2023届高考生物二轮复习策略之四热考题型建模学案

这是一份2023届高考生物二轮复习策略之四热考题型建模学案，共31页。



题型1　材料信息类
题型特点
　材料信息题是高考中最常见的一种命题形式，它往往以现代生物科技新成果、新发现为情景材料，以文字材料、曲线、图解、表格等为载体，把教材中没有的内容与学生学过的基础知识综合起来设计而成的形式新颖的试题。此类题题干通常较长，材料陌生，构思别致，逻辑思维比较复杂，主要考查学生能否掌握题干要点、抓住信息中的疑点、挖掘题干中隐含的信息、找到解题的突破口等，尤其着重考查学生的信息迁移能力。
解题模板
　此类信息题具有情景新、知识活、起点高、落点低等典型特征，解答此类问题的关键是去粗存精，获取有价值的信息，其解题模板如下：

题组训练
1．(2022·山东济宁模拟)某地有两个猴面花姐妹种——粉龙头(花瓣呈粉红色)和红龙头(花瓣呈红色)，它们起源于一个粉色花的祖先种，但两者无法杂交产生可育后代，两者分布区重叠，前者由黄蜂传粉，后者由蜂鸟传粉。下列相关分析正确的是(　　)
A．粉龙头猴面花和红龙头猴面花是经长期地理隔离而产生生殖隔离形成的
B．理论上粉龙头猴面花种群中发生突变对红龙头猴面花种群的基因频率没有影响
C．两者分布区重叠导致自然选择对两个种群基因频率改变所起的作用相同
D．因起源于同一祖先种，所以粉龙头猴面花和红龙头猴面花种群的基因库完全相同
【解析】　由题干信息可知，两种花分布区重叠，所以两者不是经长期地理隔离而产生生殖隔离形成的两个物种，A项错误；粉龙头猴面花和红龙头猴面花是两个不同物种，理论上粉龙头猴面花种群中发生突变对红龙头猴面花种群的基因频率没有影响，B项正确；尽管粉龙头猴面花和红龙头猴面花分布区重叠，但由题干信息可知，两者是不同种，传粉动物也不同，推测自然选择对两个种群基因频率改变所起的作用不相同，C项错误；粉龙头猴面花和红龙头猴面花属于不同的物种，尽管两者起源于一个祖先种，但因进化的发生最终导致二者的基因库存在差异，D项错误。
【答案】　B
2．(2022·福建三明一中月考)“红伞伞，白杆杆，吃完一起躺板板”将毒蘑菇推向网络热搜。鹅膏蕈碱是毒蘑菇中所含有的主要毒素之一，它是一种环状八肽。研究发现，鹅膏蕈碱能抑制真核生物细胞核内RNA聚合酶活性，使RNA合成受阻，蛋白质合成减少，但对线粒体和叶绿体内发挥作用的RNA聚合酶没有作用。关于鹅膏蕈碱，下列分析正确的是(　　)
A．鹅膏蕈碱的化学结构中除R基外至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基
B．经高温加热后的鹅膏蕈碱无法与双缩脲试剂发生紫色反应
C．用鹅膏蕈碱处理正常细胞后，线粒体功能会受到影响
D．鹅膏蕈碱可能抑制了RNA聚合酶催化脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键的作用
【解析】　环状八肽含有2个以上的肽键，高温加热变性后肽键没有被破坏，仍可与双缩脲试剂发生反应；环状八肽是环状的，其除R基外不含游离氨基和游离羧基，A、B错误；线粒体是半自主性细胞器，线粒体中蛋白质有些是由细胞核基因控制合成的，故线粒体功能也会受影响，C正确；催化核糖核苷酸间磷酸二酯键的形成，D错误。
【答案】　C
3．(2022·湖北部分重点中学联考)施一公团队发文解析了核孔复合物(NPC)高分辨率结构，震撼了结构生物学领域。文中提到，真核生物的遗传物质主要位于核内，而一些功能蛋白和结构蛋白的合成却主要位于核外，因此真核生物细胞质和细胞核之间有一个双向通道，组成这个通道的生物大分子就是NPC。下列相关分析正确的是(　　)
A．NPC组成的通道可能是真核生物连接细胞质和细胞核的允许大分子物质通过的唯一双向通道
B．附着有NPC的核膜为双层膜结构，且与内质网膜和细胞膜直接相连
C．大分子物质进出细胞核的方式为主动运输
D．真核生物细胞质和细胞核之间的物质交换体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能
【解析】　由题干信息可知，NPC组成的通道可能是真核生物连接细胞质和细胞核的允许大分子物质通过的唯一双向通道，A项正确；核膜是双层膜结构，其外膜与内质网膜相连，不与细胞膜直接相连，B项错误；大分子物质通过核孔进出细胞核，不属于主动运输，C项错误；真核生物细胞质和细胞核之间的物质交换是在细胞内完成的，只体现了细胞核的核膜具有控制物质进出细胞核的功能，D项错误。
【答案】　A
4．(2022·重庆模拟)为探究运动对大脑海马区发育和学习记忆能力的影响，某课外小组将实验动物分为运动组和对照组，运动组每天进行适量的有氧运动(跑步、游泳)。数周后，小组同学发现运动组的大脑海马区发育水平比对照组提高了1.5倍，靠学习记忆找到特定目标的时间缩短了约40%。下列说法正确的是(　　)
A．规律且适量的运动会增加神经元间的联系，有利于新突触的建立
B．学习和记忆只与脑内神经递质的作用有关
C．适量的有氧运动一定能够让实验动物形成长期记忆
D．学习和记忆是人脑特有的高级功能
【解析】　短期记忆与神经元的活动及神经元之间的联系有关，长期记忆可能与新突触的建立有关，有氧运动促进了学习记忆，即增强了神经元间的联系与新突触的建立，A项正确；学习和记忆与脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成有关，B项错误；适量的有氧运动不一定能够让实验动物形成长期记忆，C项错误；学习和记忆是脑的高级功能之一，并不是人脑特有的，语言功能是人脑特有的高级功能，D项错误。
【答案】　A
5．(2022·湖南湘潭一模)波斯湾西岸的热带岛国巴林有一沙漠景点，该沙漠景点方圆几十公里，仅有一棵植物，巴林人称之为“生命之树”。该树的学名是牧豆树，高近10米，枝繁叶茂，树冠垂直，树冠面积达200多平方米，树龄四百多年。回答下列问题：
(1)“生命之树”长得枝繁叶茂，可以推测其吸收水分的能力很强，那么水进入“生命之树”根毛细胞的方式是____________。
(2)“生命之树”也有落叶，即将脱落的老叶中__________(填激素)含量增加，落叶燃烧后留下的灰烬的成分是__________。
(3)牧豆树、瓶子树、胡杨树都能适应极度干旱、高温的环境，分子生物学家为了比较三种植物的亲缘关系的远近，应选择三种植物相应细胞的________等进行对比，可得出结论。
(4)将牧豆树的抗干旱、抗高温基因导入小麦体内，培育抗干旱、抗高温转基因小麦采用的育种方法是基因工程育种，这种育种方法的优点是_______________________________________。
【解析】　(1)细胞吸水方式有自由扩散和协助扩散(通过水通道蛋白)两种，故根毛细胞吸收水分的方式为被动运输。(2)脱落酸具有促进器官脱落的作用，因此植物即将脱落的叶片中脱落酸含量增加。落叶中含有大量的有机物和无机物，燃烧过程中消耗掉的是有机物，剩余的无机物不参与燃烧，其中水分会蒸发，则燃烧后剩下的灰烬的成分是无机盐。(3)生物之间的亲缘关系可以通过相应细胞中DNA的碱基序列的相同程度来判断，因此分子水平研究生物的亲缘关系选用的物质主要是DNA等。(4)基因工程是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞中，定向地改造生物的遗传性状。因此基因工程育种的优点有育种目的性强、育种时间短，能打破种间生殖隔离等。
【答案】　(1)被动运输(或自由扩散和协助扩散)
(2)脱落酸　无机盐
(3)DNA
(4)目的性强、育种时间短，能打破种间生殖隔离(合理即可)
题型2　坐标曲线类
题型特点
曲线在坐标系中呈现，能简洁、形象地反映生物之间、生物与某些因素之间的内在联系或反映某项生理指标随某些因素的变化而发生的规律性变化。由于这类题目将大量信息隐藏在图像之中，能够较为全面地考查学生获取信息、处理信息和运用信息等多种能力，具有较高的区分度，因而在高考中比较常见。
解题模板

