2022-2023学年湖北省荆荆宜三校高三11月联考生物试题含解析

这是一份2022-2023学年湖北省荆荆宜三校高三11月联考生物试题含解析，共27页。试卷主要包含了单选题，实验题，综合题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．下列关于生命系统和细胞学说的叙述，正确的是（ ）
A．人体的成熟红细胞无细胞核，不属于真核细胞
B．细胞学说揭示了生物界和非生物界的统一性
C．真核生物都是肉眼可见的多细胞个体，原核生物的个体都必须借助显微镜才能观察到
D．培养皿中的大肠杆菌菌落属于生命系统的种群层次
【答案】D
【分析】1、细胞学说的主要内容：
（1）细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成；
（2）细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用；
（3）新细胞是由老细胞分裂产生的。
2、生命系统的结构层次从低到高依次为：细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈。
3、科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。由真核细胞构成的生物叫作真核生物，如植物、动物、真菌等。由原核细胞构成的生物叫作原核生物。
【详解】A、人体的成熟红细胞无细胞核，但是人属于真核生物，故成熟红细胞属于一种特殊的真核细胞，A错误；
B、细胞学说揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性，B错误；
C、有些真核生物是单细胞生物，如酵母菌，肉眼不可见，C错误；
D、种群指的是同种生物的所有个体形成的整体，故培养皿中的大肠杆菌菌落属于生命系统的种群层次，D正确。
故选D。
2．农业生产中经常将玉米和大豆套种在一起，能充分利用环境资源，提升经济效益，玉米的花粉从雄花落到雌花上，即可发生花粉萌发、花粉管伸长、释放精子、精卵融合等一系列生理反应；但玉米的花粉落到大豆的柱头上则不会发生这一系列反应。该现象能很好地说明细胞膜（ ）
A．主要由脂质和蛋白质组成B．可将细胞与外界环境分隔开
C．能进行细胞间的信息交流D．控制物质出入细胞的作用是相对的
【答案】C
【分析】细胞膜的功能是：可将细胞与外界环境分隔开，控制物质出入细胞的作用是相对的进行细胞间的信息交流；信息交流的三种方式：借助体液传递信息，相邻细胞直接接触，高等植物细胞通过胞间连丝传递信息。
【详解】根据题意中“玉米的花粉从雄花落到雌花上，即可发生花粉萌发、花粉管伸长、释放精子、精卵融合等一系列生理反应；但玉米的花粉落到大豆的柱头上则不会发生这一系列反应”说明细胞膜能进行细胞间的信息传递。
故选C。
3．天气渐渐变冷，很多人不知不觉又开始囤积脂肪啦。但如果我们了解组成细胞的分子等相关知识，可以指导我们注重营养的均衡，合理维持体重。下列关于细胞中的化合物的叙述，不合理的是（ ）
A．流油的烤鸭细胞中含量最多的有机物是脂肪，其主要含有不饱和脂肪酸
B．糖类在供应充足的情况下可以大量转化为脂肪，脂肪也可以转化为糖类
C．生物大分子都是以碳链为基本骨架的单体连接而成的多聚体
D．饺子馅中的无机盐进入人体细胞后，主要以离子形式存在
【答案】A
【分析】生物大分子是指生物体细胞内存在的蛋白质、核酸、多糖等大分子。每个生物大分子内有几千到几十万个原子，分子量从几万到几百万以上。生物大分子的结构很复杂,但其基本的结构单元并不复杂。蛋白质分子是由氨基酸分子以一定的顺序排列成的长链。氨基酸分子是大部分生命物质的组成材料,不同的氨基酸分子有好几十种。生物体内的绝大多数酶就属于蛋白质，是生物体维持正常代谢功能所不可缺少的。
【详解】A、活细胞中含量最多的无机物是水，有机物是蛋白质，A错误；
B、糖类和脂肪之间可以相互转化，B正确；
C、碳是生物的核心元素，生物大分子都是以碳链为基本骨架的单体连接而成的多聚体，C正确；
D、无机盐主要是离子的形式，D正确。
故选A。
4．下列与物质运输相关的叙述，正确的是（ ）
A．洋葱细胞在质壁分离的过程中细胞液浓度逐渐降低
B．小肠上皮细胞吸收甘油的速率与其膜上的载体无关
C．胞吞、胞吐运输的一定是生物大分子
D．缺氧会影响通道蛋白对离子的运输
【答案】B
【分析】1. 被动运输：简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的跨膜运输方式，不需能量。被动运输又分为两种方式：自由扩散：不需要载体蛋白协助，如：氧气，二氧化碳，脂肪，协助扩散：需要载体蛋白协助，如:氨基酸，核苷酸，特例主动运输：小分子物质从低浓度运输到高浓度，如：矿物质离子，葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞需要能量和载体蛋白。3.胞吞胞吐：大分子物质的跨膜运输，需能量。
【详解】A、洋葱细胞在质壁分离的过程中细胞失水，细胞液浓度逐渐升高，A错误；
B、小肠上皮细胞吸收甘油的方式为扩散，不需要载体，因此其速率与其膜上的载体无关，B正确；
C、胞吞、胞吐运输的也可以是小分子物质，C错误；
