一、选择题
1.(2015·新课标Ⅱ，1)将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中，一段时间后，测定根吸收某一矿质元素离子的量。培养条件及实验结果见下表：
培养瓶中气体 温度(℃) 离子相对吸收量(%) 空气 17 100 氮气 17 10 空气 3 28 下列分析正确的是( )
A.有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收
B.该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关
C.氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗ATP
D.与空气相比，氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收
[答案] A
[解析] 由表格信息可知同样温度条件下，空气瓶中离子相对吸收量大，说明有氧条件有利于根对离子的吸收，A正确。同样的空气，不同温度条件下离子的相对吸收量不同，说明温度变化影响根对离子的吸收，B错误。同样的温度条件下，氮气环境中根对离子的相对吸收量少，说明根对离子的吸收需要消耗能量(ATP)，且氮气环境中不利于根对该离子的吸收，C、D错误。
2.为了探究温度、pH对酶活性的影响，下列实验设计不合理的是(多选)( )
实验编号 探究课题 选用材料与试剂 ① 温度对酶活性的影响 过氧化氢溶液、新鲜的肝脏研磨液 ② 温度对酶活性的影响 新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液 ③ pH对酶活性的影响 新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液 ④ pH对酶活性的影响 新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林试剂 A.实验① B.实验②
C.实验③ D.实验④
[答案] ACD
[解析] 实验材料与试剂的选择要严格依据实验目的而进行。实验①②的自变量为温度，由于过氧化氢的化学性质不稳定，高温下也会快速分解，故不适合用作本实验的材料，A项错误;而淀粉在不同温度下的化学性质相对稳定，可用来探究不同温度下淀粉酶的活性，B项正确;实验③④的自变量为pH，由于蔗糖酶不能催化淀粉的水解，因此无法达到探究目的，C项错误;实验④中，由于淀粉在酸性或碱性条件下会发生自然水解，而且在酸性条件下斐林试剂[实质为新制Cu(OH)2溶液]也不能使用，所以实验④不合理，D项错误。
3.(2015·湖南长沙模拟)下列实验操作能够达到预期的是( )
A.在“探究酵母菌细胞呼吸方式”实验中，根据溴麝香草酚蓝水溶液的颜色变化判断酵母菌细胞呼吸方式
B.在“探究温度对酶活性的影响”实验中，预实验确定最适温度范围
C.在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，用甲基绿染色组和吡罗红染色组进行对照
D.在“观察细胞的减数分裂”实验中，选用马蛔虫的受精卵进行实验
[答案] B
[解析] 酵母菌有氧呼吸与无氧呼吸的区别在于有无酒精的产生，在“探究酵母菌细胞呼吸方式”实验中，应根据酸性重铬酸钾溶液的颜色变化判断酵母菌细胞呼吸方式，A错误;在“探究温度对酶活性的影响”实验中，可通过预实验确定最适温度范围，B正确;在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，用甲基绿和吡罗红混合染液进行染色，C错误;在“观察细胞的减数分裂”实验中，应选用马蛔虫的精母细胞进行实验，D错误。
4.(2015·广东汕头一模)小张查阅资料得知，α-淀粉酶的最适温度是55℃。下表是他为此进行的验证实验，但因各组结果相同而不能达到实验目的。以下改进措施中可行的是( )
试管 实验温度 3%淀粉溶液 2%α-淀粉酶溶液 1 min后碘液检测 1 50℃ 2 mL 1 mL 溶液呈棕黄色 2 55℃ 2 mL 1 mL 溶液呈棕黄色 3 60℃ 2 mL 1 mL 溶液呈棕黄色 ①将实验温度改为0℃、55℃、100℃ ②将淀粉溶液体积改为4 mL ③将α-淀粉酶溶液浓度改为1% ④将碘液改为斐林试剂
A.①② B.③④
C.②③ D.①④
[答案] C
[解析] α-淀粉酶的最适温度是55℃，表格中温度设置合理，若将实验温度改为0℃、55℃、100℃时，温度梯度太大，①不可行;之所以实验结果相同是因为反应物淀粉已经被全部水解，因此可以增加反应物淀粉的量或减少酶量，②③可行;斐林试剂需要水浴加热才能鉴定还原糖，不能用于验证酶最适温度的实验，④不可行。
5.图1表示物质扩散的图解，图2是设计证明图1物质扩散成立的实验装置。下列有关叙述正确的是( )
A.图甲中水柱a将持续上升B.图甲中水柱a将先上升后下降
C.图乙中水柱b将持续上升D.图乙中水柱b将先上升后下降
[答案] D
