2024届广西部分学校高三下学期4月模拟考试生物试卷【含答案解析】

2024年4月广西高三模拟考试生物学本试卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。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。4．本试卷主要考试内容：人教版必修1、2，选择性必修1、2、3。一、选择题：本题共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.桂林豆腐乳历史悠久，颇负盛名，是传统特产“桂林三宝”之一。桂林豆腐乳是以黄豆为主要原料制成的，下列有关叙述正确的是（）A.腐乳中的蛋白质、氨基酸可用双缩脲试剂进行检测B.多种微生物参与腐乳的发酵，起主要作用的是毛霉C.豆腐内的蛋白酶将蛋白质分解成小分子肽和氨基酸D.腐乳与鲜牛奶的蛋白质含有的氨基酸种类无差异【答案】B【解析】【分析】腐乳制作发酵过程中主要是毛霉，它生长广，是丝状真菌，产生蛋白酶，将蛋白质分解为小分子肽和氨基酸，可以产生脂肪酶，将脂肪水解为甘油和脂肪酸。【详解】A、蛋白质可用双缩脲试剂进行检测，而氨基酸不能用双缩脲试剂进行检测，A错误；B、腐乳的发酵需要多种微生物参与，如曲霉，毛霉，酵母菌，起主要作用的是毛霉，B正确；C、毛霉产生蛋白酶将蛋白质分解成小分子肽和氨基酸，C错误；D、氨基酸是构成蛋白质的基本单位，腐乳与鲜牛奶的蛋白质含有的氨基酸种类不一定相同，D错误。故选B。2.研究人员在给予小鼠脚部一个电击的同时出现特定频率的铃声，小鼠在受到电击后出现僵直行为。经过数次这样的练习后，如果只给予特定频率的铃声，小鼠同样出现僵直行为，此时表明小鼠已经获得了条件恐惧记忆。下列有关叙述错误的是（）A.小鼠听到铃声出现僵直行为属于条件反射B.电击属于条件刺激C.条件恐惧记忆建立后可以消退D.出现僵直行为表明反射弧是完整的【答案】B【解析】【分析】条件反射是在非条件反射的基础上，通过学习和训练建立起来的。条件反射建立起来之后要维持下去，还需要非条件刺激的强化。【详解】A、条件恐惧记忆需要与铃声结合，需要大脑皮层的参与，是后天形成的，属于条件反射，小鼠听到铃声出现僵直行为属于条件反射，A正确；B、电击出现僵直行为是先天的，电击属于非条件刺激，B错误；C、条件恐惧记忆属于条件反射，当条件刺激与非条件刺激不能建立联系，一段时间后条件反射会消退，因此条件恐惧记忆也会消退，C正确；D、从小鼠听到特定频率的铃声，到出现僵直行为，是一个完整的反射活动，表明反射弧是完整的，D正确。故选B。3.倒伏不仅影响小麦产量、降低品质，还会增加收获难度。研究发现，在小麦抽穗期喷施人工合成的矮壮素，能影响茎秆节间长度，增加节间粗度，增强抗倒伏能力。下列相关叙述正确的是（）A.矮壮素是一种植物生长调节剂，作用效果稳定B.喷施矮壮素时只需要注意控制喷施浓度即可C.喷施矮壮素后会促进小麦茎秆节间细胞伸长D.赤霉素与矮壮素在影响茎秆伸长方面起到协同作用【答案】A【解析】【分析】植物生长调节剂：人工合成的，对植物生长发育有调节作用的化学物质。【详解】A、矮壮素是一种人工合成的植物生长调节剂，由于植物体内没有分解植物生长调节的酶，所以作用效果稳定，A正确；B、喷施矮壮素时不仅需要注意控制喷施浓度，还要注意喷施时间、喷施部位等，B错误；C、喷施矮壮素后会增加节间粗度，增强抗倒伏能力，说明矮壮素会抑制小麦茎秆节间细胞伸长，C错误；D、赤霉素能促进细胞伸长，从而引起植株增高，施用适量赤霉素能解除矮壮素的生理作用，赤霉素与矮壮素在影响茎秆伸长方面起到拮抗作用，D错误。故选A。4.下列关于研究方法与科学实验对应关系的叙述，错误的是（）A.DNA双螺旋结构的发现和研究种群数量变化的规律——模型建构法B.噬菌体侵染细菌实验和人鼠细胞融合实验——同位素标记法C.孟德尔遗传定律的研究过程和研究DNA半保留复制方式——假说—演绎法D.肺炎链球菌体外转化实验和公鸡睾丸分泌雄激素的研究——减法原理控制变量【答案】B【解析】【分析】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。以实物或图画形式直观的表达认识对象的特征，这种模型就是物理模型。沃森和克里克制作的著名的DNA双螺旋结构模型，就是物理模型。【详解】A、DNA双螺旋结构的发现构建的是物理模型，而研究种群数量变化的规律构建的是数学模型，二者均运用了模型构建法，A正确；B、噬菌体侵染细菌实验采用了同位素标记法，人鼠细胞融合实验采用的方法是荧光标记法，B错误；C、研究DNA半保留复制采用了假说—演绎法，孟德尔遗传实验也采用了假说—演绎法，C正确；D、在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，这种自变量的设置就是运用了减法原理，探究睾丸分泌雄激素的研究，对照组对睾丸进行手术但不切除，实验组切除睾丸，运用了减法原理，D正确。