些糖被大量用于细胞呼吸，释
放能量，用于无机盐吸收等生命活动，从而适应干旱的条件，D 正确。
故选B。
二、多选题
21．如图1 是赫尔希和蔡斯“噬菌体侵染细菌实验”的部分实验过程图解，某研究小组在此基础上完成了相关拓
展试验，得出图2 的实验结果，下列叙述正确的是（ ）
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A．图1 中细菌是被
32P 标记的大肠杆菌
B．图1 实验中上清液中含有放射性的原因可能是搅拌不充分
C．图2 中纵坐标可表示为
32P 标记的噬菌体在沉淀物中的放射性强度
D．图2 中实验说明保温时间的长短会影响实验结果，属于图1 实验中的无关变量
【答案】CD
【分析】噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者噬菌体的DNA；原料：细菌的化
学成分)→组装释放。噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S 或32P 标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→
噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
【详解】A、图1 用32P 标记的噬菌体侵染大肠杆菌，细菌为未被标记的大肠杆菌，A 错误；
B、图示实验中可能存在没有侵染大肠杆菌的噬菌体，经离心后处于上清液中，或者保温时间过长，少数含32P 标
记的噬菌体从大肠杆菌中释放出来，这些均会导致上清液中含有少量的放射性，B 错误；
C、图中放射性强度先上升后下降，先上升是因为随混合时间延长，入侵细菌的噬菌体数量增加，使沉淀物中的放
射性强度增强；后随着混合时间的继续延长，噬菌体在细菌体内增殖到一定程度时会将细菌裂解，噬菌体继而出
现在悬浮液中，使沉淀物中的放射性强度减弱，C 正确；
D、32P 标记的噬菌体侵染细菌，保温时间过长，有部分子代噬菌体会从大肠杆菌中释放出来；时间过短，亲代噬
菌体的核酸不能将DNA 注入到大肠杆菌内，因此保温时间过长或过短都会导致上清液中的放射性会偏大，故在图
1 实验中要严格控制保温时间相同，保证无关变量的一致性，D 正确。
故选CD。
22．咪唑喹啉衍生物（BEZ）和长春花碱（VLB）可用于治疗肾癌，为探究两者对肾癌的治疗效果，科研人员进行
了2 组实验。其中GAPDH 是一种细胞呼吸酶，在不同细胞中的表达量相对稳定，Caspase -3 是细胞内促凋亡蛋白，
Mcl -1 是Caspase -3 基因表达的调控因子。下列分析正确的是（ ）
注：GAPDH 作为细胞内部参照物，排除实验操作、检测方法等干扰
A．实验1 中的自变量是BEZ 的浓度、VLB 的浓度及两者不同浓度的组合
B．实验1 表明单独使用BEZ 和VLB 对癌细胞凋亡无明显影响
C．由实验推测Mcl-l 可能对Caspase 3 蛋白的合成有抑制作用
D．实验显示VLB 和BEZ 组合施用促进了Mcl -l mRNA 的翻译
【答案】ABC
【分析】该实验目的是探究BEZ 和VLB 单独及联合使用对肾癌细胞凋亡的影响，因此该实验的自变量为BEZ 的浓度、
VLB 的浓度及不同浓度的组合；通过以上对柱状图的分析可知，实验结果说明：单独使用BEZ 和VLB 对癌细胞凋亡
无明显影响，二者联合使用促进癌细胞凋亡，且随着浓度增大促进细胞凋亡的作用增强。
