重庆市万州第二高级中学2023届高三生物三模试题（Word版附解析）

万州二中2023年高三下期第三次诊断测试生物试题一、选择题1.糖蛋白普遍存在于细胞膜上。如果将细胞培养在含药物X的培养基中，发现细胞无法使蛋白原形成糖蛋白，则此药物可能作用于下列结构中的()A.核糖体B.内质网C.高尔基体D.细胞膜【答案】B【解析】【详解】试题分析：分泌蛋白的合成过程：在核糖体上翻译出的肽链进入内质网腔后，还要经过一些加工，如折叠、组装、加上一些糖基团等，才能成为比较成熟的蛋白质．然后，由内质网腔膨大、出芽形成具膜的小泡，包裹着蛋白质转移到高尔基体，把较成熟的蛋白质输送到高尔基体腔内，做进一步的加工，成为成熟的蛋白质．接着，高尔基体边缘突起形成小泡，把蛋白质包裹在小泡里，运输到细胞膜，小泡与细胞膜融合，把蛋白质释放到细胞外．解：A、核糖体是将氨基酸脱水缩合形成多肽；故A错误．B、内质网能加工肽链，如折叠、组装、加上一些糖基团形成糖蛋白，才能成为比较成熟的蛋白质，则该药物作用于内质网；故B正确．C、高尔基体对较成熟的蛋白质做进一步加工，形成成熟的蛋白质；故C错误．D、细胞膜能分泌蛋白质，体现细胞膜的流动性；故D错误．故选B．考点：细胞膜的成分；细胞器中其他器官的主要功能．2.2013年诺贝尔生理学或医学奖授予詹姆斯·罗斯曼等三位科学家，以表彰他们发现细胞内部囊泡运输调控机制。下列有关细胞内“囊泡”的叙述，不正确的是（）A.构成囊泡膜的基本支架是磷脂双分子层B.胰岛细胞、浆细胞中都含有较多的囊泡C.细胞器之间都能通过囊泡进行物质运输D.若囊泡运输系统病变有可能导致神经系统病变【答案】C【解析】【分析】分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。 【详解】A、构成囊泡膜的基本支架是磷脂双分子层，A正确；B、胰岛细胞能分泌胰岛素、浆细胞能分泌抗体，胰岛素和抗体都是分泌蛋白，故胰岛细胞、浆细胞中都含有较多的囊泡，B正确；C、中心体、核糖体没有生物膜，不能形成囊泡，C错误；D、神经细胞的突触小泡内含有神经递质，神经细胞之间通过神经递质传递信息，若囊泡运输系统病变有可能导致神经系统病变，D正确。故选C。3.下图是人体肝脏细胞及其所处组织的的局部结构示意图，以下叙述中正确的是A.内环境的主要组成在图中均有显示B.③④过程中物质的跨膜运输方式相同C.胰岛素浓度升高可以抑制③②过程D.A可表示由许多C6H12O6连接的物质【答案】D【解析】【分析】分析题图：图示是人体肝脏细胞及其所处组织的局部结构示意图，其中③表示血糖进入肝细胞，其跨膜运输方式为主动运输；①可表示葡萄糖聚合形成肝糖原；②表示葡萄糖氧化分解，④表示氧气进入肝细胞，其跨膜运输方式为自由扩散。【详解】A、内环境的主要成分是组织液、血浆和淋巴，图示没有显示淋巴，A错误；B、③过程中，葡萄糖的运输方式为主动运输，而④过程中氧气的运输方式为自由扩散，B错误；C、胰岛素的作用是降低血糖，所以浓度升高可以促进③和②过程，C错误；D、在肝脏细胞中，A可表示由许多葡萄糖（C6H12O6）连接的肝糖原，D正确。故选D。【点睛】本题结合人体肝脏细胞及其所处组织的局部结构示意图，考查内环境的组成、物质的跨膜运输方 式、血糖调节等知识，要求考生识记内环境的组成；识记物质跨膜运输方式，能准确判断图中③④过程中物质的跨膜运输方式；识记血糖调节的具体过程，能结合图中信息准确判断各选项。4.成人排尿受大脑皮层的控制，当膀胱充盈的压力通过感受器和传入神经直接传到脊髓。在排尿中枢的控制下，逼尿肌收缩，尿道括约肌舒张，使尿液进入尿道后，可反射性地加强排尿中枢的活动，于是完成排尿。从以上信息可以得出A.成人可以有意识地控制排尿反射B.排尿反射的感受器和效应器都是膀胱壁的逼尿肌C.排尿反射通过正反馈和负反馈使尿液顺利排出D.排尿反射的调节方式为神经-体液调节【答案】A【解析】【分析】在中枢神经系统中，调节人和高等动物生理活动的高级神经中枢是大脑皮层，在生命活动调节过程中，高级中枢调节起着主导的作用。排尿反射中枢位于脊髓，而一般成年人可以有意识地控制排尿，说明脊髓的排尿反射中枢受大脑皮层的控制。【详解】根据题意可知，成人的有意识排尿是通过大脑皮层高级神经中枢对脊髓的低级排尿中枢调控完成的，故成人可以有意识地控制排尿反射，A正确；排尿反射的感受器位于膀胱内壁，B错误；正常人排尿过程中，当逼尿肌开始收缩时，又刺激了膀胱壁内牵张感受器，由此导致逼尿肌反射性地进一步收缩，并使收缩持续到膀胱内尿液被排空为止，该过程属于正反馈调节，C错误；排尿反射的调节方式为神经调节，D错误。故选A。【点睛】本题主要考查神经调节和水平衡调节，解题关键理解排尿反射的过程，易错点是正反馈与负反馈的判断；负反馈调节的主要意义在于维持机体内环境的稳态，正反馈的意义在于使生理过程不断加强，直至最终完成生理功能。5.为探究乙烯(ACC为乙烯的供体)是否也与生长素一样会影响微型月季茎的生长，两组同学分别做了如图所示甲、乙两组实验。月季茎段在分组处理前均先在清水中浸泡一段时间。实验结束后人们对两组月季茎段进行测量后发现，实验乙对照组茎段生长量与实验甲空白对照组基本相似，10μmol/L组与Y浓度组生长量相似，100μmol/L组与X浓度组生长量相似。根据实验结果分析，下列相关叙述正确的是 A.X浓度、Y浓度和Z浓度之间的大小关系是X＞Y、X＞Z、Z＞YB.