2024-2025学年湖南衡阳名校2024-2025学年高三上学期9月联考生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1湖南衡阳名校2024—2025学年高三上学期9月联考一、单选题1.近年来，河南省为推进黄河流域生态保护和高质量发展，在黄河沿岸建设复合型生态廊道，使流域环境质量持续改善、濒危动植物种群明显增多、生态系统功能不断增强，黄河生态面貌得到有效恢复。下列分析错误的是（）A.科学利用水资源、减少污水排放能有效降低生态足迹B.在湿地修复过程中，应选择净化能力强且生态位相同的水生植物C.生态廊道的建设要遵循自生、循环、协调和整体等生态学原理D.黄河流域生态系统维持正常的功能需要不断得到系统外的能量【答案】B【分析】生态工程原理有自生原理（由各种组分形成的整体可以自我维持）、循环原理（猪粪等废物充分的被利用）、整体原理（需要遵从自然生态系统的规律，考虑经济和社会等的影响力）、协调原理（需要考虑生物与环境、生物与生物的协调与适应、环境容纳量等问题）等。【详解】A、科学利用水资源、减少污水排放可以减少能源的损耗，从而有效降低生态足迹，A正确；B、在生态工程建设中，遵循自生原理，需要选择生物组分并合理布设。在湿地修复过程中，应该选择净化能力较强、具有不同生态位的多种水生植物，B错误；C、生态廊道的建设要遵循自生、循环、协调和整体等生态学原理，这样生态系统才能保持相对稳定，C正确；D、黄河流域生态系统维持正常的功能需要不断得到系统外的能量（太阳能），D正确。故选B。2.miRNA是细胞内一种单链小分子RNA，可与mRNA靶向结合并使其降解。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA，可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。P蛋白具有抑制细胞凋亡的作用，circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡，调控机制如下图。下列叙述错误的是（）A.circRNA和mRNA通过对miRNA的竞争性结合，调节基因表达B.转录时游离的核糖核苷酸加在正在合成的RNA链的3＇端C.增加细胞内circRNA的含量则凋亡的细胞会增加D.circRNA、miRNA都是由DNA转录形成的【答案】C【分析】基因的表达：①转录：以DNA为模板，通过碱基互补配对原则，在RNA聚合酶的作用下合成mRNA；②翻译：以mRNA为模板，在核糖体的参与和酶的催化作用下，合成多肽链。【详解】A、分析题图可知，miRNA能与mRNA结合，使其降解，降低mRNA的翻译水平。当miRNA与circRNA结合时，就不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。所以circRNA和mRNA通过对miRNA的竞争性结合，调节基因表达。A正确；B、在转录过程中，mRNA分子是按5＇端到3＇端方向延长的，RNA聚合酶只能在RNA的3＇端连接新的核苷酸，B正确；C、增加细胞内circRNA的含量，靶向结合miRNA使其不能与P基因的mRNA结合，从而提高P基因的表达量，抑制细胞凋亡，C错误；D、circRNA（环状RNA）和miRNA（微小RNA）都是非编码RNA（ncRNA）的成员，它们都是从DNA转录而来的。D正确。故选C。3.图甲表示水稻的叶肉细胞在光照强度分别为A、B、C、D时的CO2释放速率和O2产生速率的变化。图乙表示蓝细菌的CO2吸收速率与光照强度的关系，下列说法正确的是（）A.图甲中，光照强度为B时，水稻叶肉细胞的光合速率等于呼吸速率B.图甲中，光照强度为D时，水稻叶肉细胞从周围环境中吸收CO2的速率相对值为2C.图乙中，光照强度为X时，蓝细菌产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体D.图乙中，限制E、F、G点光合速率的主要因素是光照强度【答案】B【分析】一、光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放氧气的过程。二、光照条件、二氧化碳浓度等因素会影响光合作用。【详解】A、图甲中，光照强度为A时，O2产生速率为0，水稻叶肉细胞只进行细胞呼吸，据此可知，水稻叶肉细胞呼吸速率相对值为6；光照强度为B时，CO2释放速率大于0，说明光合作用速率小于呼吸作用速率，A错误；B、光照强度为D时，O2产生速率相对值为8，则总光合作用速率相对值为8，因而该水稻叶肉细胞从周围环境中吸收CO2的速率相对值为8-6=2，B正确；C、图乙所示生物为蓝细菌，蓝细菌不含线粒体和叶绿体，产生ATP的场是细胞质基质，C错误；D、限制G点光合速率的因素是温度、CO2浓度等，而限制E点、F点光合速率的因素主要是光照强度，D错误。故选B。4.在安徽考察调研时指出：“巢湖是安徽人民的宝贝，是合肥最美丽动人的地方。一定要把巢湖治理好，把生态湿地保护好，让巢湖成为合肥最好的名片”。结合生物学知识，下列叙述错误的是（）A.科学地规划和设计保证了物质在巢湖生态系统内部自给自足、循环利用B.消费者和分解者都是异养生物，但它们获取营养的方式有区别C.从巢湖岸边浅水区到深水区生活着不同的植物属于群落的水平结构D.巢湖生态系统中高营养级生物呼吸散失量占自身同化量的比值通常较大【答案】A【分析】生态系统的结构包括两部分内容：（1）生态系统的成分：由非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者组成；（2）生态系统的营养结构：食物链和食物网，信息传递在农业中的应用主要是提高农产品或畜产品的产量、对有害动物进行控制等。【详解】A、生态系统的物质循环具有全球性的特点，不能在生态系统内部自给自足，循环利用，A错误；B、消费者通过捕食或寄生在其他生物体上来获取所需的能量和营养，分解者则主要通过分解动植物的遗体、残骸、粪便等有机物获取营养物质。二者皆为异养生物，但获取营养的方式不同，B正确；C、群落的水平结构是指在同一水平面上的空间异质性，也就是不同地段上分布岩不同的生物种群或群落。在浅水区和深水区，由于水的深度不同，光照、温度、水压等环境因素也有所不同，导致不同水深生长的植物种类也不同，这就是群落的水平结构，C正确；D、高营养级生物需要维持一定的体温，呼吸散失量占自身同化量的比值通常大于低营养级的生物，D正确。故选A。5.大麦是自花传粉，闭花授粉的二倍体农作物（2n=14），因杂交去雄工作很不方便，科学家培育出一种如图所示的6号染色体三体新品系，该三体植株在减数第一次分裂后期：染色体Ⅰ和Ⅱ分离，染色体Ⅲ因结构特殊随机分配。含Ⅲ号染色体的花粉无授粉能力；雄性可育（M）对雄性不育（m）为显性（雄性不育指植株不能产生花粉）；椭圆粒种子（R）对长粒种子（r）为显性。下列叙述错误的是（）A.欲测定大麦基因组的序列，需要对7条染色体的DNA进行测序B.控制大麦雄性是否可育和种子形状的两对等位基因不遵循基因的自由组合定律C.该三体新品系自交产生的F1中，表现型为雄性不育的个体占1/4D.该三体新品系自交产生的F1中，形状为长粒种子种植后方便用来杂交育种【答案】C【分析】基因的自由组合定律指的是在有性生殖过程中，控制不同性状的基因位于不同的同源染色体上，这些基因在减数分裂时会随着同源染色体的分离而分离，进入不同的配子中。【详解】A、大麦是自花传粉，闭花授粉的二倍体农作物，没有性染色体，染色体数为2n=14，故测定大麦基因组的序列，需要对7条染色体的DNA进行测序，A正确；B、由图示可知，控制大麦雄性是否可育（M、m）和种子形状（R、r）的两对等位基因均位于6号染色体上，表现为连锁，故两对等位基因不遵循自由组合定律，B正确；C、该三体植株在减数第一次分裂后期：染色体Ⅰ和Ⅱ分离，染色体Ⅲ因结构特殊随机分配。可知该个体产生的花粉为MmRr、mr，由于含Ⅲ号染色体的花粉无授粉能力，故能参与受精的花粉为mr，该个体产生的雌配子为MmRr：mr=1：1，且都能参与受精，故该三体新品系自交产生的F1的基因型为MmmRrr：mmrr=1：1，由于雄性可育（M）对雄性不育（m）为显性（雄性不育指植株不能产生花粉）；椭圆粒种子（R）对长粒种子（r）为显性，故F1表现型及比例为雄性可育椭圆形：雄性不育长粒=1：1。