精品解析：湖北省武汉市第二中学2026—2027学年高三上学期8月考试生物试题

2026年武汉二中高三上学期八月月考试卷 生物试卷 试卷满分：100分 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 一、单选题（1-20题每题1分，21-30题每题2分，共40分） 1. 某科创小组将叶绿素合成相关基因转入小麦愈伤组织，获得再生植株，并进行相关检测。下列实验操作错误的是（ ） A. 将种子消毒后，取种胚接种到适当的固体培养基诱导愈伤组织 B. 在提取的DNA溶液中加入二苯胺试剂，沸水浴后观察颜色以鉴定DNA C. 将小麦色素提取液滴加到滤纸条，然后将色素滴加部位浸入层析液进行层析 D. 对叶片抽气处理后，转到富含CO2的清水中，探究不同光照下的光合作用强度 2. 植物叶片中的色素对植物的生长发育有重要作用。下列有关叶绿体中色素的叙述，错误的是（ ） A. 氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素 B. 叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上 C. 用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液，其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰 D. 叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，随层析液在滤纸上扩散得越慢 3. 某植物的2种黄叶突变体表现型相似，测定各类植株叶片的光合色素含量（单位：μg·g-1），结果如表。下列有关叙述正确的是（　　） 植株类型 叶绿素a 叶绿素b 类胡萝卜素 叶绿素/类胡萝卜素 野生型 1235 519 419 4．19 突变体1 512 75 370 1．59 突变体2 115 20 379 0．36 A. 两种突变体的出现增加了物种多样性 B. 突变体2比突变体1吸收红光的能力更强 C. 两种突变体的光合色素含量差异，是由不同基因的突变所致 D. 叶绿素与类胡萝卜素的比值大幅下降可导致突变体的叶片呈黄色 4. 用标记的浇灌植物，在光照充足的条件下，下列有关植物体内及周围空气中的物质是否存在，及其来源过程分析的叙述中，错误的是（ ） A. 植物周围的氧气中存在——光合作用的光反应产生 B. 植物体内的二氧化碳中存在——有氧呼吸的第二阶段产生 C. 植物体内的有机物中不存在——光合作用暗反应全部利用大气中二氧化碳合成 D. 植物周围的水蒸气中存在——植物的蒸腾作用散失 5. 1937年，希尔在无的条件下，将离体叶绿体加入到含有氧化剂的水溶液中，光照后发现叶绿体释放。1963年，贾格道夫将离体叶绿体类囊体置于的酸性溶液中，平衡后迅速转移到含有ADP和Pi的pH=8的缓冲液中，在黑暗条件下检测到ATP的合成。下列有关分析错误的是（ ） A. 希尔反应中水光解的最终电子受体是，光合作用中的最终电子受体是 B. 希尔实验证明了光合作用中水的光解和糖类的合成不是同一个化学反应 C. 希尔反应是在无时进行的，证明了光合作用产生的氧气全部来自水 D. 贾格道夫实验说明只要有氢离子浓度梯度，即使在黑暗条件下类囊体也能合成ATP 6. 植物光合作用的光反应依赖类囊体膜上PSⅠ和PSⅡ光复合体，PSⅡ光复合体含有光合色素，能吸收光能，并分解水。研究发现，PSⅡ光复合体上的蛋白质LHCⅡ，通过与PSⅡ结合或分离来增强或减弱对光能的捕获（如图所示）。LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖LHC蛋白激酶的催化。下列叙述错误的是（　　） A. 叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降，PSⅡ光复合体对光能的捕获增强 B. Mg2+含量减少会导致PSⅡ光复合体对光能的捕获减弱 C. 弱光下LHCⅡ与PSⅡ结合，不利于对光能的捕获 D. PSⅡ光复合体分解水可以产生H+、电子和O2 7. 亚硝酸细菌和硝酸细菌是土壤中普遍存在的化能自养型细菌，前者将氨氧化为亚硝酸，后者将亚硝酸氧化为硝酸，其过程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 氧化氨和亚硝酸的过程都能释放出化学能，这两种细菌都能利用相应的能量合成有机物 B. 细菌的化能合成作用可降低土壤中硝酸盐含量，有利于植物渗透吸水 C. 亚硝酸细菌化能合成作用与植物光合作用的过程和发生场所均相同 D. 由图可知，亚硝酸细菌和硝酸细菌属于分解者 8. 下图表示植物细胞光合作用及淀粉与蔗糖合成的调节过程，a-d表示物质。酶A是淀粉合成关键酶，其活性受叶绿体基质中磷酸丙糖与Pi的比值调节，比值越大活性越强。磷酸转运体是叶绿体膜上的重要蛋白质，夜间细胞质基质Pi浓度较高，促进磷酸转运体顺浓度将Pi从细胞质基质运入叶绿体，同时将磷酸丙糖运出叶绿体。下列判断正确的是（ ） A. 白天叶绿体中淀粉合成较活跃，夜晚细胞质基质中蔗糖合成较活跃 B. a、b分别代表ATP与NADPH，光反应将光能转化为活跃的化学能 C. 磷酸转运体活性高可促进蔗糖在细胞质基质合成，从而降低暗反应中CO2固定速率 D. 植物从黑暗中转入适宜光照环境后，叶绿体内c含量上升，d含量下降 9. 关于生物科学史中经典实验对应的实验设计，下列叙述错误的是（ ） 选项 经典实验 实验设计 A 恩格尔曼探究叶绿体的功能 选择水绵为实验材料、利用需氧细菌指示氧气释放的场所 B 艾弗里证明DNA是遗传物质 利用“加法原理”设法去除DNA和蛋白质等物质。研究它们的作用 C 梅塞尔森和斯塔尔证明DNA的半保留复制 选择大肠杆菌为实验材料，应用同位素标记技术进行探究 D 毕希纳探究发酵是否需要酵母菌活细胞的参与 破碎酵母菌细胞，获得不含细胞的提取液进行发酵 A. A B. B C. C D. D 10. 某同学将一株生长正常的小麦置于密闭容器中，在适宜且恒定的温度和光照条件下培养，发现容器内CO2含量初期逐渐降低，之后保持相对稳定。关于这一实验现象，下列解释合理的是（　　） A. 初期光合速率逐渐升高，之后光合速率等于呼吸速率 B. 初期光合速率和呼吸速率均降低，之后呼吸速率保持稳定 C. 初期呼吸速率大于光合速率，之后呼吸速率等于光合速率 D. 初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率 11. 如图表示绿色植物细胞中光合作用和呼吸作用的物质变化过程，甲、乙表示细胞中的结构，①、②表示不同物质。下列有关分析错误的是（ ） A. 甲、乙表示的结构分别是叶绿体、线粒体 B. ①和②分别表示二氧化碳和氧气 C. 图示状态下，光合作用强度大于呼吸作用强度 D. 两个生理过程都需要在光照下进行 12. 读书楼下方的水池中不同水层均有浮游植物和其他非光合生物存在，某研究小组想对水体中的浮游植物的光合作用强度进行研究，他们用若干个黑、白瓶（白瓶完全透光，黑瓶不透光）装入该水池一定水层的1L池水后密闭，a光照强度照射24小时，结果如下图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 黑瓶中溶解氧的减少量可反映浮游植物24小时细胞呼吸的强度 B. 24小时内，白瓶中的浮游植物光合作用强度等于呼吸作用强度 C. 24小时内，白瓶中的浮游植物制造的氧气量等于7mg D. 题中数据能计算出24小时内浮游植物的呼吸作用强度 13. 某小组为了探究适宜温度下CO2对光合作用的影响，将四组等量菠菜叶圆片排气后，分别置于盛有等体积不同浓度NaHCO3溶液的烧杯中，从烧杯底部给予适宜光照，记录叶圆片上浮所需时长，结果如图。下列有关叙述正确的是（ ） A. 本实验中，温度、NaHCO3浓度和光照都属于自变量 B. 叶圆片上浮所需时长主要取决于叶圆片光合作用释放氧气的速率 C. 四组实验中，0.5％NaHCO3溶液中叶圆片光合速率最高 D. 若在4℃条件下进行本实验，则各组叶圆片上浮所需时长均会缩短 14. 研究人员在适宜的温度和水分条件下，对甲乙丙丁四种植物的相关生理指标进行了测量，如图所示。下列关于四种植物的说法错误的是（ ） A. 将图1中甲乙置于同一密闭玻璃罩内，甲植株将先于乙死亡 B. 将图1纵轴从O2生成速率改为CO2吸收速率，则a点左移 C. 将图2中丙丁作物间作可形成立体农业，充分利用空间、光照等资源 D. 将图2丙的外界CO2浓度适当提高，则B将左移，C将向右上方移动 15. 下图是某绿藻适应水生环境，提高光合效率的 机制图。光反应产生的物质X可进入线粒体促进ATP合成。下列叙述 错误的是（ ） A. 物质X通过提高有氧呼吸水平促进HCO3-进入细胞质基质 B. HCO3-利用通道蛋白从细胞质基质进入叶绿体基质 C. 水光解产生的H+提高类囊体腔CO2水平，促进CO2进入叶绿体基质 D. 光反应通过确保暗反应的CO2的供应帮助该绿藻适应水环境 16. 从菠菜叶绿体中分离纯化类囊体，经高分子材料包裹，构建纳米颗粒（LEAF）。将LEAF导入动物角膜细胞，光照下可生成某些还原性物质，从而降低眼组织氧化应激与炎症，用于治疗干眼症。下列说法错误的是（ ） A. 构建LEAF并导入动物角膜细胞属于细胞工程 B. 可用低渗溶液处理叶绿体以获得类囊体 C. LEAF可通过固定CO2合成糖类来治疗干眼症 D. 健康的角膜细胞中可能存在产生NADPH的途径 17. 高中生物中常用“比值”来描述两类物质或指标的关系或相对变化，下列叙述错误的是（ ） A. 双链DNA分子中，嘌呤数/嘧啶数比值恒等于1 B. 光照突然停止时，短时间内植物的叶肉细胞中C3/C5的值增大 C. 有丝分裂后期，着丝粒分裂，细胞中染色体数目/核DNA数的值变大 D. 