浙江省台州市2023-2024学年高三上学期期末生物试题 含解析

绝密★考试结束前TZJ台州区域2023学年第一学期高三年级期末调研测试生物试题卷考生须知：1.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内，作图时可先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑，答案写在本试题卷上无效。一、选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1.高尿酸血症患病的性别差异使性激素水平与疾病的关系得到关注，性激素对高尿酸血症发病的影响也一直被探讨。性激素的化学本质是（）A.糖类 B.脂质 C.蛋白质 D.核酸【答案】B【解析】【分析】脂质包括磷脂、脂肪和固醇，固醇又包括胆固醇、性激素和维生素D。性激素能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成。【详解】性激素的化学本质是固醇，属于脂质，ACD不符合题意，B符合题意。故选B。2.目前，生态文明理念日益深入人心，“土壤及水体污染”在全国各地都得到了一定治理。下列措施中，不属于治理“土壤及水体污染”的是（）A.控制劣质农药、化肥的使用，对垃圾进行分类处理B.改变排放方式，将重金属等污染物排入海洋C.加强对畜禽粪便、沼渣、沼液等收集、储存、利用、处置的监督管理D.建设和运行污水集中处理设施、固体废物处置设施【答案】B【解析】【分析】1、土壤污染是指人为活动产生的污染物通过各种途径进入土壤并积累到一定程度，引起土壤质量恶化的现象。进入土壤的污染物主要有重金属、农药和化肥等。土壤中的污染物主要通过生物富集作用，对生物造成危害。治理土壤污染通常周期较长，成本较高。2、水体污染是指排入水体的污染物使该物质在水体中的含量超过了水体的原有含量和水体的自净能力，从而破坏了水体原有的用途。污染物主要包括工业废水、生活污水、矿山污水、农田污水、水土流失的冲积物、工业废弃物和生活垃圾等。【详解】A、农药在土壤、水体中会出现残留；化肥使用多了会使土壤板结、水体富营养化等；乱扔垃圾易污染水体。因此，控制劣质农药、化肥的使用，对垃圾进行分类处理都属于治理“土壤及水体污染”的措施，A不符合题意；B、改变重金属的排放，使其进入海洋，会导致海水污染，不属于治理“土壤及水体污染”的措施，B符合题意；C、加强对畜禽粪便、沼渣、沼液等收集、储存、利用、处置的监督管理，可防止畜禽粪便污染环境，属于治理“土壤及水体污染”的措施，C不符合题意；D、建设和运行污水集中处理设施、固体废物处置设施，属于治理“土壤及水体污染”的措施，D不符合题意。故选B。3.某小岛上有两种蜥蜴,一种脚趾是分趾性状(游泳能力弱),由显性基因W表示;另一种脚趾是联趾性状(游泳能力强),由隐性基因w控制。下图显示了自然选择导致蜥蜴基因库变化的过程,对该过程的叙述正确的是A.基因频率的改变标志着新物种的产生B.当蜥蜴数量增加,超过小岛环境容纳量时,将会发生图示基因库的改变C.当基因库中W下降到10%时,两种蜥蜴将会发生生殖隔离,形成两个新物种D.蜥蜴中所有基因W与基因w共同构成了蜥蜴的基因库【答案】B【解析】【分析】由题意分析：当蜥蜴数量增加，超过小岛环境容纳量，,生存斗争更加激烈，具有联趾性状的个体可以开拓新的生活领域一海里，因此生存能力强，有更多的机会生存并繁殖后代，因此连趾基因的基因频率会升高，具有分趾性状的个体生存能力差，逐渐被淘汰，因此分趾基因的基因频率会逐渐下降。【详解】基因频率改变标志着生物发生了进化，生殖隔离的出现才标志着新物种的产生，A错误；当蜥蜴数量超过小岛环境容纳量时，剧烈的种内斗争使适宜环境的基因频率上升，不适宜环境的基因频率下降，从而发生图示基因库的改变，B正确；基因库中W的基因频率下降到10%，表示生物进化了，但并不能成为两种蜥蜴将会发生生殖隔离的依据，C错误；蜥蜴的基因库不但包括基因W与基因w，还包括蜥蜴的其他基因，D错误。4.“替诺福韦”能与艾滋病病毒逆转录酶结合并抑制其功能。下列过程可直接被“替诺福韦”阻断的是（）A.复制 B.转录 C.翻译 D.逆转录【答案】D【解析】【分析】中心法则的证内容：信息可以从DNA流向DNA，即DNA的自我复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。但是，遗传信息不能从蛋白质传递到蛋白质，也不能从蛋白质流向RNA或DNA。中心法则的后续补充有：遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA这两条途径。【详解】题中显示，“替诺福韦”可与逆转录酶结合并抑制其功能，而逆转录过程需要逆转录酶的催化，因而“替诺福韦”可直接阻断逆转录过程，而复制、转录和翻译过程均不需要逆转录酶，即D正确，ABC错误。故选D。5.18世纪在某山谷发现趾间有蹼和无蹼的两种老鼠，1900年由于筑坝，此山谷成为沼泽。现在人们发现，山谷中绝大多数老鼠有蹼，偶尔才能找到一只没有蹼的老鼠。下列解释中正确的是（）A.对于老鼠有蹼性状而言，在不同环境中的自然选择方向是相同的B.性状是由环境控制的C.有蹼鼠对沼泽环境适应性强，成活率高D.山谷环境的改变，使无蹼鼠长出了蹼【答案】C【解析】【分析】达尔文以自然选择学说为核心的生物进化论使人们认识到，原来自然界的万千生物不是神灵预先设定好而永恒不变的，而是在自然选择的作用下不断发展变化的。