精品解析：黑龙江省绥化市第七中学2026-2027学年高三上学期开学考试生物试题

绥化市第七中学2026-2027学年度第一学期开学测试 高三生物 注意事项: 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 第I卷（选择题） 一、单选题：本大题共15小题，共30分。 1. 同位素标记法是生物学研究中常用的方法。下面关于同位素标记法及其在生物学中的应用，描述正确的是（ ） A. 在同一元素中，质子数不同、中子数相同的原子为同位素 B. 鲁宾和卡门利用放射性同位素18O标记H2O或CO2，研究了光合作用中O2的来源 C. 由同位素组成的化合物化学性质相同，可以示踪物质的运行和变化规律 D. 科学家利用同位素示踪实验证明了DNA边解旋边复制 2. 某些蛋白质可赋予细胞运动的能力，作为肌肉收缩和细胞游动基础的蛋白质在结构上都是丝状分子或丝状聚集体。“五谷宜为养，失豆则不良”，大豆中含有丰富的蛋白质、不饱和脂肪酸、钙、钾、维生素等，还含有磷、锌等元素，是健康、营养、均衡膳食的重要组成部分。下列相关叙述错误的是（ ） A. 磷是RNA、DNA、胆固醇等不可缺少的成分，属于大量元素 B. 蛋白质呈现为丝状分子或丝状聚集体，与其能执行相关的运动功能联系紧密 C. 由五谷制成的面包等食品中含有淀粉，经消化分解，能为机体提供葡萄糖，保证能量的供应 D. Zn具有增强免疫力、防止厌食症的发生等作用，这体现了无机盐能够维持生物体正常生命活动的功能 3. 细胞膜能控制物质的输入和输出，不同的物质跨膜运输的方式不一样，有些运输方式需要载体蛋白和通道蛋白参与，如图表示Na+，K+，葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图，下列说法正确的是（ ） A. 小肠上皮细胞通过载体①逆浓度梯度运输葡萄糖，需要ATP提供能量 B. 载体①和载体②运输的物质不同，与载体蛋白的空间结构无关 C. 由图示信息可知，同一种细胞运输同一种物质，跨膜运输方式不一定相同 D. 分子或离子通过通道蛋白时，需要和通道蛋白结合 4. 龙血树在《本草纲目》中被誉为“活血圣药”，有消肿止痛、收敛止血的功效。下图为龙血树在不同温度下相关指标的变化曲线（其余条件均相同），下列说法正确的是（　　） A. 在光照条件下，30℃环境中龙血树的实际光合速率比25℃环境中小 B. 昼夜时间相同且温度不变，P点时龙血树无法正常生长发育 C. 30℃时，光照条件下叶肉细胞吸收CO2的速率等于3.5mg/h D. 该实验的自变量是温度，因变量是CO2的吸收速率或释放速率 5. 部分厌氧菌缺乏处理氧自由基的酶，可进行不产氧光合作用，避免氧气产生的氧自由基对自身造成伤害。如图表示绿硫细菌的光反应过程示意图，下列叙述错误的是（ ） A. 菌绿素与蛋白质共同组成复合体，吸收、传递与转化光能 B. ATP合酶以协助扩散方式运输H+，并利用H⁺浓度差合成ATP C. H+进入内腔需要的能量直接来自H2S分解时产生的能量 D. 绿硫细菌在光合作用中，H2S代替了H2O，产生S，不产生氧气 6. 关于孟德尔的豌豆杂交实验，下列说法正确的是（ ） A. 孟德尔在一对相对性状的遗传实验中提出性状是由染色体上的基因控制的 B. F₂的表型比为3：1最能说明基因分离定律的实质 C. 在减数分裂过程中，等位基因分离，非等位基因自由组合 D. “一对相对性状的遗传实验中，F2出现3：1的性状分离比”是实验观察现象 7. 某雌雄异花植物，花的颜色由一对等位基因（A、a）控制，其中基因型为AA的花色为红色，aa的为白色，Aa的为粉红色，且含有A的雄配子50%致死，雌配子不存在致死现象。某种群中只有AA、Aa两种基因型，其比例为1：1，该种群自然状态下随机交配，子一代个体的花色及比例为（ ） A. 红花：粉红花：白花=9：9：2 B. 红花：粉红花：白花=9：6：1 C. 红花：粉红花：白花=5：2：1 D. 红花：粉红花：白花=7：3：2 8. 已知甲、乙遗传病分别由等位基因A/a和B/b控制（其中一种病的遗传方式为伴性遗传）。图1表示某家系中有关甲病和乙病的遗传系谱图；图2表示该家系部分成员与上述乙病有关基因的电泳结果（每种基因电泳后出现1个条带，且不同基因的电泳条带不同。例如，基因型为Bb的个体的基因电泳后显示2个不同的条带）。不考虑基因突变和染色体变异的发生，下列叙述错误的是（　　） A. 甲病的遗传方式是常染色体隐性遗传，乙病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传 B. 条带①和条带②依次代表基因B、b电泳的结果 C. Ⅱ1的乙病致病基因来自Ⅰ2 D. Ⅱ2的基因型可能为AaXbY 9. 如图所示为某细胞中遗传信息的表达的某个过程示意图，下列说法正确的是（ ） A. 在胚胎干细胞、哺乳动物成熟红细胞中，都可发生图示过程 B. 基因表达时，DNA双链打开及子链延伸需要ATP水解提供能量 C. 图示过程表示翻译，参与该过程的RNA有三种，结合在图中mRNA上的多个核糖体可合成多种肽链 D. 图示过程在核糖体中进行，图中决定丙氨酸的密码子是5'-CGA-3' 10. 下表是采用黑白瓶(黑：不透光瓶，白-可透光瓶)测定夏季某池塘不同深度水体中初始平均氧浓度与24小时后平均氧浓度，并比较计算后的数据。下列有关分析正确的是 水深(m) 1 2 3 4 白瓶中O2浓度(g/m3) ＋3 ＋1.5 0 －1 黑瓶中O2浓度(g/m3) －1.5 －1.5 －1.5 －1.5 A. 水深1m处白瓶中水生植物24小时制造的氧气为3 g/m3 B. 水深2m处白瓶中水生植物不能进行水的光解但能进行C3的还原 C. 水深3m处白瓶中水生植物产生ATP的细胞器是叶绿体和线粒体 D. 水深4m处白瓶和黑瓶中的水生植物均不进行光合作用 11. “毛痣”处存在毛发过度生长的现象，这是因为其毛囊周围衰老的黑色素细胞释放的Spp1分子活化了毛囊干细胞，主要机制如图。下列叙述正确的是（ ） A. 释放Spp1的黑色素细胞细胞核体积变小 B. 衰老的黑色素细胞内黑色素会过度积累，导致“老年斑” C. Spp1分子会诱导毛囊干细胞DNA序列改变，引起细胞分化 D. Spp1分子能够调控毛囊干细胞的细胞周期，加快细胞分裂 12. 某基因型为AaXDY的二倍体雄性动物（2n=8），1个初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个A和1个a发生互换。该初级精母细胞进行减数分裂过程中，某两个时期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。 下列叙述正确的是（ ） A. 甲、乙两时期细胞中的染色单体数均为8个 B. 甲时期细胞中可能出现同源染色体的联会现象 C. 乙时期细胞中含有1条X染色体和1条Y染色体 D. 该初级精母细胞完成减数分裂产生的4个精细胞的基因型均不相同 13. 为加速我国北方冬春季秸秆原位还田的腐化过程，研究人员以冻牛粪为材料筛选出耐低温（10℃）的纤维素降解菌。已知刚果红染料能与培养基中的纤维素形成红色复合物，下列相关叙述中正确的是（ ） A. 初筛菌种前，要利用固体培养基在37℃条件下扩大培养目标菌种 B. 应选择菌落直径与周围透明圈直径比值大的菌落进行纯化 C. 用于筛选的培养基是加入刚果红染料的牛肉膏蛋白胨培养基 D. 选用冻牛粪为材料与其富含纤维素及含耐低温微生物有关 14. 下图是菊花组织培养的过程，下列叙述错误的是（ ） A. ①过程用酒精、次氯酸钠等对生理状况良好的嫩枝茎段进行表面消毒 B. 通过③过程叶肉细胞失去了其特有的结构和功能 C. ④过程为脱分化，所用培养基中成分及含量与③过程中相同 D. ⑤过程移栽前需要先打开培养瓶的瓶盖让试管苗适应外界环境 15. 线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。研究发现，经常运动的人肌细胞中线粒体数量通常比缺乏锻炼的人多。下列与线粒体有关的叙述，错误的是（ ） A. 有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生ATP B. 线粒体内膜上的酶可以参与[H]和氧反应形成水的过程 C. 线粒体中的丙酮酸分解成CO2和[H]的过程需要O2的直接参与 D. 线粒体中的DNA能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成 二、多选题：本大题共5小题，共15分。 