2022-2023学年福建省莆田市仙游县枫亭中学高三上学期期中生物试题含答案
展开福建省莆田市仙游县枫亭中学2022-2023学年高三上学期期中生物试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.已知A与a、B与b、C与c 3对等位基因自由组合,基因型分别为AaBbCc、AabbCc的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测,正确的是( )
A.表现型有8种,AaBbCc个体的比例为1/16
B.表现型有4种,aaBbcc个体的比例为1/16
C.表现型有8种,Aabbcc个体的比例为1/8
D.表现型有8种,aaBbCc个体的比例为1/16
【答案】D
【详解】本题考查遗传概率计算。后代表现型为2x2x2=8种,AaBbCc个体的比例为1/2x1/2x1/2=1/8。Aabbcc个体的比例为1/2x1/2x1/4=1/16。aaBbCc个体的比例为1/4x1/2x1/2=1/16
2.下图是某动物细胞周期中四个时期的分裂模式图,下列叙述错误的是( )
A.该动物细胞周期的正确顺序是甲→丁→乙→丙→甲
B.图乙细胞中染色体的数量少于DNA的数量
C.图乙和图丁细胞中的核DNA数目不相同
D.图丁细胞中出现纺锤体,由中心体发出星射线形成
【答案】C
【分析】题图分析:图示是某动物细胞有丝分裂模式图,其中甲细胞处于分裂间期;乙细胞中着丝粒分裂,应处于有丝分裂后期;丙细胞的细胞质中央向内凹陷,应处于有丝分裂末期;D细胞中出现染色体,且染色体分布散乱,应处于有丝分裂前期。
【详解】A、细胞周期包括间期和分裂期,上述细胞有丝分裂的顺序是甲(间期)→丁(前期)→乙(后期)→丙(末期)→甲(间期),A正确;
B、由于DNA主要存在于染色体上,也有少量存在于线粒体中,所以图乙细胞中染色体的数量少于DNA的数量,B正确;
C、图乙和图丁细胞中的核DNA数目相同,都是8条DNA,C错误;
D、图丁细胞中出现纺锤体,在有丝分裂过程中动物细胞和低等植物细胞都是由中心体发出星射线形成纺锤体,D正确。
故选C。
3.某同学用韭菜和韭黄进行了光合色素的提取和分离实验,实验操作过程相同,分别得到滤纸条甲和乙,如图所示。下列叙述正确的是( )
A.研磨时加入CaCO3可以防止叶绿素被氧化破坏
B.滤纸条甲与乙上的色素带不会随着层析液的挥发而消失
C.滤液细线若没入层析液的液面将得到宽度变窄的色素带
D.滤纸条乙缺少2条色素带的原因是未加石英砂
【答案】B
【分析】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、色素提取实验中各物质的作用:① 无水乙醇或丙酮:提取色素。②层析液:分离色素。③二氧化硅:使研磨得充分。③碳酸钙:防止研磨中色素被破坏。
【详解】A、研磨时加入CaCO3可以防止叶绿素不在研磨中被破坏,不是防止被氧化分解,A错误;
B、色素吸附在滤纸条上,滤纸条甲与乙上的色素带不会随着层析液的挥发而消失,B正确;
C、滤纸条上的滤液细线不能侵入到层析液,否则滤液细线中的色素会被层析液溶解,而不能在滤纸上扩散,C错误;
D、石英砂的作用是研磨得更充分,滤纸条乙产生的原因是材料用的是韭黄,缺乏叶绿素,D错误。
故选B。
4.如图表示在最适温度下,某研究小组测得的密闭装置内随光照强度的变化,某植株O2释放速率的变化情况。下列有关分析错误的是( )
A.当光照强度为1时,叶肉细胞中产生ATP的场所有细胞质基质、叶绿体和线粒体
B.当光照强度为2时,叶肉细胞产生的O2量与其细胞呼吸消耗的O2量相等
C.在一定范围内,随着光照强度的增强,单位时间内释放的O2量逐渐增加
D.当光照强度超过7时,CO2浓度可能是限制O2释放速率的因素
【答案】B
【分析】光照强度为0时,吸收的O2可表示呼吸速率,光照强度为2时,既不吸收,也不释放氧气,该光照强度为光补偿点,光照强度为6时,达到了最大光合速率。
【详解】A、当光照强度为1时,叶肉细胞既可以进行光合作用,也能进行呼吸作用,细胞中产生ATP的场所有细胞质基质、叶绿体和线粒体,A正确;
B、当光照强度为2时,既不吸收、也不释放氧气,该植株产生的O2量与其细胞呼吸消耗的O2量相等,即叶肉细胞光合作用产生的氧气量等于叶肉细胞呼吸作用消耗的氧气量+其他细胞呼吸作用消耗的氧气量,而叶肉细胞产生的O2量大于其细胞呼吸消耗的O2量,B错误;