[解析] 由图分析知淀粉不能通过半透膜，葡萄糖可以通过半透膜，因此图甲中水柱a会上升一段时间后保持不变，图乙中水柱b将先上升后下降。
6.根据下表所列出的相关实验操作，预期结果合理的是( )
选项 实验操作 预期结果 A 用两种不同浓度的2,4-D溶液分别处理玫瑰插条形态学下端，观察并比较扦插后的生根数 低浓度2,4-D溶液的插条生根数总是更多 B 在盛有等量过氧化氢溶液的甲、乙两支试管中，分别加入2滴新鲜肝脏研磨液和氯化铁溶液后振荡 甲、乙两支试管中都能观察到气泡产生，甲较乙明显 C 用32P标记的噬菌体感染不含32P标记的大肠杆菌，检测子代噬菌体的放射性 带有放射性32P标记的个体在子代噬菌体中所占比例高 D 将洋葱表皮分别置于清水和质量浓度为0.3 g/mL蔗糖溶液中，观察细胞的变化情况 清水中洋葱表皮细胞吸水胀破，0.3 g/mL蔗糖溶液中洋葱表皮细胞发生质壁分离 [答案] B
[解析] 在低于最适浓度的范围内，随着2,4-D溶液浓度的升高，其促进生根的作用增强，A项错误;新鲜肝脏研磨液中的过氧化氢酶和氯化铁均能催化过氧化氢分解释放出氧气，但酶的作用具有高效性，B项正确;1个32P标记的DNA分子在不含32P的条件下复制n次产生的2n个DNA分子中，只有2个DNA分子含有32P，C项错误;0.3 g/mL蔗糖溶液中洋葱表皮细胞发生质壁分离，但清水中洋葱表皮细胞不会吸水胀破，D项错误。
二、非选择题
7. 瘦素是动物脂肪细胞分泌的一种蛋白质激素，机体脂肪储存量越大，瘦素分泌越多。下丘脑的某些细胞接受到瘦素信号后，机体能通过复杂的神经内分泌网络调节摄食行为。
(1)脂肪是细胞内良好的________物质;与糖类相比，脂肪分子中氧的含量________。
(2)组成瘦素的基本单位是________。在核糖体中合成的瘦素蛋白，必须通过________进行加工和运输才能分泌到细胞外，随________运送到全身各处。下丘脑中的靶细胞通过________来识别瘦素。
(3)现有两类患肥胖症的小鼠，A类小鼠肥胖是瘦素受体基因缺陷所致，B类小鼠肥胖原因未知。分析以下实验：
组别 处理措施 正常饲喂一段时间后的实验结果 1 正常小鼠与A小鼠连体共生 正常小鼠摄食量明显减少，A小鼠无变化 2 正常小鼠与B小鼠连体共生 正常小鼠无变化，B小鼠摄食量略微减少 3 A小鼠与B小鼠连体共生 A小鼠无变化，B小鼠摄食量明显减少 (注：连体共生即通过手术使两只小鼠的血液循环贯通)
①根据实验结果推测，连体前A小鼠体内瘦素的含量比正常小鼠________，B小鼠肥胖的原因最可能是________。
②为排除手术对实验结果的干扰，可增设一组处理措施为________的对照实验。
[答案] (1)储能 更少 (2)氨基酸 内质网、高尔基体 血液 细胞膜上的受体 (3)①高 不能正常产生瘦素 ②两只正常小鼠连体共生
[解析] 试题以实验形式考查在新情景下考生信息获取和实验探究能力。由题干信息可知，脂肪细胞分泌瘦素，机体脂肪储存量越大，瘦素分泌越多。下丘脑的某些细胞接受到瘦素信号后，机体能通过复杂的神经内分泌网络调节摄食行为。(1)脂肪是细胞内良好的储能物质;与糖类相比，脂肪分子中碳氢比例高，含氧量低。(2)瘦素是蛋白质激素，故基本单位是氨基酸，瘦素必须通过内质网、高尔基体进行加工和运输才能分泌到细胞外，随血液循环运送到全身各处。下丘脑中的靶细胞通过细胞膜上的受体来识别瘦素。(3)根据表格分析，A类小鼠肥胖是瘦素受体基因缺陷所致，瘦素分泌正常，而B类小鼠肥胖则为不能正常产生瘦素所致。①根据实验结果推测，连体前A小鼠体内瘦素的含量比正常小鼠高。B小鼠肥胖的原因最可能是不能正常产生瘦素，而瘦素受体基因正常。②为排除手术对实验结果的干扰，可增设一组处理措施为正常小鼠连体共生的对照实验。
8.向小白鼠体内注射促甲状腺激素，会使其下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素减少。对此现象的解释有两种不同的假说：
假说一：该现象是促甲状腺激素直接对下丘脑进行反馈调节的结果。
假说二：该现象是通过促进________，进而对下丘脑进行反馈调节的结果。
为了验证哪一假说与实际情况相符，进行了如下实验：
(1)材料与用具：生理状态相同的A、B两组小白鼠、适宜浓度的促甲状腺激素溶液、手术器械等;
(2)实验步骤：
①测定两组动物血液中的________的含量。
②切除A组小白鼠的________，B组做相同的外科手术，但不摘除此器官。
③向两组小白鼠注射____________________。
④在相同且适宜的环境条件下饲养A、B两组小白鼠一段时间。
⑤测定两组小白鼠血液中促甲状腺激素释放激素的含量。
(3)预期实验结果及结论：
若A组促甲状腺激素释放激素的含量________，B组促甲状腺激素释放激素含量________，则支持假说一。
若A组促甲状腺激素释放激素的含量________，B组促甲状腺激素释放激素含量________，则支持假说二。
[答案] 甲状腺分泌甲状腺激素
(2)①促甲状腺激素释放激素 ②甲状腺 ③等量且适宜浓度的促甲状腺激素溶液
(3)下降 下降 上升 下降