茎段在分组处理前先在清水中浸泡一段时间是为了作前后对照C.实验甲的结果说明生长素对茎和侧芽生长的作用均具有两重性D.乙烯影响茎生长的作用可能是通过影响生长素的合成实现的【答案】D【解析】【分析】本题以反映实验结果的图示信息为情境，考查学生对生长素的生理作用、生长素与赤霉素的作用关系以及对实验结果的分析能力。明确实验设计遵循的单一变量原则和对照原则，以题意和图示信息为切入点，是解题的关键。【详解】曲线图显示，X浓度处理的实验组的茎段生长量小于空白对照时的生长量，Y和Z浓度处理的实验组的茎段生长量大于空白对照时的生长量，说明X浓度的生长素抑制茎段的生长，而Y和Z浓度的生长素则促进茎段的生长，因此X浓度、Y浓度和Z浓度之间大小的关系是X＞Y，X＞Z，但不确定Y与Z之间的大小关系，可见，实验甲的结果说明生长素对茎的生长具有两重性，但不能说明对侧芽的生长也具有两重性，A、C错误；茎段在分组处理前先在清水中浸泡一段时间是为了去除内源性激素，以免对实验结果产生干扰，B错误；柱形图显示，与对照组相比，生长素含量随着ACC浓度的增加而增加，再结合题意“实验乙对照组茎段生长量与实验甲空白对照组基本相似，10μmol/L组与Y浓度组生长量相似，100μmol/L组与X浓度组生长量相似”可推知，乙烯影响茎生长的作用可能是通过影响生长素的合成实现的，D正确。【点睛】本题以实验为依托，采用图文结合的形式考查学生对实验结果的分析和处理能力。解答此类问题的关键是：抓住图示所蕴含的生物学信息，即不同浓度生长素处理后的茎段的生长量和不同浓度ACC处理后的生长素含量，并且将实验组（生长素或ACC浓度大于0）与对照组的相应数值进行对比分析，由此依据实验设计的原则和题意对照各选项做出合理判断。6.如图表示生物体的同化量在三个主要生命活动间分配的四种情况：①用于与其他物种争夺相同资源所消耗的能量；②用于避免捕食者捕食所消耗的能量；③用于产生下一代所消耗的能量。下列说法错误的是（） A.甲能量分配模式说明该物种的种群密度呈增大趋势B.乙能量分配模式说明该物种与其他物种的生态位有较大重叠C.为降低某种群的环境容纳量，乙丙丁三种能量分配模式能起到相同的效果D.丁能量分配模式说明该种群的数量基本保持稳定【答案】C【解析】【分析】每一营养级同化量的去路：①流向下一营养级（最高营养级除外）；②自身呼吸消耗；③流向分解者；④未被利用。【详解】A、甲能量主要分配给后代，则后代的数量会增加，甲能量分配模式说明该物种的种群密度呈增大趋势，A正确；B、乙能量大部分都用于竞争，则说明乙生物与其他生物竞争激烈，乙能量分配模式说明该物种与其他物种的生态位有较大重叠，B正确；C、为降低某种群的环境容纳量，则分配给后代的能量较低，所以乙丙两种能量分配模式能起到相同的效果，C错误；D、丁能量分配模式是等同选择压力，用于与其他物种争夺相同资源所消耗的能量；用于避免捕食者捕食所消耗的能量；用于产生下一代所消耗的能量，差别不大，说明该种群的数量基本保持稳定，D正确。故选C。7.临床上发现，某些新冠患者早期病情较轻，后期病情突然加重造成肺损伤，其机制如下图所示；在“疫情防控常态化”阶段，我国科学工作者研发的疫苗已经开始接种。下列叙述错误的是（） A.图中APC细胞可能是树突状细胞、巨噬细胞和B淋巴细胞B.辅助性T细胞分泌的细胞因子，可促进B细胞和细胞毒性T细胞的分裂分化过程，实现免疫防御的功能C.将吞噬细胞上IL-6、IFN-γ细胞因子的受体注射实验动物后，制备得到的抗体可能促进相关细胞因子活化吞噬细胞D.疫苗一般需要接种2剂甚至多剂，有利于刺激机体产生更多的抗体和记忆细胞【答案】C【解析】【分析】病毒没有细胞结构，不能独立生存和繁殖，必须寄生于活细胞；病毒进入人体后首先发生的特异性免疫是体液免疫，产生相应的效应B细胞和记忆细胞，再由效应B细胞产生相应的抗体；病毒侵入细胞后会引起机体发生特异性免疫中的细胞免疫，产生相应的记忆细胞和细胞毒性T细胞，细胞毒性T细胞与被病毒侵入的靶细胞结合，使得靶细胞裂解释放病毒。【详解】A、图中APC细胞即抗原呈递细胞，包括B（淋巴）细胞、树突状细胞、巨噬细胞，A正确；B、细胞因子是由辅助性T细胞分泌的，具有促进B细胞和细胞毒性T细胞的分裂和分化的功能，增强了免疫反应，B正确；C、将吞噬细胞上IL-6、IFN-γ细胞因子的受体注射实验动物后，制备得到的抗体可能抑制相关细胞因子活化吞噬细胞，从而有助于阻止后期病情的加重，C错误；D、二次免疫相对初次免疫而言，反应更加迅速、高效，产生的抗体更多，免疫效果更好，故疫苗一般需要接种2剂甚至多剂，以激发机体的二次免疫过程，D正确。故选C。8.将定量的放射性同位素标记的胰岛素、定量的抗胰岛素抗体与待检测的血液混合，待检测血液中的胰岛素就会与带标记胰岛素竞争，与抗胰岛素抗体结合；再将形成的“抗原—抗体”复合物分离出来，检测其放射性强度。下列相关叙述不正确的是（）A.可以用放射性同位素35S来标记胰岛素B.该方法应用的是抗原与抗体特异性结合的原理 C.利用该方法可以诊断糖尿病患者病因是否是胰岛素分泌不足D.“抗原—抗体”复合物放射性越强，说明待测血液中胰岛素含量越高【答案】D【解析】【分析】【详解】A、胰岛素特有的组成元素是S元素，用放射性同位素35S来标记胰岛素，可以将胰岛素与其他有机物区分开，A正确；B、抗体具有特异性，可与相应的抗原发生特异性结合，B正确；CD、“抗原—抗体”复合物放射性越强，说明待测血液中的胰岛素与带标记胰岛素竞争越少，待测血液中胰岛素含量越低，利用此方法可以诊断糖尿病患者的病因是否是由于胰岛素分泌不足引起的，C正确，D错误。