四川省绵阳南山中学2023-2024学年高三生物上学期零诊考试试题（Word版附解析）

2023年9月

绵阳南山中学2023年秋季高2021级零诊考试

理综试题

一、选择题

1. 下列关于细胞结构和功能的叙述，正确的是（　　）

A. 进行化能合成作用的硝化细菌有复杂的生物膜系统

B. 哺乳动物成熟红细胞无线粒体，不能进行细胞呼吸

C. 低等植物水绵细胞内无叶绿体，但可进行光合作用

D. 所有生物在细胞内的蛋白质合成都需要依靠核糖体

【答案】D

【解析】

【分析】生物膜系统由细胞膜、核膜和细胞器膜组成。哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和细胞器。核糖体普遍分布在动物细胞和植物细胞中。

【详解】进行化能合成作用的硝化细菌属于原核生物，其细胞中有生物膜，但没有生物膜系统，A错误；哺乳动物成熟红细胞无线粒体，不能进行有氧呼吸，但能进行无氧呼吸，B错误；低等植物水绵细胞内有叶绿体，C错误；所有生物在细胞内的蛋白质合成都需要依靠核糖体，D正确。

【点睛】易混点：生物膜系统是在真核细胞内具有膜结构组成的系统，原核细胞内没有生物膜系统的说法。

2. 甲图中①②③④表示不同化学元素所组成的化合物，乙图表示由单体构成的化合物(局部)。以下说法错误的是（    ）

A. 甲图中所示的化学元素只有大量元素，没有微量元素

B. 若甲图中②是储能物质，则其可能是淀粉，也可能是脂肪

C. 若乙图表示多肽，则其变性后不能与双缩脲试剂发生紫色反应

D. 若乙图表示核糖核酸，则其彻底水解后，产物种类最多可达6种

【答案】C

【解析】

【分析】分析题图甲：①的组成元素是C、H、O、 N，最可能是蛋白质或氨基酸；②的组成元素只有C、H、O，可能是糖类或脂肪；③的组成元素是C、H、O、N、P，可能是ATP或核酸；④的组成元素是C、H、O、N、Mg，可能是叶绿素。

【详解】A、甲图中的元素有C、H、O、N、P、Mg，全为大量元素，没有微量元素，A正确；

B、②的组成元素只有C、H、O，若为储能物质，②可能是淀粉或脂肪，B正确；

C、若乙图表示多肽，变性后肽键没有破坏，能与双缩脲试剂发生紫色反应，C错误；

D、若乙图表示核糖核酸，彻底水解后最多能产生核糖、磷酸、四种含氮碱基，共计6种物质，D正确。

故选C。

3. 水是生命之源。下列关于生物体内水的叙述中，错误的是（    ）

A. 参与运输营养物质和代谢废物的水是自由水

B. 细胞内结合水向自由水转化时，细胞的抗寒性减弱

C. 肽键的生成、ATP的形成、基因的表达过程均有水的产生

D. 在洋葱根尖细胞中能产生水细胞器有线粒体、叶绿体、核糖体等

【答案】D

【解析】

【分析】1、自由水：细胞中绝大部分以自由水形式存在的，可以自由流动的水。其主要功能： 细胞内的良好溶剂；细胞内的生化反应需要水的参与； 多细胞生物体的绝大部分细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中；运送营养物质和新陈代谢中产生的废物。

2、水的存在形式与代谢的关系：若细胞内自由水比例升高，则代谢旺盛，反之代谢缓慢。

3、细胞中能产生水的结构有：叶绿体（光合作用产生水） ；线粒体（有氧呼吸产生水）；细胞核（合成DNA和RNA的过程中产生水）；核糖体（脱水缩合合成蛋白质时产生水） ；植物细胞中的高尔基体（脱水缩合形成纤维索时产生水）。

【详解】A、参与运输营养物质和代谢废物的水是自由水，A正确；

B、自由水与结合水的比例和植物抗逆性的强弱关系很大，自由水与结合水的比值越小，抗逆性越强，因此细胞内结合水向自由水转化时，细胞的抗寒性减弱，B正确；

 C、肽键的生成、ATP的形成、基因的表达过程中有脱水缩合而成的水的产生，C正确；

 D、洋葱根尖没有叶绿体，D错误。

故选D。

4. 生物体中编码tRNA的DNA某些碱基改变后，可以产生被称为校正tRNA的分子。某突变产生了一种带甘氨酸但是识别精氨酸遗传密码的tRNA.下列叙述错误的是（    ）

