2024届北京市门头沟高三一模生物试题（原卷版+解析版）

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本试卷共10页，100分。考试时长90分钟。
考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将答题卡交回。
第一部分
一、选择题：本部分共15题，每题2分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1. 衣藻和大肠杆菌都是单细胞生物。下列有关二者的叙述正确的是（ ）
A. 都以DNA作为遗传物质B. 都能通过有丝分裂的方式增殖
C. 都有叶绿体，能进行光合作用D. 都有线粒体，能进行细胞呼吸
2. 下列关于细胞结构与功能叙述错误的是（ ）
A. 细胞骨架被破坏，将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动
B. 线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成CO2的场所
C. 溶酶体内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器
D. 内质网是一种膜性管道系统，是蛋白质的加工场所和运输通道
3. 几丁质是昆虫外骨骼和真菌细胞壁的重要成分。中国科学家首次解析了几丁质合成酶的结构并阐明了几丁质合成的过程，模式图如下。下列叙述错误的是（ ）
A. 高温会破坏几丁质合成酶的空间结构B. 几丁质是由多个单糖构成的多糖物质
C. 细胞核是真菌合成几丁质的控制中心D. 细胞通过主动运输将几丁质运到胞外
4. 下图是厚轴茶花粉母细胞减数分裂显微照片，其中①-④为正常分裂图像，⑤中姐妹染色单体连接在一起形成了“染色体桥”结构。下列叙述错误的是（ ）
A. 细胞减数分裂的排序是③→④→①→②
B. 图①、③和④的细胞中均含姐妹染色单体
C. 图④细胞通过非姐妹染色单体交换发生基因重组
D. 图⑤中“染色体桥”随机断裂将导致染色体结构变异
5. 假性肥大性肌营养不良是基因突变引起的伴性遗传病，主要表现为肌无力和运动功能减退。图1为该病某家族的遗传系谱图，图2为部分成员相关基因酶切电泳结果。下列叙述不正确的是（ ）

A. 此病是伴X染色体隐性遗传病
B. Ⅲ2致病基因的来源是Ⅰ2→Ⅱ3→Ⅲ2
C. Ⅲ3与正常男性婚配所生孩子为携带者的概率是1/2
D. 可通过基因检测等产前诊断进行该病的筛查
6. 痕迹器官是生物体上已经失去用处，但仍然存在的一些器官。鲸和海牛的后肢已经退化，但体内仍保留着后肢骨痕迹；食草动物的盲肠发达，人类的盲肠已经极度退化，完全失去了消化功能。据此分析，下列叙述错误的是（ ）
A. 后肢退化痕迹的保留说明鲸和海牛起源于陆地动物
B. 人类的盲肠退化与进化过程中生活习性的改变有关
C. 具有痕迹器官的生物是从具有这些器官的生物进化而来的
D. 蚯蚓没有后肢的痕迹器官，所以和四足动物没有共同祖先
7. 某团队用果蝇研究了高蛋白饮食促进深度睡眠的机制，发现肠道中的蛋白质促进肠道上皮细胞分泌神经肽Y，最终Y作用于大脑相关神经元，利于果蝇保持睡眠状态。下列叙述错误的是（ ）
A. 肠道中的蛋白质作用于肠道上皮细胞的过程发生在内环境
B. 肠道上皮细胞分泌神经肽Y会使其细胞膜的表面积增加
C. 神经肽Y与其受体结合后，可改变细胞膜对离子的通透性
D. 若果蝇大脑神经元上Y受体减少，则容易从睡眠中醒来
8. 肿瘤细胞在体内生长、转移及复发的过程中，必须不断逃避机体免疫系统的攻击，这就是所谓的“免疫逃逸”。关于“免疫逃逸”，下列叙述错误的是（ ）
A. 肿瘤细胞表面产生抗原“覆盖物”，可“躲避”免疫细胞的识别
B. 肿瘤细胞表面抗原性物质的丢失，可逃避T细胞的识别
