山东省济南市历城二中2023-2024学年高三10月阶段测试生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1山东省济南市历城二中2023-2024学年高三10月阶段测试一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.胡杨主要分布在我国西北沙漠戈壁地带，生命极其顽强，有“英雄树”的美称。下列关于组成胡杨树细胞的元素和化合物的叙述正确的是（）A.胡杨叶肉细胞中各种光合色素均含有N元素B.胡杨叶肉细胞的核内一定存在两类核酸C.胡杨细胞内蛋白质中的N主要分布在R基中D.胡杨体内的无机盐主要是以化合物的形式存在〖答案〗B〖祥解〗无机盐主要以离子的形式存在，其生理作用有：（1）细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如Mg2+是叶绿素的必要成分。（2）维持细胞的生命活动，如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐。（3）维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。【详析】A、叶绿素的元素组成有C、H、O、N、Mg，类胡萝卜素没有N元素，A错误；B、细胞核中含有DNA和RNA，B正确；C、蛋白质中的N主要存在于肽键一侧的氨基残基中，C错误；D、胡杨体内的无机盐主要以离子形式存在，D错误。故选B。2.构成原核细胞的基因组比较小，基因数目较少，无法进行较为复杂的细胞分化及相关基因表达的调控，无法形成较为高等的多细胞生物体。下列关于原核细胞结构的叙述错误的是（）A.硝化细菌属于原核生物，没有叶绿素但可将CO2和H2O合成糖类B.原核细胞DNA上的基因不存在等位基因，也没有游离的磷酸基团C.原核细胞中只有核糖体一种细胞器，可合成自身所需要的蛋白质D.细菌细胞壁具有支持保护作用，还可避免酒精导致细胞内蛋白质变性〖答案〗D〖祥解〗原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器（只有核糖体一种细胞器)；只能进行二分裂生殖，属于无性生殖，不遵循孟德尔的遗传定律；遗传物质是DNA位于环状质粒上。【详析】A、硝化细菌是自养生物，可以通过CO2，和H20来合成自身有机物，A正确；B、原核生物没有染色体，自然也没有同源染色体，就不会有等位基因，原核生物DNA是环状的，没有游离的磷酸基团，B正确；C、原核生物只有核糖体这一种细胞器，核糖体是蛋白质合成的场所，它可以合成自身所需的蛋白质，C正确；D、细菌细胞壁具有保护作用，没有支持作用，植物的才有，能够让植物长得比较高大，另外酒精是脂溶性的小分子物质，细胞壁是全透的，无法阻止酒精进入细胞内，D错误。3.细胞迁移指细胞接收到迁移信号或感受到某些物质的浓度梯度后产生移动。我国科学家在正常细胞、肿瘤细胞和不同动物组织中均发现了一种新型细胞器——迁移体，并证实了该细胞器与一种新型的细胞迁移有关。当细胞迁移离开后，迁移体会继续留在原地直到破裂或被其他细胞吞噬：目前研究表明迁移体在胚胎发育、机体免疫反应、肿瘤转移等细胞迁移活跃的过程中发挥重要的作用。下列推测错误的是（）A.迁移体可在不同细胞间进行物质传递B.迁移体的产生及被吞噬的过程体现了生物膜的流动性和信息传递的功能C.一个细胞的迁移体可被另一个细胞的溶酶体降解D.癌细胞在低温条件下形成的迁移体更多〖答案〗D〖祥解〗迁移体与细胞迁移有关，迁移体的产生及被吞噬的过程体现了生物膜的流动性和信息传递的功能。【详析】A、细胞接收到迁移信号或感受到某些物质的浓度梯度后产生移动，细胞迁移与迁移体又有关，故迁移体可在不同细胞间进行物质传递，A正确；B、细胞迁移要细胞接收到迁移信号或感受到某些物质的浓度梯度，故迁移体存在信息传递的功能，当细胞迁移离开后，迁移体会继续留在原地直到破裂或被其他细胞吞噬，故迁移体的产生及被吞噬的过程体现了生物膜的流动性和信息传递的功能，B正确；C、当细胞迁移离开后，迁移体会被其他细胞吞噬，而被另一个细胞的溶酶体降解，C正确；D、癌细胞在低温条件下迁移速度会减慢，形成的迁移体更少，D错误。故选D。4.核孔复合体（NPC）是细胞质和细胞核之间货物运输的常规途径。施一公团队〖解析〗了来自非洲爪蟾NPC的近原子分辨率结构，通过电镜观察到NPC“附着”并稳定融密合在与细胞核膜高度弯曲的部分，为人类进一步了解核孔复合物提供了新的证据。下列有关叙述正确的是（）A.细胞核内行使遗传功能的物质是核仁B.NPC保证了细胞核与细胞质间蛋白质、脱氧核糖核酸等大分子自由进出C.NPC的数量与细胞新陈代谢的程度有关，新陈代谢旺盛细胞的细胞NPC越多D.衰老细胞的核膜内折导致细胞核体积变小，染色质收缩，染色加深〖答案〗C〖祥解〗细胞核的结构1、核膜（1）结构：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；在代谢旺盛的细胞中，核孔的数目较多。（2）化学成分：主要是脂质分子和蛋白质分子。（3）功能：起屏障作用，把核内物质与细胞质分隔开；控制细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。