湖南省生物学高考试卷及答案指导

湖南省生物学高考仿真试卷(答案在后面)一、单项选择题（本大题有12小题，每小题2分，共24分）1、细胞膜的主要组成成分是？A.磷脂与蛋白质B.脂肪与糖类C.核酸与磷脂D.蛋白质与脂肪2、在植物细胞壁中，提供支持并保护细胞免受机械损伤的主要物质是什么？A.果胶B.几丁质C.纤维素D.胆固醇3、在细胞分裂过程中，确保染色体平均分配到两个子细胞中的结构是？A.中心粒B.纺锤体C.核糖体D.溶酶体4、下列哪种物质通过细胞膜的方式不需要消耗能量？A.主动运输B.协助扩散C.胞吞作用D.胞吐作用5、在细胞分裂过程中，DNA复制发生在哪个阶段？A.G1期B.S期C.G2期D.M期6、下列哪一项不是原核生物与真核生物的区别？A.原核生物没有成形的细胞核B.真核生物的基因含有内含子C.原核生物通过有丝分裂进行繁殖D.真核生物通常具有更复杂的细胞结构7、下列关于DNA复制的说法错误的是：A、DNA复制是一个半保留的过程，每一条新合成的DNA分子包含一条旧链和一条新链。B、DNA复制过程中需要RNA引物先合成一小段RNA序列。C、DNA聚合酶只能在解开的DNA双链上向5’端方向工作。D、DNA复制过程中，前导链是连续复制，而滞后链是不连续复制。8、在细胞周期的哪个阶段，染色质凝集成染色体？A、G1期B、S期C、G2期D、M期9、关于细胞呼吸的说法，下列哪一项是正确的？A、无氧呼吸只发生在原核生物中。B、有氧呼吸产生的能量比无氧呼吸少。C、有氧呼吸过程中，氧气作为最终电子受体。D、无氧呼吸产生的ATP数量多于有氧呼吸。11、下列关于DNA复制的说法中，哪一项是正确的？A、DNA复制仅在细胞分裂时发生。B、DNA复制是一个完全随机的过程。C、DNA复制时，双链同时作为模板并分别合成新的互补链。D、DNA复制时，新的核苷酸通过磷酸二酯键连接到原有的DNA链上。二、多项选择题（本大题有4小题，每小题4分，共16分）1、下列哪一项不是细胞膜的功能？A、控制物质进出细胞B、维持细胞形态C、参与细胞信号传导D、合成蛋白质2、在光合作用过程中，氧气是从哪个反应阶段产生的？A、卡尔文循环B、光反应C、暗反应D、三羧酸循环3、关于细胞分裂过程中染色体的变化，下列说法正确的有：A.在有丝分裂后期，同源染色体彼此分离；B.减数第一次分裂后期，非同源染色体自由组合；C.在减数第二次分裂中期，染色体排列在赤道板上；D.有丝分裂前期，核膜开始解体形成小泡；E.减数分裂产生的配子染色体数目为体细胞的一半。4、光合作用中，光反应发生的场所及物质变化包括：A.光反应发生于叶绿体基粒的类囊体膜上；B.光能转换为化学能，产生ATP和NADPH；C.水分子光解产生氧气；D.CO₂固定为有机物；E.光反应直接合成葡萄糖。三、非选择题（本大题有5小题，每小题12分，共60分）第一题【题目】（共12分）已知某种植物的花色由两对独立遗传的基因控制（A/a和B/b），其中A和B基因同时存在时表现为红色花，只有A或B存在时表现为粉色花，其余情况下表现为白色花。现有一株红色花植株与一株白色花植株杂交，后代中红色花植株：粉色花植株：白色花植株的比例为3:3:2。（1）根据上述信息，请推断亲本红色花植株和白色花植株的基因型，并解释你的推理过程。（6分）（2）如果让上述杂交产生的后代中的所有粉色花植株随机交配，求后代中红色花植株所占的比例，并简要说明计算步骤。（6分）第二题【题目】(10分)研究人员发现了一种新的植物，它在干旱条件下能比同类植物更好地存活。为了探究这种植物抗旱性强的原因，研究人员进行了以下实验：实验一：将该植物与同类植物置于相同的干旱条件下，观察它们的存活率。