河南省安阳市部分学校2026—2027学年高三上学期学情调研生物试题

2027届高三年级学情调研 生物学 注意事项： 1．答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 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。 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48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．下列人体内发生的生理过程中，一定依赖于生物膜的是（ ） A．胞吞 B．翻译 C．淀粉水解 D．ATP生成 2．铁是组成植物体内多种光反应相关酶的重要成分，缺铁还会导致叶绿素降解。下列叙述错误的是（ ） A．光反应相关酶及叶绿素共有的元素是C、H、O、N B．将植物移入缺铁环境，短期内细胞中的含量会下降 C．铁在植物细胞和动物细胞内都可参与构成重要化合物 D．在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐，光照下可释放 3．紫杉醇可干扰纺锤丝与着丝粒的正确结合，使细胞无法完成正常的分裂周期。下列细胞中，最可能经过紫杉醇处理的是（ ） A．B．C．D． 4．如图为某生物学兴趣小组构建的数学模型。下列叙述错误的是（ ） A．曲线a可表示自然选择作用下，有利突变基因频率随繁殖代数的变化 B．曲线a可表示供应量与小肠上皮细胞吸收葡萄糖速率之间的关系 C．曲线b不能表示“S”形增长曲线中，种群的增长速率随时间的变化 D．曲线b可表示密闭容器中，酵母菌呼吸消耗速率/产生速率的值随时间的变化 5．肌肉生长抑制素基因（M基因）主要在骨骼肌中表达，无M基因会使肉质显著改善，且表现出“双肌臀”。研究者通过诱变获得了基因组成为Mm的雄羊个体。为获得“双肌臀”个体，让与野生型雌羊杂交。不考虑其他变异，下列叙述正确的是（ ） A．M基因发生突变后，基因的碱基序列一定发生改变 B．“双肌臀”的遗传方式为显性遗传，即表现出该性状 C．让与野生型雌羊杂交，可在获得纯合“双肌臀”个体 D．以为供体培养克隆羊，也能获得“双肌臀”个体 6．某植物花色受多对等位基因控制，当C基因存在时，基因型为A_B_的个体表现为红色，基因型为A_bb、aaB_的个体表现为粉色，基因型为aabb的个体表现为白色。现获得C基因隐性突变个体，基因型为A_B_cc、aaB_cc的个体表现为粉色，基因型为A_bbcc的个体表现为白色。据此推测A、B、C基因之间的作用关系可能为（ ） A．cc同时抑制A和B的表达 B．A的表达需C的表达产物 C．B和C共同控制粉色性状 D．cc存在时，含A或B即为粉色 7．高纬度海域的南极鱼亚目和北极鳕鱼分别独立演化出了抗冻糖蛋白（AFGP）基因，以适应极寒的水温。下列叙述错误的是（ ） A．这两种生物的AFGP功能相似，但空间结构可能不同 B．AFGP基因可能有利于南极鱼亚目和北极鳕鱼的生存 C．AFGP基因的产生是极寒环境定向诱导基因突变的结果 D．极寒环境可通过定向改变AFGP基因频率影响种群进化方向 8．下丘脑是神经调节和体液调节的枢纽，下列物质均可由下丘脑细胞产生或分泌的一项是（ ） A．糖皮质激素、呼吸酶、细胞因子 B．神经递质、抗利尿激素、NADH C．促性腺激素释放激素、mRNA、胰岛素 D．促甲状腺激素、丙酮酸、生长激素 9．药物6-OH多巴胺（6-OHDA）是一种神经毒素，可诱导癌细胞产生IFN-β（一种干扰素）激活免疫系统，从而抑制癌细胞生长，相关机制如图所示。下列叙述正确的是（ ） A．巨噬细胞和辅助性T细胞均可摄取、加工、处理癌细胞 B．辅助性T细胞促进B细胞活化使其分泌抗体，从而抑制癌细胞生长 C．IFN-β可以增加巨噬细胞数量，以招募更多的T细胞参与免疫调节 D．IFN-β与受体结合后进入单核细胞，诱导单核细胞分化为巨噬细胞 10．为探究不同浓度的GA3（赤霉素）、IBA（吲哚丁酸）或NAA（α-萘乙酸）单独处理及不同浸种时间对酸枣种子萌发率的影响，研究人员进行了相关实验，结果如表所示。下列叙述错误的是（ ） 不同浓度、不同浸种时间下的萌发率/% ，0.1g/L IBA、NAA，0.05g/L ，0.3g/L IBA、NAA，0.10g/L ，0.5g/L IBA、NAA，0.20g/L ，0.7g/L IBA、NAA，0.30g/L 12h 24h 12h 24h 12h 24h 12h 24h CK （对照组） 72.87 50.76 72.87 50.76 72.87 50.76 72.87 50.76 85.57 46.30 72.60 37.04 82.13 25.93 94.07 23.15 IBA 77.40 29.86 91.70 28.47 46.47 22.92 42.73 2.78 NAA 73.13 56.82 67.73 56.82 62.13 45.91 41.67 41.67 A．