现代生物进化理论高考考点,现代生物进化理论题目及答案解析

1、第4课现代生物进化理论考点一现代生物进化理论 【核心知识突破】一、现代生物进化理论的由来1.拉马克的进化学说：(1)生物不是神造的，是由_而来的。更古老的生物进化(2)生物是由_到_逐渐进化的。(3)生物各种适应性特征的形成都是由于_和_。低等高等用进废退获得性遗传2.达尔文的自然选择学说：(1)主要观点：(2)贡献：对_的原因提出了合理的解释；科学地解释了_和适应性。生物进化生物的多样性(3)不足：对_的本质不能做出科学的解释；对生物进化的解释局限于_水平；强调物种形成都是_的结果，不能很好地解释物种大爆发等现象。遗传和变异个体渐变二、现代生物进化理论1.种群是生物进化的基本单位：(1)种群

2、：生活在一定区域的_的全部个体。(2)基因库：一个种群中_所含有的全部基因。同种生物全部个体(3)基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占_的比率。(4)生物进化的实质：_。2.突变和基因重组产生进化的原材料：全部等位基因数种群基因频率发生改变(2)生物突变的有利和有害不是绝对的，往往取决于生物的_。(3)生物的变异是_的，只是产生了生物进化的_，不能决定生物进化的方向。生存环境不定向原材料3.自然选择决定生物进化的方向：(1)原因：不断淘汰_的基因，积累_的基因。(2)结果：种群的基因频率发生_改变。不利变异有利变异定向4.隔离导致物种形成： (2)物种形成：5.共同进化与生物多样性的形成：

3、(1)共同进化的类型和实例：共同进化的类型举例不同物种之间有细长吸管似口器的蛾与长花距的兰花捕食猎豹捕食斑马；羊吃草寄生黏液瘤病毒和兔子竞争农作物和杂草共同进化的类型举例生物与无机环境之间地球最早为无氧环境_光合生物出现空气中有了氧气出现好氧生物厌氧生物(2)生物多样性的形成：内容：_多样性、_多样性、生态系统多样性。形成原因：生物的_。研究生物进化历程的主要依据：_。基因物种共同进化化石三、生物进化理论在不断发展1.中性学说：大量的基因突变是中性的，决定生物进化方向的是_的逐渐积累，而不是自然选择。2.物种形成并不都是渐变的过程，而是种群长期稳定与迅速形成新种_的过程。中性突变交替出现3.【

4、教材易漏知识】必修2 P116“知识链接”：染色体变异对种群基因频率的影响(1)染色体的片段缺失、重复和数目变异因能造成基因数目的变化，所以会引起种群基因频率的变化。(2)染色体片段的易位和倒位改变了基因在染色体上的排序，因有可能造成个体适应环境能力的改变而遭受自然选择的压力，甚至致死，所以有可能会引起种群基因频率的变化。【微点警示】正确认识生物进化与新物种形成(1)自然选择的对象是个体产生的变异，结果是不利变异被淘汰，有利变异逐渐积累，种群的基因频率发生定向改变，即生物朝一定方向不断进化。(2)自然选择的手段是生存斗争，起选择作用的是个体所处的自然环境。 (3)生物进化的实质是种群基因频率的

5、改变，物种形成的标志是生殖隔离的形成。(4)生物进化并不一定形成新物种，但是新物种的形成一定要经过生物进化。【秒判正误】1.油菜物种甲(2n=20)与乙(2n=16)通过人工授粉杂交，获得的幼胚经离体培养形成幼苗丙，用秋水仙素处理丙的顶芽形成幼苗丁，待丁开花后自交获得后代戊若干，形成戊的过程未经过地理隔离，因而戊不是新物种。( )分析：物种的形成不一定要经过地理隔离，戊是四倍体，与甲、乙二倍体存在生殖隔离，因此是新物种。2.生殖隔离是物种朝不同方向发展的决定性因素。 ( )分析：自然选择决定生物进化的方向。3.两个鱼塘中的鲫鱼属于同一物种，也是一个种群。 ( )分析：种群是繁殖的基本单位，个体

6、之间能够进行基因交流，两个鱼塘中的鲫鱼存在地理隔离，不是一个种群。4.种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因。 ( )5.长舌蝠为长筒花的唯一传粉者，两者相互适应，共同(协同)进化。( )6.一般来说，频率高的基因所控制的性状更适应环境。( )【命题案例研析】【典例】(2017江苏高考)下列关于生物进化的叙述，错误的是()A.某物种仅存一个种群，该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因B.虽然亚洲与澳洲之间存在地理隔离，但两洲人之间并没有生殖隔离C.无论是自然选择还是人工选择作用，都能使种群基因频率发生定向改变D.古老地层中都是简单生物的化石，而新近地层中含有复杂生物的化石 【审答技巧】(

7、1)理解基因库的含义：一个种群中全部个体所含有的全部基因。(2)理解自然选择的作用：自然选择使种群基因频率发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。(3)地理隔离和生殖隔离的区别：地理隔离是物种形成的量变阶段，生殖隔离是物种形成的质变阶段，只有地理隔离而不形成生殖隔离，能产生亚种，但绝不可能产生新物种，如东北虎和华南虎。生殖隔离是物种形成的关键，是物种形成的最后阶段，是物种间的真正界限。生殖隔离有三种情况：不能杂交、杂交不活、活而不育。【解析】选A。物种的基因是种内所有个体的基因之和，并非每个个体都含有这个物种的全部基因，A项错误；亚洲与澳洲之间虽存在地理隔离，但两洲人属于同一个物种，可以

