天津南开中学2023年生物高二下期末联考试题（含解析）

2023学年高二年级下学期生物模拟测试卷请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．2018年10月1日宣布，将2018年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家詹姆斯·艾利森和日本科学家本庶佑，以表彰他们在癌症免疫治疗方面所作出的贡献。他们的研究提供了一种治疗癌症的方法——通过刺激免疫系统原有的能力，来对抗肿瘤细胞，该项研究发现一种名为PD—1的细胞表面成分能帮助免疫系统识别癌症细胞，请问PD—1的化学成分是()A．磷脂 B．胆固醇 C．蛋白质 D．脂肪2．哺乳动物的一种血红蛋白是由2种共4个亚基组成（α2β2),每个亚基是由一条肽链和一个血红素分子组成。其结构如图所示。下列相关叙述错误的是A．mRNA、tRNTA和rRNA都参与了血红蛋白的合成B．核糖体、内质网和高尔基体直接参与了血红蛋白的合成和分泌C．血红蛋白的四个亚基之间不存在肽键D．指导α和β亚基合成的基因，脱氧核苷酸对的排列顺序不同3．下列对细胞全能性的叙述，正确的是A．没有离体的成熟植物细胞也能表现出全能性B．动物细胞融合标志着动物细胞全能性的实现C．单克隆抗体的制备原理是细胞的全能性D．花粉可培育成单倍体，是细胞全能性的体现4．右图表示某物种迁入新环境后，种群增长速率随时间的变化关系。在第10年时经调查该种群数量为200只，估算该种群在此环境中的环境负荷量约为A．100只B．200只C．300只D．400只5．基因工程实施的最终目的是()A．提取生物体DNA分子 B．对DNA分子进行剪切C．改造生物的遗传特性 D．对DNA分子进行改造6．科学家获得一种突变蚊子。已知突变型与野生型由常染色体上的两对等位基因控制，将纯合的突变雄蚊与野生型雌蚊交配，F1全为突变型，F1雌、雄个体相互交配，F2中突变型与野生型的比例为9：1。下列叙述错误的是A．野生型只有一种基因型 B．F2中有四种基因型致死C．F1均为杂合子 D．F2中杂合子比例为2/57．下图为利用胡萝卜韧皮部的一些细胞培养成新植株的过程示意图，据图分析正确的是A．完成该过程不需要光照条件B．该过程存在的变异有基因重组C．完成该过程不存在基因选择性表达D．该过程体现了植物细胞的全能性8．（10分）下图为反射弧示意简图，兴奋在反射弧中按单一方向传导，这是因为A．在②兴奋传导是单一方向的 B．在③中兴奋传导是单一方向的C．在④中兴奋传导是单一方向的 D．以上说法都对二、非选择题9．（10分）如图①②③表示某动物(AABb)细胞分裂不同时期的模式图。图④为细胞分裂过程中不同时期的细胞数以及一个细胞中的染色体、染色单体和DNA分子的数目。请回答下列问题。（1）图①细胞所处的分裂时期为__________，该生物的体细胞中最多含有___条染色体。（2）图②细胞中出现B、b的原因可能是________________。（3）图③细胞是图②细胞所产生的一个子细胞。若该动物是雄性动物，则图③细胞的名称是______。（4）图④由Ⅰ→Ⅱ的过程中，细胞内发生的主要变化是_________。10．（14分）图1表示玉米光合作用利用CO2合成(CH2O)的过程，玉米叶肉细胞通过“CO2泵”内的一些化学反应，将空气中的CO2泵入维管束鞘细胞，使维管束鞘细胞积累较高浓度的CO2，保证(CH2O)的合成顺利进行；图2表示光照强度对玉米光合速率的影响。回答下列问题：（1）图1中过程①是，物质A是，过程②的进行还需要等物质参与。（2）如果在玉米叶肉细胞中注入某种抑制剂使“CO2泵”的活性降低，则在短时间内，维管束鞘细胞中C5的含量。（3）图2中当光照强度从20klx增加到25klx，玉米CO2吸收速率没有发生变化，这主要受到图1中过程（填序号）的限制；当光照强度为15klx时，玉米每小时能固定mL的CO2。（4）研究发现晴朗的夏季中午光照增强，温度过高，叶片气孔开度下降，作为光合作用原料之一的减少，而此时玉米光合作用速率基本不受影响，其原因是玉米。11．（14分）许多大肠杆菌的质粒上含有lacZ′基因（内含EcoRⅠ的酶切位点），其编码的产物β—半乳糖苷酶在X—gal和IPTG存在下，可以产生蓝色沉淀，使菌落呈现蓝色，否则菌落呈现白色。基因工程中常利用该原理从导入质粒的受体细胞中筛选出真正导入重组质粒的细胞，过程如下图所示。请据图回答：（1）获取目的基因时，可以从____________中直接提取。（2）限制酶EcoRⅠ的识别序列和酶切位点是-G↓AATTC-，SmaⅠ的识别序列和酶切位点是-CCC↓GGG-。图中目的基因被切割下来和质粒连接之前，需在目的基因的右侧连接相成的末端，连接的末端序列是______。（3）在构建基因表达载体的过程中，除了目的基因外，还必须有_________和_________、复制原点和标记基因等。（4）转化过程中，大肠杆菌应先用____________处理，使其成为____________细胞。（5）菌落①②③中颜色为白色的是____________（填序号），原因是_______________。（6）菌落③中的目的基因是否表达，可采用的分子检测办法是____________。12．回答基因工程中的有关问题：Ⅰ.限制酶是基因工程中的重要工具酶，下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，图甲、图乙中箭头表示相关限制酶的酶切位点。请回答下列问题：（1）一个图甲所示的质粒分子经SmaⅠ切割后，会增加___________个游离的磷酸基团。（2）与只使用EcoRⅠ相比较，使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止________________________________。Ⅱ.原核生物(如大肠杆菌)是基因工程中较理想的受体细胞，它们具有一些其他生物没有的特点：①繁殖快，②多为单细胞，③_______________等优点。大肠杆菌细胞最常用的转化方法是：首先用__________处理细胞，使之成为感受态细胞，然后完成转化。Ⅲ.植物基因工程中将目的基因导入受体细胞最常用的方法是__________，且一般将目的基因插入Ti质粒的________中形成重组Ti质粒，这样可将目的基因整合到受体细胞的染色体上，科学家发现：这样得到的转基因植株，其目的基因的传递符合孟德尔遗传规律，则该转基因植株一般为杂合子。若要避免基因污染，一般需将目的基因导入植物细胞的________DNA中。

参考答案（含答案详细解析）一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、C【答案解析】

人体细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，其中脂质包括磷脂和胆固醇，磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架；蛋白质以不同的方式分布于磷脂双分子层，其种类和含量与细胞膜的功能的复杂程度有关。【题目详解】磷脂双分子层过程细胞膜的基本骨架，没有特异性，不能识别癌细胞，A错误；人体细胞膜含有少量胆固醇，没有识别作用，B错误；细胞膜上含有大量的蛋白质，其与细胞膜的功能密切相关，如蛋白质与多糖形成的糖蛋白具有识别功能，C正确；细胞膜上不含脂肪，D错误。【答案点睛】解答本题的关键是了解细胞膜的成分，明确不同的成分具有不同的功能，其中蛋白质的种类和数量与细胞膜的功能复杂程度密切相关。2、B【答案解析】tRNA识别密码子和转运氨基酸，mRNA是蛋白质合成的模板，rRNA是核糖体的组成成分之一，而核糖体是蛋白质的合成场所，故tRNA、mRNA和rRNA都参与了蛋白质的合成，A正确；血红蛋白不是分泌蛋白，不需要内质网高尔基体的参与，B错误；血红蛋白的四个亚基之间不靠肽键连接，如胰岛素A链与B链，经共价的二硫键连成胰岛素分子，C正确；脱氧核苷酸对的排列顺序不同导致基因的不同，D正确。3、D【答案解析】

细胞全能性是指已分化的细胞具有发育为完整新个体所需要的全部遗传物质，一定条件下可发育为完整新个体。【题目详解】A、没有离体的成熟植物细胞各自承担不同的功能，不能表现出全能性，A错误；B、动物细胞融合体现细胞膜的流动性，不能体现动物细胞全能性，B错误；C、单克隆抗体的制备是利用了杂交瘤细胞能无限增殖，又能产生单一抗体的特点，不能体现细胞的全能性，C错误；D、花粉具有较高的全能性，经组织培养可培育成单倍体植株，D正确。故选D。【答案点睛】细胞全能性判断的标准是：“细胞→个体”。如一个体细胞经植物组织培养形成幼苗，称为全能性。而将一个细胞培养成叶片不是全能性，因为叶片不是个体。将一个干细胞培养成一个幼小动物可以称为全能性，而培养成一个跳动的心脏不是全能性。4、D【答案解析】

题中纵坐标为种群增长速率，所以第10年时增长速率最大，相当于S型曲线的K/2的水平，所以环境容纳量为2×200=400。故选D。5、C【答案解析】试题分析：基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。故选C。考点：本题考查基因工程的诞生等相关知识，意在考察考生对知识点的识记理解掌握程度。6、D【答案解析】

根据题意分析，将纯合的突变雄蚊与野生型雌蚊交配，F1全为突变型，说明突变型为显性性状，野生型为隐性性状，且该突变属于显性突变；F1雌雄个体相互交配，F2中突变型与野生型的比例为9︰1，是9:3:3:1的变形，说明该性状受两对等位基因（假设为A、a和B、b）控制，则突变型的基因型为A_B_，野生型的基因型为aabb，只有一种显性基因的个体死亡，且亲本基因型为AABB、aabb，子一代基因型为AaBb。【题目详解】A.根据以上分析已知，野生型是隐性性状的个体，基因型只有一种（aabb），A正确；B.根据以上分析可知，只有一种显性基因的个体死亡，因此F2中有四种基因型（AAbb、Aabb、aaBB、aaBb）致死，B正确；C.根据以上分析可知，F1均为杂合子，C正确；D.F2的基因型及其比例为A_B_：aabb=9:1，其中AABB、aabb是纯合子，分别占总数的1/10，因此杂合子的比例为4/5，D错误。故选D。7、D【答案解析】

识别组织培养流，图。图示包括去分化、再分化和试管苗发育成植株的过程，理解基因重组、全能性、基因选择性表达等知识。【题目详解】有光照试管苗才能发育成正常成植株，所以完成该过程需要光照条件，A错误；该过程只有细胞的有丝分裂，而基因重组发生在减数分裂过程中，因此不存在基因重组，B错误；愈伤组织发育成植株的细胞学基础是细胞的分裂和分化，而细胞分化的实质是基因选择性表达，C错误；当体细胞发育成完整个体时才体现细胞全能性，因此该过程体现了植物细胞的全能性，D正确。【答案点睛】该过程不同阶段所需条件不同；基因选择性表达是个体发育的分子生物学基础。8、B【答案解析】

兴奋在反射弧上传导包括神经纤维上的传导和突触间的传递。兴奋在神经纤维上的传导是双向的，在神经元之间的传递是单向的。由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡中，只能由突触前膜释放作用于突触后膜，使下一个神经元产生兴奋或抑制，因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向的。根据题意和图示分析可知：①②③④分别是感受器、传入神经、神经中枢中的突触和传出神经。【题目详解】A、兴奋在神经纤维上可以双向传导，②是传入神经，所以在②中兴奋的传导可以是双向的，A错误；

B、③是突触结构，兴奋在突触间传递是单向的，只能由突触前膜传递到突触后膜，B正确；

C、兴奋在神经纤维上可以双向传导，④是传出神经，所以在④中兴奋传导可以是双向的，C错误；

D、由于AC错误，D错误。

故选B。【答案点睛】本题考查的是兴奋在神经纤维以及神经元之间的传递特点。区分在神经纤维和神经元之间的传递是解题的关键。二、非选择题9、有丝分裂中期8基因突变或交叉互换精细胞DNA的复制和有关蛋白质的合成（或染色体复制）【答案解析】

题图分析：①细胞处于有丝分裂中期；②细胞处于减数第二次分裂后期；③细胞处于减数第二次分裂末期；④中Ⅰ没有染色单体，染色体：DNA=1：1，且细胞数为1，应该处于分裂间期的G1期；Ⅱ中染色体：染色单体：DNA=1：2：2，且染色体数目与体细胞相同，应该处于有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂过程；Ⅲ中没有染色体单体，染色体：DNA=1：1，且细胞数为2，染色体数目与体细胞相同，应该处于减数第二次分裂后期；Ⅳ中没有染色体答题，染色体：DNA=1：1，且染色体数目只有体细胞的一半，应该处于减数第二次分裂末期。【题目详解】（1）图①细胞处于有丝分裂中期；图①细胞所含染色体数目与体细胞相同，因此该生物体细胞中含有4条染色体，在有丝分裂后期，染色体数目最多为8条。（2）图②细胞处于减数第二次分裂后期，对应于图④的Ⅲ阶段；导致图②中2、4号染色体上B、b不同的原因是基因突变或同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换。（3）图③细胞是减数分裂形成的子细胞，若该动物是雄性动物，则图③细胞的名称是精细胞。（4）图④Ⅰ表示分裂间期，Ⅱ表示有丝分裂前期或中期、减数第一次分裂，因此由Ⅰ→Ⅱ的过程中，细胞内发生的主要变化是DNA的复制和有关蛋白质的合成。【答案点睛】图④的辨析是本题的难点，在讲解过程中注意分析I、II、III、IV可能对应的有丝分裂和减数分裂各个时期。10、（1）CO2的固定C3化合物[H]和ATP（2）增加（3）①200（4）CO2有“CO2泵”（维持维管束鞘细胞内有较高CO2浓度）【答案解析】

试题分析：（1）图1维管束鞘细胞中①是CO2的固定，产生的A为三碳化合物。②过程需要光反应提供[H]和ATP。（2）在光合作用过程中，若CO2浓度下降，CO2的固定受阻，短时间内C5的含量增加。（3）当光强达到光的饱和点后，限制光合作用速率的主要外界因素是CO2浓度。图2可知，植物呼吸速率为50ml/h,当光照强度为15klx时，净光合作用吸收CO2的速率为150ml/h，玉米光合作用固定CO2速率为150+50=200ml/h。（4）由题可知：玉米叶肉细胞通过酶催化一系列反应将空气中的“CO2泵”入维管束鞘细胞，使维管束鞘细胞积累较高浓度的CO2，所以叶片气孔开度下降时，玉米光合作用速率基本不受影响。考点：本题主要考查光合作用和呼吸作用过程，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构和识图、图文转化的能力。11、基因文库-TTAA启动子终止子Ca2+感受态③lacZ′标记基因区插入外源基因后被破坏，不能表达出β-半乳糖苷酶，故菌落为白色抗原-抗体杂交【答案解析】

分析题图，目的基因的左侧有限制酶EcoRI的识别序列，右侧是限制酶SmaI的识别序列，而质粒上只有限制酶EcoRI的识别序列，则需要用限制酶EcoRI来切割质粒，用限制酶EcoRI和SmaI来切割含有目的基因的外源DNA分子，而这样会使目的基因右侧无法与质粒连接，所以目的基因被切割下来和质粒连接之前，需在目的基因的右侧连接限制酶EcoRI切割形成的末端，即-TTAA；用限制酶EcoRI切割质粒时，会破坏质粒上的lacZ'基因，但切割后的质粒自身环化后，lacZ'基因又被修复，能表达产生B-半乳糖苷酶，在X-gal和IPTG存在下，可以产生蓝色沉淀，使菌落呈现蓝色，所以菌落①②呈现蓝色；菌落③导入的是重组质粒，其lacZ'基因被破坏，不能表达产生B-半乳糖苷酶，在X-gal和IPTG存在下，菌落颜色为白色。【题目详解】（1）基因工程中，目的基因可以从基因文库中直接获取。（2）根据以上分析可知，图中目的基因被切割下来和质粒连接之前，需在目的基因的右侧连接限制酶EcoRI切割形成的末端，即-TTAA。（3）基因表达载体的组成成分包括目的基因、标记基因、启动子、终止子、复制原点等。（4）将目的基因导入大肠杆菌细胞之前，应先用Ca2+处理大肠杆菌，使其处于能吸收周围DNA的感受态。（5）根据以上分析已知，用限制酶EcoRI切割质粒时，会破坏质粒上的lacZ‘基因，但切割后的质粒自身环化后，lacZ'基因又被修复，能表达产生B-半乳糖苷酶，在X-gal和IPTG存在下，可以产生蓝色沉淀，使菌落呈现蓝色，所以菌落①②呈现蓝色；菌落③导入的是重组质粒，其lacZ'基因被破坏，不能表达产生B-半乳糖苷酶，在X-gal和IPTG存在下，菌落颜色为白色。（6）检测目的基因是否表达产生蛋白质，可采用抗原——抗体杂交法。【答案点睛】解答本题的关键是掌握基因工程的基本步骤和基本工具，能够根据质粒和目的基因两侧的限制酶种类确定应该使用的限制酶种类以及目的基因右侧应该了解的序列。12、2质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化遗传物质相对较少Ca2+农杆菌转化法