浙江省温州市义乌中学2023-2024学年高三1月首考适应性考试生物试题

义乌中学2024届高三首考适应性考试生物试题本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试时间90分钟。考生注意：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的区域内，作图时先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。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.探究世界各地自然灾害频发的缘由，很多都与人类自身生产活动有关。在下列各组选项中，三者之间没有逐级因果关系的是（）A.滥牧、土地退化、荒漠化B.酸雨、土壤酸化、农作物增产C.氟利昂、臭氧层破坏、杀伤性紫外线D.森林减少、温室效应、海平面上升【答案】B【解析】【分析】人类面临的十大环境问题是:水环境污染、大气环境污染、固体废弃物污染、酸雨蔓延、森林锐减、土地荒漠化、资源短缺、气候变暖、臭氧层破坏、生物多样生减少。【详解】A、滥牧使土地退化，严重土地退化可能导致荒漠化，A不符合题意；B、酸雨可使土壤酸化，酸化的土壤使农作物减产，不是增产，B符合题意；C、酸雨和臭氧层破坏是两种生态环境问题。氟利昂等物质大量排放导致臭氧层破坏，引起杀伤性紫外线射到地面量增加，C不符合题意；D、森林减少，光合作用吸收的CO2减少，引起温室效应，导致海平面上升，D不符合题意。故选B。2.蛋白质是生物体内重要的生物大分子，是生物体生命活动的承担者。经研究发现，在酵母菌细胞中，错误折叠的蛋白质能转移到液泡中被降解。下列叙述错误的是（）A.蛋白质分子以碳骨架作为结构基础，水解得到的基本单位是氨基酸B.动物细胞中类似酵母菌的液泡功能的结构是溶酶体C.错误折叠的蛋白质转移到液泡中会消耗能量D.酵母菌的液泡合成的水解酶能降解错误折叠的蛋白质【答案】D【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、蛋白质是生物大分子，以碳骨架作为结构基础，蛋白质彻底水解后的产物是氨基酸，是其基本单位，A正确；BD、在酵母菌细胞中，错误折叠的蛋白质能转移到液泡中被降解，说明酵母菌的液泡可能含有水解酶，功能类似于动物细胞的溶酶体，但水解酶是由核糖体合成的，B正确，D错误；C、错误折叠的蛋白质以胞吞的形式转移到液泡中，需要消耗能量，C正确。故选D。3.如图为小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖和Na⁺的示意图，下列相关分析合理的是（）A.抑制小肠绒毛上皮细胞的呼吸作用，不影响Na+的运输B.食物中添加适量的NaCl有利于小肠对葡萄糖的吸收C.葡萄糖由小肠绒毛上皮细胞进入组织液是主动运输D.葡萄糖由肠腔进入小肠绒毛上皮细胞不消耗ATP，属于被动运输【答案】B【解析】【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要蛋白质的协助，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要当蛋白质的协助；主动运输从高浓度到低浓度，需要载体蛋白的协助，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体蛋白，消耗能量。【详解】A、Na+由小肠绒毛上皮细胞进入组织液是逆浓度梯度进行的，且需要消耗ATP水解产生的能量，属于主动运输，故呼吸作用会影响Na+运输，A错误；BD、由图可知，小肠绒毛上皮细胞从肠腔中逆浓度吸收葡萄糖，属于主动运输，吸收Na+是顺浓度梯度进行的，属于被动运输（协助扩散），且吸收葡萄糖的动力由细胞膜两侧的Na⁺浓度梯度提供，食物中添加适量的NaCl有利于小肠对葡萄糖的吸收，B正确，D错误；C、葡萄糖由小肠绒毛上皮细胞进入组织液是顺浓度梯度进行的，属于协助扩散，C错误。故选B。4.考古研究发现几乎所有的现存动物门类和已灭绝的生物都突然出现在寒武纪地层，而更古老的地层中却没有其祖先的化石被发现。澄江生物群是我国保存完整的寒武纪早期古生物化石群，英国《系统古生物学》报道了赫德虾类奇虾在澄江生物群中的首次发现，共计六种，包括至少两个新种，这表明大型肉食型奇虾类动物在寒武纪早期已经高度多样化。下列关于进化叙述错误的是（）A.达尔文的生物进化论的主要思想是“自然选择”B.赫德虾类奇虾新物种形成的标志是生殖隔离的出现C.澄江生物群不同生物的全部基因称为基因库D.奇虾类动物的高度多样化表明寒武纪生物界有较复杂的食物网【答案】C【解析】【分析】寒武纪地层在2000多万年时间内突然出现门类众多的无脊椎动物化石，而在早期更为古老的地层中，长期以来没有找到其明显的祖先化石的现象，被古生物学家称作“寒武纪生命大爆发”。【详解】A、达尔文的生物进化论主要由两大学说组成：共同由来学说和自然选择学说，即达尔文的生物进化论的主要思想是“自然选择”，A正确；B、新物种形成标志是生殖隔离的出现，B正确；C、一个种群中全部个体所含有的全部基因，叫这个种群的基因库，C错误；D、奇虾的高度多样化说明了生物的多样性，可推出寒武纪生物界有较复杂的食物网，D正确。