山东省济宁市泗水县2023-2024学年高三上学期期中生物试题（ 含答案解析 ）

2023-2024学年度第一学期期中考试高三生物试题注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.研究发现，病原体侵入细胞后，细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体，经过一系列过程，最终导致该细胞炎症性坏死，病原体被释放，该过程属于细胞焦亡。下列说法错误的是（）A.蝌蚪尾的消失不是通过细胞焦亡实现的B.敲除编码蛋白酶L的基因不影响细胞焦亡C.细胞焦亡释放的病原体可由体内的巨噬细胞吞噬消化D.细胞焦亡释放的病原体可刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化【答案】B【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的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。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、蝌蚪尾的消失是通过细胞凋亡实现的，A正确；B、根据题干信息“细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体，经过一系列过程，最终导致该细胞炎症性坏死，病原体被释放，该过程属于细胞焦亡”，说明了蛋白酶L基因影响细胞焦亡，所以如果敲除编码蛋白酶L的基因会影响细胞焦亡，B错误；C、细胞焦亡后，病原体被释放，可以被体内的巨噬细胞吞噬消化，C正确；D、细胞焦亡释放的病原体可作为抗原刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化，D正确。故选B。2.肿瘤细胞主要依赖无氧呼吸产生ATP，这使得肿瘤细胞内pH降低。在该环境下，进入细胞的由光敏剂组装成的纳米颗粒带正电并可以与细胞内的核酸结合，光敏剂被光激发后产生的自由基（ROS）对细胞造成损伤并导致细胞衰老，因此该光敏剂组装成的纳米颗粒可用于肿瘤的治疗。下列说法错误的是（）A.与正常细胞相比癌细胞需要吸收大量的葡萄糖来为生命活动供能B.光敏剂被光激发后会导致肿瘤细胞核减小和细胞膜通透性改变C.光敏剂组装成的纳米颗粒可能会与染色质和核糖体结合D.光敏剂被光激发产生的ROS会降低肿瘤细胞的分裂能力【答案】B【解析】【分析】细胞衰老的特征包括细胞体积减小，细胞核体积增大，细胞膜通透性改变，色素沉积，酶的活性降低等。【详解】A、肿瘤细胞主要依赖无氧呼吸产生ATP，产生的能量少，故与正常细胞相比癌细胞需要吸收大量的葡萄糖来为生命活动供能，A正确；B、光敏剂被光激发后会导致细胞衰老，导致肿瘤细胞核增大和细胞膜通透性改变，B错误；C、光敏剂组装成的纳米颗粒可以与细胞内的核酸结合，染色体和核糖体都含有核酸，故可能会与染色质和核糖体结合，C正确；D、光敏剂被光激发产生的ROS对细胞造成损伤并导致细胞衰老，故会降低肿瘤细胞的分裂能力，D正确。故选B。3.在两种光照强度下，不同温度对某植物CO2吸收速率的影响如图。对此图理解错误的是（）A.在低光强下，CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升B.在高光强下，M点左侧CO2吸收速率升高与光合酶活性增强相关C.在图中两个CP点处，植物均不能进行光合作用D.图中M点处光合速率与呼吸速率的差值最大【答案】C【解析】【分析】本实验的自变量为光照强度和温度，因变量为CO2吸收速率。【详解】A、CO2吸收速率代表净光合速率，低光强下，CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升，需要从外界吸收的CO2减少，A正确；B、在高光强下，M点左侧CO2吸收速率升高主要原因是光合酶的活性增强，B正确；C、CP点代表呼吸速率等于光合速率，植物可以进行光合作用，C错误；D、图中M点处CO2吸收速率最大，即净光合速率最大，也就是光合速率与呼吸速率的差值最大，D正确。故选C。4.植物光合作用的光反应依赖类囊体膜上PSⅠ和PSⅡ光复合体，PSⅡ光复合体含有光合色素，能吸收光能，并分解水。研究发现，PSⅡ光复合体上的蛋白质LHCⅡ，通过与PSⅡ结合或分离来增强或减弱对光能的捕获（如图所示）。LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖LHC蛋白激酶的催化。下列叙述错误的是（）A.叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降，PSⅡ光复合体对光能的捕获增强B.Mg2+含量减少会导致PSⅡ光复合体对光能的捕获减弱C.弱光下LHCⅡ与PSⅡ结合，不利于对光能的捕获D.PSⅡ光复合体分解水可以产生H+、电子和O2【答案】C【解析】【分析】由题干信息可知，强光下LHC蛋白激酶的催化LHCⅡ与PSⅡ的分离，弱光下LHCⅡ与PSⅡ结合，来改变对光能的捕获强度。【详解】A、叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降，LHCⅡ与PSⅡ分离减少，PSIⅡ光复合体对光能的捕获增强，A正确；B、Mg2+是叶绿素的组成成分，其含量减少会导致PSⅡ光复合体上的叶绿素含量减少，导致对光能的捕获减弱，B正确；C、弱光下LHCⅡ与PSⅡ结合，增强对光能的捕获，C错误；D、PSⅡ光复合体能吸收光能，并分解水，水的光解产生H+、电子和O2，D正确。