安徽省五校联考2024-2025学年高三上学期11月期中生物试题 含解析

2025届高三第一次五校联考生物学试题考生注意：1．本试卷满分100分，考试时间75分钟。2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将答题卡上项目填写清楚。3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。一、单选题（本题共15题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1.肺炎支原体（MP）是原核细胞，无细胞壁，其形态易发生变化。MP进入呼吸道后会粘附和侵入上皮细胞，并释放多种毒素，引起肺炎。下列关于MP的叙述，错误的是（）A.MP含有核糖体，能独立合成蛋白质B.MP形态的变化体现了生物膜的流动性C.MP中的核酸彻底水解可以得到7种有机物D.MP可能被阿奇霉素通过抑制其核仁功能来阻止核糖体形成【答案】D【解析】【分析】支原体属于原核细胞，没有细胞壁，不具有众多细胞器，只具有核糖体这一种细胞器，抑制细胞壁合成的抗生素对治疗支原体肺炎没有作用效果；真核细胞与原核细胞两者结构上最主要的区别是有无以核膜为界限的细胞核。【详解】A、MP是原核生物，细胞内含有DNA、核糖体等，在细胞内可以进行基因的转录和翻译，能独立合成蛋白质，A正确；B、MP形态的变化依赖其细胞膜的流动性，B正确；C、MP中的核酸包含DNA和RNA，DNA彻底水解得到脱氧核糖、磷酸，碱基A、C、G、T，RNA彻底水解得到核糖、磷酸，碱基A、C、G、U，其中磷酸为无机物，共得到7种有机物，C正确；D、MP是原核细胞，无核仁，不可能被阿奇霉素通过抑制其核仁的功能阻止核糖体形成，D错误。故选D。2.组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在，如水、蛋白质、核酸、糖类、脂质等；其中蛋白质是生命活动的主要承担者，而核酸是细胞内携带遗传信息的物质，它在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。下列有关蛋白质与核酸的叙述中正确的是（）A.核糖体中存在酶能降低某些细胞代谢所需的活化能 B.蛋白质和tRNA的空间结构与氢键无关C.皮肤表面涂抹的胶原蛋白可被直接吸收 D.酵母菌通过拟核区的环状DNA控制代谢过程【答案】A【解析】【分析】酶发挥作用的机制是降低化学反应的活化能。【详解】A、核糖体中发生氨基酸的脱水缩合，存在RNA类的酶，能降低化学反应所需的活化能，A正确；B、蛋白质的空间结构的维持需要二硫键和氢键，tRNA呈三叶草型，其空间结构的维持也需要氢键，B错误；C、皮肤只会允许一定级别的小分子物质进出，而胶原蛋白这种大分子很难顺利通过，无法被细胞直接吸收，C错误；D、酵母菌属于真核生物，没有拟核区的环状DNA，D错误。故选A。3.中国科学家发展了一种可工作于活细胞环境框架核酸状态智能机（如图），可以在活细胞中实现人为添加的时序信号调控的CRISPR（基因编辑）系统的分级运输、基因组定位与基因编辑功能。下列说法错误的是（）A.核仁蛋白能分布到细胞膜上，参与细胞的识别作用B.有限状态机与向导RNA结合后，进入细胞的过程需要消耗能量C.向导RNA能够通过碱基互补配对定位到特定的基因位置并切断磷酸二酯键D.cas9（核酸编辑酶：一种蛋白质）/向导RNA复合物能通过核孔进入细胞核【答案】C【解析】【分析】细胞核的结构：（1）核膜：核膜是双层膜，外膜上附有许多核糖体，常与内质网相连；其上有核孔，是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道；（2）核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关；（3）染色质：细胞核中能被碱性染料染成深色的物质，其主要成分是DNA和蛋白质。【详解】AB、据图可知，有限状态机与向导RNA结合后，与分布在细胞膜上的核仁蛋白接触，进而进入细胞内，进入细胞的过称是胞吞，胞吞需要消耗能量，A、B正确；C、向导RNA能够通过碱基互补配对定位到特定的基因位置，但不能切割磷酸二酯键，C错误；D、核孔是大分子物质进出细胞核的通道，cas9（核酸编辑酶：一种蛋白质）/向导RNA复合物能通过核孔进入细胞核，D正确。故选C。4.LRRK2是一种内质网膜上的蛋白质。LRRK2基因在人成纤维细胞中被敲除后，导致细胞内蛋白P在内质网腔大量积聚，而培养液中的蛋白P含量较对照组显著降低。下列相关叙述错误的是（）A.蛋白P以边合成边转运的方式由核糖体进入内质网腔B.线粒体参与了蛋白P在细胞内的合成C.LRRK2蛋白的主要功能是促进细胞通过胞吐释放蛋白PD.