湖湘名校教育联盟高一下学期5月大联考生物

湖湘名校教育联盟·2024年上学期高一5月大联考生物学本试卷共6页。全卷满分100分，考试时间75分钟。注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。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的答案标号涂黑，如有改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；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，只有一个选项符合题目要求。1.生物膜结构与功能存在着密切的联系。下列叙述错误的是（）A.无细胞结构的病毒不具有生物膜系统，而有细胞结构的生物都具有生物膜系统B.细胞膜是选择透过性膜，细胞衰老时其通透性会发生改变C.线粒体内膜和叶绿体的类囊体薄膜上都分布有催化ATP合成的酶D.生物膜使细胞内能同时进行多种化学反应，保证细胞生命活动高效、有序地进行【答案】A【解析】【分析】1、细胞器膜、细胞膜和核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统，这些生物膜的组成成分和结构相似，在结构和功能上密切联系。2、生物膜的主要组成成分是蛋白质、脂质和糖类，细胞膜的功能取决于细胞膜上蛋白质的种类和数量；结构特点为具有一定的流动性，功能特点为细胞膜是一层选择透过性膜。【详解】A、有细胞结构的生物包括原核生物和真核生物，而生物膜系统由细胞器膜、细胞膜和核膜等结构共同构成，只有真核生物才具有生物膜系统，A错误；B、细胞膜是选择透过性膜，细胞衰老时其通透性会发生改变，导致物质运输功能降低，B正确；C、线粒体内膜和叶绿体的类囊体薄膜能够合成ATP,其上分布有ATP合成酶，C正确；D、细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，如同一个个小的区室，这样使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行，D正确。故选A。2.如图所示为拟南芥植物根部细胞的液泡吸收Na+的过程。拟南芥的液泡膜上承担物质运输的有载体蛋白和通道蛋白两种。其中的一种载体蛋白被称为质子泵，使得液泡内外产生一定的H+电化学梯度；膜上的Na+/H+反向转运载体蛋白可利用化学势能将H+转出液泡，同时将Na+由细胞质基质转入液泡内。下列叙述错误的是（）A.图中的载体蛋白在运输Na+和H+时，都会发生自身构象的改变B.H2O分子和Cl进入液泡都不会消耗能量，但两者的运输速率会直接受到液泡膜内外物质浓度的影响C.H+由液泡进入细胞质基质和Na+由细胞质基质进入液泡内的运输方式都是协助扩散D.图中几种物质的跨膜运输说明：一种转运蛋白往往只适合转运特定的物质，也体现了蛋白质是生命活动的承担者【答案】C【解析】【分析】由图可知，H+进入液泡需要消耗能量，也需要载体蛋白，故跨膜方式为主动运输，则液泡内的细胞液中H+浓度大于细胞质基质，说明H+运出液泡是顺浓度梯度，因此方式是协助扩散。【详解】A、转运蛋白可分为载体蛋白和通道蛋白两种，载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变，A正确；B、H₂O分子和Cl进入液泡都是通过通道蛋白完成的，属于协助扩散，协助扩散不会消耗能量，但运输速率会直接受到膜内外物质浓度的影响，B正确；C、拟南芥液泡膜上存在着质子泵，消耗ATP使H+进入液泡，使得液泡内外产生内高外低的H+电化学梯度，膜上的Na+/H+反向转运载体蛋白可利用化学势能将H+转出液泡，同时将Na+由细胞质基质转入液泡，所以H+由液泡进入细胞质基质是协助扩散，Na+由细胞质基质转入液泡内为主动运输，C错误；D、物质跨膜运输过程中，一种转运蛋白往往只适合转运特定的物质，细胞膜上转运蛋白的种类和数量或转运蛋白的空间结构的变化，对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，这是细胞膜具有选择透过性的结构基础，也体现了蛋白质是生命活动的承担者,D正确。故选C。3.ATP是细胞内一种不稳定的高能磷酸化合物，被称为细胞中的能量货币，其合成和水解与多种生理过程有关。下列关于ATP的叙述正确的是（）A.ATP中的“A”与DNA和RNA中的“A”为同一种物质B.ATP水解掉一个特殊化学键后可用于RNA的合成C.淀粉水解成葡萄糖时伴随有ATP→ADP+Pi的转化D.细胞癌变后，ATP和ADP的转化速率加快【答案】D【解析】【分析】1、ATP的中文名称叫腺苷三磷酸，由一分子腺苷和三分子磷酸基团组成。ATP水解脱去一个磷酸基团形成ADP；ADP水解脱去一个磷酸基团形成AMP，是合成RNA的原料。