天津市五校2022-2023学年高三上学期期中联考生物试题
一、单选题
1．（2022高三上·天津市期中）鲤春病毒病是一种由弹状病毒引起，常在鲤科鱼类中流行且在春节暴发的疾病。该弹状病毒有一层囊膜，内含一条单链RNA（由M个核苷酸缩合而成）和依赖于RNA的RNA聚合酶等物质。下列相关叙述或推理，不合理的是（ ）
A．该弹状病毒的组成元素一定含有C，H，O，N，P
B．该弹状病毒的RNA聚合酶可催化核糖核苷酸链的形成
C．鲤科鱼类的遗传物质与该弹状病毒的遗传物质不同
D．该弹状病毒利用自身的核糖体合成自身蛋白质
【答案】D
【知识点】病毒
【解析】【解答】A、该弹状病毒由RNA和蛋白质组成，RNA含有C，H，O，N，P五种元素，故病毒的组成元素一定含有C，H，O，N，P，A不符合题意；
B、该弹状病毒的RNA聚合酶，能以其RNA为模板合成核糖核苷酸链，B不符合题意；
C、鲤科鱼类的遗传物质是DNA，与该弹状病毒的遗传物质不同，C不符合题意；
D、该弹状病毒利用宿主细胞的核糖体合成自身蛋白质，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】1、无细胞结构的生物病毒：（1）生活方式：寄生在活细胞。（2）分类：DNA病毒、RNA病毒。（3）遗传物质：或只是DNA，或只是RNA（一种病毒只含一种核酸）。
2、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P、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，有些还含有N、P；（4）糖类的组成元素为C、H、O。
3、RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的，这一过程叫作转录。
2．（2022高三上·天津市期中）下列关于细胞中化合物的叙述错误的是（ ）
A．生物大分子都是以碳链为基本骨架构成的
B．在ATP、RNA，质粒和核糖体中均含有核糖
C．血红蛋白和胰岛素都含有C，H，O，N元素，且两者都含有肽键
D．大分子和小分子都能以胞吐的方式分泌出细胞
【答案】B
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合；生物大分子以碳链为骨架；胞吞、胞吐的过程和意义
【解析】【解答】A、多糖、蛋白质、核酸等生物大分子都是以碳链为基本骨架的有机物，A正确；
B、质粒是环状DNA分子，其中含有脱氧核糖，但不含核糖，B错误；
C、血红蛋白和胰岛素都是蛋白质，每种蛋白质都含有C，H，O，N元素，两者都是由氨基酸通过脱水缩合反应形成的，其结构中都含有肽键，C正确；
D、大分子物质主要以胞吞胞吐方式出入细胞，小分子物质也可以通过胞吞胞吐方式出入细胞（如：神经递质），D正确。
故答案为：B。
【分析】1、生物大分子都是多聚体，由许多单体连接而成。包括蛋白质，多糖和核酸。蛋白质的基本组成单位是氨基酸，多糖的基本组成单位是葡萄糖，核酸的基本组成单位是核苷酸，氨基酸、葡萄糖、核苷酸都是以碳链为骨架的单体，故生物大分子都是以碳链为骨架。
2、氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程；连接两个氨基酸的化学键是肽键。
3、大分子物质一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输，它们均需要消耗能量，依赖于细胞膜的流动性。
3．（2022高三上·天津市期中）下列关于原核生物和真核生物的叙述正确的是（ ）
A．小霉菌和大肠杆菌的细胞核都含有DNA和RNA
B．发菜细胞和哺乳动物成熟红细胞都没有核糖体
C．S型肺炎链球菌的荚膜和菠菜叶肉细胞壁都含有多糖
D．蓝细菌和水绵都能进行光合作用，且捕获光能的色素种类相同
【答案】C
【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、大肠杆菌是原核生物，没有细胞核，A错误；
B、发菜细胞是原核细胞，具有核糖体，B错误；
C、S型肺炎链球菌的荚膜（多糖）和菠菜叶肉细胞壁（果胶和纤维素），都含有多糖，C正确；
D、蓝细菌中光合色素为叶绿素和藻蓝素，水绵中具有叶绿素和类胡萝卜素，D错误。
故答案为：C。
【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
4．（2022高三上·天津市期中）真核细胞具备的生物膜系统在细胞的生命活动中具有重要作用。据图判断，下列关于生物膜的描述，正确的是（ ）
A．图中①②③④⑤⑥等结构的膜共同构成了生物膜系统
B．胃蛋白酶、性激素、抗体均属于分泌蛋白
C．③的功能复杂程度主要取决于蛋白质的种类和数量
D．细胞核中合成的mRNA，需穿过3层生物膜，与核糖体结合后起作用
【答案】C
【知识点】细胞膜的功能；细胞的生物膜系统；遗传信息的转录
【解析】【解答】A、②是核糖体，无膜结构，不属于生物膜系统，A错误；
B、胃蛋白酶、抗体是由细胞中合成，分泌到细胞外发挥作用，是分泌蛋白，性激素是脂质中固醇类，不是分泌蛋白，B错误；
C、蛋白质承担有各种功能，故③细胞膜功能的复杂程度主要取决于其膜上蛋白质的种类和数量，C正确；
D、细胞核中合成的mRNA是从核孔出细胞核的，不穿过生物膜，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、核膜、细胞膜和细胞器膜共同构成了生物膜系统。
2、功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量就越多。
3、转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
（1）场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
（2）过程：解旋、原料与DNA碱基互补并通过氢键结合、RNA新链延伸、合成的mRNA从DNA链上释放、DNA双链恢复。
（3）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。
5．（2022高三上·天津市期中）下列关于细胞中无机化合物叙述正确的是（ ）
A．植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐
B．人体内缺Na+会引起神经，肌肉细胞兴奋性提高
C．和ATP一样，KH2PO4也能为生物体提供能量
D．干旱条件下，小麦细胞中结合水比自由水的含量高，以增强抗旱能力
【答案】A
【知识点】水和无机盐的作用的综合
【解析】【解答】A、植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐，如点燃小麦种子，烧尽后可见到一些灰白色的灰烬，这些灰烬就是小麦种子里的无机盐，A正确；
B、钠离子内流是产生兴奋的基础，人体内缺钠离子会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，B错误；
C、KH2PO4是无机盐，无机盐不能提供能量，C错误；
D、干旱条件下，小麦细胞中结合水/自由水的比值增大，以增强抗旱能力，但自由水的含量依然高于结合水，D错误。
故答案为：A。
【分析】1、无机盐主要以离子的形式存在，其功能：（1）细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如：Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分。（2）维持细胞的生命活动，如血液钙含量低会抽搐。（3）维持细胞的形态、酸碱度、渗透压。
2、代谢旺盛的细胞中，自由水所占比例增加。若细胞中结合水所占比例增大，有利于抵抗不良环境（高温、干旱、寒冷等）。生物代谢旺盛，结合水可转化为自由水，使结合水与自由水的比例降低，当生物代谢缓慢，自由水可转换为结合水，使结合水与自由水比例上升。即自由水越多，代谢越旺盛，结合水越多抗逆性越强。
3、静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋就以电信号的形式传递下去。
6．（2022高三上·天津市期中）下列关于肺炎链球菌转化实验的叙述，正确的是（ ）
A．经DNA酶处理的S型细菌的细胞提取物能使R型细菌转化为S型细菌
B．艾弗里的肺炎链球菌转化实验证明了DNA是主要的遗传物质
C．格里菲思的肺炎链球菌转化实验证实了R型细菌中存在转化因子
D．艾弗里的肺炎链球菌转化实验利用减法原理控制实验的自变量
【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】A、用DNA酶处理S型细菌细胞的提取物，会使DNA失去作用，导致细菌失去转化的特性，A错误；
B、艾弗里的肺炎链球菌转化实验证明了DNA是遗传物质，但不能证明DNA是主要遗传物质，B错误；
C、格里菲思的肺炎链球菌转化实验证实已加热致死的S型细菌中存在某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的转化因子，C错误；
D、艾弗里的肺炎链球菌转化实验，加入不同酶的目的逐渐排除各种物质的作用，是利用减法原理来控制自变量，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、格里菲斯肺炎链球菌体内转化实验：
R型细菌一小鼠→存活；
S型细菌一小鼠→死亡；
加热杀死的S型细菌一小鼠→存活；
加热杀死的S型细菌+R型细菌一小鼠→死亡。
证明了已经被加热杀死的S型细菌中含有一种“转化因子”，能使R型细菌转化成S型细菌。
2、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验（肺炎链球菌体外转化实验）：
（1）研究者：1944年，美国科学家艾弗里等人。
（2）实验材料：S型和R型肺炎链球菌、细菌培养基等。
（3）实验设计思路：把DNA与其他物质分开，单独直接研究各自的遗传功能。
（4）实验过程：①将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养，其后代有R型细菌和S型细菌；②将S型细菌的多糖和蛋白质与R型活细菌混合培养，其后代都为R型细菌，没有发生转化现象；③DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养，培养一段时间以后，只有R型菌。
（5）结论：加热杀死的S型细菌体内的DNA，促使R型细菌转化为S型细菌。
7．（2022高三上·天津市期中）对下列图示的生物学实验的叙述，正确的是（ ）
A．若图①表示将显微镜镜头由a转换成b，则视野变亮
B．若要观察到图④，需先将图②中c细胞左移再进行图①操作
C．若图③是观察质壁分离和复原，则该图像一定是质壁分离复原后的图像
D．图④细胞周期中各时期的顺序是⑤→④→①→②→③
【答案】B
【知识点】质壁分离和复原；细胞周期；显微镜
【解析】【解答】A、由图分析可知，图①中的a、b带有螺纹是物镜，物镜镜头越长放大倍数越大，若图①表示将显微镜镜头由a转换成b，是由低倍镜转换为高倍镜，则视野变暗，A错误；
B、分生区细胞不断进行有丝分裂，若要观察到图④，需先将图②中c细胞左移，即将分生区的细胞转移到视野中央，再进行图①操作，即将低倍镜转换成高倍镜，B正确；
C、若图③是观察质壁分离和复原，则该图像不一定是质壁分离复原后的图像，也可能是将要发生质壁分离的图像，C错误；
D、题图分析，①是后期，②是中期，③是末期，④是前期，⑤是间期，因此细胞周期中各时期的先后顺序是⑤→④→②→①→③，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、显微镜的使用方法：
（1）显微镜成倒立的像。“倒立”不是相反，是旋转180°后得到的像，即上下相反、左右相反。
（2）我们在显微镜下看到的物像是上下左右颠倒的物像，所以我们移动标本时，标本移动的方向正好与物像移动的方向相反。
（3）显微镜视野亮度的调节：光线强时，用小光圈、平面镜调节；光线弱时，用大光圈、凹面镜调节。
（4）显微镜的放大倍数越大观察到的范围越小，观察到的细胞数目就越少，细胞体积就越大；反之，显微镜的放大倍数越小所观察到的范围越大，观察到的细胞数目就越多，细胞体积就越小。
2、植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。
3、有丝分裂不同时期的特点︰（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∶着丝粒分裂，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。
8．（2022高三上·天津市期中）下图为人体部分细胞的生命历程示意图，图中①-⑩为不同的细胞，a-f表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A．a、b过程前期由23对同源染色体形成23个四分体
B．⑤与⑦蛋白质的种类不同是因为它们的基因型不同
C．d过程中⑧的细胞核与细胞质的体积比相对④变大
D．a、b、c过程对机体有利，d、e、f过程对机体不利
【答案】C
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点；细胞分化及其意义；衰老细胞的主要特征；细胞的凋亡；癌细胞的主要特征
【解析】【解答】A、四分体是减数分裂过程的特有现象，a、b表示细胞增殖，是有丝分裂产生的，无四分体产生，A错误；
B、⑤与⑦是细胞分化的结果，二者蛋白质的种类不同是因为基因的选择性表达，B错误；
C、d过程表示衰老，衰老细胞⑧细胞核增大，相对④，其细胞核与细胞质的体积比变大，C正确；
D、a、b表示细胞增殖，c表示分化，d表示细胞衰老，e表示细胞癌变，f表示细胞凋亡，除癌变外，其余对机体均有利，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、细胞增殖指细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程，是有丝分裂产生的。
2、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。
3、衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
4、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。
5、癌细胞的主要特征：（1）无限增殖；（2）形态结构发生显著改变；（3）细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，易转移。
9．（2022高三上·天津市期中）下列有关细胞结构和功能的叙述，正确的是（ ）
A．叶绿体和液泡中都含有色素，但提取的原理不同
B．溶酶体合成和分泌的多种水解酶能分解衰老、损伤的细胞器
C．控制细胞器进行物质合成的指令，主要是依赖于核膜的流动性从细胞核到达细胞质的
D．根尖分生区的细胞具有中央大液泡，有利于根吸收水分
【答案】A
【知识点】其它细胞器及分离方法；叶绿体色素的提取和分离实验；遗传信息的转录
【解析】【解答】A、叶绿体和液泡中都含有色素，但提取的原理不同，其中叶绿体中色素是脂溶性色素，易溶于有机溶剂，而液泡中色素是水溶性色素，易溶于水溶性溶剂，A正确；
B、水解酶的化学本质是蛋白质，在核糖体上合成，B错误；
C、控制细胞器进行物质合成的指令（mRNA），主要是经过核孔从细胞核进入细胞质，不是依赖于膜的流动性，C错误；
D、根尖分生区的细胞没有中央大液泡，植物成熟细胞才具有中央大液泡，D错误。
故答案为：A。
【分析】1、溶酶体中含有多种水解酶（水解酶的化学本质是蛋白质），能够分解很多种物质以及衰老、损伤的细胞器，清除侵入细胞的病毒或病菌，被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化系统”。
2、核膜结构：核膜是双层膜，外膜上附有许多核糖体，常与内质网相连；其上有核孔，是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道；在代谢旺盛的细胞中，核孔的数目较多。
3、液泡存在于成熟的植物细胞中，作用是调节植物细胞内的环境，充盈的液泡使植物细胞保持坚挺。
4、叶绿体中色素是脂溶性色素，易溶于有机溶剂，液泡中色素是水溶性色素，易溶于水溶性溶剂。
10．（2022高三上·天津市期中）如图为某DNA分子的部分平面结构图，则下列说法正确的是（ ）
A．⑤是氢键，除使用解旋酶外，还有其他方法使⑤断裂
B．③是连接DNA单链上2个核糖核苷酸的磷酸二酯键
C．解旋后的DNA分子不具有规则的双螺旋结构，并失去复制功能
D．不同的双链DNA分子中（A+C）/（G+T）的值不同
【答案】A
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、⑤是氢键，除使用解旋酶外，加热或RNA聚合酶也能使其断裂，A正确；
B、③是连接DNA单链上2个脱氧核糖核苷酸的磷酸二酯键，B错误；
C、解旋后的DNA分子不具有规则的双螺旋结构，仍具有复制功能，C错误；
D、由于双链DNA分子中的A=T、G=C，不同的双链DNA分子中（A+C）/（G+T）的值都是1，D错误。
故答案为：A。
【分析】DNA的双螺旋结构：
（1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；
（2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧；
（3）两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则即A-T，G-C，C-G，T-A。
11．（2022高三上·天津市期中）图1表示玉米光合作用和有氧呼吸过程中的部分生理过程，①～⑤表示有关过程，X、Y、Z和W表示相关物质。图2表示玉米在充足CO2、不同温度和不同光照强度下的光合速率。下列叙述正确的是（ ）
A．图1中，X、Y、W物质分别表示C3、丙酮酸和有机物
B．图1中，在生物膜上进行的过程有①②③
C．图2中，P点对应光照强度下，限制玉米光合速率的主要环境因素是CO2浓度
D．图2中，若环境中CO2浓度降低，则曲线上的Q点将向左下方移动
【答案】D
【知识点】光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素；有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、图1中，X、Y、W物质分别表示C3、丙酮酸和水，A错误；
B、图1中，在生物膜上进行的过程有①水的光解 ，B错误；
C、图2中，P点对应光照强度下，限制玉米光合速率的主要环境因素是CO2浓度和温度，C错误；
D、图2中，若环境中CO2浓度降低，则暗反应速率降低，则曲线上的Q点将向左下方移动，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、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]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]和少量能量。第三阶段：在线粒体的内膜上，[H]和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
2、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，是水光解产生氧气和NADPH，同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中，暗反应又叫碳反应，发生在叶绿体基质中，分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程；二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定；三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物，同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
3、影响光合作用的环境因素：（1）温度对光合作用的影响 ：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。（2）二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。（3）光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
12．（2022高三上·天津市期中）控制细胞分裂次数的“时钟”是位于染色体两端的特殊结构一一端粒，它随着细胞分裂而变短。端粒酶由RNA和蛋白质组成，该酶能结合到端粒上，以自身的RNA为模板合成端粒DNA的一条链，从而防止端粒缩短。下列叙述正确的是（ ）
A．端粒酶可以催化脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键的形成
B．干细胞端粒的长度比体细胞长得多，可推测其端粒酶的活性低
C．端粒酶是一种逆转录酶，在细胞核和线粒体中均起作用
D．端粒酶发挥作用后即被降解为氨基酸和核糖核苷酸
【答案】A
【知识点】细胞衰老的原因探究
【解析】【解答】A、端粒酶以自身的RNA为模板合成端粒DNA的一条链，DNA的基本单位是脱氧核苷酸，因此可以催化脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键的形成，A正确；
B、端粒酶可以使端粒延长，干细胞端粒的长度比体细胞长得多，可推测其端粒酶的活性高，B错误；
C、线粒体中没有染色体，因此没有端粒酶，C错误；
D、端粒酶发挥作用后不会被立即降解，D错误。
故答案为：A。
【分析】 1、端粒是真核生物染色体末端的一种特殊结构，它随着细胞分裂而变短，所以端粒其长度反映细胞复制潜能，被称作细胞寿
命的“有丝分裂钟”。
2、分析题文：端粒酶能结合到端粒上，以自身的RNA为模板合成端粒DNA的一条链，从而防止端粒缩短，可见端粒酶是一种逆转录酶。
13．（2022高三上·天津市期中）下列关于图甲、图乙、图丙的叙述，正确的是（ ）
A．成熟的植物细胞能发生质壁分离的原因之一是其细胞膜相当于图甲中的③
B．图乙中，转运葡萄糖和钠离子的载体相同，可见载体不具有特异性
C．图乙中，三种物质进入细胞的方式中葡萄糖和氨基酸相同
D．图丙中，限制b点和c点的物质运输速率的因素分别是载体数量和能量
【答案】C
【知识点】三种跨膜运输方式的比较；质壁分离和复原
【解析】【解答】A、题图甲中，③指的是半透膜，而成熟的植物细胞内相当于半透膜的是原生质层，A错误；
B、虽然运输葡萄糖的载体也能运输钠离子，但并不能运输氨基酸或其他物质，故载体依然具有特异性，B错误；
C、题图乙中，氨基酸和葡萄糖都是逆浓度梯度进入细胞的，故两者都是以主动运输的方式进入细胞，而钠离子是顺浓度梯度进入细胞的，且需要载体，不需要能量，其运输方式应为协助扩散，C正确；
D、题图丙中，限制b点的物质运输速率的因素应为能量，而限制c点的才可能是载体数量，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层（相当于半透膜）进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。
2、物质跨膜运输的方式 (小分子物质)
运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例
自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 水、气体、脂类(如甘油，因为细胞膜的主要成分是脂质)
协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等
14．（2022高三上·天津市期中）胰脂肪酶是肠道内脂肪水解过程中的关键酶，板栗壳黄酮可调节胰脂肪酶活性进而影响人体对脂肪的吸收。为研究板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的作用机制，科研人员进行了相关实验，结果如图示。下列说法不正确的是（ ）
A．胰脂肪酶通过降低化学反应的活化能催化食物中的脂质水解为甘油和脂肪酸
B．图2所示结果中，实验的自变量是不同pH和是否加入板栗壳黄酮
C．板栗壳黄酮可能通过与胰脂肪酶结合改变酶的空间结构调节酶的活性
D．板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用效率最高时的pH约为7.4
【答案】A
【知识点】酶的特性；探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、脂质包括脂肪、磷脂和固醇等，酶具有专一性，胰脂肪酶只能催化脂肪水解为甘油和脂肪酸，A错误；
B、图2所示结果中，实验的自变量是不同pH（横坐标表示含义）和是否加入板栗壳黄酮（与对照组相比），B正确；
C、据图1分析，板栗壳黄酮对胰脂肪酶的活性具有抑制作用，结合图2曲线分析，板栗壳黄酮的作用机理应为使酶活性降低，改变酶的空间结构可降低酶活性，C正确；
D、据图2可知，板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用效率最高时的pH约为7.4，D正确。
故答案为：A。
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。
15．（2022高三上·天津市期中）同位素标记法和荧光标记法被广泛应用于生物学研究，下列说法正确的是（ ）
A．用荧光标记小鼠细胞与人细胞表面的磷脂分子和蛋白质分子进行细胞融合实验，证明细胞膜具有流动性
B．向豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸，高尔基体中放射性强度先减小后增大
C．用32P标记的核糖核苷酸培养干细胞，在细胞核和细胞质中均能检测到放射性
D．鲁宾和卡门用放射性同位素18O同时标记H2O和CO2进行光合作用实验，证明光合作用释放的氧气来自水
【答案】C
【知识点】DNA、RNA在细胞中的分布实验；细胞膜的结构特点；细胞器之间的协调配合；光合作用的发现史
【解析】【解答】A、1970年，科学家用荧光蛋白标记的小鼠细胞和人细胞表面的蛋白质分子进行细胞融合实验，这一实验以及其他的相关实验证据表明细胞膜具有一定的流动性，A错误；
B、3H标记的亮氨酸，放射性依次出现在核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜。高尔基体先接受囊泡，对蛋白质进一步加工 ，后产生囊泡包裹着分泌蛋白出去，故高尔基体中的放射性强度先增大后减小，B错误；
C、用32P标记的核糖核苷酸培养干细胞，32P标记的核糖核苷酸可用于RNA的合成，RNA在细胞核和细胞质均有分布，所以在细胞核和细胞质中均能检测到放射性，C正确；
D、1941年，美国科学家鲁宾(S. Ruben)和卡门(M.Kamen)用同位素示踪的方法，研究了光合作用中氧气的来源。他们用16O的同位素18O分别标记H2O和CO2，使它们分别变成H218O和Cl8O2。然后，进行了两组实验：第一组给植物提供H2O和C18O2，第二组给同种植物提供H218O和CO2。在其他条件相同的情况下，第一组释放的氧气都是O2，第二组释放的都是18O2，D错误。
故答案为：C。
【分析】同位素标记法在生物学中的应用：（1）噬菌体侵染大肠杆菌实验；（2）分泌蛋白的合成与运输；（3）DNA分子半保留复制方式的验证；（4）探究光合作用中物质变化及转移的实验。
16．（2022高三上·天津市期中）甲和乙是某二倍体生物（基因型为AABb）精巢中的两个细胞，丙是细胞分裂过程中每条染色上DNA含量变化示意图，有关分析正确的是（ ）
A．甲中含有2个染色体组，其中1、2、3、4构成一个染色体组
B．初级精母细胞的染色体互换导致了乙中A、a基因同时存在
C．处于BC段的细胞是有丝分裂前期和中期的细胞
D．乙的下一个时期和甲都处在丙中的DE段
【答案】D
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点；减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、甲处于有丝分裂后期，含有4个染色体组，一个染色体组由两条非同源染色体（如1和2）构成，A错误；
B、该生物的基因型为AA，所以a基因只能来自基因突变，B错误；
C、BC段每条染色体上含有两个DNA分子，为有丝分裂前期、中期，或者为减数第一次分裂和减数第二次分裂的前、中期，C错误；
D、图乙细胞中无同源染色体，染色体的着丝粒排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期，下一个阶段，为减数第二次分裂后期，可用DE段表示；图甲染色体着丝粒分裂，处于有丝分裂后期，也可用DE段表示，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点︰（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∶着丝粒分裂，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）减数分裂Ⅰ前的间期：染色体的复制。（2）减数分裂Ⅰ：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）减数分裂Ⅱ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∶着丝粒分裂，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。
17．（2022高三上·天津市期中）下列实验使用了假说一演绎法，且相关描述为“演绎推理”步骤的是（ ）
A．孟德尔提出：YyRr产配子时，Y和y、R和r各自分离，Y、y与R、r之间可以自由组合
B．萨顿提出：体细胞内基因成对存在，染色体也成对存在
C．摩尔根实验：F1红眼雌雄果蝇自由交配后，F2中的白眼果蝇全为雄性
D．探究DNA复制方式的活动中，若DNA是半保留复制，则从第一代DNA开始连续复制两代，第三代会出现两种密度不同的DNA分子
【答案】D
【知识点】假说-演绎和类比推理
【解析】【解答】A、孟德尔提出：YyRr产配子时，Y和y、R和r各自分离，Y、y与R、r之间可以自由组合，这属于假说的内容，A错误；
B、萨顿提出：体细胞内基因成对存在，染色体也成对存在，这是类比推理，不是演绎推理，B错误；
C、摩尔根实验：F1红眼雌雄果蝇自山交配后，F2中的白眼果蝇全为雄性，这是实验现象，不是演绎推理，C错误；
D、探究DNA复制方式的活动中，若DNA是半保留复制，则从第一代DNA开始连续复制两代，第三代会出现两种密度不同的DNA分子，即中带和轻带，这属于“演绎推理”，D正确。
故答案为：D。
【分析】 假说-演绎法：在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想像提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过
实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。例如孟德尔的豌豆杂交实验、摩尔根研究的伴性遗传等。
18．（2022高三上·天津市期中）果蝇（2N=8）的精巢中a、b、c三个细胞中的染色体组数、四分体数和染色单体数的关系如表所示，不考虑突变，下列相关叙述错误的是（ ）
染色体组数 四分体个数 染色单体数
a 2 0 16
b 2 4 16
c 2 0 0
A．a细胞可能将要发生姐妹染色单体分离
B．b细胞可能发生了染色体互换
C．b细胞中染色体数目可能与c细胞中染色体数目相同
D．若c细胞的细胞膜从中间内陷，则C细胞中不可能存在等位基因
【答案】D
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点；减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】A、精巢中既有有丝分裂过程、也有减数分裂过程，a细胞中没有四分体，可能处于有丝分裂前、中期，若处于有丝分裂中期，则该细胞中可能将要进入有丝分裂后期，即将要发生姐妹染色单体的分离，A正确；
B、b细胞中有四分体，可能处于减数分裂I前期，该细胞中可能发生了同源染色体的非姐妹染色单体间片段的交换，B正确；
C、b细胞中有四分体，可能处于减数第一次分裂前期，此时细胞中含有8条染色体；c细胞中有两套染色体组，不含四分体、不含染色单体，则该细胞应该处于减数第二次分裂后期，此时细胞中有8条染色体。可见，b细胞中染色体数目可能与c细胞中染色体数目相同，C正确；
D、c细胞中有两套染色体组，不含四分体、不含染色单体，因此，该细胞处于减数第二次分裂后期，若产生该细胞的初级精母细胞在减数第一次分裂I前期发生了非姐妹染色单体间片段的交换，则c细胞中可能存在等位基因，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点︰（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∶着丝粒分裂，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）减数分裂Ⅰ前的间期：染色体的复制。（2）减数分裂Ⅰ：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）减数分裂Ⅱ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∶着丝粒分裂，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。
19．（2022高三上·天津市期中）小鼠的皮毛颜色由常染色体的两对基因控制，其中A/a控制灰色物质合成，B/b控制黑色物质合成。两对基因控制有色物质合成关系如下图：
选三只不同颜色的纯合小鼠（甲——灰鼠，乙——白鼠，丙——黑鼠）进行杂交，结果如下：
亲本组合
实验一 甲×乙 全为灰鼠 9灰鼠；3黑鼠；4白鼠
实验二 乙×丙 全为黑鼠 3黑鼠：1白鼠
下列叙述不正确的是（ ）
A．图中有色物质1代表灰色物质
B．实验一的F2代中白鼠共有3种基因型
C．实验一的F1与乙杂交，后代中黑鼠的概率为1/4
D．实验二的F1代中黑鼠的基因型为aaBb
【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、A和B同时存在时表现为灰色，只有B时表现为黑色，因此图中有色物质1代表黑色物质，有色物质2代表灰色物质，A错误；
B、实验一的F2代中白鼠的基因型为：AAbb、Aabb、aabb共有3种，B正确；
C、实验一的F1的基因型为AaBb，乙的基因型为aabb，后代中黑鼠（aaB_）的概率为1/2×1/2=1/4，C正确；
D、乙（aabb）×丙（aaB_）→F1全为黑鼠，说明丙的基因型为aaBB，F1黑鼠的基因型为aaBb，D正确。
故答案为：A。
【分析】基因自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律，则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
20．（2022高三上·天津市期中）图1为某家族两种遗传病的系谱图，甲病基因用A、a表示，乙病基因用B、b表示，其中一对基因位于X染色体上。图2表示Ⅲ-10与Ⅲ-12体内细胞分裂过程中部分染色体及基因情况。下列说法错误的是（ ）
A．乙病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传
B．Ⅲ-12的基因型为AAXB Y、AaXBY
C．Ⅲ-10和Ⅲ-12婚配生一正常孩子的概率是4/9
D．由图2可知乙细胞来自Ⅲ-10
【答案】A
【知识点】伴性遗传；人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、根据“无中生有为隐性，母病子正非伴性”可推测甲病的遗传方式是常染色体隐性遗传，甲病和乙病中有一对基因位于性染色体上，那么乙病基因位于性染色体上，根据Ⅱ-3有不患乙病的儿子Ⅲ-9，推测乙病的遗传方式是伴X染色体显性遗传，A错误；
B、根据Ⅲ-12只患乙病，初步推测Ⅲ-12为A_XBY，再根据Ⅱ-6（Aa）和Ⅱ-7（Aa）婚配生Ⅲ-11（aa），推测Ⅲ-12基因型为1/3AAXBY、2/3AaXBY，B正确；
C、根据Ⅲ-10两病都不患，初步推测Ⅲ-10为A_XbXb，再根据Ⅱ-3（Aa）和Ⅱ-4（Aa）婚配生Ⅲ-8（aa），推测Ⅲ-10基因型为1/3AAXbXb、2/3AaXbXb，由B可知，Ⅲ-12基因型为1/3AAXBY、2/3AaXBY，二者婚配后代患甲病（aa）的概率是2/3×2/3×1/4＝1/9，患乙病（XBXb）的概率是1/2，因此生一正常孩子的概率是（1-1/9）×（1-1/2）=4/9，C正确；
D、乙细胞为有丝分裂后期，细胞一极有2个Xb，来自Ⅲ-10，D正确。
故答案为：A。
【分析】几种常见的单基因遗传病及其特点：
（1）伴X染色体隐性遗传病：如红绿色盲、血友病等，其发病特点：男患者多于女患者；隔代交叉遗传，即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
（2）伴X染色体显性遗传病：如抗维生素D性佝偻病，其发病特点：女患者多于男患者；世代相传。
（3）常染色体显性遗传病：如多指、并指、软骨发育不全等，其发病特点：患者多，多代连续得病。
（4）常染色体隐性遗传病：如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等，其发病特点：患者少，个别代有患者，一般不连续。
（5）伴Y染色体遗传：如人类外耳道多毛症，其特点是：传男不传女。
二、综合题
21．（2022高三上·天津市期中）盐地碱蓬能生活在常近海滩或者海水与淡水汇合的河口地区，它能在盐胁迫逆境中正常生长，与其根细胞独特的转运机制有关。下图是盐地碱蓬根细胞参与抵抗盐胁迫的示意图（HKTI，AKTI、SOSI和NHX均为转运蛋白）。请回答问题：
（1）盐碱地上大多数植物很难生长，主要原因是土壤溶液浓度大于 植物无法从土壤中获取充足的水分甚至萎蔫。
（2）在盐胁迫下，Na+借助通道蛋白HKT1以 方式大量进入根部细胞，同时抑制了K+进入细胞，导致细胞中Na+、K+的比例异常，使细胞内的酶失活，影响蛋白质的正常合成从而影响植物生长。与此同时，根细胞还会借助Ca2+调节Na-、K+转运蛋白的功能，进而调节细胞中Na-、K+的比例。由此推测，细胞质基质中的Ca2+对AKTI和HKTI的作用依次为 、 （填“激活”或“抑制”），使细胞内的蛋白质合成恢复正常。
（3）据图分析，图示各结构中H+浓度分布存在差异，该差异主要由位于 上的H+-ATP泵转运H+来维持的。为减少Na+对胞内代谢的影响，这种H+分布特点可使根细胞将Na-转运到细胞膜外或液泡内，Na-转运到细胞膜外或液泡内所需的能量来自于 。
（4）若使用ATP抑制剂处理细胞，Na+的排出量会明显减少，其原因是 。
【答案】（1）细胞液浓度
（2）协助扩散；激活；抑制
（3）液泡膜；H+势能
（4）H+逆浓度运出细胞需要能量，而Na+的排出依赖于H+势能差
【知识点】三种跨膜运输方式的比较
【解析】【解答】（1）盐碱地土壤盐分过多，土壤溶液浓度大，甚至大于植物根部细胞细胞液浓度，导致植物无法从土壤中获取充足的水分甚至萎焉，故盐碱地上大多数植物很难生长。
（2）在高盐胁迫下，当盐浸入到根周国的环境时，Na+顺浓度梯度借助通道蛋白HKT1进入根部细胞的方式为协助扩散；图中显示HKT1能协助Na+进入细胞，AKT1能协助K+进入细胞。根据题意分析，细胞中Na+、K+的比例异常，使细胞内的酶失活，会影响蛋白质的正常合成从而影响植物生长，要使胞内的蛋白质合成恢复正常，结合题干信息和图形分析，细胞质基质中的Ca2+抑制HKT1运输Na+，激活 AKT1运输K+，进而使细胞中Na+/K+的比例恢复正常。
（3） 据图可知，耐盐植物根细胞的细胞质基质中pH为7.5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5，细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低，要维持浓度差，则主要由液泡膜上的H+-ATP泵以主动运输方式将H+转运到液泡来维持的；H+借助转运蛋白SOS1顺浓度梯度从细胞膜外运输到细胞质基质形成的势能，为Na+从细胞质基质运输到细胞膜外提供了动力。
（4）H+逆浓度运出细胞的方式为主动运输，需要ATP为其提供能量，使用ATP抑制剂处理细胞，H+运出细胞减少，导致H+两侧的浓度差减少，而Na+的排出依赖于H+浓度差，因此Na+排出量减少。
【分析】物质跨膜运输的方式 (小分子物质)
运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例
自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 水、气体、脂类(如甘油，因为细胞膜的主要成分是脂质)
协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等
22．（2022高三上·天津市期中）高等植物含有光系统Ⅰ（PSⅠ）和光系统Ⅱ（PSⅡ），其过程如图1所示，其中e为电子（含有的电能可转化为化学能），甲、乙和数字表示反应过程。在强光下，能量可传递给分子氧产生氧自由基，会破坏类囊体膜结构，使光合系统无法充分利用光能，导致光合速率下降产生光抑制（光系统转化光能的相对效率降低）。科研人员采用不同强光处理的方法研究了PSⅠ光抑制对小麦叶片PSⅡ以及整个光合电子传递链活性的影响，研究结果如图2.请回答：
持续强光 频闪强光
起始（0h） 3h 起始（0h） 3h
PSⅡ转化光能的相对效率 0.81 0.73 0.82 0.75
PSⅠ转化光能的相对效率 0.79 0.72 0.83 0.47
PSⅡ受体开放程度 0.79 0.75 0.79 0.43
PSⅡ自身活性 0.70 0.50 0.70 0.65
图2
（1）据图分析，PSII和PSI分布在 上，②③过程分别为 。
（2）PSⅡ和PSⅠ是由蛋白质和光合色素组成的复合物具有吸收、传递、转化光能的作用。O2是水光解的产物，其中需要的光能是通过 吸收利用的。NADPH中的化学能来自 吸收和转换的光能。
（3）叶肉细胞中，ATP合成酶除了在类囊体腔中有分布外，在 处也有分布，图中ATP合成酶所具有的作用有 、 。
（4）将强光处理过的小麦叶片立即置于低于光合作用饱和光强的中低光强下，光抑制往往需要经过许多小时甚至几天才能完全恢复，原因可能是 ，无法立即修复。
（5）据图与表分析，频闪强光处理下对PSⅠ的光抑制程度比对PSⅡ更明显，判断的依据是 。
（6）研究表明在PSⅡ光抑制程度相同的情况下，频闪强光处理时叶片PSⅡ的电子传递活性的下降幅度远大于持续强光处理叶片。PSⅡ的电子传递活性取决于PSⅡ自身活性以及PSⅡ电子受体的开放程度，据表分析，频闪强光处理限制PSⅡ电子传递主要与 有关。
【答案】（1）叶绿体类囊体薄膜；CO2的固定、C3的还原
（2）PSⅡ；PSⅠ和PSⅡ
（3）细胞质基质和线粒体；催化ATP的形成；H+的载体
（4）强光下产生的氧自由基破坏了类囊体薄膜的膜结构和光系统蛋白
（5）频闪强光处理下对PSⅠ的相对效率由0.83降到0.47，大于PSⅡ的相对效率由0.82降到0.75的减小值
（6）PSⅡ受体开放程度
【知识点】光合作用的过程和意义；有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】（1）由图1可知，PSII和PSI分布在叶绿体类囊体薄膜上，②过程为CO2与C5生成C3，即CO2的固定，③过程为C3在ATP和NADPH的还原下生成C5和（CH2O），即C3的还原。
（2）由图可知，O2是水光解的产物，需要的光能是通过PSⅡ直接吸收利用的。图中显示，PSII中的色素吸收光能后，将H2O分解为O2、H+和电子，产生的电子传递给PSI用于将NADP+和H+结合形成NADPH，NADPH中的化学能来自PSⅠ和PSⅡ吸收和转换的光能。
（3）发生在细胞质基质和线粒体中的呼吸作用能合成ATP，因此，细胞质基质和线粒体中有ATP合成酶的分布。由图可知，图中ATP合成酶所具有的作用有催化ATP的形成，作为H+的载体。
（4）在强光下，能量可传递给分子氧产生氯自由基，会破坏类囊体膜结构，使光合系统无法充分利用光能。将强光处理过的小麦叶片再置于较低的光强下，光抑制往往需要经过许多小时甚至几天才能完全恢复，可能是强光下产生的氧自由基破坏了光反应的结构——类囊体薄膜的膜结构和光系统蛋白。
（5）据表分析，频闪强光处理下对PSⅠ的相对效率由0.83降到0.47，PSⅡ的相对效率由0.82降到0.75，说明频闪强光处理下对PSⅠ的光抑制程度比对PSⅡ更明显。
（6）据表分析，频闪强光处理下，PSⅡ自身活性由0.70下降至0.65，小于PSⅡ受体开放程度的下降（0.79至0.43），即频闪强光处理限制PSII电子传递主要与PSⅡ受体开放程度有关。
【分析】1、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，是水光解产生氧气和NADPH，同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中，暗反应又叫碳反应，发生在叶绿体基质中，分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程；二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定；三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物，同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
2、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]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]和少量能量。第三阶段：在线粒体的内膜上，[H]和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
23．（2022高三上·天津市期中）现有某种基因型为AABb的雌性动物（2y=8），研究人员对该动物进行有丝分裂和减数分裂细胞中的染色体形态、数目和分布进行了观察分析，其中甲图为其细胞分裂某一时期的示意图，乙图中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。请据图回答下列问题：
（1）甲图中细胞分裂的方式和时期是 ，细胞名称为 。在产生甲细胞的过程中可形成 个四分体，该细胞中a基因出现的原因是 。
（2）乙图中，a可表示的细胞时期是 ，自由组合定律发生在 （填字母）：a、b、c、d，e各时期可能不存在同源染色体的有 （填字母）。
（3）低温诱导可使该动物精原细胞在减数第一次分裂时不形成纺锤体，从而产生染色体数目加倍的精细胞，请绘出该动物低温处理后精子形成过程中，染色体的数量变化曲线。
【答案】（1）减数分裂、减数第二次分裂前期；次级卵母细胞或极体；4；基因突变
（2）有丝分裂后期；b；c、d、e
（3）
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点；减数分裂概述与基本过程；基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】（1）图甲为雌性动物细胞，且细胞中无同源染色体，所以处于减数第二次分裂前期，细胞名称为次级卵母细胞或极体，分裂方式是减数分裂。由于雌性动物中染色体2y=8，所以在产生甲细胞的过程中可形成4个四分体，该雌性动物的基因型为AABb，该细胞中a基因出现的原因是基因突变。
（2）图乙中，a是染色体数为体细胞的2倍，a可表示的细胞时期是有丝分裂后期，b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期，基因的自由组合定律发生在减数第一次分裂，故自由组合定律发生在b表示，a是染色体数为体细胞的2倍，处于有丝分裂后期；b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期；c可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞；d为减数第二次分裂的前期或中期细胞；e细胞为精细胞、卵细胞或极体，a、b、c、d、e各时期可能不存在同源染色体的有c、d、e，它们都处于减数第二次分裂。
（3）低温诱导可使该动物精原细胞在减数第一次分裂时不形成纺锤体，故在减数第一次分裂过程中，染色体数目不减半，在减数第二次分裂过程中，后期着丝粒断裂，染色体数目加倍，减数第二次分裂末期，染色体数目减半，具体如图：
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点︰（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∶着丝粒分裂，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）减数分裂Ⅰ前的间期：染色体的复制。（2）减数分裂Ⅰ：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）减数分裂Ⅱ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∶着丝粒分裂，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。
3、基因自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律，则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
24．（2022高三上·天津市期中）5分）科学家运用同位素示踪技术及密度梯度离心法进行了DNA复制式探索实验，实验过程如下：在20℃条件下，用T4噬菌体侵染大肠杆菌，在T4噬菌体DNA进入活跃复制期时，在培养基中添加含3H标记的糖苷，培养不同时间后，阻断DNA复制，将DNA变性后，离心分离不同程度的T4噬菌体的DNA，检测离心管不同位置的放射性强度。图1是某同学绘制的DNA复制模式图，图2是实验结果（DNA片段越短，与离心管顶部距离越近）。请回答下列问题：
（1）DNA复制时，DNA聚合酶贝能使新合成的DNA链从5’向3’方向延伸子连。实验结果表明，子链合成的过程存在先合成较 的DNA链，再连接成 链，所以DNA子链形成时还需要 酶。
（2）根据上述实验结果分析，图1所示的DNA复制的模式图有两处错误，分别是 。
【答案】（1）较短；较长；DNA连接
（2）有条子链的延伸方向是从3′向5′、子链都是连续复制
【知识点】PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】（1）结合题图可知：时间较短时（30 秒内），与离心管顶部距离较近的位置放射性较强（或短片段DNA 数量较多），随着时间推移，与离心管顶部距离较远的位置放射性较强（或长片段DNA 数量较多），故可推测DNA复制时子链合成的过程是存在先合成较短的DNA 片段，之后较短的DNA 片段连接成 DNA 长链的过程；所以DNA复制过程中还需要DNA连接酶，将DNA片段连接。
（2）DNA分子复制的过程是半保留复制，且子链延伸方向为从5′向3′，图中有条子链的延伸方向是从3′向5′端延伸，且DNA复制其中一条子链为不连续复制，先形成DNA片段，图中所有子链都是连续复制。
【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：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物。
（4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚台酶(Taq酶)。
（5）过程：①高温变性：DNA解旋过程；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。PCR扩増中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开。
25．（2022高三上·天津市期中）某种多年生木本花卉花色为红色。研究小组尝试培育其他花色为新品种。已知该种植物为雌雄异株，性别决定方式为XY型，花色遗传受两对基因控制，其中一对位于X染色体上（用A、a表示），另一对（用B、b表示）位置未确定。研究小组对纯合红花品系用射线多次处理后，经过杂交，最终获得一株白花雄株（甲）。利用这株白花植株进行了杂交实验，结果如下表（不考虑致死和XY同源区段），请回答相关问题：
P ♀纯合红花×♂白花（甲）
F1 ♀红花，♂红花
F2 ♀红花：♂红花：♂白花=8：7：1
（1）B/b基因位于 染色体上，控制花色的两对基因的遗传遵循 定律。
（2）甲的基因型是 。
（3）F1雌雄株的基因型分别是 、 ，F2红花雌株中纯合子的概率为 。
（4）请用表中F1和F2为材料，仅选择一对雌雄亲本，采用一次杂交实验获得白花雌株（简述培育过程）。 。
【答案】（1）常；基因的自由组合
（2）bbXaY
（3）BbXAXa；BbXAY；1/4
（4）选择F1中红花雌株与与F2中白花雄株杂交，从后代中选出白花雌株个体
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】（1）分析表中数据，F2的分离比为8：7：1的分离比（9：3：3：1变式），说明这两对基因遵循自由组合定律，题干中A、a位于X染色体上，则B、b则位于常染色体。
（2）分析F2的表现型及分离比，白花雄株占1份，说明两对基因为隐性纯合表现为白花，则其基因型应为bbXaY，由此推断产生的白花雄株甲的基因型也是bbXaY。
（3）F2的分离比为8：7：1的分离比，属于9：3：3：1变式，则推断F1中雌雄株中两对基因为杂合，常染色体基因都为Bb，性染色体上的基因型分别为XAXa、XAY，综合分析F1中雌雄株的基因型为BbXAXa、BbXAY。F2红花雌株（8/16）中纯合子BBXAXA=1/4×1/4=1/16，bbXAXA=1/4×1/4=1/16的概率为（2/16）/（8/16）=1/4。
（4）要采用一次杂交实验培育获得白花雌株bbXaXa，则需选择某基因型雌株与白花雄株bbXa Y交配，雌株需产生bXa的配子，因为F2中的红花雌株基因型有多种，如BBXAXA的植株不能产生此基因型的配子，因此能准确确定产生该基因型配子的雌株是F1中的红花雌株BbXAXa，白花雄株选择F2中的bbXa Y。
【分析】基因自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律，则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
1 / 1天津市五校2022-2023学年高三上学期期中联考生物试题
一、单选题
1．（2022高三上·天津市期中）鲤春病毒病是一种由弹状病毒引起，常在鲤科鱼类中流行且在春节暴发的疾病。该弹状病毒有一层囊膜，内含一条单链RNA（由M个核苷酸缩合而成）和依赖于RNA的RNA聚合酶等物质。下列相关叙述或推理，不合理的是（ ）
A．该弹状病毒的组成元素一定含有C，H，O，N，P
B．该弹状病毒的RNA聚合酶可催化核糖核苷酸链的形成
C．鲤科鱼类的遗传物质与该弹状病毒的遗传物质不同
D．该弹状病毒利用自身的核糖体合成自身蛋白质
2．（2022高三上·天津市期中）下列关于细胞中化合物的叙述错误的是（ ）
A．生物大分子都是以碳链为基本骨架构成的
B．在ATP、RNA，质粒和核糖体中均含有核糖
C．血红蛋白和胰岛素都含有C，H，O，N元素，且两者都含有肽键
D．大分子和小分子都能以胞吐的方式分泌出细胞
3．（2022高三上·天津市期中）下列关于原核生物和真核生物的叙述正确的是（ ）
A．小霉菌和大肠杆菌的细胞核都含有DNA和RNA
B．发菜细胞和哺乳动物成熟红细胞都没有核糖体
C．S型肺炎链球菌的荚膜和菠菜叶肉细胞壁都含有多糖
D．蓝细菌和水绵都能进行光合作用，且捕获光能的色素种类相同
4．（2022高三上·天津市期中）真核细胞具备的生物膜系统在细胞的生命活动中具有重要作用。据图判断，下列关于生物膜的描述，正确的是（ ）
A．图中①②③④⑤⑥等结构的膜共同构成了生物膜系统
B．胃蛋白酶、性激素、抗体均属于分泌蛋白
C．③的功能复杂程度主要取决于蛋白质的种类和数量
D．细胞核中合成的mRNA，需穿过3层生物膜，与核糖体结合后起作用
5．（2022高三上·天津市期中）下列关于细胞中无机化合物叙述正确的是（ ）
A．植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐
B．人体内缺Na+会引起神经，肌肉细胞兴奋性提高
C．和ATP一样，KH2PO4也能为生物体提供能量
D．干旱条件下，小麦细胞中结合水比自由水的含量高，以增强抗旱能力
6．（2022高三上·天津市期中）下列关于肺炎链球菌转化实验的叙述，正确的是（ ）
A．经DNA酶处理的S型细菌的细胞提取物能使R型细菌转化为S型细菌
B．艾弗里的肺炎链球菌转化实验证明了DNA是主要的遗传物质
C．格里菲思的肺炎链球菌转化实验证实了R型细菌中存在转化因子
D．艾弗里的肺炎链球菌转化实验利用减法原理控制实验的自变量
7．（2022高三上·天津市期中）对下列图示的生物学实验的叙述，正确的是（ ）
A．若图①表示将显微镜镜头由a转换成b，则视野变亮
B．若要观察到图④，需先将图②中c细胞左移再进行图①操作
C．若图③是观察质壁分离和复原，则该图像一定是质壁分离复原后的图像
D．图④细胞周期中各时期的顺序是⑤→④→①→②→③
8．（2022高三上·天津市期中）下图为人体部分细胞的生命历程示意图，图中①-⑩为不同的细胞，a-f表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A．a、b过程前期由23对同源染色体形成23个四分体
B．⑤与⑦蛋白质的种类不同是因为它们的基因型不同
C．d过程中⑧的细胞核与细胞质的体积比相对④变大
D．a、b、c过程对机体有利，d、e、f过程对机体不利
9．（2022高三上·天津市期中）下列有关细胞结构和功能的叙述，正确的是（ ）
A．叶绿体和液泡中都含有色素，但提取的原理不同
B．溶酶体合成和分泌的多种水解酶能分解衰老、损伤的细胞器
C．控制细胞器进行物质合成的指令，主要是依赖于核膜的流动性从细胞核到达细胞质的
D．根尖分生区的细胞具有中央大液泡，有利于根吸收水分
10．（2022高三上·天津市期中）如图为某DNA分子的部分平面结构图，则下列说法正确的是（ ）
A．⑤是氢键，除使用解旋酶外，还有其他方法使⑤断裂
B．③是连接DNA单链上2个核糖核苷酸的磷酸二酯键
C．解旋后的DNA分子不具有规则的双螺旋结构，并失去复制功能
D．不同的双链DNA分子中（A+C）/（G+T）的值不同
11．（2022高三上·天津市期中）图1表示玉米光合作用和有氧呼吸过程中的部分生理过程，①～⑤表示有关过程，X、Y、Z和W表示相关物质。图2表示玉米在充足CO2、不同温度和不同光照强度下的光合速率。下列叙述正确的是（ ）
A．图1中，X、Y、W物质分别表示C3、丙酮酸和有机物
B．图1中，在生物膜上进行的过程有①②③
C．图2中，P点对应光照强度下，限制玉米光合速率的主要环境因素是CO2浓度
D．图2中，若环境中CO2浓度降低，则曲线上的Q点将向左下方移动
12．（2022高三上·天津市期中）控制细胞分裂次数的“时钟”是位于染色体两端的特殊结构一一端粒，它随着细胞分裂而变短。端粒酶由RNA和蛋白质组成，该酶能结合到端粒上，以自身的RNA为模板合成端粒DNA的一条链，从而防止端粒缩短。下列叙述正确的是（ ）
A．端粒酶可以催化脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键的形成
B．干细胞端粒的长度比体细胞长得多，可推测其端粒酶的活性低
C．端粒酶是一种逆转录酶，在细胞核和线粒体中均起作用
D．端粒酶发挥作用后即被降解为氨基酸和核糖核苷酸
13．（2022高三上·天津市期中）下列关于图甲、图乙、图丙的叙述，正确的是（ ）
A．成熟的植物细胞能发生质壁分离的原因之一是其细胞膜相当于图甲中的③
B．图乙中，转运葡萄糖和钠离子的载体相同，可见载体不具有特异性
C．图乙中，三种物质进入细胞的方式中葡萄糖和氨基酸相同
D．图丙中，限制b点和c点的物质运输速率的因素分别是载体数量和能量
14．（2022高三上·天津市期中）胰脂肪酶是肠道内脂肪水解过程中的关键酶，板栗壳黄酮可调节胰脂肪酶活性进而影响人体对脂肪的吸收。为研究板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的作用机制，科研人员进行了相关实验，结果如图示。下列说法不正确的是（ ）
A．胰脂肪酶通过降低化学反应的活化能催化食物中的脂质水解为甘油和脂肪酸
B．图2所示结果中，实验的自变量是不同pH和是否加入板栗壳黄酮
C．板栗壳黄酮可能通过与胰脂肪酶结合改变酶的空间结构调节酶的活性
D．板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用效率最高时的pH约为7.4
15．（2022高三上·天津市期中）同位素标记法和荧光标记法被广泛应用于生物学研究，下列说法正确的是（ ）
A．用荧光标记小鼠细胞与人细胞表面的磷脂分子和蛋白质分子进行细胞融合实验，证明细胞膜具有流动性
B．向豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸，高尔基体中放射性强度先减小后增大
C．用32P标记的核糖核苷酸培养干细胞，在细胞核和细胞质中均能检测到放射性
D．鲁宾和卡门用放射性同位素18O同时标记H2O和CO2进行光合作用实验，证明光合作用释放的氧气来自水
16．（2022高三上·天津市期中）甲和乙是某二倍体生物（基因型为AABb）精巢中的两个细胞，丙是细胞分裂过程中每条染色上DNA含量变化示意图，有关分析正确的是（ ）
A．甲中含有2个染色体组，其中1、2、3、4构成一个染色体组
B．初级精母细胞的染色体互换导致了乙中A、a基因同时存在
C．处于BC段的细胞是有丝分裂前期和中期的细胞
D．乙的下一个时期和甲都处在丙中的DE段
17．（2022高三上·天津市期中）下列实验使用了假说一演绎法，且相关描述为“演绎推理”步骤的是（ ）
A．孟德尔提出：YyRr产配子时，Y和y、R和r各自分离，Y、y与R、r之间可以自由组合
B．萨顿提出：体细胞内基因成对存在，染色体也成对存在
C．摩尔根实验：F1红眼雌雄果蝇自由交配后，F2中的白眼果蝇全为雄性
D．探究DNA复制方式的活动中，若DNA是半保留复制，则从第一代DNA开始连续复制两代，第三代会出现两种密度不同的DNA分子
18．（2022高三上·天津市期中）果蝇（2N=8）的精巢中a、b、c三个细胞中的染色体组数、四分体数和染色单体数的关系如表所示，不考虑突变，下列相关叙述错误的是（ ）
染色体组数 四分体个数 染色单体数
a 2 0 16
b 2 4 16
c 2 0 0
A．a细胞可能将要发生姐妹染色单体分离
B．b细胞可能发生了染色体互换
C．b细胞中染色体数目可能与c细胞中染色体数目相同
D．若c细胞的细胞膜从中间内陷，则C细胞中不可能存在等位基因
19．（2022高三上·天津市期中）小鼠的皮毛颜色由常染色体的两对基因控制，其中A/a控制灰色物质合成，B/b控制黑色物质合成。两对基因控制有色物质合成关系如下图：
选三只不同颜色的纯合小鼠（甲——灰鼠，乙——白鼠，丙——黑鼠）进行杂交，结果如下：
亲本组合
实验一 甲×乙 全为灰鼠 9灰鼠；3黑鼠；4白鼠
实验二 乙×丙 全为黑鼠 3黑鼠：1白鼠
下列叙述不正确的是（ ）
A．图中有色物质1代表灰色物质
B．实验一的F2代中白鼠共有3种基因型
C．实验一的F1与乙杂交，后代中黑鼠的概率为1/4
D．实验二的F1代中黑鼠的基因型为aaBb
20．（2022高三上·天津市期中）图1为某家族两种遗传病的系谱图，甲病基因用A、a表示，乙病基因用B、b表示，其中一对基因位于X染色体上。图2表示Ⅲ-10与Ⅲ-12体内细胞分裂过程中部分染色体及基因情况。下列说法错误的是（ ）
A．乙病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传
B．Ⅲ-12的基因型为AAXB Y、AaXBY
C．Ⅲ-10和Ⅲ-12婚配生一正常孩子的概率是4/9
D．由图2可知乙细胞来自Ⅲ-10
二、综合题
21．（2022高三上·天津市期中）盐地碱蓬能生活在常近海滩或者海水与淡水汇合的河口地区，它能在盐胁迫逆境中正常生长，与其根细胞独特的转运机制有关。下图是盐地碱蓬根细胞参与抵抗盐胁迫的示意图（HKTI，AKTI、SOSI和NHX均为转运蛋白）。请回答问题：
（1）盐碱地上大多数植物很难生长，主要原因是土壤溶液浓度大于 植物无法从土壤中获取充足的水分甚至萎蔫。
（2）在盐胁迫下，Na+借助通道蛋白HKT1以 方式大量进入根部细胞，同时抑制了K+进入细胞，导致细胞中Na+、K+的比例异常，使细胞内的酶失活，影响蛋白质的正常合成从而影响植物生长。与此同时，根细胞还会借助Ca2+调节Na-、K+转运蛋白的功能，进而调节细胞中Na-、K+的比例。由此推测，细胞质基质中的Ca2+对AKTI和HKTI的作用依次为 、 （填“激活”或“抑制”），使细胞内的蛋白质合成恢复正常。
（3）据图分析，图示各结构中H+浓度分布存在差异，该差异主要由位于 上的H+-ATP泵转运H+来维持的。为减少Na+对胞内代谢的影响，这种H+分布特点可使根细胞将Na-转运到细胞膜外或液泡内，Na-转运到细胞膜外或液泡内所需的能量来自于 。
（4）若使用ATP抑制剂处理细胞，Na+的排出量会明显减少，其原因是 。
22．（2022高三上·天津市期中）高等植物含有光系统Ⅰ（PSⅠ）和光系统Ⅱ（PSⅡ），其过程如图1所示，其中e为电子（含有的电能可转化为化学能），甲、乙和数字表示反应过程。在强光下，能量可传递给分子氧产生氧自由基，会破坏类囊体膜结构，使光合系统无法充分利用光能，导致光合速率下降产生光抑制（光系统转化光能的相对效率降低）。科研人员采用不同强光处理的方法研究了PSⅠ光抑制对小麦叶片PSⅡ以及整个光合电子传递链活性的影响，研究结果如图2.请回答：
持续强光 频闪强光
起始（0h） 3h 起始（0h） 3h
PSⅡ转化光能的相对效率 0.81 0.73 0.82 0.75
PSⅠ转化光能的相对效率 0.79 0.72 0.83 0.47
PSⅡ受体开放程度 0.79 0.75 0.79 0.43
PSⅡ自身活性 0.70 0.50 0.70 0.65
图2
（1）据图分析，PSII和PSI分布在 上，②③过程分别为 。
（2）PSⅡ和PSⅠ是由蛋白质和光合色素组成的复合物具有吸收、传递、转化光能的作用。O2是水光解的产物，其中需要的光能是通过 吸收利用的。NADPH中的化学能来自 吸收和转换的光能。
（3）叶肉细胞中，ATP合成酶除了在类囊体腔中有分布外，在 处也有分布，图中ATP合成酶所具有的作用有 、 。
（4）将强光处理过的小麦叶片立即置于低于光合作用饱和光强的中低光强下，光抑制往往需要经过许多小时甚至几天才能完全恢复，原因可能是 ，无法立即修复。
（5）据图与表分析，频闪强光处理下对PSⅠ的光抑制程度比对PSⅡ更明显，判断的依据是 。
（6）研究表明在PSⅡ光抑制程度相同的情况下，频闪强光处理时叶片PSⅡ的电子传递活性的下降幅度远大于持续强光处理叶片。PSⅡ的电子传递活性取决于PSⅡ自身活性以及PSⅡ电子受体的开放程度，据表分析，频闪强光处理限制PSⅡ电子传递主要与 有关。
23．（2022高三上·天津市期中）现有某种基因型为AABb的雌性动物（2y=8），研究人员对该动物进行有丝分裂和减数分裂细胞中的染色体形态、数目和分布进行了观察分析，其中甲图为其细胞分裂某一时期的示意图，乙图中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。请据图回答下列问题：
（1）甲图中细胞分裂的方式和时期是 ，细胞名称为 。在产生甲细胞的过程中可形成 个四分体，该细胞中a基因出现的原因是 。
（2）乙图中，a可表示的细胞时期是 ，自由组合定律发生在 （填字母）：a、b、c、d，e各时期可能不存在同源染色体的有 （填字母）。
（3）低温诱导可使该动物精原细胞在减数第一次分裂时不形成纺锤体，从而产生染色体数目加倍的精细胞，请绘出该动物低温处理后精子形成过程中，染色体的数量变化曲线。
24．（2022高三上·天津市期中）5分）科学家运用同位素示踪技术及密度梯度离心法进行了DNA复制式探索实验，实验过程如下：在20℃条件下，用T4噬菌体侵染大肠杆菌，在T4噬菌体DNA进入活跃复制期时，在培养基中添加含3H标记的糖苷，培养不同时间后，阻断DNA复制，将DNA变性后，离心分离不同程度的T4噬菌体的DNA，检测离心管不同位置的放射性强度。图1是某同学绘制的DNA复制模式图，图2是实验结果（DNA片段越短，与离心管顶部距离越近）。请回答下列问题：
（1）DNA复制时，DNA聚合酶贝能使新合成的DNA链从5’向3’方向延伸子连。实验结果表明，子链合成的过程存在先合成较 的DNA链，再连接成 链，所以DNA子链形成时还需要 酶。
（2）根据上述实验结果分析，图1所示的DNA复制的模式图有两处错误，分别是 。
25．（2022高三上·天津市期中）某种多年生木本花卉花色为红色。研究小组尝试培育其他花色为新品种。已知该种植物为雌雄异株，性别决定方式为XY型，花色遗传受两对基因控制，其中一对位于X染色体上（用A、a表示），另一对（用B、b表示）位置未确定。研究小组对纯合红花品系用射线多次处理后，经过杂交，最终获得一株白花雄株（甲）。利用这株白花植株进行了杂交实验，结果如下表（不考虑致死和XY同源区段），请回答相关问题：
P ♀纯合红花×♂白花（甲）
F1 ♀红花，♂红花
F2 ♀红花：♂红花：♂白花=8：7：1
（1）B/b基因位于 染色体上，控制花色的两对基因的遗传遵循 定律。
（2）甲的基因型是 。
（3）F1雌雄株的基因型分别是 、 ，F2红花雌株中纯合子的概率为 。
（4）请用表中F1和F2为材料，仅选择一对雌雄亲本，采用一次杂交实验获得白花雌株（简述培育过程）。 。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】病毒
【解析】【解答】A、该弹状病毒由RNA和蛋白质组成，RNA含有C，H，O，N，P五种元素，故病毒的组成元素一定含有C，H，O，N，P，A不符合题意；
B、该弹状病毒的RNA聚合酶，能以其RNA为模板合成核糖核苷酸链，B不符合题意；
C、鲤科鱼类的遗传物质是DNA，与该弹状病毒的遗传物质不同，C不符合题意；
D、该弹状病毒利用宿主细胞的核糖体合成自身蛋白质，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】1、无细胞结构的生物病毒：（1）生活方式：寄生在活细胞。（2）分类：DNA病毒、RNA病毒。（3）遗传物质：或只是DNA，或只是RNA（一种病毒只含一种核酸）。
2、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P、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，有些还含有N、P；（4）糖类的组成元素为C、H、O。
3、RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的，这一过程叫作转录。
2．【答案】B
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合；生物大分子以碳链为骨架；胞吞、胞吐的过程和意义
【解析】【解答】A、多糖、蛋白质、核酸等生物大分子都是以碳链为基本骨架的有机物，A正确；
B、质粒是环状DNA分子，其中含有脱氧核糖，但不含核糖，B错误；
C、血红蛋白和胰岛素都是蛋白质，每种蛋白质都含有C，H，O，N元素，两者都是由氨基酸通过脱水缩合反应形成的，其结构中都含有肽键，C正确；
D、大分子物质主要以胞吞胞吐方式出入细胞，小分子物质也可以通过胞吞胞吐方式出入细胞（如：神经递质），D正确。
故答案为：B。
【分析】1、生物大分子都是多聚体，由许多单体连接而成。包括蛋白质，多糖和核酸。蛋白质的基本组成单位是氨基酸，多糖的基本组成单位是葡萄糖，核酸的基本组成单位是核苷酸，氨基酸、葡萄糖、核苷酸都是以碳链为骨架的单体，故生物大分子都是以碳链为骨架。
2、氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程；连接两个氨基酸的化学键是肽键。
3、大分子物质一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输，它们均需要消耗能量，依赖于细胞膜的流动性。
3．【答案】C
【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、大肠杆菌是原核生物，没有细胞核，A错误；
B、发菜细胞是原核细胞，具有核糖体，B错误；
C、S型肺炎链球菌的荚膜（多糖）和菠菜叶肉细胞壁（果胶和纤维素），都含有多糖，C正确；
D、蓝细菌中光合色素为叶绿素和藻蓝素，水绵中具有叶绿素和类胡萝卜素，D错误。
故答案为：C。
【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
4．【答案】C
【知识点】细胞膜的功能；细胞的生物膜系统；遗传信息的转录
【解析】【解答】A、②是核糖体，无膜结构，不属于生物膜系统，A错误；
B、胃蛋白酶、抗体是由细胞中合成，分泌到细胞外发挥作用，是分泌蛋白，性激素是脂质中固醇类，不是分泌蛋白，B错误；
C、蛋白质承担有各种功能，故③细胞膜功能的复杂程度主要取决于其膜上蛋白质的种类和数量，C正确；
D、细胞核中合成的mRNA是从核孔出细胞核的，不穿过生物膜，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、核膜、细胞膜和细胞器膜共同构成了生物膜系统。
2、功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量就越多。
3、转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
（1）场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
（2）过程：解旋、原料与DNA碱基互补并通过氢键结合、RNA新链延伸、合成的mRNA从DNA链上释放、DNA双链恢复。
（3）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。
5．【答案】A
【知识点】水和无机盐的作用的综合
【解析】【解答】A、植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐，如点燃小麦种子，烧尽后可见到一些灰白色的灰烬，这些灰烬就是小麦种子里的无机盐，A正确；
B、钠离子内流是产生兴奋的基础，人体内缺钠离子会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，B错误；
C、KH2PO4是无机盐，无机盐不能提供能量，C错误；
D、干旱条件下，小麦细胞中结合水/自由水的比值增大，以增强抗旱能力，但自由水的含量依然高于结合水，D错误。
故答案为：A。
【分析】1、无机盐主要以离子的形式存在，其功能：（1）细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如：Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分。（2）维持细胞的生命活动，如血液钙含量低会抽搐。（3）维持细胞的形态、酸碱度、渗透压。
2、代谢旺盛的细胞中，自由水所占比例增加。若细胞中结合水所占比例增大，有利于抵抗不良环境（高温、干旱、寒冷等）。生物代谢旺盛，结合水可转化为自由水，使结合水与自由水的比例降低，当生物代谢缓慢，自由水可转换为结合水，使结合水与自由水比例上升。即自由水越多，代谢越旺盛，结合水越多抗逆性越强。
3、静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋就以电信号的形式传递下去。
6．【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】A、用DNA酶处理S型细菌细胞的提取物，会使DNA失去作用，导致细菌失去转化的特性，A错误；
B、艾弗里的肺炎链球菌转化实验证明了DNA是遗传物质，但不能证明DNA是主要遗传物质，B错误；
C、格里菲思的肺炎链球菌转化实验证实已加热致死的S型细菌中存在某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的转化因子，C错误；
D、艾弗里的肺炎链球菌转化实验，加入不同酶的目的逐渐排除各种物质的作用，是利用减法原理来控制自变量，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、格里菲斯肺炎链球菌体内转化实验：
R型细菌一小鼠→存活；
S型细菌一小鼠→死亡；
加热杀死的S型细菌一小鼠→存活；
加热杀死的S型细菌+R型细菌一小鼠→死亡。
证明了已经被加热杀死的S型细菌中含有一种“转化因子”，能使R型细菌转化成S型细菌。
2、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验（肺炎链球菌体外转化实验）：
（1）研究者：1944年，美国科学家艾弗里等人。
（2）实验材料：S型和R型肺炎链球菌、细菌培养基等。
（3）实验设计思路：把DNA与其他物质分开，单独直接研究各自的遗传功能。
（4）实验过程：①将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养，其后代有R型细菌和S型细菌；②将S型细菌的多糖和蛋白质与R型活细菌混合培养，其后代都为R型细菌，没有发生转化现象；③DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养，培养一段时间以后，只有R型菌。
（5）结论：加热杀死的S型细菌体内的DNA，促使R型细菌转化为S型细菌。
7．【答案】B
【知识点】质壁分离和复原；细胞周期；显微镜
【解析】【解答】A、由图分析可知，图①中的a、b带有螺纹是物镜，物镜镜头越长放大倍数越大，若图①表示将显微镜镜头由a转换成b，是由低倍镜转换为高倍镜，则视野变暗，A错误；
B、分生区细胞不断进行有丝分裂，若要观察到图④，需先将图②中c细胞左移，即将分生区的细胞转移到视野中央，再进行图①操作，即将低倍镜转换成高倍镜，B正确；
C、若图③是观察质壁分离和复原，则该图像不一定是质壁分离复原后的图像，也可能是将要发生质壁分离的图像，C错误；
D、题图分析，①是后期，②是中期，③是末期，④是前期，⑤是间期，因此细胞周期中各时期的先后顺序是⑤→④→②→①→③，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、显微镜的使用方法：
（1）显微镜成倒立的像。“倒立”不是相反，是旋转180°后得到的像，即上下相反、左右相反。
（2）我们在显微镜下看到的物像是上下左右颠倒的物像，所以我们移动标本时，标本移动的方向正好与物像移动的方向相反。
（3）显微镜视野亮度的调节：光线强时，用小光圈、平面镜调节；光线弱时，用大光圈、凹面镜调节。
（4）显微镜的放大倍数越大观察到的范围越小，观察到的细胞数目就越少，细胞体积就越大；反之，显微镜的放大倍数越小所观察到的范围越大，观察到的细胞数目就越多，细胞体积就越小。
2、植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。
3、有丝分裂不同时期的特点︰（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∶着丝粒分裂，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。
8．【答案】C
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点；细胞分化及其意义；衰老细胞的主要特征；细胞的凋亡；癌细胞的主要特征
【解析】【解答】A、四分体是减数分裂过程的特有现象，a、b表示细胞增殖，是有丝分裂产生的，无四分体产生，A错误；
B、⑤与⑦是细胞分化的结果，二者蛋白质的种类不同是因为基因的选择性表达，B错误；
C、d过程表示衰老，衰老细胞⑧细胞核增大，相对④，其细胞核与细胞质的体积比变大，C正确；
D、a、b表示细胞增殖，c表示分化，d表示细胞衰老，e表示细胞癌变，f表示细胞凋亡，除癌变外，其余对机体均有利，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、细胞增殖指细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程，是有丝分裂产生的。
2、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。
3、衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
4、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。
5、癌细胞的主要特征：（1）无限增殖；（2）形态结构发生显著改变；（3）细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，易转移。
9．【答案】A
【知识点】其它细胞器及分离方法；叶绿体色素的提取和分离实验；遗传信息的转录
【解析】【解答】A、叶绿体和液泡中都含有色素，但提取的原理不同，其中叶绿体中色素是脂溶性色素，易溶于有机溶剂，而液泡中色素是水溶性色素，易溶于水溶性溶剂，A正确；
B、水解酶的化学本质是蛋白质，在核糖体上合成，B错误；
C、控制细胞器进行物质合成的指令（mRNA），主要是经过核孔从细胞核进入细胞质，不是依赖于膜的流动性，C错误；
D、根尖分生区的细胞没有中央大液泡，植物成熟细胞才具有中央大液泡，D错误。
故答案为：A。
【分析】1、溶酶体中含有多种水解酶（水解酶的化学本质是蛋白质），能够分解很多种物质以及衰老、损伤的细胞器，清除侵入细胞的病毒或病菌，被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化系统”。
2、核膜结构：核膜是双层膜，外膜上附有许多核糖体，常与内质网相连；其上有核孔，是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道；在代谢旺盛的细胞中，核孔的数目较多。
3、液泡存在于成熟的植物细胞中，作用是调节植物细胞内的环境，充盈的液泡使植物细胞保持坚挺。
4、叶绿体中色素是脂溶性色素，易溶于有机溶剂，液泡中色素是水溶性色素，易溶于水溶性溶剂。
10．【答案】A
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、⑤是氢键，除使用解旋酶外，加热或RNA聚合酶也能使其断裂，A正确；
B、③是连接DNA单链上2个脱氧核糖核苷酸的磷酸二酯键，B错误；
C、解旋后的DNA分子不具有规则的双螺旋结构，仍具有复制功能，C错误；
D、由于双链DNA分子中的A=T、G=C，不同的双链DNA分子中（A+C）/（G+T）的值都是1，D错误。
故答案为：A。
【分析】DNA的双螺旋结构：
（1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；
（2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧；
（3）两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则即A-T，G-C，C-G，T-A。
11．【答案】D
【知识点】光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素；有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、图1中，X、Y、W物质分别表示C3、丙酮酸和水，A错误；
B、图1中，在生物膜上进行的过程有①水的光解 ，B错误；
C、图2中，P点对应光照强度下，限制玉米光合速率的主要环境因素是CO2浓度和温度，C错误；
D、图2中，若环境中CO2浓度降低，则暗反应速率降低，则曲线上的Q点将向左下方移动，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、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]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]和少量能量。第三阶段：在线粒体的内膜上，[H]和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
2、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，是水光解产生氧气和NADPH，同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中，暗反应又叫碳反应，发生在叶绿体基质中，分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程；二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定；三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物，同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
3、影响光合作用的环境因素：（1）温度对光合作用的影响 ：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。（2）二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。（3）光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
12．【答案】A
【知识点】细胞衰老的原因探究
【解析】【解答】A、端粒酶以自身的RNA为模板合成端粒DNA的一条链，DNA的基本单位是脱氧核苷酸，因此可以催化脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键的形成，A正确；
B、端粒酶可以使端粒延长，干细胞端粒的长度比体细胞长得多，可推测其端粒酶的活性高，B错误；
C、线粒体中没有染色体，因此没有端粒酶，C错误；
D、端粒酶发挥作用后不会被立即降解，D错误。
故答案为：A。
【分析】 1、端粒是真核生物染色体末端的一种特殊结构，它随着细胞分裂而变短，所以端粒其长度反映细胞复制潜能，被称作细胞寿
命的“有丝分裂钟”。
2、分析题文：端粒酶能结合到端粒上，以自身的RNA为模板合成端粒DNA的一条链，从而防止端粒缩短，可见端粒酶是一种逆转录酶。
13．【答案】C
【知识点】三种跨膜运输方式的比较；质壁分离和复原
【解析】【解答】A、题图甲中，③指的是半透膜，而成熟的植物细胞内相当于半透膜的是原生质层，A错误；
B、虽然运输葡萄糖的载体也能运输钠离子，但并不能运输氨基酸或其他物质，故载体依然具有特异性，B错误；
C、题图乙中，氨基酸和葡萄糖都是逆浓度梯度进入细胞的，故两者都是以主动运输的方式进入细胞，而钠离子是顺浓度梯度进入细胞的，且需要载体，不需要能量，其运输方式应为协助扩散，C正确；
D、题图丙中，限制b点的物质运输速率的因素应为能量，而限制c点的才可能是载体数量，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层（相当于半透膜）进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。
2、物质跨膜运输的方式 (小分子物质)
运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例
自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 水、气体、脂类(如甘油，因为细胞膜的主要成分是脂质)
协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等
14．【答案】A
【知识点】酶的特性；探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、脂质包括脂肪、磷脂和固醇等，酶具有专一性，胰脂肪酶只能催化脂肪水解为甘油和脂肪酸，A错误；
B、图2所示结果中，实验的自变量是不同pH（横坐标表示含义）和是否加入板栗壳黄酮（与对照组相比），B正确；
C、据图1分析，板栗壳黄酮对胰脂肪酶的活性具有抑制作用，结合图2曲线分析，板栗壳黄酮的作用机理应为使酶活性降低，改变酶的空间结构可降低酶活性，C正确；
D、据图2可知，板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用效率最高时的pH约为7.4，D正确。
故答案为：A。
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。
15．【答案】C
【知识点】DNA、RNA在细胞中的分布实验；细胞膜的结构特点；细胞器之间的协调配合；光合作用的发现史
【解析】【解答】A、1970年，科学家用荧光蛋白标记的小鼠细胞和人细胞表面的蛋白质分子进行细胞融合实验，这一实验以及其他的相关实验证据表明细胞膜具有一定的流动性，A错误；
B、3H标记的亮氨酸，放射性依次出现在核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜。高尔基体先接受囊泡，对蛋白质进一步加工 ，后产生囊泡包裹着分泌蛋白出去，故高尔基体中的放射性强度先增大后减小，B错误；
C、用32P标记的核糖核苷酸培养干细胞，32P标记的核糖核苷酸可用于RNA的合成，RNA在细胞核和细胞质均有分布，所以在细胞核和细胞质中均能检测到放射性，C正确；
D、1941年，美国科学家鲁宾(S. Ruben)和卡门(M.Kamen)用同位素示踪的方法，研究了光合作用中氧气的来源。他们用16O的同位素18O分别标记H2O和CO2，使它们分别变成H218O和Cl8O2。然后，进行了两组实验：第一组给植物提供H2O和C18O2，第二组给同种植物提供H218O和CO2。在其他条件相同的情况下，第一组释放的氧气都是O2，第二组释放的都是18O2，D错误。
故答案为：C。
【分析】同位素标记法在生物学中的应用：（1）噬菌体侵染大肠杆菌实验；（2）分泌蛋白的合成与运输；（3）DNA分子半保留复制方式的验证；（4）探究光合作用中物质变化及转移的实验。
16．【答案】D
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点；减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、甲处于有丝分裂后期，含有4个染色体组，一个染色体组由两条非同源染色体（如1和2）构成，A错误；
B、该生物的基因型为AA，所以a基因只能来自基因突变，B错误；
C、BC段每条染色体上含有两个DNA分子，为有丝分裂前期、中期，或者为减数第一次分裂和减数第二次分裂的前、中期，C错误；
D、图乙细胞中无同源染色体，染色体的着丝粒排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期，下一个阶段，为减数第二次分裂后期，可用DE段表示；图甲染色体着丝粒分裂，处于有丝分裂后期，也可用DE段表示，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点︰（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∶着丝粒分裂，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）减数分裂Ⅰ前的间期：染色体的复制。（2）减数分裂Ⅰ：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）减数分裂Ⅱ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∶着丝粒分裂，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。
17．【答案】D
【知识点】假说-演绎和类比推理
【解析】【解答】A、孟德尔提出：YyRr产配子时，Y和y、R和r各自分离，Y、y与R、r之间可以自由组合，这属于假说的内容，A错误；
B、萨顿提出：体细胞内基因成对存在，染色体也成对存在，这是类比推理，不是演绎推理，B错误；
C、摩尔根实验：F1红眼雌雄果蝇自山交配后，F2中的白眼果蝇全为雄性，这是实验现象，不是演绎推理，C错误；
D、探究DNA复制方式的活动中，若DNA是半保留复制，则从第一代DNA开始连续复制两代，第三代会出现两种密度不同的DNA分子，即中带和轻带，这属于“演绎推理”，D正确。
故答案为：D。
【分析】 假说-演绎法：在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想像提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过
实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。例如孟德尔的豌豆杂交实验、摩尔根研究的伴性遗传等。
18．【答案】D
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点；减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】A、精巢中既有有丝分裂过程、也有减数分裂过程，a细胞中没有四分体，可能处于有丝分裂前、中期，若处于有丝分裂中期，则该细胞中可能将要进入有丝分裂后期，即将要发生姐妹染色单体的分离，A正确；
B、b细胞中有四分体，可能处于减数分裂I前期，该细胞中可能发生了同源染色体的非姐妹染色单体间片段的交换，B正确；
C、b细胞中有四分体，可能处于减数第一次分裂前期，此时细胞中含有8条染色体；c细胞中有两套染色体组，不含四分体、不含染色单体，则该细胞应该处于减数第二次分裂后期，此时细胞中有8条染色体。可见，b细胞中染色体数目可能与c细胞中染色体数目相同，C正确；
D、c细胞中有两套染色体组，不含四分体、不含染色单体，因此，该细胞处于减数第二次分裂后期，若产生该细胞的初级精母细胞在减数第一次分裂I前期发生了非姐妹染色单体间片段的交换，则c细胞中可能存在等位基因，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点︰（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∶着丝粒分裂，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）减数分裂Ⅰ前的间期：染色体的复制。（2）减数分裂Ⅰ：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）减数分裂Ⅱ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∶着丝粒分裂，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。
19．【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、A和B同时存在时表现为灰色，只有B时表现为黑色，因此图中有色物质1代表黑色物质，有色物质2代表灰色物质，A错误；
B、实验一的F2代中白鼠的基因型为：AAbb、Aabb、aabb共有3种，B正确；
C、实验一的F1的基因型为AaBb，乙的基因型为aabb，后代中黑鼠（aaB_）的概率为1/2×1/2=1/4，C正确；
D、乙（aabb）×丙（aaB_）→F1全为黑鼠，说明丙的基因型为aaBB，F1黑鼠的基因型为aaBb，D正确。
故答案为：A。
【分析】基因自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律，则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
20．【答案】A
【知识点】伴性遗传；人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、根据“无中生有为隐性，母病子正非伴性”可推测甲病的遗传方式是常染色体隐性遗传，甲病和乙病中有一对基因位于性染色体上，那么乙病基因位于性染色体上，根据Ⅱ-3有不患乙病的儿子Ⅲ-9，推测乙病的遗传方式是伴X染色体显性遗传，A错误；
B、根据Ⅲ-12只患乙病，初步推测Ⅲ-12为A_XBY，再根据Ⅱ-6（Aa）和Ⅱ-7（Aa）婚配生Ⅲ-11（aa），推测Ⅲ-12基因型为1/3AAXBY、2/3AaXBY，B正确；
C、根据Ⅲ-10两病都不患，初步推测Ⅲ-10为A_XbXb，再根据Ⅱ-3（Aa）和Ⅱ-4（Aa）婚配生Ⅲ-8（aa），推测Ⅲ-10基因型为1/3AAXbXb、2/3AaXbXb，由B可知，Ⅲ-12基因型为1/3AAXBY、2/3AaXBY，二者婚配后代患甲病（aa）的概率是2/3×2/3×1/4＝1/9，患乙病（XBXb）的概率是1/2，因此生一正常孩子的概率是（1-1/9）×（1-1/2）=4/9，C正确；
D、乙细胞为有丝分裂后期，细胞一极有2个Xb，来自Ⅲ-10，D正确。
故答案为：A。
【分析】几种常见的单基因遗传病及其特点：
（1）伴X染色体隐性遗传病：如红绿色盲、血友病等，其发病特点：男患者多于女患者；隔代交叉遗传，即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
（2）伴X染色体显性遗传病：如抗维生素D性佝偻病，其发病特点：女患者多于男患者；世代相传。
（3）常染色体显性遗传病：如多指、并指、软骨发育不全等，其发病特点：患者多，多代连续得病。
（4）常染色体隐性遗传病：如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等，其发病特点：患者少，个别代有患者，一般不连续。
（5）伴Y染色体遗传：如人类外耳道多毛症，其特点是：传男不传女。
21．【答案】（1）细胞液浓度
（2）协助扩散；激活；抑制
（3）液泡膜；H+势能
（4）H+逆浓度运出细胞需要能量，而Na+的排出依赖于H+势能差
【知识点】三种跨膜运输方式的比较
【解析】【解答】（1）盐碱地土壤盐分过多，土壤溶液浓度大，甚至大于植物根部细胞细胞液浓度，导致植物无法从土壤中获取充足的水分甚至萎焉，故盐碱地上大多数植物很难生长。
（2）在高盐胁迫下，当盐浸入到根周国的环境时，Na+顺浓度梯度借助通道蛋白HKT1进入根部细胞的方式为协助扩散；图中显示HKT1能协助Na+进入细胞，AKT1能协助K+进入细胞。根据题意分析，细胞中Na+、K+的比例异常，使细胞内的酶失活，会影响蛋白质的正常合成从而影响植物生长，要使胞内的蛋白质合成恢复正常，结合题干信息和图形分析，细胞质基质中的Ca2+抑制HKT1运输Na+，激活 AKT1运输K+，进而使细胞中Na+/K+的比例恢复正常。
（3） 据图可知，耐盐植物根细胞的细胞质基质中pH为7.5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5，细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低，要维持浓度差，则主要由液泡膜上的H+-ATP泵以主动运输方式将H+转运到液泡来维持的；H+借助转运蛋白SOS1顺浓度梯度从细胞膜外运输到细胞质基质形成的势能，为Na+从细胞质基质运输到细胞膜外提供了动力。
（4）H+逆浓度运出细胞的方式为主动运输，需要ATP为其提供能量，使用ATP抑制剂处理细胞，H+运出细胞减少，导致H+两侧的浓度差减少，而Na+的排出依赖于H+浓度差，因此Na+排出量减少。
【分析】物质跨膜运输的方式 (小分子物质)
运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例
自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 水、气体、脂类(如甘油，因为细胞膜的主要成分是脂质)
协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等
22．【答案】（1）叶绿体类囊体薄膜；CO2的固定、C3的还原
（2）PSⅡ；PSⅠ和PSⅡ
（3）细胞质基质和线粒体；催化ATP的形成；H+的载体
（4）强光下产生的氧自由基破坏了类囊体薄膜的膜结构和光系统蛋白
（5）频闪强光处理下对PSⅠ的相对效率由0.83降到0.47，大于PSⅡ的相对效率由0.82降到0.75的减小值
（6）PSⅡ受体开放程度
【知识点】光合作用的过程和意义；有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】（1）由图1可知，PSII和PSI分布在叶绿体类囊体薄膜上，②过程为CO2与C5生成C3，即CO2的固定，③过程为C3在ATP和NADPH的还原下生成C5和（CH2O），即C3的还原。
（2）由图可知，O2是水光解的产物，需要的光能是通过PSⅡ直接吸收利用的。图中显示，PSII中的色素吸收光能后，将H2O分解为O2、H+和电子，产生的电子传递给PSI用于将NADP+和H+结合形成NADPH，NADPH中的化学能来自PSⅠ和PSⅡ吸收和转换的光能。
（3）发生在细胞质基质和线粒体中的呼吸作用能合成ATP，因此，细胞质基质和线粒体中有ATP合成酶的分布。由图可知，图中ATP合成酶所具有的作用有催化ATP的形成，作为H+的载体。
（4）在强光下，能量可传递给分子氧产生氯自由基，会破坏类囊体膜结构，使光合系统无法充分利用光能。将强光处理过的小麦叶片再置于较低的光强下，光抑制往往需要经过许多小时甚至几天才能完全恢复，可能是强光下产生的氧自由基破坏了光反应的结构——类囊体薄膜的膜结构和光系统蛋白。
（5）据表分析，频闪强光处理下对PSⅠ的相对效率由0.83降到0.47，PSⅡ的相对效率由0.82降到0.75，说明频闪强光处理下对PSⅠ的光抑制程度比对PSⅡ更明显。
（6）据表分析，频闪强光处理下，PSⅡ自身活性由0.70下降至0.65，小于PSⅡ受体开放程度的下降（0.79至0.43），即频闪强光处理限制PSII电子传递主要与PSⅡ受体开放程度有关。
【分析】1、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，是水光解产生氧气和NADPH，同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中，暗反应又叫碳反应，发生在叶绿体基质中，分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程；二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定；三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物，同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
2、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]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]和少量能量。第三阶段：在线粒体的内膜上，[H]和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
23．【答案】（1）减数分裂、减数第二次分裂前期；次级卵母细胞或极体；4；基因突变
（2）有丝分裂后期；b；c、d、e
（3）
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点；减数分裂概述与基本过程；基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】（1）图甲为雌性动物细胞，且细胞中无同源染色体，所以处于减数第二次分裂前期，细胞名称为次级卵母细胞或极体，分裂方式是减数分裂。由于雌性动物中染色体2y=8，所以在产生甲细胞的过程中可形成4个四分体，该雌性动物的基因型为AABb，该细胞中a基因出现的原因是基因突变。
（2）图乙中，a是染色体数为体细胞的2倍，a可表示的细胞时期是有丝分裂后期，b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期，基因的自由组合定律发生在减数第一次分裂，故自由组合定律发生在b表示，a是染色体数为体细胞的2倍，处于有丝分裂后期；b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期；c可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞；d为减数第二次分裂的前期或中期细胞；e细胞为精细胞、卵细胞或极体，a、b、c、d、e各时期可能不存在同源染色体的有c、d、e，它们都处于减数第二次分裂。
（3）低温诱导可使该动物精原细胞在减数第一次分裂时不形成纺锤体，故在减数第一次分裂过程中，染色体数目不减半，在减数第二次分裂过程中，后期着丝粒断裂，染色体数目加倍，减数第二次分裂末期，染色体数目减半，具体如图：
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点︰（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∶着丝粒分裂，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）减数分裂Ⅰ前的间期：染色体的复制。（2）减数分裂Ⅰ：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）减数分裂Ⅱ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∶着丝粒分裂，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。
3、基因自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律，则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
24．【答案】（1）较短；较长；DNA连接
（2）有条子链的延伸方向是从3′向5′、子链都是连续复制
【知识点】PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】（1）结合题图可知：时间较短时（30 秒内），与离心管顶部距离较近的位置放射性较强（或短片段DNA 数量较多），随着时间推移，与离心管顶部距离较远的位置放射性较强（或长片段DNA 数量较多），故可推测DNA复制时子链合成的过程是存在先合成较短的DNA 片段，之后较短的DNA 片段连接成 DNA 长链的过程；所以DNA复制过程中还需要DNA连接酶，将DNA片段连接。
（2）DNA分子复制的过程是半保留复制，且子链延伸方向为从5′向3′，图中有条子链的延伸方向是从3′向5′端延伸，且DNA复制其中一条子链为不连续复制，先形成DNA片段，图中所有子链都是连续复制。
【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：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物。
（4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚台酶(Taq酶)。
（5）过程：①高温变性：DNA解旋过程；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。PCR扩増中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开。
25．【答案】（1）常；基因的自由组合
（2）bbXaY
（3）BbXAXa；BbXAY；1/4
（4）选择F1中红花雌株与与F2中白花雄株杂交，从后代中选出白花雌株个体
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】（1）分析表中数据，F2的分离比为8：7：1的分离比（9：3：3：1变式），说明这两对基因遵循自由组合定律，题干中A、a位于X染色体上，则B、b则位于常染色体。
（2）分析F2的表现型及分离比，白花雄株占1份，说明两对基因为隐性纯合表现为白花，则其基因型应为bbXaY，由此推断产生的白花雄株甲的基因型也是bbXaY。
（3）F2的分离比为8：7：1的分离比，属于9：3：3：1变式，则推断F1中雌雄株中两对基因为杂合，常染色体基因都为Bb，性染色体上的基因型分别为XAXa、XAY，综合分析F1中雌雄株的基因型为BbXAXa、BbXAY。F2红花雌株（8/16）中纯合子BBXAXA=1/4×1/4=1/16，bbXAXA=1/4×1/4=1/16的概率为（2/16）/（8/16）=1/4。
（4）要采用一次杂交实验培育获得白花雌株bbXaXa，则需选择某基因型雌株与白花雄株bbXa Y交配，雌株需产生bXa的配子，因为F2中的红花雌株基因型有多种，如BBXAXA的植株不能产生此基因型的配子，因此能准确确定产生该基因型配子的雌株是F1中的红花雌株BbXAXa，白花雄株选择F2中的bbXa Y。
【分析】基因自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律，则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
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