请考生注意：
1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。 2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。
一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)
1．某同学进行探究“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验，实验发现种群呈“S”型曲线增长，随着时间的推移，种群停止增长并维持相对稳定。有关叙述正确的是（ ） A．酵母菌种群增长速率等于0时，出生率与死亡率均为0 B．酵母菌种群增长速率大于0时，年龄组成为增长型 C．实验过程中，可用标志重捕法调查酵母菌种群密度 D．该种群的K值只与培养基中养分、空间和温度有关
2．某种野生型水稻体内B基因突变成b基因，导致编码的多肽链第31位色氨酸替换为亮氨酸，表现为矮化的突变体水稻。用赤霉素处理这种突变体的幼苗，株高恢复正常。下列叙述正确的是 A．B基因与b基因中的嘌呤和嘧啶的比值不同 B．B基因突变成b基因，并不影响其基因组成的完整性 C．B基因突变成b基因，自然选择就发生作用
D．突变体水稻经赤霉素处理后产生的变异是可以遗传的
3．制备单克隆抗体过程中，下列与杂交瘤细胞的获取相关叙述中正确的是（ ） A．可利用振动、电刺激等物理方法直接诱导细胞融合 B．可利用细胞中染色体的数目和形态筛选杂交瘤细胞 C．利用了细胞增殖、细胞膜流动性和基因重组等原理 D．利用选择培养基筛选的杂交瘤细胞可直接生产单抗
4．水分子存在两种跨膜运输机制，一种是通过脂双层的自由扩散，另一种是通过水通道蛋白跨膜运输。研究者据此进行了如下实验。实验分为两组，甲组:肾小管上皮细胞+生理盐水配制的蛋白酶溶液；乙组:肾小管上皮细胞+等量的X。将甲、乙两组制成装片，在盖玻片一侧滴加清水，另一侧用吸水纸吸引，显微镜下观察在相同时间内两组细胞发生破裂的情况。下列说法错误的是（ ） A．乙组为对照组，其中的X为生理盐水
B．该实验的目的是探究肾小管上皮细胞的吸水方式
C．若甲组细胞破裂数小于乙组，则说明水分子仅通过通道蛋白进入肾小管上皮细胞 D．若甲、乙两组细胞破裂数差异不大，则说明水分子主要以自由扩散进入肾小管上皮细胞 5．下列关于探索DNA是遗传物质的实验，叙述正确的是（ ）
A．格里非思的肺炎双球菌转化实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状 B．艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可直接使小鼠死亡 C．用含32P标记的噬菌体侵染未被标记的细菌，子代噬菌体均含放射性 D．用含35S标记的噬菌体侵染未被标记的细菌，子代噬菌体不含放射性
6．血管紧张素转换酶2（简称ACE2）是一种由805个氨基酸构成的跨膜蛋白，其编码基因位于X染色体，在心脏、肾脏、肺、消化道等部位的细胞中广泛表达。新冠病毒的S蛋白与肺部细胞表面的受体-ACE2结合，从而入侵细胞。下列说法正确的是（ ）
A．ACE2的单体是以若干个碳原子构成的碳链为基本骨架 B．ACE2与S蛋白结合体现了细胞膜的选择透过性
C．ACE2的编码基因位于X染色体，因此男性体内无ACE2
D．人类基因组包含ACE2的编码基因，该基因由2415个脱氧核苷酸聚合而成 7．在科学研究过程中，下列做法不可行的是（ ） A．以叶绿体作为标志物可观察细胞质的流动 B．利用15N标记的胸腺嘧啶研究基因的表达过程
C．利用带有荧光标记的特定分子与基因结合将基因定位在染色体上
D．以中央液泡大小和细胞液紫色深浅为标志观察洋葱鳞片叶外表皮细胞中质壁分离的程度
8．（10分）抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病，下列关于该病的叙述正确的是（ ） A．人群中女性患者明显多于男性患者 B．女性患者体细胞内最多含有两个致病基因 C．在一个患病家族中，每一代都有人患病 D．男性患者的精子中，至少带1个致病基因 二、非选择题
9．（10分）研究表明，吸烟产生的尼古丁与神经细胞膜上相应的受体结合引起人体兴奋。然而世界卫生组织声明吸烟有害健康，它可导致肺癌、心脏病、糖尿病等许多疾病。青少年要自觉养成不吸烟的好习惯。根据题意，回答下列问题。
（l）当尼古丁与神经细胞膜上的相应受体结合后，引起钙离子流入细胞，这里尼古丁的作用相当于_________，此时神经细胞膜内的电位变化是_____________。
（2）吸烟产生的焦油、尼古丁等属于_________，会导致基因突变，同时又可降低免疫细胞的活性，从而减弱机体对肿瘤细胞的___________功能，继而引发肺癌的发生。
（3）吸烟会影响胰岛功能，其中胰岛B细胞分泌的胰岛素具有____作用，使血糖降低。长期吸烟会导致糖尿病，对这些病人的血液检查发现，他们的胰岛素水平正常，甚至略有偏高。推测吸烟导致糖尿病的可能原因是_________。
10．（14分）湖泊在人们生产生活中占有重要地位。科学家针对某湖泊的生物多样性开展了一系列研究。回答下列问题。
（1）研究底栖动物、着生藻类在湖泊中的分布格局属于___________（填“种群”“群落”或“生态系统”）水平的研究。 （2）对底栖动物开展调查，结果显示各种群数量和分布具有显著的季节性，其原因可能是___________。
（3）在某种水禽的繁殖季节，雄禽通过鸣叫这种方式求偶，这所体现的信息传递在生态系统中的作用是___________。苍鹭和白鹭在形态特征上极其相似，但是并不属于同一物种，依据是___________。
11．（14分）植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶，该酶是由3种组分组成的复合酶，其中的葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄糖。回答下列问题：
（1）微生物生长繁殖所需的主要营养物质有碳源、水、________四类，为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落，某同学设计了甲、乙两种培养基（成分见下表）： 培养基甲 培养基乙 酵母膏 + + 无机盐 + + 淀粉 + + 纤维素粉 + - 琼脂 - + 刚果红溶液 + + 水 + + 注：“+”表示有，“－”表示无。
（2）据表判断，培养基甲________（填能或不能）用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是________。 （3）据表判断，培养基乙_________填能或不能）用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是_________。
（4）在含纤维素的培养基中加入刚果红（CR）时，CR可与纤维素形成____色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的____。
（5）纯化菌株时，通常使用的划线工具是____。划线的某个平板培养后，第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌，第二划线区域的第一条线上无菌落，其它划线上有菌落。造成划线无菌落可能的操作失误有________。
12．2019年12月，非洲爆发沙漠蝗灾，铺天盖地的蝗虫大量毁坏当地的草场、作物对粮食安全造成了巨大的威胁。请回答：
（1）分散的蝗虫危害较轻，而一旦聚集成群，则破坏力惊人。蝗虫肠道细菌产生的愈创木酚等物质可使蝗虫群体保持群聚状态不分散，以此推测，愈创木酚属于____________信息。
（2）在多雨的年份，持续潮湿的环境可降低虫卵孵化率，并使蝗虫发生流行性疾病，因此不易爆发蝗灾。而在干旱的___________年份，蝗虫的存活率提高，产卵数也大大增加。由此分析，影响蝗虫数量急剧增长的主要因素是________、等。我国治蝗专家马世骏院土经多年的研究，采取修筑堤坝、控制水位等措施，降低蝗虫的___________，提高_________，从而控制蝗虫的密度，使大面积的蝗害在中国大地上得以防治。
（3）从生态系统能量流动的角度分析，有关国家和机构全力合作进行灭蝗减灾的目的是________，从而缓解可能出现的粮食短缺和人道主义危机。
参考答案
一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。) 1、B 【解题分析】
种群经过一段时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线，称为S型曲线。 【题目详解】
A、酵母菌种群增长速率等于0时，出生率等于死亡率，但不一定均为0，A错误； B、酵母菌种群增长速率大于0时，年龄组成为增长型，种群数量会增加，B正确； C、实验过程中，可用抽样调查的方法调查酵母菌的种群密度，C错误；
D、该种群的K值与培养基中养分、空间、温度、pH和有害代谢产物等因素有关，D错误。 故选B。 2、B 【解题分析】
基因突变指DNA中碱基对的增添、缺失、替换引起的基因结构的改变。 【题目详解】
A、B基因与b基因都是双链DNA，嘌呤与嘧啶数目均相同，故二者的嘌呤和嘧啶的比值均为1，A错误； B、B基因突变成b基因，基因的数目不变，并不影响其基因组成的完整性，B正确； C、B基因突变成b基因，表现型发生改变，自然选择才发生作用，C错误； D、突变体水稻经赤霉素处理后产生的变异是不可以遗传的，D错误。 故选B。 3、A 【解题分析】
单克隆抗体的制备过程是：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取效应B细胞，将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，克隆化培养杂交瘤细胞（体内培养和体外培养），最后获取单克隆抗体。 【题目详解】
A、诱导骨髓瘤细胞与效应B细胞融合形成杂交瘤细胞的物理方法有振动、电刺激等，A正确；
B、由于观察细胞染色体需要对细胞解离等处理，细胞已死亡，所以不能通过观察染色体的数目和形态筛选杂交瘤细胞，B错误；
C、利用了细胞增殖、细胞膜流动性等原理，没有用到基因重组，C错误；
D、利用选择培养基筛选的杂交瘤细胞，还需要进行专一抗体检测和克隆化培养后才能用于生产单克隆抗体，D错误。 故选A。 4、C 【解题分析】
题意分析，本实验中的蛋白酶的作用是要破坏肾小管细胞膜上的水通道蛋白，结合题意可知实验的目的是探究水进出肾小管上皮细胞的方式，实验中若甲组和乙组破裂的细胞数目基本相同，说明水跨膜不需要通道蛋白，进而可知水通过肾小管上皮细胞的方式主要是自由扩散；若甲组极少的细胞发生破裂，说明无通道蛋白水就不能跨膜，进而可知肾小管上皮细胞主要依赖水通道蛋白吸水，若出现甲乙两组均出现一定破裂的细胞，且甲组破裂的细胞数量比乙组少，说明肾小管上皮细胞通过两种方式吸收水分。 【题目详解】
A、根据实验设计的单一变量原则可知，乙组为对照组，其中的X为生理盐水，A正确；
B、根据实验操作中蛋白酶的作用可知，蛋白酶会将细胞膜上的水通道蛋白分解，可推测该实验的目的是探究肾小管上皮细胞的吸水方式，B正确；
C、若甲组细胞破裂数小于乙组，则说明水分子除了通过自由扩散进入细胞外，还会通过通道蛋白进入肾小管上皮细胞，C错误；
D、在甲组水通道蛋白被破坏的情况下，甲、乙两组细胞破裂数差异不大，可推测水分子主要以自由扩散进入肾小管上皮细胞，D正确。 故选C。 5、D 【解题分析】
肺炎双球菌体内转化实验结论是：S型细菌中必然存在“转化因子”。
艾弗里的体外转化实验得出的结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。有实验过程可知R型细菌发生转化的条件是：由S型细菌的DNA存在。 【题目详解】
A、格里非思的肺炎双球菌转化实验证明S型肺炎双球菌体内有转化因子的存在，A错误；
B、艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可引起R型肺炎双球菌的转化为S型肺炎双球菌导致小鼠的死亡，B错误；
C、用含32P标记的噬菌体侵染未被标记的细菌，尽管含32P标记的噬菌体的DNA进入了大肠杆菌，由于DNA的半保
留复制，且由于合成子代噬菌体的原料由未标记的大肠杆菌提供的，故子代噬菌体中不都含放射性，C错误； D、用含35S标记的噬菌体侵染未被标记的细菌，因为带有放射性标记的噬菌体外壳没有进入到大肠杆菌内，更没有成为子代噬菌体的一部分，故子代噬菌体不含放射性，D正确。 故选D。 6、A 【解题分析】
蛋白质、多糖和核酸等生物大分子的单体是以若干个碳原子构成的碳链为基本骨架；细胞膜有三大功能，将细胞与外界隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流；氨基酸数∶mRNA核苷酸数∶基因中脱氧核苷酸数=1∶3∶6。 【题目详解】
A、ACE2的单体是氨基酸，氨基酸等分子是以碳链为基本骨架的，A正确； B、ACE2与S蛋白结合体现了细胞膜信息传递的功能，B错误；
C、ACE2的编码基因位于X染色体，男性也有X染色体，在其体内心脏、肾脏、肺部、消化道等部位的细胞也会选择性表达产生ACE2，C错误；
D、ACE2是一种由805个氨基酸构成的跨膜蛋白，故ACE2的编码基因由至少805×3×2=4830个脱氧核苷酸聚合而成的，D错误。 故选A。 7、B 【解题分析】
用荧光染料标记特定分子与基因结合将基因定位在染色体上；叶绿体主要分布于绿色植物的叶肉细胞，呈绿色，扁平的椭球形或球形，散布于细胞质中，可用高倍显微镜观察其形态和分布；DNA和RNA的主要区别是五碳糖和含氮碱基的不同，RNA中特有的成分有核糖和尿嘧啶。 【题目详解】
A、叶绿体含有光合色素，光镜下容易观察，存在于细胞质中，可以通过观察叶绿体的运动间接反映细胞质的流动速率和方向，A正确；
B、基因的表达包括转录和翻译，所需的原料为核糖核苷酸和氨基酸，不需要脱氧核苷酸，故不能用15N标记的胸腺嘧啶研究基因的表达过程，B错误；
C、用带有荧光标记的特定分子与基因结合，再经过荧光显示，可以确定基因在染色体上的位置，C正确； D、质壁分离过程中，中央液泡缩小、细胞液紫色变深，D正确。 故选B。 8、A 【解题分析】
伴性遗传指位于性染色体上的基因所控制的性状表现出与性别相联系的遗传方式。自然界中由性染色体决定生物性别的类型，主要有XY型和ZW型，XY型在雌性的体细胞内，有两个同型的性染色体，在雄性的体细胞内，有两个异XAXa、型的性染色体。抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病，假设由A基因控制，则女性中基因型为XAXA、XaXa，男性基因型为XAY、XaY。 【题目详解】
A、人群中女性患者（XAXa、XAXA）明显多于男性患者（XAY），A正确；
B、女性患者体细胞内最多含有四个致病基因，如XAXA细胞内的基因复制后即有四个，B错误； C、在一个患病家族中，不一定每一代都有人患病，如XaXa、XAY，后代若生儿子即正常，C错误； D、男性患者的精子中，至少带0个致病基因，如含Y的精子，D错误。 故选A。
二、非选择题
9、神经递质 由负变正 致癌因子（物质） 监控和清除 加速细胞摄取、利用、储存葡萄糖 吸烟导致组织细胞的胰岛素受体受损，胰岛素不能和其受体结合，机体血糖浓度升高 【解题分析】
胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素。血糖浓度与胰岛素浓度的相互调节关系是血糖浓度升高时，高浓度的血糖可以直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的分泌或通过神经调节引起胰岛B细胞分泌胰岛素。血糖浓度降低时，胰高血糖素分泌增加，胰岛素分泌减少。 【题目详解】
（1）尼古丁与神经细胞膜上的受体结合后，引起钙离子由通道流入细胞，可见尼古丁的作用相当于一种神经递质，阳离子内流，此时膜内的变化是由负变正。
（2）焦油、尼古丁属于化学致癌因子，容易引起基因突变，导致细胞癌变。免疫系统有防卫、监控和清除三大功能，其中对于肿瘤细胞的消灭体现了免疫系统的监控和清除功能。
（3）胰岛素具有加速组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖，使血糖浓度降低的作用。吸烟患者胰岛素水平正常，而患糖尿病，说明胰岛素不能发挥作用，由此可推出吸烟导致的糖尿病原因可能是吸烟导致组织细胞的胰岛素受体受损，胰岛素不能和其受体结合，机体血糖浓度升高。 【题目点拨】
本题考查免疫调节以及血糖调节等相关知识，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，形成知识的网络结构能力。
10、群落 不同季节温度、光照的变化，会直接影响底栖动物的栖息环境；另一方面食物的种类、数量和分布也影响底栖动物种群的数量和分布 生物种群的繁衍离不开信息的传递 二者之间存在生殖隔离 【解题分析】
1、群落的结构：（1）垂直结构：具有明显的分层现象。意义：提高了群落利用阳光等环境资源能力；植物的垂直结构又为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，所以动物也有分层现象；（2）水平结构：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，它们呈镶嵌分布。
2、信息传递是生态系统的功能之一，可分为物理信息、化学信息和行为信息。物理信息是指通过物理过程传递的信息，化学信息是指通过化学物质来传递的信息，行为信息是指通过动物的动作行为来传递的信息。生态系统中信息传递的作用：（1）有利于正常生命活动的进行；（2）有利于生物种群的繁衍；（3）调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。
3、生物的种是具有一定形态特征和生理特性以及一定自然分布区的生物类群，同一物种的雌雄生物可以在自然状态下进行交配并且生育出可育的后代。 【题目详解】
（1）根据题意这种底栖动物、着生藻类在湖泊中的分布研究，属于群落水平上研究的结果。底栖动物与浮游植物的分层现象属于群落的垂直结构。
（2）底栖生物的生存、发展、分布和数量变动受光照、水温、盐度、营养条件、海底沉积物理化性质的影响。不同季节湖泊温度、光照的变化，会直接影响底栖动物的栖息环境；另一方面不同季节湖泊中食物的种类、数量和分布也会影响底栖动物种群的数量和分布，所以底栖动物各种群数量和分布具有显著的季节性。
（3）生态系统的信息包括物理信息、化学信息和行为信息。雄禽求偶时的鸣叫声属于物理信息，说明了生物种群的繁衍，离不开信息的传递。判断生物是否属于同种生物，除了形态结构特征是否相似，还要看自然状态下能否相互交配并产生可育的后代（二者之间是否存在生殖隔离）。苍鹭和白鹭二者之间存在生殖隔离，不属于同一物种。 【题目点拨】
本题易错点为群落的结构中，植物的垂直结构为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，所以湖泊中底栖动物数量季节性变化的直接原因是栖息环境和食物。
11、氮源和无机盐 不能 纤维素分解菌选择培养基属于液体培养基，纤维素分解菌鉴别培养基属于固体培养基 （培养基中没有琼脂） 不能 培养基中没有纤维素粉 红色 透明圈 接种环 ①接种环灼烧后未冷却；②划线未从第一区域末端开始 【解题分析】
纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少含有三种组分，即C1酶、CX酶、葡萄糖苷酶，其中葡萄糖糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄糖；刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，可以通过观察是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。纤维素分解菌鉴别培养基属于固体培养基。 【题目详解】
（1）实验室培养微生物需要配置培养基，培养基中一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。
（2）分析表格可知，培养基甲的配方中无琼脂，为液体培养基，不能用于分离和鉴别纤维素分解菌，纤维素分解菌鉴别培养基属于固体培养基。
（3）培养基乙没有纤维素粉，不能形成CR -纤维素红色复合物，因此也不能用于分离和鉴别纤维素分解菌。 （4）在含纤维素的培养基中加入刚果红（CR）时，CR可与纤维素形成红色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的透明圈。
（5）接种时常用接种环，平板划线法操作时要求将灼热的接种环冷却后再划线，否则会灼伤菌株甚至导致菌株死亡，划线时要从上一次划线的末端开始，这样接种环上才有菌株，因此若第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌，而第二划线区域的第一条线上无菌落，其它划线上有菌落，可能的原因有：①接种环灼烧后未冷却；②划线未从第一区域末端开始。 【题目点拨】
本题考查从土壤中分离能分解纤维素的微生物的有关问题，要求学生能够识记纤维素酶中的三种酶的水解底物和产物，识记纤维素的鉴定原理、方法和现象等，识记纤维素分解菌鉴别培养基属于固体培养基等知识，难度适中。 12、化学 降雨量（或：水分、温度、气候） 天敌（或：捕食者、寄生关系的生物、传染病） 出生率 死亡率 调整生态系统中的能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分 【解题分析】
1.生态系统中的信息有三类，物理信息、化学信息和行为信息；
2.研究生态系统的能量流动，可以帮助人们科学规划设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用，实现了能量的多级利用，大大提高了能量的利用率，同时也降低了对环境的污染；研究生态系统的能量流动，还可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效的流向人类最有益的部分；
3.种群的特征有：种群密度、出生率和死亡率、迁出率和迁入率、年龄组成和性别比例四个基本特征。种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。出生率和死亡率、迁出率和迁入率是决定种群数量变化的主要特征，年龄组成是预测种群数量变化的重要因素，性别比例是影响种群数量的重要因素。 【题目详解】
（1）根据愈创木酚等物质可使蝗虫群体保持群聚状态不分散的这一作用可知愈创木酚是一种化学信息。
（2）在多雨的年份，持续潮湿的环境可降低虫卵孵化率，并使蝗虫发生流行性疾病，因此不易爆发蝗灾。而在干旱的年份，蝗虫的存活率提高，产卵数也大大增加。由此可知，降雨量、天敌等因素是影响蝗虫数量急剧增长的主要因素。出生率和死亡率是决定种群数量的直接因素，所以有效的治蝗措施能降低蝗虫的出生率，提高死亡率，从而控制蝗虫的密度。
（3）从生态系统能量流动的角度分析，灭蝗的目的避免了植物的能量流向蝗虫，从而更多的保留下来为人类所用，故进行灭蝗减灾的目的是调整生态系统中的能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分，从而提高了粮食产量，避免了粮食短缺和人道主义危机。
【题目点拨】
熟知种群的特征以及引起种群数量变化的因素是解答本题的关键！掌握生态系统能量流动的过程以及研究能量流动的意义是解答本题的另一关键！
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