精品解析：湖北咸宁市2025-2026学年上学期高中期末考试高三生物学试卷

咸宁市2025—2026学年度上学期高中期末考试 高三生物学试卷 本试卷共8页，时长75分钟，满分100分 一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 冬春季节是甲型流感和支原体肺炎的高发期。关于这两种疾病的病原体，叙述正确的是（　　） A. 抑制细菌细胞壁形成的抗生素对两种病原体不起作用 B. 支原体的生物膜系统保证了生命活动高效、有序进行 C. 两种病原体繁殖过程所需能量由自身呼吸作用提供 D. 两种病原体的遗传物质均与蛋白质结合形成染色体 2. 初生婴儿可从母乳中获得一定的免疫力。母乳中的抗体进入婴儿的消化道后，与肠上皮细胞的膜蛋白M结合，引起这部分细胞膜内陷形成小囊泡。小囊泡包裹抗体运输到细胞位于组织液的一侧后与细胞膜融合，抗体与膜蛋白M分离并被释放到组织液中，进而进入婴儿血液发挥作用。下列说法正确的是（ ） A. 蛋白M是转运蛋白，其合成与分泌与核糖体、内质网等有关 B. 小囊泡在细胞中运输由细胞骨架提供动力和决定方向 C. 抗体与蛋白M的结合和分离发生在内环境的不同部位 D. 抗体被婴儿吸收需依赖膜蛋白的识别和细胞膜的流动性 3. 下图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量及氧气消耗速率的关系。若细胞呼吸底物为葡萄糖，下列相关叙述正确的是（ ） A. b运动强度时，肌肉细胞CO2的产生量大于O2消耗量 B. 人成熟的红细胞不能合成酶，但能合成ATP C. c运动强度下有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的量相等 D. 剧烈运动时，肌细胞中ATP的水解速率远大于ATP的合成速率 4. 在农业生产中，通过增施CO2提高作物产量的技术称为“CO2施肥”。研究发现，该技术对番茄、水稻等作物的增产效果，通常比对玉米、甘蔗的增产效果更显著。已知在高温、干燥和强光照条件下，植物叶片气孔开度会减小。下列相关分析合理的是（　　） A. 对玉米、甘蔗进行CO2施肥效果不显著，可能是因为它们固定CO2的酶在正常空气中就已接近饱和 B. 在晴朗午间，对密闭大棚内的作物进行CO2施肥，可完全消除由高温干燥引起的“光合午休”现象 C. 增施CO2后，作物光反应产生的ATP和NADPH会增加，从而直接导致暗反应中CO2固定速率加快 D. CO2施肥能提高流入农田生态系统的总能量，这也提高了能量从生产者到初级消费者的传递效率 5. 细胞周期依赖多种周期蛋白（Cyclin）在特定时期有序表达和降解来精确调控。研究人员发现了四种在细胞周期中周期性表达的蛋白，它们的主要功能如下表所示： 细胞周期蛋白 主要功能 ①CyclinA 与CDK2结合，可防止DNA在同一周期内重复复制 ②CyclinB 与CDK1结合，触发核膜解体、染色质凝缩 ③CyclinD 与CDK4/6结合，启动细胞周期 ④CyclinE 与CDK2结合，启动DNA复制 根据上述信息，这四种蛋白在连续细胞周期中发挥作用的正确顺序是（　　） A. ④→③→②→① B. ③→①→④→② C. ③→④→①→② D. ①→③→②→④ 6. CAR-T细胞免疫疗法是肿瘤治疗领域的突破，其核心流程如图所示。改造后CAR-T细胞表面的CAR能识别肿瘤细胞表面特定抗原，激活该T细胞的杀伤功能以清除肿瘤。下列相关叙述正确的是（　　） A. T细胞在体外扩增阶段，进行的是细胞分化，遗传物质发生改变 B. CAR-T细胞回输后，其杀伤肿瘤细胞的过程主要依赖于诱导肿瘤细胞坏死 C. 该疗法利用的是细胞免疫原理，体现了细胞膜信息交流的功能 D. 若改造T细胞时破坏了与细胞凋亡有关的基因，一定会增强其治疗效果 7. 为探究DNA复制方式是半保留复制、全保留复制还是分散复制（亲代双链被打碎成片段，与新合成的片段混合组成子代链），科学家以大肠杆菌为材料，进行了密度梯度离心实验。将细菌在含15N的培养液中培养若干代后、转移到含14N的培养液中继续培养，下列说法正确的是（　　） A. 培养一代后，若只出现一个条带，就能排除分散复制的方式 B. 培养两代后，若出现两个条带，能排除全保留的复制方式 C. 培养三代后，若出现两个条带、其中较重的条带中DNA分子数量是较轻条带中DNA分子数量的3倍，则为半保留复制 D. 该实验与鲁宾和卡门研究光合作用中氧气的来源均用到了同位素示踪的方法 8. 某鸟类尾羽颜色由A/a、B/b和D/d三对完全显性且独立遗传的等位基因共同控制，其中一对等位基因仅位于Z染色体上，其基因表达与性状关系如图所示，让显性纯合白色雄鸟与隐性纯合白色雄鸟杂交，子一代随机交配，子二代只有雌鸟的尾羽出现了紫色和红色。自然种群中尾羽为紫色和红色的鸟类更能吸引异性，但也更容易被天敌发现而被捕食，下列分析正确的是（　　） A. 自然种群中紫色和红色尾羽的鸟将越来越多 B. 该鸟类的紫色个体中同时有A、B和D基因 C. 子一代基因型为AaDdZBZb与AaDdZBW D. 子二代雌性中尾羽为紫色的比例是3/32 9. 研究发现，某种细菌在缺乏氨基酸的环境中，会启动“严谨反应”:细胞产生ppGpp（鸟苷四磷酸），ppGpp能结合RNA聚合酶迅速抑制核糖体RNA、核糖体蛋白等生长相关基因的转录，同时激活某些氨基酸合成酶基因的转录，这一调节机制属于（　　） A. 转录水平的调控，使基因选择性表达 B. 翻译水平的调控，影响蛋白质的合成速率 C. 表观遗传调控，通过DNA甲基化实现 D. 反馈调节，完全由最终产物含量控制 10. 同域成种是指新物种从同一个地理区域内的祖先物种中演化出来，下列现象或机制中，不支持同域成种的是（　　） A. 同一区域的种群因利用不同资源而发生生态位分化导致生殖隔离 B. 种群内部分个体因求偶信号变化导致只与信号相匹配的个体交配 C. 一个种群内部分个体因染色体加倍形成可育多倍体 D. 加拉帕戈斯群岛上的地雀因不同岛屿食物差异，经过长期进化形成了喙形各异的不同物种 11. 北美沙漠中的更格卢鼠几乎终生不喝水，其体内的水分主要由代谢产生，并可通过高度浓缩的尿液和几乎干燥的粪便来减少水分流失，下列关于更格卢鼠内环境稳态的相关叙述，错误的是（　　） A. 更格卢鼠代谢产生的水参与了内环境的形成和维持 B. 血浆渗透压稳态与抗利尿激素和醛固酮作用密切相关 C. 更格卢鼠特殊的排泄方式有利于帮助其适应干旱的环境 D. 肾小管和集合管通过主动运输重吸收水维持体内水盐平衡 12. 甲型流感病毒是一种RNA病毒，其表面的H蛋白和N蛋白是主要抗原，研究者对免疫后小鼠血清中N蛋白抗体和H蛋白抗体进行检测，结果如图，下列叙述错误的是（　　） A. 根据实验结果，H蛋白作为疫苗免疫效果更好 B. 接种疫苗后效果不好，可能与疫苗株和流行株间的抗原差异相关 C. 用H蛋白作疫苗更易激活细胞毒性T细胞，利于清除感染细胞 D. 某感染者核酸检测呈阳性，进行H蛋白抗体、N蛋白抗体检测可能均为阴性 13. 