江苏省常州市教育学会2023-2024学年高三(上)期末生物试卷(解析版)

这是一份江苏省常州市教育学会2023-2024学年高三(上)期末生物试卷(解析版)，共26页。
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1．本试卷共8页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。
2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写答题卡的规定位置。
3．请认真核对答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。
4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。
5．如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。
一、单项选择题：本部分共14题，每题2分，共28分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 下列关于细胞中元素和化合物的叙述，错误的是（ ）
A. 蛋白质和核酸结构具有多样性，且决定其功能的多样性
B. 糖原的分子结构与支链淀粉相似，主要存在于肝和肌肉中
C. ATP和NADPH组成元素相同，都能为细胞代谢提供能量
D. 糖皮质激素和胰岛素是大分子激素，且都由内分泌腺分泌
【答案】D
【分析】蛋白质的单体是氨基酸，核酸的单体是核苷酸，糖原的单体是葡萄糖；ATP的组成元素是C、H、O、N、P，染色体的主要成分是DNA和蛋白质，细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质；自由水相对含量越大，细胞代谢越旺盛；细胞中大多数无机盐以离子的形式存在，少数构成细胞内某些复杂化合物。
【详解】A、蛋白质结构具有多样性，核酸的结构也具有多样性，其多样性的原因是其中碱基的排列顺序千变万化，蛋白质和核酸结构的多样性决定了其功能的多样性，A正确；
B、糖原的分子结构与支链淀粉相似，主要存在于肝和肌肉中，分别为肝糖原和肌糖原，其中肝糖原可直接分解为葡萄糖进入血液中，B正确；
C、ATP和NADPH组成元素相同，都是C、H、O、N、P，均能为细胞代谢，如暗反应过程提供能量，C正确；
D、糖皮质激素为固醇类激素，为小分子，而胰岛素的化学本质是蛋白质，为大分子激素，它们都由内分泌腺分泌，D错误。
故选D。
2. 纤毛虫能大量食用氯病毒，限制着氯病毒对绿藻的感染。下列叙述正确的是（ ）
A. 纤毛虫从氯病毒中获取的氨基酸是由绿藻的核糖体合成的
B. 纤毛虫和氯病毒最主要区别是有无以核膜为界限的细胞核
C. 纤毛虫和氯病毒从外界获取营养物质的类型均属于异养型
D. 纤毛虫和氯病毒体内的核酸彻底水解后得到4种含氮碱基
【答案】C
【分析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成，不能独立的生活和繁殖，只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖，一旦离开了活细胞，病毒就无法进行生命活动。
【详解】A、核糖体是以氨基酸为原料合成蛋白质，A错误；
B、纤毛虫是动物和病毒最主要的区别是有无细胞结构，B错误；
C、纤毛虫和氯病毒必须从外界获取营养物质，属于异养型，C正确；
D、纤毛虫细胞内既含有DNA又含有RNA，彻底水解后得到5种含氮碱基，D错误。
故选C。
3. 分泌蛋白进入内质网加工时需要信号肽的引导，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 信号肽通过氢键与新合成的多肽连接
B. 信号肽以类似于胞吞的方式进内质网
C. 信号肽序列被水解发生在细胞质基质
D. 某些细胞内蛋白的合成也需要信号肽
【答案】D
【分析】在分泌蛋白合成和分泌过程中，信号肽是核糖体上合成的多肽链，信号肽可以穿过内质网膜，进入内质网腔，由信号肽酶切将信号肽切下，多肽链通过信号肽的诱导进行内质网腔内，在内质网中进行加工。
【详解】A、信号肽并不是通过氢键与新合成的多肽连接的，而是通过疏水性相互作用与新合成的多肽连接，A错误；
B、信号肽并不是以类似于胞吞的方式进内质网的，而是通过信号识别颗粒(SRP)与内质网膜上的SRP受体结合，然后将新合成的多肽引导进入内质网腔，B错误；
C、信号肽序列被水解发生在内质网腔，C错误；
D、某些细胞内蛋白的合成也需要信号肽，例如溶酶体内的蛋白，D正确。
故选D。
4. 研究人员探究了布比卡因（药物名）对牛蛙坐骨神经干复合动作电位的影响，实验结果如图。已知神经干动作电位是由许多不同神经纤维产生的动作电位叠合形成的综合性电位，相关叙述正确的是（ ）

A. 实验开始时逐渐增强有效刺激强度，但神经干动作电位不会增大
B. 图示的实验结果表明神经干复合动作电位变大，且传导速度减慢
C. 牛蛙坐骨神经干复合动作电位的产生所需的阈电位强度逐渐降低
D. 布比卡因可能通过改变Na+通道和K+通道的蛋白构象而发挥作用
【答案】D
【分析】坐骨神经由多种神经纤维组成，在一定范围内改变刺激强度会改变被兴奋的神经根数，它们叠加到一起的动作电位幅值就会改变，因此在阈刺激的基础上依次施加由弱到强的电刺激，当动作电位幅值不再随刺激增强而增大时，刺激强度即为最大刺激。