故选C。5.实验小组向甲、乙、丙三支试管中均加入一定量的淀粉溶液和淀粉酶溶液，然后将三支试管置于相同且适宜的条件下使其反应，试管中产物量随反应时间的变化曲线如图所示。三支试管中淀粉和淀粉酶的含量的大小关系是（）A.淀粉含量：甲>乙=丙，淀粉酶含量：甲>乙>丙B.淀粉含量：甲>乙>丙，淀粉酶含量：甲>乙>丙C.淀粉含量：甲>乙=丙，淀粉酶含量：甲>乙=丙D.淀粉含量：甲>乙=丙，淀粉酶含量：甲=乙>丙【答案】A【解析】【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。2、酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性。3、影响酶活性的因素主要是温度和pH。4、根据题干“向甲、乙、丙三支试管中均加入一定量的淀粉溶液和淀粉酶溶液”及“将三支试管置于相同且适宜的条件下使其反应”可知，只要时间足够，每个试管中的淀粉都能完全分解。【详解】反应条件适宜时，底物淀粉能够完全参与反应，根据图中来看，甲试管最终产生的产物量最多，而乙、丙最终产生的产物量相同且都小于甲，可知，淀粉含量：甲>乙=丙。乙、丙在相同底物淀粉的条件下，其他反应条件一致，乙先反应完，说明乙淀粉酶含量多于丙，而甲在底物淀粉比乙多的条件下，甲乙同时反应完，说明甲的淀粉酶含量多于乙，因此淀粉酶含量：甲>乙>丙。综上所述，BCD错误，A正确，故选A。6.内质网与线粒体的联系是由ERMES蛋白复合体介导的，ERMES蛋白复合体中含有一个SMP结构域，缺失SMP结构域的ERMES蛋白复合体不能正确地定位在内质网—线粒体接触位点上。在酵母菌细胞中，内质网与线粒体之间的脂质转运也依赖ERMES蛋白复合体，下列叙述正确的是（）A.SMP结构域可以正确引导内质网中的葡萄糖进入线粒体氧化分解B.推测SMP结构域参与相关蛋白在内质网—线粒体接触位点上的正确定位C.内质网通过ERMES蛋白复合体与线粒体相连保证了大肠杆菌的正常细胞代谢D.酵母菌细胞中，内质网与线粒体间的脂质转运属于依赖ERMES蛋白的主动运输【答案】B【解析】【分析】1、内质网是细胞内范围最广的细胞器，向内与核膜相连，向外与质膜相连。2、膜蛋白具有信息交流.物质运输的功能等。3、内质网产生的囊泡运输给高尔基体，高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工、分拣、运输。【详解】A、葡萄糖不会进入线粒体进行氧化分解，A错误；B、由“缺失SMP结构域的ERMES蛋白复合体不能正确地定位在内质网—线粒体接触位点上”可知，SMP结构域参与相关蛋白在内质网—线粒体接触位点上的正确定位，B正确；C、大肠杆菌是原核生物，没有线粒体，C错误；D、酵母菌中，内质网与线粒体之间的脂质转运依赖ERMES蛋白，但不一定是主动运输，D错误。故选B。7.线粒体呈线状或粒状，是高度动态细胞器。我国学者发现，缺氧/复氧会导致一种特殊的环状线粒体出现，但不清楚其功能。进一步研究发现，血清饥饿胁迫条件下，线粒体会转化形成膨胀和环状两种状态，膨胀线粒体通过自噬体一溶酶体途径被选择性降解；环状线粒体能抵抗自噬体一溶酶体途径，化学药物处理后，虽然不能供能但仍能抵抗自噬，转至适宜条件下能恢复常态。下列推测错误的是（）A.图示自噬体包含4层生物膜，将与溶酶体融合成自噬体一溶酶体B.饥饿条件下，线粒体自噬可提供维持生存所需要的物质和能量C.线粒体形态、结构的改变可能有利于维持细胞的稳态D.环状线粒体可在适宜条件下恢复常态，且化学药物不影响其功能【答案】D【解析】【分析】线粒体：真核细胞主要细胞器（动植物都有），机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状，具有双膜结构，内膜向内突起形成“嵴”，内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶，是有氧呼吸第二、三阶段的场所，生命体95%的能量来自线粒体，又叫“动力工厂”。【详解】AB、图示自噬体包含内质网的片层及线粒体，共4层生物膜，将与溶酶体融合成自噬体-溶酶体，降解后的产物能提供维持生存所需要的物质和能量，A、B正确；C、膨胀状态的线粒体失去功能被降解，而环状线粒体不被降解,能恢复功能，由此推测，线粒体形态、结构的改变可能有利于其质量和数量的选择性控制，从而维持细胞稳态，C正确；D、据题意可知，环状线粒体经化学药物处理后，不能供能，说明化学药物会影响其功能，D错误。故选D。8.下列生物实验探究中运用的原理，前后不一致的是（）A.建立物理模型研究DNA结构－研究减数分裂染色体变化B.运用同位素标记法研究卡尔文循环－研究酵母菌呼吸方式C.运用减法原理研究遗传物质－研究抗生素对细菌选择作用D.孟德尔用假说演绎法验证分离定律－摩尔根研究伴性遗传【答案】B【解析】【分析】1、模型构建法：模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助具体的实物或其它形象化的手段，有的则抽象的形式来表达。模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等。