C、由图可知,在光照强度小于6时,随着光照强度的增强,单位时间内释放的O2量逐渐增加,C正确;
D、当光照强度超过7时,氧气释放速率不再增加,则CO2浓度可能是限制O2释放速率的因素,D正确。
故选B。
5.细胞呼吸和光合作用的原理在生活和生产中得到了广泛的应用。下列有关叙述错误的是( )
A.制作馒头、面包和酿酒都主要利用了酵母菌在无氧条件下进行的无氧呼吸
B.适当松土可以增强小麦根部细胞的有氧呼吸,以利于其对矿质元素的吸收和利用
C.连续阴天时,大棚中白天适当补光,夜晚适当降低温度,可提高作物产量
D.大田种植玉米时应做到合理密植,同时适时地追施农家肥以提高作物产量
【答案】A
【分析】影响细胞呼吸的因素主要有温度、氧气浓度(二氧化碳浓度、氮气浓度等)、水分等,在保持食品时,要抑制细胞呼吸,减少有机物的消耗,所以水果蔬菜保存需要低温、低氧和一定湿度的环境。
【详解】A、馒头、面包的发面过程是利用酵母菌的有氧呼吸产生二氧化碳,二氧化碳的排出造成面包馒头的疏松、酿酒是利用酵母菌无氧呼吸产生酒精,A错误;
B、适当松土可以增加氧气含量,增强呼吸,为矿质元素的吸收和利用无机盐(主动运输)提供更多的能量,B正确;
C、夏季连续阴天,大棚中白天适当增加光照(增强光合作用,加快有机物的合成),夜晚适当降低温度(减弱细胞呼吸,减少有机物的消耗),可提高作物产量,C正确;
D、合理密植可充分利用光照,增施农家肥可增强土壤微生物有氧呼吸产生大量CO2浓度,以增强光合作用强度,提高暗反应提高作物产量,D正确。
故选A。
6.肿瘤微环境ATP浓度高。国家纳米科学中心课题组联合北京大学课题组,利用天然蛋白质复合物,研发出一种天然蛋白质纳米机器,实现在ATP的驱动下可控释放疏水性抗肿瘤药物。下列有关ATP的叙述,正确的是( )
A.ATP分子中N存在于腺嘌呤、P来白磷酸
B.ATP分子的高能键存在于磷酸基和核糖间
C.肿瘤微环境的ATP主要在肿瘤组织液合成
D.ADP和ATP相互转化是一种可逆生化反应
【答案】A
【分析】ATP是一种高能磷酸化合物,由腺苷与三个磷酸基团构成,腺苷由一个核糖与腺嘌呤构成。
【详解】 A、ATP 分子由 C 、 H 、O、 N 、P5种元素组成,其中的 N 存在于腺嘌呤、 P 来白磷酸, A 正确;
B、ATP 分子的高能键存在于磷酸基和磷酸基之间,磷酸基和核糖间的化学键是普通键, B 错误;
C、肿瘤微环境的 ATP 是在细胞内合成的, ATP 的主要来源是细胞呼吸, C错误;
D、由 ADP 形成 ATP 与 ATP 分解形成 ADP ,在细胞的发生部位不同,催化进行的酶不同,不是可逆反应, D 错误。
故选A。
7.控制棉花纤维长度的三对等位基因A/a、B/b、C/c对长度的作用相等,分别位于三对同源染色体上。已知基因型为aabbcc的棉花纤维长度为6厘米,每个显性基因增加纤维长度2厘米。棉花植株甲(AABbcc)与乙(aaBbCc)杂交,则F1的棉花纤维长度范围是( )
A.6~14厘米 B.6~16厘米 C.8~14厘米 D.8~16厘米
【答案】C
【分析】根据题意分析可知:控制棉花纤维长度的三对等位基因A/a、B/b、C/c对长度的作用相等,分别位于三对同源染色体上。所以三对等位基因的遗传遵循自由组合定律。基因型为aabbcc的棉花纤维长度为6厘米,每个显性基因增加纤维长度2厘米,甲(AABbcc)与乙(aaBbCc)杂交,问F1的棉花纤维长度范围,求出子一代显性基因的个数范围即可。
【详解】棉花植株甲(AABBcc)与乙(aaBbCc)杂交,F1中至少含有一个显性基因A,长度最短为6+2=8厘米,含有显性基因最多的基因型是AaBBCc,长度为6+4×2=14厘米,故选C。
8.假设在特定环境中,某种动物基因型为BB和Bb的受精卵均可发育成个体,基因型为bb的受精卵全部死亡。现有基因型均为Bb的该动物1000对(每对含有1个父本和1个母本),在这种环境中,若每对亲本只形成一个受精卵,则理论上该群体的子一代中BB、Bb、bb个体的数目依次为
A.250、500、0
B.250、500、250
C.500、250、0
D.750、250、0
【答案】A
