重庆市万州第二高级中学2023届高三生物5月月考试题（Word版附解析）

万州二中2022－2023年高三下期5月月考生物试题一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。1.人体内的代谢终产物CO2形成的场所是（）A.细胞溶胶和线粒体B.叶绿体C.线粒体D.细胞溶胶【答案】C【解析】【分析】呼吸作用的过程：（1）有氧呼吸的过程：①C6H12O62丙酮酸+4[H]+能量（细胞质基质）②2丙酮酸+6H2O6CO2+20[H]+能量（线粒体基质）③24[H]+6O212H2O+能量（线粒体内膜）（2）无氧呼吸的过程：①C6H12O62丙酮酸+4[H]+能量（细胞质基质）②2丙酮酸+4[H]2酒精+2CO2（细胞质基质）或2丙酮酸+4[H]2乳酸+能量（细胞质基质）【详解】AD.细胞溶胶进行有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸，有氧呼吸的第一阶段不产生二氧化碳，人无氧呼吸不产生二氧化碳，A、D错误；B.人体细胞内没有叶绿体，B错误；C.人体内代谢终产物CO2的过程是有氧呼吸的第二阶段，场所是线粒体基质，C正确。故选C。2.如图为家族性高胆固醇血症病因示意图。下列分析中，错误的是（　　） ①该病患者肝细胞中胆固醇水平很高②患者的血脂水平不受相关激素水平的影响③该病的直接病因是患者肝细胞膜上的脂质受体有缺失④该病的根本原因是基因突变导致遗传信息发生了改变A.①②B.②③C.③④D.①②④【答案】A【解析】【分析】从图中可看出，正常人肝细胞表面有脂质受体，而患者没有，导致脂质不能进入肝细胞，而血管内脂质含量升高。血管中的胆固醇含量增多，影响血液运输从而引发血管硬化等心血管疾病。【详解】①家族性高胆固醇血症病是由于肝细胞表面没有脂质受体，导致脂质不能进入肝细胞进行代谢或者转化，从而滞留在血液中，肝细胞中胆固醇水平低，①错误；②患者的血脂水平受相关激素水平的影响，②错误；③据图分析，该病的直接病因是患者肝细胞膜上的脂质受体有缺失，导致脂质不能进入肝细胞进行代谢或者转化，③正确；④该病的根本原因是基因突变导致遗传信息发生了改变，不能正常表达受体，④正确。综上，①②错误，③④正确。故选A。3.将高温加热新榨取的豆浆稀释后冷却，取2mL稀释液加入2mL双缩脲试剂A中，振荡后混合均匀，再加入5滴双缩脲试剂B，振荡，观察溶液发生的变化。下列相关分析正确的是（）A.豆浆稀释液变成紫色，说明豆浆稀释液中有蛋白质B.豆浆稀释液不会变成紫色，因为高温加热后，蛋白质分子结构发生了改变C.用双缩脲试剂检测蛋白质时，需要在水浴加热条件下完成D.豆浆稀释液产生了红黄色沉淀，说明豆浆稀释液中有还原糖【答案】A 【解析】【分析】双缩脲试剂的成分是质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液和质量浓度为0.01g/mL硫酸铜溶液，用于鉴定蛋白质时，要先加甲液后再加入乙液，颜色变化为紫色。【详解】A、双缩脲试剂与蛋白质反应可出现紫色，豆浆稀释液变成紫色，说明豆浆稀释液中有蛋白质，A正确；B、高温加热后，蛋白质分子结构发生了改变，但肽键没有断裂，所以豆浆稀释液仍然能出现紫色，B错误；C、用双缩脲试剂检测蛋白质时，不需要水浴加热，C错误；D、双缩脲试剂只能检测蛋白质，不能检测还原糖，D错误。故选A。4.拟南芥可发生避阴反应，即拟南芥植株被其他植株遮蔽而处于阴影中时，可通过光敏色素感受富含远红光的光，进而伸长节间和叶柄，捕获更多的光能。下列相关叙述正确的是A.避阴反应有利于叶绿素和类胡萝卜素吸收更多的远红光B.发生避阴反应时，拟南芥的性状和基因频率发生了变化C.避阴反应说明拟南芥可感受来源于无机环境的物理信息D.发生避阴反应的拟南芥种群在垂直结构上出现明显的分层现象【答案】C【解析】【分析】结合题意：拟南芥被其他植株遮蔽而处于阴影中时，可通过光敏色素感受富含远红光的不可见光，进而伸长节间和叶柄，捕获更多的光能，称该现象为避阴反应。这是拟南芥的一种适应现象。【详解】A、避阴反应有利于光敏色素吸收更多的远红光，但光敏色素不是光合色素，光合色素一般不能吸收远红光进行光合作用，A错误；B、发生避阴反应时，对拟南芥自身植株没有直接的改变，所以拟南芥的性状和基因频率未发生变化，B错误；C、避阴反应说明拟南芥可感受来源于无机环境的物理信息（不可见的远红光），C正确；D、垂直结构是群落的特征，不是种群的特征，D错误。故选C。【点睛】易错选项A，把光敏色素当做光合色素（叶绿素和类胡萝卜素），误认为可以吸收不可见的远红光进行光合作用。5.某种细菌的某一段基因指导合成的蛋白质，可以杀死棉铃虫。技术人员将该段基因导入棉花中，获得F0代转基因棉花，让其与普通棉花杂交，获得F1代棉花，然后对F1 代棉花进行抗虫鉴定，结果发现抗虫棉与非抗虫棉的比例为3∶1。下列分析错误的是（）A.该细菌和棉花共用一套遗传密码B.导入棉花中的该段目的基因位于一对同源染色体上C.转基因棉花中该段基因的遗传遵循自由组合定律D.若F0代棉花自交，则子代的性状分离比约为15∶1【答案】B【解析】【分析】据题分析，F0代转基因棉与普通棉杂交，相当于是测交，F1代性状分离比是3∶1，说明该性状由两对基因控制，如果用小写字母表示没有该抗虫基因，大写字母表示有该抗病基因，则可设普通玉米的基因型为aabb，因为F1代性状分离比是3∶1，则F0代转基因棉花基因型为AaBb，且当基因中出现A或B时即表现为抗虫。