题型突破四 跨学科实践题
[题型特点]
通过设置模型制作、植物栽培、动物饲养、发酵食品制作等真实情景问题，需要综合运用科技、技术、工程学和数学等学科的概念、方法和思想，设计方案并付诸实施，以寻求科学问题答案或制造相关产品的一类习题。
[解题思路]
1．审读题干
仔细阅读题干，以确定题目要求解答的类型。
2．分析设问
浏览问题，确定考查的知识点。
3．链接知识
结合问题，回顾所学的相关知识。
4．规范作答
运用生物学术语，组织答题语言，规范答题。
[对点训练]
1．(2024·湖南中考)某同学用胶管和漏斗制作了如图所示的肾单位结构模型，其中模拟肾小管的是( )
A．① B．②
C．③ D．④
C [在模型中，肾小管通常会被模拟为一根或多根与肾小囊相连的管状结构，C符合题意。]
2．(2024·齐齐哈尔中考)兴趣小组的同学利用模拟膈肌运动的装置探究呼吸运动，下图中能正确展示呼气时肺和膈肌状态的是( )
C [膈肌与肋间肌收缩，引起胸腔前后、左右及上下径均增大，膈肌顶部下降，胸廓的容积扩大，肺随之扩张，造成肺内气压减小，小于外界大气压，外界气体进入肺内，完成吸气。综上所述，A图可表示吸气过程，B图膈肌应该向下运动，A、B错误；当膈肌和肋间肌舒张时，肋骨与胸骨因本身重力及弹性而回位，膈肌顶部升高，结果胸廓容积缩小，肺也随之回缩，造成肺内气压大于外界气压，肺内气体排出肺，完成呼气。可见，C图中代表肺的气球缩小，代表膈肌的橡皮膜上升，可代表呼气过程，C正确、D错误。]
3．(2024·安徽中考)如图是某同学制作的植物细胞模型，①～④表示的结构中，能控制生物生长发育和遗传的是( )
A．① B．②
C．③ D．④
C [③是细胞核，细胞核内含有遗传物质，是遗传信息的控制中心，控制着生物的发育和遗传，C符合题意。]
4．(2024·长沙中考)某生物学兴趣小组的同学制作了一个如图所示的过滤装置，用来模拟肾单位部分结构的工作原理。下列相关叙述错误的是( )
A．烧杯中的a模拟肾小球中的血液
B．绿豆和小米模拟血液中的血细胞和大分子蛋白质
C．双层滤纸模拟肾小球的血管壁
D．流入塑料杯的液体模拟原尿
C [肾小球的血管壁与肾小囊内壁均由单层细胞构成，所以，两层滤纸是相互接触的部分，可以模拟肾小球的血管壁和肾小囊与肾小球相贴的内壁，C错误。]
5．(2024·吉林中考)如图是利用气球和注射器等材料制作的植物气孔模型，下列叙述错误的是( )
A．①模拟保卫细胞，控制②开闭
B．②模拟气孔，是植物蒸腾作用的“门户”
C．③模拟导管，运输水和无机盐
D．在夜幕降临时，大多数②呈图示状态
D [①模拟保卫细胞，而气孔是由保卫细胞围成的空腔，保卫细胞控制②(气孔)的开闭，A正确；②模拟气孔，当气孔张开时，叶片内的水分吸收热量变成水蒸气，经气孔扩散到外界空气中，植物的蒸腾作用增强，故气孔是蒸腾作用的门户，B正确；③模拟导管，其功能是运输水和无机盐，C正确；晚上叶片的大多数气孔缩小或关闭，蒸腾作用减弱，散失水分减少，故②呈关闭状态，D错误。]
6．(2024·安徽中考)医生在抢救呼吸衰竭的急危重症患者时，使用某种体外膜氧合器(俗称“人工肺”)的急救设备，其工作原理如下图(血液泵将患者的血液泵入氧合器，再输回到上腔静脉中)。下列相关叙述正确的是( )
A．氧合器为血液的流动提供动力
B．输回的血液先流入心脏的右心房
C．血液泵替代肺的气体交换功能
D．输回的血液中二氧化碳含量增加
B [由图可知，血液泵为血液的流动提供动力，A错误；人体的体循环途径为：左心室→主动脉→各级动脉→全身毛细血管→上、下腔静脉→右心房，由图可知，血液泵将患者的血液泵入氧合器，再输回到上腔静脉中，故输回的血液先流入心脏的右心房，B正确；由图可知，氧合器替代肺的气体交换功能，C错误；输回的血液经氧合器会进行气体交换，故氧气含量增加，二氧化碳含量减少，D错误。]
7．(2024·宿迁中考)模型制作是学习生物学的一种有效方法。图甲是某同学利用木板、松紧带、螺丝等材料制作的一个肌肉牵拉骨运动的模型，图乙是人体屈肘动作示意图。图甲中的木板、松紧带、螺丝分别相当于图乙中的( )