12h浸种处理下，生长素类调节剂表现出低浓度促进萌发、高浓度抑制萌发的特点 B．12h浸种处理下，可在NAA浓度为0～0.10g/L范围设置梯度研究最适浓度 C．植物生长调节剂处理普遍增强了酸枣种子对长时间浸泡的耐受性 D．植物生长调节剂的种类、浓度以及处理时间均会影响酸枣种子萌发 11．当前生态学研究中，常借助人工智能汇总、分析海量的数字化记录，揭示生态学规律、监测生物动态等。下列描述中，不属于人工智能适用场景的是（ ） A．通过分析害虫与其天敌间的信息传递机制，协助优化生物防治策略 B．根据大量真实数据生成符合生态规律的模拟数据，如预测物种分布 C．整合长期生态数据，预测气候变迁引发的生态问题与群落结构变化 D．提出一个新假说，并设计相关实验以探究某生态现象的因果机制 12．研究人员统计了某省级自然保护区乔木群落内不同径级的个体数量，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ） 注：乔木的胸径是指树干离地面1.3m处的直径，胸径1～5cm径级为Ⅰ，胸径每增加5cm径级增加1级。 A．与2017年相比，2025年乔木的整体胸径更粗，年龄结构由增长型向稳定型转变 B．2025年调查的乔木总个体数多于2017年，因此在调查期间乔木未发生死亡 C．自然保护区内乔木随四季发生的季节性落叶、展叶变化，属于群落的次生演替 D．在调查期间，该自然保护区群落中的物种丰富度和抵抗力稳定性可能增加 13．某地贯彻落实“生态优先、绿色发展”的重大要求，统筹推进降碳、治污与扩绿，加快绿色能源推广应用，使得林地和草地在原有的面积上均有所增加。下列叙述正确的是（ ） A．垃圾分类、回收再利用促进了物质循环，提高了能量利用率 B．林地和草地面积的增加，提升了该地的生态系统多样性 C．为了从源头上阻断污染，应禁止工厂排放废气和废水 D．推广绿色能源有助于实现降碳目标，同时扩大了生态足迹 14．安格曼综合征（AS）是一种罕见的神经发育疾病，15号染色体上的UBE3A基因突变是AS常见的致病原因。在成熟神经元中，SNHG14基因转录产物延伸时会使RNA聚合酶从UBE3A基因模板链上脱离，导致UBE3A基因仅母源基因表达，父源基因沉默，如图1所示。图2是一个AS家族系谱图，基因测序显示Ⅱ-1、Ⅱ-3、Ⅲ2及Ⅳ-1均为携带突变UBE3A基因的杂合子。下列叙述错误的是（ ） A．Ⅱ-1和Ⅳ-1的致病基因分别来自其母亲和父亲 B．SNHG14基因与UBE3A基因的转录模板链不同 C．父源和母源UBE3A基因的表达差异属于表观遗传 D．Ⅱ3和Ⅱ-4再生育一个患AS男孩的概率是1/4 15．酱油是传统调味品，制作酱油的主要流程如图所示。酵母菌和乳酸菌等在酱油发酵中也发挥了重要的作用。下列叙述错误的是（ ） A．将大豆提前蒸煮，有利于被米曲霉分泌的蛋白酶降解 B．乳酸菌在发酵后期比较活跃，其产物可提升酱油的风味 C．在发酵过程中，食盐、乳酸和酒精均能抑制杂菌的生长 D．酵母菌作为制曲阶段的优势种，大多数为耐盐菌株 16．人胰岛素由A链和B链构成，B链的第20～29位氨基酸是胰岛素分子相互作用形成多聚体的关键区域，若将B链的第28位（B28）脯氨酸替换为天冬氨酸或将其与B29位的赖氨酸交换位置，可有效抑制胰岛素的聚合，据此可研发出速效胰岛素类似物。引物1用于诱变B28位脯氨酸的编码序列，其中GAC为诱变序列，引物2、3、4中的一条是诱变脯氨酸与赖氨酸交换位置的引物，其模板与引物1的模板相同。 引物1： 引物2： 引物3： 引物4： 由此可判断，下列对应脯氨酸和赖氨酸的密码子是（ ） A．ACC和AGG B．AAG和AGG C．CCC和AAC D．CCC和AAG 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17．（10分）氮是限制植物生长的关键元素，其有效性不仅取决于总氮量，还与氮素形态密切相关。用不同氮素形态处理4种植物的幼苗，各组幼苗的总生物量及生物量的分配情况如图所示，其中混合氮由硝态氮和铵态氮按物质的量1∶1混合而成。回答下列问题： （1）不同形态的氮素一般以________形式被植物根细胞吸收。水和氮肥均可通过影响光合作用的____________（填“光反应”“暗反应”或“光反应和暗反应”）过程影响植物的光合速率。 （2）图中的4种植物中________在硝态氮处理下的总生物量最大，而________在三种不同的氮素处理下总生物量变化不明显。研究表明，不同氮素处理下，净光合速率的变化趋势与总生物量的变化趋势完全一致，从二者关系的角度分析，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________。 （3）根冠比是指植物地下部分与地上部分生物量的比值，向植物提供氮素后，生物量更多地分配到_________，其原因可能是________________________________________________________________________________________________________________________________（答出1点）。 （4）为使氮肥充分发挥作用，请你在题述实验的基础上提出一个可以继续研究的方向：____________________________________________________________________________________________________。 18．（10分）内环境的生理指标围绕“设定点”波动，设定点可随机体生理状态发生适应性变动。研究表明，果蝇的蛋白质摄入“设定点”的变化存在如图1所示的调节机制。回答下列问题： （1）信号分子需要与靶细胞的____________结合，引起靶细胞应答反应，从而调节生命活动。图1中的F因子和M因子属于信号分子中的____________。 （2）研究人员测定了三类果蝇每日蛋白质的摄入情况及相同刺激下D神经元的电位变化，结果如图2和图3所示。 ①由图2可知，果蝇每日蛋白质的摄入量与____________有关，____________的蛋白质摄入量“设定点”可能最高，请从果蝇繁殖的生理角度分析，原因可能是_______________________________________________________________________________________________________________。 ②与雄蝇相比，已交配雌蝇的D神经元产生动作电位的频率更____________（填“高”或“低”），原因是______________________________________________________________________________________。 （3）已交配雌蝇的通道蛋白表达量已经处于较低水平。若降低D神经元细胞膜上通道蛋白的表达量，推测三种果蝇的每日蛋白质摄入量的变化是__________________________________________________________________________________________________________________________。 19．（10分）“渔光互补”是一种新型渔业方式，在水域表面架设光伏板，水下空间用于养殖鱼虾，实现“一地两用、一水两养”。研究人员分析了某渔光互补养殖系统的生态结构与能量流动规律，如图所示。回答下列问题： （1）分解者对鱼类排泄物的分解可使其中部分元素被藻类重新吸收利用，加速了这些元素在_______________与无机环境之间的循环。鱼类依靠侧线感知水流以躲避捕食者，体现了信息传递在生态系统中的作用是______________________________________________________________________。 （2）图中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ分别代表第二、三、四、五营养级的生物，它们所属的生态系统的组成成分具有的主要作用是___________________________________________________________，它们分别占据相对稳定的生态位，其意义是_____________________________________________________________________________________________________________________________。 （3）渔光互补养殖模式在实现能源转型和渔业增收的同时，还带来了显著的生态效益，这体现了生物多样性的__________________________价值。搭建鱼塘时还需考虑鱼的环境容纳量、种间关系等因素，从而确定合适的投放比例，这样做的目的是_________________________________________________________________________________。研究表明，在水面架设光伏板可以减少养殖系统流入碎屑中的能量，其原因可能是_____________________________________________________________________________________________________________________________。 20．（11分）水稻的高秆（D）对矮秆（d）为显性，低产（A）对高产（a）为显性。回答下列问题： （1）甲、乙分别为高秆、低产品种，让甲、乙分别自交，均表现出显性性状∶隐性性状=3∶1的分离比；让甲和乙杂交，有四种表型且占比相等，则两对等位基因的遗传_______________（填“遵循”“不遵循”或“不一定遵循”）自由组合定律，理由是_______________________________________________________________________________________________________。 （2）穗粒数和粒重之间的权衡效应是增产的主要障碍。为了克服这一制约因素，研究人员构建含普通野生稻染色体片段的高产渗入系8IL73。操作过程如下：让粳稻品种C418与普通野生稻杂交，并筛选穗粒多、粒重大的子代与_______________多次回交。多次回交可以避免________________________________________________流入渗入系8IL73。 （3）研究人员找到了一个调控水稻增产的关键基因COGI，渗入系8IL73水稻中该基因的非编码区（不编码蛋白质）缺失了65bp，该变异属于_______________。研究人员比较了C418与三个不同株系渗入系8IL73的COGI基因表达量以及千粒重，结果如图所示。推测渗入系8IL73水稻产量提高的原因是________________________________________________________________________________________________。 （4）研究人员进一步找到了一个可提高产量的COGI基因的显性突变（序列已知），为缩短育种周期，欲以C418为实验材料，利用基因编辑技术结合杂交获得纯合的高产植株，请写出简要的操作方案：__________________________________________________________________。 21．（11分）研究人员将来自解淀粉芽孢杆菌的一个α-淀粉酶基因（长约1600bp），转入PT-17菌株中获得工程菌A8-1，A8-1可在42℃下提高发酵体系中α-淀粉酶活性。用引物、扩增目的基因，再用质粒构建基因表达载体，如图1所示。相关限制酶的识别序列及切割位点如表所示。回答下列问题： 限制酶 识别序列及切割位点 XbaⅠ T↓CTAGA AGATC↑T SalⅠ G↓TCGAC CAGCT↑G PstⅠ CTGCA↓G G↑ACGTC XhoⅠ C↓TCGAG GAGCT↑C （1）利用_______________技术扩增α-淀粉酶基因，以获取大量目的基因；将目的基因与质粒连接，并使质粒在PT-17菌株中能够自我复制，与其自我复制相关的结构是_______________。 （2）为正确构建基因表达载体，需要在引物F2的端添加限制酶_______________的识别序列。重组质粒构建完成后，用限制酶XbaⅠ、SalⅠ和PstⅠ切割重组质粒并进行电泳检测，若基因表达载体构建成功，则应获得_______________条条带，条带大小约为_______________。 （3）用培养基培养A8-1菌株时，需用玉米粉作为碳源并加入水，此外，该培养基中还需要添加的物质有_______________，培养一段时间后，测得培养基中的α-淀粉酶含量随时间的变化如图2所示，约56h后酶含量不再上升的原因是__________________________________________________________________________________________（答出1点）。 （4）我国大部分烟草中淀粉含量相对较高，导致卷烟燃烧性能下降。传统分解烟草中淀粉的方法是高温分解，但效果不佳。现用A8-1作为在烟草加工过程中使用的助剂，其优势有__________________________________________________________________________________________（答出2点）。 2027届高三年级学情调研 生物学·答案 第1～16小题，每小题3分，共48分。 1．答案A 命题透析 本题考查生物膜等知识，旨在考查考生的理解能力，以及生命观念的核心素养。 思路点拨 胞吞依靠细胞膜内陷形成囊泡，离不开生物膜，A项符合题意；翻译发生在核糖体上，核糖体没有膜结构，B项不符合题意；人体内淀粉水解发生在消化道内，C项不符合题意；细胞呼吸第一阶段会生成少量ATP，该过程发生在细胞质基质中，D项不符合题意。 2．答案B 命题透析 本题以植物中的铁元素为情境，考查光合作用、组成细胞的元素等知识，旨在考查考生的理解能力和解决问题能力，以及生命观念和科学思维的核心素养。 思路点拨 光反应相关酶（蛋白质）、叶绿素共有的元素是C、H、O、N，A项正确；缺铁会导致叶绿素降解，光反应相关酶的活性降低，光反应速率下降，产生的NADPH和ATP减少，的还原速率减慢，而短期内的固定仍在正常进行，因此细胞中的含量会上升，B项错误；铁是组成植物体内多种光反应相关酶的重要成分，也是组成哺乳动物红细胞中血红蛋白的重要成分，C项正确；希尔的实验表明，在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐，光照条件下可以释放，D项正确。 3．答案C 命题透析 本题以紫杉醇对细胞分裂的影响为情境，考查细胞有丝分裂过程中染色体的行为等知识，旨在考查考生的理解能力和解决问题能力，以及生命观念和科学思维的核心素养。 