16. 如图所示为玉米（2N=20）的花粉母细胞（精原细胞，基因型为AaBb，其中A、B基因位于同一条染色体上）减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中，某两个时期细胞的染色体数目与核DNA数目，关于该精原细胞的减数分裂过程，下列分析正确的是（ ） A. 减数分裂过程中，染色体互换发生在减数分裂Ⅰ的后期 B. 图中甲、乙两时期细胞中的染色单体条数分别为40、0 C. 图中乙时期细胞的名称为次级精母细胞，不含同源染色体 D. 该精原细胞减数分裂产生了一个基因型为Ab的精子，则另一个次级精母细胞产生的精子的基因型是AB、aB或aB、ab 17. 小鼠的毛色有黄色、黑色、灰色和白色，由常染色体上的两对等位基因A、a和R、r控制，A基因决定黄色，R基因决定黑色，A、R基因同时存在时毛色为灰色，不考虑突变和染色体互换，将一只基因型为AaRr的灰色鼠和一只白色鼠交配，产生足够多的后代，则F1的表型及比例可能为（ ） A. 灰色：黄色：黑色：白色=1：1：1：1 B. 灰色：白色=1：1 C. 黄色：黑色=1：1 D. 黄色：白色=1：1 18. 人体小肠上皮细胞对3种单糖吸收的方式如图所示，其中半乳糖与载体的亲和力大于葡萄糖，二者进入细胞均借助Na+的浓度梯度势能，细胞膜上的钠钾泵负责Na+和K+的主动运输。下列叙述正确的是（ ） A. 半乳糖出现后，葡萄糖的转运量减少 B. 葡萄糖和半乳糖转运时直接消耗了大量ATP C. 果糖的转运速率会随着果糖浓度的升高持续增大 D. 抑制小肠上皮细胞的钠钾泵后，半乳糖转运速率下降 19. 植物体内的多聚半乳糖醛酸酶可将果胶降解为半乳糖醛酸，能促进果实的软化和成熟脱落。为探究该酶的特性，进行以下4组实验，条件及结果如表。下列叙述错误的是（ ） 组别 条件及产物 ① ② ③ ④ 果胶 + + + + 多聚半乳糖醛酸酶 + + + + Ca2+ - + - - Mn2+ - - + - 55℃ - - - + 半乳糖醛酸 + - +++ ++ [注]“+”表示存在和量的多少，“-”表示无。①~③组在常温下实验 A. ①④组的自变量为温度，因变量为半乳糖醛酸的量 B. 由①②③组可知，多聚半乳糖醛酸酶的活性受离子影响 C. 该实验说明，喷施Mn2+制剂可延长果实成熟期 D. 该实验证明，多聚半乳糖醛酸酶不具有专一性 20. 已知小麦光合作用最适温度为25℃，细胞呼吸最适温度为30℃，科学家研究小麦30℃时光照强度与光合作用强度的关系，得到如图所示曲线。下列叙述正确的是（ ） A. 在25℃条件下研究时，cd段位置会上移，a点会上移 B. a点时叶肉细胞产生ATP的细胞器有线粒体和叶绿体 C. 其他条件适宜，当植物缺Mg时，b点将向左移动 D. c点之后小麦光合作用强度不再增加可能与光合色素的量有关 第II卷（非选择题） 三、实验题：本大题共1小题，共12分。 21. 某转基因作物有很强的光合作用能力。某中学生物兴趣小组在暑假开展了对该转基因作物光合作用强度测试的研究课题，设计了如图所示装置，完成光合作用强度的测试实验。回答有关问题： （1）测定植物的净光合作用强度，方法步骤如下： ①甲、乙两装置的D中都放入______溶液，装置乙作为对照。 ②把甲、乙装置的玻璃钟罩进行______处理，放在温度等相同且适宜的环境中。 ③30分钟后分别记录甲、乙两装置中红墨水滴移动的方向和距离。 （2）测定植物的呼吸作用强度，方法步骤如下： ①甲、乙两装置的D中都放入________溶液，装置乙作为对照。 ②将甲、乙装置的玻璃钟罩进行_______处理，放在温度等相同且适宜的环境中。 ③30分钟后分别记录甲、乙两装置中红墨水滴移动的方向和距离。 （3）实验进行30分钟后，记录的甲、乙装置中红墨水滴移动情况如下表： 实验30分钟后红墨水滴移动情况 测定植物呼吸作用强度 甲装置 ______（填“左”或“右”）移2cm 乙装置 右移0.5cm 测定植物净光合作用强度 甲装置 _______（填“左”或“右”）移6cm 乙装置 右移0.5cm （4）假设红墨水滴每移动1cm，植物体内的葡萄糖增加或减少1g，那么该植物的呼吸速率是_____g/h；白天光照15h，一昼夜葡萄糖的积累量是_______g（不考虑昼夜温差的影响）。 四、识图作答题：本大题共4小题，共43分。 22. 与小麦相比，玉米更适合生活在高温、干旱环境中。根据光合作用碳同化的最初光合产物不同，把高等植物分成C3植物和C4植物。玉米是C4植物，碳的固定多了C4途径，其光合作用由叶肉细胞和维管束鞘细胞共同完成（如图1），且叶肉细胞中的PEP羧化酶比维管束鞘细胞中的Rubisco酶对CO2有更强的亲和力。图2表示玉米维管束鞘细胞的叶绿体进行暗反应的中间产物磷酸丙糖的代谢途径，其中磷酸转运器（TPT）将无机磷酸运入叶绿体的同时能将等量的磷酸丙糖运出叶绿体。回答下列问题： （1）光合作用过程根据对光照的需求不同，可以划分为光反应阶段与暗反应阶段，能将这两阶段联系起来的是______之间的物质转化。科学家在对C4植物光合作用的研究过程中发现，在维管束鞘细胞中只能进行光合作用的暗反应，从结构上分析，其原因可能是____________。 （2）结合图1分析，玉米适应高温、干旱环境的原因是______。 （3）结合图2分析，若要增加新鲜玉米的甜度，应适当______（填“增加”或“减少”）磷肥的施用量，原因是______。 23. 鸡的性别决定方式为ZW型，“牝鸡司晨”是鸡性别由雌性转化为雄性的一种现象，即原来下过蛋的母鸡，后来却变成了公鸡。若无Z染色体的受精卵无法存活，A、a和B、b基因分别位于常染色体和Z染色体上，回答下列问题： （1）正常情况下，公鸡的性染色体表示为______，母鸡的性染色体表示为______。性反转公鸡的出现能够说明______之间存在着复杂的相互作用。此外，基因与基因、基因与基因表达产物之间也存在着复杂的相互作用，这些相互作用形成了一个错综复杂的网络，精细地调控着生物体的性状。 （2）家鸡腿的长度受多对独立遗传的等位基因控制，只有隐性纯合子才能表现为短腿。现有一只杂合的长腿雄鸡，但不知有几对基因杂合，将该雄鸡与多只短腿的雌鸡测交。若测交后代中长腿：短腿=7：1，说明控制长腿的基因有______对杂合。 （3）研究小组用红色荧光标记基因A、a，用绿色荧光标记基因B、b，在显微镜下观察某公鸡细胞的制片，若某细胞中出现了4个红色荧光点和2个绿色荧光点，则该个体一定为______（填“性反转”或“非性反转”）公鸡。若该公鸡某细胞中只出现红色荧光点，则该细胞的名称是______。 （4）若通过实验研究某只公鸡（具有正常的繁殖能力）是否由性反转而来，请设计合理的杂交实验并预期实验结果和结论：______。 24. 阅读下列材料，回答问题。 研究者将1个含14N/14N-DNA的大肠杆菌转移到以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中，培养24h后，提取子代大肠杆菌的DNA，将DNA双链解开再进行密度梯度离心，试管中出现两种条带，如图1所示。 DNA复制时两条子链的延伸方向相反，其中一条子链称为前导链，该链连续延伸；另一条称为后随链，该链逐段延伸，这些片段称为冈崎片段，如图2所示。 将某植物的分生区细胞（2n=18）在含放射性标记胸腺嘧啶的培养基中培养足够长的时间，然后转移到无放射性培养基中再培养一段时间，测定分裂期细胞中带放射性DNA的细胞百分率，结果如图3所示。 （1）根据图1所示信息，可知该种大肠杆菌的细胞周期大约为______h。 （2）图2中，______（填“甲链”或“乙链”）为后随链，该链的合成过程中，除需要解旋酶之外，还需要______（至少答出一种）等酶，其合成的方向与复制叉延伸的方向______（填“相同”或“相反”），依据是______。 （3）图3中，更换培养基后1个细胞分裂两次形成的4个子细胞中，______个细胞带有放射性。更换培养基后处于第二次分裂期的细胞中，含有放射性的染色体有______条。根据图中信息可知，更换培养基______小时后开始有细胞进入第二次有丝分裂的分裂期。 25. 玉米是用于遗传规律研究的常见模式生物，玉米为雌雄同株异花植物，是理想的遗传学实验材料。如图是随机将纯种非甜玉米植株和纯种甜玉米植株进行间行种植，图中数字符号表示不同的传粉方式。某种玉米的雄性不育性状由基因A控制，A对a为完全显性。