山西省部分学校2023_2024学年高三生物上学期10月月考生物试题含解析

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2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
一、选择题：本大题共20小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。
1. 奶粉是将动物奶除去水分后制成的粉末，它含有蛋白质、脂肪、糖类、Na、Ca、Fe、Zn、维生素等多种营养物质。下列叙述正确的是（ ）
A. 细胞内的糖类都可以为生命活动提供能量
B. 开水冲泡后，奶粉中蛋白质的结构变得松散，易被消化
C. 鉴定奶粉中是否含脂肪，可将奶粉溶解后加入苏丹Ⅲ染液，水浴加热后观察颜色变化
D. Ca和Zn等大量元素对细胞生命活动的作用是不可替代的
【答案】B
【解析】
【分析】1、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类：（1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，其中C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素，O是含量最多的元素。（2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、M等。
2、变性：蛋白质的变性：受热、酸碱、重金属盐、某些有机物（乙醇、甲醛等）、紫外线等作用时蛋白质可发生变性，失去其生理活性；变性是不可逆过程，是化学变化过程。
【详解】A、细胞内的糖类不都能为生命活动提供能量，如核糖、脱氧核糖等，A错误；
B、高温会破坏蛋白质的空间结构，使其结构变得更加松散，肽键暴露，易被蛋白酶催化水解，因此易消化，B正确；
C、苏丹Ⅲ染液使用时不需要水浴加热，C错误；
D、Zn属于微量元素，D错误。
故选B。
2. 下列有关水和无机盐的叙述，错误的是（ ）
A. 活细胞中无机盐的种类和含量是不变的
B. 寒冷冬天植物细胞中结合水比例升高
C. 当人体失水少于失钠时，下丘脑分泌的抗利尿激素减少
D. 黄瓜幼苗培养在缺少Mg的培养液中，叶片会变黄
【答案】A
【解析】
【分析】在正常情况下，细胞内自由水所占的比例越大，细胞的代谢就越旺盛；而结合水越多，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。细胞吸水和失水，是水分子顺相对含量的梯度（从低浓度的溶液通过细胞膜向高浓度的溶液运行）进行跨膜运输的过程。细胞中的无机盐约占细胞鲜重的1%～1.5%，主要以离子形式存在；有些无机盐是细胞必不可少的许多化合物的成分，如Mg是构成叶绿素的元素。
【详解】A、随着细胞生命进程，活细胞中无机盐的种类和含量会改变，如萌发后叶肉细胞含有镁离子，A错误；
B、结合水比例高可提高植物的抗逆性，寒冷冬天植物细胞中结合水比例升高，可提高抗寒能力，B正确；
C、当人体失水少于失钠时，细胞外液渗透压下降，下丘脑分泌的抗利尿激素减少，C正确；
D、Mg是合成叶绿素的必需元素，黄瓜幼苗培养在缺少Mg的培养液中，叶片会变黄，D正确。
故选A。
3. 分泌溶酶体存在于某些特殊细胞中，能在Rab27a蛋白的介导下与细胞膜融合，释放内含物。例如细胞毒性T细胞的分泌溶酶体能释放导致靶细胞裂解的穿孔素，星形胶质细胞的分泌溶酶体能释放ATP来实现星形胶质细胞与神经元之间的信息传递。下列叙述错误的是（ ）
A. 溶酶体膜属于生物膜系统，其基本支架与细胞膜相同
B. 如果Rab27a蛋白不能正常合成，则会影响机体的细胞免疫，
C. 星形胶质细胞的分泌溶酶体所释放的ATP由溶酶体自身合成
D. 星形胶质细胞与神经元之间的信息传递可保证生命活动的正常进行
【答案】C
【解析】
【分析】溶酶体是由单层膜包绕的内含一系列酸性水解酶的小体。溶酶体内含有许多种水解酶类，能够分解很多种物质，溶酶体被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化系统”。
【详解】A、溶酶体膜属于生物膜系统，其基本支架与细胞膜相同，都是磷脂双分子层，A正确；
B、Rab27a蛋白能介导分泌溶酶体与细胞膜融合，细胞毒性T细胞的分泌溶酶体能释放导致靶细胞裂解的穿孔素，如果Rab27a蛋白不能正常合成，则会影响机体的细胞免疫，B正确；
C、ATP的合成场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体，溶酶体内不能合成ATP，C错误；
D、星形胶质细胞的分泌溶酶体能释放ATP来实现星形胶质细胞与神经元之间的信息传递，可保证生命活动的正常进行，D正确。
故选C。
4. 将紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞置于适宜浓度的胭脂红溶液（胭脂红是一种水溶性的大分子色素，呈红色）中观察质壁分离现象，然后再进行质壁分离复原实验。下列叙述错误的是（ ）
A. 本实验对照类型属于自身对照
B. 本实验需在显微镜下进行多次观察
C. 质壁分离复原过程中细胞中的红色区域变小
D. 细胞在胭脂红溶液中发生质壁分离后，不需滴加清水即可自动复原
【答案】D
【解析】
【分析】1、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。
2、胭脂红是大分子化合物，不能透过生物膜；由于细胞液无色，因此可以依据细胞壁和原生质层之间的颜色区域大小，可判断细胞是发生质壁分离还是质壁分离复原现象。
【详解】A、该实验的对照类型是自身前后对照，处理前属于对照组，处理后属于实验组，A正确；
B、第一次是刚制好装片时用显微镜观察紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞的正常形态，第二次是滴加胭脂红溶液后观察一次它的质壁分离形态，第三次就是滴加清水后观察它的质壁分离复原形态，至少要观察三次，故本实验需在显微镜下进行多次观察，B正确；
C、由于细胞液无色，质壁分离复原过程中，细胞液的体积变大，细胞中的红色区域变小，C正确；
D、胭脂红是大分子，不能被吸收到细胞内，细胞在胭脂红溶液中发生质壁分离后，需滴加清水才能使细胞发生质壁分离复原，D错误。
故选D。
5. 在大肠杆菌中，可以通过基团移位的方式运输葡萄糖，如下图所示。细胞内的高能化合物——磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）的磷酸基团通过酶I的作用将HPr激活；而膜外环境中的葡萄糖分子先与细胞膜中的底物特异蛋白——酶Ⅱc结合，接着被图中所示过程传递来的磷酸基团激活，形成磷酸糖（可被细胞迅速利用），最后释放到细胞质中。下列叙述错误的是（ ）
A. 图示运输方式中，葡萄糖需要经过磷酸化修饰才可以进入细胞质
B. 酶Ⅱc是转运葡萄糖的载体，转运过程中其结构不发生变化
C. 若葡萄糖移位过程消耗ATP，则该运输葡萄糖的方式属于主动运输
D. 以这种方式运输葡萄糖，可避免细胞中葡萄糖积累过多而影响代谢
【答案】B
【解析】
【分析】基团移位是另一种类型的主动运输，它与主动运输方式的不同之处在于它有一个复杂的运输系统来完成物质的运输，而物质在运输过程中发生化学变化。基团转移主要存在于厌氧型和兼性厌氧型细胞中，主要用于糖的运输，脂肪酸、核苷、碱基等也可以通过这种方式运输。
【详解】A 、膜外环境中的葡萄糖分子先与细胞膜中的底物特异蛋白—酶Ⅱc结合，接着被酶Ⅱb传递来的磷酸基团激活，形成磷酸糖（可被细胞迅速利用），最后释放到细胞质中，所以葡萄糖在基团移位的方式中，需要经过磷酸化修饰才可以进入细胞质，A正确；
B、细胞内的高能化合物—磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）的磷酸基团通过酶I的作用将HPr激活，并通过酶Ⅱa、酶Ⅱb，接着与结合葡萄糖的酶Ⅱc结合，形成磷酸糖，最后释放到细胞质中，此过程需要消耗能量，属于主动运输，因此酶Ⅱc做为转运葡萄糖的载体，转运过程中其结构发生变化，B错误，
C、小分子物质主要通过主动运输和被动运输进出细胞，若葡萄糖移位过程消耗ATP，则该运输葡萄糖的方式属于主动运输，C正确；
D、通过基团移位的方式运输葡萄糖，进入细胞质的为磷酸化的葡萄糖，可直接参与糖酵解，被细胞迅速利用，因此可避免细胞中葡萄糖积累过多而影响代谢，D正确。
故选B。
6. 有氧锻炼有利于肌肉组织中能源物质的氧化，能增加肌肉中毛细血管的数量，同时还能减去部分脂肪。研究发现，超过两小时中等强度的有氧锻炼会耗尽体内90%的白氨酸，白氨酸能防止肌肉分解。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 有氧呼吸中[H]可来自葡萄糖和H2O
B. 脂肪氧化分解前需先转化为葡萄糖
C. 过长时间的有氧锻炼消耗的不仅有脂肪，还有肌肉
D. 肌肉中毛细血管数量的增加能促进供氧和热量的散失
【答案】B
【解析】
【分析】有氧呼吸过程：有氧呼吸第一阶段，在细胞质基质，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的[H]，释放少量的能量；第二阶段，在线粒体基质，丙酮酸和水彻底分解成CO2和[H]，释放少量的能量；第三阶段，在线粒体内膜，前两个阶段产生的[H]，经过一系列反应，与O2结合生成水，释放出大量的能量。
【详解】A、有氧呼吸第一阶段，葡萄糖分解为丙酮酸和[H]；第二阶段，丙酮酸和水分解成CO2和[H]，有氧呼吸中[H]可来自葡萄糖和H2O ，A正确；
B、脂肪是有机物，可以作为有氧呼吸的直接反应物，B错误；
C、超过两小时中等强度的有氧锻炼会耗尽体内90%的白氨酸，白氨酸能防止肌肉分解，故过长时间的有氧锻炼消耗的不仅有脂肪，还有肌肉 ，C正确；
D、肌肉中毛细血管数量的增加，能运输更多的营养物质和氧气，能促进供氧，同时将热量带到皮肤散失 ，D正确。
故选B。
7. 研究者在充足的CO2和30℃条件下测定马铃薯和红薯的相关生理指标，结果如下图。下列叙述正确的是（ ）
A. 当光照强度为6klx时，两种植物固定CO2的量相等
B. 当光照强度为9klx时，马铃薯根细胞在叶绿体类囊体、线粒体和细胞质基质中合成ATP
C. 该实验条件下，若光照强度为9klx，一天接受光照8小时，马铃薯能正常生长
D. 将实验温度改成25℃，若所得红薯的曲线中A点向右上方移动，则说明其光合作用最适温度低于30℃
【答案】D
【解析】
【分析】光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段。光反应的场所为类囊体薄膜，包括水的光解，生成氧气、ATP、NADPH；暗反应的场所为叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程。
【详解】A、当光照强度为6klx时，两种植物吸收CO2的速率相等，但二者呼吸作用强度不等，因此两种植物固定CO2的量不相等，A错误；
B、马铃薯根细胞中无叶绿体，合成ATP的场所在线粒体和细胞质基质，B错误；
C、若光照强度为9klx，一天接受光照8小时，马铃薯一天积累的有机物为：30×8-15×16=0，故其不能正常生长，C错误；
D、将实验温度改成25℃，若所得红薯的曲线中A点向右上方移动，说明在其他条件相同时，红薯光合作用速率增大了，则其光合作用最适温度低于30℃，D正确。
故选D。
8. 以果蝇（2n=8）的生殖腺为材料观察细胞分裂时，发现一个细胞中含有8条染色体，不含有染色单体，且其细胞膜正从赤道板部位向内缢裂。下列相关推测正确的是（ ）
A. 该细胞处于有丝分裂后期
B. 该细胞含有一个染色体组
C. 该细胞可能是次级精母细胞
D. 该细胞中含有同源染色体
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制。
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】AC、根据题干信息可知，该细胞处于减数分裂Ⅱ后期，可能是次级精母细胞，A错误，C正确；
B、该细胞含有2个染色体组，B错误；
D、该细胞不含同源染色体，D错误。
故选C。
9. 细胞分裂周期-25双特异性磷酸酶（CDC25）通过作用于磷酸化状态的细胞周期蛋白依赖激醇（CDK），在控制细胞周期进程中发挥关键作用。CDC25A（CDC25的一种）能使几种CDK去磷酸化，从而调控细胞分裂间期向分裂期过渡。CDC25A基因的过量表达与许多癌症类型的肿瘤发展相关。CDC25A调节异常与细胞周期改变和凋亡的抑制有关。下列叙述错误的是（ ）
A. CDC25可通过作用于CDK来调控细胞周期
B. CDC25A基因过量表达时容易导致细胞周期缩短
C. CDC25A调节异常后，细胞凋亡相关基因的表达量增加
D. 通过放疗、化疗方法导致的细胞死亡属于细胞坏死
【答案】C
【解析】
【分析】1、细胞凋亡的概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，又称细胞编程性死亡，属正常死亡。
2、细胞凋亡的意义：细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。在成熟的生物体中，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。
3、细胞凋亡与细胞坏死的区别：细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，属于正常的生命现象，对生物体有利；细胞坏死是由外界环境因素引起的，属于不正常的细胞死亡，对生物体有害。
【详解】A、根据题意“CDC25通过作用于磷酸化状态的细胞周期蛋白依赖激醇（CDK），在控制细胞周期进程中发挥关键作用”，故CDC25可通过作用于CDK来调控细胞周期，A正确；
B、“CDC25A（CDC25的一种）能使几种CDK去磷酸化，从而调控细胞分裂间期向分裂期过渡，CDC25A基因的过量表达与许多癌症类型的肿瘤发展相关”因此，CDC25A基因过量表达时容易导致细胞周期缩短，B正确；
C、CDC25A调节异常与细胞周期改变和凋亡的抑制有关，因此CDC25A调节异常后，细胞凋亡相关基因的表达量减少，C错误；
D、通过放疗、化疗方法导致的细胞死（为被动死亡）属于细胞坏死，D正确。
故选C。
10. 下图表示人体造血干细胞的部分增殖分化，有关叙述正确的是（ ）
A. 人体内细胞发生分化后将失去分裂能力，全能性也会降低
B. 干细胞分化形成白细胞的过程中遗传物质发生了改变
C. 血小板和成熟的红细胞内都能进行转录和翻译过程
D. 白细胞凋亡的速率比红细胞快，这与二者功能不同有关
【答案】D
【解析】
【分析】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。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞分化的特点：普遍性、稳定性、不可逆性。
【详解】A、人体内细胞分化后，全能性会降低，但不一定失去分裂能力，如记忆B细胞由B淋巴细胞分化而来，但其仍具有分裂能力，A错误；
B、细胞分化过程中遗传物质不会发生改变，B错误；
C、血小板和成熟的红细胞内无细胞核及细胞器，不能进行转录和翻译过程，C错误；
D、细胞凋亡的速率与它们的功能有关，白细胞比红细胞寿命短，白细胞凋亡速率比红细胞快，这与白细胞的特定功能（如吞噬、消化病原体）有关，D正确。
故选D。
11. 下图表示某二倍体生物细胞在不同分裂过程中同源染色体对数的变化情况，下列叙述正确的是（ ）
A. 图1中BC段和图2中HI段都由染色体的着丝粒分裂造成
B. 图1中EF段和图2中IJ段，细胞中都不存在姐妹染色单体
C. 同源染色体的分离发生在CE段，此时细胞发生基因重组
D. 若细胞质正发生不均等分裂，则其可能处于图2中的GH段
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析：有丝分裂全过程一直存在同源染色体，减数分裂在减数第一次分裂后期由于同源染色体两两分离，因此会出现同源染色体对数为0的时期，可知图1是有丝分裂，AB为间期、前期、中期，CD为后期，ED为末期。图2是减数分裂变化图，GH为间期、减数第一次分裂前期、中期、后期，IJ为减数第二次分裂前中后末期。
【详解】AB、图1为有丝分裂过程中同源染色体对数变化情况；图2为减数分裂过程中同源染色体对数的变化情况，其中GH段表示减数分裂I，IJ段表示减数分裂Ⅱ。HI段不会发生着丝粒分裂，IJ段可能存在姐妹染色单体，A错误，B错误；
C、CE段处于有丝分裂过程中，不会发生同源染色体的分离和基因重组，C错误；
D、若细胞质正发生不均等分裂，说明是减数分裂，卵细胞形成过程中减数第一次分裂后期、减数第二次分裂后期会发生细胞质不均等分裂，因此若细胞质正发生不均等分裂，则其可能处于图2中的GH段（减数分裂I），D正确。
故选D
12. 某二倍体植物叶绿素的合成受等位基因B、b控制，同时也需要光照。B基因存在时植物能合成叶绿素，有两个B基因叶片为深绿色、有一个B基因叶片为浅绿色。现有一浅绿色突变体成熟植株，其B/b基因所在的染色体有一条发生片段缺失，并缺失该基因，含片段缺失染色体的花粉无法受精，不含B或b基因的卵细胞会死亡。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 无光照条件下基因型为BB、Bb的植株叶片呈黄色
B. 该植株自交后代可能出现浅绿色：黄色=1：1的结果
C. 以该植株作父本进行测交，光照条件下后代植株叶片均呈浅绿色
D. 叶绿素的合成需要光照说明基因的表达可能与环境因素有关
【答案】B
【解析】
【分析】基因对性状的控制：基因通过控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制生物的性状，基因也可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状；基因与基因、基因与基因产物、基因与环境相互作用精细地控制着生物的性状。
【详解】A、植物叶绿素的合成受等位基因B、b控制，同时也需要光照，因此无光照条件下，基因型为BB、Bb的植株叶片呈黄色，A正确；
B、有一个B基因叶片为浅绿色，现有一浅绿色突变体成熟植株，其B/b基因所在的染色体有一条发生片段缺失，并缺失该基因，即b基因所在染色体片段发生缺失，其自交产生的雄配子只有B，雌配子也只有B，则自交后代全为深绿色，B错误；
C、以该植株作父本进行测交，父本产生B的配子，母本提供b的配子，再光照条件下后代植株叶片均为Bb，呈浅绿色，C正确；
D、叶绿素的合成不仅受基因控制，也受光照影响，即使有B基因在无光条件下也成黄色，由此说明基因的表达可能与环境因素有关，D正确。
故选B。
13. “中心法则”反映了遗传信息的传递方向，其中某过程如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 该过程发生的碱基互补配对方式是A-T、U-A、G-C、C-G
B. 该过程需要的酶是DNA聚合酶，原料是脱氧核苷酸
C. a链和b链中嘧啶碱基和嘌呤碱基的数量之比都是1：1
D. 各种病毒进入宿主细胞后均会发生图中所示过程
【答案】A
【解析】
【分析】以RNA为模板合成DNA的过程是逆转录过程，需要脱氧核苷酸作为原料。
【详解】A、图中的a链是模板链，b链是产物，所以该过程为逆转录，逆转录过程中碱基互补配对方式有A-T、U-A、G-C、C-G，A正确；
B、该过程需要的酶是逆转录酶，B错误；
C、单链RNA或单链DNA中的嘧啶碱基数不一定等于嘌呤碱基数，C错误；
D、只有部分RNA病毒侵入宿主细胞后才会发生逆转录过程，D错误。
故选A。
14. 如图为某反射弧示意图，A～E代表相应结构，①②代表刺激位点。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 反射活动发生时，兴奋只能从E传递到A
B. 若刺激①处，则在B、D上均能检测到电位变化
C. 若刺激②处引起A发生效应，则该过程属于反射
D. C中可发生化学信号→电信号→化学信号的转化
【答案】A
【解析】
【分析】据图分析，D上有神经节，故D为传入神经，E为感受器，A为效应器，B为传出神经，C为神经中枢。
【详解】A、在反射活动发生时，兴奋是沿着反射弧传导和传递的，兴奋在神经纤维上的传导是单向的，A为效应器，E为感受器，反射活动发生时，兴奋只能从E传递到A，A正确；
B、据图分析，A为效应器，E为感受器，若刺激①处，则在B上能检测到电位变化，而在D上无法检测到电位变化，B错误；
C、若在②处施加适宜刺激引起A发生效应，由于没有经过完整的反射弧，故不属于反射，C错误；
D、C为突触结构，该处可发生电信号→化学信号→电信号的转化，D错误。
故选A。
15. 哺乳动物可通过自主性和行为性调节来调整自身的产热和散热，以维持体温的稳定。自主性调节是在体温调节中枢的控制下完成的，行为性调节是指机体通过一定的行为来保持体温相对稳定。下列叙述错误的是（ ）
A. 体温调节中枢位于下丘脑，冷或热的感觉则在大脑皮层形成
B. 炎热环境中，可通过出汗等自主性调节增加散热
C. 寒冷环境中，可通过多穿衣服等行为性调节减少散热
D. 37℃环境中体外培养哺乳动物的细胞，若突然降低温度，则细胞的耗氧量增加
【答案】D
【解析】
【分析】人体体温调节：
（1）机理：产热═散热；
（2）寒冷环境下：①增加产热的途径：骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加；②减少散热的途径：立毛肌收缩、皮肤血管收缩等。
（3）炎热环境下：主要通过增加散热在维持体温相对稳定，增加散热的措施主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【详解】A、体温调节中枢位于下丘脑，各种感觉形成于大脑皮层，即冷或热的感觉则在大脑皮层形成，A正确；
B、炎热环境中，机体可通过出汗等自主性调节增加散热，B正确；
C、寒冷环境中，机体可以增加产热和减少散热维持体温的相对稳定，可通过多穿衣服等行为性调节减少散热，C正确；
D、体外培养动物细胞，温度下降，酶活性降低，细胞的耗氧量减少，D错误。
故选D。
16. B细胞抗原受体（BCR）是B细胞表面能特异性识别和结合抗原的结构，其本质是分泌型免疫球蛋白。下列叙述正确的是（ ）
A. B细胞来源于骨髓造血干细胞，并胸腺中发育成熟
B. BCR识别抗原体现了细胞膜信息交流的功能
C. BCR识别抗原后，B细胞将抗原呈递给T细胞
D. BCR的多样性与B细胞中特有的基因有关
【答案】B
【解析】
【分析】免疫系统包括免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质。
1、免疫器官：骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等。
2、免疫细胞：吞噬细胞和淋巴细胞。
3、免疫活性物质：抗体(由浆细胞分泌)、细胞因子(由T细胞分泌)、溶菌酶等。
【详解】A、B细胞在骨髓中发育成熟，A错误；
B、BCR能特异性识别和结合抗原体现了细胞膜信息交流的功能，B正确；
C、BCR识别抗原后，B细胞可能会增殖分化，不一定将抗原呈递给T细胞，C错误；
D、BCR的多样性与B细胞发育过程中基因的选择性表达有关，B细胞中没有特有的基因，D错误。
故选B。
17. 为研究植物体内生长素的运输，科学家用燕麦胚芽鞘、琼脂块及14C标记的IAA进行了如下图所示的实验。下列叙述正确的是（ ）
A. 第①④两组的受体块中均可检测到14C
B. 本实验证明IAA的极性运输需要消耗ATP
C. 图中胚芽鞘尖端、根尖分别为形态学上端和下端
D. 受体块中14C含量为①>②>③>④
【答案】A
【解析】
【分析】胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中生长素只能从形态学的上端运输到形态学的下端，而不能反过来运输，称为极性运输。
【详解】A、由于存在极性运输，第①④两组的受体块中均可检测到14C，A正确；
B、本实验不能证明IAA的极性运输需要消耗ATP，B错误；
C、根尖也为形态学上端，C错误；
D、第②③两组没有进行IAA的极性运输，受体块中不含C，D错误。
故选A。
18. 农田生态系统是人类为了满足生存需求，积极干预自然生态系统，依靠土地资源而形成的半自然人工生态系统。下列有关农田生态系统的叙述，正确的是（ ）
A. 农田生态系统是由农作物及其周围环境构成的物质转化和能量流动系统
B. 与草原生态系统相比，农田生态系统的抵抗力稳定性高，恢复力稳定性低
C. 农田生态系统通过技术手段能提高能量传递效率，实现产量的大幅增长
D. 农田生态系统的产品大部分需要输出，因此应及时补充物质和能量
【答案】D
【解析】
【分析】1、生态系统中的生物种类越多，营养结构越复杂，生态系统的自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高；反之，生物种类越少，营养结构越简单，生态系统的自我调节能力就越弱，抵抗力稳定性就越低。
2、生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递，三者缺一不可；物质循环是生态系统的基础，能量流动是生态系统的动力，信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态；信息传递是双向的，能量流动是单向的，物质循环具有全球性。
【详解】A、农田生态系统是指人类在以作物为中心的农田中，利用生物和非生物环境之间以及生物种群之间的相互关系，通过合理的生态结构和高效生态机能，进行能量转化和物质循环，并按人类社会需要进行物质生产的综合体，A错误；
B、与草原生态系统相比，农田生态系统的抵抗力稳定性低，恢复力稳定性高，B错误；
C、利用技术手段可实现能量的多级利用，提高能量利用率，使能量朝着人类有益的方向流动，但不能提高能量传递效率，C错误；
D、为了保证农田生态系统的正常运行，农田生态系统生产出来的产品大部分输出系统，因此需要及时补充物质，D正确。
故选D。
19. 如图表示在有环境阻力的条件下某动物种群增长速率与数量的关系，λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数。下列叙述错误的是（ ）
A. 图中种群数量增长过程中，λ≥1
B. 在害虫种群达到最大增长速率时进行防治效果最佳
C. 随种群数量的增加，种群增长速率先增大后减小
D. K/2后，曲线逐渐下降与食物和空间资源有限有关
【答案】B
【解析】
【分析】“S”形曲线：是受限制的指数增长函数，描述食物、空间都有限，有天敌捕食的真实生物数量增长情况，存在环境容纳的最大值K，种群增长速率先增加后减少，在K/2处种群增长速率最大。
【详解】A、图中种群增长过程中，增长速率先大于0，再等于0，所以种群先不断增加再稳定，因此λ≥1，A正确；
B、对于害虫的防治，需要在达到最大增长速率前进行防治，防治其数量达到K/2，B错误；
C、从图中看出，种群增长速率先增大后减小，C正确；
D、K/2后，随着种群数量的增加，食物和空间资源有限，天敌增多，所以种群增长速率降低，D正确。
故选B。
20. “绿水青山就是金山银山”的理念深入人心，其生动形象地揭示了经济发展和生态环境保护的关系。下列叙述错误的是（ ）
A. 经济发展与生态环境相协调，是人类社会可持续发展的基础
B. 保护绿水青山，能更好地发挥生物多样性的直接和间接价值
C. 禁止开发绿水青山中的一切资源是保护生态环境的唯一途径
D. 过度放牧后土地荒漠化说明人类活动可改变群落演替的方向
【答案】C
【解析】
【分析】1、生物的多样性：生物圈内所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性。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。
2、生物多样性的价值：
（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。
（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。
（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。
3、人类活动会改变群落演替的方向和速度。
【详解】A、良好的生态环境是人类社会可持续发展的保证，经济发展与生态环境相协调，是人类社会可持续发展的基础，A正确；
B、保护绿水青山不意味着禁止开发和利用，相反，合理利用就是最好的保护。例如，海洋生态系统适时地、有计划地捕捞成鱼，不仅能获得渔业产品和经济效益，也有利于幼鱼的生长发育，从而有利于保护海洋生态系统，更好地发挥生物多样性的直接和间接价值，B正确；
C、保护绿水青山，是避免盲目地、掠夺式地开发利用，坚持可持续发展的观念，做到合理的利用，而不是禁止开发和利用绿水青山中的一切资源，C错误；
D、过度放牧让土地荒漠化，使群落向没有生物生存的方向演替，改变了自然群落的演替方向，D正确。
故选C。
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
21. 胶原在哺乳动物体内含量丰富，是一种由三条肽链拧成的纤维状蛋白质，部分区域呈螺旋形，下图是前胶原在两种前胶原酶的作用下形成胶原的示意图。回答下列问题：
（1）结合图示分析，胶原至少含有____________个游离的—COOH。切除N-前肽，需要断开端肽___________（填“氨基端”或“羧基端”）的肽键。
（2）前胶原由3条α链螺旋而成。已知每条α链具有含150个氨基酸残基的N-前肽和含250个氨基酸残基的C-前肽。C-前肽含三条肽链，且存在2个链内二硫键和5个链间二硫键，则这5个链间二硫键最可能在___________（填场所）中形成。合成C-前肽时，相对分子质量将减少____________。
（3）去乙酰化酶（SIRT3）可以对NLRC4蛋白进行去乙酰化修饰，其与胶原结构不同的原因是____________。研究团队发现，SIRT3缺失的小鼠，其NLRC4蛋白的激活程度显著降低。该实验说明SIRT3的作用机理是____________。
【答案】（1） ①. 3 ②. 氨基端
（2） ①. 内质网 ②. 4460
（3） ①. 组成二者的氨基酸种类、数目和排列顺序不同，（肽链的）空间结构不同 ②. 去乙酰化酶（SIRT3）通过对NLRC4蛋白进行去乙酰化修饰而使NLRC4活化
【解析】
【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构特点为每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。
2、氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基(-COOH )和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接，同时脱出一分子水的过程，连接两个氨基酸的化学键是肽键。
【小问1详解】
胶原含3条肽链，至少含有3个游离的羧基（-COOH）。根据题图可知，切除N-前肽，需要断开端肽氨基端的肽键。
【小问2详解】
C-前肽的5个链间二硫键最可能在内质网中形成。C-前肽含250个氨基酸残基和7个二硫键，合成C-前肽时，相对分子质量将减少（250-3）×18+7×2=4460。
【小问3详解】
去乙酰化酶与胶原的结构不同的原因是组成二者的氨基酸种类、数目和排列顺序不同，（肽链的）空间结构不同。去乙酰化酶（SIRT3）可以对NLRC4蛋白进行去乙酰化修饰。SIRT3缺失的小鼠，其NLRC4蛋白的激活程度显著降低，这说明去乙酰化酶（SIRT3）通过对NLRC4蛋白进行去乙酰化修饰而使NLRC4活化。
22. 绿色植物光合作用的电子传递由两个光反应系统即光系统I（PSI）和光系统Ⅱ（PSⅡ）相互配合来完成。如图所示，两个光系统之间由细胞色素b6（Cyt·b6）-f（Cyt-f）和铁硫蛋白（Fe-SR）组成的复合体连接。据图回答下列问题：
（1）PSI和PSⅡ位于___________上，其中P700是一个吸收远红光特殊______________分子，最大吸收峰在700纳米处。
（2）LHCⅡ等受光激发后将接受的光能传到PSⅡ反应中心P680，并在该处发生光化学反应，同时激发出e-，接受e-的最初受体是_____________，再传给靠近基质一侧的结合态质体醌（QA），从而推动PSⅡ的最初电子传递。P680失去e-后，变成强氧化剂，它与位于膜内侧的电子传递体M争夺电子而引起水的分解，直接产物为___________。
（3）P700受光激发后，把e-传给A0，经A1、X等，再把e-交给位于膜外侧的Fd与FNR，最后由FNR使NADP+被还原，该过程还要消耗基质中的H+，并形成____________留在基质中，用于暗反应中____________过程。
（4）PSI辅助复合物中含叶绿体中基因编码的D1蛋白，其能促进光反应。为增强小麦应对高温胁迫的能力，科研人员将控制合成D1蛋白的基因转入小麦染色体DNA上得到M品系，科研人员检测了野生型和M品系小麦在不同温度条件下D1蛋白的含量，结果如下图所示。
据图可知，常温下M品系小麦细胞中D1蛋白含量____________（填“高于”“低于”或“等于”）野生型，结合图示推测，高温胁迫下M品系小麦产量明显高于野生型的原因是_____________。
【答案】（1） ①. （叶绿体）类囊体薄膜 ②. 叶绿素（a）
（2） ①. Phe ②. 氧气（O2）和H+
（3） ①. NADPH ②. C3的还原
（4） ①. 高于 ②. 野生型小麦高温下D1蛋白含量下降，影响光反应，进而影响光合作用的进行，而M品系D1蛋白含量受高温影响较小
【解析】
【分析】该生物膜为类囊体薄膜，PSⅠ和PSⅡ分布在叶绿体的类囊体薄膜上，绿叶中的色素包括叶绿素和胡萝卜素，可用于吸收、传递、转化光能。光合作用包括光反应和暗反应，光反应中H2O分解为O2和H+，同时光反应还产生了NADPH和ATP，用于暗反应C3的还原过程。
【小问1详解】
PSI和PSⅡ参与绿色植物光合作用的光反应，故位于叶绿体的类囊体薄膜上。据图分析，P700是一个吸收远红光的特殊叶绿素（a）分子。
【小问2详解】
据图分析，LHCⅡ等受光激发后将接受的光能传到PSⅡ反应中心P680，在该处发生光化学反应，同时激发出e-，接受e-的最初受体是Phe。P680失去e-后变成强氧化剂，与电子传递体M争夺电子引起水的分解，直接产物为氧气（O2）和H+。
【小问3详解】
NADP+被还原时，消耗基质中的H+，形成NADPH，后者可用于暗反应中C3的还原过程。
【小问4详解】
据图分析，常温下M品系小麦细胞中D1蛋白含量高于野生型。D1蛋白能促进光反应，野生型小麦高温下D1蛋白含量下降，影响光反应，进而影响光合作用的进行，而M品系D1蛋白含量受高温影响较小，因此高温胁迫下M品系小麦产量明显高于野生型。
23. 果蝇的翻翅与正常翅是一对相对性状，受一对等位基因A、a控制，红眼与白眼则受另一对等位基因B、b控制，这两对基因独立遗传且均不位于Y染色体上。从野生果蝇种群中随机选取若干相应性状的个体进行杂交，F1个体都能正常存活且雌雄果蝇数量相当，结果如下表。回答下列问题：
（1）若只研究翅型性状，根据表中数据判断，____________是显性性状，母本中翻翅果蝇的基因型为_________。
（2）根据表中数据推测，眼色基因位于___________染色体上，理由是________。
（3）本实验中的母本可产生________种基因型的配子，其中同时携带a和b基因的概率为________。
【答案】（1） ①. 翻翅 ②. AA、Aa
（2） ①. X ②. F1雌果蝇全部表现为红眼，F₁雄果蝇中红眼：白眼=1：1，眼色性状与性别相关联（F₁眼色性状在雌雄个体中表现不同，与性别相关联）
（3） ①. 4 ②. 1/12
【解析】
【分析】分析表格数据，F1雌果蝇中都是红眼，正常翅：翻翅=1：5；F1雄果蝇中红眼：白眼=1：1，正常翅：翻翅=1：5；子代中红眼与白眼在子代雌雄果蝇中有差异，故可判断控制这一性状的基因位于X染色体上，且红眼对白眼为显性；子代中翻翅与正常翅在子代雌雄果蝇中没有差异，故可判断控制这一性状的基因位于常染色体上，且翻翅对正常翅为显性；
【小问1详解】
根据表中数据，F1雌雄果蝇中，正常翅：翻翅均为1：5，故可知控制这一对相对性状的基因位于常染色体上，翻翅是显性性状。父本正常翅雄果蝇的基因型为aa，母本翻翅雌果蝇的基因型为AA或Aa，且比例为2：1。
【小问2详解】
根据表中数据，F1中雌果蝇全部表现为红眼，雄果蝇红眼：白眼=1：1，眼色性状与性别相关联，故推测眼色基因位于X染色体上。
【小问3详解】
考虑两对相对性状，母本的基因型为AAXBXb或AaXBXb，可产生4种基因型的配子，即AXB、AXb、aXB、aXb。F1雌雄果蝇中，正常翅：翻翅均为1：5，父本正常翅雄果蝇的基因型为aa，母本翻翅雌果蝇的基因型为AA或Aa，即为测交实验，测交的实质为被测个体的配子比，可推知AA和Aa产生的配子比为a：A=1：5，AA：Aa比例为2：1，故母本中基因型为AaXBXb的个体占1/3，故雌配子同时携带a和b基因的概率为1/3×1/4=1/12。
24. 短指症是一种显性遗传病，已知其致病基因是骨形态发生蛋白受体基因BMPR，如图为某短指症家族的家系图。回答下列问题：
（1）短指症的致病基因位于________染色体上，判断依据是________。
（2）据图可知，Ⅱ-5的基因型为_________（用H/h表示），理论上，短指症在男性中的发病率________（填“大于”“等于”或“小于”）在女性中的发病率。
（3）正常情况下，骨形态发生蛋白（BMP）与骨形态发生蛋白受体（BMPR）结合后，激活SMAD信号转导通路，促进成骨细胞分化为骨细胞。研究发现，若BMPR的第486位氨基酸由精氨酸变为谷氨酰胺，则可__________SMAD信号转导通路的激活，导致短指症的发生。由此可知，短指症的发生可能是BMPR基因发生碱基对的________导致的。
（4）某人的BMPR基因碱基序列正常，但也表现为短指，从表观遗传的角度分析，出现上述现象的原因可能是__________。
【答案】（1） ①. 常 ②. 已知短指症为显性遗传病，I-1患病，Ⅱ-3却表现正常
（2） ①. Hh ②. 等于
（3） ①. 抑制 ②. 替换
（4）BMPR基因的启动子区发生了甲基化而未能正常表达（合理即可）
【解析】
【分析】1、人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病，主要可以分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类。
2、DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫作基因突变。
3、题图分析：由题干已知，短指为显性遗传病。由图可知，I-1患病，Ⅱ-3不患病，他们是父女关系。若短指症的致病基因位于X染色体上，I-1患病，则Ⅱ-3一定患病。现Ⅱ-3不患病，假设不成立，所以短指症致病基因位于常染色体上，短指症是常染色体显性遗传病。
【小问1详解】
由题干已知，短指为显性遗传病。由图可知，I-1患病，Ⅱ-3不患病，他们是父女关系。若短指症的致病基因位于X染色体上，I-1患病，则Ⅱ-3一定患病。现Ⅱ-3不患病，假设不成立，所以短指症致病基因位于常染色体上。
【小问2详解】
Ⅱ-5患病，Ⅱ-5的母亲正常，故Ⅱ-5的基因型为Hh。短指症是常染色体显性遗传病，理论上，在男女中发病率相等。
【小问3详解】
正常情况下，骨形态发生蛋白（BMP）与骨形态发生蛋白受体（BMPR）结合后，会激活SMAD信号转导通路，促进成骨细胞分化为骨细胞。若BMPR蛋白的氨基酸序列发生改变，则会抑制SMAD信号转导通路的激活，导致短指症的发生。由于BMPR蛋白中仅一个氨基酸发生改变，故推测短指症的发生可能是因为BMPR基因发生碱基对的替换。
【小问4详解】
某人的BMPR基因碱基序列正常，则遗传信息是正常的。但却表现为短指，说明遗传信息控制相关蛋白质合成的过程受阻，则可能是因为BMPR基因的启动子区发生了甲基化而未能正常表达。
25. 植物细胞壁中含大量不能被猪消化的多聚糖类物质，如半纤维素多聚糖、果胶质（富含半乳糖醛酸的多聚糖）等。研究人员通过现代生物技术培育出转多聚糖酶基因（manA）猪，主要流程如图所示，图中ne为标记基因，回答下列问题：
（1）图中获取目的基因采用的限制酶是BamHI和BglⅡ，但是处理后的目的基因后并不能避免自身环化，原因是________。处理质粒应采用的限制酶是________。
（2）图中通过PCR技术扩增目的基因的前提是_________，以用于制备PCR扩增需要的引物，引物的作用是________。基因工程的核心环节是图中的________（填标号）。
（3）如果要一次性获得更多的转基因猪，可在囊胚期对早期胚胎进行胚胎分割，操作时要注意_________。获得的转基因猪中的manA主要在_________中进行表达。
【答案】（1） ①. 两种酶处理目的基因得到的黏性末端相同 ②. BamHI
（2） ①. 已知目的基因两端的一小段碱基序列（或脱氧核苷酸序列） ②. 使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 ③. ①
（3） ①. 将囊胚的内细胞团均等分割 ②. 消化腺细胞
【解析】
【分析】据图分析，①过程为构建基因表达载体，②是将目的基因导入受体细胞，③是细胞核移植，④是早期胚胎培养，⑤是胚胎移植，据此分析。
【小问1详解】
据图分析，限制酶BamHI和BglⅡ处理目的基因后得到的黏性末端相同，均为—GATC，故不能避免目的基因的自身环化。目的基因应插入质粒的启动子和终止子之间，故处理质粒应采用限制酶BamHI。
【小问2详解】
通过PCR技术扩增目的基因的前提是已知目的基因两端的一小段碱基序列（或脱氧核苷酸序列）。引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。①构建基因表达载体是基因工程的核心环节。
【小问3详解】
母本
多只翻翅红眼雌果蝇
父本
多只正常翅红眼雄果蝇
F1雌
正常翅红眼：翻翅红眼=1：5
F1雄
正常翅红眼：翻翅红眼：正常翅白眼：翻翅白眼=1：5：1：5