河北省五个一名校联盟2021届高三上学期第一次诊断考试生物试卷 Word版含解析 20页

- 1 - 河北省“五个一名校联盟”2021 届高三第一次诊断考试生物 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题：本题共 12 小题，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. 下列关于水的叙述，不正确的是（ ） A. 仙人掌抗旱能力强，其细胞内结合水的含量比自由水的含量高 B. 水既是细胞内的良好溶剂，也参与许多化学反应 C. 细胞代谢速率与细胞中的含水量密切相关 D. 细胞的一切生命活动都离不开水 【答案】A 【解析】 【分析】 细胞内的水以自由水与结合水的形式存在，结合水都细胞结构的重要组成成分；自由水是细 胞内良好的溶剂，是许多化学反应的介质，细胞内自由水还参与细胞的许多化学反应，自由 水自由移动对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用等。 【详解】A、仙人掌具有较强的抗旱能力，其体内结合水与自由水的比值较高，但含量占优势 的仍为自由水，A 错误； B、自由水是细胞内良好的溶剂，也可参与许多化学反应（如呼吸作用等），B 正确； C、细胞中的含水量与细胞代谢速率密切相关，一般而言，代谢旺盛的部位含水量高，C 正确； D、水是细胞结构的重要组成成分，还具有物质运输等多种功能，细胞的一切生命活动都离不 开水，D 正确。 故选 A。 2. 细胞中的激素、酶、神经递质等物质能通过“出芽”的形式运输，这些“芽”在生物学上 称为囊泡。囊泡与目标膜融合后可把携带的物质传递到精准的位置。囊泡又根据功能不同分 为转运囊泡、储存囊泡和分泌囊泡。下列有关叙述正确的是（ ） A. 可以通过“出芽”方式形成囊泡的细胞器只有高尔基体 B. 通过囊泡运输的都是大分子物质 C. 突触小泡分泌神经递质的过程能体现生物膜的流动性 D. 囊泡运输的过程不需要消耗细胞化学反应释放的能量 【答案】C - 2 - 【解析】 【分析】 分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质 网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞 膜，整个过程还需要线粒体提供能量。 【详解】A、可以通过“出芽”方式形成囊泡的细胞器有内质网和高尔基体，A 错误； B、通过囊泡运输的“分子货物”不一定都是生物大分子，例如有些小分子神经递质也是通过囊 泡运输的，B 错误； C、突触前膜以胞吐的方式释放神经递质体现了生物膜的流动性，C 正确； D、囊泡运输的过程是耗能过程，需要细胞代谢产生的能量，D 错误。 故选 C。 3. 恩格尔曼在证明光合作用的放氧部位是叶绿体后，紧接着又做了一个实验：他用透过三棱 镜的光照射水绵临时装片，惊奇地发现大量的好氧细菌聚集在红光和蓝光区域，下列有关这 个实验的说法，不正确的是（ ） A. 叶绿体主要吸收红光和蓝紫光，将其用于光合作用 B. 叶绿体释放出氧气，且吸引了好氧细菌 C. 本实验利用了好氧细菌的好氧特性检验光合作用的产物氧气 D. 吸收光能的色素主要分布在叶绿体基质中 【答案】D 【解析】 【分析】 红光和蓝紫光对光合作用的效果最佳，而绿光最差。光合作用利用光能合成有机物，并释放 了大量的氧气。利用好氧细菌的好氧特性检验光合作用的产物氧气。 【详解】ABC、本实验利用了好氧细菌的好氧特性检验光合作用的产物氧气:好氧细菌需要的 是氧气，“发现大量的好氧细菌聚集在红光和蓝光区域”，说明红光和蓝光最有利于光合作 用的进行，产生了大量的氧气，从而吸引了大量的好氧细菌，ABC 正确； D、本实验并未探究吸收光能的色素分布位置，且后来的研究表明吸收光能的色素主要分布在 叶绿体类囊体薄膜上，D 错误。 故选 D。 4. 科学家用 32P的磷酸盐作为标记物浸泡蚕豆幼苗，得到蚕豆根尖分生区细胞（2n＝12）连续 - 3 - 分裂的数据如图一。图二表示有丝分裂过程中细胞内染色体、染色单体和核 DNA 的相对含量。 下列相关说法正确的是（ ） A. 图一数轴上可以画出两个细胞周期，其中 0～19.3 可以表示一个细胞周期 B. 蚕豆根尖分生区细胞中染色体数目最多为 24 条，根尖成熟区细胞中 DNA 总数为 12 条 C. 图二中 a 表示染色体，乙可以表示处于有丝分裂后期的细胞 D. 由图一可知，细胞周期为 19.3 小时，分裂期为 2 小时 【答案】D 【解析】 【分析】 1、分析题图可知，蚕豆根尖细胞分裂的分裂间期持续的时间是 17.3h，分裂期持续的时间是 2h，一个细胞周期是 17.3＋2=19.3h。 2、分析柱形图：染色单体会消失，因此 b 表示染色单体；染色体：核 DNA=1：1 或 1：2，因 此 a 为染色体，b 为核 DNA．甲表示体细胞，乙表示有丝分裂前期和中期，丙表示有丝分裂后 期。 【详解】A、连续分裂的细胞，从一次细胞分裂完成开始至下一次细胞分裂完成为止，称为一 个细胞周期，图中第 2h～第 21.3h、第 21.3h～第 40.6h 表示一个细胞周期，A 错误； B、蚕豆根尖分生区细胞在有丝分裂后期染色体数目最多，为 24 条；蚕豆根尖成熟区细胞中 核 DNA 数为 12，但线粒体中还含有少量的 DNA，因此该细胞中的 DNA 总数大于 12，B 错误； - 4 - C、由以上分析可知：图中的 a、c 分别表示染色体、核 DNA，细胞乙中染色体：染色单体： 核 DNA=1：2：2，可表示处于有丝分裂前期或中期的细胞，C 错误； D、分析图甲可知，蚕豆根尖细胞分裂的分裂间期持续的时间是 17.3h，分裂期持续的时间是 2h，个细胞周期是 17.3＋2=19.3h，D 正确。 故选 D。 5. 下列有关 DNA 的说法，正确的是（ ） A. 碱基序列的多样性构成了 DNA 分子的多样性 B. 基因在染色体上呈线性排列，一段染色体就是一个基因 C. 艾弗里的肺炎双球菌转化实验证明了 DNA 是主要的遗传物质 D. 沃森和克里克构建的 DNA 分子模型和富兰克林拍摄的 DNA 分子的 X 射线衍射图片都属于 物理模型 【答案】A 【解析】 【分析】 1、基因和染色体的关系：基因在染色体上，并且在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主 要载体。 2、肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体 内转化实验证明 S 型细菌中存在某种“转化因子”，能将 R 型细菌转化为 S 型细菌；艾弗里体外 转化实验证明 DNA 是遗传物质。 【详解】A、DNA 分子中碱基序列千变万化，构成 DNA 分子的多样性，A 正确； B、基因在染色体上呈线性排列，染色体主要由蛋白质和 DNA 组成，基因是有遗传效应的 DNA 片段，因此不能说一段染色体就是一个基因，B 错误； C、艾弗里的肺炎双球菌转化实验，只能证明 DNA 是遗传物质，不能证明 DNA 是主要遗传物 质，C 错误； D、沃森和克里克构建的 DNA 双螺旋结构模型属于物理模型，而 DNA 分子衍射图片不属于物 理模型，D 错误。 故选 A。 6. 下列与染色体变异有关的说法中不正确．．．的是（ ） A. 染色体变异包括染色体结构的改变和染色体数目的改变 B. 两条染色体相互交换片段都属于染色体变异 - 5 - C. 猫叫综合征的患者与正常人相比，第５号染色体发生部分缺失 D. 染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变 【答案】B 【解析】 【分析】 1、染色体结构的变异：指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失、增添、倒位或易位等改 变。 2、染色体数目的变异：指细胞内染色体数目增添或缺失的改变。 【详解】A、染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异，A 正确； B、非同源染色体之间的两条染色体相互交换片段引起的变异属于染色体结构的变异，而同源 染色体之间的两条非姐妹染色单体相互交换片段引起的变异属于基因重组，B 错误； C、猫叫综合征是人类第 5 号染色体缺失一部分所致，C 正确； D、染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，D 正确。 故选 B。 7. 英国的曼彻斯特地区有一种桦尺蠖，杂交实验表明，桦尺蠖体色受一对等位基因 S 和 s 控 制，黑色（S）对浅色（s）是显性。在 19 世纪中期以前，桦尺蠖种群中 S 基因频率很低，在 5％以下；到了 20 世纪，桦尺蠖种群的 S 基因频率上升到 95％以上。下列相关说法不正确的 是（ ） A. 在 19 世纪时，种群 s 基因频率高的原因是浅色型（s）桦尺蠖与环境色彩非常相近，不易 被鸟类所食，其后代繁殖个体多，从而导致基因频率高 B. 随着英国工业的发展，树干变黑不会影响桦尺蠖种群中浅色个体的出生率 C. 上述事例说明，经过长期的自然选择，其中不利的变异被不断淘汰；有利的变异则逐渐积 累 D. 在自然选择过程中，直接受选择的是个体的表现型 【答案】B 【解析】 【分析】 种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是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 导致新物种形成．在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群 - 6 - 的基因频率定向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、19 世纪，桦尺蛾体色浅的更易适应环境，故种群浅色基因 s 的基因频率变化趋势 是增加（或上升），A 正确； B、随着英国工业的发展，工业炼铜使地衣不能生长，树皮暴露，并被煤烟熏成黑褐色，在此 环境条件下，桦尺蛾体色深的更易适应环境，浅色个体不适于生存，其出生率会降低，B 错误； C、上述事例说明，种群中产生的变异是不定向的，经过长期的自然选择，其中不利变异被不 断淘汰，有利的变异则逐渐积累，从而使种群的基因频率发生定向改变，导致生物朝着一定 方向缓慢地进化，因此生物进化的方向是由自然选择决定的，C 正确； D、自然选择是通过选择表现型直接起作用的，D 正确。 故选 B。 8. 据报道，美国某法庭判决“酸碱体质理论”的提出者赔偿一名癌症患者 1.05 亿美元。该理 论的主要意思是①人的体质有酸性与碱性之分，酸性体质是“万病之源”；②人若要想健康， 应多摄入碱性食物。有些癌症患者受此理论影响，不去医院进行正规治疗，而寄希望于注射 碱性物质以达到治愈目的。下列相关说法错误的是（ ） A. 体内细胞产生的代谢废物可以通过皮肤、泌尿系统、呼吸系统等途径排到体外 B. 参与维持 pH 的缓冲物质有 HCO3ˉ、HPO42ˉ等离子 C. 生物体的体液 pH 总是稳定在一定范围之内，因此人体的稳态不会遭到破坏 D. 人体各器官、系统协调一致地正常运行，这是维持内环境稳态的基础 【答案】C 【解析】 【分析】 关于“内环境稳态的调节”应掌握以下几点：（1）实质：体内渗透压、温度、pH 等理化特性和 化学成分呈现动态平衡的过程；（2）定义：在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系 统的协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态；（3）调节机制：神经-体液-免疫调节网络； （4）层面：水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节；（5）意义：机体进行正常生命活动的 必要条件。 【详解】A、人体细胞代谢活动产生的废物，如二氧化碳、水、无机盐、尿素等，它们属于代 谢终产物，它们排出体外过程称为排泄，排泄途径主要有三条：呼吸系统呼出气体、泌尿系 统排出尿液、皮肤排出汗液，A 正确； B、HCO3-、HPO42-是维持 pH 的缓冲物质，可使内环境的 PH 保持相对稳定，B 正确； - 7 - C、人体维持稳态的调节能力是有一定限度的，当外界环境剧烈变化时，内环境稳态也会遭到 破坏，C 错误； D、人体各器官、系统协调一致地正常运行，是维持内环境稳态的基础，D 正确。 故选 C。 9. 哺乳动物的生殖活动与光照周期有着密切联系。如图表示光暗信号通过视网膜→松果体途 径对雄性动物生殖的调控。下列相关叙述错误的是（ ） A. 在光暗信号调节的反射弧中，其中的效应器是传出神经末梢及其支配的松果体 B. 如图所示，去甲肾上腺素释放后与受体结合发挥作用，这体现了去甲肾上腺素属于一种激 素 C. 光暗信号可以周期性引起褪黑素的分泌，进而影响该动物的生殖周期 D. HPG 轴发挥调节作用，这体现了激素分泌的分级调节和负反馈调节 【答案】B 【解析】 【分析】 分析图解：光路信号通过视网膜→松果体途径对雄性动物生殖的调控过程包括神经调节和体液 调节。其中神经调节的反射弧为：视网膜为感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、松果 体细胞作为效应器。图中松果体分泌的褪黑素能够作用于下丘脑、垂体、睾丸，并且在对雄 性激素的调节存在负反馈调节。 【详解】A、分析图解可知，光暗信号调节的反射弧中，效应器是传出神经末梢及其支配的松 果体，A 正确； B、图中神经纤维末梢释放去甲肾上腺素，去甲肾上腺素释放后与受体结合发挥作用，则推测 去甲肾上腺素应为一种神经递质，B 错误； C、光暗信号可以周期性引起褪黑素的分泌，进而影响垂体分泌促性腺激素，影响该动物的生 殖周期，C 正确； - 8 - D、在 HPG 轴中，促性激素释放激素（GnRH）运输到垂体，促使其分泌黄体生成素（LH，一 种促激素）；LH 随血液运输到睾丸，促使其增加雄激素的合成和分泌；雄性激素分泌过多，会 抑制垂体和下丘脑分泌相应激素，该过程体现激素分泌的分级调节和负反馈调节，D 正确。 故选 B。 10. 掐尖打杈是作物的一项简单易行的增产措施，其主要目的是调整株型，合理地调节植株体 内营养物质的分配和运输，对防止作物贪青徒长、促进早熟、提高产量、改善品质都有着重 要的作用。下列与之相关的叙述，不合理的是（ ） A. 掐尖打杈可以解除顶端优势，加快侧芽生长，从而调整株型 B. 植株体内营养物质分配和运输的改变与生长素的作用无关 C. 植物的正常生长发育过程，在根本上是基因组控制的结果 D. 摘除一定量的成熟和衰老叶片，可以减少水分散失和营养消耗 【答案】B 【解析】 【分析】 生长素生理作用：促进生长、促进扦插的枝条生根、促进果实的发育；特点：具有双重性， 即低浓度促进生长，高浓度抑制生长。生长素的双重作用与浓度和器官有关，根比芽敏感， 芽比茎敏感。 【详解】A、上述掐尖的目的是解除植物的顶端优势，打破生长素过多对侧芽的抑制作用，促 进侧芽的生长，A 正确； B、据题干信息可知：掐尖打杈能够合理地调节植株体内营养物质的分配和运输，而掐尖打杈 主要就是通过调控生长素的分布来实现的，故植株体内营养物质分配和运输的改变与生长素 的作用有关，B 错误； C、光照、温度等环境因子的变化会引起包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组表 达进行调节，植物的正常生长发育过程，在根本上是基因组控制的结果，C 正确； D、摘除一定量成熟和衰老叶片，是为了防止蒸腾作用散失过多的水分，同时也可减少营养消 耗，D 正确。 故选 B。 11. 桑基鱼塘是种桑养蚕同池塘养鱼相结合的一种生产经营模式。在池埂上或池塘附近种植桑 树，以桑叶养蚕，以蚕沙、蚕蛹等作鱼饵料，以塘泥作为桑树肥料，形成池埂种桑，桑叶养 蚕，蚕蛹喂鱼，塘泥肥桑的生产结构或生产链条，二者互相利用，互相促进，达到鱼蚕兼取 - 9 - 的效果。下列有关说法不正确的是（ ） A. 桑基鱼塘能实现对能量的多级利用，从而大大提高能量的利用率 B. 鱼塘中的水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物等各种生物构成了群落 C. 流经鱼塘生态系统的总能量等于鱼塘中生产者固定的太阳能 D. 桑基鱼塘的内部食物链中各个营养级的生物量比例适量，物质和能量的输入和输出相平衡， 并促进动植物资源的循环利用，生态维持平衡 【答案】C 【解析】 【分析】 1、生态农业：是按照生态学原理和经济学原理，运用现代科学技术成果和现代管理手段，以 及传统农业的有效经验建立起来的，能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化 农业。生态农业能实现物质和能量的多级利用。 2、能量流动的特点：单向流动、逐级递减。 【详解】A、桑基鱼塘中池埂种桑，桑叶养蚕，蚕蛹喂鱼，塘泥肥桑的生产结构实现了对能量 的多级利用，从而提高了能量利用率，A 正确； B、群落是一定区域的全部生物，故鱼塘中的水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物 等各种生物构成了群落，B 正确； C、桑基鱼塘属于人工生态系统，流经该生态系统的总能量包括生产者固定的能量和人工饵料 有机物中的化学能，C 错误； D、能量流动具有逐级递减的特点，桑基鱼塘的内部食物链中各个营养级的生物量比例适量， 物质和能量的输入和输出相平衡，并促进动植物资源的循环利用，生态维持平衡，D 正确。 故选 C。 12. “格瓦斯”是由酵母菌和乳酸菌双菌发酵的传统谷物发酵饮料。传统做法是采用俄式大面 包为基质，加入菌种发酵生成微量的乙醇、一定量的 CO2 以及丰富的有机酸物质。下列相关 叙述正确的是（ ） A. 两菌种的代谢类型相同 B. 两菌种间为竞争关系 C. CO2 由两菌种共同产生 D. 两菌种都具有以核膜包被的细胞核 【答案】B 【解析】 - 10 - 【分析】 酵母菌为兼性厌氧型，既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸。 【详解】A、乳酸菌只能进行无氧呼吸，酵母菌是兼性厌氧微生物，两菌种的代谢类型不同， A 错误； B、酵母菌和乳酸菌都以葡萄糖为底物，它们之间是竞争关系，B 正确； C、乳酸菌的无氧呼吸产物是乳酸，不产生二氧化碳，C 错误； D、酵母菌是真核生物，乳酸菌是原核生物，D 错误。 故选 B。 二、选择题：本题共 4 小题，在每小题给出的四个选项中，有一个或多个选项符 合题目要求。 13. 某 XY 型性别决定植物，籽粒颜色与甜度由常染色体上的基因决定。用两种纯合植株杂交 得 F1，F1 雌雄个体间杂交得 F2，F2 籽粒的性状表现及其比例为紫色非甜︰紫色甜︰白色非甜 ︰白色甜＝27︰9︰21︰7，从而推出亲本性状基因型的可能组合是（ ） A. AABBDD×aabbdd B. AAbbDD×aaBBdd C. AABBdd×AAbbDD D. AAbbdd×aaBBDD 【答案】ABD 【解析】 【分析】 分析题干信息可知：子代性状分离比 27：9：21：7，比值之和为 64=43，说明籽粒颜色和甜度 由三对自由组合的等位基因控制，其分离比可转化为（9：7）×（3：1），其中紫色：白色=9： 7，说明籽粒颜色由两对自由组合的等位基因控制（假设为 A、D），且 A 和 D 同时存在为紫色， 其余均为白色；非甜：甜=3：1，则甜度由一对基因控制（假设为 B），B_为非甜，bb 为甜。 【详解】结合分析可知：根据 F2 发生的性状分离比，可知 F1 的基因型应为三杂合子 AaBbDd， 亲 本 的 基 因 型 可 为 AABBDD×aabbdd 或 者 AAbbDD×aaBBdd 或 者 AABBdd×aabbDD 或 者 AAbbdd×aaBBDD。 ABD 正确，C 错误。 故选 ABD。 14. 某果园中存在 A、B 两种果树的害虫，果园中的鸟（C）可以捕食这两种害虫；使用人工 合成的性引诱剂 Y 诱杀害虫 B，从而可以减轻害虫 B 的危害。下列相关分析正确的是（ ） A. 果园中包含害虫 A 的一条食物链是果树→A→C - 11 - B. 害虫 A 和 B 之间存在种间竞争关系 C. 性引诱剂 Y 传递给害虫 B 的信息属于行为信息 D. 性引诱剂 Y 诱杀害虫 B 不会改变害虫 B 种群的性别比例 【答案】AB 【解析】 【分析】 1、生物的种间关系：捕食、竞争、寄生、互利共生。 2、生态系统的信息传递类型：化学信息：利用合成的化学物质来传递信息。比如激素，含有 代谢的尿液，甚至是体味。物理信息：物理因素，光声电热湿等。行为信息：生物的生理活 动所传递的消息。具有动作特征。 【详解】A、由题干信息“果园中存在 A、B 两种果树害虫，果园中的鸟（C）可以捕食这两种 害虫”，则果园中包含害虫 A 的一条食物链是果树→A→C，A 正确； B、A 和 B 是两种果树害虫，会在食物、空间等方面存在竞争，故两者之间存在种间竞争关系， B 正确； C、性引诱剂 Y 传递给害虫 B 的信息属于化学信息，C 错误； D、使用性引诱剂 Y 可以诱杀 B 的雄性个体，从而破坏 B 种群的性别比例，导致种群密度降低， 从而减轻 B 的危害，D 错误。 故选 AB。 15. CO2 浓度的增加会对植物的光合作用速率产生影响。研究人员以大豆、甘薯、花生、水稻、 棉花作为实验材料，分别进行三种不同的实验处理，甲组提供大气 CO2 浓度（375 μmol·mol-1）， 乙组提供 CO2 浓度倍增环境（750 μmol·mol-1），丙组先在 CO2 浓度倍增的环境中培养 60 d， 测定前一周恢复为大气 CO2 浓度。整个生长过程保证充足的水分供应，选择晴天上午测定各 组的光合作用速率。实验结果如图所示。下列相关分析正确的是（ ） - 12 - A. 随着 CO2 浓度的增加，作物的光合作用速率始终成正相关 B. 在 CO2 浓度倍增时，光合作用速率并未倍增，此时限制光合作用速率增加的因素可能是固 定 CO2 的酶的活性不够高、有机物在叶绿体中积累较多等 C. 丙组的光合作用速率比甲组低，可能是因为作物长期处于高浓度的 CO2 环境中而降低了固 定 CO2 的酶的活性 D. 该实验自变量仅是 CO2 浓度，因变量是光合作用速率 【答案】BC 【解析】 【分析】 据图分析可知，甲组和乙组之间进行比较可知，CO2 浓度升高有利于光合作用；甲组和丙组比 较可知，作物长期处于高 CO2 浓度条件下有可能会使固定 CO2 的酶的活性降低或者是数量减 少。 【详解】A、只有在一定范围内的CO2 浓度的增加，作物的光合作用速率才成正相关，A 错误； B、固定 CO2 的酶的活性不够高，则固定 CO2 的量就少，光合作用速率低或者有机物生光合作 用过程中的生成物，生成物积累过多会抑制反应的进行，故限制光合作用速率增加的因素可 能是固定 CO2 的酶的活性不够高、有机物在叶绿体中积累较多等，B 正确； C、由图可以看出，丙组的光合作用速率比甲组低，推测可能是作物长期处于高 CO2 浓度环境 引起固定 CO2 的酶的活性降低，并非由气孔导度的降低引起的，C 正确； D、该实验自变量是 CO2 浓度和作物的种类，因变量是光合作用速率，D 错误。 故选 BC。 - 13 - 16. 2020 年诺贝尔生理学或医学奖颁发给丙型肝炎病毒的发现者。丙型肝炎病毒是一种 RNA 病毒，其宿主细胞是肝细胞。复制产生的新的基因组 RNA 与各种结构蛋白在内质网和高尔基 体中包装成新的病毒，其经胞吐的方式离开“现任”宿主细胞，再去感染“后任”宿主细胞。 下列有关该病毒的说法，不正确的是（ ） A. 病毒离开“现任”宿主细胞的过程与细胞膜的结构特点有关 B. 丙型肝炎病毒的清除只需要细胞免疫的参与 C. 病毒增殖过程中需要逆转录酶的参与 D. 免疫系统清除丙型肝炎病毒的过程，体现了免疫系统的监控和清除的功能 【答案】BCD 【解析】 【分析】 1、免疫系统的功能包括防卫、监控和清除。 2、特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫。 体液免疫过程为：（1）除少数抗原可以直接刺激 B 细胞外，大多数抗原被吞噬细胞摄取和处 理，并暴露出其抗原决定簇；吞噬细胞将抗原呈递给 T 细胞，再由 T 细胞呈递给 B 细胞；（2） B 细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞；（3）浆细胞 分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。 细胞免疫过程为：（1）吞噬细胞摄取和处理抗原，并暴露出其抗原决定簇，然后将抗原呈递 给 T 细胞；（2）T 细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和效应 T 细胞，同时 T 细胞能 合成并分泌淋巴因子，增强免疫功能；（3）效应 T 细胞发挥效应。 【详解】A、病毒经胞吐的方式离开“现任”宿主细胞，该过程与细胞膜的结构特点（具有一 定的流动性）有关，A 正确； B、丙型肝炎病毒为胞内寄生病毒，清除时需要细胞免疫和体液免疫的共同参与，B 错误； C、病毒增殖过程为 RNA 复制，不需要逆转录酶的参与，C 错误； D、免疫系统清除丙型肝炎病毒的过程，体现了免疫系统的防卫功能，D 错误。 故选 BCD。 第Ⅱ卷（非选择题） 三、非选择题：本题共 5 小题。 17. 人工合成的芸苔素内酯是一种新型的绿色环保植物生长调节剂，通过适宜浓度的芸苔素内 酯浸种和茎叶喷施处理，可以促进蔬菜、瓜类、水果等作物生长，从而可以改善品质，提高 - 14 - 产量，色泽艳丽，叶片更厚实。 （1）研究发现，芸苔素内酯是固醇类物质，其在植物体内也能合成，它的合成场所是________ （细胞器名称），芸苔素内酯、生长素、细胞分裂素等物质能调节植物生命活动，它们被统称 为植物激素，植物激素的特点是________（至少答出两点）。 （2）植物在生长过程中有明显的向光生长现象，有些花卉需要低温条件，才能促进花芽形成 和花器发育，联系植物激素，分析光照、温度等环境因子能调节植物生长发育的根本原因是 ________。 （3）实践证明，在始花期适度喷洒芸苔素内酯能保花保果，显著提高座果率，请以梨树为材 料，设计实验，验证该结论。请简要设计实验思路：________。 【答案】 (1). 内质网 (2). 产生部位运输到作用部位，微量，有调节作用（内生、能移 动、低浓度有调节作用） (3). 光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内包括植物激 素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节 (4). 取生长发育状况基本相同的梨 树若干株，平均分为两组，一组在梨树始花期定期喷洒适量芸苔素内酯作为实验组，另一组 梨树喷洒等量清水作为对照，观察梨树开花结果和座果率情况并记录结果 【解析】 【分析】 植物激素是由植物体内产生，能从产生部位运输到作用部位，对植物生长发育有显著影响的 微量有机物。各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素相互作用、共同调节。 【详解】（1）固醇属于脂质，脂质的合成场所为内质网；植物激素具有从产生部位运输到作 用部位，微量，有调节作用的特点。 （2）植物的正常生长发育过程，在根本上是基因组控制的结果，光照、温度等环境因子的变 化，会引起植物体内包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节，故 光照、温度等环境因子能调节植物生长发育。 （3）实验目的为验证始花期适度喷洒芸苔素内酯能保花保果，则实验的自变量为芸苔素内酯 打的有无，因变量为保花保果率，实验设计应遵循单一变量和无关变量一致原则，故可设计 实验如下： 取生长发育状况基本相同的梨树若干株，平均分为两组（无关变量一致）；一组在梨树始花期 定期喷洒适量芸苔素内酯作为实验组，另一组梨树喷洒等量清水作为对照（单一变量原则）； 观察梨树开花结果和座果率情况并记录结果（观测因变量）。 【点睛】解答本题的关键是明确植物激素的作用，并能准确运用实验设计的原则进行设计。 - 15 - 18. 光合作用得以实现的重要结构是光系统，光系统是由蛋白质和叶绿素等光合色素组成的复 合物，包括光系统Ⅰ（PSⅠ）和光系统Ⅱ（PSⅡ），其工作原理如图所示。请回答下列问题： （1）该图所示生物膜名称是________，其中光合色素的作用是________。 （2）由图可知，水分解为氧和 H＋的同时产生了电子，电子经传递参与合成________，该物质 可参与暗反应，用于________。 （3）由图可知，光反应过程中合成 ATP 的能量直接来自________。 （4）禾谷类作物对氮和硅的吸收量较多，而对钙的吸收量较少；豆科作物吸收大量的钙，而 吸收硅的数量极少，因此两类作物轮换种植，可保证土壤养分的均衡利用，避免其片面消耗， 这种情况称为轮作。从细胞层面看，禾谷类作物和豆科作物对矿质元素吸收的选择性是由于 ________。某些地区实施“玉米-豆科牧草-经济作物”三元结构的草田轮作的目的是 ________。 【答案】 (1). 叶绿体的类囊体薄膜 (2). 捕获光能（吸收、传递、转化光能） (3). NADPH（或[H]） (4). 三碳化合物（C3）的还原 (5). H＋浓度梯度（或质子势能或质子 电化学梯度） (6). 细胞膜上载体的种类和数目不同 (7). 保证土壤养分的均衡利用，获 得良好生态效益和经济效益 【解析】 【分析】 光系统是由蛋白质和叶绿素等光合色素组成的复合物，具有吸收、传递和转化光能的作用。 光合作用的光反应阶段，PSI 中的光合色素吸收光能后，将水光解为氧气、和 H+，同时产生的 电子经传递，可用于 NADP+和 H+结合形成 NADPH，同时在 ATP 酶的作用下，氢离子浓度梯度 提供分子势能，促使 ADP 与 Pi 反应形成 ATP。 【详解】（1）图中所示过程涉及水的光解及 ATP 的生成，属于光反应阶段，场所为叶绿体类 - 16 - 囊体薄膜；光合色素的作用是捕获光能（吸收、传递、转化光能）。 （2）结合题图信息可知：水分解为氧和 H＋的同时产生了电子，电子经传递可用于 NADP+和 H+结合形成 NADPH；NADPH 可以和 ATP 一起参与暗反应阶段三碳化合物的还原。 （3）据图可知：在 ATP 酶的作用下，氢离子浓度梯度提供分子势能，促使 ADP 与 Pi 反应形成 ATP，即光反应过程中合成 ATP 的能量直接来自 H＋浓度梯度。 （4）禾谷类作物和豆科作物对矿质元素吸收的选择性是由于不同植物根系细胞膜上吸收离子 的载体的种类和数量存在差异；轮作是在同一块田地上，有顺序地在季节间或年间轮换种植 不同的作物或复种组合的一种种植方式。合理的轮作有很高的生态效益和经济效益，有利于 均衡利用土壤养分和防治病、虫、草害；能有效地改善土壤的理化性状，调节土壤肥力，从 而获得良好生态效益和经济效益。 【点睛】本题结合图表主要考查光合作用的过程和影响光合作用的环境因素，意在强化学生 对影响光合作用的因素和光合作用过程的相关知识的理解与应用。准确判断题图信息是解题 关键。 19. 在三亚市中心，短短三年内，一片混凝土防洪墙内的荒芜土地被成功地修复成一个郁郁葱 葱的红树林公园。生态修复不仅展示了其对于自然的种种好处，也带来了公共服务的巨大提 升。就像其中一个景观盒上的标语所描述：绿水青山就是金山银山。 （1）红树林所属生态系统是________生态系统，该生态系统在________等方面有重要作用， 这是生物多样性间接价值的体现。 （2）调查研究表明，红树林是至今世界上少数几个物种最多样化的生态系统之一，________ 复杂，________稳定性很高，即使某种植食性动物大量减少，生态系统的________依然能够维 持相对稳定的状态。 （3）该生态修复的过程中实行________（要求答两点）的投入可加快生态系统的恢复。 （4）红树林群落是以红树植物为主体的常绿灌木或乔木组成的潮滩湿地生物群落，植物在垂 直方向上具有明显的分层现象，决定这种分层现象的主要非生物因素是________，动物也有类 似的分层现象，影响动物分层的主要因素是________（要求答两点）。 【答案】 (1). 湿地 (2). 蓄洪防旱和调节气候 (3). 营养结构（或食物链和食物网） (4). 抵抗力 (5). 结构和功能 (6). 物质和能量 (7). 阳光 (8). 食物条件和栖息空 间 【解析】 【分析】 - 17 - 1、抵抗力稳定性的大小取决于该生态系统的生物物种的多少和营养结构的复杂程度。生物种 类越多，营养结构越复杂，生态系统的抵抗力稳定性就越高；而恢复力稳定性则是生态系统 被破坏后恢复原状的能力，恢复力稳定性的大小和抵抗力稳定性的大小往往存在着相反的关 系。 2、生物多样性的价值：（1）直接价值：是指能为人类提供形式多样的食物、纤维、燃料和建 材等。（2）间接价值：是指对生态平衡、生物圈稳态的调节功能（3）潜在价值：指目前人类 尚不清楚的价值。 【详解】（1）从分类来看，红树林生态系统属于湿地生态系统；生态系统的间接价值主要是 指对生态平衡、生物圈稳态的调节功能，该红树林生态系统的间接价值为蓄洪防旱和调节气 候。 （2）一般而言，生态系统的物种越丰富，其营养结构（食物链和食物网）越复杂，则抵抗力 稳定性越高；由于有较为复杂的营养结构，即使某种植食性动物大量减少，生态系统的结构 和功能仍能维持相对稳定。 （3）为加快生态系统的恢复，可在修复过程中实行物质和能量的投入。 （4）在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，在垂直方向上，大多数群落都具有明 显的分层现象，决定这种分层现象的主要非生物因素是光照（阳光）；植物的分布又为动物的 分布提供了食物条件和栖息空间，故动物也有类似的垂直分布。 【点睛】本题考查种群、群落和生态系统的相关知识，要求考生识记种群的数量特征，识记 生态系统稳定性的类型，掌握影响稳定性的因素，能结合所学的知识准确答题。 20. 杂交水稻指选用两个在遗传上有一定差异，同时它们的优良性状又能互补的水稻品种进行 杂交，生产具有杂种优势的第一代杂交种，用于生产。去雄是杂交的关键；但是水稻去雄不 具有生产的可操作性，所以水稻的杂交育种研究极为困难。 三系杂交水稻是水稻育种和推广的一个巨大成就，所谓三系是：（1）雄性不育系。雌蕊发育 正常，而雄蕊的发育退化或败育，不能自花授粉结实。（2）雄性不育保持系。雌雄蕊发育正 常，将其花粉授予雄性不育系的雌蕊，不仅可结成对种子，而且播种后仍可获得雄性不育植 株。（3）恢复系。其花粉授予不育系的雌蕊，所产生的种子播种后，长成的植株又恢复了可 育性。三系配合就能保证杂交育种的顺利进行。不育系自身不能自交结实（花粉败育），控制 育性的是细胞质基因 N、S，每一植株只具有其中一种基因，不能自交传代，不育特性随母系 遗传。保持系有正常花粉，虽然其有花粉是正常可育的，但是不含有育性恢复基因，不能恢 复母系遗传下来的不育特性；保持系和不育系杂交能够保持后代的不育特性；恢复系正常可 - 18 - 育并且含有育性恢复基因即核基因 R、r，其能够恢复细胞质基因突变产生的不育特性，不育 系和恢复系杂交出来的种子是正常可育的。综上所述，基因型为 S（rr）的花粉不育，其他的 基因型都为花粉可育。 （1）水稻细胞质中控制可育的基因是________，细胞核中控制可育的基因是________。 （2）一株水稻雄性不育系植株，用育性恢复基因（R）是纯合的花粉杂交后产生的 F1 的基因 型和表现型分别是________，子一代自交，后代花粉可育与花粉不育的比例是________。 （3）N、S 基因________（填“是”或“否”）遵循分离定律，原因是________。 （4）结合以上材料，雄性不育系与普通水稻杂交生产杂交水稻的杂交方案为________。 【答案】 (1). N (2). R (3). S（Rr）和雄性可育 (4). 3︰1 (5). 否 (6). 位 于同源染色体上的等位基因之间可以发生分离，而 N、S 基因是细胞质基因，不位于染色体上 (7). ♀雄性不育系×♂普通水稻 【解析】 【分析】 由题可知，细胞核中的不育基因用 r 表示，可育基因用 R 表示，且 R 对 r 显性；细胞质中的不 育基因用 S 表示，可育基因用 N 表示。上述细胞质与细胞核可组成 3×2=6 种基因型的细胞。 四种基因的关系中，R 能够抑制 S 的表达，即基因型为 S（RR）的水稻表现为雄性可育；当细 胞质基因为 N 时，无论纸胞核中含有可育基因还是不育基因，植株都表现为雄性可育，所以 雄性不育系的基因型为 S（rr）。 【详解】（1）由分析可知，水稻细胞质中控制可育的基因是 N，细胞核中控制可育的基因是 R。 （2）由分析可知，一株水稻雄性不育系植株 S（rr），用育性恢复基因（RR）是纯合的花粉杂 交后产生的 F1 的基因型和表现型分别是 S（Rr），子一代自交 S（Rr），后代花粉可育与花粉不 育的比例是 3∶1。 （3）N、S 基因不遵循分离定律，原因是位于同源染色体上的等位基因之间可以发生分离，而 N、S 基因是细胞质基因，不位于染色体上。 （4）结合以上材料，雄性不育系 S（rr）做母本与普通水稻 N（RR、Rr、rr）为父本杂交，S 基因属于细胞质基因，属于母系遗传，可以产生恢复系 S（Rr、RR），可以产生雄性不育系 S （rr）。 【点睛】本题考查杂交育种和基因、蛋白质和性状的关系的相关知识点，要求考生有一定的 实验设计能力和探究能力，意在考查考生对知识点的理解和把握内在联系综合运用能力；能 运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做 - 19 - 出合理的判断或得出正确的结论。 21. 冠状病毒是一个大型病毒家族，已知其可引起感冒以及中东呼吸综合征（MERS）和严重 急性呼吸综合征（SARS）等较严重的疾病。新型冠状病毒是以前从未在人体中发现的冠状病 毒新毒株。新型冠状病毒的检测常采用核酸检测的方式，其过程如下： （1）核酸检测要先采集样本，由于新冠病毒是通过呼吸道感染人体，所以样本要从呼吸道采 集。目前常用咽拭子、鼻拭子在人的上呼吸道（咽部或鼻腔）擦拭采集。首先提取病毒的 RNA， 然后利用病毒的 RNA 合成 cDNA 样本，获得 cDNA 所需要的酶是________。 （2）将获得的 cDNA 通过 PCR 技术扩增，PCR 技术的原理是________，该技术需要在一定 的缓冲液中提供 DNA 模板、________、四种脱氧核苷酸等物质，同时控制温度才能进行，最 后通过荧光标记的基因探针对扩增产物进行检测。 （3）目前，该病毒尚没有现成的特效药，因此各国都寄希望于研制出针对该病毒的疫苗。疫 苗分为以下 5 种：灭活疫苗、减毒活疫苗、重组蛋白疫苗、核酸疫苗和腺病毒载体疫苗等。 其中重组蛋白疫苗是将 S 蛋白（2019nCoV 的一种蛋白）基因导入受体细胞，从而获得 S 蛋白 作为疫苗。微生物细胞常作为受体细胞的原因是________。接种疫苗后 S 蛋白作为________ 刺激机体产生________性免疫反应。 【答案】 (1). 逆转录酶 (2). DNA 双链复制 (3). 两种引物、耐高温的 DNA 聚合酶 （Taq 酶） (4). 繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少 (5). 抗原 (6). 特异 【解析】 【分析】 新型冠状病毒属于非细胞生物，是专性寄生物，其可遗传变异来源只有基因突变，因此，它 可以通过基因突变这一可遗传变异产生新品种。因其遗传物质是 RNA，故将其核酸进行初步 水解，可得到的产物是 4 种核糖核苷酸。 【详解】（1）由题可知，用病毒的 RNA 合成 cDNA，需要逆转录酶。 （2）PCR 的原理是 DNA 双链复制，与体内 DNA 复制原理相同，遵循碱基互补配对原则，该 技术需要在一定的缓冲液中提供 DNA 模板、两种引物、耐高温的 DNA 聚合酶（Taq 酶）、四种 脱氧核苷酸等物质，同时控制温度才能进行，最后通过荧光标记的基因探针对扩增产物进行 检测。 （3）微生物细胞多为单细胞，繁殖速度快，遗传物质相对简单，因此常作为受体细胞。接种 疫苗后 S 蛋白作为抗原刺激机体产生特异性性免疫反应。 【点睛】本题考查中心法则以及 PCR 技术原理，掌握体液免疫和细胞免疫的具体过程，能理 - 20 - 论联系实际，把握知识的内在联系形成知识网络的能力，并应用相关知识结合题图信息综合 解答问题的能力。