福建省南平市建阳二中2023-2024学年高三上学期第二次月考生物试题（解析版）

2023-2024学年度高三生物阶段性考试卷考试范围：必修一至必修二第三章；考试时间：75分钟姓名：___________班级：___________座号：___________一、选择题1—12题第题2分,13--16题每题4分（共40分）1.我们的生活离不开微生物，醋酸杆菌可酿醋，毛霉可制作腐乳，酵母菌可酿酒。下列有关这三种微生物的叙述，正确的是（）A.三者的遗传物质都是DNA B.三者都能发生基因突变和染色体变异C.三者的基因都遵循分离定律 D.三者主要在细胞质基质上进行有氧呼吸【答案】A【解析】【分析】醋酸杆菌属于原核生物，代谢类型是异养好氧型；毛霉属于真核生物，代谢类型是异养好氧型；酵母菌属于真核生物，代谢类型是异养兼性厌氧型。【详解】A、三者都是具有细胞结构的生物，遗传物质都是DNA，A正确；B、醋酸杆菌是原核生物，原核生物的细胞中没有染色体，不能发生染色体变异，B错误；C、醋酸杆菌是原核生物，不进行有性生殖，它的基因在遗传过程中不遵循基因的分离定律，C错误；D、三者都能进行有氧呼吸，但真核细胞有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，原核细胞有氧呼吸的场所在细胞质基质和细胞膜，D错误。故选A。2.下列关于细胞中化合物的叙述正确的是（）A.组成核酸的单体只有四种，但其排列顺序多样化B.葡萄糖在酶的催化下，可以转变为脂肪和某些氨基酸C.蛋白质变性后，氨基酸序列和生物活性发生了不可逆改变D.磷脂分子因为其头部的亲水性和尾部的疏水性在空气-水界面排成磷脂双分子层【答案】B【解析】【分析】蛋白质的基本单位是氨基酸，蛋白质具有多样性的原因是：氨基酸的种类、数目和排列顺序不同，多肽链的条数不同，蛋白质的空间结构不同。DNA和RNA的不同在于组成成分中五碳糖的种类和碱基的种类有差异，组成DNA的五碳糖是脱氧核糖，组成RNA的五碳糖是核糖，DNA特有的碱基是胸腺嘧啶，RNA特有的碱基是尿嘧啶，二者共有的碱基是A、G、C。【详解】A、核酸有两种，DNA和RNA，组成这两种核酸的单体各有四种，但其排列顺序多样化，因而核酸具有多样性，A错误；B、血糖进入细胞中之后，在酶的催化下，可以转变为脂肪和某些氨基酸，进而可以作为降低血糖的一条代谢途径，B正确；C、蛋白质变性后，其空间结构发生了改变，但其中包含的多肽链中氨基酸的排列顺序并未发生改变，C错误；D、磷脂分子因为其头部的亲水性和尾部的疏水性在空气-水界面排成单层，头部亲水，尾部疏水，因而存在于空气中，D错误。故选B。3.关于细胞结构与功能，下列叙述错误的是（）A.细胞骨架被破坏，将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动B.功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量就越多C.线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成CO2的场所D.内质网是一种膜性管道系统，是蛋白质的合成、加工场所和运输通道【答案】C【解析】【分析】1、细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架具有锚定支撑细胞器及维持细胞形态的功能，细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用。2、有氧呼吸的全过程十分复杂，可以概括地分为三个阶段，每个阶段的化学反应都有相应的酶催化。第一个阶段是，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的[H]，并且释放出少量的能量。这一阶段不需要氧的参与，是在细胞质基质中进行的。第二个阶段是，丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H]，并释放出少量的能量。这一阶段不需要氧的参与，是在线粒体基质中进行的。第三个阶段是，上述两个阶段产生的[H]，经过一系列的化学反应，与氧结合形成水，同时释放出大量的能量。这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的。