2、同位素标记法：同位素可用于追踪物质运行和变化的规律，例如噬菌体侵染细菌的实验。【详解】A、模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述，研究DNA结构时构建了DNA双螺旋的物理模型，研究减数分裂时可通过橡皮泥等工具进行物理模型的构建，A正确；B、卡尔文循环用14C进行标记探究，但探究酵母菌呼吸方式时用是对比实验法，分别设置有氧和无氧组进行探究，不涉及同位素标记，B错误；C、在探究DNA是遗传物质的实验中，肺炎链球菌的体外实验中用对应的酶设法去除相应物质，观察其作用，用到了减法原则，研究抗生素对细菌的选择作用时，也可通过去除抗生素后进行观察，属于减法原则，C正确；D、孟德尔验证分离定律和摩尔根研究伴性遗传都用到了假说演绎法，D正确。故选B。9.将一个双链DNA分子的一端固定于载玻片上，置于含有荧光标记的脱氧核苷酸的体系中进行复制。甲、乙和丙分别为复制过程中3个时间点的图像，①和②表示新合成的单链，①的5'端指向解旋方向，丙为复制结束时的图像。该DNA复制过程中可观察到单链延伸暂停现象，但延伸进行时2条链延伸速率相等。已知复制过程中严格遵守碱基互补配对原则，下列说法错误的是（）A.据图分析，①和②延伸时均存在暂停现象B.甲时①中A、T之和与②中A、T之和可能相等C.丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等D.②延伸方向为5'端至3'端，其模板链3'端指向解旋方向【答案】D【解析】【分析】1、DNA的双螺旋结构：(1)DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。(2)DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。(3)两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。2、DNA分子复制的特点：半保留复制；边解旋边复制，两条子链的合成方向是相反的。【详解】A、据图分析，图甲时新合成的单链①比②短，图乙时①比②长，因此可以说明①和②延伸时均存在暂停现象，A正确；B、①和②两条链中碱基是互补的，图甲时新合成的单链①比②短，但②中多出的部分可能不含有A、T，因此①中A、T之和与②中A、T之和可能相等，B正确；C、①和②两条链中碱基是互补的，丙为复制结束时的图像，新合成的单链①与②等长，图丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等，C正确；D、①和②两条单链由一个双链DNA分子复制而来，其中一条母链合成子链时①的5'端指向解旋方向，那么另一条母链合成子链时②延伸方向为5'端至3'端，其模板链5'端指向解旋方向，D错误；故选D。10.在有丝分裂中期，若出现单附着染色体(染色体的着丝粒只与一侧的星射线相连，如图所示)细胞将延缓后期的起始，直至该染色体与另一极的星射线相连，并正确排列在赤道板上。此过程受位于前期和错误排列的中期染色体上的Mad2蛋白的监控，正确排列的中期染色体上没有Mad2蛋白。用玻璃微针勾住单附着染色体，模拟施加来自对极的正常拉力时，细胞会进入分裂后期。下列说法错误的是（）A.细胞分裂能否进入到后期可能与来自两极星射线的均衡拉力有关B.Mad2蛋白基因的表达发生于有丝分裂前的间期并于有丝分裂前期可结合到着丝粒上C.Mad2蛋白功能异常，细胞将在染色体错误排列时停滞在分裂中期D.癌细胞的染色体排布异常时仍然能继续分裂可能与监控缺失有关【答案】C【解析】【分析】有丝分裂中期，染色体的着丝粒均匀分布在赤道面上，是适合观察细胞染色体组数量和形态的时期。由题意可知，MAD2蛋白监控单附着染色体的存在，正确排列的细胞中期的染色体上无MAD2蛋白。【详解】A、由题意可知，出现单附着染色体时，细胞后期将延后，而用微针勾出单附着染色体施加压力，细胞分裂能正常进行，故细胞分裂能否进入后期与来自两极纺锤丝的拉力有关，A正确；B、有丝分裂前的间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，所以Mad2蛋白基因的表达发生于有丝分裂前的间期，在有丝分裂前期可结合到着丝粒上，B正确；C、MAD2蛋白监控细胞中染色体的错误排列，若该蛋白功能异常，则染色体错误排列时分裂无法在中期停止，C错误；D、癌细胞的染色体排布异常时仍能继续分裂，可能与MAD2蛋白的监控功能缺失有关，D正确。故选C。11.肝豆状核变性是一种先天性铜代谢障碍所导致的遗传病。如图是用凝胶电泳的方法得到的某患者家系的基因电泳图谱。下列有关说法正确的是（）A.该病为常染色体或伴X染色体隐性遗传病B.1号、2号、5号为该致病基因的携带者C.可通过检查染色体形态来确定3号是否携带致病基因D.无法计算出3号为该致病基因携带者的概率【答案】B【解析】【分析】分析题图：根据1号、2号和4号可确定该病是隐性遗传病；根据各个体的表现型及其电泳带谱对应关系可知6号为显性纯合子，4号为隐性纯合子，2号和5号均为杂合子，即2号携带致病基因，因此该病只能是常染色体隐性遗传病。【详解】A、根据亲本正常，4号患病，可知该病为隐性遗传病，根据电泳条带可知4号对应的为隐性基因的条带，则长条带为显性基因的条带。