安徽省滁州市定远县育才学校2021届高三下学期生物开学试卷(理)
一、单选题
1.(2021高三下·定远开学考)据报道,美国某海湾的温暖海水中生活着一种致命的单细胞生物,名为创伤弧菌,可通过人体表面的伤口或者游泳者吞咽海水进入人体内繁殖作乱。其感染后会出现呕吐、发烧、腹泻、低血压、肿胀和疼痛等症状,需要尽快使用抗生素治疗。下列关于创伤弧菌的相关描述,正确的是( )
A.与酵母菌细胞相比,创伤弧菌具有更小的相对表面积
B.创伤弧菌的基因位于染色体上
C.创伤弧菌遗传物质的传递不符合孟德尔的遗传规律
D.创伤弧菌的遗传物质主要是DNA
【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】弧菌属于细菌的一种,为原核细胞,原核细胞体积较小,酵母菌为真核细胞,与酵母菌细胞相比,创伤弧菌具有较大的相对表面积,A项错误;原核细胞没有染色体,B项错误;创伤弧菌通过二分裂繁殖,不进行减数分裂,遗传物质的传递不符合孟德尔的遗传规律,C项正确;创伤弧菌的遗传物质就是DNA,D项错误。
【分析】原核细胞与真核细胞的异同
比较项目 原核细胞 真核细胞
本质区别 无以核膜为界限的细胞核 有以核膜为界限的细胞核
细胞壁 主要成分为肽聚糖 植物细胞细胞壁的主要成分是纤维素和果胶
细胞质 有核糖体,无其他细胞器 有核糖体和其他细胞器
细胞核 拟核,无核膜和核仁 有核膜和核仁
转录和翻译 转录、翻译可同时进行 转录在核内,翻译在细胞质(核糖体)内
是否遵循遗传定律 不遵循孟德尔遗传定律 核基因遵循,质基因不遵循
变异类型 基因突变 基因突变、基因重组和染色体变异
2.(2021高三下·定远开学考)金鱼有一种独特的生存技能,即在严重缺氧的环境中生存较长时间。下图表示金鱼缺氧状态下,细胞中部分代谢途径,下列相关叙述正确的是( )
A.②过程发生在细胞质基质,产生的“物质X”是丙酮酸
B.过程②③⑤均有能量释放,大部分能量用于合成ATP
C.过程③⑤无氧呼吸产物不同是因为细胞内反应的场所不同
D.若给肌细胞提供18O标记的O2,不会在CO2中检测到18O
【答案】A
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、②过程为葡萄糖分解成丙酮酸的过程,不管是有氧呼吸还是无氧呼吸,场所都是细胞质基质,A正确;
B、过程③⑤不合成ATP,B错误;
C、过程③⑤无氧呼吸产物不同是因为酶不同,C错误;
D、有氧条件下,肌细胞也可以进行有氧呼吸,若给肌细胞提供18O标记的O2,则产生的水含有18O,含有18O的水参与有氧呼吸的第二阶段,产生的CO2中能检测到18O,D错误。
故答案为:A。
【分析】有氧呼吸分为三个阶段,第一、第二阶段会产生少量能量,少量能量里边大部分以热能形式散失,少部分用于合成ATP,第三阶段会产生大量能量,大量能量里边大部分以热能形式散失,少部分用于合成ATP;无氧呼吸分为两个阶段,第一阶段产生少量能量,第二阶段没有能量的产生。
3.(2021高三下·定远开学考)病毒的遗传物质为DNA或RNA,可分别称为DNA病毒或RNA病毒,RNA病毒包括+RNA(正链RNA)病毒和-RNA(负链RNA)病毒。如图为2019新型冠状病毒(正链RNA病毒,不含RNA复制酶)在宿主细胞内的增殖过程,已知其RNA为单链,下列说法错误的是( )
A.决定2019新型冠状病毒的遗传信息和密码子均位于+RNA中
B.过程①和②可同时进行且①需要宿主的核糖体
C.过程②消耗的嘌呤数与嘧啶数的比值等于④消耗的嘧啶数与嘌呤数的比值
D.2019新型冠状病毒疫苗研制较困难与其遗传物质易变异有关
【答案】B
【知识点】病毒
【解析】【解答】A、由题干信息及图可知:2019 新型冠状病 毒的遗传物质是+ RNA,说明决定2019新型冠状病毒的遗传信息位于+ RNA中;另外,该病毒翻译成RNA复制酶和相关蛋白的直接模板也是+ RNA,说明密码子也位于+ RNA中,A正确;
B、正常的宿主细胞和该病毒均不存在RNA复制酶,由图可推知:当该病毒入侵宿主细胞时,先要进行过程①合成RNA复制酶,然后利用RNA复制酶进行过程②,因此,二者不能同时进行,B错误;
C、+ RNA和-RNA为互补关系,由此可知,在过程②和④中,消耗的嘌呤数和嘧啶数的比值互为倒数,即过程②消耗的嘌呤数与嘧啶数的比值等于④消耗的嘧啶数与嘌呤数的比值,C正确;
D、2019新型冠状病毒的遗传物质是单链RNA,容易变异,故其疫苗研制较困难,D正确。
故答案为:B。
【分析】分析题图:图中①③为翻译过程,②④为RNA复制过程。新冠病毒的遗传物质为+RNA。
4.(2021高三下·定远开学考)在一个果蝇种群中,雌雄果蝇数量相等,且雌雄个体之间可以自由交配。若种群中A的基因频率为80%,a的基因频率为20%。在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ时间段都经历多次繁殖过程,定期随机抽取计算出A和a的基因频率变化曲线如图所示。则下列说法错误的是( )
说明:实线表示A的基因频率变化,虚线表示a的基因频率变化
A.经历了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ时间段的多次繁殖,基因频率发生了改变使该种群产生了进化
B.若该基因位于常染色体上,在Ⅰ和Ⅲ的两个时间阶段中雌雄杂合子的基因型频率都是32%
C.在第Ⅰ和第Ⅲ时间段中A和a的基因频率不变,多次繁殖的后代基因型频率也不变
D.若该对等位基因只位于X染色体上,经历三个时间段后,XaXa、XaY的基因型频率分别为32%、80%
【答案】D
【知识点】基因频率的概念与变化
【解析】【解答】A、在三个时间段中基因频率发生了改变,所以该种群发生了进化,A正确;
B、若该等位基因位于常染色体时,在Ⅰ和Ⅲ的两个时间阶段中,雌雄杂合子的基因型频率为2×80%×20%=32%,B正确;
C、由于在第Ⅰ和第Ⅲ时间段中,A和a的基因频率都不变,该种群内个体自由交配,所以后代的基因型频率也不变,C正确;
D、若该对等位基因只位于X染色体上,则雌果蝇中XaXa的基因型率为64%,雄果蝇中XaY的基因型频率等于基因频率为80%,因为雌雄果蝇数量相等,因此XaXa、XaY的基因型频率分别为64%×1/2=32%、80%×1/2=40%,D错误。
故答案为:D。
【分析】种群是生物进化的基本单位,自然选择决定生物进化的方向,生物进化的实质是种群基因频率的改变。根据题图分析,A基因频率减少,a基因频率增大,说明种群的基因频率发生改变,自然选择发挥作用,种群发生了进化。
根据遗传平衡定律,(p+q)2=p2+2pq+q2=1,p、q代表A、a的基因频率,p2、2pq、q2分别对应AA、Aa、aa的基因型频率。
5.(2021高三下·定远开学考)人体在特殊情况下,会产生针对自身细胞表面某些受体的抗体。如重症肌无力是由于机体产生能与乙酰胆碱受体特异性结合的抗体,但该抗体不能发挥乙酰胆碱的作用(如甲图所示)。“Graves氏病”是由于机体产生针对促甲状腺激素受体的抗体,而该种抗体能发挥与促甲状腺激素相同的生理作用,但甲状腺激素不会影响该抗体的分泌(如乙图所示)。以下说法错误的是( )