干旱胁迫时，植物根系感知干旱信号后会合成大量脱落酸（ABA），ABA通过维管束运输到叶片，促使保卫细胞膜上离子通道蛋白活性改变，导致气孔关闭，同时ABA浓度上升会抑制赤霉素（GA）等激素的信号通路，使植株生长减缓、节约资源、提高存活机会。下列有关分析正确的是（　　） A. 若阻断ABA从根系向叶片的运输，干旱环境下叶片气孔的关闭程度会显著减弱 B. ABA导致气孔关闭，是由于其直接提高了保卫细胞对水分的通透性，使水分快速流出 C. 干旱胁迫下，ABA水平的升高会抑制GA的信号通路，这是植物的一种反馈调节机制 D. 干旱信号触发的ABA合成增加与GA信号通路激活，这两者有利于植物的生存 14. 为合理利用草地资源并维持生态平衡，研究人员对某优质牧草的种群动态进行了长期监测。在连续三年降水充沛且无啃食的条件下，该牧草种群数量增长曲线呈“S”型，并在第三年达到K值，但第四年春季发生持续干旱，导致牧草数量显著下降。若要在第五年通过人工放牧实现最大可持续产量，以下措施正确的是（　　） A. 立即放牧并将种群数量控制在K/2水平，因为理论上此时种群增长速率最大 B. 暂不放牧，待其种群数量恢复至降水充沛年份的K值后再开始利用 C. 先评估干旱后新环境容纳量（K′），再进行适度放牧将种群数量调整至K′/2左右 D. 完全禁止放牧，因为干旱后种群稳定性差，任何利用都会导致生态崩溃 15. 为长期控制棉田棉铃虫危害，某农业示范区采用了“性引诱剂诱杀雄蛾+释放天敌赤眼蜂+与抗虫棉轮作”的综合防治方案。实施三年后，调查发现棉铃虫种群数量显著降低且稳定，农药抗性基因的基因频率上升变缓。下列相关分析错误的是（　　） A. 性引诱剂诱杀改变了棉铃虫种群的性别比例，通过降低出生率影响其种群数量 B. 交替轮换用药和种植抗虫棉，本质上都是通过增加选择压力来延缓抗药性产生 C. 释放天敌赤眼蜂属于生物防治，可降低棉铃虫种群的环境容纳量 D. 该综合方案相比单一化学防治，更有利于维持棉田生态系统的结构和自我调节能力 16. 用替代的实验材料或者试剂开展下列实验，不能达成实验目的的是（　　） 选项 实验内容 替代措施 A 用高倍显微镜观察叶绿体 用“菠菜叶”替代“藓类叶片” B 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 用“碘液”替代“斐林试剂” C DNA的粗提取与鉴定 用“香蕉”替代“猪肝” D 观察根尖分生区细胞的有丝分裂 用“醋酸洋红”替代“甲紫” A. A B. B C. C D. D 17. 在传统家庭制作米酒（甜酒酿）的过程中，通常会将蒸熟的糯米冷却后，与“酒曲”（含根霉、酵母菌等）混合，中间挖一个“酒窝”，并在28-30℃下密封保温1-2天。下列有关该过程的分析错误的是（　　） A. 蒸熟糯米的主要目的包括杀菌、使淀粉糊化便于微生物利用 B. 挖“酒窝”可增加糯米与氧气的接触面积，同时便于观察出酒情况 C. “冷却”是为了防止高温杀死酒曲中的微生物，保证发酵的正常进行 D. 若密封时间过长，米酒可能会逐渐变酸，主要是因醋酸菌利用乙醇生成醋酸 18. 基因编辑技术与体细胞核移植结合，可制备基因编辑克隆猪用于异种器官移植研究。在实验中，科学家将靶向猪细胞内源性逆转录病毒（PERV）基因的CRISPR/Cas9系统导入猪胎儿成纤维细胞，筛选编辑成功的细胞，并将其细胞核移入去核的猪卵母细胞，构建克隆胚胎并移植入代孕母猪体内。下列分析错误的是（　　） A. 该过程涉及基因工程、动物细胞培养、细胞核移植及胚胎移植等技术 B. 以猪胎儿成纤维细胞为核供体，主要是因其分化程度低、全能性高，易于培养和编辑 C. 克隆胚胎培养过程中，需在培养液中添加血清等天然成分以满足细胞对未知营养的需求 D. 卵母细胞需培养至MII期去核，主要因为此时细胞质中有细胞核表达全能性所需的条件 二、非选择题：本题共4小题，共64分。 19. 全球气候变化导致大气CO2浓度升高和极端高温天气频发，深刻影响农业生产。为探究两者对水稻生产及农田生态系统的复合效应，研究者开展了模拟实验。 材料一：实验设置了4种气候处理：A组（常温，常CO2）、B组（常温，高CO2）、C组（高温，常CO2）、D组（高温，高CO2）。其中，常温/高温分别为水稻生长最适温度（25℃）/高温胁迫温度（35℃）；常CO2/高CO2分别为当前大气二氧化碳浓度（400ppm）/升高后的二氧化碳浓度（550ppm）。在水稻成熟期测定了部分生理指标，结果如下表所示。 处理组 A组 B组 C组 D组 净光合速率（μmolCO2·m-2·s-1） 25.0±1.2 305±1.5 18.5±1.8 22.0±1.6 呼吸速率（μmolCO2·m-2·s-1） 2.0±0.3 2.3±0.3 35±0.4 3.8±0.4 材料二：下图表示在高温、高CO2（D组）处理下，该农田生态系统部分能量流动示意图。 （1）依据材料一，单独分析高温对水稻代谢的影响，应比较_______（填组别）的数据，高温会导致净光合速率下降，可能与叶绿体相关功能受损有关，如_______（答一点即可），从而导致光合作用速率下降。 （2）在CO2饱和点前提高CO2浓度能_______（填“促进”或“抑制”）光合作用速率，从光合作用的过程分析，其原因是_______。 （3）材料二能量流动示意图不够完整，实际上水稻同化的能量中，还有一部分会流向_______。假设E为100（单位103kg·m-2·a-1）其中15%通过呼吸作用以热能形式散失，水稻对害虫的能量传递效率为10%，且籽粒（G）与秸秆（S）的能量分配比例为3：2。若仅考虑图中能量流向，则：S=_______103kg·m-2·a-1。 （4）有人认为，大气CO2浓度持续升高可完全抵消全球变暖对粮食生产的负面影响。请以水稻为例，从CO2供应、光合与呼吸的能量变化角度，评价该观点是否合理并阐述理由:_______。 20. 某地区研究人员调查一种性别决定方式为XY型的昆虫种群，发现其体色有黑色和灰色两种表型，由一对等位基因（A/a）控制。进一步研究发现，体色表现还受环境温度影响，可能存在表观遗传机制。为探究其遗传规律，进行了以下实验。 实验一：在22℃恒温条件下，将纯合黑色雌性与纯合灰色雄性杂交，F1全为黑色。F1雌雄个体随机交配得F2，F2表型及比例为黑色：灰色=3：1，且灰色个体全部为雄性。 实验二：在32℃恒温条件下，重复实验一的杂交过程，F1表型及比例为黑色：灰色=5：1，且灰色个体均为雌性。F1雌雄随机交配得F2，F2表型及比例为黑色：灰色=23：13，且灰色个体中既有雌性也有雄性。 请回答下列问题： （1）根据实验一结果分析，灰色性状的遗传方式是_______。 （2）实验二中，F1出现5：1的性状分离比，且灰色个体均为雌性，原因可能是高温通过引起______等表观遗传机制，抑制了雌性个体中_______基因的表达。 （3）已知高温对雄性个体中A/a基因的表达无明显影响，对雌性的影响在代际间是可逆的。请设计一次杂交实验判断实验二中F2中某只灰色雌性个体的基因型的思路：让该灰色雌性与______杂交，将子代在_______℃恒温条件下培养，观察并统计后代的表型及比例。 ①若后代中________，则该灰色雌性的基因型为为XAXa。 ②若后代中_______，则该灰色雌性的基因型为________。 21. 