积累在内质网腔的蛋白P与培养液中的蛋白P结构不同【答案】C【解析】【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。【详解】A、分泌蛋白的合成与分泌过程：在游离的核糖体中以氨基酸为原料合成多肽链→肽链与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程→边合成边转移到内质网腔内，进一步加工、折叠→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进一步修饰加工→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜胞吐释放到胞外，所以蛋白P以边合成边转运的方式由核糖体进入内质网腔，A正确；B、线粒体是真核细胞进行有氧呼吸的主要场所，可以为细胞内的需能反应提供能量，蛋白P的合成是一个耗能过程，需要线粒体的参与，B正确；C、LRRK2基因被敲除后，蛋白P在内质网腔大量积聚，培养液中的蛋白P含量显著降低→蛋白P为分泌蛋白，没有LRRK2蛋白的参与，蛋白P无法运出内质网→LRRK2蛋白的主要功能是维持蛋白P在粗面内质网的合成、加工及转运的正常进行，而不是促进细胞胞吐释放蛋白P，C错误；D、积累在内质网腔的蛋白P是未成熟的蛋白质，培养液中的蛋白P是成熟的分泌蛋白，二者的结构不同，D正确。故选C。5.石台富硒茶，安徽省石台县特产，国家地理标志产品。茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐。硒酸盐被根细胞吸收后，随着植物的生长，吸收的大部分硒与胞内蛋白结合形成硒蛋白，硒蛋白转移到细胞壁中储存。下列叙述错误的是（）A.硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系 B.硒酸盐以离子的形式才能被根细胞吸收C.利用呼吸抑制剂可推测硒酸盐的吸收方式 D.硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需转运蛋白【答案】D【解析】【分析】根细胞从土壤吸收无机盐离子的方式主要是主动运输，该运输方式的特点是：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。【详解】A、根据题意，由于根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐，故硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系，A正确；B、硒酸盐是无机盐，必须以离子的形式才能被根细胞吸收，B正确；C、利用呼吸抑制剂处理根细胞，可以影响主动运输的能量供应进而减少细胞对硒酸盐的吸收，而如果是协助扩散则基本不受影响，所以根据处理前后根细胞吸收硒酸盐的量可推测硒酸盐的吸收方式，C正确；D、硒蛋白从细胞内转运到细胞壁是通过胞吐的方式实现的，不需要转运蛋白协助，D错误。故选D。6.酶抑制剂有竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂两种类型，竞争性抑制剂能与底物竞争结合酶的活性部位；而非竞争性抑制剂与活性部位以外的位点结合，使酶的结构发生改变。两种常用农药久效磷、敌百虫都是通过抑制害虫体内某消化酶活性来杀灭害虫的。为确定两种农药抑制酶活性的机制，某小组进行了实验，结果如图所示。下列叙述错误的是（）A.该实验的测量指标可以是单位时间内底物的消耗量B.久效磷可能与底物竞争酶的结合部位，抑制作用不可逆C.敌百虫可能导致酶的活性部位功能丧失，抑制作用不可逆D.这两种农药对消化酶活性的抑制作用不都能通过增加底物浓度来缓解【答案】B【解析】【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。【详解】A、测定酶促反应速率可以测定单位时间内底物的消耗量，A正确；B、施加久效磷后，随着底物浓度增加，反应速率提高，所以久效磷可能与底物竞争酶的结合部位，抑制作用可逆，是可逆性抑制剂，B错误；C、从图中看出，施加敌百虫后，随着底物浓度增加，酶促反应速率在较低的水平保持稳定，所以敌百虫是不可逆抑制剂，C正确；D、根据BC选项，施加久效磷后，可以通过增加底物浓度缓解，而施加敌百虫后不能，可见这两种农药对消化酶活性的抑制作用不都能通过增加底物浓度来缓解，D正确。故选B。7.巴黎奥运会男子100米自由泳决赛中，中国选手潘展乐夺得金牌，并打破该项运动的世界记录。在激烈的游泳运动时，肌肉细胞有氧呼吸产生NADH的速度超过其再形成NAD+的速度，这时肌肉中形成的丙酮酸由乳酸脱氢酶催化转变为乳酸，使NAD+再生，保证葡萄糖到丙酮酸能够继续进行产生ATP。