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广东省东莞市2021-2022学年高三上学期期末生物试题
一、单选题
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
【知识点】组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】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。
故答案为：B。
【分析】化合物的元素组成：（1）蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成，有些还含有S；（2）核酸的组成元素为C、H、O、N、P；（3）脂质的组成元素有C、H、O，磷脂还含有N、P；（4）糖类的组成元素为C、H、O。
2．（2022高一上·禹州开学考）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，可以确定沙眼衣原体是原核生物。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
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】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，D正确。
故答案为：D。
【分析】原核细胞、真核细胞的比较
原核细胞 真核细胞
主要区别 无以核膜为界限的细胞核 有以核膜为界限的细胞核
遗传物质 都是DNA
细胞核 无核膜、核仁，遗传物质DNA分布的区域称拟核；无染色体 有核膜和核仁；核中DNA与蛋白质结合成染色体
细胞器 只有核糖体，无其他细胞器 有线粒体、叶绿体、高尔基体等复杂的细胞器
细胞壁 细胞壁不含纤维素，主要成分是糖类和蛋白质形成的肽聚糖 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，真菌细胞壁的主要成分是几丁质
举例 放线菌、蓝藻、细菌、衣原体、支原体 动物、植物、真菌、原生生物(草履虫、变形虫)等
增殖方式 一般是二分裂 无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
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
【知识点】细胞膜的成分；其它细胞器及分离方法；有氧呼吸的过程和意义；细胞骨架
【解析】【解答】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。
故答案为：B。
【分析】1、细胞膜的主要组成成分是蛋白质和磷脂，磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架，组成细胞膜的磷脂分子是可以运动的，蛋白质分子大都是可以运动的，因此细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。
2、细胞质中的细胞器并非是漂浮于细胞质中的，细胞质中有着支持它们的结构——细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
3、有氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]（NADH）和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，分解为二氧化碳、大量的[H] （NADH）和少量能量。第三阶段：在线粒体的内膜上，[H] （NADH）和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
4、内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。它由膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成一个连续的内腔相通的膜性管道系统，内与核膜相连，外与细胞膜相连。有些内质网上有核糖体附着，叫粗面内质网；有些内质网上不含核糖体，叫光面内质网。
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
【知识点】生态系统的物质循环
【解析】【解答】“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。
故答案为：C。
【分析】生态系统碳循环：（1）碳在无机环境中的存在形式主要是碳酸盐和二氧化碳；（2）碳在生物群落中的存在形式主要是含碳有机物；（3）碳在生物群落和无机环境之间主要以二氧化碳的形式循环；（4）碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动；（5）碳循环过程为：无机环境中碳进出生物群落的途径是光合作用、化能合成作用，而生物群落中的碳进入无机环境的途径有呼吸作用。微生物的分解作用、燃烧作用。
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
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】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。
故答案为：C。
【分析】理想条件下，种群数量呈”型增长。但是在自然生态系统中，由于环境阻力等存在，种群增长曲线最终呈“S“型。
（1）环境容纳量=K值。在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称为K值。同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。环境遭受破坏，K值会下降；当生物生存的环境改善，K值会上升。
（2）"S型曲线增长速率：开始时，种群的增长速率为0；种群数量在a~K/2之间时，种群的增长速率不断增大；种群数量为K/2时，种群增长速率最大；种群数量在K/2~K之间时，受到环境阻力的影响，种群的增长速率在不断减小；种群数量为K时，种群的增长速率为0，种群数量到达最大值（K值）。种群数量达到K值后不是一成不变的，而是围绕K值上下波动。
（3）为了合理利用资源，应该在种群数量超过K/2时捕获，使得每次捕获后，种群数量降低到K/2，这样可以保证此时种群数量尽快地恢复。
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
【知识点】免疫学的应用
【解析】【解答】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。
故答案为：B。
【分析】免疫预防：方法注射抗原，引起人体的免疫反应，在体内产生抗体和记忆细胞，进而获得了对该抗原的抵抗能力。因为记忆细胞能存活时间长，所以人可以保持较长时间的免疫力。
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．搅拌的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
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】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。
故答案为：C。
【分析】1、噬菌体是一种病毒，病毒是比较特殊的一种生物，它只能寄生在活细胞中，利用宿主细胞的原料进行遗传物质的复制和蛋白质外壳的合成。
2、噬菌体侵染病毒实验：（1）原理：要获得被35S或32P标记噬菌体，首先要获得35S或32P标记的大肠杆菌，即在含35S或32P的培养基上分别培养获得被35S或32P标记的大肠杆菌，然后在被35S或32P标记的大肠杆菌中培养获得被35S或32P标记的噬菌体。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。
（2）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（使吸附在大肠杆菌上的噬菌体外壳与细菌分离），然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
