山东省泰安市2025-2026学年高三上学期12月检测生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1山东省泰安市2025-2026学年高三上学期12月检测注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的学校、姓名、考生号等填涂在答题卡和试卷指定位置。2.选择题选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，必须将答案写在答题卡对应题号位置上。写在本试卷或者其他题号位置上无效。3.考试结束后，将答题卡交回监考人员。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.PLK4激酶是调控中心体复制的核心开关蛋白，下列有关PLK4激酶的说法正确的是（）A.基本组成元素为C、H、OB.由多个氨基酸通过氢键连接而成C.在游离的核糖体上合成D.在有丝分裂的前期活性达到最大【答案】C【详析】A、蛋白质的基本元素为C、H、O、N，PLK4激酶本质是蛋白质，含C、H、O、N，A错误；B、PLK4激酶的本质是蛋白质，由多个氨基酸通过肽键连接而成，B错误；C、PLK4激酶属于蛋白质，由游离核糖体合成，C正确；D、中心体复制在间期完成，PLK4激酶活性峰值应在间期，而非前期，D错误。故选C。2.生物膜上的载体蛋白以两种构象状态存在：一种是状态A，结合位点在膜外侧暴露；另一种是状态B，结合位点在膜内侧暴露。这两种构象状态可相互转变，以完成物质的跨膜运输。下列说法错误的是（）A.肾小管集合管在重吸收水时相关蛋白会由状态A转化为状态BB.状态B转化为状态A过程中可能伴随着ATP水解C.状态A转化为状态B过程中可能同时转运两种离子D.载体蛋白与被转运物质在构象上保持较高的契合度，体现了运输的选择性【答案】A〖祥解〗主动运输和协助扩散均需要载体蛋白的参与，每种载体蛋白只允许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，说明载体蛋白具有特异性，而每个生物膜上的载体蛋白数量是有限的，所以载体蛋白运输物质具有饱和性。【详析】A、肾小管集合管在重吸收水时，水分子主要通过通道蛋白进行协助扩散，A错误；B、参与主动运输的蛋白质构象的改变伴随着ATP的水解，ATP由细胞提供，因此状态B转化为状态A过程中可能伴随着ATP水解，B正确；C、状态A载体蛋白结合位点在膜外侧暴露，在A状态时，结合两种离子，可利用其中一种离子浓度梯度差把另一种离子逆浓度运输进入细胞内，C正确；D、载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，所以载体蛋白与被转运物质在构象上保持较高的契合度，体现了运输的选择性，D正确。故选A。3.SDD是哺乳动物成熟红细胞的一种程序性死亡，其机理是：血浆中蛋白G作用于红细胞后，通过NLRP3蛋白启动一系列信号途径激活酶caspase-8，caspase-8精准切割细胞骨架，骨架崩塌引发红细胞死亡。对造血干细胞进行基因编辑，使细胞骨架的切割位点发生改变，在蛋白G的作用下死亡率明显下降。下列说法正确的是（）A.哺乳动物成熟红细胞的SDD是在其细胞核的控制下完成的B.蛋白G作用于红细胞后，红细胞死亡将不可避免C.SDD依赖于NLRP3催化细胞骨架特定位点肽键的断裂D.研发caspase-8抑制剂有助于降低红细胞的死亡率【答案】D【详析】A、哺乳动物成熟红细胞在成熟过程中已失去细胞核和大部分细胞器，因此其SDD过程不可能由细胞核控制，A错误；B、通过基因编辑改变细胞骨架切割位点后，在蛋白G作用下死亡率明显下降，说明蛋白G作用后红细胞死亡并非不可避免，B错误；C、SDD过程中，NLRP3蛋白的作用是启动信号途径以激活caspase-8酶，而非直接催化肽键断裂；催化细胞骨架特定位点肽键断裂的是caspase-8（一种蛋白酶），C错误；D、caspase-8是执行细胞骨架切割的关键酶，研发其抑制剂可阻断该酶的活性，从而阻止骨架崩塌和细胞死亡，这与基因编辑降低死亡率的实验结果一致，D正确。故选D。4.将某二倍体动物（2n＝8）的精原细胞核DNA双链全部用3H标记，置于不含放射性的环境中连续分裂两次，所得4个子细胞中标记的染色体均为4条，不考虑染色体片段的交换。下列说法错误的是（）A.这两次分裂可能是有丝分裂和减数分裂ⅠB.DNA可能复制了1次或2次C.细胞中可能含有不带3H标记的染色体D.子细胞中可能均含有16条染色体【答案】D〖祥解〗就体细胞的形成而言，在细胞分裂前的间期染色体（DNA）完成复制后，细胞进行一次有丝分裂，最终形成的子细胞中染色体数目与体细胞中的染色体数目相等。成熟的生殖细胞是通过减数分裂完成的。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次，减数分裂的结果是形成的成熟的生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞中的减少一半。【详析】A、若这两次分裂是有丝分裂和减数分裂Ⅰ，则依据DNA分子的半保留复制可推知，一次有丝分裂结束形成两个子细胞，每个子细胞中均含有8染色体，其中的每条染色体所含有的一个双链DNA分子都是一条链有3H标记、另一条链没有3H标记。