实验二：通过显微镜观察两种植物叶片的气孔开闭情况，并测定气孔密度。实验三：测量两种植物叶片中的可溶性糖含量以及叶绿素含量。假设你是研究人员，请回答下列问题：(2分)在实验设计中，为什么需要设置对照组？请简要说明。(3分)如果实验一的结果表明新发现的植物存活率更高，这能直接证明其抗旱性强吗？请解释原因。(2分)在实验二中，预期新发现的植物会有什么样的气孔特点？为什么？(3分)结合实验三的数据，分析可溶性糖和叶绿素含量的变化可能对植物抗旱性的影响。第三题题目：假设某植物的花色由两对独立遗传的等位基因（A/a和B/b）控制。其中A控制红色素的合成，a控制白色素的合成；B控制蓝色素的合成，b则无色素。当存在红色素时，花色表现为红色；当存在蓝色素而无红色素时，花色表现为蓝色；当两种色素都不存在时，花色表现为白色。一对纯合的红花植株与一对纯合的蓝花植株杂交得到F1代，F1自交得到F2代。请问：1.F1代的花色是什么？2.F2代中红花、蓝花和白花的比例是多少？3.如果F2代中随机选取一株红花植株与一株白花植株杂交，后代的可能表型及其比例是多少？第四题【题目】（15分）已知豌豆花色由两对独立遗传的等位基因A/a与B/b控制，其中A基因控制花色素的合成，而B基因控制花瓣细胞液的酸碱性。当基因型为AA或Aa时，花色素呈现紫色；当基因型为aa时，花色素呈现白色。同时，当基因型为BB或Bb时，细胞液呈现中性，花色素能正常表现颜色；当基因型为bb时，细胞液呈现酸性，导致花色素呈现红色。现有一株紫花豌豆（AaBb）自交，请回答下列问题：（1）该紫花豌豆自交后代中，花色的表现型及其比例是多少？（6分）（2）如果从自交后代中随机选取一株红花豌豆与一株白花豌豆杂交，理论上后代花色表现型及其比例会怎样？（7分）（3）为了验证上述杂交实验的结果，某同学设计了测交实验，请简述其设计思路及预期结果。（2分）第五题（12分）已知某种植物（2n=24）有两对相对性状：花色（红花与白花）和叶形（宽叶与窄叶）。其中，花色由一对等位基因A/a控制，叶形由另一对等位基因B/b控制。这两对基因独立遗传。现有纯合红花宽叶植株和纯合白花窄叶植株杂交，F1代全部表现为红花宽叶。F1自交产生F2代。（1）请根据上述信息推断出这两对性状的显隐性关系，并解释你的推论。（3分）（2）如果F2代植株中出现了9:3:3:1的比例，请说明该比例代表了什么遗传学规律，并简述其形成原因。（4分）（3）假设在F2代中选取了一株红花窄叶植株，问这株植株最可能是何种基因型？并简要分析为什么这种基因型可以解释所观察到的表型。（5分）湖南省生物学高考仿真试卷及答案指导一、单项选择题（本大题有12小题，每小题2分，共24分）1、细胞膜的主要组成成分是？A.磷脂与蛋白质B.脂肪与糖类C.核酸与磷脂D.蛋白质与脂肪【答案】A【解析】细胞膜主要由磷脂双分子层构成，其中镶嵌着各种蛋白质分子，这些蛋白质对于细胞膜的功能至关重要。此外，细胞膜还含有少量的糖类和其他脂质，但不是主要成分。2、在植物细胞壁中，提供支持并保护细胞免受机械损伤的主要物质是什么？A.果胶B.几丁质C.纤维素D.胆固醇【答案】C【解析】植物细胞壁的主要成分是纤维素，它是一种多糖，能够形成坚硬的微纤维，赋予细胞壁强度和支持作用，从而保护细胞不受机械损伤。果胶存在于细胞壁中，但主要起粘合细胞的作用；几丁质常见于真菌和昆虫外骨骼中；胆固醇则是动物细胞膜的成分之一。3、在细胞分裂过程中，确保染色体平均分配到两个子细胞中的结构是？A.中心粒B.纺锤体C.核糖体D.溶酶体答案：B解析：在细胞分裂期间，纺锤体由微管构成，它负责将复制后的染色体分离并拉向正在形成的两个新细胞的相对两端。