河北省衡水市桃城区2024-2025学年高三上学期10月学科素养检测生物试题 含解析

2024—2025学年高三年级学科素养检测（三调）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，必修2第1章～第2章第1节，选择性必修2。一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26分。在每小题给出的四个选项中，只有一是符合题目要求的。1.黄曲霉毒素是一种毒性很强的致癌物，是黄曲霉菌的分泌物。黄曲霉菌是一种好氧菌，可存在于霉变的谷物等农作物上。下列说法正确的是（）A.黄曲霉菌和谷物细胞吸收的O2均可参与线粒体的生命活动B.黄曲霉菌和谷物细胞最显著的区别是核膜的有无C.黄曲霉菌和谷物细胞共有的细胞器是核糖体D.黄曲霉菌和谷物均是异养型生物【答案】A【解析】【分析】黄曲霉菌是真核生物，黄山霉菌是原核生物，二者的本质区别是有无以核膜为界限的细胞核。【详解】A、黄曲霉菌和谷物细胞都是真核生物，含有线粒体，能吸收O2参与细胞的有氧呼吸，A正确；B、黄曲霉菌和谷物细胞都属于真核生物，二者都有核膜，所以它们最显著的区别不是核膜的有无，B错误；C、黄曲霉菌和谷物细胞都是真核生物，二者共有的细胞器除核糖体外，还有线粒体、高尔基体等，C错误；D、黄曲霉菌是异养型生物，它不能自己制造有机物，需要从外界获取，谷物是植物，属于自养型生物，能通过光合作用制造有机物，D错误。故选A。2.给植物施磷能促进各种代谢的正常进行。下列叙述错误的是（）A.磷组成的还原型辅酶Ⅱ参与植物的光合作用B.磷元素以化合物的形式存在于所有细胞中C.核糖体不含膜结构，因此不含有磷元素D.ATP、ADP中的磷元素存在于磷酸基团中【答案】C【解析】【分析】核糖体：无膜的结构，椭球形粒状小体，将氨基酸缩合成蛋白质，是蛋白质的“装配机器”。【详解】A、还原型辅酶Ⅱ含有P元素，参与光合作用暗反应过程，所以磷组成的还原型辅酶Ⅱ参与植物的光合作用，A正确；B、细胞含有细胞膜，细胞膜的磷脂分子含有磷元素，磷元素以化合物的形式存在于所有细胞中，B正确；C、核糖体含有RNA，所以含有磷元素，C错误；D、ATP和ADP由磷酸基团、腺嘌呤和核糖组成，磷元素存在于磷酸基团中，D正确。故选C。3.亲核蛋白是在细胞核内发挥作用的一类蛋白质，具有头部和尾部。科学家为研究亲核蛋白进入细胞核的机制，进行了如表所示实验。下列分析不合理的是（）组别实验操作实验结果A放射性标记亲核蛋白分别注入细胞质中，一段时间后检测细胞核中的放射性+B分离得到亲核蛋白的头部，并进行放射性标记-C分离得到亲核蛋白的尾部，并进行放射性标记+注：“+”表示有放射性，“-”表示无放射性。A.本实验不能用15N进行标记B.细胞核对于吸收的物质具有选择性C.亲核蛋白的头部是进入细胞核的关键D.亲核蛋白可能是通过核孔进入细胞核的【答案】C【解析】【分析】根据题意可知：尾部以及含有尾部的亲核蛋白整体都可以进入细胞核，而单独的头部不能进入细胞核，因此可知亲核蛋白能否进入细胞核由尾部决定。【详解】A、由于细胞中的多种物质都含有N元素，故本实验不能用15N进行标记，A正确；B、由表实验结果可知，放射性标记的头部没有进入细胞核，放射性标记的尾部全部进入细胞核，说明对物质的运输具有选择性，B正确；C、根据B、C组实验结果可知，放射性标记头部后不能在细胞核中检测到放射性，放射性标记尾部后能在细胞核中检测到放射性，因此亲核蛋白的尾部是进入细胞核的关键，C错误；D、亲核蛋白是大分子物质，可能通过核孔进入细胞核，D正确。故选C。4.ATP稳态是指在能量转化过程中维持其ATP含量相对稳定的现象。下列有关叙述错误的是（）A.ATP稳态与ATP的水解和合成有关B.人在安静时能维持ATP稳态，在运动时则不能C.ATP稳态是维持细胞代谢正常进行的必要条件D.一般情况下，在所有生物细胞内都存在ATP稳态【答案】B【解析】【分析】1、ATP直接给细胞的生命活动提供能量。2、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稳态通过ATP的水解与ATP的合成完成，即通过ATP和ADP的相互转化实现，A正确；B、人在剧烈运动时，正常机体也能维持ATP稳态，B错误；C、ATP作为细胞中的能量货币，ATP稳态是维持细胞代谢正常进行的必要条件，从而保证了细胞中的能量供应，C正确；D、一般情况下，所有生物细胞都需要ATP作为直接能源物质，故在所有生物细胞内都存在ATP稳态，D正确。故选B。5.营养物质是生物生长发育的基础。