故选B。5.在探究通气方式对餐厨垃圾分解转化的影响时，研究人员将添加了高效微生物菌剂的餐厨垃圾均分为两组，分别采用两种通气方式进行堆肥形成腐殖质，实验数据见下表。下列叙述错误的是（）通气方式达到50℃所需时间（h）最高温度（℃）高温持续时间（天）间歇通气4268.67连续通气3865.15A.餐厨垃圾中的有机物能为微生物提供碳源、氮源B.实验过程中应控制好餐厨垃圾的种类、微生物菌剂的种类等无关变量C.间歇通气组在停气期间会影响好氧菌的生长繁殖D.微生物对有机物分解的产热速率，连续通气组<间歇通气组【答案】D【解析】【分析】有氧呼吸的全过程，可以分为三个阶段：第一个阶段，一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸，在分解的过程中产生少量的氢(用[H]表示)，同时释放出少量的能量。这个阶段是在细胞质基质中进行的；第二个阶段，丙酮酸经过一系列的反应，分解成二氧化碳和氢，同时释放出少量的能量。这个阶段是在线粒体中进行的；第三个阶段，前两个阶段产生的氢，经过一系列的反应，与氧结合而形成水，同时释放出大量的能量。【详解】A、餐厨垃圾中的有机物例如糖类、蛋白质等，能为微生物提供碳源、氮源，A正确；B、本实验的自变量是通气方式，餐厨垃圾的种类、微生物菌剂的种类等无关变量应相同且适宜，B正确；C、好氧菌的生长繁殖需要氧气的供应，因此间歇通气组在停气期间会影响好氧菌的生长繁殖，C正确；D、据表格所示，间歇通气达到50℃所需时间需要42h，而连续通气达到50℃所需时间仅需要38h，说明微生物对有机物分解的产热速率，连续通气组＞间歇通气组，D错误。故选D。6.质粒是独立于染色体或拟核以外的能自主复制的双链闭合环状DNA分子，一般为1～200kb，常见于原核细胞中。将不含32P的大肠杆菌放到含32P的环境中培养一段时间，结果大肠杆菌细胞内的DNA分子有图I、图Ⅱ两种类型。下列相关叙述正确的是（）A.质粒与大肠杆菌拟核DNA均含2个游离的磷酸基团B.上述过程发生在有丝分裂间期，虚线表示含有32P的DNA链C.图示细胞中的质粒至少复制了2次，且遵循半保留复制D.复制后形成的子代质粒中嘌呤数和嘧啶数不一定相等【答案】C【解析】【分析】DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。复制的条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；DNA复制过程：边解旋边复制；DNA复制特点：半保留复制。【详解】A、质粒与大肠杆菌的拟核DNA为环状结构，不含有游离的磷酸基团，A错误；B、题干可知虚线是以含³²P的原料新合成的DNA链，因此虚线表示含有放射性的DNA链，但大肠杆菌不能进行有丝分裂，有丝分裂是真核生物分裂的方式，B错误；C、图中图Ⅰ中DNA分子只有一条链新合成的，遵循半保留复制，图Ⅱ中DNA的两条链都是虚线，都是新合成的，推测质粒至少复制了2次，C正确；D、复制后形成的子代质粒是双链DNA中，由于A=T，C=G，嘌呤数和嘧啶数始终相等，D错误。故选C。7.植物细胞内的有机酸主要通过有氧呼吸第二阶段合成，而后进入细胞质基质，再通过液泡膜上的转运蛋白进入pH较低的液泡中。当液泡中的有机酸达到一定浓度，会在氢离子浓度梯度的驱动下，与氢离子同向运出液泡被降解。下列叙述错误的是（）A.有机酸的产生部位主要是线粒体基质B.H+进入液泡的方式属于主动运输C.液泡参与调节植物细胞内的pHD.转运有机酸进出液泡的膜蛋白相同【答案】D【解析】【分析】液泡主要存在于植物的细胞中，内有细胞液，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等，可以调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。【详解】A、植物体内的有机酸主要通过有氧呼吸第二阶段合成，有氧呼吸第二阶段的场所是线粒体基质，A正确；B、H+通过液泡膜上的转运蛋白进入pH较低的液泡，为逆浓度梯度运输，属于主动运输，B正确；C、液泡中含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等，可以调节植物细胞内的环境，C正确；D、转运有机酸进出液泡的蛋白不同，出液泡利用H+的浓度梯度提供能量属于主动运输，进入液泡属于协助扩散，D错误。故选D。8.相对多度是群落野外调查的一种估测指标，是指群落中某一种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比。在某退耕农田自然演替过程中，植物物种甲、乙和丙分别在不同阶段占据优势，它们的相对多度与演替时间的关系如图一所示。植物乙种群的种群增长速率如图二所示。下列说法正确的是（）A.