D、通道蛋白对离子的运输为协助扩散，不需要能量，因此缺氧不影响通道蛋白对离子的运输，D错误。
故选B。
5．生物学研究中经常利用坐标曲线图构建数学模型，直观描述某些因素对生命活动的影响。下列各曲线有关含义及描述不正确的是（ ）
A．图甲表示某哺乳动物的成熟红细胞中ATP生成速率与氧气浓度的关系
B．图乙所代表的物质运输方式的速率受温度的影响
C．图丙表示酵母菌呼吸时氧气浓度与CO2产生速率的关系，在a点时平均每摩尔葡萄糖产生的ATP最多
D．图丁不能用来描述人的呼吸酶活性受外界环境温度的影响变化情况
【答案】C
【分析】1. 被动运输：简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的跨膜运输方式，不需能量。被动运输又分为两种方式：自由扩散：不需要载体蛋白协助，如：氧气，二氧化碳，脂肪，协助扩散：需要载体蛋白协助；
2.主动运输：小分子物质从低浓度运输到高浓度，如：矿物质离子，葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞需要能量和载体蛋白；
3.胞吞胞吐：大分子物质的跨膜运输，需能量。
【详解】A、哺乳动物的成熟红细胞进行无氧呼吸产生ATP，与氧气浓度无关，A正确；
B、图乙所代表的物质运输方式为主动运输，受温度的影响，B正确；
C、a点呼吸速率最低，在a点时平均每摩尔葡萄糖产生的ATP最少，C错误；
D、人是恒温动物，不受外界环境温度的影响，图丁不能用来描述人的呼吸酶活性受外界环境温度的影响变化情况，D正确。
故选C。
6．脲酶可将尿素分解为氨和二氧化碳，是常用的工具酶，一般从刀豆中提取。实验室从土壤中分离得到了能够合成脲酶、分解尿素的细菌S，并分别研究了培养液中的、和尿素浓度对细菌S脲酶产量的影响（说明：研究某一项时其他条件相同且适宜）。结果如下表。下列相关说法中正确的是（ ）
A．脲酶在核糖体上合成，在内质网上加工使其具有活性
B．实验结果表明培养液没有、的情况下细菌也可产生脲酶
C．培养液不含尿素时细菌不产生脲酶，细菌产生脲酶的最适尿素浓度在0.4％—0.6％之间
D．实验表明培养液中和对脲酶产量的影响为低浓度促进，高浓度抑制
【答案】B
【分析】根据表格分析：影响脲酶产量的因素有两种离子的浓度、尿素浓度，且对脲酶的生成都有促进作用。与对照组相比，在一定范围内，随着培养液中Ni2+和Mn2+以及尿素浓度的增加，脲酶的产量都表现为先增加后减少，但是始终高于对照组。
【详解】A、根据题意可知，细菌也能分泌脲酶，但细菌细胞内除核糖体外没有内质网等其他细胞器，故细菌分泌的脲酶的过程与内质网无关，A错误；
B、由表格数据可知，当Ni2+ 、 Mn2+ 离子浓度为0时，细菌也可以产生脲酶，B正确；
C、表中数据表明，培养液中尿素的浓度在0.4%-0.8%之间时，脲酶的产量相对较高，说明细菌合成脲酶需要尿素诱导，尿素的最适诱导浓度在0.4%-0.8%之间，C错误；
D、实验表明：与对照组相比（离子浓度为0的一组），在实验的范围内，培养液中Ni2+和Mn2+对脲酶的影响都是促进生成，只是低浓度促进作用显著，高浓度促进作用减弱，D错误。
故选B。
7．“黑白瓶”法常用来测定水体中的溶解氧含量的变化。从池塘某一深度取水样，分装到六对黑白瓶中（白瓶为透光瓶，黑瓶为不透光瓶）。剩余水样立即测定初始溶解氧量为10mg/L。将瓶密封后有五对置于五种不同强度的光照条件下（a→d逐渐加强），其他条件相同，还有一对放回原水层，24小时后，测定瓶中溶解氧量，结果如下（不考虑化能合成作用）。下列说法不正确的是（ ）
A．光照强度为c和d时，黑瓶中溶氧量应为3mg/L
B．光照强度为b时，白瓶中植物24h内产生的氧气量为16mg/L
C．原水层与b的白瓶溶解氧含量相同，可以推测原水层的光照强度为b
D．光照强度为a时，白瓶和黑瓶中的植物都不能生长
【答案】C
【分析】黑白瓶法常用于水中生物光合速率的测定，白瓶就是透光瓶，里面可进行光合作用和呼吸作用，黑瓶就是不透光瓶，只能进行呼吸作用。在相同条件下培养一定时间，黑瓶中所测得的数据可以得知正常的呼吸耗氧量，白瓶中含氧量的变化可以确定表观光合作用量，然后就可以计算出总光合作用量。
【详解】A、黑瓶中的生物没有光照，植物不能进行光合作用产生氧，但呼吸消耗氧气，而光照强度变化不会影响消耗的氧气量，因此光照强度为c和d时，黑瓶中溶氧量应为3mg/L，A正确；
B、分析黑瓶可知，24h氧气的消耗量是10-3=7（mg/L），即瓶中所有生物正常生活所需耗氧量在24h内为7mg/L，光照强度为b时，白瓶溶解氧量为19mg/L，初始溶解氧为10mg/L，说明净光合速率为9mg/L，故总光合作用产氧量为9+7=16mg/L，B正确；
C、原水层与b的白瓶溶解氧含量虽相同，但呼吸速率不同（原水层的呼吸速率=10-2=8mg/L，b的白瓶呼吸速率=10-3=7mg/L），所以两者的总光合速率不同，光照强度不同，C错误；
D、当光照强度为a时，白瓶溶解氧量与初始溶解氧量（初始溶解氧为10mg/L）相等，说明净光合速率为零，黑瓶中植物不能进行光合作用，故白瓶和黑瓶中的植物都不能生长，D正确。
故选C。
8．下列关于人体细胞生命历程的叙述，正确的是（ ）
A．癌细胞的形成是原癌基因和抑癌基因选择性表达的结果
B．衰老细胞的染色质处于收缩状态，部分基因转录受到抑制
