河南省金太阳2024-2025学年高三（上）11月期中联考生物试卷（解析版）

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1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。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。
4．本试卷主要考试内容：人教版必修1、2，选择性必修1。
一、单项选择题（共15小题，每题2分，共30分。每小题只有一个选项最符合题意。）
1. 下列生物学原理的重要叙述，正确的是（ ）
A. 水分子之间的氢键比较弱，易被破坏，使水在常温下难以维持液体状态
B. 经过加热、加酸、加酒精等引起细菌和病毒的DNA变性，可以达到消毒、灭菌的目的
C. 骆驼的驼峰中富含脂肪，脂肪氧化分解可为骆驼在干旱环境中提供一部分水分
D. 梅塞尔森和斯塔尔证明DNA半保留复制实验的实验结果是通过检测15N标记DNA分子的放射性得到的
【答案】C
【分析】1958年，生物学家梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料，运用同位素标记技术和密度梯度离心法成功证实了DNA分子的复制方式为半保留复制。
【详解】A、水分子之间的氢键比较弱，易被破坏，使水在常温下能够维持液体状态，A错误；
B、经过加热、加酸、加酒精等处理可以引起细菌和病毒的蛋白质变性，从而达到消毒、灭菌的目的，但这些处理不会导致DNA变性，B错误；
C、骆驼的驼峰中富含脂肪，驼峰中的脂肪在有氧呼吸过程中被氧化分解，产生水和能量，因此可为骆驼在干旱环境中提供一部分水分，C正确；
D、15N不具有放射性，D错误。
故选C。
2. 下列有关细胞结构及其功能的叙述，正确的是（ ）
A. 环境中对细胞有害的物质都不能进入细胞，说明细胞膜控制物质进出细胞具有普遍性
B. 染色质主要由DNA和蛋白质组成，还含有少量RNA
C. 高尔基体经囊泡分泌的物质一定为分泌蛋白
D. 胆固醇镶嵌或贯穿在膜中有利于增强膜的流动性
【答案】B
【分析】细胞膜的功能：
（1）将细胞与外界环境分隔开；
（2）控制物质进出细胞；
（3）进行细胞间的信息交流。
【详解】A、细胞膜控制物质进出细胞是相对的，并不是环境中对细胞有害的物质都不能进入细胞，A错误；
B、染色质主要由DNA和蛋白质组成，还含有少量RNA，B正确；
C、高尔基体经囊泡分泌的物质不一定为分泌蛋白，如水解酶等，C错误；
D、胆固醇镶嵌在膜中有利于增强膜的流动性，但不是贯穿在膜中，D错误。
故选B。
3. 研究发现，结核分歧杆菌（TB）感染肺部的巨噬细胞，会导致线粒体内产生大量的活性氧组分（ROS），然后通过如图所示的过程，激活BAX蛋白复合物，从而使内质网内的钙离子通过钙离子通道（RyR）流入线粒体，进而诱导线粒体自噬，启动肺部细胞裂解，释放出来的TB感染更多的宿主细胞，引起肺结核。下列相关叙述错误的是（ ）

A. TB与肺部细胞中都有DNA—蛋白质复合体
B. TB侵入肺部的巨噬细胞后，一部分被感染的巨噬细胞被细胞毒性T细胞识别并裂解死亡的过程属于细胞凋亡
C. 巨噬细胞属于白细胞的一种，白细胞的凋亡速率比红细胞小与其功能密切相关
D. 通过降低线粒体内的Ca2+浓度、抑制内质网上的RyR开放、抑制线粒体内ROS的水平，可以阻止肺结核病的进程
【答案】C
【分析】（1）溶酶体含有多种水解酶，能消化入侵细胞的病毒和病菌以及衰老、损伤的细胞结构。
（2）原核细胞与真核细胞的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核。
【详解】A、TB是原核细胞，原核细胞的拟核中也有DNA-蛋白质复合物(DNA与DNA聚合酶结合，催化复制)，肺部细胞中的染色体是DNA—蛋白质复合体，A正确；
B、被病原体感染的靶细胞的裂解死亡属于细胞凋亡，B正确；
C、巨噬细胞属于白细胞的一种，白细胞的凋亡速率比红细胞大与其功能密切相关，C错误；
D、结核分歧杆菌（TB）感染肺部的巨噬细胞，会导致线粒体内产生大量的活性氧组分（ROS），激活BAX复合物，能使内质网内的Ca2+通过钙离子通道（RyR）流入线粒体，最终引起肺结核。因此，降低线粒体内的Ca2+浓度、抑制内质网上的RyR开放、抑制线粒体内ROS的水平，可以阻止肺结核病的进程，D正确。
故选C。
4. 以下属于对比实验的有几项（ ）
①鲁宾和卡门用同位素示踪的方法研究光合作用中氧气来源的实验②赫尔希和蔡斯采用放射性同位素标记T2噬菌体侵染细菌的实验③恩格尔曼用水绵、需氧细菌等材料做实验发现大量的需氧细菌聚集在红光和蓝紫光区域④科学家用伞形帽和菊花形帽两种伞藻做嫁接实验⑤探究温度对酶活性的影响⑥比较过氧化氢在不同条件下的分解
A. 2项B. 3项C. 4项D. 5项
【答案】D
【分析】对比实验指设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究各种因素与实验对象的关系，这样的实验称为对比实验；对比实验是一种特别的收集证据的方法，通过有意识地改变某个条件来证明改变的条件和实验结果的关系；对比实验要注意的问题：每次只能改变一个因素；确保实验的公平，即除了改变的那个因素外，其他因素应该保持一样。
【详解】①鲁宾和卡门分别用同位素标记水中的氧和二氧化碳中的氧进行实验，从而证明了产生的氧气都来自于水，这两组都属于实验组，属于对比实验，①正确；
②赫尔希和蔡斯采用放射性同位素分别用35S和32P标记T2噬菌体的蛋白质和DNA，而后分别用带有标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌通过检测子代噬菌体的放射性证明DNA是遗传物质，该实验中的两组实验均为实验组，为对比实验，②正确；
③恩格尔曼用水绵、需氧细菌等材料做实验发现大量的需氧细菌聚集在红光和蓝紫光区域，该实验中设计了不同色光照射下好氧细菌的聚集情况，因而均为实验组，为对比实验，③正确；
④科学家用伞形帽和菊花形帽两种伞藻做嫁接实验探究细胞形态与细胞核的关系，都属于实验组，两组构成对比实验，符合题意，④正确；
⑤探究温度对酶活性的影响，自变量是温度，每组都是实验组，属于对比实验，⑤正确。
⑥比较过氧化氢在不同条件下的分解实验中，设置了空白对照组， 不属于对比实验，属于对照实验，⑥错误。
故选D。
5. 在动物体内，糖原首先被分解为磷酸化的葡萄糖，在葡萄糖-6-磷酸酶的作用下，葡萄糖-6-磷酸脱磷酸形成葡萄糖，而肌肉细胞缺乏葡萄糖-6-磷酸酶。葡萄糖进入细胞后在己糖激酶的作用下磷酸化，然后才能分解成丙酮酸，丙酮酸在有氧条件进入线粒体进一步氧化分解（如图）。脱氧葡萄糖（2-DG）可与葡萄糖竞争己糖激酶，但不生成丙酮酸。下列有关质子泵叙述不正确的是（ ）
