2022-2023学年河北省沧州市任丘市一中高三上学期期中生物试题-含解析

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河北省沧州市任丘市一中2022-2023学年高三上学期期中
生物试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．细胞器是细胞质中具有特定形态和功能的微结构，下列有关说法正确的是（    ）
A．中心体是由两个互相垂直排列的中心粒组成，与细胞的有丝分裂有关
B．溶酶体参与了细胞的吞噬作用和自噬作用，具有吞噬作用的细胞才有自噬作用
C．光面内质网是蛋白质等大分子物质合成、加工场所和运输通道
D．NADPH在叶绿体中随水的光解而产生，NADH在线粒体中随水的生成而消耗
【答案】D
【分析】真核细胞中各种细胞器的结构、功能：
细胞器
分布
形态结构
功   能
线粒体
动植物细胞
双层膜结构
 
有氧呼吸的主要场所
细胞的“动力车间”
叶绿体
植物叶肉细胞
 双层膜结构
植物细胞进行光合作用的场所；植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”
内质网
动植物细胞
 单层膜形成的网状结构
细胞内蛋白质的合成和加工，以及脂质合成的“车间”
高尔
基体
动植物细胞
 单层膜构成的囊状结构
对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”（动物细胞高尔基体与分泌有关；植物则参与细胞壁形成）
核糖体
动植物细胞
无膜结构，有的附着在内质网上，有的游离在细胞质中
合成蛋白质的场所
“生产蛋白质的机器”
溶酶体
动植物细胞 
 单层膜形成的泡状结构
“消化车间”，内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌
液泡
成熟植物细胞
 
单层膜形成的泡状结构；内含细胞液（有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等）
调节植物细胞内的环境，充盈的液泡使植物细胞保持坚挺
中心体
动物或某些低等植物细胞
无膜结构；由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成
与细胞的有丝分裂有关

【详解】A、中心体是由两个互相垂直排列的中心粒及其周围物质组成，与细胞的有丝分裂有关，A错误；
B、溶酶体内含多种水解酶，细胞的吞噬作用和自噬作用都与溶酶体有关，具有溶酶体的细胞一般都有自噬作用，但是不一定有吞噬作用，B错误；
C、粗面内质网主要参与蛋白质的合成、加工和运输，C错误；
D、NADPH在叶绿体中随水的光解而产生，发生在类囊体薄膜上；NADH在线粒体中随水的生成而消耗，发生在线粒体内膜上，D正确。
故选D。
2．如图为常见的两套渗透装置，图中S1为0．3 mol·L-1的蔗糖溶液、S2为蒸馏水、S3为0．3 mol·L-1的葡萄糖溶液；已知葡萄糖能通过半透膜，但蔗糖不能通过半透膜；两装置半透膜面积相同，初始时液面高度一致，A装置一段时间后再加入蔗糖酶。下列有关叙述错误的是（    ）