【详解】A、自然选择决定生物进化方向，对于老鼠的有蹼性状而言，在不同环境中的自然选择方向是不同的，A错误；B、性状由基因控制，受环境影响，B错误；C、沼泽环境下有蹼是有利的性状，具有有利变异的个体，生存并留下后代的机会多，C正确；D、山谷环境的改变，使有蹼生存并留下后代的机会多，而并非使无蹼鼠长出了蹼，D错误。故选C。6.细胞内的囊泡能够附着在细胞骨架上定向转移。下图是正常酵母菌和两种突变型酵母菌的蛋白质分泌途径，据图分析，有关叙述不合理的是（）A.与正常细胞相比，分泌突变体甲的内质网体积会增大B.分泌突变体乙高尔基体中积累的蛋白质由附着型核糖体合成C.囊泡运输需要载体蛋白的协助且消耗能量D.将突变型酵母菌与正常酵母菌进行基因比对，可研究囊泡定向运输的分子机制【答案】C【解析】【分析】题图分析，甲型突变体蛋白质进入内质网但不能形成囊泡，所以是内质网结构不正常导致分泌过程出现障碍。乙型突变体蛋白质进入了高尔基体，说明内质网是正常的，所以是高尔基体结构不正常导致分泌过程出现障碍。【详解】A、分泌突变体甲蛋白质在内质网中堆积，则与与正常细胞相比，分泌突变体甲的内质网体积会增大，A正确；

B、需要经过内质网和高尔基体加工的蛋白质是由附着型核糖体合成，B正确；

C、囊泡运输的原理是生物膜具有一定的流动性，该过程不需要载体蛋白的协助，C错误；

D、将突变型酵母菌与正常酵母菌进行基因比对，可从DNA分子水平研究囊泡定向运输的分子机制，D正确。

故选C。7.某研究小组利用α-淀粉酶与淀粉溶液探究温度对酶活性的影响时，使用二硝基水杨酸法检测还原糖含量，各组实验结果如下表所示。下列相关叙述正确的是（）组别123456温度（℃）02235456585OD540nm0．1700．8491．1221．2711．3830．450注：OD540mm值代表在波长540nm的光下测量该酶促反应生成的有色物质的吸光度值。在一定范围内，吸光度值与还原糖的量成正比关系。A.实验组1和6的OD540nm值较低，原因是酶的空间结构发生改变B.检测溶液的OD540nm值时，实验组的数据需要与空白对照组比较C.根据表中数据分析，α-淀粉酶的最适温度在35℃-65℃之间D.为保证淀粉和淀粉酶的充分反应，需在反应液中添加ATP【答案】B【解析】【分析】1、酶的高效性，酶的催化效率远远高于无机催化剂的催化效率；酶的专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行；酶的催化需要适宜的温度和pH值。2、生物学探究实验中，人为控制的变量称为自变量，随着自变量的改变而改变的变量称为因变量，对实验结构有影响的其他变量称为无关变量；探究实验需要遵循对照原则和单一变量原则。【详解】A、实验组1的OD540nm值较低，原因是低温抑制酶的活性，实验组6的OD540nm值较低，原因是酶的空间结构发生改变，酶失活，A错误；B、该实验探究温度对酶活性的影响，根据对照原则，检测溶液的OD540nm值时，实验组的数据需要与空白对照组比较，B正确；C、酶在最适温度时活性最高，低于或高于最适温度其活性都降低，由温度影响酶的活性曲线可知，α-淀粉酶的最适温度在45℃-85℃之间，C错误；D、淀粉酶水解淀粉不需要消耗能量，不需要在反应液中添加ATP，D错误。故选B。8.人工植物群落是人类学习与借鉴自然植物群落而营建的结果。下列说法错误的是（）A.1720年，黑龙江省五大连池火山爆发，岩浆所到之处生物全部死亡，由此开始的演替为初生演替B.温州拥有丰富的乡土蕨类植物、藤本植物，对其进行适宜性开发，并通过合理配置，将会有效丰富人工群落物种，增强群落稳定性C.人类可以通过建立人工群落，将群落演替的方向和速度置于人为控制之下D.若没有外力干扰，群落演替是一个永恒延续的过程【答案】D【解析】【分析】1、群落是指生活在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接的各种生物种群的总和；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。其主要类型有初生演替和次生演替；2、初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替；3、次生演替是原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。【详解】A、从火山岩开始的演替属于初生演替，A正确；B、对丰富度大的群落进行适宜性开发，并通过合理配置，会有效丰富人工群落物种，有利于增强群落稳定性，B正确；C、人类活动对群落演替的影响有时超过其他因素的影响，人类可以通过建立人工群落，将群落演替的方向和速度置于人为控制之下，C正确；D、当一个群落演替到与当地的气候和土壤条件处于平衡状态的时候，演替不再进行，D错误。故选D。9.埃默小麦是古代最早被驯化的谷物之一。公元前9700年左右，埃默小麦开始在黎凡特种植，而后随着新石器时代农业的普及，逐步扩展到西南亚、北非和欧洲。现代栽培小麦主要有六倍体面包小麦和四倍体硬粒小麦两种，下列叙述错误的是（）A.人工选择在小麦驯化过程中起主导作用B.四倍体硬粒小麦的基因库与六倍体面包小麦的基因库完全不同C.驯化产生的六倍体面包小麦和四倍体硬粒小麦之间有生殖隔离D.通过比较不同小麦品种基因组之间的相似性可用于推断作物在世界各地的传播历史【答案】B【解析】【分析】生殖隔离指不同物种之间一般不能相互交配，即使交配成功，也不能产生可育后代。