长期高强度压力可引发人脱发和白发增多。科研人员以黑色小鼠为材料，用“束缚”（将小鼠放入束缚管中，限制其活动但不造成疼痛或窒息。束缚期间动物可自由饮水，但无法自由活动。每日束缚6-8小时，持续4周）模拟慢性应激，探究其作用机制。该过程涉及下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴（HPA轴）和交感神经系统的激活，二者作用途径如图： 为初步探究两条通路的作用，研究者首先设计了以下实验，结果如下： 组别 处理方式 实验现象 对照组 正常饲养，不束缚，注射生理盐水 无明显脱毛，无新生白毛 实验组1 束缚，注射生理盐水 有明显脱毛，有较多新生白毛 实验组2 束缚，注射NE受体阻断剂 有明显脱毛，有较少新生白毛 实验组3 肾上腺切除+束缚，注射生理盐水 无明显脱毛，有较多新生白毛 基于以上实验现象，研究者推测“GC是介导应激性脱毛的关键因子”，于是又设计了实验： 实验组4 肾上腺切除+束缚，补充适量GC 脱毛恢复至实验组1水平，新生白毛比例与实验组3无差异 请回答下列问题： （1）途径①中，HPA轴分泌GC的调节方式是_______调节；途径②中，信号分子从分泌到发挥作用所依赖的关键结构叫做_______。 （2）结合对照组与实验组1、2的实验结果，可直接得出的初步结论是：_______。 （3）实验组4的设置目的是_______。 （4）已知糖皮质激素（GC）具有免疫抑制作用。有研究者提出：GC通过抑制毛囊附近的免疫功能加剧脱毛。若要验证此观点，在已有实验的基础上，还需增设实验组5：“束缚+免疫增强剂”，该组的对照对象是_______（填组别），若_______（答出脱毛程度的差异）则推测成立。 22. 某研究小组为探究某自然保护区内外某种常见农田害虫（飞行能力强，夜间有趋光性）的种群密度和分布差异，设计了为期一个月的调查。他们在保护区内农田、林缘、核心区外围及保护区外的连片农田分别设置了调查点。请回答下列问题： （1）在不同生境调查该害虫成虫种群密度时，最适宜的方法是_______。在农田生境调查其幼虫（活动能力弱）密度时，可采用_______法。 （2）调查过程中，他们意外在保护区内林缘点采集到一种稀有蛾类。为评估其局域种群数量，第一次捕获32只个体，全部标记后放生，第二次捕获30只个体，其中带有标记的个体5只。 ①估算该点此蛾类的种群数量约为_______只。 ②若本次调查结果比实际值偏大，理由可能是_______。 （3）为综合评估该保护区的昆虫多样性，研究小组还采用了“土壤动物取样器取样法”调查地表枯落层中的昆虫幼虫和节肢动物的_______。土壤动物不适于用样方法调查，原因是_______。后期的统计方法有_______（两种）。 （4）若要进一步研究保护区内外害虫种群在遗传信息上的差异（如基因多样性），可以从标本中提取基因组DNA，再用特定引物扩增，对扩增产物进行测序分析，比较不同物种在该片段的________，从而判断两者在基因多样性上的区别。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 咸宁市2025—2026学年度上学期高中期末考试 高三生物学试卷 本试卷共8页，时长75分钟，满分100分 一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 冬春季节是甲型流感和支原体肺炎的高发期。关于这两种疾病的病原体，叙述正确的是（　　） A. 抑制细菌细胞壁形成的抗生素对两种病原体不起作用 B. 支原体的生物膜系统保证了生命活动高效、有序进行 C. 两种病原体繁殖过程所需能量由自身呼吸作用提供 D. 两种病原体的遗传物质均与蛋白质结合形成染色体 【答案】A 【解析】 【详解】A、抑制细菌细胞壁形成的抗生素作用靶点为细菌细胞壁，甲型流感病毒无细胞结构，不存在细胞壁；支原体是唯一不具备细胞壁的原核生物，因此该类抗生素对两种病原体都不起作用，A正确； B、生物膜系统由细胞膜、核膜、细胞器膜共同构成，支原体为原核生物，仅含有细胞膜一种生物膜，不存在生物膜系统，B错误； C、甲型流感病毒无细胞结构，无法独立进行呼吸作用，其繁殖所需能量由宿主细胞提供，并非自身呼吸作用供给，C错误； D、染色体是真核细胞特有的结构，由DNA和蛋白质结合形成；支原体为原核生物，遗传物质为裸露的环状DNA，无染色体；流感病毒遗传物质为RNA，仅由RNA和蛋白质外壳组成，不存在染色体，D错误。 故选A。 2. 初生婴儿可从母乳中获得一定的免疫力。母乳中的抗体进入婴儿的消化道后，与肠上皮细胞的膜蛋白M结合，引起这部分细胞膜内陷形成小囊泡。小囊泡包裹抗体运输到细胞位于组织液的一侧后与细胞膜融合，抗体与膜蛋白M分离并被释放到组织液中，进而进入婴儿血液发挥作用。下列说法正确的是（ ） A. 蛋白M是转运蛋白，其合成与分泌与核糖体、内质网等有关 B. 小囊泡在细胞中运输由细胞骨架提供动力和决定方向 C. 抗体与蛋白M的结合和分离发生在内环境的不同部位 D. 抗体被婴儿吸收需依赖膜蛋白的识别和细胞膜的流动性 【答案】D 【解析】 【分析】1、当细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后，小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部，这种现象叫胞吞。细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞，这种现象叫胞吐。在物质的跨膜运输过程中，胞吞、胞吐是普遍存在的现象，它们也需要消耗细胞呼吸所释放的能量。胞吐、胞吐能体现细胞膜的选择性和流动性。 2、血浆、组织液、淋巴液通过动态的有机联系，共同构成机体内细胞生活的直接环境，由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。 【详解】A、蛋白M是受体蛋白，其合成与分泌与核糖体、内质网等有关，A错误； B、小囊泡在细胞中运输由细胞呼吸产生的ATP提供动力，B错误； C、抗体与蛋白M的结合在消化道，不属于内环境，C错误； D、抗体被婴儿吸收需依赖膜蛋白M的识别，形成囊泡依赖细胞膜的流动性，D正确。 故选D。 3. 下图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量及氧气消耗速率的关系。若细胞呼吸底物为葡萄糖，下列相关叙述正确的是（ ） A. b运动强度时，肌肉细胞CO2的产生量大于O2消耗量 B. 人成熟的红细胞不能合成酶，但能合成ATP C. c运动强度下有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的量相等 D. 