2024届福建省莆田锦江中学高三上学期期中考试生物含解析

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一、单选题（共40分，1-10每小题2分，11-15每小题4分）
1．C 【分析】题图分析：图1表示有丝分裂过程中染色体与核DNA之比，其中BC段表示每条染色体上DNA含量由1个变为2个，是由于间期DNA的复制；CD段表示每条染色体含有2个DNA分子，处于有丝分裂前期和中期；DE表示每条染色体上的DNA由2个变为1个，是由于后期着丝点的分裂；EF段表示有丝分裂后期和末期。图2中，a、c表示染色体∶DNA=1∶1；b表示染色体∶DNA=1∶2；d表示染色体∶DNA=2∶1，这种情况不存在。
【详解】A、有丝分裂中期，染色体形态稳定、数目清晰，是观察染色体形态和数目的最佳时期，对应于图1的CD段，A正确；
B、图1中BC段表示每条染色体上DNA含量由1个变为2个，是由于间期DNA的复制，故细胞染色体数目不变，但核DNA含量加倍，B正确；
C、图2中a表示有丝分裂后期，对应图1中的E→F段，c表示G1期或有丝分裂末期，对应图1中的AB段或EF段，C错误；
D、图2中，d表示染色体∶DNA=2∶1，这种情况不存在，故有丝分裂过程不会出现图2中d所示的情况，D正确。
2．D 【分析】根据图中信息可知：ab段氧气消耗速率增加，乳酸基本不变，故只有有氧呼吸；bd段持续存在氧气的消耗和血液中乳酸含量的增加，因此是有氧呼吸和无氧呼吸共存的阶段。
【详解】A、从图中乳酸含量和氧气消耗速率变化可判断，ab段为有氧呼吸，bc段开始出现无氧呼吸，cd段有氧呼吸和无氧呼吸并存，但bc段有氧呼吸占优势，cd段有氧呼吸强度不再增加，无氧呼吸强度逐渐上升，A错误；
B、运动强度大于c点对应数值后，虽然无氧呼吸增强，但人体无氧呼吸的产物是乳酸，不产生CO2，有氧呼吸细胞产生CO2的量等于O2的消耗量，B错误；
C、无氧呼吸在无氧的条件下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物，释放少量的能量，大部分能量储存于乳酸中， C错误；
D、由题图知，运动强度长时间超过c点对应数值，无氧呼吸产生的乳酸会大量积累，从而使肌肉酸胀乏力，D正确。
3．D 【分析】分析表格可知：光照下吸收CO2(mg·h-1)代表的是净光合作用速率，黑暗中释放CO2(mg·h-1)代表的是呼吸作用速率，净光合作用速率=总光合作用速率-呼吸作用速率。
【详解】A、温度通过影响酶的活性，来影响光合作用和呼吸作用，A正确；
B、适当降低晚上温度，可使呼吸作用速率降低，有机物消耗减少，使植物一昼夜的净积累量增多，B正确；
C、分析表格数据可知，在25℃时将光合作用速率最高，故昼夜不停地光照，在25℃时该植物生长得最快，C正确；
D、植物要想正常生长，有机物积累量应该大于0，有机物积累量＝光照下积累的有机物量－黑暗下消耗的有机物量，故每天光照10小时，黑暗14小时，以上7种温度条件下，30℃和35℃时，每天有机物积累量均小于0，植物不能正常生长，D错误。
【点睛】本题考查细胞呼吸与光合作用应用的知识。意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。
4．B 【分析】NTP是核苷三磷酸，它的五碳糖是核糖，dNTP是脱氧核苷三磷酸，它的五碳糖是脱氧核糖。
【详解】A、NTP和dNTP都是高能磷酸化合物，都可以作为直接能源物质，A正确；
B、dNTP彻底水解的产物是脱氧核糖、磷酸和碱基，该碱基可能是腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶或胞嘧啶，但一定不是尿嘧啶，B错误；
C、ATP失去离腺苷最远的磷酸基团可得到ADP，C正确；
D、每个NTP分子失去两个磷酸基团后的产物是核糖核苷酸，每个核糖核苷酸分子中含有1个磷酸基团，故每个NTP分子中都含有3个磷酸基团。
5．B 【分析】分析题图知：在细胞环境由1恶化到0的过程中，随着细胞分裂的进行，A点的细胞内部环境恶化程度高于B点；细胞分裂、凋亡由细胞内部环境恶化程度触发的主动过程，不属于被动过程；因细胞突变导政B点右移的结果是细胞更易分裂，左移的结果是细胞更不易凋亡，这样最终结果是细胞数量增加，可能导致癌症；环境经经处中略低于B的状态时，细胞更易分裂，在分裂程中容易变异，所以更容易发生癌变。
【详解】A、由图可知，在细胞环境由1恶化到0的过程中，随着细胞分裂的进行，A点的细胞内部环境恶化程度高于B点，即随细胞分裂的进行，细胞内部环境的恶化程度增大，A正确；
B、细胞分裂、凋亡是由细胞内部环境恶化程度触发的主动过程，不属于被动过程，B错误；
C、若某细胞因细胞突变导政B点右移的结果是细胞更易分裂，左移的结果是细胞更不易凋亡，这样最终结果是细胞数量增加，.可能导致癌症，C正确；
D、环境经经处中略低于B的状态时，细胞更易分裂，在分裂程中容易变异，所以更容易发生癌变，D正确。
6．D 【分析】细胞鲜重含量前四位的化合物是水、蛋白质、脂质、糖类；细胞鲜重含量前四位的元素是O、C、H、N。据此答题。
【详解】细胞鲜重含量前四位的化合物是水、蛋白质、脂质、糖类；细胞鲜重含量前四位的元素是O、C、H、N。结合图形，①②③④分别代表的化合物是蛋白质、水、脂质、糖类，分别代表的元素是C、O、H、N。D正确。
7．D 【分析】糖类包括多糖、二糖和单糖，单糖包括葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖等，二糖包括蔗糖、麦芽糖、乳糖，多糖包括淀粉、纤维素、糖原；只有单糖才能被人体直接吸收，多糖和二糖要被分解为单糖才能被吸收。
【详解】A、葡萄糖是体内重要的能源物质。糖原是动物细胞特有的多糖，葡萄糖在糯米细胞中经脱水缩合后不可形成糖原，A错误；
B、几丁质是一种多糖，广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中，B错误；
C、麦芽糖是存在于植物细胞中的二糖，不能被人体直接吸收，C错误；
D、纤维素等膳食纤维能够促进胃肠的蠕动和排空，所以多吃一些富含膳食纤维的食物，排便就会通畅，多吃一些富含膳食纤维的食物，还有利于降低人体内过高的血脂和血糖等，从而有利于维护心脑血管的健康，有利于预防糖尿病，有利于维持正常体重，D正确。
8．C 【分析】线粒体是有氧呼吸的主要场所，据题意可知，动植物细胞普遍存在线粒体的融合和分裂现象。颗粒状线粒体可融合形成线条状线粒体，线条状线粒体可分裂为颗粒状线粒体，线粒体的融合和分裂保持动态平衡有利于维持细胞内线粒体数量的相对稳定。线粒体基因FZO编码线粒体外膜上的跨膜大分子蛋白GTPase，若该基因发生突变，突变细胞内观察不到线条状线粒体，说明GTPase可能起到抑制线粒体融合或促进线粒体分裂的作用。
【详解】A、线粒体的融合可使线粒体数量减少，线粒体分裂会使线粒体数量增多，线粒体的融合和分裂保持动态平衡有利于维持细胞内线粒体数量的相对稳定，A正确；
B、线粒体基因FZO编码线粒体外膜上的跨膜大分子蛋白GTPase，若该基因发生突变，突变细胞内观察不到线条状线粒体。说明线粒体的融合与分裂均依赖于特定的基因和蛋白质的调控，B正确；
C、颗粒状线粒体可融合形成线条状线粒体，线条状线粒体可分裂为颗粒状线粒体。线粒体基因FZO编码线粒体外膜上的跨膜大分子蛋白GTPase，若该基因发生突变，突变细胞内观察不到线条状线粒体，则说明GTPase可能起到抑制线粒体融合或促进线粒体分裂的作用，C错误；
D、线粒体是有氧呼吸的主要场所，为细胞代谢供能，线粒体融合异常会导致线粒体形态延长，分裂异常会导致线粒体破碎，可能都会影响线粒体的功能，D正确。
9．B 【分析】1、实验过程中可以变化的因素称为变量。其中人为改变的变量叫自变量，随着自变量的变化而变化的变量称做因变量。除自变量外、实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量。
2、影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度 (pH)前，随着温度(pH) 的升高，酶活性增强；到达最适温度(pH) 时，酶活性最强，超过最适温度 (pH)后，随着温度(pH) 的升高，酶活性降低。
【详解】A、根据图示分析可知，无机盐溶液的种类和淀粉溶液浓度是自变量，A错误；
B、根据图示分析可知，Q点和P点的淀粉水解速率相同，但Q点对应的淀粉溶液浓度更大，所以Q点条件下淀粉完全水解所需的时间比P点长，B正确；
C、根据图示分析可知，淀粉水解速率保持相对稳定时，也就是唾液淀粉酶全部充分参与催化反应时，甲组＞乙组＞丙组，说明Cu2+没有使唾液淀粉酶失活，但降低了酶的活性，说明其是酶的抑制剂，但不能说明Cu2+能与淀粉竞争酶分子上的活性中心，也有可能是改变了酶的空间结构导致其活性降低，C错误；
D、由题意可知，该实验是在37℃条件下完成的，唾液淀粉酶的最适温度也是37℃左右，因此若将温度提高至60°C，酶活性降低，则三条曲线的最高点均下移，D错误。
10．B 【分析】由图可知，①②表示有氧呼吸，①③表示无氧呼吸。
【详解】A、缺氧条件下，外源性CytC便能进入细胞及线粒体内，提高氧的利用率，说明补充外源性CytC会导致细胞质基质和线粒体基质中[H]的减少，A正确；
B、正常情况下，外源性CytC不能通过细胞膜进入细胞，缺氧条件下补充外源性CytC后，提高氧的利用率，会促进细胞有氧呼吸②过程，该过程有水的生成，不能促进③过程，B错误，C正确；
D、补充外源性CytC可提高氧的利用率，故在临床上可用于组织细胞缺氧急救的辅助治疗，D正确。
11．B 【分析】关于细胞的“全能性”，可以从以下几方面把握：（1）细胞具有全能性的原因是：细胞含有该生物全部的遗传物质。（2）细胞全能性大小：受精卵>干细胞>生殖细胞>体细胞。（3）细胞表现出全能性的条件：离体、适宜的营养条件、适宜的环境条件。
【详解】A、植物体中，体细胞和生殖细胞都具有发育成完整个体所必需的全套基因，A错误；
B、高度分化的植物细胞只有处于离体状态时，在适宜的条件下，才有可能表现出全能性，B正确；
C、愈伤组织含有该物种全套的遗传信息，具有全能性，C错误；
D、紫色糯性玉米种子培育成植株，这属于自然生长过程，不能体现细胞的全能性，D错误。
12．D 【分析】酵母菌是兼性厌氧微生物，在无氧条件下能进行酒精发酵，可用于酿酒、制作馒头和面包等，酿酒酵母最适生长温度约为28°C；醋酸菌是好氧细菌，当O2、糖源都充足时能通过复杂化学反应将糖分解成乙酸；当缺少糖源时则直接将乙醇转化为乙醛，再将乙醛转化为乙酸，醋酸菌的最适生长温度为30~35°C。
【详解】A、家庭酿造果酒时，发酵液装入发酵瓶要留1/3的空间，不能装满，一方面可以为酵母菌提供氧气进行有氧呼吸大量繁殖，另一方面可以防止发酵过程中发酵液溢出，A错误；
B、果醋发酵过程中菌种来自于空气中的醋酸菌，故果酒制成后适当提高温度，并不断通入无菌空气不能得到果醋，B错误；
C、焙烤可以杀死大麦种子的胚，但不使淀粉酶失活，没有进行灭菌，C错误；
D、转基因技术已被用来减少啤酒酵母双乙酰的生成，缩短啤酒的发酵周期，属于转基因技术在微生物领域的应用，D正确。
13．B 【分析】多聚酶链式反应扩增DNA片段：
1.PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。
2.PCR反应过程是：变性→复性→延伸。
【详解】A、PCR技术中的每个循环由变性、退火（复性）、延伸三个基本反应步骤构成，A正确；
B、每个反应单位中都含有耐高温的DNA聚合酶，催化子链的延伸过程，B错误；
C、荧光的出现是荧光探针水解导致的，荧光探针将首先与模板DNA的相应区段结合（靶分子），随着DNA复制延伸至荧光探针部位，导致荧光探针的水解进而产生荧光，显然，每个反应单位有无荧光取决于是否含有靶分子，C正确；
D、根据荧光是否出现能检测目标DNA的存在，因此数字PCR技术更有利于提高病原体检测的灵敏度，D正确。
14．D 【分析】纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶，前两种酶使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。
【详解】A、划线接种不能用于菌落的计数，A错误；
B、刚果红相当于指示剂，要用以纤维素为唯一碳源的选择培养基，B错误；
C、培养基进行高压蒸汽灭菌时，灭菌时间应从达到设定的温度或压力值开始计时，C错误；
D、滤纸的主要成分是纤维素，可以通过此操作获得能够分解纤维素的微生物，D正确。
15．B 【分析】植物体细胞杂交技术的过程是：取植物甲和植物乙的体细胞，先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得具有活力的原生质体甲、原生质体乙，再诱导融合形成杂种细胞；再借助植物组织培养技术，让杂种细胞先经过脱分化培养形成愈伤组织，再经过再分化形成根、芽，进而长成完整植株。