【详解】A、细胞骨架与细胞运动、分裂和分化等生命活动密切相关，故细胞骨架破坏会影响到这些生命活动的正常进行，A正确；B、蛋白质是生命活动的主要承担者，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量就越多，B正确；C、有氧呼吸生成CO2的场所是线粒体基质，C错误；D、内质网是由膜连接而成的网状结构，是一种膜性管道系统，是蛋白质的合成、加工场所和运输通道，D正确。故选C。4.水稻干种子的主要成分是淀粉，在种子萌发过程中，淀粉酶在糊粉层的细胞中合成，在细胞外分解淀粉。该酶从糊粉层细胞排出到细胞外的方式是（）A.顺浓度梯度经协助扩散排出 B.逆浓度梯度经主动运输排出C.通过离子通道排出 D.该酶以胞吐方式排出【答案】D【解析】【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。【详解】淀粉酶的化学本质是蛋白质，该酶从糊粉层细胞排到细胞外的方式是高尔基体形成囊泡，与细胞膜融合排出，即运输方式是胞吐，体现细胞膜的流动性，D正确，ABC错误。故选D。【点睛】本题考查大分子的运输方式，解题时需要理解淀粉酶的化学本质是蛋白质，掌握分泌蛋白的合成与分泌过程，能结合所学的知识准确答题。5.某实验小组从热泉的芽孢杆菌中获取了某耐热蛋白酶，并探究了该酶在60℃和80℃两个温度条件下，pH对酶活性的影响，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（）A.在芽孢杆菌合成耐热蛋白酶的过程中，要在内质网上加工B.根据结果可知，该酶适合在pH=7、温度为60℃的条件下长期保存C.与80℃环境条件相比，60℃条件下该酶对碱性环境的适应能力更强D.当pH=7时，80℃和60℃条件下该酶为化学反应提供等量的活化能【答案】C【解析】【分析】酶催化化学反应需要在适宜条件下进行，在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高，温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。在过酸、过碱或温度过高条件下酶会变性失活，而在低温条件下酶的活性被抑制，但不会失活。【详解】A、芽孢杆菌为原核生物，没有内质网，A错误；B、由图分析可知，在pH=7的环境中该酶活性最高，适合长期保存，但酶适合在低温条件下保存，B错误；C、由图分析可知，60℃条件下该酶在碱性环境下的活性较强，说明其对碱性环境的适应性更强，C正确；D、酶催化化学反应的本质是酶能降低化学反应的活化能，酶不能提供活化能，D错误。故选C。6.基因Bax和Bd-2分别促进和抑制细胞凋亡。研究人员利用siRNA干扰技术降低TRPM7基因表达，研究其对细胞凋亡的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（）A.细胞衰老和细胞凋亡都受遗传信息的调控B.TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达来抑制细胞凋亡C.TRPM7基因可能通过促进Bcl-2基因的表达来抑制细胞凋亡D.可通过特异性促进癌细胞中TRPM7基因的表达来治疗相关癌症【答案】D【解析】【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础，能维持组织细胞数目的相对稳定，是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。【详解】A、细胞衰老和细胞凋亡都是由基因控制的细胞正常的生命活动，都受遗传信息的调控，A正确；B、据题图可知，siRNA干扰TRPM7基因实验组的TRPM7基因表达量下降，Bax基因表达量增加，细胞凋亡率增加，由此可以得出，TRPM7基因可能通过抑制Bas基因的表达来抑制细胞凋亡，B正确；C、siRNA干扰TRPM7基因实验组细胞凋亡率高，Bcl-2基因表达量降低，而Bcl-2基因抑制细胞凋亡，故TRPM7基因可能通过促进Bel-2基因的表达来抑制细胞凋亡，C正确；D、由题图可知，siRNA干扰TRPM7基因实验组，Bax基因表达量增加，Bdl-2基因表达量减少，细胞凋亡率增加，所以可以通过抑制癌细胞中TRPM7基因表达来治疗相关癌症，D错误。故选D。7.下图表示甘蓝叶肉细胞内三碳化合物和葡萄糖的相互转化过程。