精品解析:河南省郑州市郑州外国语学校2022-2023学年高三上学期第四次调研生物试题(解析版)
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郑州外国语学校高三调研4生物
(90分钟100分)
一、单选题(每题2分,共60分)
1. 新型冠状病毒感染引发的肺炎是一种急性感染性肺炎,其病原体为新型冠状病毒(2019-nCOV),该病毒属于单股正链RNA病毒。下列相关叙述正确的是( )
A. 新型冠状病毒的遗传物质主要是RNA
B. 新型冠状病毒不可以寄生在肺炎双球菌中
C. 病毒是生物,是生命系统最基本的结构层次
D. 组成2019-nCOV的蛋白质是在2019-nCOV内的核糖体上合成的
【答案】B
【解析】
【分析】病毒没有细胞结构,主要由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成。病毒是寄生在其它生物体的活细胞内,依靠吸取活细胞内的营养物质而生活的。一旦离开了这种活细胞,病毒就无法生存。
【详解】A、新型冠状病毒只含有RNA一种核酸,遗传物质是RNA,A错误;
B、病毒具有专性寄生的特点,新型冠状病毒不可以寄生在肺炎双球菌中,B正确;
C、病毒没有细胞结构,不属于生命系统的结构层次,C错误;
D、病毒没有细胞结构,其蛋白质外壳是在宿主细胞内的核糖体上合成的,D错误。
故选B。
2. 有关下列图形的叙述,不符合生物学事实的是( )
A. 若图甲表示能在植物细胞内检测到的化合物,则其不一定就是蔗糖
B. 若图乙表示基因的表达过程,则含有DNA的生物都能独立完成该过程
C. 图丙中的①②③可分别表示脂质、脂肪和固醇三者之间的关系
D. 图丁表示过氧化氢被分解的曲线,可以说明酶具有高效性
【答案】B
【解析】
【分析】分析甲图:甲图表示二糖,植物体内的二糖有蔗糖和麦芽糖,动物体内的二糖有乳糖。分析乙图:乙图若表示基因表达过程,则a是DNA,b是RNA,c是蛋白质,d是转录,e是翻译。分析丙图:丙图表示①包含②和③。分析丁图:丁图表示与无机催化剂相比,酶的催化作用具有高效性。
【详解】A、图甲表示二糖,能在植物细胞内检测到的二糖是蔗糖或麦芽糖,A不符合题意;
B、若图乙表示基因的表达过程,则含有DNA的细胞生物都能独立完成该过程,但含有DNA的病毒不能独立完成该过程,B符合题意;
C、脂质包括脂肪、磷脂和固醇,可用图丙中的①②③表示,C不符合题意;
D、图丁表示过氧化氢被分解的曲线,则加入过氧化氢酶和加入Fe3+的两条曲线对比可以说明酶具有高效性,D不符合题意。
故选B。
3. 科学实验是指在合理设定的条件下,验证或质疑科学假说的活动。下列关于教材实验的叙述,正确的是( )
A. 观察活细胞中的线粒体时,可以用健那绿染液进行染色
B. 利用纸层析法分离绿叶中的色素时,层析液可以没过滤液细线
C. 检测蛋白质时,需要将双缩脲试剂的A液和B液混匀后再加到组织样液中
D. 用黑藻叶片进行植物细胞质壁分离实验时,叶绿体的存在会干扰实验现象的观察
【答案】A
【解析】
【分析】1、双缩脲试剂的使用:双缩脲试剂A液为质量浓度为0.1g/ml的氢氧化钠溶液,双缩脲试剂B液为质量浓度为0.01g/ml的硫酸铜溶液。鉴定蛋白质时先加1ml双缩脲试剂A液,摇匀后再加3~4滴双缩脲试剂B液。
2、健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料,可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色。线粒体能在健那绿染液中持续活性数小时,通过染色,可以在高倍显微镜下观察到生活状态的线粒体的形态和分布。
【详解】A、健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料,可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色,所以观察活细胞中的线粒体时,可以用健那绿染液进行染色,A正确;
B、利用纸层析法分离绿叶中的色素时,层析液如果没过滤液细线,会使色素溶解于层析液中而影响实验结果,B错误;
C、鉴定蛋白质时先加1ml双缩脲试剂A液,摇匀后再加3~4滴双缩脲试剂B液,C错误;
D、细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层,用黑藻叶片进行植物细胞质壁分离实验时,叶绿体的存在有利于实验现象的观察,D错误。
故选A。
4. 茎尖和根尖分生组织细胞中有许多来源于内质网、高尔基体的小型原液泡,随着细胞的生长和分化,原液泡通过相互融合、自体吞噬等作用,不断扩大形成液泡乃至中央大液泡。光合作用的中间产物柠檬酸和苹果酸可被转移到液泡中,以避免细胞质的pH下降。下列相关叙述错误的是( )
A. 液泡膜与内质网膜和高尔基体膜的组成成分、结构相似
B. 根尖细胞内中央大液泡的形成体现了生物膜具有流动性
C. 液泡可调节细胞液的酸碱平衡和维持渗透压的相对稳定
D. 柠檬酸、苹果酸跨液泡膜的运输所需能量均由线粒体提供
【答案】D
【解析】
【分析】生物膜系统是指细胞膜、各种细胞器膜和核膜,各种生物膜的组成成分和结构很相似;生物膜的结构特点是具有一定的流动性。
【详解】A、内质网、高尔基体的小型原液泡,随着细胞的生长和分化,通过相互融合、自体吞噬等作用不断扩大形成液泡乃至中央大液泡,说明液泡膜的组成成分、结构与内质网膜和高尔基体膜相似,A正确;
B、中央大液泡是原液泡通过相互融合形成的,体现了生物膜具有流动性,B正确;
C、光合作用的中间产物柠檬酸和苹果酸可被转移到液泡中,以避免细胞质的pH下降,说明液泡可调节细胞的酸碱平衡,液泡中增加了柠檬酸和苹果酸,渗透压也会增大,故也能维持渗透压的相对稳定,C正确;
D、柠檬酸、苹果酸跨液泡膜运输的能量可来自呼吸作用,有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体,故柠檬酸、苹果酸跨液泡膜的运输所需能量是由线粒体和细胞质基质提供,D错误。
故选D。
5. 下列有关生物学实验的叙述,正确的是( )
A. 利用底物蔗糖和淀粉验证酶的专一性,可用碘液进行检测
B. 在酵母菌计数中,让培养液自行渗入,多余培养液用滤纸吸去后,立即进行计数,防止酵母菌细胞沉降到计数室底部
C. 现代分子生物学技术定位基因在染色体上的位置,采用的是荧光标记法
D. 用盐酸处理口腔上皮细胞,有利于健那绿通过细胞膜使线粒体着色
【答案】C
【解析】
【分析】在进行酵母菌计数时,先将盖玻片放在计数室上,用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入。多于培养液用滤纸吸去。稍待片刻,待细菌细胞全部沉降到计数室底部,将计数板放在载物台的中央,计数一个小方格内的酵母菌数量,再以此为依据,估算试管中的酵母菌总数。
【详解】A、淀粉酶能催化淀粉的分解,但不能催化蔗糖的分解,若利用淀粉、蔗糖、淀粉酶来验证酶的专一性,蔗糖无论是否水解都不能与碘液发生反应,A错误;
B、在进行酵母菌计数时,先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上,然后用吸管吸取摇匀的培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入,多余的培养液用滤纸吸去,稍待片刻,待酵母菌细胞沉降到计数室底部再开始计数,B错误;
C、现代分子生物学技术采用荧光标记法定位基因在染色体上位置,C正确;
D、健那绿染液是将活细胞中线粒体染色的专一性染料。用健那绿染液染色线粒体时,细胞应是活的。若用盐酸处理细胞,细胞会失活,从而影响实验,D错误。
故选C。
6. 物质出入细胞的方式有多种,其中主动运输需要能量(ATP或其他形式供能),被动运输不需要能量。如图为某植物细胞的物质运输情况:利用①把细胞内的H+运出,导致细胞外H+浓度较高;②能够依靠H+浓度差把H+和蔗糖分子运入细胞。下列叙述错误的是( )
A. 图中①和②的化学本质相同
B. 图中ATP来自光合作用或细胞呼吸
C. 蔗糖分子逆浓度梯度进入细胞依赖H+浓度梯度的推动
D. 该植物细胞在一定浓度的蔗糖溶液中可能会出现质壁分离和自动复原现象
【答案】B
【解析】
【分析】识图分析可知,图中利用①把细胞内的H+运出,导致细胞外H+浓度较高,且该过程消耗能量ATP,因此该过程为主动运输,①为载体蛋白;图中②能够依靠H+浓度差把H+和蔗糖分子运入细胞,则②为载体蛋白,运输蔗糖分子利用了H+浓度差产生的化学势能,因此蔗糖分子的运输属于主动运输,而H+进入细胞的运输方式为协助扩散。
【详解】A、图中利用①把细胞内的H+运出,导致细胞外H+浓度较高,且该过程消耗能量ATP,因此该过程为主动运输,①为载体蛋白;图中②能够依靠H+浓度差把H+和蔗糖分子运入细胞,则②为载体蛋白;故图中①和②的化学本质相同,均为蛋白质,A正确;
B、植物细胞的ATP来自光合作用或细胞呼吸,但光合作用产生的ATP只能作用与暗反应,故图中ATP来自细胞呼吸,B错误;
C、图中②能够依靠H+浓度差把H+和蔗糖分子运入细胞,则②为载体蛋白,运输蔗糖分子利用了H+浓度差产生的化学势能,因此蔗糖分子的运输属于主动运输,C正确;
D、分析图示可知,该植物细胞可以吸收外界溶液中的蔗糖分子,使细胞内的渗透压升高,吸收水分,故其在一定浓度的蔗糖溶液中可能会出现质壁分离和自动复原现象,D正确。
故选B。
7. “生命观念”的内涵是人们对观察到的生命的整体的认识和看法,是对生命现象及相互关系进行解释后的抽象,是人们经过实证后的观点。物质和能量观是“生命观念”的重要内容。下列有关物质和能量观的叙述,错误的是( )
A. 细胞内ATP的合成和分解总是伴随着能量的储存和释放
B. 细胞中能量的传递转化和散失的过程都要以物质为载体
C. 细胞中有机物氧化分解释放的能量大多数用于细胞的生命活动
D. 线粒体内膜、叶绿体的类囊体薄膜上都分布着和能量转化有关的酶
【答案】C
【解析】
【分析】1、生命系统是开放系统,时刻进行着物质和能量的输入、输出。生物之间的关系大抵都是围绕获取生存所需要的物质和能量来建立的。生命体是物质的特殊存在形式,它的存在和发展都需要能量来驱动,而能量的传递和利用又需要以物质为载体。
2、光合作用是生物界最基本的能量代谢和物质代谢,其他的生命活动大都是在此基础上进行的。以高等动物为例,其细胞呼吸消耗的糖类等有机物直接或间接来自绿色植物的光合作用。有机物蕴含能量,而化学能储存在有机物中。光合作用和细胞呼吸过程中都有物质和能量的变化。
【详解】A、ATP合成是将能量储存在特殊化学键中,ATP分解是将储存在特殊化学键中能量释放,因此细胞内ATP的合成和分解总是伴随着能量的储存和释放,A正确;
B、物质是能量的载体,而能量是物质运输的动力,因此细胞中能量的传递转化和散失的过程都要以物质为载体,B正确;
C、细胞中有机物彻底氧化分解释放的能量大多数用于呼吸散失,少部分合成ATP,用于细胞的生命活动,C错误;
D、有氧呼吸和光合作用都涉及能量转化,线粒体内膜是进行有氧呼吸第三阶段的场所,叶绿体的类囊体薄膜时进行光反应的场所,因此其上都分布着和能量转化有关的酶,D正确。
故选C。
8. 各取10%的无菌葡萄糖溶液100mL,加入少许酵母菌液,混匀、密封,按如图装置(无空气)进行实验。如果测定甲、乙装置中CaCO3沉淀均为10g,撤去装置,将两瓶溶液用滤菌膜过滤掉酵母菌,甲、乙滤液分别倒入图丙U形管中,开始时A、B液面相平,若葡萄糖不能通过此U形管中的半透膜,其余物质均能通过,下列相关叙述错误的是( )
A. 若适当提高甲、乙装置中酵母菌液的温度,反应速度可能会加快
B. 可以将甲装置中的无菌O2换为无菌空气
C. 一段时间后,A液面上升B液面下降,这是因为甲装置中酵母菌消耗的葡萄糖少,溶液浓度大
D. 当U形管中A、B液面稳定时,还有水分子通过半透膜
【答案】B
【解析】
【分析】有氧呼吸时,每消耗一分子葡萄糖,产生6分子二氧化碳,而无氧呼吸时,每消耗一分子葡萄糖产生2分子二氧化碳,甲、乙装置中产生的CaCO3沉淀均为10g,说明产生的二氧化碳的量是相同的,所以甲乙装置酵母菌消耗葡萄糖的量比值为1: 3。
【详解】A、若实验装置低于最适温度,适当提高甲、乙装置中酵母菌液的温度,反应速度可能会加快,A正确;
B、无菌空气中含有二氧化碳,也可能使得澄清石灰水生成CaCO3,影响实验结果,B错误;
C、有氧呼吸时,每消耗一分子葡萄糖,产生6分子二氧化碳,而无氧呼吸时,每消耗一分子葡萄糖产生2分子二氧化碳,所以甲乙两装置产生等量的CaCO3沉淀时,甲装置中的酵母菌消耗的葡萄糖少于乙装置,甲溶液浓度大,故A液面升高B液面下降,C正确;
D、当U型管中A、B液面稳定时,还有水分子通过半透膜,且处于动态平衡状态,D正确。
故选B。
9. 农业生产中的一些栽培措施可以影响作物的生理活动,促进作物的生长发育,达到增加产量等目的。下列措施与对应原理或目的错误的是( )
A. 农田施肥的同时,往往需要适当补水,此时补水的原因之一是让肥料中的可矿质元素充分溶解,利于作物根系吸收
B. 稻田定期排水,可抑制水稻根部细胞无氧呼吸产生乳酸,防止植株烂根死亡
C. 在作物生长期进行中耕松土,可促进根系的有氧呼吸,利于矿质营养的吸收
D. 农业生产常采用间作套种,可满足不同作物对不同光强的需求,提高了光能利用率
【答案】B
【解析】
【分析】间作套种是指在同一土地上按照不同比例种植不同种类农作物的种植方式。间作套种是运用群落的空间结构原理,充分利用光能、空间和时间资源提高农作物产量。
【详解】A、农田施肥时,肥料中的矿质元素只有溶解在水中,以离子形式存在,才能被作物根系吸收,A正确;
B、稻田不排水,水稻根部细胞无氧呼吸产生大量酒精,而导致烂根死亡,B错误;
C、疏松土壤可以增加土壤的含氧量,有利于根细胞的有氧呼吸,促进矿质元素的吸收,从而达到增产的目的,C正确;
D、间作时作物甲可利用上层光照进行光合作用,作物乙能利用下层的弱光进行光合作用,从而提高光能利用率,D正确。
故选B。
10. 如图为叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱。下列有关说法正确的是( )
A. 图中②和③主要分布在叶绿体的内膜上
B. 利用纸层析法分离色素时,用到了无水乙醇或体积分数为75%乙醇+无水碳酸钠
C. ③是叶绿素a,位于从上至下第三个条带,且条带最宽
D. 叶片呈现绿色是因为①②③完全不吸收绿光
【答案】C
【解析】
【分析】1、叶绿体色素的提取和分离实验:
(1)提取色素原理:色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中,所以可用无水酒精等提取色素.
(2)分离色素原理:各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素.溶解度大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度慢.
(3)各物质作用:无水乙醇或丙酮:提取色素;层析液:分离色素;二氧化硅:使研磨得充分;碳酸钙:防止研磨中色素被破坏.
(4)结果:滤纸条从上到下依次是:胡萝卜素(最窄)、叶黄素、叶绿素a(最宽)、叶绿素b(第2宽),色素带的宽窄与色素含量相关.
2、分析题图:图示为叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱,其中①为类胡萝卜素,②为叶绿素b,③为叶绿素a。
【详解】A、图示为叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱,其中①为类胡萝卜素,②为叶绿素b,③为叶绿素a它们分布在叶绿体的类囊体薄膜上,A错误;
B、利用纸层析法分离色素时,用的是层析液,提取色素时可用无水乙醇或体积分数为95%乙醇+无水碳酸钠,B错误;
C、③是叶绿素a,叶绿素a位于从上至下第三个条带,且条带最宽(含量最多),C正确;
D、叶片呈现绿色是因为②(叶绿素b)、③(叶绿素a)吸收绿光很少,绿光被反射出来,而不是完全不吸收绿光,D错误。
故选C。
11. 如图为有关环境因素对植物光合作用影响的关系图。下列有关描述错误的是( )
A. 图1中,若光照强度适当增强,可使a点左移,b点右移
B. 图2中,若CO2浓度适当增大,可使a点左移,b点右移
C. 图3中,与b点相比,a点时叶绿体中C3含量相对较少
D. 图4中,当温度高于25℃时,光合作用积累的有机物的量开始减少
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:影响光合作用强度的因素有光照强度、CO2浓度和温度。
【详解】A、a为CO2补偿点,b为CO2饱和点,若光照强度适当增强,则光合作用强度也随之增强,所以a点左移,b点右移,A正确;
B、a为光补偿点,b为光饱和点,若CO2浓度适当增大,则光合作用强度也随之增强,则a点左移,b点右移,B正确;
C、在光照未达饱和时,限制光合作用的主要因素是光照强度,由于a点CO2浓度比b点高,所以a点与b点相比,a点时叶绿体中C3含量相对较多,C错误;
D、温度为25℃时,净光合量最多,当温度高于25℃时,光照下二氧化碳的吸收量减少,净光合量减少,光合作用积累的有机物的量开始减少,D正确。
故选C。
12. 为了研究某种植物光合速率和呼吸速率对生长发育的影响,研究者做了以下相关实验:将长势相同的该植物幼苗分成若干组,分别置于不同温度下(其他条件相同且适宜),暗处理1h,再光照1h,测其干重变化,得到如图所示的结果。下列说法错误的是( )
A. 32℃时植物的光合速率大于呼吸速率
B. 24小时恒温26℃条件下,当光照时间超过4小时,该植物幼苗能正常生长
C. 该植物进行光合作用时,当光照强度突然增加,C3的量减少
D. 将该植物放在H218O的水中培养,光照一段时间后可以在体内发现(CH218O)
【答案】B
【解析】
【分析】暗处理1h前后的重量变化反映呼吸速率;光照后与暗处理前的重量变化反映光合速率-2×呼吸速率。
【详解】A、32℃时,暗处理lh后的重量变化是-4mg,说明呼吸速率是4mg/h,光照1h后与暗处理前的变化是0mg,说明此条件下光合速率是8mg/h,光合速率与呼吸速率的数量关系为光合速率是呼吸速率的2倍,A正确;
B、据图中信息可知,26°C条件下呼吸速率是1mg/h,光合速率是3+1+1=5mg/h,设在光照强度适宜且恒定、一昼夜恒温26°℃条件下,至少需要光照X小时以上,该番茄幼苗才能正常生长,则有5X-1×24=0,可求出X=4.8h,B错误;
C、当光照强度突然增加时,光反应增强,产生的ATP和[H]增多,从而促进三碳化合物的还原,但是二氧化碳固定形成的三碳化合物的过程不受影响,故当光照强度突然增加时,C3的量减少,C正确;
D、将该植物放在H218O的水中培养,H218O先通过有氧呼吸第二阶段进入C18O2,然后再通过光合作用暗反应进入到有机物(CH218O)中,D正确。
故选B。
13. 利用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸来研究细胞周期长短,将用3H标记了的细胞移至普通培养基中培养,取样时间及顺序:A(细胞核被标记)→B(一个被标记细胞X开始进入分裂期)→C(细胞X着丝点开始分裂)→D(细胞X分裂成两个子细胞,被标记细胞数目在增加)→E(标记细胞第二次进入分裂期)→F(被标记细胞的比例在减少)→G(被标记细胞的数目在减少)。实验小组对不同间隔时间所取的样品进行放射性检测、计数,统计标记细胞的百分数,得到如下图结果。下列叙述错误的是( )
A. 该细胞分裂一次平均经历的时间约为10h
B. 细胞核中被标记的物质DNA在图中A~B和D~E期DNA分子稳定性最低
C. F时被标记的细胞比例逐渐减少的原因是原来被标记的细胞死亡消失
D. 图甲位于图中的C~D期
【答案】C
【解析】
【分析】分析图甲:由B(标记细胞开始进入分裂期)到D(细胞X分裂成两个子细胞)表示分裂期,时间为3h;由D(细胞X分裂成两个子细胞)到E(标记细胞第二次进入分裂期)表示分裂间期,时间为7h,所以一个细胞周期的时间为10h。图中AB和DE期表示分裂间期、BD表示分裂期。图乙:着丝点分裂,含有同源染色体,属于有丝分裂后期。
【详解】A、细胞分裂一次经历的时间为一个细胞周期,由题意可知,由B(标记细胞开始进入分裂期)到E(标记细胞第二次进入分裂期)时间上等于一个周期,时间为13-3=10h,A正确;
B、实验开始时细胞核中被标记的物质是DNA,DNA分子结构稳定性最低的时段是DNA复制的时段,即有丝分裂间期,根据题意可知,B点进入分裂期,E点进入第二次分裂的分裂期,故AB段和DE段属于间期,DNA的稳定性最低,B正确;
C、依据DNA半保留复制特点,细胞增殖1次,100%的细胞被标记,以后随着细胞增殖次数的增加,不被标记的细胞开始出现并不断增多,所以被标记细胞比例会逐渐减少。G时,由于细胞的衰老、死亡、脱落,被标记的细胞数目也会逐渐减少,C错误;
D、图甲细胞为有丝分裂后期,原因是着丝点已分裂,细胞一极有同源染色体,因此图甲分裂状态位于图1的CD段;D正确。
故选C。
14. B染色体又叫超数染色体,是指细胞内超过正常染色体数目以外的染色体,比A染色体(正常染色体,包括常染色体和性染色体)小,一般有着丝点。减数分裂时不与任何A染色体配对,B染色体之间的配对也缺乏规律,会随机分配到配子中。若基因型为Rr的沙芦草(雌雄同株)细胞中含有2条B染色体,基因R,r位于A染色体上,假设细胞分裂过程中A染色体均正常分离。下列相关叙述正确的是( )
A. B染色体在减数第一次分裂前的间期不能进行复制和加倍
B. 只考虑B染色体数和基因R、r,则该沙芦草可产生10种花粉
C. B染色体在遗传过程中易丢失,对基因组的进化不起任何作用
D. 若沙芦草细胞中姐妹染色单体相同位置上同时含R和r,则减数分裂时发生了交叉互换
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂过程中染色体只复制一次,且发生在减数第一次分裂前的间期;染色体数目的减半发生在减数第一次分裂,是由于同源染色体体分离所致,姐妹染色单体上相同位置同时出现等位基因的原因是交叉互换或者基因突变。
【详解】A、B染色体在减数第一次分裂前的间期仍可复制,在减数第二次分裂的后期通过着丝点分裂而加倍,A错误;
B、只考虑R,r基因和B染色体,因R,r有两种,B染色体数有0~4,B染色体之间的配对也缺乏规律,会随机分配到配子中,共能产生5种配子,故该莎芦草一共产生2×5=10种配子,B正确;
C、B染色体遗传方式的不规则性可能使其在传代中逐渐丢失,但在基因组进化中有着重要作用,C错误;
D、若沙芦草细胞中的姐妹染色单体上相同位置同时出现R和r,则减数分裂发生了交叉互换或基因突变,D错误。
故选B。
15. 如图甲、乙、丙、丁表示基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的某二倍体生物中的几种细胞分裂图像,下列说法错误的是( )
A. 丙图所示细胞产生的子细胞发生的变异属于染色体数目变异
B. 甲图中基因a来源于基因突变,乙图中基因a来源于基因重组
C. 甲图所示细胞处于有丝分裂的后期,细胞内有4对同源染色体
D. 丁图所示细胞可能为次级精母细胞,细胞内有2对姐妹染色单体
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析:甲图处于有丝分裂后期,乙图处于减数第二次分裂中期,丙图处于减数第二次分裂后期,丁图处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、丙图中两极分配的染色体数目不同,b基因所在的两条姐妹染色体全部移向了一极,所形成的子细胞内一个为3条染色体,比正常形成的子细胞多一条染色体,一个为1条染色体,比正常形成的子细胞少一条染色体,即发生了染色体数目变异,A正确;
B、该生物的基因型为AaBb,图乙为减数第二次分裂中期,姐妹染色单上含有A和a,且两条染色单体的颜色不完全相同,说明基因a来源于基因重组,甲图为有丝分裂后期,不能发生基因重组,因此甲图中基因a来源于基因突变,B正确;
C、甲图所示细胞处于有丝分裂的后期,染色体数为体细胞的二倍,细胞内有4对同源染色体,C正确;
D、丁图着丝粒已经断裂,不含染色单体,细胞质均等分裂,可能为次级精母细胞或第一极体,D错误。
故选D。
16. 如图为某家族的遗传系谱图。甲病为白化病,由一对等位基因(A、a)控制,乙病由另一对等位基因(B、b)控制。已知 Ⅲ-4不携带乙病的致病基因,但其母亲为白化病患者。下列说法错误的是( )
A. A、a和B、b两对等位基因独立遗传
B. 导致Ⅳ-2患病的致病基因来自于Ⅰ-1
C. Ⅳ-1两对基因均杂合的概率是3/10
D. Ⅲ-3和Ⅲ-4生一个至少患一种病的孩子的概率是1/8
【答案】D
【解析】
【分析】Ⅱ-1和Ⅱ-2都不患甲病,但他们有一个患甲病的儿子(Ⅲ-2),说明甲病是隐性遗传病,但Ⅰ-1的儿子正常,说明甲病是常染色体隐性遗传病。Ⅲ-3和Ⅲ-4都不患乙病,但他们有患乙病的孩子,说明乙病是隐性遗传病,但Ⅲ-4不携带乙遗传病的致病基因,说明乙病是X染色体隐性遗传病。
【详解】A、“无中生有为隐性”,由Ⅲ-3和Ⅲ-4不患乙病,但Ⅳ-2、Ⅳ-3患乙病,可知乙病为隐性遗传病,结合题干信息“Ⅲ-4不携带乙病的致病基因”可推测乙病为伴X染色体隐性遗传病。白化病为常染色体隐性遗传病(Ⅱ-1和Ⅱ-2都不患甲病,但他们有一个患甲病的儿子,且Ⅰ-1的儿子正常),结合上述分析可知,控制甲病、乙病的基因A、a和B、b分别位于常染色体、X染色体上,它们独立遗传,A正确;
B、乙病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅳ-2有关乙病的基因型为XbY,Ⅲ-3和Ⅲ-4有关乙病的基因型分别为XBXb、XBY,由题图可知,Ⅱ-1、Ⅱ-2和Ⅰ-1、Ⅰ-2不患乙病,由此可知,Ⅱ-2、Ⅰ-1有关乙病的基因型都为XBXb,因此导致Ⅳ-2患病的致病基因最终来自Ⅰ-1,B正确;
CD、由于Ⅲ-4的母亲为白化病患者,则其有关甲病的基因型为Aa,故其基因型为AaXBY,Ⅲ-2患甲病,其双亲基因型均为Aa,则Ⅲ-3的基因型为2/3AaXBXb和1/3AAXBXb,所生孩子患甲病的概率为2/3×1/4=1/6,患乙病的概率为1/4,至少患一种病孩子的概率为1-(1/6×3/4)-(5/6×1/4)=2/3;Ⅳ-1两对基因均杂合的概率为Aa/(AA+Aa)×XBXb=[(2/3)×(1/2)+(1/3)×(1/2)]/[1-(2/3)×(1/4)]×(1/2)=3/10,C正确,D错误。
故选D。
17. 下列四图表示了在“肺炎双球菌的转化实验”和“噬菌体侵染大肠杆菌的实验”(搅拌强度、时长等都合理)中相关含量的变化,下列相关叙述正确的是( )
A. 图甲表示在“32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌实验”中,沉淀物放射性含量的变化
B. 图乙表示在“35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌实验”中,上清液放射性含量的变化
C. 图丙可表示“艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验”中R型细菌+S型细菌蛋白质组的R型细菌与S型细菌的数量变化
D. 图丁可表示“艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验”中S型细菌+R型细菌DNA组的R型细菌与S型细菌的数量变化
【答案】B
【解析】
【分析】用32P标记的噬菌体侵染细菌,保温培养一段时间,经搅拌离心后,放射性主要出现在沉淀中;用35S标记的噬菌体侵染细菌,保温培养一段时间,搅拌离心后,放射性主要出现在上清液中。
【详解】A、在“32P标记的噬菌体侵染细菌实验”中,如果保温时间短,亲代噬菌体未充分侵染细菌,上清液中放射性较高,故甲图可表示上清液放射性含量的变化,A错误;
B、在“35S标记的噬菌体侵染细菌实验”中,无论保温时间长短,上清液中的放射性较高,沉淀物的放射性较低,B正确;
C、据丙图可知,S型菌曲线的起点为0,且在R型菌之后,故该图表示“肺炎双球菌体外转化实验中R型菌+S型菌的DNA组”,R型菌和S型菌的数量变化,C错误;
D、在肺炎双球菌的体内转化实验中,R型细菌在小鼠体内开始时大部分会被免疫系统消灭,所以曲线在开始段有所下降,后随着小鼠免疫系统的破坏,R型细菌数量又开始增加,所以曲线上升。而加热杀死的S型菌的DNA能将R型细菌转化为S型细菌,并通过繁殖使数量增多,曲线上升,故图丁表示“肺炎双球菌体内转化实验中R型细菌+S型细菌DNA组”中,R型细菌与S型细菌的数量变化,D错误。
故选B。
18. 复制泡是DNA进行同一起点双向复制时形成的。在复制启动时,尚未解开螺旋的亲代双链DNA同新合成的两条子代双链DNA的交界处形成的Y型结构,就称为复制叉。如图为DNA复制时,形成的复制泡和复制叉示意图,其中a~h代表相应位置。下列相关叙述错误的是( )
A. 根据子链的延伸方向,可以判断图中a处是模板链的5'端
B. 图中e处子链的合成与f处子链的合成所用到的酶种类可能不同
C. 若一条母链中(G+C)有m个,则另一条母链中(G+C)也有m个
D. DNA分子通过半保留复制合成的两条新链的碱基序列完全相同
【答案】D
【解析】
【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。DNA子链的延伸方向是从5'→3',又因DNA的两条链是反向平行的,所以图中a处是模板链的5'端。
【详解】A、子链的延伸方向是从5'向3'端延伸,且与模板链的关系是反向平行关系,因此,根据子链的延伸方向,可以判断图中a处是模板链的5'端,A正确;
B、图中e处子链的合成与f处子链的合成用到酶的种类可能不同,前者用到DNA聚合酶,后者可能还需要用到DNA连接酶,B正确;
C、若一条母链中(G+C)有m个,由于这两条母链间是互补关系,而DNA分子中具有互补关系的碱基之和所占的比例在两条链中和在两条单链中的比值是相等的,据此可知另一条母链中(G+C)也有m个,C正确。
D、DNA分子通过半保留复制合成的两条新链的碱基序列完全应为互补的,所以不同,D错误。
故选D。
19. 研究发现,当某些基因转录形成的mRNA分子难与模板链分离时,非模板链、RNA-DNA 杂交体共同构成R环结构,R环结构会影响DNA复制、转录和基因的稳定性等。下图为某细胞遗传信息的传递和表达过程的示意图,下列说法正确的是( )
A. 酶A和酶B的空间结构不同,酶C处于图中RNA链的3’-端
B. 推测mRNA不易脱离模板链原因是R环处含有较多的A-T碱基对
C. 当DNA复制和转录同向进行时,如果转录形成R环,则DNA复制会被迫停止,这是由于R环阻碍酶C的移动
D. 过程③中一个mRNA上可同时结合多个核糖体,提高了每条多肽链的合成速率
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析:左侧表示DNA复制过程,形成两个子代DNA分子,完成DNA复制,酶A表示DNA聚合酶,酶B表示解旋酶;右侧表示转录,酶C表示RNA聚合酶。过程①表示DNA复制,过程②表示翻译。
【详解】A、酶A表示DNA聚合酶,酶B表示解旋酶,两者的空间结构不同,酶C表示RNA聚合酶,由图可知,过程②的核糖核苷酸从RNA的3'端连接到RNA链上,故酶C处于图中RNA链的3’-端,A正确;
B、R环结构的形成可能是DNA分子中含有较多的碱基对G-C,氢键数目多结构稳定导致RNA不易脱离模板链,B错误;
C、当DNA复制和基因转录同向而行时,如果转录形成R环,其能阻碍解旋酶即酶B的移动,因此DNA复制会被迫停止,C错误;
D、mRNA分子可以被重复利用,在一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成,从而指导迅速合成出大量的蛋白质,D错误。
故选A。
20. 近年来,我国在生物育种技术领域取得较大进展。下列关于变异和育种的说法,正确的是( )
A. 杂交育种通过雌雄配子随机结合实现控制不同优良性状的基因的重新组合
B. 诱变育种利用理化因素诱发基因突变,可在较短时间内获得更多的优良变异类型
C. 单倍体育种常通过秋水仙素处理萌发的种子或幼苗实现,所得植株一般高度不育
D. 可通过一定浓度的生长素处理未受粉的玉米植株从而避免连续阴雨天气造成的减产
【答案】B
【解析】
【分析】1、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换,这会导致基因结构的改变,进而产生新基因;基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。
2、基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的非等位基因重新组合,包括两种类型,①自由组合型:减数第一次分裂后期,随着非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因也自由组合。交叉互换型:减数第一次分裂前期(四分体),基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外,某些细菌(如肺炎双球菌转化实验)和在人为作用(基因工程)下也能产生基因重组。
3、染色体变异包括染色体结构变异(重复、缺失、易位、倒位)和染色体数目变异。
【详解】A、杂交育种雌雄配子随机结合过程中没有发生基因重组,控制不同优良性状的基因的重新组合发生在配子形成过程中,A错误;
B、诱变育种的原理是基因突变,利用理化因素诱发基因突变,可以提高突变率,可在较短时间内获得更多的优良变异类型,B正确;
C、单倍体育种先进行花药离体培养,再用秋水仙素处理幼苗实现,二倍体的花药离体培养形成的单倍体植株不会出现种子,与正常植株相比,单倍体植株一般长得弱小,且高度不育,C错误;
D、玉米需要的是种子,必需要受粉才能获得种子,通过一定浓度的生长素处理不能避免玉米减产,可通过人工授粉避免连续阴雨天气造成的减产,D错误。
故选B。
21. 达尔文曾发现一种兰花长着细长的花距,其底部储存着花蜜。达尔文推测,这种花的形成绝不是偶然的,肯定存在这样的昆虫,它们生有同样细长的吸管似的口器,可以从花距中吸到花蜜。大约50年以后,研究人员果然发现了这样的蛾类昆虫。下列叙述错误的是( )
A. 该兰花与这种蛾类在相互选择中共同进化
B. 蛾类昆虫既会影响兰花的出生率,也会影响其基因频率的改变
C. 蛾类昆虫口器的长短决定着不同兰花个体将其基因传递给后代的概率
D. 蛾类昆虫的细长口器是为适应环境而出现的变异
【答案】D
【解析】
【分析】共同进化:指不同物种之间,生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
【详解】A、任何一种生物都不是单独进化的,而是共同进化的,该兰花与这种蛾类在相互选择中共同进化,A正确;
B、蛾类昆虫口器的长短与兰花的花距长短相适应,蛾类昆虫口器的长短决定着不同兰花个体能否完成传粉产生后代,即会影响兰花的出生率,也会影响其基因频率的改变,B正确;
C、蛾类昆虫口器的长短与兰花的花距长短相适应,蛾类昆虫口器的长短决定着不同兰花个体能否完成传粉产生后代,所以蛾类昆虫口器的长短决定着不同兰花个体将其基因传递给后代的概率,C正确;
D、变异是已经存在的,而不是环境引发的变异,环境只是对变异进行了选择,D错误。
故选D。
22. 下列关于基因频率、基因型频率的叙述正确的是( )
A. 一个种群中,控制一对相对性状的各种基因型频率的改变说明物种在不断进化
B. 影响种群基因频率变化的因素有突变、迁移、选择、非随机交配等
C. 基因型为Aa的个体自交后代中,A基因的频率大于a基因的频率
D. 因色盲患者中男性数量大于女性,所有男性群体中色盲的基因频率大于女性群体中色盲基因频率
【答案】B
【解析】
【分析】种群进化的实质是种群中基因频率的改变,而基因型频率改变,基因频率不一定发生变化;色盲患者中男性多于女性的原因是色盲属于伴X染色体隐性遗传,女性正常个体中存在色盲基因携带者;Aa自交后代所形成的群体中,A基因的频率与a基因的频率相等;在一个种群中,控制一对相对性状的各种基因型频率之和为1。
【详解】A、生物进化的实质是种群基因频率的改变,而不是基因型频率的改变,A错误;
B、现代生物进化理论认为,种群是生物进化基本单位,影响种群基因频率变化的因素有突变、迁移、选择、非随机交配等,B正确;
C、基因型为Aa的个体自交后代中,A基因的频率保持不变,与亲本中的基因频率相同,A基因的频率等于a基因的频率,为50%,C错误;
D、男性色盲患者多于女性患者,但男性群体中色盲的基因频率与女性群体中色盲的基因频率相同,D错误。
故选B。
23. 下表是某中年男子血液化验单中的部分数据。据所学知识判断下列叙述错误的是( )
项目
测定值
单位
参考范围
血清葡萄糖
100
mg/dL
60~110
甘油三酯
247
mg/dL
50~200
总胆固醇
280
mg/dL
150~220
促甲状腺激素(TSH)
5.9
μIU/mL
1.4~4.4
癌胚抗原
685.03
ng/mL
0~5.0
A. 该男子癌胚抗原含量偏高,要做进一步检查以确定体内是否出现了癌变细胞
B. 该男子可能患有高血脂,应少吃脂肪,多吃糖类食物
C. 若该男子的促甲状腺激素(TSH)持续偏高,可能伴随有甲状腺肿大
D. 血液的生化指标应保持相对稳定,否则可能引起代谢紊乱
【答案】B
【解析】
【分析】1、内环境稳态实质是稳态不是绝对的而是相对稳定状态,是内环境理化性质保持动态的稳定。正常机体通过调节作用,使各个器官、系统协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态叫做稳态。健康人的内环境的每一种成分和理化性质都处于动态平衡中。
2、根据表格可知,表中是某中年男子血液化验单中的部分数据,该男子甘油三酯偏高,可能患有高血脂;该男子的促甲状腺激素(TSH)含量偏高,其体内的甲状腺激素可能分泌不足患有甲状腺肿大。
【详解】A、细胞在癌变过程中,细胞膜上的成分发生改变,产生甲胎蛋白、癌胚抗原等物质,该男子癌胚抗原含量偏高,要做进一步检查以确定体内是否出现了癌变细胞,A正确;
B、根据表格分析可知,该男子甘油三酯含量偏高,可能患有高血脂,因糖在体内可转化为脂肪,故不应多吃糖类食物,B错误;
C、该男子的促甲状腺激素(TSH)含量偏高,其体内的甲状腺激素可能分泌不足,甲状腺可能代偿性增生肿大,C正确;
D、内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件,血液的生化指标应是在正常范围内保持相对的稳定,否则会导致代谢紊乱等,D正确。
故选B。
24. 下图为生物体内的两种突触:电突触和化学突触。大多数电突触信息传递是通过神经膜间的缝管连接(间隙连接)来实现的,缝管允许离子、小分子代谢物及胞内信号分子等通过,可以电流的形式在神经元间传递信号。下列有关叙述错误的是( )
A. 化学突触.上信号传递是单向的,电突触上兴畲可以双向传递
B. 电突触的兴奋传递速度与化学突触相比更快,有利于生物更快地对刺激做出反应
C. 化学突触允许多种多样的信号调控,更有利于生物对复杂环境刺激的响应
D. .上述两类突触的突触前神经元兴奋则都会引起突触后神经元兴奋
【答案】D
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
【详解】A、化学突触需要突触前膜释放神经递质作用于突触后膜,信号传递是单向的,由图可知电突触信息传递是通过神经膜间的缝管连接来实现的,信息传递方向是双向的,A正确;
B、化学突触有突触延时,电突触的兴奋传递速度比化学突触快,有利于生物更快地对刺激做出反应,B正确;
C、神经递质的种类较多,化学突触允许多种多样的信号调控,这样更有利于生物对复杂环境刺激的响应,C正确;
D、化学突触中,若神经递质是抑制型的,会抑制突触后神经元的兴奋,D错误。
故选D。
25. 在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,这种调节方式叫做反馈调节。下列实例不属于反馈调节的是( )
A. 在血糖调节的过程中,胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌
B. 血液凝固初期产生的物质会促进凝血因子产生,进一步促进血液凝固
C. 森林中害虫数量增加,导致食虫鸟数量增多,进而使害虫增长受到抑制
D. 下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,运至垂体,促进垂体分泌促甲状腺激素
【答案】D
【解析】
【分析】反馈调节包括正反馈调节和负反馈调节;如果反射的效应是进一步加强引起该反射的动因,使反射中枢的活动更为加强,则称为正反馈;如果反射产生的效应反过来减弱引起该反射的动因,从而使该反射的活动保持相对稳定,则称为负反馈调节。机体内负反馈调节是非常普遍的,它可使体内的生理活动具有相对稳定的特性。机体内的生理活动也有正反馈调节的例子,但较为少见。
【详解】A、在血糖调节的过程中,胰岛素的作用结果是使血糖浓度降低,这个变化会使血糖浓度对胰岛B细胞的刺激减弱,导致胰岛素的产生量降低,属于负反馈调节,A正确;
B、血液凝固初期产生的物质会促进凝血因子产生,增强了血液凝固的效果,属于正反馈调节,B正确;
C、森林中害虫数量增加,导致食虫鸟数量增多,进而使害虫增长受到抑制,属于负反馈调节,C正确;
D、下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,运至垂体,促进垂体分泌促甲状腺激素,促甲状腺激素的增加并没有直接影响下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素的分泌,不属于反馈调节,D错误。
故选D。
26. 下列有关人体内的腺体及其相关激素功能的叙述,正确的是( )
A. 血浆中甲状腺激素含量偏低时,对下丘脑分泌TRH的抑制效果增强
B. 肾上腺髓质分泌的肾上腺素可调节机体代谢,作用后被灭活
C. 胰高血糖素能促进食物中糖类的消化与吸收,从而使血糖含量升高
D. 抗利尿激素由垂体合成和分泌,会增强肾小管重吸收水的能力
【答案】B
【解析】
【分析】激素种类多,量极微,即不组成细胞结构,又不提供能量,也不起催化作用,而是随体液到达靶细胞,使靶细胞原有的生理活动发生变化。激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了,因此,体内需要源源不断产生激素,以维持激素含量的动态平衡。
【详解】A、血浆中甲状腺激素含量偏低时,对下丘脑分泌TRH的抑制效果减弱,A错误;
B、肾上腺素是肾上腺髓质分泌的激素,可增强代谢,提高血糖浓度,作用后被灭活,B正确;
C、胰高血糖素主要通过促进肝糖原的分解,从而使血糖含量升高,C错误;
D、抗利尿激素由下丘脑合成,垂体释放,可增强肾小管和集合管重吸收水的能力,D错误。
故选B。
27. 某生态环境破坏严重的山区在封山育林后若干年内,其优势物种经历了从一年生草本到多年生草本再到灌木的变化过程,其典型植物的种群密度变化如图所示。下列有关叙述,正确的是( )
A. 封山育林后,物种①②③的种群密度的变化过程就是该群落初生演替的过程
B. a点所对应的物种①的种群数量即为其K值
C. bc段物种①和物种的种群密度变化与它们对光能的利用能力有关
D. 在此过程中,该生态系统的物种丰富度下降,自我调节能力减弱
【答案】C
【解析】
【分析】分析曲线图:图示为陡坡在封山育林后若干年内,经历了一年生草本、多年生草本和灌木三个阶段,其典型物种的种群密度变化图。物种①在生长一段时间后很快消失了,属于一年生的草本,物种②是多年生的草本,物种③是灌木。
【详解】A、物种①在生长一段时间后很快消失了,属于一年生的草本,物种②是多年生的草本,物种③是灌木,封山育林后,物种①②③的种群密度的变化过程就是该群落次生演替的过程, A错误;
B、K值是环境条件不被破坏的情况下所能容纳的种群的最大数量,不一定是种群密度的最大值,B错误;
C、物种①是一年生的草本,物种②是多年生的草本,bc段物种①和物种②的种群密度变化与它们对光能的利用能力有关,C正确;
D、在此过程中,该生态系统的物种丰富度增加,自我调节能力增强,D错误。
故选C。
28. 某湖泊由于生活污水和工业废水(含有可被生物富集的重金属)的排入,水质逐渐恶化。经过治理后,河水又恢复了清澈。如图为该湖泊生态系统中的部分营养结构。下列相关叙述正确的是( )
A. 该食物网中最长的食物链:水草→甲→丙→丁
B. 该食物网中甲和乙处于第二营养级,为次级消费者
C. 该食物网中具有捕食和竞争关系的只有甲和乙、丙和丁
D. 推测食物网中水草和藻类体内重金属含量最少,丁最多
【答案】D
【解析】
【分析】食物链:生态系统中,各种生物之间由于食物关系而形成的一种类似链条的联系,含有生态系统中的生产者和消费者。
【详解】A、该食物网中最长的食物链:水草→甲→乙→丙→丁,A错误;
B、食物网中甲处于第二营养级,为初级消费者;乙处于第二、三营养级,属初级或次级消费者,B错误;
C、该食物网中具有捕食和竞争关系的是甲和乙、乙和丙、丙和丁,C错误;
D、营养级越低的生物体内重金属含量越少,营养级越高的生物,体内重金属含量越多,D正确。
故选D。
29. 2021年3月3日为世界野生动植物日,中国的主题为“推动绿色发展,促进人与自然和谐共生”。宣城宁国板桥自然保护区是亚热带东北部边缘保存最好、林相最完整的一片原始森林,拥有堪称中华一绝的万亩甜槠林、多种珍稀植物及云豹、麋鹿、娃娃鱼、环颈雉等珍稀动物。下列有关叙述错误的是( )
A. 人类活动如采矿、挖沙等可导致该森林某些野生物种的栖息地丧失或碎片化
B. 标志重捕法调查该森林内麋鹿种群数量时,若标记较醒目,则调查结果会偏大
C. 建立板桥自然保护区来保护该片原始森林的生物多样性,该措施不属于就地保护
D. 甜槠等多种珍稀植物能调节周边地区的气候,这体现了生物多样性的间接价值
【答案】C
【解析】
【分析】1、调查种群密度时,常利用样方法或者标志重捕法。其中样方法适宜调查植物及活动能力弱,活动范围小的动物;标记重捕法适宜调查活动能力强,活动范围大的动物。标记重捕法的计算公式为:种群个体数=第一次捕捉数×第二次捕捉数÷重捕时个体标记数。
2、生物多样性最有效的保护方式为建立自然保护区,又称之为就地保护;除此之外人类还将濒危物种迁出原地,转移至动物园、水族馆等地点进行特殊的保护和管理,称之为迁地保护。
3、生物多样性的价值包括三个方面:(1)直接价值:对人类有食用、药用或工业生产原材料等有实用意义;以及旅游观赏、科学研究等实用意义。(2)间接价值:对环境、气候或生态系统起到调节作用的价值。(3)潜在价值:目前人类尚且不清楚的价值。
【详解】A、人类活动如采矿、挖沙等不正当活动可导致某些野生物种的栖息地丧失或碎片化,A正确;
B、麋鹿活动能力强,个体较大,一般采用标志重捕法调查其种群数量,若将该地段种群个体总数记作N,其中标记数为M,重捕个体数为n,重捕中标志个体数为m,假定总数中标记个体的比例与重捕取样中标志个体的比例相同,则N=Mn÷m 。调查过程中,若标记物较醒目,容易被天敌发现而被捕食,会导致m偏小,从而导致调查结果N偏大,B正确;
C、国家建立板桥自然保护区保护该原始森林的动植物,这属于就地保护,C错误;
D、甜槠等多种珍稀植物能调节周边地区的气候,这体现了生物多样性的间接价值(生态价值),D正确。
故选C。
30. 历史上饱受风沙侵害的陕北榆林市,在毛乌素沙漠腹地营造起165处万亩以上的成片林,植被逐渐恢复形成森林,动物种类也逐渐增多,现已成为远近闻名的“塞上绿洲”,是践行“绿水青山就是金山银山”理念的典范。下列叙述错误的是( )
A. 流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能和人工投入能量
B. 生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性
C. 控制对生态系统的干扰程度是人类持续利用自然资源的措施之一
D. 向该生态系统中大量任意引入外来物种可以提高生物多样性、增强其抵抗力稳定性
【答案】D
【解析】
【分析】提高生态系统稳定性的措施有两个:一方 面要控制人类对生态系统的干扰程度,对生态系统的开发利用应控制在生态系统的自我调节能力范围内;另一方面,对人类利用程度较大的生态系统,应实施适当的物质、能量投入。生物多样性的内涵通常包括三个方面,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。
【详解】A、该生态系统的形成存在人类活动的参与,如植物,因此流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能和人工投入能量,A正确;
B、生物多样性包括基因多样性(或遗传多样性)、物种多样性和生态系统多样性,B正确;
C、控制对生态系统的干扰程度,对生态系统的开发利用应控制在生态系统的自我调节能力范围内,是人类持续利用自然资源的措施之一,C正确;
D、大量引入外来物种可能成为入侵种,破坏原有的生态系统,降低其抵抗力稳定性,D错误。
故选D。
二、非选择题(共4小题,共40分)
31. 如图是渗透装置,实验开始时,A、B溶液的液面是齐平的,一段时间后,达到平衡时,液面如下图。请回答以下问题:
(1)平衡时,水分子_______(填“能”或“不能”)通过半透膜,平衡时B溶液的物质的量浓度_______(填“大于”、“等于”或“小于”)A溶液的物质的量浓度。
(2)某同学在观察小型循环流水景观时,发现水流需要靠水泵驱动,于是突发奇想,欲利用渗透作用原理制作流水永动机,该同学首先将玻璃漏斗在b点下方截断,并连接橡胶软管,使液体回流到烧杯内,但要保证橡胶管的顶部要_____(填“高于”或“低于”)b点的高度,在橡胶管和玻璃管的连接处_______(填“需要”或“不需要”)用半透膜封闭,理由是_____,若要改变水流的速度可以采取的措施是_______(从影响渗透作用吸水速度的角度答出一点即可)。
【答案】(1) ①. 能 ②. 大于
(2) ①. 低于 ②. 需要 ③. 若不用半透膜封闭,B溶液的溶质会随水流进入A溶液,两种溶液的浓度差会缩小直到水流停止流动,不能达到永动的目的 ④. 改变 A、B溶液的浓度差
【解析】
【分析】1、渗透作用概念:指水分子(或者其他溶剂分子)透过半透膜,从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散。(1)具有半透膜,可以是生物性的选择透过性膜,如细胞膜,也可以是物理性的过滤膜,如玻璃纸。(2)半透膜两侧的溶液具有浓度差。
2、当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中,由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,当细胞不断失水时,液泡逐渐缩小,原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来,既发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,外界溶液中的水分就透过原生质层进入到细胞液中,液泡逐渐变大,整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态,既发生了质壁分离复原。
【小问1详解】
平衡时,水分子进出半透膜达到动态平衡。渗透平衡时,液面高的一侧形成的静水压会阻止溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧扩散,故平衡时B溶液的物质的量浓度大于A溶液的物质的量浓度。
【小问2详解】
需要将橡胶管的顶部要低于b点的高度,才能保证b中的液体能通过橡胶管流入A溶液中,在橡胶管和玻璃管的连接处需要用半透膜封闭,若不用半透膜封闭,B溶液的溶质会随水流进入A溶液,两种溶液的浓度差会缩小直到水流停止流动,不能达到永动的目的。当A、B溶液的浓度差越大,水流的速度越快;当A、B溶液的浓度差越小,水流的速度越慢,因此若要改变水流的速度可以采取的措施是改变 A、B溶液的浓度差。
32. 荔枝是著名的岭南佳果,缺镁会导致其叶片光合作用能力下降,影响产量。研究人员测定了不同光照强度和不同镁条件下荔枝的各项生理指标,结果见下图,据图回答:
(1)镁是叶绿素的重要组成元素,叶绿素分布在叶绿体中的____ 上,提取和分离叶绿体色素实验中,为了防止色素被液泡中的有机酸破坏,需要加入的物质是____。叶绿素a和叶绿素b在红光区吸收峰值____(填“相同”或“不同”)。
(2)图1中,缺镁组的气孔相对开度低于对照组,但其细胞间CO2浓度却较高,试分析原因:____。
(3)图2中,A点的生理意义是____;A点时,叶肉细胞中产生ATP的细胞器有____;若提高气孔相对开度,A点将向____(填“左”或“右”)移。
(4)据图分析,当光照强度小于200μmoL·m-2s-1时,光反应中____的生成速率限制了光合作用速率。当光照强度为 800μmoL·m-2s-1时,缺镁组荔枝的真正光合速率约为(用 CO2量表示)____μmoL·m-2s-1。图中B点限制光合速率升高的内部因素有____。
【答案】(1) ①. 类囊体薄膜 ②. 碳酸钙 ③. 不同
(2)缺镁组和对照组比较,叶绿素含量较低,导致光合作用速率较低,固定的CO2速率较低,使得细胞间CO2积累
(3) ①. 光合作用速率等于呼吸作用速率 ②. 线粒体、叶绿体 ③. 左
(4) ①. ATP和NADPH ②. 4 ③. 光合色素含量、酶的数量或活性
【解析】
【分析】据图1分析,缺镁元素会导致叶绿素的含量降低,细胞间的二氧化碳浓度升高。据图2分析,缺镁元素会导致光合作用的强度降低。
【小问1详解】
叶绿素分布在叶绿体类囊体薄膜上,提取和分离叶绿体色素实验中,光合色素易溶于有机溶剂,因此常用无水乙醇提取光合色素,为了使研磨充分加入二氧化硅,为了防止色素被液泡中的有机酸破坏,加入碳酸钙。叶绿素a和叶绿素b在红光区吸收峰值不同,叶绿素a在红光区的吸收峰值在650~700nm之间,叶绿素b在红光区的吸收峰值在600~650nm之间。
【小问2详解】
由于缺镁组叶绿素含量低于对照组,叶绿素含量降低会使光反应速率降低,进而导致缺镁组光合作用速率降低,对CO2的固定能力降低,而对照组对CO2的固定正常,缺镁组的气孔相对开度低于对照组,但其细胞间CO2浓度却较高。
【小问3详解】
图2中,A表示光补偿点,即光合作用速率等于呼吸作用速率,此时叶肉细胞既可以进行光合作用,也可以进行呼吸作用,二者都可以产生ATP,所以A点细胞内产生ATP的细胞器有线粒体、叶绿体。若提高气孔相对开度,则CO2浓度升高,此光照强度的植物光合速率升高,光合速率大于呼吸速率,若想让光合作用速率等于呼吸作用速率,需降低光照强度,故光补偿点需左移,即A点将向左移动。
【小问4详解】
据图分析,当光照强度小于200μmoL·m-2s-1时,光照强度较弱影响光反应,光反应产物中ATP和NADPH是暗反应的原料,因此ATP和NADPH生成速率降低会限制光合作用速率。当光照强度为 800μmoL·m-2s-1时,缺镁组表观光合速率为3μmoL·m-2s-1,呼吸作用速率为1μmoL·m-2s-1,所以真实光合速率=表观光合作用速率+呼吸作用速率=3+1=4μmoL·m-2s-1。B点以及达到光饱和点,此时限制光合作用的外因主要有温度和二氧化碳浓度,内因主要有光合色素含量、酶的数量或活性。
33. 深海通常指水深超过1000米的海洋,具有独特的极端条件,例如高压,高盐、高温、低氧等。在地质活跃的深海区域,由于岩浆产生的热源驱动,会形成以热液口为中心四周渐低的温度梯度带,不同生物分布在其中(如图1所示),环境中常富含硫化氢、甲烷,重金属等物质。回答下列问题:
(1)铠甲虾等生物可以在深海极端环境中生存。经研究发现铠甲虾虾壳较软,细胞膜中含有较多的不饱和脂肪酸。从细胞膜结构的角度分析,铠甲虾能适应深海高压环境的原因是________。
(2)图1深海热液口的生物分布体现了群落的_________结构。影响该群落结构的生物因素和非生物因素分别是___________。(各写出1点)
(3)热液口周围分布着许多硫氧化菌和甲烷氧化菌,它们可以利用氧化热液中的硫化氢和甲烷释放的能量合成有机物,这些细菌在生态系统的组成成分是________。它们可以生活在某些无脊椎动物的腮细胞中,可以从中获得硫化氢、甲烷、氧气和二氧化碳等物质。据图2分析该生态系统中的种间关系有______。
(4)该热液生态系统中很多生物体内的重金属浓度都超过了环境浓度,这种现象称为______。图2中生物体内重金属含量最多的可能是________。
【答案】(1)细胞膜含有较多的不饱和脂肪酸,细胞膜的流动性更强,更能耐受深海的高压强环境
(2) ①. 水平 ②. 捕食、温度
(3) ①. 生产者 ②. 共生、捕食、种间竞争
(4) ① 生物富集 ②. 蟹
【解析】
【分析】1、群落的空间结构:a、定义:在群落中各个生物种群分别占据了不同的空间,使群落形成一定的空间结构。b、包括垂直结构和水平结构。垂直结构:是指在垂直方向上,大多数群落都具有明显的分层现象。意义:提高了群落利用阳光等环境资源的能力;植物的垂直结构又为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件,所以动物也有分层现象;植物的分层与光照强度有关,动物的分层与食物和栖息地有关。水平结构:是指由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,它们呈镶嵌分布。
2、生物富集是指,有毒物质沿着食物链传递,营养级越高,重金属的含量越多。
【小问1详解】
铠甲虾细胞膜中含有较多的不饱和脂肪酸,在低温下不容易凝固,从细胞膜结构的角度分析铠甲虾能适应深海高压环境的原因是细胞膜含有较多的不饱和脂肪酸,细胞膜的流动性更强,更能耐受深海的高压强环境。
【小问2详解】
由于地形的变化、光照强度的不同,生物的分布体现了群落的水平结构,由图2可知,影响该群落结构的生物因素主要是捕食,非生物因素是温度、光照、压强等。
【小问3详解】
硫氧化菌和甲烷氧化菌,它们可以利用氧化热液中的硫化氢和甲烷释放的能量合成有机物,说明这些细菌是自养型生物,在生态系统中的组成成分是生产者。硫氧化菌和甲烷氧化菌可以生活在某些无脊椎动物的腮细胞中,说明其种间关系是共生,庞贝虫被蟹捕食,说明其种间关系是捕食,庞贝虫与铠甲虾存在种间竞争。
【小问4详解】
生态系统中很多生物体内的重金属浓度都超过了环境浓度,这种现象称为生物富集,有毒物质沿着食物链传递,营养级越高,重金属的含量越多,所以图2中生物体内重金属含量最多的可能是蟹。
34. 玉米的常态叶与皱叶是一对相对性状。某研究性学习小组计划以自然种植多年后收获的一批常态叶与皱叶玉米的种子为材料,通过实验判断该相对性状的显隐性。
(1)甲同学的思路是随机选取常态叶与皱叶玉米种子各若干粒,分别单独隔离种植,观察子代性状。若_____,则亲本为显性性状:若_____则无法判断。
(2)乙同学的思路是随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒,种植,杂交,观察子代性状,请预测实验结果及相应结论_____。
(3)丙同学选用一株常态叶玉米与一株皱叶玉米杂交,得到的子代中既有常态叶植株又有皱叶植株,丙同学认为还不能确定其显隐性关系。请利用子代植株为材料设计一个实验来确定常态叶形的显隐性(要求:写出实验思路和预期结果)______。
【答案】(1) ① 发生性状分离 ②. 不发生性状分离
(2)若后代只表现一种叶形,该叶形为显性性状,另一种叶形为隐性性状;若后代既有常态叶又有皱叶,则不能作出显隐性判断
(3)选择子代中常态叶植株进行自交,观察子代的性状表现,若子代中常态叶植株,皱叶植株=3:1,则常态叶为显性性状;若子代全部为常态叶植株,则常态叶为隐性性状。
【解析】
【分析】相对性状中显隐性的判断:(1)亲代两个性状,子代一个性状,即亲2子1可确定显隐性关系;(2)亲代一个性状,子代两个性状,即亲1子2可确定显隐性关系。所以亲2子1或亲1子2可确定显隐性关系,但亲1子1或亲2子2则不能直接确定。
【小问1详解】
将等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒,分别单独隔离种植,若亲本之一为杂合子,则后代会出现性状分离,故若子一代出现性状分离,说明亲本是显性性状;若亲本均为纯合子,则自交后代不会出现性状分离,无法判断显隐性。
【小问2详解】
乙同学选择常态叶和皱叶玉米进行杂交,若二者均为纯合子,则杂交后代只有一种性状,该性状为显性性状;若亲本之一为杂合子,则后代中常态叶:皱叶=1:1,无法区分显隐性。
【小问3详解】
丙同学选择一株常态叶玉米与一株皱叶玉米杂交,得到的子代中既有常态叶植株又有皱叶植株,只能说明杂交组合中一方为显性杂合子,一方为隐性纯合子,但不能区分显隐性。要区分显隐性,可以选择后代中的一种表现型,如选择子代中常态叶植株进行自交,观察子代的性状表现,若子代中常态叶植株,皱叶植株=3:1,则常态叶为显性性状;若子代全部为常态叶植株,则常态叶为隐性性状。
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