2023-2024学年广西南宁市武鸣区武鸣顶级中学高三上学期开学考试(8月月考) 生物(解析版)

文档属性

名称 2023-2024学年广西南宁市武鸣区武鸣顶级中学高三上学期开学考试(8月月考) 生物(解析版)
格式 zip
文件大小 1.3MB
资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 生物学
更新时间 2023-09-01 16:24:00

文档简介

广西武鸣高中2024届高三(上)开学调研测试题 
生 物 学
考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。考试结束后,请将答题卡交回。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔直接在答题卡上各题的相应位置内作答。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一项符合题目要求。
1. 下图分别是几丁质分子组成示意图和磷脂分子结构式。其中几丁质是一种多糖,广泛存在于甲壳类动物的外壳、昆虫的甲壳和真菌的细胞壁。下列相关叙述错误的是( )
A. 脂质通常包括脂肪、磷脂、固醇等,其中脂肪是人体细胞内的储能物质
B. 在构成细胞的化合物中,糖原、几丁质、蛋白质、核酸都是生物大分子
C. 磷脂分子亲水的一端含有的元素种类比疏水的一端多
D. 组成动植物的糖类分子都是由C、H、O三种元素构成
2. 研究发现,胰岛素基因突变、前胰岛素前体低效转位及错误折叠均可导致胰岛素合成异常或障碍。下列相关叙述错误的是( )
A. 胰岛素基因存在于细胞核染色质DNA分子上
B. 前胰岛素前体首先是在游离的核糖体上合成
C. 前胰岛素前体折叠所需能量全部来自线粒体
D. 胰岛B细胞比心肌细胞含有更多的高尔基体
3. 某同学自学了高中生物学相关知识后绘制了如下知识关系图。下列相关叙述正确的是( )
A. ①为流动镶嵌模型,该模型认为细胞膜主要由纤维素分子和果胶分子构成
B. 物质通过③进出细胞依赖载体蛋白、且消耗细胞内化学反应所释放的能量
C. 有部分参与④的载体蛋白是一种能催化ATP水解的酶
D. 成熟红细胞胞吐出抗体的过程需要膜上蛋白质的参与
4. 运动强度越低,骨骼肌的耗氧量越少。如图显示在不同强度体育运动时,骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量。对这一结果正确的理解是( )
A. 低强度运动时,主要利用脂肪酸供能
B. 中等强度运动时,主要供能物质是血糖
C. 高强度运动时,糖类中的能量绝大部分转变为ATP
D. 肌糖原只有在有氧条件下才能进入线粒体氧化分解释放能量
5. 以下是某二倍体高等动物体内处于不同分裂时期的细胞图像。下列叙述中,错误的是( )
A. 细胞②③都只含两个染色体组
B. 细胞①含有8条姐妹染色单体、8个DNA分子
C. 细胞③不是次级卵母细胞
D. 细胞②中每条染色体都只受细胞一极发出的纺锤丝牵引
6. 在探究肺炎链球菌转化实验过程中,首先在标号为1、2、3、4、5的培养基中培养R型活菌,接着分别加入经不同处理的S型细菌的细胞提取物(如下图所示),然后进行培养。下列相关叙述正确的是( )
A. 一段时间后,只在5号培养基中未发现S型活菌
B. 这个实验说明了S型细菌的遗传物质主要是DNA
C. S菌的提取液加入蛋白酶后使混合液不再含有蛋白质
D. 在本实验中,实验组作的相关处理采用了“加法原理”
7. 如图为中心法则图解,下列相关叙述错误的是( )
A. 五个过程都需要模板、原料、酶和能量
B. 在RNA病毒的增殖过程中会发生④或⑤
C. 人的成熟红细胞进行②过程需要RNA聚合酶的参与
D. 过程③可发生在线粒体中,但不能发生在细胞核中
8. 复旦大学某研究团队发现了一种人类单基因遗传病,并将其命名为“卵子死亡”。该类患者的卵子出现发黑、萎缩、退化的现象,导致不育。下图为该病遗传系谱图,经基因检测Ⅰ1含有致病基因,Ⅰ2不含致病基因。下列相关叙述正确的是( )
A. 该病由隐性基因控制
B. 该病的患者不都是女性
C. 控制该病的基因只位于X染色体
D. Ⅱ5与Ⅱ6再生一个不患该病后代的概率为7/8
9. 如图为人体内体液之间的物质交换示意图。下列相关叙述正确的是()
A. 人体内环境主要由图中的①③④构成
B. 内环境稳态遭到破坏将引起细胞代谢紊乱
CK+、血红蛋白、葡萄糖均属于内环境成分
D. 内环境的各种化学组成和理化性质恒定不变
10. 如图为某反射的反射弧结构示意图,相关叙述错误的是( )
A. 若在Ⅱ处给予有效刺激,则在a处可检测到电信号
B. 在b处发生的信号转换为:电信号→化学信号→电信号
C. Ⅱ所指的神经元不属于自主神经系统
D. 在Ⅱ处施加有效刺激引起的屈肌收缩不属于非条件反射
11. 冬泳过程中,体内生理过程会发生一些变化,如图所示(图中①~④表示激素,A、B表示器官)。据图分析下列描述错误的是( )
A. 冬泳过程中,机体通过神经-体液调节使血糖和甲状腺激素的浓度上升
B. A的细胞含有促甲状腺激素受体,当③含量降低时、③促进下丘脑和A的分泌
C. 人体热量的来源主要是细胞中有机物的氧化放能,尤以肝脏和骨骼肌产热为多
D. ④的生理功能是促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,使血糖水平升高
12. 用不同浓度的生长素类似物溶液处理某植物幼苗,实验结果如下表所示。下列选项叙述错误的是( )
组别 清水 甲 乙 丙 丁
平均株高(cm) 16 20 38 51 13
A. 实验所用材料、处理的时间长短和实验温度等都应相同
B. 甲、乙、丙的浓度大小关系可以是乙<甲<丙或另外5种情况
C. 不同浓度生长素类似物对植物幼苗生长的影响可能相同
D. 实验结果表明生长素类似物具有低浓度促进、高浓度抑制的特点
13. 生态小组对某湖泊中的鲫鱼和鲤鱼的种群数量进行了多年的调查,并记录了其α值(当年的种群数量是前一年种群数量的倍数)随时间的变化,结果如图所示。下列说法正确的是( )
A. t1~t2时段,鲫鱼的种群数量持续下降
B. 调查湖泊中鲤鱼种群密度宜采用五点取样法
C. 0点时和t1时,该湖泊的鲤鱼数量相等
D. 地震对鲫鱼种群的作用强度与鲫鱼种群的密度有关
14. “烧芭”(焚烧芭蕉树)是一种传统的农耕文化,在巴西等热带国家盛行。火山喷发是一种自然现象,喷出的岩浆所到之处寸草不生。甲地发生过“烧芭”现象,乙地发生过火山喷发现象,之后两地均发生了群落自然演替。下列关于甲、乙两地群落演替的叙述,错误的是( )
A. 甲、乙两地发生的演替类型不同
B. 地衣会比苔藓更早地出现在乙地的火山岩上
C. 芭蕉园砍伐大部分芭蕉树后,芭蕉园的物种丰富度急剧下降
D. 与甲地相比,乙地演替的速度较慢、所经历的阶段也相对较多
15. 为探究食物相同的三种水生动物的种群增长规律及种间关系,某小组进行了下列3组实验(各组实验中,每种动物初始数量相等,饲养条件相同)。下列叙述错误的是()
组1:将甲与乙分别放在两个容器中饲养,甲种群数量变化如图中曲线A所示;
组2:将甲与乙放在同一容器中饲养,乙种群数量变化如曲线F所示;
组3:将乙与丙放在同一容器中饲养,形成上、下层分离分布,一段时间后每种动物的数量均较组1少。
A. 组1中,甲的种群数量主要由食物的量决定
B. 组1中,如容器中培养液为40mL,则第40天乙的种群密度为15只/mL
