重庆市名校联盟2023-2024学年高三下学期第一次联考生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1重庆市名校联盟2023—2024学年高三下学期第一次联考（本试卷共8页，总分100分，考试时间75分钟）注意事项：1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，并认真核对条形码上的姓名、准考证号、座位号及科类名称。2.请将准考证条形码粘贴在右侧的[考生条形码粘贴处]的方框内。3.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须用0.5毫米黑色字迹的签字笔填写，字体工整、笔迹清楚。4.请按题号顺序在各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的〖答案〗无效，在草稿纸、试题卷上答题无效。5.保持答题卡面清洁，不要折叠、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、刮纸刀。一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一项是符合题目要求的。1.微管是由α和β两种微管蛋白形成的异二聚体装配而成的长管状结构，如下图。细胞的分裂离不开部分微管聚合和解聚的动态变化。下列相关叙述错误的是（）A.不能用双缩脲试剂来判断微管是否彻底解聚B.如果药物X能使已经形成的微管保持静止状态，则可以用药物X抑制癌细胞的增殖C.微管是细胞骨架的一种，如果控制α微管蛋白合成的基因发生突变，不会影响细胞的信息传递D.微管蛋白的N元素只有少数分布在氨基中〖答案〗C〖祥解〗微丝和微管是构成细胞骨架的重要结构。微管是一种管状结构，中心体、细胞分裂时形成的纺锤体等结构都是由微管构成的。【详析】A、微管蛋白二聚体解聚形成α和β两种微管蛋白，蛋白质均可与双缩脲试剂反应呈现紫色，因此不能用双缩脲试剂来判断微管是否彻底解聚，A正确；B、如果药物X能使已经形成的微管保持静止状态，则无法形成纺锤丝从而抑制细胞分裂，因此可以用药物X抑制癌细胞的增殖，B正确；C、控制α微管蛋白合成的基因发生突变，无法形成微管蛋白，而微管是细胞骨架的一种，细胞骨架与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关，C错误。D、蛋白质中的N元素主要存在于肽键所在位置，少数分布在氨基中，D正确。故选C。2.中间产物学说认为：酶（E）的活性中心部位首先与底物（S）结合，生成不稳定的中间产物（ES），然后再产生产物（P）同时释放出酶（E）。根据这一学说，在酶浓度、pH值、温度一定的条件下，可以用米氏方程表示底物浓度[S]与速率V之间的关系，其坐标曲线如图1，其中“Vmax”表示该条件下最大反应速率，“Km”表示在该条件下达到1/2Vmax时的底物浓度。图2表示竞争抑制剂会与底物竞争结合酶的活性中心。下列叙述正确的是（）A.如果底物浓度足够大，反应速率可以达到Vmax，由此可判断加入竞争抑制剂后，Km值将变小B.酶的活性可以用在一定条件下酶所催化的化学反应速率表示，即可以用P的产生速率，也可用E的消耗速率表示C.通过竞争抑制（如图2）的事实，可以否定酶具有专一性的特性D.如果要把反应速率控制在1/3Vmax，则应该把底物浓度控制在1/2Km〖答案〗D〖祥解〗竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点从而降低反应物与酶结合的机会，非竞争性抑制剂与酶的非活性部位结合，反应物不能与活性部位结合，竞争性抑制剂的化学结构与底物的结构相似，非竞争性抑制剂的分子结构与底物的不相似。【详析】A、竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点从而降低反应物与酶结合的机会，加入竞争性抑制剂，Km值增大，A错误；B、酶的活性可以用在一定条件下酶所催化的化学反应速率表示，即可以用P的产生速率，也可用底物S的消耗速率表示，其中E在化学反应前后质量和性质不变，B错误；C、酶具有专一性的特点，通过竞争抑制（如图2）的事实并不能否定酶具有专一性的特性，C错误；D、由曲线可知，如果要把反应速率控制在1/3Vmax，则应该把底物浓度控制在1/2Km以内，D正确。故选D。3.光照条件下，叶肉细胞中的O₂与CO₂竞争性结合C₅，O₂与C₅结合后经一系列反应释放（CO₂的过程称为光呼吸。向水稻叶面喷施不同浓度的光呼吸抑制剂SoBS溶液，相应的光合作用强度和光呼吸强度见下表。光合作用强度用固定的CO₂量表示（见表），SoBS溶液处理对叶片呼吸作用的影响忽略不计。下列叙述错误的是（）A.光呼吸中C₅与O₂结合的反应发生在叶绿体的基质中B.研究发现水稻光呼吸缺陷型不能在正常大气CO₂浓度条件下存活，只有在高CO₂浓度条件才能存活，说明在正常大气CO₂浓度条件下，光呼吸是不可缺少的生理活动C.为探究SoBS溶液利于增产的最适喷施浓度，应在100~300mg/L之间而不是0~200mg/L之间再设置有一定浓度梯度的一系列实验组进一步进行实验D.