内容正文:
江西省宜春中学2024届高三创新班期中考试生物试卷
一、单选题(本题包括15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题意。)
1. 病毒是非细胞形态的生命体,它与细胞在起源上的关系一直是科学家比较感兴趣的问题。比较被人们认同的观点是:生物大分子先形成细胞,其中的一部分脱离细胞演变成病毒。下列叙述不支持该观点的是( )
A. 病毒都是寄生的,没有细胞的存在就没有病毒的繁殖
B. 病毒的核酸与宿主细胞的某些核酸片段碱基序列相似
C. 病毒的组成成分和结构介于生物大分子与细胞之间
D. 病毒与细胞内核酸和蛋白质结合形成的复合物相似
【答案】C
【解析】
【分析】
1、病毒无细胞结构,必须寄生在活细胞中才能繁殖。
2、病毒由蛋白质和核酸组成,根据遗传物质的不同,可分为DNA病毒和RNA病毒。
【详解】A、病毒都是寄生的,没有细胞的存在就没有病毒的繁殖,可推断病毒可能是脱离细胞演变而成,A正确;
B、病毒的核酸与其宿主细胞的某些核酸片段碱基序列相似,两者遗传物质有相关性,可推断病毒可能是脱离细胞演变而成,B正确;
C、病毒的组成成分介于生物大分子和细胞之间,无法得出病毒与细胞的直接关系,故无法证明病毒起源于细胞,C错误;
D、病毒与细胞内的核酸和蛋白质结合形成的复合物有相似之处,证明两者在物质上有相似处,可证明病毒可能是脱离细胞演变而来,D正确。
故选C。
2. 下列关于生物的说法,不正确的是( )
A. 线粒体DNA分子上每个脱氧核糖分子连接两个磷酸基团
B. 细胞器种类、数量的不同体现了真核细胞功能的差异
C. 原核细胞与真核细胞结构的统一性体现在都具有DNA、RNA、蛋白质
D. 细菌、支原体和新冠病毒的遗传物质彻底水解得到的碱基都是四种
【答案】C
【解析】
【详解】A、线粒体DNA为环状双链结构,每个脱氧核糖均连接两个磷酸基团,A正确;
B、真核细胞功能差异与细胞器种类、数量密切相关(如分泌细胞含较多高尔基体),B正确;
C、原核细胞与真核细胞结构的统一性体现在都具有细胞膜、细胞质等,而非仅分子组成(DNA、RNA、蛋白质),C错误;
D、细菌、支原体的DNA彻底水解后碱基为A、T、C、G,新冠病毒的RNA彻底水解后碱基为A、U、C、G,均为四种,D正确。
故选C。
3. 如图是人体内葡萄糖转化成脂肪的部分过程示意图。下列说法正确的是( )
A. 酒精是过程②产生的二碳化合物之一
B. 细胞质基质中有催化过程①的酶,该过程会产生少量[H]和ATP
C. 在糖尿病患者体内,图示过程增强
D. 葡萄糖和维生素D的元素组成不同
【答案】B
【解析】
【详解】A、图示为人体内葡萄糖转化成脂肪的部分过程,人体细胞无氧呼吸产生乳酸,不产生酒精,A错误;
B、过程①表示有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段,场所在细胞质基质,葡萄糖在酶的作用下生成丙酮酸和[H],并释放少量的能量,有一部分能量储存在ATP中,B正确;
C、在糖尿病患者中,葡萄糖转化成非糖物质的效率低,图示过程减弱,C错误;
D、葡萄糖和维生素D的元素组成相同,都是C、H、O,D错误。
故选B。
4. 将完整的离体线粒体放在缓冲液中,按图1、图2所示在x、y、z时分别加入某种物质,其中寡霉素可以抑制ATP合成酶的作用,琥珀酸是一种可以氧化分解的物质,DNP(一种化学物质)可降低进入线粒体内的[H]的含量,①②表示不同阶段。下列相关分析正确的是( )
A. x是DNP、y是寡霉素、z是琥珀酸
B. x琥珀酸、y是DNP、z是寡霉素
C. 图中①阶段可能是有氧呼吸第一阶段
D. 图中②阶段最可能是有氧呼吸第二阶段
【答案】B
【解析】
【详解】A、根据图1、图2信息:ADP+Pi和x缺一个就不能进行反应,说明x是氧化分解的反应物——琥珀酸;寡霉素可以抑制ATP合酶的作用,加入z后氧气依然在消耗但ATP合成量不变,说明z是寡霉素,DNP可降低进入线粒体内的[H]的含量,加入y后,耗氧量和ATP产生量都在减慢,说明y是DNP,A错误;
B、由分析可知,x是琥珀酸、y是DNP、z是寡霉素,B正确;
C、据题干“完整的离体线粒体”可知,不会发生有氧呼吸第一阶段,因此图中①阶段不可能是有氧呼吸第一阶段,C错误;
D、图中②阶段消耗的氧气量和产生的ATP同步,则最可能是有氧呼吸第三阶段,D错误。
故选B。
5. 某科学兴趣小组以酵母菌作为实验材料,以葡萄糖作为能量来源,在一定条件下,通过控制O2浓度的变化,得到了酵母菌进行细胞呼吸时CO2产生速率(①)、O2消耗速率(II)、酒精产生速率(III)随着时间变化的三条曲线,实验结果如图所示,t1时刻I、Ⅱ两条曲线重合,Si、S2、S₃、S4分别表示各曲线围成的面积。该兴趣小组还利用乳酸菌作为实验材料进行了相同的实验,实验装置和条件不变,得到乳酸产生速率(IV)的曲线。下列相关叙述错误的是( )
A. 在t1时刻,由于O2浓度较高,无氧呼吸消失
B. 若改变温度条件,S1和S2的值始终相等
C. 若S2:S₃=2:1,S₄:S1=8:1时,0~t1时间段有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖量的比值为2:1
D. 若曲线IV和曲线Ⅲ两者完全重合,则0~t1时间段酵母菌和乳酸菌细胞呼吸消耗的葡萄糖量相等
【答案】D
【解析】
【详解】A、t1时刻,酒精产生速率为0 ,Ⅰ、Ⅱ两条曲线重合,即只进行有氧呼吸,无氧呼吸消失,A正确;
B、0~t1无氧呼吸产生的二氧化碳量为S2+S3或S1+S3,因此S2=S1,若改变温度条件,S1和S2的值始终相等,B正确;
C、由B选项可知,S1=S2,若S2:S3=2:1、S4:S1=8:1时,S4:S2=8:1,有氧呼吸产生的CO2=S2+S4=9S2,无氧呼吸产生的CO2=S2+S3=1.5S2,有氧呼吸产生的CO2:无氧呼吸产生的CO2=6:1,有氧呼吸消耗1mol葡萄糖产生6mol二氧化碳,无氧呼吸消耗1mol葡萄糖产生2mol二氧化碳,因此0~t1时间段有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖量的比值为2:1,C正确;
D、乳酸菌进行无氧呼吸消耗1mol葡萄糖产生2mol乳酸,酵母菌无氧呼吸消耗1mol葡萄糖产生2mol酒精,若曲线Ⅳ和曲线Ⅲ两者完全重合,说明酵母菌和乳酸菌无氧呼吸时乳酸和酒精的产生速率相等,即无氧呼吸速率相等,但酵母菌同时进行有氧呼吸,则0~t1时间段酵母菌细胞呼吸消耗的葡萄糖量大于乳酸菌,D错误。
故选D。
6. 图甲为在最适温度条件下,植物光合速率测定装置图。图乙中a、b为测定过程中某些生理指标相对值的变化。下列叙述错误的是( )
A. 测净光合速率时,一段时间后若液滴不移动,此时该植物叶肉细胞净光合速率为0
B. 若适当升高温度,真光合速率会发生图乙中从b到a的变化
C. 若将图甲中的NaHCO3溶液换成NaOH溶液,其他条件不变,短时间内植物叶绿体中的ATP含量增多,ADP的含量减少
D. 若将图甲装置遮光,可测有氧呼吸强度
【答案】A
【解析】
【分析】图甲中,碳酸氢钠溶液能够维持装置中CO2的稳定,液滴的移动取决于装置中O2的量变化,该变化反映的是植物的净光合速率,净光合速率=真光合速率-呼吸速率。
【详解】A、测净光合速率时,一段时间后若液滴不移动,此时该植物净光合速率为0,但由于存在不能进行光合作用的细胞,所以叶肉细胞净光合速率大于0,A错误;
