湖南省长沙市一中2023-2024学年高三上学期月考(四)生物试题（Word版附解析）

长沙市一中2024届高三月考试卷（四）生物学本试题卷包括选择题、非选择题两部分，共8页。时量75分钟。满分100分。第Ⅰ卷选择题（共40分）一、单项选择题（每小题只有一个选项符合题意。本题共12小题，每小题2分，共24分。）1.沙眼衣原体是一类导致人患沙眼的病原体，通过显微镜观察其细胞结构，可以确定沙眼衣原体是原核生物，作为判断的主要依据是（）A.是单细胞生物B.有细胞膜C.有核糖体D.有拟核【答案】D【解析】【分析】原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，因此没有成形细胞核的生物属于原核生物。【详解】A、原核生物和真核真核都有单细胞生物，A错误；B、原核生物和真核真核都有细胞膜，B错误；C、原核细胞和真核细胞都具有核糖体，C错误；D、原核生物含有拟核，真核生物没有拟核，故确定沙眼衣原体是原核生物的主要依据是有拟核，D正确。故选D。2.某实验小组从成熟的叶肉细胞中提取出多种细胞器，并分析了各种细胞器的组成成分，下列有关叙述最合理的是（）A.若某细胞器含有磷元素，则该细胞器能形成囊泡B.若某细胞器含有RNA分子，则该细胞器能合成蛋白质分子C.若某细胞器含有色素，则该细胞器能吸收、传递和转化光能D.若某细胞器含有ATP合成酶，则该细胞器能分解丙酮酸产生CO2【答案】B【解析】【分析】1、线粒体：线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，生命活动所需要的能量，大约95%来自线粒体，是细胞的"动力车间"。2、叶绿体：叶绿体是光合作用的场所，存在于能进行光合作用的植物细胞中，叶绿体的类囊体膜上，含 有与光合作用有关的色素。3、液泡：成熟的中央大液泡主要存在于成熟植物细胞中，液泡内有细胞液。化学成分：有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等。有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用。【详解】A、能形成囊泡的细胞器是高尔基体和内质网，磷元素可构成磷脂和核酸等多种物质，某细胞器含有磷元素可能是因为含有膜结构也可能是含有核酸，如核糖体因含有RNA而含有磷元素，但不参与细胞内囊泡的形成，A错误；B、含有RNA分子的细胞器包括线粒体、叶绿体和核糖体，线粒体和叶绿体中含有核糖体，三种细胞器都能合成蛋白质分子，B正确；C、叶绿体和液泡中含有色素，但只有叶绿体能吸收、传递和转化光能，C错误；D、线粒体和叶绿体中都含有ATP合成酶，叶绿体不能分解丙酮酸产生CO2，D错误。故选B。3.在盐化土壤中，大量Na+迅速流入细胞，形成胁迫，影响植物正常生长。耐盐植物可通过Ca2+介导的离子跨膜运输，减少Na+在细胞内的积累，从而提高抗盐胁迫的能力，其主要机制如下图。下列说法错误的是（）A.在盐胁迫下，Na+进出细胞的运输方式是协助扩散B.使用ATP抑制剂处理细胞，Na+的排出量会明显减少C.在高盐胁迫下，胞外Ca2+抑制转运蛋白A，胞内Ca2+促进转运蛋白CD.转运蛋白C只能同时转运H+和Na+，说明其具有特异性【答案】A【解析】【分析】题图分析：钠离子通过转运蛋白A运入细胞，而钙离子可抑制该过程，钙离子能通过转运蛋白B运入细胞，胞内钙离子增多会促进钠离子通过转运蛋白C运出细胞。【详解】A、据图可知，在盐胁迫下，Na+出细胞需要借助转运蛋白C的协助，该过程需要H+提供的势能，运输方式是主动运输，A错误； B、据图可知，H+运出细胞需要ATP供能，说明H+在细胞内的浓度低于细胞外，使用ATP抑制剂处理细胞，会影响H+在细胞内外的分布情况，而Na+的排出需要H+提供势能，故使用ATP抑制剂处理细胞，Na+的排出量会明显减少，B正确；C、在高盐胁迫下，胞外Ca2+抑制转运蛋白A，胞内Ca2+促进转运蛋白C，C正确；D、转运蛋白C能同时转运H+和Na+，而不能转运其他离子，说明其具有特异性，D正确。故选A。4.“瓦堡效应”是指癌细胞即使在氧气充足的情况下，也主要依赖于无氧呼吸产生ATP，因此癌细胞需要大量吸收葡萄糖以满足细胞对能量的需求。下列关于癌细胞的叙述错误的是（）A.癌细胞即使堆积成群仍然可以分裂生长B.细胞癌变与原癌基因的突变或者过量表达有关C.消耗等量葡萄糖，癌细胞呼吸作用产生的[H]比正常细胞少D.