剧烈运动时，肌细胞中ATP的水解速率远大于ATP的合成速率 【答案】B 【解析】 【详解】A、b运动强度时，有氧呼吸和无氧呼吸同时存在，无氧呼吸既不吸收氧气也不释放二氧化碳，因此肌肉细胞O2消耗量等于CO2的产生量，A错误； B、人成熟的红细胞无细胞核和细胞器，无法合成酶，但可通过细胞质基质中的无氧呼吸合成ATP，B正确； C、c运动强度下的氧气消耗速率与乳酸含量相等，消耗6分子氧气的同时消耗1分子葡萄糖，产生6分子乳酸就消耗2分子葡萄糖，故c运动强度下有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的量不相等，C错误； D、细胞内ATP的水解与合成始终处于动态平衡，剧烈运动时，ATP水解速率加快，合成速率也同步加快，两者速率基本相等，D错误。 故选B。 4. 在农业生产中，通过增施CO2提高作物产量的技术称为“CO2施肥”。研究发现，该技术对番茄、水稻等作物的增产效果，通常比对玉米、甘蔗的增产效果更显著。已知在高温、干燥和强光照条件下，植物叶片气孔开度会减小。下列相关分析合理的是（　　） A. 对玉米、甘蔗进行CO2施肥效果不显著，可能是因为它们固定CO2的酶在正常空气中就已接近饱和 B. 在晴朗午间，对密闭大棚内的作物进行CO2施肥，可完全消除由高温干燥引起的“光合午休”现象 C. 增施CO2后，作物光反应产生的ATP和NADPH会增加，从而直接导致暗反应中CO2固定速率加快 D. CO2施肥能提高流入农田生态系统的总能量，这也提高了能量从生产者到初级消费者的传递效率 【答案】A 【解析】 【详解】A、玉米、甘蔗属于C4植物，其固定CO2的PEP羧化酶对CO2的亲和力远高于C₃植物，正常空气中的CO2浓度就可使其固定CO2的反应接近饱和，因此增施CO2的增产效果不显著，A正确； B、光合午休的成因除了气孔开度减小导致CO₂供应不足外，还包括午间温度过高抑制光合作用相关酶的活性、强光引发光抑制等，增施CO2无法解决温度、光照对光合作用的负面影响，不能完全消除光合午休现象，B错误； C、光反应产生的ATP和NADPH直接参与暗反应中C₃的还原，不参与CO2的固定过程；且增施CO2会首先促进暗反应CO2固定速率加快，使C₃生成量增加，进而消耗更多ATP和NADPH，促进光反应速率提升，C错误； D、CO2施肥可提高生产者固定的总能量，即流入农田生态系统的总能量，但能量传递效率是相邻营养级同化量的比值，通常稳定在10%~20%，不会随生产者固定总能量的增加而提高，D错误。 故选A。 5. 细胞周期依赖多种周期蛋白（Cyclin）在特定时期有序表达和降解来精确调控。研究人员发现了四种在细胞周期中周期性表达的蛋白，它们的主要功能如下表所示： 细胞周期蛋白 主要功能 ①CyclinA 与CDK2结合，可防止DNA在同一周期内重复复制 ②CyclinB 与CDK1结合，触发核膜解体、染色质凝缩 ③CyclinD 与CDK4/6结合，启动细胞周期 ④CyclinE 与CDK2结合，启动DNA复制 根据上述信息，这四种蛋白在连续细胞周期中发挥作用的正确顺序是（　　） A. ④→③→②→① B. ③→①→④→② C. ③→④→①→② D. ①→③→②→④ 【答案】C 【解析】 【详解】细胞周期的进程为：首先③CyclinD启动细胞周期，之后④CyclinE启动S期的DNA复制，DNA复制完成后①CyclinA发挥作用避免DNA再次复制，最后②CyclinB触发核膜解体、染色质凝缩等分裂期的特征性事件，作用顺序为③→④→①→②，C正确，ABD错误。 故选C。 6. CAR-T细胞免疫疗法是肿瘤治疗领域的突破，其核心流程如图所示。改造后CAR-T细胞表面的CAR能识别肿瘤细胞表面特定抗原，激活该T细胞的杀伤功能以清除肿瘤。下列相关叙述正确的是（　　） A. T细胞在体外扩增阶段，进行的是细胞分化，遗传物质发生改变 B. CAR-T细胞回输后，其杀伤肿瘤细胞的过程主要依赖于诱导肿瘤细胞坏死 C. 该疗法利用的是细胞免疫原理，体现了细胞膜信息交流的功能 D. 若改造T细胞时破坏了与细胞凋亡有关的基因，一定会增强其治疗效果 【答案】C 【解析】 【详解】A、T细胞在体外扩增阶段，进行的是细胞分裂，分裂过程中遗传物质没有发生改变，但基因改造后遗传物质发生了改变，A错误； B、CAR-T细胞回输后，与肿瘤细胞密切接触进而激活了相关酶类，使肿瘤细胞死亡，该过程属于细胞凋亡，B错误； C、题意显示，改造后CAR-T细胞表面的CAR能识别肿瘤细胞表面特定抗原，激活该T细胞的杀伤功能以清除肿瘤，该过程体现了细胞膜具有信息交流功能，C正确； D、若改造T细胞时破坏了与细胞凋亡有关的基因，可能不会引起肿瘤细胞死亡，因而不会增强其治疗效果，D错误。 故选C。 7. 为探究DNA的复制方式是半保留复制、全保留复制还是分散复制（亲代双链被打碎成片段，与新合成的片段混合组成子代链），科学家以大肠杆菌为材料，进行了密度梯度离心实验。将细菌在含15N的培养液中培养若干代后、转移到含14N的培养液中继续培养，下列说法正确的是（　　） A. 培养一代后，若只出现一个条带，就能排除分散复制的方式 B. 培养两代后，若出现两个条带，能排除全保留的复制方式 C. 培养三代后，若出现两个条带、其中较重的条带中DNA分子数量是较轻条带中DNA分子数量的3倍，则为半保留复制 D. 该实验与鲁宾和卡门研究光合作用中氧气的来源均用到了同位素示踪的方法 【答案】D 【解析】 【详解】A、培养一代时，半保留复制的子代DNA均为15N/14N，仅出现1条中带；分散复制的子代DNA同时混合15N和14N片段，也仅出现1条条带，因此仅出现一个条带无法排除分散复制，A错误； B、全保留复制培养两代后，得到1/4的15N/15N（重带）、3/4的14N/14N（轻带），共2个条带；半保留复制培养两代后得到1/2的15N/14N（中带）、1/2的14N/14N（轻带），也为2个条带，因此出现两个条带不能排除全保留复制，B错误； C、若为半保留复制，培养三代后共得到8个DNA分子，其中2个为15N/14N（较重条带），6个为14N/14N（较轻条带），较轻条带的DNA分子数是较重条带的3倍，C错误； D、本实验用15N标记DNA，鲁宾和卡门用18O分别标记水和CO2探究光合作用氧气的来源，二者均使用了同位素示踪法，D正确。 故选D。 8. 某鸟类尾羽颜色由A/a、B/b和D/d三对完全显性且独立遗传的等位基因共同控制，其中一对等位基因仅位于Z染色体上，其基因表达与性状关系如图所示，让显性纯合白色雄鸟与隐性纯合白色雄鸟杂交，子一代随机交配，子二代只有雌鸟的尾羽出现了紫色和红色。自然种群中尾羽为紫色和红色的鸟类更能吸引异性，但也更容易被天敌发现而被捕食，下列分析正确的是（　　） A. 自然种群中紫色和红色尾羽的鸟将越来越多 B. 该鸟类的紫色个体中同时有A、B和D基因 C. 子一代基因型为AaDdZBZb与AaDdZBW D. 子二代雌性中尾羽为紫色的比例是3/32 【答案】C 【解析】 【详解】A、题意显示，自然种群中尾羽为紫色和红色的鸟类更能吸引异性，但也更容易被天敌发现而被捕食，紫色和红色尾羽的鸟不会越来越多，A错误； B、由于B基因转录产生的mRNA2会与A基因转录产生的mRNA1结合导致被讲解，所以结合图中基因对性状控制的机制可推测，该鸟类的紫色个体需要同时有A、b和D基因，B错误； C、由题意表明“子二代只有雌鸟（ZW）的尾羽出现红色或紫色”，可推知控制由白色物质向红色物质转变的那对显性基因(B 基因)应在 Z 染色体上，亲本的基因型为AADDZB ZB和aaddZbW，子一代基因型为AaDdZBZb、AaDdZBW，C正确； D、F1随机交配后F2 紫色雌性个体的基因型为A_D_ZbW,结合C项可知，子一代基因型为AaDdZBZb与AaDdZBW，则F2中雌性中尾羽为紫色的比例为 (3/4)×(3/4)×(1/2)=9/32，D错误。 