山西省太原市2025届高三下5月模拟生物试卷（解析版）

这是一份山西省太原市2025届高三下5月模拟生物试卷（解析版），共21页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找。下列说法正确的是（ ）
A. 细胞中的葡萄糖可以转变为脂肪和某些氨基酸，且糖类和脂肪之间的转化程度有明显差异
B. 在探究植物细胞吸水和失水实验中，用低倍显微镜观察中央液泡的大小，后换高倍显微镜观察原生质层的位置
C. NADPH（还原型辅酶Ⅱ）的合成场所是核糖体，可以作为还原剂并储存能量供暗反应利用
D. 白细胞凋亡的速率比红细胞要慢与它的功能有关系
【答案】A
【分析】细胞是生物体结构和功能的基本单位，细胞学说指出：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，揭示了动植物在结构上的统一性。
【详解】A、细胞中的糖类、脂肪和蛋白质等物质可以相互转化。葡萄糖能转变为脂肪和某些非必需氨基酸。并且糖类和脂肪之间的转化程度有明显差异，糖类可以大量转化为脂肪，但脂肪不能大量转化为糖类，A正确；
B、探究植物细胞吸水和失水实验中，全过程使用的是低倍显微镜观察，B错误；
C、NADPH（还原型辅酶Ⅱ）的合成场所主要是类囊体薄膜，C错误；
D、细胞凋亡的速率与它们的功能有关，白细胞主要功能是吞噬病菌，所以白细胞凋亡的速率更快，D错误。
故选A。
2. 研究发现，酵母细胞在长期缺乏营养时，细胞质中的核糖体会进入休眠状态，并附着在线粒体外膜上。研究人员提出了两种猜想来解释该现象：①核糖体包裹在线粒体上可保护线粒体，也可能是触发饥饿细胞发生自噬的信号；②附着在线粒体上的核糖体产生的蛋白质可迅速进入线粒体，方便饥饿细胞再次获得充足营养物质后快速产生ATP。下列说法正确的是（ ）
A. 核糖体附着在线粒体上的分子基础是二者都含有磷脂双分子层
B. 应阻止营养缺乏时细胞自噬过程以保证细胞器不被清除
C. 呼吸作用所需的酶均在上述核糖体中合成后进入线粒体起催化作用
D. 线粒体产生的能量可用于核糖体合成蛋白质
【答案】D
【分析】酵母菌的线粒体在饥饿和光照等条件下会发生基因突变而损伤，损伤的线粒体形成自噬体，自噬体被溶酶体内的水解酶分解。
【详解】A、核糖体无膜结构，不含有磷脂双分子层，而线粒体有膜结构含有磷脂双分子层，所以核糖体附着在线粒体上的分子基础不是二者都含有磷脂双分子层，A错误；
B、细胞自噬是细胞的一种自我保护机制，在营养缺乏时，适当的自噬过程对细胞是有利的，能清除受损或衰老的细胞器等，维持细胞内环境稳定，不应阻止营养缺乏时细胞自噬过程，B错误；
C、呼吸作用所需的酶大部分是在细胞质中的核糖体上合成后进入线粒体起催化作用，但线粒体中也有自身的DNA和核糖体，能合成部分呼吸作用相关的酶，C错误；
D、线粒体是细胞的“动力车间”，产生的能量可用于细胞内的各项生命活动，包括核糖体合成蛋白质，D正确。
故选D。
3. 液泡化的植物细胞在进行有丝分裂时细胞质丝帮助细胞核从细胞的边缘移到细胞中央。同时，成膜粒（主要由细胞骨架构成）出现在某些细胞质丝中，并扩展形成成膜体，最终形成新的细胞壁，完成细胞质分裂。下列说法错误的是（ ）
A. 细胞质丝的出现和消失具有周期性
B. 成膜体的形成与高尔基体产生的囊泡有关
C. 有丝分裂能保证染色体的平均分配
D. 诱导成熟植物细胞表现全能性时不会出现上述过程
【答案】D
【分析】细胞周期不同时期的特点：
（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；
（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；
（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；
（4）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；
（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失
【详解】A、由于细胞质丝出现在有丝分裂的过程中，有丝分裂具有细胞周期，因此细胞质丝的出现和消失具有周期性，A正确；
B、高尔基体参与植物细胞壁的形成，成膜体逐步形成新的细胞壁，因此成膜体的形成与高尔基体产生的囊泡有关，B正确；
C、有丝分裂通过均等分配染色体保证遗传稳定性，C正确；
D、全能性是指细胞发育成完整个体的潜能，诱导成熟植物细胞表现全能性时需要经过有丝分裂、分化等过程，会出现上述过程，D错误。
故选D。
4. 在葡萄糖代谢过程中，受到缺氧限制时，NADH将丙酮酸还原为乳酸，随后释放NAD+（NAD+是一种辅酶，不仅参与能量代谢，还能阻止自由基的产生），这一过程由乳酸脱氢酶催化。当丙酮酸积累时，过量的丙酮酸又会通过特定途径可逆性抑制乳酸脱氢酶活性。下列叙述正确的是（ ）
A. 在线粒体基质中，乳酸脱氢酶催化丙酮酸还原为乳酸的反应
B. 过量的丙酮酸会导致乳酸脱氢酶的空间结构发生改变而失活