【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，可用纤维素酶和果胶酶去除甲、乙叶片的细胞壁，A正确；
B、去除两种细胞的细胞壁是为了获得具有活力的原生质体，以便诱导二者的原生质体融合，B错误；
C、植物细胞的原生质体融合可用离心法或高Ca2+—高pH融合法，C正确；
D、甲与乙有性杂交的后代通常是不育的（甲、乙是不同物种，不能进行杂交或杂交后代不可育)，而上述杂种植株丙（两种细胞融合后发育而成）通常是可育的，D正确。
二、非选择题（5题，共64分）
16.（10分，每空2分）
(1) [H]（NADPH）和ATP
(2) 1:1 叶绿体内淀粉含量升高、叶肉细胞内蔗糖含量下降，光合速率下降（3分(3) 25℃ 呼吸速率大于光合速率，没有有机物的积累
【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和ATP的提供，故称为暗反应阶段。
【详解】（1）光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程，图中D为ATP和NADPH，ATP和NADPH可以为暗反应提供能量（NADPH还能作为还原剂）；
（2）磷酸转运器对这两类物质的转运比例为1∶1，因此并不会直接改变叶绿体内磷酸丙糖和Pi的总含量；若磷酸转运器的工作效率下降，Pi无法运进叶绿体，叶绿体内磷酸丙糖会产生更多的Pi和淀粉，因此叶绿体内淀粉含量升高，由于磷酸丙糖无法运出合成蔗糖，因此叶肉细胞内蔗糖含量下降，光合速率下降。
（3）据图乙分析，该植物生长的适宜环境温度约为25℃，总光合速率最大；在环境温度高于45℃时，呼吸速率大于光合速率，没有有机物的积累，因此该植物不能生长。
17.（共9分，除特殊标注外，每空1分）
(1) 碳源、氮源 （2分） 选择
(2) 之后 防止高温破坏红细胞（或高温会破坏红细胞） 透明溶血圈
(3) 稀释涂布平板法 涂布不均匀或稀释次数不够（2分）
【分析】在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称为选择培养基。虽然各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源（提供碳元素的物质）、氮源（提供氮元素的物质）和无机盐。另外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。
(1)培养微生物的培养基一般都含有碳源、氮源、水和无机盐。由题干信息可知，金黄色葡萄球菌具耐高盐的特性，其可在7.5%NaCl（高盐）肉汤培养基存活，从功能上看7.5%NaCl（高盐）肉汤培养基属于选择培养基。
(2)在配制哥伦比亚血平板时，添加无菌脱纤维羊血是在高压蒸汽灭菌之后，这是为了防止灭菌时高温破坏红细胞。由题干信息可知，金黄色葡萄球菌可破坏菌落周围的红细胞，若鲜牛奶中存在金黄色葡萄球菌，则哥伦比亚血平板上会出现透明溶血圈。
(3)由图观察可知，图中血平板上的接种方法是稀释涂布平板法。用此方法接种时若涂布不均匀或稀释次数不够，可能会出现菌落聚集现象。
18.（共13分，除（2）中每空1分外，其余每空2分）
（1） 抗原X 既能无限增殖又能产生抗X的抗体
动物细胞融合技术和动物细胞培养技术
（2） 获能 内细胞团 体外
（3）原生质体 纤维素酶和果胶酶
【分析】图1所示为单克隆抗体的制备过程，小鼠的B细胞经过免疫，再与能无限增殖的骨髓瘤细胞融合，形成的杂交瘤细胞同时具备了分泌抗体和无限增殖的能力。
图2所示为胚胎工程中的体外受精和胚胎移植技术，精子只有经过获能处理后才具备使卵细胞受精的能力；将内细胞团进行均等切割后，每个部分都可以再发育成一个个体。
图3分析，①表示去除细胞壁，②表示原生质体的融合，③表示再生细胞壁，④表示脱分化，⑤表示再分化，⑥表示移栽。
【详解】（1）图1是制备抗X抗原的单克隆抗体的过程，要想获得分泌抗X抗原的抗体，需要对小鼠注射相应的抗原即X抗原。融合后经筛选的细胞为杂交瘤细胞，具备双亲细胞的遗传特性，此类细胞的特点是既能无限增殖又能产生抗X的抗体；两类细胞融合需要细胞融合技术，杂交瘤细胞在体内或体外培养，需要细胞培养技术，所以该过程所用的生物技术有动物细胞融合技术和动物细胞培养技术。
