重庆市育才中学2024-2025学年高三上学期一诊模拟考试生物试卷（Word版附解析）

这是一份重庆市育才中学2024-2025学年高三上学期一诊模拟考试生物试卷（Word版附解析），共22页。试卷主要包含了 芽殖酵母， 细胞周期由间期等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答卷前，请考生先在答题卡上准确工整地填写本人姓名、准考证号；
2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5mm黑色签字笔答题；
3.请在答题卡中题号对应的区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效；
4.请保持答题卡卡面清洁，不要折叠、损毁；考试结束后，将答题卡交回。
一、单项选择题（共15题，每题3分，共45分，只有一个选项符合题意）
1. 研究发现原核细胞也有细胞骨架，FtsZ、MreB和Cres是构成细菌细胞骨架的主要蛋白，其中FtsZ是一种微管蛋白，可形成细丝并聚集到细胞膜中部内侧形成环，影响细胞分裂。下列有关细菌细胞骨架三种主要成分的叙述正确的是（ ）
A. 三种成分的差异由氨基酸的种类、数目和排列顺序决定
B. 细菌细胞骨架有利于维持细胞形态，参与细菌有丝分裂
C. FtsZ蛋白合成后，依赖高尔基体运输至细胞膜中部内侧
D. 用药物抑制FtsZ蛋白的活性，可导致细菌细胞分裂停止
【答案】D
【解析】
【分析】原核细胞无以核膜为界限的细胞核，有拟核，有核糖体，无其他细胞器。细胞骨架是指真核细胞中的蛋白纤维网络结构。真核细胞借以维持其基本形态的重要结构，被形象地称为细胞骨架，它通常也被认为是广义上细胞器的一种。细胞骨架不仅在维持细胞形态，承受外力、保持细胞内部结构的有序性方面起重要作用，而且还参与许多重要的生命活动。
【详解】A、FtsZ、MreB和Cres是构成细菌细胞骨架的主要蛋白，三种成分的差异由氨基酸的种类、数目和排列顺序以及多肽链的空间结构，A错误；
B、细菌属于原核生物，其细胞分裂方式为二分裂，不是有丝分裂，B错误；
C、细菌没有高尔基体，因此，FtsZ蛋白合成后，不能由高尔基体运输，C错误；
D、题意显示，FtsZ是一种微管蛋白，可形成细丝并聚集到细胞膜中部内侧形成环，可影响细胞分裂，据此可推测，用药物抑制FtsZ蛋白的活性，可导致细菌细胞分裂停止，D正确。
故选D。
2. 显微镜是生物实验中的重要工具，下列关于显微镜的使用和观察现象描述正确的是（ ）
A. 在高倍镜下可观察到黑藻细胞中叶绿体围绕细胞核运动
B. 在高倍镜下找到被苏丹Ⅲ染成橘黄色的脂肪颗粒后再将其移至视野中央
C. 洋葱鳞片叶外表皮浸泡在0.3g/ml的蔗糖溶液中，低倍镜可观察到液泡逐渐变小
D. 低倍镜观察洋葱根尖分生区细胞，可观察到大多数细胞的染色体排列在赤道板上
【答案】C
【解析】
【分析】检测生物组织中的脂肪：取花生种子去皮；用刀片切下薄片；选最薄的切片，滴上苏丹Ⅲ染液，用吸水纸吸去染液，再滴加50%酒精洗去浮色，滴上蒸馏水，制成临时装片；在低倍镜下找到最薄处，调节清楚，换高倍镜观察。
【详解】A、在高倍镜下可观察到黑藻细胞中叶绿体围绕大液泡运动，A错误；
B、在低倍镜下找到被苏丹Ⅲ染成橘黄色的脂肪颗粒后再将其移至视野中央，B错误；
C、用0.3g/ml的蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮后，低倍镜观察，由于细胞失水，液泡变小，紫色部分逐渐变小，C正确；
D、低倍镜观察洋葱根尖分生区细胞，可观察到大多数细胞处于间期，此时细胞中观察不到染色体，D错误。
故选C。
3. 我国科学家团队利用化学重编程技术在体外将患者体细胞诱导成ips（诱导多能干细胞）细胞，并将ips细胞诱导分化成衍生胰岛B细胞，将衍生胰岛B细胞移植到I型糖尿病患者体内，使患者摆脱了对外源胰岛素的依赖，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 衍生胰岛B细胞形成的过程中需导入患者的胰岛素基因
B. 移植前需用葡萄糖刺激衍生胰岛B细胞，测试其产生胰岛素能力
C. 诱导后的衍生胰岛B细胞可以再分化成其他细胞
D. ips细胞诱导分化成衍生胰岛B细胞体现了细胞的全能性
【答案】B
【解析】
【分析】在正常情况下，胰岛B细胞对血糖水平的变化非常敏感，能够根据血糖水平的高低调节胰岛素的分泌。当血糖水平升高时，胰岛B细胞会增加胰岛素的分泌，帮助降低血糖水平；反之，当血糖水平降低时，则减少胰岛素的分泌，以避免低血糖。细胞凋亡指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的有序的死亡。
【详解】A、衍生胰岛B细胞中本来就含有胰岛素基因，A错误；
B、胰岛B细胞在较高的血糖浓度下分泌胰岛素，降低血糖，所以衍生的胰岛B细胞需在葡萄糖的诱导下成功表达胰岛素，以确保衍生的胰岛B细胞能够正常发挥功能，才可用于移植治疗糖尿病，B正确；
C、诱导后的衍生胰岛B细胞不可以再分化成其他细胞，因为细胞分化具有稳定性，C错误；
D、ips细胞诱导分化成衍生胰岛B细胞的过程是细胞分化的结果，没有体现细胞的全能性，D错误。
故选B。
4. 脑源性神经生长因子（BDNF）是一种神经营养蛋白，对神经元的存活分化起到非常重要的作用。研究表明，抑郁症患者的血液中BDNF水平比正常人低，如图表示BDNF基因的表达及调控过程。下列叙述错误的是（ ）

A. 甲过程RNA聚合酶催化mRNA从3'→5'方向合成
B. 抑制miRNA-195基因的转录，可以缓解抑郁症患者的症状
C. BDNF基因启动子的基本单位是脱氧核糖核苷酸
D. 丙过程和乙过程的碱基配对方式相同
【答案】A
【解析】
【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA聚合酶催化进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所在核糖体。
【详解】A、据题图分析可知，甲过程表示转录过程，转录时RNA聚合酶催化 mRNA链的合成方向为5’→3’，A错误；
B、据题干信息分析可知，抑郁症患者的血液中BDNF水平比正常人低，BDNF基因表达受阻会导致精神分裂症的发生，抑制miRNA-195基因的转录，有利于BDNF基因表达，有利于缓解精神分裂症症状，B正确；
C、BDNF基因启动子是DNA的一部分，DNA的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，C正确；
D、丙过程表示BDNF基因转录出的RNA与miRNA-195发生结合的过程，乙过程表示翻译，这两个过程中的碱基互补配对均发生在RNA之间，所以两个过程的碱基配对方式是相同的，都是A与U、G与C配对，D正确。
故选A。
5. FTO是近年来发现的一种与肥胖相关的基因，FTO可编码一种去甲基化酶，调节某些代谢相关的基因。体内FTO基因变异的人，肥胖几率会显著增加，用A、a分别表示突变前后的FTO基因，研究表明，在欧洲白人群体中a的频率逐渐增加。下列推测合理的是（ ）
A. a不存在于亚洲人群体中
B. a的出现可能决定欧洲白人群体超肥胖方向进化
C. AA、Aa和aa个体的脂肪含量可能依次增高
D. aa的个体可能由于去甲基化能力增强，进而增加了脂肪含量
【答案】C
【解析】
【分析】种群是生物繁殖的基本单位，也是生物进化的基本单位，自然选择决定生物进化的方向，生物进化的实质是种群基因频率的改变。
【详解】A、a也存在于亚洲人群体中，A错误；
B、a的出现不能决定欧洲白人群体超肥胖方向进化，自然选择才能决定欧洲白人群体超肥胖方向进化，B错误；
C、分析题意，体内FTO基因变异的人，肥胖几率会显著增加，用A、a分别表示突变前后的FTO基因，研究表明，在欧洲白人群体中a的频率逐渐增加，由此推测AA、Aa和aa个体的脂肪含量可能依次增高，C正确；
D、分析题意，FTO可编码一种去甲基化酶，调节某些代谢相关的基因，体内FTO基因变异的人，肥胖几率会显著增加，由此推测aa的个体可能由于去甲基化能力减弱，进而增加了脂肪含量，D错误。
故选C。
6. 蚁类和啮齿类食物资源有明显的重叠，都取食植物种子，为了搞清这两类动物之间的关系，科研人员建立4种类型、直径36米的样方共8个，样方内生有同类沙漠灌丛。其中2个样方清除鼠类并阻止鼠类重新进入：另2个样方反复使用杀虫剂消灭蚁类；第三类的2个样方中鼠类和蚁类全部被消除；最后两个样方保持自然状态。对以上研究过程和表中数据的说法，错误的是（ ）
A. 该实验方法的设计时利用了减法原理
B. 样方的数据来自于两个样方的平均值
C. 啮齿类和蚁类通过种间竞争相互抑制
D. 生态系统中啮齿类和蚁类的生态位相同
【答案】D
【解析】
【分析】种间关系（不同种生物之间的关系）：
（1）互利共生（同生共死）：如豆科植物与根瘤菌；人体中的有些细菌；地衣是真菌和藻类的共生体。
（2）捕食（此长彼消、此消彼长）：如：兔以植物为食；狼以兔为食。
（3）种间竞争（你死我活）：如：大小草履虫；水稻与稗草等。
（4）寄生（寄生者不劳而获）。
【详解】A、该实验方法的设计时利用了减法原理，即分别除去鼠类和蚁类来分析二者之间的关系，A正确；
B、为了使实验数据更加具有说服力，该实验中样方的数据应该来自于两个样方的平均值，B正确；
C、根据实验数据可推测，啮齿类和蚁类通过种间竞争相互抑制，因为数据结果显示，当除去两者中任一种时种子数量均未改变，但保留种类的数量均增加，C正确；
D、根据上述数据不能判断生态系统中啮齿类和蚁类的生态位相同，因为生态位的调查包括食物、空间以及在群落中的地位和作用等多方面，D错误。
故选D。
7. 芽殖酵母（2N=32）通过出芽形成芽体进行无性繁殖（图1），出芽与核DNA复制同时开始。一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡。科学家探究了不同因素对芽殖酵母最大分裂次数的影响，实验结果如图2所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 基因甲和乙与芽殖酵母的最大分裂次数有关
B. 芽殖酵母出芽过程中出现16个四分体
C. 溶液丙可降低芽殖酵母的最大分裂次数
D. 该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路
【答案】B
【解析】
【分析】由图1可知，芽殖酵母以出芽方式进行增殖，其增殖方式是无性增殖，属于有丝分裂；由图2可知，基因甲和基因乙可提高芽殖酵母的最大分裂次数，而溶液丙可降低芽殖酵母的最大分裂次数。
【详解】A、根据图2可知，第2组基因甲超量表达后酵母细胞的最大分裂次数增加，而第3组敲除基因乙后酵母细胞的最大分裂次数降低，因此基因甲和乙与芽殖酵母的最大分裂次数有关，A正确；
B、芽殖酵母出芽过程中进行的是有丝分裂，不会形成四分体，B错误；
C、第4组与第1组相比，溶液丙处理后酵母细胞的最大分裂次数降低，可说明溶液丙可降低芽殖酵母的最大分裂次数，C正确；
D、酵母菌为单细胞真核生物，一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡，基因甲和基因乙可提高芽殖酵母的最大分裂次数，因此，该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路，D正确。
故选B。
8. 细胞周期由间期（G1、S、G2期）和分裂期（M期）组成。细胞分裂形成的子细胞要么进入下一个细胞周期，要么进入静止期（G0期）。血清中含有丰富的细胞增殖必需的营养物质，10%血清浓度是乳腺癌细胞增殖的适宜浓度，人为采用低浓度血清的培养基进行细胞培养，可使细胞因营养不足停留在细胞周期某时期，从而实现细胞周期同步化。某科研团队通过实验筛选出使乳腺癌细胞达到同步化的最佳处理浓度和时间，其不同浓度和处理时间后各时期细胞比例如下表所示，据此分析错误的是（ ）
A. 血清浓度越低越能提高细胞周期同步化效率
B. 1%血清浓度培养24小时大部分细胞可实现周期同步
C. 血清饥饿法可将细胞周期同步化于G0+G1期
D. 若将血清换成秋水仙素，则处于M期的比例将升高
【答案】A
【解析】
【分析】连续分裂的细胞具有细胞周期，细胞周期可以分为两个大的阶段，分别为分裂间期和分裂期，其中分裂间期会进行分裂的准备工作，包括DNA的复制和蛋白质的合成，分裂期可以分为前期、中期、后期和末期。
【详解】A、题意显示，人为采用低浓度血清的培养基进行细胞培养，可使细胞因营养不足停留在细胞周期某时期，从而实现细胞周期同步化，如通过该方法会使处于G0～G1细胞的数量增多，但血清浓度过低会导致细胞凋亡，A错误；
B、结合表中信息可知，1%血清浓度培养24小时72.96%的细胞处于G0～G1时段，可见该操作可使大部分细胞实现周期同步，B正确；
C、据表可知血清饥饿法可使更多的细胞将细胞周期同步化于G0+G1期，因而说明，血清饥饿法可将细胞周期同步化于G0+G1期，C正确；
D、若将血清换成秋水仙素，秋水仙素能抑制纺锤体的形成，因而会使细胞停留在M期，即该操作后处于M期的比例将升高，D正确。
故选A。
9. 绿色植物叶片的气孔是由两个含有叶绿体的保卫细胞组成。研究发现蓝光可调节气孔的开放，为了研究蓝光对气孔的影响，研究人员在饱和红光背景下对鸭趾草离体表皮上的气孔在a点处再进行蓝光处理，其结果变为图中曲线II。红光背景下蓝光刺激离体保卫细胞原生质体（去除细胞璧的保卫细胞）会使其体积膨胀，且悬浮介质PH变得更酸，介质酸化现象可被质子泵H+一ATP酶抑制剂抑制，据此分析不正确的是（ ）
A. 图中由曲线Ia点变化为曲线IIa’点的内部因素为感光受体的种类
B. 在饱和红光背景下添加蓝光排除了光合作用对气孔开放的影响
C. 蓝光可激活保卫细胞膜上质子泵对H+的吸收，引起细胞吸水
D. 蓝光引起的介质酸化也可被细胞呼吸抑制剂所阻断
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析，当用蓝光处理时，红光处理下的气孔开放已达最大值，即气孔开放度达红光饱和点；比较两曲线的变化可知，蓝光可进一步促进气孔开放，且不是保卫细胞光合作用所致。
【详解】A、题意显示，为了研究蓝光对气孔的影响，研究人员在饱和红光背景下对鸭趾草离体表皮上的气孔在a点处再进行蓝光处理，其结果变为图中曲线II，该数据说明，图中由曲线Ia点变化为曲线IIa’点是蓝光刺激导致的，其内部因素为蓝光的感光受体接受蓝光刺激后发生相应的结构改变引起的，A正确；
B、题意中，在饱和红光背景下添加蓝光排除了光合作用对气孔开放的影响，因为此时光合作用达到了最大，不再增加，B正确；
C、题意显示，红光背景下蓝光刺激离体保卫细胞原生质体会使其体积膨胀，且悬浮介质PH变得更酸，且介质酸化现象可被质子泵H+一ATP酶抑制剂抑制，说明蓝光能促进原生质体将H+运出细胞，同时促进K+进入保卫细胞，使保卫细胞吸水，C错误；
D、蓝光引起的介质酸化是通过激活质子泵实现的，质子泵将H+运出需要消耗能量的，因而可被细胞呼吸抑制剂所阻断，D正确。
故选C。
10. 人体与外界环境之间进行物质交换离不开内环境。图甲表示人体内细胞与外界环境之间进行物质交换的过程，A、B、C、D表示直接与内环境进行物质交换的几种器官，I、II是有关的生理过程。图乙为人体组织局部示意图，②④所在位置是不同管道的横切面。据图下列说法错误的是（ ）
A. I是小肠内食物的消化、吸收，II是肾小管、集合管的重吸收
B. 图乙中①对应图甲中a，其中含有缓冲对HCO3-和H2CO3
C. 图乙中⑤是细胞内液，含有的蛋白质和钾离子都最多
D. ②④管壁细胞生活的内环境分别是图甲中的a和c
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析，甲图中A是小肠、B是肾脏、C是皮肤、D是肺；过程Ⅰ是食物的消化、吸收，过程Ⅱ是肾小管、集合管的重吸收；a是血浆、b是组织液、c是淋巴液。乙图中①表示血浆，②表示毛细血管壁细胞，③表示组织液，④表示毛细淋巴管壁细胞，⑤表示细胞内液。
【详解】A、I是小肠内食物的消化、吸收，II是肾小管、集合管的重吸收，均参与了内环境稳态的维持，A正确；
B、图乙中①是血浆，对应图甲中a，其中含有缓冲对HCO3-和H2CO3，参与维持pH的相对稳定，B正确；
C、图乙中⑤是细胞内液，与细胞外液相比，含有的蛋白质和钾离子都最多，C正确；
D、②④管壁细胞分别是毛细血管壁细胞和毛细淋巴管壁细胞，它们生活的内环境分别是a血浆和b组织液、b组织液和c淋巴，D错误。
故选D。
11. 遗传性牙龈纤维瘤病（HGF）是一种罕见的口腔遗传病，严重影响咀嚼、语音、美观及心理健康。2022年，我国科学家对某一典型的HGF家系（如图）进行了研究，发现ZNF862基因突变导致HGF发生。下列叙述正确的是（ ）
A. 遗传性牙龈纤维瘤病（HGF）最可能的遗传方式是常染色体显性遗传
B. HGF在人群中发病率是1/10000，根据最可能的遗传方式，Ⅲ9患病概率是1/20000
C. 通过显微镜观察正常和突变的ZNF862基因的序列可确定基因突变的位点
D. 可利用基因敲除技术敲除细胞中的突变ZNF862基因来使患者恢复正常
【答案】A
【解析】
【分析】题意分析，图中遗传图解显示代代均有患者，且该病为相关基因发生突变引起，因而可判断该病为显性遗传，由于IV-5为患病男性，但其母亲III-5正常，则该病为常染色显性遗传。
【详解】A、ZNF862基因发生突变会导致遗传性牙龈纤维瘤病（HGF），且该家系中表现为代代均有患者，因而该病为显性遗传，图中IV-5为患病男性，但其母亲III-5正常，说明HGF为常染色体上的显性遗传病，A正确；
B、若控制该病的相关基因用A/a表示，且该病为常染色体显性遗传病，II9的基因型为aa，则II10为患者，其基因型为AA或Aa，若II10的基因型为AA则Ⅲ9患病概率为1，若为Aa，则Ⅲ9患病概率为1/2，结合HGF在人群中发病率是1/10000，综合考虑可知，Ⅲ9患病概率大于1/20000，B错误；
C、显微镜不能观察正常和突变的ZNF862基因的序列，因而也不能确定基因突变的位点，C错误；
D、可利用基因治疗的方法将正常的基因代替突变的基因或修复突变的基因使患者恢复正常，D错误。
故选A。
12. 正常情况下，恒温动物的体温调定点相对恒定。下图为小鼠在持续寒冷刺激下机体维持体温调定点稳定的部分过程。已知UCP-1增加会导致产热增加，ATP合成减少。下列说法错误的是（ ）
A. 甲状腺激素的分泌过程存在分级调节和反馈调节，
B. 去甲肾上腺素通过cAMP直接调控基因表达和有氧呼吸
C. 甲状腺激素分泌过多，产热增加，可能出现四肢无力
D. 去甲肾上腺素受体在细胞膜，甲状腺激素受体在细胞内
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析：寒冷刺激一方面使下丘脑部分传出神经末梢释放去甲肾上腺激素，导致BAT细胞中cAMP增加，cAMP的直接作用是促进脂肪分解和促进UCP-1基因的表达。另一方面寒冷刺激还能使下丘脑合成并释放促甲状腺激素释放激素的量增加，最终导致体内甲状腺激素的量增加。
【详解】A、据图可知，甲状腺激素的分泌过程既是分级调节，也是反馈调节，通过分级调节能实现激素的放大效应，通过反馈调节能维持激素含量的稳定，A正确；
B、据图分析可知，甲状腺激素进入BAT细胞后，通过调节细胞核中的UCP-1基因的表达，进而促进产热，抵御寒冷，可见，去甲肾上腺素通过cAMP间接调控基因表达和有氧呼吸，B错误；
C、甲状腺激素分泌过多，产热增加，产生的ATP减少，因而可能出现四肢无力，C正确；
D、结合图示可知，去甲肾上腺素受体在细胞膜，甲状腺激素受体在细胞内，因为前者是神经递质，后者是激素，且甲状腺激素的化学本质是氨基酸的衍生物，D正确。
故选B。
13. 已知蚯蚓能缓解干旱对植物生长不利影响。科学家研究了不同干旱胁迫条件下蚯蚓对番茄茎叶脱落酸（ABA）水平以及土壤含水量的影响，实验结果如下图。相关叙述不正确的是（ ）
A. 干旱胁迫时ABA主要作用是打开气孔有利于水分在植物体流动
B. 蚯蚓属于生态系统中的分解者，它与番茄存在种间互助关系
C. 低于旱胁迫下蚯蚓活动增加土壤含水量利于植物对抗干旱胁迫
D. 高干旱胁迫下，蚯蚓活动有利于番茄合成ABA来对抗干旱胁迫
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析，高干旱胁迫相比低干旱胁迫条件时，脱落酸水平更高；在低干旱胁迫情况下，无蚯蚓时脱落酸水平更高，高干旱胁迫时相反。低干旱胁迫时，有蚯蚓情况下土壤含水量更高，而高干旱胁迫时，有蚯蚓、无蚯蚓情况下土壤含水量基本相同。
【详解】A、干旱胁迫时ABA的主要作用是关闭气孔有利于水分在植物体内保持，减少散失，A错误；
B、蚯蚓可以将有机物分解为无机物，属于分解者，蚯蚓的存在对番茄有利，它与番茄存在种间互助关系，如蚯蚓的活动可以使土壤疏松，有利于根系呼吸，且番茄可为蚯蚓提供有机物，B正确；
C、据图可知，低干旱胁迫下，有蚯蚓的一组土壤含水量高于无蚯蚓一组，说明低干旱胁迫条件下，蚯蚓通过增加土壤含水量来缓解干旱胁迫，C正确；
D、据图可知，高干旱胁迫条件下，有蚯蚓一组的ABA含量较高，但两者的土壤含水量差异不大，据此推测蚯蚓能促进番茄植株合成ABA来对抗干旱胁迫，D正确。
故选A。
14. 下图是密度制约的种群调节，图中横轴表示种群大小，实线表示出生率，虚线表示死亡率，K表示环境容纳量。据此，下列叙述中错误的是（ ）
A. （a）图表示死亡率受密度制约而出生率受非密度制约
B. （b）图表示死亡率受非密度制约而出生率受密度制约
C. （c）图表示该种群的死亡率和出生率都受非密度制约
D. 在达到K值后，生物种群数量可能上升或者下降
【答案】C
【解析】
【分析】在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称为K值。
【详解】A、据（a）图可知，实线（出生率）是水平的，不受种群密度影响，即出生率受非密度制约，虚线（死亡率）随着种群密度增加而上升，即死亡率受密度制约，A正确；
B、据（b）图可知，虚线（死亡率）是水平的，不受种群密度影响，即死亡率受非密度制约，实线（出生率）随着种群密度增加而下降，即出生率受密度制约，B正确；
C、（c）图表示该种群的死亡率和出生率都受密度制约，C错误；
D、出生率大于死亡率，种群数量增加，反之则种群数量减少，据图可知，在达到K值后，生物种群数量可能上升或者下降，D正确。
故选C。
15. 海马突触中一氧化氮（NO）是一种能刺激前后两个神经元神经递质，这是生物体学习与记忆的基础机制，其主要机制如图所示。睡眠不足会使NO的含量增加。下列说法错误的是（ ）

A. 学习与记忆是脑的高级功能，与大脑皮层下的海马脑区有关
B. NO途径III的运输有助于提高学习与记忆能力
C. NO的含量不同经不同途径会触发不同的生物学效应
D. 睡眠不足使NO直接抑制有氧呼吸来促进兴奋的传递
【答案】D
【解析】
【分析】1、神经元的轴突末梢经过多次分支，最后每个小枝末端膨大，呈杯状或球状，叫做突触小体。突触小体可以与其他神经元的细胞体、树突相接触，共同形成突触。
2、当神经末梢有神经冲动传来时，突触前膜内的突触小体受到刺激，会释放一种化学物质—神经递质。神经递质经过扩散通过突触间隙，然后与突触后膜上的特异性受体结合，引发突触后膜电位变化，引发一次新的神经冲动。
【详解】A、学习与记忆是脑的高级功能，其中短期记忆的形成与大脑皮层下的海马脑区有关，A正确；
B、结合图示可知，途径Ⅲ中NO是一种能刺激前后两个神经元的神经递质，使前后两个神经元持续兴奋，因此途径Ⅲ有助于提高学习与记忆能力，B正确；
C、途径Ⅰ中NO含量增多，其进入突触前膜后抑制线粒体的细胞呼吸和细胞核的功能，出现供能障碍，途径Ⅱ会导致突触前膜释放抑制性递质，途径Ⅲ表示NO刺激前后两个神经元持续兴奋，可见，NO的含量不同经不同途径会触发不同的生物学效应，C正确；
D、睡眠不足使NO的含量增加，NO通过途径I进入突触前膜后抑制线粒体的细胞呼吸和细胞核的功能，出现供能障碍，影响兴奋的传递，D错误。
故选D。
二、非选择题（本题共5个小题，共55分）
16. 重庆彩云湖湿地公园曾经是一个污水横流、垃圾遍地的臭水凼。在相关单位的大力支持下，紧紧围绕“生态、湿地、健身、休闲、游憩”五大功能，历时5年改造和扩建，使该公园成为了生态治理保护与城市人居和谐统一的典范。位于公园内的污水处理厂采用了世界上先进的食物链反应器FCR工艺（如下图），构建了有超过3000种微生物、47种水生植物的反应器，通过新陈代谢降解污水中的污染物。请回答相关问题。
（1）污水经厌氧生化池和需氧生化池处理后排入生态缓冲塘，缓冲塘内的湿地植物对水质进一步净化后再排入蓄水池。生活在上述生化池中的生物主要属于生态系统组成成分的_________，在生态缓冲塘中配置的湿地植物需选择多种当地物种，遵循了生态工程的______原理。
（2）科研人员用取样器取样法对湿地公园内土壤进行小动物丰富度的调查，调查结果显示，取样深度不同，土壤中生物种类不同，这体现了群落的_______结构。科研人员欲探究公园建设对土壤小动物丰富度的影响，他应该怎么做，请简述思路：_______。
（3）从该人工湖泊的食物网中有“水生植物→草鱼→野鸭”这条食物链，草鱼同化的能量一部分用于自身呼吸消耗，其余部分用于_____；测得一年中流经野鸭的能量为20千焦，流经草鱼的能量为1000千焦，有同学认为这不符合能量流动10%~20%的传递效率。你是否同意他的观点并陈述理由_____。
【答案】（1） ①. 分解者 ②. 自生
（2） ①. 垂直 ②. 在湿地公园建设前和建设后在同一地点用取样器取样法调查土壤小动物的丰富度，比较建设前后丰富度的变化。
（3） ①. 生长、发育、繁殖 ②. 不同意，能量传递效率10%~20%指的是营养级之间的能量传递效率，不是两种生物之间的，该生态系统中和草鱼属于同一营养级的生物还有多种，和野鸭属于同一营养级的生物也有多种，及草鱼可以被多种生物吃，野鸭也可能吃多种生物。
【解析】
【分析】生态农业是一个农业生态经济复合系统，将农业生态系统同农业经济系统综合统一起来，以取得最大的生态经济整体效益，它也是农、林、牧、副、渔各业综合起来的大农业。又是农业生产、加工、销售综合起来，适应市场经济发展的现代农业，生态工程的基本原理有自生、协调、整体和循环原理，建立该人工生态系统的目的是实现对能量的多级利用，提高能量的利用率，减少环境污染。与种植单一作物的农田相比，该生态系统生物种类多，自我调节能力强。
【小问1详解】
污水经厌氧生化池和需氧生化池处理后排入生态缓冲塘，缓冲塘内的湿地植物对水质进一步净化后再排入蓄水池。生活在上述生化池中的生物主要属于生态系统组成成分的分解者，它们能利用其中的有机物并将其分解成无机物，在生态缓冲塘中配置的湿地植物需选择多种当地物种，该操作是依据生态工程的自生原理设计的，因为自生原理的是利用了生态系统中多种生物之间的相互协调进而表现出的自我调节能力实现的。
【小问2详解】
科研人员用取样器取样法对湿地公园内土壤进行小动物丰富度的调查，调查结果显示，取样深度不同，土壤中生物种类不同，这是在垂直方向上表现出来的变化，体现了群落的垂直结构。科研人员欲探究公园建设对土壤小动物丰富度的影响，根据该实验目的可推知，本实验的自变量为是否进行公园建设，因变量为土壤小动物丰富的改变，土壤小动物丰富度调查的方法是取样器取样法，因此需要进行的调查思路为：在湿地公园建设前和建设后在同一地点用取样器取样法调查土壤小动物的丰富度，比较建设前后丰富度的变化。
【小问3详解】
从该人工湖泊的食物网中有“水生植物→草鱼→野鸭”这条食物链，草鱼同化的能量一部分用于自身呼吸消耗，其余部分用于草鱼自身生长、发育、繁殖，这部分能量中又会流动到下一营养级、分解者等；测得一年中流经野鸭的能量为20千焦，流经草鱼的能量为1000千焦，有同学认为这不符合能量流动10%~20%的传递效率。这种观点是不对的，因为能量传递效率10%~20%指的是营养级之间的能量传递效率，不是两种生物之间的，因为，该生态系统中和草鱼属于同一营养级的生物还有多种，和野鸭属于同一营养级的生物也有多种，企鹅草鱼可以被多种生物吃，野鸭也可能吃多种生物，因而题中草鱼和野鸭之间的能量传递效率不能代表两个营养级之间的传递效率。
17. 破伤风杆菌是引起破伤风病的病原体，只在感染的局部繁殖，而不侵入其他部位和血液，其致病作用由产生的外毒素引起，此毒素有免疫原性，可刺激机体产生抗毒素（抗体）。
（1）人体感染破伤风杆菌后，激活B细胞的两个信号分别来自于_______和_____，从而引发体液免疫。窄而深的伤口以及有需氧细菌混合感染更容易引起破伤风，其原因是________。
（2）外毒素的毒性非常强，经0.3%甲醛作用后可脱毒成为类毒素，但仍保持免疫原性。破伤风病愈后血清中抗毒素量达不到保护作用（免疫力不强），再感染破伤风杆菌时仍可发病，感染早期应及时注射______治疗，痊愈后可注射_____，使其获得有效免疫力。
（3）正常情况，当屈肌收缩时，伸肌会放松，反之亦然，以确保动作的协调性。如果屈肌和伸肌同时收缩或者单独强直收缩则会导致痉挛。破伤风杆菌产生的外毒素能阻断突触间的信号传递（见上图），人患破伤风后进行屈肘活动时往往会出现_______（屈肌/伸肌）痉挛的现象，原因是_______。
【答案】（1） ①. 外毒素 ②. 辅助性T细胞 ③. 破伤风杆菌厌氧菌，这些因素可造成伤口局部缺氧，有利于破伤风杆菌繁殖产生外毒素
（2） ①. 抗毒素 ②. 类毒素
（3） ①. 屈肌 ②. 外毒素能阻断中枢神经系统抑制性突触功能，使运动神经元不受抑制而持续兴奋，所支配的骨骼肌发生痉挛性收缩。
【解析】
【分析】疫苗是指通常用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品，疫苗可刺激机体产生记忆细胞和抗体，起到免疫预防的作用，注射免疫球蛋白可与抗原特异性结合，起到免疫治疗的作用。
【小问1详解】
人体感染破伤风杆菌后，激活B细胞的两个信号分别来自于外毒素（抗原）和辅助性T细胞，其中破伤风外毒素（抗原）与B淋巴细胞接触作为激活B细胞的第一信号，外毒素经过抗原呈递细胞的作用后引发辅助性T细胞表面特定分子发生改变事激活B细胞的第二信号，从而引起B细胞增殖、分化为浆细胞和记忆细胞，进而引发体液免疫。窄而深的伤口以及有需氧细菌混合感染更容易引起破伤风，这是由于破伤风杆菌为厌氧菌，而窄而深的伤口以及有需氧细菌混合感染均可造成伤口局部缺氧，有利于破伤风杆菌繁殖产生外毒素，进而引发感染。
【小问2详解】
破伤风病愈后血清中抗毒素量达不到保护作用（免疫力不强），再感染破伤风杆菌时仍可发病，因此，在感染早期应及时注射抗毒素治疗，以便中和进入体内的破伤风杆菌产生的外毒素，痊愈后可注射类毒素，此时的类毒素没有毒性，但具有免疫原性，即作为抗原刺激机体产生特异性免疫反应，使体内的抗体和记忆细胞增多，使其获得有效免疫力。
【小问3详解】
正常情况，当屈肌收缩时，伸肌会放松，进而完成相应的动作，反之亦然，以确保动作的协调性。如果屈肌和伸肌同时收缩或者单独强直收缩则会导致痉挛。破伤风杆菌产生的外毒素能阻断突触间的信号传递，结合图示可知，人患破伤风后，外毒素能阻断中枢神经系统抑制性突触功能，使运动神经元不受抑制而持续兴奋，导致屈肌强制性收缩，因而表现为所支配的骨骼肌发生屈肌痉挛的现象。
18. 光系统Ⅱ（PS II）、Cb6/f和光系统I（PS I）等结构形成线性电子传递和环式电子传递两条途径，两条途径在光反应过程中均产生ATP。当光照过强，植物吸收的光能超过光合作用所能利用的量时，电子积累过多会产生活性氧，活性氧会破坏光系统，使其变性失活，引起光能转化效率下降的现象称为光抑制。亲环素蛋白C37调控电子传递效率，提高植物对强光的适应性（如图1）。强光下，C37缺失会导致叶片变黄。据图回答下列问题。
（1）光系统I和光系统II位于叶绿体______。强光环境会导致气孔关闭，CO2供应不足，NADPH的含量______。
（2）①根据题干信息，强光下，C37通过与________结合，______（“提高”或“降低”）Cb6/f到PSI的电子传递效率。
②强光下，C37缺失会导致植物叶片变黄原因是______。
③夏季中午为了避免强光引起的光抑制导致植物减产，可以采取的措施是______。
（3）中国科学院研究人员利用能接收电子人工电子梭（铁氰化钾）有效解除微藻的光抑制现象，实验原理如图2所示。
据图分析，加入铁氰化钾后光抑制解除的机制是________。
【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. 上升
（2） ①. Cb6/f ②. 提高 ③. C37缺失使电子传递受阻，活性氧的含量上升，使叶绿素降解增加，呈现出类胡萝卜素的颜色 ④. 适当遮阴，降低光照强度
（3）强光下生成NADPH运输到细胞质基质，细胞膜上的铁氰化钾使NADPH分解为NADP+，同时把电子泵出细胞膜，生成的NADP+通过叶绿体膜运输到叶绿体内，去消耗过多的电子，从而有效解除小球藻的光抑制现象
【解析】
【分析】光合作用：
（1）光反应阶段：水光解产生NADPH和氧气，ADP和Pi 结合形成ATP。
（2）暗反应阶段：二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物，三碳化合物在ATP和NADPH的作用下，还原成五碳化合物，同时ATP水解成ADP和Pi。
【小问1详解】
分析题意，光系统Ⅱ（PS II）、Cb6/f和光系统I（PS I）等结构形成线性电子传递和环式电子传递两条途径，两条途径在光反应过程中均产生ATP，由此可知，光系统I和光系统II位于叶绿体类囊体薄膜，参与光反应阶段反应的进行。强光环境会导致气孔关闭，CO2供应不足，CO2和C5结合生成C3的量减少，C3还原的过程所消耗的ATP和NADPH的量减少，故NADPH的含量上升。
【小问2详解】
研究发现，在强光胁迫下，C37缺失导致从Cb6/f到PSI的电子传递受阻，传递效率显著下降，因此C37通过与Cb6/f结合，提高Cb6/f到PSⅠ的电子传递效率。在强光胁迫下，C37缺失导致从Cb6/f到PSⅠ的电子传递受阻，传递效率显著下降，从而产生大量活性氧（ROS）导致活性氧积累，活性氧积累到一定阶段可能会促进叶绿素分解，减少电子传递链中电子的来源，同时引发细胞凋亡，导致叶片枯萎发黄。夏季中午为了避免强光引起的光抑制导致植物减产，可以采取的措施是适当遮阴，降低光照强度。
【小问3详解】
分析图2，强光下生成NADPH运输到细胞质基质，细胞膜上的铁氰化钾使NADPH分解为NADP+，同时把电子泵出细胞膜，生成的NADP+通过叶绿体膜运输到叶绿体内，去消耗过多的电子，从而有效解除小球藻的光抑制现象。
19. 小鼠毛囊中表达F蛋白。为研究F蛋白在毛发生长中的作用，利用基因工程技术改造了F基因获得突变型纯合体小鼠，简称f小鼠，突变基因用f表示。f小鼠的毛比野生型小鼠长50%，表现出毛绒绒的样子，其它表型正常。（注：野生型基因型用++表示；f杂合子基因型用+f表示）回答下列问题：
（1）F基因改造方案如图甲。在F基因的编码区插入了一个DNA片段P，导致合成的蛋白质缺失部分氨基酸而丧失活性，原因是______，以此判断f小鼠中f基因的突变类型是______。
（2）从野生型、f杂合子和f小鼠组织中分别提取DNA，用限制酶HindⅢ酶切，进行琼脂糖电泳，用DNA探针结合显影检测。探针的结合位置如图甲，检测结果如图乙，则f小鼠和f杂合子对应的DNA片段分别位于第________泳道和第________泳道。
（3）f'小鼠为野生型小鼠突变后获得另一种长毛隐性突变体（f'f'），基因突变过程如图丙。科学家提取f'小鼠细胞内的mRNA，反转录为cDNA后用（2）小题同样的DNA探针和方法检测，结果是f'小鼠泳道没有条带，据图丙分析原因是_____。检查发现，野生型个体细胞能表达F蛋白，f'小鼠细胞内不表达F蛋白，因此推测F蛋白对毛发生长的作用是_____。
【答案】（1） ①. 终止密码子提前出现 ②. 碱基对的增添
（2） ①. 3 ②. 2
（3） ①. 基因突变丢失了启动子，导致无法转录出相应的mRNA，无法反转录出相应cDNA. ②. 抑制毛发生长
【解析】
【分析】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。
【小问1详解】
依据题意，在F基因的编码区插入了一个DNA片段P，引起F基因产生编码序列错位，从而导致mRNA提前出现终止密码子，使得合成的蛋白质中氨基酸序列变短，蛋白质结构发生改变，结构决定功能，导致合成的蛋白质丧失活性。在F基因的编码区插入了一个DNA片段P，从基因的突变类型来看是属于碱基对的增添。
【小问2详解】
从图中看出，野生型基因和f基因都含有2个限制酶HindⅢ的识别序列，但f基因中含有P片段，因此限制酶HindⅢ切割野生型基因和f基因后，野生型基因切出来能与探针结合的片段较短，f基因切出来能与探针结合的片段较长，DNA分子越长，分子质量越大，在电泳时迁移速度越慢，因此推测第1泳道中只有野生型基因，第2泳道中既有野生型基因，又有f基因，第3泳道中只有f基因，因此f小鼠和f杂合子对应的DNA片段分别位于第3泳道和第2泳道。
【小问3详解】
据图丙分析可知，野生型基因突变成f基因以后，启动子随着一部分DNA片段丢失，无法转录出 mRNA，也无法形成cDNA，PCR时缺少模板，反转录没有产物，导致最终无结果，因此f小鼠泳道没有条带。野生型表达F蛋白，毛发正常，f小鼠不表达F蛋白，即没有F蛋白，表现出长毛，说明F蛋白在毛发生长中起抑制作用。
20. 某二倍体两性花植物的花色、茎高和籽粒颜色3种性状的遗传由2对等位基因（A/a、B/b）控制，且每种性状只由1对等位基因控制，其中控制茎高的等位基因为A、a；另一对相对性状叶边缘光滑形和锯齿形是由等位基因D、d控制。为研究上述性状的遗传特性，进行了如表所示的杂交实验。各相对性状呈完全显隐性关系，不考虑突变。
（1）根据组别甲的F1的表型，能否判断粒色性状的显隐性_________，原因是________。
（2）据甲组分析，由同一对等位基因控制的2种性状是_______，判断依据是_______。
（3）甲组F1随机交配，子代中高茎植株占比为______。
（4）乙组的亲本产生的配子的种类的比例_______。
【答案】（1） ①. 不能 ②. 甲组的亲本是黄粒和白粒，F1中黄粒∶白粒=1∶1，无论黄粒是显性性状还是白粒是显性性状，均可以出现这个结果。
（2） ①. 花色和籽粒颜色 ②. 甲组子代中紫花的籽粒全是黄粒，红花的籽粒全是白粒且颜色性状和茎秆高度可以自由组合
（3）7/16 （4）AD∶Ad∶aD∶ad=9∶1∶1∶9
【解析】
【分析】题意分析，甲组杂交组合中性状紫花黄粒、红花白粒是相伴而生的，可认为是由一对等位基因控制的，而茎高由另一对等位基因控制，乙组中锯齿叶高茎自交出现性状分离，且分离比不符合9∶3∶3∶1，说明A/a、D/d是连锁关系，且锯齿叶和高茎为显性，即A和D、a和d连锁。
【小问1详解】
根据组别甲的F1的表型不能判断粒色性状的显隐性，这是因为甲组相对性状亲本杂交的结果类似测交的比例，即亲本是黄粒和白粒，F1中黄粒∶白粒=1∶1，而无论黄粒是显性性状还是白粒是显性性状，均可以出现这个结果，因而无法做出判断。
【小问2详解】
甲组实验结果表明，子代中紫花的籽粒全是黄粒，红花的籽粒全是白粒且和茎秆高度可以自由组合，因而可以判断同一对等位基因控制的2种性状是花色和籽粒颜色。
【小问3详解】
甲组无法判断显隐关系，但根据乙组结果可以判断，高茎对矮茎为显性，则甲组亲代关于茎高的基因型为Aa和aa，二者杂交产生的F1中相关的基因型和比例为Aa∶aa=1∶1，该群体中产生的配子A∶a=1∶3，在随机交配的情况下，矮茎aa的比例为3/4×3/4=9/16，即子代中高茎植株占比为7/16。
【小问4详解】
由于乙组产生的性状分离比不是9∶3∶3∶1，因而可判断相关基因A/a、D/d是连锁关系，子代中光滑叶矮茎的比例为81/（281+19+19+81）=81/400，根据比例可推出基因型为ad配子的比例为9/20，则AD的比例也为9/20、Ad和aD的比例均为1/20，因此，亲本产生的配子的种类的比例AD∶Ad∶aD∶ad=9∶1∶1∶9。数量相对值
清除啮齿目
清除蚁类
清除啮齿目和蚁类
自然状态组
蚁群数量
543
0
0
318
啮齿目数量
0
144
0
122
种子数量
1
1
5.5
1
处理时间/h
血清浓度
G0+G1（%）
S（%）
G2+M（%）
12
10%
40.23
23.08
3537
5%
45.85
34.45
18.99
1%
50.75
16.6
31.78
24
10%
44.86
24.16
29.92
5%
57.44
14.87
26.08
1%
72.96
5.46
16.65
36
10%
43.58
24.83
30.59
5%
51.89
14.21
32.71
1%
凋亡
组别
亲本杂交组合
F1的表型及比例
甲
紫花矮茎黄粒×红花高茎白粒
紫花高茎黄粒：红花高茎白粒：紫花矮茎黄粒：红花矮茎白粒=1：1：1：1
乙
锯齿叶高茎自交
锯齿叶高茎：锯齿叶矮茎：光滑叶高茎：光滑叶矮茎=281：19：19：81