广东省东莞市2022届高三上学期期末考试生物试题（Word版带解析）

2021~2022学年度第一学期教学质量检查高三生物学说明：本试卷分为第I卷和第Ⅱ卷两部分。第I卷为选择题，共40分；第Ⅱ卷为非选择题，共60分；全卷满分100分。考试时间为75分钟。第I卷（选择题，共40分）一、选择题：：本题共16小题，共40分。第1~12小题，每小题2分；第13~16小题，每小题4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.新鲜蔬菜中含有柔嫩的纤维素，既能加速肠道内食物残渣的排出，又有降低血液中胆固醇的功能。纤维素与下列物质中元素组成最相似的一组是()A.糖原、胰岛素B.淀粉、脂肪C.叶绿素、酶D.DNA、ATP【答案】B【解析】【分析】纤维素属于糖类，组成元素是C、H、O。【详解】A、胰岛素的化学本质是蛋白质，组成元素是C、H、O、N，A错误；B、淀粉、脂肪的组成元素都是C、H、O，B正确；C、叶绿素含有N、Mg元素，大多数酶是蛋白质，少数是RNA，酶至少含C、H、O、N，C错误；D、DNA、ATP的组成元素都是C、H、O、N、P，D错误。故选B。2.沙眼衣原体是一类导致人患沙眼的病原体，通过电子显微镜观察其细胞结构，可以确定沙眼衣是原核生物。作为判断的主要依据是（）A.有细胞壁B.有细胞膜C.没有线粒体D.没有以核膜包被的细胞核【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，原核细胞只含有核糖体一种细胞器。但原核细胞和真核细胞都有细胞膜、细胞质、DNA等。【详解】A、部分真核生物也具有细胞壁，因此根据其有细胞壁不能确定其为原核生物，A错 误；B、真核细胞和原核细胞都有细胞膜，B错误；C、部分真核细胞也没有线粒体，C错误；D、真核细胞和原核细胞的根本区别是有无以核膜包围的细胞核，原核细胞没有以核膜包被的细胞核，D正确。故选D。3.完整的细胞结构是细胞进行正常生命活动的基础。下列叙述正确的是()A.细胞膜的基本支架由磷脂和蛋白质组成，控制物质进出细胞B.细胞骨架由蛋白质纤维组成，与细胞运动、分裂等有关C.高尔基体膜与核膜和细胞膜相连，参与蛋白质的加工和运输D.线粒体具有双层膜，氧化分解葡萄糖为细胞供能【答案】B【解析】【分析】细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，此外还有少量的糖类．组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，磷脂构成了细胞膜的基本骨架．蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，因此，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。【详解】A、细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，A错误；B、真核细胞中存在有维持细胞形态、保护细胞内部结构有序性的细胞骨架，它是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、能量转换等生命活动密切相关，B正确；C、内质网膜可与核膜、细胞膜相连，有利于物质的运输，在分泌蛋白的形成与分泌过程中，可参与其加工和运输，C错误；D、线粒体具有双层膜，负责将丙酮酸氧化分解为代谢供能，葡萄糖不能进入线粒体进行氧化分解，D错误。故选B。4.“落红不是无情物，化作春泥更护花”（节选自《己亥杂诗》）。诗句描绘的景象体现了()A.群落的垂直结构B.群落的次生演替C.生态系统的物质循环D.生态系统的信息传递【答案】C【解析】【分析】1、群落垂直结构：在垂直方向上，大多数群落具有明显的分层现象；植物主要受阳 光的影响，动物主要受食物和栖息空间的影响。群落水平结构：由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异。2、生物群落不是一成不变的，他是一个随着时间的推移而发展变化的动态系统。在群落的发展变化过程中，一些物种的种群消失了，另一些物种的种群随之而兴起，最后，这个群落会达到一个稳定阶段。像这样随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，就叫做演替。3、生态系统的物质循环：在生态系统中，组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元素，不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落回到无机环境的循环过程。