另外，基因B会抑制不育基因的表达，使之表现为可育，取甲（雌蕊正常，雄蕊异常，表现为雄性不育）、乙（雌蕊、雄蕊均可育）两株玉米进行相关实验，实验过程和结果如表所示。完成下列各题： P F1 F1自交得F2 甲与乙杂交 全部可育 可育株：雄性不育株=13：3 （1）玉米作为遗传学实验材料的优点除具有易于区分的相对性状、生长周期短等之外，还有______（至少答出一点）。 （2）图中非甜玉米的果穗上所得籽粒中只有非甜玉米，甜玉米的果穗上所得籽粒中有非甜和甜玉米，则______为显性，判断的理由是______。若甜玉米果穗上结出的籽粒，甜玉米占比1/2，则①：④传粉成功的比例为______。 （3）表中，F1基因型是______，由以上实验可推知这两对基因遵循自由组合定律，理由是______。若将F2中所有雄性不育个体与基因型为aabb的个体杂交，子代的雄性不育：雄性可育=______. （4）研究人员将一个荧光蛋白基因插入纯合雄性不育玉米的染色体上。有人认为将该植株与基因型为aabb的植株进行杂交，通过观察并统计后代的表型及其比例，就可以判断荧光蛋白基因是否插入了雄性不育基因A所在的染色体上（假设插入A所在染色体上时，不会插入A基因内部）。你认为这种判断方法______（填“可行”或“不可行”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绥化市第七中学2026-2027学年度第一学期开学测试 高三生物 注意事项: 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 第I卷（选择题） 一、单选题：本大题共15小题，共30分。 1. 同位素标记法是生物学研究中常用的方法。下面关于同位素标记法及其在生物学中的应用，描述正确的是（ ） A. 在同一元素中，质子数不同、中子数相同的原子为同位素 B. 鲁宾和卡门利用放射性同位素18O标记H2O或CO2，研究了光合作用中O2的来源 C. 由同位素组成的化合物化学性质相同，可以示踪物质的运行和变化规律 D. 科学家利用同位素示踪实验证明了DNA边解旋边复制 【答案】C 【解析】 【分析】用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向，就是同位素标记法，同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律。生物学研究中常用的同位素有的具有放射性，比如14C、 32P、 3H、35S。不具有放射性的是稳定同位素，比如15N、18O。用放射性同位素标记的化合物，化学性质不会改变。科学家通过追踪放射性同位素标记的化合物，可以弄清化学反应的详细过程。 【详解】A、在同一元素中，质子数相同、中子数不同的原子才为同位素，A错误； B、生物学研究中常用的同位素有的具有放射性，如14C、32P、3H、35S 等，有的不具有放射性，是稳定同位素，如15N、18O等，因此18O不是放射性同位素，B错误； C、同位素的化学性质相同，所以由同位素组成的化合物化学性质相同，可以用来示踪物质的运行和变化规律，C正确； D、科学家利用同位素示踪实验证明了DNA的半保留复制，而不是边解旋边复制，D错误。 故选C。 2. 某些蛋白质可赋予细胞运动的能力，作为肌肉收缩和细胞游动基础的蛋白质在结构上都是丝状分子或丝状聚集体。“五谷宜为养，失豆则不良”，大豆中含有丰富的蛋白质、不饱和脂肪酸、钙、钾、维生素等，还含有磷、锌等元素，是健康、营养、均衡膳食的重要组成部分。下列相关叙述错误的是（ ） A. 磷是RNA、DNA、胆固醇等不可缺少的成分，属于大量元素 B. 蛋白质呈现为丝状分子或丝状聚集体，与其能执行相关的运动功能联系紧密 C. 由五谷制成的面包等食品中含有淀粉，经消化分解，能为机体提供葡萄糖，保证能量的供应 D. Zn具有增强免疫力、防止厌食症的发生等作用，这体现了无机盐能够维持生物体正常生命活动的功能 【答案】A 【解析】 【分析】1、糖类分为单糖、二糖和多糖，二糖包括麦芽糖、蔗糖、乳糖，麦芽糖是由2分子葡萄糖形成的，蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的，乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖形成的；多糖包括淀粉、纤维素和糖原，淀粉是植物细胞的储能物质，糖原是动物细胞的储能物质，纤维素是植物细胞壁的组成成分； 2、细胞中无机盐的主要作用‌：构成机体组织‌、维持渗透压‌、维持组织细胞的渗透压、维持酸碱平衡‌等； 3、蛋白质是生命活动的主要承担者，在细胞中承担的功能：细胞结构的重要组成成分、催化功能、运输功能、信息传递，能够调节机体的生命活动、免疫功能等。 【详解】A、磷是RNA、DNA的组成成分，但胆固醇的组成元素为C、H、O，不含磷元素，A错误； B、根据题干“某些蛋白质可赋予细胞运动的能力，作为肌肉收缩和细胞游动基础的蛋白质在结构上都是丝状分子或丝状聚集体”，可知蛋白质呈现为丝状分子或丝状聚集体与其执行运动功能有紧密联系，B正确； C、五谷制成的面包等食品中含有淀粉，淀粉属于多糖，经消化分解后能为机体提供葡萄糖，葡萄糖是主要的能源物质，能保证能量的供应，C正确； D、Zn具有增强免疫力、防止厌食症的发生等作用，这体现了无机盐能够维持生物体正常生命活动的功能，D正确。 故选A。 3. 细胞膜能控制物质的输入和输出，不同的物质跨膜运输的方式不一样，有些运输方式需要载体蛋白和通道蛋白参与，如图表示Na+，K+，葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图，下列说法正确的是（ ） A. 小肠上皮细胞通过载体①逆浓度梯度运输葡萄糖，需要ATP提供能量 B. 载体①和载体②运输的物质不同，与载体蛋白的空间结构无关 C. 由图示信息可知，同一种细胞运输同一种物质，跨膜运输方式不一定相同 D. 分子或离子通过通道蛋白时，需要和通道蛋白结合 【答案】C 【解析】 【分析】1、被动运输：物质以扩散的方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为被动运输，包括自由扩散和协助扩散； 2、主动运输：物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应释放的能量，这种方式叫 做主动运输； 3、胞吞、胞吐：消耗细胞呼吸提供的能量，依赖细胞膜的流动性； 4、转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变；通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。 【详解】A、由图可知，小肠上皮细胞通过载体①逆浓度梯度运输葡萄糖，这种逆浓度梯度的运输为主动运输，该主动运输需要的能量由Na+顺浓度梯度转运产生的势能提供的，不是由ATP提供能量，A错误； B、载体①和载体②运输的物质不同，这与载体蛋白的空间结构密切相关，因为载体蛋白的特异性是由其空间结构决定的，B错误； C、从图中可以看出，葡萄糖进入小肠上皮细胞是主动运输，出小肠上皮细胞是协助扩散，所以同一种细胞运输同一种物质，跨膜运输方式不一定相同，C正确； D、分子或离子通过通道蛋白时，不需要和通道蛋白结合，是直接从通道蛋白形成的通道中通过，D错误。 故选C。 4. 龙血树在《本草纲目》中被誉为“活血圣药”，有消肿止痛、收敛止血的功效。下图为龙血树在不同温度下相关指标的变化曲线（其余条件均相同），下列说法正确的是（　　） A. 在光照条件下，30℃环境中龙血树的实际光合速率比25℃环境中小 B. 昼夜时间相同且温度不变，P点时龙血树无法正常生长发育 C. 30℃时，光照条件下叶肉细胞吸收CO2的速率等于3.5mg/h D. 该实验的自变量是温度，因变量是CO2的吸收速率或释放速率 【答案】B 【解析】 【分析】据图分析，实线表示吸收二氧化碳速率，代表净光合作用速率，虚线表示呼吸速率。总光合速率=净光合速率+呼吸速率，有机物的积累量即为净光合作用量。 【详解】A、实际光合速率=净光合速率+呼吸速率。