肌肉中的乳酸扩散到血液并随着血液进入肝细胞，在肝细胞内通过葡糖异生途径转变为葡萄糖。下列说法正确的是（）A.激烈的游泳运动中，肌细胞产生的CO2与消耗的O2的比值始终等于1B.有氧呼吸过程中，NADH在细胞质基质中产生，在线粒体基质和内膜处被消耗C.肌细胞产生的乳酸需在肝细胞中重新合成葡萄糖，说明这两种细胞内的核酸相同D.丙酮酸被还原为乳酸的过程中会生成NAD+和少量的ATP，供给肌细胞使用【答案】A【解析】【分析】1、有氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖分解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞质基质中；有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]，发生在线粒体基质中；有氧呼吸的第三阶段是[H]与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上。2、无氧呼吸的第一阶段与有氧呼吸的第一阶段相同，都是葡萄糖分解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞中基质中；第二阶段是丙酮酸和[H]反应产生二氧化碳和酒精或者是乳酸，发生在细胞质基质中。【详解】A、人体激烈运动时，肌细胞中既存在有氧呼吸，也存在无氧呼吸，有氧呼吸产生的CO2与消耗的O2相等，无氧呼吸不消耗O2，也不产生CO2，因此总产生的CO2与总消耗的O2的比值等于1，A正确；B、有氧呼吸过程中，NADH在细胞质基质和线粒体基质中产生，在线粒体内膜处被消耗，B错误；C、肌肉中的乳酸扩散到血液并随着血液进入肝脏细胞，在肝细胞内通过葡糖异生途径转变为葡萄糖，根本原因是葡糖异生途径相关基因的选择性表达，两细胞中的RNA种类不完全相同，C错误；D、丙酮酸被还原为乳酸为无氧呼吸的第二阶段，该阶段生成NAD+，不产生ATP，D错误。故选A。8.当光照过强，植物吸收的光能超过光合作用所能利用的量时，引起光能转化效率下降的现象称为光抑制。光抑制主要发生在PSⅡ，PSⅡ是由蛋白质和光合色素组成的复合物，能将水分解为O2和H+并释放电子。电子积累过多会产生活性氧使PSⅡ变性失活，使光合速率下降。中国科学院研究人员为研究铁氰化钾（MSDS，一种电子受体）对微藻光抑制现象的作用，进行了相关实验，结果如下图。下列说法错误的是（）A.PSⅡ分解水产生的H+和电子与NADP+结合形成暗反应所需的NADPHB.光强度在I1~I2，对照组光合放氧速率不再上升与光能转化效率下降有关C.在经光强度I3处理的微藻中加入MSDS后，光合放氧速率无法恢复正常D.上述实验结果说明MSDS可能通过释放电子降低PSⅡ受损来减轻微藻的光抑制【答案】D【解析】【分析】由题干信息可知，“电子积累过多会产生活性氧破坏PSⅡ，使光合速率下降”，实验结果中，加入铁氰化钾的组相比对照组在高光照强度下没有光抑制，光合速率持续增加，推测铁氰化钾能将光合作用产生电子及时导出，使细胞内活性氧水平下降，降低PSⅡ受损伤的程度，因而能够有效解除光抑制。【详解】A、光反应中，水分解为氧气、H+和电子，电子与H+、NADP+结合形成NADPH，该过程中光能转化为NADPH中活跃的化学能，A正确；B、由图可知光照强度从I1到I2的过程中，对照组微藻的光合放氧速率不变，光合作用利用的光能不变，但由于光照强度增加，因此光能转化效率下降，B正确；C、对照组在I₃光照强度下，微藻细胞中PSⅡ已经被累积的电子破坏，加入铁氰化钾后能减轻微藻的光抑制，但并不能恢复，光合放氧速率仍然较低，C正确；D、当光照强度过大时，加入铁氰化钾能够有效解除光抑制，原因是铁氰化钾能接收电子从而降低PSⅡ受损伤的程度，D错误。故选D。9.科学家研究发现，细胞内脂肪的合成与有氧呼吸过程有关，机理如下图所示。下列有关叙述正确的是（）A.细胞内包裹脂肪的脂滴膜最可能是由单层磷脂分子构成的B.Ca2+在线粒体内膜上调控有氧呼吸第三阶段，进而影响脂肪的合成C.Ca2+进入内质网腔的方式属于协助扩散D.图示过程为细胞呼吸能为生物体供能提供了直接有力的证据【答案】A【解析】【分析】1、由图可知，Ca2+在载体蛋白协助下进入内质网，该过程消耗ATP水解释放的能量，是主动运输的方式；2、有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和还原氢，同时产生少量的ATP，该过程发生在细胞质基质中，第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢，同时也产生少量的ATP，该过程发生在线粒体基质中，第三阶段是还原氢与氧气在线粒体内膜上结合形成水，同时释放出大量的能量。