山东省青岛市第六十七中学2023-2024学年高三上学期期末考试生物学试题（含答案）

青岛十七中2021级2023-2024学年度上学期期末考试生物试题
一、单项选择题（15小题，每题2分）
1．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—亮—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
2．以葡萄糖为起始的糖酵解过程有两个阶段，第一阶段称为引发阶段也称为投资阶段，第二阶段称为产能阶段也称为获利阶段，如图是真核生物糖酵解过程示意图。相关叙述错误的是（ ）
A．引发阶段发生的场所在细胞质基质，产能阶段发生的场所在线粒体基质
B．1分子葡萄糖经过糖酵解过程“净赚”2分子ATP
C．产能阶段产生的NADH在有氧状态下可以将电子交给呼吸链进行传递而产生更多的ATP
D．在无氧条件下丙酮酸不会进入线粒体基质参与进一步氧化分解
3．细胞分裂过程中姐妹染色单体的分离与黏连蛋白解聚有关。分离酶能使黏连蛋白解聚。securin蛋白可与分离酶结合并充当假底物而阻断其活性。细胞进入有丝分裂后期时会促进复合体（APX）被激活，该复合体能特异性选择并引导securin蛋白降解，激活分离酶。APX不能独立工作，需要Cdc20（一种辅助因子）协助。下列说法正确的是（ ）
A．securin蛋白和黏连蛋白都能与分离酶结合，说明该酶不具有专一性
B．秋水仙素与黏连蛋白的作用机理相似
C．APX被激活，对黏连蛋白解聚有一定的抑制作用
D．若Cdc20含量减少，会导致细胞内的染色体数目难以加倍
4．八年耕耘源于对科学的痴迷，孟德尔用一畦畦豌豆成功揭示了遗传学的两大定律，但生活中也有不少遗传事实不遵循孟德尔遗传规律。针对XY型性别决定的生物，下列叙述正确的是（ ）
A．若具有某相对性状的亲本正反交结果不同，则这对相对性状的遗传一定不遵循孟德尔遗传规律
B．若杂种自交得到的子一代中没有出现性状分离现象，则这对相对性状的遗传一定不遵循孟德尔遗传规律
C．若某相对性状在遗传时表现出与性别相关联的现象，则这对相对性状的遗传一定不遵循孟德尔遗传规律
D．若控制某一性状的基因只能由母本传递给子代，则这对相对性状的遗传一定不遵循孟德尔遗传规律
5．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
6．SIRT1基因被称为长寿基因，SIRT1蛋白对于延缓内皮细胞衰老、改善因衰老引起的内皮细胞功能障碍方面具有重要作用。科学家进行相关研究的部分实验结果如图。其中P1~P35是指体外培养的人内皮细胞的传代次数。下列说法正确的是（ ）
A．人内皮细胞传代培养时，细胞程序性死亡与基因的选择性表达有关
B．随传代次数增加，人内皮细胞内自由基减少，SIRT1基因相对表达水平降低
C．对照组应使用等量清水处理人内皮细胞，温度等与实验组保持一致
D．适当浓度的白藜芦醇可以提高体外培养的内皮细胞的凋亡率
7．ERV是一类反转录古病毒，它们会入侵人体细胞并将自身的遗传信息整合到人类的基因组中。研究发现，随着人的年龄增长，ERV会逃离监控、转录复活，并翻译出病毒蛋白、包装成病毒颗粒。当它们在宿主细胞的细胞质基质中出现，就会激发细胞的免疫反应机制，驱动细胞衰老。我国科学家通过抑制人类基因组序列中的ERV古病毒“复活”，可以在一定程度上延缓细胞、组织和器官的衰老。下列叙述错误的是（ ）
A．衰老的细胞代谢减慢，细胞体积减小，细胞核体积增大
B．ERV导致宿主细胞衰老可能是免疫系统攻击宿主细胞造成的
C．可通过阻断古病毒的反转录过程从而抑制ERV“复活”
D．上述研究发现可以为阿尔茨海默病等衰老相关疾病的防治提供新的思路
8．正常人进食后，血糖浓度升高，葡萄糖通过GLUT2转运蛋白进入胰岛B细胞，经细胞呼吸改变ATP/ADP的比值，进而引起Ca2+内流，促进胰岛素分泌，该过程的调节机制如图所示。GLP-1是由人体肠道中的L细胞（主要分布于小肠回肠段）分泌的一种肠源性激素，回肠切除后的大鼠体内GLUT2的表达水平明显下降。下列说法正确的是（ ）
A．糖尿病患者患病的原因都是胰岛B细胞丧失产生胰岛素的能力
B．葡萄糖通过GLUT2转运蛋白进入胰岛B细胞的方式是主动运输
