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2022届高考生物精创预测卷 全国甲卷试卷及解析
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这是一份2022届高考生物精创预测卷 全国甲卷试卷及解析，共10页。试卷主要包含了单选题，填空题，读图填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1.大通湖水下长着茂盛的水草，湖内栖息着丰富的螺、蚌、蟹资源，其中大闸蟹是中国国家地理标志产品，大通湖大闸蟹含有丰富的蛋白质及微量元素，每100g可食部分中含人体必需氨基酸16.5mg、钙126.00mg、铁2.90mg。下列说法正确的是( )
A.大闸蟹、水草和螺蚌共同组成大通湖的生物群落
B.钙和铁都是大闸蟹生命活动所必需的微量元素
C.必需氨基酸是指必须由人体细胞合成的氨基酸
D.大闸蟹与人所含有的蛋白质种类有差异，但二者体内存在相同的氨基酸
2.身体健康才是革命的本钱，生命在于运动，提倡慢跑等有氧运动是维持身体健康和增强体质的有效措施。下列有关细胞呼吸原理和应用的叙述，正确的是( )
A.在运动过程中，产生的二氧化碳全部来自于有氧呼吸
B.葡萄糖进入线粒体氧化分解放能供肌肉细胞收缩利用
C.剧烈运动产生乳酸释放到血液中，使血浆pH明显下降
D.在慢跑过程中，NADH产生于细胞质基质和线粒体内膜
3.为研究吲哚乙酸（IAA）与脱落酸（ABA）的运输特点，某研究性学习小组用14C标记的IAA和ABA开展如图所示的实验。下列分析错误的是( )
A.若AB为茎尖切段，则琼脂块①出现较强放射性，②没有放射性
B.若AB为茎尖切段，琼脂块③④均出现较强放射性，说明ABA的运输不是极性运输
C.若AB为成熟茎切段，则琼脂块①②均无放射性
D.若①③均出现放射性，不能说明IAA与ABA的运输方式相同
4.类风湿性关节炎等自身免疫病严重危害人类健康。科研人员以小鼠为实验材料进行实验时发现Ash1l分子可以阻止炎症性自身免疫病的发生、发展，其机理是通过一系列机制抑制MAPK（参与细胞信号转导）和NF-KB（一种重要的转录调节因子）炎症信号通路及白细胞介素6（一种免疫活性物质）基因的表达。下列说法正确的是( )
A.自身免疫病的发生可能与基因缺陷导致免疫系统功能减弱有关
B.白细胞介素6有利于炎症性自身免疫病的发生，不属于免疫系统的组成成分
C.艾滋病、系统性红斑狼疮与类风湿性关节炎的发病机理相似
D.利用Ash1l治疗自身免疫病主要是通过调控基因的表达过程实现的
5.科研人员在一个远离大陆的荒岛上发现了一种昆虫（其种群的性别比例大致为1:1），研究发现其触角长短由位于性染色体上的一对等位基因D、d控制，短触角雄虫的数量远多于短触角雌虫的数量。下列推论最不可能的是( )
A.基因D、d与位于常染色体上的基因在遗传时遵循自由组合定律
B.一对短触角的雌雄个体杂交，后代可能出现长触角的个体
C.若短触角为隐性性状，该昆虫性染色体组成为XY型
D.多对短触角雌、雄个体杂交，不能判断短触角的显隐性
6.绿水青山有颜值，金山银山有价值。稻屯洼湿地改造项目是山东省泰安市东平县山水林田湖草生态保护修复工程重点项目之一，当地对稻屯洼国家湿地公园进行一体化保护和修复，退耕还湿，改善水质，根据地形地貌，分段规划，建成经济林带、观赏林带、芦竹带、荷花带等湿地长廊。下列相关说法错误的是( )
A.该地实行的一体化保护和修复工作，有利于保护生物多样性
B.适当引入本地植物可增加物种多样性，提高生态系统的稳定性
C.人类对受到严重破坏而退化的生态系统进行修复时，主要利用的是群落演替理论
D.分段建成经济林带、观赏林带、芦竹带、荷花带，体现了群落的垂直结构
二、填空题
7.无破坏植物光合速率的研究有许多方法，利用CO2吸收法某公司研究出了计算机和气体分析于一体的便携式光合作用测定仪。回答下列问题：
（1）利用测定功能，结合红外线CO2分析仪、温湿度传感器及光照传感器，可对植物的_____（写出2个）等生理作用进行指标测量和计算。
（2）利用CO2传感器测出大棚里面的CO2浓度明显低于大棚外的CO2浓度。这样会影响大棚的蔬菜产量。请你给出解决此问题的具体措施：_____（写出2点），提高蔬菜产量。
（3）一定强度的光下测定仪测出的CO2瞬时变化量是88mg，此数值反应的是此植物_____（填“CO2的固定量”“CO2的释放量”“CO2的生成量”或“CO2的吸收量”），由此可计算出光合速率有机物（葡萄糖）瞬时变化量是_____。
（4）菜农们常采用夜间降低大棚温度的方法提高蔬菜产量，试说明这样做的科学依据是_____。但是有一些菜农急功近利，将夜间温度降到10℃之下，其结果是大棚的蔬菜产量反而下降很多，请你分析可能的原因：_____。
8.袁隆平院士“海水稻”团队在迪拜的海水稻项目通过应用物联网、大数据、人工智能和云平台技术对沙漠盐碱地进行了数字化改造，比如可以在“地下”对根系直接施水、施肥，实现了智能化水肥循环。回答下列问题：
（1）盐碱地群落的_____是区别不同盐碱地群落的重要特征，盐碱地群落中的生物和_____相互作用共同形成盐碱地生态系统。
（2）可以通过监测害虫的_____来预测害虫种群数量的变化趋势。从能量流动角度分析，提供药品杀灭害虫的意义是_____。
（3）若在该农田生态系统中生产者固定的能量约为5.0×107J·m-2·a-1，其中25%用于呼吸作用，在植物用于生长、发育和繁殖的能量中，约有35%的能量会随枯枝败叶流入_____，为了保证农作物用于生长、发育和繁殖的能量中45%的能量能够流入人类所需要的产品中，流入初级消费者的能量不能超过_____J·m-2·a-1。
（4）与传统农田生态系统相比，该农田生态系统的优势有哪些？_____。（答出两点）
9.请回答下列有关酶应用的问题：
（1）在果汁生产中，果胶酶能提高出汁率并使果汁澄清，其原因是_____。将果胶酶与果泥混合后，进行充分搅拌的目的是_____。
（2）加酶洗衣粉中的酶是用特殊的化学物质包裹的，如果将酶直接添加到洗衣粉中，酶很快会_____。为了比较加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果，需要控制的无关变量有_____（答出两点）。
（3）某小组用纯化后的酵母细胞与海藻酸钠溶液混合，制备了固定化酵母。在相同条件下分别接种固定化酵母与游离酵母进行酒精发酵，测定发酵液中的酒精度如图所示：
①固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在_____的技术，一般来说，酶更适合采用_____法固定化，而细胞多采用_____法固定化。
②上述实验结果表明，在发酵初期用_____发酵更具优越性，判断依据是_____。
10.新冠病毒主要通过其表面刺突蛋白（S蛋白）与人体细胞膜上的ACE2蛋白结合实现感染。截至2021年4月12号，中国成为全球首个能提供三种生产新冠疫苗技术路线（灭活疫苗、重组蛋白疫苗和腺病毒载体疫苗）的国家。三种新冠疫苗研发途径的技术原理如下：灭活病毒疫苗是用各种理化方法灭活病原微生物及其代谢产物，再通过纯化等步骤制备出相应疫苗；重组蛋白疫苗是将病毒的目标抗原基因整合到表达载体中，然后将表达载体转化到中国仓鼠卵巢细胞中，经诱导表达出大量的抗原蛋白，再通过纯化而得到的疫苗；腺病毒载体疫苗以腺病毒作为载体，将目标抗原基因重组到载体病毒基因组中得到的疫苗。回答下列问题：
（1）上述灭活病毒疫苗中的“灭活”使新冠病毒失去_____，但并不破坏该病毒的_____。
（2）制备基因蛋白疫苗和腺病毒载体疫苗均需要获取S蛋白基因，获取过程是提取新冠病毒总RNA，在_____酶的作用下合成DNA，再采用PCR技术选择性扩增出S蛋白基因。PCR技术的前提是要有一段_____，以便根据这一序列设计出特异性的引物。
（3）腺病毒载体疫苗是将S蛋白基因重组到改造后无害的腺病毒内，导入人体，在体内产生S蛋白，刺激人体产生相应抗体。改造后的腺病毒载体应具备的条件是_____（答出2条）。与重组蛋白疫苗相比，腺病毒载体疫苗的优点体现在_____。
（4）腺病毒载体疫苗注入人体后，其发挥作用的机理是_____。
三、读图填空题
11.图甲为某反射弧的示意图（序号表示相应的结构），图乙为图甲中⑥结构放大的示意图（字母表示相应的物质或部位）。回答下列问题：
（1）图甲中表示传出神经的是_____（填序号）。图甲所示反射弧的神经中枢位于脊髓，神经中枢的主要作用是_____。
（2）若在图甲中④处施加适当电刺激，则该处的膜电位会因_____而发生变化。这一刺激最终引起②的反应不属于反射，其原因是_____。
（3）图乙中，B的形成与_____（填细胞器）直接相关。兴奋在图乙所示结构进行传递只能是单向的，原因是_____。若在图乙所示结构处给予某种药物后，发现兴奋的传递被阻断，但检测到E处C的量与给予该药物之前相同，这说明该药物的作用机理是_____。
四、实验题
12.果蝇是遗传实验中常用的实验材料，果蝇的灰体和黑体受等位基因B、b控制，截毛和刚毛受等位基因D、d控制，两对基因独立遗传。为研究体色与刚毛性状的遗传，进行了如下实验。请回答下列问题：
（1）刚毛相对截毛为_____性状，控制该性状的基因位于_____。
（2）自然种群中，灰体刚毛雄果蝇可能有_____种基因型，一个精原细胞最多可产生_____种配子，原因是_____。
（3）亲本的雄果蝇基因型为_____。请利用所给果蝇设计一组实验并预测结果加以验证。
（4）子一代中的灰体刚毛果蝇随机交配，子二代雌果蝇中黑体刚毛的比例为_____。
参考答案
1.答案：D
解析：生活在一定区域中的所有生物构成生物群落，大通湖中除了大闸蟹、水草、螺和蚌，还有其他生物，所以大闸蟹、水草、螺和蚌不能组成大通湖的生物群落，A错误；钙和铁都是必需元素，但铁为微量元素，钙为大量元素，B错误；人体细胞不能合成，必须从外界环境中获取的氨基酸是必需氨基酸，而人体细胞能够合成的氨基酸是非必需氨基酸，C错误；大闸蟹与人属于不同物种，所含的蛋白质种类有差异，但二者体内可存在相同的氨基酸，D正确。
2.答案：A
解析：人和动物细胞进行有氧呼吸时，在线粒体中产生二氧化碳，而无氧呼吸只在细胞质基质中产生乳酸，不产生CO2；在细胞呼吸过程中，葡萄糖不能进入线粒体，其在细胞质基质中被氧化分解成丙酮酸；剧烈运动时，肌肉细胞虽然会进行无氧呼吸产生乳酸释放到血液，但由于血浆中存在缓冲物质，不会使血浆pH明显下降，而是维持相对稳定；在慢跑过程中，肌肉细胞进行有氧呼吸，在有氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第二阶段产生NADH，所以会在细胞质基质和线粒体基质中产生NADH。
3.答案：C
解析：本题考查植物激素的运输方式以及实验探究能力。若图中AB为茎尖切段，则A为形态学上端，B为形态学下端，琼脂块①和③上方的茎尖切段是正放的，琼脂块②和④上方的茎尖切段是倒放的，生长素只能由形态学上端向形态学下端运输，所以琼脂块①中出现较强放射性，②没有放射性，A正确；若琼脂块③和④中均出现较强放射性，说明ABA的运输不是极性运输，B正确；若图中AB为成熟茎切段，IAA在成熟茎切段中的运输是非极性运输，即可以在形态学上端和形态学下端之间双向运输，则琼脂块①和②应都有放射性，C错误；不同植物激素的运输方式不同，若①③均出现放射性，不足以说明IAA与ABA的运输方式相同，D正确。
4.答案：D
解析：自身免疫病是免疫系统的防卫功能过强引起的，A错误；白细胞介素6是一种免疫活性物质，属于免疫系统的组成成分，B错误；艾滋病属于免疫缺陷病，系统性红斑狼疮与类风湿性关节炎均属于自身免疫病，这三种病的发病机理不相似，C错误；题干信息显示，利用Ash1l分子治疗自身免疫病的机理包括抑制MAPK（参与细胞信号转导）和NF-KB（一种重要的转录调节因子）炎症信号通路及白细胞介素6基因的表达，推断该过程主要是通过调控基因的表达过程实现的，D正确。
5.答案：D
解析：由于D、d位于性染色体上，与位于常染色体上的基因属于位于非同源染色体上的非等位基因，在遗传时遵循自由组合定律，A项正确。短触角雌雄个体杂交，子代要得到长触角，则短触角应为显性性状。据题，种群性别比例为1:1，若短触角为显性性状，假设基因D位于Z染色体上，则短触角雄虫的基因组成有两种ZDZD、ZDZd；短触角雌虫的基因组成有一种ZDW，可见，短触角雄虫的数量远多于短触角雌虫的数量，符合题意，故若雄性个体为ZDZd，雌性个体为ZDW，可以得到长触角ZdW个体，B项正确。根据B项的方法可推知，若短触角为隐性性状，假设d基因位于Z染色体上，则短触角雌性的基因型为ZdW，一个隐性基因即可表现，而短触角雄性的基因型为ZdZd，需同时具备两个隐性基因才能表现，可见短触角雌性的数量远多于雄性的数量，不符合题意（短触角雄虫的数量远多于短触角雌虫的数量），若短触角为隐性，d基因不能位于Z染色体上；假设d基因位于X染色体上，短触角雄虫（XdY）的数量远多于雌虫（XdXd）的数量，符合题意（短触角雄虫的数量远多于短触角雌虫的数量），若短触角为隐性性状，该昆虫性染色体组成为XY型，C项正确。多对短触角雌、雄个体杂交，若后代出现性状分离，则短触角为显性性状；若后代未出现性状分离，则短触角很可能为隐性性状，能判断显隐性，D项错误。
6.答案：D
解析：实施生态保护修复工程的目的是改善生态环境，有利于保护生物多样性，A正确。适当引入本地植物可以增加物种多样性，从而提高生态系统的稳定性，B正确。修复退化的生态系统主要利用的是群落演替理论，C正确。地形不同导致植物分布不同，属于群落的水平结构，D错误。
7.答案：（1）光合作用、呼吸作用、蒸腾作用等
（2）使用固体CO2气肥、CO2发生器；燃烧秸秆或天然气沼气、自然通风；施用有机肥、采用有机物发酵法、微生物秸秆转化、大棚-家畜家禽饲养结合等（可以提供CO2即可）
（3）CO2的吸收量；60mg
（4）夜间适当降温，降低了呼吸作用强度，有利于有机物积累；降温程度过大影响植物对矿质元素的吸收，进而影响光合作用；影响夜间某些有机物合成（合理即可）
解析：（1）从测定仪的功能可以推测出，植物存在有CO2的变化情况，CO2的变化与呼吸作用和光合作用有关，温度传感器可以感受环境或者生物体的温度变化，温度影响酶的活性，对整体代谢活动都有影响，湿度传感器感受到水分的变化，与植物的蒸腾作用有关，光照是影响光合作用的主要因素，综上可以推测，仪器可以测量和计算植物的光合作用、呼吸作用、蒸腾作用等生理指标。
（2）补充环境中的CO2方法有很多，短期起效的方法有使用固体CO2气肥、CO2发生器、干冰，利用稀硫酸和碳酸氢铵化学反应，燃烧秸秆或天然气沼气等，自然通风。长期慢效的方法有施用有机肥，采用有机物发酵法、微生物秸秆转化，大棚-家畜家禽饲养结合，以及其他可以提供CO2的方法。
（3）一般而言，在一定光照强度下，植物的光合作用强度大于呼吸作用强度，这时所测得的CO2瞬间变化量应当是植物从外界环境中吸收来的CO2的变化量；依据光合作用反应表达式，植物吸收了88mg的CO2（反应物），意味着产生了60mg葡萄糖，具体计算过程为
（4）植物新陈代谢的基础是光合作用和呼吸作用，提高产量可以通过加快光合作用速率，适当地降低呼吸作用速率，达到提高有机物的积累量的目的；呼吸作用为各项生命活动提供能量，呼吸作用强度过低会影响植物对矿质元素的吸收，进而影响光合作用，呼吸作用强度过低还会影响夜间某些有机物的合成。
8.答案：（1）物种组成；其所生活的无机环境
（2）年龄组成；调整能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分
（3）分解者；7.5×106
（4）对农作物进行精准施肥，避免肥料的浪费；合理灌溉可以减少水资源的浪费等（合理即可）
解析：（1）根据教材知识可知，盐碱地群落的物种组成是区别不同盐碱地群落的重要特征，盐碱地群落中的生物和其所生活的无机环境相互作用共同形成盐碱地生态系统。
（2）监测害虫的年龄组成可以预测其种群数量的变化趋势，进而适时消灭害虫，而消灭害虫的意义则是调整能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分。
（3）植物的枯枝败叶最终被分解者分解，农作物的同化量中除了经呼吸作用散失外，其余的能量均用于自身的生长、发育和繁殖，这一部分的能量一部分最终流向分解者，一部分流向下一营养级，还有一部分将被人类使用。为了保证农作物用于生长、发育和繁殖的能量中45%的能量能够流入人类所需要的产品中，流入初级消费者的能量不能超过5.0×107×（1-25%）×（1-35%-45%）=7.5×106（J·m-2·a-1）。
（4）由题可知，该农田生态系统可以在“地下”对根系直接施水、施肥，从而减少肥料和水资源的浪费等。
9.答案：（1）果胶酶能分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层；使反应物与果胶酶充分接触
（2）失去活性（失活）；洗衣粉的用量、被洗涤的衣物量和衣物质地、污染物的性质和量、洗涤时间、洗涤方式等（答出两点即可）
（3）①一定空间内；化学结合法和物理吸附；包埋；②固定化酵母；固定化酵母在发酵初期产生酒精速率快
解析：（1）果胶酶能分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得更容易，而果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，也使得浑浊的果汁变得澄清。在用果胶酶处理果泥时，可进行搅拌处理，使反应物与果胶酶充分接触。
（2）很多因素会影响酶的活性，如果将酶直接添加到洗衣粉中，过不了多久，酶就会失活。在比较加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果实验中，洗衣粉的用量、被洗涤的衣物量和衣物质地、污染物的性质和量、洗涤时间、洗涤方式等均属于无关变量，需要保持相同且适宜。
（3）①固定化酶利固定化细胞技术是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，一般来说，酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定化，而细胞多采用包埋法固定化。②据图分析，固定化酵母在发酵初期产生酒精速率快，产量高，因此在发酵初期用固定化酵母发酵更具优越性。
10.答案：（1）感染性；抗原结构
（2）逆转录；已知S基因的核苷酸序列
（3）具有一个至多个限制酶切割位点、能自我复制（或具有标记基因）；持续表达抗原，免疫应答持久
（4）腺病毒能够将S蛋白基因转化到受体细胞中，并在受体细胞中表达出S蛋白，作为抗原引起人体的免疫应答
解析：（1）由材料信息可知，灭活病毒疫苗是用各种理化方法灭活病原微生物及其代谢产物，使其丧失感染性。作为疫苗，要保留有抗原性，能激发体内的特异性免疫，所以并不破坏该病毒的抗原结构。
（2）遗传信息从RNA传递到DNA的过程称为逆转录，需要逆转录酶的催化。PCR技术的前提条件是要有一段已知目的基因（S蛋白基因）的核苷酸序列，以便根据这一序列设计出特异性的引物。
（3）基因工程中载体应具备的条件有：能自我复制；有一个至多个限制酶切割位点；具有标记基因；能在受体细胞中稳定存在；不影响宿主细胞的生命活动等。与重组蛋白疫苗相比，腺病毒载体疫苗的优点体现在由于抗原基因在宿主细胞内能持续表达出抗原（即S蛋白），腺病毒载体疫苗一次接种即可获得长期免疫力，免疫应答更持久。
（4）腺病毒载体疫苗注入人体后，其发挥作用的机理是重组腺病毒能够将S蛋白基因转化到受体细胞中，并在受体细胞中通过转录、翻译过程表达出S蛋白，作为抗原引起人体的免疫应答。
11.答案：（1）⑤；接受传来的兴奋随之产生兴奋，并对传入的信息进行分析和综合
（2）钠离子（Na+）大量内流；未经过完整的反射弧
（3）高尔基体；神经递质（存在于突触小体内）只能由突触前膜释放，作用于突触后膜；抑制了突触后膜上G（神经递质受体）与C（神经递质）的结合
解析：（1）根据图甲中的神经结构和突触结构可知，⑤表示传出神经。在反射弧中，神经中枢能够接受传来的兴奋随之产生兴奋，并对传入的信息进行分析和综合。
（2）若在神经纤维某处施加适当电刺激，钠离子（Na+）将大量内流引起该处的电位由外正内负变成外负内正。反射活动需要经过完整的反射弧来实现。
（3）由图乙可知，B代表突触小泡，其形成与高尔基体直接相关。兴奋从一个神经元传递到另一个神经元的过程中，神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，故兴奋在突触处的传递是单向的。若在突触处给予某种药物后，突触间隙（E）中神经递质（C）的量与给予该药物之前相同，说明该药物不影响神经递质的释放，其可能通过抑制神经递质和突触后膜上相应受体的结合，从而阻断神经冲动的传递。
12.答案：（1）显性；X、Y染色体的同源区段
（2）6；4；减数分裂Ⅰ前期同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生染色体互换
（3）BbXdYD；让亲代雄果蝇与子代黑体截毛雌果蝇杂交，统计子代的表型及比例，子代中灰体截毛雌果蝇：黑体截毛雌果蝇：灰体刚毛雄果蝇：黑体刚毛雄果蝇=1:1:1:1
（4）1/12
解析：（1）本题考查基因的位置判断以及自由组合定律。由思路分析可知，刚毛对截毛为显性性状，相关基因位于X、Y染色体同源区段。
（2）灰体对黑体和刚毛对截毛均为显性性状，故灰体刚毛雄果蝇的基因型可能为BBXDYD、BBXDYd、BBXdYD、BbXDYD、BbXDYd、BbXdYD，共6种；一个精原细胞正常情况最多只能形成两两相同的四个配子，但是在减数分裂Ⅰ前期时，如果同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生染色体互换，基因型为BbXDYd的精原细胞则可以产生四种不同类型的配子。
（3）根据以上分析，亲本雄果蝇基因型为BbXdYD；验证未知个体的基因型一般选用测交，因此可以将该雄果蝇与子代黑体截毛雌果蝇（bbXdXd）杂交，预期结果为，子代中表型及比例为灰体截毛雌果蝇：黑体截毛雌果蝇：灰体刚毛雄果蝇：黑体刚毛雄果蝇=1:1:1:1。
（4）子一代灰体刚毛个体相关基因型中灰体基因型及比例为BB:Bb=1:2，雄果蝇关于刚毛性状的基因型及比例为XdYD：XDYD=1:1，雌果蝇关于刚毛性状的基因型都为XDYd，子二代中黑体的比例为2/3×2/3×1/4=1/9，雌果蝇中刚毛的比例为1-1/2×1/2=3/4，所以子二代雄果蝇中黑体刚毛的比例为1/9×3/4=1/12。
杂交组合
子代性别
子代表型及数量（/个）
灰体刚毛
黑体刚毛
灰体截毛
黑体截毛
灰体刚毛雌性×灰体刚毛雄性
雌性
60
20
60
20
雄性
120
40
0
0
一、单选题
1.大通湖水下长着茂盛的水草，湖内栖息着丰富的螺、蚌、蟹资源，其中大闸蟹是中国国家地理标志产品，大通湖大闸蟹含有丰富的蛋白质及微量元素，每100g可食部分中含人体必需氨基酸16.5mg、钙126.00mg、铁2.90mg。下列说法正确的是( )
A.大闸蟹、水草和螺蚌共同组成大通湖的生物群落
B.钙和铁都是大闸蟹生命活动所必需的微量元素
C.必需氨基酸是指必须由人体细胞合成的氨基酸
D.大闸蟹与人所含有的蛋白质种类有差异，但二者体内存在相同的氨基酸
2.身体健康才是革命的本钱，生命在于运动，提倡慢跑等有氧运动是维持身体健康和增强体质的有效措施。下列有关细胞呼吸原理和应用的叙述，正确的是( )
A.在运动过程中，产生的二氧化碳全部来自于有氧呼吸
B.葡萄糖进入线粒体氧化分解放能供肌肉细胞收缩利用
C.剧烈运动产生乳酸释放到血液中，使血浆pH明显下降
D.在慢跑过程中，NADH产生于细胞质基质和线粒体内膜
3.为研究吲哚乙酸（IAA）与脱落酸（ABA）的运输特点，某研究性学习小组用14C标记的IAA和ABA开展如图所示的实验。下列分析错误的是( )
A.若AB为茎尖切段，则琼脂块①出现较强放射性，②没有放射性
B.若AB为茎尖切段，琼脂块③④均出现较强放射性，说明ABA的运输不是极性运输
C.若AB为成熟茎切段，则琼脂块①②均无放射性
D.若①③均出现放射性，不能说明IAA与ABA的运输方式相同
4.类风湿性关节炎等自身免疫病严重危害人类健康。科研人员以小鼠为实验材料进行实验时发现Ash1l分子可以阻止炎症性自身免疫病的发生、发展，其机理是通过一系列机制抑制MAPK（参与细胞信号转导）和NF-KB（一种重要的转录调节因子）炎症信号通路及白细胞介素6（一种免疫活性物质）基因的表达。下列说法正确的是( )
A.自身免疫病的发生可能与基因缺陷导致免疫系统功能减弱有关
B.白细胞介素6有利于炎症性自身免疫病的发生，不属于免疫系统的组成成分
C.艾滋病、系统性红斑狼疮与类风湿性关节炎的发病机理相似
D.利用Ash1l治疗自身免疫病主要是通过调控基因的表达过程实现的
5.科研人员在一个远离大陆的荒岛上发现了一种昆虫（其种群的性别比例大致为1:1），研究发现其触角长短由位于性染色体上的一对等位基因D、d控制，短触角雄虫的数量远多于短触角雌虫的数量。下列推论最不可能的是( )
A.基因D、d与位于常染色体上的基因在遗传时遵循自由组合定律
B.一对短触角的雌雄个体杂交，后代可能出现长触角的个体
C.若短触角为隐性性状，该昆虫性染色体组成为XY型
D.多对短触角雌、雄个体杂交，不能判断短触角的显隐性
6.绿水青山有颜值，金山银山有价值。稻屯洼湿地改造项目是山东省泰安市东平县山水林田湖草生态保护修复工程重点项目之一，当地对稻屯洼国家湿地公园进行一体化保护和修复，退耕还湿，改善水质，根据地形地貌，分段规划，建成经济林带、观赏林带、芦竹带、荷花带等湿地长廊。下列相关说法错误的是( )
A.该地实行的一体化保护和修复工作，有利于保护生物多样性
B.适当引入本地植物可增加物种多样性，提高生态系统的稳定性
C.人类对受到严重破坏而退化的生态系统进行修复时，主要利用的是群落演替理论
D.分段建成经济林带、观赏林带、芦竹带、荷花带，体现了群落的垂直结构
二、填空题
7.无破坏植物光合速率的研究有许多方法，利用CO2吸收法某公司研究出了计算机和气体分析于一体的便携式光合作用测定仪。回答下列问题：
（1）利用测定功能，结合红外线CO2分析仪、温湿度传感器及光照传感器，可对植物的_____（写出2个）等生理作用进行指标测量和计算。
（2）利用CO2传感器测出大棚里面的CO2浓度明显低于大棚外的CO2浓度。这样会影响大棚的蔬菜产量。请你给出解决此问题的具体措施：_____（写出2点），提高蔬菜产量。
（3）一定强度的光下测定仪测出的CO2瞬时变化量是88mg，此数值反应的是此植物_____（填“CO2的固定量”“CO2的释放量”“CO2的生成量”或“CO2的吸收量”），由此可计算出光合速率有机物（葡萄糖）瞬时变化量是_____。
（4）菜农们常采用夜间降低大棚温度的方法提高蔬菜产量，试说明这样做的科学依据是_____。但是有一些菜农急功近利，将夜间温度降到10℃之下，其结果是大棚的蔬菜产量反而下降很多，请你分析可能的原因：_____。
8.袁隆平院士“海水稻”团队在迪拜的海水稻项目通过应用物联网、大数据、人工智能和云平台技术对沙漠盐碱地进行了数字化改造，比如可以在“地下”对根系直接施水、施肥，实现了智能化水肥循环。回答下列问题：
（1）盐碱地群落的_____是区别不同盐碱地群落的重要特征，盐碱地群落中的生物和_____相互作用共同形成盐碱地生态系统。
（2）可以通过监测害虫的_____来预测害虫种群数量的变化趋势。从能量流动角度分析，提供药品杀灭害虫的意义是_____。
（3）若在该农田生态系统中生产者固定的能量约为5.0×107J·m-2·a-1，其中25%用于呼吸作用，在植物用于生长、发育和繁殖的能量中，约有35%的能量会随枯枝败叶流入_____，为了保证农作物用于生长、发育和繁殖的能量中45%的能量能够流入人类所需要的产品中，流入初级消费者的能量不能超过_____J·m-2·a-1。
（4）与传统农田生态系统相比，该农田生态系统的优势有哪些？_____。（答出两点）
9.请回答下列有关酶应用的问题：
（1）在果汁生产中，果胶酶能提高出汁率并使果汁澄清，其原因是_____。将果胶酶与果泥混合后，进行充分搅拌的目的是_____。
（2）加酶洗衣粉中的酶是用特殊的化学物质包裹的，如果将酶直接添加到洗衣粉中，酶很快会_____。为了比较加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果，需要控制的无关变量有_____（答出两点）。
（3）某小组用纯化后的酵母细胞与海藻酸钠溶液混合，制备了固定化酵母。在相同条件下分别接种固定化酵母与游离酵母进行酒精发酵，测定发酵液中的酒精度如图所示：
①固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在_____的技术，一般来说，酶更适合采用_____法固定化，而细胞多采用_____法固定化。
②上述实验结果表明，在发酵初期用_____发酵更具优越性，判断依据是_____。
10.新冠病毒主要通过其表面刺突蛋白（S蛋白）与人体细胞膜上的ACE2蛋白结合实现感染。截至2021年4月12号，中国成为全球首个能提供三种生产新冠疫苗技术路线（灭活疫苗、重组蛋白疫苗和腺病毒载体疫苗）的国家。三种新冠疫苗研发途径的技术原理如下：灭活病毒疫苗是用各种理化方法灭活病原微生物及其代谢产物，再通过纯化等步骤制备出相应疫苗；重组蛋白疫苗是将病毒的目标抗原基因整合到表达载体中，然后将表达载体转化到中国仓鼠卵巢细胞中，经诱导表达出大量的抗原蛋白，再通过纯化而得到的疫苗；腺病毒载体疫苗以腺病毒作为载体，将目标抗原基因重组到载体病毒基因组中得到的疫苗。回答下列问题：
（1）上述灭活病毒疫苗中的“灭活”使新冠病毒失去_____，但并不破坏该病毒的_____。
（2）制备基因蛋白疫苗和腺病毒载体疫苗均需要获取S蛋白基因，获取过程是提取新冠病毒总RNA，在_____酶的作用下合成DNA，再采用PCR技术选择性扩增出S蛋白基因。PCR技术的前提是要有一段_____，以便根据这一序列设计出特异性的引物。
（3）腺病毒载体疫苗是将S蛋白基因重组到改造后无害的腺病毒内，导入人体，在体内产生S蛋白，刺激人体产生相应抗体。改造后的腺病毒载体应具备的条件是_____（答出2条）。与重组蛋白疫苗相比，腺病毒载体疫苗的优点体现在_____。
（4）腺病毒载体疫苗注入人体后，其发挥作用的机理是_____。
三、读图填空题
11.图甲为某反射弧的示意图（序号表示相应的结构），图乙为图甲中⑥结构放大的示意图（字母表示相应的物质或部位）。回答下列问题：
（1）图甲中表示传出神经的是_____（填序号）。图甲所示反射弧的神经中枢位于脊髓，神经中枢的主要作用是_____。
（2）若在图甲中④处施加适当电刺激，则该处的膜电位会因_____而发生变化。这一刺激最终引起②的反应不属于反射，其原因是_____。
（3）图乙中，B的形成与_____（填细胞器）直接相关。兴奋在图乙所示结构进行传递只能是单向的，原因是_____。若在图乙所示结构处给予某种药物后，发现兴奋的传递被阻断，但检测到E处C的量与给予该药物之前相同，这说明该药物的作用机理是_____。
四、实验题
12.果蝇是遗传实验中常用的实验材料，果蝇的灰体和黑体受等位基因B、b控制，截毛和刚毛受等位基因D、d控制，两对基因独立遗传。为研究体色与刚毛性状的遗传，进行了如下实验。请回答下列问题：
（1）刚毛相对截毛为_____性状，控制该性状的基因位于_____。
（2）自然种群中，灰体刚毛雄果蝇可能有_____种基因型，一个精原细胞最多可产生_____种配子，原因是_____。
（3）亲本的雄果蝇基因型为_____。请利用所给果蝇设计一组实验并预测结果加以验证。
（4）子一代中的灰体刚毛果蝇随机交配，子二代雌果蝇中黑体刚毛的比例为_____。
参考答案
1.答案：D
解析：生活在一定区域中的所有生物构成生物群落，大通湖中除了大闸蟹、水草、螺和蚌，还有其他生物，所以大闸蟹、水草、螺和蚌不能组成大通湖的生物群落，A错误；钙和铁都是必需元素，但铁为微量元素，钙为大量元素，B错误；人体细胞不能合成，必须从外界环境中获取的氨基酸是必需氨基酸，而人体细胞能够合成的氨基酸是非必需氨基酸，C错误；大闸蟹与人属于不同物种，所含的蛋白质种类有差异，但二者体内可存在相同的氨基酸，D正确。
2.答案：A
解析：人和动物细胞进行有氧呼吸时，在线粒体中产生二氧化碳，而无氧呼吸只在细胞质基质中产生乳酸，不产生CO2；在细胞呼吸过程中，葡萄糖不能进入线粒体，其在细胞质基质中被氧化分解成丙酮酸；剧烈运动时，肌肉细胞虽然会进行无氧呼吸产生乳酸释放到血液，但由于血浆中存在缓冲物质，不会使血浆pH明显下降，而是维持相对稳定；在慢跑过程中，肌肉细胞进行有氧呼吸，在有氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第二阶段产生NADH，所以会在细胞质基质和线粒体基质中产生NADH。
3.答案：C
解析：本题考查植物激素的运输方式以及实验探究能力。若图中AB为茎尖切段，则A为形态学上端，B为形态学下端，琼脂块①和③上方的茎尖切段是正放的，琼脂块②和④上方的茎尖切段是倒放的，生长素只能由形态学上端向形态学下端运输，所以琼脂块①中出现较强放射性，②没有放射性，A正确；若琼脂块③和④中均出现较强放射性，说明ABA的运输不是极性运输，B正确；若图中AB为成熟茎切段，IAA在成熟茎切段中的运输是非极性运输，即可以在形态学上端和形态学下端之间双向运输，则琼脂块①和②应都有放射性，C错误；不同植物激素的运输方式不同，若①③均出现放射性，不足以说明IAA与ABA的运输方式相同，D正确。
4.答案：D
解析：自身免疫病是免疫系统的防卫功能过强引起的，A错误；白细胞介素6是一种免疫活性物质，属于免疫系统的组成成分，B错误；艾滋病属于免疫缺陷病，系统性红斑狼疮与类风湿性关节炎均属于自身免疫病，这三种病的发病机理不相似，C错误；题干信息显示，利用Ash1l分子治疗自身免疫病的机理包括抑制MAPK（参与细胞信号转导）和NF-KB（一种重要的转录调节因子）炎症信号通路及白细胞介素6基因的表达，推断该过程主要是通过调控基因的表达过程实现的，D正确。
5.答案：D
解析：由于D、d位于性染色体上，与位于常染色体上的基因属于位于非同源染色体上的非等位基因，在遗传时遵循自由组合定律，A项正确。短触角雌雄个体杂交，子代要得到长触角，则短触角应为显性性状。据题，种群性别比例为1:1，若短触角为显性性状，假设基因D位于Z染色体上，则短触角雄虫的基因组成有两种ZDZD、ZDZd；短触角雌虫的基因组成有一种ZDW，可见，短触角雄虫的数量远多于短触角雌虫的数量，符合题意，故若雄性个体为ZDZd，雌性个体为ZDW，可以得到长触角ZdW个体，B项正确。根据B项的方法可推知，若短触角为隐性性状，假设d基因位于Z染色体上，则短触角雌性的基因型为ZdW，一个隐性基因即可表现，而短触角雄性的基因型为ZdZd，需同时具备两个隐性基因才能表现，可见短触角雌性的数量远多于雄性的数量，不符合题意（短触角雄虫的数量远多于短触角雌虫的数量），若短触角为隐性，d基因不能位于Z染色体上；假设d基因位于X染色体上，短触角雄虫（XdY）的数量远多于雌虫（XdXd）的数量，符合题意（短触角雄虫的数量远多于短触角雌虫的数量），若短触角为隐性性状，该昆虫性染色体组成为XY型，C项正确。多对短触角雌、雄个体杂交，若后代出现性状分离，则短触角为显性性状；若后代未出现性状分离，则短触角很可能为隐性性状，能判断显隐性，D项错误。
6.答案：D
解析：实施生态保护修复工程的目的是改善生态环境，有利于保护生物多样性，A正确。适当引入本地植物可以增加物种多样性，从而提高生态系统的稳定性，B正确。修复退化的生态系统主要利用的是群落演替理论，C正确。地形不同导致植物分布不同，属于群落的水平结构，D错误。
7.答案：（1）光合作用、呼吸作用、蒸腾作用等
（2）使用固体CO2气肥、CO2发生器；燃烧秸秆或天然气沼气、自然通风；施用有机肥、采用有机物发酵法、微生物秸秆转化、大棚-家畜家禽饲养结合等（可以提供CO2即可）
（3）CO2的吸收量；60mg
（4）夜间适当降温，降低了呼吸作用强度，有利于有机物积累；降温程度过大影响植物对矿质元素的吸收，进而影响光合作用；影响夜间某些有机物合成（合理即可）
解析：（1）从测定仪的功能可以推测出，植物存在有CO2的变化情况，CO2的变化与呼吸作用和光合作用有关，温度传感器可以感受环境或者生物体的温度变化，温度影响酶的活性，对整体代谢活动都有影响，湿度传感器感受到水分的变化，与植物的蒸腾作用有关，光照是影响光合作用的主要因素，综上可以推测，仪器可以测量和计算植物的光合作用、呼吸作用、蒸腾作用等生理指标。
（2）补充环境中的CO2方法有很多，短期起效的方法有使用固体CO2气肥、CO2发生器、干冰，利用稀硫酸和碳酸氢铵化学反应，燃烧秸秆或天然气沼气等，自然通风。长期慢效的方法有施用有机肥，采用有机物发酵法、微生物秸秆转化，大棚-家畜家禽饲养结合，以及其他可以提供CO2的方法。
（3）一般而言，在一定光照强度下，植物的光合作用强度大于呼吸作用强度，这时所测得的CO2瞬间变化量应当是植物从外界环境中吸收来的CO2的变化量；依据光合作用反应表达式，植物吸收了88mg的CO2（反应物），意味着产生了60mg葡萄糖，具体计算过程为
（4）植物新陈代谢的基础是光合作用和呼吸作用，提高产量可以通过加快光合作用速率，适当地降低呼吸作用速率，达到提高有机物的积累量的目的；呼吸作用为各项生命活动提供能量，呼吸作用强度过低会影响植物对矿质元素的吸收，进而影响光合作用，呼吸作用强度过低还会影响夜间某些有机物的合成。
8.答案：（1）物种组成；其所生活的无机环境
（2）年龄组成；调整能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分
（3）分解者；7.5×106
（4）对农作物进行精准施肥，避免肥料的浪费；合理灌溉可以减少水资源的浪费等（合理即可）
解析：（1）根据教材知识可知，盐碱地群落的物种组成是区别不同盐碱地群落的重要特征，盐碱地群落中的生物和其所生活的无机环境相互作用共同形成盐碱地生态系统。
（2）监测害虫的年龄组成可以预测其种群数量的变化趋势，进而适时消灭害虫，而消灭害虫的意义则是调整能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分。
（3）植物的枯枝败叶最终被分解者分解，农作物的同化量中除了经呼吸作用散失外，其余的能量均用于自身的生长、发育和繁殖，这一部分的能量一部分最终流向分解者，一部分流向下一营养级，还有一部分将被人类使用。为了保证农作物用于生长、发育和繁殖的能量中45%的能量能够流入人类所需要的产品中，流入初级消费者的能量不能超过5.0×107×（1-25%）×（1-35%-45%）=7.5×106（J·m-2·a-1）。
（4）由题可知，该农田生态系统可以在“地下”对根系直接施水、施肥，从而减少肥料和水资源的浪费等。
9.答案：（1）果胶酶能分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层；使反应物与果胶酶充分接触
（2）失去活性（失活）；洗衣粉的用量、被洗涤的衣物量和衣物质地、污染物的性质和量、洗涤时间、洗涤方式等（答出两点即可）
（3）①一定空间内；化学结合法和物理吸附；包埋；②固定化酵母；固定化酵母在发酵初期产生酒精速率快
解析：（1）果胶酶能分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得更容易，而果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，也使得浑浊的果汁变得澄清。在用果胶酶处理果泥时，可进行搅拌处理，使反应物与果胶酶充分接触。
（2）很多因素会影响酶的活性，如果将酶直接添加到洗衣粉中，过不了多久，酶就会失活。在比较加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果实验中，洗衣粉的用量、被洗涤的衣物量和衣物质地、污染物的性质和量、洗涤时间、洗涤方式等均属于无关变量，需要保持相同且适宜。
（3）①固定化酶利固定化细胞技术是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，一般来说，酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定化，而细胞多采用包埋法固定化。②据图分析，固定化酵母在发酵初期产生酒精速率快，产量高，因此在发酵初期用固定化酵母发酵更具优越性。
10.答案：（1）感染性；抗原结构
（2）逆转录；已知S基因的核苷酸序列
（3）具有一个至多个限制酶切割位点、能自我复制（或具有标记基因）；持续表达抗原，免疫应答持久
（4）腺病毒能够将S蛋白基因转化到受体细胞中，并在受体细胞中表达出S蛋白，作为抗原引起人体的免疫应答
解析：（1）由材料信息可知，灭活病毒疫苗是用各种理化方法灭活病原微生物及其代谢产物，使其丧失感染性。作为疫苗，要保留有抗原性，能激发体内的特异性免疫，所以并不破坏该病毒的抗原结构。
（2）遗传信息从RNA传递到DNA的过程称为逆转录，需要逆转录酶的催化。PCR技术的前提条件是要有一段已知目的基因（S蛋白基因）的核苷酸序列，以便根据这一序列设计出特异性的引物。
（3）基因工程中载体应具备的条件有：能自我复制；有一个至多个限制酶切割位点；具有标记基因；能在受体细胞中稳定存在；不影响宿主细胞的生命活动等。与重组蛋白疫苗相比，腺病毒载体疫苗的优点体现在由于抗原基因在宿主细胞内能持续表达出抗原（即S蛋白），腺病毒载体疫苗一次接种即可获得长期免疫力，免疫应答更持久。
（4）腺病毒载体疫苗注入人体后，其发挥作用的机理是重组腺病毒能够将S蛋白基因转化到受体细胞中，并在受体细胞中通过转录、翻译过程表达出S蛋白，作为抗原引起人体的免疫应答。
11.答案：（1）⑤；接受传来的兴奋随之产生兴奋，并对传入的信息进行分析和综合
（2）钠离子（Na+）大量内流；未经过完整的反射弧
（3）高尔基体；神经递质（存在于突触小体内）只能由突触前膜释放，作用于突触后膜；抑制了突触后膜上G（神经递质受体）与C（神经递质）的结合
解析：（1）根据图甲中的神经结构和突触结构可知，⑤表示传出神经。在反射弧中，神经中枢能够接受传来的兴奋随之产生兴奋，并对传入的信息进行分析和综合。
（2）若在神经纤维某处施加适当电刺激，钠离子（Na+）将大量内流引起该处的电位由外正内负变成外负内正。反射活动需要经过完整的反射弧来实现。
（3）由图乙可知，B代表突触小泡，其形成与高尔基体直接相关。兴奋从一个神经元传递到另一个神经元的过程中，神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，故兴奋在突触处的传递是单向的。若在突触处给予某种药物后，突触间隙（E）中神经递质（C）的量与给予该药物之前相同，说明该药物不影响神经递质的释放，其可能通过抑制神经递质和突触后膜上相应受体的结合，从而阻断神经冲动的传递。
12.答案：（1）显性；X、Y染色体的同源区段
（2）6；4；减数分裂Ⅰ前期同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生染色体互换
（3）BbXdYD；让亲代雄果蝇与子代黑体截毛雌果蝇杂交，统计子代的表型及比例，子代中灰体截毛雌果蝇：黑体截毛雌果蝇：灰体刚毛雄果蝇：黑体刚毛雄果蝇=1:1:1:1
（4）1/12
解析：（1）本题考查基因的位置判断以及自由组合定律。由思路分析可知，刚毛对截毛为显性性状，相关基因位于X、Y染色体同源区段。
（2）灰体对黑体和刚毛对截毛均为显性性状，故灰体刚毛雄果蝇的基因型可能为BBXDYD、BBXDYd、BBXdYD、BbXDYD、BbXDYd、BbXdYD，共6种；一个精原细胞正常情况最多只能形成两两相同的四个配子，但是在减数分裂Ⅰ前期时，如果同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生染色体互换，基因型为BbXDYd的精原细胞则可以产生四种不同类型的配子。
（3）根据以上分析，亲本雄果蝇基因型为BbXdYD；验证未知个体的基因型一般选用测交，因此可以将该雄果蝇与子代黑体截毛雌果蝇（bbXdXd）杂交，预期结果为，子代中表型及比例为灰体截毛雌果蝇：黑体截毛雌果蝇：灰体刚毛雄果蝇：黑体刚毛雄果蝇=1:1:1:1。
（4）子一代灰体刚毛个体相关基因型中灰体基因型及比例为BB:Bb=1:2，雄果蝇关于刚毛性状的基因型及比例为XdYD：XDYD=1:1，雌果蝇关于刚毛性状的基因型都为XDYd，子二代中黑体的比例为2/3×2/3×1/4=1/9，雌果蝇中刚毛的比例为1-1/2×1/2=3/4，所以子二代雄果蝇中黑体刚毛的比例为1/9×3/4=1/12。
杂交组合
子代性别
子代表型及数量（/个）
灰体刚毛
黑体刚毛
灰体截毛
黑体截毛
灰体刚毛雌性×灰体刚毛雄性
雌性
60
20
60
20
雄性
120
40
0
0
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