某物质甲由肠道进入小肠上皮细胞时，可以通过磷脂双分子层，也可以通过通道蛋白，物质甲最可能是（）A.葡萄糖 B.酒精 C.钾离子 D.水分子【答案】D【解析】【分析】物质出入细胞的方式包括自由扩散、协助扩散和主动运输。【详解】A、葡萄糖进入小肠上皮细胞只有主动运输，通过载体蛋白，同时消耗能量，A错误；B、酒精进入小肠上皮细胞属于自由扩散，通过磷脂双分子层，B错误；C、钾离子通过主动运输进入小肠上皮细胞，通过载体蛋白，同时消耗能量，C错误；D、水分子进入小肠上皮细胞有两种方式，一是自由扩散，通过磷脂双分子层，二是协助扩散，通过水通道蛋白，D正确。故选D。6.一般利用茶叶中的多酚氧化酶进行制茶，如把采下的茶叶立即焙火杀青，破坏多酚氧化酶使茶叶保持绿色制得绿茶；在适宜温度下，利用多酚氧化酶将茶叶中的儿茶酚和单宁氧化并聚合成红褐色的色素制得红茶。下列叙述正确的是（）A.制作绿茶时通过高温使多酚氧化酶失去活性B.制作红茶时利用高温使多酚氧化酶活性增强C.泡茶时茶叶细胞渗透吸水，使得茶叶舒展D.茶叶储存在真空环境中的目的是抑制茶叶细胞的有氧呼吸【答案】A【解析】【分析】大多数酶是蛋白质，少数是RNA，其具有专一性、高效性和作用条件温和等特点。高温能导致酶空间结构发生改变，进而导致酶失活。【详解】AB、高温会导致酶失活，制作绿茶时通过高温使多酚氧化酶失去活性，有利于保持茶叶的绿色，而制作红茶时要保留多酚氧化酶的活性，利用多酚氧化酶将茶叶中的儿茶酚和单宁氧化并聚合成红褐色的色素，A正确，B错误；C、根据题干信息分析可知，茶叶制作过程中细胞已经失活，因而不具有渗透作用，C错误；D、茶叶储存在真空环境中的目的主要是防止氧气与茶叶接触，减缓氧化反应，而不是抑制茶叶细胞的有氧呼吸，D错误。故选A。7.用以葡萄糖为唯一碳源的培养基培养一定量的酵母菌，一定条件下，通过控制氧气浓度，测得的酵母菌二氧化碳产生速率（I）、氧气消耗速率（Ⅱ）、酒精产生速率（Ⅲ）随着时间变化的曲线如图所示，产生速率均为产生生成物的物质的量相对速率。下列相关叙述错误的是（）A.曲线I、Ⅱ重合时，酒精产生速率为零B.曲线Ⅲ可表示酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳的速率C.t1时，有氧呼吸消耗的葡萄糖量与无氧呼吸消耗的可能相等D.t2时刻之后酵母菌呼吸释放的二氧化碳全部来自线粒体基质【答案】C【解析】【分析】酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，1mol葡萄糖进行有氧呼吸消耗6mol氧气，产生6mol二氧化碳和12mol水；酵母菌无氧呼吸产物是二氧化碳和酒精，1mol葡萄糖无氧呼吸产生2mol酒精和2mol二氧化碳。【详解】A、曲线I、Ⅱ重合时，酵母菌二氧化碳产生速率与氧气消耗速率相等，故此时细胞只进行有氧呼吸，酒精产生速率为零，A正确；B、酵母菌无氧呼吸产物是二氧化碳和酒精，1mol葡萄糖无氧呼吸产生2mol酒精和2mol二氧化碳，即酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳的速率与产生酒精的速率相等，故曲线Ⅲ可表示酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳的速率，B正确；C、酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，1mol葡萄糖进行有氧呼吸消耗6mol氧气，产生6mol二氧化碳和12mol水；酵母菌无氧呼吸产物是二氧化碳和酒精，1mol葡萄糖无氧呼吸产生2mol酒精和2mol二氧化碳，由此可知，t1时，氧气消耗速率与酒精产生速率相等，但此时有氧呼吸消耗的葡萄糖量与无氧呼吸消耗的不相等，C错误；D、t2时刻之后酵母菌只进行有氧呼吸，故t2时刻之后酵母菌呼吸释放的二氧化碳全部来自线粒体基质，D正确。故选C。8.某种农作物抗白粉菌对不抗白粉菌为显性，受一对等位基因控制。让杂合抗白粉菌植株自交获得F1，再让F1中抗白粉菌植株自交得到F2，用白粉菌感染F2，F2中不被感染的植株约占（）A.1/2 B.2/3 C.3/4 D.5/6【答案】D【解析】【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。【详解】某种农作物抗白粉菌对不抗白粉菌为显性，受一对等位基因控制，设为A/a，让杂合的抗白粉菌植株Aa自交获得F1，基因型及比例是AA∶Aa∶aa=1∶2∶1，让F1中抗白粉菌植株1/3AA、2/3Aa自交得到F2，F2中不抗白粉菌aa=2/3×1/4=1/6，不被感染的植株约占1-1/6=5/6。