故选C。5.某研究小组为探究高温对淀粉酶活性的影响，向A、B两支试管中分别加入等量的淀粉溶液和等量的淀粉酶，摇匀后将两支试管放到最适温度或高于最适温度的环境中反应，试管中产物量随时间变化的情况如图所示。下列相关叙述错误的是（）A.该实验不宜使用本尼迪特试剂检测产物的生成情况B.该实验中试管A所处的环境为最适温度C.t1时两支试管中的产物不再增加的原因相同D.t2时适当降低试管B的温度，N点可能不移动【答案】C【解析】【分析】由题意可知，两支试管放到最适温度或高于最适温度的环境中反应，由此可知，A处于最适温度，反应能正常进行，产物量高，B处于较高温度，酶失活，反应不能正常完成。【详解】A、使用斐林试剂时需要加热，加热可能会改变反应的温度，使实验结果发生改变，A正确；B、由图可知试管A中生成物产生最快，酶活性最高，因此试管A处于最适温度中，B正确；C、t1时两支试管中的产物不再增加的原因：A试管中淀粉已完全分解，B试管中淀粉酶已失活，C错误；D、t2时适当降低试管B的温度，N点可能不移动，因为高温对酶空间结构的影响是不可逆的，D正确。故选C。6.食虫虻是蜜蜂的天敌之一，其会造成蜜蜂大量死亡。某人发现将含有信息素—4乙烯基苯甲醚的“陷阱”放置在食虫虻附近，雄性食虫虻可被有效引诱，这可成为监测和防治食虫虻的“利器”。下列叙述正确的是（）A.食虫虻的捕食属于影响蜜蜂种群数量变化的外源性因素B.食虫虻种群初始密度越大，未来一段时间的种群增长速率一定越大C.通过“陷阱”诱捕雄性食虫虻会破坏食虫虻的正常性别比例，提高其出生率D.利用信息素—4乙烯基苯甲醚制成的“陷阱”来防治食虫虻属于化学防治【答案】A【解析】【分析】种群的数量特征包括种群密度、年龄结构（增长型、稳定型和衰退型）、性别比例、出生率和死亡率、迁入率和迁出率。其中出生率和死亡率、迁入率和迁出率能决定种群密度的大小；年龄结构能预测种群密度的变化；性别比例也能影响种群密度的大小；种群密度是最基本的数量特征。【详解】A、外源性因素是指影响种群密度外部因素，主要包括气候、食物、捕食、疾病、寄生等。食虫虻是蜜蜂的天敌之一，其会造成蜜蜂大量死亡，属于影响蜜蜂种群数量变化的外源性因素，A正确；B、种群初始密度越大，未来一段时间的种群增长速率不一定越大，种群增长速率取决于出生率和死亡率等多方面的因素，B错误；C、“陷阱”可引诱雄性食虫虻，因此通过“陷阱”诱捕雄性食虫虻会破坏食虫虻的正常性别比例，降低其出生率，C错误；D、利用信息素—4乙烯基苯甲醚制成的“陷阱”（相当于性引诱剂）防治食虫虻是依据生态系统信息传递的原理进行防治，属于生物防治，D错误。故选A。7.植物激素，如生长素（IAA）、赤霉素（GA）、细胞分裂素（CTK）和乙烯（Eth）对植物的性别分化都有明显的调节作用。不同激素处理对某植物性别分化的影响见下表，下列叙述正确的是（）对照赤霉素生长素浓度（mg/L）0501002003060120雌雄比例（♀：♂）1.010.960.750.581.231.621.13A.赤霉素和生长素相互协同调节该植物性别分化B.该植物的赤霉素受体缺失突变体群体中雌株占多数C.两种激素影响性别分化的差异都体现出浓度较低时促进，浓度过高时抑制的作用特点D.用生长素合成抑制剂处理对照组会导致雌株比例增大【答案】B【解析】【分析】1、生长素具有促进植物生长的作用，在生产上的应用主要有：①促进扦插的枝条生根；②促进果实发育；③防止落花落果。生长素可促进细胞伸长。2、赤霉素生理作用：促进茎秆伸长、解除种子休眠。【详解】A、由表格数据分析可知，生长素促进雌株的分化，赤霉素促进雄株的分化，生长素和赤霉素相互拮抗共同调节该植物性别分化，A错误；B、赤霉素促进雄株的分化，该植物的赤霉素受体缺失突变体群体中雌株占多数，B正确；C、由两种激素影响性别分化的两组数据与对照组对比分析可知，其差异并未体现其作用的两重性，C错误；D、生长素促进雌株的分化，用生长素合成抑制剂处理对照组，则雌株比例减小，雄株比例增大，D错误。故选B。8.在哺乳动物胚胎早期发育过程中，中枢神经系统的神经干细胞首先通过对称分裂进行自身复制，然后通过不对称分裂产生神经干细胞和神经前体细胞，如图是人体神经干细胞分化为神经元和神经胶质细胞的过程图，据此分析不合理的是（）A.神经干细胞会通过有丝分裂实现其自我更新B.星状细胞和寡突细胞均属于神经胶质细胞C.星状细胞、寡突细胞和神经元内的核酸种类相同D.培养并移植神经干细胞可成为修复受损神经组织的新思路【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。细胞分化的特点：普遍性、稳定性、不可逆性。细胞分化的实质：基因的选择性表达。细胞分化的结果：使细胞的种类增多，功能趋于专门化。【详解】A、由题干信息可知，神经干细胞会通过有丝分裂实现其自我更新，A正确；B、题图为人体神经干细胞分化为神经元和神经胶质细胞的过程，则星状细胞、寡突细胞均属于神经胶质细胞，B正确；C、神经前体细胞分化为星状细胞、寡突细胞和神经元的过程会发生基因的选择性表达，三种细胞内mRNA的种类不完全相同，故它们的核酸种类不完全相同，C错误；D、神经干细胞具有分裂和分化能力，当神经组织受损时，通过培养并移植神经干细胞可能会实现对受损神经组织的修复，D正确。