【详解】A、坐骨神经由多根神经纤维组成，在一定范围内改变刺激强度会改变被兴奋的神经根数，实验开始时逐渐增强有效刺激强度，神经干动作电位会增大，A错误；
B、据图可知，与任氏液对照组比较,布比卡因实验组牛蛙离体坐骨神经干复合动作电位的幅度及传导速度均显著减小，B错误；
C、布比卡因抑制兴奋的产生与传导，与任氏液对照组比较，布比卡因实验组牛蛙离体坐骨神经干复合动作电位产生所需的阈强度及最大刺激强度均显著增加，C错误；
D、图中布比卡因影响动作电位的峰值和恢复，可能通过改变Na+通道和K+通道的蛋白构象而发挥作用，D正确。
故选D。
5. 研究人员观察并统计了不同浓度锶（Sr2+）溶液处理48h后根尖分生区细胞有丝分裂指数（有丝分裂细胞数/观察统计的细胞总数×100%）、出现微核细胞和染色体畸变的细胞占统计细胞总数的比例，结果如下图所示。相关叙述正确的是（ ）

A. 计算有丝分裂指数、染色体畸变率和微核率均需统计处于分裂期的细胞数
B. Sr2+可诱导根尖分生区细胞出现程度不同的染色体断裂，进而形成微核细胞
C. Sr2+能抑制细胞分裂，且Sr2+的浓度与其对细胞分裂的抑制作用呈正相关
D. 剪取根尖放入卡诺氏液浸泡后用75%酒精冲洗，以延长根尖保存时间
【答案】B
【分析】由图1可知，随着铬离子浓度的提高，细胞的分裂指数越来越低，并且下降率越来越大；图2中，一定铬离子浓度范围内，随着铬离子相对浓度的提高，微核率不断升高，但是铬离子相对浓度过高后，微核率反而下降，这可能与分裂指数下降有关。
【详解】A、计算有丝分裂指数确实需要统计处于分裂期的细胞数，但染色体畸变率和微核率的统计并不一定需要，A错误；
B、根据图二，我们可以看到染色体畸变率和微核率随着锶离子浓度的增加而升高，这可能表明锶离子可以诱导根尖分生区细胞出现程度不同的染色体断裂，进而形成微核细胞，B正确；
C、虽然图一表明有丝分裂指数随着锶离子浓度的增加先上升后下降，因此锶离子的浓度与其对细胞分裂的抑制作用不是正相关，C错误；
D、剪取根尖放入卡诺氏液浸泡后是为了固定细胞形态，用95%酒精冲洗，是为了洗掉卡诺氏液，D错误。
故选B。
6. 某同学利用醋酸杆菌和普通载玻片重复恩格尔曼实验，对装片进行12小时的暗处理后给予全光照，实验结果如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 醋酸杆菌对氧气不敏感，需要更换需氧菌进行实验
B. 不断增大培养液中醋酸杆菌密度，实验现象越明显
C. 为方便观察，最好将普通载玻片换成单凹面载玻片
D. 进行本实验时，无需考虑醋酸杆菌培养液的浓度
【答案】C
【分析】（1）绿色植物利用光能，通过叶绿体把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放氧气的过程，叫做光合作用。
（2）活细胞利用氧，将有机物分解生成二氧化碳和水，并将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动需要的过程，叫做呼吸作用。
【详解】A、醋酸杆菌对氧气敏感，属于好氧型微生物，A错误；
B、适当增大培养液中醋酸杆菌密度，有助于实验现象的观察，但过大，反而效果不理想，B错误；
C、为方便观察，最好将普通载玻片换成单凹面载玻片，使光线聚集某部位，有利于观察到醋酸杆菌聚集到照光的部位，C正确；
D、进行本实验时，需要考虑醋酸杆菌培养液的浓度，否则会影响醋酸杆菌的生长，D错误。
故选C。
7. 下图1为孟买型血型家系图，该血型的形成过程如下图2所示。已知I1和I2分别是O型血和B型血，Ⅲ1和Ⅲ2分别为AB型和O型血，下列叙述正确的是（ ）
A. Ⅱ5的基因型为HHIAi或HhIAi
B. 亲本再生一个O型血的概率为3/4
C. Ⅱ3产生含有i基因的配子概率为3/16
D. Ⅱ3和Ⅱ4的表型受到环境的影响且可遗传
【答案】A
【分析】自由组合定律：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，决定不同性状的遗传因子自由组合。
【详解】A、由题意得，I1和I2分别是O型血和B型血，I1和I2的基因型分别为Hhii和HhIB_，Ⅲ1和Ⅲ2分别为AB型和0型血，Ⅱ6为孟买型，Ⅱ6的基因型为hh--（不含有IA）,Ⅲ1和Ⅲ2基因型分别为HhIAiB、Hhii，则Ⅱ5应含有IA，基因型为HHIAi或HhIAi，A正确；
B、I1和I2的基因型分别为Hhii和HhIBi，亲本再生一个O型血H-ii，概率为3/4=,B错误；
C、I1和I2的基因型分别为Hhii和HhIBi，Ⅱ3为孟买型1/2hhii和1/2hhIB i,Ⅱ3产生含有i基因的配子概率为3/4，C错误；
D、单纯环境导致的表型改变是不可遗传的，D错误。
故选A。
8. 下列关于同源染色体的叙述，正确的是（ ）
A. 通过有性生殖得到的子代体细胞一定含同源染色体
B. 生物通过减数分裂产生的配子一定不含同源染色体
C. 发生在同源染色体之间的片段拼接一定是基因重组
D. 减数分裂过程中发生联会的染色体一定是同源染色体
【答案】D
【分析】 基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。
【详解】A、通过有性生殖得到的子代体细胞不一定含同源染色体，如由未受精的卵细胞发育成的雄蜂体内不存在同源染色体，A错误；
B、生物通过减数分裂产生的配子也可能含同源染色体，如四倍体马铃薯减数分裂产生的配子中含有同源染色体，B错误；
C、发生在同源染色体之间的片段拼接不一定是基因重组，若是不对等片段的拼接，则导致的是染色体变异，C错误；