C．端粒学说认为细胞衰老是端粒外侧的正常基因的DNA序列受损引起
D．被烧伤的皮肤细胞的死亡和被病原体感染的细胞的清除属于细胞凋亡
【答案】B
【分析】衰老细胞的特征：（1）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；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
【详解】A、癌细胞的形成是原癌基因和抑癌基因的突变，A错误；
B、衰老细胞的细胞核体积变大，染色质收缩使DNA功能受到抑制，部分基因转录受到抑制，B正确；
C、端粒学说认为端粒DNA序列在每次细胞分裂后都会缩短一截，在端粒DNA序列被“截“短后，端粒内侧正常基因的DNA序列就会受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常，C错误；
C、被烧伤的皮肤细胞属于细胞坏死，被病原体感染的细胞的死亡属于细胞凋亡，D错误。
故选B。
9．动物细胞的存活与存活因子有密切关系。存活因子与细胞表面的受体结合后，启动细胞内部信号途径，抑制细胞凋亡程序的启动，下图表示其过程。相关说法正确的是（ ）
A．存活因子与受体细胞表面的特异性受体结合后，直接调控Bc1-2基因的表达
B．凋亡的细胞中BcI-2基因表达量增加，促进细胞加速凋亡
C．动物体细胞中都存在Bc1-2基因，细胞凋亡与特定基因的表达量有关
D．细胞的分裂、分化、衰老、凋亡是所有细胞都必须要经历的阶段
【答案】C
【分析】由图可知：细胞凋亡过程受基因的表达和外界环境因子共同调节；存活因子作为调节凋亡的信号分子和细胞膜上的相应受体结合，进而引发Bcl-2基因的表达，其产物Bcl-2蛋白可以抑制细胞的凋亡。
【详解】A、据图可知，存活因子与受体细胞表面的特异性受体结合后，通过激活转录因子进而调控Bc1-2基因的表达，A错误；
B、据图可知，BcI-2表达后产生的BcI-2蛋白对细胞凋亡起抑制作用，B错误；
C、由同一个受精卵发育而来的细胞中基因都相同，动物体细胞中都存在Bc1-2基因；细胞凋亡是基因决定的细胞的程序性死亡，故细胞凋亡与特定基因的表达量有关，C正确；
D、不是所有细胞都经历裂、分化、衰老、凋亡过程，如哺乳动物成熟红细胞即无分裂、分化等过程，D错误。
故选C。
10．某二倍体高等动物（2N=6）维性个体的基因型为AaBb，其体内某细胞处于细胞分裂某时期的示意图如下，下列叙述错误的是（ ）
A．图中所示分裂过程只发生在该动物某种器官内
B．该细胞分裂形成的配子的基因型为、AbY、aBX、bY
C．图示细胞中有四分体，含6条染色体，核DNA 分子数为12
D．该细胞由图示状态继续完成分裂过程，会出现均等分裂现象
【答案】C
【分析】根据题意和图示分析可知：细胞中两两配对的同源染色体正在分离，处于减数第一次分裂后期。含A的染色体片段移到另一条非同源染色体上，属于染色体结构变异中的易位。
【详解】A、图中所示分裂过程为减数分裂，只发生在该动物某些器官即精巢内，A正确；
B、据图分析可知，该细胞发生了易位，中间一对同源染色体形态大小不同，为一对性染色体，下面短小的一条为Y染色体，与之对应的上面应易位而含有A的一条为X染色体，减数第一次分裂后期同源染色体分离，减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离，故分裂形成的配子的基因型为aBX、AbY、aBXA、bY，B正确；
C、图示细胞中同源染色体正在分离，没有四分体，有6条染色体，核DNA 分子数为12，C错误；
D、该二倍体高等动物为雄性个体，所以该细胞由图示状态继续完成分裂过程，会出现细胞质均等分裂现象，D正确。
故选C。
11．科学家在某二倍体的鱼中发现了“孤雄生殖”现象。关于这种鱼类的“孤雄生殖”，科学家提出了下图中A、B、C三种可能的发生途径，甲、乙、丙分别代表这三种途径所得到的“孤雄生殖”后代的体细胞。下列相关叙述中，正确的是 （ ）
A．甲、乙、丙中均只含有父方的遗传物质
B．图中的二倍体精子是由于亲代减数第一次分裂异常而形成的
C．图中丙细胞中两条染色体上的基因不可能完全相同
D．甲形成的过程中曾发生有丝分裂异常
【答案】D
【分析】本题以图文结合为情境，考查学生对有丝分裂、减数分裂和受精作用等相关知识的识记和理解能力，以及获取信息、分析问题的能力。
【详解】依题意和图示分析可知：DNA是遗传物质，甲、乙、丙细胞质中的遗传物质均来自母方，细胞核中的遗传物质均来自父方，A错误；图中二倍体的鱼产生了二倍体（含有2个染色体组）精子，说明亲代减数分裂异常，该异常可能发生在减数第一次分裂后期（同源染色体没有正常分离），也可能发生在减数第二次分裂后期（着丝点分裂后形成的两条子染色体没有分开，而是进入同一个细胞中），B错误；若C途径中的两个精子来源于同一个次级卵母细胞，且不考虑基因突变和交叉互换，则图中丙细胞中两条染色体上的基因完全相同，C错误；A途径中，无核的卵细胞与含有1个染色体组的精子结合，形成的受精卵中含有1个染色体组，该受精卵经过异常的有丝分裂，导致染色体数目加倍，形成二倍体生物甲，D正确。
12．已知某玉米体细胞中两对染色体上有A、a和B、b两对基因，其成熟生殖细胞中有10条染色体，下列关于玉米细胞分裂的叙述正确的是（ ）
