内容正文:
2025学年第一学期高二年级期中考试
生物学试卷
2025.11
考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间60分钟。
2.本考试设试卷和答题纸两部分,试卷包括试题与答题要求;所有答题必须涂(单选、多选、编号选填)或写(填空、编号选填排序、简答题)在答题纸上。
3.答题前,考生务必在答题纸上用黑色钢笔或水笔清楚填写姓名、准考证号
4.“单选”指每题只有一个正确选项;“多选”指每题有两个或两个以上正确选项;“编号选填”指用试题中所列出的数字编号答题,每空的正确选项有一个或多个。
1. 野骆驼保护
野骆驼是国家一级保护动物,通常会集群生活。野骆驼和家骆驼间可以产生可育后代,相较于家骆驼,野骆驼更耐严寒酷暑、饥渴、风沙,能饮用高矿化度苦咸水。为加强保护力度,2003年我国于新疆建立罗布泊野骆驼国家级自然保护区。研究人员根据野骆驼的分布活动频度在保护区内三个区块共7.8万km²,调查了不同年份保护区内大于10峰的野骆驼群,数据见下表。除野骆驼外,还记录到藏野驴、岩羊、盘羊、狼、雪豹等动物,以及胡杨、梭梭树等植物。
年份
大于10峰的野骆驼群数
总野骆驼数
成驼数
幼驼数
成幼比
2003~2005
4
69
54
15
3.6:1
2010~2013
6
129
97
32
3.0:1
(1)为获得上表数据;最高效的调查方法是______。(单选)
A. 样线法 B. 样方法 C. 标志重捕法 D. 逐个计数法
(2)保护区内的各种野生动物形成了______。
(3)除记录到的生物外,生态系统的组分还应包括______。(编号选填)
①生产者 ②消费者 ③分解者 ④无机环境
(4)骆驼在食物充足的时候会把多余的营养转化为某种物质储存在驼峰里。当骆驼在沙漠等艰苦环境中长时间找不到食物时,驼峰中的该物质会逐渐分解,转化为能量和水,供骆驼生存所需。该物质是______。(单选)
A. 糖原 B. 脂肪 C. 蛋白质 D. 葡萄糖
(5)野骆驼和家骆驼存在2%~3%的基因差异,被认定为不同物种。导致基因差异的原因是______。(多选)
A. 可遗传变异 B. 环境差异 C. 自然选择 D. 生殖隔离
(6)保护区内以下几个物种,和野骆驼属于同一营养级的是______。(编号选填)
①雪豹 ②藏野驴 ③狼 ④岩羊 ⑤梭梭树 ⑥胡杨
(7)能正确表示保护区内能量流动方向的是______;能正确表示保护区内信息传递方向的是______。(编号选填)
①梭梭树←→野骆驼 ②梭梭树→野骆驼 ③狼→野骆驼 ④岩羊←→野骆驼
(8)上表数据显示,保护区内野骆驼种群的年龄结构在2003~2013年间发生的变化可能是______。(多选)
A. 稳定型→衰退型 B. 衰退型→稳定型 C. 稳定型→增长型 D. 增长型→衰退型
(9)研究人员认为可以通过野骆驼和家骆驼杂交改良家养双峰驼,但不建议通过杂交增加保护区内的野骆驼数量。以下支持研究人员观点的是______。(编号选填)
①野骆驼种群可能会被家骆驼取代 ②杂交后代可能会被自然淘汰
③杂交会增加家骆驼的遗传多样性 ④杂交会增加野骆驼的遗传多样性
【答案】(1)A (2)物种多样性
(3)③④ (4)B (5)ABCD
(6)②④ (7) ①. ② ②. ①④ (8)BC
(9)②
【解析】
【分析】1、种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。种群密度是种群最基本的数量特征,除此之外,出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例也影响种群密度。
2、在调查分布范围较小、个体较大的种群时,可以逐个计数。在多数情况下,逐个计数非常困难,需要采取估算的方法。样线法也是一种常用的动物种群动态研究方法。研究人员在研究区域内设置一系列样线,沿着样线进行动物的调查和观察。通过对每条样线上观察到的个体数量、种类以及生境特征等进行统计和分析,可以了解动物种群在不同地点的分布情况和密度变化。样线法适用于在较大面积的研究区域内进行动物种群动态研究。
3、生态系统的功能包括能量流动、信息传递和物质循环。能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、 转化和散失的过程。能量流动和物质循环是沿着食物链和食物网进行的。
4、信息传递在生态系统中具有多方面作用,如生命活动的正常进行,离不开信息的作用;生物种群的繁衍,也离不开信息的传递;信息还能够调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定。
【小问1详解】
样线法适用于在较大面积的研究区域内进行动物种群动态研究。样方法适合于活动能力弱、活动范围小的生物,标志重捕法适合于活动能力强、活动范围大的动物。显微计数法适用于调查酵母菌、细菌等微生物的计数。因此用样线法调查最有效,A正确,BCD错误。