若该病为伴X染色体隐性遗传病，则5号应该只有一个（长）条带，因此该病是常染色体隐性遗传病，A错误；B、根据各个体的表现型及其电泳带谱对应关系可知6号为显性纯合子，4号为隐性纯合子，2号和5号均为杂合子，1号为杂合子，B正确；C、短条带为隐性基因的条带，长条带为显性基因的条带，因此3号个体可通过基因检测来确定是否携带致病基因，C错误；D、亲本均为杂合子，则3号为携带者的概率为2/3，D错误。故选B。12.某昆虫体色的黄色对黑色为显性，翅形的长翅对残翅为显性，两种性状受两对独立遗传的等位基因控制。现有两纯合亲本杂交得F1，F1雌雄个体间相互交配得F2，F2的表现型及比例为黄色长翅∶黄色残翅∶黑色长翅∶黑色残翅=2∶3∶3∶1，下列相关分析，正确的是（）A.该昆虫种群中存在控制黄色和长翅的基因纯合致死现象B.F1产生的具有受精能力的雌、雄配子的种类不同C.F2个体存在5种基因型，其中纯合子所占比例为1/3D.F2黄色长翅个体与黑色残翅个体杂交后代有3种表现型，比例为1∶1∶1【答案】D【解析】【分析】根据题意“某昆虫体色的黄色（设由A控制）对黑色为显性，翅形的长翅（设由B控制）对残翅为显性，两种性状受两对独立遗传的等位基因控制”，说明两对基因遵循自由组合定律，分析F2中黄色长翅∶黄色残翅∶黑色长翅∶黑色残翅=2∶3∶3∶1，为9∶3∶3∶1的变式，说明在黄色长翅中存在致死现象。若为配子致死，由子代份数为2+3+3+1=9可知，雌雄配子中各有一种类型死亡，又由于后代只有双显性个体减少，所以可初步判断雌雄配子中均出现AB配子致死现象，此时子二代符合题目所示2∶3∶3∶1的表现。若为合子致死则无法出现上述比例。【详解】A、根据上述分析可知，若控制黑色和长翅的纯合子致死，则F2中的黄色长翅的份数应为4而非2，且黄色残翅和黑色长翅中也应该有致死的个体，故子二代不符合题目所示2∶3∶3∶1的表现，A错误；B、根据上述分析可知，若为配子致死，则应为雌雄配子中均出现AB配子致死现象，即F1产生的具有受精能力的雌、雄配子的种类应相同，B错误；C、若为雌雄配子中均出现AB配子致死现象，则子二代存在的基因型为6种，分别为1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb、2AaBb、1aabb，纯合子所占比例为3/9=1/3，C错误；D、若为雌雄配子中均出现AB配子致死现象，则F2中黄色长翅个体基因型为AaBb，黑色残翅基因型为aabb，由于AB配子死亡，所以后代基因型和比例为Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1，分别对应黄色残翅、黑色长翅、黑色残翅，D正确。故选D。13.对于高等哺乳动物来说，只有精子和卵子结合，才能正常产生后代，原因是受精卵中有些只有来自父亲的等位基因表达，有些则只有来自母亲的等位基因表达，也就是所谓的基因组印记，这种基因组印记是通过表观遗传学的甲基化实现的。基因组印记的存在，使孤立的卵细胞无法实现全套遗传信息的表达，阻碍了孤雌生殖的实现。2022年3月7日，上海交通大学医学院某研究团队利用基因编辑技术，对小鼠卵母细胞的7个甲基化印记控制区域进行DNA甲基化重写，成功创造了孤雌生殖的小鼠。下列有关叙述正确的是（）A.孤雌生殖产生的小鼠的体细胞中只有一条X或Y染色体B.上述甲基化重写未改变小鼠体内的遗传信息C.孤雌生殖产生的小鼠一定具有正常的生育能力，可产生可育的配子D.基因组印记会导致受精卵中成对的基因一个突变，另一个保持正常【答案】B【解析】【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。【详解】A、孤雌生殖产生的小鼠的体细胞中只有一条X染色体，A项错误；B、题述甲基化重写没有改变小鼠的DNA分子中碱基对的排列顺序，故未改变小鼠体内的遗传信息，B项正确；C、孤雌生殖产生的小鼠是单倍体，可能不具有正常的生育能力，C项错误；D、基因组印记没有导致基因突变，只是抑制了基因的表达，D项错误。故选B。14.无义突变是指基因中单个碱基替换导致出现终止密码子，肽链合成提前终止。科研人员成功合成了一种tRNA（sup—tRNA），能帮助A基因第401位碱基发生无义突变的成纤维细胞表达出完整的A蛋白。该sup—tRNA对其他蛋白的表达影响不大。过程如下图。下列叙述正确的是（）A.基因模板链上色氨酸对应位点由UGG突变为UAGB.该sup—tRNA修复了突变的基因A，从而逆转因无义突变造成的影响C.该sup—tRNA能用于逆转因单个碱基发生插入而引起的蛋白合成异常D.若A基因无义突变导致出现UGA，则此sup—tRNA无法帮助恢复读取【答案】D【解析】【分析】转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成mRNA的过程。翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。【详解】A、基因是有遗传效应DNA片段，DNA中不含碱基U，A错误；B、由图可知，该sup-tRNA并没有修复突变的基因A，但是在sup-tRNA作用下，能在翻译过程中恢复读取，进而抵消因无义突变造成的影响，B错误；C、由图可知，该sup-tRNA能用于逆转因单个碱基发生替换而引起的蛋白合成异常，C错误；D、若A基因无义突变导致出现UGA，由于碱基互补原则，则此sup-tRNA只能帮助AUC恢复读取UAG，无法帮助UGA突变恢复读取，D正确。故选D。15.某昆虫的性别决定方式为XY型，其翅形长翅和残翅、眼色红眼和紫眼为两对相对性状，各由一对等位基因控制，且基因不位于Y染色体。