A.重症肌无力患者和Graves氏病患者所患均为自身免疫病
B.重症肌无力患者体内的抗体和Graves氏病患者体内的抗体作用一样
C.与正常人相比,Graves氏病患者X激素的分泌增加,Y激素的分泌量减少
D.Graves氏病患者的代谢速率往往比正常人高,产热量大
【答案】B
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用;免疫功能异常;体液免疫
【解析】【解答】A、两种疾病都是攻击自身正常细胞,属于自身免疫病,A正确;
B、重症肌无力患者体内的抗体与受体结合会使受体遭到破坏失活,Graves氏病患者体内的抗体与受体结合不会使受体遭破坏失活,它们作用不同,B错误;
C、由题意“Graves氏病”是由于人体产生针对促甲状腺激素受体的抗体,该种抗体能发挥与促甲状腺激素相同的生理作用,但甲状腺激素不会影响该抗体的分泌,可知,所以激素X增多,通过反馈作用使激素Y分泌减少,C正确;
D、Graves氏病患者由于病人甲状腺激素分泌较多,新陈代谢旺盛,Graves氏病患者的代谢速率往往比正常人高,产热量更大,D正确。
故答案为:B。
【分析】自身免疫疾病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害的疾病。激素是高度分化的内分泌细胞合成并直接分泌入血的化学信息物质,它通过调节各种组织细胞的代谢活动来影响人体的生理活动。抗体是免疫活性物质,正常情况下与抗原结合,异常情况下可能结合自身正常细胞表面的受体。
分析图甲:左侧的突触上,突触后膜上的受体与抗体结合后被胞吞并分解;右侧的突触上,突触后膜上的受体与抗体结合从而无法与乙酰胆碱分子结合,导致乙酰胆碱无法发挥作用,表现为重症肌无力。分析乙图:X激素是甲状腺激素,Y激素是促甲状腺激素,由于Graves氏病患者产生的抗体与受体结合后会发生与促甲状腺激素相同的生理效应,故甲状腺激素的分泌量会增加,当甲状腺激素增加时,会抑制垂体产生促甲状腺激素,因此促甲状腺激素的分泌量会减少;由于病人甲状腺激素分泌较多,新陈代谢旺盛,体温会偏高。
6.(2021高三下·定远开学考)在一稳定生态系统中,灰线小卷蛾幼虫以落叶松松针为食,幼虫摄食对松树的代谢活动有一定影响,进而影响下一年幼虫食物的质和量。幼虫密度与最大松针长度的变化如图所示。以下叙述错误的是( )
A.幼虫密度呈周期性波动
B.幼虫摄食改变了落叶松的丰富度
C.可利用样方法调查幼虫的密度
D.幼虫摄食对松针长度的影响具滞后性
【答案】B
【知识点】种群的数量变动及其原因;估算种群密度的方法;群落的概念及组成
【解析】【解答】A、据图可知,幼虫密度随时间呈周期性波动,A正确;
B、丰富度是指该生态系统的物种种类数,而捕食关系,不能使被捕食者的数量降低为0,因此没有改变落叶松的丰富度,B错误;
C、由于灰线小卷蛾幼虫以落叶松松针为食,活动能力弱,活动范围小,因此采用样方法调查其种群密度,C正确;
D、根据题干可知,幼虫摄食对松树的代谢活动有一定影响,进而影响下一年幼虫食物的质和量,幼虫的数量先于松针长度变化,表明幼虫摄食对松针长度的影响具滞后性,D正确。
故答案为:B。
【分析】丰富度是指群落中物种数目的多少,落叶松是一个具体的物种,不具备丰富度这一特征。
二、综合题
7.(2021高三下·定远开学考)“茶宜高山之阴,而喜日阳之早”,安徽盛产茶叶,科技人员为提高茶叶品质和产量,对茶进行了如图所示的有关研究。请据图回答下列问题:
(1)如图所示,从
8:00开始到 10:00左右,净光合速率不断升高并出现第一个高峰。影响的主要环境因素是 (至少答两点)。
(2)至下午15:00左右,净光合速率回升出现第二个高峰,但峰值较低,限制的主要因素可能是气温过高,呼吸作用增强,光照减弱以及 等。
(3)某兴趣小组的同学查资料得知茶树喜阴湿环境,他们设想,如在茶园空隙处间行种植一些高秆作物如玉米等,不仅可以增加经济收入,还可能有效缓解茶树的光合“午休”现象。他们欲利用学校的一块正方形茶园进行探究,请完善以下实验:
①将该茶园均分为东、西两块,分别标为
A组、B组,其中为B组实验组;
② ,对两组进行相同的栽培管理;
③在玉米生长的不同时期,分别测量
A、B两组茶树的 和胞间CO2浓度;
④如果 ,则说明他们的设想是正确的,原因可能是间作玉米能提高 ,降低光照强度和局部温度,提高茶叶的胞间CO2浓度等。
【答案】(1)光照强度加大、气温回升
(2)胞间CO2浓度降低
(3)A组不处理,B组间种适量的玉米;净光合速率;B组的净光合速率和胞间CO2浓度高于A组;环境的空气湿度
【知识点】影响光合作用的环境因素;细胞呼吸原理的应用;光合作用原理的应用;影响细胞呼吸的因素
【解析】【解答】(1)分析题图可知,从8: 00开始到10: 00左右,净光合速率不断升高并出现第一个高峰。根据此时所处的时间分析,影响的主要环境因素是光照强度逐渐增加、气温回升、CO2浓度适宜等因素导致的。
(2)识图分析可知,至下午15: 00左右,净光合速率回升出现第二个高峰,但峰值较低,此时限制的主要因素可能是气温过高,呼吸作用增强,同时光照强度减弱以及胞间CO2浓度降低等,因此导致第二个高峰峰值较低的现象。
(3)根据题意可知,该实验的自变量是否间行种植,因变量是茶叶的净光合速率和胞间CO2浓度,其它均为无关变量,无关变量保持相同且适宜,故实验的方案为:
①将该茶园均分为东、西两块,分别标为A组、B组,其中为B组实验组;
②A组不处理,B组间种适量的玉米,对两组进行相同的栽培管理;
③在玉米生长的不同时期,分别测量A、B两组茶树的净光合速率和胞间CO2浓度;
④如果B组的净光合速率和胞间CO2浓度高于A组,则说明他们的设想是正确的,原因可能是间作玉米能提高环境的空气湿度,降低光照强度和局部温度,提高茶叶的胞间CO2浓度等。
【分析】1.影响光合作用的环境因素包括光照强度、温度、二氧化碳浓度等,其中光照强度直接影响光合作用的反应过程,二氧化碳浓度直接影响光合作用的暗反应过程。
2.识图分析可知,曲线中在中午13点左右,植物的胞间CO2浓度明显降低,此时的净光合速率也降低,可能此时出现光合午休的现象,由于气温过高,蒸腾作用过于旺盛导致气孔部分关闭,从而影响了二氧化碳的吸收,导致植物的胞间CO2浓度明显降低,进而影响光反应使得净光合速率降低。
8.(2021高三下·定远开学考)果蝇具有生活周期短、容易饲养、繁殖力强、染色体数目少且易于观察等特点,是遗传学研究的绝佳材料。已知果蝇种群中红眼(R)对白眼(r)为显性,且与眼色相关的全部基因型共有5种。请回答下列问题:
(1)该果蝇种群关于眼色性状有5种基因型,其中红眼雌果蝇的基因型为 。红眼雄果蝇与白眼雌果蝇杂交,F1雌雄个体随机交配得F2,则F2的表现型及比例是 ,F2雄果蝇中白眼出现的概率是 。