A．木板—②、松紧带—①、螺丝—③
B．木板—②、松紧带—③、螺丝—①
C．木板—①、松紧带—②、螺丝—③
D．木板—①、松紧带—③、螺丝—②
A [木板对应图乙中的②(骨)，松紧带对应图乙中的①(肱二头肌)，而螺丝则对应图乙中的③(肘关节)。]
8．(2024·河北中考)同学们用3D打印技术制作了表示细胞核、染色体、DNA和基因关系的模型，如图所示。其中a表示的是( )
A．细胞核 B．染色体
C．DNA D．基因
B [染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质，染色体是由DNA和蛋白质两种物质组成的；DNA是遗传信息的载体，主要存在于细胞核中，DNA分子为双螺旋结构，像螺旋形的梯子；DNA上决定生物性状的小单位，叫基因。可见图中的a表示染色体。]
9．(2024·长沙中考)在跨学科实践活动中，老师带领项目小组制作了眼球结构模型(如图所示)，用以演示眼球的成像过程。
装置说明：
①光源、水透镜、光屏均可移动；
②推拉注射器可改变水透镜的曲度；
③显微镜光圈的大小可调节。
(1)模型中，__________________模拟眼球的晶状体，__________________模拟眼球的视网膜。
(2)若在光屏上形成的物像较暗，可将光圈 __________________，使物像更明亮。
(3)项目小组的同学用该装置探究人体如何通过晶状体曲度调节看清远近的物体。他移动水透镜并记录光源与水透镜的距离，随后推拉注射器使物像清晰，记录水透镜的曲度变化。该操作过程是否严谨？请判断并说明理由。____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
[解析] (1)在眼球的结构中，晶状体透明、有弹性，类似照相机的镜头。睫状体内有平滑肌，通过平滑肌的收缩和舒张来调节晶状体的曲度，从而使眼睛能够看清远近不同的物体。眼球中的视网膜，为一层柔软而透明的膜，紧贴在脉络膜内侧，是物像形成的部位。可见，水透镜模拟晶状体，注射器模拟睫状体，光屏模拟形成物像的视网膜。(2)光圈模拟眼球中的瞳孔，能够控制进光量，当光屏上的物像较暗的时候，可以将光圈调大，增加进光量，反之调小光圈。(3)该项目小组的移动水透镜改变了眼球前后径，不能模拟眼球的结构；此外在通过推拉注射器改变晶状体曲度的同时水透镜与光屏的距离也在变化，没有遵循实验设计的单一变量原则。
[答案] (1)水透镜 光屏 (2)调大 (3)不严谨，正常的眼球前后径不会发生改变，但该操作改变了水透镜与光屏的距离(或该操作在改变光源与水透镜的距离的同时改变了水透镜与光屏的距离，不符合单一变量原则)
10．(2024·江西中考)某班同学看到“神舟十八号载人飞船成功发射，三名航天员将在我国空间站进行多项实验”这一报道，对其中的太空养鱼充满好奇。随后，同学们在老师指导下利用带瓶塞的无色透明玻璃瓶、塘泥、池塘水、小鱼、金鱼藻等材料，开展生态瓶养鱼实践活动。请回答下列问题。
(1)“太空养鱼”在一个1升大小的密闭水族箱内进行，该水族箱内所有生物与其生存的环境形成的统一整体叫做__________。
(2)制作生态瓶所用的塘泥含有细菌和真菌等微生物，可分解鱼类排泄物，这些微生物在生态瓶中扮演的角色是__________。
(3)实践过程中，某同学制作的生态瓶如图所示。根据下表“生物部分组成成分”一栏判断，该生态瓶评价等级为__________，理由是__________________。
生态瓶评价表
评价维度 评价等级
A B C
科学性 生物部分组成成分 成分齐全 缺少一种成分 缺少两种成分或更多
光照条件 光线良好 阳光直射 没有光照
美观性 …
环保性 …
(4)上图作品经过完善后，根据上表“光照条件”一栏判断，该生态瓶最好放置在__________的环境中。
(5)同学们发现完善后的生态瓶仍不能维持较长时间，请分析可能的原因是__________________________(写出一条即可)。
