精品解析：湖南省长沙市雨花区长沙市第二十一中学2024-2025学年高二下学期7月期末生物试题

高二期末生物试卷 一、单选题（本大题共12个小题，每小题2分，共24分） 1. 玉米（2N=20）雌雄同株异花，是遗传学研究的常用材料，决定玉米籽粒有色（C）和无色（c）、淀粉质（Wx）和蜡质（wx）的基因位于9号染色体上，结构异常的9号染色体一端有染色体结节，另一端有来自8号染色体的片段（如图）。科学家利用玉米染色体的特殊性进行了如图所示的研究。下列说法正确的是 A. 图中结构异常的染色体的变异来源属于基因重组 B. 玉米单倍体基因组中含11条染色体上的基因 C. 图中所示的母本在减数分裂形成配子时，这两对基因所在染色体可发生联会 D. 若图中所示的亲本杂交，F1有四种表现型且出现了表现型为无色蜡质的个体，说明亲代初级精母细胞发生了交叉互换（不考虑基因突变） 【答案】C 【解析】 【分析】1、一条染色体的一部分片段转移到另外一条染色体上被称为染色体变异，并且这是染色体结构变异中的易位。 2、图中的母本染色体上含有两对等位基因，只在两端稍微有所区别，在减数分裂形成配子的过程中这两对等位基因会发生配对，所以这两对等位基因所在的部分染色体能发生联会。 3、正常情况下，图示的类型杂交，由于母本有结构异常片段的存在，只能产生Wxc的配子，后代不会出现表现型为无色蜡质个体，但是如果出现的话，说明母本产生了wxc的配子，要产生这种配子，需要经过染色体的交叉互换，产生wxc的配子。 【详解】A、9号染色体一端有来自8号染色体的片段，属染色体结构变异，A错误； B、玉米不含性染色体，则玉米基因组计划需要测定10条染色体上的DNA的碱基序列，B错误； C、图2中的母本的2条9号染色体有相同的片段可联会，C正确； D、F1出现了无色蜡质个体，说明双亲都能产生Cwx的配子，说明母本在形成配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间发生了交叉互换，D错误。 故选C。 2. 某岛屿上生长着两种花，花色分别为红色和白色。最初它们是同一物种，都在春季开花。后来由于环境变化，红花植株的花期逐渐提前到冬季，而白花植株的花期仍在春季。经过多代繁殖后，两种植株之间已不能进行基因交流。下列叙述正确的是（ ） A. 花期隔离是导致这两个物种形成的重要因素 B. 花色的差异是这两个物种进化的动力 C. 冬季的低温环境直接导致了红花植株花期的改变 D. 随时间推移，两者花的形态和结构差异越来越大 【答案】A 【解析】 【分析】物种是指能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。生物进化的实质是种群基因频率在自然选择作用下的定向改变。 【详解】A、据题意可知，两种植株之间已不能进行基因交流，出现了花期隔离，即生殖隔离，生殖隔离是物种形成的必要条件，A正确； B、花色的差异属于遗传变异，是生物进化的原材料，自然选择是物种进化的动力，B错误； C、低温环境属于自然选择，不是红花植株花期改变的直接原因，C错误； D、根据题意无法得出花的形态和结构差异越来越大，D错误。 故选A。 3. 在北方农牧交错带的中温带半干旱区，当农田连续耕作多年后，农作物产量往往下降，弃耕后土地易沙化。对三片弃耕土地分别采取围封禁牧、人工种植灌木或乔木等恢复措施，灌木，乔木成活后该地自然恢复。十五年后进行调查，结果见下表。 土壤含水量（%） 土壤全氮（g·kg－1） 草木植物种数（种） 节肢动物个体数（只：样本－1） 节肢动物多样性指数* 弃耕地（对照） 0.26 0.09 1.1 3.1 0.6 禁牧草地 0.66 0.36 2.6 9.4 1.7 人工灌木林 0.77 0.42 2.8 7.4 0.8 人工乔木林 1.37 0.27 1.6 10.0 1.1 *多样性指数综合反映物种丰富度及物种个体数目分配的均匀程度 下列叙述正确的是（ ） A. 土壤含水量增加最明显的和土壤含氮增加量最明显的为同一样地 B. 三种恢复措施均可改良土壤，这体现了生物多样性的直接价值 C. 围封禁牧的措施更有利于中温带半干旱地区生物多样性的增加 D. 该半干旱区，农田生态系统比草原生态系统的自我调节能力更强 【答案】C 【解析】 【分析】表格数据显示了在不同样地中调查土壤含水量、土壤全氮、草本植物种数、节肢动物个体数及节肢动物多样性指数的结果。分析数据可知，对照组的各类数据均最低；禁牧草地的节肢动物多样性指数最高；人工灌木林中土壤全氮含量最高和草本植物种数最多；人工乔木林中土壤含水量最高和节肢动物个体数最多。 【详解】A、根据表格数据分析可知，土壤含水量增加最明显的是人工乔木林样地；土壤全氮增加量最明显的是人工灌木林，A错误； B、生物多样性能对生态系统起到重要调节作用的价值，属于间接价值，题中所述的三种恢复措施均可改良土壤，这体现了其生态功能，属于生物多样性的间接价值，B错误； C、通过题意分析可知，节肢动物的多样性在一定程度上可反映生态系统的多样性，在三种恢复措施中禁牧草地的节肢动物多样性指数（可反映丰富度和均匀度）最高，且节肢动物个体数较多，因此更适宜于中温带半干旱区的是围封禁牧措施，C正确； D、草原生态系统比农田生态系统的物种多样性更高，营养结构更复杂，因此其自我调节能力更强，D错误。 故选C。 4. 图甲是叶绿体结构示意图，图乙是叶绿体中色素的分离结果(①～④代表叶绿体结构，A～D 代表4种色素)，下列相关叙述错误的是（　　） A. ②上与光反应有关的色素对绿光吸收极少 B. 均利用无水乙醇提取和分离色素 C. 若用黄化叶片做色素提取实验，C和D色素带较窄 D. ②上形成的NADPH和ATP进入④，为暗反应提供物质和能量 【答案】B 【解析】 【分析】1、图甲中①为叶绿体内膜，②为由类囊体堆叠而成的基粒，④为基质，③为叶绿体外膜；图乙中A为胡萝卜素，B为叶黄素，C叶绿素a，D为叶绿素b。 2、植物在光照条件下进行光合作用，光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行水的光解，产生ATP和NADPH，同时释放氧气，ATP和NADPH用于暗反应阶段三碳化合物的还原；暗反应主要发生的是二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，所以在暗反应阶段必须参与的物质是二氧化碳、ATP和还原剂NADPH，此外还需要多种酶的催化。 【详解】A、②上与光反应有关的光合色素主要吸收红光和蓝紫光，对绿光吸收最少，A正确； B、色素易溶于有机溶剂，故可用无水乙醇提取色素，因色素在层析液中的溶解度不同，故分离色素用的是层析液，B错误； C、黄化叶片中叶绿素含量较少，故若用黄化叶片做提取色素实验，C和D色素带颜色较窄，C正确； D、在叶绿体类囊体薄膜（②）上进行的光反应可产生NADPH和ATP，进入叶绿体基质（④）参与暗反应过程，为其提供物质和能量，D正确。 故选B。 5. 鲜牛奶容易被金黄色葡萄球菌污染，该菌高度耐盐，可引起人类肺炎等疾病。该菌在血平板（培养基添加适量血液）上生长时，可破坏菌落周围的红细胞，使其褪色。下图为检测鲜牛奶是否被金黄色葡萄球菌污染的操作流程，下列叙述错误的是（ ） A. 用肉汤培养基培养的主要目的是筛选金黄色葡萄球菌 B. 振荡培养可以使微生物与营养物质充分接触，更有利于微生物的生长 C. 血平板上的接种方法是稀释涂布平板法，血平板上可能出现周围透明的溶血圈 D. 实验使用过的液体培养基、血平板需用瞬时高温消毒处理后丢弃 【答案】D 【解析】 【分析】平板划线法的接种工具为接种环；稀释涂布平板法的接种工具为涂布器。 