河北省衡水市冀州区冀州中学2024-2025学年高三下学期开学考试生物试卷（解析版）

这是一份河北省衡水市冀州区冀州中学2024-2025学年高三下学期开学考试生物试卷（解析版），共20页。试卷主要包含了单选题，多选题等内容，欢迎下载使用。
考试时间：75分钟；试题分数：100
一、单选题（本题共13小题，每小题2分，共26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. 中国的饮食文化源远流长。某传统美食口味独特，配料丰富（有海带、面筋、粉条和香油等）。下列叙述错误的是（ ）
A. 海带中的碘元素可用于合成甲状腺激素
B. 香油中的不饱和脂肪酸可用于合成磷脂
C. 面筋中的蛋白质变性后生物活性丧失但理化性质不变
D. 粉条中的淀粉彻底水解后可产生合成糖原的基本单位
【答案】C
【分析】组成生物体的有机物都是以碳骨架作为结构基础的，主要包括糖类、脂质、蛋白质和核酸。无机盐是细胞必不可少的许多化合物的成分，如镁是构成叶绿素的元素、碘是构成甲状腺激素的元素。
【详解】A、碘是构成甲状腺激素的元素，海带中的碘元素可用于合成甲状腺激素，A正确；
B、香油中的脂肪属于植物脂肪，植物脂肪一般为不饱和脂肪酸，磷脂水解的产物是甘油、脂肪酸、磷酸及其衍生物，脂肪的水解产物为甘油和脂肪酸，故脂肪水解的产物能用于合成磷脂分子，B正确；
C、蛋白质在高温、过酸或过碱等条件下会因空间结构发生改变而变性，变性后的蛋白质其生物活性也丧失，从而导致其理化性质的改变，若理化性质不变，则不能体现了结构与功能相适应的观点，C错误；
D、粉条中的淀粉彻底水解后可产生生成葡萄糖，葡萄糖是合成糖原的基本单位，D正确。
故选C。
2. 下列关于生物学知识的叙述，正确的有（ ）
①水分子之间的氢键使水具有较高的比热容，有利于维持生命系统的稳定性
②罗伯特森用电镜看到了细胞膜亮—暗—亮的三层结构，该照片不是物理模型
③探索酶本质时，萨姆纳用丙酮作溶剂从刀豆种子中提取出脲酶并证明其是蛋白质
④包扎伤口时，选用松软的创可贴，是为了让伤口处细胞进行有氧呼吸
⑤单倍体生物能产生可育后代，多倍体生物能产生不育后代
A. 1项B. 2项C. 3项D. 4项
【答案】C
【分析】细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然。
【详解】①水分子之间的氢键使得水分子需要吸收更多的热量才能打破分子之间的相互作用，使水具有较高的比热容，使水的温度相对不易发生改变，有利于维持生命系统的稳定性，①正确；
②罗伯特森用电镜看到了细胞膜暗—亮—暗的三层结构，该照片不是物理模型，②错误；
③在酶本质的探索中，萨姆纳用丙酮作溶剂从刀豆种子中提取出脲酶并证明其是蛋白质，③正确；
④包扎伤口时，选用松软的创可贴，是为了抑制厌氧菌的繁殖，④错误；
w⑤单倍体生物能产生可育后代，多倍体生物能产生不育后代：蜜蜂中的雄蜂属于单倍体，与蜂王交配后可产生可育后代，二倍体黑麦与六倍体普通小麦杂交后产生的四倍体不育，⑤正确。
故选C。
3. 下图表示在两种光照强度下不同温度对某植物CO2吸收速率的影响。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 图示结果显示，低温时光照强度对光合速率影响不大
B. 在图中两个CP点处，表明此时植物的净光合速率相等
C. 在低光强下，CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因与呼吸速率上升有关
D. 图中M点处植物总光合速率最大
【答案】D
【分析】分析题图：实验的自变量为温度和光照强度，因变量为CO2吸收速率，即净光合速率，净光合速率＝总光合速率－呼吸速率；高光强下，随着叶温升高，净光合速率升高后降低；低光强下，随叶温升高，净光合速率一直降低。
【详解】A、由题图可知温度较低时，低光强和高光强的CO2吸收速率基本相同，A正确；
B、图中高光强和低光强曲线对应的CP处对应的CO2吸收速率均为0，即CP处植物的光合速率等于呼吸速率，此时植物的净光合速率相等，B正确；
C、在低光强下，光合速率较低，随温度升高，呼吸速率上升，导致净光合速率较低，故在低光强下，CO2吸收速率（净光合速率）随叶温升高而下降的原因与呼吸速率上升相关，C正确；
D、分析题图可知，曲线对应的纵坐标为CO2吸收速率即净光合速率，而净光合速率＝总光合速率－呼吸速率，M为高光强的最高点，故图中M点处光合速率与呼吸速率的差值最大，但由于呼吸速率未知，故不能确定M点处植物的总光合速率最大，D错误。
故选D。
4. DNA中的胞嘧啶甲基化后可自发脱氨基变为胸腺嘧啶。下列叙述错误的是（ ）
A. 启动子被甲基化后可能影响RNA聚合酶与其结合
B. 某些甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型