4、信息传递在生态系统中的作用（1）个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用。（2）种群：生物种群的繁衍，离不开信息传递。（3）群落和生态系统：能调节生物的种间关系，经维持生态系统的稳定。【详解】“落红不是无情物，化作春泥更护花”，“落红”可以被微生物分解为无机物后又可被植物吸收利用，体现了生态系统物质循环的功能，C正确。故选C。5.如图为某种群增长速率的变化规律。下列叙述错误的是()A.该种群呈“S”型增长B.T1~T2种群数量逐渐上升C.T2时其天敌捕食成功率最大D.T4时该种群出生率和死亡率相等【答案】C【解析】【分析】图中曲线为某种群增长速率的变化规律，T1→T2过程中的种群的增长速率在逐渐增大，达到T2时种群的增长速率最大，说明了此时的种群的数量为K/2值。T2→T3过程中的种群的增长在逐渐减小，达到T4时种群的增长速率为0，说明了此时的种群的数量为K值。【详解】A、由分析可知，该种群呈“S”型增长，A正确； B、T1→T2过程中的种群的增长速率在逐渐增大，所以种群数量逐渐上升，B正确；C、T2之后种群数量还在增加，T4时其天敌捕食成功率最大，C错误；D、T4时该种群出生率和死亡率相等，此时的种群的数量为K值，种群数量基本保持动态平衡，D正确。故选C。6.2021年10月，我国各地启动新冠疫苗第三针加强针接种，对象为完成第二针接种满6个月的18岁及以上人群，体现了党和国家对人民身体健康的关切。下列叙述错误的是()A.接种第三针疫苗可以使抗体迅速升至较高水平B.第三针疫苗可以更好地用于新冠肺炎患者的治疗C.对其他疫苗严重过敏的人不宜接种新冠疫苗D.第三针疫苗中的抗原种类与第二针相同【答案】B【解析】【分析】疫苗是将病原微生物（如细菌、病毒等）及其代谢产物，经过人工减毒、灭活或利用转基因等方法制成的用于预防传染病的自动免疫制剂。【详解】A、接种第三针疫苗后，机体内的记忆细胞能迅速增殖分化，产生大量的浆细胞，进而合成并分泌大量的特异性抗体，因此接种第三针疫苗可以使抗体迅速升至较高水平，A正确；B、疫苗只能起到预防作用，不能起到治疗作用，B错误；C、对其他疫苗严重过敏的人不宜接种新冠疫苗，接种时，受种者要如实向接种医生报告身体健康状况及疾病史、过敏史等，接种医生将会询问受种者的健康状况及既往过敏史；C正确；D、第三针疫苗是加强针接种，因此其中的抗原种类和第二针相同，D正确。故选B。7.下图是T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的部分操作示意图。下列叙述错误的是()A.搅拌目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌分离 B.若用32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，沉淀物的放射性很强C.若用35S标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，子代噬菌体具有放射性D.若噬菌体DNA含有胞嘧啶1000个，完成3次复制需要鸟嘌呤7000个【答案】C【解析】【分析】1、噬菌体是DNA病毒，由DNA和蛋白质组成，其没有细胞结构，不能在培养基中独立生存。2、噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。该实验的结论：DNA是遗传物质。【详解】A、实验过程中搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体外壳与细菌分离，A正确；B、32P标记的是噬菌体的DNA，噬菌体在侵染细菌时，DNA进入细菌内，沉淀物的放射性很强，B正确；C、35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，而噬菌体在侵染细菌时，蛋白质外壳并没有进入细菌内，离心后分布在上清液中，子代噬菌体中没有放射性，C错误；D、由于噬菌体DNA分子中含胞嘧啶1000个，所以含鸟嘌呤1000个，若该DNA连续复制3次，则第三次共需要鸟嘌呤1000×（23-1）=7000个，D正确。故选C。8.家族性高胆固醇血症（FH）是一种单基因遗传病，下图是某FH家族的系谱图，下列叙述正确的是()A.FH为伴X染色体显性遗传病B.Ⅰ1的双亲中至少有一人为FH纯合子患者 C.Ⅱ2的致病基因来自Ⅰ1，传递给Ⅲ2D.