2024年高三摸底考試生物試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、考場號、座位號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共13小題，每小題2分，共26分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.下圖為色氨酸分子結構式，通過一系列反應，將方框部分官能團替換為-CH2-CH2-CH2-COOH后，即可得到生長素類調節劑吲哚丁酸。下列物質中與吲哚丁酸元素組成相同的是（）A.纖維素 B.磷脂 C.三酰甘油 D.腺苷【答案】D【解析】【分析】根據題意可知，將方框部分官能團替換為-CH2-CH2-CH2-COOH后，即可得到生長素類調節劑吲哚丁酸，所以吲哚丁酸的組成元素是C、H、O、N。【詳解】根據題意可知，將方框部分官能團替換為-CH2-CH2-CH2-COOH后，即可得到生長素類調節劑吲哚丁酸，所以吲哚丁酸的組成元素是C、H、O、N，纖維素組成元素是C、H、O，磷脂組成元素是C、H、O、N、P，三酰甘油即脂肪組成元素是C、H、O，腺苷（由腺嘌呤和核糖組成）組成元素是C、H、O、N，D符合題意，ABC不符合題意。故選D。2.研究表明，分泌蛋白在合成初期，需先在游離的核糖體上合成“初始序列”，其后核糖體會準確定位到內質網上。下列相關推測錯誤的是（）A.“初始序列”可能為信號序列，具有引導核糖體定位到內質網的功能B.若分泌蛋白基因在編碼“初始序列”的部分發生突變，則一定會影響該蛋白的后續合成C.游離的核糖體定位到內質網上會繼續合成蛋白質，合成結束后再與內質網脫離D.抗體、血漿蛋白、胰島素合成過程都會產生這樣的“初始序列”【答案】B【解析】【分析】分泌蛋白合成與分泌過程：核糖體合成蛋白質→內質網進行粗加工→高爾基體進行再加工→細胞膜，整個過程還需要線粒體提供能量。【詳解】A、“初始序列”可能為信號序列，具有引導核糖體定位到內質網的功能，進而實現了核糖體轉移到內質網繼續延伸的過程，A正確；B、題意顯示，初始序列是引導蛋白質進入內質網腔中，而蛋白質合成場所在核糖體，所以如果控制初始序列合成的基因片段發生突變可能不會影響該蛋白的繼續合成，B錯誤；C、游離的核糖體定位到內質網上會繼續合成蛋白質，合成結束后再與內質網脫離，實現了附著核糖體向游離核糖體的轉移，C正確；D、抗體、血漿蛋白、胰島素均在細胞外起作用，因而它們的合成過程都會產生這樣的“初始序列”，D正確。故選B。3.下圖表示最適溫度下反應物濃度對酶所催化的化學反應速率的影響。下列選項錯誤的是（）A.圖中OA段表示隨著反應物濃度的增加，反應速率不斷加快B.圖中BC段表示反應速率不再隨反應物濃度的增加而升高C.如果從A點開始溫度適當升高，圖中B點會上移D.如果在B點時向反應混合物中加入少量同樣的酶，B點會上移【答案】C【解析】【分析】據圖分析，圖中的B點后，反應物濃度增加，反應速率不再增加的原因是酶的數量有限。【詳解】A、據圖分析，實驗的自變量是反應物濃度，因變量是反應速率，據圖可知，圖中OA段表示隨著反應物濃度的增加，反應速率不斷加快，A正確；B、由圖可知，BC段表示反應速率不再隨反應底物濃度的增加而增加，B正確；C、該實驗在最適溫度下進行，如果從A點開始溫度適當升高，酶的活性下降，反應速率下降，則曲線B點會下移，C錯誤；D、B點后，反應物濃度增加，反應速率不再增加的原因是酶的數量有限，如果在B點時向反應混合物中加入少量同樣的酶，酶的數量增加，反應速率加快，D正確。故選C。4.將兔子的成熟紅細胞破碎經高速離心后，得到上清液與少量沉淀。再將上清液轉移至無菌試管中，在有氧環境下滴入適量葡萄糖溶液。下列敘述正確的是（）A.離心所得的沉淀中可能含有核膜碎片B.離心所得的沉淀中一定不含線粒體C.滴入葡萄糖后上清液中會出現氣泡D.滴入葡萄糖后上清液中可能產生淀粉【答案】B【解析】【分析】線粒體是有氧呼吸的主要場所，在線粒體中發生有氧呼吸的第二、第三階段的反應，進入線粒體參與反應的應是丙酮酸，葡萄糖不能在線粒體中直接分解。【詳解】AB、兔子屬于哺乳動物，兔子的成熟紅細胞，沒有細胞核以及細胞器，離心所得的沉淀中沒有核膜碎片，且一定不含線粒體，A錯誤，B正確；C、葡萄糖在細胞質基質中進行初步的氧化分解為丙酮酸和還原氫，在有氧條件下丙酮酸在線粒體中發生有氧呼吸的第二、第三階段的反應，在第二階段產生氣體，但兔子的成熟紅細胞，沒有細胞核以及細胞器，故滴入葡萄糖后上清液中不會出現氣泡，C錯誤；D、淀粉為植物特有的糖類，兔子的細胞質中沒有催化葡萄糖轉化為淀粉的酶，滴入葡萄糖后上清液中不可能產生淀粉，D錯誤。故選B。5.動物細胞有絲分裂過程中SAC監控著紡錘體微管與著絲粒之間的連接，當所有染色體與來自兩極的紡錘絲都正確連接并排列在赤道板上時，SAC失活并消失，APC被激活，細胞開始完成后續的分裂過程。下列敘述正確的是（）A.紡錘絲與著絲粒連接發生在有絲分裂中期B.APC被激活后細胞內的DNA數目將加倍C.