题组训练
1．(2022·广东质检)如图为某种溶液中紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞液浓度随时间变化的曲线图。下列相关叙述错误的是(　　)

A．该溶液不可能是质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液
B．M～N，细胞的吸水能力逐渐增强，液泡颜色变深
C．B点之后细胞液浓度下降速率变缓是因为细胞壁伸缩性小于原生质层
D．A点时洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度大于细胞质基质
【解析】　曲线图反映的是某溶液中紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞细胞液浓度随时间的变化，根据图中细胞液浓度低于原始浓度且不断下降，可推断细胞正在吸水，说明细胞液浓度大于外界溶液浓度。根据教材中相关实验可知，在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞会发生质壁分离，故该溶液不可能是质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液，A项正确；该细胞在吸水过程中，随着时间的变化，吸水能力逐渐减弱，液泡颜色变浅，B项错误；细胞壁的伸缩性小于原生质层，细胞吸水后原生质体体积增大，由于细胞壁的限制，B点之后细胞液浓度下降速率变缓，C项正确；A点时细胞吸水，水分子整体上的运输方向是外界溶液→细胞质基质→细胞液，根据水分子的运输是从低浓度溶液到高浓度溶液，可知A点时洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度大于细胞质基质，D项正确。
【答案】　B
2．(2022·安徽滁州开学考)某研究所通过实验研究了温度对其饲养的某种经济动物肠道内三种消化酶活力的影响，得到如图实验结果：

下列对实验过程及结果的分析，正确的是(　　)
A．该实验的自变量是温度，但pH、消化酶量等均可影响实验结果
B．实验前应在50 ℃下保存提取到的消化酶
C．该动物的最佳饲养条件为：温度控制在40～55 ℃、多饲喂淀粉类饲料
D．实验中应先将消化酶液和底物混合，再置于相应温度环境中放置一段时间
【解析】　从题图中可以看出，该实验的自变量为温度和消化酶的种类，因变量为脂肪酶、淀粉酶、蛋白酶的活力，pH、消化酶量等属于无关变量，无关变量也会影响实验结果，A项错误；酶的保存不应在适宜温度下进行，应保存在低温条件下，B项错误；由图可知，在40～55 ℃三种消化酶的活力均较高，且三种酶中淀粉酶的活力最高，故最佳饲养条件为温度控制在40～55 ℃、多饲喂淀粉类饲料，C项正确；在探究温度对酶活性的影响中，应将酶与底物分别在相应温度下保温一段时间后再混合，防止两者未达到预设温度就开始反应了，D项错误。
【答案】　C
3．(2022·贵州联考)为探究某绿色植物净光合速率和胞间CO2浓度的日变化规律，某科研小组在夏季晴朗的一天进行了相关实验，净光合速率与胞间CO2浓度日变化如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)

A．图中的实线表示胞间CO2浓度，虚线表示净光合速率
B．根据胞间CO2浓度的日变化曲线可知，15～16时CO2浓度是影响净光合速率的主要因素
C．中午11～12时，叶片会关闭部分气孔，可避免失水过多
D．15～16时，该植物没有积累有机物
【解析】　图中的实线表示净光合速率，虚线表示胞间CO2浓度，A项错误；根据胞间CO2浓度的日变化曲线(虚线)，15～16时胞间CO2浓度增加可知，CO2浓度并不是该时间段净光合速率下降的原因，15～16时光照强度减弱，故推测影响此时间段净光合速率的环境因素主要是光照强度，B项错误；中午11～12时，光照过强，气温过高，植物会关闭部分气孔，可避免蒸腾作用过强而失水过多，C项正确；15～16时，该植物的净光合速率虽然在减小，但仍然大于0，该植物仍在积累有机物，D项错误。
【答案】　C
4．(2022·河北部分学校联考)某种蔬菜离体叶片在黑暗中不同温度条件下呼吸速率和乙烯产生量的变化如图所示，t1、t2表示10～30 ℃中的两个不同温度，其呼吸作用的最适温度大于30 ℃。下列分析错误的是(　　)

