上海市闵行区2024-2025学年高二下学期4月期中考试生物（解析版）

这是一份上海市闵行区2024-2025学年高二下学期4月期中考试生物（解析版），共14页。试卷主要包含了本考试设试卷和答题纸等内容，欢迎下载使用。
注意：
1．本考试设试卷和答题纸。作答必须涂或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。
2．“单选”指每题只有一个正确选项；“多选”指每题有两个或两个以上正确选项；“编号选填”指用试题中所列出的数字编号答题，每空的正确选项有一个或多个。这三种类型的试题均须以填涂的方式作答。
莲藕的物质组成和功能（20分）
1. 血管紧张素Ⅱ是人体内的一种八肽激素，能与血管平滑肌细胞质膜上的AT1R在胞外结合，引起血管平滑肌细胞收缩。常见的食材莲藕和莲子分别是水生植物莲的地下茎和种子。研究发现，从莲子中提取的莲心碱能进入血管平滑肌细胞从而发挥降血压作用，部分机制如图所示。

（1）相比人体细胞，莲藕细胞特有的结构有______，缺乏的结构有______。（编号选填）
①细胞壁②核糖体③中心体④线粒体⑤叶绿体⑥液泡
（2）莲藕含有蛋白质、维生素、淀粉、纤维素、铁和钙等多种营养物质。下列说法正确的是______。
A. 用双缩脲试剂可以鉴定莲藕中的蛋白质，现象是溶液呈紫色
B. 莲藕中淀粉的基本单位是葡萄糖
C. 莲藕的细胞壁含有纤维素，其元素组成是C、H、O、N、P
D. 铁和钙可以为莲藕细胞的生命活动提供能量
（3）图中物质甲和乙的组成和结构的差异体现在______。（编号选填）
①碱基种类②碱基数目③空间结构④磷酸种类⑤磷酸数目⑥五碳糖类型
（4）莲和人体细胞的质膜，基本骨架均是______。
（5）据图推测，莲心碱、AT1R进入细胞的方式分别是______、______。（编号选填）
①主动运输②被动运输③自由扩散④协助扩散⑤胞吞
（6）图中，血管紧张素Ⅱ的作用是______。
A. 免疫调节B. 提供能量C. 传递信息D. 催化
（7）下列参与核内相关基因表达蛋白Rab5a的物质有______。（编号选填）
①脱氧核苷三磷酸②核糖核苷三磷酸③氨基酸④DNA聚合酶⑤RNA聚合酶⑥转运RNA
（8）根据图分析，莲心碱发挥降血压作用时，______。
A. Rab5a表达量增加B. 质膜上AT1R减少
C. 血管紧张素Ⅱ的作用减缓D. 溶酶体对AT1R的降解作用减弱
【答案】（1）①. ①⑤⑥ ②. ③
（2）AB
（3）①②③⑤⑥
（4）磷脂双分子层
（5）①. ③ ②. ⑤
（6）C
（7）②③⑤⑥
（8）ABC
【分析】图示分析，甲是DNA，乙是RNA。莲心碱通过自由扩散的方式进入细胞，而AT1R通过胞吞的方式进入细胞。
【小问1详解】人体细胞是动物细胞，莲藕细胞为高等植物细胞，莲藕细胞特有的结构有①细胞壁、⑤叶绿体⑥液泡，高等植物细胞没有中心体，动物细胞有中心体，因此莲藕细胞缺乏的结构有③中心体。
【小问2详解】A、蛋白质用双缩脲试剂检验，会显现紫色，A正确；
B、淀粉是多糖，基本单位是葡萄糖，B正确；
C、纤维素是多糖，元素是C、H、O，C错误；
D、铁和钙是无机盐，不能为莲藕细胞的生命活动提供能量，D错误。
故选AB。
【小问3详解】①图中物质甲是双链DNA，乙是RNA，RNA含有碱基U，DNA含有碱基T，碱基种类不同，①正确；
②RNA是由DNA转录而来的，RNA为单链，DNA为双链，碱基数目不同，②正确；
③DNA为双螺旋结构，RNA是单链的，空间结构不同，③正确；
④DNA和RNA含有磷酸种类相同，④错误；