在光照条件下，由图可知，30℃时净光合速率（ 吸收速率）为3.5mg/h，呼吸速率为3.0mg/h，实际光合作用速率为6.5mg/h，25℃时净光合速率为3.75mg/h，呼吸速率为2.25mg/h，实际光合作用速率为6.0mg/h，所以在光照条件下， 30℃环境中龙血树的实际光合速率比25℃环境中大，A错误； B、P点时净光合速率等于呼吸作用速率 ，昼夜时间相同且温度不变，意味着白天净光合作用制造的有机物等于夜晚呼吸作用消耗的有机物，没有有机物的积累，所以龙血树无法正常生长发育，B正确； C、30℃时，光照条件下叶肉细胞吸收CO2的速率为净光合速率，由图可知是3.5mg/h，但植物中还有其他细胞进行呼吸作用会释放CO2，所以叶肉细胞真正从外界吸收CO2的速率要大于3.5mg/h，C错误； D、由图可知，该实验的自变量是温度和光照条件，因变量是CO2的吸收速率或释放速率，D错误。 故选B。 5. 部分厌氧菌缺乏处理氧自由基的酶，可进行不产氧光合作用，避免氧气产生的氧自由基对自身造成伤害。如图表示绿硫细菌的光反应过程示意图，下列叙述错误的是（ ） A. 菌绿素与蛋白质共同组成复合体，吸收、传递与转化光能 B. ATP合酶以协助扩散方式运输H+，并利用H⁺浓度差合成ATP C. H+进入内腔需要的能量直接来自H2S分解时产生的能量 D. 绿硫细菌在光合作用中，H2S代替了H2O，产生S，不产生氧气 【答案】C 【解析】 【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应包括水的光解和ATP的生成，暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。 【详解】A、在光合作用中，光合色素与蛋白质结合形成复合体，这些复合体能够吸收、传递和转化光能，A正确； B、ATP合酶运输是顺浓度梯度进行的，属于协助扩散，并且利用H+浓度差合成ATP，B正确； C、H+进入内腔需要的能量来自光能，而不是直接来自H2S分解时产生的能量，C错误； D、绿硫细菌进行不产氧光合作用，H2S代替了H2O，反应产生S而不产生氧气，D正确。 故选C。 6. 关于孟德尔的豌豆杂交实验，下列说法正确的是（ ） A. 孟德尔在一对相对性状的遗传实验中提出性状是由染色体上的基因控制的 B. F₂的表型比为3：1最能说明基因分离定律的实质 C. 在减数分裂过程中，等位基因分离，非等位基因自由组合 D. “一对相对性状的遗传实验中，F2出现3：1的性状分离比”是实验观察现象 【答案】D 【解析】 【分析】孟德尔发现遗传定律应用了假说—演绎法，其基本步骤为：提出问题→提出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。 【详解】A、孟德尔只是提出生物性状是由遗传因子决定的，并未提出基因的概念，A错误； B、最能说明基因分离定律实质的是测交的表型比为1：1，B错误； C、在进行减数分裂的过程中，等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，C错误； D、“纯合的高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，F2中高茎与矮茎的性状分离比是3：1”属于实验现象，D正确。 故选D。 7. 某雌雄异花植物，花的颜色由一对等位基因（A、a）控制，其中基因型为AA的花色为红色，aa的为白色，Aa的为粉红色，且含有A的雄配子50%致死，雌配子不存在致死现象。某种群中只有AA、Aa两种基因型，其比例为1：1，该种群自然状态下随机交配，子一代个体的花色及比例为（ ） A. 红花：粉红花：白花=9：9：2 B. 红花：粉红花：白花=9：6：1 C. 红花：粉红花：白花=5：2：1 D. 红花：粉红花：白花=7：3：2 【答案】A 【解析】 【分析】基因分离定律实质：在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；当细胞进行减数分裂，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子当中，独立地随配子遗传给后代。 【详解】分析题意，种群中只有AA、Aa两种基因型，其比例为1：1，该种群自然状态下随机交配，由于含有A的雄配子50%致死，雌配子不存在致死现象，则雌配子产生的配子及比例是3/4A、1/4a，雄配子及比例是3/5A、2/5a，子代中有9/20AA、9/20Aa、2/20aa，由于基因型为AA的花色为红色，aa的为白色，Aa的为粉红色，则子代中红花：粉红花：白花=9：9：2，A符合题意。 故选A。 8. 已知甲、乙遗传病分别由等位基因A/a和B/b控制（其中一种病的遗传方式为伴性遗传）。图1表示某家系中有关甲病和乙病的遗传系谱图；图2表示该家系部分成员与上述乙病有关基因的电泳结果（每种基因电泳后出现1个条带，且不同基因的电泳条带不同。例如，基因型为Bb的个体的基因电泳后显示2个不同的条带）。不考虑基因突变和染色体变异的发生，下列叙述错误的是（　　） A. 甲病的遗传方式是常染色体隐性遗传，乙病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传 B. 条带①和条带②依次代表基因B、b电泳的结果 C. Ⅱ1的乙病致病基因来自Ⅰ2 D. Ⅱ2的基因型可能为AaXbY 【答案】C 【解析】 【详解】A、依据图1可知，根据Ⅰ1和Ⅰ2不患病，生了Ⅱ1为女性甲病患者，可推知甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传病；同时生出Ⅱ2男性乙病患者，结合题干信息，其中一种病的遗传方式为伴性遗传，说明乙病是伴X隐性遗传病，A正确； B、乙病为伴X染色体隐性遗传病，结合图2和系谱图可知，Ⅰ1和Ⅰ2的基因型为XBXb、XBY，说明条带①为基因B电泳结果，条带②为基因b电泳结果，B正确； C、根据B项，Ⅱ1的乙病致病基因只能来自Ⅰ1，C错误； D、结合A项，可推知，Ⅰ1和Ⅰ2的基因型分别为AaXBXb、AaXBY，则Ⅱ2的基因型可能为AAXbY、AaXbY，D正确。 故选C。 9. 如图所示为某细胞中遗传信息的表达的某个过程示意图，下列说法正确的是（ ） A. 在胚胎干细胞、哺乳动物成熟红细胞中，都可发生图示过程 B. 基因表达时，DNA双链打开及子链延伸需要ATP水解提供能量 C. 图示过程表示翻译，参与该过程的RNA有三种，结合在图中mRNA上的多个核糖体可合成多种肽链 D. 图示过程在核糖体中进行，图中决定丙氨酸的密码子是5'-CGA-3' 【答案】B 【解析】 【分析】1、转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以DNA分子的一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下合成RNA的过程。转录过程中需要RNA聚合酶与DNA上的启动子识别并结合启动转录，转录的场所主要在细胞核内。 2、翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的 mRNA为模板，在酶的作用下，合成具有一定氨基酸序列的多肽链的过程。在翻译过程中往往一条mRNA可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。 3、密码子是指mRNA上编码一个氨基酸的3个相邻的碱基。tRNA上含有反密码子，能与相应的密码子互补配对。一种tRNA只能转运一种氨基酸，而一种氨基酸可以由一种或多种tRNA转运。 【详解】A、图示过程为翻译，哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和众多细胞器，不能进行翻译过程，A错误； B、ATP直接给细胞的生命活动提供能量，基因表达时，DNA双链打开及子链延伸需要ATP水解提供能量，B正确； C、图示过程为翻译，参与该过程的 RNA 有 mRNA（信使 RNA）、tRNA（转运 RNA）、rRNA（核糖体 RNA）三种，结合在图中 mRNA 上的多个核糖体可合成相同的肽链，C错误； D、密码子是 mRNA 上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，图中决定丙氨酸的密码子是5'-GCU-3'，D错误。 故选B。 10. 下表是采用黑白瓶(黑：不透光瓶，白-可透光瓶)测定夏季某池塘不同深度水体中初始平均氧浓度与24小时后平均氧浓度，并比较计算后的数据。下列有关分析正确的是 水深(m) 1 2 3 4 白瓶中O2浓度(g/m3) ＋3 ＋1.5 0 －1 黑瓶中O2浓度(g/m3) －1.5 －1.5 －1.5 －1.5 A. 