故选A。
【小问2详解】
不同种类的野生动物在保护区内共同生存,包括野骆驼、藏野驴、岩羊、盘羊、狼、雪豹等。这些物种在形态、习性、食性等方面存在差异,共同构成了丰富的物种库,所以形成了物种多样性。
【小问3详解】
生态系统是指在一定时间和空间内,生物群落与其生存环境(非生物环境)之间通过物质循环、能量流动和信息传递相互作用、相互依存,形成的一个动态平衡的统一整体。除野骆驼外,还记录到藏野驴、岩羊、盘羊、狼、雪豹等动物,这些均属于消费者,以及胡杨、梭梭树等植物,属于生产者,除此之外还包括③分解者和④无机环境。
【小问4详解】
脂肪是高效的能量储存形式。骆驼在食物充足时,将多余的能量以脂肪形式储存于驼峰。当食物短缺时,脂肪分解可释放大量能量,维持骆驼的基础代谢、运动等生命活动。脂肪代谢过程中会产生水。这为骆驼在缺水的沙漠环境中提供了重要的水分补充,有助于维持体内水平衡。ACD错误,B正确。
【小问5详解】
同种生物的不同种群,由于突变和选择因素的不同, 其基因组成可能会朝不同的方向改变,导致种群间出现形态和生理上的差异。物种在形成的过程中,隔离是物种形成的必要条件。野骆驼和家骆驼存在2% ~ 3%的基因差异,因此被认定为不同物种,ABCD都正确。
故选ABCD。
【小问6详解】
野骆驼是植食性动物,处于第二营养级,②藏野驴和④岩羊也是植食性动物,因此也属于第二营养级。
【小问7详解】
能量流动是沿着食物链和食物网进行的,因此能量只能由上一营养级的生物流向下一营养级,这些营养级的生物之间是一种捕食关系,因此②梭梭→野骆驼能表示能量流动的方向,信息传递在生物群落之间有双向性,因而①④符合。
【小问8详解】
2003 ~ 2005年总野骆驼数是69峰,2010 ~ 2013是129峰,说明种群数量增加了,那么年龄结构的变化一定不是变为衰退型,AD错误,BC正确。
故选BC。
【小问9详解】
杂交会导致后代中高适应性和高抗逆性基因频率的降低,饮用高矿化度苦咸水的能力降低,导致后代无法适应野骆驼目前的生活环境而死亡,甚至使物种走向灭绝,②符合。
2. 小麦对磷元素的调控
小麦缺磷会导致植物叶片呈紫红色、植株细小。为了找到合适的磷培养浓度,研究者在不同磷含量的水培条件下测定小麦叶肉细胞的净光合速率和叶片磷含量,结果如图。
(1)小麦叶肉细胞内的下列物质或结构中,含有磷元素的有______。(多选)
A. ATP合酶 B. AMP C. 染色质 D. 类囊体膜
(2)小麦水培实验过程中需要控制其它条件相同,包括______。(多选)
A. 光照强度 B. 温度 C. CO₂浓度 D. 小麦品种
(3)分析图中数据可得到的结论是______。(单选)
A. 磷元素是小麦叶肉细胞合成叶绿素的原料
B. 叶片磷含量随环境中CO₂浓度的增加逐渐降低
C. 高浓度的磷可能会抑制小麦叶肉细胞的净光合速率
D. 小麦叶肉细胞净光合速率提高可促进叶片磷含量
(4)结合上图和所学知识,在低磷水培条件下,为了维持小麦正常的生命活动,可能会发生变化的有______。(多选)
A. 氧气的释放量减少 B. 部分细胞出现质壁分离
C. 叶片中磷的运输效率升高 D. 根系的数量和长度增加
(5)若要确定小麦叶肉细胞净光合速率到达最大值时的叶片磷含量,应在______两个实验组之间再等距设置若干实验组。(编号选填)
①12.5mol/L ②2.5mol/L ③0.5mol/L ④0.125mol/L
(6)若要在现有实验的基础继续确定合适的磷培养液浓度,以下操作正确的是______。(多选)
A. 使用分光光度法测定叶片磷含量时需再次制作标准曲线
B. 测定单位叶面积上释放的O₂的速率可作为净光合速率
C. 实验结果绘制曲线时,横坐标为已知浓度的磷的标准溶液,纵坐标为吸光度
D. 实验结果绘制曲线时,横坐标为水培磷浓度,纵坐标为净光合速率
【答案】(1)BCD (2)ABCD (3)C (4)ACD (5)①③ (6)ABC
【解析】
【分析】磷是组成生物膜的重要成分,缺少磷会导致生物膜的合成受到影响,从而使生物膜的功能降低。
【小问1详解】
A、ATP合酶是蛋白质,元素是C、H、O、N,不含P,A错误;
B、AMP含有的元素是C、H、O、N、P,B正确;
C、染色质的主要成分之一是DNA,元素组成是C、H、O、N、P,C正确;
D、类囊体膜的主要成分是蛋白质和磷脂,磷脂的元素组成是C、H、O、N、P,D正确。
故选BCD。
【小问2详解】
本实验是在不同磷含量的水培条件下测定小麦叶肉细胞的净光合速率和叶片磷含量,自变量为磷含量,因此光照强度、温度、CO2浓度和小麦品种均为无关变量,各组应控制无关变量相同且适宜,ABCD正确。
故选ABCD。
【小问3详解】