⑤图中的RNA是由该DNA转录而来的，RNA和DNA的核苷酸数目不同，因此磷酸数目不同，⑤正确；
⑥DNA含有的是脱氧核糖，RNA含有的是核糖，五碳糖类型不同，⑥正确。
故选①②③⑤⑥。
【小问4详解】质膜的基本骨架是磷脂双分子层。
【小问5详解】结合图示分析，莲心碱进入细胞不需要载体蛋白，且顺浓度运输，进入细胞的方式是自由扩散；AT1R与细胞膜结合，细胞膜向内凹陷形成小泡，将AT1R运进细胞，运输方式是胞吞。
【小问6详解】血管紧张素Ⅱ是人体内的一种八肽激素，能与血管平滑肌细胞质膜上的AT1R在胞外结合，引起血管平滑肌细胞收缩，说明血管紧张素Ⅱ的作用是传递信息，C正确。
故选C。
【小问7详解】蛋白Rab5a的合成经过转录和翻译的过程，转录时需要核糖核苷三磷酸作为原料，转录所需的酶是RNA聚合酶，翻译形成蛋白质时需要氨基酸作为原料，需要tRNA转运氨基酸，而脱氧核苷三磷酸和DNA聚合酶是在DNA复制过程中发挥作用的，故选②③⑤⑥。
【小问8详解】A、结合图示分析，莲心碱进入细胞核内促进Rab5a基因的表达，Rab5a表达量增加，A正确；
B、Rab5a表达量增加，可以促进AT1R运进细胞，从而使质膜上AT1R减少，B正确；
C、血管紧张素Ⅱ能与血管平滑肌细胞质膜上的AT1R在胞外结合，引起血管平滑肌细胞收缩，由于质膜上的AT1R减少，因此血管紧张素Ⅱ的作用减缓，C正确；
D、更多的AT1R运进细胞，溶酶体对AT1R的降解作用应加强，D错误。
故选ABC。
二、花生的连作与轮作（20分）
2. 花生是我国重要的油料和经济作物，高油酸是优质花生的特征之一。某团队研究种植方式对花生的光合特性、产量和油酸含量的影响，结果如表所示。
注：连作是指在同一块田地上连续种植同一种作物的种植方式；轮作是指在同一块田地上交替种植不同作物的种植方式；叶面积指数高代表单位田地上的叶片总面积大；两组间数据均差异显著
（1）要获得表1中净光合速率，需测定单位时间内单位面积花生叶片的______。（编号选填）
①O2释放量 ②NADH消耗量 ③ATP生成量 ④CO2吸收量
（2）花生叶片中含叶绿素的结构上能进行的反应有______。（编号选填）
①二氧化碳固定②水的光解③三羧酸循环④ATP的合成
（3）根据表分析，取等量的花生叶提取色素后用聚酰胺薄膜层析分离，连作组与轮作组相比，颜色不同的条带最可能是图中的______。（编号选填）
（4）根据表分析，花生连作可能导致______。
A. CO2固定减少B. 花生产量增加
C. 植株形态弱小D. 有机物积累增加
（5）结合表，从物质与能量代谢的角度，分析轮作可提高花生产量和品质的原因______。
同源基因间构建的系统发生树又可称为基因进化树，是生物信息学中对不同物种间亲缘关系的研究方法之一。科研团队结合油脂合成相关基因测序结果，构建了如图所示系统发生树。
（6）由图分析，与花生亲缘关系最近的是______。（编号选填）
（7）油脂合成相关基因为生物进化研究提供了______。
A. 化石证据B. 分子生物学证据C. 胚胎学证据D. 细胞生物学证据
【答案】（1）①④
（2）②④
（3）③
（4）AC
（5）叶绿素相对含量高、叶面积指数大，光反应速率大，气孔导度大，CO2多，碳反应速率大
（6）⑥
（7）B
【分析】影响光合作用的环境因素：1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
【小问1详解】光合与呼吸的差值可用净光合速率来表示，具体指标可以是氧气释放量、二氧化碳吸收量、有机物积累量等。故选①④。
【小问2详解】花生叶片中含叶绿素的结构为类囊体膜，是光反应阶段的场所，能进行水的光解、ATP的合成，二氧化碳固定在叶绿体基质，三羧酸循环在线粒体基质。故选②④。
【小问3详解】图中①是胡萝卜素，②是叶黄素，③是叶绿素，连作组与轮作组相比，叶绿素含量不同，故选③。
【小问4详解】A、花生连作气孔导度小，气孔是CO2的通道，CO2固定减少，A正确；
B、花生连作净光合速率低，花生产量增加没有增加，B错误；
C、花生连作叶面积指数小，叶面积指数高代表单位田地上的叶片总面积大，因此连作时植株形态弱小，C正确；
D、连作净光合速率低，有机物积累减少，D错误。
故选AC。
【小问5详解】结合表，轮作时叶绿素相对含量高，对光能的吸收、转化多，气孔导度大，气孔是CO2的通道，CO2是碳反应的原料，因此轮作时净光合速率更大，油酸含量更大，品质更高。
【小问6详解】由图分析，与花生亲缘关系最近的是棉花，花生与棉花来自一个分支，故选⑥。
【小问7详解】油脂合成相关基因是分子，为生物进化研究提供了分子生物学证据。
故选B。
镉与植物细胞（20分）
3. 镉（Cd）是一种有毒重金属元素。为探究植物镉胁迫情况，研究人员选用环境污染指示植物大蒜为实验材料，经50 μml/LCd2+溶液（Cd组）处理7天后，对大蒜植株进行拍照（图1），并分别用合适的染液对根尖分生区细胞染色后镜检观察细胞核形态（图2）和有丝分裂情况（图3）。
（1）根据图1推断，镉处理对大蒜生根发芽相关的细胞活动的影响可能有______。（编号选填）
①促进根分生区的细胞分裂②减缓根伸长区的细胞伸长③促进地上部分的细胞死亡④减缓地上部分的细胞衰老
（2）根据图2，随时间推移发生明显变化的结构是______。
A. 核糖体B. 叶绿体C. 核仁D. 核膜
（3）取经固定、解离和漂洗处理的植物根尖，先后经______处理后进行镜检。（编号选填）
①压片、染色 ②染色、压片
（4）图3的细胞①-⑤中，镜检时视野中数量最多的是______，染色体形态结构最清晰的是______，存在姐妹染色单体的有______。（编号选填）
（5）Cd组镜检时发现如图3中细胞⑥的1个细胞，发生了1条染色体滞后的现象，原因最可能是______。
A. 纺锤体功能异常B. 染色体复制未完成
C. 高尔基体功能异常D. 细胞板未形成
已有研究显示，10 mg/L的氧化石墨烯（GO）溶液能促进大蒜生长。为研究GO对大蒜根尖镉胁迫的影响，研究人员进一步用10 mg/L的氧化石墨烯溶液和50 μml/LCd2+溶液的混合溶液（Cd+GO组）处理大蒜，分别测量大蒜的根数和根尖分生区细胞不同部位镉含量如图4、图5所示。
（6）据图4分析，10 mg/LGO溶液能够______（缓解/加剧/不影响）Cd对大蒜根尖细胞的胁迫，并结合图5分析可能的机制_______。
【答案】（1）②③
（2）C
（3）②
（4）①.① ②. ② ③. ②
（5）A
（6）①. 缓解 ②. GO使Cd 更多积累在细胞壁上，减少Cd向细胞内部迁移
【分析】有丝分裂装片的制作流程为：解离→漂洗→染色→制片。
【小问1详解】据图1可知，镉处理对大蒜后，其生根发芽过程都受到抑制，故关的细胞活动的影响可能有②减缓根伸长区的细胞伸长、③促进地上部分的细胞死亡，即②③。
【小问2详解】据图2可知，随时间推移发生明显变化的结构是核仁，C正确，ABD错误。
故选C。
【小问3详解】有丝分裂装片的制作流程为：解离→漂洗→染色→制片→观察，因此取经固定、解离和漂洗处理的植物根尖，先后经②染色、压片处理后进行镜检。