A．玉米细胞有丝分裂前的间期发生染色体复制和加倍
B．玉米产生精子的过程中一个细胞的核DNA分子数变化为20→40→20→10个
C．玉米体细胞有丝分裂前期有10个四分体，20条染色体
D．在不发生基因突变和互换时，该玉米的一个精原细胞产生的配子种类，用题中两对基因表示有四种
【答案】B
【分析】减数分裂过程：
(1)减数第一次分裂间期：染色体的复制和有关蛋白质的合成。
(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)减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，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、有丝分裂间期DNA复制不会使染色体加倍，A错误；
B、精原细胞中含有20条核DNA，初级精母细胞含有40条核DNA，次级精母细胞含有20条核DNA，精子细胞中核DNA有10条，故玉米产生精子的过程中一个细胞的核DNA分子数变化为20→40→20→10个，B正确；
C、有丝分裂不会形成四分体，C错误；
D、在不发生基因突变和交换时，一个精原细胞产生四个精子，用题中两对基因表示共两种，D错误。
故选B。
13．某学习小组在观察动物卵巢内的细胞分裂后构建了如图所示的数学模型。下列相关叙述正确的是（ ）
A．①②③分别为核DNA、染色单体和染色体
B．I细胞一定处于减数分裂前的间期
C．I、Ⅱ、Ⅲ细胞中含有的染色体组数目相同
D．Ⅳ细胞为卵细胞或第二极体，不含同源染色体
【答案】D
【分析】分析题图可知，②有时候有有时候没有，①和③的比例为1：1或1：2，故①②③分别代表染色体、染色单体和核DNA。
【详解】A、根据图中数量和变化规律可知，②有时候有有时候没有，①和③的比例为1：1或1：2，故①②③分别代表染色体、染色单体和核DNA，A错误；
B、I细胞没有染色单体，推测其处于有丝分裂前的间期、减数分裂前的间期或减数分裂Ⅱ后期，B错误；
C、Ⅱ处于有丝分裂前期、中期或减数分裂I，Ⅲ细胞处于减数分裂Ⅱ前期、中期，I、Ⅱ细胞含两个染色体组，Ⅲ细胞含一个染色体组，C错误；
D、IV是卵细胞或第二极体，卵细胞和第二极体中不含同源染色体，D正确。
故选D。
14．下列关于DNA的叙述，正确的是（ ）
A．DNA的双螺旋结构使DNA分子具有较强的特异性
B．连接磷酸与五碳糖的化学键可在解旋酶的作用下断裂
C．DNA的片段都有遗传效应，可控制生物的性状
D．DNA复制发生在细胞分裂前的间期
【答案】D
【分析】1、DNA分子具有特异性的原因是：每种DNA分子都有特定的碱基对排列顺序，代表了特定的遗传信息。
2、连接磷酸与五碳糖的化学键是磷酸二酯键。
3、基因是有遗传效应的DNA片段。
4、细胞分裂间期细胞完成DNA的复制和相关蛋白质的合成。
【详解】A、DNA的双螺旋结构使DNA分子具有较强的稳定性，A错误；
B、解旋酶破坏相邻碱基间的氢键，连接磷酸与五碳糖的化学键是磷酸二酯键，B错误；
C、基因是有遗传效应的DNA片段，DNA中有基因片段和非基因片段，C错误；
D、DNA的复制发生在细胞分裂前的间期，D正确。
故选D。
15．下列有关孟德尔豌豆杂交实验叙述中，错误的是（ ）
A．孟德尔用豌豆杂交实验的结果否定了融合遗传的观点
B．孟德尔发现 F2 分离比为 3：1 属于假说演绎法中“假说”的内容
C．Aa 个体形成配子 A 与配子 a 的比例为 1:1属于分离定律的实质
D．推断测交后代会出现两种性状且比例为1:1属于“演绎推理”的内容
【答案】B
【分析】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→得出结论。
【详解】A、孟德尔用豌豆杂交实验因F2代出现3：1性状分离比，充分否定了“融合遗传”的观点，A正确；
B、孟德尔发现F2分离比3：1属于观察到的现象，不属于假说演绎法中“假说”的内容，B错误；
C、分离定律的实质是Aa个体产生配子时，A与a彼此分离，产生数量相等的两种配子，即比例为1:1，C正确；
D、若F1产生数量相等的两种配子，则测交后代会出现两种性状且比例为l：1，这属于“演绎推理”的内容，D正确。
故选B。
16．枫糖尿病是一种单基因遗传病，患者氨基酸代谢异常，出现一系列神经系统损害的症状。下图是某患者家系中部分成员的该基因带谱，以下推断不正确的是（ ）
A．该病为常染色体隐性遗传病
B．2号携带该致病基因
C．3号为杂合子的概率是2/3
D．1和2再生患此病孩子的概率为1/4
【答案】C
【分析】根据题意和遗传系谱图分析可知：Ⅰ1和Ⅰ2无病，但Ⅱ4有病，根据“无中生有”，说明该病为隐性遗传病。根据基因带谱可知，Ⅱ4是隐性纯合体，Ⅱ3是显性纯合体，是Ⅰ1和Ⅱ5是杂合体。因此，该病为常染色体隐性遗传病。
【详解】A、根据分析，该病为常染色体隐性遗传病，A正确；
B、由于Ⅱ4是隐性纯合体，所以2号携带该致病基因，B正确；
C、3号为显性纯合体，为杂合子的概率是0，C错误；
D、由于Ⅰ1和Ⅰ2无病，都是杂合体，所以他们再生患此病孩子的概率为1/4，D正确。
故选C。
17．病毒X174和红藻的遗传信息都储存于DNA中，前者的DNA为单链结构，鸟嘌呤约占全部碱基的21%，后者的核DNA为双链结构，鸟嘌呤占全部碱基的32%。下列叙述正确的是（ ）
