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湖南省衡阳市2023-2024学年高三11月联考生物试题（解析版）
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这是一份湖南省衡阳市2023-2024学年高三11月联考生物试题（解析版），共23页。试卷主要包含了4、0等内容，欢迎下载使用。
生物学
本试卷共6页。全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑，如有改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列哪个结构被彻底水解后，不能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀（ ）
A. 核糖体B. 细胞膜C. 中心体D. 染色体
【答案】C
【解析】
【分析】斐林试剂与还原糖在水浴加热条件下反应会生成砖红色沉淀，常见的还原糖有葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖、半乳糖、核糖与脱氧核糖。
【详解】A、核糖体由rRNA和蛋白质组成，rRNA含有核糖，A正确；
B、细胞膜由蛋白质、脂质和糖类组成，B正确；
C、中心体无膜结构，由蛋白质组成，C错误；
D、染色体由DNA和蛋白质组成，DNA中含有脱氧核糖，D正确。
故选C。
2. 下列关于组成细胞的分子、细胞结构和功能的叙述中，正确的是（ ）
A. 原核生物的DNA分子有游离的磷酸基团
B. 构成生物膜的脂质有脂肪、磷脂、胆固醇
C. 淀粉是植物体内唯一的储能物质
D. 细胞骨架是由蛋白质纤维构成的网架结构，能影响细胞的分裂、分化
【答案】D
【解析】
【分析】细胞骨架是真核细胞内由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞形态、保持细胞内部结构的有序性，与细胞运动、分裂、分化和物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。更多课件教案等优质滋元可 家 威杏 MXSJ663 【详解】A、原核生物的DNA分子为环状，无游离的磷酸基团，A错误；
B、构成生物膜的脂质有磷脂、胆固醇，没有脂肪，B错误；
C、淀粉和糖原分别是植物和动物体内重要的储备能源物质，不是唯一的储备能源物质，主要的储能物质是脂肪，C错误；
D、细胞骨架是真核细胞内由蛋白质纤维组成的网架结构，能影响细胞的分裂、分化、运动、物质运输等，D正确。
故选D。
3. 在深海的火山口、陆地的热泉以及盐碱湖等地方，生活着一些鲜为人知的古怪微生物——古细菌。古细菌又称古核生物或原细菌，是一些生长在极端特殊环境中的细菌，其内部构造没有核膜、具环状DNA结构，其细胞产能、细胞分裂、新陈代谢等生活方式与原核细胞相似，而复制、转录和翻译则更接近真核生物，由于其特殊性，将其单独归类为古细菌域。下列说法错误的是（ ）
A. 某些古细菌的基因的编码区内也许存在内含子
B. 古细菌与支原体一样通过二分裂增殖，都有细胞壁、细胞膜、拟核等结构，体现了细胞的统一性
C. 某些古细菌相比于其他细菌，其DNA聚合酶的最适温度可能更高
D. 古细菌与真核生物的细胞中均存在DNA与RNA，其遗传物质相同
【答案】B
【解析】
【分析】科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。由真核细胞构成的生物叫作真核生物，如植物、动物、真菌等。由原核细胞构成的生物叫作原核生物。
【详解】A、真核生物的基因中存在内含子和外显子，该古细菌复制、转录和翻译则更接近真核生物，所以某些古细菌的基因的编码区内也许存在内含子，A正确；
B、支原体没有细胞壁，B错误；
C、有些古细菌生活在深海的火山口、陆地的热泉等地方，所以应具有耐高温的特点，相比于其他细菌，其DNA聚合酶的最适温度可能更高，C正确；
D、古细菌与真核生物都是细胞生物，细胞中均存在DNA与RNA，其遗传物质相同且都为DNA，D正确。
故选B。
4. 下图为高等动物细胞内蛋白质合成、加工及定向转运的主要途径示意图，其中a～f表示相应的细胞结构，①～⑧mRNA表示相应的生理过程。下列分析错误的是（ ）
A. 图中所示蛋白质合成都需要游离的核糖体
B. 水通道蛋白的合成与转运途径为⑤⑥⑦，胰岛素的合成与分泌途径为⑤⑥⑧
C. ⑤⑥②过程一般需要c结构的参与
D. 分泌蛋白合成与分泌过程中膜结构之间相互转化说明生物膜之间存在直接的联系
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图可知，a为核糖体，b为细胞核，c为线粒体，d为内质网，e为高尔基体，f为细胞膜；①表示翻译，②③④表示翻译形成的肽链进入各种细胞结构，⑤表示内质网粗加工，⑥表示高尔基体加工，⑦⑧表示分泌蛋白经过高尔基体后的分类、包装与运输。
【详解】A、图中所有蛋白质的合成都需要游离的核糖体，如分泌蛋白需先在游离的核糖体上合成，后附着到内质网上，A正确；
B、水通道蛋白是膜蛋白，胰岛素为分泌蛋白，据图分析，其合成与转运过程分别为⑤⑥⑦与⑤⑥⑧，B正确；
C、⑤是mRNA的合成，⑥⑦表示膜蛋白的合成，所以⑤⑥⑦过程需要c（线粒体）提供能量，C正确；
D、分泌蛋白合成与分泌过程中膜结构之间相互转化说明生物膜之间存在间接的联系，D错误。
故选D。
5. 草履虫生活在池水中，池水对于草履虫而言是低渗的。草履虫的质膜与其他动物细胞的质膜相比，对水的通透性较小，这解决了水分不断进入细胞的问题。此外，草履虫还有一个伸缩泡，其作用是将体内多余的水分和废物排出细胞。下列分析正确的是（ ）
A. 水分进入草履虫细胞只能通过自由扩散的方式
B. 将草履虫放入高渗溶液中，其伸缩泡收缩会减慢，并发生质壁分离的现象
C. 草履虫的质膜与其他动物细胞的质膜相比，对水的通透性较小，体现了无机环境对生物进化的影响
D. 将草履虫放入与细胞内液等渗的溶液中，其伸缩泡会停止收缩
【答案】C
【解析】
【分析】草履虫是一种身体很小，圆筒形的原生动物，它只有一个细胞构成，是单细胞动物，雌雄同体。草履虫生活在淡水中，一般池沼，小河中都可采到。草履虫的渗透压一般高于其所生活的水体环境，伸缩泡不断将水排出。
【详解】A、草履虫生活在池水中，池水对于草履虫而言是低渗的，水分进入草履虫细胞可通过自由扩散、协助扩散的方式，A错误；
B、置于高渗溶液中，伸缩泡不会吸水，草履虫的伸缩泡的收缩频率降低，过高时停止，以此来维持体内渗透压的平衡，草履虫无细胞壁，B错误；
C、草履虫的质膜与其他动物细胞的质膜相比，对水的通透性较小，体现了无机环境对生物进化的影响，C正确；
D、从池塘中收集草履虫，置于草履虫细胞内液等渗培养液中，伸缩泡仍会收缩以排出代谢废物，D错误。
故选C。
6. 松毛虫是我国最主要的森林害虫，研究人员采集了马尾松毛虫、油松毛虫、赤松毛虫和落叶松毛虫，进行了如下杂交实验：①将不同松毛虫进行单个配对，分别进行正、反交实验，观察配对交配情况；②对F1进行室内饲养；③将F1自交，观察其卵能否正常孵化并产生F2；④同种松毛虫进行单个配对。下列说法错误的是（ ）
A. ④的处理起到对照作用
B. 赤松毛虫、油松毛虫、马尾松毛虫属于同一物种
C. 赤松毛虫与落叶松毛虫杂交可产生后代，它们之间不存在生殖隔离
D. 松毛虫的形态结构有一定差异，这是自然选择的结果
【答案】C
【解析】
【分析】同种生物之间相互交配能产生可育的后代，不同种生物之间存在生殖隔离。
【详解】A、由于实验组是将不同松毛虫进行单个配对，所以对照组的处理应为将同种松毛虫进行单个配对，A正确；
B、根据表中结果可以判断出赤松毛虫、马尾松毛虫和油松毛虫两两之间相互交配可产生可育后代，不存在生殖隔离，所以它们是同一物种，B正确；
C、赤松毛虫与落叶松毛虫杂交可产生后代，但是后代不可育，它们之间存在生殖隔离，C错误；
D、由于松毛虫的主要生活环境不完全相同，存在自然选择，所以松毛虫的形态特征有一定差异。D正确。
故选C。
7. 在植物叶肉细胞中会同时进行光合作用和呼吸作用两种生理过程，下面是相关物质变化示意图，其中A～E为生理过程。下列说法正确的是（ ）
A. 某些没有线粒体的生物也能进行过程D、E
B. 过程B为光合作用中的暗反应阶段，其产物淀粉主要通过筛管运送到植物体各个部位
C. 过程E释放的能量大部分储存在了ATP中
D. 有氧呼吸与无氧呼吸的共同阶段是C，其最终代谢产物不同的直接原因是基因的选择性表达
【答案】AB
【解析】
【分析】分析题图：图示为植物叶肉细胞中同时进行的光合作用和呼吸作用的过程，其中A表示光合作用的光反应阶段，B表示光合作用的暗反应阶段，C表示有氧呼吸的第一阶段，D表示有氧呼吸的第二阶段，E表示有氧呼吸的第三阶段。
【详解】A、某些没有线粒体的生物也能进行有氧呼吸，如蓝藻，A正确；
B、过程B为光合作用中的暗反应阶段，其产物淀粉主要通过筛管运送到植物体各个部位，B正确；
C、过程E释放的能量大部分以热能的形式散失，C错误；
D、有氧呼吸与无氧呼吸的共同阶段是C，其最终代谢产物不同，前者是二氧化碳和水，后者是酒精和二氧化碳或乳酸，直接原因是酶的种类不同，D错误。
故选AB。
8. ATP广泛存在于微生物细胞中，且在一定生理时期内含量较为稳定，因此利用ATP生物荧光检测技术能快速检测生活饮用水中的细菌数量，其原理如下图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 荧光素被氧化的过程是吸能反应
B. 荧光检测仪测得的荧光值在一定程度上可以反映细菌数量的多少
C. ATP不是细胞内唯一的直接能源物质
D. 在代谢更旺盛的细胞中，其ATP的含量往往更多
【答案】D
【解析】
【分析】ATP是生命活动的直接能源物质，一分子ATP由一分子腺苷和三分子磷酸组成，腺苷是由腺嘌呤和核糖组成；ADP和ATP的相互转化是时刻进行并处于动态平衡之中。
【详解】A、荧光素酶催化荧光素和氧气反应需要能量，故荧光素被氧化的过程是吸能反应，A正确；
B、由于ATP广泛存在于微生物细胞中，且在一定生理时期内含量较为稳定，故荧光检测仪测得的荧光值越大，ATP越多，即说明取样水中的细菌数量越多，B正确；
C、ATP不是细胞内唯一的直接能源物质，GTP、CTP和UTP都可以直接供能，C正确；
D、代谢旺盛的细胞中ATP含量很低，但是合成很迅速，D错误。
故选D。
9. 胰脂肪酶是肠道内脂肪水解过程中的关键酶，板栗壳黄酮可调节胰脂肪酶活性进而影响人体对脂肪的吸收。为研究板栗壳黄酮的作用及机制，在酶量一定且环境适宜的条件下，科研人员检测了加入板栗壳黄酮对胰脂肪酶酶促反应速率的影响。图2中的B和C为板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用的两种推测的机理模式图。下列说法正确的是（ ）