[解析] (1)“太空养鱼”在一个1升大小的密闭水族箱内进行，该水族箱内所有生物与其生存的环境形成的统一整体叫做生态系统。(2)生物部分包括生产者(绿色植物)、消费者(动物)、分解者(细菌和真菌)；制作生态瓶所用的塘泥含有细菌和真菌等微生物，可分解鱼类排泄物，这些微生物在生态瓶中扮演的角色是分解者。(3)生态瓶中有塘泥，塘泥有细菌和真菌等分解者，还有小鱼，属于消费者；阳光直射，但缺少生产者绿色植物，所以该生态瓶评价等级为B。(4)没有光照植物不能进行光合作用，阳光直射可能会导致温度过高，不利于生物生长，所以应该放置在光线良好的环境中，有利于动植物生长。(5)每个生态系统都有一定的自动(自我)调节能力，生物种类多，营养结构复杂，自动(自我)调节能力就强，反之，自动(自我)调节能力就弱。生态瓶中生物的种类和数量太少，不能维持较长时间。
[答案] (1)生态系统 (2)分解者 (3)B 缺少生产者 (4)光线良好 (5)生物的种类和数量太少
11．(2024·泸州中考)为倡导“做中学、用中学、创中学”，某校学生在教师的带领下开展了主题为“设计人工肾模型”的项目式学习活动。如图是小军同学设计的人工肾模型，其中A、B表示运输血液的管道，a、b表示运输透析液的管道。请分析回答：
(1)如图模型最核心的是“血液透析”部分，其泵内的透析管模拟了肾单位中________________(填结构)功能。
(2)用如图模型制成“人工肾脏”给肾衰竭患者进行血液透析，图中A连接的血管是____________(填“动脉”或“静脉”)，在血液透析过程中，新鲜透析液一般从__________________(填“a”或“b”)端注入；测定A、B、a、b管道内液体，其主要物质含量如表所示，其中____________________(填表中序号)最有可能代表B管道内的物质含量。
类别 物质含量(g/100mL)
蛋白质 尿素 葡萄糖 无机盐
① 8.00 0.05 0.10 0.72
② 8.00 0.01 0.10 0.70
③ 0 0.03 0.10 0.68
④ 0 0 0.10 0.65
[答案] (1)肾小球的过滤 (2)动脉 b ②
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题型突破四 跨学科实践题
[题型特点]
通过设置模型制作、植物栽培、动物饲养、发酵食品制作等真实情景问题，需要综合运用科技、技术、工程学和数学等学科的概念、方法和思想，设计方案并付诸实施，以寻求科学问题答案或制造相关产品的一类习题。
[解题思路]
1．审读题干
仔细阅读题干，以确定题目要求解答的类型。
2．分析设问
浏览问题，确定考查的知识点。
3．链接知识
结合问题，回顾所学的相关知识。
4．规范作答
运用生物学术语，组织答题语言，规范答题。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
√
[对点训练]
1．(2024·湖南中考)某同学用胶管和漏斗制作了如图所示的肾单位结构模型，其中模拟肾小管的是( )
A．① B．② C．③ D．④
C [在模型中，肾小管通常会被模拟为一根或多根与肾小囊相连的管状结构，C符合题意。]
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
√
2．(2024·齐齐哈尔中考)兴趣小组的同学利用模拟膈肌运动的装置探究呼吸运动，下图中能正确展示呼气时肺和膈肌状态的是( )
A B C D
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
C [膈肌与肋间肌收缩，引起胸腔前后、左右及上下径均增大，膈肌顶部下降，胸廓的容积扩大，肺随之扩张，造成肺内气压减小，小于外界大气压，外界气体进入肺内，完成吸气。综上所述，A图可表示吸气过程，B图膈肌应该向下运动，A、B错误；当膈肌和肋间肌舒张时，肋骨与胸骨因本身重力及弹性而回位，膈肌顶部升高，结果胸廓容积缩小，肺也随之回缩，造成肺内气压大于外界气压，肺内气体排出肺，完成呼气。可见，C图中代表肺的气球缩小，代表膈肌的橡皮膜上升，可代表呼气过程，C正确、D错误。]