【详解】A、地球上几乎所有的生物都共用同一套密码子，所以该细菌和棉花共用一套遗传密码，A正确；B、根据分析可知，F1代的实验结果（3∶1），则导入棉花中的该段目的基因位于两对同源染色体上，B错误；C、据分析可知，该性状由两对等位基因控制，所以转基因棉花中该段基因的遗传遵循由组合定律，C正确；D、据分析可知，若F0代棉花自交，子代非抗虫棉比例为×=，所以子代的性状分离比约为15∶1，D正确。故选B。6.细胞中的酶与代谢密切相关。某同学进行了如下操作：在U形管底部中央放置了不允许二糖通过的半透膜（对单糖的通透性未知）；将U形管左侧和右侧分别加入等量的物质的量浓度相等的蔗糖溶液和麦芽糖溶液；在U形管的两侧同时滴入等量的麦芽糖酶溶液；观察右侧液面的变化情况。下列叙述错误的是（）A.液面的变化情况与半透膜的通透性密切相关B.液面可能会一直升高至一定高度后停止 C.液面可能先下降后再上升至一定高度停止D.该实验可用来验证酶的专一性【答案】C【解析】【分析】1、半透膜：是指一些物质可以透过，另一些物质不能透过多孔性薄膜，如玻璃纸可以让水分子透过，蔗糖分子则不能。2、渗透作用：是指水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散。渗透作用产生必须具备两个条件：半透膜和半透膜两侧的溶液具有浓度差。【详解】A、半透膜不允许二糖通过，但对单糖的通透性未知，所以液面的变化情况取决于半透膜的通透性，A正确；B、如果半透膜不允许单糖通过，麦芽糖酶能将麦芽糖水解，所以右侧液面可能会一直升高至一定高度后停止，B正确；C、如果半透膜允许单糖通过，麦芽糖酶能将麦芽糖水解成葡萄糖，右侧浓度大于左侧，右侧液面上升，之后葡萄糖通过半透膜进入左侧，使左侧浓度大于右侧，右侧液面下降，所以液面可能先上升后再下降至一定高度停止，C错误；D、二糖分别为蔗糖和麦芽糖，只加入麦芽糖酶溶液，所以该实验可用来验证酶的专一性，D正确。故选C。7.1953年，沃森和克里克提出了DNA分子的双螺旋结构模型，标志着生物学的研究进入了分子生物学的阶段。下列关于DNA分子结构的叙述，错误的是（）A.脱氧核糖和磷酸基团交替排列构成基本骨架B.不同的DNA分子中碱基种类和碱基数量均不同C.DNA结构的稳定性与不同类型的碱基对比例有关D.一条链中的嘌呤碱基数目与互补链的嘧啶碱基数目相同【答案】B【解析】【分析】DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸由磷酸二酯键连接形成脱氧核苷酸链，DNA分子一般是由2条反向平行的脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构，脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧，两条链上的碱基由氢键连接形成碱基对，且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则。【详解】A、DNA分子一般是由2条反向平行的脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构，脱氧核糖和磷酸基团交替排列在外侧构成基本骨架，A正确； B、不同DNA分子中碱基种类相同，都是A、T、G、C四种，B错误；C、A-T之间为两个氢键，G-C之间为三个氢键，G-C含量越多，DNA稳定性越强，因此DNA结构的稳定性与不同类型的碱基对比例有关，C正确；D、由于两条链之间遵循A与T配对、G与C配对，因此一条链中的嘌呤碱基数目与互补链的嘧啶碱基数目相同，D正确。故选B。8.小家鼠的某1个基因发生突变，正常尾变成弯曲尾。现有一系列杂交试验，结果如下表。第①组F1雄性个体与第③组亲本雌性个体随机交配获得F2。F2雌性弯曲尾个体中杂合子所占比例为（　　）杂交PF1组合雌雄雌雄①弯曲尾正常尾1/2弯曲尾，1/2正常尾1/2弯曲尾，1/2正常尾②弯曲尾弯曲尾全部弯曲尾1/2弯曲尾，1/2正常尾③弯曲尾正常尾4/5弯曲尾，1/5正常尾4/5弯曲尾，1/5正常尾注：F1中雌雄个体数相同A.4/7B.5/9C.5/18D.10/19【答案】B【解析】【分析】分析表格，由第②组中弯曲尾与弯曲尾杂交，F1的雌雄个体表现不同，说明该性状的遗传与性别相关联，相关基因位于性染色体上，又由F1中雌性全为弯曲尾，雄性中弯曲尾∶正常尾=1∶1，可推测控制尾形的基因位于X染色体上，且弯曲尾对正常尾为显性，该小家鼠发生的突变类型为显性突变。设相关基因为A、a，则正常尾个体的基因型为XaY、XaXa，弯曲尾个体的基因型为XAXA、XAXa、XAY，据此分析。【详解】依据以上分析，由第①组中弯曲尾与正常尾杂交，F1中雌雄个体均为弯曲尾∶正常尾=1∶1，可推测第①组亲本基因型为XAXa×XaY，则产生的F1中雄性个体基因型及比例为XAY：XaY=1∶1；第③组中弯曲尾与正常尾（XaY）杂交，F1中雌雄个体均为弯曲尾∶正常尾=4∶1，由于亲本雄性正常尾（XaY）产生的配子类型及比例为Xa∶Y=1∶1，根据F1比例可推得亲本雌性弯曲尾产生的配子类型及比例为XA∶Xa=4∶1。