A. 该实验的自变量为脂肪浓度
B. 据图1分析，板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性具有促进作用
C. 结合图1与图2分析，板栗壳黄酮的作用机理应为B
D. 胰脂肪酶通过提供化学反应活化能加快反应速率
【答案】C
【解析】
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。酶具有高效性、专一性、作用条件较温和的特点。
【详解】A、该实验的自变量为脂肪浓度和是否加入板栗壳黄酮，A错误；
B、据图1分析，在脂肪浓度相同时，板栗壳黄酮组酶促反应速率低于对照组，所以板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性具有抑制作用，B错误；
C、图2中的B板栗壳黄酮与胰脂肪酶结合改变了胰脂肪酶的空间结构，导致脂肪无法与胰脂肪酶结合，此种抑制不可以通过增加底物浓度而缓解；图2中的C板栗壳黄酮与脂肪竞争结合位点，从而减少了脂肪与胰脂肪酶的结合几率，但胰脂肪酶空间结构没有改变，此种抑制可以通过增加底物浓度而缓解。据图1可知，加入板栗壳黄酮组的酶促反应速率低于对照组，且增加脂肪浓度直至反应速率达到最大时，加入板栗壳黄酮组的反应速率依然比对照组低，因此板栗壳黄酮的作用机理应为B，C正确；
D、胰脂肪酶具有催化作用，是通过降低化学反应所需的活化能加快反应速率的，D错误。
故选C。
10. 某科研小组模拟赫尔希和蔡斯关于T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，下列实验操作与实验结果对应正确的是（ ）
A. 用3H标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌——放射性主要集中在沉淀物
B. 用未标记的噬菌体侵染3H标记的大肠杆菌——检测到子代噬菌体少部分有放射性
C. 用32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌——上清液中的放射性高于沉淀物的放射性
D. 用未标记的噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌——检测到子代噬菌体全部都有放射性
【答案】D
【解析】
【分析】1952年，赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标记的新技术，完成了对证明DNA是遗传物质的更具说服力的实验，即T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，其实验步骤是：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→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。T2噬菌体的S仅存在于蛋白质分子中，P几乎都存在于DNA分子中。离心后的沉淀物中主要是被病毒侵染的大肠杆菌，上清液中分布的主要是T2噬菌体颗粒即其蛋白质外壳。
【详解】A、用3H标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，由于DNA和蛋白质都含有氢元素，故3H标记噬菌体的DNA和蛋白质，离心后，3H标记的蛋白质外壳出现在上清液中，3H标记的噬菌体DNA将出现在新的噬菌体中，因此放射性存在的部位是沉淀物和上清液，A错误；
B、用未标记的噬菌体侵染3H标记的大肠杆菌，由于噬菌体会利用大肠杆菌的原料合成自身蛋白质外壳和DNA，而DNA和蛋白质都含有氢元素，因此子代噬菌体的DNA和蛋白质外壳都会被标记，故所有子代噬菌体都有放射性，B错误；
C、用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌，32P标记的噬菌体DNA，噬菌体中只有DNA进入大肠杆菌，并随着大肠杆菌离心到沉淀物中，所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性，C错误；
D、用未标记的噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌，由于噬菌体会利用大肠杆菌的原料合成自身蛋白质外壳和DNA，S仅存在于噬菌体的蛋白质分子中，故子代噬菌体的蛋白质外壳均含有35S，D正确。
故选D。
11. 细胞自噬是真核生物普遍存在的重要生理过程，通过溶酶体降解错误折叠的蛋白质、异常的细胞器从而循环利用自身内含物，细胞自噬广泛参与多种病理和生理过程。近年来研究发现，金属离子的浓度与细胞自噬密切相关，可以通过浓度变化诱导自噬，自噬也会影响细胞内金属离子的浓度。如图为细胞自噬过程中钙离子参与的相关过程（注：AMPK、CaMKKβ为细胞内的相应酶；TFEB为细胞内的转录因子；“→”表示促进或激活作用；“—┨”表示阻止或抑制作用），下列说法错误的是（ ）
A. 溶酶体内水解酶的形成与核糖体、内质网、高尔基体等细胞器有关
B. 溶酶体外排Ca2+的方式为协助扩散
C. Atg8-PE在促进细胞自噬上与AMPK的作用效果相反
D. 图示调节机制体现了无机盐维持细胞生命活动的功能
【答案】C
【解析】
【分析】题图表示细胞自噬过程中钙离子参与的相关过程，在代谢压力下，细胞内溶酶体上的Ca2+通道蛋白打开，Ca2+从溶酶体内流入细胞溶胶，细胞质中的Ca2+浓度升高，激活钙调磷酸酶，钙调磷酸酶催化TFEB-P去磷酸化形成TFEB，TFEB进入细胞核进而促进Atg基因表达，Atg8-PE增多促进自噬维持细胞(和生物体)生命活动；同时Ca2+既可以直接活化AMPK酶，也可以通过先活化CaMKKβ继而激活AMPK，活化的AMPK通过抑制mTOR介导自噬的发生、发展。
【详解】A、溶酶体内水解酶化学本质是蛋白质，其合成和加工过程与分泌蛋白类似，蛋白质的合成场所是核糖体，蛋白质加工场所是内质网和高尔基体，故溶酶体中多种水解酶的来源途径是核糖体→内质网→高尔基体→溶酶体，即溶酶体内水解酶的形成与核糖体、内质网、高尔基体等细胞器有关，A正确；
B、在代谢压力的作用下，溶酶体上的Ca2+通道蛋白打开，Ca2+从溶酶体流入细胞质，是从高浓度到低浓度运输，故图中溶酶体外排Ca2+的方式为协助扩散，B正确；
C、根据图示可知，Atg8-PE可促进细胞自噬，AMPK可抑制mTOR的作用，mTOR可抑制细胞自噬，因此AMPK通过抑制mTOR的作用从而促进细胞自噬，因此Atg8-PE在促进细胞自噬上与AMPK的作用效果相同，C错误；
D、无机盐的作用有维持生物体的生命活动；细胞的重要组成成分；某些复杂化合物的重要组成，Ca2+在细胞自噬中发挥作用的调节机制体现了无机盐维持生物体生命活动的功能，D正确。
故选C。
12. 某家系甲病（A/a）和乙病（B/b）的系谱图如图1所示。已知两病独立遗传，且基因不位于Y染色体上。已知甲病的致病基因与正常基因用同一种限制酶切割后会形成不同长度的片段，对部分家庭成员进行基因检测，测定其是否携带甲病致病基因，结果如图2所示。乙病在人群中的发病率为1/1600。下列说法正确的是（ ）
A. 甲病是伴X染色体隐性遗传病
B. 理论上甲病致病基因在女性中的基因频率大于甲病致病基因在男性中的基因频率
C. 若Ⅱ1与人群中正常女性婚配，所生的女儿同时患两病的概率是1/82
D. 可以采用遗传咨询与产前诊断的手段预防与治疗该甲、乙遗传病
【答案】C
【解析】
【分析】如图1所示，根据Ⅰ3、Ⅰ4、Ⅱ4可判断乙病为常染色体隐性遗传，根据题干中，乙病在人群中的发病率为1/1600，可计算出乙病的致病基因b的基因频率为1/40；根据图2电泳结果，发现Ⅰ1（不患甲病，男性）有1403bp和207bp两个片段，Ⅰ2（患甲病，女性）有1670bp一条带，说明说明Ⅰ2只有患病基因，Ⅰ1（不患甲病，男性）不含患病基因，Ⅱ2（患甲病，女性）含有三条带，说明Ⅱ2为杂合子，推测患病基因为显性基因A，Ⅱ1（患甲病，男性）只有患病基因A，说明致病基因存在于X染色体上，甲病为伴X染色体显性遗传。
【详解】A、根据图1和图2的信息对照，1670bp片段代表致病基因，1403bp和207bp片段代表正常基因，Ⅱ2为杂合子且患病，说明致病基因为显性基因A，正常基因为隐性基因a，Ⅱ1只含有基因A，说明Ⅰ1的正常基因a并未传递给Ⅱ1，说明基因A位于X染色体上，因此判断甲病是伴X染色体显性遗传，A错误；
B、甲病为伴X染色体显性遗传，女性中患甲病的概率大于男性，但是致病基因的基因频率在男性和女性中相等，B错误；
C、据图1中Ⅰ3、Ⅰ4、Ⅱ4可判断乙病为常染色体隐性遗传，由于乙病在人群中的发病率为1/1600，可知致病基因b的基因频率为1/40，正常基因B的基因频率为39/40，根据图1和图2的信息对照判断甲病是伴X染色体显性遗传，Ⅱ1患甲病且含有来自Ⅰ1的乙病的致病基因b，所以Ⅱ1的基因型为BbXAY，根据基因频率计算，正常女性的基因型基因型为39/41BBXaXa和2/41BbXaXa，两者婚配，所生的女儿患甲病 的概率为（XAXa）为100%，患乙病的概率为（bb）为1/82，所生的女儿中同时患两病的概率是1/82，C正确；
D、遗传咨询和产前诊断可以在妊娠阶段确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病，从而降低患遗传病或先天性疾病孩子出生概率，但无法治疗遗传病，D错误。
故选C。
二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13. 多细胞生物体的细胞经过有限次数的分裂以后，进入不可逆转的增殖抑制，它的结构与功能发生衰老性变化。研究人员经过大量的实验发现了动物细胞，至少是体外培养的细胞，其分裂能力和寿命都是有一定限度的，如体外培养的二倍体细胞，只能培养存活40～60代。在体内，随着个体发育，细胞逐渐进入衰老状态。下列说法错误的是（ ）
A. 体外培养的细胞分裂次数有限，可能与染色体两端的端粒结构有关
B. 衰老的细胞染色质收缩，会影响DNA的复制和转录
C. 人体成熟的红细胞衰老后，控制其凋亡的基因开始表达
D. 癌细胞在适宜条件下体外培养能无限增殖，其根本原因只是原癌基因突变
【答案】CD
【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，物质运输速率降低；（3）细胞色素随着细胞衰老诼渐累积：（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