表现型为雄性不育的个体占1/2，C错误；D、由C可知F1表现型及比例为雄性可育椭圆形：雄性不育长粒=1：1。其中形状为长粒的种子由于雄性不育，故种植后杂交时无需去雄，即方使用来杂交育种，D正确。故选C。6.由肝细胞合成分泌、胆囊储存释放的胆汁属于消化液，其分泌与释放的调节方式如图：下列叙述正确的是（）A.图中所示的调节过程中，迷走神经对肝细胞分泌胆汁的调节属于神经-体液调节B.机体血浆中大多数蛋白质由肝细胞合成。肝细胞合成功能发生障碍时，组织液的量减少C.根据图中调节过程可知，若给正常小鼠注射CCK抗体，小鼠胆囊释放的胆汁量减少D.肝细胞膜上的载体蛋白和受体蛋白功能不同的原因是基因的选择性表达【答案】C【分析】由图可知，食物通过促进下丘脑相关通路，增加Ach的释放，同时通过小肠Ⅰ细胞通路，增加CCK的释放，二者均可作用与肝细胞分泌胆汁，后者又能促进胆囊平滑肌收缩，进一步促进胆囊胆汁的释放。【详解】A、迷走神经对肝细胞分泌胆汁的调节属于神经调节，A错误；B、肝细胞合成功能发生障碍时，血浆蛋白减少，血浆渗透压降低，水分大量渗透的组织液，组织液的量增加，B错误；C、CCK的作用是促进肝细胞分泌胆汁以及促进胆囊平滑肌收缩，增加胆汁的释放量。若给正常小鼠注射CCK抗体，则胆汁分泌减少，胆囊平滑肌收缩减弱，胆汁释放量减少，C正确；D、肝细胞膜上载体蛋白与受体蛋白功能不同的原因是编码这两种蛋白质的基因序列不同，并非基因的选择性表达，D错误。故选C。7.酵母菌API蛋白是一种进入液泡后才能成熟的蛋白质，其进入液泡有两种途径。途径Ⅰ：在饥饿条件下，形成较大的双层膜包被的自噬小泡，自噬小泡携带着API蛋白及部分其他物质与液泡膜融合，以单层膜泡进入液泡；途径Ⅱ：在营养充足条件下，形成体积较小的Cvt小泡，该小泡仅特异性地携带API与液泡膜融合。下列叙述错误的是（）A.自噬小泡的外膜与液泡膜融合后，API进入液泡B.无论是饥饿状况下还是营养充足情况下，液泡中都可以检测到成熟的API蛋白C.细胞骨架与自噬小泡、Cvt小泡的移动过程有关D.利用基因工程将酵母菌API蛋白基因导入大肠杆菌，可以得到成熟的API蛋白【答案】D【分析】溶酶体：①分布：主要存在动物细胞中；②结构：单层膜；③功能：是“消化车间”，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒和细菌；④成分：内含水解酶（水解酶的本质是蛋白质，蛋白质是在核糖体上合成的）。【详解】A、自噬小泡由双层膜包被，与液泡膜融合时，外膜与液泡膜融合内膜包裹着API进入液泡，A正确；B、在饥饿和营养充足条件下可以分别通过途径I和途径Ⅱ将API运入液泡，所以无论是饥饿状况下还是营养充足情况下，液泡中都可以检测到成熟的API蛋白，B正确；C、细胞骨架参与细胞的运动分裂、分化以及物质的运输等生命活动，细胞中的囊泡运输与细胞骨架有关，C正确；D、酵母菌为真核生物，大肠杆菌是原核生物，没有液泡，而前体API蛋白必须在液泡内才能成熟，因此利用基因工程将酵母菌API蛋白基因导入大肠杆菌，不能得到成熟的API蛋白，D错误。故选D。8.遗传规律、科学事实的发现离不开实验材料的选择。实验一：用含32P的噬菌体侵染大肠杆菌，搅拌后离心；实验二：将在含15N的培养基上培养数代后的大肠杆菌转移到含14N的培养基上，再连续培养数代后离心，假设14N/14N-DNA的相对分子质量为a，15N/15N-DNA的相对分子质量为b。下列叙述错误的是（）A.制备实验一中含32P的噬菌体，需先用含32P的培养基培养大肠杆菌B.实验一进行搅拌是为了使噬菌体颗粒进入上清液，而大肠杆菌沉淀C.实验二大肠杆菌培养两代及以上后离心，试管中的条带数将一直保持2条D.预计实验二第四代大肠杆菌拟核DNA的平均相对分子质量为（15a+b）/16【答案】B【分析】一、噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）；二、噬菌体繁殖过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。三、半保留复制：DNA在复制时，以亲代DNA的每一个单链作模板，合成完全相同的两个双链子代DNA，每个子代DNA中都含有一个亲代DNA链，这种现象称为DNA的半保留复制。【详解】A、在标记噬菌体时，需要先用含32P培养基培养大肠杆菌，再用噬菌体侵染被32P标记的大肠杆菌，得到含32P的噬菌体，A正确；B、搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与大肠杆菌分离，离心才是为了使噬菌体颗粒进入上清液，而大肠杆菌沉淀，B错误；C、大肠杆菌培养两代及以上后，DNA分子只有2种，分别为14N-14N和14N-15N，DNA分子离心后只有轻、中两条带，C正确；D、将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上，连续繁殖四代，得到子四代共16个DNA分子，这16个DNA分子共32条链，只有2条是含有15N的，30条是含有14N的，因此总相对分子质量为b/2×2+a/2×30=b+15a，所以每个DNA的平均相对分子质量为（15a+b）/16，D正确。故选B。9.下图中1、2、3表示哺乳动物一条染色体上相邻的三个基因，4、5为基因间的间隔序列。相关叙述错误的是（）A.基因1、2、3有可能在同一个细胞内都表达B.基因1和基因3都位于染色体上且间隔远，遵循基因自由组合定律C.图中片段4、5的基本组成单位是脱氧核苷酸D.三个基因独立存在，不会相互融合，但功能上可以共同控制某一性状【答案】B【分析】分析图：1、2、3表示哺乳动物一条染色体上相邻的三个基因，基因是有遗传效应的DNA片段；4、5为基因的间隔序列，即为无效序列。【详解】A、不同的组织细胞会发生基因的选择性表达，基因1、2、3在不同的细胞中表达情况可能不同，也有可能在同一个细胞内都表达，A正确；B、基因1和基因3都位于同一条染色体上，不遵循基因自由组合定律，B错误；C、图中片段4、5的本质是DNA片段，其基本组成单位是脱氧核苷酸，C正确；D、三个基因独立存在，不会相互融合，可以共同控制某一性状，D正确。故选B。10.有研究表明PANX3基因在身体的脂肪细胞中高度表达，敲除PANX3基因，会让雄性小鼠脂肪显著减少，增加肌肉质量，这项重要发现可能会对肥胖治疗产生重大影响。下列关于PANX3基因的叙述，错误的是（）A.PANX3基因控制生物性状的遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序中B.若PANX3基因的一条链中G和C的数量占该链的1/2，则整个基因中A占1/4C.PANX3基因中每个脱氧核糖都与两个磷酸相连D.PANX3基因能改变生物的肥胖状态，后天的生活方式对生物的肥胖状态也会产生影响【答案】C【分析】DNA分子结构的主要特点：DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G）。【详解】A、基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息，据此可知，PANX3基因的遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序中，A正确；B、在双链DNA分子中，A=T、C=G，若基因的一条链中G和C的数量占该链的1/2，那么A和T也占1/2，由于A=T，所以整个基因中A占1/4，B正确；C、基因的每条链中有一端的脱氧核糖只和一个磷酸相连，C错误；D、根据题干信息“研究表明PANX3基因在身体的脂肪细胞中高度表达，敲除PANX3基因，会让雄性小鼠脂肪显著减少，增加肌肉质量”说明基因能改变生物的肥胖状态，性状不仅受基因的控制，还会受到环境的影响，据此可推测，后天的生活方式对生物的肥胖状态也会产生影响，D正确。故选C。11.某兴趣小组利用碳青霉烯类抗生素进行如下实验。步骤1：将大肠杆菌接种于培养基平板上，并将平板划分为四个大小一致的区域，分别标记①～④。