接着这两个子细胞进行减数分裂，在减数分裂前的间期DNA完成复制后，每条染色体含有的两个DNA分子分别位于组成该染色体的两条姐妹染色单体上，其中一条染色单体上的DNA分子的一条链有3H标记、另一条链没有3H标记，另一条染色单体上的DNA分子的两条链均没有3H标记，在减数分裂Ⅰ因同源染色体分离分别进入不同的子细胞，因此在所形成的4个子细胞中，每个子细胞中含有的4条染色体均有3H标记，A正确；BCD、若这两次分裂是减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ，则依据DNA分子的半保留复制和减数分裂过程可推知，在减数分裂前的间期DNA完成复制后，每条染色体含有的两个DNA分子分别位于组成该染色体的两条姐妹染色单体上，而且每条姐妹染色单体上的DNA分子都是的一条链有3H标记、另一条链没有3H标记，减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ结束后，共形成4个子细胞，每个子细胞中含有的4条染色体均有3H标记。若这两次分裂均为有丝分裂，则依据DNA分子的半保留复制和有丝分裂过程可推知，在第一次有丝分裂结束形成两个子细胞中，每个子细胞中均含有8染色体，其中的每条染色体所含有的一个双链DNA分子都是一条链有3H标记、另一条链没有3H标记。这两个子细胞完成第二次有丝分裂，共形成4个子细胞，每个子细胞含有8条染色体，其中有4条染色体有3H标记，不带3H标记的染色体也有4条。综上分析，DNA可能复制了1次或2次，细胞中可能含有不带3H标记的染色体，子细胞中可能含有8条染色体或4条染色体，BC正确，D错误。故选D。5.现有二倍体植株甲和乙，自交后代中某性状的正常株：突变株均为3：1。甲自交后代中的突变株与乙自交后代中的突变株杂交，F1全为正常株，F2中该性状的正常株：突变株为3：2（等位基因可依次使用A/a、B/b……）。下列说法错误的是（）A.甲的基因型是AaBB或AABbB.F2中交配能产生AABB基因型后代的亲本组合有6种C.F2植株中性状能稳定遗传的占7/15D.F2出现异常分离比是因为出现了隐性纯合致死【答案】B【详析】AD、甲自交后代中的突变株与乙自交后代中的突变株杂交，F1全为正常株，F2中该性状的正常株：突变株为3：2，aabb隐性纯合致死导致标准比例9：3：3：1变为9:：6（即3：2），则F1基因型为AaBb，若甲为AaBB（A基因控制性状），甲自交后代突变株为aaBB，则乙自交后代中的突变株为AAbb；若甲为AABb（B基因控制性状），甲自交后代突变株为AAbb，则乙自交后代中的突变株为aaBB，均符合题意，AD正确；B、F2中能产生AB配子的基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb。不同基因型植株杂交，能产生AABB后代的亲本组合有：AABB×AABb、AABB×AaBB、AABB×AaBb、AABb×AaBB、AABb×AaBb、AaBB×AaBb6种杂交组合，和4种基因型AABB、AABb、AaBB、AaBb自交，亲本组合有10种，B错误；C、F2植株中能稳定遗传（自交后代不分离）的基因型有1AABB、1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb，占7/15，C正确。故选B。6.某二倍体（2n）植物的三体（2n+1）变异株可正常生长。该变异株减数分裂得到的配子为“n”型和“n+1”型两种，其中“n+1”型的花粉只有约1/3的受精率，而卵子不受影响。该变异株自交，假设四体（2n+2）细胞无法存活，预期子一代中三体变异株的比例约为（）A.4/7 B.3/7 C.4/8 D.2/8【答案】A【详析】根据配子组合和受精率计算，母本卵子“n”型和“n+1”型概率各为1/2，父本花粉“n”型和“n+1”型概率各为1/2，但“n+1”型花粉受精率仅1/3，故成功受精的花粉中，“n”型占3/4，“n+1”型占1/4。组合中父本n×母本n为正常二倍体（3/8），父本n×母本n+1（3/8）和父本n+1×母本n为三体（1/8），父本n+1×母本n+1为四体（1/8）（无法存活），存活子代总概率为7/8，其中三体占4/8，即子一代中三体变异株的比例约为4/7，A正确，BCD错误。故选A。7.创伤后应激障碍患者常被与创伤相关的日常生活情景刺激，产生过度焦虑。研究表明，创伤时的强烈刺激使大脑释放大量内源性大麻素AEA，导致非印记神经元转变为负责记忆提取的印记神经元。下图示AEA作用机理，据图分析正确的是（）A.AEA由突触前神经元释放作用于突触后膜上的受体B.AEA抑制突触前膜释放GABA，解除对非印记神经元的抑制C.印记神经元数量和范围扩大提高大脑对恐惧记忆的特异性D.升高AEA水平可能有助于创伤后应激障碍患者恢复正常【答案】B【详析】A、结合图示可知，AEA由突触后神经元释放作用于突触前膜的受体，A错误；B、题意显示，AEA抑制突触前膜释放GABA，解除对非印记神经元的抑制，进而转变为印记神经元，B正确；C、印记神经元数量和范围扩大会减少GABA的释放，降低大脑对恐惧记忆的特异性，即泛化恐惧反应，C错误；D、升高AEA水平会导致非印记神经元转变为负责记忆提取的印记神经元，减少了GABA的释放，不利于创伤后应激障碍患者恢复正常，D错误。