【详解】A、细胞衰老可能与端粒截短有关，每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA即端粒。人体细胞分裂的次数与特异性染色体端粒的长短有关。随着每一次分裂，端粒的长度都要缩短一些，一旦达到“关键长度”，细胞增殖就结束，A正确；
B、衰老的细胞染色质收缩，影响解旋，从而会影响DNA的复制和转录，B正确；
C、人体成熟的红细胞衰老后无细胞核和众多的细胞器，故控制其凋亡的基因在其成熟前就开始表达，C错误；
D、癌症的根本原因是原癌基因和抑癌基因的突变，D错误。
故选CD。
14. 图甲是基因型为AaBb的二倍体动物细胞分裂部分时期示意图，图乙为细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量变化曲线。据图分析，下列说法错误的是（ ）
A. 图甲中细胞③的名称是次级卵母细胞或极体
B. 图甲中①②③细胞所处时期依次位于图乙曲线中的CD、EF、EF段
C. 图甲中①细胞中姐妹染色单体上同时出现A与a基因是基因重组导致的
D. 图乙DE段变化是着丝粒分裂导致的
【答案】AC
【解析】
【分析】图甲：①处于有丝分裂前期、②处于有丝分裂后期、③处于减数第二次分裂后期，由于细胞质不均等分裂，故该细胞为次级卵母细胞。
图乙：纵坐标表示每条染色体上DNA含量，故AB和EF段不存在染色单体；CD段存在染色单体；BC发生DNA复制；DE段发生着丝粒分裂。
【详解】A、③处于减数第二次分裂后期，由于细胞质不均等分裂，故该细胞为次级卵母细胞，A错误；
B、图甲中①处于有丝分裂前期、②处于有丝分裂后期、③处于减数第二次分裂后期，依次位于图乙曲线中的CD（存在染色单体）、EF、EF（不在染色单体）段，B正确；
C、图甲中①细胞中姐妹染色单体上同时出现A与a基因是基因突变导致的，①处于有丝分裂前期，不会发生基因重组，C错误；
D、图乙DE段变化是着丝粒分裂导致的，D正确。
故选AC。
15. 遗传印记是因亲本来源不同而导致等位基因表达差异的一种遗传现象，DNA甲基化（DNA的部分碱基上结合甲基）是遗传印记重要的方式之一。来自亲本的甲基化印记在子一代体细胞的有丝分裂中保持终生，但在子一代形成配子时，亲本的甲基化印记被去除，遗传印记会重新设定。鼠的灰色（A）与褐色（a）是一对相对性状，下图为遗传印记对小鼠等位基因表达和传递影响的示意图，甲基化的基因不能表达。下列说法正确的是（ ）
A. 图中雌鼠的表型为褐色
B. 图中雄鼠的a基因来自其父方
C. 亲本的甲基化印记在遗传时可能被去除，因此DNA的甲基化不可以遗传给后代
D. 图中雌鼠与雄鼠杂交，子代小鼠的表型及比例灰色：褐色=3：1
【答案】AB
【解析】
【分析】甲基化是在不改变DNA序列的前提下调控基因的表达，该过程中遗传物质没有发生改变。题图分析：雄配子中印记重建是将等位基因甲基化；雌配子中印记重建是将等位基因去甲基化。
【详解】A、已知鼠的灰色（A）与褐色（a）是一对相对性状，图中雌鼠A基因被甲基化而不能表达，因此表现为褐色，A正确；
B、据图可知，雄配子中印记重建是将等位基因甲基化；雌配子中印记重建是将等位基因去甲基化。因此图中雄鼠a基因（存在甲基化）来自其父方，B正确；
C、据图可知，DNA甲基化可随父本产生的雄配子遗传给后代，C错误；
D、雌鼠产生的A雌配子、a雌配子中的A基因、a基因均未被甲基化，都能表达，而雄鼠产生的雄配子中A基因、a基因都发生了甲基化，都不能表达，故该雌鼠与雄鼠杂交，子代小鼠的表型及比例为灰色∶褐色=1∶1，D错误。
故选AB。
16. 果蝇的灰体对黄体为显性，长直刚毛对短曲刚毛为显性，两对相对性状分别由基因A/a、B/b控制。研究者进行的杂交实验及统计结果如下表（不考虑基因位于X、Y染色体同源区段情况）。据实验结果分析，下列说法正确的是（ ）
A. 由杂交实验结果可知，两对性状的遗传都不遵循基因的分离定律
B. 由P→F1的过程可以判断这两对性状的遗传不符合基因的自由组合定律
C. F1雌性个体产生配子比例为4：4：1：1，最可能是发生了基因突变
D. F2中的雄性灰体长直刚毛与雌性黄体短曲刚毛杂交后代雄性个体表型比例为4：4：1：1
【答案】B
【解析】
【分析】由表可知，F1中雌果蝇表现为灰体长直刚毛，雄果蝇表现为黄体短曲刚毛，两对性状在雌雄果蝇中的性状表现都不相同，说明两对性状相关的基因均位于X染色体上。
【详解】AB、由图表可知，这两对性状的遗传不遵循自由组合定律，可以从P→F1过程找到证据：在F1的雌雄个体中，雌果蝇表现为灰体长直刚毛，雄果蝇表现为黄体短曲刚毛，黄体与短曲、灰体与长直未分离，说明两对等位基因均位于X染色体上，染色体上的等位基因遵循分离定律，在对同源染色体上两对等位基因不遵循自由组合定律，A错误，B正确；
C、由题意可知，两对等位基因连锁，原则上F1雌性个体产生配子比例为1：1，实际F1雌性个体产生配子比例为4：4：1：1，最可能是发生了交叉互换（基因重组），C错误；
D、F2中的雄性灰体长直刚毛XABY与雌性黄体短曲刚毛XabXab杂交后代雄性个体表型比例为雌性灰体长直刚毛XABXab：雄性黄体短曲刚毛XabY=1：1，D错误。
故选B。
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
17. 为探讨施氮水平对景观树种光合特性的影响，科学家以深山含笑为研究对象，测定并分析了0、0．4、0．8、1．2、1．6g/L硝酸铵处理下深山含笑幼苗的叶片净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）、胞间CO2浓度（Ci）及叶绿素含量（Cc），其结果如下表所示。回答下列问题：
（1）深山含笑光反应的场所在______，其产物有______（答出三点即可）。
（2）随着施氮水平的增加，深山含笑的净光合速率先增大后减小，据表分析，其净光合速率（Pn）减小的原因可能是：______（写两点）。若要进一步探究深山含笑的最佳施氮水平，据表分析，应在______g/L之间再设置多个浓度梯度的硝酸铵进一步进行实验。
（3）叶绿素主要吸收______光。据表分析，在1.2～1.6g/L的施氮处理下，深山含笑的胞间二氧化碳浓度（Ci）降低，主要是由______（选填“叶绿素含量”或“气孔导度”）引起的，理由是__________________。
【答案】17. ①. （叶绿体）类囊体薄膜 ②. 氧气、ATP、NADPH
18. ①. 叶绿素含量下降，对光的吸收传递转化能力下降，光反应下降，从而光合速率下降；
与二氧化碳固定相关酶活性下降，造成二氧化碳固定减弱，暗反应减弱，从而使光合速率下降。 ②. 0.4~1.2
19. ①. 红光和蓝紫光 ②. 叶绿素含量 ③. 深山含笑的气孔导度（Gs）减小，叶绿素含量下降，胞间二氧化碳浓度（Ci）降低，但是从0.8～1.2g/L的施氮处理下可知，此时气孔导度下降明显，但是胞间二氧化碳浓度变化不明显，综合上述分析可知，在1.2～1.6g/L的施氮处理下，深山含笑的胞间二氧化碳浓度（Ci）降低，主要是由叶绿素含量引起的。
【解析】
【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生NADPH与氧气，以及ATP的形成；
光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。
【小问1详解】
光合作用的光反应阶段发生在叶绿体的类囊体膜上，进行水的光解释放氧气，产生NADPH以及ATP。
【小问2详解】
分析题意可知：随着施氮水平的增加，气孔导度（Gs）先增大后减小、胞间CO2浓度（Ci）呈上升趋势，只是趋势先大后小，叶绿素含量（Cc）先增大后减小，由此可见，净光合速率（Pn）减小的原因可能有叶绿素含量下降，对光的吸收传递转化能力下降，光反应下降，从而光合速率下降；也可能是与二氧化碳固定相关酶活性下降，造成二氧化碳固定减弱，暗反应减弱，从而使光合速率下降。
从表格可知：施氮水平0.8g/L时，净光合速率最高，若要进一步探究深山含笑的最佳施氮水平，据表分析，应在0.4~1.2g/L之间再设置多个浓度梯度的硝酸铵进一步进行实验。
【小问3详解】
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。
在1.2～1.6g/L施氮处理下，深山含笑的气孔导度（Gs）减小，叶绿素含量下降，胞间二氧化碳浓度（Ci）降低，但是从0.8～1.2g/L的施氮处理下可知，此时气孔导度下降明显，但是胞间二氧化碳浓度变化不明显，综合上述分析可知，在1.2～1.6g/L的施氮处理下，深山含笑的胞间二氧化碳浓度（Ci）降低，主要是由叶绿素含量引起的。
18. 三种蛋白质（P16、CDK、Cyclin）调控造血干细胞细胞周期的方式如图1。科研人员探究黄芪多糖对衰老小鼠造血干细胞（HSC）细胞周期相关蛋白的影响，已知其细胞周期的G1期、S期、G2期、M期分别为8h、6h、5h、1h。现将生理状况相似的60只小鼠随机分成三组：模型组采用D-半乳糖皮下注射建立衰老小鼠模型；干预组在模型组的基础上给予黄芪多糖水溶液灌胃；对照组和模型组给予等剂量水灌胃。细胞周期相关蛋白表达情况如图2。回答下列问题：
（1）蛙的红细胞与上述小鼠的造血干细胞分裂相比，其特点为____________。
（2）细胞周期同步化是使体外培养的细胞都处于相同分裂阶段的技术，胸腺嘧啶脱氧核苷（TdR）双阻断法是其常用方法，原理是高浓度TdR可抑制DNA复制，使处于S期的细胞受到抑制，处于其他时期的细胞不受影响，洗去TdR后S期的细胞又可继续分裂。图3是TdR双阻断法诱导小鼠造血干细胞细胞周期同步化的操作流程。在对HSC进行实验处理前其S期细胞约占______。图3中T1的时长至少为______，T2的时长应为______。经D-半乳糖处理小鼠HSC后，其G1期细胞比例上升，结合图1与图2分析，其原因为___________________。
（3）据图1与图2分析，黄芪多糖水溶液能使衰老小鼠进入S期的细胞比例______（选填“增加”或“减少”）。
【答案】（1）分裂过程中没有出现纺锤体和染色体的变化
（2） ①. ②. 14h ③. 6h ④. D-半乳糖可能通过增强衰老小鼠HSC中P16蛋白的表达，减弱CDK和Cyclin的表达，导致细胞停滞于G1期
（3）增加
【解析】
【分析】1、细胞同步化技术：在一般培养条件下，群体中的细胞处于不同的细胞周期时相之中。为了研究某一时相细胞的代谢、增殖、基因表达或凋亡，常需采取一些方法使细胞处于细胞周期的同一时相，这就是细胞同步化技术。
2、连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期 。一个细胞周期包括两个阶段：分裂间期和分裂期。
【小问1详解】
造血干细胞进行有丝分裂，蛙的红细胞进行无丝分裂，与有丝分裂过程相比，进行无丝分裂时细胞中不出现纺锤丝和染色体的变化。
【小问2详解】
依题意可知，在对HSC进行实验处理前，其细胞周期的G1期、S期、G2期、M期分别为8h、6h、5h、1h，其S期所占比例为：。图3中T1的时长至少为G2+M+G1期的时长，使得位于S与G2交界的细胞也能停在S期，从而保证原本位于S期外的所有细胞都停在S与G1期的交界处，原本处于S期内的细胞停在S期；T2时长应大于S期时长，以保证被阻断在G1/S期交界处的细胞经过S期，进入到G2期。已知其细胞周期的G1期、S期、G2期、M期分别为8h、6h、5h、1h，因此T1=8+5+1=14h，T2=6h。由图1可知，GDK促进细胞周期进行，Cyclin激活GDK作用，P16 抑制GDK的作用。由图2分析可知，经D-半乳糖处理后，模型组的P16含量增多，而 CDK和Cyclin减少，推测 D-半乳糖可能通过增强衰老小鼠HSC中P16 蛋白的表达，减弱CDK和Cyclin的表达，导致细胞停滞于G1期。
【小问3详解】
据图2分析，经黄芪多糖干预后衰老小鼠HSC中P16蛋白的表达减弱，CDK4和Cyclin的表达均增强，细胞从G1期进入S期，故进入S期细胞比例增加。
19. 家蝇Y染色体由于某种影响断成两段，含s基因的小片段移接到常染色体获得XY'个体，不含s基因的大片段丢失。含s基因的家蝇发育为雄性，只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，其他均可存活且繁殖力相同。M、m是控制家蝇体色的基因，灰色基因M对黑色基因m为完全显性。如图所示的两亲本杂交获得F1，从F1开始逐代随机交配获得Fn，不考虑交换和其他突变。
（1）图中XY'个体的变异类型为______，将图中两亲本杂交，后代（F1）致死率为______，F1的雄性个体中表型及比例为______。
（2）将F1随机交配，得到的F2雄性个体中XY所占比例为______。
（3）现有科研人员将中国对虾中的一个WAP基因导入上图雌果蝇的某条染色体上，使之具备了抗菌性状。为确定WAP基因导入的位置是X染色体上还是m基因所在的常染色体上，现将该抗菌雌性亲本与图中的雄性亲本（XY'）交配，根据其后代的表型与性别的关系，______（选填“能”或“不能”）判断该基因所在的位置，理由是______。
【答案】（1） ①. 染色体结构变异和染色体数目变异 ②. 1/4
③. 均表现为灰色
（2）100% （3） ①. 不能 ②. 因为无论WAP基因转入那条染色体上，杂交的结果都相同
【解析】
【分析】生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化，称为染色体变异。染色体变异包括染色体数目变异和染色体结构变异，染色体结构变异包括倒位、易位、缺失、重复，染色体数目变异包括细胞内个别染色体数目的增加或减少和以一套非同源染色体的形式成倍增加或减少。
【小问1详解】
题意显示，含s基因的小片段移接到常染色体获得XY'个体，不含s基因的大片段丢失，可见，图中XY'个体的染色体数目少了一条，因此该个体涉及的变异类型有染色体结构变异和染色体数目变异，将图中两亲本杂交，后代（F1）中染色体组成为XX,Msm（灰色雄性）、Xmm（致死）、XXmm、X'Msm（灰色雄性），可见子代中的致死率为1/4，F1的雄性个体中表型均为灰色。
【小问2详解】
图中雌性亲本XXmm产生一种雌配子即Xm，雄性亲本XY′可产生四种配子XMs、m、Xm、Ms，两亲本杂交获得 F1，基因型为XXMsm（雄性）、Xmm（胚胎致死）、XXmm（雌性）、XMsm（雄性），故雄性有XXMsm和XMsm两种，雌性有XXmm一种；F1 中雄性个体产生的雄配子比例为XMs、m、Xm、Ms，雌性个体只产生一种雌配子即Xm，则 F2 中雄性有XXMsm和XMsm两种，二者比例均等，由于M和Yl连锁，因此，F2雄性个体中XY占比为100%。
【小问3详解】
假设WAP基因用字母A表示，不含有该基因用字母O表示。
①如果WAP基因导入在该果蝇的X染色体上，则该雌性果蝇的基因型可表示为XAXOmm，将该抗菌雌性亲本与图中的雄性亲本（XY'）交配，子代个体的基因型可表示为XAXOMsm、XOXOMsm、XAmm（致死）、XOmm（致死）、XAXOmm、XOXOmm、XAMsm、XOMsm，可见子代中的雌雄个体均可表现出抗性。
②WAP基因导入在该果蝇的常染色体上，则该雌性果蝇的基因型可表示为XXmAm，将该抗菌雌性亲本与图中的雄性亲本（XY'）交配，子代个体的基因型可表示为XXMsm、Xmm（致死）、XXMsmA、XmmA（致死）、XXmm、XXmmA、XMsm、XMsmA，可见子代中的雌雄个体均可表现出抗性。即不能根据上述杂交判断WAP基因转入的位置。
20. 真核生物核基因转录生成的RNA前体需要经过修饰加工，在5'端加上5'cap，在3'端加上ply-A tail，之后再通过核孔进入细胞质，完成翻译过程，部分过程如图所示。请回答下列问题：
（1）图中结构1在物质1上的移动方向为______（选填“从左至右”或“从右至左”），图中的基因C表达产物的作用是______。研究者分别将等量的由同一基因转录出的带有5'cap的RNA和无5'cap的RNA导入细胞，一段时间后发现无5'cap的RNA大量减少，据此推测5'cap的作用是______。
（2）某生物的基因A中插入了一段外来的DNA序列，其指导合成的RNA前体序列改变，其变异类型为______，上述该种变异不一定使生物的性状发生改变，原因是______________________________（至少答两点）。
（3）某生物基因B突变前的部分序列（含起始密码对应信息）如图所示。（注：起始密码子为AUG，终止密码子为UAA、UAG或UGA，UGA不编码硒代半胱氨酸。）
图中基因片段转录时，以______链为模板合成mRNA；若“↑”所指碱基对缺失，该基因控制合成的肽链含______个氨基酸。
【答案】（1） ①. 左→右 ②. tRNA作为氨基酸运载体参与翻译过程 ③. 保护RNA不被分解
（2） ①. 基因突变 ②. 密码子的简并性或显性纯合子基因突变成杂合子
（3） ①. 乙 ②. 5
【解析】
【分析】题图分析：基因A转录形成前体RNA后，经过修饰，使其5'端加上5'cap；在3'端加上ply-Atail，再通过核孔进入细胞质中才能完成翻译过程。基因C转录形成tRNA。
【小问1详解】
图中的细胞核外进行的是翻译，结构1是核糖体，物质1是mRNA，根据肽链的长度可知，核糖体在mRNA上的移动方向是左→右。由图可知基因C可指导合成tRNA，tRNA作为氨基酸运载体参与翻译过程。将等量的带有5'cap的RNA和无5'cap的RNA导入细胞，一段时间后发现无5'cap的RNA大量减少，据此推测5'cap的作用是通过修饰前体RNA，保护RNA不被分解。
小问2详解】
插入的外来DNA序列使基因A的碱基序列发生了改变，因此从一定程度上使基因的结构发生了改变，由于该变异发生于基因的内部，因此该变异属于基因突变。由于密码子的简并性，基因突变后有可能翻译出相同的氨基酸，或显性纯合子基因突变成杂合子仍表现显性性状，因此基因突变不一定会导致生物性状发生改变。
【小问3详解】
由题意知，起始密码子是AUG，模板链对应的碱基序列是TAC，“TAC”在乙链上，因此转录是以乙链为模板进行的，以乙链为模板合成mRNA。若“↑”所指碱基对缺失，则转录形成的mRNA链上的碱基序列是GCG GCG AUG GGA AUC UCA AUG UGA CAC UG其中 AUG 是起始密码子，UGA是终止密码子，因此该基因控制合成的肽链含5个氨基酸。
21. 美罗培南是治疗重度感染的一种抗生素类药物，下图表示该抗生素在某医院住院患者中的人均使用量，以及从患者体内分离得到的某种细菌对该抗生素的耐药率变化。回答下列问题：
（1）细菌对美罗培南耐药率的增加是______的结果；生物进化的实质是__________________。
（2）细菌对美罗培南的耐药性突变是______（选填“定向”或“不定向”）的，美罗培南对细菌的选择是______（选填“定向”或“不定向”）的。
（3）为研究美罗培南抗生素对细菌的选择作用，某同学做了如下实验：取大肠杆菌菌液均匀涂布在已灭菌的培养基平板上，并将平板划分为三个大小一致的区域，各放入一个经美罗培南抗生素处理的相同圆形滤纸片，在适宜条件下培养12～16h，观察结果（如下图），测量各抑菌圈的直径，并取平均值。为使实验更严谨、达到研究目的，该实验操作需做一个重要改进：______。挑取该平板上位于抑菌圈边缘的菌落，配成菌液，重复上述实验，培养多代，记录每一代培养物抑菌圈的直径，随着培养代数的增加，抑菌圈直径会______。
【答案】（1） ①. 美罗培南抗生素类药物的选择作用 ②. 基因频率的定向改变
（2） ①. 不定向 ②. 定向
（3） ①. 平板需增加一个区域，在该区域放入一个不用碳青霉烯类抗生素处理的圆纸片 ②. 逐渐变小
【解析】
【分析】生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料；基因突变是不定向的，由于基因突变的有利或有害取决于生物的生存环境。
【小问1详解】
细菌的耐药性变异产生于美罗培南抗生素类药物广泛使用前，发生基因突变后经过美罗培南抗生素类药物的选择作用；所以细菌耐药率逐渐升高的实质是种群基因频率的改变。
【小问2详解】
基因突变是不定向的，但美罗培南对细菌的选择是定向的。
【小问3详解】
题目缺少空白对照组，应该在平板上增加一个区域，放入不用碳青霉烯类抗生素处理的空白圆纸片。根据抑菌圈的大小，可以判断抗生素的抑菌效果，所以要挑选该平板上靠近抑菌圈边缘的菌液，培养多代。抑菌效果越明显，抑菌圈越大。抑菌圈越小，说明抑菌作用越弱。随着培养代数的增加，碳青霉烯类抗生素的抑菌效果会减弱，故抑菌圈的直径会逐渐变小。杂交组合
F1
F2
赤松毛虫♀/♂×马尾松毛虫♂/♀
生长发育正常
能产生F2
赤松毛虫♀/♂×油松毛虫♂/♀
生长发育正常
能产生F2
赤松毛虫♀/♂×落叶松毛虫♂/♀
产生少量F1
不能产生F2
落叶松毛虫♀/♂×马尾松毛虫♂/♀
产生少量F1
不能产生F2
落叶松毛虫♀/♂×油松毛虫♂/♀
产生少量F1
不能产生F2
马尾松毛虫♀/♂×油松毛虫♂/♀
生长发育正常
能产生F2
性别
P
F1
F2
雌性
黄体短曲刚毛
灰体长直刚毛
黄体短曲刚毛：灰体长直刚毛：黄体长直刚毛：灰体短曲刚毛=4：4：1：1
雄性
灰体长直刚毛
黄体短曲刚毛
黄体短曲刚毛：灰体长直刚毛：黄体长直刚毛：灰体短曲刚毛=4：4：1：1
树种
处理编号
施氮水平g/L
Pn/μml·m-2·s-1
Tr/ml·m-2·s-1
Gs/mml·m-2·s-1
Ci/μml·ml-1
Ccmg/g
深山含笑
N0
0
8.2
7.9
377.6
327.5
5.1
N1
0.4
8.8
8.1
387.1
355.2
5.5
N2
0.8
9.0
8.3