2、ATP直接给细胞的生命活动提供能量，细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性。ATP在细胞内的含量很少，但ATP与ADP在细胞内的相互转化十分迅速，既可以为生命活动提供能量。在生物体内ATP与ADP的相互转化是时刻不停的发生并且处于动态平衡之中。【详解】A、ATP分子中的“A”代表由腺嘌呤和核糖组成的腺苷，而DNA、RNA中的“A”代表腺嘌呤(或腺嘌呤脱氧核苷酸和腺嘌呤核糖核苷酸)，A错误；B、ATP水解掉一个特殊化学键后变成腺苷二磷酸(ADP)。而腺苷一磷酸(AMP)才是合成RNA的原料，B错误；C、淀粉在酶的作用下水解成葡萄糖，不消耗能量，C错误；D、细胞癌变后细胞代谢增强，细胞代谢所需能量增多，故ATP和ADP的转化速率加快，D正确。故选D。4.下列关于细胞的分裂、分化、癌变和衰老的说法错误的是（）A.细胞的分裂是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础，通过细胞分裂能及时补充衰老或死亡的细胞，从而保证生物体正常生命活动的正常进行B.细胞的分化的本质是基因选择性表达，增加细胞的种类，是生物个体发育的基础C.依据端粒学说判断，细胞会随着分裂次数的增多而衰老D.受到致癌因子的作用，人和动物细胞中正常基因突变为原癌基因和抑癌基因时，细胞就会癌变【答案】D【解析】【分析】1．细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达。2．癌细胞的主要特征：无限增殖；形态结构发生显著改变；细胞表面发生变化。3．衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。【详解】A、细胞通过分裂增加细胞的数量，是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础，细胞分裂还能及时补充衰老或死亡的细胞，从而保证生物体正常生命活动的正常进行，A正确；B、分化的本质是基因选择性表达，是生物个体发育的基础，细胞的分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率，B正确；C、依据端粒学说判断，随着分裂次数的增多，端粒会缩短，细胞会走向衰老、凋亡，C正确；D、人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因：原癌基因和抑癌基因。一般来说，原癌基因和抑癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的。在致癌因子的作用下原癌基因和抑癌基因发生了突变，细胞就会癌变，D错误。故选D。5.科研人员发现一种能发绿色荧光的水母（腔肠动物），并从中提取出了绿色荧光蛋白基因，将其导入小鼠后得到了转基因小鼠。转基因小鼠在紫外线的照射下，也可以像水母一样发绿色荧光。下列相关说法错误的是（）A.绿色荧光蛋白基因在小鼠和水母细胞中遗传效应相同B.转基因小鼠能表达出绿色荧光蛋白，说明两者共用一套遗传密码C.碱基排列顺序的千变万化体现了DNA分子的多样性D.导入转基因小鼠体内的是绿色荧光蛋白对应的RNA序列【答案】D【解析】【分析】染色体的主要成分是DNA和蛋白质，染色体是DNA的主要载体；基因是有遗传效应的DNA片段，是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位，DNA和基因的基本组成单位都是脱氧核苷酸；基因在染色体上，且一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。【详解】A、由题意可知，转基因小鼠在紫外线的照射下也可以发绿色荧光，说明绿色荧光蛋白基因在小鼠和水母细胞中遗传效应相同，A正确；B、所有生物都共用同一套遗传密码，B正确；C、DNA分子的多样性取决于碱基排列顺序的千变万化，C正确；D、小鼠和水母的遗传物质是DNA，故转基因小鼠转入的是绿色荧光蛋白对应的DNA序列，D错误。故选D。6.在肥胖症的治疗过程中，发现GPR75基因和GPR151基因的表达主要影响人体的BMI（体重指数），但二者在人体细胞内的表达效率存在差异，如图所示，下列叙述错误的是（）A.图中GPR75基因的表达量高于GPR151基因B.图中②过程所需的物质有RNA聚合酶和氨基酸C.图中①和②过程分别发生在细胞核和细胞质中D.①②过程都需要模板，都发生碱基互补配对，但配对方式不完全相同【答案】B【解析】【分析】1、转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要核糖核苷酸作为原料；翻译是指在核糖体上，以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程，该过程还需要tRNA来运转氨基酸。2、分析图示：①表示转录过程，②表示翻译过程。