山东省济南莱州市2021届高三上学期生物开学试卷
一、单选题
1．（2020高三上·济南开学考）下列有关核酸和蛋白质的叙述，不正确的是（ ）
A．蛋白质合成离不开核酸参与，核酸合成也离不开蛋白质参与
B．线粒体、叶绿体、核糖体、溶酶体等细胞器都含有这两种成分
C．溶酶体膜上的蛋白质可能通过修饰从而不被其中的水解酶水解
D．二者结构的多样性不只是取决于单体的排列顺序的多样性
2．（2020高三上·济南开学考）下列关于细胞中生物膜的叙述，正确的是（ ）
A．有载体蛋白参与的物质跨膜运输方式即为主动运输
B．核膜与线粒体内膜的基本支架存在明显差异
C．T细胞对抗原的识别与细胞膜上特异的蛋白质分子有关
D．细胞分泌物的形成依赖于生物膜的选择透过性
3．（2020高三上·济南开学考）经测定某化合物含C，H，O，N，S元素，则该化合物不可能具有的一项功能是（ ）
A．与抗原发生特异性结合 B．用于基因工程获得黏性末端
C．用于精子、卵细胞的相互识别 D．携带氨基酸进入核糖体
4．（2020高三上·济南开学考）下列有关真核细胞内物质或结构的转化的叙述中，正确的是（ ）
A．ATP与ADP的相互转化均能为生命活动直接提供能量
B．人饥饿时，只有细胞中的肝糖原能够转化为血糖
C．分泌蛋白的运输离不开内质网膜转化成高尔基体膜
D．细胞核内遗传物质的分配均依赖于染色质转变成染色体
5．（2020高三上·济南开学考）植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。刚果红（CR溶液）可以与纤维素反应形成红色复合物，但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。用含有CR的培养基培养纤维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的透明圈。为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落，某同学设计了如下培养基（成分见下表）：注：“+”表示有，“－”表示无。以下叙述错误的是（ ）
酵母膏 无机盐 纤维素粉 琼脂 CR溶液 水
培养基 + + + - + +
A．本培养基可用于分离和鉴别纤维素分解菌
B．配制培养基时，在各种成分都熔化后灭菌前，要进行pH值的调整
C．实验结束后，使用过的培养基应该进行灭菌处理才能倒掉
D．在刚果红培养基平板上，可筛选到降解纤维素能力较强的菌株
6．（2020高三上·济南开学考）如图为某植物细胞一个DNA分子中a、b、c三个基因的分布状况，图中I、II为无遗传效应的序列。下列有关叙述正确的是（ ）
A．基因a、b、c均可能发生基因突变，体现了基因突变具有普遍性
B．I、II也可能发生碱基对的增添、缺失和替换，但不属于基因突变
C．一个细胞周期中，间期基因突变频率较高，主要是由于间期时间较长
D．减数分裂四分体时期，基因a和基因b可发生交叉互换
7．（2020高三上·济南开学考）下列有关基因频率、基因型频率与生物进化的叙述，正确的是（ ）
A．色盲患者中男性多于女性，所以男性群体中色盲基因频率大于女性群体
B．生物进化的实质是种群的基因型频率发生定向改变
C．Aa个体逐代自交，子代所形成的种群中，A基因频率大于a基因频率
D．新物种的形成通常要经过突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节
8．（2020高三上·济南开学考）下图是达尔文利用燕麦胚芽鞘所做的实验，该实验研究的目的是探究（ ）
A．弯曲部位背面细胞分裂速率快、数量多
B．胚芽鞘尖端对光线是否敏感，照光后是否引起胚芽鞘向光弯曲
C．胚芽鞘是否表现向光性，取决于有无尖端
D．生长素由尖端向下传递
9．（2020高三上·济南开学考）理论上来说，正常的植物细胞都具有全能性。下列有关植物细胞全能性的叙述，错误的是（ ）
A．植物细胞具有全能性的原因是细胞中含该物种全部的遗传信息
B．一般来说，植物体内分化程度越高的体细胞，其全能性越低
C．一粒玉米种子发育成完整植株的过程体现了植物细胞全能性
D．花药在体外被诱导成完整的单倍体植株不能体现体细胞全能性
10．（2016·浦东模拟）下列生命活动中能说明细胞已经发生分化的是（ ）
A．抗体的合成 B．mRNA的合成
C．ATP的合成 D．胰岛素基因的复制
11．（2020高三上·济南开学考）二倍体高等雄性动物某细胞的部分染色体组成示意图如下，图中①、②表示染色体，a、b、c、d表示染色单体。下列叙述错误的是
A．一个DNA分子复制后形成的两个DNA分子，可存在于a与b中，但不存在于c与d中
B．在减数第一次分裂中期，同源染色体①与②排列在细胞中央的赤道面上
C．在减数第二次分裂后期，2条X染色体会同时存在于一个次级精母细胞中
D．若a与c出现在该细胞产生的一个精子中，则b与d可出现在同时产生的另一精子中
12．（2020高三上·济南开学考）果蝇的野生型眼色有红色、紫色和白色，其遗传受两对等位基因A、a和B、b控制。当个体同时含有显性基因A和B时，表现为紫色眼；当个体不含有A基因时，表现为白色眼；其它类型表现为红色眼。现有两个纯合品系杂交，结果如下。以下叙述错误的是（ ）
A．果野生型眼色的遗传遵循基因的自由组合定律
B．亲本白眼雄果蝇的基因型为aaXBY
C．等位基因A、a位于性染色体上
D．F2中A基因频率为50%
13．（2020高三上·济南开学考）在25℃的实验条件下可顺利完成的是（ ）
A．光合色素的提取与分离
B．用斐林试剂鉴定还原糖
C．PCR技术生产目的基因
D．制备用于微生物培养的固体培养基
14．（2016高二上·昌平期中）人被犬咬伤后，为防止狂犬病发生．需要注射由灭活狂犬病毒制成的疫苗．疫苗在人体内可引起的免疫反应是（ ）
A．刺激效应T细胞分化成为记忆细胞
B．刺激吞噬细胞产生抗狂犬病毒抗体
C．可促进效应B细胞释放出淋巴因子
D．产生与狂犬病毒特异性结合的抗体
15．（2020高三上·济南开学考）下列关于越野滑雪比赛时运动员的内环境稳态调节的叙述中，不正确的是（ ）
A．运动员大量出汗导致血浆内抗利尿激素的含量降低
B．比赛中血糖含量降低时，胰高血糖素的含量升高
C．寒冷刺激引起下丘脑产生兴奋并分泌相关激素
D．内环境稳态调节过程中内分泌系统受神经系统的调控
二、多选题
16．（2020高三上·济南开学考）下列有关酶和ATP的叙述，正确的是（ ）
A．温度影响酶活性的实验，不宜选择H2O2酶作为研究对象
B．pH和温度过高或过低都能使酶变性失活
C．线粒体合成的ATP可在细胞核中发挥作用
D．细胞质中含有DNA聚合酶，该酶是一种调节DNA生理活动的信息分子
17．（2020高一下·费县期末）研究小组对某公园的金鱼草种群进行调查及基因鉴定，得知红花（CC）金鱼草35株、粉红花（Cc）40株、白花（cc）25株。下列叙述错误的是（ ）
A．金鱼草种群中全部C和c的总和构成其基因库
B．不同花色数量的差异是由适应环境的变异造成的
C．基因重组产生的粉红花为自然选择提供选择材料
D．种群中C的基因频率为55%，Cc的基因型频率为40%
18．（2020高三上·济南开学考）下图为甲病（A、a）和乙病（B、b）的遗传系谱图，其中乙病为伴性遗传病，下列叙述中错误的是（ ）
A．甲病属于常染色体显性遗传病
B．乙病属于伴X染色体显性遗传病
C．Ⅲ13的致病基因来自于Ⅱ7
D．若Ⅲ10和Ⅲ13近亲婚配后代患病的概率为3/4
19．（2020高三上·济南开学考）抗原侵入机体后，会引起机体产生先天性免疫反应，同时释放出某种信号.机体内的树突细胞（具有树状分支和吞噬功能的细胞）获取信号后会引发T细胞产生免疫反应。下列叙述不正确的是（ ）
A．树突细胞特异性识别抗原与糖蛋白密切相关
B．T细胞产生免疫反应后，会立即与抗原发生特异性结合
C．效应T细胞裂解靶细胞的过程与溶酶体密切相关
D．树突细胞释放更多递质，加强免疫细胞的联系
20．（2020高三上·济南开学考）下列关于遗传变异的叙述错误的是（ ）
A．诱变育种可获得青霉素高产菌株，该菌株的基因结构没有发生改变
B．单倍体植株比正常植株弱小，但植株细胞中可存在同源染色体
C．三倍体西瓜基本无籽，但细胞中染色体数目已改变，故属于染色体变异
D．遗传病在家族每代人中均出现，若只在一代人中出现则不属于遗传病
三、实验题
21．（2020高三上·济南开学考）为研究种植密度较高的玉米田中去叶对单株和群体产量的影响，研究者选取开花后3天的植株进行处理，从顶部去除不同数量叶片，每隔13天测定穗位叶的叶绿素含量和光合速率（代表单株产量），同时在一定面积的样方中测定群体光合速率（代表群体产量）。结果如图。（备注：穗位叶位于植株中下部，其生长状况直接影响玉米籽粒中有机物的积累量。）
（1）叶绿素分布于组成叶绿体基粒的 薄膜上，光反应阶段产生的ATP和[H]将直接参与暗反应阶段中 过程，进而形成有机物。
（2）由图2可知，随顶部去除叶片数量增加， 的光合速率持续增加，原因可能是穗位叶获得的光照和CO2更充足。已知其他叶片的光合产物能补充穗位叶生长和玉米籽粒发育所需，若去除顶部叶片过多，可导致穗位叶和玉米籽粒的有机物 降低，使其积累的有机物减少，造成减产。
（3）为确认穗位叶的光合产物是否向遮光叶片运输而导致减产，可进一步设计实验：对玉米植株顶部2片叶遮光处理；用透明袋包住穗位叶，不影响其正常生长。实验时向包住穗位叶的透明袋中通入 ，其他生长条件适宜，一段时间后检测 。
（4）采用“剪碎→研磨→过滤”的方法获取色素提取液，发现色素提取不充分，其原因是 。
四、综合题
22．（2020高三上·济南开学考）咖啡因能提高人体神经系统的兴奋性，减少疲倦感。人感到疲惫的原因是大脑的神经细胞膜表面存在大量的腺苷受体，当神经元兴奋后，会消耗大量ATP产生腺苷，腺苷中的腺嘌呤与腺苷受体结合后，会使人产生疲劳感。咖啡因的分子结构与腺嘌呤类似。请根据以上材料回答下列有关问题：
（1）神经元兴奋部位，膜两侧的电位表现为 ，这种电位表现与静息电位是相反的，静息电位形成的主要原因是 。
（2）请分析咖啡因能减少疲倦的原因： 。
（3）茶叶和咖啡中均含有咖啡因，但是茶叶提高神经系统兴奋性的效果不如咖啡显著。有人认为原因可能是茶叶中的另外一种成分茶氨酸抑制了咖啡因的作用。为了验证上述假设，某小组设计了如下实验。小组成员发现，当小鼠神经系统兴奋性较高时，平均体重的耗氧速率会升高，可以通过检测小鼠单位时间单位体重的耗氧量（C）来判断小鼠神经系统兴奋性的高低。
