湖北省武汉市2023-2024学年高三联考生物试题
试卷更新日期：2024-03-19 类型：期末考试
一、选择题
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1. 农谚有云：“有收无收在于水，收多收少在于肥。”水和无机盐在农作物的生长发育过程中发挥着重要的作用。下列关于水和无机盐的叙述，错误的是（ ）A、由于氢键的存在，水具有较高的比热容 B、在冬季对农田进行灌溉，有利于农作物越冬 C、农作物从外界吸收的磷酸盐，可用于细胞内合成DNA和RNA D、活性蛋白失去结合水后会改变空间结构，重新得到结合水后不能恢复其活性2. 2023年7月14日世卫官网消息，“代糖”阿斯巴甜可能对人类致癌。阿斯巴甜（C4H8N2O5）的热量极低，不易被人体吸收，甜度却是蔗糖的180~220倍。下列说法正确的是（ ）A、长期食用阿斯巴甜一定会使细胞膜上糖分子受体的结构发生改变 B、低血糖患者可通过服用一定量的阿斯巴甜缓解症状 C、阿斯巴甜进入人体后，可能会导致细胞内正常基因突变成原癌基因 D、糖尿病患者受到非常严格的糖类摄入限制，但可食用“代糖”3. 利用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞和0.3g/mL的蔗糖溶液为实验材料，模拟探究细胞膜的选择透过性，如图为不同处理时间对紫色洋葱表皮细胞的质壁分离的影响。下列叙述正确的是（ ）
A、该过程中原生质体的体积与细胞体积的变化完全吻合 B、该过程中蔗糖和水能自由通过鳞片叶表皮细胞的细胞壁 C、在处理时间为10min时，鳞片叶表皮细胞的吸水能力最弱 D、0～2min时，叶表皮细胞主动吸水导致细胞液浓度下降4. 2021年11月，我国首次实现从CO到蛋白质的合成：以钢厂尾气中的CO为碳源、以氨水为氮源，经优化的乙醇梭菌（芽孢杆菌科）厌氧发酵工艺，22秒就可转化出乙醇和乙醇梭菌蛋白，该蛋白的类别划分与饲料行业常用的酵母蛋白一致。下列叙述正确的是（ ）A、氨水中的N元素经反应后，主要分布在乙醇梭菌蛋白的R基中 B、向乙醇梭菌注射被3H标记羧基的亮氨酸，可追踪其蛋白的合成与运输途径 C、乙醇梭菌产生蛋白质的过程不需要内质网与高尔基体的加工 D、煮熟饲料中的蛋白质因空间结构和肽键被破坏，更易被动物消化吸收5. 酵母菌液泡的功能类似于动物细胞的溶酶体，可进行细胞内“消化”。API蛋白是一种存在于酵母菌液泡中的蛋白质，前体API蛋白进入液泡后才能形成成熟蛋白。已知前体API蛋白通过生物膜包被的小泡进入液泡途径分为饥饿和营养充足两种情况（如图），图中自噬小体膜的分解需要液泡内的相关蛋白酶。下列分析正确的是（ ）
A、图中显示的途径一、二都能体现细胞膜的信息交流功能 B、自噬小泡的膜与液泡膜的融合体现了生物膜的功能特性 C、检测液泡中是否含有NADPH可以证明线粒体是否通过途径一进入液泡 D、无论是饥饿状况下还是营养充足情况下，液泡中都可以检测到成熟的API蛋白6. 线粒体－内质网结构偶联（MAMs）是一个新发现的重要结构，该结构存在于线粒体外膜和内质网膜某些区域，通过蛋白质相互“连接”，但未发生膜融合。MAMs能使线粒体和内质网在功能上联系起来，下列有关叙述错误的是（ ）A、线粒体产生的CO2若从MAMs部位逸出，需要通过四层磷脂分子层 B、MAMs结构的发现，意味着内质网膜和线粒体膜之间可以相互转化 C、通过蛋白质相互“连接”的地方可能是内质网与线粒体信息传递的通道 D、推测线粒体中一些物质的合成可能需要内质网的参与7. 骨骼肌受牵拉或轻微损伤时，卫星细胞（一种成肌干细胞）被激活，增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合，使肌肉增粗或修复损伤。下列叙述错误的是（ ）A、肌动蛋白在肌细胞中特异性表达，肝细胞中不含该编码基因 B、卫星细胞虽已分化，但仍具有自我更新和分化的能力 C、激活的卫星细胞中，线粒体、核糖体等细胞器代谢活跃 D、适当进行抗阻性有氧运动，有助于塑造健美体型8. 细胞色素C氧化酶（CytC）是细胞呼吸中电子传递链末端的蛋白复合物，缺氧时，随着膜的通透性增加，外源性CytC进入线粒体内，参与[H]和氧气的结合，从而增加ATP的合成，提高氧气利用率。下列叙述错误的是（ ）A、真核细胞中，线粒体内膜折叠形成嵴增加了CytC的附着位点 B、线粒体内膜上与氧气结合的[H]不是全部来自于葡萄糖 C、外源性CytC参与[H]和氧气的结合，并将释放的能量大部分储存在ATP中 D、相对缺氧时，外源性CytC进入线粒体发挥作用抑制了肌细胞中乳酸的产生9. 科学界有“RNA世界”的假说，认为在生命进化的过程中，实际上是先有且只有RNA，蛋白质和DNA的世界是在此基础上发展起来的。以下科学事实中不能支持该假说的是（ ）A、RNA能指导合成蛋白质，从而控制生物体的性状 B、以DNA为模板可转录产生mRNA、tRNA和rRNA C、研究发现一种只有两个RNA分子构成的二聚体可以催化肽键的形成 D、细胞中是先合成核糖核苷酸，再将核糖核苷酸转变成脱氧核苷酸10. ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。细胞内有多种高能磷酸化合物，如NTP和dNTP，每个NTP分子失去两个磷酸基团后的产物是核糖核苷酸，而每个dNTP分子失去两个磷酸基团后的产物是脱氧核糖核苷酸。下图1为ATP的结构式、下图2为NTP和dNTP的结构式。下列叙述正确的是（ ）
A、①和②再加一个磷酸基团形成的整体，是构成DNA的基本单位 B、④中含有两个特殊化学键③，两个特殊化学键都断裂会生成ADP和Pi C、若图2中2'连接的X表示H，则该结构代表物质NTP D、dATP的末端磷酸基团转移，可为某些吸能反应供能11. 胰脂肪酶是肠道内脂肪水解过程中的关键酶，板栗壳黄酮可调节胰脂肪酶活性进而影响人体对脂肪的吸收。为研究板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响，科研人员进行了相关实验，结果如图。下列说法正确的是（ ）
A、实验的自变量有是否加入板栗壳黄酮和pH值，不符合单一变量原则 B、由图可知，板栗壳黄酮对胰脂肪酶的活性有抑制作用 C、实验中板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用效率最高的pH约为7.2 D、加入板栗壳黄酮，不影响胰脂肪酶的最适pH12. 将某哺乳动物（2n＝16）的一个精原细胞放入含15N标记的脱氧核苷酸培养基中分裂一次后，转入含14N的脱氧核苷酸培养基中继续分裂一次，共得到4个子细胞，分裂过程不考虑变异。下列叙述不正确的是（ ）A、15N只可标记于脱氧核苷酸的碱基中 B、该细胞分裂一次后得到的2个子细胞中的核DNA均含15N和14N C、该细胞分裂两次后得到的4个子细胞中可能仅有2个细胞的核DNA含15N D、若4个子细胞中有一半核DNA含15N，则第二次细胞分裂后期含2个染色体组13. 核酸是生物体内重要的化合物，当用蛇毒磷酸二酯酶处理小鼠核酸时，得到的产物是5'—核苷酸（五碳糖的5'位连接磷酸）的混合物，当用牛脾磷酸二酯酶处理小鼠核酸时，产物是“3'—核苷酸”（五碳糖的3'位连接磷酸）的混合物。下列有关核酸的叙述，正确的是（ ）A、用上述两种酶分别处理核酸均可得到4种水解产物 B、蛇毒磷酸二酯酶发挥作用的机理是提高反应所需的能量 C、上述实验证明通过3'，5'—磷酸二酯键连接相应分子形成核酸 D、小鼠体内的核酸主要存在于细胞核中，并且可以与蛋白质相结合14. 黏连蛋白对减数分裂过程中染色体的分离有重要作用，如图所示。在分裂间期染色体多处与黏连蛋白结合。在减数分裂Ⅰ后期，染色体臂上的黏连蛋白复合体断开，同源染色体分离。但着丝粒附近的黏连蛋白被动粒保护蛋白保护，仍然将姐妹染色单体黏连在一起。动粒保护蛋白可募集磷酸酶，可以去除着丝粒附近黏连蛋白的磷酸基团，从而使其无法被分离酶切开。在减数分裂Ⅱ，动粒保护蛋白降解，姐妹染色单体也被拉向两极。下列叙述不正确的是（ ）