下列叙述错误的是（）A.①过程发生在叶绿体基质，②过程发生在细胞质基质B.①过程有无光都可发生，②过程的发生需要O2C.①②过程可以发生在同一个细胞中D.生产上增强①过程，减弱②过程可提高产量【答案】B【解析】【分析】根据题意和图示分析可知：图示表示有氧呼吸和光合作用的部分过程，其中①表示光合作用暗反应过程中三碳化合物的还原，场所是叶绿体基质；②表示无氧呼吸或有氧呼吸的第一阶段，场所是细胞质基质。【详解】AB、图中①表示光合作用暗反应过程中三碳化合物的还原，场所是叶绿体基质，有无光都可发生；②表示无氧呼吸或有氧呼吸的第一阶段，场所是细胞质基质，①②过程的发生都不需要O2，A正确、B错误；C、①（三碳化合物的还原）、②（细胞呼吸的第一阶段）过程可以发生在同一个叶肉细胞中，C正确；D、为提高产量应设法增强①光合作用暗反应过程，减弱②细胞呼吸过程，以增加净光合作用积累的有机物的量，D正确。故选B。8.某同学选用新鲜成熟的葡萄制作果酒和果醋，下列相关叙述正确的是（）A.果酒发酵时，每日放气需迅速，避免空气回流入发酵容器B.果酒发酵时，用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化，砖红色沉淀逐日增多C.果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时D.果醋发酵时，用重铬酸钾测定醋酸含量变化时，溶液灰绿色逐日加深【答案】C【解析】【分析】参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。【详解】A、酒精发酵是利用酵母菌的无氧呼吸，随着果酒发酵的进行，装置内会产生气体（二氧化碳），容器内压强大于外界，所以空气不会回流，A错误；B、果酒发酵时，发酵液中的葡萄糖不断被消耗，因此用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化，砖红色沉淀逐日减少，B错误；C、以酒精为底物进行醋酸发酵，酒精与氧气发生反应产生醋酸和水，几乎没有气泡产生，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时，C正确；D、酸性的重铬酸钾用于检测酒精，不能用于测定醋酸含量，D错误。故选C9.老鼠皮毛黄色（A）对灰色（a）为显性。有一位遗传学家在实验中发现含显性基因（A）的精子和含显性基因（A）的卵细胞结合致死。黄鼠与黄鼠杂交，F1中同一毛色的鼠相互交配，假设每只老鼠产生子代的数目相同，F2中黄鼠和灰鼠的比例为（）A.4∶5 B.1:1 C.2:3 D.3:1【答案】C【解析】【分析】老鼠的皮毛黄色(A)对灰色(a)呈显性，由常染色体上的一对等位基因控制，且含显性基因(A)的精子和含显性基因(A)的卵细胞结合致死，故黄鼠的基因型为Aa，灰鼠的基因型为aa。【详解】黄鼠的基因型均为Aa，故黄鼠与黄鼠交配，即Aa×Aa，由于含显性基因(A)的精子和含显性基因(A)的卵细胞结合致死，因此F1中Aa占2/3、aa占1/3。将F1中同一毛色的鼠相互交配得到F2，其中1/3aa后代仍为aa；2/3Aa后代中出现性状分离(AA1/4、Aa2/3、aa1/3)。先当致死不存在，整个F2中AA2/12、Aa4/12、aa6/12；因为含显性基因(A)的精子和含显性基因(A)的卵细胞结合致死；黄鼠：灰色鼠＝2:3。

故选C。10.某生物黑色素的产生需要如图所示的三对独立遗传的基因控制，三对基因均表现为完全显性。由图可知下列说法正确的是（）A.基因与性状是一一对应的关系，一个基因控制一个性状B.黑色素的形成只要有C基因存在就可以C.若某生物的基因型为AaBbCc，该生物可以合成黑色素D.若某生物的基因型为AaBbCc，该生物自交产生的子代中含黑色素的占9/64【答案】D【解析】【分析】三对独立遗传的基因符合自由组合定律，分析图中信息可知，能够合成黑色素的基因型为aaB_C_，其体内也能合成物质甲和物质乙；只能合成物质甲的基因型为aabb__；能够合成物质乙的基因型为aaB___，其体内也能合成物质甲；无色的基因型为A_____。