福建省福州市闽侯县第一中学2024_2025学年高三上学期12月月考 生物试题（含解析）

这是一份福建省福州市闽侯县第一中学2024_2025学年高三上学期12月月考 生物试题（含解析），共18页。试卷主要包含了单选题，下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
一、单选题（本大题共15小题）
1．北京烤鸭是北京的传统特色美食。饲喂选做食材用的北京鸭时，主要以玉米、谷类和菜叶为饲料，使其肥育，这样烤出的鸭子外观饱满，皮层酥脆，外焦里嫩。北京鸭的脂肪会积累在一种由内质网衍生而来的油质体中，如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A．玉米、谷类和菜叶可为北京鸭提供了富含脂肪的饲料
B．检测脂肪时，可以用50%的盐酸洗去多余的苏丹Ⅲ染液
C．北京鸭的皮下富含不饱和脂肪酸的固态脂肪
D．油质体中的脂肪会在两层磷脂分子之间积累
2．下列关于生物学研究方法的叙述，正确的是（ ）
A．证明DNA复制方式实验和探究酵母菌呼吸方式实验都采用了对比实验法
B．DNA双螺旋结构的发现和种群“J”形增长的研究都采用了建构模型法
C．研究分泌蛋白的分泌过程和人鼠细胞融合实验都采用了同位素标记法
D．孟德尔发现遗传规律和萨顿提出基因在染色体上都采用了假说—演绎法
3．下列关于研究激素的实例，相关叙述正确的是（ ）
A．斯他林和贝利斯发现了促胰液素能促进胰液分泌，证明胰腺分泌胰液不受神经控制
B．促胰液素是由小肠黏膜某些细胞分泌的，促进胰腺分泌胰液，胰液通过体液运输作用于特定的靶细胞
C．班廷等人从结扎胰腺导管的狗身上取出只剩胰岛的胰腺做成提取液，注入到摘除胰腺而患糖尿病的狗身上，患病狗的血糖会迅速下降
D．德国研究者发现，摘除公鸡的睾丸后，其雄性性征明显消失，该实验利用了“加法原理”
4．图1表示酶量一定、条件适宜的情况下底物浓度对酶促反应速率的影响曲线，其中“Vmax”表示该条件下最大反应速率，“Km”表示在该条件下达到1/2 Vmax时的底物浓度。图2为酶的作用机理及两种抑制剂影响酶活性的示意图。下列相关叙述错误的是（ ）
A．底物浓度和抑制剂影响酶促反应速率的原理不相同
B．Km的大小可体现酶与底物结合能力的强弱
C．若升高反应体系的温度，则图1中的M点将向左下方移动
D．在反应体系中分别加入适量上述两种抑制剂，Vmax都会下降
5．某二倍体动物种群有100个个体，其常染色体上某基因有A1、A2、A3三个等位基因。对这些个体的基因A1、A2、A3进行PCR扩增，凝胶电泳及统计结果如图所示。该种群中A3的基因频率是( )
A．52% B．27% C．26% D．2%
6．轻微触碰时，兴奋经触觉神经元传向脊髓抑制性神经元，使其释放神经递质GABA．正常情况下，GABA作用于痛觉神经元引起Cl-通道开放，Cl-内流，不产生痛觉；患带状疱疹后，痛觉神经元上Cl-转运蛋白（单向转运Cl-）表达量改变，引起Cl-的转运量改变，细胞内Cl-浓度升高，此时轻触引起GABA作用于痛觉神经元后，Cl-经Cl-通道外流，产生强烈痛觉。针对该过程（下图所示）的分析，正确的是（ ）
A．触觉神经元不能使抑制性神经元兴奋，进而使痛觉神经元不能产生动作电位
B．正常情况下GABA作用后，使痛觉神经元膜外与膜内电位的差值增大
C．Cl-经Cl-通道的流动方向取决于抑制性神经元释放的GABA的量
D．患带状疱疹后，痛觉神经元膜外的Cl-浓度比膜内浓度高
7．下列有关表观遗传的叙述，正确的是（ ）
A．胞嘧啶甲基化后可导致胞嘧啶结构和所在基因的碱基序列发生改变
B．甲基化可能影响RNA聚合酶与该基因起始密码子的结合实现对基因表达的调控
C．甲基化后的DNA在复制时，碱基配对的方式遵循碱基互补配对原则
D．发生表观遗传现象的子代的表型比例与孟德尔遗传规律相符
8．肾小管是葡萄糖等物质重吸收的重要部位。如图是肾小管上皮细胞转运葡萄糖的示意图，其中、、钠-钾泵代表载体。相关叙述正确的是（ ）
A．动物一氧化碳中毒会影响钠钾泵逆浓度运输和的速率
B．和转运葡萄糖的动力相同
C．也可通过主动转运到细胞外
D．图中SGLT蛋白在转运葡萄糖的过程中自身构象不会发生改变
9．GTP（鸟苷三磷酸）的结构和作用与ATP类似。线粒体分裂时，细胞质基质中具有GTP酶活性的发动蛋白有序排布到线粒体分裂面的外膜上，组装成环线粒体的纤维状结构，该结构依靠GTP水解提供的能量进行缢缩，使线粒体一分为二、下列说法正确的是（ ）
A．GTP因含三个特殊的化学键而具有较多能量
B．GTP酶为GTP的水解提供了活化能
C．推测发动蛋白具有催化、运动等功能
D．GTP去掉两个磷酸基团后的结构是组成DNA的基本单位
10．下图是甲与其他四种生物β-珠蛋白前40个氨基酸的序列比对结果，字母代表氨基酸，“。”表示该位点上的氨基酸与甲的相同，相同位点氨基酸的差异是进化过程中β-珠蛋白基因发生突变的结果。下列叙述错误的是：（ ）
A．细胞和分子水平的证据是研究生物进化最直接、最重要的证据
B．位点上未发生改变的氨基酸对维持β-珠蛋白功能稳定可能更重要
C．不同生物β-珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大
D．五种生物相互比较，乙与丙的氨基酸序列差异最大，亲缘关系最远
11．下图分别表示某动物（2n=24）精巢中的甲、乙两细胞，用红色荧光和绿色荧光分别标记其中两条染色体的着丝粒，在荧光显微镜下观察着丝粒随时间的变化。发现其依次出现在甲细胞的①→②→③处，出现在乙细胞的①→②→③→④处。下列相关叙述正确的是（ ）
A．乙细胞的着丝粒在②位置时，同源染色体的姐妹染色单体间会发生片段交换
B．甲细胞的着丝粒到达③位置时，细胞内的染色体数为24或48
C．乙细胞的着丝粒由③→④过程，可实现所有非等位基因的重组
D．甲细胞和乙细胞中均有可能进行减数第一次分裂且标记的是两条非同源染色体的着丝粒
12．某双链DNA分子复制的过程如图所示。据图分析，下列有关叙述中错误的是（ ）

A．前导链与后随链的延伸方向均为5'→3'
B．解旋酶的移动方向为从右向左
C．DNA聚合酶的移动方向为从右向左
D．图示体现了DNA分子的半保留复制
13．下丘脑—垂体—靶腺体轴参与机体多项生命活动的调节。下图①②③表示激素，abc表示腺体。下列有关叙述正确的是（ ）
A．①可代表性激素，长期摄入过多外源性激素会导致性腺c萎缩
B．③可代表甲状腺激素，反馈调节体现在其直接作用于激素TRH和TSH
C．若上述的靶腺体为肾上腺皮质，其分泌的激素醛固酮可在尿液中被检测到
D．①②③激素作用的靶细胞不同，根本原因是不同细胞内的基因不同
14．植物的自交不亲和由一组复等位基因Sₓ（S1、S2、S3、S4……）控制，有两种不同的决定机制：①由亲代基因决定，只要父本与母本存在相同的Sₓ基因便无法完成授粉；②由花粉自身基因决定，花粉与母本存在相同的Sx基因即不能授粉。已知甲、乙两种雌雄同花植物的自交不亲和现象分别由机制①与②决定，以下相关叙述正确的是（ ）
A．若要用甲植物进行杂交实验，其操作步骤为：去雄→套袋→授粉→套袋
B．对于植物甲，当亲本杂交组合为S1S2（♂）×S2S3（♀）时，子代只有一种基因型
C．若植物乙的S基因有4个等位基因，则其可能的基因型有6种
D．对于植物乙，当亲本杂交组合为S1S2×S2S3时，正反交结果一致
15．在野生状态下细菌常自发进行基因重组，Lederberg曾做过一个经典的实验：他将含噬菌体（能同时侵染图中两种缺陷菌）和DNA酶的培养液置于U型管，在U型管中有滤膜（仅允许病毒及大分子物质等通过，如图所示）。一段时间后，将右侧的菌液涂布在培养基A上，长出了野生型细菌。研究发现，噬菌体在宿主细胞中合成装配子代噬菌体时，其外壳会偶然错误包装宿主细菌的部分DNA片段，释放后再侵染其他细菌时，所携带的原细菌DNA片段与后者发生基因重组。以下相关叙述正确的是（ ）
A．培养基A中需额外添加苯丙氨酸
B．接种在培养基A上的细菌均能生长为菌落
C．噬菌体侵染宿主细胞后，便会杀死宿主细胞
D．实验中培养液添加DNA酶是为了排除转化的可能性
二、非选择题（本大题共5小题）
16． 图1表示植物叶肉细胞中光合作用和有氧呼吸的部分过程，图2是以马铃薯植株为实验材料，探究遮光处理对马铃薯植株光合作用和产量影响的三组实验结果，注：正常光照（CK）、单层遮光网遮盖处理（Z₁ ）、双层遮光网遮盖处理（Z₂）。

(1)从叶肉细胞中分离叶绿体，可采用 法，叶绿体中含有的 （填色素名称）不能利用波长为640~660nm的红光。
(2)图1 中能产生ATP 的过程有 （填序号），为过程②提供能量的物质是 。当过程③发生时，并没有（ 排出细胞外，此时该细胞所处的生理状态是光合作用强度 呼吸作用强度。
(3)遮光后，植物短时间内 含量将 ；若在正常生长的马铃薯块茎膨大期去除块茎，则马铃薯叶片的光合速率将 。
(4)根据图2分析，遮光条件下，气孔导度（ Gs）、净光合速率（ Pn）的值均减小，Gs减小能引起Pn减小的原因是 。
17．芹菜富含多酚、矿物质等营养物质，具有特殊的风味。在食品工业中，常将芹菜的茎制成脱水芹菜粉用作调味原料。脱水芹菜粉的制备工艺主要包括清洗、杀菌、漂烫、脱水、粉碎等。芹菜组织中的多酚类物质在多酚氧化酶（PPO）的作用下氧化生成醌类，发生酶促褐变，导致芹菜的营养价值和风味均降低。回答下列问题：