①区域放入1张不含碳青霉烯类抗生素的圆形滤纸片，②～④区域各放入1张含碳青霉烯类抗生素的相同圆形滤纸片，将培养皿倒置于适宜条件下培养12～16h。步骤2：挑取该平板上位于抑菌圈边缘菌落的细菌配制菌液，重复上述实验操作，培养至第3代，观察、测量并记录每一代的实验结果，结果如下表。下列相关叙述正确的是（）区域抑菌圈直径/cm第1代第2代第3代②2.261.891.62③2.411.911.67④2.421.871.69A.步骤1中应使用平板划线法进行大肠杆菌接种B.抑菌圈边缘的菌落更易培养出具有抗药性的细菌C.步骤2应取每一代直径最大的抑菌圈边缘菌落的细菌配制菌液D.抑菌圈逐代减小说明大肠杆菌在抗生素的作用下产生变异【答案】B【分析】本实验目的是探究抗生素对细菌的选择作用，可根据抑菌圈的大小判定碳青霉烯类抗生素的选择作用，抑菌圈越大，说明选择作用越强，图中①为对照组，②③④为实验组。【详解】A、将大肠杆菌接种于培养基平板上，接种方法为稀释涂布平板法，A错误；B、本实验目的是探究抗生素对细菌的选择作用，抗生素能抑制细菌的生长，可根据抑菌圈的大小判定碳青霉烯类抗生素的选择作用，抑菌圈越大，说明选择作用越强。在抑菌圈边缘可能由突变后产生耐药性的菌株，B正确；C、由表可知，随着实验代数的增加，抑菌圈逐渐减小，说明细菌的耐药性逐渐增强，步骤2应取每一代直径最小的抑菌圈边缘菌落的细菌配制菌液，C错误；D、细菌中耐药性基因是通过基因突变产生的，抗生素对细菌耐药性的产生起选择作用，D错误。故选B。12.植物在生长发育过程中受多种激素共同调节。研究人员以野生型拟南芥和乙烯受体缺失突变型拟南芥等作为材料，探究乙烯对拟南芥根系生长的影响，结果如图所示（NAA，一种生长素类似物）。下列叙述错误的是（）A.乙烯受体缺陷可能影响植物体内生长素的合成B.由①②③组的根系相对长度对比可知，无乙烯作用NAA也能促进根系生长C.NAA与生长素的生理效应类似，但分子结构完全不同D.该实验的自变量是拟南芥的种类和是否使用NAA处理，因变量是根系相对长度【答案】D【分析】（1）生长素的作用可以促进植物生长、促进侧根和不定根的发生等。（2）植物生长调节剂从分子结构来看，主要有两大类：一类分子结构和生理效应与植物激素类似，如吲哚丁酸；另一类分子结构与植物激素完全不同，但具有与植物激素类似的生理效应，如α—萘乙酸（NAA）、矮壮素等。（3）根据题图分析，该实验的自变量是拟南芥的种类和是否使用NAA处理，因变量有两个：植物体内生长素相对含量和根系相对长度。【详解】A、①②两组生长素的相对含量对比，可以说明乙烯受体缺陷影响植物体内生长素的合成，A正确；B、由于第③组突变型拟南芥的乙烯不再发挥作用，加入NAA后其根系相对长度与①②组对照可以说明无乙烯作用NAA也能促进根系生长，B正确；C、植物生长调节剂种类很多，从分子结构来看，主要有两大类：一类分子结构和生理效应与植物激素类似，如吲哚丁酸；另一类分子结构与植物激素完全不同，但具有与植物激素类似的生理效应，如α—萘乙酸（NAA）、矮壮素等，C正确；D、本实验的因变量有两个：植物体内生长素相对含量和根系相对长度，D错误。故选D。13.运动神经元不仅能支配相关肌肉控制躯体运动，而且能产生肌肉营养因子保持肌肉细胞的正常生命活动。脊髓灰质炎病毒主要侵染脊髓中的运动神经元，下图为脑—脊髓—骨骼肌示意图，其中b为神经—肌肉接头（类似于突触结构）。下列有关说法错误的是（）A.运动神经元大量损伤，可能导致肌肉萎缩B.刺激骨骼肌引起肌肉收缩，在a处能检测到电位变化C.刺激a处后，产生的兴奋在b处的传递方向是单向的D.脊髓灰质炎患者可能失去运动能力，但其仍能感觉到皮肤的刺激【答案】B【分析】神经调节的方式是反射，反射的结构基础是反射弧，反射弧是由感受器、传入神经、突触、神经中枢、传出神经和效应器五部分组成，反射的发生需要完整的反射弧和适宜的刺激。【详解】A、分析题意可知，运动神经元不仅能支配相关肌肉控制躯体运动，而且能产生肌肉营养因子保持肌肉细胞的正常生命活动，故运动神经元损伤，可能导致肌肉萎缩，A错误；B、刺激骨骼肌引起肌肉收缩，但由于在反射活动中兴奋是单向传递的，在a处不能检测到电位变化，B错误；C、b处涉及突触结构，由于神经递质只能从突触前膜释放，作用于突触后膜，故刺激a处后，产生的兴奋在b处的传递方向是单向的，C正确；D、脊髓灰质炎病毒主要侵染脊髓中的运动神经元，故脊髓灰质炎患者可能失去运动能力，但其仍能感觉到皮肤的刺激，D正确。故选B。14.稳态转换是指在气候变化、人类活动影响下，生态系统的结构和功能可能发生大规模、持续和突然的变化，导致生态系统从一个相对稳定的状态快速重组进入另一个相对稳定状态的现象。其转换过程可用如图“球—杯模型”解释，小球位于“山顶”代表稳态转换的临界点。下列叙述错误的是（）A.生态系统从一种稳态转换为另一种稳态，往往需要发生群落的演替B.临界点的高低取决于气候或人类活动的影响程度以及生态系统的自我调节能力的大小C.生态系统的稳态就是能量流动、物质循环和各种生物的数量处于稳定不变的状态D.“球—杯模型”也可以解释人体内环境稳态的变化，其调节机制是神经-体液-免疫调节【答案】C【分析】抵抗力稳定性的大小取决于该生态系统的生物物种的多少和营养结构的复杂程度。生物种类越多，营养结构越复杂，生态系统的抵抗力稳定性就越高；而恢复力稳定性则是生态系统被破坏后恢复原状的能力，恢复力稳定性的大小和抵抗力稳定性的大小往往存在着相反的关系。【详解】A、生态系统的稳态改变后，其中的生物种类和数量也会发生改变，在经过调节成为另一种稳态的过程中，一定会发生群落演替，A正确；B、气候、人类活动的影响程度越大、自我调节能力越小，则临界点越低，否则越高，B正确；C、生态系统的稳态指的是生态系统的结构和功能处于相对稳定的状态，能量流动、物质循环和各种生物的数量不是处于不变的状态，而是相对稳定的状态，C错误；D、人体的内环境稳态也可以用图中的模型解释，当内环境的稳态被破坏以后，通过神经-体液-免疫调节重新建立一个新的稳态，D正确。故选C。15.为探究不同光照对辣椒幼苗生理特性的影响，某研究小组选择生理状态一致的辣椒幼苗进行了15天（d）实验处理。15天后在适宜且相同的条件下测定叶片相关指标，结果如表所示，下列相关推测合理的是（）处理净光合速率（mmol/m2·s）气孔导度（mmol/m2·s）胞间CO2浓度（mmol/m2·s）白光连续照射14h/d（CW）7.10．42380蓝光连续照射14h/d（CB）3.70．29300红光连续照射14h/d（CR）4.20．32400白光连续照射24h/d（TW）2.50．22420蓝光连续照射24h/d（TB）2.30．14280红光连续照射24h/d（TR）2.40．17402A.蓝光连续照射处理时间越长越能增强辣椒幼苗光合作用速率B.相比蓝光，连续照射24h/d处理的红光更不利于辣椒幼苗生长C.红光连续照射24h/d导致净光合速率较低的原因之一是气孔导度下降D.相比CW组，TW组胞间CO2浓度更高，从而促进了辣椒幼苗的暗反应【答案】C【分析】影响光合作用的外部因素有二氧化碳浓度、光照强度、温度、光质等。【详解】A、蓝光连续照射14h/d的净光合速率高于蓝光连续照射24h/d的净光合速率，不能得出蓝光连续照射处理时间越长越能增强辣椒幼苗光合作用速率的结论，A错误；B、由图可知，相比蓝光，连续照射24h/d处理的红光净光合作用较高，有利于辣椒幼苗生长，B错误；C、红光连续照射24h/d辣椒的气孔导度较小，因此红光连续照射24h/d导致净光合速率较低的原因之一是气孔导度下降，C正确；D、CW组的净光合作用速率高于TW组，即CW的光反应和暗反应速率都高于TW组，TW组胞间CO2浓度更高，是由于光合作用下降导致CO2不能及时被消耗，D错误。故选C。16.苏云金芽孢杆菌产生的Bt毒蛋白，被棉铃虫吞食后活化，再与肠道细胞表面受体结合，形成复合体插入细胞膜中，直接导致细胞膜穿孔，细胞内含物流出，直至细胞死亡。科学家将编码Bt毒蛋白的基因转入棉花植株，获得的转基因棉花能有效防控棉铃虫的危害。下列说法错误的是（）A.Bt毒蛋白引起的细胞死亡不属于细胞凋亡B.取食少量转基因抗虫棉叶片的棉铃虫可通过激活肠干细胞分裂、分化修复损伤的肠道C.将Bt毒蛋白转基因棉花与非转基因棉花混种，可以延缓棉铃虫对转基因棉花产生抗性D.