C. 胞嘧啶的甲基化能够提高该位点的突变频率
D. 基因模板链中的甲基化胞嘧啶脱氨基后，不影响该基因转录产物的碱基序列
【答案】D
【分析】DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶的作用下，将甲基基团转移到DNA某些区域的碱基上，使碱基不能与DNA聚合酶结合，从而影响转录过程。
【详解】A、启动子被甲基化后，可能影响RNA聚合酶与其结合，从而影响转录过程，A正确；
B、甲基化使基因的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响，这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型，B正确；
C、胞嘧啶的甲基化后可自发脱氨基变为胸腺嘧啶，能够提高该位点的突变频率，C正确；
D、基因模板链中的甲基化胞嘧啶脱氨基后变为胸腺嘧啶，对应的转录产物中鸟嘌呤会变为腺嘌呤，所以会影响该基因转录产物的碱基序列，D错误。
故选D。
5. 尿黑酸尿症（AKU）是一种罕见的酪氨酸代谢障碍性疾病，是由HGD基因突变所致。研究人员调查了某AKU患者的家系患病情况，绘制的遗传系谱图如图1所示，然后对该家系中部分成员的相关基因进行电泳，结果如图2所示。不考虑X、Y染色体同源区段，下列分析正确的是（ ）
A. HGD基因可能是位于常染色体或X染色体上的显性基因
B. 条带1为HGD突变基因，条带2为HGD基因
C. 4号同时含有HGD基因和HGD突变基因的概率为2/3
D. 6号患病的原因可能是5号产生卵细胞时发生了基因突变
【答案】D
【分析】由图2可知，1、2、4、7号是杂合子，5、8号是纯合子。
【详解】A、1号和2号不患病，3号患病，推测AKU是常染色体隐性遗传病，由于AKU是HGD基因突变所致，因此HGD基因是位于常染色体上的显性基因，A错误；
B、5号不患病，且5号电泳结果为只含有条带1，因此条带1是HGD基因，条带2是HGD突变基因，B错误;
C、根据电泳结果可知，4号是杂合子，同时含有HGD基因和HGD突变基因的概率为1，C错误；
D、4号是杂合子，5号是纯合子，6号患AKU，6号含有2个HGD突变基因，其中1个HGD突变基因的来源可能是5号产生卵细胞时发生了基因突变，导致卵细胞中含有HGD突变基因，D正确。
故选D。
6. 下列关于生物进化的叙述，错误的是
A. 某物种仅存一个种群，该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因
B. 虽然亚洲与澳洲之间存在地理隔离，但两洲人之间并没有生殖隔离
C. 无论是自然选择还是人工选择作用，都能使种群基因频率发生定向改变
D. 古老地层中都是简单生物的化石，而新近地层中含有复杂生物的化石
【答案】A
【详解】种群中不同个体含有的基因可能不同，每个个体不会含有该物种的全部基因，A错误；亚洲人和澳洲人之间存在地理隔离，但二者婚配后可产生可育后代，不存在生殖隔离，B正确；自然选择和人工选择决定生物进化的方向，使种群基因频率发生定向改变，C正确；生物进化的特点为由简单到复杂，即古老地层中都是简单生物的化石，新近地层中含有复杂生物的化石，D正确。
【考点定位】生物进化。
【名师点睛】本题主要考查生物进化的相关知识，要求学生理解基因库的含义，地理隔离和生殖隔离的区别，理解自然选择的作用。
7. 伸肘时伸肌群收缩的同时屈肌群舒张，如图为伸肘动作在脊髓水平的反射弧基本结构示意图。下列说法正确的是（ ）

A. 肌梭受到适宜刺激，兴奋传至a处时，a处膜外电位由负电位变为正电位
B. 在a处给予一适宜刺激，在屈肌运动神经元和传入神经都能检测到电位变化
C. 神经递质在突触间隙移动不需要消耗ATP
D. 刺激肌梭时，能引起神经元上的K+外流，进而产生动作电位
【答案】C
【分析】静息电位是外正内负，主要由钾离子外流产生和维持；动作电位是外负内正，主要由钠离子产生和维持。
【详解】A、肌梭受到适宜刺激，兴奋传至a处时，a处膜外电位变化是由正电位变为负电位，A错误；
B、a处所在神经元为抑制性神经元，在a处给予一适宜刺激，a处所在神经元产生的神经递质会使屈肌运动神经元膜的内外电位差增大，抑制屈肌运动神经元兴奋，但突触处的兴奋只能从突触前神经元传递到突触后神经元，所以在传入神经检测不到电位变化，B错误；
C、神经递质在突触间隙的扩散不需要消耗ATP，C正确；
D、动作电位是由于Na+内流形成的，D错误。
故选C。
8. 慢跑、骑行、登山等户外运动均能促进血液循环、调节情绪、缓解抑郁等。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 情绪是大脑的高级功能之一，兴奋、抑郁等情绪都有其结构基础
B. 慢跑过程中下丘脑呼吸中枢和心血管运动中枢兴奋