题号
3
2
4
5
6
8
7
9
10
11
1
√
3．(2024·安徽中考)如图是某同学制作的植物细胞模型，①～④表示的结构中，能控制生物生长发育和遗传的是( )
A．① B．② C．③ D．④
C [③是细胞核，细胞核内含有遗传物质，是遗传信息的控制中心，控制着生物的发育和遗传，C符合题意。]
题号
4
2
3
5
6
8
7
9
10
11
1
√
4．(2024·长沙中考)某生物学兴趣小组的同学制作了一个如图所示的过滤装置，用来模拟肾单位部分结构的工作原理。下列相关叙述错误的是( )
A．烧杯中的a模拟肾小球中的血液
B．绿豆和小米模拟血液中的血细胞
和大分子蛋白质
C．双层滤纸模拟肾小球的血管壁
D．流入塑料杯的液体模拟原尿
题号
4
2
3
5
6
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1
C [肾小球的血管壁与肾小囊内壁均由单层细胞构成，所以，两层滤纸是相互接触的部分，可以模拟肾小球的血管壁和肾小囊与肾小球相贴的内壁，C错误。]
题号
2
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5
3
6
8
7
9
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1
√
5．(2024·吉林中考)如图是利用气球和注射器等材料制作的植物气孔模型，下列叙述错误的是( )
A．①模拟保卫细胞，控制②开闭
B．②模拟气孔，是植物蒸腾作用的“门户”
C．③模拟导管，运输水和无机盐
D．在夜幕降临时，大多数②呈图示状态
题号
2
4
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1
D [①模拟保卫细胞，而气孔是由保卫细胞围成的空腔，保卫细胞控制②(气孔)的开闭，A正确；②模拟气孔，当气孔张开时，叶片内的水分吸收热量变成水蒸气，经气孔扩散到外界空气中，植物的蒸腾作用增强，故气孔是蒸腾作用的门户，B正确；③模拟导管，其功能是运输水和无机盐，C正确；晚上叶片的大多数气孔缩小或关闭，蒸腾作用减弱，散失水分减少，故②呈关闭状态，D错误。]
题号
2
4
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3
6
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7
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11
1
√
6．(2024·安徽中考)医生在抢救呼吸衰竭的急危重症患者时，使用某种体外膜氧合器(俗称“人工肺”)的急救设备，其工作原理如下图(血液泵将患者的血液泵入氧合器，再输回到上腔静脉中)。下列相关叙述正确的是( )
A．氧合器为血液的流动提供动力
B．输回的血液先流入心脏的右心房
C．血液泵替代肺的气体交换功能
D．输回的血液中二氧化碳含量增加
题号
2
4
5
3
6
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1
B [由图可知，血液泵为血液的流动提供动力，A错误；人体的体循环途径为：左心室→主动脉→各级动脉→全身毛细血管→上、下腔静脉→右心房，由图可知，血液泵将患者的血液泵入氧合器，再输回到上腔静脉中，故输回的血液先流入心脏的右心房，B正确；由图可知，氧合器替代肺的气体交换功能，C错误；输回的血液经氧合器会进行气体交换，故氧气含量增加，二氧化碳含量减少，D错误。]
题号
2
4
5
3
7
6
8
9
10
11
1
√
7．(2024·宿迁中考)模型制作是学习生物学的一种有效方法。图甲是某同学利用木板、松紧带、螺丝等材料制作的一个肌肉牵拉骨运动的模型，图乙是人体屈肘动作示意图。图甲中的木板、松紧带、螺丝分别相当于图乙中的( )
