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2024届四川省泸州市高三二诊理综生物试题（原卷版+解析版）
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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、试题卷上答题无效。
4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须使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。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 N 14 Cl 35.5 Zn 65
第I卷（选择题 共126分）
一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78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. 电子显微镜下观察核仁可辨认出三个特征性区域：纤维中心（FC）、致密纤维组分（DFC）和颗粒组分（GC）。其中，FC主要由RNA聚合酶和DNA组成，DFC主要由RNA和蛋白质构成，GC是核糖体亚单位成熟和储存的位点。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 真核细胞中的遗传物质大量分布在FC中
B. DFC中的蛋白质与DNA结合构成染色体
C. FC可能参与真核细胞基因表达转录过程
D. DFC中的蛋白质由GC中的核糖体参与合成
【答案】C
【解析】
【分析】真核细胞细胞核内含核糖核酸（RNA）的结构，参与核糖体核糖核酸（rRNA）的合成和核糖体的形成。在蛋白质合成旺盛的细胞，通常核仁大，反之则体积小；由于核糖体是细胞内蛋白质合成的场所，而核仁的功能又是合成rRNA，因此核仁常被称为“核糖体工厂”。核仁所含RNA约占其干重的5～10%，与蛋白质相结合形成核糖核蛋白（RNP）。此外还含有少量DNA，主要存在于核仁相随染色质部分。
【详解】A、真核细胞中的遗传物质是DNA，但是遗传物质分布在染色质中不是核仁中，A错误；
B、染色体不存在于核仁中，因此DFC中的蛋白质与DNA不会结合构成染色体，B错误；
C、FC主要由RNA聚合酶和DNA组成，真核细胞基因表达的转录过程需要RNA聚合酶参与，因此FC可能参与真核细胞基因表达的转录过程，C正确；
D、DFC中的蛋白质由位于细胞质中的核糖体上合成，D错误。
故选C。
2. 将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于一定浓度的某溶液中，在不同时间内，记录质壁分离情况并绘制如图所示质壁分离程度曲线，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 在a~c时间段，细胞的吸水速率不断增大
B. 若该溶液为蔗糖溶液，bc时间段内原生质层最厚
C. 若该溶液为乙二醇溶液，乙二醇从c点开始进入细胞
D. 若该溶液为溶液，减少能量供应会使cd段变长
【答案】D
【解析】
【分析】成熟的植物细胞处于一定浓度的蔗糖溶液中，细胞会失水，发生质壁分离，细胞液浓度会增大；再用清水处理，会发生质壁分离后的复原，细胞液浓度会减小。
【详解】A、据图可知，在a~c时间段，质壁分离程度不断增大后逐渐稳定，细胞液浓度先增大后不变，故细胞的吸水速率不断增大后稳定，A错误；
B、原生质层是指细胞膜、液泡膜以及两者之间的细胞质，若该溶液为蔗糖溶液，bc时间段内细胞失水最多，原生质层最薄，B错误；
C、若该溶液为乙二醇溶液，乙二醇从开始就进入细胞，C错误；
D、cd段细胞吸水，若该溶液KNO3溶液，K＋与NO3-通过主动运输进入细胞，需要消耗能量，若该溶液为KNO3溶液，减少能量供应，吸收离子速率减慢，质壁分离复原时间延长，故会使cd段变长，D正确。
故选D。
3. 研究发现，睡眠不足会导致人体内激素分泌水平发生变化，如抑制食欲的瘦素分泌会减少，增加食欲的胃泌素分泌会增多。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 瘦素和胃泌素可以在血浆、组织液和胃液中检测到
B. 与靶细胞受体结合后，瘦素和胃泌素才能发挥作用
C. 瘦素和胃泌素在调节人体的食欲方面具有拮抗作用
D. 睡眠不足打破了瘦素和胃泌素的平衡，可能导致肥胖
【答案】A
【解析】
【分析】激素调节是指由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质进行的调节。不同激素的化学本质组成不同，但它们的作用方式却有一些共同的特点：微量和高效、通过体液运输、作用于靶器官和靶细胞。激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了。激素只能对生命活动进行调节，不参与生命活动。
【详解】A、瘦素和胃泌素都是激素，可以在血浆、组织液中检测到，但胃液属于外界环境，不能检测到激素，A错误；
B、瘦素和胃泌素都是激素，激素只有与靶细胞受体结合后，才能发挥作用，B正确；
C、瘦素抑制食欲，胃泌素增加食欲，二者在调节人体的食欲方面具有拮抗作用，C正确；
D、睡眠不足抑制了瘦素的分泌，增加了胃泌素的分泌，打破了瘦素和胃泌素的平衡，可能导致肥胖，D正确。
故选A。
4. 果蝇（2n=8）精巢中精原细胞可进行有丝分裂和减数分裂，取果蝇精巢中的细胞制成装片并在显微镜下进行观察。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 根据染色体是否复制、着丝点是否分裂判断细胞的分裂方式
B 若某细胞含有8对染色体，则该细胞一定处于有丝分裂后期
C. 若某细胞进行减数分裂，则能观察到该细胞同源染色体正在分离
D. 在有丝分裂和减数分裂的过程中，染色体和核DNA数量变化同步
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂过程：（1）减数分裂前间期：染色体的复制；（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂：①前期：染色体散乱分布；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、有丝分裂和减数分裂均发生染色体是否复制、着丝点是否分裂，因此无法判断细胞的分裂方式，A错误；
B、有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体对数加倍，因此若某细胞含有8对染色体，则该细胞一定处于有丝分裂后期，B正确；
C、取果蝇精巢中的细胞制成装片并在显微镜下进行观察时，细胞已经死亡，不能观察到该细胞同源染色体正在分离的现象，C错误；
D、分裂间期核DNA数量加倍，但此时染色体数量不变，有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，着丝粒分裂染色体数目加倍，但此时核DNA数量不变，因此在有丝分裂和减数分裂的过程中，染色体和核DNA数量变化并不是都同步，D错误。
故选B。
5. 某种自花传粉植物，花粉的育性受等位基因R、r控制，其中含r的花粉50%不育，其余可育。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 构成基因R与基因r的核糖核苷酸的排列顺序存在差异
B. 基因型为rr的植株能产生可育雌配子，不能产生可育雄配子
C. 将基因型为Rr的亲本自花传粉，子代基因型RR的比例为1/4
D. 将基因型为Rr的亲本进行测交，子代中rr个体占1/2或1/3
【答案】D
【解析】
【分析】基因分离定律的实质：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。
【详解】A、构成基因R与基因r的脱氧核糖核苷酸的排列顺序存在差异，A错误；
B、含r的花粉50%不育，其余可育，因此基因型为rr的植株能产生可育雌配子，也能产生可育雄配子，B错误；
C、将基因型为Rr的亲本自花传粉，雌配子为R和r，分别占1/2，雄配子也为R和r，分别占2/3和1/3，因此子代基因型RR的比例为1/3，C错误；
D、将基因型为Rr的亲本进行测交，若Rr植株为雌株，则产生的雌配子R：r=1:1，测交子代rr个体占1/2，若Rr植株为雄株，则产生的雌配子R：r=2:1，测交子代rr个体占1/3，D正确。
故选D。
6. 鼢鼠是一种啮齿动物，喜啃食草根、灌木根茎，严重危害林牧业发展。鼢鼠每年春季进入繁殖期，秋季会有大量新生个体加入种群。科学家对祁连山东段的鼢鼠进行了调查，结果如下表所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 秋季鼢鼠平均体重低于春季，可能与新生个体的出现有关
B. 2020年春季鼢鼠种群密度的增加可能与迁入率增加有关
C. 调查结果显示，该时间段内鼢鼠的种群数量呈S型增长
D. 4年间鼢鼠种群密度下降可能与植被破坏、食物短缺有关
【答案】C
【解析】
【分析】种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成（结构）和性别比例。其中种群密度是最基本的数量特征，出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小，性别比例直接影响种群的出生率，年龄组成（结构）预测种群密度变化。
【详解】A、秋季鼢鼠平均体重低于春季，这可能与新生个体的出现有关，新生个体通常体重较轻，因此当大量新生个体加入种群时，整体的平均体重会下降，A正确；
B、表中数据发现2020年鼢鼠种群密度突然大量增加，而迁入率的增加会导致种群密度的增加，因此2020年春季鼢鼠种群密度的增加可能与迁入率增加有关，B正确；
C、调查结果显示，鼢鼠的种群密度在开始时有所上升，但随后又逐渐下降，而S型增长通常会在种群密度接近环境容纳量时趋于稳定，而这里种群密度有明显的下降，因此该时间段内鼢鼠的种群数量不是呈S型（形）增长，C错误；
D、鼢鼠是一种啮齿动物，喜啃食草根，而植被破坏、食物短缺就可能成为这4年间鼢鼠种群密度下降的原因，D正确。
故选C。
第Ⅱ卷（非选择题 共174分）
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题~第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题~第38题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题（共129分）
7. 环境因素会影响植物光合速率和呼吸速率。下图为某植物在不同温度条件下（其他条件相同且适宜）吸收速率或释放速率的变化曲线。已知该植物光合作用的最适温度低于呼吸作用的最适温度。请分析回答：
（1）图中表示释放速率变化曲线的是______（填“甲”或“乙”）；温度为P时，该植物叶肉细胞中的移动方向是____________。
（2）据图分析可知，不同温度条件下该植物固定的量可能相同，请结合图中某两个温度分析原因________________________。
（3）人工种植该植物时，若光照和黑暗时间均为12h且交替进行，在温度恒定的情况下，该植物生长最快的温度是______℃，原因是________________________。
【答案】（1） ①. 甲 ②. 移向叶肉细胞的线粒体、扩散到外界环境
（2）固定CO2的量代表实际光合作用，是净光合速率加呼吸速率之和，30°C和35°C的实际光合速率都是6.5
（3） ①. 20 ②. 在20°C下净光合速率和呼吸速率差值最大，积累下的有机物最多
【解析】
【分析】CO2吸收速率代表净光合速率，据图分析，在一定温度范围内，温度越高，净光合速率越大，超过25℃，温度升高净光合速率减小；CO2释放速率代表呼吸速率，在一定温度范围内，温度升高呼吸速率增大。
【小问1详解】
CO2的吸收代表净光合速率，黑暗条件下 CO2的释放速率代表净呼吸速率，图中CO2释放速率变化曲线是甲，因为光合作用的最适温度低于呼吸作用，温度为P时整株植物呼吸等于光合，则叶肉细胞光合大于呼吸，故叶肉细胞中O2的移动方向是移向叶肉细胞的线粒体，和扩散进其他细胞。
【小问2详解】
)固定CO2的量代表实际光合作用，是净光合速率加呼吸速率之和，30°C和35°C的实际光合速率都是6.5。
【小问3详解】
生长最快的温度是20°C，原因是在20°C下净光合速率和呼吸速率差值最大，积累下的有机物最多。
8. 茉莉酸是一种植物激素，具有抑制植物生长、促进叶片衰老、提高抗虫性等作用。研究发现，植物在被触碰后，茉莉酸的含量会增加，它可通过调控有关赤霉素降解基因的“开闭”来调控植物体内的赤霉素水平引起植株变矮。请分析回答：
（1）赤霉素是植物体内产生的重要植物激素，它主要在未成熟的植物种子以及______中合成。
（2）茉莉酸与赤霉素在调节植物生长方面具有______（填“协同”或“拮抗”）作用，茉莉酸能调控使赤霉素降解基因______（填“打开”或“关闭”），请分析长期的触碰刺激会导致植物高度变矮的原因是________________________。
【答案】8. 幼芽和幼根
9. ①. 拮抗 ②. 打开 ③. 长期的触碰刺激会使植物体内赤霉素含量降低
【解析】
【分析】植物激素指的是在植物体内合成，从产生部位运输到作用部位，并且对植物体的生命活动产生显著调节作用的微量有机物。
【小问1详解】
赤霉素是植物体内产生的重要植物激素，它主要在未成熟的植物种子以及幼芽和幼根中合成。
小问2详解】
根据题干茉莉酸可通过调控有关赤霉素降解基因的“开闭”来调控植物体内的赤霉素水平引起植株变矮，说明茉莉酸与赤霉素（促进植株伸长生长，株高增高）在调节植物生长方面具有拮抗作用。又因为茉莉酸能调控使赤霉素降解基因打开，所以长期的触碰刺激会使植物体内赤霉素含量降低，导致植物高度变矮。
9. 大肠杆菌等原核生物基因表达时转录和翻译往往是同时进行的，这种现象称为“转录—翻译耦合”。请分析回答：
（1）真核生物核基因表达时，转录和翻译不能耦合的原因是真核细胞中有______（填结构名称）阻隔。
（2）与真核生物核基因表达相比，原核生物基因表达时“转录—翻译耦合”的优点是________________________；研究发现，大肠杆菌的核糖体每秒可翻译15个氨基酸，这就意味着核糖体沿着mRNA每秒至少可转位约______个核糖核苷酸。
（3）科学家根据大肠杆菌基因表达的原理设计了“细胞外蛋白质表达系统”。该系统是通过向大肠杆菌裂解液中补充物质和能量来实现蛋白质的体外合成，如果某些外源基因转录提到的密码子较为稀有，这类基因在大肠杆菌裂解液中表达时，除补充底物和能量外，还需要添加的物质是______，以确保翻译准确进行。
【答案】9. 核膜 10. ①. 提高基因表达效率 ②. 45
11. 能与稀有密码子配对的tRNA
【解析】
【分析】（1）真核生物有核膜包被的细胞核，原核生物无核膜；
（2）翻译过程中，一个氨基酸对应mRNA上由三个核苷酸决定的一个密码子。
【小问1详解】
真核生物核基因表达时，转录和翻译不能耦合的原因是真核细胞中有核膜阻隔。
【小问2详解】
①原核生物基因表达时“转录—翻译耦合”的优点是转录和翻译同时进行，大大提高了基因表达的效率；
②翻译过程中，一个氨基酸对应mRNA上由三个核苷酸决定的一个密码子，因此，核糖体每秒翻译15个氨基酸，意味着核糖体沿mRNA每秒至少可转位45个核糖核苷酸。
【小问3详解】
若外源基因转录提到的密码子较为稀有，大肠杆菌体内没有能与之配对的tRNA，则需要额外添加补充，来以确保翻译能够准确进行。
10. 某雌雄异株的植物性别决定方式为ZW型。其中，叶形宽叶对窄叶为显性，且宽叶植株光合效率、果实甜度均高于窄叶植株；果肉颜色红色对白色为显性。为研究这两对性状的遗传，研究人员做了如下实验：
实验一：纯合红肉宽叶（♀）×纯合白肉窄叶（♂）→：粉肉窄叶（♀）、粉肉宽叶（♂）；
实验二：纯合白肉窄叶（♀）×纯合红肉宽叶（♂）→：粉肉宽叶（♀♂）。
不考虑Z、W染色体同源区段情况。请分析回答：
（1）根据实验结果分析，控制叶形的基因位于______（填“常”“Z”或“W”）染色体上，判断依据是________________________。
（2）实验一和实验二中均出现了雄性粉肉宽叶植株，其基因型______（填“相同”或“不同”）；若让实验二中的粉肉宽叶雌雄植株交配，其子代中红肉高甜植株所占比例为______。
（3）研究发现，该植物Z染色体上还有一对等位基因E、e控制茎秆的高度。假设在某野生种群中，高秆和矮秆个体的雌雄比例为1∶1，让该种群中所有高秆植株随机交配，中高秆∶矮秆=15∶1，则其雄性亲本中纯合子比例为______，要满足以上假设，必需具备的条件是：________________________（写出两种即可）。
【答案】10. ①. Z ②. 实验一中，子代雌雄植株均为窄叶，说明控制叶形的基因位于Z染色体上
11. ①. 相同 ②. 9/16
12. ①. 17/33 ②. 雌、雄个体产生配子数量相等且生活力相同;无致死现象(或亲代群体中雌雄个体随机交配;无迁入迁出等)
【解析】
【分析】实验一和实验二是正反交实验，正反交F1果肉颜色相同，说明控制果肉颜色的基因存在于常染色体上；正反交F1叶形不相同，与性别有关，说明控制叶形的基因存在于性染色体上。
【小问1详解】
根据实验结果分析，控制叶形的基因位于Z染色体上，判断依据是实验一中，纯合红肉宽叶雌株与纯合白肉窄叶雄株杂交，子代雌株为窄叶，雄株为宽叶，与性别有关，且种群中雌雄植株均有宽叶和窄叶，说明控制叶形的基因位于Z染色体上。
【小问2详解】
实验一中，纯合红肉宽叶雌株(ZAWRR)与纯合白肉窄叶雄株(ZaZarr)杂交，子代出现粉肉宽(ZAZaRr)雄性植株;实验二中，纯合白肉窄叶雌株(ZaWrr)与纯合红肉宽叶雄株(ZAZARR) 杂交，子代也出现粉肉宽叶(ZAZaRr)雄性植株。故实验一和实验二F1中均出现了雄性粉肉宽叶植株，其基因型均为ZAZaRr，即相同。若让实验二中的粉肉宽叶雄株(ZAZaRr)交配，即ZAZaRr×ZAWRr，其子代中红肉高甜植株所占比例为3/4x3/4=9/16。
【小问3详解】
假设在某野生种群中，高秆和矮秆个体的雌雄比例为1:1，让该种群中所有高秆植株随机交配，F1中高秆:矮秆=15:1，即F1中高秆占15/16，矮秆占1/16，说明该对性状受两对等位基因控制，且遵循基因的自由组合定律，设相关基因为E、e，则F1中EE: Ee:ee=15:2:1，即F1中E-占17/18，ee占1/18，根据遗传平衡定律，亲代产生的配子中E占17/18÷2=17/36，e占1/18+17/36×1/2=1/4，即亲代产生的配子中E:e=17:9，而雄性个体产生配子的种类及比例为E:e=1:1，故雄性亲本中纯合子(EE)比例为17/(17+9×2)=17/33。要满足以上假设，必需具备的条件是:雌、雄个体产生配子数量相等且生活力相同;无致死现象;亲代群体中雌雄个体随机交配;无迁入迁出等。
（二）选考题（共45分）
[生物—选修1：生物技术实践]（15分）
11. 玫瑰精油是制作高级香水的主要成分，胡萝卜素是常用的食品色素，可用于治疗因缺乏维生素A而引起的各种疾病。玫瑰精油和胡萝卜素均可从植物中获取，请分析回答：
（1）提取玫瑰精油时，常采用______法，如果实验过程中不进行冷却处理，则精油提取量会减少，原因是________________________，而胡萝卜素的提取不能用此方法的原因是________________________。
（2）新鲜胡萝卜中含有大量水分，在胡萝卜素的提取过程中，要对新鲜胡萝卜进行干燥处理，此时要注意控制____________，在玫瑰精油和胡萝卜素的提取过程中，都要进行过滤，前者过滤的目的是________________________。
（3）市场上人工合成的胡萝卜素价值不如天然胡萝卜素，因此人们常通过微生物发酵获取。用微生物发酵生产胡萝卜素时，碳源的种类对β-胡萝卜素的产量有着一定的影响，有关研究结果如下：
据表分析，最佳碳源是______。若要进一步探究最佳氮源，请简要写出实验设计思路：________________________。
【答案】11. ①. 水蒸气蒸馏 ②. 部分精油会随水蒸气挥发而流失 ③. 胡萝卜素为非挥发性物质，不能随水蒸气蒸馏出
12. ①. 温度和时间 ②. 除去玫瑰精油中的固体硫酸钠
13. ①. 蔗糖 ②. 以蔗糖为唯一碳源，分别用不同氮源的完全培养基进行实验，检测并比较β—胡萝卜素含量
【解析】
【分析】植物色素的提取：1、胡萝卜素、叶绿素、叶黄素、番茄红素和辣椒红素都是脂溶性植物色素，一般不溶于水，易溶于酒精、乙醚和氯仿等有机溶剂。故常用有机溶剂萃取胡萝卜素。
2、胡萝卜素的提取：（1）胡萝卜素的性质：胡萝卜素是橘黄色结晶，化学性质比较稳定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂。（2）胡萝卜素的提取来源提取天然胡萝卜素的方法主要有：一是从植物中提取；二是从大面积养殖的岩藻中获得；三是利用微生物的发酵生产。（3）萃取剂：最适宜作胡萝卜素萃取剂的是石油醚。（4）实验流程胡萝卜→粉碎→干燥→萃取（石油醚）→过滤_→浓缩→胡萝卜素→鉴定（纸层析法）。
【小问1详解】
提取玫瑰精油时，常采用水蒸气蒸馏法，胡萝卜素的提取则常采用萃取法。水蒸气蒸馏法实验过程中如果不进行冷却处理，则精油提取量会减少，原因是部分精油会随水蒸气挥发而流失，而胡萝卜素的提取不能用此方法的原因是胡萝卜素为非挥发性物质，不能随水蒸气蒸馏出。
【小问2详解】
在对新鲜胡萝卜进行干燥时，要注意控制温度和时间，否则可能会导致胡萝卜素的分解。在玫瑰精油和胡萝卜素的提取过程中，都要进行过滤，前者过滤的目的是除去玫瑰精油中的固体硫酸钠。
【小问3详解】
据表分析，添加蔗糖作为碳源时，β-胡萝卜素含量最高，因此利用红酵母生产β—胡萝卜素时的最佳碳源是蔗糖。若要进一步探究最佳氮源，可以以蔗糖为碳源，分别用不同氮源进行实验，检测并比较β-胡萝卜素含量。年份
2019年
2020年
2021年
2022年
春季
秋季
春季
秋季
春季
秋季
春季
秋季
鼢鼠种群平均体重（g）
231.5
180.6
263.2
221.5
206.6
196.9
265.8
217.5
鼢鼠种群密度（只/）
37
38
45
32
26
22
15
20
碳源
麦芽糖
蔗糖
淀粉
β-胡萝卜素含量（mg/L）
3.52
4.81
1.68
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、试题卷上答题无效。
4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须使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。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 N 14 Cl 35.5 Zn 65
第I卷（选择题 共126分）
一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78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. 电子显微镜下观察核仁可辨认出三个特征性区域：纤维中心（FC）、致密纤维组分（DFC）和颗粒组分（GC）。其中，FC主要由RNA聚合酶和DNA组成，DFC主要由RNA和蛋白质构成，GC是核糖体亚单位成熟和储存的位点。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 真核细胞中的遗传物质大量分布在FC中
B. DFC中的蛋白质与DNA结合构成染色体
C. FC可能参与真核细胞基因表达转录过程
D. DFC中的蛋白质由GC中的核糖体参与合成
【答案】C
【解析】
【分析】真核细胞细胞核内含核糖核酸（RNA）的结构，参与核糖体核糖核酸（rRNA）的合成和核糖体的形成。在蛋白质合成旺盛的细胞，通常核仁大，反之则体积小；由于核糖体是细胞内蛋白质合成的场所，而核仁的功能又是合成rRNA，因此核仁常被称为“核糖体工厂”。核仁所含RNA约占其干重的5～10%，与蛋白质相结合形成核糖核蛋白（RNP）。此外还含有少量DNA，主要存在于核仁相随染色质部分。
【详解】A、真核细胞中的遗传物质是DNA，但是遗传物质分布在染色质中不是核仁中，A错误；
B、染色体不存在于核仁中，因此DFC中的蛋白质与DNA不会结合构成染色体，B错误；
C、FC主要由RNA聚合酶和DNA组成，真核细胞基因表达的转录过程需要RNA聚合酶参与，因此FC可能参与真核细胞基因表达的转录过程，C正确；
D、DFC中的蛋白质由位于细胞质中的核糖体上合成，D错误。
故选C。
2. 将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于一定浓度的某溶液中，在不同时间内，记录质壁分离情况并绘制如图所示质壁分离程度曲线，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 在a~c时间段，细胞的吸水速率不断增大
B. 若该溶液为蔗糖溶液，bc时间段内原生质层最厚
C. 若该溶液为乙二醇溶液，乙二醇从c点开始进入细胞
D. 若该溶液为溶液，减少能量供应会使cd段变长
【答案】D
【解析】
【分析】成熟的植物细胞处于一定浓度的蔗糖溶液中，细胞会失水，发生质壁分离，细胞液浓度会增大；再用清水处理，会发生质壁分离后的复原，细胞液浓度会减小。
【详解】A、据图可知，在a~c时间段，质壁分离程度不断增大后逐渐稳定，细胞液浓度先增大后不变，故细胞的吸水速率不断增大后稳定，A错误；
B、原生质层是指细胞膜、液泡膜以及两者之间的细胞质，若该溶液为蔗糖溶液，bc时间段内细胞失水最多，原生质层最薄，B错误；
C、若该溶液为乙二醇溶液，乙二醇从开始就进入细胞，C错误；
D、cd段细胞吸水，若该溶液KNO3溶液，K＋与NO3-通过主动运输进入细胞，需要消耗能量，若该溶液为KNO3溶液，减少能量供应，吸收离子速率减慢，质壁分离复原时间延长，故会使cd段变长，D正确。
故选D。
3. 研究发现，睡眠不足会导致人体内激素分泌水平发生变化，如抑制食欲的瘦素分泌会减少，增加食欲的胃泌素分泌会增多。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 瘦素和胃泌素可以在血浆、组织液和胃液中检测到
B. 与靶细胞受体结合后，瘦素和胃泌素才能发挥作用
C. 瘦素和胃泌素在调节人体的食欲方面具有拮抗作用
D. 睡眠不足打破了瘦素和胃泌素的平衡，可能导致肥胖
【答案】A
【解析】
【分析】激素调节是指由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质进行的调节。不同激素的化学本质组成不同，但它们的作用方式却有一些共同的特点：微量和高效、通过体液运输、作用于靶器官和靶细胞。激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了。激素只能对生命活动进行调节，不参与生命活动。
【详解】A、瘦素和胃泌素都是激素，可以在血浆、组织液中检测到，但胃液属于外界环境，不能检测到激素，A错误；
B、瘦素和胃泌素都是激素，激素只有与靶细胞受体结合后，才能发挥作用，B正确；
C、瘦素抑制食欲，胃泌素增加食欲，二者在调节人体的食欲方面具有拮抗作用，C正确；
D、睡眠不足抑制了瘦素的分泌，增加了胃泌素的分泌，打破了瘦素和胃泌素的平衡，可能导致肥胖，D正确。
故选A。
4. 果蝇（2n=8）精巢中精原细胞可进行有丝分裂和减数分裂，取果蝇精巢中的细胞制成装片并在显微镜下进行观察。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 根据染色体是否复制、着丝点是否分裂判断细胞的分裂方式
B 若某细胞含有8对染色体，则该细胞一定处于有丝分裂后期
C. 若某细胞进行减数分裂，则能观察到该细胞同源染色体正在分离
D. 在有丝分裂和减数分裂的过程中，染色体和核DNA数量变化同步
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂过程：（1）减数分裂前间期：染色体的复制；（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂：①前期：染色体散乱分布；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、有丝分裂和减数分裂均发生染色体是否复制、着丝点是否分裂，因此无法判断细胞的分裂方式，A错误；
B、有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体对数加倍，因此若某细胞含有8对染色体，则该细胞一定处于有丝分裂后期，B正确；
C、取果蝇精巢中的细胞制成装片并在显微镜下进行观察时，细胞已经死亡，不能观察到该细胞同源染色体正在分离的现象，C错误；
D、分裂间期核DNA数量加倍，但此时染色体数量不变，有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，着丝粒分裂染色体数目加倍，但此时核DNA数量不变，因此在有丝分裂和减数分裂的过程中，染色体和核DNA数量变化并不是都同步，D错误。
故选B。
5. 某种自花传粉植物，花粉的育性受等位基因R、r控制，其中含r的花粉50%不育，其余可育。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 构成基因R与基因r的核糖核苷酸的排列顺序存在差异
B. 基因型为rr的植株能产生可育雌配子，不能产生可育雄配子
C. 将基因型为Rr的亲本自花传粉，子代基因型RR的比例为1/4
D. 将基因型为Rr的亲本进行测交，子代中rr个体占1/2或1/3
【答案】D
【解析】
【分析】基因分离定律的实质：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。
【详解】A、构成基因R与基因r的脱氧核糖核苷酸的排列顺序存在差异，A错误；
B、含r的花粉50%不育，其余可育，因此基因型为rr的植株能产生可育雌配子，也能产生可育雄配子，B错误；
C、将基因型为Rr的亲本自花传粉，雌配子为R和r，分别占1/2，雄配子也为R和r，分别占2/3和1/3，因此子代基因型RR的比例为1/3，C错误；
D、将基因型为Rr的亲本进行测交，若Rr植株为雌株，则产生的雌配子R：r=1:1，测交子代rr个体占1/2，若Rr植株为雄株，则产生的雌配子R：r=2:1，测交子代rr个体占1/3，D正确。
故选D。
6. 鼢鼠是一种啮齿动物，喜啃食草根、灌木根茎，严重危害林牧业发展。鼢鼠每年春季进入繁殖期，秋季会有大量新生个体加入种群。科学家对祁连山东段的鼢鼠进行了调查，结果如下表所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 秋季鼢鼠平均体重低于春季，可能与新生个体的出现有关
B. 2020年春季鼢鼠种群密度的增加可能与迁入率增加有关
C. 调查结果显示，该时间段内鼢鼠的种群数量呈S型增长
D. 4年间鼢鼠种群密度下降可能与植被破坏、食物短缺有关
【答案】C
【解析】
【分析】种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成（结构）和性别比例。其中种群密度是最基本的数量特征，出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小，性别比例直接影响种群的出生率，年龄组成（结构）预测种群密度变化。
【详解】A、秋季鼢鼠平均体重低于春季，这可能与新生个体的出现有关，新生个体通常体重较轻，因此当大量新生个体加入种群时，整体的平均体重会下降，A正确；
B、表中数据发现2020年鼢鼠种群密度突然大量增加，而迁入率的增加会导致种群密度的增加，因此2020年春季鼢鼠种群密度的增加可能与迁入率增加有关，B正确；
C、调查结果显示，鼢鼠的种群密度在开始时有所上升，但随后又逐渐下降，而S型增长通常会在种群密度接近环境容纳量时趋于稳定，而这里种群密度有明显的下降，因此该时间段内鼢鼠的种群数量不是呈S型（形）增长，C错误；
D、鼢鼠是一种啮齿动物，喜啃食草根，而植被破坏、食物短缺就可能成为这4年间鼢鼠种群密度下降的原因，D正确。
故选C。
第Ⅱ卷（非选择题 共174分）
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题~第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题~第38题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题（共129分）
7. 环境因素会影响植物光合速率和呼吸速率。下图为某植物在不同温度条件下（其他条件相同且适宜）吸收速率或释放速率的变化曲线。已知该植物光合作用的最适温度低于呼吸作用的最适温度。请分析回答：
（1）图中表示释放速率变化曲线的是______（填“甲”或“乙”）；温度为P时，该植物叶肉细胞中的移动方向是____________。
（2）据图分析可知，不同温度条件下该植物固定的量可能相同，请结合图中某两个温度分析原因________________________。
（3）人工种植该植物时，若光照和黑暗时间均为12h且交替进行，在温度恒定的情况下，该植物生长最快的温度是______℃，原因是________________________。
【答案】（1） ①. 甲 ②. 移向叶肉细胞的线粒体、扩散到外界环境
（2）固定CO2的量代表实际光合作用，是净光合速率加呼吸速率之和，30°C和35°C的实际光合速率都是6.5
（3） ①. 20 ②. 在20°C下净光合速率和呼吸速率差值最大，积累下的有机物最多
【解析】
【分析】CO2吸收速率代表净光合速率，据图分析，在一定温度范围内，温度越高，净光合速率越大，超过25℃，温度升高净光合速率减小；CO2释放速率代表呼吸速率，在一定温度范围内，温度升高呼吸速率增大。
【小问1详解】
CO2的吸收代表净光合速率，黑暗条件下 CO2的释放速率代表净呼吸速率，图中CO2释放速率变化曲线是甲，因为光合作用的最适温度低于呼吸作用，温度为P时整株植物呼吸等于光合，则叶肉细胞光合大于呼吸，故叶肉细胞中O2的移动方向是移向叶肉细胞的线粒体，和扩散进其他细胞。
【小问2详解】
)固定CO2的量代表实际光合作用，是净光合速率加呼吸速率之和，30°C和35°C的实际光合速率都是6.5。
【小问3详解】
生长最快的温度是20°C，原因是在20°C下净光合速率和呼吸速率差值最大，积累下的有机物最多。
8. 茉莉酸是一种植物激素，具有抑制植物生长、促进叶片衰老、提高抗虫性等作用。研究发现，植物在被触碰后，茉莉酸的含量会增加，它可通过调控有关赤霉素降解基因的“开闭”来调控植物体内的赤霉素水平引起植株变矮。请分析回答：
（1）赤霉素是植物体内产生的重要植物激素，它主要在未成熟的植物种子以及______中合成。
（2）茉莉酸与赤霉素在调节植物生长方面具有______（填“协同”或“拮抗”）作用，茉莉酸能调控使赤霉素降解基因______（填“打开”或“关闭”），请分析长期的触碰刺激会导致植物高度变矮的原因是________________________。
【答案】8. 幼芽和幼根
9. ①. 拮抗 ②. 打开 ③. 长期的触碰刺激会使植物体内赤霉素含量降低
【解析】
【分析】植物激素指的是在植物体内合成，从产生部位运输到作用部位，并且对植物体的生命活动产生显著调节作用的微量有机物。
【小问1详解】
赤霉素是植物体内产生的重要植物激素，它主要在未成熟的植物种子以及幼芽和幼根中合成。
小问2详解】
根据题干茉莉酸可通过调控有关赤霉素降解基因的“开闭”来调控植物体内的赤霉素水平引起植株变矮，说明茉莉酸与赤霉素（促进植株伸长生长，株高增高）在调节植物生长方面具有拮抗作用。又因为茉莉酸能调控使赤霉素降解基因打开，所以长期的触碰刺激会使植物体内赤霉素含量降低，导致植物高度变矮。
9. 大肠杆菌等原核生物基因表达时转录和翻译往往是同时进行的，这种现象称为“转录—翻译耦合”。请分析回答：
（1）真核生物核基因表达时，转录和翻译不能耦合的原因是真核细胞中有______（填结构名称）阻隔。
（2）与真核生物核基因表达相比，原核生物基因表达时“转录—翻译耦合”的优点是________________________；研究发现，大肠杆菌的核糖体每秒可翻译15个氨基酸，这就意味着核糖体沿着mRNA每秒至少可转位约______个核糖核苷酸。
（3）科学家根据大肠杆菌基因表达的原理设计了“细胞外蛋白质表达系统”。该系统是通过向大肠杆菌裂解液中补充物质和能量来实现蛋白质的体外合成，如果某些外源基因转录提到的密码子较为稀有，这类基因在大肠杆菌裂解液中表达时，除补充底物和能量外，还需要添加的物质是______，以确保翻译准确进行。
【答案】9. 核膜 10. ①. 提高基因表达效率 ②. 45
11. 能与稀有密码子配对的tRNA
【解析】
【分析】（1）真核生物有核膜包被的细胞核，原核生物无核膜；
（2）翻译过程中，一个氨基酸对应mRNA上由三个核苷酸决定的一个密码子。
【小问1详解】
真核生物核基因表达时，转录和翻译不能耦合的原因是真核细胞中有核膜阻隔。
【小问2详解】
①原核生物基因表达时“转录—翻译耦合”的优点是转录和翻译同时进行，大大提高了基因表达的效率；
②翻译过程中，一个氨基酸对应mRNA上由三个核苷酸决定的一个密码子，因此，核糖体每秒翻译15个氨基酸，意味着核糖体沿mRNA每秒至少可转位45个核糖核苷酸。
【小问3详解】
若外源基因转录提到的密码子较为稀有，大肠杆菌体内没有能与之配对的tRNA，则需要额外添加补充，来以确保翻译能够准确进行。
10. 某雌雄异株的植物性别决定方式为ZW型。其中，叶形宽叶对窄叶为显性，且宽叶植株光合效率、果实甜度均高于窄叶植株；果肉颜色红色对白色为显性。为研究这两对性状的遗传，研究人员做了如下实验：
实验一：纯合红肉宽叶（♀）×纯合白肉窄叶（♂）→：粉肉窄叶（♀）、粉肉宽叶（♂）；
实验二：纯合白肉窄叶（♀）×纯合红肉宽叶（♂）→：粉肉宽叶（♀♂）。
不考虑Z、W染色体同源区段情况。请分析回答：
（1）根据实验结果分析，控制叶形的基因位于______（填“常”“Z”或“W”）染色体上，判断依据是________________________。
（2）实验一和实验二中均出现了雄性粉肉宽叶植株，其基因型______（填“相同”或“不同”）；若让实验二中的粉肉宽叶雌雄植株交配，其子代中红肉高甜植株所占比例为______。
（3）研究发现，该植物Z染色体上还有一对等位基因E、e控制茎秆的高度。假设在某野生种群中，高秆和矮秆个体的雌雄比例为1∶1，让该种群中所有高秆植株随机交配，中高秆∶矮秆=15∶1，则其雄性亲本中纯合子比例为______，要满足以上假设，必需具备的条件是：________________________（写出两种即可）。
【答案】10. ①. Z ②. 实验一中，子代雌雄植株均为窄叶，说明控制叶形的基因位于Z染色体上
11. ①. 相同 ②. 9/16
12. ①. 17/33 ②. 雌、雄个体产生配子数量相等且生活力相同;无致死现象(或亲代群体中雌雄个体随机交配;无迁入迁出等)
【解析】
【分析】实验一和实验二是正反交实验，正反交F1果肉颜色相同，说明控制果肉颜色的基因存在于常染色体上；正反交F1叶形不相同，与性别有关，说明控制叶形的基因存在于性染色体上。
【小问1详解】
根据实验结果分析，控制叶形的基因位于Z染色体上，判断依据是实验一中，纯合红肉宽叶雌株与纯合白肉窄叶雄株杂交，子代雌株为窄叶，雄株为宽叶，与性别有关，且种群中雌雄植株均有宽叶和窄叶，说明控制叶形的基因位于Z染色体上。
【小问2详解】
实验一中，纯合红肉宽叶雌株(ZAWRR)与纯合白肉窄叶雄株(ZaZarr)杂交，子代出现粉肉宽(ZAZaRr)雄性植株;实验二中，纯合白肉窄叶雌株(ZaWrr)与纯合红肉宽叶雄株(ZAZARR) 杂交，子代也出现粉肉宽叶(ZAZaRr)雄性植株。故实验一和实验二F1中均出现了雄性粉肉宽叶植株，其基因型均为ZAZaRr，即相同。若让实验二中的粉肉宽叶雄株(ZAZaRr)交配，即ZAZaRr×ZAWRr，其子代中红肉高甜植株所占比例为3/4x3/4=9/16。
【小问3详解】
假设在某野生种群中，高秆和矮秆个体的雌雄比例为1:1，让该种群中所有高秆植株随机交配，F1中高秆:矮秆=15:1，即F1中高秆占15/16，矮秆占1/16，说明该对性状受两对等位基因控制，且遵循基因的自由组合定律，设相关基因为E、e，则F1中EE: Ee:ee=15:2:1，即F1中E-占17/18，ee占1/18，根据遗传平衡定律，亲代产生的配子中E占17/18÷2=17/36，e占1/18+17/36×1/2=1/4，即亲代产生的配子中E:e=17:9，而雄性个体产生配子的种类及比例为E:e=1:1，故雄性亲本中纯合子(EE)比例为17/(17+9×2)=17/33。要满足以上假设，必需具备的条件是:雌、雄个体产生配子数量相等且生活力相同;无致死现象;亲代群体中雌雄个体随机交配;无迁入迁出等。
（二）选考题（共45分）
[生物—选修1：生物技术实践]（15分）
11. 玫瑰精油是制作高级香水的主要成分，胡萝卜素是常用的食品色素，可用于治疗因缺乏维生素A而引起的各种疾病。玫瑰精油和胡萝卜素均可从植物中获取，请分析回答：
（1）提取玫瑰精油时，常采用______法，如果实验过程中不进行冷却处理，则精油提取量会减少，原因是________________________，而胡萝卜素的提取不能用此方法的原因是________________________。
（2）新鲜胡萝卜中含有大量水分，在胡萝卜素的提取过程中，要对新鲜胡萝卜进行干燥处理，此时要注意控制____________，在玫瑰精油和胡萝卜素的提取过程中，都要进行过滤，前者过滤的目的是________________________。
（3）市场上人工合成的胡萝卜素价值不如天然胡萝卜素，因此人们常通过微生物发酵获取。用微生物发酵生产胡萝卜素时，碳源的种类对β-胡萝卜素的产量有着一定的影响，有关研究结果如下：
据表分析，最佳碳源是______。若要进一步探究最佳氮源，请简要写出实验设计思路：________________________。
【答案】11. ①. 水蒸气蒸馏 ②. 部分精油会随水蒸气挥发而流失 ③. 胡萝卜素为非挥发性物质，不能随水蒸气蒸馏出
12. ①. 温度和时间 ②. 除去玫瑰精油中的固体硫酸钠
13. ①. 蔗糖 ②. 以蔗糖为唯一碳源，分别用不同氮源的完全培养基进行实验，检测并比较β—胡萝卜素含量
【解析】
【分析】植物色素的提取：1、胡萝卜素、叶绿素、叶黄素、番茄红素和辣椒红素都是脂溶性植物色素，一般不溶于水，易溶于酒精、乙醚和氯仿等有机溶剂。故常用有机溶剂萃取胡萝卜素。
2、胡萝卜素的提取：（1）胡萝卜素的性质：胡萝卜素是橘黄色结晶，化学性质比较稳定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂。（2）胡萝卜素的提取来源提取天然胡萝卜素的方法主要有：一是从植物中提取；二是从大面积养殖的岩藻中获得；三是利用微生物的发酵生产。（3）萃取剂：最适宜作胡萝卜素萃取剂的是石油醚。（4）实验流程胡萝卜→粉碎→干燥→萃取（石油醚）→过滤_→浓缩→胡萝卜素→鉴定（纸层析法）。
【小问1详解】
提取玫瑰精油时，常采用水蒸气蒸馏法，胡萝卜素的提取则常采用萃取法。水蒸气蒸馏法实验过程中如果不进行冷却处理，则精油提取量会减少，原因是部分精油会随水蒸气挥发而流失，而胡萝卜素的提取不能用此方法的原因是胡萝卜素为非挥发性物质，不能随水蒸气蒸馏出。
【小问2详解】
在对新鲜胡萝卜进行干燥时，要注意控制温度和时间，否则可能会导致胡萝卜素的分解。在玫瑰精油和胡萝卜素的提取过程中，都要进行过滤，前者过滤的目的是除去玫瑰精油中的固体硫酸钠。
【小问3详解】
据表分析，添加蔗糖作为碳源时，β-胡萝卜素含量最高，因此利用红酵母生产β—胡萝卜素时的最佳碳源是蔗糖。若要进一步探究最佳氮源，可以以蔗糖为碳源，分别用不同氮源进行实验，检测并比较β-胡萝卜素含量。年份
2019年
2020年
2021年
2022年
春季
秋季
春季
秋季
春季
秋季
春季
秋季
鼢鼠种群平均体重（g）
231.5
180.6
263.2
221.5
206.6
196.9
265.8
217.5
鼢鼠种群密度（只/）
37
38
45
32
26
22
15
20
碳源
麦芽糖
蔗糖
淀粉
β-胡萝卜素含量（mg/L）
3.52
4.81
1.68
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