水深1m处白瓶中水生植物24小时制造的氧气为3 g/m3 B. 水深2m处白瓶中水生植物不能进行水的光解但能进行C3的还原 C. 水深3m处白瓶中水生植物产生ATP的细胞器是叶绿体和线粒体 D. 水深4m处白瓶和黑瓶中的水生植物均不进行光合作用 【答案】C 【解析】 【分析】图表分析：白瓶透光，瓶内生物可进行光合作用和呼吸作用，黑瓶不透光，瓶内生物只能进行呼吸作用。在相同条件下培养一定时间，黑瓶中所测得的数据表示瓶内生物呼吸作用所消耗的氧气量，为1.5 g/m3，白瓶中所测得的数据表示瓶内生物光合作用产生的氧气量与呼吸作用消耗的氧气量的差值。 【详解】由分析可知： A、在水深1 m处白瓶中水生植物24小时制造的氧气量为3+1.5=4.5(g/m3)，A错误； B、水深2 m处黑瓶中水生植物不能进行光合作用，也就不能进行水的光解和C3的还原，B错误； C、水深3 m处白瓶中水生植物光合作用产生的氧气量与呼吸作用消耗的氧气量相等，因此产生ATP的细胞器是叶绿体和线粒体，C正确； D、在水深4 m处白瓶中水生植物24小时制造的氧气量为-1+1.5=0.5(g/m3)，能进行光合作用，D错误。 故选C。 11. “毛痣”处存在毛发过度生长的现象，这是因为其毛囊周围衰老的黑色素细胞释放的Spp1分子活化了毛囊干细胞，主要机制如图。下列叙述正确的是（ ） A. 释放Spp1的黑色素细胞细胞核体积变小 B. 衰老的黑色素细胞内黑色素会过度积累，导致“老年斑” C. Spp1分子会诱导毛囊干细胞DNA序列改变，引起细胞分化 D. Spp1分子能够调控毛囊干细胞的细胞周期，加快细胞分裂 【答案】D 【解析】 【详解】A、毛囊周围衰老的黑色素细胞会释放Spp1分子，此时黑色素细胞细胞核体积变大，A错误； B、黑色素细胞衰老后，细胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，所以老年人的头发会变白。老年人的皮肤上会长出“老年斑”，这是细胞内色素积累的结果，该色素主要为脂褐素，B错误； C、Spp1分子活化了毛囊干细胞，引起毛囊干细胞分裂、分化，细胞分化的实质是基因的选择性表达，不改变细胞DNA序列，C错误； D、Sppl分子能够活化了毛囊干细胞，由图可知，活化的毛囊干细胞开始进行细胞分裂，所以Spp1分子能够调控毛囊干细胞的细胞周期，加快细胞分裂，D正确。 故选D。 12. 某基因型为AaXDY的二倍体雄性动物（2n=8），1个初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个A和1个a发生互换。该初级精母细胞进行减数分裂过程中，某两个时期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。 下列叙述正确的是（ ） A. 甲、乙两时期细胞中的染色单体数均为8个 B. 甲时期细胞中可能出现同源染色体的联会现象 C. 乙时期细胞中含有1条X染色体和1条Y染色体 D. 该初级精母细胞完成减数分裂产生的4个精细胞的基因型均不相同 【答案】D 【解析】 【详解】A、图乙中染色体数目与核DNA分子数比为1：1，此时无染色单体数，A错误； B、图甲中染色体数目与核DNA分子数比为1：2，但染色体数为4，所以图甲表示次级精母细胞的前期和中期细胞，而联会发生在减数第一次分裂前期，甲时期细胞中不可能出现同源染色体的联会现象，B错误； C、若图表示减数分裂Ⅱ后期，则乙时期细胞中含有2条X染色体或2条Y染色体，C错误； D、因为初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个A和1个a发生互换，产生了AXD、aXD、AY、aY4种基因型的精细胞，D正确。 13. 为加速我国北方冬春季秸秆原位还田的腐化过程，研究人员以冻牛粪为材料筛选出耐低温（10℃）的纤维素降解菌。已知刚果红染料能与培养基中的纤维素形成红色复合物，下列相关叙述中正确的是（ ） A. 初筛菌种前，要利用固体培养基在37℃条件下扩大培养目标菌种 B. 应选择菌落直径与周围透明圈直径比值大的菌落进行纯化 C. 用于筛选的培养基是加入刚果红染料的牛肉膏蛋白胨培养基 D. 选用冻牛粪为材料与其富含纤维素及含耐低温微生物有关 【答案】D 【解析】 【分析】刚果红是一种染料，它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不与水解后的纤维二糖、葡萄糖等发生这种反应。当我们在含有纤维素的培养基中加入刚果红时，刚果红与纤维素形成红色复合物；而当纤维素被纤维素分解菌分解后，复合物就无法形成，培养基中会出现以这些菌为中心的透明圈。 【详解】A、初筛菌种前，要利用液体培养基在10℃条件下扩大培养目标菌种，A错误； B、由于刚果红染料与纤维素形成红色复合物，因此出现以因纤维素降解菌为中心的透明圈，菌落直径与透明圈直径比值越小，分解纤维素的能力越强，B错误； C、用于筛选的培养基以纤维素为唯一的碳源的固体培养基，加入刚果红染料是鉴别作用，C错误； D、筛选耐低温的纤维素降解菌需要到其所生活的环境中寻找，冻牛粪中富含纤维素，有很多微生物，冻牛粪因温度低，故其内的微生物是耐低温微生物，D正确。 故选D。 14. 下图是菊花组织培养的过程，下列叙述错误的是（ ） A. ①过程用酒精、次氯酸钠等对生理状况良好的嫩枝茎段进行表面消毒 B. 通过③过程叶肉细胞失去了其特有的结构和功能 C. ④过程为脱分化，所用培养基中成分及含量与③过程中相同 D. ⑤过程移栽前需要先打开培养瓶的瓶盖让试管苗适应外界环境 【答案】C 【解析】 【详解】A、植物组织培养过程中，应注意无菌操作，故①过程需要对外植体进行消毒处理，用酒精、次氯酸钠等对生理状况良好的嫩枝茎段进行表面消毒，A正确； B、③表示脱分化形成愈伤组织的过程，该过程叶肉细胞失去了其特有的结构和功能，B正确； C、④表示再分化，一般先诱导生芽，再诱导生根，所用培养基中成分及含量与③脱分化过程中不同，C错误； D、试管苗的光合作用能力较弱，需要逐步适应外界环境才能移栽到大田，故⑤过程移栽前需要先打开培养瓶的瓶盖让试管苗适应外界环境，D正确。 故选C。 15. 线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。研究发现，经常运动的人肌细胞中线粒体数量通常比缺乏锻炼的人多。下列与线粒体有关的叙述，错误的是（ ） A. 有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生ATP B. 线粒体内膜上的酶可以参与[H]和氧反应形成水的过程 C. 线粒体中的丙酮酸分解成CO2和[H]的过程需要O2的直接参与 D. 线粒体中的DNA能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成 【答案】C 【解析】 【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。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；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；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。 【详解】A、有氧呼吸的第一阶段场所是细胞质基质，第二、三阶段在线粒体，三个阶段均可产生ATP，故有氧呼吸时细胞质基质和线粒体都可产生ATP，A正确； B、线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，该阶段氧气和[H]反应生成水，该过程需要酶的催化，B正确； C、丙酮酸分解为CO2和[H]是有氧呼吸第二阶段，场所是线粒体基质，该过程需要水的参与，不需要氧气的参与，C错误； D、线粒体是半自主性细胞器，其中含有少量DNA，可以通过转录和翻译控制蛋白质的合成，D正确。 故选C。 二、多选题：本大题共5小题，共15分。 16. 如图所示为玉米（2N=20）的花粉母细胞（精原细胞，基因型为AaBb，其中A、B基因位于同一条染色体上）减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中，某两个时期细胞的染色体数目与核DNA数目，关于该精原细胞的减数分裂过程，下列分析正确的是（ ） A. 