2024届湖北省咸宁市重点中学生物高三上期末综合测试试题含解析

2024届湖北省咸宁市重点中学生物高三上期末综合测试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．下列有关细胞的衰老、凋亡、癌变的叙述，正确的是（）A．衰老细胞的酶活性都降低，细胞核减小B．细胞免疫引起的靶细胞死亡不属于细胞凋亡C．癌变的细胞中，细胞膜上糖蛋白大量增加D．细胞的衰老、凋亡和癌变，都会引起细胞结构和功能的改变2．下为能量流经某生态系统中第二营养级的示意图（单位J/cm2·a），下列说法正确的是（）A．图中B表示用于生长、发育和繁殖的能量是80B．该生态系统第一营养级同化的能量至少为400C．能量由第二营养级到第三营养级的传递效率是20%D．畜牧业中，放养与圈养相比，可提高图中C/B的比值3．下图表示某细菌细胞中部分氨基酸的代谢过程。V至Z代表不同的酶，①至⑥代表不同的氨基酸。每一种氨基酸对该细菌都是必需的。野生型的细菌只需要从环境中摄取氨基酸①便可存活，而此细菌的某变异种只有在培养基中同时提供①③④氨基酸才能生存，该变异种细菌细胞内不存在的酶是（）A．X、W B．V、W C．X、Y D．V、Z4．某生物兴趣小组的同学从资料上获知：二氯二乙胺能够阻止参与DNA复制的酶与DNA相互作用。他们推测二氯二乙胺能抑制癌细胞的增殖，能作为癌症的一种化疗药物。他们对二氯二乙胺作用于癌细胞的适应浓度进行了探究。下列是兴趣小组同学们的实验设计思路，其中正确的是（）A．取小鼠肝脏的肿瘤细胞为实验组，正常肝脏细胞为对照组B．将实验组细胞放在含有不同浓度二氯二乙胺的生理盐水中进行培养C．在进行细胞培养时应放在25℃恒温箱中培养，并保证氧气浓度正常D．实验开始时和实验结束后都要用抽样调查的方法对每组细胞进行计数并记录5．如图是某田鼠种群t年与t+1年种群数量的比值随时间的变化曲线（外界环境条件基本不变），下列相关叙述正确的是（）A．t2年结束时该种群的数量最大B．在t2~t3时间段该种群数量的增长速率逐渐增大C．t1时该种群的年龄组成为稳定型D．利用标志重捕法调查田鼠的种群密度时，第二次被捕捉的难度增大，得到的结果比实际数值偏小6．下列关于脂质的叙述，错误的是（）A．1g油脂所含的能量是1g糖类所含能量的2倍以上B．验证花生组织中存在油脂，必须在显微镜下观察C．脂双层的形成是由磷脂分子的物理和化学性质决定的D．胆固醇是细胞膜的成分之一，其作用是使细胞膜比较坚实7．洋葱是生物实验中常用的材料，下列相关叙述错误的是（）A．可用洋葱鳞片叶内表皮作实验材料观察细胞的质壁分离与复原B．用显微镜观察低温诱导的洋葱细胞既有二倍体细胞也有染色体数目变化的细胞C．低温诱导处理洋葱根尖经卡诺氏液固定后，需用清水冲洗2次后才能制作装片D．观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验应在显微镜下找到呈正方形细胞数目多的区域来观察8．（10分）处于分裂期的某个活细胞内，其染色体上共有10个DNA分子，下列有关该细胞的叙述错误的是（）A．该细胞此时可能会发生基因的自由组合和染色体畸变B．该细胞可能形成体积大小不相等的两个子细胞C．该细胞可能含两个染色体组且移向细胞两极的核基因相同D．该生物的体细胞中染色体条数可能为5条或10条二、非选择题9．（10分）如图是利用转基因技术生产干扰素的简化流程。回答下列问题：（1）进行过程I的前提是要根据干扰素基因的____________设计引物。（2）过程I需加热至90~95℃，然后冷却至55~60℃，如此操作的目的是____________。据图可知欲获得干扰素基因，至少需要复制____________次。（3）图中A的名称是___________，A上与RNA聚合酶识别和结合的部位称为___________。（4）为检测干扰素基因在酵母菌细胞中是否转录，可用_____________作探针，与从细胞中提取的____________进行分子杂交。10．（14分）科学家在研究果蝇时，发现果蝇的眼色中有红色、褐色、白色三种表现型，身色有灰身、黑身两种表现型。（1）若假设控制果蝇眼色A（a）与身色B（b）基因位于在两对常染色体上。有人将两只果蝇杂交，获得了l00个体。其表现型为37只灰身褐色眼；l8只灰身红眼；19只灰身白眼；l3只黑身褐色眼；7只黑身红眼；6只黑身白眼。则两个亲本的基因型是_______________________。如果该人进行的杂交实验果蝇所产白眼果蝇胚胎致死，则理论上亲代两只果蝇杂交后代的表现型及比例为___________________________。（2）若控制眼色的基因由两对位于常染色体上的等位基因控制（遵循基因的自由组合定律），其中C_DD为红眼，C_Dd为褐色眼，其它基因型均表现白眼，现有CcDd两只雌雄果蝇杂交，所产生F1代果蝇的表现型及比例为__________________________________，若再让F1代中红眼的个体自由交配，则子代的表现型及比例为____________________。（3）若已知灰身是位于X染色体上显性性状，有人进行实验让纯合灰身雌果蝇和黑身雄果蝇杂交，F1雌雄果蝇相互交配得F2，再让F2代雌雄果蝇相互交配得F3，则F3代中雄性果蝇的表现型及比例__________________________________。11．（14分）已知果蝇的伊红眼对紫眼为完全显性，由一对等位基因A、a控制，长翅对残翅为完全显性，由另一对等位基因B、b控制，两对等位基因均位于常染色体上。现有纯合伊红眼长翅果蝇和纯合紫眼残翅果蝇杂交，所得F1雌雄个体相互交配，多次重复实验，统计F2的表现型及比例都近似如下结果：伊红眼长翅：伊红眼残翅：紫眼长翅：紫眼残翅=134：13：13：36；上述亲本的反交实验结果也是如此。据实验结果回答问题：（1）控制伊红眼和紫眼的等位基因的关系是___________A．两对等位基因均遵循分离定律B．两对等位基因间遵循自由组合定律C．两对等位基因所在的染色体可能发生了自由组合D．两对等位基因所在的染色体可能发生了交叉互换（2）针对上述实验结果提出了假说：①控制上述性状的两对等位基因位于________对同源染色体上。②F1通过减数分裂产生的雄配子和雄配子各有4种，且基因型和比例是AB：Ab：aB：ab=6：1：1：6。③雌雄配子________结合。为验证上述假说，请利用上述实验中的果蝇设计一个简单的杂交实验并预期实验结果：杂交实验：__________________________________________________________________预期实验结果（子代表现型及比例）：__________________________________________12．λ噬菌体有极强的侵染能力，能在细菌中快速进行DNA复制，产生子代噬菌体｡在转基因技术中常用λ噬菌体构建基因表达载体，使其在受体细菌中大量扩增外源DNA，以备研究使用，相关操作如下图所示，请回答下列问题：（1）λ噬菌体DNA上通常没有合适的标记基因，因此人工改造时需加装合适的标记基因，如上图λgt10载体中的imm434基因｡在构建基因表达载体时，需用到的酶是_______________，外源DNA的插入位置应位于imm434基因____________(填“之中”或“之外”)，原因是___________________________｡（2）上述过程中的λ噬菌体也可以用同位素标记侵染细菌法来证明其遗传物质是DNA，推测体外包装用的蛋白质含有的化学元素至少有_______________种｡合成噬菌体所需的小分子原料是____________。（3）利用体外包装好的噬菌体进行侵染培养时，常常选用大肠杆菌这类原核生物，原因有_________________(答出2点)｡侵染前应对大肠杆菌进行的处理是__________________，即大肠杆菌转化为感受态细胞｡

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、D【解析】

1、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。2、衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。3、癌细胞的主要特征：（1）无限增殖；（2）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，易转移。【详解】衰老细胞中部分酶的活性降低，细胞核体积增大，A错误；细胞免疫引起的靶细胞死亡属于细胞凋亡，B错误；癌变的细胞中，细胞膜上糖蛋白大量减少，C错误；细胞的衰老、凋亡和癌变，都会引起细胞结构和功能的改变，D正确。故选：D。本题考查细胞衰老、细胞凋亡和细胞癌变的相关知识，要求考生识记衰老细胞的主要特征；细胞凋亡的概念及意义；识记癌细胞的主要特征，能结合所学的知识准确答题。【点睛】细胞衰老特征小结：一大（细胞核体积变大）、一小（细胞体积变小）、一多（色素增多）、三低（物质运输功能、代谢速率、多种酶活性）。2、B【解析】

分析题图：图示表示能量流经某生态系统第二营养级的示意图，其中A表示该营养级摄入的能量；B表示该营养级同化的能量；C表示用于生长、发育和繁殖的能量；D表示呼吸作用中以热能的形式散失的能量；E表示粪便中的能量。【详解】A、图中B表示该营养级同化的能量，即第二营养级同化的能量是80J/cm2•a，A错误；

B、图中B表示该营养级同化的能量，即第二营养级同化的能量是80J/cm2•a，按能量最高传递效率20%计算，第一营养级同化的能量至少为80÷20%=400J/cm2•a，B正确；

C、由于第三营养级能量只知道摄入量，不知道同化量，不能计算能量由第二营养级到第三营养级的传递效率，C错误；

D、B表示该营养级同化的能量，C表示用于生长、发育和繁殖的能量，放养自身呼吸消耗较多，畜牧业中，圈养与放养相比，可提高图中C/B的比值，D错误。

故选B。3、A【解析】

1.基因控制性状包括两种方式：一是通过控制酶的合成控制代谢过程，间接控制生物体的性状，二是通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状；2、题图分析，酶V能将氨基酸①转化成氨基酸②，酶W能将氨基酸②转化成氨基酸④，酶Y能将氨基酸④转化成氨基酸⑥，酶X能将氨基酸②转化成氨基酸③，酶Z能将氨基酸④转化成氨基酸⑤。【详解】由题意可知“细菌的变种只有在培养基中提供氨基酸①③④才能生存”说明该变种细菌无合成氨基酸①③④的酶，必须直接提供氨基酸①③④；培养基中需提供氨基酸③④说明培养基中不存在将氨基酸②转化成氨基酸③④的酶X和W，而氨基酸①是培养该细菌必须要提供的，根据分析可知该突变菌细胞内不存在的酶是X和W，即A正确。故选A。4、D【解析】

分析题目可知，本题是通过实验研究癌症治疗的方法，实验设计应遵循对照原则和单一变量原则，由实验目的可知，自变量是不同浓度的二氯二乙胺，因变量是癌细胞增殖的数量。【详解】A、应该是含有肿瘤细胞的培养液中添加不同浓度的二氯二乙胺溶液作为实验组，对照组中加入等量的生理盐水，A错误；B、应该是将细胞放在培养液中培养，B错误；C、动物细胞的培养应该在37℃恒温箱中培养，C错误；D、对于细胞的计数可以采用抽样检测法利用血球计数板计数，实验前后实验后都计数并记录，D正确。故选D。5、A【解析】

由图可知，种群t年与t+1年种群数量的比值等于1时，种群数量不变，当该比值大于1时，种群数量减少，反之，则种群数量增加。由图可知，t2年之前，种群数量一直增加，t2年后，种群数量开始减少。【详解】AB、因为该坐标图中纵坐标的含义是t年与t+1年种群数量的比值，所以当该比值小于1时种群数量增加，当该比值等于1时，种群数量保持稳定不变，当该比值大于1时，种群数量减少，所以在t2年结束时该种群的数量最大，此后种群数量逐渐减少，A正确；B错误；C、在t1时刻该种群的数量是增加的，所以此时种群的年龄组成为增长型，C错误；D、用标志重捕法调查动物的种群数量时，第一次被捕捉的动物被标记释放后，第二次被捕捉的难度增大，即第二次捕获的个体中带标记的个体数减少，根据计算公式为：种群数量=（第一次捕捉的个体数量×第二次捕捉的个体数量）/第二次捕捉的个体中被标记的个体数量，可知得到的调查值要比实际数值偏大，D错误。故选A。【点睛】本题考查种群特征、种群密度的调查和种群数量的变化等知识，看准纵坐标的含义是准确解题的关键。6、B【解析】

1、脂质的种类及功能：（1）脂肪：良好的储能物质；（2）磷脂：构成生物膜结构的重要成分；（3）固醇：分为胆固醇（构成细胞膜的重要成分，在人体内参与血液中脂质的运输）、性激素（能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成）、维生素D（能有效促进人和动物肠道对钙和磷的吸收）。【详解】A、油脂中C、H的比例远高于同等质量的糖类，因此1g油脂所含的能量是1g糖类所含能量的2倍以上，A正确；B、向花生种子匀浆中滴加苏丹Ⅲ染液，可以直接观察颜色反应，把花生种子制作成临时装片，必须在显微镜下才能观察到颜色变化，B错误；C、磷脂分子的性质头部亲水，尾部疏水，而细胞内外是液体环境，因此磷脂分子在细胞膜中呈双层排列，而且头部分布在外侧。由此可见，脂双层的形成是由磷脂的物理性质和化学性质决定的，C正确；D、细胞膜上的上磷脂和胆固醇使细胞膜既有一定的流动性又比较坚实，D正确。故选B。【点睛】本题考查脂质的相关知识，要求考生识记脂质的组成元素、种类及其功能，能结合所学的知识准确判断各选项，属于考纲识记层次的考查。7、C【解析】

低温诱导染色体数目加倍实验的原理：1、低温能抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。2、该实验的步骤为选材→固定→解离→漂洗→染色→制片。3、该实验采用的试剂有卡诺氏液（固定）、改良苯酚品红染液（染色），体积分数为15%的盐酸溶液和体积分数为95%的酒精溶液（解离）。【详解】A、洋葱鳞片叶内表皮细胞为成熟的植物细胞，含有大液泡，可用作观察细胞的质壁分离与复原的实验材料，A正确；B、用显微镜观察低温诱导的洋葱细胞时，由于低温能抑制前期纺锤体的形成，进而使细胞中染色体数加倍，而视野中的细胞只有少数处于前期，因此视野中既有二倍体细胞也有染色体数目变化的细胞，B正确；C、使用卡诺氏液浸泡根尖固定细胞形态后，要用体积分数为95%的酒精冲洗2次后才能制作装片，C错误；D、洋葱根尖的分生区细胞具有分裂能力，能用来观察有丝分裂，分生区细胞为正方形，有的细胞正在分裂，所以观察有丝分裂实验时需要在显微镜下找到呈正方形、细胞数目多的区域来观察，D正确。故选C。8、A【解析】

分析题文：全部染色体上共有10个DNA分子，可理解为2n=2×5，DNA处于2n时期的有：有丝分裂间期的G1期、有丝分裂末期、减数第一次分裂间期的G1期、减数第二次分裂的前中后期；同时也可认为是单倍体的有丝分裂的前期、中期和后期，以及间期的G2期。【详解】A、基因重组发生在减数第一次分裂过程中，减数第一次分裂过程中，细胞中的DNA为4n，而该细胞不能表示减数第一次分裂，A错误；B、若该细胞是次级卵母细胞，则形成两个体积不相等的两个子细胞，B正确；C、若是单倍体的有丝分裂，则有丝分裂后期含两个染色体组且移向细胞两极的核基因相同，C正确；D、若是单倍体的有丝分裂，则体细胞中含有5条染色体，若是二倍体生物的减数第二次分裂，则体细胞中含有10条染色体，D正确。故选A。二、非选择题9、核苷酸序列使DNA解链，然后使引物结合到互补DNA链上3重组质粒启动子放射性同位素、生物素或荧光染料等标记的干扰素（目的）基因mRNA【解析】

1.基因工程的基本操作程序：第一步：目的基因的获取；第二步：基因表达载体的构建；第三步：将目的基因导入受体细胞；第四步：目的基因的检测和表达。2.PCR的过程：①高温变性：DNA解旋过程；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开。3.题图分析：Ⅰ是利用PCR技术扩增目的基因，Ⅱ是构建基因表达载体，Ⅲ是将重组质粒导入到酵母菌细胞中。【详解】（1）PCR的前提条件是要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物，因此进行过程Ⅰ的前提是要根据干扰素基因的核苷酸序列设计引物。（2）PCR过程中需加热至90〜95℃，然后冷却至55〜60℃，如此操作的目的是使DNA解旋，然后使引物结合到互补DNA链上。根据PCR复制的特点，结合图示可知，图示中干扰素基因的两条链应是第二次复制才能形成的子链，所以至少需要复制三次才能形成图中的干扰素基因。（3）图中A是干扰素基因和质粒连接形成的重组质粒（基因表达载体），A上与RNA聚合酶识别和结合的部位称为启动子。（4）基因转录的产物为mRNA，由于转录过程中遵循碱基互补配对原则，所以为检测干扰素基因在酵母菌细胞中是否转录，可用放射性同位素、生物素或荧光染料等标记的干扰素（目的）基因作探针，与从细胞中提取的mRNA进行分子杂交。【点睛】本题结合利用转基因技术生产干扰素的简化流程，考查基因工程的技术及原理、应用，要求考生识记基因工程的原理及技术，能准确判断图中各过程的名称，能运用所学的知识结合图中信息准确判断各题。10、AaBb和AaBb灰红∶灰褐∶黑红∶黑褐=3∶6∶1∶2红眼∶褐眼∶白眼=3∶6∶7红眼∶白眼=8∶1灰身∶黑身=3∶1【解析】

基因分离定律的实质是位于同源染色体的等位基因随着同源染色体的分开和分离。基因自由组合定律的实质是位于非同源染色体上的非等位基因的自由组合。基因分离定律是基因自由组合定律的基础。【详解】（1）由后代表现型为37只灰身褐色眼；l8只灰身红眼；19只灰身白眼，l3只黑身褐色眼，7只黑身红眼，6只黑身白眼，可以知道后代的性状分离比约等于6∶3∶3∶2∶1∶1，组合总数是16，符合孟德尔的自由组合定律，所以双亲基因型都是AaBb；结合题意可知白眼是隐性性状，若该人进行的杂交实验果蝇所产白眼果蝇胚胎致死，则理论上亲代两只果蝇基因型都是AaBb杂交后代的比例为灰身∶黑身=3∶1；褐眼∶红眼=2∶1；综合来看：灰红∶灰褐∶黑红∶黑褐=3∶6∶1∶2。（2）若控制眼色的基因由两对位于常染色体上的等位基因控制（遵循基因的自由组合定律），其中C_DD为红眼，C_Dd为褐色眼，其它基因型均表现白眼，现有CcDd两只雌雄果蝇杂交，所产生F1代果蝇C_∶cc=3∶1；DD∶Dd∶dd=1∶2∶1，将两对基因结合来看后代红眼∶褐眼∶白眼=3∶6∶7，若再让F1代中红眼（1/3CCDD,2/3CcDD）的个体自由交配，则子代的基因型有4/9CCDD（红眼）、4/9CcDD（红眼）、1/9ccDD）（白眼），其表现型及比例为红眼∶白眼=8∶1。（3）若灰身对黑身为显性，且相关基因位于X染色体上，则纯合灰身雌果蝇（XBXB）和黑身雄果蝇（XbY）杂交，F1雌雄果蝇的基因型为XBXb、XBY，二者相互交配得F2，F2基因型为XBXB、XBXb、XBY、XbY，且比例均等，现让F2代雌雄果蝇相互交配，首先分析F2中雌果蝇产生的卵细胞的种类和比例为XB∶Xb=3∶1；F2中雄果蝇产生的精子的种类和比例为XB∶Xb∶Y=1∶1∶2，若F2代雌雄果蝇相互交配则需列出棋盘进行分析，则F3代中雄性果蝇的基因型为3/4×1/2=3/8XBY（灰身）、1/4×1/2=1/8XbY（黑身），可见，F3代中雄性果蝇的表现型及比例灰身∶黑身=3∶1。【点睛】会用分离定律的思路解答自由组合定律的有关问题解答本题的关键！掌握有关遗传问题的计算是解答本题的另一关键！注意自由交配和自交的区别。11、AD1随机将两纯合亲本杂交得到的F1雌雄个体分别与纯合紫眼残翅的异性果蝇杂交，观察并统计子代的表现型及比例。正反交所得子代均出现四种表现型，其比例为：伊红眼长翅∶伊红眼残翅∶紫眼长翅∶紫眼残翅＝6∶1∶1∶6【解析】

分析题干：F2的表现型及比例为伊红眼长翅：伊红眼残翅：紫眼长翅：紫眼残翅=134：13：13：36，伊红眼：紫眼=（134+13）：（13+36）=3：1，长翅：残翅=（134+13）：（13+36）=3：1，故可知控制伊红眼和紫眼的等位基因、长翅和残翅的等位基因遵循基因的分离定律，但由于未出现9：3：3：1的类似的比例，说明控制眼色和翅型两对等位基因不遵循自由组合定律。【详解】（1）AB、据上分析可知，控制伊红眼和紫眼的等位基因遵循基因分离定律，但不遵循基因自由组合定律，A正确，B错误；CD、两对等位基因连锁且出现了跟亲本不一样的性状，这是两对等位基因所在的染色体发生交叉互换的结果，C错误，D正确。故选AD。（2）①据上分析可知，控制上述性状的两对等位基因位于同一对同源染色体上。②F1通过减数分裂产生的雄配子和雄配子各有4种，且基因型和比例是AB：Ab：aB