C. NAD+会攻击生物膜的组成成分磷脂分子，引发雪崩式的反应
D. 丙酮酸浓度的变化对乳酸脱氢酶活性的调节属于负反馈调节机制
【答案】D
【分析】无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成为不彻底氧化产物，同时释放出少量能量的过程。
【详解】A、在细胞质基质中，乳酸脱氢酶催化丙酮酸还原为乳酸的反应，A错误；
B、当丙酮酸积累时，过量的丙酮酸会通过特定途径可逆性抑制乳酸脱氢酶活性，可见过量的丙酮酸会导致乳酸脱氢酶的空间结构发生可逆性改变但不会失活，B错误；
C、NAD+是一种辅酶，不仅参与能量代谢，还能阻止自由基的产生；NAD+不会攻击生物膜的组成成分磷脂分子，引发雪崩式的反应，C错误；
D、题干信息可知，丙酮酸浓度的变化对乳酸脱氢酶活性的调节属于负反馈调节机制，D正确。
故选D。
5. 呼吸作用的原理在生产、生活实际中有很多应用，如指导农业生产、食品的保存等。下列叙述正确的是（ ）
A. “犁地深一寸，等于上层粪”主要是“犁地”能促进营养物质的吸收
B. 油菜种子萌发时，消耗的O2和产生的CO2一样多
C. 肉类冷冻保存的主要目的是降低自身细胞的呼吸作用
D. 选择消毒透气的“创可贴”包扎伤口，是为了保障人体细胞正常的有氧呼吸
【答案】A
【分析】细胞呼吸原理的应用： （1）种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。 （2）利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。 （3）利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。 （4）稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。 （5）皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，引起破伤风。 （6）提倡慢跑等有氧运动，是不致因剧烈运动导致氧的不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉酸胀乏力。 （7）粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。（8）果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
【详解】A、“犁地深一寸，等于上层粪”说明犁地松土有利于根部细胞的有氧呼吸，促进根细胞对矿质元素的吸收，A正确；
B、油菜种子含有脂肪较多，脂肪含氢量高，含氧量少，需要消耗O2比产生的CO2多，B错误；
C、低温可以降低微生物的活性，减缓其生长速度，肉类食品低温保存可以降低微生物的呼吸作用，延缓肉类腐坏变质，C错误；
D、选择消毒透气的“创可贴”包扎伤口，是为了防止破伤风杆菌等厌氧菌繁殖，D错误。
故选A。
6. 生物学是一门以科学实验为基础的学科，合适的实验材料、科学的实验方法、正确的实验操作是达成实验目的的前提。下列有关实验的叙述，正确的是（ ）
A. 藓类叶片薄且叶绿体大，可以在低倍镜下观察，叶绿体的结构和分布情况
B. 低温诱导染色体加倍实验过程中，洋葱根尖解离后需要卡诺氏液固定染色体形态
C. 探究抗生素对细菌的选择作用实验中，抑菌圈的直径随着培养代数增多而增大
D. 电泳鉴定DNA的原理是DNA在电场中会向着与它所带电荷相反的电极移动
【答案】D
【分析】DNA的粗提取和鉴定：利用DNA不溶于酒精，某些蛋白质溶于酒精，以及DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，可以将DNA与蛋白质分离开；在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色，因此二苯胺试剂可以作为鉴定DNA的试剂。
凝胶电泳法：（1）原理：不同蛋白质的带电性质、电量、形状和大小不同，在电场中受到的作用力大小、方向、阻力不同，导致不同蛋白质在电场中的运动方向和运动速度不同；（2）分离方法：琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳等；（3）分离过程：在一定pH下，使蛋白质基团带上正电或负电；加入带负电荷多的SDS，形成“蛋白质-SDS复合物”，使蛋白质迁移速率仅取决于分子大小。
【详解】A、可在高倍镜下清晰地观察到叶绿体的形态和分布情况，观察叶绿体的结构需要使用电子显微镜，A错误；
B、低温诱导染色体加倍实验过程中，洋葱根尖需要用卡诺氏液固定染色体形态后用酒精冲洗，然后再进行解离，B错误；
C、探究抗生素对细菌的选择作用实验中，随着培养代数增多，具有抗性的细菌越来越多，且抗性越来越强，抑菌圈的直径会变小，C错误；
D、电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程，由于同性相斥、异性相吸，带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动，因此电泳鉴定DNA利用了DNA在电场中会向着与它所带电荷相反的电极移动的原理，D正确。