C. 肿瘤细胞大量表达某种产物，可减弱细胞毒性T细胞的凋亡
D. 肿瘤细胞分泌某种免疫抑制因子，可减弱免疫细胞的作用
9. 分别用不同浓度芸苔素（一种植物生长调节剂）和赤霉素处理杜仲叶片，然后测定叶片中的有效成分桃叶珊瑚苷含量，结果如下图所示。下列叙述错误的是（ ）

A. 实验中生长调节剂的浓度范围可以通过预实验确定
B. 设置对照组是为了排除内源激素对实验结果的影响
C. 与对照组相比，赤霉素在500mg·L-1时起抑制作用
D. 与用赤霉素处理相比，杜仲叶片对芸苔素更敏感
10. 太平洋某岛上生存着上百个蜗牛物种，但同一区域中只有少数几个蜗牛物种共存。生活在同一区域的不同种蜗牛之间外壳相似性高，生活在不同区域的不同种蜗牛之间外壳相似性低。下列叙述正确的是（ ）
A. 该岛上所有蜗牛的全部基因组成了一个基因库
B. 该岛上的所有蜗牛和其它生物构成了生态系统
C. 不同种蜗牛占据的生态位不同，不利于充分利用环境资源
D. 同一区域内不同种蜗牛具有相似外壳是自然选择的结果
11. 我国天然林保护工程等国家重点生态工程不仅在生态恢复、生物多样性保护等方面发挥着重要作用，还显著增加了生态系统的固碳能力。下列相关叙述不正确的是（ ）
A. 碳循环中CO2通过光合作用和化能合成作用进入生物群落
B. 减少化石燃料的大量使用可减缓温室效应的形成
C. 天然林能在一定限度内通过自我调节维持相对稳定结构和功能
D. 天然林保护是实现碳中和的重要措施，主要体现了生物多样性的直接价值
12. 研究者通过植物体细胞杂交技术，探索利用条斑紫菜和拟线紫菜培育杂种紫菜。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 从食用紫菜动物消化道内提取蛋白酶，用于去除细胞壁
B. 原生质体需在低渗溶液中长期保存，以防止过度失水而死亡
C. 诱导原生质体融合的方法有电融合法、灭活病毒诱导法等
D. 融合后的原生质体再生出细胞壁后经植物组培得到完整植株
13. 下列生物技术操作不会达成预期目标的是（ ）
A. 将胰岛素基因表达质粒转入酵母菌，筛选获得产胰岛素工程菌
B. 将肠乳糖酶基因导入奶牛乳腺细胞，培育产低乳糖牛乳的奶牛
C. 将体外改造后能识别特定癌细胞的T细胞回输患者，进行癌症治疗
D. 将花青素代谢相关基因导入植物体细胞，获得具有特定花色的植株
14. 在家畜优良品种培育过程中常涉及胚胎工程的相关技术。下列叙述错误的是（ ）
A. 经获能处理精子才能用于体外受精B. 受精卵经体外培养可获得早期胚胎
C. 胚胎分割技术提高了移植胚胎的成活率D. 胚胎移植前需对受体进行选择和处理
15. 某生物学社团利用洋葱进行实验。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 洋葱鳞片叶内、外表皮细胞均可用于探究植物细胞的吸水和失水
B. 洋葱匀浆中加入新配制的斐林试剂并水浴加热，溶液由蓝色变为紫色
C. 制作洋葱根尖有丝分裂装片时，解离、漂洗都能更好地将细胞分散开
D. 粗提取的洋葱DNA溶于2ml·L-1 NaCl溶液中，加入二苯胺试剂后显蓝色
第二部分
二、非选择题：本部分共6题，共70分。
16. 为探究苹果中基因M在苹果响应苹果褐斑病病原菌（A菌）侵染过程中的功能，科研人员开展了相关实验。
（1）获取A菌：
①从田间收集的苹果褐斑病病叶取样，用无菌水配制成悬浮液。
②纯化：用_____法将悬浮液接种于培养基上，一段时间后，选择挑取边缘少量菌丝于新的培养基上培养。如此经过3~4次，可使菌种得到纯化。
③鉴定：将分离纯化得到的菌种接种于田间采集的健康苹果叶片，待接种点出现病斑，与田间的_____相比并进行形态学观察，以确认分离纯化的菌株就是A菌。
（2）研究者利用分离纯化的A菌进行下列实验。
①将A菌接种于健康苹果叶片，测定不同处理时间叶片中M基因的相对表达量，结果如图1．对照组用_____处理。图1显示_____，表明A菌能促进M基因的表达。