D、减数分裂过程中发生联会的染色体一定是同源染色体，能发生联会是同源染色体的基本特征，D正确。
故选D。
9. 下列关于激素调节的叙述，错误的是（ ）
A. 受体在细胞膜上的激素一般是亲水性的
B. 激素往往会通过影响基因的表达来调节代谢
C. 肾上腺激素的化学本质是氨基酸类衍生物
D. 不同的激素作用于同一细胞可能引发相同的生理效应
【答案】C
【分析】激素的化学本质有的是蛋白质,有的是脂质,有的是氨基酸类衍生物,脂质类激素的受体在细胞膜上。
【详解】A、作用于细胞膜受体的激素，均为亲水性激素，作用于细胞内受体的激素，均为亲脂性激素，A正确；
B、激素作用于受体后，往往会通过影响基因的表达来调节代谢，B正确；
C、肾上腺激素包括肾上腺髓质分泌的肾上腺素（氨基酸衍生物）和肾上腺皮质激素（固醇类物质），C错误；
D、不同的激素作用于同一细胞可能引发相同的生理效应，如甲状腺激素和肾上腺素都能提高细胞代谢，D正确。
故选C。
10. 下列关于物种及其多样性的叙述，正确的是（ ）
A. 小型寿命短的物种比大型寿命长的物种更容易出现种群衰落，甚至灭亡
B. 个体大、出生率低、生长慢、成熟晚的生物种群数量更易发生巨幅波动
C. 整体来看，物种多样性随海拔升高而逐渐降低，随纬度增高而逐渐降低
D. 局域来看，河流入海口物种多样性多于远洋海域，主因是近海光照充足
【答案】C
【分析】小型寿命短的物种通常个体小，寿命短，生殖力强但存活率低，亲代对后代缺乏保护；大型寿命长的物种通常个体大，寿命长，生殖力弱但存活率高，亲代对后代有很好的保护。
【详解】A、小型寿命短的物种生殖力强但存活率低，亲代对后代缺乏保护，因而更容易出现种群数量的大幅度变化，一般不会灭亡；而大型寿命长的物种生殖力弱但存活率高，亲代对后代有很好的保护，但会种群衰落，甚至灭亡，A错误；
B、个体大、出生率低、生长慢、成熟晚的生物种群数量更不容易发生巨幅波动，B错误；
C、整体来看，随着海拔和纬度的增高，温度逐渐降低、降水量下降，因此，物种多样性随海拔升高而逐渐降低，随纬度增高而逐渐降低，C正确；
D、局域来看，河流入海口物种多样性多于远洋海域，主因是近海生态环境较好，有利于物种多样性增加，D错误。
故选C。
11. 如图为不同强度的林火干扰对森林生态系统碳密度（指单位面积碳含量）的影响。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 轻度火烧去除林下凋落物可提高乔木种子的发芽率
B. 土壤有机碳密度的占比随林火干扰强度增大而上升
C. 探究凋落物是否被土壤微生物分解时需用火烧土壤
D. 重度林火对生物多样性直接价值影响大于间接价值
【答案】A
【分析】图中横坐标为林火干扰强度，纵坐标为森林生态系统碳密度，可以看出，随着干扰强度的逐渐增大，森林生态系统碳密度逐渐下降。
【详解】A、轻度火烧可以清除林下的凋落物，使乔木种子更容易接触到土壤，从而提高发芽率，A正确；
B、土壤有机碳密度的占比并不会随林火干扰强度增大而上升，而是会随着林火干扰强度的增大而下降，B错误；
C、探究凋落物是否被土壤微生物分解时并不需要用火烧土壤，因为火烧会破坏土壤中的微生物，从而影响实验结果，C错误；
D、重度林火对生物多样性直接价值影响小于于间接价值，D错误。
故选A。
12. 下列关于传统发酵技术的叙述，正确的是（ ）
A. 腐乳制作和果酒制作都利用微生物的胞内酶起作用
B. 用果酒制作果醋时可以通过加糖和醋酸菌提高产量
C. 制作果酒时为防止杂菌污染，应快速拧松瓶盖放气
D. 泡菜发酵后期乳酸菌数量下降主要是因为装置漏气
【答案】B
【分析】（1）泡菜的制作原理：泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
（2）果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精。
（3）果醋制作的原理是在氧气充足的条件下，醋酸菌将葡萄糖或酒精转化成醋酸，醋酸菌是好氧菌，最适宜生长的温度范围是30～35℃。
【详解】A、制作果酒果醋利用的是微生物的胞内酶,腐乳利用的是微生物的是胞外酶(主要是毛霉分泌的蛋白酶)，A错误；
B、用果酒制作果醋时可以通过加糖和醋酸菌，增加原料和菌种数量提高产量，B正确；
C、制作果酒时应快速拧松瓶盖放气，主要是为了放出发酵过程产生的气体，防止发酵液溢出，C错误；
D、泡菜发酵后期乳酸菌数量下降主要因为乳酸的含量增加，D错误。
故选B。
13. 下列关于利用中华猕猴桃和狗枣猕猴桃进行植物体细胞杂交的叙述，错误的是（ ）
A. 中华猕猴桃和狗枣猕猴桃存在生殖隔离，不宜使用杂交育种方法培育新品种
B. 常采用酶解法制备原生质体，且原生质体的产量和活力与酶解时间呈正相关
C. 发生融合后的原生质体中高尔基体的活动比较旺盛，以形成新的细胞壁
D. 利用这种方法培育猕猴桃新品种的原理属于染色体变异
【答案】B
【分析】植物体细胞杂交技术将来自两个不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞（植物体细胞杂交技术），把杂种细胞培育成植株（植物组织培养技术）。其原理是植物细胞具有全能性和细胞膜具有流动性。杂种细胞再生出新的细胞壁是体细胞融合完成的标志，细胞壁的形成与细胞内高尔基体有重要的关系）。植物体细胞杂交技术以克服远源杂交不亲和的障碍、培育作物新品种方面所取得的重大突破。
【详解】A、中华猕猴桃和狗枣猕猴桃存在生殖隔离，通过杂交不能产生可育的后代，因此，不宜使用杂交育种方法培育新品种，A正确；