C. 登山过程中机体大量出汗，肾上腺皮质减少醛固酮的分泌
D. 骑行过程中，支配腿部肌肉的神经属于自主神经
【答案】A
【分析】醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na+的重吸收。
【详解】A、情绪是大脑的高级功能之一，许多研究表明，前额叶皮层参与情绪活动，兴奋、抑郁等情绪都有其结构基础，A正确；
B、调节呼吸、心脏功能的基本活动中枢在脑干，不在下丘脑，B错误；
C、机体大量出汗会损失大量的水和无机盐，肾上腺皮质增加醛固酮的分泌，促进肾小管和集合管对Na+的重吸收，C错误；
D、骑行过程中，支配腿部肌肉的神经是躯体运动神经，不属于自主神经，D错误。
故选A。
9. 水稻在苗期会表现出顶端优势，其分蘖相当于侧枝。AUX1是参与水稻生长素极性运输的载体蛋白之一。下列分析错误的是（ ）
A. AUX1缺失突变体的分蘖可能增多
B. 分蘖发生部位生长素浓度越高越有利于分蘖增多
C. 在水稻的成熟组织中，生长素可进行非极性运输
D. 同一浓度的生长素可能会促进分蘖的生长，却抑制根的生长
【答案】B
【分析】生长素：
产生：生长素的主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子，由色氨酸经过一系列反应转变而成。
运输：胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中：生长素只能从形态学的上端运输到形态学的下端，而不能反过来运输，称为极性运输；在成熟组织中：生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。
分布：各器官均有分布，但相对集中地分布于新陈代谢旺盛的部分；老根（叶）＞幼根（叶）；分生区＞伸长区；顶芽＞侧芽。
【详解】A、AUX1缺失突变体导致生长素不能正常运输，顶端优势消失，分蘖可能增多，A正确；
B、分蘖发生部位生长素浓度过高时会对分蘖产生抑制，导致分蘖减少，B错误；
C、在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输，C正确；
D、根对生长素的敏感程度高于芽，同一浓度的生长素可能会促进分蘖的生长，却抑制根的生长，D正确。
故选B
10. “螽斯羽，诜诜兮。宜尔子孙，振振兮。”这句诗是对人们多子多孙的祝福，其中的螽斯是对直翅目螽斯科昆虫的统称。蛩螽作为一类体型很小的螽斯，常隐藏于叶背面、林下层比较阴郁的环境中，既可猎食蚂蚁或与其大小相仿的昆虫，也可取食植物果实、苔藓、地衣等。蛩螽入夜较活跃，有一定的趋光性。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 受资源和空间条件限制，在自然界中蛩螽种群具有K值
B. 蚂蚁的数量是影响螽斯种群的非密度制约因素
C. 可以采用黑光灯诱捕法调查蛩螽的成虫密度
D. 蛩螽种群的繁衍离不开物理信息、化学信息等的传递
【答案】B
【分析】受食物和空间资源以及天敌的限制，大多数种群的增长为S型，在环境条件不被破坏的情况下，种群所能达到的最大数量称为K值，此时种群的出生率等于死亡率，增长速率为零，在K/2时，种群的增长速率最大。食物和空间资源充足的理想条件下，生物可以以指数形式增长，称为J型，其增长率是一定的。
【详解】A、受资源和空间条件限制，自然界中蛩螽的种群数量通常呈“S”形曲线增长，有K值，A正确；
B、食物、天敌等生物因素属于影响种群数量变化的密度制约因素，B错误；
C、由题意可知，螽斯具有趋光性，故可采用黑光灯诱捕法调查其成虫密度，C正确；
D、生物种群的繁衍离不开物理信息、化学信息等的传递，D正确。
故选B。
11. 关于种群和群落的说法正确的是
A. 某个森林中落叶松的集群分布是群落的水平结构
B. 样方法既可调查种群密度也可调查群落丰富度
C. 种群数量的增加导致群落丰富度的提高
D. 演替是随时间的推移，群落中一个种群代替另一个种群
【答案】B
【分析】种群的空间分布有集群分布、随机分布和均匀分布；群落的空间结构有水平结构和垂直结构。
【详解】落叶松的集群分布，属于种群的空间特征，A错误；在丰富度与种群密度调查中都可以使用样方法，B正确；种群数量的增加，生物种类没有增加，所以丰富度不变，C错误；演替是随着时间的推移，一个群落取代另一个群落的过程，D错误。
【点睛】区别种群的空间分布和群落的空间结构是解题的关键。
12. 下列关于生命系统中信息传递的叙述，正确的是（ ）
A. 生物体内细胞之间的信息传递必须依赖细胞膜上受体的识别
B. 生物体内的信息传递一般都具有双向性
C. 无论生物体内还是生物体外，传递每一种信息都必须依赖具体的信息分子
D. 人体产生的能促进细胞代谢的甲状腺激素不属于生态系统信息传递中的化学信息
