福建省福州第一中学2024-2025学年高三上学期期末考试生物试题

福州一中2024—2025学年第一学期第二学段模块考试 高三 生物学科试卷 (完卷 75 分钟 满分100 分) 班级 姓名 座号 一、选择题(共40分, 1-10每题2分, 11-15题每题4分) 1.支原体的P1黏附蛋白可与人体呼吸道黏膜上皮细胞结合，释放有毒代谢产物，导致呼吸道粘膜受损。临床上常用阿奇霉素治疗支原体感染，但连续用药不宜超过5天。下列叙述正确的是( ) A.从生命系统的结构层次看，支原体只属于个体层次 B.支原体入侵后，人体更易感染其它呼吸道病原体 C.阿奇霉素治疗支原体感染的机理是抑制其细胞壁合成 D.连续服用阿奇霉素超过5天，可能会诱导支原体产生耐药性变异 2.基因重叠是指几个基因共用一段DNA序列的情况，这种现象在病毒、细菌和果蝇中均有发现。以下推测错误的是 ( ) A.基因A、B的转录可以独立进行，互不干扰 B.基因A、B中重叠基因表达的氨基酸序列相同 C.重叠基因能够更有效地利用DNA 的遗传信息 D.重叠基因的嘌呤碱基数与嘧啶碱基数一定相等 3. DNA半不连续复制假说认为：DNA复制时，一条子链的合成是连续的(产生大片段)，另一条子链的合成是不连续的(产生一条条小片段后再连接成大片段)，如图所示。为证明该假说，研究人员将细菌置于含³H标记胸苷的培养基培养，在不同时间(均小于细菌繁殖一代所需时间)提取并测定大、小片段的含量。下列说法正确的是 ( ) A.上述实验不可以利用³H标记的腺苷进行 B.培养时间越长，检测到的小片段会越多 C.解旋酶与DNA 聚合酶的移动方向一致 D.抑制DNA 聚合酶的活性会导致小片段积累 4.科学家最近在墨西哥湾深海发现了一种新的鮟鱇鱼，雌鱼头顶自带“钓鱼竿”---若干个肉状突起，可通过发光吸引猎物。雄鱼则吸附在雌鱼体表提供繁殖所需的精子，并通过雌鱼血液获取营养物质。下列相关叙述错误的是 ( ) A.突变和基因重组为鮟鱇鱼的进化过程提供了原材料 B.头顶发光“钓鱼竿”的形成是海底黑暗环境选择的结果 C.雌雄鱼的生活繁殖方式是它们长期协同进化中相互适应形成的 D.深海环境条件相对稳定，但该鱼种群也可能在不断发生进化 5.用洋葱为材料进行“DNA 的粗提取与鉴定”实验，如下为实验流程：取材→破碎细胞→获得滤液→去除杂质→进一步提纯→DNA 鉴定，相关叙述正确的是( ) A.洋葱切碎后加入95%酒精作为研磨液，快速研磨 B.滤液放入4℃冰箱静置，可使杂质沉淀，也可抑制DNA 酶活性 C.鉴定过程中 DNA 双螺旋结构不发生改变 D.仅设置一个对照组不能排除二苯胺加热后可能变蓝的干扰 6.寨卡热是由寨卡病毒引起的一种蚊媒传染病，其症状为发热、头痛、关节痛、肌肉痛等。下列说法错误的是 ( ) A.感染病毒后机体通过神经一体液一免疫调节网络，最终实现稳态 B.机体清除寨卡病毒的过程，能够体现免疫系统的免疫防御功能 C.寨卡热患者在开始发烧过程中，临床表现畏冷，此时机体产热量小于散热量 D.为了研究寨卡病毒的致病机理，可以用小鼠胚胎培养寨卡病毒以供研究 7. ATP 同葡萄糖相比有两个特点：一是1分子ATP 水解释放的能量只有1分子葡萄糖彻底氧化分解释放能量的 1/94；二是 ATP 分子中贮存的化学能活跃，而葡萄糖分子中贮存的化学能稳定，其能量无法直接被生命活动利用。根据以上资料不能推出( ) A.在各项生命活动过程中，ATP 更适合作为直接能源物质 B. ATP 和葡萄糖并不等价于能量，但二者都可作为能量的载体 C.葡萄糖氧化分解产生的能量可能先转移到多个ATP 中，然后再从ATP 中释放 D.葡萄糖氧化分解释放的能量，只有少部分储存在ATP 中，绝大部分以热能形式散失 8.正常细胞中含有一种特殊的蛋白质——伴侣蛋白，它是蛋白质正确折叠所必需的。