思路点拨 紫杉醇干扰纺锤丝与着丝粒的正确结合，会使染色体无法在纺锤丝的牵引下排列到赤道板上，也不能被牵引移向细胞两极。A项可能为处于有丝分裂前期的正常细胞，B项为处于有丝分裂后期的正常细胞，C项为处于有丝分裂中期的染色体排列异常细胞，D项为处于分裂间期的细胞，故A、B、D三项不符合题意，C项符合题意。 4．答案B 命题透析 本题以数学模型为情境，考查基因频率变化、物质跨膜运输、种群数量增长、细胞呼吸等知识，旨在考查考生的理解能力和解决问题能力，以及生命观念和科学思维的核心素养。 思路点拨 自然选择作用下，有利变异更易适应环境，有利突变基因的频率会随繁殖代数增加逐渐升高，最终趋近于1，符合曲线a的变化趋势，A项正确；主动运输过程需要细胞呼吸提供能量，随着供应量升高，运输速率先升高，最终因载体蛋白数量等因素限制而保持稳定，但在供应量为0时，细胞可通过无氧呼吸提供能量，因此物质运输速率起点不为0，不符合曲线a的变化趋势，B项错误；“S”形增长曲线中，种群增长速率随时间变化的趋势应是先上升后下降至0，不符合曲线b的变化趋势，C项正确；酵母菌在密闭容器中培养时，随着时间推移，容器中逐渐减少，有氧呼吸逐渐减弱，无氧呼吸逐渐增强，呼吸消耗速率/产生速率的值会逐渐下降，最终趋近于0，符合曲线b的变化趋势，D项正确。 5．答案A 命题透析 本题以改良羊肉品质为情境，考查基因突变、分离定律等知识，旨在考查考生的理解能力和解决问题能力，以及生命观念和科学思维的核心素养。 思路点拨 基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变A项正确；无M基因才表现出双肌臀，说明双肌臀的遗传为隐性遗传，杂合子不能表现出双肌臀B项错误；与野生型雌羊（MM）杂交，不会出现“双肌臀”（mm）个体，C项错误；以为供体培养克隆羊，克隆羊的基因型也为Mm，不会表现出“双肌臀”，D项错误。 6．答案B 命题透析 本题以植物花色的遗传为情境，考查基因自由组合定律的应用等知识，旨在考查考生的理解能力和解决问题能力，以及生命观念和科学思维的核心素养。 思路点拨 若cc同时抑制A和B的表达则基因型为A_B_cc的个体应表现为白色，与题干矛盾，A项不符合题意。若A的表达需要C的表达产物，则基因型A_B_cc相当于aaB_cc，对应表型为粉色；基因型A_bbcc相当于aabbcc，对应表型为白色，符合题干描述，B项符合题意。若B和C共同控制粉色性状，则基因型为A_B_cc的个体中没有正常表达的C，无法与B共同控制粉色，应表现为非粉色性状，与题干矛盾，C项不符合题意。若cc存在时，含A或B的个体即表现粉色性状，则基因型为A_bbcc的个体表现为粉色，与题干矛盾，D项不符合题意。 7．答案C 命题透析 本题以抗冻糖蛋白（AFGP）基因的演化为情境，考查生物进化等知识，旨在考查考生的理解能力和解决问题能力，以及生命观念和科学思维的核心素养。 思路点拨 这两种生物独立演化出AFGP基因，二者的碱基序列可能不同，编码的蛋白质的空间结构可能不同，但都具有抗冻功能，A项正确；AFGP有利于南极鱼亚目和北极鳕鱼适应极寒水温，因此AFGP基因有利于二者的生存，B项正确；变异是不定向的，极寒环境只能对变异进行定向选择，不能定向诱导基因突变极寒环境可通过定向改变AFGP基因频率影响种群进化方向，C项错误，D项正确。 8．答案B 命题透析 本题以下丘脑产生或分泌的物质为情境，考查下丘脑的功能等知识，旨在考查考生的理解能力和解决问题能力，以及生命观念和科学思维的核心素养。 思路点拨 糖皮质激素是由肾上腺皮质合成和分泌的，呼吸酶是几乎所有活细胞都能合成的，细胞因子多由免疫细胞产生，A项不符合题意；下丘脑的神经细胞可以分泌神经递质，下丘脑神经分泌细胞可以合成抗利尿激素，NADH是活细胞,细胞呼吸过程中都会产生的物质，所以这三种物质都可以由下丘脑细胞产生，B项符合题意；促性腺激素释放激素由下丘脑神经分泌细胞合成，活细胞都能转录产生mRNA，胰岛素是由胰岛B细胞合成的，C项不符合题意；促甲状腺激素和生长激素都是由垂体合成和分泌的，活细胞在细胞呼吸第一阶段都会产生丙酮酸，D项不符合题意。 9．答案C 命题透析 本题以药物6-OHDA抑制癌细胞生长的机制为情境，考查免疫调节等知识，旨在考查考生的理解能力和解决问题能力，以及生命观念和科学思维的核心素养。 思路点拨 巨噬细胞可以摄取、加工、处理癌细胞，但辅助性T细胞不能A项错误；能产生抗体的是浆细胞，而非B细胞，B项错误；由图可知，药物6-OHDA诱导癌细胞产生IFN-β，IFN-β作用于单核细胞可使巨噬细胞数量增加，巨噬细胞可以招募更多T细胞参与免疫调节，进而抑制癌细胞生长，C项正确；IFN-β与单核细胞膜上的受体结合并引发信号转导，并不进入单核细胞，D项错误。 10．答案C 命题透析 本题以不同植物生长调节剂及不同浸种时间对酸枣种子萌发的影响为情境，考查植物生长调节剂等知识，旨在考查考生的理解能力和实验探究能力，以及生命观念和科学探究的核心素养。 