【详解】A、人工选择在小麦驯化过程中起主导作用，A正确；B、四倍体硬粒小麦的基因库与六倍体面包小麦的基因库绝大部分相同，B错误；C、驯化产生的六倍体面包小麦和四倍体硬粒小麦之间不能产生可育后代，所以四倍体硬粒小麦与六倍体面包小麦有生殖隔离，C正确；D、通过比较不同小麦品种基因组之间的相似性可用于推断作物在世界各地的传播历史，D正确。故选B。10.在“制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片”活动中，下列操作不合理的是（）A.从洋葱的基部取下整条根，用10%的盐酸进行解离B.用清水对解离完成的洋葱根进行漂洗C.选用醋酸洋红这种酸性染料进行染色D.制片完成后进行观察，先在低倍镜下找到分生区的近正方形细胞，再转换高倍镜辨认染色体的形态和位置【答案】C【解析】【分析】1、观察植物细胞有丝分裂实验时，制作临时装片的流程为：解离、漂洗、染色、制片。2、观察临时装片：（1）低倍镜观察把制成的洋葱根尖装片先放在低倍镜下观察，要求找到分生区的细胞，特点是：细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞正在分裂。（2）高倍镜观察找到分生区的细胞后，把低倍镜移走，直接换上高倍镜，用细准焦螺旋和反光镜把视野调整的既清晰又较亮，直到看清细胞物像为止。【详解】A、从洋葱的基部取下整条根，向洋葱根尖滴加2~3滴质量分数为10%的盐酸，使根尖完全浸没，解离3~5min，A不符合题意；B、解离完成后，用清水对洋葱根进行漂洗，防止解离过度，B不符合题意；C、对染色体进行染色的醋酸洋红呈碱性，C符合题意；D、制片完成后进行观察时，先在低倍镜下寻找到根尖分生区的近正方形细胞后，转换高倍镜辨认细胞中染色体的形态和位置，识别有丝分裂不同时期的细胞，D不符合题意。故选C。细胞蛇是近年来发现的一种新型细胞器。细胞内大部分细胞器如高尔基体、线粒体和内质网等都有膜包被，但细胞蛇是由三磷酸胞苷合成酶（CTPS）聚合而成的无膜细胞器，巧合的是，细胞蛇的组装过程和细胞骨架中微丝的组装过程相同。随着细胞蛇研究的不断深入，人们发现细胞蛇在各种类型的细胞中发挥的作用不尽相同。在癌细胞中，细胞蛇可能会促进其增殖；在神经干细胞中，细胞蛇过度表达则会抑制其分裂；在小鼠胰岛细胞中，IMPDH类型的细胞蛇与胰岛素的分泌相关；在大肠杆菌中，大规模细胞蛇形成会抑制CTPS活性，当其被破坏后，可扰乱大肠杆菌的生长和代谢调节。阅读材料完成下列小题。11.下列关于细胞结构的叙述，正确的是（）A.大肠杆菌中有且仅有核糖体这一种无膜细胞器B.细胞骨架存在于细胞质中，是由蛋白质纤维交错连接的网状结构C.微丝是构成细胞骨架的重要结构，线粒体和囊泡是沿着微丝移动的D.细胞蛇的组成元素只有C、H、O12.关于细胞蛇的功能，下列叙述错误的是（）A.大肠杆菌中大量细胞蛇的出现有利于其生长B.通过减少细胞蛇的数量，来促进神经干细胞的分裂C.调整胰岛细胞内细胞蛇的数量，有利于部分糖尿病的治疗D.可以将细胞蛇作为预判癌症的分子标记，为临床癌症的诊断提供了新的研究方向【答案】11.B12.A【解析】【分析】1、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。2、细胞质中有线粒体、内质网、核糖体、高尔基体等细胞器，植物细胞有的有叶绿体。这些细胞器既有分工，又有合作。【11题详解】A、依题意，细胞蛇在各种类型的细胞中发挥的作用，大肠杆菌中也有细胞蛇这种无膜细胞器，A错误；B、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关，B正确；C、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。大部分微管是一种暂时性的结构，可以快速解体和重排，在细胞器等物质和结构的移动中发挥重要作用，如线粒体和囊泡就是沿微管移动的，C错误；D、依题意，细胞蛇由三磷酸胞苷合成酶（CTPS）聚合而成，酶的化学本质是蛋白质或RNA，因此细胞蛇的组成元素中除C、H、O外，至少还包N，D错误。故选B。【12题详解】A、依题意，在大肠杆菌中，大规模细胞蛇形成会抑制CTPS活性，不利于其生长，A错误；B、依题意，在神经干细胞中，细胞蛇过度表达则会抑制其分裂，通过减少细胞蛇的数量，可促进神经干细胞的分裂，B正确；C、依题意，在小鼠胰岛细胞中，IMPDH类型的细胞蛇与胰岛素的分泌相关，因此，调整胰岛细胞内细胞蛇的数量，有利于部分糖尿病的治疗，C正确；D、依题意，在癌细胞中，细胞蛇可能会促进其增殖，因此，可以将细胞蛇作为预判癌症的分子标记，为临床癌症的诊断提供了新的研究方向，D正确。故选A。13.如图为蓝莓植物组织培养过程的流程图，下列有关叙述错误的是（）A.用75%的酒精对过程①获取的叶组织块作消毒处理B.过程②选用适宜的培养基，在光照培养箱中照光培养C.过程③属于再分化，其实质是基因的选择性表达D.幼苗移栽之前，必须进行炼苗处理【答案】B【解析】【分析】植物组织培养过程：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）脱分化形成愈伤组织，愈伤组织再分化形成芽、根等，进一步发育成植株，图中②为脱分化，③为再分化。植物组织培养技术有广泛的应用：植物繁殖的新途径（快繁技术、作物脱毒）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。【详解】A、外植体需要消毒，以确保实验不会受到污染，故对过程①获取的根组织块应进行消毒处理，使用的是用75%的酒精，A正确；B、愈伤组织阶段不需要光照培养，B错误；

