衡水中学2023-2024学年高三上学期四调考试
生物学
本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。共8页,总分100分,考试时间75分钟。
第I卷(选择题共40分)
一、选择题:本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列对赫尔希和蔡斯用32P、35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验(实验甲)、探究酵母菌细胞呼吸方式(实验乙)、观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片(实验丙)、测量绿色植物光合作用对不同波长光的反应绘制作用光谱(实验丁)的叙述,正确的是
A.实验甲证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
B.实验乙为对照实验,有氧组为对照组,无氧组为实验组
C.实验丙可以通过显微镜观察染色体形态、位置和数目来判断具体分裂时期
D.实验丁作用光谱中类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成
2.图1表示葡萄糖载体蛋白的两种构象状态相互转变,使葡萄糖分子顺浓度梯度进入细胞。图2表示离子通道型受体与特定配体结合后发生反应,引起门通道蛋白的一种成分发生构型变化,使“门”打开,介导离子顺浓度梯度通过细胞膜。下列有关叙述正确的是
A.载体蛋白和通道蛋白属于转运蛋白,图1、图2介导的物质转运均为协助扩散
B.细胞缺氧会直接影响图2中离子的运输速率,图1中葡萄糖的转运不受影响
C.若图2配体为一种抑制性神经递质,则该配体可开启突触前膜上的Cl-通道
D.载体蛋白的构象变化在于氨基酸的种类、数量、排列顺序以及空间结构的变化
3.下图表示人体内葡萄糖的部分代谢过程。下列说法错误的是
A.人体某些细胞中的①过程可以不消耗能量
B.⑥过程的存在能说明细胞呼吸是生物体代谢的枢纽
C.③过程可以产生人体的某些非必需氨基酸
D.人体成熟红细胞能进行图中的①②④过程
4.一个基因型为AaXbY的精原细胞减数分裂产生了三种基因型的精细胞,分别是aY、AXbXb、A。下列叙述错误的是
A.减数第一次分裂过程中发生了基因重组
B.初级精母细胞的基因型为AAaaXbXbYY
C.三种基因型精细胞产生的原因是减数第一次分裂发生异常
D.基因型为AXbXb和A的精细胞来自同一个次级精母细胞
5.下列有关基因的说法,错误的是
A.某基因由140对碱基构成,则该基因碱基排列顺序有4140种
B.在细胞中,基因是有遗传效应的DNA片段,大部分基因位于染色体上
C.一般来说,不同生物的DNA分子中(A+G)/(T+C)的值相同
D.性染色体上的基因,并不一定都与性别决定有关
6.小鼠常染色体上的A基因能控制合成某种生长因子,a基因无此功能,小鼠不能合成该生长因子时表现为体型矮小。雌性个体产生的卵细胞内A、a基因均发生甲基化,丧失原基因的功能,记作A*、a*。雄性个体产生的精子中A、a基因全部去甲基化。一正常鼠与一矮小型鼠杂交,子一代相互交配得到子二代。下列叙述正确的是
A.Aa与A*a具有不同的表型是由于A与A*具有不同的碱基序列
B.种群中正常鼠的基因型有AA*、Aa*,矮小鼠的基因型有A*a、aa*和aa
C.若子一代全为正常鼠,则子二代中正常鼠所占比例为3/4
D.若子一代全为矮小型鼠,则雄性亲本为矮小型鼠
7.某海岛上,因为经常有大风天气,昆虫中无翅或翅特别发达的个体比翅普通(中间型)的个体更易生存,长此以往形成了现在的无翅或翅特别发达的昆虫类型。下列分析错误的是
A.昆虫翅的变异是多方向且可遗传的
B.昆虫翅的全部基因构成了该种群的基因库
C.大风在昆虫翅的进化过程中起选择作用
D.自然选择使有利变异得到保留并逐渐积累
8.如图表示正常人体细胞与外界环境进行物质交换的过程,其中A、B代表系统。下列叙述错误的是
A.图中B可表示泌尿系统,人体的代谢废物还可通过皮肤排出体外
B.若某人长期营养不良,将会导致①的渗透压升高,②增多
C.从外界环境摄入的K+进入脑细胞的途径为:外界环境→消化系统→A→①→②→脑细胞
D.若该组织细胞是小肠上皮细胞,则血液流经该细胞后葡萄糖、尿素浓度都升高
9.任氏液是一种比较接近两栖动物内环境的液体,其主要成分为氯化钠,另外还含K+、Ca2+等其他离子。在任氏液中培养的坐骨神经—腓肠肌标本,神经纤维在产生动作电位过程中,Na+、K+通过离子通道的流动造成的跨膜电流如下图所示(内向电流是指正离子由细胞膜外向膜内流动,外向电流则相反),盐酸胺碘酮作为K+通道阻断剂被用来治疗某些心律失常性疾病。下列说法正确的是
A.c点Na+停止内流,动作电位达到峰值
B.加入盐酸胺碘酮后,从a到c的时间会变短
C.e点时,神经纤维膜外K+浓度高于膜内
D.降低任氏液中Na+浓度,b点会下移
10.在医学上,高位截瘫一般是指第二胸椎以上的脊髓病变或损伤引起的截瘫,患者损伤部位以下的肢体失去大脑皮层的控制,比如会出现尿失禁现象。下列与此有关的说法,错误的是
A.一般成年人可以有意识地控制排尿,说明排尿反射受大脑皮层控制
B.进行排尿时交感神经兴奋,膀胱缩小
C.患者排尿反射的反射弧依旧完整,其反射中枢位于脊髓
D.排尿反射过程中,兴奋在神经纤维上的传导是单向的
11.下列关于生物学科学史的叙述,错误的是
A.梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料,证明了DNA复制方式是半保留复制
B.科学家用“差速离心法”最先分离出来的是较大的细胞器
C.毕希纳认为引起发酵的是酵母菌细胞中的某些物质,但要在细胞死亡裂解后才发挥作用
D.由格里菲思的肺炎链球菌的转化实验可推断S型细菌中存在某种“转化因子”
12.为降低免疫排斥问题,科研人员取供体动物胚胎干细胞,利用基因编辑技术获得重构胚胎干细胞,再经过培养、检测和筛选后,移入受体动物的子宫内进行培养,培养出能提供异体移植器官的供体动物。下列相关说法正确的是
A.进行动物细胞培养时,需置于含有95%空气和5%O2混合气体的培养箱中培养
B.重构胚胎干细胞体外培养时,需要在培养液中加入血清等物质
C.培养得到该供体动物过程中将胚胎移入受体子宫后不需要再进行任何检查
D.经过基因编辑技术改造后的供体器官移植到人体后,一定不会发生免疫排斥反应
二、选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
13.物种甲和物种乙为二倍体植物。甲生活在阳光充足的悬崖顶,乙生活在悬崖底的林荫里,在某些山地坡度和缓的地方,甲和乙分别沿着斜坡向下和向上扩展,在斜坡上相遇并杂交产生丙。若丙不能产生子代,则下列叙述正确的是
A.甲、乙向斜坡的扩展可能与环境变化有关
B.甲种群基因频率的改变说明甲发生了进化
C.甲、乙、丙含有的基因共同构成一个种群的基因库
D.隔离的本质是基因不能自由交流,甲和乙能发生基因自由交流
14.白菜型油菜(2n=20)的种子可以榨取食用油(菜籽油)。为了培育高产新品种,科学家诱导该白菜型油菜未受精的卵细胞发育形成完整植株Bc。下列叙述正确的是
A.Bc成熟叶肉细胞中含有两个染色体组
B.将Bc作为育种材料,能缩短育种年限
C.用秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株
D.卵细胞发育成完整植株不能体现细胞的全能性
15.若某二倍体高等动物(2n=4),一个基因型为AABbCc的精原细胞(DNA被32P全部标记)在不含32P的培养液中经一次有丝分裂后,再减数分裂形成如图所示的1个细胞,图中仅标明部分基因。不考虑图示以外的其他变异,下列叙述正确的是
A.该细胞的核DNA分子数为8个,含有4个染色体组
B.该细胞的核DNA分子含32P的有4个或5个
C.形成该细胞的过程发生了基因突变和染色体结构变异
D.该细胞分裂形成的精子基因型为BbC、Aac两种