若只考虑以葡萄糖为细胞呼吸底物，运动员在剧烈运动时，CO2释放量/O2吸收量的值变大 18. 植物细胞内10%~25%的葡萄糖经过一系列反应，产生NADPH、CO2和多种中间产物，该过程称为磷酸戊糖途径。该途径的中间产物可进一步生成氨基酸和核苷酸等。下列说法错误的是（ ） A. 磷酸戊糖途径产生的NADPH与有氧呼吸产生的还原型辅酶不同 B. 与有氧呼吸相比，葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量少 C. 正常生理条件下，利用14C标记的葡萄糖可追踪磷酸戊糖途径中各产物的生成 D. 受伤组织修复过程中所需要的原料可由该途径的中间产物转化生成 19. 五彩缤纷的月季装点着美丽的京城，其中变色月季“光谱”备受青睐。“光谱”月季变色的主要原因是光照引起花瓣细胞液泡中花青素的变化。下列利用“光谱”月季进行的实验，难以达成目的的是（ ） A. 用花瓣细胞观察质壁分离现象 B. 用花瓣大量提取叶绿素 C. 探索生长素促进其插条生根的最适浓度 D. 利用幼嫩茎段进行植物组织培养 20. EDAR 基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关。用M、m分别表示突变前后的EDAR 基因，研究发现，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高。下列推测合理的是（　　） A. m的出现是自然选择的结果 B. m不存在于现代非洲和欧洲人群中 C. m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果 D. MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次下降 21. 高温、干旱和强光等非生物胁迫是影响植物光合作用的主要因素，除卡尔文发现C3途径外，又有科学家发现碳元素行踪的其他路径。下列错误的是（ ） A. C4植物在不同细胞进行CO2固定，CAM植物在不同时间进行CO2固定 B. 推测C4植物与C3植物的叶片结构存在不同 C. 大棚中同时种植玉米（C4植物）与大豆（C3植物），未及时通风导致大棚中CO2下降，玉米生长受影响更大 D. C4和CAM途径都只起固定CO2的作用，最终要通过C3途径合成有机物 22. C₄植物的PEP羧化酶与CO₂的亲和力远高于C₃植物的Rubisco酶，适合在高温、低CO₂环境中生长。研究人员将A、B两种植物的叶片分别置于相同的密闭小室中，在25℃、充足光照下测定小室中CO₂浓度变化，结果如图。下列判断正确的是（　　） A. A植物为C3植物，B植物为C4植物 B. 稳定时，A植物的光合速率等于呼吸速率，B植物也是 C. 相同时间内，A植物消耗的CO2总量少于B植物 D. 若将温度升高至35℃，A植物的CO2吸收速率会下降，B植物会上升 23. 光照下，O2与CO2竞争性结合C5，经一系列反应释放CO2的过程称为光呼吸。某种衣藻光呼吸会产生并分泌甘醇酸，某种大肠杆菌可利用甘醇酸作为唯一碳源合成生物产品。科学家构建衣藻和大肠杆菌共培养系统，实验过程及结果如图，下列说法错误的是（ ） （注：空气中CO2浓度约为0.03%；μE为光照强度单位：μmol·m-2·s-1） A. 光呼吸中C5与O2结合的反应发生在叶绿体基质中 B. 第Ⅰ阶段通入3%CO2可为衣藻光合作用提供原料，促进衣藻繁殖 C. 第Ⅱ阶段大肠杆菌干重下降的原因是与衣藻竞争营养物质时不占优势 D. 第Ⅳ阶段衣藻的光合作用强度和光呼吸强度都增加 24. 植物的光反应具体过程如下图所示。图中PSⅠ和PSⅡ是叶绿素和蛋白质复合体，PQ、细胞色素、PC等是传递电子的蛋白质，适宜光照条件时进行线性电子传递，强光条件下还会进行环式电子传递，可减弱过强光照时产生的光抑制现象。下列说法正确的是（ ） A. 位于叶绿体内膜上的PSⅡ吸收利用光能进行电子传递，是最初的电子供体 B. 氧化型辅酶Ⅰ最终接受电子产生还原剂可还原3-磷酸甘油酸并为此过程提供能量 C. 强光激活PSⅡ推动的环式电子传递，此时NADPH产生速率下降，ATP产生速率增加 D. NADPH、ATP在类囊体膜的A侧产生，利于（）的快速合成 25. 人工光合作用系统在沙漠等缺水地区有广阔的应用前景，可利用太阳能合成糖类，相关装置及过程如图所示，其中甲、乙表示物质，模块3中的反应过程与叶绿体基质内糖类的合成过程相同。下列叙述正确的是（ ） A. 植物暗反应消耗的NADPH来自水与CO₂，本装置NADPH全部来自电解水 B. 若该装置正常运转过程中突然停止光照，则短时间内乙的含量将会下降 C. 该装置与植物光合作用固定的CO₂量相等时，释放出的氧气一样多 D. 该装置可以实现太阳能→电能→活跃化学能→有机物中稳定化学能 26. 气孔保卫细胞的细胞膜中存在一种特殊的K−转运蛋白BLINK1，在光照信号（蓝光）的诱导下，BLINK1可以促进K+进入保卫细胞，从而使气孔打开，实现对气孔的调控，过程如图所示。下列分析正确的是（　　） A. BLINK1是能够感受蓝光信号的光敏色素 B. 光照越强，K+进入保卫细胞越多气孔开度越大 C. 气孔打开，短时间内会引起C3还原减少，C3含量增加 D. 该调节过程可以调控气孔的开启与关闭，有利于植物的生命活动 27. 某种二倍体植物的P1和P2植株杂交得F1，F1自交得F2。对个体的DNA进行PCR检测，产物的电泳结果如图所示，其中①～⑧为部分F2个体，上部2条带是一对等位基因的扩增产物，下部2条带是另一对等位基因的扩增产物，这2对等位基因位于非同源染色体上。下列叙述错误的是（ ） A. ①②个体均为杂合体，F2中③所占的比例大于⑤ B. 还有一种F2个体的PCR产物电泳结果有3条带 C. ③和⑦杂交子代的PCR产物电泳结果与②⑧电泳结果相同 D. ①自交子代的PCR产物电泳结果与④电泳结果相同的占 28. 某些树突状细胞可迁移到抗原所在部位，特异性识别主要组织相容性复合体，增殖后大部分形成活化的树突状细胞，小部分形成记忆树突状细胞。为验证树突状细胞的免疫记忆，研究人员用3种不同品系的小鼠（同一品系小鼠具有相同的主要组织相容性复合体）进行了如图实验，下列叙述错误的是（ ） A. 树突状细胞的免疫记忆体现在抗原呈递功能增强 B. ③中活化的树突状细胞可识别丙品系小鼠的抗原 C. II组中检测到的活化树突状细胞与I组相近 D. II组和III组骨髓中均可检测到记忆树突状细胞 29. 摩尔根和他的学生们绘出了第一幅基因位置图谱，示意图如图，相关叙述正确的是（ ） 果蝇X染色体上一些基因的示意图 A. 所示基因控制的性状均表现为伴性遗传 B. 所示基因在Y染色体上都有对应的基因 C. 所示基因在遗传时均不遵循孟德尔定律 D. 四个与眼色表型相关基因互为等位基因 30. 下图表示生态系统中各营养级能量的类型和去向（a表示呼吸作用散失的热量，d表示该营养级未被利用的能量）。下列有关叙述正确的是（ ） A. 生产者固定太阳能的过程必须依赖于一种具有双层膜结构的细胞器 B. 消费者从生产者摄入的能量数值可用（a2+b2+c2+d2）表示，且此部分能量存在于有机物中 C. 图中生产者固定的能量中表示分解者利用的能量是c1 D. 图中一处面积可能错误的是a1，原因是该部分能量往往大于用于生长、发育、繁殖所消耗的能量 二、解答题（共60分） 31. 花生抗逆性强，部分品种可以在盐碱土区种植。下图是四个品种的花生在不同实验条件下的叶绿素含量相对值（SPAD）（图1）和净光合速率（图2）。回答下列问题： （1）花生叶肉细胞中的叶绿素包括____________，主要吸收____________光，可用____________等有机溶剂从叶片中提取。 （2）盐添加量不同的条件下，叶绿素含量受影响最显著的品种是____________。 （3）在光照强度为500 μmol·m-2·s-1、无NaCl添加的条件下，LH12的光合速率____________（填“大于”“等于”或“小于”）HH1的光合速率，判断的依据是____________。在光照强度为1500 μmol·m-2·s-1、NaCl添加量为3.0 g·kg-1的条件下，HY25的净光合速率大于其他三个品种的净光合速率，原因可能是HY25的____________含量高，光反应生成更多的____________促进了暗反应进行。 （4）依据图2，在中盐（2.0 g·kg-1）土区适宜选择种植____________品种。 32. 科学研究揭示，神经、内分泌和免疫系统共享某些信息分子和受体，共同调节机体各器官系统的功能，维持内环境稳态，即神经-体液-免疫网络调节。以家兔为实验动物，进行了一系列相关研究。（注：迷走神经的中枢位于延髓，末梢释放乙酰胆碱；阿托品为乙酰胆碱阻断剂）回答以下问题： （1）加入抗凝剂的家兔血液在试管里静置一段时间出现分层现象，上层是淡黄色的_____，T细胞集中于中层。与红细胞观察和计数不同，T细胞需要先______后才能在显微镜下观察和计数。培养T细胞时提供恒定浓度的CO2，使培养pH维持在中性偏_____。 （2）血液T细胞百分率和T细胞增殖能力可以反映细胞免疫功能的强弱。刺激迷走神经，血液T细胞百分率和T细胞增殖能力都显著上升；剪断迷走神经，血液T细胞百分率和T细胞增殖能力都显著下降。基于上述结果，迷走神经具有______的作用。静脉注射阿托品后，血液T细胞百分率和T细胞增殖能力显著下降，说明T细胞膜存在______受体。 （3）剪断一侧迷走神经后，立即分别刺激外周端（远离延髓一端）和中枢端（靠近延髓一端）血液T细胞百分率和T细胞增殖能力都显著上升，说明迷走神经含有______纤维。 （4）用结核菌素接种家兔，免疫细胞分泌的______作用于迷走神经末梢的受体，将______信号转换成相应的电信号，迷走神经传入冲动显著增加，而______传递免疫反应的信息，调节免疫反应。 （5）雌激素能调节体液免疫。