3、注意：（1）保温时间不能过长，过长大肠杆菌细胞会裂解；保温时间不能过段，过短噬菌体侵染不充分；（2）35S的噬菌体，放射性出现在上清液中，若沉淀物中出现沉淀可能是搅拌不充分，沉淀物中有少量蛋白质外壳；32P的噬菌体放射性出现在沉淀物中，若上清液中出现放射性，可能保温时间过长是大肠杆菌裂解，也可能是保温时间过短噬菌体侵染不充分。
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Ⅲ2
D．Ⅲ3和Ⅲ4均是纯合子的概率为1/16
【答案】C
【知识点】伴性遗传；人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】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1/3 1/3=1/9，D错误。
故答案为： C。
【分析】分析题图可知，Ⅱ3和Ⅱ4的女儿Ⅲ5表现正常，根据“有中生无为显性，显性遗传看男病，母女正常非伴性”可知FH为常染色体显性遗传病。
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
【知识点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】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。
故答案为：C。
【分析】1、反义RNA与mRNA杂交形成双链杂交分子，导致核糖体不能和mRNA结合，阻止了翻译过程，从而导致酶A基因不能表达。
2、基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程。
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
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；细胞核的功能；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】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。
故答案为：B。
【分析】图中显示出了核糖体的合成过程，位于核仁中的rDNA经过转录形成了rRNA前体物质，核糖体蛋白从核孔进入细胞核后，与rRNA前体结合，一部分生成了核糖体小亚基，另一部分和核仁外DNA转录形成的rRNA结合生成核糖体大亚基，大、小亚基都从核孔进入细胞质。
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的关系，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
【知识点】环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】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。
故答案为：D。
【分析】1、光对植物生长发育的调节︰光是植物进行光合作用的来源，在自然界中，种子萌发、植株生长、开花、衰老等都会收到光的调控。光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。
2、某些植物要求经历一定的光周期才能形成花芽，继而才能开花。也就是说，很多植物能否开花是受光照和黑暗时间长短的影响。
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
【知识点】酶的特性；探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】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。
故答案为：C。
【分析】分析题图：由曲线图可知，自变量是温度和酶的种类，因变量是酶的活性；在20℃至60℃范围内，酶A的活性大于酶B的活性；酶A和酶B的最适宜温度均约为50℃。
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
【知识点】胞吞、胞吐的过程和意义；被动运输
【解析】【解答】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的葡萄糖浓度差，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。
故答案为：C。
【分析】1、自由扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，不需要载体蛋白协助，不消耗能量。
2、协助扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，还需要膜上的转运蛋白的协助，不消耗能量。
3、主动运输的特点是逆浓度梯度，需要载体蛋白协助，需要消耗能量。
4、大分子物质运输方式是胞吐和胞吐，依赖于膜的流动性，需要消耗能量。
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
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义；精子的形成过程
【解析】【解答】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。
故答案为：A。
【分析】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。
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
【知识点】光合作用的过程和意义；光合作用原理的应用
【解析】【解答】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。
故答案为：D。
【分析】1、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。
2、光合作用：
（1）光反应阶段：水光解产生[H]和氧气，ADP和Pi结合形成ATP。
（2）暗反应阶段：二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物，三碳化合物在ATP和[H]的作用下，还原成五碳化合物，同时ATP水解成ADP和Pi。
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A1
B．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
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系；基因突变的特点及意义
【解析】【解答】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。
故答案为：B。
【分析】分离定律的实质是杂合体内等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离，进入两个不同的配子，独立的随配子遗传给后代。
二、综合题
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 6.9 11.1 9.8
700 8.0 7.2 9.5
1000 8.4 5.1 8.7
1300 9.4 4.8 8.3
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的光照强度。
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）类囊体薄膜；糖类；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
【知识点】光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】（1）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。
（2）分析表格可知，在低水分灌溉条件下，与对照组相比，增施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。
（3）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
【分析】1、光合作用：
（1）光反应阶段：水光解产生[H]和氧气，ADP和Pi结合形成ATP。