中心粒与中心体相关，在动物细胞中帮助形成纺锤体；核糖体负责蛋白质合成；溶酶体则含有消化酶，用于分解废物和细胞碎片。因此，本题正确答案为B。4、下列哪种物质通过细胞膜的方式不需要消耗能量？A.主动运输B.协助扩散C.胞吞作用D.胞吐作用答案：B解析：协助扩散是一种被动运输过程，依赖于特定的载体蛋白来帮助物质顺浓度梯度移动，因此不需要额外的能量。主动运输需要消耗能量来逆浓度梯度移动物质；而胞吞作用和胞吐作用分别是将物质包裹进细胞内和从细胞内释放出去的过程，通常也需要消耗能量。因此，本题正确答案为B。5、在细胞分裂过程中，DNA复制发生在哪个阶段？A.G1期B.S期C.G2期D.M期【答案】B【解析】在细胞周期中，S期（合成期）的主要任务就是完成DNA的复制。在此期间，细胞会复制其遗传物质，确保每个新形成的细胞都能获得一套完整的染色体组。6、下列哪一项不是原核生物与真核生物的区别？A.原核生物没有成形的细胞核B.真核生物的基因含有内含子C.原核生物通过有丝分裂进行繁殖D.真核生物通常具有更复杂的细胞结构【答案】C【解析】原核生物（如细菌）主要通过二分裂的方式进行繁殖，而不是有丝分裂。有丝分裂是真核生物的一种细胞分裂形式，用于生长和修复组织。此外，原核生物的确没有成形的细胞核，它们的基因通常不含内含子，并且相比真核生物，细胞结构较为简单。因此选项C描述的情况不符合原核生物的特点。7、下列关于DNA复制的说法错误的是：A、DNA复制是一个半保留的过程，每一条新合成的DNA分子包含一条旧链和一条新链。B、DNA复制过程中需要RNA引物先合成一小段RNA序列。C、DNA聚合酶只能在解开的DNA双链上向5’端方向工作。D、DNA复制过程中，前导链是连续复制，而滞后链是不连续复制。【答案】C【解析】DNA聚合酶只能在3’-5’方向上延伸新的核苷酸，但是它需要一个起点，即一段已存在的核苷酸短链作为引物。对于前导链而言，由于它是连续复制的，因此不存在这一过程；而对于滞后链，其复制是不连续的，形成的是奥冈片段，确实需要先合成RNA引物。因此选项C错误地描述了DNA聚合酶的工作方向。8、在细胞周期的哪个阶段，染色质凝集成染色体？A、G1期B、S期C、G2期D、M期【答案】D【解析】在细胞周期的M期（有丝分裂期）开始时，染色质会高度螺旋化并凝聚成为可见的染色体，这是为了便于染色体的分离与移动，确保细胞分裂过程中遗传物质的均等分配。而在其他时期，染色质是以松散状态存在于细胞核内，方便基因表达。9、关于细胞呼吸的说法，下列哪一项是正确的？A、无氧呼吸只发生在原核生物中。B、有氧呼吸产生的能量比无氧呼吸少。C、有氧呼吸过程中，氧气作为最终电子受体。D、无氧呼吸产生的ATP数量多于有氧呼吸。答案：C解析：在有氧呼吸过程中，氧气作为最终电子受体，在电子传递链的末端接受电子并结合质子形成水。选项A错误，因为许多真核生物在缺氧条件下也会进行无氧呼吸；选项B错误，实际上有氧呼吸产生的能量远多于无氧呼吸；选项D错误，无氧呼吸产生的ATP数量少于有氧呼吸。10、DNA复制时，下列哪种酶起着至关重要的作用？A、RNA聚合酶B、DNA聚合酶C、DNA连接酶D、限制性内切酶答案：B解析：DNA复制过程中，DNA聚合酶负责合成新的DNA链，通过添加与模板链互补的核苷酸来延长DNA链。选项A错误，RNA聚合酶主要用于转录过程而不是DNA复制；选项C错误，尽管DNA连接酶在修复和复制过程中也有重要作用，但它不是DNA复制的主要酶；选项D错误，限制性内切酶用于切割特定序列的DNA，并不直接参与DNA的合成。11、下列关于DNA复制的说法中，哪一项是正确的？A、DNA复制仅在细胞分裂时发生。