故选D。
7. 下图为生物体内四种有机分子的结构，下列相关叙述错误的是（ ）
A. ①最可能存在于叶肉细胞叶绿体类囊体薄膜上，主要吸收蓝紫光
B. ②的部分区域含有氢键，②中氨基酸结合位点在－OH端
C. ②和③的分子组成上都含有核糖和含氮碱基
D. 由④结构可知无机盐的作用之一是组成细胞中某些化合物
【答案】A
【分析】分析题图：①分子中含有N、Mg元素，是叶绿素分子。②具有明显的三叶草结构，是tRNA，能运输氨基酸；③是ATP分子，含有2个高能磷酸键，是生物体生命活动所需的直接能源物质。
【详解】A、①分子中含有Mg，是叶绿素分子，①最可能存在于叶肉细胞叶绿体类囊体薄膜上，主要吸收红光和蓝紫光，A错误；
B、②具有三叶草结构，是tRNA，tRNA的部分区域含有氢键，②中氨基酸结合位点在tRNA的长臂端，即-OH端，B正确；
C、②为tRNA，含有核糖和四种含氮碱基。③为ATP，其中A是腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，故②和③的分子组成上都含有核糖和含氮碱基，C正确；
D、④为血红素，含有Fe2+，由④结构可知无机盐的作用之一是组成细胞中某些化合物，D正确。
故选A。
8. 下列关于基因分离定律及其发现过程的有关叙述，正确的是（ ）
A. 豌豆为雌雄同株异花植物，便于进行杂交，故适宜作为遗传实验材料
B. 常染色体上的基因遵循分离定律，性染色体上的基因不遵循分离定律
C. 分离定律的细胞学基础是减数分裂过程中同源染色体分离，分别进入不同的子细胞
D. 高茎豌豆和矮茎豌豆杂交获得F₁，F₁高茎自交出现了性状分离是基因重组的结果
【答案】C
【分析】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。
【详解】A、豌豆为两性花植物，A错误；
B、分离定律适用于真核生物有性生殖的细胞核遗传，常染色体与性染色体上的基因均遵循分离定律，B错误；
C、分离定律的细胞学基础是减数分裂过程中同源染色体分离进入不同的子细胞，导致同源染色体上的等位基因分离进入不同的子细胞，C正确；
D、基因重组适用于两对以上的等位基因，而高茎只受一对等位基因控制，F1高茎自交出现了性状分离是基因分离后精卵结合的结果，D错误。
故选C。
9. 科研人员将玉米螟抗性基因Bt导入普通玉米，培育出如图甲、乙、丙、丁四个品系的抗虫玉米，携带基因Bt的花粉有一半败育。下列分析错误的是（ ）
A. 甲品系自交子代中抗虫玉米的占比2/5
B. 将乙品系的花粉人工授予普通玉米，子代中抗虫玉米占比1/3
C. 丙品系的抗性遗传最稳定
D. 丁品系的花粉可育率为5/8
【答案】A
【分析】基因插入的位置不同，形成的配子不同，甲可形成两种配子，含Bt和不含的；乙形成含BtBt和不含的配子，丙形成的配子都含有Bt，丁形成四种配子，其中不含有Bt基因的占1/4。
【详解】A、携带基因Bt的花粉有一半败育，甲品系自交，雌配子育性正常Bt∶O（表示不含Bt）=1∶1，可育雄配子的比例Bt∶O（表示不含Bt）=1∶2，因此自交后代中抗虫玉米占比为1-1/2×2/3=2/3，A错误；
B、乙品系做父本，携带基因Bt的花粉有一半败育，可育雄配子的比例变成Bt∶O（表示不含Bt）=1∶2，普通玉米做母本，雌配子均为O（表示不含Bt），杂交子代中抗虫玉米占比为1/3，B正确；
C、丙品系两个Bt基因插入了一对等位基因，虽然位置不同，但其正常产生的配子一定携带基因Bt，因此遗传最稳定，C正确；
D、设不含Bt的染色体对应基因用bt表示，则丁品系产生BtBt、Btbt、btBt、btbt4种基因型的花粉，其中基因型BtBt、Btbt、btBt的花粉各有一半败育，因此丁品系的花粉可育率为（3×1/2+1）÷4=5/8，D正确。
故选A。
10. 有同学每到大型考试就会出现腹痛、排便次数增加等症状，医生诊断可能是肠易激综合征（IBS），发病的主要原因是皮质酮（CORT）以及促炎细胞因子增加，机制如图所示。下列叙述正确的是（ ）
注：（+）表示促进，（-）表示抑制；CRH表示促肾上腺皮质激素释放激素；ACTH表示促肾上腺皮质激素。
A. 垂体细胞表面有CRH和CROT受体，下丘脑细胞表面有ACTH和CORT受体
B. 副交感神经可以感受外界刺激，产生兴奋
C. CRH由下丘脑分泌的过程需要消耗能量，经血液循环运送至作用部位垂体
D. 图中信号分子中属于蛋白质的是CRH、ACTH和细胞因子
【答案】D
【分析】（1）分级调节是一种分层控制的方式，比如下丘脑能够控制垂体，再由垂体控制相关腺体。（2）反馈调节是生命系统中最普遍的调节机制，包括正反馈和负反馈。负反馈调节是指某一成分的变化所引起的一系列变化抑制或减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化。
【详解】A、下丘脑细胞表面没有ACTH受体，A错误；