【详解】A、根据磷脂分子的特点，头部亲水，尾部疏水，包裹脂肪的应该是尾部朝向内侧的单层磷脂分子围成的膜结构，A正确；B、Ca2+在线粒体基质发挥作用，调控的是有氧呼吸的第二阶段，B错误；C、由图可知，Ca2+进入内质网腔的方式需要转运蛋白的协助，还需要ATP提供能量，是主动运输，C错误；D、细胞呼吸除了为生物体供能，还是生物体代谢的枢纽，图示过程为细胞呼吸作为生物体代谢的枢纽提供了有力的证据，D错误。故选A。10.细胞有丝分裂周期包括一个有丝分裂期和一个分裂间期。分裂间期又包括一个DNA合成前期（G1期），DNA合成期（S期）和DNA合成后期（G2期）。离开细胞周期不再分裂的细胞称为G0期细胞。下列说法正确的是（）A.加入DNA复制抑制剂，分裂期的细胞将直接进入G0期B.在细胞分裂前期，中心体的复制一次，并发出星射线，形成可被显微镜观测到的纺锤体C.在植物细胞有丝分裂后期，高尔基体和内质网会破碎成小泡，分别附着于纺锤体微管上，被牵拉至赤道板，形成细胞板D.人体体细胞在有丝分裂后期，染色体组加倍，此时细胞内有四条21号染色体【答案】D【解析】【分析】一个细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期持续的时间最长，进行DNA复制和有关蛋白质的合成。【详解】A、DNA复制抑制剂，抑制的是DNA的合成，即S期，但对分裂期并不产生影响，所以分裂期细胞仍然分裂，不会进入G2期，A错误；B、中心体的复制发生在分裂间期，而非分裂前期，B错误；C、高尔基体形成小泡，形成细胞壁，是在有丝分裂末期，C错误；D、有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体加倍，染色体组也加倍，因此会有四条21号染色体，D正确。故选D。11.2024年9月，我国科学家沈中阳/邓宏魁/王树森团队使用化学重编程多能干细胞（CiPS），制备出胰岛B细胞，并移植到患者体内，成功治疗1型糖尿病，为糖尿病治疗带来重大突破。不同于传统采用逆转录病毒为载体，将转录因子导入体细胞，实现诱导多能干细胞的制备。这种新型的化学诱导方式，即利用4个小分子化合物将人体的成体细胞的表观遗传状态、信号通路等进行调控，使之转化为多能干细胞，是这个团队所独创。下列叙述错误的是（）A.多能干细胞具有体外增殖的特性，还能够分化成生物体多种细胞的能力，是再生医学领域最具潜力的“种子细胞”B.使用化学重编程多能干细胞，制备胰岛B细胞，类似于利用愈伤组织形成胚状体的过程C.化学诱导法是利用化学物质，改变体细胞的遗传信息，从而改变其遗传状态，使其最终转化成为多能干细胞D.传统的获取诱导干细胞的方法，可能会导致细胞癌变【答案】C【解析】【分析】胚胎干细胞：（1）来源：哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来；（2）特点：具有胚胎细胞的特性，在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外，在体外培养的条件下，可以增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可进行遗传改造。【详解】A、多题意可知，多能干细胞具有体外增殖和分化潜能，A正确；B、两个过程都是发生了再分化，B正确；C、化学诱导法，利用化学物质只是改变了细胞的表观遗传状态，信号通路等进行调控，不改变遗传信息，C错误；D、传统制备法采用逆转录病毒为载体，将转录因子导入体细胞时，会发生随机整合，会有基因突变的风险，进而癌变，D正确。故选C。12.甲植物为二倍体，通过秋水仙素处理后获得的四倍体仍然可育。现有基因型为Aa1和Aa2的两株甲植物通过秋水仙素处理后，相互杂交，理论上获得纯合子后代的比例是（）A.1/36 B.1/18 C.1/16 D.1/8【答案】A【解析】【分析】用秋水仙素处理二倍体植株的幼苗或萌发的种子，可抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成，导致染色体数目加倍，形成四倍体。二倍体西瓜经减数分裂形成的配子中含一个染色体组，四倍体植株经减数分裂形成的配子中含二个染色体组。【详解】现有基因型为Aa1和Aa2的两株甲植物经秋水仙素处理后，为四倍体，即AAala1和AAa2a2，AAala1经减数分裂后形成AA（1/6），Aa1（4/6），a1a1（1/6）四种配子，AAa2a2经减数分裂后形成AA（1/6），Aa2（4/6），a2a2（1/6）四种配子，相互交配，纯合子为AAAA=1/6×1/6=1/36，A正确，BCD错误。故选A。13.