故选C。9.某科学兴趣小组以酵母菌、乳酸菌、人成熟红细胞（离体）为材料，以葡萄糖作为能量来源，在一定条件下探究氧气浓度对三种细胞呼吸速率的影响。下列叙述正确的是（）A.氧浓度为零时，三种细胞都能在细胞溶胶中产生CO2B.随氧气浓度上升，人成熟红细胞呼吸速率的变化与乳酸菌相似C.若提高实验温度，三种细胞消耗葡萄糖的最大速率可能下降D.若酵母菌产生酒精和乳酸菌产生乳酸的速率相等，则两种细胞消耗的葡萄糖量相等【答案】C【解析】【分析】酵母菌是兼性厌氧菌，既可以有氧呼吸，又可以无氧呼吸；乳酸菌是厌氧菌，进行无氧呼吸；人成熟红细胞没有线粒体，只能进行无氧呼吸。【详解】A、三种细胞的无氧呼吸中，只有酵母菌的无氧呼吸产物有CO2，A错误；B、随氧气浓度上升，人成熟红细胞呼吸速率几乎不变，但乳酸菌是厌氧菌，会被抑制呼吸，B错误；C、提高实验温度，可能会超出呼吸相关酶最适温度，消耗葡萄糖的最大速率可能下降，C正确；D、若是在无氧环境下，酵母菌产生酒精和乳酸菌产生乳酸的速率相等，则两种细胞消耗的葡萄糖量相等，但在有氧环境下酵母菌还会进行有氧呼吸消耗葡萄糖，D错误。故选C。10.下图为大肠杆菌的蛋白质翻译延伸示意图，其中30S和50S表示核糖体两个亚基蛋白。下列说法错误的是（）A.蛋白质翻译延伸时，携带氨基酸的tRNA先进入A位点，后从E位点脱离B.丙氨酸（Ala）的密码子所对应的DNA序列是5'CGG3'C.若I（次黄嘌呤）与A、U、C皆可配对，则有利于提高翻译的效率D.当核糖体移动到终止密码子时，30S和50S从mRNA上分离，翻译终止【答案】B【解析】【分析】基因的表达是指遗传信息转录和翻译形成蛋白质的过程。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要核糖核苷酸作为原料；翻译是指在核糖体上，以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程，该过程还需要tRNA来运转氨基酸。【详解】A、由图可知，mRNA的翻译方向是从左到右，因此蛋白质翻译延伸时，携带氨基酸的tRNA先进入A位点，后从E位点脱离，A正确；B、mRNA的翻译是沿5'—3'方向进行，mRNA的翻译方向是从左到右，据图可知，丙氨酸（Ala）的密码子应该是5'GCC3'，B错误；C、若I（次黄嘌呤）均可与A、U、C配对，则提高了密码子的简并，使得剪辑配对的效率更高，有利于提高翻译的效率，C正确；D、30S和50S表示核糖体两个亚基蛋白，当核糖体移动到终止密码子时，30S和50S从mRNA上分离，翻译终止，D正确。故选B。11.蜜蜂中的雌蜂（2N=32）由受精卵发育而来，雄蜂（N=16）由未受精的卵发育而来，蜜蜂中有一种DNMT3蛋白作用如下图所示。雌蜂幼虫持续取食蜂王浆，使得部分被甲基化的dynactinp62基因去甲基化而能发育为蜂王，若敲除DNMT3基因后，雌蜂幼虫将发育成蜂王，与取食蜂王浆有相同效果。下列关于蜂王和工蜂的发育机制叙述正确的是（）A.蜂王浆可能会提高雌蜂幼虫细胞中DNMT3基因的表达水平B.DNMT3基因表达的产物是一种DNA甲基化酶C.部分被甲基化的dynactinp62基因的遗传信息发生改变D.DNA甲基化可能干扰了RNA聚合酶与复制起点的结合【答案】B【解析】【分析】蜜蜂的雄蜂是由未受精的卵细胞发育而成的，没有同源染色体；雌蜂是由受精卵发育而成的，含有同源染色体。蜜蜂的性别是由染色体数目决定的，没有性染色体。【详解】A、由题干信息“敲除DNMT3基因后，雌蜂幼虫将发育成蜂王，与取食蜂王浆有相同效果”，说明蜂王浆可能会抑制雌蜂幼虫细胞中DNMT3基因的表达，A错误；B、抑制DNMT3基因表达后可以显著降低幼虫体内dynactinp62基因的甲基化水平，说明其表达产物可能是一种DNA甲基化酶，B正确；C、被甲基化的dynactinp62基因的遗传信息没有发生改变，C错误；D、DNA甲基化使该基因不能表达，可能干扰了RNA聚合酶与启动子的结合，D错误。故选B。12.《细胞报告》最近报道，我国科学家成功将小鼠的颗粒细胞（卵泡中卵母细胞周围的细胞）转化为GV卵母细胞，进而恢复减数分裂并顺利培育出健康后代（如下图）。下列有关叙述错误的是（）A.过程①中涉及基因选择性表达，类似植物组织培养中的脱分化过程B.过程①②③所需培养液的成分不完全相同C.过程③中受精的实质是雌雄原核融合D.过程③需选择原肠胚进行胚胎移植才能获得健康幼鼠【答案】D【解析】【分析】题图分析：据图可知，①为将颗粒细胞诱导为多能干细胞的过程；②为卵母细胞培养、增殖的过程；③为体外受精后培养到一定时期再胚胎移植的过程。【详解】A、过程①是将小鼠的颗粒细胞诱导成为多能干细胞的过程，其实质是定向诱导分化，本质是基因的选择性表达，类似植物组织培养中的脱分化过程，A正确；B、①为将颗粒细胞诱导为多能干细胞的过程；②为卵母细胞培养、增殖的过程；③为体外受精后培养到一定时期再胚胎移植的过程，故过程①②③所需培养液的成分不完全相同，B正确；C、过程③体外受精的实质是雌雄原核融合，C正确；D、进行胚胎移植的时期一般是桑葚胚或囊胚，也可以是更早的时期，D错误。