B、获得原生质体的方法是酶解法，但原生质体的产量和活力与酶解时间未必呈正相关，随着酶解时间的延长，原生质体的产量会下降，B错误；
C、与细胞壁形成有关的细胞器是高尔基体，因此，发生融合后的原生质体中高尔基体的活动比较旺盛，C正确；
D、利用这种方法，即体细胞杂交培育猕猴桃新品种的原理属于染色体变异，D正确。
故选B。
14. 下列关于生物技术安全性与伦理问题的叙述，正确的是（ ）
A. 我国对农业转基因生物实行标识制度，必须在标签上警示性注明可能危害
B. 生殖性克隆人能丰富人类基因的多样性，可在特定人群中进行相关实验
C. 可通过基因编辑技术对基因进行敲除、插入等，来设计完美试管婴儿
D. 针对转基因技术的应用，我国的方针是研究上要大胆，推广上要慎重
【答案】D
【分析】（1）转基因技术给人类带来了琳琅满目的产品，也引发了社会对转基因产品安全性的关注和争论。
（2）生殖性克隆是指通过克隆技术产生独立生存的新个体，它面临很多伦理问题。我国不赞成、不允许、不支持、不接.受任何生殖性克隆人实验。
（3）生物武器的种类包括致病菌、病毒和生化毒剂等，它曾对人类造成严重的伤害。我国反对生物武器及其技术和设备的扩散。
【详解】A、我国对农业转基因生物实行标识制度，要求对转基因生物产品和加工品进行标识，维护了消费者对转基因产品的知情权和选择权，A错误；
B、克隆为无性繁殖，可见生殖性克隆人不能丰富人类基因的多样性，我国禁止生殖性克隆人实验，B错误；
C、利用基因编辑技术设计试管婴儿，设计完美试管婴儿，已经涉及到新生命的诞生，会造成生物技术安全与伦理问题，C错误；
D、针对转基因技术的应用，我国的方针是研究上要大胆，坚持自主创新；推广上要慎重，做到确保安全，D正确。
故选D。
二、多项选择题：本部分包括4小题，每小题3分，共12分。每小题给出的四个选项中，有不止一个选项符合题意。每小题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。
15. 下列关于遗传物质的相关叙述，正确的是（ ）
A. 基因一般是指合成一条有功能的RNA分子或多肽所必须的完整DNA序列
B. 真核生物基因中的内含子虽不能编码蛋白质但有遗传效应
C. 基因的一条链上相邻两个碱基之间的五碳糖与磷酸之比为1：2
D. 艾滋病病毒感染机体后其遗传物质会发生复制、逆转录、转录和翻译过程
【答案】AB
【分析】基因是指有遗传效应的DNA片段。
【详解】A、基因一般是指合成一条有功能的RNA分子或多肽所必须的完整DNA序列，即有遗传效应的DNA片段，A正确；
B、真核生物基因中的内含子属于基因的编码区，虽不能编码蛋白质但有遗传效应，B正确；
C、基因的一条链上相邻两个碱基之间的五碳糖与磷酸之比为1：1，C错误；
D、艾滋病病毒感染机体后其遗传物质会整合到人体的DNA上，D错误。
故选AB。
16. 如图是某只家兔进行血清交换前后的抗体浓度变化，相关叙述正确的是（ ）
A. A兔为维持抗体水平需要多次注射抗原
B. 抗体产生水平与接种抗原剂量无关
C. B兔与C兔交换血清是为了降低其体内抗体水平
D. B兔在55天后抗体水平猛增属于负反馈调节
【答案】CD
【分析】免疫系统的功能主要有以下三大类：免疫防御、免疫监视和免疫自稳。免疫防御是免疫系统最基本的功能,是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用。异常时，免疫反应过强、过弱或缺失，可能会导致组织损伤或易被病原体感染等问题。免疫自稳是指机体清除衰老或损伤的细胞，进行自身调节，维持内环境稳态的功能。若该功能异常，则容易发生自身免疫病。免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生。
【详解】A、A兔作为对照，不需要为维持抗体水平而进行多次注射抗原，A错误；
B、抗体产生水平与接种抗原剂量有关，因为接种抗原剂量增加，会引起更强烈的免疫反应，B错误；
C、B兔与C兔交换血清是为了降低其体内抗体水平，进而对免疫系统造成一定的刺激，C正确；
D、由B 兔实验可知，免疫系统可通过感知较低抗体水平，进行反馈调节使抗体水平急剧上升，这属于负反馈调节，D正确。
故选CD。
17. 下列关于动物细胞核移植的相关叙述，正确的是（ ）
A. 该技术中的去核可在没有穿透卵母细胞透明带的情况下进行
B. 直接将供体细胞注入去核卵母细胞可以提高移植成功率
C. 受体细胞用去核的卵母细胞是使克隆动物的遗传物质几乎全部来自供体
D. 从动物囊胚中提取部分内细胞团细胞测定克隆动物的基因型并预测其性状
【答案】ABC
【分析】核移植是将供体细胞核移入去核的卵母细胞中，使后者不经精子穿透等有性过程即可被激活、分裂并发育，让核供体的基因得到完全复制，培养一段时间后，再把发育中的卵母细胞移植到动物体内的方法。
【详解】A、目前动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作法。也有人采用梯度离心、紫外 线短时间照射和化学物质处理等 方法。这些方法是在没有穿透卵 母细胞透明带的情况下去核或使 其中的DNA变性，A正确；
B、直接将供体细胞核注入去核卵母细胞可减少对供体细胞核的影响，提高移植成功率，B正确；
C、克隆动物的细胞核的遗传物质全部来自于供体，细胞质的遗传物质来自受体，因此克隆动物的遗传物质几乎全部来自供体，C正确；
D、从动物囊胚中提取滋养层细胞测定克隆动物的基因型并预测其性状，D错误。
故选ABC。