A. 肌糖原可以为机体的生命活动提供能量
B. 丙酮酸在有氧条件进入通过线粒体内、外膜的方式分别是主动运输和协助扩散
C. 2-DG进入细胞时不需要细胞膜上的蛋白质协助
D. 2-DG可使癌细胞“挨饿”，进而抑制其增殖
【答案】C
【分析】有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP 的过程。有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段完全相同，发生在细胞质基质中，由1分子葡萄糖生成2分子丙酮酸。在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程，就是无氧呼吸。有氧呼吸和无氧呼吸都属于细胞呼吸。
【详解】A、肌糖原是多糖，可以为机体的生命活动提供能量，A正确；
B、丙酮酸是在细胞质基质中合成，细胞质基质中的丙酮酸浓度大于线粒体，其进入线粒体外膜需要载体蛋白的协助，顺浓度梯度，为协助扩散，据图，丙酮酸进入线粒体内膜与H+的转运是协同转运，其消耗的能量来自H+顺浓度梯度所产生的电化学势能，所以为主动运输，B正确；
C、2-DG进入细胞时需要细胞膜上蛋白质的协助，C错误；
D、依题意，脱氧葡萄糖（2-DG）可与葡萄糖竞争己糖激酶，但不生成丙酮酸，故2-DG在细胞内大量积累可抑制细胞呼吸，可使癌细胞“挨饿”，进而抑制其增殖，D正确。
故选C。
6. 磷是维持植物正常生长发育所必需的元素，玉米缺磷会导致植物叶片呈紫红色、植株细小。为了找到合适的磷培养浓度，研究人员在相同光照强度、CO2浓度等条件下，对长势一致的4组玉米植株，分别补充P1、P2、P3、P4量的磷，测定其叶肉细胞的净光合速率和总叶绿素含量，结果如下图。结合所学知识及下图分析，下列说法正确的是（ ）
A. 玉米缺磷会导致糖类代谢障碍而出现叶片颜色异常，并且根系的数量和长度增加
B. 磷元素是玉米叶肉细胞合成叶绿素的原料，故补充适宜浓度的磷有利于提高玉米叶肉细胞的净光合速率
C. 在低磷条件下，为了维持玉米正常的生命活动，玉米叶片中磷的运输效率可能升高
D. 叶片磷含量随环境中CO2浓度的增加逐渐降低
【答案】C
【分析】分析题意，本实验研究人员在相同光照强度、CO2浓度等条件下，对长势一致的4组当归植株，分别补充P1、P2、P3、P4量的磷，测定其叶肉细胞的净光合速率和总叶绿素含量，实验的自变量是磷的含量，因变量是净光合速率和总叶绿素，据此分析作答。
【详解】A、玉米缺磷会导致植物叶片呈紫红色、植株细小，根系数量和长度减小，A错误；
B、叶绿素的组成元素有C、H、O、N、Mg，没有P，B错误；
C、在低磷条件下，为了获取足够的P元素，玉米叶片中磷的运输效率可能升高，C正确；
D、根据实验结果，不能判断叶片磷含量随环境中CO2浓度的变化情况，D错误。
故选C。
7. 掘洞筑巢是啮齿类动物野外生存的重要行为。沙滩鼠生活在裸露的海岸沙丘地，有复杂的“双通道”洞穴，即洞穴一端有长入巢通道（约12cm）、另一端还有逃生通道。北美鹿鼠生活在植被茂盛的森林，只有一个短入巢通道（约3cm），没有逃生通道。科研人员对此现象进行了下表中得两个杂交实验，其中实验二F2代洞穴中有逃生信道和无逃生信道的类型各占1/2；入巢通道长度中，3cm：6cm：9cm：12cm=1：3：3：1。
分析以上实验过程，下列叙述正确的是（ ）
A. 两种鼠的掘洞行为不同是长期适应环境的结果，适应就是指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定环境中生存和繁殖
B. 环境对不同基因型啮齿类动物的选择作用可能相同
C. 由实验一可知，沙滩鼠和北美鹿鼠之间为同一物种，二者之间不存在隔离
D. 若不考虑变异，通道长度的性状最可能由3对基因控制，实验二F2代中入巢通道长度在9cm左右且无逃生通道的小鼠的基因型有2种
【答案】B
【分析】适应包括两方面的含义：一是指生物的形态结构适合于完成一定的功能，二是指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。
【详解】A、两种鼠的生活环境存在差异，掘洞行为不同是长期适应环境的结果；适应包括两方面的含义：一是指生物的形态结构适合于完成一定的功能，二是指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖，A错误；
B、自然选择决定了生物进化的方向，据此可推测，不同基因型的个体在同一环境中的表型可能相同即环境对不同基因型啮齿类动物的选择作用可能相同，B正确；
C、由实验一可知沙滩鼠和北美鹿鼠杂交后产生了F1，但不知道F1是否可育，故由实验一不可以得出沙滩鼠和北美鹿鼠之间为同一物种，二者之间不存在隔离的结论，C错误；
D、由题可知子代洞穴有逃生通道和无逃生通道的类型各占1/2，则假设控制有无逃生通道的基因为A/a，F1的基因型为Aa，亲本北美鹿鼠的基因型为aa，F1回交后的基因型即表型和比例为Aa (有逃生通道)︰aa (无逃生通道）=1:1，而F2中有1/8个体入巢通道长度与亲本沙鼠（12cm）类似，由结果可知，每对控制入巢通道长度的基因会使入巢通道的平均长度增加3cm，推测控制通道入巢长度的基因不止一对，则F1最有可能的基因型为Aa（控制逃生通道的有无）BbCcDd（控制入巢通道长度，随着显性基因个数增加，长度增加），北美鹿鼠的基因型为aabbccdd，且它们的遗传满足基因的自由组合定律，故若不考虑互换及其他变异，由上述信息判断，通道长度的性状最可能由3对基因控制；在回交（AaBbCcDd×aabbccdd）后F2代中入巢通道长度在9cm（含有2个与控制入巢通道长度有关的显性基因）左右且无逃生通道（aa）的小鼠的基因型有aaBbCcdd、aaBbccDd、aabbCcDd共3种，D错误。
故选B。
8. 2024年诺贝尔生理学或医学奖由美国科学家VictrAmbrs和GaryRuvkun获得，以表彰他们在micrRNA（微小RNA）及其转录后水平调控的发现。micrRNA（微小RNA，miRNA）是一类由内源基因表达的，长度较短的非编码RNA，广泛存在于生物体内，通过调控相关基因表达实现对细胞增殖和细胞分化等多种生理过程的调控。下图为miRNA的合成及其介导的基因调控机制示意图，①—③代表过程，下列相关叙述不正确的是（ ）

A. RNA聚合酶参与①过程，可催化氢键的断裂和磷酸二酯键的合成