故选D。【点睛】9.用打孔器制取新鲜萝卜圆片若干，平均分为6组且每组重量为W1，再分别浸泡在不同浓度的蔗糖溶液中，一段时间后取出材料，用吸水纸吸干表面水分并分别称重（W2）。其中（W2-W1）/W1与蔗糖溶液浓度的关系如图所示，下列分析正确的是（）A.蔗糖溶液浓度为0g/mL的一组，W2-W1=0B.当蔗糖溶液浓度大于0.4g/mL时，原生质层失去选择透过性C.蔗糖溶液浓度为0.13g/mL的一组，植物细胞没有物质的跨膜运输 D.随着蔗糖溶液浓度的增大，各组细胞的质壁分离程度在逐渐增大【答案】B【解析】【分析】1.把成熟的活的植物细胞放入到不同浓度的溶液中，植物细胞会发生渗透作用。当细胞外液大于细胞液时，细胞发生失水，发生质壁分离现象；反之，看不到质壁分离现象。浓度过高时，能发生质壁分离，但细胞会因为失水过多而死亡。2.根据题意，将重量为W1的新鲜萝卜圆片分别浸泡在不同浓度的蔗糖溶液中，一段时间后称的重量为W2，若W2－W1＞0，说明新鲜萝卜圆片在蔗糖溶液中吸水；若W2－W1＜0，说明红甜菜根片在蔗糖溶液中失水；若W2－W1=0，说明红甜菜根片在蔗糖溶液中吸水和失水达到动态平衡。【详解】A、看图曲线可知，蔗糖溶液浓度为0g/ml的时，（W2－W1）/W1=0.04，说明W2-W1≠0，A错误；B、蔗糖溶液的浓度大于0.4g/ml时，（W2-W1）/W1增加，说明细胞失活，原生质层失去选择透过性，B正确；C、看图曲线可知，蔗糖溶液浓度为0.13g/ml时，W2－W1=0，此时即为组织细胞的等渗浓度，但细胞仍有水分子的跨膜运输，C错误；D、看图曲线可知，当蔗糖溶液浓度在0-0.lg/ml之间时，植物细胞不发生质壁分离，在大约0.l3g/ml之后各组细胞的质壁分离程度在逐渐增大，达到一定程度后细胞会死亡，D错误。故选B。10.脱氧核苷三磷酸(dNTP)和双脱氧核苷三磷酸(ddNTP，ddN-Pα~Pβ~Pγ)的结构均与核苷三磷酸(NTP)类似，其中dNTP核糖的第2位碳原子上的羟基(—OH)被氢原子取代而ddNTP核糖第2位和第3位碳原子上的羟基均被氢原子取代。DNA复制时，ddNTP可以与dNTP竞争核苷酸链延长位点，并终止DNA片段的延伸。现有一些序列为5’—GCCTAAGATCGTA—3’的DNA分子单链片段，拟通过PCR获得被32P标记且以碱基“A”为末端(3’为碱基A)、不同长度的子链DNA。在反应管中加入单链模板、引物、底物、TaqDNA聚合酶、Mg2+及缓冲溶液。下列叙述正确的是（）A.实验结束后最多可得到3种被32P标记的子链DNAB.反应底物是dCTP、dGTP、dTTP和γ位32P标记的ddATPC.ddNTP与dNTP竞争的延长位点是脱氧核苷酸链的5’末端D.TaqDNA聚合酶在PCR中的作用是形成氢键和磷酸二酯键【答案】A【解析】【分析】ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写，其结构可以简写成A—P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，~代表一种特殊的化学键。由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，使得这种化 学键不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，也就是具有较高的转移势能。分析题意可知，dNTP和ddNTP具有与ATP（NTP）相似的结构，ATP中的糖是核糖，dNTP中的糖是脱氧核糖，而ddNTP中的糖是双脱氧核糖。进行DNA复制时，dNTP作为原料参与DNA的复制，同时能提供能量，而ddNTP可以与dNTP竞争核苷酸链延长位点，导致DNA片段延伸终止，即阻断DNA的复制。题干中要对模板DNA分子单链片段通过PCR进行扩增，且要获得3’为碱基A的不同长度的DNA分子，说明需要ddATP作为竞争底物参与PCR过程。【详解】A、分析题意可知，5’—GCCTAAGATCGTA—3’的DNA分子单链片段共有四个碱基“A”，内部有三个碱基“A”，因此利用PCR反应体系，最多可得到3种被32P标记的子链DNA，A正确；B、反应底物是dCTP、dGTP、dTTP、dATP和α位32P标记的ddATP，B错误；C、DNA复制时，由5’端向3’端延伸，因此ddNTP与dNTP竞争的延长位点是脱氧核苷酸链的3’末端，C错误；D、TaqDNA聚合酶能够催化脱氧核苷酸在DNA的3’端延伸，故在PCR中的作用是形成磷酸二酯键，D错误。故选A11.为衡量甲、乙两种植物的竞争能力，科学家进行了取代种植实验，即将甲、乙植物按照不同的比例进行混合种植，并计算收获时的种子产量比值，结果如图所示（M=甲的播种种子数/乙的播种种子数，N=甲的收获种子数/乙的收获种子数）。下列分析错误的是（）A.长时间的种间竞争可能导致生态位的分化B.甲、乙的种间竞争能力受其相对密度的影响C.当M=b时，甲乙两植物具有相同的种间竞争能力D.