【答案】D
【分析】细胞膜上的受体并不是细胞间信息交流必须的结构，如高等植物细胞之间通过胞间连丝进行信息交流。生物体内的信息传递往往是信号分子通过一定的途径作用于靶细胞，一般是单向的；生态系统中的信息传递，一般都具有双向性。
【详解】A、生物体内细胞之间的信息传递不是都必须依赖细胞膜上的受体的识别，如高等植物细胞之间通过胞间连丝进行信息交流，A错误；
B、生物体内的信息传递往往是信号分子通过一定的途径作用于靶细胞，一般是单向的，B错误；
C、生态系统中的信息传递不一定依赖于信息分子，如物理信息和行为信息，C错误；
D、人体产生的能促进细胞代谢的甲状腺激素属于体内的信息分子，生态系统的化学信息在同种生物或不同生物个体间发挥作用，D正确。
故选D。
【点睛】
13. 下列相关实验操作正确的是（ ）
A. 配制PCR反应体系时，加入等量的4种核糖核苷酸溶液作为扩增原料
B. 利用添加核酸染料的凝胶对PCR产物进行电泳后，在紫外灯下观察结果
C. 检测目的基因是否表达，分子水平的检测是PCR
D. 基因工程四个步骤中只有构建基因表达载体遵循碱基互补配对
【答案】B
【分析】PCR的原理是DNA复制，DNA的单体是脱氧核糖核苷酸。琼脂糖凝胶制备中加入的核酸染料能与DNA分子结合，利用添加核酸染料的凝胶对PCR产物进行电泳后，在紫外灯下观察结果。
【详解】A、PCR的原理是DNA复制，DNA的单体是脱氧核糖核苷酸，配制PCR反应体系时，加入4种脱氧核糖核苷酸的等量混合液作为扩增原料，A错误；
B、琼脂糖凝胶制备中加入的核酸染料能与DNA分子结合，凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来，B正确；
C、检测目的基因是否表达，分子水平的检测是抗原-抗体杂交技术，C错误；
D、基因工程四个步骤中目的基因的检测与鉴定常用PCR技术，需进行碱基互补配对，目的基因表达包括转录和翻译过程，也要进行碱基互补配对，D错误。
故选B。
二、多选题（本题共5个，每个3分，共15分，每题至少有两个或两个以上选项符合题意，少选部分得分，错选不得分）
14. “白肺”在临床上称为“急性肺损伤”，患者肺部显影常呈现大片白色，“白肺”患者的血氧饱和度降低，临床表现为胸闷气短，呼吸不畅等，通过吸氧可缓解相关症状，下列叙述不正确的是（ ）
A. 患者部分细胞厌氧呼吸，葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失
B. 患者部分细胞厌氧呼吸产生的乳酸可运至血浆再生成葡萄糖
C. 有氧呼吸时，释放的能量主要形成ATP
D. 患者细胞需氧呼吸第一、二阶段过程中都有[H]、ATP的产生
【答案】ABC
【分析】有氧呼吸消耗有机物、氧气、水，生成二氧化碳、水，释放大量能量；无氧呼吸消耗有机物，生成酒精和二氧化碳或者乳酸，释放少量能量。
【详解】A、患者部分细胞厌氧呼吸，葡萄糖中的能量大部分留在产物乳酸中，A错误；
B、患者部分细胞厌氧呼吸产生的乳酸可通过血浆运输到肝脏后再生成葡萄糖，B错误；
C、有氧呼吸时，释放的能量主要转化为热能散失掉了，C错误；
D、需氧呼吸第一、二阶段的过程中均有[H]、ATP产生，第三阶段[H]与氧气结合形成水，D正确。
故选ABC。
15. 某雄性果蝇（2n=8）的一条2号染色体和X染色体发生了片段互换，丢失2号染色体片段或X染色体片段的雌、雄配子均不育。该雄蝇与正常雌蝇杂交获得F1．不考虑其他突变。下列叙述正确的是（ ）
A. F1雌蝇的初级卵母细胞在减数分裂时形成两个正常四分体
B. F1雌蝇产生的配子一半可育
C. F1雄蝇的细胞中一条2号染色体结构异常
D. 此种变异不能为生物进化提供原材料
【答案】AB
【分析】设发生互换的染色体分别为2'和X'，由题意可知，丢失2号染色体片段或X染色体片段的雌、雄配子均不育，则该雄果蝇可产生可育配子2'X'，2Y。
【详解】A、设发生互换的染色体分别为2'和X'，由题意可知，丢失2号染色体片段或X染色体片段的雌、雄配子均不育，则该雄果蝇可产生可育配子2'X'，2Y，其与正常雌蝇杂交获得F1，为22'XX'，22XY，其中雌蝇的初级卵母细胞在减数分裂时形成两个正常四分体，即1号和3号染色体能形成正常的四分体，A正确；
B、F1雌蝇22'XX'产生的配子2X和2'X'可育，2'X和2X'不可育，即F1雌蝇产生的配子一半可育，B正确；
C、F1雄蝇22XY的细胞中两条2号染色体结构均正常，C错误；
D、题干所述变异为染色体结构变异中的易位，突变（基因突变和染色体变异）和基因重组为生物进化提供了原材料，D错误。
故选AB。
16. 神经元释放的递质引起骨骼肌兴奋，下列相关叙述正确的有（ ）
A. 该过程经历了“电信号→化学信号→电信号”的变化
B. 神经元处于静息状态时，其细胞膜内K+的浓度高于膜外