当大肠杆菌编码伴侣蛋白的基因发生突变时，细菌会死亡。科学家将伴侣蛋白加入被人为错误折叠的苹果酸脱氢酶中，此酶被复原，重新恢复活性。以下相关说法错误的是( ) A.伴侣蛋白既可以存在于原核细胞中，也可以存在于真核细胞中。 B.大肠杆菌细胞内伴侣蛋白发挥作用的场所可能是内质网 C.因加热导致变性的蛋白质的活性可能被伴侣蛋白恢复 D.细菌伴侣蛋白基因的突变对噬菌体的侵染和增殖产生不利影响 9.右图是人体内糖皮质激素分泌的调节过程，CRH为促肾上腺皮质激素释放激素，ACTH为促肾上腺皮质激素。下列相关叙述正确的是( ) A.激素CRH 随血液循环定向运输到垂体，促进激素 ACTH的分泌 B.下丘脑细胞膜上只有糖皮质激素的受体，没有ACTH 激素的受体 C.切除大鼠的肾上腺皮质再注射ACTH，会使下丘脑的CRH分泌减少 D.肾上腺皮质分泌糖皮质激素只有分级调节，不存在反馈调节机制 10.秋冬季是支原体肺炎的高发季节，肺部感染会造成肺泡损伤，肺泡腔出现蛋白质渗出物，其主要临床表现为发热、乏力和咳嗽等症状，重症患者会出现呼吸急促、血氧饱和度降低等症状。下列说法正确的是 ( ) A.蛋白质渗出导致肺部渗透压升高，下丘脑释放抗利尿激素减少 B.在安静状态下，骨骼肌是机体最主要的产热器官 C.发热、缺氧影响机体能量供应，是患者乏力的原因之一 D.患者呼吸频率明显增加受下丘脑的呼吸中枢的调节 11.雄蚕食桑少、产丝率比雌蚕高20%左右，但普通蚕 (图1)难以通过外形判断其性别，故研究者制作了一套雌蚕和雄蚕的平衡致死系统(图2)，利用二者互相交配或者与其他野生型蚕交配，最终实现只养雄蚕。图3表示某特殊蚕的染色体和基因组成。下列说法错误的是 ( ) A. l₁和l₂基因相对于野生型基因而言，是隐性基因 B.图2中雄蚕与野生雌蚕交配，后代雌蚕全部死亡 C.图2中雌雄蚕互相交配，其子代雄蚕的染色体组成和基因型与图2中的雄蚕相同 D.如用图3中雌蚕替代图2中雌蚕，不能实现与图2中雌蚕相同的功能 12.神经干电位的测量装置如图所示：左侧箭头表示施加适宜的刺激，阴影表示兴奋空间，用电表记录两电极之间的电位差。图1动作电位的两相之间产生间隔，图2则没有。下列相关叙述错误的是 ( ) A.静息状态时，电极1和电极2之间一般无电位差 B.若在电极2的右侧给予适宜刺激，则图中两相位置将对调 C.兴奋空间小于电极1到电极2的距离时会产生两相间隔 D.阈下刺激不能产生动作电位的相，也不能引起Na⁺的内流 13.下图为某二倍体动物体内细胞某分裂时期的一对同源染色体示意图，图中数字和字母表示基因。下列有关叙述正确的是( ) A.图中两处E的位置可能因互换所致，正常配子中不会出现两个E B.图中基因1和2互为等位基因，A/a、B/b的遗传遵循自由组合定律 C.若进行减数分裂，此时期细胞内有2个染色体组，图示为2个四分体 D.用⁶H标记全部DNA，在无³H的培养基上分裂一次可产生不含³H的子细胞 14.亨廷顿舞蹈症 (HD)是由于编码亨廷顿蛋白的基因(H基因)序列中的三个核苷酸(CAG)发生多次重复所致，正常情况下H基因中的CAG重复应不超过25次。HD病情往往随年龄增长而加重。某HD家系所有成员目前的表型如图1，各成员CAG序列经扩增后电泳结果如图2。下列叙述错误的是 ( ) A.亨廷顿舞蹈症的遗传方式最可能是常染色体隐性遗传 B.与正常基因相比，患者体内编码亨廷顿蛋白的基因中嘌呤的比例不变 C. I₁减数分裂产生配子时，H基因中 CAG 的重复次数可能增加 D.与I₁比较，Ⅱ₁目前未患病，说明是否发病可能与年龄有关 15.图1`是胰腺分泌的胰岛素调节血糖的四个关键步骤：a为胰腺分泌胰岛素，b为胰岛素与受体结合，c为信号的传导，d为葡萄糖的吸收。某糖尿病患者发病的原因可能是上述某一步骤缺陷造成的。下面是对其进行的两项测试： 测试1：分离该患者的肌肉细胞，在不同胰岛素浓度下，测定胰岛素结合细胞百分比。 测试2：向患者注射一定量的胰岛素，然后在注射后不同时间测定其血糖浓度。实验结果如图2所示。 下列分析正确的是 ( ) A.若测试1的结果为②，则该患者可能为a过程缺陷 B.若测试2的结果为③，则该患者可能是a过程缺陷 C.若测试2的结果为④，则该患者可能为b过程缺陷 D.若两测试的结果分别为①和③，则该患者可能是c或d过程缺陷 二、非选择题 (共60分) 16.(12分)中国科研团队发现水稻高产和氮素供应形态、氮素分配等机制密切相关。为探究高浓度CO₂下氮素供应形态对植物光合作用的影响，研究人员以武运梗稻为实验材料，在人工气候室利用无土栽培技术进行了相关实验，部分结果如下。请回答有关问题： 处理措施 检测结果 ①硝态氮 (NO₃⁻)正常浓度CO₂ ②氨态氮 (NH₄') 正常浓度 CO₂ ③ ④氨态氮(NH₄')高浓度CO₂ 净光合速率 (1)环境中的氮元素进入叶肉细胞后，除了可用于合成与光合作用相关的色素和酶外，还能用于合成 (至少答出其中两种)，进而促进光合作用。 (2)①完善上表的处理措施：表中③处应为 。 ②预测结果与结论：若结果能说明氨态氮(NH₄⁺)比硝态氮 (NO₃⁻)更显著提高该水稻净光合速率，且影响效果大于提高CO₂产生的效果。请用柱状图补齐另3组处理措施的预期结果。 (3)从物质跨膜运输的角度分析，氨态氮(NH₄⁺)具有这种优势的原因可能是 。 (4)进一步研究发现植物光合系统中的氮素分配受供氮量等因素的影响，研究人员对叶片光合系统中氮素的含量及分配进行了检测，结果如下： 注：叶片氮素可分为光合氮素和非光合氮素；前者包括捕光氮素 (用于光反应)和羧化氮素 (用于暗反应)，由检测结果推测，相对于中氮条件，高氮环境下会导致水稻的光合速率下降，判断的原因是 。 (5)上述研究对农业生产中提高水稻产量有何启示? 。 17.(10分)1894年，科学家提出了“锁钥”学说，认为酶具有与底物相结合的互补结构。1958年，又有科学家提出“诱导契合”学说， 认为在与底物结合之前，酶的空间结构不完全与底物互补，在底物的作用下，可诱导酶出现与底物相结合的互补空间结构，继而完成酶促反应。 为验证上述两种学说，科研人员利用枯草杆菌蛋白酶(S酶)进行研究。该酶可催化两种结构不同的底物CTH和CU，且与两者结合的催化中心位置相同。科研人员进行了4组实验，绘制出反应曲线，如图所示。 注：SCTH表示催化CTH反应后的S 酶，SCU表示催化 CU反应后的S酶 (1)酶活性易受 和 等条件的影响，实验中应维持适宜的反应环境。 (2)“诱导契合”学说在“锁钥”学说的基础上提出：酶与底物结合时， 会发生相应改变。 (3)为更直观的呈现实验过程和结果，科研人员用字母和箭头表示反应简式(P表示反应产物)，则实验①可以表示为：S酶 请参照实验①的写法，写出实验③的反应简式 。 (4)根据上述学说内容，对比①和②两组实验结果，出现该结果的原因可能是 ，该结果支持 学说。 (5)为进一步探究STTT不能催化CU水解的原因是STH失去活性，还是出现空间结构的固化，请设计一个补充实验，写出实验思路。 18. (14分)玉米是我国种植面积最大、总产量最高的作物，但由于玉米籽粒脱水速率较低，限制了玉米的机械化采收水平。华中农业大学严建兵教授团队研究发现，RPG基因可通过编码microRPG1(由31个氨基酸构成的微肽)调控乙烯合成途径中的关键基因ZmEIL1 和 ZmEIL3 的表达，从而影响玉米籽粒脱水，如下图所示。玉米1号染色体上存在一段不转录的DNA序列(qKDR1)可与转录因子 ZmMYBST1 和 ZmMYBR43 结合, 抑制其上游约 10Kb 处RPG基因的表达。请回答下列相关问题： (1)qKDR1 与 ZmMYBST1 和 ZmMYBR43 结合后可 (填“抑制”或“促进”)RPG 基因表达的 过程。 (2)①脱水速度快的籽粒中,ZmEIL1 和 ZmEIL3基因的表达量相对更 (填“低”或“高”)；ZmEIL1 和ZmEIL3 基因控制玉米籽粒脱水速度，说明基因控制性状的途径是 。 ②研究发现，玉米中的 RPG基因起源于亲缘关系较近的摩擦禾属。摩擦禾属相同位置的DNA 序列一个核苷酸(ACG 到ATG)突变，使对应的mRNA产生了新的 ，导致原本不行使功能的序列发挥了作用，从而产生了 。 ③玉米籽粒在受粉后第26 天开始表达 RPG基因，第38天达到最高表达量，此时籽粒有机物积累已结束。若此时通过人为调控，抑制RPG 基因的表达，对玉米农业生产的意义是 。 19.(12分)某研究团队以果蝇为实验材料揭示了AC-DN1P-PI神经介导的高温促进夜间觉醒的调控过程，如图1 所示。环境温度升高使阳离子通道蛋白TrpA1被激活，AC神经元产生兴奋，通过神经传导最终抑制脑间神经元PI (相当于哺乳动物的下丘脑结构)兴奋，从而促进夜间觉醒，使睡眠质量下降。回答下列问题： (1)环境温度升高使阳离子通道蛋白TrpAl 被激活，阳离子 (填“内流”或“外流”)使AC神经元产生兴奋，从而使DN1P神经元膜外电位发生的变化是 。DN1P促进神经肽CNMa的合成，CNMa特异性地作用于脑间神经元PI而调控觉醒，CNMa特异性地作用于脑间神经元PI 的原因是 。 (2)由题干信息可知，果蝇的体温调节中枢最可能由 (填细胞名称)构成。有药物能在高温环境中改善睡眠质量，请结合图1中信息的传递机制，分析药物可能的作用是： 。 (3)睡眠质量不佳可能导致免疫力下降。随着年龄增长，老年人会出现睡眠“碎片化”。有科研团队用小鼠进行的研究显示，Hcrt神经元在睡眠中起关键作用，Hcr t神经元兴奋时，能促使发生睡眠到觉醒状态的转化，并维持觉醒状态。科研人员检测了年老小鼠和年轻小鼠中 Hcrt 神经元的KCNQ2/3 (K⁺通道) 的表达量，结果如图2所示。结合信息，推测老年人出现睡眠“碎片化”的原因是 。 20.(12分)野生型黑腹果蝇为红眼。果蝇眼部有两种色素：红色的果蝇蝶呤和棕色的眼黄素。果蝇的H基因编码的苯丙氨酸羟化酶参与果蝇蝶呤的生物合成。北京紫眼(基因型为 hh)的H基因发生突变，产生紫眼性状。为研究H基因与紫眼性状的关系进行了一系列实验。野生型H基因结构、PCR 引物的位置如下图。^ (1)以北京紫眼细胞的全DNA作为 ，以图中的 作为引物进行PCR，扩增h基因。得到的DNA片段长度超过7kb，说明北京紫眼的h基因由于插入外来片段发生基因突变。 (2)运用PCR 继续探究突变位点在H基因上的位置，写出实验思路： 。 (3)为验证H基因突变是北京紫眼性状产生的原因，运用UAS-GAL4转基因体系将野生型H基因导入北京紫眼中表达，流程如下图。GAL4基因的表达产物是一种转录因子，UAS 是一段特殊的具有调控功能的DNA片段。UAS 上有 GAL4 蛋白 的结合位点，只有当 GAL4 和 UAS 存在于同一个个体中时，GAL4才能激活与UAS 相连接的下游基因的转录。 ①H基因在品系1、2中均不表达，只在两个品系杂交的后代中表达， H基因应该插入到位点 (填“a、b、c”中的一个)。 ②若受体中只有其中一条常染色体上导入一个外来基因，品系1和品系2杂交的F₁代中红眼果蝇比例为 ，F₁代红眼果蝇雌雄杂交得到的F₂代中红眼比例可能为 。 ③图中启动子1为组织特异性启动子，启动子2为通用型启动子。UAS-GAL4转基因体系的优点有 (写出一点)。 学科网（北京）股份有限公司 $$