C. 综合分析可知曲线A和B均代表的是甲的种群数量变化曲线
D. 组3中,乙与丙种群数量变化对应的曲线为D和E,表现出垂直分层现象
二、不定项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16. 重金属污染指由重金属及其化合物造成的环境污染,主要由采矿、废气排放、污水灌溉和使用重金属超标制品等人为因素所致。下列相关叙述错误的是( )
A. 重金属会沿着食物链逐级浓缩积累于食物链顶端,不具有全球性
B. 利用植物修复技术来治理重金属污染的土壤时,宜选择外来观赏植物
C. 被重金属污染的生态系统经一段时间后能恢复原状是因为生态系统具有抵抗力稳定性
D. 定期收割重金属污染水体中沉水植物的地上部分,有助于净化、修复污染水体
17. “中中"和“华华”是我国科学家培育出的世界首例体细胞克隆猴,培育过程如下图所示。下列有关分析正确的是(  )
A. “中中”和“华华”的特征与B猴几乎相同
B. 体细胞克隆形成新个体说明细胞具有全能性
C. 重组细胞中核的融合依赖于生物膜的流动性
D. 克隆猴形成过程中存在细胞分裂、分化与衰老
18. 蓝莓果酒和蓝莓果醋中含有大量的花青素、维生素和矿物质,具有提高视力、抗氧化、抗衰老和美容养颜等功能,深受人们的喜爱。下列有关蓝莓果酒和果醋制作的叙述,错误的是( )
A. 制作果酒和果醋利用的主要微生物分别是酵母菌和乳酸菌
B. 蓝莓果酒发酵液可能使酸性重铬酸钾溶液由蓝变绿再变黄
C. 对蓝莓果醋的发酵液稀释涂布,可检测醋酸菌的种群数量
D. 在蓝莓果酒发酵基础上进行果醋制作,需改变温度和通气性
19. 取某植物的成熟叶片,用打孔器获取叶圆片,分别放入浓度(单位为g/ml)相同的甲糖溶液和乙糖溶液中,得到甲乙两个实验组(甲糖的相对分子质量约为乙糖的2倍)。水分交换达到平衡时,检测甲乙两组的溶液浓度,发现甲组中甲糖溶液浓度升高。在此期间叶细胞和溶液之间没有溶质交换。据此判断下列说法正确的是( )
A. 甲组叶细胞吸收了甲糖溶液中的水使甲糖溶液浓度升高
B. 若测得乙糖溶液浓度不变,则乙组叶细胞的净吸水量为零
C. 若测得乙糖溶液浓度降低,则乙组叶细胞可能发生了质壁分离
D. 若测得乙糖溶液浓度升高,则叶细胞的净吸水量乙组小于甲组
20. 下列有关生物学实验操作与现象的叙述,错误的是( )
A. 用低倍镜可以观察到紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离和复原现象
B. 制作生态缸时,定时加入适量的动物饵料有利于提高生态缸的稳定性
C. 低温诱导染色体数目变化的实验中,可观察到部分染色体数目加倍的细胞
D. 探索2,4-D促进插条生根的最适浓度时,预实验可使正式实验减少误差
三、非选择题:本题共5题,共55分。请将答案填写在答题卡相关位置。
21. 胁迫是对植物生长和生存不利的各种环境因素的总称。研究人员探究了重金属镉胁迫对烟草叶绿体相关指标的影响。结果如下表格: 
组别 镉浓度(mg/L) 叶绿素含量(mg/g·FW-1) 叶绿素a/叶绿素b的值
甲 0 7.8 3.36
乙 3 3.9 2.83
丙 30 1.9 2.31
注:镉浓度为100mg/L时植物培养数天,随即死亡。
(1)烟草细胞中叶绿素分布在________上,主要吸收________光。
(2)根据表格数据可知,镉进入植物体后,________,从而使得农作物干重减少,产量下降。
(3)研究人员推测,施加一定浓度的CaCl2能缓解镉胁迫。从叶绿素含量角度利用丙组烟草设计实验进行验证,完善以下实验思路:
将丙组烟草等分为两组,一组施加________,另一组施加50ml清水,用________提取并用纸层析法分离叶片中的色素,观察并比较叶绿素色素带的宽度。
(4)研究人员发现,镉离子和钙离子结构有一定的相似性,施加一定的钙肥能减少烟草对镉的吸收。试从物质跨膜运输的角度推测施钙能缓解镉胁迫的原理________。
22. 植物的性状有的由1对基因控制,有的由多对基因控制。一种二倍体甜瓜的叶形有缺刻叶和全缘叶,果皮有齿皮和网皮。为了研究叶形和果皮这两个性状的遗传特点,某小组用基因型不同的甲乙丙丁4种甜瓜种子进行实验,其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮。杂交实验及结果见下表(实验②中F1自交得F2)。
实验 亲本 F1 F2
① 甲×乙 1/4缺刻叶齿皮,1/4缺刻叶网皮 1/4全缘叶齿皮,1/4全缘叶网皮 /
② 丙×丁 缺刻叶齿皮 9/16缺刻叶齿皮,3/16缺刻叶网皮 3/16全缘叶齿皮,1/16全缘叶网皮
回答下列问题:
(1)根据实验①可判断这2对相对性状的遗传均符合分离定律,判断的依据是________________。根据实验②,可判断这2对相对性状中的隐性性状是________________。
(2)甲乙丙丁中属于纯合体是________________。
(3)实验②F2中杂合体所占的比例为________________。
(4)假如实验②的F2中缺刻叶齿皮:缺刻叶网皮:全缘叶齿皮:全缘叶网皮不是9:3:3:1,而是45:15:3:1,则叶形和果皮这两个性状中不是由1对等位基因控制的是________________,判断的依据是________________。
23. 早在人类出现之前,病毒就占领了这颗星球,历经高温、酷寒等极端条件,到现在病毒仍然无处不在。在一个健康人体内,病毒的含量也有约3×1012个,但通常情况下我们并未感到不适,这归功于我们体内的免疫系统。下图表示人体对抗病毒的部分免疫过程,图中数字表示生理过程,小写字母表示相关物质(c为抗体、由H分泌),大写字母表示相关细胞,其中B为辅助性T细胞。根据图中信息,请回答下列问题: 
(1)免疫系统是人体的“安全保卫部”,它拥有一支强大的“部队”,图中没有体现出来的组成部分是_____________。F细胞受到病毒抗原的刺激和辅助性T细胞传递的信息,并在a的作用下,开始一系列的增殖和分化,其中大部分分化为__________(填图中字母)细胞;此过程不属于特异性免疫中的__________免疫。
(2)a为细胞因子,在免疫细胞的发育分化、免疫应答及调节过程中都有重要作用,但它也是一把“双刃剑”,在一定条件下可以参与多种疾病的发生。如某人在感染中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)后,体内发生了“细胞因子风暴”,引发重症急性呼吸综合征。“细胞因子风暴”的发生,是由于其分泌过程中存在_____________(填“正反馈”或“负反馈”)调节。
(3)b为颗粒酶和穿孔素等,能迅速进入靶细胞并激活凋亡相关的酶系统,由此判定E为_______细胞,其主要功能是_____________。
(4)HIV能够攻击人体的免疫系统,主要侵染__________细胞(图中B细胞)。
24. 图1为某生态系统的物质循环示意图,其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分,A、B、C、D是丙中关系密切的四种生物。图2为某生态系统的能量金字塔简图,其中①②③④分别代表不同的营养级。图3为能量流经图2所示生态系统第二营养级的变化示意图,能量的单位为103kJ。据图回答问题: 