【详解】A、金黄色葡萄球菌高度耐盐，依据题图可知，该肉汤培养基中含有质量分数为7.5%的NaCl，用肉汤培养基培养的主要目的是筛选金黄色葡萄球菌，A正确； B、振荡培养的目的是使微生物与营养物质充分接触，增加O2浓度，更有利于微生物生长，B正确； C、根据图示可知，利用涂布器接种，接种方法是稀释涂布平板法，金黄色葡萄球菌可破坏菌落周围的红细胞，产生透明的溶血圈，C正确； D、实验使用过的液体培养基、血平板需要用高压蒸汽灭菌法灭菌后再丢弃，防止对环境造成污染，而不是简单消毒处理，D错误。 故选D。 6. 生产者通过光合作用固定的能量，被称为初级生产量，其中减去生产者呼吸所消耗的能量剩下的即为净初级生产量。除生产者外的其他有机体的同化量被称为次级生产量。下列说法错误的是（ ） A. 净初级生产量指用于生产者生长、发育和繁殖等生命活动的能量 B. 净初级生产量中有部分转化为次级生产量 C. 该生态系统内某动物粪便中的能量可能属于次级生产量 D. 初级生产量较高的生态系统，次级生产量也一定高 【答案】D 【解析】 【分析】根据题干信息分析，初级生产量和次级生产量分别是指绿色植物通过光合作用所制造的有机物质（或所固定的能量）、动物和其他异养生物靠消耗初级生产量制造的有机物质（或固定的能量），其中初级生产量包括初级生产量和净初级生产量，且净初级生产量=初级生产量-植物呼吸消耗量。 【详解】A、由题意可知，净初级生产量是初级生产量减去生产者呼吸消耗量，即用于生产者生长、发育和繁殖等生命活动的能量，A正确； B、净初级生产量中有部分流向了下一营养级，其中又有部分转化为次级生产量，B正确； C、该生态系统内某动物粪便中的能量可能属于次级生产量，如处于第三营养级的某动物粪便中的能量属于第二营养级生物次级生产量的一部分， C正确； D、由于生产者呼吸所消耗的能量不定，所以初级生产量较高的生态系统，次级生产量不一定高，D错误。 故选D。 7. 海洋生物的碳汇作用可通过生物泵（BP）和微型生物碳泵（MCP）实现的。BP是指浮游植物通过光合作用固定CO2，并形成颗粒有机碳从海洋表层向深层运输的过程。MCP是指利用微生物转化有机碳生成惰性（难分解）有机碳的过程。下列叙述错误的是（　　） A. 参与BP的生物在生态系统中处于第一营养级 B. 参与MCP的微生物在生态系统中属于生产者 C. 与BP相比，MCP固定的碳更难参与物质循环 D. 增强BP和MCP过程有助于加快“碳中和”进程 【答案】B 【解析】 【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。 【详解】A、BP过程是光合作用过程，参与BP的生物属于生产者，在生态系统中处于第一营养级，A正确； B、根据题意可知，MCP过程是将有机碳转化为惰性有机碳的过程，直接利用的物质是有机物，因此参与MCP过程的微生物不属于生产者，B错误； C、由于MCP能转化为惰性（难分解）的有机碳，因此难以被微生物利用参与物质循环，和BP相比，MCP固定的碳更难再次参与物质循环，C正确； D、增强BP和MCP过程，有利于碳的储存，有利于加快“碳中和”进程，D正确。 故选B。 8. 某二倍体动物种群有100个个体，其常染色体上某基因有A1、A2、A1三个等位基因。对这些个体的基因A1、A2、A3进行PCR扩增，凝胶电泳及统计结果如图所示。该种群中A2的基因频率是（ ） A. 41% B. 27% C. 26% D. 2% 【答案】A 【解析】 【分析】基因频率是指在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。群体中某一特定基因的频率可以从基因型频率来推算。 【详解】分析题意可知，A1、A2、A3为复等位基因，每个个体的基因都是成对存在的，故电泳结果上，只出现一个条带的个体是相应基因的纯合个体。分析电泳图，含A2基因的个体有8个A2A2，31个A1A2，35个A2A3，所以A2的基因频率是：（8×2+31+35）÷（100×2）×100%=41%，A正确，BCD错误。 故选A。 9. 研究表明，在盐胁迫下大量Na⁺进入植物根部细胞会抑制K⁺进入细胞，导致细胞中Na⁺/K⁺的比值异常，从而影响蛋白质的正常合成。某耐盐植物的根细胞会借助吸收的Ca2+调节Na⁺、K⁺转运蛋白的功能，进而调节细胞中]Na⁺、K⁺的比例，使细胞内的蛋白质合成恢复正常。下图是该耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构示意图（HKT1、AKT1、SOS1和NHX均为转运蛋白）。相关叙述正确的是（ ） A. 转运蛋白SOS1和NHX均为主动运输H⁺的载体蛋白 B. 细胞质基质中的Ca2+对HKT1的作用和AKT1的作用不同，使细胞内的蛋白质合成恢复正常 C. 图示各结构H⁺浓度分布的差异主要由膜上的H⁺-ATP泵顺浓度转运H⁺来维持的 D. NHX可提高细胞质基质中Na⁺浓度，提高细胞液渗透压，增强抗盐胁迫能力 【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，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从高浓度到低浓度，需要载体，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，消耗能量。 【详解】A、细胞外和液泡内的pH低于细胞质基质（细胞外和液泡内的H+浓度更高），所以转运蛋白SOS1将H+运入细胞是顺浓度梯度（为协助扩散），NHX将H+运出液泡是顺浓度梯度（为协助扩散），A错误； B、据图可知，在高盐胁迫下，当盐浸入到根周围的环境时，Na+顺浓度梯度借助通道蛋白HKT1进入根部细胞的方式为协助扩散；蛋白质合成受影响是由于Na+大量进入细胞，K+进入细胞受抑制，导致细胞中Na+/K+的比例异常，使细胞内的酶失活而引起，HKT1能协助Na+进入细胞，AKT1能协助K+进入细胞，要使细胞内的蛋白质合成恢复正常，则细胞质基质中的Ca2+抑制HKT1运输Na+，激活AKT1运输K+，使细胞中Na+/K+的比例恢复正常，B正确； C、据图可知，耐盐植物根细胞的细胞质基质中pH为7.5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5，细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低，要维持浓度差，则主要由位于细胞膜和液泡膜上的H+-ATP泵逆浓度转运H+实现的，C错误； D、据图可知，NHX可提高液泡中Na⁺浓度，提高细胞液渗透压，增强抗盐胁迫能力，D错误。 故选B。 10. 乙肝病毒表面主蛋白是由H基因控制合成。下图是将H基因导入某酵母菌生产乙肝疫苗的过程。5′A和3′TT分别是该酵母菌中某基因的启动子和终止子，此启动子还能使外源基因在酵母菌中高效表达，3′A是该基因下游的序列。科学家将改造过的P质粒与H基因连接形成重组质粒，再在重组质粒特定部位酶切，形成的重组DNA片段可以整合到酵母菌染色体上，最终实现H基因的表达。下列叙述错误的是（　　） A. 构建重组质粒时，可在H基因两侧分别接上SnaBⅠ和AvrⅡ的识别序列 B. 用含有氨苄青霉素的培养基可以筛选出含有H基因的酵母菌 C. 步骤1中，将重组质粒先导入大肠杆菌的目的是复制出大量重组质粒 D. 步骤3中，用BglⅡ对重组质粒进行酶切可以获得图示的重组DNA片段 【答案】B 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤:1、目的基因的获取。2、基因表达载体的构建。3、将目的基因导入受体细胞。4、目的基因的检测与鉴定。 【详解】A、为实现H基因和P质粒重组，只能用限制酶SnaBI和AvrⅡ切割质粒，并在H基因两侧的接上相应的限制酶识别序列，这样设计的优点是确保定向连接（避免质粒和目的基因自身环化及自连），A正确； B、重组DNA片段含卡那霉素基因，用含卡那霉素的培养基可以筛选出含有H基因的酵母菌，B错误； C、将重组质粒导入大肠杆菌，其目的是为了让目的基因在大肠杆菌里扩增，获取大量重组质粒，C正确； D、步骤3中，重组DNA片段首尾分别是5'和3'，用BglⅡ对重组质粒进行酶切可以获得图示的重组DNA片段，D正确。 