B、图7甲为最适温度,若适当升高温度,真光合速率会发生图7乙中从b到a的变化,B正确;
C、若将图7甲中的NaHCO3换成NaOH溶液,CO2减少,短时间内植物叶绿体中的ATP含量增多,ADP的含量减少,C正确;
D、若将图7甲装置遮光,光合作用停止,可测有氧呼吸强度,D正确。
故选A。
7. 磷酸化的Cdc2发生去磷酸化后才能被激活从而使细胞进入分裂期,Cdc2的磷酸化受基因Cdc25和基因Weel调节。裂殖酵母经过自身延长后从中间断裂进行生殖,科研人员通过培养野生型、Weel突变体和Cdc25突变体裂殖酵母进行了细胞周期的研究,表现型如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 基因Cdc25表达、基因Wee1不表达时细胞才能正常分裂
B. 基因Weel和基因Cdc25分别抑制和促进了Cdc2的去磷酸化
C. 正常细胞中磷酸化的Cdc2发生去磷酸化后,核膜解体
D. 基因Cdc25在分裂期表达,基因Weel在间期表达
【答案】AD
【解析】
【分析】
有丝分裂过程:
(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;
(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;
(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;
(4)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;
(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、基因Cdc25和基因Wee1正常表达时细胞才能正常分裂,即野生型体内基因Cdc25和基因Weel正常表达,A错误;
B、Weel突变体能正常分裂,只不过细胞体积变小,说明突变后的基因Weel能促进Cdc2的去磷酸化,即基因Weel抑制Cdc2的去磷酸化,而基因Cdc25突变体细胞分裂过程被抑制,说明基因Cdc25促进了Cdc2的去磷酸化,B正确;
C、正常细胞中磷酸化的Cdc2发生去磷酸化后,细胞进入分裂期,此时核膜、核仁消失,即核膜解体,C正确;
D、细胞处于分裂期时,染色体高度螺旋化,缩短变粗,无法解旋,因此基因Cdc25和基因Weel在间期完成表达,D错误。
故选AD。
【点睛】
8. 灰身长翅(BBVV)果蝇与黑身残翅(bbvv)果蝇杂交,F1全部为灰身长翅,F1与黑身残翅果蝇杂交实验结果如下表所示。下列说法正确的是( )
杂交组合
父本
母本
F2表现型及比例
I
F1
黑身残翅
灰身长翅:黑身残翅=1:1
Ⅱ
黑身残翅
F1
灰身长翅:灰身残翅:黑身长翅:黑身残翅=42:8:8:42
A. F1的雌雄配子结合时发生了基因重组,雌雄配子的结合方式有16种
B. 发生这种变异的原始生殖细胞所占的比例为16%
C. 杂交组合I和组合Ⅱ结果不同,说明B/b和V/v至少有一对基因位于X染色体上
D. 若F1果蝇随机交配,F2中灰身长翅:灰身残翅:黑身长翅:黑身残翅=71:4:4:21
【答案】D
【解析】
【详解】A、基因重组发生在减数第一次分裂(同源染色体分离、非同源染色体自由组合或交叉互换),而非雌雄配子结合时,A错误;
B、一个原始生殖细胞产生1个或 4 个配子,重组型配子占 16% 时,原始生殖细胞比例为 4%或 8% ,B错误;
C、测交实验二中,F1灰身长翅♀(BbVv)×黑身残翅♂(bbvv)→F2灰身长翅:黑身残翅:灰身残翅:黑身长翅=42%:42%:8%:8%,由此可以推测F1灰身长翅♀产生的配子类型及比例是 BV:bv:Bv:bV=42:42:8:8;测交二配子种类不同于测交一的原因是F1灰身长翅♀减数第一次分裂前期时发生了交叉互换,C错误;
D、若F1果蝇随机交配,计算子代的比例用配子法,F1灰身长翅♀产生的配子类型及比例是 BV:bv:Bv:bV=42:42:8:8,灰身长翅♂产生的配子类型及比例是BV:bv=1:1,故F2中灰身长翅:灰身残翅:黑身长翅:黑身残翅=71:4:4:21,D正确。
故选D。
9. 肺炎链球菌转化实验中,S型菌的部分DNA片段进入R型菌内并整合到R型菌的DNA分子上,使这种R型菌转化为能合成荚膜多糖的S型菌。下列说法正确的是( )
A. 肺炎链球菌细胞内会形成大量RNA和蛋白质复合物
B. R型菌的DNA片段上碱基对排列顺序的千变万化构成了DNA分子的特异性
C. 整合到R型菌内的DNA分子片段,表达产物是荚膜多糖
D. S型菌转录形成mRNA过程中,需要解旋酶催化两条链之间的氢键断开
【答案】A
【解析】
【分析】本题考察肺炎链球菌转化实验及DNA、基因表达的相关知识。R型菌转化为S型菌的原理属于基因重组。
【详解】A、肺炎链球菌为原核生物,其转录和翻译过程可同时进行。当S型菌的DNA片段整合到R型菌后,R型菌需大量表达荚膜多糖,需要合成相关酶,此过程涉及RNA聚合酶与DNA结合(DNA-蛋白质复合物)及核糖体(rRNA与蛋白质复合物)的活跃合成,A正确;
B、DNA分子的特异性由特定碱基排列顺序决定,而“千变万化”描述的是DNA多样性,B错误;
C、整合的DNA片段通过控制酶的合成来催化荚膜多糖生成,表达产物为蛋白质(酶),而非多糖,C错误;
D、转录时,RNA聚合酶直接解开DNA双链,无需单独的解旋酶,D错误。
故选A。
10. 有关神经系统功能的描述,下列说法不正确的是( )
A. 调节机体运动的神经中枢位于大脑
B. 聋哑人艺术团的精彩舞蹈,受老师“手语”指挥,需要依靠位于大脑皮层的视觉中枢和言语区参与
C. 肝细胞中的CO2从产生场所扩散到组织液至少需穿过6层磷脂分子层
D. 下丘脑不仅作为神经中枢,还能作为效应器参与人体体温调节功能
【答案】A
【解析】
【详解】A、调节机体运动的神经中枢包括大脑皮层(高级中枢)、小脑(协调运动)、脑干(部分控制)及脊髓(低级反射中枢),A错误;
B、聋哑人通过视觉观察手语,需视觉中枢处理信号,同时理解手语依赖大脑皮层的视觉性语言中枢,B正确;
C、肝细胞CO₂在线粒体基质产生,出线粒体需穿过双层膜(4层磷脂),再穿过细胞膜(2层磷脂),共6层磷脂分子层,C正确;
D、下丘脑是体温调节中枢,同时可通过分泌促甲状腺激素释放激素(作为效应器)参与体液调节,D正确。
故选A。
11. 如图表示多种植物激素对黄瓜幼苗生长的调节作用,据图判断下列说法错误的是( )
A. ①②③代表的植物激素分别是赤霉素、生长素、乙烯
B. 植物生长发育从根本上来讲是多种激素相互作用、共同调节的结果
C. a浓度的激素②抑制细胞伸长,b浓度的激素②促进细胞伸长,激素②的作用具有两重性
D. 在太空中生长的植物生长素能进行极性运输,根失去了向地弯曲生长的特性
【答案】B
【解析】
【详解】A、据题图分析可知,①是赤霉素,②是生长素,③是乙烯,A正确;
B、植物生长发育从根本上讲是基因表达调控的结果,B错误;
C、据图可知,激素②的a浓度抑制细胞伸长,b浓度促进细胞伸长,可知激素②的作用具有两重性,C正确;
D、在太空中生长的植物生长素依然能进行极性运输,但是因为太空中没有重力,根失去了向地弯曲生长的特性,D正确。
故选B。
12. 现调查环湖地带的某种多年生双子叶草本植物的种群密度,目测该种植物分布较为稀疏。下列说法正确的是( )
A. 对该种植物可采用五点取样法进行取样调查
B. 可适当减小样方面积和减少样方数量来进行调查估算
C. 所有样方种群密度的平均值可以作为该种群的种群密度的估算值