A．与t1相比，t2条件下的呼吸速率峰值低且出现时间推迟，有利于叶片储藏
B．与t2相比，t1条件下的乙烯产生量的峰值高且出现时间提前，不利于叶片储藏
C．t1、t2条件下乙烯产生量的变化趋势相似，t1 D．t1、t2条件下呼吸速率的变化趋势相似，t1>t2，t1时不利于叶片储藏
【解析】　与t1时相比，t2时呼吸速率高峰出现时间推迟且峰值低，消耗的有机物少，有利于叶片储藏且储藏时间长，A项正确；乙烯能促进叶片的衰老，与t2时相比，t1时乙烯产生量高峰出现时间提前且峰值高，不利于叶片储藏，B项正确；由图可知，t1、t2条件下呼吸速率和乙烯产生量的变化趋势相似且同一时间t1温度下的呼吸速率和乙烯产生量均大于t2温度下的，再结合题中信息t1、t2表示10～30 ℃中的两个不同温度，呼吸作用的最适温度大于30 ℃，可推知温度t1>t2，C项错误，D项正确。
【答案】　C
题型3　柱形图解类
题型特点
将相关实验数据以柱状图的形式直观化呈现，用于考查学生识图、提取信息和利用信息解题的能力。完成两个信息转化是解题的关键。
(1)图形→文字：将图形用生物学语言描述。
(2)柱状图→坐标图：若将柱状图中的“柱状”理解为“直线”，则可降低问题的难度，有利于分析自变量对因变量的影响。
解题模板

题组训练
1．(2022·广东质量检测)在一个与外界隔绝的岛屿上，科研团队调查当地居民中两种常见的单基因遗传病甲和乙的发病率，所得数据如图所示(不考虑X、Y染色体的同源区段)。下列叙述正确的是(　　)

A．甲病的遗传方式为伴X染色体显性遗传
B．控制甲病、乙病的基因的遗传遵循自由组合定律
C．女性群体中同时患甲、乙两种病的概率为1.8%
D．人群中乙病致病基因的基因频率为30%
【解析】　图中甲病在男性中的发病率(20%)远高于其在女性中的发病率(4%)，可推测出甲病是伴X染色体隐性遗传病，故A项错误；图中乙病在男性中的发病率(9%)等于其在女性中的发病率(9%)，可推测出乙病是常染色体遗传病，但无法判断出其致病基因的显隐性。男性群体中同时患甲、乙两种病的概率＝20%×9%＝1.8%，女性群体中同时患甲、乙两种病的概率＝4%×9%＝0.36%，C项错误；甲病是伴X染色体隐性遗传病而乙病为常染色体遗传病，控制两种遗传病的基因位于非同源染色体上，其遗传遵循自由组合定律，B项正确；伴X染色体隐性遗传病致病基因的基因频率＝在男性中的发病率，故人群中甲病致病基因的基因频率＝20%；常染色体隐性遗传病发病率＝致病基因基因频率的平方，若乙病致病基因为隐性基因，则人群中乙病致病基因的基因频率为30%；若乙病致病基因为显性基因，则无法根据发病率直接求算致病基因的基因频率，D项错误。
【答案】　B
2．(2022·河南名校联盟联考)李斯特菌是一种胞内寄生菌，实验小组为探讨TNF－α基因对李斯特菌引起的免疫应答的影响，给TNF－α基因敲除小鼠和野生型小鼠分别注射适量的李斯特菌，一段时间后检测两组小鼠体内效应T细胞和记忆细胞的数量，结果如图所示。据此分析，下列叙述正确的是(　　)

A．敲除TNF－α基因使得小鼠在初次免疫时免疫系统对靶细胞的杀伤能力增强
B．敲除TNF－α基因的小鼠在初次免疫时可形成更多的记忆细胞
C．TNF－α基因表达产物会影响到B淋巴细胞内基因的选择性表达
D．小鼠只需要依靠细胞免疫就能彻底清除入侵的李斯特菌
【解析】　图中自变量是是否敲除小鼠TNF－α基因，因变量是小鼠体内效应T细胞和记忆细胞的数量，该实验采用的是“减法原理”，通过比较敲除TNF－α基因的小鼠和野生型小鼠体内效应T细胞和记忆细胞的数量来探究TNF－α基因对李斯特菌引起的免疫应答的影响。题干和柱形图中并没有反映TNF－α基因表达产物对B淋巴细胞的影响，C项错误；观察柱形图上的数据，与对照组(野生型组)相比，给小鼠注射李斯特菌后实验组(TNF－α基因敲除组)小鼠效应T细胞数量减少、记忆细胞的数量增多，B项正确。靶细胞是指被病原体入侵的宿主细胞，效应T细胞能与靶细胞密切接触，使靶细胞裂解死亡。免疫系统对靶细胞的杀伤能力与效应T细胞有关，根据TNF－α基因敲除组小鼠效应T细胞数量减少，可推断敲除TNF－α基因使得小鼠在初次免疫时，免疫系统对靶细胞的杀伤能力减弱，A项错误。结合所学知识，效应T细胞只是使靶细胞裂解，使病原体失去寄生的基础，并没有直接杀死病原体，故要彻底清除李斯特菌，还需要体液免疫的协助，D项错误。
【答案】　B
3．(2022·湘豫名校联考)如图为某动物(体细胞染色体数为2n)细胞分裂过程中不同时期每个细胞核DNA、染色体和染色单体的数量关系图。下列有关说法错误的是(　　)

