湖南省长沙市周南教育集团2024-2025学年高三上学期10月月考生物试题（原卷版+解析版）

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1. 我国的“国宝”大熊猫栖息于长江上游海拔2400~3500的高山竹林中，喜食冷箭竹，尤喜嫩茎、竹笋，偶尔食肉。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 一定区域内，所有的冷箭竹构成一个种群
B. 竹茎、竹笋都属于植物的器官，竹子没有系统这一生命系统层次
C. 一定区域内，大熊猫、冷箭竹和其他动植物共同构成一个群落
D. 竹林内所有动植物都是由细胞发育而来的，并由细胞和细胞产物构成
【答案】C
【解析】
【分析】生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。植物没有系统这一结构层次，多细胞生物完成复杂的生命活动需要依赖体内各种分化的细胞密切合作。
【详解】A、在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群，故一定区域内，所有的冷箭竹构成一个种群，A正确；
B、竹茎、竹叶属于植物的器官，与动物相比，竹子等植物没有系统这一生命系统层次，B正确；
C、群落是在同一区域内的各种生物种群的集合，故一定区域内，大熊猫、冷箭竹和其他动植物不能构成一个群落，C错误；
D、细胞学说指出“一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成”，因此根据细胞学说的观点，竹林内所有动植物都是由细胞发育而来的，并由细胞和细胞产物构成，D正确。
故选C。
2. 下列有关图所示曲线的说法，错误的是（ ）
A. 该曲线可以表示人从幼年到成年的过程中，其体内水含量所占比例的变化
B. 该曲线可以表示种子成熟过程中，其细胞内自由水与结合水比值的变化
C. 该曲线可以表示干种子萌发过程中，其细胞内结合水与自由水比值的变化
D. 该曲线可以表示新鲜的种子在被烘干的过程中，其细胞内无机盐的相对含量变化
【答案】D
【解析】
【分析】1、细胞内水的存在形式是自由水与结合水，自由水与结合水的比值不是一成不变的，自由水与结合水的比值越大，细胞代谢越旺盛，抗逆性越弱，反之亦然。
2、细胞内的化合物包括有机物和无机物，有机物包括糖类、脂质、蛋白质、核酸等，无机物包括水和无机盐，种子在烘干过程中，水含量逐渐减少，无机盐相对含量增加。
【详解】A、人从幼年到成年的过程中，体内水的含量逐渐减少，该曲线可以表示人从幼年到成年的过程中，其体内水含量所占比例的变化，A正确；
B、种子成熟过程中，自由水含量减少，结合水的含量增多，该曲线可以表示种子成熟过程中，其细胞内自由水与结合水比值的变化，B正确；
C、干种子萌发过程中，自由水含量增多，结合水的含量减少，该曲线可以表示干种子萌发过程中，其细胞内结合水与自由水比值的变化，C正确；
D、新鲜的种子被烘干的过程中所含水分越来越少，其内的无机盐相对含量逐渐增加，最后达到一恒定值，D错误。
故选D。
3. 坚果因富含蛋白质、脂肪、纤维素和矿物质等物质而广受人们的喜爱，但因其含有较多脂肪，也让很多减肥人士望而却步。而南澳大利亚大学的一项新研究表明，吃杏仁也可以减肥，其含有的不饱和脂肪酸可以提高人体内高密度脂蛋白胆固醇的比例，有助于心脏健康。下列相关分析正确的是（ ）
A. 胆固醇含有C、H、O元素，可参与人体血液中脂质的运输
B. 坚果中的蛋白质进入人体后仍能保持其原有的结构和功能
C. 坚果中的纤维素被人体消化吸收后可以作为细胞合成糖原的原料
D. 植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，在室温时呈固态，动物脂肪则相反
【答案】A
【解析】
【分析】固醇类包括胆固醇、性激素和维生素D等，在细胞的营养、代谢中具有重要功能。胆固醇是构成动物细胞膜的成分之一，在人体内还参与血液中脂质的运输；性激素能促进人和动物生殖器官的发育和生殖细胞的形成；维生素D能促进人和动物对钙和磷的吸收。
【详解】A、脂质中的胆固醇含有C、H、O，既参与人体血脂的运输，也参与动物细胞膜的构成，A正确；
B、坚果中的蛋白质需经水解为氨基酸后才能进入人体，B错误；
C、人体不能消化纤维素，C错误；
D、植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，在室温时呈液态，动物脂肪则相反，D错误。
故选A
4. 下列关于细胞核的叙述，正确的是（ ）
A. 染色体主要由 DNA 和蛋白质组成，染色质主要由 RNA 和蛋白质组成
B. 原核细胞有拟核、核仁、染色质等结构
C. 核仁与核糖体的形成有关
D. 蛋白质、脱氧核糖核酸等大分子物质可随意通过核孔出入细胞质
【答案】C
【解析】
【分析】细胞核包括核膜（将细胞核内物质与细胞质分开）、染色质（DNA和蛋白质）、核仁（与某种RNA（rRNA）的合成以及核糖体的形成有关）、核孔（核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流）。
【详解】A、染色体和染色质是同一种物质在不同时期的两种存在状态，主要由DNA和蛋白质组成，A错误；
B、原核细胞没有细胞核，所以没有核仁、染色质等，只有拟核，B错误；
C、核仁与某种RNA（rRNA）的合成以及核糖体的形成有关，C正确；
D、脱氧核糖核酸是DNA，DNA不能通过核孔进入细胞质，而蛋白质可以通过核孔进出细胞，核孔具有选择性，不会随意让蛋白质进出，D错误。
故选C。
5. 叶绿体外膜上的CHUP1蛋白参与叶绿体在细胞内位置和分布的调控。研究者选取野生型和CHUP1基因突变型拟南芥进行实验，结果如图。相关分析错误的是（ ）

A. 叶绿体位置的变化可减小强光对其造成损伤
B. CHUP1蛋白可能参与叶绿体沿细胞骨架移动
C. CHUP1基因突变型能够适应光照强度的变化
D. 突变型无法借助叶绿体观察胞质环流现象
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，正常叶肉细胞中叶绿体能随光照强度移动，而CHUP1基因突变型叶肉细胞中的叶绿体不能随光照强度变化而移动。
【详解】A、野生型拟南芥在弱光条件下，叶绿体会汇集到细胞顶面，能最大限度的吸收光能，保证高效率的光合作用，而强光条件下，叶绿体移动到细胞两侧，以避免强光的伤害，A正确；
B、细胞骨架锚定并支撑着许多细胞器，而叶绿体外膜上的CHUP1蛋白参与叶绿体在细胞内位置和分布的调控，所以CHUP1蛋白可能参与叶绿体沿细胞骨架移动，B正确；
C、突变型拟南芥在弱光和强光条件下，叶绿体在细胞内位置和分布无明显差异，叶绿体不能随光照强度变化而移动，故CHUP1基因突变型不能适应光照强度的变化，C错误；
D、观察胞质环流现象是以叶绿体的运动作为标志，CHUP1基因突变型叶肉细胞中的叶绿体位置和分布无法被调控，所以突变型无法借助叶绿体观察胞质环流现象，D正确。
故选C。
6. 胰岛素与细胞膜上的受体结合后，通过一系列信号转导，使血糖降低（如图）。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 胰岛素通过与受体结合将信息传递给靶细胞
B. 囊泡与细胞膜融合依赖于生物膜的流动性
C. 葡萄糖通过 GLUT4进入细胞属于主动运输
D. 胰岛素促进糖原合成和葡萄糖氧化分解
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析，胰岛素与胰岛素受体结合后，通过信号转导促进含GLUT4的囊泡与细胞膜融合，囊泡上的GLUT4进入了细胞膜，成为细胞膜上运输葡萄糖的载体，进而促进葡萄糖进入组织细胞。
【详解】A、胰岛素激素，作为信息分子，从图上可以看出，胰岛素与胰岛素受体结合后将信息传导给靶细胞进行信息传导，A正确；
B、囊泡与细胞膜的融合依赖于细胞膜的流动性，B正确；
C、葡萄糖通过 GLUT4进入细胞，是从高浓度到低浓度，需要转运蛋白，不需要能量，属于协助扩散，C错误；
D、胰岛素与胰岛素受体结合后，通过信号传导促进葡萄糖通过葡萄糖转运蛋白GLUT4进入细胞，并促进葡萄糖的氧化分解和合成糖原，D正确；
故选C。
7. 下列关于“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验内容相关表述正确的是（ ）
A. 该实验中新鲜肝脏研磨液是促进过氧化氢快速分解的催化剂
B. 实验中温度、催化剂和反应物的浓度是自变量，过氧化氢分解速率是因变量
C. 将2号试管放在60℃左右的水浴中加热，观察气泡冒出的情况
D. 设置空白对照组的目的是表明在本实验条件下过氧化氢不容易分解
【答案】A
【解析】
【分析】该实验的自变量是温度、催化剂。无关变量是对实验结果有影响、但是不是我们所要研究的量，比如：过氧化氢浓度和剂量、实验室温度、肝脏的新鲜程度等。
【详解】A、该实验中新鲜肝脏研磨液中含有过氧化氢酶，过氧化氢酶是促进过氧化氢快速分解的生物催化剂，A正确；
B、“比较过氧化氢在不同条件下的分解”，自变量是反应条件，因此温度、催化剂种类是自变量，而反应物的浓度是无关变量，B错误；
C、为使实验效果明显，应将2号试管放在90℃左右的水浴中加热，观察气泡冒出的情况，C错误；
D、设置空白对照组的目的是表明在本实验条件下过氧化氢容易分解，D错误。
故选A。
8. 酶和ATP是细胞生命活动中重要的化合物，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 酶具有高效性和专一性，ATP不具有这样的特性
B. 酶的形成需要消耗ATP，ATP的形成需要酶的催化
C. ATP中含有核糖，酶不可能含核糖
D. 酶和ATP都既能在细胞内发挥作用，又能在细胞外发挥作用
【答案】C
【解析】
【分析】酶的本质是有机物，大多数酶是蛋白质，还有少量的RNA，ATP结构式可简写为A-P～P～P，其中A表示腺苷，T表示三个，P表示磷酸基团。
【详解】A、酶具有高效性和专一性，ATP水解释放的能量可用于各种耗能的生命活动，因此ATP不具有专一性，A正确；
B、大多数酶的本质为蛋白质，少数酶的本质为RNA，蛋白质和RNA的合成需要ATP水解提供能量，ATP的合成需要ATP合成酶的催化，因此ATP的形成需要酶的催化，B正确；
C、ATP中的A为腺苷，是由一分子腺嘌呤和一分子核糖组成的，大多数酶的本质为蛋白质，少数酶的本质为RNA，RNA中含有核糖，C错误；
D、酶和ATP都可以在细胞内、外发挥作用，D正确。
故选C。
9. 在北京冬奥会的感召下，一队初学者进行了3个月高山滑雪集训，成绩显著提高，而体重和滑雪时单位时间的摄氧量均无明显变化。检测集训前后受训者完成滑雪动作后血浆中乳酸浓度，结果如下图。与集训前相比，滑雪过程中受训者在单位时间内（ ）
A. 消耗的ATP不变
B. 无氧呼吸增强
C. 所消耗的ATP中来自有氧呼吸的增多
D. 骨骼肌中每克葡萄糖产生的ATP增多
【答案】B
【解析】
【分析】人体无氧呼吸的产物是乳酸。消耗等量的葡萄糖，有氧呼吸产生的ATP多于无氧呼吸。
【详解】A、滑雪过程中，受训者耗能增多，故消耗的ATP增多，A错误；
B、人体无氧呼吸的产物是乳酸，分体题图可知，与集训前相比，集训后受训者血浆中乳酸浓度增加，由此可知，与集训前相比，滑雪过程中受训者在单位时间内无氧呼吸增强，B正确；
C、分体题图可知，与集训前相比，集训后受训者血浆中乳酸浓度增加，由此可知，与集训前相比，滑雪过程中受训者在单位时间内无氧呼吸增强，故所消耗的ATP中来自无氧呼吸的增多，C错误；
D、消耗等量的葡萄糖，有氧呼吸产生的ATP多于无氧呼吸，而滑雪过程中受训者在单位时间内无氧呼吸增强，故骨骼肌中每克葡萄糖产生的ATP减少，D错误。
故选B。
10. CAM植物白天气孔关闭，夜晚打开，以适应干旱环境。下图为其部分代谢途径，相关叙述不正确的是（ ）
A. 催化过程①和过程②所需的酶不同
B. 卡尔文循环的场所是叶绿体类囊体薄膜
C. 白天气孔关闭可减少水分散失
D. 夜晚气孔开放以便储存更多CO2
【答案】B
【解析】
【分析】具有CAM途径的植物称为CAM植物，在其所处的自然条件下，气孔白天关闭，夜晚张开，它们具有此途径，既维持水分平衡，又能同化二氧化碳。
【详解】A、过程①是将CO2转化为C4，②是CO2固定，酶具有专一性，因此催化过程①和过程②所需的酶不同，A正确；
B、据图可知，卡尔文循环即光合作用的暗反应阶段，CAM植物进行暗反应的场所是叶绿体基质，B错误；
C、CAM植物白天关闭气孔，能减少水分散失以适应干旱环境，C正确；
D、在夜晚气孔开放可吸收CO2，合成苹果酸储存在液泡中，D正确。
故选B。
11. 下图表示个体生长、发育过程中细胞的生命历程，下列说法错误的是（ ）
A. 过程A、B产生的细胞中DNA数目相同
B. 过程D是由基因决定的细胞的程序性死亡
C. 个体可通过E过程清除被病原体感染的细胞
D. 处于青春期的年轻人，体内可发生C、E过程
【答案】B
【解析】
【分析】在个体的生长、发育过程中细体内会有细胞经历生长、增殖、衰老和死亡的过程。图中A是细胞分裂，B是细胞分化。
【详解】A、细胞分裂和分化产生的细胞中(核)DNA数目相同，A正确；
B、细胞坏死是指在不利因素影响下，细胞正常代谢活动受损或中断引起细胞损伤和死亡，B错误；
C、通过凋亡被病原体感染的细胞，可以抵御外界因素的干扰，维持内部环境的稳定，C正确；
D、虽然处于是青春期的年轻人，但体内细胞也会出现正常的衰老和凋亡，D正确。
故选B。
12. 某生物科研组为了探究某种病毒的主要化学组成，进行了如下实验：将病毒搅碎，稀释成溶液，实验步骤、结果如下表，下列描述正确的是（ ）
A. A~C组实验中试剂需要现配现用的只有A组
B. A组处理条件是50~65°C水浴加热，实验结果为蓝色说明该病毒中有还原糖
C. B组实验结果为红色说明其组分中有脂肪
D. 根据A、B、C、D组实验现象，得出的实验结论是该病毒含脂肪、蛋白质和RNA
【答案】A
【解析】
【分析】生物组织中化合物的鉴定：
（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）．斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。
（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。
（4）淀粉遇碘液变蓝。
【详解】A、A~C组实验中，只有A组的斐林试剂需要现配现用、混合使用，A正确；
B、A组还原糖鉴定的实验中，需要水浴加热（50-65℃），实验现象说明该病毒中无还原糖，只是呈现斐林试剂的颜色，B错误；
C、B组中若有脂肪，则实验现象为橘黄色，实验结果是棕红色说明病毒中没有脂肪，C错误；
D、U是RNA特有的碱基，D组实验结果是含有碱基U不含碱基T，说明病毒中含有RNA，不含DNA，根据实验现象可得出该病毒是由蛋白质和RNA构成的，D错误。
故选A。
二、不定项选择：本大题共4小题，共16分。
13. 为研究细胞核与细胞质之间的物质交流，科学家利用变形虫做了如下实验：
①将正常生活而没有分裂活动的变形虫（单细胞动物）随机分为三组，每组有若干变形虫。A组：用含32P标记的尿嘧啶核苷酸食物饲喂变形虫；B组：将变形虫的细胞核去掉；C组：不作处理。②用放射自显影技术检测到A组每只变形虫的细胞核中出现放射性后，将细胞核移植到B、C两组的变形虫细胞内。③一段时间后检测B、C两组的放射性，结果如图所示。下列关于该实验的叙述，正确的是（ ）
A. 实验结果B组细胞质比C组细胞质放射性强的原因是其细胞核大
B. 放射性元素标记的核苷酸会进入细胞核，标记上所有的核酸分子
C. C组细胞质具有放射性原因是A组细胞核中合成的放射性RNA进入了细胞质
D. C组自身细胞核不出现放射性，说明放射性物质RNA不能从细胞质进入细胞核
【答案】CD
【解析】
【分析】核酸根据五碳糖不同分为DNA和RNA，DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，RNA的基本组成单位是核糖核苷酸；DNA中特有的碱基是胸腺嘧啶，RNA特有的碱基是尿嘧啶。
【详解】A、实验结果B组细胞质比C组细胞质放射性强的原因是B组细胞原来不含细胞核，不受原细胞核的影响，而C组细胞会受到非放射性细胞核的影响，A错误；
B、尿嘧啶核苷酸是合成RNA的原料，放射性元素标记的核苷酸会进入细胞核，标记上核糖核酸分子，B错误；
C、C组细胞质具有放射性的原因是32P标记的尿嘧啶核苷酸作为原料合成RNA，通过核孔进入细胞质，使其具有放射性，C正确；
D、C组自身细胞核不出现放射性，说明合成的放射性物质RNA不能从细胞质进入细胞核，D正确。
故选CD。
14. 某植物的大叶和小叶受一对等位基因控制，现让大叶雄株和小叶雌株杂交（实验甲），子代中大叶∶小叶=1∶1；若让大叶雌株和小叶雄株杂交（实验乙），子代中大叶雌株∶大叶雄株∶小叶雌株∶小叶雄株=1∶1∶1∶1。相关分析正确的是 （ ）
A. 根据实验甲和乙不能判断大叶和小叶的显隐性
B. 根据乙实验的杂交结果可判断该性状与性别无关
C. 若甲实验中子代大叶和小叶的雌雄比例均为1∶1，则控制该性状的基因位于常染色体上
D. 若甲实验中子代大叶和小叶的雌雄比例均为1∶1，可判断大叶为显性性状，小叶为隐性性状
【答案】AC
【解析】
【分析】确定基因位置的方法：
（1）正反交法：若正交和反交实验结果一致，则在常染色体上，否则在X染色体上；
（2）根据后代的表现型在雌雄性别中的比例是否一致进行判定：若后代的表现型在雌雄性别中的比例一致，则说明基因在常染色体上，否则在X染色体上；
（3）选择亲本杂交实验进行分析推断：对于XY型性别决定的生物，可选项隐性雌性个体和显性雄性个体进行杂交；对于ZW型性别决定的生物，可选项显性雌性个体和隐性雄性个体进行杂交。
【详解】A、在甲、乙实验中子代大叶和小叶的均为比例为1∶1，其在雌性和雄性中分布是一样的，所以无法判断大，小叶性状的显隐性关系，A正确；
B、若基因位于X染色体上，假设控制该性状的等位基因为B和b，实验乙亲本的基因型组合为XBXb×XbY时也会出现乙实验结果，B错误；
C、若实验甲子代中大叶和小叶的雌雄比例均为1∶1，则正交和反交结果相同，则控制该性状的基因位于常染色体上，但不能判断该性状的显隐性关系，C正确，
D、若实验甲子代中大叶和小叶的雌雄比例均为1∶1，正交和反交结果相同，则控制该性状的基因位于常染色体上，但不能判断该性状的显隐性关系，D错误。
故选AC。
【点睛】
15. 先天性耳聋既有常染色体遗传，又有伴X染色体遗传。其中任何一对隐性致病基因纯合，均可导致该病发生；具有任何一个显性致病基因，也会导致该病发生。下图家庭甲、乙都有先天性耳聋病史，两家庭先天性耳聋都只涉及一对等位基因，且不含其他致病基因。家庭甲Ⅱ4和家庭乙Ⅱ1，婚后生有一表型正常男孩Ⅲ3。下列叙述正确的是（ ）
A. 家庭甲先天性耳聋的遗传方式为伴X隐性遗传
B. 家庭甲和家庭乙的先天性耳聋致病基因是同一致病基因
C. 家庭乙先天性耳聋的遗传方式为常染色体显性遗传
D. Ⅲ3的两对先天性耳聋致病基因可能在一对染色体上，也可能在两对上
【答案】D
【解析】
【分析】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。位于性染色体上的基因所控制的性状，在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫作伴性遗传。
【详解】A、家庭甲中，Ⅱ1和Ⅱ2正常，生出患病女儿，可知家庭甲先天性耳聋的遗传方式为常染色体隐性遗传，A错误；
B、若家庭甲和家庭乙的先天性耳聋致病基因是同一致病基因，则家庭甲Ⅱ4和家庭乙Ⅱ1均为隐性纯合子，所生孩子不可能表型正常，与题意不符，所以家庭甲和家庭乙的先天性耳聋致病基因不是同一致病基因，B错误；
C、设家庭甲先天性耳聋相关基因用A、a表示，家庭乙先天性耳聋相关基因用B、b表示。家庭甲Ⅱ4和家庭乙Ⅱ1婚后生有一表型正常男孩Ⅲ3，共有4种情况：①若家庭乙先天性耳聋的遗传方式为伴X染色体隐性遗传，则他们所生男孩应患病；②若家庭乙先天性耳聋的遗传方式为伴X染色体显性遗传，则家庭甲Ⅱ4的基因型为aaXbY、家庭乙Ⅱ1的基因型为AAXBX-，后代基因型为AaXBY或AaXbY，表现为正常或患病；③若家庭乙先天性耳聋的遗传方式为常染色体显性遗传，则家庭甲Ⅱ4的基因型为aabb、家庭乙Ⅱ1的基因型为AABB，后代基因型为AaBb，表现为患病；④若家庭乙先天性耳聋的遗传方式为常染色体隐性遗传，则家庭甲Ⅱ4的基因型为aaBB、家庭乙Ⅱ1的基因型为AAbb，后代基因型为AaBb，表现为正常。所以家庭乙先天性耳聋的遗传方式为伴X显性遗传或者常染色体隐性遗传，C错误；
D、若家庭乙先天性耳聋的遗传方式为常染色体隐性遗传，家庭甲Ⅱ4的基因型为aaBB、家庭乙Ⅱ1的基因型为AAbb，无论两对先天性耳聋致病基因在一对染色体上，还是在两对上，Ⅲ3基因型均为AaBb，表型均正常，D正确。
故选D。
16. 为探究温度对油麦菜光合作用强度的影响，某同学将圆形小叶片置于适宜浓度的碳酸氢钠溶液中，并测定了不同温度下圆形小叶片上浮所用的时间，结果如图所示。下列分析错误的是（ ）
A. 光照强度属于无关变量，会影响叶片上浮的时间
B. 叶片上浮的时间与氧气的释放量呈负相关
C. 光合作用相关酶的最适温度一定在b~c之间
D. 降低碳酸氢钠溶液的浓度，会导致叶片上浮的时间缩短
【答案】CD
【解析】
【分析】据图分析本实验的自变量是温度；光照强度是无关变量，但光照强度可以通过影响关反应进而影响光合作用，所以每个温度下的光照强度应相同且适宜；因变量是圆形小叶片上浮所需要的时间，光合作用越强，释放的氧气越多，圆形小叶片上浮所需要的时间越短。
【详解】A、本实验的自变量是温度，光照强度是无关变量，但光照强度可以通过影响关反应进而影响光合作用，影响叶片上浮时间，A正确；
B、释放的氧气越多，圆形小叶片上浮所需要的时间越短，因此叶片上浮的时间与氧气的释放量呈负相关，B正确；
C、据图分析可知，温度在b~c之间时叶片上浮所需时间最短，能说明氧气释放量最多，只能说明植物的净光合作用最强，可能是光合作用增强，也可能是呼吸作用减弱，因此无法判断光合作用相关酶的最适温度，C错误；
D、本实验使用的是适宜浓度的碳酸氢钠溶液，若降低碳酸氢钠溶液的浓度，会降低植物的光合作用，使氧气释放量减少，会导致叶片上浮的时间变长，D错误。
故选CD。
三、填空题：本大题共4小题，共60分。
17. 水通道蛋白位于部分细胞的细胞膜上，能介导水分子跨膜运输，提高水分子的运输效率。如图是猪的红细胞在不同浓度的NaC1溶液中，红细胞体积和初始体积之比的变化曲线（0点对应的浓度为红细胞吸水涨破时的NaCl浓度）。请回答下列问题：
（1）在低渗溶液中，红细胞吸水涨破释放内容物后，剩余的部分称为“血影”，则“血影”的主要成分是____。根据图示可知，猪的红细胞在浓度为____mml·L-1的NaCl溶液中能保持正常形态。
（2）分析题图，将相同的猪的红细胞甲、乙分别放置在A点和B点对应浓度的NaCl的溶液中，一段时间后，红细胞乙的吸水能力____填（“大于”“小于”或“等于”）红细胞甲，原因是____。
（3）将猪的红细胞和肝细胞置于蒸馏水中，发现红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞，结合以上信息分析，其原因可能是____。
（4）（教材原文）通道蛋白只允许____的分子或离子通过。
【答案】（1） ①. 蛋白质和磷脂（蛋白质和脂质） ②. 150
（2） ①. 大于 ②. 红细胞乙失水量多，细胞液渗透压升高，细胞吸水能力增强
（3）红细胞的细胞膜上存在水通道蛋白，肝细胞细胞膜上无水通道蛋白
（4）与自身通过的形状和直径相适配、大小和电荷相适宜的
【解析】
【分析】获得纯净细胞膜要选择哺乳动物的成熟红细胞，因为该细胞除了细胞膜，无其他各种细胞器膜和核膜的干扰，能获得较为纯净的细胞膜。细胞膜的主要成分是脂质（约占）50%和蛋白质（约占40%），此外还有少量的糖类（占2%～10%）。组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，磷脂构成了细胞膜的基本骨架。蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，因此，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。
【小问1详解】
“血影”是红细胞的细胞膜结构，其主要成分是蛋白质和磷脂。曲线图显示：当NaCl溶液的浓度为150mml·L-1时，红细胞体积和初始体积之比为1.0，说明H2O分子进出细胞处于动态平衡，此时红细胞能保持正常形态。
【小问2详解】
将相同的猪的红细胞甲、乙分别放置在A点和B点对应浓度的NaCl浓液中，一段时间后，二者的红细胞体积和初始体积之比均小于1，且乙的比值更小，说明红细胞乙的失水量多于红细胞甲的失水量，此时红细胞乙的细胞液渗透压高于红细胞甲，所以红细胞乙的吸水能力大于红细胞甲的吸水能力。
【小问3详解】
将猪的红细胞和肝细胞置于蒸馏水中，发现红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞，究其原因可能是红细胞的细胞膜上存在水通道蛋白，水分子可通过水通道蛋白快速进入红细胞内，而肝细胞的细胞膜上无水通道蛋白。
【小问4详解】
通道蛋白只允许与自身通过的形状和直径相适配、大小和电荷相适宜的的分子或离子通过。
18. 光合作用是地球上最重要的化学反应。科学家利用合成生物学的方法模拟光合作用，进行如下研究，请回答下列问题：
（1）高等植物的光合作用主要在叶肉细胞的____（填写细胞器名称）中进行，植物光合作用中，光反应阶段的主要产物是____。
（2）科学家从菠菜叶肉细胞中分离出类囊体，用磷脂分子包裹形成下图1所示的“油包水液滴”结构，并在其中加入足量NADP+、ADP等物质。图1结构的外膜与细胞膜在物质组成上的区别是____，在结构上的区别是____。
（3）科学家对“油包水液滴”采取明暗交替处理，一段时间内检测此结构内产生NADPH的量，结果如上图2所示。由图可知，NADPH含量明期（有光时候）上升，暗期____。NADPH含量出现上述变化的原因是____。这说明“油包水液滴”内的人工光反应系统构建成功。
（4）进一步将多种酶等物质加入“油包水液滴”内，通入充足的____作为原料，形成化学反应循环。明暗交替处理，在该化学反应循环中可检测到乙醇酸（一种有机酸）的生成，这一化学反应循环模拟了光合作用的____阶段。检测此结构中NADPH的含量，推测其在暗期的变化最可能是____。
（5）（教材原文）人体肌细胞产生乳酸，能在____中再次转化为葡萄糖。光合作用的产物有一部分是淀粉，还是一部分是蔗糖。蔗糖可以进入____，再通过____运输到植株各处。
【答案】（1） ①. 叶绿体 ②. 氧气、ATP和还原型辅酶Ⅱ（NADPH）
（2） ①. 前者只含磷脂分子，后者除了磷脂分子还含有蛋白质及糖类等物质 ②. 前者由单层磷脂分子构成，后者由磷脂双分子层组成基本骨架，蛋白质分子镶嵌或贯穿在磷脂双分子层中
（3） ①. 保持不变 ②. 在明期类囊体上发生光反应产生并积累NADPH；在暗期NADPH没有生成也没有消耗，其含量保持稳定
（4） ①. CO2 ②. 暗（碳）反应 ③. 下降（减少）
（5） ①. 肝脏 ②. 筛管 ③. 韧皮部
【解析】
【分析】光合作用：
（1）光反应阶段：水光解产生NADPH和氧气，ADP和Pi 结合形成ATP。
（2）暗反应阶段：二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物，三碳化合物在ATP和NADPH的作用下，还原成五碳化合物，同时ATP水解成ADP和Pi。
【小问1详解】
高等植物光合作用主要的场所是叶绿体，光合作用分为光反应和暗反应，光反应阶段的主要产物是水光解产生的氧气，以及合成的ATP和还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。
【小问2详解】
用磷脂分子包裹形成图1所示的“油包水液滴”结构，该结构由单层磷脂分子构成，只有磷脂分子，无蛋白质、糖蛋白、糖脂等物质，而细胞膜的主要成分是磷脂分子和蛋白质，还有糖蛋白、糖脂等物质，其结构是由磷脂双分子层组成基本骨架，蛋白质分子镶嵌或贯穿在磷脂双分子层中，故图1结构的外膜与细胞膜相比，其在物质组成上的特点是只有磷脂分子（无蛋白质和糖类等物质）；结构上的特点是只由单层磷脂分子构成（无蛋白质分子镶嵌或贯穿在其中）或不是磷脂双分子层。
【小问3详解】
根据图2可知：NADPH含量明期上升，暗期保持不变，说明在条件适宜的情况下，油包水液滴在明期类囊体上发生光反应产生并积累NADPH；在暗期NADPH没有生成也没有消耗，其含量保持稳定，即“油包水液滴”内的人工光反应系统构建成功。
【小问4详解】
光合作用暗反应需要二氧化碳及相关酶，而油包水液滴在上述适宜条件下进行了光反应，故明暗交替处理下，通入充足的CO2为原料，在相关酶的作用下可进行暗反应（即生成乙醇酸的过程模拟的是暗反应阶段），由于暗反应消耗光反应产生的ATP和NADPH，故NADPH的含量在明期上升，暗期下降。
【小问5详解】
人体肌细胞无氧呼吸产生乳酸，乳酸可在肝脏中再次转化为葡萄糖。光合作用的产物有一部分是淀粉，还有一部分是蔗糖，蔗糖可以进入筛管，再通过韧皮部运输到植株各处。
19. 细胞增殖过程中，细胞中特定物质或结构的数量及行为会发生一定的变化。甲图中曲线表示果蝇的细胞分裂过程中染色体组数目的变化，乙图中曲线表示细胞分裂过程中一条染色体上DNA含量的变化，丙图为该果蝇体细胞中的一对同源染色体，M、m和N、n为该同源染色体上的两对等位基因。

（1）甲图中曲线的变化发生在____（填“有丝分裂”“减数分裂”）过程中。基因M、m和N、n在甲图过程中____（填“可能”或“不可能”）发生基因重组，理由是____。
（2）不考虑变异，EF与IJ时期的细胞中染色体数量____（填“相同”“不相同”或“不一定相同”）。
（3）乙图中发生“J→K”变化的原因是____，甲图中出现相同变化的阶段是____（用字母表示）。
（4）一个男性和一个女性婚配生了2个女儿（非双胞胎），不考虑交叉互换及突变，这两个女儿细胞核遗传物质完全相同的概率为____。
【答案】（1） ①. 减数分裂 ②. 可能 ③. 同源染色体的非姐妹染色单体之间可以在减数分裂Ⅰ时期发生互换
（2）不一定相同 （3） ①. 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开 ②. DE
（4）1/245
【解析】
【分析】题图分析：甲图表示果蝇减数分裂过程中染色体数目的变化，AB段表示减数第一次分裂，CD段表示减数第二次分裂前期和中期，EF段表示减数第二次分裂后期。乙图中曲线表示细胞分裂过程中一条染色体上DNA含量的变化，HI段形成的原因是DNA分子的复制，IJ段表示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，JK段形成的原因是着丝粒分裂，KL段表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期。
【小问1详解】
甲图中曲线的变化显示细胞分裂完成后产生的子细胞中染色体组数目是原来亲代细胞的一半，因而图示过程发生在减数分裂过程中。M、m和N、n为同源染色体上的两对等位基因，其同源染色体的非姐妹染色单体之间可以在减数分裂Ⅰ时期发生互换，该过程中可以使得这两对等位基因之间发生基因重组，该过程发生在减数第一次分裂前期，即对应图甲的AB段，可能发生基因重组。
【小问2详解】
甲图EF段表示减数第二次分裂后期，图乙IJ段表示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，因此染色体数量不一定相同。
【小问3详解】
图乙“J→K”段形成的原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，对应的是有丝分裂后期或减数第二次分裂的后期，即乙图“J→K”对应甲图DE阶段变化过程。
【小问4详解】
一个男性和一个女性婚配生了2个女儿（非双胞胎），不考虑交叉互换及突变，则这两个女儿从父亲那里获得了相同的X染色体，因而从父亲那里获得相同精子的概率为1/222，而从母亲那里获得相同卵细胞的概率为1/223，因此这两个女儿有相同的细胞核遗传物质的概率为1/245。
20. 科研人员将水稻的A品系（矮秆纯合子）与B品系（高秆纯合子）进行杂交，得到F1，F1自交得到F2。分别统计亲本（A、B品系）、F1及F2中不同株高的植株数量，结果如下图所示。请回答问题：
（1）F1的株高与____无显著差异，F2的株高呈现双峰分布，表明F2出现了____现象。
（2）水稻的株高大于120cm为高秆性状，则F2中高秆与矮秆的比例约为____。
（3）研究表明，A品系含有基因d，茎较短，表现为矮秆。B品系是A品系突变体，除了基因d外，还含有另一基因e，穗颈较长，表现为高秆，这两对基因独立遗传。由此分析，F2中高秆植株的基因型是____，F2中矮秆植株的基因型有____种。
（4）（教材原文）基因型是性状表现的____，表型是基因型的____。
【答案】（1） ①. A品系 ②. 性状分离
（2）1∶3 （3） ①. ddee ②. 2##二##两
（4） ①. 内在因素 ②. 表现形式
【解析】
【分析】分析题文描述与曲线图：将水稻的A品系（矮秆纯合子）与B品系（高秆纯合子）进行杂交，获得的F1的株高与亲本A品系差不多；根据题意分析，水稻的株高大于120cm为高秆性状，则曲线图中显示的F2中高秆与矮秆的比例接近于1∶3。
【小问1详解】
由图可知，F1的株高与A品系无显著差异，即都表现为矮秆；F2的株高呈现双峰分布，同时出现了高秆和矮秆性状，表明F2出现了性状分离现象。
【小问2详解】
水稻的株高大于120cm为高秆性状，根据曲线图的数据计算可知：F2中高秆∶矮秆＝（30＋33＋49＋37＋8＋1）∶（4＋25＋38＋71＋128＋136＋76）＝158∶478≈1∶3。
【小问3详解】
A品系含有基因d，茎较短，表现为矮秆。根据题意分析，B品系是A品系突变体，为高秆纯合子，除了基因d外，还含有另一基因e，穗颈较长，表现为高秆，这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律，因此其基因型为ddee，则A品系的基因型为ddEE，F1的基因型为ddEe，因此F2中高秆植株的基因型是ddee，F2中矮秆植株的基因型有ddEE、ddEe两种。
【小问4详解】
表型指生物个体表现出来的性状，基因型指与表型有关的基因组成。可见，基因型是性状表现的内在因素，表型是基因型的表现形式。
21. 学习以下材料，回答（1）~（5）题。
猫的毛色奥秘
猫的毛色多样迷人，这些颜色的形成与基因密切相关。
第一类基因决定猫的基础颜色。有色猫可以简单地分为黑色系或红色系（即橘色系）。让猫呈现为黑色的物质叫做“真黑素”。真黑素的合成由三个位于常染色体上的等位基因（B、b、b'）控制。其中B基因决定纯黑色、b基因决定巧克力色，b'基因决定肉桂色。B相对与b、b'是显性，b相对于b'是显性。此外，因为酪氨酸是制造真黑素的必需物质，如果一只纯黑猫的饮食中没有摄入足够的酪氨酸，黑色皮毛可能会变成棕红色。
橘色系是通过棕黑素表现出来的，由位于X染色体上的等位基因（R、r）控制合成。XRY、XRXR抑制真黑素的合成，合成褐黑素，表现为橘色；XrY、XrXr不抑制真黑素的合成。雌猫早期胚胎发育时每个细胞中的
X染色体会随机失活一条，另一条X染色体能表达。因此XRXr的猫部分细胞能合成褐黑素，部分细胞能合成真黑素，身上有橘色区域有黑色系颜色区域，表现为有斑块。
第二类基因的作用会影响色素的分布和形式，将基础颜色变为更浅的色调，这一过程通常被称为“稀释”，故得名毛色稀释基因。具体而言，当猫携带两个隐性的稀释基因（dd）时，原本的基础颜色（黑色、巧克力色、肉桂色、橘色）会变成它们的浅色版本（蓝色、浅紫色、浅黄褐色、奶油色）。
能够让猫表现出白色的基因有两对，我们将第一对称为强力白（W和w），强力白属于突变基因，一旦出现显性突变（w→W），会阻止色素到达皮肤，整只猫为纯白色。第二对称为斑点白（S和s）。当猫的基因型是ss时，不会影响猫咪本身的颜色；Ss会让猫咪全身的50%以下出现白色；SS会让猫咪全身出现50%以上的白色。在这种基因的作用下，猫会出现各种不同白色块。
猫的毛色还受到其他一些基因控制，多种因素共同作用使得猫的毛色多种多样。
（1）巧克力色与肉桂色等是猫毛色的不同表现类型，在遗传学上被称为____。
（2）请写出纯合浅黄褐色雌猫的基因型____（不考虑白色相关基因），纯黑猫有时会褪色，说明性状是基因和____共同作用的结果
（3）一些猫会有很雅致的名字“雪里拖枪”、“乌云盖雪”等，他们的白色相关基因分别是____。（不考虑其他基因）
（4）三色猫（由白色、黑色和橘色组成）通常是母猫。请解释该现象：____。
（5）现有两只纯黑色猫杂交得到浅紫色猫。这两只黑猫再次繁育，出现浅紫色猫的概率是____。
（6）（教材原文），____，这种现象叫伴性遗传
【答案】（1）相对性状
（2） ①. b'b'ddXrXr ②. 环境
（3）wwSS、wwSs
（4）三色猫部分毛色黑色，说明含有能抑制真黑色素合成的XR；部分毛色橘色，说明含有不抑制真黑色素合成的Xr。故此猫基因型为XRXr，是母猫
（5）1/16 （6）位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联
【解析】
【分析】生物的性状由基因和环境共同决定的，基因型相同的个体表现型不一定相同，表现型相同的个体基因型也不一定相同。
【小问1详解】
巧克力色与肉桂色等是猫毛色的不同表现类型，即表示同一性状的不同表现类型，即在遗传学上被称为相对性状。
【小问2详解】
纯合浅黄褐色雌猫是由纯合肉桂色雌猫稀释而来的，因此纯合浅黄褐色雌猫含有dd，b'基因决定肉桂色，因此纯合浅黄褐色雌猫含有b'b'，当猫呈现为黑色的物质叫做“真黑素”，XrY、XrXr不抑制真黑素的合成，若要显浅黄褐色，必须含有XrXr，因此纯合浅黄褐色雌猫的基因型为b'b'ddXrXr。纯黑猫有时会褪色，说明性状是基因和环境共同作用的结果。
【小问3详解】
“雪里拖枪”说明猫身上大部分为白色，只有尾巴为黑色，因此“雪里拖枪”白色相关基因是wwSS；“乌云盖雪”说明猫身上有部分为白色，因此“乌云盖雪”白色相关基因是wwSs。
【小问4详解】
三色猫（由白色、黑色和橘色组成）部分毛色黑色，说明含有能抑制真黑色素合成的XR；部分毛色橘色，说明含有不抑制真黑色素合成的Xr，故三色猫的基因型含有R/r等位基因，因而为XRXr，是母猫。
【小问5详解】
现有两只纯黑色猫杂交得到浅紫色猫（bbddXr_），说明两只纯黑色猫的基因型BbDdXrXr，BbDdXrY，这两只黑猫再次繁育，出现浅紫色猫的概率（bbddXr_）是1/4×1/4=1/16。
【小问6详解】
位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是表现出和性别相关联的现象，因而叫做伴性遗传。组别
材料
实验试剂
处理
实验现象
A
破碎的病毒样液
斐林试剂
蓝色
B
破碎的病毒样液
苏丹Ⅱ染液
棕红色
C
破碎的病毒样液
双缩脲试剂
紫色
D
破碎的病毒样液
检测碱基组成
含有碱基U、不含碱基T