(1)若图1表示碳循环,则乙表示___________,图中一共有______条食物链,丙中B与D的种间关系是__________________,③代表的生理过程为_____________________。
(2)若图1中的生产者固定了10000kJ的能量,则图中D理论上最少可获得的能量为__________kJ。若图2中营养级①所固定的太阳能总量为3125kJ,则营养级①②之间的能量传递效率是________。从中可以看出生态系统的能量流动具有__________________________的特点。
(3)分析图3中能量关系可知,乙代表第二营养级用于_________的能量,第三营养级粪便中的能量属于______级消费者固定的能量。
25. 回答下列(一)、(二)小题: 
(一)回答与产淀粉酶耐热枯草杆菌选育有关的问题:
(1)为快速分离产淀粉酶的枯草杆菌,可将土样用___________制成悬液,再将含有悬液的三角瓶置于80℃的水浴中保温一段时间,其目的是___________。
(2)为提高筛选效率,可将菌种分离过程与菌种的产酶性能测定一起进行:将上述悬液稀释后涂布于___________的固体培养基上培养,采用碘液显色方法,根据透明圈与菌落直径比值的大小,可粗略估计出菌株是否产酶及产酶性能。
(二)三叶青为蔓生的藤本植物,以根入药。由于野生三叶青对生长环境要求非常苛刻,以及生态环境的破坏和过度的采挖,目前我国野生三叶青已十分珍稀。
(3)科技工作者依据生态工程原理,利用间种技术,实现了三叶青的林下种植,从而提高了三叶青的__________多样性。广西武鸣高中2024届高三(上)开学调研测试题 
生 物 学
考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。考试结束后,请将答题卡交回。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔直接在答题卡上各题的相应位置内作答。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一项符合题目要求。
1. 下图分别是几丁质分子组成示意图和磷脂分子结构式。其中几丁质是一种多糖,广泛存在于甲壳类动物的外壳、昆虫的甲壳和真菌的细胞壁。下列相关叙述错误的是( )
A. 脂质通常包括脂肪、磷脂、固醇等,其中脂肪是人体细胞内的储能物质
B. 在构成细胞的化合物中,糖原、几丁质、蛋白质、核酸都是生物大分子
C. 磷脂分子亲水的一端含有的元素种类比疏水的一端多
D. 组成动植物的糖类分子都是由C、H、O三种元素构成
【答案】D
【解析】
【分析】糖类根据是否可以水解分为单糖、二塘和多糖。脂质脂质通常包括脂肪、磷脂、固醇等三类,固醇包含胆固醇 、性激素 、维生素D三类。
【详解】A、脂质通常包括脂肪、磷脂、固醇等三类,其中脂肪是人体等动物细胞内的储能物质, A正确;
B、在构成细胞的化合物中,糖原、几丁质、蛋白质、核酸都是相对分子质量比较大的生物大分子, B正确;
C、磷脂分子亲水的一端含有的元素是C、H、O、N、P,疏水的一端的元素是C、H、O,亲水的一端含有的元素比疏水的一端多, C正确;
D、组成动植物的糖类分子一般是由C、H、O三种元素构成,有些糖类含有N元素, D错误。
故选D。
2. 研究发现,胰岛素基因突变、前胰岛素前体低效转位及错误折叠均可导致胰岛素合成异常或障碍。下列相关叙述错误的是( )
A. 胰岛素基因存在于细胞核染色质DNA分子上
B. 前胰岛素前体首先是在游离核糖体上合成
C. 前胰岛素前体折叠所需能量全部来自线粒体
D. 胰岛B细胞比心肌细胞含有更多的高尔基体
【答案】C
【解析】
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】A、细胞核是遗传信息库,其中含有染色质,胰岛素基因存在于细胞核染色质DNA分子上,A正确;
B、前胰岛素前体属于分泌蛋白,分泌蛋白首先是在游离的核糖体上合成,B正确;
C、前胰岛素前体折叠所需能量主要来自线粒体,也可来自细胞质基质,C错误;
D、胰岛B细胞可以分泌胰岛素,胰岛素属于分泌蛋白,分泌蛋白的加工需要高尔基体的加工,故胰岛B细胞比心肌细胞含有更多的高尔基体,D正确。
故选C。
3. 某同学自学了高中生物学相关知识后绘制了如下知识关系图。下列相关叙述正确的是( )
A. ①为流动镶嵌模型,该模型认为细胞膜主要由纤维素分子和果胶分子构成
B. 物质通过③进出细胞依赖载体蛋白、且消耗细胞内化学反应所释放的能量
C. 有部分参与④的载体蛋白是一种能催化ATP水解的酶
D. 成熟红细胞胞吐出抗体的过程需要膜上蛋白质的参与
【答案】C
【解析】
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括:自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度,不需要载体,不需要能量;协助扩散是从高浓度到低浓度,不需要能量,需要载体;主动运输从高浓度到低浓度,需要载体,需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐,不需要载体,消耗能量。
【详解】A、①为流动镶嵌模型,该模型认为细胞膜主要蛋白质和脂质(主要是磷脂)组成,A错误;
B、物质③进出细胞的方式是被动运输,被动运输不消耗能量,且其中的自由扩散不依赖载体蛋白,B错误;
C、④是主动运输,主动运输需要消耗能量,有部分参与④的载体蛋白是一种能催化ATP水解的酶,C正确;
D、抗体的合成城所是浆细胞,成熟红细胞不能合成抗体,D错误。
故选C。
4. 运动强度越低,骨骼肌的耗氧量越少。如图显示在不同强度体育运动时,骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量。对这一结果正确的理解是( )
A. 低强度运动时,主要利用脂肪酸供能
B. 中等强度运动时,主要供能物质是血糖
C. 高强度运动时,糖类中的能量绝大部分转变为ATP
D. 肌糖原只有在有氧条件下才能进入线粒体氧化分解释放能量
【答案】A
【解析】
【分析】如图显示在不同强度体育运动时,骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量,当运动强度较低时,主要利用脂肪酸供能;当中等强度运动时,主要供能物质是肌糖原,其次是脂肪酸;当高强度运动时,主要利用肌糖原供能。
【详解】A、由图可知,当运动强度较低时,主要利用脂肪酸供能,A正确;
B、由图可知,中等强度运动时,主要供能物质是肌糖原,其次是脂肪酸,B错误;
C、高强度运动时,糖类中的能量大部分以热能的形式散失,少部分转变为ATP,C错误;
D、高强度运动时,机体同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,肌糖原在有氧条件和无氧条件均能氧化分解提供能量,D错误。
故选A。
5. 以下是某二倍体高等动物体内处于不同分裂时期的细胞图像。下列叙述中,错误的是( )
A. 细胞②③都只含两个染色体组
B. 细胞①含有8条姐妹染色单体、8个DNA分子
C. 细胞③不是次级卵母细胞
D. 细胞②中每条染色体都只受细胞一极发出的纺锤丝牵引
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图:①细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期;②细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期;③细胞不含同源染色,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期,④细胞无同源染色体,是减数分裂后产生的配子。
【详解】A、形态、大小均相同的染色体有几条就有几个染色体组,故②细胞和③细胞都只含有两个染色体组,A正确;
B、细胞①不含姐妹染色单体,有8个DNA分子,B错误;
C、②细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期,且细胞质均等分裂,为初级卵母细胞,即该动物为雌性。③细胞不含同源染色,着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期,细胞质均等分裂,为第一极体,C正确;
D、②细胞处于减数第一次分裂, 发生同源染色体分离,每条染色体的着丝粒只与一极中心体发出的纺锤丝相连, D正确。
故选B。
6. 在探究肺炎链球菌转化实验过程中,首先在标号为1、2、3、4、5的培养基中培养R型活菌,接着分别加入经不同处理的S型细菌的细胞提取物(如下图所示),然后进行培养。下列相关叙述正确的是( )
A. 一段时间后,只在5号培养基中未发现S型活菌
B. 这个实验说明了S型细菌的遗传物质主要是DNA
C. S菌的提取液加入蛋白酶后使混合液不再含有蛋白质
D. 在本实验中,实验组作的相关处理采用了“加法原理”
【答案】A
【解析】
【分析】利用减法原理,去除某种物质后观察是否转化,可判断该种物质是否为遗传物质,S型肺炎链球菌中的DNA可使R型活细菌发生转化。
【详解】A、DNA是肺炎链球菌的遗传物质,加入DNA酶后DNA被水解,不能发生转化,A正确;
B、这个实验说明了S型细菌的遗传物质是DNA,B错误;
C、S菌的提取液加入蛋白酶后,混合液含有蛋白酶,蛋白酶是蛋白质,C错误;
D、本实验采用的是减法原理,D错误。
故选A。
7. 如图为中心法则图解,下列相关叙述错误的是( )
A. 五个过程都需要模板、原料、酶和能量
B. 在RNA病毒的增殖过程中会发生④或⑤
C. 人的成熟红细胞进行②过程需要RNA聚合酶的参与
D. 过程③可发生在线粒体中,但不能发生在细胞核中
【答案】C
【解析】
【分析】图示为中心法则图解,①是DNA复制,②是转录,③是翻译,④是逆转录,⑤是RNA复制。
【详解】A、①是DNA复制,②是转录,③是翻译,④是逆转录,⑤是RNA复制,五个过程都需要模板、原料、酶和能量, A正确;
B、RNA病毒有RNA逆转录病毒和RNA复制病毒,因此在RNA病毒的增殖过程中会发生④或⑤,B正确;
C、人的成熟红细胞无细胞核和细胞器,因此无法发生上述任一过程, C错误;
D、③是翻译,可以发生在线粒体中,也可以发生在细胞质中,但不能发生在细胞核中, D正确。
故选C。
8. 复旦大学某研究团队发现了一种人类单基因遗传病,并将其命名为“卵子死亡”。该类患者的卵子出现发黑、萎缩、退化的现象,导致不育。下图为该病遗传系谱图,经基因检测Ⅰ1含有致病基因,Ⅰ2不含致病基因。下列相关叙述正确的是( )
A. 该病由隐性基因控制
B. 该病的患者不都是女性
C. 控制该病的基因只位于X染色体
D. Ⅱ5与Ⅱ6再生一个不患该病后代的概率为7/8
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意可知,I1含有致病基因,不患病,I2不含致病基因,不患病,且II4患病,又因该病为单基因遗传病,该病只能为常染色体显性遗传病(可用假设法:伴性遗传及常染色体隐性遗传均不符合题意),假定用A/a表示该遗传病,I1基因型为Aa,I2基因型为aa。
【详解】A、根据题意可知,I1含有致病基因,不患病,I2不含致病基因,不患病,且II2患病,又因该病为单基因遗传病,该病只能为常染色体显性遗传病(可用假设法:伴性遗传及常染色体隐性遗传均不符合题意),假定用A/a表示该遗传病,I1基因型为Aa,I2基因型为aa,A错误;
B、由题干信息知,该遗传病“患者的卵子出现发黑、萎缩、退化的现象”,故患者中只有女性,男性可能携带致病基因,但该致病基因在男性中不表达,不会患病,B错误;
C、根据A选项的分析,该病的基因位于常染色体上,C错误;
D、I1基因型为Aa,I2基因型为aa,则Ⅱ5基因型为1/2Aa、1/2aa,Ⅱ6不患病,基因型为aa,两者再生一个患病后代(Aa)的概率为1/2×1/2×1/2(女性)=1/8,不患病的后代的概率=1-1/8=7/8,D正确。
故选D。
9. 如图为人体内体液之间的物质交换示意图。下列相关叙述正确的是()
A. 人体内环境主要由图中的①③④构成
B. 内环境稳态遭到破坏将引起细胞代谢紊乱
C. K+、血红蛋白、葡萄糖均属于内环境成分
D. 内环境的各种化学组成和理化性质恒定不变
【答案】B
【解析】
【分析】据图可知,①表示细胞内液,②表示组织液,③表示血浆,④表示淋巴液。
【详解】A、人体的内环境,即细胞外液包括③血浆、②组织液和④淋巴液,A错误;
B、内环境的动态变化原因是随着外界环境因素的变化和体内细胞代谢活动的进行,内环境的各种化学成分和理化性质在不断的发生改变,所以当内环境的稳态遭到破坏时,必将引起细胞代谢紊乱,B正确;
C、血红蛋白位于红细胞内,属于细胞内液,不属于内环境的成分,C错误;
D、内环境的稳态是指内环境的各种化学成分的含量和各种理化性质保持相对稳定,不是恒定不变,D错误。
故选B。
10. 如图为某反射的反射弧结构示意图,相关叙述错误的是( )
A. 若在Ⅱ处给予有效刺激,则在a处可检测到电信号
B. 在b处发生的信号转换为:电信号→化学信号→电信号
C. Ⅱ所指的神经元不属于自主神经系统
D. 在Ⅱ处施加有效刺激引起的屈肌收缩不属于非条件反射
【答案】A
【解析】
【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,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成。
2、根据图示,图中a为传入神经上的点,b为突触,Ⅰ为传入神经,Ⅱ为传出神经。
【详解】A、Ⅱ是传出神经纤维,由于突触间的传递是单向的,所以在Ⅱ处给予适宜的刺激,在a处不可检测到电信号,A错误;
B、b为突触结构,在b处发生的信号转换为:电信号→化学信号→电信号,B正确;
C、自主神经系统是支配内脏等的传出神经,而结构II是控制肌肉的传出神经,C正确;
D、Ⅱ是传出神经纤维,在Ⅱ处施加刺激能引起屈肌收缩,但没有经过完整的反射弧,所以不属于反射,D正确。
故选A。
11. 冬泳过程中,体内生理过程会发生一些变化,如图所示(图中①~④表示激素,A、B表示器官)。据图分析下列描述错误的是( )
A. 冬泳过程中,机体通过神经-体液调节使血糖和甲状腺激素的浓度上升
B. A的细胞含有促甲状腺激素受体,当③含量降低时、③促进下丘脑和A的分泌
C. 人体热量的来源主要是细胞中有机物的氧化放能,尤以肝脏和骨骼肌产热为多
D. ④的生理功能是促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,使血糖水平升高
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意可知,①为促甲状腺激素释放激素,②为促甲状腺激素,③为甲状腺激素,④胰高血糖素;A为垂体,B为肝脏。