A．图中所示的时期中，处于甲、乙时期的细胞中不含同源染色体
B．乙→丙和戊→丁所发生的主要变化均为着丝点分裂
C．处于甲时期的细胞只有精子或卵细胞，形成这些细胞时细胞质发生不均等分裂
D．在戊时期，可能发生同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换
【解析】　图示分析：柱形图显示的是细胞分裂的不同时期细胞中核DNA、染色体、染色单体的数量关系，甲中染色体数和核DNA数都为n，无染色单体，处于该时期的细胞可能有精细胞、卵细胞或(第二)极体；乙中染色体数为n，核DNA数和染色单体数均为2n，可能表示减数第二次分裂前期、中期；丙中染色体数和核DNA数都为2n，无染色单体，可能表示减数第二次分裂后期、末期；丁中染色体数和核DNA数都为4n，无染色单体，表示有丝分裂后期和末期；戊中染色体数为2n，染色单体和核DNA数都为4n，可能表示有丝分裂前、中期或减数第一次分裂时期。根据上述分析可知，处于甲、乙时期的细胞均已完成同源染色体的分离，不含有同源染色体，A项正确；由图可知，乙→丙和戊→丁过程中染色单体消失，则乙→丙表示减数第二次分裂后期，戊→丁表示有丝分裂后期，它们所发生的主要变化均为着丝点分裂，B项正确；处于甲时期的细胞可能有精细胞、卵细胞或(第二)极体，若该细胞表示精细胞，则形成该细胞时，细胞质均等分裂；若该细胞表示卵细胞，则形成该细胞时细胞质不均等分裂；若该细胞表示第一极体形成的(第二)极体，则形成该细胞时细胞质均等分裂，若该细胞表示次级卵母细胞形成的(第二)极体，则形成该细胞时细胞质不均等分裂，C项错误；戊可能表示减数第一次分裂前期，在这一时期同源染色体联会时，四分体中非姐妹染色单体可能发生交叉互换，D项正确。
【答案】　C
4．(2022·湖北恩施州质量监测)植物生命活动的正常进行，除受到植物激素调节外，还可受到多种外界环境因素的影响。隐花色素(CRY)是一种能够感受光的受体，通过介导光信号在植物体内的传导而发挥作用。某研究小组将野生型及无法合成CRY的突变型拟南芥种子，分别放在MS培养基和含有不同浓度脱落酸(ABA)的MS培养基中，置于适宜条件下培养一段时间后，测得种子的发芽率如图。下列叙述错误的是(　　)

A．本实验的自变量是MS培养基中不同的ABA浓度
B．根据实验结果可推测CRY具有促进种子萌发的作用
C．在一定浓度范围内，ABA浓度的高低与种子发芽率的大小呈负相关
D．本实验需要在有光条件下进行，否则将无法证明隐花色素的作用
【解析】　图中显示的自变量有两种：MS培养基中添加的ABA浓度和拟南芥种子的种类，A项错误；实验的因变量是拟南芥种子的发芽率，与对照组(野生型，不添加ABA)相比，添加不同浓度的ABA后，野生型拟南芥种子的发芽率都降低，且添加0.8 mol/LABA组比添加0.5 mol/L ABA组发芽率低，说明在一定浓度范围内，ABA浓度的高低与种子发芽率的大小呈负相关，C项正确；在MS组中，野生型种子比无法合成CRY的突变型种子的发芽率高，且在添加了ABA的两个实验组中，可看到野生型种子比无法合成CRY的突变型种子发芽率高，可推测CRY具有促进种子萌发的作用，B项正确；根据题中信息隐花色素(CRY)是一种能够感受光的受体，通过介导光信号在植物体内的传导而发挥作用，可知该实验应在适宜的光下进行，否则将无法证明隐花色素的作用，D项正确。
【答案】　A
题型4　表格数据类
题型特点
　以数据表格形式把生物学现象、事实、规律、原理及实验过程、实验结果呈现出来，全面考查学生相关信息的分析、处理、概括及综合运用能力。
解题模板

题组训练
1．(2022·湖北重点高中联考)农业生产上，农民给农作物施肥的同时通常还要浇水，这有什么科学依据呢？下面是研究者进行“探究同时施加水和氮对光合作用影响”的实验过程。将一批长势相同的玉米植株随机均分成三组，在限制水肥的条件下进行如下处理：①对照组；②施氮组(补充尿素)；③施氮＋补水组(补充尿素的同时浇水)。一段时间后，检测相关生理指标，结果如表。下列有关分析错误的是(　　)
生理指标
①对照组
②施氮组
③施氮＋补水组
自由水/结合水
6.2
6.8
7.8
气孔导度相对值
85
65
196
叶绿素含量相对值
9.80
11.80
12.63
RuBP羧化酶活性相对值
316
640
716
光合速率相对值
6.5
8.5
11.4
A.施氮有利于细胞中叶绿素、NADPH的合成，可使光反应增强
B．植物对水和氮元素的吸收方式相同，同时施加有利于提高光合速率
C．施氮能提高RuBP羧化酶活性，促进CO2的利用，可使暗反应增强
D．施氮的同时补水能使气孔导度增大，蒸腾作用增强，有利于氮的运输
【解析】　据表格分析可知，施氮组叶绿素含量高于对照组，NADPH的合成需要氮元素，故施氮有利于细胞中叶绿素、NADPH的合成，叶绿素可吸收、传递和转化光能，故施氮可使光反应增强，A项正确；植物对水的吸收是通过自由扩散和协助扩散进行的，而对氮元素的吸收一般是通过主动运输进行的，二者吸收方式不同，B项错误；据表分析可知，施氮能提高RuBP羧化酶活性，而RuBP羧化酶可促进CO2的固定，使暗反应增强，C项正确；据表分析可知，施氮的同时补水能使气孔导度增大，气孔导度增大可使蒸腾作用增强，由于矿质元素需要溶解在水中才能被植物吸收，蒸腾作用是水分吸收和流动的动力，因此蒸腾作用增强，有利于氮的运输，D项正确。
【答案】　B
2．(2022·豫南九校联盟联考)某实验小组将等量的酵母菌培养液(底物为葡萄糖)分别置于两个相同的密闭锥形瓶中，甲组抽去空气、乙组通入充足氧气，反应一段时间后，测量两个锥形瓶反应前后气体的量，再将乙锥形瓶与NaOH溶液连通(不影响细胞代谢)，一段时间后再测量一次气体的量，结果如表所示。下列叙述正确的是(　　)