（2）暗反应阶段：二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物，三碳化合物在ATP和[H]的作用下，还原成五碳化合物，同时ATP水解成ADP和Pi。
2、分析表格：自变量为是否增施CO2，因变量为最大净光合速率、光补偿点、叶片丙二醛含量，表中信息显示：低水分灌溉时，增施CO2能显著提高最大净光合速率。
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）α神经元和γ神经元；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
【知识点】反射弧各部分组成及功能；体温平衡调节
【解析】【解答】(1)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。
(2)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。
(3)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。
【分析】1、神经调节的基本方式是反射。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、效应器5部分。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。
2、人体体温调节的过程如下：寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→产热增加（骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素分泌增加），散热减少（毛细血管收缩、汗腺分泌减少）→体温维持相对稳定。炎热环境→皮肤温觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加散热（毛细血管舒张、汗腺分泌增加）→体温维持相对稳定。
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 24.7 5.4 0.6 30.5
番茄黄瓜邻作 2.1 0.3 0.5 1.2
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）寄生；加快物质循环
（2）集群分布；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）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；生物；调节生物种间关系，以维持生态系统的稳定
【知识点】种群的特征；种间关系；生态系统的结构；生态系统中的信息传递
【解析】【解答】 (1)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。
(2)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。
(3)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。
【分析】1、种群是某一区域内同种生物的总和，具有种群密度、出生率和死亡率、迁出率和迁入率、年龄组成和性别比例四个基本特征，其中种群密度是最基本的数量特征，出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度，年龄组成是预测种群密度，性别比例也可影响种群密度。
2、种间关系（不同种生物之间的关系）：
（1）互利共生：如豆科植物与根瘤菌。
（2）捕食：如兔以植物为食；狼以兔为食。
（3）竞争：如大小草履虫。
（4）寄生：寄生者不劳而获。
3、防治害虫的方法包括化学防治、生物防治和机械防治。其中生物防治对人类生存环境无污染。
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）隐性；细胞核；基因突变
（2）一；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
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性；基因的自由组合规律的实质及应用；基因突变的特点及意义
【解析】【解答】(1)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。
(2)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。
(3)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。
(4)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。
【分析】1、分离定律的实质是杂合体内等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离，进入两个不同的配子，独立的随配子遗传给后代。
2、组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
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-1 25 25 25 35 35 35 45 45 45
温度℃ 25 30 35 25 30 35 25 30 35
累计产氢量mL 76.8 157.6 52.4 196.2 198.5 18.5 98.4 96.8 83.2
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）碳源；包埋法
（2）底物浓度为35g·L-1，温度为30℃（或25℃）；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
【知识点】全球性生态环境问题；微生物的分离和培养；培养基概述及其分类；固定化细胞及其应用
【解析】【解答】(1)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。
(2)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。
(3)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。
【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。
三、实验题
22．（2022高三上·东莞期末）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）逆转录酶；热稳定DNA聚合酶；一段已知新冠病毒基因的核苷酸
（2）使引物A、引物B、基因探针与病毒cDNA的目的片段结合；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）抗原抗体特异性结合；此人曾感染新冠病毒并已康复（或此人已注射新冠疫苗）
【知识点】PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】（1）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。
（2）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。
（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）。
【分析】PCR技术：
1、概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
2、原理：DNA复制。
3、前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。
4、条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。
5、过程：
①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；
②低温复性：引物结合到互补链DNA上；
③中温延伸：合成子链。
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广东省东莞市2021-2022学年高三上学期期末生物试题
一、单选题
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
2．（2022高一上·禹州开学考）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，可以确定沙眼衣原体是原核生物。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
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
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
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
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
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．搅拌的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
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Ⅲ2
D．Ⅲ3和Ⅲ4均是纯合子的概率为1/16
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
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
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的关系，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
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
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
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
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
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A1
B．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
二、综合题
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 6.9 11.1 9.8
700 8.0 7.2 9.5
1000 8.4 5.1 8.7
1300 9.4 4.8 8.3
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的光照强度。
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）。
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。
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 24.7 5.4 0.6 30.5
番茄黄瓜邻作 2.1 0.3 0.5 1.2
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。
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。
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-1 25 25 25 35 35 35 45 45 45
温度℃ 25 30 35 25 30 35 25 30 35
累计产氢量mL 76.8 157.6 52.4 196.2 198.5 18.5 98.4 96.8 83.2
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。
三、实验题
22．（2022高三上·东莞期末）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 。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】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。
故答案为：B。
【分析】化合物的元素组成：（1）蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成，有些还含有S；（2）核酸的组成元素为C、H、O、N、P；（3）脂质的组成元素有C、H、O，磷脂还含有N、P；（4）糖类的组成元素为C、H、O。
2．【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】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，D正确。
故答案为：D。
【分析】原核细胞、真核细胞的比较
原核细胞 真核细胞
主要区别 无以核膜为界限的细胞核 有以核膜为界限的细胞核
遗传物质 都是DNA
细胞核 无核膜、核仁，遗传物质DNA分布的区域称拟核；无染色体 有核膜和核仁；核中DNA与蛋白质结合成染色体
细胞器 只有核糖体，无其他细胞器 有线粒体、叶绿体、高尔基体等复杂的细胞器
细胞壁 细胞壁不含纤维素，主要成分是糖类和蛋白质形成的肽聚糖 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，真菌细胞壁的主要成分是几丁质
举例 放线菌、蓝藻、细菌、衣原体、支原体 动物、植物、真菌、原生生物(草履虫、变形虫)等
增殖方式 一般是二分裂 无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
3．【答案】B
【知识点】细胞膜的成分；其它细胞器及分离方法；有氧呼吸的过程和意义；细胞骨架
【解析】【解答】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。
故答案为：B。
【分析】1、细胞膜的主要组成成分是蛋白质和磷脂，磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架，组成细胞膜的磷脂分子是可以运动的，蛋白质分子大都是可以运动的，因此细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。
2、细胞质中的细胞器并非是漂浮于细胞质中的，细胞质中有着支持它们的结构——细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
3、有氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]（NADH）和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，分解为二氧化碳、大量的[H] （NADH）和少量能量。第三阶段：在线粒体的内膜上，[H] （NADH）和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
4、内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。它由膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成一个连续的内腔相通的膜性管道系统，内与核膜相连，外与细胞膜相连。有些内质网上有核糖体附着，叫粗面内质网；有些内质网上不含核糖体，叫光面内质网。
4．【答案】C
【知识点】生态系统的物质循环
【解析】【解答】“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。
故答案为：C。
【分析】生态系统碳循环：（1）碳在无机环境中的存在形式主要是碳酸盐和二氧化碳；（2）碳在生物群落中的存在形式主要是含碳有机物；（3）碳在生物群落和无机环境之间主要以二氧化碳的形式循环；（4）碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动；（5）碳循环过程为：无机环境中碳进出生物群落的途径是光合作用、化能合成作用，而生物群落中的碳进入无机环境的途径有呼吸作用。微生物的分解作用、燃烧作用。
5．【答案】C
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】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。
故答案为：C。
【分析】理想条件下，种群数量呈”型增长。但是在自然生态系统中，由于环境阻力等存在，种群增长曲线最终呈“S“型。
（1）环境容纳量=K值。在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称为K值。同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。环境遭受破坏，K值会下降；当生物生存的环境改善，K值会上升。
（2）"S型曲线增长速率：开始时，种群的增长速率为0；种群数量在a~K/2之间时，种群的增长速率不断增大；种群数量为K/2时，种群增长速率最大；种群数量在K/2~K之间时，受到环境阻力的影响，种群的增长速率在不断减小；种群数量为K时，种群的增长速率为0，种群数量到达最大值（K值）。种群数量达到K值后不是一成不变的，而是围绕K值上下波动。
（3）为了合理利用资源，应该在种群数量超过K/2时捕获，使得每次捕获后，种群数量降低到K/2，这样可以保证此时种群数量尽快地恢复。
6．【答案】B
【知识点】免疫学的应用
【解析】【解答】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。
故答案为：B。
【分析】免疫预防：方法注射抗原，引起人体的免疫反应，在体内产生抗体和记忆细胞，进而获得了对该抗原的抵抗能力。因为记忆细胞能存活时间长，所以人可以保持较长时间的免疫力。
7．【答案】C
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】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。
故答案为：C。
【分析】1、噬菌体是一种病毒，病毒是比较特殊的一种生物，它只能寄生在活细胞中，利用宿主细胞的原料进行遗传物质的复制和蛋白质外壳的合成。
2、噬菌体侵染病毒实验：（1）原理：要获得被35S或32P标记噬菌体，首先要获得35S或32P标记的大肠杆菌，即在含35S或32P的培养基上分别培养获得被35S或32P标记的大肠杆菌，然后在被35S或32P标记的大肠杆菌中培养获得被35S或32P标记的噬菌体。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。
（2）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（使吸附在大肠杆菌上的噬菌体外壳与细菌分离），然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
3、注意：（1）保温时间不能过长，过长大肠杆菌细胞会裂解；保温时间不能过段，过短噬菌体侵染不充分；（2）35S的噬菌体，放射性出现在上清液中，若沉淀物中出现沉淀可能是搅拌不充分，沉淀物中有少量蛋白质外壳；32P的噬菌体放射性出现在沉淀物中，若上清液中出现放射性，可能保温时间过长是大肠杆菌裂解，也可能是保温时间过短噬菌体侵染不充分。
8．【答案】C
【知识点】伴性遗传；人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】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1/3 1/3=1/9，D错误。
故答案为： C。
【分析】分析题图可知，Ⅱ3和Ⅱ4的女儿Ⅲ5表现正常，根据“有中生无为显性，显性遗传看男病，母女正常非伴性”可知FH为常染色体显性遗传病。
9．【答案】C
【知识点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】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。
故答案为：C。
【分析】1、反义RNA与mRNA杂交形成双链杂交分子，导致核糖体不能和mRNA结合，阻止了翻译过程，从而导致酶A基因不能表达。
2、基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程。
10．【答案】B
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；细胞核的功能；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】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。
故答案为：B。
【分析】图中显示出了核糖体的合成过程，位于核仁中的rDNA经过转录形成了rRNA前体物质，核糖体蛋白从核孔进入细胞核后，与rRNA前体结合，一部分生成了核糖体小亚基，另一部分和核仁外DNA转录形成的rRNA结合生成核糖体大亚基，大、小亚基都从核孔进入细胞质。
11．【答案】D
【知识点】环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】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。
故答案为：D。
【分析】1、光对植物生长发育的调节︰光是植物进行光合作用的来源，在自然界中，种子萌发、植株生长、开花、衰老等都会收到光的调控。光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。
2、某些植物要求经历一定的光周期才能形成花芽，继而才能开花。也就是说，很多植物能否开花是受光照和黑暗时间长短的影响。
12．【答案】C
【知识点】酶的特性；探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】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。
故答案为：C。
【分析】分析题图：由曲线图可知，自变量是温度和酶的种类，因变量是酶的活性；在20℃至60℃范围内，酶A的活性大于酶B的活性；酶A和酶B的最适宜温度均约为50℃。
13．【答案】C
【知识点】胞吞、胞吐的过程和意义；被动运输
【解析】【解答】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的葡萄糖浓度差，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。
故答案为：C。
【分析】1、自由扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，不需要载体蛋白协助，不消耗能量。
2、协助扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，还需要膜上的转运蛋白的协助，不消耗能量。
3、主动运输的特点是逆浓度梯度，需要载体蛋白协助，需要消耗能量。
4、大分子物质运输方式是胞吐和胞吐，依赖于膜的流动性，需要消耗能量。
14．【答案】A
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义；精子的形成过程
【解析】【解答】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。
故答案为：A。
【分析】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。
15．【答案】D
【知识点】光合作用的过程和意义；光合作用原理的应用
【解析】【解答】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。
故答案为：D。
【分析】1、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。
2、光合作用：
（1）光反应阶段：水光解产生[H]和氧气，ADP和Pi结合形成ATP。
（2）暗反应阶段：二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物，三碳化合物在ATP和[H]的作用下，还原成五碳化合物，同时ATP水解成ADP和Pi。
16．【答案】B
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系；基因突变的特点及意义
【解析】【解答】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。
故答案为：B。
【分析】分离定律的实质是杂合体内等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离，进入两个不同的配子，独立的随配子遗传给后代。
17．【答案】（1）类囊体薄膜；糖类；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
【知识点】光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】（1）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。
（2）分析表格可知，在低水分灌溉条件下，与对照组相比，增施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。
（3）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
【分析】1、光合作用：
（1）光反应阶段：水光解产生[H]和氧气，ADP和Pi结合形成ATP。
（2）暗反应阶段：二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物，三碳化合物在ATP和[H]的作用下，还原成五碳化合物，同时ATP水解成ADP和Pi。
2、分析表格：自变量为是否增施CO2，因变量为最大净光合速率、光补偿点、叶片丙二醛含量，表中信息显示：低水分灌溉时，增施CO2能显著提高最大净光合速率。
18．【答案】（1）α神经元和γ神经元；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
【知识点】反射弧各部分组成及功能；体温平衡调节
【解析】【解答】(1)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。
(2)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。
(3)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。
【分析】1、神经调节的基本方式是反射。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、效应器5部分。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。
2、人体体温调节的过程如下：寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→产热增加（骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素分泌增加），散热减少（毛细血管收缩、汗腺分泌减少）→体温维持相对稳定。炎热环境→皮肤温觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加散热（毛细血管舒张、汗腺分泌增加）→体温维持相对稳定。
19．【答案】（1）寄生；加快物质循环
（2）集群分布；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）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；生物；调节生物种间关系，以维持生态系统的稳定
【知识点】种群的特征；种间关系；生态系统的结构；生态系统中的信息传递
【解析】【解答】 (1)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。
(2)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。
(3)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。
【分析】1、种群是某一区域内同种生物的总和，具有种群密度、出生率和死亡率、迁出率和迁入率、年龄组成和性别比例四个基本特征，其中种群密度是最基本的数量特征，出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度，年龄组成是预测种群密度，性别比例也可影响种群密度。
2、种间关系（不同种生物之间的关系）：
（1）互利共生：如豆科植物与根瘤菌。
（2）捕食：如兔以植物为食；狼以兔为食。
（3）竞争：如大小草履虫。
（4）寄生：寄生者不劳而获。
3、防治害虫的方法包括化学防治、生物防治和机械防治。其中生物防治对人类生存环境无污染。
20．【答案】（1）隐性；细胞核；基因突变
（2）一；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
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性；基因的自由组合规律的实质及应用；基因突变的特点及意义
【解析】【解答】(1)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。
(2)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。
(3)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。
(4)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。
【分析】1、分离定律的实质是杂合体内等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离，进入两个不同的配子，独立的随配子遗传给后代。
2、组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
21．【答案】（1）碳源；包埋法
（2）底物浓度为35g·L-1，温度为30℃（或25℃）；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
【知识点】全球性生态环境问题；微生物的分离和培养；培养基概述及其分类；固定化细胞及其应用
【解析】【解答】(1)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。
(2)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。
(3)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。
【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。
22．【答案】（1）逆转录酶；热稳定DNA聚合酶；一段已知新冠病毒基因的核苷酸
（2）使引物A、引物B、基因探针与病毒cDNA的目的片段结合；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）抗原抗体特异性结合；此人曾感染新冠病毒并已康复（或此人已注射新冠疫苗）
【知识点】PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】（1）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。
（2）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。
（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）。
【分析】PCR技术：
1、概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
2、原理：DNA复制。
3、前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。
4、条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。
5、过程：
①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；
②低温复性：引物结合到互补链DNA上；
③中温延伸：合成子链。
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