2023届海南省陵水黎族自治县高三2月模拟考试生物试题（含解析）

这是一份2023届海南省陵水黎族自治县高三2月模拟考试生物试题（含解析），共19页。试卷主要包含了单选题，综合题等内容，欢迎下载使用。

2023届海南省陵水黎族自治县高三2月模拟考试生物试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．下列关于生物体内水分和无机盐的叙述，错误的是（　　）
A．在收获时，种子中自由水的相对含量降低，代谢减弱
B．与水生植物相比，沙漠植物中结合水的含量较高
C．细胞中无机盐含量很少，多以化合物形式存在
D．因铁是组成血红蛋白的重要成分，因此缺铁会导致贫血
2．下图为两种生物的细胞结构示意图，下列说法正确的是（    ）

A．图示两种细胞中都有两种核酸
B．变形虫细胞内食物泡的形成体现了膜的选择透过性
C．细菌细胞鞭毛运动所需的能量主要由线粒体提供
D．细胞壁是系统的边界，水分子和溶解在水里的物质不能自由通过
3．下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述，正确的是（    ）
A．格里菲思实验证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质
B．艾弗里实验的肺炎链球菌转化实验运用了减法原理
C．赫尔希和蔡斯实验中T2噬菌体的DNA是用35S直接标记的
D．赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是主要的遗传物质
4．下列有关人体细胞生命历程的叙述，错误的是（    ）。
A．细胞分化是基因选择性表达导致的，遗传物质并未发生变化
B．衰老细胞的含水量降低，代谢强度减弱，物质运输效率也降低
C．原癌基因和抑癌基因中只要有1个基因发生突变就会导致机体罹患癌症
D．细胞凋亡现象在胚胎时期就存在，有利于生物个体的生长发育
5．下列关于物质进出细胞的说法，正确的是（    ）
A．只要微粒直径足够小就能通过自由扩散进出细胞
B．大分子物质要通过载体蛋白的转运才能进入细胞
C．各种离子只能通过主动运输方式进出细胞
D．物质的逆浓度梯度的跨膜运输一定要消耗能量
6．研究发现某种香香猪毛色的遗传涉及4个等位基因（均位于常染色体上），其中Mb、Ms、Mc、Mx分别控制黑色、银色、乳白色和白色。某科研小组做了如下几组杂交实验，下列有关叙述不正确的是（    ）

A．基因间的显隐性关系为Mb>Ms>Mc>Mx
B．香香猪毛色遗传遵循基因自由组合定律
C．表型为银色个体的基因型有3种，实验四中香香猪庚的基因型为MsMx
D．欲判断一头黑色香香猪基因型，可让其与多头异性白色个体交配，观察子代表型
7．如图为不同种植物的光补偿点和光饱和点的相对值（其他环境条件适宜)，下列叙述正确的是

A．植物Ⅰ在光补偿点时，叶肉细胞不释放氧气
B．适当提高温度可以提高植物Ⅱ的光饱和点
C．突然遮光处理，植物Ⅱ叶肉细胞中C3还原量减少
D．最适宜在树林下套种的是植物Ⅲ
8．一个基因型为AaBb的精原细胞，产生的4个精子时出现了以下4种情况。下列对相应情况的分析，正确的是（    ）
选项
精子的种类及数量比
对相应情况的分析
A
AB∶ab=2∶2
这两对等位基因必定位于一对同源染色体上
B
AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1
这两对等位基因必定位于两对同源染色体上
C
AaB∶b=2∶2
减数第二次分裂发生异常
D
AB∶aB∶ab=1∶1∶2
可能有一个A基因突变成了a
A．A B．B C．C D．D
9．决定豌豆圆粒形的是显性基因（用H表示），皱粒形的是隐性基因（用h表示），皱粒形的豌豆的基因组成示意图是（　　）
A． B． C． D．
10．某植物有A、B两品种。科研人员在设计品种A组织培养实验时，参照品种B的最佳激素配比（见下表）进行预实验。下列说法错误的是（    ）
品种B组织培养阶段
细胞分裂素浓度/μmol·L-1
生长素浓度/μmol·L-1
Ⅰ诱导形成愈伤组织
m1
n1
Ⅱ诱导形成芽
m2
n2
Ⅲ诱导生根
m3
n3
A．阶段选取植物幼嫩部位比成熟部位容易诱导成功
B．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段中发生基因选择性表达的是Ⅱ、Ⅲ阶段
C．若要大幅度改良品种A的蛋白质含量，可以用X射线照射阶段的愈伤组织
D．若以0.5μmol·L-1为梯度，设计5个浓度水平的实验，则Ⅱ阶段生长素最高浓度应设为n2+1.0
11．下列有关基因的叙述，错误的是（    ）
A．基因的主要载体是染色体
B．基因是生物遗传的基本功能单位
C．基因是有遗传效应的DNA或RNA片段
D．基因都是通过控制酶的合成控制生物性状
12．下列有关T2噬菌体的叙述，正确的是
A．DNA是T2噬菌体主要的遗传物质
B．以宿主菌DNA为模板合成子代噬菌体的核酸
C．利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质
D．能在宿主菌内以无丝分裂的方式增殖
13．胰岛B细胞合成、分泌胰岛素的过程涉及到
①DNA自我复制  
②信使RNA的合成
③按照信使RNA上密码子的顺序合成肽
④核糖体、内质网、高尔基体等细胞器
⑤细胞的呼吸作用和ATP
A．①②③ B．①②③④ C．②③④⑤ D．①②③④⑤
14．图1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体上DNA含量变化的关系；图2表示处于细胞分裂不同时期的细胞图像，据图下列分析不正确的是

