·生物学·
参考答案及解析
叁专答案及解折
2023一2024学年度上学期高三年级期中考试·生物学
一、选择题
性染色体，图2中每条染色体含有2个DNA分子，图
1.B【解析】性激素的化学本质是固醇类，其在性腺细
3中每条染色体含有1个DNA分子，图2不可能处于
胞中合成后，以自由扩散的方式进入细胞外液，该过程
图1中的FG段，图3也不处于图1中的DE段：有丝
不需要载体蛋白：细胞生物的遗传物质均为DNA:中
分裂过程中，植物细胞从细胞的两极发出纺锤丝，形成
心体分布在动物和低等植物细胞中，由两个互相垂直
纺锤体；图3结构H为细胞板，其由细胞的中央向四
排列的中心粒及周围物质组成：透析型人工肾能把血
周扩展，逐渐形成新的细胞壁。
液中的代谢废物透析掉，主要与细胞膜的选择透过性6。C【解析】1号和2号均正常，5号患病，因此该病为
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隐性遗传病，若致病基因在常染色体上，则双亲杂合，
2.D【解析】梅塞尔森和斯塔尔采用同位素标记法，证
但根据图2的条带，1号只有条带①，表示A基因，说
明了DNA为半保留复制：辛格和尼科尔森通过对细胞
明该病为伴X染色体隐性遗传病：3号为XY,4号为
膜的功能进行分析，提出细胞膜的流动镶嵌模型；查哥
1/2XX、1/2XX,3号和4号个体生育一个患该病
夫发现DNA分子中腺嘌呤的总数等于胸腺嘧啶的总
孩子(XY)的概率为1/2×1/4=1/8：结合图可知，12
数，鸟嘌呤的总数等于胞嘧啶的总数，但并没有发现嘌
号个体基因型为XXY,最多可形成6种类型的精细
呤和嘧啶间的配对关系。
胞，为X、XY、XX、Y、X"、XY;6号为XY,7号为
3.C【解析】酶作用的机理是降低化学反应的活化能：
XX,12号为XXY的三体，可能7号提供XX或
探究pH对酶活性的影响时，pH为7（中性）的是对照
6号提供XY,因此12号个体多出的一条染色体可能
组，其他组（酸性或碱性）为实验组；若选用淀粉和淀粉
来自7号或6号。
酶探究温度对酶活性的影响，应该用碘液进行鉴定，因
为斐林试剂水浴加热会影响淀粉酶的活性；酶的专一
7.C【解析】DNA复制是边解旋边复制；该DNA分子
性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，某种蛋
在第4次复制过程中，DNA分子数由8个扩增为16
白酶既能水解生长激素，又能水解胰岛素，但是不能水
个，共需8a个腺嘌呤脱氧核苷酸；DNA分子彻底水解
解其他物质，能说明其具有专一性。
后可得到磷酸基团、脱氧核糖、4种含氮碱基，共6种
4.A【解析】据题图可知，开花后24d时的果实实际光
小分子物质；DNA分子的两条链方向相反，a链与b链
合速率为6十2=8，开花后12d时的实际光合速率为
的碱基互补配对。
6+3=9,故开花后24d时果皮光合作用固定C0,的8.C【解析】DNA甲基化不会改变甚因转录产物的碱
量比12d时少：由图可得，随着开花后天数的增加，呼
基序列：启动子中“CG岛”的甲基化会影响相关蛋白质
吸速率在减弱；开花36d后果实逐渐变黄，开花后48d
与启动子的结合，从而抑制转录过程；图2中过程①的
的时候，果皮颜色会更黄，光反应减弱，光合速率减小：
模板链都含甲基，而复制后都只含一个甲基，说明过程
由图可知，36d时，果实净光合速率大于0，果皮细胞会
①的方式是半保留复制，所以其产物都是半甲基化的
向外界环境释放一定量的O2。
DNA;保持甲基化酶只作用于DNA的半甲基化位点，
5.B【解析】细胞周期包括物质准备和细胞分裂两个连
过程①得到的DNA分子均是半甲基化的，因此过程②