故选D。9.某二倍体生物（2n=12）的一个细胞正处于分裂期，此时，其核DNA分子有24个。下列对此细胞的分析，一定成立的是（）A.含有24条染色体 B.正在发生染色体互换C.含有同源染色体 D.含有4个染色体组【答案】C【解析】【分析】某二倍体生物（2n=12），其核DNA分子出现24个，说明DNA分子已完成复制。【详解】A、某二倍体生物（2n=12），其核DNA分子出现24个，说明DNA分子已完成复制，细胞可能处于有丝分裂前期、中期、后期或减数第一次分裂前期、中期以及后期，有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂前期、中期以及后期，细胞中只含有12条染色体，A错误；B、染色体互换可能发生于减数分裂过程中，此时细胞可能进行减数分裂或有丝分裂，不一定发生染色体互换，B错误；C、某二倍体生物（2n=12），其核DNA分子出现24个，细胞可能处于有丝分裂前期、中期、后期或减数第一次分裂前期、中期以及后期，细胞中一定含有同源染色体，C正确；D、此细胞可能处于有丝分裂前期、中期、后期或减数第一次分裂前期、中期以及后期，只有处于有丝分裂后期才含有4个染色体组，其它时期为2个染色体组，D错误。故选C。10.某性原细胞进行正常的减数分裂，分裂过程中产生的细胞不可能含有两个X染色体的是（）A.减数分裂I的初级卵母细胞B.减数分裂I的初级精母细胞C.减数分裂Ⅱ的次级卵母细胞D.减数分裂Ⅱ的次级精母细胞【答案】B【解析】【分析】1、精子的形成过程为：精原细胞（染色体组成为44+XY）经过减数分裂前的间期染色体复制之后，形成初级精母细胞（染色体组成为44+XY），经过减数第一次分裂形成次级精母细胞（染色体组成为22+X或22+Y，后期是44+XX或44+YY），经过减数第二次分裂，形成精细胞（染色体组成为22+X或22+Y），经过变形形成精子（染色体组成为22+X或22+Y）。2、卵细胞的形成过程：卵原细胞（染色体组成为44+XX）经过减数分裂前的间期染色体复制之后，形成初级卵母细胞（染色体组成为44+XX），经过减数第一次分裂形成次级卵母细胞（染色体组成为22+X，后期是44+XX）和1个极体，经过减数第二次分裂形成卵细胞（染色体组成为22+X）和3个极体。【详解】A、卵原细胞（染色体组成为44+XX）经过减数分裂前的间期染色体复制之后，形成初级卵母细胞（染色体组成为44+XX），故减数分裂I的初级卵母细胞中的性染色体组成为XX，含有两条X染色体，A错误；B、精原细胞（染色体组成为44+XY）经过减数分裂前的间期染色体复制之后，形成初级精母细胞（染色体组成为44+XY），故减数分裂I的初级精母细胞的性染色体组成为XY，只含一条X染色体，B正确；C、减数分裂Ⅱ的次级卵母细胞中的性染色体组成为X（减数分裂Ⅱ前期、中期）或XX（减数分裂Ⅱ后期），即减数分裂Ⅱ的次级卵母细胞中有一条或两条X染色体，C错误；D、减数分裂Ⅱ的次级精母细胞中的性染色体组成为X（减数分裂Ⅱ前期、中期）或XX（减数分裂Ⅱ后期）或性染色体组成为Y（减数分裂Ⅱ前期、中期）或YY（减数分裂Ⅱ后期），即减数分裂Ⅱ的次级精母细胞中有0条或一条或两条X染色体，D错误。故选B。11.蝴蝶作为自然界中的美丽生物，常作为诗人笔下的灵感来源，如“儿童急走追黄蝶，飞入菜花无处寻”。蝴蝶的发育会经历由幼虫到蛹的阶段，下列叙述错误的是（）A.由幼虫到蛹的过程有细胞的分化B.由幼虫到蛹的过程有细胞的凋亡C.由幼虫到蛹的主要原因是遗传物质发生改变D.蝴蝶幼虫的体细胞分裂时，会发生DNA的复制【答案】C【解析】【分析】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。细胞分化的实质是基因的选择性表达。【详解】A、由幼虫到蛹的过程中细胞结构和功能发生了变化，所以发生了细胞的分化，A正确；B、由幼虫到蛹的过程中有细胞的更新，出现了细胞的凋亡，B正确；C、由幼虫到蛹的主要原因是基因的选择性表达，C错误；D、蝴蝶幼虫的体细胞分裂时，会发生DNA的复制，将遗传物质平均分配到子细胞中D正确。故选C。12.在自然环境中，群落演替悄然发生。下列现象不属于群落演替的是（）A.火山岩浆冷却后，地衣开始在岩石表面生长B.草本植物群落逐渐被灌木和小型乔木所取代C.一片成熟的针叶林中，少数阔叶树种开始出现D.一片成熟的阔叶林中，枫树因光照条件改善而明显长高【答案】D【解析】【分析】1、群落演替：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。