现用长翅紫眼和残翅红眼昆虫各1只杂交获得F1，F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等。不考虑突变、交叉互换和致死。下列关于该杂交实验的叙述，错误的是（）A.若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因可位于两对染色体B.若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因不可都位于X染色体C.若F1有两种表型为雌性，两种为雄性，则控制翅形和眼色的基因不可位于一对染色体D.若F1有两种表型为雌性，两种为雄性，则控制翅形和眼色的基因不可都位于常染色体【答案】C【解析】【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。【详解】A、假设用A/a、B/b表示控制这两对性状的基因，若F1每种表型都有雌雄个体，则亲本的基因型为AaBb和aabb或AaXBXb和aaXbY都符合F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等的条件，A正确；B、若控制翅形和眼色的基因都位于X染色体，则子代的结果是F1有两种表型为雌性，两种为雄性，或只有两种表现型，两种表现型中每种表型都有雌雄个体。所以若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因不可都位于X染色体，B正确；C、假设用A/a、B/b表示控制这两对性状的基因，若F1有两种表型为雌性，则亲本的基因型为XaBXab和XAbY符合F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等的条件，C错误；D、若控制翅形和眼色的基因都位于常染色体，性状与性别没有关联，则F1每种表型都应该有雌雄个体，D正确。故选C。【点睛】二、选择题：本题共5小题，每小题了分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得了分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。16.SREBP蛋白裂解激活蛋白(S蛋白)可协助SREBP前体从内质网转运到高尔基体。在高尔基体中SREBP前体经酶切后，产生具有转录调节活性的结构域，随后转运到细胞核激活胆固醇合成途径相关基因的表达。白桦醋醇能特异性结合S蛋白并抑制其活化。下列说法正确的是（）ASREBP前体从内质网转运到高尔基体需要消耗能量B.S蛋白可以调节胆固醇合成酶基因在细胞核内转录C.胆固醇参与血液中脂质的运输，也是动物细胞细胞膜的重要成分D.白桦醋醇可通过影响SREBP前体转录调节活性结构域的产生而降低血液中胆固醇的含量【答案】ACD【解析】【分析】1、蛋白质的结构多样性与氨基酸的数目、种类、排列顺序，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构有关。2、转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，mRNA可作为翻译的模板，在核糖体上合成蛋白质。【详解】A、SREBP前体从内质网转运到高尔基体通过囊泡运输，该过程消耗能量，A正确；B、由题干“SREBP前体在高尔基体中经酶切后，产生具有转录调节活性的N端结构域，随后转运到细胞核，激活下游胆固醇合成途径相关基因的表达”，SREBP前体经酶切后的N端结构域可调节胆固醇合成酶基因在细胞核内的转录过程，而不是S蛋白，B错误；C、胆固醇属于脂质中的固醇，可参与血液中脂质的运输，同时也是动物细胞膜的重要组成部分，C正确；D、白桦醋醇通过抑制S蛋白活性，可以减少N端结构域的产生，使胆固醇合成途径相关的基因不能表达，从而降低血液胆固醇含量，D正确。故选ACD。17.DNA在细胞生命过程中会发生多种类型的损伤。如损伤较小，RNA聚合酶经过损伤位点时，腺嘌呤核糖核苷酸会不依赖于模板掺入mRNA（如图1）；如损伤较大，修复因子Mfd识别、结合滞留的RNA聚合酶，“招募”多种修复因子、DNA聚合酶等进行修复（如图2）。下列叙述错误的是（）A.图1所示的DNA经复制后有半数子代DNA含该损伤导致的突变基因B.图1所示转录产生的mRNA指导合成的蛋白质氨基酸序列可能不变C.图2所示的转录过程是沿着模板链的5'端到3'端进行的D.图2所示的DNA聚合酶催化DNA损伤链的修复，方向是从n到m【答案】CD【解析】【分析】1、DNA复制是一个边解旋边复制的过程，需要模板、原料、能量和酶等基本条件。DNA独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。2、RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的，这一过程叫作转录。3、游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，这一过程叫作翻译。【详解】A、根据半保留复制可知，图1所示的DNA经复制后有半数子代DNA含该损伤导致的突变基因，A正确；B、由题意可知，图1所示为损伤较小时的转录情况，RNA聚合酶经过损伤位点时，腺嘌呤核糖核苷酸会不依赖于模板掺入mRNA。