【详解】A、基因与性状的关系并不都是简单的线性关系，图中显示三对等位基因决定一种性状，A错误；B、分析图中信息可知，能够合成黑色素的基因型为aaB_C_，B错误；C、若某生物的基因型为AaBbCc，该生物不能合成黑色素，只有无色物质，C错误；D、三对等位基因符合自由组合定律，若某生物的基因型为AaBbCc，该生物自交产生的子代中含黑色素（基因型为aaB_C_）的占1/4×3/4×3/4=9/64，D正确。故选D。11.在生物科学发展的进程中，出现了很多经典实验。下表中有关经典实验的"方法与结果"和“结论或观点”能相匹配的是（）选项方法与结果结论或观点A观察到植物通过细胞分裂产生新细胞，观察到动物受精卵分裂产生新细胞细胞都能通过分裂产生子细胞B用斐林试剂检测梨匀浆，混合溶液出现砖红色沉淀梨匀浆中含有葡萄糖C将载有水绵和好氧细菌的装片置于黑暗且缺氧的环境中，用极细光束照射后，细菌集中于有光照的部位光合作用需要光、叶绿体产生了氧气D将活的R型肺炎链球菌与加热杀死的S型肺炎链球菌混合后注入小鼠体内，小鼠体内出现活的S型菌DNA是遗传物质A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲斯的体内转化实验和艾弗里的体外转化实验，其中格里菲斯的体内转化实验证明S型细菌中存在某种转化因子，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里的体外转化实验证明DNA是遗传物质。【详解】A、观察到植物通过细胞分裂产生新细胞，观察到动物受精卵分裂产生新细胞，该内容符合细胞学说的基本观点，新细胞可以从老细胞产生，说明所有的细胞都来源于先前存在的细胞，不是所有的细胞都能通过分裂产生子细胞，A错误；B、用斐林试剂检测梨匀浆，混合溶液出现砖红色沉淀，能说明梨匀浆中含有还原糖，但还原糖不一定是葡萄糖，B错误；C、恩格尔曼采用水绵和好氧细菌进行实验得出的结论是：光合作用需要光，叶绿体是光合作用的场所，叶绿体产生了氧气，C正确；D、格里菲斯的体内转化实验证明S型细菌中存在某种转化因子，能将R型细菌转化为S型细菌，D错误。故选C。12.某哺乳动物的一个初级精母细胞的染色体示意图如下，图中A/a、B/b表示染色体上的两对等位基因。下列叙述错误的是（）A.该细胞发生的染色体行为是精子多样性形成的原因之一B.图中非姐妹染色单体发生交换，基因A和基因B发生了重组C.等位基因的分离可发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂D.该细胞减数分裂完成后产生AB、aB、Ab、ab四种基因型的精细胞【答案】B【解析】【分析】题图分析，细胞中的同源染色体上的非姐妹染色单体正在进行交换，发生于减数第一次分裂前期。【详解】A、该细胞正在发生交叉互换，原来该细胞减数分裂只能产生AB和ab两种精细胞，经过交叉互换，可以产生AB、Ab、aB、ab四种精细胞，所以交叉互换是精子多样性形成的原因之一，A正确；B、图中非姐妹染色单体发生交换，基因A和基因b，基因a和B发生了重组，B错误；C、由于发生交叉互换，等位基因的分离可发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂，C正确；D、该细胞减数分裂完成后产生AB、aB、Ab、ab四种基因型的精细胞，且比例均等，D正确。故选B。13.某生物兴趣小组在实验室中模拟夏季一天中的光照强度，并测定苦菊幼苗光合速率的变化情况，结果如下图所示。下列叙述正确的是（）A.若b点时天气突然转阴，叶肉细胞叶绿体中C3含量降低B.一天中不同时间的不同光照强度下，苦菊幼苗的光合速率可能相同C.一天中不同时间的相同光照强度下，苦菊幼苗的光合速率一定不同D.若a点时叶片的净光合速率为0，则此状态下苦菊幼苗的干重保持不变【答案】B【解析】【分析】影响光合作用的外界因素主要是光照强度、温度、CO2浓度等。细胞内合成ATP的生理过程有光合作用和细胞呼吸。绿色植物的实际光合作用速率－呼吸速率=净光合作用速率。分析坐标曲线时，一看横、纵坐标意义，二看曲线的起点、转折点、终点的意义，三看曲线的变化趋势。【详解】A、若b点时天气突然转阴，则光反应速率下降，光反应为暗反应提供的ATP和NADPH减少，暗反应中C3的还原速率下降，叶肉细胞叶绿体中C3含量升高，A错误；B、图中abc中的b点是上午某个时间点，deb中的b点是下午某个时间点，一天中不同时间的不同光照强度下，苦菊幼苗的光合速率可能相同，B正确；C、c、e点是一天中不同时间的相同光照强度下，此时苦菊幼苗的光合速率不同，但b点也是一天中不同时间的相同光照强度下，苦菊幼苗的光合速率相同，C错误；D、若a点时叶片的净光合速率为0，则此时真正光合速率等于呼吸速率，而幼苗的根、茎等器官只进行呼吸作用分解有机物，则此状态下苦菊幼苗的干重下降，D错误。