B、DNA复制是一个完全随机的过程。C、DNA复制时，双链同时作为模板并分别合成新的互补链。D、DNA复制时，新的核苷酸通过磷酸二酯键连接到原有的DNA链上。【答案】C【解析】DNA复制是在细胞周期的特定阶段（S期）发生的，保证了遗传信息的准确传递给子代细胞。复制过程中，双链DNA分离，并各自作为模板指导新链的合成，形成两个与亲代相同的DNA分子。选项A错误在于并非只有在细胞分裂时才发生；选项B错误在于复制过程高度有序，而非随机；选项D描述的是新链的形成而不是新核苷酸与原有链的关系。12、关于光合作用的叙述，下列哪一项是错误的？A、光合作用发生在叶绿体中。B、光合作用过程中，二氧化碳被还原成了葡萄糖。C、光合作用释放氧气是由水分子分解产生的。D、光合作用所需的能量来自ATP，而不需要光能。【答案】D【解析】光合作用分为光反应和暗反应（也称作Calvin循环）两个阶段。光反应需要光能来激发电子并产生ATP和NADPH，暗反应则利用这些能量载体将二氧化碳固定并最终合成葡萄糖。因此，光合作用不仅依赖于ATP，还需要光能。选项A正确，因为叶绿体是植物细胞中进行光合作用的主要场所；选项B正确，描述了暗反应中的关键步骤；选项C正确，光反应中水分解产生的氧气被释放到空气中。二、多项选择题（本大题有4小题，每小题4分，共16分）1、下列哪一项不是细胞膜的功能？A、控制物质进出细胞B、维持细胞形态C、参与细胞信号传导D、合成蛋白质答案：D、合成蛋白质解析：细胞膜的主要功能包括控制物质进出细胞(A)，维持细胞内外环境稳定以及参与信号传导(C)等。然而，合成蛋白质主要是核糖体的功能，通常发生在细胞质中。2、在光合作用过程中，氧气是从哪个反应阶段产生的？A、卡尔文循环B、光反应C、暗反应D、三羧酸循环答案：B、光反应解析：光合作用分为光反应和暗反应两个主要阶段。氧气是在光反应中由水分解产生的，而卡尔文循环（也称为暗反应）主要是利用光反应产生的能量同化二氧化碳形成葡萄糖，并不直接涉及氧气的产生(D选项提到的三羧酸循环实际上属于细胞呼吸过程，不属于光合作用)。3、关于细胞分裂过程中染色体的变化，下列说法正确的有：A.在有丝分裂后期，同源染色体彼此分离；B.减数第一次分裂后期，非同源染色体自由组合；C.在减数第二次分裂中期，染色体排列在赤道板上；D.有丝分裂前期，核膜开始解体形成小泡；E.减数分裂产生的配子染色体数目为体细胞的一半。【答案】B、C、D、E【解析】A选项描述的是减数第一次分裂后期的现象，而非有丝分裂；B选项正确，因为减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体随机组合；C选项正确，在减数第二次分裂中期，单条染色体排列在细胞中央的赤道板位置；D选项正确，有丝分裂前期核膜开始瓦解，染色质凝集成染色体；E选项正确，减数分裂的结果是产生染色体数目减半的配子。4、光合作用中，光反应发生的场所及物质变化包括：A.光反应发生于叶绿体基粒的类囊体膜上；B.光能转换为化学能，产生ATP和NADPH；C.水分子光解产生氧气；D.CO₂固定为有机物；E.光反应直接合成葡萄糖。【答案】A、B、C【解析】D选项描述的是暗反应中的CO₂固定过程，属于Calvin循环的一部分，而非光反应；E选项错误，光反应并不直接合成葡萄糖，而是提供能量和还原力（ATP和NADPH）用于暗反应中的碳固定过程，最终合成葡萄糖发生在暗反应阶段。A、B、C选项均正确描述了光反应的场所及其物质变化。三、非选择题（本大题有5小题，每小题12分，共60分）第一题【题目】（共12分）已知某种植物的花色由两对独立遗传的基因控制（A/a和B/b），其中A和B基因同时存在时表现为红色花，只有A或B存在时表现为粉色花，其余情况下表现为白色花。现有一株红色花植株与一株白色花植株杂交，后代中红色花植株：粉色花植株：白色花植株的比例为3:3:2。（1）根据上述信息，请推断亲本红色花植株和白色花植株的基因型，并解释你的推理过程。（6分）（2）如果让上述杂交产生的后代中的所有粉色花植株随机交配，求后代中红色花植株所占的比例，并简要说明计算步骤。（6分）【答案与解析】（1）亲本基因型的推断：（2）后代中红色花植株的比例计算：（1）根据后代红色花植株：粉色花植株：白色花植株的比例为3:3:2，可以推断出亲本红色花植株的基因型为AaBb（因为它能提供A和B两种基因给后代）。对于白色花植株，考虑到后代中有粉色花植株出现（需要至少一个A或B基因），并且白色花植株的后代能够产生带有A或B基因的组合，白色花植株的基因型只能是aaBb（否则无法解释后代中粉色花植株的存在）。因此，亲本的基因型应为红色花植株AaBb和白色花植株aaBb。（2）若后代中的粉色花植株（aaBb或A_bb）随机交配，为了简化分析，我们假设后代中的粉色花植株基因型为aaBb（因为由AaBb和aaBb杂交产生的后代中粉色花植株更有可能携带Bb而非bb）。当这些粉色花植株（aaBb）交配时，由于缺少A基因，后代中不可能出现红色花植株（A_B_）。因此，后代中红色花植株的比例为0。第二题【题目】(10分)研究人员发现了一种新的植物，它在干旱条件下能比同类植物更好地存活。为了探究这种植物抗旱性强的原因，研究人员进行了以下实验：实验一：将该植物与同类植物置于相同的干旱条件下，观察它们的存活率。实验二：通过显微镜观察两种植物叶片的气孔开闭情况，并测定气孔密度。实验三：测量两种植物叶片中的可溶性糖含量以及叶绿素含量。假设你是研究人员，请回答下列问题：(2分)在实验设计中，为什么需要设置对照组？请简要说明。(3分)如果实验一的结果表明新发现的植物存活率更高，这能直接证明其抗旱性强吗？请解释原因。(2分)在实验二中，预期新发现的植物会有什么样的气孔特点？为什么？(3分)结合实验三的数据，分析可溶性糖和叶绿素含量的变化可能对植物抗旱性的影响。【答案与解析】设置对照组是为了提供一个标准，通过比较对照组和实验组的结果，可以确定新植物的特性是否真的由于抗旱性的改变引起。这有助于排除其他因素的干扰，使实验结果更可靠。实验一的结果可以初步显示新植物可能有更强的抗旱性，但是不能直接证明这一点。因为没有考虑到其他可能影响存活率的因素，比如土壤类型、光照强度等。为了得出更准确的结论，需要控制这些变量，并且进一步探索具体机制。预期新发现的植物会有较少但较大的气孔开口，或者气孔关闭得更快。这是因为较小的气孔开口或较快的关闭速度能够减少水分蒸发，从而提高植物在干旱条件下的存活能力。可溶性糖含量增加可以帮助植物积累渗透物质，保持细胞内的水分，提高抗旱性；而叶绿素含量的变化可能会影响光合作用效率，进而影响植物的生长发育。如果叶绿素含量下降不多或有所增加，那么这可能表示新植物在干旱条件下仍能维持较高的光合作用水平，这是其抗旱性强的一个表现。如果叶绿素含量显著降低，则可能表明植物处于压力状态，抗旱机制可能主要依靠其他途径（如可溶性糖积累）来实现。第三题题目：假设某植物的花色由两对独立遗传的等位基因（A/a和B/b）控制。其中A控制红色素的合成，a控制白色素的合成；B控制蓝色素的合成，b则无色素。当存在红色素时，花色表现为红色；当存在蓝色素而无红色素时，花色表现为蓝色；当两种色素都不存在时，花色表现为白色。一对纯合的红花植株与一对纯合的蓝花植株杂交得到F1代，F1自交得到F2代。请问：1.F1代的花色是什么？