【详解】A、基因的表达包括转录和翻译两个过程，图中GPR75基因表达的蛋白质分子数量明显多于GPR151基因表达的蛋白质分子数量，说明GPR75基因表达的量高于GPR151基因，A正确；B、图中②过程是翻译过程，以氨基酸为原料，在蛋白质合成酶的作用下完成，不需要RNA聚合酶参加，B错误；C、①过程是以DNA的一条链为模板转录出RNA的过程，发生的主要场所为细胞核，②过程为翻译，是以mRNA为模板合成具有氨基酸顺序的蛋白质的过程，翻译发生的场所是细胞质中的核糖体，C正确；D、①过程需要DNA的一条链为模板，②过程需要mRNA为模板，①过程碱基互补配对是AU，TA，GC，CG，②过程碱基互补配对是AU，UA，GC，CG，D正确。故选B。7.研究人员从高海拔地区的土壤中收集到一种微生物菌株，该菌株可在低温下降解塑料制品，这一发现将为解决塑料污染带来新的希望。下图为该微生物某基因的表达图示，下列有关说法错误的是（）A.酶GPR75代表RNA聚合酶，在转录时沿模板链从左向右B.翻译过程中，tRNA从a到b读取mRNA上的全部密码子C.该微生物的转录过程尚未结束，翻译已开始D.图中一条mRNA上可以结合多个核糖体，翻译结束产生的多条肽链的氨基酸序列是相同的【答案】B【解析】【分析】分析图可知，该微生物菌株转录和翻译同时进行，说明该生物为原核生物。【详解】A、由图可知，酶C为RNA聚合酶，mRNA的a～b段正在进行翻译过程，则该基因转录的方向为从左到右，故酶C沿模板链向右移动，A正确；B、翻译过程中核糖体沿着mRNA移动，碰到终止密码子时翻译立即停止，故tRNA不能读取mRNA上的全部密码子，B错误，C、图示过程边转录边翻译，故该微生物的转录过程尚未结束，翻译已开始，C正确；D、因为翻译模板(mRNA)是同一条，所以产生的多条肽链的氨基酸序列也是相同的，D正确。故选B。8.某种实验小鼠的毛色受一对等位基因A和a的控制，A控制黄色体毛，a控制黑色体毛。将纯种黄色体毛的小鼠与纯种黑色体毛的小鼠杂交，子一代小鼠的基因型都是Aa，却表现出不同的毛色：介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型。生物学上把这种不同于经典遗传学的现象叫表观遗传，其作用机制是：当A基因上游的P序列（启动A基因表达的特殊序列）部分碱基被某些化学基团（如—CH₃）修饰后，其表达受到抑制，如下图所示。下列有关叙述正确的是（）A.A基因上游的P序列甲基化不改变碱基序列，引起的变异属于表观遗传，不可能会遗传给子代B.F1基因型都是Aa，却表现出不同的毛色，是因为不同细胞中A基因和a基因数量不一样C.F1（Aa）个体相互交配，F₂不会出现黄色体毛小鼠D.该修饰（甲基化）可能会影响RNA聚合酶与基因的结合【答案】D【解析】【分析】小鼠毛色的改变是因为A基因上游的P序列（启动A基因表达的特殊序列）部分碱基被某些化学基团（如—CH₃）修饰后，其表达受到抑制，进而影响性状。甲基化程度越高，A基因的表达受到抑制越明显。【详解】A、甲基化不改变碱基的序列，但性状发生了改变，可以传递给下一代，引发的变异属于表观遗传，A错误；B、F₁基因型都是Aa,却表现出不同的毛色是因为不同个体中的甲基化程度不同，而不是A基因和a基因数量不一样，B错误；C、F₁(Aa)个体相互交配，F₂个体的基因型有AA、Aa、aa,由于不是所有DNA分子的P序列都发生甲基化，因此会出现黄色体毛小鼠，C错误；D、P序列为启动A基因表达的特殊序列，是DNA转录的控制位点，当RNA聚合酶与它结合，DNA转录开始，P序列发生甲基化修饰后，可能会影响RNA聚合酶的结合，进而抑制基因的表达，D正确。故选D。9.四环素、环丙沙星、利福平等抗菌药物能够抑制细菌的生长，它们的抗菌机制如表所示，如图为遗传信息传递的“中心法则”。根据图表信息分析，下列有关说法错误的是（）抗菌药物抗菌机制四环素能与核糖体结合，抑制肽链的延伸环丙沙星抑制细菌DNA的复制利福平抑制细菌RNA聚合酶的活性A.四环素通过抑制③过程，利福平通过抑制②过程起到抗菌效果B.酵母菌的遗传信息传递包括①②③过程，其中②③涉及碱基A与U的配对C.细菌体内②和③过程可在同一区域同时发生D.T2噬菌体侵染大肠杆菌后，能发生图中遗传信息传递的所有过程【答案】D【解析】【分析】1、根据题干分析，四环素能与核糖体结合，抑制翻译过程；环丙沙星抑制细菌DNA的复制；利福平抑制细菌RNA聚合酶的活性，进而抑制转录过程。2、根据生物的遗传信息传递过程图分析，①是DNA复制，②是转录，③是逆转录，④是RNA复制，⑤是翻译过程，都遵循碱基互补配对原则。【详解】A、根据表中信息，四环素能与细菌细胞中的核糖体结合，进而抑制翻译过程，导致细菌不能合成蛋白质，利福平抑制RNA聚合酶的活性，抑制转录过程，不能合成mRNA，进而影响蛋白质的合成，起到抗菌效果，A正确；B、酵母菌是真核生物，遗传信息传递包括①②③过程，①是DNA复制过程，②是DNA转录过程，③是蛋白质翻译过程，涉及碱基A与U配对的过程为②③，B正确；C、细菌没有细胞核，它是一边转录，一边翻译，所以细菌体内②和③过程可在同一区域同时发生，C正确；D、T2噬菌体不是逆转录病毒，不会发生④和⑤过程，D错误。