C、过程③属于再分化，细胞分化的实质是基因的选择性表达，C正确；D、试管苗移栽到土壤之前，需在高压蒸汽灭菌或消毒处理过的珍珠岩或蛭石中炼苗，D正确。故选B。14.疫苗是人们设计的，以促进对机体有利的免疫反应，从而维护人体健康。按计划接种疫苗是预防传染病的重要措施。下列叙述错误的是（）A.相比注射抗体血清，接种疫苗可获得更长时间的免疫力B.疫苗的预防效果与其接种后机体产生的抗体浓度、记忆细胞数量等有关C.制备mRNA疫苗时，用脂质分子包裹的原因之一是裸露的mRNA易被水解D.接种疫苗后，人体产生的抗体离不开浆细胞对疫苗的识别作用【答案】D【解析】【分析】1、所有被免疫细胞识别并排除的“非己”物质称为抗原。抗原多为相对分子质量大于10000的蛋白质，有时也可能是多糖或脂类。抗原分子可以是病毒、细菌表面的蛋白质，也可以是细菌分泌出的毒素。2、现有的疫苗有三种类型：①灭活的微生物；②减毒的微生物；③分离的微生物成分或其产物。这三类疫苗通过注射或口服进入体内，使体内产生初次免疫应答，再次接种则引发二次免疫应答。两次或更多次数的接种，可以使机体产生更多的效应细胞和记忆细胞，提供对相关疾病的长期保护。这种免疫方式称为主动免疫。还有一种免疫方式是被动免疫，就是通过接种针对某种病原体的抗体（抗血清）而获得免疫力。例如，马多次接种破伤风梭菌后，其血清内产生大量的抗破伤风抗体，可以用来医治破伤风梭菌感染者。【详解】A、接种疫苗属于主动免疫，可使机体产生相应的效应细胞和记忆细胞，这些细胞能在体内长期留存，提供抵抗疾病的长期保护；而注射抗体血清是利用其中的抗体获得免疫力，抗体在体内不能长期留存，属于被动免疫，故相比注射抗体血清，接种疫苗可获得更长时间的免疫力，A正确；B、疫苗的预防效果与其产生的抗体浓度和记忆细胞数量有关，抗体浓度越高，记忆细胞数量越多，预防效果会更强，B正确；C、mRNA不稳定，容易被水解，因此制备mRNA疫苗时，用脂质分子包裹的原因之一是裸露的mRNA易被水解，C正确；D、浆细胞无识别抗原的作用，D错误。故选D。15.棉花幼铃（幼果）获得光合产物不足会导致其脱落。为研究某种外源激素对棉花光合产物调配的影响，某课题组选择生长整齐的健壮植株，用激素处理24h后，用放射性物质饲喂叶片（位于第四果枝节主茎上）30min，24h后，测定该叶片和幼铃等的放射性强度，实验结果如图所示（上述处理不影响叶片光合与呼吸强度）。下列叙述错误的是（）注：数字分别为叶片和幼铃的放射性强度占全株总放射性强度的百分比A.该放射性物质中被标记的元素是碳B.由实验结果推测，幼铃脱落显著减少的是C组C.B组结果的出现可能是叶片的光合产物合成减少D.若用激素处理叶片，则幼铃放射性强度低于B组【答案】C【解析】【分析】题图分析：依题意，实验的目的是研究某种外源激素对棉花光合产物调配的影响。据图及结合实验目的可知，实验的自变量是有没有激素处理及激素处理的部位，实验的因变量为叶片和幼铃等的放射性强度，激素的浓度及处理的时间等属于无关变量。【详解】A、标记的物质被叶片利用后可在体内转运，被标记的物质为CO2，被标记的元素是C，A正确；B、依题意，棉花幼铃获得光合产物不足会导致其脱落，C组幼铃中放射性强度占比最高，幼铃脱落显著减少的是C组，B正确；C、依题意，实验处理不影响叶片光合与呼吸强度，因此B组结果的出现不可能是叶片的光合产物合成减少，C错误；D、根据图中的实验结果可知，激素可抑制叶片有机物的输出，有利于幼铃有机物的输入。因此，若用激素处理叶片，则幼铃放射性强度低于B组，D正确。故选C。16.细胞呼吸原理在生产生活中应用广泛，下列叙述错误的是（）A.选用透气性好的“创可贴”，主要是为保证人体细胞的需氧呼吸B.水涝会对农作物造成危害，所以在种植作物时，要避免过度浇水C.低温可以延长水果的保存期D.慢跑属于有氧运动，可以促进细胞需氧呼吸获得更多能量【答案】A【解析】【分析】细胞呼吸原理的应用：（1）种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的主动吸收；（2）利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头；（3）利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜；（4）稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂；（5）皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，引起破伤风；（6）提倡慢跑等有氧运动，是不致因剧烈运动导致氧的不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉酸胀乏力；（7）粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存；（8）果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。【详解】A、用透气的纱布包扎伤口是为了避免厌氧微生物的繁殖，A错误；B、水涝会使植物根细胞缺氧进行无氧呼吸，产生酒精或乳酸等对细胞有毒的物质，对农作物造成危害，所以在种植作物时，要避免过度浇水，B正确；C、低温可以降低酶的活性，有利于水果的保鲜，延长水果的保存期，C正确；D、提倡慢跑等有氧运动，是不致因剧烈运动导致氧的不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉酸胀乏力，同时慢跑可以促进人体细胞的有氧呼吸，使细胞获得较多能量，D正确。