B、副交感神经是传出神经，不能感受外界刺激，B错误；
C、CRH经血液循环运送至全身各处，作用部位是垂体，C错误；
D、CRH、ACTH和细胞因子三种信号分子的本质都是蛋白质，D正确。
故选D。
11. 下图表示机体抗肿瘤免疫的部分过程，其中①~④、NK细胞均为免疫细胞，MHC-I、MHC-Ⅱ是呈递抗原的蛋白质分子。下列叙述错误的是（ ）
A. 细胞①能摄取、加工和处理肿瘤抗原
B. 细胞②是辅助性T细胞，能将抗原呈递给细胞③
C. 细胞④能与相应肿瘤细胞特异性结合，使肿瘤细胞裂解死亡
D. NK细胞在抗体的介导下与肿瘤细胞结合，能避免穿孔素对正常细胞造成损伤
【答案】B
【分析】细胞免疫过程：
①被病原体（如病毒）感染的宿主细胞（靶细胞）膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别变化的信号；
②细胞毒性T细胞分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。细胞因子能加速这一过程；
③新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，它们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞；
④靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合；或被其他细胞吞噬掉。
【详解】A、从图中可以看到细胞①能够摄取肿瘤抗原，并且具有将抗原呈递的功能，这符合吞噬细胞的特点，吞噬细胞能提取、加工和处理肿瘤抗原，A正确；
B、细胞②是辅助性T细胞，它的作用是接受呈递来的抗原刺激后，与③T细胞接触，激活T细胞，并分泌细胞因子，促进淋巴细胞的增殖分化，B错误；
C、细胞④为细胞毒性T细胞，它能识别并与相应肿瘤细胞特异性结合，使肿瘤细胞裂解死亡，C正确；
D、由图可知，NK细胞在抗体的介导下与肿瘤细胞结合，这样可以精准地作用于肿瘤细胞，避免穿孔素对正常细胞造成损伤，D正确。
故选B。
12. 下图为人体某反射弧的部分结构。兴奋在该反射弧的传递过程中，某时刻神经纤维上不同位点的电位分布如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图中c、d属于神经末稍，a、b不属于神经末稍
B. a、b产生的兴奋通过突触都能经细胞膜传递到④处
C. 此刻①处Na+内流，②处K+外流，且两者均不需要消耗能量
D. ③处产生的动作电位沿神经纤维传导时波幅稳定不变
【答案】D
【分析】神经纤维未受到刺激时，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负，当某一部位受刺激时，其膜电位变为外负内正。在反射弧中，兴奋在神经纤维上的传导是单向的。
【详解】A、树突和轴突末端的细小分支叫作神经末稍，它们分布在全身各处；图中c、d属于神经末稍，a、b属于神经末稍，A错误；
B、a、b所在的神经元可能释放抑制性神经递质，故a、b产生的兴奋通过突触不一定都能经细胞膜传递到④处，B错误；
C、根据题干信息和题图可知，兴奋是从③处传到④处，此刻①处复极化K+外流，②处去极化Na+内流，且两者均不需要消耗能量，C错误；
D、兴奋在神经纤维素具有不衰减性，③处产生的动作电位沿神经纤维传导时波幅稳定不变，D正确。
故选D。
13. 赤霉素促进种子萌发，脱落酸则抑制种子萌发。胚中合成的赤霉素可作用于与胚相邻的糊粉层细胞，促进其淀粉酶基因的表达，加速种子萌发。为了探究脱落酸抑制种子萌发是通过抑制赤霉素的合成，还是通过直接抑制淀粉酶的合成过程实现的，以下实验方案可达成探究目的的是（ ）
A. 将去胚的种子浸泡在只含有脱落酸的溶液中，检测淀粉是否分解
B. 将去胚的种子浸泡在同时含有赤霉素和脱落酸的溶液中，检测淀粉是否分解
C. 将去糊粉层的种子浸泡在只含有脱落酸的溶液中，检测淀粉是否分解
D. 将去糊粉层的种子浸泡在同时含有赤霉素和脱落酸的溶液中，检测淀粉是否分解
【答案】B
【分析】植物激素既不直接参与细胞代谢，也不起催化作用，只是对生命活动起调节作用。脱落酸在将要脱落的器官和组织中含量多，主要抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落。脱落酸可抑制a-淀粉酶的合成，从而抑制种子萌发，赤霉素可促进合成a-淀粉酶，从而促进种子萌发。
【详解】A、将去胚的种子浸泡在只含有脱落酸的溶液中，由于胚是合成赤霉素的部位，去胚后没有了赤霉素的来源，糊粉层细胞的淀粉酶无法合成，因此无论脱落酸是否抑制了赤霉素的合成还是抑制了淀粉酶的合成，种子都不萌发，即不能区分脱落酸抑制种子萌发是通过抑制赤霉素的合成，还是通过直接抑制淀粉酶的合成过程实现的，A错误；
B、将去胚的种子浸泡在同时含有赤霉素和脱落酸的溶液中，因为种子无胚不能合成赤霉素，这里额外添加了赤霉素，若淀粉分解，说明脱落酸不是抑制淀粉酶合成而是抑制赤霉素合成来抑制种子萌发；若淀粉不分解，说明脱落酸可能是直接抑制淀粉酶合成来抑制种子萌发，可达成探究目的，B正确；
