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辽宁省锦州市渤海大学附中2022-2023学年高三生物上学期第二次月考试卷（Word版附解析）
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这是一份辽宁省锦州市渤海大学附中2022-2023学年高三生物上学期第二次月考试卷（Word版附解析），共26页。试卷主要包含了选择题，不定项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2023高三第二次考试
生物试题
一、选择题
1. 小米粥是我国居民喜爱的日常饮食佳品，小米中含有大量蛋白质、碳水化合物、维生素价值较高的食粮。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 小米中含有丰富的营养物质，糖尿病人经常食用有利于身体健康
B. 钙、铁、锌、锶等微量元素是小米进行正常生命活动必不可少的
C. 小米中含有的蛋氨酸、赖氨酸也可以通过人体细胞自身合成
D. 小米中含有的化学元素在无机自然界中都可以找到
【答案】D
【解析】
【分析】1、氨基酸根据能否在体内合成分为必需氨基酸和非必需氨基酸，在体内可以合成的氨基酸是非必需氨基酸，不能在人体内合成，只能从食物中获得的氨基酸是必需氨基酸。
2、糖尿病患者应少食用含糖食物。
【详解】A、小米中含有淀粉等多糖，糖尿病人不适宜过多食用，A错误；
B、钙属于大量元素，B错误；
C、赖氨酸属于必需氨基酸，不能在人体合成，C错误；
D、小米中含有的化学元素在无机自然界中都可以找到，体现了生物界和非生物界的元素种类的统一性，D正确。
故选D。
2. 运动可促进机体产生更多新的线粒体，加速受损、衰老、非功能线粒体的特异性消化降解，维持线粒体数量、质量及功能的完整性，保证运动刺激后机体不同部位对能量的需求。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 葡萄糖在线粒体中分解释放大量能量 B. 细胞中不同线粒体的呼吸作用强度均相同
C. 衰老线粒体被消化降解导致正常细胞受损 D. 运动后线粒体的动态变化体现了机体稳态的调节
【答案】D
【解析】
【分析】线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，生命活动所需要的能量，大约95%来自线粒体，是细胞的“动力车间”。
【详解】A、线粒体不能直接利用葡萄糖，正常细胞葡萄糖在细胞质基质分解为丙酮酸，丙酮酸在线粒体中被彻底氧化分解，释放大量能量，A错误；
B、结合题意“运动可促进机体产生更多新的线粒体……保证运动刺激后机体不同部位对能量的需求”可知，不同部位对能量的需求不同，则线粒体的呼吸强度也不相同，B错误；
C、结合题意可知，受损、衰老、非功能线粒体的特异性消化降解，有利于维持线粒体数量、质量及功能的完整性，不会导致正常细胞受损，C错误；
D、内环境的稳态体现在内环境的每一种成分和理化性质都处于动态平衡中，运动后线粒体的动态变化（产生更多新的线粒体；加速受损、衰老、非功能线粒体的特异性消化降解）是机体稳态调节的结果，D正确。
故选D。
3. 绿叶海天牛是一种有性生殖的动物，会将摄取藻类中的叶绿体长期储存在自身的体细胞中，在此期间便无需进食。下列推测错误的是（ ）
A. 叶绿体通过胞吞进入海天牛体细胞 B. 绿叶海天牛含有转移自藻类的DNA
C. 藻类叶绿体为绿叶海天牛提供有机物 D. 绿叶海天牛会将获得的叶绿体传给子代
【答案】D
【解析】
【分析】光照是叶绿素合成的必要条件，缺少光照叶绿素含量减少，绿叶海天牛会由绿变棕、发黄。黑暗中绿叶海天牛不能进行光合作用，无法制造有机物，且进食一次后便终生禁食，因此绿叶海天牛若长期处于黑暗中会死亡。
【详解】A、将叶绿体整个叶绿体看成一个大分子物质（实际上是多个大分子的混合物），大分子只能用胞吞方式进入细胞，A正确；
B、叶绿体中也含有DNA，故绿叶海天牛含有转移自藻类的DNA，B正确；
C、藻类叶绿体可以进行光合作用，故能为绿叶海天牛提供有机物，因此海天牛将摄取藻类中的叶绿体储存在自身的体细胞中，在此期间便无需进食，C正确；
D、结合题意可知，海天牛将叶绿体储存在体细胞中，体细胞不能将叶绿体传给子代，D错误。
故选D。
4. 将紫色洋葱鳞片叶内表皮先用放入台盼蓝的浓度为0.3g/m的蔗糖溶液处理，细胞发生质壁分离后，立即将内表皮浸入1mo1/L的KNO3溶液中，然后在显微镜下继续观察。下列相关叙述，不正确的是（ ）
A. 水分进出细胞的方式为被动运输
B. 内表皮先放入台盼蓝的蔗糖溶液处理时，内表皮细胞失水的速率逐渐减慢
C. 内表皮浸入KNO3溶液中，可发生质壁分离复原
D. 内表皮浸入KNO3溶液中，可观察到液泡中蓝色区域不断扩大
【答案】D
【解析】
【分析】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。
【详解】A、水分子的跨膜运输属于顺浓度梯度运输的被动运输，A正确；
B、内表皮先放入台盼蓝的蔗糖溶液处理时，细胞失水，细胞液的浓度增大，则内表皮细胞失水的速率逐渐减慢，B正确；
C、内表皮浸入KNO3溶液中，会主动吸收K+和NO3-离子，使细胞液浓度增大，出现质壁分离复原的现象，C正确；
D、液泡膜属于生物膜，生物膜具有控制物质进出细胞的功能，台盼蓝染料不能进入液泡中，D错误。
故选D。
5. 下列高中生物学实验过程中，需要活细胞才可完成的是（ ）
A. 观察细胞质壁分离及复原 B. 提取和分离叶绿素
C. 蛋白质、还原糖、脂肪的鉴定 D. 观察细胞的有丝分裂
【答案】A
【解析】
【分析】1、生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉、蔗糖）。（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。（4）淀粉遇碘液变蓝。
2、绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）；分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同。
【详解】A、发生质壁分离及复原的实验需要具备的条件是成熟的活的植物细胞，A正确；
B、提取和分离叶绿素实验中，色素在提取过程中细胞死亡，B错误；
C、蛋白质、还原糖、脂肪的鉴定实验均将材料制成了匀浆或装片，细胞死亡，C错误；
D、观察细胞的有丝分裂中解离时细胞已经死亡，D错误。
故选A。
6. 协同转运是一种常见的跨膜运输方式，例如葡萄糖利用储存在Na+浓度梯度中的能量进入细胞（如图所示）。相关叙述不正确的是（ ）
A. 图中K+以主动运输的方式进入细胞 B. Na+进出细胞的过程都需要消耗ATP
C. 转运葡萄糖的载体也可以转运Na+ D. 葡萄糖可以逆浓度梯度进入细胞
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析，细胞的载体蛋白同时与Na+和葡萄糖结合后，在膜两侧Na+浓度梯度驱动下吸收葡萄糖，则Na+的运输方式是协助扩散，葡萄糖的运输方式是主动运输，而K+由载体蛋白运到膜内需要载体和能量，属于主动运输。
【详解】A、图中K+由载体蛋白运到膜内需要载体和能量，属于主动运输，A正确；
B、由图可知：Na+进入细胞的过程是顺浓度梯度，属于协助扩散，不需要消耗ATP，B错误；
C、据图分析，细胞的载体蛋白同时与Na+和葡萄糖结合后，在膜两侧Na+浓度梯度驱动下吸收葡萄糖，C正确；
D、据图可知：葡萄糖可以逆浓度梯度进入细胞，属于主动运输，D正确。
故选B。
7. 下列有关“骨架”或“支架”的叙述，错误的是（ ）
A. 细胞膜和细胞器膜的基本支架都是磷脂和蛋白质
B. 脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架
C. 细胞骨架由蛋白质纤维构成，与细胞的分化、胞内运输、信息传递有关
D. 单糖以碳链作为基本骨架，多糖也是以碳链作为基本骨架
【答案】A
【解析】
【分析】细胞骨架是真核细胞中维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的网架结构，细胞骨架由蛋白质纤维组成；生物膜的基本骨架是磷脂双分子层；DNA分子的基本骨架是磷酸和脱氧核糖交替连接构成的；生物大分子的基本骨架是碳链。
【详解】A、细胞膜和细胞器膜均属于生物膜，生物膜以磷脂双分子层为基本支架，A错误；
B、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，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，B正确；
C、真核细胞中有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的细胞骨架，细胞骨架具有锚定并支撑细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关，C正确；
D、碳元素是最基本元素，单糖是以碳链作为基本骨架，多糖也是以碳链作为基本骨架，D正确。
故选A。
8. 人体消化道中含有多种蛋白酶和肽酶，下图表示这些酶的作用位点。下列叙述不正确的是（ ）
注：R1~R4代表几种特殊类型氨基酸的R基
A. 图示体现消化酶具有专一性
B. 图中消化酶的作用位点均为肽键
C. 图中消化酶发挥作用时需消耗水
D. 图中消化酶均可在小肠内发挥作用
【答案】D
【解析】
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。
2、酶特性：高效性、专一性和作用条件温和。
3、酶促反应的原理：酶能降低化学反应的活化能。
【详解】A、图示中不同消化酶均作用特定的氨基酸之间的肽键，体现消化酶具有专一性，A正确；
B、图中不同消化酶的作用位点均为氨基酸与氨基酸之间脱水缩合形成的肽键，B正确；
C、图中消化酶发挥作用时是水解反应，需消耗水，C正确；
D、图中胃蛋白酶不可在小肠内发挥作用，因为小肠中pH值过高，会使其变性失活，D错误。
故选D。
9. Arf家族蛋白参与蛋白质的囊泡运输，它们有两种状态，结合GDP的不活跃状态和结合GTP的活跃状态。GTP和ATP的结构和性质相似，仅是碱基A被G替代。活跃状态的Arf蛋白参与货物蛋白的招募和分选，保证货物蛋白进入特定囊泡等待运输。下列相关叙述和推测错误的是（ ）
A. GTP是由鸟嘌呤、核糖和3个磷酸基团结合而成
B. Arf由不活跃状态转化为活跃状态可以释放能量
C. 两种状态Arf蛋白的相互转化需要相应酶的催化
D. 运输货物蛋白的囊泡可能来自内质网或高尔基体
【答案】B
【解析】
【分析】1、ATP的结构简式为A-P～P～P，其中A代表腺苷（1分子核糖和1分子腺嘌呤组成），P代表磷酸基团。
2、分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量
【详解】A、根据题干“GTP和ATP的结构和性质相似，仅是碱基A被G替代”，结合ATP的结构简式，可知GTP是由鸟嘌呤、核糖和3个磷酸基团结合而成，A正确；
B、由题意可知，Arf结合GDP时为不活跃状态，Arf结合GTP时为活跃状态，GDP转化为GTP消耗能量，因此Arf由不活跃状态转化为活跃状态消耗能量，B错误；
C、Arf结合GDP时为不活跃状态，Arf结合GTP时为活跃状态，GDP和GTP的相互转化需要相应酶的催化，故两种状态Arf蛋白的相互转化需要相应酶的催化，C正确；
D、根据分析中分泌蛋白的合成与分泌过程可知，运输货物蛋白的囊泡可能来自内质网或高尔基体，D正确。
故选B。
10. 某兴趣小组进行酵母菌发酵实验的装置及实验结果如下图所示，下列分析错误的是（ ）
A. 气球中的气体在酵母菌细胞质基质和线粒体中产生
B. 取部分发酵液加入重铬酸钾，溶液会变灰绿色
C. 细胞呼吸酶的活性大小依次为40℃＞20℃＞0℃
D. 随着时间的增加，三个气球的体积将会越来越大
【答案】D
【解析】
【分析】1、酵母菌是兼性厌氧微生物，在无氧条件下进行无氧呼吸，产生二氧化碳和酒精，有有氧条件下进行有氧呼吸，产生二氧化碳和水。
2、检测二氧化碳的产生：可使澄清石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。检测酒精的产生：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。
【详解】A、气球中的气体来自有氧呼吸和无氧呼吸，无氧呼吸和有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行，有氧呼吸产生气体的第二阶段在线粒体中进行，A正确；
B、部分发酵液中酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，加入重铬酸钾后，溶液会变为灰绿色，B正确；
C、 酵母菌的呼吸过程是酶促反应过程。对于大多数生物来说，酶活性是随温度升高而增强的，到大约38度－40度达到最强，所以细胞呼吸酶的活性大小依次为40℃＞20℃＞0℃，C正确；
D、反应中的底物的量是相等的，随着时间的进行，底物消耗殆尽，反应不再进行，气球的体积不再增加，D错误。
故选D。
11. 下列关于某生物（2n=2）细胞分裂模式图的分析，错误的是（ ）
A. 图中显示的是动物细胞的有丝分裂 B. 甲、乙细胞中核DNA的含量相同
C. 乙细胞同源染色体和染色体组都加倍 D. 丙细胞出现细胞板实现胞质分裂
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析，甲为有丝分裂中期，乙为有丝分裂后期，此时由于着丝点分裂，姐妹染色单体分开，导致细胞内染色体数目暂时加倍，丙为有丝分裂末期。
【详解】AD、丙细胞分裂的方式是缢裂，说明该细胞是动物细胞，A正确，D错误；
B、甲细胞中一个染色体上有2个DNA，乙细胞中一个染色体上1个DNA，但乙细胞中染色体数目是甲细胞中的两倍，B正确；
C、乙细胞中染色体数目加倍，因此同源染色体和染色体组都加倍，C正确。
故选D。
12. 在有或无机械助力两种情形下，从事家务劳动和日常运动时人体平均能量消耗如图。对图中结果叙述错误的是（ ）
A. 走路上学比手洗衣服在单位时间内耗能更多
B. 葡萄糖是图中各种活动的重要能量来源
C. 爬楼梯时消耗的能量不是全部用于肌肉收缩
D. 借助机械减少人体能量消耗就能缓解温室效应
【答案】D
【解析】
【分析】葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质；ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，其水解释放的能量可满足细胞各项生命活动对能量的需求。
【详解】A、由图可知，走路上学比手洗衣服在单位时间内耗能更多，A正确；
B、葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，常被形容为“生命的燃料”，B正确；
C、爬楼梯时消耗的能量不是全部用于肌肉收缩，部分会转化为热能，C正确；
D、有机械助力时人确实比无机械助力消耗的能量少，但机械助力会消耗更多的能量，不利于缓解温室效应，D错误。
故选D。
13. 将生长旺盛的某农作物植株培养在密闭、透明的玻璃钟罩内，在温度适宜恒定的条件下，测得晴朗的一昼夜钟罩内CO2浓度变化曲线如图所示，以下分析正确的是（ ）
A. a-b段随着光照强度逐渐增加，光合作用速率不断提高
B. d点后二氧化碳浓度高抑制细胞呼吸
C. c-d段密闭罩内氧气含量充足，呼吸作用速率不断提高
D. d点后呼吸作用速率缓慢是因为温度较低而影响酶的活性
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图：a-b段密闭钟罩中的CO2浓度降低，植物的光合速率大于呼吸速率，b-c段密闭钟罩中的CO2浓度不变，光合速率等于呼吸速率；c-d段密闭罩内CO2浓度增加，植物的光合速率小于呼吸速率或者只进行呼吸作用。
【详解】A、a-b段随着光照强度逐渐增加，并且开始CO2浓度充足，因此开始一段时间内光合速率上升，但由于密闭钟罩中的CO2浓度逐渐降低，到b点时植物的光合速率等于呼吸速率，因此光合速率后来又有所下降，即光合作用速率先上升后下降，A错误；
B、在温度适宜的条件下，d点后CO2浓度升高，氧气浓度减少，则会抑制细胞呼吸，B正确；
C、c-d段密闭罩内CO2浓度增加，说明植物的光合速率小于呼吸速率，因此氧气浓度不断减少，则呼吸作用速率不断下降，C错误；
D、题干明确了温度适宜恒定，所以d点后呼吸减慢不是温度引起的，而是密闭环境中氧气不足所致，D错误。
故选B。
14. 研究结果表明：细胞或者机体在缺乏能量、或受到胁迫环境时，就会在细胞里产生双层膜结构，可以包裹自己的一部分细胞质，运送到溶酶体进行降解，发生细胞自噬；该过程由一连串的蛋白质和蛋白质复合物所控制。下列相关叙述，错误的是
A. 该过程涉及生物膜之间的识别与转化
B. 溶酶体降解后的产物排出体外或在细胞内被利用
C. 细胞自噬与细胞坏死一样，不受基因控制
D. 受损的细胞器也可通过自噬作用清除
【答案】C
【解析】
【分析】溶酶体：含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
由题意可知，细胞自噬由一连串的蛋白质和蛋白质复合物所控制，而蛋白质是由基因控制合成的，因此该过程受基因控制。
【详解】A、根据题干信息“在细胞里产生双层膜结构，可以包裹自己的一部分细胞质，运送到溶酶体进行降解”可知，该过程涉及生物膜之间的识别与转化，A正确；
B、溶酶体降解后的产物排出体外或在细胞内被利用，B正确；
C、细胞自噬由一连串的蛋白质和蛋白质复合物所控制，而蛋白质是由基因控制合成的，因此该过程受基因控制，细胞坏死是由于不利条件使细胞异常死亡，不受基因控制，C错误；
D、衰老细胞和受损的细胞器等可通过自噬作用清除，D正确。
故选C。
15. 半乳糖血症是一种单基因遗传病，人群中的患病概率为1%，患者由于缺少分解半乳糖的某种酶，患儿不能分解乳汁中的半乳糖。下表是某一女性患者的家系调查结果。以下说法错误的是（ ）
祖父
祖母
外祖父
外祖母
父亲
叔叔
母亲
舅舅
正常
患者
正常
正常
患者
正常
正常
患者
A. 新生儿患者不能进行母乳喂养
B. 统计该遗传病的患病概率需要在广大人群中随机抽样调查
C. 该女性的叔叔与一个半乳糖代谢正常的人结婚，生出半乳糖血症的女儿概率为1/44
D. 如果控制合成半乳糖血症相关酶的基因正常，则一定不会患半乳糖血症
【答案】D
【解析】
【分析】外祖父、母均正常，舅舅患病，说明该病为隐性病。祖母是患者，父亲正常，因此该病不可能为伴X染色体隐性遗传病，故为常染色体隐性遗传病。人群中该病发病率为1%，则a频率为0.1，A频率为0.9，AA=0.81，Aa=0.18，所以正常人群中Aa的频率为2/11。
【详解】A、患儿不能分解乳汁中的半乳糖，因此新生儿患者不能进行母乳喂养，A正确；
B、统计该遗传病的患病概率即发病率需要在广大人群中随机抽样调查，B正确；
C、该女孩的叔权基因型是Aa，与一个半乳糖代谢正常的人（2/11Aa、9/11AA）结婚，，所以生出半乳糖血症（aa）的女儿的概率为2/11×1/4× 1/2=1/44，C正确；
D、如果控制合成半乳糖血症相关酶的基因正常，也有可能不能正常表达，还是有可能出现缺少分解半乳糖的某种酶，则有可能患半乳糖血症，D错误。
故选D。
二、不定项选择题
16. 某小组为研究温度对酶活性的影响，在t1、t2、t3温度下，分别用淀粉酶水解淀粉，保温相同时间后测定生成物的量分别为a、b、c，且b>a>c，温度各升高相同幅度，重复上述实验，测定生成物的量分别为a＇、b＇、c＇，且a＇>a，b＇>b，c>c＇。下列相关分析正确的是（ ）
A. 该淀粉酶的最适温度在t2~t3之间
B. 当温度为t1时，可通过提高淀粉浓度来提高酶的活性
C. 当温度在t2~t3之间时，随温度升高酶的活性降低
D. b>c是因为温度为t3时部分酶的空间结构可能发生改变
【答案】AD
【解析】
【分析】
1、大部分酶的化学本质是蛋白质，温度升高后，温度会使蛋白质空间结构发生改变而导致酶活性降低。
2、t1、t2、t3温度下相同时间后测定生成物的量分别为a、b、c，且b>a>c，说明t2在三个温度中最接近最适温度；升高相同温度后，a'>a，b'>b，说明升高温度后t1、t2酶活性上升了，t1、t2温度均低于最适温度，且t2更接近最适温度；而c>c'，说明升高温度后t3酶活性反倒降低了，则t3温度应高于最适温度，故最适温度在t2-t3之间。
【详解】A、由分析可知，t2温度低于最适温度，且在三个温度中最接近最适温度，而t3温度高于最适温度，故最适温度在t2-t3之间，A正确；
B、酶的活性受温度和pH影响，与淀粉浓度无关，B错误；
C、升高温度后b'>b，证明在t2时升高温度，酶活性增强，C错误；
D、根据分析可知，最适温度在t2-t3之间，所以t3时部分酶的空间结构可能发生改变，D正确。
故选AD。
【点睛】注意结合温度影响酶活性变化曲线分析。
17. 将酵母菌破碎后离心获得的细胞质基质和线粒体，通入18O2进行实验（见下表）。下列关于该实验的叙述，错误的是（ ）
试管
加入的细胞成分
加入的反应物
各试管变化情况
加入荧光素和荧光素酶
1
细胞质基质+线粒体
14C标记的葡萄糖
葡萄糖的量减少，有14CO2、H218O生成
较强荧光
2
细胞质基质
14C标记的葡萄糖
葡萄糖的量减少，有14C标记的丙酮酸、[H]生成
较弱荧光
3
线粒体悬液
14C标记的葡萄糖
葡萄糖的量不变
没有荧光
4
线粒体悬液
14C标记的丙酮酸
丙酮酸的量减少，有14CO2、H218O生成
较强荧光
A. 葡萄糖被氧化分解离不开细胞质基质和线粒体
B. 葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸和[H]，释放少量能量
C. 葡萄糖不能直接在线粒体内分解
D. 丙酮酸进入线粒体后，生成水和CO2，释放大量能量
【答案】A
【解析】
【分析】酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，无氧条件下进行无氧呼吸。有氧呼吸三个阶段的场所分别为细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜，无氧呼吸两个阶段都发生细胞质基质中。
【详解】A、葡萄糖在无氧条件下氧化分解场所在细胞质基质，不需要线粒体，A错误；
B、葡萄糖在细胞质基质中进行呼吸作用第一阶段的反应，被分解为丙酮酸和[H]，释放少量能量，B正确；
C、葡萄糖不能在线粒体中直接分解，需要在细胞质基质中被分解丙酮酸在进入线粒体被彻底氧化分解，C正确；
D、丙酮酸进入线粒体，经过有氧呼吸第二和第三阶段的反应，被彻底分解为水和CO2，释放大量能量，D正确。
故选A。
18. 研究发现，R基因是水稻的一种“自私基因”，它编码的毒性蛋白，对雌配子没有影响，但会导致同株水稻一定比例的不含该基因的花粉死亡，通过这种方式来改变后代分离比，使其有更多的机会遗传下去。现让基因型为Rr的水稻自交，F1中三种基因型的比例为RR:Rr:rr=3:4:1，F1随机授粉获得F2。下列说法正确的是（ ）
A. R基因会使2/3的不含R的花粉死亡
B. F1产生的雌配子的比例为R:r=5:3
C. F2中基因型为rr的个体所占比例为1/16
D. 从亲本到F2，R基因的频率会越来越高
【答案】ABD
【解析】
【分析】1、控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的，在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离。
2、在生物体的体细胞中，控制同一种性状的遗传因子成对存在，不相融合，在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
【详解】A、基因型为Rr的水稻自交，F1中三种基因型的比例为RR：Rr：rr=3：4：1，rr=1/8=1/2×1/4，Rr型会导致同株水稻一定比例的不含该基因的花粉死亡，判断亲代Rr的r花粉有三分之二死亡，A正确；
B、F1中三种基因型的比例为RR：Rr：rr=3：4：1，则RR=3/8，Rr=4/8，rr=1/8，故雌配子R=3/8+1/2×4/8=5/8，雌配子r=1/8+12×4/8=3/8，即R：r=5：3，B正确；
C、基因型为Rr的水稻自交，F1中三种基因型的比例为RR：Rr：rr=3：4：1，F1自交获得F2，雌配子R=5/8，雌配子r=3/8。Rr型会导致同株水稻一定比例的不含该基因的花粉死亡，雄配子R=5/8，雄配子r=1/8+1/3×1/2×4/8=5/24，有r=2/3×1/2×4/8=4/24死亡，因此雄配子R=3/4，雄配子r=1/4。雌雄配子随机结合，F2中基因型为rr的个体所占比例为3/8×1/4=3/32，C错误；
D、每一代都会有r基因的死亡，因此R基因的频率会越来越高，D正确。
故选ABD
19. 下图所示某动物（MMNn）的部分细胞分裂示意图，有关叙述正确的是（ ）
A. 图中处于细胞有丝分裂时期的是甲、丙
B. 图丁所示细胞的名称是次级精母细胞或极体
C. 图乙、丙、丁所示的细胞中都含有两个染色体组
D. 图丁所示细胞在此之前发生了基因突变或互换
【答案】AC
【解析】
【分析】分析题图：甲细胞处于有丝分裂后期；乙细胞处于减数第一次分裂后期，且细胞质均等分裂，说明该动物是雄性个体；丙细胞处于有丝分裂中期；丁细胞不含同源染色体，处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、根据题图可知，甲和丙分别处于有丝分裂的后期和中期，乙处于减数第一次分裂的后期，丁处于减数第二次分裂的后期，A正确；
B、根据图乙减数第一次分裂后期细胞质均等分裂可知，该动物是雄性动物，则图丁的细胞名称为次级精母细胞，B错误；
C、染色体形态相同的有几条就有几个染色体组，图乙、丙、丁所示的细胞中都含有两个染色体组，C正确；
D、该动物的基因型是MMNn，图丁中出现了新的基因m，则变异类型为基因突变，D错误。
故选AC。
20. 将细菌放在含15N的培养基中培养一段时间后，获得亲代细菌，然后放在含14N的培养基培养到子一代和子二代。在每代取等量的细菌破碎，提取DNA 离心，然后在紫外光下看到的 DNA沉降带结果如下图所示。下列针对实验结果的分析，正确的是（ ）
A. 亲代→子一代的结果即可说明DNA复制方式为半保留复制
B. 可用噬菌体代替细菌进行上述实验，且提取DNA更方便
C. 若用DNA酶处理子一代DNA后离心，沉降带仍为中间带
D. 子二代只含14N的DNA分子占全部DNA分子的1/2
【答案】D
【解析】
【分析】DNA复制的方式是半保留复制，经过复制后，形成的2个子代DNA分子，各保留了一条亲代DNA分子的模板母链。
【详解】A、亲代→子一代的结果不能说明DNA复制方式为半保留复制，也可能是分散复制，A错误；
B、噬菌体属于病毒，没有细胞结构，不能在培养基中培养，所以不可用噬菌体代替细菌进行上述实验，B错误；
C、若用DNA酶处理子一代DNA后离心，则DNA分子被水解为核苷酸，因而没有沉降带，C错误；
D、子二代DNA分子中全部含有14N，一半DNA都是14N，另一半DNA中一条链为14N，另一条链为15N，D正确。
故选D。
三、非选择题
21. 学习以下材料，回答（1）～（4）题。
内质网一线粒体结构偶联与阿尔茨海默症的关联性β淀粉样蛋白（Aβ）的大量沉积被认为是导致阿尔茨海默症（AD）的一个重要原因。Aβ在大脑神经细胞轴突和神经末梢中形成，会激发一系列连锁反应，包括阻碍神经细胞轴突的运输功能，甚至导致神经细胞的死亡。Aβ由β-淀粉样前体蛋白（APP）先经过加工形成palAPP，再由β分泌酶和y分泌酶切割产生。目前尚无治疗AD的特效药物。长期以来囊泡运输被认为是内质网与其他细胞器相联系的主要机制，但最近的研究表明内质网膜与线粒体、质膜、高尔基体紧密连接，这种细胞结构间形成的微小膜连接称为膜接触位点。尽管这些接触通常只涉及膜表面的很小部分，但对胞内通信却起着重要的介导作用。最典型的膜接触位点是内质网和线粒体之间的接触部位一一线粒体相关内质网膜（MAM）。MAM上存在丰富的蛋白质，这些蛋白质可调节与生理和病理过程相关的细胞信号通路。许多研究表明MAM与AD的发生有密切的联系。
研究显示，在AD模型小鼠中，线粒体内Ca2+的增加与Aβ斑块沉积和神经元死亡有关。MAM是调节Ca22+平衡和氧化还原平衡的关键点。内质网膜上的Ca2+释放通道被激活后，通过MAM控制Ca2+从内质网顺浓度梯度向线粒体转移。线粒体中过量的Ca2+会干扰细胞呼吸，增加活性氧的生成；同时Ca2+浓度异常会触发内质网功能异常，从而导致神经元死亡，引发AD。
新的研究表明，在神经元轴突中的MAM是palAPP受到β分泌酶加工并制造Aβ的场所。基于这一发现，研究人员尝试通过抑制MAM关键基因的表达，或者降低MAM的数量或活性，以期阻止或减缓阿尔茨海默症患者的疾病进展。
（1）APP加工成palAPP后，导致其____________改变，从而被β分泌酶切割产生AB。
（2）由材料可知，细胞器膜、细胞膜和核膜等结构，通过囊泡运输和____________，在结构和功能上紧密联系，共同构成细胞的____________。
（3）内质网膜上的Ca2+释放通道被激活后，通过MAM控制Ca2+从内质网顺浓度梯度向线粒体转移，Ca2+的这种运输方式属于____________。
（4）根据文中信息，Ca2+浓度异常引发AD）的原因是：在MAM的调控下，Ca2+从____________转出，过量的Ca2+干扰了氧气在____________与[H]的反应，产生过多活性氧；同时Ca2+浓度异常会____________，从而导致神经元死亡。
（5）下列能够支持神经元MAM是制造Aβ的场所的证据有____________。
A. Ca2+通过MAM以顺浓度梯度的方式进行运输
B. palAPP主要富集在人和小鼠神经元细胞的MAM中
C. 抑制MAM关键基因的表达，会阻碍β分泌酶切割palAPP
D. AD模型小鼠神经元的MAM中存在有活性的β和y分泌酶
【答案】（1）空间结构
（2） ①. 膜接触位点 ②. 生物膜系统
（3）协助扩散 （4） ①. 内质网 ②. 线粒体内膜 ③. 触发内质网功能异常 （5）BCD
【解析】
【分析】线粒体是具有双膜结构的细胞器，线粒体内膜向内凹陷形嵴增大膜面积，线粒体是有氧呼吸的主要场所；中心体分布在低等植物和动物细胞中，与有丝分裂有关；内质网是蛋白质合成和加工及脂质合成的车间；高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装和发送；细胞核是遗传的信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
【小问1详解】
根据题意，Aβ由β–淀粉样前体蛋白（APP）先经过加工形成palAPP，再由β分泌酶和y分泌酶切割产生，所以APP加工成palAPP后，导致其空间结构改变。
【小问2详解】
长期以来囊泡运输被认为是内质网与其他细胞器相联系的主要机制，但最近的研究表明内质网膜与线粒体、质膜、高尔基体紧密连接，这种细胞结构间形成的微小膜连接称为膜接触位点。所以由材料可知，细胞器膜、细胞膜和核膜等结构，通过囊泡和膜接触位点，在结构和功能上紧密联系，共同构成细胞的生物膜系统。
【小问3详解】
Ca2+从内质网顺浓度梯度向线粒体转移，并需要借助通道蛋白的参与，这种运输方式属于协助扩散。
【小问4详解】
MAM与AD的发生有密切的联系，线粒体内Ca2+的增加与Aβ斑块沉积和神经元死亡有关。MAM是调节Ca2+平衡和氧化还原平衡的关键点。内质网膜上的Ca2+释放通道被激活后，通过MAM控制Ca2+从内质网顺浓度梯度向线粒体转移。线粒体中过量的Ca2+会干扰细胞呼吸，过量的Ca2+干扰了氧气在线粒体内膜与[H]的反应，增加活性氧的生成；同时Ca2+浓度异常会触发内质网功能异常，从而导致神经元死亡，引发AD。
【小问5详解】
A、MAM是是内质网和线粒体之间的接触部位，其上存在丰富的蛋白质，这些蛋白质可调节与生理和病理过程相关的细胞信号通路，通过MAM控制Ca2+从内质网顺浓度梯度向线粒体转移，该信息支持钙离子与AD发生有关，不能说明MAM是制造Aβ的场所，A错误；
B、palAPP主要富集在人和小鼠神经元细胞的MAM中，此后被β分泌酶切割产生Aβ，其大量沉积会导致阿尔茨海默症，据此可说明MAM是制造Aβ的场所，B正确；
C、抑制MAM关键基因的表达，会阻碍β分泌酶切割palAPP，进而会抑制Aβ的产生，据此可说明MAM是制造Aβ的场所，C正确；
D、AD模型小鼠神经元的MAM中存在有活性的β和y分泌酶，而这两种酶是产生Aβ的关键酶，因而该事实支持MAM是制造Aβ的场所，D正确。
故选BCD。
22. 为探究水分和二氧化碳对植物光合作用的影响，某兴趣小组在适宜的温度和一定的光照强度下进行实验，实验处理及结果如下表。请回答下列问题：
组别
处理（一定光强度）
净光合速率（μmolCO2·m-2·s-1）
相对气孔开度（%）
水分利用效率
A
对照
大气CO2
浓度
12
100
1.78
B
干旱
7.5
62
1.81
C
对照
CO2浓度
倍增
15
83
3.10
D
干旱
9.5
47
3.25
（1）植物细胞光合作用利用CO2的场所是____________，CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径，称为____________。
（2）衡量植物净光合速率的指标，除表中所示外，还可以用单位时间单位叶面积的____________量或有机物积累量表示。
（3）在干旱条件下植物净光合速率明显降低，根据表格中的数据分析，可能的原因是____________，从而直接影响了光合作用暗反应速率；CO2浓度倍增可以缓解这种影响，并且可以提高____________，从而提高植物的抗旱能力。
（4）根据上述分析，推测在适宜温度下，A组的光饱和点____________（高于、低于）B组；A组的光补偿点____________（高于、低于）B组。
【答案】（1） ①. 叶绿体基质 ②. 卡尔文循环
（2）O2的释放量 （3） ①. 相对气孔开度降低 ②. 水分利用效率
（4） ①. 高于 ②. 低于
【解析】
【分析】影响植物光合作用的环境因素主要有光照强度、温度和二氧化碳浓度等。据图表分析：提高二氧化碳浓度，无论是对照组还是实验组，净光合速率都增强，但气孔开度下降，对水分的利用效率增强。
【小问1详解】
CO2在叶绿体基质被固定，CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径是二氧化碳→三碳化合物→有机物，称为卡尔文循环。
【小问2详解】
可用位时间单位叶面积的O2的释放量量、CO2的吸收量或有机物积累量表示植物净光合速率的指标。
【小问3详解】
据表可知，在干旱条件下相对气孔开度降低，导致植物净光合速率明显降低，从而直接影响了光合作用暗反应速率；CO2浓度倍增可以缓解这种影响并且可以提高水分利用效率，从而提高植物的抗旱能力。
【小问4详解】
根据上述分析，由于A组净光合速率和相对气孔开度高于B组，推测在适宜温度下，A组的光饱和点高于B组；A组的光补偿点低于B组。
23. 某植物有紫花、蓝花、白花三种表现型，已知紫花形成的生物化学途径如下图所示，其中A和a、B和b是分别位于两对同源染色体上的等位基因，且A对a、B和b为显性。现有两亲本白花和蓝花植物杂交，F1植株中紫花：蓝花=1：1。请据图分析回答下列问题：
（1）推测两亲本白花和蓝花的基因型是____________。
（2）若F1紫花植株与白色隐性纯合子杂交，所得了代植株的表现型及比例为____________。
（3）若F1紫花植株的B基因被插入一段外来DNA序列，导致该基因不能表达，则F1紫花植株自交，则子一代植株的表现型及比例为____________。
（4）现有紫花植株（基因型为AaBb）与蓝花杂合体植株杂交，子代植株表现型及其比例为____________，子代紫花植株中纯合体所占的比例是____________。
（5）已知白花纯合体的基因型有2种。现有1株白花纯合体植株甲，若要通过杂交实验（要求选用1种纯合体亲本与植株甲只进行1次杂交）来确定其基因型，请写出选用的亲本基因型、预期实验结果和结论____________。
【答案】（1）aaBb、AAbb
（2）紫花：蓝花：白花=1：1：2
（3）蓝花：白花=3：1
（4） ①. 紫花：蓝花：白花=3：3：2 ②. 0
（5）选择植株甲与纯合的蓝花（AAbb）杂交，若后代全为蓝花，则植株甲的基因型是aabb，若后代全为紫花，则植株甲的基因型是aaBB
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：基因通过控制酶的合成来控制生物的性状，基因A通过控制酶1的合成来控制合成蓝色物质，基因B通过控制酶2的合成来控制蓝色物质合成紫色物质。基因A和基因B同时存在时，表现为紫色（A_B_），基因型为A_bb表现为蓝色，基因型为aaB_、aabb表现为白色。
【小问1详解】
由图可知，白花的基因型是aa_，蓝花的基因型是A_bb，百花与蓝花植株杂交，F1中出现了紫花A_B_：蓝花A_bb=1：1，说明亲本蓝花的基因型是AAbb，白花的基因型是aaBb。
【小问2详解】
F1中的紫花植株的基因型是AaBb，与白花的隐性纯合子aabb杂交，后代的基因型及比例为AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，表现型及比例为紫花：蓝花：白花=1：1：2。
【小问3详解】
F1紫花植株（AaBb）自交，后代基因型及比例为AaBb：Aabb：aaBb：aabb=9：3：3：1，由于B基因被插入外来基因无法表达，则AaBb表现为蓝花，因此后代的表现型及比例为蓝花：白花=12：4=3：1。
【小问4详解】
蓝花杂合体植株的基因型是Aabb，与AaBb的紫花杂交，后代的基因型及比例为A_B_：A_bb：aaB_：aabb=3：3：1：1，表现型及比例为紫花：蓝花：白花=3：3：2。紫花植株A_B_中AABB所占的比例为1/3×0=0。
【小问5详解】
白花纯合体的基因型有aaBB和aabb两种，欲通过一次杂交实验确定白花纯合体的基因型，应选择植株甲与纯合的蓝花（AAbb）杂交，若后代全为蓝花，则植株甲的基因型是aabb，若后代全为紫花，则植株甲的基因型是aaBB。
24. 绿茶含有丰富的儿茶素，被认为在延缓细胞衰老中发挥着重要作用。科学家为探索儿茶素的抗衰老机制，以EGCG（一种儿茶素）为研究对象，进行了相关研究。
（1）关于细胞衰老的机制，自由基学说认为机体代谢产生的自由基积累过多，会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，例如使细胞呼吸酶的活性____________，导致有氧呼吸第三阶段氧不能有效利用，从而产生更多的____________，加速细胞衰老。
（2）儿茶素一直被认为是一种抗氧化剂，可以中和或防止由氧自由基（R0S）引起的氧化应激反应，从而发挥抗衰老的作用。为验证上述观点的准确性，研究者将秀丽隐杆线虫随机分为4组，利用BHA（常用的抗氧化剂）和EGCG进行相关实验：
①定期检测秀丽隐杆线虫的生存率，结果如图1所示。图中对照组培养在____________的培养基中。
②据图推测EGCG不是通过抗氧化的方式来发挥抗衰老的作用，公众认知可能被颠覆，请说明理由。____________
（3）为验证上述推测，科学家进一步检测了秀丽隐杆线虫的线粒体呼吸酶活性、细胞呼吸强度和R0S含量，结果如图2所示。
EGCG组处理6h后，导致ROS含量升高的原因是____________。培养24h及120h后，细胞呼吸强度恢复，ROS水平降低。表明EGCG首先是通过短期内升高ROS的含量，从而____________氧化应激反应来提高身体的防御能力，然后再通过某种途径降低ROS的含量。
（4）以往的研究表明，R0S的升高会激活体内一种依赖skn基因表达的信号通路。该通路可提高超氧化物歧化酶SOD的含量，进而清除ROS。科学家将skn基因敲除线虫分为两组，一组用EGCG处理，另一组不做处理，检测不同时间的存活率。若实验结果是____________，则说明EGCG是通过激活上述信号通路发挥延缓衰老的作用。
【答案】（1） ①. 下降 ②. 自由基
（2） ①. 不含BHA和EGCG ②. BHA组和EGCG组的作用效果不同；且同时添加BHA和EGCG后，效果与对照组相似
（3） ①. 使线粒体呼吸酶活性下降（导致细胞呼吸速率降低），氧不能有效利用
②. 提高
（4）实验组和对照组的存活率无显著差异
【解析】
【分析】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。
【小问1详解】
衰老细胞的呼吸速度减慢，新陈代谢减慢，所以细胞呼吸酶的活性下降，有氧呼吸的第三阶段氧气和还原氢结合形成水，所以细胞呼吸酶的活性下降，导致有氧呼吸第三阶段氧不能有效利用，从而产生更多的自由基，加速细胞衰老。
【小问2详解】
①分析题干可知，实验的自变量是抗氧化剂的种类，所以对照组培养在不含BHA和EGCG的培养基中。
②BHA是常用的抗氧化剂，但是分析题图可知BHA组和EGCG组的作用效果不同；且同时添加BHA和EGCG后，效果与对照组相似，所以推测EGCG不是通过抗氧化的方式来发挥抗衰老的作用。
【小问3详解】
分析题图可知，EGCG组处理6h后是对照组相比，线粒体呼吸酶活性下降，呼吸强度减弱，ROS含量增加，所以EGCG组处理6h后，导致ROS含量升高的原因是使线粒体呼吸酶活性下降（导致细胞呼吸速率降低），氧不能有效利用。培养24h及120h后，细胞呼吸强度恢复，ROS水平降低。表明EGCG首先是通过短期内升高ROS的含量，从而提高氧化应激反应来提高身体的防御能力，然后再通过某种途径降低ROS的含量。
【小问4详解】
分析题干可知将skn基因敲除线虫，skn基因表达的信号通路受到抑制，无法提高超氧化物歧化酶SOD的含量，但是无论用还是没用EGCG处理将skn基因敲除线虫，存活率基本相同，即实验组和对照组的存活率无显著差异，说明EGCG是通过激活上述信号通路发挥延缓衰老的作用。
25. 下图是某家系三种遗传病的图解，甲病用基因A、a表示，红绿色盲用B、b表示，乙病用D、d表示，三对基因独立遗传。
（1）甲病的遗传方式是____________，若只考虑甲病，正常情况下，Ⅱ1的细胞在有丝分裂后期移向同一极的基因为____________。
（2）红绿色盲遗传方式是____________。
（3）Ⅱ5的基因型可能是____________，II3和II4再生一个三种病兼得的孩子的概率是____________。
（4）若通过检测发现Ⅱ1是红绿色盲基因的携带者，从优生的角度考虑，Ⅱ1理想婚配对象的基因型为____________。
【答案】（1） ①. 常染色体隐性遗传 ②. A、A或A、a
（2）伴X染色体隐性遗传
（3） ①. aaDDXBXB、aaDDXBXb、aaDdXBXB、aaDdXBXb ②. 1/144
（4）AADDXBY
【解析】
【分析】遗传系谱图分析，甲病分析，Ⅰ3号和Ⅰ4号正常，生出了患病的6号女儿，说明甲病为常染色体隐性遗传病，患病的基因型是aa。红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，三对基因独立遗传，则控制乙病的基因位于常染色体上，结合图中的Ⅱ3和Ⅱ4正常生出患病的Ⅲ3，说明乙病为常染色体隐性遗传病，患病的基因型是dd。
【小问1详解】
甲病分析，正常的Ⅰ3和Ⅰ4，生出了患病的Ⅱ5，说明甲病为常染色体隐性遗传病。只考虑甲病，Ⅰ1和Ⅰ2的基因型是Aa，则Ⅱ1的基因型是AA或Aa，则在有丝分裂后期移向同一极的基因为A、A或A、a。
【小问2详解】
红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病。
【小问3详解】
Ⅱ5患甲病，其基因型是aa，Ⅱ6为红绿色盲，则Ⅰ3和Ⅰ4的基因型是XBXb、XBY，Ⅱ5的基因型是XBXB或XBXb，Ⅱ5不患乙病，则Ⅱ5的基因型是aaDDXBXB、aaDDXBXb、aaDdXBXB、aaDdXBXb。结合图谱分析，Ⅱ3的基因型是1/3AA或2/3Aa、XBY、Dd，Ⅱ4的基因型是1/3AA或2/3Aa，XBXb、Dd，所生后代患甲病的概率为2/3×2/3×1/4=1/9，患红绿色盲的概率为1/4，患乙病的概率为1/4，三病皆患的概率为1/9×1/4×1/4=1/144。
【小问4详解】
Ⅱ1是红绿色盲基因的携带者，则其基因型是XBXb，若婚配对象的基因型是XBY，生女儿一定不患病，生男孩有一半的概率患病，若婚配对象的基因型是XbY，则生男孩生女孩的概率均为1/2，因此建议婚配对象的基因型是XBY，甲病和乙病都是常染色体隐性遗传病，因此婚配对象的基因型若是AA和DD，后代均不会患病，故婚配对象的基因型是AADDXBY
2023高三第二次考试
生物试题
一、选择题
1. 小米粥是我国居民喜爱的日常饮食佳品，小米中含有大量蛋白质、碳水化合物、维生素价值较高的食粮。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 小米中含有丰富的营养物质，糖尿病人经常食用有利于身体健康
B. 钙、铁、锌、锶等微量元素是小米进行正常生命活动必不可少的
C. 小米中含有的蛋氨酸、赖氨酸也可以通过人体细胞自身合成
D. 小米中含有的化学元素在无机自然界中都可以找到
【答案】D
【解析】
【分析】1、氨基酸根据能否在体内合成分为必需氨基酸和非必需氨基酸，在体内可以合成的氨基酸是非必需氨基酸，不能在人体内合成，只能从食物中获得的氨基酸是必需氨基酸。
2、糖尿病患者应少食用含糖食物。
【详解】A、小米中含有淀粉等多糖，糖尿病人不适宜过多食用，A错误；
B、钙属于大量元素，B错误；
C、赖氨酸属于必需氨基酸，不能在人体合成，C错误；
D、小米中含有的化学元素在无机自然界中都可以找到，体现了生物界和非生物界的元素种类的统一性，D正确。
故选D。
2. 运动可促进机体产生更多新的线粒体，加速受损、衰老、非功能线粒体的特异性消化降解，维持线粒体数量、质量及功能的完整性，保证运动刺激后机体不同部位对能量的需求。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 葡萄糖在线粒体中分解释放大量能量 B. 细胞中不同线粒体的呼吸作用强度均相同
C. 衰老线粒体被消化降解导致正常细胞受损 D. 运动后线粒体的动态变化体现了机体稳态的调节
【答案】D
【解析】
【分析】线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，生命活动所需要的能量，大约95%来自线粒体，是细胞的“动力车间”。
【详解】A、线粒体不能直接利用葡萄糖，正常细胞葡萄糖在细胞质基质分解为丙酮酸，丙酮酸在线粒体中被彻底氧化分解，释放大量能量，A错误；
B、结合题意“运动可促进机体产生更多新的线粒体……保证运动刺激后机体不同部位对能量的需求”可知，不同部位对能量的需求不同，则线粒体的呼吸强度也不相同，B错误；
C、结合题意可知，受损、衰老、非功能线粒体的特异性消化降解，有利于维持线粒体数量、质量及功能的完整性，不会导致正常细胞受损，C错误；
D、内环境的稳态体现在内环境的每一种成分和理化性质都处于动态平衡中，运动后线粒体的动态变化（产生更多新的线粒体；加速受损、衰老、非功能线粒体的特异性消化降解）是机体稳态调节的结果，D正确。
故选D。
3. 绿叶海天牛是一种有性生殖的动物，会将摄取藻类中的叶绿体长期储存在自身的体细胞中，在此期间便无需进食。下列推测错误的是（ ）
A. 叶绿体通过胞吞进入海天牛体细胞 B. 绿叶海天牛含有转移自藻类的DNA
C. 藻类叶绿体为绿叶海天牛提供有机物 D. 绿叶海天牛会将获得的叶绿体传给子代
【答案】D
【解析】
【分析】光照是叶绿素合成的必要条件，缺少光照叶绿素含量减少，绿叶海天牛会由绿变棕、发黄。黑暗中绿叶海天牛不能进行光合作用，无法制造有机物，且进食一次后便终生禁食，因此绿叶海天牛若长期处于黑暗中会死亡。
【详解】A、将叶绿体整个叶绿体看成一个大分子物质（实际上是多个大分子的混合物），大分子只能用胞吞方式进入细胞，A正确；
B、叶绿体中也含有DNA，故绿叶海天牛含有转移自藻类的DNA，B正确；
C、藻类叶绿体可以进行光合作用，故能为绿叶海天牛提供有机物，因此海天牛将摄取藻类中的叶绿体储存在自身的体细胞中，在此期间便无需进食，C正确；
D、结合题意可知，海天牛将叶绿体储存在体细胞中，体细胞不能将叶绿体传给子代，D错误。
故选D。
4. 将紫色洋葱鳞片叶内表皮先用放入台盼蓝的浓度为0.3g/m的蔗糖溶液处理，细胞发生质壁分离后，立即将内表皮浸入1mo1/L的KNO3溶液中，然后在显微镜下继续观察。下列相关叙述，不正确的是（ ）
A. 水分进出细胞的方式为被动运输
B. 内表皮先放入台盼蓝的蔗糖溶液处理时，内表皮细胞失水的速率逐渐减慢
C. 内表皮浸入KNO3溶液中，可发生质壁分离复原
D. 内表皮浸入KNO3溶液中，可观察到液泡中蓝色区域不断扩大
【答案】D
【解析】
【分析】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。
【详解】A、水分子的跨膜运输属于顺浓度梯度运输的被动运输，A正确；
B、内表皮先放入台盼蓝的蔗糖溶液处理时，细胞失水，细胞液的浓度增大，则内表皮细胞失水的速率逐渐减慢，B正确；
C、内表皮浸入KNO3溶液中，会主动吸收K+和NO3-离子，使细胞液浓度增大，出现质壁分离复原的现象，C正确；
D、液泡膜属于生物膜，生物膜具有控制物质进出细胞的功能，台盼蓝染料不能进入液泡中，D错误。
故选D。
5. 下列高中生物学实验过程中，需要活细胞才可完成的是（ ）
A. 观察细胞质壁分离及复原 B. 提取和分离叶绿素
C. 蛋白质、还原糖、脂肪的鉴定 D. 观察细胞的有丝分裂
【答案】A
【解析】
【分析】1、生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉、蔗糖）。（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。（4）淀粉遇碘液变蓝。
2、绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）；分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同。
【详解】A、发生质壁分离及复原的实验需要具备的条件是成熟的活的植物细胞，A正确；
B、提取和分离叶绿素实验中，色素在提取过程中细胞死亡，B错误；
C、蛋白质、还原糖、脂肪的鉴定实验均将材料制成了匀浆或装片，细胞死亡，C错误；
D、观察细胞的有丝分裂中解离时细胞已经死亡，D错误。
故选A。
6. 协同转运是一种常见的跨膜运输方式，例如葡萄糖利用储存在Na+浓度梯度中的能量进入细胞（如图所示）。相关叙述不正确的是（ ）
A. 图中K+以主动运输的方式进入细胞 B. Na+进出细胞的过程都需要消耗ATP
C. 转运葡萄糖的载体也可以转运Na+ D. 葡萄糖可以逆浓度梯度进入细胞
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析，细胞的载体蛋白同时与Na+和葡萄糖结合后，在膜两侧Na+浓度梯度驱动下吸收葡萄糖，则Na+的运输方式是协助扩散，葡萄糖的运输方式是主动运输，而K+由载体蛋白运到膜内需要载体和能量，属于主动运输。
【详解】A、图中K+由载体蛋白运到膜内需要载体和能量，属于主动运输，A正确；
B、由图可知：Na+进入细胞的过程是顺浓度梯度，属于协助扩散，不需要消耗ATP，B错误；
C、据图分析，细胞的载体蛋白同时与Na+和葡萄糖结合后，在膜两侧Na+浓度梯度驱动下吸收葡萄糖，C正确；
D、据图可知：葡萄糖可以逆浓度梯度进入细胞，属于主动运输，D正确。
故选B。
7. 下列有关“骨架”或“支架”的叙述，错误的是（ ）
A. 细胞膜和细胞器膜的基本支架都是磷脂和蛋白质
B. 脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架
C. 细胞骨架由蛋白质纤维构成，与细胞的分化、胞内运输、信息传递有关
D. 单糖以碳链作为基本骨架，多糖也是以碳链作为基本骨架
【答案】A
【解析】
【分析】细胞骨架是真核细胞中维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的网架结构，细胞骨架由蛋白质纤维组成；生物膜的基本骨架是磷脂双分子层；DNA分子的基本骨架是磷酸和脱氧核糖交替连接构成的；生物大分子的基本骨架是碳链。
【详解】A、细胞膜和细胞器膜均属于生物膜，生物膜以磷脂双分子层为基本支架，A错误；
B、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，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，B正确；
C、真核细胞中有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的细胞骨架，细胞骨架具有锚定并支撑细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关，C正确；
D、碳元素是最基本元素，单糖是以碳链作为基本骨架，多糖也是以碳链作为基本骨架，D正确。
故选A。
8. 人体消化道中含有多种蛋白酶和肽酶，下图表示这些酶的作用位点。下列叙述不正确的是（ ）
注：R1~R4代表几种特殊类型氨基酸的R基
A. 图示体现消化酶具有专一性
B. 图中消化酶的作用位点均为肽键
C. 图中消化酶发挥作用时需消耗水
D. 图中消化酶均可在小肠内发挥作用
【答案】D
【解析】
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。
2、酶特性：高效性、专一性和作用条件温和。
3、酶促反应的原理：酶能降低化学反应的活化能。
【详解】A、图示中不同消化酶均作用特定的氨基酸之间的肽键，体现消化酶具有专一性，A正确；
B、图中不同消化酶的作用位点均为氨基酸与氨基酸之间脱水缩合形成的肽键，B正确；
C、图中消化酶发挥作用时是水解反应，需消耗水，C正确；
D、图中胃蛋白酶不可在小肠内发挥作用，因为小肠中pH值过高，会使其变性失活，D错误。
故选D。
9. Arf家族蛋白参与蛋白质的囊泡运输，它们有两种状态，结合GDP的不活跃状态和结合GTP的活跃状态。GTP和ATP的结构和性质相似，仅是碱基A被G替代。活跃状态的Arf蛋白参与货物蛋白的招募和分选，保证货物蛋白进入特定囊泡等待运输。下列相关叙述和推测错误的是（ ）
A. GTP是由鸟嘌呤、核糖和3个磷酸基团结合而成
B. Arf由不活跃状态转化为活跃状态可以释放能量
C. 两种状态Arf蛋白的相互转化需要相应酶的催化
D. 运输货物蛋白的囊泡可能来自内质网或高尔基体
【答案】B
【解析】
【分析】1、ATP的结构简式为A-P～P～P，其中A代表腺苷（1分子核糖和1分子腺嘌呤组成），P代表磷酸基团。
2、分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量
【详解】A、根据题干“GTP和ATP的结构和性质相似，仅是碱基A被G替代”，结合ATP的结构简式，可知GTP是由鸟嘌呤、核糖和3个磷酸基团结合而成，A正确；
B、由题意可知，Arf结合GDP时为不活跃状态，Arf结合GTP时为活跃状态，GDP转化为GTP消耗能量，因此Arf由不活跃状态转化为活跃状态消耗能量，B错误；
C、Arf结合GDP时为不活跃状态，Arf结合GTP时为活跃状态，GDP和GTP的相互转化需要相应酶的催化，故两种状态Arf蛋白的相互转化需要相应酶的催化，C正确；
D、根据分析中分泌蛋白的合成与分泌过程可知，运输货物蛋白的囊泡可能来自内质网或高尔基体，D正确。
故选B。
10. 某兴趣小组进行酵母菌发酵实验的装置及实验结果如下图所示，下列分析错误的是（ ）
A. 气球中的气体在酵母菌细胞质基质和线粒体中产生
B. 取部分发酵液加入重铬酸钾，溶液会变灰绿色
C. 细胞呼吸酶的活性大小依次为40℃＞20℃＞0℃
D. 随着时间的增加，三个气球的体积将会越来越大
【答案】D
【解析】
【分析】1、酵母菌是兼性厌氧微生物，在无氧条件下进行无氧呼吸，产生二氧化碳和酒精，有有氧条件下进行有氧呼吸，产生二氧化碳和水。
2、检测二氧化碳的产生：可使澄清石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。检测酒精的产生：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。
【详解】A、气球中的气体来自有氧呼吸和无氧呼吸，无氧呼吸和有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行，有氧呼吸产生气体的第二阶段在线粒体中进行，A正确；
B、部分发酵液中酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，加入重铬酸钾后，溶液会变为灰绿色，B正确；
C、 酵母菌的呼吸过程是酶促反应过程。对于大多数生物来说，酶活性是随温度升高而增强的，到大约38度－40度达到最强，所以细胞呼吸酶的活性大小依次为40℃＞20℃＞0℃，C正确；
D、反应中的底物的量是相等的，随着时间的进行，底物消耗殆尽，反应不再进行，气球的体积不再增加，D错误。
故选D。
11. 下列关于某生物（2n=2）细胞分裂模式图的分析，错误的是（ ）
A. 图中显示的是动物细胞的有丝分裂 B. 甲、乙细胞中核DNA的含量相同
C. 乙细胞同源染色体和染色体组都加倍 D. 丙细胞出现细胞板实现胞质分裂
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析，甲为有丝分裂中期，乙为有丝分裂后期，此时由于着丝点分裂，姐妹染色单体分开，导致细胞内染色体数目暂时加倍，丙为有丝分裂末期。
【详解】AD、丙细胞分裂的方式是缢裂，说明该细胞是动物细胞，A正确，D错误；
B、甲细胞中一个染色体上有2个DNA，乙细胞中一个染色体上1个DNA，但乙细胞中染色体数目是甲细胞中的两倍，B正确；
C、乙细胞中染色体数目加倍，因此同源染色体和染色体组都加倍，C正确。
故选D。
12. 在有或无机械助力两种情形下，从事家务劳动和日常运动时人体平均能量消耗如图。对图中结果叙述错误的是（ ）
A. 走路上学比手洗衣服在单位时间内耗能更多
B. 葡萄糖是图中各种活动的重要能量来源
C. 爬楼梯时消耗的能量不是全部用于肌肉收缩
D. 借助机械减少人体能量消耗就能缓解温室效应
【答案】D
【解析】
【分析】葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质；ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，其水解释放的能量可满足细胞各项生命活动对能量的需求。
【详解】A、由图可知，走路上学比手洗衣服在单位时间内耗能更多，A正确；
B、葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，常被形容为“生命的燃料”，B正确；
C、爬楼梯时消耗的能量不是全部用于肌肉收缩，部分会转化为热能，C正确；
D、有机械助力时人确实比无机械助力消耗的能量少，但机械助力会消耗更多的能量，不利于缓解温室效应，D错误。
故选D。
13. 将生长旺盛的某农作物植株培养在密闭、透明的玻璃钟罩内，在温度适宜恒定的条件下，测得晴朗的一昼夜钟罩内CO2浓度变化曲线如图所示，以下分析正确的是（ ）
A. a-b段随着光照强度逐渐增加，光合作用速率不断提高
B. d点后二氧化碳浓度高抑制细胞呼吸
C. c-d段密闭罩内氧气含量充足，呼吸作用速率不断提高
D. d点后呼吸作用速率缓慢是因为温度较低而影响酶的活性
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图：a-b段密闭钟罩中的CO2浓度降低，植物的光合速率大于呼吸速率，b-c段密闭钟罩中的CO2浓度不变，光合速率等于呼吸速率；c-d段密闭罩内CO2浓度增加，植物的光合速率小于呼吸速率或者只进行呼吸作用。
【详解】A、a-b段随着光照强度逐渐增加，并且开始CO2浓度充足，因此开始一段时间内光合速率上升，但由于密闭钟罩中的CO2浓度逐渐降低，到b点时植物的光合速率等于呼吸速率，因此光合速率后来又有所下降，即光合作用速率先上升后下降，A错误；
B、在温度适宜的条件下，d点后CO2浓度升高，氧气浓度减少，则会抑制细胞呼吸，B正确；
C、c-d段密闭罩内CO2浓度增加，说明植物的光合速率小于呼吸速率，因此氧气浓度不断减少，则呼吸作用速率不断下降，C错误；
D、题干明确了温度适宜恒定，所以d点后呼吸减慢不是温度引起的，而是密闭环境中氧气不足所致，D错误。
故选B。
14. 研究结果表明：细胞或者机体在缺乏能量、或受到胁迫环境时，就会在细胞里产生双层膜结构，可以包裹自己的一部分细胞质，运送到溶酶体进行降解，发生细胞自噬；该过程由一连串的蛋白质和蛋白质复合物所控制。下列相关叙述，错误的是
A. 该过程涉及生物膜之间的识别与转化
B. 溶酶体降解后的产物排出体外或在细胞内被利用
C. 细胞自噬与细胞坏死一样，不受基因控制
D. 受损的细胞器也可通过自噬作用清除
【答案】C
【解析】
【分析】溶酶体：含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
由题意可知，细胞自噬由一连串的蛋白质和蛋白质复合物所控制，而蛋白质是由基因控制合成的，因此该过程受基因控制。
【详解】A、根据题干信息“在细胞里产生双层膜结构，可以包裹自己的一部分细胞质，运送到溶酶体进行降解”可知，该过程涉及生物膜之间的识别与转化，A正确；
B、溶酶体降解后的产物排出体外或在细胞内被利用，B正确；
C、细胞自噬由一连串的蛋白质和蛋白质复合物所控制，而蛋白质是由基因控制合成的，因此该过程受基因控制，细胞坏死是由于不利条件使细胞异常死亡，不受基因控制，C错误；
D、衰老细胞和受损的细胞器等可通过自噬作用清除，D正确。
故选C。
15. 半乳糖血症是一种单基因遗传病，人群中的患病概率为1%，患者由于缺少分解半乳糖的某种酶，患儿不能分解乳汁中的半乳糖。下表是某一女性患者的家系调查结果。以下说法错误的是（ ）
祖父
祖母
外祖父
外祖母
父亲
叔叔
母亲
舅舅
正常
患者
正常
正常
患者
正常
正常
患者
A. 新生儿患者不能进行母乳喂养
B. 统计该遗传病的患病概率需要在广大人群中随机抽样调查
C. 该女性的叔叔与一个半乳糖代谢正常的人结婚，生出半乳糖血症的女儿概率为1/44
D. 如果控制合成半乳糖血症相关酶的基因正常，则一定不会患半乳糖血症
【答案】D
【解析】
【分析】外祖父、母均正常，舅舅患病，说明该病为隐性病。祖母是患者，父亲正常，因此该病不可能为伴X染色体隐性遗传病，故为常染色体隐性遗传病。人群中该病发病率为1%，则a频率为0.1，A频率为0.9，AA=0.81，Aa=0.18，所以正常人群中Aa的频率为2/11。
【详解】A、患儿不能分解乳汁中的半乳糖，因此新生儿患者不能进行母乳喂养，A正确；
B、统计该遗传病的患病概率即发病率需要在广大人群中随机抽样调查，B正确；
C、该女孩的叔权基因型是Aa，与一个半乳糖代谢正常的人（2/11Aa、9/11AA）结婚，，所以生出半乳糖血症（aa）的女儿的概率为2/11×1/4× 1/2=1/44，C正确；
D、如果控制合成半乳糖血症相关酶的基因正常，也有可能不能正常表达，还是有可能出现缺少分解半乳糖的某种酶，则有可能患半乳糖血症，D错误。
故选D。
二、不定项选择题
16. 某小组为研究温度对酶活性的影响，在t1、t2、t3温度下，分别用淀粉酶水解淀粉，保温相同时间后测定生成物的量分别为a、b、c，且b>a>c，温度各升高相同幅度，重复上述实验，测定生成物的量分别为a＇、b＇、c＇，且a＇>a，b＇>b，c>c＇。下列相关分析正确的是（ ）
A. 该淀粉酶的最适温度在t2~t3之间
B. 当温度为t1时，可通过提高淀粉浓度来提高酶的活性
C. 当温度在t2~t3之间时，随温度升高酶的活性降低
D. b>c是因为温度为t3时部分酶的空间结构可能发生改变
【答案】AD
【解析】
【分析】
1、大部分酶的化学本质是蛋白质，温度升高后，温度会使蛋白质空间结构发生改变而导致酶活性降低。
2、t1、t2、t3温度下相同时间后测定生成物的量分别为a、b、c，且b>a>c，说明t2在三个温度中最接近最适温度；升高相同温度后，a'>a，b'>b，说明升高温度后t1、t2酶活性上升了，t1、t2温度均低于最适温度，且t2更接近最适温度；而c>c'，说明升高温度后t3酶活性反倒降低了，则t3温度应高于最适温度，故最适温度在t2-t3之间。
【详解】A、由分析可知，t2温度低于最适温度，且在三个温度中最接近最适温度，而t3温度高于最适温度，故最适温度在t2-t3之间，A正确；
B、酶的活性受温度和pH影响，与淀粉浓度无关，B错误；
C、升高温度后b'>b，证明在t2时升高温度，酶活性增强，C错误；
D、根据分析可知，最适温度在t2-t3之间，所以t3时部分酶的空间结构可能发生改变，D正确。
故选AD。
【点睛】注意结合温度影响酶活性变化曲线分析。
17. 将酵母菌破碎后离心获得的细胞质基质和线粒体，通入18O2进行实验（见下表）。下列关于该实验的叙述，错误的是（ ）
试管
加入的细胞成分
加入的反应物
各试管变化情况
加入荧光素和荧光素酶
1
细胞质基质+线粒体
14C标记的葡萄糖
葡萄糖的量减少，有14CO2、H218O生成
较强荧光
2
细胞质基质
14C标记的葡萄糖
葡萄糖的量减少，有14C标记的丙酮酸、[H]生成
较弱荧光
3
线粒体悬液
14C标记的葡萄糖
葡萄糖的量不变
没有荧光
4
线粒体悬液
14C标记的丙酮酸
丙酮酸的量减少，有14CO2、H218O生成
较强荧光
A. 葡萄糖被氧化分解离不开细胞质基质和线粒体
B. 葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸和[H]，释放少量能量
C. 葡萄糖不能直接在线粒体内分解
D. 丙酮酸进入线粒体后，生成水和CO2，释放大量能量
【答案】A
【解析】
【分析】酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，无氧条件下进行无氧呼吸。有氧呼吸三个阶段的场所分别为细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜，无氧呼吸两个阶段都发生细胞质基质中。
【详解】A、葡萄糖在无氧条件下氧化分解场所在细胞质基质，不需要线粒体，A错误；
B、葡萄糖在细胞质基质中进行呼吸作用第一阶段的反应，被分解为丙酮酸和[H]，释放少量能量，B正确；
C、葡萄糖不能在线粒体中直接分解，需要在细胞质基质中被分解丙酮酸在进入线粒体被彻底氧化分解，C正确；
D、丙酮酸进入线粒体，经过有氧呼吸第二和第三阶段的反应，被彻底分解为水和CO2，释放大量能量，D正确。
故选A。
18. 研究发现，R基因是水稻的一种“自私基因”，它编码的毒性蛋白，对雌配子没有影响，但会导致同株水稻一定比例的不含该基因的花粉死亡，通过这种方式来改变后代分离比，使其有更多的机会遗传下去。现让基因型为Rr的水稻自交，F1中三种基因型的比例为RR:Rr:rr=3:4:1，F1随机授粉获得F2。下列说法正确的是（ ）
A. R基因会使2/3的不含R的花粉死亡
B. F1产生的雌配子的比例为R:r=5:3
C. F2中基因型为rr的个体所占比例为1/16
D. 从亲本到F2，R基因的频率会越来越高
【答案】ABD
【解析】
【分析】1、控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的，在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离。
2、在生物体的体细胞中，控制同一种性状的遗传因子成对存在，不相融合，在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
【详解】A、基因型为Rr的水稻自交，F1中三种基因型的比例为RR：Rr：rr=3：4：1，rr=1/8=1/2×1/4，Rr型会导致同株水稻一定比例的不含该基因的花粉死亡，判断亲代Rr的r花粉有三分之二死亡，A正确；
B、F1中三种基因型的比例为RR：Rr：rr=3：4：1，则RR=3/8，Rr=4/8，rr=1/8，故雌配子R=3/8+1/2×4/8=5/8，雌配子r=1/8+12×4/8=3/8，即R：r=5：3，B正确；
C、基因型为Rr的水稻自交，F1中三种基因型的比例为RR：Rr：rr=3：4：1，F1自交获得F2，雌配子R=5/8，雌配子r=3/8。Rr型会导致同株水稻一定比例的不含该基因的花粉死亡，雄配子R=5/8，雄配子r=1/8+1/3×1/2×4/8=5/24，有r=2/3×1/2×4/8=4/24死亡，因此雄配子R=3/4，雄配子r=1/4。雌雄配子随机结合，F2中基因型为rr的个体所占比例为3/8×1/4=3/32，C错误；
D、每一代都会有r基因的死亡，因此R基因的频率会越来越高，D正确。
故选ABD
19. 下图所示某动物（MMNn）的部分细胞分裂示意图，有关叙述正确的是（ ）
A. 图中处于细胞有丝分裂时期的是甲、丙
B. 图丁所示细胞的名称是次级精母细胞或极体
C. 图乙、丙、丁所示的细胞中都含有两个染色体组
D. 图丁所示细胞在此之前发生了基因突变或互换
【答案】AC
【解析】
【分析】分析题图：甲细胞处于有丝分裂后期；乙细胞处于减数第一次分裂后期，且细胞质均等分裂，说明该动物是雄性个体；丙细胞处于有丝分裂中期；丁细胞不含同源染色体，处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、根据题图可知，甲和丙分别处于有丝分裂的后期和中期，乙处于减数第一次分裂的后期，丁处于减数第二次分裂的后期，A正确；
B、根据图乙减数第一次分裂后期细胞质均等分裂可知，该动物是雄性动物，则图丁的细胞名称为次级精母细胞，B错误；
C、染色体形态相同的有几条就有几个染色体组，图乙、丙、丁所示的细胞中都含有两个染色体组，C正确；
D、该动物的基因型是MMNn，图丁中出现了新的基因m，则变异类型为基因突变，D错误。
故选AC。
20. 将细菌放在含15N的培养基中培养一段时间后，获得亲代细菌，然后放在含14N的培养基培养到子一代和子二代。在每代取等量的细菌破碎，提取DNA 离心，然后在紫外光下看到的 DNA沉降带结果如下图所示。下列针对实验结果的分析，正确的是（ ）
A. 亲代→子一代的结果即可说明DNA复制方式为半保留复制
B. 可用噬菌体代替细菌进行上述实验，且提取DNA更方便
C. 若用DNA酶处理子一代DNA后离心，沉降带仍为中间带
D. 子二代只含14N的DNA分子占全部DNA分子的1/2
【答案】D
【解析】
【分析】DNA复制的方式是半保留复制，经过复制后，形成的2个子代DNA分子，各保留了一条亲代DNA分子的模板母链。
【详解】A、亲代→子一代的结果不能说明DNA复制方式为半保留复制，也可能是分散复制，A错误；
B、噬菌体属于病毒，没有细胞结构，不能在培养基中培养，所以不可用噬菌体代替细菌进行上述实验，B错误；
C、若用DNA酶处理子一代DNA后离心，则DNA分子被水解为核苷酸，因而没有沉降带，C错误；
D、子二代DNA分子中全部含有14N，一半DNA都是14N，另一半DNA中一条链为14N，另一条链为15N，D正确。
故选D。
三、非选择题
21. 学习以下材料，回答（1）～（4）题。
内质网一线粒体结构偶联与阿尔茨海默症的关联性β淀粉样蛋白（Aβ）的大量沉积被认为是导致阿尔茨海默症（AD）的一个重要原因。Aβ在大脑神经细胞轴突和神经末梢中形成，会激发一系列连锁反应，包括阻碍神经细胞轴突的运输功能，甚至导致神经细胞的死亡。Aβ由β-淀粉样前体蛋白（APP）先经过加工形成palAPP，再由β分泌酶和y分泌酶切割产生。目前尚无治疗AD的特效药物。长期以来囊泡运输被认为是内质网与其他细胞器相联系的主要机制，但最近的研究表明内质网膜与线粒体、质膜、高尔基体紧密连接，这种细胞结构间形成的微小膜连接称为膜接触位点。尽管这些接触通常只涉及膜表面的很小部分，但对胞内通信却起着重要的介导作用。最典型的膜接触位点是内质网和线粒体之间的接触部位一一线粒体相关内质网膜（MAM）。MAM上存在丰富的蛋白质，这些蛋白质可调节与生理和病理过程相关的细胞信号通路。许多研究表明MAM与AD的发生有密切的联系。
研究显示，在AD模型小鼠中，线粒体内Ca2+的增加与Aβ斑块沉积和神经元死亡有关。MAM是调节Ca22+平衡和氧化还原平衡的关键点。内质网膜上的Ca2+释放通道被激活后，通过MAM控制Ca2+从内质网顺浓度梯度向线粒体转移。线粒体中过量的Ca2+会干扰细胞呼吸，增加活性氧的生成；同时Ca2+浓度异常会触发内质网功能异常，从而导致神经元死亡，引发AD。
新的研究表明，在神经元轴突中的MAM是palAPP受到β分泌酶加工并制造Aβ的场所。基于这一发现，研究人员尝试通过抑制MAM关键基因的表达，或者降低MAM的数量或活性，以期阻止或减缓阿尔茨海默症患者的疾病进展。
（1）APP加工成palAPP后，导致其____________改变，从而被β分泌酶切割产生AB。
（2）由材料可知，细胞器膜、细胞膜和核膜等结构，通过囊泡运输和____________，在结构和功能上紧密联系，共同构成细胞的____________。
（3）内质网膜上的Ca2+释放通道被激活后，通过MAM控制Ca2+从内质网顺浓度梯度向线粒体转移，Ca2+的这种运输方式属于____________。
（4）根据文中信息，Ca2+浓度异常引发AD）的原因是：在MAM的调控下，Ca2+从____________转出，过量的Ca2+干扰了氧气在____________与[H]的反应，产生过多活性氧；同时Ca2+浓度异常会____________，从而导致神经元死亡。
（5）下列能够支持神经元MAM是制造Aβ的场所的证据有____________。
A. Ca2+通过MAM以顺浓度梯度的方式进行运输
B. palAPP主要富集在人和小鼠神经元细胞的MAM中
C. 抑制MAM关键基因的表达，会阻碍β分泌酶切割palAPP
D. AD模型小鼠神经元的MAM中存在有活性的β和y分泌酶
【答案】（1）空间结构
（2） ①. 膜接触位点 ②. 生物膜系统
（3）协助扩散 （4） ①. 内质网 ②. 线粒体内膜 ③. 触发内质网功能异常 （5）BCD
【解析】
【分析】线粒体是具有双膜结构的细胞器，线粒体内膜向内凹陷形嵴增大膜面积，线粒体是有氧呼吸的主要场所；中心体分布在低等植物和动物细胞中，与有丝分裂有关；内质网是蛋白质合成和加工及脂质合成的车间；高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装和发送；细胞核是遗传的信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
【小问1详解】
根据题意，Aβ由β–淀粉样前体蛋白（APP）先经过加工形成palAPP，再由β分泌酶和y分泌酶切割产生，所以APP加工成palAPP后，导致其空间结构改变。
【小问2详解】
长期以来囊泡运输被认为是内质网与其他细胞器相联系的主要机制，但最近的研究表明内质网膜与线粒体、质膜、高尔基体紧密连接，这种细胞结构间形成的微小膜连接称为膜接触位点。所以由材料可知，细胞器膜、细胞膜和核膜等结构，通过囊泡和膜接触位点，在结构和功能上紧密联系，共同构成细胞的生物膜系统。
【小问3详解】
Ca2+从内质网顺浓度梯度向线粒体转移，并需要借助通道蛋白的参与，这种运输方式属于协助扩散。
【小问4详解】
MAM与AD的发生有密切的联系，线粒体内Ca2+的增加与Aβ斑块沉积和神经元死亡有关。MAM是调节Ca2+平衡和氧化还原平衡的关键点。内质网膜上的Ca2+释放通道被激活后，通过MAM控制Ca2+从内质网顺浓度梯度向线粒体转移。线粒体中过量的Ca2+会干扰细胞呼吸，过量的Ca2+干扰了氧气在线粒体内膜与[H]的反应，增加活性氧的生成；同时Ca2+浓度异常会触发内质网功能异常，从而导致神经元死亡，引发AD。
【小问5详解】
A、MAM是是内质网和线粒体之间的接触部位，其上存在丰富的蛋白质，这些蛋白质可调节与生理和病理过程相关的细胞信号通路，通过MAM控制Ca2+从内质网顺浓度梯度向线粒体转移，该信息支持钙离子与AD发生有关，不能说明MAM是制造Aβ的场所，A错误；
B、palAPP主要富集在人和小鼠神经元细胞的MAM中，此后被β分泌酶切割产生Aβ，其大量沉积会导致阿尔茨海默症，据此可说明MAM是制造Aβ的场所，B正确；
C、抑制MAM关键基因的表达，会阻碍β分泌酶切割palAPP，进而会抑制Aβ的产生，据此可说明MAM是制造Aβ的场所，C正确；
D、AD模型小鼠神经元的MAM中存在有活性的β和y分泌酶，而这两种酶是产生Aβ的关键酶，因而该事实支持MAM是制造Aβ的场所，D正确。
故选BCD。
22. 为探究水分和二氧化碳对植物光合作用的影响，某兴趣小组在适宜的温度和一定的光照强度下进行实验，实验处理及结果如下表。请回答下列问题：
组别
处理（一定光强度）
净光合速率（μmolCO2·m-2·s-1）
相对气孔开度（%）
水分利用效率
A
对照
大气CO2
浓度
12
100
1.78
B
干旱
7.5
62
1.81
C
对照
CO2浓度
倍增
15
83
3.10
D
干旱
9.5
47
3.25
（1）植物细胞光合作用利用CO2的场所是____________，CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径，称为____________。
（2）衡量植物净光合速率的指标，除表中所示外，还可以用单位时间单位叶面积的____________量或有机物积累量表示。
（3）在干旱条件下植物净光合速率明显降低，根据表格中的数据分析，可能的原因是____________，从而直接影响了光合作用暗反应速率；CO2浓度倍增可以缓解这种影响，并且可以提高____________，从而提高植物的抗旱能力。
（4）根据上述分析，推测在适宜温度下，A组的光饱和点____________（高于、低于）B组；A组的光补偿点____________（高于、低于）B组。
【答案】（1） ①. 叶绿体基质 ②. 卡尔文循环
（2）O2的释放量 （3） ①. 相对气孔开度降低 ②. 水分利用效率
（4） ①. 高于 ②. 低于
【解析】
【分析】影响植物光合作用的环境因素主要有光照强度、温度和二氧化碳浓度等。据图表分析：提高二氧化碳浓度，无论是对照组还是实验组，净光合速率都增强，但气孔开度下降，对水分的利用效率增强。
【小问1详解】
CO2在叶绿体基质被固定，CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径是二氧化碳→三碳化合物→有机物，称为卡尔文循环。
【小问2详解】
可用位时间单位叶面积的O2的释放量量、CO2的吸收量或有机物积累量表示植物净光合速率的指标。
【小问3详解】
据表可知，在干旱条件下相对气孔开度降低，导致植物净光合速率明显降低，从而直接影响了光合作用暗反应速率；CO2浓度倍增可以缓解这种影响并且可以提高水分利用效率，从而提高植物的抗旱能力。
【小问4详解】
根据上述分析，由于A组净光合速率和相对气孔开度高于B组，推测在适宜温度下，A组的光饱和点高于B组；A组的光补偿点低于B组。
23. 某植物有紫花、蓝花、白花三种表现型，已知紫花形成的生物化学途径如下图所示，其中A和a、B和b是分别位于两对同源染色体上的等位基因，且A对a、B和b为显性。现有两亲本白花和蓝花植物杂交，F1植株中紫花：蓝花=1：1。请据图分析回答下列问题：
（1）推测两亲本白花和蓝花的基因型是____________。
（2）若F1紫花植株与白色隐性纯合子杂交，所得了代植株的表现型及比例为____________。
（3）若F1紫花植株的B基因被插入一段外来DNA序列，导致该基因不能表达，则F1紫花植株自交，则子一代植株的表现型及比例为____________。
（4）现有紫花植株（基因型为AaBb）与蓝花杂合体植株杂交，子代植株表现型及其比例为____________，子代紫花植株中纯合体所占的比例是____________。
（5）已知白花纯合体的基因型有2种。现有1株白花纯合体植株甲，若要通过杂交实验（要求选用1种纯合体亲本与植株甲只进行1次杂交）来确定其基因型，请写出选用的亲本基因型、预期实验结果和结论____________。
【答案】（1）aaBb、AAbb
（2）紫花：蓝花：白花=1：1：2
（3）蓝花：白花=3：1
（4） ①. 紫花：蓝花：白花=3：3：2 ②. 0
（5）选择植株甲与纯合的蓝花（AAbb）杂交，若后代全为蓝花，则植株甲的基因型是aabb，若后代全为紫花，则植株甲的基因型是aaBB
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：基因通过控制酶的合成来控制生物的性状，基因A通过控制酶1的合成来控制合成蓝色物质，基因B通过控制酶2的合成来控制蓝色物质合成紫色物质。基因A和基因B同时存在时，表现为紫色（A_B_），基因型为A_bb表现为蓝色，基因型为aaB_、aabb表现为白色。
【小问1详解】
由图可知，白花的基因型是aa_，蓝花的基因型是A_bb，百花与蓝花植株杂交，F1中出现了紫花A_B_：蓝花A_bb=1：1，说明亲本蓝花的基因型是AAbb，白花的基因型是aaBb。
【小问2详解】
F1中的紫花植株的基因型是AaBb，与白花的隐性纯合子aabb杂交，后代的基因型及比例为AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，表现型及比例为紫花：蓝花：白花=1：1：2。
【小问3详解】
F1紫花植株（AaBb）自交，后代基因型及比例为AaBb：Aabb：aaBb：aabb=9：3：3：1，由于B基因被插入外来基因无法表达，则AaBb表现为蓝花，因此后代的表现型及比例为蓝花：白花=12：4=3：1。
【小问4详解】
蓝花杂合体植株的基因型是Aabb，与AaBb的紫花杂交，后代的基因型及比例为A_B_：A_bb：aaB_：aabb=3：3：1：1，表现型及比例为紫花：蓝花：白花=3：3：2。紫花植株A_B_中AABB所占的比例为1/3×0=0。
【小问5详解】
白花纯合体的基因型有aaBB和aabb两种，欲通过一次杂交实验确定白花纯合体的基因型，应选择植株甲与纯合的蓝花（AAbb）杂交，若后代全为蓝花，则植株甲的基因型是aabb，若后代全为紫花，则植株甲的基因型是aaBB。
24. 绿茶含有丰富的儿茶素，被认为在延缓细胞衰老中发挥着重要作用。科学家为探索儿茶素的抗衰老机制，以EGCG（一种儿茶素）为研究对象，进行了相关研究。
（1）关于细胞衰老的机制，自由基学说认为机体代谢产生的自由基积累过多，会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，例如使细胞呼吸酶的活性____________，导致有氧呼吸第三阶段氧不能有效利用，从而产生更多的____________，加速细胞衰老。
（2）儿茶素一直被认为是一种抗氧化剂，可以中和或防止由氧自由基（R0S）引起的氧化应激反应，从而发挥抗衰老的作用。为验证上述观点的准确性，研究者将秀丽隐杆线虫随机分为4组，利用BHA（常用的抗氧化剂）和EGCG进行相关实验：
①定期检测秀丽隐杆线虫的生存率，结果如图1所示。图中对照组培养在____________的培养基中。
②据图推测EGCG不是通过抗氧化的方式来发挥抗衰老的作用，公众认知可能被颠覆，请说明理由。____________
（3）为验证上述推测，科学家进一步检测了秀丽隐杆线虫的线粒体呼吸酶活性、细胞呼吸强度和R0S含量，结果如图2所示。
EGCG组处理6h后，导致ROS含量升高的原因是____________。培养24h及120h后，细胞呼吸强度恢复，ROS水平降低。表明EGCG首先是通过短期内升高ROS的含量，从而____________氧化应激反应来提高身体的防御能力，然后再通过某种途径降低ROS的含量。
（4）以往的研究表明，R0S的升高会激活体内一种依赖skn基因表达的信号通路。该通路可提高超氧化物歧化酶SOD的含量，进而清除ROS。科学家将skn基因敲除线虫分为两组，一组用EGCG处理，另一组不做处理，检测不同时间的存活率。若实验结果是____________，则说明EGCG是通过激活上述信号通路发挥延缓衰老的作用。
【答案】（1） ①. 下降 ②. 自由基
（2） ①. 不含BHA和EGCG ②. BHA组和EGCG组的作用效果不同；且同时添加BHA和EGCG后，效果与对照组相似
（3） ①. 使线粒体呼吸酶活性下降（导致细胞呼吸速率降低），氧不能有效利用
②. 提高
（4）实验组和对照组的存活率无显著差异
【解析】
【分析】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。
【小问1详解】
衰老细胞的呼吸速度减慢，新陈代谢减慢，所以细胞呼吸酶的活性下降，有氧呼吸的第三阶段氧气和还原氢结合形成水，所以细胞呼吸酶的活性下降，导致有氧呼吸第三阶段氧不能有效利用，从而产生更多的自由基，加速细胞衰老。
【小问2详解】
①分析题干可知，实验的自变量是抗氧化剂的种类，所以对照组培养在不含BHA和EGCG的培养基中。
②BHA是常用的抗氧化剂，但是分析题图可知BHA组和EGCG组的作用效果不同；且同时添加BHA和EGCG后，效果与对照组相似，所以推测EGCG不是通过抗氧化的方式来发挥抗衰老的作用。
【小问3详解】
分析题图可知，EGCG组处理6h后是对照组相比，线粒体呼吸酶活性下降，呼吸强度减弱，ROS含量增加，所以EGCG组处理6h后，导致ROS含量升高的原因是使线粒体呼吸酶活性下降（导致细胞呼吸速率降低），氧不能有效利用。培养24h及120h后，细胞呼吸强度恢复，ROS水平降低。表明EGCG首先是通过短期内升高ROS的含量，从而提高氧化应激反应来提高身体的防御能力，然后再通过某种途径降低ROS的含量。
【小问4详解】
分析题干可知将skn基因敲除线虫，skn基因表达的信号通路受到抑制，无法提高超氧化物歧化酶SOD的含量，但是无论用还是没用EGCG处理将skn基因敲除线虫，存活率基本相同，即实验组和对照组的存活率无显著差异，说明EGCG是通过激活上述信号通路发挥延缓衰老的作用。
25. 下图是某家系三种遗传病的图解，甲病用基因A、a表示，红绿色盲用B、b表示，乙病用D、d表示，三对基因独立遗传。
（1）甲病的遗传方式是____________，若只考虑甲病，正常情况下，Ⅱ1的细胞在有丝分裂后期移向同一极的基因为____________。
（2）红绿色盲遗传方式是____________。
（3）Ⅱ5的基因型可能是____________，II3和II4再生一个三种病兼得的孩子的概率是____________。
（4）若通过检测发现Ⅱ1是红绿色盲基因的携带者，从优生的角度考虑，Ⅱ1理想婚配对象的基因型为____________。
【答案】（1） ①. 常染色体隐性遗传 ②. A、A或A、a
（2）伴X染色体隐性遗传
（3） ①. aaDDXBXB、aaDDXBXb、aaDdXBXB、aaDdXBXb ②. 1/144
（4）AADDXBY
【解析】
【分析】遗传系谱图分析，甲病分析，Ⅰ3号和Ⅰ4号正常，生出了患病的6号女儿，说明甲病为常染色体隐性遗传病，患病的基因型是aa。红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，三对基因独立遗传，则控制乙病的基因位于常染色体上，结合图中的Ⅱ3和Ⅱ4正常生出患病的Ⅲ3，说明乙病为常染色体隐性遗传病，患病的基因型是dd。
【小问1详解】
甲病分析，正常的Ⅰ3和Ⅰ4，生出了患病的Ⅱ5，说明甲病为常染色体隐性遗传病。只考虑甲病，Ⅰ1和Ⅰ2的基因型是Aa，则Ⅱ1的基因型是AA或Aa，则在有丝分裂后期移向同一极的基因为A、A或A、a。
【小问2详解】
红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病。
【小问3详解】
Ⅱ5患甲病，其基因型是aa，Ⅱ6为红绿色盲，则Ⅰ3和Ⅰ4的基因型是XBXb、XBY，Ⅱ5的基因型是XBXB或XBXb，Ⅱ5不患乙病，则Ⅱ5的基因型是aaDDXBXB、aaDDXBXb、aaDdXBXB、aaDdXBXb。结合图谱分析，Ⅱ3的基因型是1/3AA或2/3Aa、XBY、Dd，Ⅱ4的基因型是1/3AA或2/3Aa，XBXb、Dd，所生后代患甲病的概率为2/3×2/3×1/4=1/9，患红绿色盲的概率为1/4，患乙病的概率为1/4，三病皆患的概率为1/9×1/4×1/4=1/144。
【小问4详解】
Ⅱ1是红绿色盲基因的携带者，则其基因型是XBXb，若婚配对象的基因型是XBY，生女儿一定不患病，生男孩有一半的概率患病，若婚配对象的基因型是XbY，则生男孩生女孩的概率均为1/2，因此建议婚配对象的基因型是XBY，甲病和乙病都是常染色体隐性遗传病，因此婚配对象的基因型若是AA和DD，后代均不会患病，故婚配对象的基因型是AADDXBY
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