若第①组F1雄性个体与第③组亲本雌性个体随机交配产生F2，已知第①组F1雄性个体中XAY：XaY=1∶1，产生的配子类型及比例为XA∶Xa∶Y=1∶1∶2，而第③ 组亲本雌性个体产生的配子类型及比例为XA∶Xa=4∶1，则F2中雌性弯曲尾（XAXA、XAXa）个体所占比例为1/4×4/5+1/4×1/5+1/4×4/5=9/20，F2中雌性弯曲尾杂合子（XAXa）所占比例为1/4×1/5+1/4×4/5=5/20，综上，F2雌性弯曲尾个体中杂合子所占比例为5/20÷9/20=5/9。因此B正确，ACD错误。故选B。9.某精原细胞（2N=8）的DNA分子双链均用15N标记后置于含14N的培养基中培养，经过连续两次细胞分裂后，检测子细胞中的情况。下列推断，错误的是（）A.若进行有丝分裂，则含15N染色体的子细胞所占比例不唯一，至少占50%B.若进行减数分裂，则第二次分裂后期每个细胞中含15N染色体有8条C.若子细胞中部分染色体含15N，则分裂过程中可能会发生同源染色体的分离D.若子细胞中染色体都含15N，则分裂过程中可能会发生非同源染色体自由组合【答案】C【解析】【分析】根据DNA分子的半保留复制特点，将将某精原细胞的DNA分子用15N标记后置于含14N的培养基中培养．如果进行有丝分裂，经过一次细胞分裂后，形成的2个子细胞中的DNA分子都含有一条14N的单链和一条15N的单链，再分裂一次，DNA分子复制形成的2个DNA分子中一个是N14-N14，一个是N15-N14，两个DNA分子进入两个细胞中是随机的，因此，形成的子细胞中含15N染色体的子细胞比例为1/2～1。根据DNA分子的半保留复制特点，将将某精原细胞的DNA分子用15N标记后置于含14N的培养基中培养。如果进行减数分裂，减数分裂过程中染色体复制一次，细胞分裂两次，细胞分裂间期DNA复制形成的DNA分子都含有一条14N的单链和一条15N的单链，因此减数分裂形成的子细胞中都含有15N。【详解】A、由分析可知，如果细胞进行2次有丝分裂，含15N染色体的子细胞比例为1/2～1，A正确；B、如果进行减数分裂，则第二次分裂后期每个细胞含有与体细胞相同的染色体数目，而每条染色体上含有的1个DNA都是一条链带14N，一条链带15N，所以减数第二次分裂后期每个细胞内含有8条带15N的染色体，B正确；C、根据前面的分析可知，若子细胞中部分染色体含15N，则细胞一定进行的是有丝分裂，而有丝分裂过程中不可能发生同源染色体的分离，C错误；D、如果形成的子细胞都有15N染色体，则一定进行的减数分裂，其中在减数第一次分裂后期则会发生同源染色体分离，非同源染色体自由组合，D正确。故选C。【点睛】为了更好地理解细胞分裂与DNA复制相互关系，可通过构建模型图解答，如下： 这样来看，最后形成的4个子细胞有3种情况：第一种情况是4个细胞都是；第2种情况是2个细胞是，1个细胞是，1个细胞是；第3种情况是2个细胞是，另外2个细胞是。10.人类的色盲有红绿色盲和蓝色盲，如图为某家族遗传系谱图，下列相关叙述正确的是（）A.蓝色盲与红绿色盲的遗传不遵循自由组合定律B.Ⅲ4和Ⅲ5再生一个只患一种病男孩的概率为1/2C.Ⅳ3细胞中的致病基因至少有一个来自Ⅱ5D.Ⅱ1与Ⅱ2生出患病孩子Ⅲ1与基因重组有关【答案】C【解析】【分析】根据Ⅱ1与Ⅱ2不患蓝色盲，但其女儿Ⅲ1患蓝色盲，可判断蓝色盲为常染色体隐性遗传，设由A/a基因控制，红绿色盲为伴X隐性遗传，设由B/b基因控制。所有患蓝色盲的个体基因型均为aa，所有患红绿色盲的男性基因型均为XbY。据此分析作答。 【详解】A、根据分析可知，蓝色盲为常染色体隐性遗传病，红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，则控制蓝色盲的基因与控制红绿色盲的基因位于两对同源染色体上，遗传遵循自由组合定律，A错误；B、Ⅲ4是表现正常的女性，有一个患蓝色盲的弟弟（哥哥），因此Ⅲ4关于蓝色盲的基因型是AA∶Aa=1∶2，又由于Ⅲ4生有患红绿色盲的儿子，因此Ⅲ4是红绿色盲基因的携带者，Ⅲ4的基因型是1/3AAXBXb或2/3AaXBXb，Ⅲ5是蓝色盲患者的男性，基因型是aaXBY，Ⅲ4和Ⅲ5的后代中蓝色盲患者（aa）的概率是2/3×1/2=1/3，不患蓝色盲的概率是2/3，患红绿色盲男孩（XbY）的概率是1/4，不患红绿色盲男孩（XBY）的概率是1/4，因此生一个患一种病男孩的概率为2/3×1/4+1/3×1/4=1/4，B错误；C、Ⅳ3基因型是AaXbY，其中的a来自Ⅱ5，因此Ⅳ3细胞中的致病基因至少有一个来自Ⅱ5，C正确；D、Ⅱ1（Aa）与Ⅱ2（Aa）生出患病孩子Ⅲ1与等位基因分离有关，该过程不涉及基因重组，D错误。故选C。11.在二倍体生物中，单体（2n-1）指体细胞中某对同源染色体缺失一条的个体，三体（2n+1）指体细胞中某对同源染色体多一条的个体，单体和三体都可以用于基因定位。某大豆突变株表现为黄叶（yy），为探究Y/y是否位于7号染色体上，用该突变株分别与单体（7号染色体缺失一条）、三体（7号染色体多一条）绿叶纯合植株杂交得F1，让F1自交得F2。已知单体和三体产生的配子均可育，而一对同源染色体均缺失的个体致死。以下叙述错误的是（）A.通过突变株与单体杂交的F1即可进行基因定位，而与三体杂交的F1则不能B.若突变株与单体杂交的F2黄叶∶绿叶=3：4，则Y/y基因位于7号染色体上C.若突变株与三体杂交的F2黄叶：绿叶=5：31，则Y/y基因位于7号染色体上D.若Y/y基因不位于7号染色体，则突变株与单体或三体杂交的F2全为黄叶：绿叶=1：3【答案】B【解析】【分析】根据题意分析可知：体细胞中某对同源染色体缺失一条的植株，称为单体（2n-1），三体（2n+1）指体细胞中某对同源染色体多一条的个体，若所研究基因在单体上，则基因型中只含有单个基因Y或y，若所研究基因在三体上，则基因型中含有三个相同或等位基因。