续的过程；CE段每条染色体上含有2个DNA,可能处
所用的酶为保持甲基化酶，所得产物与亲代分子相同，
于减数分裂I、减数分裂Ⅱ前期和中期，可能含有一条
为甲基化状态2023—2024学年度上学期高三年级期中考试
生物学
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。共8页，总分100分，考试时间75分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共 40 分)
一、选择题：本题共 12小题，每小题2分，共 24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。
1. 下列有关细胞的结构和功能的叙述，正确的是
A. 性腺细胞膜上运输性激素的载体蛋白较多
B. 以细胞为基本单位的生物均以DNA分子为遗传物质
C.中心体分布在某些植物细胞中，由两个垂直的中心粒组成
D. 透析型人工肾能把血液中的代谢废物透析掉，主要与细胞膜的流动性有关
2. 下列有关生物科学史的研究过程的叙述，正确的是
A. 沃森和克里克构建了 DNA分子的双螺旋结构模型，并证明了 DNA为半保留复制
B. 辛格和尼科尔森通过对细胞膜的成分进行分析，提出了细胞膜的流动镶嵌模型
C. 查哥夫证明了 DNA分子中嘌呤等于嘧啶，从而提出嘌呤和嘧啶间的配对关系
D. 丹尼利和戴维森发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力
3. 酶是由活细胞产生的、具有催化作用的有机物。由于酶的作用，生物体内的化学反应在极为温和的条件下能高效地进行。下列有关酶的描述，正确的是
A. 酶能够为化学反应提供活化能，从而加快反应速率
B. 探究 pH对酶活性的影响时，pH为1的是对照组，其他组为实验组
C. 若选用淀粉和淀粉酶探究温度对酶活性的影响，不能用斐林试剂来检测反应的结果
D.某种蛋白酶既能水解生长激素，又能水解胰岛素，所以其不具有专一性
4.油菜果实发育所需的有机物主要来自果皮的光合作用，开花 36 d后果实逐渐变黄，如图表示在适宜条件下油菜果实净光合速率与呼吸速率的变化。据图判断下列说法错误的是
A.24 d时果皮细胞光合作用固定CO 的量与第12 d相等
B. 果实呼吸速率随开花后天数的增加而逐渐减弱
C. 48d时果皮因光反应减弱导致光合速率减小
D. 36 d时果皮细胞会向外界环境释放一定量的 O
5. 图1表示果蝇精原细胞减数分裂不同时期染色体数与核DNA数目比的变化关系；图2、图3分别表示高等动物甲、高等植物乙细胞有丝分裂的部分图像。下列叙述错误的是
A. 细胞周期包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程
B. CE 段细胞中可能含有一条性染色体，图2、图3分别处于图1中的 FG、DE 段
C. 有丝分裂过程中，与图2相比，图3细胞中纺锤体由细胞两极发出的纺锤丝形成
D. 图3中结构 H为细胞板，其作用是由细胞的中央向四周扩展，逐渐形成新的细胞壁
6. 图1为某家系中某种单基因遗传病的遗传系谱图(相关基因用A/a表示)，图2表示对该家系的部分成员中和该遗传病有关的正常基因和异常基因片段的电泳结果，且12号个体是三体患者，他的三条同源染色体在减数分裂过程中任意两条配对，另外一条随机进入子细胞中。下列说法错误的是
A. 图2中表示 A 基因的是条带①
B. 3、4号生一个患病孩子的概率是1/8
C.若仅考虑这三条染色体，12号个体最多可产生4种精子
D. 若不考虑基因突变，12号个体多出的一条染色体来自6号或7号
7. 如图是某DNA片段的结构示意图，若该DNA分子含有腺嘌呤的数量为a个，下列叙述正确的是
A. DNA复制时，解旋酶先将①全部切割，再进行复制
B. 该DNA分子在第4次复制过程中需要腺嘌呤脱氧核苷酸15a个
C. DNA 分子彻底水解后可获得6种不同的小分子物质
D. a链、b链方向相同，a链与b链的碱基互补配对
8. 某些基因在启动子上存在富含双核苷酸“CG”的区域，称为“CG岛”。其中的胞嘧啶在发生甲基化后转变成5-甲基胞嘧啶但仍能与鸟嘌呤互补配对。细胞中存在两种DNA甲基化酶(如图1所示)，从头甲基化酶只作用于非甲基化的 DNA，使其半甲基化；保持甲基化酶只作用于 DNA的半甲基化位点，使其全甲基化。以下说法正确的是
A. 由材料可知，DNA甲基化会改变基因转录产物的碱基序列
B.启动子“CG岛”甲基化会影响相关蛋白质与启动子的结合，直接抑制翻译过程
C. 图2中过程①的产物均为半甲基化的 DNA，推测①过程方式是半保留复制
D. 过程②所用的酶为从头甲基化酶，所得产物与亲代分子相同，为全甲基化状态
9. 下列关于动物细胞工程的叙述，正确的是
A.动物细胞培养应在含 5%CO 的恒温培养箱中进行，CO 的作用是刺激细胞呼吸
B. 将骨髓瘤细胞和B淋巴细胞混合，经诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞
C. 抗体—药物偶联物(ADC)中单克隆抗体主要发挥靶向运输作用
D. 克隆牛技术涉及体外受精、动物细胞培养、胚胎移植等过程
10. 基因突变和基因重组是生物变异的重要来源，下列叙述正确的是
A. 原核生物不存在基因重组和染色体变异
B. 基因型为 Aa的个体自交时，基因重组会导致子代发生性状分离
C. 基因突变的随机性表现在一个基因可突变成多个等位基因
D. 基因突变可产生新基因，基因重组不会产生新基因
11. 关于图甲、乙、丙的说法，错误的是
A. 图甲所示过程为转录，其产物中三个相邻的碱基就是密码子
B. 若图甲的①中A 占23%、U占25%,则对应 DNA片段中 A 占24%
C. 图乙所示过程相当于图丙的⑨过程，所需原料是氨基酸
D.正常情况下，图丙中在动、植物细胞中都不可能发生的是⑦⑧过程
12. 图甲~丁表示细胞中不同的变异类型，图甲中英文字母表示染色体片段。下列叙述正确的是
A. 图甲的变异类型会引起染色体上基因种类的变化
B. 图甲~丁的变异类型都可能出现在根尖分生区细胞的分裂过程中
C. 图甲、乙、丁所示的变异类型可用光学显微镜观察检验
D. 图乙的变异类型属于染色体片段的缺失
二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。更多免费资源，关注公众号拾穗者的杂货铺
13. 景天科植物的叶子有一个很特殊的固定方式：夜间气孔开放，吸收的生成苹果酸储存在液泡中，白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放 用于光合作用，其部分代谢途径如图所示。下列分析错误的是
A. 如果白天适当提高 浓度，景天科植物的光合作用速率将随之提高
B. 由景天科植物特殊的 固定方式推测其可能生活在高温干旱地区
C. 白天景天科植物叶肉细胞中苹果酸的含量和葡萄糖的含量可能呈正相关
D. 景天科植物参与卡尔文循环的 不只来自苹果酸的分解
14.细胞周期可分为分裂间期(包括 G 期、S期和 G 期)和分裂期(M期)，细胞周期的进行受不同周期蛋白的影响，其中周期蛋白 cyclinE与蛋白激酶 CDK2结合形成复合物后，激活的 CDK2促进细胞由 G 期进入 S期；周期蛋白 cyclinB与蛋白激酶CDK1 结合形成复合物 MPF后，激活的CDK1促进细胞由G 期进入 M期。已知胸苷(TdR)双阻断法可以使细胞周期同步化。TdR 使得处于S期的细胞立刻被抑制，而其他时期的细胞不受影响，且去掉 TdR 细胞抑制作用会消除。如图是某动物细胞(2n=8)的细胞周期及时长示意图，下列叙述错误的是
A.激活的 CDK2可能参与DNA 聚合酶、解旋酶合成的调控
B.图中 G 期细胞的染色体数量为16条，此时细胞核内有 mRNA和蛋白质的合成
C.加入 TdR约15 h后，除了处于S期的细胞外其他细胞都停留在G /S交界处
D.第二次加入 TdR 之前，需要将细胞在无 TdR 的环境中培养，时间只要大于7h即可
15. 科研人员对控制某种观赏性植物花色的基因进行研究，发现其花色受 3对独立遗传的等位基因 A/a、B/b、D/d控制，其控制机理如图所示。进一步研究发现，受精卵中来自花粉的D基因有甲基化现象，进而抑制 D基因的表达，来自卵细胞的 D基因无甲基化现象。下列相关叙述错误的是
A. 若黄花植株自交出现了性状分离，则其基因型为aaBbdd
B. 纯合白花植株与纯合黄花植株杂交，子代不会出现红花植株
C. 该种植物白花植株的基因型有18种，黄花植株的基因型有4种
D. D基因甲基化后，复制得到的子代DNA 碱基排列顺序不变
16. 研究发现环状 RNA(circRNA)是一类特殊的非编码 RNA分子(即不作为翻译的模板)，其结构如图所示。下列叙述正确的是
A. circRNA的基本组成单位是核糖核苷酸
B. circRNA含有2个游离的磷酸基团
C. circRNA上存在多个密码子
D. circRNA的形成需要 RNA 聚合酶参与
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
三、非选择题：本题共5小题，共 60分。
17.(11分)卡尔文将小球藻装在一个密闭容器中，通过一个通气管向容器中通入通气管上有一个开关，可控制 CO 的供应，容器周围有光源，通过控制电源开关可控制光照的有无。回答下列问题：
(1)卡尔文向密闭容器中通入14CO2，当反应进行到5s时，14C出现在一种五碳化合物(C5)和一种六碳糖(C6)中，将反应时间缩短到0.5s时，14C只出现在一种三碳化合物 中，这说明 中C的转移路径是 (用物质和箭头表示)。
(2)卡尔文通过改变实验条件来探究光合作用过程中固定的化合物，他改变的实验条件是 ，这时他发现C5的含量快速升高，由此得出固定的物质是C5
(3)卡尔文通过停止光照，来探究光反应和暗反应的联系，请将卡文尔得到短时间内的( 和 的物质的量的变化趋势绘制在图1的坐标系中，并进行标注。
(4)图2为光合作用的过程，光合作用的直接产物是三碳糖，每形成4个三碳糖，需要固定 分子
(5)某生物兴趣小组研究甲湖泊中x深度生物的光合作用和有氧呼吸。具体操作如下：取三个相同的透明玻璃瓶 a、b、c，将a先包以黑胶布，再包以铅箔。 用 a、b、c三瓶从待测水体深度取水，测定此时瓶中水内氧含量如c瓶。将 a瓶、b瓶密封再沉入待测水体深度，经24小时取出，测两瓶氧含量，结果如图3所示。则 24小时待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是 mol/瓶。
18.(10分)某动物(2n=10)的基因型为 AaBb，图1为该动物体内某细胞分裂示意图(不考虑染色体变异)，图2 表示不同细胞的染色体与核 DNA之间的数量关系。回答下列问题：
(1)图1细胞的名称为 ，一对姐妹染色单体同时含有 A、a的原因是 。
(2)图1细胞分裂完成后，产生的配子类型有 AX 和 。
(3)若b~e代表同一细胞的不同分裂期，则含有同源染色体的为 。
(4)着丝粒分裂导致图2中一种细胞类型转变为另一种细胞类型，其转变的具体情况有
19.(13分)某二倍体植物宽叶(M)对窄叶(m)为显性，红花(R)对白花(r)为显性，基因M、m与基因 R、r都在2号染色体上。 回答下列问题：
(1)若基因 M、R编码各自蛋白质前 3个氨基酸的 DNA序列如图，起始密码子均为AUG。 基因R转录时的模板位于 (填“a”或“b”)链中。
(2)该植物的体细胞中，最多含有 个染色体组。
(3)该植物的A 基因决定雄配子育性，A失活会使雄配子育性减少1/3；B基因存在时种子萌发，但在种子中来自亲代母本的B不表达，研究者将某种抗性基因插入敲除的A 或B基因位置，从野生型植株(AABB)中，获得了“敲除”A 基因的抗性植株甲(表示为 和“敲除”B基因的抗性植株乙(表示为
进行杂交实验：甲(♂)×乙(♀)，则所结种子中，可萌发种子所占比例为 ；萌发后抗性植株所占比例为 。
(4)现有一宽叶红花突变体，推测其体细胞内与该表型相对应的基因组成为图甲、乙、丙中的一种，其他同源染色体数目及结构正常。现有缺失一条 2 号染色体的各种表型的植株可供选择，设计杂交实验，以确定该突变体的基因组成是哪一种，请写出实验思路与结果预测。
注：各类型配子活力相同；不考虑互换和基因突变；控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡，不考虑 A、B基因的影响。
实验思路： 。
结果预测：
Ⅰ.若 ，则为图甲所示的基因组成。
Ⅱ.若 ，则为图乙所示的基因组成。
Ⅲ.若 ，则为图丙所示的基因组成。
20.(14分)下图甲为基因对性状的控制过程，图乙表示细胞内合成某种酶的一个阶段。据图回答下列问题：
(1)对细胞生物来讲，基因是 。图甲中基因1和基因2 (填“可以”或“不可以”)存在于同一细胞中。
(2)图乙中①②③含有五碳糖的有 (填序号)。决定丝氨酸(Ser)的密码子对应的DNA 模板链上的三个碱基是：
(3)参与b过程的 RNA有 。
(4)图甲中若基因2不能表达，则人会患白化病，说明基因与性状的关系是 。
(5)某些病毒侵入宿主细胞后，在宿主细胞中，可发生与a相反的过程，该过程与b过程相比，特有的碱基互补配对方式是 (模板链碱基在前，子链碱基在后)。
21. (12分)科学家研究发现，棉花每个染色体组含 13 条染色体，二倍体棉种染色体组分为A、B、C、D、E、F、G 7类，异源四倍体棉种由两个非同源二倍体棉种相遇，经天然杂交成异源二倍体后在自然条件下，杂种染色体组加倍成双二倍体(即异源四倍体)。三交种异源四倍体是由三类染色体组组成的异源四倍体，拓宽了棉属遗传资源，为选育棉花新品种提供了新途径，培育过程如图所示。请据图回答问题：
(1)亚洲棉AA 和野生棉GG进行人工杂交，需要在母本开花前去除雄蕊，授粉后需要 。人工诱导异源二倍体AG染色体加倍时，需要用秋水仙素处理，其作用的时期是有丝分裂 。
(2)亚洲棉植株表皮细胞含有的染色体数目是 条。若要用异源四倍体 AAGG来培育 AAGD, (填“可以”或“不可以”)通过诱变育种使其发生基因突变而获得。
(3)一般情况下，三交种异源四倍体AAGD的育性上是 (填“可育”或“不可育”)的，在其减数分裂过程中，可形成 个四分体。
(4)若需要大量繁殖三交种异源四倍体 AAGD的植株，可以通过 技术，若AAGD偶然也能产生可育的花粉，与野生棉二倍体杂交后出现染色体数目为42的后代，其原因是 (填字母)。
A. 减数分裂形成配子过程中，染色体数目发生异常
B. 减数分裂形成配子过程中，发生了基因重组
C. 减数分裂形成配子过程中，发生了基因突变
D. 细胞在有丝分裂过程中，发生了染色体易位
