湖北省新高考联考协作体（八市）2023-2024学年高二下学期期末考试+生物试卷（含答案）

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生物学
本试卷共8页，22题。全卷满分100分。考试用时75分钟。
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后，请将答题卡上交。
一、选择题：本大题共18小题，每小题2分，共36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. 新中国在生物科学方面取得了辉煌成就。下列研究工作中，由我国科学家完成的是（）
A. 用显微镜观察植物的木栓组织发现了细胞
B. 成功构建了第一个体外重组DNA分子
C. 提出细胞膜的流动镶嵌模型
D. 世界上首例体细胞克隆猴的诞生
2. MicrRNA（miRNA）是在真核生物中发现的一类内源性的具有调控功能的非编码RNA，其大小长约20—25个核苷酸。如图是miRNA调控基因的表达方式，下列有关miRNA的叙述错误的是（）
A. miRNA被完全降解后可以产生6种小分子物质
BmiRNA通过碱基互补配对识别靶mRNA
C. miRNA上含有能编码氨基酸的密码子
D. miRNA是DNA的转录产物
3. 科研人员在锥形瓶中用不同的方式培养酵母菌，得到如图所示的四条种群增长曲线。下列叙述错误的是（）
A. 培养基更换频率不同，可用来表示环境资源的不同
B. 在20h之前酵母菌数量基本不增长是为了适应新的培养环境
C. 在保持培养液的更换频率不变的情况下，曲线a始终为J型曲线
D. 120h后，若在现有条件下继续培养，d组种群数量趋于减少
4. 蝗虫分为群居型和散居型两类。中国科学院动物研究所发现了一种信息素4VA（4—甲氧基苯乙烯），它能诱导蝗虫从低密度的散居型转变为高密度的群居型，从而导致了蝗虫聚群成灾。下列叙述正确的是（）
A. 蝗虫散居和群居的两种分布方式体现了群落空间结构的改变
B. 食物、气候等非密度制约因素会影响蝗虫的出生率和死亡率
C. 少量蝗虫聚集后能促使更多蝗虫聚集，该过程属于负反馈调节
D. 4VA属于蝗虫释放的化学信息，利用4VA诱杀蝗虫属于生物防治
5. 2020年，梁子湖遇到了新的生态难题——湖中大量鱼类将水生植物吞噬殆尽，由于鱼类密度过高，导致水质出现波动。武汉大学梁子湖生态站摸索围网种草，即围网驱鱼、网内种草。如今，围网区内，菹草、轮叶黑藻等水草已成功长出水面。今年2月，围网内部分区域甚至达到了Ⅰ类水质。下列叙述错误的是（）
A. 对生活在梁子湖中的鲢鱼和鲤鱼来说，环境容纳量是相同的
B. 围网种草增加了物种丰富度，有利于提高该生态系统的抵抗力稳定性
C. 围网种草会使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行
D. 青、草、鲢、鳙在湖中占据着不同的生态位，体现了群落的垂直结构
6. 下图是河流生态系统受到生活污水（含大量有机物）轻度污染后的净化作用示意图。下列分析错误的是（）
A. 流入该河流生态系统的总能量是河流中藻类所固定的太阳能
B. 该流域轻度污染后的净化作用依赖于该河流的自我调节能力
C. 在河流AB段，水中溶解氧含量因好氧性细菌的大量繁殖而下降
D. 藻类从水中吸收NH4+等无机盐离子，导致其大量繁殖
7. 据统计，我国城市人均日产垃圾超过1kg，过量的垃圾会侵占大量的土地，同时污染环境。下列叙述错误的是（）
A. 厨余垃圾经处理后作为禽畜食物可以提高能量传递效率
B. 维持城市生态系统的稳定需要不断从外界输入物质和能量
C. 对垃圾进行分类回收体现了生态工程基本原理中的循环原理
D. 城市生态系统的自我调节能力较弱，应尽可能减少垃圾的产生
8. 我国很多古诗词中蕴含着生物学相关的知识。下列说法错误的是（）
A. “螟蛉有子，蜾蠃负之”体现了生物之间的捕食关系
B. “燕燕于飞，差池其羽”中燕子表达的是生态系统中的物理信息
C. “无可奈何花落去，似曾相识燕归来”描述了群落的季节性变化
D. “落红不是无情物，化作春泥更护花”体现了生态系统中的物质循环的功能
9. “蒲萄酒、金叵罗，吴姬十五细马驮。”诗中提及的“蒲萄酒”即葡萄酒，是人类利用酵母菌的发酵制作而来。通过醋酸菌的发酵作用还可以制作葡萄醋。下列有关果酒和果醋制作的说法，正确的是（）
A. 酵母菌和醋酸菌都属于真核生物
B. 当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇直接转化成醋酸
C. 在酒精发酵旺盛时，醋酸菌能将果汁中的糖发酵为醋酸
D. 制作果酒过程应先通入无菌空气，促进酵母菌大量繁殖
10. 野生型菌株能在基本培养基中生长，氨基酸营养缺陷型菌株（突变株）由于基因突变失去合成某种氨基酸的能力，只能在完全培养基或补充了相应氨基酸的基本培养基中生长。下图是实验人员利用影印法初检某种氨基酸营养缺陷型菌株的过程，下列相关叙述正确的是（）
A. 制备培养基时，调节pH应该在灭菌后完成
B. 图中待测培养皿中的培养基属于选择培养基
C. 过程②应将印在丝绒布上的菌落先转印至完全培养基上
D. 实验结果初步说明菌落A为某种氨基酸营养缺陷型菌株
