湖北省黄冈市部分高中2023-2024学年高三上学期期中考试生物学试题（含答案）

黄冈市部分高中2023-2024学年高三上学期期中考试
生物学
本试卷共8页，22题。全卷满分100分。考试用时75分钟。
祝考试顺利
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并认真核准准考证号条形码上的以上信息，将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
一、选择题：本题共18小题，每小题2 分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。
1．科学家从支原体的基因组中筛选出生命活动必不可少的300个基因，进行人工合成，并注入去掉DNA的支原体中，组成一个新的细胞，新细胞能进行基本的生命活动，下列有关叙述正确的是（ ）
A．病毒比支原体更小，是最基本的生命系统
B．上述实验的成功意味着人工合成了完整生命
C．一个支原体既是细胞层次，也是个体层次
D．支原体没有细胞壁，因此它不属于原核生物
2．农业谚语“水是庄稼血，肥是庄稼粮”，说明水和无机盐在农作物的生长发育中有着重要作用。下列叙述正确的是（ ）
A．自由水是细胞结构的重要组成成分
B．细胞中的无机盐大多以化合物的形式存在
C．缺少Mg这种微量元素会导致植物叶片发黄
D．水作为良好溶剂与它是极性分子有关
3．依据能否直接参与到肽链合成中的特性，可将氨基酸分为蛋白质氨基酸和非蛋白质氨基酸；依据R基团对水分子的亲和性，可将氨基酸分为亲水氨基酸和疏水氨基酸。下列有关叙述错误的是（ ）
A．组成人体的蛋白质氨基酸有21种
B．蛋白质氨基酸形成肽链时有专门的tRNA与之结合
C．人体内的葡萄糖合成糖原还有富余时，可以转变成脂肪和必需氨基酸
D．跨膜蛋白处于磷脂双分子层内部的区域应富含疏水氨基酸
4．人鼠细胞融合实验表明膜上蛋白质是可以运动的，但实际上机体中并非所有的膜蛋白都能自由运动。有些细胞只有30%的膜蛋白处于流动状态，用阻断微丝（细胞骨架的重要成分）形成的药物细胞松弛素B处理这类细胞后，膜蛋白的流动性明显增加。下列有关膜蛋白的叙述错误的是（ ）
A．膜蛋白赋予各种生物膜不同的生理功能
B．膜蛋白在膜内外均匀分布，而糖类只分布在膜的外表面
C．某些膜蛋白的运动受到限制可能与膜下细胞骨架的结合有关
D．膜的流动性不仅体现在某些膜蛋白可以运动，还表现在构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动
5．微粒体是细胞匀浆在超速离心过程中，由破碎的内质网形成的近似球形的囊泡结构，它包含内质网膜与核糖体两种基本成分。研究发现，分泌蛋白的mRNA在无细胞体系中翻译的产物比从细胞中分泌的蛋白质的氨基酸序列要长，若加入微粒体，两种情况下获得的产物长度相同，下列有关说法正确的是（ ）
A．微粒体是由光面内质网的膜卷曲而成的
B．微粒体可能对合成的分泌蛋白进行了加工
C．在光学显微镜下可以看到微粒体膜清晰的暗一亮一暗的三层结构
D．分泌蛋白的结构和功能与mRNA的序列有关，与细胞器的功能无关
6．某种分子以自由扩散和载体蛋白介导的协助扩散方式穿过细胞膜的转运速率差异很大，如图所示，相关叙述合理的是载体蛋白（ ）
A．自由扩散的转运速率比协助扩散更快
B．载体蛋白只能介导被动运输，不能介导主动运输
C．肾小管重吸收水的速率较快的主要原因是有载体蛋白的协助
D．图中协助扩散出现最大转运速率的原因可能是载体蛋白数量有限
7．酶和ATP在细胞代谢过程中不可或缺，下列有关叙述错误的是（ ）
A．酶能降低化学反应的活化能，ATP可直接给反应提供能量
B．构成酶的成分也可能参与ATP的构成
C．生成ATP的细胞都能合成酶
D．酶的合成需要ATP，ATP的合成也需要酶
8．下列有关细胞呼吸原理在农业生产中应用的说法错误的是（ ）
A．作物的中耕松土、黏土的掺沙等，可以改善土壤通气条件
B．在贮藏苹果等果实时，外界氧气浓度越低越好
C．番茄装箱时罩以塑料膜，补充氮气可以延长贮藏时间
D．种子贮藏容易发霉腐烂与种子上附有的微生物迅速增殖有关
9．哺乳动物红细胞的部分生命历程如下图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．造血干细胞和幼红细胞的遗传物质相同，但RNA 和蛋白质不完全相同
B．网织红细胞的分化程度比幼红细胞高，表现出来的全能性也高
C．成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达
D．使用网织红细胞容易制备出纯净的细胞膜
10．某同学用光学显微镜观察蚕豆根尖细胞分裂，其中一视野如图所示，下列叙述错误的是（ ）
A．图中所示细胞分裂的正确顺序为②①⑤③④
B．⑤细胞中核DNA和染色体数量比是2：1
C．②细胞正发生中心体倍增并移向两极的过程
D．④细胞中细胞板的出现与高尔基体有关
11．下列有关分离定律和自由组合定律的叙述合理的是
A．一对相对性状的遗传也可能遵循自由组合定律
B．孟德尔的遗传规律不适用于分析性染色体上基因的遗传
C．基因的分离发生在配子形成的过程中，基因的自由组合发生在配子随机结合过程中
D．等位基因的分离发生在减数分裂I，非等位基因的自由组合发生在减数分裂II
12．图1是某动物细胞分裂局部图，该动物的基因型为AaXBXb，图2是分裂过程中同源染色体对数的数学模型。下列叙述错误的是（ ）
A．图1甲细胞分裂后形成的子细胞是次级卵母细胞和极体
B．图1乙细胞在图2中对应的区段是cd
C．不考虑变异的情况下形成图1丙细胞的过程中所产生的卵细胞的基因型是aXB
D．若某卵细胞内有2个a基因，应是初级卵母细胞减数分裂I后期同源染色体未分离所致
13．镰状细胞贫血主要流行于非洲疟疾高发地区，是一种单基因遗传病，相关基因用H和h表示。杂合子在氧含量正常情况下不表现出镰状细胞贫血的症状，并对疟疾具有较强的抵抗力。图1为镰状细胞贫血某家族系谱图，对该家系中相应个体进行基因检测，将含有H/h基因的相关片段用一定方法分离形成条带，结果如图2。下列说法错误的是（ ）
A．镰状细胞贫血为常染色体隐性遗传病
B．调查该病的发病率时需从人群中随机取样
C．据图1和图2推测，基因h对应条带2
D．杂合子对疟疾的抵抗力说明基因对生物的生存是否有利，还取决于其生存环境
14．鸡的羽毛性状有芦花斑纹、非芦花斑纹和白羽，芦花斑纹由Z染色体上的基因B控制，但羽毛的斑纹显色必须要显性基因C的存在，基因型cc的个体为白色，一只基因型为ccZbW的白羽母鸡跟一只芦花公鸡交配，F1都是芦花斑纹，让子代个体相互交配得F2。下列说法错误的是（ ）
A．亲代芦花公鸡的基因型为CCZBZB
B．F2中白羽公鸡的基因型有2种
C．若F2中所有的白羽母鸡都性反转为公鸡，则F2中公鸡和母鸡之比为2：1
D．让非芦花公鸡和芦花母鸡交配，子代白羽鸡可能既有雌性又有雄性
15．下图为DNA复制时，复制起点处解旋形成的复制泡的示意图，图中箭头表示子链延伸方向。细菌通常只形成一个复制泡，而真核生物可形成多个复制泡。相关叙述错误的是（ ）
A．DNA复制时两条子链的延伸方向都是从3’→5’
B．真核生物有多个复制泡可从不同起点开始DNA复制，以加快DNA复制速率
C．复制起点区域应富含A-T碱基对，以利于DNA复制启动时的解链
D．从图中可以看出DNA复制具有双向复制的特点
16．蜜蜂在幼虫时期持续食用蜂王浆则发育为蜂王，否则就发育为工蜂，科学家发现这和DNA分子上的甲基化有关。DNA的甲基化是由甲基化酶来催化的，如Dnmt3，使用Dnmt3的siRNA（序列与Dnmt3的mRNA互补）可以让该酶不能合成。科学家做了如下一些实验：
实验一：让蜜蜂幼虫Dnmt3失去作用，蜜蜂幼虫就发育成了蜂王，与喂蜂王浆效果是一样的；
实验二：将Dnmt3的siRNA注射到蜜蜂幼虫体内，72%Dnmt3表达受阻的幼虫变成了蜂王的样子；
实验三：注射阴性对照siRNA（不与Dnmt3的mRNA互补）的幼虫77%发育成工蜂。
下列有关说法错误的是（ ）
A．蜂王浆的作用可能是让控制DNA甲基化的酶不起作用
B．siRNA可能干扰了Dnmt3基因的转录过程
C．实验二和实验三对照，说明Dnmt3可促进蜜蜂幼虫发育成工蜂
D．幼虫发育为蜂王和工蜂的过程中体内基因的碱基序列没有改变
17．细胞分裂中染色体的平均分配和DNA复制的精确性是相对的，偶尔也会发生错误，这些“错误”可能让生物形成新的适应性特征，为生物进化提供了原材料，下列有关叙述正确的是（ ）
A．能够为生物进化提供原材料的“错误”属于可遗传的变异
B．DNA分子中碱基的增添、缺失和替换都会导致基因突变
C．杂合子自交后代出现性状分离是基因重组的结果
D．猫叫综合征是人的5号染色体丢失引起的遗传病
18．关于生物的进化，只能靠运用证据和逻辑来推测，下列有关生物进化证据和结论的说法不合理的是（ ）
A．通过化石可以了解已灭绝生物的形态结构特点，推测其行为特点
B．不同种类的哺乳动物在前肢形态上差别很大，说明它们不是由共同祖先进化来的
C．人的胚胎在发育早期会出现类似鱼的鳃裂和尾，这属于胚胎学证据
D．测定现代人类和已灭绝古代人类基因的核苷酸序列属于分子生物学水平的证据
二、非选择题：本题共4小题，共64分
19．（16分）
淀粉磷酸化酶普遍存在于高等植物体内，它和淀粉酶都可以降解淀粉，使植物体内的可溶性糖含量升高，其反应原理如下：
淀粉+磷酸葡萄糖-1-磷酸
这两种酶所要求的最适温度是不同的，淀粉酶要求高温，淀粉磷酸化酶要求低温，所以在不同条件下，植物靠不同的酶来起作用。回答下列问题：
（1）同一植物体中不同酶的合成是______的结果，淀粉磷酸化酶和淀粉酶在不同条件下合成，说明基因表达受到______的调控。
（2）酶活力的高低可用酶促反应速率来表示，反应速率越大，酶活力越高。为探究小麦种子萌发过程中淀粉酶活力的变化，进行了如下实验：取萌发天数为3、4、5天的质量相等的小麦种子，分别加蒸馏水研磨并去除淀粉后制成提取液a、b、c。实验分为四组，操作及结果如下：
分组 甲管 乙管 丙管 丁管
① 加淀粉溶液（mL） 1 1 1 1
② 加缓冲液（mL） 1 1 1 1
③ 加样 0.5mL提取液a 0.5mL提取液b 0.5mL提取液c d
④ 保温适当时间，煮沸后冷却至常温，加适量碘液显色
显色结果 +++++ +++ + ++++++++
注：“+”数目越多表示蓝色越深
步骤③中加入的d是______，为了确保测得的主要是淀粉酶活力，步骤④的保温温度应设置______（填“高温”或“低温”），煮沸的目的是______。实验结果表明______。
（3）甘薯块根在冬天贮存时会迅速变甜，对此的合理解释是______。
20．（16分）
高等植物固定CO2的生化途径有3条：C3途径、C4途径和景天酸代谢途径（CAM），其中以C3途径为最基本的途径。下图1、2、3分别表示三类植物固定CO2的途径：
请据图回答下列问题：
（1）C3植物吸收的二氧化碳在叶肉细胞中被______（物质）固定后，形成______，该过程______（填“需要”或“不需要”）光反应提供的ATP和NADPH参与。
（2）已知C3植物中固定CO2的酶是Rubisco，C4植物能利用低浓度CO2的原因在于PEP羧化酶与CO2的亲和力比Rubisco更______（填“强”或“弱”）。此外，C4植物首次同化CO2的场所在______细胞。
（3）CAM植物叶肉细胞液泡的pH白天比夜晚要______（填“高”或“低”）。CAM植物夜晚能吸收CO2，却不能合成淀粉是因为______。从适应性角度分析，CAM植物将固定和利用CO2的过程在时间上分隔开的意义是______
21．（15分）
番茄是两性植物，既可自花受粉也可异花受粉，具有明显的杂种优势。雄性不育是实现杂种优势利用的重要途径。
（1）目前番茄雄性不育ms系的应用最为广泛，ms基因是野生型植株2号染色体上MS基因（可育基因）中插入一段DNA序列形成的，由此可见该种雄性不育株的变异类型是______。
（2）番茄幼苗茎秆有两种性状，紫茎（A）对绿茎（a）为显性，研究者将苗期紫茎雄性可育和苗期绿茎雄性不育两种纯合品系杂交，F1自交，并对F2在苗期和结果期进行调查，结果如表所示：
F2 检测单株数 可育株 不育株
苗期紫茎单株 各取90株 89株 1株
苗期绿茎单株 1株 89株
上述结果说明亲代个体中ms基因与______（填“A基因”或“a基因”）位于同一条染色体上，依据上述发现，育种工作者选择______番茄幼苗即可获得雄性不育株。
（3）目前雄性不育株多以自然变异为主，可供研究或应用的数量有限。某科研团队利用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除雄蕊特异基因SISTR1成功获得了雄性不育番茄。CRISPR/Cas9 系统主要由向导RNA（sgRNA）和Cas9蛋白两部分组成，sgRNA可引导Cas9蛋白到特定基因位点进行切割，其机制如图所示。
①CRISPR/Cas9系统的表达涉及过程I和II，其中II过程表示______。
②sgRNA可引导识别目标DNA序列的原理是______，Cas9蛋白可催化______键断裂，剪切特定DNA片段。
③基因编辑是否成功可以通过提取相关基因进行PCR扩增后经______鉴定。
22．（17分）
李时珍在《本草纲目》中写道：“艾叶自成化以来，则以蕲州者为胜，用充方物，天下重之，谓之蕲艾。”蕲艾为特产中药材，但其染色体基数和倍性一直存在争议，以前普遍认为艾是染色体基数为9的四倍体（4n=36），近年科学家以在蕲春广泛种植的蕲艾品系“香艾”为研究对象发现，香艾为含有34条染色体的异源四倍体。
推测早期蒿属祖先为正常的二倍体（2n=18），后经染色体变异得到另一类蒿属祖先，两类蒿属祖先杂交（异源杂交）后的品系经染色体加倍即形成异源四倍体，其形成机制如右图。
（1）图中①处表示的染色体数为______，品种甲是否可育，为什么？______。
（2）②可用______处理，品种乙在减数分裂过程中可以形成______个四分体。
（3）进一步研究发现香艾含有两条超长的10号染色体，且上面的基因可以和8、9号染色体上的基因一一对应。
据此推测10号染色体的形成机制是______。这种现象发生在异源杂交之______（填“前”或“后”）。
（4）艾叶的深裂和浅裂是一对相对性状，对某地的薪艾调查发现基因型为EE（深裂）和ee（浅裂）的个体所占的比例分别为70%和20%，第二年对同一种群进行的调查中，发现基因型为EE和ee的个体所占的比例分别为67%和17%，在这一年中，该薪艾种群是否发生了进化______（填“是”或“否”），理由是______。
黄冈市部分高中2023-2024学年高三上学期期中考试
生物学试题答案
一、选择题（本题共18小题，每小题2分，共36分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案 C D C B B D C B A
题号 10 11 12 13 14 15 16 17 18
答案 C A D C C A B A B
二、非选择题（本题共4小题，共64分）
19． （除标注外，每空2分，共16分）
（1）基因选择性表达 温度（环境）
（2）0．5mL蒸馏水 高温 使酶变性失活终止酶促反应 随小麦种子萌发天数增多，淀粉酶活力逐渐升高（3分）
（3）低温时，甘薯块根（主要）在淀粉磷酸化酶的作用下水解淀粉（2分），使植物体内的可溶性糖含量升高，因而变甜（1分）。（共3分）
20． （每空2分，共16分）
（1）C5 C3 不需要
（2）强 叶肉
（3）高 夜晚没有光照，不能进行光反应，不能为暗反应提供ATP和NADPH
减少水分散失，从而适应干旱环境
21．（除标注外，每空2分，共15分）
（1）基因突变
（2）a基因 绿茎
（3）① 转录
② sgRNA与目标DNA可发生碱基互补配对（3分） 磷酸二酯键
③ 琼脂糖凝胶电泳（电泳）
22．（除标注外，每空2分，共17分）
（1）16 否（或不育）（1分），染色体数为奇数，减数分裂时同源染色体联会紊乱，难以形成可育配子（答出“同源染色体联会紊乱”即可得分，2分）（共3分）
（2）秋水仙素（或低温） 17
（3）10号染色体是变异蒿属祖先的8、9号两条染色体连接而成的产物（3分） 前
（4）否（1分） 该蕲艾种群的基因频率没有改变