8、产生可育后代，没有生殖隔离，B项正确；自然选择使基因频率定向改变，决定了生物进化的方向，但是基因频率的定向改变未必都是自然选择决定的，还有人工选择等因素，C项正确；在越古老的地层中，挖掘出的化石所代表的生物，结构越简单，分类地位越低等，在距今越近的地层中，挖掘出的化石所代表的生物，结构越复杂，分类地位越高等，D项正确。【高考长句应答特训】(1)生物在形成生殖隔离前_(填“一定”或“不一定”)要经过地理隔离，原因是_。不一定地理隔离是形成生殖隔离的一种途径，有的可以不经过地理隔离，比如通过染色体变异的方式形成多倍体，从而产生新物种(2)在自然选择过程中，直接受选择的是_(填“基因型”或“表现型”

9、)，原因是_。表现型生物个体与环境直接发生相互作用的是其表现型而不是基因型【考点题组诊断】角度一自然选择学说1.(2018浙江4月选考真题)下列关于自然选择的叙述，错误的是()A.自然选择是生物进化的重要动力B.自然选择加速了种群生殖隔离的进程C.自然选择获得的性状都可以通过遗传进行积累D.自然选择作用于对个体存活和繁殖有影响的变异性状【解析】选C。自然选择是指在生存斗争中，适者生存、不适者被淘汰的过程，使种群基因频率发生定向改变，导致同一物种不同种群的基因库出现差异，当这种差异变得显著时可导致种群间产生生殖隔离，进而形成新物种，可见，自然选择是生物进化的重要动力，加速了种群生殖隔离的进程，A

10、、B正确；自然选择获得的性状只有可遗传变异才能够通过遗传进行积累，不可遗传变异不能积累，C错误；自然选择直接作用的是生物个体，而且是生物个体的表现型，使具有有利变异的个体存活的机会增加，进而通过繁殖，使有利变异在后代中积累，因此自然选择作用于对个体存活和繁殖有影响的变异性状，D正确。2.(金榜原创预测)目前世界范围引起呼吸道感染的主要病原菌肺炎链球菌均出现对青霉素等抗生素耐药的现象，1980年在美国肺炎链球菌对青霉素的耐药率为5%，1997年达到44%，1/3存在高水平耐药。下列有关叙述正确的是世纪金榜导学号()A.肺炎链球菌质粒原来不存在抗性基因，经抗生素诱发其产生了抗性基因B.连续使用青霉

11、素效果会越来越差，可交替使用两种不同的抗生素改善这个问题C.肺炎链球菌对青霉素抗性的增强是定向突变的结果D.青霉素直接选择的对象是肺炎链球菌的抗性基因或不抗药性基因【解析】选B。肺炎链球菌在使用青霉素之前已经发生基因突变产生了有抗性基因的个体，青霉素只起到选择的作用，A错误；若连续使用青霉素，不含抗性基因的个体被淘汰，而含抗性基因的个体所占比例越来越大，效果会越来越差，交替使用不同的抗生素效果较好，B正确；肺炎链球菌的突变是不定向的，C错误；使用青霉素后，具有抗性的个体生存下来，不具有抗药性的个体被淘汰，故青霉素直接选择的对象是表现型，D错误。【易错提醒】(1)自然选择的直接对象是生物的表现型

12、，间接对象是相关的基因型。(2)杀虫剂或者抗生素起选择作用，不是诱导基因突变的诱因，突变的基因原本就存在。(3)突变是不定向的，自然选择决定生物进化的方向。 角度二生物进化与物种的形成3.(2018江苏高考)下列关于生物进化的叙述，正确的是世纪金榜导学号()A.群体中近亲繁殖可提高纯合体(子)的比例B.有害突变不能成为生物进化的原材料C.某种生物产生新基因并稳定遗传后，则形成了新物种D.若没有其他因素影响，一个随机交配小群体的基因频率在各代保持不变【解析】选A。杂合子连续自交，子代中纯合子所占的比例会逐渐升高，群体中近亲繁殖，纯合子的比例会升高，A项正确；可遗传变异为生物的进化提供了原材料，有

13、害突变增加了生物的多样性，也是自然选择的原材料，B项错误；某种生物产生新基因并稳定遗传后，可改变基因的频率，但不一定形成新物种，C项错误；一个随机交配的小群体，即使没有其他因素的影响，也可能发生可遗传变异，基因频率也会改变，D项错误。【知识总结】物种形成的三种经典模式(1)渐变式如加拉帕戈斯群岛上13种地雀的形成。 (2)骤变式主要是通过染色体变异的方式形成新物种，一旦出现可以很快形成生殖隔离。此种方式多见于植物。物种A和物种B 杂种植物 异源多倍体(3)人工创造新物种通过植物体细胞杂交(如番茄马铃薯)、多倍体远缘杂交(如甘蔗萝卜)、多倍体育种(如八倍体小黑麦)等方式也可以创造新物种。4.(教

14、材素材新命题必修2 P118拓展题T2变式)将一个濒临灭绝的生物的种群释放到一个新环境中，那里有充足的食物，没有天敌，请分析下列说法正确的是 ()A.该种群的个体数一定会迅速增加B.人类对濒危动植物进行保护，有可能会干扰自然界正常的自然选择C.该濒危物种的不同个体之间、与天敌之间、与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展就是共同进化D.该种群某个体的迁出不会导致该种群进化【解析】选B。将一个濒临灭绝的生物的种群释放到一个新环境中，虽然那里有充足的食物，没有天敌，但是，如果气候不适宜，该种群的个体数不但不会增加，反而有可能会减少，A错误；正常的自然选择，起选择作用的是特定的环境条件，人类对濒危动

15、植物进行保护，有可能会改变濒危动植物生存的环境，所以可能会干扰自然界正常的自然选择，B正确；共同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，C错误；生物进化的实质是种群基因频率的改变，该种群某个体的迁出可能会导致其基因频率发生改变，可能会导致该种群进化，D错误。角度三共同进化和生物多样性的形成5.2018年环境日主题确定为“美丽中国，我是行动者”，就是希望人们尊重自然，保护自然，像爱护眼睛一样爱护生态环境，像对待生命一样对待生态环境，使我们国家天更蓝，山更绿，水更清、环境更优美。下列有关生态环境保护的叙述，错误的是()A.每种野生生物都有独特的基因库，必须维持野生生物的