故选D。13.T细胞主要包括调节性T细胞、辅助性T细胞和细胞毒性T细胞，其中调节性T细胞能抑制辅助性T细胞的活性，防止免疫反应过度损伤自身。调节性T细胞的数量由Mc11蛋白和Bim蛋白两种功能相反的蛋白质决定，Mc11蛋白可使调节性T细胞数量增加。下列有关叙述错误的是（）A.调节性T细胞能间接抑制体液免疫和细胞免疫B.吞噬细胞和辅助性T细胞共同参与细胞毒性T细胞的活化过程C.系统性红斑狼疮患者体内Mc11蛋白的活性可能被激活D.增强调节性T细胞的功能利于移植器官的成活【答案】C【解析】【分析】由题意可知，Mcll蛋白可使调节性T细胞数量增加，而调节性T细胞可以抑制免疫反应。若Mcl1蛋白的活性被抑制，免疫反应会增强，可能会诱发自身免疫病。【详解】A、辅助性T细胞能参与体液免疫和细胞免疫，调节性T细胞能抑制辅助性T细胞的活性，因此调节性T细胞能间接抑制体液免疫和细胞免疫，A正确；B、当外周发生感染时，细胞毒性T细胞表面受体接受吞噬细胞表面抗原MHC复合体上的抗原、辅助性T细胞分泌的白细胞介素2及吞噬细胞分泌的细胞因子等的刺激，细胞毒性T细胞进入细胞周期开始增殖并形成一个细胞克隆，接着分化为效应细胞毒性T细胞群和记忆细胞毒性T细胞群，B正确；C、Mcl1蛋白的活性被抑制，可使调节性T细胞数量减少，辅助性T细胞的活性增强，这可能会导致免疫反应过度而损伤自身，进而引发自身免疫病，因此系统性红斑狼疮患者体内Mc11蛋白的活性可能被抑制，C错误；D、增强调节性T细胞的功能，可抑制辅助性T细胞的活性，防止免疫反应过度，有利于移植器官的成活，D正确。故选C。14.下图表示噬菌体侵染细菌实验中，用被32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌的实验程。下列关于该实验的叙述，正确的是（）A.可用3H代替32P标记DNAB.步骤②可使细菌外的噬菌体与细菌分离C.该实验可证明大肠杆菌的遗传物质是DNAD.步骤①中锥形瓶内的培养液直接为噬菌体的增殖提供原料【答案】B【解析】【分析】1、噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）。2、噬菌体的繁殖过程：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。3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。【详解】A、噬菌体的蛋白质外壳和DNA中都含有H，不能用3H

代替32P标记DNA，A错误；B、步骤②为搅拌离心，其可使细菌外的噬菌体与细菌分离，B正确；C、该实验可证明噬菌体的遗传物质是DNA，C错误；D、噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能独立生存，只有寄生在大肠杆菌中才能增殖，因此步骤①中锥形瓶内的培养液不能直接为噬菌体的增殖提供原料，D错误。故选B。15.下列关于营养级和生态系统能量流动的叙述，正确的是（）A.营养级的位置越高，归属于这个营养级的能量通常越多B.营养级数量越多，相邻营养级之间的能量传递效率就越低C.营养级是指处于食物链同一环节上同种生物的总和D.呼吸消耗量在同化量中所占比例越少，生物量增加就越多【答案】D【解析】【分析】生态系统的能量流动：途径：食物链和食物网；过程：某一营养级同化的能量有三个去路：呼吸作用散失、被下一营养级同化、分解者分解。特点：单向流动、逐级递减。【详解】A、食物链越长，在能量流动中损失的能量就越多，所以营养级所处的位置越高，该营养级所具有的总能量就越少，A错误；B、相邻营养级之间的能量传递效率的高低与营养级数量无关，B错误；C、营养级是指生物在生态系统食物链中所处的层次，C错误；D、净生产量=同化量呼吸消耗量，生物量实际是净生产量在某一调查时刻前的积累量，所以，呼吸消耗量在同化量中所占比例越少，生物量增加就越多，D正确。故选D。16.某二倍体高等雌性动物（2n=4）的基因型为AaBb。其卵原细胞（DNA双链被32P全部标记）在31P培养液中分裂产生的卵细胞与精子（DNA双链被32P全部标记）完成受精作用，受精卵在31P培养液中进行一次分裂。分裂过程中形成的某时期的细胞如图所示，图中①、②两条染色体仅含31P。下列叙述正确的是（）A.产生该细胞的受精卵中只含有31P的染色体数为1条B.图示细胞中有6条染色体含32p，含31P的核DNA有8个C.受精卵形成该细胞的分裂过程中发生了基因突变或基因重组D.若产生该精子的精原细胞是纯合子，则精原细胞的基因型是AAbb【答案】B【解析】【分析】分析题意可知，卵原细胞的DNA双链被32P全部标记，卵原细胞减数分裂后产生的卵细胞中，每条染色体上的DNA一条脱氧核苷酸链为32P标记，一条脱氧核苷酸链为31P。精子每条染色体上的DNA两条脱氧核苷酸链均为32P标记，精卵完成受精后，受精卵在31P环境中进行一次（有丝）分裂，着丝粒分裂后，来自母方的染色体共4条。图中①、②两条染色体仅含31P，由此可见①、②两条染色体以及他们的原姐妹染色单体，均来自于卵细胞，故卵细胞基因型为aB；可判断此细胞中来自父方的精子基因型为ab或Ab，受精卵基因型应该为aaBb或AaBb。【详解】A、卵细胞中2条染色体DNA的全部是一条链含31P，一条链含32P，精细胞的DNA双链被32P全部标记，故产生该细胞的受精卵中只含有31P的染色体数为0条，A错误；B、由于图中①、②两条染色体仅含31P，所以图示细胞中有6条染色体含32P，且该染色体每个DNA的一条链为31P，另一条链32P，因此含31P的核DNA有8个，B正确；C、由于受精卵只能进行有丝分裂，由图可知，姐妹染色体形成的染色体上的基因不同（A与a），因此受精卵的分裂过程中发生了基因突变，C错误；D、图中①、②两条染色体仅含31P，由此可见①、②两条染色体以及他们的原姐妹染色单体，均来自于卵细胞，故卵细胞基因型为aB；可判断此细胞中来自父方的精子基因型为ab或Ab，若产生该精子的精原细胞是纯合子，则精原细胞基因型可能为aabb或AAbb，D错误。故选B。阅读下列材料，回答下列问题：人类Hunter综合征是一种X染色体上单基因遗传病，患者的溶酶体中缺乏降解粘多糖的酶而使粘多糖在细胞中积累，导致细胞的损伤。某对健康的夫妇生育了一双子女皆患有此病，儿子的染色体组成正常，而女儿的性染色体组成为XO。17.下列关于人类Hunter综合征的叙述，错误的是（）A.可通过染色体组型分析诊断B.人群中该病男患者多于女患者C.该病的致病基因为隐性基因D.该致病基因形成的根本原因是基因突变18.关于材料中所示患病家族的叙述，正确的是（）A.父亲减数第一次分裂异常造成女儿性染色体异常B.该对夫妇再生一个患病儿子的概率是1/2C.儿子和女儿的致病基因均来自母亲D.母亲细胞中溶酶体能合成降解粘多糖的酶【答案】17.A18.C【解析】【分析】人类Hunter综合征是一种X染色体上单基因遗传病，某对健康的夫妇生育了一双子女皆患有此病，说明该病为X染色体隐性遗传病。【17题详解】A、该病单基因遗传病，不可通过染色体组型分析诊断，A错误；B、该病是一种X染色体遗传病，某对健康的夫妇生育了一双子女皆患有此病，说明该病为X染色体隐性遗传病，男性只含1条X染色体，故人群中该病男患者多于女患者，B正确；C、某对健康的夫妇生育了一双子女皆患有此病，说明该病为隐性遗传病，致病基因为隐性基因，C正确；D、该病是一种X染色体上单基因遗传病，是由一对等位基因控制的遗传病，而等位基因形成的根本原因是基因突变，D正确。故选A。【18题详解】A、某对健康的夫妇生育了一双子女皆患有此病，儿子的染色体组成正常，而女儿的性染色体组成为XO，其女儿性染色体XO的形成原因可能是父亲减数第一次分裂同源染色体未分离，或减数第二次分裂姐妹染色单体未正常分离，形成不含性染色体的精子，卵细胞中的X染色体含致病基因，造成女儿性染色体异常，A错误；B、不考虑染色体变异的情况下，假设相关基因为A、a，则该对夫妇基因型分别为XAXa、XAY，再生一个小孩，基因型为1/4XAXA、1/4XAXa、1/4XAY、1/4XaY，则生一个患病儿子的概率是1/4，B错误；C、因该病为X染色体遗传病，表现型正常的父亲不含致病基因，故其儿子和女儿的致病基因均来自母亲，C正确；D、母亲基因型为杂合子，表现正常，细胞中核糖体能合成降解粘多糖的酶并将其运输至溶酶体发挥作用，D错误。故选C。19.为研究拟南芥植株E基因的功能，科研人员将TDNA插入到E基因中，导致其发生突变，突变后的基因记为e。为验证某拟南芥植株的基因型，科研人员根据基因E和TDNA的序列，设计了三种引物，引物的结合位置如图所示。已知完整的E基因和TDNA整合后，因片段长度过大，不能完成整个融合基因的PCR扩增。科研人员提取该植株的总DNA，分别用引物“I+III”组合及“II+III”组合进行PCR，两种引物组合均能完成扩增。拟南芥植株的基因型为（）A.Ee B.EE C.ee D.EE或Ee【答案】A【解析】【分析】PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术，利用的原理是DNA复制。【详解】根据题干“已知完整的基因E和TDNA整合后，因片段长度过大，不能完成整个融合基因的PCR扩增”，且e的产生是TDNA插入到基因E中，因此当拟南芥的基因型为EE时，用引物“Ⅱ+Ⅲ”组合，可以获得PCR产物，但用引物“I+Ⅲ”组合时，不能获得PCR产物；当拟南芥的基因型为Ee时，用引物“Ⅱ+Ⅲ”组合和引物“I+Ⅲ”组合时，都能获得PCR产物；当拟南芥的基因型为ee时，用引物“Ⅱ+Ⅲ”组合，不能获得PCR产物，但用引物“I+Ⅲ”组合时，能获得PCR产物；即该拟南芥植株的基因型为Ee，BCD错误，A正确。故选A。20.已知一个神经细胞在小白鼠体内生活在组织液中，其静息电位和因某适宜刺激而发生的一次动作电位如图甲所示。将这一完整的神经细胞分离并置于某溶液E中（溶液中的成分能确保神经元正常生活），其静息电位和因同一适宜刺激而发生的一次电位变化可能如乙、丙、丁图所示。只考虑K+、Na+两种离子的影响，下列叙述不正确的是（）A.甲图：组织液中K+浓度比细胞内的低，Na+浓度比细胞内的高B.乙图：E液中Na+浓度比组织液中的高C.丙图：E液中K+浓度比组织液相同，Na+浓度比组织液中的低D.丁图：E液中K+浓度比组织液高，Na+浓度与组织液中的相同【答案】D【解析】【分析】分析题图可知，乙图中神经细胞受到刺激后产生动作电位比甲图的高，说明溶液中进入神经细胞的钠离子多；丙图中神经细胞受到刺激后没有形成外负内正的动作电位，说明溶液中进入神经细胞的钠离子少；丁图中神经细胞的静息电位绝对值比甲图中的高，说明神经细胞外流的钾离子更多，即E液K+浓度更低。【详解】A、钠离子主要维持细胞外液渗透压，钾离子主要维持细胞内液渗透压，无论是静息电位还是动作电位时，组织液中K+浓度比细胞内的低，Na+浓度比细胞内的高，A正确；B、乙图中神经细胞受到刺激后产生动作电位（70）比甲图（50）的高，静息电位和甲图相同，而动作电位的形成是钠离子内流的结果，因此可说明溶液中进入神经细胞的钠离子多，即E液中Na+浓度比组织液中的高，B正确；C、动作电位的形成是钠离子内流的结果，丙图中神经细胞受到刺激后没有形成外负内正的动作电位，说明溶液中进入神经细胞的钠离子少，即E液中Na+浓度比组织液中的低，但神经细胞的静息电位与甲图中的相同，说明E液K+浓度与组织液相同，C正确；D、静息电位的形成是钾离子外流的结果，丁图中神经细胞的静息电位绝对值比甲图中的大，说明神经细胞外流的钾离子更多，即E液中K+浓度比组织液低，甲和丁图的动作电位相同，说明E液中Na+浓度与组织液相同，D错误。故选D。二、非选择题（本大题共5小题，共60分。）21.某研究小组用一定量的培养液在适宜条件下培养酵母菌，得出种群增长速率随时间变化如图1；同时在对某淡水养殖湖泊研究后，绘制了该湖泊中生物之间的捕食关系如图2和碳循环过程如图3。图3中A～D代表生态系统的相关成分。请据图分析并回答问题：（1）图1中种群数量达到最大的时间点是___，时间点f时，种群数量是否为0?___（填“是”“否”或“不一定”）。（2）在探究种群数量变化的实验中，兴趣小组成员将稀释100倍的酵母菌培养液___（填“静置”或“摇匀”）后从中吸取少量菌液滴在血细胞计数板（1mm×1mm×0.1mm）上，在显微镜下计数。若实验者计数了25个中方格中的5个，共有44个酵母菌，其中被红墨水染色的有4个，则培养液中酵母菌活菌密度为___个/mL。（3）调查青鱼种群密度通常使用标志重捕法，原因是___。图2中底栖动物和虾类的种间关系是___。图3中有而图2中没有的生态系统的成分有___（填字母）。图3中，碳元素以CO2形式传递的过程有___（填数字序号）。（4）若要了解该湖泊中季节某种群的环境容纳量，请围绕除食物外的调查内容有___（答出3点即可）。【答案】21.①.c点②.不一定22.①.摇匀②.2×10823.①.青鱼的运动能力比较强，活动范围较大②.捕食和竞争③.AD④.①②③④24.环境条件（生存环境、生存空间、气候）、天敌和竞争者【解析】【分析】分析图解：图2表示食物网，食物网只包括生产者和消费者，图中水草是生产者，其余的都是消费者；图3为碳循环示意图，由于生产者和大气二氧化碳之间为双箭头，并且所有生物均进行呼吸作用产生二氧化碳，因此图3中A是大气二氧化碳库，B是生产者，C是消费者，D是分解者。【小问1详解】分析图1，ac时间段，酵母菌种群增长速率大于0，且先增大后减小，故种群数量呈“S”形（型）增长，cd段种群数量保持不变，df段种群数量减少，故种群数量达到最大的时间点是c点；df时间段种群增长速率为负值，即种群数量开始下降，原因是培养液中营养物质减少或代谢废物增多或有毒物质积累，此过程中环境容纳量减少，f点时，种群增长速率为0，即d段种群数量一直下降，到f点，种群数量下降到最低点，但种群数量不一定为0。【小问2详解】探究种群数量变化的实验中，兴趣小组成员将稀释100倍的酵母菌培养液摇匀后从中吸取少量菌液滴在血细胞计数板上，分析题意，44个酵母菌中被台盼蓝染色的有4个，说明有死亡的酵母菌4个，则活的酵母菌为40个，已知每个计数室由25个中格组成，容纳液体的总体积为0.1mm3，其中5个中格共有酵母菌40个，该计数室共有40/5×25=200个酵母菌，0.1mm3=1×104mL，则1mL样液中约有酵母菌活菌200×100/(1×104)=2×108个酵母菌。【小问3详解】调查青鱼的种群密度通常使用标志重捕法，原因是青鱼的运动能力比较强，活动范围较大，图2中底栖动物和虾类都以水草为食，二者存在（种间）竞争关系，且虾类可以捕食底栖动物，说明还存在捕食关系，故底栖动物和虾类的种间关系是捕食与（种间）竞争；图3为碳循环示意图，图2表示食物网，食物网只包括生产者和消费者，图3中A是大气二氧化碳库，B是生产者，C是消费者，D是分解者，因此，图3中有而图2中没有的生态系统的成分有AD；碳元素在生物与无机环境之间的传递是以CO2形式传递的，在生物与生物之间是以含碳有机物传递的，在图3中，①为光合作用，②③④表示呼吸作用，故碳元素以CO2形式传递的过程有①②③④。【小问4详解】若要了解该湖泊中季节某种群的环境容纳量，请围绕除食物外的调查内容有环境条件（生存环境、生存空间、气候）、天敌和竞争者。22.某同学将从小球藻叶中分离到的叶绿体悬浮于缓冲液中，给该叶绿体悬浮液光照后有糖产生。回答下列问题。（1）若要将小球藻中的叶绿体与线粒体等其他细胞器分离，可以采用的方法是___（答出1种即可）。叶绿体中光合色素分布___上，其中类胡萝卜素主要吸收___。（2）将叶绿体的内膜和外膜破坏后，光照条件下悬浮液中___（填“产生”或“不产生”）氧气，原因是___。研究发现，离体叶绿体类囊体在光照下能将含有高铁的化合物（如高铁氰化物）还原为低铁化合物，高铁氰化物与光合作用中的___功能相似。（3）为研究光合作用中碳原子的转移路径，科学家曾经进行如下实验：向小球藻悬浮液中通入14CO2→用14CO2同化处理不同的时间→用沸腾的酒精处理→蒸发浓缩→双向纸层析→放射自显影。结果如图所示：①用沸腾的酒精处理的目的是___；双向纸层析是第一次层析后，将滤纸旋转90°进行第二次层析的方法，纸层析法使标记化合物___，其原理是___。②据图（点样处位于图中滤纸左下角）可知，CO2被固定生成的第一种产物是___，为该产物还原成磷酸丙糖提供能量的物质是___。③本实验是通过控制___来探究CO2中碳原子的转移路径。【答案】（1）①.差速离心②.类囊体膜（光合膜）③.蓝紫光（2）①.产生②.悬液中有完整的类囊体膜和光反应的原料，可以进行光反应③.NADP+（3）①.杀死小球藻并提取标记化合物②.分离③.溶解度高物质随层析液在滤纸上扩散快，反之则慢④.PGA⑤.ATP和NADPH⑥.反应时间【解析】【分析】用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向，就是同位素标记法，同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律。【小问1详解】细胞器分离一般采用差速离心法；光合色素主要存在于叶绿体类囊体薄膜上，包括类胡萝卜素和叶绿素，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。【小问2详解】光反应发生在类囊体薄膜上，所以破坏叶绿体的内膜和外膜，悬液中有完整的类囊体膜和光反应的原料，可以进行光反应，不会影响氧气产生；离体叶绿体类囊体在光照下能将含有高铁的化合物（如高铁氰化物）还原为低铁化合物，所以高铁氰化物充当氧化剂，与NADP+功能相似。【小问3详解】①沸腾的酒精带来的高温能杀死细胞，使反应“固定”在预定时间；有机物质可以溶解在酒精中，用酒精处理可以提取产生的有机物；纸层析法分离不同物质的原理是溶解度高的物质随层析液在滤纸上扩散快，反之则慢。②据图可知，0.5s时，只有PGA，因此CO2被固定生成的第一种产物是PGA，ATP和NADPH为该产物还原成磷酸丙糖提供能量。③本实验是通过控制反应时间来探究CO2中碳原子的转移路径。23.某植物4号染色体上面的A基因可以指导植酸合成，不能合成植酸的该种植物会死亡。现有A3和A25两种分别由A基因缺失3个和25个碱基对产生的基因，已知前者不影响植酸合成，后者效果未知。（1）现有基因型为AA25的植物，这两个基因是___基因。该植物自交后代进行PCR，正向引物与A25缺失的碱基配对，反向引物在其下游0.5kb处，PCR后进行电泳，发现植物全部后代PCR产物电泳结果均具有明亮条带，原因是___，其中明亮条带分为较明亮和较暗两种，其中较明亮条带代表基因型为___的植物，比例为___。（2）将一个A基因导入基因型为A3A25的植物的6号染色体，构成基因型为A3A25A的植物、该植物自交子代中含有A25A25的比例是___。（3）在某逆境中，基因型为A3A3的植物生存具有优势，现有某基因型为A3A的植物，该种植物进行随机授粉，逆境中___基因频率上升，这是___的结果，该种群___（填“遵循”或“不遵循”）遗传平衡定律。【答案】23.①.等位②.自交后代中基因型为A25A25的个体死亡，基因型为A25A和AA的个体由于都至少含有一个A基因，因此可以与正向引物和反向引物结合进而完成PCR，获得明亮条带③.AA④.1/324.1/525.①.A3②.自然选择③.不遵循【解析】【分析】1、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。2、基因自由组合定律实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的，在减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。生物进化的实质在于种群基因频率的改变。3、突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向。【小问1详解】由题干可知，A25基因是由A基因缺失25个碱基对产生的基因，即A基因通过基因突变产生A25基因，因此二者属于等位基因。基因型为AA25的植物自交后代的基因型及其比例为AA：AA25：A25A25=1:2:1。当对这些后代进行PCR时，正向引物与A25缺失的碱基配对，反向引物在其下游0.5kb处，可推知缺失这25个碱基对的A25基因无法与正向引物配对从而不能扩增，因此只含有A25基因的个体（即A25A25）不具有条带；含有这25个碱基对的A基因才能与正向引物和反向引物都进行碱基互补配对从而扩增出条带，因此基因型为AA、AA25的个体均具有条带，且A基因个数越多，扩增产物越多，条带越明亮，因此基因型为AA的个体具有较明亮的条带，基因型为AA25的个体具有较暗的条带。由题干可知，该植物的全部后代都具有明亮条带，说明基因型为A25A25的个体无法存活，只有基因型为AA和AA25的个体能够存活下来，并进行了PCR扩增产生了条带，因此较明亮条带代表基因型为AA，占比为1/3。【小问2详解】已知基因A3和A25都在4号染色体上，再导入一个A基因至6号染色体上，由于它们位于不同对染色体上，故该植物在减数分裂产生配子时，遵循基因自由组合定律，产生配子的基因型为A3A、A25A、A3、A25，比例各自占1/4；该植物自交后代中基因型为A25A25=1/4×1/4=1/16的个体死亡，存活个体占11/16=15/16，含有A25A25的后代个体基因型有2种，分别是AA、A25A25=1/4×1/4=1/16，AA25A25=1/4×1/4×2=2/16，二者共占3/16，因此该植物自交子代中含有A25A25的比例是3/16÷15/16=1/5。【小问3详解】自然选择导致具有有利变异的个体存活并由更大几率产生更多后代，导致后代中决定有利变异的基因频率增大，而具有不利变异的个体则会被自然选择淘汰，因此决定不利变异的基因频率减小，所以在某逆境中，基因型为A3A3的植物生存具有优势，A3A的植物进行随机授粉，逆境中A3基因频率上升。基因频率的改变是自然选择的结果，该种不遵循遗传平衡定律。24.在现代生物学中，PCR（PolymeraseChainReaction，聚合酶链式反应）是一项必不可少的技术，它可以复制出大量的DNA片段，为基因工程和分子诊断等提供了有力的技术支撑。（1）已知酵母菌不能吸收淀粉，若想使新型酵母菌可以直接利用淀粉发酵，则应导入多步分解淀粉所需的多种酶，推测这些酶生效的场所应该是___（填“细胞内”和“细胞外”）。（2）同源切割是一种代替___将目的基因导入基因表达载体的方法。当目的基因两侧的小段序列与基因表达载体上某序列相同时，就可以发生同源切割，将目的基因直接插入。研究人员，运用同源切割的方式，在目的基因两端加上一组同源序列AB，已知酵母菌体内DNA有许多AB序列位点可以同源切割插入。构建完成的目的基因结构如图，则应选择图中的引物___对目的基因进行PCR。PCR反应体系中需加入模板、___、___引物、Mg2+、缓冲液等。（3）已知酵母菌不能合成尿嘧啶，因此尿嘧啶合成基因（UGA）常用作标记基因，又知尿嘧啶可以使5氟乳清酸转化为对酵母菌有毒物质。（i）导入目的基因的酵母菌应在___的培养基上筛选培养。（ii）由于需要导入多种酶基因，需要多次筛选，因此在导入一种目的基因后，要切除UGA基因，再重新导入。切去UGA基因的酵母菌应在___的培养基上筛选培养。（4）家畜胚胎性别鉴定对畜牧业发展具有重要意义，科研人员利用PCR技术扩增奶牛Y染色体上雄性决定基因（SRY）和常染色体上的酪蛋白基因（CSN1S1），进行早期胚胎性别鉴定和胚胎移植，获得高产奶牛。请完成下表相关内容。实验目的方法步骤要点囊胚样品DNA提取选取___细胞提取DNAPCR引物的设计和合成根据牛的SRY和CSN1S1基因序列设计合成4对引物PCR扩增预变性→变性→退火→延伸鉴定分析______对受体奶牛注射孕激素（或前列腺素）胚胎移植将符合要求的胚胎移植到受体奶牛的子宫内（5）PCR过程中反应温度最低的一步是___，该步骤温度设置与引物的___相关。【答案】（1）细胞外（2）①.限制酶、DNA连接酶②.P1和P6③.TaqDNA聚合酶（耐高温的DNA聚合酶）④.dNTP（4种脱氧核苷三磷酸）（3）①.缺乏尿嘧啶②.含有5氟乳清酸（4）①.滋养层②.采用（琼脂糖凝胶）电泳对PCR产物进行鉴定，确定胚胎性别③.同期发情处理（5）①.退火②.长度、G/C碱基对比例【解析】【分析】PCR技术：①概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术；②原理：DNA复制；③条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）；④方式:以指数的方式扩增，即约2n；⑤过程：高温变性、低温复性、中温延伸。【小问1详解】由于酵母菌不能吸收淀粉，所以导入分解淀粉的酶发挥作用的场所在细胞外。小问2详解】同源切割是一种代替限制酶、DNA连接酶将目的基因导入基因表达载体的方法。根据题干信息“当目的基因两侧的小段序列与基因表达载体上某序列相同时，就可以发生同源切割，将目的基因直接插入”，要保证目的基因两侧的小段序列与基因表达载体上某序列相同，需要选择P1和P6这对引物进行PCR。PCR(聚合酶链式反应)反应包括三个基本步骤，即：模板DNA的变性、模板DNA与引物的退火复性、引物的延伸。PCR反应体系包括的基本成分，依次为：引物、Taq酶、dNTP(原料)、模板DNA、Mg2+、缓冲液等。【小问3详解】（i）选择了尿嘧啶合成基因（UGA）常用作标记基因，则应该将酵母菌放在缺乏尿嘧啶的培养基上培养，如果导入成功，则形成菌落；如果没有导入，则缺乏尿嘧啶，不能生存。（ii）由于尿嘧啶可以使5氟乳清酸转化为对酵母