【详解】A、结合图示可知,在冬泳过程中,相关刺激可以直接作用于胰岛A细胞分泌胰高血糖素,促进血糖升高,此为体液调节;相关刺激通过下丘脑控制胰岛A细胞分泌胰高血糖素,此为神经调节,故冬泳过程中血糖浓度升高是通过神经-体液调节,A正确;
B、图中A为垂体,在甲状腺激素的分级调节过程中,垂体含有促甲状腺激素释放激素的受体;③是甲状腺激素,当甲状腺激素含量降低时,对于下丘脑和垂体的抑制作用减弱,两者分泌的相关激素增加,B错误;
C、细胞中的有机物用于呼吸作用会释放大量热量,这是人体热量的主要来源,肝脏、骨骼肌是人体主要产热器官,C正确;
D、④表示胰高血糖素,其生理功能是促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,使血糖水平升高,D正确。
故选B。
12. 用不同浓度的生长素类似物溶液处理某植物幼苗,实验结果如下表所示。下列选项叙述错误的是( )
组别 清水 甲 乙 丙 丁
平均株高(cm) 16 20 38 51 13
A. 实验所用材料、处理的时间长短和实验温度等都应相同
B. 甲、乙、丙的浓度大小关系可以是乙<甲<丙或另外5种情况
C. 不同浓度生长素类似物对植物幼苗生长的影响可能相同
D. 实验结果表明生长素类似物具有低浓度促进、高浓度抑制的特点
【答案】B
【解析】
【分析】1、生长素生理作用:促进生长、促进扦插的枝条生根、促进果实的发育;特点:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。
2、根据题意和图表分析可知:本实验的自变量为生长素类似物溶液浓度,因变量是平均株高,植物幼苗的生长状况,每组的处理时间长短和温度等都是无关变量,无关变量各组的设置要遵循等量性原则。
【详解】A、实验所用材料、处理时间长短和温度都属于无关变量,无关变量各个组应保持相同且适宜,A正确;
B、由于生长素类似物具有低浓度促进、高浓度抑制的特点,所以根据实验结果无法比较甲、乙、丙浓度的大小,B错误;
C、由于生长素类似物具有低浓度促进、高浓度抑制的特点,所以不同浓度的生长素类似物,对植物幼苗的生长的影响效果有可能相同,C正确;
D、与清水组相比,甲、乙、丙浓度的生长素类似物能促进生长,丁浓度的生长素类似物能抑制生长,实验结果表明生长素类似物具有低浓度促进、高浓度抑制的特点,D正确。
故选B。
13. 生态小组对某湖泊中的鲫鱼和鲤鱼的种群数量进行了多年的调查,并记录了其α值(当年的种群数量是前一年种群数量的倍数)随时间的变化,结果如图所示。下列说法正确的是( )
A. t1~t2时段,鲫鱼的种群数量持续下降
B. 调查湖泊中鲤鱼种群密度宜采用五点取样法
C. 0点时和t1时,该湖泊的鲤鱼数量相等
D. 地震对鲫鱼种群的作用强度与鲫鱼种群的密度有关
【答案】A
【解析】
【分析】分析题文描述和题图可知:α值表示当年的种群数量是前一年种群数量的倍数。当α值小于1时种群数量不断减少,当α值等于1时种群数量保持相对稳定,当α值大于1时种群数量不断增加。
【详解】A、t1~t2时段,鲫鱼种群的α值小于1,说明鲫鱼的种群数量持续下降,A正确;
B、鲤鱼活动能力强,活动范围较大,调查湖泊中鲤鱼种群密度宜采用标记重捕法,B错误;
C、0时~t1时,鲤鱼种群的α值大于1且保持恒定,说明鲤鱼的种群数量持续升高,因此0点时和t1时,该湖泊的鲤鱼数量不相等,C错误;
D、地震对鲫鱼种群的作用强度与鲫鱼种群的密度无关,D错误。
故选A。
14. “烧芭”(焚烧芭蕉树)是一种传统的农耕文化,在巴西等热带国家盛行。火山喷发是一种自然现象,喷出的岩浆所到之处寸草不生。甲地发生过“烧芭”现象,乙地发生过火山喷发现象,之后两地均发生了群落自然演替。下列关于甲、乙两地群落演替的叙述,错误的是( )
A. 甲、乙两地发生的演替类型不同
B. 地衣会比苔藓更早地出现在乙地的火山岩上
C. 芭蕉园砍伐大部分芭蕉树后,芭蕉园的物种丰富度急剧下降
D. 与甲地相比,乙地演替的速度较慢、所经历的阶段也相对较多
【答案】C
【解析】
【分析】演替类型:(1)初生演替:发生于以前没有植被覆盖过的原生裸地上的群落演替叫做初生演替,如光裸岩石上进行的演替;(2)次生演替:在次生裸地(原群落被破坏、有植物繁殖体)上发生的演替,如火灾过后的草原发生的演替。
【详解】AD、甲地发生的演替属于次生演替,乙地发生的演替属于初生演替,两者的演替类型不同,与甲地相比,乙地演替的速度较慢、所经历的阶段也相对较多,AD正确;
B、地衣分泌有机酸加速岩石风化形成土壤,而苔藓不具有该能力,所以地衣出现在苔藓前,B正确;
C、丰富度是指一个群落中物种的数目,芭蕉属于同一种生物,芭蕉园砍伐大部分芭蕉树后,芭蕉园的物种丰富度不会改变,C错误。
故选C。
15. 为探究食物相同的三种水生动物的种群增长规律及种间关系,某小组进行了下列3组实验(各组实验中,每种动物初始数量相等,饲养条件相同)。下列叙述错误的是()
组1:将甲与乙分别放在两个容器中饲养,甲种群数量变化如图中曲线A所示;
组2:将甲与乙放在同一容器中饲养,乙种群数量变化如曲线F所示;
组3:将乙与丙放在同一容器中饲养,形成上、下层分离分布,一段时间后每种动物的数量均较组1少。
A. 组1中,甲的种群数量主要由食物的量决定
B. 组1中,如容器中培养液为40mL,则第40天乙的种群密度为15只/mL
C. 综合分析可知曲线A和B均代表的是甲的种群数量变化曲线
D. 组3中,乙与丙种群数量变化对应的曲线为D和E,表现出垂直分层现象
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析,组1中,甲种与乙种分别于两个容器中饲养,甲种数量变化为曲线A,表现为S型增长,因食物相同,饲养条件相同,所以此时乙种数量变化也应表现为S型增长,应是曲线C、D、E之一;
组2:甲种与乙种于同一容器中饲养,乙种数量变化如曲线F所示,因食物相同,所以甲种与乙种生物之间应属于竞争关系,各组实验中,每种动物初始数量相等,饲养条件相同,此时甲种与乙种生物数量增长都应比在组1中单独培养慢,因而组1中乙种生物数量增长要比组2中的高,变化曲线应为C(因D、E比F在前面增长慢);
3:乙种与丙种于同一容器中饲养,形成上、下层分离分布,一段时间后每种动物的数量均较组1少,因组1中甲种与乙种生物数量变化曲线为A、C,所以此时乙种与丙种生物数量变化曲线应为D、E。这样一来在组2中甲种生物数量变化为曲线就是B。
【详解】A、出生率和死亡率是决定种群数量变化的直接因素,组1中,甲种动物的种群数量主要由出生率和死亡率决定,A错误;
B、结合分析可知 ,C曲线表示组1中单独培养乙的种群数量变化情况,即40天时乙种的种群数量为600只,而容器内饲养液体积为40 mL,所以此时乙种的种群密度为15只/mL,B正确;
C、根据分析,曲线A和B均代表的是甲种动物的数量变化曲线,前者是组1,后者 是组2,C正确;
D、乙种与丙种于同一容器中饲养,形成上、下层分离分布,呈现垂直结构,一段时间后每种动物的数量均较组1少,因组1中甲种与乙种生物数量变化曲线为A、C,所以此时乙种与丙种生物数量变化曲线应为D、E,D正确。
故选A。
二、不定项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16. 重金属污染指由重金属及其化合物造成的环境污染,主要由采矿、废气排放、污水灌溉和使用重金属超标制品等人为因素所致。下列相关叙述错误的是( )
