2023-2024学年上海市生物高三第一学期期末学业水平测试模拟试题含解析

2023-2024学年上海市生物高三第一学期期末学业水平测试模拟试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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．下列与核酸有关的叙述错误的是（）A．具有细胞结构的生物的遗传物质是DNAB．DNA两条链间结合的牢固程度与G-C碱基对的占比有关C．格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验证明DNA是遗传物质D．细胞复制DNA需要解旋酶、DNA聚合酶参与2．科学家发现生物体中的多种物质在实施其功能时，总是具有与其功能相适应的结构下列有关叙述正确的是（）A．真核细胞中具有维持细胞形态，保持细胞内部结构有序性的细胞骨架，该骨架由蛋白质和纤维素组成B．沃森和克里克通过观察威尔金斯等科学家提供的DNA衍射图谱，推算出了DNA的双螺旋结构C．DNA分子结构的基本骨架是DNA分子外侧交替排列的核糖和磷酸D．细胞膜具有一定的流动性，膜上的磷脂双分子层和贯穿于其中的蛋白质构成了细胞膜的基本骨架3．我国科学家发现，当有稻瘟病菌入侵水稻时，在光照条件下，水稻体内的LHCB5蛋白第24位的苏氨酸就会发生磷酸化，加速向叶绿体中积累，经过一系列的变化，会诱发活性氧的产生。在活性氧作用下，叶绿体内专门的抗稻瘟病基因表达后，水稻抗稻瘟病的能力会提高，下列有关叙述错误的是（）A．阴雨连绵、光照不足的天气更易暴发稻瘟病B．抗稻瘟病基因经转录、翻译形成LHCB5蛋白C．叶绿体内的蛋白质不都由叶绿体基因控制合成D．LHCB5蛋白的功能变化与它的结构变化有关4．血管紧张素转换酶2（简称ACE2）是一种由805个氨基酸构成的跨膜蛋白，其编码基因位于X染色体，在心脏、肾脏、肺、消化道等部位的细胞中广泛表达。新冠病毒的S蛋白与肺部细胞表面的受体-ACE2结合，从而入侵细胞。下列说法正确的是（）A．ACE2的单体是以若干个碳原子构成的碳链为基本骨架B．ACE2与S蛋白结合体现了细胞膜的选择透过性C．ACE2的编码基因位于X染色体，因此男性体内无ACE2D．人类基因组包含ACE2的编码基因，该基因由2415个脱氧核苷酸聚合而成5．下图甲表示某二倍体生物细胞分裂过程中的一条染色体（质）的系列变化过程，图乙表示该生物细胞分裂时有关物质或结构数量的相关曲线。下列叙述正确的是（）A．a时不可能发生基因重组B．图甲可表示一次细胞分裂过程中完整的染色体形态变化C．若图乙曲线表示减数分裂中染色体组数目变化的部分曲线，则n=2D．图乙ab段可表示图甲③过程6．蚜虫的粪便是含有糖分的黏液，称为“蜜露”。蚂蚁非常喜欢吃“蜜露”，常用触角拍打蚜虫背部，通过拍打产生的振动频率促使蚜虫分泌“蜜露”。蚜虫受到其天敌瓢虫袭击时，会从尾部发出报警信息素，将危险信息通知其他蚜虫，同时蚂蚁接收到报警信息素就会赶来驱除蚜虫天敌。下列相关叙述不正确的是（）A．蚂蚁拍打蚜虫背部产生的振动频率属于物理信息B．蚂蚁吃“蜜露”，蚜虫同化量的一部分传递到蚂蚁C．化学信息可以在同种或异种生物间传递D．信息能调节种间关系维持生态系统的稳定二、综合题：本大题共4小题7．（9分）抗体的结构如图所示，它有两条H链和两条L链。同一物种C区氨基酸序列恒定，不同抗体的结合抗原的V区氨基酸序列有差异。（1）抗体结构中的肽键数目为p，氨基酸数目为a，二者的关系式为_____________。（2）取免疫后小鼠的B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合，经筛选得到杂交瘤细胞。将得到的杂交瘤细胞进行克隆化培养和_____________检测以获得具有_____________特点的杂交瘤细胞。将得到的杂交瘤细胞进行体内培养或放入____________培养箱进行体外培养，从细胞培养液中提取出单克隆抗体。（3）由于鼠源性抗体会使人产生免疫反应，导致该抗体失效，科学家制备了嵌合性单克隆抗体，初步解决了这一问题。推测嵌合性抗体应由鼠源性抗体的___________区和人抗体的___________区组合而成。（4）为进一步获得更符合治疗要求的单克隆抗体，科研人员对抗体结构进行精细研究，找到既不影响抗体空间结构又降低免疫反应的__________序列，通过基因工程技术对抗体结构进行人源化改造。这种人源单克隆抗体属于____________工程的产物。8．（10分）器官移植技术能成功地替换身体中失去功能的器官，从而拯救和改善人的生命和生存质量，器官移植是现代医疗技术的重大进步。回答下列问题：（1）解决免疫排斥反应是人类器官移植的关键问题，临床最常见的急性排斥反应主要__________（填“细胞”或“体液”）免疫引起，导致移植器官细胞裂解死亡的直接原因是____________________。（2）目前器官移植面临的世界性难题是___________，为此，人们开始尝试异种移植。科学家试图利用基因工程方法抑制或去除___________基因，利用克隆技术，培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆器官。（3）对于需要进行器官移植的病人，将病人正常体细胞的细胞核移入培养至减数第二次分裂中期的___________细胞中，构建重组胚胎，从囊胚期的胚胎中分离___________细胞得到核移植胚胎十细胞，通过诱导发育成器官，病人移植此器官后不发生免疫排斥反应，根本原因是___________。9．（10分）如图中是某二倍体生物的一个正在分裂的细胞，据图回答：（1）正常情况下，基因型为Aabb的个体在细胞分裂产生子细胞的过程中，基因AA的分开可发生在_期和_期。（填细胞分裂方式的名称和时期）。（2）假设此为雄果蝇，它一个精原细胞中的DNA用15N进行标记，然后在14N的培养基上培养两代，则含15N的DNA与含14N的DNA分子之比是_；假设此果蝇的一个精原细胞中的一个DNA分子用15N进行标记，正常情况下该细胞分裂形成的精细胞中，含15N的精细胞所占的比例为_。（3）假若该细胞分裂之后并成为精原细胞，在精原细胞经减数分裂之后产生了一种为Ab的精子，请推测该细胞的基因型可能是_。10．（10分）海带是我国北方大规模养殖的食用海藻，具有重要的经济价值。养殖区重金属离子超标会造成海带大幅减产。（1）研究发现，在一定浓度的Cu2+溶液中，短时间内海带细胞中叶绿素含量显著下降，同时Cu2+还可通过抑制光合电子传递过程，使ATP的合成受阻，直接抑制暗反应中__________过程。（2）科研人员定量研究了水体中Cu2+对海带光合作用、呼吸作用的影响。①将海带分别放入含不同浓度Cu2+溶液的透明瓶中，测定初始时瓶内溶氧量为A。将瓶口密封置于光下一段为时间后，测定瓶内溶氧量为B。本实验用单位质量海带在单位时间内引起的溶氧量变化来表示海带的净光合作用速率。计算公式为：_______/（t·w）（w：海带湿重；t：反应时间）。在利用同样装置研究呼吸作用时，需要对装置进行_________________处理。②由图可知，在Cu2+浓度为1．22mg/L时，呼吸耗氧率_______光合产氧率，此浓度下的真光合速率_______Cu2+浓度为2．52mg/L的下的真光合速率。综合分析，不同浓度的Cu2+对海带光合作用的影响是_____________，对海带呼吸作用的影响是___________。（3）究若想进一步从细胞水平上探究Cu2+对海带光合作用及呼吸作用的影响，可在电子显微镜下观察相关细胞器的形态、结构、数量。根据上述实验信息，推测Cu2+对__________（填细胞器名称）破坏较小。11．（15分）以下是果蝇复眼细胞中产生眼色素B和眼色素D的反应：野生型果蝇有色素B和色素D，眼睛为红褐色，缺乏色素B为褐色眼，缺乏色素D为鲜红眼，两种色素都无为白色眼。回答下列遗传学问题：（1）—只白色眼果蝇与野生型果蝇交配，F1体内可具有上述中的_____酶。（2）若有关基因均在常染色体上，两者独立遗传，一只褐色眼果蝇与一只鲜红眼果蝇交配，F1的眼色最多_____种表型。（3）利用野生型和褐色眼两种类型的果蝇通过一次杂交实验以确定控制酶R的基因是否为伴X染色体遗传。设计思路:选用_____果蝇进行杂交，观察F1的表现型。结果分析：若F1表现型为_________或_____，说明该基因为伴X染色体遗传。

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、C【解析】

1、具有细胞结构的生物，不论真核生物，还是原核生物，遗传物质都是DNA；DNA病毒的遗传物质是DNA，RNA病毒的遗传物质是RNA，因此说DNA是生物主要的遗传物质；2、DNA分子结构的主要特点：DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G）；3、肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质；4、DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。复制的条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；DNA复制过程：边解旋边复制；DNA复制特点：半保留复制。【详解】A、具有细胞结构的生物含有DNA和RNA两种核酸，但它们的遗传物质都是DNA，A正确；B、DNA分子中，A和T之间有2个氢键，C和G之间有3个氢键，因此DNA分子中G−C碱基对越多越稳定牢固，B正确；C、格里菲思所做的肺炎双球菌小鼠转化实验，证明S型细菌中存在某种转化因子，能将R型细菌转化为S型细菌，但不能证明DNA是遗传物质，C错误；D、DNA复制过程需要解旋酶和DNA聚合酶的参与，并消耗能量，D正确。故选C。【点睛】本题考查生物的遗传物质，对于此类试题，需要考生理解和掌握几句结论性语句，识记DNA分子的结构特点和复制的过程、条件、场所，理解并掌握肺炎双球菌转化实验的实验原理和结论，平常注意积累，是解题关键。2、B【解析】

细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层，氨基酸、核苷酸、葡萄糖等是以碳链骨架组成的小分子，因此蛋白质、核酸、多糖是以碳链为骨架；细胞骨架是由蛋白纤维组成网格状结构，具有维持细胞形态、保持细胞内部结构的有序性，进行物质和能量交换及信息传递具有重要功能。【详解】A、真核细胞内部的蛋白纤维构成细胞骨架，具有维持细胞形态、保持内部结构的有序性的功能，A错误；B、沃森和克里克依据威尔金斯和富兰克林提供的DNA衍射图谱及有关数据，推算出DNA分子呈螺旋结构，B正确；C、DNA分子结构的基本骨架是DNA分子外侧交替排列的脱氧核糖和磷酸，C错误；D、细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层，D错误。故选B。【点睛】本题考查细胞膜的结构和DNA分子的结构特点，意在考查学生的记忆和理解能力，难度不大。3、B【解析】

根据题意可知，当有稻瘟病菌入侵水稻时，在有光条件下，水稻体内的LHCB5蛋白发生磷酸化，加速向叶绿体中积累，经过一系列的变化，会诱发活性氧的产生。在活性氧作用下，叶绿体内专门的抗稻瘟病基因表达后，水稻抗稻瘟病的能力会提高，说明水稻具有抗稻瘟病的能力。【详解】A、LHCB5蛋白第24位的苏氨酸发生磷酸化需要光照条件，阴雨连绵、光照不足的天气LHCB5蛋白发生磷酸化受阻，活性氧产生的少，抗稻瘟病基因表达量少，所以水稻更易暴发稻瘟病，A正确；B、LHCB5蛋白不属于抗稻瘟病基因的产物，抗稻瘟病基因经转录、翻译形成抗稻瘟病的蛋白，B错误；C、叶绿体是半自主复制的细胞器，叶绿体内的蛋白质不都由叶绿体基因控制合成，也有受细胞核基因控制形成的，C正确；D、蛋白质的结构决定功能，故LHCB5蛋白的功能变化与它的结构变化有关，D正确。故选B。4、A【解析】

蛋白质、多糖和核酸等生物大分子的单体是以若干个碳原子构成的碳链为基本骨架；细胞膜有三大功能，将细胞与外界隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流；氨基酸数∶mRNA核苷酸数∶基因中脱氧核苷酸数=1∶3∶6。【详解】A、ACE2的单体是氨基酸，氨基酸等分子是以碳链为基本骨架的，A正确；B、ACE2与S蛋白结合体现了细胞膜信息传递的功能，B错误；C、ACE2的编码基因位于X染色体，男性也有X染色体，在其体内心脏、肾脏、肺部、消化道等部位的细胞也会选择性表达产生ACE2，C错误；D、ACE2是一种由805个氨基酸构成的跨膜蛋白，故ACE2的编码基因由至少805×3×2=4830个脱氧核苷酸聚合而成的，D错误。故选A。5、D【解析】

分析图甲：图示表示细胞分裂过程中一条染色体（染色质）的系列变化过程。若该图表示有丝分裂过程，则①表示染色体的复制，发生在间期；②表示染色质螺旋化、缩短变粗形成染色体，发生在前期；③表示着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，发生在后期。若该图表示减数分裂过程，则①表示减数第一次分裂间期；②表示减数第一次分裂前期或减数第二次分裂前期；③表示减数第二次分裂后期。

分析图乙：图2表示细胞分裂时有关物质和结构数量变化的相关曲线片段。【详解】A、图乙中a时可以表示减数第一次分裂过程，可能发生基因重组，A错误；B、图甲还缺少染色体解螺旋变成染色质丝的过程，不可表示一次细胞分裂过程中完整的染色体形态变化，B错误；C、若图乙曲线表示减数分裂中染色体组数目变化的部分曲线，在减数第一次分裂过程中，染色体数从2n变为n，则n=1，在减数第二次分裂过程中，由于着丝点分裂，减二后期染色体数暂时增加为2n，后变为n，则n=1，C错误；D、图甲③过程为着丝点分裂，图乙ab段中染色体数目减半，可表示图甲③过程，D正确。故选D。6、B【解析】

1、生态系统中信息的类型：（1）物理信息：生态系统中的光、声、颜色、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息。（2）化学信息：生物在生命活动过程中，产生的一些可以传递信息的化学物质。（3）行为信息：是指某些动物通过某些特殊行为，在同种或异种生物间传递的某种信息。2、信息传递在农业生产中的应用：①提高农产品和畜产品的产量；②对有害动物进行控制。3、信息传递在生态系统中的作用：（1）个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用。（2）种群：生物种群的繁衍，离不开信息传递。（3）群落和生态系统：能调节生物的种间关系，经维持生态系统的稳定。【详解】A、蚂蚁用触角拍打蚜虫背部，通过拍打产生了一定的振动频率，属于物理信息，A正确；B、“蜜露”属于蚜虫的粪便，其中含有的能量不属于蚜虫的同化量，B错误；C、据题干信息，报警信息素属于化学信息，该信息可以在蚜虫间传递，也可以在蚜虫与蚂蚁间传递，C正确；D、据题干信息，蚂蚁和蚜虫可以通过信息传递调节种间关系，维持生态系统的稳定，D正确。故选B。【点睛】本题考查生态系统的信息传递，意在考查考生理解能力和综合分析能力。二、综合题：本大题共4小题7、p=a-4抗体能无限增殖并产生专一（特定）抗体CO2（恒温）VC氨基酸蛋白质【解析】

1、脱去的水分子数=形成的肽键个数=氨基酸个数-肽链条数。

2、在单克隆抗体的制备过程中，需要用浆细胞与骨髓瘤细胞融合；诱导动物细胞融合时，使用聚乙二醇或灭活的病毒作为诱导剂；动物细胞融合后，经过筛选获得的杂交瘤细胞具有既能无限增殖又能分泌单一抗体的特点。

3、动物细胞培养的条件：

（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌②添加一定量的抗生素③定期更换培养液，以清除代谢废物。

（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。

（3）温度和PH。

（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的PH）。【详解】（1）根据图示信息可知。抗体含有4条肽链组成，所以抗体分子结构中的肽键数目p与氨基酸数目a的关系式为p=a-4（或“a=p+4”）。（2）取免疫后小鼠的B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合，经筛选得到杂交瘤细胞．将得到的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测以获得具有能无限增殖并产生专一（特定）抗体特点的杂交瘤细胞。将得到的杂交瘤细胞进行体内培养或放入CO2（恒温）培养箱进行体外培养，从细胞培养液中提取出单克隆抗体。

（3）由于鼠源性抗体会使人产生免疫反应，导致该抗体失效，根据题干的信息“同一物种C区氨基酸序列恒定，不同抗体结合抗原的V区氨基酸序列有差异”，推测嵌合性抗体应由鼠源性抗体的V区和人抗体的C区组合而成。

（4）为进一步获得更符合治疗要求的单克隆抗体，科研人员对抗体结构进行精细研究，找到既不影响抗体空间结构又降低免疫反应的氨基酸序列，通过基因工程技术对抗体结构进行人源化改造，这种人源单克隆抗体属于蛋白质工程的产物。【点睛】本题考查的知识点有氨基酸的脱水缩合的计算、蛋白质过程、单克隆抗体的制备、动物细胞的培养，尤其是对题干信息的解读，只有理解“同一物种C区氨基酸序列恒定，不同抗体的结合抗原的V区氨基酸序列有差异”，才能准确的作答第3小题。8、效应T细胞效应T细胞与靶细胞密切接触器官短缺抗原决定（答出与抗原有关即可得分）去核卵母内细胞团核基因（或细胞核/核内遗传物质/染色体）来自病人自身【解析】

1、细胞免疫过程为：（1）感应阶段：吞噬细胞摄取和处理抗原，并暴露出其抗原决定簇，然后将抗原呈递给T细胞；（2）反应阶段：T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和效应T细胞，同时T细胞能合成并分泌淋巴因子，增强免疫功能；（3）效应阶段：效应T细胞发挥效应。2、人体器官移植面临的主要问题有免疫排斥和供体器官不足等，器官移植发生的免疫反应属于细胞免疫，可以通过使用免疫抑制剂抑制T细胞的增殖来提高器官移植的成活率。【详解】（1）临床最常见的急性排斥反应主要由细胞免疫起作用，效应T细胞与靶细胞密切接触，是靶细胞裂解死亡的直接原因。（2）目前器官移植面临的世界性难题是器官短缺。为此，人们开始尝试异种移植。用基因工程方法对动物器官进行改造时，需要向器官供体基因组中导入某种调节因子，以抑制抗原决定基因的表达，或设法除去该基因，再结合克隆技术，培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆猪器官。（3）对于需要进行器官移植的病人，将病人正常体细胞的细胞核移入培养至减数第二次分裂中期的去核卵母细胞中，构建重组胚胎。从囊胚期的胚胎中分离内细胞团细胞得到核移植的胚胎干细胞，通过诱导发育成器官。病人移植此器官后核基因（或细胞核/核内遗传物质/染色体）来自病人自身，由于不存在抗原，所以不会发生免疫排斥反应。【点睛】本题考查基因工程和胚胎工程的相关知识，要求考生识记基因工程的操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节；识记胚胎干细胞的特点及相关应用；识记核移植技术及应用，能结合所学的知识准确答题。9、有丝分裂后期减数第二次分裂的后期1:21/2AAbb或Aabb或AABb或AaBb【解析】

分析题图：图示是某二倍体生物的一个正在分裂的细胞，该细胞含有同源染色体（1和4、2和3），且着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并在纺锤丝的牵引下均匀地移向两极，应该处于有丝分裂后期。【详解】（1）正常情况下，在基因型为Aabb的细胞分裂产生子细胞的过程中，基因AA位于姐妹染色单体上，它们的分开发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂的后期，随着姐妹染色单体的分开而分离。（2）假设此为雄果蝇，它一个精原细胞中的DNA用15N进行标记，然后在14N的培养基上培养两代，由于DNA半保留复制，含15N的DNA只有2个，培养两代产生的4个DNA均含有14N，则含15N的DNA与含14N的DNA分子之比是1:2；假设果蝇的一个精原细胞中的一个DNA分子用15

N进行标记，正常情况下该细胞分裂可形成4个精细胞，由于该过程中DNA只复制了一次，且DNA的复制方式为半保留复制，因此该细胞分裂形成的精细胞中，有2个含有15N，即含15N的精细胞所占的比例为1/2。（3）来自同一个精原细胞的精子基因型相同或者互补，经减数分裂能产生Ab的精子的精原细胞的基因型可能有AAbb或Aabb或AABb或AaBb。【点睛】本题考查减数分裂和DNA复制的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。10、C3的还原B-A遮光大于小于不同浓度的Cu2＋均能抑制海带的光合作用Cu2＋在浓度较低时，促进海带的呼吸作用，Cu2＋在浓度较高时，抑制海带的呼吸作用线粒体【解析】

依题文信息可知，由于用单位质量海带在单位时间内引起的溶氧量变化来表示海带的净光合作用速率，所以光照结束时溶氧量和光照开始时溶氧量的差值就是净光合作用速率，净光合作用速率和呼吸作用速率之和是总光合作用速率。【详解】（1）据图分析，因为一定浓度的Cu2+溶液中，短时间内使海带细胞中叶绿素含量下降，叶绿素作用之一是吸收光能，所以海带吸收光能受到影响，从而直接抑制光合作用的光反应阶段。因为Cu2+抑制光合电子传递过程，ATP的合成受阻，无法为暗反应提供能量，所以会直接抑制暗反应中C3的还原。

（2）①由于用单位质量海带在单位时间内引起的溶氧量变化来表示海带的净光合作用速率，所以光照结束时溶氧量和光照开始时溶氧量的差值就是净光合作用速率，计算式：B−A；只测呼吸作用时，需要对装置进行遮光处理，因为需要停止其光合作用。

②由题图纵轴数据可知，在Cu2+浓度为1.22mg/L时，溶氧量的变化为负值，说明呼吸耗氧率大于光合放氧率；真光合速率即总光合速率，其等于净光合速率与呼吸速率之和；识图可知，Cu2+浓度为2.52mg/L时的溶氧量的变化为正值，说明光合强度大于呼吸强度，故Cu2+浓度为1.22mg/L时的真光合速率小于Cu2+浓度为2.52mg/L时的真光合速率，通过实验组