与未喷施SoBS溶液相比，喷施100mg/LSoBS溶液的水稻叶片的光补偿点高〖答案〗D〖祥解〗叶肉细胞中氧气与二氧化碳竞争性结合五碳化合物，即光呼吸会影响光合作用。【详析】A、C5位于叶绿体基质中，则O2与C5结合发生的场所在叶绿体基质中，A正确；B、研究发现水稻光呼吸缺陷型不能在正常大气CO₂浓度条件下存活，只有在高CO2浓度条件才能存活，由于叶肉细胞中的O2与CO2竞争性结合C5，即抑制光呼吸的条件下才能存活，这也说明了在正常大气CO2浓度条件下，光呼吸是不可缺少的生理活动，B正确；C、为探究SoBS溶液利于增产的最适喷施浓度，据表可知，应在表中光合作用强度-光呼吸强度的最大值的两侧浓度之间，即应在100~300mg/L之间再设置有一定浓度梯度的一系列实验组进一步进行实验，C正确；D、叶片吸收和放出CO2量相等时所需的光照强度即为光补偿点，与对照相比，喷施100mg/LSoBS溶液后，光合作用固定的CO2增加，光呼吸释放的CO2减少，即叶片的CO2吸收量增加，释放量减少，此时，在更低的光照强度下，两者即可相等，D错误。故选D。4.有丝分裂间期依次分为G₁期、S期、G₂期，其中S期是DNA复制时期。TdR是胸腺嘧啶脱氧核苷酸（dTMP）的前体，若TdR过量，TdR合成dTMP受到反馈性抑制，导致DNA复制也受阻。在不含³H的培养液中，加入过量的³H-TdR，有的细胞被抑制在S期不同时刻且被³H-TdR标记，有的被抑制在G₁与S期交界处。解除抑制，细胞继续沿细胞周期运行。如图表示解除抑制后，带放射性的分裂期细胞的百分比与解除抑制后的时长的关系，下列说法正确的是（）A.在T1-T2之间，每个核DNA只有一条链含有³HB.M期时间长度等于TbC.S期时间长度等于T。D.G₁期时间长度等于Tₐ〖答案〗A〖祥解〗细胞周期的概念：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。G1期：DNA合前期，合成RNA和核糖体。S期：DNA复制期，主要是遗传物质的复制，即DNA、组蛋白和复制所需要酶的合成。G2期：DNA合成后期，有丝分裂的准备期，主要是RNA和蛋白质（包括微管蛋白等）的大量合成。M期：细胞裂期。【详析】A、在T1-T2之间，所有的细胞都在M期，DNA的复制方式为半保留复制，因此每个核DNA只有一条链含有³H，A正确；BC、G1与S交界处的细胞进入M期时，带放射性的分裂期细胞的百分比才能为100%，所需时间为Ta+Tb，经历S期和G2期，G2期时间长度为Ta，因此S期时间长度为Tb，B、C错误；D、从开始到分裂期出现放射性所需的时间，为S期末到M期，即G2期所需时间为Ta，D错误。故选A。5.植物组织培养过程中，培养基中常添加蔗糖，植物细胞利用蔗糖的方式如图所示。下列叙述不正确的是（）A.抑制有氧呼吸，蔗糖仍然可以被转运进入细胞B.植物组培过程中蔗糖可作为碳源并有助于维持渗透压C.转运蔗糖-H⁺的通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过D.培养基的pH值高于细胞内，不利于蔗糖的吸收〖答案〗C〖祥解〗分析题图：植物细胞利用ATP酶和质子泵把细胞内的H+泵出，可见细胞内的H+泵出需要消耗能量和载体，为主动运输，蔗糖通过共转运体进入细胞内借助H+的势能，属于主动运输。【详析】A、蔗糖通过蔗糖-H+共转运蛋白进入细胞的过程消耗H+的浓度梯度化学势能，属于主动运输，抑制有氧呼吸，就会抑制细胞内外H+的浓度梯度，最终影响蔗糖被转运进入细胞，但无氧呼吸产生的ATP，可以也以细胞内外H+的浓度梯度，因此蔗糖仍然可以被转运进入细胞，A正确；B、植物组培时培养基中需要加入一定量的蔗糖，蔗糖的作用是为离体组织细胞提供碳源，同时能够维持细胞的渗透压，B正确；C、转运蔗糖-H+的不是通道蛋白，属于载体蛋白，C错误；D、据图分析可知，H+向细胞外运输是需要消耗ATP的过程，说明该过程是逆浓度梯度的主动运输，细胞内的H+<细胞外H+，蔗糖运输时通过共转运体依赖于膜两侧的H+浓度差建立的势能，故培养基的pH值高于细胞内不利于蔗糖的吸收，D正确。故选C。6.在某一动物雌雄各半的种群内，基因型为AA、Aa的个体分别占20%、80%，若它们随机交配繁殖一代，后代中基因型为Aa的个体占9/20，原因可能是（）A.基因型为aa的个体有50%不能成活 B.后代中基因型为Aa的个体迁出25%C.基因型为Aa的雌性个体有50%无生殖能力 D.含a基因的雄配子仅有50%具有受精能力〖答案〗D〖祥解〗显性基因的配子概率=显性纯合子基因型概率+杂合子基因型概率÷2；隐性基因的配子概率=隐性纯合子基因型概率+杂合子基因型概率÷2。【详析】A、该动物种群内，基因型为AA、Aa的个体分别占20%、80%，正常情况下产生的配子类型及比例是A：a=3：2，自由交配后代的基因型及比例是AA：Aa：aa=9：12：4。