16.2017年,科学家研制了一个“人造子宫”来抚育早产的羊羔。“人造子宫”是一个充满电解质溶液的大塑料袋(见图),下列分析正确的是
A.“人造子宫”内的电解质溶液即羊羔的内环境
B.羊羔从电解质溶液中获得所需的营养和O2
C.该塑料袋内的电解质溶液必须具备适宜的温度和酸碱度
D.人造子宫能提供羊羔发育所需的各种条件,羊羔不依赖自身调节维持稳态
第Ⅱ卷(非选择题共60分)
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
17.(12分)图甲表示O2体积分数对某种蔬菜产生CO2的影响,图乙表示当其他条件均适宜时,该种蔬菜在不同温度和不同光照强度条件下的光合速率变化情况。请回答下列问题:
(1)图甲中A点时,植物细胞产生CO2的场所是____________;影响A点位置高低的主要环境因素是____________。
(2)为了有利于贮藏该种蔬菜,贮藏室内的O2体积分数应该调节到较低的体积分数。B点之后,CO2释放量增加,其主要原因是_____________。
(3)图乙中,25℃条件下,光照强度为2klx时,该植物叶肉细胞中产生ATP的细胞器是____________;由图乙可以判断,在两条曲线的交点处,该植物光合作用消耗CO2的量,在15℃条件下_____________(填“大于”“等于”或“小于”)25℃条件下;若降低CO2浓度,则P点向______________(填方向)移动。
18.(12分)植物的自交不亲和性是指当花粉落在自身柱头上时,花粉不能够正常萌发或穿过柱头,无法完成受精作用,表现为自交不能结实的现象。为了将白菜中的自交不亲和基因转入甘蓝型油菜,培育自交不亲和油菜,科研人员进行了下图所示的杂交实验:
回答下列问题:
(1)据图分析,F1的染色体组成为_______________,其中C组染色体有______________条。由于C组染色体在减数分裂时会随机移向某一极,F1形成染色体组成为AC的配子的概率为______________,因而F1与亲代母本杂交可获得染色体组成为AACC的BC1植株,选育得到自交不亲和的纯系植株M。植株M自交不亲和的原因是F1______________。
(2)科研人员将得到的纯系植株M与纯系甘蓝型油菜进行杂交,得到子一代,子一代植株自交获得的510株植株中,369株为自交亲和植株,其余为自交不亲和植株,初步判断自交不亲和性状是_______________性状。对子一代植株进行测交,调查测交后代植株群体的亲和性分离情况,可验证该假设。符合预期的结果是______________。
19.(12分)我国科学家发现一个小麦抗锈病的隐性突变基因b(基因B中的一个碱基A变成G),为小麦抗病育种提供了新的基因资源。请回答以下问题:
(1)基因突变是指______________;基因B突变为b后,组成基因的碱基数量________________。
(2)基因b首端有启动子序列,启动子中一段DNA单链序列为TAGCTG,自然界中与该单链序列碱基数量相同的DNA片段最多有_______________种。基因可以储存遗传信息,遗传信息是指______________。
(3)基因b影响小麦基因P的转录,使得酶P减少,从而表现出抗锈病。据此推测,不抗锈病小麦细胞中基因P转录的mRNA量比抗锈病小麦细胞_______________(填“多”或“少”)。
(4)某小麦群体中抗锈病植株的基因型频率为10%,假如该群体每增加一代,抗锈病植株增加10%、不抗锈病植株减少10%,则子一代中,抗锈病植株的基因型频率为_______________(结果保留整数)%。
20.(10分)某兴趣小组为探究抗生素对细菌的选择作用,将教材实验进行改进,设计图1实验方案。首先设置含有不同浓度抗生素的肉汤培养基培养大肠杆菌,抗生素浓度越低,液体越浑浊,大肠杆菌量越大,由此确定两种抗生素对大肠杆菌的最小抑菌浓度。再将大肠杆菌转接到其中培养。每转接一次为一代,连续培养三代。将每次转接完的大肠杆菌接种到含更高浓度抗生素和TTC的培养基中培养。(细菌繁殖过程中的代谢产物能使含有无色TTC的培养基显红色)测量并记录培养物抑菌圈的直径,统计结果如图2。请结合以上实验回答下列问题:
(1)细菌耐药性的出现源于基因突变发生在使用抗生素_______________(填“前”或“后”),抗生素的_______________导致了耐药菌比例逐渐升高。
(2)本实验的自变量是_______________和_______________,因变量是_______________。随着大肠杆菌培养代数的增加,培养基颜色______________。
(3)图2的结果显示_______________的抑菌效果更稳定,判断的依据是_______________。
21.(14分)中枢神经系统中的抑制性神经元,能够分泌抑制性神经递质,引起突触后膜发生Cl-内流、K+外流,从而造成突触后膜膜电位的改变,使突触后神经元受到抑制。图1是与膝跳反射有关的部分结构示意图(图中①~⑧表示细胞或结构)。发生膝跳反射时,伸肌②收缩,屈肌⑦舒张。图2表示膜电位变化曲线。回答下列问题:
(1)在膝跳反射的反射弧中___________(填图1中序号)是传出神经。
(2)图1中____________(填图1中序号)是抑制性神经元。在膝跳反射过程中,位置⑤⑥的膜电位变化曲线分别对应图2中的_____________(选填“甲”“乙”或“丙”)。
(3)若要检测图1中M点在膝跳反射过程中的膜电位变化,正确的操作是____________。
A.将电表的两极连接于膜外M点两侧,刺激N点
B.将电表的两极连接于膜外M点两侧,刺激感受器
C.将电表的两极分别连接于M点膜内和膜外,刺激N点
D.将电表的两极分别连接于M点膜内和膜外,刺激感受器
(4)若想用一次实验证明兴奋在神经纤维上双向传导,在神经元之间单向传递,则需要将电表的两个电极分别搭在_________(填字母)点,刺激_________(填字母)点。若___________,则可证明兴奋在神经纤维上双向传导,在神经元之间单向传递。
参考答案及解析
2023—2024学年度上学期高三年级四调考试·生物学
一、选择题
1.C【解析】实验甲证明了噬菌体的遗传物质是DNA;实验乙为对比实验,有氧组与无氧组均属于实验组;通过观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片中的染色体形态、位置和数目来判断细胞分裂所处的时期;实验丁的作用光谱中类胡萝卜素在蓝紫光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成。
2.A【解析】图1是从高浓度到低浓度,属于协助扩散,图2离子通道型受体介导离子跨膜运输为顺浓度梯度,不消耗能量,所以也是协助扩散;图1和图2都是被动运输不消耗能量,细胞缺氧不影响图1、图2所示的转运;抑制性神经递质可作为一种配体开启突触后膜上的Cl-通道,使Cl-进入下一神经元,维持静息电位;载体蛋白与葡萄糖特异性结合,导致载体蛋白的构象变化,载体蛋白的构象变化跟氨基酸的种类、数量、排列顺序没有关系。
3.D【解析】葡萄糖进入红细胞是协助扩散,不需要消耗能量;⑥过程是丙酮酸转化成脂肪,说明细胞呼吸可以产生许多物质参与其他代谢反应,能说明细胞呼吸是生物体代谢的枢纽;血糖浓度过高时,部分血糖可以转化为某些非必需氨基酸和脂肪等一些非糖物质;人体成熟红细胞只进行无氧呼吸,即图中①②⑤过程。
4.C【解析】由题意可知,经减数第一次分裂得到的次级精母细胞为AAXbXb、aaYY,由于减数第二次分裂时XbXb未正常分开导致出现AXbXb、A两种配子,aaYY产生aY一种配子。减数第一次分裂后期同源染色体分开,非同源染色体自由组合时发生了基因重组;一个基因型为AaXbY的精原细胞经复制后,形成的初级精母细胞的基因型为AAaaXbXbYY;由分析可知,Xb与Xb是复制形成的,由异常精细胞中的染色体组成可知,Xb与Xb所在的姐妹染色单体分开后移向同一极,因此三种基因型精细胞产生的原因是减数第二次分裂后期发生异常;由分析可知,基因型为AXbXb和A的精细胞来自同一个次级精母细胞。
5.A【解析】某基因由140对碱基构成,该基因碱基排列顺序是固定的,只有1种;在细胞中,基因是有遗传效应的DNA片段,大部分基因位于染色体上,少部分基因不在染色体上(细胞质中也有少量的DNA);一般来说,DNA是双链的,碱基遵循互补配对原则,A与T的数量相等,G与C的数量相等,一般来说,不同生物的DNA分子中(A+G)/(T+C)的值相同,均为1;性染色体上的基因,并不一定都与性别的决定有关,例如控制果蝇眼色的基因并不决定果蝇的性别。
6.D【解析】发生甲基化后基因的碱基序列保持不变,因此A与A*具有相同的碱基序列;卵细胞中的相关基因(A、a)甲基化,精子中的相关基因去甲基化,因此正常鼠的基因型为AA*、Aa*,矮小鼠的基因型只有
A*a、aa*2种;若子一代全为正常鼠,则雄性亲本的基因型为AA*(正常鼠),雌性亲本(矮小型鼠)的基因型为A*a或aa*,则杂交结果如表所示:
项目 杂交组合
亲本 AA*(雄性)×A*a(雌性) AA*(雄性)×aa*(雌性)
配子 雄配子:A 雌配子:A*、a* 雄配子:A 雌配子:a*
F1 AA*、Aa* Aa*
配子 雌配子:3/4A、1/4a 雌配子:3/4A*、1/4a* 雄配子:1/2A、1/2a 雄配子:1/2A*、1/2a*
F2 9/16AA*、3/16Aa*、3/16A*a、1/16aa* 1/4AA*、1/4Aa*、1/4A*a、1/4aa*
子二代中正常鼠所占比例为3/4或1/2;亲本中,正常鼠的基因组成为AA*或Aa*,矮小型鼠的基因组成为
A*a或aa*,若子一代全为矮小型鼠,则雄性亲本为矮小型鼠,基因型必然为aa*。
7.B【解析】海岛上昆虫中有三种翅膀类型,说明昆虫翅的变异是多方向且可遗传的;一个生物种群的全部等位基因的总和称为种群的基因库,所以昆虫翅的全部基因不能构成该种群的基因库;大风在昆虫翅的进化过程中起自然选择作用;自然选择是定向的,使有利变异得到保留并逐渐积累。
8.B【解析】分析题图,根据②→③→①是单箭头可知,
①是血浆,②是组织液,③是淋巴液,A是循环系统,B是泌尿系统,人体的代谢废物还可通过皮肤排出体外;若某人长期营养不良,将会导致①(血浆)渗透压降低,组织液增多,引起组织水肿;K+通过消化系统被吸收后进入A(循环系统),由①(血浆)进入②(组织液),最后进入脑细胞;小肠内的血液含有丰富的营养物质,若该组织细胞是小肠上皮细胞,则血液流经该细胞后葡萄糖、尿素浓度都升高。
9.A【解析】据图可知,ab段与bc段均是内向电流,此时都是Na+通道开放,在c点时动作电位达到峰值,c点Na+停止内流,开始发生K+外流;外向电流是指正离子由细胞膜内向外流动,主要是K+外流,需要K+通道蛋白协助,盐酸胺碘酮属于K+通道阻断剂,因此,使用足量盐酸胺碘酮处理后,ac段是内向电流,从a到c的时间不变;de段形成的原因是K+外流,e点时仍维持细胞内K+高于膜外的状态;降低任氏液中Na+浓度,Na+内流减少,b点会上移。
10.B【解析】成年人对排尿的控制相对准确,成年人可以有意识地控制排尿,也可以憋尿,说明高级中枢(大脑皮层)控制低级中枢;交感神经兴奋不会导致膀胱缩小,副交感神经兴奋会使膀胱缩小;由于控制排尿的低级中枢位于脊髓,高级中枢位于大脑皮层,因脊髓损伤,高位截瘫患者排尿反射的反射弧仍然完整,其反射中枢位于脊髓;在反射弧中,兴奋的传导是单向的,所以排尿反射过程中兴奋在反射弧上的传导是单向的。
11.C【解析】李比希认为引起发酵的是酵母菌细胞中的某些物质,但这些物质只有在酵母菌细胞死亡并裂解后才发挥作用。毕希纳从酵母细胞中提取出引起发酵的物质——酿酶。
12.B【解析】进行动物细胞培养时,需置于含有95%空气和5%CO2混合气体的培养箱中培养;在动物胚胎干细胞体外培养时,还需在培养液中加入血清、血浆等天然成分;将胚胎移入受体子宫后,还需对受体进行妊娠检查;经过基因编辑技术改造后的供体器官移植到人体后,还有可能发生免疫排斥反应,因为引起免疫反应的物质有很多,只改变部分基因不能排除免疫反应发生的可能。
二、选择题
13.AB【解析】生物的分布受环境的影响,甲、乙沿斜坡的扩展可能与环境变化有关;生物进化的实质是种群基因频率的改变,若甲种群基因频率发生改变,说明甲发生了进化;甲、乙、丙不是同一个物种,含有的基因不能构成一个种群的基因库;甲与乙杂交产生的丙不能产生子代,说明甲、乙之间存在生殖隔离,不能发生基因自由交流。
14.BC【解析】白菜型油菜(2n=20)为二倍体植物,其卵细胞含有1个染色体组,由该白菜型油菜未受精的卵细胞发育形成的完整植株Bc是单倍体植株,成熟叶肉细胞不进行细胞分裂,故Bc成熟叶肉细胞中只含有一个染色体组;单倍体育种的优点是明显缩短育种年限,将Bc作为育种材料,能用单倍体育种快速获得正常植株,故可缩短育种年限;用秋水仙素处理Bc幼苗(含有1个染色体组),染色体数目加倍,可以得到纯合子个体(二倍体植株);卵细胞发育成完整植株能够体现细胞的全能性。
15.BC【解析】该细胞中有4条染色体,处于减数第一次分裂后期,有8个核DNA分子,2个染色体组。细胞中的DNA被32P全部标记,在不含32P的培养液中经一次有丝分裂后,细胞中的DNA都是一条链被标记,经减数第一次分裂前的间期复制后,该细胞的每条染色体中有一个染色单体的核DNA分子中含有32P标记,共4个;图中细胞发生了易位,易位的两条非同源染色体的染色单体中,一条为32P标记的,一条未被标记,则易位后,两条染色单体可能都被32P标记,故该细胞的核DNA分子中含32P的有4个或5个。该细胞中同源染色体分离,说明处于减数第一次分裂后期,根据同源染色体的形态和基因位置可判断,细胞中的两条非同源染色体之间发生了交换,属于染色体结构变异中的易位,a是基因突变产生的。减数第一次分裂结束后,产生了两个次级精母细胞,基因型为AAccab和abCCBB,再经过减数第二次分裂,产生的精子基因型为Aca、Acb、aCB、bCB。
16.C【解析】内环境为细胞外液,人造子宫内的溶液为羊羔的体外溶液;羊羔需要从溶液中获取营养物质,由图可知氧气从血氧交换系统获取;为了羊羔能够健康成长,该塑料袋内的电解质溶液必须具备适宜的温度和酸碱度;人造子宫能提供羊羔发育所需的各种条件,但是也要依赖羊羔自身的调节才能实现稳态。
三、非选择题
17.(12分,每空2分)
(1)细胞质基质 温度
(2)随着O2体积分数的增大,(无氧呼吸逐渐减弱,)有氧呼吸逐渐增强,导致CO2释放量增加
(3)线粒体和叶绿体 小于 左下方
【解析】(1)图甲中A点时没有O2,因此只进行无氧呼吸,植物细胞产生CO2的场所是细胞质基质;影响A点位置高低即影响呼吸速率的主要环境因素是温度。(2)贮藏室内的O2体积分数应该调节到图甲中B点所对应的体积分数,此时产生CO2的量最少,有机物消耗最少,最有利于贮藏该种蔬菜。B点之后,随着O2体积分数的增大,无氧呼吸受抑制程度越强,因此CO2释放量增加的主要原因是有氧呼吸速率增大,释放的CO2增加。(3)25℃条件下,光照强度为2klx时,该植物净光合速率等于零,即光合速率等于呼吸速率,故叶肉细胞中产生ATP的细胞器是线粒体和叶绿体;图乙中在两条曲线的交点处,表示净光合速率相等,由于25℃条件下呼吸速率大于15℃条件下,且总光合速率=净光合速率十呼吸速率,故该植物光合作用消耗CO2(总光合速率)15℃条件下小于25℃条件下的量;若降低CO2浓度,植物光合速率降低,可利用的最大光照强度减小,则P点向左下方移动。
18.(12分,每空2分)
(1)AAC 9 1/512[或(1/2)9] 有一个A染色体组来自白菜,带有自交不亲和基因
(2)隐性 自交亲和:自交不亲和=1:1
【解析】(1)F1的染色体组成为AAC,其中C组染色体有9条;由于C组染色体在减数分裂时会随机移向某一极,C是9条染色体,每一条染色体移向一极的概率是1/2,9条染色体移向同一极的概率是(1/2)9,F1形成染色体组成为AC的配子的概率为(1/2)9=1/512;F1由于有一个A染色体组来自白菜,带有自交不亲和基因,因此F1与亲代母本杂交可获得染色体组成为AACC的BC1植株,选育得到自交不亲和的纯系植株M。(2)纯系植株M与纯系甘蓝型油菜杂交,得到子一代,子一代植株自交获得的510株植株中,369株为自交亲和植株,其余为自交不亲和植株,自交亲和与自交不亲和之比接近3:1,因此自交不亲和可能是隐性性状,如果自交不亲和是隐性性状,自交亲和是显性性状,子一代是杂合子,子一代进行测交实验,自交亲和:自交不亲和=1:1。
19.(12分,每空2分)
(1)DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起基因碱基序列的改变 不变
(2)64 碱基对(或核苷酸)的排列顺序
(3)多
(4)12
【解析】(1)DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变,叫作基因突变。由题意可知,该基因突变是因为发生了碱基的替换,碱基发生替换后不影响组成基因的碱基的数量。
(2)该单链序列共6个碱基,自然界中DNA分子为双链,每条链是3个碱基,而碱基的种类是4种,所以自然界中与该序列碱基数量相同的DNA片段最多有43=64种。(3)由题意可知,基因b影响小麦基因P的转录,使其表现为抗锈病,不抗锈病植株的基因为B,无法抑制P的表达,故基因P转录的mRNA量比抗锈病小麦细胞多。(4)假设植株的总株数为100株,已知抗锈病植株的基因型频率为10%,假如该群体每增加一代,抗锈病植株增加10%、不抗锈病植株减少10%,则子一代中,抗锈病植株为10×(1+10%)=11株,不抗锈病植株为90×(1-10%)=81株,则子一代抗锈病植株的基因型频率为11÷(11+81)×100%≈12%。
20.(10分,除标注外,每空1分)
(1)前 选择作用
(2)抗生素的种类(和浓度) 大肠杆菌培养代数 抑菌圈的直径 越深(加深)
(3)阿米卡星 阿米卡星处理组的第二代到第三代的抑菌圈直径减小幅度比庆大霉素小,(阿米卡星处理组的大肠杆菌的抗药性进化速率更慢,)在一定程度上可认为抑菌效果更为稳定(3分)
【解析】(1)细菌耐药性的产生是发生在使用抗生素前,抗生素在该过程中只起到选择的作用,即先发生基因突变,再被抗生素进行选择,通过选择,导致耐药菌比例逐渐升高。(2)由图2可知,该实验的自变量为庆大霉素和阿米卡星,即抗生素的种类,以及大肠杆菌的培养代数,因变量是抑菌圈的大小,由题意可知,细菌繁殖过程中的代谢产物能使含有无色TTC的培养基显红色,随着大肠杆菌培养代数的增加,抑菌圈颜色越深。(3)由图2可知,庆大霉素和阿米卡星均有抑菌效果,通过标准差可看出,阿米卡星在一定程度上可认为抑菌效果更为稳定。
21.(14分,每空2分)
(1)④⑧(⑥)
(2)⑤ 甲、乙(顺序不能颠倒)
(3)D
(4)A、N(无顺序) M 肌肉收缩,电流表偏转1次
【解析】(1)根据A上有神经节,确定③是传入神经,同时发生膝跳反射时,伸肌②收缩,屈肌⑦舒张,由此
推断④和⑧为传出神经。(2)发生膝跳反射时,屈肌⑦舒张,表示未兴奋,故图1中⑤是抑制性神经元。在膝跳反射过程中,⑤处神经兴奋,释放抑制性神经递质,抑制细胞兴奋,出现屈肌⑦舒张,故⑤位置的膜电位变化曲线是图2中的甲,⑥接受到抑制性神经递质,引起突触后膜发生C-内流,不产生兴奋,故⑥位置的膜电位变化曲线是图2中的乙。(3)完成膝跳反射,必须具备完整的反射弧,同时M点兴奋,会发生膜电位的变化,故要检测图1中M点在膝跳反射过程中的膜电位变化,理论上将电表的两极分别连接于M点膜内和膜外,刺激感受器,观察指针的偏转。(4)若想用一次实验证明兴奋在神经纤维上双向传导,在神经元之间单向传递,则需要将电表的两个电极分别搭在两个神经元上,即A、N点,刺激M点,若肌肉收缩,电流表偏转1次(若在神经元之间是双向传递,则会偏转2次),则可证明兴奋在神经纤维上双向传导,在神经元之间单向传递。