2024届湖南省衡阳市祁东县高三第三次联考三模生物试题【含答案解析】

高三生物学试卷本试卷满分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12小题，每小题2分，共24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.葡萄糖是细胞进行生命活动不可或缺的关键能量来源之一，因此它也被誉为“生命的燃料”。下列关于人体内葡萄糖的叙述，正确的是（）A.葡萄糖不能被水解，常作为生命活动的直接能源物质B.氧气充足时，葡萄糖会进入线粒体中被彻底氧化分解C.用斐林试剂鉴定某样液出现砖红色沉淀，说明该样液中含有葡萄糖D.输液时加入的等渗葡萄糖溶液既可以供能，也可以维持渗透压平衡【答案】D【解析】【分析】糖类的基本元素是C、H、O，分为单糖、二糖和多糖，是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等；植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖，动物细胞中常见的二糖是乳糖；植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉，动物细胞中常见的多糖是糖原。【详解】A、葡萄糖是单糖，不能再被水解，生命活动的直接能源物质是ATP，A错误；B、葡萄糖的氧化分解是在细胞质基质，不是在线粒体，B错误；C、用斐林试剂鉴定某样液出现砖红色沉淀，说明该样液中含有还原糖，但是不一定是葡萄糖，C错误；D、输液时加入的等渗葡萄糖溶液既可以供能，也可以维持渗透压平衡，D正确。故选D。2.将紫色洋葱外表皮细胞放于某种无机盐溶液中，其质壁分离程度随时间的变化情况如图所示。下列推测正确的是（）A.t1时刻与t3时刻的洋葱外表皮细胞中的溶质含量相等B.t2时刻，洋葱外表皮细胞开始吸收溶液中的无机盐离子C.在实验过程中，洋葱外表皮细胞液泡的颜色先变深后变浅D.t4时刻之后，洋葱外表皮细胞继续吸水直至细胞涨破【答案】C【解析】【分析】当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离，发生质壁分离现象。细胞质壁分离程度越大，细胞液浓度越高，细胞吸水力越大。【详解】A、图中细胞发生了质壁分离后的复原，其中溶质进入细胞导致细胞液浓度增大，从而吸收水分，因此t3时刻的洋葱外表皮细胞中的溶质含量多于t1时刻的，A错误；B、t2时刻细胞开始发生复原，所以在这之前，洋葱外表皮细胞已经开始吸收溶液中的无机盐离子，B错误；C、该实验过程中，细胞先失水，然后吸水，所以洋葱外表皮细胞液泡的颜色先变深后变浅，C正确；D、洋葱细胞具有细胞壁，不会吸水涨破，D错误。故选C。3.为了分析某爱德华综合征（18三体）患儿的病因，对该患儿及其父母的18号染色体上的A基因（A1～A4都是等位基因）进行PCR扩增，经凝胶电泳后，结果如图所示。该患儿的病因不可能是（）A.若未发生染色体互换，则可能是母亲卵原细胞减数分裂I异常所致B.若未发生染色体互换，则可能是母亲卵原细胞减数分裂Ⅱ异常所致C.若发生了染色体互换，则可能是母亲卵原细胞减数分裂I异常所致D.若发生了染色体互换，则可能是母亲卵原细胞减数分裂Ⅱ异常所致【答案】B【解析】【分析】根据电泳图可知患儿从父亲继承了A4基因，从母亲继承了A2、A3基因。母亲为杂合子，说明在减数分裂过程中A2、A3所在18号染色体未正常分离。【详解】A、不考虑染色体互换，可能是卵原细胞减数分裂Ⅰ时18号染色体分离异常导致的，A正确；B、不考虑染色体互换，患儿含有三个不同的等位基因，不可能是卵原细胞减数分裂Ⅱ时18号染色体分离异常导致的，B错误；CD、本患儿含有来自母亲的A2、A3，如果发生染色体互换，A2、A3所在的两条染色体可能是同源染色体，也可能是非同源染色体，即可能是卵原细胞减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ时，18号染色体分离异常导致的，CD正确。故选B。4.部分碱基发生甲基化修饰会抑制基因的表达。研究发现，大豆体内的GmMYC2基因表达会抑制脯氨酸的合成，使大豆的耐盐能力下降。