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2024届高考生物挑战模拟卷 【全国卷】(含答案)
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这是一份2024届高考生物挑战模拟卷 【全国卷】(含答案)，共12页。试卷主要包含了单选题，实验探究题，填空题，读图填空题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．刘畊宏的《本草纲目》健身操火爆全网，带来一股全民跳健身操的热潮。如果我们了解组成细胞的分子等相关知识，也可以指导我们注重营养的均衡，进行科学健身。下列涉及细胞中的化合物的叙述中，不合理的是( )
A.生物大分子是以碳链为基本骨架的单体连接而成的多聚体
B.糖类和脂质提供了生命活动的重要能源
C.在鸡蛋清中加入食盐会看到白色絮状物，这一过程改变了蛋白质分子中的肽键数
D.饺子馅中的无机盐进入人体细胞后，多数以离子形式存在
2．双酰胺类杀虫剂对鳞翅目害虫的防效极佳，如表所示为两种双酰胺类杀虫剂防治甘蓝小菜蛾的田间药效实验结果，下列叙述错误的是( )
A.从防治效率来看，5%溴虫氟苯双酰胺更有利于防治甘蓝小菜蛾
B.10%溴氰虫酰胺效果不理想的原因可能是因为施用药物使小菜蛾产生了抗药性突变
C.甘蓝小菜蛾可能会产生抗其他杀虫剂的突变
D.双酰胺类杀虫剂的使用决定了小菜蛾的进化方向
3．植物的生命活动受到很多因素的调节，人们在生产生活中积累了很多相关的经验，下列相关叙述正确的是( )
①各种植物激素、基因表达和环境因素共同调节植物的生命活动
②促进扦插枝条生根时，生长素的作用效果和使用浓度呈正相关
③用适当高温处理小麦种子有利于诱导小麦种子发芽
④对于植株的生长，赤霉素与细胞分裂素的作用是相互拮抗的
⑤使用乙烯利可以促进果实发育
A.两项B.三项C.四项D.五项
4．丹顶鹤是我国的保护动物，在扎龙湿地自然保护区丹顶鹤的卵壳和脱落羽毛中检测出本地区禁止使用的有机氯农药DDT，引起了人们的关注。下列说法错误的是( )
A.扎龙湿地生态系统中存在因光照因素影响形成的垂直结构
B.丹顶鹤在扎龙湿地自然保护区和其他环境中的环境容纳量可能不同
C.和捕获丹顶鹤检测DDT相比，检测卵壳和脱落羽毛中的DDT有利于保护丹顶鹤
D.在扎龙湿地自然保护区内检测出DDT，一定是保护区内使用了DDT
5．高中生物学实验中，下列实验操作不能达成所述目标的是( )
A.在光镜下观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞结构时，可看到细胞壁、液泡和核糖体
B.用较高浓度的NaCl溶液处理成熟的植物细胞可观察到质壁分离现象
C.可用溴麝香草酚蓝水溶液检验酵母菌细胞呼吸产生的CO2
D.调查酵母菌数量变化时不需要单独设置对照组进行对比
6．果蝇的长翅、残翅受常染色体上的一对等位基因（用A、a表示）控制，亲本选用雌雄比例合适的纯合残翅、长翅果蝇（亲本果蝇均在25℃环境下培养）若干，进行杂交实验，每个杂交组合均选400只子代幼体分别置于25℃和35℃条件下培养，其他条件相同且适宜。子代成虫数量和性状如表所示，下列相关分析错误的是( )
A.由表格数据可知，果蝇翅型除受基因控制外还与环境有关
B.子代中长翅果蝇基因型都为AA，残翅果蝇基因型可能为AA、Aa或aa
C.若基因型为Aa的果蝇自交，25℃和35℃下子代的表现型和成虫数量均不同
D.若某果蝇种群中AA:Aa:aa=l：1：2，将该种群转到35℃环境中培养，则子代a基因频率会减小
二、实验探究题
7．现以某种多细胞绿藻为实验材料，研究环境因素对其叶绿素含量和光合速率的影响，实验结果如图所示，其中的绿藻质量为鲜重。请回答下列问题：
（1）实验中可利用______提取光合色素，层析后由上至下叶绿素a处于第条______（由上至下）。
（2）图中的自变量为______，其他影响因素的设置为相同且适宜。
（3）由图甲可推测，低光强下绿藻吸收镁的量______（填“大于”“等于”或“小于”）高光强下绿藻吸收镁的量。假设光合作用的产物为葡萄糖，由图乙可知，在25℃下持续光照2h，不考感光照强度对绿藻呼吸作用的影响。高光强组比低光强组多消耗______μml·g-1CO2。
（4）分析发现，低光强时，与25℃实验组相比，30℃实验组的光合色素含量较高，但放氧速率却较低，不考虑温度变化对气孔导度、光合作用相关酶的影响，则原因可能为_____。
8．[生物——选修1：生物技术实践]
鼠李糖脂是一种生物表面活性剂，是微生物在代谢过程中产生的次级代谢产物。鼠李糖脂与驱油剂混合使用具有驱油效果好、见效时间长的优，点。鼠李糖脂也可应用于生活污水处理和景观水治理中。科研人员欲从某污水厂底泥中筛选能够产生鼠李糖脂的细菌，纯化鼠李糖脂生产菌，进行了如下实验：
1.菌株的筛选：
①取该污水厂底泥6份，分别编号后保存于4℃冰箱，然后进行富集培养。
②取富集液，用无菌水进行10-4、10-6和10-8倍的梯度稀释后，涂布于含有质量分数1%植物油的平板培养基上.，于30℃条件下培养36h。挑取有______（填“较大”或“较小”）排油圈的单菌落，在固体平板上得到初筛菌株。
2.菌株培养条件的优化：
将5L初筛菌株接种于装有100mL培养基的三角烧瓶中，分别于16℃、27℃、37℃和42℃摇床中培养，并绘制该菌的温度生长曲线，如图1所示。
3.菌株发酵液中产物的提取：在适宜条件下培养菌株后，除去菌体，收集发酵液，并进一步萃取获得黄色黏稠状物质，真空冷冻干燥至恒质量。
4.菌株发酵产物的检测：在培养皿中加入20mL蒸馏水和3mL液体石蜡，待液体石蜡覆盖蒸馏水表面后，加入质量浓度为0.04gL菌株发酵产物水溶液100μL与相同浓度、相同体积的化学表面活性剂标准品，于室温下测量排油圈的直径，结果如图2所示。
请回答下列问题：
（1）菌株筛选过程中空白处应填______。除上述分离细菌的方法外，还可采用______法分离纯化该细菌，二者中______还可以用于细菌的计数。
（2）由图1可知：适合该菌株生长的温度范围为______℃。若想探究培养该菌株最适温度，进一步的操作是______。
（3）由提取产物的过程分析，鼠李糖脂属于______（填“胞内物质”或“分泌物”）。
（4）由图2可知，______，这可为研究鼠李糖脂生产菌提供一定的依据。
三、填空题
9．红豆杉是我国重要的药用作物，我国穆棱自然保护区内鹿科动物与红豆杉的关系一直受到科研工作者的重视。如表所示是3种主要的鹿科动物对红豆杉幼树的采食痕迹的调查结果。请回答下列问题。
注：通过红外相机拍摄采食痕迹和足迹等，共发现采食痕迹1336处。
（1）调查显示，三种鹿科动物对红豆杉幼树的偏爱程度不同，从强到弱排序为：_______。三种鹿科动物的食物存在差异的意义是_______。
（2）红豆杉最基本的种群特征是_______，通常采用_______法进行调查。
（3）研究表明，被鹿科动物采食过的红豆杉会合成单宁（有涩味）、三尖杉宁碱（气味令动物不悦）等物质，以避免进一步被采食。这属于生态系统中的_______信息，该信息具有_______的作用。
（4）有学者提出，生态系统中，消费者对红豆杉的生存也存在一定的积极影响。请尝试举例进行分析：_______。
10．人体的体温调节由控制系统和受控系统两部分组成。控制系统中的神经系统控制着人体的冷热感受器，当环境温度发生变化时，冷热感受器会将冷热信号传递到下丘脑的中枢神经控制系统；受控系统则相当于效应器，包括血管、肌肉、汗腺等，最后将体温控制在正常范围内。请回答下列问题：
（1）环境温度变化时，感受器将兴奋传至下丘脑，神经纤维从兴奋到静息过程中，膜电位由____变为______；寒冷环境下，为维持体温的相对稳定，机体还可以促进______（激素）的分泌来促进细胞代谢，进而引起产热量增加。
（2）某人感染某流感病毒后，流感病毒作为致热源，会导致机体产热量增加。感染初期，患者体温持续升高，此时机体产热量_____（填“>”“<”或“=”）散热量；感染中期，患者经过服药或自身免疫系统的作用，体温不再增加但维持在较高水平，此时机体体温调定点（温度调节系统所设定的温度范围，体温需要与该调定点保持一致）与正常人相比_____；感染后期，经过机体自身免疫系统的干预，入侵的流感病毒被消灭，此时机体中受控系统会发生_______的生理变化以保证体温逐渐恢复到正常状态。
（3）寒冷环境下心血管疾病的发病率和致死率明显升高，其发病机制可能与寒冷刺激下交感神经激活、氧化应激等因素紧密相关。冬泳是-一种暴露在极端寒冷压力中的运动，经常从事冬泳锻炼的人会发生不同程度的寒冷适应，这可能在一定程度上保护了心血管系统。
①随着温度的下降，体内交感神经的冲动明显增加，从而导致心率加快、血压升高。寒冷环境中，与正常人相比，习惯冬泳的人的心率、血压会保持在_______（填“较高”或“较低”）的水平。
②氧化应激是指机体遭受有害刺激（如寒冷）后，组织活细胞内活性氧（ROS）增多的现象，而反复暴露于寒冷中的机体会逐渐产生适应性改变，以抵御ROS的损害。寒冷环境下，与正常人相比，习惯冬泳的人体内ROS含量_______（填“较多”或“较少”）。
11．万寿菊的花朵可以呈现多种颜色，有红色、白色、紫色等，因此可作为观赏植物以美化花园和庭院。已知万寿菊的花色由2对基因（A/与B/b）控制，某红花万寿菊（甲）与某红花万寿菊（乙）杂交，F1均为紫花，F1自交获得的F2中紫花：红花：白花≈5：6：1。不考虑交叉互换，请回答下列问题：
（1）控制花色的A/a与B/b基因位于_______对染色体上，判断依据是_______。植株甲、乙的基因型是_______。
（2）若取F2中的两株红花万寿菊进行杂交，子代的表现型及比例为紫花：红花=1：1，则这两株红花万寿菊杂交组合的基因型可能为_______（答出所有情况）。
（3）请猜测出现F2性状分离比的原因，并设计实验验证你的观点，将相应假说、验证假说的亲本组合以及对应实验结果填写到下面表格中（至少提出两种假说）。
四、读图填空题
12．[生物——选修3：现代生物科技专题]
我国科学家应用CRISPR/Cas9技术将猪的UCP1基因置换成小鼠的UCP1基因，并使小鼠UCP1基因在猪的白色脂肪组织中特异性表达，获得脂肪沉积少的“瘦肉猪”。如图是“瘦肉猪”的主要培育过程，回答下列问题：
（1）应用CRISPR/Cas9技术将猪的UCP1基因置换成小鼠的UCP1基因实质发生的变异是______。过程a中，小鼠的UCP1基因能够整合到猪胚胎成纤维细胞的______上是获得“瘦肉猪”的关键。
（2）在体外培养阳性细胞时，定期更换培养液的目的是_______。
（3）过程d的供体细胞一般选用传代10代以内的细胞，原因是_____。将供体细胞的细胞核植入去核卵母细胞后，用物理或化学方法激活受体细胞的目的是_____。
（4）过程e中，通常_____（填“需要”或“不需要”）使用免疫抑制剂处理代孕母猪，原因是_____。
参考答案
1．答案：C
解析：A、生物大分子是由单体连接而成的多聚体，每一个单体都以若干个相邻的碳原子构成的碳链为基本骨架，因此生物大分子也是以碳链为基本骨架的，A不符合题意；
B、糖类是主要的能源物质，脂质中如脂肪是细胞内良好的储能物质，B不符合题意；
C、在鸡蛋清中加入食盐会看到白色絮状物，是盐析现象，这一过程没有改变蛋白质分子中的肽键数和蛋白质的空间结构，C符合题意；
D、细胞中大多数无机盐以离子形式存在，饺子馅中的无机盐进入人体细胞后，多数以离子形式存在，D不符合题意。
故选C。
2．答案：B
解析：分析表格数据可知，5%溴虫氟苯双酰胺防治效率高于10%溴氰虫酰胺，更有利于防治甘蓝小菜蛾，A正确；突变是不定向的、随机的，抗药性突变在杀虫剂使用前就产生，B错误、C正确；杀虫剂对小菜蛾的抗药性起选择作用，决定了进化的方向，D正确。
3．答案：A
解析：基因表达、激素调节和环境因素共同完成植物生长发育的调控，①正确；生长素浓度过高会抑制扦插枝条的生根，②错误；在高温条件下脱落酸容易降解，小麦种子经适当的高温处理后，脱落酸抑制种子萌发的作用解除，所以容易诱导发芽，③正确；赤霉素能够促进细胞伸长，细胞分裂素能够促进细胞分裂，二者都可以促进植株的生长，④错误；乙烯利是乙烯类植物生长调节剂，作用是促进果实成熟，⑤错误。正确的有①③，A正确。
4．答案：D
解析：湿地生态系统群落中存在植物垂直结构的分层，这种分层主要与对光的利用有关，A正确；扎龙湿地自然保护区和其他环境的生存条件不同，因此丹顶鹤在扎龙湿地自然保护区中的环境容纳量与其他环境中的环境容纳量可能不同，B正确；与捕获丹顶鹤检测其体内的DDT含量相比，检测丹顶鹤遗留在环境中的卵壳和脱落羽毛中的DDT时，不需要直接接触丹顶鹤，对其影响较小，有利于对丹顶鹤的保护，C正确；物质循环具有全球性的特点，保护区内检测出DDT也不能说明保护区内使用了DDT,D错误。
5．答案：A
解析：光镜下观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞结构时，可观察到细胞壁、液泡，但无法观察到核糖体，A错误；较高浓度的NaCl溶液处理成熟的植物细胞，细胞失水可以观察到质壁分离现象，B正确；可用溴麝香草酚蓝水溶液检验酵母菌细胞呼吸产生的CO2，C正确；调查酵母菌数量变化时不需要单独设置对照，实验不同时间的结果形成相互对照，D正确。
6．答案：B
解析：根据表中数据可推测，果蝇翅型除受基因控制外还与环境（温度）有关，A正确。根据题表数据可知，亲本残翅、长翅果蝇的基因型分别为aa、AA，故子代中长翅果蝇基因型为AA、Aa，残翅果蝇基因型可能为AA、Aa或aa,B错误。由题干可知，在35℃条件下培养的子代成虫数量小于25℃条件下培养的，说明35℃条件下有部分个体会死亡，且纯合残翅果蝇（aa）成活率比另外两种基因型个体的更低，将基因型比例为AA:Aa:aa=1:1:2的果蝇种群转到35℃环境中培养，子代a基因频率会减小，C、D正确。
7．答案：（1）无水乙醇;三
（2）温度和光照强度
（3）大于;314
（4）放氧速率等于光合作用产生氧速率减呼吸作用消耗氧速率，与25℃时相比，30℃时的呼吸速率和光合速率均增加，但光合速率增加的幅度小于呼吸速率增加的幅度
解析：（1）提取光合色素的试剂为无水乙醇，利用纸层析法将4种色素分开后，由上至下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b。
（2）由图可知，横坐标为温度，且分组中，相同温度处理下，还有高光强组和低光强组，故自变量为温度和光照强度。
（3）由图甲可知，与高光强相比，低光强下绿藻的叶绿素a含量高，而镁是叶绿素的必要组成成分，因此低光强下绿藻吸收镁的量可能更多。若光合作用的产物为葡萄糖，消耗的CO2与产生的O2的物质的量比为1:1，则25℃下持续光照2h，高光强组比低光强组多消耗的CO2为（242-85）×2=314（μml·g-1）。
（4）由题可知，低光强时，与25℃实验组相比，30℃实验组的光合色素含量较高，但放氧速率却较低，原因可能为与25℃时相比，30℃时的呼吸速率和光合速率均增加，但光合速率增加的幅度小于呼吸速率增加的幅度。
8．答案：（1）较大；平板划线稀释涂布平板法
（2）16~37；在16~37℃之间，进一步缩小温度梯度，重复上述培养条件的优化实验
（3）分泌物
（4）菌株发酵产物的排油圈大于化学表面活性剂标准品（或菌株发酵产物比化学表面活性剂标准品具有更好的排油效果）
解析：（1）由题干可知，鼠李糖脂可用于驱油，因此筛选产鼠李糖脂细菌时，产生排油圈越大的细菌越符合条件。分离纯化细菌的方法有平板划线法和稀释涂布平板法，其中稀释涂布平板法还可以用于细菌的计数。
（2）由图1可知，在16~37℃之间，该菌株可以生长，当达到42℃时，该菌株几乎不生长。若想探究最适浓度，应在16~37℃之间，进一步缩小温度梯度，重复上述培养条件的优化实验，细菌生长最快的温度即该细菌的适宜温度。
（3）菌株发酵产物提取过程中，先除去菌体，再收集发酵液，说明鼠李糖脂已经分泌到细胞外，因此属于分泌物。
（4）出图2可知，菌株发酵产物和化学表面活性剂标准品的排油圈直径分别为5.6cm和3.7cm，表明菌株发酵产物比化学表面活性剂标准品具有更好的排油效果。
9．答案：（1）马鹿>梅花鹿>西伯利亚狍；减小三种鹿科动物之间的竞争，有利于种群的发展
（2）种群密度；样方
（3）化学；调节种间关系，维持生态系统的稳定
（4）消费者可以帮助红豆杉传粉和种子传播；消费者对其他植物的采食行为可能为红豆杉扩大生存空间
解析：（1）由表格可知，马鹿、梅花鹿、西伯利亚狍对红豆杉的采食痕迹数量依次下降，且采食部位依次减小，因此三种鹿科动物对红豆杉幼树的偏爱程度为：马鹿>梅花鹿>西伯利亚狍。三种鹿科动物的食物存在差异，有利于减小它们之间的竞争，从而有利于三个种群的发展。
（2）种群密度是种群最基本的数量特征，红豆杉作为乔木，常使用样方法进行统计调查。
（3）红豆杉合成的令动物不悦的物质可避免进一步被采食，这属于化学信息，其作用是调节种间关系，维持生态系统的稳定。
（4）消费者能够加快物质循环，帮助植物传粉和种子的传播等：消费若通过采食其他植物，能够为红豆杉扩大生存空间。
10．答案：（1）内正外负；内负外正；甲状腺激素（、肾上腺素）
（2）>；较高；毛细血管舒张、血流量增多汗腺分泌增加
（3）较低；较少
解析：（1）兴奋时，神经纤维膜电位为内正外负，静息时，膜电位为内负外正。寒冷时机体可以通过促进甲状腺激素和肾上腺素的分泌，促进细胞代谢，增加产热。
（2）体温持续升高时，机体产热量大于散热量。感染初期，患者体温持续升高；感染中期，患者体温不再升高，此时患者体温大于正常人的体温，故与正常人相比，体温调定点较高；感染后期，流感病毒被消灭，体温要逐渐恢复到正常状态，该过程机体需增加散热量，受控系统中的生理变化表现为毛细血管舒张、血流量增加、汗腺分泌增加等。
（3）由题述材料可知，冬泳能够在定程度上保护心血管系统。寒冷条件下，体内交感神经的冲动明显增加，从而导致心率加快、血压升高；同时出现氧化应激，活性氧（ROS）增多，因此与正常人相比，习惯冬泳的人的心率、血压会保持在较低的水平、ROS含量减少。
11．答案：（1）两（或2）；若A/a与B/b基因位于一对染色体上，则F2中不会出现白花；AAbb（aaBB）、aaBB（AAbb）
（2）AAbb×aaBb、Aabb×aaBB
（3）
解析：（1）A/a与B/b基因位于两对染色体上，依据是亲本均为红花，F1均为紫花，F2中出现白花，说明紫花为双显性性状，红花为单显性性状，白花是隐性性状，若A/a与B/b基因位于一对染色体上，则F2中不会出现白花。进而推知植株甲、乙的基因型是AAbb（aaBB）、aaBB（AAbb），F1基因型为AaBb,F2中白花的基因型为aabb。
（2）由子代中出现紫花可知，两红花植株中分别只携带A、B基因，且由子代红花与紫花比例相同可知，杂交组合中其中一红花植株为杂合子，一红花植株为纯合子，故杂交组合可能为AAbb×aaBb或Aabb×aaBB。
（3）由题干可知，F2中紫花、红花、白花的理论比例应该为9:6:1，而实际比例为5:6:1，说明A_B_中有致死情况。致死情况可能是基因型为AB的精子致死（或不育），或基因型为AB的卵子致死（或不育），或基因型为AABb和AaBB的个体均致死，具体见答案。
12．答案：（1）基因重组；染色体DNA
（2）清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害
（3）传代10代以内的细胞能保持正常的二倍体核型；使其完成细胞分裂和发育进程
（4）不需要受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应
解析：（1）应用CRISPR/Cas9技术将猪的UCP1基因置换成小鼠的UCP1基因，该过程实质是发生了基因重组。将小鼠的UCP1基因导人猪胚胎成纤维细胞后，还需要进行猪胚胎成纤维细胞的核移植才能获得后代，所以小鼠的UCP1基因能够整合到猪胚胎成纤维细胞的染色体DNA上是获得“瘦肉猪”的关键。
（2）进行动物细胞培养时，为了清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害，应定期更换培养液。
（3）用于核移植的供体细胞一般选用传代10代以内的细胞，原因是传代10代以内的细胞能保持正常的二倍体核型。将供体细胞核植入去核卵母细胞后，用物理或化学方法激活受体细胞，其目的是使其完成细胞分裂和发育进程。
（4）大量的研究已经证明，受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应，故通常不需要使用免疫抑制剂对受体进行处理。
药后3天
药后7天
药后10天
药后14天
5%溴虫氟苯双酰胺
80.27
98.35
93.87
83.77
510%溴氰虫酰胺
76.32
95.00
79.91
71.17
长翅、残翅杂交/25℃
长翅、残翅杂交/35℃
长翅、长翅杂交/25℃
长翅、长翅杂交/35℃
残翅、残翅杂交/25℃
残翅、残翅杂交/35℃
子代长翅
390
3
389
4
0
0
子代残翅
0
265
0
264
257
240
动物种类
采食痕迹
主要采食部位
马鹿
957处
大部分枝条与叶
梅花鹿
286处
枝条前端和大部分叶
西伯利亚狍
93处
枝条前端
假说
亲本组合
实验结果
1
2
3
假说
亲本组合
实验结果
1
基因型为AB的精子致死（或不育）
F1父本×F2白花母本
红花：白花=2：1
2
基因型为AB的卵子致死（或不育）
F1母本×F2白花父本
红花：白花=2：1
3
基因型为AABb与AaBB的个体致死
F1分别和甲、乙杂交
两个实验杂交结果均是紫花：红花=1：2
一、单选题
1．刘畊宏的《本草纲目》健身操火爆全网，带来一股全民跳健身操的热潮。如果我们了解组成细胞的分子等相关知识，也可以指导我们注重营养的均衡，进行科学健身。下列涉及细胞中的化合物的叙述中，不合理的是( )
A.生物大分子是以碳链为基本骨架的单体连接而成的多聚体
B.糖类和脂质提供了生命活动的重要能源
C.在鸡蛋清中加入食盐会看到白色絮状物，这一过程改变了蛋白质分子中的肽键数
D.饺子馅中的无机盐进入人体细胞后，多数以离子形式存在
2．双酰胺类杀虫剂对鳞翅目害虫的防效极佳，如表所示为两种双酰胺类杀虫剂防治甘蓝小菜蛾的田间药效实验结果，下列叙述错误的是( )
A.从防治效率来看，5%溴虫氟苯双酰胺更有利于防治甘蓝小菜蛾
B.10%溴氰虫酰胺效果不理想的原因可能是因为施用药物使小菜蛾产生了抗药性突变
C.甘蓝小菜蛾可能会产生抗其他杀虫剂的突变
D.双酰胺类杀虫剂的使用决定了小菜蛾的进化方向
3．植物的生命活动受到很多因素的调节，人们在生产生活中积累了很多相关的经验，下列相关叙述正确的是( )
①各种植物激素、基因表达和环境因素共同调节植物的生命活动
②促进扦插枝条生根时，生长素的作用效果和使用浓度呈正相关
③用适当高温处理小麦种子有利于诱导小麦种子发芽
④对于植株的生长，赤霉素与细胞分裂素的作用是相互拮抗的
⑤使用乙烯利可以促进果实发育
A.两项B.三项C.四项D.五项
4．丹顶鹤是我国的保护动物，在扎龙湿地自然保护区丹顶鹤的卵壳和脱落羽毛中检测出本地区禁止使用的有机氯农药DDT，引起了人们的关注。下列说法错误的是( )
A.扎龙湿地生态系统中存在因光照因素影响形成的垂直结构
B.丹顶鹤在扎龙湿地自然保护区和其他环境中的环境容纳量可能不同
C.和捕获丹顶鹤检测DDT相比，检测卵壳和脱落羽毛中的DDT有利于保护丹顶鹤
D.在扎龙湿地自然保护区内检测出DDT，一定是保护区内使用了DDT
5．高中生物学实验中，下列实验操作不能达成所述目标的是( )
A.在光镜下观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞结构时，可看到细胞壁、液泡和核糖体
B.用较高浓度的NaCl溶液处理成熟的植物细胞可观察到质壁分离现象
C.可用溴麝香草酚蓝水溶液检验酵母菌细胞呼吸产生的CO2
D.调查酵母菌数量变化时不需要单独设置对照组进行对比
6．果蝇的长翅、残翅受常染色体上的一对等位基因（用A、a表示）控制，亲本选用雌雄比例合适的纯合残翅、长翅果蝇（亲本果蝇均在25℃环境下培养）若干，进行杂交实验，每个杂交组合均选400只子代幼体分别置于25℃和35℃条件下培养，其他条件相同且适宜。子代成虫数量和性状如表所示，下列相关分析错误的是( )
A.由表格数据可知，果蝇翅型除受基因控制外还与环境有关
B.子代中长翅果蝇基因型都为AA，残翅果蝇基因型可能为AA、Aa或aa
C.若基因型为Aa的果蝇自交，25℃和35℃下子代的表现型和成虫数量均不同
D.若某果蝇种群中AA:Aa:aa=l：1：2，将该种群转到35℃环境中培养，则子代a基因频率会减小
二、实验探究题
7．现以某种多细胞绿藻为实验材料，研究环境因素对其叶绿素含量和光合速率的影响，实验结果如图所示，其中的绿藻质量为鲜重。请回答下列问题：
（1）实验中可利用______提取光合色素，层析后由上至下叶绿素a处于第条______（由上至下）。
（2）图中的自变量为______，其他影响因素的设置为相同且适宜。
（3）由图甲可推测，低光强下绿藻吸收镁的量______（填“大于”“等于”或“小于”）高光强下绿藻吸收镁的量。假设光合作用的产物为葡萄糖，由图乙可知，在25℃下持续光照2h，不考感光照强度对绿藻呼吸作用的影响。高光强组比低光强组多消耗______μml·g-1CO2。
（4）分析发现，低光强时，与25℃实验组相比，30℃实验组的光合色素含量较高，但放氧速率却较低，不考虑温度变化对气孔导度、光合作用相关酶的影响，则原因可能为_____。
8．[生物——选修1：生物技术实践]
鼠李糖脂是一种生物表面活性剂，是微生物在代谢过程中产生的次级代谢产物。鼠李糖脂与驱油剂混合使用具有驱油效果好、见效时间长的优，点。鼠李糖脂也可应用于生活污水处理和景观水治理中。科研人员欲从某污水厂底泥中筛选能够产生鼠李糖脂的细菌，纯化鼠李糖脂生产菌，进行了如下实验：
1.菌株的筛选：
①取该污水厂底泥6份，分别编号后保存于4℃冰箱，然后进行富集培养。
②取富集液，用无菌水进行10-4、10-6和10-8倍的梯度稀释后，涂布于含有质量分数1%植物油的平板培养基上.，于30℃条件下培养36h。挑取有______（填“较大”或“较小”）排油圈的单菌落，在固体平板上得到初筛菌株。
2.菌株培养条件的优化：
将5L初筛菌株接种于装有100mL培养基的三角烧瓶中，分别于16℃、27℃、37℃和42℃摇床中培养，并绘制该菌的温度生长曲线，如图1所示。
3.菌株发酵液中产物的提取：在适宜条件下培养菌株后，除去菌体，收集发酵液，并进一步萃取获得黄色黏稠状物质，真空冷冻干燥至恒质量。
4.菌株发酵产物的检测：在培养皿中加入20mL蒸馏水和3mL液体石蜡，待液体石蜡覆盖蒸馏水表面后，加入质量浓度为0.04gL菌株发酵产物水溶液100μL与相同浓度、相同体积的化学表面活性剂标准品，于室温下测量排油圈的直径，结果如图2所示。
请回答下列问题：
（1）菌株筛选过程中空白处应填______。除上述分离细菌的方法外，还可采用______法分离纯化该细菌，二者中______还可以用于细菌的计数。
（2）由图1可知：适合该菌株生长的温度范围为______℃。若想探究培养该菌株最适温度，进一步的操作是______。
（3）由提取产物的过程分析，鼠李糖脂属于______（填“胞内物质”或“分泌物”）。
（4）由图2可知，______，这可为研究鼠李糖脂生产菌提供一定的依据。
三、填空题
9．红豆杉是我国重要的药用作物，我国穆棱自然保护区内鹿科动物与红豆杉的关系一直受到科研工作者的重视。如表所示是3种主要的鹿科动物对红豆杉幼树的采食痕迹的调查结果。请回答下列问题。
注：通过红外相机拍摄采食痕迹和足迹等，共发现采食痕迹1336处。
（1）调查显示，三种鹿科动物对红豆杉幼树的偏爱程度不同，从强到弱排序为：_______。三种鹿科动物的食物存在差异的意义是_______。
（2）红豆杉最基本的种群特征是_______，通常采用_______法进行调查。
（3）研究表明，被鹿科动物采食过的红豆杉会合成单宁（有涩味）、三尖杉宁碱（气味令动物不悦）等物质，以避免进一步被采食。这属于生态系统中的_______信息，该信息具有_______的作用。
（4）有学者提出，生态系统中，消费者对红豆杉的生存也存在一定的积极影响。请尝试举例进行分析：_______。
10．人体的体温调节由控制系统和受控系统两部分组成。控制系统中的神经系统控制着人体的冷热感受器，当环境温度发生变化时，冷热感受器会将冷热信号传递到下丘脑的中枢神经控制系统；受控系统则相当于效应器，包括血管、肌肉、汗腺等，最后将体温控制在正常范围内。请回答下列问题：
（1）环境温度变化时，感受器将兴奋传至下丘脑，神经纤维从兴奋到静息过程中，膜电位由____变为______；寒冷环境下，为维持体温的相对稳定，机体还可以促进______（激素）的分泌来促进细胞代谢，进而引起产热量增加。
（2）某人感染某流感病毒后，流感病毒作为致热源，会导致机体产热量增加。感染初期，患者体温持续升高，此时机体产热量_____（填“>”“<”或“=”）散热量；感染中期，患者经过服药或自身免疫系统的作用，体温不再增加但维持在较高水平，此时机体体温调定点（温度调节系统所设定的温度范围，体温需要与该调定点保持一致）与正常人相比_____；感染后期，经过机体自身免疫系统的干预，入侵的流感病毒被消灭，此时机体中受控系统会发生_______的生理变化以保证体温逐渐恢复到正常状态。
（3）寒冷环境下心血管疾病的发病率和致死率明显升高，其发病机制可能与寒冷刺激下交感神经激活、氧化应激等因素紧密相关。冬泳是-一种暴露在极端寒冷压力中的运动，经常从事冬泳锻炼的人会发生不同程度的寒冷适应，这可能在一定程度上保护了心血管系统。
①随着温度的下降，体内交感神经的冲动明显增加，从而导致心率加快、血压升高。寒冷环境中，与正常人相比，习惯冬泳的人的心率、血压会保持在_______（填“较高”或“较低”）的水平。
②氧化应激是指机体遭受有害刺激（如寒冷）后，组织活细胞内活性氧（ROS）增多的现象，而反复暴露于寒冷中的机体会逐渐产生适应性改变，以抵御ROS的损害。寒冷环境下，与正常人相比，习惯冬泳的人体内ROS含量_______（填“较多”或“较少”）。
11．万寿菊的花朵可以呈现多种颜色，有红色、白色、紫色等，因此可作为观赏植物以美化花园和庭院。已知万寿菊的花色由2对基因（A/与B/b）控制，某红花万寿菊（甲）与某红花万寿菊（乙）杂交，F1均为紫花，F1自交获得的F2中紫花：红花：白花≈5：6：1。不考虑交叉互换，请回答下列问题：
（1）控制花色的A/a与B/b基因位于_______对染色体上，判断依据是_______。植株甲、乙的基因型是_______。
（2）若取F2中的两株红花万寿菊进行杂交，子代的表现型及比例为紫花：红花=1：1，则这两株红花万寿菊杂交组合的基因型可能为_______（答出所有情况）。
（3）请猜测出现F2性状分离比的原因，并设计实验验证你的观点，将相应假说、验证假说的亲本组合以及对应实验结果填写到下面表格中（至少提出两种假说）。
四、读图填空题
12．[生物——选修3：现代生物科技专题]
我国科学家应用CRISPR/Cas9技术将猪的UCP1基因置换成小鼠的UCP1基因，并使小鼠UCP1基因在猪的白色脂肪组织中特异性表达，获得脂肪沉积少的“瘦肉猪”。如图是“瘦肉猪”的主要培育过程，回答下列问题：
（1）应用CRISPR/Cas9技术将猪的UCP1基因置换成小鼠的UCP1基因实质发生的变异是______。过程a中，小鼠的UCP1基因能够整合到猪胚胎成纤维细胞的______上是获得“瘦肉猪”的关键。
（2）在体外培养阳性细胞时，定期更换培养液的目的是_______。
（3）过程d的供体细胞一般选用传代10代以内的细胞，原因是_____。将供体细胞的细胞核植入去核卵母细胞后，用物理或化学方法激活受体细胞的目的是_____。
（4）过程e中，通常_____（填“需要”或“不需要”）使用免疫抑制剂处理代孕母猪，原因是_____。
参考答案
1．答案：C
解析：A、生物大分子是由单体连接而成的多聚体，每一个单体都以若干个相邻的碳原子构成的碳链为基本骨架，因此生物大分子也是以碳链为基本骨架的，A不符合题意；
B、糖类是主要的能源物质，脂质中如脂肪是细胞内良好的储能物质，B不符合题意；
C、在鸡蛋清中加入食盐会看到白色絮状物，是盐析现象，这一过程没有改变蛋白质分子中的肽键数和蛋白质的空间结构，C符合题意；
D、细胞中大多数无机盐以离子形式存在，饺子馅中的无机盐进入人体细胞后，多数以离子形式存在，D不符合题意。
故选C。
2．答案：B
解析：分析表格数据可知，5%溴虫氟苯双酰胺防治效率高于10%溴氰虫酰胺，更有利于防治甘蓝小菜蛾，A正确；突变是不定向的、随机的，抗药性突变在杀虫剂使用前就产生，B错误、C正确；杀虫剂对小菜蛾的抗药性起选择作用，决定了进化的方向，D正确。
3．答案：A
解析：基因表达、激素调节和环境因素共同完成植物生长发育的调控，①正确；生长素浓度过高会抑制扦插枝条的生根，②错误；在高温条件下脱落酸容易降解，小麦种子经适当的高温处理后，脱落酸抑制种子萌发的作用解除，所以容易诱导发芽，③正确；赤霉素能够促进细胞伸长，细胞分裂素能够促进细胞分裂，二者都可以促进植株的生长，④错误；乙烯利是乙烯类植物生长调节剂，作用是促进果实成熟，⑤错误。正确的有①③，A正确。
4．答案：D
解析：湿地生态系统群落中存在植物垂直结构的分层，这种分层主要与对光的利用有关，A正确；扎龙湿地自然保护区和其他环境的生存条件不同，因此丹顶鹤在扎龙湿地自然保护区中的环境容纳量与其他环境中的环境容纳量可能不同，B正确；与捕获丹顶鹤检测其体内的DDT含量相比，检测丹顶鹤遗留在环境中的卵壳和脱落羽毛中的DDT时，不需要直接接触丹顶鹤，对其影响较小，有利于对丹顶鹤的保护，C正确；物质循环具有全球性的特点，保护区内检测出DDT也不能说明保护区内使用了DDT,D错误。
5．答案：A
解析：光镜下观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞结构时，可观察到细胞壁、液泡，但无法观察到核糖体，A错误；较高浓度的NaCl溶液处理成熟的植物细胞，细胞失水可以观察到质壁分离现象，B正确；可用溴麝香草酚蓝水溶液检验酵母菌细胞呼吸产生的CO2，C正确；调查酵母菌数量变化时不需要单独设置对照，实验不同时间的结果形成相互对照，D正确。
6．答案：B
解析：根据表中数据可推测，果蝇翅型除受基因控制外还与环境（温度）有关，A正确。根据题表数据可知，亲本残翅、长翅果蝇的基因型分别为aa、AA，故子代中长翅果蝇基因型为AA、Aa，残翅果蝇基因型可能为AA、Aa或aa,B错误。由题干可知，在35℃条件下培养的子代成虫数量小于25℃条件下培养的，说明35℃条件下有部分个体会死亡，且纯合残翅果蝇（aa）成活率比另外两种基因型个体的更低，将基因型比例为AA:Aa:aa=1:1:2的果蝇种群转到35℃环境中培养，子代a基因频率会减小，C、D正确。
7．答案：（1）无水乙醇;三
（2）温度和光照强度
（3）大于;314
（4）放氧速率等于光合作用产生氧速率减呼吸作用消耗氧速率，与25℃时相比，30℃时的呼吸速率和光合速率均增加，但光合速率增加的幅度小于呼吸速率增加的幅度
解析：（1）提取光合色素的试剂为无水乙醇，利用纸层析法将4种色素分开后，由上至下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b。
（2）由图可知，横坐标为温度，且分组中，相同温度处理下，还有高光强组和低光强组，故自变量为温度和光照强度。
（3）由图甲可知，与高光强相比，低光强下绿藻的叶绿素a含量高，而镁是叶绿素的必要组成成分，因此低光强下绿藻吸收镁的量可能更多。若光合作用的产物为葡萄糖，消耗的CO2与产生的O2的物质的量比为1:1，则25℃下持续光照2h，高光强组比低光强组多消耗的CO2为（242-85）×2=314（μml·g-1）。
（4）由题可知，低光强时，与25℃实验组相比，30℃实验组的光合色素含量较高，但放氧速率却较低，原因可能为与25℃时相比，30℃时的呼吸速率和光合速率均增加，但光合速率增加的幅度小于呼吸速率增加的幅度。
8．答案：（1）较大；平板划线稀释涂布平板法
（2）16~37；在16~37℃之间，进一步缩小温度梯度，重复上述培养条件的优化实验
（3）分泌物
（4）菌株发酵产物的排油圈大于化学表面活性剂标准品（或菌株发酵产物比化学表面活性剂标准品具有更好的排油效果）
解析：（1）由题干可知，鼠李糖脂可用于驱油，因此筛选产鼠李糖脂细菌时，产生排油圈越大的细菌越符合条件。分离纯化细菌的方法有平板划线法和稀释涂布平板法，其中稀释涂布平板法还可以用于细菌的计数。
（2）由图1可知，在16~37℃之间，该菌株可以生长，当达到42℃时，该菌株几乎不生长。若想探究最适浓度，应在16~37℃之间，进一步缩小温度梯度，重复上述培养条件的优化实验，细菌生长最快的温度即该细菌的适宜温度。
（3）菌株发酵产物提取过程中，先除去菌体，再收集发酵液，说明鼠李糖脂已经分泌到细胞外，因此属于分泌物。
（4）出图2可知，菌株发酵产物和化学表面活性剂标准品的排油圈直径分别为5.6cm和3.7cm，表明菌株发酵产物比化学表面活性剂标准品具有更好的排油效果。
9．答案：（1）马鹿>梅花鹿>西伯利亚狍；减小三种鹿科动物之间的竞争，有利于种群的发展
（2）种群密度；样方
（3）化学；调节种间关系，维持生态系统的稳定
（4）消费者可以帮助红豆杉传粉和种子传播；消费者对其他植物的采食行为可能为红豆杉扩大生存空间
解析：（1）由表格可知，马鹿、梅花鹿、西伯利亚狍对红豆杉的采食痕迹数量依次下降，且采食部位依次减小，因此三种鹿科动物对红豆杉幼树的偏爱程度为：马鹿>梅花鹿>西伯利亚狍。三种鹿科动物的食物存在差异，有利于减小它们之间的竞争，从而有利于三个种群的发展。
（2）种群密度是种群最基本的数量特征，红豆杉作为乔木，常使用样方法进行统计调查。
（3）红豆杉合成的令动物不悦的物质可避免进一步被采食，这属于化学信息，其作用是调节种间关系，维持生态系统的稳定。
（4）消费者能够加快物质循环，帮助植物传粉和种子的传播等：消费若通过采食其他植物，能够为红豆杉扩大生存空间。
10．答案：（1）内正外负；内负外正；甲状腺激素（、肾上腺素）
（2）>；较高；毛细血管舒张、血流量增多汗腺分泌增加
（3）较低；较少
解析：（1）兴奋时，神经纤维膜电位为内正外负，静息时，膜电位为内负外正。寒冷时机体可以通过促进甲状腺激素和肾上腺素的分泌，促进细胞代谢，增加产热。
（2）体温持续升高时，机体产热量大于散热量。感染初期，患者体温持续升高；感染中期，患者体温不再升高，此时患者体温大于正常人的体温，故与正常人相比，体温调定点较高；感染后期，流感病毒被消灭，体温要逐渐恢复到正常状态，该过程机体需增加散热量，受控系统中的生理变化表现为毛细血管舒张、血流量增加、汗腺分泌增加等。
（3）由题述材料可知，冬泳能够在定程度上保护心血管系统。寒冷条件下，体内交感神经的冲动明显增加，从而导致心率加快、血压升高；同时出现氧化应激，活性氧（ROS）增多，因此与正常人相比，习惯冬泳的人的心率、血压会保持在较低的水平、ROS含量减少。
11．答案：（1）两（或2）；若A/a与B/b基因位于一对染色体上，则F2中不会出现白花；AAbb（aaBB）、aaBB（AAbb）
（2）AAbb×aaBb、Aabb×aaBB
（3）
解析：（1）A/a与B/b基因位于两对染色体上，依据是亲本均为红花，F1均为紫花，F2中出现白花，说明紫花为双显性性状，红花为单显性性状，白花是隐性性状，若A/a与B/b基因位于一对染色体上，则F2中不会出现白花。进而推知植株甲、乙的基因型是AAbb（aaBB）、aaBB（AAbb），F1基因型为AaBb,F2中白花的基因型为aabb。
（2）由子代中出现紫花可知，两红花植株中分别只携带A、B基因，且由子代红花与紫花比例相同可知，杂交组合中其中一红花植株为杂合子，一红花植株为纯合子，故杂交组合可能为AAbb×aaBb或Aabb×aaBB。
（3）由题干可知，F2中紫花、红花、白花的理论比例应该为9:6:1，而实际比例为5:6:1，说明A_B_中有致死情况。致死情况可能是基因型为AB的精子致死（或不育），或基因型为AB的卵子致死（或不育），或基因型为AABb和AaBB的个体均致死，具体见答案。
12．答案：（1）基因重组；染色体DNA
（2）清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害
（3）传代10代以内的细胞能保持正常的二倍体核型；使其完成细胞分裂和发育进程
（4）不需要受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应
解析：（1）应用CRISPR/Cas9技术将猪的UCP1基因置换成小鼠的UCP1基因，该过程实质是发生了基因重组。将小鼠的UCP1基因导人猪胚胎成纤维细胞后，还需要进行猪胚胎成纤维细胞的核移植才能获得后代，所以小鼠的UCP1基因能够整合到猪胚胎成纤维细胞的染色体DNA上是获得“瘦肉猪”的关键。
（2）进行动物细胞培养时，为了清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害，应定期更换培养液。
（3）用于核移植的供体细胞一般选用传代10代以内的细胞，原因是传代10代以内的细胞能保持正常的二倍体核型。将供体细胞核植入去核卵母细胞后，用物理或化学方法激活受体细胞，其目的是使其完成细胞分裂和发育进程。
（4）大量的研究已经证明，受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应，故通常不需要使用免疫抑制剂对受体进行处理。
药后3天
药后7天
药后10天
药后14天
5%溴虫氟苯双酰胺
80.27
98.35
93.87
83.77
510%溴氰虫酰胺
76.32
95.00
79.91
71.17
长翅、残翅杂交/25℃
长翅、残翅杂交/35℃
长翅、长翅杂交/25℃
长翅、长翅杂交/35℃
残翅、残翅杂交/25℃
残翅、残翅杂交/35℃
子代长翅
390
3
389
4
0
0
子代残翅
0
265
0
264
257
240
动物种类
采食痕迹
主要采食部位
马鹿
957处
大部分枝条与叶
梅花鹿
286处
枝条前端和大部分叶
西伯利亚狍
93处
枝条前端
假说
亲本组合
实验结果
1
2
3
假说
亲本组合
实验结果
1
基因型为AB的精子致死（或不育）
F1父本×F2白花母本
红花：白花=2：1
2
基因型为AB的卵子致死（或不育）
F1母本×F2白花父本
红花：白花=2：1
3
基因型为AABb与AaBB的个体致死
F1分别和甲、乙杂交
两个实验杂交结果均是紫花：红花=1：2
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