在自然状态下，若观测到某年M值为a，则预测在未来甲将淘汰乙【答案】D【解析】【分析】曲线可知，当播种时甲的种子数显著多于乙的种子数时即M增大，则N也增大；当M=N时，代表（甲播种的种子数／乙播种的种子数）＝（收获时甲种子数／收获时乙种子数），可理解为两种生物收 获与播种比相等，甲、乙达成竞争平衡。【详解】A、生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，群落内物种长时间的种间竞争可能导致生态位的分化，A正确；B、密度制约因素包括食物、天敌等，甲乙之间是竞争关系，与密度相关，故甲种群对乙种群数量的影响属于密度制约因素，B正确；C、当M=b时，即是M=N，甲、乙达成竞争平衡，当M=N时，代表（收获时甲种子数／收获时乙种子数）＝（甲播种种子数／乙播种的种子数），可理解为两种生物收获与播种比相等，甲乙两植物具有相同的种间竞争能力，C正确；D、曲线可知，当播种时甲的种子数显著多于乙的种子数时即M增大，则N也增大，若观测到某年M值为a，也会观测到这一年的N值，乙存在，不会发生甲淘汰乙，D错误。故选D。12.某雌雄同株植物的花色有紫色和蓝色两种。为了研究其遗传机制，研究者利用纯系品种进行了杂交实验，结果见表，下列叙述错误的是杂交组合父本植株数目（表现性）母本植株数目（表现性）F1植株数目（表现性）F2植株数目（表现性）Ⅰ10（紫色）10（紫色）81（紫色）260（紫色）61（蓝色）Ⅱ10（紫色）10（蓝色）79（紫色）270（紫色）89（蓝色）A.通过I判断，紫色和蓝色这对相对性状至少由两对等位基因控制B.将I、II中的F2紫色植株相互杂交，产生的后代中紫色和蓝色的比例为36：5C.取杂交II中的F2紫色植株随机交配，产生的后代紫色和蓝色的比例为8：1D.将两个杂交组合中的F1相互杂交，产生的后代紫色和蓝色的比例为3：1【答案】B【解析】【分析】分析表格数据：杂交组合Ⅰ中，子一代全为紫色，子二代中出现蓝色，说明紫色是显性性状，又因为子二代中紫色：蓝色=260：61=13：3，所以花色性状的遗传由两对等位基因控制的，且遵循自由组合定律，设基因为Aa和Bb，子一代的基因型为AaBb，杂交Ⅱ中F2的紫色：蓝色=270：89=3：1，说明一对等位基因纯合，一对等位基因杂合，故紫花植株的基因型为A_B_、A_bb、aabb，蓝花的基因型为aaB_。【详解】A、根据以上分析可知，通过I判断，紫色和蓝色这对相对性状至少由两对等位基因控制，A正确；B、杂交Ⅰ中F2的紫色植株的基因型及比例为AABB：AaBB：AABb：AaBb：Aabb：AAbb：aabb=1： 2：2：4：2：1：1，产生配子的概率AB%=4/13，Ab%=4/13，aB%=2/13，ab=3/13,杂交Ⅱ中子二代的紫花的基因型为AaBB和AABB，两者比例为2：1，产生配子的概率AB%=2/3，aB%=1/3，产生的后代中蓝色aaB_的比例为2/13×1/3+3/13×1/3=5/39，则后代中紫色的比例为34/39，故产生的后代中紫色和蓝色的比例为34：5，B错误；C、杂交Ⅱ中子二代的紫花的基因型为AaBB和AABB，两者比例为2：1，随机交配产生AB配子的概率=2/3，aB%=1/3，后代蓝花的概率=1/3×1/3＝1/9，故产生的后代紫色和蓝色的比例为8：1，C正确；D、杂交Ⅰ中子一代的基因型为AaBb，杂交Ⅱ中子一代的基因型为AaBB，两者杂交，子代紫色和蓝色的比例为3：1，D正确。故选B。【点睛】本题考查基因自由组合定律的应用的知识点，要求学生掌握基因自由组合定律的实质及其应用，这是该题考查的重点；能够利用基因自由组合定律常见的分离比进行推导和计算，把握基因自由组合定律特殊分离比的情况，结合题意写出配子的种类和比例，这是突破该题的关键。13.噬菌体的基因组比较小，但又必须要编码一些维持其生命和复制所必需的基因，在选择的压力下，形成了重叠基因。重叠基因是指两个或两个以上的基因共有一段DNA序列的不同可读框，编码不同的蛋白质。重叠基因有多种重叠方式，例如，大基因内包含小基因(如图)；前后两个基因首尾重叠；几个基因的重叠等。近年来，在果蝇和人中也存在重叠基因，例如人类神经纤维病I型基因内含子中含有3个小基因(由互补链编码)。下列叙述错误的是（）A.这是一种充分利用碱基资源的机制B.基因的重叠可能对基因表达具有调控作用C.重叠基因的转录方向可能不是一致的D.同一个基因的编码区中可能存在多个起始密码子【答案】C【解析】【分析】1.基因是具有遗传效应的DNA片段，是决定生物性状的基本单位。2.重叠基因是指两个或两个以上的基因共有一段DNA序列的不同可读框，编码不同的蛋白质。基因重叠可以通过较短的DNA序列控制合成多种蛋白质，有效利用了DNA的遗传信息量，提高了碱基的利用率，可以节约碱基。 3.密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，从起始密码开始阅读，不同的基因对应的密码子阅读顺序并不相同。【详解】A、根据题意，重叠基因里不同的基因共用了相同的序列，这样就增大了遗传信息储存的容量，因此这是一种充分利用碱基资源的机制，A正确；B、重叠基因中的不同基因选择性表达，说明基因的重叠可能对基因表达具有调控作用，B正确；C、基因的转录是RNA聚合酶移动方向是从模板链3‘端到5’端，因此重叠基因的转录方向是一致的，C错误；D、如图大基因内包含小基因，两基因编码蛋白质的起始位置不同，因此同一个基因的编码区中可能存在多个起始密码子，D正确。