11. 如图甲、乙是微生物接种常用的两种方法，图丙是接种后选择培养的效果图解，图丁是“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”的实验操作流程，下列相关叙述正确的是（）
A. 图甲和图乙所示方法均可用于微生物的分离和计数
B. 图丙所示的培养基中必须要有水、碳源、氮源和无机盐等关键成分
C. 图丁中培养基应以尿素作为唯一氮源，此培养基属于选择培养基
D. 通过观察未接种的培养基表面是否有菌落，可判断该培养基是否起到选择作用
12. 甲植物具有由核基因控制的多种优良性状，另一远缘乙植物的细胞质中存在抗除草剂基因，通过植物细胞工程技术将乙细胞质中的抗性基因引入甲中，获得杂种植株，实验流程图如下。下列相关叙述正确的是（）
A. 可根据细胞中染色体数目和形态的差异鉴定杂种细胞
B. 获得的杂种植株一定能够表现抗除草剂的性状
C. 进行A处理时需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁
D. 过程B通常用聚乙二醇或灭活病毒诱导原生质体融合
13. 天山雪莲是一种十分珍贵的植物，分布在我国新疆、西藏的部分山区，是我国的三级濒危植物。下图是科学家用天山雪莲幼茎进行植物组织培养的流程图，有关说法正确的是（）
A. 制备外植体时，用70%酒精对幼茎消毒即可避免微生物污染
B. 生长素和细胞分裂素的浓度、比例会影响植物细胞的发育方向
C. 整个培养过程中需要适宜的温度和不间断的人工光照
D. 选取天山雪莲的幼茎作为外植体的主要原因是细胞具有全能性
14. 杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点，被称为“钻石级”肉用绵羊。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下图所示，相关叙述正确的是（）
A. 培养早期胚胎的培养液中含维生素、激素等多种能源物质
B. 人工受精后的一定时间内，收集供体原肠胚用于胚胎分割
C. 受精卵早期分裂时，桑葚胚的细胞一般都具有全能性
D. 胚胎移植之前需要对供体和受体进行免疫检查，防止发生免疫排斥反应
15. 生物经济一直是国家关注的重点行业之一，发展生物经济产业对于我国经济的转型升级具有重要意义。在2024年政府工作报告中，把生物经济中“生物制造”列为新增长引擎之一，而“生物制造”离不开生物工程。以下关于生物工程的说法正确的是（）
A. 提取乳酸菌的单细胞蛋白并将其添加在动物饲料中可提高饲料的品质
B. 理论上，可通过基因工程和克隆技术生产出不会引起免疫排斥的猪器官
C. 利用植物细胞全能性的原理进行的细胞产物工厂化生产不受季节、天气的限制
D. 正常造血干细胞移植到病人体内可治疗神经组织损伤和神经系统退行性疾病
16. “三亲婴儿”的培育过程可选用如下技术路线，下列叙述错误的是（）
A. 重组细胞体外培养的培养液中通常含有糖类、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清
B. 要使精子和卵母细胞在体外成功结合，需要对精子进行获能处理
C. 从受精卵到三亲婴儿的培育还需要早期胚胎培养和胚胎移植等技术
D. “三亲婴儿”只拥有自己父亲和母亲的部分基因
17. 下图所示为基因工程中的相关物质或结构，已知酶Ⅰ切割后可形成图1所示结构，酶Ⅱ的识别序列和切割位点如图2所示，质粒结构如图3所示，目的基因两侧的酶切位点如图4所示，下列有关叙述错误的是（）
A. 图1中a所示部位与图2中箭头所示部位的结构相同
B. 酶Ⅰ和酶Ⅱ切割后的DNA片段可以用E·cliDNA连接酶连接
C. 启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，能启动转录过程
D. 使用酶Ⅰ和酶Ⅱ同时处理质粒、目的基因，能防止自身环化
18. PCR是根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分和反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术（如图1）。图1中引物为单链DNA片段，它是子链合成延伸的基础。设计引物是PCR技术关键步骤之一，图2是某同学设计的一组引物（只标注了部分碱基序列）。下列有关PCR技术的叙述错误的是（）
A. 图2设计的引物不合理是因为引物Ⅰ和引物Ⅱ局部发生碱基互补配对而失效
B. 引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的5端开始连接脱氧核苷酸
C. 耐高温的DNA聚合酶的作用是催化以DNA为模板的DNA子链的延伸
D. 在第三轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段
二、非选择题：本题共4小题，共64分。
19. 科学家在研究果蝇细胞时发现了一个储存磷酸盐的全新细胞器——PX小体。PX小体是一种由多层膜组成的细胞器，膜上的PX蛋白在运输磷酸盐的过程中发挥重要作用，当磷酸盐进入PX小体后就会转化为磷脂。在Pi正常和缺乏状态下，PX小体调控磷酸盐水平的机制如下图所示。请回答下列问题。