【小问4详解】图3的细胞①-⑤中，镜检时视野中数量最多的是处于分裂间期的细胞，即细胞①；染色体形态结构最清晰的是处于中期的细胞，即细胞②；在间期DNA复制之后，后期着丝粒分裂之前，前期或中期细胞内存在姐妹染色单体，即图示细胞②。
【小问5详解】Cd组镜检时发现如图3中细胞⑥的1个细胞，发生了1条染色体滞后的现象，说明染色体分离异常，可能是由纺锤体功能异常，没有将染色体均分开，A正确，BCD错误。
故选A。
小问6详解】据图4可知，10 mg/LGO溶液能够缓解Cd对大蒜根尖细胞的胁迫；据图5可知，Cd+GO处理组中胞内可溶性部分和细胞器中Cd的含量较Cd处理组低，而细胞壁中Cd的含量较Cd处理组高，故10 mg/LGO溶液能够缓解Cd对大蒜根尖细胞的胁迫的机制可能是GO使Cd 更多积累在细胞壁上，减少Cd向细胞内部迁移，从而缓解Cd的胁迫。
宫颈癌细胞（20分）
4. 顺铂是治疗晚期宫颈癌首选的化疗药物，大蒜素则具有良好的抗妇科肿瘤活性。为研究大蒜素与顺铂联合给药对宫颈癌细胞增殖的影响并探索其机制，科研人员进行了实验，得到如图所示结果，其中各组与对照组比较均具有显著性差异。
（1）癌细胞可以发生______。
A. 无限增殖B. RNA复制
C. DNA复制D. 蛋白质合成
（2）实验中，4个组别间需要控制的无关变量有______。
A. 宫颈癌细胞的起始数量B. 宫颈癌细胞的培养时间
C. 宫颈癌细胞的最终分裂速度D. 培养液的成分
（3）根据上图，在抑制宫颈癌细胞增殖方面，顺铂与大蒜素起到了______。（编号选填）
①协同作用（两种物质之间共同作用时效果大于单独作用）②拮抗作用（一种物质的作用效果被另一物质所抑制）
为进一步研究联合给药抑制宫颈癌细胞增殖的机制，科研人员检测了各组宫颈癌细胞相应蛋白的表达量，结果如图所示，其中条带的宽度与含量成正相关。
（4）据此分析，对细胞增殖起抑制作用的基因是______。（编号选填）
①P27基因②CDK2基因③Cyclin Dl基因④β-actin基因
已有研究表明，细胞周期中有多个检查点（如图1），图2为大蒜素、顺铂及联合给药对宫颈癌细胞周期分布的影响结果。
（5）根据图1，与G2期到M期转换有关的检查点是______。（编号选填）
（6）根据图2分析，联合给药可能影响了宫颈癌细胞从______转换。（编号选填）
①G1期到S期②S期到G2期③G2期到M期
（7）宫颈癌化疗时往往遇到由于耐药性增强造成治疗效果下降的问题，可能的原因是______。
A. 癌细胞增殖能力下降B. 癌细胞药物外排功能增加
C. 癌细胞凋亡途径受阻D. 癌细胞药物代谢能力受阻
（8）结合题目信息判断以下说法合理的有______。
A. 治疗过程容易使肿瘤细胞产生抗药性的突变
B. 部分肿瘤细胞具有较好的适应能力
C. 治疗过程中肿瘤细胞积累了耐药性变异
D. 治疗过程中耐药的肿瘤细胞被选择并增殖
【答案】（1）ACD
（2）ABD
（3）①
（4）①
（5）③
（6）①
（7）BC
（8）BCD
【分析】细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，其中原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。
【小问1详解】癌细胞具有无限增殖的能力，在进行有丝分裂的间期进行DNA复制以及发生转录和翻译的过程，但不能进行RNA复制，某些RNA病毒可以进行RNA复制，ACD正确。
故选ACD。
【小问2详解】本实验的目的是研究大蒜素与顺铂联合给药对宫颈癌细胞增殖的影响，自变量是大蒜素与顺铂，其它影响实验结果的因素均为无关变量，如宫颈癌细胞的起始数量、宫颈癌细胞的培养时间、培养液的成分，宫颈癌细胞的最终分裂速度是本实验的因变量，ABD正确。
故选ABD。
【小问3详解】结合图示数据可知，大蒜素与顺铂联合给药增殖抑制率大于单独用药，说明在抑制宫颈癌细胞增殖方面，顺铂与大蒜素起到了①协同作用（两种物质之间共同作用时效果大于单独作用）。
【小问4详解】结合图示分析，与对照组、大蒜素、顺铂处理组相比，联合给药组的CDK2和Cyclin Dl的含量明显少，P27的含量明显增大，联合给药可以抑制细胞增殖，因此对细胞增殖起抑制作用的基因是①P27基因。
【小问5详解】图1为细胞周期的模式图，已知细胞周期中分裂间期的时间远长于分裂期，因此深色区域为分裂剑气，浅色区域为分裂期，再根据细胞周期的顺时针方向可判断检测点①为G1期到S期转换监测点，检测点②为S期到G2期转换监测点，检测点③是G2期到M期转换有关的检查点，故选检测点③。
【小问6详解】结合图2分析，联合给药能使更多的细胞停留在G₀/G₁期，说明联合给药可能影响了宫颈癌细胞从G1期到S期的转换，故选①。
【小问7详解】A、癌细胞增殖能力下降，则治疗效果应增加，A错误；
B、癌细胞药物外排功能增加，能发挥作用的药物减少，治疗效果下降，B正确；
C、癌细胞凋亡途径受阻，癌细胞数量增加，治疗效果下降，C正确；
D、癌细胞药物代谢能力受阻，药物发挥作用的时间延长，治疗效果应增加，D错误。
故选BC。
【小问8详解】A、突变在任何条件下均可发生，且突变是多方向性的，因此治疗过程不会使肿瘤细胞产生抗药性的突变，A错误；
B、用药后不是所有的肿瘤细胞均会死亡，说明部分肿瘤细胞具有较好的适应能力，B正确；
C、治疗过程中肿瘤细胞积累了耐药性变异，所以长期用药效果会减弱，C正确；
D、治疗过程中耐药的肿瘤细胞被选择保留下来，并且这些细胞会大量增殖，从而药物治疗效果会减弱，D正确。
故选BCD。
成骨发育不全（20分）
5. 成骨发育不全（OI）是一种罕见遗传病，主要表现为成年骨骼发育不全和骨脆性增加。目前已发现19种OI致病基因，存在多种遗传方式。
下图为甲家族OI遗传系谱图，Ⅱ-2为先证者。该家族中，所有出现的致病基因均为SERPINFI基因的突变，导致所编码的色素上皮衍生因子（PEDF）表达量降低，表现出病症。
（1）基因检测结果显示，Ⅰ-1携带两种不同的SERPINFI基因序列。由此推断，甲家族的致病基因为______（①显性/②隐性）基因，位于______（①常染色体/②X染色体/③Y染色体）。
（2）Ⅱ-4是OI患者的概率为______。
（3）已知Ⅱ-1不携带OI致病基因，不考虑分裂异常，Ⅲ-1产生的下列细胞中，可能不含致病基因的有______。（编号选填）
①卵原细胞②初级卵母细胞③次级卵母细胞④卵细胞⑤第一极体⑥第二极体
（4）先证者及其弟弟也进行了基因检测，他们的SERPINFI基因第786位碱基被替换，但并未导致所编码的氨基酸发生改变。结合已有知识推测，甲家族SERPINFI基因的突变导致其所编码的PEDF表达量降低的原因可能是______。
A. 突变的基因更易被甲基化修饰
B. 突变基因的DNA区域与组蛋白紧密结合
C. 基因突变提高了RNA干扰的概率
D. 突变基因编码的PEDF空间结构发生改变
乙家族的男孩小明也患OI病，仅由COLIAI基因点突变引起，其母亲不携带任何OI相关的致病基因。已知COLIAI基因与SERPINFI基因位于同一条染色体上，并表现为显性遗传特性。
（5）不考虑其他基因，推测小明父亲的基因型是______。（COLIAI基因的相关基因用B、b表示）
（6）小明与甲家族的Ⅲ-1结婚，则他们的OI病相关的致病基因在遗传时可能会______。
A. 遵循分离定律B. 遵循自由组合定律
C. 随染色体交叉互换而重组D. 表现伴性遗传特点
（7）Ⅲ-1怀孕后，为预防OI患儿出生，可采取的有效措施是______。（编号选填）
①对胎儿进行染色体组成分析②对Ⅲ-1孕期做B超检查③对胎儿进行SERPINFI基因检测④对胎儿进行COLIAI基因检测⑤对胎儿进行性别检测
【答案】（1）①. ② ②. ①
（2）1/4
（3）③④⑤⑥
（4）ABC
（5）BB或Bb
（6）AC
（7）③④
【分析】家系图分析，甲家族的成骨发育不全（OI）是一种常染色体隐性遗传病。
【小问1详解】基因检测结果显示，Ⅰ-1携带两种不同的SERPINFI基因序列，说明Ⅰ-1是一个杂合子，但其表型正常，说明甲家族的致病基因为②隐性。若在X染色体上，则Ⅰ-1只带有一种SERPINFI基因序列，系谱图中男女均会患病，说明致病基因不会在Y染色体，因此该致病基因存在于①常染色体。
【小问2详解】已知甲家族的该病为常染色体隐性遗传，Ⅰ-1和Ⅰ-2均为杂合子，Ⅱ-4是OI患者的概率为1/4。
【小问3详解】Ⅱ-1不携带OI致病基因，Ⅱ-2为患者，Ⅲ-1为杂合子，减数第一次分裂由于同源染色体上的等位基因分离，所以产生的次级卵母细胞和第一极体可能没有致病基因，因此由第一极体产生的第二极体，以及次级卵母细胞产生的卵细胞可能没有致病基因，综合分析，可能不含致病基因的有③④⑤⑥。
【小问4详解】A、突变的基因更易被甲基化修饰，DNA甲基化抑制基因的表达，从而导致编码的PEDF表达量降低，A正确；
B、突变基因的DNA区域与组蛋白紧密结合，从而抑制基因的转录，进而抑制翻译形成蛋白质，B正确；
C、基因突变提高了RNA干扰概率，从而抑制翻译的进行，导致其所编码的PEDF表达量降低，C正确；
D、突变基因编码的PEDF空间结构发生改变，影响蛋白质的功能，但不影响表达量，D错误。
故选ABC。
【小问5详解】已知COLIAI基因与SERPINFI基因位于同一条染色体上，说明COLIAI基因在常染色体上，由于乙家族的男孩小明也患OI病，其母亲不携带任何OI相关的致病基因，并表现为显性遗传特性，因此其母亲bb，父亲基因型为BB或Bb。
【小问6详解】假定SERPINFI基因的相关基因用C、c表示，小明的基因型为BbCC，甲家族的Ⅲ-1基因型为bbCc，由于对基因在同一条染色体上的，因此他们的OI病相关的致病基因在遗传时可能会遵循分离定律，随染色体交叉互换而重组，但不会遵循自由组合定律，自由组合定律的实质是减数分裂形成配子时非同源染色体上的非等位基因自由组合，两对基因均位于常染色体上，不会表现伴性遗传特点，AC正确。
故选AC。
【小问7详解】①成骨发育不全（OI）发生的根本原因是基因突变，对胎儿进行染色体组成分析，不能判断胎儿的基因型，①错误；
②成骨发育不全（OI）主要表现为成年骨骼发育不全和骨脆性增加，对Ⅲ-1孕期做B超检查无法判断胎儿是否正常，②错误；
③对胎儿进行SERPINFI基因检测可以检测胎儿的基因型，能预防OI患儿出生，③正确；
④对胎儿进行COLIAI基因检测可以检测胎儿的基因型，能预防OI患儿出生，④正确；
⑤两种致病基因存在于常染色体上，对胎儿进行性别检测不能有效预防OI患儿出生，⑤错误。
故选③④。
种植方式
叶绿素相对含量
叶面积指数
气孔导度ml/（m2·s）
净光合速率μml/（m2·s）
油酸含量/%
连作
32.35
7.82
0.29
20.29
34.27
轮作
34.81
8.85
0.67
23.72
36.22