下列说法错误的是（）A.可通过检测DNA的碱基序列确定该DNA是否发生甲基化B.基因发生甲基化的过程中不涉及磷酸二酯键的生成与断裂C.若GmMYC2基因发生甲基化，则可能会提高大豆的耐盐能力D.脯氨酸的合成可能增大了大豆根部细胞细胞液的渗透压【答案】A【解析】【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变【详解】A、甲基化不会改变DNA的碱基序列，因此无法通过检测DNA的碱基序列确定该DNA是否发生甲基化，A错误；B、甲基化不涉及核苷酸数目的改变，所以无磷酸二酯键的断裂与生成，B正确；C、若GmMYC2

基因发生甲基化，从而影响该基因的表达，GmMYC2

基因表达会抑制脯氨酸的合成，现在基因不表达，故脯氨酸合成增加，大豆耐盐性增加，C正确；D、脯氨酸的合成是大豆耐盐性增加，脯氨酸含量增加可增大根部细胞渗透压，如果外部环境含盐量一定程度的增加，可能增大了大豆根部细胞细胞液的渗透压，D正确。故选A。5.绚烂的颜色是油菜花海吸引人的外观特点之一。科研工作者已经成功培育出包括橘色、紫色、玫红色、乌紫色等多种颜色的油菜花品种。这些丰富多彩的油菜花不仅提升了观赏价值，也为乡村振兴做出了贡献。下列叙述错误的是（）A.不同品种的油菜花体现了生物多样性的物种多样性B.油菜花海的观赏价值，体现了生物多样性的直接价值C.不同花色的油菜花品种间没有生殖隔离D.突变和基因重组为油菜花的进化提供了原材料【答案】A【解析】【分析】现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位；生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件。【详解】A、油菜中控制花色的基因具有遗传多样性，不同品种的油菜花属于同一物种，体现了生物多样性的遗传多样性，A错误；B、油菜花海的观赏价值，体现了生物多样性的直接价值，B正确；C、同一种生物的不同个体之间存在着差异，因此各种化色的油菜品种间存在生殖隔离，

C

正确；D、突变和基因重组为油菜花的进化提供了原材料，D正确。故选A。6.胰高血糖素具有很强的促进糖原分解和糖异生作用，使血糖明显升高。胰高血糖素通过信号传递系统，激活肝细胞的磷酸化酶，加速糖原分解，过程如图所示。下列相关叙述错误的是（）A.人体内的糖原主要分布在肝脏和肌肉中B.胰高血糖素可以在细胞之间传递信息C.饱腹时，肝细胞内有活性的磷酸化酶减少D.胰高血糖素能有效降低磷酸化酶的活化能【答案】D【解析】【分析】分析题图:胰高血糖素与肝细胞膜上的胰高血糖素受体结合后，胞内无活性磷酸化酶被活化，促进无活性磷酸化酶活化成有活性磷酸化酶，促进肝糖原分解，葡萄糖通过膜上葡萄糖载体运输到胞外，增加血糖浓度。【详解】A、人体内的糖原包括肝糖原和肌糖原，主要分布在肝脏和肌肉中，A正确；B、胰高血糖素由胰岛A细胞释放，与肝细胞膜表面的胰高血糖素受体结合，调节血糖浓度，体现了细胞之间的传递信息功能，B正确；C、据图分析，有活性的磷酸化酶可以促进肝糖原分解提高血糖浓度，而饱腹时，血糖浓度较高，因此饱腹时肝细胞内有活性的磷酸化酶减少，C正确；D、酶具有降低化学反应所需活化能作用，胰高血糖素不是酶，不具有该功能，D错误。故选D。7.中国农业科学院棉花研究所的棉花分子遗传改良创新团队全面分析了油菜素内酯（BR）对陆地棉纤维伸长的调控网络，如图所示。BR能与细胞膜上的受体（GhBRI1）结合，通过核心转录因子GhBES1调控GhKCSs介导的超长链脂肪酸（VLCFAs）的合成，进而促进棉纤维细胞伸长。下列分析正确的是（）A.BR是由植物的内分泌腺分泌的信号分子B.BR通过调控细胞内相关基因的表达影响棉纤维伸长C.VLCFAs先在核糖体上合成，然后进入内质网进行加工D.BR对细胞的作用效果与细胞分裂素的作用效果类似【答案】B【解析】【分析】由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，叫作植物激素；油菜素内酯已经被正式认定为第六类植物激素。油菜素内酯能促进茎、叶细胞的扩展和分裂，促进花粉管生长、种子萌发等。