甲组(无氧)
乙组(有氧)
反应前气体的量/mmol
0
45
反应后气体的量/mmol
16
45
NaOH吸收后气体的量/mmol
－
9
A.甲组只进行无氧呼吸，乙组只进行有氧呼吸
B．甲组通过细胞呼吸消耗的葡萄糖的量少于乙组
C．在酸性条件下，乙醇可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄
D．乙组产生的能量中包括热能和ATP
【解析】　根据题干信息，甲组锥形瓶中无氧气，因此甲组只进行无氧呼吸；乙组经NaOH溶液吸收后还剩9 mmol的气体，说明还有氧气剩余，又因为有氧呼吸消耗氧气的量与产生CO2的量相等，且乙组锥形瓶中反应前后气体的量不变，因此乙组中有氧呼吸消耗了36 mmol氧气，产生了36 mmol CO2，乙组只进行有氧呼吸，A项正确；甲组进行无氧呼吸，释放的CO2量是16 mmol，因此消耗的葡萄糖量为8 mmol；乙组释放的CO2量为36 mmol，因此细胞呼吸消耗的葡萄糖量为6 mmol，故甲组通过细胞呼吸消耗的葡萄糖的量多于乙组，B项错误；溴麝香草酚蓝水溶液检测的物质是CO2，检测酒精要用酸性的重铬酸钾溶液，C项错误；ATP是一种高能磷酸化合物，其中贮存一定量的活跃的化学能，D项错误。
【答案】　A
3．(2022·安徽安庆一中三模)科学家鲁宾和卡门用同位素18O标记水和碳酸氢盐，将两者加入三组小球藻培养液中。在适宜光照下进行实验，结果如表所示，下列叙述错误的是(　　)

水中18O
比例(%)
碳酸氢盐中
18O比例(%)
反应时间
(min)
释放的氧气中
18O比例(%)
第一组
0.85
0.61
45
0.86
第二组
0.20
0.40
110
0.20
第三组
0.20
0.57
225
0.20
A. 小球藻进行光合作用所需的二氧化碳可由碳酸氢盐提供
B．氧气中18O比例不受光合作用反应时间的影响
C．鲁宾和卡门研究该实验的目的是验证光合作用产物中有氧气
D．卡尔文也利用小球藻进行实验，其用14C标记二氧化碳研究暗反应中的物质变化
【解析】　碳酸氢盐能释放二氧化碳，可为小球藻进行光合作用提供二氧化碳，A项正确；分析表格数据，三组实验中在反应分别进行45 min、110 min、225 min时，释放的氧气中18O比例均与相应的水中18O起始比例基本保持一致，说明氧气中18O比例不受光合作用反应时间的影响，B项正确；鲁宾和卡门研究该实验的目的是探究光合作用中氧气的来源，C项错误；卡尔文用14C标记二氧化碳，供小球藻进行光合作用，然后追踪检测其放射性，最终探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径(即暗反应中物质变化)，这一途径称为卡尔文循环，D项正确。
【答案】　C
4．(2022·湖北十一校联考)实验证明NAA对月季插条生根有一定的影响。某研究性学习小组为了探究促进月季插条生根的最适NAA浓度，做了相关预实验，结果如表所示。下列相关叙述错误的是(　　)
组别
1
2
3
4
5
6
NAA浓度(mol/L)
清水
10－15
10－13
10－11
10－9
10－7
平均生根数
2.0
4.8
9.9
20.3
9.9
1.0
A.预实验既可以摸索实验条件，又可以检验实验设计的科学性和可行性
B．为判断某待测样液中的NAA浓度是10－13 mol/L还是10－9 mol/L，可将待测样液适当稀释，重复上述实验
C．实验中，如果用浸泡法处理插条，最好是在有阳光照射和空气湿度较低的地方进行
D．要探究促进月季插条生根的最适NAA浓度，正式实验时应在10－13～10－9 mol/L设置更小的NAA浓度梯度
【解析】　预实验是在正式实验之前，用标准物质或只用少量样品进行实验，以便摸索出最佳的实验条件，为正式实验打下基础。科学研究中，为了摸索实验条件和检验实验设计的科学性及可行性，必要时应先做预实验，A项正确；为确定待测样液中的NAA浓度是10－13 mol/L还是10－9 mol/L，可将待测样液适当稀释，重复上述实验，若用稀释后的NAA溶液处理插条，其平均生根数小于9.9，则待测样液中的NAA浓度为10－13 mol/L，反之则为10－9 mol/L，B项正确；浸泡法处理插条就是将插条的基部浸泡在配制好的生长素类似物溶液中一段时间，然后取出进行扦插让其生根，该处理方法要求溶液的浓度较低，并且最好在遮阴和空气湿度较高的环境中进行处理，C项错误；由预实验结果可知，要探究促进月季插条生根的最适浓度，正式实验时应在10－13～10－9 mol/L设置更小的NAA浓度梯度，D项正确。
【答案】　C
题型5　实验探究类
题型特点
　常见的有两类，一类是教材实验的基本原理、流程、结果的分析，另一类是给出一个全新的实验，要求完善、补充实验步骤进行结果分析或者误差分析等。此类题需要依据单一变量原则设计对照实验，明确探究性实验与验证性实验中不同的思路方法，分析自变量、因变量与无关变量的关系及对实验结果的不同影响，主要考查考生的实验探究能力。
解题模板