B. 前体miRNA在miRNA转运蛋白的协助下通过核孔转运出细胞核的过程属于主动运输，需要消耗能量
C. 细胞质基质中的Dicer酶可催化前体miRNA转变为miRNA-miRNA*双链分子，进而解旋形成miRNA和miRNA*，后者在RNA酶的催化下降解
D. 利用人造miRNA进行癌症治疗的可能机理是人造miRNA可与原癌基因的转录出的mRNA特异性结合，抑制其翻译或导致其降解
【答案】B
【分析】据图判断，过程①为转录，过程②是将转录出的RNA通过核孔运出细胞核，过程③中，Ag蛋白等多种蛋白质可与miRNA构成RISC复合物，再与靶基因mRNA结合，进而抑制其翻译或促进靶基因mRNA降解。
【详解】A、过程①为转录过程，产物是miRNA，是以DNA为模板合成mRNA的过程，RNA聚合酶参与该转录过程，可催化氢键的断裂和磷酸二酯键的合成，A正确；
B、前体miRNA在miRNA转运蛋白的协助下通过核孔转运出细胞核需要消耗能量，但该过程没有跨膜，不属于主动运输，B错误；
C、结合图示可知，RNA通过核孔运出细胞核，细胞质基质中的Dicer酶可催化前体miRNA转变为miRNA-miRNA*双链分子，进而解旋形成miRNA和miRNA*，miRNA*的化学本质是RNA，在RNA酶的作用下催化降解，C正确；
D、mRNA是翻译的模板，可翻译出蛋白质，利用人造miRNA进行癌症治疗的可能机理是人造miRNA可与原癌基因的转录出的mRNA特异性结合，抑制其翻译或导致其降解，D正确。
故选B。
9. 下列关于遗传物质DNA的经典实验，叙述错误的是（ ）
A. S型肺炎链球菌具有毒性是因为荚膜中的多糖有毒，单独使用S型肺炎链球菌的DNA去感染小鼠，小鼠会患病死亡
B. 赫尔希和蔡斯的实验只能通过测定放射性的强度来判断，不能通过测定放射性的有无来判断
C. 把有烟草花叶病毒感染病斑的烟叶榨汁，用过滤后的汁液去感染正常烟叶，被感染的烟叶会出现病斑
D. 肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验均采用了能区分DNA和蛋白质的技术
【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→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。
【详解】A、S型细菌的荚膜不一定有毒，有可能是荚膜防止细菌被免疫系统杀死，导致细菌增多使小鼠死亡，单独给小鼠注射S型细菌DNA，小鼠体内不会产生S型活细菌，小鼠不会死亡，A错误；
B、赫尔希和蔡斯的实验中离心后的上清液和沉淀物中都有放射性，只是放射性强度差别较大，故赫尔希和蔡斯的实验只能通过测定放射性的强度来判断，不能通过测定放射性的有无来判断，B正确；
C、烟草花叶病毒很小，能通过过滤器，把有烟草花叶病毒感染病斑的烟叶榨汁，用过滤后的汁液（含有病毒）去感染正常烟叶，被感染的烟叶会出现病斑，C正确；
D、肺炎链球菌体外转化实验利用酶解法去掉DNA或蛋白质，噬菌体浸染细菌实验利用同位素标记法区分DNA和蛋白质，两者均采用了能区分DNA和蛋白质的技术，D正确。
故选A。
10. 宫颈癌是女性三大常见肿瘤之一，持续感染高危型人乳头瘤病毒（HPV）可能引发宫颈癌。HPV是一类无包膜球形双链环状DNA病毒，至今已分离出多个亚型。感染HPV后，人体内发生的部分生理过程如图所示，其中E6和E7皆为HPV病毒内部蛋白；p53蛋白和pRb蛋白皆为抑癌蛋白。据图分析，下列选项正确的是（ ）
A. HPV的遗传物质无游离的磷酸基团，转录时形成的DNA—RNA杂交区域中只有A—U和C—G两种碱基配对方式
B. 长期感染高危型HPV诱发宫颈癌的原因之一是HPV的E6蛋白激活p53蛋白使其降解，从而可能促进上皮细胞纺锤体相关蛋白的合成
C. p53基因和pRb基因都是原癌基因，p53蛋白和pRb蛋白都是宫颈上皮细胞正常生长和增殖所必需的
D. 不同亚型HPV致癌性不同的根本原因是基因的选择性表达
【答案】B
【分析】由图可知，长期感染高危型HPV后，通过病毒的E6蛋白激活p53蛋白，使p53蛋白降解，解除了宫颈上皮细胞周期中S期进入G2期的抑制作用。
【详解】A、HPV的遗传物质是环状DNA，无游离的磷酸基团，转录时形成的DNA—RNA杂交区域中有A—U、T—A，G—C、C—G四种碱基配对方式，A错误；
B、长期感染高危型HPV诱发宫颈癌的原因之一是HPV的E6蛋白激活p53蛋白使其降解，宫颈上皮细胞周期可以从S进入G2，为分裂期准备，如纺锤体相关蛋白的合成，B正确；
C、p53蛋白和pRb蛋白皆为抑癌蛋白，故p53基因和pRb基因都是抑癌基因，C错误；
D、不同亚型HPV致癌性不同的根本原因是DNA不同，D错误。
故选B。
11. α-葡萄糖苷酶作为碳水化合物的主要消化酶，通过水解α-（1，4）糖苷键释放游离的葡萄糖分子。碳水化合物消化酶抑制剂阿卡波糖是一种经过认证的在消化道发挥作用的餐后降糖药物，但经常伴有腹泻、腹胀等副作用。某研究小组从苦瓜中提纯了两种苦瓜多糖（MCP1和MCP2）进行试验；结果如图所示。已知两种苦瓜多糖的彻底水解产物为半乳糖、葡萄糖、阿拉伯糖等下列选项表述正确的是（ ）
A. 阿卡波糖可口服，是一种胰岛素类的降糖药物
B. α-葡萄糖苷酶是分泌蛋白，催化葡萄糖的形成
C. 苦瓜多糖及其彻底水解产物只存在于植物细胞中
D. 两种苦瓜多糖可取代阿卡波糖用于治疗
【答案】B
【分析】分析题意，本实验从苦瓜中提纯了两种苦瓜多糖（MCP1和MCP2）进行试验，结合图示可知，实验的自变量是不同物质及其浓度，因变量是抑制率，据此分析解答。
【详解】A、分析题意可知，碳水化合物消化酶抑制剂阿卡波糖是一种经过认证的在消化道发挥作用的餐后降糖药物，说明其可口服，但胰岛素类药物的本质是蛋白质（多肽），不能口服，A错误；
B、a-葡萄糖苷酶存在于消化道中,是一种分泌蛋白，阿卡波糖抑制a-葡萄糖苷酶活性降低葡萄糖的形成，说明α-葡萄糖苷酶可以催化葡萄糖的形成，B正确；
C、已知两种苦瓜多糖的彻底水解产物为半乳糖、葡萄糖、阿拉伯糖等，其中的半乳糖也存在于动物细胞中，C错误；
D、结合图2信息可知，两种苦瓜多糖对a-葡萄糖苷酶有明显的抑制效果,但弱于阿卡波糖。考虑到阿卡波糖的副 作用和耐药性，本研究中的两种苦瓜多糖可作为阿卡波糖的补充剂，减少阿卡波糖的使用剂量，治疗餐后高血糖症，D错误。
故选B。
12. 变异在生物界中普遍存在，下列关于变异的说法中，正确的是（ ）
A. 血友病、色盲、多指、白化病等不同致病基因的出现，说明基因突变具有普遍性
B. 造成同胞兄妹之间遗传上的差异主要是基因重组造成的