Ⅲ3和Ⅲ4均是纯合子的概率为1/16【答案】C【解析】【分析】从Ⅱ3和Ⅱ4有一个正常的女儿Ⅲ5，“有中生无为显性，显性遗传看男病，母女正常非伴性”，所以FH为常染色体显性遗传病。【详解】A、由分析可知，FH为常染色体显性遗传病，A错误；B、FH是常染色体显性遗传病，Ⅰ1的双亲中中至少有一人携带FH致病基因，Ⅰ1就可能患病，B错误；C、显性病患者一定携带致病基因，正常个体一定不含显性致病基因，故Ⅱ2的致病基因来自Ⅰ1，传递给Ⅲ2，C正确；D、用A/a表示FH遗传病，由于Ⅱ3和Ⅱ4有一个正常的女儿Ⅲ5，所以Ⅱ3和Ⅱ4基因型是Aa、Aa，故Ⅲ3是纯合子的概率为1/3，Ⅲ4是纯合子的概率也为1/3，Ⅲ3和Ⅲ4均是纯合子的概率为1/31/3=1/9，D错误。故选C。9.乙烯能够促进番茄果实细胞中A基因表达产生酶A，促使果实变红变软，但不利于果实的储存。科学家以指导酶A合成的mRNA为模板合成反义基因，反义基因转录形成反义RNA，反义RNA与mRNA杂交形成双链，导致A基因不能表达。下列叙述错误的是()A.反义RNA与mRNA的碱基序列互补B.反义基因与A基因部分碱基序列相同C.反义基因通过抑制A基因的转录来调控A基因的表达D.通过对A基因表达的调控可延长番茄果实的储存期【答案】C【解析】【分析】反义基因经转录产生的反义RNA与细胞原有mRNA（靶mRNA）互补形成双链RNA，阻止靶mRNA进一步翻译形成酶A，从而达到抑制果实成熟的目的。【详解】A、反义RNA能与mRNA杂交形成双链，故反义RNA与mRNA的碱基序列互补， A正确；B、反义RNA与A基因转录形成的mRNA的碱基序列互补，A基因部分碱基序列与mRNA的碱基序列互补，故反义基因与A基因部分碱基序列相同，B正确；C、反义RNA与mRNA杂交形成双链，导致mRNA不能翻译，从而导致A基因不能表达，因此反义基因不会抑制A基因的转录，C错误；D、反义RNA与mRNA杂交形成双链，导致A基因不能表达出酶A，从而能抑制果实成熟，有利于延长番茄果实的储存期，D正确。故选C。10.核糖体由大、小两个亚基组成。下图为真核细胞核糖体大、小亚基的合成、装配及运输过程示意图。下列叙述错误的是()A.rDNA指导rRNA的合成离不开酶的催化B.核仁中的rRNA前体指导核糖体蛋白的合成C.核糖体大、小亚基在细胞核中装配完成后由核孔运出D.上图所示过程不能发生在大肠杆菌细胞中【答案】B【解析】【分析】1、分析图解：图中在核仁中转录形成rRNA，然后形成的rRNA与进入细胞核的蛋白质结合分别形成大亚基和小亚基，再通过核孔进入细胞质，大亚基和小亚基结合再形成核糖体。2、核糖体是蛋白质合成的场所。【详解】A、rDNA指导rRNA的合成是转录，需要RNA聚合酶的催化，A正确；B、指导核糖体蛋白合成的是rDNA，B错误；C、由图可知，核糖体大、小亚基在细胞核中装配完成后由核孔运出，C正确；D、大肠杆菌是原核生物，没有以核膜为界限的细胞核，故上图所示过程不能发生在大肠杆菌 细胞中，D正确。故选B。11.自然界中，植物开花需要光刺激。只有当连续暗期超过临界暗期时，植物才能开花。下图为某短日照植物开花与暗期关系，叙述正确的是()A.暗期中断对植物开花没有影响B.夏季白天连续遮光数小时不能使其提前开花C.秋季夜晚连续光照数小时不能使其推迟开花D.光照为植物提供能量，同时也是一种信息【答案】D【解析】【分析】1、生态系统中信息的种类（1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振动频率。（2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等。（3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。2、植物的生长随季节表现出的快慢节律性变化，称为季节节律。根据植物对光周期的反应，可以把植物分为三种类型：短日植物、长日植物、日中性植物。【详解】A、由图可知，当连续暗期超过临界暗期时，植物才能开花，但若暗期中断，植物则不开花，A错误；B、短日植物开花要求足够长的黑暗期，若夏季白天连续遮光数小时，能使其提前开花，B错误；C、只有当连续暗期超过临界暗期时，植物才能开花，若秋季夜晚连续光照数小时，没有足够 长的黑暗期，会推迟其开花，C错误；D、植物可利用光照进行光合作用，光照为植物提供能量，植物开花需要光刺激，光照也可以提供物理信息，D正确。故选D。12.科学家研究了两种纤维素酶的酶活性差异，结果如下图。下列叙述错误的是()A.本实验探究了温度对A酶和B酶活性的影响B.pH、反应时间等无关变量也会影响实验结果C.酶活性可用单位时间内酶的增加量或减少量表示D.