故选B。14.下图1是某遗传病家系图，图2是其I1、I2、II5、II6的相关基因用限制酶切后进行电泳检测的结果（不考虑X、Y染色体的同源区段）。下列相关叙述错误的是（）A.该病遗传方式可能为常染色体隐性遗传B.若II3与II4生一个男孩一定患该病C.III8的致病基因仅来自II6D.若II5与II6再生一个男孩患该病的概率为1/2【答案】A【解析】【分析】分析遗传系谱图可知，“无中生有为隐性”，该病为隐性遗传病，又因为Ⅱ5和Ⅱ6电泳条带不相同，说明两者的基因型不同，因此该病不为常染色体隐性遗传病，为伴X染色体隐性遗传病，据此答题。【详解】A、结合图1、图2分析，Ⅱ5和Ⅱ6正常生出了患病的III8号个体，说明该病为隐性病，又根据Ⅱ5和Ⅱ6电泳条带不相同，则该病为伴X染色体隐性遗传病，A错误；B、假设相关基因用A/a表示，则Ⅱ3和Ⅱ4的基因型分别为XAY、XaXa，则后代的男孩基因型为XaY，一定患病，B正确；C、根据条带及A选项可知，II5和II6的基因型分别是XAY、XAXa，III8的基因型为XaY，其致病基因仅来自II6，C正确；D、II5和II6的基因型分别是XAY、XAXa，再生一个男孩基因型为XAY、XaY，男孩患病的概率为1/2，D正确。故选A。15.若某二倍体高等动物（2n=4）的基因型为DdEe，其1个精原细胞（DNA被32P全部标记）在培养液中培养一段时间，分裂过程中没有发生染色体互换，形成的其中1个细胞如图所示，图中细胞有2条染色体DNA含有32P。下列叙述正确的是（）A.形成图中细胞的过程中发生了染色体结构变异B.该精原细胞至多形成2种基因型的4个精细胞C.图中细胞含有2对形态不同的同源染色体D.该精原细胞形成图中细胞的过程中至少经历了两次胞质分裂【答案】D【解析】【分析】分析图示可知，图示细胞着丝粒分裂，姐妹染色单体分离并移向细胞两极，且细胞内没有同源染色体，故该细胞处于减数第二次分裂后期。由于DNA分子复制方式为半保留复制，结合题意可知，如果图示细胞是由精原细胞直接分裂而来，则4条染色体的DNA都应该含有32P，而图中细胞只有2条染色体DNA含有32P，说明精原细胞先进行了有丝分裂，再进行减数分裂。【详解】A、根据图示染色体形态和颜色判断该细胞没有发生交叉互换（基因重组），所以图中D和d形成的原因是基因突变，A错误；B、如果图示细胞是由精原细胞直接分裂而来，则4条染色体的DNA都应该含有32P，而图中细胞只有2条染色体DNA含有32P，说明精原细胞先进行了有丝分裂，再进行减数分裂。该精原细胞先进行了一次有丝分裂（产生2个精原细胞），再进行减数分裂（共产生8个精细胞），且图示细胞发生了基因突变，假设由D突变为d，该精原细胞产生的次级精母细胞基因型分别为Ddee和ddEE，则精细胞的基因型分别为De、de、dE、dE，另一个精原细胞正常减数分裂，产生的精细胞的基因型分别为De、De、dE、dE，至多形成3种基因型的8个精细胞。假设由d突变为D，该精原细胞产生的次级精母细胞基因型分别为Ddee和DDEE，则精细胞的基因型分别为De、de、DE、DE，另一个精原细胞正常减数分裂，产生的精细胞的基因型分别为de、de、DE、DE，该精原细胞也至多形成3种基因型的8个精细胞，B错误；C、该细胞处于减数第二次分裂后期，不含同源染色体，C错误；D、由于图中细胞只有2条染色体DNA含有32P，说明该精原细胞至少经过2次DNA复制，则至少经历了一次有丝分裂的胞质分裂和减数第一次分裂的胞质分裂，才形成图示细胞，D正确。故选D。16.地球上的植物每年产生的纤维素超过70亿吨，其中40%～60%能被土壤中产生纤维素酶的某些微生物分解利用。刚果红染液与纤维素形成红色复合物，但并不与水解后的纤维二糖、葡萄糖等形成红色复合物。在含有纤维素的培养基中加入刚果红，刚果红与纤维素形成红色复合物；而当纤维素被纤维素分解菌分解后，复合物就无法形成，培养基中会出现以这些菌为中心的透明圈（如图所示）。下列叙述正确的是（）A.分离纤维素分解菌的培养基应在完全培养基中加入纤维素B.采用平板划线法统计平板上菌落数，统计值比活菌实际数低C.由实验结果可知，菌落①中的菌株分解纤维素能力最强D.