D. 应选用该种植物相对密集处进行取样
【答案】C
【解析】
【分析】一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法,其步骤是确定调查对象→选取样方→计数→计算种群密度。
【详解】A、由题干知调查地区是环湖地带,接近狭长形地带,应用等距取样法来取样调查,A错误;
B、该种群分布稀疏,应适当扩大样方面积,增加样方数量,保证调查估算更接近真实情况,B错误;
C、用样方法调查种群密度时,其过程为:确定某一地段中的某物种为调查对象→随机选取若干样方→计数每个样方的个体数目→去各个样方的平均值、计算每个样方的种群密度→计算种群密度,所以求得每个样方的种群密度后,以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值,C正确;
D、取样时应做到随机取样,避免受主观意识影响,D错误。
故选C。
13. 生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科,遵循着自生、循环、协调、整体等基本原理。下列相关叙述错误的是( )
A. 湿地修复时要选择净化能力较强的生物,是遵循自生原理
B. 长期种植农作物过程中要保证土壤肥力,是遵循循环原理
C. 进行林业工程建设时只要号召农民种树,是遵循整体原理
D. 生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础
【答案】C
【解析】
【详解】A、自生原理强调合理选择生物并形成自我调节机制,湿地修复选用净化能力强的生物,能促进系统自生,A正确;
B、循环原理注重物质循环利用,保证土壤肥力需通过物质归还,符合循环原理,B正确;
C、整体原理要求统筹生态、经济和社会效益,仅号召种树未考虑农民经济收益,违背整体性,C错误;
D、自生原理以生态系统的自组织、自我调节为基础,D正确。
故选C。
14. 图一表示为甲、乙、丙三个不同种群的环境容纳量和某时刻三个种群的实际个体数量,图二表示种群的两种数量增长曲线模型。下列叙述错误的是( )
A. 甲、乙、丙环境容纳量不同的原因是它们对环境的适应能力依次降低
B. 图一中最接近“J”型增长模型的是甲种群
C. 非密度制约因素可通过影响出生率和死亡率影响种群密度
D. 比较图二中两条曲线可知,自然状态下种群的最大增长速率无法超出理想状态下
【答案】A
【解析】
【分析】种群经过一定时间的增长后,数量趋于稳定的增长曲线称为S型曲线,不论哪种生物的种群,总是生活在一定的环境中,在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群的最大数量称为环境容纳量,又叫K值。
【详解】A.甲、乙、丙环境容纳量大小的原因取决于食物、天敌及生存空间,不是取决于适应能力,A错误;
B.甲种群的环境容纳量比实际个体数高出很多,即此时甲种群的环境较为理想,故最接近“J”型增长模型的是甲种群,B正确;
C.非密度制约因素(如气候、自然灾害等)可通过影响种群的出生率和死亡率来影响种群密度,C正确;
D.比较两条曲线的走势和斜率可知,自然状态下的种群即图中的Y曲线无法超出理想状态下的(X曲线)最大增长速率,D正确。
故选A。
15. 某农场中的能量流动过程如图所示,字母A~I代表能量,其中D和G分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量,E和H为摄入的饲料中的能量。下列说法正确的是( )
A. 第二营养级粪便中的能量都属于C
B. 第二营养级吃第一营养级,第一营养级同化能量中的10%~20%流入第二营养级体内
C. 第二和第三营养级之间的能量传递效率大于G/(D+E)×100%
D. 第一、第二、第三营养级之间能进行能量流动和物质循环
【答案】C
【解析】
【详解】A、第二营养级粪便中的能量,一部分来自第一营养级属于C,一部分来自人工饲料属于E中为未同化的部分,A错误;
B、第二营养级吃第一营养级,第一营养级同化能量中的10%~20%流入第二营养级,流入第二营养级体内的少于这个值,还会有未被第二营养级同化的部分,以粪便的形式流向分解者,B错误;
C、E和H为摄入的饲料中的能量,第二营养级同化的能量小于D+E,第三营养级从第二营养级同化的能量为G,第二和第三营养级之间的能量传递效率大于G/(D+E)×100%,C正确;
D、物质循环发生在生物群落和无机环境之间,D错误。
故选C。
二、不定项选择题(本题包括5小题,每小题3分,共15分。每小题答案可能为一个,也可能为多个,全部选对得3分,选对但选不全得1分,有选错的得0分。)
16. 在盐化土壤中,大量Na+迅速流入细胞,形成胁迫,影响植物正常生长。耐盐植物可通过Ca2+介导的离子跨膜运输,减少Na+在细胞内的积累,从而提高抗盐胁迫的能力,其主要机制如下图。下列说法错误的是( )
A. 在盐胁迫下,Na+进出细胞的运输方式是协助扩散
B. 使用ATP抑制剂处理细胞,Na+的排出量会明显减少
C. 在高盐胁迫下,胞外Ca2+能够抑制转运蛋白A的活性
D. 转运蛋白C能同时转运H+和Na+,故其不具有特异性
【答案】AD
【解析】
【分析】题图分析:钠离子通过转运蛋白A运入细胞,而钙离子可抑制该过程,钙离子能通过转运蛋白B运入细胞,胞内钙离子增多会促进钠离子通过转运蛋白C运出细胞。
【详解】A、据图可知,在盐胁迫下,Na+出细胞需要借助转运蛋白C的协助,该过程需要H+提供的势能,运输方式是主动运输,A错误;
B、据图可知,H+运出细胞需要ATP,说明H+在细胞内的浓度低于细胞外,使用ATP抑制剂处理细胞,会影响H+在细胞内外的分布情况,而Na+的排出需要H+提供势能,故使用ATP抑制剂处理细胞,Na+的排出量会明显减少,B正确;
C、题图显示,在高盐胁迫下,胞外Ca2+抑制转运蛋白A,胞内Ca2+促进转运蛋白C,C正确;
D、转运蛋白C能同时转运H+和Na+,而不能转运其它离子,说明其仍有特异性,D错误。
故选AD。
17. 取某植物的成熟叶片,用打孔器获取叶圆片,分别放入浓度(单位为g/ml)相同的甲糖溶液和乙糖溶液中,得到甲乙两个实验组(甲糖的相对分子质量约为乙糖的2倍)。水分交换达到平衡时,检测甲乙两组的溶液浓度,发现甲组中甲糖溶液浓度升高。在此期间叶细胞和溶液之间没有溶质交换。据此判断下列说法正确的是( )
A. 甲组叶细胞吸收了甲糖溶液中的水使甲糖溶液浓度升高
B. 若测得乙糖溶液浓度不变,则乙组叶细胞的净吸水量为零
C. 若测得乙糖溶液浓度降低,则乙组叶细胞可能发生了质壁分离
D. 若测得乙糖溶液浓度升高,则叶细胞的净吸水量乙组小于甲组
【答案】ABCD
【解析】
【分析】质壁分离实验中的溶液浓度是指物质的量浓度而非质量浓度。由题干信息可知,甲糖和乙糖的质量分数相同,但甲糖的相对分子质量约为乙糖的2倍,因此乙糖溶液的物质的量浓度约为甲糖溶液的2倍。
【详解】A、由题干信息可知,叶细胞与溶液之间无溶质交换,而甲组的甲糖溶液浓度升高,则可能是由于叶细胞的细胞液浓度大于甲糖溶液物质的量浓度,引起了细胞吸水,A正确;
B、若乙糖溶液浓度不变,说明乙糖溶液物质的量浓度与叶细胞的细胞液浓度相等,叶细胞净吸水量为零,B正确;
C、若乙糖溶液浓度降低,说明细胞失水,叶肉细胞可能发生了质壁分离,C正确;
D、若乙糖溶液浓度升高,说明乙糖溶液物质的量浓度低于叶细胞的细胞液浓度,细胞吸水,而乙糖溶液的物质的量浓度约为甲糖溶液的2倍,因此叶细胞的净吸水量应是乙组小于甲组,D正确。
故选ABCD