题组训练
1．(2022·湖南师大附中月考改编)下列有关实验材料的使用，叙述正确的是(　　)
A．可用大蒜根尖观察细胞有丝分裂和减数分裂
B．可用玉米胚芽鞘研究植物的向光性和背地性
C．可用菠菜叶肉细胞观察叶绿体，但不能用其进行细胞失水、吸水的实验
D．适宜用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞观察DNA、RNA的分布和质壁分离现象
【解析】　大蒜根尖细胞是体细胞，不能进行减数分裂，A项错误；玉米胚芽鞘受单侧光或重力刺激时，其生长可体现出向光性或背地性，因此可用玉米胚芽鞘研究植物的向光性和背地性，B项正确；菠菜叶肉细胞含叶绿体，用其进行细胞失水、吸水的实验时可借助叶绿体本身的颜色作为参照来观察质壁分离的现象，C项错误；无色的洋葱鳞片叶内表皮细胞可用于观察DNA、RNA的分布，具有紫色大液泡的洋葱鳞片叶外表皮细胞可用于质壁分离实验，但不适宜用于观察DNA、RNA的分布，因为其颜色会干扰实验结果，D项错误。
【答案】　B
2．(2022·福建龙岩开学考)下列不属于控制无关变量的操作的是(　　)
A．验证光合作用需要光照的实验中，将叶片的一半用黑纸包住
B．验证光合作用能产生淀粉的实验中，首先将实验植物进行饥饿处理
C．探究唾液淀粉酶的最适pH的实验中，先将每一组温度控制在37 ℃
D．探究唾液淀粉酶最适温度的实验中，每一组都加入等量的淀粉
【解析】　验证光合作用需要光照的实验中，将叶片的一半用黑纸包住，这属于控制自变量，A项符合题意；验证光合作用能产生淀粉的实验中，首先将实验植物进行饥饿处理，这属于控制无关变量，B项不符合题意；探究唾液淀粉酶的最适pH的实验中，pH为自变量，温度等为无关变量，因此先将每一组温度控制在37 ℃属于控制无关变量，C项不符合题意；探究唾液淀粉酶最适温度的实验中，温度为自变量，底物的量等为无关变量，因此每一组都加入等量的淀粉属于控制无关变量，D项不符合题意。
【答案】　A
3．(2022·湖北部分重点中学联考)遗传物质究竟是DNA还是蛋白质又或是RNA，经历了长期探究，下列相关叙述正确的是(　　)
A．将加热杀死的R型菌与S型死细菌混合在培养基中培养能得到S型菌的菌落
B．艾弗里的实验中只有S型菌的DNA进入R型菌内才能导致R型菌转化
C．利用32P标记的T2噬菌体侵染肺炎双球菌可探究DNA是否为遗传物质
D．用含放射性标记碱基U的培养基培养病毒，若子代病毒出现放射性证明其遗传物质为RNA
【解析】　肺炎双球菌体内转化实验中，S型菌内存在某种转化因子，可促使R型活菌转化，故用加热杀死的R型菌与S型死细菌混合，不能产生S型菌的菌落，A错误；艾弗里的实验中，只有将S型菌的DNA与R型活菌混合，才出现S型活菌，证明了DNA是S型菌的遗传物质，B正确；T2噬菌体专一性侵染大肠杆菌，不能侵染肺炎双球菌，C错误；病毒不能用培养基培养，D错误。
【答案】　B
4．(2022·江苏模拟)红叶石楠在园林绿化中应用非常广泛。研究人员将红叶石楠插条分别培养在含不同浓度生长素的培养液中，以探究促进其生根的最适生长素浓度。实验结果显示，与低浓度相比，高浓度生长素的培养液中插条生根数量少，乙烯含量高。下列叙述正确的是(　　)
A．结果说明，生长素在低浓度时促进插条生根，在高浓度时抑制插条生根
B．不同浓度的生长素对促进红叶石楠插条生根的效果一定不同
C．高浓度生长素可促进乙烯的生成，二者调节插条生根具有协同作用
D．在预实验中，应该设置不含生长素的一组实验作为空白对照组
【解析】　由于题干信息中没有空白对照组的实验结果，故不能说明生长素在低浓度时促进插条生根，高浓度时抑制插条生根，A错误；生长素的作用具有两重性，不同浓度生长素对红叶石楠插条生根的作用效果可能相同，B错误；高浓度生长素可促进乙烯的合成，但乙烯浓度升高会反过来抑制生长素促进细胞伸长的作用，可见二者不具有协同作用，C错误；在预实验中，应设置空白对照组，该组应用蒸馏水处理插条，D正确。
【答案】　D
5．(2022·江西宜春模拟)有研究表明，阿尔茨海默病患者体内的β－淀粉样蛋白(Aβ)会引起神经小胶质细胞活化并分泌某些物质，导致病情加重。为探究Aβ和药物X的作用机理，科研人员测定不同处理条件下神经小胶质细胞中IL－1基因的表达情况，结果如图所示。

注：“－”表示无加入；“＋”表示有加入。
(1)据图分析，实验的自变量是________________________，药物X不影响IL－1基因的表达，依据是______________________________________________。
(2)3组与1组结果比较，说明____________________，3、4、5、6组的结果说明_______________________
_______________________
____________________。
(3)NF蛋白能促进IL－1基因转录。研究表明，大部分NF蛋白与IK蛋白在细胞质中形成稳定复合物，Aβ能使IK蛋白降解，从而释放NF蛋白。请设计实验探究药物X能缓解Aβ作用的机理，简要写明实验思路：
①实验组：用______________处理神经小胶质细胞；对照组：用________处理神经小胶质细胞。
②一段时间后，_______________________。
③若结果实验组____(填“<”或“>”)对照组，则说明药物X对____________________。
【解析】　(1)分析题图可知，该实验的自变量是Aβ、药物X的有无及药物X的浓度。根据1组和2组的IL－1基因的相对表达量相同，说明药物X不影响IL－1基因的表达。(2)3组(加入Aβ)与1组(对照组)结果比较，3组中IL－1基因的相对表达量明显高于1组，说明Aβ可促进IL－1基因的表达。由3、4、5、6组的结果可知，随药物X浓度升高，IL－1基因的相对表达量逐渐降低，说明药物X浓度越高，缓解Aβ作用的效果越明显。(3)实验梳理：实验原理：NF蛋白能促进IL－1基因转录；大部分NF蛋白与IK蛋白在细胞质中形成稳定复合物，Aβ能使IK蛋白降解，从而释放NF蛋白；实验目的：探究药物X能缓解Aβ作用的机理；实验变量：自变量为药物X的有无，因变量为IK蛋白的含量；实验操作：实验组用Aβ和药物X处理神经小胶质细胞，对照组用Aβ处理神经小胶质细胞，一段时间后检测IK蛋白含量；实验结果：若药物X对Aβ降解IK蛋白有抑制作用，则Aβ对IK蛋白降解减少，实验组中的IK蛋白含量>对照组。
【答案】　(1)Aβ、药物X的有无和药物X的浓度　1组和2组的IL－1基因的相对表达量相同
(2)Aβ促进IL－1基因的表达　药物X浓度越高，缓解Aβ作用的效果越明显
(3)Aβ和药物X　Aβ　检测IK蛋白含量　>　Aβ降解IK蛋白有抑制作用
题型6　数据计算类
题型特点
在高中生物教材中许多知识都可以量化，涉及的定量计算题主要是依据生物学原理，运用数学知识考查对生理过程的理解和掌握程度。定量计算题的取材主要涉及蛋白质、DNA、光合作用与呼吸作用、细胞分裂、遗传育种、基因频率、种群数量、食物链与能量流动等方面的内容。此类试题主要考查对生物学的基本概念原理和规律的应用，以及对各种生物量之间数量关系的理解。
解题模板
　解答数据计算类题目可大致分为“三步走”

