福建厦门外国语学校2023～2024学年高三上学期期中考试生物试卷

2023-2024学年厦门市外国语高三上学期期中生物试题 （满分：100分 考试时间：75分钟） 第 I 卷（选择题40分） 一、选择题（每小题只有一个选项，第1-10小题，每小题2分；第11-15小题，每小题2分） 1．下列关于细胞结构和细胞代谢的叙述，正确的是（ ） A．蛋白质是细胞膜的主要成分，构成了细胞膜的基本支架 B．细胞内质网膜上的某些成分可以转移到细胞膜上 C．葡萄糖可以进入人体细胞的线粒体，作为细胞呼吸的底物 D．细胞核是所有细胞的遗传信息库，是遗传和代谢的控制中心 2．下列关于探究淀粉酶对淀粉和蔗糖水解作用实验的叙述，错误的是（ ） A．淀粉和蔗糖都是非还原糖，在相应酶的催化下都能水解成还原糖 B．实验需将试管放置适当时间，以确保反应充分进行 C．向2支试管滴入等量碘液，可通过溶液的颜色变化判断反应是否发生 D．可通过该实验探究淀粉酶是否只能催化特定的化学反应 3．生物大分子之间的相互结合在生物体的生命活动中发挥重要作用。下列叙述正确的是（ ） A．蛋白质与DNA结合后都能调控基因表达 B．RNA聚合酶与起始密码子结合启动转录过程 C．RNA与蛋白质的结合在细胞生物中普遍存在 D．DNA与RNA的结合可发生在HIV中 4．生物体中编码tRNA的DNA某些碱基改变后，可以产生被称为校正tRNA的分子。某种突变产生了一种携带甘氨酸但是识别精氨酸遗传密码的tRNA。下列叙述正确的是（ ） A．tRNA分子上的反密码子决定了其携带的氨基酸 B．新合成的多肽链中，原来精氨酸的位置可被替换为甘氨酸 C．此种突变改变了编码蛋白质氨基酸序列的遗传密码序列 D．校正tRNA分子的存在可以修复突变的基因 5．某些动物依靠嗅觉发现食物、识别领地和感受危险。动物基因组中含有大量嗅觉受体基因。据资料报道，人类基因组中有38个编码嗅觉受体的基因和414个假基因（无功能基因）。小鼠基因组中有1037个编码嗅觉受体的基因和354个假基因。基因组比对结果显示，人类和小鼠嗅觉受体基因数目的差异是由于二者发生进化分支后，人类出现大量的假基因，而小鼠的嗅觉受体基因明显增加。下列叙述错误的是 （ ） A．基因突变是产生嗅觉受体基因多样性的原因之一 B．嗅觉受体基因的碱基突变频率与嗅觉受体蛋白的氨基酸改变频率相同 C．嗅觉受体基因的多样性是群体中不同个体间嗅觉能力差异的遗传基础 D．小鼠敏锐嗅觉的形成是长期进化过程中定向选择的结果 6．一对表现型正常的夫妇，生育了一个有3条性染色体的血友病男孩。某同学结合下图分析该男孩的病因，下列叙述错误的是（ ） A．该男孩的性染色体组成若为XXY，则患血友病最可能与图丁有关 B．该男孩的性染色体组成若为XYY，则患血友病最可能与图乙有关 C．该男孩患病若与图乙有关，其性染色体组成可能是 XXY D．该男孩患病若与图甲有关，其父亲可能发生了基因突变 7．胎儿绒毛是胚胎植入子宫后，由滋养层细胞在胚胎表层形成的。胎儿绒毛检查是孕早期产前诊断的重要手段，可以判断胎儿是否存在染色体异常，对优生优育有重要的指导作用。下表是对536例停止发育的胚胎进行绒毛染色体检查的结果。 染色体数目异常（例） 染色体结构异常（例） 染色体核型正常（例） 三倍体 三体 单体（45, X） 缺失 其他 236 35 223 30 8 4 下列叙述错误的是（ ） A．三倍体的产生可能是由多精入卵导致的 B．三体或单体的形成可能是亲本减数分裂异常引起的 C．染色体结构异常可能发生在早期胚胎细胞有丝分裂过程中 D．236例胚胎未检出染色体异常的原因可能是绒毛细胞已发生分化 8．下表为培养某种微生物的培养基配方，下列相关叙述错误的是（ ） 成分 NaNO₃ K₂HPO₄ KCl MgSO₄·7H₂O FeSO₄ （CH₂O） H₂O 青霉素 含量 3g 1g 0．5g 0．5g 0．01g 30g 1L 0．1万单位 A．依物理性质划分，该培养基属于液体培养基 B．依用途划分，该培养基属于选择培养基 C．培养基中的唯一碳源是（CH2O），唯一氮源是NaNO3 D．若用该培养基培养纤维素分解菌，则应除去（CH2O），再添加纤维素 9．研究人员制备哺乳膀胱生物反应器。用其获得人体特殊功能蛋白W的基本过程如下图所示。下列有关叙述错误的是（ ） A．转基因动物的乳腺上皮细胞膀胱上皮细胞都能表达W基因 B．步骤①和②所代表的操作分别是显微注射、早期胚胎培养 C．步骤③的代孕母体需进行同期发情处理 D，可收集膀胱生物反应器的尿液来提取W 10．甲植物具有由核基因控制的多种优良性状，远缘植物乙的细胞质中存在抗除草剂基因。科研人员通过以下途径培育出具有抗除草剂性状的优良品质丙。图中字母表示过程、数字序号表示细胞。 下列相关叙述正确的是（ ） A．过程A应置于高渗溶液中处理，再将①②诱导融合成③ B．过程B无需筛选鉴定，形成杂种细胞后即可接种到培养基中 C．过程C、D采用固体培养基，添加激素的种类和比例相同 D．杂种植物丙为二倍体，有的配子不含抗除草剂基因 11．某小组为解决粮食贮存通风散热问题，利用下图所示装置测定小麦种子呼吸作用强度（底物为葡萄糖）。气体自动分析仪用于测定密闭容器中O₂和CO₂的含量变化。下列相关叙述错误的是（ ） A．该装置可用于探究温度对小麦种子呼吸作用强度的影响 B．小麦种子呼吸作用释放的能量部分储存在ATP中，其余的以热能形式散失 C．当装置中小麦种子同时存在有氯呼吸和无氧呼吸时，不能测出无氧呼吸强度 D．通过O₂和CO₂的含量变化可推算图小麦种子呼吸作用释放的热能 12．“开花生热现象”指一些植物的花器官在开花期能够在短期内迅速产生并累积大量热能，使花器官温度显著高于环境温度，促使花部气味挥发，吸引昆虫访花。研究表明该现象通过有氧呼吸的主呼吸链及交替氧化酶（AOX）参与的交替呼吸途径实现（如图所示）。其中交替呼吸途径不发生H⁺跨膜运输，故不能形成驱动ATP合成的膜质子势差。下列叙述错误的是（ ） A．有机物经过交替呼吸途径氧化分解后大部分能量以热能的形式释放 B．图中膜蛋白Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ以及 ATP 合成酶均可以转运H⁺ C．图中表示的是线粒体内膜，建立膜两侧H⁺浓度差不需要消耗能量 D．寒冷早春，某些植物可以提高花细胞中AOX基因的表达以吸引昆虫传粉 13．1966年，科学家提出了DNA半不连续复制假说：DNA复制形成互补子链时，一条子链连续形成，另一条子链不连续，即先形成短片段后再进行连接（如图1）。为验证假说，进行如下实验：用³H标记大肠杆菌，再用它培养T₄噬菌体，在培养噬菌体的不同时刻，分离出噬菌体DNA并加热使其变性，再进行密度梯度离心，以DNA单链片段分布位置确定片段大小，并检测相应位置DNA单链片段的放射性，结果如图2。下列相关叙述错误的是（ ） A．与60秒相比，120秒结果中短链片段减少的原因是短链片段连接形成长片段 B．DNA的半不连续复制保证了DNA 的两条链能够同时作为模板进行复制 C．该实验可用³²P标记的脱氧核苷酸代替³H标记的脱氧核苷酸标记DNA D．若以DNA连接酶缺陷的T₄噬菌体为材料，则图2中的曲线峰值将右移 14．粗糙链孢霉（2N=14）是一种多细胞真菌，子囊是其生殖器官。已知子囊孢子大型（R）对小型（r）呈显性，黑色（H）对白色（h）呈显性，两对基因位于非同源染色体上，现将大型黑色、小型白色两种子囊孢子分别培养成菌丝，两种菌丝杂交产生合子。由于子囊狭窄，该合子分裂形成的8个子囊孢子按分裂形成的顺序以“一”字形排列在子囊中，如下图所示。下列叙述正确的是（ ） A．合子中共有7对同源染色体，孢子a中也有7对同源染色体 B．孢子b中含有染色单体0条，通过⑤形成的每个子囊孢子的染色体数是14条 C．大型黑色和小型白色两种子囊孢子在②过程中，发生了基因的自由组合 D．8个子囊孢子的颜色和大小可能依次是白白白白黑黑黑黑、大大大大小小小小 15．大肠杆菌色氨酸操纵子控制色氨酸合成酶的合成，包含启动子、操纵基因和五个色氨酸合成途径所需酶的编码基因（A、B、C、D、E），结构如下图所示。缺乏色氨酸时，调节基因编码的阻遏蛋白失活，不能与操纵基因结合，操纵子中的编码基因正常转录，色氨酸正常合成，色氨酸存在时，其与阻遏蛋白结合，激活阻遏蛋白并结合到操纵基因上，从而抑制编码基因转录，色氨酸停止合成。下列分析错误的是（ ） A．若调节基因突变，阻遏蛋白合成异常，则存在色氨酸时，色氨酸合成路径不关闭 B．若启动子突变，RNA聚合酶无法与之结合，则缺乏色氨酸时，色氨酸合成路径不开启 C．若操纵基因突变，阻遏蛋白无法与之结合，则存在色氨酸时，色氨酸合成路径不关闭 D．若编码基因B突变，酶2合成异常，则缺乏色氨酸时，合成的其他酶也异常 第 Ⅱ 卷（本卷共计60分） 二、非选择题 16．（10分）我国江淮地区的玉米开花期常与一年中的梅雨期（6月中旬到7月初）重合，阴雨连绵造成光照不足，导致玉米产量下降。为研究不同时期弱光胁迫对玉米产量的影响，科研人员选用江淮2号玉米进行大田实验，实验分组及结果如表1所示。 表1 不同时期弱光胁迫对江淮2号玉米产量的影响 分组 遮光时间段 产量（kg·hm-²） 穗粒数（粒/穗） 千粒重（g） CK 不遮光 11208 712 389 S1 授粉前14天~0天 3102 211 374 S2 授粉后1天~14天 6876 496 366 S3 授粉后15天~28天 8942 600 371 注：除表中遮光时间段外，其余时段均为自然光照 回答下列问题： （1）由表1数据得出的结论是①__________________________________________________； ②_________________________________________________________________________。 （2）为进一步研究弱光胁迫下玉米减产的原因，科研人员测定了玉米净光合速率，结果如图1所示。 遮光期玉米光合速率下降的主要原因是________________________________________________________。处理结束后恢复自然光照，玉米的光合速率也无法恢复到CK组的水平，可能的原因是________________ ________________________________。 （3）针对江淮地区玉米减产的问题，请提出一条提高大田玉米产量的对策。________________________。 17．（10分）如图1表示玉米（2N=20）的花粉母细胞进行减数分裂不同时期细胞的实拍图像，如图2表示细胞分裂的不同时期每条染色体上DNA含量变化的关系，如图3表示细胞分裂不同时期细胞内不同物质相对含量的柱形图。请据如图回答下列问题： （1）图1按减数分裂的时期先后顺序进行排序应为________________________（用序号和箭头表示）。基因自由组合发生在图1的________（序号）对应的时期、发生在图2的________（用字母表示）段对应的时期、发生在图3的________（用图3的序号表示）对应的时期。 （2）制作玉米根尖细胞有丝分裂临时装片的操作顺序是解离→________________________（用文字和箭头表示），其中解离的目的是________________________。 （3）图1中的⑤细胞中染色体数目有________条。 （4）图1中除了③外，与图2中BC段对应的图像还有________，CD段下降的原因是_______________。 （5）图3中Ⅲ表示的物质相对含量对应图1中的图像是________。 18．（12分）下列是关于果蝇眼色和翅型的相关研究。 （一）探究控制紫眼基因的位置 实验P：纯合正常翅红眼×卷翅紫眼♀→F₁卷翅红眼229（♂117,♀112）,正常翅红眼236（♂120,♀116）已知卷翅和正常翅由Ⅱ号染色体上的等位基因（A/a）控制，卷翅对正常翅为显性且存在纯合致死现象，红眼和紫眼由等位基因（B/b）控制。回答下列问题： （1）红眼对紫眼为________（填“显性”或隐性”）。 （2）控制眼色的基因不在X染色体上（不考虑XY同源区段），判断依据是______________________。 （3）亲本卷翅紫眼雌蝇的基因型为________________。 （4）从F₁中选取合适的材料，设计一个实验证明控制眼色的基因不在Ⅱ号染色体上。 杂交组合为：_______________________________________________________________________ 预期结果为：________________________________________________________________________ （二）研究性状与温度的关系 正常翅对残翅为显性。残翅果蝇相互交配后，将孵化出的幼虫一部分置于25℃的环境中培养，得到的果蝇全为残翅；另一部分在31℃的环境中培养，得到一些正常翅的果蝇（M果蝇）。回答下列问题： （5）用M果蝇与残翅果蝇杂交，后代在25℃下培养仍为残翅。可推测，M果蝇的基因型与残翅果蝇的基因型________（填“相同”或“不同”）。 综合分析，说明环境、基因与性状的关系是________________________________。 19．（14分）内环境是机体细胞赖以生存的液体环境，同时也是机体细胞与外界环境进行物质交换的桥梁。某知名美食主播想体验藏区美食，到青藏高原一段时间后出现精神恍惚、头痛、呼吸急促、心跳加快等症状，送往医院后立即进行血液生化检查，部分指标如图： 姓名：小主播 性别：男 科室：检验科 中文名称 结果 单位 参考区间 钾 3．83 mmol/L 3．50~5．50 钠 136 mmol/L 135~148 钙 2．50 mmol/L 2．25~2．75 总CO₂ 32．5 ↑mmol/L 21．0~31．3 尿素 4．81 mmol/L 2．80~7．20 肌酐 65 μmol/L 59~104 尿酸 538 ↑μmol/L 208~428 pH 7．15 —— 7．35~7．45 （1）外界环境中的O₂进入肌肉细胞被利用，经过的内环境组成成分有________________，需要参与的系统有________________。 （2）各项生化指标正常参考值都有一个范围，这说明内环境稳态________________。该患者pH值偏离正常状态，原因是________________________________________________。 （3）医生告诉该患者有患痛风的可能，需清淡饮食。血液尿酸值长期偏高，使得体内的尿酸形成尿酸盐结晶积聚在关节处。尿酸盐结晶被吞噬细胞吞噬后无法水解，进而破坏吞噬细胞的溶酶体膜，引起细胞以________方式死亡。炎症相关物质从细胞内释放出来，使得关节处毛细血管壁通透性增加，引起________________________进而关节肿大。 （4）高尿酸血症是导致痛风的根本原因，别嘌醇与苯溴马隆均能降低尿酸浓度，是治疗痛风的有效药物。某研究小组欲探究别嘌醇和苯溴马隆在降低尿酸浓度方面是否具有协同作用，利用多只尿酸程度相同的高尿酸血症小鼠进行试验，请简要写出实验思路：________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 20．（14分）淀粉是食物的重要成分，也是一种重要的工业原料，其水解产物广泛用于糖类及酒精发酵等行业。目前，工厂化水解淀粉需在高温条件下进行，因此开发具有自主产权的耐热性a-淀粉酶并实现大规模生产，对我国淀粉深加工产业的发展具有重要意义。为了实现α-淀粉酶的高效表达和分泌，我国科研人员以芽孢杆菌构建工程菌开展研究。 回答下列问题： （1）科研人员从某热泉的细菌中发现一种α-淀粉酶（AmyS1），利用蛋白质工程对其进行改造，获得了具有更高热稳定性和催化效率的重组耐高温α-淀粉酶（AmyS2）。其基本操作流程是________________________________________________（从下列操作或思路中，选择正确的序号并排序） ①人工合成AmySI基因；②人工合成AmyS2基因；③分子设计目标蛋白的氨基酸序列；④预期AmyS1功能；⑤预期AmyS2功能；⑥设计目标蛋白的三维结构；⑦将获得的基因导入受体细胞生产AmyS1；⑧将获得的基因导入受体细胞生产 AmyS2。 （2）获取AmyS2基因后，构建基因表达载体的过程如下图所示。该过程中，将目的基因与原始质粒A构建成质粒B，应选择的限制酶是________________________；将质粒B与信号肽基因构建成质粒C，应选择的限制酶是________________________。 （3）信号肽是一段能够引导目标蛋白质分泌到细胞外的肽链。据此推测，与质粒B相比，在工业生产中导入质粒C的工程菌生产α-淀粉酶的优势是________________________________________________。 （4）研究发现，芽孢杆菌会分泌一种胞外蛋白酶（控制其合成的基因是 bcp，导致胞外α-淀粉酶被降解。请从改造工程菌的角度提出一条解决该问题的思路________________________________。 （5）检测获得的α-淀粉酶的特性，结果如下图所示。在工厂化生产中，利用该酶水解淀粉时，应设置的温度是________℃，理由是________________________________________。 参考答案 1-5 BCCBB 6-10 CDDAD 11-15 CCDDD 16．（10分） （1）①弱光胁迫主要是通过降低穗粒数进而造成玉米产量下降。（2分） ②在玉米开花期遮光时间越早，产量下降越明显。（2分）（答出穗粒数对产量的影响得2分，答出开花期遮光时间对产量或穗粒数的影响给2分） （2）遮光导致光照强度减弱，光反应速率降低，净光合速率下降（2分）。 弱光胁迫影响叶绿素的合成，叶绿素含量低于CK组，所以净光合速率无法恢复到CK组水平（其他合理答案也得分）（2分） （3）提前/延迟播种玉米，使玉米开花期避开梅雨期；改种其他花期不在梅雨期的玉米品种（其他合理答案也得分）（2分）（写在大田进行补充光照得0分） 17．（10分，每空1分） （1）③→⑤→⑥→①→⑦→②→④→⑧  ①  BC  I  （2）漂洗→染色→制片  使组织中细胞相互分离开  （3）20  （4）①②⑤⑥⑦  着丝粒（点）分裂，姐妹染色单体分离形成两条子染色体  （5）④  18．（12分，无特别说明，每空2分） （1）显性 （1分） （2）如果在X染色体上，F1雄蝇都为紫眼(或F1雌雄蝇都为红眼，且雌性红眼；雄性红眼比例为1：1，与性别无关) （3）Aabb （1分） （4）杂交组合一：卷翅红眼雄果蝇×卷翅红眼雌果蝇 卷翅红眼：卷翅紫眼：正常翅红眼：正常翅紫眼=6：2：3：1（杂交组合二：卷翅红眼果蝇×正常翅红眼果蝇 预期结果：卷翅红眼：卷翅紫眼：正常翅红眼：正常翅紫眼=3：1：3：1） （5）相同 生物性状是基因与环境共同作用的结果 19．（14分，无特别说明，每空2分） （1）组织液、血浆  呼吸系统、循环系统  （2）不是恒定不变，而是一种动态平衡  高原空气稀薄，大气压和氧分压低，易造成体内缺氧（1分），部分细胞无氧呼吸产生乳酸（1分），乳酸大量进入血液，超过机体调节范围（1分），血浆pH低于正常值（共3分）  （3）坏死（1分）  组织液增多（1分）  （4）将高尿酸血小鼠均分为4组（1分），第一组小鼠饲喂或注射适量别嘌醇；第二组小鼠饲喂或注射等量苯溴马隆；第三组小鼠饲喂或注射等量生理盐水；第四组小鼠饲喂或注射等量的别嘌醇和苯溴马隆（1分），其他条件相同且适宜，一段时间后检测小鼠血液中尿酸含量（1分）。共3分  20．（14分，每空2分） （1）⑤⑥③②⑧（全写对才得分） （2）NdeⅠ和EcoRⅠ（全写对才得分） MluⅠ和Eco52Ⅰ（全写对才得分） （3）芽孢杆菌可以将α-淀粉酶分泌到细胞外（1分），便于从培养液中提取产物（1分） （4）用敲除了bcp基因（或抑制bcp基因的表达）的芽孢杆菌作为工程菌生产AmyS2 （5）90（或“90~100”） α-淀粉酶在90℃（或“90~100℃”）时相对酶活性和热稳定性均较高 1 学科网（北京）股份有限公司 $$