雌激素主要由卵巢分泌，受垂体分泌的______调节，通过检测血液B细胞百分率和______（答出两点）等指标来反映外源雌激素对体液免疫的调节作用。 33. 气孔是指植物叶表皮组织上两个保卫细胞之间的孔隙。植物通过调节气孔大小，控制CO2进入和水分的散失，影响光合作用和含水量。科研工作者以拟南芥为实验材料，研究并发现了相关环境因素调控气孔关闭的机理（图1）。已知ht1基因、rhc1基因各编码蛋白甲和乙中的一种，但对应关系未知。研究者利用野生型（wt）、ht1基因功能缺失突变体（h）、rhc1基因功能缺失突变体（r）和ht1/rhc1双基因功能缺失突变体（h/r），进行了相关实验，结果如图2所示。 回答下列问题： （1）保卫细胞液泡中的溶质转运到胞外，导致保卫细胞________（填“吸水”或“失水”），引起气孔关闭，进而使植物光合作用速率________（填“增大”或“不变”或“减小”）。 （2）图2中的wt组和r组对比，说明高浓度CO2时rhc1基因产物________（填“促进”或“抑制”）气孔关闭。 （3）由图1可知，短暂干旱环境中，植物体内脱落酸含量上升，这对植物的积极意义是________。 （4）根据实验结果判断：编码蛋白甲的基因是________（填“ht1”或“rhc1”）。 34. 某湖泊曾处于重度富营养化状态，水面漂浮着大量浮游藻类。管理部门通过控源、清淤、换水以及引种沉水植物等手段，成功实现了水体生态恢复。引种的3种多年生草本沉水植物（①金鱼藻、②黑藻、③苦草，答题时植物名称可用对应序号表示）在不同光照强度下光合速率及水质净化能力见图。 回答下列问题： （1）湖水富营养化时，浮游藻类大量繁殖，水体透明度低，湖底光照不足。原有沉水植物因光合作用合成的有机物少于_______的有机物，最终衰退和消亡。 （2）生态恢复后，该湖泊形成了以上述3种草本沉水植物为优势的群落垂直结构，从湖底到水面依次是________，其原因是_______。 （3）为了达到湖水净化的目的，选择引种上述3种草本沉水植物的理由是_________，三者配合能实现综合治理效果。 （4）上述3种草本沉水植物中只有黑藻具有C4光合作用途径（浓缩CO2形成高浓度C4后，再分解成CO2传递给C5）使其在CO2受限的水体中仍可有效地进行光合作用，在水生植物群落中竞争力较强。根据图a设计一个简单的实验方案，验证黑藻的碳浓缩优势，完成下列表格。 实验设计方案 实验材料 对照组：_______ 实验组：黑藻 实验条件 控制光照强度为_______μmol·m-2·s-1 营养及环境条件相同且适宜，培养时间相同 控制条件 __________ 测量指标 __________ （5）目前在湖边浅水区种植的沉水植物因强光抑制造成生长不良，此外，大量沉水植物叶片凋落，需及时打捞，增加维护成本。针对这两个实际问题从生态学角度提出合理的解决措施______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年武汉二中高三上学期八月月考试卷 生物试卷 试卷满分：100分 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 一、单选题（1-20题每题1分，21-30题每题2分，共40分） 1. 某科创小组将叶绿素合成相关基因转入小麦愈伤组织，获得再生植株，并进行相关检测。下列实验操作错误的是（ ） A. 将种子消毒后，取种胚接种到适当的固体培养基诱导愈伤组织 B. 在提取的DNA溶液中加入二苯胺试剂，沸水浴后观察颜色以鉴定DNA C. 将小麦色素提取液滴加到滤纸条，然后将色素滴加部位浸入层析液进行层析 D. 对叶片抽气处理后，转到富含CO2的清水中，探究不同光照下的光合作用强度 【答案】C 【解析】 【分析】色素提取的原理：叶绿体中的色素溶解于有机溶剂，如无水乙醇；色素分离的原理：四种色素在层析液中的溶解度不同，因而随层析液在滤纸上扩散的速度不同，溶解度越高，扩散速度越快，溶解度越低，扩散速度越慢。 【详解】A、将种子消毒后，取种胚接种到适当的固体培养基可以诱导愈伤组织，这是植物组织培养中常用的获取愈伤组织的方法，A正确； B、在提取的DNA溶液中加入二苯胺试剂，沸水浴后会出现蓝色反应，以此来鉴定DNA，B正确； C、在进行色素层析时，色素滴加部位不能浸入层析液，否则色素会溶解在层析液中，无法在滤纸条上进行层析分离，C错误； D、对叶片抽气处理后，转到富含CO2的清水中，通过观察不同光照下叶片上浮的情况等可以探究不同光照下的光合作用强度，D正确。 故选C。 2. 植物叶片中的色素对植物的生长发育有重要作用。下列有关叶绿体中色素的叙述，错误的是（ ） A. 氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素 B. 叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上 C. 用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液，其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰 D. 叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，随层析液在滤纸上扩散得越慢 【答案】D 【解析】 【分析】1、叶绿体色素提取色素原理是色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素；分离色素原理是各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素，溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。 2、叶绿素主要吸收蓝紫光和红橙光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。 【详解】A、叶绿素的元素组成是C、H、O、N、Mg，氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素，A正确； B、光反应的场所是类囊体的薄膜，需要光合色素吸收光能，叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上，B正确； C、类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液，其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰，C正确； D、叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，随层析液在滤纸上扩散得越快，D错误。 故选D。 3. 某植物的2种黄叶突变体表现型相似，测定各类植株叶片的光合色素含量（单位：μg·g-1），结果如表。下列有关叙述正确的是（　　） 植株类型 叶绿素a 叶绿素b 类胡萝卜素 叶绿素/类胡萝卜素 野生型 1235 519 419 4．19 突变体1 512 75 370 1．59 突变体2 115 20 379 0．36 A. 两种突变体的出现增加了物种多样性 B. 突变体2比突变体1吸收红光的能力更强 C. 两种突变体的光合色素含量差异，是由不同基因的突变所致 D. 叶绿素与类胡萝卜素的比值大幅下降可导致突变体的叶片呈黄色 【答案】D 【解析】 【分析】1、光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素，其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，而类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。 2、叶绿体中的色素都能溶解于丙酮、无水乙醇等有机溶剂中，所以用丙酮或无水乙醇提取叶绿体中的色素；色素在层析液中的溶解度不同，在滤纸上扩散速度不同，即溶解度越大，随着层析液扩散的速度越快。 【详解】A、两种突变体之间并无生殖隔离，仍属同一物种，只能体现遗传多样性，A错误； B、叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，突变体2的叶绿素a和叶绿素b的含量比突变体1少，故突变体2比突变体1吸收红光的能力弱，B错误； C、两种突变体的光合色素含量差异，可能是同一个基因突变方向不同导致的，C错误； D、野生型的叶绿素与胡萝卜素的比值为4.19，叶绿素含量较高，叶片呈绿色，叶绿素与类胡萝卜素的比值大幅下降，叶绿素含量少，不能掩盖 类胡萝卜素的颜色，此时叶片呈黄色，D正确。 故选D。 4. 用标记的浇灌植物，在光照充足的条件下，下列有关植物体内及周围空气中的物质是否存在，及其来源过程分析的叙述中，错误的是（ ） A. 植物周围的氧气中存在——光合作用的光反应产生 B. 植物体内的二氧化碳中存在——有氧呼吸的第二阶段产生 C. 植物体内的有机物中不存在——光合作用暗反应全部利用大气中二氧化碳合成 D. 植物周围的水蒸气中存在——植物的蒸腾作用散失 【答案】C 【解析】 【详解】A、光合作用光反应阶段发生水的光解，水中的氧全部进入产物氧气中，因此用标记的水浇灌植物，释放的氧气含，A正确； B、有氧呼吸第二阶段，丙酮酸和水反应生成二氧化碳，被标记的水中的可进入二氧化碳，因此植物体内的二氧化碳存在，B正确； C、植物自身有氧呼吸产生的含的二氧化碳可进入叶绿体参与暗反应，将带入合成的有机物中，因此植物体内的有机物可存在，暗反应的二氧化碳来源不仅有大气中的，还有自身呼吸产生的，C错误； D、植物吸收的水分大部分通过蒸腾作用散失到空气中，因此周围水蒸气中存在，D正确。 故选C。 5. 