A．病毒X174中胞嘧啶占全部碱基的29%
B．病毒X174中的RNA与DNA序列互补
C．红藻的核DNA中腺嘌呤占全部碱基的18%
D．病毒X174的DNA比红藻的DNA更不容易突变
【答案】C
【分析】碱基互补配对原则的规律：在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，A=T，C=G，A+G=C+T，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。
【详解】A、病毒X174的DNA为单链结构，不符合碱基互补配对原则，其胞嘧啶不一定占全部碱基的29%，A错误；
B、病毒X174中无RNA，B错误；
C、红藻的核DNA中，鸟嘌呤占全部碱基的32%，腺嘌呤占全部碱基的比重为（1-32%×2）÷2=18%，C正确；
D、病毒X174的DNA为单链，不稳定，相比红藻的DNA更容易突变，D错误。
故选C。
18．XY型性别决定是自然界中最常见的生物性别决定方式，下列关于性染色体和伴性遗传的叙述，正确的是（ ）
A．所有雄性生物的体细胞中Y染色体都比X染色体短小
B．一男子X染色体上的某一突变基因传给他外孙女的概率为0
C．X或Y染色体上的基因，其控制的性状与性别的形成都有一定的关系
D．性染色体与性别决定有关，不仅存在于生殖细胞中
【答案】D
【分析】XY型性别决定方式的生物，Y染色体不一定比X染色体短小，人类的Y染色体比X短小，但果蝇的Y染色体比X长。
【详解】A、果蝇体细胞中Y染色体都比X染色体大，人体细胞中Y染色体都比X染色体短小，A错误；
B、根据伴性遗传的特点，一个男子把X染色体上的某一突变基因传给他外孙女的概率为1/2，B错误；
C、X或Y染色体上的某些基因，其控制的性状与性别的形成有一定的关系，C错误；
D、性染色体与性别决定有关，体细胞和生殖细胞均有，D正确。
故选D。
19．下列有关叙述正确的有（ ）
①有一对夫妻生了四个孩子，其中有一个孩子患有白化病，则双亲一定均为杂合子
②在“性状模拟分离比”试验中两个桶内的彩球数量不一定要相等
③一个基因型为AaBb（位于两对染色体上）的精原细胞进行减数分裂只能形成2种精子
④基因型为Yy的豌豆，减数分裂形成的雌雄配子数量比约为1：1
⑤通常体细胞中基因成对存在，配子中只含有一个基因
⑥摩尔根和孟德尔的实验都运用了“假说演绎法”
A．一项B．二项C．三项D．四项
【答案】B
【分析】据题文和选项的描述可知：该题考查学生对基因的分离定律、减数分裂、基因在染色体上等相关知识的识记和理解能力。
【详解】①白化病为常染色体隐性遗传病，有一对夫妻生了四个孩子，其中有一个孩子患有白化病，则双亲至少都含有一个致病基因，可能均为杂合子，也可能一方为杂合子，另一方面为患者，①错误；
②在“性状模拟分离比”实验中，两个桶分别表示雌、雄生殖器官，两个桶内的彩球分别表示雌配子、雌配子，每个小桶内的两种颜色的彩球代表一对等位基因，因此每个小桶内的两种颜色的彩球数量一定要相等，但两个桶内的彩球数量不一定要相等，②正确；
③一个基因型为AaBb（位于两对染色体上）的精原细胞进行减数分裂，若发生交叉互换，也能形成4种精子，③错误；
④基因型为Yy的豌豆，减数分裂形成的雌配子的数量小于雄配子的数量，④错误；
⑤对于二倍体生物而言，通常体细胞中基因成对存在，配子中只含有成对基因中的一个，⑤错误；
⑥摩尔根的果蝇杂交实验和孟德尔的豌豆杂交实验都运用了“假说-演绎法”，⑥正确。
综上分析，②⑥正确，共有两项正确，B正确。
故选B。
20．下列关于遗传学有关概念和应用的说法，正确的是（ ）
A．基因是双链DNA分子中某条链上的有遗传效应的片段
B．位于同源染色体上同一位点，控制相对性状的两个基因称为等位基因
C．基因在染色体上呈直线排列
D．人类的某特定基因有100个碱基对，则其有400种排列方式
【答案】B
【分析】基因是DNA上具有遗传效应的片段。等位基因是指位于同源染色体相同位置，控制相对性状的一对基因。
【详解】A、基因是DNA分子双链上的有遗传效应的片段，A错误；
B、位于同源染色体上同一位点，控制一对相对性状的两个基因称为等位基因，比如A和a，B正确；
C、基因在染色体上呈线性排列，而不是呈直线排列，C错误；
D、基因中的脱氧核苷酸（碱基对）排列顺序代表遗传信息，不同的基因含有不同的脱氧核苷酸的排列顺序，人类特定的基因的碱基对只有一种特定的排列方式，D错误。
故选B。
二、实验题
21．某高中学校将学生分为A、B、C三组，以菠菜为实验材料，分别开展以下相关实验研究。
A组同学为更直观地观察类胡萝卜素吸收可见光的种类，进行了相关实验设计，请分析回答：
(1)在做叶绿体色素提取和分离实验时，利用菠菜的绿叶、无水乙醇等材料用具进行实验提取色素，在研磨开始前，__________，可获得只含类胡萝卜素的提取液。
(2)部分同学在密闭的暗室内，将获取的类胡萝卜素提取液的试管，放在白光光源（光束）和三棱镜之间，观察连续光谱中单色光的变化，以此确定类胡萝卜素吸收可见光的种类。有同学认为，以上实验设计不够严谨，应增加一组实验，该组实验设计是_______________