思路点拨 12h浸种处理下，低浓度IBA和NAA组种子的萌发率高于CK组，高浓度组的萌发率低于CK组，体现了生长素类调节剂低浓度促进萌发、高浓度抑制萌发的特点，A项正确；12h浸种处理下，NAA浓度在0.05g/L时的萌发率高于CK组，浓度在高于0.10g/L时的萌发率低于CK组，因此若要进一步探究NAA的最适浓度，应在0～0.10g/L范围设置浓度梯度，B项正确；24h浸种处理下，仅有低浓度NAA组的萌发率高于CK组，说明植物生长调节剂处理普遍减弱了酸枣种子对长时间浸泡的耐受性，C项错误；本实验的自变量包括植物生长调节剂的种类、浓度和浸种时间，不同处理下酸枣种子的萌发率不同，D项正确。 11．答案D 命题透析 本题以人工智能在生态学研究中的应用为情境，考查生态学原理等知识，旨在考查考生的理解能力和解决问题能力，以及科学思维和社会责任的核心素养。 思路点拨 人工智能可以通过分析害虫与其天敌间的信息传递机制，协助并优化生物防治策略，A项不符合题意；人工智能能够基于已有的生态规律，对大量真实数据进行学习和运算，生成符合规律的模拟数据，完成物种分布预测等工作，B项不符合题意；人工智能可以整合长期生态数据，通过模型运算预测气候变迁引发的生态问题与群落结构变化，C项不符合题意；当前人工智能仅能作为科研辅助工具，无法独立提出全新的原创科学假说，也不能自主完成完整的实验设计、因果机制探究，D项符合题意。 12．答案D 命题透析 本题以乔木不同径级个体数量的调查结果为情境，考查种群的年龄结构、群落演替及生态系统稳定性等知识，旨在考查考生的理解能力和解决问题能力，以及生命观念和科学思维的核心素养。 思路点拨 图示结果是群落水平的调查结果，年龄结构是种群的数量特征，A项错误；调查期间乔木总个体数增加，表明出生个体数大于死亡个体数，不能判断调查期间没有个体死亡，B项错误；群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，乔木季节性的落叶、展叶是群落的季节性变化，不属于群落演替，C项错误；在调查期间，乔木个体数量增加，可能是由于种类数增加，因此该自然保护区群落中的物种丰富度和抵抗力稳定性可能增加，D项正确。 13．答案A 命题透析 本题以生态保护为情境，考查生物多样性、环境保护等知识，旨在考查考生的理解能力和解决问题能力，以及生命观念和社会责任的核心素养。 思路点拨 垃圾分类、回收再利用实现了废物资源化，促进了生态系统的物质循环，提高了能量利用率，A项正确；生态系统多样性指的是生态系统组成类型的多样，林地和草地面积增加并未增加该地的生态系统类型，没有提升生态系统多样性，B项错误；工厂生产活动不可能完全不排放废气和废水，只能要求其达标排放，从源头上控制污染，C项错误；生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，推广绿色能源可以减少碳排放，降低对生态资源的占用，会缩小生态足迹，D项错误。 14．答案A 命题透析 本题以安格曼综合征（AS）为情境，考查人类遗传病、表观遗传与基因表达等知识，旨在考查考生的理解能力和解决问题能力，以及生命观念和科学思维的核心素养。 思路点拨 Ⅱ-1为携带突变基因的杂合子，但表型正常，说明其突变基因来自父亲，Ⅳ-1为携带突变基因的杂合子且患病，说明其突变基因来自母亲，A项错误；SNHG14基因与UBE3A基因转录方向不同，说明二者的转录模板链不同，B项正确；父源和母源UBE3A基因的表达差异是由于SNHG14基因的甲基化水平不同，基因的碱基序列未发生改变，属于表观遗传现象，C项正确；由于父源UBE3A基因在神经元中沉默，Ⅱ-4是否携带突变基因对后代患病无影响，而Ⅱ-3为女性杂合子，其产生含突变UBE3A基因的卵细胞的概率为1/2，故Ⅱ-3和Ⅱ-4后代是AS患者的概率为1/2，是患AS的男孩的概率为（1/2）×（1/2）=1/4，D项正确。 15．答案D 命题透析 本题以制作酱油为情境，考查传统发酵技术等知识，旨在考查考生的理解能力和解决问题能力，以及生命观念和科学思维的核心素养。 思路点拨 提前蒸煮大豆可以使大豆中的蛋白质变性，空间结构变得伸展、松散，更容易被米曲霉分泌的蛋白酶降解，A项正确；乳酸菌是厌氧微生物，发酵前期，发酵体系中氧气含量较高，乳酸菌的代谢和增殖会被抑制，其主要在发酵后期活跃，产生的乳酸可以提升酱油风味，B项正确；食盐可以使杂菌失水死亡，乳酸和酒精会改变发酵液的pH和渗透压，均能够抑制杂菌的生长，C项正确；制曲阶段的优势种是米曲霉，而非酵母菌，酵母菌主要在发酵阶段发挥作用，D项错误。 16．答案D 命题透析 本题以人胰岛素结构优化为情境，考查基因表达等知识，旨在考查考生的理解能力和解决问题能力，以及生命观念和科学思维的核心素养。 思路点拨 根据题意，引物与模板链互补配对，引物序列与mRNA序列除碱基T和U的差异外，其他一致。