故选C。14.甲、乙两果蝇品系有六对相对性状的差异，经多次品系间杂交实验发现，绝大多数杂交组合产生的F1表现与甲相同，表明乙品系上述6种性状均为隐性性状。但有一组杂交后代F1中出现了4显2隐的情况，若六对相对性状分别由六对等位基因控制，对此现象下列解释最合理的是A.若六对等位基因位于非同源染色体上，乙果蝇发生染色体加倍B.若六对等位基因位于非同源染色体上，乙果蝇发生染色体片段易位C.若六对等位基因位于一对同源染色体上，甲果蝇发生染色体片段易位D.若六对等位基因位于一对同源染色体上，甲果蝇发生染色体片段缺失【答案】D【解析】【分析】解答本题需明确染色体加倍及其片段易位、缺失与基因的关系，以题意中“绝大多数杂交组合产生的F1表现与甲相同”为解题的切入点，由此推测出甲为显性纯合子，乙为隐性纯合子。在此基础上，结合各选项的问题情境，按“六对等位基因位于非同源染色体上和位于一对同源染色体上”两种情况分别进行讨论，推测出的结果与各选项对比即可得出正确结论。【详解】AB、有六对相对性状差异的甲、乙两果蝇品系间经多次杂交实验，绝大多数杂交组合产生的F1表现与甲相同，说明甲品系上述6种性状均为显性纯合，乙品系上述6种性状均为隐性性状。若六对相对性状分别由六对等位基因控制，且均位于非同源染色体上，无论是乙果蝇发生染色体加倍还是发生染色体片段易位，则在理论上其杂交后代F1中都表现为6种显性性状，A、B错误；C、若六对等位基因位于一对同源染色体上，甲果蝇发生染色体片段易位，则在理论上其杂交后代F1中都表现为6种显性性状，C错误；D、若六对等位基因位于一对同源染色体上，甲果蝇发生染色体片段缺失，且缺失片段上含有两个显性基 因，则其杂交后代F1中就会出现4显2隐的情况，D正确。故选D。15.下图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传家系图，其中I-2只携带一种致病基因。人群中甲病基因频率为1/15，乙病基因频率为1/10。下列叙述正确的是（）A.甲病为伴性遗传，乙病为常染色体遗传BII-3体细胞内最多含有6个致病基因C.III-1与一正常女性结婚，生下患病小孩的概率为6/11D.III-7与一甲病男性结婚，生下正常小孩概率为49/116【答案】D【解析】【分析】据图分析，图中II-4、II-5患甲病，但是生出了正常的女儿，说明甲病为常染色体显性遗传病；II-4、II-5不患乙病，但是生出了有乙病的儿子，说明乙病为隐性遗传病，又因为I-2只携带一种致病基因（甲病），但是生出了有乙病的儿子，说明乙病为伴X隐性遗传病。【详解】A、根据以上分析已知，甲病为常染色体显性遗传病，乙病为伴X隐性遗传病，A错误；B、II-3两病兼患，假设致病基因分别是A、b，则其基因型为AaXbY，因此其体细胞内最多含有4个致病基因，B错误；C、III-1基因型为AaXBY，由于人群中乙病基因频率为1/10，则正常女性是乙病致病基因携带者的概率=（2×1/10×9/10）÷（2×1/10×9/10+9/10×9/10）=2/11，因此III-1与一正常女性结婚，生下患病小孩的概率=1-正常=1-1/2×(1-2/11×1/4)=23/44，C错误；D、III-7基因型为1/2aaXBXB或1/2aaXBXb，甲病男性基因型为AAXBY或AaXBY，由于人群中甲病基因频率为1/15，则甲病患者是杂合子的概率=（2×1/15×14/15）÷（2×1/15×14/15+1/15×1/15）=28/29，因此III-7与一甲病男性结婚，后代正常的概率=（28/29×1/2）×(1-1/2×1/4)=49/116，D正确。故选D。二、非选择题16.研究人员以大豆、甘薯、花生、水稻、棉花作为实验材料研究CO2浓度对植物光合作用速率的影响，分别进行三种不同实验处理，甲组提供大气CO2浓度（375μmol·mol–1），乙组提供CO2浓度倍增环境 （750μmol·mol–1），丙组先在CO2浓度倍增环境中培养60天，测定前一周恢复为大气CO2浓度。整个生长过程保证充足的水分供应，选择晴天上午测定各组的光合作用速率。结果如下表所示：（单位：μmol·m–2s–1）大豆甘薯花生水稻棉花甲22．024．121．821．922．4乙35．234．834．734．834．2丙18．118．218．016．518．4（1）CO2主要通过影响光合作用_____阶段而影响光合作用速率，若用14CO2追踪光合作用中C原子的去向，则其转移途径可表示为_____（用文字和箭头表示）（2）在CO2浓度倍增时，光合作用速率并未倍增，此时限制光合速率增加的因素可能是光反应阶段生成的_____不足，叶绿体中_____（填“C5”或“C3”）含量有所增加。（3）与甲组植物相比，丙组植物光合速率降低的原因可能是CO2浓度倍增环境下_____活性降低，且这种活性的降低是不可逆的。（4）农业生产中，经常通过中耕松土、合理密植、通风、施肥等措施提高农作物的产量。实践中人们普遍认为，增施有机肥要比增施化肥更有利于农作物的增产，请对这一现象加以解释。_____。【答案】（1）①.