湖南省衡阳市第八中学2024届高三高考适应性练习（一）生物试题（Word版附解析）

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请注意：时量60分钟满分100分
一、单项选择题（共12题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
1. 碳水化合物是地球上最丰富的有机化合物，每年全球植物和藻类光合作用可转换1000亿吨CO2和H2O成为纤维素和其他植物产物。植物体85-90%的干重是糖类。下列说法正确的是（ ）
A. 糖类在生物体内所起的作用包括能量物质、结构物质和活性物质
B. 糖类都是由C、H、O三种元素构成
C. 剧烈运动时肌糖原在胰高血糖素的作用下水解成葡萄糖，参与细胞呼吸，为肌肉收缩提供能量
D. 葡萄糖、果糖、麦芽糖都可以在碱性条件下与Cu2+发生反应生成砖红色沉淀
【答案】A
【解析】
【分析】糖类分子一般是由C、H、O三种元素组成，有些糖分子还含有N、S、P等元素。
【详解】A、淀粉、糖原为储能物质，纤维素为结构物质，为植物细胞壁的主要成分之一，细胞膜上的糖蛋白是活性物质，具有信息识别的作用，A正确；
B、某些多糖如壳多糖含N元素，故B错误；
C、肌糖原不能直接分解为葡萄糖，C错误；
D、斐林试剂检验还原糖的反应条件为水浴加热，D错误。
故选A。
2. 如图是光下气孔开启的机理：光照下保卫细胞液泡中的离子积累。由光合作用生成的ATP驱动H+泵，向质膜外泵出H+，建立膜内外的H+梯度，在H+电化学势的驱动下，K+经K+通道、Cl-经共向传递体进入保卫细胞。另外，光合作用生成苹果酸。K+、Cl-和苹果酸进入液泡，降低保卫细胞的水势。下列说法正确的是（ ）

A. 光在活化H+—ATP酶将H+转运至细胞外的过程中，光的作用是直接提供能量
B. H+运出细胞和Cl-进入细胞的通过膜的方式相同
C. 干旱季节，可对农作物喷洒适宜浓度的赤霉素类似物如水杨酸等，抑制气孔开放，减少蒸腾作用
D. 图中体现了细胞膜的结构特征
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析：氢离子以主动运输的方式运出保卫细胞，同时钾离子和氯离子进入保卫细胞使保卫细胞渗透压升高，吸水能力增强，细胞膨胀，气孔张开
【详解】A、光是活化H+—ATP酶的信号，不能为主动运输直接供能，A错误；
B、光合作用生成的ATP驱动H+泵，向质膜外泵出H+，建立膜内外的H+梯度，在H+电化学势的驱动下，Cl-经共向传递体进入保卫细胞，H+运出细胞和Cl - 进入细胞的通过膜都是需要能量的，运输方式为主动运输，B正确；
C、水杨酸是脱落酸类似物，C错误；
D、图中展示了物质进出细胞的过程，体现了细胞膜的功能特征——选择透过性，D错误。
故选B。
3. 实验是生物学研究的基本方法，很多生物结论都是通过实验探究获得的，下列有关教材经典实验的叙述中正确的是（ ）
A. 探究酵母菌无氧呼吸方式时，培养液中的葡萄糖会干扰溴麝香草酚蓝水溶液检测CO2
B. 观察紫色洋葱鳞片叶外表皮发生质壁分离并复原实验中，滴加蔗糖和清水，属于控制自变量，原生质层位置为观测因变量，该实验不存在对照
C. 若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性，不可用碘液对实验结果进行检测
D. 设置一系列等梯度的温度，探究温度对过氧化氢酶活性的影响
【答案】C
【解析】
【分析】设计实验方案时，要遵循单一变量原则，要求只能有一个变量，这样才能保证实验结果是由所确定的实验变量引起的，其他因素均处于相同且适宜状态，这样便于排除因其他因素的存在而影响、干扰实验结果的可能。
【详解】A、葡萄糖、酒精与酸性重铬酸钾都能发生颜色反应，因此培养液中的葡萄糖会干扰酸性重铬酸钾检测酒精，溴麝香草酚蓝水溶液检测的是CO2，A错误；
B、观察紫色洋葱鳞片叶外表皮发生质壁分离及复原实验中，滴加蔗糖和清水，属于自变量，原生质层位置为因变量，该实验不需要设置对照，存在自身前后对照，B错误；
C、碘液无法检测出蔗糖是否水解，不可用碘液对实验结果进行检测，C正确；
D、探究温度对过氧化氢酶活性的影响实验时，底物过氧化氢受热易分解，会影响实验结果，D错误。
故选C。
4. 蛋白质的磷酸化与去磷酸化被比喻为一种分子开关，分子开关的机理如下图所示。形成有活性的蛋白质是一个磷酸化的过程，即“开”的过程；形成无活性的蛋白质是一个去磷酸化的过程，即“关”的过程。下列有关分子开关的叙述正确的是（ ）
A. 蛋白质磷酸化过程是一个放能反应
B. 蛋白激酶能为蛋白质磷酸化反应过程提供活化能
C. ATP脱去两个磷酸基团后可作为HIV遗传物质的单体
D. “开”的过程所需的磷酸可来自ATP 中靠近“A”的磷酸基团
【答案】C
【解析】
【分析】据图可知，无活性蛋白质通过磷酸化变为有活性蛋白质的过程需要消耗ATP分子才能完成，由此判断该过程为吸能反应。
【详解】A、通过图示可知，蛋白质磷酸化过程需要消耗ATP，是一个吸能反应，与ATP的水解相联系，A错误；
B、酶具有降低反应所需活化能的作用，故蛋白激酶能降低蛋白质磷酸化反应的活化能，而不是提供活化能，B错误；
C、ATP 脱去两个磷酸基团后是腺苷一磷酸，即腺嘌呤核糖核苷酸，是HIV遗传物质RNA的单体，C正确；
D、ATP水解放能是通过断裂远离A的磷酸基团的高能磷酸键来释放能量，同时产生ADP，D错误。
故选C。
5. 白癜风是一种常见多发的色素性皮肤病。该病以局部或泛发性色素脱失形成白斑为特征，全身各部位可发生，常见于指背、腕、前臂、颜面、颈项及生殖器周围等。研究发现部分患者的发病机制如图所示。下列分析不合理的是（ ）
A. 黑色素细胞内各种氧化反应，会产生物质X，破坏细胞内生物分子，导致释放黑色素细胞特异性抗原。推测物质X为自由基
B. 树突状细胞可将黑色素细胞特异性抗原摄取处理，机体中起类似作用的免疫细胞还有B细胞、巨噬细胞
C. 据图分析，细胞毒性T细胞经两条途径共同作用而被激活。激活的T细胞会增殖、分化，从而产生更多的免疫细胞
D. 白癜风病人的黑色素细胞内不是酪氨酸酶的活性低，就是控制酪氨酸酶基因异常，导致黑色素不能合成
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图可知，黑色素细胞内各种氧化反应，会产生物质X，破坏细胞内生物分子，导致释放黑色素细胞特异性抗原；抗原可直接作用于细胞毒性T细胞，这是细胞毒性T细胞激活的第一个途径，黑色素细胞释放的抗原还可被树突状细胞吞噬摄取和处理并将抗原呈递给T细胞，T细胞分化为Th 17细胞，进而解除了调节性T细胞对细胞毒性T细胞的抑制作用，这是细胞毒性T细胞激活的第二个途径。激活的T细胞会增殖、分化，从而产生更多的免疫细胞。
【详解】A、细胞衰老的“自由基学说”认为，在细胞生命活动中，细胞不断地进行各种氧化反应，在这些反应中很容易产生自由基。自由基产生后，即攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子；分析图题图可知，黑色素细胞内各种氧化反应，会产生物质X，推测物质X为自由基，A正确；
B、树突状细胞、巨噬细胞和B细胞等能摄取、加工处理抗原后传递给T淋巴细胞，进一步激活免疫系统，这些细胞统称为抗原呈递细胞，B正确；
C、由图可知，抗原可直接作用于细胞毒性T细胞，这是细胞毒性T细胞激活的第一个途径，黑色素细胞释放的抗原还可被树突状细胞吞噬摄取和处理并将抗原呈递给T细胞，T细胞分化为Th 17细胞，进而解除了调节性T细胞对细胞毒性T细胞的抑制作用，这是细胞毒性T细胞激活的第二途径。激活的T细胞会增殖、分化，从而产生更多的免疫细胞，C正确；
D、白癜风病人的黑色素细胞内的酪氨酸酶的活性低，或者控制酪氨酸酶基因缺失，导致黑色素不能合成，可以导致患病，除此之外还可以通过图示的途径（属于自身免疫病）患病，D错误。
故选D。
6. 部分基因在果蝇X染色体上的相对位置如图所示，现已知基因Ⅰ含有碱基共N个，腺嘌呤n个，具有类似如图的平面结构，下列说法正确的是（ ）
A. 基因Ⅰ和基因Ⅱ基因在染色体上呈线性排列，这两个基因为非等位基因，不可能控制同一性状，在减数分裂四分体时期，不可发生互换
B. 基因Ⅰ共有2个游离的磷酸基团，1．5N-n个氢键
C. 基因Ⅰ和基因Ⅱ不同的原因是核糖核苷酸排列顺序不同
D. 若Ⅱ为P16，其中某一碱基对被替换，导致细胞过度增殖，则基因P16可能为抑癌基因
【答案】D
【解析】
【分析】图中基因Ⅰ和基因Ⅱ位于同一条染色体的不同位置，是非等位基因，两者的差别在于脱氧核苷酸排列顺序不同。在减数分裂四分体时期，位于同源染色体的非姐妹染色单体的相同片段可以发生交换。
【详解】A、基因Ⅰ和基因Ⅱ基因在染色体上呈线性排列，这两个基因为非等位基因，有可能控制同一性状，A错误；
B、如图，基因Ⅰ和基因Ⅱ是DNA上的片段，没有有游离的磷酸基，B错误；
C、基因Ⅰ和基因Ⅱ不同的基本单位是脱氧核糖核苷酸不是核糖核苷酸，C错误；
D、P16基因突变会导致细胞分裂能力增强，故可能为抑癌基因，D正确。
故选D。
7. 产前诊断时检查羊水和其中的胎儿脱落细胞，能反映胎儿的病理情况。图甲是羊水检查的主要过程，图乙是某患者家系遗传系谱简图。图丙是该家系中部分成员致病基因所在的DNA分子进行处理，经电泳分离后的结果。下列说法错误的是（ ）
A. 图甲培养细胞可用于染色体分析、性别确定、序列测定和分析等
B. 胎儿是否患先天愚型可通过显微镜进行镜检查出
C. 若Ⅲ-7与Ⅲ-9婚配，则生一个患病女孩的概率为1/6
D. 若Ⅲ-9再次怀孕胎儿致病基因所在DNA分子电泳结果为图丙，则胎儿是该病患者
【答案】C
【解析】
【分析】分析甲图：甲图是羊水检查的主要过程。分析乙图：乙图是某患者家系遗传系谱简图，5号和6号个体均患病，但他们有一个正常的儿子，即“有中生无为显性”，因此该病为显性遗传病；2号男患者有一个正常的女儿，说明该病为常染色体显性遗传病。分析丙图：图丙是患者该家系中部分成员致病基因所在的DNA分子进行处理，经电泳分离后的结果，比较各个体的电泳结果图可知致病基因位于F片段。
【详解】A、羊水检查可以通过收集羊水中的胎儿细胞进行染色体分析、性别确定、序列测定和分析等，A正确；
B、先天愚型（唐氏综合征、21三体综合征）是患者比正常人多了一条染色体所致，属于染色体变异，而染色体变异可以通过显微镜观察到，因此胎儿是否患先天愚型可通过显微镜进行镜检查出，B正确；
C、根据分析可知该病是常染色体显性遗传病（用B、b表示），则Ⅲ-7的基因型为bb，而Ⅲ-9的基因型及概率为2/3Bb、1/3BB，因此Ⅲ-7和Ⅲ-9婚配，所生后代正常的概率为2/3×1/2=1/3，患病的概率为2/3，因此生一个患病女孩的概率为2/3×1/2=1/3，C错误；
D、根据分析可知致病基因位于F片段，由丙图可知胎儿含有F片段，所以胎儿应该为该病患者，D正确。
故选C。
8. 虽然生存是繁殖前提，但不能繁殖的生存对进化来说是无意义的，因而繁殖(基因延续)是更本质的。现代综合论在修正达尔文学说和重新解释自然选择原理时，以“繁殖”代替“生存”，用来衡量适应，“最适者生存”变为“最适者繁殖”，并且用适应度(Fitness)这个新概念来定量地表示适应的程度。适应度（相对适应度）常记作W，是指某个群体内某种基因型机体存活并将其基因传递至下一代的相对能力(与其它基因型比较)，是衡量个体存活和生殖机会的尺度。规定：对环境的适应能力最强的基因型机体的相对适应度W=m0l0/ m0l0=1（表示该基因型个体生育力，表示该基因型个体的存活率）。（相对）适应度越大，基因型机体存活和生殖机会越高，计算公式为W=ml/ m0l0（表示基因型个体生育力，表示基因型个体的存活率）。选择系数是指某一基因型在选择作用下降低的相对适应度，它反映了某一基因型在群体中不利于生存和繁殖的相对程度，常记作S，计算公式为S=1-W。若一个群体由AA、Aa、aa三种基因型（每种基因型个体的生育力相同，W=l/l0）的个体组成，AA、Aa、aa的比例为3：1：1，他们的后代数分别为1030、1260、140，则AA的选择系数S是（ ）
A. 0.30B. 0.70C. 0.48D. 0.52
【答案】A
【解析】
【分析】“一个群体由AA、Aa、aa三种基因型的个体组成，AA、Aa、aa的比例为3：1：1”可知，该种群中A的基因频率=3/5+1/2×1/5=0.7，a的基因频率=1-0.7=0.3，理论上他们的后代基因型及比例为AA：Aa：aa=49：42：9，再依据题干公式及含义对个基因型的生存率、适应度的进行计算，即可获得选择系数的数值。
【详解】ABCD、根据题干信息“一个群体由AA、Aa、aa三种基因型的个体组成，AA、Aa、aa的比例为3：1：1”可知，该种群中A的基因频率=3/5+1/2×1/5=0.7，a的基因频率=1-0.7=0.3，理论上他们的后代基因型及比例为AA：Aa：aa=49：42：9，而实际上其后代数分别为1030、1260、140，显然Aa的存活率最高，可看作为1，理论上能产生的后代数应分别为1470、1260、270，则计算其他基因型的存活率率，AA=1030/1470=70%，aa=140/270=52%。每种基因型个体的生育力相同（m=m0），据题意“对环境的适应能力最强的基因型机体的相对适应度W=m0l0/ m0l0=1”，即Aa的适合度W=l0=1，适应度W=ml/ m0l0，AA的适合度=70%/1=0.70，同理aa的适合度为0.52，则AA的选择系数s=1-W=1-0.70=0.30，A正确，BCD错误。
故选A。
9. 胆囊炎常引起右肩体表发生疼痛，而事实上右肩体表并无损伤，这种现象称为牵涉痛。这是因为右肩体表与胆囊共用中间神经元，机体无法准确判断疼痛的来源，相关机理如右下图所示。下列相关叙述正确的是（ ）

A. “右肩体表→①→③→②→胆囊”组成一个完整的反射弧
B. 胆囊炎发作时，兴奋在②处为双向传导，在③处单向传递
C. 胆囊炎引起右肩体表牵涉痛时，①②③处的膜电位发生变化
D. 特定部位的牵涉痛，可以提示机体某些内脏器官疾病的发生
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:结构①②均为传入神经，③为传往大脑的神经，大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。
【详解】A、反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成，结构①②为传入神经，③为传往大脑的神经，右肩体表和胆囊为效应器，由于缺少感受器，故图中右肩体表、①、③、②、胆囊不能构成一个完整的反射弧结构，A错误；
B、胆囊炎发作时，兴奋在②处和③处均是单向传递，B错误；
C、胆囊炎引起右肩体表牵涉痛时，产生的兴奋可以传到②③，②③处的膜电位发生变化，但不能传到①，所以①膜电位不变，C正确；
D、由题意可知:牵涉痛是指由某些内脏疾病引起的体表部位发生疼痛的现象，因此特定部位的疼痛可以提示某些内脏疾病的发生，D正确。
故选D。
10. 下图表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ表示直接参与的几种系统或主要器官，①②③④⑤表示相关物质，甲、乙、丙表示三种液体，A、B表示相关过程。下列叙述不正确的是：（ ）
A. 体液主要包括图中的甲、乙、丙
B. Ⅳ的某些细胞表面有抗利尿激素和醛固酮的受体
C. 甲、乙、丙中的CO2对Ⅲ的活动有调节作用，还能参与pH的调节
D. Ⅱ内的葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式属于主动运输
【答案】A
【解析】
【分析】图中甲表示淋巴液，乙表示血浆，丙表示组织液，三种细胞外液共同组成了人体细胞生活的内环境；Ⅰ是循环系统，Ⅱ是消化系统，Ⅲ是呼吸系统，Ⅳ是泌尿系统，Ⅴ是皮肤。
【详解】A、图中甲表示淋巴液，乙表示血浆，丙表示组织液，三种细胞外液共同组成了人体细胞生活的内环境，体液主要包括细胞内液和细胞外液，细胞内液占2/3，A错误；
B、 Ⅳ为泌尿系统，其肾小管和集合管上皮细胞的表面有抗利尿激素和醛固酮的受体，B正确；
C、甲、乙、丙中的CO2可刺激呼吸，对Ⅲ呼吸系统有调节作用，CO2与水反应生成碳酸，生成碳酸氢根，也能参与调节pH，C正确；
D、Ⅱ内的葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式属于主动运输，D正确。
故选A。
11. 习近平主席在《生物多样性公约》第十五次缔约方大会领导人峰会上强调秉持生态文明理念。我国加快推进以国家公园为主体的自然保护地体系建设，提升生态系统质量和稳定性，加强野生稻等种源物种的保护，推进华南虎等特殊物种的人工繁育等。下列说法正确的是（ ）
A. 保护生物多样性关键是要提高生态系统的稳定性
B. 减少捕食者和寄生生物的种类和数量可提高生态系统的稳定性
C. 以国家公园为主体自然保护地体系建设属于就地保护
D. 威胁野生物种生存的人类活动，主要是对野生物种生存环境的破坏和外来物种入侵
【答案】C
【解析】
【分析】保护生物多样性的措施：（1）就地保护：主要形式是建立自然保护区，是保护生物多样性最有效的措施。（2）迁地保护：将濒危生物迁出原地，移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心，进行特殊的保护和管理，是对就地保护的补充。（3）建立濒危物种种质库，保护珍贵的遗传资源。（4）加强教育和法制管理，提高公民的环境保护意识。
【详解】A、保护生物多样性关键是协调好人与生态环境的关系，减少人类对环境的过度使用，A错误；
B、减少捕食者和寄生生物的种类和数量就是减少 了物种丰富度，营养结构简单了，生态系统的抵抗力稳定性下降了，B错误；
C、就地保护包括建立自然保护区以及风景名胜区，加快以国家公园为主体的自然保护体系属于就地保护，C正确；
D、威胁野生物种生存的人类活动，主要是对野生物种生存环境的破坏和掠夺式利用等，D错误。
故选C。
12. 现有甲、乙两个烟草品种（2n=48），其基因型分别为aaBB和AAbb，A/a、B/b这两对基因位于非同源染色体上。在光强度大于800lx时，甲、乙两种烟草都不能生长，这是它们中各自存在的一对隐性纯合基因（aa或bb）作用的结果。取甲、乙两烟草品种的花粉分别培养成植株，将它们的叶肉细胞制成原生质体并混合，然后使之融合，诱导产生细胞团。随后将诱导产生的细胞团放到光强度大于800lx的光下培养，结果有的细胞团不能分化，有的能分化发育成植株。如果只考虑原生质体的两两融合，下列叙述正确的是（ ）
A. 过程①是在无菌水中进行，需要纤维素酶和果胶酶
B. 过程②是在固体培养基中进行，可用灭活的仙台病毒诱导
C. ③过程培养基中通常添加蔗糖作碳源和能源
D. C项所述植株自交产生的后代中，在光强度大于800lx的光下，能生长的植株占7/16
【答案】C
【解析】
【分析】植物体细胞杂交时，先要用酶解法(纤维素酶和果胶酶)去除细胞壁，得到原生质体;再用化学方法(聚乙二醇)或物理方法(电激、离心和振动)来诱导原生质体融合，若只考虑两个原生质体的融合，诱导融合产生细胞团(只考虑两个原生质体的融合)有三种基因型。
【详解】A、图1过程①是在等渗或高渗溶液中进行，而不是在无菌水中，A错误；
B、过程②是诱导融合，需要在液体培养基中进行，灭活的仙台病毒诱导可诱导动物细胞融合，B错误；
C、③过程培养基中通常添加蔗糖作碳源和能源，C正确；
D、基因型为AaBb的植株自交产生的后代中，在光强度大于800lx的光下能生长的植株的基因型为A_B_，所占比例为3/4×3/4=9/16，D错误。
故选C。
二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
13. 内质网（endplasmic reticulum，ER） 是真核细胞中最大的细胞器，ER的膜占细胞膜系统的一半，所包围的体积占细胞总体积的10%。内质网是一种多功能细胞器，内质网中任何生命活动发生异常均会引发内质网的保护机制——内质网应激，可引起内质网自噬，细胞匀浆等人工过程，破碎的内质网形成的近似球形的囊泡叫微粒体。下列关于内质网的结构和功能的叙述，正确的是（ ）
A. 内质网参与细胞内稳态的维持
B. 微粒体为单层磷脂分子构成的结构，是因为磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部
C. 内质网与细胞膜、核膜和高尔基体膜直接相互联系，使生物膜系统形成一个结构和功能的统一整体
D. 肾上腺皮质产生的糖皮质激素能促进肝糖原的分解，与胰高血糖素在升高血糖过程中具有协同作用，糖皮质激素、胰高血糖素、肝糖原的合成都离不开内质网
【答案】AD
【解析】
【分析】微粒体是破碎的内质网自我融合形成的近球形膜囊泡状结构，它包含内质网膜和核糖体两种基本成分，具有内质网的基本功能。
【详解】A、内质网（endplasmic reticulum，ER） 是真核细胞中最大的细胞器，内质网参与细胞内稳态的维持，A正确；
B、微粒体为双层磷脂分子构成的结构，是因为磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部，B错误；
C、内质网与高尔基体膜通过囊泡相互联系，没有直接联系，C错误；
D、糖皮质激素是脂质在光面内质网合成、胰高血糖素为分泌蛋白，合成场所是粗面内质网上的核糖体、肝糖原的合成也是光面内质网内质网，肾上腺皮质产生的糖皮质激素能促进肝糖原的分解，与胰高血糖素在升高血糖过程中具有协同作用，D正确。
故选AD。
14. 第一代基因测序技术又叫双脱氧链终止法，它以DNA合成反应为基础，反应体系中需加入ddNTP（有ddATP、ddGTP、ddCTP、ddTTP4种）。下图是该技术的测序原理和某待测DNA序列的电泳图谱。下列说法正确的是（ ）
A. 双脱氧核苷酸无法与模板链发生碱基互补配对，导致子链延伸终止
B. 待分离DNA片段有可解离的基团，在电场中会带上正电荷或负电荷
C. 人工合成DNA体系中必须要加入ATP以供能
D. 待测DNA的碱基序列是3'-GACTGCCA-5'
【答案】D
【解析】
【分析】基因检测是指通过检测生物体中的DNA序列，以了解生物体基因状况的技术手段。Sanger双脱氧链终止法是DNA测序的基本方法，其原理是：核酸模板在核酸聚合酶、带有3′-OH末端的单链核苷酸引物、四种dNTP存在的条件下复制或转录时，如果在反应系统中分别引入单一种类的ddNTP（即2、3双脱氧核苷三磷酸，在脱氧核糖的3′位置缺少一个羟基，故不能同后续的dNTP形成磷酸二酯键），只要ddNTP掺入链端，该链就停止延长，末端掺入dNTP的片段可继续延长。
【详解】A、双脱氧核苷酸仍然可以按照碱基互补配对原则与模板链上的碱基互补配对，但是子链结合上双脱氧核苷酸后无法再继续延伸，A错误；
B、待分离DNA片段带有负电荷，在电场中会向正极移动，B错误；
C、双脱氧三磷酸核苷酸人工合成DNA体系中，可脱去两个磷酸基团形成焦磷酸和双脱氧核苷酸并释放能量，故人工合成DNA体系中无需加入ATP提供能量，C错误；
D、由于存在某一种双脱氧核苷三磷酸（ddNTP）时则复制终止，其余情况能正常进行，则分子量越小，证明终止的越早，根据碱基互补配对原则可知由左到右读出待测DNA的碱基序列是3'-GACTGCCA-5'，D正确。
故选D。
15. 通常情况下，随着种群数量的增大，种群中单位时间内迁入的个体数逐渐减少，迁出的个体数逐渐增加。图示曲线①~④表示影响某种群数量的直接因素。下列相关叙述错误的是（ ）

A. 图中曲线③、④可分别表示该种群的迁出率和迁入率
B. 性别比例可通过影响曲线①来间接影响该种群数量
C. 在 t1~t2期间，推测该种群的年龄结构类型为增长型
D. t2时开始出现环境阻力，导致种群数量维持相对稳定
【答案】AD
【解析】
【分析】题图曲线①~④表示影响某种群数量的直接因素，根据曲线特点可知①表示出生率、②表示死亡率、③表示迁入率、④表示迁出率。
【详解】A、分析题意可知，①表示出生率、②表示死亡率、③表示迁入率、④表示迁出率，A错误；
B、性别比例只能通过影响①出生率间接影响种群数量，B正确；
C、t1~t2期间，该种群的出生率大于死亡率，迁入率大于迁出率，因此其年龄结构类型为增长型，C正确；
D、环境阻力从一开始就存在，随着种群数量的增加，环境阻力逐渐增大，导致种群数量在t2时维持相对稳定，D错误。
故选AD。
16. 研究人员欲采用“异源囊胚补全法”将人源iPS细胞培育出的肾元祖细胞导入囊胚，然后移植到去除生肾区既存的肾元祖细胞的仔猪体内，培育出100%人源iPS细胞来源的肾单位并实际应用于移植医疗（如图所示）。下列说法错误的是（ ）
A. 使用免疫抑制剂以避免代孕猪对植入胚胎的排斥反应
B. 过程②需要将荧光蛋白标记的人源肾元祖细胞植入囊胚的内细胞团
C. 移植后囊胚进一步扩大，会导致滋养层破裂，胚胎从其中伸展出来
D. 该技术培育的人源肾脏不必考虑肾移植个体之间的遗传差异
【答案】ACD
【解析】
【分析】①是敲除生肾基因的猪受精卵发育成囊胚的过程，②是荧光标记的人iPS诱导的肾元祖细胞导入囊胚的过程，③是胚胎移植④是分娩。
【详解】A、受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应，因此不需要注射免疫抑制剂，A错误；
B、过程②需要将荧光蛋白标记的人源肾元祖细胞植入囊胚的内细胞团，从而保证人源肾细胞的正常发育，因为内细胞团会发育成完整胚胎，B正确；
C、囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫做孵化，C错误；
D、该技术培育的人源肾脏依然需要考虑肾移植个体之间的遗传差异，因为该方法获得的肾脏可能含有囊胚的细胞发育的部分，D错误。
故选ACD。
三、非选择题（本题共5小题，每小题12分，共60分。）
17. 马拉松长跑过程中，约有60%的能量由脂肪提供，运动员往往出现心跳加快，呼吸加深，大量出汗，口渴等生理反应。图1为运动员体内部分物质和能量代谢关系示意图，
（1）马拉松长跑过程中，细胞呼吸产生的二氧化碳量和消耗氧气量的比值_____1（选填“大于”“小于”“等于”），葡萄糖储存的能量经有氧呼吸释放后，其主要去向是_____。
（2）[H]的本质是_____，在有氧呼吸的第二阶段，是否需要氧气的存在，请提出一种合理的解释：_____。
（3）有氧呼吸过程中，[H]中的H＋需要经一系列过程才能传递给分子氧，氧与之结合生成水，如图为其传递过程的两条途径，真核生物体内存在其中的一条或两条途径。回答相关问题：
①研究发现，“物质6→物质7”过程易被氰化物抑制。若小鼠氰化物中毒，细胞呼吸全被抑制，导致死亡；而对天南星科植物用氰化物处理，呼吸速率降低，但并未完全被抑制。结果表明：天南星科植物存在_____（填“途径1”“途径2”或“途径1和途径2”）。
②天南星在开花时，其花序会释放大量能量，花序温度比周围温度高15～35 ℃，促使恶臭物质散发以吸引昆虫进行传粉。研究发现，此时花序中ATP生成量并没有明显增加。花序温度升高但ATP生成没有明显增加的原因是_____ 。
【答案】17. ①. 小于 ②. 以热能的形式散失
18. ①. NADH ②. 需要，只有在氧气存在的情况下，丙酮酸才能进入线粒体
19. ①. 途径1和途径2 ②. 途径2增强，物质氧化分解释放的能量储存在ATP中的较少，大部分以热能形式散失
【解析】
【分析】有氧呼吸的第一阶段是葡萄糖酵解产生丙酮酸和[H]，发生的场所是细胞质基质，第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，发生的场所是线粒体基质，只有在氧气存在的情况下，才能促进丙酮酸进入到线粒体基质，否则将进行无氧呼吸。
【小问1详解】
马拉松长跑过程中，需要消耗大量的能量，只依靠糖类氧化分解不足以维持，所以需要消耗脂肪提供能量。因为与糖类相比，脂肪的含氢量高，含氧量少，对脂肪的氧化分解需要消耗更多的氧，同时释放大量的氧气，因此运动员在马拉松长跑过程中，细胞呼吸产生的二氧化碳量小于消耗的氧气量，所以其比值小于1。葡萄糖储存的能量经有氧呼吸释放后，能量主要以热能的形式散失。
【小问2详解】
[H]的本质是NADH。因为只有在氧气存在的情况下，丙酮酸才能进入线粒体，所以在有氧呼吸的第二阶段需要氧气。
【小问3详解】
①“物质6→物质7”过程易被氰化物抑制。若小鼠氰化物中毒，呼吸作用全被抑制，导致死亡，说明小鼠只存在途径1；对天南星科植物用氰化物处理，呼吸速率降低，但并未完全被抑制，说明南星科植物存在途径1和途径2。②天南星在开花时，花序温度升高但ATP生成没有明显增加的原因途径2增强，物质氧化分解释放的能量储存在ATP中较少，大量以热能形式散失。
18. I某昆虫的性别决定方式为XY型，用纯合猩红眼、驼胸雌性个体与纯合紫眼、野生胸雄性个体杂交，F1雌性个体和雄性个体全表现为野生眼、野生胸。F1雌雄个体杂交，F2的表型及个体数量（单位：只）如表所示。
（1）昆虫眼色的遗传受2对独立遗传的等位基因的控制，其依据是_____。已知基因A控制猩红眼，基因B控制紫眼，基因a与b编码的产物不能控制色素的合成，则针对眼色的遗传而言，F2中的猩红眼雄性个体的基因型为_____。
（2）控制野生胸与驼胸的基因为D/d，控制眼色的基因中与D/d位于同一对同源染色体上的基因是_____。
II果蝇的体色由多对基因控制，野生型果蝇为灰体。现有黄体、黑体和黑檀体三种体色的果蝇单基因突变体（只有一对基因与野生型果蝇不同，不考虑互换和其他突变）。为探究果蝇体色基因的位置及显隐性关系，进行了下列实验。
（3）野生型果蝇产生三种体色的单基因突变体体现了基因突变的_____（填“不定向性”或“随机性”）。
（4）根据实验三不能确定黑檀体基因的位置，理由是_____。若黑檀体基因位于X染色体上，将实验三中的F1果蝇相互交配，则F2的表现型及比例是：_____。
【答案】（1） ①. F2中野生眼：猩红眼：紫眼：白眼≈9：3：3：1 ②. bbXAY或bbXAYa
（2）B/b （3）随机性
（4） ①. 无论黑檀体基因是否位于常染色体上，得到F1的表型均相同 ②. 灰体雌蝇∶黄体雌蝇∶黄体雄蝇∶黑檀体雄蝇=1∶1∶1∶1
【解析】
【分析】1、基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、决定生物某性状的基因若位于性染色体上，则该性状在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫作伴性遗传。
【小问1详解】
F2中野生眼：猩红眼：紫眼：白眼=455：146：150：50≈9：3：3：1，说明昆虫眼色受2对独立遗传的等位基因控制，且基因之间存在基因互作。
【小问2详解】
据“基因A控制猩红眼，基因B控制紫眼，基因a与b编码的产物不能控制色素的合成”可知，含A与B的个体表现为野生眼，含A不含B的个体表现为猩红眼，含B不含A的个体表现为紫眼，不含显性基因的个体表现为白眼。F2中雌雄个体的眼色有差异，说明存在伴性遗传，但2对等位基因又是独立遗传的，因此，1对等位基因位于性染色体上，另1对等位基因位于常染色体上。若A/a位于性染色体上，亲本的基因型为XAXAbb、XaYBB（或XaYaBB），F1个体基因型为XAXaBb、XAYBb（或XAYaBb），F2中会出现XaYBB（或XaYaBB）、XaYBb（或XaYaBb）（紫眼雄性）与XaYbb（或XaYabb）（白眼雄性），这与实验结果相符；若B/b位于性染色体上，亲本的基因型为AAXbXb、aaXBY（或aaXbYB），F1个体基因型为AaXBXb、AaXbY（或AaXbYB），F2中会出现aaXbXb（紫眼雌性）与aaXBXb（白眼雌性），这与实验结果不相符。所以位于性染色体上的基因是A/a，F2中的猩红眼雄性个体的基因型为bbXAY或bbXAYa。
【小问3详解】
果蝇的体色由多对基因控制，题中显示黄体、黑体和黑檀体三种体色的果蝇均为单基因突变体，且为不同的基因发生突变的结果，说明了基因突变具有随机性。
【小问4详解】
实验一、三的结果中雌雄表现不一致，性状表现与性别有关，因而可推测该性状遗传表现为伴性遗传的特征，实验一符合雌隐×雄显→雌显、雄隐，据此可知，可知黄体对野生型灰体为隐性；实验三中亲代没有灰体，后代出现灰体，说明控制两种性状的基因为非等位基因，且黄体和黑檀体对灰体都是隐性；实验二中黑体（雌）×黑檀体（雄），F1果蝇均为灰体果蝇，说明控制两种性状的基因为非等位基因，且均为隐性，因此三种突变性状表现为隐性性状的为黄体、黑檀体、黑体。
实验一的结果表现为性状表现与性别有关，因而可推测该性状遗传表现为伴性遗传的特征，且灰体对黄体为显性，相关基因位于X染色体上。根据实验三不能确定黑檀体基因的位置，因为无论黑檀体基因是否位于常染色体上，得到F1的表型均相同，即亲本的基因型为AAXbXb或XAbXAb（黄体）、aaXBY或XaBY（黑檀体）。若控制黑檀体的基因位于X染色体上，则亲本的基因型为XAbXAb（黄体）、XaBY（黑檀体），F1的基因型为XAbXaB、XAbY，二者相互交配产生F2的灰体雌蝇XAbXaB∶黄体雌蝇XAbXAb∶黄体雄蝇XAbY∶黑檀体雄蝇XaBY=1∶1∶1∶1。
19. 糖尿病是一种慢性代谢性疾病，是以多饮、多尿、多食及消瘦、疲乏、尿甜为主要表现的代谢综合征，其发病率呈逐年上升趋势。人体内有多种激素参与调节血糖浓度，胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。当血糖浓度升高到一定程度时，胰岛素的分泌量明显增加。另外胰岛素分泌还受到有关神经的控制，胰岛B细胞是可兴奋细胞，与神经细胞一样，都存在外正内负的静息电位。
（1）据图分析，葡萄糖进入胰岛B细胞后，细胞内ATP浓度升高，进而_____，最终引起胰岛素分泌。
（2）下图1为胰岛素降低血糖的作用机理图，GLUT4是一种膜转运蛋白。请回答下列问题。

胰岛素受体是一种酪氨酸激酶。图1中，当胰岛素与靶细胞膜上胰岛素受体的A亚基结合后，可激活酪氨酸激酶，催化IRS-1酪氨酸（Tyr）残基被_____而激活，进而发挥作用。
（3）引发糖尿病的原因有多种。某种糖尿病是因图1中过程①受阻，医生分析图2中磺脲类降糖药物不是治疗该种糖尿病的最佳用药，简述理由_____。
（4）研究表明，运动可以促进鸢尾素（蛋白类激素）的分泌，该激素可以提高胰岛素的敏感性（敏感性高低可用PI3K含量反映），加快脂肪细胞内葡萄糖摄取和利用（作用机理如图3），还请回答下列相关问题。
研究发现，青砖茶水提取物能够促进糖尿病患者分泌鸢尾素且能提高胰岛素的作用效果来缓解病症。科研人员通过实验验证了上述发现
①请完善下面的实验步骤：
a取糖尿病模型小鼠40只，随即均分为两组，标记为甲、乙，另取正常小鼠20只为丙组（对照），并测量_____。
b甲组灌胃适量的_____，乙组，丙组分别灌胃等量生理盐水，一段时间后再次测量两组小鼠的因变量指标。
②实验结果：
若甲组的_____，则说明青砖茶水提取物能够促进糖尿病患者分泌鸢尾素且能降低血糖浓度。
【答案】19. 导致K+通道关闭，K+外流受阻，触发Ca2+通道打开，Ca2+大量内流
20. 磷酸化 21. 图2中磺脲类降糖药物的作用机理是抑制胰岛B细胞K+通道的开放，导致膜电位变化，电压依赖性钙通道打开，Ca2+内流促进胰岛素释放，但对细胞膜上转运葡萄糖的GLUT4数量没有影响，故该药物不是治疗该种糖尿病的最佳用药
22. ①. 鸢尾素（相对值）和PI3K（相对值） ②. 生理盐水配置的青砖茶水提取物 ③. 鸢尾素和PI3K的增加量（变化量）大于乙组
【解析】
【分析】血糖平衡的调节存在神经调节和体液调节。血糖偏高时，能直接刺激胰岛B细胞分泌更多胰岛素，胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用、储存葡萄糖，使血糖降低；同时，高血糖也能刺激下丘脑的某区域，通过神经控制促进胰岛B细胞的分泌。血糖偏低时，能直接刺激胰岛A细胞分泌更多胰高血糖素，胰高血糖素能促进肝糖原分解，促进一些非糖物质转化为葡萄糖，使血糖水平升高；同时，低血糖也能刺激下丘脑的另外的区域，通过神经控制促进胰岛A细胞的分泌。
【小问1详解】
分心题图可知：葡萄糖进入胰岛B细胞后，细胞内ATP浓度升高，进而导致K+通道关闭，K+外流受阻，触发Ca2+通道打开，Ca2+大量内流，促进囊泡与细胞膜融合，最终引起胰岛素分泌。
【小问2详解】
分析图1：当胰岛素与靶细胞膜上胰岛素受体的A亚基结合后，可激活酪氨酸激酶，催化IRS-1酪氨酸（Tyr）残基被磷酸化而激活，进而发挥作用。
【小问3详解】
图1中过程①受阻，即该种糖尿病是组织细胞的细胞膜上转运葡萄糖的载体蛋白减少导致的。图2中磺脲类降糖药物的作用机理是抑制胰岛B细胞K+通道的开放，导致膜电位变化，电压依赖性钙通道打开，Ca2＋内流促进胰岛素释放，但对细胞膜上转运葡萄糖的载体GLUT4数量没有影响，故该药物不是治疗该种糖尿病的最佳用药。
【小问4详解】
实验遵循对照和单一变量原则，研究发现，青砖茶水提取物能够促进糖尿病患者分泌鸢尾素且能提高胰岛素的作用效果来缓解病症，故实验的自变量为青砖茶水提取物的有无，因变量为鸢尾素（相对值）和PI3K（相对值）：
①a、实验的因变量为鸢尾素（相对值）和PI3K（相对值），故实验结果需要测量鸢尾素（相对值）和PI3K（相对值）。
b、实验的自变量为青砖茶水提取物的有无，故甲组灌胃适量的生理盐水配置的青砖茶水提取物。
②实验结果：若甲组的鸢尾素和PI3K的增加量（变化量）大于乙组（不加自变量的糖尿病模型小鼠，起对照作用），则说明青砖茶水提取物能够促进糖尿病患者分泌鸢尾素且能降低血糖浓度。
20. 2023年11月2日，日本正式开始排放第三批次的福岛核污染水，预计将持续17天。此次的排放量与前两次大致相同，仍为7800吨左右。研究表明，在福岛核事故后，某些大型鱼类中放射性核素137Cs的浓度比底栖鱼类和无脊椎动物高出一个数量级。如图一为某海洋生态系统的能量金字塔简图，其中I、II、III、IV分别代表不同的营养级，N1、N2代表不同的能量形式，图二表示能量流经该生态系统第二营养级的变化示意图，其中a—g表示能量值，M、R、P代表能量的去向。请据图回答下列问题：

（1）图一中，N1表示的能量形式为_____，三种生态金字塔可能出现倒置现象的是_____。
（2）图乙中，若M表示图甲中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，则M2表示_____，若图甲中营养级I所固定的太阳能总量为y，则该系统营养级I、Ⅱ间的能量传递效率是_____（用图中所给字母的表达式表示）。
（3）生态平衡是指生态系统的_____处于相对稳定的一种状态。从生态系统的稳定性角度分析，因工厂排污而使该生态系统失衡的原因是_____。
【答案】（1） ①. 光能和化学能 ②. 生物量金字塔和数量金字塔
（2） ①. 营养级Ⅱ用于生长、发育和繁殖的能量 ②. b/y×100%
（3） ①. 结构和功能 ②. 生态系统的自我调节能力有限，当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡就会遭到严重破坏
【解析】
【分析】生态金字塔 把生态系统中各个营养级有机体的个体数量、生物量或能量，按营养级位顺序排列并绘制成图,其形似金字塔,故称生态金字塔。
【小问1详解】
图一中，N1、N2代表不同的能量形式，N1是流入到该生态系统的能量，N1表示的能量形式为光能和化学能，生态金字塔包括能量金字塔、数量金字塔和是生物量金字塔，其中能量流动具有逐级递减的特点，能量金字塔不会出现倒置的现象，而生物量金字塔和数量金字塔会出现倒置的现象。
【小问2详解】
M表示图甲中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，M1为同化量，M1-R=M2，故M2为营养级Ⅱ用于生长、发育和繁殖的能量，营养级Ⅱ同化的能量值=a-c=b，若图甲中营养级I所固定的太阳能总量为y，则该系统营养级I、Ⅱ间的能量传递效率是b/y×100%。
【小问3详解】
生态平衡是指生态系统结构和功能处于相对稳定的一种状态。由于生态系统的自我调节能力有限，当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡就会遭到严重破坏，这是工厂排污而使该生态系统失衡的原因。
21. 双特异性单克隆抗体是指可同时与癌细胞和药物结合的特异性抗体。下图是科研人员通过杂交瘤细胞技术（免疫的B细胞和骨髓瘤细胞杂交技术）生产能同时识别癌胚抗原和长春碱（一种抗癌药物）的双特异性单克隆抗体的部分过程。回答下列问题：

（1）过程①处理后_____（填“需要”或“不需要”）对小鼠进行抗体检测，理由是_____。
（2）过程②常用灭活的病毒来诱导融合，其作用机理是_____。
（3）过程③得到的杂交瘤细胞的特征是_____。
（4）过程④一般在多孔细胞培养板上进行：先将细胞悬浮液稀释到7～10个细胞/mL，再在每个培养孔中滴入0．1mL细胞稀释液，其目的是_____。
（5）请简述图中过程⑤的操作目的_____。
【答案】（1） ①. 需要 ②. 确保小鼠已产生分泌识别癌胚抗原（相应）抗体的浆细胞（B淋巴细胞）
（2）使细胞互相凝集，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合
（3）既能迅速大量繁殖，又能产生抗体
（4）使每个培养孔尽量只接种一个杂交瘤细胞
（5）获取能产所需双特异性单克隆抗体的单克隆杂交-杂交瘤细胞
【解析】
【分析】单克隆抗体制备流程：（1）对小鼠注射特定的抗原使小鼠产生免疫反应；（2）从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；（3）将小鼠骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合，再用特定的选择培养基进行筛选；（4）在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂种细胞才能生长；（5）对上述杂交瘤细胞还需进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选就可获得足量的能分泌所需抗体的细胞；（6）最后，将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖。这样从细胞培养液或小鼠腹水中，就可以提取出大量的单克隆抗体。
【小问1详解】
分析题图可知，过程①是给小鼠注射癌胚抗原，其目的是使小鼠产生能分泌识别癌胚抗原抗体的浆细胞，处理后需要对小鼠进行抗体检测，因为抗体和抗原的结合具有特异性，故可以通过抗体检测确保小鼠已产生分泌识别癌胚抗原（相应）抗体的浆细胞（B淋巴细胞）。
【小问2详解】
分析题图可知，过程①是诱导小鼠骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合，常用灭活的病毒来诱导融合，作用机理为使细胞互相凝集，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。
【小问3详解】
分析题图可知，过程③使用的HAT培养基为选择性培养基，通过筛选，只有杂交瘤细胞可以在此培养基生长，其他细胞如B淋巴细胞和骨髓瘤细胞均不能在HAT培养基上生长。故过程③得到的杂交瘤细胞的特征是既能迅速大量繁殖，又能产生抗体
【小问4详解】
过程④一般在多孔细胞培养板上对过程③获得的杂交瘤细胞进行筛选和培养，可以获得产生单克隆抗体的细胞，在此过程中需要保证使每个培养孔尽量只接种一个杂交瘤细胞。
【小问5详解】性状
野生眼
野生胸
野生眼
驼胸
猩红眼
野生胸
猩红眼
驼胸
紫眼
野生胸
紫眼
驼胸
白眼
野生胸
白眼
驼胸
F2雌性个体
283
19
20
78
0
0
0
0
F2雄性个体
145
8
9
39
139
11
10
40
亲本
F1的表型
实验一
黄体（雌）×野生型（雄）
雌性均为灰体，雄性均为黄体
实验二
黑体（雌）×黑檀体（雄）
均为灰体
实验三
黄体（雌）×黑檀体（雄）
雌性均为灰体，雄性均为黄体