题组训练
1．(2022·湖北华中师大附中期末)将苹果储藏在密闭容器中，较长时间后会闻到酒香。当通入不同浓度的O2时，相同时间内，其O2消耗量和CO2产生量如表所示(假设细胞呼吸的底物都是葡萄糖)。下列叙述错误的是(　　)
O2浓度
a
b
c
d
e
CO2产生量(mol)
1.2
1.0
1.3
1.6
3.0
O2消耗量(mol)
0
0.5
0.7
1.2
3.0
A.O2浓度为a时，苹果的细胞呼吸只在细胞质基质中进行
B．O2浓度为c时，苹果产生C2H5OH的量为0.6 mol
C．O2浓度为d时，消耗的葡萄糖中有1/4用于酒精发酵
D．O2浓度为b时，较适宜苹果的储藏
【解析】　表格分析：O2浓度为a时，苹果细胞只进行无氧呼吸，其进行无氧呼吸的场所是细胞质基质，A项正确；O2浓度为c时，O2消耗量为0.7 mol，则有氧呼吸产生的CO2量也为0.7 mol，无氧呼吸的CO2产生量为(1.3－0.7＝)0.6 mol，因为无氧呼吸中酒精产生量与CO2产生量的比例为1∶1，所以O2浓度为c时，苹果产生的酒精量为0.6 mol，B项正确；氧气浓度为d时，CO2的产生量为1.6 mol，O2的消耗量为1.2 mol，说明有氧呼吸产生的CO2为1.2 mol，无氧呼吸产生的CO2量为(1.6－1.2＝)0.4 mol，则有氧呼吸消耗的葡萄糖量为0.2 mol，无氧呼吸消耗的葡萄糖量为0.2 mol，故O2浓度为d时，消耗的葡萄糖中有1/2用于酒精发酵，C项错误；经计算，O2浓度为b时，消耗的葡萄糖量最少，较适宜苹果的储藏，D项正确。
【答案】　C
2.(2022·黑龙江哈尔滨三中模拟)研究小组同学研究某湖泊中X深度生物光合作用和有氧呼吸时，设计了如下操作：①取三个相同的透明玻璃瓶标号a、b、c，并将a瓶用不透光的黑布包起来；②将a、b、c三个瓶子均在湖中X深度取满水，并测定c瓶中水的溶氧量；③将a、b两瓶密封后再沉入X深度水体中，24小时后取出；④测定a、b两瓶中水的溶氧量。三个瓶子的测量结果如图所示。则下列关于24小时内X深度水体中生物光合作用和有氧呼吸情况的分析，正确的是(　　)

A．光合作用产生的氧气量为(k－v)mol/瓶
B．光合作用产生的氧气量为(k－w)mol/瓶
C．有氧呼吸消耗的氧气量为(k－v)mol/瓶
D．有氧呼吸消耗的氧气量为v mol/瓶
【解析】　①a瓶用不透光的黑布包起来→“黑瓶”不透光，测定的是有氧呼吸量；呼吸作用耗氧量＝a瓶初始溶氧量(即c瓶溶氧量)－a瓶溶氧量＝w－v(mol/瓶)，C、D项错误；②b瓶给予光照，测定的是净光合作用量，净光合作用氧气释放量＝b瓶溶氧量－b瓶初始溶氧量(即c瓶溶氧量)＝k－w(mol/瓶)，总光合作用产生的氧气量＝净光合作用氧气释放量＋呼吸作用耗氧量＝(k－w)＋(w－v)＝k－v(mol/瓶)，A项正确、B项错误。
【答案】　A
3．(2022·山东省实验中学段考)研究发现早发型阿尔茨海默病与载脂蛋白E(ApoE)基因密切关联。ApoE基因位于19号染色体上，共有三种常见的复等位基因ApoE2、ApoE3和ApoE4。其中ApoE4蛋白能降低神经细胞膜的稳定性，导致神经元纤维缠结和细胞死亡。科研团队研究发现某家族早发型阿尔茨海默病患者的两条19号染色体上都携带ApoE4基因，如图为该家族所患两种遗传病的系谱图。下列相关叙述正确的是(　　)

