2021湖南省高考冲刺压轴卷：生物+答案解析

这是一份2021湖南省高考冲刺压轴卷：生物+答案解析，共20页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

2021湖南省高考压轴卷
生 物
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．洋葱是重要的生物学实验材料。下列关于以洋葱为材料的实验的叙述，正确的是（ ）
A．探究促进洋葱生根的生长素类似物最适浓度实验中无需进行对照实验
B．根据洋葱根尖分生区细胞各时期数量的比值，可以估算分生区细胞的平均细胞周期
C．观察到洋葱鳞片叶某外表皮细胞在蔗糖溶液中未发生质壁分离，表明该细胞已死亡
D．根据洋葱根尖分生区细胞中染色体的形态或数量，可初步判断是否发生染色体变异
2．下列关于真核生物、原核生物和病毒的叙述正确的是（ ）
A．病毒都是消费者，原核生物中没有消费者
B．乳酸菌、酵母菌、T2噬菌体有相同类型的遗传物质
C．T2噬菌体侵染肺炎双球菌后会导致其裂解死亡
D．细菌通过无丝分裂繁衍后代，病毒以复制的方式增殖
3．将某活组织放入适宜的完全营养液中，置于适宜的条件下培养。培养液中甲、乙两种离子的浓度保持相等且恒定，定期测定细胞中两种离子的含量，得到如图所示曲线。据图分析下列叙述中正确的是（ ）

A．该组织的细胞吸收甲、乙两种离子的方式分别是自由扩散和主动运输
B．该组织细胞运输离子甲的载体数量比运输离子乙的载体数量多
C．两种离子均只能从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧
D．曲线mn段和ab段表明两种离子浓度的升高抑制了细胞对水的吸收
4．图甲、乙、丙、丁、戊分别表示五种细胞结构。下列说法正确的是（ ）

①甲的选择透过性与磷脂双分子层无关
②乙中的类囊体是光反应的场所
③结构戊产生的H2O中的氢来自于葡萄糖和水
④结构乙中H2O分解的部位是类囊体薄膜
⑤乙和戊是半自主性细胞器，可以发生DNA复制、转录和翻译，其内的DNA也是遗传物质
⑥丁的主要成分是脱氧核糖核酸和蛋白质
⑦图中甲、乙、丙、戊中的膜结构均参与了细胞膜系统的构成
A．3项 B．4项
C．5项 D．6项
5．如图所示为某家族的遗传系谱图，两种病分别是白化病和血友病，Ⅲ-10是甲病和乙病致病基因的携带者。不考虑突变，下列相关叙述中正确的是（ ）

A．甲病和乙病相关基因的遗传不遵循基因自由组合定律
B．Ⅱ-5同时含有甲乙两病致病基因的概率为2/3
C．Ⅲ-10的乙病致病基因来自Ⅱ-6或Ⅱ-7
D．Ⅲ-8生育一个患血友病儿子的概率为1/2
6．为探究格里菲思提出的“转化因子”的化学本质，艾弗里做了以下相关实验：
①先用苯酚氯仿法去除S型细菌中的绝大部分蛋白质，发现其仍然可以发生转化；
②用催化多糖分解的酶处理S型细菌后，其仍然具有转化活性；
③不断去除各种成分，最终得到纯化的转化因子，将其与DNA的化学性质进行比较，发现两者几乎一致，据此推断转化因子就是DNA；
④用DNA酶处理后，转化因子的转化能力丧失，确认了转化因子就是DNA。
下列分析不合理的是（ ）
A．①的实验结果说明蛋白质不是转化因子
B．②的实验结果说明多糖不是转化因子
C．③中去除的各种成分中包括脂质、RNA等
D．④的实验结果是对③中实验推断的证明
7．实验小组的同学从小白鼠的体内提取了一种激素，推测可能是胰岛素或甲状腺激素。实验小组为了探究该激素是何种激素，把生理状况相同的小鼠分成四组，编号甲、乙、丙、丁，给甲组小鼠注射一定量的该激素，乙组小鼠注射等量的生理盐水，丙组小鼠饲喂含该激素的饲料，丁组小鼠饲喂不含该激素的饲料，观察现象。下列分析错误的是（ ）
A．如果该激素是胰岛素，则甲组小鼠会出现休克，注射适量的葡萄糖后恢复
B．如果该激素是胰岛素，则丙组小鼠会出现休克，注射适最的葡萄糖后恢复
C．如果该激素是甲状腺激素，则甲组小鼠比乙组小鼠兴奋、呼吸和代谢加快
D．如果该激素是甲状腺激素，则丙组小鼠比丁组小鼠兴奋、呼吸和代谢加快
8．新冠病毒在侵入人体细胞的过程中，不会出现的现象是（ ）
A．在体液中，机体产生的相应抗体与新冠病毒特异性结合并直接将其降解
B．在新冠病毒和淋巴因子参与下，B细胞增殖分化为浆细胞和记忆细胞
C．在新冠病毒入侵人体的过程中，人体的非特异性免疫也发挥着重要的作用
D．新冠病毒再次感染新冠肺炎已治愈患者，能够诱导其产生更多的浆细胞和抗体
9．下列有关细胞分裂和受精作用的说法错误的是（ ）
A．减数第一次分裂和第二次分裂出错均有可能导致子代出现21三体综合征
B．经过受精作用，来自精子和卵细胞的所有基因通过基因重组到一个细胞中
C．有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体的着丝点都排列在赤道板上
D．正常情况下，家兔睾丸中每个细胞分裂后产生的子细胞中都含有性染色体
10．驯化是指经过人工栽培和选择，使外来野生植物变成适应本地环境的具有经济效益或观赏价值的本地植物的过程。籽粒多而大的小米就是由籽粒少而小的野生狗尾草循环驯化而来的。下列有关叙述正确的是（ ）
A．驯化过程中直接接受选择的是狗尾草的基因型
B．驯化过程中异地环境刺激使狗尾草发生了突变
C．人工选择和培育使狗尾草种群的基因频率发生定向改变
D．驯化的小米引种到新环境后定能表现出籽粒多而大的性状
11．图为小萌对玉米胚芽鞘所做的部分实验，实验说明（ ）