C. 基因型为AaBB的个体自交，导致子代出现性状分离的原因是基因重组
D. 某对夫妇生了一个患有“猫叫综合征”的孩子，可利用基因治疗法对该孩子进行治疗
【答案】B
【分析】（1）基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变。
（2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。
【详解】A、血友病、色盲、多指、白化病等属于人类遗传病，是不同致病基因引起的，说明基因突变具有随机性，A错误；
B、同胞兄妹间遗传的差异性主要由基因重组所造成，因为基因重组是可遗传变异的来源之一，B正确；
C、基因型为AaBB的个体自交，导致子代出现性状分离的原因是等位基因彼此分离进入不同的配子中进而产生了基因型不同的配子，经过雌雄配子的随机结合使子代出现了3∶1的性状分离比，C错误；
D、某对夫妇生了一个患有“猫叫综合征”的孩子，其致病原因是由于人类的5号染色体缺失一段引起的，因而不可利用基因治疗法对该孩子进行治疗，D错误。
故选B。
13. 下列关于内环境及其稳态的叙述，错误的是（ ）
A. 单细胞动物、简单的多细胞动物和植物没有内环境
B. 小肠上皮细胞与内、外环境均有物质交换
C. 内环境达到稳态时，人一定不患病，内环境稳态遭破坏，代谢速率未必下降
D. 长期生活在高原的人群，机体会通过增加血红蛋白含量，促进氧气运输，从而维持内环境中氧气浓度的相对稳定
【答案】C
【分析】人体内的液体都叫体液，可以分成细胞内液和细胞外液，细胞外液叫做内环境，内环境包括：组织液、血浆、淋巴。
【详解】A、单细胞动物、简单的多细胞动物没有内环境，可直接与外界环境进行物质交换，植物通过其特有的结构与外界进行物质交换，如通过根茎叶吸收水分和养分，通过气孔与外界进行气体交换，因此也没有内环境，A正确；
B、小肠上皮细胞可从消化道内吸收营养物质，还可将吸收的营养物质和产生的代谢废物排到内环境，故小肠上皮细胞与内、外环境均有物质交换，B正确；
C、内环境达到稳态时也能患病，如患有红绿色盲症、白化病等遗传病的患者，内环境稳态遭到破坏时，代谢速率会发生改变，如甲亢病人代谢速率上升，C错误；
D、高原空气含氧低，为了适应低氧环境，增加血红蛋白含量有利于氧气运输，从而维持内环境中氧气浓度的相对稳定，利于机体正常供能，保证生命活动正常进行，D正确。
故选C。
14. 烟碱（又称尼古丁）是烟雾中的致癌物质之一，图甲是尼古丁对机体生命活动的部分影响机制。mHb和IPn分别是脑中两个不同的区域，前者可通过相应神经纤维对后者进行调控，相关结构合称为“mHb-IPn通路”，机体可通过“mHb-IPn通路”产生对烟碱的厌恶反应，研究人员发现大鼠大脑的mHb区中TCF7L2基因（简称T基因）表达量与大鼠对尼古丁摄入调控密切相关。将烟碱分别注入野生型大鼠和TCF7L2基因突变大鼠（该突变体TCF7L2基因表达量降低）的mHb区，检测IPn区神经元兴奋性电流频率和幅度的变化（结果如图乙），下列说法错误的是（ ）
A. 戒烟后，体重上升是一种常见的现象
B. mHb神经元中TCF7L2蛋白通过增大IPn神经元兴奋性电流的幅度，提高烟碱对“mHb-IPn通路”的激活能力
C. 提高TCF7L2基因的表达量可能有助于戒除烟瘾
D. 吸烟者的肺癌发病率大大上升，主要是由于免疫系统的免疫监视功能下降
【答案】B
【分析】（1）当神经纤维某一部位受到刺激时，细胞膜对 Na+的通透性增加，Na+内流，这个部位的膜两侧出现暂时性的电位变化，表现为内正外负的兴奋状态 ，此时的膜电位称为动作电位；
（2）突触小体可以与其他神经元的胞体或树突等相接近，共同形成突触。兴奋传递至时，突触前膜释放神经递质作用于突触后膜，使突触后膜发生电位变化，从而信号由前膜传递至后膜。
【详解】A、吸烟时，尼古丁会使食欲下降，脂肪细胞产热代谢增加，所以戒烟后，食欲上升，脂肪分解减少，体重上升，A正确；
B、从图乙可知，注入烟碱后，野生型大鼠（T基因表达量正常）IPn区神经元兴奋性电流频率比TCF7L2基因突变大鼠（该突变体T基因表达量降低）的大，说明mHb神经元中TCF7L2蛋白通过增大IPn神经元兴奋性电流的频率，提高烟碱对“mHb - IPn通路”的激活能力，而不是增大电流的幅度，B错误；
C、因为T基因表达量与大鼠对尼古丁摄入调控密切相关，且从A选项分析可知其表达量高有助于烟碱对“mHb - IPn通路”的激活，从而产生对烟碱的厌恶反应，所以提高TCF7L2基因的表达量可能有助于戒除烟瘾，C正确；
D、吸烟者肺癌发病率大大上升，主要是因为烟碱（尼古丁）等致癌物质诱发细胞癌变，免疫系统的免疫监视功能下降，导致肺癌发病率大大上升，D正确。
故选B。
15. 下丘脑一垂体—肾上腺（HPA）轴可参与调节机体应激反应、免疫和情绪认知等。下图为HPA轴及其对免疫的部分影响，其中CRH为促肾上腺皮质激素释放激素，ACTH为促肾上腺皮质激素，GC为糖皮质激素，“+”表示促进，“-”表示抑制。下列说法错误的是（ ）
A. 户外冬泳时增加产热的过程中也存在HPA轴的调节机制
B. GC通过HPA轴分泌的过程中存在分级调节与反馈调节
C. 泼尼松是人工合成的GC，据相关信息和图推测服用泼尼松可以用来治疗过敏性鼻炎
D. GC通过自由扩散进入靶细胞，其受体位于靶细胞膜上
【答案】D
【分析】分级调节是一种分层控制的方式，比如下丘脑能够控制垂体，再由垂体控制相关腺体。反馈调节是生命系统中最普遍的调节机制，包括正反馈和负反馈。
【详解】A、HPA轴属于“下丘脑-垂体-靶腺”的调节机制，有反馈调节和分级调节。户外冬泳时增加产热的途径：下丘脑释放促甲状腺激素释放激素作用于垂体，促进垂体释放促甲状腺激素，作用于甲状腺，促进甲状腺释放甲状腺激素，甲状腺激素促进细胞代谢，增加产热。甲状腺激素分泌过多后会反过来抑制下丘脑和垂体活动，最终使甲状腺激素分泌减少，该过程也存在分级调节和反馈调节，A正确；
B、图中GC的分泌是通过下丘脑→垂体→肾上腺皮质轴，故体现了分级调节；GC含量增加，可抑制下丘脑、垂体的分泌活动，为负反馈调节，B正确；
C、泼尼松是人工合成的GC，据题中相关信息和图可知，GC使免疫功能减弱，服用泼尼松可以用来治疗由于免疫过度或错误引起的免疫失调如自身免疫病、过敏反应，故可推测服用泼尼松可以用来治疗过敏性鼻炎，C正确；
D、糖皮质激素的化学本质是固醇类，属于脂质，进入靶细胞的方式为自由扩散，因此受体在细胞内，D错误。
故选D。
二、多项选择题（本部分包括5题，每题3分，共计15分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。）