故选B。 11. 对下列几种微生物的叙述中，正确的是（　　） ①酵母菌②乳酸菌③硝化细菌④蓝细菌⑤烟草花叶病毒⑥噬菌体 A. 从组成成分上看，所有生物都含有蛋白质和DNA B. 从结构上看，①为真核生物，②③④⑥为原核生物 C. 从代谢类型上看，①②为异养生物，③④为自养生物 D. 从生态系统的成分上看，①②③是分解者，④是生产者 【答案】C 【解析】 【详解】A、烟草花叶病毒含有RNA和蛋白质，不含DNA；噬菌体含有DNA和蛋白质。因此并非所有生物都含DNA，A错误； B、⑥噬菌体是病毒，无细胞结构，不属于原核生物；②③④为原核生物，①为真核生物，B错误； C、①酵母菌（异养）、②乳酸菌（异养）需摄取现成有机物；③硝化细菌（化能合成作用自养）、④蓝细菌（光能自养）能利用无机物合成有机物，C正确； D、③硝化细菌为自养型，属于生产者；④蓝细菌为生产者，但①②若为腐生则属于分解者，若为寄生型则为消费者，D错误。 故选C。 12. 研究性学习小组在L（不放螺）和M（放入100只某种螺）两个相同玻璃缸中均加入相等数量的甲、乙、丙三种藻。一段时间后，将M中的螺全部移入L中，并开始统计L、M中的藻类数量，结果如图所示。实验期间螺数量不变，下列叙述正确的是（ ） A. 甲、乙、丙藻和螺构成一个微型的生态系统 B. 三种藻的竞争能力为甲藻>乙藻>丙藻 C. 三种藻类中螺最喜欢捕食的是丙藻 D. 甲藻单独培养时K值约为10×10⁷个 【答案】B 【解析】 【分析】题干分析，L玻璃缸不放螺，做空白对照，M中放入100只螺，则M中藻类数量变化如图所示为甲藻数量增加，乙藻和丙藻数量减少，甲藻成为优势物种。将M中的螺全部移入L中，随着时间的变化，甲藻数量减少，乙藻数量先升后降，丙藻数量慢慢上升。 【详解】A、生态系统包括生物群落和无机环境，A错误； BC、结合两图可知，在放入螺之前，甲藻数量多，乙藻数量其次，丙藻数量较少，放入螺之后，甲藻的数量减少明显，乙藻其次，丙藻数量增加，说明螺螺捕食藻类的喜好为甲藻>乙藻>丙藻，且三种藻的竞争能力为甲藻>乙藻>丙藻，B正确，C错误; D、由图可知，不放螺且三种藻类共同培养时，甲藻的K 值约为 10×10⁷ 个，甲藻单独培养的K 值在题中无法获得，D错误。 故选B。 二、多选题（本大题共4个小题，每小题4分，共16分） 13. 下列有关脂质和糖类的叙述，正确的是（ ） A. 脂质分子中氧的含量低于糖类，氢的含量高于糖类 B. 胆固醇和磷脂都是构成动物细胞膜的重要成分 C. 细胞中糖可以大量转化为脂肪﹐脂肪不可以转化为糖 D. 植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，在室温下呈液态 【答案】ABD 【解析】 【分析】1、脂肪：是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的。 2、磷脂：构成膜（细胞膜、核膜、细胞器膜）结构的重要成分。 3、固醇：维持新陈代谢和生殖起重要调节作用，分为胆固醇、性激素、维生素D等。 【详解】A、脂质分子中碳和氧的含量远远低于糖类，而氢的含量高于糖类，A正确； B、胆固醇和磷脂都是构成动物细胞膜的重要成分，B正确； C、细胞中糖可以大量转化为脂肪，脂肪也可以转化为糖，C错误； D、植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，在室温下呈液态，动物脂肪大多含有饱和脂肪酸，在室温下呈固态，D正确。 故选ABD。 14. 顶极群落是群落演替的最终阶段,只要不受外力干扰,就能长时间保持相对稳定。如图为不同环境下分布的顶极群落类型。下列说法正确的是（ ） A. 北极地区的顶极群落最可能是苔原,因为苔原中生物生长所需光照和降水量较少 B. 热带雨林群落中,林下植物叶片一般较大,且风媒植物较少 C. 据图可知,若落叶林地区降水量持续增加,群落将演替为热带雨林 D. 年平均降水量为700mm,年平均温度为20℃的地区的顶极群落可能为草原或落叶林 【答案】ABD 【解析】 【分析】群落的主要类型包括荒漠生物群落、草原生物群落和森林生物群落等。 【详解】A、北极地区低温、降水量少，由题图可知，苔原中植物生长所需光照和水分较少，可以适应北极地区的环境，故北极地区的顶极群落最可能是苔原，A正确； B、热带雨林地区高温多雨、林冠郁闭度较高，空气流通差，风媒植物不能很好地传粉并繁殖后代，林下生长的植物叶片一般较大，以适应环境，B正确； C、据图可知，热带雨林分布区大部分降水量和温度皆高于落叶林区，故只增加降水量时，落叶林群落不一定能演替为热带雨林，C错误； D、据图可知，年平均降水量为700mm，年平均温度为20℃的地区的顶极群落可能为草原或落叶林，D正确。 故选ABD。 15. 某种植株的非绿色器官在不同O2浓度下，单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，下列说法正确的是（ ） A. 甲曲线表示O2吸收量 B. O2浓度为b时，该器官不进行无氧呼吸 C. O2浓度由0到b的过程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加 D. O2浓度为a时最适合保存该器官，该浓度下葡萄糖消耗速率最小 【答案】BC 【解析】 【分析】据图分析，甲曲线表示二氧化碳释放量，乙曲线表示氧气吸收量。氧浓度为0时，细胞只释放CO2不吸收O2，说明细胞只进行无氧呼吸；图中氧浓度为a时CO2的释放量大于O2的吸收量，说明既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸；贮藏植物器官应选择CO2产生量最少即细胞呼吸最弱时的氧浓度。 【详解】A、分析题意可知，图中横坐标是氧气浓度，据图可知，当氧气浓度为0时，甲曲线仍有释放，说明甲表示二氧化碳的释放量，乙表示氧气吸收量，A错误； B、O2浓度为b时，两曲线相交，说明此时氧气的吸收量和二氧化碳的释放量相等，细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，故此时植物只进行有氧呼吸，不进行无氧呼吸，B正确； C、O2浓度为0时，植物只进行无氧呼吸，氧气浓度为a时，植物同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，氧气浓度为b时植物只进行有氧呼吸，故O2浓度由0到b的过程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加，C正确； D、贮藏植物器官不一定选择CO2产生量最少即细胞呼吸最弱时的氧浓度，还要考虑产生的物质对细胞的毒害，以及会不会影响人类食用的口感等。且该浓度下葡萄糖的消耗速率一定不是最小， 据图，此时气体交换相对值 CO2为0.6，O2为0.3，其中CO2有0.3是有氧呼吸产生，0.3是无氧呼吸产生。 按有氧C6 : O2 : CO2=1:6:6，无氧呼吸C6:CO2=1:2，算得C6（葡萄糖）的相对消耗量为0.05+0.15=0.2。 而无氧呼吸消失点时，O2和CO2的相对值为0.7，算得C6的相对消耗量为0.12，明显比a点时要低！所以a点时葡萄糖的消耗速率一定不是最小，D错误。 故选BC。 16. 在细胞生长和细胞分裂的活跃期，线粒体通过中间分裂产生两个生理状态相似的子线粒体（图1）。当线粒体出现损伤（如Ca2+和活性氧自由基ROS增加）时，会出现外周分裂（图2），产生的较小的子线粒体不包含mtDNA，最终被线粒体通过自噬作用降解，而较大的子线粒体得以保全。下列说法正确的是（ ） A. 可利用密度梯度离心法分离出线粒体，在高倍镜下观察其分裂情况 B. 中间分裂产生的子线粒体中含有mtDNA的数量大致相同 C. 