②研究者进一步利用野生型和M基因过表达株系叶片进行实验，处理后观察叶片发病情况，结果如图2实验结果表明_____。
（3）为探究M基因发挥作用的方式，请提出一个假设_____，该假设能用以下材料和设备加以验证_____。
主要实验材料和设备：A菌、纯化的M蛋白、圆形滤纸小片和细菌培养箱。
17. 珍稀濒危植物槭叶铁线莲是北京市一级重点保护野生植物，在北京主要分布在门头沟、房山的山区。研究者于2020~2021年对北京地区的槭叶铁线莲种群进行了野外调查。
（1）种群最基本的数量特征是种群密度，调查植物种群密度最常用的方法是_____，能直接决定植物种群密度的种群数量特征是_____。
（2）研究者通过植株最长枝条的年龄数据对槭叶铁线莲种群进行了龄级划分，结果如下图。以往的研究显示濒危植物的种群年龄结构多表现为衰退型。请根据下图判断，槭叶铁线莲种群年龄结构是否符合衰退型的特征并阐明理由_____。
（3）研究者进一步通过计算个体数量变化动态（Vn）来描述槭叶铁线莲种群的相邻龄级间的数量动态变化。Vn可通过公式“”计算得出，其中，Sn和Sn+1分别为第n与第n+1龄级种群个体数，max（Sn，Sn+1）表示取两者之间的最大值。若Vn计算结果大于0，则表明该种群在n和n+1龄级间呈现_____的动态变化。由表1结果可知，槭叶铁线莲种群在1~2、6~7龄级间呈现_____的动态变化。
表1槭叶铁线莲种群龄级结构动态变化指数
（4）请结合以上研究结果及所学知识，分析限制槭叶铁线莲种群增长可能的生物因素和非生物因素_____。
18. 经甲基磺酸乙脂诱变籼稻，获得黄绿叶突变体y，与野生型相比，突变体y的结实率、千粒重、有效穗数均显著降低。为研究黄绿叶与产量之间的关系，研究者做了系列实验。
（1）水稻叶片叶绿体中含有多种光合色素，实验中常用_____提取，光合色素的功能是_____。
（2）研究者提取野生型及突变体y的光合色素并测定其含量，结果如图1，图1显示_____，表明突变体y黄绿叶表型是叶绿素含量降低导致。
（3）为进一步探究叶片光合色素含量变化对光合速率的影响，研究者分别测定了野生型与突变体y叶片的净光合速率，结果如图2，说明_____。
（4）研究者用透射电镜观察叶片，发现突变体y的叶绿体偏小，类囊体数量少且排列稀疏，淀粉粒数量少。综上，试从结构与功能观、物质观分析突变体y产量降低的机制_____。
（5）研究者推测突变体y表型变化与基因A突变有关，为验证该推测，请简要概括实验设计思路并预期实验结果_____。
19. 长期饮酒会引起酒精成瘾，当停止饮酒时，患者可表现出酒精戒断综合征（AWS），若不加以干预，严重时患者会出现惊厥等症状。为了给AWS的治疗提供科学依据，科研人员开展了相关研究。
（1）人体摄入的酒精通过_____ 的方式进入细胞，酒精降解产生的乙醛能促进大脑中相关神经元分泌去甲肾上腺素（NE），NE与心肌细胞上的_____ 结合，使心跳加快。
（2）研究者选取成年雄性大鼠随机分为对照组和饮酒组，饮酒组连续28天饮用酒精水溶液，对照组饮用清水。饮酒组大鼠分三组，分别于不同时间进行AWS戒断症状评分（症状越严重评分越高），结果如图1。评分结束后，分别给每组大鼠再次饮酒并记录饮酒量，结果如图2。结果表明，停止饮酒后6h戒断症状达到高峰，判断依据为_____ 。
（3）为探究药物右美托咪定（DEX）对酒精依赖大鼠AWS的影响，研究者给予_____ 组大鼠不同浓度DEX腹腔注射，结果如图3，结果表明_____ 。
（4）若将DEX用于辅助治疗人AWS，请你提出一个需进一步研究的问题_____ 。
20. 学习以下材料，回答下列小题。
人类基因组古病毒“复活”驱动衰老
细胞衰老是机体衰老及各种衰老相关疾病发生发展的重要诱因。人类基因组潜藏着诸多“老化”信号，这些“老化”信号常受到表观遗传的严密监控而处于沉默状态，但在年龄增加的过程中，这些“老化”信号逐渐逃离监控，进而激活细胞内的一系列衰老程序。