故选B。8.盐酸二甲双胍是目前常用的治疗糖尿病并发抑郁症的主要药物。研究人员欲研究物质X的作用，将生理状态一致的大鼠均分为对照组（A）、模型组（B）、物质X组（C）、盐酸二甲双胍组（D），末次给药24h后检测相关指标，结果如图所示（大鼠不动时间越长，表示抑郁症状越严重）。下列说法错误的是（）A.除A组外，其他三组均需制备糖尿病并发抑郁症模型鼠B.实验中A、B组每日灌胃生理盐水，C组每日灌胃等量生理盐水配制的物质XC.由实验结果推测物质X具有降血糖和抗抑郁的作用，且效果比盐酸二甲双胍强D.D组血糖浓度低于B组，表明盐酸二甲双胍可促进胰岛素分泌，从而降低血糖浓度【答案】D【详析】A、要研究物质X和盐酸二甲双胍对糖尿病并发抑郁症作用，需先构建糖尿病并发抑郁症模型鼠。除A组（正常对照组）外，B、C、D组都需通过一定方法获得糖尿病并发抑郁症模型鼠，A正确；B、实验中A组为正常对照组，B组为模型组，这两组每日灌胃生理盐水；C组为物质X组，每日需灌胃等量生理盐水配制的物质X

，用于探究物质X的作用，B正确；C、从实验结果看，与B组相比，C组血糖浓度降低，说明物质X具有降血糖和抗抑郁的作用；C组与D组相比，C组在降血糖和缩短不动时间方面效果更明显，所以物质X效果比盐酸二甲双胍强，C正确；D、D组血糖浓度低于B组，只能表明盐酸二甲双胍能降低血糖浓度，但不能直接得出其可促进胰岛素分泌的结论，降低血糖浓度的机制可能是其他机制，D错误。故选D。9.拟南芥种子萌发时会形成顶端弯钩，其形成机制是种子出土前胚轴的A侧生长素浓度明显高于B侧。细胞中的DAR1催化TMK1c的形成，A侧的TMK1c入核后将IAA32/34磷酸化而使IAA32/34不易降解，进而抑制了ARFs基因表达，抑制细胞伸长；B侧细胞的TMK1c则被降解。下列说法正确的是（）A.B侧细胞中的IAA32/34发生磷酸化而更加稳定B.TMK1c在生长素浓度高的A侧含量更高C.若抑制拟南芥种子DAR1的活性顶端弯钩可能更明显D.据此推测，顶端优势发生时，侧芽细胞的ARFs基因表达水平高于顶芽【答案】B【详析】A、题干明确：A侧的TMK1c入核后将IAA32/34磷酸化，而B侧的TMK1c会被降解，无法对IAA32/34进行磷酸化。因此B侧细胞的IAA32/34不会发生磷酸化，A错误；B、由题干可知：①DAR1催化TMK1c的形成；②A侧生长素浓度高于B侧；③B侧的TMK1c会被降解。因此，生长素浓度高的A侧，TMK1c的生成（DAR1催化）不受阻碍且不会被降解，其含量更高，B正确；C、DAR1的作用是催化TMK1c形成。若抑制DAR1活性，TMK1c生成减少，A侧IAA32/34的磷酸化程度降低（易降解），对ARFs基因表达的抑制作用会减弱，A侧细胞伸长受抑制的程度降低，A、B侧细胞伸长的差异减小，顶端弯钩会更不明显，C错误；D、顶端优势的机理是“顶芽生长素向下运输，使侧芽生长素浓度过高”。结合题干：生长素浓度高的部位（如A侧），TMK1c会抑制ARFs基因表达。因此侧芽（生长素浓度高）的ARFs基因表达水平应低于顶芽，D错误。故选B。10.科研小组统计了某地区胡蜂捕食蚜虫数的相对值（a）以及被捕食蚜虫占该蚜虫种群总数的比例（b），所得数据如图所示。据图分析，下列说法错误的是（）A.调查蚜虫的种群密度可用样方法B.在蚜虫种群密度较低时，胡蜂可能使该蚜虫种群的死亡率出现密度依赖性增加C.蚜虫密度相对值与胡蜂对蚜虫的捕食量保持正相关的关系D.随蚜虫密度的增加，胡蜂捕食数的增加速率逐渐减慢直到为零【答案】C【详析】A、蚜虫的活动力差，调查蚜虫的种群密度可用样方法，A正确；B、在蚜虫种群密度较低时，蚜虫密度相对值与胡蜂对蚜虫的捕食量保持正相关的关系，所以胡蜂可能使该蚜虫种群的死亡率出现密度依赖性增加，B正确；C、蚜虫密度相对值小于6时，蚜虫密度相对值与胡蜂对蚜虫的捕食量保持正相关的关系，蚜虫密度相对值大于8时，胡蜂对蚜虫的捕食量保持相对稳定，C错误；D、据图可知，蚜虫密度相对值大于8时，蚜虫密度相对值与胡蜂对蚜虫的捕食量保持负相关的关系，随蚜虫密度的增加，胡蜂捕食数的增加速率逐渐减慢直到为零，D正确。故选C。11.对生态环境的中度干扰，可能会造成连续群落中出现断层，如森林中因大风、雷电造成大树倒塌，形成斑块大小不一的林窗，为草本、小树苗等的生长提供了条件。断层可在没有继续干扰的条件下逐渐恢复原貌，也可能被周围群落的某一个物种侵入和占有，发展成为优势种，哪一物种是优势种取决于随机因素，称为断层抽彩式竞争。下列说法错误的是（）A.抽彩式竞争的产生需要存在能入侵、耐受断层环境的物种B.断层抽彩式竞争过程的特点与群落次生演替相似C.断层区域最终发展产生的优势种与周边区域相同D.若断层逐步恢复原貌，则在此过程中存在负反馈调节【答案】C【详析】A．抽彩式竞争的发生需要物种具备入侵断层环境的能力和耐受性，否则无法参与竞争；题干指出断层可能被周围物种侵入，说明需存在此类物种，A正确；B．断层抽彩式竞争过程涉及物种侵入、竞争和群落恢复，与次生演替（如原有土壤条件保留下的群落重建）在“恢复性”和“阶段性”上相似，均属群落动态过程，B正确；C．断层区域优势种的形成取决于随机因素（抽彩式竞争），可能被周边任一物种占据，未必与周边区域相同；题干明确“哪一物种是优势种取决于随机因素”，故C错误；D．