年普通高等學校招生全國統一考試·全國甲卷理科綜合（生物部分）一、選擇題1.物質輸入和輸出細胞都需要經過細胞膜。下列有關人體內物質跨膜運輸的敘述，正確的是（）A.乙醇是有機物，不能通過自由擴散方式跨膜進入細胞B.血漿中的K+進入紅細胞時需要載體蛋白并消耗ATPC.抗體在漿細胞內合成時消耗能量，其分泌過程不耗能D葡萄糖可通過主動運輸但不能通過協助擴散進入細胞【答案】B【解析】【分析】自由擴散：物質通過簡單的擴散進出細胞的方式，如氧氣、二氧化碳、脂溶性小分子。主動運輸：逆濃度梯度的運輸。消耗能量，需要有載體蛋白。【詳解】A、乙醇是有機物，與細胞膜中磷脂相似相溶，可以通過擴散方式進入細胞，A錯誤；B、血漿中K+量低，紅細胞內K+含量高，逆濃度梯度為主動運輸，需要消耗ATP并需要載體蛋白，B正確；C、抗體為分泌蛋白，分泌過程為胞吐，需要消耗能量，C錯誤；D、葡萄糖進入小腸上皮細胞等為主動運輸，進入哺乳動物成熟的紅細胞為協助擴散，D錯誤。故選B。2.植物激素是一類由植物體產生的，對植物的生長發育有顯著影響的微量有機物，下列關于植物激素的敘述，錯誤的是（）A.在植物幼嫩的芽中色氨酸可以轉變成生長素B.生長素可以從產生部位運輸到其他部位發揮作用C.生長素和乙烯可通過相互作用共同調節植物的生長發育D.植物體內生長素可以作為催化劑直接參與細胞代謝過程【答案】D【解析】【分析】植物激素是植物產生的由產生部位運輸到作用部位的微量有機物。【詳解】A、生長素的產生位置主要是植物幼嫩的芽、葉和發育中的種子；色氨酸是合成生長素的原料，A正確；B、植物激素都是由產生部位運輸到作用部位的，B正確；C、植物激素之間相互協調，互相配合共同影響植物生命活動，調節植物生長發育，C正確；D、生長素是信號分子，不是催化劑，催化劑是酶的作用，D錯誤。故選D。3.中樞神經系統對維持人體內環境的穩態具有重要作用。下列關于人體中樞的敘述，錯誤的是（）A.大腦皮層是調節機體活動的最高級中樞B.中樞神經系統的腦和脊髓中含有大量的神經元C.位于脊髓的低級中樞通常受腦中相應的高級中樞調控D人體脊髓完整而腦部受到損傷時，不能完成膝跳反射【答案】D【解析】【分析】各級中樞的分布與功能：①大腦：大腦皮層是調節機體活動的最高級中樞，是高級神經活動的結構基礎。其上有語言、聽覺、視覺、運動等高級中樞。②小腦：有維持身體平衡的中樞。③腦干：有許多重要的生命活動中樞，如心血管中樞、呼吸中樞等。④下丘腦：有體溫調節中樞、滲透壓感受器（水平衡中樞）、血糖平衡調節中樞，是調節內分泌活動的總樞紐。⑤脊髓：調節軀體運動的低級中樞。【詳解】A、調節機體的最高級中樞是大腦皮層，可調控相應的低級中樞，A正確；B、脊椎動物和人的中樞神經系統，包括位于顱腔中的腦和脊柱椎管內的脊髓，它們含有大量的神經元這些神經元組合成許多不同的神經中樞，分別負責調控某一特定的生理功能，B正確；C、腦中的高級中樞可調控位于脊髓的低級中樞，C正確；D、膝跳反射低級神經中樞位于脊髓，故脊髓完整時即可完成膝跳反射，D錯誤。故選D。4.探究植物細胞的吸水和失水實驗是高中學生常做的實驗。某同學用紫色洋蔥鱗片葉外表皮為材料進行實驗，探究蔗糖溶液，清水處理外表皮后，外表皮細胞原生質體和液泡的體積及細胞液濃度的變化。圖中所提到的原生質體是指植物細胞不包括細胞壁的部分。下列示意圖中能夠正確表示實驗結果的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【分析】1、質壁分離與復原的原理：成熟的植物細胞構成滲透系統，可發生滲透作用。2、質壁分離的原因分析：外因：外界溶液濃度>細胞液濃度；內因：原生質層相當于一層半透膜，細胞壁的伸縮性小于原生質層。【詳解】AB、用30%蔗糖處理之后，細胞失水，原生質體和細胞液的體積都會減小，細胞液濃度上升；用清水處理之后，細胞吸水，原生質體和細胞液體積會擴大，細胞液濃度下降，AB錯誤。CD、隨著所用蔗糖濃度上升，當蔗糖濃度超過細胞液濃度之后，細胞就會開始失水，原生質體和細胞液體積下降，細胞液濃度上升，故C正確，D錯誤。故選C。【點睛】外界溶液濃度高，細胞失水，細胞體積減小，細胞液濃度增大。5.在生態系統中，生產者所固定的能量可以沿著食物鏈傳遞，食物鏈中的每個環節即為一個營養級。下列關于營養級的敘述，錯誤的是（）A.同種動物在不同食物鏈中可能屬于不同營養級B.作為生產者的綠色植物所固定的能量來源于太陽C.作為次級消費者的肉食性動物屬于食物鏈的第二營養級D.能量從食物鏈第一營養級向第二營養級只能單向流動【答案】C【解析】【分析】生態系統的能量流動是單向的、逐級遞減的，沿著食物鏈和食物網流動；生產者為第一營養級，初級消費者為第二營養級，次級消費者為第三營養級。【詳解】A、雜食動物既會捕食植物，又會捕食動物，如果捕食植物，就是第二營養級，捕食動物，就是第三營養級或更高營養級，所以不同食物鏈中的動物會處于不同的營養級，A正確；B、綠色植物進行的是光合作用，能量來源于太陽，B正確；C、次級消費者是第三營養級，初級消費者是第二營養級，第一營養級是生產者，C錯誤；D、因為第一營養級是植物，第二營養級是動物，食物鏈是單向的，能量流動也就是單間的，D正確。故選C。6.水稻的某病害是由某種真菌（有多個不同菌株）感染引起的。水稻中與該病害抗性有關的基因有3個（A1、A2、a）；基因A1控制全抗性狀（抗所有菌株），基因A2控制抗性性狀（抗部分菌株），基因a控制易感性狀（不抗任何菌株），且A1對A2為顯性，A1對a為顯性、A2對a為顯性。現將不同表現型的水稻植株進行雜交，子代可能會出現不同的表現型及其分離比。下列敘述錯誤的是（）A.全抗植株與抗性植株雜交，子代可能出現全抗：抗性=3：1B.抗性植株與易感植株雜交，子代可能出現抗性：易感=1：1C.全抗植株與易感植株雜交，子代可能出現全抗：抗性=1：1D.全抗植株與抗性植株雜交，子代可能出現全抗：抗性：易感=2：1：1【答案】A【解析】【分析】基因分離定律實質:在雜合子細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨立性;當細胞進行減數分裂，等位基因會隨著同源染色體的分開而分離，分別進入兩個配子當中，獨立地隨配子遺傳給后代。據題干分析可知，全抗植株是A1A1，A1A2，A1a，抗性植株A2A2或者A2a，易感植株是aa。【詳解】AD、全抗植株與抗性植株，有六種交配情況：A1A1與A2A2或者A2a交配，后代全是全抗植株；A1A2與A2A2或者A2a交配，后代全抗：抗性=1：1；A1a與A2A2交配，后代全抗：抗性=1：1；A1a與A2a交配，后代全抗：抗性：易感=2：1：1。A錯誤，D正確；

B、抗性植株A2A2或者A2a與易感植株aa交配，后代全為抗性，或者為抗性：易感=1：1，B正確C、全抗與易感植株交，若如果是A1A1與aa，后代全為全抗，若是A1A2與a，后代為全抗：抗性=1：1，若是A1a與aa，后代為全抗:易感=1：1，C正確。故選A。二、非選擇題：7.某同學將從菠菜葉中分離到的葉綠體懸浮于緩沖液中，給該葉綠體懸浮液照光后糖產生。回答下列問題。（1）葉片是分離制備葉綠體的常用材料，若要將葉肉細胞中的葉綠體與線粒體等其他細胞器分離，可以采用的方法是_____（答出1種即可）。葉綠體中光合色素分布_____上，其中類胡蘿卜素主要吸收_____（填“藍紫光”“紅光”或“綠光”）。（2）將葉綠體的內膜和外膜破壞后，加入緩沖液形成懸浮液，發現黑暗條件下懸浮液中不能產生糖，原因是_____。（3）葉片進行光合作用時，葉綠體中會產生淀粉。請設計實驗證明葉綠體中有淀粉存在，簡要寫出實驗思路和預期結果。_____【答案】（1）①.差速離心②.類囊體（薄）膜③.藍紫光（2）懸液中具有類囊體膜以及葉綠體基質暗反應相關的酶，但黑暗條件下，光反應無法進行，暗反應沒有光反應提供的原料ATP和NADPH，所以無法形成糖類。（3）思路：將生長狀況良好且相同的植物葉片分為甲乙兩組，甲組放置在有光條件下，乙組放置在其他環境相同的黑暗狀態下，一段時間后，用差速離心法提取出甲乙兩組的葉綠體，制作成勻漿，分別加入碘液后觀察。結果：甲組勻漿出現藍色，有淀粉產生；乙組無藍色出現，無淀粉產生。【解析】【分析】葉綠體中的光合色素分布在類囊體膜上，光合色素葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿卜素主要吸收紅光。【小問1詳解】植物細胞器的分離方法可用差速離心法，葉綠體中的光合色素分布在類囊體膜上，光合色素葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿卜素主要吸收紅光。【小問2詳解】光合作用光反應和暗反應同時進行，黑暗條件下無光，光反應不能進行，無法為暗反應提供原料ATP和NADPH，暗反應無法進行，產物不能生成。小問3詳解】要驗證葉綠體中有光合作用產物淀粉，需要將葉綠體提取出來并檢測其中淀粉。因此將生長狀況良好且相同的植物葉片分為甲乙兩組，甲組放置在有光條件下，乙組放置在其他環境相同的黑暗狀態下，一段時間后，用差速離心法提取出甲乙兩組的葉綠體，制作成勻漿，分別加入碘液后觀察。預期的結果：甲組勻漿出現藍色，有淀粉產生；乙組無藍色出現，無淀粉產生。8.某研究小組以某種哺乳動物（動物甲）為對象研究水鹽平衡調節，發現動物達到一定程度時，尿量明顯減少并出現主動飲水行為；而大量飲用清水后，尿量增加。回答下列問題。（1）哺乳動物水鹽平衡的調節中樞位于_____。（2）動物甲大量失水后，其單位體積細胞外液中溶質微粒的數目會_____，信息被機體內的某種感受器感受后，動物甲便會產生一種感覺即_____，進而主動飲水。（3）請從水鹽平衡調節的角度分析，動物甲大量飲水后尿量增加的原因是_____。【答案】（1）下丘腦（2）①.升高②.渴覺（3）動物甲大量飲水→細胞外液滲透壓降低→下丘腦滲透壓感受器興奮→傳入神經→下丘腦水平衡調節中樞興奮→傳出神經→腎臟→腎臟水分重吸收減少→尿量增加【解析】【分析】1、水鹽平衡的調節∶體內水少或吃的食物過咸時→細胞外液滲透壓升高→下丘腦感受器受到刺激→垂體釋放抗利尿激素多一腎小管、集合管重吸收增加→尿量減少，同時大腦皮層產生渴覺（主動飲水）﹔大量飲水→體內水多→細胞外液滲透壓降低→下丘腦感受器受到刺激→垂體釋放抗利尿激素少→腎小管、集合管重吸收減少→尿量增加。2、下丘腦分泌的促甲狀腺激素釋放激素能促進垂體分泌促甲狀腺激素，垂體分泌促甲狀腺激素能促進甲狀腺分泌甲狀腺激素。當血液中甲狀腺激素的含量降低時，對下丘腦和垂體的抑制作用減弱，使促甲狀腺激素釋放激素和促甲狀腺激素的合成和分泌增加，從而使血液中甲狀腺激素不致過少。【小問1詳解】哺乳動物水鹽平衡調節中樞位于下丘腦。【小問2詳解】動物大量失水后，細胞外液中溶質微粒數量不變，水減少，單位體積內溶質微粒數會升高，滲透壓上升，同時大腦皮層產生渴覺，進而主動飲水。【小問3詳解】動物大量飲水，細胞外液滲透壓下降，下丘腦滲透壓感受器興奮，傳至下丘腦，下丘腦水平衡調節中樞興奮，傳出神經，傳至腎臟，腎臟重吸收水分減少，尿量增加。9.某旅游城市加強生態保護和環境治理后，城市環境發生了很大變化，水體魚明顯增多，甚至曾經消失的一些水鳥（如水鳥甲）又重新出現。回答下列問題。（1）調查水鳥甲的種群密度通常使用標志重捕法，原因是_____。（2）從生態系統組成成分的角度來看，水體中的魚，水鳥屬于_____。（3）若要了解該城市某個季節水鳥甲種群的環境容納量，請圍繞除食物外的調查內容有_____（答出3點即可）。【答案】（1）鳥類的運動能力比較強（2）消費者（3）環境條件、天敵和競爭者【解析】【分析】調查動物的種群密度常用的方法是標記重捕法，計算種群數量時利用公式計算若將該地段種群個體總數記作N，其中標記數為M，重捕個體數為n，重捕中標志個體數為m，假定總數中標記個體的比例與重捕取樣中標志個體的比例相同，則N=Mn/m,【小問1詳解】水鳥甲的運動能力較強，活動范圍較大，通常運用標志重捕法調查其種群密度。【小問2詳解】生態系統組成成分包括非生物部分的物質和能量、生產者、消費者、分解者，魚和水鳥均直接或間接以綠色植物為食，屬于消費者。【小問3詳解】環境容納量是指一定的環境條件所能維持的種群最大數量，該數量的大小由環境條件決定，影響環境容納量的因素包括食物、天敵、競爭者和環境條件等。10.乙烯是植物果實成熟所需的激素，阻斷乙烯的合成可使果實不能正常成熟，這一特點可以用于解決果實不耐儲存的問題，以達到增加經濟效益的目的。現有某種植物的3個純合子（甲、乙、丙），其中甲和乙表現為果實不能正常成熟（不成熟），丙表現為果實能正常成熟（成熟），用這3個純合子進行雜交實驗，F1自交得F2，結果見下表。實驗雜交組合F1表現型F2表現型及分離比①甲×丙不成熟不成熟：成熟=3：1②乙×丙成熟成熟：不成熟=3：1③甲×乙不成熟不成熟：成熟=13：3回答下列問題。（1）利用物理、化學等因素處理生物，可以使生物發生基因突變，從而獲得新的品種。通常，基因突變是指_____。（2）從實驗①和②的結果可知，甲和乙的基因型不同，判斷的依據是_____。（3）已知丙的基因型為aaBB，且B基因控制合成的酶能夠催化乙烯的合成，則甲、乙的基因型分別是_____；實驗③中，F2成熟個體的基因型是_____，F2不成熟個體中純合子所占的比例為_____。【答案】（1）DNA分子上發生堿基的增添、替換、缺失導致的基因結構發生改變的過程（2）實驗①和實驗②的F1性狀不同，F2的性狀分離比不相同（3）①.AABB、aabb②.aaBB和aaBb③.3/13【解析】【分析】分離定律的實質是雜合體內等位基因在減數分裂生成配子時隨同源染色體的分開而分離，進入兩個不同的配子，獨立的隨配子遺傳給后代。組合定律的實質是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或自由組合是互不干擾的；在減數分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。【小問1詳解】基因突變是指DNA分子上發生堿基的增添、替換、缺失導致的基因結構發生改變的過程。【小問2詳解】甲與丙雜交的F1為不成熟，子二代不成熟：成熟=3：1，所以甲的不成熟相對于成熟為顯性，乙與丙雜交的F1為成熟，子二代成熟：不成熟=3：1，所以乙的不成熟相對于成熟為隱性。即實驗①和實驗②的F1性狀不同，F2的性狀分離比不相同，故甲和乙的基因型不同。【小問3詳解】由于甲的不成熟為顯性，且丙為aaBB，所以甲是AABB；乙的不成熟為隱性，所以乙為aabb；則實驗③的F1為AaBb，F2中成熟個體為aaB_，包括aaBB和aaBb，不成熟個體占1-（1/4）×（3/4）=13/16；而純合子為AABB，AAbb，aabb，占3/16，所以不成熟中的純合子占3/13。11.為了研究蛋白質的結構與功能，常需要從生物材料中分離純化蛋白質。某同學用凝膠色譜法從某種生物材料中分離純化得到了甲、乙、丙3種蛋白質，并對純化得到的3種蛋白質進行SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳，結果如圖所示（“+”“-”分別代表電泳槽的陽極和陰極）。已知甲的相對分子質量是乙的2倍，且甲、乙均由一條肽鏈組成。回答下列問題。（1）圖中甲、乙、丙在進行SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳時，遷移的方向是_____（填“從上向下”或“從下向上”）。（2）圖中丙在凝膠電泳時出現2個條帶，其原因是_____。（3）凝膠色譜法可以根據蛋白質_____的差異來分離蛋白質。據圖判斷，甲、乙、丙3種蛋白質中最先從凝膠色譜柱中洗脫出來的蛋白質是_____，最后從凝膠色譜柱中洗脫出來的蛋白質是_____。（4）假設甲、乙、丙為3種酶，為了減少保存過程中酶活性的損失，應在_____（答出1點即可）條件下保存。【答案】（1）從上向下（2）丙由兩條肽鏈組成（3）①.相對分子質量②.丙③.乙（4）低溫【解析】【分析】1.樣品純化的目的是通過凝膠色譜法將相對分子質量大的蛋白質除去；凝膠色譜法是根據相對分子質量大小分離蛋白質的有效方法，相對分子質量較小的蛋白質容易進入凝膠內部的通道，路程長，移動的速度慢；相對分子質量較大的蛋白質不容易進入凝膠內部的通道，路程短，移動的速度快。2.電泳是指帶電粒子在電場的作用下發生遷移的過程。許多重要的生物大分子，如多肽、核酸等都具有可解離的基團，在一定的pH下，這些基團會帶上正電或負電。在電場的作用下，這些帶電分子會向著與其所帶電荷相反的電極移動。電泳利用了待分離樣品中各種分子帶電性質的差異以及分子本身的大小、形狀的不同，使帶電分子產生不同的遷移速度，從而實現樣品中各種分子的分離。【小問1詳解】電泳利用了待分離樣品中各種分子帶電性質的差異以及分子本身的大小、形狀的不同，使帶電分子產生不同的遷移速度，從而實現樣品中各種分子的分離。電泳時，分子質量越大，遷移距離越小，根據題中給出甲蛋白質的分子質量是乙的2倍，故甲的遷移距離相對乙較小，可判斷出遷移方向是從上到下。【小問2詳解】題中給出甲、乙均由一條肽鏈構成，圖示凝膠電泳時甲、乙分別出現1個條帶，故丙出現2個條帶，說明丙是由2條肽鏈構成。【小問3詳解】凝膠色譜法主要根據蛋白質的相對分子質量差異來分離蛋白質，相對分子質量大的蛋白質只能進入孔徑較大的凝膠孔隙內，故移動距離較短，會先被洗脫出來，分子質量較小的蛋白質進入較多的凝膠顆粒內，移動距離較長，會后被洗脫出來。據圖判斷，丙的分子質量最大，最先被洗脫出來，乙的分子質量最小，最后被洗脫出來。【小問4詳解】為了減少保存過程中酶活性的損失，應在酶的保存在低溫條件下進行。12.接種疫苗是預防傳染病的一項重要措施，乙肝疫苗的使用可有效阻止乙肝病詩的傳播，降低乙型肝炎發病率。乙肝病毒是一種DNA病毒。重組乙肝疫苗的主要成分是利用基因工程技術獲得的乙肝病詩表面抗原（一種病毒蛋白）。回答下列問題。（1）接種上述重組乙肝疫苗不會在人體中產生乙肝病毒，原因是_____。（2）制備重組乙肝疫苗時，需要利用重組表達載體將乙肝病毒表面抗原基因（目的基因）導入酵母細胞中表達。重組表達載體中通常含有抗生素抗性基因，抗生素抗性基因的作用是_____。能識別載體中的啟動子并驅動目的基因轉錄的酶是_____。（3）目的基因導入酵母細胞后，若要檢測目的基因是否插入染色體中，需要從酵母細胞中提取_____進行DNA分子雜交，DNA分子雜交時應使用的探針是_____。（4）若要通過實驗檢測目基因在酵母細胞中是否表達出目的蛋白，請簡要寫出實驗思路。_____【