18. 如图1是某种二倍体动物的细胞分裂示意图(局部),三个细胞均来自同一动物个体;图2是该动物某种细胞分裂过程中染色体组数的变化曲线。下列相关叙述错误的是( )
A. 图1中甲细胞前一时期可能出现同源染色体两两配对的现象
B. 图1中乙含有4个染色体组,可能会发生等位基因的分离
C. 图2中的cd段只能对应图1中的乙细胞
D. 图2中的cd段细胞内的核DNA分子数为4m
【答案】A
【解析】
【分析】分析图1:甲细胞中正在发生同源染色体的分离,处于减数第一次分裂后期;乙细胞中含有同源染色体,处于有丝分裂后期;丙细胞中不含同源染色体,处于减数第二次分裂后期。
分析图2:图2是该动物某种细胞分裂过程中染色体组数的变化曲线,其中ab段表示间期、前期和中期;cd段表示后期;ef表示分裂末期。
【详解】A、甲细胞中正在发生同源染色体的分离,处于减数第一次分裂后期,上一时期是减数第一次分裂中期,而出现同源染色体两两配对的现象是减数第一次分裂前期,A错误;
B、乙细胞中含有同源染色体,处于有丝分裂后期,含有4个染色体组,可能会发生等位基因的分离,B正确;
C、图2中cd段表示有丝分裂后期,对应于图1中的乙细胞,C正确;
D、cd段表示有丝分裂后期,此时细胞中DNA含量为8条,即4m(m等于2),D正确。
故选A。
19. 下列有关遗传的基本概念或说法不正确的是( )
A. 性状分离是指杂交后代同时出现两种性状的现象
B. 受精作用过程中雌雄配子的随机结合,体现了自由组合定律的实质
C. 等位基因指位于一对同源染色体上且可随同源染色体的分离而分离的一对基因
D. 两只黑猫(Aa)杂交,产生白猫(aa),不是发生基因重组的结果
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、性状分离是指杂种后代中出现显性性状与隐性性状的现象,如F1高茎自交后代同时出现高茎和矮茎的现象就属于性状分离,A错误;
B、受精作用过程中雌雄配子的随机结合增加了后代的遗传多样性,使后代有了更大的变异性,而基因的自由组合指的是非同源染色体上的非等位基因的自由组合,发生在减数第一次分裂后期,B错误;
C、等位基因是指位于同源染色体上同一位置上控制相对性状的基因,因此在减数第一次分裂后期,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,C错误;
D、两只黑猫(Aa)杂交,产生白猫(aa),不是发生基因重组的结果,而是亲代产生了两种比例均等的配子,随后经过雌雄配子的随机结合进而产生了基因型为aa的白猫,D正确。
故选ABC。
20. 目前新冠疫情在我国呈多点散发态势。专家呼吁民众面对疫情要保持冷静,无需恐慌,其原因是焦虑、紧张等精神因素会使免疫能力下降,增加患病概率。结合图示分析,下列叙述正确的是( )
A. 焦虑紧张时产生的神经递质、激素等都属于信号分子,都需要与受体结合发挥作用
B. 焦虑紧张会使得肾上腺释放的糖皮质激素减少,从而使得免疫力下降
C. 据图可知机体可以通过神经—体液—免疫调节网络来维持内环境稳态
D. 由图可推测机体存在着"下丘脑—垂体—肾上腺皮质"的分级调节机制
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、神经递质、激素等都属于信号分子,都需要与受体结合发挥作用,A正确;
B、由图示信息可知,神经系统通过“下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴”引起肾上腺分泌糖皮质激素增多,间接抑制了免疫功能,B错误;
C、据图可知内环境稳态是由神经-体液-免疫调节机制维持的,C正确;
D、促糖皮质激素释放激素是由下丘脑分泌的,糖皮质激素是由肾上腺分泌的,糖皮质激素的分泌主要受下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴的调节,存在分级调节机制,D正确。
故选ACD。
三、非选择题(共55分)
21. 植物的功能性状是植物生态学领域近年来研究的热点内容之一,比叶面积(简称SLA)是叶片面积与叶片干重的比值,是植物叶性状的一个重要指标。研究人员对淮北相山的5种植物叶片进行叶面积和叶干重的测量和称重,并计算出比叶面积,结果如下表∶
不同植物的比面积/(m2/kg)
物种
扁担木
柘树
构树
木荆
酸枣
SLA平均值
24.69
30.50
16.97
22.06
20.83
(1)光合作用中捕获光能的物质分布在叶绿体的上______,该物质主要捕状可见光中的______,合成糖类等有机物的阶段是______,场所是______。
(2)已知伴随着植物单位叶面积中干物质含量的增加,叶片厚度相对增加,使得叶片内部的水分向叶片表面扩散的距离或阻力增大,从上表数据分析可以得出______(填植物名称)是最适合生活在相对干旱的环境下,原因是________________________。
(3)研究还发现,植物的叶面积系数与产量关系密切。叶面积系数(单位土地面积上时叶面积总和)与植物群体光合速率、呼吸速率及干物质积累速率之间的关系如下图所示,由图可知∶当叶面积系数小于 a时,随叶面积系数增加,群体光合速率和干物质积累速率均__________。当叶面积系数超过b时,群体干物质积累速率降低,其原因是_______。
【答案】 ①. 类囊体薄膜 ②. 红光和蓝紫光 ③. 暗反应 ④. 叶绿体基质 ⑤. 构树 ⑥. 构树的 SLA 最小,叶片厚,叶片内部的水分向叶片表面扩散的距离或阻力增大,水分不易散失,因此更适合生活在相对干旱的地区 ⑦. 增加 ⑧. 群体光合速率不变,但群体呼吸速率仍在增加,故群体干物质积累速率降低
【解析】
【分析】1、光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物,并释放出氧气的过程。
(1)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[H]与氧气,以及ATP的形成。
(2)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[H]的作用下还原生成淀粉等有机物。
2、呼吸作用是指生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化碳或其他产物,并且释放出能量的总过程。
(1)有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP,场所是细胞质基质;(2)第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP,场所是线粒体基质;(3)第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP,场所是线粒体内膜。
【详解】(1)光合作用中捕获光能的物质是光合色素,分布在叶绿体的上类囊体薄膜上,光合素素有两大类:叶绿素和类胡萝卜素,主要捕获可见光中的红光和蓝紫光;暗反应阶段合成糖类等有机物,场所是叶绿体基质。
(2)从上表数据分析可以得出,构树的SLA最小,叶片厚,叶片内部的水分向叶片表面扩散的距离或阻力增大,水分不易散失,因此构树更适合生活在相对干旱的环境下。
(3)分析题图可知:当叶面积系数小于 a时,随叶面积系数增加,群体光合速率和干物质积累速率均增加。当叶面积系数超过b时,群体光合速率不变,但群体呼吸速率仍在增加,故群体干物质积累速率降低。