在40℃至60℃范围内，酶活性较好的是A酶【答案】C【解析】【分析】分析题图：该曲线的横坐标是温度，纵坐标是酶活性，故该实验目的是探究（研究）温度对A酶和B酶活性的影响；高温破坏蛋白质的空间结构。【详解】A、该曲线的横坐标是温度，纵坐标是酶活性，故本实验研究的课题是探究温度对A酶和B酶活性的影响，A正确；B、pH、反应时间是该实验的无关变量，但也会影响实验结果，B正确；C、酶活性可用单位时间内底物的消耗量或者产物的生成量表示，C错误；D、由图可知，在40℃至60℃范围内，酶活性较好的是A酶，D正确。故选C。13.2021年11月5日，联合国糖尿病日暨“蓝光行动”活动在广州举行。胰岛素是参与血糖 调节的重要激素之一，胰岛素分泌的机制如下图。下列叙述正确的是()A.葡萄糖通过Glut2转运蛋白进入细胞的速率与细胞膜外的葡萄糖浓度无关B.K+排出细胞需消耗ATP、需细胞膜上蛋白质的协助，属于主动运输C.胰岛素以胞吐的方式排出细胞需要细胞膜上蛋白质的协助D.阻断Ca2+进入胰岛B细胞有利于胰岛素的分泌【答案】C【解析】【分析】分析题图，葡萄糖通过Glut2转运蛋白顺浓度梯度进入细胞后，参与三羧酸循环，合成ATP，使ATP/ADP比值增大，从而抑制K+外流，进而触发了Ca2+内流，促使包裹着胰岛素的囊泡与细胞膜结合，释放胰岛素。【详解】A、葡萄糖通过Glut2转运蛋白进入细胞是协助扩散，运输动力是细胞膜内外葡萄糖浓度差，A错误；B、K+排出细胞是通过离子通道，不需要消耗能量，属于协助扩散，B错误；C、胞吐需要细胞膜上蛋白质的协助，C正确；D、由图可知，Ca2+内流会促使胰岛B细胞释放胰岛素，阻断Ca2+进入胰岛B细胞不利于胰岛素的分泌，D错误。故选C。14.下图表示小鼠的精原细胞（仅表示部分染色体），其分裂过程中用3种不同颜色的荧光标记其中的3种基因（即A、a、R）。观察精原细胞有丝分裂和减数分裂过程，不考虑变异情况，可能观察到的现象是() A.处于有丝分裂前期的细胞中有3种不同颜色的8个荧光点B.处于有丝分裂后期的细胞中，移向同一极的有2种不同颜色的4个荧光点C.处于减数第一次分裂后期的细胞中，移向同一极的有1种颜色的2个荧光点D.处于减数第二次分裂后期的细胞中，移向同一极的有1种颜色的1个荧光点【答案】A【解析】【分析】1、有丝分裂过程：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。2、减数分裂过程：（1）减数第一次分裂间期：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交叉互换；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）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。【详解】A、如果在有丝分裂前期观察，由于DNA复制后染色单体加倍，所以会看到3种颜色8个荧光点，A正确；B、有丝分裂后期的细胞中，着丝点分裂，移向同一极的有3种不同颜色的4个荧光点，B错误；C、减数第一次分裂后期的细胞中，同源染色体分离，而着丝点没有分裂，所以移向同一极的有2种不同颜色的4个荧光点，C错误；D、减数第二次分裂后期的细胞中，没有同源染色体，着丝点分裂，移向同一极的是非同源染色体，有2种不同颜色的2个荧光点，D错误。 故选A。15.研究人员筛选到植株矮、籽粒小的水稻突变体s，使用电子显微镜观察一天中不同时刻的野生型和突变体s叶肉细胞中的淀粉粒，结果如下图所示。下列叙述错误的是()A.叶绿体是光合作用的场所，淀粉粒位于叶绿体中B.叶肉细胞白天进行光合作用，淀粉粒积累逐渐增多C.突变体s叶肉细胞淀粉粒积累可能是输出减少的结果D.突变体s叶肉细胞淀粉粒积累有利于水稻生长【答案】D【解析】【分析】比较电镜下观察到的野生型和突变体水稻的叶绿体结构可知，与野生型水稻的叶绿体相比，突变体水稻的叶绿体中合成的淀粉粒数量明显增多。【详解】A、叶绿体是光合作用的场所，由图可知，淀粉粒位于叶绿体中，A正确；B、白天有光，叶肉细胞可以进行光合作用，淀粉粒积累逐渐增多，B正确；C、由图可知，与野生型水稻的叶绿体相比，突变体s水稻的叶绿体中合成的淀粉粒数量明显增多，可能是输出减少的结果，C正确；D、突变体s叶肉细胞淀粉粒积累，光合作用产物积累不有利于水稻生长，D错误。故选D。16.某种鸟尾部羽毛颜色由常染色体上的一组复等位基因A1、A2和A3控制，且相互之间共显 性（杂合子个体的一对等位基因都能表达）。下图表示相关基因与羽毛颜色的关系（X、Y、W、Z是决定羽毛颜色的相关物质）。下列叙述错误的是()A.白色个体的体细胞中不含基因A1B.体细胞含有基因A2，则该个体羽毛颜色为棕色C.