【详解】A、若Y/y位于7号染色体上，则突变体基因型为yy，而单体绿色纯合植株的基因型为Y0，二者杂交后代为Yy∶y0=1∶1，表现为绿色和黄色，若Y/y不位于7号染色体上，则突变体基因型为yy，而单体绿色纯合植株的基因型为YY，二者杂交后代均为Yy，表现为绿色；若Y/y位于7号染色体上，则突变体基因型为yy，而三体绿色纯合植株的基因型为YYY，YYY产生的配子为YY或Y，因此二者杂交后代为YYy或Yy，均为绿色，若Y/y不位于7号染色体上，则突变体基因型为yy，而三体绿色纯合植株的基因型为YY，二者杂交后代均为Yy，表现为绿色。因此通过突变株与单体杂交的F1即可进行基因定位B，而与三体杂交的F1则不能，A正确； B、若Y/y位于7号染色体上，则突变体基因型为yy，而单体绿色纯合植株的基因型为Y0，二者杂交后代为Yy∶y0=1∶1，表现为绿色和黄色，F1中Yy自交后代Y-=1/2×3/4，yy=1/2×1/4=1/8，y0自交后代为1/2×1/4=1/8yy、1/2×1/2=1/4y0，由于一对同源染色体均缺失的个体致死，所以致死个体为1/2×1/4=1/8，所以F2黄叶∶绿叶=4∶3，B错误；C、若Y/y位于7号染色体上，则突变体基因型为yy，而三体绿色纯合植株的基因型为YYY，YYY产生的配子为1/2YY或1/2Y，因此二者杂交后代为1/2YYy或1/2Yy，均为绿色，YYy产生的配子类型和比例为YY∶Yy∶Y∶y=1∶2∶2∶1，自交后代黄叶的为1/2×1/6×1/6=1/72，Yy自交产生的后代中yy占1/2×1/4=1/8，因此F1自交后代黄叶占1/72+1/8=10/72，绿叶占1-10/72=62/72，因此F2黄叶∶绿叶=5∶31，C正确；D、若Y/y基因不位于7号染色体，突变株基因型为yy，单体或三体基因型为YY，则突变株与单体或三体杂交F1的基因型都是Yy，F1自交，F2的表现型及比例都是绿叶：黄叶=3：1，D正确。故选B。12.自然状态下，小麦自花传粉，玉米可自花也可异花传粉。将基因型为Aa的个体分别进行连续自交、连续随机交配、连续自交/随机交配并逐代淘汰隐性个体，根据各自的子代中Aa基因型频率绘制成曲线如下图所示（横坐标P代表亲本，Fn代表子代），下列分析错误的是A.杂合子（Aa）小麦连续自然种植，子代中Aa基因型频率曲线为ⅣB.杂合子（Aa）玉米连续自然种植，子代中Aa基因型频率曲线为ⅠC.连续自交或随机交配若干代，基因频率均保持不变D.杂合子（Aa）玉米连续自然种植，每代都淘汰aa，子代中Aa基因型频率曲线为Ⅲ【答案】D【解析】【分析】连续自交和随机交配的F1的Aa的基因频率都是1/2，所以I和IV符合，但是连续自交的结果是纯合子所占的比例越来越大，杂合子所占的比例越来越小，所以I是随机交配的结果，IV是自交的结果。曲线Ⅱ和Ⅲ在F1杂合子Aa所占的比例相同，这是由于自交和随机交配的结果是一样的，即F1 的基因型及其比例为：（1/4AA+1/2Aa+1/4aa），淘汰掉其中的aa个体后，Aa的比例变为2/3，AA的比例为1/3，如果自交则其后代是1/3AA+2/3Aa（1/4AA+1/2Aa+1/4aa），淘汰掉aa以后，得到的后代F3是3/5AA+2/5Aa，Aa所占的比例是0.4．如果随机交配，根据遗传平衡定律（2/3A+1/3a）2，后代是（4/9AA+4/9Aa+1/9aa），淘汰掉aa，则F3是1/2AA+1/2Aa，所以从这里看以看出曲线Ⅱ是随机交配并淘汰aa的曲线，曲线Ⅲ是自交并淘汰aa的曲线。【详解】A、一般情况下，小麦为自交植物，杂合子（Aa）小麦连续自然种植，连续自交，F1的Aa的基因频率都是1/2，所以I和IV符合，但是连续自交的结果是纯合子所占的比例越来越大，杂合子所占的比例越来越小，所以I是随机交配的结果，IV是自交的结果，A正确；B、一般情况下，玉米为杂交植株，杂合子（Aa）玉米连续自然种植，子代中Aa基因型频率曲线为Ⅰ，B正确；C、连续自交和随机交配这两者都不存在选择，所以不会发生进化，A的基因频率都不会改变，C正确；D、一般情况下，玉米为随机交配植株，杂合子（Aa）玉米连续自然种植，曲线Ⅱ和Ⅲ在F1杂合子Aa所占的比例相同，这是由于自交和随机交配的结果是一样的，即F1的基因型及其比例为：（1/4AA+1/2Aa+1/4aa），淘汰掉其中的aa个体后，Aa的比例变为2/3，AA的比例为1/3，如果自交则其后代是1/3AA+2/3Aa（1/4AA+1/2Aa+1/4aa），淘汰掉aa以后，得到的后代F3是3/5AA+2/5Aa，Aa所占的比例是0.4．如果随机交配，根据遗传平衡定律（2/3A+1/3a）2，后代是（4/9AA+4/9Aa+1/9aa），淘汰掉aa，则F3是1/2AA+1/2Aa，所以从这里看以看出曲线Ⅱ是随机交配并淘汰aa的曲线，曲线Ⅲ是自交并淘汰aa的曲线，D错误；故选D。13.将发生了质壁分离的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞放入清水中，其液泡体积的变化如图所示。下列叙述错误的是A.a点时，水分子既可进细胞也可出细胞B.