抑制APC的活性后，細胞將停留在有絲分裂的中期D.SAC失活后細胞中染色體數和核DNA數的比值始終為1：2【答案】C【解析】【分析】有絲分裂過程：（1）前期：①核仁、核膜消失；②染色質→染色體；③紡錘體形成，植物細胞是從細胞兩極發出紡錘絲形成紡錘體，動物是中心體發出星射線，星射線形成紡錘體；（2）中期：①染色體的著絲粒排列于赤道板上；②染色體形態穩定，數目清晰；（3）后期：①著絲粒分裂，姐妹染色單體分開；②子染色體平均移向兩極；（4）末期：①核仁、核膜出現，形成兩個細胞核；②染色體→染色質；③紡錘體消失；④細胞質分裂，植物細胞在赤道板的位置形成細胞板，細胞板由細胞的中央向四周擴散，逐漸形成了新的細胞壁。動物細胞細胞膜向內凹陷，最后把細胞縊裂成兩個子細胞。【詳解】A、有絲分裂過程中SAC監控著紡錘絲與著絲粒之間的連接，當所有染色體與來自兩極的紡錘絲都正確連接并排列在赤道板上時，此時就已經是有絲分裂中期，SAC失活并消失，即染色體與紡錘絲的連接在細胞分裂的中期之前就已經形成，A錯誤；B、APC被激活后細胞不會馬上完全分裂成兩個子細胞，也不會發生DNA復制，所以細胞內的DNA數目保持不變，直到最后完全分裂成兩個子細胞才改變，B錯誤；C、題意顯示，當染色體與紡錘絲正確連接并排列在赤道板上之后，SAC失活并消失，于是APC被激活，細胞才能正常完成后續的分裂過程，據此可推測，若抑制APC的活性，細胞將不能繼續完成后續的分裂過程，將停留在有絲分裂中期，C正確；D、SAC失活并消失，APC被激活，細胞開始完成后續的分裂過程，會經過細胞分裂后期，染色體數和核DNA數的比值會變成為1：1，而不是始終為1：2，D錯誤。故選C。6.擬南芥液泡膜上存在Na+-H+逆向轉運蛋白，它可以利用液泡內外濃度差吸收Na+。部分物質跨液泡膜轉運過程如下圖所示，下列敘述正確的是（）A.H+進出液泡的運輸方式不同B.H2O與Cl-都通過與通道蛋白結合進入液泡C.Na+進入液泡時不需要消耗細胞內化學反應產生的能量D.液泡膜與細胞膜上的轉運蛋白種類和數量相同【答案】A【解析】【分析】題圖分析：由圖可知，H+進入液泡需要消耗能量，也需要載體蛋白，故跨膜運輸方式為主動運輸，則液泡內的細胞液中H+濃度大于細胞質基質中H+濃度，說明H+運出液泡是順濃度梯度，且H?運出液泡依賴載體蛋白，因此跨膜運輸方式是協助擴散；液泡膜上的Na+/H+逆向轉運蛋白能將H+轉運出液泡的同時將細胞質基質中的Na+轉運到液泡內，說明Na+進入液泡的直接驅動力是液泡膜兩側的H+電化學梯度，因此該過程Na+的進入液泡的方式為主動運輸。【詳解】A、H+進入液泡需要消耗能量，也需要載體蛋白，故跨膜運輸方式為主動運輸，則液泡內的細胞液中H+濃度大于細胞質基質中H+濃度，說明H+運出液泡是順濃度梯度，且H?運出液泡依賴載體蛋白，因此跨膜運輸方式是協助擴散，H+進出液泡的運輸方式不同，A正確；B、H2O可以通過通道蛋白以協助擴散的方式進入細胞，或者是通過自由擴散的方式，B錯誤；C、液泡膜上的Na+/H+逆向轉運蛋白能將H+轉運出液泡的同時將細胞質基質中的Na+轉運到液泡內，說明Na+進入液泡的直接驅動力是液泡膜兩側的H+電化學梯度，Na+進入液泡時需要消耗細胞內化學反應產生的能量，C錯誤；D、液泡膜與細胞膜的功能不同，液泡膜與細胞膜上的轉運蛋白種類和數量不相同，D錯誤。故選A。7.下列關于DNA分子結構與復制的說法正確的是（）A.真核細胞DNA的復制是邊解旋邊復制，原核細胞DNA的復制是先解旋后復制B.證明DNA半保留復制的實驗中，利用放射性同位素15N對DNA進行標記C.染色體中的每個DNA都有兩個游離的磷酸基團，都有數量相等的嘌呤和嘧啶D.在發現DNA雙螺旋結構的過程中，科學家用金屬材料構建了概念模型【答案】C【解析】【分析】DNA分子復制的過程：①解旋：在解旋酶的作用下，把兩條螺旋的雙鏈解開；②合成子鏈：以解開的每一條母鏈為模板，以游離的四種脫氧核苷酸為原料，遵循堿基互補配對原則，在有關酶的作用下，各自合成與母鏈互補的子鏈；③形成子代DNA：每條子鏈與其對應的母鏈盤旋成雙螺旋結構。從而形成2個與親代DNA完全相同的子代DNA分子。【詳解】A、真核細胞和原核細胞的DNA復制都是邊解旋邊復制，A錯誤；B、證明DNA半保留復制的實驗中，通過用含15N的培養基培養大腸桿菌，使大腸桿菌的DNA被15N標記，然后再進行后續實驗以驗證DNA的半保留復制特點，但15N是同位素，不具有放射性，B錯誤；C、染色體中的每個DNA分子有兩個游離的磷酸基團，因為DNA分子為雙鏈結構，且在每條鏈的一端都有一個游離的磷酸基團；同時，根據堿基互補配對原則A=T、G=C，所以嘌呤（A+G）和嘧啶（T+C）數量相等，C正確；D、在發現DNA雙螺旋結構的過程中，科學家用金屬材料構建了物理模型，而不是概念模型，D錯誤。故選C。8.DNA甲基化會導致基因無法表達。某小鼠有野生型基因A和突變型基因a，基因A在精子中不會發生甲基化，而在卵細胞中會發生甲基化。下列說法正確的是（）A.純合野生型鼠和純合突變型鼠雜交，后代均為野生型鼠B.DNA甲基化可以改變DNA分子中堿基的排列順序C.某一基因是否發生甲基化與細胞種類有關D.DNA甲基化通過改變堿基之間的配對方式影響基因轉錄【答案】C【解析】【分析】表觀遺傳是指DNA序列不發生變化，但基因的表達卻發生了可遺傳的改變，即基因型未發生變化而表型卻發生了改變，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能與RNA聚合酶結合，故無法進行轉錄產生mRNA，也就無法進行翻譯，最終無法合成相應蛋白，從而抑制了基因的表達。【詳解】A、純合野生型鼠（AA）和純合突變型鼠（aa）雜交，后代基因型為Aa，由于基因A在精子中不會甲基化，在卵細胞中會甲基化，所以后代個體中基因A在卵細胞中甲基化而無法表達，表現為突變型，A錯誤；B、DNA甲基化是在DNA堿基上增加甲基基團，不會改變DNA分子中堿基的排列順序，B錯誤；C、由題干可知基因A在精子中不發生甲基化，在卵細胞中發生甲基化，說明某一基因是否發生甲基化與細胞種類有關，C正確；D、DNA甲基化不會改變堿基之間的配對方式，D錯誤。故選C。9.Menkes綜合征患者由于身體無法吸收銅離子，導致發育不良、智力障礙等癥狀，該病是由位于X染色體上的ATP7A基因發生突變引起的。圖1為某家族Menkes病系譜圖，圖2為該家族部分成員基因檢測的電泳結果。下列分析正確的是（）A.通過B超檢測可確定Ⅲ3胎兒是否患Menkes綜合征B.Ⅲ1患病的原因最可能是父親的次級精母細胞在形成精子時發生了突變C.通過對多個患者的家系進行調查可確定該病在人群中的發病率D.不再考慮其他突變的情況下，Ⅱ3與Ⅱ4生育正常孩子的概率是7/8【答案】D【解析】【分析】圖1分析，Ⅱ1和Ⅱ2均表現正常，所生的Ⅲ1號患病，說明該病為隱性遺傳病，且控制該性狀的基因存在于X染色體上，說明Menkes綜合征為伴X染色體隱性遺傳。圖2分析，Ⅲ1患病，Ⅲ1必定含有致病基因，結合電泳結果可知，Ⅰ1、Ⅱ2為雜合子，Ⅰ2、Ⅱ1、Ⅱ4只含有正常基因，Ⅲ1只含有致病基因。【詳解】A、Menkes綜合征為伴X染色體隱性遺傳，為單基因遺傳病，通過B超檢測不可確定Ⅲ3胎兒是否患Menkes綜合征，A錯誤；B、圖1分析，Ⅱ1和Ⅱ2均表現正常，所生的Ⅲ1號患病，說明該病為隱性遺傳病，且控制該性狀的基因存在于X染色體上，說明Menkes綜合征為伴X染色體隱性遺傳。圖2分析，Ⅲ1患病，Ⅲ1必定含有致病基因，結合電泳結果可知，Ⅱ2為雜合子，Ⅱ1只含有正常基因，假定基因用B、b控制，則Ⅱ1基因型為XBY，Ⅱ2基因型為XBXb，Ⅲ1只含有致病基因且為女性，基因型為XbXb，最可能是其父親的精原細胞在減數第一次分裂前的間期復制形成初級精母細胞時發生突變，最終產生了基因型為Xb的精子，B錯誤；C、確定該病在人群中的發病率需要在人群中隨機取樣調查，C錯誤；D、假定基因用B、b控制，結合電泳結果可知，Ⅰ1基因型為XBXb，Ⅰ2基因型為XBY，Ⅱ3基因型為1/2XBXB，1/2XBXb，Ⅱ4基因型為XBY，生育患病孩子的概率為1/2×1/4=1/8，因此Ⅱ3與Ⅱ4生育正常孩子的概率是7/8，D正確。故選D。10.下列關于生物進化的敘述正確的是（）A.自然選擇學說的提出是對共同由來學說的修正B.達爾文指出突變和基因重組為進化提供了原材料C.適應包括生物對環境的適應和生物結構與功能的適應D.可遺傳的變異能為生物進化提供原材料且決定了生物進化的方向【答案】C【解析】【分析】現代進化理論的基本內容是：①進化是以種群為基本單位，進化的實質是種群的基因頻率的改變；②突變和基因重組產生進化的原材料；③自然選擇決定生物進化的方向；④隔離導致物種形成。【詳解】A、共同由來學說指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先進化來的；自然選擇學說揭示了生物進化的機制，揭示了適應的形成和物種形成的原因，共同由來學說為自然選擇學說提供了基礎，A錯誤；B、現代生物進化論指出突變和基因重組為進化提供了原材料，B錯誤；C、適應包括兩個層面，一是生物對環境的適應，二是生物結構與功能的適應，C正確；D、可遺傳的變異能為生物進化提供原材料，自然選擇決定了生物進化的方向，D錯誤。故選C。11.下列關于基因的說法正確的是（）A.摩爾根通過果蠅雜交實驗證明了基因通常是有遺傳效應的DNA片段B.在大多數情況下，基因與性狀的關系是簡單的一一對應關系C.真核生物的基因都在染色體上，原核生物的基因都不在染色體上D.一個染色體組不含同源染色體，一般情況下也不含等位基因【答案】D【解析】【分析】1、基因是具有遺傳效應的DNA片段，是決定生物性狀的基本單位。2、基因和染色體的關系：基因在染色體上，并且在染色體上呈線性排列，染色體是基因的主要載體。【詳解】A、摩爾根通過果蠅雜交實驗證明了基因在染色體上，A錯誤；B、在大多數情況下，基因與性狀的關系并不是簡單的一一對應關系。一個性狀可以受到多個基因的影響，B錯誤；C、真核生物的基因主要在染色體上，葉綠體和線粒體中也有少量分布。原核生物沒有染色體，其基因都不在染色體上，C錯誤；D、一套非同源染色體組成一個染色體組，所以一個染色體組不含同源染色體。等位基因位于同源染色體上相同位置上，控制相對性狀，因此一般情況下一個染色體組也不含等位基因，D正確。故選D。12.2022年我國科學家利用單倍體胚胎干細胞和基因編輯技術，通過染色體重排構建了世界首個特殊的“染色體融合”家鼠，將實驗家鼠標準的40條染色體改造為38條。染色體融合過程如圖所示，其中Chr4+5和Chr1+2核型的胚胎發育成足月家鼠，但僅Chr4+5核型的家鼠與野生型家鼠交配產生了極少后代。下列分析錯誤的是（）A.該實驗過程涉及染色體結構變異和染色體數目變異B.改造后的家鼠可能會表現出一些未知隱性基因所控制的性狀C.染色體融合實驗的成功說明發生染色體變異可導致形成新物種D.Chr4+5核型的家鼠可用于研究染色體融合導致的不孕不育等疾病【答案】C【解析】【分析】可遺傳的變異包括基因突變、基因重組和染色體變異：（1）基因突變是指基因中堿基對的增添、缺失或替換；（2）基因重組是指在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的非等位基因重新組合；（3）染色體變異包括染色體結構變異（重復、缺失、易位、倒位）和染色體數目變異。【詳解】A、圖示中Chr4和Chr5形成Chr4+5的過程中發生了染色體部分片段丟失，兩條染色體連接形成一條染色體，Chr1+2染色體發生了同樣的變化，因此該實驗過程涉及染色體結構變異和染色體數目變異，A正確；B、改造后的家鼠有部分基因丟失，丟失的基因可能是控制某性狀的顯性基因，因此改造后的家鼠可能會表現出一些未知隱性基因所控制的性狀，B正確；C、新物種形成的標志是生殖隔離的產生，而Chr4+5核型的家鼠與野生型家鼠交配產生了極少后代，說明改造后的家鼠與野生型家鼠式同一個物種，C錯誤；D、Chr4+5核型的家鼠是染色體融合導致的，且Chr4+5核型的家鼠與野生型家鼠交配產生了極少后代，因此可用于研究染色體融合導致的不孕不育等疾病，D正確。故選C。13.下列有關實驗的敘述，正確的是（）A.將雙縮脲試劑加入到煮沸冷卻至室溫的的牛奶中可產生紫色B.建立減數分裂模型時，制作4對同源染色體需要4種顏色的橡皮泥C.在酵母菌培養液中通過添加溴麝香草酚藍溶液可判斷呼吸類型D.低溫可通過抑制著絲粒分裂，誘導植物細胞染色體數目加倍【答案】A【解析】【分析】生物組織中化合物的鑒定：（1）斐林試劑可用于鑒定還原糖，在水浴加熱的條件下，溶液的顏色變化為磚紅色沉淀。（2）蛋白質可與雙縮脲試劑產生紫色反應。（3）脂肪可用蘇丹Ⅲ染液鑒定，呈橘黃色。【詳解】A、雙縮脲試劑可與蛋白質發生紫色反應，牛奶中含有蛋白質，即使牛奶煮沸冷卻后，其中的蛋白質仍然存在，加入雙縮脲試劑可產生紫色反應，A正確；B、建立減數分裂模型時，制作4對同源染色體需要2種顏色的橡皮泥就可以，因為同源染色體一條來自父方，一條來自母方，用2種顏色足以區分，B錯誤；C、溴麝香草酚藍溶液可用于檢測二氧化碳的產生情況，但不能直接判斷酵母菌的呼吸類型，因為有氧呼吸和無氧呼吸都能產生二氧化碳，C錯誤；D、低溫可通過抑制紡錘體的形成，誘導植物細胞染色體數目加倍，而不是抑制著絲粒分裂，D錯誤。故選A二、多項選擇題：本題共5小題，每小題3分，共15分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求，全部選對得3分，選對但不全的得1分，有選錯的得0分。14.細胞重編程是指分化的細胞在特定的條件下被逆轉后恢復全能性狀態，或形成胚胎干細胞系，或發育成一個新個體的過程。我國科學家通過該技術已實現了將小鼠體細胞逆轉為多潛能干細胞。下列敘述正確的是（）A.重編程后細胞的結構和功能發生了改變B.細胞重編程過程發生了基因的選擇性表達C.細胞重編程形成胚胎干細胞系體現了細胞的全能性D.該技術為降低器官移植時的免疫排斥反應提供了可能【答案】ABD【解析】【分析】1、細胞分化的實質是基因的選擇性表達，細胞中的遺傳物質不發生改變。2、細胞全能性實質已經分化的細胞仍具有分化形成完整個體或分化形成各種細胞的潛能。【詳解】AB、根據題意，細胞核重編程是指將人類成熟的體細胞重新誘導回干細胞狀態，該過程與細胞內基因的選擇性表達有密切關系，重編程后細胞的結構和功能發生了改變，AB正確；C、細胞的全能型表現為發育成完整個體或分化出各種細胞，細胞重編程形成胚胎干細胞系沒有體現細胞的全能性，C錯誤；D、細胞重編程技術利用自身分化的細胞逆轉成干細胞，可降低免疫排斥反應，D正確。故選ABD。15.解偶聯蛋白（UCP）是一種線粒體內膜蛋白，能增加線粒體內膜對H+的通透性，消除線粒體內膜兩側的H+濃度差、增加耗氧量，減少ATP合成量，增加產熱量的功能，從而導致快速氧化脂肪庫存。我國科學家利用基因編輯技術，成功構建了UCP基因能在白色脂肪組織特異性表達的轉基因家畜，不僅提高了瘦肉率，還提高了家畜的抗寒能力。下列敘述正確的是（）A.UCP主要影響有氧呼吸的第三階段ATP的生成量B.脂肪組織細胞中UCP表達效率高家畜瘦肉產率可能更高C.轉基因家畜脂肪細胞內的耗氧量等于細胞產生的二氧化碳量D.寒冷刺激可能會提高恒溫動物UCP的活性或表達量【答案】ABD【解析】【分析】分析題圖，H+通過線粒體內膜進入線粒體基質有兩種方式：①利用ATP合成酶，伴隨ATP的合成，進入線粒體基質中。②在激活的UCP的作用下進入線粒體基質，并伴隨一部分能量以熱能的形式散失。【詳解】AD、解偶聯蛋白（UCP）是一種線粒體內膜蛋白，具有消除線粒體內膜兩側的H+濃度差、減少ATP合成、增加耗氧量、增加產熱的功能，故UCP可能主要影響需氧呼吸的第三階段ATP的生成量；寒冷刺激可能會提高恒溫動物UCP的活性或表達量，使機體產熱增加，AD正確；B、脂肪組織細胞中UCP表達效率高，快速氧化脂肪庫存，使脂肪含量減少，提高家畜瘦肉產率，B正確；C、脂肪中的碳和氫比例高，而氧含量低，故其氧化分解時消耗的氧氣大于釋放的二氧化碳，C錯誤。故選ABD。16.一個基因型為AaBb的卵原細胞進行減數分裂，基因在染色體上的位置如圖所示。在減數分裂過程中，該細胞同源染色體的非姐妹染色單體僅在某個位點發生一次互換，形成了一個ab的卵細胞和三個極體，不考慮其他變異。下列敘述正確的是（）A.若互換區段在基因A/a所在位置，三個極體的基因型為Ab、AB、aBB.若互換區段在基因B/b所在位置，三個極體的基因型為aB、Ab、AbC.若互換區段在A/a、B/b之外的位置，三個極體的基因型為ab、AB、ABD.無論互換發生在何處位置，三個極體中一定有一個基因型為AB【答案】ACD【解析】【分析】減數分裂過程：（1）減數第一次分裂前的間期：染色體的復制。（2）減數第一次分裂：①前期：聯會，同源染色體上的非姐妹染色單體可能會交叉互換；②中期：同源染色體成對的排列在赤道板上；③后期：同源染色體分離，非同源染色體自由組合；④末期：細胞質分裂。（3）減數第二次分裂：①前期：染色體散亂的排布與細胞內；②中期：染色體形態固定、數目清晰；③后期：著絲粒分裂，姐妹染色單體分開成為染色體，并均勻地移向兩極；④末期：核膜、核仁重建、紡錘體和染色體消失。【詳解】A、由圖可知，若互換區段在基因A/a所在位置，則經初級卵母細胞分裂產生的兩個子細胞基因型為AaBB和Aabb，因經次級卵母細胞分裂的到一個基因型為ab的卵細胞，三個極體的基因型為Ab、AB、aB，A正確；B、由圖可知，若互換區段在基因B/b所在位置，則經初級卵母細胞分裂產生的兩個子細胞基因型為AABb和aaBb，因經次級卵母細胞分裂的到一個基因型為ab的卵細胞，三個極體的基因型為Ab、AB、aB，B錯誤；C、若互換區段在A/a、B/b之外的位置，則染色體上A/a、B/b基因位置不變，產生的次級卵母細胞基因型為aabb，AABB，則極體基因型為ab、AB、AB，C正確；D、若互換區段位于A/a基因所在位置，其中一極體基因型AB，若互換區段不在A/a、B/b所在位置，其中一極體基因型AB，若互換區段在基因B/b所在區段，則經初級卵母細胞分裂產生的兩個子細胞基因型為AABb和aaBb，其中一極體基因型AB，D正確。故選ACD。17.基因的轉錄終止位點富含A-T堿基對，上游存在富含G-C堿基對且對稱的區域，以該區域為模板轉錄出的部分序列容易形成“發夾”結構，從而阻止RNA聚合酶移動，其過程如圖所示。下列敘述正確的是（）A.在轉錄過程中離不開解旋酶和RNA聚合酶的催化作用B.DNA分子中的起始密碼子位于富含G-C堿基對且對稱的區域的上游C.圖中RNA以①鏈為模板轉錄，②鏈的左端有游離的磷酸基團D.發夾結構的形成并沒有使轉錄過程立即結束【答案】CD【解析】【分析】基因表達包括轉錄和翻譯兩個過程，其中轉錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程，該過程主要在細胞核中進行，需要RNA聚合酶參與；翻譯是以mRNA為模板合成蛋白質的過程，該過程發生在核糖體上，需要以氨基酸為原料，還需要酶、能量和tRNA。【詳解】A、轉錄過程中，不需要解旋酶，RNA聚合酶具有解旋的作用，A錯誤；B、起始密碼子位于mRNA分子上，B錯誤；C、基因的轉錄終止位點（富含A-T堿基對）上游存在富含G-C堿基的對稱區域，RNA聚合酶催化轉錄過程，看圖可知，圖示基因轉錄時RNA聚合酶從左向右移動，因此③左端是5'端，根據堿基互補配對可知①是模板鏈，②是非模板鏈，②鏈的左端為5'端，有游離的的磷酸基團，C正確；D、依據題干信息，發夾結構能阻止RNA聚合酶的移動，會導致轉錄過程結束，但并不會使轉錄過程立即結束（發夾后面還形成了RNA片段），D正確。故選CD。18.科研人員為提高抗蟲棉的抗蟲持久性，采取了如下策略：將蘇云金芽孢桿菌的兩種或兩種以上Bt毒蛋白基因同時導入棉花的基因策略；與普通棉間隔種植，與高粱、玉米等其他棉鈴蟲寄主作物混作的田間策略等。下列說法正確的是（）A.轉入多種Bt基因能提高抗蟲持久性，是因為棉鈴蟲基因突變頻率高且不定向B.混作的田間策略可提高抗蟲棉的抗蟲持久性，體現了物種多樣性的重要價值C.Bt毒蛋白基因轉入棉花細胞后能表達，說明蘇云金芽孢桿菌與棉花共用一套遺傳密碼D.若兩種Bt基因插入同一個T-DNA并轉入棉花植株，則兩種基因互為等位基因【答案】BC【解析】【分析】基因突變是基因結構的改變，包括堿基對的增添、缺失或替換。基因突變發生的時間主要是細胞分裂的間期。基因突變的特點是低頻性、普遍性、少利多害性、隨機性、不定向性。【詳解】A、由于棉鈴蟲基因突變頻率低且不定向，轉入多種Bt基因可以降低棉鈴蟲抗Bt毒蛋白的能力，從而提高抗蟲持久性，A錯誤；B、混作的田間策略可提高抗蟲棉的抗蟲持久性，體現了物種多樣性的重要價值——間接價值，B正確；C、Bt毒蛋白基因轉入棉花細胞后能表達，說明蘇云金芽孢桿菌與棉花共用一套遺傳密碼，這也體現了生物體遺傳密碼的通用性，C正確；D、如果兩種Bt基因插入同一個T-DNA并轉入棉花植株，則兩個基因位于一條染色體上，不是等位基因，等位基因是位于一對同源染色體的相同位置上控制一對相對性狀的基因，D錯誤。故選BC。三、非選擇題：本題共5小題，共59分。19.下圖所示為與酒精代謝有關的過程，序號表示相關代謝變化。回答下列問題：（1）人飲酒后酒精首先通過______的運輸方式經消化道上皮細胞被吸收，然后再通過血液運輸至肝臟發生分解（解酒）。以上代謝過程，能在人體內發生的是______（填序號），②過程______（填“能”或“不能”）生成ATP。（2）已知機體內分解酒精的過程需要乙醇脫氫酶和乙醛脫氫酶這兩種關鍵酶的參與。有人認為市售的口服解酒藥的關鍵成分可能為乙醇脫氫酶和乙醛脫氫酶。你認為該觀點______（填“合理”或“不合理”），理由是：______。（3）為進一步驗證該觀點是否正確，現以清水、適宜濃度的酒精溶液、解酒藥X（有解酒效果的口服液）和蛋白酶為材料進行實驗。請完善實驗步驟、預期結果：第一步：向甲、乙、丙三支試管中分別加入等量相同濃度的酒精溶液；第二步：甲試管加入適量清水，乙試管加入______，丙試管加入______（實驗組），三支試管在37℃的環境下保溫；第三步：一段時間后，分別檢測三支試管中溶液的酒精濃度（具體檢測方法不做要求）。預期結果及結論：當______時，說明解酒藥X的關鍵成分不是乙醇脫氫酶和乙醛脫氫酶；當______時，說明解酒藥X的關鍵成分有可能是乙醇脫氫酶和乙醛脫氫酶。【答案】（1）①.自由擴散②.①③④⑤⑥③.不能（2）①.不合理②.乙醇脫氫酶和乙醛脫氫酶的化學本質為蛋白質，口服后會被消化道內的蛋白酶水解而失效（乙醇脫氫酶和乙醛脫氫酶為胞內酶，口服后在胃液的強酸性環境下會變性失活）（3）①.等量解酒藥X②.等量經蛋白酶處理后的解酒藥X③.乙試管與丙試管中溶液的酒精濃度基本相等，明顯低于甲試管④.甲試管與丙試管中溶液的酒精濃度基本相等，明顯高于乙試管【解析】【分析】據圖分析，①是呼吸作用第一階段，②是無氧呼吸第二階段產生酒精，③是無氧呼吸第二階段產生乳酸，④是酒精轉化為乙醛，⑤是乙醛轉化為乙酸，⑥是乙酸生成二氧化碳和水。【小問1詳解】酒精跨膜運輸的方式是自由擴散；①是呼吸作用第一階段，②是無氧呼吸第二階段產生酒精，③是無氧呼吸第二階段產生乳酸，④是酒精轉化為乙醛，⑤是乙醛轉化為乙酸，⑥是乙酸生成二氧化碳和水，人體可以進行有氧呼吸和無氧呼吸，且據題可知，人體可以解酒，故能在人體內發生的①③④⑤⑥，而不能進行產生酒精的無氧呼吸過程；②過程是無氧呼吸的第二階段，該階段不能產生ATP。【小問2詳解】分析題意可知，乙醇脫氫酶和乙醛脫氫酶的化學本質為蛋白質，口服后會被消化道內的蛋白酶水解而失效（乙醇脫氫酶和乙醛脫氫酶為胞內酶，口服后在胃液的強酸性環境下會變性失活），故有人認為市售的口服解酒藥的關鍵成分可能為乙醇脫氫酶和乙醛脫氫酶的觀點是不合理的。【小問3詳解】本實驗目的是驗證市售的口服解酒藥口服后會被消化道內的蛋白酶水解而失效，實驗的自變量是解酒藥是否經蛋白酶處理，因變量是酒精濃度，實驗設計應遵循對照與單一變量原則，故可設計實驗如下：第一步：向甲、乙、丙三支試管中分別加入等量相同濃度的酒精溶液；第二步：甲試管加入適量清水，乙試管加入等量的解酒藥X，丙試管加入等量經蛋白酶處理后的解酒藥X，三支試管在37℃的環境下保溫；第三步：一段時間后，分別檢測三支試管中溶液的酒精濃度（具體檢測方法不做要求）。預期結果及結論：若解酒藥X的關鍵成分不是乙醇脫氫酶和乙醛脫氫酶，則乙試管與丙試管中溶液的酒精濃度基本相等，明顯低于甲試管；若解酒藥X的關鍵成分有可能是乙醇脫氫酶和乙醛脫氫酶，則會被酶分解，故甲試管與丙試管中溶液的酒精濃度基本相等，明顯高于乙試管。20.植物在強光、高氧濃度時，葉肉細胞中O2與CO2競爭性結合C5，在Rubisco酶（卡爾文循環中CO2固定過程中最關鍵的酶）的催化下，O2可與C5結合后經一系列反應生成C?并釋放CO2，這種反應稱為光呼吸。當植物光反應產生的ATP、NADPH超過暗反應所需能量時，多余的能量會驅動過剩的電子發生一系列反應，生成活性氧（ROS），從而對葉肉細胞的類囊體薄膜等結構造成損傷，回答下列問題。（1）提取綠葉中的光合色素時，為防止色素被破壞，需加入少量______。不同色素能在濾紙上分離最終是因為它們在層析液中的______不同造成的。（2）黑暗條件下，植物葉肉細胞中產生ATP的場所為______。Rubisco酶存在于葉肉細胞的______（填具體場所）中。（3）在強光照下，植物會通過關閉葉片氣孔影響細胞代謝最終減少______的生成量，從而避免其對葉綠體造成直接損傷。植物的光呼吸也能夠對植物的光合系統進行保護，原因是______。（4）從植株上取一健壯葉片，稱量其質量為a，經黑暗處理1小時后質量為b，再光照處理0.5小時后質量為c，假設整個過程中呼吸作用速率不變，則該光照條件下，此葉片的實際光合速率可表示為______/小時（用a、b、c表示）。【答案】（1）①.碳酸鈣②.溶解度（2）①.細胞質基質、線粒體②.葉綠體基質（3）①.活性氧（ROS）②.光呼吸產生的C3會消耗光反應過剩的ATP和NADPH，從而減少ROS的生成（從而避免ROS的生成），降低對葉綠體的破壞（避免對葉綠體造成直接損傷）（4）a+2c-3b【解析】【分析】1、光合作用分為光反應階段和暗反應階段，光反應階段的主要變化是：①水的光解②ATP的合成；暗反應階段的主要變化是：①CO2的固定，②C3的還原。2、有氧呼吸包括三個階段：①第一階段的場所是細胞質基質，②第二階段的場所是線粒體基質，③第三階段的場所是線粒體內膜。【小問1詳解】提取綠葉中的光合色素時，為防止色素被破壞，需加入少量碳酸鈣，因為碳酸鈣可以中和細胞液中的有機酸，防止葉綠素被破壞。不同色素能在濾紙上分離最終是因為它們在層析液中的溶解度不同造成的，溶解度高的色素隨層析液在濾紙上擴散得快，溶解度低的色素擴散得慢，從而將不同的色素分離開來。【小問2詳解】黑暗條件下，植物葉肉細胞不能進行光合作用，只能進行呼吸作用，產生ATP的場所為細胞質基質和線粒體，細胞質基質進行有氧呼吸或無氧呼吸的第一階段產生少量ATP，線粒體進行有氧呼吸的第二、三階段第二階段產生少量ATP，第三階段產生大量ATP。Rubisco酶是卡爾文循環中CO2固定過程中最關鍵的酶，卡爾文循環發生在葉綠體基質中，所以Rubisco酶存在于葉肉細胞的葉綠體基質中。【小問3詳解】在強光照下，植物會通過關閉葉片氣孔，氣孔關閉會影響CO2的進入，從而減少ROS（活性氧）的生成量，因為當植物光反應產生的ATP、NADPH超過暗反應所需能量時，多余的能量會驅動過剩的電子發生一系列反應生成ROS，減少CO2進入會影響光反應，從而減少ROS生成，避免其對葉綠體造成直接損傷。植物的光呼吸也能夠對植物的光合系統進行保護，原因是光呼吸產生的C3會消耗光反應過剩的ATP和NADPH，從而減少ROS的生成（從而避免ROS的生成），降低對葉綠體的破壞（避免對葉綠體造成直接損傷）。【小問4詳解】黑暗處理1小時，只進行呼吸作用，呼吸作用消耗的有機物量為a-b，所以呼吸速率為a-b，光照處理0.5小時后質量為c，這0.5小時內既有光合作用又有呼吸作用，凈光合量為c-b，實際光合速率=凈光合速率+呼吸速率，凈光合速率為（c-b）/0.5=2（c-b），呼吸速率為a-b，所以實際光合速率為2（c-b）+（a-b）=（a+2c-3b）/小時。21.野生西瓜品系甲具有高產等多種優良性狀，但甜度不高。栽培品系乙和丙甜度高，但低產。為培育出性狀更加優良的無籽西瓜品種，育種工作者做了如下實驗。實驗一：將甲、乙、丙三個純合品系進行雜交，結果如下表所示：雜交組合F1表現F2表現甲×乙不甜1/4甜、3/4不甜甲×丙甜3/4甜、1/4不甜乙×丙甜13/16甜、3/16不甜實驗二：培育無籽新品系。通過對西瓜品系的基因組分析發現，spoll-1、rec8、osd1是調控其減數分裂過程中的三個重要基因，科研人員利用CRISPR/Cas9基因編輯技術獲得了相關基因的純合突變體，并觀察其減數分裂過程，可用下圖表示：（1）實驗一中，假設不甜植株的基因型有aaBB和aaBb，則甲、丙雜交的F2中表型為甜的植株基因型為______，品系丙的基因型為______，若用乙、丙雜交中F2不甜植株進行自交，F3中甜的比例為______。（2）實驗二中，CRISPR/Cas9系統中CRISPR（人工合成的短鏈RNA）作為“向導”按照______的原則識別需要編輯的“目標”DNA分子，再由核酸酶case9切割其識別的DNA，使DNA斷裂。（3）由圖可知osd1和spoll-1基因發生突變導致出現異常現象的具體分裂時期分別是______和______。（4）據圖分析，與普通二倍體西瓜相比，osdl、spoll-1、rec8三個基因同時突變的純合子進行減數分裂，形成的子細胞中染色體組成與______（填“生殖細胞”或“體細胞”）相同。該純合子與二倍體雜交獲得所得子代______（填“可育”或“不可育”），理由是______。【答案】（1）①.AABB、AaBB②.AABB③.1/6（2）堿基互配對原則（3）①.減數第二次分裂后期##減數分裂II后期②.減數第一次分裂前期##減數分裂I前期（4）①.體細胞②.不可育③.osdl、spoll-1、rec8三個基因同時突變的純合子與二倍體雜交獲得所得子代為三倍體，三倍體減數分裂過程中會發生同源染色體聯會紊亂，不能產生正常配子【解析】【分析】自由組合定律：控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。實質：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合時互不干擾的；在減數分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。適用條件：有性生殖的真核生物；細胞核內染色體上的基因；兩對或兩對以上位于非同源染色體上的非等位基因。細胞學基礎：基因的自由組合定律發生在減數分裂I后期。【小問1詳解】實驗一中，假設不甜植株的基因型有aaBB和aaBb，乙和丙雜交子一代全為甜，子一代自交子二代中甜：不甜=13:3，是9:3:3:1的變式，由此判斷西瓜的甜度是受兩對獨立遺傳的基因控制的，子一代的基因型為AaBb。甲和丙雜交子一代全為甜A_B_，子一代自交，子二代甜A_B_：不甜aaB_=3:1，由此判斷子一代的基因型為AaBB，那么甲的基因型為aaBB，丙的基因型為AABB，乙的基因型為aabb。甲aaBB與丙AABB雜交，子一代基因型為AaBB，子一代自交子二代不甜基因型為aaBB占1/4，甜基因型為A_BB（AABB或AaBB）。乙aabb與丙AABB雜交，子一代為AaBb，子一代自交不甜的基因型及比例aaB_（1/3aaBB、2/3aaBb），F2不甜植株進行自交，F3中甜的比例1/3aaBB+2/3（3/4aaB_）=1/6。【小問2詳解】RNA和DNA之間也可以存在堿基互補配對，A-U、T-A、C-G、G-C。因此實驗二中，CRISPR/Cas9系統中CRISPR（人工合成的短鏈RNA）作為“向導”按照堿基互配對原則的原則識別需要編輯的“目標”DNA分子，再由核酸酶case9切割其識別的DNA，使DNA斷裂。【小問3詳解】由圖可知osd1基因發生突變，減數分裂I正常進行，減數分裂II后期出現異常，使得最終得到的配子中染色體數目加倍；由圖可知spoll-1基因發生突變，減數分裂I前期出現異常，同源染色體聯會異常，減數分裂II正常進行。【小問4詳解】據圖分析，與普通二倍體西瓜相比，spoll-1、rec8基因同時突變的純合子進行減數分裂，減數分裂I異常，產生的次級細胞中染色體有4條，osdl基因同時再突變，那么減數分裂II后出現異常，最終產生的子細胞中染色體有4條，形成的子細胞中染色體組成與體細胞相同。該純合子產生的配子中含有2個染色體組，二倍體產生的配子中含有1個染色體組，二者雜交所得到的后代細胞中含有3個染色體組，osdl、spoll-1、rec8三個基因同時突變的純合子與二倍體雜交獲得所得子代為三倍體，三倍體減數分裂過程中會發生同源染色體聯會紊亂，不能產生正常配子，因此不育。22.新型冠狀病毒是單股正鏈（+RNA）病毒，外被囊膜，囊膜上有與入侵宿主細胞密切相關的多個蛋白質。下圖表示新冠病毒侵入人體細胞以及在細胞中的增殖過程。回答下列問題：（1）新冠病毒與T2噬菌體相比，遺傳物質中特有的組成成分是______。圖中病毒利用宿主細胞的核糖體進行______過程，該過程會消耗______和能量等。（2）研究發現，新冠病毒增殖過程中利用少量RNA即可迅速合成大量蛋白質，其可能的機制是______。據圖可知，合成的蛋白質一方面參與子代病毒的組裝，另一方面也參與了______過程。（3）研究人員發現一種核苷酸類似物對新冠病毒有抑制作用，其作用原理是該物質在病毒進行核酸合成時被整合進核酸中后阻止鏈的延伸，這藥物主要抑制圖中過程______（填序號）。據圖分析可知從+RNA到+RNA的復制過程中消耗的嘌呤堿基和嘧啶堿基數量______（填“相等”或“不相等”）。（4）若新冠病毒的某種蛋白質由n個氨基酸組成，指導其合成的mRNA的堿基數遠大于3n，主要原因是______。【答案】（1）①.核糖和尿嘧啶②.翻譯③.氨基酸（2）①.一個mRNA上可以相繼結合多個核糖體，同時進行多條肽鏈的合成②.病毒RNA復制（3）①.⑤⑥②.相等（4）mRNA兩端存在不翻譯的堿基序列（或起始密碼子之前、終止密碼子及其之后的序列不翻譯）【解析】【分析】新型冠狀病毒是一種RNA病毒，不具細胞結構，主要由RNA和蛋白質構成，只能寄生在特定的活細胞內。由圖可知，新型冠狀病毒囊膜上有與入侵宿主細胞密切相關的多個蛋白質，通過囊膜表面的蛋白質與宿主細胞膜上的特異性受體結合后，通過細胞的胞吞作用進入細胞。新型冠狀病毒侵入宿主細胞后，在遺傳物質RNA的控制下利用宿主細胞提供的條件合成自身的核酸和蛋白質，完成自身的增殖過程。【小問1詳解】新冠病毒的遺傳物質是RNA，T2噬菌體的遺傳物質是RNA，DNA的基本單位是脫氧核苷酸，由磷酸、脫氧核糖、含氮堿基（A/T/G/C）組成，RNA的基本單位是核糖核苷酸，由磷酸、核糖、含氮堿基（A/U/C/G）組成，所以RNA特有的化學成分是核糖和尿嘧啶（U）。病毒沒有獨立的代謝過程，需要利用宿主細胞的核糖體進行翻譯，該過程病毒提供遺傳物質RNA，宿主細胞提供氨基酸（蛋白質的合成原料）、tRNA（氨基酸的搬運工具）和能量（ATP）。【小問2詳解】mRNA是翻譯的模板，一條RNA上可以相繼結合多個核糖體，同時進行多條肽鏈的合成，可以使少量RNA就可以迅速合成大量蛋白質。翻譯的產物是蛋白質，既可以