398.7
356.8
6
N3
1.2
7.4
6.9
365.3
355.7
4.3
N4
1.6
6.5
5.8
342.5
342.3
3.8
生物学
本试卷共6页。全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑，如有改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列哪个结构被彻底水解后，不能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀（ ）
A. 核糖体B. 细胞膜C. 中心体D. 染色体
【答案】C
【解析】
【分析】斐林试剂与还原糖在水浴加热条件下反应会生成砖红色沉淀，常见的还原糖有葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖、半乳糖、核糖与脱氧核糖。
【详解】A、核糖体由rRNA和蛋白质组成，rRNA含有核糖，A正确；
B、细胞膜由蛋白质、脂质和糖类组成，B正确；
C、中心体无膜结构，由蛋白质组成，C错误；
D、染色体由DNA和蛋白质组成，DNA中含有脱氧核糖，D正确。
故选C。
2. 下列关于组成细胞的分子、细胞结构和功能的叙述中，正确的是（ ）
A. 原核生物的DNA分子有游离的磷酸基团
B. 构成生物膜的脂质有脂肪、磷脂、胆固醇
C. 淀粉是植物体内唯一的储能物质
D. 细胞骨架是由蛋白质纤维构成的网架结构，能影响细胞的分裂、分化
【答案】D
【解析】
【分析】细胞骨架是真核细胞内由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞形态、保持细胞内部结构的有序性，与细胞运动、分裂、分化和物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。更多课件教案等优质滋元可 家 威杏 MXSJ663 【详解】A、原核生物的DNA分子为环状，无游离的磷酸基团，A错误；
B、构成生物膜的脂质有磷脂、胆固醇，没有脂肪，B错误；
C、淀粉和糖原分别是植物和动物体内重要的储备能源物质，不是唯一的储备能源物质，主要的储能物质是脂肪，C错误；
D、细胞骨架是真核细胞内由蛋白质纤维组成的网架结构，能影响细胞的分裂、分化、运动、物质运输等，D正确。
故选D。
3. 在深海的火山口、陆地的热泉以及盐碱湖等地方，生活着一些鲜为人知的古怪微生物——古细菌。古细菌又称古核生物或原细菌，是一些生长在极端特殊环境中的细菌，其内部构造没有核膜、具环状DNA结构，其细胞产能、细胞分裂、新陈代谢等生活方式与原核细胞相似，而复制、转录和翻译则更接近真核生物，由于其特殊性，将其单独归类为古细菌域。下列说法错误的是（ ）
A. 某些古细菌的基因的编码区内也许存在内含子
B. 古细菌与支原体一样通过二分裂增殖，都有细胞壁、细胞膜、拟核等结构，体现了细胞的统一性
C. 某些古细菌相比于其他细菌，其DNA聚合酶的最适温度可能更高
D. 古细菌与真核生物的细胞中均存在DNA与RNA，其遗传物质相同
【答案】B
【解析】
【分析】科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。由真核细胞构成的生物叫作真核生物，如植物、动物、真菌等。由原核细胞构成的生物叫作原核生物。
【详解】A、真核生物的基因中存在内含子和外显子，该古细菌复制、转录和翻译则更接近真核生物，所以某些古细菌的基因的编码区内也许存在内含子，A正确；
B、支原体没有细胞壁，B错误；
C、有些古细菌生活在深海的火山口、陆地的热泉等地方，所以应具有耐高温的特点，相比于其他细菌，其DNA聚合酶的最适温度可能更高，C正确；
D、古细菌与真核生物都是细胞生物，细胞中均存在DNA与RNA，其遗传物质相同且都为DNA，D正确。
故选B。
4. 下图为高等动物细胞内蛋白质合成、加工及定向转运的主要途径示意图，其中a～f表示相应的细胞结构，①～⑧mRNA表示相应的生理过程。下列分析错误的是（ ）
A. 图中所示蛋白质合成都需要游离的核糖体
B. 水通道蛋白的合成与转运途径为⑤⑥⑦，胰岛素的合成与分泌途径为⑤⑥⑧
C. ⑤⑥②过程一般需要c结构的参与
D. 分泌蛋白合成与分泌过程中膜结构之间相互转化说明生物膜之间存在直接的联系
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图可知，a为核糖体，b为细胞核，c为线粒体，d为内质网，e为高尔基体，f为细胞膜；①表示翻译，②③④表示翻译形成的肽链进入各种细胞结构，⑤表示内质网粗加工，⑥表示高尔基体加工，⑦⑧表示分泌蛋白经过高尔基体后的分类、包装与运输。
【详解】A、图中所有蛋白质的合成都需要游离的核糖体，如分泌蛋白需先在游离的核糖体上合成，后附着到内质网上，A正确；
B、水通道蛋白是膜蛋白，胰岛素为分泌蛋白，据图分析，其合成与转运过程分别为⑤⑥⑦与⑤⑥⑧，B正确；
C、⑤是mRNA的合成，⑥⑦表示膜蛋白的合成，所以⑤⑥⑦过程需要c（线粒体）提供能量，C正确；
D、分泌蛋白合成与分泌过程中膜结构之间相互转化说明生物膜之间存在间接的联系，D错误。
故选D。
5. 草履虫生活在池水中，池水对于草履虫而言是低渗的。草履虫的质膜与其他动物细胞的质膜相比，对水的通透性较小，这解决了水分不断进入细胞的问题。此外，草履虫还有一个伸缩泡，其作用是将体内多余的水分和废物排出细胞。下列分析正确的是（ ）
A. 水分进入草履虫细胞只能通过自由扩散的方式
B. 将草履虫放入高渗溶液中，其伸缩泡收缩会减慢，并发生质壁分离的现象
C. 草履虫的质膜与其他动物细胞的质膜相比，对水的通透性较小，体现了无机环境对生物进化的影响
D. 将草履虫放入与细胞内液等渗的溶液中，其伸缩泡会停止收缩
【答案】C
【解析】
【分析】草履虫是一种身体很小，圆筒形的原生动物，它只有一个细胞构成，是单细胞动物，雌雄同体。草履虫生活在淡水中，一般池沼，小河中都可采到。草履虫的渗透压一般高于其所生活的水体环境，伸缩泡不断将水排出。
【详解】A、草履虫生活在池水中，池水对于草履虫而言是低渗的，水分进入草履虫细胞可通过自由扩散、协助扩散的方式，A错误；
B、置于高渗溶液中，伸缩泡不会吸水，草履虫的伸缩泡的收缩频率降低，过高时停止，以此来维持体内渗透压的平衡，草履虫无细胞壁，B错误；
C、草履虫的质膜与其他动物细胞的质膜相比，对水的通透性较小，体现了无机环境对生物进化的影响，C正确；
D、从池塘中收集草履虫，置于草履虫细胞内液等渗培养液中，伸缩泡仍会收缩以排出代谢废物，D错误。
故选C。
6. 松毛虫是我国最主要的森林害虫，研究人员采集了马尾松毛虫、油松毛虫、赤松毛虫和落叶松毛虫，进行了如下杂交实验：①将不同松毛虫进行单个配对，分别进行正、反交实验，观察配对交配情况；②对F1进行室内饲养；③将F1自交，观察其卵能否正常孵化并产生F2；④同种松毛虫进行单个配对。下列说法错误的是（ ）
A. ④的处理起到对照作用
B. 赤松毛虫、油松毛虫、马尾松毛虫属于同一物种
C. 赤松毛虫与落叶松毛虫杂交可产生后代，它们之间不存在生殖隔离
D. 松毛虫的形态结构有一定差异，这是自然选择的结果
【答案】C
【解析】
【分析】同种生物之间相互交配能产生可育的后代，不同种生物之间存在生殖隔离。
【详解】A、由于实验组是将不同松毛虫进行单个配对，所以对照组的处理应为将同种松毛虫进行单个配对，A正确；
B、根据表中结果可以判断出赤松毛虫、马尾松毛虫和油松毛虫两两之间相互交配可产生可育后代，不存在生殖隔离，所以它们是同一物种，B正确；
C、赤松毛虫与落叶松毛虫杂交可产生后代，但是后代不可育，它们之间存在生殖隔离，C错误；
D、由于松毛虫的主要生活环境不完全相同，存在自然选择，所以松毛虫的形态特征有一定差异。D正确。
故选C。
7. 在植物叶肉细胞中会同时进行光合作用和呼吸作用两种生理过程，下面是相关物质变化示意图，其中A～E为生理过程。下列说法正确的是（ ）
A. 某些没有线粒体的生物也能进行过程D、E
B. 过程B为光合作用中的暗反应阶段，其产物淀粉主要通过筛管运送到植物体各个部位
C. 过程E释放的能量大部分储存在了ATP中
D. 有氧呼吸与无氧呼吸的共同阶段是C，其最终代谢产物不同的直接原因是基因的选择性表达
【答案】AB
【解析】
【分析】分析题图：图示为植物叶肉细胞中同时进行的光合作用和呼吸作用的过程，其中A表示光合作用的光反应阶段，B表示光合作用的暗反应阶段，C表示有氧呼吸的第一阶段，D表示有氧呼吸的第二阶段，E表示有氧呼吸的第三阶段。
【详解】A、某些没有线粒体的生物也能进行有氧呼吸，如蓝藻，A正确；
B、过程B为光合作用中的暗反应阶段，其产物淀粉主要通过筛管运送到植物体各个部位，B正确；
C、过程E释放的能量大部分以热能的形式散失，C错误；
D、有氧呼吸与无氧呼吸的共同阶段是C，其最终代谢产物不同，前者是二氧化碳和水，后者是酒精和二氧化碳或乳酸，直接原因是酶的种类不同，D错误。
故选AB。
8. ATP广泛存在于微生物细胞中，且在一定生理时期内含量较为稳定，因此利用ATP生物荧光检测技术能快速检测生活饮用水中的细菌数量，其原理如下图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 荧光素被氧化的过程是吸能反应
B. 荧光检测仪测得的荧光值在一定程度上可以反映细菌数量的多少
C. ATP不是细胞内唯一的直接能源物质
D. 在代谢更旺盛的细胞中，其ATP的含量往往更多
【答案】D
【解析】
【分析】ATP是生命活动的直接能源物质，一分子ATP由一分子腺苷和三分子磷酸组成，腺苷是由腺嘌呤和核糖组成；ADP和ATP的相互转化是时刻进行并处于动态平衡之中。
【详解】A、荧光素酶催化荧光素和氧气反应需要能量，故荧光素被氧化的过程是吸能反应，A正确；
B、由于ATP广泛存在于微生物细胞中，且在一定生理时期内含量较为稳定，故荧光检测仪测得的荧光值越大，ATP越多，即说明取样水中的细菌数量越多，B正确；
C、ATP不是细胞内唯一的直接能源物质，GTP、CTP和UTP都可以直接供能，C正确；
D、代谢旺盛的细胞中ATP含量很低，但是合成很迅速，D错误。
故选D。
9. 胰脂肪酶是肠道内脂肪水解过程中的关键酶，板栗壳黄酮可调节胰脂肪酶活性进而影响人体对脂肪的吸收。为研究板栗壳黄酮的作用及机制，在酶量一定且环境适宜的条件下，科研人员检测了加入板栗壳黄酮对胰脂肪酶酶促反应速率的影响。图2中的B和C为板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用的两种推测的机理模式图。下列说法正确的是（ ）
A. 该实验的自变量为脂肪浓度
B. 据图1分析，板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性具有促进作用
C. 结合图1与图2分析，板栗壳黄酮的作用机理应为B
D. 胰脂肪酶通过提供化学反应活化能加快反应速率
【答案】C
【解析】
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。酶具有高效性、专一性、作用条件较温和的特点。
【详解】A、该实验的自变量为脂肪浓度和是否加入板栗壳黄酮，A错误；
B、据图1分析，在脂肪浓度相同时，板栗壳黄酮组酶促反应速率低于对照组，所以板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性具有抑制作用，B错误；
C、图2中的B板栗壳黄酮与胰脂肪酶结合改变了胰脂肪酶的空间结构，导致脂肪无法与胰脂肪酶结合，此种抑制不可以通过增加底物浓度而缓解；图2中的C板栗壳黄酮与脂肪竞争结合位点，从而减少了脂肪与胰脂肪酶的结合几率，但胰脂肪酶空间结构没有改变，此种抑制可以通过增加底物浓度而缓解。据图1可知，加入板栗壳黄酮组的酶促反应速率低于对照组，且增加脂肪浓度直至反应速率达到最大时，加入板栗壳黄酮组的反应速率依然比对照组低，因此板栗壳黄酮的作用机理应为B，C正确；
D、胰脂肪酶具有催化作用，是通过降低化学反应所需的活化能加快反应速率的，D错误。
故选C。
10. 某科研小组模拟赫尔希和蔡斯关于T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，下列实验操作与实验结果对应正确的是（ ）
A. 用3H标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌——放射性主要集中在沉淀物
B. 用未标记的噬菌体侵染3H标记的大肠杆菌——检测到子代噬菌体少部分有放射性
C. 用32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌——上清液中的放射性高于沉淀物的放射性
D. 用未标记的噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌——检测到子代噬菌体全部都有放射性
【答案】D
【解析】
【分析】1952年，赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标记的新技术，完成了对证明DNA是遗传物质的更具说服力的实验，即T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，其实验步骤是：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→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。T2噬菌体的S仅存在于蛋白质分子中，P几乎都存在于DNA分子中。离心后的沉淀物中主要是被病毒侵染的大肠杆菌，上清液中分布的主要是T2噬菌体颗粒即其蛋白质外壳。
【详解】A、用3H标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，由于DNA和蛋白质都含有氢元素，故3H标记噬菌体的DNA和蛋白质，离心后，3H标记的蛋白质外壳出现在上清液中，3H标记的噬菌体DNA将出现在新的噬菌体中，因此放射性存在的部位是沉淀物和上清液，A错误；
B、用未标记的噬菌体侵染3H标记的大肠杆菌，由于噬菌体会利用大肠杆菌的原料合成自身蛋白质外壳和DNA，而DNA和蛋白质都含有氢元素，因此子代噬菌体的DNA和蛋白质外壳都会被标记，故所有子代噬菌体都有放射性，B错误；
C、用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌，32P标记的噬菌体DNA，噬菌体中只有DNA进入大肠杆菌，并随着大肠杆菌离心到沉淀物中，所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性，C错误；
D、用未标记的噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌，由于噬菌体会利用大肠杆菌的原料合成自身蛋白质外壳和DNA，S仅存在于噬菌体的蛋白质分子中，故子代噬菌体的蛋白质外壳均含有35S，D正确。
故选D。
11. 细胞自噬是真核生物普遍存在的重要生理过程，通过溶酶体降解错误折叠的蛋白质、异常的细胞器从而循环利用自身内含物，细胞自噬广泛参与多种病理和生理过程。近年来研究发现，金属离子的浓度与细胞自噬密切相关，可以通过浓度变化诱导自噬，自噬也会影响细胞内金属离子的浓度。如图为细胞自噬过程中钙离子参与的相关过程（注：AMPK、CaMKKβ为细胞内的相应酶；TFEB为细胞内的转录因子；“→”表示促进或激活作用；“—┨”表示阻止或抑制作用），下列说法错误的是（ ）
A. 溶酶体内水解酶的形成与核糖体、内质网、高尔基体等细胞器有关
B. 溶酶体外排Ca2+的方式为协助扩散
C. Atg8-PE在促进细胞自噬上与AMPK的作用效果相反
D. 图示调节机制体现了无机盐维持细胞生命活动的功能
【答案】C
【解析】
【分析】题图表示细胞自噬过程中钙离子参与的相关过程，在代谢压力下，细胞内溶酶体上的Ca2+通道蛋白打开，Ca2+从溶酶体内流入细胞溶胶，细胞质中的Ca2+浓度升高，激活钙调磷酸酶，钙调磷酸酶催化TFEB-P去磷酸化形成TFEB，TFEB进入细胞核进而促进Atg基因表达，Atg8-PE增多促进自噬维持细胞(和生物体)生命活动；同时Ca2+既可以直接活化AMPK酶，也可以通过先活化CaMKKβ继而激活AMPK，活化的AMPK通过抑制mTOR介导自噬的发生、发展。
【详解】A、溶酶体内水解酶化学本质是蛋白质，其合成和加工过程与分泌蛋白类似，蛋白质的合成场所是核糖体，蛋白质加工场所是内质网和高尔基体，故溶酶体中多种水解酶的来源途径是核糖体→内质网→高尔基体→溶酶体，即溶酶体内水解酶的形成与核糖体、内质网、高尔基体等细胞器有关，A正确；
B、在代谢压力的作用下，溶酶体上的Ca2+通道蛋白打开，Ca2+从溶酶体流入细胞质，是从高浓度到低浓度运输，故图中溶酶体外排Ca2+的方式为协助扩散，B正确；
C、根据图示可知，Atg8-PE可促进细胞自噬，AMPK可抑制mTOR的作用，mTOR可抑制细胞自噬，因此AMPK通过抑制mTOR的作用从而促进细胞自噬，因此Atg8-PE在促进细胞自噬上与AMPK的作用效果相同，C错误；
D、无机盐的作用有维持生物体的生命活动；细胞的重要组成成分；某些复杂化合物的重要组成，Ca2+在细胞自噬中发挥作用的调节机制体现了无机盐维持生物体生命活动的功能，D正确。
故选C。
12. 某家系甲病（A/a）和乙病（B/b）的系谱图如图1所示。已知两病独立遗传，且基因不位于Y染色体上。已知甲病的致病基因与正常基因用同一种限制酶切割后会形成不同长度的片段，对部分家庭成员进行基因检测，测定其是否携带甲病致病基因，结果如图2所示。乙病在人群中的发病率为1/1600。下列说法正确的是（ ）
A. 甲病是伴X染色体隐性遗传病
B. 理论上甲病致病基因在女性中的基因频率大于甲病致病基因在男性中的基因频率
C. 若Ⅱ1与人群中正常女性婚配，所生的女儿同时患两病的概率是1/82
D. 可以采用遗传咨询与产前诊断的手段预防与治疗该甲、乙遗传病
【答案】C
【解析】
【分析】如图1所示，根据Ⅰ3、Ⅰ4、Ⅱ4可判断乙病为常染色体隐性遗传，根据题干中，乙病在人群中的发病率为1/1600，可计算出乙病的致病基因b的基因频率为1/40；根据图2电泳结果，发现Ⅰ1（不患甲病，男性）有1403bp和207bp两个片段，Ⅰ2（患甲病，女性）有1670bp一条带，说明说明Ⅰ2只有患病基因，Ⅰ1（不患甲病，男性）不含患病基因，Ⅱ2（患甲病，女性）含有三条带，说明Ⅱ2为杂合子，推测患病基因为显性基因A，Ⅱ1（患甲病，男性）只有患病基因A，说明致病基因存在于X染色体上，甲病为伴X染色体显性遗传。
【详解】A、根据图1和图2的信息对照，1670bp片段代表致病基因，1403bp和207bp片段代表正常基因，Ⅱ2为杂合子且患病，说明致病基因为显性基因A，正常基因为隐性基因a，Ⅱ1只含有基因A，说明Ⅰ1的正常基因a并未传递给Ⅱ1，说明基因A位于X染色体上，因此判断甲病是伴X染色体显性遗传，A错误；
B、甲病为伴X染色体显性遗传，女性中患甲病的概率大于男性，但是致病基因的基因频率在男性和女性中相等，B错误；
C、据图1中Ⅰ3、Ⅰ4、Ⅱ4可判断乙病为常染色体隐性遗传，由于乙病在人群中的发病率为1/1600，可知致病基因b的基因频率为1/40，正常基因B的基因频率为39/40，根据图1和图2的信息对照判断甲病是伴X染色体显性遗传，Ⅱ1患甲病且含有来自Ⅰ1的乙病的致病基因b，所以Ⅱ1的基因型为BbXAY，根据基因频率计算，正常女性的基因型基因型为39/41BBXaXa和2/41BbXaXa，两者婚配，所生的女儿患甲病 的概率为（XAXa）为100%，患乙病的概率为（bb）为1/82，所生的女儿中同时患两病的概率是1/82，C正确；
D、遗传咨询和产前诊断可以在妊娠阶段确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病，从而降低患遗传病或先天性疾病孩子出生概率，但无法治疗遗传病，D错误。
故选C。
二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13. 多细胞生物体的细胞经过有限次数的分裂以后，进入不可逆转的增殖抑制，它的结构与功能发生衰老性变化。研究人员经过大量的实验发现了动物细胞，至少是体外培养的细胞，其分裂能力和寿命都是有一定限度的，如体外培养的二倍体细胞，只能培养存活40～60代。在体内，随着个体发育，细胞逐渐进入衰老状态。下列说法错误的是（ ）
A. 体外培养的细胞分裂次数有限，可能与染色体两端的端粒结构有关
B. 衰老的细胞染色质收缩，会影响DNA的复制和转录
C. 人体成熟的红细胞衰老后，控制其凋亡的基因开始表达
D. 癌细胞在适宜条件下体外培养能无限增殖，其根本原因只是原癌基因突变
【答案】CD
【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，物质运输速率降低；（3）细胞色素随着细胞衰老诼渐累积：（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
【详解】A、细胞衰老可能与端粒截短有关，每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA即端粒。人体细胞分裂的次数与特异性染色体端粒的长短有关。随着每一次分裂，端粒的长度都要缩短一些，一旦达到“关键长度”，细胞增殖就结束，A正确；
B、衰老的细胞染色质收缩，影响解旋，从而会影响DNA的复制和转录，B正确；