C、将去糊粉层的种子浸泡在只含有脱落酸的溶液中，糊粉层是淀粉酶基因表达的部位，去糊粉层后就不存在淀粉酶合成的场所了，无法探究脱落酸的作用机制，C错误；
D、将去糊粉层的种子浸泡在同时含有赤霉素和脱落酸的溶液中，同样因为没有了糊粉层这个淀粉酶合成的关键部位，不能探究脱落酸是如何抑制种子萌发的，D错误。
故选B。
14. 生长素促进细胞伸长的机理过程如图所示，下列相关叙述正确的是（ ）

A. 生长素促进生长主要表现为促进细胞伸长和促进细胞质的分裂
B. 生长素可直接与基因结合激活相应基因的表达而发挥作用
C. 细胞壁处H+浓度下降，细胞壁变疏松，有利于细胞伸长
D. 生长素促进细胞伸长与原生质体生长及细胞壁合成速度加快有关
【答案】D
【分析】生长素是由色氨酸经过一系列反应转变而来的。起作用是促进细胞伸长，进而促进生长，生长素的主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育的种子。
【详解】A、生长素促进生长主要表现为促进细胞伸长和促进细胞核的分裂，A错误；
B、生长素作为信号分子，其不会直接与基因结合激活相应基因的表达而发挥作用，而是需要一系列的信号转导起作用，B错误；
C、细胞壁处pH下降，H+浓度升高，在水解酶的催化下，细胞壁变疏松，有利于细胞伸长，C错误；
D、结合图示可知，生长素促进细胞伸长与原生质体生长及细胞壁合成速度加快有关，进而表现为促进细胞伸长，D正确。
故选D。
15. 红外触发相机通过检测动物体温与环境背景的温差（热辐射变化）触发拍摄系统，自动启动拍照或录像功能。研究人员在动物的栖息地布设若干红外触发相机，经过一段时间，利用计算机分析处理这些相机拍摄到的照片和视频，就能确定所调查动物的相应数据。下列叙述错误的是（ ）
A. 与标记重捕法相比，采用红外触发相机技术调查对野生动物的干扰较小
B. 通过分析处理照片和视频可了解该区域内的动植物的物种丰富度
C. 采用红外触发相机技术能监测濒危物种的分布和数量变化，指导保护措施
D. 通过影像可分析种群年龄结构、性别比例等，可为种群数量的变化趋势提供依据
【答案】B
【分析】样方法--估算种群密度最常用的方法之一（1）概念：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方法种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。（2）适用范围：植物种群密度，昆虫卵的密度，蚜虫、跳蝻的密度等。
标记重捕法（1）前提条件：标志个体与未标志个体重捕的概率相等。调查期内没有新的出生和死亡，无迁入和迁出。（2）适用范围：活动能力强和范围大的动物，如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类和昆虫等动物。
【详解】A、标记重捕法需要捕捉动物并进行标记再释放，对动物的干扰较大。而红外触发相机技术是通过检测热辐射变化自动拍摄，不需要直接接触动物，对野生动物的干扰较小，A正确；
B、红外触发相机主要感应有体温的动物，对植物和变温动物较难感应，B错误；
C、利用红外触发相机技术可以获得濒危物种出现的地点等分布信息以及不同时期的数量情况，从而指导保护措施的制定，C正确；
D、从拍摄到的影像中，观察动物个体的特征，比如毛色、体型等可以分析种群年龄结构、性别比例等，这些特征可为种群数量的变化趋势提供依据，D正确。
故选B。
16. 下列关于某草原兔种群数量变化的叙述，正确的是（ ）
A. 草原兔的种群数量随季节变化而变化，属于次生演替
B. 在食物和空间条件充裕的条件下，草原兔种群一定呈“J”形增长
C. 草原兔的出生率会影响种群数量的变化，出生率的大小不受环境因素的影响
D. 随着草原兔种群密度的增大，密度制约因素对草原兔种群数量的影响也增大
【答案】D
【分析】一般来说，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。例如，同样是缺少食物，种群密度越高，该种群受食物短缺的影响就越大，因此，这些因素称为密度制约因素。而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害，对种群的作用强度与该种群的密度无关，因此被称为非密度制约因素。例如，在遭遇寒流时，有些昆虫种群不论其种群密度高低，所有个体都会死亡。
【详解】A、随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，叫作群落演替，草原兔的种群数量随季节变化而变化，有显著的季节性变化，不属于次生演替，A错误；
B、在食物和空间条件充裕的条件下，草原兔种群不一定呈“J”形增长、还受天敌等因素的影响，B错误；
C、草原兔的出生率会影响种群数量的变化，出生率的大小也受环境因素的影响，C错误；
D、密度制约因素对种群数量的影响会随着种群密度的改变而改变，当种群密度增大，因为食物和空间有限导致种内竞争增强，对种群数量的影响也增大，D正确。