实验材料：健康雄性小鼠若干、健康雌性小鼠若干、生理盐水、蒸馏水配制的咖啡因制剂、蒸馏水配置的茶氨酸制剂、蒸馏水等。
具体步骤：①选取健康的雌性或雄性小鼠若干，平均分成两组，并标注实验组A和对照组B。
②A组处理：定时灌喂 ；
B组处理：定时灌喂 。
③处理一段时间后，统计小鼠单位时间单位体重的耗氧量CA和CB
实验分析，如果CA CB（填“>”或“<”或“=”），则证明茶氨酸能抑制咖啡因的作用。
23．（2020高三上·济南开学考）某湿地由近水边到陆地可分为光滩区、近水缓冲区、核心区等区域，近水缓冲区与核心区可进行科学考察、鸟类研究等。图甲是其中部分营养结构，图乙表示湿地中某鸟类种群一段时间内出生率和死亡率的关系（①表示出生率，②表示死亡率）请回答下列问题：
（1）从生态系统的营养结构分析，湿地群落中所生存的众多生物种群相互之间组成了复杂的 ，因而该生态系统具有较强的自我调节能力。湿地中核心区和近水缓冲区物种组成的不同体现了湿地群落具有 结构。图甲中，除列出的生物成分外，该湿地生态系统中的生物成分还有 。
（2）图乙中，该鸟类的种群密度将会 （填“增大”或“不变”或“减小”）；该鸟类的种群在图中所示时间内，其种群数量增长曲线类型为 型。
（3）在调查中发现，该系统的另一鸟类---斑鸠通过“婚飞”（雄鸟向雌鸟点头、鞠躬或对飞等）追求配偶，这属于 信息，该事实说明信息传递在生态系统中的作用是 。
（4）用标志重捕法调查鼠种群密度时，若标记个体更易于被捕食，则种群密度的估计值 (填“偏高”“偏低”或“不变”)。通过调查发现，该食物网中体形较大的猫头鹰的数量比食草昆虫的少，从生态系统能量流动的特点分析其原因是 。
24．（2020高三上·济南开学考）某昆虫的红眼与白眼、正常翅与裂翅分别由基因A（a）、B（b）控制，其中有一对基因位于性染色体上，且存在某种配子致死现象。为研究其遗传机制，选取红眼裂翅雌雄个体随机交配，得到的F1表现型及数目见下表。
红眼裂翅 红眼正常翅 白眼裂翅 白眼正常翅
雌性个体（只） 179 0 60 0
雄性个体（只） 31 29 32 31
回答下列问题：
（1）两对等位基因中，位于性染色体上的是 ，判断的依据是 。亲本红眼裂翅雌性个体的基因型为 。
（2）F1红眼裂翅雌性个体有 种基因型。亲代产生的 基因型配子致死。
（3）让F1中所有红眼裂翅雌雄个体随机交配，理论上其子代中纯合红眼裂翅雌性个体的比例为 ，子代昆虫个体的体细胞内基因b的数目最多时有 个。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】蛋白质分子结构多样性的原因；生物大分子以碳链为骨架
【解析】【解答】A、蛋白质合成需要核酸作为模板，核酸合成聚合酶（蛋白质）的催化，A正确；
B、溶酶体中不含核酸，B错误；
C、溶酶体膜上的蛋白质可能通过修饰从而不被其中的水解酶水解，C正确；
D、二者结构的多样性不只是取决于单体的排列顺序的多样性，如蛋白质结构的多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质的空间结构有关，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、核酸能够指导蛋白质的合成，核酸的合成也需要蛋白质（酶）的催化。2、DNA分布在细胞核、线粒体和叶绿体中，含有RNA的细胞器有线粒体、叶绿体、核糖体。3、蛋白质结构的多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质的空间结构有关；蛋白质结构的多样性决定功能多样性。
2．【答案】C
【知识点】生物膜的功能特性；细胞的生物膜系统；主动运输
【解析】【解答】A、有载体蛋白参与的物质跨膜运输方式也可能是协助扩散，A错误；
B、核膜与线粒体内膜的基本支架都是磷脂双分子层，B错误；
C、T细胞对抗原的识别与细胞膜上特异的蛋白质分子有关，C正确；
D、细胞分泌物的形成依赖于生物膜的流动性，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、生物膜的主要组成成分是蛋白质和磷脂，由于蛋白质分子和磷脂分子是可以运动的，因此生物膜具有运动的流动性，温度可以影响生物膜的流动性；2、蛋白质是生命活动的主要承担者，生物膜的功能复杂程度与膜蛋白的种类和含量有关；3、协助扩散和主动运输都需要载体蛋白的协助；4、细胞的识别作用与细胞膜上糖蛋白密切相关。
3．【答案】D
【知识点】组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】据题意含有C、H、O、N、S元素，最可能属于蛋白质类，因此抗体，限制酶，糖蛋白，属于蛋白质，携带氨基酸进入核糖体是tRNA，不属于蛋白质，D错误。
故答案为：D。
【分析】 某化合物含C，H，O，N，S元素 ，该物质可能是蛋白质。常见的蛋白质由抗体、限制酶、受体、载体等。发挥蛋白质的多种功能。
4．【答案】C
【知识点】细胞器之间的协调配合；ATP与ADP相互转化的过程
【解析】【解答】ADP转化为ATP时需消耗能量，A错误；人饥饿时，除肝糖原能转化为血糖外，非糖物质也能转化为血糖，B错误；真核细胞分泌蛋白的加工需要内质网和高尔基体，故运输离不开内质网膜转化成高尔基体膜，C正确；细胞核内遗传物质的分配不一定都依赖于染色体转变成染色体，如无丝分裂，D错误。
【分析】 1、ATP是能量的通货，可以为机体多数生命活动提供能量；ADP可以合成ATP，但是ADP不供能。
2、 人饥饿时，肝糖原、淀粉和部分非糖物质等能够转化为血糖，用于细胞呼吸 。
3、分泌蛋白的合成途径：核糖体（合成肽链）→内质网（加工成具有一定空间结构的蛋白质）→囊泡→高尔基体（进一步修饰加工）→囊泡→细胞膜→细胞外。
4、真核细胞分裂方式有无丝分裂、有丝分裂和减数分裂。
5．【答案】A
【知识点】纤维素分解菌的分离
【解析】【解答】A、该培养基中没有琼脂，为液体培养基，不能用于分离和鉴别纤维素分解菌，A错误；
B、不同微生物生长所需的pH不同，配制培养基时，在各种成分都熔化后灭菌前，要进行pH值的调整，B正确；
C、实验结束后，使用过的培养基应该进行灭菌处理才能倒掉，避免微生物污染环境或感染操作者，C正确；
D、在刚果红培养基平板上，可筛选到降解纤维素能力较强的菌株，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、选择培养基是指通过培养混合的微生物，仅得到或筛选出所需要的微生物，其他不需要的种类在这种培养基上是不能生存的。2、分解纤维素的微生物的分离的实验原理：
①土壤中存在着大量纤维素分解酶，包括真菌、细菌和放线菌等，它们可以产生纤维素酶。纤维素酶是一种复合酶，可以把纤维素分解为纤维二糖，进一步分解为葡萄糖使微生物加以利用，故在用纤维素作为唯一碳源的培养基中，纤维素分解菌能够很好地生长，其他微生物则不能生长。
②在培养基中加入刚果红，可与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，从而可筛选纤维素分解菌。
6．【答案】B
【知识点】基因突变的特点及意义；基因突变的类型
【解析】【解答】A、基因突变的普遍性是指在自然界中基因突变是普遍存在的。图中基因a、b、c均可能发生基因突变，体现的是基因突变的随机性，A错误；
B、基因是指具有遗传效应的DNA片段，而I、II是无遗传效应的DNA片段，因此I、II发生的碱基对的增添、缺失和替换不属于基因突变，B正确；
C、在细胞间期，会进行DNA的复制，双链会打开，以其中一条链为模板合成新链，合成的过程中易因复制错误而发生基因突变，C错误；
D、在减数分裂的四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间可发生交叉互换，而b、c位于同一条染色体上，不能发生交叉互换，D错误。
故答案为：B。
【分析】1.基因突变的概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起基因结构的改变；2.基因重组有自由组合和交叉互换两类.前者发生在减数第一次分裂的后期（非同源染色体的自由组合），后者发生在减数第一次分裂的四分体（同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换）；3.染色体结构的变异：指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失、增添、倒位或易位等改变；4.在自然界中，不仅存在单基因对性状的控制，而且存在多基因对性状的控制，以及环境对性状的影响等。
7．【答案】D
【知识点】基因频率的概念与变化
【解析】【解答】A、男性患者的性染色体组型是XY，Y染色体上没有色 盲基因及其等位基因，因此男患者多于女患者，男性群体中色盲的基因频率与女性群体中色盲的基因频率相等，A错误；
B、生物进化的实质是种群的基因频率发生改变的过程，B错误；
C、基因型为Aa的个体自交，如果没有突变、选择、迁入和迁出等，基因频率不会发生改变，即A基因频率等于a基因频率，C错误；
D、突变和基因重组、自然选择及隔离是新物种的三个基本环节，D正确。
故答案为：D。
【分析】现代生物进化理论的四个要点
(1)种群是生物进化的基本单位，进化的实质是种群基因频率的改变，基因频率改变的方向即是生物进化的方向。
(2)突变和基因重组提供进化的原材料。
(3)自然选择决定生物进化的方向。
(4)隔离导致物种的形成，物种形成的标志是产生生殖隔离。突变和基因重组、自然选择及隔离是新物种的三个基本环节。
8．【答案】B
【知识点】植物生长素的发现和作用
【解析】【解答】A、弯曲部位背面细胞伸长快、细胞数量并不多，因为生长素促进细胞伸长，A错误；
B、由②④组实验可得出胚芽鞘的感光部位在尖端，单侧光照射尖端，会引起胚芽鞘向光弯曲，B正确；
C、胚芽鞘是否表现向光性，取决于有无尖端和是否接受了单侧光照，C错误；
D、生长素由形态学上端向下端运输，即生长素的运输方向表现为极性运输，但由实验不能得出该结论，D错误。
故答案为：B。