16. 真核生物在细胞周期的某一阶段，线粒体会被纺锤体推向细胞两极。某突变体（2n）的细胞周期进程及核物质的分配与野生型的相同，但细胞质分裂的结果不同。图示为该突变株细胞分裂过程中线粒体分配与细胞质分配之间的关系。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 在该突变株的分裂间期一定能观察到2n条细丝状的染色质
B. 该突变株的分裂期时间长度至少为45min，细胞周期长度至少90min
C. 用秋水仙素处理细胞群体，细胞停滞在时间轴上0时刻
D. 据图判断，该突变株发生一次细胞分裂后，其中一个子细胞获得了亲代细胞64%左右的线粒体
【答案】BCD
【分析】有丝分裂不同时期的特点：前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；中期：染色体形态固定、数目清晰；后期：着丝粒（着丝点）分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、分裂间期细胞核中虽然含有2n条细丝状的染色质，但由于未经染色等过程，故不一定能观察到2n条细丝状的染色质，A错误；
B、根据图中信息可知，线粒体第一次分向细胞两极由纺锤体推动，纺锤体形成于前期，则在-20时刻时，细胞已经至少处于分裂期的前期，据图分析分裂期时间长度至少为45min。完整的细胞周期包括间期和分裂期，且间期远长于分裂期，据以上两点分析，该突变体的细胞周期时间长度应该大于90min，B正确；
C、真核生物在细胞周期的某一阶段，线粒体会被纺锤体推向细胞两极，秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，用秋水仙素处理细胞群体，线粒体不能被推向两极，细胞停滞在时间轴上0时刻，C正确；
D、据图可知，较小子细胞获得了亲代细胞38%左右的线粒体。较大子细胞获得了亲代细胞64%左右的线粒体，D正确。
故选BCD。
17. 下列与哺乳动物成熟红细胞的相关叙述中错误的是（ ）
A. 经过骨髓移植治疗后，患者血型可能会发生改变
B. 哺乳动物成熟红细胞衰老过程中没有细胞核的变化，衰老后控制其凋亡的基因开始表达
C. 哺乳动物成熟红细胞在氧气充足时，不能进行有氧呼吸，同时会抑制其无氧呼吸
D. 镰状细胞贫血症的根本原因是基因突变，此病症可以用显微镜直接观察来进行诊断
【答案】B
【分析】哺乳动物红细胞的部分生命历程，造血干细胞先形成幼红细胞，幼红细胞排除细胞核后形成网织红细胞，网织红细胞丧失细胞器后形成成熟的红细胞，所以哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和各种细胞器。
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。
【详解】A、骨髓移植是将健康人的造血干细胞输入患者体内，以全部替代患者的骨髓造血干细胞，因此经过骨髓移植后，患者血型可能会发生改变，A正确；
B、成熟红细胞无细胞核，已丧失控制其凋亡的基因，因此控制成熟红细胞凋亡的基因可能在未成熟的红细胞期就开始表达，B错误；
C、哺乳动物成熟红细胞在氧气充足时，成熟红细胞无线粒体，因此不能进行有氧呼吸，同时会抑制其无氧呼吸，C正确；
D、镰状细胞贫血症的根本原因是基因突变，由于红细胞的形态结构发生改变，此病症可以用显微镜直接观察来进行诊断，D正确。
故选B。
18. 下图中甲和乙为一对青年夫妇体细胞基因型与相关染色体组成示意图，图中所示基因分别控制原发性高血压、血管紧张素原、先天性夜盲症的遗传，X、Y分别表示性染色体。人类原发性高血压基因主要位于图中的两对常染色体上，且血压高低与基因种类无关，只与显性基因数量有关；血管紧张素原（血管紧张素原可转化为血管紧张素）和先天性夜盲症均由隐性基因控制。这对夫妇生育了一个患原发性高血压的孩子，经基因检测发现高血压基因为显性纯合；经血清检测发现血管紧张素表达阳性（能合成血管紧张素），下列相关分析正确的是（ ）
A. 经统计，人类先天性夜盲症的患病率男性明显高于女性，说明该病的遗传方式为伴X染色体隐性遗传
B. 若不考虑变异，该夫妇再生育一个不表达血管紧张素且与母亲血压表型相同的孩子的几率为1/8
C. 丙细胞的名称为精细胞或卵细胞或第二极体
D. 已知妻子产生如丙图基因型生殖细胞的几率5%，这对夫妇生育基因型为AaEett孩子的可能性为6.25%
【答案】AD
【分析】分析题图可知，甲的基因型为：AaEeTtXHXh，乙的基因型为AaeeTtXHY；原发性高血压与两对基因有关，且这两对基因独立遗传，只要有显性基因均表现为高血压，血压高低与基因种类无关，只与显性基因数量有关；显性基因越多血压越高，因此极高、很高、较高、略高的显性基因的个数分别是4个显性基因、3个显性基因、2个显性基因和一个显性基因；这对夫妻生育了，一个孩子，发现高血压基因为显性纯合；说明有4个显性基因，因此原发性高血压由Aa和Tt两对等位基因控制。
【详解】A、人类先天性夜盲症的患病率男性明显高于女性，是伴X染色体隐性遗传的特点，A正确；
B、原发性高血压为多基因遗传病，与其相关的两对主要基因位于图中两对常染色体上，并且该夫妇的一个孩子进行基因检测，发现原发性高血压基因为显性纯合，所以可以得出是由A和T基因控制的，那么血管紧张素原的表达是由E、e基因决定的．该夫妇的基因型为Ee和ee，再生育一个不表达血管紧张素孩子的几率是1/2，B错误；
C、分析丙图可知，丙含有E基因，且AE和ae之间发生交叉互换，因此丙只能来自甲，且丙中不存在染色单体因此可能是卵细胞、第二极体，C错误；
D、设交换值为x，则有1/2×1/2×（x×1/2）=5%，x=40%；关于AE两种基因，甲产生的配子AE（0.3）、ae（0.3）、aE（0.2）、Ae（0.2），乙产生的配子Ae（0.5）、ae（0.2），所以这对夫妇生育基因型为AaEe孩子的可能性为0.3×0.5+0.2×0.5=0.25，基因型为AaEett的概率是0.25×1/4=6.25%，D正确。
故选AD。
19. 你提起重物时，基本过程如下：肌肉被重物牵拉引起肌梭兴奋，通过α神经纤维和γ神经纤维导致梭外、梭内肌纤维收缩。α神经元兴奋使梭外肌纤维收缩以对抗牵张，γ神经元兴奋引起梭内肌纤维收缩以维持肌梭兴奋的传入，保证牵张反射的强度，从而提起重物。图1是表示该反射通路的简图（图中突触释放的神经递质均为兴奋性递质）。科学家为了进一步探究刺激强度与兴奋强度之间的关系进行了如下实验：将刺激强度逐渐增加（S1～S8），测得一个神经细胞膜电位的变化规律（如图2），下列相关叙述正确的是（ ）
A. α神经元兴奋时，Na+通道只容许与自身结合部位相适应的Na+通过