16、多样性B.生物多样性的形成过程就是新物种形成的过程C.合理开发和利用野生资源是对生物多样性保护的有效措施D.把受灾地区的珍稀动物迁入其他自然保护区属于易地保护【解析】选B。每种野生生物都和其他生物有所不同，因此都具有独特的基因库，保护生态环境必须维持野生生物的多样性，A正确；生物多样性的内容有三个层次：基因多样性、物种多样性、生态系统多样性，所以不能说生物多样性形成就是新物种形成的过程，B错误；合理开发和利用野生资源有利于保护生物多样性，是保护生物多样性的有效措施，C正确；易地保护就是把物种在空间上挪动位置的保护措施，把受灾地区的珍稀动物迁入其他自然保护区属于易地保护，D正确。6.(2018全

17、国卷改编)回答下列问题：(1)大自然中，猎物可通过快速奔跑来逃脱捕食者，而捕食者则通过更快的奔跑来获得捕食猎物的机会，猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变，这种现象在生态学上称为_，生物进化的实质是_。(2)根据生态学家斯坦利的“收割理论”，食性广的捕食者的存在有利于增加物种多样性，在这个过程中，捕食者使物种多样性增加的方式是_。生物多样性除物种多样性外还包含_和_两个层次的内容。【解析】(1)不同物种之间，生物与无机环境之间，在相互影响中不断进化和发展，猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变，这种现象在生态学上是共同进化。生物进化的实质是种群基因频率的改变。(2)“精明的捕食者

18、”战略是指捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否则自己也无法生存，“收割理论”是指捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间，有利于增加物种的多样性。生物多样性包括三个层次：基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。答案：(1)共同进化种群基因频率的改变(2)捕食者往往捕食数量多的物种，为其他物种的形成腾出空间基因多样性生态系统多样性【加固训练】1.(2016海南高考)人工繁殖的濒危野生动物在放归野外前通常要进行野化训练。如果将人工繁殖的濒危大型食肉森林野生动物放在草原环境中进行野化训练，通常很难达到野化训练目的。对于这一结果

19、，下列解释最合理的是() A.野化训练的时间太短，不足以适应森林环境B.草本植物矮小，被野化训练的动物无法隐藏身体C.没有选择正确的野化训练环境，训练条件不合适D.草原上食肉动物与被野化训练动物激烈争夺食物【解析】选C。本题主要考查种间关系及动物与外界环境的关系。森林野生动物只有生活在森林中，才能更好地锻炼自己的适应能力，不容易被淘汰掉，所以人工繁殖的濒危大型食肉森林野生动物在放归野外前，必须放在森林中进行野化训练，如果放在草原环境中进行野化训练，通常很难达到野化训练目的，只有C项解释合理。2.(2018六安模拟)下图表示某小岛上蜥蜴进化的基本过程，X、Y、Z表示生物进化的基本环节。下列相关叙

20、述正确的是()A.图中X、Y、Z分别表示基因突变、自然选择、隔离B.自然选择的直接对象是个体的表现型而非基因型C.蜥蜴进化说明形成了生殖隔离D.自然选择是导致蜥蜴变异的根本原因【解析】选B。根据现代生物进化理论可知，物种形成的三个基本环节是可遗传的变异、自然选择和隔离，A错误；适应环境的性状会被保留下来，不适应环境的性状会被淘汰，所以自然选择的直接对象是生物的表现型，B正确；生物进化的实质是种群基因频率的改变，生殖隔离是物种形成的标志，蜥蜴进化不一定形成了生殖隔离，C错误；变异是不定向的，是内因和外因共同作用的结果，自然环境只是起选择作用，D错误。考点二基因频率及基因型频率的计算 【核心知识突

21、破】1.基因频率与基因型频率：基因频率基因型频率公式某基因频率=该基因的数目该基因与其等位基因的总数100%某基因型频率=该基因型的个体数总个体数100%外延生物进化的实质是指_的改变基因型频率改变，基因频率_改变种群基因频率不一定2.基因频率的计算：(1)“定义法”求解基因频率。某基因频率= 100%若在常染色体上，某基因频率= 100%若在X染色体上，b基因频率=100%(2)“公式法”求解基因频率(以常染色体上一对等位基因A和a为例)。A基因频率=AA基因型频率+1/2Aa基因型频率a基因频率=aa基因型频率+1/2Aa基因型频率(3)利用遗传平衡定律计算基因型频率。前提条件：a.种群非

22、常大；b.所有雌雄个体之间自由交配；c.没有迁入和迁出；d.没有自然选择；e.没有基因突变。计算公式：当等位基因只有两个时(A、a)，设p表示A的基因频率，q表示a的基因频率，则：基因型AA的频率=_基因型Aa的频率=_基因型aa的频率=_p22pqq2【微点警示】自交和自由交配对基因(型)频率的影响在种群足够大、没有突变发生、种群之间不存在个体的迁移或基因交流、没有自然选择的情况下：(1)自由交配的种群，基因频率和基因型频率均不变。(2)自交多代，后代基因频率不变，基因型频率改变。 【秒判正误】1.生物进化的实质是种群基因型频率的改变。( )分析：生物进化的实质是种群基因频率的改变。2.种群

23、基因型频率改变，基因频率一定改变。( )分析：种群基因型频率改变，基因频率不一定改变。3.某基因频率等于该基因的数目占全部基因的数目的比例。( )分析：某基因频率等于该基因的数目占该基因与其等位基因的总数的比例。4.种群的基因频率改变，说明生物一定发生了进化。 ( )分析：生物进化的实质是种群的基因频率发生改变。5.在一个遗传平衡的群体中，种群个体连续自交两代后，该种群基因频率没有改变，没有进化。( )【命题案例研析】【典例】(2016全国卷)理论上，下列关于人类单基因遗传病的叙述，正确的是()A.常染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率B.常染色体显性遗传病在女性中的发病

24、率等于该病致病基因的基因频率C.X染色体显性遗传病在女性中的发病率等于该病致病基因的基因频率D.X染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率 【审答技巧】解答本题的关键是应用遗传平衡定律：(1)常染色体隐性遗传病：在男女中的发病率相等，且均为该病致病基因的基因频率的平方。(2)伴X染色体隐性遗传病：因Y染色体上没有相应的等位基因，所以在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率。 【解析】选D。本题主要考查人类单基因遗传病的发病率与基因频率的关系。满足一定条件的种群中，等位基因只有一对(A、a)时，设基因A的频率为p，基因a的频率为q，则基因频率p+q=1，AA、Aa、aa的基因

25、型频率分别为p2、2pq、q2。若为常染色体隐性遗传病，发病率与性别无关，男女发病率均为aa的基因型频率，即q2，故A选项错误；若为常染色体显性遗传病，发病率与性别无关，男女发病率均为AA和Aa的基因型频率之和，即p2+2pq，故B选项错误；若为X染色体显性遗传病，女性中的发病率计算方法与常染色体显性遗传病的情况相同，即p2+2pq，故C选项错误；若为X染色体隐性遗传病，由于男性只有一条X染色体，所以男性中的发病率为致病基因的基因频率，故D选项正确。【核心素养新命题】科学思维归纳与演绎：常染色体发病率和基因型频率有什么关系？提示：常染色体显性遗传病发病率=(AA个体数 +Aa个体数)(全体个体

26、数)100%=AA和Aa基因型频率之和常染色体隐性遗传病发病率=aa个体数(全体个体数)100%=aa基因型频率【考点题组诊断】角度一基因频率和基因型频率的计算1.(2017全国卷节选)已知一个群体中，血友病的基因频率和基因型频率保持不变，且男性群体和女性群体的该致病基因频率相等。假设男性群体中血友病患者的比例为1%，则在女性群体中携带者的比例为 ()A.99%B.1.98%C.1%D.97%【解析】选B。男性群体中血友病患者的比例为1%，则该男性群体中血友病致病基因频率为1%；在女性群体中携带者的比例为21%99%=1.98%。2.(2018深圳模拟)某自由交配的种群在、时间段都经历多次繁殖

27、过程，定期随机抽取100个个体，测得基因型为AA、aa的个体数量变化曲线如图所示。下列相关叙述正确的是()A.在、段内Aa的基因型频率不同B.段发生剧变的原因是A突变为aC.在段，AA个体比aa个体的适应能力强D.段过程中，该种群发生进化【解析】选D。因为有100个个体，在段内AA占40%，aa占20%，所以Aa占40%；在段内aa占40%，AA占20%，所以Aa占40%，A错误。段发生剧变的原因是环境对生物的选择作用，B错误。在段因为AA个体数量是在逐渐下降的，而aa个体数量是在逐渐上升的，所以aa个体的适应能力比AA强，C错误。在段A基因频率为40%+20%=60%，在段A基因频率为20%

28、+20%=40%，所以该种群发生了进化，D正确。角度二基因频率的综合应用3.(2015山东高考)玉米的高秆(H)对矮秆(h)为显性。现有若干H基因频率不同的玉米群体，在群体足够大且没有其他因素干扰时，每个群体内随机交配一代后获得F1。各F1中基因型频率与H基因频率(p)的关系如图。下列分析错误的是世纪金榜导学号()A.0p1时，亲代群体都可能只含有纯合体(子)B.只有p=b时，亲代群体才可能只含有杂合体(子)C.p=a时，显性纯合体(子)在F1中所占的比例为1/9D.p=c时，F1自交一代，子代中纯合体(子)比例为5/9【解题指南】(1)关键知识：基因频率、遗传平衡定律和基因分离定律。(2)图

29、示信息：横坐标H基因频率p，纵坐标基因型频率。 【解析】选D。根据题意可知，各种群处于遗传平衡状态，即各种群基因频率不再发生改变，可根据遗传平衡定律进行计算。H基因频率为p，设h基因频率为q，则各种群中基因型频率分别为HH=p2，Hh=2pq，hh=q2，且p+q=1()。当p=q=1/2时，2pq存在最大值1/2。当0p1时，有可能亲本中只有HH和hh两种纯合体(子)，随机交配后F1中也能产生三种基因型，故A项正确。当亲代只含有杂合体(子)时，p=q=1/2，F1中Hh的基因型频率为1/2，故B项正确。当p=a时，2pq=q2()，由式可知，p=1/3，q=2/3，则F1中HH基因型频率p2

30、=1/9，故C项正确。当p=c时，2pq=p2()，由式可知，p=2/3，q=1/3，则F1中HH、Hh和hh的基因型频率分别为4/9、4/9、1/9，自交后代中纯合子比例为(4/9+4/91/2+1/9)=7/9，故D项错误。4.(2019安徽联考)某随机受粉植物，其高茎(H)与矮茎(h)、绿茎(G)与紫茎(g)分别受一对等位基因控制，现对一个处于遗传平衡中的该植物种群进行调查，获得的结果如表：表现型高绿茎高紫茎矮绿茎矮紫茎比例63%21%12%4%下列有关分析错误的是()A.该种群内基因h和基因g的频率分别为0.4、0.5B.在该种群内基因组成为Gg的个体所占比例为50%C.H-h和G-g

31、这两对等位基因位于一对同源染色体上D.继续随机受粉，该种群内矮紫茎个体所占比例不变【解析】选C。根据题意“一个处于遗传平衡中的该植物种群”中高茎矮茎=214，绿茎紫茎=31，它们分别符合遗传平衡定律，所以根据该种群中矮茎(hh)的频率为4/25，推出h基因频率=2/5，H基因频率=3/5，进而推出该种群中HH的频率=9/25，Hh的频率=12/25；同理可计算，根据该种群中紫茎(gg)的频率=1/4，所以g基因频率=1/2，G基因频率=1/2，进而计算出GG的频率=1/4，Gg的频率=2/4。根据前面的分析可知，h基因频率=2/5=0.4，g基因频率=1/2=0.5，A正确；在该种群内基因组成

32、为Gg的频率=2/4，即该基因型的个体所占比例为50%，B正确；根据题意可知，该种群四种表现型的比例=6321124，这种理论比例无法推出两对等位基因位于不同对同源染色体上还是同一对同源染色体上，C错误；在遵循遗传平衡定律的种群中，只要是个体之间随机交配，其产生的后代种群的基因频率和各种基因型的频率都保持不变，所以该种群继续随机受粉，种群内矮紫茎个体所占比例不变，D正确。【加固训练】(2018烟台模拟)下列有关进化的叙述中，不正确的是()A. 一个符合遗传平衡的群体，随机交配后，基因频率及基因型频率都不发生改变B.某校学生(男女各半)中，有红绿色盲患者3.5%(均为男生)，色盲携带者占5%，则

33、该校学生中的色盲基因频率为5.67% C.达尔文自然选择学说不仅能解释生物进化的原因，也能很好地解释生物界的适应性与多样性，但不能解释遗传与变异的本质，且对进化的解释仅限于个体水平D.新物种产生一定存在进化，进化一定意味着新物种的产生【解析】选D。一个符合遗传平衡的群体，随机交配后，基因频率及基因型频率都不发生改变，存在如下等式关系：当等位基因只有一对(Aa)时，设基因A的频率为p，基因a的频率为q，则A+a=p+q=1，AA+Aa+aa=p2+2pq+q2=1，A正确；某校学生(男女各半)中，有红绿色盲患者3.5%(均为男生)，色盲携带者占5%，假设该校共有200名学生，则男女生各100名，

34、其中XbY=2003.5%=7人、XBXb=2005%=10人，所以该校学生中的色盲基因频率=(7+10)(1002+100)5.67%，B正确；达尔文自然选择学说能科学地解释生物进化的原因、生物界的适应性与多样性，但不能解释遗传与变异的本质，且对生物进化的解释仅限于个体水平，C正确；生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，生物通过长期进化，随着基因频率的定向改变，可使同一物种不同种群间的基因库出现显著差异，最终导致种群间产生生殖隔离，进而使一个物种演变成另一个物种，可见，新物种产生一定存在进化，但进化不一定意味着新物种的产生，D错误。答案速填:1达尔文2种群3自然选择4基因多样性、物种多样性

35、、生态系统多样性第4课能量之源光与光合作用(二) 考点一环境因素对光合作用强度的影响及应用 【核心知识突破】1.光合作用强度：(1)概念：是指植物在单位时间内通过光合作用制造_的数量。糖类(2)其他表示方法：单位时间内通过光合作用_的数量。单位时间内通过光合作用_的数量。消耗的CO2产生的O22.光照强度：(1)原理：光照强度通过直接影响_反应，进而影响光合作用强度。光(2)构建数学模型：曲线模型：表达式模型：实际光合速率=_。表观(净)光合速率+呼吸速率(3)曲线解读：代谢过程细胞气体交换图解A点只有_ AB段光合作用强度_细胞呼吸强度 B点光补偿点：光合作用强度_细胞呼吸强度 细胞呼吸不再

36、增加(4)应用：增加光照强度促进光合作用：温室中适当_以提高作物的光合作用强度。依据植物的特点合理利用光能：阴生植物光补偿点和光饱和点均较阳生植物_，可采用阴生植物与阳生植物_的方式以合理利用光能。增加光照强度低间作3.CO2浓度：(1)原理：CO2直接影响_，进而影响_。(2)构建数学模型：暗反应光反应(3)模型解读：代谢过程A点细胞只进行细胞呼吸AB段光合作用强度_细胞呼吸强度B点CO2补偿点：光合作用强度=细胞呼吸强度B点后光合作用强度_细胞呼吸强度C点CO2饱和点：增加CO2浓度，光合作用强度_不再增加(4)应用。大田生产：应“正其行，通其风”或增施_。温室栽培：人工增加_、增施农家肥

37、或与动物圈舍联通等。农家肥CO24.温度：(1)原理：温度通过影响_进而影响光合作用强度。(2)构建数学模型：酶的活性(3)模型解读。光合作用强度和细胞呼吸强度都受温度的影响。与_有关的酶对温度更为敏感。(4)应用。白天：适当提高温度以_。光合作用提高光合作用强度夜间：适当降低温度以_，减少有机物的消耗。降低细胞呼吸强度5.水：(1)原理：直接影响：水是光合作用的_，含水量越高，细胞代谢越旺盛。间接影响：植物缺水会导致_，CO2供应不足，影响光合作用速率。(2)应用：合理灌溉。原料气孔关闭6.矿质元素：(1)原理：矿质元素是参与光合作用的许多重要化合物的_，缺乏会影响光合作用的进行。例如，N是

38、酶的组成元素，N、P是ATP的组成元素，Mg是叶绿素的组成元素等。组成成分(2)构建数学模型： (3)模型解读：在一定浓度范围内，增大必需矿质元素的供应，可提高光合作用强度。超过一定浓度后，会因_过高而降低植物光合作用强度。土壤溶液浓度(4)应用：在农业生产上，根据植物的需肥规律，适时、适量地增施肥料，可以提高作物的光合作用强度。7.综合因素：(1)构建数学模型： 图中：a.高CO2浓度，b.中CO2浓度，c.低CO2浓度。 高光强，中光强，低光强。(2)模型解读：P点之前，限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，依次为_、_和温度。Q点之后横坐标所表示的因子不再是影响光合速率的主要因素，此

39、时的主要影响因素依次为温度、_和_。光照强度光照强度CO2浓度光照强度(3)应用：有机肥中的有机物被土壤中的微生物分解成各种矿质元素，增加了土壤的肥力，另外还释放出热量和CO2，增加了大棚内的温度和CO2浓度，有利于光合作用的进行。【微点警示】对光合作用强度的三点认识(1)光合作用强度高光能利用率高：其他条件相同的情况下，光合作用强度越高，光能利用率越高。光能利用率除受光合作用强度的影响外，还受光合作用时间和光合作用面积的影响。(2)影响光合作用强度的因素：外因：包括光照强度、温度、CO2浓度等。内因：包括酶的活性和数量、色素的种类和数量、五碳化合物的含量等。(3)多因素对光合作用强度的影响：

40、不同因素的作用具有互补效应。如当光照强度降低时，可通过增加CO2浓度补偿。不同条件下关键影响因素不同。如其他条件适宜，CO2达到饱和点，此时限制因素最可能是五碳化合物的含量。【命题案例研析】【典例】 (2018全国卷)甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：(1)当光照强度大于a时，甲、乙两种植物中，对光能的利用率较高的植物是_。(2)甲、乙两种植物单独种植时，如果种植密度过大，那么净光合速率下降幅度较大的植物是_，判断的依据是_。(3)甲、乙两种植物中，更适合在林下种植的是_。(4)某植物夏日晴天中午12：00时叶片的光合速率明显下降，其原因是进入叶肉细胞的_(填

41、“O2”或“CO2”)不足。【审答技巧】(1)题干中关键信息不要忽略：种植密度过大，植株接受的光照强度减弱。林下光照强度较弱，适合种植阴生植物。夏日晴天中午12：00，光照强度过强，气孔关闭，CO2供应不足。(2)读懂曲线图的关键信息：甲植物净光合速率为0时所需的光照强度大于乙。当光照强度大于a时，甲植物的净光合速率大于乙。【解析】本题考查光合作用的基本过程和影响因素。(1)当光照强度大于a时，甲的净光合速率比乙的高，因此对光能的利用率较高的植物是甲。(2)光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大，种植密度过大，植株接受的光照强度减弱，导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大。(3)乙植物在

42、低光照强度下的净光合速率大于甲，所以乙更适合在林下(低光照条件)种植。(4)夏日晴天中午12：00时温度过高，部分气孔关闭，进入叶肉细胞的CO2不足。答案：(1)甲(2)甲光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大，种植密度过大，植株接受的光照强度减弱，导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大(3)乙(4)CO2【高考长句应答特训】(1)甲、乙两种植物中，更适合在林下种植的是_，原因是_。 乙乙植物在低光照强度下的净光合速率大于甲(2)某植物夏日晴天中午12：00时叶片的光合速率明显下降，叶肉细胞内ATP的含量_(填“增加”“减少”或“不变”)，原因是_。增加气孔关闭，CO2减少，暗反应减弱，

43、ATP消耗减少，而短时间内光反应正常【考点题组诊断】角度一单因素对光合作用的影响1.(2019长沙模拟)如图，原来置于黑暗环境中的绿色植物移到光下后，CO2吸收量发生了改变。据图判断下列叙述中正确的是()A.曲线AB段表示绿色植物呼吸强度减慢B.曲线BC段表示绿色植物仅进行光合作用C.B点时植物既进行光合作用，也进行细胞呼吸D.整段曲线表明，随光照强度增加，光合速率增加，呼吸速率也增加【解析】选C。曲线AB段表示随着光照强度逐渐增强，二氧化碳的释放量逐渐减小，而不代表细胞呼吸强度改变，A错误；曲线BC段表示光照强度较高，绿色植物光合作用强度大于细胞呼吸强度，植物表现为释放CO2，B错误；B点表

44、示绿色植物光合作用强度等于细胞呼吸强度，植物表现为既不吸收CO2也不释放CO2，C正确；由曲线可知，随光照强度递增，光合作用增强，但达到一定程度时，光合作用强度不再随之变化，在整个过程中不能确定呼吸速率的变化，D错误。【知识总结】影响光合作用因素的分析(1)内因：酶的数量与活性、色素含量等。(2)外因：CO2浓度、温度、光照强度等。(3)在达到光合作用光饱和点(或CO2饱和点)以前，影响光合作用的主要因素是光照强度(或CO2浓度)。2.(2018淄博模拟)在天气晴朗的夏季，将用全素营养液培养的植株放入密闭的玻璃罩内放在室外进行培养。每隔一段时间用CO2浓度检测仪测定玻璃罩内CO2浓度，绘制成如

45、图所示的曲线(水平虚线表示实验开始时玻璃罩内CO2浓度)。据图得出的判断不正确的是()A.d点和h点表示光合速率等于呼吸速率B.bc段和ab段曲线斜率差异可能主要是由温度造成的C.光合速率最大值可能出现在h点D.呼吸速率最小值可能出现在b点【解析】选C。图中d点和h点，玻璃罩内的CO2浓度达到平衡，此时光合速率等于呼吸速率；在夜间只进行细胞呼吸，但是ab段上升速率快，而bc段变缓，这是由于早晨温度较低，细胞呼吸减弱；h点时光合作用积累的有机物最多，但光合速率不是最大；b点之前，CO2增加的速率快，b点之后，CO2增加的速率慢，因此呼吸速率最小值可能出现在b点。3.(金榜原创预测)为了研究温度对

46、玉米幼苗生长的影响，某研究小组进行了如下实验：将若干组等量的、生长状况一致的玉米幼苗，白天给予26 的恒定温度，不同实验组给予不同的夜温，其他条件相同且适宜。结果如图1所示。将同一批玉米幼苗分别置于恒定的不同温度下培养，其他培养条件相同，光合作用强度与光照强度之间的关系如图2所示。下列有关叙述正确的是()世纪金榜导学号A.A点时玉米幼苗相对生长速率较低的主要原因是夜温太低B.玉米幼苗生长的最适温度组合是日温26 、夜温20 C.玉米幼苗夜间生长所需的能量由线粒体提供D.15 时玉米幼苗的光合作用强度高于10 【解析】选A。由图可知，A点时玉米幼苗相对生长速率较低的主要原因是夜温太低，A正确；由