(2)研究发现,性染色体组成异常的果蝇种群中,仅有1条X染色体的果蝇为雄性;有2条X染色体的果蝇为雌性;XXX和YO的果蝇无法存活;XXY的果蝇可以存活,且其生殖细胞在减数第一次分裂过程中,3条同源染色体中的1条随机移向细胞两极,最终可形成含1条或2条性染色体的配子。红眼雌果蝇(XRXRY)能产生的配子类型有XR、XRY、 ,该果蝇与正常的白眼雄果蝇(XrY)杂交,子代中红眼雌果蝇的基因型为 。
(3)若研究人员发现,控制果蝇刚毛(E)和截毛(e)的基因位于X、Y染色体的同源区段,则该果蝇种群中关于刚毛/截毛性状的基因型有 种,刚毛和截毛的相关基因的遗传与性别 (填“有”或“无”)关,判断理由是 (举例说明)。控制果蝇刚毛和截毛的基因与控制果蝇红眼和白眼的基因的遗传是否遵循自由组合定律? ,请解释原因: 。
【答案】(1)XRXR、XRXr;红眼雌果蝇:白眼雌果蝇:红眼雄果蝇:白眼雄果蝇=1:1:1:1;1/2
(2)XRXR、Y;XRXr、XRXRY、XRXrY
(3)7;有;因型为XeYE、XeXe个体杂交,后代雌果蝇都是截毛,雄果蝇都是刚毛;不遵循;控制这两对相对性状的基因位于同一对同源染色体上
【知识点】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;伴性遗传;染色体数目的变异
【解析】【解答】(1)该果蝇种群关于眼色性状有5种基因型,则为伴X遗传,其中红眼雌果蝇的基因型为XRXR、XRXr,白眼雌果蝇基因型为XrXr,红眼雄果蝇基因型为XRY,白眼雄果蝇基因型为XrY,红眼雄果蝇与白眼雌果蝇杂交(XRY×XrXr),F1基因型为XRXr、XrY,F1雌雄个体随机交配得F2的基因型为XRXr、XrXr、XRY、XrY,则F2的表现型及比例是红眼雌果蝇:白眼雌果蝇:红眼雄果蝇:白眼雄果蝇=1:1:1:1,F2雄果蝇XRY:XrY=1:1,所以F2雄果蝇中白眼出现的概率是1/2;
(2)XXY的果蝇可以存活,且其生殖细胞在减数第一次分裂过程中,3条同源染色体中的1条随机移向细胞两极,最终可形成含1条或2条性染色体的配子。所以红眼雌果蝇(XRXRY)能产生的配子类型有XR、XRY、XRXR、Y。该果蝇与正常的白眼雄果蝇(XrY)杂交,由于有2条X染色体的果蝇为雌性,所以子代中红眼雌果蝇的基因型为XRXr、XRXRY、XRXrY;
(3)若研究人员发现,控制果蝇刚毛(E)和截毛(e)的基因位于X、Y染色体的同源区段,则该果蝇种群中关于刚毛/截毛性状的基因型为XEXE、XEXe、 XeXe、 XEYE、 XEYe、 XeYE、 XeYe共7种。基因型为XeYE、XeXe个体杂交,后代雌果蝇都是截毛,雄果蝇都是刚毛,所以刚毛和截毛的相关基因的遗传与性别有关。控制这两对相对性状的基因位于同一对同源染色体上,所以控制果蝇刚毛和截毛的基因与控制果蝇红眼和白眼的基因的遗传不遵循自由组合定律。
【分析】1.一对等位基因有5种基因型,说明是伴X遗传。
2.正常果蝇是二倍体生物,每个染色体组含有4条染色体。在判断染色体异常分裂时,如果在减数第一次分裂时异常,可能导致产生的配子中一半有某同源染色体(如XY),一半没有该染色体(0);如果在减数第二次分裂时异常,则导致产生的两个生殖细胞中一个多一条染色体(如XX或YY),一个少一条染色体(0)。
3.控制果蝇刚毛(E)和截毛(e)的基因位于X、Y染色体的同源区段,则该果蝇种群中关于刚毛/截毛性状的基因型有有7种,即XEXE、XEXe、 XeXe、 XEYE、 XEYe、 XeYE、 XeYe。
9.(2021高三下·定远开学考)图甲是参与缩手反射的相关结构,图乙是图甲中某一结构的亚显微结构模式图,图丙表示三个神经元及其联系,据图回答:
(1)甲图中a表示的结构是 ,由 构成,乙图是甲图中 (填字母)的亚显微结构放大模式图,乙图中的B是下一个神经元的 。
(2)缩手反射属于 (条件、非条件)反射。当我们取指血进行化验时,针刺破手指的皮肤,但我们并未将手指缩回,这说明在反射活动中,低级中枢要受 的控制。
(3)图丙中若①代表小腿上的感受器,⑤代表神经末梢及其所支配的小腿肌肉,则③称为 。若刺激图丙中b点,图中除b点外 (字母)点可产生兴奋。
(4)图乙中神经递质由A细胞合成、包装加工,形成突触小泡,突触小泡再与突触前膜融合所涉及的细胞器主要有 。突触后膜上的“受体”与相应神经递质结合,引起B细胞产生 ,使突触后膜的电位发生变化。
【答案】(1)效应器;传出神经末梢及其所支配的肌肉;d;细胞体膜或树突膜
(2)非条件;高级中枢
(3)神经中枢;a、c、d、e
(4)高尔基体、线粒体;兴奋或抑制
【知识点】细胞器之间的协调配合;反射弧各部分组成及功能;神经冲动的产生和传导;神经系统的分级调节
【解析】【解答】(1)分析题图:图甲表示反射弧的相关结构,甲图中a表示的结构是效应器,由传出神经末梢及其所支配的肌肉构成,乙图表示突触是甲图中d的亚显微结构放大模式图,乙图中的B是突触后膜,是下一个神经元的细胞体膜或树突膜。
(2)缩手反射先天就有的,中枢是脊髓,属于非条件反射。当我们取指血进行化验时,针刺破手指的皮肤,但我们并未将手指缩回,这是由于大脑皮层控制的结果,这说明在反射活动中,低级中枢要受相应高级中枢的控制。
(3)图丙中若①代表小腿上的感受器,⑤代表神经末梢及其所支配的小腿肌肉,则③称为神经中枢。若刺激图丙中b点,由于兴奋在神经纤维上双向传导,兴奋在神经元之间的传递是单向的,故图中除b点外a、c、d、e点都可产生兴奋。
(4)图乙中神经递质由A细胞合成、包装加工,形成突触小泡,突触小泡的形成与高尔基体有关,突触小泡再与突触前膜融合属于胞吐需要线粒体提供能量。突触后膜上的“受体”与相应神经递质结合,根据神经递质的性质不同,可以引起B细胞产生兴奋或抑制,使突触后膜的电位发生变化。
【分析】分析题图:图甲表示反射弧的相关结构,其中f是感受器、e是传入神经、c是神经中枢、d表示突触、b表示传出神经、a表示效应器。乙图中A表示突触小体、B表示突触后膜。由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡中,只能由突触前膜释放作用于突触后膜,使下一个神经元产生兴奋或抑制,因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向的。丙图中①是感受器,②是传入神经,③是神经中枢,④是传出神经,⑤是效应器。兴奋在神经纤维上双向传导,兴奋在神经元之间的传递是单向的。
10.(2021高三下·定远开学考)下图甲是人体稳态调节的部分示意图,图乙是睾丸酮(雄性激素)的调节机制示意图。请据图回答下列问题:
(1)由图甲可知,在机体稳态调节过程中,细胞间可通过
等信息分子进行信息交流。当T细胞活性下降时,会引起机体生成抗体的能力降低,其主要原因是
。
(2)图乙中abc过程体现了雄性激素分泌的
调节机制,d过程体现了雄性激素分泌
调节机制。
(3)研究表明吸食毒品会影响人体性腺功能。有研究者对某戒毒所的吸毒者进行了相关激素的检测,并与健康人作了比较,检测结果均值如下表:
组别 平均年龄 吸毒史 吸毒量 LH(mLu/mL) FSH(mLu/mL) 睾丸酮(mLu/mL)
吸毒者 23岁 4年 1.4g/d] 1.45 2.87 4.09
健康人 23岁 — — 4.66 6.6 6.69
据表可知,吸毒者会减弱的过程是图乙中的
(请填图中字母)。为了确定吸毒者睾丸酮水平低的原因是睾丸受损,还是LH和FSH减少引起的,可将其体内LH和FSH
,一段时间后测定其睾丸酮含量,与健康者比较即可确定原因。
(4)环境激素是指由于人类的生产和生活活动而排放到周围环境中的某些化学物质。研究表明环境激素可沿着
传递进入人体,被靶细胞接受后干扰精子生成,从而使人的生育能力降低。有的环境激素可使精子DNA分子发生断裂和DNA片段丢失,使得精子出现
,造成精子畸形率升高。
【答案】(1)激素、神经递质、免疫活性物质(或淋巴因子);淋巴因子分泌量减少,影响了(或不利于)B细胞增殖分化成浆细胞
(2)分级;(负)反馈
(3)bcd;补充到健康人(或正常)水平
(4)食物链(或网);染色体结构变异(或染色体缺失)
【知识点】染色体结构的变异;动物激素的调节;神经、体液调节在维持稳态中的作用;生态系统的结构;稳态的调节机制
【解析】【解答】(1)分析图甲可知,与细胞间进行信息交流有关的物质有激素、神经递质、免疫活性物质(淋巴因子)等信息分子。由于淋巴因子能促进B细胞的增殖分化,因此T细胞活性降低时,淋巴因子分泌量减少,影响了B细胞增殖分化成浆细胞,导致机体生成抗体的能力降低。
(2)图乙中a、b、c过程体现了雄性激素分泌的分级调节。d过程睾丸分泌的雄性激素反过来作用于下丘脑,从而影响GnRH的分泌,体现了雄性激素分泌(负)反馈调节机制。
(3)据表可知,吸毒者体内LH、FSH和睾丸酮含量比健康人低,说明图乙中bc过程会减弱,睾丸酮含量降低,对下丘脑的抑制作用d过程也减弱。确定吸毒者睾丸酮水平低的原因是睾丸受损,还是LH和FSH减少引起的,可对其补充LH和FSH至健康人(正常)水平,一段时间后测定其睾丸酮含量,若和健康人相同,则原因是后者,否则原因是前者。
(4)多数环境激素具有高亲脂性或脂溶性,在环境中十分稳定而难以分解,人往往处于食物链的顶端,环境激素可通过食物链的富集作用而进入人体。进入机体后被靶细胞接受后干扰精子生成,从而使人的生育能力降低。有的环境激素可使精子DNA分子发生断裂和DNA片段丢失,使得精子出现染色体结构变异,造成精子畸形率升高。
【分析】分析图甲:血液运输激素作用于免疫细胞,神经细胞分泌神经递质作用于免疫细胞,说明免疫细胞膜上有接受激素和神经递质的受体,免疫细胞分泌免疫活性物质。
分析图乙:图乙表示下丘脑、垂体、睾丸的分级调节(abc过程)和负反馈调节(d过程)。
11.(2020高三上·内江月考) 2019年起,全国地级及以上城市全面启动生活垃圾分类工作,习近平总书记强调,实行垃圾分类,关系广大人民群众生活环境,关系节约使用资源,也是社会文明水平的一个重要体现。有机垃圾微生物处理的基本原理是利用微生物降解菌产生多种酶,对分类后的有机垃圾进行快速分解。技术流程如下:
(1)样品采集;样品取自某食堂的餐厨垃圾,原因是 。
(2)分离纯化:上述流程中利用 (方法)进行菌株的分离纯化,接种后进行培养时,需将培养皿呈 状态放置。
(3)鉴别培养:对餐厨垃圾组分进行分析发现,其中纤维素类含量较高。若对菌株的纤维素降解活性进行鉴别,需将分离纯化得到的各菌种,接种于加入 的培养基中,通过比较菌落的 来判断降解活性的高低。
(4)现将各类有机物降解活性较高的3个菌株分别制成菌剂,测定其对餐厨垃圾实际降解能力,实验思路如下:
①配制培养基:将纤维素、淀粉、脂肪、蛋白质和水,按照餐厨垃圾的组分比例配制。
②将等量的3种菌剂,分别与等量的培养基在适宜的环境中进行混合培养。
③培养相同时间,测定 。
(5)筛选出高效降解纤维素的菌株后,若需要长期保存,可采用 的方法。纤维素分解菌分解纤维素主要依赖产生的纤维素酶,该复合酶至少包括三种组分,即 。为测定纤维素酶降解纤维素的能力,需要先将该酶分离出来,常用 法分离,该方法是根据 来分离蛋白质的。
【答案】(1)厨余垃圾中富含各类有机物,相应的分解菌含量丰富
(2)稀释涂布平板法;倒置
(3)刚果红;透明圈直径(或者透明圈直径与菌落直径比值)
(4)各组培养基的减少量(或各组培养基的剩余量)
(5)甘油管藏;C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶;凝胶色谱(分配色谱);相对分子质量的大小
【知识点】微生物的分离和培养;培养基对微生物的选择作用
【解析】【解答】(1)拟筛选出能高效降解有机物的耐高温菌株,厨余垃圾中富含各类有机物,相应的分解菌含量丰富,因此样品取自某食堂的餐厨垃圾。(2)稀释涂布平板法是单菌落分离方法之一,分离纯化过程中需要利用稀释涂布平板法进行菌株的分离纯化;接种后放入恒温培养箱中进行培养时,需将培养皿呈倒置状态放置。(3)刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物,若对菌株的纤维素降解活性进行鉴别,需将分离纯化得到的各菌种,接种于加入刚果红的培养基中。通过比较菌落的透明圈直径(或者透明圈直径与菌落直径比值),来判断降解活性的高低(直径越大活性越高)。(4)现将各类有机物降解活性较高的3个菌株分别制成菌剂,测定其对餐厨垃圾实际降解能力,实验思路如下:①含有碳元素且能被微生物生长繁殖所利用的一类营养物质统称为碳源,含有氮元素且能被微生物生长繁殖所利用的一类营养物质统称为氮源,餐厨垃圾的组分中提供碳源的是淀粉、纤维素、脂肪、蛋白质,提供氮源的是蛋白质。②将等量的3种菌剂,分别与等量的培养基在适宜的环境中进行混合培养。③每隔相同的时间测定各组培养基的减少量(或各组培养基的剩余量)。(5)筛选出高效降解纤维素的菌株后,若需要长期保存,可采用甘油管藏的方法。纤维素分解菌分解纤维素主要依赖产生的纤维素酶,该复合酶至少包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶三种组分。为测定纤维素酶降解纤维素的能力,需要先将该酶分离出来,该酶的成分是蛋白质,常用凝胶色谱(分配色谱)法分离;该方法是根据相对分子质量的大小来分离蛋白质的。
【分析】1、微生物常见的接种的方法:①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。2、微生物培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐,此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。对异养微生物来说,含C、N的化合物既是碳源,也是氮源,即有些化合物作为营养要素成分时并不是起单一方面的作用。
1 / 1安徽省滁州市定远县育才学校2021届高三下学期生物开学试卷(理)
一、单选题