【详解】A、油菜素内酯（BR）为第六类植物激素，由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，A错误；B、依据题意和题图可知，BR能与细胞膜上的受体（GhBRI1）结合，通过核心转录因子GhBES1调控细胞内相关基因的表达影响棉纤维伸长，B正确；C、题干信息：VLCFAs是超长链脂肪酸，其不属于蛋白质，故不在核糖体上合成，C错误；D、生长素在细胞水平上起着促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用；BR对细胞的作用效果与生长素的作用效果类似，D错误。故选B。8.向一定量的葡萄糖溶液中接种少量新鲜的酵母菌，放在适宜条件下培养，定期抽样检测酵母菌的数量，其种群数量变化曲线如图所示。下列叙述错误的是（）A.由a点到b点，酵母菌种群增长速率逐渐减小B.增大酵母菌的接种数量，b点的值会明显增大C.b点到c点酵母菌种群数量明显增多，可能是增加了培养液的量D.c点之后酵母菌种群数量急剧减少，可能与培养液的消耗及酒精含量升高有关【答案】B【解析】【分析】分析曲线：a点时酵母菌种群数量增长最快，说明a点前增长速率持续增长，c点时对应的酵母菌数量是曲线的最高点，酵母菌种群内出生率等于死亡率，c点以后，由于营养物质的消耗、有害代谢产物的积累、pH的改变，酵母菌大量死亡。【详解】A、增长速率可以通过斜率来表示，由a点到b点，斜率逐渐减小，说明酵母菌种群增长速率逐渐减小，A正确；B、由于葡萄糖的量是有限的，所以增大酵母菌的接种数量，b点的值不会明显增大，B错误；C、b点到c点酵母菌种群数量明显增多，可能是增加了培养液中营养物质的量，C正确；D、c点之后酵母菌种群数量急剧减少，可能与培养液的消耗、酒精含量升高和代谢废物的积累有关，D正确。故选B。9.群落中，优势物种可以利用较低资源生存。某群落中，物种A和物种B的生存空间和食物类别都较为相似。生存所需资源指某种群生存所需的最少资源量。下列关于物种A和物种B的说法，错误的是（）A.物种A和物种B均可能属于消费者B.物种A和物种B的生态位可能存在大幅度的重叠C.物种A和物种B存在种间竞争，两者之间可能出现此消彼长的情况D.若物种A的生存所需资源小于物种B的，则物种B为优势竞争者【答案】D【解析】【分析】研究某种动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。【详解】A、物种A

和物种B的食物类别都较为相似，所以物种

A

和物种B均可能属于消费者，A正确；B、物种A

和物种B的生存空间和食物类别都较为相似，所以物种

A和物种B的生态位可能存在大幅度的重叠，B正确；C、物种A

和物种B的生存空间和食物类别都较为相似，所以物种

A

和物种B存在种间竞争，两者之间可能出现此消彼长的情况，C正确；D、群落中，优势物种可以利用较低资源生存，若物种A的生存所需资源小于物种B的，则物种A为优势竞争者，D错误。故选D。10.牛奶中富含多种营养物质，但牛奶也是多种病原体的传播载体，比如牛奶中可能存在金黄色葡萄球菌，该菌是一种高度耐盐的兼性厌氧微生物，可引起人类肺炎和肠炎等疾病。金黄色葡萄球菌在血平板（培养基中添加适量血液）上生长时，可破坏菌落周围的红细胞，使其褪色。为定性检测鲜牛奶中是否存在金黄色葡萄球菌，操作流程如图所示。下列说法错误的是（）A.配制好的肉汤培养基应采用湿热灭菌法进行灭菌B.振荡培养有利于微生物的生长繁殖C.在血平板上的接种方法是稀释涂布平板法D.用7.5%NaCl肉汤培养基进行培养可增加金黄色葡萄球菌的数量【答案】C【解析】【分析】培养基的主要成分：①主要成分：水、碳源、氮源、无机盐。②其他成分：还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的需求。【详解】A、对培养基进行灭菌常用湿热灭菌法，即配制好的肉汤培养基应采用湿热灭菌法进行灭菌，A正确；B、振荡培养是在一定转速下的摇床上进行培养，振荡培养可使微生物与营养物质充分接触并提高培养液中的氧气含量，有利于微生物的生长繁殖，B正确；C、据图中平板中的线条可知，接种至血平板所用方法为平板划线法，该接种方法在每次划线前后接种环均需灼烧灭菌，C错误；D、分析题意可知，葡萄球菌是一种高度耐盐的兼性厌氧微生物，可以生存在高浓度的盐溶液中，7.5%NaCl进行选择培养，高浓度的盐溶液可以抑制其他细菌的繁殖，提高金黄色葡萄球菌的数量，D正确。