在Pi正常和缺乏状态下，PX小体调控磷酸盐水平的机制
注：——抑制EC：肠吸收细胞JNK是有丝分裂调控信号
（1）磷是细胞中大量元素之一，是细胞必不可缺少的许多化合物的成分。除磷脂外，磷还参与组成____________等有机物（写出两种即可）。
（2）导致PX蛋白和Cka蛋白结构不同的直接原因是：____________。
（3）若想从细胞中分离出PX小体，常用的方法是____________。
（4）从结构和功能的角度分析，PX小体具有多层膜结构的作用是____________。
（5）通过图示分析，当饮食中Pi不足时，维持细胞中Pi含量稳定的途径是：____________（写出一条即可）。
20. 矿藏开采后往往会造成山体、土壤和植被，乃至整个地区生态系统的破坏。矿区极端恶劣的土地条件，又会阻碍植被的生长。尤其是规模巨大的采矿业，不仅会对土地景观造成巨大的影响，还可能产生严重的重金属污染。如何恢复矿区废弃地的生态环境，从而实现经济、社会与环境持续协调的发展，越来越多地受到人们的关注。图1是某矿区废弃地的生态恢复工程流程图，请回答下列问题：
（1）矿区废弃地生态恢复工程的关键在于植被恢复以及植被恢复所必需的____________（填“动物”、“植物”或“土壤微生物”）群落的重建。
（2）在植被恢复过程中应选择当地物种，这体现了生态工程的____________原理；该生态修复工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力，这体现了生态工程的____________原理。
（3）恢复植被的措施是植树和种草，而不选择种植农作物的原因是____________（答出一种即可）。
（4）结合图1分析，牲畜的同化量有三个去向，一是____________；二是____________；三是____________。
（5）利用植物修复技术将土壤中的重金属（如：Cd）富集到植物体内，进行后续处理（例如，收集植物组织器官异地妥善储存），可降低土壤中重金属的含量。将杨树苗移栽到Cd污染的土壤中，半年后测定植株不同器官中Cd含量（如图2）。据图可知，植株的____________进行后续处理对于缓解土壤Cd污染最为方便有效。相对于一年生草本植物，采用杨树这种乔木作为Cd污染土壤修复植物的优势在于____________（写出两点即可）。
21. 细胞DNA合成一般有D和S两条途径。D途径是由糖和氨基酸合成核苷酸，进而合成DNA，叶酸作为重要的辅酶参与这一合成过程。S途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下，经次黄嘌呤磷酸核糖转化酶（HGPRT）和胸腺嘧啶核苷激酶（TK）的催化作用合成DNA。氨基蝶呤是叶酸的拮抗剂，可阻断瘤细胞利用D的途径合成DNA。人淋巴细胞中虽有D途径和S途径，但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤细胞虽只有D途径，但能不断分裂增殖。下图是单克隆抗体制备流程阶段示意图。回答下列问题：
注：HAT培养基是指含次黄嘌呤、氨基蝶呤和胸腺嘧啶脱氧核苷三种物质的细胞培养基
（1）利用____________技术发展起来的杂交瘤技术，为制造单克隆抗体开辟了新途径。
（2）步骤②的原理是____________。细胞融合完成后，融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外，可能还有____________，融合体系中出现多种类型的融合细胞的原因是____________。
（3）使用HAT培养基进行细胞培养的结果是____________。图中④筛选的目的是____________，该次筛选所依据的基本原理是____________。
22. 1980—1982年，科学家用基因工程方法从大肠杆菌细胞内获得了干扰素。1993年，我国批准生产重组人干扰素a-1b，它是我国批准生产的第一个基因工程药物，目前主要用于治疗慢性乙型肝炎、慢性丙型肝炎等。真核生物基因（如人类基因）中通常有内含子，而原核生物基因中没有，原核生物没有真核生物所具有的切除内含子对应的RNA序列的机制。已知在人体中干扰素基因（有内含子）可以表达出干扰素。下图是利用基因工程生产人白细胞干扰素的基本过程图解，请回答下列问题。
（1）质粒作为基因工程常用载体，应具备的基本条件有____________（答出两点即可）。而作为基因表达载体，除满足上述基本条件外，还需具有启动子和终止子。
（2）在构建质粒载体时，干扰素基因序列中不能含有用到的限制酶的识别序列，是因为____________。
（3）从人的白细胞中，某同学通过PCR获得了干扰素基因，以大肠杆菌作为受体细胞却未得到干扰素，其原因是____________。
（4）从人的白细胞中提取____________作为模板，利用逆转录酶反转录成cDNA，再以cDNA为模板进行PCR扩增，可获得目的基因。为了增大重组质粒导入大肠杆菌的成功率，一般先用____________处理大肠杆菌，得到感受态细胞。
（5）干扰素基因在大肠杆菌细胞内表达时，表达出的干扰素可能会被降解。为防止蛋白质被降解，在生产过程中应选用____________的大肠杆菌作为受体细胞。