C．细胞呼吸使细胞中的ATP/ADP值变小，最终引起Ca2+内流
D．L细胞及其分泌的GLP-1对血糖水平的控制可能起重要作用
9．免疫耐受指的是免疫系统不再对一些特异性的抗原产生细胞免疫或者体液免疫。科研人员利用B、L两个品系的大鼠进行肝移植实验，发现三组中只有甲组出现免疫排斥反应。检测三组大鼠血清中细胞因子IL-2的含量，实验结果如图所示（移植关系用“供体→受体”表示）。下列说法错误的是（ ）
A．根据实验结果可知，乙组大鼠在肝移植后出现免疫耐受
B．据图分析可知，IL-2可抑制甲组大鼠T细胞的增殖和分化
C．诱导机体对移植器官产生免疫耐受比使用免疫抑制剂安全性高
D．机体对某病原体抗原产生免疫耐受可能会导致持续性感染
10．独脚金内酯（SL）是近年来新发现的一类植物激素。SL合成受阻或SL不敏感突变体都会出现顶端优势缺失。现有拟南芥SL突变体1（max1）和SL突变体2（max2），其生长素水平正常，但植株缺失顶端优势，与野生型（W）形成明显区别：在幼苗期进行嫁接试验，培养后植株形态如图所示。下列分析不正确的是（ ）
注：R代表根，S代表地上部分，“+”代表嫁接。
A．SL不能在产生部位发挥调控作用
B．max1不能合成SL，但对SL敏感
C．max2对SL不敏感，但根能产生SL
D．推测max2_S+maxl_R表现顶端优势缺失
11．森林病虫害被称为“不冒烟的森林火灾”，是林业发展的大敌。研究人员连续多年对某森林中害虫甲的种群数量进行调查，结果如图所示，其中λ表示种群数量是一年前种群数量的倍数。下列相关叙述正确的是（ ）
A．调查害虫甲的种群密度时只能选用标记重捕法
B．第4年与第10年害虫甲的种群数量相同
C．利用昆虫信息素降低害虫甲的种群密度，属于化学防治
D．第16～20年，该森林可能会遭受了严重的病虫害
12．一般来说，雌雄异株植物自然种群的性别比例为1：1，但环境因子会使性别比例偏离。斑子麻黄是耐贫瘠、耐干旱、耐寒冷的雌雄异株植物，如图为某山坡不同区域（S1、S2样地的营养条件优于S3、S4）斑子麻黄种群调查结果。下列分析正确的是（ ）
A．调查斑子麻黄种群性别比例时不需要随机取样
B．S2样地的斑子麻黄种群的年龄结构为增长型
C．营养不良环境下幼年雄株比幼年雌株生命力更强
D．海拔越高，斑子麻黄种群性别比例偏离越明显
13．“一鲸落而万物生”，鲸落是指鲸死亡后落人深海形成的生态系统。鲸落形成初期，鲨鱼、盲鳗等生物吞食软组织；中期，蠕虫、甲壳类生物定居下来，啃食尸体；后期，厌氧细菌进入鲸骨头中，分解其中的有机物，同时产生大量的硫化氢，硫细菌氧化硫化氢获得能量合成有机物。弗兰克普莱斯和罗宾普鲁姆斯是鲸落中新发现的两种蠕虫，起初科学家只观察到了雌虫，后来发现雄虫生活在雌虫体内。下列叙述正确的是（ ）
A．弗兰克普莱斯和罗宾普鲁姆斯的雄虫均生活在雌虫体内，是一种寄生现象
B．鲸落的形成对生态系统中碳、硫等物质循环起到促进作用
C．鲸落中的所有动物和微生物共同构成生态系统
D．厌氧细菌和硫细菌直接或间接依赖骨头中的有机物生存，均属于分解者
14．基因组印记（通过甲基化实现受精卵中来自双亲的两个等位基因一个表达另一个不表达）阻碍了哺乳动物孤雌生殖的实现。某研究团队利用甲基化酶、去甲基化酶和基因编辑技术，改变了小鼠生殖细胞的“基因组印记”，使其“变性”，然后将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞（类似受精作用），最终创造出“孤雌生殖”的小鼠。实验过程如下图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A．体外培养卵母细胞时，为防止污染，需将培养皿置于二氧化碳培养箱中进行培养
B．甲基化可能会关闭基因的活性，对某些基因进行去甲基化处理有利于其表达
C．“孤雌小鼠”的诞生过程没有精子参与，其基因型与提供卵母细胞的雌鼠相同
D．移植后的囊胚进一步扩大，会导致滋养层破裂，胚胎从其中伸展出来
15．动物的心脏组织有多倍体和能够活跃分裂的二倍体两种类型的细胞，其再生能力与二倍体细胞比例有关。不同动物心脏中二倍体细胞所占比例及其甲状腺激素水平如图所示，同时为探究甲状腺激素对哺乳动物心脏细胞的影响，制备基因工程小鼠，使其心脏细胞缺乏甲状腺激素受体。下列叙述错误的是（ ）
A．恒温动物受寒冷刺激后，通过神经和体液调节促进甲状腺激素分泌并运至靶细胞，使机体产生更多热量以维持体温
B．基因工程小鼠心脏细胞缺乏甲状腺激素受体，不一定会导致血浆中甲状腺激素水平偏高
C．变温动物体内甲状腺激素水平较低，同时心脏组织中二倍体细胞比例较高，心脏组织的再生能力较弱
D．若基因工程小鼠心脏组织中二倍体细胞数目大幅增加，则说明甲状腺激素具有抑制正常小鼠心脏组织的再生能力
二、不定项选择题（5小题，每题3分，漏选得1分，错选0分）
16．如图是用来描述各种生命现象的一个简易模型，下列叙述错误的是（ ）
A．若A代表食物链的第二营养级，a为同化量，则b、c可分别代表用于生长、发育、繁殖的能量和呼吸散失的能量
B．若A代表棉铃虫种群，a为诱捕雄虫，则b、c可分别代表性别比例失调和种群密度升高
C．若A代表草原，a为过度放牧，则b、c可分别代表土地荒漠化和物种减少
D．若A代表人体T细胞，a为抗原刺激，则b、c可分别代表抗体和记忆细胞
17．MPP-9是一种明胶酶，能促进肿瘤细胞的浸润、转移。科研人员通过人工合成与MPP-9基因互补的双链RNA，利用脂质体转入低分化胃腺癌细胞中，干扰细胞中MMP-9基因的表达，从而达到一定的疗效，部分图示如下。据图分析，下列说法正确的是（ ）
A．过程①需要的酶是解旋酶和RNA聚合酶，需要的原料是核糖核苷酸
B．过程②表示转录形成的mRNA通过核孔进入细胞质，该过程需要消耗能量，穿过0层核膜
C．过程③表示单链RNA与mRNA互补配对，从而干扰了基因表达的翻译过程，最终使得细胞中MMP-9的含量减少
D．上述技术具有广泛的应用前景，如用于乙型肝炎的治疗时，可以先分析乙肝病毒基因中的碱基序列，据此通过人工合成双链DNA，注入被乙肝病毒感染的细胞，可抑制乙肝病毒的繁殖
18．如图是某单基因遗传病家族系谱图，下列相关叙述正确的是（ ）
A．若致病基因位于常染色体上，则Ⅲ1和Ⅲ3基因型相同的概率为2/3
B．若致病基因位于X染色体上，则Ⅲ1可能发生了基因突变
C．若致病基因位于X、Y染色体的同源区段，则Ⅱ2的Y染色体上一定含有致病基因
D．若致病基因位于X、Y染色体的同源区段，则Ⅲ4的致病基因来自其祖父和外祖母
19．利用山金柑愈伤组织细胞（2n）和早花柠檬叶肉细胞（2n）进行体细胞杂交可以得到高品质、抗逆性强的杂种植株。如图是7组杂种植株核DNA和线粒体DNA来源鉴定的结果。下列分析正确的是（ ）
A．进行原生质体融合有多种手段，如电刺激、离心、振荡、聚乙二醇、病毒等诱导
B．细胞融合依赖膜的流动性，获得的融合原生质体需放在无菌水中以防杂菌污染
C．可通过观察融合后细胞的颜色进行初步筛选
D．由图可知，杂种植株的核基因只来自早花柠檬，线粒体基因只来自山金柑
20．长期以来，关于DNA复制过程中是DNA聚合酶在移动还是DNA链在移动，一直存在争论。一种观点认为是DNA聚合酶沿着DNA链移动；另一种观点认为是DNA链在移动，而DNA聚合酶相对稳定不动。科学家给枯草芽孢杆菌的DNA聚合酶标上发绿色荧光的物质，在不同条件下培养，观察荧光在细胞中的分布，发现绿色荧光只分布在细胞中固定的位点，位点个数如表所示。下列说法错误的是（ ）
组别 营养物 含有下列荧光位点个数的细胞所占比例（%）
0 1 2 3 4
① 琥珀酸盐 24 56 19 0.08 <0.08
② 葡萄糖 3 43 41 9 3.6
③ 葡萄糖+氨基酸 2 33 32 22 10
A．DNA复制过程需要脱氧核苷酸为原料，并消耗能量
B．DNA聚合酶只能以DNA单链为模板合成其互补链
C．上述实验结果中绿色荧光的分布情况支持第一种观点
D．根据结果可推测枯草芽孢杆菌的分裂速度：①<②<③
三、问答题（5题，共55分）
21．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）取新鲜叶片烘干粉碎，提取光合色素。提取时，需加入无水乙醇和碳酸钙，如未加碳酸钙，提取液会偏___________色。
（2）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。
（3）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。