由实验结果可知，菌落③中的菌株更适合在该培养基中生长【答案】C【解析】【分析】在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称为选择培养基。【详解】A、以纤维素为唯一碳源的选择培养基，能分解纤维素的微生物才能存活，所以可以用来分离纤维素分解菌，A错误；B、采用平板划线法能将单个微生物分散在固体培养基上，但没法进行计数；要计数应采用稀释涂布平板法来统计平板上菌落数，统计值比活菌实际数低，因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，B错误；C、菌落①的菌落直径小（纤维素分解菌数目少），但是降解圈大（分解的纤维素较多，说明纤维素酶活性较强），说明菌落①的菌株分解纤维素的能力最强，C正确；D、由实验结果可知，菌落②的菌落直径大，菌落②中的菌株更适合在该培养基中生长，D错误。故选C。二、非选择题（共60分）17.线粒体对缺氧敏感，高海拔低氧可引起线粒体氧化应激平衡失调，严重低氧可导致细胞死亡。研究人员以雄性健康大鼠为材料，采用低压舱模拟不同海拔低氧的方法研究低氧环境下细胞的适应性功能改变。（1）大鼠有氧呼吸过程中，O2在_____________________（填写具体场所）参与反应，该阶段释放出的能量将转化为_____________________。（2）将大鼠细胞分别用常氧（甲）、适度低氧（乙）和严重低氧（丙）处理24h后，三类细胞受损线粒体的自噬情况如图1所示；三类细胞经3-甲基腺嘌呤（自噬抑制剂）处理相同时间后细胞内活性氧含量情况如图2所示①受损线粒体可经自噬途径被细胞中的_____________________（结构）降解，激烈的自噬可能诱导细胞发生_________________现象。②综合分析图1、图2结果，可推测适度低氧能_____________________。（3）模拟实验发现，大鼠暴露到5000～7000米海拔10天，心肌细胞中线粒体的DNA和RNA合成显著增加。请从线粒体角度推测低氧下心肌细胞内发生的适应性改变有哪些？___________________（答出两条）。【答案】（1）①.线粒体内膜②.热能和ATP中的化学能（2）①.溶酶体②.细胞凋亡③.促进受损线粒体自噬，使细胞的活性氧减少（3）线粒体数目增加；线粒体中有氧呼吸酶数量增加【解析】【分析】有氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞质基质中；第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]，发生在线粒体基质中；第三阶段是[H]与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上。【小问1详解】在大鼠细胞呼吸过程中，O2参与有氧呼吸的第三阶段，其场所是线粒体内膜；在有氧呼吸第三阶段，释放出的能量将转化为热能（大部分）和ATP中的化学能（少部分）。【小问2详解】①溶酶体是细胞的消化车间，内含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，因此损伤的线粒体可通过线粒体自噬途径，被细胞中的溶酶体降解；激烈的细胞自噬会导致细胞中的相应结构不能完成正常的功能，可能诱导细胞发生细胞凋亡现象。②分析图1可知，与甲组（常氧）和丙组（严重低氧）相比，乙组（适度低氧）细胞内线粒体自噬情况相对值最高；分析图2可知，用自噬抑制剂处理后，各组的活性氧含量均有所升高，且乙组与对照组活性氧的差值最大，故可推测适度低氧可促进受损线粒体自噬，使细胞的活性氧减少。【小问3详解】综合上述信息可知，大鼠暴露到5000～7000米海拔10天，即低氧条件下心肌细胞中线粒体的DNA和RNA合成显著增加，推测低氧可能促进相关基因的表达，导致线粒体数目增加，线粒体中与有氧呼吸相关的酶数量增加，以适应低氧环境。18.如下图甲表示某雄性动物（2n=8）体内细胞在不同分裂时期的染色体数、核DNA分子数和染色单体数，图乙为该动物某细胞分裂的示意图，图丙表示细胞分裂过程中染色体数量的变化曲线，请据下图回答下列问题。（1）图甲中①、②、③中表示染色体的是_____，各个细胞类型中一定存在同源染色体的是_____（I、II、III、IV），若四种类型的细胞属于同一次减数分裂，从分裂期开始它们出现的先后顺序是I→________________。