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2013年山东省高考理综卷生物试题解析

作者:佚名    文章来源:人教网    点击数:    更新时间:2018/12/2

    2013年山东省高考理综卷生物试题解析
    山东省沾化县第二中学 胡香荣
    2013年是山东省高考理综卷自主命题的收官之年。生物试卷总体结构和分值与去年相同,第Ⅰ卷有6道单项选择题,每题4分;第Ⅱ卷必做题有4道,选做题有1道,共49分。试题紧扣考试说明,涵盖知识全面,既注重基础知识综合,又体现能力立意,实现了与全国新课标卷理综生物试卷的顺利衔接。
    题1 真核细胞具有一些能显著增大膜面积、有利于酶的附着以提高代谢效率的结构,下列不属于此类结构的是
    A.神经细胞的树突           B.线粒体的嵴
    C.甲状腺细胞的内质网       D.叶绿体的基粒
    解析 考查细胞的结构和功能,侧重“能理解所学知识要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构”能力。B、C、D膜上均附着大量与细胞代谢有关酶;树突增大膜面积有利于接受刺激,产生兴奋,不属于细胞代谢。答案:A
    题2 将小鼠myoD基因导入体外培养的未分化肌肉前体细胞,细胞分化及肌纤维形成过程如图所示,下列叙述正确的是
    A.携带myoD基因的载体以协助扩散的方式进入肌肉前体细胞
    B.检测图中细胞核糖体蛋白基因是否表达可确定细胞分化与否
    C.完成分化的肌肉细胞通过有丝分裂增加细胞数量形成肌纤维
    D.肌肉前体细胞比肌肉细胞在受到电离辐射时更容易发生癌变
    解析 考查细胞分裂分化和转基因技术,侧重获取信息和综合运用能力。基因载体以显微注射方式进入肌肉前体细胞。分化与未分化细胞均有核糖体蛋白基因表达。完成分化的肌肉细胞(即肌纤维)不再进行有丝分裂。肌肉前体细胞能进行有丝分裂,分裂间期易受电离辐射发生原癌基因和抑癌基因突变。答案:D
    题3 吞噬细胞对细菌抗原的吞噬、加工处理和呈递过程如图所示。下列叙述正确的是
    A.吞噬细胞特异性地吞噬细菌抗原
    B.溶酶体参与抗原的加工处理过程
    C.加工处理后的抗原可直接呈递给B淋巴细胞
    D.抗原加工处理和呈递过程只存在于体液免疫
    解析 考查免疫,侧重“能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容”理解能力。吞噬细胞非特异性吞噬细菌抗原。溶酶体含多种水解酶,图示与内吞小泡融合,将抗原分解为小分子。处理后的抗原直接呈递给T淋巴细胞。抗原加工处理和呈递存在于体液免疫和细胞免疫。答案:B
    题4 生物实验中常用盐酸处理实验材料,下列说法正确的是
    A.盐酸解离根尖的同时也为龙胆紫染色创造酸性环境
    B.盐酸处理染色质能促进DNA与派洛宁(吡罗红)结合
    C.盐酸浓度过高会破坏过氧化氢酶的空间结构导致其失活
    D.盐酸处理细胞有利于健那绿(詹纳斯绿)对线粒体染色
    解析 考查教材实验,侧重“理解实验原理、方法和操作步骤”能力。盐酸解离根尖使细胞分离,酸性环境会干扰龙胆紫(碱性染料)染色,因此需要漂洗掉。盐酸处理染色质能促进DNA与甲基绿结合。酶的作用条件较温和,强酸使过氧化氢酶(蛋白质)空间结构破坏而变性失活。健那绿是活细胞染料,不能用盐酸杀死细胞。答案:C
    题5 家猫体色由X染色体上一对等位基因B、b控制,只含基因B的个体为黑猫,只含基因b的个体为黄猫,其他个体为玳瑁猫,下列说法正确的是
    A.玳瑁猫互交的后代中有25%雄性黄猫
    B.玳瑁猫与黄猫杂交后代中玳瑁猫占50%
    C.为持续高效地繁育玳瑁猫,应逐代淘汰其他体色的猫
    D.只有用黑猫和黄猫杂交,才能获得最大比例的玳瑁猫
    解析 考查基因分离定律应用,侧重“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,做出合理的判断或得出正确的结论”理解能力。依据题意:XBXB和XBY为黑猫,XbXb和XbY为黄猫,XBXb为玳瑁猫。因为无玳瑁雄性猫,故A互交说法错误。玳瑁猫和黄猫(XbY)杂交后代中,玳瑁猫占25%。繁育玳瑁猫不能全部淘汰其他颜色猫,而应该按D项所述杂交,才能获得玳瑁猫的最大比例(1/2)。答案:D
    题6 用基因型为Aa的小麦分别进行连续自交、随机交配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体,根据各代Aa基因型频率绘制曲线如图,下列分析错误的是
    A.曲线Ⅱ的F3中Aa基因型频率为0.4
    B.曲线Ⅲ的F2中Aa基因型频率为0.4
    C.曲线Ⅳ的Fn中纯合体的比例比上一代增加(1/2)n+1
    D.曲线Ⅰ和Ⅳ的各子代间A和a的基因频率始终相等
    解析 考查自交和自由交配,侧重“能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面内容”的理解能力。根据规律,“随机交配”、“随机交配并逐代淘汰隐性个体”、“连续自交并逐代淘汰隐性个体”、“连续自交”分别对应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和IV曲线。相关计算见图1、图2和图3。
    曲线Ⅰ(随机交配)和IV(连续自交)不改变基因频率。答案:C
    题24 长跑比赛中,运动员体内多种生理过程发生了改变。
    (1)机体产热大量增加,通过神经调节,引起皮肤         和汗腺分泌增强,导致散热加快以维持体温的相对恒定。这一调节过程的中枢位于        
    (2)机体大量出汗导致失水较多,刺激渗透压感受器,引起垂体释放         ,继而促进         ,以维持体内的水盐平衡。
    (3)机体血糖大量消耗的主要途径是         ,此时骨骼肌细胞的直接供能物质是         ,血糖含量降低时,胰岛A细胞分泌的胰岛高血糖素增加,肾上腺髓质分泌的         增加,使血糖快速补充。
    (4)比赛结束后,运动员可以适量补充水分以消除由于         中渗透压升高引起的渴感,还可通过积极放松的方式缓解因肌肉细胞中         积累过多造成的肌肉酸痛。
    解析 考查体温、水和血糖平衡调节以及细胞呼吸,侧重“能理解所学知识要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构”能力。机体产热增加使体温上升,此时皮肤血管舒张,增加血流量,以促进散热。抗利尿激素由下丘脑产生,经垂体释放,参与水平衡调节。糖是主要能源,因此血糖主要通过氧化分解大量消耗。ATP是直接能源。肾上腺素和胰高血糖素协同促进肝糖原分解,以快速补充血糖。大量失水使细胞外液渗透压升高,刺激下丘脑渗透压感受器,传导兴奋到大脑皮层,进而产生渴感。肌肉细胞无氧呼吸产生乳酸,引发肌肉酸痛,通过积极放松使乳酸和氧气反应生成水和二氧化碳,酸胀逐渐消失。
    答案:(1)毛细血管舒张;     下丘脑
    (2)抗利尿激素(或:ADH)  ;   肾小管和集合管重吸收水
    (3)氧化分解(或:氧化分解供能);ATP(或:三磷酸腺苷);
     肾上腺素 
    (4)细胞外液  ;   乳酸 
    题25大豆种子萌发过程中鲜重的变化曲线如图
    (1)阶段Ⅰ和Ⅲ大豆种子的鲜重增加明显,阶段Ⅰ中,水进入种子胚细胞的穿(跨)膜运输方式为        。阶段Ⅲ中,种子胚细胞内水的主要存在形式是         
    (2)阶段Ⅱ期间,大豆种子胚细胞合成的        解除种子休眠,促进种子萌发。阶段Ⅲ中根向地生长的原因是        分布不均,使根的近地侧生长受到       
    (3)若测得阶段Ⅱ种子吸收O2与释放CO2的体积比为1:3,则此时种子胚细胞的无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖之比为           
    (4)大豆幼苗在适宜条件下进行光合作用时,若突然停止CO2供应,短时间内叶绿体中C5和ATP含量的变化分别为                        。大田种植大豆时,“正其行,通其风”的主要目的是通过            提高光合作用强度以增加产量。
    解析 考查水跨膜运输方式和存在形式、植物激素调节、细胞呼吸和光合作用过程及其影响因素,侧重综合运用能力。种子吸水萌发使鲜重增加,自由水经自由扩散进入细胞并参与阶段Ⅲ细胞代谢。赤霉素通过诱导产生水解酶,促使种子中淀粉、蛋白质水解为胚所用,因此具有打破种子休眠和促进种子萌发作用。生长素受重力影响,在根近地侧浓度大于远地侧,由于根对生长素比较敏感,因此近地侧生长受抑制,远地侧生长较快,出现向地生长。假设氧气的吸收为1mol,则二氧化碳的释放量为3mol,根据有氧呼吸和无氧呼吸反应式分别计算出葡萄糖(见图4),则有氧呼吸消耗的葡萄糖的量:无氧呼吸消耗葡萄糖的量=6:1。CO2减少,固定CO2消耗C5减少,还原C3产生C5不变,故C5增加。同时,C3生成减少,还原消耗ATP减少,光反应正常产生ATP,故ATP增加。“正其行,通其风”即合理密植,增强空气流通,有利于叶片充分利用CO2
    答案:
    (1)自由扩散   ;   自由水
    (2)赤霉素(或:GA) ;  生长素 (或:IAA)  ;  抑制 
    (3)6:1
    (4)升高(或:增加)   ;升高(或:增加)  ;  增加CO2浓度
    题26稻田中除了水稻外,还有杂草、田螺等生物。
    (1)调查稻田中田螺种群密度时可以采用样方法,选取样方的关键是            。根据右侧的取样调查表可估算出稻田中田螺的种群密度为           
    (2)稻田中经控制后的有害生物密度与所需的防治成本有关,并影响作物的价值。图中曲线        (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)表示将有害生物控制在不同密度时的防治成本。若将有害生物密度分别控制在图中A、B、C三点,则控制在     点时收益最大。
    (3)如在适当时间将鸭引入稻田,鸭能以稻田中的杂草、田螺等有害生物为食,从而可以减少     使用,减轻环境污染。稻田生态系统中的      能将鸭的粪便分解成      以促进水稻的生长。
    解析 考查种群密度调查、种群数量增长、生态系统结构和功能,侧重综合运用能力。随机取样可以避免主观因素干扰,提高数据准确度。田螺的种群密度取调查表的平均值,即(15+18+15+19+15+14)/6=16只/m2。经控制后的有害生物密度越小,所需的防治成本越高,价值越大;反之,经控制后的有害生物密度越大,所需的防治成本越低,价值越小,因此,曲线Ⅰ表示防治成本,曲线Ⅱ表示作物价值。作物价值高于防治成本才有收益,B点时作物价值与防治成本差值最大,所以该点收益最大。通过食物链进行生物防治可以减轻农药对环境的污染。粪便中的有机物经分解者分解为无机物,为水稻生长提高养料。
    答案:
    (1)随机取样   ;  16
    (2)Ⅰ  ;     B
    (3)农药  ;   分解者 (或:细菌、真菌等) ;   无机物
    题27 某二倍体植物宽叶(M)对窄叶(m)为显性,高茎(H)对矮茎(h)为显性,红花(R)对白花(r)为显性。基因M、m与基因R、r在2号染色体上,基因H、h在4号染色体上。
    (1)基因M、R编码各自蛋白质前3个氨基酸的DNA序列如图,起始密码子均为AUG。若基因M的b链中箭头所指碱基C突变为A,其对应的密码子由     变为     。正常情况下,基因R在细胞中最多有     个,其转录时的模板位于     (填“a”或“b”)链中。
    (2)用基因型为MMHH和mmhh的植株为亲本杂交获得F1,F1自交获得F2,F2中自交性状不分离植株所占的比例为     ,用隐性亲本与F2中宽叶高茎植株测交,后代中宽叶高茎与窄叶矮茎植株的比例为    
    (3)基因型为Hh的植株减数分裂时,出现了一部分处于减数第二次分裂中期的Hh型细胞,最可能的原因是                        。缺失一条4号染色体的高茎植株减数分裂时,偶然出现一个HH型配子,最可能的原因是                           
    (4)现有一宽叶红花突变体,推测其体细胞内与该表现型相对应的基因组成为图甲、乙、丙中的一种,其他同源染色体数目及结构正常。现只有各种缺失一条染色体的植株可供选择,请设计一步杂交实验,确定该突变体的基因组成是哪一种。(注:各型配子活力相同;控制某一性状的基因都缺失时,幼胚死亡)
    实验步骤:
    ①                             
     
    ②观察、统计后代表现性及比例
    结果预测:
    Ⅰ若                         ,则为图甲所示的基因组成;
    Ⅱ若                                  ,则为图乙所示的基因组成;
    Ⅲ若                                   ,则为图丙所示的基因组成。
    解析 考查基因的表达(转录和翻译)、细胞分裂(有丝分裂和减数分裂)、自由组合定律的应用、变异类型(基因突变、基因重组和染色体变异),侧重综合运用能力和“具有对一些生物学问题进行初步探究”的实验能力。
    (1)起始密码AUG对应DNA碱基为TAC,由此判断基因M和基因R的转录链分别为b和a。箭头所指原碱基CAG对应密码子为GUC,C突变为A后,密码子变为UUC。当体细胞基因型为RR,复制后达到4个R为最多情况。
    (2)F2自交性状不分离的植株即为4种纯合子(MMHH、MMhh、mmHH、mmhh),占F2的比例为4/16,即1/4。F2宽叶高茎的基因型和比例分别为:1/9MMHH 、2/9MmHH、2/9MMHh、4/9MmHh,分别和mmhh测交后,统计得出宽叶高茎与窄叶矮茎植株的比例为4/9:1/9=4:1。
    (3)因为是“一部分”减数第二次分裂中期不是“个别”出现Hh型细胞,所以考虑最可能的原因是交叉互换。缺失一条4号染色体的高茎植株,可表示为H0,减数第二次分裂后期,两条含H基因染色体没有分离,会出现HH型配子。
    (4)题目要求设计一步杂交实验,故不能考虑自交。由于甲、乙、丙三种植株均为宽叶纯合体,因此可以考虑与窄叶植株杂交,根据后代表现型和比例进行反向判断。为方便推导,缺失染色体同样考虑,用零表示缺失基因。详见下图:
    
    答案:
    (1)GUC ;  UUC ; 4 ; a
    (2)1/4 ;  4:1
    (3)(减数第一次分裂时)交叉互换;   减数第二次分裂时染色体未分离
    (4)答案一:
    ?用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶白花植株杂交
    Ⅰ宽叶红花与宽叶白花植株的比例为1:1
    Ⅱ宽叶红花与宽叶白花植株的比例为2:1
    Ⅲ宽叶红花与窄叶白花植株的比例为2:1
    答案二:
    ?用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶红花植株杂交
    Ⅰ宽叶红花与宽叶白花植株的比例为3:1
    Ⅱ后代全部为宽叶红花植株
    Ⅲ宽叶红花与窄叶红花植株的比例为2:1
    题34 胡萝卜素是一种常用的食用色素,可分别从胡萝卜或产胡萝卜素的微生物菌体中提取获得,流程如下:
    (1)筛选产胡萝卜素的酵母菌菌R时,可选用_______或平板划线法接种。采用平板划线法接种时需先灼烧接种环,其目的是_________。
    (2)培养酵母菌R时,培养基中的蔗糖和硝酸盐可分别为酵母菌R的生长提供_____和________。
    (3)从胡萝卜中提取胡萝卜素时,干燥过程应控制好温度和______以防止胡萝卜素分解;萃取过程中宜采用_________方式加热以防止温度过高;萃取液浓缩前需进行过滤,其目的是__________。
    (4)纸层析法可用于鉴定所提取胡萝卜素,鉴定过程中需用胡萝卜素标准品作为________。
    解析 考查微生物的分离和培养、从生物材料中提取某些特定成分,侧重实验原理和方法的理解能力。接种微生物的方法除了平板划线法,还有稀释涂布平板法,灼烧接种环是无菌接种的必要措施。蔗糖主要提供碳源和作为能源物质,硝酸盐含氮元素,可提供氮源。温度过高和干燥时间过长会导致胡萝卜素分解;由于萃取剂往往有挥发性,直接加热时挥发出来的有机溶剂遇明火易爆炸,故采用水浴加热;萃取后需将原料中的固体物滤去。提取出来的胡萝卜素粗品纯度不高,在鉴定中应与标准样品进行对照。
    答案:
    (1)稀释涂布平板法(或:稀释混合平板法);灭菌(或:防止杂菌污染)
    (2)碳源  ;   氮源
    (3)时间 ;   水浴  ;   滤去不溶物
    (4)(实验)对照
    题35 科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS),继而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠。流程如下:
     
    (1)从黑鼠体内获得体细胞后,对其进行的初次培养称为______,培养的细胞在贴壁生长至铺满培养皿底时停止分裂,这种现象称为_______。
    (2)图中2-细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管内获得,该过程称为____,也可从灰鼠体内取出卵子,通过______后进行早期胚胎培养获得。
    (3)图中重组囊胚通过______技术移入白鼠子宫内继续发育,暂不移入的胚胎可使用_______方法保存。
    (4)小鼠胚胎干细胞(ES)可由囊胚的______分离培养获得。iPS与ES细胞同样具有发育全能性,有望在对人类iPS细胞进行定向_______后用于疾病的细胞治疗。
    解析 考查动物细胞工程和胚胎工程有关原理和技术,侧重理解和综合运用能力。原代培养是指幼龄动物组织酶解获得的单个细胞进行的初次培养。接触抑制指细胞贴壁生长到表面相互接触时,停止分裂增殖的现象。将早期胚胎从母牛子宫中冲洗出来的方法叫冲卵。体外受精(或核移植)也可以获得早期胚胎。胚胎移植是获取哺乳动物的最后一道工序,暂不进行胚胎移植的胚胎可放入—196℃的液氮中冷冻保存。胚胎干细胞简称ES或EK细胞,是从早期胚胎或原始性腺分离出来的一类细胞,具有体外培养无限增殖、自我更新和多向分化的特性。iPS与ES细胞一样,可通过体外定向诱导分化形成所需的正常组织细胞,自体移植到患者体内治疗疾病。
    答案:
    (1)原代培养  ;  接触抑制
    (2)冲卵(或:冲胚); 体外受精(或:核移植)
    (3)胚胎移植  ; 冷冻 (或:低温)
    (4)内细胞团 ;    诱导分化

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