（4）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_____________。
22．某家禽等位基因M/m控制黑色素的合成（MM与Mm的效应相同），并与等位基因T/t共同控制喙色，与等位基因R/r共同控制羽色。研究者利用纯合品系P1（黑喙黑羽）、P2（黑喙白羽）和P3（黄喙白羽）进行相关杂交实验，并统计F1和F2的部分性状，结果见表。
实验 亲本 F1 F2
1 P1×P3 黑喙 9/16黑喙，3/16花喙（黑黄相间），4/16黄喙
2 P2×P3 灰羽 3/16黑羽，6/16灰羽，7/16白羽
回答下列问题：
（1）由实验1可判断该家禽喙色的遗传遵循________定律，F2的花喙个体中纯合体占比为________。
（2）为探究M/m基因的分子作用机制，研究者对P1和P3的M/m基因位点进行PCR扩增后电泳检测，并对其调控的下游基因表达量进行测定，结果见图1和图2。由此推测M基因发生了碱基的________而突变为m，导致其调控的下游基因表达量________，最终使黑色素无法合成。
（3）实验2中F1灰羽个体的基因型为___________，F2中白羽个体的基因型有____________种。若F2的黑羽个体间随机交配，所得后代中白羽个体占比为______________，黄喙黑羽个体占比为_______________。
（4）利用现有的实验材料设计调查方案，判断基因T/t和R/r在染色体上的位置关系（不考虑染色体交换）。
调查方案：______________________________________________________。
结果分析：若________________（写出表型和比例），则T/t和R/r位于同一对染色体上；否则，T/t和R/r位于两对染色体上。
23．类风湿关节炎（RA）是免疫炎症反应引起的关节受损，会导致关节功能障碍和残疾，严重影响患者的生活质量。
（1）类风湿关节炎（RA）是一种慢性____________病，TNF-α等细胞因子作为细胞间信号分子，与淋巴细胞表面的_____________结合后调节免疫应答。其中一类细胞因子（甲类）能促进B细胞增殖分化为____________，促进免疫炎症反应；另一类细胞因子（乙类）则可抑制免疫炎症反应。这两类细胞因子相互作用，共同维持免疫应答的稳态。研究人员为研究RA的发生与上述两类细胞因子的关系，分别测定了多例健康志愿者和RA患者血清中四种细胞因子的平均含量，结果如图。
通过实验结果分析，属于甲类细胞因子的有_________________，属于乙类细胞因子的有____________________。
（2）糖皮质激素（GC）属于肾上腺皮质激素，正常机体调节GC分泌的过程如下图所示。GC具有免疫抑制作用，是治疗RA的药物之一。RA患者长期大剂量使用GC，会导致患者肾上腺皮质分泌功能_________，因此最好在治疗过程中间断补充___________，以防止肾上腺皮质萎缩，引起严重后果。
（3）研究人员为探究中药姜黄提取物姜黄素对RA的治疗作用做了如下研究。将体重相同的大鼠随机分为正常对照组、造模组，进行如下处理，造模组前期需完成RA动物模型的制备，前期处理完成后再分别进行后期处理。请完成实验方案（在①-⑥处填入相应字母）。
组别 前期处理 前期处理后关节情况 后期处理
正常对照组 ① ② ③
造模组 注射弗氏完全佐剂 ④ 模型组：⑤
姜黄素组：⑥
a．注射弗氏完全佐剂 b．注射生理盐水
c．注射姜黄素 d．关节肿胀 e．关节不肿胀
后期处理15天后，测定各组大鼠血清中两类细胞因子水平相对值，若各组结果为甲类细胞因子水平_____________________，乙类细胞因子结果与之相反，表明姜黄素具有一定的抗RA作用。
24．长期单一种植水稻会造成土壤肥力下降。水稻秸秆是水稻种植过程中的主要附属品，焚烧秸秆会造成环境污染，增加碳排放。利用秸秆作为食用菌的培养基质，栽培过程可以加速秸秆的腐熟速率，提高土壤中的有机质，食用菌生产过程中不需要化肥的施用，菌渣还能作为有机肥，对水稻具有增产作用，我国许多地区利用水稻与其他作物或食用菌生长季节的差异性实施轮作模式提高生产收益。为了探究不同稻作模式：水稻—小麦组（RW）、水稻—油菜组（RO）、水稻—羊肚菌组（RME）、水稻—大球盖菇组（RSR）对土壤硝态氮含量的影响，科研人员开展了相关实验，结果如表所示。
稻作模式 冬季 夏季（水稻）
2019年 2020年 2020年 2021年
RW 12.77 12.21 8.73 6.10
RO 13.94 12.43 8.30 6.07
RME 10.35 11.58 7.22 5.00
RSR 11.05 16.38 9.95 7.00
（1）定期松土促进根系细胞的有氧呼吸，有助于硝态氮的吸收，植物吸收的硝态氮可用于合成的有机物有________________（答出2点即可）。
（2）油菜和羊肚菌在生态系统中分别属于________________成分。根据生态足迹的概念分析，不同作物轮作的生态足迹_____________（填“大于”“小于”或“等于”）单一种植水稻的生态足迹。
（3）根据表中数据分析，4种轮作模式中对于恢复土壤肥力效果最好的是_______组。
（4）在“稻菇轮作”模式中，秸秆用于真菌养殖，菌渣还田作为水稻生长的肥料，体现了生态系统的____________功能，在此模式中，农民需要施加氮肥，原因是_____________。
25．两位女科学家因发现“CRISPR/Cas9基因剪刀”而获得诺诺贝尔奖。CRISPR/Cas9系统可对基因组进行定点编辑，其工作原理如图甲所示。
（1）据图甲可知，在向导RNA（sgRNA）的引导下，Cas9蛋白利用目标DNA具有的___________个内切酶活性位点，水解目标DNA的_________（填化学键）。
（2）科研人员通过突变得到内切酶活性全部消失的dCas9，建构了CRISPR/dCas9系统，其保留向导RNA（sgRNA）引导进入基因组的能力。当dCas9与VP64.P65等转录激活因子融合，形成的dCas9-SAM可进行基因调控等研究。
①图乙中将OCT4、KLF4、MYC及SOX2四个基因的sgRNA序列串联成的sgRNA质粒与dCas9-SAM质粒和磷脂等混合，形成包埋DNA脂质体结构。将脂质体加入细胞系MCF7的细胞培养皿中，能实现基因转移，原理是______________。24h后通过添加________________筛选并进行单细胞培养，即可得到基因编辑后的细胞。此过程须在温度为37℃、气体环境为______________的细胞培养箱中进行。
②转染好的细胞用裂解液消化后，使用RNA提取试剂盒提取总RNA，取1μg提取的RNA经过____________操作即可得到cDNA，然后对其进行实时荧光定量PCR。PCR操作通常包括________、复性、延伸等环节。最终，该实验通过4种sgRNA对MCF7细胞进行编辑，可实现多基因同时调控的目的。
参考答案
1．B 2．A 3．D 4．D 5．C 6．A 7．C 8．D 9．B 10．A
11．D 12．C 13．B 14．B 15．C 16．BD 17．BC 18．BC 19．CD 20．C
21．答案：（1）黄
（2）①．C5；②．C3；③．不需要
（3）①．强；②．叶肉
（4）①．高；②．夜晚没有光照，不能进行光反应，不能为暗反应提供ATP和NADPH；③．减少水分散失，从而适应干旱环境
22．答案：（1）自由组合（或“孟德尔第二”）；1/3
（2）增添；下降
（3）MmRr（或“MmRrTt”）；5；1/9；0
（4）对实验2中F2个体的喙色和羽色进行调查统计；F2中黑啄灰羽：花喙黑羽：黑喙白羽：黄喙白羽=6：3：3：4
23．答案：（1）自身免疫；特异性受体；浆细胞和记忆B细胞；TNF-α和IL-6；IL-4和IL-10
（2）减退；ACTH
（3）①b；②e；3b；W；⑤b；6c；姜黄素组高于对照组，低于模型组
24．答案：（1）蛋白质、核酸、ATP、NADPH、叶绿素等
（2）生产者、分解者；小于
（3）水稻—大球盖菇（RSR）
（4）物质循环；稻谷和食用菌输出的农产品中含有大量刻元素，需要在种植水稻过程中适量补充氮元素
25．答案：（1）2；磷酸二酯键
（2）生物膜具有一定的流动性；G418和嘌呤霉素；95%空气加5%CO2的混合气体；逆转录；90℃-50℃-72℃