引物1中GAC为诱变序列，对应的是替换B28位脯氨酸后的天冬氨酸编码序列，在引物1序列中，B29位赖氨酸对应的DNA编码序列为AAG，而交换脯氨酸和赖氨酸位置后，B28的位置变为赖氨酸的编码序列，B29的位置变为脯氨酸的编码序列。对比各引物序列，引物3是诱变交换位置的引物，其对应位置序列变为AAC（原赖氨酸编码序列）、CCC（原脯氨酸编码序列），因此对应脯氨酸和赖氨酸的密码子为CCC和AAG，D项符合题意。 17．答案（共10分） （1）离子（1分） 光反应和暗反应（1分） （2）红锥（1分） 黑木相思（1分） 净光合速率是植物光合产物的积累速率（1分），总生物量是光合产物积累的总和（1分，答案合理即可，共2分） （3）地上部分（1分） 环境中氮充足，植物不需要为了吸收氮加大根系比重，地下部分生物量相对减少；氮是叶绿素、光合作用相关酶等的核心组成元素，优先把营养分配给地上部分可促进叶绿素、光合作用相关酶的合成等，进而提升光合速率（答出1点且合理即可，2分） （4）探究施加不同浓度的氮肥对4种植物幼苗的总生物量及生物量分配情况的影响；探究不同混合氮肥配比对4种植物幼苗的总生物量及生物量分配情况的影响（答出1点且合理即可，1分） 命题透析 本题以氮素形态对不同植物幼苗生物量的影响为情境，考查光合作用等知识，旨在考查考生的理解能力和解决问题能力，以及生命观念和科学思维的核心素养。 思路点拨 （1）氮素在土壤溶液中主要以离子形式存在，因此氮素通常以离子形式被植物根细胞吸收。水是光合作用中光反应的原料，同时缺水会导致气孔关闭，影响暗反应中二氧化碳的供应；氮是叶绿素、光合作用相关酶等的组成成分，叶绿素参与光反应，酶参与光反应和暗反应，因此水和氮肥均可通过影响光合作用的光反应和暗反应过程影响植物的光合速率。 （2）由图可知，红锥在硝态氮处理下的总生物量显著高于铵态氮和混合氮处理，而黑木相思在三种不同的氮素处理下，总生物量变化不明显。净光合速率是植物光合产物积累的速率，总生物量是光合产物积累的总和，因此净光合速率的变化趋势与总生物量的变化趋势完全一致。 （3）由图可知，与不施加氮素相比，施加氮素后，4种植物的总生物量都增加，根冠比都在降低，说明向植物提供氮素后，生物量更多分配到地上部分。其原因可能是环境中氮充足，植物不需要为了吸收氮加大根系比重，地下部分生物量相对减少；氮是叶绿素、光合作用相关酶等的核心组成元素，优先把营养分配给地上部分可促进叶绿素、光合作用相关酶等的合成，进而提升光合速率。 （4）结果显示，不同植物对不同氮素形态的响应不同，可进一步探究施加不同浓度的氮肥对4种植物幼苗的总生物量及生物量分配情况的影响或探究不同混合氮肥配比对4种植物幼苗的总生物量及生物量分配情况的影响等。 18．答案（共10分） （1）（特异性）受体（1分） 神经递质（1分） （2）①性别与交配情况（1分） 已交配雌蝇（1分） 已交配雌蝇需摄入更多蛋白质以满足产卵等生理需求（答案合理即可，1分）②高（1分） 已交配雌蝇D神经元（通道开放少，）静息电位的绝对值减小（1分），更容易兴奋，相同刺激下更易产生动作电位（1分，答案合理即可，共2分） （3）雄蝇和未交配雌蝇每日蛋白质的摄入量明显增加（1分），而已交配雌蝇每日蛋白质的摄入量无明显变化（1分，共2分） 命题透析 本题以果蝇的蛋白质摄入“设定点”为情境，考查兴奋的产生和传导等知识，旨在考查考生的解决问题能力和创新能力，以及生命观念和科学思维的核心素养。 思路点拨 （1）信号分子需要与靶细胞膜上的特异性受体结合才能引起靶细胞产生相应应答。F因子和M因子是神经元之间传递信息的物质，属于神经递质。 （2）由图2可知，雄蝇、未交配雌蝇、已交配雌蝇的每日蛋白质摄入量存在明显差异，说明果蝇对蛋白质的摄入量与性别和交配情况相关。已交配雌蝇的每日蛋白质摄入量最高，其蛋白质摄入量“设定点”可能最高，这可能与其需要完成产卵等生理活动，对蛋白质的需求更高有关。由图3可知，已交配雌蝇的D神经元静息电位的绝对值减小，更容易兴奋，相同刺激下更易产生动作电位，因此动作电位产生频率加快。 （3）降低D神经元细胞膜上通道蛋白的表达量，会提高雄蝇和未交配雌蝇的蛋白质摄入“设定点”增加每日蛋白质摄入量，而已交配雌蝇本身的通道蛋白表达量已经处于较低水平，继续降低不会导致每日蛋白质的摄入量出现明显变化。 19．答案（共10分） （1）生物群落（1分） 信息能够调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定（2分） （2）促进生态系统的物质循环（1分） 有利于不同生物充分利用环境资源（1分） （3）直接和间接（2分） 维持生态系统的稳定性，实现可持续发展（答案合理即可，1分） 在水面架设光伏板，遮挡了部分阳光（1分），有效抑制了水体中藻类等生产者的过度生长，减少了藻类等生产者因大量死亡而产生的碎屑（1分，答案合理即可，共2分） 命题透析 本题以渔光互补养殖系统为情境，考查生态系统的结构和功能、生物多样性等知识，旨在考查考生的理解能力和解决问题能力，以及科学思维和社会责任的核心素养。 思路点拨 （1）生态系统的物质循环是指组成生物体的化学元素在生物群落和无机环境之间不断循环的过程。