与b点相比，a点时细胞液的渗透压更大C.c点时原生质层两侧溶液无浓度差D.ac时间段液泡体积增大，但细胞体积基本不变【答案】C【解析】 【分析】本题以图表结合为情境，考查学生对植物细胞的失水与吸水的相关知识的识记和理解能力，以及获取信息、分析问题的能力。【详解】依题意可知，在a点时，在单位时间内，单位体积内的水分子由清水进入液泡中的比由液泡进入清水中的多，即a点时，水分子既可进细胞也可出细胞，A正确；题图显示：将发生质壁分离的紫色洋葱外表皮细胞放入清水中，随着时间的推移，液泡的体积逐渐变大直至保持相对稳定，所以与b点相比，a点时细胞的吸水量较少，细胞液的渗透压更大，B正确；与b点相比，c点时液泡的体积不再增加，说明水分进出细胞达到动态平衡，但因细胞液中含有一定量的溶质，其浓度大于清水，所以c点时原生质层两侧溶液存在浓度差，C错误；由于细胞壁的伸缩性有限，所以ac时间段液泡体积增大，但细胞体积基本不变，D正确。【点睛】有关此题曲线图的分析，关键在于熟练掌握植物细胞的失水和吸水的条件及其原因，明确横纵坐标的含义以及曲线的变化趋势、起点、转折点、终点等点的含义。14.某科学兴趣小组以酵母菌作为实验材料，以葡萄糖作为能量来源，在一定条件下，通过控制氧气浓度的变化，得到了酵母菌进行细胞呼吸时二氧化碳产生速率（Ⅰ）、氧气消耗速率（Ⅱ）、以及酒精产生速率（Ⅲ）随着时间变化的三条曲线，实验结果如图所示，t1时刻Ⅰ、Ⅱ两条曲线重合，S1、S2、S3、S4，分别表示图示面积。该兴趣小组还利用乳酸菌作为实验材料进行相同的实验，实验装备和条件不变，得到乳酸产生速率（Ⅳ）的曲线。下列相关叙述错误的是（）A.t1时刻，氧气浓度较高，无氧呼吸消失B.如果改变温度条件，t1会左移或右移，但是S1和S2的值始终相等C.若S2∶S3＝2∶1，S4∶S1＝8∶1时，0～t1时间段有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖量的比值为2∶1D.若曲线Ⅳ和Ⅲ完全重合，则0～t1时间段酵母菌和乳酸菌细胞呼吸消耗的葡萄糖量相等【答案】D【解析】【分析】酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，1mol葡萄糖进行有氧呼吸消耗6mol氧气，产生6mol二氧 化碳和12mol水；酵母菌无氧呼吸产物是二氧化碳和酒精，1mol葡萄糖无氧呼吸产生2mol酒精和2mol二氧化碳。根据题意分析可知，S1+S2+S3+S4代表酵母菌呼吸作用产生的二氧化碳，S2+S4可代表酵母菌有氧呼吸产生的二氧化碳，S2+S3可代表酵母菌无氧呼吸产生的二氧化碳。【详解】A、t1时刻，酒精产生速率为0，Ⅰ、Ⅱ两条曲线重合，说明酵母菌只进行有氧呼吸，无氧呼吸消失，A正确；B、如果改变温度条件，酶的活性会升高或降低，t1会左移或右移，0～t1产生的CO2=S1+S2+S3+S4，无氧呼吸产生的酒精量与无氧呼吸产生的二氧化碳量相同，即无氧呼吸产生的CO2=S2+S3，有氧呼吸消耗的氧气量等于有氧呼吸产生的二氧化碳量，即有氧呼吸产生的CO2=S2+S4，即S1+S2+S3+S4=S2+S3+S2+S4，即S1和S2的值始终相等，B正确；C、由上述分析可知，S1=S2，若S2：S3=2:1、S4：S1=8:1时，则S4：S2=8：1，有氧呼吸产生的CO2=S2+S4=9S2，无氧呼吸产生的CO2=S2+S3=1.5S2，有氧呼吸产生的CO2：无氧呼吸产生的的CO2=6：1，有氧呼吸消耗1mol葡萄糖产生6mol二氧化碳，无氧呼吸消耗1mol葡萄糖产生2mol二氧化碳，因此0～t1时间段有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖量的比值为2：1，C正确；D、乳酸菌进行无氧呼吸消耗1mol葡萄糖产生2mol乳酸，酵母菌无氧呼吸消耗1mol葡萄糖产生2mol酒精，若曲线Ⅳ和曲线Ⅲ两者完全重合，说明酵母菌和乳酸菌进行无氧呼吸且乳酸和酒精的产生速率相等，但酵母菌同时进行有氧呼吸，则0～t1时间段酵母菌细胞呼吸消耗的葡萄糖量大于乳酸菌，D错误。故选D。15.某二倍体高等雌性动物（2n＝4）的基因型为AaBb。其卵原细胞（DNA被32P全部标记）在31P培养液中分裂产生的卵细胞与精子（DNA被32P全部标记）完成受精作用，受精卵在31P培养液中进行一次分裂。分裂过程中形成的某时期的细胞如图所示，图中①、②两条染色体仅含31P。下列叙述正确的是（）A.受精卵形成该细胞分裂过程中发生了基因突变或基因重组B.图示细胞含有4个染色体组，4对同源染色体，8条染色单体C.图示细胞中有6条染色体含32P，含31P的DNA大于8个 D.若产生该精子的精原细胞是纯合子，则精原细胞的基因型为aabb【答案】C【解析】【分析】分析题意可知，卵原细胞减数分裂后产生的卵细胞中，两条非同源染色体均为一条脱氧核苷酸链为32P标记，一条脱氧核苷酸链为31P。精子中两条非同源染色体的两条脱氧核苷酸链均为32P标记，精卵完成受精后，受精卵在31P环境中进行一次有丝分裂，着丝粒分裂后，来自母方的染色体共4条。图中①、②两条染色体仅含31P，由此可见①、②两条染色体以及他们的原姐妹染色单体，均来自于卵细胞，故卵细胞基因型为aB；可判断此细胞中来自父方的染色体基因型为Aabb，推测此细胞在分裂过程中发生了变异。