【分析】基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。据此答题。
【详解】双亲的基因型均为Bb,根据基因的分离定律可知:Bb×Bb→1/4BB、1/2Bb、1/4bb,由于每对亲本只能形成1个受精卵,1000对动物理论上产生的受精卵是1000个,且产生基因型为BB、Bb、bb的个体的概率符合基因的分离定律,即产生基因型为BB的个体数目为1/4×1000=250个,产生基因型为Bb的个体数目为1/2×1000=500个,由于基因型为bb的受精卵全部致死,因此获得基因型为bb的个体数目为0。综上所述,BCD不符合题意,A符合题意。故选A。
9.某种植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状。某同学用全缘叶植株(植株甲)进行了下列四个实验。
①植株甲进行自花传粉,子代出现性状分离
②用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代均为全缘叶
③用植株甲给羽裂叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1∶1
④用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1
其中能够判定植株甲为杂合子的实验是
A.①或②
B.①或④
C.②或③
D.③或④
【答案】B
【分析】由题干信息可知,羽裂叶和全缘叶是一对相对性状,但未确定显隐性,若要判断全缘叶植株甲为杂合子,即要判断全缘叶为显性性状,羽裂叶为隐性性状。根据子代性状判断显隐性的方法:①不同性状的亲本杂交→子代只出现一种性状→子代所出现的性状为显性性状,双亲均为纯合子;②相同性状的亲本杂交→子代出现不同性状→子代所出现的新的性状为隐性性状,亲本为杂合子。
【详解】让全缘叶植株甲进行自花传粉,子代出现性状分离,说明植株甲为杂合子,杂合子表现为显性性状,新出现的性状为隐性性状,①正确;用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代均为全缘叶,说明双亲可能都是纯合子,既可能是显性纯合子,也可能是隐性纯合子,或者是双亲均表现为显性性状,其中之一为杂合子,另一个为显性纯合子,因此不能判断植株甲为杂合子,②错误;用植株甲给羽裂叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1:1,只能说明一个亲本为杂合子,另一个亲本为隐性纯合子,但谁是杂合子、谁是纯合子无法判断,③错误;用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3:1,说明植株甲与另一全缘叶植株均为杂合子,④正确。综上分析,供选答案组合,B正确,A、C、D均错误。
【点睛】解答本题的关键是明确显隐性性状的判断方法,以及常见分离比的应用,测交不能用来判断显隐性,但能检验待测个体的基因组成,因此可用测交法来验证基因的分离定律和基因的自由组合定律。
10.下图为初级精母细胞减数分裂时的一对同源染色体示意图,图中1~8表示基因。不考虑突变的情况下,下列叙述正确的是
A.1与2、3、4互为等位基因,与6、7、8互为非等位基因
B.同一个体的精原细胞有丝分裂前期也应含有基因1~8
C.1与3都在减数第一次分裂分离,1与2都在减数第二次分裂分离
D.1分别与6、7、8组合都能形成重组型的配子
【答案】B
【分析】由图可知,图中为一对同源染色体,1与2、5与6、3与4、7与8为相同基因,1(或2)与3或4可能是等位基因,5(或6)与7或8可能是等位基因。
【详解】1与2是相同基因,1与3、4可能互为等位基因,1与6、7、8互为非等位基因,A错误;精原细胞有丝分裂前期与其进行减数分裂时形成的初级精母细胞含有的染色体的数目和基因种类、数目均相同,故均含有基因1~8,B正确;若不考虑交叉互换,1与3会在减数第一次分裂的后期随同源染色体的分开而分离,1与2会在减数第二次分裂的后期随姐妹染色单体的分开而分离,若考虑交叉互换,则1与2可能会在减数第一次分裂的后期随同源染色体分开而分离,1与3可能在减数第二次分裂的后期随姐妹染色单体的分开而分离,C错误;1与5在同一条姐妹染色单体上,5与6是相同的基因,因此1与6的组合不能形成重组配子,D错误。故选B。
11.果蝇体细胞含有8条染色体。下列关于果蝇体细胞有丝分裂的叙述,错误的是( )
A.在间期,DNA进行半保留复制,形成16个DNA分子
B.在前期,每条染色体由2条染色单体组成,含2个DNA分子
C.在中期,8条染色体的着丝点排列在赤道板上,易于观察染色体
D.在后期,成对的同源染色体分开,细胞中有16条染色体
【答案】D
【分析】1、有丝分裂过程:(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰,着丝点排列在赤道板上;(4)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、染色体、染色单体、DNA变化特点(体细胞染色体为2N):(1)染色体数目变化:后期加倍(4N),平时不变(2N);(2)核DNA含量变化:间期加倍(2N→4N),末期还原(2N);(3)染色单体数目变化:间期出现(0→4N),前期出现(4N),后期消失(4N→0),存在时数目同DNA。
【详解】A、已知果蝇体细胞含有8条染色体,每条染色体上有1个DNA分子,共8个DNA分子,在间期,DNA进行半保留复制,形成16个DNA分子,A正确;
B、间期染色体已经复制,故在前期每条染色体由2条染色单体组成,含2个DNA分子,B正确;
C、在中期,8条染色体的着丝点排列在赤道板上,此时染色体形态固定、数目清晰,易于观察染色体,C正确;
D、有丝分裂后期,着丝点分裂,姐妹染色单体分开,染色体数目加倍,由8条变成16条,同源染色体不分离,D错误。
故选D。
12.细胞凋亡是细胞死亡的一种类型。下列关于人体中细胞凋亡的叙述,正确的是
A.胎儿手的发育过程中不会发生细胞凋亡
B.小肠上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡现象
C.清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象
D.细胞凋亡是基因决定的细胞死亡过程,属于细胞坏死
【答案】B
【分析】细胞凋亡是基因控制的细胞自动结束生命的过程。常见的类型有:个体发育过程中细胞的编程性死亡;成熟个体细胞的自然更新;被病原体感染细胞的清除。
细胞凋亡的意义:可以保证多细胞生物体完成正常发育;维持内环境的稳定;抵御外界各种因素的干扰。
【详解】胎儿手发育的过程中,手指间隙的细胞会发生细胞凋亡,A错误;小肠上皮细胞中衰老的细胞将会发生细胞凋亡,不断完成细胞的自然更新,B正确;被病原体感染的细胞属于靶细胞,机体通过细胞免疫将靶细胞裂解死亡,释放抗原,属于细胞凋亡,C错误;细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,细胞坏死是在种种不利因素的影响下导致的细胞非正常死亡,D错误。故选B。
13.下图表示人体红细胞成熟经历的几个过程及各个阶段细胞的特点。下列叙述正确的是( )
A.造血干细胞和网织红细胞均具有细胞周期
B.缺铁性贫血患者体内③④过程均可正常进行
C.③过程在脱去细胞核的同时还排出核糖体等细胞器
D.成熟红细胞的凋亡由基因控制,其凋亡基因在④过程之前已表达
【答案】D
【分析】图示表示人体成熟红细胞的形成过程,过程①②③④均为细胞分化过程,原红细胞开始合成血红蛋白,幼红细胞具有分裂能力,幼红细胞脱去细胞核形成网织红细胞,网织红细胞合成蛋白质最旺盛,说明网织红细胞仍含有核糖体,成熟红细胞没有细胞核和细胞器,不再合成蛋白质。
【详解】A、只有连续进行有丝分裂的细胞才具有细胞周期,网织红细胞脱去了细胞核,不在分裂,不具有细胞周期,A错误;
B、缺铁性贫血患者体内血红蛋白合成减少,即原红细胞功能异常,因此②③④过程均会受到影响,B错误;
C、据图分析可知,过程③在脱去细胞核后,形成的网织红细胞,能进行蛋白质的合成,说明过程③没有排出核糖体等细胞器,C错误;
D、细胞凋亡是由基因所决定的程序性死亡,故成熟红细胞的凋亡由基因控制,因为成熟红细胞不合成蛋白质,说明其凋亡基因在④之前已表达,D正确。
故选D。
14.RuBisco普遍分布于玉米、大豆等植物的叶绿体中,它是光呼吸(细胞在有光、高O2、低CO2情况下发生的生化反应)中不可缺少的加氧酶,也是卡尔文循环中固定CO2最关键的羧化酶。RuBisco的具体作用过程如下图所示。下列说法错误的是( )
A.据图可推测,玉米、大豆叶片中消耗O2的场所有叶绿体基质和线粒体内膜
B.在夏季天气晴朗的中午,大豆叶肉细胞中光呼吸强度较通常条件下会下降
C.在CO2/O2的值高时,RuBisco催化RuBP与CO2结合发生反应进而形成糖类
D.在CO2/O2的值低时,光呼吸可消耗NADPH以免NADPH对叶绿体造成损伤
【答案】B
【分析】光呼吸是所有进行光合作用的细胞在光照和高氧低二氧化碳情况下发生的一个生化过程。它是光合作用的一个损耗能量的副反应,植物在照光条件下的呼吸作用。
【详解】A、玉米、大豆叶片中通过有氧呼吸消耗氧气的场所是线粒体内膜,通过光呼吸消耗氧气的场所在叶绿体基质,A正确;
B、在夏季天气晴朗的中午,往往会发生气孔关闭,从而使二氧化碳通过气孔量减少,由题意知细胞在有光、高O2、低CO2情况下发生光呼吸强度升高,B错误;
C、由卡尔文循环,推知RuBP为五碳化合物,在CO2/O2的值高时,RuBisCo能以五碳化合物(RuBP)为底物,使其结合二氧化碳发生羧化,进而形成糖类,C正确;
D、由图可知,在CO2/O2的值低时,RuBP结合氧气发生光呼吸,光呼吸会消耗多余的ATP、NADPH,同时产生二氧化碳作为暗反应的原料,以免NADPH对叶绿体造成损伤,D正确。
故选B。
15.蜜蜂中,雌蜂是雌雄配子结合产生的二倍体,雄蜂是由未受精的卵直接发育而来的。某对蜜蜂所产生子代的基因型为:雌蜂是 AADD、AADd、AaDD、AaDd;雄蜂是 AD、Ad、aD、ad.这对蜜蜂的基因型是( )
A.AADd 和 ad B.AaDd 和 Ad C.AaDd 和 AD D.Aadd 和 AD
【答案】C
【分析】本题考查自由组合定律的实质及应用的相关知识点,雄蜂的基因型是 AD、Ad、aD、ad,因其由未受精的卵直接发育而来的,故其母本产生的卵细胞是AD、Ad、aD、ad,得出其基因型为AaDd,再据子代雌蜂的基因型 AADD、AADd、AaDD、AaDd,逆推出父本雄峰的基因型为AD。
【详解】据题意,雄蜂是由未受精的卵直接发育而来的,子代中雄蜂基因型是 AD、Ad、aD、ad,所以其母本的卵细胞是AD、Ad、aD、ad,根据基因的自由组合定律,推出亲本雌蜂的基因型是AaDd,雌蜂是雌雄配子结合产生的二倍体,子代中雌蜂基因型是 AADD、AADd、AaDD、AaDd,而卵细胞是AD、Ad、aD、ad,所以精子是AD,故亲本中雄蜂的基因型是AD。 故选C。
【点睛】解答本题关键是“雄蜂是由未受精的卵直接发育而来的”,这一条件,另要知道雄峰的减数分裂是特殊情况,减I后期染色体全部移向一极,产生的精子和其体细胞染色体一致,故雄峰的基因型和其精子的基因型相同。
16.假如下图是某生物体(2n =4)正常的细胞分裂示意图,下列有关叙述错误的是
A.该细胞处于减数第二次分裂后期
B.若染色体①有基因A,则④有基因A或a
C.若②表示X染色体,则③表示Y染色体
D.该细胞的子细胞有2 对同源染色体
【答案】A
【详解】A、细胞中着丝点分裂,且细胞中含有同源染色体,因此该细胞处于有丝分裂后期,A错误;
B、若染色体①有基因A,则染色体④是其同源染色体,所以其上有基因A或a,B正确;
C、若图中的②表示X染色体,则染色体③是其同源染色体,由于形态大小不同,所以③表示Y染色体,C正确;
D、该细胞处于有丝分裂后期,含有4对同源染色体,所以子细胞含有2对同源染色体,D正确。
故选A。
二、综合题
17.下图是表示某植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用的示意图。
据图回答下列问题:
(1)图中①、②、③、④代表的物质依次是_______________________、_______________________、_______________________、_________________,[H]代表的物质主要是_________________。
(2)B代表一种反应过程,C代表细胞质基质,D代表线粒体,则ATP合成发生在A过程,还发生在_________________(填“B和C”“C和D”或“B和D”)。
(3)C中的丙酮酸可以转化成酒精,出现这种情况的原因是_________________。
【答案】 O2 NADP+ ADP+Pi C5 NADH(或答:还原型辅酶Ⅰ) C和D 在缺氧条件下进行无氧呼吸
【详解】光反应中物质变化:H2O→2H+1/2O2(水的光解);NADP+ + 2e- + H+ → NADPH 能量变化:ADP+Pi+光能→ATP
暗反应中物质变化:CO2+C5化合物→2C3化合物(二氧化碳的固定)2C3+4NADPH+ATP→(CH2O)+ C5 +H2O(有机物的生成或称为C3的还原)
能量变化:ATP→ADP+Pi(耗能)
(1)由图可知A、B过程分别为光合作用的光反应和暗反应,图中类囊体膜上发生水的光解,产生NADPH
和①氧气;暗反应阶段消耗ATP和NADPH,产生②NADP+、③(ADP和Pi);暗反应过程为卡尔文循环,CO2+C5化合物→2C3化合物(二氧化碳的固定),所以④为C5。呼吸作用的第一阶段的场所为C细胞质基质,在第一阶段中,各种能源物质循不同的分解代谢途径转变成乙酰辅酶A;呼吸作用的第二、三阶段的场所为D线粒体,在第二阶段中,乙酰辅酶A(乙酰CoA)的二碳乙酰基,通过三羧酸循环转变为CO2和氢原子;在第三阶段中,氢原子进入电子传递链(呼吸链),最后传递给氧,与之生成水。呼吸作用中的[H]为还原型辅酶I(NADH)。(2)植物叶肉细胞能产生ATP的生理过程有:光合作用光反应阶段(A)和有氧呼吸的三个阶段(C和D)。(3)酒精是植物细胞无氧呼吸的产物。
【学科网考点定位】光合作用和呼吸作用
【名师点睛】易错易混点为[H],注意呼吸作用中的[H]为还原型辅酶I(NADH),光合作用中的[H]为还原型辅酶II(NADPH)。
18.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。回答下列问题:
(1)中耕是指作物生长期中,在植株之间去除杂草并进行松土的一项栽培措施,该栽培措施对作物的作用有_____________________(答出2点即可)。
(2)农田施肥的同时,往往需要适当浇水,此时浇水的原因是_____________________(答出1点即可)。
(3)农业生产常采用间作(同一生长期内,在同一块农田上间隔种植两种作物)的方法提高农田的光能利用率。现有4种作物,在正常条件下生长能达到的株高和光饱和点(光合速率达到最大时所需的光照强度)见下表。从提高光能利用率的角度考虑,最适合进行间作的两种作物是___________________,选择这两种作物的理由是___________________。
作物
A
B
C
D
株高/cm
170
65
59
165
光饱和点/μmol·m-2·s-1
1 200
1 180
560
623
【答案】 减少杂草对水分、矿质元素和光的竞争;增加土壤氧气含量,促进根系的呼吸作用 肥料中的矿质元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收 A和C 作物A光饱和点高且长得高,可以利用上层光照进行光合作用;作物C光饱和点低且长得矮,与作物A间作后,能利用下层的弱光进行光合作用
【分析】1、中耕松土是指对土壤进行浅层翻倒、疏松表层土壤。中耕的作用有:疏松表土、增加土壤通气性、提高地温,促进好气微生物的活动和养分有效化、去除杂草、促使根系伸展、调节土壤水分状况。
2、矿质元素只有溶解在水中,以离子形式存在,才能被植物的根系选择吸收。
【详解】(1)中耕松土过程中去除了杂草,减少了杂草和农作物之间的竞争;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。
(2)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。
(3)分析表中数据可知,作物A、D的株高较高,B、C的株高较低,作物A、B的光饱和点较高,适宜在较强光照下生长,C、D的光饱和点较低,适宜在弱光下生长,综合上述特点,应选取作物A和C进行间作,作物A可利用上层光照进行光合作用,作物C能利用下层的弱光进行光合作用,从而提高光能利用率。
【点睛】本题结合具体实例考查光合作用和呼吸作用的相关内容,掌握光合作用和呼吸作用的原理、影响因素及在生产中的应用是解题的关键。
19.图 1 是基因型为 AABb 的雄性动物细胞分裂过程中某时期的分裂图像,图 2 是细胞分裂各时期每条染色体上的 DNA 数量变化曲线,图 3 为细胞分裂不同时期的染色体数、染色单体数和 DNA 分子数的数量关系图,请回答下列有关问题:
(1)图 1 细胞所处的分裂时期是_________,处于图 2 曲线_________(用字母表示)区段, 对应图 3 中_________(用甲、乙、丙、丁表示)表示的时期。
(2)该动物细胞分裂时基因 B 与基因 b 的正常分离发生在图 2 曲线______区段,出现图 1 的原因:可能是基因突变,其最容易发生在图 2 曲线____区段;也可能是减数第一次分裂联会时期同源染色体的非姐妹染色单体间发生了_________。
(3)若该基因型动物的一个精原细胞产生配子时,有可能正常进行分裂,也有可能发生了(2)题中的两种原因,则其可能产生_________种配子,配子种类及比例为_________。
【答案】 减数第二次分裂中期 BC 乙 BC AB 交叉互换 2 AB∶Ab=1∶1 或 AB∶Ab=1∶3 或 AB∶Ab=3∶1
【分析】分析图1:细胞不含同源染色体,染色体的着丝点位于赤道板上,因此处于减数第二次分裂中期。
分析图2: AB段形成的原因DNA的复制;BC段处于有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期;CD段形成的原因是着丝点的分裂;DE段表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期。
分析图3:甲图中染色体:DNA:染色单体=1:2:2,且染色体数目与体细胞相等,由此
可知,甲可能处于减数第一次分裂或有丝分裂前期和中期;乙图中染色体:DNA:染色单体
=1:2:2,且染色体数目是体细胞的一半,由此可见,乙可能处于减数第二次分裂前期或中
期;丙图中无染色单体,且染色体:DNA=1:1,且染色体数目与体细胞相等,由此可知,丙处于有丝分裂间期的开始阶段或减数第一次分裂间期的开始阶段或有丝分裂末期;丁图中无染色单体,且染色体:DNA=1:1,且染色体数目是体细胞的一半,说明丁处于减数第二次分裂末期。
【详解】(1)图1细胞没有同源染色体,着丝点排列在赤道板上,所以是减数第二次分裂中期细胞,因是雄性动物的细胞,所以细胞名称为次级精母细胞,处于图2曲线BC段。图3中乙所表示的时期染色体数为n、染色单体数为2n,DNA分子数为2n,可表示减数第二次分裂前期或中期。
(2)正常情况下等位基因随同源染色体的分离而分离,发生在减数第一次分裂的后期,处于图2曲线BC段。该动物细胞的基因型为AABb,基因B和基因b在姐妹染色单体上的原因可能是基因突变也可能是交叉互换,基因突变最容易发生在图2曲线AB区段(间期)。
(3)该基因型动物的一个精原细胞不管是正常分裂还是发生了(2)题中的两种原因都只会产生2种配子,比例为AB∶Ab=1∶1或AB∶Ab=1∶3或AB∶Ab=3∶1。
【点睛】本题考查减数分裂的着丝点,要求学生掌握减数分裂的过程和各时期的特征,理解减数分裂过程中的物质变化规律,能够正确识图判断图中的分裂时期和特征,特别是能够分析出图2和图3中曲线或者柱状图代表的时期,这是突破该题的关键。
三、实验题
20.某种甘蓝的叶色有绿色和紫色。已知叶色受2对独立遗传的基因A/a和B/b控制,只含隐性基因的个体表现隐性性状,其他基因型的个体均表现显性性状。某小组用绿叶甘蓝和紫叶甘蓝进行了一系列实验。
实验①:让绿叶甘蓝(甲)的植株进行自交,子代都是绿叶
实验②:让甲植株与紫叶甘蓝(乙)植株进行杂交,子代个体中绿叶∶紫叶=1∶3
回答下列问题。
(1)甘蓝叶色中隐性性状是__________,实验①中甲植株的基因型为__________。
(2)实验②中乙植株的基因型为________,子代中有________种基因型。
(3)用另一紫叶甘蓝(丙)植株与甲植株杂交,若杂交子代中紫叶和绿叶的分离比为1∶1,则丙植株所有可能的基因型是________;若杂交子代均为紫叶,则丙植株所有可能的基因型是_______;若杂交子代均为紫叶,且让该子代自交,自交子代中紫叶与绿叶的分离比为15∶1,则丙植株的基因型为________。
【答案】 绿色 aabb AaBb 4 Aabb、aaBb AABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABb AABB
【分析】依题意:只含隐性基因的个体表现为隐性性状,说明隐性性状的基因型为aabb。实验①的子代都是绿叶,说明甲植株为纯合子。实验②的子代发生了绿叶∶紫叶=1∶3性状分离,说明乙植株产生四种比值相等的配子,并结合实验①的结果可推知:绿叶为隐性性状,其基因型为aabb,紫叶为A_B_、A_bb和aaB_。
【详解】(1) 依题意可知:只含隐性基因的个体表现为隐性性状。实验①中,绿叶甘蓝甲植株自交,子代都是绿叶,说明绿叶甘蓝甲植株为纯合子;实验②中,绿叶甘蓝甲植株与紫叶甘蓝乙植株杂交,子代绿叶∶紫叶=1∶3,说明紫叶甘蓝乙植株为双杂合子,进而推知绿叶为隐性性状,实验①中甲植株的基因型为aabb。
(2) 结合对(1)的分析可推知:实验②中乙植株的基因型为AaBb,子代中有四种基因型,即AaBb、Aabb、aaBb和aabb。
(3) 另一紫叶甘蓝丙植株与甲植株杂交,子代紫叶∶绿叶=1∶1,说明紫叶甘蓝丙植株的基因组成中,有一对为隐性纯合、另一对为等位基因,进而推知丙植株所有可能的基因型为aaBb、Aabb。若杂交子代均为紫叶,则丙植株的基因组成中至少有一对显性纯合的基因,因此丙植株所有可能的基因型为AABB、AABb、AaBB、AAbb、aaBB。若杂交子代均为紫叶,且让该子代自交,自交子代中紫叶∶绿叶=15∶1,为9∶3∶3∶1的变式,说明该杂交子代的基因型均为AaBb,进而推知丙植株的基因型为AABB。
【点睛】由题意“受两对独立遗传的基因A/a和B/b控制”可知:某种甘蓝的叶色的遗传遵循自由组合定律。据此,以题意呈现的“只含隐性基因的个体表现为隐性性状”和“实验①与②的亲子代的表现型及其比例”为切入点,准确定位隐性性状为绿叶、只要含有显性基因就表现为紫叶,进而对各问题情境进行分析解答。
21.酶的抑制剂能降低酶的活性,不同的抑制剂对酶活性的影响不同。某科研小组通过实验研究了两种抑制剂对某消化酶酶促反应速率的影响,对实验的结果进行分析并绘图如图所示,请回答下列问题:
(1)该实验的自变量是____________,实验中对无关变量应进行控制,该实验的无关变量有 ____________(答出两项即可)。
(2)据图分析,随着底物浓度的升高,抑制剂________(填类型)的作用逐渐减小甚至消失。从活化能的角度分析,推测抑制剂能降低酶促反应速率的原因是:______________。
(3)某同学认为该实验小组的实验过程应是:
a.将某消化酶溶液等分为①②③三组,将每组等分为若干份;
b.在一定条件下将三组消化酶溶液均与等量的不同浓度的底物混合;
c.在①中加入一定量的蒸馏水,②中加入等量的抑制剂Ⅰ,③中加入等量的抑制剂Ⅱ;
d.定时取样检测各反应中底物的量或产物的量,记录实验结果并绘图。
你认为该实验操作是否正确?______,如果不正确,请进行改正:_________________。
【答案】 抑制剂种类和底物浓度 温度、pH、酶浓度、抑制剂的使用量等(合理即可) Ⅰ 在抑制剂的作用下,酶的活性(催化效率)降低,其降低化学反应活化能的能力下降(合理即可) 不正确 步骤c应与步骤b互换,即先对酶溶液进行处理再加入底物(合理即可)
【分析】高中生物实验遵循的原则主要有单一变量原则、对照原则、平行重复原则。实验中的变量可以分为自变量、因变量和无关变量。对无关变量要控制好,使其保持相同且适宜,避免无关变量对实验结果的干扰。
【详解】(1)由图可知,该实验的自变量有两个,分别是抑制剂种类和底物浓度。该实验的无关变量有温度、pH、酶浓度、抑制剂的使用量、反应时间等。
(2)由图可知,随着底物浓度的升高,曲线②的酶促反应速率逐渐与曲线①无抑制剂时相同,即抑制剂I的作用逐渐减小甚至消失。抑制剂能降低酶活性,酶能降低化学反应的活化能。
(3)不正确,若对酶处理前先将酶与底物混合,则酶会先与底物发生反应,故应先对酶进行不同的处理,然后再将处理后的酶与底物混合。
【点睛】本题考查与酶有关的实验,意在考查考生的分析能力和实验与探究能力。
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