故选C。 9. 研究发现，某种细菌在缺乏氨基酸的环境中，会启动“严谨反应”:细胞产生ppGpp（鸟苷四磷酸），ppGpp能结合RNA聚合酶迅速抑制核糖体RNA、核糖体蛋白等生长相关基因的转录，同时激活某些氨基酸合成酶基因的转录，这一调节机制属于（　　） A. 转录水平的调控，使基因选择性表达 B. 翻译水平的调控，影响蛋白质的合成速率 C. 表观遗传调控，通过DNA甲基化实现 D. 反馈调节，完全由最终产物含量控制 【答案】A 【解析】 【详解】A、题干明确说明ppGpp通过结合RNA聚合酶，直接调控不同基因的转录过程，使生长相关基因转录被抑制、氨基酸合成酶基因转录被激活，属于转录水平的调控，实现了基因的选择性表达，A正确； B、翻译水平调控是作用于以mRNA为模板合成蛋白质的阶段，本题中ppGpp直接作用于转录过程，未直接影响翻译，B错误； C、表观遗传的常见机制为DNA甲基化、组蛋白修饰等，本题中是ppGpp结合RNA聚合酶调控转录，与DNA甲基化无关，不属于表观遗传调控，C错误； D、该调节由环境中氨基酸缺乏启动，且“完全由最终产物含量控制”表述过于绝对，且该调节核心类型不属于反馈调节，D错误。 故选A。 10. 同域成种是指新物种从同一个地理区域内的祖先物种中演化出来，下列现象或机制中，不支持同域成种的是（　　） A. 同一区域的种群因利用不同资源而发生生态位分化导致生殖隔离 B. 种群内部分个体因求偶信号变化导致只与信号相匹配的个体交配 C. 一个种群内部分个体因染色体加倍形成可育多倍体 D. 加拉帕戈斯群岛上的地雀因不同岛屿食物差异，经过长期进化形成了喙形各异的不同物种 【答案】D 【解析】 【详解】A、同一区域的种群不存在地理隔离，因生态位分化逐渐产生生殖隔离，属于同一区域内演化出新物种，支持同域成种，不符合题意，A错误； B、种群内个体处于同一地理区域，仅因求偶信号差异形成交配前生殖隔离，最终产生新物种，属于同域成种，不符合题意，B错误； C、同一区域内的部分个体染色体加倍形成可育多倍体，多倍体与原物种杂交后代不可育，短时间内形成生殖隔离，是典型的同域成种实例，支持同域成种，不符合题意，C错误； D、加拉帕戈斯群岛的不同岛屿属于不同地理区域，地雀先经长期地理隔离再形成生殖隔离，属于异域成种，不支持同域成种，符合题意，D正确； 故选D。 11. 北美沙漠中的更格卢鼠几乎终生不喝水，其体内的水分主要由代谢产生，并可通过高度浓缩的尿液和几乎干燥的粪便来减少水分流失，下列关于更格卢鼠内环境稳态的相关叙述，错误的是（　　） A. 更格卢鼠代谢产生的水参与了内环境的形成和维持 B. 血浆渗透压稳态与抗利尿激素和醛固酮的作用密切相关 C. 更格卢鼠特殊的排泄方式有利于帮助其适应干旱的环境 D. 肾小管和集合管通过主动运输重吸收水维持体内水盐平衡 【答案】D 【解析】 【详解】A、更格卢鼠代谢产生的水可进入血浆、组织液等内环境，参与内环境的形成以及渗透压等稳态的维持，A正确； B、抗利尿激素可促进肾小管和集合管重吸收水，醛固酮可促进肾小管和集合管重吸收Na⁺，二者共同参与血浆渗透压稳态的调节，B正确； C、更格卢鼠高度浓缩尿液、排出几乎干燥粪便的特殊排泄方式可减少水分流失，有利于适应干旱缺水的沙漠环境，C正确； D、肾小管和集合管重吸收水的方式为自由扩散和借助水通道蛋白的协助扩散，均属于被动运输，不属于主动运输，D错误。 故选D。 12. 甲型流感病毒是一种RNA病毒，其表面的H蛋白和N蛋白是主要抗原，研究者对免疫后小鼠血清中N蛋白抗体和H蛋白抗体进行检测，结果如图，下列叙述错误的是（　　） A. 根据实验结果，H蛋白作为疫苗免疫效果更好 B. 接种疫苗后效果不好，可能与疫苗株和流行株间的抗原差异相关 C. 用H蛋白作疫苗更易激活细胞毒性T细胞，利于清除感染细胞 D. 某感染者核酸检测呈阳性，进行H蛋白抗体、N蛋白抗体检测可能均为阴性 【答案】C 【解析】 【详解】A、相同稀释度下，H 蛋白抗体的荧光值远高于 N 蛋白抗体，且随稀释度增加，H 蛋白抗体荧光值下降幅度更小，说明 H 蛋白诱导产生的抗体与抗原结合强度更大，免疫效果更好，A正确； B、疫苗的免疫效果依赖抗原与特定抗体的识别，若疫苗株和流行株的抗原（H/N 蛋白）存在差异，机体产生的抗体无法有效识别流行株病毒，会导致疫苗效果不佳，B正确； C、图中探究的是体液免疫的效果，不涉及细胞免疫，故无法确定是否容易激活细胞毒性T细胞，C错误； D、核酸检测阳性说明体内有病毒，但感染初期机体可能尚未启动免疫应答产生抗体，因此此时 H、N 蛋白抗体检测可能均阴性，D正确。 故选C。 13. 干旱胁迫时，植物根系感知干旱信号后会合成大量脱落酸（ABA），ABA通过维管束运输到叶片，促使保卫细胞膜上离子通道蛋白活性改变，导致气孔关闭，同时ABA浓度上升会抑制赤霉素（GA）等激素的信号通路，使植株生长减缓、节约资源、提高存活机会。下列有关分析正确的是（　　） A. 若阻断ABA从根系向叶片的运输，干旱环境下叶片气孔的关闭程度会显著减弱 B. ABA导致气孔关闭，是由于其直接提高了保卫细胞对水分的通透性，使水分快速流出 C. 干旱胁迫下，ABA水平的升高会抑制GA的信号通路，这是植物的一种反馈调节机制 D. 干旱信号触发的ABA合成增加与GA信号通路激活，这两者有利于植物的生存 【答案】A 【解析】 【详解】A、由题意可知，干旱环境下根系合成的ABA运输到叶片是促使气孔关闭的关键因素，若阻断ABA从根系向叶片的运输，叶片中ABA含量不足，驱动气孔关闭的信号减弱，因此叶片气孔的关闭程度会显著减弱，A正确； B、题干明确说明ABA通过改变保卫细胞膜上离子通道蛋白的活性调节气孔开闭，即先通过离子跨膜运输改变保卫细胞渗透压，再引起水分进出细胞，并非直接提高保卫细胞对水分的通透性，B错误； C、反馈调节是指系统本身的工作效果反过来作为信息调节该系统的工作，本题仅体现ABA升高抑制GA信号通路，不存在GA作用反过来调节ABA合成或分泌的回路，不属于反馈调节，C错误； D、题干信息说明干旱胁迫下ABA浓度上升会抑制GA的信号通路，并非激活GA信号通路，D错误。 故选A。 14. 为合理利用草地资源并维持生态平衡，研究人员对某优质牧草的种群动态进行了长期监测。在连续三年降水充沛且无啃食的条件下，该牧草种群数量增长曲线呈“S”型，并在第三年达到K值，但第四年春季发生持续干旱，导致牧草数量显著下降。若要在第五年通过人工放牧实现最大可持续产量，以下措施正确的是（　　） A. 立即放牧并将种群数量控制在K/2水平，因为理论上此时种群增长速率最大 B. 暂不放牧，待其种群数量恢复至降水充沛年份的K值后再开始利用 C. 先评估干旱后新的环境容纳量（K′），再进行适度放牧将种群数量调整至K′/2左右 D. 