黑色个体与棕色个体杂交，羽毛颜色的遗传遵循分离定律D.复等位基因A1、A2、A3的存在说明了基因突变是不定向的【答案】B【解析】【分析】分析题意，褐色的基因型是A1A1，黑色的基因型为A1A3，棕色是A1A2，白色的基因型为A2A3，A2A2，A3A3。【详解】A、根据分析，白色个体的体细胞中不含基因A1，A正确；B、由于控制毛色的只有一对等位基因，体细胞含有基因A2，其基因型可以是A1A2，A2A3，A2A2，只有基因型为A1A2的个体才是棕色，B错误；C、由于控制毛色一组基因互为复等位基因，位于一对同源染色体上，所以黑色个体与棕色个体杂交，羽毛颜色的遗传遵循分离定律，C正确；D、复等位基因A1、A2、A3的存在说明了基因突变是不定向的，D正确。故选B。第Ⅱ卷（非选择题，共60分）二、非选择题：：共60分。第17~20题为必考题，考生都必须作答。第21~22题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：共48分。17.“精准灌溉”是在全球水资源短缺的大背景下，我国实现农业现代化的重要措施之一。为节约灌溉用水，研究人员在夏季晴天里，探究了低水分灌溉（土壤含水量为35-45%）条件下， 增施不同浓度CO2对大棚种植番茄的影响，实验数据如下表：增施CO2浓度μmol/·mol最大净光合速率μmol·m-2·s-1光补偿点μmol·mol-1叶片丙二醛含量mmol·g-1不增施6.911.19.87008.07.29.510008.45.18.713009.44.883光补偿点：植物光合作用制造有机物与呼吸作用消耗有机物相等时光照强度。丙二醛：是膜结构被自由基氧化伤害的终产物之一，其含量高低可反映膜结构受损程度。回答下列问题：（1）在光反应阶段，水在叶绿体的________被光解，为暗反应提供[H]和ATP。在暗反应阶段中，一些接受能量并被还原的C3经过一系列变化，形成________；另一些接受能量并被还原的C3则经过一系列的化学变化，又形成________，从而使暗反应阶段的化学反应持续地进行下去。（2）由表可知，低水分灌溉时，增施CO2能显著提高最大净光合速率，推测原因是________。（假设实验过程中呼吸速率不变）（3）有人认为，增施CO2能显著降低番茄叶片丙二醛含量是因为CO2浓度升高导致气孔导度下降，减少蒸腾作用所致。请设计实验验证（写出实验思路即可）。【答案】（1）①.类囊体薄膜②.糖类③.C5（2）增施CO2降低了光补偿点，暗反应增强，在相同光照强度下植物积累的有机物更多；降低了丙二醛含量，表明自由基对类囊体薄膜的损伤减少，光合速率更强（3）取生长状况相似的番茄植株分成甲、乙两组，在低水分灌溉条件下分别测定叶片气孔导度；甲组不增施CO2，乙组增施一定浓度CO2，一段时间后再次测定甲、乙两组叶片的气孔导度，并比较其变化量【解析】【分析】要想提高作物的产量就要想办法促进光合作用，并抑制呼吸作用。由其原理可知促进光合作用的措施有：增加光照、增加原料二氧化碳和水。同时我们知道适当提高温度可以 促进生物的生命活动，因此适当增加白天的温度可以促进光合作用的进行。而夜晚适当降温则可以抑制其呼吸作用。【小问1详解】光反应阶段的场所是叶绿体的类囊体薄膜，在此阶段，水被光解，为暗反应提供[H]和ATP。在暗反应阶段中，一些接受能量并被还原的C3经过一系列变化，形成糖类，另一些接受能量并被还原的C3则经过一系列的化学变化，又形成C5，从而使暗反应阶段的化学反应持续地进行下去。【小问2详解】分析表格可知，在低水分灌溉条件下，与对照组相比，増施CO2浓度时，最大净光合速率增大，同时光补偿点和叶片丙二醛含量都下降，低水分灌溉时，增施CO2能显著提高最大净光合速率，有可能是因为增施CO2降低了光补偿点，暗反应增强，在相同光照强度下植物积累的有机物更多；降低了丙二醛含量，表明自由基对类囊体薄膜的损伤减少，光合速率更强。【小问3详解】该问题归根结底是探究CO2浓度能否影响气孔导度，自变量是CO2浓度，因变量是气孔导度。实验思路：取生长状况相似的番茄植株分成甲、乙两组，在低水分灌溉条件下分别测定叶片气孔导度；甲组不增施CO2，乙组增施一定浓度CO2，一段时间后再次测定甲、乙两组叶片的气孔导度，并比较其变化量【点睛】本题主要考查影响光合作用的因素的分析，意在强化学生对实验数据的分析与处理能力。18.在2021年东京奥运会上，中国举重梦之队8人参赛，收获了7金1银的骄人成绩，用绝对实力展示了中国力量。下图是运动员举重时的部分反射弧结构示意图。回答下列问题：（1）运动员举重时，大脑皮层发出信息引起________兴奋，引起________收缩，提起杠铃。 （填图中结构名称）（2）肌梭是位于梭内肌纤维上的感受器。运动员从接触杠铃到完全提起杠铃的过程中，肌肉收缩程度逐渐增强，从上图反射弧结构分析，推测肌梭在该过程中的作用是________。（3）肌纤维收缩时会产生大量的热量，但运动员体内发生了________等变化加快了散热，使体温不会明显上升。【答案】（1）①.α神经元和γ神经元②.梭内肌纤维和梭外肌纤维（2）感受梭内肌纤维的变化，产生兴奋并传递给β、α神经元，引起梭外肌纤维进一步收缩（3）毛细血管舒张，汗腺分泌汗液增加【解析】【分析】反射弧包括：感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。兴奋在离体神经纤维上的传导是双向的，在反射弧中的传递是单向的，这是由突触的特殊结构决定的，兴奋只能由突触前膜经突触间隙作用于突触后膜上的特异性受体，引起下一神经元的兴奋或抑制。【小问1详解】由图示可以看出，运动员举重时，大脑皮层发出信息可以引起α神经元和γ神经元兴奋，但不能传递给β神经元，最后引起梭内肌纤维和梭外肌纤维收缩，提起杠铃。【小问2详解】据图可知，γ神经元兴奋，肌梭能感受梭内肌纤维收缩，产生兴奋并传导给β、α神经元，引起梭外肌纤维进一步收缩。从反射弧结构组成的角度分析，在神经元所在反射弧中，肌梭属于效应器；而在β神经元所在反射弧中，兴奋能从β神经元传给α神经元，肌梭是感受器，β神经元属于传入神经。【小问3详解】肌纤维收缩时会产生大量的热量，但运动员体内发生了毛细血管舒张，汗腺分泌汗液增加等变化加快了散热，使体温不会明显上升。【点睛】本题结合反射弧的局部结构示意图，考查神经冲动的产生及传导，要求考生掌握兴奋在神经纤维上的传导过程及兴奋在神经元之间的传递过程，再结合题图准确判断。19.农田多样性种植（套作、邻作等）可以有效防止虫害。研究发现，烟粉虱生活在番茄叶面，以吸取叶内汁液为食，引起叶片营养不良，从而造成番茄减产。研究者对番茄单作、番茄黄瓜邻作（黄瓜吸引烟粉虱天敌）模式下番茄田中不同发育阶段的烟粉虱进行了调查，结果见下表。 种植模式番茄植株不同部位成虫数量（头/叶）若虫数量（头/叶）上部叶中部叶下部叶番茄单作24.75.40.630.5番茄黄瓜邻作2.10.30.51.2回答下列问题：（1）烟粉虱和番茄的种间关系是________，烟粉虱在生态系统中的作用是________。（2）据表分析，烟粉虱种群分布的空间特征是________。由番茄单作转为番茄黄瓜邻作，黄瓜吸引烟粉虱天敌捕食，显著降低烟粉虱虫害，从种群数量特征分析，其原因是________（答两点）。（3）番茄黄瓜邻作可以使农田生态系统稳定性增强，原因是________。多样性种植防治虫害属于________防治，体现了信息传递具有________功能。【答案】（1）①.寄生②.加快物质循环（2）①.集群分布②.导致烟粉虱种群密度显著下降，且年龄组成由稳定型变为衰退型（3）①.黄瓜吸引烟粉虱天敌捕食，使食物链食物网（营养结构）更复杂，使农田生态系统稳定性增强②.生物③.调节生物种间关系，以维持生态系统的稳定【解析】【分析】生物群落的类型：主要包括垂直结构和水平结构。（一）垂直结构：（1）概念：指群落在垂直方向上的分层现象。（2）原因：①植物的分层与对光的利用有关，群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱，不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为：乔木层、灌木层、草本层、地被层。②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物，其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的分布由高到低为：猫头鹰（森林上层），大山雀（灌木层），鹿、野猪（地面活动），蚯蚓及部分微生物（落叶层和土壤）。（二）水平结构：（1）概念：指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。（2）原因：由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生 物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，它们常呈镶嵌分布。【小问1详解】烟粉虱刺吸番茄植株的汁液，故烟粉虱与番茄为寄生关系，烟粉虱属于消费者，在生态系统中的作用是加快物质循环。【小问2详解】番茄植株不同部位的烟粉虱成虫数量发生变化，但其空间分布类型仍为集群分布，由番茄单作转为番茄黄瓜邻作，黄瓜吸引烟粉虱天敌捕食，导致烟粉虱种群密度显著下降，且年龄组成由稳定型变为衰退型，显著降低烟粉虱虫害。