【详解】A、由于受精卵只能进行有丝分裂，根据分析可知，受精卵的分裂过程中发生了基因突变，A错误；B、由于此时已发生着丝粒分裂，细胞中不存在染色单体，B错误；C、受精卵中存在线粒体，线粒体中包含的基因也会带有31P标记，因此除染色体中的DNA外，含31P的DNA总数大于8个，C正确；D、分析题图可知，细胞中来自父方的染色体基因型为Aabb，若精原细胞为纯合子，则精原细胞基因型可能为aabb或AAbb，D错误；故选C。二、非选择题：本题共5小题，共55分。16.某研究小组在不同条件下测定某种单细胞绿藻平均O2总产生速率和CO2释放速率，结果如下表。请回答下列问题：光照强度(klx)123456O2总产生速率(mol.h-1)20℃13688830℃247101212CO2释放速率(mol.h")20℃97422230℃20-3-6-8-8(1)在30℃、2klx的条件下，该绿藻细胞消耗ADP的场所有___________________________，若此时适当提高光照强度，短期内细胞中C5化合物的含量____________。 (2)在20℃、4klx的条件下，限制该绿藻光合速率的主要环境因素是____________，该绿藻长期处于此条件下，____________(填“能”或“不能”)正常生长。(3)结合表中数据分析可知，该绿藻在30℃时的细胞呼吸速率____________(填“大于”“小于”或“等于”)20℃时的细胞呼吸速率，且随光照强度的增加，该绿藻细胞的呼吸速率_______________(填“增加”“减小”或“不变”)。【答案】①.线粒体、叶绿体和细胞质基质②.增加③.温度④.不能⑤.小于⑥.不变【解析】【分析】真正的光合作用速率=表观光合速率+呼吸速率。据表分析：在20℃下，光照强度为4klx绿藻真正的光合作用速率为8mol·h-1。在30℃下，光照强度为5klx绿藻达到光饱和点。据此分析作答。【详解】(1)由表格数据可知，在30℃、2klx的条件下，净光合速率等于零，即光合作用速率等于呼吸作用速率，此时该绿藻细胞消耗ADP的场所有线粒体、叶绿体和细胞质基质，若此时适当提高光照强度，光反应增强，产生的[H]和ATP增多，C3化合物的还原加快，短期内细胞中C5化合物的含量增加。(2)据表格数据可知，在20℃、4klx的条件下，光照增强，该绿藻细胞的O2总产生速率不变，说明光照强度不再是限制该绿藻光合速率的因素；在20℃、4klx的条件下，该绿藻细胞CO2释放速率大于0，说明CO2也不是限制该绿藻光合速率的因素；在4kx的条件下，该绿藻细胞在20℃时的O2总产生速率小于30℃时，说明温度是限制该绿藻光合速率的主要环境因素，在此条件下，CO2释放速率大于0，即呼吸速率大于光合速率，该绿藻长期处于此条件下不能正常生长。(3)在光照强度为1klx时，绿藻细胞在20℃时呼吸作用产生二氧化碳的速率为9+1=10（mol·h-1），而在30℃时呼吸作用产生二氧化碳的速率为2+2=4（mol·h-1）；在光照强度为2klx时，20℃和30℃时呼吸作用产生二氧化碳的速率分别为7+3=10（mol·h-1）、0+4=4（mol·h-1），同理，可以计算出在同一温度、不同的光照强度呼吸作用产生二氧化碳的速率都相等。分析数据可知，该绿藻在30℃时的细胞呼吸速率小于20℃时，随光照强度的增加，该绿藻细胞的呼吸速率不变。【点睛】该题以绿藻的光合作用与呼吸作用为背景主要考查两种生理过程的联系，意在强化学生对相关知识的理解与运用。17.果蝇（2N=8）的棒眼基因（B）和正常眼基因（b）只位于X染色体上，野生型雌雄果蝇均有棒状眼和正常眼。科学家通过基因工程培育出一特殊棒眼雌性果蝇品系（XBXb），其体细胞中一条X染色体上携带隐性致死基因s。已知当s基因纯合（XsXs、XsY）时能使胚胎致死，请回答下列问题（以下均不考虑基因突变与交叉互换）：（1）果蝇的一个染色体组由____条染色体组成，研究果蝇基因组应该测定____条染色体上的DNA序列。（2）为确定棒眼雌性果蝇品系（XBXb）中致死基因s位于哪条X染色体上。科学家让该果蝇品系与正常 眼雄性交配，发现子代果蝇表现型为雌性棒状眼:雌性正常眼:雄性正常眼＝1:1:1。由此可以判断致死基因s位于___（用“XB/Xb”作答）染色体上；该杂交产生的子代群体中b基因频率是_____。（3）科学家采用上述方案进行繁殖，在众多子代中却偶然发现一只成活的性染色体为XXY的正常眼果蝇，则该果蝇的基因型是______；从亲本形成配子过程分析，该果蝇出现的原因可能是______（答出一种即可）。【答案】①.4②.5③.XB④.0．8（或“80%”）⑤.XbXbY⑥.亲本雄性果蝇在减数第一次分裂过程中同源染色体Xb与Y未分离，进入同一生殖细胞中；或亲本雌性果蝇在减数第二次分裂过程中两条Xb染色单体未分离，进入同一生殖细胞中【解析】【分析】位于一对同源染色体上的基因在减数分裂时表现为连锁现象。根据棒眼雌性果蝇品系（XBXb）与正常眼雄性交配，发现子代果蝇表现型为雌性棒状眼∶雌性正常眼∶雄性正常眼＝1∶1∶1，没有出现棒眼雄性，结合s基因纯合（XsXs、XsY）时能使胚胎致死，可知B基因与s基因在雌性的同一条X染色体上。【详解】（1）果蝇为二倍体生物，含有两个染色体组，体细胞中染色体数为8条，所以一个染色体组由4条染色体组成，研究果蝇基因组应该测定5条（3条异型的常染色体+X+Y）染色体上的DNA序列。（2）为确定棒眼雌性果蝇品系（XBXb）中致死基因s位于哪条X染色体上。