故选C。11.体细胞核移植技术在畜牧业、医药卫生、拯救濒危动物等方面有着广泛应用前景。下列关于动物细胞核移植技术应用的叙述，错误的是（）A.哺乳动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植的B.克隆动物与供核动物的遗传性状完全相同，原因是遗传物质主要分布在细胞核中C.利用体细胞核移植技术培育的转基因克隆动物，可作为生物反应器生产医用蛋白D.将患者细胞核移植到胚胎干细胞，诱导重组干细胞发育形成的器官可避免免疫排斥反应【答案】B【解析】【分析】动物体细胞核移植技术的应用：①加速家畜遗传改良进程，促进良畜群繁育；②保护濒危物种，增大存活数量；③生产珍贵的医用蛋白；④作为异种移植的供体；⑤用于组织器官的移植等。【详解】A、由于胚胎细胞分裂能力比体细胞强，所以哺乳动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植的，A正确；B、克隆动物与供核动物的遗传性状不完全相同，原因是供核动物的细胞质中的遗传物质也会影响克隆动物的性状，B错误；C、利用体细胞核移植技术培育的转基因克隆动物可以作为生物反应器，生产珍贵的医用蛋白，C正确；D、以患者作为供体培育的人核移植胚胎干细胞诱导形成的组织、器官等，可避免免疫排斥反应，D正确。故选B。12.研究发现，若将第52位的脯氨酸（密码子为CCA）替换成苏氨酸（密码子为ACA），则可增强抗菌肽的抑菌性。抗菌肽基因的部分碱基序列及可供选择的引物如图1所示，箭头下方的数字代表碱基序号。现利用重叠延伸PCR技术对抗菌肽基因进行改造以获得抑菌性更强的抗菌肽，过程如图2所示，其中Ⅰ为转录模板链，引物上的“·”代表突变位点。改造过程中PCR2所使用的引物组合为（）A.引物1和引物4 B.引物2和引物6C.引物2和引物4 D.引物3和引物5【答案】B【解析】【分析】据多聚酶链式反应扩增DNA片段：1、PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。2、PCR反应过程是：变性→复性→延伸。【详解】题图可知，利用重叠延伸PCR技术对DNA分子进行定点突变的过程中，通过PCR2获得产物CD时所用的引物组合为引物c、d。引物d与转录模板链的3'端结合，因此引物d的序列为5'GTCACGTG，引物2符合该序列。现要利用重叠延伸PCR技术对抗菌肽基因进行改造以获得抑菌性更强的抗菌肽，则需要将第52位的脯氨酸替换成苏氨酸。根据两种氨基酸的密码子可知，需要将mRNA上的第154号碱基由C替换为A，则需要将DNA非转录模板链上对应部分的碱基由C替换为A．因此引物c的碱基序列为5'CCTGTTAT，引物6符合该序列。综上所述，B项符合题意，ACD不符合题意。故选B。二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。13.大豆在储存、运输和加工过程中，易出现蛋白质氧化现象。为探究摄食此类氧化蛋白质对人类肠道健康的影响，科研人员用大豆作为主要蛋白质来源配制饲料饲养小鼠，检测与炎症反应有关的两种细菌的数量，结果如下表所示。下列分析正确的是（）组别实验处理实验结果炎症大肠杆菌乳酸菌甲组利用氧化大豆饲料饲养小鼠，其余条件适宜++++与乙组相比，甲组小鼠更易患肠道炎乙组？++++注：乳酸菌对炎症有抑制效果，“+”的多少代表菌体数量相对体的大小。A.实验假设：摄食此类氧化蛋白质对人类肠道健康有影响B.甲组是实验组，乙组是对照组C.乙组的处理为利用未氧化大豆饲料饲养小鼠，其余条件相同且适宜D.据表推测，大肠杆菌对炎症有一定抑制作用【答案】ABC【解析】【分析】表中实验的自变量是蛋白质的种类，因变量是菌体数量。【详解】A、为探究摄食此类氧化蛋白质对人类肠道健康的影响,所以实验假设可以是摄食此类氧化蛋白质对人类肠道健康有影响，A正确；B、由题意可知，表中实验的自变量是蛋白质的种类，因变量是菌体数量。