2022-2023学年湖南省长沙市湖南师大附中高三上学期第二次月考生物试题含解析

这是一份2022-2023学年湖南省长沙市湖南师大附中高三上学期第二次月考生物试题含解析，共27页。试卷主要包含了单选题，多选题，综合题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．丰富多彩的生物世界具有高度的统一性。以下对于原核细胞和真核细胞统一性的表述，不正确的是（ ）
A．细胞膜的成分都有脂质和蛋白质
B．DNA是它们的遗传物质
C．在核糖体上合成蛋白质
D．通过有丝分裂进行细胞增殖
【答案】D
【分析】统一性：都有相似的基本结构，如细胞膜、细胞质，都以DNA为遗传物质；
差异性：原核细胞没有以核膜为界限的细胞核，也没有各种有膜的细胞器和染色体。
【详解】A、原核细胞和真核细胞的细胞膜的成分都有脂质和蛋白质，A不符合题意；
B、细胞生物的遗传物质是DNA，B不符合题意；
C、原核细胞和真核细胞共有的细胞器是核糖体，都在核糖体上合成蛋白质，C不符合题意；
D、原核细胞通过二分裂进行细胞增殖，有丝分裂是真核细胞的增殖方式，D符合题意。
2．异色瓢虫是一种有益的变温动物，越冬期间体内甘油、葡萄糖的含量会增多。下列有关异色瓢虫在越冬期间的推断，不正确的是（ ）
A．体内甘油、葡萄糖含量增多，可防止冻伤，有利于抗寒
B．因气温较低，异色瓢虫有氧呼吸减弱，消耗的葡萄糖和氧气减少
C．体内自由水与结合水的比值会升高，相关酶活性也下降
D．细胞膜的流动性和选择透过性都会不同程度地减弱
【答案】C
【分析】结合水与抗逆性的关系： 当自由水向结合水转化较多时，代谢强度就会下降，抗寒、抗热、抗旱的性能提高。旱生植物比水生植物具有较强抗旱能力，其生理原因之一就是结合水含量较高。
【详解】A、体内甘油、葡萄糖含量增多，自由水相对减少，可防止冻伤，有利于抗寒，A正确；
B、由题意可知，异色瓢虫是一种变温动物，气温降低，异色瓢虫有氧呼吸会减弱，B正确；
C、越冬期间，外界温度低，体内自由水与结合水的比值会下降，相关酶活性也下降，C错误；
D、越冬期间，外界温度低，瓢虫的体温也降低，分子运动速率减慢，则细胞膜的流动性和选择透过性都会不同程度地减弱，D正确。
故选C。
3．短杆菌肽S是从短杆芽孢杆菌中提取的环状十肽类抗生素。短杆菌肽S主要破坏细胞膜，也破坏真核细胞的线粒体膜，因而它可以抑制其他微生物的生长繁殖。下列关于短杆菌肽S的叙述正确的是（ ）
A．短杆菌肽S的合成需要细胞质基质或者线粒体提供ATP
B．合成1分子短杆菌肽S的过程需要消耗10分子水
C．短杆菌肽S至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基
D．短杆菌肽S可能改变膜的通透性，使胞内物质外溢而导致细胞死亡
【答案】D
【分析】由原核细胞构成的生物叫原核生物，由真核细胞构成的生物叫真核生物；原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色体，原核细胞只有核糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构，也含有核酸和蛋白质等物质。
【详解】A、短杆菌肽S是从短杆芽孢杆菌中提取的环状十肽类抗生素，而短杆芽孢杆菌为原核生物，其细胞中不含线粒体，因此，短杆菌肽S的合成需要的ATP不能来自线粒体，A错误；
B、短杆菌肽S为环状十肽，其合成过程产生了10分子水，B错误；
C、短杆菌肽S为环状十肽，其中含有10个肽键，因此，若不考虑R基中的氨基和羧基，则该十肽中不含有游离的氨基和游离的羧基，C错误；
D、短杆菌肽S主要破坏细胞膜，据此可推测，短杆菌肽S起作用的机理是，可能改变膜的通透性，使胞内物质外溢而导致细胞死亡，D正确。
故选D。
4．有研究证据显示，细胞器中的蛋白质是通过一定的机制保留和回收来维持的，其中一种机制是对逃逸蛋白的回收使之返回它们正常驻留的部位。驻留在内质网中的可溶性蛋白的羧基端有一段特殊的氨基酸序列称为KDEL序列，如果该蛋白被意外地包装进入转运膜泡，就会从内质网逃逸到高尔基体，此时高尔基体顺面膜囊区的KDEL受体就会识别并结合 KDEL序列将他们回收到内质网，据图分析下列相关说法正确的是（ ）
A．由图可知，高 pH 能促进 KDEL 序列与受体蛋白的结合
B．识别与结合KDEL 信号序列的受体可存在于 COPⅠ膜泡上
C．附着型核糖体与内质网的结合依赖于其生物膜的流动性
D．内质网驻留蛋白的合成、运输都需要核糖体、内质网、高尔基体和线粒体的参与
【答案】B
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】A、从图中看到，高pH的时候，KDEL序列在内质网中大量分散分布，低 pH时，高尔基体中的KDEL 和受体蛋白结合，A 错误；
B、据图分析，结合 KDEL信号序列受体蛋白在高尔基体顺面膜囊、COPⅠ膜泡上均有，B正确；
C、核糖体没有膜结构，C 错误；
D、内质网驻留蛋白的合成、运输需要核糖体、内质网和线粒体的参与，当该蛋白从内质网逃逸到高尔基体，才需要高尔基体的参与，D错误。
故选B。
5．下图表示小肠上皮细胞吸收氨基酸和葡萄糖的过程，其中小肠上皮细胞中的葡萄糖和氨基酸浓度均高于肠腔和细胞外液，且细胞内的K+浓度高于细胞外，而Na+浓度低于细胞外，甲、乙、丙、丁表示物质运输的载体。据此判断，下列说法正确的是（ ）
A．通过钠钾泵的作用能降低细胞内外的Na+和K+的浓度差
B．氨基酸进出小肠上皮细胞的方式分别为主动运输和协助扩散
C．细胞通过载体甲运输Na+和葡萄糖的方式都是主动运输
D．能量供应不足会影响载体丙协助葡萄糖跨膜运输
【答案】B
【分析】分析题意，小肠上皮细胞中的葡萄糖和氨基酸浓度均高于肠腔和细胞外液，则葡萄糖和氨基酸进入细胞是逆浓度运输，运输方式是主动运输；出小肠上皮细胞是顺浓度运输，运输方式为协助扩散。
【详解】A、通过钠泵的作用是泵入钾离子，泵出钠离子，使得细胞内的钾离子浓度高于细胞外，钠离子浓度低于细胞外，即维持细胞内外的钠、钾离子浓度差，A错误；
B、小肠上皮细胞中氨基酸浓度高于肠腔和细胞外液，则氨基酸进小肠上皮细胞是逆浓度运输，方式为主动运输，而氨基酸出小肠上皮细胞是顺浓度运输，且需要载体蛋白协助，运输方式为协助扩散，B正确；
C、细胞通过载体甲运输钠离子是顺浓度运输，运输方式为协助扩散，细胞通过载体甲运输葡萄糖的方式是逆浓度运输，方式为主动运输，C错误；
D、载体丙协助的葡萄糖跨膜运输为协助扩散，不需要消耗能量，故能量供应不足不会影响载体丙协助葡萄糖跨膜运输，D错误。
故选B。
6．“分子马达”是分布于细胞内部或细胞表面的一类蛋白质，它们的结构会随着与ATP和ADP的交替结合而改变，促使ATP转化成ADP，同时引起自身或与其结合的分子产生运动。下列相关分析错误的是（ ）
A．“分子马达”具有催化作用
B．线粒体和叶绿体都含有“分子马达”
C．RNA聚合酶是沿RNA运动的“分子马达”
D．吸能反应一般与ATP水解反应相联系
【答案】C
【分析】分子马达是由生物大分子构成，天然的分子马达，如驱动蛋白RNA聚合酶、肌球蛋白等在生物体内参与了物质运输、DNA复制、细胞分裂、肌肉收缩等一系列重要的生命活动。
【详解】A、由题意知，分子马达具有催化ATP水解的作用，A正确；
B、线粒体和叶绿体中都有ATP和ADP的交替，并且都能运动，因此都含有“分子马达”，B正确；
C、RNA聚合酶用于转录过程，因此RNA聚合酶是沿DNA移动的“分子马达”，C错误；
D、吸能反应一般与ATP水解反应相联系，D正确。
故选C。
7．《齐民要术》中记载了利用荫坑贮存葡萄的方法（如图）。目前我国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库（充入氮气替换部分空气），延长了果蔬保鲜时间、增加了农民收益。下列叙述不正确的是（ ）
A．荫坑和气调冷藏库环境减缓了果蔬中营养成分和风味物质的分解
B．荫坑和气调冷藏库贮存的果蔬，有氧呼吸中不需要氧气参与的第一、二阶段正常进行，第三阶段受抑制
C．气调冷藏库中的低温可以降低细胞质基质和线粒体中酶的活性
D．气调冷藏库配备的气体过滤装置及时清除乙烯，可延长果蔬保鲜时间
【答案】B
【分析】粮食储藏需要低温、干燥、低氧的环境，而水果、蔬菜储藏需要（零上）低温、低氧、湿度适中，这样可以降低细胞呼吸速率，减少有机物的消耗，达到长时间储藏、保鲜的效果。
【详解】A、荫坑和气调冷藏库环境里温度低、缺氧，抑制了细胞的呼吸作用，进而减缓了果蔬中营养成分和风味物质的分解，A正确；
B、荫坑和气调冷藏库环境里温度低、缺氧气，抑制了酶的活性，减少了有氧呼吸第三阶段的原料，第三阶段受到抑制，故第一、二阶段也会受到抑制，B错误；
C、气调冷藏库环境里温度低，可以降低细胞质基质和线粒体中酶的活性，C正确；
D、乙烯具有催熟作用，因此气调冷藏库配备的气体过滤装置及时清除乙烯，可延长果蔬保鲜时间，D正确。
故选B。
【点睛】
8．利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段，称为细胞周期同步化，如图是动物细胞周期同步化的方法之一，下列说法不正确的是（ ）
A．阻断Ⅰ需在培养液中添加毒性较强的DNA合成抑制剂，可逆地抑制DNA复制
B．解除阻断时应更换正常的新鲜培养液，培养的时间应控制在大于S即可
C．阻断Ⅱ处理与阻断Ⅰ相同，经过处理后，所有细胞都应停滞在G1/S期交界处
D．培养液中添加适量的秋水仙素也能够实现动物细胞周期同步化
【答案】B
【分析】根据图示，阻断I会导致细胞停留在S期，当解除阻断I时，细胞周期可以正常进行，说明阻断I是抑制DNA的复制。
【详解】A、阻断Ⅰ需在培养液中添加毒性较强的DNA合成抑制剂，抑制DNA复制，去除DNA复制抑制剂后，能解除抑制作用，使得DNA复制可继续进行，A正确；
B、解除阻断时，更换正常的新鲜培养液，去除阻断剂，培养的时间应保证一个细胞周期的时间，保证同步化，B错误；
C、根据图示，阻断Ⅰ阻断S期之前的细胞，阻断Ⅱ阻断S期之后的细胞，这样细胞都停留在S期的开始点即所有细胞都应停留在细胞周期的G1/S期交界处，从而实现细胞周期的同步化，C正确；
D、秋水仙素抑制纺锤体的形成，导致后期染色体加倍，细胞不发生分裂，细胞停留在分裂期，也能够实现动物细胞周期同步化，D正确。
故选B。
9．下图为玉米（2n=20）的花粉母细胞减数分裂过程中的显微图片，下列叙述正确的是（ ）
A．图中减数分裂的顺序为d→c→a→b
B．图a所示细胞中含有同源染色体
C．图d所示细胞处于减数第一次分裂后期
D．图c所示细胞中正在进行同源染色体分离
【答案】D
【分析】分析题图：a细胞处于减数第二次分裂中期（能观察到两个细胞，且染色体排列在赤道板上）；b细胞处于减数第二次分裂末期（能观察到4个细胞）；c细胞处于减数第一次分裂后期（同源染色体分离）；d细胞处于减数第二次分裂后期（观察到2个细胞，染色单体分离形成染色体，分别在细胞的两极）。
【详解】A、结合分析可知，图中减数分裂的顺序依次是c（减数第一次分裂后期）→a（减数第二次分裂中期）→d（减数第二次分裂后期）→b（减数第二次分裂末期），A错误；
B、图a是减数第二次分裂中期，细胞中没有同源染色体，B错误；
C、d细胞能观察到2个细胞，且染色单体分离形成染色体，分别在细胞的两极，处于减数第二次分裂后期，C错误；
D、图c所示细胞中正在进行同源染色体分离，细胞处于减数第一次分裂后期，D正确。
故选D。
10．下列关于细胞增殖、分化、衰老和凋亡等生命进程的说法，不正确的是（ ）
A．有丝分裂可保证遗传信息在亲子代细胞中的一致性
B．衰老细胞的细胞核变小，染色质固缩，控制能力减弱
C．细胞凋亡是基因控制的，被病原体感染细胞的清除是通过细胞凋亡完成的
D．神经干细胞与其分化产生的神经胶质细胞mRNA存在差异
【答案】B
【分析】1、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。
2、细胞分化的概念:在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化过程遗传物质不变，只是基因选择性表达的结果。
3、衰老细胞的特征: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；细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低;细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;有些酶的活性降低;呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
【详解】A、有丝分裂可保证遗传信息在亲子代细胞中的一致性，A正确；
B、衰老细胞的细胞核变大，染色质固缩，控制能力减弱，B错误；
C、细胞凋亡是基因控制的，被病原体感染细胞的清除是通过细胞凋亡完成的，C正确；
D、神经干细胞与其分化产生的神经胶质细胞因为基因的选择性表达，故mRNA存在差异，D正确。
故选B。
11．在孟德尔两对相对性状杂交实验中，F1黄色圆粒豌豆（YyRr）自交产生F2．下列表述正确的是（ ）
A．F1产生Yr卵细胞和Yr精子的数量之比约为1：1
B．F2中，纯合子占1/4，基因型不同于F1的类型占3/4
C．F1产生的雌、雄配子随机结合，体现了自由组合定律的实质
D．受精时，F1雌雄配子的结合方式有9种，F2基因型有9种、表型有4种
【答案】B
【分析】在孟德尔两对相对性状杂交实验中，F1圆粒豌豆（YyRr）自交产生F2，F2基因型：YYRR、YYrr、yyRR、yyrr 各占1/16，共占1/4 ；YyRr，占1/4 ；YYRr、YyRR、Yyrr、yyRr 各占2/16 。减数分裂产生精子的数量远远多于卵细胞的数量。
【详解】A、基因型为YyRr的豌豆将产生雌雄配子各4种，4种雌雄配子的数量比均接近1：1：1：1，但一般雌配子和雄配子的数量不相等，雄配子的数量远远多于雌配子的数量，A错误；
B、由于F1的基因型为YyRr，F1自交所得子代F2中，纯合子所占比例为1/2×1/2=1/4，该基因型（YyRr）在子代F2中所占比例为1/2×1/2=1/4，故F2中基因型不同于F1的类型占3/4，B正确；
C、基因的自由组合发生在减数分裂Ⅰ过程中，即减数分裂产生配子时才能体现自由组合，C错误；
D、YyRr能产生4种类型的配子，故雌雄配子结合方式有4×4=16种，子代基因型有3×3=9种，表型有2×2=4种，D错误。
故选B。
12．豌豆雌雄同株同花，玉米雌雄同株异花。将杂合高茎（Aa）豌豆及杂合宽叶（Dd）玉米分别自交得到F1，各自的F1间行种植，以某种方式收获种子再种植得到F2植株。以下叙述不正确的是（ ）
A．若在F1豌豆植株成熟前拔掉矮茎植株，则F2表型及比例为：高茎：矮茎=5：1
B．若只收获F1高茎豌豆所结的种子种植，则F2表型及比例为：高茎：矮茎=5：1
C．若在F1玉米植株成熟前拔掉窄叶植株，则F2表型及比例为：宽叶：窄叶=5：1
D．若只收获F1宽叶玉米所结的种子单独种植，则F2表型及比例为：宽叶：窄叶=5：1
【答案】C
【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因随着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。
【详解】A、豌豆是自花传粉，自然状态下自交，Aa自交后AA：Aa：aa=1:2:1，成熟前拔掉矮茎植株aa，还剩1/3AA、2/3Aa，令其自交，则子代中矮茎植株为2/3×1/4=1/6，高茎为1=1/6=5/6，即F2表型及比例为：高茎：矮茎=5：1，A正确；
B、豌豆是自花传粉，自然状态下自交，Aa自交后AA：Aa：aa=1:2:1，若只收获F1高茎豌豆所结的种子种植，即1/3AA、2/3Aa，令其自交，子代中矮茎植株为2/3×1/4=1/6，高茎为1=1/6=5/6，即F2表型及比例为：高茎：矮茎=5：1，B正确；
C、玉米可以随机传粉，Dd的子一代为DD:Dd：dd=1：2：1，若在F1玉米植株成熟前拔掉窄叶植株，则1/3DD、2/3Dd随机交配，配子类型及比例为2/3D、1/3d，子代中窄叶占的比例为1/3×1/3=1/9，故F2表型及比例为宽叶：窄叶=8：1，C错误；
D、Dd的子一代为DD:Dd：dd=1：2：1，若只收获F1宽叶玉米所结的种子种植，即1/3DD、2/3Dd，单独种植，只能自交，子代中窄叶为2/3×1/4=1/6，宽叶：窄叶=5：1，D正确。
故选C。
13．下列有关中学生物学实验中观察指标的描述，正确的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【答案】B
【分析】1、绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）；分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同，最后的结果是观察到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）；
2、观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）；
3、观察植物细胞质壁分离及复原实验的原理：（1）原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大．（2）当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，原生质层收缩进而质壁分离．（3）当细胞液浓度大于外界溶液浓度时，细胞渗透吸水，使质壁分离复原。
【详解】A、在植物细胞质壁分离和复原的实验中，细胞壁伸缩性很小，位置基本不变，主要是以原生质层的位置做观察指标，A错误；
B、绿叶中色素的提取和分离，观察指标是滤纸条上色素带的颜色、次序和宽窄，B正确；
C、探究酵母菌细胞呼吸的方式，观察指标是培养液的滤液能否使重铬酸钾转变成灰绿色，C错误；
D、观察根尖分生组织细胞有丝分裂，细胞在解离的时候已经死亡，看不到纺锤丝牵引染色体的运动，D错误。
故选B。
14．牵牛花自交的子一代表现型及比例是高茎红花：高茎白花：矮茎红花：矮茎白花=7：3：1：1，高茎和矮分由基因A、a控制，红花和白花分别由基因B、b控制。下列叙述正确的是（ ）
A．两对等位基因的遗传不遵循基因自由组定律
B．亲本产生基因型为aB的雌雄配子均不育
C．F1高茎红花中基因型为AaBb的植株占4/7
D．F1中高茎红花与矮茎白花测交后代可能无矮茎红花
【答案】D
【分析】分析题文：高茎和矮茎分别由基因A、a控制，红花和白花分别由基因B、b控制，即高茎、红花为显性，则高茎红花的基因型为A_B_，高茎白花的基因型为A_bb，矮茎红花的基因型为aaB_，矮茎白花的基因型为aabb，红花A_B_自交后代表现型及比例为高茎红花：高茎白花：矮茎红花：矮茎白花=7：3：1：1，是9：3：3：1的变式，说明亲本高茎红花的基因型是AaBb，且存在aB的雌配子或雄配子致死。
【详解】A、F1的表现型及比例为高茎红花：高茎白花：矮茎红花：矮茎白花=7：3：1：1，是9：3：3：1的变式，说明两对等位基因的遗传符合自由组合定律，A错误；
B、亲本高茎红花的基因型是AaBb，理论上，高茎红花（9份）的基因型及比例为AABB：AaBB：AABb：AaBb=1：2：2：4，矮茎红花（3份）的基因型及比例为aaBB：aaBb=1：2，对比题干都少了2份，说明aB的雌配子或雄配子不育，B错误；
C、F1高茎红花的基因型有1AABB、2AABb、1AaBB、3AaBb，其中基因型为AaBb的植株占3/7，C错误；
D、若F1中高茎红花植株（AaBb）的aB花粉不育，则该高茎红花与矮茎白花（aabb）测交后代不会出现矮茎红花（aaB_），D正确。
故选D。
二、多选题
15．实验中常用希尔反应来测定除草剂对杂草光合作用的抑制效果。希尔反应基本过程：将黑暗中制备的离体叶绿体加到含有DCIP（氧化型）、蔗糖和pH7．3磷酸缓冲液的溶液中并照光。水在光照下被分解，产生氧气等，溶液中的DCIP被还原，颜色由蓝色变成无色。用不同浓度的某除草剂分别处理品种甲和品种乙杂草的离体叶绿体并进行希尔反应，实验结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．相同浓度除草剂处理下，单位时间内溶液颜色变化快的品种受除草剂抑制效果更显著
B．与品种乙相比，除草剂抑制品种甲类囊体的功能较强
C．除草剂浓度为K时，品种乙的叶绿体能产生三碳糖
D．不用除草剂处理时，品种乙的叶绿体放氧速率等于品种甲
【答案】BD
【分析】由“水在光照下被分解，产生氧气等，溶液中的DCIP被还原，颜色由蓝色变成无色。”可知，DCIP被氢还原，可作为氢载体。 希尔反应可以测定DCIP溶液的颜色变化或测量生成氧气的释放速率。
【详解】A、相同浓度除草剂处理下，单位时间内溶液颜色变化快的品种生成的氢较多，说明其受除草剂抑制效果较差，A错误；
B、相同浓度除草剂处理下，品种乙的叶绿体放氧速率高于品种甲，说明除草剂抑制品种甲类囊体体的功能较强，B正确；
C、除草剂浓度为K时，品种乙的叶绿体虽能为暗反应阶段提供NADPH和ATP，但缺乏二氧化碳，无法合成三碳糖，C错误；
D、由题图可知，不用除草剂处理时，品种甲和品种乙在同一个起点，说明品种乙的叶绿体放氧速率等于品种甲，D正确。
故选BD。
16．如图是雄性哺乳动物体内处于分裂某时期的一个细胞的染色体示意图。相关叙述不正确的是（ ）
A．该细胞的基因型为AAaaBBbbDDdd
B．该细胞正在进行减数分裂
C．该细胞分裂完成后只产生2种基因型的精子
D．A、a和B、b基因的遗传遵循自由组合定律
【答案】CD
【分析】分析题图：图示细胞中同源染色体两两配对，处于四分体时期，即减数第一次分裂前期。细胞中将发生同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换。
【详解】A、根据细胞图示中的基因分布可以发现，该细胞的基因型应该为AAaaBBbbDDdd，A正确；
B、图中显示同源染色体正在联会，且下方的一对同源染色体正在发生互换，可判定该细胞正在进行减数分裂，B正确；
C、图中细胞发生了同源染色体非姐妹染色单体之间的互换，由此可知该细胞分裂完成后可以产生4种精子，C错误；
D、A、a和B、b基因位于一对同源染色体上，因此A、a和B、b基因的遗传不遵循自由组合定律，D错误。
故选CD。
三、综合题
17．盐碱土是指富含钠、钾、钙、镁等元素且呈碱性的土壤。盐碱土中的大多数钙、镁等元素往往会形成不溶性化合物，使农业生产受到了严重损失。某实验小组以紫花苜蓿作为实验材料，研究不同浓度的NaCl溶液对植物生长的影响，结果如下图。（注：气孔导度用单位时间内单位叶面积通过气孔的气体量表示；假定细胞呼吸速率不变。）
（1）盐碱土影响紫花苜蓿根部对水分的吸收，水分在光合作用中的作用有______________。请从叶绿素的角度分析，盐碱土影响光合作用过程的机理是______________。
（2）据图可知，在0.4%NaCl溶液的影响下紫花苜蓿叶片的净光合速率下降，主要是由于_______下降引起的，由此净光合速率下降的原因是_______。
（3）据图可知，与NaCl溶液浓度为0.4%相比，当NaCl溶液浓度为0.8%时，胞间CO2浓度下降，原因是______________。
【答案】 水分参与水的光解；是光合作用物质的良好溶剂；运输光合作用物质等 盐碱土中镁元素形成不溶性化合物，不易被植物吸收，合成叶绿素减少，导致叶绿素含量降低，吸收和转化的光能减少，光反应产生的ATP和[H]（或NADPH）减少，导致暗反应减弱，光合作用强度下降 气孔导度 在0.4%NaCl溶液的影响下，气孔导度下降，进入细胞间隙的CO2减少，光合作用下降，细胞呼吸速率基本不变，所以净光合速率下降 当盐浓度由0.4%升到0.8%时，气孔导度上升，进入细胞间隙的CO2增多，但净光合作用利用掉的CO2量比进入细胞的CO2多，使胞间CO2浓度下降
【分析】1、光反应和暗反应的比较
2、外界因素对光合作用影响的实质
【详解】（1）盐碱土影响紫花苜蓿根部对水分的吸收，水分在光合作用中的作用有水分参与水的光解、是光合作用物质的良好溶剂、运输光合作用物质等。镁是组成叶绿素的元素，从叶绿素的角度分析，盐碱土中镁元素形成不溶性化合物，不易被植物吸收，合成叶绿素减少，导致叶绿素含量降低，吸收和转化的光能减少，光反应产生的ATP和[H]减少，导致暗反应减弱，光合作用强度下降。
（2）分析图可知，在0.4%NaCl溶液的影响下，紫花苜蓿叶片气孔导度下降，其净光合速率下降，故下降的主要原因是由于气孔导度下降引起的，在0.4%NaCl溶液的影响下，气孔导度下降，进入细胞间隙的CO2减少，光合作用下降，细胞呼吸速率基本不变，所以净光合速率下降。
（3）分析图可知，气孔导度、胞间CO2浓度发生变化，与NaCl溶液浓度为0.4%相比，当NaCl溶液浓度为0.8%时，胞间CO2浓度下降，原因是当盐浓度由0.4%升到0.8%时，气孔导度上升，进入细胞间隙的CO2增多，但净光合作用利用掉的CO2量比进入细胞的CO2多，使胞间CO2浓度下降。
【点睛】本题主要考查影响光合作用速率的因素及柱形图的分析，意在考查考生的分析能力、识图能力以及能够运用所学知识解决问题的能力。
18．cAMP（环化一磷酸腺苷）是一种细胞内的信号分子，其结构如图甲所示。研究表明，cAMP对初级卵母细胞完成减数第一次分裂有抑制作用，大致机理如图乙所示。请据图回答：
(1)由图可知被激活的酶A能催化ATP脱去_____并发生环化形成cAMP，cAMP最直接的生理作用是_____，cAMP的彻底水解产物有_____。
(2)女性在胚胎时期卵原细胞就发育成为初级卵母细胞，从分子层面分析该过程细胞核内主要的变化是_____；初级卵母细胞启动减数第一次分裂则需等到进入青春期之后。依据上图推测，进入青春期后女性的初级卵母细胞恢复分裂的信号途径是：_____，细胞内的cAMP浓度降低，_____减少，解除了对减数第一次分裂的抑制作用。
(3)初级卵母细胞的不均等分裂依赖于细胞膜内陷位置形成的缢缩环。有人认为cAMP抑制减数第一次分裂是因为影响了縊缩环，为此搜集了小鼠的初级卵母细胞，在诱导恢复分裂后，用两种特异性药物（药物H和药物F）进行了实验，结果如下图所示。
①有人准备从小鼠输卵管冲取卵母细胞来作为本实验的材料，你认为是否可行?_____，原因是_____。
②根据上述结果推测，药物F对减数分裂的影响类同于图乙中的信号分子。_____（1或2），cAMP对减数第一次分裂的影响除了阻止縊缩环的形成，还可能是_____。
【答案】(1) 两个磷酸基团(PPi) 使酶P活化(使R与酶P分离) 磷酸、核糖、腺嘌呤
(2) DNA的复制 信号分子2作用于S2蛋白，通过G2蛋白抑制酶A活性(ATP的水解、cAMP的形成) 活化的酶P
(3) 不可行 输卵管中冲取的卵母细胞基本已完成减数第一次分裂 1 干扰缢缩环的定位(在卵母细胞上分布的位置)
【分析】分析图甲：cAMP（环化一磷酸腺苷）是一种细胞内的信号分子。
分析图乙：信号分子2作用于S2蛋白，通过G2蛋白抑制酶A，细胞内的cAMP浓度降低，活化的酶P减少，解除了对减数第一次分裂的抑制作用。
分析柱形图：只加药物F时，没有完成减数第一次分裂的细胞增多，且此时产生两个体积相近的细胞；只加药物H时，没有完成减数第一次分裂的细胞减少。
【详解】（1）由图可知，被激活的酶A能催化ATP脱去两个磷酸基团并发生环化形成cAMP，cAMP能使酶P活化(使R与酶P分离)；cAMP的彻底水解产物有磷酸、核糖、腺嘌呤。
（2）卵原细胞经过减数第一次分裂前的间期发育为初级卵母细胞，女性在胎儿期卵原细胞就发育成为初级卵母细胞，从分子层面分析该过程细胞核内主要的变化是DNA的复制。依据上图推测，进入青春期后女性的初级卵母细胞恢复分裂的信号途径是：信号分子2作用于S2蛋白，通过G2蛋白抑制酶A，细胞内的cAMP浓度降低，活化的酶P减少，解除了对减数第一次分裂的抑制作用。
（3）①初级卵母细胞是由卵原细胞经过减数第一次分裂间期的染色体复制后形成的，场所是卵巢，因此应从小鼠的卵巢中获取初级卵母细胞，输卵管中冲取的卵母细胞基本已完成减数第一次分裂，因此有人准备从小鼠输卵管冲取卵母细胞来作为本实验的材料的想法是不可行的。
②根据图中结果可知，只加药物F时，没有完成减数第一次分裂的细胞增多，且此时产生两个体积相近的细胞，只加药物H时，没有完成减数第一次分裂的细胞减少，这说明药物H特异性抑制酶P，药物F特异性激活酶A，药物F对减数分裂的影响类同于图乙中的信号分子1。由实验结果分析，CAMP抑制减数第一次分裂的原因可能是阻止缢缩环的形成及干扰缢缩环的定位(在卵母细胞上分布的位置)。
【点睛】本题结合图解，考查细胞的减数分裂，要求考生识记细胞减数分裂不同时期的特点，能正确分析题图，并根据图中信息准确答题，属于考纲理解和应用层次的考查。
19．玉米是雌雄同株异花的农作物。科学家发现，玉米籽粒正常与干瘪受一对等位基因A/a控制，干瘪的籽粒无发芽能力；玉米的育性受另外一对等位基因M/m控制，其中基因型MM、Mm个体可产生可育的雌雄配子，mm表现为雄性不育。
(1)将基因型为MM的正常玉米籽粒种植，开花时随机授粉，成熟后收获F1种子再种植。F1植株自花授粉后，有1/2的F1植株果穗上结出干瘪种子，则亲代正常籽粒中纯合体所占比例为______________。
(2)将基因型为AaMm的植株连续自交两代，发现F1植株中雄性可育植株与雄性不育植株的比例为3：1，则可判断A/a、M/m两对等位基因分别位于______________（填“一对”或“两对”）同源染色体上，理由是______________。F2植株中雄性不育个体所占的比例为______________。
(3)在玉米杂交育种过程中，为了持续获得雄性不育植株，将雄配子致死基因B、红色胚带荧光基因R（正常玉米黄色胚）和花粉育性恢复基因M（使雄性不育植株恢复育性）构成紧密连锁的“组件”，可通过转基因技术将单个“组件”导入雄性不育植株细胞的染色体上。请简述利用该转基因植株持续获得非转基因雄性不育植株的育种过程________。（以上植株均不含a基因）
(4)将上述转基因植株作母本与基因型为MM的玉米杂交，F1自交，假设所有卵细胞均可受精，F2植株中有1/8的雄性不育植株，可知单个基因B、R和M构成的紧密连锁的“组件”导入雄性不育植株细胞的（选填“①”、“②”、“①或②”）________染色体上。
【答案】(1)1/3
(2) 两对 若两对等位基因位于1对同源染色体上，则F1代植株中雄性可育植株:雄性不育植株的比例为2:1或3:0 1/6
(3)将该转基因植株进行自花授粉，种子成熟后，收获种子，选黄色种子种植，即可得到非转基因雄性不育植株；代荧光红种子种植继续自花授粉，可持续获得非转基因雄性不育植株
(4)①
【分析】分析题意可知：玉米籽粒正常与干瘪受一对等位基因A/a控制，干瘪的籽粒无发芽能力，由于正常玉米籽粒种植，开花时随机授粉，成熟后收获F1种子再种植。F1植株自花授粉后，有1/2的F1植株果穗上结出干瘪种子，可知干瘪为隐性性状，正常为显性性状；玉米的育性受另外一对等位基因M/m控制，其中基因型MM、Mm个体可产生可育的雌雄配子，mm表现为雄性不育，只能产生雌配子。
【详解】（1）基因型为MM的正常玉米籽粒 ，开花时随机授粉，成熟后收获F1种子再种植。F1植株自花授粉后，有1/2的F1植株果穗上结出干瘪种子，则可知干瘪为隐性性状，正常为显性性状；F1中基因型为AaMM的植株占1/2，故亲本正常籽粒基因型为AAMM、AaMM，设亲代产生的aM配子比例为X，则AM配子比例为（1-X），由于基因型为aa的种子无发芽能力，可计算2X×（1-X）/（1-X2）=1/2，解得X为1/3，故基因型为AaMM的个体所占比例为2/3，AAMM所占比例为1/3，即亲代正常籽粒中纯合体所占比例为1/3。
（2）将基因型为AaMm的植株连续自交两代，发现F1植株中雄性可育植株与雄性不育植株的比例为3：1，而由于基因型为aa的种子无发芽能力，若若两对等位基因位于1对同源染色体上，则F1代植株中雄性可育植株:雄性不育植株的比例为2:1或3:0，则可判断A/a、M/m两对等位基因分别位于两对同源染色体上。F1植株中雄性可育植株MM：雄性可育Mm：雄性不育植株mm=1:2:1，,雄性不育只能做母本，不能自交，故F2植株中雄性不育个体所占的比例为2/3×1/4=1/6。
（3）/在玉米杂交育种过程中，为了持续获得雄性不育植株，将雄配子致死基因B、红色胚带荧光基因R（正常玉米黄色胚）和花粉育性恢复基因M（使雄性不育植株恢复育性）构成紧密连锁的“组件”，可通过转基因技术将单个“组件”导入雄性不育植株细胞的染色体上。若要利用该转基因植株持续获得非转基因雄性不育植株，可将该转基因植株BRMmm进行自花授粉，子代基因型为BBRRMMmm（雄配子均致死）、BRMmm（BRMm的雄配子致死，m的雄配子正常）、mm，种子成熟后，收获种子，选黄色种子mm种植，即可得到非转基因雄性不育植株；代荧光红种子BRMmm种植继续自花授粉，可持续获得非转基因雄性不育植株mm。
（4）将上述转基因植株作母本BRMmm与基因型为MM的玉米杂交，F1自交，假设所有卵细胞均可受精，F2植株中有1/8的雄性不育植株mm，将1/8拆分为1/2×1/4，可知F1中基因型为Mm的个体所占比例为1/2，可知单个基因B、R和M构成的紧密连锁的“组件”与m基因连锁，即导入雄性不育植株细胞的①染色体上。
【点睛】本题考查基因分离定律的实质和应用、基因连锁遗传的相关知识，难度较大。
20．瘦素是一种蛋白质类激素，为研究瘦素引起的神经调节机制，科研人员利用糖尿病模型小鼠进行了相关研究。
(1)瘦素在脂肪细胞合成后，以_____________的方式分泌出细胞，通过_____________运输至下丘脑，并与靶细胞上的_____________结合，引起饱中枢兴奋，抑制摄食中枢，降低小鼠的食欲，因此避免肥胖。
(2)用链脲霉素（STZ）特异性杀死小鼠胰岛B细胞，诱导为糖尿病模型小鼠。模型鼠的继发性症状是瘦素分泌水平严重降低，但不会发生肥胖。分析模型鼠不发生肥胖的原因_____________。
(3)研究人员对健康小鼠进行不同处理，分别测定小鼠下丘脑中ARC、DMH和LH三个核团的活性变化，结果如下图所示。
实验结果表明，在被STZ激活的下丘脑核区中______________在参与瘦素引起的神经调节过程中的作用更显著。得出上述结论的依据是_____________。
(4)进一步研究发现AgRP是ARC中的一种神经元。研究者推测，STZ通过提高AgRP活性增加小鼠进食量，请补充完成下表的实验设计。（注：CNO为AgRP活性抑制剂）。
请写出上表中序号代表的实验操作或结果：
①_____________②_____________③_____________
【答案】(1) 胞吐 体液 受体
(2)小鼠胰岛B细胞被杀死，胰岛素分泌不足，导致葡萄糖无法被利用，机体对脂肪等的消耗增加
(3) LH LH核团无论是STZ＋瘦素还是STZ处理，其活性均最大
(4) 生理盐水 ＋或＋＋ STZ＋CNO
【分析】1、激素调节的特点有：①微量和高效、②通过体液运输、③作用于靶器官或靶细胞。
2、胰岛素是机体内唯一降低血糖的激素，胰岛素能促进全身组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖浓度。
【详解】（1）据题意可知，瘦素是一类蛋白质类激素，蛋白质属于生物大分子，其释放方式是胞吐；激素通过体液运输，并与靶细胞上的特异性受体结合后起作用。
（2）分析题意可知，瘦素能“引起饱中枢兴奋，抑制摄食中枢，降低小鼠的食欲，因此避免肥胖”，而模型小鼠的瘦素分泌水平严重降低，原因是该小鼠胰岛B细胞被杀死，胰岛素分泌不足，导致葡萄糖无法被利用，机体对脂肪等的消耗增加，故模型鼠不发生肥胖。
（3）据图可知，在各组实验中，与生理盐水组相比，LH核团无论是STZ＋瘦素还是STZ处理，其活性均最大，故被STZ激活的下丘脑核区中LH在参与瘦素引起的神经调节过程中的作用更显著。
（4）分析题意可知，本实验目的是验证STZ通过提高AgRP活性增加小鼠进食量，则实验的自变量是STZ及CNO的有无，且AgRP能增加小鼠的进食量，而STZ能能提高AgRP活性，实验设计应遵循对照与单一变量原则，根据实验结果可知，①应为生理盐水作为对照；②处对应的实验处理是加了CNO，能抑制小鼠进食量，则②应为＋或＋＋；③处对应结果为++＋，推测其应为STZ＋CNO，两者作用相互抵消，故进食量与正常小鼠相同。
【点睛】本题以瘦素为题材，考查了体液调节和人体的脂质代谢的相关知识，考生能够充分摄取题干中有效信息并对题图正确分析和总结是解题的关键。
21．上海崇明东滩湿地是亚太地区水鸟迁徙的重要通道，上世纪90年代引入互花米草用作防风消浪。十几年后，调查发现该湿地鸟类的种群数量和多样性大大降低。
(1)互花米草对气候、环境的适应性和耐受能力很强，入侵后种群数量在短时间内常呈现“______”形增长，在与本地植物的_______中逐渐占据优势。
(2)若研究互花米草的生态位，通常需要研究的因素有_______（填字母）。
A．互花米草在该区域出现的频率
B．互花米草的种群密度
C．互花米草的植株高度
D．互花米草与其他物种的关系
(3)该湿地中的鸟类，有的以海三棱藨草的球茎和小坚果为食，有的以芦苇的嫩芽为食，还有的捕食生活在潮沟里的鱼类及底栖动物，但多数鸟类均不采食互花米草。互花米草的大量繁殖还堵塞了潮沟。请用流程图分析互花米草入侵导致鸟类种群数量和多样性下降的原因____________。
(4)2012年启动的“互花米草控制和鸟类栖息地优化工程”，采用人工刈割、使用除草剂和生物防治等措施治理互花米草。下图表示该湿地鸟类种类与数量的变化。
统计结果说明_________。
(5)随着时间的推移，群落可能会发生演替。群落演替的原因是_________。
【答案】(1) J 种间竞争
(2)ABCD
(3)
(4)互花米草的治理有利于水鸟种群数量的上升，对水鸟的种类影响不大，对非水鸟的数量及种类均影响不大。
(5)影响群落演替的因素常常处于变化的过程中，适应变化的种群数量增长或得以维持，不适应的数量减少其至被淘汰。
【分析】1、“J”形增长曲线：在食物（养料）和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件下，种群的增长率不变，数量会连续增长。
2、种间竞争：两种或更多种生物用利用同样的有限资源和空间的产生的相互排斥的现象。
3、生态位是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。
研究内容：①植物：在研究领域内的出现频率、种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。②动物：栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。 群落的空间结构：
【详解】（1）根据题干“互花米草对气候、环境的适应性和耐受能力很强”，可知入侵后种群数量在短时间内常呈现“J”形增长，没有环境阻力。互花米草会与本地植物争夺空间和资源，属于竞争关系，因互花米草对气候、环境的适应性和耐受能力很强，故在与本地植物的竞争中逐渐占据优势。
（2）生态位是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。对于植物，研究内容包含：在研究领域内的出现频率、种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。
A、互花米草在该区域出现的频率，A正确；
B、互花米草的种群密度， B正确；
C、互花米草的植株高度， C正确；
D、互花米草与其他物种的关系，D正确。
故选ABCD。
（3）互花米草入侵后，一方面互花米草与本地植物的竞争中逐渐占据优势，导致海三棱蔗草芦苇等植物的数量下降，多数鸟类均不采食互花米草，而以海三棱蔗草、芦苇等植物为食，从而导致鸟类种群数量和多样性下降，另一方面互花米草的大量繁殖造成潮沟堵塞，导致鱼类、底栖动物数量下降，而鱼类、底栖动物是鸟类的食物来源之一，从而导致鸟类种群数量和多样性下降。
（4）对照区没有进行互花米草的治理，治理示范区进行了互花米草的治理，由图可知，互花米草的治理有利于水鸟种群数量的上升，对水鸟的种类影响不大，对非水鸟的数量及种类均影响不大。
（5）影响群落演替的因素常常处于变化的过程中，适应变化的种群数量增长或得以维持，不适应的数量减少其至被淘汰。
选项
实验名称
观察指标
A
探究植物细胞的吸水和失水
细胞壁的位置变化
B
绿叶中色素的提取和分离
滤纸条上色素带的颜色、次序和宽窄
C
探究酵母菌细胞呼吸的方式
酵母菌培养液的浑浊程度
D
观察根尖分生组织细胞有丝分裂
纺锤丝牵引染色体的运动
项目
光反应
暗反应
条件
光、色素、酶
ATP、[H]、CO2、多种酶
场所
类囊体薄膜
叶绿体基质
物质
变化
水的光解、ATP的合成
CO2的固定、C3的还原
能量
变化
光能转化为活跃的化学能
活跃的化学能转化为稳定的化学能
联系
光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应为光反应提供NADP＋、 ADP和Pi。没有光反应，暗反应无法进行，没有暗反应，有机物无法合成。
影响因素
产生的影响
影响过程
光照强度
影响水的光解产生[H]，影响ATP的形成
主要是光反应阶段
CO2浓度
影响C3的合成
主要是暗反应阶段
温度
影响光合作用酶的活性
实验材料
实验操作
小鼠相对进食量
正常小鼠
①
+++
正常小鼠
STZ+生理盐水
++++++
正常小鼠
CNO
②
正常小鼠
③
+++