A．早发型阿尔茨海默病和高尿酸血症都为常染色体隐性遗传病
B．Ⅲ－9和Ⅲ－11都一定同时携带ApoE2基因和ApoE3基因
C．Ⅲ－10同时患两种病是由于Ⅱ－4的致病基因都位于19号染色体上
D．若Ⅱ－3与Ⅱ－4再生育一个同时患两种病的女儿，其概率为1/8
【解析】　由系谱图可知，Ⅱ－7和Ⅱ－8都患高尿酸血症，但其女儿Ⅲ－11正常，说明高尿酸血症是常染色体显性遗传病；由题干信息可知，某家族早发型阿尔茨海默病患者的两条19号染色体上都携带ApoE4基因，若该病为显性遗传病，则必有患者的后代均为患者，或患者的双亲均为患者，与系谱图矛盾，故该病属于常染色体隐性遗传病，A项错误；Ⅲ－9不患早发型阿尔茨海默病，Ⅲ－9的母亲(Ⅱ－4)患早发型阿尔茨海默病，说明Ⅱ－4关于早发型阿尔茨海默病的基因型中含两个ApoE4基因，故Ⅲ－9一定含有正常显性基因和ApoE4基因；Ⅲ－11不患早发型阿尔茨海默病，由于Ⅰ－2患早发型阿尔茨海默病，说明Ⅰ－2关于早发型阿尔茨海默病的基因型中含两个ApoE4基因，所以Ⅱ－7是ApoE4基因的携带者，但Ⅱ－8关于早发型阿尔茨海默病的基因型不确定，故Ⅲ－11不一定同时携带ApoE2基因和ApoE3基因，B项错误；Ⅲ－10同时患两种病可能不是因为两种致病基因都位于19号染色体上，非同源染色体上的非等位基因自由组合也可造成Ⅲ－10同时患两种病，C项错误；设高尿酸血症的致病基因为A，Ⅱ－3(aaApoE2ApoE4或者aaApoE3ApoE4)与Ⅱ－4(AaApoE4ApoE4)再生育一个女儿的概率为1/2，其同时患两种病(AaApoE4ApoE4)的概率为1/4，故综合概率为(1/2)×(1/4)＝1/8，D项正确。
【答案】　D
4．(2022·安徽师大附中模拟)果蝇翅的黄色和白色、有斑点和无斑点分别由两对独立遗传的等位基因A/a、B/b控制。用纯合的黄色有斑点果蝇与白色无斑点果蝇进行杂交，F1全是黄色有斑点果蝇。让F1雌雄果蝇相互交配得F2，F2表现型比例为7∶3∶1∶1。下列叙述错误的是(　　)
A．上述两对相对性状中显性性状为黄色、有斑点
B．F2出现7∶3∶1∶1的原因是基因型为aB的雄配子不育
C．F2的基因型共有8种，其中纯合子比例为1/4
D．选F1中的果蝇进行测交，则测交后代表现型的比例为1∶1∶1或1∶1∶1∶1
【解析】　用纯合的黄色有斑点果蝇与白色无斑点果蝇进行杂交，F1全是黄色有斑点果蝇，说明黄色、有斑点均为显性性状，A项正确；结合题干信息分析，F1的基因型为AaBb，若基因型为aB的雄配子不育，则F1产生的可育雄配子基因型及比例为AB∶Ab∶ab＝1∶1∶1，产生的雌配子的基因型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1，则F1雌雄个体相互交配，F2会出现7∶3∶1∶1的比例，同理，若基因型为aB的雌配子不育或基因型为Ab的雌配子或雄配子不育，也会出现7∶3∶1∶1的表现型比例，B项错误；假定基因型为Ab的雌配子不育导致出现7∶3∶1∶1，则F1产生的可育雌配子基因型为AB、aB、ab，产生的雄配子基因型为AB、Ab、aB、ab，进而推出F2中基因型AAbb不存在，因此F2的基因型共有8种，其中纯合子只有AABB、aaBB、aabb三种，比例为(3/12＝)1/4。同理，若基因型为Ab的雄配子不育，或基因型为aB的雌配子不育，或基因型为aB的雄配子不育，则F2的基因型种类及纯合子所占比例均与上述分析相同，C项正确；假定基因型为Ab的雌配子不育导致出现7∶3∶1∶1，则F1产生的雄配子的基因型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1，产生的可育雌配子的基因型及比例为AB∶aB∶ab＝1∶1∶1，选F1中的果蝇进行测交时，如果F1作为父本，则测交后代表现型的比例为1∶1∶1∶1；如果F1作为母本，则测交后代表现型的比例为1∶1∶1。同理，结合B项分析，其他基因型配子不育时，F1果蝇测交后代的表现型比例均为1∶1∶1或1∶1∶1∶1，D项正确。
【答案】　B
5．(2022·黑龙江哈三中模拟)下列与计算相关的叙述，错误的是(　　)
A．用15N标记的细胞(含8条染色体)在含14N的培养基中培养，第二次有丝分裂的中期和后期含15N的染色体数分别是8条和16条
B．用一个32P标记的T2噬菌体在未被标记的大肠杆菌内增殖3代，具有放射性的噬菌体占总数的比例为1/4
C．若某蛋白质分子中含有60个氨基酸，则控制合成该蛋白质的基因中至少有360个碱基
D．某DNA片段有200个碱基对，其中一条链上A＋T的比例为40%，则第三次复制该DNA片段时，需要480个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸
【解析】　用15N标记的细胞(含8条染色体)在含14N的培养基中培养，第一次有丝分裂完成后，细胞中所有DNA的一条链含15N，另一条链含14N；第二次有丝分裂中期含15N的染色体数是8条，其中每条染色体中只有一条染色单体含有15N，有丝分裂后期着丝点分裂后含15N的染色体数仍是8条，A项错误；用一个32P标记的T2噬菌体在未被标记的大肠杆菌内增殖3代，则产生了8个噬菌体，由于DNA分子的复制方式是半保留复制，所以具有放射性的噬菌体有2个，具有放射性的噬菌体占总数的比例为1/4，B项正确；mRNA以DNA(或基因)的一条链为模板转录而来，且mRNA上一个密码子(相邻的3个碱基)可编码一个氨基酸，某蛋白质分子由60个氨基酸组成，则控制合成该蛋白质的基因的碱基数目至少有(60×6＝)360个，C项正确；某DNA片段有200个碱基对，其中一条链上A＋T的比例为40%，则整个DNA分子中A＋T的比例也为40%，进而可推知A＝T＝80，G＝C＝120，则第三次复制该DNA片段时，需要胞嘧啶脱氧核苷酸的数目＝23－1×120＝480(个)，D项正确。
【答案】　A