A．木板—②、松紧带—①、螺丝—③
B．木板—②、松紧带—③、螺丝—①
C．木板—①、松紧带—②、螺丝—③
D．木板—①、松紧带—③、螺丝—②
题号
2
4
5
3
7
6
8
9
10
11
1
A [木板对应图乙中的②(骨)，松紧带对应图乙中的①(肱二头肌)，而螺丝则对应图乙中的③(肘关节)。]
题号
2
4
5
3
8
6
7
9
10
11
1
8．(2024·河北中考)同学们用3D打印技术制作了表示细胞核、染色体、DNA和基因关系的模型，如图所示。其中a表示的是( )
A．细胞核 B．染色体
C．DNA D．基因
√
题号
2
4
5
3
8
6
7
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1
B [染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质，染色体是由DNA和蛋白质两种物质组成的；DNA是遗传信息的载体，主要存在于细胞核中，DNA分子为双螺旋结构，像螺旋形的梯子；DNA上决定生物性状的小单位，叫基因。可见图中的a表示染色体。]
题号
9
2
4
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3
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1
9．(2024·长沙中考)在跨学科实践活动中，老师带领项目小组制作了眼球结构模型(如图所示)，用以演示眼球的成像过程。
装置说明：
①光源、水透镜、光屏均可移动；
②推拉注射器可改变水透镜的曲度；
③显微镜光圈的大小可调节。
题号
9
2
4
5
3
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7
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1
(1)模型中，______模拟眼球的晶状体，____模拟眼球的视网膜。
(2)若在光屏上形成的物像较暗，可将光圈 ____，使物像更明亮。
(3)项目小组的同学用该装置探究人体如何通过晶状体曲度调节看清远近的物体。他移动水透镜并记录光源与水透镜的距离，随后推拉注射器使物像清晰，记录水透镜的曲度变化。该操作过程是否严谨？请判断并说明理由。_________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________。
水透镜
光屏
调大
不严谨，正常的眼球前后径不会发生改变，但
该操作改变了水透镜与光屏的距离(或该操作在改变光源与水透镜的
距离的同时改变了水透镜与光屏的距离，不符合单一变量原则)
题号
9
2
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3
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1
[解析] (1)在眼球的结构中，晶状体透明、有弹性，类似照相机的镜头。睫状体内有平滑肌，通过平滑肌的收缩和舒张来调节晶状体的曲度，从而使眼睛能够看清远近不同的物体。眼球中的视网膜，为一层柔软而透明的膜，紧贴在脉络膜内侧，是物像形成的部位。可见，水透镜模拟晶状体，注射器模拟睫状体，光屏模拟形成物像的视网膜。
(2)光圈模拟眼球中的瞳孔，能够控制进光量，当光屏上的物像较暗的时候，可以将光圈调大，增加进光量，反之调小光圈。
(3)该项目小组的移动水透镜改变了眼球前后径，不能模拟眼球的结构；此外在通过推拉注射器改变晶状体曲度的同时水透镜与光屏的距离也在变化，没有遵循实验设计的单一变量原则。
题号
9
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11
1