减数分裂过程中，染色体互换发生在减数分裂Ⅰ的后期 B. 图中甲、乙两时期细胞中的染色单体条数分别为40、0 C. 图中乙时期细胞的名称为次级精母细胞，不含同源染色体 D. 该精原细胞减数分裂产生了一个基因型为Ab的精子，则另一个次级精母细胞产生的精子的基因型是AB、aB或aB、ab 【答案】BCD 【解析】 【分析】减数分裂过程： （1）减数第一次分裂前的间期：染色体的复制； （2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂； （3）减数第二次分裂类似有丝分裂。 【详解】A、染色体互换发生在减数分裂Ⅰ前期（四分体时期），而不是后期，A错误； B、甲时期染色体数目为20，核DNA数目为40，此时一条染色体上有2个DNA分子，所以染色单体数为40，乙时期染色体数目为20，核DNA数目为20，此时没有染色单体，B正确； C、乙时期细胞中染色体和核DNA相同，没有染色单体，处于减数分裂Ⅱ后期，没有同源染色体，名称为次级精母细胞，C正确； D、精原细胞产生了一个基因型为Ab的精子，说明在减数分裂1前期发生了交换，但不明确发生交换的基因是A、a还是B、b，所以另一个次级精母细胞产生的精子的基因型是AB、aB或aB、ab，D正确。 故选BCD。 17. 小鼠的毛色有黄色、黑色、灰色和白色，由常染色体上的两对等位基因A、a和R、r控制，A基因决定黄色，R基因决定黑色，A、R基因同时存在时毛色为灰色，不考虑突变和染色体互换，将一只基因型为AaRr的灰色鼠和一只白色鼠交配，产生足够多的后代，则F1的表型及比例可能为（ ） A. 灰色：黄色：黑色：白色=1：1：1：1 B. 灰色：白色=1：1 C. 黄色：黑色=1：1 D. 黄色：白色=1：1 【答案】ABC 【解析】 【分析】由题意“A基因决定黄色，R基因决定黑色，A、R基因同时存在时毛色为灰色”可知，小鼠的毛色有关的基因型分别为A-R-为灰色，A-rr为黄色，aaR-为黑色，aarr为白色。 【详解】A、若两对等位基因A、a和R、r位于两对同源染色体上，不考虑突变和染色体互换，将一只基因型为AaRr的灰色鼠和一只白色鼠（aarr）交配，属于测交，产生足够多的后代，F1的基因型及比例为：AaRr：Aarr：aaRr：aarr=1：1：1：1，则F1的表型及比例可能为灰色：黄色：黑色：白色=1：1：1：1，A正确； B、若两对等位基因A、a和R、r位于一对同源染色体上，且A、R在一条染色体上，a、r在另一条染色体上，AaRr的灰色鼠和一只白色鼠（aarr）交配，F1的基因型及比例为：AaRr：aarr=1：1，则F1的表型及比例可能为灰色：白色=1：1，B正确； C、若两对等位基因A、a和R、r位于一对同源染色体上，且A、r在一条染色体上，a、R 在另一条染色体上，AaRr的灰色鼠和一只白色鼠（aarr）交配，F1的基因型及比例为：Aarr：aaRr=1：1，则F1的表型及比例可能为黄色：黑色=1：1，C正确； D、无论两对等位基因A、a和R、r位于两对还是一对同源染色体，都不会出现黄色：白色=1:1，D错误。 故选ABC。 18. 人体小肠上皮细胞对3种单糖吸收的方式如图所示，其中半乳糖与载体的亲和力大于葡萄糖，二者进入细胞均借助Na+的浓度梯度势能，细胞膜上的钠钾泵负责Na+和K+的主动运输。下列叙述正确的是（ ） A. 半乳糖出现后，葡萄糖的转运量减少 B. 葡萄糖和半乳糖转运时直接消耗了大量ATP C. 果糖的转运速率会随着果糖浓度的升高持续增大 D. 抑制小肠上皮细胞的钠钾泵后，半乳糖转运速率下降 【答案】AD 【解析】 【详解】A、根据题干信息，半乳糖与载体的亲和力大于葡萄糖，说明半乳糖出现后，葡萄糖的转运量减少，A正确； B、由题干可知，葡萄糖和半乳糖转运时直接消耗了Na+顺浓度梯度运输产生的电化学势能，而非ATP，B错误； C、由于受到载体蛋白数量的限制，果糖的转运速率不会随着果糖浓度的升高持续增大，C错误； D、抑制小肠上皮细胞的钠钾泵后，细胞内外Na+梯度受到影响，从而影响Na+的顺浓度梯度跨膜运输，故半乳糖转运速率下降，D正确。 故选AD。 19. 植物体内的多聚半乳糖醛酸酶可将果胶降解为半乳糖醛酸，能促进果实的软化和成熟脱落。为探究该酶的特性，进行以下4组实验，条件及结果如表。下列叙述错误的是（ ） 组别 条件及产物 ① ② ③ ④ 果胶 + + + + 多聚半乳糖醛酸酶 + + + + Ca2+ - + - - Mn2+ - - + - 55℃ - - - + 半乳糖醛酸 + - +++ ++ [注]“+”表示存在和量的多少，“-”表示无。①~③组在常温下实验 A. ①④组的自变量为温度，因变量为半乳糖醛酸的量 B. 由①②③组可知，多聚半乳糖醛酸酶的活性受离子影响 C. 该实验说明，喷施Mn2+制剂可延长果实成熟期 D. 该实验证明，多聚半乳糖醛酸酶不具有专一性 【答案】CD 【解析】 【详解】A、由于①④组条件只有温度不同，自变量为温度，因变量为多聚半乳糖醛酸酶的活性，检测指标为半乳糖醛酸的量，A正确； B、①②③组自变量为离子的种类，因变量为半乳糖醛酸的量，且三组结果不同，表明多聚半乳糖醛酸酶的活性受离子影响，B正确； C、喷施Mn2+制剂，半乳糖醛酸增多，能促进果实的软化和成熟脱落，缩短果实成熟期，C错误； D、酶具有专一性，多聚半乳糖醛酸酶也不例外，D错误。 故选CD。 20. 已知小麦光合作用最适温度为25℃，细胞呼吸最适温度为30℃，科学家研究小麦30℃时光照强度与光合作用强度的关系，得到如图所示曲线。下列叙述正确的是（ ） A. 在25℃条件下研究时，cd段位置会上移，a点会上移 B. a点时叶肉细胞产生ATP的细胞器有线粒体和叶绿体 C. 其他条件适宜，当植物缺Mg时，b点将向左移动 D. c点之后小麦光合作用强度不再增加可能与光合色素的量有关 【答案】AD 【解析】 【分析】分析题图：a点对应的光照强度为0，小麦细胞只进行呼吸作用，因此a点表示呼吸作用强度。当光照强度为b点对应的光照强度时，CO2的吸收量或释放量均为0，此时光合作用强度等于呼吸作用强度；c点以后，随着光照强度的增加，CO2的吸收量不再增加，此时光照强度不是限制光合作用强度的因素。 【详解】A、已知小麦光合作用最适温度为25℃，呼吸作用最适温度为30℃，题图曲线反映的是小麦在30℃时光照强度与光合作用强度的关系，若在25℃条件下研究，则光合作用强度增大，呼吸作用强度减小，cd段位置会上移，a点会上移，A正确； B、a点时叶肉细胞只进行呼吸作用，产生ATP的细胞器有线粒体，此时叶肉细胞不进行光合作用，产生ATP的细胞器没有叶绿体，B错误； C、Mg是构成叶绿素的元素，其他条件适宜，当植物缺Mg时，叶绿素含量减少，光合作用强度减弱，呼吸作用强度不变，b点将向右移动，C错误； D、c点之后小麦光合作用强度不再增加，此时限制小麦光合作用强度的内部因素可能是叶绿体中酶的浓度、光合色素的含量等，D正确。 故选AD。 第II卷（非选择题） 三、实验题：本大题共1小题，共12分。 21. 某转基因作物有很强的光合作用能力。某中学生物兴趣小组在暑假开展了对该转基因作物光合作用强度测试的研究课题，设计了如图所示装置，完成光合作用强度的测试实验。回答有关问题： （1）测定植物的净光合作用强度，方法步骤如下： ①甲、乙两装置的D中都放入______溶液，装置乙作为对照。 ②把甲、乙装置的玻璃钟罩进行______处理，放在温度等相同且适宜的环境中。 ③30分钟后分别记录甲、乙两装置中红墨水滴移动的方向和距离。 （2）测定植物的呼吸作用强度，方法步骤如下： ①甲、乙两装置的D中都放入________溶液，装置乙作为对照。 ②将甲、乙装置的玻璃钟罩进行_______处理，放在温度等相同且适宜的环境中。 ③30分钟后分别记录甲、乙两装置中红墨水滴移动的方向和距离。 （3）实验进行30分钟后，记录的甲、乙装置中红墨水滴移动情况如下表： 实验30分钟后红墨水滴移动情况 测定植物呼吸作用强度 甲装置 ______（填“左”或“右”）移2cm 乙装置 右移0.5cm 测定植物净光合作用强度 甲装置 _______（填“左”或“右”）移6cm 乙装置 右移0.5cm （4）假设红墨水滴每移动1cm，植物体内的葡萄糖增加或减少1g，那么该植物的呼吸速率是_____g/h；白天光照15h，一昼夜葡萄糖的积累量是_______g（不考虑昼夜温差的影响）。 【答案】（1） ①. NaHCO3 ②. 光照 （2） ①. NaOH ②. 遮光或黑暗 （3） ①. 