[生物][期末]河南省周口市鹿邑县2023-2024学年高二下学期7月期末试题(解析版)

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1. 生命的物质基础是元素和化合物，下列说法错误的是（ ）
A. 人体缺少铁元素时可能会造成酸中毒
B. 胆固醇和磷脂虽同属脂质，但元素组成不同
C. 糖蛋白只参与细胞间的信息传递
D. 纤维素由许多葡萄糖连接而成，是植物细胞壁的主要成分
【答案】C
【分析】细胞膜上的糖蛋白参与信号识别和传递，有利于细胞间的功能协调。铁是人体内的微量元素，严重缺铁病人的红细胞运输氧的能力降低，可能会出现乳酸中毒。
【详解】A、Fe是合成血红蛋白的原料，血红蛋白与运输氧气有关。当缺少Fe时，就会影响氧的运输。因为缺氧而进行无氧呼吸产生乳酸，从而会发生乳酸中毒，A正确；
B、胆固醇和磷脂都属于脂质，胆固醇含有C、H、O三种元素，磷脂含有C、H、O、N、P五种元素，B正确；
C、糖蛋白与细胞表面的识别、细胞间的信息传递有关，C错误；
D、纤维素由许多葡萄糖连接而成的多糖，是植物细胞壁的主要成分，D正确。
故选C。
2. 雄蚊能根据雌蚊飞行时所发出的低频声波而找到雌蚊，该信息传递类型属于 （ ）
A. 物理信息B. 生物信息
C. 化学信息D. 行为信息
【答案】A
【分析】生态系统中信息的类型：
(1)物理信息：生态系统中的光、声、颜色、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息。
(2)化学信息：生物在生命活动过程中，产生的一些可以传递信息的化学物质。
(3)行为信息：是指某些动物通过某些特殊行为，在同种或异种生物间传递的某种信息。
【详解】生态系统中的光、声、颜色、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息。雄蚊能根据雌蚊飞行时所发出的低频声波而找到雌蚊，该信息传递类型属于物理信息，A正确，BCD错误。
故选A。
3. 近些年来的研究表明细胞自噬参与植物衰老过程。植物叶片衰老的典型特征是黄化，在衰老叶肉细胞中研究人员发现液泡吞噬了叶绿体。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 叶肉细胞衰老时，叶绿素和水分都减少
B. 自噬过程中植物细胞中的液泡相当于动物细胞中的溶酶体
C. 衰老过程中染色质收缩，基因全部停止表达
D. 当植物叶片出现衰老特征时，植株仍存在分化过程
【答案】C
【分析】植物衰老的概念通常指植物的器官或整个植株的生理功能的衰退。衰老总是先于一个器官或整株的死亡，是植物发育的正常过程。
【详解】A、植物叶片衰老的典型特征是黄化，衰老细胞水分减少，因此叶肉细胞衰老时叶绿素和水分都减少，A正确；
B、动物细胞的细胞自噬与溶酶体有关，但植物细胞一般没有溶酶体，植物细胞自噬过程中叶绿体被液泡吞噬，可推测液泡相当于溶酶体，B正确；
C、衰老的细胞中染色质收缩会影响基因的表达，但自噬活动也受基因控制，所以还是会有部分基因表达，C错误；
D、细胞分化的实质是基因的选择性表达，当植物叶片出现衰老特征时，与自噬活动有关的基因选择性表达，推测此时植株仍存在分化过程，D正确。
故选C。
4. 下列各项中，可以看作物质进入内环境的是（ ）
A. 精子进入输卵管与卵细胞受精B. 空气进入肺泡
C. 肌肉注射青霉素D. 牛奶经食道进入胃中
【答案】C
【分析】内环境即细胞外液，主要由血浆、组织液和淋巴液组成，凡是进入血浆、组织液或淋巴液的物质都是能进入内环境的物质。
【详解】A、精子进入输卵管与卵受精，没有进入血浆、组织液或淋巴液，不能看作进入内环境，A错误；
B、空气进入肺泡，还没有进入血浆、组织液或淋巴液，不能看作进入内环境，B错误；
C、肌肉注射青霉素，是把青霉素注射到组织液中，组织液是内环境的组成，可以看作进入内环境，C正确；
D、牛奶经食道进入胃中，没有进入血浆、组织液或淋巴液，不能看作进入内环境，D错误。
故选C。
5. 生物技术安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述合理的是（ ）
A. DNA指纹技术可用于罪犯确认，亲子鉴定及死者遗骸鉴定等
B. 治疗性克隆的目的是用于医学研究和治疗，无需监管审查
C. 为防止生物技术用于生产生物武器，严禁进行生物技术的新研究
D. 利用基因编辑技术设计试管婴儿，以期培养智力超群的“完美婴儿”
【答案】A
【分析】生殖性克隆就是以产生新个体为目的的克隆，即用生殖技术制造完整的克隆人，目的是产生一个独立生存的个体，与此相对的是研究性克隆或医学性克隆，指的是产生研究所用的克隆细胞，不产生可独立生存的个体。
【详解】A、DNA指纹技术是指每个人的DNA都不完全相同，因此DNA可以像指纹一样用来识别身份，这项技术被应用到刑侦、亲子鉴定、死者遗骸的鉴定等，A正确；
B、禁止生殖性克隆人，坚持四不原则，不反对治疗性克隆的目的用于医学研究和治疗，但仍需监管审查，B错误；
C、生物武器具有强大的传染性和致病力，应在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散，但可以进行生物技术的新研究，C错误；
D、利用基因编辑技术设计试管婴儿，以期得到身高标准和智力超群的“完美婴儿”，已经涉及到新生命的诞生，会造成生物技术安全与伦理问题，D错误。
故选A。
6. 2023年3月3日是第十个“世界野生动植物日”，我国的主题为“广泛发动社会力量，共同推进物种保护”。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 生态系统多样性是生物多样性的重要组成部分
B. 栖息地丧失和碎片化是威胁野生动植物生存的重要因素之一
C. 建立动植物园是保护野生动植物最有效的措施
D. 保护野生动植物资源，并不意味着禁止对野生生物资源的开发和利用
【答案】C
【分析】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。
【详解】A、生态系统多样性是生物多样性的一项内容，是生物多样性的重要组成部分，A正确。
B、栖息地丧失和碎片化使动植物失去了生存环境，同时也阻碍了它们之间的基因交流，因此是威胁野生动植物生存的重要因素之一，B正确。
C、建立动植物园迁地保护的一种方式，而就地保护是保护野生动植物最有效的措施，C错误。
D、保护野生动植物资源，并不意味着禁止对野生生物资源的开发和利用，而是意味着对野生动植物资源进行合理开发和利用，D正确。
故选C。
7. “分子马达”是分布在细胞内部或细胞表面的一类可反复使用的蛋白质，它们的结构会随着与ATP和ADP的交替结合而改变，促使ATP转化为ADP，同时引起“分子马达”形变或使与其结合的分子产生运动，参与物质跨膜运输、肌肉收缩、转录等一系列重要生命活动。下列关于“分子马达”的叙述正确的是（ ）
A. “分子马达”结构改变使其失去活性
B. “分子马达”参与的活动一般与放能反应相联系
C. 光合色素吸收光能的过程需要“分子马达”的直接参与
D. “分子马达”是在核糖体上合成的
【答案】D
【分析】ATP是生命活动能量的直接来源，但本身在体内含量并不高。ATP来源于光合作用和呼吸作用。放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。
【详解】A、题意显示，分子马达的“结构会随着与ATP和ADP的交替结合而改变”，所以“分子马达”的结构改变不会使其失去活性，A错误；
B、“分子马达”具有酶的功能（如RNA聚合酶），其参与的活动可促使ATP转化成ADP，说明“分子马达”参与的活动一般与吸能反应相联系，B错误；
C、“分子马达”的化学本质是组成细胞的一类蛋白质，蛋白质分子没有直接参与叶绿体中光合色素吸收光能的过程，C错误；
D、“分子马达”的化学本质是组成细胞的一类蛋白质，蛋白质的合成场所是核糖体，D正确。
故选D。
8. 生物学是一门实验科学，每一次重大发现，都浸透了科学家的汗水。下列有关科学史的说法正确的是（ ）
A. 如果摩尔根用豌豆做杂交实验也能发现伴性遗传
B. “孟德尔对F1进行测交，所得后代中高、矮茎数量比接近1：1”属于假说-演绎法中的演绎推理过程
C. 赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用同位素标记技术，证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质
D. 达尔文除了提出自然选择学说外，还对植物的向光性进行了研究
【答案】D
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
①提出问题（在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题）；
②做出假设（生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时雌雄配子随机结合）；
③演绎推理（如果这个假说是正确的，这样F1会产生两种数量相等的配子，这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型）；
④实验验证（测交实验验证，结果确实产生了两种数量相等的类型）；
⑤得出结论（就是分离定律）。
【详解】A、豌豆是无性别划分的生物，没有性染色体，因此，摩尔根用豌豆做杂交实验不可能发现伴性遗传，A错误；
B、“孟德尔对F1进行测交，所得后代中高、矮茎数量比接近1：1”属于假说-演绎法中的实验验证阶段，B错误；
C、赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用同位素标记技术，证明了DNA是噬菌体的遗传物质，C错误；
D、达尔文除了提出自然选择学说外，还对植物的向光性进行了研究，并解释了向光性产生的原因，D正确。
故选D。
9. 乳酸脱氢酶是由两种肽链以任意比例组合形成的四聚体（四条肽链），因此在结构上有多个类型。该类酶广泛存在于人体组织中，不同组织中的类型和含量差异明显。乳酸脱氢酶能催化丙酮酸和NADH生成乳酸和NAD+。下列说法错误的是（ ）
A. 乳酸脱氢酶四聚体肽链比例的组合类型最多有5种
B. 该类酶也广泛存在于酵母菌等单细胞生物中
C. 丙酮酸在乳酸脱氢酶的催化下转化成乳酸的同时无法生成ATP
D. 多类型的乳酸脱氢酶可催化同一种反应，这与酶的专一性不矛盾
【答案】B
【详解】A、乳酸脱氢酶是由两种肽链以任意比例组合形成的四聚体（四条肽链），乳酸脱氢酶的四聚体肽链可以任意比例组合，其比例可以为0∶4、1∶3、2∶2、3∶1、4∶0，最多有五种，A正确；
B、由题意可知：乳酸脱氢酶能催化丙酮酸和NADH生成乳酸，则其参与无氧呼吸第二阶段，而酵母菌无氧呼吸的产物是酒精和CO2，因此酵母菌中不存在该类酶，B错误；
C、乳酸脱氢酶能催化丙酮酸分解形成乳酸，即参与无氧呼吸第二阶段，而无氧呼吸第二阶段无能量释放，不能生成ATP，C正确；
D、酶的专一性是指一种酶能催化一种或一类化学反应，不同结构的乳酸脱氢酶仍属于一类酶，仍能说明该类酶具有专一性，D正确。
故选B。
10. 新疆长绒棉在种植初期，需进行适时“打顶”，减少无效果枝对水肥的消耗，促进棉株早结铃、多结铃，减少脱落，达到增产的效果。下列说法错误的是（ ）
A. 适时“打顶”，是为了消除棉花的顶端生长优势
B. 机械化采收前喷洒脱落酸促进叶片脱落，可减少收获棉花中的杂质
C. 喷洒适宜浓度的乙烯利可以促进棉花果实的发育
D. 棉花开花期喷洒低浓度的生长素类似物可防止落花落果
【答案】C
【分析】顶端优势形成的原因：顶芽产生的生长素向下运输到侧芽部位积累，使顶芽的生长素浓度相对较低，促进生长；侧芽生长素浓度高，抑制其发育。
【详解】A、棉花适时打顶摘心是为了解除顶端优势，促进侧芽发育为侧枝，A正确；
B、脱落酸可促进叶片脱落，机械化采收前喷洒脱落酸可减少收获棉花中的叶片杂质等，B正确；
C、乙烯利具有促进果实成熟的作用，因此 喷洒乙烯利可促进棉桃同步成熟、吐絮，但不能促进果实发育，C错误；
D、生长素具有疏花疏果和防止落花落果的作用，故棉花开花期喷洒低浓度的生长素类似物可防止落花落果，D正确。
故选C。
11. 白纹伊蚊是登革病毒的传播媒介之一、图表示长期使用一种杀虫剂后，白纹伊蚊种群数量的变化情况，当种群数量达到c时再度喷洒相同量的杀虫剂。下列分析正确的是（ ）
A. 种群数量从a下降到b的最可能原因是繁殖率下降
B. 种群数量从b恢复到c的最可能原因是白纹伊蚊身体累积的杀虫剂增加了自身的抗药性
C. 再度喷洒相同量的杀虫剂后，该种群很可能再度下降至与b接近的种群数量
D. 白纹伊蚊中的抗药性基因在使用杀虫剂之前就已存在
【答案】D
【分析】现代生物进化理论的主要内容：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成．其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、种群数量从a下降到b的最可能原因是杀虫剂的使用导致敏感性个体大量死亡引起的，A错误；
B、种群数量从b恢复到c的最可能原因是抗药性强的个体大量繁殖导致种群数量上升，B错误；
C、再度喷洒相同量的杀虫剂后，由于种群中抗药性强的个体数量增多，因此该种群很可能不会下降至与b接近的种群数量，C错误；
D、在使用杀虫剂之前，白纹伊蚊种群中就有少数个体有抗药性基因，杀虫剂只是对其抗药性进行了定向选择，D正确。
故选D。
12. 竹子中纤维素含量很高，一般在动物体内很难消化，但大熊猫可依靠肠道中的多种纤维素分解菌将纤维素分解，从而实现对竹子中少部分纤维素的利用。下列说法正确的是（ ）
A. 大熊猫肠道中的多种纤维素分解菌构成一个种群
B. 纤维素分解菌促进了生态系统中的物质循环
C. 大熊猫与其肠道内某种纤维素分解菌的种间关系是寄生
D. 能量流动方向是竹子→大熊猫→纤维素分解菌
【答案】B
【分析】题意分析，题中涉及的食物链为：竹子→大熊猫，所以大熊猫是初级消费者，属于第二营养级，能量流动的方向是竹子→大熊猫，或者竹子→纤维素分解菌。
【详解】A、大熊猫肠道中的多种纤维素分解菌包括多个物种，因而不能看成是一个种群，A错误；
B、纤维素分解菌作为分解者，能将有机物分解成无机物，促进了生态系统中的物质循环，B正确；
C、大熊猫依赖肠道中细菌群消化纤维素，细菌则吸收营养物质，因此两者的种间关系为互利共生，C错误；
D、能量流动方向是竹子→大熊猫，或者竹子→纤维素分解菌，纤维素分解菌是以纤维素作为碳源和能源物质的，不是从大熊猫机体获得的能量，D错误。
故选B。
13. 下图是利用玉米（2N=20）的幼苗芽尖细胞（基因型BbTt）进行实验的流程示意图。下列分析正确的是（ ）
A. 植株A为二倍体，其体细胞内最多有4个染色体组，而植株C属于单倍体
B. ②过程发生了基因重组，得到幼苗2的过程未体现细胞的全能性
C. 利用幼苗2进行育种的最大优点是明显缩短育种年限，植株B纯合的概率为25%
D. ③过程形成细胞X，属于杂交育种，基本原理是基因重组
【答案】A
【分析】题图分析：图示为利用玉米（2N=20）的幼苗芽尖细胞（基因型BbTt）进行实验的流程示意图，其中①表示芽尖细胞组织培养，所得植株A的基因型与亲本相同；②表示减数分裂过程。幼苗2为花药离体培养形成的单倍体，其经过秋水仙素处理可以得到纯合体植株B，若直接培育可得到单倍体植株C。③为植物体细胞杂交过程。
【详解】A、植株A为植物组织培养获得的个体，为无性繁殖的方法，植株A为二倍体，其体细胞内在有丝分裂后期最多有4个染色体组，而植株C属于单倍体，A正确；
B、基因重组发生在图中②减数分裂过程中，得到幼苗2的过程利用的原理是植物细胞的全能性，因而体现细胞的全能性，B错误；
C、利用幼苗2进行育种的最大优点是能明显缩短育种年限，植株B纯合的概率为100%，C错误；
D、③过程为植物体细胞杂交，形成细胞X为杂种细胞，基本原理是细胞膜的流动性，D错误。
故选A。
14. 为解决中药藿香种质退化、易感染病虫害等问题，研究者对组织培养不同阶段的藿香进行辐射处理，以期获得性状优良的突变株。据图分析，相关叙述正确的是（ ）

A. ①对外植体消毒可用酒精和次氯酸钠，②应持续照光以诱导外植体的脱分化
B. 与辐射处理愈伤组织相比，辐射处理芽或根能提高获得优良变异株的概率
C. ②过程中的细胞代谢类型为自养需氧型
D. 诱导愈伤组织、诱导生芽和诱导生根，不是在同一个锥形瓶内完成的
【答案】D
【分析】题图分析：图中①为获取植物组织得到外植体过程；②是脱分化过程；③是愈伤组织诱导生芽过程；④是诱导生根过程。
【详解】A、①是获取植物组织得到外植体过程，外植体需要经过消毒，②为脱分化过程，脱分化过程不需要持续光照，A错误；
B、愈伤组织细胞分裂旺盛，与辐射处理愈伤组织相比，辐射处理芽或根获得优良变异株的概率降低，B错误；
C、②过程为脱分化过程，该过程中的细胞代谢类型为异养需氧型，C错误；
D、诱导愈伤组织、诱导生芽和诱导生根，需要不同比例的激素诱导实现，因此不是在同一个锥形瓶内完成的，D正确。
故选D。
15. 某科研小组将蛙脑去掉，保留脊髓，暴露与左后肢趾部直接相连的神经，在传入神经上连接两个电流表(如下图所示)。刺激蛙左后肢的趾部，可观察到该后肢出现腿现象；直接刺激传出神经，后肢也会发生屈腿现象。实验过程中不断向暴露的神经滴加任氏液(成分和浓度接近蛙的内环境)，以保持神经的生理活性。下列说法正确的是（ ）
A. 未施加刺激时，两电流表的指针均不发生偏转
B. 刺激左后肢的趾部，ab间的电流表会出现2次方向相同的偏转
C. 在不破坏神经生理活性的前提下，适当增加任氏液中K+的浓度，cd间的电流表偏转会受到影响
D. 两次屈腿现象均称为屈腿反射
【答案】C
【分析】发生反射的条件：反射弧的结构和功能必须完整，另外还需要适宜的刺激。
【详解】A、未施加刺激时，第一个电流表两电极之间没有电位差，指针不发生偏转，第二个电流表的两个电极一个在膜外一个在膜内，膜外为正电位，膜内为负电位，两电极之间有电位差，指针会发生偏转，A错误；
B、刺激左后肢的趾部，ab间的电流表会出现2次方向相反的偏转，B错误；
C、在不破坏神经生理活性的前提下，适当增加任氏液中K+的浓度，K+外流的量减小，膜内外的电位差变小，故cd间的电流表偏转会受到影响，C正确；
D、反射要经过完整的反射弧，直接刺激传出神经发生屈腿，没有经过完整的反射弧，不属于反射，D错误。
故选C。
二、选择题（本题共5个小题，选对3分，漏选1分，错选不得分，共15分）
16. 过氧化物酶体是存在于动植物细胞中的一种细胞器，含多种氧化酶和过氧化氢酶。氧化酶将底物氧化的同时可将氧气还原为H2O2；过氧化氢酶可利用H2O2将甲醛、乙醇等转变为无毒的物质；当H2O2过剩时，过氧化氢酶可将其分解。下列叙述正确的是（ ）
A. 过氧化物酶体与溶酶体类似，其中的酶在细胞器外没有催化活性
B. 氧化酶和过氧化氢酶共同起作用，从而使细胞免受H2O2的毒害
C. 植物叶肉细胞中能产生氧气的细胞器有两种
D. 肝脏细胞中过氧化物酶体数量较多，具有解毒等功能
【答案】BCD
【分析】溶酶体内含有多种水解酶；膜上有许多糖，防止本身的膜被水解。作用：能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
【详解】A、适宜温度和pH等条件下，过氧化物酶体中的酶在细胞器外也有催化活性，A错误；
B、氧化酶将底物氧化的同时可将氧气还原为H2O2；过氧化氢酶可利用H2O2将甲醛、乙醇等转变为无毒的物质；当H2O2过剩时，过氧化氢酶可将其分解，氧化酶和过氧化氢酶催化的反应相互偶联，从而使细胞免受H2O2的毒害，B正确；
C、当H2O2过剩时，过氧化氢酶可将其分解为H2O和O2，植物叶肉细胞中能产生氧气的细胞器有两种，分别为叶绿体、过氧化物酶体，C正确；
D、过氧化氢酶可利用H2O2将甲醛、乙醇等转变为无毒的物质，酒精在体内主要是通过肝脏细胞进行代谢的，因此肝脏细胞中过氧化物酶体数量较多，具有解毒等功能，D正确。
故选BCD。
17. 短杆菌肽S是从短杆芽孢杆菌中提取的环状十肽类抗生素。短杆菌肽S主要破坏细胞膜，也破坏真核细胞的线粒体膜，从而抑制其他微生物的生长繁殖。下列说法正确的是（ ）
A. 短杆菌肽S至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基
B. 合成1分子短杆菌肽S的过程中会形成10个肽键
C. 短杆菌肽S可能改变膜的通透性，从而影响细胞的渗透压
D. 短杆菌肽S经酒精处理后，不能与双缩脲试剂发生紫色反应
【答案】BC
【分析】氨基酸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和另一个氨基酸分子的氨基相连接，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。
【详解】A、短杆菌肽S是环状十肽类抗生素，至少含有游离的氨基和游离的羧基为0个，A错误；
B、合成1分子短杆菌肽S的脱水缩合过程中会产生10分子水，形成10个肽键，B正确；
C、短杆菌肽S主要破坏细胞膜，也破坏真核细胞的线粒体膜，可能改变膜的通透性，从而影响细胞的渗透压，C正确；
D、短杆菌肽S经酒精处理后，会发生变性，变性的蛋白质可以与双缩脲试剂发生紫色反应，D错误。
故选BC。
18. 核酮糖-1，5二磷酸羧化酶（Rubisc）是光合作用中决定碳同化速率的关键酶。在CO2浓度较高时，该酶催化C5与CO2反应，完成光合作用；O2浓度较高时，该酶催化C5与O2反应，产物经一系列变化后到线粒体中会产生CO2。这种植物在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。光呼吸可减少强光对细胞造成的伤害。下列说法正确的是（ ）
A. Rubisc酶的存在场所为叶绿体基质，不具有专一性特点
B. Rubisc酶的“两面性”可能是因为在不同环境中酶的空间结构发生变化导致
C. 在强光下光呼吸可消耗过剩的ATP和NADPH以减少对细胞造成的伤害
D. 夏季中午，水稻光合作用速率明显减弱，而CO2产生速率明显增强的原因是光呼吸增强
【答案】BCD
【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。它是光合作用一个损耗能量的副反应。光呼吸可消除多余的NADPH和ATP，减少细胞受损的可能，有其正面意义。
【详解】AB、在CO2浓度较高时，Rubisc酶催化C5与CO2反应，完成光合作用；O2浓度较高时，Rubisc酶催化C5与O2反应，Rubisc酶的“两面性”可能是因为在不同环境中酶的空间结构发生变化导致，这说明Rubisc酶具有专一性，A错误，B正确；
C、在强光下光呼吸可消除多余的NADPH和ATP，减少细胞受损的可能，可以对细胞起到保护作用，C正确；
D、夏季中午，水稻会出现“光合午休”，此时光合作用速率明显减弱，而CO2释放速率明显增强，其原因是气孔关闭，二氧化碳浓度较低，氧气浓度较高，光呼吸增强，D正确。
故选BCD。
19. 任何一个生命系统的存在和发展，都需要保持稳态。下列叙述正确的是（ ）
A. ATP-ADP循环可维持细胞中ATP含量的相对稳定
B. 运动时机体大量出汗是为了维持体温的相对恒定
C. 草原上的黄羊种群数量在K值上下波动无法体现稳态
D. 长时间置于黑暗中的生态瓶无法维持稳态
【答案】ABD
【分析】系统是指彼此间相互作用、相互依赖的组分有规律地结合而形成的整体。比如，你的身体是由许多器官在结构上相互联系、在功能上相互配合而形成的整体，因此可以看作一个系统。各层次生命系统的形成、维持和运转都是以细胞为基础的，细胞以代谢为基础，而代谢要保持相对稳定就要求系统保持稳态状态。
【详解】A、ATP-ADP的循环速度很快，使细胞中ATP含量维持相对稳定，A正确；
B、运动时机体大量产热，同时大量出汗，出汗可以增加散热，以维持体温的相对恒定，B正确；
C、一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称K值。草原上的黄羊种群数量在K值上下波动体现了稳态，C错误；
D、黑暗条件下，植物无法进行光合作用制造有机物，最终生态系统会崩溃，故长时间置于黑暗中的生态瓶无法维持稳态，D正确。
故选ABD。
20. 某人因身体不适去医院打针时，在明知会被针扎而产生疼痛的情况下，可以做到不缩手。下列叙述与事实相符的是（ ）
A. 扎针时产生疼痛属于条件反射
B. 痛觉产生于大脑皮层中央后回体觉区
C. 人在无意识下被针扎，感到疼痛后缩手
D. 大脑皮层对低级神经中枢脊髓有调控作用
【答案】BD
【分析】神经调节的基本方式是反射，完成反射活动的结构基础是反射弧。反射分为非条件反射和条件反射，后者是在非条件反射的基础上，通过学习和训练而建立的。位于脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控。
【详解】A、扎针时产生疼痛没有完整的反射弧参与，不属于条件反射，A错误；
B、各种感觉的形成必须有大脑皮层参与，痛觉产生于大脑皮层中央后回体觉区，B正确；
C、人在无意识下被针扎，先缩手后感到疼痛，C错误；
D、大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢，对低级神经中枢脊髓有调控作用，D正确。
故选BD。
三、非选择题
21. 间作是指在同一田地上，同一生长期内，分行或分带相间种植两种或两种以上作物的种植方式。间作可提高土地利用率，由间作形成的作物复合群体可增加对阳光的截取与吸收，减少光能的浪费。图1是大豆叶片中部分物质的代谢、运输途径，图2是大豆植株由黑暗转为光照后，光反应相对速率和热能散失比例随时间变化的曲线。请回答下列问题：

（1）大豆叶片呈绿色，是由于_____比例较高，其中具有转化光能作用的是_____。
（2）在大豆叶肉细胞中，CO2形成TP的过程，需要光反应提供_____，催化合成TP的酶和催化TP合成蔗糖的酶分别存在于_____、_____。叶肉细胞的光合产物主要以蔗糖的形式进行长距离运输，与淀粉相比，其优点是_____。
（3）在强光下，大豆细胞内叶绿体捕获的能量一部分用于光反应，一部分在叶绿体中以热能的形式散失。暗反应不需要光但需要被光照激活，正常情况下，暗反应一般在光照0．5min后才能被激活。据图2可知，0~0．5min内光反应相对速率_____，发生变化的原因最可能是_____。分析0．5-2min内热能散失比例的大致变化是_____（填“升高”“不变”或“降低”），其生物学意义是_____。
（4）为选择适合与玉米间作的大豆品种，研究人员在相同的条件下分别测定了A、B、C三个品种大豆的光补偿点和光饱和点，结果如表。
表中结果显示最适合与玉米间作的大豆品种是_____，理由是_____。
【答案】（1）①. 叶绿素 ②. 叶绿素a
（2）①. ATP、 NADPH ②. 叶绿体基质 ③. 细胞质基质（细胞溶胶）④. 蔗糖是小分子物质且溶于水，有利于运输
（3）①. 降低 ②. 暗反应未被激活，光反应产生的ATP和NADPH积累抑制了光反应的进行 ③. 降低 ④. 使吸收的光能更多地转化为有机物中的化学能储存起来
（4）①. B ②. 因为品种B的光饱和点和光补偿点最小，适于在弱光下生长，因此最适合与玉米间作
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段：光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收光能、传递光能，并将一部分光能用于水的光解生成[H]和氧气，另一部分光能用于合成ATP；暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物在光反应产生的[H]和ATP的作用下被还原，进而合成有机物。
影响光合速率的环境因素有光照、温度、二氧化碳浓度等，间作可以充分利用光能，充分利用土壤中的矿质元素，提高光能利用率。
【小问1详解】
大豆叶片呈绿色，是由于叶绿体中含有的色素中包括叶绿素和类胡萝卜素，其中叶绿素含量是类胡萝卜素含量的3倍导致的，即叶绿素比例较高导致叶片呈现绿色，叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b，其中叶绿素a具有转化光能的作用。
【小问2详解】
在大豆叶肉细胞中，CO2形成TP的过程，需要光反应提供ATP、 NADPH，催化合成TP的过程发生在叶绿体基质中，显然相关的酶应该位于叶绿体基质中，结合图示可知，TP合成蔗糖的过程发生在细胞质基质中，因此相关酶应该位于细胞质基质中。叶肉细胞的光合产物主要以蔗糖的形式进行长距离运输，这是因为与淀粉相比，蔗糖是小分子物质且溶于水，有利于运输的缘故。
【小问3详解】
在强光下，大豆细胞内叶绿体捕获的能量一部分用于光反应，一部分在叶绿体中以热能的形式散失。暗反应不需要光但需要被光照激活，正常情况下，暗反应一般在光照0．5min后才能被激活。据图2可知，0~0．5min内光反应相对速率降低，这是由于此时暗反应未被激活，光反应产生的ATP和NADPH积累抑制了光反应的进行，因此光反应速率下降。在0．5-2min内热能散失比例的变化是降低，因为此时暗反应被激活，光反应不再受抑制，因此吸收的光能更多地转化为有机物中的化学能储存起来。
【小问4详解】
玉米植株高，便于接受更多的光照，因此能和玉米间作的大豆应该适应弱光环境，表中数据显示，A、B、C三种大豆的光饱和点和光补偿点最小的是B，说明B适于在弱光下生长，因此最适合与玉米间作。
22. 被誉为“地球之肾”的湿地生态系统生物多样性丰富，其缩小会导致局部气候恶化、地下水位下降、生物多样性降低、迁飞鸟类绝迹等。请回答下列问题：
（1）生态系统的结构包括生态系统的组成成分和_____，碳在生物群落和非生物环境之间的循环主要是以_____形式进行的。
（2）湿地具有蓄洪防旱，调节区域气候，控制土壤侵蚀，自然净化污水，为迁飞的鸟类和其他多种动植物提供栖息地，以及为人们提供休闲娱乐的环境等功能，这体现了生物多样性的_____价值。
（3）湿地在受到轻微污染或破坏时，可通过自我调节维持相对稳定，生态系统具备自我调节能力的基础是_____。若想调查湖边某双子叶植物的种群密度，最好选用_____（填“五点取样法”或“等距取样法”）。
（4）在湿地修复过程中，应选择引进污染物净化能力较强的多种水生植物，这提高了湿地生态系统的_____多样性。由于某种昆虫严重啃食湿地中的挺水植物，破坏湿地景观，为降低该昆虫的种群密度，研究小组用录音机模拟雄虫的鸣叫声，捕杀吸引而来的雌虫，这属于_____防治。经修复后，湿地生态系统的_____稳定性提高，其中的每种生物都占据着相对稳定的生态位，有利于_____。
【答案】（1）①. 营养结构（食物链和食物网）②. CO2
（2）间接和直接价值 （3）①. 负反馈调节 ②. 等距取样法
（4）①. 物种 ②. 生物 ③. 抵抗力 ④. 不同生物充分利用环境资源
【分析】生态系统的组成包括非生物部分和生物部分，非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤等；生物部分包括生产者、消费者、分解者。生产者主要指绿色植物，能够通过光合作用制造有机物，为自身和生物圈中的其他生物提供物质和能量；消费者主要指各种动物，促进生物圈中的物质循环；分解者是指细菌和真菌等营腐生生活的微生物，它们能将动植物残体中的有机物分解成无机物归还无机环境。
【小问1详解】
生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，其中组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构包括食物链和食物网；碳在生物群落和非生物环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的，而在生物群落内部是以含碳有机物的形式进行的。
【小问2详解】
湿地具有蓄洪防旱，调节区域气候，控制土壤侵蚀，自然净化污水，为迁飞的鸟类和其他多种动植物提供栖息地，以及为人们提供休闲娱乐的环境等功能，这依次体现了生物多样性的间接和直接价值。其中休闲娱乐体现的是直接价值，其他内容体现的是生态价值，即间接价值。
【小问3详解】
湿地在受到轻微污染或破坏时，可通过自我调节能力维持相对稳定，负反馈调节是生态系统具有自我调节能力的基础，生态系统的自我调节能力是有一定限度的；若想调查湖边某双子叶植物的种群密度，最好选用“等距取样法”，因为湖边相当于是条形地块。
【小问4详解】
在湿地修复过程中，应选择引进污染物净化能力较强的多种水生植物，这提高了湿地生态系统的物种多样性，利用了生态工程的自生原理，有利于提高生态系统的稳定性。由于某种昆虫严重啃食湿地中的挺水植物，破坏湿地景观，为降低该昆虫的种群密度，研究小组用录音机模拟雄虫的鸣叫声，捕杀吸引而来的雌虫，通过降低出生率降低了种群密度，这属于生物防治。经修复后，湿地生态系统的物种数目增加，营养结构变得复杂，抵抗力稳定性提高，其中的每种生物都占据着相对稳定的生态位，有利于不同生物充分利用环境资源，提高了湿地生态系统的稳定性。
23. T淋巴细胞在免疫调节中发挥着重要作用，同时也会影响人体的体液调节。分析图示并回答下列问题：

（1）人体感染病毒后经常出现发热症状，结合图示分析，产生原因之一是机体感染病原体后产生的物质A与下丘脑细胞上的_____结合，刺激下丘脑中的_____中枢，使_____分泌量增加，从而使机体产热增加。其中物质A是_____。
（2）感冒发热饮水较多后，使下丘脑中的_____兴奋性降低，进而使_____释放的抗利尿激素量减少，导致尿量增加，利于毒素排出体外。其中，排尿过程是由于自主神经系统中的_____神经兴奋使膀胱缩小导致的。
（3）物质B的化学本质是_____，在免疫系统的组成中属于_____。图中所有的免疫细胞中，不能特异性识别抗原的免疫细胞是_____（填标号）。
【答案】（1）①. （特异性）受体 ②. 体温调节 ③. 甲状腺激素 ④. 细胞因子
（2）①. （渗透压）感受器 ②. 神经垂体 ③. 副交感
（3）①. 蛋白质 ②. 免疫活性物质 ③. ②
【分析】下丘脑通过释放促甲状腺激素释放激素（TRH），来促进垂体合成和分泌促甲状腺激素（TSH），TSH则可以促进甲状腺的活动，合成和释放甲状腺激素，当甲状腺激素达到一定浓度后，这个信息又会反馈给下丘脑和垂体，当甲状腺激素作用于垂体时，会使促甲状腺激素分泌量减少，从而维持甲状腺激素含量稳定。
题图分析，图中激素a代表的是促甲状腺激素释放激素，激素c代表的是促甲状腺激素，物质A代表的是细胞因子，物质B代表的是抗体，细胞①为B淋巴细胞，细胞②为浆细胞，细胞③为记忆B细胞。
【小问1详解】
人体感染病毒后经常出现发热症状，结合图示分析，产生原因之一是机体感染病原体后产生的物质A，即细胞因子，该物质是由辅助性T细胞合成并分泌的，细胞因子可与下丘脑细胞上的（特异性）受体结合，刺激下丘脑中的体温调节中枢，通过分级调节过程，使甲状腺激素分泌量增加，而甲状腺激素能促进物质代谢，从而使机体产热增加。
【小问2详解】
感冒发热饮水较多后，细胞外液渗透压下降，使下丘脑中的（渗透压）感受器兴奋性降低，进而使神经垂体释放的抗利尿激素量减少，使肾小管、集合管对水的重吸收能力下降，导致尿量增加，利于毒素排出体外。其中，排尿过程是由于自主神经系统中的副交感神经兴奋使膀胱缩小导致的。
【小问3详解】
物质B是抗体，是由浆细胞合成并分泌的，其化学本质是蛋白质，在免疫系统的组成中属于免疫活性物质，抗体能与相应的抗原发生特异性结合，进而实现对病原体繁殖能力和对皮肤细胞黏附作用的抑制。图中所有的免疫细胞中，不能特异性识别抗原的免疫细胞是浆细胞，即图中的细胞②。
24. 下图为豌豆杂交示意图，请据图回答下列问题。

（1）写出下列各字母或符号的遗传学意义。P______，F1______，×______。
（2）图中遗传因子组成有______，性状表现有______、______。
（3）F1自花传粉，可产生______种配子，其类型有______。
（4）F3再自交得到F4，其中可稳定遗传的高茎占______，高茎中的杂合子占______。
【答案】（1）①. 亲本 ②. 子一代 ③. 杂交
（2）①. AA、Aa、aa ②. 高茎 ③. 矮茎
（3）①. 2 ②. A、a
（4）①. 7/16 ②. 2/9
【分析】分离定律的实质是杂合体内等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离，进入两个不同的配子，独立的随配子遗传给后代。
【小问1详解】
图中P表示亲本，F1表示子一代，×表示杂交。
【小问2详解】
据图可知，遗传因子组成有AA、Aa、aa3种，性状表现有高茎、矮茎2种。
【小问3详解】
F1自花传粉，Aa可产生A、a2种类型的配子。
【小问4详解】
自交次数为n时，杂合子概率为1/2n，即次数越多，杂合子所占比例越小，纯合子所占比例越大。F3自交一次得到F4，从F1至F4需自交3次，则高茎纯合子、矮茎纯合子的概率为1-（1/2）3=7/8，高茎纯合子的概率为1/2×7/8=7/16，高茎占7/16+（1/2）3=9/16，则高茎中杂合子占（1/2）3÷9/16=2/9。
25. 糖尿病是全球患病率最高的慢性病之一，胰岛素是最主要的治疗药物，需求量非常大。研究者利用图中质粒构建重组DNA分子并导入大肠杆菌，获得生产胰岛素的工程菌

注：EcRI、BamHI、Smal为不同的限制酶，LacZ基因能编码产生β-半乳糖苷酶，可催化无色物质X-gal 产生蓝色物质使菌落呈蓝色，否则为白色，以颜色不同为依据直接筛选含重组DNA分子菌体的方法称为“蓝白斑”法。
回答下列问题：
（1）获取目的基因。提取胰岛β细胞中的总RNA，通过一定方法分离纯化出mRNA，经逆转录得到_________然后设计引物利用PCR扩增胰岛素基因。选择胰岛β细胞提取RNA的原因是_________。
（2）构建重组DNA分子。为使所得的胰岛素基因能按照正确的方向与载体连接，利用PCR 扩增目的基因时，在目的基因的左右端分别添加_________限制酶的识别序列，且识别序列应添加在引物的_________（填“3”或“5”）端。
（3）导入、筛选和鉴定。
①将大肠杆菌放在低温、低浓度的CaCl2溶液中，使_________的通透性改变，成为感受态细胞，提高转化效率。
②“蓝白斑”法是基因工程中常用的筛选方法。为了达到筛选目的，根据所用载体质粒的遗传特性，受体大肠杆菌需具备_________敏感和_________缺陷等特征。筛选时，将转化后的菌液经稀释后用涂布分离法接种于含_________的培养基，经培养后挑取白色的单菌落，即为目标工程菌。
③为更加精准地鉴定受体细胞中是否转入目的基因，可采用_________和PCR等方法， PCR 后可用凝胶电泳鉴定PCR产物。下列属于影响DNA迁移速率因素的是_________（A.DNA 分子大小 B.DNA分子形状 C.所带电荷情况 D.凝胶浓度）
（4）验证胰岛素功能。为验证胰岛素的降血糖功能，某生物小组以小鼠的活动状况为观测指标设计实验。
实验材料：正常小鼠若干、注射器、胰岛素溶液、葡萄糖溶液、生理盐水等
请完善实验步骤：
①给每只生理状况相似的正常小鼠_________，观察并记录小鼠的活动状况。
②等小鼠出现活动减少、甚至昏迷等_________症状，将小鼠随机均分为A、B两组。
③A组小鼠_________，B组小鼠_________，一段时间后，观察小鼠活动状况。
结果及结论：A组小鼠症状得到缓解，B组小鼠状况无变化，证明胰岛素具降血糖功能。
【答案】（1）①. cDNA ②. 胰岛β细胞选择性表达胰岛素基因
（2）①. SmaI、BamHI ②. 5'
（3）①. 细胞膜 ②. 氨苄青霉素 ③. β-半乳糖苷酶 ④. 氨苄青霉素和X-gal ⑤. 核酸分子杂交 ⑥. ABCD
（4）①. 注射等量适量的胰岛素溶液 ②. 低血糖 ③. 注射等量适量葡萄糖溶液 ④. 注射等量生理盐水
【分析】 基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【小问1详解】
获取目的基因。提取胰岛β细胞中的总RNA，通过一定方法分离纯化出mRNA，经逆转录得到cDNA，然后根据cDNA的部分已知序列设计引物利用PCR扩增胰岛素基因。由于胰岛β细胞能合成并分泌胰岛素，说明控制胰岛素合成的基因在胰岛β细胞中被选择表达，因而需要从胰岛β细胞提取RNA进行逆转录。构建重组DNA分子。
【小问2详解】
构建重组DNA分子。为使所得的胰岛素基因能按照正确的方向与载体连接，根据质粒上的限制酶的数量和存在部位确定，需要在目的基因的两端添加BamHI、Smal的识别序列，为了保证目的基因正常表达，根据启动子的位置可知，在目的基因的右侧需要添加BamHI的识别序列，左侧添加Smal的识别序列；由于子链的延伸在引物的3’端，因此相应的识别序列应添加在引物的5’端。
【小问3详解】
①将大肠杆菌放在低温、低浓度的CaCl2溶液中，使细胞膜的通透性改变，成为感受态细胞，该状态为容易从周围环境中吸收外源DNA的状态，进而可提高转化效率。
②“蓝白斑”法是基因工程中常用的筛选方法。为了达到筛选目的，图中的重组质粒含有氨苄青霉素的抗性基因，同时LacZ基因被破坏，因此成功导入重组质粒的大肠杆菌具有氨苄青霉素抗性，且不能合成β-半乳糖苷酶，即受体大肠杆菌需具备氨苄青霉素敏感和β-半乳糖苷酶缺陷等特征。筛选时，将转化后的菌液经稀释后用涂布分离法接种于含氨苄青霉素和X-gal的培养基中，经培养后挑取白色的单菌落，即为目标工程菌。
③为更加精准地鉴定受体细胞中是否转入目的基因，可采用核酸分子杂交和PCR等方法， PCR 后可用凝胶电泳鉴定PCR产物。电泳的原理是根据DNA的迁移速率不同设计的，影响DNA迁移速率的因素有：DNA分子大小、DNA分子形状、所带电荷情况和凝胶浓度等，即ABCD正确。
故选ABCD。
【小问4详解】
本实验的目的是验证胰岛素降血糖功能，验证性实验直接用研究的因素处理实验动物即可，因变量为小鼠的活动情况，本题实验设计中通过观察是否补充葡萄糖小鼠的不同变化得出相应的结论，实验设计如下
①给每只生理状况相似的正常小鼠注射等量且适量的胰岛素溶液，观察并记录小鼠的活动状况。（由于胰岛素能降低血糖，小鼠会出现低血糖症状）
②等小鼠出现活动减少、甚至昏迷等低血糖症状后，将小鼠随机均分为A、B两组。
③A组小鼠注射等量适量葡萄糖溶液，B组小鼠注射等量生理盐水，一段时间后，观察小鼠活动状况。
结果及结论：A组小鼠症状得到缓解，说明上述症状的出现是由于血糖低引起的，而血糖低的原因是由于注射胰岛素导致的，因而能证明胰岛素的功能，而B组小鼠状况无变化，进而证明胰岛素具降血糖功能。
品种
A
B
C
光补偿点（umlm-2·s-1）
100
40
60
光饱和点（uml·m-2·s-1）
1600
1200
1800