故选D。10.下列关于基因突变和基因重组的说法错误的是（）A.一般而言，真核生物基因突变可以产生它的等位基因，原核生物和病毒基因突变产生的是一个新基因B.人的肝细胞增殖过程只发生基因突变，精原细胞进行有性生殖过程只发生基因重组C.基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期，可以发生在细胞内不同的DNA分子上和同一DNA分子的不同位置D.基因突变一定会引起基因碱基序列的改变，但基因重组不一定会引起基因碱基序列的改变【答案】B【解析】【分析】1、基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起基因结构的改变。（1）基因突变的原因：外因：①物理因素、②化学因素、③生物因素。内因：DNA复制时偶尔发生错误，DNA的碱基组成发生改变等。（2）基因突变的特点：①普遍性；②随机性、不定向性；③突变率很低；④多数有害；（3）基因突变对后代的影响①若发生在生殖细胞中，可传递给后代；②若发生在体细胞中，一般不遗传，但有些植物可通过无性繁殖遗传。2、基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合。（1）类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。（2）意义：①形成生物多样性的重要原因之一。②是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要的意义。【详解】A、真核生物细胞核染色体上的基因一般是成对存在的，基因突变可以产生其等位基因，病毒和原核细胞的基因一般是单个存在的，不存在等位基因，所以原核生物和病毒基因突变产生的是一个新基因而不是等位基因，A正确；B、基因突变一般发生在细胞分裂间期的DNA复制过程，基因重组一般发生在减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体的互换和减数第一次分裂后期的非同源染色体的自由组合。肝细胞增殖过程进行有丝分裂，只能发生基因突变，精原细胞进行有性生殖过程是通过减数分裂完成的，该过程中基因突变、基因重组都可以发生，B错误；C、基因突变的随机性表现为：时间上可以发生在生物个体发育的任何时期，部位上可以发生在细胞内不同的DNA分子上和同一DNA分子的不同位置，C正确；D、基因突变是由于DNA分子中发生了碱基对的增添、缺失和替换，而引起的基因碱基序列的改变，基因重组是控制不同性状的基因重新组合，一般不会引起的基因碱基序列的改变，D正确。故选B。11.太空育种即航天育种，也称空间诱变育种，是将作物种子或诱变材料搭乘返回式卫星，利用太空特殊的环境诱变作用，使种子产生变异，再返回地面培育作物新品种的育种新技术。科学家曾用我国神舟十三号载人飞船进行了22株人体肠道益生细菌育种实验，下列有关叙述正确的是（）A.经过遨游太空的益生细菌体内的染色体数目或结构可能发生改变B.航天育种能诱导益生细菌定向产生有利于人类健康的变异C.航天育种可以加快育种周期、提高变异频率D.航天育种与杂交育种一样都可以产生新的基因，出现新的性状【答案】C【解析】【分析】1、杂交育种：是指将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，在经过选育和培养，获得新品种的方法。应用的原理是基因重组。2、诱变育种：是指利用物理或化学因素等处理生物，使生物发生基因突变。【详解】A、细菌为原核生物，不含有染色体，A错误；B、航天育种的主要原理是基因突变，基因突变具有不定向性，B错误；C、太空环境中的微重力、宇宙射线等因素使得DNA复制过程中碱基更易出错，从而提高变异频率，缩短育种时间，C正确；D、航天育种的主要原理是基因突变，能产生新的基因，出现新的性状，而杂交育种原理是基因重组，是把两种生物原有的优良性状重新组合在一起，不能产生新的性状，D错误。故选C。12.下列关于“人类遗传病”和“常见人类遗传病调查、检测、预防”的叙述正确的是（）A.人类遗传病分为单基因遗传病和多基因遗传病两种，它们都是因遗传物质改变引起的疾病，并且都可以通过有性生殖遗传给后代B.人类红绿色盲和白化病都是单基因遗传病，调查它们的发病率需对多个患者家系进行调查，以增加数据的准确性C.禁止近亲结婚和羊水生化检查可以降低所有单基因遗传病的发病概率D.遗传咨询和产前诊断在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展【答案】D【解析】【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）；（2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病；（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。