A．生长素促进幼苗尖端下部背光侧生长，抑制向光侧生长
B．胚芽鞘直立或弯曲生长均与单侧光照射有关
C．玉米各器官对生长素的灵敏度不同
D．感受单侧光的部位是胚芽鞘顶端
12．黄芩苷是从黄芩的干燥根中提取的一种黄酮类化合物，研究表明黄芩苷具有抗肿瘤的作用。某研究小组为研究黄芩苷对胃癌细胞增殖的影响，用不同浓度的黄芩苷分别处理胃癌细胞不同时间后，检测胃癌细胞的增殖程度，结果如下图。下列叙述正确的是（　　）

A．该实验的自变量是黄芩苷浓度，胃癌细胞的培养温度属于无关变量
B．正常细胞发生基因突变产生原癌基因和抑癌基因，使细胞发生癌变
C．由图可知，用160μmol/L的黄芩苷处理胃癌细胞96小时，抑制效果可达最佳
D．该实验结果可直接用于胃癌患者的临床治疗
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．某家族患有甲、乙两种单基因遗传病，其中一种病的致病基因位于X染色体上。研究人员通过调查得到了该家族的遗传系谱图（图1），然后对Ⅰ1、Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅲ2的这两对基因进行电泳分离，得到了不同的条带（图2）。下列说法合理的是 （ ）

A．甲病是常染色体隐性遗传病，乙病是伴X染色体显性遗传病
B．条带①代表甲病的致病基因，条带③代表乙病的致病基因
C．对III1的两对基因进行电泳分离，所得的条带应该是①和③
D．只考虑甲、乙两种遗传病，Ⅰ4与Ⅱ1基因型相同的概率是1/2
14．长江十年禁渔令颁布后，人们把目光投向了人工养殖。下图是一个生态环境改善型鱼塘物质循环流程图。下列有关分析错误的是（ ）

A．螺狮位于食物链的第三营养级，可以促进该生态系统的物质循环
B．增加沉水植物的种类有利于促进其对鱼、虾、蟹粪便中有机物的吸收
C．对鱼、虾、蟹的捕捞强度过大会导致该生态系统的抵抗力稳定性下降
D．不同年龄段的某种草食性鱼分布在不同水层，说明群落具有垂直结构
15．为研究环境因素对某植株光合作用的影响，进行了相关实验，结果如下图所示。据图分析正确的是（ ）

A．轻度遮阴、CO2浓度0．03%条件下，该植株的CO2固定速率随温度升高而减小
B．本实验中该植株光合作用最适的一组是“全光照、CO2浓度1%、35℃”
C．轻度遮阴、CO2浓度0．03%、20℃条件下，该植物叶肉细胞CO2吸收速率等于0
D．黑暗条件下CO2吸收速率在30℃与35℃之间变化幅度最大，该植物呼吸作用最强的温度在40℃
16．兴趣小组对校园池塘生态系统进行了能量流动调查，图1表示鲤鱼的食物来源，图2为该池塘中不同体长鲤鱼的食性比例。下列相关叙述正确的是（ ）

A．该池塘生态系统的结构包括食物链、食物网和非生物的物质和能量
B．体长为2.8cm的鲤鱼群体来自藻类的能量，50%用于自身生长、发育和繁殖
C．若体长为4.2cm的鲤鱼群体增加100kJ的能量，理论上最多需要藻类提供3250kJ的能量
D．在藻类暴发季节，向该池塘中投放体长大于4.2cm的鲤鱼，可尽快控制藻类的，数量
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第17-20题为必考题，每个试题考生都必须作答。第21-22题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题（共48分）
17．下表是一位患者的甲状腺功能检测报告单，请分析报告单数据，回答下列问题：
检验项目
结果
单位
提示
参考区间
甲状腺激素（T4）
55．3
nmol/L
↓
66．0～181．0
三碘甲状腺原氨酸（T3）
1．35
nmol/L