癌细胞呼吸作用过程中丙酮酸主要在线粒体基质中被利用【答案】D【解析】【分析】癌细胞是指受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化，变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。细胞癌变的原因包括外因和内因，外因是各种致癌因子，内因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变。【详解】A、癌细胞没有接触抑制，具有无限增殖的特性，即使堆积成群，仍然可以分裂生长，A正确；B、原癌基因表达的蛋白质是细胞正常生长和繁殖所必需的，一旦突变或者过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变，B正确；C、无氧呼吸只有第一阶段产生少量的[H]，而有氧呼吸的第一阶段和第二阶段都能产生[H]，故消耗等量的葡萄糖，癌细胞呼吸作用产生的[H]比正常细胞少，C正确；D、癌细胞主要进行无氧呼吸，故丙酮酸主要在细胞质基质中被利用，D错误。故选D。5.牵牛花为虫媒、两性花，有白色、红色、蓝紫色等多种花色。下图为其色素代谢途径示意图。研究者将白色和蓝紫色牵牛杂交，F1中红花植株与蓝紫花植株的比例为1:1，其中蓝紫色花比亲本中蓝紫色花的颜色浅。推测出现颜色浅的可能原因是（）注：A、B基因位于细胞核内，其等位基因a、b无相应功能 A.F1蓝紫色花的花瓣细胞中A酶含量少于亲本B.F1蓝紫色花的花瓣细胞中B酶含量少于亲本C.亲本蓝紫色花的花瓣细胞中合成的矢车菊素较F1少D.亲本蓝紫色花的花瓣细胞中合成的天竺葵素较F1少【答案】A【解析】【分析】基因控制蛋白质的合成从而控制性状，有两种方式：（1）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。（2）基因通过控制蛋白质的结构，直接控制生物体的性状。基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用，精细地调控生物体的性状。【详解】A、白色花基因型是aa--，蓝紫色花基因型是A-B-，F1有红花A-bb和蓝紫色花A-B-，且A-bb：A-B-=1:1，则亲本基因型是白色花aabb，蓝紫色花AABb，F1是AaBb、Aabb，F1蓝紫色花AaBb的花瓣细胞中A酶含量少于亲本AABb，A符合题意；B、F1蓝紫色花AaBb的花瓣细胞中B酶含量和亲本AABb相同，B不符合题意；C、亲本蓝紫色花AABb的花瓣细胞中合成的A酶含量较F1（AaBb）多，则亲本蓝紫色花的花瓣细胞中合成的矢车菊素较F1多，C不符合题意；D、亲本蓝紫色花AABb的花瓣细胞中合成的A酶含量较F1（AaBb）多，B酶含量相同，亲本蓝紫色花的花瓣细胞中合成的天竺葵素较F1多，D不符合题意。故选A。6.杂交水稻的无融合生殖指的是不发生雌、雄配子的细胞核融合而产生种子的一种无性繁殖方式。无融合生殖过程主要由两个基因控制----含基因A的植株形成雌配子时，减数第一次分裂异常，同源染色体不分离导致雌配子染色体数目加倍；含基因P的植株产生的雌配子不能进行受精作用，直接发育成个体。雄配子的形成和发育不受基因A、P的影响。下列与之相关的说法中错误的是（）A.基因型为AaPp的水稻自交，子代基因型与亲代相同B.利用无融合生殖技术可以保持作物的优良性状C.利用无融合生殖技术可以获得母本的单倍体子代植株D.基因型为Aapp的水稻自交，子代染色体数与亲代相同【答案】D【解析】【分析】根据题意分析可知，雄配子的发育不受基因A、P的影响，而基因A、P影响雌配子的形成，从而可以使子代保持母本基因型。【详解】A、基因型为AaPp的水稻自交，含基因A的植株形成雌配子时，减数第一次分裂异常，导致雌 配子染色体数目加倍，形成AaPp的配子，含基因P的植株产生的雌配子不能进行受精作用，直接发育成个体，因此，子代基因型仍为AaPp，A正确；B、如果基因型为AaPp的个体具有优良性状，其自交后代的基因型不变，可保持其优良性状，B正确；C、如基因型为aaPP的母本，可产生aP的配子，aP可直接发育成个体，因此利用无融合生殖技术可以获得母本的单倍体子代植株，C正确；D、基因型为Aapp的水稻自交，含基因A的植株形成雌配子时，减数第一次分裂异常，导致雌配子染色体数目加倍，形成Aapp的雌配子，作父本时产生的雄配子是Ap和ap，受精作用后产生的子代染色体数与亲代不同，D错误。故选D。7.育种专家利用普通小麦（6n=42，AABBDD）与其近缘属簇毛麦（2n═24，VV）进行相关的育种实验，（注：每个字母代表一个染色体组）如下图所示，相关分析错误的是（）A.