（2）图2精子需要成熟和获能的过程才具备受精的能力；若要获得多头与此优质奶牛相同的小牛，可以在体外进行胚胎分割，胚胎分割需要对囊胚中内细胞团均分；以上操作过程都在体外进行。
（3）图3所示为植物体细胞杂交和植物组织培养过程，体细胞杂交的第一步就是制备原生质体；可以利用纤维素酶和果胶酶将植物细胞壁分解掉；将杂种细胞培养成植株要经过④脱分化和⑤（⑥）再分化等过程。
【点睛】解答本题的关键是分析图3，弄清楚图中6个数字表示的体细胞杂交的过程，明确杂种细胞培养成杂种植株需要经过组织培养的过程。
19．（14分，除特殊标注外，其余每空2分） (1) 主动运输 逆浓度梯度运输，需消耗能量 选择性吸收营养物质、排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要 选择透过性
（2） 存在 生物膜对水分子的通透性大于人工膜 人工膜对三种离 子的通透性相同，并且均处于较低值，而生物膜对三种离子的通透性不同物质微粒（分子或离子）的大小、物质的化学性质、载体的数量等
【分析】分析图可知，生物膜和人工膜对于甘油、二氧化碳、氧气的运输速率相同，生物膜运输水的速率大于人工膜，人工膜对K+、Na+、Cl-三种离子的通透性相同，且均处于较低值，而生物膜对三种离子的通透性不同，说明生物膜对物质运输具有选择透过性。
（1）①溶酶体通过主动运输方式把近中性的细胞质基质中的H+泵入溶酶体内，以维持其pH。②主动运输与协助扩散相比，具有的不同特点是逆浓度梯度运输，需消耗能量；
③主动运输对细胞生命活动的意义：选择性吸收营养物质、排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要；
④主动运输和协助扩散这两种运输方式均能体现生物膜具有选择透过性。
（2）①从图中可以看出，生物膜对水分子的通透性大于人工膜，说明生物膜上存在着协助H2O通过的物质；②生物膜对水分子的通透性大于人工膜，这就是推断出“生物膜上存在着协助H2O通过的物质”的依据；③从图中看出，人工膜对三种离子的通透性相同，并且均处于较低值，而生物膜对三种离子的通透性不同，说明生物膜对K+、Na+、Cl-的通透具有选择性；④由图可知，影响物质跨膜运输的因素有物质微粒（分子或离子）的大小、物质的化学性质、载体的数量等。
【点睛】本题考查学生分析题图获取信息的能力，理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，形成知识网络的能力并应用相关知识结合题图信息综合解答问题的能力。
20. （14分，除特殊标注外，其余每空2分） （1）细胞坏死 （2）分裂能力强，全能性高，具有分化成多种细胞甚至完整个体的潜能 增殖和分化 （3） 正常（或未受损）的脑神经细胞 高于（或多于或大于） 对照 M的线粒体可转移到脑缺血神经细胞中，增加损伤细胞中线粒体数量，使有氧呼吸加强产生更多ATP，为损伤细胞修复提供充足的能量
【分析】细胞凋亡指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的有序的死亡。细胞凋亡与细胞坏死不同，细胞凋亡不是一件被动的过程，而是主动过程，它并不是病理条件下，自体损伤的一种现象，而是为更好地适应生存环境而主动争取的一种死亡过程。
【详解】（1）细胞凋亡为细胞程序性死亡，由基因决定，而脑缺血导致的神经细胞死亡并非由基因控制，属于不可控的细胞坏死。
（2）干细胞的特点为分裂能力强，全能性高，具有分化成多种细胞甚至完整个体的潜能；M可通过增殖和分化以达到增加神经细胞的数量和种类的目的。
（3）①该实验中，探究M对缺氧损伤的脑神经细胞N的修复作用，第3组作为正常对照组，则采用正常脑神经细胞作为对照。
②由题图可知，第1组神经细胞内ATP水平高于正常水平；第2组为不添加M线粒体培养的N，在实验中起到对照组作用。
③根据题图分析可知，M的线粒体可转移到脑缺血神经细胞中，增加损伤细胞中线粒体数量，使有氧呼吸加强产生更多ATP，为损伤细胞修复提供充足的能量。
【点睛】本题考查学生对细胞凋亡与细胞坏死的理解与判断，并且要求学生能够结合题干所给的实验信息进行分析，推断实验中骨髓基质细胞修复缺血坏死神经细胞的可能的作用机制。