A、叶绿素的组成元素有C、H、O、N、Mg,没有P,本实验因变量是净光合速率和叶片磷含量,不能得出磷元素是小麦叶肉细胞合成叶绿素的原料,A错误;
B、本实验自变量为磷含量,没有研究CO2浓度变化对因变量的影响,因此不能得出叶片磷含量随环境中CO2浓度的增加逐渐降低,B错误;
C、由图可知,磷含量为2.5mol.L-1时的净光合速率大于磷含量为12.5mol.L-1时的净光合速率,因此可推测过高浓度的磷会抑制小麦叶肉细胞的净光合速率,C正确;
D、本实验净光合速率和叶片磷含量都是因变量,不能得出小麦叶肉细胞净光合速率提高可促进叶片磷含量,D错误。
故选C。
【小问4详解】
A、据图可知,在低磷条件下培养,叶片中磷含量降低,会影响类囊体薄膜(磷脂含磷)的合成,进而影响水光解产生氧气,使氧气的释放量减少,也可根据低磷条件下净光合速率(指光合作用合成有机物的速率减去呼吸作用消耗有机物的速率)降低推测氧气含量降低,A正确;
B、低磷条件下培养,由于培养液的渗透压降低,不会导致部分细胞出现质壁分离,B错误;
C、为了获取足够的磷元素,低磷培养条件下叶片中磷的运输效率应升高,C正确;
D、低磷条件下,植物为了吸收更多的磷,根系的数量和长度会增加,D正确。
故选ACD。
【小问5详解】
据图可知,在所给实验结果中,磷含量为2.5mol.L-1时的净光合速率最大,因此要确定小麦叶肉细胞净光合速率到达最大值时的叶片磷含量,应在0.5mol/L和12.5mol/L两个实验组之间再等距设置梯度更小的若干个实验组进行实验。
故选①③。
小问6详解】
A、使用分光光度法测定叶片磷含量时需要制作标准曲线作为参照,A正确;
B、净光合速率可用单位叶面积上产生O2的速率表示,B正确;
CD、参照上图可知,本实验的因变量为净光合速率和叶片磷含量,通过测量不同磷含量条件下的净光合速率和叶片磷含量,确定小麦叶肉细胞净光合速率到达最大值时的叶片磷含量,因此根据实验结果绘制曲线,已知浓度的磷的标准溶液,纵坐标为吸光度,C正确,D错误。
故选ABC。
3. 恐惧反应
动物面临可能的危险,如逼近的黑影,会做出逃避或惊惧等恐惧样行为反应。为解析恐惧情绪诱发逃跑行为的神经调节机制,科研人员利用图1所示装置,采用相关技术记录脑内腹侧被盖区(VTA),GABA能神经元的激活程度,结果如图2所示。
(1)动物遇到天敌时,交感神经兴奋,引起呼吸与心跳会加速,血压和血糖也会跟着上升,有助于其迅速躲避天敌。交感神经属于______。(编号选填)
①传入神经 ②神经中枢 ③传出神经 ④躯体运动神经 ⑤自主神经
(2)初次放入装置的小鼠,在实验装置上方依次呈现面积的黑色圆盘图像,小鼠会迅速返回巢穴。实验中,黑色圆盘相当于______,该反射属______于。(单选)
A.非条件刺激、条件反射 B.非条件刺激、非条件反射
C.条件刺激、条件反射 D.条件刺激、非条件反射
研究人员通过将外源光敏蛋白的基因转入细胞基因组,并使之在某一特定类型的神经元中特异性表达。通过特定波长的光刺激可以调控神经元活动:当蓝光刺激光敏蛋白C时,会导致正离子内流;当黄光刺激光敏蛋白N时,会导致负离子内流。
(3)光敏蛋白C和光敏蛋白N的差异在于______。(多选)
A. 元素组成 B. 肽键结构 C. 氨基酸序列 D肽链空间结构
(4)与光敏蛋白合成、细胞中定位有关的细胞器有______。(编号选填)
①细胞核 ②溶酶体 ③核糖体 ④内质网 ⑤中心体 ⑥高尔基体 ⑦细胞骨架
(5)当蓝光刺激光敏蛋白C时,光敏蛋白C的构想会发生改变。在下图方框内填写该处的内环境组分名称,并画出此时神经元的膜电位_____。
(6)研究人员需要通过实验进一步证实VTA区GABA能神经元激活是诱发小鼠逃跑行为的必要条件。结合图1实验结果,设计实验并预测结果。(编号选填)
分组
实验动物
实验条件
实验结果
实验组1
(1)______
黄光、(2)______
未见逃跑行为
实验组2
VTA区GABA能神经元表达光敏蛋白C的小鼠
(3)______(4)______
①VTA区GABA能神经元表达光敏蛋白C的小鼠 ②VTA区GABA能神经元表达光敏蛋白N的小鼠
③阴影刺激 ④无阴影刺激 ⑤黄光 ⑥蓝光 ⑦未见逃跑行为 ⑧迅速逃跑躲避
【答案】(1) ③ ⑤
(2) ①. B ②. B (3)CD
(4)③ ④⑥ (5)组织液
(6) ①. ② ②. ③ ③. ⑥ ④. ④
【解析】
【分析】交感神经属于自主神经。自主神经是支配内脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动不受意识支配。交感神经兴奋时,会引起呼吸与心跳加速、血压和血糖上升等生理反应,以帮助机体应对紧急情况,这些反应是由自主神经系统调控的。
由图2中两曲线可知,阴影刺激组在有阴影刺激时的VTA区GABA能神经元活性始终高于非阴影刺激组,且在神经元活性达到峰值时小鼠发生逃跑行为,据此推测阴影刺激可能通过激活VTA区GABA能神经元进而诱发小鼠逃跑行为。
【小问1详解】
交感神经属于传出神经,因为它从中枢神经系统传出信号到效应器,如心脏、血管等。但它不是躯体运动神经,而是自主神经的一部分。
【小问2详解】
黑色圆盘的“快速扩大”特征模拟了自然界中捕食者(如猛禽)逼近时的视觉信号,触发动物的本能防御机制,此时它属于非条件刺激。小鼠首次接触快速扩大的黑色圆盘时,会立即表现出逃跑行为,这种反应是与生俱来的,属于非条件反射。
【小问3详解】
光敏蛋白C和光敏蛋白N的差异在于氨基酸序列、肽链空间结构。蛋白质的结构决定功能,不同功能的蛋白质在肽链结构、氨基酸序列以及蛋白质空间结构上存在差异。而元素组成上,蛋白质主要由C、H、O、N 等元素组成,二者不会有本质差异,蛋白质肽键结构都相同。
【小问4详解】
核糖体是蛋白质合成的场所,光敏蛋白首先在核糖体上合成,内质网对核糖体合成的多肽链进行加工和运输,高尔基体对来自内质网的蛋白质进行进一步的加工、分类和包装,然后将其运输到细胞内特定的部位。
【小问5详解】
当蓝光刺激光敏蛋白C时,会导致正离子内流。神经元在静息状态下,膜电位表现为外正内负(静息电位);当受到刺激产生兴奋时,正离子内流,膜电位变为外负内正(动作电位)。
【小问6详解】
当蓝光刺激光敏蛋白C时,会导致钠离子内流使所在神经元兴奋,当黄光刺激光敏蛋白N时,会导致氯离子内流使所在神经元兴奋受到抑制。据表格可知,实验组2是VTA区GABA能神经元表达光敏蛋白C的小鼠,则实验组1应是VTA区GABA能神经元表达光敏蛋白N的小鼠。实验1进行黄光和有阴影刺激,实验2进行蓝光和无阴影刺激,最终结果为实验组1未见逃跑行为,实验组2迅速逃跑躲避。
4. 多囊肾病
多囊肾病(PKD)是常见的遗传性肾功能障碍疾病,有多种遗传方式。图1是一多囊肾病家族的遗传系谱图。已知该家族中的患病个体所含突变基因序列相同,相关基因用Ala表示。位于11号常染色体上的IGF2基因和H19基因与胚胎发育有关。来自母源与父源的11号染色体上的两个基因表达情况如图2所示。
(1)正常人肾细胞DNA数为2n=46,研究发现病变肾细胞的一个细胞核中DNA数却可达8n甚至32n。据此推测病变肾细胞的异常细胞周期可表示为______。(单选)
A. B. C. D.
(2)某PKD患者未遵医嘱,私自大量服用抗生素以缓解病症,导致后续病症恶化后,常用抗生素已无法缓解细菌感染引发的炎症。下列分析正确的是______。(多选)
A. 若要避免抗药菌的产生,应停用抗生素
B. 适量服用抗生素可以减缓细菌抗药性的进化速度
C. 抗生素对细菌进行了定向选择
D. 抗生素的大量使用可加速诱发抗药相关基因的突变
(3)据图1,Ⅱ-3的基因型是______。Ⅱ-3与Ⅱ-4再生一个正常女孩的概率是______。
(4)Ⅲ-2与正常男性生育的男孩患有PKD,该男孩的致病基因可能来自______。(多选)
A. 男孩自身基因突变 B. Ⅱ-2卵原细胞突变
C 男孩父亲体细胞突变 D. Ⅲ-2初级卵母细胞突变
(5)调查显示某地区人群中PKD致病基因携带率约为16.8%,且多数人只是“携带”,不表现出任何肾脏异常的症状。建议该地区加强______。(编号选填)
①婚前体检 ②遗传咨询 ③产前诊断 ④患儿治疗
(6)据图2,父源和母源H19基因表达存在差异的原因是______。(编号选填)
①父源启动子甲基化,H19基因无法翻译
②父源启动子去甲基化,H19基因无法转录
③母源启动子甲基化,H19基因正常转录
④母源启动子去甲基化,H19基因正常转录
(7)已知,母源的H19基因启动子可与一种CTCF蛋白结合,进而阻碍了DNA分子上的“增强子”(可增强基因表达)作用于IGF2基因的启动子。据此推测,父源IGF2表达的原因是______。(多选)
A. IGF2的启动子去甲基化 B. CTCF蛋白不与IGF2的启动子结合
C. CTCF蛋白与增强子结合 D. H19启动子甲基化阻碍其与CTCF蛋白结合
【答案】(1)D (2)BC
(3) ①. AA、Aa ②. 1/6 (4)AD (5)②③④ (6)④ (7)BD
【解析】
【分析】分析:通过分析图1,患病个体I-1和I-2生出不患病女性个体Ⅱ-2,说明该遗传为常染色体显性遗传,I-1和I-2的基因型为Aa,Ⅱ-3的基因型为AA或Aa。
【小问1详解】
病变肾细胞中DNA数可达8n以上,推测每个细胞周期中DNA都经过复制,但细胞没有分裂,符合推测的是D图,D图中没有分裂期,D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【小问2详解】
A、常用的抗生素已无法缓解细菌感染引发的炎症,应换用新的不同的抗生素,A错误;
B、适量服用抗生素既能缓解病症,又可以减缓细菌抗药性的进化速度,B正确;
C、抗生素选择了抗药性强的病菌,C正确;
D、抗生素不会诱发基因突变,D错误。
故选BC。
【小问3详解】
Ⅰ-1和Ⅰ-2患病,Ⅱ-2不患病,可知是显性基因致病。Ⅰ-2患病,其女儿Ⅱ-2正常,可知基因位于常染色体上。则Ⅰ-1和Ⅰ-2都是Aa,Ⅱ-3的基因型为AA或Aa。Ⅱ-3(1/3AA、2/3Aa)与Ⅱ-4(aa)再生一个正常女孩的概率=2/3×1/2 ×1/2=1/6。
【小问4详解】
Ⅲ-2(aa)与正常男性(aa)生育的男孩患有PKD(A-),患病男孩的致病基因可能来自其自身基因突变,或者Ⅲ-2的发生了基因突变的配子,AD正确,BC错误。
故选AD。
【小问5详解】
多囊肾病(PKD)有多种遗传方式,多数人只是“携带”,不表现出任何肾脏异常的症状,则需要进行遗传咨询、产前诊断,进行预防,同时加强患儿治疗,②③④正确。
故选②③④。
【小问6详解】
图中母源H19基因的启动子去甲基化,RNA聚合酶能和启动子结合,开启转录;而父源H19基因的启动子甲基化,RNA聚合酶不能和启动子结合,不能转录,④正确。
故选④。
【小问7详解】
A、图 2 中 IGF2 表达与否的关键是 “增强子能否作用”,而非自身启动子的甲基化,A错误;
B、题干中 CTCF 蛋白是与母源 H19 启动子结合,而不 IGF2 启动子结合,B正确;
C、题干明确 CTCF 是与H19 启动子结合,不是与增强子结合,C错误;
D、结合图 2:甲基化对应 “基因不表达”→H19 启动子甲基化后,无法与 CTCF 结合→CTCF 不会阻碍增强子作用于 IGF2→IGF2 可表达,D正确。
故选BD。
5. 果蝇的体色
果蝇(2n=8)是遗传学常用的动物实验材料。野生型果蝇的体色为灰体,在某个灰体果蝇种群中发现体色为黑檀体和黑条体的个体,且与灰体果蝇交配的后代均为灰体。图1是黑檀体雄性果蝇某细胞的显微结构图。
(1)图1所示细胞处于观察染色体最佳的时期,该时期可能是______。(单选)
A. 间期 B. 有丝分裂中期 C. 前期Ⅰ D. 中期Ⅰ
(2)图1中,可以表示一个染色体组的是______。(编号选填)
①Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X ②Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y
③Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、Y ④Ⅱ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅳ、X、Y
进一步研究发现,黑檀体的基因序列并未发生改变。研究人员用黑檀体(基因符号:e')雄果蝇和灰体(基因符号:e)雌果蝇杂交,发现F₁配子形成过程中Ⅲ号染色体呈现如图2所示状态。
(3)据图2,黑檀体果蝇的变异类型为______。(编号选填)
①染色体交叉互换 ②基因突变 ③染色体结构重复 ④染色体结构倒位
为确定黑条体果蝇的突变类型,研究人员测定了灰体基因和黑条体基因(基因符号:ebsr)的测序结果,结果如图3所示。图中白色方框表示外显子,即氨基酸编码序列。连接方框之间的水平实线表示内含子,编码的序列在mRNA前体加工过程中会被切除。
(4)外显子和内含子的化学本质是______。(单选)
A. DNA B. mRNA C. 组蛋白 D. 脱氧核苷酸
(5)据图3可知,黑条体基因是灰体基因缺失______个碱基对而形成的。
(6)mRNA前体加工过程主要发生在______。(单选)
A. 核糖体 B. 细胞质基质 C. 细胞核 D. 内质网
(7)黑条体果蝇体内能检测到E蛋白mRNA,却检测不到E蛋白。推测可能原因是______。(编号选填)
①ebsr基因无法正常复制 ②E蛋白mRNA前体无法加工
③E蛋白mRNA无法与核糖体结合 ④E蛋白氨基酸序列异常被降解
(8)纯种黑檀体果蝇和黑条体果蝇杂交,F₁表型与双亲均不同,但F₁随机交配,F₂会出现少量野生型果蝇。解释F₂出现少量野生型果蝇的原因______。
【答案】(1)D (2)①②
(3) ④ (4)A
(5)945 (6)C
(7)③ (8)F₁减数分裂时,同源染色体的非姐妹染色单体发生互换,产生少量含野生型基因(e)的配子,雌雄配子随机结合后,F₂中出现少量野生型果蝇。
【解析】
【分析】减数第一次分裂中期(中期I)同源染色体成对排列在赤道板上,此时染色体形态清晰,是观察染色体的最佳时期。染色体的变异类型分为结构变异和数目变异,结构变异包括缺失、增加、倒位、易位。真核细胞核基因包括编码区和非编码区,编码区由外显子和内含子组成,编码区转录形成的mRNA需要在细胞核进行剪切加工形成成熟的mRNA,从核孔出去,参与翻译。
【小问1详解】
观察染色体最佳时期为中期,此时染色体形态稳定、数目清晰。题目中提到“黑檀体与灰体果蝇交配后代均为灰体”,说明灰体为显性性状,且黑檀体为突变体。图1为“雄性果蝇精母细胞”,结合果蝇减数分裂特点,精母细胞在减数第一次分裂中期(中期I)同源染色体成对排列在赤道板上,此时染色体形态清晰,是观察染色体的最佳时期。有丝分裂中期无同源染色体配对,间期染色体呈染色质状态,前期I染色体联会但形态不如中期清晰,ABC错误,故选D。
【小问2详解】
一个染色体组是指细胞中的一组非同源染色体,形态和功能各不相同,但携带着控制生物生长发育的全部遗传信息。雄性果蝇染色体组成为3对常染色体+XY。则一个染色体组应包含每对同源染色体中的一条,即Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X(①)或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y(②)。
【小问3详解】
图2显示同源染色体配对时出现环状结构,这是染色体片段倒位的典型特征。
小问4详解】
外显子和内含子是基因(DNA片段)的结构,存在于DNA分子中。因此外显子和内含子的化学本质均为DNA。
【小问5详解】
由图3可知,黑条体基因是灰体基因缺失283+741-79=945个碱基对形成的。
【小问6详解】
mRNA前体由DNA在细胞核内转录生成,其加工(剪切内含子、连接外显子、加帽、加尾等)需在细胞核内完成后,才能通过核孔进入细胞质。
【小问7详解】
研究发现,灰体基因能正常编码E蛋白,黑条体果蝇体内能检测到E蛋白mRNA,却检测不到E蛋白,因此推测可能是E蛋白mRNA无法与核糖体结合,无法进行翻译,故检测不到E蛋白。
【小问8详解】
纯合黑檀体(e'e')与黑条体(ebsrebsr)杂交,F₁基因型为e'ebsr,表现型与双亲不同。F₁减数分裂时,若e'和ebsr所在的同源染色体发生互换,可能产生少量含野生型基因(e)的配子。F₁随机交配时,含e的雌雄配子结合形成ee个体,表现为野生型,故F₂出现少量野生型果蝇。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025学年第一学期高二年级期中考试
生物学试卷
2025.11
考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间60分钟。
2.本考试设试卷和答题纸两部分,试卷包括试题与答题要求;所有答题必须涂(单选、多选、编号选填)或写(填空、编号选填排序、简答题)在答题纸上。
3.答题前,考生务必在答题纸上用黑色钢笔或水笔清楚填写姓名、准考证号
4.“单选”指每题只有一个正确选项;“多选”指每题有两个或两个以上正确选项;“编号选填”指用试题中所列出的数字编号答题,每空的正确选项有一个或多个。
1. 野骆驼保护
野骆驼是国家一级保护动物,通常会集群生活。野骆驼和家骆驼间可以产生可育后代,相较于家骆驼,野骆驼更耐严寒酷暑、饥渴、风沙,能饮用高矿化度苦咸水。为加强保护力度,2003年我国于新疆建立罗布泊野骆驼国家级自然保护区。研究人员根据野骆驼的分布活动频度在保护区内三个区块共7.8万km²,调查了不同年份保护区内大于10峰的野骆驼群,数据见下表。除野骆驼外,还记录到藏野驴、岩羊、盘羊、狼、雪豹等动物,以及胡杨、梭梭树等植物。
年份
大于10峰的野骆驼群数
总野骆驼数
成驼数
幼驼数
成幼比
2003~2005
4
69
54
15
3.6:1
2010~2013
6
129
97
32
3.0:1
(1)为获得上表数据;最高效的调查方法是______。(单选)
A. 样线法 B. 样方法 C. 标志重捕法 D. 逐个计数法
(2)保护区内的各种野生动物形成了______。
(3)除记录到的生物外,生态系统的组分还应包括______。(编号选填)
①生产者 ②消费者 ③分解者 ④无机环境
(4)骆驼在食物充足的时候会把多余的营养转化为某种物质储存在驼峰里。当骆驼在沙漠等艰苦环境中长时间找不到食物时,驼峰中的该物质会逐渐分解,转化为能量和水,供骆驼生存所需。该物质是______。(单选)
A 糖原 B. 脂肪 C. 蛋白质 D. 葡萄糖
(5)野骆驼和家骆驼存在2%~3%的基因差异,被认定为不同物种。导致基因差异的原因是______。(多选)
A. 可遗传变异 B. 环境差异 C. 自然选择 D. 生殖隔离
(6)保护区内以下几个物种,和野骆驼属于同一营养级的是______。(编号选填)
①雪豹 ②藏野驴 ③狼 ④岩羊 ⑤梭梭树 ⑥胡杨
(7)能正确表示保护区内能量流动方向的是______;能正确表示保护区内信息传递方向的是______。(编号选填)
①梭梭树←→野骆驼 ②梭梭树→野骆驼 ③狼→野骆驼 ④岩羊←→野骆驼
(8)上表数据显示,保护区内野骆驼种群的年龄结构在2003~2013年间发生的变化可能是______。(多选)
A. 稳定型→衰退型 B. 衰退型→稳定型 C. 稳定型→增长型 D. 增长型→衰退型
(9)研究人员认为可以通过野骆驼和家骆驼杂交改良家养双峰驼,但不建议通过杂交增加保护区内的野骆驼数量。以下支持研究人员观点的是______。(编号选填)
①野骆驼种群可能会被家骆驼取代 ②杂交后代可能会被自然淘汰
③杂交会增加家骆驼的遗传多样性 ④杂交会增加野骆驼的遗传多样性
2. 小麦对磷元素的调控
小麦缺磷会导致植物叶片呈紫红色、植株细小。为了找到合适的磷培养浓度,研究者在不同磷含量的水培条件下测定小麦叶肉细胞的净光合速率和叶片磷含量,结果如图。
(1)小麦叶肉细胞内的下列物质或结构中,含有磷元素的有______。(多选)
A. ATP合酶 B. AMP C. 染色质 D. 类囊体膜
(2)小麦水培实验过程中需要控制其它条件相同,包括______。(多选)
A. 光照强度 B. 温度 C. CO₂浓度 D. 小麦品种
(3)分析图中数据可得到的结论是______。(单选)
A. 磷元素是小麦叶肉细胞合成叶绿素的原料
B. 叶片磷含量随环境中CO₂浓度的增加逐渐降低
C. 高浓度的磷可能会抑制小麦叶肉细胞的净光合速率
D. 小麦叶肉细胞净光合速率提高可促进叶片磷含量
(4)结合上图和所学知识,在低磷水培条件下,为了维持小麦正常的生命活动,可能会发生变化的有______。(多选)
A. 氧气的释放量减少 B. 部分细胞出现质壁分离
C. 叶片中磷的运输效率升高 D. 根系的数量和长度增加
(5)若要确定小麦叶肉细胞净光合速率到达最大值时的叶片磷含量,应在______两个实验组之间再等距设置若干实验组。(编号选填)
①12.5mol/L ②2.5mol/L ③0.5mol/L ④0.125mol/L
(6)若要在现有实验的基础继续确定合适的磷培养液浓度,以下操作正确的是______。(多选)
A. 使用分光光度法测定叶片磷含量时需再次制作标准曲线
B. 测定单位叶面积上释放的O₂的速率可作为净光合速率
C. 实验结果绘制曲线时,横坐标为已知浓度的磷的标准溶液,纵坐标为吸光度
D. 实验结果绘制曲线时,横坐标为水培磷浓度,纵坐标为净光合速率
3. 恐惧反应
动物面临可能的危险,如逼近的黑影,会做出逃避或惊惧等恐惧样行为反应。为解析恐惧情绪诱发逃跑行为的神经调节机制,科研人员利用图1所示装置,采用相关技术记录脑内腹侧被盖区(VTA),GABA能神经元的激活程度,结果如图2所示。
(1)动物遇到天敌时,交感神经兴奋,引起呼吸与心跳会加速,血压和血糖也会跟着上升,有助于其迅速躲避天敌。交感神经属于______。(编号选填)
①传入神经 ②神经中枢 ③传出神经 ④躯体运动神经 ⑤自主神经
(2)初次放入装置的小鼠,在实验装置上方依次呈现面积的黑色圆盘图像,小鼠会迅速返回巢穴。实验中,黑色圆盘相当于______,该反射属______于。(单选)
A.非条件刺激、条件反射 B.非条件刺激、非条件反射
C.条件刺激、条件反射 D.条件刺激、非条件反射
研究人员通过将外源光敏蛋白的基因转入细胞基因组,并使之在某一特定类型的神经元中特异性表达。通过特定波长的光刺激可以调控神经元活动:当蓝光刺激光敏蛋白C时,会导致正离子内流;当黄光刺激光敏蛋白N时,会导致负离子内流。
(3)光敏蛋白C和光敏蛋白N的差异在于______。(多选)
A. 元素组成 B. 肽键结构 C. 氨基酸序列 D肽链空间结构
(4)与光敏蛋白合成、细胞中定位有关的细胞器有______。(编号选填)
①细胞核 ②溶酶体 ③核糖体 ④内质网 ⑤中心体 ⑥高尔基体 ⑦细胞骨架
(5)当蓝光刺激光敏蛋白C时,光敏蛋白C的构想会发生改变。在下图方框内填写该处的内环境组分名称,并画出此时神经元的膜电位_____。
(6)研究人员需要通过实验进一步证实VTA区GABA能神经元激活是诱发小鼠逃跑行为的必要条件。结合图1实验结果,设计实验并预测结果。(编号选填)
分组
实验动物
实验条件
实验结果
实验组1
(1)______
黄光、(2)______
未见逃跑行为
实验组2
VTA区GABA能神经元表达光敏蛋白C的小鼠
(3)______(4)______
①VTA区GABA能神经元表达光敏蛋白C小鼠 ②VTA区GABA能神经元表达光敏蛋白N的小鼠
③阴影刺激 ④无阴影刺激 ⑤黄光 ⑥蓝光 ⑦未见逃跑行 ⑧迅速逃跑躲避
4. 多囊肾病
多囊肾病(PKD)是常见的遗传性肾功能障碍疾病,有多种遗传方式。图1是一多囊肾病家族的遗传系谱图。已知该家族中的患病个体所含突变基因序列相同,相关基因用Ala表示。位于11号常染色体上的IGF2基因和H19基因与胚胎发育有关。来自母源与父源的11号染色体上的两个基因表达情况如图2所示。
(1)正常人肾细胞DNA数为2n=46,研究发现病变肾细胞的一个细胞核中DNA数却可达8n甚至32n。据此推测病变肾细胞的异常细胞周期可表示为______。(单选)
A. B. C. D.
(2)某PKD患者未遵医嘱,私自大量服用抗生素以缓解病症,导致后续病症恶化后,常用抗生素已无法缓解细菌感染引发的炎症。下列分析正确的是______。(多选)
A. 若要避免抗药菌的产生,应停用抗生素
B. 适量服用抗生素可以减缓细菌抗药性的进化速度
C 抗生素对细菌进行了定向选择
D. 抗生素的大量使用可加速诱发抗药相关基因的突变
(3)据图1,Ⅱ-3基因型是______。Ⅱ-3与Ⅱ-4再生一个正常女孩的概率是______。
(4)Ⅲ-2与正常男性生育的男孩患有PKD,该男孩的致病基因可能来自______。(多选)
A. 男孩自身基因突变 B. Ⅱ-2卵原细胞突变
C. 男孩父亲体细胞突变 D. Ⅲ-2初级卵母细胞突变
(5)调查显示某地区人群中PKD致病基因携带率约为16.8%,且多数人只是“携带”,不表现出任何肾脏异常的症状。建议该地区加强______。(编号选填)
①婚前体检 ②遗传咨询 ③产前诊断 ④患儿治疗
(6)据图2,父源和母源H19基因表达存在差异的原因是______。(编号选填)
①父源启动子甲基化,H19基因无法翻译
②父源启动子去甲基化,H19基因无法转录
③母源启动子甲基化,H19基因正常转录
④母源启动子去甲基化,H19基因正常转录
(7)已知,母源的H19基因启动子可与一种CTCF蛋白结合,进而阻碍了DNA分子上的“增强子”(可增强基因表达)作用于IGF2基因的启动子。据此推测,父源IGF2表达的原因是______。(多选)
A. IGF2的启动子去甲基化 B. CTCF蛋白不与IGF2的启动子结合
C. CTCF蛋白与增强子结合 D. H19启动子甲基化阻碍其与CTCF蛋白结合
5. 果蝇的体色
果蝇(2n=8)是遗传学常用的动物实验材料。野生型果蝇的体色为灰体,在某个灰体果蝇种群中发现体色为黑檀体和黑条体的个体,且与灰体果蝇交配的后代均为灰体。图1是黑檀体雄性果蝇某细胞的显微结构图。
(1)图1所示细胞处于观察染色体最佳的时期,该时期可能是______。(单选)
A. 间期 B. 有丝分裂中期 C. 前期Ⅰ D. 中期Ⅰ
(2)图1中,可以表示一个染色体组的是______。(编号选填)
①Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X ②Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y
③Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、Y ④Ⅱ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅳ、X、Y
进一步研究发现,黑檀体的基因序列并未发生改变。研究人员用黑檀体(基因符号:e')雄果蝇和灰体(基因符号:e)雌果蝇杂交,发现F₁配子形成过程中Ⅲ号染色体呈现如图2所示状态。
(3)据图2,黑檀体果蝇的变异类型为______。(编号选填)
①染色体交叉互换 ②基因突变 ③染色体结构重复 ④染色体结构倒位
为确定黑条体果蝇的突变类型,研究人员测定了灰体基因和黑条体基因(基因符号:ebsr)的测序结果,结果如图3所示。图中白色方框表示外显子,即氨基酸编码序列。连接方框之间的水平实线表示内含子,编码的序列在mRNA前体加工过程中会被切除。
(4)外显子和内含子的化学本质是______。(单选)
A. DNA B. mRNA C. 组蛋白 D. 脱氧核苷酸
(5)据图3可知,黑条体基因是灰体基因缺失______个碱基对而形成的。
(6)mRNA前体加工过程主要发生在______。(单选)
A. 核糖体 B. 细胞质基质 C. 细胞核 D. 内质网
(7)黑条体果蝇体内能检测到E蛋白mRNA,却检测不到E蛋白。推测可能的原因是______。(编号选填)
①ebsr基因无法正常复制 ②E蛋白mRNA前体无法加工
③E蛋白mRNA无法与核糖体结合 ④E蛋白氨基酸序列异常被降解
(8)纯种黑檀体果蝇和黑条体果蝇杂交,F₁表型与双亲均不同,但F₁随机交配,F₂会出现少量野生型果蝇。解释F₂出现少量野生型果蝇的原因______。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$