通过药物抑制DRP1的活性，线粒体中间分裂和外周分裂均会受到抑制 D. 线粒体外围分裂可能由高Ca2+、高ROS导致DRP1蛋白在线粒体上的位置不同而发生 【答案】BCD 【解析】 【分析】1、线粒体：真核细胞主要细胞器（动植物都有），是有氧呼吸的主要场所，生命体95%的能量来自线粒体，又叫“动力工厂”，含少量的DNA、RNA。 2、溶酶体内含有多种水解酶，能分解衰老损伤的细胞器和吞噬杀死侵入细胞的细菌或病毒，与细胞自噬密切相关的细胞器是溶酶体。 【详解】A、可利用差速心法分离出线粒体，在高倍镜下观察其分裂情况，A错误； B、由图1可知，线粒体通过中间分裂产生两个生理状态相似的子线粒体，则中间分裂产生的子线粒体中含有mtDNA的数量大致相同，B正确； C、如图可知，线粒体的分裂需要DRP1的作用，所以通过药物抑制DRP1的活性，线粒体中间分裂和外周分裂均会受到抑制，C正确； D、由图可知，DRP1蛋白出现在线粒体的中间，线粒体会出现中间分裂；由高Ca2+、高ROS导致DRPI蛋白出现在线粒体的外围，线粒体出现外围分裂。因此线粒体外围分裂可能由高Ca2+、高ROS导致DRP1蛋白在线粒体上的位置不同而发生，D正确。 故选BCD。 三、非选择题（本大题共5个小题，每小题12分，共60分） 17. 肠促胰素是由肠道分泌的一类物质，主要有GIP和GLP-1。正常人在进餐后，肠促胰素开始分泌，进而促进胰岛素分泌。Ⅱ型糖尿病患者的“肠促胰素效应”受损，主要表现为进餐后GLP-1浓度升高幅度较正常人有所减小。GLP-1的部分作用机制如下图所示。 （1）由图可知，GLP-1可作为______起作用，参与消化道接受刺激到产生饱腹感的过程的调节方式有______。正常人在进餐后，开始分泌肠促胰素的意义在于______。 （2）据图分析，Ⅱ型糖尿病患者注射GLP-1类似物过多导致血糖降低的过程，胰岛B细胞摄入葡萄糖的量逐渐______（填“增多”或“减少”），从而导致______，使得GLP-1的胞内信号转导的促进作用减弱，胰岛素分泌减少。由此可见，与注射胰岛素相比，Ⅱ型糖尿病患者注射GLP-1类似物的优点在于______。 （3）为进一步探究GLP-1的降血糖机制，请设计实验探究GLP-1类似物是否通过影响糖尿病大鼠的胰岛B细胞数量来起作用。写出实验设计思路______。 实验材料及试剂：生长状态相似的正常大鼠若干（A）、STZ（低剂量STZ能少量破坏胰岛B细胞）、生理盐水、GLP-1类似物等 【答案】（1） ①. 神经递质、激素 ②. 神经调节、体液调节 ③. 促胰素能促进胰液的分泌，胰液中含有多种消化酶，因而有利于食物的消化吸收，满足机体对能量的需求。 （2） ①. 减少 ②. 细胞呼吸减慢，细胞中ATP浓度降低 ③. 能避免因药量过多引发低血糖症状 （3）将A平均分成三组，向1组注射适量的生理盐水；向2、3组分别注射适量等量的STZ后，再向2组注射适量的GLP-1类似物、3组注射等量的生理盐水，检测各组大鼠每次实验前后胰岛B细胞数量和血糖浓度 【解析】 【分析】血糖平衡的调节，也就是调节血糖的来源和去路，使其处于平衡状态。研究发现，机体是通过一些特定的激素来调节血糖的代谢速率的，其中最主要的是胰岛分泌的胰高血糖素和胰岛素，二者在调节血糖方面表现为相抗衡。 【小问1详解】 由图可知，肠道细胞分泌的GLP-1可随体液传送到达胰岛B细胞，对胰岛B细胞的作用做出调节，同时PPG释放的GLP-1还可作为神经递质作用于下丘脑的摄食中枢，进而对机体的做出调节，可见参与消化道接受刺激到产生饱腹感的过程的调节方式有神经调节、体液调节。正常人在进餐后，机体开始分泌肠促胰素，促胰素随着体液的传送到达胰腺起作用，促进胰液的分泌，而胰液中含有多种消化酶，进而促进肠道对食物的消化作用，因而有利于机体对营养物质的吸收。 【小问2详解】 题意显示，Ⅱ型糖尿病患者的“肠促胰素效应”受损，表现为进餐后GLP-1浓度低于正常人，给Ⅱ型糖尿病患者注射GLP-1类似物可促进胰岛B细胞释放胰岛素，若注射过多，会导致胰岛素分泌过多，而胰岛素具有降血糖的作用，因而会导致血糖降低，因而胰岛B细胞摄入葡萄糖的量逐渐“减少”，从而导致细胞呼吸减慢，细胞中ATP浓度降低，使得GLP-1的胞内信号转导的促进作用减弱，胰岛素分泌减少。由此可见，与注射胰岛素相比，Ⅱ型糖尿病患者注射GLP-1类似物的优点在于能避免因药量过多引发低血糖症状，进而可以降低药物副作用。 【小问3详解】 本实验的目的是探究GLP-1类似物是否通过影响糖尿病大鼠的胰岛B细胞数量来起降血糖作用的。则该实验的自变量为是否注射GLP-1类似物，因变量是血糖浓度以及胰岛B细胞的数量。这实验设计思路如下：生长状态相似的正常大鼠若干分成三组，向1组（正常对照组)注射适量的生理盐水；向2、3组分别注射适量等量的STZ后（其目的是获得糖尿病鼠），再向2组注射适量的GLP-1类似物（患病实验组）、3组（患病对照组）注射等量的生理盐水，而后将三组小鼠置于相同且适宜的环境条件下一段时间，检测各组大鼠每次实验前后胰岛B细胞数量和血糖浓度。 18. 现有两瓶质量分数均是30%的葡萄糖溶液和蔗糖溶液。已知葡萄糖分子可以通过半透膜，蔗糖分子不能通过。请回答以下问题： （1）A 同学把体积相同的葡萄糖与蔗糖溶液用半透膜隔开(如图1所示)，在一段时间内，乙液面的变化情况是 _____________ ，最后乙液面_____________(填“高于”“低于”或“等于”)甲液面。 （2）若用呼吸作用抑制剂处理心肌细胞，则图2中不会受到显著影响的运输方式是_____________ (填序号)。若对蟾蜍的离体心脏施加某种毒素后，Ca2+吸收明显减少，但K+的吸收不受影响，参考图2最可能的原因是该毒素 ______________ 。 （3）柽柳是泌盐植物，叶子和嫩枝可以将吸收于植物体内的盐分排出，是强耐盐植物。柽柳从土壤中吸收盐是主动运输还是被动运输?请设计实验加以证明。 ①实验材料：柽柳幼苗、含有Ca2+、K +、C6H12O6的溶液、有氧呼吸抑制剂等。 ②实验步骤： a. 取甲、乙两组生长发育相同的柽柳幼苗，放入适宜浓度的含有Ca2+、K +、C6H12O6的溶液中。 b. 甲组给予正常的呼吸条件，乙组添加____________ ，其他条件都相同。 c.一段时间后测定两组幼苗根系对Ca2+、K +、C6H12O6的吸收速率。 ③实验结果与结论： a. 若两组幼苗根系对Ca2+、K +、C6H12O6的吸收速率相同，说明柽柳从土壤中吸收盐的方式是____________ b. 若乙组吸收速率___________ (填“大于”“小于”或“等于”)甲组吸收速率，说明柽柳从土壤中吸收盐的方式是____________ 【答案】（1） ①. 先下降后上升(最后不变) ②. 高于 （2） ①. ①②③ ②. 抑制了转运Ca²+ 的载体蛋 白 的活性 （3） ①. 有氧呼吸抑制剂 ②. 被动运输 ③. 小于 ④. 主动运输 【解析】 【分析】1、从图1信息可知，蔗糖是二糖，相同浓度、相同体积的两种溶液加入到被半透膜隔开的U形管中，因此甲的物质的量的浓度大于乙，甲渗透压大于乙，因此甲液面升高，又知葡萄糖可以穿过半透膜而蔗糖不能，因此乙渗透压逐渐升高，甲渗透压下降，当乙渗透压大于甲时，乙液面升高，高于甲。 2、从图3信息可知，①过程不需要载体和能量，属于自由扩散；②、③过程需要载体和能量，属于协助扩散；④过程需要载体和能量，属于主动运输。 【小问1详解】 开始时，虽然两种溶液的质量分数相同，但由于蔗糖的相对分子质量较葡萄糖大，溶质微粒数目少，故水分子从乙侧更多地流向甲侧，与此同时，葡萄糖透过半透膜进入乙侧，使乙侧溶质分子数目增多，水分子最终会更多地流向乙侧，使乙侧液面高于甲侧液面，所以乙液面先升高后降低。 【小问2详解】 若用呼吸作用抑制剂处理心肌细胞，则图2中不会受到显著影响的运输方式为自由扩散或协助扩散，即图中的①②③。 