科学家让该果蝇品系（XBXb）与正常眼雄性（XbY）交配，发现子代果蝇表现型为雌性棒状眼∶雌性正常眼∶雄性正常眼＝1∶1∶1，没有出现棒眼雄性（即棒眼雄性XBsY致死），故说明雌性亲本中致死基因s与B基因连锁，而另一条X染色体上b基因与S基因连锁，即致死基因s位于XB染色体上；上述亲本基因型为XBsXbS×XbSY，子一代基因型为XBsXbS、XbSXbS、XbSY，各占1/3，所以该杂交产生的子代群体中b基因频率是（1+2+1）÷（2+2+1）=0．8。（3）正常眼为隐性性状，所以性染色体为XXY的正常眼果蝇的基因型是XbXbY；从亲本形成配子过程分析，该果蝇出现的原因可能是亲本雄性果蝇在减数第一次分裂过程中同源染色体Xb与Y未分离，进入同一生殖细胞中，形成了XbY的异常精子，并与含Xb的卵细胞受精后发育形成；或亲本雌性果蝇在减数第二次分裂过程中两条Xb染色单体未分离，进入同一生殖细胞中，形成了XbXb的卵细胞，并和含Y染色体的精子受精后发育而成。【点睛】本题考查基因连锁的遗传规律和异常减数分裂过程中染色体分配的分析，意在考查考生根据所学知识解决问题的能力。18.海马体（H区）是大脑边缘系统的一部分，与人的学习和记忆功能密切相关。为了研究学习和记忆的机制，研究人员利用小鼠进行了如下图所示实验。请分析回答问题： （1）由图示可知，在小鼠H区的神经纤维上施加单脉冲电刺激后，突触前膜释放___________，经过突触间隙与突触后膜上的A受体结合，使突触后膜产生兴奋，兴奋部位的膜外电位表现为___________。（2）在小鼠H区的神经纤维上施加高频电刺激后，突触后膜上的___________被激活，导致Ca2+内流，引起突触后神经元发生系列变化，最终导致突触后膜上___________数量增加，形成持续一段时间的电位增强，这种现象称为长时程增强（LTP）.（3）科学家通常采用隐藏平台水迷宫任务来测试小鼠的记忆能力，即让小鼠在一个装满水的不透明的圆缸内游泳来寻找隐藏在水面下的平台。经过相同的训练次数后，可根据小鼠找到隐藏平台所需的时间长短来评价小鼠的记忆能力。请利用以下实验材料设计实验验证海马区依赖于受体的LTP参与小鼠记忆的形成。实验材料：生理状况相同的小鼠若干、N受体阻断剂－AP5、隐藏平台水迷宫装置等。实验思路：___________________________________。【答案】（1）①.谷氨酸②.负电位（2）①.N受体②.A受体（3）将小鼠等分两组，一组小鼠注射适量的N受体阻断剂-AP5，另一组小鼠注射等量的生理盐水；一段时间后将两组小鼠同时进行隐藏平台水迷宫任务测试：记录两组小鼠找到隐藏平台所需要的时间【解析】【分析】据图分析，在单脉冲电刺激作用下，突触前膜释放的谷氨酸（神经递质）只能作用于突触后膜上的A受体，引起钠离子内流产生兴奋；在高频电刺激作用下，突触前膜释放的谷氨酸不仅可以作用于A受体，引起突触后膜兴奋，还可以作用于N受体，引起钙离子内流，经过一系列过程产生过更多的A受体并移动到突触后膜上。【小问1详解】据图分析可知，在单脉冲电刺激作用下，突触前膜释放了谷氨酸，并与突触后膜上的A受体结合，引起突触后膜兴奋，兴奋部位膜内为正电位、膜外为负电位。由于神经递质只能由突触前膜释放并作用于突触后 膜，因此上述过程中兴奋是单向传递的。【小问2详解】据图分析可知，在高频电刺激作用下，突触前膜释放了谷氨酸并作用于N受体，激活了N受体，导致钙离子内流，经过一系列变化最终导致突触后膜上的A受体数目增加。【小问3详解】根据题意分析，该实验是验证性实验，目的是验证海马区依赖于N受体的LTP参与小鼠记忆的形成，结合实验设计的基本原则和提供的实验材料设计实验：将小鼠等分为两组，一组小鼠注射适量的AP5（N受体阻断剂），另一组小鼠注射等量的生理盐水；一段时间后将两组小鼠同时进行隐藏平台水迷宫任务的测试，记录两组小鼠找到隐藏平台所需要的时间。【点睛】解答本题的关键是掌握神经调节的相关知识点，了解突触的结构以及作用机理，能够根据图示分析单脉冲电刺激和高频电刺激作用下突触前膜释放的谷氨酸（神经递质）作用的受体类型和引起的一系列变化，进而结合题干要求分析答题。19.疟原虫是一种单细胞动物，它能使人患疟疾，引起周期性高热、寒颤和出汗退热等临床症状，严重时致人死亡。 （1）在人体内生活并进行细胞分裂的过程中，疟原虫需要的小分子有机物的类别包括______________________________（写出三类）。 （2）进入血液循环后，疟原虫选择性地侵入红细胞，说明它能够______并结合红细胞表面受体。 （3）疟原虫大量增殖后涨破红细胞进入血液，刺激吞噬细胞产生致热物质。这些物质与疟原虫的代谢产物共同作用于宿主下丘脑的____________中枢，引起发热。 （4）临床应用青蒿素治疗疟疾取得了巨大成功，但其抗疟机制尚未完全明了。我国科学家进行了如下实验：组别实验材料实验处理实验结果（线粒体膜电位的相对值）1疟原虫的线粒体不加入青蒿素1002加入青蒿素603仓鼠细胞的线粒体不加入青蒿素1004加入青蒿素97 ①1、2组结果表明________________________________________________________；由3、4组结果可知青蒿素对仓鼠细胞线粒体膜电位无明显影响。本实验可以得出的结论是____________________________________________。 ②将实验中仓鼠细胞的线粒体替换为________________________，能为临床应用青蒿素治疗疟疾提供直接的细胞生物学实验证据。【答案】①.葡萄糖、氨基酸、甘油和脂肪酸、核苷酸②.识别③.体温调节④.