如果aa个体有50%不能成活，则后代基因型及比例是AA：Aa：aa=9：12：2，Aa的比例是12/23，不符合题意，A错误；B、正常情况下该动物种群产生的配子类型及比例是A：a=3：2，自由交配后代的基因型及比例是AA：Aa：aa=9：12：4，如果Aa有25%迁出，则AA：Aa：aa=9：9：4，Aa的比例是9/22，不符合题意，B错误；C、该动物种群基因型为AA、Aa的个体分别占20%、80%，若基因型为Aa的雌性个体有50%无生殖能力，则该动物种群中能生育的雌性个体AA占20%、Aa占40%，产生的雌配子类型及比例是A：a=2：1，该动物种群中雄性个体均可育，产生的配子类型及比例为A：a=3：2，自由交配后代的基因型及比例是AA：Aa：aa=6：7：2，Aa的比例是7/15，不符合题意，C错误；D、该动物种群雌雄各半，且基因型为AA、Aa的个体分别占20%、80%，正常情况下产生的配子类型及比例是A：a=3：2，由于含a基因的雄配子仅有50%具有受精能力，所以该种群产生的雌配子A：a=3：2，雄配子A：a=3：1，自由交配后代的基因型及比例是AA：Aa：aa=9：9：2，Aa的比例是9/20，符合题意，D正确。故选D。7.某双链DNA分子中有p个碱基G，其中一条链上的嘌呤碱基数量是嘧啶碱基数量的m倍。下列叙述正确的是（）A.该DNA分子中嘌呤碱基的数量是嘧啶碱基数量的m倍B.该DNA分子中两个游离的磷酸基团都与五碳糖的3'C原子相连C.梅塞尔森和斯塔尔用同位素标记法证明DNA复制的方式是半保留复制D.该DNA的一条链中的G有p/2个〖答案〗C〖祥解〗DNA的结构特点：DNA是由两条单链组成的，这两条链按反向平行的方式盘旋成双螺旋结构；DNA中的脱氧核苷酸和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧；两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，A与T配对，G与C配对，碱基之间的这种一一对应的关系，叫碱基互补配对原则。【详析】A、双链DNA分子中嘌呤碱基和嘧啶碱基互补配对，因此二者总数相等，A错误；B、该DNA分子两个游离的磷酸基团都与脱氧核糖5'端的C原子相连，B错误；C、梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为材料，利用同位素标记法证明DNA复制的方式是半保留复制，C正确；D、双链DNA分子中有p个碱基G，某条链上的G数量不确定，D错误。故选C。8.如图甲、乙为小鼠的β-蛋白基因（图中的实线为基因的两条链）分别与其最初转录形成的hnRNA和在细胞核内经加工形成的成熟mRNA杂交的结果。下列叙述不正确的是（）A.hnRNA和成熟mRNA上都有起始密码子和终止密码子B.甲、乙两图中，与hnRNA和成熟mRNA杂交的DNA单链碱基序列相同C.图中hnRNA形成成熟的mRNA过程中有的磷酸二酯键被破坏D.若hnRNA和成熟mRNA杂交将出现类似图乙所示的杂交带〖答案〗D〖祥解〗分析图示可知，实线为DNA的两条链，虚线代表RNA，最初形成的RNA和DNA分子单链几乎完全配对，而经过加工后的RNA和DNA单链不能完全配对，短于DNA单链。【详析】A、hnRNA和成熟mRNA是转录得到的，其上都有起始密码子和终止密码子，A正确；B、由题意知，mRNA是由hnRNA在细胞核内加工形成的，故与hnRNA和成熟mRNA杂交的DNA单链碱基序列相同，B正确；C、题图中甲、乙杂交带基因的模板链相同，差异的原因是在hnRNA形成成熟mRNA过程中发生了剪接，磷酸二酯键被破坏，成熟的mRNA链变短，C正确；D、mRNA是由hnRNA在细胞核内加工形成的，故hnRNA和mRNA的碱基序列大多是相同的，无法形成杂交带，D错误。故选D。9.在细胞分裂过程中，某些正常的染色体容易断裂，若断裂发生于染色体的两个末端，那么断裂下来的两个片段彼此可以黏合成无着丝粒片段，而带着丝粒的部分可通过两断端的黏合形成环状染色体（如图）。不带着丝粒的片段往往消失，而带着丝粒的部分能继续进行有丝分裂。已知基因型为Aa的生物一个细胞中含有一条环状染色体，关于该细胞进行有丝分裂（不考虑其他变异）的说法，错误的是（）A.这种变异属于染色体结构的变异B.其子细胞中一定含有环状染色体C.其子细胞中染色体数目与母细胞相同D.由于分裂为有丝分裂，其子细胞的基因型一定为Aa〖答案〗D〖祥解〗染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。【详析】A、图示正常染色体缺失的片段彼此可以黏合成无着丝粒片段，使原有染色体的长度发生了变化，因此这种变异属于染色体结构的变异，A正确；B、根据题意，某正在分裂的细胞中已形成一条环状染色体，环状染色体能继续进行细胞分裂，该细胞进行有丝分裂，其子细胞中均存在环状染色体，B正确；C、虽然环状染色体的形成是由正常染色体断裂所致，但带有着丝粒的环状染色体能继续进行有丝分裂，因此子细胞与母细胞的染色体数目相同，C正确；D、A、a基因的位置不清楚，有可能其中一个基因随无着丝粒片段丢失，所以子细胞基因型可能为A、a或Aa，D错误。故选D。10.人类脆性X综合征是由位于X染色体上的FMR1基因中某特定部位出现的序列连续重复导致的。已知正常基因（连续重复次数<50）和前突变基因（连续重复次数为50~200）不致病；含全突变基因（连续重复次数>200）的男性均患病，含全突变基因的女性纯合子患病，女性携带者50%患病。