B. 上图中所示部分共有8个突触
C. 从反射弧结构组成的角度分析，肌梭是感受器和效应器，A神经元属于传入神经元；γ神经元兴奋，最终会使骨骼肌收缩的力量增强
D. 由图2可知，只有当刺激电流达到一定值时，神经元才开始兴奋，并且兴奋强度不随刺激强度的增强而增强
【答案】CD
【分析】（1）神经调节的基本方式是反射，反射的结构基础是反射弧，反射弧一般由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五个部分组成。
（2）兴奋在两个神经元之间传递是通过突触进行的，突触由突触前膜、突触后膜、突触间隙三部分组成，神经递质只存在于轴突一侧，只能由突触前膜释放，进入突触间隙，作用于突触后膜上的特异性受体，引起下一个神经元兴奋或抑制，所以兴奋在神经元之间传递是单向的。突触可完成“电信号→化学信号→电信号”的转变。
【详解】A、α神经元兴奋时，Na+通道只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的Na+通过，不与Na+结合，A错误；
B、据图分析可知，若一个神经元轴突末梢与另一个神经元或其他细胞相接触的部位，都可称为突触，上图中所示部分共有7个突触，B错误；
C、由“肌肉被重物牵拉引起肌梭兴奋，通过ɑ神经纤维和γ神经纤维导致梭外、梭内肌纤维收缩”可知，肌梭既能感受兴奋也能传递兴奋，从反射弧结构组成的角度分析，肌梭既是感受器、也是效应器。据图可知，A神经元上有神经节，因此A神经元属于传入神经元。由于γ神经元兴奋引起梭内肌纤维收缩，从而提起重物，且图中突触释放的神经递质均为兴奋性递质，因此，γ神经元兴奋，最终会使骨骼肌收缩的力量增强，C正确；
D、根据题意和图示可知：在S1-S4期间，没有引起细胞膜上动作电位的产生，S5增强到S8过程中，电位有变化，但电位变化并没随刺激增强而增强，D正确。
故选CD。
20. 下列关于植物生命活动调节的叙述，不正确的是（ ）
A. 少数植物的种子需要在有光的条件下才能萌发，光照为其种子的萌发提供能量
B. 年轮的形成是树木生长对一年中不同时期环境温度适应的结果
C. 植物的根、茎中具有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号转换成合成生长素的信号
D. 经过一段时期的低温诱导后才能开花的春化作用过程可能诱导了赤霉素的产生
【答案】AC
【分析】激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用，但是，激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节。环境因素（光照、温度、重力等）对植物的生长发育有一定的影响。
【详解】A、种子没有叶绿体，不能通过光合作用利用太阳能，因此光照不能为种子的萌发提供能量，A错误；
B、春夏和秋冬的环境不同，细胞分裂的速度和体积等有差异，从而在树干上形成颜色深浅不同的年轮带，这说明年轮的形成是树木生长对一年中不同时期环境温度适应的结果，B正确；
C、植物的根、茎中存在感受重力的物质和细胞，例如根中的淀粉体，可以将重力信号转换成生长素的转移信号，从而使生长素分布不均，C错误；
D、低温诱导以及不仅低温处理而施用赤霉素都能开花，推测经过一段时期的低温诱导后才能开花的春化作用过程可能诱导了赤霉素的产生，D正确。
故选AC。
三、非选择题（共55分）
21. 在多细胞生物体内，细胞之间必须保持功能的协调，这种协调性的实现有赖于信息交流（传递），请结合下图及所学知识回答相关问题：
（1）正常机体血糖含量升高时，可刺激_____的葡萄糖感受器，进而使胰岛B细胞分泌胰岛素增多。图1中胰岛素与细胞膜上的受体结合将信号传导至胞内，紧接着细胞内_____移动到细胞膜与之融合，从而吸收葡萄糖，实现降低血糖的目的，该过程体现细胞膜的_____功能。当血糖含量降低时，胰岛A细胞分泌胰高血糖素使血糖含量上升，此外神经系统还通过控制_____（填两种腺体）的分泌活动来调节血糖含量。

（2）图2中的结构甲是由细胞某结构转变而来，贯穿胞间连丝。有研究显示该结构可能与脂质代谢和细胞间脂质运输有关，推测该结构最可能来自_____。胞间连丝是连接两个相邻植物细胞的胞质通道，可进行物质交换，它允许一些分子如激素、光合产物等通过，植物叶肉细胞光合作用产生的_____可通过胞间连丝进入筛管一伴胞复合体，再由筛管运输至植物体其他器官。

（3）除上述细胞与细胞间有信息传递外，信息交流（传递）普遍存在于生命系统的各个结构层次，例如：①细胞中遗传信息的传递遵循_____法则；②_____能实现细胞核和细胞质之间频繁的物质交换和信息交流；③生态系统的功能之一即能实现生物与生物、生物与环境之间的信息传递，其中信息的种类包括_____信息。
【答案】（1）①. 下丘脑 ②. 含GLUT4的囊泡 ③. 信息交流 ④. 肾上腺、甲状腺
（2）①. 内质网 ②. 蔗糖
（3）①. 中心 ②. 核孔 ③. 物理、化学和行为
【分析】胰岛A细胞分泌胰高血糖素，能升高血糖，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化；胰岛B细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。
（1）正常机体血糖含量升高时，可刺激下丘脑的葡萄糖感受器，进而使胰岛B细胞分泌胰岛素增多；结合图示可知，图1中胰岛素与细胞膜上的受体结合将信号传导至胞内，紧接着细胞内含GLUT4的囊泡移动到细胞膜与之融合，从而吸收葡萄糖，实现降低血糖的目的，该过程体现细胞膜的信息交流功能；当血糖含量降低时，胰岛A细胞分泌胰高血糖，此外还能升高血糖的激素有甲状腺激素和肾上腺素，即神经系统还通过控制甲状腺和肾上腺的分泌活动来调节血糖含量。
（2）甲结构可能与脂质代谢和细胞间脂质运输有关，在细胞中参与脂质代谢和脂质运输有关的细胞器是内质网，故该结构可能来自于内质网；植物叶肉细胞光合作用产生的蔗糖可通过胞间连丝进入筛管一伴胞复合体，再由筛管运输至植物体其他器官。
（3）①细胞中遗传信息的传递遵循中心法则，即遗传信息可以从DNA流向DNA，也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质等过程；②能实现细胞核和细胞质之间频繁的物质交换和信息交流是核孔；③生态系统的功能之一即能实现生物与生物、生物与环境之间的信息传递，其中信息的种类包括物理信息、化学信息和行为信息。