B组同学为探究生长条件对菠菜光合作用的影响，将菠菜的盆栽苗均分成甲、乙两组，甲组自然光照，乙组给予一定程度的遮光。培养一段时间后，测定实验结果如图1所示。请回答下列问题：
(3)图1中13点比9点光照强度大，但两组实验中13点的净光合速率都低于9点，主要原因______________________________。
(4)研究表明：在遮光条件下，以蓝紫光为主的散射光占比增加，请预测甲、乙两组实验菠菜叶片中叶绿素a/b比值相对较高的是__________组。
C组同学为探究“1mml/LNaHSO3溶液和0.2μml/L硫酸甲酯吩嗪（PMS）单独喷施和联合喷施对菠菜净光合速率的影响”，进行了相关实验。
(5)他们应该分__________组开展实验，图2是喷施1mml/L NaHSO3溶液时获得的实验结果。
依据图2实验结果，可以得出的结论是________________________________________。
若0.2μml/L硫酸甲酯吩嗪（PMS）和1mml/L NaHSO3效应相同，两者共同处理既不存在累加效应，也无抑制效应。请在答卷的指定位置用柱形图绘制出单独喷施0.2μml/L硫酸甲酯吩嗪（PMS）、联合喷施1mml/L NaHSO3；溶液和0.2μml/L硫酸甲酯吩嗪（PMS）的实验结果（实验光照强度为）____。
【答案】(1)不加碳酸钙
(2)在白光光源（光束）和三棱镜之间，加等量酒精溶液，观察连续光谱中单色光的变化
(3)温度升高，与光合速率相比，呼吸作用速率增加的更快
(4)甲
(5) 4 不同光照强度下，NaHSO3溶液均可提高水稻光合速率
【分析】提取的原理：色素可以溶解在有机溶剂中。分离的原理：不同色素在有机溶剂中的溶解度不同。因为不同色素在有机溶剂中的溶解度不同，所以在层析液中溶解度大的，随层析液上升快，所以四种色素会分开。
【详解】（1）碳酸钙是用来保护叶绿素的，在研磨中不加碳酸钙，叶绿素被破坏，只能得到含类胡萝卜素的提取液。
（2）为了排除无关变量的干扰，可设置对照实验，在白光光源（光束）和三棱镜之间，放置等量的酒精溶液，从连续光谱中观察单色光的变化。
（3）图1中13点比9点光照强度大，光合速率高，但是净光合速率（光合速率-呼吸速率）低，因此，主要原因是呼吸速率增加的可能更多，导致净光合速率下降更多。
（4）从叶绿素吸收光谱图可知，叶绿素a在红光部分的吸收带较叶绿素b偏向长波方面，且吸收光谱带比叶绿素b宽，叶绿素b在蓝紫光部分的吸收光谱带比叶绿素a 宽。在遮光的条件下，以蓝紫光为主的散光占比增加，所以提高叶绿素b的含量，更利于吸收蓝紫光，所以叶绿素a/b 的比值降低。
（5）为探究“1mml/LNaHSO3溶液和0.2μml/L硫酸甲酯吩嗪（PMS）单独喷施和联合喷施对菠菜净光合速率的影响”，应设置4组实验，分别是1mml/LNaHSO3溶液单独喷施、0.2μml/L硫酸甲酯吩嗪（PMS）单独喷施、联合喷施、喷施等量的溶剂；结合图2可知，随着光照强度的增大，NaHSO3溶液均可提高水稻光合速率；若0.2μml/L硫酸甲酯吩嗪（PMS）和1mml/L NaHSO3效应相同，即都能促进光合作用的增大，两者共同处理既不存在累加效应，也无抑制效应，因此三组实验组结果应相同，实验结果应绘制如下。
三、综合题
22．下图表示某动物干细胞进行的一系列生理过程，其中①、②、③表示细胞生命历程中重要的细胞生命活动，A、B、C、D表示处于不同时期的细胞。请据图回答问题：
(1)随着①过程进行，细胞体积不断增大，其物质运输效率一般会持续降低，教材运用模型作解释的相关实验中，采用____________________作为实际指标来表示细胞物质运输的效率。经历③过程后形成的D细胞在形态、结构、功能方面均发生了变化，导致这一变化的根本原因是__________。
(2)将1个该动物干细胞（2N=20）在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中培养一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续培养一个细胞周期，得到四个被标记的子细胞。培养过程中在不同间隔时间下进行放射显影，得到下表所示结果。
Ⅰ．开始观察，细胞已被标记 Ⅱ．标记细胞开始进入分裂期 Ⅲ．观察到细胞分裂期中期的细胞 Ⅳ．开始观察到两个细胞被标记 Ⅴ．标记细胞进入分裂期 Ⅵ．开始观察到四个细胞被标记
从实验结果分析可知该动物干细胞的细胞周期为__________h。四个被标记的子细胞中，每个细胞内带有3H标记的染色体最多有__________条。科学家利用结构、功能正常的D细胞研究分泌蛋白的合成和运输过程，他们用3H标记构成分泌蛋白的某种氨基酸的羧基后，再注射到细胞内，检测发现分泌蛋白没有放射性，原因是_______________。
(3)下图为差速离心法分离D细胞中细胞结构的流程图，离心机的转速最高的试管是__________，图中存在明显标注错误的试管是__________（填字母）。分离出的生物膜系统中不同生物膜执行不同的功能，从膜组成成分的角度分析，造成这一现象的主要原因是_______________。
【答案】(1) “细胞”中物质扩散的体积与整个“细胞”体积的比值 基因的选择性表达
(2) 22 19 氨基酸的羧基要参与脱水缩合，用3H标记构成分泌蛋白的某种氨基酸的羧基，放射性就会出现在水中，因而分泌蛋白中没有放射性