1937年，希尔在无的条件下，将离体叶绿体加入到含有氧化剂的水溶液中，光照后发现叶绿体释放。1963年，贾格道夫将离体叶绿体类囊体置于的酸性溶液中，平衡后迅速转移到含有ADP和Pi的pH=8的缓冲液中，在黑暗条件下检测到ATP的合成。下列有关分析错误的是（ ） A. 希尔反应中水光解的最终电子受体是，光合作用中的最终电子受体是 B. 希尔实验证明了光合作用中水的光解和糖类的合成不是同一个化学反应 C. 希尔反应是在无时进行的，证明了光合作用产生的氧气全部来自水 D. 贾格道夫实验说明只要有氢离子浓度梯度，即使在黑暗条件下类囊体也能合成ATP 【答案】C 【解析】 【详解】A、希尔反应体系中无，添加的作为氧化剂接收水光解产生的电子，是该反应的最终电子受体；正常光合作用中，水光解产生的电子最终传递给生成NADPH，A正确； B、希尔实验在无的条件下仍能发生水的光解释放，而缺少时暗反应无法进行，不能合成糖类，证明水的光解和糖类的合成是两个独立的化学反应，B正确； C、希尔反应仅证明离体叶绿体在无、光照条件下可释放，证明光合作用产生的全部来自水的是鲁宾和卡门的同位素标记实验，C错误； D、贾格道夫实验中类囊体膜内外存在氢离子浓度梯度，黑暗条件下也检测到ATP合成，说明只要存在氢离子浓度梯度，即使无光照类囊体也能合成ATP，D正确。 6. 植物光合作用的光反应依赖类囊体膜上PSⅠ和PSⅡ光复合体，PSⅡ光复合体含有光合色素，能吸收光能，并分解水。研究发现，PSⅡ光复合体上的蛋白质LHCⅡ，通过与PSⅡ结合或分离来增强或减弱对光能的捕获（如图所示）。LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖LHC蛋白激酶的催化。下列叙述错误的是（　　） A. 叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降，PSⅡ光复合体对光能的捕获增强 B. Mg2+含量减少会导致PSⅡ光复合体对光能的捕获减弱 C. 弱光下LHCⅡ与PSⅡ结合，不利于对光能的捕获 D. PSⅡ光复合体分解水可以产生H+、电子和O2 【答案】C 【解析】 【分析】由题干信息可知，强光下LHC蛋白激酶的催化LHCⅡ与PSⅡ的分离，弱光下LHCⅡ与PSⅡ结合，来改变对光能的捕获强度。 【详解】A、叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降，LHCⅡ与PSⅡ分离减少，PSIⅡ光复合体对光能的捕获增强，A正确； B、Mg2+是叶绿素的组成成分，其含量减少会导致PSⅡ光复合体上的叶绿素含量减少，导致对光能的捕获减弱 ，B正确； C、弱光下LHCⅡ与PSⅡ结合，增强对光能的捕获，C错误； D、PSⅡ光复合体能吸收光能，并分解水，水的光解产生H+、电子和O2，D正确。 故选C。 7. 亚硝酸细菌和硝酸细菌是土壤中普遍存在的化能自养型细菌，前者将氨氧化为亚硝酸，后者将亚硝酸氧化为硝酸，其过程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 氧化氨和亚硝酸的过程都能释放出化学能，这两种细菌都能利用相应的能量合成有机物 B. 细菌的化能合成作用可降低土壤中硝酸盐含量，有利于植物渗透吸水 C. 亚硝酸细菌化能合成作用与植物光合作用的过程和发生场所均相同 D. 由图可知，亚硝酸细菌和硝酸细菌属于分解者 【答案】A 【解析】 【分析】硝化细菌能将土壤中的氨气氧化为亚硝酸，进而将亚硝酸氧化成硝酸，利用这两个化学反应中释放出的化学能，将CO2和水合成为糖类。 【详解】A、题述氧化氨和亚硝酸的过程都能释放出化学能，这两种细菌都能利用相应的能量合成有机物，A正确； B、细菌化能合成作用可增加土壤中硝酸盐含量，对植物吸收氮素营养有重要意义，B错误； C、植物的光合作用是利用光能将二氧化碳和水合成有机物，其场所在叶绿体，而亚硝酸细菌（属于原核生物，没有叶绿体）的化能合成作用是利用化学能来将二氧化碳和水合成有机物，因此亚硝酸细菌化能合成作用与植物光合作用的能量来源和场所都不同，C错误； D、亚硝酸细菌和硝酸细菌属于化能自养型细菌，属于生产者，D错误。 故选A。 8. 下图表示植物细胞光合作用及淀粉与蔗糖合成的调节过程，a-d表示物质。酶A是淀粉合成关键酶，其活性受叶绿体基质中磷酸丙糖与Pi的比值调节，比值越大活性越强。磷酸转运体是叶绿体膜上的重要蛋白质，夜间细胞质基质Pi浓度较高，促进磷酸转运体顺浓度将Pi从细胞质基质运入叶绿体，同时将磷酸丙糖运出叶绿体。下列判断正确的是（ ） A. 白天叶绿体中淀粉合成较活跃，夜晚细胞质基质中蔗糖合成较活跃 B. a、b分别代表ATP与NADPH，光反应将光能转化为活跃的化学能 C. 磷酸转运体活性高可促进蔗糖在细胞质基质合成，从而降低暗反应中CO2固定速率 D. 植物从黑暗中转入适宜光照环境后，叶绿体内c含量上升，d含量下降 【答案】A 【解析】 【详解】A、由题干信息可知：夜间细胞质基质Pi浓度较高，促进磷酸转运体顺浓度将Pi从细胞质基质运入叶绿体，同时将磷酸丙糖运出叶绿体，促进蔗糖合成，即夜间细胞质基质中蔗糖合成较活跃，而白天叶绿体中淀粉合成较活跃， A正确； B、光反应为暗反应提供b（ATP、NADPH），暗反应为光反应提供a（ADP、Pi、NADP+）， B错误； C、由题干信息可知：磷酸转运体活性高，可促进磷酸丙糖转运出叶绿体，用于合成蔗糖，从而提高暗反应中CO2的固定速率， C错误； D、由图可知，d接受CO2参与反应，代表C5，生成了c，所以c代表C3，光合作用产生的ATP和NADPH用于暗反应阶段C3的还原，植物从黑暗中转入适宜光照环境，则叶绿体中光反应产生的NADPH和ATP增加，导致C3含量减少，C5含量增加，D错误。 故选A。 9. 关于生物科学史中经典实验对应的实验设计，下列叙述错误的是（ ） 选项 经典实验 实验设计 A 恩格尔曼探究叶绿体的功能 选择水绵为实验材料、利用需氧细菌指示氧气释放的场所 B 艾弗里证明DNA是遗传物质 利用“加法原理”设法去除DNA和蛋白质等物质。研究它们的作用 C 梅塞尔森和斯塔尔证明DNA的半保留复制 选择大肠杆菌为实验材料，应用同位素标记技术进行探究 D 毕希纳探究发酵是否需要酵母菌活细胞的参与 破碎酵母菌细胞，获得不含细胞的提取液进行发酵 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A、恩格尔曼探究叶绿体的功能时，选择水绵为实验材料，水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察，利用需氧细菌指示氧气释放的场所，因为需氧细菌会向氧气浓度高的部位聚集，A正确； B、艾弗里利用“减法原理”（即通过酶解法分别去除DNA、蛋白质、RNA等成分）去除某种化学成分，研究哪种成分是转化因子（遗传物质），B错误； C、梅塞尔森和斯塔尔证明DNA的半保留复制时，选择大肠杆菌为实验材料，应用同位素标记技术（用15N标记）和密度梯度离心，进行探究，C正确； D、毕希纳探究发酵是否需要酵母菌活细胞的参与，是把酵母菌细胞放在石英砂中研磨，加水搅拌，再进行过滤，获得不含酵母菌细胞的提取液，然后进行发酵，D正确。 10. 某同学将一株生长正常的小麦置于密闭容器中，在适宜且恒定的温度和光照条件下培养，发现容器内CO2含量初期逐渐降低，之后保持相对稳定。关于这一实验现象，下列解释合理的是（　　） A. 初期光合速率逐渐升高，之后光合速率等于呼吸速率 B. 初期光合速率和呼吸速率均降低，之后呼吸速率保持稳定 C. 初期呼吸速率大于光合速率，之后呼吸速率等于光合速率 D. 初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率 【答案】D 【解析】 【分析】光合作用会吸收密闭容器中的CO2，而呼吸作用会释放CO2，在温度和光照均适宜且恒定的情况下，两者速率主要受容器中CO2和O2的变化影响。 【详解】A、初期容器内CO2含量较大，光合作用强于呼吸作用，植物吸收CO2释放O2，使密闭容器内的CO2含量下降，随着CO2含量下降，光合速率逐渐下降，而不是升高，A错误； B、根据分析由于密闭容器中，在适宜且恒定的温度和光照条件下，容器内的CO2含量下降,所以说明植物光合速率大于呼吸速率，但由于CO2含量逐渐降低，从而使植物光合速率逐渐降低，直到光合作用与呼吸作用相等，容器中气体趋于稳定，B错误； CD、初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率，C错误，D正确。 故选D。 【点睛】 11. 如图表示绿色植物细胞中光合作用和呼吸作用的物质变化过程，甲、乙表示细胞中的结构，①、②表示不同物质。下列有关分析错误的是（ ） A. 甲、乙表示的结构分别是叶绿体、线粒体 B. ①和②分别表示二氧化碳和氧气 C. 图示状态下，光合作用强度大于呼吸作用强度 D. 两个生理过程都需要在光照下进行 【答案】D 【解析】 【详解】A、通过甲能够进行光合作用合成有机物，甲是进行光合作用的场所叶绿体，通过乙能够把有机物进行分解，乙是进行呼吸作用的场所线粒体，A正确； B、光合作用的原料是水和二氧化碳，产物是有机物和氧气；呼吸作用的原料是有机物和氧气，产物是水和二氧化碳。所以①是二氧化碳，②是氧气，B正确； C、图示中光合作用产生的有机物和氧气，除了供给呼吸作用，还有多余排出细胞外，说明光合作用强度大于呼吸作用强度，C正确； D、光合作用需要在光照下进行，而呼吸作用有光无光都能进行，D错误。 12. 读书楼下方的水池中不同水层均有浮游植物和其他非光合生物存在，某研究小组想对水体中的浮游植物的光合作用强度进行研究，他们用若干个黑、白瓶（白瓶完全透光，黑瓶不透光）装入该水池一定水层的1L池水后密闭，a光照强度照射24小时，结果如下图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 黑瓶中溶解氧的减少量可反映浮游植物24小时细胞呼吸的强度 B. 24小时内，白瓶中的浮游植物光合作用强度等于呼吸作用强度 C. 24小时内，白瓶中的浮游植物制造的氧气量等于7mg D. 