22. 光合作用的研究历程可分为两个阶段，一是整体光合作用的提出，二是光反应和碳反应阶段的解析。光反应和碳反应阶段十分复杂，包括一系列化学反应。以下是科学家探索光合作用原理的部分实验，回答下列相关问题：
（1）20世纪初，英国植物生理学家布莱克曼探究光照强度、温度和CO2浓度对光合作用的影响时，发现光合作用实际上是多阶段的复杂反应，如图1为布莱克曼的实验结果。
实验显示当光照强度为50μml·m-2·s-1时，可通过_____来提高光合速率；当光照强度为2000μml·m-2·s-1时，通过_____则可增强植物的光合速率，布莱克曼因此认为完整的光合作用包括光依赖性反应和非光依赖性反应。
（2）大约20年后，德国的瓦伯格等用小球藻进行闪光试验，发现小球藻在光照和黑暗轮番交替的“间歇光”下比持续光照下的光合速率大，说明光合作用的一个阶段不直接受到_____的影响，这验证了布莱克曼提出的两个反应。在光照强度、CO2浓度等其他条件稳定、光照总时长相等的情况下，持续光照与间歇光照光合作用效率不同的原因，可以解释为：_____。根据这个理论，在_____条件下，恒定光照与间歇光照的效率将不会有明显差异。
（3）科学家们后来陆续发现植物碳同化包括C3途径、C4途径等，如图2为探究细胞间隙CO2分压对C3植物和C4植物CO2同化量影响的曲线图：
①适当扩大_____（填“C3植物”或“C4植物”）的种植面积可能更有利于实现碳中和的目标，判断依据是_____。
②RuBP羧化酶是催化CO2固定的关键酶，它的活性决定了光饱和点对应的最大光合速率。研究表明作物长期处于高浓度CO2环境下，降低了RuBP羧化酶的活性。请利用以下实验材料设计实验探究大豆RuBP羧化酶最适宜的CO2浓度范围，实验设计思路_____。
材料：大豆RuBP羧化酶、NaHCO3溶液（适宜条件下可提供一定浓度的CO2）、蒸馏水、一定浓度的C5溶液
【答案】（1）①. 提高光照强度 ②. CO2浓度和温度
（2）①. 光照 ②. 光反应速率比暗反应快，增加暗期可以促进ADP、Pi、NADP+的再生，从而影响光合作用速率（或间歇光照下，光反应产生的ATP和NADPH在黑暗期间可以继续用于碳反应，而持续光照下光反应产生的ATP和NADPH可能会有部分积累而不能及时被碳反应利用，造成浪费）③. 光照强度较弱
（3）①. C3植物 ②. C3植物CO2饱和点更高，能够固定更多的CO2 ③. 配制一系列浓度梯度的NaHCO₃溶液，在不同NaHCO3溶液中，先加入等量的大豆 RuBP 羧化酶，一段时间后各组再分别加入等量的一定浓度的C5溶液，几分钟后检测各组溶液中C3的含量，C3含量最多的一组相邻的两组NaHCO₃溶液即为大豆RuBP羧化酶最适宜的CO2 浓度范围。
【分析】影响光合作用的环境因素：
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。
（1）当光照强度为50μml·m-2·s-1时，此时光合速率主要受到光照强度的限制，所以可通过提高光照强度来提高光合速率。当光照强度为2000μml·m-2·s-1时，从图中可以看出，此时光合速率受到CO2浓度和温度的限制（因为在该光照强度下，提高CO2浓度或者温度，光合速率会提高），所以可通过提高CO2浓度或者提高温度来提高光合速率。
（2）小球藻在光照和黑暗轮番交替的 “间歇光” 下比持续光照下的光合速率大，说明光合作用的一个阶段不直接受到光照的影响，因为在有黑暗间隔的情况下光合速率还能提高，所以这个阶段就是非光依赖性反应。在光照强度、浓度等其他条件稳定、光照总时长相等的情况下，光反应速率比暗反应快，增加暗期可以促进ADP、Pi、NADP+的再生，从而影响光合作用速率。（或：间歇光照下，光反应产生的ATP和NADPH在黑暗期间可以继续用于碳反应，而持续光照下光反应产生的ATP和NADPH可能会有部分积累而不能及时被碳反应利用，造成浪费。）根据这个理论，在光照强度较弱的条件下，光反应产生的ATP和NADPH较少，无论间歇光照还是恒定光照，产生的ATP和NADPH都能及时被碳反应利用，所以恒定光照与间歇光照的效率将不会有明显差异。
（3）①从图 2 来看，在一定范围内，与C4植物相比，C3植物CO2饱和点更高，能够固定更多的CO2，增加C3植物种植面积可能更有利于实现碳中和的目标。
②要探究大豆 RuBP 羧化酶最适宜的CO2浓度范围，需要设置不同浓度的CO2环境。可以通过溶液提供不同浓度的NaHCO3溶液（因为在适宜条件下NaHCO3溶液可提供一定浓度的CO2）。
实验思路如下：
配制一系列浓度梯度的NaHCO₃溶液，在不同NaHCO3溶液中，先加入等量的大豆 RuBP 羧化酶，一段时间后各组再分别加入等量的一定浓度的C5溶液，几分钟后检测各组溶液中C3的含量，C3含量最多的一组相邻的两组NaHCO₃溶液即为大豆RuBP羧化酶最适宜的CO2浓度范围。
23. 某昆虫的性别决定方式为XY型，其翅形长翅相对残翅为显性，由等位基因A/a控制；眼色红眼相对紫眼为显性，由等位基因B/b控制。为探究控制两对相对性状的基因的位置关系，研究人员用一只长翅紫眼雄性昆虫和一只残翅红眼雌性昆虫杂交获得F1，F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等。不考虑突变、互换、致死和基因位于Y染色体的情况。回答问题：
（1）若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因可位于_____对染色体上，亲本中雌性昆虫的基因型可能是_____。
（2）若F1中两种表型全为雌性，两种表型全为雄性，据此_____（“能”或“不能”）确定控制翅形和眼色的基因分别位于两对染色体上，判断并说明理由：_____。
从上述F1中选出残翅紫眼雄性昆虫，请利用F1中的实验材料，设计杂交实验判断其基因型，写出实验思路并预测实验结果及结论。
①实验思路：_____。
②预测实验结果并分析讨论：
I：若F2中长翅红眼：长翅紫眼：残翅红眼：残翅紫眼=1：1：1：1，且每种表型都有雌雄个体，则F1中残翅紫眼雄性昆虫的基因型为_____。
Ⅱ：若F2中长翅紫眼：残翅红眼=1：1，且每种表型都有雌雄个体，则F1中残翅紫眼雄性昆虫的基因型为_____。
【答案】（1）①. 1或2 ②. aaBb或aaXBXb
（2）①. 不能 ②. 若两对基因位于一对同源染色体上（如亲本为XAbY×XaBXab），子代也能出现长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等 ③. 让F1中选出的残翅紫眼雄性昆虫与F1中长翅红眼雌性个体杂交，观察并统计子二代表型种类和比例 ④. bbXaY ⑤.