鱼类依靠侧线感知水流以躲避捕食者，体现了信息能够调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。 （2）Ⅱ～Ⅴ营养级的生物都属于生态系统的消费者，消费者在生态系统中的主要作用是加快生态系统的物质循环。每个物种都占据着相对稳定的生态位，能够让不同生物充分利用环境中的各类资源。 （3）渔光互补模式可实现能源转型和渔业增收，这体现了生物多样性的直接价值；渔光互补模式可带来生态效益，这体现了生物多样性的间接价值。在搭建鱼塘时调整不同鱼类的比例，考虑环境容纳量和种间关系，是为了维持生态系统的稳定性，实现可持续发展。水面架设的光伏板遮挡了部分阳光，水体光照不足会抑制藻类等生产者过量繁殖，减少了藻类等生产者大量死亡后产生的有机碎屑，因此流入碎屑中的能量会减少。 20．答案（共11分） （1）不一定遵循（1分） 无论两对等位基因是位于一对同源染色体上，还是位于两对同源染色体上，均会出现题述现象（2分） （2）（粳稻品种）C418（1分） 普通野生稻的其他无关基因（2分） （3）基因突变（1分） COGI基因的表达对水稻穗粒数具有抑制作用（1分），非编码区片段缺失后导致COGI基因表达量下降，穗粒数增加（1分，共2分） （4）利用基因编辑技术改造C418中的COGI基因（1分），筛选得到高产植株后让其连续自交多代，筛选不发生性状分离的高产植株（1分，答案合理即可，共2分） 命题透析 本题以水稻的两对性状为情境，考查遗传定律的应用、变异等知识，旨在考查考生的解决问题能力和实验探究能力，以及科学思维和科学探究的核心素养。 思路点拨 （1）高秆品种的基因型为D_A_或D_aa，低产品种的基因型为D_A_或ddA_；甲和乙自交后都出现3：1的性状分离比，说明甲的基因型为Ddaa，乙的基因型为ddAa。甲和乙杂交，无论两对等位基因是位于一对还是两对同源染色体上，后代都会出现四种表型且占比相等，因此无法判断两对等位基因的遗传是否遵循自由组合定律。 （2）让粳稻品种C418与普通野生稻杂交得到子代后，需要让子代与亲本C418多次回交，原理是回交可以不断将子代中含有目标性状的个体与C418重组，逐步替换掉普通野生稻的无关基因片段，保留携带目标优良基因的片段，最终获得遗传背景接近C418但渗入了野生稻目标基因的渗入系。 （3）基因的非编码区发生片段缺失，属于DNA分子中碱基对的缺失，该变异属于基因突变。据图可知，渗入系8IL73中COGI基因表达量明显低于C418，同时千粒重与C418基本相同，说明渗入系8IL73的产量提升是穗粒数增加的结果。由此推测，COGI基因的表达对水稻穗粒数有负调控作用，非编码区片段缺失后COGI基因表达量下降，解除了对穗粒数的抑制作用，从而提高水稻产量。 （4）以C418为材料，利用基因编辑技术获得纯合高产植株，可利用基因编辑技术改造C418中的COGI基因，筛选得到高产植株后让其连续自交多代筛选不发生性状分离的高产植株。 21．答案（共11分） （1）PCR（1分） 复制原点（1分） （2）PstⅠ（1分） 2（2分） 1900bp（1分）、4500bp（1分，共2分） （3）氮源、无机盐（1分） 培养基中营养物质不断消耗或代谢物不断积累，抑制了菌株生长及α-淀粉酶的合成；菌株生长趋于稳定，α-淀粉酶合成速率与降解速率达到动态平衡（答出1点且合理即可，2分） （4）可使卷烟充分燃烧、节约资源、降低成本等（答出2点且合理即可，1分） 命题透析 本题以构建表达新型α-淀粉酶的工程菌为情境，考查基因工程、微生物培养等知识，旨在考查考生的解决问题能力和实验探究能力，以及科学思维和科学探究的核心素养。 思路点拨 （1）扩增目的基因常用的方法是PCR技术，能让目的基因随质粒在宿主细胞中自我复制的关键结构是质粒上的复制原点。 （2）据题可知，目的基因右侧有限制酶XhoⅠ（切割产生的黏性末端与SalⅠ相同）的识别序列，质粒上含有的限制酶的识别序列从左到右分别为限制酶XbaⅠ、SalⅠ、PstⅠ的，故要保证目的基因正确插入质粒，需要在引物的端添加限制酶PstⅠ的识别序列。重组质粒中不再存在完整的SalⅠ和XhoⅠ限制酶的识别序列。用限制酶XbaⅠ、SalⅠ、PstⅠ切割重组质粒并电泳，形成2个大小不同的条带，小片段约为300+1600=1900（bp），大片段约为5200-300-400=4500（bp）。 （3）微生物培养基的基本成分包含碳源、氮源、水和无机盐。发酵过程中，培养约56h后，一方面菌株不断消耗培养基中的营养物质，同时代谢过程中产生的废物不断积累，抑制了菌株的生长和α-淀粉酶的合成；另一方面，菌株生长进入稳定期后，α-淀粉酶的合成速率和降解速率达到动态平衡，因此酶含量不再上升。 （4）A8-1产生的α-淀粉酶可以分解烟草中的淀粉，相比传统高温分解淀粉的方法，无需额外提供高温条件，因此能降低能耗，节约生产资源，降低整体加工成本，同时淀粉被充分分解后，可以改善卷烟的燃烧性能，让卷烟充分燃烧。 学科网（北京）股份有限公司 $