A. 重金属会沿着食物链逐级浓缩积累于食物链顶端,不具有全球性
B. 利用植物修复技术来治理重金属污染的土壤时,宜选择外来观赏植物
C. 被重金属污染的生态系统经一段时间后能恢复原状是因为生态系统具有抵抗力稳定性
D. 定期收割重金属污染水体中沉水植物的地上部分,有助于净化、修复污染水体
【答案】ABC
【解析】
【分析】生态工程是指应用生态系统中物质循环原理,结合系统工程的最优化方法设计的分层多级利用物质的生产工艺系统,其目的是将生物群落内不同物种共生、物质与能量多级利用、环境自净和物质循环再生等原理与系统工程的优化方法相结合,达到资源多层次和循环利用的目的。如利用多层结构的森林生态系统增大吸收光能的面积、利用植物吸附和富集某些微量重金属以及利用余热繁殖水生生物等。
【详解】A、重金属会沿着食物链逐级浓缩积累于食物链顶端,生态系统内物质循环,具有全球性,A错误;
B、利用植物修复技术来治理重金属污染的土壤时,需选择符合要求的植物,而不是外来观赏植物,B错误;
C、修复重金属污染土壤时有效选择生物组分并合理布设,这遵循了自生原理,C错误;
D、定期收割重金属污染水体中沉水植物的地上部分,有利于空间和资源的进一步利用,有助于净化、修复污染水体,D正确。
故选ABC。
17. “中中"和“华华”是我国科学家培育出的世界首例体细胞克隆猴,培育过程如下图所示。下列有关分析正确的是(  )
A. “中中”和“华华”的特征与B猴几乎相同
B. 体细胞克隆形成新个体说明细胞具有全能性
C. 重组细胞中核的融合依赖于生物膜的流动性
D. 克隆猴形成过程中存在细胞分裂、分化与衰老
【答案】D
【解析】
【分析】动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎。这个新的胚胎最终发育为动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。
【详解】A、“中中”“华华”的细胞核遗传物质来自A猴,因此它们和A猴的遗传特征几乎相同,A错误;
B、体细胞克隆猴的培育证明了动物细胞的细胞核具有全能性,但不能说明细胞具有全能性,B错误;
C、重组细胞中细胞核来自A猴,不存在核的融合,C错误;
D、重组细胞发育形成克隆猴的过程中,存在细胞分裂、分化与衰老,D正确。
故选D。
18. 蓝莓果酒和蓝莓果醋中含有大量的花青素、维生素和矿物质,具有提高视力、抗氧化、抗衰老和美容养颜等功能,深受人们的喜爱。下列有关蓝莓果酒和果醋制作的叙述,错误的是( )
A. 制作果酒和果醋利用的主要微生物分别是酵母菌和乳酸菌
B. 蓝莓果酒发酵液可能使酸性重铬酸钾溶液由蓝变绿再变黄
C. 对蓝莓果醋的发酵液稀释涂布,可检测醋酸菌的种群数量
D. 在蓝莓果酒发酵基础上进行果醋制作,需改变温度和通气性
【答案】AB
【解析】
【分析】果酒和果醋制作过程中的相关实验操作:
(1)材料的选择与处理:选择新鲜的葡萄,榨汁前先将葡萄进行冲洗,除去枝梗。
(2)灭菌:①榨汁机要清洗干净,并晾干。②发酵装置要清洗干净,并用70%的酒精消毒。
(3)榨汁:将冲洗后并除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。
(4)发酵:①将葡萄汁装入发酵瓶,要留要大约1/3的空间,并封闭充气口;②制葡萄酒的过程中,将温度严格控制在18°C~30°C,时间控制在10~12d,可通过出料口对发酵的情况进行及时的监测;③制葡萄醋的过程中,将温度严格控制在30℃~35℃,时间控制在7~8d,并注意适时通过充气口充气。
【详解】A、制作果酒和果醋利用的主要微生物分别是酵母菌和醋酸菌,A错误;
B、重铬酸钾在酸性条件下为橙色,遇到酒精变成灰绿色,故蓝莓果酒发酵液可能使酸性重铬酸钾溶液由橙色变成灰绿色,B错误;
C、稀释涂布平板法和显微镜计数法可测定微生物的数量,对蓝莓果醋的发酵液稀释涂布,可检测醋酸菌的种群数量,C正确;
D、果酒制作酵母菌进行无氧呼吸,发酵温度控制在18℃~30℃;果醋制作醋酸菌进行有氧呼吸,发酵温度控制在30℃~35℃;故在蓝莓果酒发酵基础上进行果醋制作,需改变温度和通气性,D正确;
故选AB。
19. 取某植物的成熟叶片,用打孔器获取叶圆片,分别放入浓度(单位为g/ml)相同的甲糖溶液和乙糖溶液中,得到甲乙两个实验组(甲糖的相对分子质量约为乙糖的2倍)。水分交换达到平衡时,检测甲乙两组的溶液浓度,发现甲组中甲糖溶液浓度升高。在此期间叶细胞和溶液之间没有溶质交换。据此判断下列说法正确的是( )
A. 甲组叶细胞吸收了甲糖溶液中的水使甲糖溶液浓度升高
B. 若测得乙糖溶液浓度不变,则乙组叶细胞的净吸水量为零
C. 若测得乙糖溶液浓度降低,则乙组叶细胞可能发生了质壁分离
D. 若测得乙糖溶液浓度升高,则叶细胞的净吸水量乙组小于甲组
【答案】ABCD
【解析】
【分析】质壁分离实验中的溶液浓度是指物质的量浓度而非质量浓度。由题干信息可知,甲糖和乙糖的质量分数相同,但甲糖的相对分子质量约为乙糖的2倍,因此乙糖溶液的物质的量浓度约为甲糖溶液的2倍。
【详解】A、由题干信息可知,叶细胞与溶液之间无溶质交换,而甲组的甲糖溶液浓度升高,则可能是由于叶细胞的细胞液浓度大于甲糖溶液物质的量浓度,引起了细胞吸水,A正确;
B、若乙糖溶液浓度不变,说明乙糖溶液物质的量浓度与叶细胞的细胞液浓度相等,叶细胞净吸水量为零,B正确;
C、若乙糖溶液浓度降低,说明细胞失水,叶肉细胞可能发生了质壁分离,C正确;
D、若乙糖溶液浓度升高,说明乙糖溶液物质的量浓度低于叶细胞的细胞液浓度,细胞吸水,而乙糖溶液的物质的量浓度约为甲糖溶液的2倍,因此叶细胞的净吸水量应是乙组小于甲组,D正确。
故选ABCD。
20. 下列有关生物学实验操作与现象的叙述,错误的是( )
A. 用低倍镜可以观察到紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离和复原现象
B. 制作生态缸时,定时加入适量的动物饵料有利于提高生态缸的稳定性
C. 低温诱导染色体数目变化的实验中,可观察到部分染色体数目加倍的细胞
D. 探索2,4-D促进插条生根的最适浓度时,预实验可使正式实验减少误差
【答案】BD
【解析】
【分析】1、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞有紫色大液泡,容易观察,可以用低倍镜观察质壁分离和复原现象。
2、生态缸内无机环境较小,结构简单,很容易遭到破坏,故放置的生物必须具有较强的生活力,放置的数量要合适。
【详解】A、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞,液泡呈紫色,而且很大,用低倍镜可以观察到质壁分离和复原现象,A正确;
B、生态缸就是一个小的生态系统,物质循环利用,能自给自足,所以制作生态缸时,不需定时加入适量的饵料,B错误;
C、低温诱导植物染色体数目变化的实验中,由于大多数细胞处于间期,所以观察到染色体数目加倍的细胞数较少,C正确;
D、探索2,4-D促进插条生根的最适浓度实验中,先进行预实验的目的是缩小浓度范围,减少浪费,不能减少误差,D错误。
故选BD。
三、非选择题:本题共5题,共55分。请将答案填写在答题卡相关位置。
21. 胁迫是对植物生长和生存不利的各种环境因素的总称。研究人员探究了重金属镉胁迫对烟草叶绿体相关指标的影响。结果如下表格: 