完全禁止放牧，因为干旱后种群稳定性差，任何利用都会导致生态崩溃 【答案】C 【解析】 【详解】A、干旱导致环境条件发生改变，降水充沛年份的原有K值已不再适用，无法按照原K/2控制种群数量实现最大可持续产量，A错误； B、暂不放牧，待其种群数量恢复至降水充沛年份的K值后再开始利用，这种做法没有考虑到干旱后的实际环境容纳量，且不能实现最大可持续产量，B错误； C、由于第四年干旱导致环境改变，环境容纳量降低，所以要先评估干旱后新的环境容纳量（K'），再进行适度放牧将种群数量调整至K'/2左右，此时种群增长速率最大，能实现最大可持续产量，C正确； D、完全禁止放牧不符合合理利用草地资源的要求，适度放牧是可以维持生态平衡的，D错误。 故选C。 15. 为长期控制棉田棉铃虫危害，某农业示范区采用了“性引诱剂诱杀雄蛾+释放天敌赤眼蜂+与抗虫棉轮作”的综合防治方案。实施三年后，调查发现棉铃虫种群数量显著降低且稳定，农药抗性基因的基因频率上升变缓。下列相关分析错误的是（　　） A. 性引诱剂诱杀改变了棉铃虫种群的性别比例，通过降低出生率影响其种群数量 B. 交替轮换用药和种植抗虫棉，本质上都是通过增加选择压力来延缓抗药性产生 C. 释放天敌赤眼蜂属于生物防治，可降低棉铃虫种群的环境容纳量 D. 该综合方案相比单一化学防治，更有利于维持棉田生态系统的结构和自我调节能力 【答案】B 【解析】 【详解】A、性引诱剂诱杀雄蛾会破坏棉铃虫种群正常的性别比例，导致雌蛾无法完成正常交配，降低种群出生率，进而使种群数量下降，A正确； B、交替轮换用药、轮作抗虫棉是通过改变选择方向、避免长期单一的选择压力，来延缓抗药性产生，并非通过增加选择压力，B错误； C、释放天敌赤眼蜂属于生物防治，赤眼蜂可寄生在棉铃虫卵内抑制其繁殖，增大棉铃虫的生存阻力，可降低棉铃虫种群的环境容纳量（K值），C正确； D、该综合方案减少了化学农药的使用，避免农药杀伤非靶标生物，可维持棉田更高的物种丰富度，使营养结构更复杂，相比单一化学防治更有利于维持棉田生态系统的结构和自我调节能力，D正确。 故选B。 16. 用替代的实验材料或者试剂开展下列实验，不能达成实验目的的是（　　） 选项 实验内容 替代措施 A 用高倍显微镜观察叶绿体 用“菠菜叶”替代“藓类叶片” B 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 用“碘液”替代“斐林试剂” C DNA的粗提取与鉴定 用“香蕉”替代“猪肝” D 观察根尖分生区细胞的有丝分裂 用“醋酸洋红”替代“甲紫” A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A、观察叶绿体实验中，藓类叶片薄可直接制片观察，菠菜叶稍带叶肉的下表皮部位叶绿体大、数量少，也适合用于观察叶绿体，该替代可达成实验目的，A错误； B、探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用时，碘液只能检测淀粉是否水解，无法检测蔗糖是否发生水解（蔗糖及其水解产物均不与碘液发生颜色反应），该替代不能达成实验目的，B正确； C、DNA粗提取与鉴定实验中，只要材料含大量DNA即可，香蕉细胞含有DNA，研磨获取匀浆后也可提取DNA，该替代可达成实验目的，C错误； D、观察根尖分生区细胞有丝分裂时，甲紫和醋酸洋红都属于碱性染料，均能将染色体染为深色便于观察，该替代可达成实验目的，D错误。 故选B。 17. 在传统家庭制作米酒（甜酒酿）过程中，通常会将蒸熟的糯米冷却后，与“酒曲”（含根霉、酵母菌等）混合，中间挖一个“酒窝”，并在28-30℃下密封保温1-2天。下列有关该过程的分析错误的是（　　） A. 蒸熟糯米的主要目的包括杀菌、使淀粉糊化便于微生物利用 B. 挖“酒窝”可增加糯米与氧气的接触面积，同时便于观察出酒情况 C. “冷却”是为了防止高温杀死酒曲中的微生物，保证发酵的正常进行 D. 若密封时间过长，米酒可能会逐渐变酸，主要是因醋酸菌利用乙醇生成醋酸 【答案】D 【解析】 【详解】A、蒸熟糯米时高温可杀灭糯米表面的杂菌，同时使淀粉糊化、结构更松散，便于微生物分泌的酶分解利用，A正确； B、挖“酒窝”可增大糯米与氧气的接触面积，初期有利于酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，增加菌种数量，同时酒窝位置可直接观察出酒情况，B正确，； C、酒曲中的根霉、酵母菌均为活微生物，高温会导致其蛋白质变性失活，“冷却”可避免高温杀死菌种，保证发酵正常进行，C正确； D、醋酸菌是异养需氧型微生物，密封环境下缺乏氧气，醋酸菌无法生存和代谢，不能利用乙醇生成醋酸。米酒变酸多是密封不严混入醋酸菌导致，而非密封时间过长本身的结果，D错误。 故选D。 18. 基因编辑技术与体细胞核移植结合，可制备基因编辑克隆猪用于异种器官移植研究。在实验中，科学家将靶向猪细胞内源性逆转录病毒（PERV）基因的CRISPR/Cas9系统导入猪胎儿成纤维细胞，筛选编辑成功的细胞，并将其细胞核移入去核的猪卵母细胞，构建克隆胚胎并移植入代孕母猪体内。下列分析错误的是（　　） A. 该过程涉及基因工程、动物细胞培养、细胞核移植及胚胎移植等技术 B. 以猪胎儿成纤维细胞为核供体，主要是因其分化程度低、全能性高，易于培养和编辑 C. 克隆胚胎培养过程中，需在培养液中添加血清等天然成分以满足细胞对未知营养的需求 D. 卵母细胞需培养至MII期去核，主要因为此时细胞质中有细胞核表达全能性所需的条件 【答案】B 【解析】 【详解】A、将CRISPR/Cas9系统导入受体细胞属于基因工程技术，筛选编辑成功的细胞需要动物细胞培养技术，将供体细胞的细胞核移入去核卵母细胞属于细胞核移植技术，克隆胚胎移入代孕母猪体内属于胚胎移植技术，A正确； B、猪胎儿成纤维细胞属于高度分化的体细胞，本身全能性极低，仅细胞核具有全能性；选择其作为核供体的原因是其分化程度较成年体细胞低、分裂能力强，易于培养和基因编辑，B错误； C、当前人类尚未完全研究清楚动物细胞所需的全部营养物质，因此克隆胚胎培养（属于动物细胞培养范畴）时需添加血清等天然成分，补充未知营养需求，C正确； D、卵母细胞培养至MII期（减数第二次分裂中期）时，细胞质中含有能调控细胞核全能性表达的物质，适合作为核移植的受体细胞，D正确。 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共64分。 19. 全球气候变化导致大气CO2浓度升高和极端高温天气频发，深刻影响农业生产。为探究两者对水稻生产及农田生态系统的复合效应，研究者开展了模拟实验。 材料一：实验设置了4种气候处理：A组（常温，常CO2）、B组（常温，高CO2）、C组（高温，常CO2）、D组（高温，高CO2）。其中，常温/高温分别为水稻生长最适温度（25℃）/高温胁迫温度（35℃）；常CO2/高CO2分别为当前大气二氧化碳浓度（400ppm）/升高后的二氧化碳浓度（550ppm）。在水稻成熟期测定了部分生理指标，结果如下表所示。 