【详解】A、人类遗传病分为单基因遗传病和多单基因遗传病和染色体异常遗传病三种，它们都是因遗传物质改变引起的疾病，但不一定都可以通过有性生殖遗传给后代，A错误；B、调查人类遗传病的发病率，应在群体中抽样调查，选取的样本要足够的多，且要随机取样，若调查的是遗传病的遗传方式，则应以患者家系为单位进行调查，B错误；C、禁止近亲结婚可以降低隐性遗传病的发病概率，羊水检查项目包括细胞培养、性染色体鉴定、染色体核型分析、羊水甲胎蛋白测定、羊水生化检查等，因此可确认胎儿的性别和有无21三体综合征，但不能预防基因突变引起的遗传病，C错误；D、遗传咨询和产前诊断可以降低遗传病患者出生率，在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展，D正确。故选D。二、不定项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，有一个或一个以上符合题意的正确答案，全部选对得4分，选对但不全得2分，多选、错选、不选得0分。13.正常的卵子发生是人类成功繁育后代的关键步骤。图①表示基因型为AaBb的卵原细胞进行减数分裂的某时期，图②表示减数分裂过程每条染色体上DNA含量的变化。下列叙述错误的是（）A.基因型为AaBb的卵原细胞进行减数分裂时，细胞质会发生不均等分裂B.图①处于图②中的EF阶段，染色体数目是体细胞中的2倍C.卵子和精子随机结合形成多样性的受精卵，使遗传具有多样性D.图①所示细胞分裂结束后产生的卵细胞，基因组成为AB或aB【答案】BD【解析】【分析】1、分析图①可知，细胞中无同源染色体，细胞质不均等分裂，所以该细胞叫次级卵母细胞；着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，细胞处于减数第二次分裂后期。2、分析图②曲线可知，AB段处于G1期；BC段形成的原因是DNA的复制；CD段表示减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期；DE段形成的原因是着丝粒分裂；EF段可表示减数第二次分裂后期和末期。【详解】A、基因型为AaBb的卵原细胞进行减数分裂时，细胞质会发生不均等分裂，A正确；B、图①处于图②中的EF阶段，染色体数目与体细胞中染色体数目相等，B错误；C、卵子和精子随机结合形成多样性的受精卵，使遗传具有多样性，C正确；D、图①所示细胞是次级卵母细胞，处于减数第二次分裂后期，细胞质不均等分裂，将来细胞质较大的一边发展为卵细胞，细胞质较小的一边发展为极体，极体最终消失，卵细胞的基因组成为aB，D错误。故选BD。14.下列有关生物学中经典实验的实验原理或实验方法，以及最终得到的实验结论，说法错误的是（）实验名称实验原理或实验方法实验结论格里菲思肺炎链球菌转化实验不同的肺炎链球菌致病性不同①艾弗里肺炎链球菌转化实验②③噬菌体侵染细菌实验④DNA是噬菌体的遗传物质证明DNA半保留复制的实验⑤DNA的复制方式为半保留复制A.实验结论③是在①的基础上通过实验得到的B.②中包含的自变量控制方法为“加法原理”C.④和⑤中包含的标记方法及离心方法相同D.④过程中³²P标记组的上清液中放射性较高【答案】BCD【解析】【分析】1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。【详解】A、格里菲思实验的结论①是已经加热致死的S型细菌中存在能使R型细菌转化为S型细菌的转化因子，艾弗里在格里菲思实验的基础上进行体外转化实验，得出了③DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，A正确；B、艾弗里的肺炎链球菌转化实验通过相关酶的处理，使每个实验组特异性地去除了一种物质，即运用了自变量控制中的“减法原理”，B错误；C、④和⑤使用的都是同位素标记法，前者所用放射性同位素标记法，离心方法为常规离心，后者所用同位素标记没有放射性，离心是密度梯度离心法，C错误；D、噬菌体侵染细菌实验使用“P标记的DNA会进入大肠杆菌细胞，随大肠杆菌进入沉淀物，即在沉淀物中含有较高放射性，D错误。故选BCD。15.普通砂糖桔（2n=18）以其甜美的味道和富含营养的特点而闻名于世，同时砂糖桔具有顺气化痰，帮助消化，防止便秘的作用。科研人员采用类似培育无子西瓜的育种方式获得深受广大消费者喜爱的无子砂糖桔。下列叙述正确的是（）A.普通砂糖桔一个染色体组含有9条具有不同形态、功能的染色体B.将二倍体普通砂糖桔幼苗经秋水仙素处理，抑制着丝粒分裂获得四倍体植株C.无子砂糖桔的形成原理是染色体数目变异，可以遗传给后代D.无子砂糖桔的培育能够产生新的基因，是生物变异的根本来源【答案】AC【解析】【分析】秋水仙素作用的机理：人工诱导多倍体的方法很多，如低温处理，目前最常用且最有效的方法是用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗，当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍，染色体数目加倍的细胞继续进行有丝分裂，将来可能发育成多倍体植株。【详解】A、普通砂糖桔(2n=18)没有性决定(或无性染色体),所以一个染色体组含有9条具有不同形态、功能的染色体，A正确；B、秋水仙素抑制纺锤体的形成，但不影响着丝粒分裂，B错误；C、无子砂糖桔的形成原理是染色体数目变异，属于可遗传变异，可以遗传给后代，C正确；D、基因突变能够产生新的基因，是生物变异的根本来源，培育无子砂糖桔的原理不是基因突变，D错误。故选AC。16.原发性视网膜色素变性（RP）是一种遗传病，由基因R、r控制，一位RP患者的家庭系谱图如下图所示，图中Ⅱ₃的患病症状较I₁轻。下表是对该家族中部分成员基因测序的结果（未显示部分完全相同）。下列分析正确的是（）正常个体……ACAGCGT……I1……ACACCGT……Ⅱ3……ACAGCGT…和…ACACCGT……Ⅱ4……ACAGCGT……Ⅲ7……ACACCGT……A.由系谱图和表格信息可知，RP为常染色体显性遗传病B.致病基因的产生是基因突变的结果，患者体内构成蛋白质的多肽链一定变短C.Ⅱ3的患病症状较I1轻的原因可能与其含有正常基因有关D.由图可知，RP在人群中的发病率男性高于女性【答案】C【解析】【分析】由图、表综合分析可知，患者Ⅱ3含有正常基因和致病基因时表现患病，说明该病为显性遗传病，Ⅲ8只有正常基因，但Ⅲ7只有致病基因，则RP为伴X染色体显性遗传病。【详解】A、由图、表综合分析可知，患者Ⅱ3含有正常基因和致病基因时表现患病，说明该病为显性遗传病，Ⅱ1只有正常基因，但Ⅲ7只有致病基因，则RP为伴X染色体显性遗传病，A错误；B、正常基因和致病基因间存在一个碱基对的变化，因此致病基因的出现是基因突变的结果，出现患病症状说明致病基因控制合成的蛋白质发生了变化，但无法确定构成蛋白质的多肽链是否变短，B错误；C、I1只有致病的R基因，而Ⅱ3,既有正常的r基因，又有致病的R基因，因此推测Ⅱ₃的患病症状较I1轻的原因可能与其含有正常基因有关，C正确；D、图中为患者家系不能用患者家系中的发病率表示人群中的发病率，且伴X染色体显性遗传病在人群中的发病率女性高于男性，D错误。故选C。三、非选择题：本题共5小题，共60分。17.影响植物生长的外界因素主要有光（包括光照强度，光的种类）、CO₂浓度、温度、水分等多种因素。科研工作者为了探究遮光对植物生长的影响，将生长状况一致的盆栽植物分成甲、乙、丙三组，对三组植物进行不同程度的光照处理，并测定三组盆栽植物净光合速率Pn/（μmol·m²·s1）和呼吸速率R/（μmol·m2·s1），统计结果如下表所示。回答下列有关问题：处理方法净光合速率/（μmol·m²·s¹）呼吸速率/（μmol·m²·s¹）甲组（全光照处理）22.61.3乙组（40%遮光处理）13.20.8丙组（80%遮光处理）11.00.3（1）盆栽植物吸收光能的色素主要位于______上，分离叶绿体中的色素时，溶解度最大的色素主要吸收_________光。（2）请写出光合作用过程中的能量转化过程：光能→___________→___________（3）在适宜温度下，若甲组（全光照处理）的光照强度处于光补偿点和光饱和点之间时，限制光合速率的主要因素是_________。在光补偿点时，甲组植物叶肉细胞的光合速率大于其呼吸速率，原因是__________________（4）研究发现，全光照条件下植物蒸腾速率较大，水分利用效率较低，据此并结合所学知识分析，育苗时适度遮光处理的意义是__________________。（5）根据表格数据分析，乙组与丙组相比，植物光合速率的差为___________（μmol·m²·s）。【答案】（1）①.叶绿体的类囊体薄膜②.蓝紫（2）①.NADPH和ATP中活跃的化学能②.有机物中稳定的化学能（3）①.光照强度②.在光补偿点时叶肉细胞的光合速率和整株植物的呼吸速率相等，因此叶肉细胞的光合速率大于叶肉细胞的呼吸速率（4）适度遮光可以一定程度降低温度，减少蒸腾速率，提高水分利用，提高幼苗成活率（5）2.7【解析】【分析】光合作用的过程：1、光反应阶段：（1）场所：类囊体薄膜；（2）物质变化：①水的光解、②ATP的合成；（3）能量变化：光能→ATP、NADPH中活跃的化学能。2、暗反应阶段：（1）场所：叶绿体基质；（2）物质变化：①CO2固定、②C3的还原；（3）能量变化：ATP、NADPH中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能。【17题详解】叶绿体中的色素主要位于叶绿体的类囊体薄膜上，能吸收、传递和转化光能。叶绿体中色素包括叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素、叶黄素。分离叶绿体中的色素时，溶解度最大，随层析液扩散的最远的是胡萝卜素，主要吸收蓝紫光。【18题详解】光合作用过程分为光反应和暗反应两个过程，光反应中能量变化是光能→NADPH和ATP中活跃的化学能，暗反应中能量变化是NADPH和ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能。【19题详解】适宜温度和CO₂浓度时，光照强度处于光补偿点和光饱和点之间，限制光合速率的主要因素是光照强度。在光补偿点时，整株植物的净光合速率为0,意味着叶肉细胞的光合速率和整株植物的呼吸速率相等，但还有许多不能进行光合作用的细胞(如根细胞等),可以进行呼吸作用，所以叶肉细胞的光合速率大于叶肉细胞的呼吸速率。【20题详解】育苗时为了提高成活率，应要适当降低温度，减少蒸腾速率，所以可以进行适度遮光处理。【21题详解】根据植株光合速率=净光合速率+呼吸速率的关系，乙组(40%遮光处理)的光合速率=13.2+0.8=14,丙组(80%遮光处理)的光合速率=11.0+0.3=11.3,1411.3=2.7(ymol·m²·s¹)。18.现代社会的大数据处理、监控视频、DNA血迹匹配等高科技手段在案件侦破工作中大显身手。某局侦办一起案件时，从案发现场提取了被拍死蚊子的血迹样品，并成功用样品中的遗传信息比对到某前科劣迹人员的DNA，从而获得关键信息侦破了该起案件。回答下列问题：（1）如图为血迹样品中提取到的某核酸分子部分结构模式图，可知该核酸分子是DNA分子，理由是__________________。（2）图中的②所属的脱氧核苷酸的中文名称是_________，在一条DNA链上，组成DNA分子的单体间通过_________连接。（3）办案人员通过血迹样品中的遗传信息与某前科劣迹人员的DNA匹配，进而侦破案件，主要是利用了DNA分子的_____性。（4）案件侦破工作中需要对DNA分子进行扩增（复制），DNA分子复制的特点是______________。若某DNA分子由1000对脱氧核苷酸组成，该DNA分子中碱基T占28%，DNA分子连续复制三次，第三次复制时共需要游离的鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸______个。【答案】（1）含有胸腺嘧啶(T)（2）①.鸟嘌呤脱氧核苷酸②.磷酸二酯键（3）特异（4）①.半保留复制，边解旋边复制②.1760【解析】【分析】1、分析图可知，①为脱氧核糖，②为磷酸基团。2、DNA分子的结构：DNA的两条单链反向平行形成双螺旋结构，磷酸、脱氧核糖交替连接，排列在外侧，构成基本支架；碱基排列在内侧，遵循碱基互补配对原则通过氢键连接。小问1详解】由图可知，该核酸分子中含有胸腺嘧啶(T),故该分子是DNA分子。【小问2详解】图中①和②分别是脱氧核糖和磷酸基团，根据DNA分子结构可推知②属于鸟嘌呤脱氧核苷酸上的磷酸基团。在一条DNA链上，组成DNA分子的单体间通过磷酸二酯键连接。【小问3详解】办案人员通过DNA血迹匹配侦破案件，匹配的是碱基特定的排列顺序，故主要利用了DNA分子的特异性，不同DNA分子中的碱基排列顺序的差异主要体现了DNA分子的多样性。【小问4详解】DNA分子复制的特点是：半保留复制，边解旋边复制(多起点，双向复制)。根据碱基互补配对原则可知，该DNA分子中A和T的占比均为28%,都是1000×2×28%=560个。则G和C在DNA分子中的含量都是1000×2×22%=440个。第三次复制时共合成了4个新的DNA分子(4→8)，每个DNA与原来的DNA是一样的，所以需要游离的鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸为440×4=1760个。19.果蝇的灰身对黑身为显性，由等位基因A、a控制，红眼对白眼为显性，由等位基因B、b控制。将图中所示雄果蝇与某雌果蝇杂交，F1中灰身红眼：黑身红眼：灰身白眼：黑身白眼=24：8：12：4。回答下列问题：（1）欲测定果蝇基因组的序列，需测定___________条染色体，亲本雌雄果蝇的基因型是___________，其中雌果蝇通过减数分裂可产生___________种不同基因型的配子，其基因A与A、B与b的分离一般分别发生在___________（填时期）。（2）研究发现，F1中红眼：白眼是___________，出现该分离比的原因是___________；若图中果蝇与黑身白眼雌蝇杂交产生了XXY的灰身红眼雌果蝇，原因是___________。（3）果蝇的直翅和裂翅是一对相对性状，现有若干只直翅和裂翅纯合雌雄果蝇，欲通过杂交实验来确定该对基因是位于X染色体上还是常染色体上，简要写出实验思路：___________。【答案】（1）①.5##五②.AaXBXb、AaXBY③.4##四④.减数分裂Ⅱ后期、减数分裂I后期（2）①.2：1②.雌果蝇中BB纯合致死③.AaXBY减数分裂I异常产生的AXBY的精子与aXb的卵细胞结合后正常发育（3）让纯合的直翅果蝇与纯合的裂翅果蝇进行正反交，观察F1的表型【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。【小问1详解】欲测定果蝇基因组的序列，需对3条常染色体及1条X染色体、1条Y染色体共5条染色体进行DNA测序。分析F1中子代的表型及比例为灰身：黑身=（24+12）：（8+4）=3：1，灰身对黑身为显性，红眼：白眼=（24+8）：（12+4）=2：1，红眼对白眼为显性，亲本基因型应为AaXBXb、AaXBY，亲代雌果蝇（AaXBXb）产生AXB、AXb、aXB、aXb4种基因型的配子，基因A与A是姐妹染色单体分离，B与b的分离是随着同源染色体分开而分开，一般分别发生在减数分裂Ⅱ后期、减数分裂I后期。【小问2详解】由于亲本的基因型为AaXBXb、AaXBY，且红眼：白眼=2：1，理论上红眼：白眼=3：1，说明红眼个体存在致死现象，即雌果蝇中XBXB纯合致死，AaXBY与aaXbXb杂交，当AaXBY减数分裂I异常产生的AXBY的精子与aXb的卵细胞结合后正常发育，F1会出现灰身红眼雌果蝇（AaXBXbY）。【小问3详解】让纯合的直翅果蝇与纯合的裂翅果蝇进行正反交，观察F1的表型。若结果相同，则位于常染色体上，若结果不同，则位于X染色体上。20.菜籽油是从油菜种子中提取出来的，因富含不饱和脂肪酸和卵磷脂等营养成分被人们广泛食用。如图所示是油菜产油的机制，并根据该机制培育出了高产油率油菜，该机制表明光合作用产生的磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）运向种子后有两条转变途径，其中酶a和酶b分别由基因A和基因B控制合成。回答下列问题：（1）基因A与基因B在结构上的差异是___________，酶a和酶b在结构上的差异是_______________。（2）油菜的产油机制表明基因表达与性状的关系是________________________________。（3）据图分析，科学家发现的提高油菜含油量的原理是：诱导基因B的非模板链转录出单链RNA，________________。（4）若基因A转录出的mRNA序列为3'....CUUGCCAGCUUC......5'，部分氨基酸密码子如下表所示，则酶a所对应的氨基酸序列为____________。若基因A的序列有3处发生了替换，但其氨基酸序列不变，则此时编码酶a的mRNA序列为____________。氨基酸苯丙氨酸精氨酸脯氨酸亮氨酸密码子UUCCGA、CGCCCU、CCGCUU、CUA【答案】（1）①.碱基(或碱基对或脱氧核苷酸)排列顺序不同②.氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链的空间结构不同（2）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状（3）与模板链转录出的mRNA结合成双链RNA使其降解，从而抑制基因B表达，使PEP更多地转变为油脂（4）①.亮氨酸—精氨酸—脯氨酸—苯丙氨酸②.5'……CUACGCCCUUUC………3’【解析】【分析】分析图可知，基因A表达的酶a可催化PEP转化为油脂，基因B标的的酶b催化PEP转化为蛋白质。【小问1详解】不同基因在结构上的差异在于组成其碱基排列顺序的不同；酶a和酶b本质都是蛋白质，不同蛋白质在结构上的差异是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链的空间结构不同。【小问2详解】油菜的产油机制表明基因表达与性状的关系是基因通过控制酶的合成来控制生物代谢过程，进而控制生物的性状。【小问3详解】由图可知，PEP经酶a催化生成油脂，经酶b催化生成蛋白质，若要使种子中油脂含量提高，则可通过促进酶a的合成、抑制酶b的合成来实现，结合图示可知，具体原理是诱导基因B的非模板链转录出单链RNA,与模板链转录出的mRNA结合并形成双链RNA使其降解，抑制基因B表达，使PEP更多地转变为油脂(该原理抑制了图中的②阶段)。【小问4详解】密码子是由沿mRNA5'向3'方向读取，根据密码子表可知，酶a所对应的氨基酸序列为亮氨酸—精氨酸—脯氨酸—苯丙氨酸，由于亮氨酸、精氨酸、脯氨酸对应的密码子各有两种，若酶a所对应的DNA序列有3处发生了替换后，酶a的氨基酸序列仍不变，则此时编码酶a的mRNA序列为5'……CUACGCCCUUUC………3’。21.种植大豆在我国有着悠久的历史，大豆是重要的粮食作物和经济作物，对人类饮食和工业用途都非常重要。大豆是二倍体植物，自然条件下自花传粉闭花受粉，能通过有性生殖产生后代。自然条件下种植的大豆都是正常叶、抗病植株。我国科研工作者对大豆的正常叶、抗病植株开