若该DNA是由于少了一个碱基而发生损伤，则转录时掺入腺嘌呤核糖核苷酸后的mRNA与正常的mRNA相比，碱基数相同，且由于密码子有简并性，其指导合成的蛋白质氨基酸序列可能不会发生变，B正确；C、转录时mRNA是由5'端到3'端进行的，模板链是由3'端到5'端进行的，C错误；D、题意可知，损伤较大，修复因子Mfd识别、结合滞留的RNA聚合酶，“招募”多种修复因子、DNA聚合酶等进行修复，即修复因子Mfd识别在前，滞留的RNA聚合酶，多种修复因子、DNA聚合酶等修复在后，结合图示可知，DNA聚合酶催化DNA损伤链的修复，方向是从m到n，D错误。故选CD。18.蓝细菌的细胞质中同时含有ATP、NADPH、NADH和丙酮酸等中间代谢物。蓝细菌光合作用的光反应除了利用水的光解产生ATP的途径1外，还存在一种只产生ATP不参与水光解的途径2。研究者构建了途径2被强化的工程菌K，在相同培养条件下，测定初始蓝细菌、工程菌K细胞质中ATP、NADH和NADPH含量，结果如下表。菌株ATPNADHNADPH初始蓝细菌6263249工程菌K8296249注：数据单位为pmol/OD730下列说法错误的是（）A.蓝细菌的ATP来源于光合作用和细胞呼吸B.途径2的产物只有ATP和NADPH，没有O2C.据表可知，工程菌K的有氧呼吸第三阶段被促进D.据表可知，工程菌K的光反应中的水光解被抑制【答案】BCD【解析】【分析】真核生物有氧呼吸第一阶段能产生少量ATP和少量NADH（即[H]），其反应场所是细胞质基质。有氧呼吸第二阶段产生少量ATP和较多NADH，其反应场所是线粒体基质。有氧呼吸第三阶段消耗前两个阶段产生的NADH并产生大量ATP，其反应场所是线粒体内膜。绿色植物光合作用光反应能产生ATP和NADPH，其反应场所是类囊体膜，暗反应不生成ATP，同时消耗ATP，反应场所是叶绿体基质。【详解】A、由题干可知，蓝细菌的光反应过程可以通过两种途径产生ATP；而且其有氧呼吸过程也会产生ATP，A正确；B、由题表可知，与初始蓝细菌相比，增强途径2的工程菌K的NADPH并没有增加，说明通过途径2生成ATP时，并没有生成NADPH，而且途径2不参与水光解，因此也没有O2生成，B错误；C、有氧呼吸的三个阶段都产生NADH，由题表可知，与初始蓝细菌相比，工程菌K的NADH显著增加，只能推测出其呼吸作用增强，无法确定是哪个阶段被促进，C错误；D、由上面分析可知，途径2不产生NADPH，只有途径1利用水光解产生NADPH，若工程菌K的光反应中的水光解被抑制，则会导致NADPH含量降低，与题图信息不符，D错误。故选BCD。19.萤火虫是二倍体生物，性别决定方式为XY型，它的体色有红色、黄色、棕色三种，受常染色体上的基因D和d、X染色体上的基因E和e控制。已知含有E基因的个体体色均为红色，含D但不含E的个体均为黄色、其余情况体色均为棕色。现有一只红色个体与一只黄色个体交配，F₁中棕色雄性个体占1/16,让F₁中的棕色雌性个体和黄色雄性个体杂交，得到F₂,下列说法错误的是（）A.黄色萤火虫的基因型有4种B.亲本雌性个体的基因型为DDXEXeC.F₁中出现黄色雌性个体的概率为3/8D.F2中出现棕色个体的概率为1/3【答案】BC【解析】【分析】由题意知：红色个体基因型为--XEX-、--XEY；黄色个体基因型为D-XeXe、D-XeY；棕色基因型为ddXeXe、ddXeY。又因为基因D/d位于常染色体上，基因E/e位于X染色体上，所以在遗传过程中遵循基因的自由组合定律。【详解】A、分析题意可知，黄色个体基因型为D-XeXe、D-XeY，共有2＋2=4种，A正确；B、一只红色个体（--XEX-、--XEY）与黄色个体（D-XeXe、D-XeY）交配，子代中棕色雄性个体ddXeY占1/4×1/4=1/16，故亲本雌雄性个体的基因型分别为DdXEXe、DdXeY，B错误；C、F1中出现黄色雌性个体(D-XeXe)的概率为3/4×1/4=3/16，C错误；D、F1中的棕色雌性（ddXeXe）与黄色雄性（1/3DDXeY、2/3DdXeY）杂交，得到F2，F2中出现棕色个体（ddXeXe、ddXeY）的概率为2/3×1/2×1=1/3，D正确。故选BC。20.现有三个纯合的水稻浅绿叶突变体X、Y、Z，突变位点不同，这些突变体的浅绿叶性状均为单基因隐性突变。X、Y、Z两两杂交后，三组杂交实验的F1均为绿色叶，为判断X、Y、Z的浅绿叶基因是否位于同一对染色体上，育种人员将三组杂交实验的F1自交，观察并统计F2的表型及比例。下列预测结果错误的是（）A.若X、Y、Z的浅绿叶基因均位于同一对染色体上，F2的表型及比例均为绿叶:浅绿叶＝1:1B.若X、Y、Z中仅有两个突变体浅绿叶基因在同一对染色体上，应有两组结果，一组结果为绿叶：浅绿叶＝15：1，另一组结果为绿叶：浅绿叶＝1：1C.若X、Y、Z的浅绿叶基因位于三对不同染色体上，三组结果应均为绿叶：浅绿叶＝15:1D.突变体X、Y、Z的出现说明了基因突变具有高频性和随机性【答案】BCD【解析】【分析】基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的：在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。