2.F2代中红花、蓝花和白花的比例是多少？3.如果F2代中随机选取一株红花植株与一株白花植株杂交，后代的可能表型及其比例是多少？答案与解析：1.F1代的花色是什么？F1代的花色是红色。解析：因为亲本一方是纯合的红花植株（基因型可能是AABB或aaBB），另一方是纯合的蓝花植株（基因型可能是AAbb或aabb）。假设红花亲本为AABB，蓝花亲本为aabb，则F1代的基因型为AaBb。由于存在红色素（至少一个A基因），所以F1代的花色为红色。2.F2代中红花、蓝花和白花的比例是多少？F2代中红花、蓝花和白花的比例为9:3:4。解析：F1代自交，根据孟德尔遗传定律，F2代中各基因型分布遵循9:3:3:1的比例，即9种组合产生红色（A_B_），3种组合产生蓝色（aaB_），另外4种组合产生白色（A_bb和aabb）。因此，红花、蓝花和白花的比例为9:3:4。3.如果F2代中随机选取一株红花植株与一株白花植株杂交，后代的可能表型及其比例是多少？F2代中的红花植株有三种基因型：AABB、AABb、AaBB或AaBb。白花植株有两种基因型：A_bb或aabb。为了简化问题，我们先假设红花植株的基因型为AaBb，白花植株的基因型为aabb。那么它们杂交的后代可能的表型及比例可以通过计算后代基因型来得出。接下来，我们通过遗传学计算来确定这个杂交组合的后代可能的表型及其比例。根据计算结果，如果假设F2代中选取的一株红花植株基因型为AaBb，而白花植株基因型为aabb，则它们杂交的后代可能的表型及其比例大约为：红花：4/16（或简化为1/4，比例为0.25）蓝花：2/16（或简化为1/8，比例为0.125）白花：10/16（或简化为5/8，比例为0.625）因此，后代中红花、蓝花和白花的比例约为1:0.5:5或者更简便的比例为2:1:10。第四题【题目】（15分）已知豌豆花色由两对独立遗传的等位基因A/a与B/b控制，其中A基因控制花色素的合成，而B基因控制花瓣细胞液的酸碱性。当基因型为AA或Aa时，花色素呈现紫色；当基因型为aa时，花色素呈现白色。同时，当基因型为BB或Bb时，细胞液呈现中性，花色素能正常表现颜色；当基因型为bb时，细胞液呈现酸性，导致花色素呈现红色。现有一株紫花豌豆（AaBb）自交，请回答下列问题：（1）该紫花豌豆自交后代中，花色的表现型及其比例是多少？（6分）（2）如果从自交后代中随机选取一株红花豌豆与一株白花豌豆杂交，理论上后代花色表现型及其比例会怎样？（7分）（3）为了验证上述杂交实验的结果，某同学设计了测交实验，请简述其设计思路及预期结果。（2分）【答案与解析】（1）首先，我们需要计算自交后代中各基因型的概率。根据孟德尔遗传定律，紫花豌豆(AaBb)自交后，后代的基因型分布遵循9:3:3:1的比率。具体到本题中，这意味着：紫花(A_B_):9/16红花(aaB_):3/16白花(A_bb):3/16红白花(aa_bb):1/16因此，表现型及其比例为：紫花:红花:白花=(9+3):3:(3+1)=12:3:4。（2）假设我们从自交后代中选取了一株红花豌豆（aaB_），以及一株白花豌豆（A_bb或aa_bb）。由于红花豌豆必定携带一个a等位基因，因此它只能是aaBB或aaBb。同样地，白花豌豆必定携带一个b等位基因，因此它只能是AAbb或aa_bb。如果红花为aaBB，则与白花AAbb杂交，后代全为AaBb，即全为紫花。如果红花为aaBb，则与白花AAbb杂交，后代为AaBb（紫花）:Aabb（白花）=1:1。如果红花为aaBb，则与白花aa_bb杂交，后代为aaBb（红花）:aa_bb（红白花）=1:1。（3）为了验证上述