若断层逐步恢复原貌，该过程涉及物种间竞争、资源分配等生态调节，负反馈（如密度制约或竞争排斥）可维持群落稳定，促进恢复，D正确。故选C。12.研究人员预估车前草的灭绝时间，发现与人类活动有关的生态环境变化会带来延迟的生物多样性损失，导致车前草灭绝时间滞后于气候变化的速度，这种现象称为“灭绝债务”。下列说法错误的是（）A.初始种群规模较小更容易导致灭绝债务的产生B.灭绝债务的存在使得物种保护变得更加复杂和困难C.生态系统具有一定的自我调节能力能增加灭绝债务的产生D.长期的灭绝债务可能有利于栖息地的恢复，防止物种灭绝【答案】A〖祥解〗在某一地区，群落演替的结果往往是由环境和群落内的生物共同作用而决定的，但人类活动对群落演替的影响有时超过其他因素的影响。人类的许多活动正在影响着群落的演替，往往使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行。【详析】A、初始种群规模较大更可能使其灭绝时间滞后于气候变化的速度，更容易导致灭绝债务的产生，A错误；B、灭绝债务的存在会使生物灭绝的时间延迟，这种延迟意味着即使我们立即停止对生态系统的破坏，一些物种也可能因为这种时间滞后而不可避免地走向灭绝。因此，灭绝债务的存在使得物种保护变得更加复杂和困难，B正确；C、生态系统的自我调节能力有助于维持生态平衡，有利于提高生物多样性，能增加灭绝债务的产生，C正确；D、长期的灭绝债务使物种灭绝时间滞后于气候变化的速度，可能有利于栖息地的恢复，以防止物种灭绝，D正确。故选A。13.《天工开物·曲糵》中记载了酿醋的方法：“凡醋，用秫米或粟米煮熟，摊冷，拌曲入瓮，封固。七日发，搅之。又七日，再搅。又七日，醋成。滤清贮用。”下列有关酿醋的说法正确的是（）A.米饭“拌曲后固封”，有利于产生酒精和醋酸B.酿制过程中，前七日产生的气泡量明显高于后十四日产生的气泡量C.发酵过程中，微生物繁殖越快发酵产物产率越高D.为防止霉菌感染，酿醋时温度应控制在30℃以下【答案】B【详析】A、“拌曲后固封”创造厌氧环境，利于酵母菌进行酒精发酵产生酒精，但醋酸发酵需氧气，固封不利于醋酸产生，A错误；B、前七日“发”指酒精发酵阶段，酵母菌分解糖类产生大量CO₂气泡；后十四日“搅之”后进入醋酸发酵阶段，醋酸菌氧化酒精产生醋酸，气泡（CO₂）产生量显著减少，因此前七日气泡量明显高于后十四日，B正确；C、发酵产物产率取决于微生物的代谢速率和底物转化效率，并非繁殖越快产率越高。例如，酵母菌在繁殖缓慢时仍可高效产酒精，过度繁殖可能导致资源竞争或代谢产物抑制，C错误；D、醋酸菌最适生长温度为30~35℃，控制温度旨在优化发酵效率，而非防止霉菌感染。曲中本就含有霉菌（如米曲霉），其参与糖化过程，30℃以下可能抑制醋酸菌活性，D错误。故选B。14.为解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B淋巴细胞的染色体丢失的问题，研究者除了用抗原刺激之外，还用EBV（一种病毒颗粒）感染动物B淋巴细胞，使其成为“染色体核型稳定”的细胞株，该细胞株能在HAT选择培养基中短期存活，但对乌本苷（Oua）敏感；骨髓瘤细胞不能在HAT选择培养基中存活，但对Oua不敏感。下列说法正确的是（）A.灭活病毒诱导细胞融合的原理是促进骨髓瘤细胞和B细胞核融合B.杂交瘤细胞产生的抗体能针对相应抗原而不针对EBVC.HAT培养基和Oua筛选去除的均是未融合的EBV转化细胞和骨髓瘤细胞D.导致EBV感染后的B细胞和骨髓瘤细胞死亡的筛选机制相同【答案】B【详析】A．灭活的病毒诱导细胞融合的原理是：病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞相互凝聚，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合，即主要促进骨髓瘤细胞和B淋巴细胞膜的融合。A错误；B．分析题意可知，本实验中EBV的作用是使B细胞染色体核型更稳定，而不是刺激B细胞分化成浆细胞产生抗体，所以该杂交瘤细胞产生的抗体能针对相应抗原而不针对EBV。B正确；C．EBV转化的B淋巴细胞可在HAT中短期存活，乌本苷（Oua）去除对Oua敏感的EBV转化细胞（未融合），而骨髓瘤细胞对Oua不敏感。因此，HAT主要去除未融合骨髓瘤细胞，Oua去除未融合EBV转化细胞，两者去除对象不同。C错误；D．导致EBV转化细胞由于不能增殖而死亡，骨髓瘤细胞由于对乌本苷（Oua）敏感而死亡，原因不同。D错误。故选B。15.SRY基因是哺乳动物Y染色体上决定雄性性别的基因片段，SRY-PCR法常用于胚胎移植前的性别鉴定，其过程如下：以胚胎细胞中提取的DNA为模板进行PCR扩增获得SRY基因，再用特异性探针对扩增产物进行检测。下列说法正确的是（）A.DNA粗提取利用了蛋白质溶于酒精，DNA在0.14mol/LNaCl溶液中溶解度高的原理B.设计引物时需要用到SRY基因的核苷酸序列，而设计探针时不需要C.扩增SRY基因过程中，当温度降到50℃左右时，开始合成新的DNA链D.用特异性探针对经变性处理的扩增产物进行检测，若结果呈阳性，则检测个体为雄性【答案】D【详析】A、DNA粗提取利用了蛋白质不溶于酒精，DNA在0.14mol/LNaCl溶液中溶解度低的原理，A错误；B、引物和探针的设计需要基于SRY基因的序列，这样才能在后面进行碱基互补配对，B错误；C、扩增SRY基因时，当温度下降到50℃左右时，两种特异性引物通过碱基互补配对会与两条单链的DNA链结合，DNA链的合成发生在延伸阶段，温度通常在72℃左右，C错误；D、用SRY特异性探针对扩增产物进行检测，若形成杂交带，即呈阳性，则说明其含有SRY基因，则胚胎的性别为雄性，D正确。故选D。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.某种植株的种子在不同O2浓度下，单位时间内O2吸收量和CO2生成量的变化情况如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，且无氧呼吸过程有酒精生成，则下列说法正确的是（）A.O2浓度为e时，该种植株的种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸B.O2浓度由a到e的过程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增大C.O2浓度为f时，该种植株的种子细胞呼吸产生CO2的场所是细胞质基质和线粒体基质D.种子从萌发到开始进行光合作用之前，其仅消耗而没有合成有机物【答案】B〖祥解〗分析题图：O2浓度为a时O2吸收速率为0，说明此时只进行产生酒精和CO2的无氧呼吸；O2浓度为b、c、d时CO2生成速率>O2吸收速率，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸；O2浓度为e、f时，CO2生成速率=O2吸收速率，只进行有氧呼吸。【详析】A、O2浓度为e时，CO2生成速率=O2吸收速率，只进行有氧呼吸，A错误；B、O2浓度由a到e的过程中，O2吸收速率逐渐增大，根据有氧呼吸反应式有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增大，B正确；C、分析题图可知，O2浓度为f时，CO2生成速率=O2吸收速率，只进行有氧呼吸，小麦细胞中产生CO2的场所是线粒体基质，C错误；D、从萌发到进行光合作用前，种子内的有机物有消耗也有合成，D错误。故选B。17.已知甲、乙遗传病分别由等位基因A/a和B/b控制（其中一种病的遗传方式为伴性遗传）。图1表示某家系中有关甲病和乙病的遗传系谱图；图2表示该家系部分成员与上述乙病有关基因的电泳结果（每种基因电泳后出现1个条带，且不同基因的电泳条带不同）。不考虑基因突变和染色体变异的发生，下列说法错误的是（）A.甲病和乙病的遗传方式分别是伴X染色体隐性遗传、常染色体隐性遗传B.条带①和条带②依次代表基因b、B电泳的结果C.Ⅱ2与甲乙病携带者的女性婚配，子女患病的概率为7/12D.若a在人群中的频率为1/100，Ⅱ1与正常男子婚配子女患甲病的概率为99/10000【答案】ABD【详析】A、根据图1分析可知I1号、I2号正常，Ⅱ1号为患病女性，Ⅱ2号为患病男性，可判断甲病为常染色体隐性遗传病，题干中已指出甲、乙遗传病中，有一种病遗传方式为伴性遗传，所以乙病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传，A错误；B、甲病为常染色体隐性遗传病，乙病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传，结合电泳图可判定I1号基因型为AaXBXb，I2号基因型为AaXBY，所以可知条带①代表B电泳结果，条带②代表b电泳结果，B错误；C、甲乙病携带者的女性的基因型是AaXBXb，Ⅱ2号基因型为A_XbY，其中2/3AaXbY或1/3AAXbY，若Ⅱ2与甲乙病携带者的女性婚配，后代不患病的概率为2/3×（3/4×1/2）+1/3×1/2=5/12，所以子女患病的概率为1-5/12=7/12，C正确；D、若a在人群中的频率为1/100，则A在人群中的频率为99/100，人群中正常男子且基因型为Aa的概率为（2×1/100×99/100）÷[（1-（1/100）2]=2/101，Ⅱ1的基因型为aa，Ⅱ1与正常男子婚配子女患甲病的概率为2/101×1/2=1/101，D错误。故选ABD。18.给膀胱癌患者注射结核杆菌制剂，患者的免疫系统会被激活并清除膀胱癌细胞，该种治疗方法称为免疫激活法。下图为作用机理的部分过程，其中甲、乙、丙、丁表示细胞，A、B、C表示免疫活性物质。下列说法正确的是（）A.树突状细胞和甲、乙、丙、丁细胞都能特异性识别抗原B.一个丙细胞的膜上能与抗原特异性结合的受体只有一种C.A、B均为细胞因子，图中免疫过程包括体液免疫和细胞免疫D.C为抗体，其能特异性识别并裂解膀胱癌细胞【答案】BC【详析】A、树突状细胞能识别抗原，但不具有特异性，细胞甲为细胞毒性T细胞，细胞乙为B淋巴细胞，细胞丙为记忆B细胞，都能特异性识别抗原，细胞丁为浆细胞，浆细胞不能识别抗原，A错误；B、丙为记忆B细胞，一种记忆B细胞的膜上能与一种特定抗原特异性结合的受体，即一个丙细胞的膜上能与抗原特异性结合的受体只有一种，B正确；C、A、B均为细胞因子，图中免疫过程有丁浆细胞产生抗体参与，属于体液免疫，有甲细胞毒性T细胞参与细胞免疫过程，C正确；D、C为抗体，其能特异性识别膀胱癌细胞，但不能裂解膀胱癌细胞，细胞毒性T细胞能裂解靶细胞，D错误。故选BC。19.