10．(2024·江西中考)某班同学看到“神舟十八号载人飞船成功发射，三名航天员将在我国空间站进行多项实验”这一报道，对其中的太空养鱼充满好奇。随后，同学们在老师指导下利用带瓶塞的无色透明玻璃瓶、塘泥、池塘水、小鱼、金鱼藻等材料，开展生态瓶养鱼实践活动。请回答下列问题。
(1)“太空养鱼”在一个1升大小的密闭水族箱内进行，该水族箱内所有生物与其生存的环境形成的统一整体叫做__________。
生态系统
题号
9
2
4
5
3
8
6
7
10
11
1
(2)制作生态瓶所用的塘泥含有细菌和真菌等微生物，可分解鱼类排泄物，这些微生物在生态瓶中扮演的角色是_______。
(3)实践过程中，某同学制作的生态瓶如图所示。根据下表“生物部分组成成分”一栏判断，该生态瓶评价等级为___，理由是___________。
分解者
B
缺少生产者
题号
9
2
4
5
3
8
6
7
10
11
1
生态瓶评价表
评价维度 评价等级
A B C
科学性 生物部分
组成成分 成分齐全 缺少一种成分 缺少两种成
分或更多
光照条件 光线良好 阳光直射 没有光照
美观性 …
环保性 …
题号
9
2
4
5
3
8
6
7
10
11
1
(4)上图作品经过完善后，根据上表“光照条件”一栏判断，该生态瓶最好放置在__________的环境中。
(5)同学们发现完善后的生态瓶仍不能维持较长时间，请分析可能的原因是_____________________ (写出一条即可)。
光线良好
生物的种类和数量太少
题号
9
2
4
5
3
8
6
7
10
11
1
[解析] (1)“太空养鱼”在一个1升大小的密闭水族箱内进行，该水族箱内所有生物与其生存的环境形成的统一整体叫做生态系统。
(2)生物部分包括生产者(绿色植物)、消费者(动物)、分解者(细菌和真菌)；制作生态瓶所用的塘泥含有细菌和真菌等微生物，可分解鱼类排泄物，这些微生物在生态瓶中扮演的角色是分解者。
(3)生态瓶中有塘泥，塘泥有细菌和真菌等分解者，还有小鱼，属于消费者；阳光直射，但缺少生产者绿色植物，所以该生态瓶评价等级为B。
题号
9
2
4
5
3
8
6
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10
11
1
(4)没有光照植物不能进行光合作用，阳光直射可能会导致温度过高，不利于生物生长，所以应该放置在光线良好的环境中，有利于动植物生长。
(5)每个生态系统都有一定的自动(自我)调节能力，生物种类多，营养结构复杂，自动(自我)调节能力就强，反之，自动(自我)调节能力就弱。生态瓶中生物的种类和数量太少，不能维持较长时间。
题号
9
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5
3
8
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11
1
11．(2024·泸州中考)为倡导“做中学、用中学、创中学”，某校学生在教师的带领下开展了主题为“设计人工肾模型”的项目式学习活动。如图是小军同学设计的人工肾模型，其中A、B表示运输血液的管道，a、b表示运输透析液的管道。请分析回答：
(1)如图模型最核心的是“血液透析”部分，其泵内的透析管模拟了肾单位中_____________(填结构)功能。
肾小球的过滤
题号
9
2
4
5
3
8
6
7
10
11
1
(2)用如图模型制成“人工肾脏”给肾衰竭患者进行血液透析，图中A连接的血管是_____ (填“动脉”或“静脉”)，在血液透析过程中，新鲜透析液一般从___ (填“a”或“b”)端注入；测定A、B、a、b管道内液体，其主要物质含量如表所示，其中___ (填表中序号)最有可能代表B管道内的物质含量。
动脉
b
②
题号
9
2
4
5
3
8
6
7
10
11
1
类别 物质含量(g/100mL)
蛋白质 尿素 葡萄糖 无机盐
① 8.00 0.05 0.10 0.72
② 8.00 0.01 0.10 0.70
③ 0 0.03 0.10 0.68
④ 0 0 0.10 0.65