品系1、2和3在培育过程中都发生了染色体变异B.品系1和品系3均为单倍体，因而均不可育C.技术Ⅰ可为低温处理，品系2形成过程中发生了染色体丢失D.技术Ⅱ表示花药离体培养，其过程需添加生长素等物质【答案】B【解析】【分析】根据题意和图示分析可知：品系3（ABD）是六倍体普通小麦（AABBDD）通过技术II得到的单倍体，则技术II为花药离体培养技术。六倍体普通小麦（AABBDD）×二倍体簇毛麦（VV）→品系1（ABDV）是异源四倍体植株，其染色体组的组成为ABDV（染色体数为33），品系1（ABDV）通过技术I得到品系2（染色体数为49、55等），经过技术I处理发生了染色体的丢失。【详解】A、品系1（ABDV）是异源四倍体，染色体数目为33，品系2染色体数为49、55等，品系3为普通小麦的单倍体，染色体数目为21条，因此在培育过程中都发生了染色体数目变异，A正确；B、普通小麦属于六倍体，簇毛麦属于二倍体，二者杂交得到的品系1（ABDV）是异源四倍体植株，品系3属于普通小麦的单倍体，B错误；C、由于品系1（ABDV）染色体数为33，通过技术I处理得到品系2（染色体数为49、55等），由此可推测是技术I为低温或秋水仙素处理，品系2形成过程中发生了染色体丢失，C正确；D、由育种流程图可知，技术Ⅱ表示花药离体培养，培养过程中需要添加生长素等物质，D正确。故选B。 8.某小岛上生活着两种棕榈科植物。研究发现：在200万年前，它们的共同祖先迁移到该岛时，由于生活的土壤酸碱性不同，导致花期不同，不能相互授粉，经过长期进化，最终形成两个物种。在此过程中，土壤差异在两个物种形成过程中的作用是（）A.阻断了花粉的产生B.阻止了基因突变的产生C.阻断了种群间的基因交流D.导致花期不同，使两个物种形成地理隔离【答案】C【解析】【分析】现代生物进化理论基本观点：种群是生物进化的基本单位；生物进化的实质是种群基因频率的改变；突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种形成。在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。【详解】这两植物生活的土壤酸碱性不同，导致花期不同，不能相互授粉，经过长期进化，最终形成两个物种，说明已经形成了生殖隔离，在此过程中，土壤差异在两个物种形成过程中由于花期不同，不能相互授粉，因此起到了阻断了种群间的基因交流的作用，ABD错误，C正确。故选C。9.甲岛上某种昆虫（性别决定为XY型）的体色是由基因B/b决定的，雌雄个体数基本相等，且可以自由交配。下图表示甲岛上该种昆虫迁到乙、丙两岛若干年后，调查到的相关体色基因的种类及其频率。下列叙述中错误的是（）A.基因B1、B2均是B基因发生突变结果B.乙、丙岛上该昆虫的基因库一定发生了改变C.若体色基因位于X染色体上，则甲岛XBXb的基因型频率为16% D.引起乙、丙两岛上昆虫进化的因素可能涉及自然选择、突变、迁入和迁出等【答案】A【解析】【分析】现代生物进化理论的主要内容：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成．其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。生物的进化是不同物种之间、生物与无机环境之间的相互选择、共同进化，通过生物的长期共同进化形成生物多样性。【详解】A、基因突变是生物变异的根本来源，即新基因是通过基因突变产生的，基因突变具有不定向性，因而不能确定基因B1、B2均是B基因发生突变的结果，A错误；B、结合图示可知，乙、丙岛上该昆虫的相关的基因频率发生了改变，所以乙、丙岛上该昆虫的基因库一定发生了改变，B正确；C、若体色基因位于X染色体上，则甲岛XBXb的基因型频率为2×80%×20%÷2=16%，C正确；D、自然选择、基因突变、迁入和迁出、遗传漂变等都会引起乙、丙两岛上昆虫的进化，D正确。故选A。10.下图表示人体上肢的部分体液的关系图，下列相关叙述错误的是（）A.通常情况下，乙中的蛋白质含量比甲高，丁中O2浓度比甲低B.淋巴细胞可以存在于甲、乙、丙中，乙酰胆碱可存在于甲中C.乙、丙、丁构成内环境，其相对稳定状态是机体进行正常生命活动的必要条件D.毛细血管壁通透性增强和淋巴液回流受阻都可能会引起组织水肿【答案】C【解析】【分析】图示为人体中部分体液的关系图。人体体液包括细胞内液和细胞外液，细胞外液是人体细胞直接 生活的环境，又叫内环境，由组织液、血浆和淋巴组成。所以图中甲是组织液、乙是血浆、丙是淋巴液、丁是细胞内液。