【小问3详解】番茄黄瓜邻作，黄瓜吸引烟粉虱天敌捕食，使食物链食物网（营养结构）更复杂，使农田生态系统稳定性增强。多样性种植防治虫害属于生物防治，体现了信息传递具有调节生物种间关系，以维持生态系统的稳定的功能。【点睛】本题考查种群和群落的相关知识，意在考查学生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断的能力。20.黄瓜是一种常见的蔬菜。某品种黄瓜茎叶表面生有白色短毛、果实表面有瘤（简称有毛有瘤）。科研人员在该品种黄瓜的自交后代中发现了茎叶表面无毛、果实表面无瘤的突变植株（简称无毛无瘤）。突变植株自交，后代都表现为无毛无瘤。回答下列问题：（1）科研人员将该品种普通植株与突变植株杂交，正反交子一代（F1）均表现为有毛性状，表明无毛性状为________性状，且受________（填“细胞核”或“细胞质”）基因控制，决定无毛性状的基因最可能是________的结果。（2）科研人员将F1自交得到F2，F2表现为有毛和无毛两种类型，且比例接近3：1，说明有毛无毛性状受________对等位基因控制。科研人员将F1与突变植株自交后代杂交，若所得后代表现型及比例为________，则支持上述推测。（3）科研人员将该品种普通植株与突变植株杂交，所得F1均表现为有毛有瘤，F1自交得到F2，F2包括90株有毛有瘤植株、27株有毛无瘤植株和40株无毛无瘤植株。对于该现象的解释，最可能的原因是________。（4）在F2部分无毛无瘤植株中能检测到________基因，则可证实（3）推测。【答案】（1）①.隐性②.细胞核③.基因突变（2）①.一②.有毛类型：无毛类型=1：1 （3）两对相对性状分别受两对独立遗传的等位基因控制，有瘤性状对无瘤性状为显性，有毛性状对无毛性状为显性，控制无毛性状的基因纯合时抑制控制有瘤性状的基因的表达，使部分含有控制有瘤性状的基因的植株表现为无瘤性状。（4）控制有瘤性状【解析】【分析】分析题意，有毛有瘤自交后代出现了无毛无瘤的突变植株，突变植株自交后代都表现为无毛无瘤，说明无毛、无瘤是隐性性状。以下用A/a表示有毛无毛性状，用B/b表示有瘤无瘤性状。【小问1详解】该品种普通植株与突变植株杂交，正反交子一代（F1）均表现为有毛性状，表明无毛性状为显性性状，且受细胞核基因控制。若是受细胞质基因控制，无毛性状应该与母本一致，正反交结果会不同。决定无毛性状的基因最可能是基因突变的结果。【小问2详解】F1自交得到F2，F2出现3：1的性状分离比，说明有毛无毛性状受一对等位基因控制。则F1（基因型为Aa）与突变植株（aa）自交后代杂交，若后代表现型及比例为有毛：无毛=1:1，则支持上述假说。【小问3详解】根据分析，若将该品种普通植株（基因型AABB）与突变植株（aabb）杂交，所得F1均表现为有毛有瘤（AaBb），F1自交得到F2，F2的表现型比例理论上应该是有毛有瘤：有毛无瘤：无毛有瘤：无毛无瘤=9:3:3:1，但实际上有毛有瘤、有毛无瘤、无毛无瘤分别是90株、27株、40株，少了无毛有瘤性状，并且这三种性状比值约为9:3:4，最可能的原因是两对相对性状分别受两对独立遗传的等位基因控制，有瘤性状对无瘤性状为显性，有毛性状对无毛性状为显性，控制无毛性状的基因纯合时抑制控制有瘤性状的基因的表达，使部分含有控制有瘤性状的基因的植株表现为无瘤性状。【小问4详解】在F2部分无毛无瘤植株中能检测到控制有瘤性状的基因，则可证实（3）推测。【点睛】本题考查基因分离定律的应用和基因突变以及9:3:3:1的变式相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。（二）选考题：共12分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做，则按所做 的第一题计分。[选修1：生物技术实践]21.发酵制氢技术是我国为早日实现“碳中和”（CO2排放量与减少量相等）开发的新能源技术之一，主要技术流程如下图。某研究团队为优化制氢条件，探究了底物浓度、温度对某细菌消耗等质量原料后累计产氢量的影响，实验数据如下表：底物浓度g·L-1252525353535454545温度℃253035253035253035累计产氢量mL76.8157.652.4196.2198.518.598.496.883.2回答下列问题：（1）秸秆中富含的纤维素可以为产H2细菌提供________（选填“碳源”或“氮源”）。为提高这些细菌的利用次数，可用________法对细菌进行固定。（2）由表可知，________条件下该细菌的累计产氢量最高。在该温度条件下，底物浓度偏高 或偏低都会减少累计产氢量，推测原因是________。（3）传统农业中，水稻、小麦的秸秆常被农民焚烧，既产生浓烟污染环境，又增加CO2排放。在上图装置中以秸秆为原料发酵制氢，既可以获得H2新能源，又可以________，有利于早日实现碳中和。【答案】（1）①.碳源②.包埋法（2）①.底物浓度为35g·L-1，温度为30℃（或25℃）②.浓度过低时营养物质不足时，细菌缺乏产氢的原料，浓度过高时产生的有机酸过多，降低了发酵液的pH，影响了相关酶的活性（3）将秸秆中的含碳有机物转化成有机酸等工业原料，减少了CO2的排放量【解析】【分析】固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。固定化细胞多采用包埋法，这是因为细胞体积大，难以被吸附或结合。【小问1详解】纤维素可以为产H2细菌提供碳源。用包埋法固定化细菌，可以将细菌反复利用。【小问2详解】由表可知，底物浓度为35g·L-1，温度为30℃（或25℃）时该细菌的累计产氢量最高。在该温度条件下，底物浓度偏高或偏低都会减少累计产氢量，推测原因是浓度过低时营养物质不足时，细菌缺乏产氢的原料，浓度过高时产生的有机酸过多，降低了发酵液的pH，影响了相关酶的活性。【小问3详解】在装置中以秸秆为原料发酵制氢，既可以获得H2新能源，又可以将秸秆中的含碳有机物转化成有机酸等工业原料，减少了CO2的排放量，有利于早日实现碳中和。【点睛】本题综合考查了培养基的制备、固定化细胞的方法、生态系统的平衡等内容，旨在考查考生对相关知识的综合运用能力。[选修3：现代生物科技专题]22.面对新冠疫情，我国一直坚持严格防控措施，“零容忍”彰显人民立场制度优势。坚持中高风险地区的大面积核酸检测、适龄人群接种疫苗构建免疫屏障是严格防控的主要措施。新冠病毒核酸检测常采用RT﹣PCR检测法，技术流程如下图，①②③④⑤表示相关步骤。 回答下列问题：（1）步骤①需要的酶是________，步骤④需要的酶是________，引物A和引物B是根据________序列合成的。（2）步骤③的目的是________，如果该步骤出现失误，对检测结果的影响是________。（3）新冠病毒抗体检测可作为核酸检测的补充，抗体检测的原理是________。对某人进行检测时发现，其核酸检测为阴性，抗体检测呈阳性，原因可能是________。【答案】（1）①.逆转录酶②.热稳定DNA聚合酶③.一段已知新冠病毒基因的核苷酸（2）①.使引物A、引物B、基因探针与病毒cDNA的目的片段结合②.不能降解探针，导致存在病毒cDNA但无法用仪器检测到荧光（3）①.抗原抗体特异性结合②.此人曾感染新冠病毒并已康复（或此人已注射新冠疫苗）【解析】【分析】PCR扩增目的基因可分为以下几步：①模板DNA的变性：模板DNA经加热至90℃以上一定时间后，使模板DNA双链或经PCR扩增形成的双链DNA解离，使之成为单链，以便它与引物结合，为下轮反应作准备；②模板DNA与引物的复性：模板DNA经加热变性成单链后，温度降至50℃左右，引物与模板DNA单链的互补序列配对结合；③引物的延伸：当温度上升到72℃左右时，DNA模板--引物结合物在热稳定DNA聚合酶的作用下，以dNTP 为反应原料，靶序列为模板，按碱基配对与半保留复制原理，合成一条新的与模板DNA链互补的半保留复制链。【小问1详解】步骤①从病毒RNA到病毒cDNA的过称为逆转录，需要的酶是逆转录酶；步骤④为延伸过程，需要的酶是热稳定DNA聚合酶；利用PCR技术扩增目的基因的前提，是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物，所以引物A和引物B是根据一段已知新冠病毒基因的核苷酸序列合成的。【小问2详解】步骤③是复性，复性指当温度下降到50℃左右时，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合，所以目的是使引物A、引物B、基因探针与病毒cDNA的目的片段结合，如果该步骤出现失误，由图可知结合的荧光染料不能被仪器检测到荧光，游离的荧光染料能被仪器检测到荧光对检测结果的影响是不能降解探针，导致存在病毒cDNA但无法用仪器检测到荧光。【小问3详解】新冠病毒抗体检测可作为核酸检测的补充，抗体检测的原理是抗原抗体特异性结合；对某人进行检测时发现，其核酸检测为阴性说明此人体内没有检测出新冠病毒，抗体检测呈阳性说明此人体内有相应抗体，原因可能是此人曾感染新冠病毒并已康复（或此人已注射新冠疫苗）。【点睛】本题考查PCR相关知识，并结合了热点问题新冠病毒，理论联系实际，加深了学生的理解。