2023-2024学年四川省内江市威远中学高三生物第一学期期末联考试题含解析

2023-2024学年四川省内江市威远中学高三生物第一学期期末联考试题注意事项: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．下列关于神经元及其膜上动作电位的叙述，错误的是（）A．神经元膜上特定的通道蛋白是产生电位变化的基础B．多个小电位叠加到一定阀值可以产生动作电位C．动作电位不会随着传导距离的增加而衰减D．动作电位会因刺激强度的增强而增大2．下列有关细胞器成分及功能的叙述中，错误的是（）A．线粒体中含有RNA，能产生ATP和CO2B．叶绿体中含有DNA，能产生糖类和O2C．内质网含蛋白质，能参与脂质的合成D．核糖体含磷脂，能参与蛋白质的合成3．下列有关真核细胞结构与功能的叙述，存在可能的是（）A．没有线粒体的细胞进行有氧呼吸B．没有叶绿体的细胞进行光合作用C．没有形成纺锤体的细胞完成有丝分裂D．没有同源染色体的细胞进行有丝分裂4．下列关于人体内环境及其稳态的叙述中正确的是A．内环境是人体细胞代谢的主要场所B．组织液和血浆成分相似，只是组织液中蛋白质含量相对较高C．肺泡中的02进入组织细胞参与有氧呼吸，共通过11层生物膜D．内环境稳态就是内环境的渗透压、温度和PH等保持不变5．为探究酵母菌的呼吸方式，在连接CO2和O2传感器的100mL锥形瓶中，加入40mL活化酵母菌液和60mL葡萄糖培养液，密封后在最适温度下培养。培养液中O2和CO2相对含量变化见图。有关分析正确的是（）A．t1→t2，酵母菌的繁殖速率不断上升B．t3时，酵母菌产生ATP的场所只有细胞溶胶C．若适当提高温度，O2相对含量达到稳定所需时间会缩短D．到t3时，酵母菌需氧呼吸强度才为零6．下列关于酶和ATP的叙述正确的是A．酶使细胞代谢高效而有序的进行，对生命活动具有重要的调节作用B．利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液可以验证酶的专一性C．酶和ATP均具有高效性和专一性D．将ATP分子末端的磷酸基团转移至腺嘌呤核糖核苷酸上产物是ADP二、综合题：本大题共4小题7．（9分）甲醇酵母菌是基因工程中常用的受体菌，研究人员将人的胶原蛋白基因导入甲醇酵母菌中并成功表达。回答下列问题。（1）获取目的基因是实施基因工程的第一步，获取目的基因的方法有_____、__________(答出两种)。（2）要使胶原蛋白基因在甲醇酵母菌中表达，需要先构建基因表达载体而不是直接将基因导入受体细胞，原因是_________________和_________________。（3）甲醇酵母菌可高效表达外源蛋白质并分泌到细胞外，但自身蛋白质分泌到培养基中的很少，这一特点的优点在于_____________，甲醇酵母菌分泌的胶原蛋白的结构与人的几乎完全相同，从细胞结构的角度分析，其原因可能是_______。（4）在构建基因表达载体时，用两种不同的限制酶分别切割目的基因的两端和质粒，使目的基因和质粒获得不同的黏性末端，其目的是______________。8．（10分）与花生不同，玉米固定CO2后首先会形成C4化合物，因此被称为C4植物。C4植物含有的PEP羧化酶对CO2具有很强的亲和力，可以把浓度很低的CO2固定下来供给植物体利用，科学家形象地把这种作用比喻为“CO2泵”，具体机制如图1所示。图2为夏季某地晴朗的白天玉米和花生光合速率测定值，请分析回答：（1）科学家获得图1所示CO2的固定机制，常采用的研究方法是_____（2）花生叶肉细胞中的CO2在_____中被C5固定下来，该过程_____(需要/不需要)消耗NADPH。（3）花生在13：00时光合速率下降的现象，称为“光合午休”，这是由于光照增强，温度过高，_____，导致花生光合作用速率明显下降；而此时玉米光合作用速率仍然有所升高，原因是________（4）生物在长期进化中形成的特定功能往往与特定环境相适应，据此分析玉米产地的气候条件一般是：_____。9．（10分）水稻叶片宽窄受细胞数目和细胞宽度的影响，为探究水稻窄叶突变体的遗传机理，科研人员进行了实验。（1）科研人员利用化学诱变剂处理野生型宽叶水稻，可诱发野生型水稻的DNA分子中发生碱基对的__________________________，导致基因突变，获得水稻窄叶突变体。（2）测定窄叶突变体和野生型宽叶水稻的叶片细胞数目和单个细胞宽度，结果如图所示。该结果说明窄叶是由于__________________，而不是____________________所致。（3）将窄叶突变体与野生型水稻杂交，F1均为野生型，F1自交，测定F2水稻的_______________，统计得到野生型122株，窄叶突变体39株。据此推测该性状受___________对等位基因的控制，且窄叶性状是____________性状。（4）研究发现，窄叶突变基因位于2号染色体上。科研人员推测2号染色体上已知的三个突变基因可能与窄叶性状出现有关。这三个突变基因中碱基发生的变化如下表所示。突变基因ⅠⅡⅢ碱基变化C→CGC→TCTT→C蛋白质与野生型分子结构无差异与野生型有一个氨基酸不同长度比野生型明显变短由上表推测，基因Ⅰ的突变没有发生在____________________序列，该基因突变________________（填“会”或“不会”）导致窄叶性状。基因Ⅲ突变使蛋白质长度明显变短，这是由于基因Ⅲ的突变导致________________________。（5）随机选择若干株F2窄叶突变体进行测序，发现基因Ⅱ的36次测序结果中该位点的碱基35次为T，基因Ⅲ的21次测序结果中该位点均为碱基TT缺失。综合上述实验结果判断，窄叶突变体是由于基因____________________发生了突变。（6）F2群体野生型122株，窄叶突变体39株，仍符合3:1的性状分离比，其原因可能是________。10．（10分）下图所示为农杆菌转化法示意图。据图请回答下列问题：（1）基因工程的基本原理是____。要获得图中的重组质粒过程用到的3种工具的本质是____（填“都是蛋白质”或“蛋白质或核酸”或“都是核酸”）。（2）图中外源基因的黏性末端的形成与___酶的作用有关，基因工程中所用的目的基因可以是____，也可以从____中获得。（3）为使外源基因在此植物细胞中高效表达，需要把来自cDNA文库的外源基因片段正确插入表达载体的____之间。（4）图中表示基因工程最核心步骤的是____（写数字）；在基因表达载体中，标记基因的作用是_____。11．（15分）果蝇的红眼和白眼受X染色体上一对等位基因控制，红（A）对（a）为显性。回答下列问题：（1）红白眼基因位于X染色体上，若要设计一个杂交实验，通过子一代果蝇的表现型体现为伴性遗传方式，可能有的杂交组合有_____________________________（用基因型表示）。（2）某实验室有一随机交配多代的果蝇种群，雌雄均有多只红眼和白眼性状，实验员将红眼果蝇挑出单独饲养在一个瓶中（Ⅰ号瓶），白眼果蝇挑出单独饲养在另一个瓶中（Ⅱ号瓶）。①用Ⅰ号瓶中的红眼果蝇随机交配一代，_________（填“能”或“不能”）证明红眼为伴X显性遗传，原因是______________________________________；②用Ⅱ号瓶中的白眼果蝇随机交配一代，__________（填“能”或“不能”）证明白眼为隐性性状，原因是_________________________________________。

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、D【解析】

静息电位是指细胞膜未受刺激时，存在于细胞膜内外两侧的外正内负的电位差。动作电位是指可兴奋细胞受到刺激时在静息电位的基础上产生的可扩布的电位变化过程。刺激神经元，神经元会兴奋，达到阈刺激，会引起膜去极化，Na+内流，膜内正电荷越来越多，导致膜内为正膜外为负的反极化状态，这样的一种电位变化称为动作电位，到达动作电位的峰值后，Na+通道关闭，K+通道打开，K+外流，使得膜内外重新恢复为外正内负的极化状态，该过程称为复极化，有时K+外流过多，还会发生超极化。【详解】A、神经元膜上特定的通道蛋白是产生电位变化的基础，钠离子通道蛋白使得膜外的钠离子内流，钾离子通道蛋白使得膜内的钾离子外流，A正确；B、小电位不能传播，多个小电位叠加到一定阀值可以产生动作电位，B正确；C、动作电位的传导具有不衰减性，不会随着传导距离的增加而衰减，C正确；D、动作电位的“全或无”是指只要达到阈刺激，动作电位便可产生，而再增大刺激强度，动作电位的峰值也不会改变，若达不到阈刺激，不会产生动作电位，D错误。故选D。2、D【解析】

线粒体和叶绿体属于半自主性的细胞器，其基质中含有DNA和RNA．

磷脂是细胞中膜结构的重要成分，核糖体和中心体没有膜结构，所以不含磷脂．【详解】线粒体含有DNA和RNA，线粒体是有氧呼吸的主要场所能产生ATP和CO2，A正确；叶绿体含有DNA和RNA，是光合作用的场所，产生糖类和O2，B正确；内质网膜属于生物膜，生物膜由磷脂分子和蛋白质等构成，内质网是脂质合成的车间，C正确；磷脂是细胞中膜结构的重要成分，核糖体没有膜结构，不含磷脂，D错误。【点睛】本题考查了细胞器的成分和功能，考生要能够识记线粒体和叶绿体的成分，并且明确其中发生的生理变化中产生的相关物质；识记内质网的功能；明确中心体、核糖体构，因此不含磷脂。3、D【解析】

无丝分裂是真核细胞的分裂方式，分裂的过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化。线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。叶绿体是绿色植物进行光合作用的主要场所，是植物细胞的“养料制造车间”。【详解】A、真核细胞中没有线粒体的只进行无氧呼吸，如蛔虫细胞等，A错误；B、没有叶绿体的真核细胞不能进行光合作用，B错误；C、没有纺锤体形成的真核细胞进行的是无丝分裂，C错误；D、没有同源染色体的真核细胞也能进行有丝分裂，如未受精的卵细胞发育成雄峰，D正确。故选D。4、C【解析】

由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。内环境的组成成分和理化性质都处于动态平衡中。【详解】内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介，人体细胞代谢的主要场所是细胞质基质。A错误。组织液和血浆成分相似，只是血浆中蛋白质含量相对较高，而组织液中蛋白质含量较少。B错误。肺泡中的02进入组织细胞参与有氧呼吸，经过肺泡壁细胞：两层膜；进入血浆通过血管壁细胞：两层膜；进出红细胞，两层膜；出血浆通过血管壁细胞：两层膜；进入组织细胞：一层膜；进入线粒体，两层膜，共十一层。C正确。内环境稳态指内环境的渗透压、温度和PH等理化性质及组成成分相对稳定。D错误。5、B【解析】

酵母菌是真核生物，具有线粒体，既能进行有需呼吸也能进行厌氧呼吸，其需氧呼吸消耗氧气产生二氧化碳，厌氧呼吸不消耗氧气产生少量二氧化碳。据图分析，0-t2氧气含量减少，二氧化碳增加，但是氧气的下降速率大于二氧化碳的增加速率，代表此时既可以进行需氧呼吸也可以进行厌氧呼吸；t2后氧气基本含量不变，说明此时只能进行厌氧呼吸。【详解】A、酵母菌通过需氧呼吸繁殖，而图中t1→t2期间酵母菌的需氧呼吸逐渐减弱，说明其繁殖速率逐渐减小，A错误；B、t3时，酵母菌只能进行厌氧呼吸，因此产生ATP的场所只有细胞溶胶，B正确；C、该实验是在最适宜温度下进行的，若适当提高温度，酶的活性会降低，则O2相对含量达到稳定所需时间会延长，C错误；D、到t2时，氧气含量不在变化，说明酵母菌需氧呼吸强度为零，D错误。故选B。6、D【解析】酶在细胞代谢中起催化作用，从而使生命活动高效而有序的进行，对生命活动具有调节作用的物质是激素，A项错误；淀粉酶会使淀粉分解，加碘液后不变蓝，淀粉酶不能使蔗糖分解，同样加碘液后不变蓝，因此不能利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液来验证酶的专一性，B项错误；酶具有高效性和专一性，ATP是细胞生命活动的直接能源，不具有高效性和专一性，C项错误；腺嘌呤核糖核苷酸由一分子磷酸基团、一分子腺嘌呤和一分子核糖组成，ADP由两分子磷酸基团、一分子腺嘌呤和一分子核糖组成，因此将ATP分子末端的磷酸基团转移至腺嘌呤核糖核苷酸上可产生ADP，D项正确。二、综合题：本大题共4小题7、从基因文库中获取人工合成目的基因无表达所需的启动子目的基因无复制原点（目的基因不能在受体细胞中稳定存在）便于目的蛋白的分离和纯化甲醇酵母菌有内质网和高尔基体防止目的基因和质粒的自身环化、防止目的基因与质粒反向连接【解析】

基因工程是狭义的遗传工程，基因工程的基本原理是让人们感兴趣的基因（即目的基因）在宿主细胞中稳定高效地表达。为了实现基因工程的目标，通常要有多种工具酶、目的基因、载体和宿主细胞等基本要素，并按照一定的程序进行操作，它包括目的基因的获得、重组DNA的形成，重组DNA导入受体细胞也称（宿主）细胞、筛选含有目的基因的受体细胞和目的基因的表达等几个方面。基因表达载体的构建（即目的基因与运载体结合）是实施基因工程的第二步，也是基因工程的核心。其构建目的是使目的基因能在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时，使目的基因能够表达和发挥作用。【详解】（1）获取目的基因是实施基因工程的第一步，获取目的基因的方法有从基因文库中获取（目的基因序列未知）、人工合成（目的基因序列已知）。（2）单独的目的基因容易丢失，且目的基因的表达需要启动子和终止子，目的基因的复制需要复制原点，因此要使胶原蛋白基因在甲醇薛母菌中表达，需要先构建基因表达载体而不是直接将基因导入受体细胞。（3）甲醇酵母菌可高效表达外源蛋白质并分泌到细胞外，但自身蛋白质分泌到培养基中的很少，这样分泌到细胞外的蛋白主要是我们需要的目的蛋白，这一特点的优点在于便于目的蛋白的分离和纯化。甲醇酵母菌分泌的胶原蛋白的结构与人的几乎完全相同，从细胞结构的角度分析，其原因可能是甲醇酵母菌有内质网和高尔基体，可以对表达出的蛋白质进行进一步的加工、运输。（4）用一种酶切质粒和目的基因，可能会引起质粒或目的基因自身环化。在构建基因表达载体时，用两种不同的限制酶分别切割目的基因的两端和质粒，使目的基因和质粒获得不同的黏性末端，其目的是防止目的基因和质粒的自身环化、防止目的基因与质粒反向连接。【点睛】本题重点在基因工程的步骤及原理，须在理解的基础上加强识记。8、同位素标记法叶绿体基质不需要气孔关闭，CO2进入减少玉米含有的PEP羧化酶对CO2具有很强的亲和力，可以把浓度很低的CO2固定下来供给植物体利用，在进入植物内的CO2减少的情况下，仍可以维持细胞内较高的CO2浓度，此时光照强度增强，促进光合作用加强高温干旱、光照强【解析】

由图1可知，C4植物含有的PEP羧化酶对CO2具有很强的亲和力，可以把浓度很低的CO2固定形成C4，C4分解产生的二氧化碳经过与C5固定形成C3，C3被还原形成有机物。分析图2：在13：00时花生出现了“午休”，光合速率降低，而玉米的光合速率不仅没有降低，反而升高了。【详解】（1）科学家获得图1所示CO2的固定机制，需要研究CO2的转移途径，常采用的研究方法是同位素标记法。（2）花生叶肉细胞中的CO2在叶绿体基质中被C5固定形成C3，该过程不需要消耗NADPH。（3）花生在13：00时出现“光合午休”，这是由于光照增强，温度过高，部分气孔关闭，二氧化碳进入减少，导致花生光合作用速率明显下降；而玉米含有的PEP羧化酶对CO2具有很强的亲和力，可以把浓度很低的CO2固定下来供给植物体利用，在进入植物内的CO2减少的情况下，仍可以维持细胞内较高的CO2浓度，并且此时光照强度增强，促进光合作用加强，所以此时玉米的光合作用速率不仅没有下降，反而有所升高。（4）由于玉米能在较低的二氧化碳条件下固定并利用二氧化碳进行暗反应，所以气孔关闭对其光合速率影响不大，据此可知玉米产地的气候条件一般是高温干旱、光照强。【点睛】本题考查了影响光合作用的环境因素，以及C3和C4植物的区别，意在考查考生理解所学知识要点，并能根据题意推测某些现象产生的原因。9、增添、缺失、替换细胞数目减少而不是单个细胞宽度变窄（单株）叶片宽窄一对隐性密码子对应（或“编码”）不会翻译提前终止Ⅱ、Ⅲ（同时）基因Ⅱ、Ⅲ之间未发生交叉互换（或“基因Ⅱ、Ⅲ中的一个突变对性状无影响”）【解析】

1.基因突变是DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变；碱基对的增添、缺失或替换如果发生在基因的非编码区，则控制合成的蛋白质的氨基酸序列不会发生改变，如果发生在编码区，则可能因此基因控制合成的蛋白质的氨基酸序列改变，碱基对替换往往只有一个密码子发生改变，翻译形成的蛋白质中的一个氨基酸发生变化，碱基对增添或缺失往往会引起从突变点之后的多个密码子发生变化，基因控制合成的蛋白质的多个氨基酸发生改变。2.分析题图可知，与突变体相比，野生型细胞个数明显多于突变型，而野生型和突变体的每个细胞的宽度相同，因此突变体窄叶是由于细胞数目减少，而不是每个细胞的宽度变窄。【详解】（1）由基因突变的概念可知，导致基因突变的原因是碱基对的增添、缺失或替换。（2）由柱形图分析可知，窄叶性状出现是由于基因突变导致细胞数目减少造成的，每个细胞的宽度没有变窄。（3）窄叶突变体与野生型水稻杂交，F1均为野生型，F1自交，测定F2水稻的（单株）叶片宽窄，结果为野生型与突变型之比接近3：1，说明突变型窄叶是隐性性状，且由一对等位基因控制。（4）由表格信息可知，基因Ⅰ的突变是碱基对增添造成的，突变基因控制合成的蛋白质分子没有改变，最可能的原因是突变发生在非编码区；由于蛋白质没有发生变化，该基因突变不会导致窄叶性状；基因Ⅲ突变使蛋白质长度明显变短，说明基因突变使基因转录形成的mRNA上的终止密码子提前，导致翻译提前终止。（5）选择若干株F2窄叶突变体进行测序，发现基因Ⅱ的36次测序结果中该位点的碱基35次为T，说明存在突变基因Ⅱ，基因Ⅲ的21次测序结果中该位点均为碱基TT缺失，说明该突变体同时存在突变基因Ⅲ。（6）F2群体野生型122株，窄叶突变体39株，仍符合3：1的性状分离比，说明虽然同时存在突变基因Ⅱ、Ⅲ，但是基因Ⅱ、Ⅲ之间未发生交叉互换或其中一个突变对性状无影响。【点睛】本题考查基因突变和基因分离定律以及蛋白质的合成的知识点，要求学生掌握基因突变的概念，能够结合题意和基因突变的概念理解基因突变对蛋白质合成的影响，根据基因分离定律常见的分离比判断显隐性和控制生物性状的基因数量；该题的难点在于第（5）和第（6）问，要求学生能够利用第（5）问的题意分析判断出突变体的出现是基因Ⅱ和基因Ⅲ同时突变的结果，结合第（6）问的3：1结果，得出基因Ⅱ、Ⅲ之间未发生交叉互换的结论。10、基因重组蛋白质或核酸限制性核酸内切人工合成基因文库启动子和终止子②便于重组载体（目的基因表达载体）的鉴定和筛选【解析】

（1）获得目的基因的方法：①从基因文库中获取、②利用PCR技术扩增、③人工合成（化学合成）。原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成。（2）DNA重组技术至少需要三种工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、运载体。（3）目的基因的检测与鉴定，常用基因探针——用放射性同位素（或荧光分子）标记的含有目的基因DNA片段。Ⅰ、分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因——DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA——分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原—抗体杂交技术；Ⅱ、个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【详解】（1）基因工程利用的基本原理是基因重组。图中重组质粒用到的工具包括限制性核酸内切酶、DNA连接酶和运载体质粒，前两者本质是蛋白质，后者是核酸。（2）用同种限制性核酸内切酶切割质粒和目的基因露出相同的黏性末端。目的基因的获取方法包括从基因文库中获取和PCR技术扩增。（3）基因表达载体包括启动子、终止子、目的基因和标记基因，启动子位于目的基因的首端，终止子位于目的基因的尾端。（4）基因工程最核心的步骤是表达载体的构建，即图中的②。表达载体上的标记基因用于重组