该群落演替类型是次生演替，随着演替进行植物对阳光的利用更充分B.该群落中甲、乙、丙的相对多度发生改变，会导致群落的类型发生改变C.随着演替的进行，植物甲会消失，乙和丙中最可能为乔木的是丙D.图二中的cd段对应图一第30年至第50年，因为乙增长速率在下降【答案】A【解析】【分析】1、初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替。初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。2、次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替，次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。【详解】A、在退耕农田上发生的演替为次生演替，是在原有的植被虽然已不存在，但是原有的土壤基本保留，甚至还保留了植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替，演替速度快、经历的阶段相对较少，A正确；B、相对多度是指群落中某一种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比，不一定会导致群落的类型发生改变，B错误；C、次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段，丙是最晚出现的，最有可能是乔木，但植物甲不会消失，C错误；D、图一中纵坐标为相对多度，是该种植物个体数所占百分比，而不是具体的数目，其变化无法直接反映种群密度的变化，30-50年，虽然乙植物占比（相对多度）在减小，但无法确定其具体的种群数量的变化趋势，D错误。故选A。9.细胞色素c氧化酶（CcO）参与有氧呼吸中氧气生成水的过程。研究发现，仅破坏CcO的单个蛋白质亚基，可导致线粒体功能发生变化，能量代谢异常，引发线粒体激活应激信号到细胞核，细胞核中促进肿瘤发展基因的表达量均上升，进而细胞表现出癌细胞的所有特征。以下说法错误的是（）A.CcO在线粒体内膜上发挥作用，破坏CcO后可能引起细胞表面糖蛋白减少B.癌细胞代谢旺盛，其生命活动所需的能量可能主要来源于无氧呼吸C.“核中促进癌变发展基因表达量上升”所说的基因主要是指原癌基因和抑癌基因D.CcO功能的研究表明，细胞能量代谢异常是细胞癌变的诱发因素之一【答案】C【解析】【分析】1、线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，生命活动所需要的能量，大约95%来自线粒体，是细胞的“动力车间”。2、细胞癌变：（1）癌细胞是指受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化，变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。（2）细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生突变。（3）癌细胞的特征：能够无限增殖；形态结构发生显著改变；细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少。【详解】A、细胞色素c氧化酶(CcO)参与氧气生成水的过程，说明其在有氧呼吸第三阶段发挥作用，分布在线粒体内膜上，其被破坏后导致细胞癌变，引起细胞表面糖蛋白减少，A正确；B、据题干信息“线粒体能量代谢异常”推测,癌细胞可能主要通过无氧呼吸进行代谢，B正确；C、“细胞核中癌变相关基因表达量上升”所说的基因主要是指原癌基因突变后的基因，C错误。D、依据题干信息，破坏CcO的单个蛋白质亚基，可导致线粒体功能发生变化，能量代谢异常，进而细胞表现出癌细胞的特征，可推知，细胞能量代谢异常是细胞癌变的诱发因素之一，D正确。故选C。10.如图，细菌中一个正在转录的RNA在3'-端可自发形成一种茎环结构，导致RNA聚合酶出现停顿并进一步终止转录。茎环结构的后面是一串连续的碱基U，容易与模板链分离，有利于转录产物的释放。下列说法正确的是（）A.图中转录泡中的基因片段可能存在一段连续的A—T碱基对B.图中的RNA聚合酶的移动方向是从右到左C.图中转录结束后，mRNA将通过核孔进入细胞质指导蛋白质的合成D.转录产物释放的原因是遇到了茎环结构后面的终止密码子【答案】A【解析】【分析】转录：转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程；翻译：翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。【详解】A、mRNA中茎环结构后面是一串连续的碱基U，根据碱基互补配对原则，基因中存在一段连续的A-T碱基对，A正确；B、RNA的3′端可自发形成一种茎环结构，说明mRNA左端为5′端，RNA聚合酶的移动方向是从mRNA的5′端向3′端移动，即从左至右，B错误；C、细菌无核膜，mRNA不会通过核孔进入细胞质指导蛋白质的合成，而是边转录边翻译，C错误；D、茎环结构的后面是一串连续的碱基U，连续的碱基U与DNA模板链连续的碱基A之间形成碱基对，A-U之间形成2个碱基对，氢键较少，容易与模板链分离，且终止密码子为翻译终点，D错误。故选A。11.中国科学院欲探究西藏不同海拔地区土壤微生物物种数目分布情况，选取了西藏三个地区亚东乡（海拔2880m）、上亚东乡（海拔3350m）和帕里镇（海拔4300m）进行采样并统计，下列说法错误的是（）A.可采用取样器取样法对三个测量位点土壤菌群进行调查B.可根据固体培养基上菌落的形状、大小、颜色区分不同种的微生物C.不同地区土壤微生物物种数目差异，与多样化的植物有关D.三个不同地区菌群物种数目差异较大，体现了群落结构垂直分层的现象【答案】D【解析】【分析】取样器取样法常用于调查土壤小动物类群丰富度。不同种的微生物在培养基上形成的菌落不同，可根据固体培养基上菌落的形状、大小、颜色区分不同种的微生物。【详解】A、调查土壤菌群可采用取样器取样法，A正确；B、不同种的微生物在培养基上形成的菌落不同，可根据固体培养基上菌落的形状、大小、颜色区分不同种的微生物，B正确；C、植物的残枝落叶可为土壤提供有机质，可供给微生物利用，故不同地区土壤微生物物种数目差异，与多样化的植物有关，C正确；D、三个不同地区海拔高度不同，属于不同的群落，D错误。故选D。12.若棒状杆菌中缺乏将鸟氨酸转化为精氨酸的酶，不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长，则称之为精氨酸依赖型菌。野生型棒状杆菌经诱变、筛选获得精氨酸依赖型菌的过程如图所示，过程①将紫外线照射处理过的菌液接种在甲培养基上，待培养至菌落不再增加时，将甲培养基中的菌落转移到乙培养基中继续培养得到如图所示的结果。下列相关叙述正确的是（）A.实验过程中用到的培养基和培养皿必须采用高压蒸汽灭菌法灭菌B.培养基乙中缺乏精氨酸，是一种选择培养基C.下一步应从培养基乙中选出A菌株作为所需菌种D.紫外线照射还可以导致谷氨酸棒状杆菌发生染色体结构变异【答案】B【解析】【分析】图中①表示将紫外线照射处理的菌液接种在含精氨酸的培养基上，②表示继续培养在缺乏精氨酸的培养基上，甲中有A、B两种菌落，乙中只有A菌落，精氨酸依赖型菌不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长,因此，甲中A表示野生型菌株，B为精氨酸依赖型菌株。【详解】A、实验过程中用到培养皿可以使用干热灭菌，A错误；B、甲中有A、B两种菌落，乙中只有A菌落，精氨酸依赖型菌不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长,所以甲中A表示野生型菌株，B为精氨酸依赖型菌株，培养基甲是完全培养基，培养基乙中缺乏精氨酸，B不能生长，培养基乙是选择培养基，B正确；C、甲中有A、B两种菌落，乙中只有A菌落，精氨酸依赖型菌不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长,所以甲中A表示野生型菌株，B为精氨酸依赖型菌株，下一步应从培养基甲中选出B菌株作为所需菌种，C错误；D、谷氨酸棒状杆菌是原核生物，无染色体，不能发生染色体变异，D错误。故选B。13.为探究细菌X侵入小鼠体内后，小鼠免疫应答的方式，某小组进行了如下两个实验：实验一：将不带特殊病原体的若干健康小鼠分成甲、乙两组，分别注射细菌X和生理盐水，10天后分离出甲组小鼠的T细胞、甲组小鼠的血清、乙组小鼠的T细胞、乙组小鼠的血清，将这些T细胞或血清分别注入提前一天注射过细菌X的I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组小鼠体内，然后逐日检查各组小鼠脾脏内活菌量，结果如图1。实验二：在体外观察小鼠的T细胞和巨噬细胞对细菌X的杀伤力，结果如图。下列说法错误的是（）A.Ⅱ组与Ⅳ组曲线增长趋势相近，说明血清中的抗体不能有效抑制细菌繁殖B.比较I组与Ⅲ组曲线变化的差异，说明活化的T细胞能抑制细菌数量增长C.综合两组实验结果，说明细菌X生活在细胞内，且T细胞不能直接杀伤细菌XD.可初步推测活化的巨噬细胞可能释放某种物质活化了T细胞，进而杀伤细菌X【答案】B【解析】【分析】人体有三道防线来抵御病原体的攻击。皮肤、黏膜是保卫人体的第一道防线；体液中的杀菌物质（如溶菌酶）和吞噬细胞（如巨噬细胞和树突状细胞）是保卫人体的第二道防线。第三道防线是机体在个体发育过程中与病原体接触后获得的，主要针对特定的抗原起作用，因而具有特异性，叫作特异性免疫。【详解】A.

II组小鼠注射了甲组小鼠的血清(含抗体)，IV组小鼠注射了乙组小鼠的血清(不含抗体)，II组与IV组曲线增长趋势相同，可以说明血清中的抗体不能有效抑制细菌繁殖，A正确；B、Ⅰ组小鼠注射了甲组小鼠的T细胞(被活化)，Ⅱ组小鼠注射了乙组小鼠的T细胞(未被活化)，I组曲线增长趋势小于Ⅱ组，但图2显示活化的T细胞不能杀死细菌X，故可以说明巨噬细胞能抑制细菌数量增长，活化的T细胞可以促进巨噬细胞的作用，B错误；C、由图2可知，巨噬细胞可以抑制细菌数量增长，而活化T细胞不能抑制细菌数量增长，由图1可知，注射活化T细胞会使小鼠体内细菌X增长减慢，推测细菌X是生活在细胞外的，活化的T细胞不能直接杀伤细菌X，其可能借助活化巨噬细胞抑制细菌的生长，C正确；D、由实验结果可知，活化的T细胞不能直接杀伤细菌X，而巨噬细胞能抑制细菌X数量增长，活化的T细胞可以促进巨噬细胞的作用，可初步推测活化的T细胞可能释放某种物质活化了巨噬细胞，进而杀伤细菌X，D正确。故选B。14.针灸可改善帕金森病患者的排便异常、夜尿增多、多汗等临床症状，下列相关叙述错误的是（）A.参与上述症状的交感和副交感神经属于反射弧中的传出神经B.患者夜尿增多是因为肾小管集合管对水的重吸收减少C.针灸时，神经元受到刺激后，细胞膜对Na+的通透性增加使Na+内流D.针灸可提高交感神经兴奋性，进而促进肠道蠕动以改善便秘症状【答案】D【解析】【分析】中枢神经系统由脑和脊髓组成，脑分为大脑、下丘脑、小脑和脑干；外周神经系统包括脊神经、脑神经，自主神经系统包括交感神经和副交感神经。【详解】A、参与上述症状的交感和副交感神经属于传出神经，A正确；B、患者夜尿增多可能因垂体释放的抗利尿激素减少，从而使肾小管集合管对水的重吸收减少，尿量增多，B正确；C、针灸时，神经元受到刺激后，细胞膜对Na+的通透性增加使Na+内流，神经细胞产生兴奋，C正确；D、针灸可提高副交感神经的兴奋性，进而促进肠道蠕动以改善便秘症状，D错误。故选D。15.先天性色素失禁症是X染色体上的Nemo基因失常所致，是一种显性遗传病。若个体细胞中只含有Nemo基因，则会导致个体病情严重，在胎儿期就会死亡，而杂合子症状较轻，因此患者通常为女性。某女性杂合子与正常男性婚配，所生儿子（性染色体组成为XXY）为该病患者，下列分析正确的是（）A.该儿子是Nemo基因携带者，其含有的正常基因一定来自父亲B.可确定是该女性的初级卵母细胞在减数分裂I后期两条X染色体未分离导致儿子患病C.该女性的初级卵母细胞在四分体时期，两条X染色体互换产生含等位基因的异常配子D.该夫妇计划生育第二个孩子，正常情况下，所生婴儿是正常女儿的概率为1/3【答案】D【解析】【分析】减数分裂过程：①细胞分裂前的间期：细胞进行DNA复制；②MⅠ前期：同源染色体联会，形成四分体，形成染色体、纺锤体，核仁核膜消失，同源染色体非姐妹染色单体可能会发生互换；③MⅠ中期：同源染色体着丝粒对称排列在赤道板两侧；④MⅠ后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合，移向细胞两极；⑤MⅠ末期：细胞一分为二，形成次级精母细胞或形成次级卵母细胞和第一极体；⑥MⅡ前期：次级精母细胞形成纺锤体，染色体散乱排布；⑦MⅡ中期：染色体着丝粒排在赤道板上；⑧MⅡ后期：染色体着丝粒分离，姐妹染色单体移向两极；⑨MⅡ末期：细胞一分为二，次级精母细胞形成精细胞，次级卵母细胞形成卵细胞和第二极体。【详解】A、假设X染色体上的显性致病基因为N，非致病基因为n，该女性杂合子的基因型为XNXn，该正常男性的基因型为XnY，所生儿子为该病患者，基因型可能为XNXnY。若初级卵母细胞在减数分裂Ⅰ后期，两条X染色体未分开，则可形成基因型为XNXn的卵细胞，与含Y的精子结合，形成基因型为XNXnY的个体，故其含有的正常基因不一定来自父亲，A错误；B、若初级精母细胞在减数分裂Ⅰ后期，X染色体和Y染色体未分开，则可形成基因型为XnY的精子，与含XN的卵细胞结合，形成基因型为XNXnY的个体，故不能确定是该女性的初级卵母细胞在减数分裂I后期两条X染色体未分离导致儿子患病，B错误；C、初级卵母细胞在四分体时期，两条X染色体片段互换，形成的次级卵母细胞的基因型为XNXn，经减数分裂Ⅱ形成的卵细胞的基因型为XN、Xn，与含Y的精子结合，不能形成基因型为XNXnY的个体，C错误；D、某女性杂合子（XNXn）与正常男性（XnY）婚配，子代的基因型有：XNXn、XnXn、XNY、XnY，其中XNY胎儿时期会死亡，所以该夫妇所生婴儿是正常女儿（XnXn）的概率为1/3，D正确。故选D。16.下表为不同食草动物和食肉动物的同化量在生产（P：用于生长、发育和繁殖的能量）与维持（R：呼吸作用散失的能量）之间的分配。下列叙述错误的是（）0P占同化量的比例（%）R占同化量的比例（%）棉鼠（恒温食草动物）1387红狐（恒温食肉动物）496狼蛛（变温食肉动物）2575豌豆蚜虫（变温食草动物）5842A.初级消费者的摄入量等于P、R及次级消费者的粪便中的能量之和B.P占比低，与食肉动物比食草动物捕获食物的过程更不容易有关C.恒温动物比变温动物分配更多能量用于呼吸作用产热，因此R占比高D.P与R的比例不仅随生物的生活模式改变，还受环境资源的影响【答案】A【解析】【分析】流入第二营养级的能量，一部分在初级消费者的呼吸作用中以热能的形式散失；另一部分用于初级消费者的生长、发育和繁殖等生命活动，其中一些以遗体残骸的形式被分解者利用，如果被次级消费者捕食，能量就流入了第三营养级。【详解】A、初级消费者的摄入量等于同化的能量与初级消费者粪便中的能量之和，同化的能量有分为用于生长发育繁殖的能量以及呼吸散失的能量之和，A错误；B、食肉动物比食草动物捕获食物的过程更不容易，呼吸散失的能量更多，因此P占比低，B正确；C、恒温动物比变温动物分配更多能量用于呼吸作用产热，维持正常的体温，因此R占比高，C正确；D、由表格数据可知，P与R的比例会随生物的生活模式改变，同时当环境改变时，如温度的变化，动物为了维持正常的体温，呼吸散失的能量增多，P与R的比例改变，D正确。故选A。二、非选择题：共60分。考生根据要求作答。17.某科研团队构建了一套由硅纳米线和细菌组成的人工光合系统，可生产出O2和乙酸盐。硅纳米线阵列可以吸收太阳光，并利用光生成电子传递给负载在纳米线上的细菌，作为细菌固定、还原CO2的能量来源。该系统的光能转化效率超过了大部分高等绿色植物的自然光合作用效率，极大地助推了地球温室效应问题的解决。回答下列问题：（1）该人工光合系统的硅纳米线（阵列）相当于绿色植物的_______（答一种物质），该物质在叶绿体中的作用是______________。（2）有些光合细菌光反应的底物是H2O，而有的却是H2S，该人工光合系统中的细菌光反应的底物应该是H2O，作出此判断的理由是______________。若要通过实验验证上述结论，可以采用______________法进一步研究。（3）该人工光合系统的光合作用效率高于大部分高等绿色植物的，从对光能的利用角度分析，其原因是______________。（4）已知该人工光合系统中将热醋穆尔氏菌和Au纳米团簇结合形成Au-细菌进行CO2的固定、还原，过程如图2所示。已知WLP通路是一种古老的碳固定通路，是Au纳米团簇。该细菌中的生命活动相当于光合作用的_______过程，该细菌相当于叶肉细胞中的_______（填具体场所）。【答案】（1）①.光合色素②.吸收、传递和转化光能（2）①.光反应中，水光解可以生成O2，而该人工光合系统生成了O2，因此推测该人工光合系统的光合底物之一是H2O②.同位素示踪法（3）绿色植物的光合作用对吸收的光具有选择性，人工光合系统能利用各种波长的光（4）①.暗反应②.叶绿体基质【解析】【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]（NADPH)与氧气，同时合成ATP；光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]（NADPH)的作用下还原生成糖类等有机物。小问1详解】由题意可知，该人工光合系统的硅纳米线阵列可以吸收太阳光，并利用光生成电子，因此其相当于绿色植物的光合色素，光合色素的作用是吸收、传递和转化光能。【小问2详解】光反应中，水光解可以生成O2，而该人工光合系统生成了O2，因此推测该人工光合系统的光合底物之一是H2O；可通过同位素示踪法去验证。【小问3详解】相比于高等绿色植物的光合作用对吸收的光具有选择性，该人工光合系统能利用各种波长的光，因此该人工光合系统的光合作用效率高于大部分高等绿色植物的。【小问4详解】在该人工光合系统中，该细菌可以进行CO2的固定、还原，因此该细菌的生命活动相当于光合作用的暗反应过程，暗反应过程的场所为叶绿体基质，故该细菌相当于叶肉细胞中的叶绿体基质。18.抑郁症会影响患者的工作、学习和生活，但其实抑郁症并不可怕，科学家对它的发病机理已经有了一定的研究，这将更有利于我们战胜抑郁。根据相关信息回答问题：（1）关于抑郁症发病机理的单胺假说认为抑郁症的发生与突触间隙的5-羟色胺（5-HT）、多巴胺（DA）等单胺类神经递质的缺乏有关。5-HT合成、释放、作用，回收及灭活的过程如图所示。①5-HT需通过________方式释放，经扩散通过突触间隙，与突触后膜上的相关受体结合，形成________________。②临床上可用药物SSRIs来提高抑郁症患者突触间隙中5-HT含量，以缓解抑郁症状。根据上图提供的有关信息，试分析药物SSRIs的作用机理可能是_____________（答3点）。（2）5-HT是海马区产生的一种重要的神经递质，可使人体产生愉悦的情绪。其分泌调节机制为“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴（HPA轴）”（如下图）。检查发现，抑郁小鼠的海马区神经元细胞受损严重。①激素甲的名称是_________。②关于郁症发病机理的神经内分泌假说认为抑郁症与小鼠的HPA轴被过度激活有关，结合上图分析HPA轴过度激活的原因可能是__________________。③运动干预可降低CRH的分泌从而改善HPA轴的过度激活状态。利用以下实验材料及用具，设计实验探究8周的有氧运动干预是否可以作为药物H治疗抑郁症的良好替代手段，简要写出实验设计思路。实验材料及用具：生理状态相同的抑郁大鼠若干只、生理状态相同的正常大鼠若干只、治疗抑郁症的药物H、CRH定量测量仪、注射器实验设计思路：______________。【答案】（1）①.胞吐②.递质—受体复合物③.促进突触前膜释放5—HT；抑制5—HT转运载体对5—HT的转运；抑制单胺氧化酶活性，减少5—HT转化为5—羟吲哚乙酸从而随尿液排出（2）①.促肾上腺皮质激②.下丘脑、垂体以及肾上腺皮质缺少5-HT受体，5-HT的对三者的抑制作用减弱③.生理状态相同的正常大鼠若干只为甲组，将生理状态相同的抑郁大鼠若干只分为三组，分别为乙、丙、丁组，甲、乙两组不作处理，丙组注射等适量的治疗抑郁症的药物H，，丁组进行有氧运动，四组大鼠在相同且适宜环境下培养八周，每隔一段时间测定四组大鼠的CRH【解析】【分析】1、兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢，引起突触小泡向突触前膜移动并以胞吐的方式释放神经递质。2、神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近。神经递质和突触后膜上的受体结合，突触后膜上的离子通道发生变化，引发电位变化，神经递质发挥作用后被降解或回收;神经元之间兴奋传递是单向的，原因：神经递质只存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜上。【小问1详解】①由题意可知，5-羟色胺（5-HT）是神经递质，是由突触前膜通过胞吐的方式释放的，经扩散通过突触间隙，与突触后膜上的相应受体结合，形成神经递质—受体复合物。②由题意可知，抑郁症的发生与突触间隙的5-羟色胺（5-HT）等单胺类神经递质的缺乏有关。由于5-羟色胺（5-HT）是由突触前膜释放的，发挥作用后被单胺氧化酶（Maoa）催化分解或被5—HT转运载体转运回收了。而药物SSRIs来提高抑郁症患者突触间隙中5-HT含量，作用机理可能是促进突触前膜释放5—HT；抑制5—HT转运载体对5—HT的转运；抑制单胺氧化酶活性，减少5—HT转化为5—羟吲哚乙酸从而随尿液排出。【小问2详解】①由图可知，ACTH是由垂体受到下丘脑合成分泌的激素甲的作用后合成分泌的激素，作用于肾上腺皮质，因此ACTH为促肾上腺皮质激素，因此激素甲是促肾上腺皮质激素释放激素。②下丘脑、垂体以及肾上腺皮质缺少5-HT受体，5-HT对三者的抑制作用减弱，从而使得下丘脑、垂体以及肾上腺皮质释放更多的相应激素，即HPA轴过度激活。③本实验的实验目的是探究8周的有氧运动干预是否可以作为药物H治疗抑郁症的良好替代手段，自变量是是否进行8周的有氧运动，检测指标是CRH含量。实验思路：生理状态相同的正常大鼠若干只为甲组，将生理状态相同的抑郁大鼠若干只分为三组，分别为乙、丙、丁组，甲、乙两组不作处理，丙组注射等适量的治疗抑郁症的药物H，持续八周，丁组进行八周的有氧运动，四组大鼠在相同且适宜环境下培养，每隔一段时间测定四组大鼠的CRH。19.拟南芥是公认的模型植物，植物科研的“小白鼠”。拟南芥的果实为长角果，成熟时果荚会开裂并释放种子。科研人员就拟南芥果荚开裂机理进行了系列研究。回答下列问题：（1）研究者利用T-DNA插入的方法，获得3个果荚不开裂的突变纯合体甲、乙、丙。其中突变体甲是T-DNA插入到M基因中，导致其编码的M酶活性丧失。M基因由于T-DNA的插入突变为m基因，此过程是基因突变的依据是__________________。（2）经检测突变体乙是T-DNA插入到E基因中，导致其编码的E酶活性丧失；突变体丙的M酶和E酶活性均丧失。将上述突变体进行杂交，后代表型及比例如下表所示。杂交组合一甲×丙→F1F1与F1'杂交，后代表型及比例为完全开裂：不开裂=1：3乙×丙→F1'杂交组合二甲×乙→F1F1与丙杂交，后代表型及比例为完全开裂：不开裂=1：3①由杂交组合一，________（填“能”或“不能”）推出M、m与E、e两对基因自由组合，理由是________________。②让杂交组合二的F1自交，F2代表型及比例为________，F2中自交后代不发生性状分离的个体占________。（3）现有另一突变体丁，其果荚开裂程度为中等开裂（介于完全开裂与不开裂之间）。经检测其M和E基因均正常，由另一个基因F突变成f基因引起；检测其开裂区细胞内M酶和E酶的量均有不同程度下降。推测果荚中等开裂的原因是f基因________________。【答案】（1）插入后产生的是等位基因，且基因位置和数目未改变

（2）①.不能②.无论这两对基因位于一对染色体上还是位于两对同源染色体上，杂交后代均会出现完全开裂：不开裂=1：3

③.完全开裂：不开裂=9：7④.1/2

（3）一定程度抑制M和E基因的表达，使细胞内M酶和E酶的量下降

【解析】【分析】自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合时互不干扰的；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。适用条件：有性生殖的真核生物；细胞核内染色体上的基因；两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因。【小问1详解】M基因由于T—DNA的插入突变为m基因，插入后产生的是等位基因，且基因位置和数目未改变，故该过程是基因突变。【小问2详解】根据题意，突变体为不开裂，突变体甲是T—DNA插入到M基因中，导致其编码的M酶活性丧失，则甲的基因型为EEmm，突变体乙是T—DNA插入到E基因中，导致其编码的E酶活性丧失，则乙的基因型为eeMM，突变体丙的M酶和E酶活性均丧失，则丙的基因型为eemm，若M、m与E、e两对基因位于两对染色体上，则杂交组合一的F1与F1'基因型分别为Eemm、eeMm，F1与F1'杂交，后代基因型及比例为1/4EeMm、1/4Eemm、1/4eeMm、1/4eemm，表型及比例为完全开裂：不开裂=1：3；若M、m与E、e两对基因位于一对染色体上，则杂交组合一的F1与F1'基因型分别为Eemm、eeMM，且F1产生的配子为Em、em，F1'产生的配子为eM、em，F1与F1'杂交，配子随机结合，后代基因型及比例为1/4EeMm、1/4Eemm、1/4eeMm、1/4eemm，表型及比例仍然为完全开裂：不开裂=1：3，即无论这两对基因位于一对染色体上还是位于两对同源染色体上，杂交后代均会出现完全开裂：不开裂=1：3，故由杂交组合一，不能推出M、m与E、e两对基因自由组合。杂交组合二，甲×乙→F1，F1基因型为EeMm，F1自交，F2代基因型及比例为（E_M_）：（E_mm+eeM_+eemm）=9：7，即完全开裂：不开裂=9：7，F2中自交后代不发生性状分离的个体基因型及比例为1/16EEMM、3/16E_mm、3/16eeM_、1/16eemm，所以F2中自交后代不发生性状分离的个体占8/16=1/2。【小问3详解】经检测其M和E基因均正常，由另一个基因F突变成f基因引起；检测其开裂区细胞内M酶和E酶的量均有不同程度下降。推测果荚中等开裂的原因是f基因一定程度抑制M和E基因的表达，使细胞内M酶和E酶的量下降。20.蟹—稻复合生态系统是在稻田生态系统中引入螃蟹种群后形成的以蟹、稻为主导生物的蟹—稻共生生态系统，为探究该养殖体系的优势，科研人员选取多个池塘进行实验。（1）中华绒鳌蟹是杂食性动物，喜食水生植物、鱼等动物，对腐臭的动物尸体也很爱食，中华绒螯蟹所属的生态系统成分为_________。（2）在设计蟹—稻复合生态系统时，考虑了栽种作物与养殖动物之间合适的比例，这应用了生态工程的________原理。为确定中华绒螯蟹的投放量，应根据食物网中的营养级，调查投放池塘中___________的生物积累量。（3）实验塘于6月投放中华绒螯蟹蟹苗，10月份收获成蟹，调查各食物种类的生物量（某一时间单位面积内所含的有机物量）结果如下，请回答：10月收获期各组分生物量t·km-2·a-1稻田单作生态系统蟹—稻复合生态系统总生物量8674.9025123.66水生植物生物量占比7.91%5.81%鱼类生物量占比0.27%0.12%中华绒螯蟹生物量占比—0.20%其他5956%58.69%水稻生物量占比32.26%35.18%①从生态系统的能量流动角度分析，设计蟹—稻复合生态系统这种立体农业，将生物在时间和空间上合理配置，有利于_______________。②据表中数据分析，加入中华绒螯蟹能使能量更多地流向对人类有益的方向，做出此判断的依据是______。③从长期实践对比发现，稻田引入河蟹后，水稻产量明显提高，请从种间关系和物质循环的角度分析，可能的原因有____________（答至少2点）。【答案】（1）消费者、分解者（2）①.整体②.上一营养级（食物）（3）①.充分利用环境资源②.收获了中华绒鳌蟹，水稻生物量增加③.中华绒鳌蟹食用水生植物，减少其与水稻的竞争；食用腐臭的动物尸体，促进物质循环【解析】【分析】种群是一定自然区域内同种生物个体的总和。群落是一定自然区域内各种生物个体(包括动物、植物和微生物)的总和。能量流动的特点：单向流动和逐级递减。单向流动：是指生态系统的能量流动只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向后面的各个营养级。一般不能逆向流动。这是由于生物长期进化所形成的营养结构确定的。如狼捕食羊，但羊不能捕食狼。逐级递减是指输入到一个营养级的能量不可能百分之百地流入后一个营养级，能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的。能量在沿食物网传递的平均效率为10%-20%，即一个营养级中的能量只有10%-20%的能量被下一个营养级所利用。【小问1详解】中华绒螯蟹是杂食性动物，喜食水生植物、鱼等动物，因此属于消费者，又由于其对腐臭的动物尸体也很爱食，因此也属于分解者。【小问2详解】在设计蟹—稻复合生态系统时，考虑了栽种作物与养殖动物之间合适的比例，不同组分之间应构成有序的结构，这应用了生态工程的整体原理。为确定中华绒螯蟹的投放量，应考虑中华绒螯蟹的食物条件和栖息环境，应根据食物网中的营养级，调查投放池塘中上一营养级（食物）的生物积累量。【小问3详解】①从生态系统的能量流动角度分析，设计蟹—稻复合