【点睛】本题考查学生对光合作用过程和呼吸作用过程的联系。光合作用和呼吸作用过程是考查的重点和难点,可以通过流程图分析,表格比较,典型练习分析强化学生的理解。光合作用合成有机物,而呼吸作用分解有机物。光合作用为呼吸作用提供有机物和氧气,呼吸作用为光合作用提供二氧化碳和水。
22. 番茄是雌雄同花植物,可自花受粉也可异花受粉。M、m基因位于2号染色体上,基因型为mm的植株只产生可育雌配子,表现为小花、雄性不育。基因型为MM、Mm的植株表现为大花、可育。R、r基因位于5号染色体上,基因型为RR、Rr、rr的植株表现型分别为正常成熟红果、晚熟红果、晚熟黄果。细菌中的H基因控制某种酶的合成,导入H基因的转基因番茄植株中,H基因只在雄配子中表达,喷施萘乙酰胺(NAM)后含H基因的雄配子死亡。不考虑基因突变和交叉互换。
(1)雄性不育植株与野生型植株杂交所得可育晚熟红果杂交种的基因型为_______,以该杂交种为亲本连续种植,若每代均随机受粉,则F2中可育晚熟黄果植株所占比例为_______。
(2)已知H基因在每条染色体上最多插入1个且不影响其他基因。将H基因导入基因型为Mm的细胞并获得转基因植株甲,植株甲与雄性不育植株杂交,在形成配子时喷施NAM,F1表现为雄性不育。若植株甲的体细胞中含10个H基因,(10小于番茄同源染色体对数),则H基因在染色体上的分布必须满足的条件是__________,植株甲与雄性不育植株杂交,若不喷施NAM,则子一代中不含H基因的雄性不育植株所占比例为_________。
【答案】(1) ①. MmRr ②. 5/24
(2) ①. 必须有1个H基因位于M所在染色体上,且2条同源染色体上不能同时存在H基因 ②. 1/210
【解析】
【分析】分析题干信息:番茄是雌雄同花植物,可自花受粉也可异花受粉,即可自交亦可杂交。M、m基因位于2号染色体上,基因型为mm的植株只产生可育雌配子,表现为小花、雄性不育。基因型为MM、Mm的植株表现为大花、可育。R、r基因位于5号染色体上,基因型为RR、Rr、rr的植株表现型分别为:正常成熟红果、晚熟红果、晚熟黄果,可知基因M、m和R、r位于非同源染色体上,遵循自由组合定律。细菌中的H基因控制某种酶的合成,导入H基因的转基因番茄植株中,H基因只在雄配子中表达,喷施萘乙酰胺(NAM) 后含H基因的雄配子死亡。
【小问1详解】
基因型为Mm的植株自交,F1中MM:Mm: mm=1: 2: 1,其中MM、Mm的植株表现为大花、可育,mm的植株只产生可育雌配子,故只有1/3MM和2/3Mm能够自交,则F2中雄性不育植株mm所占的比例为2/3×1/4=1/6;雄性不育植株的基因型为mm,与野生型植株杂交所得可育(基因型为Mm) 晚熟红果(基因型为Rr)杂交种的基因型为MmRr;雄性不育植株mm与野生型植株杂交所得可育(Mm) 晚熟红果(Rr) 杂交种的基因型为MmRr,以该杂交种为亲本连续种植,若每代均随机受粉,即自由交配,两对自由组合,产生的配子有MR、Mr、mR、mr,比例为1:1:1:1,则F1中有9种基因型,分别为:1MMRR、2MMRr、1MMrr、2MmRR、4MmRr、2Mmrr、 1mmRR、 2mmRr、1mmrr,雌配子种类及比例为: MR: Mr:mR:mr=1:1:1:1,雄配子种类及比例为:MR: Mr: mR: mr=2: 2: 1: 1,则F2中可育晚熟黄果植株(基因型为M_ rr) 所占比例为1/4×5/6=5/24。
【小问2详解】
已知细菌中的H基因控制某种酶的合成,导入H基因的转基因番茄植株中,H基因只在雄配子中表达,喷施萘乙酰胺(NAM) 后含H基因的雄配子死亡。H基因在每条染色体上最多插入1个且不影响其他基因。将H基因导入基因型为Mm的细胞,并获得转基因植株甲,则H基因的可能位置有:插入了M基因所在的染色体上、插入了m基因所在的染色体上、插入了2号染色体以外的染色体上,植株甲与雄性不育植株mm杂交,在形成配子时喷施NAM,则含H基因的雄配子死亡,F1均表现为雄性不育mm,说明含有M基因的雄配子死亡,即有H基因插入了M基因所在的染色体(即2号染色体)上。若植株甲的体细胞中含10个H基因,则H基因在染色体上的分布必须满足的条件是必须有1个H基因位于M所在染色体上,且2条同源染色体上不能同时存在H基因,植株甲与雄性不育植株杂交,若不喷施NAM,则子一代中不含H基因的雄性不育植株所占比例为1/210。
23. 新冠病毒的肆虐给人类生活带来了极大的影响,研发疫苗是防控新冠肺炎的有效措施。下图为我国研制中的两种疫苗的作用示意图,请回答下列问题:
(1)人体免疫系统识别到入侵的病毒后,激活的______直接攻击被该病毒入侵的细胞。激活的B细胞则可转变成________大量合成_____,分泌到细胞外,结合并阻止该病毒入侵人体细胞。
(2)图中①为将新冠病毒灭活后研制的灭活病毒疫苗,这种疫苗保留有新冠病毒的______,能激活人体产生免疫反应,但通常需要多次接种,原因是______
(3)根据新冠病毒通过表面刺突蛋白(S蛋白)与人细胞膜上ACE2受体结合后入侵人体细胞的特点,研制了图中②所示的腺病毒载体疫苗,将编码新冠病毒S蛋白的基因经过_____酶的作用,构建无害的腺病毒载体。
(4)腺病毒载体疫苗注入人体后,可表达出新冠病毒的_____,诱发人体内产生______细胞,当人体被新冠病毒感染时,能迅速增殖分化,发挥免疫保护作用。
(5)接种腺病毒载体疫苗的人若在接种前感染过腺病毒,可能会存在“预存免疫”而降低疫苗的免疫效果,其原因是______。
【答案】(1) ①. 细胞毒性T细胞 ②. 浆细胞 ③. 抗体
(2) ①. 抗原性 ②. 初次免疫产生的抗体量和记忆细胞少,需要通过多次免疫接种,免疫应答才更持久(或才能达到免疫要求)
(3)限制酶和DNA连接
(4) ①. S蛋白 ②. 记忆
(5)感染过腺病毒的人体内具有相应抗体,接种疫苗时会被体内相应抗体部分清除而降低免疫效果或导致不能携带S蛋白基因进入细胞内表达
【解析】
【分析】图示为灭活病毒疫苗和腺病毒载体疫苗作用示意图。灭活病毒疫苗被注入人体后,作为抗原被人体免疫系统识别,引起人体发生免疫应答;腺病毒载体疫苗被注入人体后,可以表达出新冠病毒的S蛋白,S蛋白被人体免疫系统识别成抗原,刺激人体产生免疫应答。
【小问1详解】
当人体免疫系统识别到入侵病毒后,细胞毒性T细胞能直接攻击被病毒入侵的靶细胞,裂解靶细胞释放病毒。B细胞被激活后可分化为浆细胞,浆细胞能大量合成并分泌抗体,这是体液免疫和细胞免疫的基本过程,细胞毒性T细胞参与细胞免疫直接杀伤靶细胞,B细胞参与体液免疫分化为浆细胞产生抗体。
【小问2详解】
图中①为将新冠病毒灭活后研制的灭活病毒疫苗,这种疫苗保留有新冠病毒的抗原性,能激活人体产生免疫反应,疫苗诱导产生的抗体和记忆细胞存在时间是有限的,疫苗多次接种后能增加抗体和记忆细胞的数量,初次免疫产生的抗体量和记忆细胞少,需要通过多次免疫接种,免疫应答才更持久(或才能达到免疫要求)。
小问3详解】
构建基因表达载体时,需要获取目的基因和载体并且把目的基因和载体连接起来,获取编码新冠病毒S蛋白的基因要用限制酶,把编码新冠病毒S蛋白的基因和腺病毒载体连接需要用到DNA连接酶。
【小问4详解】
腺病毒载体疫苗注入人体后,会表达出新冠病毒的S蛋白,S蛋白作为抗原,可诱发人体内产生记忆细胞。记忆细胞能在较长时间内保持对该种抗原的记忆,当人体被新冠病毒感染时,能迅速增殖分化,发挥免疫保护作用。
【小问5详解】