主要类型：初生演替和次生演替。2、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。3、人类可以砍伐树木，填湖造地、捕杀动物，也可以封山育林、治理沙漠、管理草原，甚至可以建立人工群落。人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。【详解】A、火山岩浆冷却后，地衣开始在岩石表面生长，该过程属于初生演替，A错误；B、群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，故草本植物群落逐渐被灌木和小型乔木所取代，属于群落演替，B错误；C、群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，故一片成熟的针叶林中，少数阔叶树种开始出现，属于群落演替，C错误；D、一片成熟的阔叶林中，枫树因光照条件改善而明显长高属于生长现象，不属于群落演替，D正确。故选D。13.我们要建设生态文明、推动绿色低碳循环发展，一体治理山水林田湖草沙，让绿水青山造福人民、泽被子孙。下列相关叙述错误的是（）A.推动绿色低碳发展有利于减少生态占用，增大生态足迹B.通过“退田还林”“退田返湖”有利于增加生物多样性C.森林的防风固沙、湿地的涵养水源属于生物多样性的间接价值D.规范人类活动、修复受损生境，有利于增加生态系统的稳定性【答案】A【解析】【分析】1、生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等实用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。2、生态足迹又叫生态占用，是指在现有技术条件下维持某一人口单位生存所需生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积；生态承载力代表了地球提供资源的能力。3、提高生态系统稳定性的措施：（1）控制对生态系统的干扰程度，对生态系统的利用应适度，不应超过生态系统的自我调节能力；（2）人类利用强度大的生态系统，应有相应的物质和能量投入，保证生态系统内部结构和功能的协调。【详解】A、生态足迹又称生态占用，指在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域面积，推动绿色低碳发展有利于减少生态占用，减小生态足迹，A错误；B、过“退田还林”“退田返湖”使生态系统的组分增多，营养结构更加复杂，有利于增加生物的多样性，B正确；C、森林的防风固沙、湿地的涵养水源对生态系统起重要调节作用的价值，体现了生态功能，属于生物多样性的间接价值，C正确；D、规范人类活动，如减少野生生物的过度采伐、乱捕烂杀等；修复受损生境，如退耕还林还草等，有利于自然生态系统的发育和稳定，增加生态系统的稳定性，D正确。故选A。二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。14.Klotho基因的表达产物会影响端粒酶（能延长端粒）的活性。研究发现，Klotho基因缺陷小鼠的寿命会比正常小鼠的短很多，而Klotho基因过度表达能使小鼠的寿命延长。下列相关叙述正确的是（）A.细胞衰老后，细胞膜通透性发生改变，所有酶的活性均降低B.Klotho基因的表达产物可能提高了端粒酶的活性，从而防止细胞衰老C.自由基可能会攻击Klotho基因，引起基因突变，导致细胞衰老D.端粒酶是一种降解端粒结构的酶，其能通过降解受损DNA来延缓细胞衰老【答案】BC【解析】【分析】衰老细胞的特征：（1）细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢的速率减慢。（2）细胞内多种酶的活性降低。（3）细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累。（4）细胞内的呼吸速率减慢，细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深。（5）细胞膜通透性改变，物质运输功能降低。【详解】A、细胞衰老后，细胞膜通透性发生改变，多种酶的活性降低，但与细胞衰老相关的酶的活性提高，A错误；B、Klotho基因表达产物会影响端粒酶（能延长端粒）的活性，Klotho基因过度表达后能够延长小鼠的寿命，说明Klotho基因表达产物提高了端粒酶的活性，防止细胞衰老，B正确；C、自由基会引起细胞衰老，因此推测自由基可能会攻击Klotho基因，引起基因突变，导致细胞衰老，C正确；D、依据题干信息，端粒酶能延长端粒，故可推测，端粒酶是一种可以防止端粒结构被降解的酶，通过保护DNA，而延缓细胞衰老，D错误。故选BC。15.丙酯草醚是一种除草剂，研究者利用洋葱根尖分生区细胞作为实验材料，开展了丙酯草醚对植物细胞分裂影响的实验研究，显微镜下观察到的部分细胞如图所示。下列叙述错误的是（）A.图中I箭头所指的细胞处于有丝分裂的后期，在纺锤体的牵引下，其着丝粒分裂B.图中Ⅱ箭头所指的细胞处于有丝分裂的中期，其染色体数与核DNA分子数之比为1：1C.将分生区细胞进行制片后，从盖玻片一侧滴加丙酯草醚使其作用于标本细胞D.在分裂期的细胞中，若中期细胞数比例增加，则可能是因为丙酯草醚抑制了着丝粒分裂【答案】ABC【解析】【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。【详解】A、着丝粒的分裂与纺锤丝的牵引无关，纺锤丝可牵引分开的染色体移向两极，A错误；B、图中Ⅱ箭头所指细胞处于有丝分裂的中期，此时细胞中每条染色体含有2个DNA分子，即细胞染色体数与核DNA分子数之比为1∶2，B错误；C、对根分生区细胞进行解离、漂洗、染色和制片后，再从盖玻片一侧滴加丙酯草醚没有效果，无法达到探究的目的，因为此时细胞已经死亡，C错误；D、着丝粒分裂发生在有丝分裂后期，在分裂期的细胞中，若中期细胞数比例增加，则可能是因为丙酯草醚抑制了着丝粒分裂，D正确。故选ABC。16.某种自花传粉植物细胞中，基因A/a和基因B/b控制花色性状，含基因A表现为紫花，含基因B、不含基因A表现为红花，同时不含基因A和B表现为白花。将基因型为AAbb的紫花植株与纯合的红花植株杂交，F₁植株全开紫花，F₁自交后代F₂中，紫花：红花=3：1．下列分析错误的是（）A.该种植物花色性状的遗传遵循自由组合定律B.F₂中红花植株自由交配，后代发生性状分离C.F₂中紫花植株自由交配，后代紫花植株中纯合子占1/2D.F₂中所有植株自由交配，A基因频率增大、b基因频率减小【答案】ABD【解析】【分析】某种自花传粉植物细胞中，基因A/a和基因B/b控制花色性状，含基因A表现为紫花，含基因B、不含基因A表现为红花，同时不含基因A和B表现为白花，故紫花的基因型为A---，红花的基因型为aaB-，白花的基因型为aabb。【详解】A、根据题意可知，紫花的基因型为A---，红花的基因型为aaB-，白花的基因型为aabb，基因型为AAbb的紫花植株与纯合的红花植株（aaBB）杂交，F1植株（AaBb）全开紫花，F1自交后代F2中紫花∶红花=3∶1，说明两对基因位于一对同源染色体上，即该种植物花色性状的遗传不遵循自由组合定律，A错误；B、基因型为AAbb的紫花植株与纯合的红花植株（aaBB）杂交，F1植株（AaBb）全开紫花，F1自交后代F2中紫花∶红花=3∶1，说明A和b连锁，a和B连锁，则F2基因型及比例为AAbb∶aaBB∶AaBb=1∶1∶2，F2中红花植株（aaBB）为纯合子，若自由交配后代不会发生性状分离，B错误；C、F2中紫花植株的基因型及比例为AAbb∶AaBb=1∶2，产生的配子的种类及比例为1/3+2/3×1/2=2/3Ab、2/3×1/2=1/3aB，自由交配，后代紫花植株（4/9AAbb、4/9AaBb）中纯合子占1/2，C正确；D、F2中所有植株自由交配，由于处于理想环境，没有选择作用，A基因频率和b基因频率不会发生改变，D错误。故选ABD。17.图1表示某动物（2N=4）在细胞增殖等过程中细胞内染色体数目变化曲线；图2表示该动物个体体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系。下列分析正确的是（）A.图1中，在①时段发生等位基因的分离B.图1中，③和⑥时段均不存在姐妹染色单体和同源染色体C.图2中的细胞Ⅲ、IV分别对应图1中的②时段、④时段D.图2中，细胞I和细胞Ⅱ可存在于一个细胞周期中【答案】ACD【解析】【分析】图1分析：A表示减数分裂，B表示受精作用，C表示有丝分裂。图2分析：a染色体、b是染色单体、C是DNA。I可能处于有丝分裂末期、减数第二次分裂后期；II可能处于有丝分裂前期、中期和减数第一次分裂过程；Ⅲ可能处于减数第二次分裂前期和中期；IV可能处于减数第二次分裂末期。【详解】A、图1中A表示减数分裂，①时段染色体数目减少一半，说明其代表减数第一次分裂，在减数第一次分裂后期，同源染色体分离，同源染色体上的等位基因也分离，A正确；B、图1中，③染色体数目恢复到体细胞的水平，说明②③发生了着丝粒的分裂，该时段代表减数第二次分裂，故③时段不存在姐妹染色单体和同源染色体，⑥时段也发生了着丝粒的分裂，故不存在姐妹染色单体，但其所在的C段属于有丝分裂，故存在同源染色体，B错误；C、依据题图信息可知，Ⅲ中，染色体：染色单体：DNA=2:4:4，可能处于减数第二次分裂前期和中期，与②时段对应，IV中，染色体：染色单体：DNA=2:0:2，可能处于减数第二次分裂末期，与④时段对应，C正确；D、依据题图信息和有丝分裂各个时期的特点可知，I细胞可能处于有丝分裂末期，II细胞可能处于有丝分裂前期、中期，所以细胞Ⅰ和细胞Ⅱ可存在于一个细胞周期中，D正确。故选ACD。18.种群增长率可用出生率与死亡率的差值来表示。生态学家研究了某海岛上的某种鸟类种群出生率和死亡率随种群数量的变化，结果如图所示，其中曲线I表示死亡率，曲线Ⅱ表示出生率。下列分析正确的是（）A.采用红外摄像机照相法调查该种鸟类的种群数量可减少对鸟类的干扰B.出生率和死亡率是影响该种鸟类种群数量的直接因素C.随种群数量增大，该种鸟类的环境容纳量逐渐减少D.该种鸟类种群数量过大或过小都不利于种群增长【答案】ABD【解析】【分析】种群的数量特征包括种群密度、年龄结构、性别比例、出生率和死亡率、迁入率和迁出率，种群密度是种群最基本的数量特征。【详解】A、采用红外摄像机照相法调查该种鸟类的种群数量可减少对鸟类的干扰，进而可以使调查结果更趋于真实，A正确；B、出生率和死亡率、迁入率和迁出率等因素直接影响种群数量变化，B正确；C、种群数量的变化不会影响鸟类的环境容纳量，C错误；D、分析题图可知，该种鸟类种群数量过大或过小时，死亡率大于出生率，导致鸟类种群数量减少，故该种鸟类种群数量过大或过小都不利于种群增长，D正确。故选ABD。三、非选择题：本题共5小题，共59分。19.光是绿色植物进行光合作用的能量来源，在植物生长、发育中也起重要调节作用，如红光、蓝光对植物的生长发育非常关键，光周期影响长日照植物与短日照植物的开花，红光与蓝光比例影响光合产物的分配等。回答下列问题：（1）光合作用中，吸收光能的色素位于植物细胞________（填具体场所）。感受光信号的光敏色素分布在________，信息经过信号传递系统的传导，影响________，从而表现出生物学效应。（2）植物甲在日照时间短于15.5h条件下才开花，植物乙在日照时间长于11h条件下才开花，光周期会影响植物开花，该过程与植物激素的分泌_________（填“有关”或“无关”）。（3）为了研究红光与蓝光的比例对作物产量、有机物分配的影响，以日光温室中的番茄为实验材料，补充不同比例的红光和蓝光进行实验，实验结果如图所示。①选择补充红光和蓝光进行本实验，原因是__________。②从增加产量的角度考虑，三种补光比例中，最佳比例为__________，判断依据是_________。【答案】（1）①.叶绿体的类囊体薄膜上②.植物的各部位③.特定基因的表达（2）有关（3）①.植物的光合色素（叶绿素和类胡萝卜素）主要吸收红光和蓝紫光（或叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光）②.红光：蓝光=7：1③.该条件下，番茄地上部有机物质量最多，且分配至果实中的有机物质量所占比例最大【解析】【分析】叶绿体是光合作用的场所，含有光合色素和进行光合作用的酶。【小问1详解】光合作用中，光反应场所是类囊体薄膜，吸收光能的色素位于植物细胞叶绿体的类囊体薄膜上，感受光信号的光敏色素分布在植物的各部位，信息经过信号传递系统的传导，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。【小问2详解】植物甲在日照时间短于15.5h条件下才开花，植物乙在日照时间长于11h条件下才开花，光周期会影响植物开花，该过程与植物激素的分泌有关。因为植物的开花过程是一个复杂的生理过程，光周期的变化会引起植物体内激素水平的变化，例如赤霉素、生长素等激素的含量和分布会发生改变，从而影响植物的开花。【小问3详解】①：选择补充红光和蓝光进行本实验，原因是植物的光合色素（叶绿素和类胡萝卜素）主要吸收红光和蓝紫光（或叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光）；②：从增加产量的角度考虑，三种补光比例中，最佳比例为红光：蓝光=7:1。判断依据是从图中可以看出，在红光：蓝光=7:1时，该条件下，番茄地上部有机物质量最多，且分配至果实中的有机物质量所占比例最大。20.长江江豚是长江生态系统的指示性旗舰物种，因种群数量少，被称为“水中大熊猫”。近几年来，在南昌市东湖区扬子洲镇境内的赣江水域不时可以观察到三五成群的长江江豚在水中畅游。