2024长沙长郡中学高二上学期入学考试生物试题含解析

长郡中学2023年高二暑假作业检测试卷

生物学

时量：75分钟  满分：100分

第I卷选择题(共40分)

一、单项选择题(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. 下列有关猪瘟病毒叙述正确的是（    ）

A. 病毒可以独立生活和繁殖

B. 该病毒含有遗传物质

C. 该病毒只含核糖体一种细胞器

D. 该病毒结构简单，是最小的生命系统结构层次

2. 火遍全国的自贡冷吃兔鲜香爽辣，是盐帮美食的代表。兔肉属于高蛋白，低脂肪，低胆固醇肉类，营养价值高。下列相关叙述错误的是（    ）

A. 冷吃兔中含C、H、O、N等大量元素及许多微量元素

B. 兔肉中的蛋白质和脂肪均是单体聚合形成的生物大分子

C. 兔肉中脂肪和胆固醇都属脂质但二者分子结构差异很大

D. 炒制冷吃兔时蛋白质的空间结构改变使兔肉更容易消化

3. S—腺苷甲硫氨酸（SAM）是生化反应中最为重要甲基供体。2021年10月，复旦大学生物医学研究院和陈东戎课题组与生命科学院甘建华课题组共同合作发现了首个SAM依赖的天然甲基转移酶核酶（其化学本质是RNA）。该研究成果扩展了RNA作为催化剂的催化谱，演示了核酶参与体内RNA甲基化以及其调控生命过程的可能性，为RNA作为工具在表观转录层面调控生命过程提供了一个新的思路。下列叙述正确的是（    ）

A. 核酶能为所催化化学反应提供所需的活化能

B. 核酶通过特异性裂解靶RNA之间的氢键起作用

C. 甲基转移酶核酶可能实现对基因表达的精准调控

D. 使用蛋白酶处理可能会导致体内RNA甲基化受阻

4. 如图为细胞呼吸过程示意图，下列叙述正确的是（    ）

A. 催化反应①和②的酶均存在于细胞质基质中

B. 水果的保鲜需加快①和②过程，减慢③过程

C. ①④③为有氧呼吸的三个阶段，其中物质a和c分别是丙酮酸和氧气

D. 提倡有氧运动是防止剧烈运动产生大量的e对人体细胞造成伤害

5. 下图表示用韭菜宿根进行的相关对照实验流程。下列叙述正确的是（    ）

A. 实验结果①观察到的色素条带数目相同，颜色深浅不同

B. 实验结果②表明韭菜中提取到的色素吸收光的种类更多

C. 光合色素具有吸收和转化光能的作用，叶绿素吸收绿光较多

D. 色素在滤纸条上分离的原因是不同色素在提取液中的溶解度不同

6. APC/C复合物促进有丝分裂进入后期，为研究其蛋白修饰对细胞周期调控的影响，利用药物对细胞进行同步化处理，测定洗去药物后不同时间的细胞周期时相，结果如图。

下列分析不正确的是（    ）

A. G1、S、G2期为M期进行物质准备

B. 药物使大部分细胞停滞在G1/S期

C. APC/C缺失蛋白修饰会阻碍细胞周期顺利完成

D. APC/C可能在后期将同源染色体拉向细胞两极

7. 减数分裂中，同源染色体配对后会形成联会复合体，xzypl基因是形成联会复合体的关键基因。配对的染色体会发生断裂和重接，引起染色体片段互换形成交叉现象，研究发现HEI10蛋白在此过程中起重要作用。为探究交叉现象的影响因素，科研人员构建拟南芥zyp1基因缺失突变体，并通过技术手段使HEI10蛋白过量表达，观察雌雄个体减数分裂过程中交叉出现的数量，结果如下图所示。下列分析错误的是（    ）

A. 联会复合体的形成可增加非姐妹染色单体的互换现象

B. HEI10蛋白过量表达可以增加配子的多样性

C. xyp1基因在减数分裂I前期会大量表达

D. 交叉的出现说明同源染色体发生了片段的互换

8. 镶嵌显性是指一对基因中的两个等位基因都表达（每个等位基因的表达都会产生相应的性状），但同一个体中两者表达的部位不相同。已知瓢虫的翅色为镶嵌显性，由常染色体上的一对等位基因控制，黑缘型纯合子与均色型纯合子杂交，得到的F1均为新类型（如下图）。下列有关叙述正确的是（    ）

A. F1自交产生的后代性状分离比为3：1

B. F1自交可以得到3种表现型的后代

C. P代正交和反交得到的F1的表型不同

D. 若将F1与P代均色型回交，可以得到黑缘型的后代

9. 南瓜的形状（扁盘形、长圆形、长形）受两对基因控制，将均为长圆形的两亲本杂交，F1全为扁盘形．再将F1自交，得F2，发现扁盘形：长圆形：长形=137：91：16．若让F2中的长圆形南瓜自由交配，则F3的基因型种类和表型比最可能是（　　）

A. 8种，扁盘形：长圆形：长形=9：6：1

B 9种，扁盘形：长圆形：长形=1：2：1

C. 7种，扁盘形：长圆形：长形=9：3：4

D. 6种，扁盘形：长圆形：长形=2：6：1

10. 将一个双链DNA分子的一端固定于载玻片上，置于含有荧光标记的脱氧核苷酸的体系中进行复制。甲、乙和丙分别为复制过程中3个时间点的图像，①和②表示新合成的单链，①的5'端指向解旋方向，丙为复制结束时的图像。该DNA复制过程中可观察到单链延伸暂停现象，但延伸进行时2条链延伸速率相等。已知复制过程中严格遵守碱基互补配对原则，下列说法错误的是（    ）

A. 据图分析，①和②延伸时均存在暂停现象

B. 甲时①中A、T之和与②中A、T之和可能相等

C. 丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等

D. ②延伸方向为5'端至3'端，其模板链3'端指向解旋方向

11. 如图a～d分别表示发生染色体变异的细胞或结构模式图，下列相关叙述正确的是（    ）

A. a中含有三个染色体组，21三体综合征的形成与其类似

B. b为染色体结构变异中的重复，该细胞无法产生正常配子

C. c所示的细胞一定是三倍体，一般不能产生可育配子

D. 果蝇缺刻翅的形成过程与d所示变异原理相似

12. 1988年始，科学家进行了一项长期的大肠杆菌实验。实验以单个大肠杆菌产生的12个独立种群为起点，在有氧条件下用含有92.5%柠檬酸盐和7.5%葡萄糖的培养基培养。培养到3.3万代时，一个能利用柠檬酸盐的新菌种出现。研究还证明，培养至3.10-3.15万代时，大肠杆菌产生了一个关键突变，从此时菌种出发，只要再培养0.2-0.3万代，均可产生柠檬酸盐分解菌，且这种实验是可以重复的，但培养2万代前的菌种则无法重复。下列叙述正确的是（    ）

A. 实验起点培养12个大肠杆菌种群基因库中各种基因的频率完全相同

B. 关键突变可能使大肠杆菌细胞具有了在有氧条件吸收柠檬酸盐的能力

C. 新菌种的产生说明变异和进化由环境引发且在一段时间内是有固定方向的

D. 培养2万代前的大肠杆菌无法产生新菌种是因为种群内没有突变和基因重组

二、不定项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。)

13. Ca2+参与神经冲动的传递、肌肉细胞的收缩等多种生理过程，血液中Ca2+浓度稳态的维持具有重要意义。下图为维生素D促进血液中Ca2+浓度升高的示意图，TRPV5、TRPV6为Ca2+通道转运蛋白，PMCA为Ca2+载体转运蛋白。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 细胞膜上TRPV6和TRPV5的增加分别可以促进Ca2+的吸收和重吸收

B. 血液中Ca2+浓度的升高，可以促进Ca2+的吸收和重吸收

C. 维生素D在小肠和肾小管上皮细胞中调控的基因不同，但都能促进血液中Ca2+浓度升高

D. TRPV6和PMCA分布在细胞的腔面膜和底面膜，是因为小肠上皮细胞膜没有流动性

14. 细胞增殖和凋亡受多种蛋白调控。PI3K/AKT形成的蛋白通路在细胞凋亡及细胞周期的调控中起关键作用，胱天蛋白酶是促进细胞凋亡的关键蛋白，D1蛋白是调控细胞由间期进入分裂期的关键蛋白，胰岛素样生长因子（IGF）是PI3K/AKT通路的激活剂。为探究紫草素对细胞分裂和凋亡的影响，某研究小组用不同浓度的紫草素处理食道癌细胞，通过凝胶电泳技术检测细胞中相关蛋白表达情况，其结果如图所示。下列叙述错误的是（    ）

