天津市南开中学2020届高三模拟生物试题 Word版含解析

天津市南开中学2020届高三模拟生物试题 Word版含解析

- 1 - 南开中学 2020 届高三年级高考模拟生物试卷 一．选择题 1.下列关于实验的叙述，正确的是 A. 粗提取 DNA 和鉴定生物组织中脂肪的实验均需用乙醇 B. 在添加尿素的固体培养基上能生长的微生物均能分解尿素 C. 在制作果酒的实验中，需将葡萄汁液装满整个发酵装置 D. 光合色素在层析液中的溶解度越高，在滤纸上扩散就越慢 【答案】A 【解析】 【分析】 在 DNA 粗提取和鉴定实验中，利用 DNA 不溶于酒精，而其他杂质能溶于酒精的原理提纯 DNA；在脂肪鉴定实验中，用 50%酒精溶液洗去浮色；在绿叶中色素的提取和分离实验中， 用无水乙醇来提取叶绿体中的色素；医用或消毒常用体积分数为 70%的酒精。 果酒和果醋制作过程中的相关实验操作：（1）材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前 先将葡萄进行冲洗，除去枝梗；（2）灭菌：①榨汁机要清洗干净，并晾干；②发酵装置要清 洗干净，并用 70%的酒精消毒；（3）榨汁：将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁；（4） 发酵：①将葡萄汁装入发酵瓶，要留要大约 1/3 的空间，并封闭充气口；②制葡萄酒的过程中， 将温度严格控制在 18℃～25℃，时间控制在 10～12d 左右，可通过出料口对发酵的情况进行， 及时的监测；③制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在 30℃～35℃，时间控制在前 7～8d 左 右，并注意适时通过充气口充气。 【详解】DNA 不能溶于酒精，而蛋白质等杂质能溶于酒精，所以 DNA 粗提取实验中，能用 体积分数为 95%的酒精提纯 DNA，在脂肪鉴定实验中，用体积分数为 50%酒精溶液洗去浮色， A 正确；在添加尿素的固体培养基上能生长的微生物可能分解尿素，有些可能不能分解尿素， 而是可以借用其他微生物分解尿素的产物，B 错误；将葡萄汁装入发酵瓶，要留要大约 1/3 的 空间，并封闭充气口，C 错误；光合色素在层析液中的溶解度越高，在滤纸上扩散就越快，D 错误；故选 A。 2.基因型为 AaBbDd 的二倍体生物，其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化示意图如 下。叙述错误的是（ ） - 2 - A. 该细胞中四分体交叉互换发生在初级精母细胞中 B. 由于非姐妹染色单体发生交换，该细胞能产生四种精子 C. B（b）与 D（d）发生基因重组，A（a）与 D（d）未发生基因重组 D. 该雄性生物产生的精子中，AbD 、ABD、 abd、aBd 四种精子比例为 1∶1∶1：∶1 【答案】D 【解析】 【分析】 分析题图：图示表示四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换，这会导致基 因重组。 【详解】A、由图可知，该图所示为同源染色体四分体时期发生了交叉互换，该时期发生于该 生物减数第一次分裂的初级精母细胞中，A 正确； B、若不发生交叉互换，该细胞将产生 AbD 和 aBd 两种精子，但由于基因 b 所在的片段发生过 交叉互换，因此该细胞能产生 AbD、ABD、abd、aBd 四种精子，B 正确； C、由图可知，基因 b 所在的片段发生了交叉互换，因此基因 B（b）与 D（d）或 A（a）发生 了基因重组，由于基因 A（a）与 D（d）所处染色体片段未发生交换，因此二者未发生基因重 组，C 正确； D、由图示可知，该雄性生物减数分裂时，发生了交叉互换而产生 AbD 、ABD、 abd、aBd 四 种精子，但由于这种交叉互换具有随机性，因此所产生的四种配子的比例并不一定相等，一 般情况下表现为两多两少（互换产生的配子类型较少），D 错误。 故选 D。 3.非洲爪蟾卵母细胞对水的通透性极低。科学家将细胞膜蛋白 CHIP28 的 mRNA 注入到非洲爪蟾 卵母细胞内，72h 后将其放入低渗溶液中，与未注入此 mRNA 的细胞做比较，结果如下图。下 列说法不合理的是（） - 3 - A. 注入的 mRNA 在细胞中可作为翻译的模板 B. 推侧 CHIP28 蛋白借助囊泡定位到细 胞膜上 C. 水分子自由扩散进入卵母细胞导致其涨破 D. CHIP28 蛋白增大了卵母细胞对水的通 透性 【答案】C 【解析】 【分析】 分析题图可知，水生动物非洲爪蟾的卵母细胞在低渗溶液不膨胀，而将控制细胞膜上 CHIP28 合成的 mRNA 注入非洲爪蟾的卵母细胞中，在低渗溶液中，卵母细胞迅速膨胀，说明水的吸 收与细胞膜蛋白 CHIP28（水通道蛋白）有关。 【详解】注入的 mRNA 在细胞中可作为翻译的模板，翻译出细胞膜蛋白 CHIP28，A 正确； CHIP28 是一种膜蛋白，其合成在核糖体进行，加工、运输需要内质网和高尔基体的参与，借 助囊泡定位到细胞膜上，B 正确；非洲爪蟾卵母细胞对水的通透性极低，未注入此 mRNA 的 细胞（对照组）在低渗溶液不膨胀，可推知 CHIP28 蛋白增大了卵母细胞对水的通透性，水分 子进入卵母细胞是在 CHIP28 蛋白协助下的协助扩散，C 错误；D 正确。 4.为研究赤霉素(GA)和脱落酸(ABA)在种子萌发中的作用，科学家利用拟南芥突变体进行系列 实验，实验处理及结果如下表。据实验结果推测，错误的是（ ） 拟南芥 野生型 野生型 突变体 1 突变体 1 野生型 突变体 2 突变体 2 处理方 式 MS 培养 基 MS 培养 基+一定 量 GA 拮 抗剂 MS 培 养基 MS 培养 基+一定 量 GA MS 培 养基+ 一定量 ABA MS 培养 基 MS 培养 基+一定 量 ABA - 4 - 种子萌 发与否 -- -- -- A. 突变体 1 是 GA 受体异常突变体 B. 突变体 2 是 ABA 受体异常突变体 C. 野生型种子萌发时内源 ABA 含量很低 D. GA 与 ABA 在此过程中有拮抗作用 【答案】A 【解析】 【分析】 赤霉素主要作用是促进细胞伸长，从而引起植株增高，促进种子萌发和果实发育；脱落酸的 主要作用是抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落，抑制种子萌发。 【详解】A、突变体 1 在 MS 培养基上不萌发，在 MS 培养基+一定量 GA 时萌发，可知突变 体 1 应是缺乏 GA 而不是 GA 受体异常，错误； B、由后三组实验结果可知，突变体 2 添加一定量的 ABA 也不能抑制其萌发，说明突变体 2 是 ABA 受体异常突变体，正确； C、野生型种子在萌发时内部激素发生变化，ABA 含量降低，由野生型在 MS 培养基上能够萌 发也可以推知其内源 ABA 含量很低，正确； D、由三组用野生型作为实验材料的结果可知，GA 与 ABA 在种子萌发过程中有拮抗作用， GA 促进萌发，ABA 抑制萌发，正确； 故选 A。 【点睛】本题考查植物激素调节的相关知识，考生要能够运用所学知识，通过比较、分析与 综合进行解释、推理某些生物学问题，并做出合理的判断或得出正确的结论。 5.B 淋巴细胞发育成熟和增殖分化的过程如下图所示，下列叙述正确的是 - 5 - A. 甲发育为乙的主要场所是胸腺 B. 丙表面形成了特异性抗原受体 C. 乙增殖分化为丙需要抗原刺激 D. 丙具有较强的分裂和分化能力 【答案】C 【解析】 B 淋巴细胞在骨髓中发育成熟，A 错误；丙为浆细胞，不能识别抗原，其表面没有形成特异性 抗原受体，B 错误；乙受到抗原刺激后，在淋巴因子的作用下增殖分化为浆细胞与记忆细胞， C 正确；丙是高度分化的细胞，已经不再具有增殖分化能力，D 错误。 【点睛】本题结合 B 淋巴细胞的转化关系图，考查人体免疫细胞的来源、作用以及免疫系统 在维持稳态中的作用，要求学生识记人体免疫系统的组成及淋巴细胞的起源和分化，掌握体 液免疫和细胞免疫的功能，能运用所学的知识准确判断各选项。 6.各取未转基因的水稻(W)和转 Z 基因的水稻(T)数株，分组后分别喷施蒸馏水、寡霉素和 NaHS03，24 h 后进行干旱胁迫处理（胁迫指对植物生长和发育不利的环境因素），测得未胁迫 和胁迫 8 h 时的光合速率如图所示。已知寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中 ATP 合成酶的活 性。下列叙述正确的是 A. 寡霉素在细胞呼吸过程中抑制线粒体外膜上[H]的传递 B. 寡霉素在光合作用过程中的作用部位是叶绿体中的基质 C. 转 Z 基因提高光合作用的效率，且增加寡霉素对光合速率的抑制作用 D. 喷施 NaHS03 促进光合作用．且减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降 【答案】D 【解析】 【详解】A.已知寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中 ATP 合成酶的活性。寡霉素在细胞呼吸过 程中抑制线粒体内膜上[H]的传递，A 错误； B.ATP 产生于光合作用的光反应，寡霉素在光合作用过程中的作用部位是叶绿体中的类囊体薄 膜，B 错误； C.对比分析（W＋H2O）与（T＋H2O）的实验结果可知：转 Z 基因提高光合作用的效率，对 - 6 - 比分析（W＋寡霉素）与（T＋寡霉素）的实验结果可知：转 Z 基因可以减缓增加寡霉素对光 合速率的抑制作用，C 错误； D.对比分析（W＋H2O）、（W＋寡霉素）与（W＋NaHS03）的实验结果可知：喷施 NaHS03 能够 促进光合作用，且减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降，D 正确。 故选 D。 【点睛】本题以反应实验结果的柱形图为依托，采用图文结合的形式考查学生对实验结果的 分析能力。解答此类问题的关键是：①阅读题干，明确胁迫的内涵和寡霉素的作用。②从题 图中提取有效信息：6 组的光合速率及其处理的差异，以此为解题的切入点，运用所学实验设 计的原则、有氧呼吸和光合作用等相关知识进行综合分析判断。 7.稻飞虱以刺吸水稻的汁液为生，成虫有短翅型和长翅型两种，长翅利于稻飞虱在水稻发育晚 期迁移到适宜生存的环境。研究人员在含糖量不同的封闭环境中饲养稻飞虱若虫（幼虫），探 究种群密度对成虫翅形比例的影响，结果如下图。下列说法错误的是（ ） A. 水稻和稻飞虱共同组成生物群落 B. 稻飞虱属于生态系统中的消费者 C. 稻飞虱种群在高糖、高密度情况下迁移能力提高 D. 水稻与稻飞虱在相互选择中共同（协同）进化 【答案】A 【解析】 【分析】 1、生物群落的概念：在同一时间内、占据一定空间的相互之间有直接或间接联系的各种生物 种群的集合。群落是在一定的空间内具有直接或间接关系的所有生物的综合，由一定的动物、 植物和微生物种群组成。群落内的生物不同物种之间存在着种间关系，包括捕食、寄生、捕 食、互利共生和竞争等。 2、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，不同物种之间、生物与无机环境之间是相互 - 7 - 影响、共同发展，即共同进化，通过漫长的共同进化，形成生物多样性。 【详解】群落是一定区域内的所有生物，A 错误； 稻飞虱以刺吸水稻的汁液为生，属于生态 系统最高的消费者，B 正确； 由柱形图可知，稻飞虱在高糖、高密度情况下，短翅比例下降， 长翅比例升高，因此迁移能力提高，C 正确； 生物进化是共同进化，因此水稻与稻飞虱在相 互选择中共同（协同）进化，D 正确。 故选 A。 【点睛】本题旨在考查学生理解群落的概念和种间关系、生态系统的组成成分及生物进化等 知识要点，把握知识的内在联系，形成知识网络，并结合题干信息进行推理、判断。 8.图 1 表示某二倍体动物细胞分裂过程中某结构的数量变化曲线，图 2 表示与该分裂有关的不 同分裂时期的图象．下列分析不正确的是（ ） A. 图 1 曲线可表示减数第一次分裂时同源染色体对数的数量变化 B. 由图 2 可知该二倍体动物应为雄性个体 C. 乙细胞中染色体①上的基因可与染色体②或③上的基因发生自由组合 D. 图 2 中的甲、丁细胞都处于图 1 中的 A ∼ B 段 【答案】D 【解析】 【分析】 分析题图 1：该物质数量在 OB 段为 N，在 BC 段变成 0，因此该曲线最可能是减数分裂过程同 源染色体数目的变化；B 点之后同源染色体数目为 0，因此减数第一次分裂结束，BC 段是减数 第二次分裂过程；分析图 2：甲是有丝分裂后期；乙是精原细胞，其中①和④是一对同源染 色体，②③是一对同源染色体，①和②、③是非同源染色体，④和②、③是非同源染色 体；丙是减数第一次分裂后期；丁是减数第一次分裂产生的次级精母细胞。 【详解】A、在减数第一次分裂后期时同源染色体分离，因此减数第二次分裂过程中没有同源 染色体，因此图 1 曲线可表示减数第一次分裂时同源染色体对数的数量变化，A 正确； B、图丙细胞处于减数第一次分裂后期，并且细胞质均等分裂，即为初级精母细胞，因此该个 体为雄性个体，B 正确； - 8 - C、乙细胞中染色体①与染色体②或③属于非同源染色体，在减数第一次后期时，位于非同 源染色体上的非等位基因会发生自由组合，C 正确； D、丁不存在同源染色体，A∼B 段含有同源染色体，丁细胞不处于 A∼B 段，D 错误。 故选 D。 9.如图为部分碳循环示意图，其中 I、II、III、IV、V 代表不同生物类群，①②代表相关的生 理过程，相关叙述不正确．．．的是 A. 图中 I、II、III、IV、V 共同构成生物群落 B. 该生态系统通过捕食关系构成的联系是 I→II→III→IV C. 经过②过程释放的能量会重新经过①过程进入生物群落 D. 碳元素在 I、II、III、IV、V 之间以含碳有机物的形式传递 【答案】C 【解析】 【分析】 分析题图：I 是生产者，II 是初级消费者，III 是次级消费者，IV 是三级消费者，V 是分解者， ①是光合作用，②是各生物的呼吸作用。 【详解】A. 由上分析可知，图中 I 是生产者，II、III、IV 是消费者，V 是分解者，共同构成 生物群落，A 正确； B. 分解者不参与构成捕食链，该生态系统构成捕食关系是 I→II→III→IV，B 正确； C. 能量是单向流动的，不能循环重复利用，C 错误； D. 碳元素在生物群落之间以含碳有机物的形式传递，D 正确。 故选 C。 10.下丘脑的 CRH 神经元兴奋后可分泌促肾上腺皮质激素释放激素 CRH （—种含 41 个氨基 酸的神经肽），促进垂体分泌促肾上腺皮质激素，进而促进肾上腺皮质分泌肾上腺皮质激素。 研究发现下丘脑一垂体一肾上腺轴的功能紊乱，可使 CRH 神经元过度兴奋，导致 CRH 分泌增 多，为抑郁症的成因之一。下列叙述错误的是 - 9 - A. 正常状态下，兴奋在神经元之间以电信号的形式单向传递 B. CRH 的合成、加工需要多种细胞器协调配合，分泌方式为胞吐 C. 健康人血液中肾上腺皮质激素增多时会增强对下丘脑的抑制 D. 可以通过调控 CRH 基因或受体的表达水平等方法治疗抑郁症 【答案】A 【解析】 分析：1.兴奋在神经元间通过突触传递，传递过程发生电信号-化学信号-电信号的转变。2.神 经递质由突触前膜以胞吐形式分泌到突解间隙。CRH 的合成、加工过程参与的细胞器有核糖 体、内质网、高尔基体、线粒体等。3.激素调节的分级调节机制：下丘脑分泌促激素释放激素， 促进垂体分泌促激素，进而促进某内分泌腺分泌激素；激素调节的反馈调节机制：某内分泌 腺分泌激素抑制下丘脑和垂体对相关激素的合成和分泌。 详解：兴奋在神经元之间通过突触传递，从一个神经元通过突触传向另一个神经元存在着电 信号-化学信号-电信号的转变，A 项错误；CRH 是一种多肽，在核糖体上合成后，经过内质网 和高尔基体的加工，以胞吐形式分泌到细胞外，B 项正确；机体内的激素调节具有反馈调节机 制，当肾上腺皮质分泌肾上腺皮质激素增多时，会增强对下丘脑的抑制，从而维持体内激素 的正常水平，C 项正确；根据题干可知，通过调控 CRH 基因或受体的表达水平，减少 CRH 的分泌可治疗抑郁症，D 项正确； 答案选 A。 点睛：本题考查神经调节和激素调节相关知识，解题关键是：1.区别兴奋在神经纤维上传导和 神经元间传递形式的不同；2.理解激素调节中的分级调节和反馈调节机制。联系教材相关知识 的概念、原理，应用所学知识分析判断问题。 11.筛选淀粉分解菌需使用以淀粉为唯一碳源的培养基。接种培养后，若细菌能分解淀粉，培 养平板经稀碘液处理，会出现以菌落为中心的透明圈（如图），实验结果见下表。 菌种 菌落直径：C（mm） 透明圈直径：H（mm） H/C 细菌Ⅰ 5.1 11.2 2.2 - 10 - 细菌Ⅱ 8.1 13.0 1.6 有关本实验的叙述，错误．．的是 A. 培养基除淀粉外还含有氮源等其他营养物质 B. 筛选分解淀粉的细菌时，菌液应稀释后涂布 C. 以上两种细菌均不能将淀粉酶分泌至细胞外 D. H/C 值反映了两种细菌分解淀粉能力的差异 【答案】C 【解析】 【分析】 该选择培养基上的唯一碳源是淀粉，只有能利用淀粉的微生物才能存活，微生物分解淀粉后， 会产生透明圈。 【详解】培养基一般含有碳源、氮源、水、无机盐和生长因子等成分，A 正确；筛选淀粉分解 菌时，需要对菌液进行一系列的梯度稀释，再将不同稀释度的菌液分别涂布到固体培养基上 进行培养，B 正确；由题意可知，以上两种菌均会产生透明圈，说明两种菌均可以产生淀粉酶 并分泌到细胞外分解淀粉，C 错误；淀粉分解菌的 H/C 越大，说明其产生的淀粉酶分解的淀 粉相对越多，可说明该淀粉分解菌分解淀粉的能力越强，D 正确。因此，本题答案选 C。 12.下列关于现代生物进化理论的内容，正确的是（ ） A. 某种群 A 有 100 个个体，80 种基因型，种群 B 有 500 个个体 50 种基因型，则 A 种群的基 因库比 B 种群的大 B. 某桦尺蠖种群黑色（S 基因控制）对浅色（ss）为显性，基因型频率如下：SS10%，Ss20%， ss70%。由于树干变黑，使浅色个体每年减少 10%，深色个体每年增加 10%，则第二年 SS 基 因型变为 11．5%，Ss 基因型频率变为 22．9% C. 某非常大的昆虫种群中随机抽取 100 个个体，基因型为 AA，Aa 和 aa 的个体分别为 30、 60 和 10 个，随机交配一代后，相应的基因型频率变为 36%、48%和 16%，说明种群进化了 D. 一个山谷中，由于山洪暴发使得某鼠群的个体被河流一分为二，这样过了很多年，结果两 个鼠群大不相同，产生了生殖隔离 - 11 - 【答案】B 【解析】 【分析】 基因频率是种群基因库中，某基因占其等位基因的比例，生物进化的实质是种群基因频率的 改变，自然选择通过定向改变种群的基因频率而使生物朝着一定的方向进化，物种形成的标 志是产生了生殖隔离。 【详解】A、基因库是指一定时间内一个种群全部个体所拥有的全部基因，A 种群 100 个个体 80 种基因型的基因数量不一定就比 B 种群 500 个个体 50 种基因型的全部基因数量多，A 错误； B、与第一年相比，第二年中 SS 占 11%、Ss 占 22%，ss 占 63%，因此第二年该种群中 SS 的基 因型频率是 11%÷（11%+22%+63%）≈11.5%，Ss 生物基因频率是 22%÷（11%+22%+63%）≈22.9%， B 正确； C、生物进化的实质是种群基因频率的改变，亲代中 A=60%，a=40%，随机交配一代后，A=60%， a=40%，种群基因频率没有改变，因此种群没有发生进化，C 错误； D、河流将鼠种群一分为二，很多年后产生了地理隔离，但不一定就产生了生殖隔离，D 错误。 故选 B。 二、非选择题 13.石油污染会造成某些生物的大量死亡或大量增加，引起生态系统的变化。运用生物修复技 术已发展成高效、低成本、环境友好的污染治理方法，该方法主要是在污染地接种经驯化的 高效微生物来提高生物降解污染物的速率。图 1 表示驯化降解石油成分菌株 S25A1 的方法。 图 2 为不同 N∶P 对石油降解的影响。请回答： - 12 - （1）在被污染的区域的 S25A1 菌能降解石油，该菌的代谢类型为________________，属于生 态系统成分中的________________。 （2）研究人员用基因工程的方法增强 S25A1 菌株的降解能力，图中载体的化学本质为 ________________，除标出的抗性基因外，还应具有________________和________________ 的起点。 （3）实验中接种 1 的常用方法有________________和________________，将其接种在固体培 养基中，该培养基中除了必要的营养物质外，还需要添加_______________。 （4）在接种 2 中使用接种环接种前，需要用________________方法对接种环灭菌处理。 （5）从图 2 中可以看出，________________元素含量较高时，石油能够迅速降解。该元素在 菌体细胞内可参与________________、________________等细胞结构的物质组成。 【答案】 (1). 异养需氧型 (2). 分解者 (3). DNA (4). 复制 (5). 转录 (6). 平板划线法 (7). 稀释涂布平板法 (8). 卡那霉素 (9). 灼烧法 (10). P (11). 细胞膜 (12). 核糖体 【解析】 【分析】 根据微生物可以分解石油和在培养基中培养的情况，可判断该微生物的新陈代谢类型是异养 需氧型。异养型微生物在生态系统中为分解者成分；在基因工程中常用质粒做运载体，简单 的质粒载体必须包括三个部分：复制区（含有复制原点）、遗传标记基因（主要是抗性基因）、 目的基因插入点。稀释涂布平板法和平板划线法是细菌接种的常用方法；用选择性培养基选 出所需要的菌种；在微生物实验操作中，防止杂菌污染时贯穿实验整个过程中，不同材料需 要不同的灭菌方法。 【详解】（1）分解石油，石油中富含有机物，图 1 中培养 S25A1 菌过程没有隔离空气，则说 明该菌属于异养需氧型微生物，在生态系统中为分解者成分。 （2）图中的载体是质粒，质粒是存在于某些单细胞生物细胞中的一种环状 DNA 分子；简单 的质粒载体必须包括三个部分：复制区（含有复制原点）、遗传标记基因（主要是抗性基因）、 多个限制酶的切点，以便目的基因插入。图中所示的载体除了标出的抗性基因外还需具备复 制原点——载体复制和转录和起点。 （3）实验室中接种和分离微生物菌种常用的方法有稀释涂布平板法和平板划线法；在培养基 中加入卡那霉素形成了选择性培养基，目的是去除降解能力不强的菌株，促进降解能力强的 菌株生长。因为由图 1 可见，降解能力强的菌株体内含有卡那霉素抗性基因，具有抗卡那霉 - 13 - 素的功能。 （4）接种环在接种前，将接种环的环端和接种室可能进入试管的部分放在火焰上，来回烧灼 法几次，以达到灭菌处理的效果。 （5）由图 2 可知，含 P 元素量越多，降解石油的时间越少。P 元素可以合成磷脂、核酸（DNA、 RNA），磷脂可以参与细胞膜的合成，rRNA 与蛋白质可以形成核糖体。 【点睛】本题考查了基因工程和微生物培养过程中灭菌和菌种接种一些知识，意在考查考生 能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。 14.叶绿体中催化 CO2 固定的酶 R 由叶绿体 DNA 编码的大亚基和细胞核 DNA 编码的小亚基共 同组装而成，其合成过程及部分相关代谢途径如图所示。请回答下列问题： （1）合成酶 R 时，细胞核 DNA 编码小亚基的遗传信息转录成的 RNA 进入细胞质基质后指导 多肽链合成；在叶绿体中，参与大亚基肽链合成的 RNA 中，种类最多的是________________。 （2）进行光合作用时，组装完成的酶 R 需 ATP 参与激活，光能转化为 ATP 中的化学能是在 ________________上（填场所）完成的。活化的酶 R 催化 CO2 固定产生 C3 化合物（C3-I）， C3-I 还原为三碳糖（C3 -II），这一步骤需要________________作为还原剂。在叶绿体中 C3- II 除了进一步合成淀粉外，还必须合成化合物 X 以维持卡尔文循环，X 为________________。 （3）作为光合作用的重要成分，X 在叶绿体中的浓度受多种因素调控，下列环境条件和物质 代谢过程，与 X 浓度相关的有________________（填序号）。 ①外界环境的 CO2 浓度 ②叶绿体接受的光照强度 ③受磷酸根离子浓度调节 C3 -II 的 输出速度 （4）光合作用旺盛时，很多植物合成的糖类通常会以淀粉的形式临时储存在叶绿体中，假如 以大量可溶性糖的形式存在，则可能导致叶绿体________________。 【答案】 (1). tRNA (2). 类囊体 (3). [H] (4). C5 (5). ①②③ (6). 吸水涨破 - 14 - 【解析】 【分析】 分析图示：细胞核中的 DNA 通过转录形成 RNA，RNA 通过核孔出细胞核，进入细胞质，在 核糖体上进行翻译形成小亚基。 叶绿体中的 DNA 通过转录形成 RNA，在叶绿体中的核糖体上进行翻译形成大亚基。大亚基 和小亚基组合形成酶 R，催化二氧化碳的固定形成 C3。 【详解】（1）叶绿体编码大亚基的 DNA，经过转录和翻译，形成大亚基，在此过程中需要一 种 mRNA 作为翻译的模板，多种 tRNA（最多 61 种）搬运氨基酸，故需要 RNA 种类最多的 是 tRNA。 （2）光合作用过程中合成 ATP 是在叶绿体的类囊体薄膜上完成的。C3-I 还原为三碳糖（C3-II）， 需要光反应产生的[H]作为还原剂。C3-I 的还原产物除了 C3-II 进一步合成淀粉外，还有一分子 的 C5，以维持卡尔文循环。 （3）①外界环境的 CO2 浓度，直接影响二氧化碳的固定，间接影响 C3 的还原，进而影响 C5 的浓度，故①符合题意； ②叶绿体接受的光照强度，直接影响光反应产生的[H]和 ATP，间接影响 C3 的还原，进而影响 C5 的浓度，故②符合题意； ③磷酸根离子浓度，直接影响 ATP 的合成，间接影响 C3 的还原以及 C3-II 输出速度，进而影 响 C5 的浓度，故③符合题意； 故选①②③。 （4）光合作用合成的糖类，如以大量可溶性糖的形式存在，则可能导致叶绿体大量吸水而涨 破。 【点睛】本题结合图示主要考查光合作用和基因的表达相关知识，强化学生对相关知识的理 解与运用能力。 15.图 1 是某生态系统部分生物关系示意图。请回答下列问题： - 15 - （1）生态系统最基本的生物成分是_________。图 1 由乔木、草本植物、蝗虫、蜘蛛和杂食 性鸟构成的食物网中，杂食性鸟分别处于第__________营养级。 （2）从图 1 所示的营养关系分析，属于分解者的有__________。有机碎屑被彻底分解产生的 __________（至少写出两类）等供生态系统循环利用。 （3）由于乔木的遮挡程度不同，导致了不同区域地表的草本植物、真菌等生物种类和数量有 一定差异，地表生物的这种区域差异分布体现了群落具有__________结构。 （4）下列属于该区域东亚飞蝗种群基本特征的有__________（填序号）。 ①空间分布②迁入率③互利共生④物种丰富度⑤种群密度 （5）图 2 是图 1 生态系统中某两个营养级（甲、乙）的能量流动示意图，其中 a~e 表示能量 值。乙粪便中食物残渣的能量包含在_________（填图 2 中字母）中，乙用于生长、发育及繁 殖的能量值可表示为__________（用图 2 中字母和计算符号表示）。 【答案】 (1). 生产者 (2). 二、三、四 (3). 大型真菌、跳虫 (4). 无机盐、CO2、 H2O (5). 水平 (6). ①②⑤ (7). c (8). a-b 【解析】 【分析】 本题考查了种群、群落、生态系统的相关知识。任何一个生态系统都具有一定的结构和功能。 生态系统结构主要包括组成成分、营养结构（食物链和食物网）两个方面；生态系统的功能 包括物质循环、能量流动和信息传递。图 1 为某生态系统的部分生物关系图，其中草本植物、 乔木为生产者，蝗虫、蜘蛛、杂食性鸟为消费者，大型真菌、跳虫为分解者。 图 2 是生态系统中某两个营养级的能量流动示意图，a 表示乙的同化量，e、b 分别表示甲、乙 呼吸作用散失的能量，c、d 分别表示甲、乙流向分解者的能量。一般来说，流入某一营养级 - 16 - 的一定量的能量在足够长的时间内的去路可以有三条：（1）自身呼吸消耗（2）流入下一营养 级（3）被分解者分解。 【详解】（1）在生态系统中，生产者是自养生物，主要是绿色植物。生产者可以通过光合作 用，把太阳能固定在它们所制造的有机物中，太阳能变成化学能从而可以被生物所利用，因 此生产者可以说是生态系统的基石，是生态系统的主要成分。杂食性鸟以草本植物等生产者 为食处于第二营养级，以蝗虫为食处于第三营养级，以蜘蛛为食处于第四营养级。 （2）生态系统的分解者能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物，图 1 中的大型真菌和 跳虫属于分解者，它们可以将有机碎屑分解成 CO2、H2O 和无机盐被生产者重新利用。 （3）群落的水平结构是指由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生 物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响因素，不同地段上往往分布着不同的种群。乔 木的遮挡程度不同，造成了光照强度的不同，使不同地段上分布的生物种类和数量有一定差 异，体现了群落具有水平结构。 （4）种群特征包括数量特征和空间特征。种群的数量特征有：种群密度、出生率和死亡率、 迁入率和迁出率、性别比例、年龄组成。种群的空间特征即种群的空间分布，包括均匀分布、 集群分布、随机分布。因此①②⑤属于东亚飞蝗种群的基本特征，而③④属于群落水平上研 究的问题。 （5）乙粪便中的能量属于乙的摄入量，但是为乙没有消化、吸收的能量，因此不是乙的同化 量而是甲同化的能量中流向分解者的一部分，故乙粪便中食物残渣的能量包含在 c 中。乙同化 的能量一部分用于呼吸消耗，一部分用于自身生长、发育、繁殖，图中 a 为乙的同化量，b 为 乙呼吸作用消耗的能量，所以乙用于自身生长、发育、繁殖的能量为 a－b。 【点睛】1、生产者是生态系统的主要成分，是生态系统的基石。分解者可以将动植物遗体残 骸中的有机物分解成无机物，被生产者重新利用。 16. 2020 年，一场由病毒引起的肺炎疫情在全球范围内蔓延，截止到北京时间 6 月 12 日，全 球新冠肺炎确诊病例超过 750 万，累计死亡病例超 42 万。新型冠状病毒肺炎是一种急性感染 性肺炎，其病原体是一种先前未在人类中发现的新型冠状病毒，即 2019 新型冠状病毒。2020 年 2 月 11 日，世界卫生组织（WHO）将其英文名称为 Corona Virus Disease 2019（COVID-19）。新 冠肺炎病毒为单股正链（+RNA）病毒，下面为该病毒在宿主细胞内增殖的示意图。 - 17 - 据图回答下列问题： （1）图中病毒进入细胞的方式是________________。病毒需先与宿主细胞上的________结合。 （2）假定病毒基因组+RNA 含有 7500 个碱基，其中 A 和 U 占碱基总数的 40%。病毒基因组 +RNA 为模板合成一条子代+RNA 的过程共需要碱基 G 和 C________________个。 （3）图中+RNA 有三方面的功能分别是______________、_________、____________。 （4）下列关于 COVID-19 病毒的说法错误的有________________。 A． COVID-19 的遗传物质是 RNA，其复制方式和所需要的酶和 HIV 病毒一致 B． COVID-19 病毒遗传信息的传递遵循中心法则，去除病毒外壳蛋白需要宿主的溶酶体 C． COVID-19 无细胞结构，因其结构最简单所以是最基本的生命系统 D． 可用含有放射性标记的牛肉膏蛋白胨培养基培养 COVID-19 用于研究病毒的代谢 E． COVID-19 进入细胞与膜的结构特点有关，此过程需要消耗宿主细胞的能量 （5）利用竞争酶联免疫检测技术，可以检测病毒抗原蛋白表达量，原理如下图所示。检测之 前，将“目的蛋白”的特异性抗体固定在支持物上，待测样本中的抗原和酶标记抗原竞争结合固 相抗体，标记抗原的酶可催化颜色反应。下列说法正确的是________________ - 18 - A． 检测过程中待测抗原和酶标记抗原均可以和固相抗体结合 B． 需设置仅有酶标记抗原或者仅有待测抗原的两组对照 C． 实验组和对照组加入底物的量及显色时间必须一致 D． 反应体系中蓝色越深说明待测样品抗原蛋白含量越高 （6）用基因工程的方法制备出疫苗后，还需用实验动物检测疫苗刺激机体产生抗体的能力。 ① 实验原理：通过接种疫苗，灭活病毒进入实验动物体内可刺激 B 细胞，使之增殖、分化形 成浆细胞并产生相应的________________；当________________病毒再次入侵时，机体能产 生更强的特异性免疫反应，包括 ________________。 ②实验过程：将健康的实验动物分成对照组和多个实验组，每组若干只动物。 对照组的处理：接种不含疫苗的接种物，一段时间后再________________。 实验组的处理：接种________________，一段时间后再接种病毒。 为确定该疫苗的有效浓度，不同实验组动物需接种________________ 的疫苗。 ③ 分析实验结果：统计实验组和对照组动物的发病率、存活率。若该疫苗可以刺激机体产生 足够的抗体，则实验组比对照组发病率________________，存活率________________。 【答案】 (1). 胞吞 (2). 受体蛋白 (3). 9000 (4). 翻译的模板 (5). 复制的模 板 (6). 病毒的重要组成成分 (7). ACD (8). ABC (9). 抗体 (10). 同种 (11). 细胞免疫和体液免疫 (12). 接种病毒 (13). 疫苗（含疫苗的接种物） (14). 不 同浓度 (15). 低 (16). 高 【解析】 【分析】 根据该病毒在宿主细胞内增殖的示意图可知，病毒的增殖的过程为：1、黏附识别并入侵；2、 溶酶体去壳；3、功能蛋白翻译；4、RNA 复制；5、翻译自身结构蛋白；6、组装；7 释放。 - 19 - 【详解】（1）由图示过程可知，该病毒进入宿主细胞的方式为胞吞；在侵染时，病毒需先与 宿主细胞上的受体蛋白结合。 （2）由图示可知，病毒基因组+RNA 为模板合成一条子代+RNA 的过程中，先合成一条－RNA， 再以该－RNA 为模板合成＋RNA，整个过程均遵循碱基互补配对原则。又由于+RNA 中 A+U=40%，所以 C+G=60%，因此整个过程中共需要碱基 G 和 C 的量为：60%×7500×2=9000 个。 （3）由图中+RNA 所指导的过程，可以看出+RNA 有三方面的功能即：作为翻译的模板、作 为复制的模板和病毒的重要组成成分。 （4）A、COVID-19 为 RNA 病毒但不属于逆转录病毒，HIV 为逆转录病毒，因此二者所需要 的酶种类不一致，A 错误； B、COVID-19 病毒遗传信息的传递仍遵循碱基互补配对原则，遵循中心法则；由图示病毒的 侵染过程可以看出，去除病毒外壳蛋白需要宿主的溶酶体参与，B 正确； C、细胞是最基本的生命系统，COVID-19 病毒无细胞结构，不属于生命系统，C 错误； D、病毒无细胞结构，决定了其只能寄生于宿主细胞内，不能直接用培养基进行培养，D 错误； E、COVID-19 病毒入侵细胞的方式为膜融合或胞吞，依赖于膜的结构特点——流动性，此过 程需消耗宿主细胞的能量，E 正确。 故选 ACD。 （5）A、根据题目信息可知，待测样本中的抗原和酶标记抗原竞争结合固相抗体，A 正确； B、本实验是根据颜色变化来反映病毒抗原蛋白表达量，为保证结果的准确性，需设置仅有酶 标记抗原或者仅有待测抗原的两组对照，B 正确； C、实验中需要控制无关变量，所以实验组和对照组加入底物的量及显色时间必须一致，C 正 确； D、根据图示反应原理，待测样本中的抗原和酶标记抗原竞争结合固相抗体，所以反应体系中 蓝色越深说明待测样品抗原蛋白含量越低，D 错误。 故选 ABC。 （6）① 实验原理：通过接种疫苗，灭活病毒进入实验动物体内可刺激 B 细胞，使之增殖、 分化形成浆细胞并产生相应的抗体；当同种病毒再次入侵时，机体能产生更强的特异性免疫 反应，包括细胞免疫和体液免疫。 ②根据实验中的对照原则，对照组的处理：接种不含疫苗的接种物，一段时间后再接种病毒； 实验组的处理：接种含有疫苗的接种物，一段时间后再接种病毒。为确定该疫苗的有效浓度， - 20 - 不同实验组动物需接种不同浓度的疫苗。 ③ 根据实验原理，分析实验结果：统计实验组和对照组动物的发病率、存活率。若该疫苗可 以刺激机体产生足够的抗体，则实验组比对照组发病率低，存活率高。 【点睛】本题结合 COVID-19 病毒在宿主细胞内增殖的过程图，考查遗传信息的转录和翻译、 碱基互补配对原则的应用及免疫的预防等知识，首先要求考生识记遗传信息转录和翻译过程， 能准确判断图中各过程及各物质的名称，掌握特异性免疫过程，免疫预防等方面知识；其次 还要求考生掌握碱基互补配对原则的简单计算，能根据题干信息答题。 17.如图是某家系甲、乙、丙三种单基因遗传病的系谱图，其基因分别用 A、a，B、b 和 D、d 表示．甲病是伴性遗传病，Ⅱ-7 不携带乙病的致病基因．在不考虑家系内发生新的基因突变 的情况下，请回答下列问题： （1）乙病的遗传方式是___________，Ⅱ-6 的基因型是___________ （2）Ⅲ-13 患两种遗传病的原因是________________________________________。 （3）假如Ⅲ-15 为乙病致病基因的杂合子、为丙病致病基因携带者的概率是 1/100，Ⅲ-15 和 Ⅲ-16 结婚，所生的子女只患一种病的概率是________，患丙病的女孩的概率是________。 【答案】 (1). 伴 X 染色体隐性遗传 (2). DDXABXab 或 DdXABXab (3). 6 号个体在减 数分裂过程中，发生了交叉互换产生了 XAb 的卵细胞，与 Y 结合，后代同时患甲乙两种病 (4). 301/1200 (5). 1/1200 【解析】 【分析】 分析系谱图：“甲病是伴性遗传病”，且具有“父患女必患”的特点，说明甲病是 X 染色体 显性遗传病；Ⅱ-6 和Ⅱ-7 都不患乙病，但他们有患乙病的儿子，说明乙病是隐性遗传病，又 已知“Ⅱ-7 不携带乙病的致病基因”，因此乙病为 X 染色体隐性遗传病；Ⅲ-10 和Ⅲ-11 都不 患丙病，但他们有一个患该病的女儿，即“无中生有为隐性，隐性看女病，女病男正非伴性”， 说明丙病是常染色体隐性遗传病。 - 21 - 【详解】（1）根据分析可知，乙病的遗传方式是伴 X 染色体隐性遗传，甲为伴 X 染色体显性 遗传病，丙为常染色体隐性遗传病。根据 1 号只患甲病，故基因型为 XABY，1 号的 XAB 染色 体传递给 6 号，同时根据 12 号为只患乙病的男孩，说明其基因型为 XabY，而 12 号中的 X 染 色体也来自 6 号，因此 6 号的基因型为 DDXABXab 或 DdXABXab。 （2）Ⅲ-13 患两种遗传病，其基因型为 XAbY，其 X 染色体来自 6 号，根据 6 号基因型 XABXab 可知，Ⅲ-13 患两种遗传病的原因是 6 号个体在减数分裂过程中，发生了交叉互换产生了 XAb 的卵细胞，与 Y 结合，后代同时患甲乙两种病。 （3）根据题意可知，15 号的基因型为 1/100DdXaBXab，17 号患丙病，其父母基因型均为 Dd， 故 16 号的基因型及概率为 1/3DDXaBY、2/3DdXaBY，单独计算每对基因患病情况，后代患丙 病的概率=1/100×2/3×1/4=1/600，正常的概率=1-1/600=599/600；后代患乙病的概率为 1/4，正 常的概率为 3/4，子代均不患甲病，因此，只患一种病的概率=599/600×1/4+1/600×3/4=301/1200； 患丙病的女孩的概率=1/100×2/3×1/4×1/2=1/1200。 【点睛】本题具有一定的难度和综合性，考查了伴性遗传、基因的自由组合定律等相关知识， 意在考查考生的分析理解能力和应用判断能力。考生要能够结合系谱图，充分利用题干中已 知条件判断遗传方式；掌握遗传病患病率计算的一般方法，并要求考生具有一定的数据处理 能力。