题中数据能计算出24小时内浮游植物的呼吸作用强度 【答案】C 【解析】 【详解】A、黑瓶中不仅有浮游植物，还有其他非光合生物（如细菌、动物），它们也会消耗氧气，所以溶氧减少量是所有耗氧生物的呼吸总量，不只是浮游植物的呼吸强度，A错误； B、白瓶溶氧从10 mg・L⁻¹ 回到10 mg・L⁻¹，说明净光合速率为0，浮游植物的光合强度大于其自身呼吸强度，才能抵消其他生物的呼吸耗氧，B错误； C、白瓶中浮游植物制造的氧气量等于光合作用净产氧量加上呼吸作用耗氧量。由图可知，净产氧量为10-10=0mg，呼吸作用耗氧量为10-3=7mg，所以制造的氧气量为0+7=7mg，C正确； D、黑瓶的耗氧量是所有生物的呼吸总量，无法单独计算出浮游植物的呼吸强度，D错误。 故选C。 13. 某小组为了探究适宜温度下CO2对光合作用的影响，将四组等量菠菜叶圆片排气后，分别置于盛有等体积不同浓度NaHCO3溶液的烧杯中，从烧杯底部给予适宜光照，记录叶圆片上浮所需时长，结果如图。下列有关叙述正确的是（ ） A. 本实验中，温度、NaHCO3浓度和光照都属于自变量 B. 叶圆片上浮所需时长主要取决于叶圆片光合作用释放氧气的速率 C. 四组实验中，0.5％NaHCO3溶液中叶圆片光合速率最高 D. 若在4℃条件下进行本实验，则各组叶圆片上浮所需时长均会缩短 【答案】B 【解析】 【分析】不同浓度的NaHCO3溶液可表示不同的CO2浓度，随着NaHCO3溶液浓度的增加，叶圆片浮起需要的时间缩短，说明光合速率增加。 【详解】A、本实验是探究适宜温度下CO2对光合作用的影响，自变量为CO2浓度（NaHCO3溶液浓度），温度和光照为无关变量，A错误； B、当光合作用产生的氧气大于细胞呼吸消耗的氧气时，叶圆片上浮，叶圆片上浮所需时长主要取决于叶圆片光合作用释放氧气的速率，B正确； C、四组实验中，0.5％NaHCO3溶液中叶圆片上浮需要的时间最长，光合速率最小，C错误； D、若在4℃条件下进行本实验，由于低温会使酶的活性降低，净光合速率可能降低，故各组叶圆片上浮所需时长可能均会延长，D错误。 故选B。 14. 研究人员在适宜的温度和水分条件下，对甲乙丙丁四种植物的相关生理指标进行了测量，如图所示。下列关于四种植物的说法错误的是（ ） A. 将图1中甲乙置于同一密闭玻璃罩内，甲植株将先于乙死亡 B. 将图1纵轴从O2生成速率改为CO2吸收速率，则a点左移 C. 将图2中丙丁作物间作可形成立体农业，充分利用空间、光照等资源 D. 将图2丙的外界CO2浓度适当提高，则B将左移，C将向右上方移动 【答案】B 【解析】 【详解】A、图1中O₂生成速率代表总光合速率，乙的CO₂补偿点更低，密闭玻璃罩中CO₂浓度逐渐降低，会先低于甲的CO₂补偿点，此时甲净光合速率小于0，持续消耗有机物，乙仍可维持净光合速率≥0，因此甲先死亡，A正确； B、CO₂吸收速率代表净光合速率，净光合速率=总光合速率-呼吸速率，净光合速率为0时需要总光合速率等于呼吸速率，所需CO₂浓度高于总光合速率为0时的CO₂浓度，因此曲线与横轴交点（a点）应右移，B错误； C、丙（板栗）为阳生植物，光饱和点高，适合强光环境，丁（茶树）为阴生植物，适合弱光环境，二者间作形成立体农业，可充分利用空间、光照等资源，C正确； D、适当提高丙的外界CO₂浓度，光合速率提升，较低光照即可使光合速率等于呼吸速率，因此B（光补偿点）左移；同时光饱和点升高，最大净光合速率增大，因此C（光饱和点对应点）向右上方移动，D正确。 15. 下图是某绿藻适应水生环境，提高光合效率的 机制图。光反应产生的物质X可进入线粒体促进ATP合成。下列叙述 错误的是（ ） A. 物质X通过提高有氧呼吸水平促进HCO3-进入细胞质基质 B. HCO3-利用通道蛋白从细胞质基质进入叶绿体基质 C. 水光解产生的H+提高类囊体腔CO2水平，促进CO2进入叶绿体基质 D. 光反应通过确保暗反应的CO2的供应帮助该绿藻适应水环境 【答案】B 【解析】 【分析】光反应阶段在叶绿体囊状结构薄膜上进行，此过程必须有光、色素、光合作用的酶．具体反应步骤：①水的光解，水在光下分解成氧气和还原氢；②ATP生成，ADP与Pi接受光能变成ATP，此过程将光能变为ATP活跃的化学能。 【详解】A、光反应产生的物质X可进入线粒体促进ATP合成，因此物质X可通过提高 有氧呼吸水平促进HCO3-进入细胞质基质。A正确； B、HCO3-进入叶绿体基质也需要线粒体产生的ATP供能，属于主动运输，通道蛋白只能参与协助扩散，B错误； C、据图可知，光反应中水光解产生的H+促进HCO3-进入类囊体，并与HCO3-在类囊体腔内反应产生CO2，因此能提高类囊体腔CO2水平，C正确； D、据图可知，光反应生成的物质X（O2）促进线粒体的有氧呼吸，产生更多的ATP，有利于HCO3-进入叶绿体基质，产生CO2，保证了暗反应的CO2供应，D正确。 故选B。 16. 从菠菜叶绿体中分离纯化类囊体，经高分子材料包裹，构建纳米颗粒（LEAF）。将LEAF导入动物角膜细胞，光照下可生成某些还原性物质，从而降低眼组织氧化应激与炎症，用于治疗干眼症。下列说法错误的是（ ） A. 构建LEAF并导入动物角膜细胞属于细胞工程 B. 可用低渗溶液处理叶绿体以获得类囊体 C. LEAF可通过固定CO2合成糖类来治疗干眼症 D. 健康的角膜细胞中可能存在产生NADPH的途径 【答案】C 【解析】 【详解】A、LEAF是类囊体经高分子材料包裹构建的纳米颗粒，此后将LEAF导入动物角膜细胞，属于细胞工程，A正确； B、将叶绿体置于低渗溶液中，叶绿体会吸水涨破，可释放出类囊体，因此可用该方法获得类囊体，B正确； C、类囊体是光合作用光反应的场所，无暗反应所需的酶等条件，无法固定CO2合成糖类，且LEAF治疗干眼症的原理是生成还原性物质降低氧化应激，与合成糖类无关，C错误； D、健康动物细胞的磷酸戊糖途径可产生NADPH，因此健康的角膜细胞中可能存在产生NADPH的途径，D正确。 17. 高中生物中常用“比值”来描述两类物质或指标的关系或相对变化，下列叙述错误的是（ ） A. 双链DNA分子中，嘌呤数/嘧啶数比值恒等于1 B. 光照突然停止时，短时间内植物的叶肉细胞中C3/C5的值增大 C. 有丝分裂后期，着丝粒分裂，细胞中染色体数目/核DNA数的值变大 D. 若只考虑以葡萄糖为细胞呼吸底物，运动员在剧烈运动时，CO2释放量/O2吸收量的值变大 【答案】D 【解析】 【详解】A、双链DNA遵循碱基互补配对原则：A=T、G=C，故嘌呤数（A+G）/嘧啶数（T+C）比值恒等于1，A正确； B、光照突然停止时，光反应产生的NADPH和ATP减少，短时间内C₃的还原减弱而生成基本不变（C3积累），C5的生成减少而消耗基本不变，因此C3/C5的值会变大，B正确； C、有丝分裂过程中，着丝粒分裂前，染色体数目：核DNA数=1：2，着丝粒分裂后，染色体数目：核DNA数=1：1，因此着丝粒分裂时，细胞中染色体数目/核DNA数的值变大，C正确； D、人体细胞无氧呼吸产物是乳酸，不产生CO2，以葡萄糖为底物的细胞呼吸，无论运动程度如何，CO2释放量/O2吸收量恒等于1，D错误。 18. 植物细胞内10%~25%的葡萄糖经过一系列反应，产生NADPH、CO2和多种中间产物，该过程称为磷酸戊糖途径。该途径的中间产物可进一步生成氨基酸和核苷酸等。下列说法错误的是（ ） A. 磷酸戊糖途径产生的NADPH与有氧呼吸产生的还原型辅酶不同 B. 与有氧呼吸相比，葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量少 C. 正常生理条件下，利用14C标记的葡萄糖可追踪磷酸戊糖途径中各产物的生成 D. 受伤组织修复过程中所需要的原料可由该途径的中间产物转化生成 【答案】C 【解析】 【分析】有氧呼吸是葡萄糖等有机物彻底氧化分解并释放能量的过程。由题干信息可知，磷酸戊糖途径可以将葡萄糖转化成其他中间产物，这些中间产物可以作为原料进一步生成其他化合物。 【详解】A、根据题意，磷酸戊糖途径产生的NADPH是为其他物质的合成提供原料，而有氧呼吸产生的还原型辅酶是NADH，能与O2反应产生水，A正确； B、有氧呼吸是葡萄糖彻底氧化分解释放能量的过程，而磷酸戊糖途径产生了多种中间产物，中间产物还进一步生成了其他有机物，所以葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量比有氧呼吸少，B正确； C、正常生理条件下，只有10%~25%的葡萄糖参加了磷酸戊糖途径，其余的葡萄糖会参与其他代谢反应，例如有氧呼吸，所以用14C标记葡萄糖，除了追踪到磷酸戊糖途径的含碳产物，还会追踪到参与其他代谢反应的产物，C错误； D、受伤组织修复即是植物组织的再生过程，细胞需要增殖，所以需要核苷酸和氨基酸等原料，而磷酸戊糖途径的中间产物可生成氨基酸和核苷酸等，D正确。 故选C。 19. 五彩缤纷的月季装点着美丽的京城，其中变色月季“光谱”备受青睐。“光谱”月季变色的主要原因是光照引起花瓣细胞液泡中花青素的变化。下列利用“光谱”月季进行的实验，难以达成目的的是（ ） A. 用花瓣细胞观察质壁分离现象 B. 用花瓣大量提取叶绿素 C. 探索生长素促进其插条生根的最适浓度 D. 利用幼嫩茎段进行植物组织培养 【答案】B 【解析】 【分析】当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，即发生了质壁分离。 【详解】A、花瓣细胞含有中央大液泡，液泡中含有花青素，因此可用花瓣细胞观察质壁分离现象，A不符合题意； B、花 瓣含花青素，而不含叶绿素，因此不能用花瓣提取叶绿素， B符合题意； C、生长素能促进月季的茎段生根，可利用月季的茎段为材料来探索生长素促进其插条生根的最适浓度，C不符合题意； D、月季的幼嫩茎段能分裂，能利用幼嫩茎段的外植体进行植物组织培养，D不符合题意。 