47、于缺少其他日温的实验作对照，因此不能确定最适日温是26 ，B错误；玉米幼苗夜间生长主要通过有氧呼吸获取能量，因此其所需的能量由线粒体和细胞质基质提供，C错误；由图可知，光照强度较低时，15 时玉米幼苗的光合作用强度低于10 ，D错误。角度二多因素对光合作用的综合影响4.(2017天津高考)某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半，但固定CO2酶的活性显著高于野生型。如图显示两者在不同光照强度下的CO2吸收速率。叙述错误的是世纪金榜导学号()A.光照强度低于P时，突变型的光反应强度低于野生型B.光照强度高于P时，突变型的暗反应强度高于野生型C.光照强度低于P时，限制突变型光合速率的主要环境因

48、素是光照强度D.光照强度高于P时，限制突变型光合速率的主要环境因素是CO2浓度【解析】选D。题图中光照强度低于P时，突变型CO2吸收速率低于野生型，原因是突变型叶绿素含量较低，吸收光的能力较弱，光反应强度低于野生型，A项正确；光照强度高于P时，突变型CO2吸收速率大于野生型，原因是突变型固定CO2酶的活性显著高于野生型，导致暗反应强度高于野生型，B项正确；光照强度低于P时，突变型光合速率随光照强度的增加而增加，限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度，C项正确；光照强度高于P时，在达到光饱和点以前，突变型光合速率仍随光照强度的增加而增加，此时限制突变型光合速率的主要环境因素仍是光照强度，D项

49、错误。【方法技巧】曲线图中限制因素的判断方法(1)曲线上升阶段：纵坐标随横坐标增加而增加，限制因素为横坐标代表的物理量(横坐标为时间时，限制因素不是时间，而是随时间变化而变化的温度或光照等环境因素)。(2)曲线水平阶段：纵坐标不再随横坐标增加而增加，限制因素为横坐标以外的物理量。5.(2019武汉模拟)如图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。下列有关叙述中正确的是世纪金榜导学号()A.t1t2，叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加，基质中水光解加快、O2释放增多B.t2t3，暗反应限制光合作用，若在t2时刻增加光照，光合速率将再提高C.t3t4，光照强度不变，光合速率的提高

50、是由于光反应速率不变、暗反应增强的结果D.t4后短暂时间内，叶绿体中ADP和Pi含量升高，C3还原后的直接产物含量降低【解析】选D。水光解释放O2发生在叶绿体类囊体薄膜上，而不是叶绿体基质，A错误；t2t3光照充足且恒定，限制光合速率的因素为CO2浓度，若增加光照，光合速率不会提高，B错误；t3t4，暗反应增强，一定程度上加快ATP和ADP的转化，H和ATP不再积累，导致光反应速率加快，C错误；突然停止光照，光反应减弱甚至停止，类囊体薄膜上ATP合成受阻，ATP含量减少，ADP和Pi含量升高，被还原的C3减少，所以直接产物C5含量降低，D正确。6.(教材素材新命题必修1 P108思维拓展)哈密

51、瓜盛产于新疆的哈密地区。在哈密地区农作物生长季节里，阳光充沛、昼夜温差大。分析回答：(1)从影响哈密瓜生长的环境因素分析，哈密瓜特别甜的原因是_。(2)如果你的家乡想种哈密瓜并使瓜甜，仅从光合作用的角度分析，你认为应当采取的措施有_。【解析】(1)哈密地区位于我国的高纬度地区(夏季的白天长)，阳光充足，而且光照强，所以哈密瓜植株的叶片进行光合作用的时间长，光合作用的强度大，积累的糖类自然就会很多。哈密地区夜间温度比较低，哈密瓜植株的细胞呼吸相对比较弱，消耗的糖类物质就会比较少。这样，哈密瓜内积存的糖类比较多。哈密瓜细胞内的糖类在有关酶的催化作用下，最终转化成果糖和葡萄糖，所以哈密瓜特别甜。(2

52、)如果自己的家乡想种植哈密瓜并使瓜甜，就要模仿哈密地区的自然条件，创造类似的生态环境，如采取白天适当增加光照时间和光照强度，夜间适当降低温度等措施。答案：(1)白天温度高，光照强，哈密瓜光合作用强，积累的有机物较多；夜间温度低，哈密瓜细胞呼吸较弱，消耗的有机物较少，一昼夜积累的有机物较多(2)增加光照强度、延长光照时间等【加固训练】为研究长期盐碱胁迫对辣椒叶绿素的影响，科研人员将辣椒幼苗放入盐碱溶液进行处理，一段时间后测定辣椒的相关数据和生长情况如下表。请思考并回答相关问题：辣椒叶绿素种类及比例a+b(mg/g)ab在盐碱溶液环境中0.571.21在非盐碱溶液环境中1.3831(1)提取辣椒叶

53、绿素要使用无水乙醇，还需要加入适量的_，迅速研磨，过滤得到提取液。(2)分析以上图表，该实验的因变量是_，能影响因变量的无关变量有_(至少写出两个)。(3)分析以上图表，长期生长在盐碱溶液环境中，对辣椒_(填“叶绿素a”或“叶绿素b”)的影响较大，导致光反应减弱，合成的_减少。同时，构成气孔的保卫细胞发生渗透失水，气孔关闭，使气孔导度下降，直接导致_减弱，降低光合作用速率。(4)加入CaCl2溶液后，气孔导度部分恢复，对叶绿素含量变化的影响也与此类似，这说明_。【解析】(1)可用无水乙醇提取色素，同时加入适量的二氧化硅是为了研磨充分，加碳酸钙是为了保护色素在研磨过程中不被破坏。(2)实验结果显