(3) D A 不同生物膜上蛋白质的种类不同
【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→内质网进行初加工→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】（1）①过程表示细胞生长，随着细胞体积增大，其物质运输效率一般会不断降低，这是因为随着细胞体积增大，细胞的相对表面积变小，使得运输速率会下降，教材运用模型作解释的相关实验中，采用“细胞”中物质扩散的体积与整个“细胞”体积的比值作为实际指标来表示细胞物质运输的效率。③过程表示细胞的分化，经历该过程后形成的D细胞在形态、功能方面均发生了变化，导致这一变化的根本原因是发生了基因的选择性表达。
（2）该动物干细胞进行有丝分裂，细胞周期是指从一次分裂完成开始，到下一次分裂完成为止，由题意可知，Ⅳ时开始观察到两个细胞被标记，说明第一次分裂已完成，而Ⅵ时开始观察到四个细胞被标记，说明第二次分裂完成，故细胞周期为30.5-8.5=22h。当细胞分裂一次后形成的子细胞中每条染色体均含有标记，且每条染色体中的DNA一条链有标记，一条链没有标记；在进行第二次分裂时，DNA进行半保留复制，在分裂后期会形成40条染色体，其中被标记的染色体有20条，若形成的4个细胞中均含有标记，当其中一个细胞只有1个被标记染色体时，则另一个细胞含有标记染色体最多19条。氨基酸的羧基要参与脱水缩合形成肽键，若用3H标记构成分泌蛋白的某种氨基酸的羧基，则放射性就会出现在水中，因而分泌蛋白中没有放射性。
（3）分离各种细胞器的方法是差速离心法，用该离心法时起始的离心速度较低，让较大的颗粒沉降到管底，小的颗粒仍然暴浮在上清液中，收集沉淀；改用较高的离心速度离心是浮液，将较小的颗粒沉降，以此类推，达到分离不同大小颗粒的目的，所以离心机转速最快的试管是分离最小的颗粒核糖体时，即D试管。该细胞为动物细胞，故A试管中沉淀物中不能有细胞壁，标注错误。D细胞的生物膜系统中不同生物膜执行不同的功能，生物膜的组成成分主要是脂质和蛋白质，其中膜功能越复杂的，其细胞膜上蛋白质的含量和种类差异越大，故从膜组成成分的角度分析，造成这一现象的主要原因是不同生物膜上蛋白质的种类不同。
23．青蒿素作为最有效的抗疟药物受到全世界高度关注，目前唯一来源仍是从野生黄花蒿（2N=18，两性花）中提取。黄花蒿野生型（AABBdd）能合成青蒿素，通过诱变技术获得3个无法合成青蒿素的稳定遗传突变体（甲、乙、丙）。突变体之间相互杂交， F1均不能合成青蒿素。现选择乙、丙杂交的F1（AaBbDd）作为亲本，分别与3个突变体进行杂交，结果如下表。
注：“有”表示有青蒿素，“无”表示无青蒿素
(1)为建立黄花蒿基因组数据库，科学家需要对__________条染色体的DNA测序。
(2)突变体甲和丙的基因型分别是_______________、_______________。
(3)用杂交Ⅰ子代中有青蒿素植株与杂交子代Ⅱ中有青蒿素植株杂交，理论上其后代中有青蒿素植株所占比例为__________。
(4)由于黄花蒿中青蒿素含量普遍较低，科学家利用农杆菌转化法，将含有基因表达调节因子的T－DNA插入到野生型黄花蒿叶肉细胞M的染色体上，将细胞M培育成植株N（若干株）。在该调节因子的作用下，青蒿素的产量明显上升。
①N自交得F1，提取F1各植株青蒿素。以单株黄花蒿植株的青蒿素含量为指标，统计具有相同青蒿素含量的植株数，发现有5种含量，不同含量植株的数量比值约为1:4:6:4:1．由此推测T－DNA在细胞M染色体上的插入情况是下图中__________，且该调节因子对青蒿素产量的作用特点是____________________。
②若上述推测成立，以N和F1为材料，继续做杂交实验，并按照①中方法统计数据。则：植株N与野生型黄花蒿进行杂交，子代中植株数量比为_______________；F1自交，单独统计每株F1后代相关数据，其中有 F1的后代植株数量比为1∶4∶6∶4∶1，有__________ F1的后代植株数比为1∶2∶1，有__________ F1的后代植株青蒿素含量无差异。（横线处填写比例）
【答案】(1)9
(2) AAbbdd或aaBBdd aabbDD、aaBBDD、AAbbDD、AABBDD
(3)21/32
(4) B 对产量的促进具有累积效果 1∶2∶1 1/2 1/4
【分析】在分子生物学和遗传学领域，基因组是指生物体所有遗传物质的总和。这些遗传物质包括DNA或RNA（病毒RNA）。基因组包括编码DNA和非编码DNA、线粒体DNA和叶绿体DNA。
【详解】（1）野生黄花蒿2N=18，一个染色体组内有9条染色体，因此为建立黄花蒿基因组数据库，科学家需要对9条染色体的DNA测序。
（2）F1（AaBbDd）×甲杂交，后代有∶无=1∶3，有（A_B_dd）占1/4=1/2×1/2，因此甲为AAbbdd或aaBBdd；F1×丙，后代均为无，丙的基因型可能为aabbDD、aaBBDD、AAbbDD、AABBDD。