故对照组的处理为利用正常（未氧化）大豆饲料饲养小鼠，其余条件相同且适宜，所以甲组是实验组，乙组是对照组，B正确；C、由题意可知，表中实验的自变量是蛋白质的种类，因变量是菌体数量。故对照组的处理为利用正常（未氧化）大豆饲料饲养小鼠，其余条件相同且适宜，C正确；D、由表可知，与乙组相比，甲组小鼠更易患肠道炎，但是甲组的大肠杆菌的含量高，所以据表推测，大肠杆菌对炎症没有抑制作用，D错误。故选ABC。14.肌萎缩侧索硬化（ALS）是一种神经肌肉退行性疾病，患者神经肌肉接头示意图如下。ALS的发生及病情加重与补体C5（一种蛋白质）的激活相关，患者体内的C5被激活后裂解为C5a和C5b，两者发挥不同作用：C5a与受体C5aR1结合后激活巨噬细胞，巨噬细胞攻击运动神经元而致其损伤；C5b与其他补体在突触后膜上形成膜攻击复合物，引起Ca2+和Na+内流进入肌细胞，导致肌细胞破裂。下列分析正确的是（）A.突触前膜通过主动运输释放的Ach作用于突触后膜引起肌细胞兴奋B.抑制AchE的活性，可能会引起肌肉细胞持续性收缩C.对患者使用C5a的抗体，可能延缓ALS的发生及病情加重D.ALS患者肌细胞破裂与肌细胞内的渗透压过低有关【答案】BC【解析】【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质(化学信号)，递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生动作电位，从而将兴奋传递到下一个神经元。【详解】A、Ach是突触前膜释放的神经递质，神经递质以胞吐的形式释放到突触间隙，经扩散后作用于突触后膜引起肌细胞兴奋，A错误；B、AchE促进Ach分解，抑制AchE的活性，Ach不分解，持续作用于突触后膜，引起肌肉细胞持续性收缩，B正确；C、依题意，C5a与受体C5aR1结合后激活巨噬细胞，巨噬细胞攻击运动神经元而致其损伤。若对患者使用C5a的抗体，巨噬细胞被激活的可能性降低或者不被激活，可延缓ALS的发生及病情加重，C正确；D、依题意，C5b与其他补体在突触后膜上形成膜攻击复合物，引起Ca2+和Na+内流进入肌细胞，使肌细胞渗透压增大，进而导致细胞吸水破裂，D错误。故选BC。15.厚壳玉黍螺是潮间带常见的一种捕食者，行动缓慢，活动范围小，喜食各种藻类尤其是浒苔。藻类种数与厚壳玉黍螺种群密度变化的关系如图所示。下列叙述正确的是（）A.若将厚壳玉黍螺迁入一个新的没有天敌的海域，则其种群数量会呈“J”形增长B.须采用标记重捕法对厚壳玉黍螺进行密度调查，同时需要注意标记物不能影响厚壳玉黍螺的行动能力C.浒苔可能为潮间带藻类的优势物种，随着它被捕食，所腾出的资源和空间有利于其他藻类生长D.浒苔所同化的能量中大部分通过呼吸作用以热能的形式散失，只有10%~20%流向了厚壳玉黍螺【答案】C【解析】【分析】分析图示可知，在一定范围内，随着滨螺密度的增加，藻类种数（多样性）逐渐增加，超过一定范围，随着滨螺密度的增加，藻类种数（多样性）降低。【详解】A、种群数量的增长受到食物、空间、气候、天敌及其他竞争物种的影响，因此若将厚壳玉黍螺迁入一个新的没有天敌的海域，则其种群数量不一定会呈“J”形增长，A错误；B、厚壳玉黍螺行动缓慢，活动能力弱，调查其种群密度不适宜用标记重捕法，B错误；C、由图可知，随滨螺密度的变化，群落物种多样性先升高后降低，根据题意“滨螺吃很多藻类，尤其喜食一种小型绿藻——浒苔，浒苔是该群落中优势种”，随着它被捕食，所腾出的资源和空间有利于其他藻类生长，C正确；D、能量传递效率指的是相邻营养级之间的能量传递,，不是两种生物之间，D错误。故选C。16.女娄菜（2N=46）为雌雄异株植物，其性别决定方式为XY型。该植物的叶形由基因A/a控制，产量高低由基因B/b控制，茎色由基因D/d控制，这三对等位基因独立遗传且控制茎色的基因位于X染色体上。植株M与植株N杂交，分别统计F1中不同性状的个体数量，结果如图所示。已知植株N表现为显性性状绿茎高产，不考虑X、Y染色体的同源区段，下列分析正确的是（）A.植株M的基因型可能为AabbXdXd或AabbXdYB.若F1绿茎和紫茎中雌、雄株的数量相等，则植株N的性别为雌性C.若F1中雌株全为绿茎，雄株全为紫茎，则植株N的基因型为AaBbXDYD.若植株M为雄性，则F1圆叶高产紫茎雌株中纯合子所占比例为1/3【答案】ABC【解析】【分析】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、植株M与植株N杂交，子代中紫茎∶矮茎=1∶1，低产∶高产=1∶1，圆叶∶细叶=3∶1，且控制茎色基因位于X染色体上，又植株N表现为显性性状绿茎高产（AaBbXDXd或AaBbXDY），则植株M的基因型可能为AabbXdXd或AabbXdY，A正确；B、若F1绿茎和紫茎中雌、雄株的数量相等，说明亲本关于紫茎和绿茎的基因型为XDXd和XdY，则植株N的性别为雌性，即其相关基因型为XDXd，B正确；C、若F1中雌株全为绿茎，雄株全为紫茎，则亲本关于紫茎和绿茎的基因型为XdXd和XDY，则植株N的基因型为AaBbXDY，C正确；D、若植株M为雄性，则其基因型为AabbXdY，植株N的基因型为AaBbXDXd，则F1圆叶高产紫茎雌株的基因型为A_BbXdXd，可见其中纯合子的比例为0，D错误。故选ABC。三、非选择题：本题共5小题，共60分。17.叶绿体类囊体膜上主要有光系统I（PSI）、光系统Ⅱ（PSⅡ）、细胞色素b6f蛋白复合体和ATP酶复合体四类蛋白复合体，参与光能吸收、传递和转化，电子传递，H+输送及ATP合成等过程，如图1所示。回答下列问题：（1）图1表示光合作用的_________过程，膜上发生的反应过程将H2O分解成O2、H+和e-，光能转化成电能，最终转化为________中活跃的化学能。（2）科研人员将正常叶片置于适量的溶液B中，用组织捣碎机破碎细胞，再用差速离心法分离叶绿体，该实验所用溶液B应满足的条件是_________（从pH和渗透压的角度作答）。将分离得到的叶绿体悬浮在适宜溶液中，照光后有O2释放；如果在该适宜溶液中将叶绿体外膜破裂后再照光，________（填“有”或“没有”）O2释放，原因是________。（3）研究人员在黑暗条件下将叶绿体的类囊体放入烧杯中，人为调整类囊体膜两侧的pH，并适时加入适量的ADP和Pi，过程如图2所示。一段时间后检测，只有实验组有ATP产生。结合图1和实验结果，可得出的实验结论是________。【答案】（1）①.光反应②.NADPH和ATP（2）①.PH应与细胞质基质的相同、渗透压应与细胞内的相同②.有③.类囊体膜是H2O分解释放O2的场所，叶绿体双层膜破裂不影响类囊体膜的功能（3）有类囊体内的H+浓度高于膜外时，才能促使ADP和Pi合成ATP，也即是当H+通过协助扩散出类囊体时，可为ATP的合成提供能量。【解析】【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，①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NADPH与氧气，以及ATP的形成；②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NADPH的作用下还原生成糖类等有机物；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。【小问1详解】图1表示光合作用的光反应过程，膜上发生的反应过程将H2O分解成O2、H+和e-，光能转化成电能，在光反应中，光能转化为NADPH中的能量和ATP中活跃的化学能。【小问2详解】将正常叶片置于适量的溶液中，用组织捣碎机破碎细胞，再用差速离心法分离细胞器，得到的细胞器应保持正常的活性，故该实验中所用溶液应满足的条件是PH应与细胞质基质的相同、渗透压应与细胞内的相同。植物光合作用的光反应阶段，场所是类囊体薄膜，发生的反应有水的光解，产生氧气和NADPH，如果在适宜溶液中将叶绿体的双层膜破裂后再照光，也会有氧气释放，原因是类囊体膜是H2O分解释放O2的场所，叶绿体双层膜破裂不影响类囊体膜的功能。【小问3详解】根据图示的信息，只有类囊体内的H+浓度高于膜外时，才能促使ADP和Pi合成ATP，也即是当H+通过协助扩散出类囊体时，可为ATP的合成提供能量。18.病毒L含有多种表面抗原，为研究人体对病毒L的免疫作用，研究人员利用小鼠进行了相关实验。回答下列问题：（1）研究人员让病毒L感染小鼠（甲），一段时间后，小鼠（甲）患病恢复。小鼠（甲）的免疫系统清除病毒L的过程体现了免疫系统的___功能，该过程中引起机体产生的特异性免疫有___。（2）用病毒L感染小鼠（乙），然后从已经恢复健康的小鼠（甲）体内提取血清并注射到小鼠（乙）体内，小鼠（乙）未患病，原因是___。（3）病毒L会引起机体患肿瘤，物质X具有一定的抑制肿瘤生长的效果。研究人员研发了灭活病毒L疫苗，为研究物质X、灭活病毒L疫苗及两者联合治疗对病毒L引起的肿瘤的治疗效果，研究人员以肿瘤模型小鼠为材料进行了如表所示的实验。组别处理方式实验结果肿瘤组织中细胞毒性T细胞所占的比例肿瘤体积1？++++++2注射物质X+++++3注射灭活病毒L++++++疫苗4？++++++注：“+”越多，表示数值越大。①表中第1、4组的处理方式分别是___（对注射用量不作要求）。②据表分析，可以得出的结论是___。【答案】（1）①.防御②.体液免疫、细胞免疫（2）小鼠（甲）血清中含有处理病毒L的抗体（3）①.注射生理盐水、注射物质X和灭活病毒L疫苗②.单独使用物质X、灭活病毒L疫苗均可以一定程度上抑制肿瘤的生长，且两者联合治疗时抑制肿瘤生长的效果更加显著【解析】【分析】免疫的功能是抵抗抗原的入侵，防治疾病的产生；清除体内衰老、死亡和损伤的细胞；同时监视、识别和清楚体内产生的异常细胞。【小问1详解】抵御病原体的攻击，保护人体不被病原体侵袭，体现了免疫系统的防御功能；病毒属于胞内寄生物，进入机体后会引发机体产生体液免疫和细胞免疫；【小问2详解】小鼠甲感染病毒L后，机体内会产生特异性免疫过程，产生抗体来处理内环境中的病毒，抗体会分布在血清等部位，将其血清提取出来注射到小鼠(乙)体内，可使小鼠(乙)感染病毒L后不患病；【小问3详解】①分析题意，该实验的目的是为了研究物质X、灭活病毒L疫苗及两者联合治疗对病毒引起的肿瘤的治疗效果，第1组是对照组，注射生理盐水，第4组注射物质X和灭活病毒L疫苗；②从表中结果可看出，与第1组相比，单独使用物质X、灭活病毒L疫苗时，肿瘤组织中细胞毒性T细胞所占的比例升高显著，肿瘤体积显著减小，说明两者单独使用可以一定程度上抑制肿瘤的生长。当两者联合治疗肿瘤小鼠时，肿瘤组织中细胞毒性T细胞所占的比例明显高于单独使用时的，肿瘤体积减小情况显著好于单独使用时的，说明两者联合治疗时抑制肿瘤生长的效果更加显著。19.太湖是我国的五大淡水湖泊之一，分为梅梁湖湖区、东太湖湖区、贡湖湖区等多个湖区，湖中浮游生物种类丰富。浮游甲壳动物是水生生态系统的重要组成部分，摄食藻类，同时又是许多鱼类的重要食物。回答下列问题：（1）水生生态系统的结构包括_________、_________两个方面。浮游甲壳动物在水生生态系统中的作用是_________。（2）科研人员分别在梅梁湖湖区和东太湖湖区采样，统计分析两个湖区的总氮量（TN）和总磷量（TP）以及浮游甲壳动物的密度，结果如图1和图2所示。梅梁湖湖区的浮游甲壳动物密度明显高于东太湖湖区的，其原因主要是_________。若挺水水生植物大量生长，则浮游甲壳动物的密度会_________（“升高”或“降低”）。（3）随着太湖周边区域经济的发展，太湖的富营养化也逐渐加重。科研人员根据其他地区富营养化治理的经验，向太湖引种高等挺水水生植物和鲢鱼、鳙鱼等鱼类，通过相互之间的种间竞争和捕食关系自发构成有序的整体，这主要体现了生态工程的__________原理，同时还需要应用太阳能水生修复系统改善太湖水质，增加水体溶氧量，其目的是__________。【答案】（1）①.组成成分②.食物链和食物网（或营养结构）③.加快生态系统的物质循环（2）①.梅梁湖湖区的TN和TP大于东太湖湖区的，更有利于藻类的生长和繁殖，使得梅梁湖湖区的浮游甲壳动物的食物更加充裕②.降低（3）①.自生②.创造有益于太湖中生物组分的生长、发育、繁殖及它们形成互利共存关系的条件【解析】【分析】生态工程所遵循的原理：生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。【小问1详解】生态系统的结构包括组成成分、食物链和食物网两个方面。浮游甲壳动物在水生生态系统中属于消费者，其作用是能够加快生态系统的物质循环。【小问2详解】浮游甲壳动物主要以藻类为食，N、P等无机盐被藻类吸收后有利于藻类的生长和繁殖。