1.(2021高三下·定远开学考)据报道,美国某海湾的温暖海水中生活着一种致命的单细胞生物,名为创伤弧菌,可通过人体表面的伤口或者游泳者吞咽海水进入人体内繁殖作乱。其感染后会出现呕吐、发烧、腹泻、低血压、肿胀和疼痛等症状,需要尽快使用抗生素治疗。下列关于创伤弧菌的相关描述,正确的是( )
A.与酵母菌细胞相比,创伤弧菌具有更小的相对表面积
B.创伤弧菌的基因位于染色体上
C.创伤弧菌遗传物质的传递不符合孟德尔的遗传规律
D.创伤弧菌的遗传物质主要是DNA
2.(2021高三下·定远开学考)金鱼有一种独特的生存技能,即在严重缺氧的环境中生存较长时间。下图表示金鱼缺氧状态下,细胞中部分代谢途径,下列相关叙述正确的是( )
A.②过程发生在细胞质基质,产生的“物质X”是丙酮酸
B.过程②③⑤均有能量释放,大部分能量用于合成ATP
C.过程③⑤无氧呼吸产物不同是因为细胞内反应的场所不同
D.若给肌细胞提供18O标记的O2,不会在CO2中检测到18O
3.(2021高三下·定远开学考)病毒的遗传物质为DNA或RNA,可分别称为DNA病毒或RNA病毒,RNA病毒包括+RNA(正链RNA)病毒和-RNA(负链RNA)病毒。如图为2019新型冠状病毒(正链RNA病毒,不含RNA复制酶)在宿主细胞内的增殖过程,已知其RNA为单链,下列说法错误的是( )
A.决定2019新型冠状病毒的遗传信息和密码子均位于+RNA中
B.过程①和②可同时进行且①需要宿主的核糖体
C.过程②消耗的嘌呤数与嘧啶数的比值等于④消耗的嘧啶数与嘌呤数的比值
D.2019新型冠状病毒疫苗研制较困难与其遗传物质易变异有关
4.(2021高三下·定远开学考)在一个果蝇种群中,雌雄果蝇数量相等,且雌雄个体之间可以自由交配。若种群中A的基因频率为80%,a的基因频率为20%。在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ时间段都经历多次繁殖过程,定期随机抽取计算出A和a的基因频率变化曲线如图所示。则下列说法错误的是( )
说明:实线表示A的基因频率变化,虚线表示a的基因频率变化
A.经历了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ时间段的多次繁殖,基因频率发生了改变使该种群产生了进化
B.若该基因位于常染色体上,在Ⅰ和Ⅲ的两个时间阶段中雌雄杂合子的基因型频率都是32%
C.在第Ⅰ和第Ⅲ时间段中A和a的基因频率不变,多次繁殖的后代基因型频率也不变
D.若该对等位基因只位于X染色体上,经历三个时间段后,XaXa、XaY的基因型频率分别为32%、80%
5.(2021高三下·定远开学考)人体在特殊情况下,会产生针对自身细胞表面某些受体的抗体。如重症肌无力是由于机体产生能与乙酰胆碱受体特异性结合的抗体,但该抗体不能发挥乙酰胆碱的作用(如甲图所示)。“Graves氏病”是由于机体产生针对促甲状腺激素受体的抗体,而该种抗体能发挥与促甲状腺激素相同的生理作用,但甲状腺激素不会影响该抗体的分泌(如乙图所示)。以下说法错误的是( )
A.重症肌无力患者和Graves氏病患者所患均为自身免疫病
B.重症肌无力患者体内的抗体和Graves氏病患者体内的抗体作用一样
C.与正常人相比,Graves氏病患者X激素的分泌增加,Y激素的分泌量减少
D.Graves氏病患者的代谢速率往往比正常人高,产热量大
6.(2021高三下·定远开学考)在一稳定生态系统中,灰线小卷蛾幼虫以落叶松松针为食,幼虫摄食对松树的代谢活动有一定影响,进而影响下一年幼虫食物的质和量。幼虫密度与最大松针长度的变化如图所示。以下叙述错误的是( )
A.幼虫密度呈周期性波动
B.幼虫摄食改变了落叶松的丰富度
C.可利用样方法调查幼虫的密度
D.幼虫摄食对松针长度的影响具滞后性
二、综合题
7.(2021高三下·定远开学考)“茶宜高山之阴,而喜日阳之早”,安徽盛产茶叶,科技人员为提高茶叶品质和产量,对茶进行了如图所示的有关研究。请据图回答下列问题:
(1)如图所示,从
8:00开始到 10:00左右,净光合速率不断升高并出现第一个高峰。影响的主要环境因素是 (至少答两点)。
(2)至下午15:00左右,净光合速率回升出现第二个高峰,但峰值较低,限制的主要因素可能是气温过高,呼吸作用增强,光照减弱以及 等。
(3)某兴趣小组的同学查资料得知茶树喜阴湿环境,他们设想,如在茶园空隙处间行种植一些高秆作物如玉米等,不仅可以增加经济收入,还可能有效缓解茶树的光合“午休”现象。他们欲利用学校的一块正方形茶园进行探究,请完善以下实验:
①将该茶园均分为东、西两块,分别标为
A组、B组,其中为B组实验组;
② ,对两组进行相同的栽培管理;
③在玉米生长的不同时期,分别测量
A、B两组茶树的 和胞间CO2浓度;
④如果 ,则说明他们的设想是正确的,原因可能是间作玉米能提高 ,降低光照强度和局部温度,提高茶叶的胞间CO2浓度等。
8.(2021高三下·定远开学考)果蝇具有生活周期短、容易饲养、繁殖力强、染色体数目少且易于观察等特点,是遗传学研究的绝佳材料。已知果蝇种群中红眼(R)对白眼(r)为显性,且与眼色相关的全部基因型共有5种。请回答下列问题:
(1)该果蝇种群关于眼色性状有5种基因型,其中红眼雌果蝇的基因型为 。红眼雄果蝇与白眼雌果蝇杂交,F1雌雄个体随机交配得F2,则F2的表现型及比例是 ,F2雄果蝇中白眼出现的概率是 。
(2)研究发现,性染色体组成异常的果蝇种群中,仅有1条X染色体的果蝇为雄性;有2条X染色体的果蝇为雌性;XXX和YO的果蝇无法存活;XXY的果蝇可以存活,且其生殖细胞在减数第一次分裂过程中,3条同源染色体中的1条随机移向细胞两极,最终可形成含1条或2条性染色体的配子。红眼雌果蝇(XRXRY)能产生的配子类型有XR、XRY、 ,该果蝇与正常的白眼雄果蝇(XrY)杂交,子代中红眼雌果蝇的基因型为 。
(3)若研究人员发现,控制果蝇刚毛(E)和截毛(e)的基因位于X、Y染色体的同源区段,则该果蝇种群中关于刚毛/截毛性状的基因型有 种,刚毛和截毛的相关基因的遗传与性别 (填“有”或“无”)关,判断理由是 (举例说明)。控制果蝇刚毛和截毛的基因与控制果蝇红眼和白眼的基因的遗传是否遵循自由组合定律? ,请解释原因: 。
9.(2021高三下·定远开学考)图甲是参与缩手反射的相关结构,图乙是图甲中某一结构的亚显微结构模式图,图丙表示三个神经元及其联系,据图回答:
(1)甲图中a表示的结构是 ,由 构成,乙图是甲图中 (填字母)的亚显微结构放大模式图,乙图中的B是下一个神经元的 。
(2)缩手反射属于 (条件、非条件)反射。当我们取指血进行化验时,针刺破手指的皮肤,但我们并未将手指缩回,这说明在反射活动中,低级中枢要受 的控制。
(3)图丙中若①代表小腿上的感受器,⑤代表神经末梢及其所支配的小腿肌肉,则③称为 。若刺激图丙中b点,图中除b点外 (字母)点可产生兴奋。
(4)图乙中神经递质由A细胞合成、包装加工,形成突触小泡,突触小泡再与突触前膜融合所涉及的细胞器主要有 。突触后膜上的“受体”与相应神经递质结合,引起B细胞产生 ,使突触后膜的电位发生变化。