某种动物的毛色由位于常染色体上的两对独立遗传的等位基因（A、a和B、b）控制，A基因控制黄色色素的合成，B基因控制灰色色素的合成，当两种色素都不存在时，该动物毛色表现为白色，当A、B基因同时存在时，该动物的毛色表现为褐色，但当配子中同时存在基因A、B时，配子致死。下列说法错误的是（）A.该种动物的基因型共有6种，不存在基因型为AABB、AABb、AaBB的个体B.某黄色个体与灰色个体杂交，后代中四种体色均可能出现C.该动物的所有个体中，配子的致死率最高为25%D.褐色个体间杂交后代中褐毛：黄毛：灰毛：白毛=4：3：3：1【答案】D【解析】【分析】由题意知，A(a)与B(b)独立遗传，因此遵循自由组合定律，且A_bb为黄色，aaB_为灰色，A_B_为褐色、aabb为白色。由于AB配子致死，雌雄配子均只有Ab、aB、ab三种，故群体中不存在AABB、AABb、AaBB基因型的个体，该动物种群中只有AaBb、Aabb、aaBb、aaBB、AAbb、aabb共6种基因型。【详解】A．基因型为AABB、AABb、AaBB个体的形成需要基因型为AB配子的参与，但基因型为AB的配子致死，故该动物种群中只有3×3一3=6种基因型，表现型为4种，A正确；B．黄色个体基因型为Aabb，灰色个体基因型为aaBb，二者杂交，后代中四种体色均可能出现，B正确；C．6种基因型的个体中，只有褐毛AaBb的个体会产生致死配子AB，致死率为25%，C正确；D．褐色（AaBb）个体只能产生Ab、aB、ab三种配子，杂交后代的基因型有：AaBb、Aabb、aaBb、aaBB、AAbb、aabb，统计表现型及其比例为褐毛：黄毛：灰毛：白毛=2：3：3：1，D错误。故选D。14.柑橘的果皮色泽同时受多对等位基因控制（如A、a；B、b；C、c），当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时（即A_B_C_……）为红色，当个体的基因型中每对等位基因都不含显性基因时（即aabbcc……）为黄色，否则为橙色。现有三株柑橘进行如下甲、乙两组杂交实验，据实验结果分析，下列说法错误的是（）实验甲：红色×黄色→红色∶橙色∶黄色=1∶6∶1实验乙：橙色×红色→红色∶橙色∶黄色=3∶12∶1A.果皮色泽受3对等位基因的控制 B.实验甲中亲代和子代的红色植株基因型不相同C.实验乙橙色亲本有3种可能的基因型 D.实验乙的子代中，橙色个体有9种基因型【答案】B【解析】【分析】1、分离定律的实质是杂合体内等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离，进入两个不同的配子，独立的随配子遗传给后代。2、自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。【详解】AB、分析题意，实验甲中：红色×黄色→红色∶橙色∶黄色=1∶6∶l，相当于测交，说明果皮的色泽受3对等位基因的控制，遵循基因的自由组的定律，即ABC基因同时存在时为红色，没有ABC基因就为黄色，其余基因型就为橙色。因此亲代基因型为AaBbCc×aabbcc，由此可知实验甲亲、子代中红色植株基因型相同，都是AaBbCc，A正确、B错误；C、实验乙中：橙色×红色→红色∶橙色∶黄色=3∶12∶1，后代出现黄色aabbcc，亲本中红色基因型是AaBbCc，所以橙色为Aabbcc或aaBbcc或aabbCc，C正确；D、实验乙中亲本红色基因型是AaBbCc，橙色基因型为Aabbcc或aaBbcc或aabbCc，红色子代有AABbCc或AaBbCc（AaBBCc或AaBbCc、AaBbCC或AaBbCc）2种基因型，黄色子代有aabbcc1种基因型，子代中共有3×2×2=12种基因型，所以橙色基因型是12-2-1=9种，D正确。故选B。15.德国小蠊是我国南方常见的室内昆虫，雌性的性染色体组成XX（2n=24），雄性的性染色体组成为XO（体细胞性染色体只有一条X）。若德国小蠊的细胞均进行正常的细胞分裂，不发生任何变异。下列叙述正确的是（）A.蠊虫初级卵母细胞中的染色体数为23条，初级精母细胞中的染色体数为24条B.如观察到某德国小蠊细胞中的染色体数为22条，则该细胞为次级精母细胞C.若观察到某个细胞中含有大小形态相同的染色体，则该细胞一定处于减数分裂ⅠD.若观察到某个细胞质处于不均等分裂，则该细胞一定是初级卵母细胞【答案】B【解析】【分析】分析题意可知，雄性蝗虫体细胞的染色体组成为22＋XO，产生的精子中染色体组成为11＋X或11＋O，雌性蝗体细胞的染色体组成为22＋XX，产生的卵细胞中染色体组成为11＋X。