江豚的活跃证明该水域的鱼类资源丰富，过度捕捞的现象得到遏制，“十年禁渔”成果初现。回答下列问题：（1）长江江豚主要以小型鱼类为食，在食物链中，长江江豚至少位于第______营养级，一只江豚一天大约要进食自身重量10%的鱼类，若这些鱼类中的能量未被长江江豚同化，则其去向是______，同化的能量的去向是______。（2）实行禁渔后，扬子洲镇境内的赣江水域各种鱼类资源丰富，该水域内长江江豚种群数量增多，从种群数量特征的角度分析，主要原因是______。禁渔后该水域达到了生态平衡，其具有的特征是______。（3）如果水域污染严重，过度捕捞，该水域会发生逆行演替，与正常的水域生态系统相比，从群落结构和物种丰富度的角度分析，该水域逆行演替后的生态系统最终发生的变化是______。（4）当地政府部门在江豚频现的水域附近修建了观景点，引导退捕渔民探索农家乐、江豚研学等旅游项目，将独特的生态资源转化为“金山银山”，这体现了生物多样性价值中的______。【答案】（1）①.三②.以江豚粪便的形式流向分解者③.一部分通过细胞呼吸作用以热能的形式散失，一部分用于江豚自身生长、发育、繁殖（2）①.出生率大于死亡率（和迁入率大于迁出率）②.结构平衡、功能平衡和收支平衡（3）群落结构趋于简单，物种丰富度减少（4）直接价值【解析】【分析】1、生态系统中信息的种类：物理信息、行为信息、化学信息；信息传递在生态系统中的作用：（1）个体方面：生命活动的正常进行离不开信息的作用。（2）种群方面：生物种群的繁衍离不开信息的传递。（3）群落与生态系统方面：信息传递能够调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。2、一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源情况，以及与其他物种之间的关系等，称为这个物种的生态位。研究某动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系；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，以及它与其他物种之间的关系。【小问1详解】根据题意，长江江豚主要以小型鱼类为食，因此长江江豚是肉食性动物，吃植食性动物，植食性动物吃植物，因此长江江豚至少位于第三营养级，长江江豚所食鱼类中的能量部分未被长江江豚同化，而是以江豚粪便的形式流向分解者，同化能量去向是一部分通过细胞呼吸作用以热能的形式散失，一部分用于江豚自身生长、发育、繁殖。小问2详解】根据题意，实行禁渔后，长江江豚种群数量增多，从种群数量特征的角度分析，主要原因是可能是出生率大于死亡率，或迁入率大于迁出率；该水域达到了生态平衡，其具有的特征是结构平衡、功能平衡和收支平衡。【小问3详解】如果水域污染严重，过度捕捞，该水域会发生逆行演替，与正常的水域生态系统相比，该水域可能物种数目会减少，进而影响群落结构，因此逆行演替后的生态系统最终发生的变化是群落结构趋于简单，物种丰富度减少。【小问4详解】修建了观景点，引导退捕渔民探索农家乐、江豚研学等旅游项目，属于生物多样性价值中的直接价值。21.图1、图2为某哺乳动物细胞分裂过程的两个相关模型图。真核细胞的细胞周期受多种物质的调节，其中CDK2-cyclinE能促进细胞从G1期（DNA合成前期）进入S期（DNA合成期）。若细胞中DNA发生损伤，则会发生图3所示过程。回答下列相关问题：（1）图1中出现AB段变化的原因是______，出现CD段变化的原因是______。图2所示细胞分裂时期处于图1中的______（用字母表示）段。（2）据图3分析，P53基因最可能属于______（填“原癌基因”或“抑癌基因”），P53蛋白会直接影响图1中的______（用字母表示）段。（3）相比于正常细胞，推测DNA损伤细胞中P53蛋白的含量较______（填“高”或“低”）。图3所示调节过程存在的生物学意义是______________。【答案】（1）①.DNA的复制②.着丝粒分裂，姐妹染色单体分离③.DE（2）①.抑癌基因②.AB（3）①.高②.防止DNA受损的细胞分裂产生遗传物质发生异常的子代细胞，保证了各细胞遗传物质的稳定【解析】【分析】原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。【小问1详解】图1中出现AB段变化的原因是DNA的复制，CD段每条染色体上的DNA由2变成1，说明着丝粒分裂，姐妹染色单体分离成染色体，每条染色体上的DNA变为1。图2所示细胞中着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，处于有丝分裂后期，此时每条染色体上DNA含量相对于前期和中期减半了，所以处于图1中的DE段。【小问2详解】据图3，P53基因能在细胞DNA损伤时发挥作用，抑制细胞分裂，阻止细胞不正常增殖，所以最可能属于抑癌基因。P53蛋白会抑制CDK2-cyclinE的活性，而CDK2-cyclinE能促进细胞从G1期进入S期，所以P53蛋白会直接影响图1中的AB段。【小问3详解】相比于正常细胞，DNA损伤细胞中需要P53蛋白发挥作用来阻止细胞不正常增殖，所以P53蛋白的含量较高。图3所示调节过程存在的生物学意义是防止DNA受损的细胞分裂产生遗传物质发生异常的子代细胞，保证了各细胞遗传物质的稳定。22.图甲是果蝇（2n=8，基因型为HhXBY）某一细胞所处的某一时期的模式图；图乙表示该果蝇细胞分裂过程中部分时期某物质或结构的数量变化情况。回答下列问题：（1）在生殖细胞形成过程中，非同源染色体上的非等位基因的自由组合发生在_____（填时期）。（2）若图甲所示细胞处于图乙中的AB段，则图乙的纵坐标可以表示_____（答出2点）。（3）不考虑染色体互换，且只有1次异常，若该果蝇减数分裂产生了一个基因型为HXBXB的精子，与其来自同一个次级精母细胞的精子的基因型为______，导致这种现象产生的原因是_____。（4）科研人员将红色荧光蛋白基因导入该果蝇细胞以期培育转基因果蝇。图丙①②③为两个红色荧光蛋白基因随机整合在染色体上的三种转基因果蝇的体细胞示意图（不考虑染色体互换和突变）。若细胞①进行有丝分裂，红色荧光蛋白基因数量逐渐加倍发生在_____期；若细胞②进行减数分裂，在减数分裂Ⅱ后期时含有_____个红色荧光蛋白基因。通过与正常非转基因个体杂交可以区分红色荧光蛋白基因在①②③的位置情况，若子代有3/4含红色荧光蛋白基因，则是_____（填序号）号个体与正常非转基因个体杂交的结果。【答案】（1）减数分裂Ⅰ后期（2）核DNA数、染色体数、染色单体数（3）①.H②.在减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂后，两条XB染色体移向了细胞同一极（4）①.间（或S）②.2③.③【解析】【分析】减数分裂染色体复制一次，细胞连续分裂两次，减数第一次分裂前期发生同源染色体联会，后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合，减数第二次分裂中期类似有丝分裂，染色体排列在赤道板上，后期姐妹染色单体分离，移向两极。【小问1详解】在生殖细胞形成过程中，非同源染色体上的非等位基因的自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期；【小问2详解】图甲所示细胞没有同源染色体，但有染色单体，属于减数分裂Ⅱ前期，若图甲所示细胞处于图乙中的AB段，则图乙的纵坐标可以表示核DNA数、染色体数、染色单体数；【小问3详解】不考虑染色体互换，且只有1次异常，若该果蝇减数分裂产生了一个基因型为HXBXB的精子，说明减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂后两条XB姐妹染色单体未分离，移向了细胞同一极，因此与其来自同一个次级精母细胞的精子的基因型应为H；【小问4详解】在细胞①进行有丝分裂时，DNA复制发生在间期，导致基因数量加倍，所以红色荧光蛋白基因数量逐渐加倍发生在间期；在减数第一次分裂时，同源染色体分离，染色体数目减半。减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目暂时加倍，所以此时含有2个红色荧光蛋白基因；①植株相当于是红色荧光蛋白基因杂合子，其产生的配子中有1/2含有红色荧光蛋白基因；②植株相当于是红色荧光蛋白基因纯合子，其产生的配子均含有红色荧光蛋白基因；③植株相当于是红色荧光蛋白基因杂合子，其产生的配子中有含3/4有红色荧光蛋白基因。若子代有3/4含红色荧光蛋白基因，则是细胞③号个体与正常非转基因个体杂交的结果。23.籽粒是玉米合成和储藏营养物质的主要器官，其发育是决定玉米产量、品质及经济价值的关键因素。挖掘玉米籽粒发育的关键基因，并进行基因定位，对分析相关分子机制从而提高玉米产量和营养价值具有重要的理论意义。在野生型玉米群体中，研究人员偶然发现了一株籽粒皱缩突变体sh2019，该突变体的性状能够稳定遗传。研究人员用该突变体与野生型玉米作为亲代进行杂交得F1，F1自交得F2，结果如表所示。回答下列问题：