A．实验刚刚开始时，装置A和装置B中水分子从S2侧进入另一侧的速度一样
B．装置B的现象是S3溶液液面先上升后下降，最终S3和S2溶液液面持平
C．漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后开始下降
D．若不加入酶，装置A、B达到渗透平衡时，S1溶液浓度小于S3溶液浓度
【答案】D
【分析】渗透作用的原理是水分子等溶剂分子由单位体积中分子数多的一侧透过半透膜向单位体积内分子数少的一侧扩散，如图装置A中烧杯中S2为蒸馏水，而漏斗中S1为0.3mol/L的蔗糖溶液，所以烧杯中单位体积内水分子数多于漏斗中单位体积内的水分子数，所以水分子会透过半透膜由烧杯向漏斗内渗透，使漏斗内液面上升；同理，B装置中起始半透膜两侧溶液浓度不等，水分子仍然会发生渗透作用。
【详解】A、根据渗透作用的原理，实验刚刚开始时，由于装置A和装置B中半透膜两侧的溶液浓度差分别相同，所以水分子从S2侧进入另一侧的速度一样，A正确；
B、由于葡萄糖能通过半透膜，所以装置B的现象是S3溶液液面先上升后下降，最终S3和S2溶液液面持平，B正确；
C、装置A因渗透作用，水分子进入漏斗使液面上升，加酶后，漏斗中溶液浓度继续增大，液面会继续上升，但是由于蔗糖被水解酶催化为葡萄糖和果糖，其中由于葡萄糖能透过半透膜，所以漏斗内溶液浓度减小，而烧杯中溶液浓度增大，故漏斗中液面开始下降，C正确；
D、装置A达到渗透平衡后，由于漏斗中溶液存在重力势能，所以S1溶液浓度仍大于S2溶液浓度，装置B中由于葡萄糖能透过半透膜，最后两侧的葡萄糖溶液浓度相等，由于装置A中烧杯内的蒸馏水不可能进入到漏斗中，所以最后漏斗中蔗糖溶液浓度大于“U”型管两侧的葡萄糖溶液浓度，即S1溶液浓度大于S3溶液浓度，D错误。
故选D。
【点睛】
3．以蒜（二倍体，2n=16）的部分组织和细胞为材料观察细胞分裂情况，发现一个细胞中含有16条染色体（均具有染色单体），如果不考虑该染色体变异，则以下有关推测正确的是（    ）
A．该细胞一定处于有丝分裂前期或者中期
B．该细胞中一定存在8对同源染色体
C．该细胞一定存在32条脱氧核糖核酸
D．该细胞产生的子细胞是精细胞或卵细胞
【答案】B
【分析】有丝分裂中染色体数目变化规律：2n（分裂间期）→2n（前期、中期）→（2n→4n）（后期）→2n（末期有丝分裂结束）。减数分裂中染色体数目的变化规律是：2n（减数第一次分裂）→n（减数第二次分裂前期、中期）→2n（减数第二次分裂后期）→n（减数第二次分裂结束）。题中一个细胞有16条染色体（均具有染色单体），则该细胞可能是有丝分裂的前期、中期，也可能是减数第一次分裂的细胞。
【详解】A、由于细胞中含有16条具有姐妹染色单体的染色体，故该细胞既可能处于有丝分裂前期和中期，也可能处于减数分裂第一次分裂时期，A错误；
B、由于细胞中含有16条具有姐妹染色单体的染色体，故该细胞既可能处于有丝分裂前期和中期，也可能处于减数分裂第一次分裂时期，故存在8对同源染色体，B正确；
C、该细胞的细胞核中含有32条脱氧核糖核酸（DNA），但细胞质中也存在脱氧核糖核酸（DNA），细胞中的DNA多于32条，C错误；
D、该细胞产生的子细胞可能是两个次级精母细胞、一个次级卵母细胞和一个第一极体或两个体细胞，D错误。
故选B。
4．某果蝇精原细胞中8条染色体上的DNA已全部被15N标记，其中一对同源染色体上有基因A和a，现给此精原细胞提供含14N的原料让其连续进行两次分裂，产生四个子细胞，分裂过程中无基因突变和染色体畸变发生。下列叙述中正确的是（    ）
A．若四个子细胞中均含4条染色体，则一定有一半子细胞含有a基因
B．若四个子细胞中均含8条染色体，则每个子细胞中均含2个A基因
C．若四个子细胞中的核DNA均含15N，则每个子细胞均含8条染色体
D．若四个子细胞中有一半核DNA含15N，则每个子细胞均含4条染色体
【答案】A
【分析】减数分裂与有丝分裂的区别：有丝分裂可连续进行，有丝分裂复制一次，细胞分裂一次， 产生与亲代细胞一样的两个子细胞；减数分裂复制一次，细胞连续分裂两次，产生的子细胞中核DNA和染色体是亲代细胞的一半。
【详解】A、若四个子细胞中均含4条染色体(染色体数目是体细胞的一半) ，则说明精原细胞进行的减数分裂，等位基因会发生分离，形成4个精细胞两两相同，故有一半子细胞含有a基因，A正确；
B、若四个子细胞中均含8条染色体(染色体数目与体细胞相同) ，则精原细胞进行的是有丝分裂，子细胞的基因型与体细胞相同，则每个子细胞中均只含有1个A基因和1个a基因，B错误；
C、若四个子细胞中的核DNA均含15N，说明DNA只复制一次，则精原细胞进行的是减数分裂，产生的四个子细胞为精细胞，染色体数目是体细胞的一半，因此每个子细胞均含4条染色体，C错误；
D、若四个子细胞中有一半核DNA含15N，说明DNA不止复制一次，则细胞进行的是有丝分裂，所以每个子细胞均含8条染色体，D错误。
故选A。
5．Tay-Sachs病是一种单基因隐性遗传病，患者的一种溶酶体酶完全没有活性，导致神经系统损坏，患者通常在4岁前死亡。在中欧某地区的人群中，该病发病率高达1/3600。下列错误的是（    ）
A．Tay-Sachs病的致病基因通过杂合子在亲子代间传递
B．禁止近亲结婚能显著降低Tay-Sachs病的发病率
C．在中欧该地区约30人中就有一个该病致病基因的携带者
D．与此病一样，人类遗传病都是由致病基因引起的
【答案】D
【分析】分析题文：Tay-Sachs病是一种单基因隐性遗传病，相关基因用A、a表示。在中欧某地区的人群中，该病发病率高达1/3600，即aa=1/3600，则a=1/60，A=59/60。
【详解】A、Tay-Sachs病是一种单基因隐性遗传病，且患者通常在4岁前死亡，因此该病的致病基因通过杂合子在亲子代间传递，A正确；
B、禁止近亲结婚能降低隐性遗传病的发病率，Tay-Sachs病是一种单基因隐性遗传病，因此禁止近亲结婚能显著降低Tay-Sachs病的发病率，B正确；
C、Tay-Sachs病是一种单基因隐性遗传病，相关基因用A、a表示，该病发病率高达1/3600，即aa=1/3600，则a=1/60，A=59/60，根据遗传平衡定律，该地区携带者（Aa）的概率为2×1/60×59/60≈1/30，即在中欧该地区约30人中就有一个该病致病基因的携带者，C正确；
D、人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病，其中染色体异常遗传病是由于染色体结构或数目异常引起的，D错误。
故选D。
6．下图为人类某种单基因遗传病的家系图，在不考虑存在于X、Y染色体的同源区段上和变异的条件下，下列说法不正确的是（    ）

A．若该病是伴X染色体显性遗传病，则Ⅰ—2、Ⅱ—1、Ⅲ—4必定为杂合子
B．若该病是常染色体隐性遗传病，则该家系图中的正常个体必定为杂合子
C．若该病是常染色体显性遗传病，则该家系图中的患者必定为杂合子
D．若该病是伴X染色体隐性遗传病，则只需要将Ⅱ—5、Ⅲ—3改为患者即可
【答案】D
【分析】分析遗传系谱图：该病在家系中代代有患者，且患者男女都有，女患者的后代既有正常儿子，也有患病儿子，故该病不可能是伴X染色体隐性遗传病；男正常后代的既有患病的女儿，也有正常的女儿，故该病可能为常染色体显性/隐性遗传病，伴X显性遗传病。
【详解】A、若该病是伴X染色体显性遗传病，则Ⅰ—2、Ⅱ—1均有表现正常的后代（隐性纯合），因此Ⅰ—2、Ⅱ—1均为杂合子，Ⅲ—4的父亲表现正常，因此Ⅲ—4必定为杂合子，A正确；
B、若该病是常染色体隐性遗传病，由于系谱图中每代都有患者，故该家系图中的正常个体必定为杂合子，B正确；
C、若该遗传病是常染色体显性遗传病，由于系谱图中每代都有正常个体，故该家系图中的患者必定为杂合子，C正确；
D、由分析可知，Ⅰ—1患病，但她的儿子Ⅱ—5正常可知，该病不可能是伴X染色体隐性遗传病，若该病是伴X染色体隐性遗传病，仅将Ⅱ—5、Ⅲ—3改为患者，仍不能符合要求，因为Ⅱ—1、Ⅲ—4是女患者，其父亲Ⅰ—1、Ⅱ—2理论上应该也是患者，但家系图中的Ⅰ—1、Ⅱ—2正常，D错误。
故选D。
7．下图表示赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验过程，下列有关分析错误的是（　　）

A．实验1中检测子代噬菌体会出现一定量放射性
B．若实验1搅拌不充分，沉淀物的放射性会增强
C．若实验2保温时间太长，上清液的放射性会增强
D．结合实验1和2的结果，说明DNA是遗传物质
【答案】A
【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→短时间保温后在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。该实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、实验1用35S标记的是噬菌体的蛋白质，噬菌体侵染大肠杆菌时蛋白质未进入大肠杆菌，故子代噬菌体不含放射性，A错误；
B、搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，若实验1搅拌不充分，部分含35S蛋白质外壳会黏附在大肠杆菌上，沉淀物的放射性会增强，B正确；
C、若实验2保温时间太长，大肠杆菌会裂解，释放出含32P的子代噬菌体，使上清液的放射性增强，C正确；
D、实验1和实验2分别标记的是噬菌体的蛋白质和DNA，实验结果说明噬菌体侵染细菌的过程中DNA进入到细菌细胞内，而蛋白质没有进入，通过对子代噬菌体放射性检测发现，子代噬菌体中有32P的放射性，却没有35S的放射性，故实验1和2结果能说明DNA是遗传物质，D正确。
故选A。
8．为快速培育抗除草剂的水稻（2N=24），育种工作者用下图所示方法进行育种，下列说法不正确的是（　　）

A．过程①花药离体培养的理论依据是细胞的全能性
B．过程②用γ射线照射单倍体幼苗，目的是提高幼苗的突变频率
C．过程③用除草剂喷洒单倍体幼苗，目的是筛选出抗除草剂的植株
D．通过过程④和过程⑤，培育出的抗除草剂植株属于四倍体植株
【答案】D
【分析】分析图解可知，该育种方式中综合运用了单倍体育种和诱变育种，其中γ射线照射是为了诱导基因发生突变，而除草剂起了选择的作用。由于基因突变大多数是有害的，少数是有利的，因此用除草剂选择后只有少部分植物的叶片保持绿色。
【详解】A、①过程是花药离体培养，理论依据是细胞的全能性，A正确；
BC、诱变可以提高突变的频率，因此过程②用γ射线照射单倍体幼苗，目的是提高幼苗的突变频率，过程③用除草剂喷洒单倍体幼苗，目的是要筛选出抗除草剂的植株，BC正确；
D、植物组织培养为无性繁殖，④是单倍体植株，因此通过过程④和⑤获得的抗除草剂植株仍然是二倍体，D错误。
故选D。
9．下列有关生物实验或模型建构的叙述，错误的是（　　）
A．沃森和克里克揭示DNA双螺旋结构的过程运用了模型建构法
B．抽样检测法可用于调查培养液中某些单细胞生物的种群密度
C．孟德尔发现遗传定律与他正确选材和运用统计学方法处理数据有关
D．性状分离比的模拟实验中，两个桶中小球数量相等模拟了生物体内雌雄配子数量相等
【答案】D
【分析】1、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。
2、孟德尔杂交实验成功的原因：①实验材料选择恰当；②精心设计实验方法；③精确的数学统计分析；④由单因素到多因素。
【详解】A、沃森和克里克通过建立DNA的结构模型揭示了DNA的双螺旋结构，A正确；
B、抽样检测法可用于调查培养液中某些单细胞生物的种群密度，如探究酵母菌数量的动态变化的实验中就是用该方法进行了酵母菌种群数量的调查，B正确；
C、德尔发现遗传定律与他正确选材、精心设计实验方法、运用统计学方法处理数据等有关，C正确；
D、性状分离比的模拟实验中，由于生物体内雌雄配子数量不相等，故两个桶中小球数量可以不相等，D错误。
故选D。
10．如图为生态系统能量流动和物质循环的关系图，下列错误的是（    ）

A．能量流动和物质循环在生态系统中相依相伴进行
B．图中②可表示热能，⑤既能表示能量流动也能表示物质循环
C．不易被分解的有害物质沿③，④传递会表现出生物富集作用
D．若图中物质循环表示氮循环，则氮在③④过程的传递形式主要为含氮有机物
【答案】B
【分析】①主要表示生产者通过光合作用固定太阳能，②表示各种生物的呼吸作用以热能形式散失的能量，③④表示捕食关系以及能量流动的方向，⑤表示消费者、分解者通过呼吸作用产生的二氧化碳被生产者利用。
【详解】A、能量流动和物质循环可借助生物之间的取食过程（即捕食关系）相依相伴进行，能量流动是物质循环的动力，物质循环是能量流动的载体，A正确；
B、图中②表示各种生物的呼吸作用以热能形式散失的能量，⑤表示消费者、分解者通过呼吸作用产生的二氧化碳被生产者利用，能量流动是单向的，故只能表示物质循环，B错误；
C、③④表示捕食关系以及能量流动的方向，不易被分解的有害物质沿③、④传递会表现出生物富集作用，营养级越高，有害物质积累越多，C正确；
D、若图中物质循环表示氮循环，则氮在生物群落中的传递形式主要为含氮有机物，D正确。
故选B。
11．环状RNA是一类特殊的RNA，其翻译过程不同于链状RNA，核糖体与环状RNA结合后，可能会在RNA上移动一圈以上。如图为一个由220个核苷酸组成的环状RNA，核糖体移动方向如箭头所示[可能用到的密码子：起始密码子为AUG（甲硫氨酸），终止密码子有UAA、UAG、UGA]。若核糖体从A处开始翻译过程，下列有关叙述错误的是（    ）

A．该RNA必须在细胞质中才能完成翻译过程
B．该RNA编码的蛋白质所含氨基酸数可能多于73个
C．若B→A间不存在终止密码子，核糖体再移动至A时不能读取到“AUG”密码子
D．当核糖体第一次到达B时翻译过程可能会终止，也可能继续向下翻译
【答案】D
【分析】根据题意，若核糖体从A处开始翻译过程，即起始密码子为AUG，则会按三个碱基组成一个密码子的规律向后读取碱基，直至遇到终止密码子。环状RNA翻译过程不同于链状RNA，核糖体与环状RNA结合后，可能会在RNA上移动一圈以上，说明该RNA翻译时形成的氨基酸个数可能大于220/3个。
【详解】A、翻译过程须在细胞质中的核糖体上进行，A正确；
B、根据题干信息，核糖体在环状RNA上可能进行一圈以上的翻译，因此翻译成的蛋白质所含的氨基酸数可能大于73（即220/3）个，B正确；
C、220不是3的整倍数，因此当核糖体再次移动至A时，读取的不会是AUG，C正确；
D、A处（AUG）和B处（UAG）之间的碱基数量为13个，不是3的倍数，因此核糖体第一次移动到B时，读取的是CUA，而不是UAG，因此不会终止翻译过程，D错误。
故选D。
12．下图所示为基因控制蛋白质的合成过程，①~⑦代表不同的结构或成分，Ⅰ和Ⅱ代表过程。下列叙述不正确的是（    ）

A．③表示解旋酶和DNA聚合酶
B．①与④、④与⑥之间都存在A―U配对
C．一个RNA结合多个⑤使过程Ⅱ快速高效
D．⑦的氨基酸种类数目和排列顺序决定蛋白质空间结构
【答案】A
【分析】据图分析可知，①②为DNA的两条链，③为RNA聚合酶，④为mRNA，⑤为核糖体，⑥为tRNA， ⑦为肽链。
【详解】A、该过程为转录和翻译的过程，③表示催化转录的RNA聚合酶，A错误；
B、④为mRNA，①为DNA链，①与 ④之间存在A―U配对，④mRNA与⑥tRNA之间也存在A―U配对，B正确；
C、一个RNA结合多个⑤使过程Ⅱ翻译过程快速高效，能在短时间内合成大量蛋白质，C正确；
D、①是肽链，氨基酸种类、数目和排列顺序以及肽链的空间结构不同可决定蛋白质的空间结构多样性，D正确。
故选A。
13．某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性，含A的花粉可育；含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色，红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交，则下列叙述错误的是（    ）
A．子一代中红花植株数是白花植株数的3倍
B．子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12
C．亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍
D．亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等
【答案】B
【分析】分析题意可知：A、a和B、b基因位于非同源染色体上，独立遗传，遵循自由组合定律。
【详解】A、分析题意可知，两对等位基因独立遗传，故含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传，所以Bb自交，子一代中红花植株B_：白花植株bb=3：1，A正确；
B、基因型为AaBb的亲本产生的雌配子种类和比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1，由于含a的花粉50%可育，故雄配子种类及比例为AB:Ab:aB:ab=2:2:1:1，所以子一代中基因型为aabb的个体所占比例为1/4×1/6=1/24，B错误；
C、由于含a的花粉50%可育，50%不可育，故亲本产生的可育雄配子是A+1/2a，不育雄配子为1/2a，由于Aa个体产生的A：a=1:1，故亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子的三倍，C正确；
D、两对等位基因独立遗传，所以Bb自交，亲本产生的含B的雄配子数和含b的雄配子数相等，D正确。
故选B。

二、多选题
14．丙糖磷酸转运体（TPT）是存在于叶绿体膜结构上的一种重要的反向共转运体蛋白（如图所示），能将光合作用产生的丙糖磷酸从叶绿体运到细胞质基质，同时将等量磷酸（Pi）运入叶绿体。下列有关叙述不正确的是（    ）

A．“正其行，通其风”可以促进图示中的过程①
B．光照增强，叶绿体内膜产生的ATP增加，利于淀粉的合成
C．催化丙糖磷酸合成蔗糖的酶存在于细胞质基质和叶绿体中
D．淀粉和蔗糖的合成均需要丙糖磷酸，且二者的合成呈正相关
【答案】BCD
【分析】题图分析：光合作用暗反应中C的还原过程会产生磷酸丙糖，磷酸丙糖可在叶绿体中用于合成淀粉或转化为氨基酸，也可在TPT的参与下被运出叶绿体合成蔗糖，同时Pi被运回叶绿体基质。
【详解】A、“正其行，通其风”可以增加CO2浓度，促进图示①CO2固定过程，A正确；
B、光照增强，光反应增强，叶绿体类囊体薄膜上产生的ATP增加，有利于丙糖磷酸的合成，因为此时需要更多的Pi进入叶绿体，因此丙糖磷酸转运出叶绿体，从而促进蔗糖的形成，B错误；
C、根据题意可知“丙糖磷酸转运体可将丙糖磷酸从叶绿体运到细胞质基质”，因此催化丙糖磷酸合成蔗糖的酶存在于细胞质基质，C错误；
D、淀粉和蔗糖的合成均需要丙糖磷酸，如果合成淀粉多，就说明运出的丙糖磷酸少，进而导致合成蔗糖少，因此且二者的合成呈负相关，D错误。
故选 BCD。
15．在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察。下列有关叙述错误的是（    ）
A．第一次观察时容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞质基质区域
B．第二次观察时可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处
C．吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体，以免污染镜头
D．为了节约实验时间，通常可以省略第一次显微观察步骤
【答案】ACD
【分析】据图可知，第一次观察为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在蒸馏水中的正常状态，第二次观察为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在蔗糖溶液中的质壁分离状态，第三次观察为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在蒸馏水中的质壁分离复原状态。
【详解】A、第一次观察时容易看到紫色大液泡，无色细胞质基质区域为一薄层，A错误；
B、第二次观察时可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处，B正确；
C、吸水纸的主要作用是吸引液体在盖玻片下移动，使植物细胞完全浸在液体中，C错误；
D、不可以省略第一次显微观察步骤，这一步的观察现象要作为对照，D错误。
ACD。
【点睛】
16．某地昆虫种1，种2是由同一原种进化而来的，其间还曾出现过甲、乙、丙、丁、戊和己地的几种类型，如图所示（图中只给出了昆虫的一部分基因），已知同时含基因A、B或C、D或E、F的个体均在胚胎期死亡，下列叙述不正确的是（    ）

A．图中过程为昆虫种1、种2有共同的祖先提供了最直接的证据
B．阶段I进化为阶段Ⅱ的过程中产生A、B、C、D、E、F体现了突变的不定向性
C．阶段Ⅱ中，丙地昆虫与丁地昆虫、丙地昆虫与己的昆虫之间都为两个不同物种
D．阶段Ⅲ中，昆虫种1和昆虫种2因存在生殖隔离而不能发生基因交流
【答案】ABC
【分析】基因突变的特征：基因突变在自然界是普遍存在的；变异是随机发生的、不定向的；基因突变的频率是很低的；多数是有害的；隔离产生新物种。
【详解】A、生物有共同祖先的最直接的证据是化石，而不是分子水平的证据，A错误；
B、阶段Ⅰ进化为阶段Ⅱ的过程中产生A、B、C、D、E、F，体现了基因突变的随机性，B错误；
C、阶段Ⅱ中，丙地昆虫与丁地昆虫为两个不同物种，因为两者杂交产生的后代在胚胎时期死亡，而丙地昆虫与己的昆虫之间杂交后代的部分基因组成为aaBBccddeeFf，不存在生殖隔离，两地昆虫可能为同一物种，C错误；
D、阶段Ⅲ中，昆虫种1和种2之间杂交后代的部分基因组成为aaBBccDDEeFf，会在胚胎时期死亡，即不能产生可育后代，所以昆虫种1和种2存在生殖隔离而不能发生基因交流，D正确。
故选ABC。
17．环境DNA（eDNA）是“在环境样品中所有被发现的不同生物的基因组DNA的混合”，它涵盖的范围非常广泛，无论是土壤、空气、液体，甚至是排泄物，都可以从中找到可作为样品的eDNA。有关说法正确的是（    ）
A．A-T和G-C两种碱基对排列在eDNA的内侧构成基本骨架
B．碱基对的排列顺序决定了eDNA结构具有多样性和特异性
C．PCR扩增微量的样品eDNA利用的原理是DNA半保留复制
D．eDNA获取的生物信息可用于动物种群的监测、管理和保护
【答案】BCD
【分析】DNA分子结构的主要特点：DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G）。
【详解】A、脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成DNA的基本骨架，A错误；
B、碱基对排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，碱基对的特定排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性，B正确；
C、PCR是一项体外扩增DNA的技术，故扩增微量的样品eDNA利用的原理是DNA半保留复制，C正确；
D、环境DNA（eDNA）技术是一种新型生物资源调查手段，是指从环境中提取DNA片段，结合PCR和DNA测序等分子生物学技术来定性或定量检测目标生物，从而确定其分布状况等，故eDNA获取的生物信息可用于动物种群的监测、管理和保护，D正确。
故选BCD。
18．地沟油来自饭店的隔油池，可导致下水道堵塞，不法商贩对其加工，摇身变成餐桌上的食用油，长期食用可能会引起严重疾病。已知地沟油呈褐色，在水中溶解度低。某科研小组希望筛选出能够快速分解地沟油的细菌(分解能力大小与D/d的值呈正相关)。筛选后进行梯度稀释，将样品均匀地涂布到鉴别培养基上，经过培养得到5个菌落，观察及测量结果如表。下列相关叙述正确的是（    ）
菌落编号
菌落直径d
透明圈直径D
D/d
1
0.3
0.4
1.33
2
0.6
1.1
1.83
3
0.8
2.0
2.50
4
0.9
2.1
2.33
5
0.3
0.5
1.67

A．为筛选出所需菌株，应从富含地沟油的下水道环境中采集
B．菌株能够将褐色的地沟油分解成颜色浅的物质而形成透明圈
C．可用苏丹III染液检测地沟油的各种成分
D．据表分析3号菌落分解地沟油的能力最强
【答案】ABD
【分析】培养基对微生物具有选择作用。配置培养基时根据某一种或某一类微生物的特殊营养要求，加入某些物质或出去某些营养物质，一直其他微生物的生长，也可以根据某些微生物对一些物理、化学因素的抗性，在培养基中加入某种化学物质，从而筛选出待定的微生物。这种培养基叫做选择培养基。
【详解】A、实验目的是筛选出能够快速分解地沟油的细菌，应从富含地沟油的下水道环境中采集，A正确；
B、已知地沟油呈褐色，在水中溶解度低，菌株能够将褐色的地沟油分解成颜色浅的物质而形成透明圈，B正确；
C、可用苏丹III染液检测地沟油的脂肪，不能检测各种成分，C错误；
D、分解能力大小与D/d的值呈正相关，故据表分析3号菌落分解地沟油的能力最强，D正确；
故选ABD。

三、综合题
19．研究发现，过量的胆固醇吸收或合成会导致高胆固醇血症，进而诱发动脉粥样硬化等心血管疾病，严重威胁人类健康。图示意小肠上皮细胞吸收胆固醇的主要方式，请回答下列问题：

(1)胆固醇是构成_______的成分之一，同时也是一些生物活  性分子的前体，与磷脂相比，其缺少的元素有_______。
(2)据图可知，胆固醇被小肠吸收首先要被小肠上皮细胞膜上的NPC1L1识别，通过内吞进入细胞，以________形式运输，这体现了细胞膜的特点是_______。
(3)胆固醇合成的主要场所是_______（填细胞器名称），转录因子SREBPs能够激活胆固醇合成所需要基因的表达，其中的SREBP1a，SREBP1c是由同一个基因控制合成的，出现差异的原因可能是_______。
(4)细胞内胆固醇水平高时，SREBPs与某些蛋白结合形成复合结构，被锚定在细胞质中，无法通过_______进入细胞核，同时细胞会通过SCFFBW7（一种泛素连接酶复合体）对SREBP进行泛素化修饰，在蛋白酶的作用下，SREBPs被_____，导致胞内胆固醇的合成受限制，这是一种_______调节机制。
(5)研究表明胆固醇可快速从内质网转运到质膜上，但阻碍胆固醇从质膜到内质网的运输后，并不影响胆固醇从内质网运输到质膜，这说明_______。
【答案】(1)     动物细胞膜     N、P
(2)     囊泡     具有一定的流动性
(3)     内质网     同一基因可以有不同的转录起始位点；RNA的剪接方式不同
(4)     核孔     降解     负反馈
(5)胆固醇从内质网到质膜与从质膜到内质网的运输采用了不同途径

【分析】脂质分为脂肪、磷脂和固醇，固醇包括胆固醇、性激素和维生素D，与糖类相比，脂肪分子中的氢含量多，氧含量少，氧化分解时产生的能量多，因此是良好的储能物质，磷脂双分子层构成生物膜的基本骨架，固醇中的胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分，也参与脂质在血液中的运输。
【详解】（1）胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，同时也是一些生物活性分子的前体，磷脂的组成元素是C、H、O、N、P，而胆固醇的组成元素只有C、H、O，显然，与磷脂相比，其缺少的元素有N、P。
（2）据图可知，胆固醇被小肠吸收的过程为，首先要被小肠上皮细胞膜上的NPC1L1识别，通过内吞进入细胞，以囊泡的形式运输，这体现了细胞膜的结构特点--具有一定的流动性。
（3）胆固醇属于脂质，其合成的主要场所是内质网，转录因子SREBPs能够激活胆固醇合成所需要基因的表达，其中的SREBP1a，SREBP1c是由同一个基因控制合成的，根据基因表达的过程包括转录和翻译可推测，它们不同的原因应该是mRNA中的碱基序列有差别，相同的基因却转录出不同的mRNA，则其原因可能是同一基因可以有不同的转录起始位点，也可能是RNA的剪接方式不同。
（4）细胞内胆固醇水平高时，SREBPs与某些蛋白结合形成复合结构，被锚定在细胞质中，无法通过核孔进入细胞核，同时细胞会通过SCFFBW7（一种泛素连接酶复合体）对SREBPs进行泛素化修饰，在蛋白酶的作用下，SREBPs被降解，而SREBPs能够激活胆固醇合成所需要基因的表达，因此，胞内胆固醇的合成受限制，从而使细胞内胆固醇含量处于相对稳定状态，这是一种负反馈调节机制。
（5）研究表明胆固醇可快速从内质网转运到质膜上，但阻碍胆固醇从质膜到内质网的运输后，并不影响胆固醇从内质网运输到质膜，可能是因为胆固醇从内质网到质膜与从质膜到内质网的运输采用了不同途径，因而不能同时被阻止。
20．中国是传统的水稻种植大国，有一半以上人口以稻米为主食。在培育水稻优良品种的过程中，发现某野生型水稻叶片绿色由基因C控制。回答下列问题:
(1)突变型1叶片为黄色，由基因C突变为C1所致，基因C1纯合幼苗期致死。突变型1连续自交3代，F3成年植株中黄色叶植株占______。
(2)测序结果表明，突变基因C1转录产物编码序列第727位碱基改变，由5＇-GAGAG-3＇变为5＇-GACAG-3＇，导致第______位氨基酸突变为______，从基因控制性状的角度解释突变体叶片变黄的机理_____________________________________。（部分密码子及对应氨基酸:GAG谷氨酸;AGA精氨酸;GAC天冬氨酸;ACA苏氨酸;CAG谷氨酰胺）
(3)由C突变为C1产生了一个限制酶酶切位点。从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段，用限制酶处理后进行电泳（电泳条带表示特定长度的DNA片段），其结果为图中___（填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。  

(4)突变型2叶片为黄色，由基因C的另一突变基因C2所致。用突变型2与突变型1杂交，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。能否确定C2是显性突变还是隐性突变?______（填“能”或“否”），用文字说明理由_____________________________________。
【答案】(1)2/9
(2)     243     谷氨酰胺     基因突变影响与色素形成有关酶的合成，导致叶片变黄
(3)Ⅲ
(4)     能     若C2是隐性突变，则突变型2为纯合子，则子代CC2表现为绿色，C1C2表现为黄色，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若突变型2为显性突变，突变型2（C2C）与突变型1（CC1）杂交，子代表型及比例应为黄∶绿=3∶1，与题意不符

【分析】（1）基因突变具有低频性，一般同一位点的两个基因同时发生基因突变的概率较低；
（2）mRNA中三个相邻碱基决定一个氨基酸，称为一个密码子。
【详解】（1）突变型1叶片为黄色，由基因C突变为C1所致，基因C1纯合幼苗期致死，说明突变型1应为杂合子，C1对C为显性，突变型1自交1代，子一代中基因型为1/3CC、2/3CC1，子二代中3/5CC、2/5CC1，F3成年植株中黄色叶植株占2/9。
（2）突变基因C1转录产物编码序列第727位碱基改变，由5＇-GAGAG-3＇变为5＇-GACAG-3＇，突变位点前对应氨基酸数为726/3=242，则会导致第243位氨基酸由谷氨酸突变为谷氨酰胺。叶片变黄是叶绿体中色素含量变化的结果，而色素不是蛋白质，从基因控制性状的角度推测，基因突变影响与色素形成有关酶的合成，导致叶片变黄。
（3）突变型1应为杂合子，由C突变为C1产生了一个限制酶酶切位点。Ⅰ应为C酶切、电泳结果，II应为C1酶切、电泳结果，从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段，用限制酶处理后进行电泳，其结果为图中Ⅲ。
（4）用突变型2（C2_）与突变型1（CC1）杂交，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若C2是隐性突变，则突变型2为纯合子，则子代CC2表现为绿色，C1C2表现为黄色，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若突变型2为显性突变，突变型2（C2C）与突变型1（CC1）杂交，子代表型及比例应为黄∶绿=3∶1，与题意不符。故C2是隐性突变。

21．幽门螺杆菌（Hp）是消化性溃疡、慢性胃炎、淋巴增生性胃淋巴瘤的主要致病菌，Hp可产生极为丰富的高活性的脲醇，免疫接种对Hp感染具有预防作用。研究者利用基因工程制备Hp疫苗的部分流程如图所示，图中①一④代表实验步骤；bp代表碱基对；Ampr代表氨苄西林抗性基因，▼代表限制酶的酶切位点；酶1与酶2识别不同的核苷酸序列。回答下列问题：

(1)采用PCR技术扩增lpp20基因时，需要加入DNA聚合酶，其作用是______。通过控制____使DNA复制在体外反复进行。在实际操作时，加入四种脱氧核苷三磷酸作为DNA复制的原料，每接入一个核苷酸，伴随若两个特殊化学键断裂。
(2)质粒pZY的作用是______。在步骤③中一般先用Ca2+处理大肠杆菌细胞，原因是______。
(3)步骤②中，已知在氨苄西林抗性基因内有一段碱基序列，则图中酶1和酶2的最佳组合是_____（注：SpeI:A↓CTAGT；HimdⅢ；↓AGCTT；XbaI:T↓CTAGA）。步骤④中使用含氨苄青霉素的培养基培养，目的是_______。
(4)临床上用14C呼气试验检测人体是否感染Hp，其基本原理是：_______。
【答案】(1)     催化合成DNA子链     温度
(2)     将目的基因（lpp20基因）导入大肠杆菌     经Ca²+处理的大肠杆菌吸收周围环境中DNA分子的能力增强
(3)     HindⅢ和XbaI     将含目的基因（lpp20基因）的大肠杆菌细胞筛选出来
(4)Hp产生的脉酶能将14C标记的尿素分解为氨和14CO2

【分析】限制酶选择原则：
（1）根据目的基因两端的限制酶识别和切割位点确定限制酶种类具体原则：应选择切点位于目的基因两端的，不能位于目的基因内部，防止破坏目的基因，同时为避免目的基因和质粒自身环化或随意连接，可使用不同的限制酶切割目的基因和质粒。
（2）根据质粒特点确定限制酶种类具体原则：①保证切割的黏性末端与目的基因的相同，以便两者能够连接。②保证切割后的质粒至少保留一个标记基因，以便进行筛选；保留复制原点，以便在受体细胞中维持稳定和表达；若题图中已标出启动子、终止子和T-DNA片段的位置，则切点应位于启动子和终止子之间，或位于T-DNA片段中。
【详解】（1）DNA聚合酶的作用是催化合成DNA子链。通过控制温度（变性、复性和延伸）使DNA复制在体外反复进行。
（2）质粒作为载体，其作用是将目的基因导入受体细胞。由于经Ca2+处理的大肠杆菌吸收周围环境中DNA分子的能力增强，在步骤③中一般先用Ca2+处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态（感受态），然后再将重组的基因表达载体导入其中。
（3）图中氨苄氨青霉素的序列为-AACTAGTAT-，SpeI有该酶的识别序列，故不能选择，否则会破坏该基因，故图中酶1和酶2的最佳组合是HindⅢ和XbaⅠ。步骤④中使用含氨苄青霉素的培养基培养，目的是将含目的基因（lpp20基因）的大肠杆菌细胞筛选出来。
（4）临床上用14C尿素呼气试验来检测幽门螺杆菌的感染情况，其基本原理是Hp产生的脲酶能将14C标记的尿素分解为NH3和14CO2。
22．在靠近海滩或者海水与淡水汇合的河口地区，陆生植物遭受着高盐环境胁迫。碱蓬等耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长，其根细胞独特的物质转运机制发挥了十分重要的作用。下图是耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构示意图。请回答问题：

（1）通常情况下，当盐浸入到根周围的环境时，Na+以 ________ 方式顺浓度梯度大量进入根部细胞，同时抑制了K+进入细胞，导致细胞中Na+/K+的比例异常，使细胞内的酶失活，影响蛋白质的正常合成。
（2）据图可知，耐盐植物根细胞的细胞质基质中pH为7．5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5．5（H+含量越高的溶液pH越低）。这个差异主要由细胞膜和液泡膜上的H+-ATP泵以 ________ 方式转运H+来维持的。这种H+分布特点为图中的 ________ 两种转运蛋白运输Na+提供了动力，这一转运过程可以帮助根细胞将Na+转运到 ________ ，从而减少Na+对胞内代谢的影响。
（3）在高盐胁迫下，根细胞还会借助Ca2+调节其它相关离子转运蛋白的功能，进而调节细胞中各种离子的浓度和比例。据图分析，细胞质基质中的Ca2+对HKT1和 AKT1的作用依次为________（a．激活、b．抑制，选择序号填写），使胞内的蛋白质合成恢复正常。同时，一部分离子被运入液泡内，可以通过调节细胞液的渗透压促进根细胞________，从而降低细胞内盐的浓度。
【答案】     被动运输     主动运输     SOS1和NHX     细胞膜外或液泡内     b、a     吸水
【分析】分析题图，根细胞的细胞质基质中pH为7．5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5．5，细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低，H+运输到细胞膜外和液泡内是逆浓度梯度运输，运输方式为主动运输。SOS1将H+运进细胞质基质的同时，将Na+排出细胞。NHX将H+运入细胞质基质的同时，将Na+运输到液泡内。
【详解】（1）根据题意，Na+是顺浓度梯度进入根部细胞，则进入细胞的方式是被动运输。
（2）据图可知，耐盐植物根细胞的细胞质基质中pH为7．5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5．5，细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低，要维持浓度差，则是逆浓度梯度运输，运输方式为主动运输。H+借助转运蛋白SOS1顺浓度梯度从细胞膜外运输到细胞质基质形成的势能，为Na+从细胞质基质运输到细胞膜外提供了动力；H+借助转运蛋白NHX顺浓度梯度从液泡内运输到细胞质基质形成的势能，为Na+从细胞质基质运输到液泡内提供了动力。这一转运过程可以帮助根细胞将Na+转运到细胞膜外或液泡内，从而减少Na+对胞内代谢的影响。
（3）根据（1）题意，蛋白质合成受影响是由于Na+大量进入细胞，K+进入细胞受抑制，导致细胞中Na+/K+的比例异常，使细胞内的酶失活而引起。HKT1能协助Na+进入细胞，AKT1能协助K+进入细胞。要使胞内的蛋白质合成恢复正常，则细胞质基质中的Ca2+抑制HKT1运输Na+，促进 AKT1运输K+，使细胞中Na+/K+的比例恢复正常。同时，一部分离子被运入液泡内，导致细胞液的渗透压升高，促进根细胞吸水，从而降低细胞内盐的浓度。
【点睛】本题的结合物质进出细胞的图解考查了物质跨膜运输方式，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，综合运用所学知识解决生物学问题的能力和从题目所给的图形中获取有效信息的能力。

四、实验题
23．细辛是一种在森林下部生活的植物，滨藜是一种在沙漠中生活的植物。下图是光照强度对两种植物光合作用强度影响的曲线（甲、乙）。请回答：

(1)图中代表滨藜光合作用强度变化曲线的是_______。
(2)甲曲线在b1点时植物叶肉细胞内光合作用吸收的CO2来自_______和______，据图分析，光照强度为b2时，限制乙植物光合作用的主要环境因素是________。
(3)在玻璃温室中，研究小组分别用三种单色光对滨藜进行补充光源（补光）实验，结果如下图所示。补光时间为上午7：00~10：00，温度适宜。

①某同学通过对实验结果分析得出只要对温室中植物进行补光就可以提高光合作用的结论，该结论正确吗？_______，依据是______。
②光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度。若680nm补光后植株的光合色素增加，则光饱和点将_____（填“上升”“不变”或“下降”），原因是______。
【答案】(1)甲
(2)     细胞呼吸释放出的     或大气中的     光照强度
(3)     不正确     给植株补充580nm光源与白光对照组相比，该植株的CO2吸收速率降低     上升     光合色素增加，（吸收。传递、转换）光能增多，光反应加快，而暗反应受限于CO2浓度未达到饱和，光反应产生的ATP和NADPH增多，可使暗反应增强，整体光合速率增强，相同时间内能利用更多的光能，光饱和点上升

【分析】1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱；2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强；3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
【详解】（1）根据题干信息“细辛是一种在森林下部生活的植物，滨藜是一种在沙漠中生活的植物”可知，细辛适合生活在较弱光照环境，滨藜适合生活在较强光照环境中，前者的光补偿点和光饱和点都比后者低，所以甲曲线对应的是滨藜，乙曲线对应的是细辛。
（2）根据图得知光照强度为b1时，甲植物的光合作用强度和呼吸作用强度相同，但植物所有细胞都要进行呼吸作用而只有叶肉细胞等进行光合作用，所以此时叶肉细胞的光合作用强度大于呼吸作用强度，其所需的CO2除了来自细胞呼吸外还需要从环境中吸收。乙曲线中光照强度为b2时，光合作用随着光照强度的增大而增大，说明光照强度是该点的限制因素。
（3）①据图分析可知，给植株补充580nm光源与白光对照组相比，该植株的CO2吸收速率降低，所以对温室中植物选行补光就可以提高光合作用的结论是错误的；②若680nm补光后植株的光合色素增加，光合色素增加，吸收、传递、转换光能增多，光反应加快，而暗反应受限于CO2浓度未达到饱和，光反应产生的ATP和NADPH增多，使暗反应增强，整体光合速率增强，因此光饱和点上升。