若对蟾蜍的离体心脏施加某种毒素后Ca2+吸收明显减少，但K+的吸收不受影响，说明该毒素不影响物质运输时的能量供给，而是抑制了图2中所示的转运Ca2+的载体蛋白的活性。 【小问3详解】 该实验的目的是验证柽柳从土壤中吸收盐是主动运输还是被动运输。根据题干所提供材料可知，该实验的自变量为是否加入抑制呼吸剂，因变量是对Ca2+、K+的吸收速率。根据对照原则和单一变量原则，甲组给予正常的呼吸条件，则乙组添加抑制呼吸剂。一段时间后测定两组植株根系对Ca2+、K+的吸收速率。 若两组植株根系对Ca2+、K+的吸收速率相同，说明抑制呼吸剂不影响这些物质的吸收，即这些物质的吸收不需要消耗能量，则柽柳从土壤中吸收盐是被动运输方式； 若乙组植株根系对Ca2+、K+的吸收速率明显小于甲组吸收速率，说明抑制呼吸剂影响这些物质的吸收，即这些物质的吸收需要消耗能量，则柽柳从土壤中吸收盐是主动运输方式。 19. 人类免疫缺陷病毒（HIV）侵入人体后会大量破坏T细胞，最终引发艾滋病（AIDS）。科研人员将减毒的HIV制成疫苗注射到老鼠体内，使老鼠获得了免疫能力。如图是疫苗引发老鼠机体免疫效应的部分示意图。回答下列问题（图中序号①~⑤代表细胞）： （1）图中物质A是_________，物质B是_________。正常情况下，HIV进入机体后主要破坏人体的_________细胞，该细胞能够分泌细胞因子，在_________（填“细胞免疫、体液免疫、细胞免疫和体液免疫”）过程中发挥调节作用。 （2）在HIV入侵人体的早期阶段，人体免疫系统识别入侵的病毒后，活化的细胞毒性T细胞可增殖分化成新的细胞毒性T细胞和_________。同时在细胞因子的作用下，B细胞增殖分化成_________（填图中序号）。艾滋病患者最终会死于病原体严重感染或恶性肿瘤，从免疫系统的功能角度分析，HIV患者死于恶性肿瘤的原因是_________。 （3）阻断HIV的传播是预防艾滋病的重要手段。下列可预防传染艾滋病的做法有_________（填下列编号）： ①与艾滋病病人共用剃须刀：②避免注射吸毒：③不用未经消毒的器械纹身、穿耳等。 【答案】（1） ①. 细胞因子 ②. 抗体 ③. 辅助性T ④. 细胞免疫和体液免疫 （2） ①. 记忆T细胞 ②. ④⑤ ③. HIV攻击辅助性T细胞，使免疫系统的免疫监视功能丧失，无法清除癌细胞，患者易死于恶性肿瘤 （3）②③ 【解析】 【分析】分析题图可知：物质B是抗体，故⑤是浆细胞；可推知其他细胞分别为：①是抗原呈递细胞；②是辅助性T细胞；③是B细胞；④是记忆细胞。物质A是辅助性T细胞分泌的细胞因子。 【小问1详解】 物质A是辅助性T细胞分泌的细胞因子，物质B是浆细胞分泌的抗体。HIV能够攻击人体的免疫系统，主要侵染辅助性T细胞。辅助性T细胞分泌的细胞因子在体液免疫和细胞免疫过程中都发挥调节作用。 【小问2详解】 细胞毒性T细胞分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞，细胞因子能加速这一过程。除此之外，细胞因子也能促进B细胞增殖分化为浆细胞和记忆B细胞，对应图中④⑤。由于HIV大量破坏辅助性T细胞，使人体免疫系统几乎全部丧失防御、监视和自稳能力，无法清除入侵的病原体及癌细胞，所以艾滋病患者往往死于由多种病原体引起的严重感染或恶性肿瘤等。 【小问3详解】 艾滋病的传播途径包括：血液传播、性传播、母婴传播。①与艾滋病病人共用剃须刀，易传播艾滋病，①错误；②注射吸毒，易传播艾滋病，避免注射吸毒可预防艾滋病，②正确；③不用未经消毒的器械纹身、穿耳等，可预防艾滋病，③正确。故选②③。 20. 莲藕是被广泛用于观赏和食用的植物。研究人员通过人工诱变筛选出一株莲藕突变体，其叶绿素含量仅为普通莲藕的56%。图1表示在25°C时不同光照强度下突变体和普通莲藕的净光合速率。图2中A、B表示某光照强度下突变体与普通莲藕的气孔导度（可表示单位时间进入叶片单位面积的CO2量）和胞间CO2浓度。回答下列问题： （1）藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通，因此藕主要进行__________呼吸。在藕采收的前几天，向藕田灌水并割去荷叶的叶柄，有利于__________，从而提高藕的产量。 （2）光照强度大于a点时，突变体却具有较高的净光合速率，推测可能的原因一方面外界的____弥补了内部某些缺陷带来的不利影响；另一方面可能突变体的__________较高。 （3）据图2分析，__________（填“普通”或“突变体”）莲藕在单位时间内固定的CO2多，该过程发生的场所是_______。若突然进行遮光处理，则图2中B图的柱形图会______（填“升高”、“下降”或“不变”）。 （4）提取普通莲藕叶绿体中的色素，用__________法分离色素，其装置及分离结果如图3所示，①～④表示色素带。突变体的色素带中与普通莲藕具有较大差异的是____________（用图3B中编号表示），在层析液中溶解度最大的色素主要吸收____________光。 【答案】（1） ①. 有氧 ②. 减少氧气流入，降低呼吸作用，减少有机物的损耗 （2） ①. 较强（充足）的光照 ②. 碳反应效率 （3） ①. 突变体 ②. 叶绿体基质 ③. 升高 （4） ①. 纸层析法 ②. ③④ ③. 蓝紫光 【解析】 【分析】影响光合作用的环境因素包括：光照强度、二氧化碳浓度、温度等；影响光合作用的内因包括：色素的含量，酶的数量等。据图分析：图1中，光照强度大于a时，突变体莲藕的净光合速率大于普通莲藕。图2中突变体莲藕的气孔导度大于普通莲藕，但胞间二氧化碳浓度两者相当，说明突变体莲藕利用二氧化碳的能力高于普通莲藕。 【小问1详解】 藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通，因此藕有充足的氧气进行有氧呼吸，即主要进行有氧呼吸。在藕采收的前几天，要向藕田灌水并割去荷叶的叶柄，这有利于减少氧气供应，降低呼吸作用，从而减少有机物的消耗而提高藕的品质。 【小问2详解】 影响光反应的主要外界因素是光照强度，内因是光合色素的含量，光照强度大于a点时，突变体却具有较高的净光合速率，推测可能的原因一方面外界的较强（充足）的光照，弥补了内部某些缺陷带来的不利影响；人工诱变筛选出一株莲藕突变体，其叶绿素含量仅为普通莲藕的56%，可知突变体的光反应阶段低于普通莲藕，因此另一方面可能突变体的碳反应效率较高。 【小问3详解】 图2显示：突变体莲藕的气孔导度较普通莲藕的大，进入叶片的CO2多，而胞间CO2浓度与普通莲藕相近，说明突变体莲藕的光合速率较高，能较快地消耗CO2，所以突变体莲藕在单位时间内固定的CO2 多，CO2的固定发生在叶绿体基质中。突然进行遮光处理，光照强度降低，则CO2的消耗减少，进入胞间的CO2不变，因此胞间CO2浓度增加，图2中B图柱状图会升高。 【小问4详解】 根据不同色素的在层析液中溶解度不同，用纸层析法法分离色素，由于突变体莲藕叶绿素含量仅为普通莲藕的56%，在光合色素的分离实验中，①～④表示色素带分别是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，所以突变体的色素带中与普通莲藕具有较大差异的是③④。在层析液中溶解度最大的色素是胡萝卜素，主要吸收蓝紫光。 21. 谚语“白露不露身”，是提醒人们“白露”过后，天气冷暖多变，要注意保暖。在正常情况下，当气温下降时，人体可以通过自我调节维持稳态。对于感冒易感人群而言，“寒冷”可能是引发感冒的诱因。从“防”的角度，注射流感疫苗是预防感冒的一种方法；从“治”的角度，口服中草药是我国治疗感冒的一种手段。图1为甲流mRNA疫苗制备的部分流程，其中I~Ⅺ分别表示过程；X、Y、Z分别表示DNA分子的长度；kb表示千碱基对。图2为研究人员利用“角茴香”（一种植物）治疗感冒的相关实验结果。 （1）据已学知识判断，当环境温度下降时，人体参与体温调节的生理反应有____。 