C. 骨骼肌细胞兴奋与组织液中Na+协助扩散进入细胞有关
D. 交感神经和副交感神经共同调节骨骼肌的收缩和舒张
【答案】BC
【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，因此形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋就以电信号的形式传递下去，但在神经元之间以神经递质的形式传递。
【详解】A、“神经元释放的递质引起骨骼肌兴奋”，由于神经递质已由突触前膜释放，故该过程经历了“化学信号→电信号”的变化，A错误；
B、无论神经元处于静息状态还是动作电位时，其细胞膜内K+的浓度均高于膜外，B正确；
C、受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，因此形成内正外负的动作电位，由此可知，骨骼肌细胞兴奋与组织液中Na+协助扩散进入细胞有关，C正确；
D、交感神经和副交感神经属于自主神经系统，自主神经系统是支配内脏、血管和腺体的传出神经，骨骼肌的收缩和舒张不受自主神经系统的调节，D错误。
故选BC
17. 在鱼塘中投放了一批某种鱼苗，一段时间内该鱼的种群数量、个体重量和种群总重量随时间的变化趋势如图1所示。研究人员测得该鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值如图2所示。下列说法错误的是（ ）

A. 流入该鱼塘的总能量是生产者固定的总能量
B. 若在此期间鱼没有进行繁殖，则图中1表示种群数量、个体重量、种群总重量的曲线分别是丙、乙、甲
C. 图2中第二营养级粪便中的能量属于a2，第三营养级粪便中的能量属于b2
D. 该鱼塘中第二和第三营养级之间的能量传递效率为b3/（a2+d1）×100%
【答案】ACD
【分析】图1曲线分析：在鱼池中投放一批某种育苗，理想情况下鱼苗会经历幼年、成年、死亡的过程。随时间变化的过程中，由于该鱼种群没有进行繁殖，种群数量在投放时最大，而后逐渐减小，直至趋近于0，故种群数量对应的曲线是丙；鱼苗由幼年到成年，不断摄食、生长，个体重量会逐渐增加到一定程度，而后基本不变，最终死亡，故个体重量对应的曲线是乙；由于前期种群中个体增重比较快，个体死亡数量比较少，前期种群总重量会逐渐升高，而后期个体死亡率增大，且个体增重速率减小或基本不再增重，所以后期种群总重量会减小，故种群总重量对应的曲线是甲。
【详解】A、如图所示，该鱼塘生态系统有人工饲料的投入，所以流入该鱼塘的总能量是生产者固定的总能量加上投入的人工饲料中的能量，A错误；
B、由于该鱼种群没有进行繁殖，种群数量在投放时最大，而后逐渐减小，直至趋近于0，故种群数量对应的曲线是丙；鱼苗由幼年到成年，不断摄食、生长，个体重量会逐渐增加到一定程度，而后基本不变，最终死亡，故个体重量对应的曲线是乙；由于前期种群中个体增重比较快，个体死亡数量比较少，前期种群总重量会逐渐升高，而后期个体死亡率增大，且个体增重速率减小或基本不再增重，所以后期种群总重量会减小，故种群总重量对应的曲线是甲，B正确；
C、某营养级粪便中的能量是其没有同化的能量，属于上一营养级同化的能量中流向分解者的一部分，由于d1和d2为摄入的饲料量（粪便中也有来自未消化吸收的饲料中的能量），因此图 2 中第二营养级粪便中的能量属于 a3+d1，同理，第三营养级粪便中的能量属于b₂+d₂， C错误；
D、题干未给a、b代表的是同化量，还是摄入量，无法计算粪便中的能量。 营养级之间的能量传递效率应为同化量，既然d1为摄入量，则无法计算第二营养及到第三营养级的能量传递效率，D错误。
故选ACD。
18. PCR扩增的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定，下列相关叙述正确的（ ）
A. 带负电的DNA分子在电泳时由负极向正极移动
B. 在凝胶中DNA分子的迁移速率与DNA分子的大小、构象等有关
C. PCR反应体系中只需添加、引物、模板、TaqDNA聚合酶
D. 采用PCR技术对一个DNA进行扩增，若每个DNA分子每条链都做模板，则第n次循环共需引物个
【答案】ABD
【分析】利用PCR可以在体外进行DNA片段的扩增。PCR利用了DNA的热变性原理，通过调节温度来控制DNA双链的解聚与结合。PCR仪实质上就是一台能够自动调控温度的仪器。一次PCR一般要经历30次循环。
【详解】A、在电场的作用下，带电分子会向着与它所带电荷相反的电极移动，故带负电的DNA分子在电泳时由负极向正极移动，A正确；
B、在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关，B正确；
C、PCR反应的缓冲液中需添加Mg2+（激活TaqDNA聚合酶）、引物（为TaqDNA聚合酶提供3’端）、TaqDNA聚合酶、模板还需添加2种引物、4种脱氧核苷酸、缓冲液、无菌水等，C错误；
D、一个DNA分子有两条链，第n次复制形成2n个DNA，相当于新合成2n-1个DNA分子，合成一个DNA分子需要两个引物，因此需要的引物数目为2n-1×2=2n个，D正确。
故选ABD。
二、非选择题（共59分）
19. 某研究小组将正常生长的番茄植株置于光照和温度等条件适宜的环境中培养。一段时间后改用含的空气（浓度不变）进行培养，并进行一段时间的光照处理（OB时段）和黑暗处理（B点以后）。实验过程中叶肉细胞的叶绿体内（含碳14的三碳化合物）的变化情况如下图所示。请回答下列问题：

（1）图中A时刻叶绿体中ADP的移动方向是________，此时细胞中产生ATP的场所有________。
（2）图中OA段的含量迅速增加的原因是________。B点以后短时间内的含量应________（填“上升”“不变”或“下降”）。
（3）为进一步探究番茄生长过程中光照强度对光合作用的影响，选用A、B两品种的番茄，在正常光照和弱光照下进行实验。部分实验内容与结果如下表：
该实验的自变量是________。据表中数据分析：A、B两个品种中更耐阴的是________，判断依据是_______。
【答案】（1）①. 叶绿体基质→类囊体薄膜 ②. 叶绿体、细胞质基质和线粒体
（2）①. 14CO2与C5结合后生成14C3 ②. 下降
（3）①. 番茄的品种和光照强度 ②. B ③. 正常光照相比，弱光条件下B品种叶绿素含量更高
【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化为储存能量的有机物，并释放出氧气的过程。光合作用的光反应阶段场所是叶绿体的类囊体薄膜，水的光解的产物NADPH与氧气，还有ATP的合成。光合作用的暗反应场所是叶绿体的基质，二氧化碳被C5固定，形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下生成糖类等有机物。
【解析】（1）图中A时刻有光照，叶绿体中能进行光合作用，暗反应为光反应提供了ADP和Pi，所以ADP的移动方向是叶绿体基质→类囊体薄膜。A时刻有光照，细胞既能够进行光合作用也能进行呼吸作用，因此细胞中能产生ATP的场所有叶绿体、细胞质基质和线粒体。
（2）图中OA段有光照，植物能正常进行光合作用，14C3的含量迅速增加的原因是：14CO2与C5结合生成2分子14C3。B点后进行黑暗处理时，光反应停止，ATP和NADPH的提供减少，会导致14C3还原减缓，14C5的生成量降低。
（3）分析表中信息可知，自变量为番茄的品种和光照强度。从表中分析可知，B品种更耐阴，因为与正常光照相比，弱光条件下B品种的叶绿素含量更高，有利于在光照条件较弱的环境下进行光合作用积累有机物。与A品种相比，弱光条件下B品种的叶绿素含量更高，CO2吸收速率更高。由此判定B品种更耐阴生长。
20. 血压是指血液在血管内流动时作用于单位面积血管壁的侧压力，大小与血容量和外周血管阻力有关。人在紧张、惊吓、焦虑等情况下，动脉血压会突然升高，机体可通过降压反射快速调节，维持血压的相对稳定，部分调节过程如下图。回答下列问题：

（1）从反射弧的组成分析，交感神经属于传出神经，其与心肌、外周血管等通过________（填结构）联系。失重环境下机体对血压的调节不受意识控制，则该情况下机体通过________（填“条件”或“非条件”）反射调节血压，该过程中的效应器为_______。
（2）人体受到惊吓时，通过图中途径________（填字母）的调节使血压迅速升高，以应对应激状态。交感神经释放去甲肾上腺素作用于心肌细胞使心率加快，这种调节方式为________。
（3）临床上，医生在诊断高血压时，要测定血浆醛固酮的含量，这是因为醛固酮分泌增加可促进________，使血浆渗透压升高，引起血容量增加，血压升高。
【答案】（1）①. 突触 ②. 非条件 ③. 传出神经末梢及其支配的肌肉、腺体和血管
（2）①. AC ②. 神经调节
（3）肾小管和集合管对钠离子的重吸收
【分析】神经调节作用途径是反射弧，反应速度迅速，作用范围准确、比较局限，作用时间短暂；体液调节作用途径是体液运输，反应速度较缓慢，作用范围较广泛，作用时间比较长。神经调节与体液调节之间的关系可以概括为以下两个方面：一方面，体内大多数内分泌腺活动都受中枢神经系统的控制；另一方面，内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。
【解析】（1） 在神经调节中，传出神经与效应器（如心肌、外周血管等）通过突触联系，突触是神经元之间以及神经元与效应器细胞之间传递信息的结构。非条件反射是生来就有的先天性反射，不需要大脑皮层的参与，不受意识控制；条件反射是后天形成的，需要大脑皮层的参与。失重环境下机体对血压的调节不受意识控制，所以是通过非条件反射调节血压。效应器是指传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等，在该反射过程中，交感神经是传出神经，其支配的心肌、腺体、外周血管等以及相关的传出神经末梢共同构成效应器。
（2）人体受到惊吓时，主要通过神经调节为主导迅速作出反应（即图中途径A、C），使血压升高，以应对应激状态。交感神经释放去甲肾上腺素作用于心肌细胞，使心跳加快，该过程为神经调节。
（3）醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na⁺的重吸收，从而使血浆渗透压升高。
21. 科研人员通过建立污水处理系统（含多种微生物）、引种植物等措施，将污染严重的某湿地建设成城市湿地景观公园。下图1表示湿地对城市污水的净化；图2表示该湿地生态系统的局部能量流动过程，其中D表示同化量，图中字母代表相应能量。回答下列问题：
（1）图1中甲、乙、丙代表该湿地生态系统中的三种组成成分，甲指的是________，碳元素在图1的甲、乙、丙之间以________的形式进行传递。
（2）图1中输入人工湿地生态系统的能量是________；分析图2可知，第二营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量是________（用图中字母表示），第一营养级和第二营养级之间的传递效率为________（用图中字母表示）。
（3）信息传递对生态系统和农业生产都有重要作用，使用黑光灯诱捕趋光性昆虫属于________防治。
【答案】（1）①. 分解者 ②. 有机物
（2）①. 生产者固定的太阳能和污水中有机物的能量 ②. F+E+G或D-H ③. D/A×100%或（E+F+G+H）/A×100%
（3）生物
【分析】碳循环：①碳（C）在生物圈（生物群落和无机环境之间）中以CO2的形式进行循环
。②碳（C）在生物群落中以有机物的形式进行传递。③大气中的CO2被生产者固定的方式除了光合作用（这是主要的），还包括化能合成作用等。④微生物的分解作用包括细胞外分解（通过分泌胞外酶分解周围环境中的物质）和细胞呼吸两个过程。
【解析】（1）据图1分析可知，乙可从大气中吸收CO2说明乙是生产者，乙和丙的碳都可以流向甲，说明甲是分解者，则丙是消费者，因此甲、乙、丙分别是分解者、生产者、消费者；碳（C）在生物群落（甲、乙、丙）中以有机物的形式进行传递。
（2）流经该生态湿地的总能量包括该生态系统生产者固定的太阳能和污水中有机物的化学能。同化的能量减去呼吸消耗的能量，即用于自身生长、发育和繁殖的能量，此部分能量包括传给下一营养级、传递到分解者和未被利用的，故第二营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量可表示为F+G+E(或D-H)。第一营养级同化的总能量为A，第一营养级和第二营养级之间的传递效率为相邻营养级同化量的比值，即D/A×100%或(E+F+G+H)/A×100%。
（3）黑光灯是一种特制的气体放电灯，它发出的紫外线光对昆虫有很强的吸引力 ，趋光性昆虫会被黑光灯吸引并被捕获。这种方法没有使用化学农药，而是利用昆虫的趋光特性来控制害虫数量，减少了化学药剂对环境的污染，也不会伤害到害虫的天敌等其他生物，符合生物防治的理念 。所以使用黑光灯诱捕趋光性昆虫属于生物防治。
22. 构建基因表达载体时，将动物E蛋白基因插入质粒pUC18的内部，以期培育工程菌生成动物E蛋白。构建重组质粒及限制酶的识别序列如图所示。回答下列问题：

注：tetR为四环素抗性基因、为氨苄青霉素抗性基因。
（1）构建基因表达载体时，用限制酶EcRV和PstⅠ切割质粒pUC18和含E蛋白基因的DNA片段后，选用________（选“E.cliDNA连接酶”或“T4DNA连接酶”）进行连接。将重组质粒pUC20导入大肠杆菌前，先用处理大肠杆菌，目的是_______。
（2）原核生物编码蛋白质时偏好使用GTG编码起始密码子，而真核生物偏好使用ATG。为驱动受体大肠杆菌E蛋白基因的高效表达，对B蛋白基因模板链端的引物进行________的改造，并优化E蛋白基因上游的________序列以驱动转录。
（3）初步获得的细菌含有质粒pUC18或质粒pUC20。为筛选出含有重组质粒的大肠杆菌，配制A~C三种选择培养基进行初筛，结果如表所示：
根据初筛结果，为获得目的菌，需从菌落类型________中挑选多个单菌落分别接种到选择培养基进一步筛选。
【答案】（1）①. T4DNA连接酶 ②. 使细胞处于容易吸收周围环境中的DNA分子的生理状态
（2）①. 将ATG改为GTG ②. 启动子
（3）甲
【分析】将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
【解析】（1）据图可知，限制酶EcR V切割产生平末端，Pst Ⅰ切割产生黏性末端，故选用T4DNA连接酶（既可连接黏性末端，也可连接平末端）进行连接。将重组质粒pUC20导入大肠杆菌（微生物）前，先用Ca2+处理大肠杆菌，目的是使细胞处于容易吸收周围环境中的DNA分子的生理状态，即处于感受态。
（2） 分析题意，原核生物编码蛋白质时偏好使用GTG编码起始密码子，而真核生物偏好使用ATG，故为驱动受体大肠杆菌E蛋白基因的高效表达，对E蛋白基因模板链3′端的引物进行将ATG改为GTG的改造。启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点，可用于驱动基因的转录，故优化E蛋白基因上游的启动子序列以驱动转录。
（3）E蛋白基因插入后，AmpR失活，只有含重组质粒（pUC20）或质粒pUC18的大肠杆菌能在含四环素的培养基上生长，可用含氨苄青霉素的培养基进一步筛选，表中的甲可以在四环素培养基上生存， 故需要从菌落甲中挑选多个单菌落分别接种到选择培养基进一步筛选。
23. 果蝇的翅型有长翅、小翅和残翅三种类型，相关基因不位于Y染色体上，现有两管纯种小翅和纯种残翅果蝇，雌雄皆有，实验人员利用这些果蝇做了表1中的杂交实验，根据所学知识，回答下列问题：
表1
（1）分析表1中的数据可知，题中涉及的果蝇翅型由________对基因决定，其进传遵循________定律。
（2）组合1的F2长翅雌蝇中纯合子所占比例为________。
（3）实验人员在进行组合2所示的杂交实验时，中出现一只小翅雌蝇，已知果蝇的性染色体组成与性别的关系如表2所示，则产生这只小翅雌蝇的可能原因有：
表2
①父本在产生配子时，X染色体上的相关基因发生了________（填“显性”或“隐性”）突变；
②母本在产生配子时，________，这种情况产生的变异可以通过用光学显微镜观察该小翅雌蝇的________来验证；
③环境条件的变化，影响了X染色体上显性基因的表达。
【答案】（1）①. 2 ②. 自由组合
（2）1/6 （3）①. 隐性 ②. 同源染色体或姐妹染色单体未分离 ③. 染色体数目
【分析】基因分离定律：在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
基因自由组合定律：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；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。
【解析】（1）由表1可知，杂交组合1的F1表型全为长翅，F2中关于翅型的表型及比例为长翅：小翅：残翅=9：3：4，是9：3：3：1的变式，因此可判断题中涉及的果蝇的翅型由2对基因控制，其遗传符合自由组合定律。假设两对基因分别为A/a和B/b，则表型为长翅的个体需同时含有基因A和基因B，小翅个体只含有基因A，不含有基因B（或只含有基因B，不含有基因A。
（2）由（1）可知，可知组合1亲本的基因型为aaX－X－和AAXbY，因F1全为长翅，可推出母本的基因型为aaXBXB，F1的基因型为AaXBXb，AaXBY。F2的长翅雌蝇（A_XBX－ ）中纯合子所占比例为1/3×1/2=1/6。
（3）根据以上分析可知组合2亲本的基因型为AAXbXb和aaXBY，杂交后得到的F1中含有一只小翅雌蝇，则这只小翅雌蝇的产生可能有多种原因。若这种变异是由遗传物质发生变化造成的，结合表2可知，这只小翅雌蝇的基因型可能为AaXbXb、AaXbXbY，前者产生的原因可能是父本在产生配子时，X染色体上的基因B突变成基因b；后者产生的原因可能是一个基因型为XbXb的雌配子与一个含有Y染色体的雄配子受精，这个异常配子产生的原因是母本在形成配子时，减数分裂Ⅰ后期同源染色体未分离或减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂后X染色体的姐妹染色单体未分离，可以通过光学显微镜观察该小翅雌蝇的染色体数目来验证。品种
光照处理
叶绿素a含量（）
叶绿素b含量（）
吸收速率（）
A
正常光照
1.81
0.42
4.59
A
弱光照
0.99
0.25
2.60
B
正常光照
1.39
0.24
3.97
B
弱光照
3.8
3.04
2.97
培养基
抗生素种类
菌落类型
A
四环素
甲
B
氨苄青霉素
乙
C
四环素+氨苄青霉素
丙
杂交组合
亲本
的表型及比例
的表型及比例
母本
父本
组合1
残翅
小翅
全为长翅
长翅雄蝇：长翅雌蝇：小翅雄蝇：小翅雌蝇：残翅雄蝇：残翅雌蝇=3：6：3：0：2：2
组合2
小翅
残翅
长翅雌蝇、小翅雄蝇
性染色体
XY
XX
XXY
XYY
XO
XXX
YY
YO
性别
雄性
雌性
雌性
超雄
雄性
死亡
死亡
死亡
育性
可育
可育
可育
可育
不可育