感染过腺病毒的人体内具有相应抗体,接种疫苗时会被体内相应抗体部分清除而降低免疫效果或导致不能携带S蛋白基因进入细胞内表达感染过腺病毒的人体内具有相应抗体,接种疫苗时会被体内相应抗体部分清除而降低免疫效果或导致不能携带S蛋白基因进入细胞内表达,从而而降低疫苗的免疫效果。
24. 研究发现土壤中的一种极毛杆菌,能够以3,4-二甲苯酚为碳源,对土壤残留农药中的该成分有较好的降解作用。请回答:
(1)某兴趣小组欲从土壤中筛选出能高效降解3,4-二甲苯酚的极毛杆菌菌株,分离极毛杆菌的土样应来自______土壤,在配制筛选极毛杆菌的培养基时对其碳源的选择应________,在实验室一般采用_______法对配制的培养基进行灭菌。
(2)分离纯化极毛杆菌时,首先需要用________对土壤浸出液进行梯度稀释,理由是________该分离纯化方法为_______。若采用平板划线法分离土样中的极毛杆菌,在第二次及以后的划线时,总是从上一次划线的末端开始划线,这样做的目的是________。
(3)为了统计土壤浸出液中极毛杆菌的总数,他们选用104、105、106稀释倍数的稀释液进行涂布,每种稀释液都设置了3个培养皿。为了保证实验的准确性,还应设置的一组对照实验是__________。
【答案】(1) ①. 3,4-二甲苯酚含量高的 ②. 以3,4-二甲苯酚为唯一碳源 ③. 高压蒸汽灭菌
(2) ①. 无菌水 ②. 土壤浸出液中菌的浓度高,直接培养很难分离得到单菌落,同时用无菌水可以防止杂菌污染 ③. 稀释涂布平板法 ④. 将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落
(3)不接种的空白培养基
【解析】
【分析】在微生物学中,将允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基称为选择培养基。该实验目的是筛选出能高效降解3, 4-二甲苯酚的极毛杆菌菌株,所以需要用3, 4-二甲苯酚作为唯一的碳源。
【小问1详解】
筛选目的菌时,应从含该菌丰富的土壤中采集土样,极毛杆菌对土壤残留农药中的3, 4-二甲苯酚有较好的降解作用,因此应从3,4-二甲苯酚含量高的土壤取样。筛选某种微生物的选择培养基应有利于该种微生物生存,而不利于其他微生物生存,极毛杆菌能够以3,4-二甲苯酚为碳源, 因此配制培养基时应以3, 4-二甲苯酚为唯一碳源,实验室对培养基灭菌常用的方法是高压蒸汽灭菌法。
【小问2详解】
分离纯化极毛杆菌时,首先需要用无菌水对土壤浸出液进行梯度稀释,因为土壤浸出液中菌的浓度高,直接培养很难分离得到单菌落,同时用无菌水可以防止杂菌污染。利用系列梯度稀释的方法对微生物进行分离纯化属于稀释涂布平板法。利用平板划线法分离该菌时,在做第二次及以后划线 时,总是从上一次划线的末端开始,这样可以将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落。
【小问3详解】
通过稀释涂布平板法计数该菌时,需要设置一组空白对照组,即不接种的空白培养基。
25. 新型冠状病毒(2019-nCoV)肺炎疫情,对我国民生健康和经济造成极大影响。新型冠状病毒相关的实验室检测技术,对新型冠状病毒的诊断与防控尤为重要。新型冠状病毒的检测最常见方法的是荧光定量RT-PCR(逆转录聚合酶链式反应),RT-PCR的具体过程如图。回答下列问题:
(1)过程Ⅰ和Ⅱ都需要加入缓冲液、原料、酶和引物等,其中加入的酶分别是_______________,________________。
(2)RT-PCR过程通过对_____________的控制影响酶的活性和DNA分子结构,从而使得整个反应过程有序地进行。
(3)过程Ⅱ拟对单链cDNA进行n次循环的扩增,理论上需要_______个引物B。
(4)新型冠状病毒的检测方法还可采用病毒抗原检测、病毒抗体检测,这些检测方法的原理是_____________。检测到新冠病毒感染者抗体滞后于病毒核酸和抗原的理由是____________________________________,因此__________检测对传染性极高的新型冠状病毒(2019 - nCoV)疑似患者早期确诊意义不大。
【答案】 ①. 逆(反)转录酶 ②. 热稳定性高的DNA聚合酶(Taq酶) ③. 温度(或温度、pH) ④. 2n-1 ⑤. 抗原和抗体发生特异性结合 ⑥. 病毒进入人体后,刺激人体免疫系统产生相应的抗体需要一段时间 ⑦. 病毒抗体
【解析】
【分析】1、分析图示,过程I是由mRNA形成cDNA的过程,表示逆转录。过程Ⅱ先使mRNA-cDNA杂合双链解开,再以单链的DNA合成双链的DNA,最后利用RCR技术进行DNA复制。
2、PCR技术原理是模拟生物体内DNA分子复制的过程,利用DNA分子热变形原理,通过控制温度控制控制DNA分子的解聚和结合,DNA分子体内复制过程DNA的解旋是在解旋酶的作用下实现的;PCR扩增DNA片段过程最高经过n次扩增,形成的DNA分子数是2n个,其中只有2条单链不含有引物。
【详解】(1)过程I是由mRNA形成cDNA的过程,表示逆转录过程,需要加入逆转录酶,过程Ⅱ是PCR过程,需要加入热稳定性高的DNA聚合酶(Taq酶)。
(2)RT-PCR过程通过对温度的控制影响确的活性和DNA分子结构,从而使得整个反应过程有序地进行。
(3)过程Ⅱ拟对单链cDNA进行n次循环的扩增,根据DNA分子半保留复制特点可知,该过程理论上至少需要2n-1个引物B。
(4)新型冠状病毒的检测方法还可采用病毒抗原-抗体检测,其原理是抗原和抗体发生特异性结合。病毒进入人体后,刺激人体免疫系统产生相应的抗体需要一段时间,故检测到新冠病毒感染者抗体滞后于病毒核酸和抗原,因此病毒抗体检测对传染性极高的新型冠状病毒疑似患者早期确诊意义不大。
【点睛】本题考查了基因工程和PCR技术及其应用过程,对于RNA的逆转录、DNA分子复制、多聚酶链式反应扩增DNA片的理解把握知识点间的内在联系及碱基互补配对原则的应用是解题的关键。
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江西省宜春中学2024届高三创新班期中考试生物试卷
一、单选题(本题包括15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题意。)
1. 病毒是非细胞形态的生命体,它与细胞在起源上的关系一直是科学家比较感兴趣的问题。比较被人们认同的观点是:生物大分子先形成细胞,其中的一部分脱离细胞演变成病毒。下列叙述不支持该观点的是( )
A. 病毒都是寄生,没有细胞的存在就没有病毒的繁殖
B. 病毒的核酸与宿主细胞的某些核酸片段碱基序列相似
C. 病毒的组成成分和结构介于生物大分子与细胞之间
D. 病毒与细胞内核酸和蛋白质结合形成复合物相似
2. 下列关于生物的说法,不正确的是( )
A. 线粒体DNA分子上每个脱氧核糖分子连接两个磷酸基团
B. 细胞器种类、数量的不同体现了真核细胞功能的差异
C. 原核细胞与真核细胞结构的统一性体现在都具有DNA、RNA、蛋白质
D. 细菌、支原体和新冠病毒的遗传物质彻底水解得到的碱基都是四种
3. 如图是人体内葡萄糖转化成脂肪的部分过程示意图。下列说法正确的是( )
A. 酒精是过程②产生的二碳化合物之一
B. 细胞质基质中有催化过程①的酶,该过程会产生少量[H]和ATP
C. 在糖尿病患者体内,图示过程增强
D. 葡萄糖和维生素D的元素组成不同
4. 将完整的离体线粒体放在缓冲液中,按图1、图2所示在x、y、z时分别加入某种物质,其中寡霉素可以抑制ATP合成酶的作用,琥珀酸是一种可以氧化分解的物质,DNP(一种化学物质)可降低进入线粒体内的[H]的含量,①②表示不同阶段。下列相关分析正确的是( )