下图1表示一个人工白杨林中分层生活着的苔类、昆虫及其他多个生物种类之间的食物网简图。其中苔类、物种C和G均生活于白杨树中层的树枝表面。物种A的食物中，各种类所占比例如图2所示。下列说法正确的是（）A.图1中共有7条食物链B.物种A和D之间既有捕食关系，又有种间竞争关系C.若物种E突然大量减少，则一段时间内A的数量无明显变化D.若除去全部物种A后，短时间内物种C的数量可能减少【答案】ABC【详析】A、图1中共有7条食物链，分别是白杨树→B→I，白杨树→C→A，白杨树→C→D→A，白杨树→G→D→A，白杨树→G→A，苔类→E→A，苔类→F→A，A正确；B、从这两条食物链白杨树→C→A、白杨树→C→D→A中可看出，A和D都以C为食，说明了A和D既存在种间竞争又存在捕食关系，B正确；C、物种A的食物中各种类所占比例，A的食物中C所占的比例最高．若物种E突然大量减少，物种A还可以以物种CDFG为食，因此一段时间内A的数量无明显变化，C正确；D、图2是物种A的食物中各种类所占比例，A的食物中C所占的比例最高，因此如果除去全部物种A后，短时间内物种C的数量可能增加，D错误。故选ABC。20.科研人员构建了可表达J-V5融合蛋白的重组质粒并进行了检测，该质粒的部分结构如图甲所示，其中V5编码序列表达标签短肽V5；该重组质粒在受体细胞内正确表达后，用抗J蛋白抗体和抗V5抗体分别检测相应蛋白是否表达以及表达水平，结果如图乙所示。下列分析错误的是（）A.作为基因表达载体，图甲中的质粒还必须具有特殊标记基因、复制原点B.为检测J基因是否正确插入到图甲所示的位置，需用引物F1和R1进行PCRC.若J基因转录的模板链位于b链，则引物F2与图甲中a链相应部分的序列相同D.图乙中，条带2的出现证明重组质粒在受体细胞内表达了J蛋白【答案】BD【详析】A、作为基因表达载体必须具备条件：①要具有限制酶的切割位点；②要有标记基因（如抗性基因），以便于重组后重组子的筛选；③能在宿主细胞中稳定存在并复制；④是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来，图甲中有启动子和终止子等，因此质粒还需具备的结构有限制酶的切割位点、标记基因、复制原点等，A正确；B、据图甲可知，引物F1能与J基因左端序列配对，引物R2能与终止子序列配对，因此推测为检测J基因是否插入图甲所示的位置，需进行PCR检测，若仅用一对引物，应选择图甲中的引物F1和R2或F2和R1，B错误；C、b是模板链，而根据图上启动子和终止子的位置可知转录方向是图上从左向右，对应的模板链方向应该是3’-5'，非模板链（也就是a链）是5'-3'；考虑到DNA转录的方向是子链的5’-3'，引物基础上延伸的方向肯定是5'-3'，所以引物结合的单链其方向是3'-5'；图中F2是左引物，所以其配对的单链是3’-5'的b链，故其序列应该与a链相应部分的序列相同，C正确；D、据图乙可知，用抗J蛋白抗体和抗V5抗体分别检测，均出现条带1，说明条带1是J-V5融合蛋白。抗J蛋白抗体检测出现条带2，抗V5抗体检测不出现条带2，说明条带2所检出的蛋白不是由重组质粒上的融合的J基因表达的，D错误。故选BD。三、非选择题：本题共5小题，共55分。21.2021年9月24日中国科学家在《科学》期刊发表科技成果，首次实现了在实验室条件下从CO2到淀粉的细胞外全人工合成，引起全球关注。该技术通过耦合化学催化与生物催化模块体系，将自然光合作用的60余步代谢反应缩减为11步人工途径，能量转化效率较传统农业提升3.5倍。光合作用（A）和人工合成淀粉的过程（B）如图所示，甲~丙表示物质。（1）A途径中，绿色植物体内水光解过程发生的具体场所是_____，物质甲是_____。（2）B途径中，过程①②类似于卡尔文循环中CO2与_____（物质丙）结合生成物质乙的过程。为确保其能高效完成，反应体系中可能加入了__________。（3）B途径实现的能量转换是_________________。在CO2固定量相等的情况下，细胞外全人工合成淀粉的最终积累量比传统农业的_____（填“高”或“低”），理由是____________________________________。（4）在实验室条件下从CO2到淀粉的细胞外全人工合成，源于对光合作用过程中碳原子转移途径的研究。若利用小球藻来研究光合作用过程中CO2中的碳是如何转化为有机物中的碳的，简要写出实验思路_________________________。【答案】（1）①.（叶绿体的）类囊体薄膜②.NADPH（2）①.C5（五碳化合物）②.各种相应的酶（3）①.将电能转化为储存在淀粉中的（稳定的）化学能②.高③.人工合成淀粉过程中没有呼吸作用消耗淀粉（或植物呼吸作用消耗淀粉）（4）用经过14C标记的14CO2，供小球藻进行光合作用，然后不断地定时追踪放射性14C的去向〖祥解〗图A中甲是NADPH，乙是C3，丙是C5，B途径中①②类似于CO2的固定，③④是C3的还原。【解析】（1）绿色植物体内水光解过程发生的具体场所是（叶绿体的）类囊体薄膜，物质甲是NADPH。（2）B途径中，过程①②类似于卡尔文循环中CO2与C5（五碳化合物）结合生成物质乙的过程。为确保其能高效完成，反应体系中可能加入了各种相应的酶。（3）B途径中，电能先转化为化学能储存在有机物中的化学能，最终储存在淀粉中，所以能量转换是电能转换为化学能。在CO2固定量相等的情况下，B途径人工光合作用系统没有呼吸作用消耗淀粉，因此淀粉的最终积累量比A途径的高。理由是传统农业中植物会进行呼吸作用消耗部分有机物，而人工合成过程没有呼吸作用消耗，所以积累量更高。（4）工合成淀粉源于对光合作用过程中碳原子转移途径的研究。若要利用小球藻来研究光合作用过程中碳原子的转移途径，简要的实验思路是：用14C标记的CO2供给小球藻进行光合作用，每隔一定时间检测小球藻内的有机物，追踪放射性14C的转移路径。22.果蝇常用作遗传学研究的实验材料。已知果蝇翅型的长翅和截翅由等位基因T/t控制；果蝇眼形的正常眼和星状眼由等位基因R/r控制，两对基因独立遗传。研究人员利用截翅星状眼和长翅星状眼果蝇进行了相关杂交实验，子代表型及比例如表。不考虑突变和XY同源区段。实验亲本F1表型及比例实验一截翅星状眼♀×长翅星状眼♂长翅星状眼♀∶截翅星状眼♂∶长翅正常眼♀∶截翅正常眼♂=2∶2∶1∶1实验二长翅星状眼♀×截翅星状眼♂长翅星状眼♀∶长翅星状眼♂∶长翅正常眼♀∶长翅正常眼♂=6：10∶3∶5（1）仅根据实验一______（填“能”或“不能”）判断T/t基因在染色体上的位置，理由是________。（2）由表中实验结果可推测，控制眼形的基因R/r遗传时存在______效应。让星状眼果蝇种群随机交配n代后，R的基因频率为______（可用n表示），由此可知R的基因频率在不断下降。为长期保留R，可将一个与R具有相同效应的E基因导入星状眼雄果蝇，以获得稳定遗传的品系，则E导入的位置是______。（3）已知野生果蝇翅色是无色透明的，E还可控制绿色荧光蛋白的合成，使果蝇翅色变为绿色。将（2）中的转基因雄果蝇与正常眼雌果蝇杂交，子代星状眼无色翅：星状眼绿色翅：正常眼无色翅：正常眼绿色翅=22∶3∶3∶22。从配子形成过程分析，子代星状眼绿色翅和正常眼无色翅出现的具体原因是______，初级精母细胞中发生此变异的比例是______。（4）已知常染色体上的隐性基因f纯合时，会使性染色体组成为XX的受精卵发育成不育的雄性个体，而对性染色体组成为XY的受精卵发育无影响。由表中数据可知，实验二亲代雄果蝇的基因型为______，F1中长翅星状眼雄果蝇有______种基因型。【答案】（1）①.能②.F1中雌性全为长翅，雄性全为截翅，可判断T/t基因位于X染色体上（2）①.显性纯合致死②.1/(n+2)③.r基因所在的染色体（3）①.转基因雄果蝇在减数分裂时，R与r所在的同源染色体中非姐妹染色单体间发生互换，产生了基因型为RrE和r的精子，与基因型为r的卵细胞结合，产生了RE和rr的个体②.24%（4）①.FfRrXtY②.4##四〖祥解〗伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传。【解析】（1）实验一截翅星状眼♀长翅星状眼×长翅星状眼♂，F1中雌性全为长翅，雄性全为截翅，说明翅型的遗传与性别相关联，因此可判断T/t基因位于X染色体上。（2）由实验结果可知，星状眼（R_）:正常眼（rr）=2:1（而非3:1），说明RR纯合致死，即存在纯合致死效应。星状眼果蝇（Rr）随机交配，因RR致死，子一代为1/3RR、2/3Rr，R的基因频率为1/3、r的基因频率为2/3，子二代中Rr：rr=1:1，R的基因频率为1/4、r的基因频率为3/4。以此类推，星状眼果蝇（Rr）随机交配n代后R的基因频率仍为1/(n+2)，由此可知R的基因频率在不断下降，为长期保留R，可将一个与R具有相同效应的E基因导入星状眼雄果蝇，以获得稳定遗传的品系，则E导入的位置是r基因所在的染色体。（3）转基因雄果蝇与正常眼雌果蝇杂交，子代星状眼无色翅：星状眼绿色翅：正常眼无色翅：正常眼绿色翅=22∶3∶3∶22，出现两多两少的情况，因此子代出现星状眼绿色翅和正常眼无色翅的原因是转基因雄果蝇在减数分裂时，R与r所在的同源染色体中非姐妹染色单体间发生互换，产生了基因型为RE和r的精子，与基因型为r的卵细胞结合，产生了RrE和rr的个体。子代中重组型（星状眼绿色翅+正常眼无色翅）占6/50=3/25，因每个交叉互换的初级精母细胞产生2个重组配子，故发生变异的初级精母细胞比例为6/25=24%。（4）结合性别比例（雌性：雄性=3:5）和常染色体隐性纯合（ff）使XX发育为不育雄性的条件，可推实验二亲代雄果蝇的基因型为FfRrXtY、雌果蝇的基因型为FfRrXTXT，F1中长翅星状眼雄果蝇有FFRrXTY、FfRrXTY、ffRrXTY、ffRrXTXt共4种基因型。23.光信号可影响机体多种代谢活动。在正常光照下给予小鼠数个小时额外蓝光照射（蓝光暴露）会显著降低小鼠葡萄糖耐受性。葡萄糖耐受性低表明机体降血糖能力弱，容易导致高血糖。研究发现，蓝光能特异激活自感光神经节细胞（ipRGC），通过视网膜—下丘脑—棕色脂肪组织轴调节机体产热和葡萄糖代谢，部分调节过程如图所示。（1）该调节过程中效应器是____________，过程中的去甲肾上腺素属于_____（填“激素”、“神经递质”或“激素和神经递质”）。（2）“蓝光暴露”急性降低葡萄糖耐受性是通过图中通路____（填“促进”或“抑制”）了中缝苍白核（RPa）的兴奋，而RPa可通过交感神经调节BAT的活性，最终_____（填“促进”或“抑制”）BAT吸收、氧化分解葡萄糖，从而使BAT的温度发生显著改变，这也是生理学认为“冷光”的生物学解释。结合上述研究，阐述心理学认为红光为“暖光”的生物学机理：________________________。（3）为验证“蓝光暴露”通过交感神经调节BAT的产热量，某实验小组利用若干只生理状态相同的健康空腹小鼠进行实验，写出实验设计思路（实验结果及因变量的测量方法不做要求）________________________。【答案】（1）①.交感神经末梢及其支配的BAT②.神经递质（2）①.抑制②.抑制③.红光不能引起ipRGC兴奋，进而不抑制RPa的兴奋，Rpa再通过交感神经促进BAT吸收、氧化分解葡萄糖，升高BAT的温度（3）将生理状态相同的健康空腹小鼠随机均分为甲乙丙三组，三组小鼠都在正常光照条件下培养，甲组小鼠不做处理，乙组小鼠切断支配BAT的交感神经并进行“蓝光暴露”处理，丙组小鼠做相同手术但不切断支配BAT的交感神经并进行“蓝光暴露”处理，检测并比较三组小鼠BAT的产热量〖祥解〗结合图示信息分析：蓝光可以特异性激活ipRGC，而ipRGC可以刺激下丘脑中的SON、PVN，而SON又可以抑制中缝苍白核（Rpa）的兴奋，Rpa又可通过交感神经释放去甲肾上腺素来调节BAT的活性，BAT最终通过对葡萄糖的氧化分解来调节温度。【解析】（1）如图所示，蓝光信号通过神经系统通路对棕色脂肪组织细胞（BAT）代谢活动进行调节，该过程中的效应器是传出神经末梢（交感神经）及其所支配的肌肉或腺体（BAT），该过程中去甲肾上腺素由交感神经释放，因此属于神经递质。（2）由图可知，SON抑制中缝苍白核（RPa）的兴奋，而蓝光促进SON，故“蓝光暴露”急性降低葡萄糖耐受性是通过图中SON抑制了中缝苍白核（RPa）的兴奋，而RPa可通过交感神经调节BAT的活性，由此推测，“蓝光暴露”最终会抑制BAT吸收、氧化分解葡萄糖，从而使BAT的温度发生显著改变，这也是生理学认为“冷光”的生物学解释。结合上述研究，阐述心理学认为红光为“暖光”的生物学机理：红光不能引起ipRGC兴奋，从而不能抑制RPa的兴奋，Rpa可通过交感神经促进BAT吸收、氧化分解葡萄糖，升高BAT的温度。（3）实验目的为验证“蓝光暴露”通过交感神经调节BAT的产热量，实验材料为若干只生理状态相同的健康空腹小鼠，实验设计思路为将生理状态相同的健康空腹小鼠随机均分为甲乙丙三组，三组小鼠都在正常光照条件下培养，甲组小鼠不做处理，乙组小鼠切断支配BAT的交感神经并进行“蓝光暴露”处理，丙组小鼠（做相同手术但不切断支配BAT的交感神经并）进行“蓝光暴露”处理，检测并比较三组小鼠BAT的产热量。24.青岛市崂山湾是多种渔业生物的分布区。研究人员连续3年对崂山湾人工鱼礁区的生物资源和环境数据进行调查，根据能量流动数据构建了生态系统的能量流动模型如下图（注：数据单位为t·km-2a-1；有机碎屑能量根据水体中溶解有机物和颗粒有机物的量进行估算。）。（1）该生态系统中能量流动沿着__________进行。该生态系统中有机碎屑的能量可输入营养级Ⅱ，据此___（填“能”或“不能”）确认该生态系统中能量可循环利用？理由是________________________。（2）该生态系统中Ⅲ、Ⅳ营养级之间能量传递效率为____%（保留小数点后一位数字）。分析图中数据可知，对营养级Ⅱ的捕捞量不宜再增加，理由是________。（3）若调查发现该生态系统中营养级Ⅰ流入营养级Ⅱ中某植食性鱼类A的能量传递效率不到5%，原因是____________________。（4）根据图中数据可初步判断该鱼礁区是处于生态平衡的系统，依据是_____。【答案】（1）①.食物链和食物网②.不能③.因为有机碎屑中的能量属于有机物中化学能，尚未被生物体通过细胞呼吸利用（2）①.13.6②.营养级Ⅱ输入总能量为5322.8，呼吸消耗、传递给下一营养级和遗弃的总能量为5235.4，其差值为87.4，与捕捞量大致相当（3）第二营养级生物除A（植食性鱼类）外，可能还有多种其他生物（4）该生态系统3年中组分和功能相对稳定，能量收支接近平衡〖祥解〗（1）生态系统中能量流动的特点是：单向流动、逐级递减。能量去路包括：①自身呼吸消耗、转化为其他形式的能量和热能；②流向下一营养级；③残体、粪便等被分解者分解；④未被利用：包括生物每年的积累量，也包括动植物残体以化石燃料形式被储存起来的能量。即一个营养级所同化的能量=呼吸消耗的能量+被下一营养级同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量。（2）生态平衡概念：指生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态。结构平衡：生态系统的各组分保持相对稳定；功能平衡：生产一消费一分解的生态过程正常进行，保证了物质总在循环，能量不断流动，生物个体持续发展和更新。收支平衡：植物制造的可供其他生物利用的有机物的量，处于比较稳定的状态。【解析】（1）生态系统中能量流动的渠道是食物链和食物网，能量沿此渠道从一个营养级传递到下一个营养级；能量流动的特点是单向流动、逐级递减，无法循环（物质可循环，但能量不能）。有机碎屑的能量输入营养级II，因为有机碎屑中的能量属于有机物中化学能，尚未被生物体通过细胞呼吸利用，所以不能确认该生态系统中能量可循环利用。（2）能量传递效率=（下一营养级同化量÷上一营养级同化量）×100%：营养级