届河南省豫北名校联盟高三上学期精英对抗赛理综生物试题解析版.docx
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届河南省豫北名校联盟高三上学期精英对抗赛理综生物试题解析版
河南省豫北名校联盟2017届高三上学期精英对抗赛理科综合
生物试题
一、选择题
1.下列有关细胞内物质含量比值的关系,正确的是
A.细胞内结合水/自由水的比值,种子萌发时比休眠时高
B.人体细胞内02/C02的比值,线粒体内比细胞质基质高
C.神经纤维膜内K+/Na+的比值,动作电位时比静息电位高
D.适宜条件下光合作用过程中C5/C3的比值,停止供应CO2后比停止前的高
【答案】D
【解析】种子萌发时细胞代谢旺盛,自由水含量多,细胞内结合水/自由水的比值比休眠时低,A错误;人体细胞在进行有氧呼吸时,每分解1摩尔的葡萄糖,则在线粒体基质中产生6摩尔的CO2,在线粒体内膜上消耗6摩尔的O2,人体细胞在进行无氧呼吸时,既无CO2的产生有无O2的消耗,B错误;神经细胞内K+浓度明显高于膜外,而Na+浓度比膜外低,静息电位的产生与维持主要是由于K+外流,动作电位产生的机制是Na+内流,所以K+/Na+的比值,动作电位时比静息电位时低,C错误;光合作用的暗反应阶段,首先发生CO2的固定,即CO2与C1化合物结合生成C2,随后在光反应产生的ATP提供能量的前提下,C2被光反应的产物[H]还原,所以适宜条件下光合作用过程中C1/C2的比值,停止供应CO2后比停止前的高,D正确。
【考点定位】细胞代谢
2.如图表示某生物处于有丝分裂各阶段细胞核中DNA和细胞质内mRNA含量变化,以及细胞周期各阶段时长。
下列叙述错误的是
A.b时期主要进行DNA复制
B.a、c时期核糖体较活跃
C.c时期细胞内DNA:
染色体数=2:
1
D.e时期细胞内无姐妹染色单体
【答案】C
3.某哺乳动物棒状尾(A)对正常尾(a)为显性;黄色毛(Y)对白色毛(y)为显性,但是雌性个体无论毛色基因型如何,均表现为白色毛。
两对基因均位于常染色体上并遵循基因的自由组合定律。
下列叙述正确的是
A.A与a、Y与y两对等位基因位于同一对同源染色体上
B.若想依据子代的表现型判断出性别能满足要求的组合有两组
C.基因型为Yy的雌雄个体杂交,子代黄色毛和白色毛的比例为3:
5
D.若黄色与白色两个体交配,生出一只白色雄性个体,则母本的因型是Yy
【答案】C
【解析】A与a、Y与y既然遵守自由组合定律,就位于两对同源染色体上,A错误;为了能根据子代的表现型判断出性别,应该使杂交后的子代只有一种表现型而且不能为白色毛,这样子代中表现为白色毛的必为雌性个体,黄色毛的为雄性个体,满足条件的是①Aayy×AAYY;②AaYY×aaYy;③AAYY×aaYY三组,B错误;基因型为Yy的雌雄个体杂交,子代的表现型及其比例(不考虑性别),则符合分离定律,Yy×Yy→1YY:
2Yy:
1yy,表现型为雄性个体黄色毛和白色毛,表现型比为3:
1;雌性个体全为白色,数量为4份,所以黄色毛和白色毛的比为3:
5,C正确;后代出现白色雄性个体(yy),则亲本双方至少含有一个y,黄色个体必为父本,其基因型应为Yy,白色个体为母本,其基因型为Yy或yy,D错误。
4.R-loop结构属于一种特殊的染色质结构,它是由一条mRNA与DNA杂合链和一条单链DNA所组成,R-loop可以频繁的形成并稳定的存在于基因组中。
下列关于R-loop结构的叙述的是
A.R-loop结构与正常DNA片段比较,存在的碱基配对情况有所不同
B.R-loop结构中,每条链内相邻核苷酸之间以氢键相连
C.R-loop结构的形成导致相关基因控制合成的蛋白质含量下降
D.R-loop结构中,嘌呤碱基总数与嘧唆碱基总数不一定相等
【答案】B
【解析】根据题干信息已知,R-loop是由一条mRNA与DNA杂合链和一条单链DNA所组成的,所以其结构与正常DNA片段比较,存在的碱基配对情况有所不同,A正确;R-loop结构中,每条链内相邻核苷酸之间以磷酸二脂键相连,B错误;R-loop结构稳定,导致相关基因控制合成的蛋白质含量下降,C正确;R-loop结构中,嘌呤碱基总数与嘧唆碱基总数不一定相等,D正确。
【考点定位】遗传信息的转录和翻译
5.下列关于人体稳态调节机制的叙述,错误的是
A.系统性红斑狼疮属于免疫失调引起的疾病
B.突触小泡中的神经递质以胞吐(外排)的方式释放
C.甲状腺的活动只受垂体分泌的促甲状腺激素的调节
D.刺激某一反射弧的感受器或传出神经,可使效应器产生相同的反应
【答案】C
【解析】系统性红斑狼疮属于自身免疫病,是免疫失调引起的疾病,A正确;突触小泡中的神经递质以胞吐(外排)的方式释放到突触间隙,并作用于突触后膜,B正确;甲状腺的活动既受垂体分泌的促甲状腺激素的调节,也受甲状腺分泌的甲状腺激素的调节,C错误;反射是指在神经系统的参与下,人体对内外环境刺激所作出的有规律性的反应,因此,刺激感受器或传出神经,信息都能传到效应器而使效应器产生相同的效应,D正确。
6.现有一未受人类干扰的自然湖泊,某研究小组考察了该湖泊中处于食物链最高营养级的某鱼种群的年龄组成,结果如下表。
以下叙述错误的是
年龄
0十
1十
2十
3十
4十
5十
6十
7十
8十
9十
10十
11十
≥12
个体数
92
187
121
70
69
62
63
72
64
55
42
39
264
A.种群的年龄组成指种群中不同年龄的个体数
B.由表中数据推测该鱼种群数量的变化趋势是保持稳定
C.年龄组成是预测种群密度(数量)未来变化趋势的重要依据
D.在食物十分充足的条件下,此鱼的种群数量可能呈“S”型增长
【答案】A
【解析】种群的年龄组成是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例,A错误;根据表中数据可知幼年、成年和老年3个年龄组个体数的比例为(92+187+121):
(70+69+62+63+72+64):
(55+42+39+264)=400:
420:
400≈1:
1:
1,由此可推测该鱼种群数量的变化趋势是保持稳定,B正确;年龄组成是预测种群密度(数量)未来变化趋势的重要依据,C正确;在食物十分充足的条件下,由于生存空间是有限的,因此此鱼的种群数量可能呈“S”型增长,D正确。
三、非选择题
7.玉米叶肉细胞中有CO2“泵”,使其能在较低的002浓度下进行光合作用,水稻没有这种机制。
右图显示了在相同的光照和温度条件下,不同植物在不同胞间C02浓度下的光合速率,各曲线代表的植物情况见下表,其中人工植物B数据尚无。
回答下列问题:
曲线
植物
暗反应相关酶的来源
叶肉细胞的来源
①
玉米
玉米
玉米
②
水稻
水稻
水稻
③
人工植物A
玉米
水稻
④
人工植物B
水稻
玉米
(1)C02可参与水稻光合作用暗反应的_______过程,此过程发生的场所是__________.
(2)在胞间C02浓度0~50时,玉米的光合速率升高,此变化除吸收利用的CO2迅速上升以外,还与___有关。
(3)在胞间CO2浓度200~300之间,水稻的光合速率逐渐上升而玉米的不再变化的原因是____________.
(4)根据曲线①、②、③及影响光合作用的因素推测,表中人工植物B在不同胞间C02浓度下的光合速率(曲线④)最可能是_____________。
(5)根据表中相关信息,图中曲线②和曲线③所示光合速率的差异可说明_________________。
(6)现代工业使得大气中C02的浓度不断提高,这一环境变化趋势更有利于____________。
A.水稻生长,因为超过一定的胞间CO2浓度后玉米的酶活性不再增加
B.水稻生长,因为在较低胞间C02浓度范围内水稻的酶活性较高
C.玉米生长,因为它们的光合效率极高
D.玉米生长,因为它们拥有CO2泵
【答案】
(1).二氧化碳的固定
(2).叶绿体基质(3).光反应产生了较多的ATP和[H](4).玉米和水稻光合作用速率达到最大时,对应的二氧化碳浓度不同(5).A(6).玉米的与暗反应相关酶的活性比水稻的暗反应相关酶活性低(7).A
【解析】
(1)CO2可参与水稻光合作用暗反应的二氧化碳的固定过程,此过程发生的场所是叶绿体基质。
(2)在胞间CO2浓度0~50时,玉米的光合速率升高,此阶段发生的变化还与光反应产生了较多的ATP和[H]。
(3)在胞间CO2浓度200~300之间,由于玉米和水稻光合作用速率达到最大时,对应的二氧化碳浓度不同,因此水稻的光合速率逐渐上升而玉米的不再变化。
(4)根据曲线①、②、③及影响光合作用的因素推测,由于表4中人工植物B叶肉细胞的来源是玉米,故表4中人工植物B在不同胞间CO2浓度下的光合速率(曲线④)接近于玉米(曲线①),即最可能是A.
(5)根据表及相关信息,图2中曲线②和曲线③所示光合速率的差异可说明在水稻叶肉细胞内,玉米的与暗反应相关酶的活性比水稻的暗反应相关酶活性低.
(6)现代工业使得大气中CO2的浓度不断提高,这一环境变化趋势更有利于水稻生长,因为超过一定的胞间CO2浓度后玉米的酶活性不再增加,故选A。
【考点定位】光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化
【名师点睛】光合作用的光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体膜上):
水的光解产生[H]与氧气,以及ATP的形成.光合作用的暗反应阶段(场所是叶绿体的基质中):
CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成葡萄糖。
C4植物叶片中,围绕维管束的是呈“花环型”的两圈细胞,外圈是由部分叶肉细胞组成的,内圈是维管束鞘细胞。
在进行光合作用时,CO2首先在C4植物的叶肉细胞内被固定形成一种C4化合物,C4化合物进入维管束鞘细胞内先放出一个CO2分子,并形成丙酮酸,释放出的CO2又被C5固定形成两个C3化合物,然后C3化合物在光反应产生的NADPH和ATP的作用下被还原为有机物。
8.某二倍体植物的花色受相关基因控制的原理如图甲所示(其中A、a,B、b和D、d三对基因分别位于5、9、10号染色体上),研究发现体细胞中的d基因数多于D基因数时,D基因不能表达,且A基因对B基因的表达有抑制作用。
某突变体的基因型及其可能的染色体组成如图乙所示(其他染色体与基因均正常,假定产生的各种配子均能正常存活)。
回答下列问题:
(1)图乙中,突变体③的变异类型属于___________。
(2)分析图甲可知,正常情况下,开白花植株的基因型有______种。
从图甲还可以得出,基因可以通过______,进而控制生物的性状。
(3)基因型为AAbbdd的白花植株和纯合黄花植株杂交获得F1,F1自交产生的F2植株的表现型及其比例为____,F2白花中纯合子的比例为_____________。
(4)为了确定aaBbDdd植株属于图乙中的哪一种突变体,有人设计了以下实验步骤,请补充完整结果预测。
实验步骤:
让该突变体与基因型为aaBBdd的植株杂交,观察并统计子代的表现型及其比例。
结果预测:
I.若子代中黄色:
橙红色=3:
1,则其为突变体①;
Ⅱ.若子代中________________,则其为突变体②;
Ⅲ.若子代中________________,则其为突变体③。
【答案】
(1).染色体结构变异
(2).21(3).控制酶的合成来控制代谢过程(4).白花:
黄花=13:
3(5).3/13(6).黄色:
橙红色=5:
1(7).黄色:
橙红色=1:
1
【解析】
(1)图乙中,突变体③的一条染色体上重复了d基因,主要染色体结构变异。
(2)由图可知,开白花的基因型中有A和B或没有B,因此开白花的基因型种类=2×2×3+3×1×3=21种。
由甲图反应出的基因控制生物性状的方式为基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。
(3)基因型为AAbbdd的白花植株和纯合黄花植株aaBBdd杂交,F1植株的基因型为AaBbdd,由于有A和B或没有B的基因型都表示为白花,所以F2植株的表现型及比例为白花:
黄花=13:
3,F2白花中纯合子(AABBdd、AAbbdd、aabbdd)的比例为3/13。
(4)让突变体aaBbDdd与基因型为aaBBDD的植株杂交,由于突变体①减数分裂可产生D、dd、Dd、d四种配子,比例为1:
1:
1:
1,则子代中黄色:
橙红色=1:
3;突变体②减数分裂可产生D、Dd、dd、d四种配子,比例为1:
2:
1:
2,则子代中黄色:
橙红色=1:
5;突变体③减数分裂可产生D、dd两种配子,比例为1:
1,则子代中黄色:
橙红色=1:
1。
【考点定位】基因的自由组合规律的实质及应用
9.下图是生长激素(GH)分泌调节及作用机制图解,回答下列问题:
(1)图中物质A是一种_______,其作用于GHRH神经元,导致该神经元膜外发生的电位变化是________。
(2)在应激状态下,GH分泌增多可通过刺激肝脏细胞释放IGF-I间接调节GH的分泌,这种调节机制称为___,其意义是__________。
(3)人体进入青春期后身体迅速长高的原因是_________。
(4)从生长激素分泌调节过程看,神经调节和体液调节之间的关系可以概括为___________。
(5)某患者由于垂体分泌的GH增多而患上“垂体性糖尿病”,原因是_________________。
【答案】
(1).神经递质
(2).由正电位变负电位(3).负反馈调节(4).维持人体内GH含量的相对稳定(5).雄(雌)性激素分泌增加,促进GH分泌(6).一方面神经系统可以控制激素的分泌,另一方面激素也可以影H向神经系统的功能(7).GH过多导致细胞对胰岛素敏感性降低,组织细胞摄取和利用葡萄糖的量减少,血糖升高
【解析】
(1)物质A是在神经细胞之间传递信息的,所以为神经递质,突触后膜受神经递质刺激后,电位变化为由正电位变负电位最后再恢复为正电位。
(2)据图分析,GH增多后,反过来抑制GHRH神经元和垂体的分泌,属于负反馈调节,意义为维持人体内GH含量的相对稳定。
(3)据图分析,人体进入青春期后,雌(雄)性激素分泌增加,促进垂体分泌GH,促进蛋白质合成和软骨形成等,所以身体会迅速长高。
(4)从图中生长激素调节关系来看,SS神经元、GHRH神经元等可控制垂体分泌GH,反过来激素也可以影响神经系统的功能,如GH的反馈调节。
(5)某患者由于垂体分泌的GH增多而患上“垂体性糖尿病”,据图分析,GH增多,细胞对胰岛素敏感性降低,组织细胞摄取和利用葡萄糖的量减少,所以血糖升高.讲评时要注意引导学生分析图形,从图形中寻找信息解决实际问题,最终上升为一种能力。
【考点定位】神经、体液调节在维持稳态中的作用
【名师点睛】分析图示可知,物质A是在神经细胞之间传递信息的,所以为神经递质,突触后膜受神经递质刺激后,电位变化为由正电位变负电位最后再恢复为正电位。
在应激状态下,GH分泌增多可通过刺激肝脏细胞释放IGF-Ⅰ间接调节GH的分泌,维持人体内GH含量的相对稳定。
GH过多导致细胞对胰岛素敏感性降低,组织细胞摄取和利用葡萄糖的量减少,血糖升高。
一方面神经系统可以控制生长激素的分泌,另一方面生长激素也可以影响神经系统的功能。
10.图1表示某天然水库生态系统中各成分之间的联系,图2表示能量流经F营养级的示意图(a、b、c表示能量)。
回答下列问题:
(1)图1中缺少的箭头是_____________(用图中字母表示)。
(2)图2中能量b用于______________。
(3)若被F摄入的能量为m千焦,其粪便量中能量为n千焦,c1中的能量为e千焦,b的能量为f千焦,则最终流入最高营养级的能量最多是________。
(4)该水库被人开发用于人工养殖鱼后,为了提高鱼类的产量,必须不断投放饵料,大量投饵后,水体常会出现有害的硫化物,这些硫化物最可能是饵料中的__________分解产生的。
(5)由于高密度水产养殖常会引起水库水体富营养化,利用稻田生态系统净化(如图3所示),能有效解决这一问题。
通过稻田净化,B处水样中可溶性有机物浓度比A处显著下降,其主要原因是在稻田中的_____.(填序号)微生物分解了大量有机物。
①好氧②光合放氧③厌氧④兼性厌氧
(6)出现藻类水华的鱼塘尾水流经稻田后,B处水样中藻类数量大大减少。
从生态学角度分析,藻类数量减少的原因有__________________________。
【答案】
(1).E→C
(2).自身的生长发育和繁殖(3).(m—n)X4%千焦[或(e+f)×4%千焦](4).蛋白质(5).①③④(6).竞争光照和营养、动物摄食、微生物等产生杀藻物质
【解析】试题分析:
分析图1:
首先根据双向箭头及太阳光能的输入可判断出A是无机环境、E是生产者;其次判断分解者,分解者除了一个箭头指向无机环境外,其他箭头都指进来,因此C为分解者;其余均为消费者,即B、D和F均为消费者。
分析图2:
a表示该营养级同化的能量;b表示用于生长、发育和繁殖的能量;c1和c2表示呼吸作用中以热能的形式散失的能量。
(1)根据以上分析已知,E是生产者,C为分解者,生产者会被分解者利用,故图1中缺少的箭头是C→E。
(2)图2中能量b用于F的生长发育和繁殖的能量。
(3)F是第二营养级,最高营养级为B,F同化的能量是(m-n)或(e+f),故B同化的能量是(m-n)×4%千焦[或(e+f)×4%千焦]。
(4)蛋白质的主要组成元素是C、H、O、N,有的还含有S、P,S是蛋白质的特征元素,所以这些硫化物最可能是饵料中的蛋白质分解产生的。
(5)通过稻田净化,B处水样中可溶性有机物浓度比A处显著下降,其主要原因是分解者分解了大量的有机物,即在稻田中的好氧、厌氧和兼性厌氧微生物分解了大量有机物,而光合放氧的微生物是生产者,不是分解者。
(6)出现藻类水华的鱼塘尾水流经稻田后,水稻和藻类竞争光照和营养、同时动物摄食、微生物等产生杀藻物质,从而导致藻类大量减少。
【点睛】解答本题的关键是分析图1中各个字母代表的生态系统的成分,根据各成分之间的关系判断图中缺少的箭头。
11.食物中的纤维素(即膳食纤维)对人体的健康也有着重要的作用,其主要含于蔬菜和粗加工的谷类中,有促进肠道蠕动,利于粪便排出等功能。
但纤维素不能被人体吸收,因为人体缺乏分解纤维素的酶。
某校生物兴趣小组开展了以下探究纤维素酶研究的工作,请回答下列问题:
(1)纤维素酶是一种_________酶,包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶三种,其中能够将纤维二糖分解为葡萄糖的是______________。
(2)自然界不少微生物具有分解纤维素的能力。
取回的土样中含有多种微生物,兴趣小组在培养基中可加入________来帮助筛选纤维素分解菌,目标菌落的特征是存在着以该菌落为中心的________。
⑶马、牛、羊等食草动物也具有消化纤维素的能力。
若从马的胃中分离出纤维素分解菌,与从土壤中分离相比较,除了要调整培养基的pH外,还必须控制的条件是_______________。
配制好的培养基还应进行灭菌处理,一般采用的方法是________________。
(4)对筛选得到的微生物还需进一步纯化培养以增加菌种的数量,为方便后续的计数,宜采用的纯化方法是
________。
(5)分离出的纤维素酶还需进一步鉴定。
纤维素酶能催化纤维素分解为还原性的葡萄糖,根据这一特性,可加入__________试剂并水浴加热,判断提取物是否起到了降解纤维素的作用。
【答案】
(1).复合
(2).葡萄糖苷酶(3).刚果红(4).透明圈(5).保持无氧培养条件(6).高压蒸汽灭菌法(7).稀释涂布平板法(8).斐林
............
(1)纤维素酶是一种复合酶,包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶三种,其中葡萄糖苷酶能够将纤维二糖分解为葡萄糖。
(2)纤维素分解菌常采用刚果红染液进行筛选,刚果红可以与纤维素结合形成红色物质,纤维素分解菌由于能够将纤维素分解而在平板上的菌落周围出现无色的透明圈。
(3)从土壤中筛选的纤维素分解菌属于好氧细菌,而牛的胃中是厌氧环境分离的纤维素分解菌属于厌氧细菌,所以从牛胃中分离纤维素分解菌需要培养在厌氧(无氧)环境中;培养基一般采用高压蒸汽灭菌法灭菌。
(4)微生物纯化的接种方法主要有稀释涂布平板法和平板划线法,其中稀释涂布平板法还可以用于微生物的计数。
(5)纤维素酶能催化纤维素分解为葡萄糖,葡萄糖属于还原糖,可以用斐林试剂进行检测。
12.草鱼病毒性出血病是由草鱼呼肠弧病毒(GCRV)引起的,草鱼患病后死亡率非常高,目前尚未找到防治药物,该问题一直是草鱼养殖的“瓶颈”,科学家尝试制备核酸疫苗打破该“瓶颈”,下图是通过基因工程方法将PV7双基因与某质粒连接,并通过草鱼攻毒实验检测免疫保护效果过程示意图。
回答下列问题:
草鱼病毒性出血病核酸疫苗实验鱼的死亡率和免疫保护率记录表
组别
疫苗注射量
实验鱼数
死亡鱼数
死亡率
免疫保护率
1
10μg
20尾
0尾
0
100%
2
30μg
20尾
0尾
0
100%
3
60μg
20尾
1尾
5%
95%
空载体
30μg
20尾
6尾
30%
70%
对照
0
20尾
20尾
100%
0
[注:
1.图中P10和P11为启动子,箭头表示转录方向2.PV71和PV72为草鱼呼肠弧病毒外壳蛋白基因(DNA片段)]
(1)DCRV的遗传物质是双链RNA,可通过设计一对引物,通过_______技术获取大量的PV7基因。
(2)制备草鱼病毒性出血病核酸疫苗时需将PV7双基因与质粒进行连接,将两个PV7基因先后连接到质粒上时切割质粒所使用的限制酶_____(填“相同”或“不同”),这样做的目的有利于____________。
(3)攻毒实验检测是指将不同浓度的核酸疫苗导入草鱼体内,通过转录和翻译产生草鱼呼肠弧病毒外壳蛋白,使草鱼生成抗体和_____细胞,同时给草鱼注入相同浓度的GCRV,统计草鱼免疫保护率,实验结果说明__________,导入空载体(普通质粒)的草鱼免疫保护率到70%,但草鱼体内并未检测到抗体水平的明显增加,可能原因的是_________________。
(4)核酸疫苗注射入草鱼_________后,科学家发现PV7基因在启动子的驱动下持续表达,至第49天核酸疫苗仍没有被降解,仍能检测到PV7基因的转录,综上所述,与常规的基因工程生产的蛋白质疫苗相比,核酸疫苗所具备的优点______________。
【答案】
(1).PCR
(2).不同(3).提高核酸疫苗构建的成功率(4).记忆(5).核酸疫苗起到了保护草鱼、预防草鱼病毒性出血病的作用(6).导入草鱼体内的空载体(普通质粒)能提高草鱼的非特异性免疫能力(7).内环境(8).抗原性强、保护时间长、安全性好、制备和运输方便等
【解析】试题分析:
分析题图:
图中P10和PH为启动子,箭头表示转录方向.PV71和PV72为GCRV外壳蛋白基因(DNA片段)。
分析表格:
组别5是对照组,与对照组相比,注射疫苗量在10ug~60ug时,草鱼病毒性出血病核酸疫苗实验鱼的死亡率都几乎为0,即免疫保护率为95-%100%;组别4注射导入普通质粒的草鱼免疫保护率达到了70%。
(1)GCRV的遗传物质是双链RNA,因此需要设计一对引物,在逆转录酶的作用下,通过PCR技术获得大量的PV7基因。
(2)由图可知,启动子P10
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