故选A。17.马蛔虫的精子和卵细胞中都只有2条染色体，图1表示马蛔虫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，图2表示部分细胞分裂图像。下列说法正确的是（）A.染色体数目的增加主要发生在图Ⅰ中Ⅰ→Ⅱ的过程中B.图2中甲时期是观察染色体形态、数目的最佳时期C.图1中Ⅲ所对应的细胞中一定不存在同源染色体D.甲细胞形成乙细胞过程中一定发生了染色体形态变异【答案】C【解析】【分析】减数分裂分为两个阶段，减数第一次分裂和减数第二次分裂，减数第一次分裂前的间期，进行DNA的复制，导致DNA数目加倍，同时形成了染色单体，减数第一次分裂分生了同源染色体分离，染色体数目减半。【详解】A、染色体数目增加主要发生在着丝粒分裂的时候，Ⅰ→Ⅱ只有DNA复制，染色体数目不变，A错误；B、图2中甲细胞时期是减数第一次分裂后期，观察染色体形态、数目的最佳时期为有丝分裂中期，B错误；C、图1中Ⅲ，染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2，与前一时期相比，所有数值都减半，所以是减数第二次分裂前期或中期的细胞，没有同源染色体，C正确；D、甲到乙的过程为减数第一次分裂到减数第二次分裂的过程，不一定发生染色体结构变异，D错误。故选C。18.为模拟孟德尔杂交实验和两大遗传定律，某小组准备了甲、乙两个容器，黑色大、小球若干和白色大、小球若干。下列叙述正确的是（）A.若要模拟F1（Dd）产生的配子种类及比例，可在甲容器中放入大、小白球各10个分别代表D和dB.若要模拟F1（YyRr）产生的配子种类及比例，可用甲、乙容器分别代表雌、雄生殖器官，每个容器中放入四种球各10个C.若要模拟F1（Dd）测交结果，可在甲容器中放入大黑球和大白球各10个，乙容器中放入小白球20个D.若要验证自由组合定律实质；可在甲容器中放入大、小黑球各10个，乙容器中放入大、小白球各10个【答案】C【解析】【分析】根据题意和图示分析可知：甲、乙两个容器中共有两对等位基因，又从甲、乙两个容器中各随机抽出一个小球，记录组合情况，重复多次实验后，可模拟的基因的分离和自由组合定律。【详解】A、若要模拟F1（Dd）产生的配子种类及比例，为避免体积不同造成的干扰，可在甲容器中放入大小相同的黑白球各10个分别代表D和d，A错误；B、若要模拟F1（YyRr）产生的配子种类及比例，实验中验证自由组合产生配子时，甲乙容器代表的是两对同源染色体中的两对等位基因，可在一个容器中放入不种颜色的两种小球各10个，B错误；C、若要模拟F1（Dd）测交结果，可在甲容器中放入大黑球和大白球各10个，分别代表D和d，乙容器中放入小白球20个，代表dd，C正确；D、每个容器中的球体积应等大，避免造成干扰，若要验证自由组合定律实质应保证每个容器中含有两对等位基因，则应在每个容器中放入四种球各10个，D错误。故选C。19.下列关于“DNA的粗提取与鉴定”和“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验的叙述，正确的是（）A.用SDS处理材料，能使核蛋白变性并与DNA分离B.鉴定DNA时，应将丝状物直接加入到二苯胺试剂中进行沸水浴C.选用植物细胞提取DNA时，研磨后用滤纸进行过滤D.琼脂糖凝胶加样孔一端朝向电泳槽的正极【答案】A【解析】【分析】DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性：蛋白酶能水解蛋白质，但是对DNA没有影响。大多数蛋白质不能忍受60-80℃的高温，而DNA在80℃以上才会变性。洗涤剂能够瓦解细胞膜，但对DNA没有影响。【详解】A、用SDS处理材料，能使核蛋白变性并与DNA分离，A正确；B、鉴定DNA时，将丝状物溶于2mol/L的NaCl溶液后加入二苯胺试剂，在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色，B错误；C、研磨后用单层尼龙纱布过滤，C错误；D、琼脂糖凝胶加样孔一端朝向电泳槽的负极，D错误。故选A。20.神经递质多巴胺参与动机与奖赏、学习与记忆、情绪与智商等大脑功能的调控。毒品可卡因能对大脑造成不可逆的损伤，如图是突触间隙中的可卡因作用于多巴胺转运体后干扰人脑神经冲动传递的示意图（箭头越粗表示转运速率越快，反之则慢）。以下分析正确的是（）A.多巴胺作用后通过胞吞的方式回到突触前膜内部B.多巴胺发挥作用后完全被突触后神经元摄入以反复利用C.若突触前膜上的多巴胺转运体被内吞、消化，则大脑“奖赏”中枢的兴奋性增强D.毒品可卡因会导致突触间隙的多巴胺减少，从而使大脑“奖赏”中枢持续兴奋【答案】C【解析】【分析】题图分析：图示为突触间隙中的可卡因作用于多巴胺转运体后干扰人脑神经冲动传递的示意图，可卡因与多巴胺转运体结合后，多巴胺转运体无法再转运多巴胺，使多巴胺留在突触间隙持续起作用。【详解】A、多巴胺是通过多巴胺转运体被回收的，属于被动运输，A错误；B、多巴胺发挥作用后通过多巴胺转运体被突触前神经元重新摄入，B错误；C、若突触前膜上的多巴胺转运体被内吞、消化，则多巴胺回收受阻，更多的多巴胺留在突触间隙持续起作用，则大脑“奖赏”中枢的兴奋性增强，C正确；D、可卡因与突触前膜多巴胺转运体结合，会阻碍多巴胺被突触前神经元回收导致突触间隙的多巴胺增多，从而使大脑“奖赏”中枢持续兴奋，D错误。故选C。二、非选择题（本大题共5小题，共60分）21.如图是某人工湿地生态系统中各营养级间的能量流动关系简图，相关数值用有机物干物质量表示（单位：t·km-2·a-1回答下列问题：（1）湿地中从岸边到中央区域，生物分布也有明显差异，这体现了群落的___空间结构，在建造过程中，人工湿地生态系统的生物群落发生较大的变化，这种变化属于群落___演替。从生态系统成分的角度分析，湿地中小型鱼虾类可以作为___。（2）若该湿地在相同环境及养殖条件下，鱼虾总投放量不变，增加食鱼性鱼类的投放比例，则小型鱼虾类的产量将___（填“升高”“不变”或“降低”）。小型鱼虾类的能量只有1.2%传递给食鱼性鱼类，该数据不在10%～20%这一范围，据图分析，最可能的原因是___。由此可知，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的___，否则容易导致湿地生态系统稳定性下降。（3）湿地生态系统中存在两类食物链，一种是通过生物间捕食关系形成的捕食食物链，还有一种是以死亡生物或有机碎屑为起点的腐生食物链，使能量有效地被人们利用，其原因除了实现对能量的多级利用外，让能量更多地流向___，二者同时存在，各有侧重。植物直接流入浮游动物的能量仅占浮游动物总能量的___%（保留2位小数），这说明___食物链在湿地生态系统能量流动中起更重要作用。生态系统能量流动具有___的特点。【答案】21.①.水平②.次生③.消费者22.①.降低②.小型鱼虾类中的能量流向还包括人类的捕捞活动③.自我调节能力23.①.对人类最有益的部分②.13.33③.腐食④.单向流动、逐级递减【解析】【分析】生态系统的能量流动是指能量输入、能量传递、能量散失的过程。（1）能量输入：生态系统中能量流动的起点是生产者（主要是植物）通过光合作用固定的太阳能开始的，生产者固定的太阳能总量是流经生态系统的总能量。能量流动的渠道是食物链和食物网。（2）能量传递：生态系统能量流动中，能量以太阳光能→生物体内有机物中的化学能→热能散失的形式变化。能量在食物链的各营养级中以有机物（食物）中化学能的形式流动。（3）能量散失：生态系统能量流动中能量散失的主要途径是通过食物链中各营养级生物本身的细胞呼吸及分解者的细胞呼吸，主要以热量的形式散失。【小问1详解】从岸边到中央区域，是从水平方向上观察群落的生物分布，属于群落的水平结构；建造过程中，人工湿地生态系统的生物群落发生较大的变化，在建造之前，该地就有生物存在，这种变化属于群落次生演替。结合图示可知，小型鱼虾类以浮游动物为食，其作为消费者。【小问2详解】食鱼性鱼类捕食小型鱼虾类，若该湿地在相同环境及养殖条件下，鱼虾总投放量不变，增加食鱼性鱼类的投放比例，其捕食的小型鱼虾类会更多，则小型鱼虾类的产量将下降。小型鱼中的能量流向还包括人类的捕捞活动，因此被食鱼性鱼类捕食的小型鱼虾类就减少，小型鱼传递给食鱼性鱼类的能量也就不在10%～20%这一范围；由此可知，人们应适宜投放鱼类，且不应过分捕捞，即人们对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的自我调节能力，否则容易导致湿地生态系统稳定性下降。【小问3详解】以死亡生物或有机碎屑为起点的腐生食物链，主要由分解者参与，分解者可以将有机物中的化学能转变为ATP中的化学能和热能，还能转变为可再生能源如生产沼气等，部分分解者还可以被人类食用，实现对能量的多级利用，让能量更多地流向对对人类有益的部分；植物直接流入浮游动物的能量仅占浮游动物总能量的2200÷（2200+14300）×100%=13.33%；浮游动物约87%的能量来自于有机碎屑，因此腐生食物链在湿地生态系统能量流动中起更重要作用；由图示可知，生态系统能量流动具有单向流动（捕食关系为单向），逐级递减的特点。22.提高作物的光合作用强度是解决全球粮食危机的重要措施。强光条件下叶片吸收的过剩光能会破坏叶绿体。非光化学淬灭（NPQ）可通过叶绿体中叶黄素的某些化学反应将过剩光能以热能形式散失，如图1。这种光保护机制与类囊体蛋白PsbS含量、叶黄素循环密切相关，机理如图2（VDE在pH≤6.5时被活化，在pH=7.0时失活；ZEP最适pH为7.5）。（1）正常光照情况下，光合色素吸收的光能在叶绿体中的转化过程：________。（2）试分析：NPQ过程的发生场所是______；强光下类囊体内pH降低，原因是________。（3）研究人员将VDE、PsbS和ZEP的融合基因（VPZ）导入大豆，获得Z转基因大豆（叶肉细胞中VDE、PsbS和ZEP过表达），使其在光照强度波动中光合速率均提高。据图分析，与野生型相比，Z大豆在光照由强变弱的波动中光合速率提高的原因是__________；在稳定适宜光照条件下，Z大豆与野生型相比产量____（填“有”或“无”）显著差异。【答案】（1）光合色素吸收的光能转化为NADPH和ATP中稳定的化合能，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成C5和糖类等有机物（2）①.（叶绿体）类囊体薄膜②.水光解会产生H+，光照增强产生的H+增多，使pH值下降（3）①.在光照减弱时，光反应减弱，pH升高，VDE活性降低，ZEP活性增强，玉米黄素减少，NPQ快速解除，从而使更多光能用于CO2固定②.无【解析】【分析】光合作用的过程：①光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体薄膜）：水的光解产生H+与O2，最终形成NADPH，以及ATP的形成；②暗反应阶段（场所是叶绿体的基质）：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C5和糖类等有机物。【小问1详解】正常光照情况下，光合色素吸收的光能转化为NADPH和ATP中稳定的化合能，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成C5和糖类等有机物。【小问2详解】由题中信息“非光化学淬灭（NPQ）可通过叶绿体中叶黄素的某些化学反应将过剩光能以热能形式散失”，可以得出NPQ直接作用于光合作用中的光反应阶段，NPQ过程发生的具体场所是（叶绿体）类囊体薄膜。在光合作用的光反应阶段，水光解会产生H+，光照增强产生的H+增多，使pH值下降。【小问3详解】在普通大豆（野生型）中，在光照由强变弱的波动中，由于NPQ不能立即解除导致暗反应速率明显下降。与野生型相比，Z大豆中，叶肉细胞中VDE、PsbS和ZEP过表达，在光照减弱时，光反应减弱，pH升高，VDE活性降低，ZEP活性增强，玉米黄素减少，NPQ快速解除，从而使更多光能用于CO2固定，因此Z大豆在光照由强变弱的波动中光合速率提高；非光化学淬灭（NPQ）可通过叶绿体中叶黄素的某些化学反应将过剩光能以热能形式散失，在稳定适宜光照条件下，无过剩光能，因此Z大豆与野生型相比产量无显著差异。23.细胞内具有多种miRNA对基因表达有重要的调节作用，研究人员利用基因编辑技术建立miRNA-301a（某种miRNA）基因敲除的小鼠模型，用于研究miRNA-301a的调节功能。请回答相关问题：（1）下图为miRNA形成和发挥作用的过程简图，据图可知miRNA基因通过___________形成前体miRNA，然后经过________过程形成miRNA，miRNA通过________调控翻译过程。（2）构建miRNA基因敲除的小鼠。其作用机制如下图所示。注：gRNA与Cas9蛋白结合后可以切割DNA①取miRNA基因：根据miRNA基因序列设计并合成______________________，然后通过_________技术扩增得到miRNA基因。同理构建gRNA的模板DNA。②构建基因表达载体：利用________________________酶构建如下图所示的基因表达载体。③通过体外转录获得miRNA-gRNA，再将miRNA-gRNA与Cas9混合后采用显微注射技术注入小鼠__________________中。（3）经上述操作获得的8只小鼠称为F0代。①经过限制酶Ⅰ剪切后电泳检测小鼠miRNA基因敲除情况如下图所示。F0代小鼠检测其中5号为野生型，M为标准物）F0代中_____________号为基因敲除小鼠，经过基因测序后选择_____________与敲除碱基对数目最多的4号小鼠杂交，产生F1代小鼠。②用限制酶Ⅱ剪切后电泳检测F1代小鼠如图1所示。从F1中选出4号和5号个体杂交产生F2代小鼠，然后用同种方法检测F2代小鼠结果如上图2所示，最终确定F2代中________号小鼠为miRNA基因敲除纯合子小鼠。【答案】①.转录②.剪切、酶切、解旋（剪切、酶切过程必须有）③.与mRNA结合阻止核糖体移动④.引物⑤.PCR⑥.限制酶和DNA连接酶⑦.受精卵⑧.1234678号⑨.野生型（或5号）⑩.Ⅱ-1号和Ⅱ-5号【解析】【分析】1、转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以DNA分子的一条链为模板，在DNA解旋酶、RNA聚合酶的作用下消耗能量，合成RNA。2、翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，在酶的作用下，消耗能量产生多肽链，多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。3、基因工程的操作步骤：目的基因的获取（基因文库获取、PCR、人工合成）；构建基因表达载体（含目的基因、标记基因、启动子、终止子、复制原点）；把目的基因导入受体细胞（显微注射法、农杆菌转化法、钙离子处理法）；目的基因的检测和鉴定（分子水平—DNA分子杂交法、分子杂交法、抗原抗体杂交法和个体水平—抗虫、抗病接种实验等）。【详解】(1)根据miRNA形成和发挥作用的过程图可知,miRNA基因首先通过转录形成前体miRNA,前体rniRNA接着经过剪切、酶切、解旋过程形成成熟的miRNA;miRNA和蛋白质结合后,形成miRNA-蛋白复合物,该复合物通过与mRNA结合后阻止核糖体在mRNA.上的移动，阻止了翻译过程的继续进行。(2)构建miRNA基因敲除的小鼠要经历3个步骤。①获取miRNA基因:根据miRNA基因序列设计并合成引物,然后通过PCR技术扩增得到miRNA基因。同埋构建gRNA的模板DNA。②构建基因表达载体:利用限制性核酸内切酶和DNA连接酶这两种工具酶构建基因表达载体,获得同时含有miRNA和gRNA的基因片段。③通过获得的含有miRNA和gRNA的基因片段,在体外转录获得miRNA-gRNA(一种mRNA;再将miRNA-gRNA与Cas9蛋白混合后,采用显微注射技术注入小鼠受精卵中。miRNA-gRNA中的miRNA就可以通过碱基互补配对和DNA中的miRNA基因结合起来,将gRNA和Cas9蛋白定向地引导到miRNA基因所在的位置，gRNA和Cas9蛋白将miRNA基因从一个DNA上切除,这样受精卵就出现了缺乏miRNA基因的DNA,受精卵发育形成的小鼠体细胞中也会出现不含有miRNA基因的DNA。