C、人体成熟的红细胞衰老后无细胞核和众多的细胞器，故控制其凋亡的基因在其成熟前就开始表达，C错误；
D、癌症的根本原因是原癌基因和抑癌基因的突变，D错误。
故选CD。
14. 图甲是基因型为AaBb的二倍体动物细胞分裂部分时期示意图，图乙为细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量变化曲线。据图分析，下列说法错误的是（ ）
A. 图甲中细胞③的名称是次级卵母细胞或极体
B. 图甲中①②③细胞所处时期依次位于图乙曲线中的CD、EF、EF段
C. 图甲中①细胞中姐妹染色单体上同时出现A与a基因是基因重组导致的
D. 图乙DE段变化是着丝粒分裂导致的
【答案】AC
【解析】
【分析】图甲：①处于有丝分裂前期、②处于有丝分裂后期、③处于减数第二次分裂后期，由于细胞质不均等分裂，故该细胞为次级卵母细胞。
图乙：纵坐标表示每条染色体上DNA含量，故AB和EF段不存在染色单体；CD段存在染色单体；BC发生DNA复制；DE段发生着丝粒分裂。
【详解】A、③处于减数第二次分裂后期，由于细胞质不均等分裂，故该细胞为次级卵母细胞，A错误；
B、图甲中①处于有丝分裂前期、②处于有丝分裂后期、③处于减数第二次分裂后期，依次位于图乙曲线中的CD（存在染色单体）、EF、EF（不在染色单体）段，B正确；
C、图甲中①细胞中姐妹染色单体上同时出现A与a基因是基因突变导致的，①处于有丝分裂前期，不会发生基因重组，C错误；
D、图乙DE段变化是着丝粒分裂导致的，D正确。
故选AC。
15. 遗传印记是因亲本来源不同而导致等位基因表达差异的一种遗传现象，DNA甲基化（DNA的部分碱基上结合甲基）是遗传印记重要的方式之一。来自亲本的甲基化印记在子一代体细胞的有丝分裂中保持终生，但在子一代形成配子时，亲本的甲基化印记被去除，遗传印记会重新设定。鼠的灰色（A）与褐色（a）是一对相对性状，下图为遗传印记对小鼠等位基因表达和传递影响的示意图，甲基化的基因不能表达。下列说法正确的是（ ）
A. 图中雌鼠的表型为褐色
B. 图中雄鼠的a基因来自其父方
C. 亲本的甲基化印记在遗传时可能被去除，因此DNA的甲基化不可以遗传给后代
D. 图中雌鼠与雄鼠杂交，子代小鼠的表型及比例灰色：褐色=3：1
【答案】AB
【解析】
【分析】甲基化是在不改变DNA序列的前提下调控基因的表达，该过程中遗传物质没有发生改变。题图分析：雄配子中印记重建是将等位基因甲基化；雌配子中印记重建是将等位基因去甲基化。
【详解】A、已知鼠的灰色（A）与褐色（a）是一对相对性状，图中雌鼠A基因被甲基化而不能表达，因此表现为褐色，A正确；
B、据图可知，雄配子中印记重建是将等位基因甲基化；雌配子中印记重建是将等位基因去甲基化。因此图中雄鼠a基因（存在甲基化）来自其父方，B正确；
C、据图可知，DNA甲基化可随父本产生的雄配子遗传给后代，C错误；
D、雌鼠产生的A雌配子、a雌配子中的A基因、a基因均未被甲基化，都能表达，而雄鼠产生的雄配子中A基因、a基因都发生了甲基化，都不能表达，故该雌鼠与雄鼠杂交，子代小鼠的表型及比例为灰色∶褐色=1∶1，D错误。
故选AB。
16. 果蝇的灰体对黄体为显性，长直刚毛对短曲刚毛为显性，两对相对性状分别由基因A/a、B/b控制。研究者进行的杂交实验及统计结果如下表（不考虑基因位于X、Y染色体同源区段情况）。据实验结果分析，下列说法正确的是（ ）
A. 由杂交实验结果可知，两对性状的遗传都不遵循基因的分离定律
B. 由P→F1的过程可以判断这两对性状的遗传不符合基因的自由组合定律
C. F1雌性个体产生配子比例为4：4：1：1，最可能是发生了基因突变
D. F2中的雄性灰体长直刚毛与雌性黄体短曲刚毛杂交后代雄性个体表型比例为4：4：1：1
【答案】B
【解析】
【分析】由表可知，F1中雌果蝇表现为灰体长直刚毛，雄果蝇表现为黄体短曲刚毛，两对性状在雌雄果蝇中的性状表现都不相同，说明两对性状相关的基因均位于X染色体上。
【详解】AB、由图表可知，这两对性状的遗传不遵循自由组合定律，可以从P→F1过程找到证据：在F1的雌雄个体中，雌果蝇表现为灰体长直刚毛，雄果蝇表现为黄体短曲刚毛，黄体与短曲、灰体与长直未分离，说明两对等位基因均位于X染色体上，染色体上的等位基因遵循分离定律，在对同源染色体上两对等位基因不遵循自由组合定律，A错误，B正确；
C、由题意可知，两对等位基因连锁，原则上F1雌性个体产生配子比例为1：1，实际F1雌性个体产生配子比例为4：4：1：1，最可能是发生了交叉互换（基因重组），C错误；
D、F2中的雄性灰体长直刚毛XABY与雌性黄体短曲刚毛XabXab杂交后代雄性个体表型比例为雌性灰体长直刚毛XABXab：雄性黄体短曲刚毛XabY=1：1，D错误。
故选B。
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
17. 为探讨施氮水平对景观树种光合特性的影响，科学家以深山含笑为研究对象，测定并分析了0、0．4、0．8、1．2、1．6g/L硝酸铵处理下深山含笑幼苗的叶片净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）、胞间CO2浓度（Ci）及叶绿素含量（Cc），其结果如下表所示。回答下列问题：
（1）深山含笑光反应的场所在______，其产物有______（答出三点即可）。
（2）随着施氮水平的增加，深山含笑的净光合速率先增大后减小，据表分析，其净光合速率（Pn）减小的原因可能是：______（写两点）。若要进一步探究深山含笑的最佳施氮水平，据表分析，应在______g/L之间再设置多个浓度梯度的硝酸铵进一步进行实验。
（3）叶绿素主要吸收______光。据表分析，在1.2～1.6g/L的施氮处理下，深山含笑的胞间二氧化碳浓度（Ci）降低，主要是由______（选填“叶绿素含量”或“气孔导度”）引起的，理由是__________________。
【答案】17. ①. （叶绿体）类囊体薄膜 ②. 氧气、ATP、NADPH
18. ①. 叶绿素含量下降，对光的吸收传递转化能力下降，光反应下降，从而光合速率下降；
与二氧化碳固定相关酶活性下降，造成二氧化碳固定减弱，暗反应减弱，从而使光合速率下降。 ②. 0.4~1.2
19. ①. 红光和蓝紫光 ②. 叶绿素含量 ③. 深山含笑的气孔导度（Gs）减小，叶绿素含量下降，胞间二氧化碳浓度（Ci）降低，但是从0.8～1.2g/L的施氮处理下可知，此时气孔导度下降明显，但是胞间二氧化碳浓度变化不明显，综合上述分析可知，在1.2～1.6g/L的施氮处理下，深山含笑的胞间二氧化碳浓度（Ci）降低，主要是由叶绿素含量引起的。
【解析】
【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生NADPH与氧气，以及ATP的形成；
光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。
【小问1详解】
光合作用的光反应阶段发生在叶绿体的类囊体膜上，进行水的光解释放氧气，产生NADPH以及ATP。
【小问2详解】
分析题意可知：随着施氮水平的增加，气孔导度（Gs）先增大后减小、胞间CO2浓度（Ci）呈上升趋势，只是趋势先大后小，叶绿素含量（Cc）先增大后减小，由此可见，净光合速率（Pn）减小的原因可能有叶绿素含量下降，对光的吸收传递转化能力下降，光反应下降，从而光合速率下降；也可能是与二氧化碳固定相关酶活性下降，造成二氧化碳固定减弱，暗反应减弱，从而使光合速率下降。
从表格可知：施氮水平0.8g/L时，净光合速率最高，若要进一步探究深山含笑的最佳施氮水平，据表分析，应在0.4~1.2g/L之间再设置多个浓度梯度的硝酸铵进一步进行实验。
【小问3详解】
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。
在1.2～1.6g/L施氮处理下，深山含笑的气孔导度（Gs）减小，叶绿素含量下降，胞间二氧化碳浓度（Ci）降低，但是从0.8～1.2g/L的施氮处理下可知，此时气孔导度下降明显，但是胞间二氧化碳浓度变化不明显，综合上述分析可知，在1.2～1.6g/L的施氮处理下，深山含笑的胞间二氧化碳浓度（Ci）降低，主要是由叶绿素含量引起的。
18. 三种蛋白质（P16、CDK、Cyclin）调控造血干细胞细胞周期的方式如图1。科研人员探究黄芪多糖对衰老小鼠造血干细胞（HSC）细胞周期相关蛋白的影响，已知其细胞周期的G1期、S期、G2期、M期分别为8h、6h、5h、1h。现将生理状况相似的60只小鼠随机分成三组：模型组采用D-半乳糖皮下注射建立衰老小鼠模型；干预组在模型组的基础上给予黄芪多糖水溶液灌胃；对照组和模型组给予等剂量水灌胃。细胞周期相关蛋白表达情况如图2。回答下列问题：
（1）蛙的红细胞与上述小鼠的造血干细胞分裂相比，其特点为____________。
（2）细胞周期同步化是使体外培养的细胞都处于相同分裂阶段的技术，胸腺嘧啶脱氧核苷（TdR）双阻断法是其常用方法，原理是高浓度TdR可抑制DNA复制，使处于S期的细胞受到抑制，处于其他时期的细胞不受影响，洗去TdR后S期的细胞又可继续分裂。图3是TdR双阻断法诱导小鼠造血干细胞细胞周期同步化的操作流程。在对HSC进行实验处理前其S期细胞约占______。图3中T1的时长至少为______，T2的时长应为______。经D-半乳糖处理小鼠HSC后，其G1期细胞比例上升，结合图1与图2分析，其原因为___________________。
（3）据图1与图2分析，黄芪多糖水溶液能使衰老小鼠进入S期的细胞比例______（选填“增加”或“减少”）。
【答案】（1）分裂过程中没有出现纺锤体和染色体的变化
（2） ①. ②. 14h ③. 6h ④. D-半乳糖可能通过增强衰老小鼠HSC中P16蛋白的表达，减弱CDK和Cyclin的表达，导致细胞停滞于G1期
（3）增加
【解析】
【分析】1、细胞同步化技术：在一般培养条件下，群体中的细胞处于不同的细胞周期时相之中。为了研究某一时相细胞的代谢、增殖、基因表达或凋亡，常需采取一些方法使细胞处于细胞周期的同一时相，这就是细胞同步化技术。
2、连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期 。一个细胞周期包括两个阶段：分裂间期和分裂期。
【小问1详解】
造血干细胞进行有丝分裂，蛙的红细胞进行无丝分裂，与有丝分裂过程相比，进行无丝分裂时细胞中不出现纺锤丝和染色体的变化。
【小问2详解】
依题意可知，在对HSC进行实验处理前，其细胞周期的G1期、S期、G2期、M期分别为8h、6h、5h、1h，其S期所占比例为：。图3中T1的时长至少为G2+M+G1期的时长，使得位于S与G2交界的细胞也能停在S期，从而保证原本位于S期外的所有细胞都停在S与G1期的交界处，原本处于S期内的细胞停在S期；T2时长应大于S期时长，以保证被阻断在G1/S期交界处的细胞经过S期，进入到G2期。已知其细胞周期的G1期、S期、G2期、M期分别为8h、6h、5h、1h，因此T1=8+5+1=14h，T2=6h。由图1可知，GDK促进细胞周期进行，Cyclin激活GDK作用，P16 抑制GDK的作用。由图2分析可知，经D-半乳糖处理后，模型组的P16含量增多，而 CDK和Cyclin减少，推测 D-半乳糖可能通过增强衰老小鼠HSC中P16 蛋白的表达，减弱CDK和Cyclin的表达，导致细胞停滞于G1期。
【小问3详解】
据图2分析，经黄芪多糖干预后衰老小鼠HSC中P16蛋白的表达减弱，CDK4和Cyclin的表达均增强，细胞从G1期进入S期，故进入S期细胞比例增加。
19. 家蝇Y染色体由于某种影响断成两段，含s基因的小片段移接到常染色体获得XY'个体，不含s基因的大片段丢失。含s基因的家蝇发育为雄性，只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，其他均可存活且繁殖力相同。M、m是控制家蝇体色的基因，灰色基因M对黑色基因m为完全显性。如图所示的两亲本杂交获得F1，从F1开始逐代随机交配获得Fn，不考虑交换和其他突变。
（1）图中XY'个体的变异类型为______，将图中两亲本杂交，后代（F1）致死率为______，F1的雄性个体中表型及比例为______。
（2）将F1随机交配，得到的F2雄性个体中XY所占比例为______。
（3）现有科研人员将中国对虾中的一个WAP基因导入上图雌果蝇的某条染色体上，使之具备了抗菌性状。为确定WAP基因导入的位置是X染色体上还是m基因所在的常染色体上，现将该抗菌雌性亲本与图中的雄性亲本（XY'）交配，根据其后代的表型与性别的关系，______（选填“能”或“不能”）判断该基因所在的位置，理由是______。
【答案】（1） ①. 染色体结构变异和染色体数目变异 ②. 1/4
③. 均表现为灰色
（2）100% （3） ①. 不能 ②. 因为无论WAP基因转入那条染色体上，杂交的结果都相同
【解析】
【分析】生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化，称为染色体变异。染色体变异包括染色体数目变异和染色体结构变异，染色体结构变异包括倒位、易位、缺失、重复，染色体数目变异包括细胞内个别染色体数目的增加或减少和以一套非同源染色体的形式成倍增加或减少。
【小问1详解】
题意显示，含s基因的小片段移接到常染色体获得XY'个体，不含s基因的大片段丢失，可见，图中XY'个体的染色体数目少了一条，因此该个体涉及的变异类型有染色体结构变异和染色体数目变异，将图中两亲本杂交，后代（F1）中染色体组成为XX,Msm（灰色雄性）、Xmm（致死）、XXmm、X'Msm（灰色雄性），可见子代中的致死率为1/4，F1的雄性个体中表型均为灰色。
【小问2详解】
图中雌性亲本XXmm产生一种雌配子即Xm，雄性亲本XY′可产生四种配子XMs、m、Xm、Ms，两亲本杂交获得 F1，基因型为XXMsm（雄性）、Xmm（胚胎致死）、XXmm（雌性）、XMsm（雄性），故雄性有XXMsm和XMsm两种，雌性有XXmm一种；F1 中雄性个体产生的雄配子比例为XMs、m、Xm、Ms，雌性个体只产生一种雌配子即Xm，则 F2 中雄性有XXMsm和XMsm两种，二者比例均等，由于M和Yl连锁，因此，F2雄性个体中XY占比为100%。
【小问3详解】
假设WAP基因用字母A表示，不含有该基因用字母O表示。
①如果WAP基因导入在该果蝇的X染色体上，则该雌性果蝇的基因型可表示为XAXOmm，将该抗菌雌性亲本与图中的雄性亲本（XY'）交配，子代个体的基因型可表示为XAXOMsm、XOXOMsm、XAmm（致死）、XOmm（致死）、XAXOmm、XOXOmm、XAMsm、XOMsm，可见子代中的雌雄个体均可表现出抗性。
②WAP基因导入在该果蝇的常染色体上，则该雌性果蝇的基因型可表示为XXmAm，将该抗菌雌性亲本与图中的雄性亲本（XY'）交配，子代个体的基因型可表示为XXMsm、Xmm（致死）、XXMsmA、XmmA（致死）、XXmm、XXmmA、XMsm、XMsmA，可见子代中的雌雄个体均可表现出抗性。即不能根据上述杂交判断WAP基因转入的位置。
20. 真核生物核基因转录生成的RNA前体需要经过修饰加工，在5'端加上5'cap，在3'端加上ply-A tail，之后再通过核孔进入细胞质，完成翻译过程，部分过程如图所示。请回答下列问题：
（1）图中结构1在物质1上的移动方向为______（选填“从左至右”或“从右至左”），图中的基因C表达产物的作用是______。研究者分别将等量的由同一基因转录出的带有5'cap的RNA和无5'cap的RNA导入细胞，一段时间后发现无5'cap的RNA大量减少，据此推测5'cap的作用是______。
（2）某生物的基因A中插入了一段外来的DNA序列，其指导合成的RNA前体序列改变，其变异类型为______，上述该种变异不一定使生物的性状发生改变，原因是______________________________（至少答两点）。
（3）某生物基因B突变前的部分序列（含起始密码对应信息）如图所示。（注：起始密码子为AUG，终止密码子为UAA、UAG或UGA，UGA不编码硒代半胱氨酸。）
图中基因片段转录时，以______链为模板合成mRNA；若“↑”所指碱基对缺失，该基因控制合成的肽链含______个氨基酸。
【答案】（1） ①. 左→右 ②. tRNA作为氨基酸运载体参与翻译过程 ③. 保护RNA不被分解
（2） ①. 基因突变 ②. 密码子的简并性或显性纯合子基因突变成杂合子
（3） ①. 乙 ②. 5
【解析】
【分析】题图分析：基因A转录形成前体RNA后，经过修饰，使其5'端加上5'cap；在3'端加上ply-Atail，再通过核孔进入细胞质中才能完成翻译过程。基因C转录形成tRNA。
【小问1详解】
图中的细胞核外进行的是翻译，结构1是核糖体，物质1是mRNA，根据肽链的长度可知，核糖体在mRNA上的移动方向是左→右。由图可知基因C可指导合成tRNA，tRNA作为氨基酸运载体参与翻译过程。将等量的带有5'cap的RNA和无5'cap的RNA导入细胞，一段时间后发现无5'cap的RNA大量减少，据此推测5'cap的作用是通过修饰前体RNA，保护RNA不被分解。
小问2详解】
插入的外来DNA序列使基因A的碱基序列发生了改变，因此从一定程度上使基因的结构发生了改变，由于该变异发生于基因的内部，因此该变异属于基因突变。由于密码子的简并性，基因突变后有可能翻译出相同的氨基酸，或显性纯合子基因突变成杂合子仍表现显性性状，因此基因突变不一定会导致生物性状发生改变。
【小问3详解】
由题意知，起始密码子是AUG，模板链对应的碱基序列是TAC，“TAC”在乙链上，因此转录是以乙链为模板进行的，以乙链为模板合成mRNA。若“↑”所指碱基对缺失，则转录形成的mRNA链上的碱基序列是GCG GCG AUG GGA AUC UCA AUG UGA CAC UG其中 AUG 是起始密码子，UGA是终止密码子，因此该基因控制合成的肽链含5个氨基酸。
21. 美罗培南是治疗重度感染的一种抗生素类药物，下图表示该抗生素在某医院住院患者中的人均使用量，以及从患者体内分离得到的某种细菌对该抗生素的耐药率变化。回答下列问题：
（1）细菌对美罗培南耐药率的增加是______的结果；生物进化的实质是__________________。
（2）细菌对美罗培南的耐药性突变是______（选填“定向”或“不定向”）的，美罗培南对细菌的选择是______（选填“定向”或“不定向”）的。
（3）为研究美罗培南抗生素对细菌的选择作用，某同学做了如下实验：取大肠杆菌菌液均匀涂布在已灭菌的培养基平板上，并将平板划分为三个大小一致的区域，各放入一个经美罗培南抗生素处理的相同圆形滤纸片，在适宜条件下培养12～16h，观察结果（如下图），测量各抑菌圈的直径，并取平均值。为使实验更严谨、达到研究目的，该实验操作需做一个重要改进：______。挑取该平板上位于抑菌圈边缘的菌落，配成菌液，重复上述实验，培养多代，记录每一代培养物抑菌圈的直径，随着培养代数的增加，抑菌圈直径会______。
【答案】（1） ①. 美罗培南抗生素类药物的选择作用 ②. 基因频率的定向改变
（2） ①. 不定向 ②. 定向
（3） ①. 平板需增加一个区域，在该区域放入一个不用碳青霉烯类抗生素处理的圆纸片 ②. 逐渐变小
【解析】
【分析】生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料；基因突变是不定向的，由于基因突变的有利或有害取决于生物的生存环境。
【小问1详解】
细菌的耐药性变异产生于美罗培南抗生素类药物广泛使用前，发生基因突变后经过美罗培南抗生素类药物的选择作用；所以细菌耐药率逐渐升高的实质是种群基因频率的改变。
【小问2详解】
基因突变是不定向的，但美罗培南对细菌的选择是定向的。
【小问3详解】
题目缺少空白对照组，应该在平板上增加一个区域，放入不用碳青霉烯类抗生素处理的空白圆纸片。根据抑菌圈的大小，可以判断抗生素的抑菌效果，所以要挑选该平板上靠近抑菌圈边缘的菌液，培养多代。抑菌效果越明显，抑菌圈越大。抑菌圈越小，说明抑菌作用越弱。随着培养代数的增加，碳青霉烯类抗生素的抑菌效果会减弱，故抑菌圈的直径会逐渐变小。杂交组合
F1
F2
赤松毛虫♀/♂×马尾松毛虫♂/♀
生长发育正常
能产生F2
赤松毛虫♀/♂×油松毛虫♂/♀
生长发育正常
能产生F2
赤松毛虫♀/♂×落叶松毛虫♂/♀
产生少量F1
不能产生F2
落叶松毛虫♀/♂×马尾松毛虫♂/♀
产生少量F1
不能产生F2
落叶松毛虫♀/♂×油松毛虫♂/♀
产生少量F1
不能产生F2
马尾松毛虫♀/♂×油松毛虫♂/♀
生长发育正常
能产生F2
性别
P
F1
F2
雌性
黄体短曲刚毛
灰体长直刚毛
黄体短曲刚毛：灰体长直刚毛：黄体长直刚毛：灰体短曲刚毛=4：4：1：1
雄性
灰体长直刚毛
黄体短曲刚毛
黄体短曲刚毛：灰体长直刚毛：黄体长直刚毛：灰体短曲刚毛=4：4：1：1
树种
处理编号
施氮水平g/L
Pn/μml·m-2·s-1
Tr/ml·m-2·s-1
Gs/mml·m-2·s-1
Ci/μml·ml-1
Ccmg/g
深山含笑
N0
0
8.2
7.9
377.6
327.5
5.1
N1
0.4
8.8
8.1
387.1
355.2
5.5
N2
0.8
9.0
8.3
398.7
356.8
6
N3
1.2
7.4
6.9
365.3
355.7
4.3
N4
1.6
6.5
5.8
342.5
342.3
3.8
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