【详解】A、若X、Y、Z的浅绿叶基因均在同一对染色体上，假设X、Y、Z的基因型分别为aaBBCC、AAbbCC、AABBce,X、Y、Z两两杂交后的的基因型分别为AaBbCC、AaBBCc、AABbCc,若浅绿叶基因均位于同一对染色体上，第1组F1的自交后代F2为1aaBBCC(浅绿叶)、1AAbbCC(浅绿叶)，2AaBbCC绿叶)，即绿叶：浅绿叶1：1,同理第2组和第3组的结果也是绿叶：浅绿叶=1：1，A项正确；B、假定X、Y、Z中仅有两个突变体浅绿叶基因位于同一对染色体上，进而可推算出有两组F2的表型及比例为绿叶：浅绿叶=9:7;另一组为绿叶：浅绿叶=1：1,B项错误；C、若X、Y、Z浅绿叶基因位于三对不同染色在上，三组杂交的计算方法的结果应均为绿叶：浅绿叶=9：7，C项错误；D、突变体X、Y、Z的出现说明了基因突变具有随机性和不定向性，基因突变的频率很低，D项错误。故选BCD。三、非选择题：本题共5小题，共55分。21.细胞膜上存在的多种蛋白质参与细胞的生命活动。回答下列问题。（1）细胞膜上不同的通道蛋白、载体蛋白等膜蛋白，对不同物质的跨膜运输起着决定性作用，这些膜蛋白能够体现出细胞膜具有的功能特性是______________。（2）细胞膜上的水通道蛋白是水分子进出细胞的重要通道，水分子借助水通道蛋白进出细胞的方式属于_____________。（3）细胞膜上的H＋-ATP酶是一种转运H＋的载体蛋白，能催化ATP水解，利用ATP水解释放的能量将H＋泵出细胞，导致细胞外的pH____________；此过程中，H＋-ATP酶作为载体蛋白在转运H＋时发生的变化是_________________。（4）细胞膜上的受体通常是蛋白质。人体胰岛B细胞分泌的胰岛素与靶细胞膜上的受体结合时，会引起靶细胞产生相应的生理变化，这一过程体现的细胞膜的功能是_________________。（5）植物根细胞借助细胞膜上的转运蛋白逆浓度梯度吸收磷酸盐，不同温度下吸收速率的变化趋势如图。与25℃相比，4℃条件下磷酸盐吸收速率低的主要原因是______________。【答案】（1）选择透过性（2）协助扩散（3）①.降低②.载体蛋白发生磷酸化，导致其空间结构改变（4）进行细胞间信息交流（5）温度降低，酶的活性降低，呼吸速率减慢，为主动运输提供的能量减少【解析】【分析】细胞膜的功能：（1）将细胞与外界环境分开；（2）控制物质进出细胞；（3）进行细胞间的物质交流。细胞膜的功能特点：具有选择透过性（可以让水分子自由通过，细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过）。【小问1详解】细胞膜上不同的通道蛋白、载体蛋白等膜蛋白，对不同物质的跨膜运输起着决定性作用，说明细胞膜对物质的运输具有选择透过性。【小问2详解】水分子借助水通道蛋白进出细胞的方式不消耗能量，属于协助扩散。【小问3详解】细胞膜上的H＋-ATP酶是一种转运H＋的载体蛋白，能催化ATP水解，利用ATP水解释放的能量将H＋泵出细胞，导致细胞外的H＋增加，pH降低，此过程中，H＋-ATP酶作为载体蛋白在转运H＋时会发生磷酸化，导致其空间结构改变，进而运输H＋。【小问4详解】人体胰岛B细胞分泌的胰岛素与靶细胞膜上的受体结合时，会引起靶细胞产生相应的生理变化，这一过程体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能。【小问5详解】植物根细胞借助细胞膜上的转运蛋白逆浓度梯度吸收磷酸盐属于主动运输，需要消耗细胞呼吸提供的能量，而温度降低，酶的活性降低，会导致呼吸速率降低，为主动运输提供的能量减少，因此与25℃相比，4℃条件下磷酸盐吸收速率低。22.番茄果实成熟涉及一系列生理生化过程，导致果实颜色及硬度等发生变化。果实颜色由果皮和果肉颜色决定。为探究番茄果实成熟的机制，科学家进行了相关研究。（1）果皮颜色由一对等位基因控制。果皮黄色与果皮无色的番茄杂交的F1果皮为黄色，F1自交所得F2果皮颜色及比例为_______。（2）野生型番茄成熟时果肉为红色。现有两种单基因纯合突变体，甲（基因A突变为a）果肉黄色，乙（基因B突变为b）果肉橙色。用甲、乙进行杂交实验，结果如下图1。据此，写出F2中黄色的基因型：_______。（3）深入研究发现，成熟番茄的果肉由于番茄红素的积累而呈红色，当番茄红素量较少时，果肉呈黄色，而前体物质2积累会使果肉呈橙色，如下图2。上述基因A、B以及另一基因H均编码与果肉颜色相关的酶，但H在果实中的表达量低。根据上述代谢途径，aabb中前体物质2积累、果肉呈橙色的原因是_______。（4）有一果实不能成熟的变异株M，果肉颜色与甲相同，但A并未突变，而调控A表达的C基因转录水平极低。C基因在果实中特异性表达，敲除野生型中的C基因，其表型与M相同。进一步研究发现M中C基因的序列未发生改变，但其甲基化程度一直很高。推测果实成熟与C基因甲基化水平改变有关。欲为此推测提供证据，合理的方案包括_______，并检测C的甲基化水平及表型。①将果实特异性表达的去甲基化酶基因导入M②敲除野生型中果实特异性表达的去甲基化酶基因③将果实特异性表达的甲基化酶基因导入M④将果实特异性表达的甲基化酶基因导入野生型【答案】（1）黄色∶无色＝3∶1（2）aaBB、aaBb（3）基因A突变为a，但果肉细胞中的基因H仍表达出少量酶H，持续生成前体物质2；基因B突变为b，前体物质2无法转变为番茄红素（4）①②④【解析】【分析】1、基因分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立的随配子遗传给后代。2、基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。