A. xDNP、y是寡霉素、z是琥珀酸
B. x是琥珀酸、y是DNP、z是寡霉素
C. 图中①阶段可能是有氧呼吸第一阶段
D. 图中②阶段最可能是有氧呼吸第二阶段
5. 某科学兴趣小组以酵母菌作为实验材料,以葡萄糖作为能量来源,在一定条件下,通过控制O2浓度的变化,得到了酵母菌进行细胞呼吸时CO2产生速率(①)、O2消耗速率(II)、酒精产生速率(III)随着时间变化的三条曲线,实验结果如图所示,t1时刻I、Ⅱ两条曲线重合,Si、S2、S₃、S4分别表示各曲线围成的面积。该兴趣小组还利用乳酸菌作为实验材料进行了相同的实验,实验装置和条件不变,得到乳酸产生速率(IV)的曲线。下列相关叙述错误的是( )
A. 在t1时刻,由于O2浓度较高,无氧呼吸消失
B. 若改变温度条件,S1和S2的值始终相等
C. 若S2:S₃=2:1,S₄:S1=8:1时,0~t1时间段有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖量的比值为2:1
D. 若曲线IV和曲线Ⅲ两者完全重合,则0~t1时间段酵母菌和乳酸菌细胞呼吸消耗的葡萄糖量相等
6. 图甲为在最适温度条件下,植物光合速率测定装置图。图乙中a、b为测定过程中某些生理指标相对值的变化。下列叙述错误的是( )
A. 测净光合速率时,一段时间后若液滴不移动,此时该植物叶肉细胞净光合速率为0
B. 若适当升高温度,真光合速率会发生图乙中从b到a的变化
C. 若将图甲中的NaHCO3溶液换成NaOH溶液,其他条件不变,短时间内植物叶绿体中的ATP含量增多,ADP的含量减少
D. 若将图甲装置遮光,可测有氧呼吸强度
7. 磷酸化的Cdc2发生去磷酸化后才能被激活从而使细胞进入分裂期,Cdc2的磷酸化受基因Cdc25和基因Weel调节。裂殖酵母经过自身延长后从中间断裂进行生殖,科研人员通过培养野生型、Weel突变体和Cdc25突变体裂殖酵母进行了细胞周期的研究,表现型如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 基因Cdc25表达、基因Wee1不表达时细胞才能正常分裂
B. 基因Weel和基因Cdc25分别抑制和促进了Cdc2的去磷酸化
C. 正常细胞中磷酸化的Cdc2发生去磷酸化后,核膜解体
D. 基因Cdc25在分裂期表达,基因Weel在间期表达
8. 灰身长翅(BBVV)果蝇与黑身残翅(bbvv)果蝇杂交,F1全部为灰身长翅,F1与黑身残翅果蝇杂交实验结果如下表所示。下列说法正确的是( )
杂交组合
父本
母本
F2表现型及比例
I
F1
黑身残翅
灰身长翅:黑身残翅=1:1
Ⅱ
黑身残翅
F1
灰身长翅:灰身残翅:黑身长翅:黑身残翅=42:8:8:42
A. F1的雌雄配子结合时发生了基因重组,雌雄配子的结合方式有16种
B. 发生这种变异的原始生殖细胞所占的比例为16%
C. 杂交组合I和组合Ⅱ结果不同,说明B/b和V/v至少有一对基因位于X染色体上
D. 若F1果蝇随机交配,F2中灰身长翅:灰身残翅:黑身长翅:黑身残翅=71:4:4:21
9. 肺炎链球菌转化实验中,S型菌的部分DNA片段进入R型菌内并整合到R型菌的DNA分子上,使这种R型菌转化为能合成荚膜多糖的S型菌。下列说法正确的是( )
A. 肺炎链球菌细胞内会形成大量RNA和蛋白质复合物
B. R型菌的DNA片段上碱基对排列顺序的千变万化构成了DNA分子的特异性
C. 整合到R型菌内的DNA分子片段,表达产物是荚膜多糖
D. S型菌转录形成mRNA过程中,需要解旋酶催化两条链之间的氢键断开
10. 有关神经系统功能的描述,下列说法不正确的是( )
A. 调节机体运动的神经中枢位于大脑
B. 聋哑人艺术团的精彩舞蹈,受老师“手语”指挥,需要依靠位于大脑皮层的视觉中枢和言语区参与
C. 肝细胞中的CO2从产生场所扩散到组织液至少需穿过6层磷脂分子层
D. 下丘脑不仅作为神经中枢,还能作为效应器参与人体体温调节功能
11. 如图表示多种植物激素对黄瓜幼苗生长的调节作用,据图判断下列说法错误的是( )
A. ①②③代表的植物激素分别是赤霉素、生长素、乙烯
B. 植物生长发育从根本上来讲是多种激素相互作用、共同调节的结果
C. a浓度的激素②抑制细胞伸长,b浓度的激素②促进细胞伸长,激素②的作用具有两重性
D. 在太空中生长的植物生长素能进行极性运输,根失去了向地弯曲生长的特性
12. 现调查环湖地带的某种多年生双子叶草本植物的种群密度,目测该种植物分布较为稀疏。下列说法正确的是( )
A. 对该种植物可采用五点取样法进行取样调查
B. 可适当减小样方面积和减少样方数量来进行调查估算
C. 所有样方种群密度的平均值可以作为该种群的种群密度的估算值
D. 应选用该种植物相对密集处进行取样
13. 生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科,遵循着自生、循环、协调、整体等基本原理。下列相关叙述错误的是( )
A. 湿地修复时要选择净化能力较强的生物,是遵循自生原理
B. 长期种植农作物过程中要保证土壤肥力,是遵循循环原理
C. 进行林业工程建设时只要号召农民种树,是遵循整体原理
D. 生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础
14. 图一表示为甲、乙、丙三个不同种群的环境容纳量和某时刻三个种群的实际个体数量,图二表示种群的两种数量增长曲线模型。下列叙述错误的是( )
A. 甲、乙、丙环境容纳量不同的原因是它们对环境的适应能力依次降低
B. 图一中最接近“J”型增长模型的是甲种群
C. 非密度制约因素可通过影响出生率和死亡率影响种群密度
D. 比较图二中两条曲线可知,自然状态下种群的最大增长速率无法超出理想状态下
15. 某农场中的能量流动过程如图所示,字母A~I代表能量,其中D和G分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量,E和H为摄入的饲料中的能量。下列说法正确的是( )
A. 第二营养级粪便中的能量都属于C
B. 第二营养级吃第一营养级,第一营养级同化能量中的10%~20%流入第二营养级体内
C. 第二和第三营养级之间的能量传递效率大于G/(D+E)×100%
D. 第一、第二、第三营养级之间能进行能量流动和物质循环
二、不定项选择题(本题包括5小题,每小题3分,共15分。每小题答案可能为一个,也可能为多个,全部选对得3分,选对但选不全得1分,有选错的得0分。)
16. 在盐化土壤中,大量Na+迅速流入细胞,形成胁迫,影响植物正常生长。耐盐植物可通过Ca2+介导的离子跨膜运输,减少Na+在细胞内的积累,从而提高抗盐胁迫的能力,其主要机制如下图。下列说法错误的是( )
A. 在盐胁迫下,Na+进出细胞的运输方式是协助扩散
B. 使用ATP抑制剂处理细胞,Na+的排出量会明显减少
C. 在高盐胁迫下,胞外Ca2+能够抑制转运蛋白A的活性
D. 转运蛋白C能同时转运H+和Na+,故其不具有特异性
17. 取某植物的成熟叶片,用打孔器获取叶圆片,分别放入浓度(单位为g/ml)相同的甲糖溶液和乙糖溶液中,得到甲乙两个实验组(甲糖的相对分子质量约为乙糖的2倍)。水分交换达到平衡时,检测甲乙两组的溶液浓度,发现甲组中甲糖溶液浓度升高。在此期间叶细胞和溶液之间没有溶质交换。据此判断下列说法正确的是( )