组别 镉浓度(mg/L) 叶绿素含量(mg/g·FW-1) 叶绿素a/叶绿素b的值
甲 0 7.8 3.36
乙 3 3.9 2.83
丙 30 1.9 2.31
注:镉浓度为100mg/L时植物培养数天,随即死亡。
(1)烟草细胞中叶绿素分布在________上,主要吸收________光。
(2)根据表格数据可知,镉进入植物体后,________,从而使得农作物干重减少,产量下降。
(3)研究人员推测,施加一定浓度的CaCl2能缓解镉胁迫。从叶绿素含量角度利用丙组烟草设计实验进行验证,完善以下实验思路:
将丙组烟草等分为两组,一组施加________,另一组施加50ml清水,用________提取并用纸层析法分离叶片中的色素,观察并比较叶绿素色素带的宽度。
(4)研究人员发现,镉离子和钙离子结构有一定的相似性,施加一定的钙肥能减少烟草对镉的吸收。试从物质跨膜运输的角度推测施钙能缓解镉胁迫的原理________。
【答案】(1) ①. 类囊体薄膜 ②. 红光和蓝紫光
(2)叶绿素含量降低、叶绿素a/叶绿素b的值降低,植物光反应减弱,合成有机物减少
(3) ①. 50ml一定浓度的CaCl2溶液 ②. 无水乙醇
(4)钙离子和镉离子竞争载体蛋白
【解析】
【分析】色素可以溶解在无水乙醇中,故可以用无水乙醇提取色素;四种色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液扩散速度快,反之较慢,进而可以把四种色素分离开来,故可以用层析液分离色素。用纸层析法分离色素滤纸条上的色素带颜色自下而上依次呈黄绿色(叶绿素b)、蓝绿色(叶绿素a)、黄色(叶黄素)、橙黄色(胡萝卜素)。
【小问1详解】
叶绿体的每个基粒都由一个个圆饼状的囊状结构堆叠而成,这些囊状结构称为类囊体,四种色素分布在类囊体的薄膜上;叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b,主要吸收蓝紫光和红光。
【小问2详解】
据表,随镉浓度增大,叶绿素含量减小,叶绿素a/叶绿素b的值减小,类囊体结构被破坏程度加大,从而抑制光反应,植物光反应减弱,合成有机物减少。
【小问3详解】
分析题意,本实验目的是验证施加一定浓度的CaCl2能缓解镉胁迫,实验的自变量是是否施加CaCl2,因变量的指标是叶绿素的总含量和叶绿素a/叶绿素b的值,实验设计应遵循对照与单一变量原则,故将丙组烟草等分为两组,一组施加50ml一定浓度的CaCl2溶液,另一组施加50ml清水;色素易溶于有机溶剂,可用无水乙醇提取并用纸层析法分离叶片中的色素,观察并比较叶绿素色素带的宽度。
【小问4详解】
镉离子和钙离子都是主动运输吸收,需要载体蛋白、消耗能量,且镉离子和钙离子的结构有一定的相似性,钙离子和镉离子会竞争同一种载体蛋白,故施加一定的钙肥能减少烟草对镉的吸收。
22. 植物的性状有的由1对基因控制,有的由多对基因控制。一种二倍体甜瓜的叶形有缺刻叶和全缘叶,果皮有齿皮和网皮。为了研究叶形和果皮这两个性状的遗传特点,某小组用基因型不同的甲乙丙丁4种甜瓜种子进行实验,其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮。杂交实验及结果见下表(实验②中F1自交得F2)。
实验 亲本 F1 F2
① 甲×乙 1/4缺刻叶齿皮,1/4缺刻叶网皮 1/4全缘叶齿皮,1/4全缘叶网皮 /
② 丙×丁 缺刻叶齿皮 9/16缺刻叶齿皮,3/16缺刻叶网皮 3/16全缘叶齿皮,1/16全缘叶网皮
回答下列问题:
(1)根据实验①可判断这2对相对性状遗传均符合分离定律,判断的依据是________________。根据实验②,可判断这2对相对性状中的隐性性状是________________。
(2)甲乙丙丁中属于纯合体的是________________。
(3)实验②的F2中杂合体所占的比例为________________。
(4)假如实验②的F2中缺刻叶齿皮:缺刻叶网皮:全缘叶齿皮:全缘叶网皮不是9:3:3:1,而是45:15:3:1,则叶形和果皮这两个性状中不是由1对等位基因控制的是________________,判断的依据是________________。
【答案】(1) ①. 对于每对相对性状来说,F1的分离比均为1:1,说明是测交结果,亲代中杂合的等位基因分离产生了数量相等的两种配子 ②. 全缘叶和网皮
(2)丙和丁 (3)3/4
(4) ①. 叶形 ②. F1为缺刻叶,F1自交得到的F2中缺刻叶:全缘叶=15:1,不为3:1
【解析】
【分析】分析题表,实验②中F1自交得F2,F1全为缺刻叶齿皮,F2出现全缘叶和网皮,可以推测缺刻叶对全缘叶为显性(相关基因用A和a表示),齿皮对网皮为显性(相关基因用B和b表示),且F2出现9∶3∶3∶1。说明两对性状由两对基因控制,遵循自由组合定律。
【小问1详解】
实验①中F1表现为1/4缺刻叶齿皮,1/4缺刻叶网皮,1/4全缘叶齿皮,1/4全缘叶网皮,分别统计两对相对性状,缺刻叶∶全缘叶=1∶1,齿皮∶网皮=1∶1,每对相对性状结果都符合测交的结果,亲代中杂合的等位基因分离产生了数量相等的两种配子,说明这2对相对性状的遗传均符合分离定律;根据实验②,F1全为缺刻叶齿皮,F2出现全缘叶和网皮,可以推测缺刻叶对全缘叶为显性,齿皮对网皮为显性。
【小问2详解】
根据已知条件,甲、乙、丙、丁的基因型不同,其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮(A_bb),实验①杂交的F1结果类似于测交,说明甲为杂合子,基因型为Aabb,则乙的基因型为aaBb,实验②的F2出现9∶3∶3∶1,则F1的基因型为AaBb,则丙的基因型为AAbb,丁的基因型为aaBB,所以甲、乙、丙、丁中属于纯合子的是丙和丁。
【小问3详解】
实验②的F2中纯合体基因型为1/16AABB,1/16AAbb,1/16aaBB,1/16aabb,所有纯合体占F2的比例为1/4,因此F2中杂合体所占的比例为1-1/4=3/4。
【小问4详解】
假如实验②的F2中缺刻叶齿皮∶缺刻叶网皮∶全缘叶齿皮∶全缘叶网皮=45∶15∶3∶1,分别统计两对相对性状,缺刻叶∶全缘叶=60∶4=15∶1,可推知叶形受两对等位基因控制,齿皮∶网皮=48∶16=3∶1,可推知果皮受一对等位基因控制。
23. 早在人类出现之前,病毒就占领了这颗星球,历经高温、酷寒等极端条件,到现在病毒仍然无处不在。在一个健康人体内,病毒的含量也有约3×1012个,但通常情况下我们并未感到不适,这归功于我们体内的免疫系统。下图表示人体对抗病毒的部分免疫过程,图中数字表示生理过程,小写字母表示相关物质(c为抗体、由H分泌),大写字母表示相关细胞,其中B为辅助性T细胞。根据图中信息,请回答下列问题: 
(1)免疫系统是人体的“安全保卫部”,它拥有一支强大的“部队”,图中没有体现出来的组成部分是_____________。F细胞受到病毒抗原的刺激和辅助性T细胞传递的信息,并在a的作用下,开始一系列的增殖和分化,其中大部分分化为__________(填图中字母)细胞;此过程不属于特异性免疫中的__________免疫。
(2)a为细胞因子,在免疫细胞的发育分化、免疫应答及调节过程中都有重要作用,但它也是一把“双刃剑”,在一定条件下可以参与多种疾病的发生。如某人在感染中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)后,体内发生了“细胞因子风暴”,引发重症急性呼吸综合征。“细胞因子风暴”的发生,是由于其分泌过程中存在_____________(填“正反馈”或“负反馈”)调节。