XabY
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
（1）根据题意可知，翅形长翅相对残翅为显性，由等位基因A/a控制；眼色红眼相对紫眼为显性，由等位基因B/b控制，亲本为长翅紫眼雄性昆虫和一只残翅红眼雌性昆虫杂交获得F1，F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等。若F1每种表型都有雌雄个体，即控制每对性状的基因相当于测交，且两对基因遵循自由组合定律，若两对基因都位于常染色体上，结合亲本表型可知其基因型为Aabb×aaBb；若两对基因都位于一对常染色体上时，亲本基因型为Aabb×aaBb，则子代也能出现长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等；若其中一对基因在X染色体上，另一对基因在常染色体上，则雄性亲本中位于X染色体上的基因必需为隐性基因，即雄性亲本为隐性性状，雌性亲本为显性性状的杂合子，结合亲本表型可知，雄性中紫眼为隐性性状，因此可判断控制眼色的基因位于X染色体上，则控制翅型的基因位于常染色体上，即亲本基因型为AaXbY×aaXBXb。因此若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因可位于一对或两对染色体上，亲本中雌性昆虫的基因型可能是aaBb或aaXBXb。
（2）若两对基因均位于X染色体上，亲本基因型为XAbY×XaBXab，F1中长翅红眼（XAbXaB）和长翅紫眼（XAbXab）均为雌性，残翅红眼（XaBY）和残翅紫眼（XabY）均为雄性，F1中两种表型全为雌性，两种表型全为雄性；若翅型基因位于X染色体上，眼色基因位于常染色体上，则亲本基因型为bbXAY×BbXaXa，子一代基因型为BbXAXa、bbXAXa、BbXaY、bbXaY，雌性为长翅红眼、长翅紫眼，雄性为残翅红眼、残翅紫眼，因此根据上述实验结果不能确定控制翅形和眼色的基因分别位于两对染色体上。
①若要判断F1中选出的残翅紫眼雄性（bbXaY或XabY）昆虫的基因型，可让F1中长翅红眼雌性与之杂交，观察并统计子代表型和分离比。
②若F1残翅紫眼雄性昆虫基因型为bbXaY，则F1中长翅红眼雌性基因型为BbXAXa，子二代基因型为BbXAXa、BbXaXa、bbXAXa、bbXaXa、BbXAY、BbXaY、bbXAY、bbXaY，各种基因型所占比例相同，因此子二代长翅红眼∶长翅紫眼∶残翅红眼∶残翅紫眼=1∶1∶1∶1，且每种表型都有雌雄个体；若F1残翅紫眼雄性昆虫基因型为XabY，则F1中长翅红眼雌性基因型为XAbXaB，子二代基因型为XAbXab、XaBXab、XAbY、XaBY，四种基因型所占比例相同，即F2中长翅紫眼∶残翅红眼=1∶1，且每种表型都有雌雄个体。因此若子二代长翅红眼∶长翅紫眼∶残翅红眼∶残翅紫眼=1∶1∶1∶1，且每种表型都有雌雄个体，则F1中残翅紫眼雄性昆虫的基因型为bbXaY；若F2中长翅紫眼∶残翅红眼=1∶1，且每种表型都有雌雄个体，则F1中残翅紫眼雄性昆虫的基因型为XabY。
24. 血橙果实成熟分为3个阶段（12月一次年1月初熟，2月成熟，3月熟透），果肉随着成熟时间出现不断“充血”现象，原因是其果肉中富含具抗氧化性的花色苷（一种水溶性天然色素），花色苷是由花色苷结构基因所编码的多种关键酶催化形成。当遇极寒天气时，为避免冻伤通常会在12月提前采摘，此时果肉“充血”不足，花色苷含量极少。
（1）血橙果肉“充血”是通过基因控制_____实现的。
（2）血橙是柑橘中唯一含花色苷的品种，被喻为“橙中新贵”。花色苷是血橙中主要的抗氧化活性成分，能清除自由基、抗衰老，在生命活动中，自由基来源于_____以及辐射、有害物质入侵的刺激。自由基会攻击DNA，可能引起_____，从而导致癌症的发生。
（3）研究发现，血橙果肉中含有一种调节基因Ruby，可通过对花色苷结构基因的表达进行调控，从而控制花色苷的合成。某研究小组发现将提前采摘的“充血”不足的血橙放置冰箱中沉淀几天，会逐渐上色，并进行了实验，结果如图1：
①请结合图1及题目信息推测，低温诱导果肉花色苷含量升高的原因是：_____，可通过检测_____的含量验证以上推测。
②血橙中花色苷合成和调节途径如图2：
注：T序列和G序列是Ruby基因启动子，两条途径之一启动都可激活Ruby基因的表达。
图1中两组实验的果实均采摘自同一植株，结合图2分析，低温胁迫后果肉中Ruby基因表达量升高的原因是：_____。
（4）低温胁迫_____（填“有”或“没有”）改变Ruby基因的碱基序列，这种遗传_____（“能”或“不能”）遗传给下一代。
【答案】（1）酶的合成
（2）①. 细胞的氧化反应 ②. 基因突变
（3）①. 低温诱导调节基因Ruby表达，进而促进花色苷结构基因的表达，从而使花色苷合成增加 ②. Ruby基因表达产物（或花色苷结构基因表达产物）③. 低温可能影响Ruby基因启动子（T序列或G序列），启动了Ruby基因的表达
（4）①. 没有 ②. 不能
【分析】基因与性状的关系为：一是基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物的性状，二是基因通过控制蛋白质合成，直接控制生物的性状。
（1）血橙果肉“充血”是因为果肉中富含花色苷，而花色苷是由花色苷结构基因所编码的多种关键酶催化形成的，这表明血橙果肉“充血”是通过基因控制酶的合成来实现的。
（2）在生命活动中，自由基来源主要有细胞的氧化反应以及辐射、有害物质入侵的刺激。自由基会攻击DNA，可能引起基因突变，从而导致癌症的发生。
（3）①结合图1及题目信息可知，低温诱导果肉花色苷含量升高的原因是低温诱导调节基因Ruby表达，进而促进花色苷结构基因的表达，从而使花色苷合成增加。可通过检测Ruby基因表达产物（或花色苷结构基因表达产物）的含量验证以上推测。
②图1中两组实验的果实均采摘自同一植株，结合图2分析，低温胁迫后果肉中Ruby基因表达量升高的原因是低温可能影响Ruby基因启动子（T序列或G序列），启动了Ruby基因的表达。
（4）低温胁迫没有改变Ruby基因的碱基序列，只是影响了基因的表达，这种由于环境因素引起的基因表达变化不能遗传给下一代。
25. 植物激素对植物的生命活动起着重要的调节作用，回答下面关于植物激素的相关问题。
（1）在植物各器官中同时存在着多种植物激素，决定器官生长、发育的往往不是某种激素的绝对含量，而是_____。
（2）图1是某种植物果实发育和成熟过程中激素的动态变化，在果实的发育过程中，不同激素的调节还往往表现出一定的顺序性，开花初期，脱落酸含量明显降低的同时，_____的含量却快速升高，它们协调促进_____的完成。
（3）为研究在缺水条件下，脱落酸对植物生长的调节作用，研究者取两种玉米幼苗（脱落酸缺陷型突变体和野生型）各若干株，移栽到缺水环境中培养，测量茎的长度，结果如下图所示。
①由图2可知，移栽到缺水环境后，野生型茎长度增加值比相同时间的突变型_____，这表明在缺水条件下脱落酸_____，从而影响玉米茎的生长。脱落酸的主要生理功能还有_____（答出2点即可）。
②若要证明脱落酸的上述调节作用是由环境缺水导致的，需在上述实验方案基础上补充两组实验，请写出实验思路：_____。
【答案】（1）不同激素的相对含量
（2）①. 生长素和细胞分裂素 ②. 果实发育成熟
（3）①. 低 ②. 含量增加 ③. 抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子休眠 ④. 取脱落酸缺失突变体及野生型玉米幼苗各若干株，置于水分充足的环境中培养。其余条件及操作与缺水环境中的两组相同
【分析】脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子休眠。
（1）在植物各器官中同时存在着多种植物激素，决定器官生长、发育的往往不是某种激素的绝对含量，而是不同激素的相对含量。比如黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高，有利于分化形成雌花，比值较低则有利于分化形成雄花。
（2）分析图1可知，开花初期，脱落酸含量明显降低同时，生长素和细胞分离素含量快速上升，它们共同调节果实的发育和成熟。
（3）据图2分析可知，野生型对应曲线低于突变体对应曲线，说明移栽到缺水环境后，野生型茎长度平均增加值比相同时间的突变体低，表明在缺水条件下脱落酸含量会增加，从而抑制玉米茎的生长。脱落酸的主要作用：抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子休眠。要证明脱落酸的上述调节作用是由环境缺水导致的，需要取脱落酸缺陷型突变体及野生型玉米幼苗各若干株，置于水分充足的环境中培养。为保证无关变量一致，需要其余条件及操作与缺水环境中的两组相同。
杂交亲本
实验结果
实验一
沙滩鼠（长入巢通道，有逃生通道）×北美鹿鼠（短入巢通道，无逃生通道）
F1杂种（长入巢通道，有逃生通道）
实验二
F1杂种（长入巢通道，有逃生通道）×P北美鹿鼠（短入巢通道，无逃生通道）
长入巢通道，有逃生通道
长入巢通道，无逃生通道
短入巢通道，有逃生通道
短入巢通道，无逃生通道