A. 合成校正tRNA需要RNA聚合酶的参与

B. 此种突变不会改变mRNA的核苷酸序列

C. tRNA分子上携带的氨基酸种类不仅由其上的反密码子决定

D. 校正tRNA分子的存在不可能弥补某些突变引发的遗传缺陷

【答案】D

【解析】

【分析】tRNA分子是由DNA转录产生的。tRNA分子中一端的3个碱基构成反密码子，可与mRNA上密码子互补配对，并转运相应的氨基酸。

【详解】A、通过转录合成RNA，故合成校正tRNA需要RNA聚合酶的参与，A正确；

B、此种突变改变了tRNA上的某些碱基序列，不会改变编码蛋白质氨基酸序列的遗传密码序列，B正确；

C、tRNA分子上携带的氨基酸种类不仅由其上的反密码子决定，还与tRNA长臂端的氨基酸结合位点有关，C正确；

D、根据题干信息“突变产生了一种携带甘氨酸但是识别精氨酸遗传密码的tRNA”，新合成的多肽链中，原来的精氨酸位置被甘氨酸替换，由此可推出校正tRNA分子的存在可以弥补某些突变引发的遗传缺陷，D错误。

故选D。

5. 新冠病毒表面包膜上的刺突蛋白与宿主细胞膜上的ACE2受体结合后，启动包膜和细胞膜的融合，使病毒侵入细胞。S1和S2是刺突蛋白的两个亚基，科研人员进行了如表所示的实验。下列相关叙述，错误的是（    ）

A. S1和S2两个亚基的氨基酸排列顺序可能有差异

B. 病毒和细胞之间的特异性识别主要与S2亚基有关

C. 单独去除刺突蛋白的任一亚基可以阻止病毒入侵细胞

D. 实验结果能为新冠病毒防治药物的研制提供研究方向

【答案】B

【解析】

【分析】新冠病毒是一类个体微小，结构简单，只含RNA和蛋白，在细胞内寄生并利用肺部细胞提供原料合成自身蛋白质及核酸进行复制增殖的非细胞结构生物。图中显示，去除S1亚基保留S2亚基，病毒不能识别宿主细胞，说明S1亚基与新冠病毒识别宿主细胞有关；去除S2亚基保留S1亚基，病毒能识别宿主细胞并与之结合，但不发生膜融合，说明S2亚基与新冠病毒和宿主细胞的膜融合有关。蛋白质的结构多种多样，在细胞中承担的功能也是多种多样的。

【详解】A、由图中信息可知S1和S2两个亚基的功能不同，故氨基酸的排列顺序可能有差异，A正确；

B、去除S1亚基保留S2亚基，病毒不能识别宿主细胞，说明S1亚基与新冠病毒识别宿主细胞有关，B错误；

C、去除刺突蛋白的S1或S2亚基，病毒不能识别宿主细胞或病毒能识别宿主细胞并与之结合，但不发生膜融合，故能阻止病毒入侵细胞，C正确；

D、该研究结果能为新冠病毒防治药物的研制提供研究方向，D正确。

故选B。

6. 2019年诺贝尔生理学或医学奖颁给了研究细胞对氧气的感应和适应机制的三位科学家。研究表明，HIF是普遍存在于人和哺乳动物细胞内的一种蛋白质。在细胞内氧气含量正常时，HIF会迅速分解；当细胞缺氧时，HIF会与促红细胞生成素(EPO)基因的低氧应答元件(非编码蛋白质序列)结合，使EPO基因表达加快，促进EPO的合成。HIF的产生过程及其对EPO基因的调控如图所示，下列分析错误的是（    ）

A. 过程①和过程②在低氧环境中才能够进行

B. HIF的含量与细胞中的氧气含量呈负相关

C. 细胞在正常氧环境中EPO基因也能表达

D. EPO含量增加可能促进细胞中HIF含量下降

【答案】A

【解析】

【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程，基因表达产物通常是蛋白质。基因表达包括转录和翻译两个过程：转录过程由RNA聚合酶进行，以DNA为模板，产物为RNA，RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链，翻译过程是以信使RNA(mRNA)为模板，指导合成蛋白质的过程。促红细胞生成素(EPO)又称红细胞刺激因子、促红素，是一种人体内源性糖蛋白激素，可刺激红细胞生成。

【详解】A、过程①为转录，过程②为翻译，正常氧环境中也能进行，A错误；

B、正常氧气条件下，HIF会迅速分解；当细胞缺氧时，HIF会与促红细胞生成素(EPO)基因的低氧应答元件(非编码蛋白质序列)结合，因此HIF的含量与细胞中的氧气含量呈负相关，B正确；

C、EPO为促红细胞生成素细胞，在正常氧气环境中EPO基因表达，在低氧环境下EPO基因表达加快，以适应低氧的环境，C正确；

D、EPO含量增加会促进红细胞运输氧气，细胞逐渐提高甚至恢复正常氧气的状态，而在正常氧气条件下，HIF分解，因此EPO含量增加会促进HIF含量下降，D正确。

故选A。

二、非选择题

7. 核基因编码的蛋白质能够有条不紊地被运送到各自的目的地，关键是蛋白质在合成时带有分选信号，而目的地就是能够识别分选信号的受体，分选信号取决于氨基酸序列中的信号序列，如图所示。分析回答：

（1）过程④中的？统称为_______蛋白，请举出该种蛋白的一个实例：_______。

（2）溶酶体中的蛋白质其合成过程中的折叠、组装发生在_______。

（3）由图可知，送往不同结构的蛋白质具有不同的_______，这是细胞内蛋白质定向运输所必需的。线粒体所需的蛋白质一部分来自过程⑥，另一部分是在_______指导下合成的。

（4）细胞的生物膜系统具有广泛的研究和应用价值，如可以模拟细胞膜的_______功能对海水进行淡化处理。

【答案】（1）    ①. 分泌    ②. 消化酶、抗体、蛋白质激素   

（2）(粗面)内质网    （3）    ①. 信号序列    ②. 线粒体DNA   

（4）控制物质进出细胞

【解析】

【分析】分析题图：图中①表示翻译过程；②表示内质网的加工；③表示高尔基体的加工；④表示高尔基体的分类、包装和转运；⑤⑥⑦⑧表示翻译形成的肽链进入各种细胞结构。

【小问1详解】

经内质网、高尔基体加工的蛋白质主要有溶酶体内的水解酶、膜蛋白、分泌蛋白三类，分泌蛋白是指在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质。常见的分泌蛋白质有消化酶、抗体、蛋白质激素。

小问2详解】

溶酶体中的蛋白质的合成过程与分泌蛋白的过程相同，在（粗面）内质网腔内，进行加工折叠形成具有一定空间结构的蛋白质。

【小问3详解】

由图可知，①翻译过程结束后，由于信号序列不同，蛋白质被送往不同的结构。由图可知，线粒体所需的蛋白质一部分来自过程⑥，另一部分是在线粒体基因（ DNA ）指导下合成的。

【小问4详解】

细胞膜、核膜、细胞器膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。细胞膜有控制物质进出的功能，可模拟此功能淡化海水。

8. 图1为某种高等动物不同时期的细胞分裂图像；图2为该种动物不同时期的细胞内染色体数与核DNA含量变化关系曲线图。据图回答下列问题：

（1）图1中的细胞甲的名称是_______，该细胞中染色体的互换区段内同一位点上的基因______(填“相同”“不相同”或“不一定相同”)。

（2）图1中的细胞乙所处的时期是_______，该细胞中含有_______个染色体组。图2中曲线bc段对应的M值应为_______。

（3）从细胞结构与功能相适应的角度分析：图1中细胞甲在减数分裂后要经过复杂的变形才能形成精子，其意义是_______；细胞丙在减数分裂过程中，细胞质不均等分裂，其意义是_______。

【答案】（1）    ①. 初级精母细胞    ②. 不一定相同   

（2）    ①. 有丝分裂后期    ②. 4    ③. 1/2   

（3）    ①. 使精子细胞质减少，具有长尾，能够摆动，有利于与卵细胞结合    ②. 产生的卵细胞体积较大，为受精卵提供充足的营养物质

【解析】

【分析】甲表示减数第一次分裂后期，乙表示有丝分裂后期，丙表示减数第二次分裂后期，图2中cd表示着丝点分裂。

【小问1详解】

图1中的细胞甲处于减数第一次分裂后期，细胞质均等分裂是雄性生物，故名称是初级精母细胞；同源染色体上有相同基因或等位基因，所以该细胞中染色体的互换区段内同一位点上的基因不一定相同。