10.(2021高三下·定远开学考)下图甲是人体稳态调节的部分示意图,图乙是睾丸酮(雄性激素)的调节机制示意图。请据图回答下列问题:
(1)由图甲可知,在机体稳态调节过程中,细胞间可通过
等信息分子进行信息交流。当T细胞活性下降时,会引起机体生成抗体的能力降低,其主要原因是
。
(2)图乙中abc过程体现了雄性激素分泌的
调节机制,d过程体现了雄性激素分泌
调节机制。
(3)研究表明吸食毒品会影响人体性腺功能。有研究者对某戒毒所的吸毒者进行了相关激素的检测,并与健康人作了比较,检测结果均值如下表:
组别 平均年龄 吸毒史 吸毒量 LH(mLu/mL) FSH(mLu/mL) 睾丸酮(mLu/mL)
吸毒者 23岁 4年 1.4g/d] 1.45 2.87 4.09
健康人 23岁 — — 4.66 6.6 6.69
据表可知,吸毒者会减弱的过程是图乙中的
(请填图中字母)。为了确定吸毒者睾丸酮水平低的原因是睾丸受损,还是LH和FSH减少引起的,可将其体内LH和FSH
,一段时间后测定其睾丸酮含量,与健康者比较即可确定原因。
(4)环境激素是指由于人类的生产和生活活动而排放到周围环境中的某些化学物质。研究表明环境激素可沿着
传递进入人体,被靶细胞接受后干扰精子生成,从而使人的生育能力降低。有的环境激素可使精子DNA分子发生断裂和DNA片段丢失,使得精子出现
,造成精子畸形率升高。
11.(2020高三上·内江月考) 2019年起,全国地级及以上城市全面启动生活垃圾分类工作,习近平总书记强调,实行垃圾分类,关系广大人民群众生活环境,关系节约使用资源,也是社会文明水平的一个重要体现。有机垃圾微生物处理的基本原理是利用微生物降解菌产生多种酶,对分类后的有机垃圾进行快速分解。技术流程如下:
(1)样品采集;样品取自某食堂的餐厨垃圾,原因是 。
(2)分离纯化:上述流程中利用 (方法)进行菌株的分离纯化,接种后进行培养时,需将培养皿呈 状态放置。
(3)鉴别培养:对餐厨垃圾组分进行分析发现,其中纤维素类含量较高。若对菌株的纤维素降解活性进行鉴别,需将分离纯化得到的各菌种,接种于加入 的培养基中,通过比较菌落的 来判断降解活性的高低。
(4)现将各类有机物降解活性较高的3个菌株分别制成菌剂,测定其对餐厨垃圾实际降解能力,实验思路如下:
①配制培养基:将纤维素、淀粉、脂肪、蛋白质和水,按照餐厨垃圾的组分比例配制。
②将等量的3种菌剂,分别与等量的培养基在适宜的环境中进行混合培养。
③培养相同时间,测定 。
(5)筛选出高效降解纤维素的菌株后,若需要长期保存,可采用 的方法。纤维素分解菌分解纤维素主要依赖产生的纤维素酶,该复合酶至少包括三种组分,即 。为测定纤维素酶降解纤维素的能力,需要先将该酶分离出来,常用 法分离,该方法是根据 来分离蛋白质的。
答案解析部分
1.【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】弧菌属于细菌的一种,为原核细胞,原核细胞体积较小,酵母菌为真核细胞,与酵母菌细胞相比,创伤弧菌具有较大的相对表面积,A项错误;原核细胞没有染色体,B项错误;创伤弧菌通过二分裂繁殖,不进行减数分裂,遗传物质的传递不符合孟德尔的遗传规律,C项正确;创伤弧菌的遗传物质就是DNA,D项错误。
【分析】原核细胞与真核细胞的异同
比较项目 原核细胞 真核细胞
本质区别 无以核膜为界限的细胞核 有以核膜为界限的细胞核
细胞壁 主要成分为肽聚糖 植物细胞细胞壁的主要成分是纤维素和果胶
细胞质 有核糖体,无其他细胞器 有核糖体和其他细胞器
细胞核 拟核,无核膜和核仁 有核膜和核仁
转录和翻译 转录、翻译可同时进行 转录在核内,翻译在细胞质(核糖体)内
是否遵循遗传定律 不遵循孟德尔遗传定律 核基因遵循,质基因不遵循
变异类型 基因突变 基因突变、基因重组和染色体变异
2.【答案】A
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、②过程为葡萄糖分解成丙酮酸的过程,不管是有氧呼吸还是无氧呼吸,场所都是细胞质基质,A正确;
B、过程③⑤不合成ATP,B错误;
C、过程③⑤无氧呼吸产物不同是因为酶不同,C错误;
D、有氧条件下,肌细胞也可以进行有氧呼吸,若给肌细胞提供18O标记的O2,则产生的水含有18O,含有18O的水参与有氧呼吸的第二阶段,产生的CO2中能检测到18O,D错误。
故答案为:A。
【分析】有氧呼吸分为三个阶段,第一、第二阶段会产生少量能量,少量能量里边大部分以热能形式散失,少部分用于合成ATP,第三阶段会产生大量能量,大量能量里边大部分以热能形式散失,少部分用于合成ATP;无氧呼吸分为两个阶段,第一阶段产生少量能量,第二阶段没有能量的产生。
3.【答案】B
【知识点】病毒
【解析】【解答】A、由题干信息及图可知:2019 新型冠状病 毒的遗传物质是+ RNA,说明决定2019新型冠状病毒的遗传信息位于+ RNA中;另外,该病毒翻译成RNA复制酶和相关蛋白的直接模板也是+ RNA,说明密码子也位于+ RNA中,A正确;
B、正常的宿主细胞和该病毒均不存在RNA复制酶,由图可推知:当该病毒入侵宿主细胞时,先要进行过程①合成RNA复制酶,然后利用RNA复制酶进行过程②,因此,二者不能同时进行,B错误;
C、+ RNA和-RNA为互补关系,由此可知,在过程②和④中,消耗的嘌呤数和嘧啶数的比值互为倒数,即过程②消耗的嘌呤数与嘧啶数的比值等于④消耗的嘧啶数与嘌呤数的比值,C正确;
D、2019新型冠状病毒的遗传物质是单链RNA,容易变异,故其疫苗研制较困难,D正确。
故答案为:B。
【分析】分析题图:图中①③为翻译过程,②④为RNA复制过程。新冠病毒的遗传物质为+RNA。
4.【答案】D
【知识点】基因频率的概念与变化
【解析】【解答】A、在三个时间段中基因频率发生了改变,所以该种群发生了进化,A正确;
B、若该等位基因位于常染色体时,在Ⅰ和Ⅲ的两个时间阶段中,雌雄杂合子的基因型频率为2×80%×20%=32%,B正确;
C、由于在第Ⅰ和第Ⅲ时间段中,A和a的基因频率都不变,该种群内个体自由交配,所以后代的基因型频率也不变,C正确;
D、若该对等位基因只位于X染色体上,则雌果蝇中XaXa的基因型率为64%,雄果蝇中XaY的基因型频率等于基因频率为80%,因为雌雄果蝇数量相等,因此XaXa、XaY的基因型频率分别为64%×1/2=32%、80%×1/2=40%,D错误。
故答案为:D。
【分析】种群是生物进化的基本单位,自然选择决定生物进化的方向,生物进化的实质是种群基因频率的改变。根据题图分析,A基因频率减少,a基因频率增大,说明种群的基因频率发生改变,自然选择发挥作用,种群发生了进化。
根据遗传平衡定律,(p+q)2=p2+2pq+q2=1,p、q代表A、a的基因频率,p2、2pq、q2分别对应AA、Aa、aa的基因型频率。
5.【答案】B
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用;免疫功能异常;体液免疫
【解析】【解答】A、两种疾病都是攻击自身正常细胞,属于自身免疫病,A正确;
B、重症肌无力患者体内的抗体与受体结合会使受体遭到破坏失活,Graves氏病患者体内的抗体与受体结合不会使受体遭破坏失活,它们作用不同,B错误;
C、由题意“Graves氏病”是由于人体产生针对促甲状腺激素受体的抗体,该种抗体能发挥与促甲状腺激素相同的生理作用,但甲状腺激素不会影响该抗体的分泌,可知,所以激素X增多,通过反馈作用使激素Y分泌减少,C正确;
D、Graves氏病患者由于病人甲状腺激素分泌较多,新陈代谢旺盛,Graves氏病患者的代谢速率往往比正常人高,产热量更大,D正确。
故答案为:B。
【分析】自身免疫疾病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害的疾病。激素是高度分化的内分泌细胞合成并直接分泌入血的化学信息物质,它通过调节各种组织细胞的代谢活动来影响人体的生理活动。抗体是免疫活性物质,正常情况下与抗原结合,异常情况下可能结合自身正常细胞表面的受体。
分析图甲:左侧的突触上,突触后膜上的受体与抗体结合后被胞吞并分解;右侧的突触上,突触后膜上的受体与抗体结合从而无法与乙酰胆碱分子结合,导致乙酰胆碱无法发挥作用,表现为重症肌无力。分析乙图:X激素是甲状腺激素,Y激素是促甲状腺激素,由于Graves氏病患者产生的抗体与受体结合后会发生与促甲状腺激素相同的生理效应,故甲状腺激素的分泌量会增加,当甲状腺激素增加时,会抑制垂体产生促甲状腺激素,因此促甲状腺激素的分泌量会减少;由于病人甲状腺激素分泌较多,新陈代谢旺盛,体温会偏高。
6.【答案】B
【知识点】种群的数量变动及其原因;估算种群密度的方法;群落的概念及组成
【解析】【解答】A、据图可知,幼虫密度随时间呈周期性波动,A正确;
B、丰富度是指该生态系统的物种种类数,而捕食关系,不能使被捕食者的数量降低为0,因此没有改变落叶松的丰富度,B错误;
C、由于灰线小卷蛾幼虫以落叶松松针为食,活动能力弱,活动范围小,因此采用样方法调查其种群密度,C正确;
D、根据题干可知,幼虫摄食对松树的代谢活动有一定影响,进而影响下一年幼虫食物的质和量,幼虫的数量先于松针长度变化,表明幼虫摄食对松针长度的影响具滞后性,D正确。
故答案为:B。
【分析】丰富度是指群落中物种数目的多少,落叶松是一个具体的物种,不具备丰富度这一特征。
7.【答案】(1)光照强度加大、气温回升
(2)胞间CO2浓度降低
(3)A组不处理,B组间种适量的玉米;净光合速率;B组的净光合速率和胞间CO2浓度高于A组;环境的空气湿度
【知识点】影响光合作用的环境因素;细胞呼吸原理的应用;光合作用原理的应用;影响细胞呼吸的因素
【解析】【解答】(1)分析题图可知,从8: 00开始到10: 00左右,净光合速率不断升高并出现第一个高峰。根据此时所处的时间分析,影响的主要环境因素是光照强度逐渐增加、气温回升、CO2浓度适宜等因素导致的。
(2)识图分析可知,至下午15: 00左右,净光合速率回升出现第二个高峰,但峰值较低,此时限制的主要因素可能是气温过高,呼吸作用增强,同时光照强度减弱以及胞间CO2浓度降低等,因此导致第二个高峰峰值较低的现象。
(3)根据题意可知,该实验的自变量是否间行种植,因变量是茶叶的净光合速率和胞间CO2浓度,其它均为无关变量,无关变量保持相同且适宜,故实验的方案为:
①将该茶园均分为东、西两块,分别标为A组、B组,其中为B组实验组;
②A组不处理,B组间种适量的玉米,对两组进行相同的栽培管理;
③在玉米生长的不同时期,分别测量A、B两组茶树的净光合速率和胞间CO2浓度;
④如果B组的净光合速率和胞间CO2浓度高于A组,则说明他们的设想是正确的,原因可能是间作玉米能提高环境的空气湿度,降低光照强度和局部温度,提高茶叶的胞间CO2浓度等。
【分析】1.影响光合作用的环境因素包括光照强度、温度、二氧化碳浓度等,其中光照强度直接影响光合作用的反应过程,二氧化碳浓度直接影响光合作用的暗反应过程。
2.识图分析可知,曲线中在中午13点左右,植物的胞间CO2浓度明显降低,此时的净光合速率也降低,可能此时出现光合午休的现象,由于气温过高,蒸腾作用过于旺盛导致气孔部分关闭,从而影响了二氧化碳的吸收,导致植物的胞间CO2浓度明显降低,进而影响光反应使得净光合速率降低。
8.【答案】(1)XRXR、XRXr;红眼雌果蝇:白眼雌果蝇:红眼雄果蝇:白眼雄果蝇=1:1:1:1;1/2
(2)XRXR、Y;XRXr、XRXRY、XRXrY
(3)7;有;因型为XeYE、XeXe个体杂交,后代雌果蝇都是截毛,雄果蝇都是刚毛;不遵循;控制这两对相对性状的基因位于同一对同源染色体上
【知识点】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;伴性遗传;染色体数目的变异
【解析】【解答】(1)该果蝇种群关于眼色性状有5种基因型,则为伴X遗传,其中红眼雌果蝇的基因型为XRXR、XRXr,白眼雌果蝇基因型为XrXr,红眼雄果蝇基因型为XRY,白眼雄果蝇基因型为XrY,红眼雄果蝇与白眼雌果蝇杂交(XRY×XrXr),F1基因型为XRXr、XrY,F1雌雄个体随机交配得F2的基因型为XRXr、XrXr、XRY、XrY,则F2的表现型及比例是红眼雌果蝇:白眼雌果蝇:红眼雄果蝇:白眼雄果蝇=1:1:1:1,F2雄果蝇XRY:XrY=1:1,所以F2雄果蝇中白眼出现的概率是1/2;
(2)XXY的果蝇可以存活,且其生殖细胞在减数第一次分裂过程中,3条同源染色体中的1条随机移向细胞两极,最终可形成含1条或2条性染色体的配子。所以红眼雌果蝇(XRXRY)能产生的配子类型有XR、XRY、XRXR、Y。该果蝇与正常的白眼雄果蝇(XrY)杂交,由于有2条X染色体的果蝇为雌性,所以子代中红眼雌果蝇的基因型为XRXr、XRXRY、XRXrY;
(3)若研究人员发现,控制果蝇刚毛(E)和截毛(e)的基因位于X、Y染色体的同源区段,则该果蝇种群中关于刚毛/截毛性状的基因型为XEXE、XEXe、 XeXe、 XEYE、 XEYe、 XeYE、 XeYe共7种。基因型为XeYE、XeXe个体杂交,后代雌果蝇都是截毛,雄果蝇都是刚毛,所以刚毛和截毛的相关基因的遗传与性别有关。控制这两对相对性状的基因位于同一对同源染色体上,所以控制果蝇刚毛和截毛的基因与控制果蝇红眼和白眼的基因的遗传不遵循自由组合定律。
【分析】1.一对等位基因有5种基因型,说明是伴X遗传。
2.正常果蝇是二倍体生物,每个染色体组含有4条染色体。在判断染色体异常分裂时,如果在减数第一次分裂时异常,可能导致产生的配子中一半有某同源染色体(如XY),一半没有该染色体(0);如果在减数第二次分裂时异常,则导致产生的两个生殖细胞中一个多一条染色体(如XX或YY),一个少一条染色体(0)。
3.控制果蝇刚毛(E)和截毛(e)的基因位于X、Y染色体的同源区段,则该果蝇种群中关于刚毛/截毛性状的基因型有有7种,即XEXE、XEXe、 XeXe、 XEYE、 XEYe、 XeYE、 XeYe。
9.【答案】(1)效应器;传出神经末梢及其所支配的肌肉;d;细胞体膜或树突膜
(2)非条件;高级中枢
(3)神经中枢;a、c、d、e
(4)高尔基体、线粒体;兴奋或抑制
【知识点】细胞器之间的协调配合;反射弧各部分组成及功能;神经冲动的产生和传导;神经系统的分级调节
【解析】【解答】(1)分析题图:图甲表示反射弧的相关结构,甲图中a表示的结构是效应器,由传出神经末梢及其所支配的肌肉构成,乙图表示突触是甲图中d的亚显微结构放大模式图,乙图中的B是突触后膜,是下一个神经元的细胞体膜或树突膜。
(2)缩手反射先天就有的,中枢是脊髓,属于非条件反射。当我们取指血进行化验时,针刺破手指的皮肤,但我们并未将手指缩回,这是由于大脑皮层控制的结果,这说明在反射活动中,低级中枢要受相应高级中枢的控制。
(3)图丙中若①代表小腿上的感受器,⑤代表神经末梢及其所支配的小腿肌肉,则③称为神经中枢。若刺激图丙中b点,由于兴奋在神经纤维上双向传导,兴奋在神经元之间的传递是单向的,故图中除b点外a、c、d、e点都可产生兴奋。
(4)图乙中神经递质由A细胞合成、包装加工,形成突触小泡,突触小泡的形成与高尔基体有关,突触小泡再与突触前膜融合属于胞吐需要线粒体提供能量。突触后膜上的“受体”与相应神经递质结合,根据神经递质的性质不同,可以引起B细胞产生兴奋或抑制,使突触后膜的电位发生变化。
【分析】分析题图:图甲表示反射弧的相关结构,其中f是感受器、e是传入神经、c是神经中枢、d表示突触、b表示传出神经、a表示效应器。乙图中A表示突触小体、B表示突触后膜。由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡中,只能由突触前膜释放作用于突触后膜,使下一个神经元产生兴奋或抑制,因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向的。丙图中①是感受器,②是传入神经,③是神经中枢,④是传出神经,⑤是效应器。兴奋在神经纤维上双向传导,兴奋在神经元之间的传递是单向的。
10.【答案】(1)激素、神经递质、免疫活性物质(或淋巴因子);淋巴因子分泌量减少,影响了(或不利于)B细胞增殖分化成浆细胞
(2)分级;(负)反馈
(3)bcd;补充到健康人(或正常)水平
(4)食物链(或网);染色体结构变异(或染色体缺失)
【知识点】染色体结构的变异;动物激素的调节;神经、体液调节在维持稳态中的作用;生态系统的结构;稳态的调节机制
【解析】【解答】(1)分析图甲可知,与细胞间进行信息交流有关的物质有激素、神经递质、免疫活性物质(淋巴因子)等信息分子。由于淋巴因子能促进B细胞的增殖分化,因此T细胞活性降低时,淋巴因子分泌量减少,影响了B细胞增殖分化成浆细胞,导致机体生成抗体的能力降低。
(2)图乙中a、b、c过程体现了雄性激素分泌的分级调节。d过程睾丸分泌的雄性激素反过来作用于下丘脑,从而影响GnRH的分泌,体现了雄性激素分泌(负)反馈调节机制。
(3)据表可知,吸毒者体内LH、FSH和睾丸酮含量比健康人低,说明图乙中bc过程会减弱,睾丸酮含量降低,对下丘脑的抑制作用d过程也减弱。确定吸毒者睾丸酮水平低的原因是睾丸受损,还是LH和FSH减少引起的,可对其补充LH和FSH至健康人(正常)水平,一段时间后测定其睾丸酮含量,若和健康人相同,则原因是后者,否则原因是前者。
(4)多数环境激素具有高亲脂性或脂溶性,在环境中十分稳定而难以分解,人往往处于食物链的顶端,环境激素可通过食物链的富集作用而进入人体。进入机体后被靶细胞接受后干扰精子生成,从而使人的生育能力降低。有的环境激素可使精子DNA分子发生断裂和DNA片段丢失,使得精子出现染色体结构变异,造成精子畸形率升高。
【分析】分析图甲:血液运输激素作用于免疫细胞,神经细胞分泌神经递质作用于免疫细胞,说明免疫细胞膜上有接受激素和神经递质的受体,免疫细胞分泌免疫活性物质。
分析图乙:图乙表示下丘脑、垂体、睾丸的分级调节(abc过程)和负反馈调节(d过程)。
11.【答案】(1)厨余垃圾中富含各类有机物,相应的分解菌含量丰富
(2)稀释涂布平板法;倒置
(3)刚果红;透明圈直径(或者透明圈直径与菌落直径比值)
(4)各组培养基的减少量(或各组培养基的剩余量)
(5)甘油管藏;C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶;凝胶色谱(分配色谱);相对分子质量的大小
【知识点】微生物的分离和培养;培养基对微生物的选择作用
【解析】【解答】(1)拟筛选出能高效降解有机物的耐高温菌株,厨余垃圾中富含各类有机物,相应的分解菌含量丰富,因此样品取自某食堂的餐厨垃圾。(2)稀释涂布平板法是单菌落分离方法之一,分离纯化过程中需要利用稀释涂布平板法进行菌株的分离纯化;接种后放入恒温培养箱中进行培养时,需将培养皿呈倒置状态放置。(3)刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物,若对菌株的纤维素降解活性进行鉴别,需将分离纯化得到的各菌种,接种于加入刚果红的培养基中。通过比较菌落的透明圈直径(或者透明圈直径与菌落直径比值),来判断降解活性的高低(直径越大活性越高)。(4)现将各类有机物降解活性较高的3个菌株分别制成菌剂,测定其对餐厨垃圾实际降解能力,实验思路如下:①含有碳元素且能被微生物生长繁殖所利用的一类营养物质统称为碳源,含有氮元素且能被微生物生长繁殖所利用的一类营养物质统称为氮源,餐厨垃圾的组分中提供碳源的是淀粉、纤维素、脂肪、蛋白质,提供氮源的是蛋白质。②将等量的3种菌剂,分别与等量的培养基在适宜的环境中进行混合培养。③每隔相同的时间测定各组培养基的减少量(或各组培养基的剩余量)。(5)筛选出高效降解纤维素的菌株后,若需要长期保存,可采用甘油管藏的方法。纤维素分解菌分解纤维素主要依赖产生的纤维素酶,该复合酶至少包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶三种组分。为测定纤维素酶降解纤维素的能力,需要先将该酶分离出来,该酶的成分是蛋白质,常用凝胶色谱(分配色谱)法分离;该方法是根据相对分子质量的大小来分离蛋白质的。
【分析】1、微生物常见的接种的方法:①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。2、微生物培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐,此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。对异养微生物来说,含C、N的化合物既是碳源,也是氮源,即有些化合物作为营养要素成分时并不是起单一方面的作用。
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