河北省衡水中学2021届高三生物上学期二调试卷（Word版附答案） 13页

1 河北省衡水中学 2021 届上学期高三年级二调考试 生 物_210210 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。共 8 页，总分 100 分，考试时间 90 分钟。 第Ⅰ卷（选择题 共 45 分） 一、选择题：本题共 15 小题，每小题 2 分，共 30 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目 要求的。 1．李斯特氏菌是一种致死食源性细菌，该菌侵入人体后，它的一种名为 InIC 的蛋白可通过阻碍人类细胞 中 Tuba 蛋白的活性，使细胞膜更易变形而有利于细菌在人类细胞之间快速转移，使人患脑膜炎。下列 叙述正确的是 A．李斯特氏菌中含有核酸的细胞器有线粒体、核糖体等 B．Tuba 蛋白和 InIC 蛋白的合成场所均是核糖体 C．Tuba 蛋白不需要内质网的加工，而 InIC 蛋白需要内质网的加工 D．该菌能在人类细胞之间快速转移依赖于细胞膜的选择透过性 2．阐明生命现象的规律，必须建立在阐明生物大分子结构的基础上。下列有关生物大分子核酸和蛋白质 的叙述正确的是 A．血红蛋白的功能与其分子组成中的大量元素 Fe 有关 B．胰岛素和抗体的差异与组成它们的氨基酸数目、种类和连接方式有关 C．伞藻主要的遗传物质是 DNA D．变形虫细胞中 DNA 与 RNA 的基本骨架的组成成分不同 3．下列关于细胞组成成分、结构和功能的叙述中，正确的是 A．生物体内的蛋白质、酶和激素都不含核糖 B．细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测 C．细胞中核糖体的形成一定与核仁有关 D．在细胞核内 RNA 能够传递和表达遗传信息 4．下列有关细胞器及细胞结构与功能的叙述，正确的是 A．细胞器之间都能通过囊泡进行物质运输 B．溶酶体能合成水解酶用于分解衰老的细胞器 C．合成固醇类激素的分泌细胞的内质网一般不发达 D．线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜 5．下列有关 ATP 的叙述，正确的是 A．ATP 是生物体的主要能源物质 B．ATP 分子由 1 个腺嘌呤脱氧核苷酸和 2 个磷酸基团组成 C．ATP 合成所需的能量可以来自丙酮酸分解产生酒精和 CO2 的过程 D．动植物体内都能进行呼吸作用为 ATP 的合成提供能量 6．某科研小组将新鲜的萝卜磨碎、过滤制得提取液，以等体积等浓度 H2O2 为底物，对提取液中过氧化氢 酶的活性进行相关研究，得到如下图所示的实验结果。下列说法错误的是 2 A．从实验一可以看出，与加 Fe3+相比，单位时间内加萝卜提取被产生的氧气多，其原因是酶降低反应 活化能的效果更显著 B．若将实验一中的萝卜提取液换成等量的新鲜肝脏研磨液，则 O2 产生总量明显增多 C．实验二是在最适温度下测定相同时间内 H2O2 的剩余量，引起 A、B 曲线出现差异的原因最可能是酶 的含量不同 D．过氧化氢酶制剂的保存，一般应选择低温、pH 为 7 的条件 7．2019 年《自然》杂志发表文章：年轻小鼠胶原蛋白 COL17A1 基因表达水平较低的干细胞比表达水平高 的干细胞容易被淘汰，这一竞争有利于维持皮肤年轻态。随着年龄的增长，胶原蛋白 COL17A1 基因表 达水平较低的干细胞增多。下列分析正确的是 A．年轻小鼠 COL17A1 基因的表达水平较高，无衰老皮肤细胞 B．COL17A1 基因含量的高低，可作为判断皮肤是否衰老的依据 C．老年小鼠 COL17A1 基因的表达水平较低，与许多酶活性下降有关 D．皮肤干细胞能分化为表皮细胞，说明皮肤干细胞具有细胞全能性 8．协同运输是物质跨膜运输的一种方式，其过程如下图所示。细胞膜上的载体蛋白同时与 Na+和葡萄糖结 合后，在膜两侧 Na+浓度梯度驱动下吸收葡萄糖，跨膜的 Na+再由另一种载体蛋白运回膜外。对此过程 分析错误的是 _210 A．Na+的协同运输所需能量直接来自 ATP 水解 B．与 Na+结合的两种载体蛋白结构不同 C．图中细胞吸收葡萄糖需要载体蛋白的协助 D．当细胞内外 Na+浓度相等时，Na+和葡萄糖的协同运输不能进行 9．研究表明，EGFR（一种膜蛋白）激活是一种积极的生长信号，但 EGFR 过度活化，会使癌细胞对 EGFR 信号产生依赖，生长变得缓慢。研究人员改变了 DHHC 酶的某种成分，就能抑制棕榈酰化酶的活性， 阻断 EGFR 的棕榈酰化，使其过度活化。据此推测下列叙述错误的是 A．EGFR 过度活化不利于癌细胞的生长 B．棕榈酰化酶可能会促进癌细胞的生长 C．DHHC 酶能直接抑制癌细胞的生长 D．EGFR 在核糖体上合成之后还需要加工才具有相应功能 10．如图为某二倍体植物精子的形成过程，其中①~④表示细胞分裂，X，Y、Z 表示相关细胞。下列有关 叙述错误的是 3 A．过程③处在前期时细胞内虽有同源染色体但无联会配对现象 B．细胞 Z 与过程④产生的精子中所含的遗传信息一般相同 C．过程①处在中期和过程④处在后期的细胞染色体数目相同 D．上图表明此植物形成精子时需要减数分裂和有丝分裂共同参与 11．下列对高等动物减数分裂以及受精作用的叙述，正确的是 A．人类的次级精母细胞中 Y 染色体的数量只能是 0 或 1 条 B．受精作用的过程体现了细胞膜的流动性和进行细胞间信息交流的功能 C．受精作用实现了基因重组，从而导致有性生殖后代的多样性 D．等位基因进入卵细胞的机会并不相等，因为一次减数分裂只形成一个卵细胞 12．孟德尔用豌豆进行杂交实验，成功地揭示了遗传的两个基本定律，为遗传学的研究做出了杰出的贡献。 下列有关孟德尔一对相对性状杂交实验的说法错误的是 A．豌豆是自花传粉植物，实验过程中免去了人工授粉的麻烦 B．在实验过程中，提出的假说是 F1 产生配子时，成对的遗传因子分离 C．解释性状分离现象的“演绎”过程是若 F1 产生配子时，成对的遗传因子分离，则测交后代会出现 两种表现型，且数量比接近 1∶1 D．验证假说阶段完成的实验是让子一代与隐性纯合子杂交 13．下图是甲病（相关基因用 A、a 表示）和乙病（相关基因用 B、b 表示）两种遗传病的遗传系谱图，其 中一种病为伴性遗传病。据图分析，下列相关叙述正确的是 A．由图推测，乙病是常染色体上的隐性遗传病 B．若Ⅲ1 与Ⅲ5 婚配，生出患乙病孩子的概率是 1/4 C．若Ⅲ2 与Ⅲ3 婚配，生出只患一种病的孩子的概率是 1/2 D．若Ⅲ1 与Ⅲ4 婚配，生出正常孩子的概率是 1/24 14．某 DNA 分子（14N）含有 3000 个碱基，腺嘌呤占 35%。若该 DNA 分子以 15N 同位素标记过的四种游离脱氧核苷酸为原料复制 3 次，将全部复制产物 进行密度梯度离心，得到如图一所示结果；若将全部复制产物加入解旋酶 处理后再离心，则得到如图二所示结果。下列有关分析正确的是 A．X 层全部是仅含 14N 的 DNA 分子 B．W 层中含 15N 标记的胞嘧啶有 6300 个 C．Y 层中含有的氢键数是 X 层的 3 倍 D．W 层与 Z 层的核苷酸数之比是 4∶ 1 15．为研究使肺炎双球菌发生转化的物质，某学习小组进行了肺炎双球菌体外转化实验，其基本过程如图 所示。下列叙述错误的是 4 A．该实验的假设是“使肺炎双球菌发生转化的物质是蛋白质或 DNA” B．甲组实验作对照，培养皿中应当有两种菌落 C．该实验控制自变量用到了“加法原理” D．若乙组培养皿中有两种菌落，丙组培养皿中有一种菌落，则说明使肺炎双球菌发生转化的物质是 DNA 二、选择题：本题共 5 小题，每小题 3 分，共 15 分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对 得 3 分，选对但不全的得 1 分，有选错的得 0 分。 16．右图为酶促反应曲线，Km 表示反应速率为 1/2Vmax 时的底物浓度。竞争性抑 制剂与底物结构相似，可与底物竞争性结合酶的活性部位；非竞争性抑制剂 可与酶的非活性部位不可逆性结合，从而使酶的活性反部位功能丧失。下列 分析错误的是 A．Km 越小，酶与底物亲和力越低 B．加入竞争性抑制剂，Km 减小 C．加人非竞争性抑制剂，Vmax 降低 D．非竞争性抑制剂破坏酶的空间结构 17．其植物红花和白花这对相对性状同时受多对等位基因（A，a，B、b，C、c……）控制，当个体的基 因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时才开红花，否则开白花。现将两个纯合的白花品系杂 交，F1 开红花，再将 F1 自交，F2 中的白花植株占 37/64，若不考虑变异，下列说法错误的是 A．每对基因的遗传均遵循分离定律 B．该花色遗传至少受 3 对等位基因控制 C．F2 红花植株中杂合子占 26/64 D．F2 白花植株中纯合子基因型有 4 种 18．图示为一类特殊的蛋白质复合物 SNARE（可溶性 N-乙基马来酰亚胺敏感的融合蛋白附着蛋白受体） 在囊泡锚定和融合中的作用机制，图中 GTP 的生理功能及产生均与 ATP 类似。下列叙述正确的是 A．上图所示的过程体现了生物膜的结构特点 B．SNARE 可存在于神经细胞的突触小体内，且对突触发挥功能意义重大 C．“货物”准确运输到目的地需要细胞骨架的协助，该骨架由磷脂双分子层组成 D．在囊泡运输货物过程中，囊泡周围会出现线粒体 5 19．图一是某雄性动物体内一个正在分裂的原始生殖细胞，图中字母表示其染色体上的部分基因（e 和 f 基因所在的染色体分别为 X、Y 染色体），图二表示该生物体内某细胞在分裂过程中，细胞内每条染 色体上 DNA 含量变化（甲）和细胞中染色体数目的变化（乙）。据图分析下列有关叙述正确的是 A．图一细胞分裂产生的子细胞是精原细胞 B．图一表示的细胞正处于图二的 de 段 C．图二中 ef 段发生变化的原因是细胞中染色体上的着丝点分裂 D．两条姐妹染色单体相同位点上出现不同基因的变化可发生在 bd 段 20．下列有关分解尿素的细菌的说法，正确的是 A．尿素固体培养基的平板中只有少量肉眼可见的菌体 B．筛选分解尿素的细菌时，培养基中唯一的营养物质是尿素 C．加有酚红的尿素培养基，兼有选择与鉴别目标菌种的功能 D．脲酶需要经过内质网和高尔基体的加工后才具有生物学活性 第Ⅱ卷（非选择题 共 55 分） 三、非选择题：本题共 5 小题，共 55 分。 21．（13 分）某同学用下图装置测定密闭容器中发芽的小麦种子的呼吸方式。请分析回答下列问题： （1）实验装置乙中，KOH 溶液中放置筒状滤纸的目的是 。 （2）假设小麦种子只以糖类为呼吸底物。在 25℃下经 10min 观察墨滴的移动情况，若发现装置甲中 墨滴右移的实验数据为 X，装置乙中墨滴左移的实验数据为 Y，则装置中种子的有氧呼吸和无氧呼吸消耗 葡萄糖的比为 Y： 。实际上小麦种子的呼吸底物除了糖类外，还有脂肪等，在 25℃下一定时 间内，若装置甲中墨滴左移 10mm，装置乙中墨滴左移 100mm，则萌发小麦种子的呼吸商是（呼吸商指单 位时间内进行呼吸作用释放二氧化碳量与吸收氧气量的比值）。 （3）一定条件下，细胞有氧呼吸产生的[H]与氧结合形成水。已知 2，4-硝基苯酚（DNP）该过程没 有影响，但能抑制 ATP 合成。用 DNP 处理小麦种子，DNP 在细胞内发挥作用的具体部位主要 是 ，且该部位散失的热能比正常情况下 （填“多”或“少”）。 6 （4）为了研究细胞器的功能，某同学将小麦种子置于适量的溶液 A 中，用组织捣碎机破碎细胞，再 依次分离各细胞器。 ①为保证细胞器的活性，该实验所用溶液 A 的 （答出 2 点即可）应与细胞质基质的相同。 ②分离细胞器用到的方法是 ，沉淀出细胞核后，上清液在适宜条件下能将葡萄糖彻底氧 化分解，原因是此上清液中含有组分 。 22．（13 分）图一是某植物叶肉细胞中部分代谢过程的模式图；图二为科研人员在一晴朗的白天，检测了 自然环境中该植物在夏季晴朗的一天中上、下午不同光照强度下光合速率的变化。回答下列问题： （1）与光合作用有关的色素分布于叶绿体的 。长时间浸泡在乙醇中的叶片会变成白色， 原因是 。 （2）据图一可知，光合作用过程中 R 酶催化 C5 与 CO2 形成的物质是 。在某些条件下，R 还可以催化 C2 和 O2，反应生成 1 分子 2-磷酸乙醇酸，后者在酶的催化作用下转换为乙醇酸后经载体蛋白 T 运离叶绿体，再经过叶绿体外的代谢途径转换为 回到叶绿体。 （3）经测定，由叶绿体外的代谢途径回到叶绿体中的碳有所减少，从图一分析，原因是 。 下列选项中能提高光合效率的方法有 （填序号） ①抑制 R 酶的活性 ②敲除载体蛋白 T 基因 ③设法将释放的 CO2 回收至叶绿体中 ④使用抑制剂降低载体蛋白 T 的活性 （4）图二中，限制 AB 段光合速率的环境因素主要是 。CD 段光合速率下降的原因 是 。 （5）糖类是光合作用的产物，而光合作用是一个典型的生物化学反应。从化学的角度来看，若产物 积累，会影响反应的进行。图二中 BC 段和 EB 段表明，在上、下午相同光照强度下，测得光合速率数值 上午高于下午，原因可能是下午叶片中 对光合作用有抑制作用。 23．（13 分）天竺兰的花色受两对等位基因（A/a、B/b）控制，已知显性基因越多，花色越深。现有两种 纯合的中红花天竺兰杂交，F1 全为中红花，F1 自交得到 F2，F2 的表现型及比例为深红花∶红花∶中红 花∶淡红花∶白花=1∶4∶6∶4∶1，回答下列问题： （1）两种纯合中红花天竺兰的基因型为 ，若 F1 测交，则后代表现型及比例为 。 （2）红花个体的基因型有 种；F2 中深红花个体与基因型为 的个体杂交获得 的红花个体比例最大。 （3）某兴趣小组利用深红花个体与白花个体杂交，再让 F1 自交的方式培育纯合的中红花品种，F2 中 的中红花纯合个体占 ，将筛选出的中红花个体再进行 ，以提高中红花纯合体的比 例。 （4）另外发现该植物的花瓣层数受 D/d，M/m 两对基因控制，重瓣基因（D）对单瓣基因（d）为显 性，当重瓣基因 D 存在时，m 基因会增加花瓣层数使其呈重瓣，显性基因 M 无此作用，使其呈半重瓣， 7 M 基因对 m 基因为显性。某半重瓣天竺兰（甲）和单瓣天竺兰（乙）杂交所得 F1 的表现型及比例为单瓣∶ 半重瓣∶重瓣=4∶3∶1，据此回答下列问题： ①D/d 和 M/m 基因的遗传 （填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律。 ②天竺兰甲和乙的基因型分别为甲 、乙 。 ③F1 的所有半重瓣植株自交，后代中重瓣植株占 。 24．（8 分）下列甲、乙、丙图分别是基因型为 AaBB 的某生物细胞的染色体组成和分裂过程中物质或结构 变化的相关模式图。请据图回答问题： （1）图甲中细胞④的名称是 ，该图中同时出现 B、b 的原因是 。 （2）图乙曲线最可能表示 （填“有丝”或“减数”）分裂过程中 的数量变化， 图中 n 代表的数量为 。 （3）图甲所示细胞中，处于图乙 NZ 阶段的是 （填图甲中序号）。 （4）图丙 a、b、c 中表示核 DNA 分子的是 ；图甲中对应图丙Ⅱ时期的细胞是 （填图甲中序号）。 25．（8 分）下图为心肌细胞膜上的钠钾泵结构示意图。据图回答下列问题： （1）钠钾泵的化学本质是 。据图可知钠钾泵除了有与钠、钾离子结合并使其跨膜运输 的生理功能外，还有的功能。 （2）为探究生物制剂 Q 对阿霉素所导致的心肌细胞凋亡是否具有抑制作用，研究者设计了如下三组 实验 甲组加入培养液+心肌细胞+生理盐水； 乙组加入培养液+心肌细胞+阿霉素 丙组加入培养液+心肌细胞+生物制剂 Q+阿霉素。 8 每组设置若干个重复样品，并且每组所加心肌细胞数量相同。各组样品在相同且适宜的条件下培养。 该实验的因变量是 。若实验结果是 ，则说明生物制剂 Q 对阿霉素所导致的心肌 细胞凋亡具有抑制作用。为检测生物制剂 Q 对心肌细胞的凋亡是否有影响，上述实验还应该增加丁组实验。 请按照上述格式书写丁组实验： 丁组加人 。 生物参考答案_210210 一、选择题 1．B【解析】李斯特氏菌属于细菌，细菌只有核糖体一种细胞器；真核生物和原核生物共有的细胞器是核 糖体，Tuba 蛋白和 InIC 蛋白合成的场所均是核糖体；InIC 蛋白是该细菌中的强白质，而细菌不具有内 质网，其合成不需要内质网的加工，该菌能在人类细胞之间快速转移，说明细胞膜具有一定的流动性 而不是选择透过性。 2．D【解析】Fe 是构成生物体的微量元素；组成不同蛋白质的氨基酸的连接方式相同，都是形成肽键； 伞藻的遗传物质是 DNA，磷酸、脱氧核糖交替连接构成 DNA 的基本骨架，磷酸和核糖交替连接构成 RNA 的基本骨架。 3．B【解析】酶的化学本质是蛋白质或 RNA，其中 RNA 中含有核糖；细胞膜具有选择透过性，台盼蓝染 色剂是活细胞不需要的物质，但该染色剂可以进入死细胞，所以细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进 行检测，原核细胞不含核仁，但原核细胞含有核糖体，因此细胞中核糖体的形成不一定与核仁有关； 遗传信息的表达包括转录和翻译，核糖体是遗传信息翻译的场所。 4．D【解析】分泌蛋白通过内质网形成囊泡到高尔基体，高尔基体再分泌的囊泡运输分泌到细胞外，但不 是所有的细胞器之间都可以通过囊泡进行物质运输；溶酶体含有多种水解酶，但不能合成水解酶，固 醇类激素属于脂质，而内质网与脂质的合成相关，故合成固醇类激素的分泌细胞的内质网比较发达； 线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜。 5．D【解析】ATP 是生物体的直接能源物质；ATP 分子由 1 个腺嘌呤核糖核苷酸和 2 个磷酸基团组成；丙 酮酸分解产生酒精和 CO2 的过程中不产生 ATP，合成 ATP 的能量来自呼吸作用或光合作用，动植物体 内都能进行呼吸作用为 ATP 的合成提供能量。 6．B【解析】实验一的两条曲线是比较相同时间内萝卜提取液和 Fe3+催化 H2O2 产生 O2 的量，主要目的是 研究提取液中的 H2O2 酶和 Fe3+的催化效率，H2O2 酶的催化效率高是因为酶降低活化能更显著；氧气产 生总量取决于底物过氧化氢的量；实验二中在相同温度下、相同时间内过氧化氢的剩余量不同最可能 是因为酶的量不同；低温和中性环境不会破坏酶分子的结构，有利于过氧化氢酶制剂的保存。 7．C【解析】年轻小鼠 COL17A1 基因的表达水平较高，但是也存在衰老皮肤细胞；根据题干信息“随着 年龄的增长，胶原蛋白 COL17A1 基因的表达水平较低的干细胞增多”可知，COL17A1 基因表达水平的 高低（而不是基因含量的高低）可以作为皮肤是否衰老的依据；COL17A1 基因的表达会随年龄增长而 下降，最终干细胞中的 COL17A1 表达水平都下降，皮肤随之老化，原因是衰老细胞内多数酶活性降低； 皮肤干细胞分化为表皮细胞的过程中发生了基因的选择性表达，但并没有形成完整个体，不能体现细 胞的全能性。 8．A【解析】Na+的协同运输所需动力是浓度差；据图分析，与 Na+结合的两种载体蛋白形状不同，说明 蛋白质的结构不同；在膜两侧 Na+浓度梯度驱动下吸收葡萄糖，说明细胞吸收葡萄糖是一种特殊的主动 运输，需要载体蛋白的协助；细胞内外 Na+浓度相等时，不能形成浓度梯度，Na+和葡萄糖的协同运输 不能进行。 9 9．C【解析】EGFR 的过度活化使癌细胞生长缓慢，对其生长不利；由题意可知，棕榈酰化酶能使 EGFR 棕榈酰化，从而可能会促进癌细胞的生长；改变 DHHC 酶的某种成分可以抑制棕榈酰化酶的活性，进 而抑制癌细胞的生长，EGFR 是一种膜蛋白，在核糖体上合成后，其空间结构需要在内质网、高尔基体 中加工才具有相应功能。 10．A【解析】过程③之前细胞已经完成或数分裂，因此过程③处在前期时细胞内无同源染色体，也无联 会现象；过程④是有丝分裂，其产生的精子的遗传信息与细胞 Y 相同，而细胞 Y 与细胞 Z 是同一个 细胞有丝分裂形成的，所含的遗传信息也相同，因此细胞 Z 与过程④产生的精子中所含的遗传信息一 般相同；过程①处在中期和过程④处在后期的细胞染色体数目相同，且都与体细胞相同；由图中信息 可知，此植物形成精子时需要减数分裂和有丝分裂共同参与。 11．B【解析】人类次级精母细胞中 Y 染色体的数量为 0 或 1 或 2 条；受精作用过程中精子和卵细胞的融 合，体现了细胞膜具有一定的流动性，通过受精作用形成受精卵这一过程，需要精子与卵细胞的相互 识别，体现出细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能；精卵的随机结合是有性生殖后代具有多样性的 原因之一，但基因重组发生在减数分裂过程中；减数第一次分裂后期，等位基因随着同源染色体的分 开而分离，并随机移向两极，因此等位基因进入卵细胞的机会相等。 12．A【解析】豌豆是自花传粉植物，在杂交时，要严格“去雄”“套袋”，进行人工授粉；解释实验现象 时，提出的“假说”是 F1 产生配子时，成对的遗传因子分离；解释性状分离现象的“演绎”过程是若 1 产生配子时，成对的遗传因子分离，则测交后代出现两种表现型且比例接近 1∶1，验证假说阶段完 成的实验是让子一代与隐性纯合子杂交_210 13．C【解析】据图分析，图中Ⅱ5、Ⅱ6 患甲病，而他们的女儿Ⅲj 正常，说明甲病为常染色体显性遗传病； Ⅱ1、Ⅱ2 不患乙病，他们的儿子Ⅲ2 患乙病，说明乙病为隐性遗传病。又因为甲、乙两病有一种为伴性 遗传病，所以乙病为伴 X 染色体隐性遗传病。据图分析可知，Ⅲ1 基因型为 aaXBXB 或 aaXBXb，Ⅲ5 基 因型为 aaXBY，只考虑乙病，由于Ⅱ2 的基因型为 XBXb，Ⅲ1 基因型为 XBXb 的概率是 1/2，Ⅲ1 与Ⅲ5 婚配，生出患乙病孩子的概率为 1/8。据图分析可知，Ⅲ2 患两种病，其基因型为 AaXbY，Ⅲ3 的基因 型是aaXBXb或 aaXBXB，概率各为 1/2，其后代不患甲病的概率为1/2，不患乙病的概率是1-1/2×1/2=3/4。 Ⅲ2 和Ⅲ3 婚配，生出只患一种病的孩子的概率为 1/2×1/4+1/2×3/4=1/2。Ⅲ1 与Ⅲ4 婚配，先分析甲病， Ⅲ1 的基因型是 aa，Ⅲ4 的基因型是 AA 或 Aa，AA 的概率占 1/3，Aa 的概率占 2/3，其子女不患甲病 的概率为 2/3×1/2=1/3；再分析乙病，乙病是伴 X 染色体隐性遗传病，Ⅲ1 的基因型是 XBY 或 XBXb， 各占 1/2，Ⅲ4 的基因型是 XBY，后代患乙病的概率为 1/4×1/2=1/8，不患乙病的概率是 1-1/8=7/8，因 此后代正常的概率为 1/3×7/8=7/24。 14．C【解析】由于 DNA 分子的复制方式为半保留复制，所以 X 层全部是含 14N 和 15N 的 DNA 分子；由 于 DNA 分子复制了 3 次，产生了 8 个 DNA 分子，含 16 条脱氧核苷酸链，其中含 15N 标记的有 14 条。 又因在含有 3000 个碱基的 DNA 分子中，腺嘌呤占 35%，所以胞嘧啶占 15%，共 450 个，W 层中含 15N 标记的胞嘧啶为 450×14÷2=3150（个）；在 DNA 分子中，碱基对之间通过氢键相连，DNA 分子 复制了 3 次，产生的 8 个 DNA 分子中，2 个 DNA 分子含 14N 和 15N，6 个 DNA 分子只含 15N，所以 Y 层中含有的氢键数是 X 层的 3 倍；由于 DNA 分子复制了 3 次，产生了 8 个 DNA 分子，含 16 条脱 氧核苷酸链，其中含 15N 标记的有 14 条，所以 W 层与 Z 层的核苷酸数之比为 14∶2=7∶1。 15，C【解析】由乙、丙两组实验中分别加入了蛋白酶和 DNA 酶可知，该实验的假设是“使肺炎双球菌发 生转化的物质是蛋白质或 DNA”，甲组实验只加了 S 型菌的提取物，未加蛋白酶或 DNA 酶，因此甲 组作对照，培养皿中应当有 R 型和 S 型两种菌落，该实验控制自变量的方法用到了“减法原理”；乙 组加入了蛋白酶，水解了 S 型菌的蛋白质，排除了蛋白质的干扰，丙组加入了 DNA 酶，S 型菌的 DNA 10 被水解，若乙组培养皿中有两种菌落，丙组培养皿中有一种菌落，则说明乙组肺炎双球菌发生了转化， 而丙组未发生转化，从而说明使肺炎双球菌发生转化的物质是 DNA。 二、选择题 16．AB【解析】Km 表示反应速率为 1/2Vmax 时的底物浓度。Km 越大，酶与底物亲和力越低；竞争性抑制 剂与底物竞争酶的活性位点从而降低反应物与酶结合的机会，加入竞争性抑制剂，Km 增大，非竞争性 抑制剂与酶的非活性部位结合，使酶的活性部位功能丧失，反应物不能与活性部位结合，加入非竞争 性抑制剂，Vmax 降低；非竞争性抑制剂与酶的非活性部位结合，使酶的空间结构发生改变，从而使酶 不能与底物结合。 17．CD【解析】每对基因的遗传均遵循分离定律；本实验中，将两个纯合的白花品系杂交，F1 开红花， 再将 F1 自交，F2 中的白花植铢占 37/64，则红花植株占 1-37/64=27/64=（3/4）3，根据 n 对等位基因自 由组合且完全显性时，F2 中显性个体的比例为（3/4）n，可判断该花色遗传至少受 3 对等位基因的控 制；在 F2 中，红花植株占 1-37/64=27/64，其中有 1/27 的个体（AABBCC）是纯合子，则有 26/27 的 个体是杂合子；由于每对等位基因都至少含有一个显性基因时才开红花，所以 F2 红花植株中纯合子 （AABBCC）基因型只有 1 种，白花植株中纯合子基因型有 23-1=7（种） 18．ABD【解析】图示过程涉及膜融合，体现了生物膜的结构特点，即具有一定的流动性，SNARE 可存 在于神经细胞突触小体内，使突触小泡和突触前膜定向融合，对突触发挥功能意义重大：“货物”准 确运输到目的地需要膜的融合，需要细胞骨架的协助，而细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构； 在囊泡运输货物过程中需要能量，线粒体是细胞动力车间，是能量供应站，故在囊泡运输货物过程中 囊泡周围会出现线粒体。 19．ACD【解析】图一细胞中同源染色体没有分开，应处于有丝分裂中期，其产生的子细胞是精原细胞； 图一细胞处于有丝分裂中期，而图二的 de 段表示减数第二次分裂前期和中期；图二中 ef 段发生变化 的原因是细胞中染色体上的着丝点分裂，染色单体分开形成染色体；两条姐妹染色单体相同位点上出 现不同基因的变化可能是基因突变（发生在 bc 段）或同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互 换（发生在 cd 段）。 20．C【解析】尿素固体培养基的平板中会形成一些肉眼可见的菌落；筛选分解尿素的细菌时，尿素是唯 一的氮源，但不是培养基中唯一的营养物质；在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，培养 某种细菌后，如果 pH 升高指示剂将变红，可以初步鉴定该种细菌能够分解尿素，所以加有酚红的尿 素培养基，兼有选择与鉴别目标菌种的功能；脲酶是细菌合成分泌的，细菌没有内质网和高尔基体， 故脲酶不经过内质网和高尔基体的加工就具有生物学活性。 三、非选择题 21．（13 分，除标注外，每空 2 分） （1）增加吸收 CO2 的面积或速度（1 分） （2）3X 0.9 （3）线粒体内膜（1 分） 多 （4）①pH、渗透压 ②差速离心法（1 分） 细胞质基质和线粒体 【解析】（1）KOH 溶液中放置筒状滤纸的目的是增加吸收二氧化碳的面积。 （2）装置甲中墨滴右移的距离 X 代表呼吸作用产生的 CO2，与消耗的 O2 的差值，即无氧呼吸释放的 CO2 的体积，装置乙中墨滴左移的距离 Y 代表有氧呼吸消耗的 O2，根据有氧呼吸和无氧呼吸反应式可 知，有氧呼吸消耗 1mol 葡萄糖吸收 6mol 氧气，无氧呼吸消耗 1mol 葡萄糖产生 2mol 二氧化碳，因此 装置中种子有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的比为 Y：3X。装置甲中墨滴左移 10mm，说明氧气消耗 11 量比二氧化碳产生量多 10mm，装置乙中墨滴左移 100mm，说明氧气消耗量为 100mm。所以，二氧 化碳产生量为 100-10=90（mm），呼吸商=释放的二氧化碳体积÷消耗的氧气体积=90÷100=0.9。 （3）据题意可知，2，4-二硝基苯酚（DNP）对[H]与氧结合形成水的过程没有影响，但能抑制 ATP 合成，表明 DNP 影响细胞呼吸形成 ATP 的过程，在细胞内有氧呼吸过程中起主要作用的部位是线粒 体内膜．DNP 使线粒体内膜的酶无法催化形成 ATP，结果以热能形式散失的能量增多。 （4）①细胞器生活在细胞质基质中，环境的 pH 和渗透压会影响细胞器的形态和功能。为保证细胞器 的活性，应保证溶液 A 的 pH、渗透压与细胞质基质的相同。 ②分离细胞器常用的方法是差速离心法，葡萄糖在有氧呼吸的过程中能彻底氧化分解，发生在真核细 胞中的细胞质基质和线粒体，上清液在适宜条件下能将葡萄糖彻底氧化分解，说明上清液中含有的组 分有细胞质基质和线粒体。 22． （13 分，除标注外，每空 1 分） （1）类囊体薄膜（或基粒）光合色素溶解在乙醇中（2 分） （2）3-磷酸甘油酸 甘油酸 （3）叶绿体外代谢途径中产生了 CO2，并释放出去（2 分） ②3④（2 分） （4）光照强度 气孔关闭，植物从外界获得的 CO2 减少（2 分） （5）光合产物的积累 【解析】（1）叶绿体中的色素在光反应阶段吸收、传递、转换光能，与光合作用有关的色素分布在叶 绿体的类囊体薄膜上。由于光合色素能溶解在乙醇中，长时间浸泡在乙醇中的叶片会变成白色。 （2）据图一可知，在光合作用中 R 酶催化 C5 与 CO2 形成的物质是 3-磷酸甘油酸，在氧气浓度较高的 条件下，R 酶还可以催化 C5 和 O2 反应生成 1 分子 C3 和 1 分子 2-磷酸乙醇酸，后者在酶的催化作用下 转换为乙醇酸，乙醇酸通过叶绿体膜上的载体 T 离开叶绿体，再经过叶绿体外的代谢途径将乙醇酸转 换为甘油酸回到叶绿体。 （3）从图一看出，叶绿体外代谢途径乙醇酸和 O2 结合生成 X 再生成 Y 的过程中产生 CO2，并释放出 去，所以由叶绿体外的代谢途径回到叶绿体中的碳有所减少。据图一分析，①抑制 R 酶的活性，C5 与 CO2 形成 3-磷酸甘油酸进而合成 C3 减少，光合效率降低，①错误：载体蛋白 T 的功能是将乙醇酸 运出叶绿体，在叶绿体外最终转化为 CO2 和甘油酸，甘油酸又被载体蛋白 T 运回叶绿体，但是该过程 损失了部分 CO2，因此可以通过敲除载体蛋白 T 基因减少这部分二氧化碳的丢失，从而提高光合效率， ②正确；③设法将释放的 CO2 回收至叶绿体中，增加叶绿体基质中 CO2 的含量，CO2 是暗反应的原料， 因此可以增加暗反应速率，提高光合效率，③正确；④使用抑制剂降低载体蛋白 T 的活性后，运出叶 绿体外的乙醇酸减少，可减少叶绿体外代谢途径中 CO2 的丢失，从而提高光合效率，④正确；故选② ③④。 （4）分析图二可知，AB 段随着光照强度的增加，光合速率逐渐增加，因此限制 AB 段光合速率的环 境因素主要是光照强度。CD 段光照增强，但同时是在夏季晴朗的白天测得的光合速率，所以可能是 温度升高导致气孔关闭，植物从外界获得的 CO2 减少，光合速率降低。 （5）由于明朗的白天植物的光合作用强度大于呼吸作用强度，所以下午存在大量光合产物的积累， 而光合产物的积累对光合速率有抑制作用，因此测得的光合速率数值上午高于下午。 23．（13 分，除标注外，每空 1 分） （1）AAbb 和 aaBB 中红花∶淡红花∶白花=1∶2∶1（2 分） （2）2 AAbb 或 aaBB（2 分） 12 （3）1/8 连续自交 （4）①遵循 ②DdMm ddMm ③1/8（2 分） 【解析】（1）由题意知，F1 自交得到的 F2 的表现型及比例是深红花∶红花∶中红花∶淡红花∶白花 =1∶4∶6∶4∶1。因此 2 对等位基因的遗传遵循自由组合定律，且 F1 的基因型是 AaBb，含 4 个显性 基因的植株花色为深红色，3 个显性基因的为红色，2 个显性基因的为中红色，1 个显性基因的为淡红 色，没有显性基因的为白色，故两种纯合的中红花植株的基因型是 AAbb，aaBB。 （2）红花个体有 3 个显性基因，1 个隐性基因，基因型是 AABb 或 AaBB；F2 深红花个体的基因型是 AABB，要使子代获得红花个体比例最大，可以与中红花个体 AAbb 或 aaBB 进行杂交 （3）深红花个体与白花个体杂交培育纯合中红花个体，即 AABB×abb→AaBb，F1 都表现为中红花， 但是是杂合子，要获得纯合子，可以让 F1 自交，得到 F2，F2 中表现为中红花个体的基因型是 AaBb， AAbb、aaBB，其中基因型为 AAbb，aaBB 的是纯合体，占 F2 的 2/16=1/8，将筛选出的中红花个体再 进行连续自交，提高中红花纯合体的比例。 （4）据题干分析可知，D_M_表现为半重瓣花，D_mm 表现为重瓣花，dd_表现为单瓣花。某半重瓣 天竺兰甲（D_M_）和单瓣天竺总乙（dd_）杂交所得 F1 的表现型及比例为单瓣∶半重瓣∶重瓣=4∶3∶ 1；可判断天竺兰甲和乙的基因型分别为 DdMm 和 ddMm，所以 D/d 和 M/m 基因的遗传遵循基因的自 由组合定律。F1 的所有半重瓣植株（1/3DMMM，2/3DdMm）自交，后代中重瓣植株 D_mm 所占的比 例为 3/4×2/3×1/4=1/8。 24．（8 分，每空 1 分） （1）第一极体 基因突变 （2）减数 同源染色体对数 2 （3）③④ （4）c ①② 【解析】（1）图甲中，根据细胞②的不均等分裂可知，该生物的性别为雌性。细胞④处于减数第二次 分裂后期，且细胞质均等分裂，应为第一极体。该生物的基因型为 AaBB，因此图中同时出现 B、b 的原因是基因突变。 （2）分析图乙可知，该物质在 ON 段数量为 n，在 NZ 段变成 0，二倍体生物减数第二次分裂过程不 存在同源染色体，因此该曲线最可能表示减数分裂过程中同源染色体对数的变化；由图甲①（有丝分 裂中期）可判断该生物体细胞中有 2 对同源染色体，故图乙中 n 代表的数量为 2。 （3）图乙 N 点之后同源染色体对数为 0，表示减数第一次分裂结束，NZ 段是减数第二次分裂过程， 图甲所示细胞中处于减数第二次分裂的为③④。 （4）分析图丙：a 表示染色体、b 表示染色单体、c 表示核 DNA，图丙Ⅱ时期染色体数∶染色单体数∶ 核 DNA 分子数=1∶2∶2，且染色体数目为 4，可代表有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂，因此 图甲中细胞①②对应图丙Ⅱ时期。 25．（8 分，除标注外，每空 2 分） （1）蛋白质（1 分） ATP 水解酶（1 分） （2）心肌细胞的存活率（或心肌细胞的凋亡率） 甲组和丙组心肌细胞的存活率均高于乙组（或“甲 组和丙组心肌细胞的凋亡率均低于乙组”） 培养液+心肌细胞+生物制剂 Q 【解析】（1）钠钾泵的化学本质是蛋白质。据图可知，钠-钾泵的生理功能除跨膜运输离子外，还有 ATP 水解酶活性。 13 （2）本实验的材料为心肌细胞，因变量为心肌细胞的存活率或凋亡率。实验中，甲组为对照组，该 组心肌细胞的存活率最高，若生物制剂 Q 对阿霉素导致的心肌细胞凋亡具有抑制作用，则丙组心肌细 胞的存活率高于乙组；若生物制剂 Q 对阿霉素导致的心肌细胞凋亡无抑制作用，则乙组心肌细胞存活 率等于丙组。若增设丁组实验，单独观察生物制剂 Q 对心肌细胞的影响，则丁组应为培养液+心肌细 胞+生物制剂 Q。