在Bt毒蛋白的长期选择作用下，可使肠道细胞表面受体蛋白的结构发生变化，但不会使其控制基因发生变化【答案】D【分析】一、细胞坏死：在种种不利因素影响下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，物理性或化学性的损害因子及缺氧与营养不良等导致的细胞坏死。二、细胞的凋亡：由基因决定的细胞自动结束生命的过程。【详解】A、BT毒蛋白导致棉龄虫肠道细胞膜穿孔细胞内容物流出，所以这种细胞死亡方式不属于细胞凋亡，属于细胞坏死，A正确；B、棉龄虫肠道细胞受损后，可通过肠干细胞的分裂、分化产生新的肠道细胞，在一定程度上修复损伤的肠道。B正确；C、种植非转基因的棉花，供棉铃虫取食，这种做法的主要目的是减缓棉铃虫抗性基因频率增加的速度，从而延缓具有抗性基因的棉铃虫新品种的出现，可以延缓棉铃虫对转基因棉花产生抗性，C正确；D、在Bt毒蛋白的长期选择作用下，会使肠道细胞表面受体蛋白的结构或数量发生变化，导致棉铃虫对Bt毒蛋白产生抗性。而受体蛋白的结构或数量发生变化是由于其控制基因发生变化导致的，D错误。故选D。17.种皮会限制O2进入种子。豌豆干种子吸水萌发实验中子叶耗氧量、乙醇脱氢酶活性与被氧化的NADH的关系如图所示。已知无氧呼吸中，乙醇脱氢酶催化生成乙醇，与此同时NADH被氧化。下列说法错误的是（）A.p点为种皮被突破的时间点B.Ⅱ阶段种子内O2浓度降低限制了有氧呼吸C.Ⅲ阶段种子无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐增加D.q处种子无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多【答案】C【分析】在种皮被突破前，种子主要进行无氧呼吸，种皮被突破后，种子吸收氧气量增加，有氧呼吸加强，无氧呼吸减弱。【详解】A、由图可知，P点乙醇脱氢酶活性开始下降，子叶耗氧量急剧增加，说明此时无氧呼吸减弱，有氧呼吸增强，该点为种皮被突破的时间点，A正确；B、Ⅱ阶段种子内O2浓度降低限制了有氧呼吸，使得子叶耗氧速率降低，但为了保证能量的供应，乙醇脱氢酶活性继续升高，加强无氧呼吸提供能量，B正确；C、Ⅲ阶段种皮已经被突破，种子有氧呼吸增强，无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐降低，C错误；D、q处种子无氧呼吸与有氧呼吸氧化的NADH相同，根据有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可知，此时无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多，D正确。故选C。18.生态位可以定量测度一个物种在群落中的地位或作用。生态位重叠指的是两个或两个以上物种在同一空间分享或竞争资源的情况。某研究小组调查了某山区部分野生哺乳动物的种群特征，并计算出它们之间的时间生态位重叠指数，如下表。下列说法错误的是（）物种S1S2S3S4S5S6S11S20.361S30.400.021S40.370.000.931S50.730.390.380.361S60.700.470.480.460.711A.根据表格中的相关信息，物种S3和物种S4可能是同一属的动物B.具有捕食关系的两个物种之间的时间生态位重叠指数一般相对较小C.物种的生态位包括该物种所处的空间位置、占用资源的情况以及与其他物种的关系等D.已知物种S2是夜行性动物，那么最有可能属于昼行性动物的是物种S3和物种S4【答案】B【分析】一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置、占用资源的情况、以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位；生态位是生态学中的一个重要概念，指物种在生物群落或生态系统中的地位和角色；对于某一生物种群来说，其只能生活在一定环境条件范围内，并利用特定的资源，甚至只能在特殊时间里在该环境出现。【详解】A、由表格信息可知物种S3和物种S4重叠指数最大，说明这两种生物利用同一资源或共同占有某资源的可能性较大，因此二者可能属丁同属的动物，A正确；B、具有捕食关系的两个物种，需在同一时间出现，因此二者的时间生态位重叠指数一般相对较大，B错误；C、物种的生态位指的是一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置、占用资源的情况以及与其他物种的关系等，C正确；D、由表格信息可知，S2与S3、S4物种生态位重叠指数最小，因此最有可能属于昼行动物的是物种S3和S4，D正确。故选B。19.合理使用消毒液有助于减少传染病的传播。某同学比较了3款消毒液A、B、C杀灭大肠杆菌的效果，结果如图所示。下列叙述错误的是（）A.大肠杆菌在伊红-亚甲蓝培养基上生长的菌落呈蓝色B.据该实验结果可知，杀菌效果最好的消毒液是AC.可采用显微镜直接计数法或菌落计数法测定样品的大肠杆菌数量D.实验中用到的吸管、培养皿和金属用具可采用于热灭菌法【答案】A【分析】平板划线法是通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作。将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。在数次划线后培养，可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体，这就是菌落。稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。分为系列稀释操作和涂布平板操作两步。【详解】A、大肠杆菌在伊红-亚甲蓝培养基上生长的菌落呈深紫色，并有金属光泽，A错误；B、A消毒液活菌数减少量最多，日杀菌时间较短，效率最高，故A消毒液杀菌效果最好，B正确；C、微生物计数的方法多种多样，包括显微镜直接计数法和平板菌落计数法等，C正确；D、干热灭菌是一种利用高温进行灭菌的方法，适用于不便在压力蒸汽灭菌器中进行灭菌，上不易被高温损坏的物品。这种方法主要适用于需要保持干燥的物品，如玻璃器皿（吸管、培养皿）和金属用具等，D正确。故选A。20.手指被割破时，机体常出现疼痛，心跳加快等症状，下图为吞噬细胞在病原体感染过程中参与痛觉调控的机制示意图，下列相关叙述中正确的是（）A.手指割破时，手指内的感受器处膜内电位由正电位变为负电位B.手指割破后痛觉感受器兴奋，兴奋首先传导到脊髓产生痛觉C.感染病原体后，吞噬细胞分泌的NGF作用于感受器后会加剧疼痛D.吞噬细胞分泌NGF的过程需要Ca2+调节，不需要细胞膜上蛋白质的协助【答案】C【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电电信号的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。【详解】A、手指割破时，手指感受器钠离子内流，膜内电位由负电位变为正电位，A错误；B、痛觉在大脑皮层中产生，B错误；C、感染病原体后，吞噬细胞分泌的NGF作用于感受器上的受体，最终使Ca2+内流，感受器兴奋，加剧疼痛，C正确；D、吞噬细胞分泌NGF跨膜运输方式是胞吐，其需要膜上蛋白质的协助，D错误。故选C。21.疱疹病毒（EBV）主要侵入B淋巴细胞，在EBV感染潜伏期，EBV会抑制宿主细胞凋亡；在裂解期却会主动诱导宿主细胞凋亡并会选择包裹在凋亡小体中被邻近细胞吞噬。下列说法错误的是（）A.EBV侵入人体后，可被抗原呈递细胞摄取和加工处理，并呈递给辅助性T细胞B.若EBV侵入了B淋巴细胞，则说明人体免疫系统的第一、第二道防线已被突破C.EBV感染者免疫自稳能力降低，可能导致各项恶性肿瘤的发生和发展D.包裹在凋亡小体中的子代EBV可避免与抗体接触，从而逃避宿主免疫系统的攻击【答案】C【分析】人体免疫系统的三道防线：（1）第一道：皮肤、黏膜的屏障作用及皮肤、黏膜的分泌物（泪液、唾液）的杀灭作用。（2）第二道：吞噬细胞的吞噬作用及体液中杀菌物质的杀灭作用。（3）第三道：免疫器官、免疫细胞、免免疫物质共同组成的免疫系统。【详解】A、EBV侵入人体后，作为抗原被抗原呈递细胞摄取和加工处理，形成抗原-MHC复合体呈递给辅助性T细胞，A正确；B、人体的第一道防线是体表屏障，第二道是非特异性免疫反应，发挥作用的主要是中性粒细胞、巨噬细胞等，若EBV侵入了B淋巴细胞，则说明人体免疫系统的第一、第二道防线已被突破，B正确；C、疱疹病毒（EBV）主要侵入B淋巴细胞，影响的是体液免疫，而恶性肿瘤细胞的清除需要的是细胞免疫，C错误；D、裂解期EBV会选择包裹在凋亡小体中，目的是避免与抗体接触，从而逃避宿主免疫系统的攻击，D正确。故选C。22.细胞自噬就是细胞“吃掉”自身的结构和物质，其信号调控如图所示，AKT和mTor均为有关的酶。下列叙述正确的是（）A.AKT的失活会引发细胞凋亡，营养物质的缺乏会引发细胞自噬B.细胞自噬需要借助溶酶体的降解，降解后的物质都被排出细胞外C.胰岛素浓度偏低时会促进葡萄糖的水解，抑制细胞自噬和细胞凋亡D.细胞自噬会降解自身的结构和物质，不利于细胞的生存和稳定【答案】A【分析】分析图a：胰岛素通过与特异性受体结合，激活AKT来抑制凋亡。激活的该酶一方面可促进葡萄糖进入细胞，另一方面可以促进葡萄糖分解为中间产物。同时通过ATK激活mTor来抑制自噬的发生。分析图b：当细胞外葡萄糖不足或无胰岛素时，ATK和mTor失活，细胞通过启动细胞自噬过程为细胞提供ATP；同时通过解除ATK对凋亡的抑制使细胞凋亡。【详解】A、结合图示可知，胰岛素通过与特异性受体结合，激活AKT来抑制凋亡，若AKT的失活会引发细胞凋亡，营养物质的缺乏会引发细胞自噬，细胞自噬的部分产物可供细胞重新利用，A正确；B、细胞自噬需要借助溶酶体的降解，降解后的物质被重新利用（有用的物质）或被排出细胞外，B错误；C、分析图b，当细胞外葡萄糖不足或无胰岛素时（胰岛素浓度偏低），ATK和mTor失活，细胞通过启动细胞自噬过程为细胞提供ATP，同时通过解除ATK对凋亡的抑制使细胞凋亡，C错误；D、能源物质短缺时，细胞自噬会降解自身的结构和物质，为细胞提供ATP和物质，保证正常生命活动的进行，是细胞存活的自我保护机制，D错误。故选A。23.乳酸循环是人体代谢中一个重要的循环过程，包括骨骼肌细胞无氧呼吸生成乳酸，乳酸通过血液进入肝细胞中，经过糖异生作用重新生成葡萄糖，葡萄糖通过血液又被肌肉细胞摄取，具体过程如下图。下列叙述正确的是（）A.肌肉细胞生成乳酸常发生于剧烈运动时，场所是线粒体基质B.肌肉细胞中不能进行糖异生过程，根本原因是缺乏酶3C.由图可知糖异生是一个放能过程，与ATP的水解相联系D.乳酸循环既可防止乳酸过多导致稳态失调，又可避免能量浪费【答案】D【分析】据图可知，乳酸循环是骨骼肌细胞中的葡萄糖在酶1酶2等作用下经一系列反应分解形成乳酸，乳酸可以在肝细胞中先形成丙酮酸再在酶3的作用下，消耗ATP重新生成葡萄糖，葡萄糖通过血液又被肌肉细胞摄取。【详解】A、肌肉细胞生成乳酸常发生于剧烈无氧运动时，场所是细胞质基质，A错误；B、乳酸在肝脏中进行糖异生过程时，需要酶3的参与，骨骼肌细胞中不能进行糖异生，根本原因可能与酶3有关的基因不表达有关，B错误；C、由图可知糖异生需要消耗ATP，是一个吸能过程，与ATP的水解相联系，C错误；D、乳酸循环过程中，骨骼肌细胞无氧呼吸生成乳酸，同时释放能量，而乳酸在肝脏中经过糖异生重新生成葡萄糖需要消耗能量，这样可避免乳酸损失及防止因乳酸堆积引起酸中毒，又可避免能量浪费，D正确。故选D。二、读图填空题24.家蚕养殖起源于我国，距今已经有五千年历史，蚕由桑树害虫被驯化成经济动物。如今家蚕又成了遗传实验中的模式动物，为遗传学研究作出贡献。请回答有关问题。（1）家蚕的正常头部对红棕色头部为显性，体色正常对透明为显性，这两对性状分别由A/a、B/b两对基因控制，研究人员利用头部和体色均正常的纯合雌蚕与红棕色头部透明体色的雄蚕杂交，F1中雌蚕全部为红棕色头部透明体色，雄蚕的头部和体色均正常，这种性状遗传为______，家蚕的性别决定方式为______型，判断的依据是______。将F1雌雄家蚕随机交配，F2出现少量表型为头部正常透明体色和红棕色头部正常体色的个体，导致这些个体出现的原因是______。（2）雄蚕与雌蚕相比具有食桑少、出丝率高和丝质优等特点。俄罗斯科学院经数十年的努力，创建了家蚕性连锁平衡致死系，w和p是性染色体上两个隐性致死基因，均为纯合致死，该系统的雄蚕同时携带w和p，据此推断w和p是______（填“等位基因”或“非等位基因”），利用该系统的雄蚕与常规品种的雌蚕杂交，F1雌性个体全部在胚胎期死亡，只有雄蚕才能正常孵化，可以达到专养雄蚕的目的。在下图中标出两个亲本中相关基因在性染色体上的位置关系_______（野生型基因用“+”表示）。（3）现代家蚕是由中国野桑蚕人工驯化而来，中国野桑蚕幼虫具有浓密的褐色花纹，而现代家蚕幼虫刚孵化出来时为黑色，随着进食桑叶迅速成长，体色逐渐转成青白色。野桑蚕幼虫生活在树干上，褐色花纹是它对环境的______，试用达尔文的自然选择学说解释野桑蚕幼虫到现代家蚕体色上的变化：______。【答案】（1）①.伴性遗传②.ZW③.若为XY型，F1中雌雄蚕的头部和体色均正常④.F1雄蚕的初级精母细胞在四分体时期性染色体的非姐妹染色体间发生互换，产生基因型为ZAb和ZaB的精子（2）①.非等位基因②.（3）①.适应②.野桑蚕在被人工驯化的过程中发生突变，出现青白色体色的个体，这些个体在培育中被保留，经多代人工选择逐渐形成现在家蚕的体色【分析】一、性染色体组成XY型的生物，XX为雌性，XY为雄性。性染色体组成为ZZ型的生物，ZZ为雄性，ZW为雌性；二、白色的家桑蚕容易被发现和管理，因而在长期培育过程中，体色浅的个体受到人类的良好的培育，能够获取到充足的食物，因此被保留下来。而野桑蚕生活在树干上，体色与树干颜色相近才不易被敌害发现，因此体色与树干相近的深色个体保留下来，这体现了生物对环境的适应。【小问1详解】从F1表型可以看出，两对性状均与性别相关联，因此判断它们都属于伴性遗传；若家蚕的性别决定方式是XY型，那么F1中雌雄蚕的头部和体色将均正常，这与实验结果不符，再次假设性别决定方式是ZW型，推导的结果与实验结果相符，因此判定家蚕性别决定方式为ZW型，且控制这两对性状的基因都在Z染色体上；F1雄蚕的基因型为ZABZab，雌蚕的基因型为ZabW，F1雌雄家蚕随机交配的后代中出现了头部正常透明体色和红棕色头部正常体色的个体，说明F1雄蚕的初级精母细胞在四分体时期性染色体的非姐妹染色体间发生互换，产生基因型为ZAb和ZaB的精子；【小问2详解】w和p都是性染色体上隐性致死基因，若它们是等位基因，就相当于致死基因纯合，也就不会有同时携带w和p的雄蚕，因此w和p是同源染色体上的非等位基因；依据题意推断，该性连锁平衡致死系雄蚕是杂合子，w和p的野生型基因在其中一条Z染色体上，p和w的野生型基因在另一条Z染色体上，雌蚕的Z染色体上都是野生型基因，位置关系图为：；【小问3详解】野桑蚕幼虫生活在树干上，褐色花纹是它对环境的适应，有利于野桑蚕幼虫免受伤害；达尔文的自然选择学说认为，种群内先出现可遗传变异，环境或人工的选择决定了种群基因频率改变的方向，经过多代的选择积累，蚕的体色都进化为青白色。25.某家系甲、乙两种单基因遗传病系谱图如图1所示。控制两病的基因均不在Y染色体上，已死亡个体无法得知表型。（甲病由等位基因A/a控制，乙病由等位基因B/b控制）回答下列问题。（1）据图1可知，乙病的遗传方式为_______；仅考虑乙病，图中Ⅱ-7与Ⅱ-8再生一个正常孩子的概率是______。（2）科研人员对该家系成员的甲病相关基因PCR后，用某限制酶处理并电泳的结果如图2。①由图1、2可知，甲病的遗传方式为______。②同时考虑甲病和乙病，Ⅱ-5的基因型为______，若她与一个仅患甲病的男子婚配（假设在正常人群中乙病携带者的概率为1/75），所生的子女同时患两种病的概率为______。③图3所示a、b、c是关于甲病相关的正常基因的酶切位点。从电泳的结果可知，致病基因的限制酶的某一切割位点发生了移动，移动后的位点请在图3用d标出_____。（致病基因由正常基因突变而来）【答案】（1）①.常染色体隐性遗传病②.1/2（2）①.伴X染色体显性遗传病②.BbXaXa③.1/600④.【分析】基因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。【小问1详解】由图1可知，Ⅱ3和Ⅱ4不患乙病，Ⅲ10患乙病，根据“无中生有”为隐性，隐性遗传看女患，父子无病可知，乙病为常染色体隐性遗传病。假设乙病用B/b表示，则Ⅰ2、Ⅱ8、和Ⅲ10基因型为bb，Ⅱ4基因型为Bb，Ⅰ2（bb）和Ⅰ1可知Ⅱ7，基因型为Bb，仅考虑乙病，图1中Ⅱ7与Ⅱ8再生一个正常孩子的概率是1/2。【小问2详解】①由图2可知，正常健康男女电泳结果是第1、4条带谱，第2、3条带谱是致病基因带谱，若控制该病的基因是显性基因（用A表示），假设位于常染色体上，Ⅱ6的基因型是AA，其父亲Ⅱ2基因型是aa，不合题意；假设位于X染色体上，Ⅱ6的基因型是XAY，其父亲Ⅱ基因型是XaY，符合题意。若控制该病的基因是隐性基因，Ⅱ4的基因型是aa或XaXª，不符合图2带谱分布，故甲病是位于X染色体上的显性遗传病。②根据以上分析，已知甲病为伴X染色体显性遗传病，乙病为常染色体隐性遗传病，结合第Ⅱ5号个体两病皆不患，同时其父亲Ⅰ2患乙病，基因型为bb，所以Ⅱ5号个体的基因型为BbXaXa，仅患甲病的男性基因型为B_XAY，又知正常人群中乙病携带者的概率为1/75，则此男性基因型为1/75BbXAY，二人婚配后所生子女患乙病概率为1/75×1/4=1/300，患甲病概率为1/2，同时患两病概率为1/300×1/2=1/600。③正常基因被酶切成一长一短，分子量相差较大，而病变基因经酶切后电泳条带位于正常电泳条带之间，分子量相差较小，说明致病基因的限制酶的切割位点移往原基因切割长的片段，结合图2和图3可知，甲病是基因突变后某一酶切位点发生了左移所致，可用下图表示：。26.如图是光合作用过程示意图（字母代表物质），PSBS是一种类囊体膜蛋白，能感应类囊体腔内H+的浓度而被激活，激活的PSBS抑制电子在类囊体膜上的传递，最终将过量的光能转换成热能释放，防止强光对植物细胞造成损伤。回答下列问题。（1）图中物质A、E分别是_______、_______。（2）若物质F浓度降低至原浓度一半，则短时间内C5化合物的含量将_______（填“升高”或“降低”）。（3）由图可知，以下哪些措施有利于PSBS发挥功能，从而防止强光对植物细胞造成损伤。A.降低ATP合酶的活性B.抑制C的合成C.阻断卡尔文循环中F的供应（4）在自然条件下，某种植物在幼苗时期全部为条形叶，随着树龄增长会逐渐出现条形叶、卵形叶和锯齿叶。在最适温度及大气CO2浓度下测得数据如下表所示（单位：μmol·m-2·s-1）：叶型净光合速率光补偿点光饱和点呼吸作用光呼吸叶绿素a/b卵形叶17.47188128912.318.904.337锯齿叶16.54206642603.089.124.397条形叶12.56142825421.386.653.996注：光呼吸有保护光合结构免受强光伤害的功能；叶绿素b对荫蔽条件下占优势的漫射光的吸收能力大于叶绿素a。①据表中数据推测，条形叶分布在植株的______（填“上”、“中”或“下”）部，依据为_____。（答出2点）②据表可知，当光照为1881μmol·m-2·s-1时，锯齿叶的光合作用主要受______外界因素的限制（答2点）。锯齿叶有利于该植物在极端强光环境下生存，原因是______。【答案】（1）①.O2②.NADPH（2）升高（3）ABC（4）①.下②.光补偿点和饱和点均较低，能在弱光下生存；光呼吸强度小，接受到的光照强度小；叶绿素b所占比例较高，能充分利用遮蔽条件下的弱光③.CO2浓度、光照强度④.光呼吸强，可保护光合作用相关结构免受强光伤害【分析】一、光饱和点为光合速率不再随光强增加而增加时的光照强度，当外界光照强度大于光饱和点对应的光照强度时，光照不再是限制因素，而其他因素成为限制光合速率提升的限制因素。二、光呼吸是植物的绿色细胞在光照条件下，吸收O2并放出CO2的过程。这一反应是在叶绿体、过氧化物酶体和线粒体三种细胞器的协调参与下完成的。【小问1详解】图中的水的光解发生在叶绿体的类囊体腔中，A是氧气，B是ADP和Pi，C是ATP，D是NADP+，E是NADPH，F是二氧化碳。【小问2详解】降低F（CO2）的浓度，则CO2固定过程减弱，C5的消耗减少，短时间内C3的还原过程仍正常进行，C5的生成不变，C5的含量将升高。【小问3详解】据图信息可以推测降低ATP合酶的活性，抑制C（ATP）的合成能使得H+从叶绿体向外运输的速率减弱，同时阻断碳反应都将有利于维持类囊体腔内的H+浓度，从而有利于膜蛋白PSBS发挥作用。故选ABC。【小问4详解】据表格可知，条形叶的光补偿点和饱和点均较低，能在弱光下生存；光呼吸强度小，接受到的光照强度小；叶绿素b所占比例较高，能充分利用遮蔽条件下的弱光，因此条形叶分布在植株的下部。光饱和点为光合速率不在随光强增加而增加时的光照强度，据题意可知，锯齿叶的光饱合点为4260μmol·m-2·s-1，该实验是在最适温度及大气CO2浓度下测得数据，因此当光照为1881μmol·m-2·s-1时，锯齿叶的光合作用主要受CO2浓度、光照强度外界因索的限制。表格中，锯齿叶光饱和点高、光呼吸强，可保护光合作用机关结构免受强光伤害，其在极端强光环境下得以生存。三、多选题27.过敏性鼻炎属于季节性过敏，主要由植物花粉的季节性播散引起，过敏性鼻炎常会引起打喷嚏。科学家发现了小鼠传递打喷嚏信号的关键分子神经调节素B（Nmb）及其受体（Nmbr﹢），小鼠打喷嚏的机理如图所示。下列叙述错误的是（）A.Nmbr﹢位于脑干相关突触结构的突触前膜上B.花粉等是引发过敏性鼻炎的过敏原，过敏原不属于抗原C.由图可知，花粉刺激产生的抗体吸附在神经细胞的表面D.研究靶向Nmb及Nmbr﹢的新药物以抑制打喷嚏反射，有助于治疗过敏性鼻炎【答案】ABC【分析】神经元之间通过突触传递信息的过程：兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢，引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质；神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近；神经递质与突触后膜上的受体结合；突触后膜上的离子通道发生变化，引发电位变化；神经递质被降解或回收。【详解】A、Nmbr﹢位于脑干相关突触结构的突触后膜上，A错误；B、花粉等是引发过敏性鼻炎的过敏原，过敏原属于抗原，B错误；C、花粉刺激产生的抗体吸附在肥大细胞表面，题图不能体现花粉刺激产生的抗体吸附在神经细胞的表面，C错误；D、由图可知，打喷嚏反射与神经调节素B（Nmb）及其受体（Nmbr﹢）有关，因此研究靶向Nmb及Nmbr﹢的新药物以抑制打喷嚏反射，有助于治疗过敏性鼻炎，D正确。故选ABC。四、填空题28.玉米的叶片绿色和白色是一对相对性状，由A/a、B/b两对独立遗传的等位基因控制。当玉米同时含A、B基因时叶片为白色，其他情况均为绿色。玉米是我国栽培面积最大的农作物，籽粒大小是决定玉米产量的重要因素之一，研究籽粒的发育机制，对保障粮食安全有重要意义。（1）玉米叶绿体内基因的遗传______（填“遵循”或“不遵循”）孟德尔遗传定律，其遗传过程中表现出的特点有______（至少答出1点）。（2）让纯合白叶和纯合绿叶玉米杂交，F1均为白叶，F1自交得到F2中绿叶玉米占1/4，则亲本的基因型为______；若F2中白叶玉米相互杂交，所得子代玉米的表型及比例为______。（3）观察发现，突变株所结籽粒变小。籽粒中的胚和胚乳经受精发育而成，籽粒大小主要取决于胚乳体积。研究发现，R基因编码DNA去甲基化酶，亲本的该酶在本株玉米所结籽粒的发育中发挥作用。突变株的R基因失活，导致所结籽粒胚乳中大量基因表达异常，籽粒变小。野生型及突变株分别自交，检测授粉后14天胚乳中DNA甲基化水平，预期实验结果为野生型所结籽粒胚乳中DNA甲基化水平______（填“高于”或“低于”）突变株。（4）已知Q基因在玉米胚乳中特异表达，为进一步探究R基因编码的DNA去甲基化酶对Q基因的调控作用，进行如下杂交实验，检测授粉后14天胚乳中Q基因的表达情况，结果如表所示。组别杂交组合Q基因表达情况1RRQQ（♀）×RRqq（♂）表达2RRqq（♀）×RRQQ（♂）不表达3rrQQ（♀）×RRqq（♂）不表达4RRqq（♀）×rrQQ（♂）不表达综合已有研究和表1结果，阐述R基因对胚乳中Q基因表达的调控机制是______。【答案】（1）①.不是②.杂交后代不出现一定的分离比例（或“母系遗传”）（2）①.AABB、AAbb或AABB、aaBB②.白叶：绿叶=8：1（3）低于（4）R基因编码的DNA去甲基化酶只能对本株玉米所结籽粒的胚乳中来自母本植株的Q基因发挥功能，对父本的Q基因不起激活作用【分析】判断显隐性的方式有：①表型相同的个体杂交，后代新出现的表型为隐性；②表型不同的纯合个体杂交，后代出现的表型为显性。【小问1详解】叶绿体中的基因属于细胞质基因，细胞质基因的遗传不遵循孟德尔遗传定律，其遗传过程中表现出的特点有：母系遗传、后代不出现一定的分离比等；【小问2详解】由题意可知，当玉米同时含A、B基因时叶片为白色，其他情况均为绿色。让纯合白叶和纯合绿叶玉米杂交，F1均为白叶，F1自交得到F2中绿叶玉米占1/4，则亲本的基因型为AABB和AAbb或AABB和aaBB；假设亲本的基因型为AABB和AAbb，由F1为AABb，F2代白叶玉米的基因型及比例为AABB：AABb=1：2，产生配子的基因及比例为AB：Ab=2：1，故F2中白叶玉米相互杂交，所得子代绿叶玉米所占的比例为1/3×1/3=1/9，白叶玉米所占的比例为1-1/9=8/9，即F2中白叶玉米相互杂交，所得子代玉米白叶：绿叶=8：1；【小问3详解】因为突变株的R基因失活，导致所结籽粒胚乳中大量基因表达异常，籽粒变小，而野生型的R基因正常，所以野生型所结籽粒胚乳中DNA甲基化水平低于突变株；【小问4详解】由组别2、4可知，母本中的R基因编码的DNA去甲基化酶无法为父本提供的Q基因去甲基化，由组别3可知父本中R基因编码的DNA去甲基化酶不能对母本上所结籽粒的胚乳中的Q基因发挥功能。结合前面的研究成果：亲本的该酶在本株玉米所结籽粒的发育中发挥作用，可得母本R基因编码的DNA去甲基化酶只能降低母本Q基因的甲基化水平，使母本Q基因在胚乳中表达，对父本的Q基因不起激活作用。29.果蝇（2N=8）繁殖快，染色体数目少，会产生多种突变品系，是遗传研究中重要的模型生物。回答下列问题：（1）果蝇中处于有丝分裂中期的细胞中有______个染色体组。若要对果蝇进行基因组测序，则需要测定_____条染色体的DNA序列。（2）果蝇的长翅和短翅受B/b基因控制（B基因纯合致死），灰身和黑身受D/d基因控制。研究者进行了如下实验：灰身长翅×灰身长翅→F1：灰身：黑身=3：1；长翅：短翅=2：1．已知D/d基因位于2号染色体上，则B/b基因_____（填“位于”或“不位于”）2号染色体上，理由是：______。那么F1果蝇中纯合子所占的比例为_____。（3）通过翻阅资料发现，果蝇受精卵中性染色体组成及发育情况如下表所示。某研究小组将染色体组成正常的纯合红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交（红眼对白眼为显性，相关基因只位于X染色体上，用R/r表示），在后代中出现了一只白眼雄果蝇。这只白眼雄果蝇的出现有三种可能：第一种可能是_____导致，其基因型是XrY：第二种可能是环境因素影响的结果，其基因型是____；第三种可能是亲本在减数分裂过程中____（时期）发生异常，产生的异常配子受精后导致该个体的基因型是XrO。受精卵中性染色体组成发育情况XX、XXY雌性，可育XY、XYY雄性，可育XO（没有Y染色体）雄性，不育XXX、YO（没有X染色体）、YY（没有X染色体）胚胎期致死【答案】（1）①.2②.5（2）①.不位于②.若B/b基因位于2号染色体上，即D/d和B/b两对等位基因连锁，若D与B连锁，则F1中应该长翅和短翅、灰身和黑身之比均为2:1，若D与b连锁，则F1中应全为灰身，长翅：短翅=2:1，与实验结果不符，说明B/b和D/d基因位于两对同源染色体上。③.1/6（3）①.基因突变②.XRY③.减数第一次分裂或减数第二次分裂【分析】分析题文：雄性的染色体组成为XY、XYY、XO，其中XO不可育；雌性的染色体组成为XX、XXY；死亡个体的染色体组成为XXX、YY、YO，说明果蝇性别与X染色体和Y染色体的数量有关，有一条X染色体而无Y染色体表现为雄性，有1条X染色体且含有2条Y染色体表现为雄性，有两条X染色体且含有1条Y染色体表现为雌性，而三条X染色体或没有X染色体的个体死亡。【小问1详解】有丝分裂中期时，染色体整齐的排列在赤道板上，果蝇中处于有丝分裂中期的细胞中有2个染色体组。果蝇的性别组成是XY型的，故进行基因测序时，需测定3条常染色体+X+Y=5条染色体的DNA序列。【小问2详解】灰身长翅×灰身长翅→F1：灰身：黑身=3：1；长翅：短翅=2：1，灰身对黑身为显性，长翅对短翅为显性，且长翅BB纯合致死。若B/b基因位于2号染色体上，即D/d和B/b两对等位基因连锁，若D与B连锁，则F1中应该长翅和短翅、灰身和黑身之比均为2:1，若D与b连锁，则F1中应全为灰身，长翅：短翅=2:1，与实验结果不符，说明B/b和D/d基因位于两对同源染色体上。亲本基因型均为BbDd，，可逐对分析F1基因型，B基因纯合致死，故F1中基因型及比例为Bb：bb=2:1，DD：Dd：dd=1:2:1，因此F1中纯合子为1/3×1/2=1/6。【小问3详解】用红眼雌果蝇（XRXR）与白眼雄果蝇（XrY）为亲本进行杂交，理论上在F1群体中雄性均为红眼（XRY），但实际中发现了一只白眼雄果蝇，其原因可能是基因突变导致，即XRY突变成XrY；也可能是环境因素影响的结果，其基因型还是XRY，还有一种可能是雌配子中无性染色体，即减数第一次分裂或减数第二次分裂异常，产生不含性染色体的异常雌配子受精后导致该个体的基因型是XrO。30.在开花植物中，抽薹和开花是植物营养生长向生殖生长转变的主要指标之一，这种转变发生的时刻是由外界环境因素和内源信号决定的。科研人员利用甲基磺酸乙酯（EMS）溶液诱变某一野生型白菜萌发的种子，共创制出多种早抽薹突变体。选取7份突变体表型（抽薹时间早）相近，这些突变体除了抽薹开花时间与野生型（抽薹时间晚）具有一定差异以外，其他表型如叶色、叶形等均与野生型一致。为了研究7份早抽薹突变体的遗传特性，将野生型分别和7份突变体进行杂交再自交，分别构建F1代和F2代群体。获得的7个F1群体、F2代群体的表型和分离比如下表：突变品系突变体1突变体2突变体3突变体4突变体5突变体6突变体7F1表型全为野生型F2表型分离比3.52：13.13：12.61：12.76：13.07：12.88：13.22：1分析回答以下问题：（1）利用EMS溶液诱变时，选材常用萌发种子的原因是______。（2）与野生型白菜相比，突变型为______（填“显性性状”或“隐性性状”），这一相对性状至少由______对等位基因控制，判断的依据是______。（3）为探究上述白菜早抽薹的原因，对野生型基因与突变体1进行相关检测和比较，发现野生型F基因的表达水平明显高于突变体1（二者的F基因结构均正常），请根据以上信息推测白菜体内F基因的功能是：_____。（4）适时抽薹开花有利于大白菜的繁殖，早抽薹会导致大白菜产量和品质下降，请从能量分配的角度分析原因是______。（5）为保证白菜的产量，有关专家还提醒农民朋友在栽培的时候要避免低温育苗，正常应在10℃以上进行，避免出现抽薹开花现象，结合第（3）问分析原因可能是______。【答案】（1）萌发的种子中进行着旺盛的有丝分裂过程，而基因突变主要发生在间期DNA复制时（2）①.“隐性性状②.一③.F2中的性状分离比均接近3∶1（3）F基因的表达产物能抑制白菜抽薹（4）抽薹会使白菜表现为生殖生长旺盛，进而使得更多的能量用于生殖生长，而白菜的营养生长受到抑制，表现为产量下降（5）低温育苗时F基因的表达水平降低，大白菜提早抽薹开花，使得更多的能量用于生殖生长，导致大白菜产量和品质下降【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变，基因突变若发生在配子中，遵循遗传规律并传递给后代；若发生在体细胞中则不能遗传。【小问1详解】利用EMS溶液诱变时，选材常用萌发种子的原因是由于萌发的种子中进行着旺盛的有丝分裂过程，处于间期的细胞中进行着DNA复制过程，而基因突变主要发生在DNA复制过程中。【小问2详解】野生型与突变体杂交获得的F1均表现为野生型，说明与野生型白菜相比，突变型为“隐性性状”，F2中的性状分离比均接近3∶1，因而可推测这一相对性状至少由一对等位基因控制，且在遗传时遵循基因分离定律。【小问3详解】为探究上述白菜早抽薹的原因，对野生型基因与突变体1进行相关检测和比较，发现野生型F基因的表达水平明显高于突变体1，而突变体表型为抽薹时间早，据此可推测白菜体内F基因的表达产物能抑制白菜抽薹，而突变体中F基因的表达水平较低，因而突变体表现为抽薹时间早。【小问4详解】适时抽薹开花有利于大白菜的繁殖，早抽薹会导致大白菜产量和品质下降，这是因为抽薹会使白菜表现为生殖生长旺盛，进而使得更多的能量用于生殖生长，而白菜的营养生长受到抑制，因而影响产量，而晚抽薹有利于白菜更多的营养用于营养生长，因而产量高。【小问5详解】为保证白菜的产量，有关专家还提醒农民朋友在栽培的时候要避免低温育苗，正常应在10℃以上进行，原因是低温育苗时F基因的表达水平降低，大白菜提早抽薹开花，使得更多的能量用于生殖生长，导致大白菜产量和品质下降。湖南衡阳名校2024—2025学年高三上学期9月联考一、单选题1.近年来，河南省为推进黄河流域生态保护和高质量发展，在黄河沿岸建设复合型生态廊道，使流域环境质量持续改善、濒危动植物种群明显增多、生态系统功能不断增强，黄河生态面貌得到有效恢复。下列分析错误的是（）A.科学利用水资源、减少污水排放能有效降低生态足迹B.在湿地修复过程中，应选择净化能力强且生态位相同的水生植物C.生态廊道的建设要遵循自生、循环、协调和整体等生态学原理D.黄河流域生态系统维持正常的功能需要不断得到系统外的能量【答案】B【分析】生态工程原理有自生原理（由各种组分形成的整体可以自我维持）、循环原理（猪粪等废物充分的被利用）、整体原理（需要遵从自然生态系统的规律，考虑经济和社会等的影响力）、协调原理（需要考虑生物与环境、生物与生物的协调与适应、环境容纳量等问题）等。【详解】A、科学利用水资源、减少污水排放可以减少能源的损耗，从而有效降低生态足迹，A正确；B、在生态工程建设中，遵循自生原理，需要选择生物组分并合理布设。在湿地修复过程中，应该选择净化能力较强、具有不同生态位的多种水生植物，B错误；C、生态廊道的建设要遵循自生、循环、协调和整体等生态学原理，这样生态系统才能保持相对稳定，C正确；D、黄河流域生态系统维持正常的功能需要不断得到系统外的能量（太阳能），D正确。故选B。2.miRNA是细胞内一种单链小分子RNA，可与mRNA靶向结合并使其降解。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA，可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。P蛋白具有抑制细胞凋亡的作用，circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡，调控机制如下图。下列叙述错误的是（）A.circRNA和mRNA通过对miRNA的竞争性结合，调节基因表达B.转录时游离的核糖核苷酸加在正在合成的RNA链的3＇端C.增加细胞内circRNA的含量则凋亡的细胞会增加D.circRNA、miRNA都是由DNA转录形成的【答案】C【分析】基因的表达：①转录：以DNA为模板，通过碱基互补配对原则，在RNA聚合酶的作用下合成mRNA；②翻译：以mRNA为模板，在核糖体的参与和酶的催化作用下，合成多肽链。【详解】A、分析题图可知，miRNA能与mRNA结合，使其降解，降低mRNA的翻译水平。当miRNA与circRNA结合时，就不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。所以circRNA和mRNA通过对miRNA的竞争性结合，调节基因表达。A正确；B、在转录过程中，mRNA分子是按5＇端到3＇端方向延长的，RNA聚合酶只能在RNA的3＇端连接新的核苷酸，B正确；C、增加细胞内circRNA的含量，靶向结合miRNA使其不能与P基因的mRNA结合，从而提高P基因的表达量，抑制细胞凋亡，C错误；D、circRNA（环状RNA）和miRNA（微小RNA）都是非编码RNA（ncRNA）的成员，它们都是从DNA转录而来的。D正确。故选C。3.图甲表示水稻的叶肉细胞在光照强度分别为A、B、C、D时的CO2释放速率和O2产生速率的变化。图乙表示蓝细菌的CO2吸收速率与光照强度的关系，下列说法正确的是（）A.图甲中，光照强度为B时，水稻叶肉细胞的光合速率等于呼吸速率B.图甲中，光照强度为D时，水稻叶肉细胞从周围环境中吸收CO2的速率相对值为2C.图乙中，光照强度为X时，蓝细菌产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体D.图乙中，限制E、F、G点光合速率的主要因素是光照强度【答案】B【分析】一、光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放氧气的过程。二、光照条件、二氧化碳浓度等因素会影响光合作用。【详解】A、图甲中，光照强度为A时，O2产生速率为0，水稻叶肉细胞只进行细胞呼吸，据此可知，水稻叶肉细胞呼吸速率相对值为6；光照强度为B时，CO2释放速率大于0，说明光合作用速率小于呼吸作用速率，A错误；B、光照强度为D时，O2产生速率相对值为8，则总光合作用速率相对值为8，因而该水稻叶肉细胞从周围环境中吸收CO2的速率相对值为8-6=2，B正确；C、图乙所示生物为蓝细菌，蓝细菌不含线粒体和叶绿体，产生ATP的场是细胞质基质，C错误；D、限制G点光合速率的因素是温度、CO2浓度等，而限制E点、F点光合速率的因素主要是光照强度，D错误。故选B。4.在安徽考察调研时指出：“巢湖是安徽人民的宝贝，是合肥最美丽动人的地方。一定要把巢湖治理好，把生态湿地保护好，让巢湖成为合肥最好的名片”。结合生物学知识，下列叙述错误的是（）A.科学地规划和设计保证了物质在巢湖生态系统内部自给自足、循环利用B.消费者和分解者都是异养生物，但它们获取营养的方式有区别C.从巢湖岸边浅水区到深水区生活着不同的植物属于群落的水平结构D.巢湖生态系统中高营养级生物呼吸散失量占自身同化量的比值通常较大【答案】A【分析】生态系统的结构包括两部分内容：（1）生态系统的成分：由非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者组成；（2）生态系统的营养结构：食物链和食物网，信息传递在农业中的应用主要是提高农产品或畜产品的产量、对有害动物进行控制等。【详解】A、生态系统的物质循环具有全球性的特点，不能在生态系统内部自给自足，循环利用，A错误；B、消费者通过捕食或寄生在其他生物体上来获取所需的能量和营养，分解者则主要通过分解动植物的遗体、残骸、粪便等有机物获取营养物质。二者皆为异养生物，但获取营养的方式不同，B正确；C、群落的水平结构是指在同一水平面上的空间异质性，也就是不同地段上分布岩不同的生物种群或群落。在浅水区和深水区，由于水的深度不同，光照、温度、水压等环境因素也有所不同，导致不同水深生长的植物种类也不同，这就是群落的水平结构，C正确；D、高营养级生物需要维持一定的体温，呼吸散失量占自身同化量的比值通常大于低营养级的生物，D正确。故选A。5.大麦是自花传粉，闭花授粉的二倍体农作物（2n=14），因杂交去雄工作很不方便，科学家培育出一种如图所示的6号染色体三体新品系，该三体植株在减数第一次分裂后期：染色体Ⅰ和Ⅱ分离，染色体Ⅲ因结构特殊随机分配。含Ⅲ号染色体的花粉无授粉能力；雄性可育（M）对雄性不育（m）为显性（雄性不育指植株不能产生花粉）；椭圆粒种子（R）对长粒种子（r）为显性。下列叙述错误的是（）A.欲测定大麦基因组的序列，需要对7条染色体的DNA进行测序B.控制大麦雄性是否可育和种子形状的两对等位基因不遵循基因的自由组合定律C.该三体新品系自交产生的F1中，表现型为雄性不育的个体占1/4D.该三体新品系自交产生的F1中，形状为长粒种子种植后方