【详解】A、初级卵母细胞中的染色体数为24条，蝗虫初级精母细胞中的染色体数为23条，A错误；B、由于雄虫的染色体有23条，其中有11对常染色体在减数分裂Ⅰ后期均等分开进入不同的次级精母细胞，1条X染色体随机进入一个次级精母细胞，所以减数分裂Ⅱ前期和中期时次级精母细胞中染色体数目为11条或12条，进入减数分裂Ⅱ后期由于着丝粒分裂染色体数目变为22条或24条，卵母细胞在细胞分裂过程中不会出现染色体数目为22条的细胞，B正确；C、精原（卵原）细胞是特殊的体细胞，既能进行有丝分裂，也能进行减数分裂，因此用显微镜观察到某细胞中含有大小形态相同的染色体，可能是有丝分裂，也可能是减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ后期，C错误；D、若观察到某个细胞细胞质不均等分裂，则该细胞可能是初级卵母细胞或次级卵母细胞，D错误。故选B。二、非选择题（本题共5小题，共55分）16.水淹时，玉米根细胞由于能量供应不足，使液泡膜上的H+转入减缓，引起细胞质基质内H+积累，无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径，延缓细胞酸中毒。请根据以上信息，分析并回答以下问题：（1）细胞质基质中的H+转运至液泡的跨膜运输方式为_____，正常玉米根细胞液泡内pH_____（填“高于”、“低于”或“等于”）细胞质基质。（2）水淹时，玉米根细胞能量供应不足与其进行无氧呼吸有关，产生乳酸的无氧呼吸与产生酒精的无氧呼吸相比，其提供的ATP_____（填“多”、“少”或者“一样”）。有人认为转换为丙酮酸产酒精途径能缓解酸中毒是因为该途径消耗的[H]比产乳酸途径多，这种看法是否正确？_____你的判断依据是_____。（3）玉米根细胞能进行无氧呼吸类型转换的直接原因是_____，而根本原因则是_____。这种对环境条件的适应是_____的结果。【答案】（1）①.主动运输②.低于（2）①.一样②.不正确③.两种无氧呼吸消耗的[H]均来自第一阶段反应，用于还原丙酮酸，消耗的[H]含量完全相同（3）①.根细胞中同时具备两种无氧呼吸方式所需的酶②.控制两种无氧呼吸类型所需酶的基因都得以表达③.长期自然选择【解析】【分析】无氧呼吸全过程：（1）第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。（2）第二阶段：在细胞质基质中，丙酮酸分解为二氧化碳和酒精或乳酸。【小问1详解】玉米根细胞由于能量供应不足，使液泡膜上的H+转运减缓，引起细胞质基质内H+积累，说明根细胞由细胞质基质向液泡内转运H+需要消耗细胞代谢提供的能量，为主动运输方式；而主动运输为逆浓度梯度的转运过程，说明液泡内的H+多于细胞质基质，可以推知液泡的pH低于细胞质基质；【小问2详解】产生乳酸的无氧呼吸与产生酒精的无氧呼吸均只有第一阶段产生ATP，而且此阶段反应完全相同，故产生ATP的量一样；两种无氧呼吸消耗的[H]也均来自第一阶段反应，用于还原丙酮酸，所以消耗的[H]含量也完全相同。【小问3详解】玉米转变根细胞无氧呼吸类型有利于其缓解酸中毒，适应缺氧环境，能发生这种转变的直接原因是根细胞中同时具备两种无氧呼吸方式所需的酶，而根本原因则是控制两种无氧呼吸类型所需酶的基因都得以表达，这是植物在长期自然选择的过程中形成的适应性表现。17.细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。动植物细胞的新陈代谢离不开酶。氧化应激是小鼠中枢神经系统损伤后产生的继发性损伤之一，过多的活性氧使小鼠神经元中高尔基体结构不稳定，表现为长度增加，进而影响其功能，线粒体中存在与有氧呼吸有关的酶，其中蛋白质Cox10基因功能缺失导致线粒体功能异常，进而诱发小鼠患心肌病，随病程发展会导致小鼠死亡。科研人员对相关机制进行了研究。（1）神经元中的高尔基体可对来自内质网的蛋白质进行_____。当神经元受损时，高尔基体还可以形成囊泡，修补神经元的断端细胞膜。高尔基体自身也在不断地形成囊泡以进行物质运输，囊泡中物质的去向有_____。（2）Src蛋白分布于高尔基体等处，参与细胞内信号转导。科研人员使用H2O2构建氧化应激神经元模型进行相关实验，并在_____下观察、测定并统计各组高尔基体的平均长度，结果如图1，结果表明_____。（3）小鼠线粒体进行有氧呼吸产生的ATP用以维持心脏功能，在有氧呼吸中线粒体内发生的能量转变是_____。Omal蛋白可以调节线粒体功能。为研究Omal蛋白和Cox10蛋白的关系，科研人员敲除小鼠相关基因、统计其生存率，结果如图2。双敲除组生存率_____Cox10基因单敲除组和WT组，说明Omal蛋白可以_____由Cox10蛋白功能异常导致的线粒体心肌病的发病进程。（4）细胞中几乎所有的化学反应都是由酶催化的，酶活性是指_____，它可用_____表示。