处理组 A组 B组 C组 D组 净光合速率（μmolCO2·m-2·s-1） 25.0±1.2 30.5±1.5 18.5±1.8 22.0±1.6 呼吸速率（μmolCO2·m-2·s-1） 2.0±0.3 2.3±0.3 35±0.4 3.8±0.4 材料二：下图表示在高温、高CO2（D组）处理下，该农田生态系统部分能量流动示意图。 （1）依据材料一，单独分析高温对水稻代谢的影响，应比较_______（填组别）的数据，高温会导致净光合速率下降，可能与叶绿体相关功能受损有关，如_______（答一点即可），从而导致光合作用速率下降。 （2）在CO2饱和点前提高CO2浓度能_______（填“促进”或“抑制”）光合作用速率，从光合作用的过程分析，其原因是_______。 （3）材料二的能量流动示意图不够完整，实际上水稻同化的能量中，还有一部分会流向_______。假设E为100（单位103kg·m-2·a-1）其中15%通过呼吸作用以热能形式散失，水稻对害虫的能量传递效率为10%，且籽粒（G）与秸秆（S）的能量分配比例为3：2。若仅考虑图中能量流向，则：S=_______103kg·m-2·a-1。 （4）有人认为，大气CO2浓度持续升高可完全抵消全球变暖对粮食生产的负面影响。请以水稻为例，从CO2供应、光合与呼吸的能量变化角度，评价该观点是否合理并阐述理由:_______。 【答案】（1） ①. A和C ②. 叶绿体类囊体薄膜受损或色素结构受损 （2） ①. 促进 ②. 二氧化碳浓度的提高促进了暗反应过程，进而提高光合速率 （3） ①. 分解者 ②. 30 （4）不合理，高CO2虽然能提高净光合速率，但高温会降低光合作用相关酶活性/损伤叶绿体结构，导致光合速率下降，同时高温会提高呼吸速率，呼吸消耗的能量更多；且实验结果表明，高温高CO2组水稻净光合速率仍低于常温常CO2组，有机物积累量更低，因此高CO2无法完全抵消全球变暖对粮食生产的负面影响。 【解析】 【分析】题意分析，根据实验设计可知，本实验的目的是探究温度和二氧化碳浓度对光合作用和呼吸作用的影响。根据表格数据可知，适当增加二氧化碳浓度有利于净光合速率的提高，进而提高产量，表格中B组净光合速率最高。 【小问1详解】 依据材料一，单独分析高温对水稻代谢的影响，应比较A组和C组的数据，根据实验数据可知，高温会导致净光合速率下降，可能与叶绿体相关功能受损有关，如叶绿体类囊体薄膜或色素分子被破坏或相关酶活性下降，从而导致光合作用速率下降。 【小问2详解】 在CO2饱和点前提高CO2浓度能“促进”光合作用速率，从光合作用的过程分析，这应该是二氧化碳浓度的提高促进了暗反应过程，进而提高光合速率，增加产量。 【小问3详解】 材料二的能量流动示意图不够完整，实际上水稻同化的能量中，还有一部分会流向分解者。假设E为100（单位103kg·m-2·a-1）其中15%通过呼吸作用以热能形式散失，呼吸作用消耗的能量为15×103kg·m-2·a-1，水稻对害虫的能量传递效率为10%，则水稻获得的能量为10×103kg·m-2·a-1，若仅考虑图中能量流向，则G+S的能量为75×103kg·m-2·a-1，又知籽粒（G）与秸秆（S）的能量分配比例为3∶2，因此，S=75×2/5=30×103kg·m-2·a-1。 【小问4详解】 有人认为，大气CO2浓度持续升高可完全抵消全球变暖对粮食生产的负面影响。这应该是不合理的，因为高CO2虽然能提高净光合速率，但高温会降低光合作用相关酶活性/损伤叶绿体结构，导致光合速率下降，同时高温会提高呼吸速率，呼吸消耗的能量更多；根据实验结果，高温高CO2组水稻净光合速率仍低于常温常CO2组，有机物积累量更低，因此高CO2无法完全抵消全球变暖对粮食生产的负面影响。 20. 某地区研究人员调查一种性别决定方式为XY型的昆虫种群，发现其体色有黑色和灰色两种表型，由一对等位基因（A/a）控制。进一步研究发现，体色表现还受环境温度影响，可能存在表观遗传机制。为探究其遗传规律，进行了以下实验。 实验一：在22℃恒温条件下，将纯合黑色雌性与纯合灰色雄性杂交，F1全为黑色。F1雌雄个体随机交配得F2，F2表型及比例为黑色：灰色=3：1，且灰色个体全部为雄性。 实验二：在32℃恒温条件下，重复实验一的杂交过程，F1表型及比例为黑色：灰色=5：1，且灰色个体均为雌性。F1雌雄随机交配得F2，F2表型及比例为黑色：灰色=23：13，且灰色个体中既有雌性也有雄性。 请回答下列问题： （1）根据实验一结果分析，灰色性状的遗传方式是_______。 （2）实验二中，F1出现5：1的性状分离比，且灰色个体均为雌性，原因可能是高温通过引起______等表观遗传机制，抑制了雌性个体中_______基因的表达。 （3）已知高温对雄性个体中A/a基因的表达无明显影响，对雌性的影响在代际间是可逆的。请设计一次杂交实验判断实验二中F2中某只灰色雌性个体的基因型的思路：让该灰色雌性与______杂交，将子代在_______℃恒温条件下培养，观察并统计后代的表型及比例。 ①若后代中________，则该灰色雌性的基因型为为XAXa。 ②若后代中_______，则该灰色雌性的基因型为________。 【答案】（1）伴X隐性遗传 （2） ①. 基因甲基化 ②. A （3） ①. 灰色或黑色雄性个体 ②. 22℃或32℃ ③. 雄性个体灰色∶黑色=1∶1 ④. 雄性全为灰色 ⑤. XaXa 【解析】 【分析】基因分离定律的实质是：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。 【小问1详解】 在22℃恒温条件下，将纯合黑色雌性与纯合灰色雄性杂交，F1全为黑色。说明黑色为显性，F1雌雄个体随机交配得F2，F2表型及比例为黑色∶灰色=3∶1，且灰色个体全部为雄性，即性状表现与性别有关，据此可以得出相关基因位于X染色体上，即灰色性状的遗传方式为伴X隐性遗传。 【小问2详解】 实验二中，在32℃恒温条件下，重复实验一的杂交过程，亲本的基因型为XAXA、XaY，F1的基因型为XAXa、XAY，此时F1表型及比例为黑色∶灰色=5∶1，且灰色个体均为雌性，该比例出现的原因应该是子一代雌性个体中有部分个体的A基因不能正常表达，因而表现为灰色；即F1出现5∶1的性状分离比，且灰色个体均为雌性，原因可能是高温通过引起雌性个体中基因甲基化等表观遗传机制，抑制了雌性个体中A基因的表达，因而使部分个体表现为灰色。 【小问3详解】 已知高温对雄性个体中A/a基因的表达无明显影响，对雌性的影响在代际间是可逆的。请设计一次杂交实验判断实验二中F2中某只灰色雌性个体的基因型（XAXa或XaXa）的思路。为了判断该个体的基因型，根据子代雄性个体的表现即可，因而选择灰色或黑色雄性个体与之杂交，将子代置于32℃或22℃恒温条件下培养，观察并统计后代的表型及比例。 ①若灰色雌性的基因型为XAXa，则后代中雄性个体的表现为灰色∶黑色=1∶1； ②若灰色雌性的基因型为XaXa，则后代中雄性全为灰色。 21. 长期高强度压力可引发人脱发和白发增多。科研人员以黑色小鼠为材料，用“束缚”（将小鼠放入束缚管中，限制其活动但不造成疼痛或窒息。束缚期间动物可自由饮水，但无法自由活动。每日束缚6-8小时，持续4周）模拟慢性应激，探究其作用机制。