左 ②. 右 （4） ①. 5 ②. 120 【解析】 【分析】根据题干中的装置图可以知道，该实验是以耗氧量作为衡量指标的。所以实验过程中就要用NaOH吸收二氧化碳以测定耗氧量。而测定呼吸强度要避免光合作用，所以要在黑暗中进行，即要做遮光处理。测定出呼吸强度后测定表观光合作用。光合作用消耗二氧化碳释放氧气，所以实验中要有提供二氧化碳的装置，即在D中盛有碳酸氢钠。通过测定氧气的释放量来测定表观光合作用。最后根据上面的公式可计算实际光合作用量。 【小问1详解】 ①在测定净光合作用强度时要满足光合作用所需的条件：充足的光照、一定浓度的CO2（由NaHCO3溶液提供），光合作用过程中消耗一定量CO2，产生等量O2，而NaHCO3溶液可保证装置内CO2浓度的恒定，因此，甲、乙两装置的D中都放入NaHCO3溶液，装置乙作为对照。 ②将甲、乙装置的玻璃钟罩进行光照处理，放在温度等相同且适宜的环境中。 【小问2详解】 ①要测光合作用强度必须先测呼吸作用强度，在测呼吸作用强度时一定要将实验装置置于黑暗条件下，使植物只进行呼吸作用。用NaOH溶液除去玻璃钟罩内的CO2，植物进行呼吸作用消耗一定量的O2，释放等量的CO2，而CO2被NaOH溶液吸收，根据一定时间内玻璃钟罩内气体体积的减少量即可计算出呼吸作用强度。因此，测定植物的呼吸作用强度时，甲、乙两装置的D中都放入NaOH溶液，装置乙作为对照。 ②将甲、乙装置的玻璃钟罩进行遮光或黑暗处理，放在温度等相同且适宜的环境中。 【小问3详解】 若该装置测定细胞呼吸作用强度，液滴的移动就来自氧气的吸收量，液滴向左移动；若该装置测定植物的净光合作用强度，液滴的移动就来自氧气的释放量，液滴向右移动。 【小问4详解】 对照实验装置乙中红墨水滴右移是环境因素（如气压等）对实验产生影响的结果。实验装置甲同样也受环境因素的影响，因此，植物呼吸作用消耗O2量等于玻璃钟罩内气体体积的改变量，即该植物的呼吸速率为2+0.5＝2.5(g/半小时)=5g/h；净光合速率为6-0.5＝5.5(g/半小时)=11g/h，白天光照15h的净光合作用量是11×15＝165(g)，一昼夜葡萄糖的积累量是15h的光合作用实际生产量减去24h的呼吸作用消耗量，等同于15h的净光合作用量减去9h的呼吸作用消耗量，即165﹣5×9＝120(g)。 四、识图作答题：本大题共4小题，共43分。 22. 与小麦相比，玉米更适合生活在高温、干旱环境中。根据光合作用碳同化的最初光合产物不同，把高等植物分成C3植物和C4植物。玉米是C4植物，碳的固定多了C4途径，其光合作用由叶肉细胞和维管束鞘细胞共同完成（如图1），且叶肉细胞中的PEP羧化酶比维管束鞘细胞中的Rubisco酶对CO2有更强的亲和力。图2表示玉米维管束鞘细胞的叶绿体进行暗反应的中间产物磷酸丙糖的代谢途径，其中磷酸转运器（TPT）将无机磷酸运入叶绿体的同时能将等量的磷酸丙糖运出叶绿体。回答下列问题： （1）光合作用过程根据对光照的需求不同，可以划分为光反应阶段与暗反应阶段，能将这两阶段联系起来的是______之间的物质转化。科学家在对C4植物光合作用的研究过程中发现，在维管束鞘细胞中只能进行光合作用的暗反应，从结构上分析，其原因可能是____________。 （2）结合图1分析，玉米适应高温、干旱环境的原因是______。 （3）结合图2分析，若要增加新鲜玉米的甜度，应适当______（填“增加”或“减少”）磷肥的施用量，原因是______。 【答案】（1） ①. ATP和ADP、NADPH和NADP+ ②. 维管束鞘细胞的叶绿体中没有基粒 （2）高温、干早条件下，气孔部分关闭，叶片内CO2浓度低，玉米含有PEP羧化酶，可以固定低浓度的CO2正常进行暗反应 （3） ①. 增加 ②. 磷酸转运器(TPT)将无机磷酸运入叶绿体的同时能将等量的磷酸丙糖运出叶绿体，并转化成蔗糖储存在液泡 中 【解析】 【分析】C4植物叶肉细胞中的叶绿体具有发达的基粒，基粒由类囊体堆叠而成，类囊体薄膜上有光合色素和与光合作用有关的酶，故光反应阶段在叶肉细胞中完成。而维管束鞘细胞的叶绿体中几乎无基粒，暗反应阶段在维管束鞘细胞中完成。 【小问1详解】 光反应能产生ATP和NADPH，为暗反应使用，而暗反应能为光反应提供原料ADPNADP+，因此，能将光反应阶段与暗反应阶段联系起来的是ATP和ADP、NADPH和NADP+物质之间的相互转化。叶绿体的基粒是光反应阶段的场所，科学家们在对C4植物光合作用的研究过程中，发现在维管束鞘细胞中只能进行光合作用的暗反应，从结构上分析，其原因可能是维管束鞘细胞的叶绿体中没有基粒，无法吸收和转化光能。 【小问2详解】 玉米属于C4植物，高温、干早条件下，气孔部分关闭，叶片内CO2浓度低，玉米含有PEP羧化酶，可以固定低浓度的CO2正常进行暗反应，因此玉米能适应高温、干旱环境。 【小问3详解】 结合图2分析可知，适当增施磷肥的施用量可以增加新鲜玉米的甜度，据题图判断磷酸转运器(TPT)将无机磷酸运入叶绿体的同时能将等量的磷酸丙糖运出叶绿体，并转化成蔗糖储存在液泡 中，从而增加甜度。 23. 鸡的性别决定方式为ZW型，“牝鸡司晨”是鸡性别由雌性转化为雄性的一种现象，即原来下过蛋的母鸡，后来却变成了公鸡。若无Z染色体的受精卵无法存活，A、a和B、b基因分别位于常染色体和Z染色体上，回答下列问题： （1）正常情况下，公鸡的性染色体表示为______，母鸡的性染色体表示为______。性反转公鸡的出现能够说明______之间存在着复杂的相互作用。此外，基因与基因、基因与基因表达产物之间也存在着复杂的相互作用，这些相互作用形成了一个错综复杂的网络，精细地调控着生物体的性状。 （2）家鸡腿的长度受多对独立遗传的等位基因控制，只有隐性纯合子才能表现为短腿。现有一只杂合的长腿雄鸡，但不知有几对基因杂合，将该雄鸡与多只短腿的雌鸡测交。若测交后代中长腿：短腿=7：1，说明控制长腿的基因有______对杂合。 （3）研究小组用红色荧光标记基因A、a，用绿色荧光标记基因B、b，在显微镜下观察某公鸡细胞的制片，若某细胞中出现了4个红色荧光点和2个绿色荧光点，则该个体一定为______（填“性反转”或“非性反转”）公鸡。若该公鸡某细胞中只出现红色荧光点，则该细胞的名称是______。 （4）若通过实验研究某只公鸡（具有正常的繁殖能力）是否由性反转而来，请设计合理的杂交实验并预期实验结果和结论：______。 【答案】（1） ①. ZZ ②. ZW ③. 基因与环境 （2）3 （3） ①. 性反转 ②. 次级精母细胞（或精细胞） （4）让该公鸡与正常母鸡（ZW）杂交，观察后代的性别比例。如果后代公鸡：母鸡=1：1，说明该公鸡不是性反转公鸡；如果后代公鸡：母鸡=1：2，则说明该公鸡是性反转公鸡 【解析】 【分析】鸡是ZW型性别决定，即母鸡的性染色体组合是ZW，公鸡的性染色体组合是ZZ。母鸡发生性反转后，其遗传物质并没有发生改变，所以由母鸡经性反转形成的公鸡的性染色体组合仍为ZW，WW染色体组合的受精卵是不能存活的。 【小问1详解】 鸡是ZW型性别决定，公鸡的性染色体表示为ZZ，母鸡为ZW。性别和其他性状一样，也是受遗传物质和环境共同影响，所以，反转公鸡的出现能够说明基因与环境之间存在着复杂的相互作用。 【小问2详解】 因为腿的长度受多对独立遗传的等位基因控制，因此可以利用分离定律解决自由组合问题，逐对分析，每一对等位基因测交后比例为1：1，该杂交组合的后代中短腿（隐性纯合子）占比例为1/8，为（1/2）3，因此控制长腿的基因有3对杂合。 【小问3详解】 A、a位于常染色体上，B、b基因位于Z染色体 上，正常公鸡细胞有丝分裂时和减数第一次分裂时都有出现4个红色荧光点和4个绿色荧光点，而性反转公鸡细胞有丝分裂时和减数第一次分裂时出现4个红色荧光点和2个绿色荧光点，故若细胞中出现4个红色荧光点和2个绿色荧光点，该个体一定为性反转公鸡。细胞中只出现红色荧光点，可以是性反转公鸡细胞处于减数第二次分裂时期细胞，也可以减数分裂后形成的子细胞，则该细胞的名称是次级精母细胞（或精细胞）。 【小问4详解】 为了研究某只公鸡（具有正常的繁殖能力）是否由性反转而来，可以通过杂交实验来观察子代的表型及比例，具体的杂交实验为将该公鸡与正常母鸡（ZW）杂交，观察后代的性别比例。预期实验结果和结论为若后代公鸡：母鸡=1：1，则该公鸡不是性反转公鸡。因为正常公鸡（ZZ）与母鸡（ZW）杂交，后代性染色体组成及比例为ZZ：ZW=1：1。若后代公鸡：母鸡=2：1，则该公鸡是性反转公鸡。因为性反转公鸡（ZW）与母鸡（ZW）杂交，后代性染色体组成及比例为ZZ：ZW：WW（WW不能存活）=1：2：1，所以公鸡：母鸡=1：2。 