临床上无症状的女性前突变基因携带者，将其前突变基因传给下一代时，前突变基因80%会发展成全突变基因，男性将其前突变基因传给女儿时，不会发展成全突变基因。某家系中存在脆性X综合征患者，如图是该家系的遗传系谱图。下列叙述正确的是（）A.FMR1基因中某特定部位出现的序列连续重复次数不同体现了基因突变的随机性和不定向性B.若I-1和I-2不含前突变基因，Ⅱ-8与Ⅱ-9再生一个孩子患脆性X综合征的概率为3/16C.若Ⅲ-11含正常基因和前突变基因，和正常人结婚后生一个正常男孩的概率是40%D.Ⅲ-12和Ⅱ-7中FMRI基因序列连续重复次数均大于200，Ⅲ-13和Ⅱ-8中FMRI基因序列连续重复次数相同〖答案〗B〖祥解〗基因突变的随机性表现为基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期和不同部位（不同的DNA分子、同一个DNA分子不同的部位均可以发生）；基因突变的不定向性表现为一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的等位基因。【详析】A、FMR1基因中特定的序列重复次数不同体现了基因突变的不定向性，没有体现随机性，A错误；B、正常基因、前突变基因、全突变基因为复等位基因，可分别用A1、A2、A3表示，若I-1和I-2不含前突变基因，由I-1和I-2表现正常，Ⅱ-7患脆性X综合征可知Ⅱ-7基因型为XA3Y，则I-1的基因型为XA1Y，I-2的基因型为XA1XA3，Ⅱ-8的基因型可能为XA1XA1或XA1XA3，她与不患脆性X综合征（XA1Y或XA2Y）的男性Ⅱ-9结婚，再生一个孩子患脆性X综合征的概率为1/2×1/4（女孩）+1/2×1/4=3/16，B正确；C、若Ⅲ-11含正常基因和前突变基因，则基因型为XA1XA2，其A2基因传给下一代80％会发展成致病的全突变基因A3，当她与正常人（XA1Y或XA2Y）结婚后，有1/2×1/2×80%=20%的概率生育患病男孩，故生正常男孩的概率应为1/2-20%=30％，C错误；D、Ⅲ-12和Ⅱ-7为男患者，一定含全突变基因，所以FMRI基因序列重复次数均大于200，Ⅲ-13只有一条X染色体来自Ⅱ-8，临床上无症状的女性前突变基因携带者，将其前突变基因传给下一代时，前突变基因80%会发展成全突变基因，所以两者的序列重复次数不一定相同，D错误。故选B。11.为研究生长素类调节剂萘乙酸（NAA）对玉米种子发芽的影响，课题组用不同浓度的NAA溶液分别浸泡玉米种子一定时间，再在相同且适宜条件下使其萌发，一定时间后测定根和芽的长度，结果如图1所示。图2为一株玉米幼苗水平放置一段时间后的生长情况。下列说法正确的是（）A.图1可以判断出促进生根的最适浓度为0.3mg·L-1B.图1结果表明高浓度的NAA溶液对芽和根的生长都具有抑制作用C.图2中的幼苗根尖产生的生长素极性运输方向从分生区到伸长区D.图2中生长素浓度a大于b，c大于d，故a生长快于b，c生长快于d〖答案〗C〖祥解〗一、生长素的产生、分布和运输。（1）生长素的产生部位：幼嫩的芽、叶、发育中的种子。（2）生长素的运输方向：横向运输：向光侧→背光侧；极性运输：形态学上端→形态学下端（运输方式为主动运输）。（3）生长素的分布部位：各器官均有，集中在生长旺盛的部位如芽、根顶端的分生组织、发育中的种子和果实。二、生长素的生理作用特点：具有两重性，即低浓度促进，高浓度抑制的现象。【详析】A、根据图1的信息分析，0.3mg·L-1时对跟的促进作用最强，但若想研究最适浓度，需要缩小浓度梯度继续探究，不能依此证明此时是最适浓度，A错误；B、图1结果表明高浓度的NAA溶液对根的生长都具有抑制作用，但不能表明对芽有抑制作用，图示对芽都是促进作用，B错误；C、在幼嫩的部位，生长素从形态学的上端运输到形态学的下端，根尖分生区属于形态学上端，C正确；D、由于重力作用，图2中生长素浓度a大于b，c大于d，但根和芽对生长素的敏感度不同，a生长慢于b，c生长快于d，D错误。故选C。12.图甲表示动作电位产生过程示意图，图乙表示某个反射弧中，动作电位在神经纤维上的传导示意图，下列叙述错误的是（）A.兴奋在反射弧中的传导是单向的B.若神经纤维膜外K⁺浓度增大，甲图中a点将上升C.图乙中，兴奋在神经纤维上的传导方向是由左向右D.图甲中a~c段和图乙中①~③段Na⁺通道开放，神经纤维膜内外Na⁺浓度差减小〖答案〗D〖祥解〗静息电位与动作电位：（1）静息电位静息状态时，细胞膜两侧的电位表现为外正内负，产生原因：K+外流，使膜外阳离子浓度高于膜内。（2）动作电位受到刺激后，细胞两侧的电位表现为外负内正，产生原因：Na+内流，使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧。（3）兴奋部位与为兴奋部位之间由于电位差的存在，形成了局部电流。将兴奋向前传导，后方又恢复为静息电位。【详析】A、由于反射弧中有突触结构，所以兴奋在反射弧中的传导是单向的，A正确；B、若神经纤维膜外K+浓度增大，静息时神经纤维膜内外的钾离子浓度差减小，钾离子外流减少，静息电位降低，甲图中的静息电位a点将上升，B正确；C、图乙中，图乙处于①~③之间为静息电位的恢复，⑤~③为动作电位的产生过程，兴奋在神经纤维上的传导方向是由左向右，C正确；D、图甲中a~c段为动作电位的产生Na+通道开放，图乙中①~③段为静息电位的恢复K+通道开放，D错误。故选D。13.患者甲要做冠状动脉增强CT，为使受检者的心率低于70次/min，故医生让他在检查前1h口服25mg倍他乐克；患者乙因Ⅱ型糖尿病就诊于内分泌科，医生为其开具的药物是阿卡波糖和那格列奈。阿卡波糖是寡糖的结构类似物，不能被分解为葡萄糖，也不能被吸收，还可抑制麦芽糖酶、蔗糖酶的活性。从而减少患者血糖来源，那格列奈是一种促进胰岛素分泌的药剂。下列说法正确的是（）A.患者甲可能会出现瞳孔收编、胃肠蠕动加快症状B.倍他乐克的作用是激活交感神经的神经递质受体C.患者乙在餐前或者餐后服用阿卡波糖，药效相同D.那格列奈促进胰岛素分泌，胰岛B细胞代谢减弱〖答案〗A〖祥解〗胰岛A细胞分泌胰高血糖素，能升高血糖，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化；胰岛B细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。【详析】AB、当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张，但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱，由题意可知，患者检查前口服倍他乐克，使得心率下降，故倍他乐克的作用机理可能是激活副交感神经的神经递质受体，此次是患者可能出现瞳孔收编、胃肠蠕动加快症状，A正确，B错误；C、阿卡波糖不能被分解为葡萄糖，且抑制各种a-葡萄糖苷酶的活性，患者乙应在饭前服用，这样使得肠道葡萄糖的吸收减缓，从而缓解餐后高血糖，达到降低血糖的作用，C错误；D、那格列奈促进胰岛素分泌，故那格列奈主要作用于胰岛B细胞，使胰岛素代谢增强，D错误。故选A。14.田鼠是导致庄稼减产的主要动物，为防治农田鼠害，科研人员选择若干大小相似、开放的种植大豆的土地，在边界上每隔一定距离设置适宜高度的模拟树桩，为肉食性猛禽提供栖息场所。设桩一段时间后，测得稻田中田鼠种群密度的变化如下图所示。下列表述错误的是（）A.田鼠的种群密度是田鼠种群数量的最基本特征，由出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定B.与曲线Ⅱ相比，曲线Ⅰ所示环境中猛禽的密度可能更大C.设置模拟树桩的密度越大，田鼠的种群密度越小D.b以后田鼠种群密度大幅上升与株冠形成有利于躲避天敌和食物来源逐渐增多有关〖答案〗C〖祥解〗（1）种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中，种群密度是种群最基本的数量特征；出生率和死亡率对种群数量起着决定性作用；年龄组成可以预测一个种群数量发展的变化趋势。（2）能量流动是指生态系统中能量的输入（通过植物的光合作用把光能转化成化学能）、传递（流入下一营养级，流入分解者）和散失（各生物的呼吸作用散失）的过程。【详析】A、田鼠的种群密度是田鼠种群数量的基本特征，由出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定，A正确；B、与曲线Ⅱ相比，曲线I所示环境中设桩距离小，猛禽栖息场所多，猛禽的密度可能更大，B正确；C、据图可知，设桩后30d后，设置模拟树桩的密度越大，为天敌提供的栖息场所越多，田鼠的种群密度越小，C错误；D、b点以后由于株冠形成有利于躲避天敌和食物来源逐渐增多，导致田鼠种群密度大幅上升，D正确。故选C。15.在非理想条件下，种群的数量呈“S”型增长，其数学模型为：增长速率公式中字母含义是：N为某时期种群的数量，r为瞬时增长率，K为环境容纳量。下列叙述正确的是（）A.建立数学模型的步骤有：①提出合理假设②观察研究对象③建立数学模型④对模型进行检验和修正B.食物、天敌、气候等密度制约因素限制种群的数量不能无限增大C.某湖泊中，某种鱼的可持续最大捕捞速率为rK/4D.自然环境中，某种动物的种群数量不会超过K值〖答案〗C〖祥解〗“J“型曲线：指数增长函数，描述在食物充足、无限空间、无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。“S型曲线：是受限制的指数增长函数，描述食物、空间都有限，有天敌捕食的真实生物数量增长情况，存在环境容纳的最大值K，种群增长速率先增加后减少，在K/2处种群增长速率最大。【详析】A、建立数学模型的步骤有：①观察研究对象，②提出合理的假设，③建立数学模型，④对模型进行检验或修正，A错误；B、气候为非密度制约因素，B错误；C、“S”型在种群数量为K/2时，可持续最大捕捞速率=r×K/2×（K-K/2）/K=rK/4，C正确；D、自然环境中，种群数量可能在K值上下波动，因此某种动物的种群数量有时会超过K值，D错误。故选C。二、非选择题：共5小题，共55分，考生根据要求作答。16.细胞可维持正确折叠蛋白质的稳定性，同时降解错误折叠蛋白质，从而实现蛋白质稳态。维持蛋白质稳态对于人体的正常生理功能至关重要。错误折叠的异常蛋白会导致疾病的发生。我国科学家发明一种小分子绑定化合物ATTEC，这种“小分子胶水”（ATTEC）能将自噬标记物LC3和错误折叠的异常蛋白黏在一起，形成黏附物，进而将黏附物包裹形成自噬体进行降解，从而达到治疗疾病的目的。其过程如图1所示。（1）分泌蛋白等蛋白质最初在核糖体内合成，后依次经过_________________折叠、修饰后转运至相应部位发挥功能。（2）ATTEC与异常蛋白的结合具有一定的______________，溶酶体膜和自噬体膜能相互转化的原因是___________________。（3）研究发现，在亨廷顿舞蹈症（HD）患者的大脑中，突变后的mHTT蛋白会使得纹状体神经退行，造成神经元的大量死亡，最终表现为运动障碍、认知障碍等症状。研究表明，ATTEC可有效治疗HD，试分析其作用机制：___________________________。（4）网织红细胞是哺乳动物红细胞成熟过程中的一个阶段，细胞内存在大量血红蛋白，若某些血红蛋白出现错误折叠形成不正常的空间结构，则它们会被一种特殊的途径所降解。科研人员检测了该细胞在不同条件下错误折叠蛋白质的降解率，结果如图2。据图2结果分析：ATP能够________（填“促进”或“抑制”）蛋白质的降解；你认为参与蛋白质降解的酶是不是溶酶体中的酸性水解酶，并说明理由。________（是/不是）。理由是__________________。〖答案〗（1）内质网、高尔基体（2）专一性两种膜的组成成分和结构相似（3）ATTEC将大脑神经元细胞中突变后的mHTT蛋白与LC3黏在一起，形成黏附物后被包裹形成自噬体最终被降解（4）促进不是降解反应的最适pH为8.0，呈碱性〖祥解〗由图可知，ATTEC可以和LC3结合到异常蛋白，而不能和正常蛋白结合，结合异常蛋白后会被内质网包围形成自噬体，自噬体与溶酶体结合，通过溶酶体中的酶将异常蛋白降解。【小问1详析】分泌蛋白等蛋白质最初在核糖体内合成，后依次经过内质网和高尔基体折叠、修饰后转运至相应部位发挥功能。【小问2详析】ATTEC能将自噬标记物LC3和空间结构改变的蛋白质黏在一起，形成黏附物，由此可知，ATTEC与异常蛋白的结合具有一定的专一性。溶酶体膜和自噬体膜的组成成分和结构相似，故这两种膜能够相互转化。【小问3详析】突变后的mHTT蛋白为异常蛋白，ATTEC能将大脑神经元细胞中突变后的mHTT蛋白与LC3黏在一起，形成黏附物后被包裹形成自噬体最终被降解，因此ATTEC可有效治疗HD。【小问4详析】图2中加入ATP后蛋白质降解速率提高，说明ATP能够促进蛋白质的降解。据图可知，pH为8.0时，蛋白质降解速率最高，呈碱性。反应中的酶如果是溶酶体中的酸性水解酶，则会失活，所以该酶不是溶酶体中的酸性水解酶。17.番茄植株不耐高温，其生长适宜温度和光照分别为15~32℃、500~800μmol。重庆日光温室夏季栽培过程中常遭遇35℃及以上的高温并伴有强光辐射，会造成作物减产。图甲是番茄植株进行光合作用的示意图，其中PSⅡ和PSⅠ是吸收、传递、转化光能的光系统；Rubisco为某种参与光合作用的酶。（1）PSI和PSⅡ位于_________上。据图甲分析，番茄叶肉细胞进行光合作用产生的氧气，进入该细胞的线粒体被利用至少需要穿过__________层磷脂分子。（2）为研究亚高温高光强对番茄光合作用的影响，研究者将番茄植株在CK条件（适宜温度和适宜光照）下和HH条件（亚高温高光强）下各培养5天后测定相关指标如下表。光照强度净光合速率气孔导度胞间CO₂Rubisco（酶）组别温度（μmol·m⁻²·s⁻¹）（μmol·m⁻²·s⁻¹）（mmol·m⁻².s⁻¹）浓度（ppm）活性（U·mL⁻¹）CK25℃50012.1114.2308189HH35℃10001.831.244861结合表中数据及图甲，与CK组比，HH组净光合速率下降的主要原因是__________________。（3）植物通常会有一定的应对机制来适应逆境。D1蛋白是PSⅡ复合物的组成部分，对维持PSⅡ的结构和功能起重要作用。已有研究表明在亚高温高光强下，过剩的光能可使D1蛋白被破坏。研究者对D1蛋白与植物应对亚高温高光强逆境的关系进行了如下研究。①利用番茄植株进行了三组实验，1组的处理同（2）中的CK，3组用适量的SM（SM可抑制D1蛋白的合成）处理番茄植株并在亚高温高光强（HH）下培养。定期测定各组植株的净光合速率（Pn）。实验结果如图乙，请写出2组的处理：____________________。根据实验结果解释植物缓解亚高温高光强抑制光合作用的机制：____________________。②有研究表明被破坏的D1蛋白降解后，空出相应的位置，新合成的D1蛋白才能占据相应位置，使PSⅡ得以修复。Dcg蛋白酶位于类囊体腔侧，主要负责催化受损D1蛋白的降解。研究者通过抑制Dcg蛋白酶的活性，发现在亚高温高光强下番茄光合作用受抑制程度会加剧，结合上述研究结果和信息，请给出一种合理的解释：_____________。〖答案〗（1）叶绿体类囊体薄膜10（2）Rubisco酶活性的下降导致②和③（暗反应）的速率下降，NADPH和ATP含量增加，引起光反应减慢，导致光合作用速率下降，此时温度升高细胞呼吸速率可能加快（3）2组番茄植株在亚高温高光强（HH）下培养番茄植株通过合成新的D1蛋白以缓解亚高温高光强对光合作用的抑制Dcg蛋白酶的活性被抑制后不能降解失活的D1蛋白，导致新合成的D1蛋白不能替补受损的D1蛋白和修复PSⅡ的结构和功能〖祥解〗（1）分析表格：实验的自变量是温度和光照强度，表中数据显示，与对照组相比，亚高温高光强组的净光合速率、气孔导度、Rubisco活性都下降，胞间CO2浓度却上升。（2）分析坐标图：实验的自变量是番茄是否用SM处理、培养条件是否为亚高温高光强，因变量是净光合速率，坐标曲线显示的净光合速率为1组＞2组＞3组。【小问1详析】PSⅡ和PSⅠ是吸收、传递、转化光能的光系统，参与光合作用的光反应阶段，位于叶绿体类囊体薄膜上。由图可知，氧气在类囊体形成，因此叶肉细胞进行光合作用产生的氧气，进入该细胞的线粒体被利用至少需要穿过类囊体薄膜1层+叶绿体膜2层+线粒体膜2层=5层膜，5层磷脂双分子层，10层磷脂分子。【小问2详析】为研究亚高温高光强对番茄光合作用的影响，实验的自变量是温度和光照强度。表中数据显示：与对照组相比，亚高温高光组净光合速率、气孔导度、Rubisco活性都下降，但胞间CO2浓度却上升，据此可知亚高温高光强条件下净光合速率的下降主要原因是：Rubisco酶活性的下降导致②和③（暗反应）的速率下降，NADPH和ATP含量增加，引起光反应减慢，导致光合作用速率下降，此时温度升高，细胞呼吸速率可能加快。【小问3详析】①利用番茄植株进行的三组实验中，自变量是番茄是否用SM处理、培养条件是否为亚高温高光强，因变量是净光合速率。1组的处理同（2）中的CK，在常温、适宜光照下培养，为对照组；3组用适量的可抑制D1蛋白合成的SM处理番茄植株并在亚高温高光强（HH）下培养，由此可知2组番茄植株不需要用SM处理并在亚高温高光强（HH）下培养。1组、2组的番茄植株均能正常合成D1蛋白，3组的番茄植株D1蛋白的合成受到抑制。图2显示的实验结果是：2组番茄植株的净光合速率低于1组、高于3组，说明亚高温高光强对净光合速率有抑制效应，而亚高温高光强对番茄植株净光合速率的抑制是因为抑制了D1蛋白的合成，说明通过合成新的D1蛋白可以缓解亚高温高光强对光合作用的抑制。②由题意可知，D1蛋白是PSⅡ复合物的组成部分，对维持PSⅡ的结构和功能起重要作用。失活的D1蛋白被降解后由新合成的D1蛋白来替换。Dcg蛋白酶的活性被抑制后不能降解失活的D1蛋白，导致新合成的D1蛋白不能替补受损的D1蛋白和修复PSⅡ的结构和功能，致使在亚高温高光强下番茄光合作用受抑制程度加剧。18.图1为某家族两种单基因遗传病的系谱图（甲病、乙病分别用基因A/a、B/b表示），5号个体不携带乙病基因；图2表示5号个体生殖器官中某个细胞的连续分裂示意图。（1）12号个体的X染色体来自于第Ⅰ代的________号个体。（2）图2中过程①表示________分裂。减数分裂过程中，过程________（填图2中的数字）结束后，细胞中染色体数目减半，其原因是___________________。（3）图2中细胞b₂产生的精子中e₁的基因型为AXB（不考虑基因突变和互换），则精子e₄的基因型为___________。（4）若图1中10号个体的基因型是，性染色体异常是由图2中e₄精子异常引起，则c₁时期细胞的基因型为__________。（5）若图1中11号个体和14号个体婚配，生出病孩的概率为_____。〖答案〗（1）2（2）有丝②同源染色体分离，分别进入两个细胞中（3）aY（4）aa（5）1/3〖祥解〗分析图1：由“5号、6号和9号个体的表型”可推知，甲病是常染色体隐性遗传病。由“5号、6号和11号个体的表型”与题意“5号个体不携带乙病基因”可推知，乙病是伴X染色体隐性遗传病。分析图2：①过程是有丝分裂，②过程是减数第一次分裂，③过程是减数第二次分裂，④过程是精细胞变形形成精子。【小问1详析】5号和6号表型正常，其女儿9号个体患甲病，说明甲病是常染色体隐性遗传病。5号和6号表型正常，其儿子11号个体患乙病，已知5号个体不携带乙病基因，据此可推知：乙病是伴X染色体隐性遗传病。只考虑乙病：1号、7号、8号和12号个体的基因型分别为XbY、XBXb、XBY和XBY，所以12号个体的X染色体来自于第Ⅰ代的2号个体。【小问2详析】由图2中的②③可知分裂方式为减数分裂，则①过程为有丝分裂。减数分裂过程中，染色体在减数分裂Ⅰ减半，即图2中的②，原因是同源染色体分离，分别进入两个细胞中。【小问3详析】图2表示5号个体生殖腺中某个细胞的连续分裂示意图。由图1可知5号个体的基因型为AaXBY，细胞b2是通过①所示的有丝分裂过程形成的子细胞，所以细胞b2的基因型也是AaXBY。若该细胞产生的精子中e1的基因型为AXB（不考虑基因突变和交叉互换），而e1与e2是由同一个次级精母细胞分裂形成的，具有相同的基因型，因此e2的基因型为AXB，根据基因自由组合定律，另外两个精子e3、e4的基因型都是aY。【小问4详析】由图1可知5号个体的基因型为AaXBY，6号个体的基因型为AaXBXb，若图1中10号个体的基因型是AAXBXbY，性染色体异常是由图2中e4精子异常引起，e4关于性染色体的组成为AXBY，即减数分裂Ⅰ分裂异常，同源染色体未分离，e4是由c2形成的，c2中含有姐妹染色单体，所以其基因型是AAXBXBYY，则c1的基因型是aa。【小问5详析】由于9号患甲病，所以父母基因型是Aa，因此9号有1/3AA，2/3Aa，乙病基因型是XbY；14号个体甲病有1/3AA和2/3Aa，7号关于乙病的基因型为XBXb，则14号乙病基因型是1/2XBXB和1/2XBXb，所以其孩子患甲病的概率为2/3×2/3×1/4=1/9，患乙病的概率为1/2×1/2=1/4，因此生下患病孩子的概率为1-（1-1/9）×（1-1/4）=1/3。19.水稻是一种重要的农作物，研究者通过多种育种技术来提高水稻的产量。水稻稻穗的大小会影响水稻产量。研究人员获得了稻穗为大穗的单基因纯合突变体1和突变体2，其稻穗显著大于野生型（其稻穗为小穗）。将突变体1和突变体2分别与野生型水稻杂交，获得的F1的稻穗大小与野生型相同。（1）欲探究突变体1和突变体2的突变基因在染色体上的位置关系，请设计一种实验方案并预期实验结果和结论（不考虑互换）。实验方案：______________。预期实验结果和结论：a、若____________，则突变体1、2的突变基因为等位基因；b、若______________，则突变体1、2的突变基因为非同源染色体上的非等位基因；c、若_____________，则突变体1、2的突变基因为同源染色体上的非等位基因。（2）经研究发现突变体1的突变基因为A基因，并对野生型和突变体1的A基因进行测序，结果如图1：注：非模板链下面的字母代表相应的氨基酸，*处无对应氨基酸。据图1可知，由于______________使突变体1的A基因突变，其指导合成的mRNA上的碱基为_________的终止密码子提前出现，肽链变短，最终导致蛋白质的空间结构的改变，功能异常。（3）进一步研究发现A基因表达一种甲基转移酶，可通过催化染色体中组蛋白的甲基化来影响F基因的表达，F基因是稻穗发育的主要抑制基因。研究者进一步做了如图2所示检测，据图2解释突变体1表现出大穗的原因：___________________。〖答案〗（1）突变体1和突变体2杂交得F1，F1自交，观察F2表现型及比例F1、F2中都为大穗（突变体）F2中大穗（突变体）：小穗（野生型）=9：7F2中大穗（突变体）：小穗（野生型）=1：1（2）碱基替换UAG突变体由于A基因突变，导致A蛋白功能异常，组蛋白的甲基化水平改变（或降低），F基因表达水平下降，对稻穗发育的抑制作用降低，出现大穗现象〖祥解〗基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、随机性、不定向性。【小问1详析】将突变体1和突变体2分别与野生型水稻杂交，获得的F1的稻穗大小与野生型相同，说明小穗为显性，大穗为隐性。探究突变体1和突变体2的突变基因在染色体上的位置关系，可将突变体1和突变体2杂交得F1，F1自交，观察F2表现型及比例。若F1、F2中都为大穗（突变体），则突变体1、2的突变基因为等位基因；若F2中大穗（突变体）：小穗（野生型）=9：7，则突变体1、2的突变基因为非同源染色体上的非等位基因；若F2中大穗（突变体）：小穗（野生型）=1：1，则突变体1、2的突变基因为同源染色体上的非等位基因。【小问2详析】由测序结果可知，突变基因中有一个碱基对C-G替换为T-A，*处无对应氨基酸，终止密码子UAG提前出现，使得肽链变短，最终导致蛋白质的空间结构发生改变，进一步影响蛋白质的功能；【小问3详析】题干中表明A基因表达一种甲基转移酶，可通过催化染色体中组蛋白的甲基化来影响F基因的表达，F基因是稻穗发育的主要抑制基因，所以突变体水稻由于A基因突变，A蛋白功能异常，组蛋白的甲基化水平降低，F基因表达水平下降，对稻穗发育的抑制作用降低，出现大穗现象。20.2021年11月，中国教育部将抑郁症筛查纳入学生健康体检内容，建立学生心理健康档案。抑郁症是一种常见的精神障碍性疾病，临床表现为情绪低落、悲观、认知功能迟缓等症状。通常认为，突触间隙中的5-HT浓度过低会导致机体出现持续的消极情绪，进而引发抑郁症。图1所示为神经系统中5-HT的释放及代谢过程。（1）5-HT通过胞吐方式释放，并与突触后膜上的特异性受体结合，引发突触后膜产生动作电位。该过程体现了细胞膜的__________________功能。若突触后膜上的特异性受体与体内抗体结合无法发挥作用，从而引发疾病。从免疫学角度分析，该病属于____________。（2）结合图1所示过程分析，抑郁症患者体内的5-HT含量明显低于正常水平的原因可能是______________________________________（至少答两点）。（3）释放5-HT的神经元主要聚集在大脑的中缝核部位，为进一步探究突触间隙中的5-HT含量下降的原因，研究人员利用抑郁症模型鼠进行了实验，结果如表所示：组别数量中缝核miR-16相对含量中缝核SERT相对含量对照组10只0.840.59模型组10只0.650.99（注：miR-16是一种非编码RNA，可与靶基因mRNA结合，导致mRNA降解；SERT是一种回收突触间隙中的5-HT的转运蛋白）由表中的结果分析抑郁症患者突触间隙中的5-HT含量下降的原因是____________________。（4）《神农本草经》中提到人参有“安精神，定魂魄之功效”。