暗反应②.CO2→三碳化合物→糖类（或“CO2→C3→（CH2O）”）（2）①.ATP、NADPH②.C3（3）固定CO2的酶（4）微生物分解有机肥中的有机物能释放CO2，为农作物的光合作用提供原料【解析】【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和ATP的提供，故称为暗反应阶段。【小问1详解】CO2是暗反应阶段的原料，主要通过影响暗反应阶段而影响光合速率；CO2与C5反应生成三碳化合物，三碳化合物被还原成糖类，因此C原子的去向为CO2→三碳化合物→糖类。【小问2详解】在CO2浓度倍增时，光合作用速率并未倍增，说明CO2不是限制因素，此时可能是光反应产物ATP、NADPH 不足；CO2与C5反应生成C3，CO2倍增，C3增多，而C5的生成影响不大，C5消耗增多，因此C5含量下降。【小问3详解】CO2倍增，光合速率下降，可能是固定CO2的酶即催化C5与CO2反应的酶活性下降，导致光合速率下降。【小问4详解】微生物分解有机肥中的有机物能释放CO2，为农作物的光合作用提供原料，增施有机肥要比增施化肥更有利于农作物的增产。17.野生型果蝇眼色是暗红色，暗红色源自于棕色素与朱红色素的叠加。棕色素与朱红色素的合成分别受A/a、B/b基因的控制。现有果蝇品系甲为一种棕色素与朱红色素合成均受抑制的白眼纯合突变体。利用该品系进行一系列的杂交实验，结果如下，回答下列问题。（1）根据杂交结果，推测A/a基因位于_______染色体上，B/b基因位于_____染色体上（均不考虑XY同源区段）。品系甲的基因型为_____________。（2）根据F2的表现型及比例，推测这A/a、B/b两对基因的存在位置关系是__________________。根据表中数据，推测组合Ⅰ与组合Ⅱ的F2表现型及比例不同的原因是______________________。（3）多次重复上述杂交组合Ⅰ时，发现极少数实验组合中所得F2全为暗红眼，而重复杂交组合Ⅱ，所得F2的表现型及比例不变。这种F1雄蝇被称为雄蝇T。已知野生型果蝇及品种甲均为SD+基因纯合子，研究人员发现雄蝇T的一个SD+基因突变为SD基因，SD基因编码G蛋白，G蛋白可以与特定的DNA序列结合，导致精子不育。①据此判断雄蝇T杂交结果的原因最可能是____________________，SD基因是_____（填“显”或“隐”）性突变产生。 ②研究人员将雄蝇T与品系甲杂交，子代的表现型是_______。将子代中雄果蝇与品系甲雌果蝇杂交后代全为暗红色，由此推出SD基因与A/a，B/b基因在染色体上的位置关系为__________。③进一步用射线照射雄蝇T，得到一只变异的雄蝇X，两者体内部分染色体及等位基因（SD、SD+）如上图所示。将X与品系甲的雌果蝇杂交，所得子代全为雌果蝇，且暗红眼与白眼比例约为1：1。据此推测，精子不育现象与染色体上一段DNA序列r有关（其在同源染色上相同位置对应的序列记为R），请在雄蝇X的图中标注序列r和序列R最可能的位置_________。请解释X与品系甲的雌果蝇杂交子代全为雌果蝇的原因是________________________________________。【答案】①.常②.常③.aabb④.位于一对同源染色体上⑤.雄果蝇减数第一次分裂过程中，眼色基因之间的染色体片段不发生交叉互换，而雌性可以发生交叉互换⑥.极少数的F1雄蝇所产生的含ab的精子不育⑦.显⑧.暗红眼⑨.SD基因与A、B基因位于同一条染色体上⑩.如图所示（注：序列r位于Y染色体易位的片段上，序列R位于携带SD基因的染色体上的相同位点）⑪.SD基因编码的蛋白G可与序列r相互作用，使含有序列r的精细胞发育异常并死亡【解析】【分析】1、品系甲与野生型果蝇进行正反交实验，所得F1均为暗红眼，说明控制眼色色素合成的两对基因均位于常染色体上。2、组合Ⅰ与组合Ⅱ的F2表现型及比例不同的原因是组合一中的雄果蝇AaBb减数第一次分裂过程中，眼色基因之间的染色体片段不发生交叉互换，而组合一中的雌果蝇AaBb可以发生交叉互换。【详解】（1）品系甲与野生型果蝇进行正反交实验，所得F1均为暗红眼，说明控制眼色色素合成两对基因均位于常染色体上。品系甲为一种棕色素与朱红色素合成均受抑制的白眼纯合突变体，由棕色素与朱红色素的合成分别受A/a、B/b基因的控制可知：甲的基因型应为aabb。（2）F1个体基因型为AaBb，品系甲基因型为aabb，由杂交组合一结果F2表现型及比例暗红眼：白眼=1：1可知：这两对基因位于一对同源染色体上。组合Ⅰ与组合Ⅱ的F2表现型及比例不同的原因是组合一中的雄果蝇AaBb减数第一次分裂过程中，眼色基因之间的染色体片段不发生交叉互换，只产生2种配子，而组合二中的雌果蝇AaBb可以发生交叉互换，产生4种配子。（3）①杂交组合Ⅰ中雄蝇F1基因型为AaBb，可产生AB、ab两种精子，极少数实验中所得F2全为暗红 眼，则可推测这些极少数的F1雄蝇所产生的含ab的精子不育，这种F1雄蝇被称为雄蝇T。由SD基因编码G蛋白，G蛋白可与特定的DNA序列结合，导致精子不育，可判断SD基因相对于SD+基因为显性。②将雄蝇TAaBb与品系甲aabb杂交，雄蝇产生AB一种可育精子，故子代全为暗红眼。子代中的雄果蝇与品系甲雌果蝇杂交，所得后代仍全为暗红眼，由此推测SD基因与A、B基因位于同一条染色体上。③标注序列r和序列R可能的位置如图：。