A. 甲组叶细胞吸收了甲糖溶液中的水使甲糖溶液浓度升高
B. 若测得乙糖溶液浓度不变,则乙组叶细胞的净吸水量为零
C. 若测得乙糖溶液浓度降低,则乙组叶细胞可能发生了质壁分离
D. 若测得乙糖溶液浓度升高,则叶细胞的净吸水量乙组小于甲组
18. 如图1是某种二倍体动物的细胞分裂示意图(局部),三个细胞均来自同一动物个体;图2是该动物某种细胞分裂过程中染色体组数的变化曲线。下列相关叙述错误的是( )
A. 图1中甲细胞的前一时期可能出现同源染色体两两配对的现象
B. 图1中乙含有4个染色体组,可能会发生等位基因的分离
C. 图2中的cd段只能对应图1中的乙细胞
D. 图2中的cd段细胞内的核DNA分子数为4m
19. 下列有关遗传的基本概念或说法不正确的是( )
A. 性状分离是指杂交后代同时出现两种性状的现象
B. 受精作用过程中雌雄配子的随机结合,体现了自由组合定律的实质
C. 等位基因指位于一对同源染色体上且可随同源染色体的分离而分离的一对基因
D. 两只黑猫(Aa)杂交,产生白猫(aa),不是发生基因重组的结果
20. 目前新冠疫情在我国呈多点散发态势。专家呼吁民众面对疫情要保持冷静,无需恐慌,其原因是焦虑、紧张等精神因素会使免疫能力下降,增加患病概率。结合图示分析,下列叙述正确的是( )
A. 焦虑紧张时产生的神经递质、激素等都属于信号分子,都需要与受体结合发挥作用
B. 焦虑紧张会使得肾上腺释放的糖皮质激素减少,从而使得免疫力下降
C. 据图可知机体可以通过神经—体液—免疫调节网络来维持内环境稳态
D. 由图可推测机体存在着"下丘脑—垂体—肾上腺皮质"分级调节机制
三、非选择题(共55分)
21. 植物的功能性状是植物生态学领域近年来研究的热点内容之一,比叶面积(简称SLA)是叶片面积与叶片干重的比值,是植物叶性状的一个重要指标。研究人员对淮北相山的5种植物叶片进行叶面积和叶干重的测量和称重,并计算出比叶面积,结果如下表∶
不同植物的比面积/(m2/kg)
物种
扁担木
柘树
构树
木荆
酸枣
SLA平均值
24.69
30.50
16.97
22.06
20.83
(1)光合作用中捕获光能的物质分布在叶绿体的上______,该物质主要捕状可见光中的______,合成糖类等有机物的阶段是______,场所是______。
(2)已知伴随着植物单位叶面积中干物质含量的增加,叶片厚度相对增加,使得叶片内部的水分向叶片表面扩散的距离或阻力增大,从上表数据分析可以得出______(填植物名称)是最适合生活在相对干旱的环境下,原因是________________________。
(3)研究还发现,植物的叶面积系数与产量关系密切。叶面积系数(单位土地面积上时叶面积总和)与植物群体光合速率、呼吸速率及干物质积累速率之间的关系如下图所示,由图可知∶当叶面积系数小于 a时,随叶面积系数增加,群体光合速率和干物质积累速率均__________。当叶面积系数超过b时,群体干物质积累速率降低,其原因是_______。
22. 番茄是雌雄同花植物,可自花受粉也可异花受粉。M、m基因位于2号染色体上,基因型为mm的植株只产生可育雌配子,表现为小花、雄性不育。基因型为MM、Mm的植株表现为大花、可育。R、r基因位于5号染色体上,基因型为RR、Rr、rr的植株表现型分别为正常成熟红果、晚熟红果、晚熟黄果。细菌中的H基因控制某种酶的合成,导入H基因的转基因番茄植株中,H基因只在雄配子中表达,喷施萘乙酰胺(NAM)后含H基因的雄配子死亡。不考虑基因突变和交叉互换。
(1)雄性不育植株与野生型植株杂交所得可育晚熟红果杂交种的基因型为_______,以该杂交种为亲本连续种植,若每代均随机受粉,则F2中可育晚熟黄果植株所占比例为_______。
(2)已知H基因在每条染色体上最多插入1个且不影响其他基因。将H基因导入基因型为Mm的细胞并获得转基因植株甲,植株甲与雄性不育植株杂交,在形成配子时喷施NAM,F1表现为雄性不育。若植株甲的体细胞中含10个H基因,(10小于番茄同源染色体对数),则H基因在染色体上的分布必须满足的条件是__________,植株甲与雄性不育植株杂交,若不喷施NAM,则子一代中不含H基因的雄性不育植株所占比例为_________。
23. 新冠病毒的肆虐给人类生活带来了极大的影响,研发疫苗是防控新冠肺炎的有效措施。下图为我国研制中的两种疫苗的作用示意图,请回答下列问题:
(1)人体免疫系统识别到入侵的病毒后,激活的______直接攻击被该病毒入侵的细胞。激活的B细胞则可转变成________大量合成_____,分泌到细胞外,结合并阻止该病毒入侵人体细胞。
(2)图中①为将新冠病毒灭活后研制的灭活病毒疫苗,这种疫苗保留有新冠病毒的______,能激活人体产生免疫反应,但通常需要多次接种,原因是______
(3)根据新冠病毒通过表面刺突蛋白(S蛋白)与人细胞膜上ACE2受体结合后入侵人体细胞的特点,研制了图中②所示的腺病毒载体疫苗,将编码新冠病毒S蛋白的基因经过_____酶的作用,构建无害的腺病毒载体。
(4)腺病毒载体疫苗注入人体后,可表达出新冠病毒的_____,诱发人体内产生______细胞,当人体被新冠病毒感染时,能迅速增殖分化,发挥免疫保护作用。
(5)接种腺病毒载体疫苗的人若在接种前感染过腺病毒,可能会存在“预存免疫”而降低疫苗的免疫效果,其原因是______。
24. 研究发现土壤中的一种极毛杆菌,能够以3,4-二甲苯酚为碳源,对土壤残留农药中的该成分有较好的降解作用。请回答:
(1)某兴趣小组欲从土壤中筛选出能高效降解3,4-二甲苯酚的极毛杆菌菌株,分离极毛杆菌的土样应来自______土壤,在配制筛选极毛杆菌的培养基时对其碳源的选择应________,在实验室一般采用_______法对配制的培养基进行灭菌。
(2)分离纯化极毛杆菌时,首先需要用________对土壤浸出液进行梯度稀释,理由是________该分离纯化方法为_______。若采用平板划线法分离土样中极毛杆菌,在第二次及以后的划线时,总是从上一次划线的末端开始划线,这样做的目的是________。
(3)为了统计土壤浸出液中极毛杆菌的总数,他们选用104、105、106稀释倍数的稀释液进行涂布,每种稀释液都设置了3个培养皿。为了保证实验的准确性,还应设置的一组对照实验是__________。
25. 新型冠状病毒(2019-nCoV)肺炎疫情,对我国民生健康和经济造成极大影响。新型冠状病毒相关的实验室检测技术,对新型冠状病毒的诊断与防控尤为重要。新型冠状病毒的检测最常见方法的是荧光定量RT-PCR(逆转录聚合酶链式反应),RT-PCR的具体过程如图。回答下列问题:
(1)过程Ⅰ和Ⅱ都需要加入缓冲液、原料、酶和引物等,其中加入的酶分别是_______________,________________。
(2)RT-PCR过程通过对_____________的控制影响酶的活性和DNA分子结构,从而使得整个反应过程有序地进行。
(3)过程Ⅱ拟对单链cDNA进行n次循环的扩增,理论上需要_______个引物B。
(4)新型冠状病毒的检测方法还可采用病毒抗原检测、病毒抗体检测,这些检测方法的原理是_____________。检测到新冠病毒感染者抗体滞后于病毒核酸和抗原的理由是____________________________________,因此__________检测对传染性极高的新型冠状病毒(2019 - nCoV)疑似患者早期确诊意义不大。
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