A. 骨骼肌战栗 B. 肾上腺素分泌增多 C. 皮肤血管舒张 D. 甲状腺激素分泌增多 （2）甲流病毒是一种RNA病毒，下列人体内的物质与该病毒储存与传递遗传信息的生物大分子在元素组成上相同的是____。（编号选填） ① DNA ② ATP ③ 磷脂 ④ 蛋白质 （3）在制备甲流疫苗的过程中，据图1判断，需要以核糖核苷三磷酸为原料的过程是____（编号选填）；在含氨苄青霉素的培养基中存活的大肠杆菌的环形质粒长度可能是____kb；若用HindⅢ和EcoRⅠ完全酶切上述培养基中某个菌落的质粒，则凝胶电泳后可观察到的DNA条带长度是____ kb。 ① II ② Ⅲ ③ Ⅴ ④ Ⅵ （4）据图1判断，若注射甲流mRNA疫苗后，机体内由T淋巴细胞参与的细胞免疫应答过程有____。（编号选填） ① Ⅷ ② Ⅸ ③ Ⅹ ④ Ⅺ （5）将甲流病毒抗原肽基因逆转录后的编码链部分序列为5’-GTGTAATATA-3’，若将该序列所编码的天冬酰胺替换为缬氨酸，可提高mRNA疫苗的安全性。据此及已学知识判断，采用定点突变改造天然抗原肽时，可作为PCR合成抗原肽突变基因引物的是____。（密码子：天冬酰胺5’-AAU-3’，缬氨酸5’-GUC-3’） A. 5’ -GTGTGTCATA-3 ’ B. 5’ -TATCAGACAC-3’ C. 5’ -GTGTCTGATA-3’ D. 5’ -TATGACACAC-3’ 2023年诺贝尔生理学或医学奖表彰了在mRNA中通过Ψ（一种核苷，如图3所示）替换某种结构相似的核苷，获得性能优化的mRNA疫苗的研究。 （6）据此推测，下列核苷最可能被Ψ替换的是____。 （7）据相关信息及已学知识推测，科学家通过Ψ替换mRNA特定位点的核苷所生产的mRNA疫苗的优点可能是提高____。（编号选填） ①安全性 ②转录效率 ③稳定性 ④翻译效率 （8）为探究角茴香治疗病毒性感冒的疗效，研究人员用角茴香提取液灌胃感染甲流的小鼠，5天后测定小鼠血液中能反映炎症反应程度的细胞因子（TNF-α）的表达量，实验结果如图2所示。据此评价，角茴香治疗甲流的疗效，并写出分析过程____。 【答案】（1）ABD （2）①②③ （3） ①. ③ ②. Z或Z-Y+X ③. Z-Y和X或 Z-Y和Y （4）②③ （5）AD （6）D （7）①③④ （8）角茴香对治疗甲流有一定的疗效。因为用奥司他韦治疗病毒感染小鼠后，细胞因子的表达量显著低于未用药的病毒感染小鼠，说明细胞因子的含量与炎症反应程度呈正相关；用角茴香治疗病毒感染小鼠后，细胞因子的表达量显著低于未治疗的病毒感染小鼠，说明角茴香对治疗甲流有一定疗效 【解析】 【分析】在寒冷环境中，散热加快，当局部体温低于正常体温时，冷觉感受器受到刺激并产生兴奋，兴奋传递到下丘脑的体温调节中枢，通过中枢的分析、综合，再使有关神经兴奋，进而引起皮肤血管收缩，皮肤的血流量减少,散热量也相应减少。同时，汗腺的分泌量减少，蒸发散热也随之减少。在减少热量散失的同时，机体还会主动增加产热。寒冷刺激使下丘脑的体温调节中枢兴奋后，可引起骨骼肌战栗，使产热增加。与此同时，相关神经兴奋后可以促进甲状腺激素、肾上腺素等激素的释放，使肝及其他组织细胞的代谢活动增强，增加产热。 【小问1详解】 ABCD、在寒冷环境中，散热加快，当局部体温低于正常体温时，冷觉感受器受到刺激并产生兴奋，兴奋传递到下丘脑的体温调节中枢，通过中枢的分析、综合，再使有关神经兴奋，进而引起皮肤血管收缩，皮肤的血流量减少,散热量也相应减少。同时，汗腺的分泌量减少，蒸发散热也随之减少。在减少热量散失的同时，机体还会主动增加产热。寒冷刺激使下丘脑的体温调节中枢兴奋后，可引起骨骼肌战栗，使产热增加。与此同时，相关神经兴奋后可以促进甲状腺激素、肾上腺素等激素的释放，使肝及其他组织细胞的代谢活动增强，增加产热，ABD正确，C错误。 故选ABD。 【小问2详解】 甲流病毒的遗传物质是RNA，其元素组成为C、H、O、N、P。 DNA、ATP、磷脂的元素组成是C、H、O、N、P；蛋白质主要是C、H、O、N，故选①②③。 【小问3详解】 据图分析可知，过程Ⅴ，提取重组质粒中的DNA经转录形成mRNA需要以核糖核苷三磷酸为原料。能够在含氨苄青霉素的培养基中存活的大肠杆菌有两种一是含有重组质粒的，二是含有普通质粒的，因此环形质粒长度可能是Z-Y+X或Z。用HindⅢ和EcoRⅠ完全酶切上述培养基中某个菌落的质粒，若该质粒是普通质粒则凝胶电泳后可观察到的DNA条带长度是Z-Y和Y；若该质粒是重组质粒则凝胶电泳后可观察到的DNA条带长度是Z-Y和X。 【小问4详解】 若注射甲流mRNA疫苗后，机体内由T淋巴细胞参与的细胞免疫应答过程有激活的T细胞增殖分化形成记忆细胞和效应T细胞细胞，以及细胞毒性T细胞与靶细胞紧密接触，激活靶细胞内的溶酶体酶，使得靶细胞裂解释放出抗原，即过程 Ⅸ、 Ⅹ。 【小问5详解】 ABCD、将甲流病毒抗原肽基因逆转录后的编码链部分序列为5’-GTGTAATATA-3’，若将该序列所编码的天冬酰胺替换为缬氨酸，又因为密码子：天冬酰胺5’-AAU-3’，缬氨酸5’-GUC-3’，因此用定点突变改造天然抗原肽时，可作为PCR合成抗原肽突变基因引物的是5’ -GTGTGTCATA-3 ’、 5’ -TATGACACAC-3’，AD正确，CB错误。 故选AD。 【小问6详解】 由于在mRNA中通过Ψ替换某种结构相似的核苷，获得性能优化的mRNA疫苗，因此分析结构最可能被Ψ替换的是D。 【小问7详解】 通过Ψ替换mRNA特定位点的核苷所生产的mRNA疫苗的优点可能是提高安全性、稳定性以及翻译效率，故①③④。 【小问8详解】 因为用奥司他韦治疗病毒感染小鼠后，细胞因子的表达量显著低于未用药的病毒感染小鼠，说明细胞因子的含量与炎症反应程度呈正相关；用角茴香治疗病毒感染小鼠后，细胞因子的表达量显著低于未治疗的病毒感染小鼠，说明角茴香对治疗甲流有一定疗效。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二期末生物试卷 一、单选题（本大题共12个小题，每小题2分，共24分） 1. 玉米（2N=20）雌雄同株异花，是遗传学研究的常用材料，决定玉米籽粒有色（C）和无色（c）、淀粉质（Wx）和蜡质（wx）的基因位于9号染色体上，结构异常的9号染色体一端有染色体结节，另一端有来自8号染色体的片段（如图）。科学家利用玉米染色体的特殊性进行了如图所示的研究。下列说法正确的是 A. 图中结构异常的染色体的变异来源属于基因重组 B. 玉米单倍体基因组中含11条染色体上的基因 C. 图中所示的母本在减数分裂形成配子时，这两对基因所在染色体可发生联会 D. 若图中所示的亲本杂交，F1有四种表现型且出现了表现型为无色蜡质的个体，说明亲代初级精母细胞发生了交叉互换（不考虑基因突变） 2. 某岛屿上生长着两种花，花色分别为红色和白色。最初它们是同一物种，都在春季开花。后来由于环境变化，红花植株的花期逐渐提前到冬季，而白花植株的花期仍在春季。经过多代繁殖后，两种植株之间已不能进行基因交流。下列叙述正确的是（ ） A. 花期隔离是导致这两个物种形成的重要因素 B. 花色的差异是这两个物种进化的动力 C. 冬季的低温环境直接导致了红花植株花期的改变 D. 随时间推移，两者花的形态和结构差异越来越大 3. 在北方农牧交错带的中温带半干旱区，当农田连续耕作多年后，农作物产量往往下降，弃耕后土地易沙化。对三片弃耕土地分别采取围封禁牧、人工种植灌木或乔木等恢复措施，灌木，乔木成活后该地自然恢复。十五年后进行调查，结果见下表。 土壤含水量（%） 土壤全氮（g·kg－1） 草木植物种数（种） 节肢动物个体数（只：样本－1） 节肢动物多样性指数* 弃耕地（对照） 0.26 0.09 1.1 3.1 0.6 禁牧草地 0.66 0.36 2.6 9.4 1.7 人工灌木林 0.77 0.42 2.8 7.4 0.8 人工乔木林 1.37 0.27 1.6 10.0 1.1 *多样性指数综合反映物种丰富度及物种个体数目分配的均匀程度 下列叙述正确的是（ ） A. 