推测雄蝇X特定类型精子不育的机理是，SD基因编码的蛋白G可与序列r相互作用，使含有序列r的精细胞发育异常并死亡，即含有Y染色体的精子死亡，故X与品系甲的雌果蝇杂交子代全为雌果蝇。【点睛】本题考查自由组合定律的实质及应用的相关知识点，意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度，培养了学生分析题意、获取信息、解决问题的能力。18.细胞的结构与功能真核生物存在细胞自噬现象，以清除细胞中衰老无用的结构，当细胞养分不足时自噬作用会加强。图所示人体细胞自噬的过程。（1）据题意可知，下列生物中存在自噬现象的是（）A．大肠杆菌B．噬菌体C．酵母菌D．颤藻（2）细胞的各种膜结构构成生物膜系统，其中细胞膜的选择透过性与膜上__________（化学成分）密切相关。图细胞中与自噬体相同膜结构的还有__________（举一例）。（3）自噬体与溶酶体融合形成自噬溶酶体的过程体现了膜的特性是________；据图分析自噬体内的物质可被溶酶体中的_______水解，其产物的去向可能是________。A．排出细胞外B．用于合成细胞结构 C．为生命活动提供能量D．参与细胞内酶的合成研究发现体重变化与细胞自噬的活性有关。为此，研究人员做了如下实验：A组为正常小鼠，B、C、D三组均为肥胖小鼠，依次喂食普通膳食、高脂膳食、普通膳食、普通膳食联合耐力运动，并定时监测每组小鼠的体重（见左图）和细胞自噬活性（见右图，LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值变化越大，自噬活性越高）。（4）本实验中，A组的作用是____________。据左图分析，与其它三组相比，普通膳食联合耐力运动是否有效控制肥胖小鼠的体重？______（是/否），结合右图推测可能的原因。_________________________。【答案】①.C②.蛋白质③.线粒体、核膜④.流动性/半流动性/一定的流动性⑤.溶菌酶和蛋白水解酶（多种水解酶）⑥.ABCD⑦.对照⑧.是⑨.D组的LC3II／LC3I的比值变化最大，细胞自噬活性最高，而体重增加最慢，因此，普通膳食联合耐力运动能有效控制肥胖小鼠的体重【解析】【分析】①分析人体细胞自噬的过程图：衰老的线粒体被自噬小体“吞噬”形成“自噬体”。之后，“自噬体”与“溶酶体”融合形成“自噬溶酶体”，进而将衰老的线粒体分解。②依题意并分析曲线图与柱形图可知：用正常小鼠进行实验的A组为对照组，用肥胖小鼠进行实验的B、C、D三组均为实验组。曲线图显示：实验组小鼠的体重均高于对照组，但实验进行到第三周后，实验组小鼠的体重由高至低依次为：B（喂食高脂膳食）、C（喂食普通膳食）、D（喂食普通膳食联合耐力运动），说明普通膳食联合耐力运动能有效控制肥胖小鼠的体重。柱形图显示：D组的LC3II／LC3I的比值变化最大，说明细胞自噬活性最高。【详解】(1)已知真核生物存在细胞自噬现象。大肠杆菌与颤藻均为原核生物，不存在细胞自噬现象，A、D错误；噬菌体是一种专门寄生在细菌细胞中的病毒，没有细胞结构，也不存在细胞自噬现象，B错误；酵母菌属于真核生物，存在细胞自噬现象，C正确。(2)蛋白质是生命活动的主要承担者，细胞膜的选择透过性与膜上蛋白质密切相关。由图可知：磷脂双分子层构成自噬体膜结构的基本支架，据此可推知：细胞中与自噬体相同膜结构的还有线粒体、核膜等。 (3)杀死侵入细胞的病毒或病菌。自噬体与溶酶体融合形成自噬溶酶体的过程涉及不同膜的融合，体现了膜具有一定的流动性。溶酶体是“消化车间”，内部含有溶菌酶和蛋白水解酶（多种水解酶）。自噬溶酶体形成后，自噬体内的物质可被溶酶体中的溶菌酶和蛋白水解酶（多种水解酶）水解。自噬体内的物质被水解后，其产物的去向是排出细胞外或被细胞利用，而用于合成细胞结构、为生命活动提供能量和参与细胞内酶的合成均属于被细胞利用的范畴，因此ABCD均正确。(4)A组实验用的是正常小鼠，B、C、D三组实验用的都是肥胖小鼠，因此A组的作用是对照。分析左图，随着时间的递增，A组小鼠的体重一直低于其他三组，第一周之后，喂食高脂膳食的B组小鼠的体重增加的幅度开始高于C、D组并一直维持在领先的地位，到第三周后，喂食普通膳食联合耐力运动的D组小鼠的体重开始低于喂食普通膳食的C组并保持稳定，由此说明，普通膳食联合耐力运动能够有效控制肥胖小鼠的体重。结合题意并对右图的分析可知，D组的LC3II／LC3I的比值变化最大，细胞自噬活性最高，而体重增加最慢，因此，普通膳食联合耐力运动能有效控制肥胖小鼠的体重。19.神经细胞间兴奋的传递依赖突触。无脊椎动物枪乌贼的星状神经节具有巨大的化学突触结构（巨突触），可用微电极来记录突触前动作电位和突触后电位变化（如图1）。以下是关于递质释放机制的相关研究。（1）在图1中的突触结构中，突触前神经元兴奋后，由突触前膜释放的________作用于突触后膜的________，导致突触后神经元兴奋。（2）河豚毒素（TTX）是一种钠离子通道阻断剂。用TTX处理突触前神经纤维，然后每隔5min施加一次刺激，分别测量突触前和突触后神经元的电位变化，结果如图2。推测TTX导致突触前和突触后神经元电位发生变化的原因是___________________。（3）在上述实验过程中，研究者检测到，在使用TTX后突触前膜处的Ca2+内流逐渐减弱，由此推测“ 突触前动作电位通过提高突触小体内Ca2+浓度来促进神经递质的释放”。