18. 在石质潮间带，星状小藤壶固着生活在较浅的区域，藤壶固着在比较深的区域。但在比较深的区域却发现大量星状小藤壶的幼虫。如图两条曲线分别表示藤壶生长曲线与星状小藤壶存活数量，相关叙述错误的是（ ）
A. 常采用标记重捕法调查两种藤壶的种群密度
B. 光热等非生物因素不能影响藤壶的生长速度
C. 藤壶的生长速度可能影响星状小藤壶的生存
D. 藤壶的种群数量呈“S”形曲线增长
【答案】ABD
【分析】样方法适用于植物和活动范围小，活动能力弱的动物。标记重捕法使用于活动范围广，活动能力强的动物。一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。动物生态位：通常要研究它的栖息地、天敌、食物、以及与其他物种的关系等。
【详解】A、藤壶附着于海边岩石上生活，因此活动能力弱，活动范围小，不适用标记重捕法，可以用样方法调查种群密度，A错误；
B、光热等非生物因会影响藤壶的生长速度，B错误；
C、分析图中藤壶的生长速度可以抑制星状小藤壶的生存，C正确；
D、图中藤壶数量达到一定水平后继续增长，不是“S”形曲线增长，D错误。
故选ABD。
三、非选择题：本部分包括5题，共计60分。
19. 下图1为银杏光反应过程的电子传递示意图，I~IV表示结构，X表示代谢过程，请回答下列问题。
（1）光合色素存在于___________（填序号）等结构上，其所吸收的光能将一些光合色素中的高能电子激发出来。这些高能电子经过一系列传递后，进行代谢过程X，这个过程是__________。失去电子的色素最终从___________中夺取电子后，参与光反应。
（2）为探究大气CO2浓度上升对银杏叶片光反应的影响，研究人员将银杏分别置于CO2浓度为700μml·ml-1（实验组）和370μml·ml-1（对照组）的气室中培养。在第1生长季（0~100天）和第2生长季（360~450天），测定银杏叶片净光合速率和叶绿素含量的变化，分别如图2、图3所示。
在第1生长季节的前20天，银杏叶片净光合速率增加的原因是___________。叶绿素含量不是限制第2生长季节银杏叶片净光合速率的主要因素，理由是___________。
（3）为进一步探寻原因，研究人员用银杏叶片为材料进行了希尔反应，测定出希尔反应的活力，以反映电子传递速率的大小，请完成下表。
经研究发现，在高CO2浓度条件下，与第1生长季相比，第2生长季希尔反应活力降低。该实验结论是⑤___________。
【答案】（1）①. Ⅰ、Ⅲ ②. 电子与NADP+和H+结合在酶的催化下形成NADPH
③. 水

（2）①. 随着生长时间的延长，银杏叶片汇总叶绿素含量持续升高 ②. 第二生长季节的叶绿素含量显著高于第一生长季节，但光合速率低
（3）①. 差速离心 ②. 细胞质基质 ③. 光照 ④. 水的光解、产生氧气 ⑤. 限制第二生长季节银杏叶净光合速率的主要原因是电子传递速率下降，光反应速率下降
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段：光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收光能、传递光能，并将一部分光能用于水的光解生成[H]和氧气，另一部分光能用于合成ATP；暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物在光反应产生的[H]和ATP的作用下被还原，进而合成有机物。
（1）光合色素参与光合作用的光反应过程，光反应过程发生在叶绿体的类囊体薄膜上，这些色素能吸收、传递和转化光能，可见，光合色素存在于Ⅰ、Ⅲ等结构上，其所吸收的光能将一些光合色素中的高能电子激发出来。这些高能电子经过一系列传递后，进行代谢过程X，这个过程是电子与NADP+和H+结合在酶的催化下形成NADPH。失去电子的色素最终从水中夺取电子后，参与光反应，即光反应中水是最终的电子供体。
（2）本实验的目的是探究大气CO2浓度上升对银杏叶片光反应的影响，实验的自变量是二氧化碳浓度的高低和处理时间的长短，实验结果显示在第1生长季节的前20天，银杏叶片净光合速率增加，但此时单位叶面积叶绿素含量并未增加，则据此推测，此时导致净光合速率上升的原因是随着生长时间的延长，银杏叶片总叶绿素含量持续升高，进而引起了总光合速率上升，同时二氧化碳浓度上升促进了暗反应进行进而促进了光合速率的上升。结合图示可知，叶绿素含量不是限制第2生长季节银杏叶片净光合速率的主要因素，因为实验结果显示，第二生长季节的叶绿素含量显著高于第一生长季节，但光合速率反而下降。
（3）为进一步探寻原因，研究人员用银杏叶片为材料进行了希尔反应，测定出希尔反应的活力，以反映电子传递速率的大小，实验操作如下：
第一步：制备离体叶绿体。称取处于两个生长季的银杏叶片各10g，剪碎，加入适量冷提取剂进行研磨后，过滤至离心管中，进行差速离心，获得离体叶绿体，制备离体叶绿体的悬浮液，置于冰浴中备用，此时所用缓冲溶液的浓度与细胞质基质相当，这样可以保证叶绿体的正常形态和功能。
第二步：构建希尔反应体系。取等量的两种离体叶绿体的悬浮液（悬浮液中有O2，但没有CO2），加入铁盐或其他氧化剂。
第三步：测定希尔反应活力将两种希尔反应体系置于光照条件下，离体叶绿体发生的化学反应是水的光解、产生氧气。一段时间后，测定、计算相关产物的含量。本实验需要设置不同二氧化碳浓度条件下的希尔反应。
经研究发现，在高CO2浓度条件下，与第1生长季相比，第2生长季希尔反应活力降低。根据该实验结果可推测第二生长季节银杏叶净光合速率下降的原因电子传递速率下降，光反应速率下降，即限制第二生长季节银杏叶净光合速率的因素是电子传递速率下降，光反应速率下降。