土壤含水量增加最明显的和土壤含氮增加量最明显的为同一样地 B. 三种恢复措施均可改良土壤，这体现了生物多样性的直接价值 C. 围封禁牧的措施更有利于中温带半干旱地区生物多样性的增加 D. 该半干旱区，农田生态系统比草原生态系统的自我调节能力更强 4. 图甲是叶绿体结构示意图，图乙是叶绿体中色素的分离结果(①～④代表叶绿体结构，A～D 代表4种色素)，下列相关叙述错误的是（　　） A. ②上与光反应有关的色素对绿光吸收极少 B. 均利用无水乙醇提取和分离色素 C. 若用黄化叶片做色素提取实验，C和D色素带较窄 D. ②上形成的NADPH和ATP进入④，为暗反应提供物质和能量 5. 鲜牛奶容易被金黄色葡萄球菌污染，该菌高度耐盐，可引起人类肺炎等疾病。该菌在血平板（培养基添加适量血液）上生长时，可破坏菌落周围的红细胞，使其褪色。下图为检测鲜牛奶是否被金黄色葡萄球菌污染的操作流程，下列叙述错误的是（ ） A. 用肉汤培养基培养的主要目的是筛选金黄色葡萄球菌 B. 振荡培养可以使微生物与营养物质充分接触，更有利于微生物的生长 C. 血平板上的接种方法是稀释涂布平板法，血平板上可能出现周围透明的溶血圈 D. 实验使用过的液体培养基、血平板需用瞬时高温消毒处理后丢弃 6. 生产者通过光合作用固定的能量，被称为初级生产量，其中减去生产者呼吸所消耗的能量剩下的即为净初级生产量。除生产者外的其他有机体的同化量被称为次级生产量。下列说法错误的是（ ） A. 净初级生产量指用于生产者生长、发育和繁殖等生命活动的能量 B. 净初级生产量中有部分转化为次级生产量 C. 该生态系统内某动物粪便中的能量可能属于次级生产量 D. 初级生产量较高的生态系统，次级生产量也一定高 7. 海洋生物的碳汇作用可通过生物泵（BP）和微型生物碳泵（MCP）实现的。BP是指浮游植物通过光合作用固定CO2，并形成颗粒有机碳从海洋表层向深层运输的过程。MCP是指利用微生物转化有机碳生成惰性（难分解）有机碳的过程。下列叙述错误的是（　　） A. 参与BP的生物在生态系统中处于第一营养级 B. 参与MCP的微生物在生态系统中属于生产者 C. 与BP相比，MCP固定的碳更难参与物质循环 D. 增强BP和MCP过程有助于加快“碳中和”进程 8. 某二倍体动物种群有100个个体，其常染色体上某基因有A1、A2、A1三个等位基因。对这些个体的基因A1、A2、A3进行PCR扩增，凝胶电泳及统计结果如图所示。该种群中A2的基因频率是（ ） A. 41% B. 27% C. 26% D. 2% 9. 研究表明，在盐胁迫下大量Na⁺进入植物根部细胞会抑制K⁺进入细胞，导致细胞中Na⁺/K⁺的比值异常，从而影响蛋白质的正常合成。某耐盐植物的根细胞会借助吸收的Ca2+调节Na⁺、K⁺转运蛋白的功能，进而调节细胞中]Na⁺、K⁺的比例，使细胞内的蛋白质合成恢复正常。下图是该耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构示意图（HKT1、AKT1、SOS1和NHX均为转运蛋白）。相关叙述正确的是（ ） A. 转运蛋白SOS1和NHX均为主动运输H⁺的载体蛋白 B. 细胞质基质中的Ca2+对HKT1的作用和AKT1的作用不同，使细胞内的蛋白质合成恢复正常 C. 图示各结构H⁺浓度分布的差异主要由膜上的H⁺-ATP泵顺浓度转运H⁺来维持的 D. NHX可提高细胞质基质中Na⁺浓度，提高细胞液渗透压，增强抗盐胁迫能力 10. 乙肝病毒表面主蛋白是由H基因控制合成。下图是将H基因导入某酵母菌生产乙肝疫苗的过程。5′A和3′TT分别是该酵母菌中某基因的启动子和终止子，此启动子还能使外源基因在酵母菌中高效表达，3′A是该基因下游的序列。科学家将改造过的P质粒与H基因连接形成重组质粒，再在重组质粒特定部位酶切，形成的重组DNA片段可以整合到酵母菌染色体上，最终实现H基因的表达。下列叙述错误的是（　　） A. 构建重组质粒时，可在H基因两侧分别接上SnaBⅠ和AvrⅡ的识别序列 B. 用含有氨苄青霉素的培养基可以筛选出含有H基因的酵母菌 C. 步骤1中，将重组质粒先导入大肠杆菌的目的是复制出大量重组质粒 D. 步骤3中，用BglⅡ对重组质粒进行酶切可以获得图示的重组DNA片段 11. 对下列几种微生物的叙述中，正确的是（　　） ①酵母菌②乳酸菌③硝化细菌④蓝细菌⑤烟草花叶病毒⑥噬菌体 A. 从组成成分上看，所有生物都含有蛋白质和DNA B. 从结构上看，①为真核生物，②③④⑥为原核生物 C. 从代谢类型上看，①②为异养生物，③④为自养生物 D. 从生态系统的成分上看，①②③是分解者，④是生产者 12. 研究性学习小组在L（不放螺）和M（放入100只某种螺）两个相同玻璃缸中均加入相等数量的甲、乙、丙三种藻。一段时间后，将M中的螺全部移入L中，并开始统计L、M中的藻类数量，结果如图所示。实验期间螺数量不变，下列叙述正确的是（ ） A. 甲、乙、丙藻和螺构成一个微型的生态系统 B. 三种藻的竞争能力为甲藻>乙藻>丙藻 C. 三种藻类中螺最喜欢捕食的是丙藻 D. 甲藻单独培养时K值约为10×10⁷个 二、多选题（本大题共4个小题，每小题4分，共16分） 13. 下列有关脂质和糖类的叙述，正确的是（ ） A. 脂质分子中氧的含量低于糖类，氢的含量高于糖类 B. 胆固醇和磷脂都是构成动物细胞膜的重要成分 C. 细胞中糖可以大量转化为脂肪﹐脂肪不可以转化为糖 D. 植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，在室温下呈液态 14. 顶极群落是群落演替的最终阶段,只要不受外力干扰,就能长时间保持相对稳定。如图为不同环境下分布的顶极群落类型。下列说法正确的是（ ） A. 北极地区的顶极群落最可能是苔原,因为苔原中生物生长所需光照和降水量较少 B. 热带雨林群落中,林下植物叶片一般较大,且风媒植物较少 C. 据图可知,若落叶林地区降水量持续增加,群落将演替为热带雨林 D. 年平均降水量为700mm,年平均温度为20℃的地区的顶极群落可能为草原或落叶林 15. 某种植株的非绿色器官在不同O2浓度下，单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，下列说法正确的是（ ） A. 甲曲线表示O2吸收量 B. O2浓度为b时，该器官不进行无氧呼吸 C. O2浓度由0到b的过程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加 D. O2浓度为a时最适合保存该器官，该浓度下葡萄糖消耗速率最小 16. 在细胞生长和细胞分裂的活跃期，线粒体通过中间分裂产生两个生理状态相似的子线粒体（图1）。当线粒体出现损伤（如Ca2+和活性氧自由基ROS增加）时，会出现外周分裂（图2），产生的较小的子线粒体不包含mtDNA，最终被线粒体通过自噬作用降解，而较大的子线粒体得以保全。下列说法正确的是（ ） A. 可利用密度梯度离心法分离出线粒体，在高倍镜下观察其分裂情况 B. 中间分裂产生的子线粒体中含有mtDNA的数量大致相同 C. 通过药物抑制DRP1的活性，线粒体中间分裂和外周分裂均会受到抑制 D. 线粒体外围分裂可能由高Ca2+、高ROS导致DRP1蛋白在线粒体上的位置不同而发生 三、非选择题（本大题共5个小题，每小题12分，共60分） 17. 肠促胰素是由肠道分泌的一类物质，主要有GIP和GLP-1。正常人在进餐后，肠促胰素开始分泌，进而促进胰岛素分泌。Ⅱ型糖尿病患者的“肠促胰素效应”受损，主要表现为进餐后GLP-1浓度升高幅度较正常人有所减小。GLP-1的部分作用机制如下图所示。 （1）由图可知，GLP-1可作为______起作用，参与消化道接受刺激到产生饱腹感的过程的调节方式有______。