3、甲、乙为两种单基因纯合突变体，甲（基因A突变为a）果肉黄色，乙（基因B突变为b）果肉橙色。由图1可知，F2比值约为为9：3：4，F1基因型为AaBb，红色基因型为A_B_，黄色为aaB_，橙色为A_bb、aabb，甲乙基因型分别为aaBB、AAbb。【小问1详解】果皮黄色与果皮无色的番茄杂交的F1果皮为黄色，说明黄色是显性性状，F1为杂合子，则F1自交所得F2果皮颜色及比例为黄色∶无色＝3∶1。【小问2详解】由图可知，F2比值约为为9：3：4，说明F1基因型为AaBb，则F2中黄色的基因型aaBB、aaBb。【小问3详解】由题意和图2可知，成熟番茄的果肉由于番茄红素的积累而呈红色，当番茄红素量较少时，果肉呈黄色，而前体物质2积累会使果肉呈橙色，则存在A或H，不在B基因时，果肉呈橙色。因此，aabb中前体物质2积累、果肉呈橙色的原因是基因A突变为a，但果肉细胞中的基因H仍表达出少量酶H，持续生成前体物质2；基因B突变为b，前体物质2无法转变为番茄红素。【小问4详解】C基因表达的产物可以调控A的表达，变异株M中C基因的序列未发生改变，但其甲基化程度一直很高，欲检测C的甲基化水平及表型，可以将果实特异性表达的去甲基化酶基因导入M，使得C去甲基化，并检测C的甲基化水平及表型；或者敲除野生型中果实特异性表达的去甲基化酶基因，检测野生型植株C的甲基化水平及表型，与突变植株进行比较；也可以将果实特异性表达的甲基化酶基因导入野生型，检测野生型C的甲基化水平及表型。而将果实特异性表达的甲基化酶基因导入M无法得到果实成熟与C基因甲基化水平改变有关，故选①②④。23.不同条件下植物的光合速率和光饱和点（在一定范围内，随光照强度的增加，光合速率增大，达到最大光合速率时的光照强度称为光饱和点）不同，研究证实高浓度臭氧（O3）对植物的光合作用有影响。用某一高浓度O3连续处理甲、乙两种植物75天，在第55天、65天、75天分别测定植物净光合速率，结果如图1、图2和图3所示。【注】曲线1：甲对照组，曲线2：乙对照组，曲线3：甲实验组，曲线4：乙实验组。回答下列问题：（1）图1中，在高浓度O3处理期间，若适当增加环境中的CO2浓度，甲、乙植物的光饱和点会____（填“减小”、“不变”或“增大”）。（2）与图3相比，图2中甲的实验组与对照组的净光合速率差异较小，表明______________。（3）从图3分析可得到两个结论：①O3处理75天后，甲、乙两种植物的__________________，表明长时间高浓度的O3对植物光合作用产生明显抑制；②长时间高浓度的O3对乙植物的影响大于甲植物，表明_____________。（4）实验发现，处理75天后甲、乙植物中的基因A表达量都下降，为确定A基因功能与植物对O3耐受力的关系，使乙植物中A基因过量表达，并用高浓度O3处理75天。若实验现象为__________，则说明A基因的功能与乙植物对O3耐受力无关。【答案】（1）增大（2）高浓度臭氧处理甲的时间越短，对甲植物光合作用的影响越小（3）①.实验组的净光合速率均明显小于对照组②.长时间高浓度臭氧对不同种类植物光合作用产生的抑制效果有差异（4）A基因过量表达与表达量下降时，乙植物的净光合速率相同【解析】【分析】光饱和点：在一定范围内，随光照强度的增加，光合速率增大，达到最大光合速率时的光照强度为光饱和点。影响光饱和点的环境因素有温度、CO2浓度，内因有叶绿体中色素含量、酶的含量、酶的活性等。【小问1详解】限制光饱和点的环境因素有温度、CO2浓度，图1中，在高浓度O3处理期间，当光照强度增大到一定程度时，净光合速率不再增大，出现了光饱和现象，若适当增加环境中的CO2浓度，甲、乙植物的光饱和点会增大。【小问2详解】据图可见，用某一高浓度O3连续处理甲植物不同时间，与图3相比，图2中甲的实验组与对照组的净光合速率差异较小，表明高浓度臭氧处理甲的时间越短，对甲植物光合作用的影响越小。【小问3详解】据图3可见，O3处理75天后，曲线3净光合速率小于曲线1、曲线4净光合速率小于曲线2，即甲、乙两种植物的实验组的净光合速率均明显小于对照组，表明长时间高浓度的O3对植物光合作用产生明显抑制；曲线4净光合速率比曲线3下降更大，即长时间高浓度O3对乙植物的影响大于甲植物，表明长时间高浓度臭氧对不同种类植物光合作用产生的抑制效果有差异。【小问4详解】实验发现，处理75天后甲、乙植物中的基因A表达量都下降，为确定A基因功能与植物对O3耐受力的关系，自变量是A基因功能，因此可以使乙植物中A基因过量表达，并用高浓度O3处理75天，比较A基因过量表达与表达量下降时的净光合速率，若两种条件下乙植物的净光合速率相同，则说明A基因的功能与乙植物对O3耐受力无关。24.近年来，大气中CO2浓度升高和水分胁迫（水分亏缺）已成为影响植物生长的主要环境因素。某科研团队选取长势相同的若干水稻植株进行胁迫处理，研究CO2和水分对水稻生长发育及其产量的影响。材料处理：①高浓度CO2胁迫处理：一组置于大气CO2浓度下（用AC表示），一组置于高CO2浓度下（用EC表示），胁迫7d。②水分胁迫处理分为4种，分别为对照（CK）、轻度（L）、中度（M）和重度（W）水分胁迫，胁迫7d。测定各组水稻幼苗的净光合速率（Pn）、胞间CO2浓度、气孔导度和叶绿体色素中叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量，所有测量值均重复多次后取平均值，实验结果如下图。请回答下列问题：（1）水是细胞内良好的