青蒿素能抑制疟原虫的线粒体的功能（或青蒿素能显著降低疟原虫线粒体的膜电位）⑤.青蒿素能抑制疟原虫的繁殖（或 青蒿素对线粒体的膜电位的影响存在物种差异）⑥.人体细胞的线粒体【解析】【分析】疟原虫营寄生生活，进入人红细胞，在红细胞内增殖时，合成DNA、蛋白质的原料均来自红细胞。疟原虫属于寄生虫，是病原体；传染源是指能够散播病原体的人或动物，疟疾病人及带虫者属于传染源；疟疾通过蚊虫叮咬传播，蚊虫等害虫属于生物媒介传播；从传播途径分析，疟疾属于血液传染病，从免疫的角度分析，疟原虫属于抗原。【详解】（1）疟原虫体内的大分子物质蛋白质、多糖、核酸的基本组成单位分别是氨基酸、葡萄糖和核苷酸，这些物质都来自于人体细胞。（2）进入血液循环后，疟原虫选择性地侵入红细胞，说明它能够依靠自身细胞膜表面的糖蛋白识别并结合红细胞表面的受体。（3）疟原虫大量增殖后涨破红细胞进入血液，刺激吞噬细胞产生致热物质，这些物质与疟原虫的代谢产物共同作用于宿主下丘脑的体温调节中枢，引起发热。（4）①1、2组的自变量为是否加入青蒿素，因变量为线粒体膜电位的相对值，结果表明青蒿素能抑制疟原虫的线粒体的功能；由3、4组结果可知，青蒿素对仓鼠细胞线粒体膜电位无明显影响，据此可以得出的结论是青蒿素能抑制疟原虫的繁殖。②由①中数据分析可知，青蒿素对线粒体膜电位的影响存在物种间差异，而且青蒿素抑制疟原虫的线粒体的功能，即青蒿素能抑制疟原虫的繁殖，所以将实验中仓鼠细胞的线粒体替换为人体细胞的线粒体，能为临床应用青蒿素治疗疟疾提供直接的细胞生物学实验证据。【点睛】本题以疟原虫为媒介，综合考查了原生动物的结构特点、细胞膜的功能，以及应用青蒿素治疗疟疾的实验分析，需要考生认真审题并从中获取有用信息，再根据题意，梳理相关知识点，对各小题进行分析作答。20.血凝素基因（HA）编码的血凝素是构成流感病毒囊膜纤突的主要成分。成熟的血凝素包含HA1和HA2两个亚单位，其中HA1含有病毒与受体相互作用的位点。IgGFc基因片段（长度为717bp）编码人IgG抗体中的一段小肽，常作为融合蛋白标签。蛋白质分泌依赖于信号肽的引导，本研究中用信号肽Ⅱ-2SS代替HA 自身信号肽，科研人员尝试构建IL-2SS/HA1/IgGFc融合蛋白表达载体，并导入大肠杆菌表达和分泌，请回答：（1）流感病毒囊膜主要由_____________组成，囊膜上血凝素的合成场所在_____________。（2）本实验用信号肽Ⅱ-2SS代替HA自身信号肽有利于_____________，PCR扩增目的基因时应该选择图中引物_____________。（3）设计引物时，不能包含基因HA1终止密码子的编码序列，原因是_____________。引物序列的长度及_____________直接影响着PCR过程中退火温度的设定。（4）应选择限制酶_____________来切割质粒A，然后直接将PCR产物与质粒A混合，同时加入_____________酶，使得目的基因与质粒A相连。若目的基因与质粒A正向连接，用BamHI和SacI同时切割重组质粒，完全酶切后的产物的长度约为_____________bp。（5）融合蛋白中的标签蛋白有利于目的蛋白的分离和纯化，基因工程生产HA1作为疫苗时，选择人IgGFc作为标签的优点还有_____________。【答案】（1）①.蛋白质和磷脂②.宿主细胞的核糖体（或宿主细胞的核糖体和内质网）（2）①.有利于融合蛋白分泌到大肠杆菌细胞外②.引物bc（3）①.防止产生的HA1上不含IgGFc标签②.G+C比例（4）①.EcoRV②.T4DNA连接酶③.5480、1061（5）降低免疫排斥反应 【解析】【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【小问1详解】流感病毒囊膜属于膜结构，主要成分是蛋白质（血凝素）和磷脂组成，血凝素的化学本质是蛋白质，其合成场所是宿主细胞的核糖体（或宿主细胞的核糖体和内质网）。【小问2详解】IgGFc基因片段（长度为717bp）编码人IgG抗体中的一段小肽，常作为融合蛋白标签，HA1含有病毒与受体相互作用的位点，科研人员尝试构建IL-2SS/HA1/IgGFc融合蛋白表达载体，并导入大肠杆菌表达和分泌，说明用信号肽IL-2SS代替HA自身信号肽有利于有利于融合蛋白分泌到大肠杆菌细胞外。由图可知，引物bc可与HA1两端的碱基序列结合，故PCR扩增目的基因是应选择图中引物bc。【小问3详解】若设计引物是含有HA1的终止密码子，则核糖体读到终止密码子时就停止翻译，导致IgGFc基因不能正常表达，产生的HA1上不含IgGFc标签。G+C比例越高，引物越容易与模板链结合，其比例直接影响着PCR过程中退火的温度。【小问4详解】由图可知，限制酶EcoRV切割可产生平末端，其识别切割位点恰巧处于IL-2SS和IgGFc中间，可选择该酶对质粒进行切割，然后直接将PCR产物与质粒A混合，同时加入T4DNA连接酶（将DNA片段连接起来），使得目的基因与质粒A相连。由图可知HA1基因片段长度为1038-51=987bp，重组质粒长度为5554+1038-51=6541bb，IgGFc基因片段长度为717bp，二者正向相连时BamHI作用于HA1中，SacI酶作用于IgGFc末端，完全酶切后的产物的长度约为717+1038-694=1061bp、5554+1038-51-1061=5480bb。【小问5详解】基因工程生产HA1作为疫苗时，选择人IgGFc优点在于降低免疫排斥反应。