正常人在进餐后，开始分泌肠促胰素的意义在于______。 （2）据图分析，Ⅱ型糖尿病患者注射GLP-1类似物过多导致血糖降低的过程，胰岛B细胞摄入葡萄糖的量逐渐______（填“增多”或“减少”），从而导致______，使得GLP-1的胞内信号转导的促进作用减弱，胰岛素分泌减少。由此可见，与注射胰岛素相比，Ⅱ型糖尿病患者注射GLP-1类似物的优点在于______。 （3）为进一步探究GLP-1的降血糖机制，请设计实验探究GLP-1类似物是否通过影响糖尿病大鼠的胰岛B细胞数量来起作用。写出实验设计思路______。 实验材料及试剂：生长状态相似的正常大鼠若干（A）、STZ（低剂量STZ能少量破坏胰岛B细胞）、生理盐水、GLP-1类似物等 18. 现有两瓶质量分数均是30%的葡萄糖溶液和蔗糖溶液。已知葡萄糖分子可以通过半透膜，蔗糖分子不能通过。请回答以下问题： （1）A 同学把体积相同的葡萄糖与蔗糖溶液用半透膜隔开(如图1所示)，在一段时间内，乙液面的变化情况是 _____________ ，最后乙液面_____________(填“高于”“低于”或“等于”)甲液面。 （2）若用呼吸作用抑制剂处理心肌细胞，则图2中不会受到显著影响的运输方式是_____________ (填序号)。若对蟾蜍的离体心脏施加某种毒素后，Ca2+吸收明显减少，但K+的吸收不受影响，参考图2最可能的原因是该毒素 ______________ 。 （3）柽柳是泌盐植物，叶子和嫩枝可以将吸收于植物体内的盐分排出，是强耐盐植物。柽柳从土壤中吸收盐是主动运输还是被动运输?请设计实验加以证明。 ①实验材料：柽柳幼苗、含有Ca2+、K +、C6H12O6的溶液、有氧呼吸抑制剂等。 ②实验步骤： a. 取甲、乙两组生长发育相同的柽柳幼苗，放入适宜浓度的含有Ca2+、K +、C6H12O6的溶液中。 b. 甲组给予正常的呼吸条件，乙组添加____________ ，其他条件都相同。 c.一段时间后测定两组幼苗根系对Ca2+、K +、C6H12O6的吸收速率。 ③实验结果与结论： a. 若两组幼苗根系对Ca2+、K +、C6H12O6的吸收速率相同，说明柽柳从土壤中吸收盐的方式是____________ b. 若乙组吸收速率___________ (填“大于”“小于”或“等于”)甲组吸收速率，说明柽柳从土壤中吸收盐的方式是____________ 19. 人类免疫缺陷病毒（HIV）侵入人体后会大量破坏T细胞，最终引发艾滋病（AIDS）。科研人员将减毒的HIV制成疫苗注射到老鼠体内，使老鼠获得了免疫能力。如图是疫苗引发老鼠机体免疫效应的部分示意图。回答下列问题（图中序号①~⑤代表细胞）： （1）图中物质A是_________，物质B是_________。正常情况下，HIV进入机体后主要破坏人体的_________细胞，该细胞能够分泌细胞因子，在_________（填“细胞免疫、体液免疫、细胞免疫和体液免疫”）过程中发挥调节作用。 （2）在HIV入侵人体的早期阶段，人体免疫系统识别入侵的病毒后，活化的细胞毒性T细胞可增殖分化成新的细胞毒性T细胞和_________。同时在细胞因子的作用下，B细胞增殖分化成_________（填图中序号）。艾滋病患者最终会死于病原体严重感染或恶性肿瘤，从免疫系统的功能角度分析，HIV患者死于恶性肿瘤的原因是_________。 （3）阻断HIV的传播是预防艾滋病的重要手段。下列可预防传染艾滋病的做法有_________（填下列编号）： ①与艾滋病病人共用剃须刀：②避免注射吸毒：③不用未经消毒的器械纹身、穿耳等。 20. 莲藕是被广泛用于观赏和食用的植物。研究人员通过人工诱变筛选出一株莲藕突变体，其叶绿素含量仅为普通莲藕的56%。图1表示在25°C时不同光照强度下突变体和普通莲藕的净光合速率。图2中A、B表示某光照强度下突变体与普通莲藕的气孔导度（可表示单位时间进入叶片单位面积的CO2量）和胞间CO2浓度。回答下列问题： （1）藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通，因此藕主要进行__________呼吸。在藕采收的前几天，向藕田灌水并割去荷叶的叶柄，有利于__________，从而提高藕的产量。 （2）光照强度大于a点时，突变体却具有较高的净光合速率，推测可能的原因一方面外界的____弥补了内部某些缺陷带来的不利影响；另一方面可能突变体的__________较高。 （3）据图2分析，__________（填“普通”或“突变体”）莲藕在单位时间内固定的CO2多，该过程发生的场所是_______。若突然进行遮光处理，则图2中B图的柱形图会______（填“升高”、“下降”或“不变”）。 （4）提取普通莲藕叶绿体中的色素，用__________法分离色素，其装置及分离结果如图3所示，①～④表示色素带。突变体的色素带中与普通莲藕具有较大差异的是____________（用图3B中编号表示），在层析液中溶解度最大的色素主要吸收____________光。 21. 谚语“白露不露身”，是提醒人们“白露”过后，天气冷暖多变，要注意保暖。在正常情况下，当气温下降时，人体可以通过自我调节维持稳态。对于感冒易感人群而言，“寒冷”可能是引发感冒的诱因。从“防”的角度，注射流感疫苗是预防感冒的一种方法；从“治”的角度，口服中草药是我国治疗感冒的一种手段。图1为甲流mRNA疫苗制备的部分流程，其中I~Ⅺ分别表示过程；X、Y、Z分别表示DNA分子的长度；kb表示千碱基对。图2为研究人员利用“角茴香”（一种植物）治疗感冒的相关实验结果。 （1）据已学知识判断，当环境温度下降时，人体参与体温调节的生理反应有____。 A. 骨骼肌战栗 B. 肾上腺素分泌增多 C. 皮肤血管舒张 D. 甲状腺激素分泌增多 （2）甲流病毒是一种RNA病毒，下列人体内的物质与该病毒储存与传递遗传信息的生物大分子在元素组成上相同的是____。（编号选填） ① DNA ② ATP ③ 磷脂 ④ 蛋白质 （3）在制备甲流疫苗的过程中，据图1判断，需要以核糖核苷三磷酸为原料的过程是____（编号选填）；在含氨苄青霉素的培养基中存活的大肠杆菌的环形质粒长度可能是____kb；若用HindⅢ和EcoRⅠ完全酶切上述培养基中某个菌落的质粒，则凝胶电泳后可观察到的DNA条带长度是____ kb。 ① II ② Ⅲ ③ Ⅴ ④ Ⅵ （4）据图1判断，若注射甲流mRNA疫苗后，机体内由T淋巴细胞参与的细胞免疫应答过程有____。（编号选填） ① Ⅷ ② Ⅸ ③ Ⅹ ④ Ⅺ （5）将甲流病毒抗原肽基因逆转录后的编码链部分序列为5’-GTGTAATATA-3’，若将该序列所编码的天冬酰胺替换为缬氨酸，可提高mRNA疫苗的安全性。据此及已学知识判断，采用定点突变改造天然抗原肽时，可作为PCR合成抗原肽突变基因引物的是____。（密码子：天冬酰胺5’-AAU-3’，缬氨酸5’-GUC-3’） A. 5’ -GTGTGTCATA-3 ’ B. 5’ -TATCAGACAC-3’ C. 5’ -GTGTCTGATA-3’ D. 5’ -TATGACACAC-3’ 2023年诺贝尔生理学或医学奖表彰了在mRNA中通过Ψ（一种核苷，如图3所示）替换某种结构相似的核苷，获得性能优化的mRNA疫苗的研究。 （6）据此推测，下列核苷最可能被Ψ替换的是____。 （7）据相关信息及已学知识推测，科学家通过Ψ替换mRNA特定位点的核苷所生产的mRNA疫苗的优点可能是提高____。（编号选填） ①安全性 ②转录效率 ③稳定性 ④翻译效率 （8）为探究角茴香治疗病毒性感冒的疗效，研究人员用角茴香提取液灌胃感染甲流的小鼠，5天后测定小鼠血液中能反映炎症反应程度的细胞因子（TNF-α）的表达量，实验结果如图2所示。据此评价，角茴香治疗甲流的疗效，并写出分析过程____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $