陕西省榆林市部分学校2025-2026学年高三上学期联考生物试卷（含答案解析）

这是一份陕西省榆林市部分学校2025-2026学年高三上学期联考生物试卷（含答案解析），共17页。试卷主要包含了芝麻是自花传粉植物等内容，欢迎下载使用。
本试卷共21题，满分100分。考试时间75分钟。
注意事项：
1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整，笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题:本大题共16小题，每小题3分，共48分。
1.农谚有云：“有收无收在于水,收多收少在于肥。”水和无机盐在农作物的生长发育过程中发挥着重要的作用。下列关于水和无机盐的叙述,错误的是
A．农作物从外界吸收的磷酸盐可用于细胞内合成DNA和RNA
B．结合水是细胞内的良好溶剂,可直接参与光合作用过程
C．由于氢键的存在,水具有较高的比热容,有利于维持生命系统的稳定性
D．活性蛋白失去结合水后会改变空间结构,重新得到结合水后不能恢复其活性
2.膜蛋白在生物体的许多生命活动中起着重要作用,相关叙述错误的是
A．肝脏细胞的质膜上具有胰高血糖素的受体蛋白
B．肾小管上皮细胞的质膜上具有主动运输水分子的转运蛋白
C．甲状腺细胞的质膜上具有促甲状腺激素的受体蛋白
D．肺部细胞的质膜上具有新冠病毒S蛋白识别的受体蛋白
3.在绿叶中色素的提取与分离实验中,在滤纸中央滴一滴色素滤液,然后进行分离(如图),得到四个不同颜色的同心圆。下列说法正确的是
A．可以用层析液提取绿叶中的光合色素
B．由外向内的第三圈呈蓝绿色,主要吸收蓝紫光和红光
C．如实验中未加CaCO3,则导致由外向内的第一、二圈颜色较浅
D．由外向内第一、二圈中的色素主要吸收红光和蓝紫光
4.在观察洋葱根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验中,某同学绘制的各时期细胞模式图如下。下列叙述错误的是
A．细胞c和细胞d中都含有同源染色体
B．若用DNA合成抑制剂处理,则细胞将停留在细胞b所处时期
C．细胞e中的X为细胞板,细胞板扩展形成新的细胞壁
D．制作临时装片时,对洋葱根尖进行染色后,要进行漂洗才能制片
5.某植株的红花(A)对白花(a)为显性,高茎(D)对矮茎(d)为显性。两植株杂交,子代的表型及数量如图所示。下列说法正确的是
A．两对基因的遗传遵循自由组合定律
B．亲本的基因型组合为AaDd×Aadd
C．组成基因A和基因D的碱基种类不同
D．子代中纯合子所占比例为1/4
6.如图所示为某细胞中遗传信息的表达的某个过程示意图,下列说法正确的是
A．在胚胎干细胞、哺乳动物成熟红细胞中,都可发生图示过程
B．基因表达时,DNA双链打开及子链延伸需要ATP水解提供能量
C．图示过程表示翻译,参与该过程的RNA有三种,结合在图中mRNA上的多个核糖体可合成多种肽链
D．图示过程在核糖体中进行,图中决定丙氨酸的密码子是5"-CGA-3"
7.下列关于探究遗传物质的经典实验,叙述错误的是
A．摩尔根通过假说-演绎法利用果蝇杂交实验证明了基因位于染色体上
B．DNA双螺旋模型的碱基互补配对原则解释了DNA分子具有稳定的直径
C．肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验均证明了蛋白质不是遗传物质
D．用未被标记的T2噬菌体,侵染被15N标记的大肠杆菌,产生的子代噬菌体仅DNA被​15 N标记
8.芝麻(2n)是自花传粉植物。芝麻的果实也叫芝麻梭子,芝麻梭子长(A)和芝麻梭子短(a)、种子黑色(B)和种子白色(b)是两对独立遗传的相对性状。科研人员为培育纯合芝麻梭子短、种子黑色植株,采用了如下方法进行育种。下列分析错误的是
A．没有X射线等外界因素影响,不会发生图中所发生的变异
B．图中 ①过程需要进行去雄→套袋→传粉→再套袋的操作
C．图中 ②过程为花药离体培养, ③过程可用秋水仙素处理萌发的种子
D．通过过程 ④获得的芝麻梭子短、种子黑色植株中,纯合子占了1/16
9.由于外界环境或内部因素的影响,减数分裂过程中发生的变异直接导致生物性状的改变,如图表示精原细胞(基因型为AaBb)产生的4个精细胞中染色体以及基因的分布情况,图中字母表示相关基因。下列相关叙述错误的是
A．甲形成过程中基因重组发生在减数第一次分裂后期
B．乙产生的原因是减数第二次分裂间期基因A完成了复制
C．丙的产生是染色体发生了易位,导致非等位基因组合
D．丁的产生可能是减数第一次分裂前的间期发生了基因突变
10.为控制地中海沿岸某陆地区域蚊子的数量,每年在距海岸线0～20 km范围内(区域A)喷洒杀虫剂。某种蚊子的Est基因与毒素降解相关,其基因频率如图所示。下列分析正确的是
A．在区域A中,该种蚊子的Est基因频率发生不定向改变
B．随着远离海岸线,区域A中该种蚊子Est基因频率的下降主要由迁入和迁出导致
C．距海岸线0～60 km区域内,蚊子受到杀虫剂的选择压力相同
D．区域A中的蚊子可快速形成新物种
11.近年来,国家多次下达“抗生素使用限令”,原因是在杀死部分细菌的同时会产生耐药性,而现在细菌的耐药性越来越强,有效的药物越来越少,如再不采取行动,终将面临“无药可用”的窘境,某生物兴趣小组为探究链霉素对大肠杆菌的选择作用进行了相关实验,发现随着大肠杆菌培养代数的增加,抑菌圈的直径逐渐缩小。下列叙述正确的是
A．大肠杆菌对链霉素的抗药性变异最可能来源于基因重组
B．在用链霉素进行多代选择培养的过程中大肠杆菌未发生进化
C．随着培养代数的增加,大肠杆菌对链霉素的耐药性逐渐增强
D．长期使用某种抗生素治疗细菌感染会使细菌产生抗药性变异
12.下图为人体某组织的局部结构示意图,A、B、C表示不同的体液,下列叙述正确的是
A．只要维持内环境稳态就不会引起机体产生疾病
B．A、B、C的成分和含量相近,但不完全相同,最主要差别在于A中含有较多蛋白质
C．如果图示为肺部组织,则Ⅱ端比Ⅰ端血浆中葡萄糖含量低、O2较多
D．如果图示为胰岛组织,则饱饭后Ⅱ端比Ⅰ端血浆中胰岛素含量高、葡萄糖含量高
13.下图为人体神经系统的部分示意图。据图分析下列说法正确的是
A．神经冲动在反射弧上的单向传递是由轴突的特点来决定的
B．如果 ②处受损,人体仍能产生相应感觉
C．脊髓缩手反射中枢受损时,刺激图中 ③处不能完成正常的反射活动
D．指尖被针刺后缩手反射能快速完成,而刺痛感稍后产生,说明脊髓中的神经中枢没有受到脑的调控
14.γ-氨基丁酸在神经兴奋传递过程中的作用机理如图1所示。某种局部麻醉药物单独使用时不能通过细胞膜,如果与辣椒素同时注射会发生如图2所示效果。下列分析不正确的是
A．γ-氨基丁酸与突触后膜受体结合,促进Cl​−内流,抑制突触后膜的兴奋
B．辣椒素能使细胞膜上相关蛋白质的空间结构发生改变,增大细胞膜对该麻醉药物的通透性
C．该麻醉药物的作用机理与γ-氨基丁酸相同,均能使神经细胞维持静息电位
D．该麻醉药阻碍Na​+通过协助扩散进入细胞,抑制神经细胞产生动作电位
15.下图有关人体内糖代谢及调节的叙述,正确的是
A．肾上腺分泌的激素促进 ④过程
B．肌肉细胞中既可进行 ②过程,又可进行 ⑥过程
C．⑤的产物可以是CO2和水,也可以是酒精和CO2
D．胰岛B细胞分泌的激素可以抑制 ② ③过程,促进 ④ ⑤ ⑥ ⑦过程
16.下表是两位甲状腺功能减退患者血液化验单的部分结果。相关分析错误的是
A．下丘脑可分泌促甲状腺激素释放激素(TRH),促进垂体分泌TSH
B．患者1低浓度的甲状腺激素促进垂体分泌TSH,导致其TSH高于正常值
C．患者2体内TSH水平低于正常值,是其甲状腺激素分泌不足的原因之一
D．给患者2静脉注射TRH后检测TSH的含量,可为判断病变部位提供参考
二、非选择题:本大题共5小题，第17-20小题每小题10分，第21小题12分，共52分。
17.图1表示作物甲叶肉细胞中光合作用部分过程示意图,其中光系统Ⅰ(PSⅠ)和光系统Ⅱ(PSⅡ)是由蛋白质和光合色素组成的复合体,图中虚线表示该生理过程中电子(e−)的传递过程。回答下列问题：
(1)从能量转化的角度分析,叶绿体光合作用的光反应,即在光能驱动下,将光能转化为电能,再转化为______中储存的化学能,用于暗反应中的______过程。
(2)图1中,H+的跨膜运输方式有______。强光条件下,若植物吸收的光能超过光合作用的利用量,过剩的光能有时可导致植物光合作用强度下降,出现光抑制现象。光抑制导致光合作用强度下降的原因可能是__________________。
(3)在提取绿叶中的色素实验中,叶片研磨时加入碳酸钙可以______,利用纸层析法分离PSⅠ和PSⅡ中含有的光合色素,滤纸条上最宽的色素带呈现______色。
(4)为研究大棚作物光合作用强度与光照强度的关系,科研人员利用若干大小一致的密闭透明容器,给予相同生理状态的大棚作物不同的光照强度进行实验,测得容器内CO2浓度的变化情况如图2所示。
图2中,光合作用速率与呼吸速率相等的点为______；D点时,若光照强度及其他条件不变,仅增加CO2浓度,短时间内叶绿体中的C5含量会______。
18.蜀葵(2n=38、雌雄同株)原产于中国四川,是唯一以“蜀”命名的中国古老植物。蜀葵叶常见有掌状和波状菱形叶两种,由染色体上的基因A、a控制；花瓣的颜色常见紫红色和粉白色两种,由染色体上的基因B、b控制。研究人员进行了以下实验。
实验：用掌状叶花瓣紫红色植株人工传粉给波状菱形叶花瓣粉白色植株,F1表型及其比例为掌状叶花瓣紫红色:掌状叶花瓣粉白色＝1:1。F1中花瓣粉白色植株自交,F2表型及其比例为花瓣粉白色:花瓣紫红色＝3:1。
(1)蜀葵体细胞内有38条染色体,若对蜀葵的基因组进行测序,需要测_______条染色体上DNA的碱基序列。
(2)由亲本杂交得到的F1表型及其比例可推测出蜀葵叶中掌状对波状菱形为______₍填“显性”或“隐性”)；由于F1花瓣粉白色植株自交后出现了_______现象,故可知粉白色对紫红色为显性。
(3)亲本的基因型为_______,F1的基因型为_______。
(4)为探究F1掌状叶花瓣紫红色植株中控制叶形状的基因和控制花瓣颜色的基因是否位于一对同源染色体上,科研人员让F1掌状叶花瓣紫红色植株测交,该方法是否可行_______,理由是_______。
(5)蜀葵中存在3号染色体有三条(三体)、其他18对同源染色体均成对存在的变异植株。变异植株的减数分裂正常进行,三条3号染色体中,任意配对的两条染色体分离到细胞两极,另一条随机移向细胞一极,各类型配子均可育。则该变异植株的变异类型属于_______；变异植株减数分裂形成的成熟生殖细胞中最多有_______条染色体。
19.下图表示人体内细胞与外界环境之间进行物质交换的过程模式图,A～D分别代表与新陈代谢相关的四大系统,①②③为体液的组成部分。请回答下列问题： (1)A代表____系统,D代表____系统。②③化学成分基本相似,但___₍填数字)中的蛋白质含量比较高。 (2)若①代表肝脏细胞,该细胞有氧呼吸产生的CO₂从产生部位扩散到血浆至少需要通过____层生物膜。 (3)血液生化检测是一种用于评估机体健康状况、诊断疾病和监控治疗效果的检测方法。某痛风患者血液中尿酸含量超标,尿酸是嘌呤在肝脏中转化后产生的物质,后进入内环境。尿酸主要通过肾脏排泄。由于痛风患者体内缺乏尿酸氧化酶,导致尿酸无法被氧化从而使血液中尿酸含量升高。 ①正常人体细胞代谢也会产生许多酸性物质,但由于血浆中含有的____等缓冲对,使正常人的血浆pH维持在____之间。 ②为验证天然化合物F(可灌服)有降尿酸的作用,某实验小组利用小鼠(有尿酸氧化酶)进行了实验,实验处理和结果如下表：
分析表格,C组处理X应为____；推测化合物F降尿酸的机制为____。
20.下图1是缩手反射过程示意图,图2是脑部结构示意图。请据图回答下列问题：
(1)神经系统结构和功能的基本单位是_____________,它与_____________细胞一起共同完成神经系统的调节功能。
(2)反射是指在_____________的参与下,机体对_____________产生的规律性应答反应。由图可知缩手反射至少需要_____________个神经元,被钉子扎到后,除了有缩手反射,还会有疼痛的感觉,说明兴奋除了在反射弧中传导,还可以在_____________等中枢神经系统中传导。
(3)传出神经包括_____________和_____________,其中支配_____________的传出神经活动不受意识支配,称为自主神经系统。处于兴奋状态时,血管_____________,心跳加快,能够调节心脏功能的基本活动中枢位于图2中的____________₍填数字)。
(4)某人喝醉后,走路摇摇晃晃,语无伦次,是因为酒精麻痹了中枢神经系统的_______________和_____________。
21.肾小管、集合管细胞主要通过水通道蛋白从管腔中吸收水分。抗利尿激素(ADH)可促进该过程。人体水盐平衡调节的部分过程如图1所示,回答下列问题：
(1)图1所示过程调节方式为________₍填“神经-体液”或“体液”)调节。“细胞外液渗透压升高”的刺激还可传递到大脑皮层的_____,使人产生渴觉,主动饮水补充水分。
(2)若某原因使肾小管液的渗透压偏高,则会导致排尿量___₍填“增加”或“减少”),原因是____。
(3)图2为抗利尿激素调节肾小管上皮细胞对水的通透性变化示意图,图中A、B、C代表不同的结构或物质,a、b代表含水通道蛋白囊泡的不同转运过程。从水通道蛋白的角度,结合抗利尿激素的作用,分析当抗利尿激素减少时,尿量增多的原因是_______。
(4)调节渗透压平衡的过程中,除了上述的水调节过程,还存在盐平衡的调节。盐平衡调节过程主要需要肾上腺皮质产生的_____ (填激素名称)参与,这种激素运出细胞的方式是_____。
(5)综上所述,水和无机盐的平衡,是在神经调节和激素调节的共同作用下,通过调节______实现的。
陕西省榆林市部分学校2025-2026学年高三上学期联考生物试卷 答案与解析
1. B
解析：【分析】无机盐主要以离子的形式存在,其生理作用有：(1)细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,如Mg2+是叶绿素的必要成分。(2)维持细胞的生命活动,如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐。(3)维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
【详解】A、DNA和RNA的元素组成均为C、H、O、N、P,含有磷元素,故农作物从外界吸收的磷酸盐可用于细胞内合成DNA和RNA,A正确；
B、自由水是细胞内的良好溶剂,可直接参与光合作用过程,B错误；
C、由于水分子的极性,一个水分子的氧端靠近另一水分子的氢端时,它们之间的静电吸引作用就形成一种弱的引力,这种弱的引力称为氢键；氢键的存在,使水有较高的比热容,使水的温度不易发生改变,有利于维持生命系统的稳定,C正确；
D、蛋白质失活后,其活性不能恢复,D正确。
故选B。
2. B
解析：【分析】1、蛋白质功能：有些蛋白是构成细胞和生物体的重要物质；催化作用,即酶；运输作用,如血红蛋白运输氧气；调节作用,如胰岛素,生长激素；免疫作用,如免疫球蛋白(抗体)等。
2、细胞膜的成分：脂质、蛋白质和少量的糖类；磷脂构成了细胞膜的基本骨架；蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层。
【详解】A、胰高血糖素可催化 肝糖原水解为葡萄糖,说明肝细胞上有其相应的受体蛋白,A正确；
B、水分子的跨膜运输属于自由扩散,或协助扩散(通过水通道蛋白),B错误；
C、促甲状腺激素的靶细胞是甲状腺细胞,甲状腺细胞的质膜上具有促甲状腺激素的受体蛋白,C正确；
D、新冠病毒主要攻击人的肺部,肺部细胞是其靶细胞,其质膜上具有新冠病毒S蛋白识别的受体蛋白,D正确。
故选B。
3. B
解析：【分析】1、分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素.溶解度大,扩散速度快；溶解度小,扩散速度慢.滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素(最窄)、叶黄素、叶绿素a(最宽)、叶绿素b(第2宽),色素带的宽窄与色素含量相关。
2、把在滤纸中央滴一滴提取液,然后进行纸上层析,得到四个不同颜色的同心圆,四个圆圈中扩散最慢的即为圆圈最小的,四个圆圈中扩散最快的即为圆圈最大的,圆圈从大到小的排列顺序为：胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)
【详解】A、根据叶绿体中色素的分离原理可知,可以用层析液分离绿叶中的光合色素,提取光合色素常用无水乙醇,A错误；
B、根据分析可知,由外向内的第三圈是叶绿素a,呈蓝绿色,主要吸收蓝紫光和红光,B正确；
C、光合色素的提取实验中加入CaCO3的作用是防止叶绿素被大量破坏,所以如果实验中未加CaCO3,叶绿素a和叶绿素b较少,即由外向内的第三、四圈颜色较浅,C错误；
D、由外向内第一、二圈中的色素是胡萝卜素和叶黄素,它们主要吸收蓝紫光,D错误。
故选B。
4. D
解析：【分析】分析题图：细胞a处于有丝分裂中期,细胞b处于分裂间期,细胞c处于有丝分裂后期,细胞d处于有丝分裂前期,细胞e处于有丝分裂末期。
【详解】A、有丝分裂是产生体细胞的过程,整个过程均存在同源染色体；题图可知,细胞c处于有丝分裂后期,细胞d处于有丝分裂前期,A正确；
B、细胞b处于分裂间期,该时期最主要的特点是完成DNA的复制以及有关蛋白质的合成,若用DNA合成抑制剂处理细胞,则细胞将停留在细胞b所处时期,B正确；
C、题图为植物细胞有丝分裂模式图；细胞e处于有丝分裂末期,X为细胞板,细胞板逐渐扩展形成新的细胞壁,C正确；
D、“观察根尖分生组织的细胞有丝分裂实验”制作临时装片步骤是：剪取根尖→解离→漂洗→染色→制片→观察；制作临时装片时,应先对洋葱根尖进行漂洗再染色,染色后不需要漂洗即可制片,D错误。
故选D。
5. D
解析：【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基区随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
【详解】A、子代的表型红花：白花=1：1；高茎：矮茎=3：1,不能判断两对基因的遗传遵循自由组合定律,A错误；
B、子代的表型红花：白花=1：1；高茎：矮茎=3：1,亲本的基因型组合为AaDd×aaDd,B错误；
C、组成基因A和基因D的碱基种类相同,都是A、T、G、C,C错误；
D、亲本的基因型组合为AaDd×aaDd,如果遵循自由组合定律,则子代中纯合子所占比例为1/4,D正确。
故选D。
6. B
解析：【分析】1、转录过程以四种核糖核苷酸为原料,以DNA分子的一条链为模板,在RNA聚合酶的作用下合成RNA的过程。转录过程中需要RNA聚合酶与DNA上的启动子识别并结合启动转录,转录的场所主要在细胞核内。
2、翻译过程以氨基酸为原料,以转录过程产生的 mRNA为模板,在酶的作用下,合成具有一定氨基酸序列的多肽链的过程。在翻译过程中往往一条mRNA可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成,多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。
3、密码子是指mRNA上编码一个氨基酸的3个相邻的碱基。tRNA上含有反密码子,能与相应的密码子互补配对。一种tRNA只能转运一种氨基酸,而一种氨基酸可以由一种或多种tRNA转运。
【详解】A、图示过程为翻译,哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和众多细胞器,不能进行翻译过程,A错误；
B、ATP直接给细胞的生命活动提供能量,基因表达时,DNA双链打开及子链延伸需要ATP水解提供能量,B正确；
C、图示过程为翻译,参与该过程的 RNA 有 mRNA(信使 RNA)、tRNA(转运 RNA)、rRNA(核糖体 RNA)三种,结合在图中 mRNA 上的多个核糖体可合成相同的肽链,C错误；
D、密码子是 mRNA 上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基,图中决定丙氨酸的密码子是5"-GCU-3",D错误。
故选B。
7. D
解析：【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法,其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证(测交实验)→得出结论。
2、肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将部分R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
3、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、假说-演绎法基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证(测交实验)→得出结论；摩尔根通过假说-演绎法,利用果蝇杂交、测交等实验的结果,证明了基因位于染色体上,A正确；
B、DNA两条链上的碱基由氢键连接形成碱基对,且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则,使DNA分子具有恒定的直径,B正确；
C、肺炎链球菌体外转化实验证明了DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质,噬菌体侵染细菌实验采用同位素标记法证明了DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质,故肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验均证明了蛋白质不是遗传物质,C正确；
D、噬菌体侵染大肠杆菌,亲代噬菌体为子代噬菌体提供DNA复制的模板,而DNA合成原料、蛋白质合成原料、相关酶、能量均由大肠杆菌提供；DNA和蛋白质均含N,用未被标记的T2噬菌体,侵染被15N标记的大肠杆菌,产生的子代噬菌体蛋白质和DNA均被15N标记,D错误。
故选D。
8. ACD
解析：【分析】基因突变
(1)概念:DNA分子中发生替换、增添和缺失,从而引起基因结构的改变。学因素.③生物因素。内因:DNA复制时偶尔发生错误,DNA的碱基组成发生改变等。
(2)特点:①普遍性;②随机性、不定向性;③突变率很低;④多数有害;
【详解】A、DNA可自发发生基因突变,A错误；
B、芝麻(2n)是自花传粉植物,杂交时需要进行去雄→套袋→传粉→再套袋的操作,B正确；
C、③过程可用秋水仙素处理单倍体幼苗,C错误；
D、通过过程④获得的芝麻梭子短、种子黑色植株(aaB₎中,纯合子占了1/3,D错误。
故选ACD。
9. B
解析：【分析】可遗传变异的类型：基因突变是基因结构的改变,包括碱基对的增添、缺失或替换。基因重组是指同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合。染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。
【详解】A、甲为正常的精细胞,形成过程中发生了非同源染色体上非等位基因的自由组合,属于基因重组,发生在减数第一次分裂的后期,A正确；
B、乙中多了一条含A的染色体,可能是减数第二次分裂后期着丝粒分裂后,染色单体形成的染色体未分离造成的,减数第二次分裂间期不会发生基因复制,B错误；
C、丙细胞中含a的染色体上出现了非等位基因b,而b基因一开始位于非同源染色体上的,说明发生了染色体的易位,导致非等位基因组合,C正确；
D、丁细胞中在a的相同位置出现了新的等位基因a1,是基因突变的结果,可能在减数第一次分裂前的间期发生基因突变,D正确。
故选B。
10. B
解析：【分析】在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变,导致生物朝着一定的方向进化。
【详解】A、据图可知,与距海岸线20km以外相比,区域A中Est基因频率较高,说明每年在距海岸线0～20 km范围内(区域A)喷洒杀虫剂,对该种蚊子进行了定向选择,Est基因频率逐渐增加,即发生了定向改变,A错误；
B、随着远离海岸线,区域A中该种蚊子Est基因频率的下降主要由与邻近区域的迁入和迁出导致的,B正确；
C、距海岸线0～60 km区域内,杀虫剂的浓度不同,所以杀虫剂对蚊子的选择作用不同,即蚊子受到杀虫剂的选择压力不同,C错误；
D、新物种形成的标志是产生生殖隔离,所以区域A中的蚊子中Est基因频率的变化,不一定导致其快速形成新物种,D错误。
故选B。
11. C
解析：A、大肠杆菌为原核生物,无染色体且不进行有性生殖,其抗药性变异主要来源于基因突变,A错误；
B、在用链霉素进行多代选择培养的过程中大肠杆菌的耐药性越来越强,因而抑菌圈的直径逐渐缩小,即耐药基因频率升高,故大肠杆菌种群已发生进化,B错误；
C、抑菌圈直径缩小表明链霉素对大肠杆菌的抑制效果减弱,即说明随着培养代数的增加,大肠杆菌对链霉素的耐药性逐渐增强,C正确；
D、细菌的变异在接触抗生素前已随机产生,抗生素仅起选择作用,而非诱导变异产生,D错误。
故选C
12. C
解析：【分析】图示为人体内某组织的局部结构示意图,其中A为组织液,是组织细胞直接生存的环境；B为血浆,是血细胞直接生存的环境；C是淋巴液,是淋巴细胞和吞噬细胞直接生存的环境。
【详解】A、内环境稳态时机体也可能产生疾病,如遗传病,A错误；
B、A是组织液,B是血浆,C是淋巴液,三者成分和含量相近,但不完全相同,最主要的差别在于B血浆B中含有较多蛋白质,B错误；
C、如果图示为肺部组织,则静脉端比Ⅰ动脉端血浆中的葡萄糖因不断消耗而降低、O2因不断进入血浆而增多,C正确；
D、饱饭后,胰岛B细胞分泌胰岛素,使血糖含量下降,所以Ⅱ端比Ⅰ端胰岛素含量高,葡萄糖含量低,D错误。
故选C。
13. C
解析：【分析】人体神经调节的基本方式是反射,反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分组成,反射活动的进行需要完整的反射弧才可以进行。
【详解】A、根据题意和图示分析可知：神经冲动在反射弧上的单向传递取决于突触的特点,而不是轴突的特点,A错误；
B、如果②处受损,则兴奋不能传到大脑,人体不会产生相应感觉,B错误；
C、脊髓缩手反射中枢受损时,刺激图中③处仍可产生缩手现象,但不能称为正常的反射活动,C正确；
D、指尖被针刺后缩手反射能快速完成,而刺痛感稍后产生,这是因为完成缩手反射的神经中枢在脊髓,缩手反射属于简单反射,而痛觉形成的神经中枢是在大脑皮层,此过程中脊髓中的神经中枢是否受到脑的调控不能证明,D错误。
故选C。
14. C
解析：【分析】兴奋在神经元之间的传递：(1)神经元之间的兴奋传递就是通过突触实现的。突触：包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。(2)兴奋的传递方向：由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡内,所以兴奋在神经元之间(即在突触处)的传递是单向的,只能是：突触前膜→突触间隙→突触后膜(上个神经元的轴突→下个神经元的细胞体或树突)。(3)传递形式：电信号→化学信号→电信号。
【详解】A、兴奋的产生与钠离子内流有关,由左图1知,γ-氨基丁酸与突触后膜的受体结合,Cl−通道打开,促进Cl−内流,抑制突触后膜产生兴奋,A正确；
B、由图2可知,在辣椒素的作用下,局部麻醉药可通过通道进入细胞内,所以辣椒素能够使通道蛋白的构象发生改变,增大细胞膜对该麻醉药物的通透性,B正确；
CD、根据图1可知,γ-氨基丁酸与突触后膜的受体结合,使氯离子进入细胞内,导致静息电位加大,不利于产生动作电位；据图2可知,局麻药与钠离子通道结合,使其关闭,导致钠离子不能以协助扩散的方式进入细胞内,从而抑制突触后膜产生电位变化,两者的作用机理不同,C错误,D正确。
故选C。
15. D
解析：【分析】分析题图,图示血糖的来源与去向图,其中①②③表示血糖的来路,④表示组织细胞摄取葡萄糖,⑤⑥⑦表示血糖的去路。
①表示食物中的糖类的消化吸收,是血糖的最主要来路；⑤表示氧化分解,是血糖的最主要的去路。胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素,胰岛素的作用是促进血糖的去路,胰高血糖素和肾上腺素具有升高血糖的作用,二者在促进血糖的来路方面具有协同作用。
【详解】A、肾上腺分泌的激素即肾上腺素是升高血糖的作用,④过程会使血糖下降,A错误；
B、肌肉细胞中能合成肌糖原,即进行⑥过程,但是不能进行肌糖原的分解(②过程),B错误；
C、人体细胞氧化分解不会产生酒精和CO2,C错误；
D、胰岛B细胞分泌的激素胰岛素可以抑制②③过程,促进④⑤⑥⑦过程,D正确。
故选D。
16. B
解析：A、下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素(TRH),促进垂体分泌TSH,这是甲状腺激素调节的基本机制,A正确；
B、患者1的TSH升高是由于甲状腺激素水平低导致对垂体的负反馈抑制减弱,而非甲状腺激素直接“促进”垂体分泌TSH,B错误；
C、患者2的TSH水平低会直接导致甲状腺激素分泌不足,因此TSH低是甲状腺激素不足的原因之一,C正确；
D、给患者2注射TRH后,若TSH水平升高,说明垂体功能正常,病变可能在下丘脑；若TSH无变化,则病变可能在垂体,此方法可为判断病变部位提供参考,D正确。
故选B。
17. (1) ①. ATP、NADPH
②. C3还原
(2) ①. 协助扩散和主动运输
②. 强光导致PSⅡ和PSⅠ损伤或叶绿体结构损伤
(3) ①. 防止研磨中色素被破坏
②. 蓝绿
(4) ①. B、D
②. 下降
解析：【分析】光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段,光反应阶段是水光解形成氧气和NADPH的过程,该过程中光能转变成活跃的化学能储存在ATP和NADPH中；暗反应阶段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原,二氧化碳固定是二氧化碳与1分子五碳化合物结合形成2分子三碳化合物的过程,三碳化合物还原是三碳化合物在光反应产生的NADPH和ATP的作用下形成有机物和五碳化合物的过程。
【小问1详解】
在光合作用光反应中,光能转化为电能后,再转化为ATP和NADPH中储存的化学能。因为光反应产生的ATP和NADPH会用于暗反应。暗反应中C3的还原过程需要光反应提供的ATP和NADPH；
【小问2详解】
从图中可以看出,H+从膜内运输到膜外是顺浓度梯度运输,且需要载体蛋白,属于协助扩散；H+从膜外运输到膜内是逆浓度梯度运输,且需要ATP供能和载体蛋白,属于主动运输,所以H+的跨膜运输方式有协助扩散和主动运输；强光条件下出现光抑制导致光合作用强度下降,原因可能是强光导致PSⅡ和PSⅠ损伤或叶绿体结构损伤；
【小问3详解】
在提取绿叶中的色素实验中,叶片研磨时加入碳酸钙可以防止研磨中色素被破坏。绿叶中的色素包括叶绿素a、叶绿素b、叶黄素和胡萝卜素,其中叶绿素a含量最多,在滤纸条上最宽,叶绿素a呈现蓝绿色,所以滤纸条上最宽的色素带呈现蓝绿色；
【小问4详解】
在密闭容器中,当光合作用速率与呼吸速率相等时,容器内CO2浓度不再发生变化。观察图2可知,在A点之前,CO2浓度上升,说明呼吸作用强度大于光合作用强度；在A - B段,CO2浓度下降,说明光合作用强度大于呼吸作用强度；在B点时,CO2浓度达到最高点,之后开始下降,所以B点光合作用速率与呼吸速率相等；在B - D段,CO2浓度持续下降,光合作用强度大于呼吸作用强度；在D点时,CO2浓度达到最低点,之后趋于稳定,所以D点光合作用速率与呼吸速率也相等；在光合作用的暗反应中,CO2与C5结合生成C3。当光照强度及其他条件不变,仅增加CO2浓度时,CO2的固定过程加快,消耗C5的速度加快,而C3还原生成C5的速度暂时不变,所以短时间内叶绿体中的C5含量会减少。
18. (1)19 (2) ①. 显性
②. 性状分离
(3) ①. AAbb、aaBb
②. Aabb、AaBb
(4) ①. 不可行
②. 不管F1掌状叶花瓣紫红色植株中控制叶形状的基因和控制花瓣颜色的基因是否位于一对同源染色体上,F1掌状叶花瓣紫红色植株进行测交,子代都是掌状叶花瓣紫红色:波状菱形叶花瓣紫红色＝1:1
(5) ①. 个别染色体数目增加
②. 20
解析：【分析】1、具有相对性状的纯合子杂交,F1中显现出来的性状,叫作显性性状, 未显现出来的性状,叫作隐性性状。
2、杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象,叫作性状分离。
【小问1详解】
依题意,蜀葵属于雌雄同株植物,没有性染色体,又是二倍体植物,染色体数为38条,若对蜀葵的基因组进行测序,需要测19条染色体上DNA的碱基序列。
【小问2详解】
依题意,掌状叶植株与波状菱形叶植株杂交,F1全表现为掌状叶,可推断掌状叶相对波状菱形叶为显性。F1中花瓣粉白色植株自交,F2表型及其比例为花瓣粉白色:花瓣紫红色＝3:1,该现象称为性状分离现象。由性状分离现象可推断花瓣粉白色相对花瓣紫红色为显性。
【小问3详解】
依题意,单独考虑叶形,掌状叶植株与波状菱形叶植株杂交,F1全表现为掌状叶,可推断掌状叶相对波状菱形叶为显性,则亲本基因型为AA、aa,F1的基因型是Aa；单独考虑花瓣颜色F1中花瓣粉白色植株自交,F2表型及其比例为花瓣粉白色:花瓣紫红色＝3:1,则可推断F1粉白色花瓣为显性,且基因型为Bb,紫色花瓣为隐性,基因型为bb。结合亲本表型及F1表型和比例,可推断亲本基因型是Bb、bb。
综合以上分析,亲本掌状叶花瓣紫红色植株的基因型是AAbb、亲本波状菱形叶花瓣粉白色植株的基因型是aaBb,F1中掌状叶花瓣紫红色的基因型是Aabb,掌状叶花瓣粉白色植株的基因是AaBb。
【小问4详解】
不管F1掌状叶花瓣紫红色植株(Aabb)中控制叶形状的基因和控制花瓣颜色的基因是否位于一对同源染色体上,F1掌状叶花瓣紫红色植株(Aabb)进行测交(另一亲本基因型为aabb),子代表型及比例都是掌状叶花瓣紫红色:波状菱形叶花瓣紫红色＝1:1,无法确定控制叶形状的基因和控制花瓣颜色的基因是否位于一对同源染色体上。
【小问5详解】
依题意,蜀葵是二倍体植物,但其3号染色体有三条,说明3号染色体数多了一条,发生了个别染色体数目变异。变异植株在进行减数分裂时,成对的18对同源染色体均分到不同的细胞,每个成熟生殖细胞中含18条染色体。3号染色体有三条,任意配对的两条染色体分离到细胞两极,另一条随机移向细胞一极,则使得成熟生殖细胞中含有的3号染色体有1条或2条两种情况。因此,最终形成的成熟生殖细胞中染色体数为19或20条,最多为20条。
19. (1) ①. 消化
②. 泌尿
③. ③ (2)5 (3) ①. HCO3​−/H2CO3、HPO4​2−/HPO4​2−
②. 7.35～7.45
③. 灌服尿酸氧化酶抑制剂后灌服天然化合物F
④. 通过降低尿酸盐转运蛋白相对含量来减少回收,从而使血清尿酸含量降低
解析：【分析】内环境是指多细胞生物细胞在体内直接所处的环境,即细胞外液。内环境的组成成分主要包括血浆、组织液、淋巴液和脑脊液。内环境是细胞直接进行物质交换的场所,是细胞直接生活的环境。内环境对于细胞的生存及维持细胞的正常生理功能非常重要,内环境的相对稳定是机体能自由和独立生存的首要条件。
【小问1详解】
图中A、B、C、D分别为消化系统、循环系统、呼吸系统、泌尿系统；①为细胞内液,②为组织液,③为血浆,血浆中的蛋白质含量大于组织液。
【小问2详解】
线粒体基质产生CO2,跨过线粒体内外膜(2层)、细胞膜(1层)、毛细血管壁细胞(2层)到达血浆,共经过5层生物膜。
【小问3详解】
①由于内环境中含有缓冲物质HCO3​−/H2CO3、HPO4​2−/HPO4​2−等,使血浆pH维持在7.35～7.45。
②A组为对照组,B组灌服尿酸氧化酶抑制剂,目的是为了获得高尿酸血症小鼠的各项指标,C组相当于治疗组,需要在灌服尿酸氧化酶抑制剂后灌服天然化合物F。据表可知灌服化合物C组的肾小管上皮细胞膜上尿酸盐转运蛋白相对含量比B组低,说明化合物F可以通过降低尿酸盐转运蛋白相对含量来减少回收,从而使血清尿酸含量降低。
20. (1) ①. 神经元
②. 神经胶质
(2) ①. 中枢神经系统
②. 内外刺激
③. 3
④. 脑和脊髓
(3) ①. 躯体运动神经
②. 内脏运动神经
③. 内脏、血管和腺体
④. 收缩
⑤. ② (4) ①. 小脑
②. 大脑(皮层)
解析：【分析】图1中：1 5分别是感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器；图2种①为下丘脑、②为脑干、③为大脑、④为小脑。
【小问1详解】
神经系统结构和功能的基本单位是神经元,它与神经胶质细胞一起共同完成神经系统的调节功能。
【小问2详解】
反射是指在中枢神经系统的参与下,机体对内外刺激所产生的规律性应答反应；由图可知缩手反射至少需要传入神经2、中间神经元、传出神经元4共3个神经元；
被钉子扎到后,有缩手反射,神经中枢在脊髓,此外脊髓还会将兴奋传导至大脑皮层进而产生疼痛的感觉,说明兴奋除了在反射弧中传导,还可以在脑和脊髓等中枢神经系统中传导。
【小问3详解】
传出神经包括支配躯体运动的神经元即躯体运动神经和支配内脏器官活动的神经元即内脏运动神经,其中支配内脏、血管和腺体的传出神经活动不受意识支配,称为自主神经系统。处于兴奋状态时,血管收缩,心跳加快,能够调节心脏功能的基本活动中枢位于图2中的脑干②。
【小问4详解】
调节身体平衡的中枢位于小脑,语言中枢位于大脑皮层,故某人喝醉后,走路摇摇晃晃,语无伦次,是因为酒精麻痹了中枢神经系统的④小脑和③大脑(皮层)。
21. (1) ①. 神经-体液
②. 渴觉中枢
(2) ①. 增加
②. 肾小管液的渗透压偏高将导致重吸收的水分减少,生成的尿液会增多
(3)含水通道蛋白的囊泡经a过程与细胞膜融合减弱,水通道蛋白经b过程被回收增强,使肾小管和集合管上皮细胞膜上的水通道蛋白数量减少,重吸收的水分减少
(4) ①. 醛固酮
②. 自由扩散
(5)尿量和尿的成分
解析：【分析】当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低时,肾上腺皮质增加分泌醛固酮,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡。相反,当血钠含量升高时,则醛固酮的分泌量减少,其结果也是维持血钠含量的平衡。水和无机盐的平衡,是在神经调节和激素调节的共同作用下,通过调节尿量和尿的成分实现的。
【小问1详解】
饮水不足等原因导致机体细胞外液渗透压升高,下丘脑中的渗透压感受器会受到刺激,这个刺激一方面传至大脑皮层渴觉中枢产生渴觉,使人主动饮水；另一方面使下丘脑水盐平衡中枢兴奋,下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加,从而促进肾小管和集合管对水分的重吸收,减少了尿量的排出,使得细胞外液渗透压趋于正常。图1所示过程的调节方式为神经-体液调节。
【小问2详解】
肾小管液中的水分经过水通道蛋白以协助扩散的方式被肾小管上皮细胞重吸收,如果肾小管液的渗透压偏高,则肾小管上皮细胞重吸收的水分会减少,使得尿量增多。
【小问3详解】
据图分析可知,抗利尿激素可促进细胞中的含水通道蛋白的囊泡与细胞膜融合,减弱水通道蛋白的回收过程,增加细胞膜上水通道蛋白的数量,促进对水的重吸收。当抗利尿激素减少时,含水通道蛋白的囊泡经a过程与细胞膜融合减弱,水通道蛋白经b过程被回收(与细胞膜分离)增强,使肾小管和集合管上皮细胞膜上的水通道蛋白数量减少,重吸收的水减少,尿量增多。
【小问4详解】
盐平衡调节过程主要需要肾上腺皮质产生的醛固酮参与。当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低时,肾上腺皮质增加分泌醛固酮,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡。醛固酮是一种类固醇激素,以自由扩散的方式运出细胞。
【小问5详解】
水和无机盐的平衡,是在神经调节和激素调节的共同作用下,通过调节尿量和尿的成分实现的。甲状腺激素含量
促甲状腺激素(TSH)含量
患者1
低于正常值
高于正常值
患者2
低于正常值
低于正常值
组别及处理 检测指标
A组
B组
C组
灌服生理盐水
灌服尿酸氧化酶抑制剂
处理X
血清尿酸含量(mg/dl)
1.2
6．5
3.4
肾小管上皮细胞重吸收尿酸盐转运蛋白相对含量
0.6
0.8
0.57