故选D。
二、非选择题：本题共5小题，共52分
17. 我国目前大力推行的黄金搭档“玉米—大豆带状复合种植”立体农业模式，通过大豆、玉米间种，最大限度发挥土地潜力，助农增产增收。
（1）我国用于种植的玉米和大豆种类繁多，因此要选择适合间种模式的玉米、大豆品种。据图分析，选择紧凑型玉米品种的原因是______。
（2）研究人员以某耐荫型大豆品种（N）为研究对象，设置T1（2行玉米间隔2行大豆间种）、T2（1行玉米间隔1行大豆间种）和CK（空白对照组）3种空间处理，在相同且适宜的条件下种植一段时间，测量各组大豆植株的净光合速率、气孔导度（气孔张开程度）、胞间CO2浓度（叶肉细胞间的CO2浓度），结果见表。
①本实验中净光合速率的测量指标是_______。
②气孔导度除影响植物吸收CO2外，还会影响蒸腾速率。蒸腾作用的意义有______（答2点）。
③有研究表明，引起净光合速率降低的植物自身因素包括气孔部分关闭、叶肉细胞活性下降两类，二者都会影响胞间CO2的浓度。结合表中相关数据，判断T1、T2处理下大豆的净光合速率降低主要因素分别是______。
（3）玉米大豆复合种植技术能增产增收的原因还有充分利用边行优势（大田种植时，边行作物的生长发育比中间行作物表现好），请分析玉米边行优势出现的原因：______。
【答案】（1）在不影响玉米产量的同时，能使大豆获得更充分的光照，利于其光合作用的进行，提高大豆产量
（2）①. 单位时间、单位面积的CO2吸收量 ②. 降低叶面温度、促进水分的吸收和运输、促进植物体内矿质元素的运输 ③. 气孔部分关闭、叶肉细胞活性下降
（3）边行作物的光照和通风比中间行更有优势
【分析】净光合速率可以用单位时间、单位叶面积二氧化碳的吸收量或氧气的释放量或有机物的积累量来表示。
【解析】（1）图中显示紧凑型的玉米品种种植，可以减少荫蔽面积，有利于提高光能利用率，所以选择紧凑型玉米品种的原因是在不影响玉米产量的同时，能使大豆获得更充分的光照，利于其光合作用的进行，提高大豆产量。
（2）表中显示净光合速率的单位是μmlCO2·m-2·s-1，故本实验中净光合速率的测量指标是单位时间、单位面积的CO2吸收量。
蒸腾作用的意义有降低叶面温度、促进水分的吸收和运输、促进植物体内矿质元素的运输等。
分析题干和表格可知，T1处理下与对照组比较，净光合速率降低，气孔导度和胞间CO2浓度也降低，由此可知，T1处理下大豆的净光合速率降低主要因素是气孔部分关闭。T2处理下与对照组比较，净光合速率降低，气孔导度下降，胞间CO2浓度较高，由此可知，T2处理下大豆的净光合速率降低主要因素是叶肉细胞活性下降。
（3）边行作物的光照和通风比中间行更有优势，所以边行作物的生长发育比中间行作物表现好。
18. 雄性不育（简称不育），甘蓝型油菜LY31AB为高茎，具有高产、抗菌核病的优点。为研究LY31AB的育性和茎高的遗传，研究人员进行了下列相关实验。图中甲为LY31AB，乙、丙、丁均为高秆可育。回答下列问题：
（1）根据杂交实验1和杂交实验2的结果分析，可育为_______（显性/隐性）性状。
（2）杂交实验1中，甘蓝型油菜的育性不由细胞质基因控制，依据是_______。
（3）若育性相关基因用A/a、B/b表示。在杂交实验1中，F₁的可育基因型是______，不育基因型是______；杂交实验2中，F2中纯合子所占比例为______。
（4）已知该油菜高秆为隐性，由7号染色体上的r基因控制（育性相关基因都不在7号染色体上）。现将杂交实验1中的F2高秆不育幼苗诱变处理，获得矮秆（抗倒伏）植株。检测染色体发现，此类矮秆植株只有1条7号染色体（称为7号单体）。现欲以杂交实验1的F2作为亲本之一获得可稳定遗传的矮秆可育品种，请补全培育思路：以该矮秆植株作母本，F2中可育植株作为父本进行杂交获得子代，从子代中选择_______。
【答案】（1）显性 （2）杂交实验1中，甲（母本）为不育，F1既有不育植株又有可育植株
（3）①. Aabb或aaBb ②. aabb ③. 1/4
（4）让杂交实验1的F2中的可育个体进行自交，筛选出能够稳定遗传的个体并将其作为父本，将经过诱变获得的矮秆不育植株作为母本，父本和母本进行杂交所得F1，再让F1中的矮秆植株进行自交获得F2，F2中的矮秆植株进行自交，不发生性状分离的F2矮秆植株即为所要获得的可稳定遗传的矮秆可育品种
【分析】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。
【解析】（1） 杂交实验1和杂交实验2中，F1可育植株自交后代出现了不育植株，说明不育为隐性性状，可育为显性性状。
（2） 如果甘蓝型油菜的育性由细胞质基因控制，则子代表型总是和亲代母本一致，而杂交实验1中，甲（母本）为不育，F1既有不育植株又有可育植株，故可排除甘蓝型油菜的育性由细胞质基因控制。
（3） 若育性相关基因用A/a、B/b表示，结合实验1和实验2的结果推测，杂交实验1中F1可育植株的基因型为Aabb或aaBb，不育植株的基因型为aabb，杂交实验2中，杂交实验2中F2可育：不育=15：1可知，杂交实验2中F1可育植株的基因型为AaBb，F2中纯合子所占比例为1/2×1/2=1/4。
（4）现欲以杂交实验1的F2作为亲本之一获得可稳定遗传的矮秆可育品种，即纯合的矮秆可育品种，可让杂交实验1的F2中的可育个体进行自交，筛选出能够稳定遗传的个体并将其作为父本，将经过诱变获得的矮秆不育植株作为母本，父本和母本进行杂交所得F1，再让F1中的矮秆植株进行自交获得F2，F2中的矮秆植株进行自交，不发生性状分离的F2矮秆植株即为所要获得的可稳定遗传的矮秆可育品种
19. 蚊子叮咬会使人产生痒感，痒觉的产生依赖于痒觉神经元的兴奋，图1是研究人员测得的痒觉神经元兴奋时的电位变化曲线图。研究发现，薄荷中的薄荷醇具有止痒的作用，机制如图2所示。回答下列问题：
（1）图1中电位变化曲线是将电表的两电极置于______（填“膜内”“膜外”或“一个膜内、一个膜外”）测得的，其中a、e两点电位形成的主要原因分别是________________________。
（2）分析图2，蚊子叮咬引起人产生痒感的过程，神经中枢在______，该过程______（填“属于”或“不属于”）反射，原因是______。
（3）根据图2，蚊子叮咬时释放的致痒物通过与______神经元细胞膜上的致痒物受体结合而产生兴奋，兴奋传递到①处突触后膜时发生的信号转换是______。薄荷醇具有止痒作用的机理是________________________。
（4）痒有蚊虫等释放的化学物质引起的化学性痒，也有皮肤表面微小伤口引起的机械性痒，薄荷醇能够缓解前者但对后者无效，分析原因可能是________________________。
【答案】（1）①. 一个膜内、一个膜外 ②. K+外流、K+外流
（2）①. 大脑皮层 ②. 不属于 ③. 痒感的形成过程没有经过完整的反射弧
（3）①. 痒觉 ②. 化学信号→电信号 ③. 薄荷醇与另一传入（感觉）神经元上的薄荷醇受体结合产生兴奋，抑制M神经兴奋，进而抑制信号传入大脑皮层产生痒觉
（4）产生这两种类型痒觉的兴奋传递时经过的信号通路不同
【分析】（1）在未受到刺激时，神经纤维处于静息状态。静息时，膜主要对K+有通透性，造成K+外流，使膜外阳离子浓度高于膜内。当神经纤维某一部位受到刺激时，细胞膜对Na+的通透性增加，Na+内流，这个部位的膜两侧出现暂时性的电位变化，表现为内正外负的兴奋状态。此时的膜电位称为动作电位；
（2）由于神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，故兴奋在神经元之间只能单向传递。
【解析】（1）图1中电位变化曲线是将电表的两电极一个置于膜内、一个置于膜外测得的，且a、e两点电位形成的主要原因均是K+外流；
（2）根据图2，蚊子叮咬引起痒感的神经中枢在大脑皮层，但该过程的发生没有经过完整的反射弧（缺少传出神经、效应器），因此不属于反射；
（3）由图可知，蚊子叮咬时释放的致痒物通过与痒觉神经元细胞膜上的致痒物受体结合而产生兴奋，兴奋在突触后膜处发生的信号转换是由化学信号→电信号。薄荷醇可与另一传入（感觉）神经元上的薄荷醇受体结合产生兴奋，抑制M神经兴奋，进而抑制信号传入大脑皮层产生痒觉，从而发挥止痒作用；
（4）产生不同类型痒觉的兴奋传递时经过的信号通路不同，使得薄荷醇不能对所有痒感起作用。
20. 相传春秋战国时期六诸侯率军驻于淄博，战马踏陷成湖，故有了马踏湖。然而马踏湖因流域内高强度工业化、城镇化开发等受到了严重污染，变成了让人避之不及的“黑臭湖”、“酱油湖”。近年来，国家通过“治、保、用”治污策略实施全流域治理，马踏湖水质被净化，生物多样性显著增加，蝶变后的马踏湖再现了“北国江南”。回答下列有关问题：
（1）蝶变后的马踏湖在调节气候、涵养水源等方面发挥了重要作用，还给“大地文心”生态文学作家采风团提供了创作灵感，这体现了生物多样性的________价值。
（2）科研人员在马踏湖收集了蓝细菌和一些单细胞浮游藻类。对这些生物逐个计数非常困难，因此可以采用________的方法，利用血细胞计数板进行计数。在制备装片时，若先在计数室上滴培养液，静置后再盖上盖玻片，计数结果会________。
（3）2009~2013年马踏湖出现了严重污染，曾惊现大量“翻肚鲫鱼”。查阅相关数据得知，期间马踏湖的总氮浓度、藻密度和沉水植物生物量相对值的变化结果如下图。结合右图分析，2010~2011年间马踏湖中鲫鱼大量死亡的可能原因是：________。

（4）生态修复后，科研人员对马踏湖生态系统进行了能量流动分析，用以评估其功能与稳定性。能量流经轮虫所处营养级的示意图如下［单位：J/（cm2·a）］，据图分析轮虫所处营养级与下一营养级间的能量传递效率为________（保留一位小数）。

【答案】（1）间接、直接
（2）①. 抽样检测 ②. 偏高（或偏大）
（3）水体总氮浓度升高，藻类等浮游植物大量繁殖，引起水体溶氧量下降，鲫鱼缺氧死亡（或“浮游植物与沉水植物竞争光照、无机盐，导致沉水植物生物量下降，鲫鱼的主要食物来源减少”）
（4）17.9%