24. 阅读下列材料，回答问题。 研究者将1个含14N/14N-DNA的大肠杆菌转移到以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中，培养24h后，提取子代大肠杆菌的DNA，将DNA双链解开再进行密度梯度离心，试管中出现两种条带，如图1所示。 DNA复制时两条子链的延伸方向相反，其中一条子链称为前导链，该链连续延伸；另一条称为后随链，该链逐段延伸，这些片段称为冈崎片段，如图2所示。 将某植物的分生区细胞（2n=18）在含放射性标记胸腺嘧啶的培养基中培养足够长的时间，然后转移到无放射性培养基中再培养一段时间，测定分裂期细胞中带放射性DNA的细胞百分率，结果如图3所示。 （1）根据图1所示信息，可知该种大肠杆菌的细胞周期大约为______h。 （2）图2中，______（填“甲链”或“乙链”）为后随链，该链的合成过程中，除需要解旋酶之外，还需要______（至少答出一种）等酶，其合成的方向与复制叉延伸的方向______（填“相同”或“相反”），依据是______。 （3）图3中，更换培养基后1个细胞分裂两次形成的4个子细胞中，______个细胞带有放射性。更换培养基后处于第二次分裂期的细胞中，含有放射性的染色体有______条。根据图中信息可知，更换培养基______小时后开始有细胞进入第二次有丝分裂的分裂期。 【答案】（1）8##八 （2） ①. 甲链 ②. DNA连接酶 ③. 相反 ④. 后随链的合成方向是由右到左，复制叉延伸的方向是从左到右 （3） ①. 2或3或4 ②. 18 ③. 20 【解析】 【分析】DNA半保留复制过程是分别以解旋后的两条链为模板，以细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一条子链，子链的延伸方向是从5´→3´，分为前导链和后随链，前导链的合成是连续的，后随链的合成是不连续的。 【小问1详解】 依据题图信息可知，1个含14N/14N-DNA的大肠杆菌转移到以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中，培养24h后，提取子代大肠杆菌的DNA，将DNA双链解开再进行密度梯度离心，得到条带1（14N 的DNA单链）：条带2（15N的DNA单链）=1:7，而母链14N链只有两条，可知，DNA单链共有16条，8个DNA分子，说明DNA分子共复制了3次，大肠杆菌的细胞周期为243=8h。 【小问2详解】 依据题干信息，DNA复制时，后随链是逐段延伸的，这些片段称为冈崎片段，所以据图可知，甲链为后随链，在该链的合成过程中，染色体复制时需要合成一小段RNA作为引物，因此需要RNA聚合酶的参与，后随链合成时会先形成多个DNA单链的片段（冈崎片段），之后需要DNA连接酶相连接，故该链的合成过程中，除需要解旋酶之外，还需要RNA聚合酶和DNA连接酶的参与，后随链的合成方向是由右到左，复制叉延伸的方向是从左到右，即后随链合成的方向与复制以及延伸的方向相反。 【小问3详解】 依据题干信息，将某植物的分生区细胞（2n=18）在含放射性标记胸腺嘧啶的培养基中培养足够长的时间，说明亲代细胞均含有放射性，然后转移到无放射性培养基中再培养，当由1个细胞分裂两次形成的4个子细胞中，说明细胞分裂了2次。DNA的复制是半保留复制，在第一次分裂过程中，第一次复制完成18个DNA均为1条链含放射性，一条链不含，在进行第二次细胞分裂，由于DNA半保留复制，更换培养基后第二次分裂期的细胞中，含放射性的染色体有18条，但是处于第二次分裂中期的染色体上的4条DNA单链，只有1条被标记，在有丝分裂后期，被标记的DNA和未被标记的DNA随机分配到细胞的一极，故更换培养基后1个细胞分裂两次形成的4个子细胞中，可能有2个或3个或4个细胞带有放射性。据图3可知，20~25h，第二轮细胞进入分裂期，曲线再次出现上升，因此更换培养基20小时后开始开始有细胞进入第二次有丝分裂的分裂期。 25. 玉米是用于遗传规律研究的常见模式生物，玉米为雌雄同株异花植物，是理想的遗传学实验材料。如图是随机将纯种非甜玉米植株和纯种甜玉米植株进行间行种植，图中数字符号表示不同的传粉方式。某种玉米的雄性不育性状由基因A控制，A对a为完全显性。另外，基因B会抑制不育基因的表达，使之表现为可育，取甲（雌蕊正常，雄蕊异常，表现为雄性不育）、乙（雌蕊、雄蕊均可育）两株玉米进行相关实验，实验过程和结果如表所示。完成下列各题： P F1 F1自交得F2 甲与乙杂交 全部可育 可育株：雄性不育株=13：3 （1）玉米作为遗传学实验材料的优点除具有易于区分的相对性状、生长周期短等之外，还有______（至少答出一点）。 （2）图中非甜玉米的果穗上所得籽粒中只有非甜玉米，甜玉米的果穗上所得籽粒中有非甜和甜玉米，则______为显性，判断的理由是______。若甜玉米果穗上结出的籽粒，甜玉米占比1/2，则①：④传粉成功的比例为______。 （3）表中，F1基因型是______，由以上实验可推知这两对基因遵循自由组合定律，理由是______。若将F2中所有雄性不育个体与基因型为aabb的个体杂交，子代的雄性不育：雄性可育=______. （4）研究人员将一个荧光蛋白基因插入纯合雄性不育玉米的染色体上。有人认为将该植株与基因型为aabb的植株进行杂交，通过观察并统计后代的表型及其比例，就可以判断荧光蛋白基因是否插入了雄性不育基因A所在的染色体上（假设插入A所在染色体上时，不会插入A基因内部）。你认为这种判断方法______（填“可行”或“不可行”）。 【答案】（1）产生的后代数量多、雌雄同株异花便于杂交操作等 （2） ①. 非甜 ②. 甜玉米自交后代都是甜玉米，非甜玉米自交后代出现性状分离 ③. 1∶1 （3） ①. AaBb ②. F2中可育株：雄性不育株=13：3，是9：3：3：1的变形 ③. 2：1 （4）不可行 【解析】 【分析】自由组合定律的实质是‌：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。‌该定律描述了当具有两对或更多对相对性状的亲本进行杂交时，在子一代产生配子时，等位基因分离的同时，非同源染色体上的基因自由组合的现象。其实质是非等位基因的自由组合，即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的，各自独立地分配到配子中去。 【小问1详解】 玉米作为遗传学实验材料的优点除了具有易于区分的相对性状、生长周期短之外，还有产生的后代数量多、雌雄同株异花便于杂交操作等优点； 【小问2详解】 非甜玉米的果穗上所得籽粒中只有非甜玉米，甜玉米的果穗上所得籽粒中有非甜和甜玉米，这说明二者杂交的后代为非甜，所以非甜为显性性状；设甜玉米基因型为mm，非甜玉米基因型为MM。甜玉米果穗上结出的籽粒，甜玉米占比1/2，假设①：④传粉成功的比例为x。甜玉米（mm）接受非甜玉米（MM）的花粉，后代都是非甜玉米（Mn），甜玉米果穗上接受自身花粉（mm）的比例为1-x，后代为甜玉米（mm），则(1-x)=1/2，解得x=1/2，①：④传粉成功的比例为1∶1。 【小问3详解】 由题意可知，甲（雄性不育）与乙（雌蕊、雄蕊均可育）杂交，F1全部可育，F1自交得F2，F2中可育株：雄性不育株=13：3，F2中可育株的基因型为A-B-、aaB-、aabb，雄性不育株的基因型为A-bb，所以F1的基因型为AaBb；F2中可育株：雄性不育株=13：3，是9：3：3：1的变形，所以这两对基因遵循自由组合定律；F2中雄性不育个体（1/3AAbb、2/3Aabb）与基因型为aabb的个体杂交，子代雄性不育（Aabb）：雄性可育（aabb）=(1/3+2/3×1/2)：(2/3×1/2)=2：1； 【小问4详解】 设荧光蛋白基因为F，将一个荧光蛋白基因插入纯合雄性不育玉米的染色体上。如果荧光蛋白基因插入了雄性不育基因A所在的染色体上，那么雄性不育植株的基因型为AFAbb，与aabb杂交，后代发荧光雄性不育（AFabb ）：雄性不育（Aabb）=1：1；如果荧光蛋白基因没有插入雄性不育基因A所在的染色体上，雄性不育植株的基因型为AAbbF，与aabb杂交，后代发荧光雄性不育（AaFbb ）：雄性不育（Aabb）=1：1，两种情况下后代的表型及其比例相同，所以这种判断方法不可行。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $