山西省部分学校2024-2025学年高三上学期9月质量生物检测（解析版）

这是一份山西省部分学校2024-2025学年高三上学期9月质量生物检测（解析版），共22页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分，答题前，考生务必用直径0，本卷命题范围等内容，欢迎下载使用。
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：必修1+必修2第1章。
一、选择题：本大题共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. 农谚“冬天麦盖三层被，来年枕着馒头睡”，生动形象地说明了水对冬小麦生长发育的重要性。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 冬小麦细胞内的自由水相对含量会随气温降低而增大
B. 土壤含水量适宜有助于冬小麦吸收Mg2+等矿质离子
C. 冬小麦根细胞的液泡充分吸水膨胀会导致细胞破裂
D. 不同发育时期的同一株冬小麦对水的需求无明显差异
【答案】B
【分析】“今冬麦盖三层被，来年枕着馒头睡”，冬雪覆盖可以减少地面辐射，减少土壤热量的散失，阻挡雪面上寒气的侵入，起到保温和提供水分的作用，且低温能冻死害虫，故而能增加作物产量。
【详解】A、冬小麦细胞内的自由水相对含量会随气温降低而减小，因为低温条件下，细胞代谢活动减弱，自由水含量降低，A错误；
B、土壤中的矿质元素都是溶解在水里被吸收的，缺水影响植物根系对矿质元素的吸收，土壤含水量适宜有助于冬小麦吸收Mg2+等矿质离子，B正确；
C、冬小麦根细胞的液泡充分吸水膨胀不会导致细胞破裂，因为细胞壁的存在，能够承受一定的压力，C错误；
D、不同发育时期的同一株冬小麦对水的需求有明显差异，比如幼苗期和成熟期对水的需求就不同，D错误。
故选B。
2. 在科学研究和制药等领域，经常要进行动物细胞培养。体外培养动物细胞时，需要为细胞分裂和生长提供营养。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 培养基中添加的葡萄糖主要用于细胞合成糖原
B. 必须添加非必需氨基酸细胞才能正常生长分裂
C. 培养基中不添加脂质，细胞中也会合成新的脂质
D. 直接添加大量DNA有助于细胞快速的分裂增殖
【答案】C
【分析】脂质分为脂肪、磷脂和固醇,固醇包括胆固醇、性激素和维生素D，与糖类相比，脂肪分子中的氢含量多，氧含量少，氧化分解时产生的能量多，因此是良好的储能物质。
【详解】A、葡萄糖是细胞的主要能量来源，它被用来进行糖酵解和三羧酸循环以产生能量（ATP），A错误；
B、非必需氨基酸是指细胞可以自行合成的氨基酸，而必需氨基酸是指细胞不能自行合成，必须从培养基中获取的氨基酸，细胞需要必需氨基酸来合成蛋白质，但非必需氨基酸不是细胞生长分裂所必需的，B错误；
C、细胞具有一定的自我调节和合成能力，即使在培养基中没有添加外源性的脂质，细胞仍然能够通过自身的代谢途径合成新的脂质，C正确；
D、直接添加DNA并不会促进细胞分裂，反而可能会干扰细胞的正常功能，D错误。
故选C。
3. 植物的种子中储存足够的有机物是其萌发的必要条件。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 向玉米种子匀浆中加入碘液会使其呈现出蓝色
B. 斐林试剂可用于检测发芽大麦匀浆中的还原糖
C. 发芽的小麦种子匀浆与双缩脲试剂反应可显现出紫色
D. 黄豆种子培育成豆芽的过程中有机物含量会不断增多
【答案】D
【分析】生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，产生砖红色沉淀。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）；（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应；（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色；（4）淀粉遇碘液变蓝。
【详解】A、玉米种子中含有淀粉，淀粉遇碘液会呈现蓝色，A正确；
B、斐林试剂可以用来检测还原糖，发芽的大麦种子中含有还原糖，B正确；
C、双缩脲试剂可以用来检测蛋白质，发芽的小麦种子中含有蛋白质，C正确；
D、在黄豆种子培育成豆芽的过程中，会进行呼吸作用，消耗黄豆体内的有机物，有机物的含量会逐渐减少，D错误。
故选D。
4. 人的遗传物质是DNA，不同个体的DNA中储存的遗传信息一般都有区别。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 不同男性的DNA均由四种基本单位组成
B. 不同女性的DNA的碱基排列顺序有差异
C. DNA与其指导合成的RNA具有相同的五碳糖
D. DNA检测可用于刑事侦查和珍稀动植物的保护
【答案】C
【分析】核酸分为DNA和RNA两类，其主要区别在于五碳糖和碱基不同，构成DNA的五碳糖是脱氧核糖、碱基是A、C、G、T，构成RNA的五碳糖是核糖碱基是A、C、G、U。
【详解】A、不同男性的DNA均由四种基本单位即脱氧核苷酸组成，A正确；
B、每个人的DNA序列都是独特的，不同女性的DNA的碱基排列顺序有差异，B正确；
C、DNA的五碳糖是脱氧核糖，而RNA的五碳糖是核糖，C错误；
D、DNA检测可以用于确定个体的身份，因此它在刑事侦查中非常有用，它也可以用来识别和保护珍稀动植物的遗传多样性，D正确。
故选C。
5. 施旺和施莱登通过观察多种动植物体的结构，提出了细胞学说。通过电子显微镜等技术手段的进一步研究，人们又观察到了细胞内更为精巧复杂的结构。下列关于细胞结构与功能的叙述，正确的是（ ）
A. 在人体细胞内合成蛋白质的过程中会不断生成腺苷二磷酸
B. 有丝分裂过程中与纺锤体形成有关的细胞器都具有膜结构
C. 人体细胞中线粒体内膜上的蛋白质种类和含量明显低于外膜
D. 植物细胞中由磷酸二酯键连接而成的大分子只存在于细胞核
【答案】A
【分析】不具有膜结构的细胞器为中心体和核糖体。
生物膜的功能越复杂，其上含有的蛋白质种类和含量越多。
【详解】A、在人体细胞内合成蛋白质的过程中需要ATP水解提供能量，ATP水解时会不断生成腺苷二磷酸，A正确；
B、动物有丝分裂过程中与纺锤体形成有关的细胞器是中心体，中心体不具有膜结构，B错误；
C、有氧呼吸的第三阶段发生在线粒体内膜上，其上含有相关的酶，因此人体细胞中线粒体内膜上的蛋白质种类和含量明显高于外膜，C错误；
D、植物细胞中由磷酸二酯键连接而成的大分子核酸，除了存在于细胞核，叶绿体、线粒体等细胞器中也存在，D错误。
故选A。
6. 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。下列关于酶、RNA以及蛋白质的叙述，正确的是（ ）
A. 所有酶分子中都含有C、H、O、N、P五种元素
B. 人体内不同的酶的最适温度和最适pH相同
C. 酶分子中都不含氢键，且都能被相应的酶水解成21种单体
D. 不同发育时期的红细胞中含有的蛋白质和RNA不尽相同
【答案】D
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA；酶在降低反应的活化能方面比无机催化剂更显著，因而催化效率更高。酶的作用条件较温和。
【详解】A、酶的化学本质是蛋白质或RNA，蛋白质中不一定含有P，A错误；
B、人体内各种酶的最适pH并不一定都相同，例如胃蛋白酶在强酸性活性最强，而胰蛋白酶在弱碱性，B错误；
C、有些酶的化学本质是RNA，水解只有四种单体，C错误；
D、不同发育时期的红细胞基因表达情况不同，因此含有的蛋白质和RNA不尽相同，D正确。
故选D。
7. dATP中文名为脱氧腺苷三磷酸，与dATP类似的几种化合物统称为dNTP（脱氧核苷三磷酸），dNTP的结构和功能与ATP类似，常用作PCR、DNA测序、DNA标记等各种DNA分子生物学反应的原料，四种dNTP的结构如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 组成dATP的五碳糖为脱氧核糖
B. 图示的四种化合物中含有dUTP
C. dNTP形成DNA时需要脱去两个磷酸基团
D. dNTP的两个特殊化学键水解后会释放能量
【答案】B
【分析】dATP由腺嘌呤、脱氧核糖、三个磷酸基团组成。
【详解】AC、据图可知，1分子dATP由3个磷酸基团、1个脱氧核糖和1个腺嘌呤组成，脱去两个磷酸基团后，即为腺嘌呤脱氧核苷酸，可作为DNA的合成的原料，AC正确；
B、据题干信息可知，dNTP（脱氧核苷三磷酸），表示dATP、dGTP、dCTP、dTTP四种化合物，不包括dUTP，B错误；
D、dNTP的结构和功能与ATP类似，故有两个特殊化学键存在于dATP中，水解后可为合成DNA提供能量，D正确。
故选B。
8. 黑藻小叶叶片很薄，边缘几乎为单层叶肉细胞，是理想的观察叶绿体运动实验和进行质壁分离及复原实验的材料。如图为相关实验的显微镜视野照片。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 液泡中的叶绿体可作为细胞质流动的参照物
B. 图中的叶肉细胞A此刻正处于质壁分离状态
C. 细胞A失水过多将无法进行质壁分离复原和细胞质环流
D. 视野中部分细胞没有发生质壁分离的原因是缺少细胞壁
【答案】C
【分析】质壁分离的原因：内因：原生质层相当于一层半透膜，原生质层的伸缩性比细胞壁的大；外因：外界溶液浓度比细胞液浓度大。
【详解】A、活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动，可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志，A错误；
B、图中的叶肉细胞A此刻可能正处于质壁分离状态，也可能处于质壁分离复原的过程中，B错误；
C、细胞A失水过多会死亡，死细胞将无法进行质壁分离复原和细胞质环流，C正确；
D、视野中部分细胞没有发生质壁分离的原因是外界溶液浓度小于细胞液浓度，D错误。
故选C。
9. 肾脏重吸收葡萄糖对维持血糖稳定具有重要作用，正常人原尿中几乎所有的葡萄糖都在肾近端小管中被重新吸收，进入毛细血管，其过程如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 葡萄糖通过GLUT运输时不需要消耗细胞代谢产生的能量
B. Na+/K+-ATP酶既可催化ATP水解又能发挥转运蛋白作用
C. CO中毒患者的肾近端小管细胞吸收葡萄糖能力无明显改变
D. 专一性抑制SGLT功能的药物可降低高血糖患者的血糖水平
【答案】C
【分析】一、物质跨膜运输方式有被动运输和主动运输，被动运输为顺浓度梯度运输，不需要能量，分为自由扩散和协助扩散；主动运输为逆浓度梯度运输，需要载体蛋白和能量。
二、据图分析，葡萄糖被肾近端小管上皮吸收需要载体的协助，还需要消耗能量，为主动运输；SGLT为Na+/葡萄糖协同转运蛋白。
【详解】A、据图可知，葡萄糖通过GLUT运输进入毛细血管是顺浓度梯度进行的，该过程不需要消耗代谢产生的能量，A正确；
B、Na+/K+-ATP酶能催化ATP水解，有催化功能，也能运输离子发挥转运蛋白作用，B正确；
C、CO中毒患者身体缺氧，会减少ATP的合成，从而影响钠离子的主动运输，影响钠离子内外浓度差，从而影响葡萄糖进入肾近端小管细胞，C错误；
D、专一性抑制SGLT功能的药物抑制葡萄糖运输进入肾近端小管细胞，进而使葡萄糖通过 GLUT 运输进入毛细血管速率降低，从而降低高血糖患者的血糖水平，D正确。
故选C。
10. 线粒体在真核细胞代谢过程中发挥着重要作用，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 有氧呼吸过程中NADH与O2结合的场所是②
B. 葡萄糖可在③中快速分解释放能量并产生CO2
C. 人体肌细胞呼吸产生CO2的同时必定伴随着O2的消耗
D. O2和CO2通过线粒体外膜和内膜的方式均为自由扩散
【答案】B
【分析】一、线粒体是有氧呼吸的主要场所，被喻为“动力车间”。光镜下线粒体为椭球形，电镜下观察，它是由双层膜构成的。外膜使它与周围的细胞质基质分开，内膜的某些部位向内折叠形成嵴，增加了线粒体内膜的面积。在线粒体内有多种与有氧呼吸有关的酶，还含有少量的DNA 。
二、有氧呼吸的第一个阶段是，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量[H]，并且释放出少量能量，这一阶段不需要氧的参与，是在细胞质基质中进行的；第二个阶段是，丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H]，并释放出少量的能量。这一阶段不需要氧直接参与，是在线粒体基质中进行的；第三个阶段是，上述两个阶段产生的[H]，经过一系列的化学反应，与氧结合形成水，同时释放出大量的能量，这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的。
【详解】A、有氧呼吸过程中NADH与O2结合的场所是②线粒体内膜，A正确；
B、葡萄糖不能在线粒体基质中分解，B错误；
C、人体细胞只在有氧呼吸的过程中产生CO2，因此人体肌细胞呼吸产生CO2的同时必定伴随着O2的消耗，C正确；
D、O2和CO2为气体小分子通过线粒体外膜和内膜的方式均为自由扩散，D正确。
故选B。
11. 为探究酵母菌细胞呼吸的方式，某研究小组利用图中a、b、c、d装置进行实验。下列有关叙述错误的是（ ）
a b c d
A. 探究无氧呼吸时d装置组装后应立即连接b装置观察现象
B. 可用溴麝香草酚蓝溶液替代b瓶判断酵母菌是否产生CO2
C. 探究有氧呼吸可以选择的装置及连接顺序为c→b→a→b
D. 取d瓶液体加入酸性重铬酸钾可用于检测是否有酒精产生
【答案】A
【分析】实验原理：
1、酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。
2、CO2可使澄清石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄．根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养CO2的产生情况。
3、橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇（酒精）发生化学反应，在酸性条件下，变成灰绿色。
【详解】A、探究无氧呼吸时d装置组装后应封口放置一段时间，消耗完装置中原有的氧气后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶b，A错误；
B、CO2可使澄清石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，因此可用溴麝香草酚蓝溶液替代b瓶判断酵母菌是否产生CO2，B正确；
C、需氧呼吸需要消耗氧气，产生二氧化碳，故若探究需氧呼吸可选择的装置及连接顺序为c（除去空气中的二氧化碳）→b（检测空气中的二氧化碳是否除净）→a→b（检测二氧化碳），C正确；
D、d装置中酵母菌进行无氧呼吸可产生酒精，鉴定酒精时，从d瓶中取少许培养液，加入酸性重铬酸钾溶液，观察颜色变化来判断有无酒精产生，D正确。
故选A。
12. 人体皮肤组织发生损伤后经修复可愈合伤口，该过程经历炎症期、组织塑型期等阶段，需要皮肤干细胞等多种细胞的参与。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 伤口愈合过程说明人皮肤细胞具有全能性
B. 炎症期细胞坏死是基因控制的程序性死亡
C. 皮肤组织中的干细胞都处于细胞周期的分裂期
D. 组织塑型期的相关细胞中存在基因选择性表达
【答案】D
【分析】细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能，即细胞具有全能性。在多细胞生物中，每个体细胞的细胞核都含有个体发育的全部基因，只要条件许可，都可发育成完整的个体。全能性的表达需要离体和适宜的营养物质等。
【详解】A、伤口愈合过程没有生成完整的个体或分化成其他各种细胞，不能体现动物细胞的全能性，A错误；
B、基因控制的程序性死亡是细胞凋亡，细胞坏死不受基因控制，B错误；
C、皮肤组织中的细胞不属于连续分裂的细胞，不具有细胞周期，C错误；
D、组织塑型期的相关细胞存在细胞分化，根本原因是基因的选择性表达，D正确。
故选D。
13. 在“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”活动中，观察到不同分裂期的细胞如图箭头处所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 培养根尖时加入DNA合成抑制剂会使图甲所示细胞数目增多
B. 显微镜下持续观察图乙时期的细胞，可看到细胞分裂的全过程
C. 图丙所示细胞中的染色单体和核DNA数目是乙细胞的两倍
D. 图丁所示的时期，高尔基体分泌的囊泡将会聚集形成赤道板
【答案】A
【分析】图甲细胞处于间期，图乙细胞处于有丝分裂中期，图丙细胞处于有丝分裂后期，图丁所示的时期为有丝分裂末期。
【详解】A、图甲细胞处于间期，根尖培养时加入DNA合成抑制剂会使间期所示的细胞数目增多，A正确；
B、经过解离过程，细胞已经死亡，不能看到细胞分裂的全过程，B错误；
C、图丙细胞处于有丝分裂后期，此时细胞的着丝粒分裂，染色体数目加倍，是图乙细胞的2倍，但核DNA数目不变，与图乙细胞的DNA含量相同，且丙细胞中不含染色单体，C错误；
D、图丁所示的时期为有丝分裂末期，该细胞中高尔基体分泌的囊泡会聚集形成细胞板，进而形成细胞壁，因为高尔基体与细胞壁的形成有关，D错误。
故选A。
二、多项选择题：本大题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
14. 金黄色葡萄球菌是一种致病菌，可引起人食物中毒或皮肤感染，甚至死亡。已知脂肪酸是合成细胞膜上各种磷脂的关键成分，细菌既可通过FASⅡ通路合成脂肪酸，也可从环境中获取脂肪酸。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 金黄色葡萄球菌细胞膜的基本支架由双层磷脂分子“尾对尾”构成
B. 金黄色葡萄球菌的细胞壁具有维持细胞正常结构与功能的重要作用
C. 向富含脂肪酸的培养基中添加抑制FASⅡ通路的药物可杀死金黄色葡萄球菌
D. 金黄色葡萄球菌能分泌多种胞外蛋白依赖于内质网等生物膜结构的协调配合
【答案】CD
【分析】细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，具有屏障作用，内部是疏水的尾。
常见的原核生物是细菌，无核膜包被的细胞核，无染色体，只有一种细胞器--核糖体。
【详解】A、金黄色葡萄球菌细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，双层磷脂分子“尾对尾”，亲水头部朝外，A正确；
B、金黄色葡萄球菌的细胞壁可以起到保护作用，具有维持细胞正常结构与功能的重要作用，B正确；
C、细菌既可通过FASⅡ通路合成脂肪酸，也可从环境中获取脂肪酸。通过阻断金黄色葡萄球菌的FASⅡ通路，不能阻断其合成脂肪酸，不可杀死金黄色葡萄球菌，C错误；
D、金黄色葡萄球菌是细菌，属于原核生物，只有核糖体这一种细胞器，没有其他细胞器，D错误。
故选CD。
15. 种皮会限制O2进入种子。豌豆干种子吸水萌发实验中子叶耗氧量、乙醇脱氢酶活性与被氧化的NADH的关系如图所示。已知无氧呼吸中，乙醇脱氢酶可催化乙醇的生成，与此同时NADH被氧化。下列有关叙述正确的是（ ）

A. 乙醇脱氢酶催化乙醇生成时伴随ATP的合成
B. Ⅰ、Ⅱ阶段种子子叶主要依靠无氧呼吸供能
C. p点后种子吸收的氧气显著增加有利于彻底分解有机物
D. Ⅳ阶段子叶耗氧量降低主要原因是有氧呼吸酶活性降低
【答案】BC
【分析】在种皮被突破前，种子主要进行无氧呼吸，种皮被突破后，种子吸收氧气量增加，有氧呼吸加强，无氧呼吸减弱。
【详解】A、乙醇脱氢酶催化乙醇生成是在无氧呼吸过程中，无氧呼吸只在第一阶段释放少量能量，生成少量 ATP，第二阶段不产生 ATP，A错误；
B、Ⅰ、Ⅱ阶段乙醇脱氢酶活性较高，说明无氧呼吸较强，种子子叶主要依靠无氧呼吸供能，B正确；
C、p点后种子吸收的氧气显著增加，是因为有氧呼吸增强，有利于有机物的彻底氧化分解，C正确；
D、Ⅳ阶段子叶耗氧量降低可能是由于多种因素，如底物不足、呼吸产物积累等，不一定是有氧呼吸酶活性降低，D错误。
故选BC。
16. 某生物社团利用金鱼藻和数字实验APP进行了光合作用的相关实验，实验装置设计如下图。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 该装置可用于探究CO2浓度和光质对金鱼藻光合作用的影响
B. 去掉单色滤光片会使金鱼藻叶绿体基质中NADPH含量升高
C. 利用氧气传感器测到的O2浓度变化可直接计算金鱼藻总光合速率
D. 该装置处于适宜条件下测得的氧气释放速率会随时间逐渐减小至0
【答案】ABD
【分析】一、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。
二、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强，当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
三、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强，当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
【详解】A、在该装置中可通过改变NaHCO3溶液的浓度探究CO2浓度对金鱼藻光合作用的影响，即该装置可用于探究CO2浓度和光质对金鱼藻光合作用的影响，A正确；
B、相同条件下，白光下比单色光下的光合作用要强，因此拆去滤光片，光反应增强，ATP和NADPH含量升高，B正确；
C、总光合速率=净光合速率+呼吸作用速率，利用氧气传感器测到的O2浓度变化可计算净光合作用速率，但呼吸作用速率未知，不能直接计算总光合速率，C错误；
D、该装置处于适宜条件下，随着光合作用的进行，CO2逐渐被消耗，光合作用速率逐渐降低，当光合作用速率等于呼吸作用速率时，氧气释放速率为0，因此测得的氧气释放速率会随时间逐渐减小至0，D正确。
故选ABD。
17. 大燕蛾是一种非常漂亮的大型蛾类，其触角节数的类型有多节数、中节数和少节数，分别由常染色体上的复等位基因D1、D2、D3控制。研究人员让多节数雄蛾和中节数雌蛾杂交，F1表型及比例为多节数：中节数：少节数=2：1：1。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 某大型大燕蛾种群中雄蛾触角节数的基因型最多有6种
B. D1基因对D2、D3基因为显性，D2基因对D3基因为显性
C. 多节数雄蛾与多节数雌蛾杂交，子代不可能出现少节数雄蛾
D. F1雌、雄蛾随机交配，F2雌蛾中少节数大燕蛾的比例为1/4
【答案】ABD
【分析】在大燕蛾中，触角节数的类型由常染色体上的复等位基因D1、D2、D3控制。复等位基因是指在群体中，位于同源染色体相同基因座位上存在两个以上等位基因的现象。
【详解】A、由于是常染色体上的复等位基因，雄蛾的基因型有D1D2、D2D3、D1D3、D1D1、D2D2、D3D3共6种，A正确；
B、多节数雄蛾（D1-）和中节数雌蛾（D2-）杂交，F1表型及比例为多节数：中节数：少节数=2：1：1，可知子代有三种表现型，且为4份，则亲本必须为杂合子，基因型为D1D3和D2D3，子代为D1D2：D1D3：D2D3：D3D3，则可以判断D1基因对D2、D3基因为显性，D2基因对D3基因为显性，B正确；
C、多节数雄蛾(D1_)与多节数雌蛾(D1_)杂交，若亲本基因型为D1D3和D1D3，子代可能出现少节数(D3D3)雄蛾，C错误；
D、亲本的基因型为D1D3和D2D3，F1中多节数：中节数：少节数=2：1：1，即D1D2：D1D3：D2D3：D3D3，D=1：1：1：1，产生的配子D1：D2：D3=1：1：2，雌、雄娥随机交配，雌娥中少节数大燕蛾(D3D3)的比例为1/2×1/2=1/4，D正确。
故选ABD。
18. 果蝇的灰身与黑身、长翅与短翅各由一对常染色体上的等位基因控制。表型为灰身长翅的雌雄果蝇杂交得到F1，F1的表型及比例为灰身长翅：灰身短翅：黑身长翅：黑身短翅=6：3：2：1。子代数量足够多，则正常情况下，F1表型中不可能出现（ ）
A. 长翅果蝇中雌性：雄性=1：1B. 短翅果蝇中灰身：黑身=3：1
C. 雄果蝇中灰身：黑身=2：1D. 雌果蝇中长翅的比例为1/2
【答案】CD
【分析】一、基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
二、基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；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。
【详解】A、果蝇的灰身与黑身、长翅与短翅各由一对常染色体上的等位基因控制，且不受性别影响，则长翅果蝇中雌性：雄性=1：1，A不符合题意；
BC、F1的表型及比例为灰身长翅：灰身短翅：黑身长翅：黑身短翅=6：3：2：1，为9∶3∶3∶1的变形，说明两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律，两对相对性状的遗传互不影响，且不受性别影响，故短翅果蝇中灰身：黑身=3：1，雄果蝇中灰身：黑身=3：1，B不符合题意，C符合题意；
D、根据F1表型可知，长翅：短翅=2:1，故雌果蝇中长翅的比例为2/3，D符合题意。
故选CD。
三、非选择题：本大题共5小题，共59分。
19. 细胞的出现是地球生命进化历程中的重大事件，随着时间推移，细胞生物经历了原核到真核、无氧到有氧、简单到复杂等一系列演化。下图为某高等多细胞生物体内的某种细胞结构示意图，回答下列有关问题：

（1）该细胞的边界是____，其组成成分与结构①相比，还含有____（写出两种）。
（2）内共生学说认为真核细胞的线粒体是由远古细胞吞噬好氧型细菌后逐渐演化而来，请完善以下支持此学说的证据：①线粒体____（填“内膜”或“外膜”）的膜蛋白组分与好氧型细菌细胞膜相似；②线粒体内含有____并可独立复制与表达。
（3）结构④是____（填结构名称），⑤的组成成分之一是通过③结构直接运出细胞核的，该成分是____，其合成与细胞核中的____（填结构名称）密切相关。
（4）该细胞的生物膜系统是指____，欲研究该细胞的分泌蛋白产生路径，大致思路是____。
【答案】（1）①. 细胞膜 ②. 脂质和糖类
（2）①. 内膜 ②. DNA
（3）①. 内质网 ②. rRNA ③. 核仁
（4）①. 由细胞膜、核膜以及细胞器膜形成的统一膜系统 ②. 采用放射性同位素示踪法，向细胞中注射带有标记的氨基酸（如3H标记的亮氨酸），然后观察放射性依次出现在哪些细胞器或结构中
【分析】分析题图，①为中心体、②为高尔基体、③为核孔、④为内质网、⑤为核糖体。
【小问1详解】该细胞为动物细胞，其边界是细胞膜，细胞膜的组成主要包括脂质、蛋白质和糖类，①为中心体，中心体成分是蛋白质，细胞膜组成成分与结构①中心体相比，还含有脂质和糖类。
【小问2详解】线粒体的外膜与真核细胞相似，而内膜与细菌质膜相似。在电子显微镜下观察，线粒体和叶绿体内都有与细菌相似的裸露的环状DNA分子，以及与细菌一致的核糖体，这些特征支持了线粒体的内共生起源学说，即线粒体内膜的膜蛋白组分与好氧型细菌细胞膜相似； 线粒体内含有DNA并可独立复制与表达。
【小问3详解】④为内质网，⑤为核糖体，核糖体由rRNA和蛋白质组成，rRNA是通过③核孔结构直接运出细胞核的，其合成与细胞核中的核仁密切相关。
【小问4详解】细胞的生物膜系统是指由细胞膜、核膜以及细胞器膜形成的统一膜系统。研究该细胞的分泌蛋白产生路径，大致思路是采用放射性同位素示踪法，向细胞中注射带有标记的氨基酸（如3H标记的亮氨酸），然后观察放射性依次出现在哪些细胞器或结构中。这个过程可以揭示分泌蛋白从核糖体合成后，经过内质网加工，再到高尔基体进一步加工和包装，最后通过细胞膜分泌到细胞外的整个路径。
20. 在适宜条件下测得的某植物根细胞对M、N两种物质的吸收速率与外界溶液中这两种物质浓度的关系分别如图曲线a、b所示。回答下列有关问题：
（1）据图可知物质M是通过____方式跨膜运输的。该运输方式具有____等特点（从能量和膜蛋白角度回答）。
（2）图中曲线b表示的跨膜运输方式是____。实验结果表明：当外界溶液中物质N的浓度大于c时，再增加物质N的浓度，根细胞对物质N的吸收速率将____，其原因可能是____（答出一点）。
（3）甲、乙两同学在探究某种离子的跨膜运输速率时，因实验温度不同而出现了明显的运输速率差异，甲同学认为是温度影响了____，导致细胞呼吸速率不同，能量供应不同所致；乙同学则认为是温度直接影响____的活力所致。欲验证甲同学的假说，可通过测定不同____下两组细胞消耗氧气的速率，若两组____，则进一步说明甲同学的假说成立。
【答案】（1）①. 自由扩散 ②. 不需要能量，不需要转运蛋白
（2）①. 协助扩散或主动运输 ②. 不变 ③. 受转运蛋白数量限制
（3）①. 酶活性 ②. 转运蛋白 ③. 温度 ④. 消耗氧气的速率不同
【分析】一、由图可知，a表示自由扩散，b表示主动运输或协助扩散。
二、自由扩散的特点：顺浓度梯度运输、不需要载体、不消耗能量；协助扩散的特点：顺浓度梯度运输、需要载体、不消耗能量；主动运输的特点：逆浓度梯度运输、需要载体、消耗能量。
【小问1详解】物质M吸收的速率和物质浓度呈正相关，说明属于自由扩散。该运输方式不需要能量，不需要载体蛋白。
【小问2详解】由图可知，b表示的运输方式在物质浓度达到一定程度时，吸收速率不再增加，可能是协助扩散或主动运输，则b需要转运蛋白协助，当外界溶液中b的浓度达到一定数值时，转运蛋白数目饱和，再增加b的浓度，根细胞对b的吸收速率不再增加。
【小问3详解】温度会影响酶的活性，进而影响呼吸速率；温度也可能直接影响转运蛋白的活力。可通过测定不同温度下两组细胞消耗氧气的速率验证甲同学的假说，若两组消耗氧气的速率不同，则进一步说明甲同学的假说成立。
21. 萤光的生成通常分为以下需要荧光素酶催化的两步反应：萤光素+ATP→萤光素化腺苷酸+PPi，萤光素化腺苷酸+O2→氧化萤光素+AMP+光。能使酶的活性下降或丧失的物质称为酶的抑制剂。酶的抑制剂主要有两种类型：一类是可逆抑制剂（与酶可逆结合，酶的活性能恢复）；另一类是不可逆抑制剂（与酶不可逆结合，酶的活性不能恢复）。已知甲、乙两种物质对荧光素酶的活性有抑制作用。回答下列有关问题：
（1）荧光素酶催化上述反应发出荧光的能量来自____（填“远离”或“靠近”）腺苷的特殊化学键水解，相比自然状态下的荧光素氧化发光，荧光素酶可显著提高荧光强度，其作用机理是____。
（2）为了探究甲、乙两种物质对荧光素酶的抑制作用类型，研究人员提出以下实验设计思路。请结合实验材料完善该实验设计思路，并写出预期实验结果。
实验材料和用具：蒸馏水、荧光素溶液、ATP溶液、荧光素酶溶液、甲物质溶液、乙物质溶液、透析袋（人工合成的半透膜，只允许水分子和甲、乙两种物质通过）、试管、烧杯等。
实验设计思路：取两支试管，各加入等量的荧光素酶溶液，再分别加入等量____，一段时间后，向两支试管中加入____并观察荧光。然后将各试管中的溶液分别装入透析袋，放入蒸馏水中进行透析处理。透析后从透析袋中取出酶液，重复实验，观察各组荧光强度。
预期实验结果与结论：
若出现结果①：____。
结论①：甲、乙均为可逆抑制剂。
若出现结果②：____。
结论②：甲、乙均为不可逆抑制剂。
若出现结果③：____。
结论③：甲为可逆抑制剂，乙为不可逆抑制剂。
若出现结果④：加甲物质溶液组，透析前后荧光强度不变，加乙物质溶液组，透析后荧光强度比透析前强；
结论④：甲为不可逆抑制剂，乙为可逆抑制剂。
【答案】（1）①. 靠近 ②. 酶可显著降低反应所需的活化能
（2）①. 甲物质溶液、乙物质溶液 ②. 等量荧光素溶液和等量ATP溶液 ③. 透析后，两组的荧光强度均比透析前高 ④. 透析前后，两组的荧光强度均不变 ⑤. 加甲物质溶液组，透析后荧光强度比透析前高，加乙物质溶液组，透析前后荧光强度不变
【分析】对照实验：在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力。一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组。没有处理是的就是对照组。
【小问1详解】萤光素+ATP→萤光素化腺苷酸+PPi，荧光素酶催化上述反应发出荧光的能量来自ATP中靠近腺苷的特殊化学键水解，相比自然状态下的荧光素氧化发光，荧光素酶可显著提高荧光强度，其作用机理是酶可显著降低反应所需的活化能。
【小问2详解】探究甲、乙两种物质对荧光素酶的抑制作用类型，实验的自变量是加入的抑制剂类型，因变量为荧光强度。荧光素溶液、ATP溶液、荧光素酶溶液等为无关变量，各组应适宜且相同。
实验设计思路：取两支试管，各加入等量的荧光素酶溶液，再分别加入等量甲物质溶液、乙物质溶液，控制实验的自变量，一段时间后，向两支试管中加入等量荧光素溶液和等量ATP溶液，控制无关变量，并观察荧光。然后将各试管中的溶液分别装入透析袋，放入蒸馏水中进行透析处理。透析后从透析袋中取出酶液，重复实验，观察各组荧光强度。
预期实验结果与结论：
若出现结果①：透析后，两组的荧光强度均比透析前高，说明甲、乙均为可逆抑制剂。
若出现结果②：透析前后，两组的荧光强度均不变，说明甲、乙均为不可逆抑制剂。
若出现结果③：加甲物质溶液组，透析后荧光强度比透析前高，说明甲为可逆抑制剂；加乙物质溶液组，透析前后荧光强度不变，说明乙为不可逆抑制剂。
22. 为探究光照强度对白玉枇杷幼苗生理特性的影响，研究人员选取生长状态良好且长势一致的白玉枇杷幼苗，用一层、二层、三层遮荫网分别对白玉枇杷幼苗进行遮荫处理（记为T1、T2、T3组，网层数越多，遮荫效果越好），对照组不进行遮荫处理，其他条件一致。一段时间后，测定相关数据见表1（表中叶绿素SPAD值与叶绿素含量成正相关）。回答下列有关问题：
表1
（1）提取白玉枇杷叶片中的色素时，选择无水乙醇作为提取液的依据是____。提取液中的类胡萝卜素主要吸收____光。光合作用过程中，CO2进入叶绿体后，可与C5结合生成____。随后被____还原，经过一系列的反应转化为糖类。
（2）与对照组相比，遮荫后T3组单株总干重较低，造成这个结果的内因是____，外因是____。与对照组植株相比，T1、T2组叶片中可溶性糖含量低、单株总干重却高，原因是____。
（3）研究人员对盐胁迫状态下的白玉枇杷幼苗的生理变化进行了研究（丙二醛是生物膜中的脂质过氧化的产物），结果如表2。
表2
①盐胁迫会造成植物生物膜损伤，判断依据是____。
②盐胁迫会导致白玉枇杷叶片气孔的开放程度下降，从而降低其光合速率，原因是____。白玉枇杷的细胞质中产生并积累大量可溶性的葡萄糖和脯氨酸等小分子物质，有利于____（填“提高”或“降低”）植物吸水能力，从而适应盐胁迫环境。
【答案】（1）①. 绿体中的色素易溶于无水乙醇 ②. 蓝紫 ③. C3 ④. NADPH
（2）①. T3组叶绿素含量太低 ②. 光照强度太低 ③. T1、T2组叶片合成的有机物更多的运输到茎秆，使植物茎秆粗壮，更有利于适应弱光环境
（3）①. 与空白对照组相比，盐胁迫状态下丙二醛含量急剧增加 ②. 气孔的开放程度下降，导致进入叶肉细胞的CO2量减少，光合速率下降 ③. 提高
【分析】光合作用的过程，根据是否需要光能，这些化学反应可以概括地分为光反应和暗反应（碳反应）两个阶段。光合作用第一个阶段的化学反应，必须有光才能进行，这个阶段叫作光反应阶段。光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能，有以下两方面用途。一是将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。NADPH作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；二是在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。这样，光能就转化为储存在ATP中的化学能。这些ATP将参与第二个阶段合成有机物的化学反应。光合作用第二个阶段中的化学反应，有没有光都能进行，这个阶段叫作暗反应阶段。暗反应阶段的化学反应是在叶绿体的基质中进行的。
【小问1详解】由于光合色素易溶于无水乙醇，所以提取光合色素常采用无水乙醇。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。光合作用过程中，CO2进入叶绿体后，先经过CO2的固定，即CO2与C5结合生成C3，随后被NADPH还原，经过一系列反应转化为糖类。
【小问2详解】依据题干和表格信息可知，T3组单株总干重较低的内因是T3组叶绿素含量太低，T1、T2、T3组是用一、二、三层遮荫网分别对白玉枇杷幼苗进行遮荫处理，说明外因是光照强度太低。而与对照组植株相比，T1、T2组叶片中可溶性糖含量低、单株总干重却高，其原因可能是T1、T2组叶片合成的有机物更多的运输到茎秆，使植物茎秆粗壮，更有利于适应弱光环境。
【小问3详解】与空白对照组相比，盐胁迫状态下丙二醛含量急剧增加，丙二醛是生物膜中的脂质过氧化的产物，由此可知，盐胁迫会造成植株生物膜损伤。 盐胁迫会导致气孔的开放程度下降，因为气孔的开放程度下降，导致进入叶肉细胞的CO2量减少，白玉枇杷的光合速率下降。白玉枇杷的细胞质中产生并积累大量可溶性的葡萄糖和脯氨酸等小分子物质，提高其渗透压，故有利于提高植物吸水能力，从而适应盐胁迫环境。
23. 油菜是我国重要的油料作物，常见的油菜花为黄色和金黄色。经过科学家的不断努力，现已培育出70多种彩色油菜。回答下列与油菜有关的问题：
（1）油菜的浅裂叶和深裂叶、花顶生和花腋生分别由基因A/a、B/b控制。某浅裂叶花顶生油菜植株经单倍体育种得到的子代的表型和比例为：浅裂叶花顶生：深裂叶花顶生：浅裂叶花腋生：深裂叶花腋生=47：6：6：47。已知子代所有植株染色体均正常，不考虑基因突变。油菜叶形中____为隐性性状。基因A/a、B/b的遗传____（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，判断依据是____。
（2）某品种油菜的花色有黄色、白色、乳白色、金黄色四种，由三对独立遗传的基因D/d、E/e、F/f控制，基因D纯合时表现为白花。研究人员利用白花、金黄花和黄花油菜品系（同一品系基因型相同）进行了有关实验，结果如下表。
①白花油菜的基因型有____种，实验一、实验二F1的基因型分别是____、____。
②实验三F2黄花油菜中纯合子所占比例为____。
③现有多种基因型的白花、乳白花和黄花油菜品系，可从中选择基因型为____的油菜植株进行自交，子代中金黄花油菜的比例最高。
【答案】（1）①. 深裂叶 ②. 不遵循 ③. 浅裂叶花顶生油菜植株经单倍体育种得到的子代的表型和比例为：浅裂叶花顶生：深裂叶花顶生：浅裂叶花腋生：深裂叶花腋生=47：6：6：47，说明亲本产生的配子的类型和比例为AB: aB: Ab: ab=47 : 6: 6: 47，两对基因位于一对同源染色体上，且基因A、B位于一条染色体上，基因a、b位于另一条染色体上。
（2）①. 9 ②. DdEEFF ③. ddEeFf ④. 1/5 ⑤. Ddeeff或ddeeFf或ddEeff
【分析】单倍体育种的过程包括取植物的配子（花粉）培养成幼苗，然后用秋水仙素处理正在发育的幼苗，对染色体进行加倍，使其成为纯合植株。单倍体育种的优点包括明显缩短育种年限，获得的种都是纯合的，自交后产生的后代性状不会发生分离。
三对独立遗传的基因D/d、E/e、F/f分别位于三对染色体上，都遵循基因的自由组合定律，所以将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题；其次根据基因的分离定律计算出每一对相对性状所求的比例，最后再相乘。
【小问1详解】某浅裂叶花顶生油菜植株经单倍体育种得到的子代的表型和比例为：浅裂叶花顶生：深裂叶花顶生：浅裂叶花腋生：深裂叶花腋生=47：6：6：47。子代中浅裂叶：深裂叶=1：1，说明某浅裂叶花顶生油菜植株中浅裂叶的基因型为Aa，所以深裂叶为隐性性状。
因为浅裂叶花顶生油菜植株经单倍体育种得到的子代的表型和比例为：浅裂叶花顶生：深裂叶花顶生：浅裂叶花腋生：深裂叶花腋生=47：6：6：47，说明亲本产生的配子的类型和比例为AB: aB: Ab: ab=47 : 6: 6: 47，两对基因位于一对同源染色体上，且基因A、B位于一条染色体上，基因a、b位于另一条染色体上。所以基因A/a、B/b的遗传不遵循自由组合定律。
【小问2详解】某品种油菜的花色有黄色、白色、乳白色、金黄色四种，由三对独立遗传的基因D/d、E/e、F/f控制，基因D纯合时表现为白花。所以白花油菜的基因型为DD_ _ _ _，共有9种。
由实验三中，F2表型及比例：白花：乳白花：黄花：金黄花=16：32：15：1，可推测出金黄花油菜的基因型为ddeeff，而实验三中，F2表型及比例之和为64，说明实验三中F1乳白花油菜的基因型为DdEeFf,所以实验中亲本白花油菜的基因型为DDEEFF。由实验一中，F2表型及比例：白花：乳白花：黄花=1：2：1，可推测出实验中亲本黄花油菜的基因型为ddEEFF。所以实验一、实验二F1的基因型分别是DdEEFF 、ddEeFf。
由实验二中，F2表型及比例：黄花：金黄花=15：1，可推测出黄花油菜的基因型为dd_ _F_ 或ddE _ _ _ 。实验三中F1乳白花油菜的基因型为DdEeFf，所以F2黄花油菜中纯合子为ddeeFF或ddEEFF或ddEEff,所占比例为1/5。
因为金黄花油菜的基因型为ddeeff，所以可从多种基因型的白花、乳白花和黄花油菜品系中选择基因型为Ddeeff或ddeeFf或ddEeff的油菜植株进行自交，子代中金黄花油菜的比例最高。
实验组
测量指标
对照
T1
T2
T3
单株总干重（g）
7.02
9.01
7.75
6.15
叶绿素（SPAD）
41.52
46.49
43.84
35.03
叶片可溶性糖（mg/g）
25.09
20.41
15.41
11.14
NaCl/（g·kg-1）
叶绿素/（mg·kg-1）
光合速率/（μml·m-2·s-1）
脯氨酸含量/（μg·g-1）
丙二醛含量/（μml·g-1）
0
6.2
17
20
5
0.25
3.0
14
440
36
组别
P
F1表型
F2表型及比例
实验一
白花×黄花
乳白花
白花：乳白花：黄花=1：2：1
实验二
黄花×金黄花
黄花
黄花：金黄花=15：1
实验三
白花×金黄花
乳白花
白花：乳白花：黄花：金黄花=16：32：15：1