【分析】本实验的自变量是胚芽鞘的有无和是否照光，通过比较②和③可以得知胚芽鞘向光性是由于具有尖端的缘故；通过比较②和④可以得知感光部位在尖端。
9．【答案】C
【知识点】植物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】A、植物细胞具有全能性是因为植物细胞中都含有该物种全部的遗传信息，A正确；
B、植物体细胞的全能性与分化程度相关，一般来说，分化程度越高，全能性越低，B正确；
C、玉米种子不是一个细胞，由胚发育成个体是正常的生长发育，而不是细胞全能性的体现，C错误；
D、植物花药在体外被诱导成为完整的单倍体植株，利用的是植物组织培养技术，体现的是生殖细胞的全能性而不是体细胞全能性，D正确。
故答案为：C。
【分析】关于细胞的“全能性”，可以从以下几方面把握：
（1）概念：细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。
（2）细胞具有全能性的原因是：细胞含有该生物全部的遗传物质。
（3）细胞全能性大小：受精卵>干细胞>生殖细胞>体细胞。
（4）细胞表现出全能性的条件：离体、适宜的营养条件、适宜的环境条件。
10．【答案】A
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】解：A、能进行抗体合成的细胞是浆细胞，浆细胞是高度分化的细胞，能进行抗体的合成，说明细胞已经分化，A正确；
B、几乎所有细胞都具有合成蛋白质的能力，所以转录能合成mRNA不能说明细胞已经分化，B错误；
C、ATP是生物体生命活动所需能量的直接来源，即活细胞都能合成ATP，所以能合成ATP不能说明细胞已经分化，C错误；
D、动物体内所有细胞都是由同一个受精卵有丝分裂而来的，含有相同的基因，即动物体内所有的细胞都含有胰岛素基因，所以含有胰岛素基因不能说明细胞已经分化，D错误．
故选：A．
【分析】细胞分化是指个体发育中，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差异的过程．细胞分化的实质是基因的选择性表达．
11．【答案】D
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】A、一个DNA分子复制后形成的两个DNA分子，存在于同一条染色体的两条姐妹染色单体上，所以可存在于a与b中，但不存在于c与d中，A正确；
B、在减数第一次分裂中期，同源染色体排列在细胞中央的赤道面上，B正确；
C、在减数第二次分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开形成两条子染色体，所以2条X染色体会同时存在于一个次级精母细胞中，C正确；
D、若a与c出现在该细胞产生的一个精子中，则b与d不可能出现在同时产生的另一精子中，D错误。
故答案为：D。
【分析】分析题图可知，此细胞中含有同源染色体，且同源染色体形成四分体，①、②为同源染色体，a、b为姐妹染色单体，c、d为非姐妹染色单体。
12．【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传
【解析】【解答】A、由分析可知，果蝇眼色是由2对同源染色体上的2对等位基因控制的，遵循自由组合定律；等位基因A、a位于常染色体上，A正确；
B、由分析可知，亲本雄果蝇的基因型是aaXBY，B正确；
C、由分析可知，等位基因A、a位于常染色体上，C错误；
D、亲本的基因型为AA和aa,，F1的基因型为Aa，在子一代自由交配的情况下，F2中A基因频率为50%，D正确。
故答案为：C。
【分析】题意分析，基因型为A_B_个体是紫眼，aaB_、aabb是白眼，则红眼的基因型是A_bb，实验中纯合红眼雌性和白眼雄性杂交，子一代雌性都是紫眼，雄性都是红眼，子二代中紫眼：红眼：白眼=3：3：2，如果两对等位基因都位于常染色体上，则F1全为紫眼、F2表现型应为9：3：4的分离比， 与实验结果不符，由此可知亲代基因型只有红眼雌性AaXbXb、白眼雄性aaXBY才满足杂交结果，因此等位基因A、a位于常染色体上，B、b基因位于X染色体上，亲本基因型是AAXbXb、aaXBY，子一代的基因型是AaXBXb（雌性紫眼）、AaXbY（雄性红眼）；两对等位基因的遗传遵循自由组合定律。
13．【答案】A
【知识点】检测还原糖的实验；叶绿体色素的提取和分离实验；PCR技术的基本操作和应用；培养基概述及其分类
【解析】【解答】A、光合色素的提取和分离实验在常温下进行，即在25 ℃的条件可顺利完成，A正确；
B、用斐林试剂鉴定还原糖实验中需要水浴（50~65℃）加热，才能出现砖红色沉淀，B错误；
C、PCR技术包括高温变性（90-95℃）、低温复性（55-60℃）、中温延伸（70-75℃），C错误；
D、制备用于植物组织培养的固体培养基，需要加热使琼脂熔化，D错误。
故答案为：A。
【分析】光合色素的提取与分离实验在正常室温下就可以完成；用斐林试剂鉴定还原糖需要水浴加热；制备用于植物组织培养的固体培养基，需要加热使琼脂熔化。
14．【答案】D
【知识点】免疫学的应用
【解析】【解答】解：A、刺激T细胞分化成为记忆细胞，A错误；
B、只有浆细胞能产生抗体，B错误；
C、疫苗作为抗原，可促进T细胞释放淋巴因子，C错误；
D、灭活狂犬病毒制成的疫苗会刺激B细胞增殖分化为浆细胞并产生抗体，D正确．
故选：D．
【分析】由免疫细胞发挥效应以清除异物的作用即称为细胞免疫，参与的细胞称为效应T细胞．B淋巴细胞受抗原刺激后，经一系列的分化、增殖成为浆细胞，浆细胞产生抗体，抗体进入体液而形成的特异性免疫．
15．【答案】A
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用；体温平衡调节；水盐平衡调节；血糖平衡调节
【解析】【解答】运动员大量出汗导致血浆渗透压升高，下丘脑的渗透压感受器感受刺激后，由下丘脑细胞合成并由垂体释放的抗利尿激素增加，故血浆内抗利尿激素的含量升高，A错误；血糖含量降低时，胰岛A细胞感受刺激后，合成并分泌的胰高血糖素增加，通过促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖使血糖升高，B正确；寒冷刺激冷觉感受器，引起下丘脑产生兴奋并分泌促甲状腺激素释放激素增加，最终使甲状腺激素分泌增加，代谢增强，产热增加，C正确；体内大多数内分泌腺活动都受中枢神经系统的控制，如血糖调节、体温调节等，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、胰高血糖素能促进肝糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高。2、寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加产热（骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加），减少散热（毛细血管收缩、汗腺分泌减少）→体温维持相对恒定。
16．【答案】A,C
【知识点】酶的特性；ATP的相关综合
【解析】【解答】A、温度影响酶活性的实验，不宜选择H2O2酶作为研究对象，因为过氧化氢受热易分解，A正确；
B、pH过酸、过碱和温度过高都能使酶变性失活，低温只能抑制酶的活性，不会使酶失活，B错误；
C、有氧呼吸第二和第三阶段在线粒体中进行，合成的ATP可为生命活动供能，故可在细胞核中发挥作用，C正确；
D、细胞质中含有DNA聚合酶，酶只能起催化作用，不能起调节作用，D错误。
故答案为：AC。
【分析】ATP 的结构简式是 A-P～P～P，其中 A 代表腺苷，T 是三的意思，P 代表磷酸基团。ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同：ATP水解释放的能量，来自特殊的化学键的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同：ATP水解在细胞的各处.ATP合成在线粒体，叶绿体，细胞质基质。
17．【答案】A,B,C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、基因库是指种群中所有个体所含的全部基因，因此金鱼草种群种全部C和c的总和不能构成其基因库，A错误；
B、不同花色数量的差异是由变异造成的，这种变异是不定向的，环境只能对这些变异进行定向选择，B错误；
C、粉红花不是基因重组产生的，C错误；
D、种群中红花（CC）金鱼草35株、粉红花（Cc）40株、白花（cc）25株，则CC的基因型频率为35%，Cc的基因型频率为40%，cc的基因型频率为25%，则C的基因频率为35%+40%×1/2=55%，D正确。
故答案为：ABC。
【分析】基因频率及基因型频率：（1）在种群中一对等位基因的频率之和等于1，基因型频率之和也等于1；（2）一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+1/2杂合子的频率。
18．【答案】B,C,D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传；人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】AB、由以上分析可知，甲病是常染色体显性遗传病，乙病是伴X染色体隐性遗传病，A正确；B错误；
C、Ⅲ13不患甲病，但患有乙病，其基因型是aaXbY，所以致病基因来自于Ⅱ8，C错误；
D、Ⅲ-10（1/3AA、2/3Aa、1/4XBXb、3/4XBXB）和Ⅲ-13（aaXbY）结婚，生育一个不患病孩子的概率为（2/3×1/2）×（1-1/4×1/2）=7/24，则患者1-7/24=17/24，D错误。
故答案为：BCD。
【分析】根据题意和图示分析可知：Ⅱ-3和Ⅱ-4号均患甲病，但他们有一个正常的女儿，即“有中生无为显性，显性看男病，男病女正非伴性”，说明甲病为常染色体显性遗传病；Ⅰ-1和Ⅰ-2号均不患乙病，但他们有一个患乙病的儿子，即“无中生有为隐性”，说明乙病为隐性遗传病，又由于为伴性遗传病，因此乙病为伴X染色体隐性遗传病，据此答题。
19．【答案】A,B,D
【知识点】细胞免疫；体液免疫
【解析】【解答】A、树突细胞不能特异性识别抗原，识别功能与细胞膜上的糖蛋白有关，A错误；
B、T细胞产生免疫反应后，将抗原暴露到体液中，体液中的抗体与抗原特异性结合，B错误；
C、效应T细胞裂解靶细胞的过程与溶酶体密切相关，C正确；
D、树突细胞不能释放递质，D错误。
故答案为：ABD。
【分析】机体内的树突细胞获取信号后会引发T细胞产生免疫反应，即细胞免疫，其过程为：
（1）感应阶段：吞噬细胞摄取和处理抗原，并暴露出其抗原决定簇，然后将抗原呈递给T细胞；
（2）反应阶段：T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和效应T细胞，同时T细胞能合成并分泌淋巴因子，增强免疫功能；
（3）效应阶段：效应T细胞与靶细胞结合，将靶细胞裂解死亡，同时释放淋巴因子增强细胞免疫。
20．【答案】A,D
【知识点】诱变育种；人类遗传病的类型及危害；单倍体育种；多倍体育种
【解析】【解答】A、诱变育种可获得青霉素高产菌株，其原理是基因突变，即由于碱基对增添、缺少或替换而使基因结构发生改变，A错误；
B、单倍体植株比正常植株弱小，是由配子直接发育而来，遗传物质是正常植株的一半，但植株细胞中可存在同源染色体，如八倍体的小黑麦，其配子发育而来的植株为单倍体，该单倍体细胞中就含有同源染色体，B正确；
C、三倍体西瓜在减数分裂过程中联会紊乱，基本上没有正常配子，所以西瓜中基本无籽，而细胞中染色体数目是原来的1.5倍，故属于染色体数目变异，C正确；
D、遗传病是由遗传物质改变引起的疾病，显性遗传病可能在家族每代人中均出现，只在一代人中出现，也可能是遗传病，可能是隐性遗传病，也可能是由于生殖细胞基因突变或染色体变异引起，D错误。
故答案为：AD。
【分析】遗传变异包括可遗传变异和不可遗传变异。可遗传变异：遗传物质发生改变引起的变异（可遗传变异不一定能遗传，如：癌症）分为基因突变、基因重组和染色体变异；不可遗传变异：一般是由环境条件引起（环境若导致遗物质改变也可能遗传）。
21．【答案】（1）类囊体；C3的还原
（2）单株；输入量
（3）14CO2 （或：C18O2、带有放射性标记的CO2）；顶部2片遮光叶片是否有放射性
（4）研磨不充分、色素被破坏、过滤时有色素残留在残渣中等
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用；叶绿体色素的提取和分离实验；光合作用的过程和意义
【解析】【解答】（1）叶绿素分布于叶绿体的类囊体薄膜上，光反应阶段产生的ATP和[H]将直接参与暗反应阶段中C3的还原过程，进而形成有机物。
（2）由图2可知，随顶部去除叶片数量增加，单株的光合速率持续增加，原因可能是穗位叶获得的光照和CO2更充足。已知其他叶片的光合产物能补充穗位叶生长和玉米籽粒发育所需，若去除顶部叶片过多，可导致穗位叶和玉米籽粒的有机物输入量降低，使其积累的有机物减少，造成减产。穗位叶也需要积累有机物用于自身的各种生命活动需要，而不能全部输出，提供给玉米籽粒。
（3）为确认穗位叶的光合产物是否向遮光叶片运输而导致减产，可进一步设计实验：对玉米植株顶部2片叶遮光处理；用透明袋包住穗位叶，不影响其正常生长。实验时向包住穗位叶的透明袋中通入带有放射性标记的CO2，其他生长条件适宜，一段时间后检测顶部2片遮光叶片是否有放射性。保证顶部2片叶不能进行光合作用合成有机物，如果一段时间后检测顶部2片遮光叶片有放射性，说明穗位叶的光合产物会向遮光叶片运输，从而导致减产；如果没有放射性，则相反。
（4）采用“剪碎→研磨→过滤”的方法获取色素提取液，发现色素提取不充分，其原因是没有加二氧化硅和碳酸钙等，导致研磨不充分、色素被破坏、过滤时有色素残留在残渣中。
【分析】1、分析题图1可知，是否去掉部分叶片和去掉叶片的天数可以影响叶绿素的含量，与不去掉叶片相比，30天之前，除去部分叶片，穗位叶的叶绿素含量先升高后下降，去除6片叶叶绿素含量最高，30天时，4组的叶绿素含量几乎相等，30天之后，四组实验叶绿素的含量均下降，去掉2片叶叶绿素含量最高。2、分析题图2曲线可知，二氧化碳固定速率单株随着去掉叶片数量增加而增加，群体来说，随着去掉叶片数量增加，二氧化碳固定速率先增加后减小，去除2片叶时，二氧化碳固定速率最大。
22．【答案】（1）内正外负；钾离子外流
（2）咖啡因结构与腺嘌呤类似，能和腺苷受体结合，阻断了腺苷与受体的结合，使人体不产生疲倦的感觉
（3）适量的咖啡因制剂和茶氨酸制剂；与A组等量的咖啡因制剂和蒸馏水；<
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况；神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】（1）神经元兴奋部位，意味着该部位的电位为动作电位，即膜两侧的电位表现为内正外负，这种电位表现与静息电位是相反的，静息电位形成的主要原因是钾离子外流形成的。
（2）因为咖啡因结构与腺嘌呤类似，能和腺苷受体结合，阻断了腺苷与受体的结合，使人体不产生疲倦的感觉，从而咖啡因缓解了人疲倦的感觉。
（3）由实验目的“验证茶叶中的另外一种成分茶氨酸抑制了咖啡因的作用，从而导致茶叶提高神经系统兴奋性的效果不如咖啡显著”出发，去设计实验，分析题目可知，实验的单一变量是是否含有茶氨酸，因变量是兴奋性的强弱，相关的监测因变量的指标为平均体重的耗氧速率的变化。故实验步骤为：
①（分组编号）选取健康的雌性或雄性小鼠若干，平均分成两组，并标注实验组A和对照组B。
②（给不同处理）结合材料设计单一变量，注意让茶氨酸找到作用对象咖啡因，
A组处理：定时灌喂适量的咖啡因制剂和茶氨酸制剂；
B组处理：定时灌喂与A组等量的咖啡因制剂和蒸馏水。
③处理一段时间后，统计小鼠单位时间单位体重的耗氧量CA和CB
结合实验目证明茶氨酸抑制了咖啡因的作用的分析实验结果，应该为：如果CA【分析】1.实验设计的一般步骤：
分组编号→设置对照实验（给与不同的处理）→观察并记录实验结果（注意保证无关变量的一致性）→得出结论。2.静息电位和动作电位的产生。
神经纤维未受刺激时电位状态为静息电位，表现为外正内负，是由于钾离子外流形成的。通常情况下钠离子在细胞外液中含量高，是维持细胞外液渗透压的主要离子。当神经纤维接受刺激后会使细胞膜上的钠离子通道打开，导致钠离子大量内流使得膜电位发生逆转表现为外负内正，为动作电位状态。
23．【答案】（1）食物网；水平；分解者
（2）增大；“J”型
（3）行为；生物种群的繁衍，离不开信息的传递
（4）偏高；能量流动是逐级递减的，猫头鹰比食草昆虫所处营养级高，流向猫头鹰的能量少
【知识点】种群数量的变化曲线；群落的结构；生态系统的结构；生态系统中的信息传递；生态系统的能量流动
【解析】【解答】（1）生态系统的营养结构包括食物链和食物网，湿地群落中所生存的众多生物种群相互之间组成了复杂的食物网；群落的结构包括水平结构和垂直结构，湿地中核心区和近水缓冲区物种组成的不同体现了湿地群落具有水平结构；图甲只显示了生态系统成分中的生产者和消费者，生物成分中还应该包括分解者。
（2）根据以上分析已知，图乙中该鸟类的种群密度将会增大；由乙图两条曲线分析可知，出生率大于死亡率，且差值不变，因此其种群数量增长曲线类型为“J”型。
（3）根据题意分析，雄鸟通过向雌鸟点头、鞠躬或对飞等追求配偶，这属于行为信息，说明生物种群的繁衍，离不开信息的传递。
（4）由标志重捕法的计算公式分析，种群中个体数：第一次捕获数=第二次捕获总数：第二次重捕中被标志的个体数，则种群数量=第一次捕获的个体数×第二次捕获总数÷第二次重捕中被标志的个体数，若标记个体更易于被捕食，则第二次捕获中被标志的个体数减少，导致种群密度的估计值偏高。能量流动是逐级递减的，猫头鹰比食草昆虫所处营养级高，流向猫头鹰的能量少，所以该食物网中体形较大的猫头鹰的数量比食草昆虫的少。
【分析】据图分析，图甲表示部分食物网，其中草是生产者，其余生物都是消费者，共存在4条食物链；图乙表示湿地中某鸟类种群一段时间内出生率和死亡率的关系，其中①表示出生率，②表示死亡率，图中显示出生率一直大于死亡率，说明该鸟的种群数量一直在增加。
24．【答案】（1）B、b；裂翅雌雄个体交配，F1雌性个体中只有裂翅，雄性个体中既有裂翅又有正常翅；AaXBXb
（2）4；AY
（3）1/6；2
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传
【解析】【解答】（1）根据亲本红眼裂翅雌雄个体随机交配，得到子代出现白眼和正常翅，所以红眼对白眼为显性，裂翅对正常翅为显性，子一代中，子代雌果蝇中只有裂翅，雄果蝇中裂翅：正常翅=1:1，性状表现有性别差异，说明B（b）基因位于性染色体上。亲本红眼裂翅雌雄个体的基因型分别为AaXBXb、AaXBY。
（2）正常情况下，雄性果蝇的性状比例应该为红眼：白眼=3：1，而表格中红眼：白眼=1：1，说明雄性果蝇个体数量减少，雄配子存在致死现象，再根据后代中既有红眼又有白眼，所以综合起来雄果蝇中AY配子致死。F1红眼裂翅雌性个体基因型共有4种，分别是AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb。
（3）F1中所有红眼裂翅雌果蝇的基因型及比例为1/6AAXBXB、1/6AAXBXb、2/6AaXBXB、2/6AaXBXb，F1中所有红眼裂翅雄果蝇的基因型及比例为AaXBY，让F1中所有红眼裂翅雌雄个体随机交配，采用配子法，雌配子的基因型及比例为6/12AXB、2/12AXb、3/12aXB、1/12aXb，雄配子产生的基因型及比例为1/3AXB、1/3axB、1/3aY，雌雄配子随机结合，子代中纯合红眼裂翅雌性个体的比例为6/12AXB×1/3AXB=1/6；雄配子没有b基因，受精卵结合形成的个体只有一个b基因，在进行间期复制时，细胞内基因b的数目达到2个，所以数目最多时有2个。
【分析】本题考查了伴性遗传以及基因自由组合定律的相关知识点，根据表格信息确定遗传方式，并对每对相对性逐个分析，运用乘法法则进行相关的概率计算。首先判断两队相对性状的遗产方式；分析红眼和白眼，子代雌果蝇中红眼：白眼=3:1，子代雄果蝇中红眼：白眼=1:1，存在雄配子致死现象，则亲本的基因型可用Aa×Aa表示；分析翅型，子代雌果蝇中只有裂翅，雄果蝇中裂翅：正常翅=1:1，性状表现有性别差异，说明基因位于性染色体上，亲本的基因型可以表示为XBXb、XBY。
1 / 1山东省济南莱州市2021届高三上学期生物开学试卷
一、单选题
1．（2020高三上·济南开学考）下列有关核酸和蛋白质的叙述，不正确的是（ ）
A．蛋白质合成离不开核酸参与，核酸合成也离不开蛋白质参与
B．线粒体、叶绿体、核糖体、溶酶体等细胞器都含有这两种成分
C．溶酶体膜上的蛋白质可能通过修饰从而不被其中的水解酶水解
D．二者结构的多样性不只是取决于单体的排列顺序的多样性
【答案】B
【知识点】蛋白质分子结构多样性的原因；生物大分子以碳链为骨架
【解析】【解答】A、蛋白质合成需要核酸作为模板，核酸合成聚合酶（蛋白质）的催化，A正确；
B、溶酶体中不含核酸，B错误；
C、溶酶体膜上的蛋白质可能通过修饰从而不被其中的水解酶水解，C正确；
D、二者结构的多样性不只是取决于单体的排列顺序的多样性，如蛋白质结构的多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质的空间结构有关，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、核酸能够指导蛋白质的合成，核酸的合成也需要蛋白质（酶）的催化。2、DNA分布在细胞核、线粒体和叶绿体中，含有RNA的细胞器有线粒体、叶绿体、核糖体。3、蛋白质结构的多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质的空间结构有关；蛋白质结构的多样性决定功能多样性。
2．（2020高三上·济南开学考）下列关于细胞中生物膜的叙述，正确的是（ ）
A．有载体蛋白参与的物质跨膜运输方式即为主动运输
B．核膜与线粒体内膜的基本支架存在明显差异
C．T细胞对抗原的识别与细胞膜上特异的蛋白质分子有关
D．细胞分泌物的形成依赖于生物膜的选择透过性
【答案】C
【知识点】生物膜的功能特性；细胞的生物膜系统；主动运输
【解析】【解答】A、有载体蛋白参与的物质跨膜运输方式也可能是协助扩散，A错误；
B、核膜与线粒体内膜的基本支架都是磷脂双分子层，B错误；
C、T细胞对抗原的识别与细胞膜上特异的蛋白质分子有关，C正确；
D、细胞分泌物的形成依赖于生物膜的流动性，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、生物膜的主要组成成分是蛋白质和磷脂，由于蛋白质分子和磷脂分子是可以运动的，因此生物膜具有运动的流动性，温度可以影响生物膜的流动性；2、蛋白质是生命活动的主要承担者，生物膜的功能复杂程度与膜蛋白的种类和含量有关；3、协助扩散和主动运输都需要载体蛋白的协助；4、细胞的识别作用与细胞膜上糖蛋白密切相关。
3．（2020高三上·济南开学考）经测定某化合物含C，H，O，N，S元素，则该化合物不可能具有的一项功能是（ ）
A．与抗原发生特异性结合 B．用于基因工程获得黏性末端
C．用于精子、卵细胞的相互识别 D．携带氨基酸进入核糖体
【答案】D
【知识点】组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】据题意含有C、H、O、N、S元素，最可能属于蛋白质类，因此抗体，限制酶，糖蛋白，属于蛋白质，携带氨基酸进入核糖体是tRNA，不属于蛋白质，D错误。
故答案为：D。
【分析】 某化合物含C，H，O，N，S元素 ，该物质可能是蛋白质。常见的蛋白质由抗体、限制酶、受体、载体等。发挥蛋白质的多种功能。
4．（2020高三上·济南开学考）下列有关真核细胞内物质或结构的转化的叙述中，正确的是（ ）
A．ATP与ADP的相互转化均能为生命活动直接提供能量
B．人饥饿时，只有细胞中的肝糖原能够转化为血糖
C．分泌蛋白的运输离不开内质网膜转化成高尔基体膜
D．细胞核内遗传物质的分配均依赖于染色质转变成染色体
【答案】C
【知识点】细胞器之间的协调配合；ATP与ADP相互转化的过程
【解析】【解答】ADP转化为ATP时需消耗能量，A错误；人饥饿时，除肝糖原能转化为血糖外，非糖物质也能转化为血糖，B错误；真核细胞分泌蛋白的加工需要内质网和高尔基体，故运输离不开内质网膜转化成高尔基体膜，C正确；细胞核内遗传物质的分配不一定都依赖于染色体转变成染色体，如无丝分裂，D错误。
【分析】 1、ATP是能量的通货，可以为机体多数生命活动提供能量；ADP可以合成ATP，但是ADP不供能。
2、 人饥饿时，肝糖原、淀粉和部分非糖物质等能够转化为血糖，用于细胞呼吸 。
3、分泌蛋白的合成途径：核糖体（合成肽链）→内质网（加工成具有一定空间结构的蛋白质）→囊泡→高尔基体（进一步修饰加工）→囊泡→细胞膜→细胞外。
4、真核细胞分裂方式有无丝分裂、有丝分裂和减数分裂。
5．（2020高三上·济南开学考）植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。刚果红（CR溶液）可以与纤维素反应形成红色复合物，但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。用含有CR的培养基培养纤维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的透明圈。为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落，某同学设计了如下培养基（成分见下表）：注：“+”表示有，“－”表示无。以下叙述错误的是（ ）
酵母膏 无机盐 纤维素粉 琼脂 CR溶液 水
培养基 + + + - + +
A．本培养基可用于分离和鉴别纤维素分解菌
B．配制培养基时，在各种成分都熔化后灭菌前，要进行pH值的调整
C．实验结束后，使用过的培养基应该进行灭菌处理才能倒掉
D．在刚果红培养基平板上，可筛选到降解纤维素能力较强的菌株
【答案】A
【知识点】纤维素分解菌的分离
【解析】【解答】A、该培养基中没有琼脂，为液体培养基，不能用于分离和鉴别纤维素分解菌，A错误；
B、不同微生物生长所需的pH不同，配制培养基时，在各种成分都熔化后灭菌前，要进行pH值的调整，B正确；
C、实验结束后，使用过的培养基应该进行灭菌处理才能倒掉，避免微生物污染环境或感染操作者，C正确；
D、在刚果红培养基平板上，可筛选到降解纤维素能力较强的菌株，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、选择培养基是指通过培养混合的微生物，仅得到或筛选出所需要的微生物，其他不需要的种类在这种培养基上是不能生存的。2、分解纤维素的微生物的分离的实验原理：
①土壤中存在着大量纤维素分解酶，包括真菌、细菌和放线菌等，它们可以产生纤维素酶。纤维素酶是一种复合酶，可以把纤维素分解为纤维二糖，进一步分解为葡萄糖使微生物加以利用，故在用纤维素作为唯一碳源的培养基中，纤维素分解菌能够很好地生长，其他微生物则不能生长。
②在培养基中加入刚果红，可与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，从而可筛选纤维素分解菌。
6．（2020高三上·济南开学考）如图为某植物细胞一个DNA分子中a、b、c三个基因的分布状况，图中I、II为无遗传效应的序列。下列有关叙述正确的是（ ）
A．基因a、b、c均可能发生基因突变，体现了基因突变具有普遍性
B．I、II也可能发生碱基对的增添、缺失和替换，但不属于基因突变
C．一个细胞周期中，间期基因突变频率较高，主要是由于间期时间较长
D．减数分裂四分体时期，基因a和基因b可发生交叉互换
【答案】B
【知识点】基因突变的特点及意义；基因突变的类型
【解析】【解答】A、基因突变的普遍性是指在自然界中基因突变是普遍存在的。图中基因a、b、c均可能发生基因突变，体现的是基因突变的随机性，A错误；
B、基因是指具有遗传效应的DNA片段，而I、II是无遗传效应的DNA片段，因此I、II发生的碱基对的增添、缺失和替换不属于基因突变，B正确；
C、在细胞间期，会进行DNA的复制，双链会打开，以其中一条链为模板合成新链，合成的过程中易因复制错误而发生基因突变，C错误；
D、在减数分裂的四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间可发生交叉互换，而b、c位于同一条染色体上，不能发生交叉互换，D错误。
故答案为：B。
【分析】1.基因突变的概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起基因结构的改变；2.基因重组有自由组合和交叉互换两类.前者发生在减数第一次分裂的后期（非同源染色体的自由组合），后者发生在减数第一次分裂的四分体（同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换）；3.染色体结构的变异：指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失、增添、倒位或易位等改变；4.在自然界中，不仅存在单基因对性状的控制，而且存在多基因对性状的控制，以及环境对性状的影响等。
7．（2020高三上·济南开学考）下列有关基因频率、基因型频率与生物进化的叙述，正确的是（ ）
A．色盲患者中男性多于女性，所以男性群体中色盲基因频率大于女性群体
B．生物进化的实质是种群的基因型频率发生定向改变
C．Aa个体逐代自交，子代所形成的种群中，A基因频率大于a基因频率
D．新物种的形成通常要经过突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节
【答案】D
【知识点】基因频率的概念与变化
【解析】【解答】A、男性患者的性染色体组型是XY，Y染色体上没有色 盲基因及其等位基因，因此男患者多于女患者，男性群体中色盲的基因频率与女性群体中色盲的基因频率相等，A错误；
B、生物进化的实质是种群的基因频率发生改变的过程，B错误；
C、基因型为Aa的个体自交，如果没有突变、选择、迁入和迁出等，基因频率不会发生改变，即A基因频率等于a基因频率，C错误；
D、突变和基因重组、自然选择及隔离是新物种的三个基本环节，D正确。
故答案为：D。
【分析】现代生物进化理论的四个要点
(1)种群是生物进化的基本单位，进化的实质是种群基因频率的改变，基因频率改变的方向即是生物进化的方向。
(2)突变和基因重组提供进化的原材料。
(3)自然选择决定生物进化的方向。
(4)隔离导致物种的形成，物种形成的标志是产生生殖隔离。突变和基因重组、自然选择及隔离是新物种的三个基本环节。
8．（2020高三上·济南开学考）下图是达尔文利用燕麦胚芽鞘所做的实验，该实验研究的目的是探究（ ）
A．弯曲部位背面细胞分裂速率快、数量多
B．胚芽鞘尖端对光线是否敏感，照光后是否引起胚芽鞘向光弯曲
C．胚芽鞘是否表现向光性，取决于有无尖端
D．生长素由尖端向下传递
【答案】B
【知识点】植物生长素的发现和作用
【解析】【解答】A、弯曲部位背面细胞伸长快、细胞数量并不多，因为生长素促进细胞伸长，A错误；
B、由②④组实验可得出胚芽鞘的感光部位在尖端，单侧光照射尖端，会引起胚芽鞘向光弯曲，B正确；
C、胚芽鞘是否表现向光性，取决于有无尖端和是否接受了单侧光照，C错误；
D、生长素由形态学上端向下端运输，即生长素的运输方向表现为极性运输，但由实验不能得出该结论，D错误。
故答案为：B。
【分析】本实验的自变量是胚芽鞘的有无和是否照光，通过比较②和③可以得知胚芽鞘向光性是由于具有尖端的缘故；通过比较②和④可以得知感光部位在尖端。
9．（2020高三上·济南开学考）理论上来说，正常的植物细胞都具有全能性。下列有关植物细胞全能性的叙述，错误的是（ ）
A．植物细胞具有全能性的原因是细胞中含该物种全部的遗传信息
B．一般来说，植物体内分化程度越高的体细胞，其全能性越低
C．一粒玉米种子发育成完整植株的过程体现了植物细胞全能性
D．花药在体外被诱导成完整的单倍体植株不能体现体细胞全能性
【答案】C
【知识点】植物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】A、植物细胞具有全能性是因为植物细胞中都含有该物种全部的遗传信息，A正确；
B、植物体细胞的全能性与分化程度相关，一般来说，分化程度越高，全能性越低，B正确；
C、玉米种子不是一个细胞，由胚发育成个体是正常的生长发育，而不是细胞全能性的体现，C错误；
D、植物花药在体外被诱导成为完整的单倍体植株，利用的是植物组织培养技术，体现的是生殖细胞的全能性而不是体细胞全能性，D正确。
故答案为：C。
【分析】关于细胞的“全能性”，可以从以下几方面把握：
（1）概念：细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。
（2）细胞具有全能性的原因是：细胞含有该生物全部的遗传物质。
（3）细胞全能性大小：受精卵>干细胞>生殖细胞>体细胞。
（4）细胞表现出全能性的条件：离体、适宜的营养条件、适宜的环境条件。
10．（2016·浦东模拟）下列生命活动中能说明细胞已经发生分化的是（ ）
A．抗体的合成 B．mRNA的合成
C．ATP的合成 D．胰岛素基因的复制
【答案】A
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】解：A、能进行抗体合成的细胞是浆细胞，浆细胞是高度分化的细胞，能进行抗体的合成，说明细胞已经分化，A正确；
B、几乎所有细胞都具有合成蛋白质的能力，所以转录能合成mRNA不能说明细胞已经分化，B错误；
C、ATP是生物体生命活动所需能量的直接来源，即活细胞都能合成ATP，所以能合成ATP不能说明细胞已经分化，C错误；
D、动物体内所有细胞都是由同一个受精卵有丝分裂而来的，含有相同的基因，即动物体内所有的细胞都含有胰岛素基因，所以含有胰岛素基因不能说明细胞已经分化，D错误．
故选：A．
【分析】细胞分化是指个体发育中，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差异的过程．细胞分化的实质是基因的选择性表达．
11．（2020高三上·济南开学考）二倍体高等雄性动物某细胞的部分染色体组成示意图如下，图中①、②表示染色体，a、b、c、d表示染色单体。下列叙述错误的是
A．一个DNA分子复制后形成的两个DNA分子，可存在于a与b中，但不存在于c与d中
B．在减数第一次分裂中期，同源染色体①与②排列在细胞中央的赤道面上
C．在减数第二次分裂后期，2条X染色体会同时存在于一个次级精母细胞中
D．若a与c出现在该细胞产生的一个精子中，则b与d可出现在同时产生的另一精子中
【答案】D
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】A、一个DNA分子复制后形成的两个DNA分子，存在于同一条染色体的两条姐妹染色单体上，所以可存在于a与b中，但不存在于c与d中，A正确；
B、在减数第一次分裂中期，同源染色体排列在细胞中央的赤道面上，B正确；
C、在减数第二次分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开形成两条子染色体，所以2条X染色体会同时存在于一个次级精母细胞中，C正确；
D、若a与c出现在该细胞产生的一个精子中，则b与d不可能出现在同时产生的另一精子中，D错误。
故答案为：D。
【分析】分析题图可知，此细胞中含有同源染色体，且同源染色体形成四分体，①、②为同源染色体，a、b为姐妹染色单体，c、d为非姐妹染色单体。
12．（2020高三上·济南开学考）果蝇的野生型眼色有红色、紫色和白色，其遗传受两对等位基因A、a和B、b控制。当个体同时含有显性基因A和B时，表现为紫色眼；当个体不含有A基因时，表现为白色眼；其它类型表现为红色眼。现有两个纯合品系杂交，结果如下。以下叙述错误的是（ ）
A．果野生型眼色的遗传遵循基因的自由组合定律
B．亲本白眼雄果蝇的基因型为aaXBY
C．等位基因A、a位于性染色体上
D．F2中A基因频率为50%
【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传
【解析】【解答】A、由分析可知，果蝇眼色是由2对同源染色体上的2对等位基因控制的，遵循自由组合定律；等位基因A、a位于常染色体上，A正确；
B、由分析可知，亲本雄果蝇的基因型是aaXBY，B正确；
C、由分析可知，等位基因A、a位于常染色体上，C错误；
D、亲本的基因型为AA和aa,，F1的基因型为Aa，在子一代自由交配的情况下，F2中A基因频率为50%，D正确。
故答案为：C。
【分析】题意分析，基因型为A_B_个体是紫眼，aaB_、aabb是白眼，则红眼的基因型是A_bb，实验中纯合红眼雌性和白眼雄性杂交，子一代雌性都是紫眼，雄性都是红眼，子二代中紫眼：红眼：白眼=3：3：2，如果两对等位基因都位于常染色体上，则F1全为紫眼、F2表现型应为9：3：4的分离比， 与实验结果不符，由此可知亲代基因型只有红眼雌性AaXbXb、白眼雄性aaXBY才满足杂交结果，因此等位基因A、a位于常染色体上，B、b基因位于X染色体上，亲本基因型是AAXbXb、aaXBY，子一代的基因型是AaXBXb（雌性紫眼）、AaXbY（雄性红眼）；两对等位基因的遗传遵循自由组合定律。
13．（2020高三上·济南开学考）在25℃的实验条件下可顺利完成的是（ ）
A．光合色素的提取与分离
B．用斐林试剂鉴定还原糖
C．PCR技术生产目的基因
D．制备用于微生物培养的固体培养基
【答案】A
【知识点】检测还原糖的实验；叶绿体色素的提取和分离实验；PCR技术的基本操作和应用；培养基概述及其分类
【解析】【解答】A、光合色素的提取和分离实验在常温下进行，即在25 ℃的条件可顺利完成，A正确；
B、用斐林试剂鉴定还原糖实验中需要水浴（50~65℃）加热，才能出现砖红色沉淀，B错误；
C、PCR技术包括高温变性（90-95℃）、低温复性（55-60℃）、中温延伸（70-75℃），C错误；
D、制备用于植物组织培养的固体培养基，需要加热使琼脂熔化，D错误。
故答案为：A。
【分析】光合色素的提取与分离实验在正常室温下就可以完成；用斐林试剂鉴定还原糖需要水浴加热；制备用于植物组织培养的固体培养基，需要加热使琼脂熔化。
14．（2016高二上·昌平期中）人被犬咬伤后，为防止狂犬病发生．需要注射由灭活狂犬病毒制成的疫苗．疫苗在人体内可引起的免疫反应是（ ）
A．刺激效应T细胞分化成为记忆细胞
B．刺激吞噬细胞产生抗狂犬病毒抗体
C．可促进效应B细胞释放出淋巴因子
D．产生与狂犬病毒特异性结合的抗体
【答案】D
【知识点】免疫学的应用
【解析】【解答】解：A、刺激T细胞分化成为记忆细胞，A错误；
B、只有浆细胞能产生抗体，B错误；
C、疫苗作为抗原，可促进T细胞释放淋巴因子，C错误；
D、灭活狂犬病毒制成的疫苗会刺激B细胞增殖分化为浆细胞并产生抗体，D正确．
故选：D．
【分析】由免疫细胞发挥效应以清除异物的作用即称为细胞免疫，参与的细胞称为效应T细胞．B淋巴细胞受抗原刺激后，经一系列的分化、增殖成为浆细胞，浆细胞产生抗体，抗体进入体液而形成的特异性免疫．
15．（2020高三上·济南开学考）下列关于越野滑雪比赛时运动员的内环境稳态调节的叙述中，不正确的是（ ）
A．运动员大量出汗导致血浆内抗利尿激素的含量降低
B．比赛中血糖含量降低时，胰高血糖素的含量升高
C．寒冷刺激引起下丘脑产生兴奋并分泌相关激素
D．内环境稳态调节过程中内分泌系统受神经系统的调控
【答案】A
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用；体温平衡调节；水盐平衡调节；血糖平衡调节
【解析】【解答】运动员大量出汗导致血浆渗透压升高，下丘脑的渗透压感受器感受刺激后，由下丘脑细胞合成并由垂体释放的抗利尿激素增加，故血浆内抗利尿激素的含量升高，A错误；血糖含量降低时，胰岛A细胞感受刺激后，合成并分泌的胰高血糖素增加，通过促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖使血糖升高，B正确；寒冷刺激冷觉感受器，引起下丘脑产生兴奋并分泌促甲状腺激素释放激素增加，最终使甲状腺激素分泌增加，代谢增强，产热增加，C正确；体内大多数内分泌腺活动都受中枢神经系统的控制，如血糖调节、体温调节等，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、胰高血糖素能促进肝糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高。2、寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加产热（骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加），减少散热（毛细血管收缩、汗腺分泌减少）→体温维持相对恒定。
二、多选题
16．（2020高三上·济南开学考）下列有关酶和ATP的叙述，正确的是（ ）
A．温度影响酶活性的实验，不宜选择H2O2酶作为研究对象
B．pH和温度过高或过低都能使酶变性失活
C．线粒体合成的ATP可在细胞核中发挥作用
D．细胞质中含有DNA聚合酶，该酶是一种调节DNA生理活动的信息分子
【答案】A,C
【知识点】酶的特性；ATP的相关综合
【解析】【解答】A、温度影响酶活性的实验，不宜选择H2O2酶作为研究对象，因为过氧化氢受热易分解，A正确；
B、pH过酸、过碱和温度过高都能使酶变性失活，低温只能抑制酶的活性，不会使酶失活，B错误；
C、有氧呼吸第二和第三阶段在线粒体中进行，合成的ATP可为生命活动供能，故可在细胞核中发挥作用，C正确；
D、细胞质中含有DNA聚合酶，酶只能起催化作用，不能起调节作用，D错误。
故答案为：AC。
【分析】ATP 的结构简式是 A-P～P～P，其中 A 代表腺苷，T 是三的意思，P 代表磷酸基团。ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同：ATP水解释放的能量，来自特殊的化学键的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同：ATP水解在细胞的各处.ATP合成在线粒体，叶绿体，细胞质基质。
17．（2020高一下·费县期末）研究小组对某公园的金鱼草种群进行调查及基因鉴定，得知红花（CC）金鱼草35株、粉红花（Cc）40株、白花（cc）25株。下列叙述错误的是（ ）
A．金鱼草种群中全部C和c的总和构成其基因库
B．不同花色数量的差异是由适应环境的变异造成的
C．基因重组产生的粉红花为自然选择提供选择材料
D．种群中C的基因频率为55%，Cc的基因型频率为40%
【答案】A,B,C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、基因库是指种群中所有个体所含的全部基因，因此金鱼草种群种全部C和c的总和不能构成其基因库，A错误；
B、不同花色数量的差异是由变异造成的，这种变异是不定向的，环境只能对这些变异进行定向选择，B错误；
C、粉红花不是基因重组产生的，C错误；
D、种群中红花（CC）金鱼草35株、粉红花（Cc）40株、白花（cc）25株，则CC的基因型频率为35%，Cc的基因型频率为40%，cc的基因型频率为25%，则C的基因频率为35%+40%×1/2=55%，D正确。
故答案为：ABC。
【分析】基因频率及基因型频率：（1）在种群中一对等位基因的频率之和等于1，基因型频率之和也等于1；（2）一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+1/2杂合子的频率。
18．（2020高三上·济南开学考）下图为甲病（A、a）和乙病（B、b）的遗传系谱图，其中乙病为伴性遗传病，下列叙述中错误的是（ ）
A．甲病属于常染色体显性遗传病
B．乙病属于伴X染色体显性遗传病
C．Ⅲ13的致病基因来自于Ⅱ7
D．若Ⅲ10和Ⅲ13近亲婚配后代患病的概率为3/4
【答案】B,C,D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传；人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】AB、由以上分析可知，甲病是常染色体显性遗传病，乙病是伴X染色体隐性遗传病，A正确；B错误；
C、Ⅲ13不患甲病，但患有乙病，其基因型是aaXbY，所以致病基因来自于Ⅱ8，C错误；
D、Ⅲ-10（1/3AA、2/3Aa、1/4XBXb、3/4XBXB）和Ⅲ-13（aaXbY）结婚，生育一个不患病孩子的概率为（2/3×1/2）×（1-1/4×1/2）=7/24，则患者1-7/24=17/24，D错误。
故答案为：BCD。
【分析】根据题意和图示分析可知：Ⅱ-3和Ⅱ-4号均患甲病，但他们有一个正常的女儿，即“有中生无为显性，显性看男病，男病女正非伴性”，说明甲病为常染色体显性遗传病；Ⅰ-1和Ⅰ-2号均不患乙病，但他们有一个患乙病的儿子，即“无中生有为隐性”，说明乙病为隐性遗传病，又由于为伴性遗传病，因此乙病为伴X染色体隐性遗传病，据此答题。
19．（2020高三上·济南开学考）抗原侵入机体后，会引起机体产生先天性免疫反应，同时释放出某种信号.机体内的树突细胞（具有树状分支和吞噬功能的细胞）获取信号后会引发T细胞产生免疫反应。下列叙述不正确的是（ ）
A．树突细胞特异性识别抗原与糖蛋白密切相关
B．T细胞产生免疫反应后，会立即与抗原发生特异性结合
C．效应T细胞裂解靶细胞的过程与溶酶体密切相关
D．树突细胞释放更多递质，加强免疫细胞的联系
【答案】A,B,D
【知识点】细胞免疫；体液免疫
【解析】【解答】A、树突细胞不能特异性识别抗原，识别功能与细胞膜上的糖蛋白有关，A错误；
B、T细胞产生免疫反应后，将抗原暴露到体液中，体液中的抗体与抗原特异性结合，B错误；
C、效应T细胞裂解靶细胞的过程与溶酶体密切相关，C正确；
D、树突细胞不能释放递质，D错误。
故答案为：ABD。
【分析】机体内的树突细胞获取信号后会引发T细胞产生免疫反应，即细胞免疫，其过程为：
（1）感应阶段：吞噬细胞摄取和处理抗原，并暴露出其抗原决定簇，然后将抗原呈递给T细胞；
（2）反应阶段：T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和效应T细胞，同时T细胞能合成并分泌淋巴因子，增强免疫功能；
（3）效应阶段：效应T细胞与靶细胞结合，将靶细胞裂解死亡，同时释放淋巴因子增强细胞免疫。
20．（2020高三上·济南开学考）下列关于遗传变异的叙述错误的是（ ）
A．诱变育种可获得青霉素高产菌株，该菌株的基因结构没有发生改变
B．单倍体植株比正常植株弱小，但植株细胞中可存在同源染色体
C．三倍体西瓜基本无籽，但细胞中染色体数目已改变，故属于染色体变异
D．遗传病在家族每代人中均出现，若只在一代人中出现则不属于遗传病
【答案】A,D
【知识点】诱变育种；人类遗传病的类型及危害；单倍体育种；多倍体育种
【解析】【解答】A、诱变育种可获得青霉素高产菌株，其原理是基因突变，即由于碱基对增添、缺少或替换而使基因结构发生改变，A错误；
B、单倍体植株比正常植株弱小，是由配子直接发育而来，遗传物质是正常植株的一半，但植株细胞中可存在同源染色体，如八倍体的小黑麦，其配子发育而来的植株为单倍体，该单倍体细胞中就含有同源染色体，B正确；
C、三倍体西瓜在减数分裂过程中联会紊乱，基本上没有正常配子，所以西瓜中基本无籽，而细胞中染色体数目是原来的1.5倍，故属于染色体数目变异，C正确；
D、遗传病是由遗传物质改变引起的疾病，显性遗传病可能在家族每代人中均出现，只在一代人中出现，也可能是遗传病，可能是隐性遗传病，也可能是由于生殖细胞基因突变或染色体变异引起，D错误。
故答案为：AD。
【分析】遗传变异包括可遗传变异和不可遗传变异。可遗传变异：遗传物质发生改变引起的变异（可遗传变异不一定能遗传，如：癌症）分为基因突变、基因重组和染色体变异；不可遗传变异：一般是由环境条件引起（环境若导致遗物质改变也可能遗传）。
三、实验题
21．（2020高三上·济南开学考）为研究种植密度较高的玉米田中去叶对单株和群体产量的影响，研究者选取开花后3天的植株进行处理，从顶部去除不同数量叶片，每隔13天测定穗位叶的叶绿素含量和光合速率（代表单株产量），同时在一定面积的样方中测定群体光合速率（代表群体产量）。结果如图。（备注：穗位叶位于植株中下部，其生长状况直接影响玉米籽粒中有机物的积累量。）
（1）叶绿素分布于组成叶绿体基粒的 薄膜上，光反应阶段产生的ATP和[H]将直接参与暗反应阶段中 过程，进而形成有机物。
（2）由图2可知，随顶部去除叶片数量增加， 的光合速率持续增加，原因可能是穗位叶获得的光照和CO2更充足。已知其他叶片的光合产物能补充穗位叶生长和玉米籽粒发育所需，若去除顶部叶片过多，可导致穗位叶和玉米籽粒的有机物 降低，使其积累的有机物减少，造成减产。
（3）为确认穗位叶的光合产物是否向遮光叶片运输而导致减产，可进一步设计实验：对玉米植株顶部2片叶遮光处理；用透明袋包住穗位叶，不影响其正常生长。实验时向包住穗位叶的透明袋中通入 ，其他生长条件适宜，一段时间后检测 。
（4）采用“剪碎→研磨→过滤”的方法获取色素提取液，发现色素提取不充分，其原因是 。
【答案】（1）类囊体；C3的还原
（2）单株；输入量
（3）14CO2 （或：C18O2、带有放射性标记的CO2）；顶部2片遮光叶片是否有放射性
（4）研磨不充分、色素被破坏、过滤时有色素残留在残渣中等
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用；叶绿体色素的提取和分离实验；光合作用的过程和意义
【解析】【解答】（1）叶绿素分布于叶绿体的类囊体薄膜上，光反应阶段产生的ATP和[H]将直接参与暗反应阶段中C3的还原过程，进而形成有机物。
（2）由图2可知，随顶部去除叶片数量增加，单株的光合速率持续增加，原因可能是穗位叶获得的光照和CO2更充足。已知其他叶片的光合产物能补充穗位叶生长和玉米籽粒发育所需，若去除顶部叶片过多，可导致穗位叶和玉米籽粒的有机物输入量降低，使其积累的有机物减少，造成减产。穗位叶也需要积累有机物用于自身的各种生命活动需要，而不能全部输出，提供给玉米籽粒。
（3）为确认穗位叶的光合产物是否向遮光叶片运输而导致减产，可进一步设计实验：对玉米植株顶部2片叶遮光处理；用透明袋包住穗位叶，不影响其正常生长。实验时向包住穗位叶的透明袋中通入带有放射性标记的CO2，其他生长条件适宜，一段时间后检测顶部2片遮光叶片是否有放射性。保证顶部2片叶不能进行光合作用合成有机物，如果一段时间后检测顶部2片遮光叶片有放射性，说明穗位叶的光合产物会向遮光叶片运输，从而导致减产；如果没有放射性，则相反。
（4）采用“剪碎→研磨→过滤”的方法获取色素提取液，发现色素提取不充分，其原因是没有加二氧化硅和碳酸钙等，导致研磨不充分、色素被破坏、过滤时有色素残留在残渣中。
【分析】1、分析题图1可知，是否去掉部分叶片和去掉叶片的天数可以影响叶绿素的含量，与不去掉叶片相比，30天之前，除去部分叶片，穗位叶的叶绿素含量先升高后下降，去除6片叶叶绿素含量最高，30天时，4组的叶绿素含量几乎相等，30天之后，四组实验叶绿素的含量均下降，去掉2片叶叶绿素含量最高。2、分析题图2曲线可知，二氧化碳固定速率单株随着去掉叶片数量增加而增加，群体来说，随着去掉叶片数量增加，二氧化碳固定速率先增加后减小，去除2片叶时，二氧化碳固定速率最大。
四、综合题
22．（2020高三上·济南开学考）咖啡因能提高人体神经系统的兴奋性，减少疲倦感。人感到疲惫的原因是大脑的神经细胞膜表面存在大量的腺苷受体，当神经元兴奋后，会消耗大量ATP产生腺苷，腺苷中的腺嘌呤与腺苷受体结合后，会使人产生疲劳感。咖啡因的分子结构与腺嘌呤类似。请根据以上材料回答下列有关问题：
（1）神经元兴奋部位，膜两侧的电位表现为 ，这种电位表现与静息电位是相反的，静息电位形成的主要原因是 。
（2）请分析咖啡因能减少疲倦的原因： 。
（3）茶叶和咖啡中均含有咖啡因，但是茶叶提高神经系统兴奋性的效果不如咖啡显著。有人认为原因可能是茶叶中的另外一种成分茶氨酸抑制了咖啡因的作用。为了验证上述假设，某小组设计了如下实验。小组成员发现，当小鼠神经系统兴奋性较高时，平均体重的耗氧速率会升高，可以通过检测小鼠单位时间单位体重的耗氧量（C）来判断小鼠神经系统兴奋性的高低。
实验材料：健康雄性小鼠若干、健康雌性小鼠若干、生理盐水、蒸馏水配制的咖啡因制剂、蒸馏水配置的茶氨酸制剂、蒸馏水等。
具体步骤：①选取健康的雌性或雄性小鼠若干，平均分成两组，并标注实验组A和对照组B。
②A组处理：定时灌喂 ；
B组处理：定时灌喂 。
③处理一段时间后，统计小鼠单位时间单位体重的耗氧量CA和CB
实验分析，如果CA CB（填“>”或“<”或“=”），则证明茶氨酸能抑制咖啡因的作用。
【答案】（1）内正外负；钾离子外流
（2）咖啡因结构与腺嘌呤类似，能和腺苷受体结合，阻断了腺苷与受体的结合，使人体不产生疲倦的感觉
（3）适量的咖啡因制剂和茶氨酸制剂；与A组等量的咖啡因制剂和蒸馏水；<
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况；神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】（1）神经元兴奋部位，意味着该部位的电位为动作电位，即膜两侧的电位表现为内正外负，这种电位表现与静息电位是相反的，静息电位形成的主要原因是钾离子外流形成的。
（2）因为咖啡因结构与腺嘌呤类似，能和腺苷受体结合，阻断了腺苷与受体的结合，使人体不产生疲倦的感觉，从而咖啡因缓解了人疲倦的感觉。
（3）由实验目的“验证茶叶中的另外一种成分茶氨酸抑制了咖啡因的作用，从而导致茶叶提高神经系统兴奋性的效果不如咖啡显著”出发，去设计实验，分析题目可知，实验的单一变量是是否含有茶氨酸，因变量是兴奋性的强弱，相关的监测因变量的指标为平均体重的耗氧速率的变化。故实验步骤为：
①（分组编号）选取健康的雌性或雄性小鼠若干，平均分成两组，并标注实验组A和对照组B。
②（给不同处理）结合材料设计单一变量，注意让茶氨酸找到作用对象咖啡因，
A组处理：定时灌喂适量的咖啡因制剂和茶氨酸制剂；
B组处理：定时灌喂与A组等量的咖啡因制剂和蒸馏水。
③处理一段时间后，统计小鼠单位时间单位体重的耗氧量CA和CB
结合实验目证明茶氨酸抑制了咖啡因的作用的分析实验结果，应该为：如果CA【分析】1.实验设计的一般步骤：
分组编号→设置对照实验（给与不同的处理）→观察并记录实验结果（注意保证无关变量的一致性）→得出结论。2.静息电位和动作电位的产生。
神经纤维未受刺激时电位状态为静息电位，表现为外正内负，是由于钾离子外流形成的。通常情况下钠离子在细胞外液中含量高，是维持细胞外液渗透压的主要离子。当神经纤维接受刺激后会使细胞膜上的钠离子通道打开，导致钠离子大量内流使得膜电位发生逆转表现为外负内正，为动作电位状态。
23．（2020高三上·济南开学考）某湿地由近水边到陆地可分为光滩区、近水缓冲区、核心区等区域，近水缓冲区与核心区可进行科学考察、鸟类研究等。图甲是其中部分营养结构，图乙表示湿地中某鸟类种群一段时间内出生率和死亡率的关系（①表示出生率，②表示死亡率）请回答下列问题：
（1）从生态系统的营养结构分析，湿地群落中所生存的众多生物种群相互之间组成了复杂的 ，因而该生态系统具有较强的自我调节能力。湿地中核心区和近水缓冲区物种组成的不同体现了湿地群落具有 结构。图甲中，除列出的生物成分外，该湿地生态系统中的生物成分还有 。
（2）图乙中，该鸟类的种群密度将会 （填“增大”或“不变”或“减小”）；该鸟类的种群在图中所示时间内，其种群数量增长曲线类型为 型。
（3）在调查中发现，该系统的另一鸟类---斑鸠通过“婚飞”（雄鸟向雌鸟点头、鞠躬或对飞等）追求配偶，这属于 信息，该事实说明信息传递在生态系统中的作用是 。
（4）用标志重捕法调查鼠种群密度时，若标记个体更易于被捕食，则种群密度的估计值 (填“偏高”“偏低”或“不变”)。通过调查发现，该食物网中体形较大的猫头鹰的数量比食草昆虫的少，从生态系统能量流动的特点分析其原因是 。
【答案】（1）食物网；水平；分解者
（2）增大；“J”型
（3）行为；生物种群的繁衍，离不开信息的传递
（4）偏高；能量流动是逐级递减的，猫头鹰比食草昆虫所处营养级高，流向猫头鹰的能量少
【知识点】种群数量的变化曲线；群落的结构；生态系统的结构；生态系统中的信息传递；生态系统的能量流动
【解析】【解答】（1）生态系统的营养结构包括食物链和食物网，湿地群落中所生存的众多生物种群相互之间组成了复杂的食物网；群落的结构包括水平结构和垂直结构，湿地中核心区和近水缓冲区物种组成的不同体现了湿地群落具有水平结构；图甲只显示了生态系统成分中的生产者和消费者，生物成分中还应该包括分解者。
（2）根据以上分析已知，图乙中该鸟类的种群密度将会增大；由乙图两条曲线分析可知，出生率大于死亡率，且差值不变，因此其种群数量增长曲线类型为“J”型。
（3）根据题意分析，雄鸟通过向雌鸟点头、鞠躬或对飞等追求配偶，这属于行为信息，说明生物种群的繁衍，离不开信息的传递。
（4）由标志重捕法的计算公式分析，种群中个体数：第一次捕获数=第二次捕获总数：第二次重捕中被标志的个体数，则种群数量=第一次捕获的个体数×第二次捕获总数÷第二次重捕中被标志的个体数，若标记个体更易于被捕食，则第二次捕获中被标志的个体数减少，导致种群密度的估计值偏高。能量流动是逐级递减的，猫头鹰比食草昆虫所处营养级高，流向猫头鹰的能量少，所以该食物网中体形较大的猫头鹰的数量比食草昆虫的少。
【分析】据图分析，图甲表示部分食物网，其中草是生产者，其余生物都是消费者，共存在4条食物链；图乙表示湿地中某鸟类种群一段时间内出生率和死亡率的关系，其中①表示出生率，②表示死亡率，图中显示出生率一直大于死亡率，说明该鸟的种群数量一直在增加。
24．（2020高三上·济南开学考）某昆虫的红眼与白眼、正常翅与裂翅分别由基因A（a）、B（b）控制，其中有一对基因位于性染色体上，且存在某种配子致死现象。为研究其遗传机制，选取红眼裂翅雌雄个体随机交配，得到的F1表现型及数目见下表。
红眼裂翅 红眼正常翅 白眼裂翅 白眼正常翅
雌性个体（只） 179 0 60 0
雄性个体（只） 31 29 32 31
回答下列问题：
（1）两对等位基因中，位于性染色体上的是 ，判断的依据是 。亲本红眼裂翅雌性个体的基因型为 。
（2）F1红眼裂翅雌性个体有 种基因型。亲代产生的 基因型配子致死。
（3）让F1中所有红眼裂翅雌雄个体随机交配，理论上其子代中纯合红眼裂翅雌性个体的比例为 ，子代昆虫个体的体细胞内基因b的数目最多时有 个。
【答案】（1）B、b；裂翅雌雄个体交配，F1雌性个体中只有裂翅，雄性个体中既有裂翅又有正常翅；AaXBXb
（2）4；AY
（3）1/6；2
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传
【解析】【解答】（1）根据亲本红眼裂翅雌雄个体随机交配，得到子代出现白眼和正常翅，所以红眼对白眼为显性，裂翅对正常翅为显性，子一代中，子代雌果蝇中只有裂翅，雄果蝇中裂翅：正常翅=1:1，性状表现有性别差异，说明B（b）基因位于性染色体上。亲本红眼裂翅雌雄个体的基因型分别为AaXBXb、AaXBY。
（2）正常情况下，雄性果蝇的性状比例应该为红眼：白眼=3：1，而表格中红眼：白眼=1：1，说明雄性果蝇个体数量减少，雄配子存在致死现象，再根据后代中既有红眼又有白眼，所以综合起来雄果蝇中AY配子致死。F1红眼裂翅雌性个体基因型共有4种，分别是AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb。
（3）F1中所有红眼裂翅雌果蝇的基因型及比例为1/6AAXBXB、1/6AAXBXb、2/6AaXBXB、2/6AaXBXb，F1中所有红眼裂翅雄果蝇的基因型及比例为AaXBY，让F1中所有红眼裂翅雌雄个体随机交配，采用配子法，雌配子的基因型及比例为6/12AXB、2/12AXb、3/12aXB、1/12aXb，雄配子产生的基因型及比例为1/3AXB、1/3axB、1/3aY，雌雄配子随机结合，子代中纯合红眼裂翅雌性个体的比例为6/12AXB×1/3AXB=1/6；雄配子没有b基因，受精卵结合形成的个体只有一个b基因，在进行间期复制时，细胞内基因b的数目达到2个，所以数目最多时有2个。
【分析】本题考查了伴性遗传以及基因自由组合定律的相关知识点，根据表格信息确定遗传方式，并对每对相对性逐个分析，运用乘法法则进行相关的概率计算。首先判断两队相对性状的遗产方式；分析红眼和白眼，子代雌果蝇中红眼：白眼=3:1，子代雄果蝇中红眼：白眼=1:1，存在雄配子致死现象，则亲本的基因型可用Aa×Aa表示；分析翅型，子代雌果蝇中只有裂翅，雄果蝇中裂翅：正常翅=1:1，性状表现有性别差异，说明基因位于性染色体上，亲本的基因型可以表示为XBXb、XBY。
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