1．3～3．1
促甲状腺激素（TSH）
12．426
nmol/L
↑
0．27～4．20
注：T3和T4均反映甲状腺激素水平，TSH反映促甲状腺激素水平。
（1）临床上可通过抽取血样来检测内分泌系统的疾病，原因是内分泌腺没有导管，分泌的激素___________________，传递着各种信息。
（2）该患者血液中游离的甲状腺激素含量明显低于正常值，通过__________调节，减弱了对垂体的_________（填“促进”或“抑制”）作用，导致促甲状腺激素的含量明显高于正常值。
（3）甲状腺激素作为__________分子作用于靶细胞。与正常人相比，该患者由于甲状腺激素含量过低，出现了喜热、畏寒等体温偏低现象，这一现象出现的可能原因是____________。
18．随着转基因抗虫棉的推广和普及，棉田中的生物种群发生了重大变化。棉盲蝽替代了原来的棉铃虫成为棉田中的主要害虫，棉盲蝽具有喜温好湿的生活习性，发育过程分为卵、若虫、成虫三个时期，成虫善于飞行，有趋光性，以刺吸食芽、嫩叶及幼果。科研人员发明了一种在转基因棉田中插种葵花来防治棉育蝽的方法，取得了良好的效果。请回答下列问题：
耕作方式
棉盲蝽数量（只）
棉盲蝽的天敌数量（只）
纯作的转基因抗虫棉田
743
349
插种葵花的转基因抗虫棉田
486
563
注：数据为6月1日至10月31日期间30次调查的百株棉花累计发生总量。
(1)结合表中数据和种间关系分析，抗虫棉田中插种葵花可以防治棉盲蝽的原因是__________。
(2)与纯作的转基因抗虫棉田相比，插种葵花的转基因棉田自我调节能力更__________，原因是__________。
(3)随着时间的推移，棉田中的生物种群发生了变化，这种现象称为__________。人类活动对该现象的影响是____________________。
(4)研究发现人工合成的性引诱剂X能够引起雄性棉盲蝽强烈的触角反应。该研究中涉及的信息属于________________信息。请据此设计一种防治棉盲蝽的新方案：____________________。
19.近来，某科研团队构建了一套由硅纳米线和细菌组成的人工光合系统（如图），该系统中硅纳米线像太阳能电池板一样捕获太阳光能，产生电子，并将其提供给附着的细菌。最后，细菌吸收二氧化碳，进行化学反应，产出氧气和乙酸盐。该系统实现了 3．6％的太阳能转化效率，超过了大部分高等绿色植物的自然光合作用效率，极大地助推了地球温室效应问题的解决。回答下列问题：

（1）该人工光合系统中的_____ 相当于绿色植物的光合色素，其作用是_____ 。
（2）该人工光合系统中的细菌中实现的能量形式的转化是_____ ，高等绿色植物的叶肉 细胞中，该过程发生在_____ 。
（3）有些光合细菌光反应的底物是H2O，而有的却是H2S，该人工光合系统中的细菌光反应的底物应该是H2O，作出此判断的理由是_____ 。若要通过实验验证上述结论，可以采用 的方法是_____ 。
（4）大部分高等绿色植物的光合作用效率低于该人工光合系统，从对光能的利用角度分析， 其主要原因是_____ 。
20．家蚕性别决定为ZW型，雄蚕产丝多，色蚕丝销路较好。幼蚕体色正常与油质透明由基因T、t控制，结绿色茧与白色茧由基因G、g控制，两对基因均不位于W染色体上。现有1只纯合幼蚕时期体色正常结白色茧的家蚕甲与1只纯合幼蚕时期体色透明结绿色茧的家蚕乙杂交，选择F1中结绿色茧的家蚕相互交配得F2。F2的表现型及比例如下表：

表现型及比例
F2♀
体色正常绿色茧:体色正常白色茧:体色透明绿色茧:体色透明白色茧=8:1:8:1
F2♂
体色正常绿色茧:体色正常白色茧=8:1
（注：结白色茧的家蚕在幼蚕时期易感染病毒而存在一定的致死率）
回答下列问题：
（1）亲本中作为母本的是________（甲/乙），其基因型为________。
（2）控制幼蚕体色的基因和蚕茧颜色的基因________（遵循/不遵循）自由组合定律，判断理由：____________________________。
（3）让F2中体色正常绿色茧的雌雄家蚕杂交，后代体色透明的雌蚕中产绿蚕丝的个体占________。
（4）将水母的绿色荧光蛋白基因转移到家蚕体内可获得发绿色荧光的家蚕。现以性染色体组成为ZW的受精卵为材料插入一个基因A，但基因A插入位点不可知。请设计杂交实验（可以用F2家蚕作为材料），判断基因A是否插入到控制幼蚕体色基因所在的染色体上________。
（二）选考题（共12分）
请考生从21、22题中任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号后的方框涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，并且在解答过程中写清每问的小题号，在答题卡指定位置答题。如果多做则按所做的第一题计分。
21.【选修1：生物技术实践】尿素分解菌能分泌A酶将尿素分解为二氧化碳和氨，氨能被植物吸收利用。某中学生物兴趣小组从土壤中分离尿素分解菌，并统计每克土壤样品中活菌数目，为筛选尿素分解菌，配制了以下甲、乙两种培养基。
请回答以下有关问题：

KH2PO4
Na2HPO4
MgSO4.7H2O
蛋白胨
葡萄糖
. 尿素
琼脂
甲培养基
1.4g.
2. lg
0.2g
1. 0g
10.0g
1. 0g
15.0g
乙培养基
1.4g
2.1g
0.2g
-
10. 0g
1. 0g
1. 0g
（1）A酶是_______，上述培养基中的KH2PO4和Na2HPO4的作用是_______。
（2）根据培养基的成分分析，能分离出上壤中尿素分解菌的是______ ，理由是___________。
（3）要统计每克上壤样品中活菌数目，最好采用_______法接种。某同学取稀释倍数为106倍的菌液0．2 mL接种后，测得平板上菌落数为156、178和191，则每毫升样品中的菌落数为____。对尿素分解菌进行鉴定时，需要在选择培养基中加入________。
（4）该小组中有人设想：由活性A酶和尿素混合，制成"加酶尿素”，尿素肥效肯定更高，为了提高“加酶尿素”中脲酶的利用率，应当采用_________技术。
22． [选修3：现代生物科技专题]CRISPRCas9 基因编辑技术荣获 2020 年度诺贝尔化学奖，其原理是由一条单链向导 RNA 引导核酸内切酶Cas9 到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导 RNA 中 20 个碱基的识别序列，可人为选择 DNA 上的目标位点进行切割（如图所示）。请回答下列问题：

（1）Cas9 蛋白借助向导 RNA 对目标 DNA 分子进行精准定位，依赖于_______________；对目标位点进行准确切割，依赖于__________________。在使用 Cas9 蛋白对不同目标 DNA 进行编辑时，应使用 Cas9蛋白和_____（填“相同”或“不同”）的向导 RNA 进行基因编辑。将切下的基因片段与另一段 DNA 进行拼接时，需要用到_________酶。
（2）在设计向导 RNA 识别序列时，若目标 DNA 的 a 链切点附近序列为…TCCAGAATC…则向导 RNA 上识别序列为________________，向导 RNA 双链区和识别序列的杂合区，二者相同的碱基配对方式有_____，后者特有的碱基配对方式有______。
（3）CRISPR/Cas9 基因编辑技术具有广泛的应用，如_____（答出 1 点即可）。


















2021湖南省高考压轴卷
生 物
参考答案及解析
1.【答案】D
【解析】
A、探究促进洋葱生根的最适生长素类似物浓度实验的预实验中需进行空白对照，正式实验需要各实验组进行相互对照，A错误；
B、用显微镜观察洋葱根尖分生区细胞各时期细胞数量，通过计算其比值无法估算分生区细胞的平均细胞周期，只能估计各时期的时长比例，B错误；
C、用显微镜观察发现洋葱鳞片叶某个外表皮细胞在蔗糖溶液中没有发生质壁分离，也可能是因为蔗糖溶液浓度过低，C错误；
D、用显微镜观察洋葱根尖分生区细胞中的染色体形态或数量，可判断是否有细胞发生染色体变异，D正确。
故选D。
2.【答案】B
【解析】
A、病毒都是消费者，原核生物也可能是消费者，A错误；B、乳酸菌、酵母菌、T2噬菌体的遗传物质都是DNA，B正确；
C、T2噬菌体侵染大肠杆菌后会导致其裂解死亡，C错误；
D、细菌通过二分裂繁衍后代，而无丝分裂是真核细胞的分裂方式，D错误。
故选B。
3.【答案】B
【解析】
该组织的细胞吸收甲、乙两种离子的方式为主动运输或协助扩散；A错误。由图示知该细胞运输甲离子的载体数量比运输乙离子的载体数量多；B正确。主动运输是离子从低浓度到高浓度；协助扩散是离子从高浓度到低浓度；C错误。细胞内液浓度升高，说明吸收离子的量比吸收水的量多；D错误。
4.【答案】C
【解析】
据图示结构可知，甲是细胞膜结构，为单层膜；乙是叶绿体，丙是细胞核，均为双层膜；丁是核糖体，主要由RNA和蛋白质构成，没有膜；戊能利用O2生成H2O，故为线粒体（内膜）。
①甲表示的是细胞膜，其选择透过性与磷脂双分子层和蛋白质都有关，①错误；
②乙表示的是叶绿体，其类囊体是光反应的场所，②正确；
③结构戊为线粒体，其中产生的H2O中的氢来自于有氧呼吸前两阶段葡萄糖和水产生的[H]，②正确；
④结构乙为叶绿体，其中H2O分解发生在光反应阶段，部位是类囊体薄膜，④正确；
⑤乙是叶绿体，戊为线粒体，两者均为半自主性细胞器，均可发生DNA复制、转录和翻译，其内的DNA也是遗传物质，⑤正确；
⑥丁为核糖体，其主要成分是核糖核酸（RNA）和蛋白质，⑥错误；
⑦生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜构成，故图中甲（细胞膜）、乙（叶绿体）、丙（细胞核）、戊（线粒体）中的膜结构均参与了细胞膜系统的构成。⑦正确。
故选C。
5.【答案】B
【解析】
A、白化病和血友病的基因分别位于常染色体和X染色体上，因此控制两种病的致病基因遵循基因的自由组合定律，A错误；
B、据图分析，Ⅰ-1、Ⅰ-2不患甲病，而他们的女儿Ⅱ-4患甲病，为常染色体隐性遗传病，则甲病为白化病，因此乙病为血友病。假设两种病的致病基因分别为a、b，由于Ⅱ-4两病兼患，基因型为aaXbXb，则Ⅰ-1基因型为AaXBXb，Ⅰ-2基因型为AaXbY，因此Ⅱ-5同时含有甲乙两病致病基因的概率为2/3×1=2/3，B正确；
C、根据题干信息已知，Ⅲ-10是甲病和乙病致病基因的携带者，基因型为AaXBXb，其父亲Ⅱ-6是甲病患者，基因型为aaXBY，因此Ⅲ-10的乙病致病基因只能来自于其母亲Ⅱ-7，C错误；
D、Ⅲ-8基因型为aaXBXb，其生一个血友病儿子的概率为1/4，D错误。
故选B。
6.【答案】A
【解析】
A、①的实验用苯酚氯仿法去除掉的是S型细菌中的绝大部分蛋白质，不是所有蛋白质，因此并不能说明蛋白质不是转化因子，只能说明去除掉的蛋白质不是转化因子，A错误；
B、②的实验用催化多糖分解的酶处理S型细菌后，去除了S型细菌中的所有多糖，实验结果仍然具有转化活性，说明多糖不是转化因子，B正确；
C、③的实验不断去除各种成分，最终得到并推断纯化的转化因子是DNA，说明去除的各种成分中包括脂质、RNA等，C正确；
D、④的实验用DNA酶处理后，转化因子的转化能力丧失，确认了转化因子就是DNA，该实验结果是对③中实验推断的证明，D正确。
故选A。
7.【答案】B
【解析】如果该激素是胰岛素，注射能发挥生理作用，出现休克，饲喂会被消化分解，不起作用，A正确，B错误。如果该激素是甲状腺激素，无论是注射还是饲喂都会发挥生理作用，所以C、D都正确。
8.【答案】A
【解析】A、在体液中，机体产生的相应抗体与新冠病毒特异性结合可阻止病毒的传播，抗体不能直接将病毒降解，A正确；
B、体液免疫过程中，在新冠病毒和淋巴因子参与下，B细胞增殖分化为浆细胞和记忆细胞，B错误；
C、在新冠病毒入侵人体的过程中，人体的非特异性免疫也发挥着重要的作用，如第一道防线皮肤、黏膜的阻挡作用，第二道防线中吞噬细胞的吞噬分解，C错误；
D、由于新冠肺炎已治愈患者体内存在针对新冠病毒的记忆细胞，所以当新冠病毒再次感染新冠肺炎已治愈患者，能够诱导记忆细胞产生更多的浆细胞，并由浆细胞产生大量抗体，D错误。
故选A。
9.【答案】B
【解析】A、减数第一次分裂和第二次分裂出错均有可能导致配子中多一条染色体，一个异常配子和一个正常配子结合，子代可能出现21三体综合征，A正确；
B、受精作用是精子和卵细胞随机结合，不属于基因重组，B错误；
C、有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体的着丝点都排列在赤道板上，C正确；
D、正常情况下，家兔睾丸中的细胞可以进行减数分裂和有丝分裂，两种分裂方式产生的子细胞中都含有性染色体，D正确。
故选B。
10.【答案】C
【解析】A、人工驯化过程中，直接受选择的是狗尾巴草的表现型，A错误；
B、突变是不定向的，是随时随地都可能发生，异地环境刺激不一定导致突变，人工选择和培育是定向的，人工选择和培育选择籽多而大植株，使籽粒多而大的基因得以保留，使狗尾草基因频率发生定向改变，B错误；
C、人工驯化会使狗尾巴草的种群基因频率发生定向改变，C正确；
D、性状是由基因决定的，但环境及其他因素也会影响到基因的表达，因此驯化的小米引种到新环境中不一定能表现出籽粒多而大的性状，D错误。
故选C。
11.【答案】D
【解析】A、该实验不能探究幼苗向光生长的内因,也就无法得出生长素对幼苗尖端下段背光侧和向光侧的作用，A错误；
B、尖端被不透明的小帽遮盖的一组，幼苗表现为直立生长，说明其与单侧光照射无关，B错误；
C、该实验没有做尖端与其他器官的对照实验，故不能说明生长素对植物各器官的灵敏度不同，C错误；
D、根据分析可知，本实验说明感受单侧光的部位是胚芽鞘顶端，D正确。
故选D。
12.【答案】C
【解析】A、该实验的自变量是黄芩苷的浓度和处理时间，因变量是细胞增殖的程度，胃癌细胞的培养温度属于无关变量，A错误；
B、正常细胞中有原癌基因和抑癌基因，若原癌基因和抑癌基因发生突变，细胞则发生癌变，B错误；
C、据图可知，黄芩苷能抑制胃癌细胞增殖，且在一定范围内浓度越大、处理时间越长抑制作用越明显，图中显示，用160μmol/L的黄芩苷处理胃癌细胞96小时，抑制效果可达最佳，C正确；
D、该实验结果不可直接用于胃癌患者的临床治疗，还需要进行进一步的模拟动物实验，D错误。
故选C。

13.【答案】AB
【解析】
A、根据上述分析可知甲病为常染色体隐性遗传病。据题意“其中一种病的致病基因位于染色体上”可知乙病的致病基因位于X染色体上，若乙病为伴X染色体隐性遗传，则“母病子必病”，而该家系中I4患病，Ⅱ2未患病，由此判断乙病的遗传方式为伴X染色体显性遗传，A正确；
B、Ⅱ2不患甲病而Ⅱ3患甲病，因此电泳带谱中，条带①代表甲病的致病基因，图中Ⅱ2、 Ⅱ3和Ⅲ2均不患乙病，因此条带③表示乙病的显性致病基因，B正确；
C、由图可知，两病皆患的I1的带谱含有的条带为①和③，Ⅱ3患甲病，说明①条带为甲病致病基因（假设用a表示），则③条带为乙病致病基因（假设用XB表示），则④为不患乙病的正常基因（用Xb表示），所以可推知②为不患甲病的正常基因（用A表示），根据电泳图可知，Ⅱ2基因型为AAXbY，Ⅱ1基因型为AaXBXb，所以Ⅲ1基因型为AAXBY或AaXBY，故电泳条带为②③或 ①②③，C错误；
D、就甲病而言，I4、Ⅱ1均未患甲病，但都带有隐性致病基因，为杂合子；就乙病而言，I4的儿子Ⅱ2未患病，则I4为杂合子，Ⅱ1的母亲I2正常，则Ⅱ1为杂合子，因此只考虑甲、乙两种遗传病，I4与Ⅱ1的基因型相同，D错误。
故选AB。
14.【答案】ABD
【解析】
A、螺蛳在这个生态系统中可以分解青虾、鱼类等产生的有机废弃物，属于分解者，A错误；
B、植物无法直接吸收鱼、虾、蟹粪便中有机物，植物需要无机营养，B错误；
C、对鱼、虾、蟹的捕捞强度过大捕捞强度过大，使生物数量减少，影响生态系统的营养结构，易导致该生态系统抵抗力稳定性下降，C正确；
D、垂直结构属于群落中不同物种在垂直方向上的的空间分布，不同年龄段的同种鱼分布在不同水层属于种群的分布特征， D错误。
故选ABD。
15.【答案】BD
【解析】
A、CO2浓度为0.03%、轻度遮荫，在一定范围内植物的CO2固定速率随温度升高而增大，超过一定范围随温度升高而减小，A错误；
B、曲线纵轴的二氧化碳吸收速率表示净光合速率，而二氧化碳固定速率表示总光合速率，和黑暗条件的曲线对比，全光照、CO2浓度为1%和35℃时，总光合速率最大，B正确；
C、轻度遮阴、CO2浓度0.03%、20℃条件下，该植物的净光合速率为0，因有些细胞不进行光合作用，故叶肉细胞CO2吸收速率大于0，C错误；
D、黑暗条件下CO2吸收速率在30℃与35℃之间变化幅度最大，该植物呼吸作用最强的温度在40℃左右，D正确。
故选BD。
16.【答案】CD
【解析】
A、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构是指食物链和食物网，A错误；
B、体长为2.8 cm的鲤鱼群体获得的来自藻类的能量中，大部分用于呼吸作用散失，小部分用于自身生长、发育和繁殖，B错误；
C、据图2可知，体长为4.2 cm的鲤鱼群体中植食性比例为75%，肉食性比例为25%，即75%的同化量来自藻类，25%的同化量来自沼虾，若体长为4.2 cm的鲤鱼群体增加100 kJ的能量，理论上最多需要藻类提供100×75% ÷10% + 100 ×25%÷10% ÷10% =3250 kJ的能量，C正确；
D、据图2可知，投放到湖泊中的鲤鱼体长大于4.2 cm时，鲤鱼植食性比例最高，肉食性比例最低，故在藻类爆发季节，向该池塘中投放体长大于4.2 cm的鲤鱼，可尽快控制藻类的数量，D正确。
故选CD。
17.【答案】弥散到体液，随血液流到全身 反馈 抑制 信息 甲状腺激素具有促进新陈代谢的作用，甲状腺激素含量过低，新陈代谢的速率较慢，使机体产生热量减少
【解析】（1）临床上可通过抽取血样来检测内分泌系统的疾病，原因是内分泌腺没有导管，分泌的激素弥散到体液，随血液流到全身，到达靶细胞传递各种信息。
（2）甲状腺激素的调节是分级调节的过程，同时又存在负反馈调节，该患者血液中游离的甲状腺激素含量明显低于正常值，通过反馈调节，减弱了对垂体和下丘脑的抑制作用，导致垂体分泌的促甲状腺激素的含量明显高于正常值。
（3）甲状腺激素作为信息分子作用于靶细胞，甲状腺激素可以促进新陈代谢，促进生长发育，提高神经系统的兴奋性。与正常人相比，该患者由于甲状腺激素含量过低，出现了喜热、畏寒等体温偏低现象，这一现象出现的可能原因是甲状腺激素具有促进新陈代谢的作用，甲状腺激素含量过低，新陈代谢的速率较慢，使机体产生热量减少。
18.【答案】葵花对棉盲蝽及其天敌由显著的诱集效果 强 生物种类更多，营养结构更复杂，自我调节能力就更强 群落的演替 使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行 化学 用人工合成的性引诱剂X诱杀雄虫来改变棉盲蝽的性别比例，降低其出生率，最终导致种群密度下降
【解析】(1)结合表中数据和种间关系分析，抗虫棉田中插种葵花可以防治棉盲蝽的原因是葵花对棉盲蝽及其天敌由显著的诱集效果。
(2)与纯作的转基因抗虫棉田相比，插种葵花的转基因棉田自我调节能力更强，因为插种葵花的转基因棉田生物种类更多，营养结构更复杂，所以自我调节能力就更强。
(3)随着时间的推移，棉田中的生物种群发生了变化，这种现象称为群落的演替，人类活动对该现象的影响是使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。
(4)研究发现人工合成的性引诱剂X能够引起雄性棉盲蝽强烈的触角反应。该研究中涉及的信息属于化学信息。可以用人工合成的性引诱剂X诱杀雄虫来改变棉盲蝽的性别比例，降低其出生率，最终导致种群密度下降
19.【答案】硅纳米线 吸收和转化光能 电能转化为化学能 类囊体膜 该系统细菌光合作用产生了氧气 同位素示踪法 该人工光合系统能利用各种波长的光，而高等绿色植物的光合色素对光的吸收是有选择性的，主要吸收蓝紫光和红光
【解析】
（1）由题可知，硅纳米线可以捕获太阳光能，在绿色植物中是由光合色素来捕获光能的，故硅纳米线相当于绿色植物的光合色素，作用是吸收和转化光能光能。
（2）题干中细菌吸收硅纳米线转化的电能，进行化学反应，产生氧气和乙酸盐，其中的能量形式转化为电能转化为化学能。高等绿色植物的叶肉细胞在叶绿体类囊体薄膜中进行光反应，可将光能转化为化学能。
（3）该细菌光反应产出O2，故可判断该细菌光反应的底物应该是H2O，可通过同位素示踪法去验证。
（4）该系统的太阳能转化效率超过了大部分高等植物的自然光合作用，主要是因为该系统利用各种波长的光提高了光能的转化效率，而高等绿色植物的光合色素对光的吸收是有选择性的，主要吸收蓝紫光和红光。
20.【答案】乙 GGZtW 遵循 控制体色的基因位于Z染色体上，控制茧颜色的基因位于常染色体上，所以两对基因可以自由组合 64/67 让该转基因雌家蚕与雄家蚕杂交，观察后代表现型
若后代的所有雌家蚕均没有荧光，雄家蚕均有荧光，则插入点在控制体色基因的这条染色体上
若后代雌雄家蚕均有荧光，则插入点不在控制体色基因的这条染色体上
若后代的所有雄家蚕均没有荧光，雌家蚕均有荧光，则插入点不在控制体色基因的这条染色体上
【解析】
（1）F2中雄性个体均为体色正常，说明F1中雌性个体基因型为ZTW，所以亲本中雄性个体基因型为ZTZT，雌性个体基因型为ZtW；根据F2中雌、雄个体在茧的颜色上均出现绿色：白色=8：1的比例，说明F1个体中关于茧的颜色基因杂合，基因型为Gg，所以亲本基因型分别为GG和gg。据此可知，父本为家蚕甲，基因型为ggZTZT；母本为家蚕乙，基因型为GGZtW。
（2）由于控制体色的基因位于Z染色体上，控制茧颜色的基因位于常染色体上，所以两对基因可以自由组合，遵循自由组合定律。
（3）由于蚕茧颜色与体色符合自由组合定律，所以可以单独考虑蚕茧颜色，在F2中，由于白色茧的个体部分死亡，出现绿色茧：白色茧=8：1=24:3的性状分离比，而理论上应为绿色茧：白色茧=3：1=24:8，可得白色茧应该为8份，存活3份，故白色茧个体死亡5/8，又因为F2中绿色茧个体的基因型及比例为：GG：Gg=1：2，产生配子的比例为G：g=2：1，所以F2后代中，白色茧个体gg死亡的概率为1/9×5/8（存活率）=5/72，存活概率为1-5/72=67/72，其中白色个体gg为1/9×3/8=3/72,绿色茧的概率为1-1/9gg=8/9，所以F2中体色正常绿色茧的雌雄家蚕杂交，后代体色透明的雌蚕中产绿蚕丝的个体占(8/9）÷（67/72）=64/67。
（4）为确定基因位置，直接用转基因雌蚕和雄蚕进行杂交，观察后代表现型；若后代的所有雌家蚕均没有荧光，雄家蚕均有荧光，说明插入基因的遗传与性别相关联，且ZZ个体有荧光，所以插入点在Z染色体上，则插入点在控制体色基因的这条染色体上；若后代雌雄家蚕均有荧光，说明插入基因的遗传与性别无关，所以插入点在常染色体上，则插入点不在控制体色基因的这条染色体上；若后代的所有雄家蚕均没有荧光，雌家蚕均有荧光，说明插入基因的遗传与性别有关，且ZW个体有荧光，所以插入点在W染色体上，则插入点不在控制体色基因的这条染色体上。
21.【答案】脲酶 提供无机盐和维持培养基的pH稳定 乙 分离尿素分解菌的选择培养基应以尿素为唯一氮源，甲培养基的氮源除了尿素外，还有蛋白胨，而乙培养基是以尿素为唯一氮源 稀释涂布平板 8．75×108 酚红指示剂 固定化酶
【解析】（1）尿素分解菌能分泌脲酶将尿素分解为二氧化碳和氨，所以A酶为脲酶。培养基中的KH2PO4和Na2HPO4的作用为：提供无机盐和维持培养基的pH稳定。
（2）筛选尿素分解菌的培养基应以尿素为唯一氮原，甲培养基除了尿素外，还有蛋白胨作为氮源，因此乙能分离出土壤中尿素分解菌，而甲不能。
（3）接种微生物常用平板划线法和稀释涂布平板法，其中稀释涂布平板法可进行微生物的计数，统计平板上的菌落数目可以推测出样品中的活菌数，因此要统计每克土壤样品中活菌数目，最好采用稀释涂布平板法接种。每毫升样品中的菌落数=（156+178+191）÷3÷0．2×106=8．75×108个。对尿素分解菌进行鉴定时，需要在选择培养基中加入酚红指示剂。
（4）利用固定化酶技术，可以使脲酶反复使用，提高了酶的利用率。
22.【答案】识别序列与目标DNA之间的碱基互补配对 核酸内切酶Cas9具有专一性 不同 DNA连接 ……UCCAGAAUC…… A 与U、G与C A与T 遗传病的治疗；癌症的治疗；动植物的育种；获取目的基因
【解析】（1）依图示信息可知，Cas9蛋白对目标DNA分子进行精准定位，原因在于向导RNA碱基序列与目标DNA碱基序列可以通过碱基互补配对原则，实现向导RNA与目标DNA特定序列的识别，进行定位；对目标位点进行准确切割，依赖于核酸内切酶Cas9具有专一性，可以剪切特定的碱基序列。一般来说，在使用Cas9蛋白对不同目标DNA进行编辑时，由于向导RNA能识别并结合特定的DNA序列，所以应使用Cas9蛋白和不同向导RNA进行基因编辑。DNA连接酶可以连接DNA片段，因此将切下的基因片段与另一段DNA进行拼接时，需要用到DNA连接酶。
（2）目标DNA的α链与其互补链碱基互补，α链的互补链又与识别序列碱基互补，故识别序列碱基与目标DNA的α链碱基序列相同，只是U代替了T，则向导的RNA上识别序列为……UCCAGAAUC……；向导RNA双链区的碱基配对方式为A与U、G与C，识别序列与目标DNA之间杂合区的碱基配对方式为A与U、T与A、G与C，二者相同的碱基配对方式有A与U、C与G，不同的配对方式是A与T。
（3）基因编辑能够高效率地进行定点基因组编辑，CRISPR/Cas9基因编辑技术在遗传病的治疗、癌症的治疗、动植物的育种等方面展示出了巨大的潜力。