研究者利用图1所示标本进行如下实验，获得了支持上述推测的实验结果。实验材料：BAPTA——是一种Ca2+螯合剂，能够快速与钙离子发生结合，从而阻断钙离子与相应分子的结合“笼锁钙”——是一种缓冲液，暴露在强紫外线下会释放钙离子；强紫外线不影响正常神经纤维兴奋。实验过程及结果：第一组：对突触前神经纤维施加适宜电刺激。实验结果：先检测到突触前动作电位的发生，之后检测到突触后电位的变化。第二组：先向突触小体注射适量BAPTA，接着在突触前神经纤维施加适宜电刺激。实验结果：_________________________。第三组：_________________________（写出实验过程）。实验结果：______________________。【答案】①.神经递质②.受体③.由于TTX作用于钠离子通道，阻断了Na+内流，导致突触前动作电位变化明显减弱，进而导致突触前膜递质释放减少或不能释放，使得突触后膜难以兴奋④.能检测到突触前动作电位的发生，但不能检测到突触后电位的变化⑤.向突触小体注射适量“笼锁钙”，然后用强紫外线照射标本⑥.检测不到突触前动作电位的发生，但能检测到突触后电位的变化【解析】【分析】1、突触的结构由突触前膜、突触间隙和突触后膜组成。2、当神经末梢有神经冲动传来时，突触前膜内的突触小泡受到刺激，释放神经递质到突触间隙，与突触后膜上特异性受体结合，引发突触后膜电位变化，神经冲动从一个神经元传递到下一个神经元。【详解】（1）突触前神经元兴奋后，突触前膜释放神经递质，与突触后膜的特异性受体结合，导致突触后神经元兴奋。（2）由于TTX作用于钠离子通道，阻断了Na+内流，导致突触前动作电位变化明显减弱，进而导致突触前膜递质释放减少或不能释放，使得突触后膜难以兴奋。（3）第二组中，BAPTA能够快速与钙离子发生结合，从而抑制神经递质的释放，因此注射BAPTA，接着在突触前神经纤维施加适宜电刺激，能检测到突触前动作电位的发生，但是由于神经递质无法释放，不能检测到突触后电位的变化。第三组中，向突触小体注射适量“笼锁钙”，然后用强紫外线照射标本，由于没有在突触前神经纤维施加适宜电刺激，因此检测不到突触前动作电位的发生，“笼锁钙”暴露在强紫外线下会释放钙离子，促进神经递质释放，故能检测到突触后电位的变化。【点睛】 本题考查神经调节中兴奋在两个神经元之间传递的机理，该内容是高考中常考知识点，考查通过对题干和图片信息的分析，建立与教材知识的联系，来解决生物学问题的能力。20.器官移植已成为治疗脏器功能衰竭的有效手段，但移植排斥是影响移植物和患者存活的主要问题。同种异体排斥反应的细胞学机制主要为T细胞介导的免疫反应。其中白细胞介素－2（IL－2）参与移植排斥反应。白细胞介素－2（IL－2）是主要由活化的CD＋＋细胞产生的免疫调节因子，对机体的免疫应答和抗病毒感染等有重要作用。科学工作者将含IL－2基因的DNA片段和质粒pPIC9K构建成重组质粒，并导入酵母菌GS15（组氨酸缺陷菌株，不能合成组氨酸）中，筛选到了能分泌IL－2的工程菌株。请回答：（1）构建重组质粒需要用到的酶有__________，质粒上的启动子的作用是__________。根据上图分析，为了构建重组质粒应该选用__________（填酶）分别切割含有IL－2基因的DNA片段和质粒。（2）用不含组氨酸的培养基进行筛选，有导入了质粒pPIC9K和导入了重组质粒的两种酵母菌细胞。这两种类型的细胞能否被筛选出来，若能，则说明筛选的原理；若不能，则说明筛选的措施。__________。（3）制备能分泌IL－2的工程菌株宜用酵母菌作为受体细胞，而不适合用大肠杆菌。从细胞结构与功能的角度分析，原因是__________。【答案】（1）①.限制酶和DNA连接酶②.作为RNA聚合酶识别并结合的位点，驱动基因转录③.EcoRⅠ酶和NotⅠ酶（2）不能，用含有四环素和组氨酸的培养基进行筛选（3）酵母菌是真核细胞，其含有的内质网和高尔基体能对蛋白质进行加工修饰【解析】【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取；（2）基因表达载体的构建；（3）将目的基因导入受体细胞；（4）目的基因的检测与鉴定。【小问1详解】构建重组质粒（基因表达载体）需要用到的酶有限制酶（切割目的基因和运载体）和DNA连接酶（连接切割好的目的基因和运载体）。启动子是一段特殊的DNA序列，位于基因的首端，作为RNA聚合酶识别并结合的位点，驱动基因转录。据图分析，需要保持目的基因的完整性，则需要在目的基因的两端的位点做切割，在载体的启动子和终止子之间插入目的基因，所以据图为了构建重组质粒应该选用EcoRI酶和 NotI酶分别切割含有IL-2基因的DNA片段和质粒。【小问2详解】由于质粒和重组质粒上都含有组氨酸合成基因，因此导入了质粒或重组质粒的酵母菌细胞，这两种酵母菌细胞在不含组氨酸的培养基上都能正常生长，故不能筛选。而四环素抗性基因在导入目的基因后被破坏，因此筛选出含重组质粒的细胞，需用含有四环素和组氨酸的培养基进行筛选。【小问3详解】制备能分泌IL-2的工程菌株宜用酵母菌作为受体细胞，而不适合用大肠杆菌。从细胞结构与功能的角度分析，原因是酵母菌是真核细胞，其含有的内质网和高尔基体能对蛋白质进行加工修饰，而大肠杆菌为原核细胞，没有内质网和高尔基体，不能对该蛋白质加工和修饰。