【详解】A、图中甲是组织液、乙是血浆、丙是淋巴液、丁是细胞内液，乙（血浆）中的蛋白质含量比甲（组织液）高，丁（组织细胞）中O2浓度比甲（血浆）中低，A正确；B、淋巴细胞可以存在于甲（组织液）、乙（血浆）和丙（淋巴液）中，乙酰胆碱可存在于甲（组织液）中，B正确；C、内环境主要由甲、乙、丙组成，而丁为细胞内液，不属于内环境，C错误；D、毛细血管壁通透性增强和淋巴液回流受阻，都可能会引起组织液的量增多，进而引起组织水肿，D正确。故选C。11.冬天时，健康人将左、右手分别放在冷水和温水中一段时间，然后同时将两只手浸入同一盆凉水中，结果感觉到左手热、右手凉，形成不同感觉的原因是（）A.皮肤感受器不同B.传出神经不同C.体温调节中枢不同D.效应器不同【答案】A【解析】【分析】神经调节的基本方式是反射，反射是在中枢神经系统的参与下，人和动物体对体内和外界环境的各种刺激所发生的规律性的反应，反射的结构基础是反射弧，反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。【详解】A、健康人将左、右手分别放在冷水和温水中一段时间，然后同时将两只手浸入同一盆凉水中，由于温差的不同，左手上的温觉感受器兴奋，而右手皮肤中的冷觉感受器会兴奋，因而经过传入神经和神经中枢的作用后，在大脑皮层中形成的感觉不同，分别是热觉和冷觉，A正确；B、感觉的形成不需要传出神经的参与，B错误；C、冷觉和热觉形成过程中体温调节中枢是相同的，位于下丘脑，不符合题意，C错误；D、感觉的形成没有经过完整的反射弧，不需要效应器的参与，D错误。故选A。12.小张做菜不小心烫伤了手，由于处理不及时，导致绿脓杆菌感染而使伤口化脓，医生给她开了头孢菌素，下列有关叙述正确的是（）A.头孢菌素杀灭绿脓杆菌属于人体的特异性免疫B.对头孢菌素过敏的病人使用该药治疗效果更好C.人体清除绿脓杆菌主要体现了免疫系统的免疫自稳功能D.抗原呈递细胞能识别绿脓杆菌，并能将抗原呈递给辅助性T细胞 【答案】D【解析】【分析】免疫是人体的一种防御功能，人体依靠这种功能识别“自己”和“非己”成分，能够破坏和排斥进入体内的抗原物质，清除自身产生的损伤细胞核肿瘤细胞，维持人体内部环境的平衡和稳定。【详解】A、头孢菌素杀灭绿脓杆菌是人类借助于药物治疗疾病，不属于人体的免疫作用，A错误；B、对头孢菌素过敏的病人不能使用该药物治疗，否则会引起过敏反应，B错误；C、人体清除绿脓杆菌体现了免疫系统的免疫防御功能，C错误；D、抗原呈递细胞能识别绿脓杆菌，将抗原处理后呈递给辅助性T细胞，D正确。故选D二、不定项选择题（本题共4小题，共16分，每小题给出的4个选项中，可能有1个或多个选项符合题意。每小题全部选对得4分，选不全得2分，选错得0分）13.DNA分子上的碱基有时会发生脱氨基反应使某个核苷酸受损，对DNA的结构造成损伤。但在一定条件下，细胞内的糖苷水解酶能特异性地切除受损核苷酸上的嘌呤或嘧啶形成AP位点，而AP内切核酸酶会识别并切除带有AP位点的小片段DNA，并由其他酶修复正常。下列叙述错误的是（）A.糖苷水解酶与AP内切核酸酶作用于相同的化学键B.细胞中的DNA发生脱氨基反应一定不会导致基因突变C.DNA修复时需要用到DNA聚合酶和DNA连接酶D.某细胞中一个DNA的一条链发生脱氨基反应但未被修复，该细胞进行n次有丝分裂后，有2ⁿ个细胞的遗传物质发生改变【答案】ABD【解析】【分析】分析题文：DNA修复的原理是：细胞内的糖苷水解酶特异性切除受损核苷酸上的嘌呤或嘧啶形成AP位点，而AP内切核酸酶会识别并切除带有AP位点的小片段DNA，并由其他酶完成修复。【详解】A、细胞内的糖苷水解酶能特异性地切除受损核苷酸上的嘌呤或嘧啶形成AP位点，即该酶作用的位点是脱氧核糖和碱基之间的化学键，而AP内切核酸酶会识别并切除带有AP位点的小片段DNA，可见AP内切核酸酶作用于磷酸二酯键，A错误；B、细胞中的DNA发生脱氨基反应使某个核苷酸受损，对DNA的结构造成损伤，该过程若发生在基因中，则会导致基因突变，B错误；C、AP内切核酸酶会识别并切除带有AP位点的小片段DNA，DNA修复过程中需要用到DNA聚合酶和DNA连接酶，C正确；D、根据DNA的半保留复制，一个发生脱氨基反应但未被修复的DNA中，一条链正常，另一条链错误， 则以这两条链为模板进行复制的DNA，有一半正确，一半错误，即该细胞分裂n次后，有2n-1个细胞的遗传物质发生改变，D错误。故选ABD。14.科学家设计了一个简单有效地测定植物细胞细胞液浓度的实验，基本过程如图所示：注：亚甲基蓝结晶对溶液浓度影响极小，可忽略不计。