在一定条件下，小鼠细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体中的酸性水解酶进行降解后再利用，这就是细胞自噬，处于_____的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量；在细胞_____时，通过细胞自噬可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持小鼠细胞内部环境的稳定。【答案】（1）①.加工、分类和包装②.分泌到细胞外、返回内质网、留在细胞中参与溶酶体形成、整合到细胞膜上、参与植物细胞中细胞板的形成等（2）①.显微镜②.激活Src可以解除氧化应激造成的高尔基体结构不稳定（3）①.有机物中稳定的化学能大部分转化成热能，少部分转化成储存在ATP中活跃的化学能②.低于（显著低于）③.改善（缓解）（4）①.酶催化特定化学反应的能力②.在一定条件下酶所催化某一化学反应的速率③.营养缺乏条件下④.受到损伤、微生物入侵或细胞衰老【解析】【分析】1、细胞中几乎所有的化学反应都是由酶催化的。酶催化特定化学反应的能力称为酶活性。酶活性可用在一定条件下酶所催化某一化学反应的速率表示。2、细胞自噬就是细胞吃掉自身的结构和物质。在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量；在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。【小问1详解】神经元中的高尔基体可对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装。当神经元受损时，高尔基体还可以形成囊泡，修补神经元的断端细胞膜，高尔基体形成的囊泡中的物质在细胞中的去向众多，如分泌到细胞外、整合到细胞膜上、留在细胞中参与溶酶体形成、返回内质网（如部分错误蛋白）、参与植物细胞中细胞板的形成等。【小问2详解】Src蛋白分布于高尔基体等处，参与细胞内信号转导。科研人员使用H2O2构建氧化应激神经元模型进行相关实验，并借助显微镜观察、测定并统计各组高尔基体的平均长度。实验结果显示过多的活性氧（H2O2处理）使神经元中高尔基体结构不稳定，表现为长度增加。而通过激活Src可以解除氧化应激造成的高尔基体结构不稳定，图中显示第③组长度恢复。【小问3详解】丙酮酸和NADH中的化学能大部分以热能形式释放，少部分转变成ATP中活跃的化学能。据图分析，实验的自变量是天数和基因情况，因变量是生存率，据图示曲线变化可知，双敲除组（敲除Omal和Cox10组别）生存率低于（或显著低于）Cox10基因单敲除组和WT组，说明Omal蛋白可以改善（或减缓）由Cox10蛋白功能异常导致的线粒体心肌病的发病进程。【小问4详解】酶活性是指酶催化特定反应的能力，可用在一定条件下酶所催化某一化学反应的速率表示。在一定条件下，小鼠细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体中的酸性水解酶进行降解后再利用，这就是细胞自噬，处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量；在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持小鼠细胞内部环境的稳定。18.近年来，我国在采煤沉陷区的生态修复方面取得了显著进展。2024年8月，在全国首次试验的淮南采煤沉陷区水面种植浮床水稻获得成功，亩产约560斤，让塌陷区变粮田，为立体式生态修复模式提供了新的思路。据此回答以下问题：（1）浮床上的水稻根系可吸收水中的无机盐，如果缺Mg2+会导致叶绿体中_____合成受阻，从而影响光合作用。研究发现，叶肉细胞光合能力及叶绿体中的Mg2+浓度均呈昼夜节律波动。科研人员研究还发现，Mg2+是Rubisco酶（催化C5与CO2反应）的激活剂，Rubisco酶活性随叶绿体内Mg2+浓度增大而增强，据此推测光合能力的周期性波动的原因是_____。推测植物在缺Mg2+的条件下，光合速率下降的原因有_____（写出2点）。（2）进一步研究发现，水稻叶肉细胞在强光、高浓度O2条件下，存在吸收O2、释放CO2的现象，该过程与光合作用同时发生，称为光呼吸，具体过程见下图。请分析回答：Rubisco酶分布在叶绿体内的_____中，它催化CO2与C5反应生成C3的过程称为_____，C3转化为（CH2O）和C5需要光反应提供的物质有_____。科学家利用基因工程技术将水稻催化光呼吸的多种酶基因转移到叶绿体内并成功表达，在叶绿体内构建了光呼吸支路（GOC支路），大大提高水稻产量，其原理是_____。（3）沉陷区可能因为裂缝而导致CO2逸散，减少了CO2的利用效率。科学研究发现在一些蓝细菌中存在CO2浓缩机制：某些蓝细菌中产生一种特殊的蛋白质微室，能将CO2浓缩在Rubisco酶周围。从光合作用角度分析，该机制在进化上的意义是_____，某研究团队将这种CO2浓缩机制导入水稻，水稻叶绿体中CO2浓度大幅提升，其他生理代谢不受影响，但在光饱和条件下水稻的光合作用强度无明显变化。其原因可能是_____（答出2点即可）。【答案】（1）①.叶绿素②.Mg2+含量的昼夜节律波动导致其激活的酶数量及酶的活性昼夜节律波动③.缺Mg2+导致光合色素含量降低、酶Rubisco活性下降（2）①.基质②.CO2的固定##二氧化碳的固定③.[H]和ATP④.乙醇酸可在叶绿体内分解为CO2，提高了叶绿体中CO2的浓度：一方面使CO2在与O2竞争Rubisco酶中有优势，使光呼吸减弱；另一方面光合作用原料增多，促进光合作用。（3）①.可以减少光呼吸，增加光合作用有机物的产量②.酶的活性达到最大，对CO2的利用率不再提高，受到ATP以及NADPH等物质含量的限制；原核生物和真核生物光合作用机制有所不同【解析】【分析】植物的光合作用分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上，产物有氧气、ATP和NADPH；暗反应的场所为叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和C3的还原。【小问1详解】Mg2+是叶绿素合成的必需元素，也是Rubisco酶（催化五碳糖与CO2反应的酶）的激活剂，Rubisco酶活性随叶绿体内Mg2+浓度增大而增强，据此推测光合能力之所以周期性波动，其原因是Mg2+含量的昼夜节律波动导致其激活的酶数量及酶的活性昼夜节律波动。推测植物在缺Mg2+的条件下，导致光合色素含量降低、酶Rubisco活性下降，所以光合速率下降。【小问2详解】结合题干“该酶催化C5（RuBP）与CO2反应完成光合作用”为光合作用的暗反应阶段，暗反应发生在叶绿体基质，故Rubisco酶分布在叶绿体内的基质中；它催化CO2与C5反应生成C3的过程称为CO2的固定；C3转化为（CH2O）和C5需要光反应提供的物质有ATP和NADPH。在叶绿体内构建了光呼吸支路（GOC支路），结合题图：光呼吸的产物乙醇酸可在叶绿体内分解为CO2，从而提高了叶绿体中CO2的浓度，CO2的浓度升高，一方面使CO2在与O2竞争Rubisco酶中有优势，使光呼吸能力减弱；另一方面光合作用的原料增多，推动了光合作用的进行，故利用基因工程技术将水稻催化光呼吸的多种酶基因转移到叶绿体内并成功表达，能够大大提高水稻产量。【小问3详解】蓝细菌中的一种特殊蛋白质微室，能将CO2浓缩在Rubisco酶周围，从而提高局部CO2浓度（或CO2浓度与O2浓度的比值升高），就可以减少光呼吸，增强光合作用，有利于有机物的积累。将蓝细菌的CO2浓缩机制导入水稻叶肉细胞，只是提高了叶肉细胞内的CO2浓度，而植物的光合作用强度受到很多因素的影响；在光饱和条件下如果光合作用强度没有明显提高，可能是水稻的酶活性达到最大，对CO2的利用率不再提高，也可能是受到ATP和NADPH等物质含量的限制，也可能是因为蓝细菌是原核生物，水稻是真核生物，二者的光合作用机制有所不同。19.菜粉蝶的性别决定方式为ZW型，是一种常见的农业害虫。菜粉蝶幼虫的眼色白眼和绿眼由等位基因A.a控制，体色白体和黄体由另一对等位基因B、b控制。现让一对纯合菜粉蝶杂交得F1，F1雌雄个体随机交配得F2。分别统计F2中眼色和体色各表型的数量，白体、黄体、白眼、绿眼分别为908、302、304、906。（1）菜粉蝶体色和眼色的性状中_________________为显性。（2）由题中数据____________（填“能”或“不能”）说明两对相对性状的遗传遵循基因自由组合定律，理由是_______________。（3）若控制眼色和体色的基因位于两对同源染色体上，则存在三种情况：①两对基因都位于常染色体上；②眼色基因位于Z染色体、体色基因位于常染色体上；③体色基因位于Z染色体、眼色基因位于常染色体上。现欲通过一次杂交实验来确定这两对等位基因在染色体上的位置，有各种表型的纯合菜粉蝶若干可供选择，请写出实验思路并预期实验结果。实验思路：_____________________。预期实验结果：若________________，则为第①种情况。若_________________，则为第②种情况。若________________，则为第③种情况。【答案】（1）白体绿眼（2）①.不能②.题中数据只是每一对相对性状单独分析的结果，不能表明两对性状之间的遗传关系（3）①.让白眼黄体雄性菜粉蝶与绿眼白体雌性菜粉蝶交配，观察并统计子代雌雄个体眼色和体色的表型及比例（或统计子代雌性个体眼色和体色的表型及比例）②.子代雌雄均为绿眼白体（或子代雌性均为绿眼白体）③.子代雄性为绿眼白体，雌性为白眼白体（或子代雌性均为白眼白体）④.子代雄性为绿眼白体，雌性为绿