2023-2024学年晋城市重点中学高三生物第一学期期末学业水平测试试题含解析

2023-2024学年晋城市重点中学高三生物第一学期期末学业水平测试试题请考生注意：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：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）1．下列关于元素和化合物的叙述，正确的是（）A．磷是核糖及核苷酸的组成元素B．叶绿体中有些色素含有镁元素C．蛋白质在盐溶液中都会变性D．蛋白质的多样性与氨基酸缩合方式有关2．新疆野生油菜（P1）具有低芥酸、抗病虫等特性，为了改良甘蓝型油菜（P2），研究人员将两种植物的体细胞进行融合获得了杂种植物F1，然后加入一对引物进行PCR鉴定，结果如下图所示。下列叙述不正确的是（）A．用PEG可促进两个亲本的原生质体融合B．泳道M从下到上表示长短不同的DNA片段C．引物能与DNA上多个不同位点结合D．F1一2是有低芥酸、抗病虫等特性的甘蓝型油菜3．取同一植物组织制成若干临时装片（设各组织细胞液浓度相同），滴加不同浓度的蔗糖溶液，显微镜下观察结果如下图所示。由图可知细胞所处的蔗糖溶液浓度最髙的是A． B． C． D．4．下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述，正确的是（）A．艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡B．艾弗里实验中在培养R型菌的培养基中添加S型菌的DNA后只长S型菌C．赫尔希和蔡斯实验中，用32P标记噬菌体的DNA，如果离心前保温时间过长，会导致上清液中的放射性升高D．赫尔希和蔡斯实验中所使用的T2噬菌体的核酸类型与人类免疫缺陷病毒相同5．下列关于激素、抗体、酶和神经递质的叙述，正确的是（）A．酶、激素、抗体的化学本质都是蛋白质B．乙酰胆碱与特定分子结合后可在神经元之间传递信息C．激素和抗体都具有特异性，都只能作用于特定的靶细胞D．激素、神经递质均在细胞外发挥作用后被灭后6．下列叙述与事实不相符的是A．基因的表达产物中，有一些需要进一步加工和修饰后才能发挥作用B．转录过程形成的三种RNA均不存在双链结构C．核糖体在翻译时与mRNA的结合部位形成两个tRNA结合位点，每次沿mRNA移动时新读取一个密码子D．某些RNA病毒内存在RNA复制酶，可在宿主细胞内完成自身RNA的复制二、综合题：本大题共4小题7．（9分）回答下列（一）（二）小题：（一）回答与固定化酶相关的问题：（1）常用固定化果胶酶处理含果胶的污水，其主要优点有___________________，果胶酶可以在_______________等微生物体内找到，酶的固定化方法除了包埋法外，还包括______________、交联法、共价偶联法等。（2）科研人员用海藻酸钠作为包埋剂来固定小麦酯酶，以硏究固定化酶的相关性质和最佳固定条件。酶活力为固定化酶催化化学反应的总效率，包括酶活性和酶的数量。如图甲、乙为部分研究结果。分析并回答相关问题①由图甲可知，固定化小麦酯酶的最适宜温度是_______________。②由图甲和图乙可知，酶对有机溶剂不敏感，但对______________和______________非常敏感。③用固定化酶技术与微生物降解相比，其作用不需要适宜的（_______）A．温度B．酸碱度C．水分D．营养（二）回答与基因工程和动物克隆有关的问题：（1）可利用______________方法检测某人体内是否有抗体，从而判断某人是否被冠状病毒感染。（2）上海多家生物公司已研发出冠状病毒检测试剂盒。该方法采用RT-PCR技术对病毒抗原进行检测。2019新型冠状病毒是RNA病毒，应该先用______________将RNA逆转录为cDNA。再设计引物进行PCR扩增检测。（3）2020年1月10日，科学家完成病毒基因组测序，经科学家初步研究发现冠状病毒核衣壳N蛋白具有特异抗原性。因此可用____________获取目的基因，利用____________与表达载体构建成重组DNA分子。导入经____________处理的受体细菌，诱导表达后分离纯化核衣壳N蛋白作为抗原。（4）将核衣壳N蛋白注射到小鼠体内，获取经免疫的脾细胞，再与小鼠的_____________融合，经筛选获得杂交瘤细胞系。再经____________培养法筛选岀杂交瘤细胞株。经体内或体外扩増培养，获得单克隆抗体。此抗体优点是___________________________________________________。8．（10分）模式生物是科学家选定的用于研究具有普遍生命规律的生物，如果蝇、酵母菌、小鼠等。某一果蝇新品系，圆眼和棒眼是关于眼型的一对相对性状，现用一只圆眼果蝇和一只棒眼果蝇进行杂交，F1的表现型及比例为圆眼♀：圆眼♂∶棒眼♀∶棒眼♂=1∶1∶1∶1（不考虑基因位于X、Y染色体上的同源区段的情况）。请回答下列有关问题：（1）果蝇作为遗传学模式生物的主要优点是____________；相对性状是指______________________________________。（2）现有纯合圆眼和纯合棒眼雌雄果蝇若干只，请设计杂交实验，以确定控制果蝇眼型相对性状的等位基因是位于常染色体上还是位于X染色体上。写出实验思路并预测结果和结论。_______________________________。（3）若研究发现控制圆眼和棒眼的等位基因位于X染色体上。现以题中所述F，为实验材料，请设计一次杂交实验，确定该相对性状的显隐性。写出实验思路并预测结果和结论。____________________________。9．（10分）研究发现，癌细胞表面的PD-L1蛋白可与T细胞表面的PD-1蛋白结合，导致T细胞不能全面启动对癌细胞的免疫攻击，而使用抗PD-1抗体可使癌症患者的肿瘤快速萎缩，这种治疗方法叫做癌症免疫疗法。回答下列问题：（1）人和动物细胞的染色体上存在着原癌基因和抑癌基因，其中抑癌基因的主要功能是____________。（2）若较长时间受到致癌因子的作用，正常细胞就可能变成癌细胞，癌细胞具有的主要特征有____________________________、___________________________、____________________________________等。据大量病例分析，癌症的发生并不是单一基因突变的结果，至少在一个细胞中发生5~6个基因突变才能赋予癌细胞所有的特征，由此推测癌症的发生是一种_________效应。（3）癌细胞表面的PD-L1蛋白可与T细胞表面的PD-1蛋白结合，体现了细胞膜具有__________________的功能。抗PD-1抗体是癌症免疫疗法药物的关键成分，该药物不可直接口服，原因是_______________。（4）“化疗”是目前治疗肿瘤的主要手段之一，抗代谢药是一类化疗药物。某种抗代谢药可以干扰DNA的合成，使肿瘤细胞停留在分裂_________期，从而抑制肿瘤细胞增殖。10．（10分）以下是关于小鼠血糖平衡机理的研究，请回答下列问题:（1）正常情况下，血糖的去向有________________________________________（答出两点即可）。（2）正常小鼠进食后，血糖浓度会影响相关激素的分泌，同时下丘脑作为反射弧的__________来分析和处理信息，然后通过传出神经末稍释放__________促进__________分泌胰岛素，从而维持血糖的相对稳定。（3）若使用某种药物破坏胰岛素分泌细胞，小鼠易发生各种病菌的感染，结合胰岛素的功能来分析，原因可能是______________________________。11．（15分）某动物黑色毛和棕色毛这一对相对性状分别由常染色体上的基因B、b决定，同时X染色体上基因I会抑制黑色与棕色色素的形成，从而使毛色变白，基因i无此作用。请回答下列相关问题。（1）种群中黑色雌性个体的基因型为________________，白色个体的基因型共有______________种。（2）群体中，理论上棕色雄性个体数_______________（填“多于”“等于”或“少于”）棕色雌性个体，理由是_____________________________。（3）现有基因型为BBX1Y的个体与纯合棕色雌性杂交，F1出现了黑色雌性个体。推测变异的原因可能是：①发生了基因突变；②发生了X染色体上I基因片段的缺失。某学生采用F1黑色雌雄个体相互交配的方式对变异原因进行研究，判断其能否依据交配后代的表现型及比例确定变异原因，并阐述你的理由：___________________________________________________________________。

参考答案一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）1、B【解析】

蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸脱水缩合形成肽链，一条或几条肽链盘区折叠形成具有一定的空间结构的蛋白质，蛋白质结构多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质的空间结构有关。【详解】A、核糖的组成元素只有C、H、O，磷是核苷酸的组成元素，A错误；B、叶绿体中叶绿素含有镁元素，B正确；C、蛋白质在高浓度的盐溶液中会因溶解度降低而析出，称为盐析，空间结构未改变，不会变性，C错误；D、蛋白质的多样性与氨基酸的种类、数量、排列顺序有关，与脱水缩合方式无关，D错误。故选B。2、D【解析】

1、植物体细胞杂交是首先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得原生质体；用物理法（离心、振动、电刺激）或者化学法（聚乙二醇）诱导细胞融合，获得融合的原生质体；原生质体再生出细胞壁，获得杂种细胞；杂种细胞经过脱分化和再分化获得杂种植株。2、PCR的含义是多聚酶链式反应。PCR技术反应的条件：稳定的缓冲溶液环境、DNA模板、合成引物、四种脱氧核甘酸、耐高温DNA聚合酶、温控设备。PCR反应过程是：变性→复性→延伸。【详解】A、用化学方法PEG可促进两个亲本的原生质体融合，A正确；B、泳道M从下到上表示长短不同的DNA片段，B正确；C、引物能与DNA上多个不同位点结合，C正确；D、通过图片中电泳结果看出，F1-1具有P1、P2的部分遗传信息，其可能是有低芥酸、抗病虫等特性的甘蓝型油菜，D错误。故选D。3、A【解析】

当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，即发生了质壁分离；当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分就透过原生质层进入到细胞液中，液泡逐渐变大，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，即发生了质壁分离复原。【详解】外界溶液浓度＞细胞液浓度，细胞失水，发生质壁分离，液泡体积变小，分析选项可知，A选项的液泡体积最小，失水最多，说明外界蔗糖溶液浓度最髙，故A正确，BCD错误。4、C【解析】

1.艾弗里从S型活菌体内提取DNA、RNA、蛋白质和荚膜多糖，将它们分别和R型活菌混合培养，结果只有S型菌DNA和R型活菌的培养基上出现S型菌的菌落，这是一部分R型菌转化产生有毒的、有荚膜的S型菌所致，并且它们的后代都是有毒、有荚膜的。2.赫尔希和蔡斯T2噬菌体侵染细菌的实验：用放射性同位素32P或放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用。【详解】A、艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使R型细菌转化为S型细菌，而不是S型细菌的DNA能使小鼠死亡，A错误；B、艾弗里实验中在培养R型菌的培养基中添加S型菌的DNA后，培养基上出现R型、S型菌两种菌落，B错误；C、赫尔希和蔡斯实验中，用32P标记噬菌体的DNA，如果离心前保温时间过长，部分细菌裂解释放出子代噬菌体，会导致上清液中的放射性升高，C正确；D、T2噬菌体的核酸是DNA，人类免疫缺陷病毒（HIV）的核酸是RNA，D错误。故选C。【点睛】关于肺炎双球菌转化实验有两个，一个是格里菲斯的体内转化实验，另一个是体外转化实验（艾弗里的体外转化实验）。R型菌转化成S型菌的原因是S型菌DNA与R型菌DNA实现重组，表现出S型菌的性状，此变异属于基因重组。5、B【解析】

本题考查的知识点是激素、抗体、酶和神经递质。酶是活细胞产生的，在细胞内外都起作用，酶绝大多数是蛋白质，少数是RNA。神经递质：是指神经末梢释放的特殊化学物质，它能作用于支配的神经元或效应器细胞膜上的受体，从而完成信息传递功能。浆细胞产生的抗体与相应的抗原发生特异性结合。【详解】A、酶是蛋白质或RNA，只有部分激素的化学本质是蛋白质（如性激素属于脂质），抗体都是蛋白质，A错误；B、乙酰胆碱与特定分子即突触后膜上的受体结合后，能将化学信号转变成电信号，从而在神经元之间传递信息，B正确；C、激素具有特异性，只是作用于靶细胞，但是有些激素的靶细胞是全身的组织细胞，如甲状腺激素；抗体具有特异性，可以作用于抗原，而抗原不一定具有细胞结构，如某些大分子物质也可以是抗原，C错误；D、有些激素如性激素是在细胞内发挥作用的，D错误。故选B。6、B【解析】分析：本题考查了基因的表达方面的相关知识，意在考查学生的识记能力、理解能力、运用所学知识解决相关的生物学问题的能力。详解：基因的表达产物中，有一些物质如分泌蛋白、mRNA形成后需要进一步加工和修饰后才能发挥作用，A正确；tRNA虽然是单链，但也存在局部双链结构，B错误；mRNA在细胞核内通过转录过程形成，由核孔进入细胞质，与核糖体结合，进行翻译过程。与核糖体结合的部位有2个密码子，tRNA上有反密码子，与密码子互补配对，因此核糖体与mRNA的结合部位会形成两个tRNA的结合位点，每次沿mRNA移动时新读取一个密码子，C正确；RNA复制是以RNA为模板合成RNA，有些生物，如某些病毒的遗传信息贮存在RNA分子中，当它们进入宿主细胞后，靠复制而传代，在RNA复制酶作用下，可在宿主细胞内完成自身RNA的复制，D正确。点睛：解答本题的关键是需要学生能够正确分析与提取题干所提供的信息，同时能够联系所学知识答题。二、综合题：本大题共4小题7、酶可以多次利用，使酶和产物实现分离黑曲霉和苹果青霉吸附法45℃高温强酸碱D抗原-抗体杂交逆转录酶化学方法合成限制性核酸内切酶和DNA连接酶氯化钙骨髓瘤细胞克隆（细胞克隆）特异性强，灵敏度高【解析】

固定化酶是指用物理学或化学的方法将酶与固相载体结合在一起形成的仍具有酶活性的酶复合物。在催化反应中，它以固相状态作用于底物，反应完成后，容易与水溶性反应物和产物分离，可被反复使用。基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。工具：限制酶、DNA连接酶和运载体。【详解】（一）（1）固定化酶的优点：酶可以重复利用，增大利用率；可以实现酶和产物分离，产物纯净率提高；黑曲霉和苹果青霉可以合成果胶酶；酶的固定化方法：包埋法、吸附法、交联法、共价偶联法等。（2）①由图甲可知，在45℃时，固定化酶的活力最高，故固定化小麦酯酶的最适宜温度是45℃；②由图甲和图乙可知，酶在高温及强酸、强碱条件下酶活力会降低甚至失活，故酶对上述条件非常敏感；③酶多数是蛋白质，不像细胞类生物需要营养物质维持生命活动。（二）（1）若检测某人体内是否有抗体，以此判断某人是否被病毒感染，在分子水平上可用抗原—抗体杂交方法检测。（2）PCR对象为DNA，而2019新型冠状病毒是RNA病毒，因此提取病毒RNA后要先用逆转录酶进行逆转录。（3）因为抗原蛋白的基因序列已知，因此获取目的基因的方法为化学方法合成或PCR扩增，并将目的基因与经限制酶酶切的载体用DNA连接酶连接，因此构建重组质粒除DNA连接酶外，还需要限制性核酸内切酶；而受体细菌需要用氯化钙处理，以增加细菌细胞壁的通透性。（4）经免疫的脾细胞与小鼠的骨髓瘤细胞融合后获得的是杂交瘤细胞系；要分离出既能无限增殖又能产生特定抗体的杂交瘤细胞株，基本要求是只能来源于一个细胞，此方法又称克隆培养法；单克隆抗体的优点是特异性强，灵敏度高，可大量制备等。【点睛】解答此要求考生识记固定化酶、基因工程等含义及操作步骤，能结合所学的知识答题，熟记教材相关知识并能运用专业术语准确作答是解题关键。8、果蝇的生活史短、易饲养、繁殖快、染色体数目少、突变型多一种生物的同一种性状的不同表现类型取圆眼果蝇与棒眼果蝇进行正交和反交[即圆眼（♀）×棒眼（♂）和棒眼（♀）×圆眼（♂）]，观察后代的性状表现。若正、反交后代性状表现相同，则该等位基因位于常染色体上；若正、反交后代性状表现不同，则该等位基因位于X染色体上方案一：任取相同性状的雌雄果蝇杂交，观察子代的性状表现。若子代只出现一种性状，则亲本性状为隐性；若子代出现两种性状，则亲本性状为显性。方案二：任取不同性状的雌雄果蝇杂交，观察子代的性状表现。若子代雌雄果蝇表现出不同的性状，则亲本雄果蝇表现的性状为显性；若子代雌雄果蝇均有圆眼和棒眼，则亲代雄果蝇表现出的性状为隐性【解析】

判断基因位置：若已知显隐性，则可通过隐性做母本，显性纯合作父本的杂交实验进行确定，若未知显隐性则可以通过正反交实验确定。【详解】（1）因为果蝇的生活史短、易饲养、繁殖快、染色体数目少、突变型多，所以果蝇常作为遗传学模式生物；相对性状是指一种生物的同一种性状的不同表现类型。（2）圆眼和棒眼的显隐性未知，因此确定控制果蝇眼型相对性状的等位基因是位于常染色体上还是位于X染色体上常用正反交的方法：取圆眼果蝇与棒眼果蝇进行正交和反交[即圆眼（♀）×棒眼（♂）和棒眼（♀）×圆眼（♂）]，观察后代的性状表现。若正、反交后代性状表现相同，则该等位基因位于常染色体上；若正、反交后代性状表现不同，则该等位基因位于X染色体上。（3）因已知圆眼和棒眼的等位基因位于X染色体上，性状的遗传与性别有关，则可通过子代性状进行判断。方案一：任取相同性状的雌雄果蝇杂交，观察子代的性状表现。若子代只出现一种性状，则亲本性状为隐性；若子代出现两种性状，则亲本性状为显性。方案二：任取不同性状的雌雄果蝇杂交，观察子代的性状表现。若子代雌雄果蝇表现出不同的性状，则亲本雄果蝇表现的性状为显性；若子代雌雄果蝇均有圆眼和棒眼，则亲代雄果蝇表现出的性状为隐性。【点睛】基因位于性染色体上的性状遗传与性别有关，常染色体上的基因控制的性状与性别无关。9、阻止细胞不正常的增殖在适宜条件下，能够无限增殖形态结构发生显著变化表面发生了变化（或细胞膜上糖蛋白减少、细胞间的黏着性降低、易分散和转移）累积进行细胞间信息交流抗体的化学本质是蛋白质，口服将会在消化道中被消化水解间【解析】

1、癌细胞是指受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化，变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。原癌基因能调节细胞的正常生长和增殖，抑癌基因可抑制细胞的不正常分裂并阻止细胞的癌变。2、细胞癌变的原因包括外因和内因，外因是各种致癌因子，包括物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子；内因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变。3、癌细胞的主要特征：（1）失去接触抑制，能无限增殖；（2）细胞形态结构发生显著改变；（3）细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，导致细胞间的黏着性降低。【详解】（1）抑癌基因的主要功能是阻止细胞不正常的增殖。（2）癌细胞具有的主要特征在适宜条件下，能够无限增殖；形态结构发生显著变化；表面发生了变化，如细胞膜上糖蛋白减少，细胞间的黏着性降低，易分散和转移等。据大量病例分析，癌症的发生并不是单一基因突变的结果，至少在一个细胞中发生5~6个基因突变，才能赋予癌细胞所有的特征，由此推测癌症的发生是一种累积效应。（3）癌细胞表面的PD-L1蛋白可与T细胞表面的PD-1蛋白结合，体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能。抗PD-1抗体是癌症免疫疗法药物的关键成分，由于抗体的化学本质是蛋白质，口服将会在消化道中被消化水解，因此该药物不可以直接口服。（4）DNA的合成在细胞分裂的间期。因此某种抗代谢药可以干扰DNA的合成，使肿瘤细胞停留在分裂间期，从而抑制肿瘤细胞增殖。【点睛】本题考查细胞癌变的相关知识，要求考生识记癌细胞的特征，掌握癌细胞形成的原因，识记癌细胞的特征，识记癌细胞的治疗，能运用所学的知识准确解答，属于考纲识记和理解层次的考查。10、氧化分解供能、合成糖原（肝糖原和肌糖原）、转化为脂肪和某些氨基酸神经中枢神经递质胰岛B细胞血糖转化为非糖物质减弱，蛋白质合成减少，抗体水平较低，免疫功能下降（细胞对葡萄糖的摄取和利用减弱，产生ATP较少，免疫功能下降）【解析】

1.血糖的来源主要有3条途径。①饭后食物中的糖消化成葡萄糖，吸收入血，为血糖的主要来源。②肝糖元分解成葡萄糖进入血液。③脂肪等非糖物质变成葡萄糖。

2.正常人血糖的去路主要有3条：①全身各组织细胞中氧化分解成二氧化碳和水，同时释放出大量能量，供人体利用消耗；②变成肝糖元、肌糖原储存起来；③转变为脂肪和某些氨基酸；当血糖浓度过高超过肾小管和集合管的重吸收能力，就会出现糖尿。3.机体内血糖平衡调节过程如下：当血糖浓度升高时，血糖会直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的合成并释放，同时也会引起下丘脑的某区域的兴奋发出神经支配胰岛B细胞的活动，使胰岛B细胞合成并释放胰岛素，胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和贮存，从而使血糖下降；当血糖下降时，血糖会直接刺激胰岛A细胞引起胰高血糖素的合成和释放，同时也会引起下丘脑的另一区域的兴奋发出神经支配胰岛A细胞的活动，使胰高血糖素合成并分泌，胰高血糖素通过促进肝糖原的分解和非糖物质的转化从而使血糖上升，并且下丘脑在这种情况下也会发出神经支配肾上腺的活动，使肾上腺素分泌增强，肾上腺素也能促进血糖上升。【详解】（1）由分析可知，正常情况下，血糖的去向有氧化分解供能、合成糖原（肝糖原和肌糖原）、转化为脂肪和某些氨基酸。（2）正常小鼠进食后，血糖浓度升高，进而会影响相关激素的分泌，血糖平衡的调节中枢在下丘脑，因此，下丘脑作为神经中枢，在接受来自血糖升高的信号刺激后经过分析和处理信息，然后通过传出神经末稍释放神经递质促进胰岛B细胞分泌胰岛素，胰岛素能够促进组织细胞摄