15分钟后各管植物细胞均保持活性并达到平衡状态，若a管溶液浓度不变，蓝色小滴将在b管均匀扩散，若a管溶液浓度变小，蓝色小滴浮于b管上方，反之沉入b管底部。下列有关叙述错误的是（）A.应设置多个实验组并在组间形成浓度梯度，使实验成为对比实验B.b管蓝色小滴下沉，则对应的a试管中的叶肉细胞发生质壁分离C.b管蓝色小滴均匀扩散，则可测定出该植物细胞的细胞液浓度D.b管蓝色小滴上浮，则实验结束时叶肉细胞细胞液浓度与a管中的蔗糖溶液浓度相等【答案】B【解析】【分析】植物细胞的吸水和失水：这主要取决于细胞周围水溶液的浓度和植物细胞细胞液的浓度的大小，当周围水溶液的浓度小于细胞液的浓度时，细胞就吸水；当周围水溶液的浓度大于细胞液的浓度时，细胞就失水。【详解】A、若要测定细胞液浓度范围，需设置一系列浓度梯度的实验组进行观察，在组间形成浓度梯度，使实验成为对比实验，A正确；B、若b管蓝色小滴下沉，说明a试管中蔗糖溶液浓度变大，a试管中的植物细胞吸水而不是发生质壁分离，B错误；C、若b管蓝色小滴均匀扩散，说明小圆片细胞即不失水也不吸水，使溶液浓度不变，所以植物叶细胞的细胞液浓度大约相当于的蔗糖溶液浓度，C正确；D、若b管发现蓝色小滴上浮，说明a试管中蔗糖溶液浓度降低，a试管中的植物细胞发生了质壁分离，水分交换达到平衡时，其细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度，D正确。 故选B。15.澳大利亚一对小姐弟被确认为全球第二对半同卵双胞胎，发育成该对半同卵双胞胎的受精卵形成过程如图所示。图3中染色单体分离后分别移向细胞的三个不同方向，从而分裂成A、B、C三个细胞，其中两个细胞发育成姐弟二人。下列说法错误的是（）A.图1中卵子与2个精子受精，表明透明带、卵细胞膜反应未能阻止多精入卵B.图2中来自父亲雄原核的染色体和来自母亲雌原核的染色体都只有23种形态C.若图4细胞A中父系染色体组仅1个，则细胞C含2个父系染色体组D.这对小姐弟来源于母亲的染色体一般相同，来源于父亲的染色体有些可能相同【答案】BC【解析】【分析】1、透明带反应和卵细胞膜反应是阻止多精入卵两道屏障。一个染色体组指的是一套完整的非同源染色体，染色体组中的每条染色体形态和功能各不相同，其上含有的DNA序列（即碱基排列顺序）各不相同。2、根据图示，半同卵双胞胎形成过程有两个精子同时进入到一个卵细胞，受精卵中有三个染色体组，有丝分裂过程中，染色体复制，有丝分裂后期形成6个染色体组，通过三极纺锤体将六个染色体组拉开，每一极2个染色体组，其中有两极的染色体各有一组来自双亲，有一极染色体均来自于父亲，细胞分裂后，其中两个细胞发育成个体。【详解】A、阻止多精入卵的两道屏障分别是透明带反应和卵细胞膜反应，由题图可知，两个精子与卵细胞结合，则可推知透明带、卵细胞膜反应未能阻止多精入卵，A正确；B、图2中受精卵内有两个雄原核，2个雄原核中各自含有父亲的一个染色体组，染色体组中全为非同源染色体，形态各不相同，因为最后发育成姐弟二人，所以这两个雄原核性染色体一个是X染色体，另一个是Y染色体，来自父亲雄原核的染色体共有24种形态，B错误；C、图3中细胞里的染色体经三极纺锤体牵引，分裂成三个子细胞，即图4中的A、B、C，若A细胞含有双亲染色体组各一组，则C细胞应该包含父系和母系染色体组各1个或包含2个父系染色体组，C错误；D、该姐弟来源于母亲的染色体是复制而来的，因此一般是相同的，来自父亲的染色体由两个不同的精子提供，染色体有些可能相同，D正确。故选BC。 16.短期记忆与脑内海马区神经元的环状联系有关，信息在环路中循环运行，使神经元活动的时间延长，相关结构如图所示，其中①②③表示相关神经元。下列叙述错误的是（）A.神经元①的M处膜电位为外负内正时，膜外的Na+正流向膜内B.神经元②兴奋后，兴奋的传导方向与膜外局部电流的方向保持一致C.神经元③在接受上一个神经元刺激产生兴奋后释放出兴奋性神经递质D.N处的神经递质与突触后膜相应受体结合后，进入膜内进一步发挥作用【答案】ABD【解析】【分析】神经细胞的静息电位是由钾离子外流产生和维持的，动作电位是由钠离子内流产生和维持的，兴奋在神经纤维上的传导是以电信号形式进行的，兴奋在神经元之间的传递通过突触结构完成，当兴奋传至轴突末端时，突触小泡释放神经递质，作用于突触后膜上的受体，引起突触后膜电位变化，因此突触后膜神经元的兴奋或抑制。