（用I、II、III、IV和箭头→表示）（2）图乙中细胞分裂的方式和时期是___________________，其中有_________个四分体，它对应图甲中类型________的细胞。（3）图乙细胞处于图丙曲线的_____段（用数字表示），图丙中②-③变化的原因是_____________________（4）图甲中的IV对应图丙的_______________区域。【答案】（1）①.①②.II③.II→III→I→IV（2）①.减数第二次分裂中期②.0③.III（3）①.②②.着丝粒的分裂，姐妹染色单体的分离（4）④【解析】【分析】1、据图分析，图甲中①代表染色体，②代表染色单体，③代表核DNA；I可代表体细胞或减数第二次分裂后期，II可代表有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂，III代表减数第二次分裂前期和中期，IV代表减数第二次分裂完成。2、图乙没有同源染色体有染色单体，代表减数第二次分裂中期。3、图丙A表示减数分裂，B表示受精作用，C表示有丝分裂。【小问1详解】染色单体在着丝粒分裂后数目为0，故图甲中表示染色单体的是②；I可代表体细胞或减数第二次分裂后期，II可代表有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂，III代表减数第二次分裂前期和中期，IV代表减数第二次分裂完成，因此一定存在同源染色体的是II；若类型I、II、Ⅲ、IV的细胞属于同一次减数分裂的分裂期，则四种类型出现的先后顺序是II→III→I→IV。【小问2详解】图乙没有同源染色体有染色单体，代表减数第二次分裂中期，此时细胞中没有四分体，对应图甲的III。【小问3详解】图乙没有同源染色体有染色单体，代表减数第二次分裂中期，处于图丙曲线的②段。图丙中③代表减数第二次分裂后期，②-③变化的原因是着丝粒的分裂，姐妹染色单体的分离。【小问4详解】图甲中的IV代表减数第二次分裂完成，对应图丙的④区域。19.间作是指在同一田地上，同一生长期内，分行或分带相间种植两种或两种以上作物的种植方式。间作可提高土地利用率，由间作形成的作物复合群体可增加对阳光的截取与吸收，减少光能的浪费。如图1所示为大豆叶片中部分物质的代谢、运输途径，图2是大豆植株由黑暗转为光照后，光反应相对速率和热能散失比例随时间变化的曲线。回答下列问题。（1）由图1可知在大豆叶肉细胞中，催化合成TP（磷酸丙糖）的酶和催化TP合成蔗糖的酶分别存在于______。若大豆植株从光照条件转为黑暗条件，CO2浓度不变，则短时间内C3含量将_______（填“升高”“不变”或“降低”），TP含量将______（填“升高”“不变”或“降低”）。（2）在强光下，大豆细胞内叶绿体捕获的能量一部分用于光反应，一部分在叶绿体中以热能的形式散失。暗反应不需要光但需要被光照激活，正常情况下，暗反应一般在光照0．5min后才能被激活。0-0．5min内光反应相对速率下降的原因最可能是_______，分析0．5-2min内热能散失比例的大致变化是______（填“升高”“不变”或“降低”），其生物学意义是_______。（3）为选择适合与玉米间作的大豆品种，研究人员在相同的条件下分别测定了A、B、C三个品种大豆的光补偿点（光合速率等于呼吸速率时的光照强度）和光饱和点（达到最大光合速率时的光照强度），结果如表：品种ABC光补偿点1004060光饱和点l60012001800表中结果显示最适合与玉米间作的大豆品种是______。【答案】（1）①.叶绿体基质、细胞质基质②.升高③.降低（2）①.暗反应未被激活，光反应产生的ATP和NADPH积累抑制了光反应的进行②.降低③.使吸收的光能更多地转化为有机物中的化学能储存起来（3）B【解析】【分析】1、影响光合速率的环境因素有光照、温度、二氧化碳浓度等，间作可以充分利用光能，充分利用土壤中的矿质元素，提高光能利用率。2、合理密植是指在单位面积上，栽种作物或树木时密度要适当，行株距要合理。合理密植，有利于充分利用光能，提高光合效率。种植过密，植物叶片相互遮盖，降低光合效率，种植过稀，部分光能得不到利用，光能利用率低。合理密植还可以保证空气流通，使叶面与空气充分接触，提高二氧化碳利用率。【小问1详解】由题图1可知，TP是在叶绿体基质中合成的，因此催化该过程的酶位于叶绿体基质中，蔗糖是在细胞质基质中形成，故催化该过程的酶位于细胞质基质中。