20. 研究人员在腾格里沙漠东南缘沙坡头地区选择了不同年限的固沙植被区，对其植被情况和蚂蚁类群组成进行了调查。请回答下列问题。
（1）研究人员在流动沙地上扎设1m×1m的麦草方格沙障，并种植旱生灌木进行防风固沙，还利用油蒿、柠条等多种沙生植物改善荒漠土壤条件，这遵循了生态工程的___________原理。在该地荒漠化防治过程中，群落发生的演替类型是___________，理由是___________。随固沙年限的增加，固沙植被区的优势植物种发生着更替，主要原因是___________。
（2）研究人员在对蚂蚁类群组成研究时，在每个样区布设10m×10m的大样方1个。在每个大样方内，再采用五点取样法在大样方内的___________等五处布设5个2m×2m小样方。在每个小样方内使用便携式工具对蚂蚁进行搜索调查，调查结果如下表。
①蚂蚁类群组成中蚂蚁密度随固沙时间呈现的变化趋势为___________。在固沙57年的植被区，蚂蚁密度达到最小，导致该现象发生的种间因素有___________等。
②蚂蚁类群数随固沙时间呈现的变化趋势为___________。在表中的固沙年数内，蚂蚁类群内部的竞争在固沙___________年达到最大，蚂蚁类群与其他生物之间的竞争在固沙___________年达到最大。
（3）研究发现，各个固沙植被区的植被和蚂蚁等动物的生命活动也影响着土壤的理化性质。这表明，生物学的研究不能停留在种群和群落水平，还应将群落及其环境作为整体进行研究。从新的视角出发，你会研究的问题有___________。
【答案】（1）①. 协调和自生 ②. 初生演替 ③. 流动沙地上从来没有被植物覆盖过 ④. 土壤条件不断变化为新植物的出现创造条件
（2）①. 四角和中心 ②. 先增加后减少 ③. 种间竞争和捕食 ④. 先增加后减少再趋于不变 ⑤. 8 ⑥. 57
（3）生态系统的结构或功能包括哪些？生态系统是如何维持稳定的？
【分析】初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替；
次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替
（1）研究人员在流动沙地上扎设1m×1m的麦草方格沙障，并种植旱生灌木进行防风固沙，还利用油蒿、柠条等多种沙生植物改善荒漠土壤条件，该设计中选择了适应当地生态条件的旱生植物，且注重了多种植物种类的同时种植，因此该设计中主要遵循了生态工程的协调和自生原理。在该地荒漠化防治过程中，由于人为因素的作用，使得当地的群落发生了演替，由于这种演替发生在流动沙地上从来没有被植物覆盖过的情况下，因此该群落发生的演替类型是初生演替。随固沙年限的增加，固沙植被区的优势植物种发生着更替，这是由于土壤条件不断变化为新植物的出现创造条件，因而发生了优势取代，即发生了群落演替。
（2）研究人员在对蚂蚁类群组成研究时，由于蚂蚁体型微小，活动能力弱，因而可采用样方法进行调查，在每个样区布设10m×10m的大样方1个。在每个大样方内，再采用五点取样法在大样方内的四角和中心等五处布设5个2m×2m小样方。在每个小样方内使用便携式工具对蚂蚁进行搜索调查，调查结果如下表。
①结合调查数据可以看出，蚂蚁类群组成中蚂蚁密度随固沙时间呈现的变化趋势为先增加后减少。在固沙57年的植被区，蚂蚁密度达到最小，该现象发生的原因主要受到种间因素，如种间竞争和捕食等的影响。
②蚂蚁类群数随固沙时间呈现的变化趋势为先增加后减少再趋于不变。在表中的固沙年数内，蚂蚁类群内部的竞争在固沙8年达到最大，因为此时的蚂蚁个体数目达到最多；蚂蚁类群在固沙57年数量最少，说明蚂蚁类群在与其他物种的竞争中处于弱势，即蚂蚁类群与其他生物之间的竞争在固沙57年达到最大。
（3）各个固沙植被区的植被和蚂蚁等动物的生命活动也影响着土壤的理化性质。这表明，生物学的研究不能停留在种群和群落水平，还需要考虑无机环境的因素，即需要将群落及其环境作为整体进行研究。从新的视角，即生态系统的视角出发，需要研究的问题可以包括生态系统的结构或功能包括哪些？生态系统是如何维持稳定的？等等问题。
21. BDNF是一种与记忆相关的神经营养蛋白，图1是机体的运动应激调控BDNF的表达影响学习记忆的过程。请回答下列问题。

（1）运动应激后，调节因子能增加___________的表达量，以实现突触重构，促进学习和记忆。具体过程为：BDNF以胞吐的方式从突触前膜释放后，作用于___________，并诱导其发生___________，进而影响突触的传递效能。
（2）当BDNF基因发生甲基化后，机体的基因表达和表型会发生可遗传的变化，具体表现在___________（选填下列序号）。
①突触前膜释放的与学习和记忆有关的神经递质减少
②突触后膜上MAPK和IP3-K的受体减少
③碱基排列顺序与BDNF基因保持一致的基因数减少
④由BDNF基因转录出的mRNA数减少
（3）RNA修饰也是影响学习记忆的重要因素，下图2表示1ncRNA参与下受到多重刺激前后的突触传递效率变化的内在机制。

①由图2可知，突触传递效率的高低与___________有关。未受刺激时，突触传递效率低的根本原因是___________。
②与未受刺激时相比，受多重刺激时核仁内发生的典型变化是___________，以确保细胞质基因中能形成足够的多聚核糖体，为细胞___________提供保障，进而提高学习记忆能力。
【答案】（1）①. BDNF基因 ②. 前膜和后膜的TrkB受体 ③. 磷酸化 （2）①②④