【详解】A、神经元①的M处膜电位为外负内正时，可能处于动作电位的形成期，也可能是恢复为静息电位的时期，故此时可能膜外的Na+正流向膜内，也可能是K+外流，A错误；B、神经元②兴奋后，兴奋的传导方向是由兴奋的部位传向未兴奋的部位，与膜内局部电流的方向保持一致，B错误；C、信息在环路中循环运行，使神经元活动的时间延长，说明神经元③在接受上一个神经元刺激产生兴奋后释放出兴奋性神经递质，C正确；D、N处的神经递质与突触后膜相应受体结合后，引起突触后膜的电位变化，不会进入细胞，神经递质作用后会被分解或回收，D错误。故选ABD。第Ⅱ卷非选择题（共60分）三、非选择题17.植物吸收光能超过光合作用所能利用的量时，引起光能转化效率下降的现象称为光抑制。光抑制主要发生在PSⅡ上，PSⅡ是由蛋白质和光合色素组成的复合物，能将水分解为O2和H+并释放电子。电子积累过多会产生活性氧破坏PSⅡ，使光合速率下降。中国科学院研究人员提出“非基因方式电子引流”的策略，利用能接收电子的人工电子梭（铁氰化钾）有效解除微藻的光抑制现象，实验结果如下图所示。 （1）PSⅡ将水分解释放的电子用于与________结合，形成NADPH。该过程中发生的能量转化为________。（2）据图分析，当光照强度由Ⅰ1增加到Ⅰ2的过程中，对照组微藻的光能转化效率________（填“下降”“不变”或“上升”），理由是________。（3）若将对照组中经Ⅰ1和Ⅰ3光照强度处理的微藻分别加入铁氰化钾后置于Ⅰ3光照强度下，________（填“Ⅰ1”或“Ⅰ3”）光照强度处理的微藻光合放氧速率较高，原因________。【答案】17.①.NADP+和H+②.光能转化为（NADPH中活跃的）化学能18.①.下降②.因为光照强度增加，微藻的光合放氧速率不变，光合作用利用的光能不变，因此光能转化效率下降19.①.I1②.I1光照强度下，微藻细胞中PSⅡ没有被破坏，加入铁氰化钾后，光抑制解除，光合放氧速率会升高；而I3光照强度下，微藻细胞中PSⅡ被破坏，加入铁氰化钾后，光合放氧速率仍然较低【解析】【分析】由题干信息可知，“电子积累过多会产生活性氧破坏PSⅡ，使光合速率下降”，实验结果中，加入铁氰化钾的组相比对照组在高光照强度下没有光抑制，光合速率持续增加，推测铁氰化钾能将光合作用产生电子及时导出，使细胞内活性氧水平下降，降低PSⅡ受损伤的程度，因而能够有效解除光抑制。【小问1详解】光反应中，水分解为氧气、H+和电子，电子与H+、NADP+结合形成NADPH，该过程中光能转化为NADPH中活跃的化学能。【小问2详解】由图可知光照强度从I1到I2的过程中，对照组微藻的光合放氧速率不变，光合作用利用的光能不变，但由于光照强度增加，因此光能转化效率下降。【小问3详解】对照组中经I1光照强度处理的微藻PSⅡ没有被破坏，加入铁氰化钾后，光抑制解除，置于I3光照强度下，光合放氧速率会升高；而I3光照强度下，微藻细胞中PSⅡ已经被累积的电子破坏，加入铁氰化钾后并不能恢复，光合放氧速率仍然较低。 18.野生型豌豆为高茎，某高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，子代的表型及比例如图1。（1）豌豆中控制茎高的基因有A、a1和a2，已知亲本高茎豌豆的基因型为且A对a1、a2为显性。根据图中的杂交结果分析，a1和a1a2的显隐性关系为________，判断依据是________。（2）对基因A、a1和a2编码的蛋白质进行检测，结果如图2。与基因A相比，a1和a2在基因突变时均发生了碱基的________。（3）a1和a2所控制的豌豆茎高有差异，直接原因是________。【答案】（1）①.a1对a2为显性②.F1中茎豌豆自交，F2为中茎：矮茎=3:1，说明F1中茎的基因型为a1a2，且a1来自亲本高茎Aa1，a2来自亲本矮茎，则矮茎基因型为a2a2，说明中茎（a1）对矮茎（a2）为显性（2）替换（3）Pa1只有1个氨基酸改变，结构改变较小，具有部分活性，表现中茎；Pa2除1个氨基酸改变外，还缺失了部分氨基酸，结构改变较大，失去活性，表现矮茎【解析】【分析】分析图1，高茎与矮茎杂交，后代出现新性状中茎，中茎自交，后代中茎:矮茎=3:1，由此可以推算出中茎的基因型。分析图2，Pa1和Pa2均在229易位点发生了氨基酸的改变，且Pa2肽链缩短。【小问1详解】已知亲本高茎豌豆的基因型为Aa1，且A对a1、a2为显性，对图中的杂交进行基因型分析，如图： 由于亲本高茎与矮茎杂交，后代出现新性状中茎，F1中茎豌豆自交，F2为中茎：矮茎=3:1，说明F1中茎基因型为a1a2，且a1来自亲本高茎Aa1，a2来自亲本矮茎，则矮茎基因型为a2a2，说明中茎（a1）对矮茎（a2）为显性。