【详解】A、由图1 可知，实验1 中的自变量是BEZ 的浓度、VLB 的浓度及两者不同浓度的组合，A 正确；
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B、从图1 可以看出，单独使用BEZ 和VLB 对癌细胞凋亡无明显影响，B 正确；
CD、由实验可知，VLB 和BEZ 组合施用，导致Mcl-1mRNA 含量不变，但是Mcl-1 蛋白含量减少，细胞凋亡增加，而
Caspase-3 是细胞内促凋亡蛋白，故据此推测Mcl-1 可能对Caspase-3 蛋白的合成有抑制作用，C 正确，D 错误。
故选ABC。
23．现有一组对胰岛素不敏感的高血糖小鼠X。为验证阿司匹林能恢复小鼠对胰岛素的敏感性，使血糖恢复正常。
现将小鼠X 随机均分成若干组，下表表示各组处理方法及实验结果。下列叙述不正确的是（ ）
组别
1
2
3
4
处理方法
胰岛素
＋
－
＋
－
阿司匹林
－
＋
＋
－
生理盐水
－
－
－
＋
实验结果（血糖浓
度）
？
高于正常
？
高于正常
注：对胰岛素不敏感是指注射胰岛素后血糖浓度无明显变化：“＋”表示有添加，“－”表示无添加，胰岛素和
阿司匹林均用生理盐水配制
A．第4 组为对照组，该组实验小鼠应选择血糖浓度正常的个体
B．第1、3 组的实验结果（血糖浓度）应分别为：高于正常、正常
C．为了控制无关变量，三种试剂都应同时等量饲喂给小鼠
D．该实验可以同时证明胰岛素是唯一能降低血糖浓度的激素
【答案】ACD
【分析】1、胰岛素是由51 个氨基酸形成的两条肽链所组成的蛋白质，是已知的唯一能降低血糖的激素。胰岛素
能促进组织细胞加速摄取、储存和利用葡萄糖，抑制非糖物质转化成葡萄糖。
2、题表表示验证阿司匹林能恢复小鼠对胰岛素的敏感性实验结果，4 个小组均选择对胰岛素不敏感的高血糖小鼠
X 为实验对象；因实验小鼠对胰岛素不敏感，第1 组注射只用胰岛素处理，第1 组实验结果血糖浓度高于正常；第
3 组同时采用胰岛素和阿司匹林处理，根据实验目的可知，第3 组实验结果正常。
【详解】A、第4 组注射生理盐水，表明第4 组为对照，该实验目的是验证阿司匹林能恢复小鼠对胰岛素的敏感性，
实验小鼠应该均为对胰岛素不敏感的高血糖小鼠，A 错误；
B、高血糖小鼠X 对胰岛素不敏感，则第1 组血糖浓度高于正常，阿司匹林能恢复小鼠对胰岛素的敏感性，使小鼠
X 的血糖浓度恢复正常，则第3 组血糖浓度正常，B 正确；
C、胰岛素的化学本质是蛋白质，如果饲喂则胰岛素会被消化成氨基酸被细胞吸收，故胰岛素不能通过饲喂添加，
应该采用注射方法，C 错误；
D、该实验只能证明胰岛素能降低血糖，但不能证明是唯一降血糖的激素，D 错误。
故选ACD。
24．刺激营养液中连接A 蛙心脏的副交感神经，再从该营养液中取部分液体X 注入另一离体B 蛙心脏的营养液中，
测定B 蛙心脏的跳动频率。下列相关叙述正确的是（ ）
A．营养液中含有低浓度的Na+
B．X 中含有神经递质
C．X 会引起B 蛙心脏跳动频率变慢
D．实验开始前需测定B 蛙心脏的跳动频率做对照
【答案】BCD
【分析】神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统，中枢神经系统由脑和脊髓组成，脑分为大脑、小脑和脑干；
外周神经系统包括脊神经、脑神经、自主神经，自主神经系统包括交感神经和副交感神经。交感神经和副交感神
经是调节人体内脏功能的神经装置，所以也叫内脏神经系统，因为其功能不完全受人类的意识支配，所以又叫自
主神经系统，也可称为植物性神经系统。
【详解】A、题干信息可知，需要测定心脏的跳动频率，营养液中Na+浓度过低会影响实验效果，因为动作电位的
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产生与膜内外Na+浓度差有关，A 错误；
B、刺激营养液中连接A 蛙心脏的副交感神经，再从该营养液中取部分液体X 注入另一离体B 蛙心脏的营养液中，
测定B 蛙心脏的跳动频率，X 中含有副交感神经释放的神经递质，B 正确；
C、副交感神经兴奋使心跳减慢；刺激营养液中连接A 蛙心脏的副交感神经，副交感神经释放了神经递质进入X 营
养液，该神经递质可以使心脏跳动频率变慢，故取部分液体X 注入另一离体B 蛙心脏的营养液中，X 会引起B 蛙心
脏跳动频率变慢，C 正确；
D、本实验测得B 蛙心脏的跳动频率，实验需要遵循对照原则，故实验开始前需测定B 蛙心脏的跳动频率做对照，
D 正确；
故选BCD。
25．非洲猪瘟是由非洲猪瘟病毒（ASFV）感染家猪和各种野猪引起的急性、出血性、烈性传染病，被称作养猪业
的“头号杀手”，非洲猪瘟疫情的爆发严重影响到猪肉市场价格，对人民生活水平造成较大影响。ASFV 主要感染
巨噬细胞和单核细胞，也可在树突状细胞中复制。某实验室研制出一款ASFV 疫苗，为判断其效应，该实验室将从
未接触过ASFV 的生理状态良好的家猪随机均分为两组，进行如下表所示实验。下列叙述正确的是（ ）
项目
甲组
乙组
注射
是否发
病
注射
是否发病
第1 次实验
1mLASFV 疫苗
否
？
否
第2 次实验
1mL 含ASFV 的制剂
是
1mL 含ASFV 的制剂
是
A．ASFV 侵入家猪体内后，会在内环境中大量繁殖
B．ASFV 感染巨噬细胞后，会导致家猪的非特异性免疫功能下降
C．甲组注射的ASFV 疫苗可能未引起机体产生相应的抗体和记忆细胞
D．乙组“？”是1mL 生理盐水，乙组第2 次实验时家猪未产生特异性免疫
【答案】BC
【分析】病毒无细胞结构，须寄生在活细胞中才能进行各项生命活动。皮肤和黏膜是保卫人体的第一道防线，体
液中的杀菌物质和吞噬细胞（巨噬细胞和树突状细胞）是保卫人体的第二道防线，体液免疫和细胞免疫是保卫机
体的第三道防线。
【详解】A、非洲猪瘟病毒（ASFV）必须寄生在活细胞中才能繁殖，A 错误；
B、体液中的杀菌物质和吞噬细胞（巨噬细胞和树突状细胞）是保卫人体的第二道防线，ASFV 感染巨噬细胞后，会
导致家猪的非特异性免疫功能下降，B 正确；
C、由甲组实验结果可知，第1 次实验注射1mLASFV 疫苗，第2 次实验注射1L 含ASFV 的制剂， 机体患病，说明甲
组注射的ASFV 疫苗可能未引起机体产生相应的抗体和记忆细胞，C 正确；
D、生物实验要遵循单一变量原则，所以乙组“？”是1mL 生理盐水，乙组第2 次实验时家猪注射1mL 含ASFV 的
制剂此时机体已产生特异性免疫，D 错误。
故选BC。
三、非选择题
26．果蝇的长翅（B）与短翅（b）、红眼（R）与白眼（r）是两对相对性状。亲代雌果蝇与雄果蝇杂交，F1 表型
及数量如下表：
长翅红眼
长翅白眼
短翅红眼
短翅白眼
雌蝇
（只）
151
0
52
0
雄蝇
（只）
77
75
25
26
请回答：
14
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（1）果蝇眼色性状的基因位于 染色体上，其遗传符合 定律，基因B 与b 互为 基
因。
（2）亲本的基因型为父本 、母本 。F1 长翅红眼雌果蝇的基因型有 种，其中杂合子∶纯合
子＝ 。
（3）现有 1 只长翅白眼果蝇与 1 只长翅红眼果蝇杂交，子代雌果蝇中长翅白眼占 3/8，则子代雌果蝇的表型及
比例为 。
（4）为验证杂合红眼雌果蝇（不考虑翅形）产生配子的种类及比例，进行了测交实验，请用遗传图解表示实验过
程。
【答案】 X 分离 等位 BbXRY BbXRXr 4 5
长翅红眼∶长翅白眼∶残翅红眼∶残翅白眼=3 3 1 1
∶∶∶
【解析】分析表格：首先分析长翅和短翅，子代雌果蝇中长翅：短翅=3：1，雄果蝇中长翅：短翅=3：1，该比例
符合杂合子自交的后代结果，并且与性别无关，则亲本基因型用Bb×Bb 表示；分析红眼和白眼，子代中雌果蝇中
只有红眼，雄果蝇中红眼：白眼=1：1，即性状与性别相关联，说明基因位于性染色体上，亲本基因型可以表示为
XRXr×XRY。
【详解】（1）由分析可知，一对基因位于常染色体上，一对基因位于X 染色体上，因此这两对相对性状的遗传符
合基因的自由组合定律，基因B 与b 互为等位基因。
（2）由分析可知，亲本基因型分别为：BbXRXr×BbXRY，因此F1 长翅红眼雌果蝇的基因型有4 种，分别为
BBXRXR、BBXRXr、BbXRXr、BbXRXR，只有BBXRXR 为纯合子，比例为1/3×1/2=1/6，因此杂合子占5/6。
（3）现有1 只长翅白眼果蝇与1 只长翅红眼果蝇杂交，子代雌果蝇中长翅白眼占3/8，由于子代中雌果蝇出现白
眼，因此亲本基因型只能为BbXRXr×BbXrY，则子代雌果蝇的表型及比例长翅红眼∶长翅白眼∶残翅红眼∶残翅白
眼=3 3 1 1
∶∶∶。
（4）遗传图解为：
27．据研究报道，在涝胁迫条件下玉米幼苗根部可同时产生乙醇和乳酸。这说明一种细胞可以有两种无氧呼吸的
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方式。微生物一般只有一种无氧呼吸方式，但是通过转基因的方法可以使微生物出现新的代谢途径。例如，科学
家将乳酸脱氢酶基因导入酵母菌细胞(转基因酵母菌)，从而使其具有两条无氧呼吸途径。请据此回答下列问题：
(1)无论哪一种细胞呼吸方式，其细胞呼吸的第一阶段的产物都相同，细胞呼吸第一阶段的场所及产物分别是
、 。
(2)不同的细胞呼吸方式其产物不同的直接原因是 。在涝胁迫条件下玉米幼苗根部可进行无氧呼吸，玉米
幼苗根能否长时间进行无氧呼吸？ 原因是 。
(3)某同学设计实验要证明转基因酵母菌具有两条无氧呼吸途径。他选用普通酵母菌、转基因酵母菌、培养液等材
料，实验如下，请完善该实验设计。
①甲组在无氧条件下培养普通酵母菌，乙组在 下培养
②用酸性重铬酸钾检验培养液中是否含有乙醇，并分别检测培养液的pH
③检验结果：
实验结论：证明转基因酵母菌产生了乙醇和乳酸，说明转基因酵母菌具有两条无氧呼吸途径。
【答案】(1) 细胞质基质 丙酮酸和[H]
(2) 酶的种类不同 不能 无氧呼吸产生的乳酸和酒精会破坏细胞组织
(3) 无氧条件 转基因酵母菌 两组培养液均可使酸性重铬酸钾溶液变为灰绿色，且乙组pH 小于甲组
【分析】（1）细胞呼吸第一阶段场所是细胞质基质，发生的物质变化为葡萄糖分解为丙酮酸和[H]，并释放少量能
量；
（2）不同细胞呼吸方式产物不同的直接原因是细胞内与呼吸作用有关的酶的种类不同，根本原因是含有合成相关
酶的基因不同。
【详解】（1）细胞呼吸第一阶段场所是细胞质基质，发生的物质变化为葡萄糖分解为丙酮酸和[H]，并释放少量能
量。
（2）①不同细胞呼吸方式产物不同的直接原因是细胞内与呼吸作用有关的酶的种类不同，根本原因是含有合成相
关酶的基因不同；
②玉米幼苗若长时间进行无氧呼吸，会造成呼吸产物酒精和乳酸堆积而损伤细胞结构，因此其不能长时间进行无
氧呼吸。
（3）①甲、乙两组为对照实验，需要乙组在无氧条件下培养转基因酵母菌；
②若转基因酵母菌能同时具有两种无氧呼吸途径，其培养液中会同时存在乙醇和乳酸，因此乙组检验结果为既能
使酸性重铬酸钾溶液变灰绿色，溶液的pH 还会比甲组更低。
28．某科研小组在夏季晴天中午对开花后期的番茄植株进行不同程度的遮荫处理（0%遮荫为自然光照），测得光
合速率如下图所示。回答下列问题：
(1)用纸层析法可以分离番茄叶片中的光合16 色素，其原理是 。
(2)影响植物光合作用的主要外界因素有 （答出两点）等。实验结果显示，番茄在75%遮荫下，光合速
率相对较低，推测出现此现象最可能的原因是 。
(3)在遮荫后的3～8d 时间内，40%遮荫条件下番茄光合速率明显 （填“高于”或“低于”）对照组。
若要探究出现该现象的原因，一方面可以通过检测细胞中 的含量来证实叶肉细胞捕获光能的能力；另
一方面，可以通过观察叶片的 （填结构名称）并检测细胞间 的浓度来推断暗反应速度变化
的原因。
【答案】(1)不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快
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(2) 光照、温度、二氧化碳浓度 光照强度太弱，色素捕获的光能大大减少，光反应减弱导致光合速率下降
(3) 高于 光合色素 气孔 CO2
【分析】由图分析：自变量为不同程度的遮荫处理和遮阴开始后的天数，因变量是光合速率。
【详解】（1）提取色素使用无水乙醇，分离色素使用纸层析法，依据的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，
溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快。
（2）影响植物光合作用的主要外界因素有光照、温度、二氧化碳浓度等，实验结果显示，番茄在75%遮荫下，光
合速率相对较低，推测出现此现象最可能的原因是75%遮荫下，光照强度太弱，色素捕获的光能大大减少，使光
合作用的能量来源大大减少，光反应减弱导致光合速率下降。
（3）由图可知：在遮荫后的3～8d 时间内，40%遮荫条件下番茄光合速率的曲线在对照组之上，所以40%遮荫条
件下番茄光合速率明显高于对照组。若要探究出现该现象的原因，一方面可以通过检测细胞中光合色素（有吸收、
传递和转化光能的作用）的含量来证实叶肉细胞捕获光能的能力；另一方面，可以通过观察叶片的气孔并检测细
胞间CO2 的浓度来推断暗反应速度变化的原因。
29．抑郁症又称抑郁障碍，是常见的一种心理疾病，临床表现为情绪低落、悲观厌世、免疫力弱、认知和睡眠障
碍，严重威胁着人类的身心健康。抑郁症的病因病理较为复杂，研究抑郁症的病因对其治疗起着关键作用。
(1)临床研究发现抑郁症患者常出现HPA（下丘脑 - 垂体 - 肾上腺轴）亢进，过程如下图：
据此分析：
①抑郁症患者体内糖皮质激素含量 ，糖皮质激素会与 上的受体结合，从而改变自身的分泌量。上图所
示的分级调节意义是 。
②受到刺激抑郁症患者体内CRH 含量上升，这是 调节的结果，这种调节的基本方式是 。
(2)长期抑郁往往会使患者免疫能力下降，研究发现某种中药能显著增加抑郁症患者体内T 细胞数量，提升患者免
疫力。请你利用下列材料，设计实验验证上述发现。
实验材料：抑郁模型大鼠、普通大鼠、某中药、A 病毒（毒性较弱）、ANAE 染色剂（成熟T 细胞染色剂）、显微
镜、正常饲料、清水等。
（要求与说明：实验中涉及的剂量不作具体要求；饲养条件适宜；实验时间为10 天）
①完善实验思路：
组
别
实验处理
A
普通大鼠+正常饲料+注射适量A 病毒
B
抑郁模型大鼠+正常饲料+注射适量A 病毒
C
实验分组：
10 天后，观察并记录小鼠的患病程度，并随机取胸腺的特定部位，固定于中性福尔马林，丙酮脱水，石蜡切片，
ANAE 染色后用显微镜对T 细胞进行计数，计算相应区域单位面积中T 细胞数量。
②预测实验结果（实验结果请用柱形图表示）：
③分析与讨论：
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在体液免疫中，T 细胞可以分泌 作用于B 细胞。在细胞免疫中，细胞毒性T 细胞不但能使靶细胞死亡，还能
清除体内已经衰老或因其他因素而被破坏的细胞，这些细胞的死亡方式属于 。
【答案】(1) 上升（增加） 下丘脑、垂体 可以放大激素的调节效应，形成多级反馈，有利于精确调控，
从而维持机体的稳态 神经 反射
(2) 抑郁模型大鼠+含有适量中药的饲料+注射适量A 病毒：（或抑郁模型大鼠+正常饲料+注射适量A 病毒+适
量
中药）
细胞因子 细胞凋亡
【分析】题图分析：由图可知：下丘脑可以感受刺激，再通过下丘脑 - 垂体 - 肾上腺轴控制合成和分泌糖皮质激
素。糖皮质激素对免疫系统有抑制作用，同时对垂体和下丘脑起反馈调节，免疫系统又通过细胞因子对下丘脑起
作用。通过糖皮质激素和细胞因子的作用，形成神经-体液-免疫调节网络。
【详解】（1）①抑郁症患者常出现HPA（下丘脑 - 垂体 - 肾上腺轴）亢进，所以糖皮质激素含量会偏高；糖皮
质激素会作用于下丘脑和垂体，从而影响肾上腺合成和分泌糖皮质激素；下丘脑 - 垂体 - 肾上腺轴的分级调节方
式可以放大激素的调节效应，形成多级反馈，有利于精确调控，从而维持机体的稳态。
②受到刺激信号传递到下丘脑，下丘脑合成和分泌CRH，此过程神经细胞起了感受刺激、产生兴奋并传递兴奋的
作用，因此CRH 含量上升是神经调节的结果。神经调节的基本方式是反射，因此抑郁症患者受到刺激分泌CRH 的
过程是反射的过程。
（2）①实验的目的是验证某种中药能显著增加抑郁症患者体内T 细胞数量，提升患者免疫力。为了达到实验目的，
遵循实验的对照原则和单一变量原则，应设置给模型大鼠添加该中药和不添加该中药的两组实验，再用正常大鼠
做空白对照。病毒感染大鼠，检测各组大鼠的患病情况及T 细胞数量，以大鼠患病情况及T 细胞的数量作为该实验
的因变量。基于以上分析，C 组的实验处理是：抑郁模型大鼠+含有适量中药的饲料+注射适量A 病毒：（或抑郁模
型大鼠+正常饲料+注射适量A 病毒+适量中药）。
②如果该中药能显著增加抑郁症患者体内T 细胞数量，提升患者免疫力，则A、B、C 三组的T 细胞数量关系是：
A>C>B
，
患
病
程
度
是
A<C<B
。
可
用
如
下
柱
状
图
表
示
实
验
结
果
：
③体液免疫中，T 细胞可以分泌细胞因子作用于B 细胞，增强B 细胞增殖、分化成浆细胞的能力；细胞毒性T 细胞
不但能使靶细胞裂解死亡，还能清除体内已经衰老或因其他原因被破坏的细胞和癌变的细胞，这些细胞死亡的方
式属于细胞凋亡。
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