（3）①. 突触数量及突触上N-甲基-天冬氨酸受体和谷氨酸受体的数量 ②. 基因转录出的IncRNA数量多，抑制了核糖体的产生。 ③. 更多的核仁纤维蛋白和rRNA结合 ④. 在短时间内合成大量的蛋白质
【分析】突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜，兴奋传至轴突末端时，突触前膜内的突触小泡释放神经递质到突触间隙，并作用于突触后膜上的受体，使突触后膜电位发生变化，引起突触后膜所在神经元的兴奋或抑制。
（1）结合图示可知，运动应激后，调节因子能增加BDNF基因的表达量，以实现突触重构，促进学习和记忆。具体过程为：BDNF的化学本质是蛋白质，其以胞吐的方式从突触前膜释放后，作用于前膜和后膜的TrkB受体，并诱导其发生磷酸化，进而影响突触的传递效能，提高了突触传递效率，增强了学习能力。
（2）当BDNF基因发生甲基化后，机体的基因表达和表型会发生可遗传的变化，这属于表观遗传，其具体表现为：
①BDNF基因发生甲基化后，其转录和翻译过程产生的BDNF减少，进而使得突触前膜释放的与学习和记忆有关的神经递质减少，正确；
②BDNF蛋白还能促进突触后膜上MAPK和IP3-K的受体增多，但相关基因甲基化后会引起突触后膜上MAPK和IP3-K的受体减少，正确；
③BDNF基因发生甲基化后，其中的碱基排列顺序没有发生改变，即与BDNF基因保持一致，错误；
④由于甲基化抑制了基因的表达过程，据此可推测，由甲基化的BDNF基因转录出的mRNA数减少，正确。
故选①②④。
（3）①由图2可知，多重刺激前后的突触的变化表现在突触数量及突触上N-甲基-天冬氨酸受体和谷氨酸受体的数量的变化，即突触传递效率的高低与突触数量以及突触上N-甲基-天冬氨酸受体和谷氨酸受体的数量有关。未受刺激时，突触传递效率低的根本原因是基因转录出的IncRNA数量多，使核糖体产生少，进而抑制了相关受体蛋白的合成。
②与未受刺激时相比，受多重刺激时核仁内发生的典型变化是基因转录出的IncRNA数量少，更多的核仁纤维蛋白和rRNA结合，因而在细胞质基因中能形成足够的多聚核糖体，进而可在短时间内合成大量的蛋白质，提高学习记忆能力。
22. 图1是调控机体摄食行为的NAc（大脑的伏隔核）-LHA（下丘脑外侧区）通路示意图，LHA兴奋时可释放促摄食肽（如MCH）、食欲素（如Orexin-A）等物质。请回答下列问题。
（1）由图1可知，机体对摄食行为的调控存在着___________调节机制。在该机制中，图中的___________等物质，在神经元之间以_____________信号传递信息。
（2）研究人员将大鼠分为普通饮食组（ND组）和高脂饮食致肥胖组（DIO组），给ND组大鼠和DIO组大鼠的LHA内分别注射生理盐水、GABA受体激动剂和GABA受体阻断剂，对两组大鼠饱食后继续喂食甜炼乳，记录30min内摄入甜炼乳的量（mL），结果见下表。
①GABA是4一氨基丁酸的简称，既可以通过胞吐作用释放，也可以通过细胞膜上的GABA转运蛋白或GABA渗透通道释放，这表明GABA在神经元内的存在部位有___________。②根据实验结果，推测造成饱食后继续摄取可口食物差异的原因可能是DIO组大鼠对GABA传递的___________（填“抑制”或“兴奋”）摄食的饱食信号反应性___________（填“增强”或“减弱”）。可见，大鼠胃动力受LHA的调控。
（3）为探讨NAc-LHA通路对大鼠胃动力的调控，研究人员随机选取32只大鼠，分为4组，分别对大鼠NAc进行以下处理：生理盐水（NS）组、rexin-A组、SB（OX1R拮抗剂）组、rexin-A+SB组，测定大鼠胃排空程度及胃酸分泌量，结果如图2、3。
①该实验中，接受到SB的大鼠有___________只，进行此设计的目的是___________
②该实验结果表明____________
【答案】（1）①. 分级 ②. MCH、Orexin-A ③. 化学
（2）①. 突触小泡、细胞质基质 ②. 抑制 ③. 减弱
（3）①. 16 ②. 探究Orexin-A信号是否通过OXIR起作用 ③. 注射Orexin-A可显著增加胃排空和胃酸分泌量，且Orexin-A信号主要通过OXIR起作用
【分析】下丘脑的功能：①感受：渗透压感受器感受渗透压升降，维持水分代谢平衡。②传导：可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层，使之产生渴觉。③分泌：分泌促激素释放激素，作用于垂体，使之分泌相应的促激素。在外界环境温度低时分泌促甲状腺激素释放激素，在细胞外波渗透压升高时促使垂体分泌抗利尿激素。④调节，下丘脑中有体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢。
兴奋在神经纤维上的传导形式是电信号，兴奋在神经元之间的传递是电信号-化学信号-电信号；兴奋在神经纤维上的传导是双向的，在神经元之间的传递是单向的。
（1）由图1可知，机体对摄食行为的调控存在着分级调节机制，即体现了脑中高级中枢对低级中枢的调控过程。在该机制中，图中的MCH、Orexin-A等物质，作为化学信息，在神经元之间传递信息
（2）①GABA是4一氨基丁酸的简称，既可以通过胞吐作用释放，也可以通过细胞膜上的GABA转运蛋白或GABA渗透通道释放，这表明GABA在神经元内的存在部位有突触小泡、细胞质基质，前者通过胞吐释放，后者通过转运蛋白或通道释放。
②根据实验结果可知大鼠摄食受到LHA释放的GABA的调控，该神经递质的释放能抑制大鼠摄食，据此推测造成饱食后继续摄取可口食物差异的原因可能是DIO组大鼠对GABA传递的抑制摄食的饱食信号反应性减弱”引起的。同时本实验可说明大鼠胃动力受LHA的调控。
（3）为探讨NAc-LHA通路对大鼠胃动力的调控，研究人员随机选取32只大鼠，分为4组，分别对大鼠NAc进行以下处理：生理盐水（NS）组、rexin-A组、SB（OX1R拮抗剂）组、rexin-A+SB组，测定大鼠胃排空程度及胃酸分泌量，结果如图2、3。
①本实验的目的是探讨NAc-LHA通路对大鼠胃动力的调控，接受到SB的大鼠有16只，即为SB（OX1R拮抗剂）组、rexin-A+SB组小鼠，进行此设计的目的是探究Orexin-A信号是否通过OXIR起作用；
②该实验结果显示，rexin-A组与rexin-A+SB组相比胃排空和胃酸分泌量均显著增加，因而可说明注射Orexin-A可显著增加胃排空喝胃酸分泌量，且Orexin-A信号主要是通过OXIR起作用的。
23. 下图1是QuickChange定点突变技术及副反应的示意图，其中的F和R代表引物，其上含有突变的碱基序列。请回答下列问题。
（1）图中PCR反应体系进行时，除需要加入引物F和引物R、原始质粒、缓冲液外，还需加入的物质有___________。
（2）已知DpnI酶是一种限制酶，能特异性识别腺嘌呤甲基化的GATC序列。由图可知，在原始质粒上有____________（选填“0”“1”或“很多”）个DpnI酶的切割位点。为成功获得带缺刻突变质粒，应对来自大肠杆菌的原始质粒进行的处理是___________。
（3）图中的DH5a细胞是处于___________的大肠杆菌，对带缺刻突变质粒进行修复时需要添加___________酶。图中副反应发生的原因是新链退火时，两条新链互补配对，互为复制的___________，扩增出非目的片段。该技术除了图示副反应外，还存在的不足是___________。
（4）研究人员对QuickChange定点突变技术进行了改进，在两个PCR体系中分别加入单引物F或R，具体过程下图2。
①单引物PCR1过程中，假设原始质粒有n个，每循环一次产生____________个双链DNA，循环30次需要____________个引物F。
②与QuickChange定点突变技术相比，单引物PCR除了能解决第（3）问中的不足，还存在的优点是___________
【答案】（1）dNTP、TaqDNA聚合酶
（2）①. 很多 ②. 使原始质粒中的GATC序列的腺嘌呤甲基化
（3）①. 感受态 ②. DNA连接酶 ③. 模板和引物 ④. 引物F和引物R会互补配对，导致PCR产物减少
（4）①. n ②. 30n ③. 不需要DpnⅠ酶解过程
【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与鉴定。
PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术；利用DNA复制的原理；其条件为模板DNA、四种脱氧核苷酸、两种引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）；过程：高温变性、低温复性、中温延伸。
（1）图中PCR反应体系进行时，除需要加入引物F和引物R、原始质粒、缓冲液外，还需加入的物质有四种脱氧核苷酸（dNTP）和耐高温的DNA聚合酶（TaqDNA聚合酶）。
（2）已知DpnI酶是一种限制酶，能特异性识别腺嘌呤甲基化的GATC序列。由图可知，在原始质粒上有“很多”个DpnI酶的切割位点。为成功获得带缺刻突变质粒，应对来自大肠杆菌的原始质粒进行甲基化处理，即使原始质粒中的GATC序列的腺嘌呤甲基化，这样可以避免原始质粒上相关基因的表达。
（3）图中的DH5a细胞是处于感受态的大肠杆菌，对带缺刻突变质粒进行修复时需要添加DNA连接酶，这样才能获得完整的质粒。图中副反应发生的原因是新链退火时，两条新链互补配对，互为复制的模板和引物，扩增出非目的片段。该技术除了图示副反应外，还会因为引物F和引物R的互补配对，导致PCR产物减少。
（4）①单引物PCR1过程中，假设原始质粒有n个，每循环一次产生n个双链DNA，循环30次需要30n个引物F。
②与QuickChange定点突变技术相比，单引物PCR除了能解决第（3）问中的不足，还具有的明显优势是能获得纯度较高的突变质粒和原始质粒，同时不需要经过DpnⅠ酶解过程。
分步实验目标
简易操作
制备离体叶绿体
称取处于两个生长季的银杏叶片各10g，剪碎，加入适量冷提取剂进行研磨后，过滤至离心管中，进行①_____________，获取离体叶绿体的悬浮液，置于冰浴中备用，此时所用缓冲溶液的浓度与②_____________相当。
构建希尔反应体系
取等量的两种离体叶绿体的悬浮液（悬浮液中有H2O，但没有CO2），加入铁盐或其他氧化剂。
测定希尔反应活力
将两种希尔反应体系置于③_____________条件下，离体叶绿体将在适当条件下发生的化学反应是④_____________。一段时间后，测定、计算相关产物的含量。
个体数类群
固沙5年
固沙8年
固沙34年
固沙57年
针毛收获蚁
●
36
233
93
中华小家蚁
。
32
2
2
掘穴蚁
1157
1628
964
519
红林蚁
8
25
•
•
艾箭蚁
-
146
12
9
中华光胸臭蚁
●
10
●
-
大鼠分组
生理盐水
受体激动剂
受体阻断剂
ND组
7.29±1.49
4.25±1.38
10.72±2.11
DIO组
13.68±2.95
3.51±1.77
14.83±3.44