(1)芹菜的茎外观呈绿色，这主要与细胞中含有 （填色素）有关。漂烫后的芹菜茎切块不再呈亮绿色，而有泛黄的趋势，出现这种现象的原因主要是 。
(2)PPO的作用机理是 。PPO的特性有 （答出1点）。
(3)杀菌后的芹菜经过切分，在85℃、90℃、95℃、100℃条件下分别漂烫30s、60s、90s、120s，测定多酚化合物总含量的变化如图1，PPO的酶活性变化趋势如图2。
①分析图1可知，同一漂烫温度下多酚化合物总含量随着漂烫时间的延长呈现先上升后下降的趋势。其中，多酚化合物总含量先上升的原因最可能是 ，多酚化合物总含量后下降的原因最可能是 。
②为更好地保留多酚类物质，最佳漂烫处理为 ，判断的依据是 。
18．某二倍体植物（）开两性花，可自花传粉。研究者发现有雄性不育植株，欲选育并用于杂交育种。请回答下列问题：
(1)在杂交育种中，雄性不育植株只能作为亲本中的 ，其应用优势为 。
(2)为在开花前即可区分雄性不育植株和可育植株，育种工作者培育出一个三体新品种，其体细胞中增加一条带有易位片段的染色体。相应基因与染色体的关系如图（基因M控制可育，m控制雄性不育；基因R控制种子为茶褐色，r控制灰色）
①三体新品种的培育利用了染色体 变异的原理。
②带有易位片段的染色体不能参与联会，因而该三体新品种细胞中在减数分裂时可形成 个正常的四分体； （时期）联会的两条同源染色体彼此分离，分别移向细胞两极，而带有易位片段的染色体随机移向一极。故理论上，产生含有11条染色体的雄配子占全部雄配子的比值为 ，经研究发现这样的雄配子不能与雌配子结合。
③此品种植株自交，所结的灰色种子占70%且发育成的植株均为雄性不育，其余为茶褐色种子，发育成的植株可育。结果说明三体植株产生的含有11条染色体和含有10条染色体的可育雌配子的比例是 ，这可能与带有易位片段的染色体在减数分裂时的丢失有关，试分析原因 。
④若欲利用此品种植株自交后代作为杂交育种的材料，可选择 色的种子留种；若欲继续获得新一代的雄性不育植株，可选择 色的种子种植后进行自交。
19．某实验室保存着黑檀体、白眼、紫眼、小翅等单基因隐性突变体果蝇，而野生型果蝇的体色为灰体、红眼、正常翅。突变体可应用于分离定律、伴性遗传和自由组合定律的验证。请回答下列问题：
(1)某同学将纯合灰体白眼雄果蝇和纯合黑檀体红眼雌果蝇进行杂交，相互交配得到。灰体与黑檀体是一对 。若中相关表型和比例为 ，则可验证体色的遗传符合分离定律；若相关表型和比例为 ，则可验证眼色的遗传受到X染色体上的等位基因控制。
(2)已知控制红眼和白眼的基因（分别记为R、r）位于X染色体上，与紫眼有关的基因记为A、a。某同学将纯合白眼雄果蝇和纯合紫眼雌果蝇杂交，相互交配得到，结果如下表所示：
根据实验结果，推测紫眼A、a基因位于 （填“常”或“X”）染色体上、中紫眼雌果蝇的基因型是 ，白眼果蝇的基因型共有 种。
(3)已知控制白眼和小翅的基因均位于X染色体上，控制黑檀体的基因位于3号常染色体上、某同学通过杂交实验得到纯合的白眼小翅品系，为进一步培育黑檀体白眼小翅的雌雄果蝇品系，某同学设计了下表的两种杂交方案，雌雄个体相互交配得到
两组 （填“能”或“不能”）出现黑檀体白眼小翅果蝇。为达实验目的，该同学宜选择杂交方案 由此，理由是 。
20．1型糖尿病主要是胰岛受损胰岛素分泌不足，2型糖尿病主要表现为胰岛素抵抗。科学家发现了一种新型的血糖调节因子FGF1．（一种多肽），其调节血糖的部分机制如图所示，PDE3B、PDE4、PC为相关酶，INSR和FGFR1为相关受体。请分析回答：
(1)胰岛素分泌是神经调节和体液调节共同调节的结果。胰岛素在胰岛B细胞的 中合成，该细胞存在下列哪些信号分子的受体 。
A．甲状腺激素 B．胰高血糖素 C．神经递质
(2)图中FGF1与脂肪细胞膜上的 结合后促进PDE4转化为pPDE4，pPDE4和PDE3B在调节血糖方面具有 作用。
(3)据图可知，FGF1可用于 （填“1型”“2型”或“1型和2型”）糖尿病的治疗。
(4)科研人员欲探究FGF1对2型糖尿病是否具有治疗效果，进行了如下实验，已知二甲双胍是治疗2型糖尿病的常用药，请补全下表。
参考答案
1．【答案】D
【分析】脂质分为脂肪、磷脂和固醇，固醇包括胆固醇、性激素和维生素D，与糖类相比，脂肪分子中的氢含量多，氧含量少，氧化分解时产生的能量多，因此是良好的储能物质，磷脂双分子层构成生物膜的基本骨架，固醇中的胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分，也参与脂质在血液中的运输。
【详解】玉米和谷类中富含淀粉，菜叶中含淀粉、还原糖等糖类，为北京鸭提供了富含糖类的饲料，A错误；检测脂肪时，可以用50%的酒精洗去多余的苏丹Ⅲ染液，B错误；动物脂肪富含饱和脂肪酸，熔点较高，呈现固态，C错误；油质体中的脂肪为疏水性，因此会在两层磷脂分子之间积累，D正确。
2．【答案】B
【分析】设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素对实验对象的影响，这样的实验叫作对比实验，也叫相互对照实验。
【详解】证明DNA复制方式的实验使用同位素标记法、密度梯度离心法，探究酵母菌的呼吸方式要设置有氧、无氧两个组，采用了对比实验的探究方法，A错误；DNA双螺旋结构的发现和研究某种群“J”型增长规律都采用了建构模型法，前者构建的是物理模型，后者构建的是数学模型，B正确；人鼠细胞的融合实验研究采用了荧光标记的方法，分泌蛋白的合成和运输途径的研究采用同位素标记法，C错误；孟德尔发现分离定律和自由组合定律都是利用了假说—演绎法，萨顿通过类比推理法提出基因在染色体上，D错误。
3．【答案】C
【分析】促胰液素是由小肠黏膜产生的，进入血液，由血液传送到胰腺，使胰腺分泌胰液。在发现过程中，沃泰默实验分为三组，两组为对照组，一组对照是排除盐酸对胰腺作用的影响，另一组是想验证胰液分泌是由神经作用的结果，所以将神经切除。
【详解】斯他林和贝利斯发现了促胰液素能促进胰液分泌，证明促胰液素的分泌不受神经控制，A错误；促胰液素是由小肠黏膜某些细胞分泌的，促进胰腺分泌胰液，胰液是消化液，不是激素，不通过体液运输作用于特定的靶细胞，B错误；班廷等人通过实验发现，从结扎胰腺导管的狗身上取出的只剩胰岛的胰腺制成的提取液，注入到摘除胰腺的狗体内后，这些狗的血糖水平会迅速下降‌，揭示了胰岛中的胰岛素具有降低血糖的作用，C正确；摘除睾丸体现了“减法原理”，移植睾丸体现了“加法原理”，D错误。
4．【答案】D
【分析】分析图1：在一定范围内，酶促反应速率随底物浓度的升高而加快，到速率最大时，酶促反应速率不再随底物浓度的升高而加快。
图2：非竞争性抑制剂与酶活性部位以外的位点结合，使酶的结构发生改变，底物不能与酶结合；竞争性抑制剂竞争性结合酶与底物的结合位点。
【详解】抑制剂通过影响酶的活性如竞争性抑制剂通过与底物竞争酶的结合位点，非竞争性抑制剂通过与酶结合从而改变酶与底物结合位点的形态来影响酶促反应速率，而底物浓度不影响酶的活性，A正确；Km表示酶促反应速率为1/2Vmax时的底物浓度，酶与底物亲和力越高，酶促反应速率越大，则Km越小，即Km的大小体现了酶与底物结合能力的强弱，B正确；据题干信息，图1曲线是在条件适宜的情况下测定的，若升高反应体系的温度，酶活性降低，Vmax降低，达到Vmax时的底物浓度也减少，因此M点将向左下方移动，C正确；据图分析，竞争性抑制剂与底物竞争酶的结合位点，若反应体系中加入一定量的竞争性抑制剂，随着底物浓度增大，底物与酶结合的概率增加，Vmax与不加抑制剂时相同；而非竞争性抑制剂改变了酶的空间结构，Vmax比不加抑制剂时的小，D错误。
5．【答案】B
【题图解读】
以此类推，对应关系如表所示
【详解】根据基因频率的定义，P(A3)＝(2×2＋15×1＋35×1)÷(100×2)×100%＝27%，故选B。
6．【答案】B
【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子大量内流，形成内正外负的动作电位。
【详解】触觉神经元兴奋时，会释放兴奋性神经递质作用于抑制性神经元，抑制性神经元本身可以兴奋，在抑制性神经元上可记录到动作电位，A错误；正常情况下GABA作用后，作用于痛觉神经元引起Cl-通道开放，Cl-内流，使痛觉神经元膜外与膜内电位的差值增大，B正确；轻微触碰时，兴奋经触觉神经元传向脊髓抑制性神经元，使其释放神经递质GABA，GABA作用于痛觉神经元引起Cl-通道开放，Cl-内流，此时GABA作用的效果可以是抑制性的；患带状疱疹后，Cl-经Cl-通道外流，相当于形成内正外负的动作电位，此时GABA作用的效果是兴奋性的，Cl-经Cl-通道的流动方向取决于胞内外的氯离子浓度差，C错误；据图可知，Cl-转运蛋白会将Cl-运出痛觉神经元，患带状疱疹后痛觉神经元上Cl-转运蛋白（单向转运Cl-）表达量改变，引起Cl-的转运量改变，细胞内Cl-浓度升高，运出细胞的Cl-减少，据此推测应是转运蛋白减少所致，因此，患带状疱疹后Cl-转运蛋白减少，会导致轻触产生痛觉，综上所述患带状疱疹后，痛觉神经元膜外的Cl-浓度应该比膜内浓度低，D错误。
7．【答案】C
【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，如甲基化会抑制基因的表达。
【详解】胞嘧啶甲基化后不会导致所在基因的碱基序列发生改变，A错误；甲基化可能影响RNA聚合酶与该基因启动子的结合实现对基因表达的调控，起始密码子位于mRNA上，不在基因上，B错误；甲基化后的DNA在复制时，碱基对的配对方式不发生改变，仍遵循碱基互补配对原则，C正确；发生表观遗传现象的子代的表型可能会发生改变，比例与孟德尔遗传规律不相符，D错误。
8．【答案】A
【分析】物质跨膜运输主要包括两种方式：被动运输和主动运输，被动运输又包括自由扩散和协助扩散。被动运输是由高浓度向低浓度一侧扩散，而主动运输是由低浓度向高浓度一侧运输。其中协助扩散需要转运蛋白的协助，但不需要消耗能量；而主动运输既需要消耗能量，也需要载体蛋白的协助。
【详解】钠钾泵运输Na+和K+的过程是主动运输，需要能量，动物一氧化碳中毒会影响细胞呼吸，从而影响能量的供应，进而影响钠钾泵逆浓度运输Na+和K+的速率，A正确；据图可知，SGLT2和GLUT2转运葡萄糖的动力不同，前者是借助钠离子形成的势能，后者是依赖于浓度差，B错误；据图可知，Na+通过钠-钾泵主动转运到细胞外，C错误；图中的载体SGLT蛋白在转运葡萄糖的过程中，与葡萄糖特异性结合，将其从低浓度向高浓度转运，这个过程中自身构象会发生改变来实现转运功能，D错误。
9．【答案】C
【分析】ATP的结构简式为A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团。水解时远离A的磷酸键容易断裂，释放大量的能量，供给各项生命活动。
【详解】GTP含有2个特殊的化学键，A错误；酶的作用机理是降低化学反应的活化能而非提供活化能，B错误；结合题意分析可知，发动蛋白具有 GTP酶活性，说明其具有催化作用，且线粒体分裂时发动蛋白有序的排布到线粒体分裂面的外膜上，该过程体现了发动蛋白具有运动功能，C正确；GTP（鸟苷三磷酸）的结构和作用与ATP类似，GTP去掉两个磷酸基团后的结构是组成RNA的基本单位，D错误。
10．【答案】A
【分析】生物有共同祖先的证据：（1）化石证据：在研究生物进化的过程中，化石是最重要的、比较全面的证据，化石在地层中出现的先后顺序，说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的。（2）比较解剖学证据：具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来。（3）胚胎学证据：①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾；②人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。（4）细胞水平的证据：①细胞有许多共同特征，如有能进行代谢、生长和增殖的细胞；②细胞有共同的物质基础和结构基础。（5）分子水平的证据：不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子，既有共同点，又存在差异性。
【详解】化石才是研究生物进化最直接、最重要的证据，A错误；这四种生物均存在β-珠蛋白，且大部分位点的氨基酸相同，因此可以推测这些位点对于维持功能稳定更重要，B正确；
密码子具有简并性，可推测不同生物β-珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大，C正确；将五种生物的差异进行比较，如甲乙之间存在11个氨基酸差异，乙丙之间存在13个等，可以推出乙丙氨基酸序列差异最大，亲缘关系最远，D正确。
11．【答案】B
【分析】分析图甲细胞：两个荧光点出现在细胞中①位置，说明两条染色体散乱分布在细胞中；两个荧光点出现在细胞中②位置，两条染色体排列在赤道板上；两个荧光点出现在细胞中③位置。且两条染色体分成四条，两两移向细胞两极，因此可判断甲细胞正在进行有丝分裂或减数第二次分裂。分析图乙细胞：两个荧光点出现在细胞中①位置，说明两条染色体散乱分布在细胞中；两个荧光点出现在细胞中②位置，说明两条染色体发生联会；两个荧光点出现在细胞中③位置，说明联会的两条染色体排列在赤道板两侧；两个荧光点出现在细胞中④位置，说明两条染色体分离，并移向了细胞两极，因此该细胞正在进行减数第一次分裂。
【详解】乙细胞的着丝粒在②位置时，此时细胞的同源染色体正在发生联会，可能同源染色体的非姐妹染色单体间会发生片段交换，A错误；图甲为有丝分裂或减数第二次分裂，当着丝粒到达③位置时，若甲细胞进行的是有丝分裂，则细胞内的染色体数为48，若甲细胞进行的是减数第二次分裂，则细胞内的染色体数为24，B正确；乙细胞的着丝粒由③→④过程，表示同源染色体分离，非同源染色体自由组合，位于非同源染色体上的非等位基因可以发生重组，但同源染色体或同条染色体上的非等位基因不能重组，C错误；图乙中①→②阶段发生了同源染色体的联会，因而推测乙中两条染色体是一对同源染色体，但图甲为有丝分裂或减数第二次分裂，甲细胞中的两条染色体不一定是一对同源染色体，D错误。
12．【答案】C
【分析】DNA复制是指DNA双链在细胞分裂以前进行的复制过程，从一个原始DNA分子产生两个相同DNA分子的生物学过程。DNA复制是通过名为半保留复制的机制来得以顺利完成的。
【详解】DNA 聚合酶只能从子链的5'端向3'端延伸，故前导链和后随链的延伸方向都是5'→3'， A正确；由图可知，解旋酶的移动方向为从右向左，B正确；DNA 聚合酶的移动方向与前导链和后随链的延伸方向一致，即对前导链而言，DNA聚合酶从右向左移动，对于后随链而言，DNA 聚合酶从左向右移动，C错误；图示复制过程体现了DNA 分子的半保留复制，即子代DNA均保留了亲代DNA的一条链，D正确。
13．【答案】C
【分析】人和高等动物体内有“下丘脑——垂体——甲状腺轴”、“下丘脑——垂体——肾上腺皮质轴“和“下丘脑——垂体——性腺轴”等分级调节。
【详解】由图可知，C分泌的激素①能作用于a，a分泌的激素②能作用于b，使得b分泌激素③，激素③能反过来作用于c和a，因此③为性激素，b为性腺，c为下丘脑，a为垂体，①②依次为促性腺激素释放激素、促性腺激素。长期摄入过多外源性激素会通过负反馈调节抑制下丘脑和垂体的相关活动，从而导致性腺c萎缩，A错误；下丘脑→垂体→甲状腺属于分级调节，而甲状腺激素反过来抑制下丘脑和垂体属于负反馈调节，③可代表甲状腺激素，反馈调节可通过作用于下丘脑和垂体，间接降低激素TRH和TSH的分泌量，B错误；动物体内存在下丘脑——垂体——肾上腺皮质轴，肾上腺皮质分泌的醛固酮为固醇类激素，可通过自由扩散进出细胞，因此可以在尿液中被检测到，C正确；同一个体内不同细胞的基因相同，而不同激素的靶细胞不同的根本原因应该是不同细胞的基因表达情况不同，D错误。
14．【答案】C
【分析】根据题意和图示分析可知：同源染色体的等位基因SX（S1、S2、S3、S4 …），说明基因突变是不定向的。当花粉的Sx基因与母本有相同的SX基因时，该花粉的精子就不能完成受精作用，说明后代没有该基因的纯合个体。
【详解】依据题意，甲植株的自交不亲和基因由亲代决定，所有花粉均不能在柱头上萌发，故其不会自交，在进行杂交实验时无需去雄，A错误；甲植株只要父本与母本存在相同的S，基因即无法进行传粉，亲本组合为S1S2（♂）×S2S3（♀）时，无子代产生，B错误；由于自交不亲和机制的存在，乙植株不存在纯合子，4个等位基因时，一共由6种杂合子基因型，C正确；乙植株只有花粉基因与母本不同时才能传粉，当亲本杂交组合为S1S2（♂）×S2S3（♀）时，子代为S1S2∶S1S3=1∶1，当亲本杂交组合为S1S2（♀）×S2S3（♂）时，子代为S1S3∶S2S3=1∶1，正反交结果不同，D错误。
15．【答案】D
【分析】his-和phe-不能在基本培养基上生长，噬菌体在宿主细胞中合成装配子代噬菌体时，其外壳会偶然错误包装宿主细菌的部分DNA片段，释放后再侵染其他细菌时，所携带的原细菌DNA片段与后者发生基因重组，则通过U型管将his-和phe-两种菌隔开，通过噬菌体的作用可能发生基因重组，产生野生型的细菌。
【详解】该实验中由于DNA酶的加入，his-菌不能通过类似于肺炎链球菌的转化方式将DNA转移至phe-菌，只能以病毒为载体完成基因的转移。培养基A需筛选出能合成苯丙氨酸的细菌，不能添加苯丙氨酸，A错误；只有具有苯丙氨酸相关酶合成基因的细菌才能在培养基A中生长，B错误；若噬菌体侵染使得宿主细胞全部死亡，则培养基A上将不会出现菌落，C错误；实验中培养液添加DNA酶是为了排除外源DNA转化的可能性，D正确。
16．【答案】(1)差速离心 类胡萝卜素(胡萝卜素和叶黄素)
(2)①③ ATP和NADPH 大于、等于
(3)增多 降低
(4)气孔导度减小，叶肉细胞从外界环境吸收的CO2减少，光合作用暗反应速率减小，净光合速率减小
【分析】光合作用的原料：水、CO2，动力：光能，都是影响光合作用强度的因素。因此，只要影响到原料、能量的供应，都可能是影响光合作用强度的因素。例如，环境中CO2浓度，叶片气孔开闭情况，都会因影响CO2的供应量而影响光合作用的进行。叶绿体是光合作用的场所，影响叶绿体的形成和结构的因素，如无机营养、病虫害，也会影响光合作用强度。此外，光合作用需要众多的酶参与，因此影响酶活性的因素(如温度)，也是影响因素。
【详解】（1）从叶肉细胞中分离叶绿体，可采用差速离心法，叶绿体含有的色素中不能利用640～660nm波长红光的是类胡萝卜素。
（2）图1中过程产生ATP的过程有①③，为过程②暗反应中C3的还原提供能量的物质是ATP和NADPH，当过程③CO2的固定发生时，并没有CO2排出细胞外，此时该细胞所处的生理状态是光合作用大于或等于细胞呼吸。
（3）遮光后，植物光反应产生的ATP、NADPH减少，C3的还原减少，但是C3生成速度短时间不变，则C3增多，正常生长的马铃薯块茎膨大期去除块茎，由于马铃薯块茎储存有机物，会导致其有机物不能及时的输出，马铃薯叶片的光合速率将下降。
（4）气孔导度减小能引起净光合速率值减小的原因是气孔导度减小，叶肉细胞从外界环境吸收的CO2减少，叶肉细胞暗反应速率减小，净光合速率减小。
17．【答案】(1)叶绿素 漂烫温度过高或时间过久破坏了芹菜茎切块细胞的结构，导致叶绿素分解或流失（“漂烫温度过高或时间过久，导致叶绿素分解”）
(2)降低多酚类物质氧化生成醌类所需要的活化能 高效性、专一性、作用条件较温和
(3)PPO随漂烫时间的延长，酶活性更低，被氧化的多酚化合物减少 长时间的高温加热导致芹菜的细胞结构被破坏，大大增加了多酚化合物在漂烫溶液中的溶解及分解 90℃，漂烫90s 在漂烫时间90s时，85℃和90℃两个温度下的多酚化合物总含量相同，但PPO的酶活性在温度为90℃时更低
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。
【详解】（1）芹菜的茎外观呈绿色，这主要与细胞中含有叶绿素有关。漂烫温度过高或时间过久破坏了芹菜茎切块细胞的结构，导致叶绿素分解或流失而呈现出类胡萝卜素的颜色，有泛黄的趋势。
（2）多酚氧化酶（PPO）的作用机理是降低多酚类物质氧化生成醌类所需要的活化能，PPO的特性有高效性、专一性、作用条件较温和。
（3）①由图1可知，同一漂烫温度下多酚化合物总含量随着漂烫时间的延长呈现先上升后下降的趋势，多酚化合物总含量先上升的原因最可能是PPO随漂烫时间的延长，酶活性更低，被氧化的多酚化合物减少，但长时间的高温加热导致芹菜的细胞结构被破坏，大大增加了多酚化合物在漂烫溶液中的溶解及分解，因此多酚化合物总含量下降。
②在漂烫时间90s时，85℃和90℃两个温度下的多酚化合物总含量相同，但PPO的酶活性在温度为90℃时更低，因此为更好地保留多酚类物质，最佳漂烫处理90℃，漂烫90s。
18．【答案】(1)母本 不必进行去雄操作
(2)数目变异和结构变异 10 减数第一次分裂后期 50% 部分次级卵母细胞，在减数第二次分裂后期，含有易位片段的染色体着丝点（粒）未分裂，进入极体中/部分次级卵母细胞，在减数第二次分裂后期，含有易位片段的染色体着丝点（粒）分裂后，同时进入极体中 灰 茶褐
【分析】分析图中，该植株多了一条发生易位的染色体，所以发生了染色体结构和数目的变异。雄性不育与可育是一对相对性状，遵循基因的分离定律。植物在减数分裂过程中，同源染色体联会并分离，形成染色体数目减半的配子。
【详解】（1）雄性不育植株不能产生正常的精子，所以只能作为亲本的母本；在杂交过程中可以不必进行去雄操作。
（2）①三体植株染色体数目多了一条，并且存在易位的现象，所以利用了染色体数目和结构变异的原理。
②正常体细胞2n=20，且带有易位片段的染色体不能参与联会，所以形成正常四分体10个；减数第一次分裂后期同源染色体分离；由于带有易位片段的染色体随机移向一极，因此含有11条染色体的雄配子占全部雄配子的比例为50%。
③根据②同源染色体联会的情况，该植株可以产生两种配子mr（含有10条染色体）和MmRr（含有11条染色体），MmRr的配子是异常的，不能和雌配子结合，则雄性个体产生的配子只有mr能与雌配子结合，因此受精卵的基因型有mmrr（灰色不育）占70%，MmmRrr（茶褐色雄性可育），所以可育雌配子的比例mr∶MmRr=7∶3，所以含有11条染色体和含有10条染色体的可育雌配子的比例是3∶7；易位片段在减数分裂过程中丢失的原因是：部分次级卵母细胞，在减数第二次分裂后期，含有易位片段的染色体着丝点（粒）未分裂，进入极体中或部分次级卵母细胞，在减数第二次分裂后期，含有易位片段的染色体着丝点（粒）分裂后，同时进入极体中。
④自交后代有两种mmrr（灰色不育）和MmmRrr（茶褐色雄性可育），如果作为杂交育种的材料需要选择mmrr（灰色不育）留种，如果需要通过自交继续获得雄性不育植株，则选择MmmRrr（茶褐色雄性可育）进行留种。
19．【答案】(1)相对性状 灰体：黑檀体 红眼雌蝇：红眼雄蝇：白眼雄蝇
(2)常 、 3
(3)能 一 方案一的能产生黑檀体白眼小翅的雌雄果蝇，方案二的只能产生黑檀体白眼小翅的雄果蝇，不能产生黑檀体白眼小翅的雌果蝇
【分析】1、果蝇繁殖速度快、易于饲养、具有多对易区分的相对性状、子代数量多便于进行统计学分析，果蝇染色体数目少，便于观察和进行基因定位，多个优点使果蝇适合作为遗传学研究材料。
2、位于非同源染色体上的非等位基因发生自由组合，会导致性状之间的自由组合，而位于一对同源染色体上的非等位基因不能自由组合，其控制的性状间也不能自由组合。
【详解】（1）相对性状是指同种生物相同性状的不同表现类型， 灰体与黑檀体是一对相对性状。验证体色的遗传符合分离定律无需考虑眼色这一对相对形状，根据题意可知，灰体为显性，黑檀体为隐性，故当F2中相关表型和比例为灰体：黑檀体=3：1时可验证体色的遗传符合分离定律；验证眼色的遗传受到X染色体上的等位基因控制时可假设控制红眼和白眼的基因（分别记为R、r）位于X染色体上，则亲本为XRXR、XrY，F1基因型为XRXr、XRY，则F2中相关表型和比例为红眼雌蝇：红眼雄蝇：白眼雄蝇=2：1：1，则可验证眼色的遗传受到X染色体上的等位基因控制。
（2）纯合白眼雄果蝇和纯合紫眼雌果蝇杂交，F1均为红眼，可推测紫眼基因位于常染色体上，且纯合白眼雄果蝇基因型为AAXrY，纯合紫眼雌果蝇基因型为aaXRXR，F1基因型为AaXRXr、AaXRY，故F2中紫眼雌果蝇的基因型是aaXRXR、aaXRXr，F2白眼果蝇的基因型共有AaXrY、AAXrY、aaXrY共3种。
（3）两组F2在体色这一对相对性状上均为显性杂合子间相互交配，均有黑檀体果蝇产生；在眼色这一对相对性状上方案一类似红眼杂合子的测交实验、方案二为显性杂合子间相互交配，均有白眼果蝇产生，在翅型这一对相对性状上方案一类似正常翅杂合子的测交实验、方案二为显性杂合子间相互交配，均有小翅果蝇产生，因此两组F2能出现黑檀体白眼小翅果蝇。为达实验目的，该同学宜选择杂交方案一，理由是方案一的F2能产生黑檀体白眼小翅的雌雄果蝇，方案二的F2只能产生黑檀体白眼小翅的雄果蝇，不能产生黑檀体白眼小翅的雌果蝇。
20．【答案】(1)核糖体、内质网 ABC
(2)FGFR1 协同
(3)1型和2型
(4)制备糖尿病模型鼠 随机均分 等量的盐酸二甲双胍溶液
【分析】1型糖尿病主要是胰岛受损胰岛素分泌不足，可通过注射胰岛素进行治疗，2型糖尿病主要表现为胰岛素抵抗。
【详解】（1） 核糖体是合成蛋白质的场所，内质网参与分泌蛋白的合成和加工，胰岛素属于分泌蛋白，因此胰岛素在胰岛B细胞的核糖体和内质网中合成，甲状腺激素可促进物质氧化分解，几乎可以作用于机体全身所有的细胞，胰高血糖素的分泌可促进胰岛素的分泌，而下丘脑的传出神经释放的神经递质可作用于胰岛B细胞使其分泌胰岛素，因此甲状腺激素、胰高血糖素和神经递质都可以作用于胰岛B细胞，胰岛B细胞上存在它们相应的受体，即ABC符合题意。
（2） 由图可知，图中FGF1与脂肪细胞膜上的FGFR1结合后促进PDE4转化为pPDE4，pPDE4可抑制脂肪的分解，因此可降低血糖，PDE3B也能抑制脂肪的分解，进而降低血糖，因此pPDE4和PDE3B在调节血糖方面具有协同作用。
（3）根据图示可知，FGF1与相应受体结合可抑制脂肪的分解，从而减少游离脂肪酸的形成，进而抑制肝脏内草酰乙酸转化形成葡萄糖，因此会使血糖降低，无论1型还是2型糖尿病的血糖都高于正常水平，由于FGF1可降低血糖，因此FGF1可用于1型和2型糖尿病的治疗。
（4）实验目的是探究FGF1对2型糖尿病是否具有治疗效果，因此自变量为是由使用FGF1处理2型糖尿病实验动物，故实验过程中应该先制备糖尿病模型鼠；实验分组时需保证无关变量一致，因此应将模型鼠随机均分为3组，每组10只，分别编为B组、C组、D组，由于二甲双胍是治疗2型糖尿病的常用药，为探究FGF1对2型糖尿病是否具有治疗效果，可与注射二甲双胍的实验组进行比较，所以D组应每天注射等量的盐酸二甲双胍溶液。
性别
P
的表型及数量
的表型及数量
雌性
紫眼
红眼49
红眼602、紫眼198
雄性
白眼
红眼52
红眼309、紫眼98、白眼399
方案一
方案二
P
灰体白眼小翅よ×黑檀体红眼正常翅
黑檀体红眼正常翅×灰体白眼小翅
野生型♀、灰体白眼小翅♂
野生型♀、野生型♂
？
？
实验步骤的目的
实验步骤的要点
①
取小鼠若干，高糖高脂饲料喂养，获得2型糖尿病模型鼠
动物分组
取10只正常小鼠编为A组。将模型鼠② 为3组，每组10只，分别编为B组、C组、D组
实验处理
A组每天注射一定量的生理盐水，B组每天注射等量的生理盐水，C组每天注射等量的盐酸FGF1，D组每天注射③ ，连续注射28天
指标测定
每隔7天给小鼠测定一次空腹血糖浓度并统计分析数据
基因型
A3A3
A2A2
A1A1
A1A3
A1A2
A2A3
动物个体数
2
8
9
15
31
35