梅梁湖湖区的TN和TP大于东太湖湖区的，使得梅梁湖湖区浮游甲壳动物的食物更加充裕。高等水生植物与藻类之间是种间竞争关系，通过与藻类竞争N、P等无机养分和光照，从而抑制藻类的生长和繁殖，使得浮游甲壳动物的食物减少，导致其密度降低。【小问3详解】高等挺水水生植物与藻类之间是种间竞争关系。鲢鱼、鳙鱼等鱼类以浮游生物为食，因此鱼类与藻类之间是捕食关系。藻类、高等水生植物、浮游甲壳动物、鲢鱼、鳙鱼等通过种间竞争和捕食关系进行自组织，实现系统结构和功能的协调，形成有序的整体，体现了生态工程的自生原理。同时，应用太阳能水生修复系统改善太湖水质，增加水体溶氧量，以创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖及它们形成互利共生关系的条件。20.果蝇众多的突变品系为研究基因与性状的关系提供了重要的材料，科研工作者在众多野生正常翅果蝇中发现了一只突变体甲（雌果蝇）和一只突变体乙（雄果蝇），突变体甲和乙的突变都与翅长有关。检测突变基因转录的突变体mRNA，发现甲的第19个密码子中第二个碱基由U变为C，乙的第19个密码子的第二个碱基前多了一个U，如图所示。已知两处突变后均不形成终止密码子，回答下列问题：（1）与正常翅果蝇相比，突变体________翅长变化可能更大，试从蛋白质水平解释原因：________。（2）突变体甲和突变体乙都是由纯合野生正常翅（由基因A控制）果蝇突变引起的，突变体甲表现为长翅（由基因A+控制），突变体乙表现为残翅（由基因A~控制），该事例说明基因突变具有_________的特点。（3）用突变体甲和突变体乙作亲本进行杂交，F1雌、雄果蝇均表现为长翅：正常翅=1：1，且无残翅果蝇出现。据此分析，翅长性状的显隐性关系为________。（4）研究人员分析后提出假说；控制翅长的基因位于X染色体上。研究人员计划选择上述实验F1中的长翅雌果蝇和正常翅雄果蝇杂交来探究该假说。若研究人员的假说成立，则预期的实验结果是________（必须写出性别）。（5）进一步研究发现，正常翅果蝇幼虫正常培养温度为25℃，将孵化7天的正常翅果蝇幼虫放在35～37℃的环境中，处理6～24小时以后，会得到一些残翅果蝇，这些残翅果蝇在正常环境温度下产生的后代，仍然是正常翅果蝇。请从酶催化反应的角度对此现象进行解释：________。【答案】（1）①.乙②.突变体甲翅型相关的蛋白质中最多只有一个氨基酸发生改变；而突变体乙翅型相关的蛋白质可能从第19个氨基酸开始均发生改变（2）不定向性（3）长翅对正常翅、残翅为显性，正常翅对残翅为显性（4）长翅雌蝇：正常翅雌蝇：长翅雄蝇：残翅雄蝇=1:1:1:1（5）温度通过影响酶的活性，进行影响生物体的性状，但不会改变生物个体的基因型。【解析】【分析】基因突变具有普遍性、随机性、不定向性和多害少利性。【小问1详解】依据题意可知，突变体甲相关mRNA的第19个密码子的U变成了C，发生了碱基的替换，导致其表达的蛋白质中最多有一个氨基酸发生改变，突变体乙相关mRNA的第19个密码子中一个U变成了两个U，发生了碱基的增添，可能导致其表达的蛋白质从第19个氨基酸开始均发生改变，因此，与正常果蝇相比，突变体乙的翅型变化可能更大。【小问2详解】突变体甲和乙均由基因A突变形成，甲表现为长翅（基因A+控制），突变体乙表现为残翅（基因A-控制），由于基因A向不同的方向发生突变，产生了一个以上的等位基因，体现了基因突变的不定向性。【小问3详解】由题意可知，用用突变体甲（长翅）和突变体乙（残翅）作亲本进行杂交，所得F1雌、雄果蝇均表现为长翅：正常翅=1：1，无残翅果蝇，说明残翅对长翅、正常翅为隐性，由此可推知，突变体甲长翅的基因型为XA+XA(A+A)，突变体乙残翅的基因型为XA-Y（A-A-），依据杂交结果，可说明长翅对正常翅、残翅为显性，正常翅对残翅为显性。【小问4详解】若控制翅长的基因位于X染色体上，则XA+XAXA-YF1:XA+XA-（长翅雌蝇）、XA+Y（长翅雄蝇）、XAXA-（正常翅雌蝇）、XAY（正常翅雄蝇），F1中的长翅雌果蝇和正常翅雄果蝇杂交，即XA+XA-XAYXA+XA（长翅雌蝇）、XA+Y（长翅雄蝇）、XAXA-（正常翅雌蝇）、XA-Y（残翅雄蝇），即长翅雌蝇：正常翅雌蝇：长