【小问2详解】

图1中的细胞乙处于有丝分裂后期；该细胞中含有4个染色体组。一条染色体上可以有一个或两个DNA，对应的M值是1/2，N值是1。

【小问3详解】

细胞甲在减数分裂过程中细胞质均等分裂，并能经过复杂的变形形成精子，尾长，能够摆动，有利于与卵细胞结合；细胞丙在减数分裂过程中，细胞质不均等分裂，产生的卵细胞体积较大，为受精卵提供充足的营养物质。

9. 如图表示某DNA片段遗传信息的传递过程：①-⑤表示物质或结构，a、b、c表示生理过程。请据图回答：

（1）a过程所需的酶有_______。图中含有核糖的是_______(填数字)，该DNA片段第三次复制需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目至少为_______个。

（2）若在AUG后插入三个核苷酸，合成的多肽链中除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外，其余氨基酸序列没有变化。由此证明_______。

（3）苯丙酮尿症的致病基因为p，该基因控制合成的蛋白质结构异常，无法催化苯丙氨酸的正常代谢，只能转化为苯丙酮酸大量积累。这个实例说明基因控制性状的方式之一为：_______。

【答案】（1）    ①. 解旋酶、DNA聚合酶    ②. ②③⑤    ③. 28   

（2）一个密码子由3个碱基组成   

（3）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状

【解析】

【分析】1、图中①是DNA，a表示DNA的自我复制过程，需要解旋酶和DNA聚合酶；②是mRNA，b表示转录过程；③是核糖体，④是多肽链，⑤是tRNA，c表示翻译过程。转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。

2、翻译是在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。

【小问1详解】

a表示DNA的自我复制，需要解旋酶（打开双螺旋）和DNA聚合酶（连接子链上相邻的脱氧核苷酸）。只有RNA中含有核糖，则含核糖的有mRNA、核糖体、tRNA，序号依次为②③⑤。据图可知，c中②mRNA片段含有A+U=7个，根据碱基互补配对原则可知，该DNA片段中含7个胸腺嘧啶脱氧核苷酸，第三次复制需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目至少为23-1×7=28。

【小问2详解】

密码子是指mRNA上三个相邻的碱基，因此在第一个密码子AUG后插入一个新密码子，合成的多肽链中除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外，其余氨基酸序列没有变化。

【小问3详解】

苯丙酮尿症是由于控制某种酶的基因异常而引起的，苯丙酮尿症说明基因通过控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物体的性状。

10. 果蝇的正常眼与无眼受一对等位基因控制。研究人员发现基因可能位于常染色体，也可能只位于X染色体，Y染色体上没有等位基因(不考虑基因位于其它位置，也不考虑致死、突变)。以正常眼雌果蝇与无眼雄果蝇为亲本进行杂交，杂交的部分结果如系谱图所示。

（1）据图分析，果蝇无眼性状的遗传方式，可以排除为X染色体_____(显性/隐性)遗传的可能。若控制该性状的基因确定位于X染色体上，那么Ⅲ-1与Ⅱ-2杂交的子代中正常眼雄果蝇的概率是____。

（2）用Ⅱ-1与其亲本雄果蝇杂交获得大量子代，根据杂交结果_______(填“能”或“不能”)确定果蝇正常眼性状显隐性，理由是_______。

（3）Ⅱ-2与Ⅱ-3杂交，如果产生足够多的子代，可以用来确定无眼性状的遗传方式。预期可能的结果并得出相应的结论：

①若后代雌蝇、雄蝇都只有正常眼，则无眼性状的遗传为常染色体显性遗传；

②_______

③_______

【答案】（1）    ①. 显性    ②. 3/8   

（2）    ①. 不能    ②. 不论是常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传还是X染色体隐性遗传，亲本杂交，后代雌雄性表现型和比例均相同   

（3）    ①. 若后代雌蝇、雄蝇既有正常眼也有无眼，则无眼性状的遗传为常染色体隐性遗传    ②. 若后代雌果蝇均为正常眼，雄果蝇有正常眼和无眼，则无眼性状的遗传为X染色体隐性遗传

【解析】

【分析】不考虑致死、突变和X、Y同源区段遗传，果蝇的有眼与无眼可能是常染色体显性或常染色体隐性或伴X染色体显性、伴X染色体隐性遗传。

【小问1详解】

在不考虑致死、突变和X、Y同源区段的情况下，Ⅰ-1正常眼雌果蝇与Ⅰ-2无眼雄果蝇杂交，子二代中雌果蝇为正常眼，说明该性状的遗传不可能为伴X显性遗传，若为伴X显性遗传，则其雌性子代均为无眼；假设控制该性状的基因为A/a，若控制该性状的基因位于X染色体上，则为伴X隐性遗传，即Ⅲ-1的基因型为XAY，Ⅱ-2的基因型为XAXa，Ⅲ-2的基因型为1/2XAXa、1/2XAXA，其产生的雌配子及比例为3/4XA、1/4Xa， Ⅲ-1产生的雄配子及比例为1/2XA、1/2Y，因此产生子代正常眼雄果蝇XAY概率是3/4×1/2=3/8。

【小问2详解】

如果正常眼为常染色体隐性，则Ⅰ-2为Aa，Ⅱ-1为aa；如果正常眼为常染色体显性，则Ⅰ-2为aa，Ⅱ-1为Aa；两者杂交子代性状分离比均为1：1，故不能判定其显隐性。

【小问3详解】

如无眼性状遗传为伴X隐性遗传，Ⅱ-2和Ⅱ-3的基因型为XAXa、XAY，后代雌果蝇均为正常眼，雄果蝇有正常眼和无眼，只有雄果蝇有无眼性状；如无眼性状为常染色体隐性遗传，Ⅱ-2和Ⅱ-3的基因型为Aa、Aa，则后代雌蝇、雄蝇既有正常眼也有无眼；如无眼性状为常染色体显性遗传，Ⅱ-2和Ⅱ-3的基因型为aa、aa，后代雌果蝇、雄果蝇都只有正常眼。

【生物—选修1：生物技术实践】

11. 腐乳是用豆腐发酵制成的，民间老法生产腐乳为自然发酵，现代腐乳生产多采用优良的毛霉菌种进行发酵。现代化生产流程如图。请回答下列问题：

（1）腐乳制作时，从微生物培养的角度分析，豆腐相当于_______，豆腐中的脂肪可作为微生物生长所需的_______。含水量过高的豆腐不适宜制作腐乳，原因是_______。

（2）传统制作腐乳，豆腐块上的毛霉来自_______，现代腐乳生产是在严格无菌的条件下，将优良的毛霉菌种直接接种在豆腐上，这样可以_______。

（3）当豆腐上长出毛霉后，对豆腐要进行的“A处理”是_______。腐乳制作的后期要加入酒和香辛料配制的卤汤，其中酒的含量一般控制在12%左右，原因是_______(答出两点)。

【答案】（1）    ①. （固体）培养基    ②. 碳源（或碳源和能源）    ③. 豆腐不容易成形   

（2）    ①. 空气中的毛霉孢子    ②. 避免其他菌种的污染，保证产品的质量   

（3）    ①. 加盐腌制    ②. 酒精含量过高，腐乳成熟的时间将会延长；酒精含量过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败

【解析】

【分析】腐乳的制作原理：参与豆腐发酵的微生物有青霉、酵母、曲霉、毛霉等多种，其中起主要作用的是毛霉，其代谢类型为异养需氧型，适宜温度为15℃~18℃；毛霉能够产生蛋白酶和脂肪酶，将蛋白质和脂肪分别水解成小分子的肽和氨基酸、甘油和脂肪酸，这些小分子物质有利于人体的消化和吸收。

【小问1详解】

制作腐乳时豆腐相当于毛霉等微生物的固体培养基，豆腐中的脂肪等物质可以为微生物提供营养物质碳源（或碳源和能源），含水量过高的豆腐不容易成形，因此不适宜制作腐乳。

【小问2详解】

传统制作腐乳，豆腐块上的毛霉来自空气中的毛霉孢子，现代腐乳生产是在严格无菌的条件下，将优良的毛霉菌种直接接种在豆腐上，能够避免其他菌种的污染，这样可以保证产品的质量。

小问3详解】