2、核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关．在有丝分裂过程中，核仁有规律地消失和重建。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。【详析】A、细胞核内行使遗传功能的物质是DNA，并不是核仁，A错误；B、核孔复合体（NPC）是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道，DNA不能进出细胞核，B错误；C、核孔复合体（NPC）是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道，与细胞新陈代谢的程度有关，新陈代谢旺盛细胞的细胞NPC越多，C正确；D、衰老的细胞细胞核体积变大，染色质收缩，染色加深，D错误。故选C。5.研究人员从菠菜叶肉细胞中分离出类囊体膜（如图所示），并将其和适量的酶（类似卡尔文循环中的酶）等物质一起包裹在“油包水液滴”中，构成人造光合作用反应体系。该反应体系在光照条件下可实现连续的CO2固定和C3还原，不断产生有机物。下列分析正确的是（）A.该反应体系中不断被消耗的物质仅是CO2B.与叶绿体相比较，该反应体系不含光合色素C.若固定等量的CO2，该反应体系中有机物的积累量大于菠菜叶肉细胞的D.“油包水液滴”外周的油相当于叶肉细胞的细胞质膜，用于维持人工光合系统内部环境的稳定〖答案〗C〖祥解〗光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生NADPH与氧气，以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。【详析】A、由题意可知，该反应体系能完成整个光合作用过程，其中光反应需要不断消耗水，暗反应需不断消耗CO2，A错误；B、光合作用的光反应在类囊体膜上进行，类囊体膜上含有吸收光能的色素，即该反应体系中含有光合色素，B错误；C、在与植物叶肉细胞光合作用固定CO2量相等的情况下，题述反应体系中有机物的积累量应大于植物叶肉细胞的，因为叶肉细胞会进行呼吸作用消耗有机物，C正确；D、“油包水液滴”外周的油相当于叶绿体膜，该结构能够把构建的人工光合系统与外界环境分开，使构建的人工光合系统具有一个相对稳定的内部环境，D错误。故选C。6.细胞铁含量特别是Fe2+过载时，会诱发脂肪酸的脂质过氧化。脂质过氧化物会直接或间接导致细胞损伤或死亡，这种细胞程序性死亡被称为铁死亡。铁死亡在形态学上主要表现为线粒体膜密度增加，线粒体嵴变少甚至消失，细胞体积变小但细胞核体积正常且无核浓缩现象。研究表明，铁死亡在肿瘤、神经性、老年化、代谢异常等疾病的发生发展过程中发挥重要作用。下列叙述错误的是（）A.铁是人体的必需元素，参与细胞内物质运输、生物氧化等过程B.细胞内Fe2+过载时，可能引起细胞呼吸过程异常C.在形态学特征上，铁死亡过程与细胞衰老过程基本相同D.研究铁死亡机制，可能为相关疾病的治疗提供新的干预靶点〖答案〗C〖祥解〗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。【详析】A、铁是人体的必需元素，Fe2+是血红蛋白的必要成分，血红蛋白能够运输氧气；细胞铁含量特别是Fe2+过载时，会诱发脂肪酸的脂质过氧化，故铁能参与细胞内物质运输、生物氧化等过程，A正确；B、线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所，细胞内Fe2+过载时，会使线粒体膜密度增加，线粒体嵴变少甚至消失，从而导致细胞呼吸过程异常，B正确；C、铁死亡在形态学特征上表现为线粒体膜密度增加，线粒体嵴变少甚至消失，细胞体积变小但细胞核体积正常且无核浓缩现象，与细胞衰老过程不同，细胞衰老过程中细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深，C错误；D、铁死亡在肿瘤、神经性、老年化、代谢异常等疾病的发生发展过程中发挥重要作用，研究铁死亡机制，可能为相关疾病的治疗提供新的干预靶点，D正确。故选C。7.我国科学家利用基因编辑技术敲除杂交水稻中的4个基因,获得了可以发生无融合生殖(不发生雌雄配子的细胞核融合而产生种子的生殖)的水稻材料，得到了杂交稻的克隆种子，实现了杂合基因型的固定。该无融合生殖的原理过程如图所示，下列相关分析错误的是（）A.图中过程①产生配子时可能发生了类似有丝分裂的过程B.雌雄配子结合时可能发生了雄配子细胞核的退化消失C.利用基因编辑技术敲除水稻中的4个基因属于基因突变D.无融合生殖获得的克隆种子可稳定保持亲代的杂种优势〖答案〗C〖祥解〗据图分析，科研人员利用基因编辑技术敲除的4个基因在实现无融合生殖过程中的作用是使减数分裂变成有丝分裂（或“不出现基因重组、配子染色体数目加倍”），受精后，父本来源的染色体消失。【详析】A、图中过程①产生配子染色体数目不减半，其过程类似于有丝分裂，A正确；B、雌雄性配子结合产生的子代植株中，子代植株染色体组成不加倍，可能发生了雄配子细胞核的退化消失，B正确；C、基因突变不改变基因的数目，利用基因编辑技术敲除水稻中的4个基因导致基因数目减少，不属于基因突变，C错误；D、由图中亲代染色体组成和子代植株染色体组成比较可知，无融合生殖获得的克隆种子可稳定保持亲代的杂种优势，D正确。故选C。8.研究发现，人类免疫缺陷病毒（HIV）携带的RNA在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板。依据中心法则（下图），下列相关叙述错误的是（）A.对HIV而言，基因是有遗传效应的RNA片段B.合成子代病毒蛋白质外壳的完整过程至少要经过d、b、c环节C.催化d过程的逆转录酶与DNA聚合酶作用过程一致D.科学家可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病〖答案〗C〖祥解〗分析题图：图中a表示DNA的复制过程；b表示转录过程；c表示翻译过程，d表示逆转录过程；e表示RNA的复制过程，其中逆转录和RNA的复制只发生在并某些病毒侵染的细胞中。【详析】A、HIV是RNA病毒，对HIV而言基因是有遗传效应的RNA片段，A正确；B、HIV携带的RNA不能直接作为翻译的模板，合成子代病毒蛋白质外壳的完整过程至少要经过d、b、c环节，B正确；C、逆转录酶是以RNA为模板的聚合酶，DNA聚合酶是以DNA为模板的DNA聚合酶，二者的作用过程不一致，C错误；D、HIV通过逆转录过程实现遗传物质的复制，科学家可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病，D正确。故选C。9.DNA甲基化调控主要是通过调节DNA甲基转移酶（DNMTs）的活性和表达水平来实现的，DNA甲基化可能使抑癌基因无法表达，从而促使癌症的发生和恶化，如图所示。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型，属于表观遗传。研究表明萝卜硫素具有抗肿瘤的作用。以下有关叙述正确的是（）A.神经细胞已经高度分化，一般不再分裂，细胞中的DNA不存在甲基化B.萝卜硫素可能通过抑制DNMTs的活性，抑制肿瘤细胞增殖，从而发挥抗肿瘤的作用C.甲基化若发生在构成染色体的组蛋白上，则不会影响基因表达D.DNA甲基化会改变DNA的碱基序列，影响DNA聚合酶的作用，使DNA无法复制〖答案〗B〖祥解〗表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。【详析】A、神经细胞已经高度分化，一般不再分裂，但DNA甲基化并非发生在DNA复制过程中，且能遗传给后代，即DNA甲基化与细胞是否分裂无关，A错误；B、由题干信息“DNA甲基化可能使抑癌基因无法表达，从而促使癌症的发生”，可推出萝卜硫素的抗肿瘤作用可能是通过抑制DNMTs活性，抑制肿瘤细胞增殖来实现的，B正确；C、甲基化若发生在构成染色体的组蛋白上，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，会影响基因表达，C错误；D、DNA甲基化不会改变DNA的碱基序列，不会影响DNA聚合酶的作用，DNA能复制，D错误。故选B。10.湖南师范大学生命科学院运用人工诱导雌核发育（即采用一定的方法，使精子的遗传物质失活，再以这种精子激活卵子，但精子不参与受精卵的形成，卵子仅依靠雌核而发育成胚胎的技术）、性别转变等技术大量培育了三倍体雌鱼。该技术先通过伪“受精”让甲鱼（Rr）卵原细胞完成减数分裂，待细胞分裂到减数第二次分裂时进行冷冻处理，之后细胞发育为成体二倍体乙鱼，再对部分乙鱼进行性反转获得丙鱼。以下说法正确的是（）A.冷冻休克的作用是阻止甲鱼卵子完成减数第二次分裂，使其染色体数目加倍B.冷冻休克技术并不是100%成功，所以要对DNA进行碱基测序来鉴定成体鱼的染色体倍数C.乙鱼的基因型为RR或rr或Rr，性别为雄性D.将乙鱼与丙鱼杂交，取受精卵进行冷冻休克处理，即可培育出三倍体鱼〖答案〗A〖祥解〗多倍体育种原理：染色体变异；方法：通过抑制有丝分裂时纺缍丝的形成，染色体不能移动，使得已经加倍的染色体无法平均分配，细胞也无法分裂，当秋水仙素的作用解除后，细胞又恢复正常的生长，然后再复制分裂，就能得到染色体数目加倍的细胞。【详析】A、在减数第二次分裂时进行冷冻处理，冷冻处理会抑制细胞中的纺锤丝的形成，最终导致细胞染色体数目加倍，A正确；B、冷冻休克的作用是阻止甲细胞完成减数第二次分裂，使其染色体数目加倍。鉴定细胞核型的常用办法是制作有丝分裂装片在显微镜下观察，B错误；C、乙鱼是由甲鱼在减数第二次分裂时进行冷冻处理，次级卵母细胞的基因型为RR或rr，且会停留在减数第二次分裂的后期，性别为雌性，C错误；D、由于乙鱼与丙鱼都是二倍体，且性别不同，可以进行杂交，对受精卵进行冷冻休克处理，最终发育出的成体鱼不一定为三倍体鱼，若冷冻处理时间为卵子减数第二次分裂，卵子加倍后再与精子结合才会得到三倍体，D错误。故选A。11.糖耐量受损（IGT）是一种由正常血糖向糖尿病过渡的异常糖代谢状态，主要表现为空腹血糖正常，餐后血糖浓度异常升高。在IGT发生早期采取针对性的干预措施，可降低其发展为糖尿病的风险。为探究运动对IGT的干预情况，让测试者于餐后进行30min中等强度运动，定时采样测定其血糖浓度及胰岛素含量，实验结果如图所示。下列有关叙述错误的是（）A.对照组应选择血糖代谢正常的健康人，而非IGT患者B.餐后适度运动可使IGT患者胰岛素分泌高峰提前，血糖浓度提前降低C.餐后适度运动可减轻IGT患者胰岛B细胞的负担D.IGT可通过饮食控制和适度运动等措施得到干预〖答案〗A〖祥解〗根据图示分析，运动组餐后血糖峰值和胰岛素升高幅度都小于对照组；运动组胰岛素分泌高峰比对照组提前，导致血糖浓度下降快于对照组；运动组胰岛素分泌高峰比对照组提前，而且胰岛素升高幅度小于对照组。【详析】A、本实验是探究运动对IGT的干预情况，自变量为是否运动，因此非IGT人群属于无关变量，所以对照组和实验组都应选择IGT人群，A错误；.B、据图示可知，进餐后90min时，对照组血液中胰岛素含量高于运动组，餐后适度运动使IGT人群胰岛素分泌高峰从90-120min提前到45min,血糖浓度下降，B正确；C、从胰岛素的分泌曲线分析，餐后适度运动可降低IGT人群胰岛素峰值，这样可以减轻IGT人群胰岛B细胞的分泌胰岛素负担，C正确；D、据图示可知，餐后适度运动可以使胰岛素分泌的峰值提前，升高的幅度下降，故遏制糖尿病的干预措施包括控制饮食、增加运动等，D正确。故选A。12.控制栽培的雌雄同株植物（黄瓜、南瓜等）花的性别的分化具有重要实践意义，生产中一般需要增加雌花数目，以便结更多的果实。植物激素或生长调节剂是影响花性别分化的重要因素之一，如图表示不同物质对黄瓜花性别分化的影响，据图分析错误的是（）A.萘乙酸和乙烯利均能促进雌花形成B.无法判断赤霉素对其他植物雌、雄花分化的影响C.整形素促进雄花形成的作用比赤霉素更显著D.萘乙酸、乙烯利、整形素在植物体内都能合成〖答案〗D〖祥解〗分析题图：与清水处理的对照组进行比较，萘乙酸和乙烯利处理的实验组雌花的数量均有所增加，萘乙酸和乙烯利均能促进雌花形成。【详析】A、与清水处理的对照组进行比较，萘乙酸和乙烯利处理的实验组雌花的数量均有所增加，萘乙酸和乙烯利均能促进雌花形成，A正确；B、从题目信息只能得出赤霉素对黄瓜花性别分化的影响，但不能确定其对其他植物雌、雄花分化的影响，B正确；C、赤霉素与整形素处理的实验组雄花的数量与清水组相比均有所增加，其中整形素处理的实验组雄花更多，整形素促进雄花形成的作用比赤霉素更显著，C正确；D、萘乙酸、乙烯利、整形素都属于植物生长调节剂，在植物体内不能合成，D错误。故选D。13.基础生态位是指在没有种间竞争前提下，一个物种所能占有的生态位。实际生态位是指有别的物种存在时的生态位。生态位的大小可用生态位宽度表示，下图表示三个物种在不同资源状态下的生态位宽度。下列分析错误的是（）A.生物占据不同的生态位有利于充分利用生存空间B.生物实际生态位的宽度小于其基础生态位的宽度C.环境变化使可利用的资源大幅减少时，生态位宽度不变D.宽生态位的种内竞争强度可能小于窄生态位的〖答案〗C〖祥解〗一个物种在群落中的地位和作用，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。【详析】A、生物占据不同的生态位有利于充分利用生存空间，有效利用生存资源，A正确；B、实际生态位存在物种之间关于资源和空间的竞争，基础生态位没有种间竞争，因此实际生态位的宽度小于其基础生态位的宽度，B正确；C、当可利用资源大幅减少时，生物为了生存要寻找食物和生存空间，生态位宽度增大，C错误；D、窄生态位物种占有资源相对较少，种内竞争强度大于宽生态位，种间竞争强度小于宽生态位，窄生态位种内竞争强度大，种间竞争强度小，宽生态位相反，D正确。故选C。14.酸奶具有润肠通便、缓解痉挛、补钙、调节血脂等多种功效，是一种常见的发酵食品，深受人们的喜爱。下列关于酸奶的叙述，正确的是（）A.酸奶中含有大量的乳酸，这是由乳酸菌无氧呼吸产生的B.如果保存不当，酸奶会出现“涨袋”现象，这是由于乳酸菌进行有氧呼吸产生了大量的二氧化碳C.发酵过程中，乳酸菌分解乳糖等糖类为乳酸的过程中无ATP产生D.为保证发酵过程的正常进行，最好选用有抗生素的牛奶作为原料〖答案〗A〖祥解〗乳酸菌无氧呼吸的全过程，可以概括地分为两个阶段，这两个阶段需要不同酶的催化，但都是在细胞质基质中进行的。第一个阶段与有氧呼吸的第一个阶段完全相同，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的[H]，并且释放出少量的能量，合成ATP，这一阶段不需要氧的参与，是在细胞质基质中进行的。第二个阶段是丙酮酸在酶的催化作用下转化成乳酸。【详析】A、酸奶中的乳酸是乳酸菌进行无氧呼吸（发酵）产生，A正确；B、保存不当致使酸奶袋破损，导致杂菌污染进行有氧呼吸产气所致“涨袋”，而不是乳酸菌进行有氧呼吸产生了大量的二氧化碳，B错误；C、发酵过程中，乳酸菌无氧呼吸分解乳糖等糖类为乳酸的过程为氧化分解有机物，在第一阶段会产生ATP，C错误；D、抗生素会抑制微生物（乳酸菌）的繁殖，故含有抗生素的牛奶无法做成酸奶，D错误。故选A。15.嵌合体在免疫学上的含义是指一个机体身上有两种或两种以上染色体组成不同的细胞系同时存在，彼此能够耐受，不产生排斥反应，相互间处于嵌合状态。如图表示构建嵌合体小鼠的实验，下列叙述错误的是（）A.过程①中的培养液需要适时更换B.胚胎在囊胚阶段开始分化，其中的滋养层细胞将发育成胎膜和胎盘C.嵌合体幼鼠的一个细胞中同时有白鼠和黑鼠的基因D.囊胚中分离的胚胎干细胞经诱导可发育成多种组织〖答案〗C〖祥解〗据图分析可知，图示是利用二倍体小鼠所做的实验，首先将白鼠和黑鼠的受精卵分别培养形成8细胞胚，再合并为16细胞胚，进一步发育为囊胚，最后移植到代孕母体分娩形成嵌合体幼鼠。【详析】A、过程①为早期胚胎培养，为防止培养过程中细胞代谢废物对细胞的毒害作用，需要对培养液适时更换，A正确；B、胚胎在囊胚阶段开始分化，其中的滋养层细胞发育成胎膜和胎盘，内细胞团发育成完整的胚胎，B正确；C、嵌合体幼鼠是由两种受精卵合并（但没有融合）发育而来的，故一个细胞中只有白鼠或黑鼠的基因，不会两种基因同时存在，C错误；D、囊胚中分离的胚胎干细胞是指囊胚中的内细胞团细胞，其经诱导能发育成各种组织，D正确。故选C。二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。16.某研究小组为了探究鄂西北的夏日晴天中午时气温和相对湿度对甲品种小麦净光合作用的影响，将生长状态一致的甲品种小麦植株分为五组，第一组在田间种植作为对照组，第二组至第五组在人工气候室中种植作为实验组，并保持其光照和CO2浓度等条件与对照组相同。于中午12:30测定各组叶片的净光合速率，各组实验处理及结果如表所示：第一组第二组第三组第四组第五组实验处理温度/℃3535353025相对湿度/%1727525252实验结果光合速率（相对值）11.115.122.123.720.7注：在同一温度下的植物呼吸速率相等。根据本实验结果分析，下列叙述正确的是（）A.中午时，相对湿度对甲品种小麦净光合速率的影响大于气温对其的影响B.与第二组相比，第三组小麦吸收CO2速率较快C.与第三组相比，第四组小麦光合作用相关酶的活性较高D.适当提高第五组气候室的环境温度能提高小麦的净光合速率〖答案〗ABD〖祥解〗题表分析：第一组、第二组、第三组的自变量是相对湿度，根据实验结果可知，相对湿度越大，小麦光合速率越大；第三组、第四组、第五组的自变量是温度，根据实验结果可知，30℃左右时小麦光合速率最大，适当提高温度可增加酶的活性，提高光合速率。【详析】A、实验结果显示，相同温度条件下，小麦净光合速率随相对湿度的增加而明显增大，但相对湿度相同时，小麦净光合速率的大小随温度的变化不明显，由此推知中午时对小麦净光合速率影响较大的环境因素是相对湿度，A正确；B、小麦吸收CO2的速率即为真光合速率，第二、三组的温度相同，即两组小麦呼吸速率相同，与第二组相比，第三组小麦的真光合速率（净光合速率+呼吸速率）较高，该组小麦吸收CO2速率较快，B正确；C、比较第三、四组可知，第四组小麦的净光合速率大于第三组，但第四组（30℃）的呼吸速率不等于第三组（35℃）的，所以不能确定第三组与第四组真光合速率（净光合速率+呼吸速率）的大小，即无法比较第三、四组小麦光合作用相关酶的活性，C错误；D、比较第三、四、五组可推知，小麦生长的最适温度在30℃左右，所以适当提高第五组的环境温度能提高小麦净光合速率，D正确。故选ABD。17.在细胞生长和分裂的活跃期，线粒体通过中间分裂产生两个子线粒体，中间分裂前后的线粒体生理状态并没有太大的差异（图a）。当细胞处于避境胁迫下，线粒体内的Ca2+和活性氧自由基（ROS）呈梯度变化，通过外周分裂产生大小不一的子线粒体（图b），其中较小的子线粒体不包含复制性DNA（mtDNA），最终被自噬体吞噬，而较大的子线粒体得以保全。下列表述不正确的是（）A.与线粒体自噬密切相关的细胞器是溶酶体和内质网B.线粒体通过中间分裂实现了遗传物质的均分，符合孟德尔遗传定律C.用紫外线照射细胞，线粒体会加快中间分裂，以增加线粒体数量从而满足能量需求D.外周分裂产生的较大的子线粒体中含有mtDNA，较小的子线粒体通过自噬以消除ROS和Ca2+对细胞的损伤〖答案〗ABC〖祥解〗线粒体：真核细胞主要细胞器（动植物都有），机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状，具有双膜结构，内膜向内突起形成“嵴内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶，是有氧呼吸第二、三阶段的场所，生命体95%的能量来自线粒体，又叫“动力工厂”。含少量的DNA、RNA。【详析】A、与线粒体自噬密切相关的细胞器是溶酶体，图a中显示内质网与线粒体分裂密切相关，A错误；B、线粒体中的基因属于细胞质遗传，不遵循孟德尔的遗传定律，B错误；C、当用紫外线照射细胞时，细胞处于不利环境，线粒体会加快外周分裂，产生大小不一的子线粒体（图b），其中较小的子线粒体不包含复制性DNA（mtDNA），最终被自噬体吞噬，C错误；D、线粒体通过外周分裂产生大小不一的子线粒体，其中较小的子线粒体不包含mtDNA，含有高ROS和Ca2+，通过自噬能消除其对细胞的损伤，较大的子线粒体中含有mtDNA，D正确。故选ABC。18.正常人体静脉注射一定量葡萄糖后，可诱导胰岛素分泌呈“双峰曲线”，两个峰分别代表胰岛素分泌的第一时相和第二时相（基线指24小时胰岛细胞持续分泌的微量胰岛素）。下列叙述正确的是（）A.0~5min内分泌的胰岛素可能是胰岛B细胞在注射之前就已经合成并储存的B.第一时相中胰岛素分泌量降低会提高组织细胞吸收葡萄糖的速率C.出现第二时相主要是因为胰高血糖素的增加使血糖含量迅速升高D.第二时相中，神经—体液调节系统参与了血糖平衡的调节〖答案〗AD〖祥解〗据图分析可知：在维持高血糖的刺激下，胰岛B细胞分泌胰岛素可分为两个时相：第一时相是血糖升高开始的0～5min，胰岛B细胞贮存的胰岛素释放，第二时相段是血糖升高后10～20min后，胰岛素合成酶被激活，胰岛素合成并释放。【详析】A、由题图可知，在注射葡萄糖后的短时间内（0~5min内），胰岛素分泌量迅速增加且分泌量达到峰值，推测该过程中分泌的胰岛素可能是胰岛B细胞在注射之前就已经合成并储存的，A正确；B、胰岛素可促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，第一时相中胰岛素分泌量降低会减小组织细胞吸收葡萄糖的速率，B错误；C、由题图可知，第二时相中胰岛素分泌缓慢，且胰岛素分泌量维持在峰值较长时间后才恢复到基线，说明第一时相后血糖水平并未恢复正常，结合A项分析可知，第二时相出现的主要原因是血糖水平仍然较高，胰岛B细胞将储存的胰岛素分泌完后开始重新合成胰岛素，C错误；D、血糖的平衡是由神经—体液调节实现的，D正确。故选AD。19.近年来，许多父母会为新生儿储存脐带血，具体做法是：婴儿出生后十分钟，医生从与胎盘相连的脐带中抽取少量血液，立即用液态氮冷冻储存。脐带血中有多种类型的干细胞，能够产生不同种类的体细胞，如骨细胞、神经细胞、肝脏细胞、内皮细胞和成纤维细胞等。关于脐带血干细胞，下列说法错误的是（）A.脐带血干细胞能分化成不同种类的体细胞，这是基因选择性表达的结果B.脐带血中的造血干细胞可以分化成各种血细胞，体现了细胞的全能性C.细胞分化使得细胞中的蛋白质、RNA、遗传物质都发生了稳定性变化D.动物体细胞的细胞核具有全能性，是因为细胞核含有该动物几乎全部的遗传物质〖答案〗BC〖祥解〗（1）动物和人体内保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞被称为干细胞。（2）细胞分化是基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果，在细胞分化的过程中遗传物质没有发生改变。（3）细胞全能性是指细胞经分裂、分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能。【详析】A、脐带血干细胞具有分裂和分化能力，能分化成不同种类的体细胞，这是基因选择性表达的结果，A正确；B、脐带血中的造血干细胞可以分化成各种血细胞，该过程没有体现细胞的全能性，B错误；C、细胞分化过程中，由于基因的选择性表达，导致细胞中的蛋白质、RNA都发生了稳定性变化，但是遗传物质没有改变，C错误；D、动物体细胞携带有本物种的全部遗传信息，动物细胞中的DNA主要分布在细胞核中，少量分布在线粒体中，可见，动物体细胞的细胞核具有全能性，是因为细胞核含有该动物几乎全部的遗传物质，D正确。故选BC。20.多氯联苯（PCBs）是一种难降解的致癌化合物。研究人员通过多次培养，成功筛选出能高效降解PCBs的菌株。实验流程如下图。下列有关叙述中，正确的是（）A.甲、乙、丙三种培养基成分相同，且均以PCBs为唯一碳源B.步骤③采用的接种方法是稀释涂布平板法或平板划线法C.振荡培养可使菌体和培养液充分接触，提高营养物质利用率D.利用培养基乙上的菌落数可推测出样品中的活菌数，但推测结果偏低〖答案〗CD〖祥解〗①为对废水取样进行稀释，②为接种到液体培养基上，扩大培养，③稀释涂布平板法接种到以PCBs为唯一碳源的选择培养基上,④为挑取单菌落接种,⑤用以PCBs为唯一碳源的选择培养基进一步筛选。【详析】A、甲、乙、丙三种培养基均以PCBs为唯一碳源，但乙是固体培养基，含琼脂，A错误；B、培养基乙中形成了均匀分布的菌落，因此步骤③采用的接种方法是稀释涂布平板法，B错误；C、振荡培养的目的是提高培养液溶氧量，同时使菌体和培养液充分接触，提高营养物质利用率，促进菌体繁殖，C正确；D、利用稀释涂布书板法得到的菌落数可推测出样品中的活菌数，但部分菌落是由重叠的细菌形成，故推测结果偏低，D正确。故选CD。三、非选择题：本题共5小题，共55分。21.光合作用机理是作物高产的重要理论基础。大田常规栽培时，水稻野生型（WT）的产量和黄绿叶突变体（ygl）的产量差异不明显，但在高密度栽培条件下ygl产量更高，其相关生理特征见下表和图。（光饱和点：光合速率不再随光照强度增加时的光照强度；光补偿点：光合过程中吸收的CO2与呼吸过程中释放的CO2等量时的光照强度。水稻材料叶绿素（mg/g）类胡萝卜素（mg/g）类胡萝卜素/叶绿素WT4.080.630.15ygl1.730.470.27分析图表，回答下列问题：（1）ygl叶色黄绿的原因包括叶绿素含量较低和_______，叶片主要吸收可见光中的_______光。（2）光照强度逐渐增加达到2000μmolm-2s-1时，ygl的净光合速率较WT更高，但两者净光合速率都不再随光照强度的增加而增加，比较两者的光饱和点，可得ygl________WT（填“高于”、“低于”或“等于”）。ygl有较高的光补偿点，可能的原因是叶绿素含量较低和________。（3）与WT相比，ygl叶绿素含量低，高密度栽培条件下，更多的光可到达下层叶片，且ygl群体的净光合速率较高，表明该群体________，是其高产的原因之一。（4）试分析在0~50μmolm-2s-1范围的低光照强度下，WT和ygl净光合速率的变化，在给出的坐标系中绘制净光合速率趋势曲线_________。在此基础上，分析图a和你绘制的曲线，比较高光照强度和低光照强度条件下WT和ygl的净光合速率，提出一个科学问题________。〖答案〗（1）①.类胡萝卜素/叶绿素比例上升②.红光和蓝紫（2）①.等于②.呼吸速率较高（3）光能利用率较高（4）①.②.为什么在低光照强度下，WT的净光合速率大于ygl，而在高光照强度下，WT的净光合速率小于ygl〖祥解〗分析题表和题图：与WT相比，ygl植株的叶绿素和类胡萝卜素含量都较低，但类胡萝卜素/叶绿素较高，光饱和点较高，呼吸速率较高。【小问1详析】根据表格信息可知，ygl植株叶绿素含量较低且类胡萝卜素/叶绿素比值比较高，故叶片呈现出黄绿色。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，由ygl叶色呈黄绿可推测，主要吸收红光和蓝紫光。【小问2详析】光照强度逐渐增加达到2000μmolm-2·s-1时，ygl的净光合速率较WT更高，但两者净光合速率都不再随光照强度的增加而增加，说明二者的光饱和点相同。光补偿点是光合速率等于呼吸速率的光照强度，据图b和图c可知，ygl有较高的光补偿点是因为叶绿素含量较低导致相同光照强度下光合速率较低，且由图c可知ygl呼吸速率较高。【小问3详析】与WT相比，ygl叶绿素含量低，高密度栽培条件下，更多的光可到达下层叶片，且ygl群体的净光合速率较高，表明该群体光能利用率高，是其高产的原因之一。【小问4详析】由于ygl呼吸速率较高，且有较高的光补偿点，因此在0~50μmolm-2s-1范围的低光照强度下，WT和ygl的净光合速率如下图：分析图a和图示曲线，高光照强度和低光照强度条件下WT和ygl的净光合速率不同，根据两图可提出问题：为什么在低光照强度下，WT的净光合速率大于ygl，而在高光照强度下，WT的净光合速率小于ygl？22.2021年8月2日，CellResearch（《细胞研究》）发表了武汉大学罗孟成教授团队的最新研究成果，该团队提出了哺乳动物性别决定的新模型：在哺乳动物中，性别由仅位于Y染色体上的SRY基因和仅位于X染色体上的SDX基因共同决定，SRY基因是雄性的性别决定基因，它在SDX蛋白的促进下表达以确保个体朝正常雄性发育。不同基因组合对小鼠的性别和育性的影响见表一，请回答下列问题：①②③④染色体组成XXXYXXXYSDX基因SDX+/SDX+SDX+SDX+/SDX-SDX-SRY基因——SRY+——SRY+性别和育性可育雌性可育雄性可育雌性1/4性逆转为可育雌性；3/4不育雄性表一（注：“+”表示相应基因正常；“-”表示相应基因敲除）（1）图一是小鼠X、Y染色体结构示意图，SDX基因位于_________区段，雄性个体该区段的基因的来源和传递各有何特点：__________________。（2）正常杂交的子代小鼠中_________（填“存在”或“不存在”）两个SDX基因均敲除的雌性个体（SDX-/SDX-），判断的理由是：__________________。（3）已知缺乏X染色体的小鼠个体均无法存活，现有同一批可育雌性小鼠，为确定它性染色体组成及是否为SDX基因敲除小鼠，请结合表格信息设计简单的杂交实验进行了探究并写出可能的实验结果。实验思路：__________________预测结果及结论：①若____________________，则该小鼠为XX（SDX+/SDX+）雌鼠；②若___________________，则小鼠属于XX（SDX+/SDX-）雌鼠；③若___________________，则小鼠属于XY（SDX-/Y）性别逆转雌鼠。〖答案〗（1）①.X的非同源②.只能来源于母方，向下一代传递时，只能传给雌性个体（2）①.不存在②.因为它的两个亲本不可能同时提供SDX基因敲除的X染色体（或“含SDX基因敲除的XY个体为雄性或不育雄性，无法正常杂交”）（3）①.实验思路：让可育雄鼠与这批雌鼠杂交，观察并统计子代小鼠的性别及比例②.子代雌性小鼠：雄性小鼠为1：1③.子代雌性小鼠：雄性小鼠为9：7④.子代雌性小鼠：雄性小鼠为5：7〖祥解〗SRY基因为雄性的性别决定基因，只位于Y染色体上，所以该基因不含等位基因，那么SRY基因位于Y的非同源区段区段，SDX基因为雌性的性别决定基因，只位于X染色体上，所以该基因不含等位基因，SDX基因位于X的非同源区段。【小问1详析】SDX基因为雌性的性别决定基因，只位于X染色体上，所以该基因不含等位基因，SDX基因位于X的非同源区段区段。雄性个体的SDX基因只能来源于母方，向下一代传递时，只能传给雌性个体。【小问2详析】含SDX基因敲除的XX个体表现为可育雌性，但含SDX基因敲除的XY个体1/4性逆转为可育雌性，3/4不育雄性，无法正常杂交，故不存在两个SDX基因均敲除的雌性个体。【小问3详析】为确定可育雌性小鼠的性染色体组成为SDX+/SDX-、SDX+/SDX+、SDX-/Y，可让可育雄鼠（SDX+/SRY+）与这批雌鼠杂交，观察并统计子代小鼠的性别及比例。如果雌性小鼠的基因型为（SDX+/SDX+），与可育雄鼠（SDX+/SRY+）杂交，则子代小鼠的基因型及比例为SDX+SDX+：SDX+SRY+=1：1，表现型及比例为子代雌性小鼠：雄性小鼠为1：1。如果雌性小鼠的基因型为（SDX+/SDX-），与可育雄鼠（SDX+/SRY+）杂交，则子代小鼠的基因型及比例为SDX+SDX+：SDX+SRY+：SDX-SDX+：SDX-SRY+=1：1：1：1，1/4（SDX-SRY+）性逆转为可育雌性，表现型及比例为子代雌性小鼠：雄性小鼠为9：7。如果雌性小鼠的基因型为（SDX-/SRY+），与可育雄鼠（SDX+/SRY+）杂交，则子代小鼠的基因型及比例为SDX-SDX+：SDX-SRY+：SRY+SDX+：SRY+SRY+=1：1：1：1，1/4（SDX-SRY+）性逆转为可育雌性，SRY+SRY+致死，表现型及比例为子代雌性小鼠：雄性小鼠为5：7。23.人感染乳头瘤病毒（HPV）可诱发宫颈癌等恶性肿瘤。研究机构为评估某种HPV疫苗的效果，在志愿者中进行接种。一段时间后，统计宫颈出现癌前病变（癌变前病理变化，可发展为恶性肿瘤）的人数，结果见表。组别接种物总人数癌前病变人数A（接种前未检出HPVDNA）A1对照剂786383A2疫苗78484B（接种前检出HPVDNA）B1对照剂1125126B2疫苗1121125（1）为制备该疫苗，将HPV外壳蛋白L1基因与载体连接，导入受体细胞。受体细胞将目的基因转录，再以_______为原料翻译出L1蛋白，这样就获得了疫苗的有效成分。（2）人体接种该疫苗后，______作为抗原刺激机体产生特异性抗体。一旦HPV侵入机体，______会迅速繁殖、分化，产生大量抗体。这些抗体与游离HPV结合，阻止HPV________。所以A2组出现癌前病变的比例明显低于对照组。（3）B1组人群中出现癌前病变的比例显著高于________组，据此推测____________是诱发癌前病变的因素之一。（4）B2组与B1组人群中出现癌前病变的比例没有明显差异，原因可能是该疫苗_________。（5）综上所述，该疫苗可用于宫颈癌的______________，除此之外，免疫学在临床实践上的应用，还包括________________。〖答案〗（1）氨基酸（2）①.L1蛋白②.记忆细胞(记忆B细胞)③.吸附宿主细胞（3）①.A1②.感染HPV（4）未能明显诱导细胞免疫清除体内HPV（5）①.免疫预防②.免疫诊断、免疫治疗〖祥解〗分析表格：表中为在志愿者中进行接种，一段时间后，统计宫颈癌出现癌前病变的人数，接种前未检出HPV的DNA时，对照组和实验组差异显著；接种前检出HPV的DNA时，对照组和实验组没有明显差异。【小问1详析】为制备该疫苗，将HPV外壳蛋白L1基因与运载体连接，导入受体细胞。受体细胞将目的基因转录，再以氨基酸为原料翻译出L1蛋白，这样就获得了疫苗的有效成分。【小问2详析】HPV外壳蛋白L1基因表达产生的L1蛋白作为疫苗，人体接种该疫苗后，L1蛋白作为抗原刺激机体产生特异性抗体和记忆细胞，一旦HPV侵入机体，记忆B细胞会迅速增殖、分化形成浆细胞，产生大量抗体。这些抗体与游离HPV结合，阻止HPV吸附宿主细胞，所以，A2组出现癌前病变的比例明显低于对照组。【小问3详析】由表中数据可知，B1组和A1组的自变量为是否感染HPV，结果B1组出现癌前病变的比例显著高于A1组，据此推测感染HPV是诱发癌前病变的因素之一。【小问4详析】B2组与B1组人群出现癌前病变的比例没有明显差异，原因可能是该疫苗的作用主要是诱导体液免疫产生抗体和记忆细胞，不能明显诱导细胞免疫清除体内HPV。【小问5详析】统计宫颈癌出现癌前病变的人数，接种前未检出HPV的DNA时，对照组和实验组差异显著，经过上述分析，该疫苗可用于预防宫颈癌。24.研究表明，水稻中光敏色素（一类能接受光信号的蛋白质分子）介导了光信号对植物激素脱落酸（ABA）代谢途径的调控作用。phyB突变体水稻无法合成光敏色素，利用野生型水稻和光敏色素突变体作为研究材料，分析光敏色素介导的光信号对ABA代谢的影响，结果如图所示。请回答下列问题：（1）分析实验，phyB突变体与野生型相比内源ABA相对含量差异较大，说明图（b）中与ABA合成代谢相关的基因最可能是OsABAox___和OsABAox___（填“1”“2”或“3”），在phyB突变体中的表达水平明显___野生型，而与ABA降解代谢相关的基因最可能是OsABAox___（填“1”“2”或“3”）。（2）另有实验表明，外源ABA明显抑制光照下水稻种子的萌发，且外源ABA对phyB突变体种子萌发的抑制效果更明显。据此推测，在野生型水稻体内光敏色素通过感受光信号___（填“削弱”或“增强”）了ABA对种子萌发的抑制效果。（3）光敏色素是一类___，在光照下其结构会发生变化，最终调控植物生长发育。光调控植物生长发育的反应机制主要包括___三步。（4）ABA的生理作用除了抑制种子萌发外，还可以___（至少写两点）。〖答案〗（1）①.2②.3③.高于④.1（2）削弱（3）①.蛋白质（或色素—蛋白复合体）②.感受信号、传导信号、发生反应（4）抑制细胞分裂、促进叶和果实的衰老和脱落〖祥解〗1、脱落酸（ABA）可以解除种子休眠，还可以抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落，促进气孔关闭。2、光敏色素是指吸收红光远红光可逆转换的光受体（色素蛋白质）。光敏色素分布在植物各个器官中。受到光照射时，细胞膜上的光敏色素接受到光的刺激后被激活，结构发生变化，从而将信号经过传导，传递到细胞核内，引发细胞内相应基因的表达，最终表现出生物学效应。3、分析题图：（a）图中显示在幼苗和叶片中，野生型ABA相对含量均低于phyB突变体；（b）图中显示突变体的OsABAox2基因和OsABAox3因的表达水平都高于野生型，导致叶片和幼苗的突变体内源ABA含量都高于野生型；而突变体的OsABAox