2017年高考生物试卷（北京）（解析卷）

2017年北京市高考生物试卷 参考答案与试题解析 一、选择题．本部分共5小题，每小题6分，在每小题列出的四个选项中，选出 最符合题目要求的一项． 1．（6分）洋葱根尖和小鼠骨髓细胞都能用于观察细胞有丝分裂，比较实验操 作和结果，叙述正确的是（ ） A．都需要用盐酸溶液使细胞相互分离 B．都需要用低倍镜找到分裂细胞再换高倍镜观察 C．在有丝分裂中期都能观察到染色体数目加倍 D．在有丝分裂末期都能观察到细胞板 【考点】4B：观察细胞的有丝分裂． 【专题】33：归纳推理；51E：有丝分裂． 【分析】观察细胞有丝分裂的方法步骤： 1、洋葱根尖的培养在上实验课之前的3﹣4天，取洋葱一个，放在广口瓶上。瓶 内装满清水，让洋葱的底部接触到瓶内的水面。把这个装置放在温暖的地方 培养。待根长约5cm，取生长健壮的根尖制成临时装片观察。 2、装片的制作 制作流程为：解离﹣漂洗﹣染色﹣制片 1）解离：上午10时至下午2时，剪去洋葱根尖2﹣3mm，立即放入盛入有盐酸和 酒精混合液（1：1）的玻璃皿中，在温室下解离。目的：用药液使组织中的 细胞相互分离开来。 2）漂洗：待根尖酥软后，用镊子取出，放入盛入清水的玻璃皿中漂洗。目 的：洗去药液，防止解离过度。 3）染色：把根尖放进盛有质量浓度为0.01g/ml或0.02g/ml的龙胆紫溶液（或醋 酸洋红液）的玻璃皿中染色。目的：染料能使染色体着色。 4）制片：用镊子将这段根尖取出来，放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子 尖把根尖能碎，盖上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片。然后，用拇指轻 轻的按压载玻片。目的：使细胞分散开来，有利于观察。 【解答】解：A、盐酸只能使植物细胞相互分离开来，A错误； B、使用高倍显微镜时，需在低倍镜下观察清楚，再换成高倍镜，B正确； C、在有丝分裂中期着丝点没有断裂，染色体在后期才加倍，C错误； D、细胞板只在植物细胞有丝分裂末期出现，D错误。 故选：B。 【点评】本题主要考查有丝分裂的相关知识，意在考查考生对所学知识的理 解，把握知识间内在联系的能力。 2．（6分）某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图．据此，对该植物生 理特性理解错误的是（ ） A．呼吸作用的最适温度比光合作用的 高 B．净光合作用的最适温度约为25℃ C．在0～25℃范围内，温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大 D．适合该植物生长的温度范围是10～50℃ 【考点】3L：影响光合作用速率的环境因素． 【专题】121：坐标曲线图；51C：光合作用与细胞呼吸． 【分析】总光合作用=呼吸作用+净光合作用；分析上图，植物体在25℃时，净 光合速率最高，说明该温度为净光合作用的最适温度．分析下图：由图可 知，植物体总光合作用的最适温度为30℃，呼吸作用的最适温度为50℃． 【解答】解：A、由图可知，呼吸作用的最适温度为50℃，总光合作用的最适 温度为30℃，A正确； B、由上图可知，植物体在25℃时，净光合速率最高，说明该温度为净光合作 用的最适温度，B正确； C、在0～25℃范围内，光合作用的增大速率大于呼吸作用，说明温度变化对光 合速率的影响比对呼吸速率的大，C正确； D、由图可知，超过45℃，净光合速率为负值，没有有机物的积累，不适合生 长，D错误。 故选：D。 【点评】本题结合曲线图主要考查温度对光合作用和呼吸作用的影响，解答本 题的关键在于对图形的认识． 3．（6分）酸雨指pH小于5.6的大气降水．在实验室中模拟酸雨喷淋樟树和楝树 的树苗．结果发现，楝树的高度比对照组低约40%，而樟树的高度没有明显 差异．结合生态学知识所作的合理推测是（ ） A．酸雨对楝树种群中个体的株高影响较明显 B．酸雨对樟树种群密度的影响比对楝树的大 C．森林生态系统物种丰（富）度不受酸雨影响 D．楝树生长的群落中，其他树种都不耐酸雨 【考点】H2：全球性生态环境问题． 【专题】33：归纳推理；539：生态环境． 【分析】由题意知：在实验室中模拟酸雨喷淋樟树和楝树的树苗的结果中，楝 树的高度比对照组低约40%，而樟树的高度没有明显差异，说明酸雨对楝树 种群中个体的株高影响较明显，而对樟树的高度没有影响． 【解答】解：A、由分析可知，酸雨对楝树种群中个体的株高影响较明显，而 对樟树的高度没有影响，A正确；B、从题目中无法看出酸雨对樟树种群密度 的影响，B错误； C、物种丰富度指的是物种数目的多少，酸雨会影响物种丰富度，C错误； D、实验只模拟了樟树和楝树的树苗，其他树种不知，D错误。 故选：A。 【点评】解答本题的关键在于从题干中获取有效信息，并总结推理． 4．（6分）细胞外葡萄糖浓度调节胰岛B细胞（β细胞）分泌胰岛素的过程如 图，对其理解错误的是（ ） A．细胞呼吸将葡萄糖中的化学能贮存 在ATP中 B．Ca2+内流促使细胞通过胞吐方式释放胰岛素 C．细胞外葡萄糖浓度降低会促使胰岛素释放 D．该过程参与了血糖浓度的反馈调节机制 【考点】3D：ATP与ADP相互转化的过程；E3：体温调节、水盐调节、血糖调 节． 【专题】123：模式图；51B：ATP在能量代谢中的作用；535：体温调节、水盐 调节与血糖调节． 【分析】血糖含量高时，胰岛B细胞分泌胰岛素增多，胰岛素能促进血糖进入 组织细胞进行氧化分解、合成肝糖原、肌糖原、转化成脂肪和某些氨基酸 等，抑制肝糖原分解和非糖物质转化成血糖。【解答】解：A、细胞呼吸将 葡萄糖中的化学能释放出来，一部分以热能形式散失，一部分贮存在ATP 中，A正确； B、胰岛素的化学本质是蛋白质，只能通过胞吐方式分泌出细胞。根据图示， Ca2+内流促使细胞通过胞吐方式释放胰岛素，B正确； C、胰岛素能降低血糖浓度，所以细胞外葡萄糖浓度升高会促使胰岛素释放， 而降低不会促使胰岛素释放，C错误； D、根据图示，该过程参与了血糖浓度的反馈调节机制，D正确。 故选：C。 【点评】 本题考查血糖调节的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所 学知识综合分析问题和解决问题的能力。 5．（6分）为了增加菊花花色类型，研究者从其他植物中克隆出花色基因C （图1），拟将其与质粒（图2）重组，再借助农杆菌导入菊花中。 下列操作与实验目的不符 的是（ ） A．用限制性核酸内切酶EcoRⅠ和连接酶构建重组质粒 B．用含C基因的农杆菌侵染菊花愈伤组织，将C基因导入细胞 C．在培养基中添加卡那霉素，筛选被转化的菊花细胞 D．用分子杂交方法检测C基因是否整合到菊花染色体上 【考点】Q2：基因工程的原理及技术． 【专题】123：模式图；548：基因工程． 【分析】1、基因工程的基本工具：分子手术刀”﹣﹣限制性核酸内切酶（限制 酶）、“分子缝合针”﹣﹣DNA连接酶、“分子运输车”﹣﹣载体。2、基因工程的基 本操作程序有四步：①目的基因的获取，②基因表达载体的构建，③将目的 基因导入受体细胞，④目的基因的检测与鉴定。 3、标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有 目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素抗性基因。 4、目的基因的检测和表达 （1）首先要检测 转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法是采 用 DNA分子杂交技术。 （2）其次还要检测 目的基因是否转录出了mRNA，方法是采用用标记的目的基 因作探针与 mRNA杂交。 （3）最后检测 目的基因是否翻译成蛋白质，方法是从转基因生物中提取 蛋白 质，用相应的 抗体进行抗原﹣抗体杂交。 （4）有时还需进行 个体生物学水平的鉴定。如 转基因抗虫植物是否出现抗虫 性状。 【解答】解：A、据图分析可知，在目的基因的两端、启动子和终止子之间都 有限制性核酸内切酶EcoRⅠ的切割位点，因此可以用限制性核酸内切酶EcoRⅠ 切割目的基因和运载体，之后再用DNA连接酶连接形成基因表达载体，A正 确； B、将目的基因导入到植物细胞，常用农杆菌转化法，可以将目的基因C导入到 农杆菌的Ti质粒的T﹣DNA段，之后再用含C基因的农杆菌侵染菊花愈伤组织， 将C基因导入细胞中染色体上的DNA上，B正确； C、图2中显示标记基因是潮霉素抗性基因，应该在培养基中添加潮霉素，筛选 被转化的菊花细胞，C错误； D、要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法是采用 DNA 分子杂交技术，D正确。 故选：C。 【点评】本题以增加菊花花色类型为材料背景，考查基因工程的相关知识，意 在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题 的能力。 二、非选择题 6．（16分）学习、记忆是动物适应环境、使个体得到发展的重要功能．通过 电刺激实验，发现学习、记忆功能与高等动物的海马脑区（H区）密切相 关． （1）在小鼠H区的传入纤维上施加单次强刺激，传入纤维末梢释放的 神经递 质 作用于突触后膜的相关受体，突触后膜出现一个膜电位变化． （2）如果在H区的传入纤维上施加100次/秒、持续1秒的强刺激（HFS），在刺 激后几小时之内，只要再施加单次强刺激，突触后膜的电位变化都会比未受 过HFS处理时高2～3倍，研究者认为是HFS使H区神经细胞产生了“记忆”，下 图为这一现象可能的机制． 如图所示，突触 后膜上的N受体被激活后，Ca2+会以 易化扩散或协助扩散 方式进入胞 内，Ca2+与 钙调蛋白 共同作用，使C酶的 空间结构 发生改变，C酶被 激活． （3）为验证图中所示机制，研究者开展了大量工作，如： ①对小鼠H区传入纤维施加HFS，休息30分钟后，检测到H区神经细胞的A受体总 量无明显变化，而细胞膜上的A受体数量明显增加．该结果为图中的 Ⅱ （填图中序号）过程提供了实验证据． ②图中A受体胞内肽段（T）被C酶磷酸化后，A受体活性增强，为证实A受体的 磷酸化位点位于T上，需将一种短肽导入H区神经细胞内，以干扰C酶对T的磷 酸化．其中，实验组和对照组所用短肽分别应与T的氨基酸 CB ． A．数目不同序列不同 B．数目相同序列相反 C．数目相同序列相同③为验证 T的磷酸化能增强神经细胞对刺激的“记忆”这一假设，将T的磷酸化位点发生 突变的一组小鼠，用HFS处理H区传入纤维，30分钟后检测H区神经细胞突触 后膜A受体能否磷酸化．请评价该实验方案并加以完善 该实验方案存在两 处缺陷：第一，应补充一组对未突变小鼠同样处理的对照实验．第二，应补 充施加HFS后检测和比较以上两组小鼠突触后膜的电位变化的实验 ． （4）图中内容从 细胞和分子 水平揭示学习、记忆的一种可能机制，为后 续研究提供了理论基础． 【考点】D9：神经冲动的产生和传导． 【专题】111：图文信息类简答题；532：神经调节与体液调节． 【分析】1、学习和记忆是脑的高级功能之一．学习和记忆相互联系，不可分 割． （1）学习是神经系统不断地接受刺激，获得新的行为、习惯和积累经验的过 程． （2）记忆则是将获得的经验进行贮存和再现． 2、神经中枢的分布部位和功能： ①神经中枢位于颅腔中脑（大脑、脑干、小脑）和脊柱椎管内的脊髓，其中大 脑皮层的中枢是最高级中枢，可以调节以下神经中枢活动； ②大脑皮层除了对外部世界感知（感觉中枢在大脑皮层）还具有语言、学习、 记忆和思维等方面的高级功能； ③语言文字是人类进行思维的主要工具，是人类特有的高级功能（在言语区） （S区→说，H区→听，W区→写，V区→看）； ④记忆种类包括瞬时记忆，短期记忆，长期记忆，永久记忆． 【解答】解：（1）兴奋在神经元之间传导的过程中，传入纤维末梢会释放神 经递质作用于突触后膜的相关受体，使突触后膜出现一个膜电位变化． （2）分析图解可知看出，突触后膜外的Ca2+浓度高，膜内Ca2+的浓度低，并且 其运输需要借助于细胞膜上的N受体，因此运输方式属于易化扩散或协助扩 散．图中显示，Ca2+进入细胞后与钙调蛋白共同作用，使C酶的空间结构发 生改变（球形变成多边形），C酶被激活． （3）①由图示信息，根据细胞膜上的A受体数量明显增加可推出有比较多的A 受体细胞内肽段转变成了A受体，该过程就是过程Ⅱ． ②实验的自变量为短肽，要验证A受体的磷酸化位点位于T上，导入实验组的短 肽含有磷酸化位点，导入对照组的短肽不含有磷酸化位点，则实验组所用短 肽应与T的氨基酸数目相同序列相同，对照组所用短肽应与T的氨基酸数目相 同序列相反． ③ 为了验证T的磷酸化能增强神经细胞对刺激的“记忆”这一假设，将T的磷酸化位 点发生突变的一组小鼠，用HFS处理H区传入纤维，30分钟后检测H区神经细 胞突触后膜A受体能否磷酸化；还应补充一组对未突变小鼠同样处理的对照 实验；检测的实验结果应可操作，膜A受体能否磷酸化不易检测，应补充施 加HFS后检测和比较以上两组小鼠突触后膜的电位变化的实验． （4）根据题意和图示分析可知：图中内容从细胞和分子水平揭示学习、记忆 的一种可能机制，为后续研究提供了理论基础． 故答案为： （1）神经递质 （2）易化扩散或协助扩散 钙调蛋白 空间结构 （3）①Ⅱ②CB ③不合理 该实验方案存在两处缺陷：第一，应补充一组对未 突变小鼠同样处理的对照实验．第二，应补充施加HFS后检测和比较以上两 组小鼠突触后膜的电位变化的实验 （4）细胞和分子 【点评】本题考查脑的高级功能、兴奋传递的相关知识，意在考查学生的识图 能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力． 7．（18分）玉米（2n=20）是我国栽培面积最大的作物，今年来常用的一种单 倍体育种技术使玉米新品种选育更加高效． （1）单倍体玉米体细胞的染色体数为 10 ，因此在 减数第一次 分裂过 程中染色体无法联会，导致配子中无完整的 染色体组 ． （2）研究者发现一种玉米突变体（S），用S的花粉给普通玉米授粉，会结出一 定比例的单倍体籽粒（胚是单倍体：胚乳与二倍体籽粒胚乳相同，是含有一 整套精子染色体的三倍体．见图1） ①根据亲本中某基因的差异，通过PCR扩增以确定单倍体胚的来源，结果见图 2． 从图2结果可以 推测单倍体的胚是由 普通玉米的卵细胞 发育而来． ② 玉米籽粒颜色由A、a与R、r两对独立遗传的基因控制，A、R同时存在时籽粒为 紫色，缺少A或R时籽粒为白色，紫粒玉米与白粒玉米杂交，结出的籽粒中 紫：白=3：5，出现性状分离的原因是 紫粒玉米和白粒玉米均为杂合 子 ．推测白粒亲本的基因型是 Aarr或aaRr ． ③将玉米籽粒颜色作为标记性状，用于筛选S与普通玉米杂交后代中的单倍体， 过程如下： 请根据F1籽粒颜色区分单倍体和二倍体籽 粒并写出表现相应的基因型 单倍体基因型为ar为白粒、二倍体基因型为 AaRr表现型为紫粒 ． （3）现有高产抗病白粒玉米纯合子（G）、抗旱抗倒伏白粒玉米纯合子 （H），欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种．结合（2）③中的育种材料与 方法，育种流程应为： 用G和H杂交获得种子，再与突变体杂交得到单倍 体，再利用秋水仙素处理萌发种子或幼苗 ；将得到的植株进行染色体加倍 以获得纯合子；选出具有优良性状的个体． 【考点】87：基因的自由组合规律的实质及应用；9C：生物变异的应用．【专 题】111：图文信息类简答题；527：基因分离定律和自由组合定律；52A： 基因重组、基因突变和染色体变异． 【分析】1、单倍体生物是由未经受精作用的配子发育成的个体，其染色体数 为本物种配子染色体数． 2、玉米籽粒颜色由A、a与R、r两对独立遗传的基因控制，遵循基因的自由组 合定律．A、R同时存在时籽粒为紫色，缺少A或R时籽粒为白色，则紫色的 基因型为A_R_，白色的基因型为A_rr、aaR_、aarr． 【解答】解：（1）玉米（2n=20）的正常体细胞中含20条染色体，所以其配子 中含有10条染色体．由于配子发育而成的单倍体玉米体细胞的染色体数为10 条，不含同源染色体，因此单倍体玉米在减数第一次分裂过程中染色体无法 联会，导致配子中无完整的染色体组． （2）①从图2结果可以看出，F1单倍体胚与普通玉米母本所含DNA片段相同， 所以可推测单倍体的胚是由普通玉米的卵细胞发育而来． ②玉米籽粒颜色由A、a与R、r两对独立遗传的基因控制，A、R同时存在时籽粒 为紫色，缺少A或R时籽粒为白色，紫粒玉米与白粒玉米杂交，结出的籽粒中 紫：白=3：5，是3：1：3：1的变式．出现性状分离的原因是紫粒玉米和白 粒玉米均为杂合子．推测紫粒亲本的基因型是AaRr，白粒亲本的基因型是 Aarr或aaRr． ③由于单倍体的胚是由普通玉米的卵细胞发育而来，而母本是普通玉米白粒 aarr，所以单倍体基因型为ar为白粒．则二倍体基因型为AaRr，表现型为紫 粒． （3）现有高产抗病白粒玉米纯合子（G）、抗旱抗倒伏白粒玉米纯合子 （H），欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种．其育种流程应为：用G和H杂 交获得种子，再与突变体杂交得到单倍体，再利用秋水仙素处理萌发的种子 或幼苗，使得到的植株细胞中染色体加倍以获得纯合子，从而选出具有优良 性状的个体． 故答案为： （1）10 减数第一次 染色体组 （2）普通玉米的卵细胞 （3）紫粒玉米和白粒玉米均为杂合子 Aarr或aaRr 单倍体基因型为ar 为白粒、二倍体基因型为AaRr表现型为紫粒（3）用G和H杂交获得种子，再 与突变体杂交得到单倍体，再利用秋水仙素处理萌发种子或幼苗 【点评】本题综合考查染色体变异、基的自由组合定律和育种的相关知识，意 在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题 的能力． 8．（16分）疟原虫是一种单细胞动物．它能使人患疟疾，引起周期性高热、 寒战和出汗退热等临床症状，严重时致人死亡． （1）在人体内生活并进行细胞分裂的过程中，疟原虫需要的小分子有机物的 类别包括 单糖、氨基酸、核苷酸、脂肪酸 （写出三类）． （2）进入血液循环后，疟原虫选择性地侵入红细胞，说明它能够 识别 并 结合红细胞表面受体． （3）疟原虫大量增殖后胀破红细胞进入血液，刺激吞噬细胞产生致热物质． 这些物质与疟原虫的代谢产物共同作用于宿主下丘脑的 体温调节 中枢，引起发热． （4）疟原虫的主要抗原变异频繁，使疟原虫能避免被宿主免疫系统 特异 性清除，从而使该物种得以 生存与繁衍 ． （5）临床应用青蒿素治疗疟疾取得了巨大成功，但其抗疟机制尚未完全明 了．我国科学家进行了如下实验． 组别 实验材料 实验处理 实验结果 （线粒体膜电位的相对 值） 1 疟原虫的线粒体不加入青蒿素 100 2 加入青蒿素 60 3 仓鼠细胞的线粒 体 不加入青蒿素 100 4 加入青蒿素 97 ①1、2组结果表明 青蒿素能显著降低疟原虫线粒体膜电位 ；由3、4组结果 可知青蒿素对仓鼠细胞线粒体膜电位无明显影响．据此可以得出的结论是 青蒿素对线粒体膜电位的影响存在物种间差异 ． ②将实验中仓鼠细胞的线粒体替换为 人体细胞的线粒体 ，能为临床应用青 蒿素治疗疟疾提供直接的细胞生物学实验证据． 【考点】2D：线粒体、叶绿体的结构和