54、示的是气孔导度和叶绿素含量及比例的变化，即因变量。无关变量包括影响辣椒生长的环境因素，如光照强度、温度、二氧化碳浓度等。(3)根据表中信息，与非盐碱溶液环境相比，盐碱溶液中叶绿素总量下降，叶绿素a与叶绿素b含量的比值下降，说明长期盐碱环境对辣椒叶绿素a的影响较大，导致光反应为暗反应提供的ATP和H减少。在一定浓度NaCl溶液的作用下，气孔导度下降，即构成气孔的保卫细胞发生渗透失水，出现气孔关闭现象，直接导致二氧化碳的固定下降。(4)加入CaCl2溶液后，气孔导度部分恢复，对叶绿素含量变化的影响也与此类似，说明CaCl2溶液能够缓解NaCl溶液对辣椒幼苗造成的伤害。答案：(1)二氧化硅和碳酸钙(

55、2)气孔导度和叶绿素含量及比例光照强度、温度、二氧化碳浓度等(3)叶绿素aATP和H二氧化碳固定(暗反应)(4)CaCl2溶液能够缓解NaCl溶液对辣椒幼苗造成的伤害考点二光合作用相关的探究实验 【核心知识突破】1.探究光照强度对光合作用强度的影响：(1)实验原理：利用抽气法排除叶片细胞间隙中的_，使其沉入水中。气体通过_控制光照强度。光合作用的过程中产生_的多少与光合作用强度密切相关，O2积累在细胞间隙从而使下沉的叶片_。因此可依据一定时间内_，来比较光合作用强度。台灯与烧杯的距离O2上浮小圆形叶片上浮的数量(2)实验步骤及操作要点：实验步骤操作要点制备小圆形叶片将绿色菠菜叶片用直径为1 c

56、m的打孔器打出小圆形叶片30片实验步骤操作要点排出细胞间隙中的气体a.将小圆形叶片和适量清水置于注射器中，排出注射器内的空气。b.用手堵住注射器前端的小孔，并缓缓拉动活塞，使小圆形叶片内的气体逸出。重复几次，直到小圆形叶片_沉入水底实验步骤操作要点分装小圆形叶片将内部气体逸出的小圆形叶片各10片，分别放入暗处盛有20 mL富含_的清水的3个小烧杯中。这时的叶片由于_，全部沉到水底CO2细胞间隙充满了水实验步骤操作要点给予不同的光照强度分别取离台灯10 cm、20 cm、30 cm(对应编号为1、2、3)的位置，把三个烧杯分别放在这三个位置上，打开台灯观察并记录一定时间内_的数量小圆形叶片浮起(

57、3)实验结论：在一定光照强度范围内，光合作用强度随光照强度的增强而_。增强2.光合速率的测定实验：(1)测定依据：实际光合作用速率=净光合作用速率+细胞呼吸速率。(2)测定装置：(3)方法解读：测定细胞呼吸速率。a.小烧杯中放入适宜浓度的NaOH溶液，用于_。b.玻璃钟罩应遮光处理，以排除_的干扰。c.置于适宜温度环境中。吸收CO2光合作用d.测定单位时间内红色液滴_，代表呼吸速率。向左移动距离测定净光合作用速率。a.小烧杯中放入适宜浓度的CO2缓冲液，用于维持容器内CO2浓度恒定，以满足植物光合作用需求。b.给予较强光照处理，且温度适宜。c.测定单位时间内红色液滴_，代表净光合速率。向右移动

58、距离【秒判正误】1.在探究光照强度对光合作用强度的影响中，增加光照强度或温度，都能明显缩短叶圆片上浮至液面所用的时间。( )分析：达到光饱和点后，增加光照强度不会缩短叶圆片上浮至液面所用的时间。提高温度，可能会增加叶圆片上浮至液面所用的时间。2.在探究光照强度对光合作用强度的影响中，加入NaHCO3溶液是为了吸收细胞呼吸释放的CO2。( )分析：NaHCO3溶液是CO2缓冲液，既能吸收CO2，也能释放CO2。3.在探究光照强度对光合作用强度的影响中，往水中吹气是为了增加水中的溶解氧。( )分析：往水中吹气是为了增加水中的二氧化碳。4.在光合速率的测定实验中，无法测出实际光合作用速率。( )5.

59、在光合速率的测定实验中，红色液滴的移动反映了玻璃钟罩内O2含量的变化。( )【命题案例研析】【典例】 (2019济南模拟)为探究光照强度对光合作用的影响，某兴趣小组设计了如图所示的实验装置若干组，在25 条件下进行了一系列实验。下列说法正确的是()A.在无光条件下，液滴向左移动B.在有光条件下，液滴向右移动C.在有光条件下，液滴向右移动的距离代表光合速率D.随光照强度的增强，液滴向右移动的距离逐渐增大【审答技巧】(1)读懂图中实验装置的作用：CO2缓冲液可以维持密闭小室中CO2浓度。液滴移动由O2浓度的变化决定。(2)理解四种情况下液滴的移动代表的生物学意义：无光时：液滴向左移动，代表细胞呼吸

60、速率。光照强度低于光补偿点时：细胞呼吸速率大于光合速率，液滴左移。光照强度为光补偿点时：细胞呼吸速率等于光合速率，液滴不动。光照强度高于光补偿点时：细胞呼吸速率小于光合速率，液滴右移。【解析】选A。由于CO2缓冲液的作用是维持装置中的CO2含量不变，所以引起装置中气压变化的原因是O2的变化。无光条件下绿色植物只进行细胞呼吸，消耗O2，液滴左移，A项正确。有光条件下，绿色植物既进行细胞呼吸消耗O2，又进行光合作用产生O2，若光合作用细胞呼吸，液滴右移；若光合作用=细胞呼吸，液滴不移动；若光合作用细胞呼吸，液滴左移，B项错误。在有光条件下，液滴向右移动的距离代表净光合速率，C项错误。在达到光饱和点