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考生须知：
1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)
1．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
2．下列与高中生物学实验相关的叙述中，不正确的是（ ）
A．探究温度对酶活性影响的实验，可选用新鲜的肝脏研磨液
B．鉴定DNA时，将溶解的粗提产物与二苯胺混合后进行沸水浴
C．可以采用构建物理模型的方法研究DNA分子的结构特点
D．观察质壁分离时，用一定浓度的蔗糖溶液处理黑藻的叶片
3．细胞分化是细胞生命历程中的一个重要阶段｡下列有关细胞分化的叙述，正确的是（ ）
A．愈伤组织的形成过程中会发生细胞分化
B．受抗原刺激后B细胞形成浆细胞的过程中存在细胞分化现象
C．成熟红细胞含有血红蛋白基因表明该细胞已经发生了细胞分化
D．细胞分化是基因选择性表达的结果，具有可逆性
4．下列有关颤藻和水绵共性的叙述，正确的是（ ）
A．都具有复杂的生物膜系统
B．破坏核仁均会影响其蛋白质的合成
C．遗传信息的传递都遵循中心法则
D．都以细胞壁为边界将细胞内部与外界环境分隔开
5．人类某遗传病的染色体核（组）型如图所示。则其性染色体组成为（ ）
A．XY B．XX C．XXY D．XYY
6．新型冠状病毒引起的肺炎疫情引起了世界的关注，国际病毒分类委员会将这种病毒正式命名为“SARS-CoV-2”，并认定这种病毒是SARS冠状病毒的姊妹病毒。下列对该病毒的描述中，不正确的是（ ）
A．该病毒只含有一种核酸
B．该病毒只有核糖体一种细胞器
C．该病毒作为抗原能引起特异性免疫反应
D．切断传播途径可以有效防止疫情的扩散
7．细胞间的信息交流通常需要受体来实现。下列有关受体的叙述，错误的是（ ）
A．受体主要在细胞的核糖体上合成
B．细胞的受体存在于细胞膜上或细胞内
C．一个B淋巴细胞膜上有多种特异性的受体
D．一个浆细胞膜上只有一种对应特异性抗原的受体
8．（10分）下列有关生物多样性与全球性生态环境问题的叙述正确的是
A．解决粮食短缺问题的一个重要措施是大量开垦森林、草地等
B．外来物种入侵会导致生物多样性降低，引人其天敌是最有效的控制措施
C．水资源短缺、土地荒漠化及雾霾等都属于全球性生态环境问题
D．我国实行的二孩政策可提高出生率，主要目的是调整年龄组成
二、非选择题
9．（10分）请回答下列与农业生产有关的问题：
（1）农田中种植的某农作物植株呈均匀分布，这体现了种群的________特征。人们为了达到增产的目的，在农田上种植农作物时会将高度不同的作物进行套种，从群落的空间结构分析，此措施依据的主要原理是___________________。
（2）农家肥（主要为动物的粪便）中含有大量有机物，这些有机物需通过土壤中的__________（填生态系统成分）进行转化后，才能被农作物的根系吸收利用。对于以施用农家肥为主的农田生态系统来说，流入的总能量是______________________________。
（3）为了调整农田中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分，农业生产上进行的措施主要有______________________（答出两点）。
（4）信息传递在农业生产中的应用具有重要意义。如果你是一块农田的经营者，请你写出信息传递在农业生产中应用的一个措施：__________________________________。
10．（14分）食用辣椒后，通常会产生“热辣”的感觉。在口腔黏膜或皮肤上存在对辣椒素敏感的感受器，它们也能被较高温度刺激激活。回答下列问题：
（1）食用辣椒产生“热辣”感觉时，如果再喝热饮会__________（填“加重”或“减轻”）该感觉。
（2）有些人食用辣椒后还会引起咳嗽，在咳嗽反射过程中，兴奋在传入神经纤维上的传导方向是__________（填“单向”或“双向”）的；在一般情况下，人可以有意识的控制咳嗽反射，说明__________。
（3）夏季吃辣味火锅时人们会在大汗淋漓的同时面部发红，原因是机体为增加散热，在下丘脑的__________中枢作用下汗腺分泌加强，__________。
11．（14分）某二倍体雌雄异株植物(性别决定方式为XY型)的花色有白色、粉色、红色三种类型，受两对等位基因(B、b和D、d)控制，机制如下图所示。已知基因B、b位于常染色体上，为进一步探究其遗传规律，现用开白色花和粉色花的的植株进行正反交实验获得F1，让F1杂交获得F2，结果如下表所示。
杂交类型
子一代(F1)表现型
子二代(F2)表现型
正交
红色花(♀)
粉色花(♂)
红色花：粉色花：白色花=3：3： 1
反交
红色花(♀)
红色花(♂)
红色花：粉色花：白花色=3： 1： 1
请回答下列问题：
（1）该植物花色的表现过程，说明基因通过控制____________________实现对生物体性状的控制。
（2）基因D、d位于______(填“X”或“常”)染色体上，该植物花色遗传遵循_______定律。
（3）反交实验中，亲代的基因型是__________________________；让F2中开白色花的植株随机交配得F3，理论上F3中雌雄比例为_________，其中雌株的基因型及比例为________________。
（4）选取正交实验F2的红色花植株随机交配，子代中红色花：粉色花：白色花=_______。
12．真核生物基因中通常含有内含子，而原核生物基因中没有，原核生物没有真核生物所具有的切除内含子对应的RNA序列的机制。下图表示从基因文库提取胰岛素基因的过程。回答下列问题：
（1）从基因结构分析，与基因组文库中的基因相比，cDNA文库中获得的目的基因少了________等结构（至少写两个）。基因文库中cDNA文库与基因组文库相比，前者较小，原因是______ 。
（2）将获得的胰岛素基因导入受体菌内，并在受体菌内维持稳定和表达的过程，在基因工程中称为 ______ 。
（3）过程⑤需将纤维素膜上的细菌裂解，释放出__________，再用32P标记的__________作为探针进行杂交。依据杂交结果，应选取培养基上____（填字母）菌落继续培养，才能获得含有胰岛素基因的受体菌。
（4）经过目的基因的检测和表达，从大肠杆菌中获得的“胰岛素”未能达到期待的生物活性，导致这种差异的原因可能是__________ 。
（5）与从基因组文库获取目的基因相比，图示方法获得的目的基因在受体菌中更容易表达，原因是_____。
参考答案
一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)
1、A
【解析】
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。
【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。
2、A
【解析】
本题考查高中生物课本上的有些基础实验，包括探究温度对酶活性的影响实验、DNA的粗提取与鉴定实验、构建DNA的双螺旋结构模型、观察者网细胞的质壁分离和复原实验，回忆和梳理这些实验的原理、过程、结果与结论等，据此分析答题。
【详解】
A、新鲜的肝脏研磨液含有过氧化氢酶，可以催化过氧化氢分解，而温度既会影响过氧化氢酶的活性，也会影响过氧化氢的分解，因此探究温度对酶活性的影响时，不能选用新鲜的肝脏研磨液，A错误；
B、DNA与二苯胺混合，水浴加热后产生蓝色，B正确；
C、用构建物理模型的方法研究DNA分子结构，C正确；
D、观察质壁分离时，用一定浓度的蔗糖溶液处理黑藻的叶片，由于蔗糖溶液的浓度高于细胞液浓度，细胞失水而发生质壁分离，D正确。
故选A。
3、B
【解析】
关于“细胞分化”，考生可以从以下几方面把握：
（1）细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
（2）细胞分化的特点：普遍性、稳定性、不可逆性。
（3）细胞分化的实质：基因的选择性表达。
（4）细胞分化的结果：使细胞的种类增多，功能趋于专门化。
【详解】
A、愈伤组织的形成是离体的植物细胞脱分化和分裂的结果，没有发生分化，A错误；
B、受抗原刺激后B细胞增殖、分化形成浆细胞和效应B细胞，B正确；
C、哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核，不含血红蛋白基因，由于不同细胞中核基因相同，所以就算细胞含有血红蛋白基因也不能表明细胞已经发生了分化，C错误；
D、细胞分化是基因选择性表达的结果，一般不可逆，D错误。
故选B。
4、C
【解析】
真核细胞和原核细胞的比较：
类   别
原核细胞
真核细胞
细胞大小
较小（一般1～10um）
较大（1～100um）
细胞核
无成形的细胞核，无核膜、核仁、染色体，只有拟核
有成形的细胞核，有核膜、核仁和染色体
细胞质
只有核糖体，没有其它复杂的细胞器
有核糖体、线粒体等，植物细胞还有叶绿体等
细胞壁
细细胞壁主要成分是肽聚糖
细胞壁的主要成分是纤维素和果胶
增殖方式
二分裂
有丝分裂、无丝分裂、减数分裂
可遗传变异来源
基因突变
基因突变、基因重组、染色体变异
共性
都含有细胞膜、核糖体，都含有DNA和RNA两种核酸等
【详解】
AB、颤藻和水绵是原核生物与真核生物之间的比较，前者没有生物膜系统、核仁，A、B错误；
C、所有生物的遗传信息的传递都遵循中心法则，这是生物界的共性之一，C正确；
D、细胞膜将细胞与外界环境分隔开，而不是细胞壁，D错误。
故选C。
5、C
【解析】
人体细胞有23对染色体，其中第1-22对为常染色体，第23对为性染色体。
【详解】
根据分析结合图示可知，第23对为性染色体，图中性染色体比其他的同源染色体多一条，其性染色体组成为两条相对较长的为X染色体，一条相对较短的为Y染色体，故其性染色体组成为XXY，C正确。
故选C。
6、B
【解析】
病毒没有细胞结构，主要由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成。病毒是寄生在其它生物体的活细胞内，依靠吸取活细胞内的营养物质而生活的。一旦离开了这种活细胞，病毒就无法生存。传染病是指由病原体引起的，能够在人与人之间、人与动物之间传播的疾病，具有传染性和流行性的特点。
【详解】
AC、该病毒由蛋白质和RNA构成，只含有RNA一种核酸，其中某些蛋白质可作为抗原能引起特异性免疫反应，AC正确；
B、该病毒无细胞结构，也不含核糖体这种细胞器，B错误；
D、预防传染病的一般措施有控制传染源、切断传播途径、保护易感人群，切断传播途径可以有效防止疫情的扩散，D正确。
故选B。
7、D
【解析】
受体的化学本质一般是糖蛋白，能识别特定的信号分子并与之发生特异性结合。
【详解】
A、受体的主要成分是蛋白质，蛋白质在细胞核的核糖体上合成，A正确；
B、根据受体在细胞中的位置，将其分为细胞表面受体和细胞内受体，B正确；
C、成熟B淋巴细胞在抗原刺激下分化为浆细胞，其细胞膜上有多种特异性受体，C正确；
D、浆细胞不能识别抗原，其细胞膜上没有抗原的受体，D错误。
故选D。
8、D
【解析】
大量开垦森林和草原会导致生态环境被破坏，不能用这种方式来解决人口增长过快造成粮食短缺的问题。引入外来物种可能会导致当地生物的多样性受到威胁，进而导致生物多样性锐减。二孩”政策的最终结果是调节人口年龄结构，缓解人口老龄化。
【详解】
大量开垦森林、草地，发展粮食生产，会破坏生态环境，A错误；控制外来物种入侵不能盲目引入其天敌，引种不当会造成新的生态灾难，B错误；全球生态环境问题包括土地荒漠化、温室效应、水资源短缺等，雾霾不属于全球生态环境问题，C错误；一孩政策调整为二孩政策，提高了人口出生率，使幼年个体增多，所占比例增大，有利于调节年龄组成，延缓人口老龄化的进程，D正确。
故选D。
二、非选择题
9、空间 群落的垂直结构能显著提高群落利用阳光等环境资源的能力 分解者 生产者所固定的太阳能和农家肥中所含有机物中的能量 去除杂草、防治害虫、杀灭田鼠 利用动物信息素吸引一些传粉动物，提高农作物的传粉效率和结实率；利用音响设备发出的信号吸引鸟类，使其捕食害虫；利用特殊化学物质扰乱某种害虫的雌雄交配，使该害虫的繁殖力下降
【解析】
1．群落的空间结构包括：（1）垂直结构：植物群落的垂直结构表现垂直方向上的分层性，其中植物的垂直结构决定了动物的垂直分层。（2）水平结构：水平方向上由于光线明暗、地形起伏、湿度的高低等因素的影响，不同地段上分布着不同的生物种群。
2．群落的空间结构能够使群落中的各种生物彼此相互融洽，从而能够更好的利用无机环境中的空间和资源。
：生命活动的正常进行离不开信息的作用；生物种群的繁衍也离不开信息的传递；信息还能够调节生物的种间关系以维持生态系的稳定。
，一方面提高农产品或畜产品的产量，二是对有害动物进行控制。目前控制动物危害的技术大致有化学防治、生物防治和机械防治等，这些方法各有优点，但是目前人们越来越倾向于对人类生存环境无污染的生物防治。
【详解】
（1）农田中种植的某农作物植株呈均匀分布，这体现了种群的空间特征。在农田上种植农作物时会将高度不同的作物进行套种，从群落的空间结构分析，实现了不同农作物对光照的需求，从而提高了群落利用阳光等环境资源的能力，进而实现了增产。
（2）农家肥（主要为动物的粪便）中含有大量有机物，这些有机物需通过土壤中的分解者的分解作用，把有机物进行转化成无机物，这些无机物能被农作物的根系吸收利用。据此可知在施用农家肥为主的农田生态系统来说，流入的总能量是生产者所固定的太阳能和农家肥中所含有机物中的能量。
（3）农业生产上进行通常采用去除杂草、防治害虫、杀灭田鼠等措施，调整农田中的能量流动关系，从而使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
（4）信息传递在农业生产中的应用具有重要意义，结合信息传递的作用，农业生产上经常利用动物信息素吸引一些传粉动物，提高农作物的传粉效率和结实率；利用音响设备发出的信号吸引鸟类，使其捕食害虫；利用特殊化学物质扰乱某种害虫的雌雄交配，使该害虫的繁殖力下降。
【点睛】
能够将信息传递合理的应用到生产实践中是解答本题的关键！熟知种群和群落的空间特征及其作用是解答本题的另一关键！
10、加重 单向 低级中枢受相应高级中枢的调控 体温调节 皮肤毛细血管舒张，血流量增加
【解析】
体温调节过程涉及神经调节和体液调节，调节中枢位于下丘脑，当人体接受到炎热的刺激，会通过很多种途径来增加散热以维持体温的稳定，例如皮肤毛细血管舒张，汗腺分泌汗液增加等，识记体温调节的过程是本题的解题关键。
【详解】
（1）辣椒素本身已经刺激感受器传递了兴奋，若再喝热水会增加对该感受器的刺激强度，所以会加重这种感觉；
（2）在人体内部的反射活动中，兴奋只能由感受器开始，传递到效应器为止，所以兴奋传导的方向为单向的；人有意识的控制咳嗽，表明大脑这种高级中枢对低级中枢具有调控作用；
（3）人体的体温调节中枢位于下丘脑；增加散热的途径包括汗腺分泌加强、皮肤毛细血管舒张，血流量增加等。
【点睛】
该题的易错点为反射活动中兴奋传导的方向的确定，由于一般强调兴奋在神经纤维上的传导具有双向性，学生在类似题的分析中常常出错，一般在强调生物体内部、一个反射活动中，兴奋的传导和传递都只能由感受器开始到效应器为止，且由于突触的存在，导致生物体内部的兴奋传导反而是单向的。
11、酶的合成来控制代谢过程 X 基因的自由组合 bbXDXD BBXdY 4：3 bbXDXD：bbXDXd=3：1 24：8：3
【解析】
题意分析，根据正反交结果不同可知，基因D、d位于X染色体上，另一对基因位于常染色体上，故两对基因的遗传符合基因的自由组合定律，结合题意可知，红色花的基因型为B_ XD_、粉色花的基因型为B_ Xd_、白色花的基因型为bb_ _，据此答题。
【详解】
（1）由图示可知，该植物花色受两对等位基因的控制，两对基因分别通过控制酶的合成来间接的控制生物的性状。
（2）根据正反交的结果不同可知，基因D、d位于X染色体上，而基因B、b位于常染色体上，故该植物花色遗传遵循基因的自由组合定律。
（3）由于白色的基因型为bb_ _，粉花的基因型为B_ Xd_，而反交后代中均为红色花，故亲本为bbXDXD和BB XdY，则子一代为BbXDXd和Bb XDY，理论上子二代中红色：粉色：白色=3：3：2 ，其中开白色花的植株的基因型为bbXDXD：bbXDXd：bb XDY ：bb XdY =1： 1： 1：1，而实际上子二代中，红色：粉色：白色=3： 1： 1，故推测隐性纯合子bb XdY致死，故子二代的白花植株中存活的个体有bbXDXD：bbXDXd：bb XDY=1：1：1，其中雌性个体产生的配子及比例为bXD： bXD=3： 1 ，雄性个体产生的配子及比例为： bXD： bY=1：1，若让F2中开白色花的植株随机交配得F3，后代的基因型及比例为bbXDXD：bbXDXd：bb XDY ：bb XdY（致死） =3： 1：3： 1，故雌雄比例为4： 3 ，其中雌株的基因型及比例为bbXDXD：bbXDXd=3： 1。
（4）根据正交的后代中有粉色和红色可知，亲本的基因型为： bb XDY和BBXdXd子代的基因型为BbXDXd和Bb XdY，子二代的红花植株的基因型为B_ X
DXd和B_ XDY ，其中BB： Bb=1： 2，红色花植株随机交配，后代中B_ ：bb=8： 1，4理论上红色的比例为8/9×3/4=24/36，粉色花的比例为8/9×1/4=8/36；白色花的比例为1/9，白色花中bbXDXD：bbXDXd：bb XDY ：bb XdY （致死）=1： 1： 1：1，故白色花的比例为1/9-1/9×1/4=3/36，故子代中红色花：粉色花：白色花=24：8：3。
【点睛】
熟知基因的自由组合定律是解答本题的关键！能够根据图中子代的表现型进行突破是解答本题的另一关键！
12、启动子、终止子、内含子 cDNA文库是通过某种生物发育的某个时期mRNA反转录产生的，在这个时期并不是每个基因都进行转录，而基因组文库包含该生物所有的基因 转化 DNA 目的基因（或胰岛素基因） a 受体菌中基因表达获得的蛋白质未加工（或大肠杆菌中没有内质网、高尔基体等细胞器，无法对核糖体合成的肽链进行有效的折叠、加工） cDNA中不含有内含子，转录出的RNA不需要经过加工，可直接作为合成蛋白质的模板
【解析】
：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
：①表示逆转录过程，需要逆转录酶的催化；②表示基因表达载体的构建过程；③表示将目的基因导入受体细胞；④表示将细菌转移到纤维素膜上；⑤表示目的基因的检测。
【详解】
（1）cDNA是以mRNA为模板逆转录形成的，由于基因中的启动子、内含子、终止子等结构不表达，因此与基因组文库中的基因相比，cDNA文库中获得的目的基因少了启动子、终止子、内含子 等结构。基因文库中cDNA文库是通过某种生物发育的某个时期mRNA反转录产生的，在这个时期并不是每个基因都进行转录，而基因组文库包含该生物所有的基因，因此基因文库中cDNA文库与基因组文库相比较小。
（2）将获得的胰岛素基因导入受体菌内，并在受体菌内维持稳定和表达的过程，在基因工程中称为转化。
（3）过程⑤需将纤维素膜上的细菌裂解，释放出细菌的DNA，再用32P标记的目的基因（胰岛素基因）作为探针进行杂交。依据杂交结果中杂交带出现的位置可知，应选取培养基上a落继续培养，才能获得含有胰岛素基因的受体菌。