（3）当甲为AAbbdd时，杂交Ⅰ子代有青蒿素植株为1/2AaBbdd、1/2AABbdd，用杂交Ⅰ子代中有青蒿素植株与杂交子代Ⅱ中有青蒿素植株（AaBbdd）杂交，理论上其后代中有青蒿素植株（A_B_dd）所占比例为1/2×3/4×3/4+1/2×3/4=21/32，当甲为aaBBdd时，杂交Ⅰ子代有青蒿素植株为1/2AaBbdd、1/2AaBBdd，用杂交Ⅰ子代中有青蒿素植株与杂交子代Ⅱ中有青蒿素植株（AaBbdd）杂交，理论上其后代中有青蒿素植株（A_B_dd）所占比例为1/2×3/4×3/4+1/2×3/4=21/32。故用杂交Ⅰ子代中有青蒿素植株与杂交子代Ⅱ中有青蒿素植株杂交，理论上其后代中有青蒿素植株所占比例为21/32。
（4）不同含量植株的数量比值约为1∶4∶6∶4∶1，为9∶3∶3∶1的变式，因此T－DNA在细胞M染色体上的插入情况为插入在两对染色体上，如图B所示；结合题干可知，在该调节因子的作用下，青蒿素的产量明显上升。F1自交，F2均含有青蒿素，且结合比例可知该调节因子对青蒿素产量的促进具有累积效果；N能产生四种配子，表示为1TT、2T_、1__（T表示含有T-DNA的片段），野生型产生的配子不含T，植株N与野生型黄花蒿进行杂交，子代中植株数量比为1∶2∶1；1/4TT（即两个T-DNA片段在两对染色体上），自交后代数量比为1∶4∶6∶4∶1，1/2T_即一个T-DNA片段在一对染色体上），自交后代比例为1∶2∶1；1/4__（即不含T-DNA片段）自交，后代植株青蒿素含量无差异。
24．下图甲表示果蝇核DNA复制的局部示意图，图中泡状结构叫做DNA复制泡，是DNA上正在复制的部分。据图回答下列问题。
(1)果蝇基因组大小为1.8×108bp（bp表示碱基对），DNA复制的速率约为100bp/s．所以多复制泡的出现，能__________速率，这些复制泡__________（“是”或“不是”）同时形成的。DNA具有边解旋边复制的特点，所以图甲中的酶指的是_______________。
(2)图乙为图甲中虚线框处局部放大示意图，此位点仍处于双链配对状态。由图可知DNA基本骨架由__________（填序号和名称）和__________（填序号和名称）交替排列构成，⑥所在核苷酸的中文名称是__________。
(3)图甲中箭头方向为子链延伸方向，由此可推知a链的游离5’－磷酸基团位于该链的__________（“左侧”或“右侧”）。
(4)一方面，____________________为复制提供了精确的模板，另一方面，通过_______________，保证复制能够准确的进行，这样，遗传信息就从亲代细胞传递给子代细胞，保持了遗传信息的稳定性。
【答案】(1) 提高复制 不是 解旋酶
(2) ①脱氧核糖 ②磷酸 鸟嘌呤脱氧核苷酸
(3)右侧
(4) DNA分子独特的双螺旋结构 碱基互补配对原则
【分析】1、DNA分子复制的过程：
①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。
②合成子链：以解开的每一条母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链。
③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。
2、DNA分子的复制方式是半保留复制。
【详解】（1）果蝇的基因组大小为1.8×108bp，图为果蝇DNA的电镜照片，图中的泡状结构叫作DNA复制泡，是DNA上正在复制的部分，果蝇DNA形成多个复制泡，短时间内复制得到大量的DNA分子，可以提高复制效率。这些复制泡大小不同，说明并不是同时形成的。在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开，图甲中的酶指的是解旋酶。
（2）DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构，其外侧由①脱氧核糖和②磷酸交替连结构成基本骨架，⑥所在核苷酸的中文名称是鸟嘌呤脱氧核苷酸。
（3）DNA子链合成的方向是5'端→3'端，子链与模板链反向平行，子链的5'端在左侧，a链为模板链，故a链的游离5’－磷酸基团位于该链的右侧。
（4）DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对原则，保证了复制能够准确进行。
离子浓度（％）
0
0.0005
0.001
0.005
0.01
0.05
脲酶产量（u/mL）
0.02
0.056
0.067
0.28
0.36
0.08
0.031
0.21
0.28
0.31
0.37
0.085
尿素浓度（％）
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
脲酶产量（u/mL）
0
1.15
1.60
1.73
1.05
0.28
光照强度（klx）
0（黑暗）
a
b
c
d
原水层
白瓶溶氧量mg/L
3
10
19
30
30
19
黑瓶溶氧量mg/L
3
3
3
？
？
2
观察时期
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
经历时间（h）
0
3
3.5
8.5
25.5
30.5
杂交编号
杂交组合
子代表型（株数）
Ⅰ
F1×甲
有（199），无（602）
Ⅱ
F1×乙
有（101），无（699）
Ⅲ
F1×丙
无（795）