该过程涉及下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴（HPA轴）和交感神经系统的激活，二者作用途径如图： 为初步探究两条通路的作用，研究者首先设计了以下实验，结果如下： 组别 处理方式 实验现象 对照组 正常饲养，不束缚，注射生理盐水 无明显脱毛，无新生白毛 实验组1 束缚，注射生理盐水 有明显脱毛，有较多新生白毛 实验组2 束缚，注射NE受体阻断剂 有明显脱毛，有较少新生白毛 实验组3 肾上腺切除+束缚，注射生理盐水 无明显脱毛，有较多新生白毛 基于以上实验现象，研究者推测“GC是介导应激性脱毛的关键因子”，于是又设计了实验： 实验组4 肾上腺切除+束缚，补充适量GC 脱毛恢复至实验组1水平，新生白毛比例与实验组3无差异 请回答下列问题： （1）途径①中，HPA轴分泌GC的调节方式是_______调节；途径②中，信号分子从分泌到发挥作用所依赖的关键结构叫做_______。 （2）结合对照组与实验组1、2的实验结果，可直接得出的初步结论是：_______。 （3）实验组4的设置目的是_______。 （4）已知糖皮质激素（GC）具有免疫抑制作用。有研究者提出：GC通过抑制毛囊附近的免疫功能加剧脱毛。若要验证此观点，在已有实验的基础上，还需增设实验组5：“束缚+免疫增强剂”，该组的对照对象是_______（填组别），若_______（答出脱毛程度的差异）则推测成立。 【答案】（1） ①. 分级调节和反馈调节 ②. 突触 （2）束缚处理是诱发小鼠脱毛和新生白毛的关键诱因；NE通过其受体促进新生白毛生成，但不直接影响脱毛程度 （3）验证GC是介导应激性脱毛的关键因子，同时证明GC不参与新生白毛的形成（或 “进一步确认GC在应激性脱毛中的核心作用，排除其他肾上腺激素的干扰”） （4） ①. 实验组1 ②. 实验组5的脱毛程度显著低于实验组1 【解析】 【分析】1、神经调节作用途径是反射弧，反应速度迅速，作用范围准确、比较局限，作用时间短暂；体液调节作用途径是体液运输，反应速度较缓慢，作用范围较广泛，作用时间比较长。 2、神经调节与体液调节之间的关系可以概括为以下两个方面：一方面，体内大多数内分泌腺活动都受中枢神经系统的控制；另一方面，内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。 【小问1详解】 在途径①中，HPA轴分泌GC，此过程涉及下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素作用于垂体，促使垂体分泌促肾上腺皮质激素，进而促进肾上腺皮质分泌GC，这一过程包含分级调节（下丘脑→垂体→肾上腺皮质）和反馈调节（GC对下丘脑和垂体分泌相关激素的抑制作用），所以调节方式是分级调节和反馈调节。途径②中，去甲肾上腺素（NE）是神经递质，由交感神经末梢释放，经突触（突触间隙扩散至突触后膜，与黑色素干细胞上的受体结合）发挥作用。 【小问2详解】 对比对照组与实验组1：束缚可引发明显脱毛和新生白毛； 对比实验组1与实验组2：注射NE受体阻断剂后，新生白毛减少，但脱毛现象仍明显。可直接得出的初步结论是：束缚处理是诱发小鼠脱毛和新生白毛的关键诱因；NE通过其受体促进新生白毛生成，但不直接影响脱毛程度（因阻断NE受体后脱毛仍存在，仅新生白毛减少）。 【小问3详解】 实验组 4 在 “肾上腺切除 + 束缚” 的基础上补充适量 GC，与实验组 3（肾上腺切除 + 束缚，无 GC）对比： 脱毛恢复至实验组 1 水平（说明 GC 可恢复脱毛表型）； 新生白毛比例与实验组 3 无差异（说明 GC 不影响白毛产生）。因此实验组4的设置目的是验证GC是介导应激性脱毛的关键因子，同时证明GC不参与新生白毛的形成（或 “进一步确认GC在应激性脱毛中的核心作用，排除其他肾上腺激素的干扰”）。 【小问4详解】 要验证“GC通过抑制毛囊附近的免疫功能加剧脱毛”这一观点，实验组5为“束缚+免疫增强剂”，其对照对象应是实验组1（束缚，注射生理盐水）。若实验组5（束缚+免疫增强剂）的脱毛程度显著低于实验组1，则支持该假说——即免疫增强抵消了GC的免疫抑制作用，从而减轻脱毛。 22. 某研究小组为探究某自然保护区内外某种常见农田害虫（飞行能力强，夜间有趋光性）的种群密度和分布差异，设计了为期一个月的调查。他们在保护区内农田、林缘、核心区外围及保护区外的连片农田分别设置了调查点。请回答下列问题： （1）在不同生境调查该害虫成虫种群密度时，最适宜的方法是_______。在农田生境调查其幼虫（活动能力弱）密度时，可采用_______法。 （2）调查过程中，他们意外在保护区内林缘点采集到一种稀有蛾类。为评估其局域种群数量，第一次捕获32只个体，全部标记后放生，第二次捕获30只个体，其中带有标记的个体5只。 ①估算该点此蛾类种群数量约为_______只。 ②若本次调查结果比实际值偏大，理由可能是_______。 （3）为综合评估该保护区的昆虫多样性，研究小组还采用了“土壤动物取样器取样法”调查地表枯落层中的昆虫幼虫和节肢动物的_______。土壤动物不适于用样方法调查，原因是_______。后期的统计方法有_______（两种）。 （4）若要进一步研究保护区内外害虫种群在遗传信息上的差异（如基因多样性），可以从标本中提取基因组DNA，再用特定引物扩增，对扩增产物进行测序分析，比较不同物种在该片段的________，从而判断两者在基因多样性上的区别。 【答案】（1） ①. 黑光灯诱捕法 ②. 样方 （2） ①. 192 ②. 标记物易脱落或者该蛾类被标记后，易被天敌捕食等 （3） ①. 丰富度 ②. 土壤动物活动能力强，身体微小 ③. 记名计算法和目测估计法 （4）碱基（或脱氧核苷酸）的排列顺序 【解析】 【分析】标记重捕法是在被调查种群的生存环境中捕获一部分个体将这些个体进行标记后再放回原来的环境，经过一定期限后进行重捕，根据重捕中标记的个体占总捕数的比例，来估计该种群的数量。设该地段种群中个体数为N，其中标记总数为M，重捕总数为n，重捕中被标记的个体数为m，则N：M=n：m。 【小问1详解】 因为该害虫成虫飞行能力强，夜间有趋光性，所以在不同生境调查其种群密度时，最适宜的方法是黑光灯诱捕法。 对于其幼虫，由于活动能力弱，调查其密度时可采用样方法。 【小问2详解】 ①设该地段种群中个体数为N，其中标记总数为M，重捕总数为n，重捕中被标记的个体数为m，则N：M=n：m。由题意可知，M=32，n=30，m=5，所以N=32×30/5=192只。 ②若本次调查结果比实际值偏大，理由可能是标记物易脱落，导致第二次捕获的个体中被标记的个体数减少，或者该蛾类被标记后，易被天敌捕食，导致第二次捕获的个体中被标记的个体数减少等。 【小问3详解】 “土壤动物取样器取样法”可用于调查地表枯落层中的昆虫幼虫和节肢动物的丰富度。土壤动物不适于用样方法调查，原因是土壤动物活动能力强，身体微小。后期的统计方法有记名计算法和目测估计法。 【小问4详解】 基因多样性的本质是碱基（或脱氧核苷酸）的排列顺序不同。比较不同物种的基因片段，即比较该片段的碱基（或脱氧核苷酸）的排列顺序。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $