高考生物二輪復(fù)習(xí)攻克典型題型之非選擇題講義（5）數(shù)據(jù)計(jì)算類(lèi)

（5）數(shù)據(jù)計(jì)算類(lèi)——2024屆高考生物二輪復(fù)習(xí)攻克典型題型之非選擇題題型特征從生物高考的命題趨勢(shì)來(lái)看，將數(shù)學(xué)、化學(xué)、物理等學(xué)科的計(jì)算方法同生物學(xué)中的實(shí)際問(wèn)題相結(jié)合，從而大大增加問(wèn)題的復(fù)雜性、靈活性和試題難度，以考查學(xué)生思維的邏輯性、嚴(yán)密性、發(fā)散性和創(chuàng)造性，同時(shí)考查學(xué)生綜合運(yùn)用跨學(xué)科知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，必將成為高考的熱點(diǎn)。正確解答這些問(wèn)題，不僅需要對(duì)圖表的正確識(shí)別與分析、對(duì)知識(shí)的深刻理解與運(yùn)用，而且還需要運(yùn)用數(shù)學(xué)、化學(xué)、物理等學(xué)科的計(jì)算方法與技巧。方法技巧1.找原理：要建立知識(shí)體系，找準(zhǔn)依據(jù)的原理2.理關(guān)系：靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)思想、化學(xué)反應(yīng)，對(duì)題干進(jìn)行合理分析，要明確主次關(guān)系，理順數(shù)量關(guān)系3.準(zhǔn)計(jì)算：要確保計(jì)算過(guò)程的準(zhǔn)確性例題練習(xí)1.研究人員將人體成熟的紅細(xì)胞和肌肉細(xì)胞分別用如圖甲、乙兩個(gè)密閉裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。圖中帶刻度的玻璃管橫截面積為1cm2。請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題：（1）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),先把裝置中的紅色液滴調(diào)節(jié)至刻度0處，并關(guān)閉夾子A,5min之后發(fā)現(xiàn)裝置甲中的紅色液滴____（填“向左”“向右”或“不”）移動(dòng)，裝置乙中的紅色液滴向左移動(dòng)。裝置乙中液滴移動(dòng)的原因是。由此可知，成熟紅細(xì)胞和肌肉細(xì)胞一定分別進(jìn)行了____（填細(xì)胞呼吸方式）。（2）若實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，同時(shí)打開(kāi)兩裝置中的夾子A,向培養(yǎng)液中通入等量的O2經(jīng)過(guò)20min后，發(fā)現(xiàn)裝置甲中的紅色液滴向右移動(dòng)了X1cm,盛有NaOH溶液的小燒杯增重了Y1g;裝置乙中的紅色液滴向右移動(dòng)了X2cm,盛有NaOH溶液的小燒杯增重了Y2g,則肌肉細(xì)胞有氧呼吸消耗O2的速率為_(kāi)___cm3/min,20min內(nèi)肌肉細(xì)胞共產(chǎn)生_______gCO2。此時(shí)若檢測(cè)兩裝置中培養(yǎng)液的pH,則裝置甲中培養(yǎng)液的pH應(yīng)_______（填“大于”“小于”或“等于”）裝置乙中培養(yǎng)液的pH（不考慮肌肉細(xì)胞的無(wú)氧呼吸）。（3）為測(cè)定裝置乙中的細(xì)胞是否產(chǎn)生了CO2,理論上可用_____代替裝置中的紅色液滴,一段時(shí)間后觀察到的現(xiàn)象是_____。2.現(xiàn)以某種多細(xì)胞綠藻為材料，研究環(huán)境因素對(duì)其葉綠素a含量和光合速率的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖，圖中的綠藻質(zhì)量為鮮重?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）實(shí)驗(yàn)中可用95%乙醇溶液提取光合色素，經(jīng)處理后，用光電比色法測(cè)定色素提取液的_____，計(jì)算葉綠素a的含量。由甲圖可知，與高光強(qiáng)組相比，低光強(qiáng)組葉綠素a的含量較_____，以適應(yīng)低光強(qiáng)環(huán)境。由乙樹(shù)分析可知，在_____條件下溫度對(duì)光合速率的影響更顯著。（2）葉綠素a的含量直接影響光反應(yīng)的速率。從能量角度分析，光反應(yīng)是一種_____反應(yīng)。光反應(yīng)的產(chǎn)物有_____和O2。（3）圖乙的綠藻放氧速率比光反應(yīng)產(chǎn)生O2的速率_____，理中是_____。（4）綠藻在20℃、高光強(qiáng)條件下細(xì)胞呼吸的耗氧速率為30μmol·g1·h，則在該條件下每克綠藻每小時(shí)光合作用消耗CO2生成_____μmol的3磷酸甘油酸。3.科學(xué)家對(duì)馬拉松隊(duì)員在比賽過(guò)程中O2的吸收和CO2的釋放進(jìn)行測(cè)定，得到如圖所示的曲線。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）運(yùn)動(dòng)員在賽程前期提供能量的主要生理過(guò)程是_____，該生理過(guò)程發(fā)生的具體部位為_(kāi)____，在短跑中提供能量的主要生理過(guò)程為_(kāi)____。（2）運(yùn)動(dòng)員在賽程后期吸收的氧氣比釋放的二氧化碳多，原因是此時(shí)消耗_____增多，該物質(zhì)與糖類(lèi)相比較，不同之處主要體現(xiàn)在_____。（3）在有氧呼吸過(guò)程中，氧氣進(jìn)入人體血液后到被腿部肌肉細(xì)胞消耗，期間通過(guò)的磷脂雙分子層數(shù)為_(kāi)____層。通過(guò)電子裝置測(cè)量得知，在賽程前期運(yùn)動(dòng)員每分鐘吸入氣體總量為1.2mol，此時(shí)運(yùn)動(dòng)員消耗葡萄糖的速率為_(kāi)____克/小時(shí)（氧氣占空氣的比例按照20%計(jì)算）。（4）在運(yùn)動(dòng)過(guò)程完成后，體內(nèi)組織液中pH的變化情況為_(kāi)____。（5）馬拉松運(yùn)動(dòng)員賽程后血漿中胰島素含量_____（填“大于”“等于”或“小于”）胰高血糖素含量。4.某對(duì)夫婦表型正常，已有一個(gè)表型正常的6歲女兒，妻子再次懷孕后到醫(yī)院進(jìn)行產(chǎn)前診斷，醫(yī)生建議她進(jìn)行B超檢查和羊水檢查，羊水檢查主要是對(duì)胎兒細(xì)胞進(jìn)行DNA分析、染色體檢查。（1）若DNA分析結(jié)果顯示此胎兒有紅綠色盲基因（Xb），則該致病基因來(lái)自_____（填“父親”或“母親”），其姐姐的基因型可能是_____。（2）若DNA分析結(jié)果顯示此胎兒是白化病基因純合子（aa），則其父親的基因型是_____。（3）按上述DNA分析結(jié)果，這對(duì)夫婦理論上生一個(gè)兩病兼患的孩子概率是_____。（4）為檢測(cè)該胎兒患21三體綜合征的風(fēng)險(xiǎn)，醫(yī)生利用某種技術(shù)手段測(cè)定并計(jì)算胎兒與孕婦21號(hào)染色體DNA含量的比值，計(jì)算公式如下：比值=胎兒21號(hào)染色體DNA含量/孕婦21號(hào)染色體DNA含量下圖表示可能得到的兩種結(jié)果。據(jù)圖分析，結(jié)果_____（填“1”或“2”）顯示胎兒患21三體綜合征的風(fēng)險(xiǎn)較高，判斷依據(jù)是_____。5.綜合大熊貓化石及現(xiàn)存種類(lèi)生活習(xí)性和生活環(huán)境等多方面的研究，傳統(tǒng)的觀點(diǎn)認(rèn)為大熊貓的瀕危是進(jìn)化歷程的必然。最新群體遺傳學(xué)的研究表明，現(xiàn)存大熊貓并未走到進(jìn)化歷史的盡頭，仍然具有進(jìn)化潛力。請(qǐng)依據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要觀點(diǎn)和內(nèi)容，以及上述資料回答以下問(wèn)題：（1）一個(gè)大熊貓種群的全部個(gè)體所含的全部基因，是這個(gè)種群的。如果大熊貓種群仍然保持較高的遺傳多樣性，實(shí)際上反映了種群中基因的。（2）現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為，種群是的基本單位。影響種群基因頻率變化的因素有多種，如自然選擇和等。（3）突變、和是物種形成和生物進(jìn)化的機(jī)制。（4）如果大熊貓種群無(wú)限大，群體內(nèi)的個(gè)體隨機(jī)交配，沒(méi)有突變發(fā)生，沒(méi)有任何形式的選擇壓力，那么群體中的各種基因型的比例每代保持不變。對(duì)某地一個(gè)種群隨機(jī)抽樣調(diào)查，測(cè)知該種群中有基因型AA、Aa、aa的個(gè)體若干只，由此可以計(jì)算出A和a的基因頻率，而根據(jù)A和a的基因頻率，可以推測(cè)出這個(gè)種群中Aa的頻率（N）大約是。A.0≤N≤100% B.0<N≤50% C.0≤N<50% D.N>50%（5）下圖中曲線a表示使用誘變劑前青霉菌菌株數(shù)和產(chǎn)量之間的關(guān)系，曲線b、c、d表示使用誘變劑后青霉菌菌株數(shù)和產(chǎn)量之間的關(guān)系。據(jù)圖分析：①由a變?yōu)閎、c、d體現(xiàn)了。②最符合人們生產(chǎn)要求的變異類(lèi)型是曲線。6.已知抗維生素D佝僂病是由X染色體上的顯性基因（A）控制的；血友病是由X染色體上的隱性基因（b）控制的?，F(xiàn)有兩對(duì)剛剛結(jié)婚的青年夫婦，甲夫婦的男方是抗維生素D佝僂病患者，女方正常；乙夫婦都正常，但女方的弟弟是血友病患者（其父母正常），請(qǐng)根據(jù)題意回答問(wèn)題。（1）根據(jù)這兩對(duì)夫婦及其家庭成員各自的患病情況，寫(xiě)出相應(yīng)的基因型。甲夫婦抗維生素D佝僂病相關(guān)的基因型：男_____；女_____。乙夫婦血友病相關(guān)的基因型：男_____；女_____。（2）醫(yī)生建議這兩對(duì)夫婦在生育之前進(jìn)行遺傳咨詢(xún)。①假如你是醫(yī)生，請(qǐng)計(jì)算這兩對(duì)夫婦的后代患相應(yīng)遺傳病的概率。甲夫婦：后代患抗維生素D佝僂病的概率為_(kāi)____%。乙夫婦：后代患血友病的概率為_(kāi)____%。②優(yōu)生學(xué)上認(rèn)為，有些情況下可通過(guò)選擇后代的性別來(lái)降低遺傳病的發(fā)病率。請(qǐng)你就生男生女為這兩對(duì)夫婦提出合理化建議：甲夫婦最好生_____孩，乙夫婦最好生_____孩。（3）產(chǎn)前診斷是在胎兒出生前，醫(yī)生用專(zhuān)門(mén)的檢測(cè)手段，如孕婦血細(xì)胞檢查、基因檢測(cè)、_____和_____等，確定胎兒是否患有某種遺傳病或先天性疾病。7.近年來(lái)，草原鼠害日益嚴(yán)重，不僅引發(fā)了草原的沙漠化，還威脅著草原的生態(tài)發(fā)展和我國(guó)畜牧業(yè)的健康發(fā)展。草原上棲息著50多種鼠類(lèi)，對(duì)草原形成大面積危害的鼠類(lèi)主要是布氏田鼠、草原鼢鼠等。研究人員為了解某草原的鼠害情況，對(duì)該草原鼠種群進(jìn)行了調(diào)查?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）研究人員采用標(biāo)記重捕法對(duì)草原布氏田鼠進(jìn)行了種群密度的調(diào)查。布氏田鼠天性警覺(jué)，在操作無(wú)誤的情況下，調(diào)查的結(jié)果比實(shí)際值_____，最可能的原因是_____。（2）調(diào)查草原鼢鼠等地下鼠的種群密度常采用土丘系數(shù)法：根據(jù)草原鼢鼠等地下鼠具有推土丘的習(xí)性，選取代表性樣方，統(tǒng)計(jì)樣方內(nèi)土丘數(shù)，按土丘挖開(kāi)洞道，用弓箭把鼠捕盡，捕鼠總數(shù)與土丘數(shù)之比為土丘系數(shù)。求出土丘系數(shù)后，即可進(jìn)行大面積調(diào)查該區(qū)域的土丘數(shù)，統(tǒng)計(jì)鼠密度。①為保證調(diào)查結(jié)果的準(zhǔn)確性，選取樣方時(shí)關(guān)鍵要做到_____。②研究人員用五點(diǎn)取樣法統(tǒng)計(jì)樣方內(nèi)土丘數(shù)，捕鼠總數(shù)為M，樣方內(nèi)平均每個(gè)取樣點(diǎn)的土丘數(shù)為N，已知所調(diào)查區(qū)域總面積為S，該區(qū)域內(nèi)土丘密度為Q，則計(jì)算該草原鼢鼠的種群密度的數(shù)學(xué)表達(dá)式為_(kāi)____。（3）為應(yīng)對(duì)嚴(yán)重的草原鼠害，該地采取投放莪術(shù)醇（雌性不育劑）的措施，該措施能夠控制鼠類(lèi)種群密度的原理是_____。8.調(diào)查某草原田鼠的數(shù)量時(shí)，在0.01平方千米的調(diào)查區(qū)內(nèi)，放置100個(gè)捕鼠籠，一夜間捕獲出鼠43只，將捕獲的田鼠經(jīng)標(biāo)記后在原地釋放。數(shù)日后，在同一地方再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠，這次共捕獲36只，其中有上次標(biāo)記過(guò)的個(gè)體12只。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）若該調(diào)查區(qū)內(nèi)田鼠種群個(gè)體總數(shù)為N，則N=___________只。若調(diào)查中使用的標(biāo)記物比較醒目，田鼠被標(biāo)記后被其天敵捕食的機(jī)會(huì)增大，則第二次捕獲后計(jì)算得出的種群數(shù)量_____________（填“大于”、“小于”或“等于”）實(shí)際數(shù)量。（2）要使上面所計(jì)算的種群個(gè)體總數(shù)和實(shí)際相符，理論上在調(diào)查期必須滿足的條件是__________________（填字母）。A.有較多個(gè)體遷出調(diào)查區(qū) B.沒(méi)有較多個(gè)體死亡C.沒(méi)有較多個(gè)體出生 D.有較多個(gè)體遷入調(diào)查區(qū)（3）若將雌雄成鼠各若干只，放在大小一定的籠內(nèi)飼養(yǎng)，讓它們交配繁殖，且供給足夠的食物和水（不考慮疾病等其他因素），則籠內(nèi)田鼠數(shù)量變化和時(shí)間之間的關(guān)系，應(yīng)為圖中的曲線_________________。（4）若調(diào)查該草原0.01平方千米的調(diào)查區(qū)內(nèi)某草本植物的種群數(shù)量，應(yīng)采用___________法，常用的取樣方法是_______________。在調(diào)查區(qū)內(nèi)，______________選取若干個(gè)樣方。若某樣方內(nèi)部有4株被調(diào)查植物，且在上、下、左、右4條邊界上，分別有2、1、3、3株該植物，則該樣方中被調(diào)查植物的個(gè)體數(shù)應(yīng)計(jì)為_(kāi)_____________株。9.由于氣候變化，雨水減少,某河流干涸后，在其上發(fā)生了群落演替。群落演替經(jīng)歷了草本、灌木、喬木三個(gè)階段，當(dāng)群落演替到穩(wěn)定階段時(shí)，群落中存在很多動(dòng)物種群，有蛇、蛙、鼠、食草昆蟲(chóng)等，其中蛇的食物來(lái)源有蛙和鼠，蛙捕食食草昆蟲(chóng)，食草昆蟲(chóng)和鼠吃草。演替過(guò)程中部分物種的種群密度變化情況如表，部分動(dòng)物的能量流動(dòng)如圖所示（M1、M2、P、R表示能量,a~d表示能量值）。第1年第2年第3年第4年第5年第6年艾蒿(株/平方米)5106311白楊(株/100平方米)012488鼠(只/100平方米)0124816（1）判斷該群落演替為次生演替的依據(jù)是_____,從第3年起,艾蒿種群密度下降的原因是_____。（2）演替過(guò)程中輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量_____（填“增加”“減少”或“不變”）。（3）若將蛇的食物比例由2/3來(lái)自鼠、1/3來(lái)自蛙調(diào)整為1/3來(lái)自鼠、2/3來(lái)自蛙，能量傳遞效率按10%計(jì)算，其他條件不變的情況下，調(diào)整食物比例后該地對(duì)蛇的承載力是原來(lái)的_____倍（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位有效數(shù)字）。（4）圖中M2表示______P表示_____表示若草固定的太陽(yáng)能的量為e,則從草到食草動(dòng)物的能量傳遞效率為_(kāi)____×100%。10.回答下列問(wèn)題：（1）鳥(niǎo)類(lèi)與爬行類(lèi)具有親緣關(guān)系，如圖A、B分別為鳥(niǎo)類(lèi)和爬行類(lèi)的早期胚胎。兩者親緣關(guān)系在古生物學(xué)上最直接的證據(jù)是_____化石。（2）19世紀(jì)英國(guó)某地生活著1種晨昏型鳥(niǎo)，其基因型為AA、Aa和aa的個(gè)體分別有2000只、2000只和6000只，后來(lái)，它們遷移到一個(gè)孤島上生存并繁衍后代。①初始時(shí)，該種群中a的基因頻率是_____。②若干年后，該島上形成了另一種日出夜伏型的鳥(niǎo)類(lèi)，則形成這種新型鳥(niǎo)的原因是_____，其中起選擇作用的主要環(huán)境因子是_____。③調(diào)查發(fā)現(xiàn)控制日出夜伏型鳥(niǎo)某性狀的基因型為DD與Dd，其頻率分別為60%和40%，（dd屬致死型），那么隨機(jī)交配繁殖一代后，DD基因型的個(gè)體占_____。（3）如果大熊貓種群無(wú)限大，群體內(nèi)的個(gè)體隨機(jī)交配，沒(méi)有突變發(fā)生，沒(méi)有任何形式的選擇壓力，那么群體中的各種基因型的比例每代保持不變。對(duì)某地1個(gè)大熊貓種群隨機(jī)抽樣調(diào)查，測(cè)知該種群中基因型為AA、Aa、aa的個(gè)體分別有若干只，由此可以計(jì)算出A和a的基因頻率。而根據(jù)A和a的基因頻率，可以推測(cè)出這個(gè)種群中Aa的頻率（N）大約是_____。A.0≤N≤100% B.0<N≤50% C.0≤N<50% D.N>50%

答案以及解析1.答案：（1）不;肌肉細(xì)胞吸收了裝置中的O2,產(chǎn)生的CO2被NaOH溶液吸收,裝置中的氣體體積減小

（2）(X1X2)/20;Y2Y1；小于（3）溴麝香草酚藍(lán)溶液（或澄清石灰水）溶液由藍(lán)變綠再變黃（或澄清石灰水變混濁）解析：（1）已知人體的成熟紅細(xì)胞只能進(jìn)行無(wú)氧呼吸,因此,裝置甲中的成熟紅細(xì)胞通過(guò)無(wú)氧呼吸(不消耗O2)產(chǎn)生乳酸,不產(chǎn)生CO2,裝置內(nèi)氣體體積沒(méi)有變化,因此紅色液滴不移動(dòng);而肌肉細(xì)胞可進(jìn)行有氧呼吸,吸收了容器中的O2,產(chǎn)生的CO2被NaOH溶液吸收,裝置乙中氣體體積減小,紅色液滴向左移動(dòng)。

（2）已知人體的成熟紅細(xì)胞只能進(jìn)行無(wú)氧呼吸,因此,通入O220min后,裝置甲中的紅色液滴向右移動(dòng)的距離(X1cm)反映了實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)通入的O2量,而裝置乙中紅色液滴向右移動(dòng)的距離(X2cm)反映了實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)通入的O2量與肌肉細(xì)胞通過(guò)有氧呼吸消耗的O2量之差,因此,肌肉細(xì)胞有氧呼吸共消耗的氧氣體積=(X1X2)×1=X1X2(cm3),其消耗O2的速率=(X1X2)/20(cm3/min);人體的成熟紅細(xì)胞進(jìn)行無(wú)氧呼吸不產(chǎn)生CO2,因此裝置甲中小燒杯的增重量Y1可代表微溶于NaOH溶液中的O2量,裝置乙與裝置甲中盛有NaOH溶液的小燒杯的增重之差就是裝置乙中肌肉細(xì)胞通過(guò)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生CO2的量,即肌肉細(xì)胞共產(chǎn)生了(Y2Y1)gCO2。裝置甲中人體的成熟紅細(xì)胞通過(guò)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的乳酸積累在培養(yǎng)液中,而裝置乙中肌肉細(xì)胞通過(guò)有氧呼吸產(chǎn)生的CO2主要被NaOH溶液吸收,因此,裝置甲中培養(yǎng)液的pH小于裝置乙中培養(yǎng)液的pH。（3）檢測(cè)CO2常用溴麝香草酚藍(lán)溶液（或澄清石灰水），遇到CO2后溴麝香草酚藍(lán)溶液會(huì)由藍(lán)變綠再變黃（澄清石灰水會(huì)變混濁）。2.答案：（1）光密度值；高；高光強(qiáng)（2）吸能；ATP、NADPH（3）??；綠藻放養(yǎng)速率光反應(yīng)產(chǎn)生氧氣的速率減去細(xì)胞呼吸消耗氧氣的速率（4）360解析：（1）葉綠體中4種光合色素的含量和吸光能力存在差異，因此可以利用光電比色法測(cè)定色素提取液的光密度值來(lái)計(jì)算葉綠素a的含量。由甲圖可知，與高光強(qiáng)組相比，低光強(qiáng)組葉綠素a的含量較高，以提高植株的光能利用效率，從而適應(yīng)低光強(qiáng)環(huán)境。由乙圖可知，在低光強(qiáng)條件下，不同溫度下的綠藻放氧速率相差不大，而在高光強(qiáng)條件下，不同溫度下的綠藻放氧速率相差很大，因此在高光強(qiáng)條件下，溫度對(duì)光合速率的影響更顯著。（2）葉綠素a的含量直接影響光反應(yīng)的速率。從能量角度分析，光反應(yīng)需要消耗太陽(yáng)能，即光反應(yīng)是一種吸能反應(yīng)；光反應(yīng)過(guò)程包括水的光解（產(chǎn)生NADPH和O2）和ATP的合成，因此光反應(yīng)的產(chǎn)物有ATP、NADPH和O2。（3）圖乙的綠藻放氧速率表示表觀光合速率，綠藻放氧速率等于光反應(yīng)產(chǎn)生氧氣的速率（真正光合速率）減去細(xì)胞呼吸消耗氧氣的速率，因此圖乙的綠藻放氧速率比光反應(yīng)產(chǎn)生氧氣的速率（真正光合速率）小。（4）由題干及乙圖可知，在20℃、高光強(qiáng)條件下，綠藻細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞呼吸的耗氧速率（呼吸速率）為30μmol·g1·h1，放氧速率（表觀光合速率）為150μmol·g1·h1，光合作用產(chǎn)生氧氣的速率（真正光合速率）為30+150=μmol·g1·h1，因此每克綠藻每小時(shí)光合作用消耗CO2的量為180μmol。因?yàn)樘挤磻?yīng)過(guò)程中，1分子CO2與1個(gè)RuBP結(jié)合形成2分子3磷酸甘油酸，故每克綠藻每小時(shí)光合作用消耗CO2生成180×2=360μmol的3磷酸甘油酸。3.答案：（1）有氧呼吸；細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體；有氧呼吸和無(wú)氧呼吸（2）脂肪；脂肪含氫多，含氧少，氧化分解時(shí)耗氧量大（3）7；432（4）基本不變（或略微降低）（5）小于解析：本題考查人在劇烈運(yùn)動(dòng)過(guò)程中細(xì)胞呼吸的類(lèi)型及過(guò)程。（1）運(yùn)動(dòng)員在賽程前期，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度相對(duì)較弱，主要進(jìn)行有氧呼吸，有氧呼吸第一階段發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，第二、三階段發(fā)生在線粒體中，所以有氧呼吸過(guò)程發(fā)生的具體部位為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。在短跑中，需要短時(shí)間內(nèi)提供較多能量，僅靠有氧呼吸不能滿足能量需求，所以提供能量的主要生理過(guò)程為有氧呼吸和無(wú)氧呼吸。（2）運(yùn)動(dòng)員在賽程后期需要消耗脂肪提供能量，運(yùn)動(dòng)員吸收氧氣量大于釋放的二氧化碳量，因?yàn)榕c糖類(lèi)相比，脂肪含氫多，含氧少，其氧化分解需要消耗更多的氧，同時(shí)釋放更多的能量。（3）氧氣通過(guò)肺進(jìn)入血液后，需要紅細(xì)胞的運(yùn)輸才能到達(dá)腿部肌肉，所以進(jìn)入血液中的氧氣首先要進(jìn)入紅細(xì)跑（1層膜）才能被運(yùn)輸，當(dāng)運(yùn)輸?shù)酵炔考∪饨M織處時(shí)，要從紅細(xì)胞中出來(lái)（1層膜）進(jìn)入血漿，然后穿過(guò)毛細(xì)血管壁細(xì)胞（2層膜）進(jìn)入組織液，再進(jìn)入肌肉細(xì)胞（1層膜），再進(jìn)入線粒體內(nèi)膜（2層膜）被利用，共穿過(guò)7層膜，即7層磷脂雙分子層。由題意可知，實(shí)驗(yàn)測(cè)得運(yùn)動(dòng)員每分鐘吸入1.2mol空氣，其中20%為O2，相當(dāng)于吸入0.24mol氧氣。由有氧呼吸反應(yīng)式可知，1mol葡萄糖氧化分解消耗6mol氧氣，所以消耗0.24mol氧氣時(shí)氧化分解0.04mol葡萄糖，即每分鐘消耗葡萄糖0.04×180=7.2（g），那么1小時(shí)消耗7.2×60=432（g）。（4）在運(yùn)動(dòng)過(guò)程完成后，體內(nèi)組織液中的pH基本不變或略微降低，因?yàn)槿梭w自身的調(diào)節(jié)作用，正常人體pH維持在7.35~7.45之間，處于動(dòng)態(tài)平衡中。（5）馬拉松運(yùn)動(dòng)員賽程后期血漿中胰島素含量小于胰高血糖素。因?yàn)橘惓讨泻笃?，糖?lèi)大量消耗，血糖降低，所以胰高血糖素分泌增加，促進(jìn)糖原分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖。4.答案：(1)母親；XBXB或XBXb(2)Aa(3)1/16(4)2；結(jié)果2中比值接近1.5，說(shuō)明胎兒體內(nèi)21號(hào)染色體可能有三條解析：（1）紅綠色盲屬于X染色體的隱性遺傳病，由于該表現(xiàn)型正常，即父親不含有色盲致病基因，基因型為XbY，因此若結(jié)果顯示此胎兒有紅綠色盲基因Xb，則該致病基因來(lái)自母親，即母親基因型為XBXb，故其姐姐的基因型可能是XBXB或XBXb。（2）若結(jié)果顯示此胎兒是白化病基因純合子（aa），則正常雙親均為白化病基因的雜合子，則其父親的基因型是Aa。（3）由以上分析可知，該胎兒雙親的基因型分別為AaXBY和AaXBXb，故這對(duì)夫婦理論上生一個(gè)兩病兼發(fā)的孩子概率是1/4×1/4=1/16。（4）由于21三體綜合征患者的21號(hào)染色體比正常人多一條，因此其對(duì)應(yīng)的DNA含量也比正常人高，而結(jié)果2中比值接近1.5，因此結(jié)果2顯示胎兒患21三體綜合征的風(fēng)險(xiǎn)較大。5.答案：（1）基因庫(kù)多樣性（2）生物進(jìn)化基因突變、基因重組、染色體變異（或突變、基因重組）（3）自然選擇隔離（4）B（5）①變異的不定向性②d解析：（1）一個(gè)種群中的全部個(gè)體的所有基因叫這個(gè)種群的種群基因庫(kù)．如果大熊貓種群仍然保持較高的遺傳多樣性，實(shí)際上反映了種群中基因的多樣性。

（2）現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為，種群是生物進(jìn)化的基本單位，自然選擇、遷入和遷出、突變和基因重組等會(huì)影響種群基因頻率的變化。

（3）物種形成和生物進(jìn)化的三個(gè)環(huán)節(jié)是變異、自然選擇和隔離。

（4）由題意知，該種群無(wú)限大，群體內(nèi)的個(gè)體隨機(jī)交配，沒(méi)有突變發(fā)生，沒(méi)有任何形式的選擇壓力，因此遵循遺傳平衡定律，根據(jù)A和a的基因頻率計(jì)算Aa基因型頻率的公式是：Aa=2×p×q=2p（1p）=2（p1/2）2+1/2，因此Aa的基因型頻率大于0，且小于或等于1/2，即0＜N≤50%。

（5）圖中由a變?yōu)閎、c、d體現(xiàn)了變異的不定向性，其中d產(chǎn)量最高，是最符合人們生產(chǎn)要求的變異類(lèi)型。6.答案：(1)XAY；XaXa；XBY；XBXB或XBXb(2)①50；12.5；②男；女(3)羊水檢查；B超檢查解析：(1)甲夫婦中男方患有抗維生素D佝僂病，其基因型為XAY，女方正常，基因型為XaXa；乙夫婦中男女雙方都正常，所以男方基因型為XBY，女方的弟弟含有致病基因，說(shuō)明其母親一定含有致病基因，所以女方也有可能含有致病基因，故其基因型為XBXB或XBXb。(2)甲夫婦的后代中女兒全患病，兒子全正常，所以后代患病概率為50%；乙夫婦中女方攜帶致病基因的概率為1/2，后代中女兒全正常，兒子有1/2的概率正常，故其后代患病的概率為1/2×1/4=1/8。綜上所述，建議甲夫婦生男孩，乙夫婦生女孩。(3)產(chǎn)前診斷是胎兒在出生前，醫(yī)生用專(zhuān)門(mén)的檢測(cè)手段，對(duì)遺傳病進(jìn)行監(jiān)測(cè)和預(yù)防，主要包括孕婦血細(xì)胞檢查、基因診斷、羊水檢查和B超檢查等。7.答案：（1）大；布氏田鼠天性警覺(jué)，經(jīng)捕獲后難以再次捕獲（2）①隨機(jī)取樣；②QM/5N（3）降低出生率解析：(1)標(biāo)記重捕法調(diào)查到的種群個(gè)體總數(shù)=（第一捕捉數(shù)×第二次捕捉數(shù)）/重補(bǔ)標(biāo)記數(shù)，由于該草原中布氏田鼠的天性警覺(jué)，重捕的田鼠中被標(biāo)記的數(shù)量比例少了，故計(jì)算所得的平均種群密度比實(shí)際的高。(2)①樣方法調(diào)查某植物種群密度，為了避免人為因素的干擾，取樣方時(shí)關(guān)鍵要做到隨機(jī)取樣。②土丘系數(shù)法是指利用土丘系數(shù)和單位面積內(nèi)土丘數(shù)估算鼠密度的方法。五點(diǎn)取樣法含有5個(gè)樣方，樣方內(nèi)平均土丘數(shù)為N，土丘總數(shù)為5N。土丘系數(shù)=鼠數(shù)÷土丘數(shù)=M÷5N，鼠的種群密度=土丘密度×土丘系數(shù)=Q×M÷5N=QM/5N。(3)投放我術(shù)醇(雌性不育劑)，就會(huì)使很多雌性個(gè)體不育，無(wú)法產(chǎn)生后代，導(dǎo)致出生率降低，從而使鼠的種群密度明顯降低，達(dá)到控制鼠數(shù)量的目的。8.答案：（1）129；大于（2）BC（3）C（4）樣方；五點(diǎn)取樣法；隨機(jī)；8或9解析：（1）由題意知，調(diào)查該田鼠數(shù)量時(shí)使用的方法是標(biāo)記重捕法。已知第一次捕獲43只并標(biāo)記，第二次捕獲36只，其中標(biāo)記的有12只，根據(jù)計(jì)算公式N︰43=36︰12，解得N=129（只）。若調(diào)查中使用的標(biāo)記物比較醒目，田鼠被標(biāo)記后被其天敵捕食的機(jī)會(huì)增大，則會(huì)導(dǎo)致計(jì)算出的種群數(shù)量大于實(shí)際數(shù)量。（2）因?yàn)槌錾屎退劳雎?、遷入率和遷出率對(duì)種群密度具有直接決定作用，所以要使調(diào)查結(jié)果更接近實(shí)際值，理論上在調(diào)查期必須滿足調(diào)查區(qū)內(nèi)種群的出生率、死亡率、遷入率和遷出率沒(méi)有明顯變化，故選BC。（3）雖然實(shí)驗(yàn)中田鼠的食物條件充裕，但其仍受到空間條件的限制，因此種群數(shù)量大致呈“S”形增長(zhǎng)，即為圖中的曲線C。（4）調(diào)查草原植物的種群數(shù)量常用樣方法，常用的取樣方法是五點(diǎn)取樣法，取樣時(shí)要做到隨機(jī)取樣。采用樣方法對(duì)某植物進(jìn)行計(jì)數(shù)時(shí)，對(duì)于樣方邊線上的個(gè)體要統(tǒng)計(jì)相鄰兩邊及其夾角上的數(shù)目，所以該樣方中被調(diào)查植物的個(gè)體數(shù)應(yīng)計(jì)為8或9株。9.答案：（1）該群落演替是在原有土壤條件基本保留的地方發(fā)生的；喬木等遮擋了艾蒿的陽(yáng)光（2）增加（3）0.57（4）用于食草動(dòng)物自身生命活動(dòng)的能量食草動(dòng)物通過(guò)呼吸作用散失的能量（a+b）/e解析：（1）據(jù)題干信息知，該群落演替是在干涸的河流上發(fā)生的，河流干涸后原有的土壤條件基本保留，因此在干涸的河流上發(fā)生的演替為次生演替。艾蒿為草本植物，從表中可以