【小问2详解】与基因A相比，a1和a2基因表达产物均在229易位点发生了氨基酸的改变，由丙氨酸替换为组氨酸，故a1和a2在基因突变时均发生了碱基的替换。【小问3详解】a1和a2所控制的豌豆茎高有差异，是因为与PA相比，Pa1只有1个氨基酸的差别，Pa2除1个氨基酸差别外，还缺失了部分氨基酸序列，肽链缩短，因此，Pa1蛋白结构改变较小，具有部分活性，表现中茎，而Pa2的蛋白结构改变较大，失去活性，表现矮茎。19.黏多糖贮积症是由IDUA基因突变导致转录出的mRNA长度不变但提前出现终止密码子，导致合成的IDUA酶失去活性，积累过多的黏多糖无法及时清除，造成人体多系统功能障碍。科研人员对此病的治疗进行相关研究。（1）黏多糖贮积症患者细胞中IDUA基因转录出mRNA的过程需要以________为原料。（2）sup―tRNA（由相应基因转录而来）与普通tRNA的结构、功能相同，但它的反密码子可以与终止密码子配对。在上述这一类突变基因的翻译过程中，加入sup-tRNA发挥的作用是________，从而能够获得有功能的全长蛋白。（3）不同的sup—tRNA可以携带不同氨基酸，为比较它们的通读效果，科研人员进行了相关研究，实验结果如图。据图分析，实验组将携带不同氨基酸的Sup-tRNA基因和________基因导入正常的受体细胞，并检测导入基因的表达情况。据结果分析，携带酪氨酸的sup-tRNA能________。（4）科研人员利用携带酪氨酸的sup—tRNA分别对IDUA突变基因纯合小鼠（编号为A组）及IDUA基因敲除小鼠进行治疗（编号为B组），检测肝脏细胞IDUA酶活性和组织黏多糖的积累量，与治疗前的小鼠相比较，实验结果为________，证明携带酪氨酸的sup-tRNA可以治疗黏多糖贮积症。 【答案】（1）核糖核苷酸（2）识别终止密码子并携带氨基酸至核糖体使翻译过程继续（3）①.突变②.IDUA恢复细胞中全长IDUA蛋白的合成，且效果最好（4）A组IDUA酶活性高，组织黏多糖积累量少；B组IDUA酶活性与组织黏多糖积累量无明显差异【解析】【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。翻译是指在核糖体上，以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程，该过程还需要tRNA来运转氨基酸。密码子由位于mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基组成。终止密码子的作用是终止翻译过程。基因工程中检测目的基因在受体细胞内是否成功表达可以用抗原—抗体杂交技术。【小问1详解】IDUA基因转录出mRNA的过程需要核糖核苷酸。【小问2详解】由题干可知，抑制性tRNA（sup-tRNA）可以最终诱导核糖体通读mRNA上的遗传信息合成具有功能的全长蛋白，并且抑制性tRNA（sup-tRNA）与普通tRNA的结构、功能相同，据此推测该抑制性tRNA可以携带氨基酸至核糖体并与终止密码子碱基配对使翻译过程继续。【小问3详解】本实验目的是比较携带不同氨基酸的sup-tRNA的通读效果，需要保证实验组细胞含有突变IDUA基因，即其不能合成具有正常功能的IDUA酶（防止正常IDUA酶对实验结果产生干扰），同时保证在不同的实验组细胞中可以转录出携带不同中氨基酸的sup-tRNA，因此实验组中受体细胞中应该含有导入携带不同氨基酸的sup-tRNA基因和突变IDUA基因。若要判断各个实验组细胞中携带不同氨基酸的sup-tRNA是否成功诱导了具有功能的IDUA酶，可以采用该酶的特异性抗体对其进行检测，即进行抗原-抗体杂交。分析题图可知，与对照组（含正常IDUA基因的组）相比，含携带酪氨酸的sup-tRNA的受体细胞中表达的全长IDUA蛋白量比其他实验组都多，说明其能有效恢复细胞中全长IDUA蛋白的合成，且效果最好。【小问4详解】由以上实验可知，携带酪氨酸sup-tRNA能有效诱导核糖体对突变IDUA基因转录出的mRNA进行通读，进而产生具有正常功能的IDUA酶，因此利用携带酪氨酸的sup-tRNA对IDUA突变基因纯合小鼠进行治疗，与不进行治疗的IDUA突变基因纯合小鼠相比，治疗组小鼠的IDUA酶活性高，组织黏多糖积累量少；同时，利用携带酪氨酸的sup-tRNA对IDUA基因敲除小鼠进行治疗，与不进行治疗的IDUA基因敲除小鼠相比，由于二者都不含有IDUA基因，则其细胞内都没有相应mRNA，因此携带酪氨酸的sup-tRNA无法发挥作用，最终导致治疗组与不治疗组的IDUA酶活性与组织黏多糖积累量无明显差异。性染色体组成为XXY的果蝇表现为雌性。有一种特殊的XXY雌果蝇，其两条X 染色体在配子形成过程中不分离，记为“ấx”。科学家利用它创造了“并连X染色体”法来检测X染色体未知的基因突变（图1）。已知不含X染色体或含3条X染色体或含YY染色体的果蝇都不能存活。图2为果蝇正常性染色体组成示意图。请回答下列问题。20.含并连X染色体果蝇的变异类型是________。21.甲果蝇产生的配子类型有________。F1雄果蝇的Y染色体来自_______（填“父本”或“母本”），且F1的________（填“雌”或“雄”）果蝇中保存了突变基因。22.多只正常纯合果蝇经诱变处理，其X染色体发生了一次基因突变后，分别与含并连X染色体的果蝇杂交产生F1。①若F1中只有雌果蝇，原因可能是________；②若F1中出现朱红眼的突变性状，该突变性状不可能是________（填“Ⅰ区显性”“Ⅰ区隐性”“Ⅱ区显性”或“Ⅱ区隐性”）突变。【答案】20.染色体变异21.①.和Y②.母本③.雄22.①.诱导产生了X染色体致死突变②.Ⅱ区隐性【解析】【分析】 染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。【20题详解】含并连X染色体果蝇的变异类型是染色体数目变异。【21题详解】甲果蝇的染色体组成为Y，且不分离，产生和Y的两种配子，F1可能的基因型有4种：X（致死）、Y（雌性）、XY（雄性）和YY（致死），但成活的只有两种个体：Y（雌性）、XY（雄性），其中XY（雄性）的Y染色体来自母本，在染色体组成正常的雄果蝇中保存了突变基因。【22题详解】诱变处理的正常果蝇与Y雌果蝇杂交，后代只有雌果蝇，而没有雄果蝇，说明诱变果蝇产生的含有X染色体的配子致死或合子XY致死。X、Y染色体含有同源区Ⅱ区和非同源区I区和Ⅲ区。F1中出现朱红眼的突变性状，单基因突变并表现出性状，如果是显性基因突变，无论是在X染色体的同源区Ⅱ区，还是在非同源区I区都能表现出性状，如果是隐性突变，在X染色体的非同源区I区可表现性状，但在同源区Ⅱ区则不能表现性状，所以出现朱红眼的基因突变不可能是Ⅱ区隐性突变。23.调整根系结构，保障最大限度利用土壤水资源是植物重要的生存策略，这一过程受到多种激素调控。（1）植物根部横切结构由外层向中心依次为表皮、皮层、中柱鞘和中柱，表皮细胞能够以________运输的方式从土壤中吸收水分，由中柱鞘发生进而形成的侧根有助于水分的吸收。侧根的形成是细胞分化的结果，细胞分化的本质是________。（2）利用琼脂培养拟南芥幼苗制备根生长模型开展研究，实验装置如图1。乙组设置中的________模拟的是根向下生长时接触不到水分的情况。检测拟南芥根生长到不同长度时脱落酸（ABA）的含量，结果如图2，说明ABA在植物缺水时发挥了重要作用，判断的依据是________。 （3）为证实ABA的作用，利用图1实验装置进行实验，检测虚线框内野生型与ABA合成缺陷突变体番茄的侧根生成情况，结果如图3，实验结果说明________。（4）研究发现生长素（IAA）在中柱鞘的积累是侧根发生的关键因素，这与生长素在细胞水平上起着________等作用有关。【答案】23.①.被动②.基因的选择性表达24.①.空气间隙②.乙组随着根生长进入空气间隙长度的增加，ABA含量逐渐增加，且均高于甲组；当根遇到琼脂块B后ABA含量又逐渐下降25.在缺水条件下ABA可抑制侧根生成 26.促进细胞伸长生长、诱导细胞分化【解析】【分析】ABA既可诱导气孔关闭或抑制气孔开放，以降低植物的蒸腾失水，又可影响植物根系发育，以抵御水分胁迫，ABA是在植物缺水时发挥重要作用的激素。【小问1详解】被动吸水是由于枝叶的蒸腾作用而引起的根部吸水，被动吸水的动力是蒸腾拉力，植物体内的水分运输主要途径是：土壤水→根毛→根皮层→中柱鞘→根茎叶导管→气孔下室→气孔→大气，因此表皮细胞能够以被动运输的方式从土壤中吸收水分，由中柱鞘发生进而形成的侧根有助于水分的吸收。侧根的形成是细胞分化的结果，细胞分化的本质是基因的选择性表达。【小问2详解】图1中甲组和乙组的区别是中间部分有无琼脂块，甲组有琼脂块，能运输水分，根向下生长可以接触到水分，乙组中间部分是空气间隙，这模拟的是根向下生长时接触不到水分的情况。图2中，乙组随着根生长进入空气间隙长度的增加，ABA含量逐渐增加，且均高于甲组，当根遇到琼脂块B后，ABA含量又逐渐下降，说明ABA是在植物缺水时发挥重要作用的激素。【小问3详解】据图3中乙组（有空气间隙，模拟缺水环境）可知，与野生型相比，ABA合成缺陷突变体番茄侧根数量更多，说明在缺水条件下ABA可抑制侧根生成。【小问4详解】