数百万年前，远古逆转录病毒入侵整合到人类的基因组并潜伏下来，这些病毒被称为“内源性逆转录病毒（ERV）”。我国科学家首次发现了ERV在细胞衰老过程中能被再度唤醒，其机制如下图所示。衰老细胞中表观修饰改变后导致基因组中ERV DNA被激活，通过一系列过程产生新的病毒颗粒。在衰老细胞的细胞质基质中，ERV RNA还能形成ERV DNA，使细胞误以为有外界病毒入侵，从而激活cGAS-STING天然免疫通路，使细胞产生并分泌SASP，SASP则会进一步加速细胞衰老。另一方面，衰老细胞释放的ERV病毒颗粒可通过旁分泌或体液运输的方式在器官、组织、细胞间传递，最终使得年轻细胞因受“感染”而老化。
该研究为衰老及老年疾病的评估和预警提供了科学依据，在此基础上，可开发有效延缓组织乃至系统衰老的干预技术，为衰老相关疾病的防治提供新的策略。
（1）细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，请从细胞形态结构和功能两个角度，各写出一点衰老细胞的主要特征：_____。
（2）请依据中心法则用文字和箭头画出衰老细胞基因组中ERV DNA被激活后遗传信息的流动过程图_____。
（3）在观察到衰老细胞中存在病毒颗粒后，研究者通过PCR技术和_____技术检测了衰老细胞培养液和年轻细胞培养液中ERV RNA及ERV表面特异性蛋白的含量，并通过电子显微镜观察细胞膜和周围环境中是否存在ERV病毒颗粒。研究者进行以上三个实验的目的是_____。
（4）请选择相应处理和实验结果完善以下实验，为验证“衰老细胞释放的ERV病毒颗粒能够使年轻细胞老化”这一观点提供支持证据。
a．年轻细胞的细胞匀浆 b．衰老细胞的细胞匀浆
c．培养了年轻细胞一段时间的培养液 d．培养了衰老细胞一段时间的培养液
e．抗ERV抗体 f．无关抗体
g．吸附在实验组细胞上的ERV比对照组多 h．吸附在实验组细胞上的ERV比对照组少
i．实验组细胞的衰老相关指标高于对照组 j．实验组细胞的衰老相关指标低于对照组
（5）请根据图示信息提出一种干预策略用于抑制ERV“复活”引起的衰老_____。
21. 水稻是我国主要的粮食作物，获得具有杂种优势的杂交种子是提高水稻产量的重要途径。
（1）水稻花是两性花，杂交实验中，为了防止母本_____，须进行人工去雄。水稻花非常小，人工去雄操作难度大。科学家发现的安农S-1温敏不育系突变体水稻在温度高于26℃时表现为花粉败育，在杂交时只能做_____，免去了人工去雄的工作，因此作为重要材料用于水稻杂交育种。
（2）将野生型与安农S-1杂交，F1均为野生型，F1自交后代中野生型：雄性不育=3：1，说明_____。（答出2条）
（3）安农S-1在不同的温度条件下既可作为不育系用于杂交制种，又可以自身繁殖，简化了制种程序，使杂交水稻的大规模种植成为可能。请写出利用安农S-1和野生型水稻繁殖不育系、制备杂交种子的流程_____。（用文字或图示作答均可）
（4）研究者用γ射线处理安农S-1种子，筛选获得了两个在32℃及以上表现为花粉败育的隐性突变体t1和t2，请设计实验验证t1和t2是同一基因突变引起的雄性不育，写出设计思路和预期结果_____。
（5）在制种时偶遇低温天气会影响杂交种子的纯度进而影响杂交稻产量，与安农S-1相比，突变体t1和t2是否更有利于制种？判断并说明理由_____。V1
V2
V3
V4
V5
V6
V7
V8
V9
-32.7%
8.2%
26.7%
19.7
39.6%
-135%
70.3%
72.8%
33.3
实验组
对照组
实验结果
①_____ + ②_____ 共同孵育一段时间后，加入培养年轻细胞的培养液中
③_____ + ④_____ 共同孵育一段时间后，加入培养年轻细胞的培养液中
⑤_____