A. 条带1说明紫草素能促进细胞凋亡，且细胞凋亡率与紫草素浓度有关

B. 根据条带2推测紫草素可能是通过抑制DNA复制而阻滞细胞增殖

C. 提高PI3K和AKT蛋白表达量有利于抑制细胞增殖和促进细胞凋亡

D. 紫草素具有促进食道癌细胞凋亡及细胞周期阻滞的作用，有望作为治疗食道癌的药物

15. 1952年“噬菌体小组”的赫尔希和蔡斯研究了噬菌体的蛋白质和DNA在侵染细菌过程中的功能，搅拌离心后的实验数据如图所示，下列说法不正确的是（     ）

A. 图中被侵染细菌的存活率基本保持在100%，本组数据的意义是作为对照组，以证明细菌未裂解

B. 通过用含有放射性同位素35S和32P的培养基分别培养噬菌体，再用标记的噬菌体侵染细菌，从而追踪在侵染过程中蛋白质和DNA的变化

C. 细胞外的32P含量有30%，原因是有部分标记的噬菌体还没有侵染细菌，或者是侵染时间过长部分子代噬菌体从细菌中释放出来

D. 本实验证明噬菌体传递和复制遗传特性的过程中DNA起着重要作用

16. 下列可能属于表观遗传的现象是（    ）

A. DNA甲基化，使具有相同序列的等位基因处于不同修饰状态，进而控制不同的遗传性状

B. DNA上的碱基序列发生改变，使得原有转录和翻译产物发生改变，进而改变性状

C. 组蛋白上的位点被修饰，进而影响组蛋白与DNA双链的亲和性，从而影响基因表达

D. 某些特殊RNA分子通过与mRNA结合，导致其无法正常翻译，使相关基因无法正常表达

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. 下图为细胞中生物膜系统的概念图，A～F为结构名称（C、D均为双层膜），①②代表分泌蛋白的转移途径。请据图回答：

（1）A结构的名称是_____，未能在图中表示出来的具膜细胞器有_____和溶酶体等。

（2）磷脂、性激素等脂质合成的场所是_____（填图中字母）。

（3）①②过程的膜融合依赖于生物膜具有_____的结构特点。科学家研究分泌蛋白的合成和分泌过程，常用的实验方法是_____。

（4）B主要是由_____组成。各种生物膜的结构和化学成分相似，但功能差别较大的原因是_____的种类和数量不同。

18. 胚胎发育过程中，椎骨和长骨的纵向生长主要是由胚胎骨骼中生长板区域的软骨细胞经历了一系列过程完成的。HK基因缺失会导致小鼠四肢、脊柱明显畸形。科研人员利用HK基因敲除小鼠（KO）进行研究。

（1）胚胎骨骼发育过程中生长板软骨细胞会经历细胞____________和凋亡等过程，最终发育成骨骼。生长板属于生理性缺氧组织，软骨细胞主要进行无氧呼吸，细胞呼吸的第一阶段（糖酵解）产生的丙酮酸会转化为______________，糖酵解强度的变化会影响生长板正常发育。

（2）有研究表明HK是一种RNA结合蛋白，生长板软骨细胞糖酵解的触发需要依赖于缺氧诱导因子Hiflα蛋白。检测野生型小鼠（WT）和KO小鼠软骨细胞中Hif1α  mRNA的半衰期，结果如图1。推测HK蛋白可通过____________。

（3）进一步检测KO小鼠软骨细胞，发现参与糖酵解过程的L酶表达量增加，使糖酵解过度增强。科研人员提出假设“该现象是在缺氧条件下发生，且是在缺氧条件下通过Hiflα蛋白含量变化影响的”，为证明该假设，科研人员利用小鼠软骨细胞进行了实验，实验处理及结果如图2。请在图中横线位置填上相应的内容，完善该实验方案。实验结果证明假设成立，其中3组的L酶表达量____________。

（4）综合上述信息，请阐述HK基因缺失导致小鼠四肢、脊柱明显畸形的机制____________。

19. 1964年袁隆平在胜利籼(水稻品种之一)中发现雄性不育株，自此开启了我国水稻杂种优势利用序幕。水稻三系杂交育种体系由保持系、雄性不育系和恢复系组成。如下图所示，保持系和恢复系能够通过自交进行自身品系的保持，而雄性不育系通过与保持系杂交维持雄性不育品系，雄性不育系与恢复系杂交获得杂交种(F1)。

与雄性不育有关基因见下表：

注：水稻花为两性花，一株稻穗约开200~300朵，花粉自然条件下存活时间不足5分钟。

（1）细胞核基因R1对r1、R2对r2均表现显性且仅有基因型S(r1r1 r2r2 )的水稻表现为雄性不育，则保持系基因型为___________，细胞质基因为S且能稳定遗传的恢复系基因型为___________。

（2）杂交稻细胞质基因遗传自___________(填“父本”或“母本”)，水稻无法通过人工去雄的方法大量生产杂交种的原因是___________。

（3）为了研究水稻雄性不育的遗传规律，科研人员用基因型为S(r1r1 r2r2 )和F(R1R1R2R2)的亲本杂交得到F1，F1自交，F2统计结果如下表。回答下列问题：

注：雄性不育株结实率为0，雄性可育株结实率大于0。

R1(r1)和R2(r2)的遗传是否遵循自由组合定律？________(填“是”或“否”)，理由是________。

（4）两系杂交稻的生产只需雄性不育系和恢复系。雄性不育系在短日照或低温条件下可育，可通过_____(填“杂交”“自交”或“测交”)繁殖，并通过___________获得杂种F1。

20. 分析下列遗传学资料回答问题

资料，人类对遗传物质作用机理的探索经历了漫长的过程，请根据下列科学史实回答问题：

科学家发现细胞中有三类RNA，一类是核糖体的组成成分，一类能与特定的氨基酸结合，还有一类合成后几小时就会降解，其中哪一类是将DNA的遗传信息传递给蛋白质的“信使”呢?

1958年， Crick提出如下观点：核糖体RNA是“信使”（“信使”是由相应生物的相应DNA分子经某生理过程得到）——不同核糖体RNA编码不同的蛋白质，简称“一个核糖体一种蛋白质”。1961年， Jacob和 Brenner对这个假说进行了检验，实验过程如图所示。

（1）本题中所述形成RNA的过程为____________，以____________为原料，在此过程中，DNA__________（全部/部分）解螺旋。

（2）该实验中，若核糖体上出现放射性，说明该核糖体正在____________。

（3）已知噬菌体侵染细菌后，细菌的蛋白质合成立即停止，转而合成噬菌体的蛋白质。因此如果核糖体RNA是信使，那么实验结果将会是________________________；如果核糖体RNA不是信使，那么实验结果将会是____________________________________。最终 Brenner的实验结果证明核糖体RNA不是“信使”。

21. 研究者对某保护区内鸟类资源调查过程中，发现保护区内有MG、CE、DP、DW四个地雀种群，其中只有地雀MG与地雀CE可以交配产生可育后代，其余地雀之间不能互相交配。在不同生活季节中，地雀数量有很大差异。下图1所示为三年间地雀DW种群越冬个体某种基因频率的调查结果。

（1）判断DW种群发生了进化的理由是___________。研究显示，保护区内地雀喙的形态与ALX1基因高度相关。下图2显示MG、CE、DP、DW四种地雀ALX1基因的核苷酸序列多样性。

（2）造成地雀ALX1基因的核苷酸序列多样性的本质是_____。以下分析错误的是_______。

A.与MG亲缘关系最近的是CE           B.与DP亲缘关系最远的是DW

C.DP和DW之间存在生殖隔离           D.地雀喙的形态差异是自然选择的结果

研究者发现，保护区内很多地雀都爱捕食某种蛾，这种蛾因具有多种体色而被捕率不同。对该种蛾的两个种群进行种群密度调查，结果如下表。

（3）由于地雀的捕食，B种群中WbWc的个体明显增多，对这个现象的解释，正确的是________。

A. 人工选择 B. 适者生存 C. 用进废退 D. 定向变异

（4）以下对A种群和B种群的分析比较正确的有___________。

A. Wa基因在A种群中的频率为33%

B. B种群中具有WaWb的物种已经灭绝

C. 地雀对蛾的选择性捕食决定了蛾的进化方向

D. 就W基因而言，A种群的遗传多样性高于B种群