(3)b为颗粒酶和穿孔素等,能迅速进入靶细胞并激活凋亡相关的酶系统,由此判定E为_______细胞,其主要功能是_____________。
(4)HIV能够攻击人体的免疫系统,主要侵染__________细胞(图中B细胞)。
【答案】(1) ①. 免疫器官 ②. H ③. 细胞
(2)正反馈 (3) ①. 细胞毒性T ②. 识别并裂解靶细胞
(4)辅助性T
【解析】
【分析】分析题图,A是抗原呈递细胞,B是辅助性T细胞,C是细胞毒性T细胞,D是记忆T细胞,E是新的细胞毒性T细胞,F是B细胞,G是记忆B细胞,H是浆细胞。
【小问1详解】
免疫系统主要包括免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质和,图中体现出来的组成部分是免疫细胞、免疫活性物质,没有体现出来的组成部分是免疫器官;F是B细胞,B细胞受到病毒抗原的刺激和辅助性T细胞传递的信息,并在a细胞因子的作用下,开始一系列的增殖和分化,其中大部分分化为浆细胞,对应图中的H;特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫,该过程属于体液免疫而不属于细胞免疫。
【小问2详解】
正反馈是指受控部分发出的反馈信息促进与加强控制部分的活动,最终使受控部分的活动朝着与它原先活动相同的方向改变,“细胞因子风暴”,引发重症急性呼吸综合征,其病情的加重说明其分泌过程中存在正反馈调节。
【小问3详解】
b为颗粒酶和穿孔素等,能迅速进入靶细胞并激活凋亡相关的酶系统,由此判定E为(新的)细胞毒性T细胞,其主要功能是识别并裂解靶细胞。
【小问4详解】
HIV能够攻击人体的免疫系统,主要侵染辅助性T细胞,影响特异性免疫过程,从而导致免疫系统被摧毁。
24. 图1为某生态系统的物质循环示意图,其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分,A、B、C、D是丙中关系密切的四种生物。图2为某生态系统的能量金字塔简图,其中①②③④分别代表不同的营养级。图3为能量流经图2所示生态系统第二营养级的变化示意图,能量的单位为103kJ。据图回答问题: 
(1)若图1表示碳循环,则乙表示___________,图中一共有______条食物链,丙中B与D的种间关系是__________________,③代表的生理过程为_____________________。
(2)若图1中的生产者固定了10000kJ的能量,则图中D理论上最少可获得的能量为__________kJ。若图2中营养级①所固定的太阳能总量为3125kJ,则营养级①②之间的能量传递效率是________。从中可以看出生态系统的能量流动具有__________________________的特点。
(3)分析图3中能量关系可知,乙代表第二营养级用于_________的能量,第三营养级粪便中的能量属于______级消费者固定的能量。
【答案】(1) ①生产者 ②. 3 ③. 捕食与种间竞争 ④. 分解作用
(2) ①. 10 ②. 12.8% ③. 单向流动,逐级递减
(3) ①. 自身生长、发育、繁殖 ②. 初
【解析】
【分析】1、图1中,丙、乙和丁都指向甲,说明甲是大气中的二氧化碳库。乙可以固定来自大气的二氧化碳,乙为生产者,丙中为消费者,乙和丙均有含碳有机物流向丁,说明丁为分解者。
2、图3中,甲为第二营养级的同化量,丙为呼吸作用散失量,乙为用于生长、发育、繁殖的能量。
小问1详解】
图1中,丙、乙和丁都指向甲,说明甲是大气中的二氧化碳库。乙可以固定来自大气的二氧化碳,乙为生产者,丙中为消费者,乙和丙均有含碳有机物流向丁,说明丁为分解者,因此图中的食物链有:乙→A→B→D、乙→A→D、乙→A→C,共3条食物链。丙中B和D均以A为食物,且D还可以捕食B,所以丙中B与D的种间关系是捕食与竞争。③代表的生理过程为分解者通过分解作用产生二氧化碳排放到大气中的二氧化碳库。
【小问2详解】
若图1中的生产者固定了10000kJ的能量,食物链为:乙→A→B→D,则图中D理论上最少可获得的能量为10000×10%×10%×10%=10kJ的能量。若图2中营养级①所固定的太阳能总量为3125kJ,第二营养级的同化量=摄入量-粪便量=500 -100=400kJ,则营养级之间的能量传递效率是400÷3125×100%=12.8%。第二营养级能量比第一营养级少,且能量流动不可逆,从中可以看出生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减的特点。
小问3详解】
分析图3中能量关系可知,代表第二营养级用于生长、发育、繁殖的能量的是乙,丙为呼吸作用散失的能量。第三营养级粪便中的能量不属于第三营养级的同化量,而属于第二营养级(初级消费者)固定的能量。
25. 回答下列(一)、(二)小题: 
(一)回答与产淀粉酶耐热枯草杆菌选育有关的问题:
(1)为快速分离产淀粉酶的枯草杆菌,可将土样用___________制成悬液,再将含有悬液的三角瓶置于80℃的水浴中保温一段时间,其目的是___________。
(2)为提高筛选效率,可将菌种的分离过程与菌种的产酶性能测定一起进行:将上述悬液稀释后涂布于___________的固体培养基上培养,采用碘液显色方法,根据透明圈与菌落直径比值的大小,可粗略估计出菌株是否产酶及产酶性能。
(二)三叶青为蔓生的藤本植物,以根入药。由于野生三叶青对生长环境要求非常苛刻,以及生态环境的破坏和过度的采挖,目前我国野生三叶青已十分珍稀。
(3)科技工作者依据生态工程原理,利用间种技术,实现了三叶青的林下种植,从而提高了三叶青的__________多样性。
(4)依据基因工程原理,利用发根农杆菌侵染三叶青带伤口的叶片,叶片产生酚类化合物,诱导发根农杆菌质粒上vir系列基因表达形成DNA聚合酶和___________酶等,进而从质粒上复制并切割出一段可转移的DNA片段(T-DNA)。T-DNA进入叶片细胞并整合到染色体上,T-DNA上rol系列基因表达,产生相应的植物激素,促使叶片细胞持续不断地分裂形成___________,再分化形成毛状根。
【答案】(1) ①. 无菌水 ②. 杀死不耐热微生物
(2)以淀粉为唯一碳源
(3)遗传 (4) ①. 限制(性内切核酸) ②. 愈伤组织
【解析】
【分析】生物圈内所有的植物、动物和微生物等,它们所拥有的全部基因,以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。生物多样性的保护包括就地保护和易地保护两大类。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
【小问1详解】
土壤是微生物的大本营,分离耐热枯草杆菌,需要将土样利用无菌水制成悬液,再利用高温杀死不耐热微生物。
【小问2详解】
分离产淀粉酶耐热枯草杆菌,需要利用培养基的选择作用,利用以淀粉为唯一碳源的选择培养基培养,能生存的生物可分解淀粉。
【小问3详解】
生物多样性包括遗传(基因)多样性、物种多样性和生态系统多样性,利用间种技术,实现了三叶青的林下种植,三叶青的基因种类增多,从而提高了三叶青的遗传多样性。
【小问4详解】
同课章节目录