A、黏连蛋白可能在间期合成，可黏连两条姐妹染色单体 B、减数分裂Ⅰ前期黏连蛋白起保护作用，此时具有四分体 C、减数分裂Ⅰ后期，染色体上不存在黏连蛋白 D、减数分裂Ⅱ中黏连蛋白可被分离酶分解导致染色体单体分离15. 家鸽（性别决定方式为ZW型）的羽色有灰白羽、瓦灰羽、银色羽三种类型，受Z染色体上的一对等位基因（A/a）控制。现用不同羽色的雌雄个体杂交，统计后代的情况如下表所示（W染色体上没有对应的等位基因）。下列分析错误的是（ ）组别
亲代
子代
一
灰白羽♂×瓦灰羽♀
灰白羽♂∶瓦灰羽♀＝1∶1
二
灰白羽♂×银色羽♀
瓦灰羽♂∶瓦灰羽♀＝1∶1
三
银色羽♂×瓦灰羽♀
瓦灰羽♂∶银色羽♀＝1∶1
A、控制家鸽羽色的基因A对a为不完全显性 B、决定家鸽羽色为瓦灰羽的基因型共有3种 C、灰白羽鸽的基因型为ZAZA ， 银色羽鸽基因型为ZaZa、ZaW D、若选用瓦灰羽雌雄个体杂交，后代的表现型及比例为灰白羽∶瓦灰羽∶银色羽＝1∶2∶116. BDNF（脑源性神经营养因子）是小鼠大脑中表达最为广泛的一种神经营养因子。研究表明，抑郁症与BDNF基因甲基化水平及外周血中BDNFmRNA含量变化等有关。下图为BDNF基因表达及调控过程。相关叙述错误的有（ ）
A、BDNF基因被甲基化不会改变其碱基序列 B、过程③与②相比，碱基配对方式完全相同 C、与正常鼠相比，抑郁症小鼠的过程②一定增强 D、图示揭示基因与基因之间存在着复杂的相互作用17. 果蝇的性别是由早期胚胎的性指数（X染色体数目与常染色体组数之比，即x∶A）所决定的。X∶A＝1时，激活性别相关基因M进而发育为雌性，若基因M发生突变，则发育为雄性；X∶A＝0.5时，无法激活基因M而发育为雄性。已知Y染色体只决定雄蝇的可育性，M基因仅位于X染色体上，不考虑其他变异。下列说法正确的是（ ）A、对果蝇基因组测序，应测定4条染色体上DNA的碱基序列 B、染色体组成为XXY的个体，一定发育为雌性 C、XMXm和XmY的果蝇杂交子代雌雄之比为1∶3 D、XMXM和XMO的果蝇杂交子代雌雄之比为1∶118. 科研人员在一次遗传病调查中发现了一名患者（IV－3），通过初步分析，确认该患者患一种单基因遗传病，于是科研人员对患者家族进行调查，并绘制如下遗传系谱图。下列有关说法错误的是（ ）
A、仅根据遗传系谱图不能判断该遗传病的显隐性，但可判断基因位于常染色体上 B、根据Ⅲ－1和Ⅳ－1的患病情况，即可判断控制该遗传病的基因不可能位于X染色体 C、该病若为常染色体上的显性基因遗传病，图中所有患者均为杂合子 D、该病若为常染色体上的隐性基因遗传病，图中患者表现正常的亲代均为杂合子二、非选择题
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19. 气孔由一对保卫细胞和它们之间的孔隙构成，主要分布在植物叶片表皮。气孔的运动对植物的气体交换和水分代谢具有极其重要的作用，其开闭与保卫细胞的水势有关。(1)、关于气孔开闭的假说之一是：在光下，保卫细胞进行光合作用，导致CO2浓度下降，引起pH升高，淀粉转化为葡萄糖，保卫细胞（填“吸水”或“失水”）导致气孔开放。黑暗时，由于 ， 使pH降低，葡萄糖转化为淀粉，保卫细胞里葡萄糖浓度低，渗透压改变了水分扩散方向，气孔关闭。(2)、已知TOR是普遍存在于真核生物细胞中的一种激酶，可促进蛋白质的合成，加快代谢和生长。研究者利用植物材料对气孔开闭的调节做进一步研究：以光照12h/黑暗12h为光照周期进行实验，结果如图1、2所示。
①本实验利用（填“加法”或“减法”）原理控制实验变量。
②图1结果显示，野生型植株保卫细胞中的淀粉在开始光照后h内迅速降解，随后又开始积累。结合题干信息和图1、2所示的结果，对TOR对气孔开闭调节的机理做出推测。
③研究发现，对于保卫细胞气孔能否打开的调控，蔗糖与TOR起到相同的作用。为确定蔗糖和TOR之间的关系，将野生型拟南芥分为4组开展实验，检测光照后各组中淀粉降解酶BAM1的相对表达量
组别
1
2
3
4
蔗糖
－
＋
－
＋
TOR抑制剂
－
－
＋
＋
注：＋/－分别表示有/无添加
能证明蔗糖通过TOR调节淀粉代谢参与气孔运动的实验结果为。
20. 甲醛（HCHO）是室内空气污染的主要成分之一，严重情况下会引发人体免疫功能异常甚至导致鼻咽癌和白血病，室内栽培观赏植物常春藤能够清除甲醛污染。研究发现外源甲醛可以作为碳源参与常春藤的光合作用，具体过程如图1所示（其中RU5P和HU6P是中间产物）。
(1)、图1中a代表 ， 由图示可知循环①过程是一个（填“吸能”或“放能”）反应。(2)、研究表明，一定量的甲醛胁迫会使常春藤细胞的膜脂和蛋白质受到氧化损伤，对常春藤的生长产生一定影响，为此研究人员设计了甲醛胁迫下常春藤生长情况的实验。表1是常春藤在不同甲醛浓度胁迫下测得的可溶性糖的含量。图2是不同甲醛浓度下气孔导度（气孔的开放程度）的相对值，图3表示不同甲醛浓度下甲醛脱氢酶（FALDH，甲醛代谢过程中的关键酶）的活性相对值。表1不同甲醛浓度下常春藤可溶性糖含量
组别
样品
0天
第1天
第2天
第3天
第4天
A
？
2271
2311
2399
2462
2529
B
1个单位甲醛浓度的培养液
2271
2658
2811
3271
3425
C
2个单位甲醛浓度的培养液
2271
2415
2936
2789
1840
①表1中“？”的处理是 ， 其中实验组是（填编号）。②分析在甲醛胁迫下，常春藤气孔的相对开放程度降低的生理意义是。
③常春藤在2个单位甲醛浓度下可溶性糖的含量在第3天后显著下降。综合以上信息，推测其下降原因：。
④由以上实验可知，常春藤对低浓度甲醛有一定的耐受性，其抗逆途径是（答出两点）。
21. 禽呼肠孤病毒（ARV）可引起禽类呼吸道、肠道等疾病，给养禽业造成了严重危害。研究表明，药物X能抑制ARV在宿主细胞内遗传物质的自我复制，但同时发现它可能会干扰禽类细胞正常的有丝分裂。请回答下列问题：
(1)、ARV病毒外壳的某种B结构蛋白受S2基因控制。通过对S2基因测定核苷酸数量发现，A有446个，C有646个，U有446个，G有646个，由此可知ARV病毒的遗传物质最可能为（填“DNA”、“RNA单链”、“RNA双链”），该病毒侵入禽类细胞后增殖过程需要的原料是。(2)、细胞有丝分裂通过染色体的 ， 保持了亲子代细胞之间遗传的稳定性。为了明确药物X对于禽类细胞有丝分裂的干扰机理，研究人员对细胞周期中的监控系统检验点进行了研究（如图所示）。只有当相应的过程完成，细胞周期才能进入下一个阶段运行。①图中检验染色体是否都与纺锤丝相连的检验点是。②研究表明，药物X会激活检验点2，进而使禽类细胞大量停滞于分裂间期，推测药物X的作用是。(3)、另有一种ARV病毒的突变株，缺失了5%的碱基对序列，不能诱发禽类患病。为找到与诱发病变有关的部位，除了对核酸测序结果进行比较外，请从核酸结构角度出发，再寻找一种方案，简述实验思路并预期实验结果、结论。实验思路：
预期实验结果、结论：
22. 拟南芥（2n＝10，染色体记为I－V号）为十字花科一年生草本、闭花授粉植物，是遗传领域中应用最广泛的模式植物，被誉为“植物中的果蝇”。其植株较小，用一个普通培养皿即可种植4－10株，从发芽到开花约4－6周，每个果荚可着生50－－60粒种子。请回答下列问题。(1)、自然状态下，拟南芥一般是（填“纯种”或“杂种”）。根据题干信息，拟南芥作为遗传学研究材料的优点还有（答出两点）。(2)、拟南芥的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野生型植株（AABB）的A或B中，获得了“敲除”A基因的抗性植株甲（表示为AaBB）和“敲除”B基因的抗性植株乙（表示为AABb）。①进行杂交实验：甲（♂）×乙（♀），则所结种子中，基因型为AaBb的种子所占比例为；可萌发的种子萌发后抗性植株所占比例为。
②为了探究基因A、B所在的位置，让①杂交实验所得子代中基因型为AaBb的植株自交，发现后代种子中可萌发种子占2/5，且萌发后抗性植株占100%，由此推断野生型植株中A、B基因在染色体上的位置关系是 ， 因为在此情况下，AaBb植株产生的雌、雄配子的种类及比例分别是 ， 而种子中来自雌配子的B基因不表达，后代种子中可萌发种子占2/5，且萌发的植株含有基因，都表现出抗性。