A．图1中CD段的形成是由于着丝点分裂，姐妹染色单体分开
B．图2中的图乙所示初级卵母细胞正在发生同源染色体分离
C．图2中甲、乙、丙细胞分别处于图1的DE段，BC段，BC段
D．图1中D点时期细胞中染色体数一定与A点时期染色体数目相等
15．查发现两个家系关于甲（A、a）和乙（B、b）两种遗传病的系谱图如下，携带a基因的个体同时患有血脂含量明显升高的并发症。I -3无乙病致病基因，人群中乙病男性出现的概率为1/200且男女比例为1∶1，假定人群已达到遗传平衡状态，则下列叙述错误的是（    ）

A．II7和II8结婚，生下III5患乙病的概率为1/202
B．如果只考虑甲病的遗传，III3和I2基因型相同的概率为1/2
C．III3的性染色体来自I2和I4的概率不同
D．I1和I2后代的表现型理论分析有6种情况

二、综合题
16．为探究水和氮对光合作用的影响，研究者将一批长势相同的玉米植株随机均分成三组，在限制水肥的条件下做如下处理：（1）对照组；（2）施氮组，补充尿素（12g•m-2）；（3）水＋氮组，补充尿素（12g•m-2）同时补水。检测相关生理指标，结果见下表。
生理指标
对照组
施氮组
水＋氮组
气孔导度（mmol·m-2·s-1）
85
65
196
叶绿素含量（mg·g-1）
9.8
11.8
12.6
RuBP羧化酶活性（μmol·h-1·g-1）
316
640
716
光合速率（μmol·m-2·s-1）
6.5
8.5
11.4
回答下列问题：
(1)光反应中H2O光解的产物是 。
(2)光合作用必需的含氮物质有 （写出两种即可）。相比对照组，施氮组光合速率更大的原因是 。
(3)为了检测叶绿素含量的变化，可以用溶剂 提取光合色素，并加入 防止其分解，再用 法测定叶绿素的含量。
(4)施氮肥同时补充水分，玉米有更大的光合速率，一是有利于 ，促进根系对氮的吸收，合成更多的叶绿素和RuBP羧化酶；二是有利于 ，保证叶肉细胞CO2的供应。
17．图一表示某家族甲病（由基因A、a控制）和乙病（由基因B、b控制）的遗传系谱图，其中一种病为伴性遗传，图二表示Ⅱ3的某个细胞增殖过程中染色体数量变化，图三表示该细胞增殖的部分图像（注：图中只显示了细胞中两对同源染色体的变化），请据图回答下列问题：
  
(1)图二曲线上 点（用字母填空）与图三的C细胞相对应，此曲线G点所示的细胞名称为 。
(2)Ⅱ3体内进行图三所示细胞增殖的场所是 。在细胞增殖过程中，图三细胞的先后顺序为 （用字母填空）。
(3)甲病的遗传方式为 ，乙病的遗传方式为 遗传。
(4)Ⅱ2的基因型是 ，Ⅱ3的基因型是 。第Ⅲ代M只患一种病的概率是 。
18．褪黑素是哺乳动物和人类的松果体产生的一种内源激素。
(1)如图为光周期信号通过“视网膜→松果体”途径对人生物钟(也叫生物节律)进行调节的示意图。请回答下列问题：

已知褪黑素的分泌是由神经反射活动导致的，此反射弧的感受器是 ，神经中枢是下丘脑视交叉上核（SCN）,效应器是 。褪黑素也会通过影响下丘脑视交叉上核（SCN）的活动来影响松果体的分泌活动，此现象在生物学上叫做 。
(2)褪黑素会影响胰岛素靶细胞对胰岛素的敏感性而影响血糖代谢，某实验室通过松果体摘除手术建立褪黑素缺乏的糖尿病小鼠品系，进行了相关研究，检测模型小鼠与正常小鼠的血糖与胰岛素水平，其结果如下表：
组别
材料准备
血糖
胰岛素
术前0周
术后16周
术前0周
术后16周
A组
手术摘除松果体
8.46
13.56
17.01
？
B组
正常组（未做手术）
8.44
8.47
16.97
16.98
检测手术前后小鼠血浆褪黑素水平，可以判断褪黑素缺乏模型小鼠建立是否成功，利用的是激素调节的 特点。表中“？”处与术前0周的值相比更 ，从而说明褪黑素能促进胰岛素靶细胞对胰岛素的敏感性而影响血糖代谢。有同学认为B组应该做相同手术但是不摘除松果体，请说明这样做的理由是： 。
19．海南热带雨林国家公园拥有我国连片面积最大的热带雨林，包括霸王岭、鹦哥岭、五指山等片区。回答下列问题。
(1)海南热带雨林具有固碳功能，能够吸收并固定 ，有助于减缓全球气候变暖。
(2)海南热带雨林国家公园物种丰富、景色优美，具有极高的科学研究和旅游观赏价值，这体现了生物多样性的 价值。为了保护海南热带雨林的生物资源，特别是保护濒危物种的基因资源，除建立精子库外，还可建立 （答出2点即可）。
(3)海南热带雨林国家公园中，森林生态系统生物多样性具有较高的间接价值，该价值主要体现为调节生态系统的功能，如固碳供氧、 （再答出2点即可）。
(4)生活在霸王岭片区的中国特有长臂猿——海南长臂猿，已被世界自然保护联盟列为极度濒危物种。研究发现，海南长臂猿栖息地的丧失和碎片化导致其种群数量减少，这是因为 。针对栖息地的丧失，应采取的具体保护措施有 ，以增加海南长臂猿的栖息地面积；针对栖息地的碎片化，应建立 ，使海南长臂猿碎片化的栖息地连成片。
20．科学家对乳酸脱氢酶（LDH）进行了改造，使其能够高效地生产高纯度的苯乳酸。回答下列有关问题：
(1)科学家改造乳酸脱氢酶时需要做的第一步是 。研究发现，要将LDH基因改造成为mLDH（改造后的乳酸脱氢酶）基因，需将LDH第52位的酪氨酸替换为亮氨酸，使得活性中心增大，才能用于生产苯乳酸。
①先将LDH基因片段连入载体中，形成环状质粒（如图1）。

将突变后的序列设计在引物1中，以环状质粒为PCR的 ，再向体系中加入四种脱氧核苷酸﹑耐高温的DNA聚合酶、 ，以及碱基替换了的引物扩增LDH基因，PCR产物的序列便引入了预期的突变。
②上述PCR产物为链状DNA分子，改造后的LDH基因序列位于PCR产物的两侧，需要用 酶将产物两端连接，获得含有mLDH基因的质粒。
(2)产生苯乳酸的过程还需FDH酶参与。现需要构建同时含有mLDH、FDH的基因表达载体。请你根据图2，提出将两个基因依次连入载体的思路： （要体现选用的内切酶和连接的先后顺序）。

(3)上述科学实践属于生物工程中的 工程。在生命科学高速发展的今天，基因改造已十分成熟，但有一些红线不能触碰，请你举出一例我国明令禁止的生物工程应用： 。

参考答案：
1．C
【分析】1、细胞内的水以自由水和结合水的形式存在，结合水是细胞结构的主要组成成分，自由水是良好的溶剂，是化学反应的介质，自由水还参与化学反应并对运输营养物质和代谢废物具有重要作用。
2、无机盐主要以离子的形式存在，其功能：（1）细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如：Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分。（2）维持细胞的生命活动，如血液钙含量低会抽搐。（3）维持细胞的形态、酸碱度、渗透压。
【详解】A、自由水的相对含量与细胞代谢强弱呈正相关，在收获时，种子中自由水的相对含量降低，代谢减弱，A正确；
B、与水生植物相比，沙漠植物代谢较弱，抗干旱的能力强，故自由水的含量较低，结合水的含量较高，B正确；
C、细胞中无机盐含量很少，多以离子形式存在，C错误；
D、铁是组成血红蛋白的重要成分，缺铁会导致贫血，D正确。
故选C。
【点睛】本题考查生物体内水分和无机盐的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力，属于考纲识记和理解层次的考查。
2．A
【分析】分析题图：变形虫有成形的细胞核，属于真核生物；细菌不含成形的细胞核，属于原核生物。
【详解】A、图示两种细胞中都有DNA和RNA两种核酸，A正确；
B、变形虫细胞内食物泡的形成体现了膜的流动性，B错误；
C、细菌属于原核生物，其细胞中不含线粒体，C错误；
D、细胞壁具有全透性，不是系统的边界，水分子和溶解在水里的物质能自由通过，D错误。
故选A。
【点睛】本题结合模式图，考查细胞结构和功能，重点考查原核细胞和真核细胞的异同，要求考生识记原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同，能结合题中信息准确判断各选项。
3．B
【分析】格里菲思实验的结论是：加热杀死的S型细菌含有“转化因子”，促进R型细菌转化为S型细菌；艾弗里实验分离S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等，分别与R型菌混合培养，证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。
【详解】A、格里菲思实验证明了加热杀死的S型细菌含有“转化因子”，促进R型细菌转化为S型细菌，但不能证明转化因子是DNA，A错误；
B、艾弗里运用了自变量控制中的“减法原理”，分别用蛋白酶、RNA酶、DNA酶处理加热杀死的S型细菌的细胞提取物，除去提取物中的蛋白质、RNA、DNA，最后证明了DNA是遗传物质，B正确；
C、T2噬菌体是病毒，不能独立生活，需先用含有32P的培养基培养大肠杆菌，然后让上述的大肠杆菌培养噬菌体，得到DNA有32P标记的噬菌体，而不能用35S直接标记T2噬菌体的DNA，C错误；
D、赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是遗传物质，D错误。
故选B。
4．C
【分析】1、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。
2、细胞分化的概念：在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化过程遗传物质不变，只是基因选择性表达的结果。
【详解】A、细胞分化是基因选择性表达的结果，遗传物质并未发生改变，A正确；
B、衰老细胞的含水量降低，代谢强度减弱，物质运输效率降低，B正确；
C、癌症的发生并不是单一基因突变的结果，至少在一个细胞中发生5~6个基因突变，才能赋予癌细胞所有的特征，这是一种积累效应，C错误；
D、胚胎时期就存在的细胞凋亡是受基因控制的细胞程序性死亡，它是一种正常的生命活动，有利于个体的生长发育，D正确。
故选C。
5．D
【分析】物质跨膜运输的方式是自由扩散、协助扩散和主动运输，自由扩散既不需要载体也不需要能量，协助扩散需要载体不需要能量，主动运输既需要载体也需要能量。大分子物质通过胞吞和胞吐进出细胞。
【详解】A、气体分子及脂溶性小分子可以通过扩散进入细胞，氨基酸、离子等物质进出细胞一般是主动运输，红细胞吸收葡萄糖属于协助扩散，A错误；
B、大分子物质进出细胞是胞吞和胞吐，体现膜的流动性，B错误；
C、离子一般通过主动运输方式进出细胞，但神经细胞上钠离子的内流，钾离子的外流属于协助扩散，C错误；
D、物质逆浓度梯度的跨膜运输一般是主动运输，需要消耗能量，D正确。
故选D。
6．B
【分析】由几组杂交实验可知4个基因的显隐性关系为Mb＞Ms＞Mc＞Mx。
【详解】A、由实验一可知Mb＞Mx，实验二可知Mb＞Ms＞Mx，实验三可知Mc＞Mx，实验四可知Ms＞Mc＞Mx，故基因间的显隐性关系为Mb>Ms>Mc>Mx，A正确；
B、香香猪毛色的遗传涉及4个等位基因，故香香猪毛色遗传不遵循基因自由组合定律，B错误；
C、表型为银色个体的基因型有3种（MsMs，MsMc、MsMx），实验四中香香猪庚的基因型为MsMx，C正确；
D、欲判断一头黑色香香猪基因型，优先考虑用隐性个体与待测个体杂交，故可让其与多头异性白色个体交配，观察子代表型，D正确。
故选B。
7．C
【详解】A、植物I在光补偿点时，整株植物光合速率等于呼吸速率，但其叶肉细胞光合速率大于呼吸速率，向细胞外释放氧气，A错误；
B、本实验数据是在适宜温度条件下测得，升高温度不利于光合作用，故光饱和点应下降，B错误；
C、突然遮光处理，光反应将立即停止，因此光反应产生的ATP和[H]含量减少，抑制暗反应中的三碳化合物的还原，因此植物Ⅱ叶肉细胞中C3生成量减少，C正确；
D、树林下光照强度较低，植物Ⅱ光补偿点和光饱和点均低，利用较低光照强度生长，D错误。
故选C。
8．D
【分析】根据减数分裂的特点分析，精原细胞经减数第一次分裂，同源染色体分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，产生基因型不同的2个次级精母细胞；1个次级精母细胞经减数第二次分裂，着丝点分裂，最终产生1种2个精子。因此，正常情况下1个精原细胞经减数分裂共产生了2种4个精子，据此答题。
【详解】A、根据减数分裂过程分析已知，正常情况下，一个精原细胞减数分裂将形成4个2种精子，因此若一个基因型为AaBb的精原细胞产生AB与ab比例相等的两种精子，并不能说明两对等位基因仅位于一对同源染色体上，也可能位于两对同源染色体上，A错误；
B、根据以上分析已知，理论上一个精原细胞减数分裂将形成4个2种精子，若产生了四种比例相等的配子，说明两对等位基因位于一对同源染色体上，且减数第一次分裂前期同源染色体上的非姐妹染色单体发生了交叉互换，B错误；
C、一个基因型为AaBb的精原细胞经过减数分裂形成的精子为AaB︰b＝2︰2，其原因是减数第一次分裂后期，含有基因A和a的同源染色体没有分离所致，属于染色体数目变异，C错误；
D、若有一个A基因突变成了a，则一个基因型为AaBb的精原细胞经过减数分裂形成的精子可能为AB︰aB︰ab＝1︰1︰2，D正确。
故选D。
【点睛】解答本题的关键是掌握减数分裂的详细过程及其特点，明确一个精原细胞正常产生4个2种精子，若发生交叉互换可能形成4种精子，再结合基因突变分析答题。
9．D
【分析】生物的性状由基因控制，基因有显性和隐性之分；显性基因是控制显性性状发育的基因，隐性基因，是支配隐性性状的基因；生物体的某些性状是由一对基因控制的，当细胞内控制某种性状的一对基因一个是显性、一个是隐性时，只有显性基因控制的性状才会表现出来；当控制某种性状的基因都是隐性时，隐性基因控制的性状才会表现出来。
【详解】豌豆的粒形（圆滑与皱缩）是一对相对性状，由一对等位基因控制，等位基因是指位于一对染色体的相同位置上控制着相对性状的一对基因；决定皱缩形的是隐性基因，因此皱缩粒形豌豆的基因组成是hh，这对基因位于一对染色体的相同位置上。故选D。
【点睛】本题考查基因的分离定律的相关知识，要求考生明确相对性状由等位基因控制，等位基因位于一对染色体的相同位置上，结合所学的知识准确判断各选项。
10．B
【分析】细胞分化：(1)细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。(2)细胞分化的特点：普遍性、稳定性、不可逆性。(3)细胞分化的实质：基因的选择性表达。(4)细胞分化的结果：使细胞的种类增多，功能趋于专门化。
【详解】A、植物幼嫩部位富含分生组织，细胞分化程度比成熟部位低，因此Ⅰ阶段选取植物幼嫩部位比成熟部位容易诱导成功，A正确；
B、阶段Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别涉及脱分化、再分化和再分化过程，细胞形态、结构和功能在这些阶段都发生了变化，都存在基因选择性表达，B错误；
C、愈伤组织处于分生状态，易受外界环境因素影响，发生突变，因此若要大幅度改良品种A的蛋白质含量，可以用X射线照射阶段的愈伤组织，C正确；
D、若以0.5μmol·L-1为梯度，设计5个浓度水平的实验，则这5个生长素浓度水平从低到高依次为n2-1.0、n2-0.5、n2、n2+0.5、n2+1.0，D正确。
故选B。
11．D
【分析】基因是具有遗传效应的DNA或RNA片段，是生物遗传的基本功能单位，基因在染色体上是线性排列的。基因控制生物性状有两条途径：通过控制酶的合成来控制生物性状或者通过直接控制结构蛋白的合成来控制生物性状。
【详解】A、对于真核生物而言，基因的主要载体是染色体，A正确；
BC、基因是有遗传效应的核酸（DNA或RNA）片段，是生物遗传的基本功能单位，BC正确；
D、基因控制生物性状有两条途径：通过控制酶的合成来控制生物性状或者通过直接控制结构蛋白的合成来控制生物性状，D错误。
故选D。
12．C
【分析】病毒无细胞结构，只有蛋白质的外壳和内部的遗传物质构成，病毒不能独立生活，只能寄生在其它生物体内；T2噬菌体是专一性寄生在大肠杆菌内的病毒，由DNA和蛋白质两种成分构成的。
【详解】A.T2噬菌体的遗传物质是DNA，A错误；
B. T2噬菌体侵染宿主细胞后，以噬菌体的DNA为模板合成子代噬菌体的核酸，B错误；
C. T2噬菌体侵染宿主细胞后，利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质，C正确；
D. T2噬菌体能在宿主菌内复制，无丝分裂是真核细胞的增殖方式，D错误。
13．C
【分析】1、分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→高尔基体进行再加工→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
2、基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA分子的一条链为模板合成RNA的过程，翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程。
【详解】①胰岛素的合成是基因表达的结果，不涉及DNA自我复制，①错误；
②胰岛素是蛋白质，其合成包括转录和翻译两个过程，其中转录过程能合成信使RNA，②正确；
③胰岛素是蛋白质，其合成包括转录和翻译两个过程，其中翻译过程是按照mRNA上密码子的顺序合成多肽，③正确；
④胰岛素属于分泌蛋白，其合成与分泌过程需要核糖体、内质网、高尔基体等细胞器，④正确；
⑤胰岛素的合成需要消耗能量，而能量来自细胞呼吸产生的ATP，⑤正确。综上所述，C正确，A、B、D错误。
故选C。
【点睛】本题考查蛋白质合成以及分泌的知识点，要求学生首先掌握胰岛素属于分泌蛋白，理解分泌蛋白的合成过程以及条件、场所，把握分泌蛋白的合成与分泌相关的细胞器的协调配合，这是该题考查的重点。
14．D
【分析】结合题意分析图：图1表示细胞分裂过程中一条染色体上的DNA分子的变化，其中AB段染色体上的DNA含量加倍，表示DNA分子在间期发生了复制；CD段染色体上的DNA分子减半，说明染色体的着丝点发生了分裂，可以发生在有丝分裂后期和减二后期。图2甲细胞处于有丝分裂后期，乙细胞处于减数第一次分裂后期，丙细胞处于减数第二次分裂中期。
【详解】A、图1中CD发生着丝点的分裂，每条染色体分成两条子染色体，一条染色体上的DNA分子由2个变为1个，A正确；
B、图2乙细胞细胞质分裂不均等，正在发生同源染色体的分离，是处于减数第一次分裂后期的初级卵母细胞，B正确；
C、图2甲细胞处于有丝分裂后期，处于图1的DE段；乙细胞处于减数第一次分裂后期，处于图1的BC段；丙细胞处于减数第二次分裂中期，处于图1的BC段，C正确；
D、图1中D点时期细胞中染色体数加倍，为2a或4a， A点时期染色体数目一定为2a，D错误；
故选D。
【点睛】解题的关键是1.根据染色体的行为和数目变化，准确判断图2中三个细胞所处的分裂方式和时期，注意乙图的细胞质不均等分裂，判断乙图细胞为初级卵母细胞。2.根据图1的纵坐标，分别曲线各阶段所处细胞分裂的时期。
15．D
【分析】分析遗传系谱图：Ⅰ-1和Ⅰ-2正常，但是有一个患甲病的女儿，符合“无中生有为隐性”的特点，即甲病为隐性遗传病，又因为女儿正常，父亲患病，所以甲病为常染色体隐性遗传病。Ⅰ-3和Ⅰ-4正常，但是有患乙病的儿子Ⅱ-9，所以乙病为阴性遗传，又因为Ⅰ-3无乙病致病基因，所以乙病为伴X染色体隐性遗传病。
【详解】A、乙病为伴X染色体隐性遗传病，所以Ⅱ-7的基因型为XBY，人群中乙病男性的患病率为1/200，所以Xb的概率为1/200，XB的概率为199/200，所以Ⅱ-8的基因型为XBXb的概率为2/101，Ⅱ-7和Ⅱ-8结婚患乙病的概率为2/101×1/4=1/202，A正确；
B、如果只考虑甲病的遗传，Ⅱ-5为1/3AA和2/3Aa，Ⅱ-6为1/3AA和2/3Aa，因此Ⅲ-3为4/9AA或者4/9Aa，AA和Aa为1:1，I-2为Aa，因此基因型相同的概率为1/2，B正确；
C、III-3的性染色体来自I-2和I-4的概率不同，C正确；
D、I-1和I-2的基因型分别是AaXBY和AaXBXb，后代的表现型理论分析有2×1×2=4种情况，D错误。
故选D。
16．(1)NADPH、电子和氧气
(2) NADPH、ATP、Pi、酶 施氮组叶绿素含量更高，所以光反应更强，同时RuBP羧化酶活性更高，暗反应更强
(3) 无水乙醇或丙酮 碳酸钙 纸层析法
(4) 植物进行有氧呼吸，为细胞提供更多的能量 气孔导度明显增加，RuBP羧化酶的活性变大

【分析】由题分析可知：施氮组，水+氮组相比于对照组，光合速率提高。
光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成；光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。
【详解】（1）光反应中水的光解产物有NADPH、电子和氧气。
（2）光合作用过程中必修的含氮物质NADPH、ATP、Pi、酶等；从表格中看出，与对照组相比，施氮组叶绿素含量更高，所以光反应更强，同时RuBP羧化酶活性更高，暗反应更强，所以光合速率大于对照组。
（3）提取光合色素可以用无水乙醇或丙酮等有机溶剂，为防止色素分解，需要加入碳酸钙；测定其含量用纸层析法。
（4）根系对氮的吸收方式是主动运输，需要消耗能量，所以补充水分，有利于植物进行有氧呼吸，为细胞提供更多的能量，促进根系对氮的吸收；同时从表格中可以看出，补充水分后，气孔导度明显增加，RuBP羧化酶的活性变大，二氧化碳固定效率增大，保证叶肉细胞CO2的供应。
【点睛】本题考查影响光合作用的因素相关知识，需要考生识记教材中光合作用过程、色素提取等基础知识，结合表格中的数据分析其影响因素。
17．(1) D 精细胞
(2) 睾丸（或答：“曲细精管”） B→C→A
(3) 伴X隐性 常染色体隐性
(4) BBXAXa或BbXAXa BbXaY 1/2

【分析】人类遗传病的遗传方式：根据遗传系谱图推测，“无中生有”是隐性，隐性遗传看女病，后代女儿患病父亲正常是常染色体遗传．“有中生无”是显性，显性遗传看男病，儿子正常母亲患病为常染色体遗传，母女都患病为伴X染色体遗传．母亲和女儿都正常，遗传病只在男子之间遗传的话，极有可能是伴Y染色体遗传．据此解答。
【详解】（1）图3中的C细胞表示的是减数第一次分裂后期，对应图2曲线中的D点，曲线G点以后表示的是减数第二次分裂末期，此时的细胞是精细胞。

（2）II3是男性，产生生殖细胞的场所是睾丸，在细胞增殖过程中，顺序是B→C→A，分别是有丝分裂后期、减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期。

（3）I1和I2不患乙病但后代患病，故该病为隐性遗传，而I4患乙病儿子不患乙病，所以乙病为常染色体隐性遗传；I3和I4不患甲病但后代患病，故该病为隐性遗传，而由题意可知一种病为伴性遗传，所以甲病伴X隐性遗传。

（4）分析遗传系谱图可知，II2的基因型是BBXAXa或BbXAXa，II3的基因型是BbXaY，第III代M只患一种病的概率是1/2。

18．(1) 视网膜 传出神经末梢及其支配的松果体 （负）反馈调节
(2) 通过体液运输 高 控制单一变量，排除手术因素对实验结果的影响

【分析】分析图解：光周期信号通过“视网膜→松果体”途径对生物钟的调控，该调控过程包括神经调节和体液调节，其中神经调节的反射弧为：感受器（视网膜）→传入神经→下丘脑视交叉上核（SCN）（神经中枢）→传出神经→效应器（传出神经末梢及其支配的松果体）。激素调节的特点是：微量高效、通过体液运输、作用于靶器官和靶细胞。
【详解】（1）反射的结构基础是反射弧，褪黑素的分泌是由神经反射活动导致的，该反射弧为：感受器（视网膜）→传入神经→下丘脑视交叉上核（SCN）（神经中枢）→传出神经→效应器（传出神经末梢及其支配的松果体）。褪黑素是一种内源激素，下丘脑视交叉上核（SCN）控制松果体分泌褪黑素，褪黑素分泌后，反过来抑制下丘脑视交叉上核的活动，属于（负）反馈调节。
（2）激素调节的特点是：微量高效、通过体液运输、作用于靶器官和靶细胞，通过检测手术前后小鼠血浆褪黑素水平，判断褪黑素缺乏模型小鼠建立是否成功，利用的是激素调节通过体液运输的特点。该实验的自变量是有无松果体，因变量是血糖浓度和胰岛素含量的变化，实验应遵循单一变量原则和等量性原则，为控制单一变量，排除手术因素对实验结果的影响，B组应该做相同手术但不摘除松果体。分析实验结果可知，与B组（对照组）相比，A组术后16周血糖浓度明显升高，说明在没有褪黑素的情况下，胰岛素靶细胞对胰岛素的敏感性下降，导致胰岛素不能正常发挥作用，血糖浓度升高，进而证明松果体产生的褪黑素能促进胰岛素靶细胞对胰岛素的敏感性而影响血糖代谢。A组术后血糖浓度升高，对胰岛B细胞的反馈抑制作用减弱，导致胰岛素分泌增加，故表中“？”处与术前0周的值相比更高。
19．(1)CO2
(2) 直接 种子库、基因库、利用生物技术对濒危物种进行保护
(3)防风固沙、水土保持
(4) 种群的生存环境变的恶劣，食物和栖息空间减少，种群间的基因交流减少，近亲繁殖的机会增加，患隐性遗传病的概率增加，死亡率升高 建立自然保护区 生态廊道

【分析】间接价值，一般表现为涵养水源、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中的作用，主要指维持生态系统的平衡作用等等。
【详解】（1）海南热带雨林具有固碳功能，能够吸收并固定CO2，有助于减缓全球气候变暖。
（2）科学研究和旅游观赏价值属于生物多样性的直接价值。为了保护海南热带雨林的生物资源，特别是保护濒危物种的基因资源，除建立精子库外，还可以建立种子库、基因库等。
（3）生物多样性具有的间接价值表现在涵养水源、防风固沙、水土保持、固碳供氧、调节气候等。
（4）海南长臂猿栖息地的丧失和碎片化导致种群的生存环境恶劣，食物和栖息空间减少，种群间的基因交流减少，近亲繁殖的机会增加，患隐性遗传病的概率增加，死亡率升高。针对栖息地的丧失，可建立自然保护区，以增加海南长臂猿的栖息地面积；针对栖息地的碎片化，应建立生态廊道，使海南长臂猿碎片化的栖息地连成片，增加种群间不同个体的基因交流。
20．(1) 预期蛋白质的功能或预期改造后的乳酸脱氢酶的功能 模板 引物2 DNA连接酶
(2)先用NdeⅠ和XhoⅠ酶切割质粒2和空载体，将FDH基因与载体连接获得连接产物，再用NcoI和BamHⅠ酶切质粒1和上一步中的连接产物，将mLDH基因与载体连接获得基因表达载体 [或先用NcoⅠ和BamHⅠ酶切割质粒1和空载体，将mLDH基因与载体连接获得连接产物，再用NdeI和XhoⅠ酶切割质粒2和上一步中的连接产物，将FDH基因与载体连接获得基因表达载体]
(3) 蛋白质 生殖性克隆、基因编辑定制婴儿或用生物工程制作生物武器等

【分析】蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出的第二代基因工程，因为是对现有蛋白质的改造或制造新的蛋白质，所以必须通过基因修饰或基因合成实现。
蛋白质工程的过程：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列→合成DNA→表达出蛋白质。
【详解】（1）由分析可知，科学家改造乳酸脱氢酶时需要做的第一步是预期蛋白质的功能或预期改造后的乳酸脱氢酶的功能，然后根据其功能设计蛋白质的结构，由此推测相应的基因结构，研究发现，要将LDH基因改造成为mLDH（改造后的乳酸脱氢酶）基因，需将LDH第52位的酪氨酸替换为亮氨酸，使得活性中心增大，才能用于生产苯乳酸。
①由于PCR技术扩增DNA的过程中通常需要在体系中加入两种引物。因此，将突变后的序列设计在引物1中，以环状质粒为PCR的模板，再向体系中加入四种脱氧核苷酸﹑耐高温的DNA聚合酶、引物2，以及碱基替换了的引物扩增LDH基因，这样产生的PCR产物的序列便引入了预期的突变。
②上述PCR产物为链状DNA分子，改造后的LDH基因序列位于PCR产物的两侧，需要用DNA连接酶将产物两端连接，这样才能获得含有mLDH基因的质粒。
（2）产生苯乳酸的过程还需FDH酶参与。现需要构建同时含有mLDH、FDH的基因表达载体。为了达到上述目的，观察目的基因两端和空质粒中的限制酶切点可知，XbaI会破坏启动子，连入FDH，需要用NdeⅠ和XhoⅠ酶切割质粒2和空载体，若先连入mLDH，连入FDH时NdeI会破坏mLDH，因此应先将FDH基因与载体连接起来形成重组质粒，再用NcoI和BamHⅠ酶切质粒1和上一步中的重组质粒，然后用DNA连接酶将切割后的FDH基因和之前的重组质粒连接起来获得带有两个目的基因的重组质粒。
（3）上述科学实践由于获得了自然界中不存在的蛋白质，因而属于蛋白质工程。在生命科学高速发展的今天，基因改造已十分成熟，但有一些红线不能触碰，如生殖性克隆、基因编辑定制婴儿或用生物工程制作生物武器等，这在我国是绝对不允许的，因为这是不符合伦理道德的，同时生物武器的制造也是国际社会不容许的。