(3)①由于小鼠体细胞的同源染色体成对存在,因此同源染色体上的DNA也是成对存在的。5号野生型小鼠染色体上的两个含有miRNA基因的DNA都是正常的，基因型假设为AA,经过限制酶I剪切后，只产生750bp的DNA片段。缺乏miRNA基因的一个DNA被酶切割后，产生的是500bp的片段。因此,F0中1、2、3、4、6、7、8号均为基因敲除小鼠;经过基因测序后选择野生型(5号)与敲除碱基对数目最多的4号小鼠杂交产生F小鼠。②用限制酶II剪切后电泳检测Ft小鼠,4号和5号个体都含有750bp和500bp的片段。它们杂交后产生F2小鼠,II1号和II5号只含有500bp的片段,它们只含有缺乏miRNA的DNA,是miRNA基因敲除的纯合子。【点睛】本题考查遗传信息的转录和翻译，以及基因工程的相关内容。属于考纲识记层次的考查．对于此类试题，需要考生掌握牢固的基础知识。24.肾上腺-脑白质营养不良（ALD）是一种伴X染色体的隐性遗传病（致病基因用d表示），患者发病程度差异较大，科研人员对该病进行了深入研究。图1是关于该病的某家系的遗传系谱图。研究人员提取了该家系中四名女性与此基因有关的DNA片段并进行PCR，产物用限制酶Ⅰ酶切后进行电泳（已知正常基因中含一个限制酶Ⅰ的酶切位点，突变基因中增加了一个限制酶Ⅰ的酶切位点），结果如图2所示：（1）由图2可知，突变基因新增的酶切位点位于_________（填“310bp”“217bp”“118bp”或“93bp”）。图2所示的四名女性中_______________是杂合子。（2）已知女性每个细胞所含两条X染色体中的任意一条总是保持固缩状态而失活，推测失活染色体上的基因无法表达的原因是______________________________。由此推断，Ⅱ-3、Ⅱ-4发病的原因是来自__________（填“父亲”或“母亲”）的X染色体失活概率较高，以另一条染色体上的基因表达为主。（3）ALD可造成脑白质功能不可逆损伤，图1家系中Ⅱ-1（不携带d基因）与Ⅱ-2婚配后，不考虑新的突变，若生女孩，则_____（填“一定”“不一定”或“一定不”）患病，原因是______________________________。（4）ALD可造成脑白质功能不可逆损伤，尚无有效的治疗方法，可通过遗传咨询和_________对该病进行监测和预防。若要调查该病在人群中的发病率，需要保证___________________（答出两点）。【答案】（1）①.310bp②.Ⅰ-1、Ⅱ-3、Ⅱ-4（2）①.染色体固缩，不能为转录过程提供模板②.父亲（3）①.不一定②.女孩的基因型为XDXd（是杂合子），不能确定哪一条X染色体发生固缩（4）①.产前诊断②.随机取样，调查群体足够大【解析】【分析】几种常见的单基因遗传病及其特点：（1）伴X染色体隐性遗传病：如红绿色盲、血友病等，其发病特点：男患者多于女患者；隔代交叉遗传，即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。（2）伴X染色体显性遗传病：如抗维生素性佝偻病，其发病特点：女患者多于男患者；世代相传。（3）常染色体显性遗传病：如多指、并指、软骨发育不全等，其发病特点：患者多，多代连续得病。（4）常染色体隐性遗传病：如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等，其发病特点：患者少，个别代有患者，一般不连续。（5）伴Y染色体遗传：如人类外耳道多毛症，其特点是：传男不传女。【小问1详解】已知该病为伴X染色体隐性遗传病，分析系谱图可知：Ⅰ-1、Ⅰ-2正常，但有孩子患病，可知基因型分别为XDXd、XDY。根据题干信息可知，正常基因含一个限制酶切位点，因此正常基因酶切后只能形成两种长度的DNA片段；突变基因增加了一个酶切位点，则突变基因酶切后可形成3种长度的DNA片段。结合图2可知，正常基因酶切后可形成长度为310bp和118bp的两种DNA片段，而基因突变酶切后可形成长度为217bp、118bp和93bp的三种DNA，这说明突变基因新增的酶切位点位于长度为310bp的DNA片段中，经酶切后长度p的DNA片段别切成217bp和93bp的两种长度，正常纯化个体的基因经过酶切只能形成两种长度的DNA片段，杂合子的基因经过酶切后可形成四种长度的DNA片段，因此图2四名女性中I-1、II-3、II-4是杂合子。【小问2详解】已知女性每个细胞所含两条X染色体中的一条总是保持固缩状态而失活，染色体呈固缩状态不能为解旋，为转录过程提供模板，故导致其失活染色体上的基因无法表达。Ⅱ-3、Ⅱ-4为杂合子，但表现为发病，父亲的基因型为XDY。XD必传给女儿，由此推断Ⅱ-3、Ⅱ-4发病的原因是来自父亲的X染色体失活概率较高，以突变基因表达为主。【小问3详解】ALD属于伴X染色体隐性遗传病，图1家系中II-1（不携带d基因，基因型为XDXD）与II-2（XdY）婚配后，所生男孩的基因型均为XDY，不患病；所生女孩的基因型均为XDXd，是杂合子，不能确定哪一条X染色体发生固缩，因此不能确定是否患病。【小问4详解】ALD属于遗传病，通过遗传咨询和产前诊断可以对该病进行监测和预防。调查遗传病在人群中的发病率，应做到随机取样以及调查群体足够大。25.5－羟色胺（简称5－HT）是一种兴奋性神经递质，在神经突触内含量很高并可作为免疫调节物质调节免疫功能，某些淋巴细胞也可以合成和分泌5－HT。（1）释放5－HT的神经元主要聚集在大脑的中缝核部