【分析】生物多样性通常有三个主要的内涵，即生物种类的多样性、基因（遗传）的多样性和生态系统的多样性。其价值主要体现在以下方面： 直接使用价值：指对人类的社会生活有直接影响和作用的价值，如：药用价值、观赏价值、食用价值和生产使用价值（野外收获进入贸易市场）等。 间接使用价值：七般表现为涵养水源、净化水质、巩固堤岸、防止土壤侵蚀、降低洪峰、改善地方气候、吸收污染物，调节碳氧平衡，在调节全球气候变化的作用，主要指维持生态系统的平衡的作用等。 潜在价值：今天还未被利用的哪些物种在将来会有利用的价值，栽培植物的野生亲缘种究竟能提供多少对农林业发展有用的遗传材料，是不可估量的。
【解析】（1）蝶变后的马踏湖在调节气候、涵养水源等方面发挥了重要作用，属于生物多样性的间接价值，还给“大地文心”生态文学作家采风团提供了创作灵感，属于生物多样性的直接价值。
（2）蓝细菌和一些单细胞浮游藻类直接计数困难，可以采用抽样检测的方法；若先在计数室上滴培养液，静置后再盖上盖玻片，液体表面张力可能导致盖玻片浮起，使计数室的实际高度增大，导致计数体积偏大，最终使细胞计数结果偏高‌。
（3）2010~2011年间，水体总氮浓度升高，藻类等浮游植物大量繁殖，引起水体溶氧量下降，鲫鱼缺氧死亡。
（4）轮虫所处营养级与下一营养级间的能量传递效率为下一营养级的同化量÷上一营养级的同化量=（摄入量-粪便量）÷（摄入量-粪便量）=（93-17）÷（526-102）×100%=17.9%。
21. 东北酸菜是白菜经腌制而成的传统食品。发酵过程中若霉菌等微生物大量繁殖会导致酸菜腐败发臭。研究人员从酸菜中分离出具有抑菌活性的乳酸菌，该类乳酸菌因能分泌新型细菌素（多肽）而具有抑菌活性。为获得细菌素表达量更高的工程菌用于生产，进行了相关研究。回答下列问题。
（1）乳酸菌产生的乳酸能溶解碳酸钙而产生溶钙圈。研究人员为从市售多个品牌的酸菜中分离纯化乳酸菌，配制含有碳酸钙的固体培养基，利用________法对该培养基进行灭菌，并采用________法将酸菜液接种到培养基中，选择有溶钙圈的菌落并继续进行纯培养，选择对霉菌抑菌率高的菌株进行后续操作。
（2）研究人员从上述乳酸菌中提取细菌素基因，将其导入受体菌，再对受体菌做进一步的检测与鉴定。如图是细菌素基因及构建的基因表达载体的示意图。
①利用PCR技术扩增细菌素基因时，应选择的一对引物是______，PCR过程中，经过4轮循环，消耗引物的个数是______。
②若以细菌素基因甲链为转录的模板链，为构建基因表达载体，应在与甲链结合的引物的5'端加入______（填“BamHI”或“NdeI”）的识别序列。
③转化操作后提取受体细胞中的DNA，并利用选择的引物进行扩增，再对扩增产物进行电泳检测，结果如下图。
电泳结果表明_______。
【答案】（1）①. 高压蒸汽灭菌/湿热灭菌 ②. 平板划线法/稀释涂布平板法
（2）①. 引物2和引物3 ②. 30 ③. BamHI ④. 目的基因已成功导入受体细胞
【分析】筛选和分离微生物常用的接种方法有稀释涂布平板法和平板划线法。（1）平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在划线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。（2）稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸。用于PCR的引物长度通常为20〜30个核苷酸。引物使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。PCR过程需要两种引物，能分别与目的基因两条链的3'端通过碱基互补配对结合。
【解析】（1） 常用高压蒸汽灭菌（湿热灭菌）对培养基进行灭菌。分离微生物常用的接种方法有稀释涂布平板法和平板划线法，即可采用稀释涂布平板法和平板划线法将酸菜液接种到培养基中，选择有溶钙圈的菌落并继续进行纯培养。
（2）①PCR过程需要两种引物，能分别与目的基因两条链的3'端通过碱基互补配对结合，图中连接羟基的是3’端，因此利用PCR技术扩增细菌素基因时，应选择的一对引物是引物2和引物3。引物作用使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。每一条子链的形成都需要引物，故PCR过程中，经过4轮循环，消耗引物的个数是2×24-2=30。
②若以细菌素基因甲链为转录的模板链，图中细菌素基因转录方向为从右往左，即启动子位于右端，终止子位于左端，与甲链结合的引物为引物2，即在引物2的5＇端加入BamHI的识别序列。
③转化操作后提取受体细胞中的DNA，并利用选择的引物进行扩增，再对扩增产物进行电泳检测，结果如图，通过比对可以看出只在受体菌中提取出来扩增产物DNA，这说明受体菌中含有目的基因，即目的基因已经成功导入受体细胞。空间配置
净光合速率（μmlCO2·m-2·s-1）
气孔导度（μml·m-2·s-1）
胞间CO2浓度（μml·m-2·s-1）
CK
27.9
0.45
243
T1
16.7
0.32
237
T2
15.6
0.27
252