若大豆植株从光照条件转为黑暗条件，CO2浓度不变，光反应产生的ATP和NADPH减少，C3的还原的速率减小，C3的生成的速率不变，则短时间内C3含量将升高，合成的TP含量降低。【小问2详解】光反应为暗反应提供NADPH和ATP，正常情况下，0.5min后暗反应被激活，而0~0.5min内，光反应相对速率下降，其原因最可能是暗反应未被激活，光反应产生的NADPH和ATP积累抑制了光反应的进行。由图2可知，在0.5~2min内，热能散失比例降低，其生物学意义是使吸收的光能更多地转化为有机物中的化学能储存起来。【小问3详解】分析表中数据可知，A、B、C三种大豆的光饱和点和光补偿点最小的是B，B适于在弱光下生长，因此最适合与玉米套种。20.某动物（性别决定方式为XY型）有多对相对性状，其正常体细胞中有N对染色体。下表为5个纯种品系的性状以及控制这些性状的基因所在的染色体编号。野生型动物每对相对性状均表现显性，表中乙、丙、丁、戊品系所给性状均为隐性性状，所有的相对性状均为完全显隐性，且基因间的表达互不干扰。回答下列问题：品系甲乙丙丁戊性状野生型直刚毛朱红眼残翅深红眼染色体X3号7号3号（1）欲对该动物进行基因组测序，需测定_________________条染色体。朱红眼和深红眼______________（填“是”或“不是”）一对相对性状，由此可判断控制二者性状的基因位置关系为________________________。（2）该动物的长翅（B）对残翅（b）为显性，但即使是纯合长翅品种的幼虫，在35℃温度条件下培养(正常培养温度为25℃)，长成的成体却为残翅，这种现象称为“表型模拟”。现有一只残翅该动物，如何判断它是属于纯合bb还是“表型模拟”？请设计鉴定方案：方法步骤：第一步：让_____________________交配；第二步：让其后代在__________条件下发育，观察后代的表现型。结果分析：①若后代______________翅形，则说明该只残翅动物为纯合bb；②若后代______________翅形，则说明该只残翅动物为“表型模拟”；（3）欲对该动物进行伴性遗传研究时，可选择的交配组合有_______种。（4）某实验小组欲利用上述品系的动物验证基因自由组合定律。请帮助完善实验方案、预期实验结果和结论。实验方案：第一步：让___________________相互杂交，得F1；第二步：让F1_______________________得F2；第三步：观察该动物F2中的性状类型及比例。预测实验结果并得出相应的结论：若F2__________________，则说明符合基因自由组合定律。【答案】（1）①.N+1②.不是③.位于同一条染色体上的非等位基因（或位于同源染色体上的非等位基因）（2）①.该只残翅动物与正常温度条件下发育成的异性残翅动物②.正常温度③.均为残翅④.出现了长翅（3）4（4）①.丙品系动物和丁品系动物（或戊品系动物和丁品系动物相互杂交，或其他合理杂交类型）②.雌雄个体相互交配③.有四种表现型，且比例是9:3:3:1【解析】【分析】位于性染色体上基因的遗传总是与性别相关联，这种现象叫伴性遗传，因此可以通过后代中性状在不同性别间的表现来判断基因的位置。生物的变异分为可遗传变异和不可遗传变异．可遗传变异的遗传物质已经改变，包括基因突变、基因重组和染色体变异；不可遗传变异是指由于环境条件改变导致生物性状的改变，遗传物质并没有发生变化。【小问1详解】该动物有N对染色体，属于XY型性别决定的生物，研究基因组需要测定一半常染色体加2条性染色体的序列，比一个染色体组多一条，即N+1条染色体。同一生物同一性状的不同表现类型为相对相对性状，相对性状是由同源染色体上的等位基因控制的，朱红眼和深红眼基因都在3号染色体上，位于同一条染色体上的非等位基因（或位于同源染色体上的非等位基因），同源染色体上的非等位基因控制的性状不属于相对性状。【小问2详解】判断残翅果蝇是属于纯合bb还是“表型模（B-）”，让该只残翅动物与正常温度条件下发育成的异性残翅动物（bb）交配，让其后代在正常温度条件下发育，观察后代的表现型。①若后代均为残翅，则说明该只残翅动物为纯合bb；②若后代有长翅出现，则说明该只残翅动物为“表型模拟（B-）”；【小问3详解】品系乙的直刚毛性状基因在X染色体上，若要研究伴性遗传，必须选择乙品系（为隐性性状），其他4个