故选B。 20. EDAR 基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关。用M、m分别表示突变前后的EDAR 基因，研究发现，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高。下列推测合理的是（　　） A. m的出现是自然选择的结果 B. m不存在于现代非洲和欧洲人群中 C. m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果 D. MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次下降 【答案】C 【解析】 【分析】1、现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。⑤协同进化导致生物多样性的形成。 2、DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因基因碱基序列的改变，叫作基因突变。基因突变是产生新基因的途径。对生物界的种族繁衍和进化来说，产生了新基因的生物有可能更好地适应环境的变化，开辟新的生存空间，从而出现新的生物类型。因此，基因突变是生物变异的很本来源，为生物的进化提供了丰富的原材料。 【详解】A、根据题意，EDAR 基因的一个碱基替换导致M突变为m，因此m的出现是基因突变的结果，A不符合题意； B、根据题意，EDAR 基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关，因此无法判断m是否存在于现代非洲和欧洲人群中，B不符合题意； C、自然选择导致基因频率发生定向改变，根据题意，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高，因此m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果，C符合题意； D、根据题意，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高，末次盛冰期后气温逐渐升高，m基因频率升高，M基因频率降低，因此推测MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次上升，D不符合题意。 故选C。 21. 高温、干旱和强光等非生物胁迫是影响植物光合作用的主要因素，除卡尔文发现C3途径外，又有科学家发现碳元素行踪的其他路径。下列错误的是（ ） A. C4植物在不同细胞进行CO2固定，CAM植物在不同时间进行CO2固定 B. 推测C4植物与C3植物的叶片结构存在不同 C. 大棚中同时种植玉米（C4植物）与大豆（C3植物），未及时通风导致大棚中CO2下降，玉米生长受影响更大 D. C4和CAM途径都只起固定CO2的作用，最终要通过C3途径合成有机物 【答案】C 【解析】 【详解】A、结合图示可知，C4植物分别在叶肉细胞、维管束鞘细胞两类不同细胞中完成CO2的固定过程，CAM植物分别在晚上、白天不同时间完成CO2的固定和后续还原过程，A正确； B、C4植物的叶片有特殊的“花环型”结构，维管束鞘细胞含叶绿体，C3植物无该结构，因此二者叶片结构存在差异，B正确； C、C4植物的PEP羧化酶对CO2的亲和力远高于C3植物的Rubisco，能利用低浓度的CO2，因此大棚中CO2下降时，C3植物大豆的生长受影响更大，玉米受影响更小，C错误； D、题图可知，C4和CAM途径都只是利用PEP羧化酶固定CO2，最终要通过C3途径合成有机物，D正确。 22. C₄植物的PEP羧化酶与CO₂的亲和力远高于C₃植物的Rubisco酶，适合在高温、低CO₂环境中生长。研究人员将A、B两种植物的叶片分别置于相同的密闭小室中，在25℃、充足光照下测定小室中CO₂浓度变化，结果如图。下列判断正确的是（　　） A. A植物为C3植物，B植物为C4植物 B. 稳定时，A植物的光合速率等于呼吸速率，B植物也是 C. 相同时间内，A植物消耗的CO2总量少于B植物 D. 若将温度升高至35℃，A植物的CO2吸收速率会下降，B植物会上升 【答案】B 【解析】 【详解】A、C4植物对CO2亲和力高，能利用更低浓度的CO2，因此密闭小室中C4植物会使CO2浓度下降到更低水平并先稳定，故A植物为C4植物，B植物为C3植物，A错误； B、密闭小室中CO2浓度稳定时，植物光合作用消耗的CO2等于呼吸作用产生的CO2，即光合速率等于呼吸速率，B正确； C、由图可知A植物曲线下降更快且稳定时CO2浓度更低，说明相同时间内A植物消耗的CO2总量更多，C错误； D、题目未给出A、B植物细胞呼吸的最适温度，升高至35℃时，若A植物未超过其细胞呼吸的最适温度，其吸收速率可能上升；若B植物超过其细胞呼吸最适温度，其吸收速率可能下降，D错误。 故选B。 23. 光照下，O2与CO2竞争性结合C5，经一系列反应释放CO2的过程称为光呼吸。某种衣藻光呼吸会产生并分泌甘醇酸，某种大肠杆菌可利用甘醇酸作为唯一碳源合成生物产品。科学家构建衣藻和大肠杆菌共培养系统，实验过程及结果如图，下列说法错误的是（ ） （注：空气中CO2浓度约为0.03%；μE为光照强度单位：μmol·m-2·s-1） A. 光呼吸中C5与O2结合的反应发生在叶绿体基质中 B. 第Ⅰ阶段通入3%CO2可为衣藻光合作用提供原料，促进衣藻繁殖 C. 第Ⅱ阶段大肠杆菌干重下降的原因是与衣藻竞争营养物质时不占优势 D. 第Ⅳ阶段衣藻的光合作用强度和光呼吸强度都增加 【答案】C 【解析】 【详解】A、暗反应中CO₂与C₅结合的反应发生在叶绿体基质，光呼吸是O₂与CO₂竞争性结合C₅的过程，C5存在于叶绿体基质中，因此该反应也发生在叶绿体基质，A正确； B、CO₂是光合作用暗反应的原料，第Ⅰ阶段通入3%CO₂，提高了CO₂浓度，可促进衣藻的光合作用，增加有机物积累，进而促进衣藻繁殖，B正确； C、衣藻是自养生物，可利用CO₂合成有机物，大肠杆菌以衣藻光呼吸分泌的甘醇酸为唯一碳源，二者营养来源不同，不存在竞争营养物质的关系；第Ⅱ阶段大肠杆菌干重下降是因为前期甘醇酸积累量少，大肠杆菌碳源不足，C错误； D、第Ⅳ阶段光照强度升高，光反应增强，为暗反应提供更多的ATP和NADPH，衣藻光合作用强度增加；同时光反应释放的O₂增多，O₂与C₅结合的概率升高，光呼吸强度也增加，D正确。 24. 植物的光反应具体过程如下图所示。图中PSⅠ和PSⅡ是叶绿素和蛋白质复合体，PQ、细胞色素、PC等是传递电子的蛋白质，适宜光照条件时进行线性电子传递，强光条件下还会进行环式电子传递，可减弱过强光照时产生的光抑制现象。下列说法正确的是（ ） A. 位于叶绿体内膜上的PSⅡ吸收利用光能进行电子传递，是最初的电子供体 B. 氧化型辅酶Ⅰ最终接受电子产生还原剂可还原3-磷酸甘油酸并为此过程提供能量 C. 强光激活PSⅡ推动的环式电子传递，此时NADPH产生速率下降，ATP产生速率增加 D. NADPH、ATP在类囊体膜的A侧产生，利于（）的快速合成 【答案】D 【解析】 【详解】A、光反应的光系统（PSⅡ、PSⅠ）位于类囊体薄膜，而非叶绿体内膜；水是最初电子供体的描述正确，但位置错误，A错误； B、光反应中最终接受电子生成还原剂的是氧化型辅酶Ⅱ（NADP+），不是氧化型辅酶Ⅰ，生成的NADPH才是暗反应还原3-磷酸甘油酸的还原剂和能量提供者，B错误； C、由图可知，环式电子传递的电子循环全程围绕PSⅠ进行，是PSⅠ推动的，并非PSⅡ；该过程不生成NADPH（NADPH产生速率下降），但仍可维持跨膜质子梯度合成ATP（ATP产生速率增加），但推动光系统描述错误，C错误； D、图中A侧是类囊体膜的外侧，即叶绿体基质侧，NADPH和ATP都在类囊体膜的A侧合成；暗反应合成有机物（CH2O）在叶绿体基质中进行，NADPH和ATP直接在反应部位生成，可直接供给暗反应，利于糖类的快速合成，D正确。 25. 人工光合作用系统在沙漠等缺水地区有广阔的应用前景，可利用太阳能合成糖类，相关装置及过程如图所示，其中甲、乙表示物质，模块3中的反应过程与叶绿体基质内糖类的合成过程相同。下列叙述正确的是（ ） A. 植物暗反应消耗的NADPH来自水与CO₂，本装置NADPH全部来自电解水 B. 若该装置正常运转过程中突然停止光照，则短时间内乙的含量将会下降 C. 该装置与植物光合作用固定的CO₂量相等时，释放出的氧气一样多 D. 该装置可以实现太阳能→电能→活跃化学能→有机物中稳定化学能 【答案】D 【解析】 【详解】A、植物暗反应消耗的NADPH仅来自光反应中水的光解，CO2是暗反应的原料，不参与NADPH的生成，A错误； B、乙为三碳化合物（C3），突然停止光照，光反应产生的ATP和NADPH减少，C3的还原速率下降，短时间内CO2固定生成C3的速率不变，故乙的含量会上升，B错误； C、植物光合作用产生的O2会有一部分用于自身细胞呼吸消耗，该装置不存在呼吸作用消耗O2，因此固定等量CO2时，该装置释放的O2更多，C错误； D、模块1将太阳能转化为电能，模块2将电能转化为ATP、NADPH中的活跃化学能，模块3将活跃化学能转化为糖类等有机物中的稳定化学能，故该装置可以实现太阳能→电能→活跃化学能→有机物中稳定化学能，D正确。 26. 气孔保卫细胞的细胞膜中存在一种特殊的K−转运蛋白BLINK1，在光照信号（蓝光）的诱导下，BLINK1可以促进K+进入保卫细胞，从而使气孔打开，实现对气孔的调控，过程如图所示。下列分析正确的是（　　） A. BLINK1是能够感受蓝光信号的光敏色素 B. 光照越强，K+进入保卫细胞越多气孔开度越大 C. 气孔打开，短时间内会引起C3还原减少，C3含量增加 D. 该调节过程可以调控气孔的开启与关闭，有利于植物的生命活动 【答案】D 【解析】 【详解】A、BLINK1是K+转运蛋白，而光敏色素是专门感受光信号的受体蛋白，二者功能和本质不同，A错误； B、光照过强时，植物为避免蒸腾作用失水过多会关闭气孔，同时转运蛋白数量有限，K+进入保卫细胞的量不会随光照增强一直增加，B错误； C、气孔打开后CO2进入量增加，短时间内CO2固定速率加快，C3生成量增加，此时光照条件适宜，光反应提供的ATP和NADPH充足，C3还原速率不会降低，C错误； D、该调节过程可根据光照情况调控气孔开闭：光照信号（蓝光）的诱导下，开启气孔吸收CO2用于光合作用，无光照时关闭气孔减少水分散失，有利于植物的生命活动，D正确。 27. 某种二倍体植物的P1和P2植株杂交得F1，F1自交得F2。对个体的DNA进行PCR检测，产物的电泳结果如图所示，其中①～⑧为部分F2个体，上部2条带是一对等位基因的扩增产物，下部2条带是另一对等位基因的扩增产物，这2对等位基因位于非同源染色体上。下列叙述错误的是（ ） A. ①②个体均为杂合体，F2中③所占的比例大于⑤ B. 还有一种F2个体的PCR产物电泳结果有3条带 C. ③和⑦杂交子代的PCR产物电泳结果与②⑧电泳结果相同 D. ①自交子代的PCR产物电泳结果与④电泳结果相同的占 【答案】D 【解析】 【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【详解】A、由题可知，这2对等位基因位于非同源染色体上，假设A/a为上部两条带的等位基因，B/b为下部两条带的等位基因，由电泳图可知P1为AAbb，P2为aaBB，F1为AaBb，F2中①AaBB②Aabb都为杂合子，③AABb占F2的比例为，⑤AABB占F2的比例为，A正确； B、电泳图中的F2的基因型依次为：AaBB、Aabb、AABb、aaBB、AABB、AAbb、aabb、AaBb，未出现的基因型为aaBb，其个体PCR产物电泳结果有3条带，B正确； C、③AABb和⑦aabb杂交后代为Aabb、 AaBb，其PCR产物电泳结果与②⑧电泳结果相同，C正确； D、①AaBB自交子代为，AABB（）、AaBB（）、aaBB（），其PCR产物电泳结果与④aaBB电泳结果相同的占，D错误。 故选D。 28. 某些树突状细胞可迁移到抗原所在部位，特异性识别主要组织相容性复合体，增殖后大部分形成活化的树突状细胞，小部分形成记忆树突状细胞。为验证树突状细胞的免疫记忆，研究人员用3种不同品系的小鼠（同一品系小鼠具有相同的主要组织相容性复合体）进行了如图实验，下列叙述错误的是（ ） A. 树突状细胞的免疫记忆体现在抗原呈递功能增强 B. ③中活化的树突状细胞可识别丙品系小鼠的抗原 C. II组中检测到的活化树突状细胞与I组相近 D. II组和III组骨髓中均可检测到记忆树突状细胞 【答案】A 【解析】 【分析】树突状细胞的功能是摄取、处理病原体使之暴露出特有的抗原，然后将抗原呈递给辅助性T细胞，激发机体的特异性免疫过程。 【详解】A、由题图可知，树突状细胞的免疫记忆体现在活化的树突状细胞数量增多，A错误； B、②操作移植丙品系小鼠骨髓作为抗原，故③中活化的树突状细胞可识别丙品系小鼠的抗原，B正确； C、由于①中I、II两组未注射丙品系小鼠的细胞，III组注射丙品系小鼠肝细胞，故III组会有识别丙品系小鼠抗原的记忆树突状细胞，故II组中检测到的活化树突状细胞与I组相近，III组的最高，C正确； D、II组和III组注射其他品系小鼠肝细胞，故骨髓中均可检测到记忆树突状细胞，D正确。 故选A。 29. 摩尔根和他的学生们绘出了第一幅基因位置图谱，示意图如图，相关叙述正确的是（ ） 果蝇X染色体上一些基因的示意图 A. 所示基因控制的性状均表现为伴性遗传 B. 所示基因在Y染色体上都有对应的基因 C. 所示基因在遗传时均不遵循孟德尔定律 D. 四个与眼色表型相关基因互为等位基因 【答案】A 【解析】 【分析】该图是摩尔根和学生绘出的第一个果蝇各种基因在染色体上相对位置的图。由图示可知，控制果蝇图示性状的基因在该染色体上呈线性排列，果蝇的短硬毛和棒眼基因位于同一条染色体上。 【详解】A、 图为X染色体上一些基因的示意图，性染色体上基因控制的性状总是与性别相关联，图所示基因控制的性状均表现为伴性遗传，A正确； B、X染色体和Y染色体存在非同源区段，所以Y染色体上不一定含有与 所示基因对应的基因，B错误； C、在性染色体上的基因（位于细胞核内）仍然遵循孟德尔遗传规律，因此，图所示基因在遗传时遵循孟德尔分离定律，C错误； D、等位基因是指位于一对同源染色体相 同位置上，控制同一性状不同表现类型的基因，图中四个与眼色表型相关基因位于同一条染色 体上，其基因不是等位基因，D错误。 故选A。 30. 下图表示生态系统中各营养级能量的类型和去向（a表示呼吸作用散失的热量，d表示该营养级未被利用的能量）。下列有关叙述正确的是（ ） A. 生产者固定太阳能的过程必须依赖于一种具有双层膜结构的细胞器 B. 消费者从生产者摄入的能量数值可用（a2+b2+c2+d2）表示，且此部分能量存在于有机物中 C. 图中生产者固定的能量中表示分解者利用的能量是c1 D. 图中一处面积可能错误的是a1，原因是该部分能量往往大于用于生长、发育、繁殖所消耗的能量 【答案】D 【解析】 【分析】生产者固定的太阳能只是辐射到生态系统中的太阳能的一小部分，生产者固定的太阳能大部分被呼吸作用消耗。 【详解】A、生产者（真核生物）固定太阳能场所是叶绿体（双层膜结构），但某些原核生物没有叶绿体，也能进行光合作用，A错误； B、消费者从生产者摄入的能量数值可用（a2+b2+c2+d2＋粪便量）表示，B错误； C、图中生产者固定的能量中表示分解者利用的能量是c1＋消费者的粪便量，C错误； D、a1表示呼吸消耗的能量，该处面积可能错误，原因是呼吸消耗的能量往往大于用于生长、发育、繁殖所消耗的能量，D正确。 故选D。 二、解答题（共60分） 31. 花生抗逆性强，部分品种可以在盐碱土区种植。下图是四个品种的花生在不同实验条件下的叶绿素含量相对值（SPAD）（图1）和净光合速率（图2）。回答下列问题： （1）花生叶肉细胞中的叶绿素包括____________，主要吸收____________光，可用____________等有机溶剂从叶片中提取。 （2）盐添加量不同的条件下，叶绿素含量受影响最显著的品种是____________。 （3）在光照强度为500 μmol·m-2·s-1、无NaCl添加的条件下，LH12的光合速率____________（填“大于”“等于”或“小于”）HH1的光合速率，判断的依据是____________。在光照强度为1500 μmol·m-2·s-1、NaCl添加量为3.0 g·kg-1的条件下，HY25的净光合速率大于其他三个品种的净光合速率，原因可能是HY25的____________含量高，光反应生成更多的____________促进了暗反应进行。 （4）依据图2，在中盐（2.0 g·kg-1）土区适宜选择种植____________品种。 【答案】（1） ①. 叶绿素a和叶绿素b ②. 红光和蓝紫 ③. 无水乙醇 （2）HH1 （3） ①. 大于 ②. 总光合速率等于净光合速率和呼吸速率之和，在光照强度为，无NaCl添加的条件下，LH12的净光合速率和HH1的净光合速率相同，但前者的呼吸速率大于后者 ③. 叶绿素 ④. ATP和NADPH （4）LH12 【解析】 【小问1详解】 花生叶肉细胞中的叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b，主要吸收红光和蓝紫光，可用无水乙醇等有机溶剂从叶片中提取，因为叶片中的色素能溶解到有机溶剂中。 【小问2详解】 结合图1实验结果可以看出，盐添加量不同的条件下，叶绿素含量受影响最显著的品种是HH1，因为该品种的叶绿素含量受盐浓度变化影响更显著。 【小问3详解】 在光照强度为500μmol·m-2·s-1、无NaCl添加的条件下，LH12的净光合速率和HH1的净光合速率相同，但由于前者的呼吸速率大于后者，且总光合速率等于净光合速率和呼吸速率之和，因此可以判断，LH12的光合速率大于HH1的光合速率。在光照强度为1500μmolm-2·s-1、NaCl添加量为3.0 g·kg-1的条件下，HY25的净光合速率大于其他三个品种的净光合速率，原因可能是HY25的叶绿素含量高与其他三个品种，光反应生成更多的ATP和NADPH，进而促进了暗反应进行，提高了光合速率。 【小问4详解】 根据图2数据可知，在中盐（2.0g·kg-1）土区适宜选择种植LH12品种，因为该条件下，该品种的净光合速率更大，说明产量更高，因而更适合在该地区种植。 32. 科学研究揭示，神经、内分泌和免疫系统共享某些信息分子和受体，共同调节机体各器官系统的功能，维持内环境稳态，即神经-体液-免疫网络调节。以家兔为实验动物，进行了一系列相关研究。（注：迷走神经的中枢位于延髓，末梢释放乙酰胆碱；阿托品为乙酰胆碱阻断剂）回答以下问题： （1）加入抗凝剂的家兔血液在试管里静置一段时间出现分层现象，上层是淡黄色的_____，T细胞集中于中层。与红细胞观察和计数不同，T细胞需要先______后才能在显微镜下观察和计数。培养T细胞时提供恒定浓度的CO2，使培养pH维持在中性偏_____。 （2）血液T细胞百分率和T细胞增殖能力可以反映细胞免疫功能的强弱。刺激迷走神经，血液T细胞百分率和T细胞增殖能力都显著上升；剪断迷走神经，血液T细胞百分率和T细胞增殖能力都显著下降。基于上述结果，迷走神经具有______的作用。静脉注射阿托品后，血液T细胞百分率和T细胞增殖能力显著下降，说明T细胞膜存在______受体。 （3）剪断一侧迷走神经后，立即分别刺激外周端（远离延髓一端）和中枢端（靠近延髓一端）血液T细胞百分率和T细胞增殖能力都显著上升，说明迷走神经含有______纤维。 （4）用结核菌素接种家兔，免疫细胞分泌的______作用于迷走神经末梢的受体，将______信号转换成相应的电信号，迷走神经传入冲动显著增加，而______传递免疫反应的信息，调节免疫反应。 （5）雌激素能调节体液免疫。雌激素主要由卵巢分泌，受垂体分泌的______调节，通过检测血液B细胞百分率和______（答出两点）等指标来反映外源雌激素对体液免疫的调节作用。 【答案】（1） ①. 血浆 ②. 染色 ③. 碱 （2） ①. 增强和维持免疫力 ②. 乙酰胆碱 （3）传入和传出/双向/混合 （4） ①. 免疫活性物质 ②. 化学 ③. 神经中枢/延髓等 （5） ①. 促性腺激素 ②. 抗体和B细胞的增殖能力 【解析】 【分析】【关键能力】 （1）信息获取与加工 题干关键信息 所学知识 信息加工 T细胞计数 显微镜观察生物细胞 红细胞有颜色，可以直接计数，T细胞没用染色，需要染色后计数 免疫细胞分泌的物质 免疫系统的组成和功能 免疫细胞可以分泌免疫活性物质，如细胞因子等，免疫细胞分泌免疫活性物质等作用于迷走神经末梢的受体，将化学信号转换成相应的电信号 雌激素分泌的调节 激素调节的过程 雌激素主要由卵巢分泌，受垂体分泌的促性腺激素调节，属于分级调节 （2）逻辑推理与论证 【小问1详解】 因加入了抗凝剂，家兔血液在试管里静置一段时间，上层是淡黄色的血浆；红细胞有颜色，T细胞没有颜色，与红细胞观察和技术不同，T细胞需要先染色后才能在显微镜下观察和计数，培养动物细胞适宜的pH为7.2-7.4，所以培养T细胞时培养pH维持在中性偏碱性。 【小问2详解】 由题意可知：刺激迷走神经，血液T细胞百分率和T细胞增殖能力都显著上升；剪断迷走神经，血液T细胞百分率和T细胞增殖能力都显著下降，而血液T细胞百分率和T细胞增殖能力可以反映细胞免疫功能的强弱，所以迷走神经具有增强和维持免疫力的作用。阿托品为乙酰胆碱阻断剂，静脉注射阿托品后，血液T细胞百分率和T细胞增殖能力显著下降，说明T细胞膜存在乙酰胆碱受体。 【小问3详解】 剪断一侧迷走神经后，刺激外周端（远离延髓一端）引起血液T细胞百分率和T细胞增殖能力显著上升，说明迷走神经含有传出纤维，刺激中枢端（靠近延髓一端）血液T细胞百分率和T细胞增殖能力显著上升，说明迷走神经含有传入纤维。 【小问4详解】 用结核菌素接种家兔，免疫细胞分泌免疫活性物质等作用于迷走神经末梢的受体，将化学信号转换成相应的电信号，迷走神经传入冲动显著增加，而神经中枢（延髓）传递免疫反应的信息，调节免疫反应。 【小问5详解】 雌激素能调节体液免疫。雌激素主要由卵巢分泌，受垂体分泌的促性腺激素调节，前面提到血液T细胞百分率和T细胞增殖能力可以反映细胞免疫功能的强弱，所以通过检测血液B细胞百分率、抗体和B细胞的增殖能力等指标可以来反映外源雌激素对体液免疫的调节作用。 33. 气孔是指植物叶表皮组织上两个保卫细胞之间的孔隙。植物通过调节气孔大小，控制CO2进入和水分的散失，影响光合作用和含水量。科研工作者以拟南芥为实验材料，研究并发现了相关环境因素调控气孔关闭的机理（图1）。已知ht1基因、rhc1基因各编码蛋白甲和乙中的一种，但对应关系未知。研究者利用野生型（wt）、ht1基因功能缺失突变体（h）、rhc1基因功能缺失突变体（r）和ht1/rhc1双基因功能缺失突变体（h/r），进行了相关实验，结果如图2所示。 回答下列问题： （1）保卫细胞液泡中的溶质转运到胞外，导致保卫细胞________（填“吸水”或“失水”），引起气孔关闭，进而使植物光合作用速率________（填“增大”或“不变”或“减小”）。 （2）图2中的wt组和r组对比，说明高浓度CO2时rhc1基因产物________（填“促进”或“抑制”）气孔关闭。 （3）由图1可知，短暂干旱环境中，植物体内脱落酸含量上升，这对植物的积极意义是________。 （4）根据实验结果判断：编码蛋白甲的基因是________（填“ht1”或“rhc1”）。 【答案】（1） ①. 失水 ②. 减小 （2）促进 （3）干旱条件下脱落酸含量升高，促进叶片脱落，抑制气孔开放，能够减少蒸腾作用，保存植物体内水分，使植物能够在干旱中生存 （4）rhc1 【解析】 【分析】【关键能力】 （1）信息获取与加工 题干关键信息 所学知识 信息加工 气孔关闭对光合作用速率 光合作用的影响因素 气孔关闭导致二氧化碳吸收减少，暗反应减弱光合作用减弱 干旱环境中脱落酸含量上升对植物的积极意义 脱落酸的作用 脱落酸是植物激素，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，干旱条件下脱落酸含量升高，促进叶片脱落，抑制气孔开放，能够减少蒸腾作用，保存植物体内水分，使植物能够在干旱中生存。 （2）逻辑推理与论证 【小问1详解】 保卫细胞液泡中的溶质转运到胞外，导致细胞液的渗透压降低，保卫细胞失水引起气孔关闭。气孔关闭后，CO2吸收减少，光合速率减小。 【小问2详解】  r组为rhc1基因功能缺失，不能正常表达rhc1基因产物，其在高CO2浓度下，气孔开放程度更高，说明无rhc1基因产物有利气孔开放，rhc1基因产物促进气孔关闭。（或者看对照组wt，其能表达rhc1基因产物，在高CO2浓度下，气孔开放程度更低，说明rhc1基因产物会促进气孔关闭）。 【小问3详解】 脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落。干旱条件下脱落酸含量升高，促进叶片脱落，抑制气孔开放，能够减少蒸腾作用，保存植物体内水分，使植物能够在干旱中生存。 【小问4详解】 根据图1可知，蛋白甲、乙作用的上下游关系为蛋白甲在上游、蛋白乙在下游，即缺失蛋白甲，蛋白乙仍然能够发挥调控作用，而若缺失蛋白乙，则蛋白甲即使存在也不能发挥调控作用，因蛋白甲必须通过蛋白乙发挥作用。根据图2，h组、h/r组气孔开度相同，可知在缺失h的前提下，r存在与否都不影响气孔开度，即r不能单独发挥调控作用，必须通过h进行调控，即r在h上游；r组、h/r组气孔开度不同，可知在缺失r的前提下，h仍然能够发挥调控作用，h在r下游。综上，蛋白甲、乙关系为甲→乙，h和r关系为r→h，可知甲对应r，即蛋白甲由rhc1编码。 34. 某湖泊曾处于重度富营养化状态，水面漂浮着大量浮游藻类。管理部门通过控源、清淤、换水以及引种沉水植物等手段，成功实现了水体生态恢复。引种的3种多年生草本沉水植物（①金鱼藻、②黑藻、③苦草，答题时植物名称可用对应序号表示）在不同光照强度下光合速率及水质净化能力见图。 回答下列问题： （1）湖水富营养化时，浮游藻类大量繁殖，水体透明度低，湖底光照不足。原有沉水植物因光合作用合成的有机物少于_______的有机物，最终衰退和消亡。 （2）生态恢复后，该湖泊形成了以上述3种草本沉水植物为优势的群落垂直结构，从湖底到水面依次是________，其原因是_______。 （3）为了达到湖水净化的目的，选择引种上述3种草本沉水植物的理由是_________，三者配合能实现综合治理效果。 （4）上述3种草本沉水植物中只有黑藻具有C4光合作用途径（浓缩CO2形成高浓度C4后，再分解成CO2传递给C5）使其在CO2受限的水体中仍可有效地进行光合作用，在水生植物群落中竞争力较强。根据图a设计一个简单的实验方案，验证黑藻的碳浓缩优势，完成下列表格。 实验设计方案 实验材料 对照组：_______ 实验组：黑藻 实验条件 控制光照强度为_______μmol·m-2·s-1 营养及环境条件相同且适宜，培养时间相同 控制条件 __________ 测量指标 __________ （5）目前在湖边浅水区种植的沉水植物因强光抑制造成生长不良，此外，大量沉水植物叶片凋落，需及时打捞，增加维护成本。针对这两个实际问题从生态学角度提出合理的解决措施______。 【答案】（1）呼吸作用消耗 （2） ①. ③②① ②. 最大光合速率对应光强度依次升高 （3）①(金鱼藻)除藻率高，②(黑藻)除氮率高，③(苦草)除磷高 （4） ①. 金鱼藻 ②. 500 ③. 二氧化碳浓度较低且相同 ④. 氧气释放量 （5）合理引入浮水植物，减弱沉水植物的光照强度；合理引入以沉水植物凋落叶片为食物的生物 【解析】 【分析】图a分析，一定范围内光照强度增大，三种植物的光合速率加快，光照强度超过一定范围，三种植物的光合速率均减小。图b分析，金鱼藻、黑藻和苦草都能在一定程度上去除氮和磷、藻。 【小问1详解】 由于湖底光照不足，导致原有沉水植物因光合作用合成的有机物少于细胞呼吸消耗的有机物，生物量在减少，不足以维持生长，最终衰退和消亡。 【小问2详解】 据图分析，最大光合速率对应光强度依次升高，因此生态恢复后，该湖泊形成了以上述3种草本沉水植物为优势的群落垂直结构，从湖底到水面依次是③②①。 【小问3详解】 据图b分析，金鱼藻除藻率高，黑藻除氮率高，苦草除磷率高，三者配合能高效的去除氮、磷和藻，能实现综合治理效果。 【小问4详解】 根据图a，在相同光照强度下，①金鱼藻与②黑藻的光合作用强度高度接近，尤其在光照强度为500时，两者光合作用强度完全相同，有利于控制无关变量一致，而③苦草的光照强度与②黑藻相差较大。根据题干“上述3种草本沉水植物中只有黑藻具有C4光合作用途径”可知①、③均无C4途径，而除了上述3种草本沉水植物外的其他植物是否有C4途径不确定，所以不能从①、③外的其他植物为②选对照组。 验证黑藻的碳浓缩优势，因此控制条件为低二氧化碳浓度。因变量是光合速率的快慢，因此检测指标是单位时间释放氧气的量。 【小问5详解】 目前的两个实际问题是湖边浅水区种植的沉水植物因强光抑制造成生长不良，大量沉水植物叶片凋落，需及时打捞，增加维护成本，因此可以合理引入浮水植物，减弱沉水植物的光照强度；合理引入以沉水植物凋落叶片为食物的生物。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $