辽宁省沈阳市实验中学2024-2025学年高三上学期期中考试生物试题（Word版附解析）

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考试时间：75分钟 试题满分：100分
一、单选题
1. 图所示为水分子结构示意图，根据所学知识判断，下列正确的是（ ）

A. 水之所以是良好的溶剂，是因为结构①这种弱引力的存在
B. 结构②使水分子成为极性分子，从而使水具有较高的比热容
C. 线粒体基质、叶绿体基质、细胞核等场所均有水的生成
D. 细胞中结合水的含量是不断变化的，结合水越多，细胞代谢越旺盛
2. 下列关于细胞膜成分及结构的探索发现，说法正确的是（ ）
A. 欧文顿通过对膜成分的提取和化学分析，提出细胞膜是由脂质组成的
B. 科学家用丙酮从鸡的红细胞中提取脂质，在空气-水界面上铺展成单分子层，并推测：细胞膜中的磷脂分子必然排列成连续的两层
C. 丹尼利和戴维森发现细胞的表面张力明显低于油-水界面的表面张力，推测细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质
D. 科学家用同位素标记人鼠细胞表面的蛋白质分子，证明细胞膜具有流动性
3. 在多细胞生物体的发育过程中，细胞的分化及其方向是由细胞内外信号分子共同决定的，某信号分子诱导细胞分化的部分应答通路如图。下列叙述不正确的是（ ）
A. 细胞对该信号分子的特异应答，依赖于细胞外的相应受体
B. 酶联受体是质膜上的蛋白质，具有识别、运输和催化作用
C. 酶联受体激酶区域与ATP水解脱离的磷酸基团结合后具有活性
D. 活化的应答蛋白通过影响基因的表达，最终引起细胞定向分化
4. 研究发现，COP膜泡运输是内质网和高尔基体之间物质转运机制之一。内质网驻留蛋白是指经核糖体合成、内质网折叠和组装后，留在内质网中的蛋白质。内质网驻留蛋白的羧基端有一段特殊的信号肽，若内质网驻留蛋白被意外包装进入COPⅡ转运膜泡，会从内质网逃逸到高尔基体，此时高尔基体顺面膜囊区的信号肽受体就会识别信号肽并与之结合，将该类蛋白质通过COPI转运膜泡送回内质网。下列叙述正确的是（ ）
A. 内质网和高尔基体通过COP转运膜泡建立联系，体现了生物膜的功能特点
B. 如果内质网驻留蛋白上缺乏信号肽，该蛋白质可能会被分泌到细胞外
C. 信号肽与信号肽受体识别与结合的过程说明细胞间存在信息交流
D. 内质网驻留蛋白的合成和转运需要高尔基体的加工
5. 研究人员对某动物（2n=4）精原细胞甲和乙的核DNA双链全部用³²P标记，并在含31P但不含32P的培养液中培养，每个精原细胞都产生了4个子细胞（进行两次有丝分裂或一次完整的减数分裂）。测定分裂产生的子细胞染色体总数和32P标记的染色体数情况，测定结果如表所示（不考虑变异和细胞异常分裂）。下列叙述正确的是（ ）
A. 精原细胞甲进行的是有丝分裂，X应为（4，0）
B. 精原细胞甲进行的是有丝分裂，X应为（4，2）
C. 精原细胞乙进行的是减数分裂，Y应为（2，2）
D. 精原细胞乙进行的是减数分裂，Y应为（2，0）
6. 端粒是染色体末端一段DNA片段。端粒酶由RNA和蛋白质组成，该酶能结合到端粒上，以自身的RNA为模板合成并延伸端粒DNA。在正常情况下，端粒酶只在不断分裂的细胞中具有活性。下列有关端粒酶的叙述正确的是（ ）
A. 端粒酶催化过程是以4种核糖核苷酸为原料合成新的RNA
B. 端粒酶是一种反转录酶，提升端粒酶活性可能会延缓细胞衰老
C. 组成端粒酶的RNA和蛋白质都是由分裂旺盛的细胞中特有的基因编码
D. 端粒酶在大肠杆菌细胞中可能具有较高活性
7. ABO血型系统是人类最重要的血型系统之一。ABO血型受9号染色体上3个复等位基因（IA、IB和i）的控制，组成6种基因型（IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii）和4种表型（A型、B型、AB型和O型）。同侧AB（CisAB）血型是一种稀有的异常血型遗传，基因位置如下图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. IA、IB和i基因的碱基对的排列顺序不同，三个基因可能会因基因突变相互转化
B. CisAB血型是由减数分裂时同源染色体的非姐妹染色单体交换形成的，属于基因重组
C. 正常AB型个体与O型个体婚配，正常情况下后代有A型或B型两种血型
D. CisAB血型个体与O型个体婚配，正常情况下后代可能有CisAB型或O型两种血型
8. 根据S型肺炎链球菌荚膜多糖的差异，将其分为SⅠ、SⅡ、SⅢ……等类型，不同类型的S型发生基因突变后失去荚膜，成为相应类型的R型（RⅠ、RⅡ、RⅢ）。S型的荚膜能阻止外源DNA进入细胞，R型只可回复突变为相应类型的S型。为探究S型菌的形成机制，科研人员将加热杀死的甲菌破碎后获得提取物，将冷却后的提取物加入至乙菌培养液中混合均匀，再接种到平板上，经培养后检测子代细菌的类型。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 该实验中的甲菌应为R型菌，乙菌应为S型菌
B. 肺炎链球菌的拟核DNA有2个游离的磷酸基团
C. 若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅢ，子代细菌为SⅢ和RⅢ，则能排除基因突变的可能
D. 若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅡ，子代细菌为SⅢ和RⅡ，则能说明S型菌是转化而来
9. 位于同源染色体上的短串联重复序列（STR）具有丰富的多态性。跟踪STR的亲本来源可用于亲缘关系鉴定。分析下图家系中常染色体上的STR（D18S51）和X染色体上的STR（DXS10134，Y染色体 上没有）的传递，不考虑突变。下列叙述错误的是（ ）

A. Ⅲ-1与Ⅱ-1得到Ⅰ代同一个体的同一个D18S51的概率为1/2
B. Ⅲ-1与Ⅱ-1得到Ⅰ代同一个体的同一个DXS10134的概率为3/4
C. Ⅲ-1与Ⅱ-4得到Ⅰ-4个体的同一个D18S51的概率为 1/4
D. Ⅲ-1与Ⅱ-4得到Ⅰ-3个体的同一个DXS10134的概率为1/4
10. 人类常染色体上β-珠蛋白基因(A)既有显性突变(A+)又有隐性突变(a)，突变均可导致地中海贫血。一对皆患地中海贫血的夫妻生下了一个正常的孩子，有关说法错误的是（ ）
A. 就该病而言，这对夫妻可能都是杂合体，基因型相同
B. 就该病而言，这对夫妻可能都是杂合体，基因型不同
C. 两种致病基因的出现，体现出基因突变的不定向性
D. 这对夫妻再生一个正常孩子的概率是1/4
11. 图1为甲、乙两种单基因遗传病的系谱图，两种致病基因位于非同源染色体上。用某种限制酶对图1中部分个体的甲病相关基因切割后电泳，甲病相关基因的酶切位点及电泳结果如图2所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 乙病致病基因一定位于常染色体
B. 6号个体只携带一种致病基因的概率为1/3
C. 甲病致病基因是正常基因发生了碱基的替换所致
D. 若9号为正常女性，与正常男性婚配，生育患甲病孩子概率为1/4
12. 某山羊种群的毛色有白毛和灰毛，角形有直角和盘状角，其中一对相对性状由1对等位基因D（d）控制，另一对相对性状由2对等位基因A（a）、B（b）控制，三对等位基因均独立遗传且不位于Y染色体上。某种基因型会导致雌性山羊胚胎致死。为进一步研究其遗传机制，进行了多组实验，结果如下表：
下列选项中错误的是（ ）
A. 该山羊种群中，与角形有关的基因型共有4种
B. 组合I的F1中灰毛盘状角的基因型为AaBbXDXd
C. 组合ⅢF1中，d的基因频率为1/3
D. 仅考虑毛色基因，组合IVF的白毛个体中杂合子与纯合子之比为8：9
13. 细胞凋亡诱导因子与细胞膜上的受体结合后，激活与细胞凋亡相关的基因，使细胞凋亡的关键因子Dnase酶和Caspase酶被激活。Dnase酶能切割DNA形成DNA片段，Caspase酶能选择性地切割某些蛋白质形成不同长度的多肽，导致细胞裂解形成凋亡小体，进而被吞噬细胞吞噬清除。下列说法正确的是（ ）
A. Dnase酶和Caspase酶的作用部位分别是氢键和肽键
B. 细胞凋亡过程中某些蛋白质会发生水解，细胞中不再合成蛋白质
C. 通过促进癌细胞中Caspase酶合成的相关基因的表达可以促进其凋亡
D. 细胞裂解形成凋亡小体的过程称为细胞自噬
14. 小鼠缺乏胰岛素生长因子-2时体型矮小，胰岛素生长因子-2由小鼠常染色体上的Igf-2基因编码，它的等位基因Igf-2'无此功能。小鼠胚胎发育中，来自卵细胞的Igf-2/Igf-2'基因的启动子被甲基化导致不能表达，而来自精子的这对基因的启动子不会被甲基化。小鼠形成配子时，该基因甲基化被去除。下列叙述错误的是（ ）
A. 体型正常纯合雌鼠和体型矮小纯合雄鼠杂交，F1小鼠体型矮小
B. 体型正常的雌雄小鼠随机交配，若F1体型正常的占3/5，则亲代雄鼠中杂合子占2/5
C. 甲基化过程不改变Igf-2/Igf-2'基因中的碱基序列
D. 杂合子小鼠相互交配，F1小鼠表型比为体型正常：体型矮小=1：1
15. MYC基因能促进细胞正常增殖或无限增殖获永生化功能，该基因若在B淋巴细胞增殖时发生如图所示变化，则会导致B淋巴细胞癌变而使人患Burkitt淋巴瘤病。某男孩16岁时由于B淋巴细胞发生如图所示变化，患上Burkitt淋巴瘤病，已知其家族中无人患该病。下列相关叙述不正确的是（ ）
A. 该男孩患病的根本原因是有丝分裂过程中发生染色体结构变异中的易位
B. 该男孩精原细胞产生的生殖细胞的基因型有Ig、MYCMYC Ig、MYC Ig三种
C. 据图推断正常人B淋巴细胞中MYC基因表达情况为：不表达或低表达
D. MYC基因与Ig基因共同作用使MYC基因过度表达是导致Burkitt淋巴瘤病的原因
二、不定项选择
16. 植物细胞内Ca2+主要储存在液泡中，细胞质基质中的Ca2+维持在较低浓度。液泡膜上运输Ca2+的转运蛋白主要有：Ca2+通道、Ca2+-ATP酶（Ca2+泵）和 Ca2+/H+反向转运蛋白（CAX）。液泡膜上的质子泵可消耗ATP建立膜内侧的高H⁺浓度梯度势能，该势能驱动CAX将Ca2+与H⁺以相反的方向同时运输通过液泡膜。下列说法错误的是（ ）
A. Ca2+与Ca2+通道上特定位点结合，顺浓度梯度通过液泡膜
B. 质子泵消耗能量使细胞液的H⁺浓度高于细胞质基质
C. Ca2+泵和CAX运输Ca2+有利于使植物细胞保持坚挺
D. 如果加入呼吸酶相关的抑制剂，CAX运输Ca2+的速率不受影响
17. 细胞有氧呼吸产生的NADH都通过氧化还原连锁反应逐步传递，最终与氧结合生成水，该过程逐步释放的能量可驱动ATP生成，上述包含多种氧化还原组分的传递链称为氧化呼吸链（如下图），图中N侧表示线粒体基质，下列有关人体细胞氧化呼吸链的分析正确的是（ ）
A. 人和哺乳动物无氧呼吸过程中会有NADH的积累
B. 图中膜蛋白在核糖体上合成后都需经内质网、高尔基体进行加工
C. 图中膜蛋白F0-F1既有运输功能，又有催化功能
D. H⁺（质子）的由线粒体基质向线粒体内、外膜间隙的运输方式属于主动运输
18. 亚硝酸盐可使DNA的某些碱基脱去氨基而发生变化：C转变为U（U与A配对），A转变为I（I为次黄嘌呤，与C配对）。已知某双链DNA的两条链分别是①链和②链，①链的一段碱基序列为5'-AGTCG-3'，此DNA片段经亚硝酸盐作用后，其中一条链中的A、C发生了脱氨基作用，经过两轮复制后，子代DNA片段之一是-GGTTG-/-CCAAC-。下列说法正确的是（ ）
A. 该DNA片段在未经亚硝酸盐作用时，核苷酸之间含有8个磷酸二酯键、13个氢键
B. 经亚硝酸盐作用后，②链中碱基A和碱基C发生了脱氨基作用
C. 经亚硝酸盐作用后，DNA片段经两轮复制产生的异常DNA片段有2个
D. 经过两轮复制共消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸10个
19. 下图为果蝇染色体组成，其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为常染色体，性染色体X和Y存在X与Y的同源区段、X非同源区段和Y非同源区段；已知等位基因长翅基因（A）和残翅基因（a）位于Ⅱ号染色体上；在某个果蝇种群中发现有大量的直刚毛和截刚毛雌雄果蝇，且直刚毛（B）对截刚毛（b）为显性。实验小组想对直刚毛和截刚毛这对等位基因在染色体上进行定位，下列杂交方案及预测结果与对应结论分析正确的是（ ）

A. 选取纯合长翅直刚毛雄果蝇与纯合残翅截刚毛雌果蝇杂交，F1雌雄果蝇交配，F2雌雄果蝇若都出现9：3：3：1的分离比，则B、b位于Ⅲ或Ⅳ号染色体
B. 选取一只直刚毛雄果蝇与截刚毛雌果蝇杂交，若F₁果蝇全为直刚毛，则B、b位于常染色体上
C. 选取一只直刚毛雄果蝇与截刚毛雌果蝇杂交，若F₁雄果蝇全为截刚毛、雌果蝇全为直刚毛，则B、b位于X非同源区
D. 选取一只直刚毛雄果蝇与截刚毛雌果蝇杂交，若F₁雄果蝇全为直刚毛、雌果蝇全为截刚毛，则B、b位于X与Y的同源区段
20. 下列关于基因、蛋白质与性状的关系的描述中，正确的是（ ）
A. 皱粒豌豆DNA中，编码淀粉分支酶基因的部分碱基序列缺失，合成淀粉分支酶活性低，淀粉含量低
B. 囊性纤维病患者中，编码CFTR蛋白的基因增添了3个碱基，进而导致CFTR蛋白的结构受到影响
C. 基因通过蛋白质控制性状，但基因不都编码蛋白质
D. 人的身高受多个基因控制，每个基因对身高都有一定作用，而且受环境的影响
三、非选择题（共55分）
21. 胰岛素是由胰岛B细胞合成的。合成过程如下：游离核糖体最初合成的多肽，主要是一段具有23个氨基酸残基的信号序列，被位于细胞质基质中的信号识别颗粒（SRP）识别，并导致蛋白质合成暂时中止，SRP引导核糖体附着于内质网上，继续蛋白质的合成（如图1所示）。在内质网中产生具有109个氨基酸残基的前胰岛素原，内质网腔中的信号肽酶切除其信号肽部分，产生胰岛素原；胰岛素原随内质网出芽产生的囊泡进入到高尔基体，并被其腔中的蛋白酶将其中间的一段（C肽）脱去，最终生成由A、B链组成的具有51个氨基酸残基的胰岛素（如图2所示）。
（1）胰岛素的合成、运输需要多种细胞结构协调配合：氨基酸通过细胞膜进入细胞；核糖体是“生产蛋白质的机器”，分为游离核糖体和附着核糖体，两者的化学组成____________（是/否）相同；囊泡包裹着蛋白质，沿着____________在细胞内定向运输，囊泡膜具有一定的____________性，这是膜相互转化的基础，囊泡膜与细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成细胞的____________，这些膜结构和功能上紧密联系。
（2）胰岛素原具____________个氨基酸残基，C肽具有____________个氨基酸残基。
（3）分离出胰岛B细胞中的各种物质或结构，并在体外进行如下实验（“+”表示有，“-”表示没有），请预测①②③④⑤实验产物分别为____________、____________、____________、____________、____________（可选择答案：信号肽、前胰岛素原、胰岛素原、胰岛素等）。（注：mRNA可以指导合成相关蛋白）
22. 光照过强时还原能的积累会导致自由基的产生，损伤膜结构。光呼吸（图中虚线所示）可促进草酰乙酸-苹果酸的穿梭，输出叶绿体和线粒体中过剩的还原能实现光保护，其中过程③是光呼吸速率的限制因素，线粒体中的电子传递链对该过程有促进作用，相关机制如下图。请回答下列问题。

（1）图中过程①进行的场所是____________，叶绿体和线粒体中电子传递链分别位于____________、____________上。
（2）图中叶绿体中NADPH参与的过程有____________、____________。
（3）过剩的NADPH通过草酰乙酸-苹果酸穿梭，在光呼吸的过程____________（填序号）消耗。
（4）线粒体中的电子传递链促进过程③的机理是____________。
23. 蜂王与工蜂在形态、结构、生理和行为等方面截然不同，若幼虫时期持续食用蜂王浆则发育为蜂王，蜂王浆食用一段时间后改为以花蜜为食将发育为工蜂。为研究发育机理，某科研小组
利用蜜蜂幼虫分组开展相关实验，检测DNMT3基因表达水平和DNA甲基化程度，结果如下表。Dnmt3 蛋白是DNMT3基因表达的一种DNA甲基化转移酶，能使DNA某些区域添加甲基基团，如下图。敲除DNMT3基因后，蜜蜂幼虫将发育成蜂王，这与取食蜂王浆有相同的效果。
不同蜂王浆饲喂量对蜜蜂幼虫DNA甲基化程度及发育结果的影响
注：“+”越多则代表表达量越多、甲基化程度越高。
（1）DNMT3基因表达时，RNA聚合酶会与_________部位结合，解开DNA双链，以其中的一条链为模板
合成mRNA，该过程称为_________。成熟的mRNA通过_________（填结构名称）进入细胞质，在核糖体上合成Dnmt3蛋白，该蛋白发挥作用的场所是_________。
（2）据表分析，增加蜂王浆的饲喂量（饲喂时间）可以_________（填“促进”或“抑制”）DNA的甲基化，推测其机理可能是_________。
（3）结合上图分析，下列叙述正确的是________。
A. DNA甲基化引起的变异属于基因突变
B. 胞嘧啶和5'甲基胞嘧啶都可与 DNA分子中的鸟嘌呤配对
C. DNA甲基化可能干扰了基因的转录导致不能合成某些蛋白质
D. DNA片段甲基化后遗传信息发生改变，导致生物性状发生改变
（4）若某DNA分子中的一个“G-C”胞嘧啶甲基化后，又发生脱氨基生成了胸腺嘧啶，则该DNA分子经过n次复制，子代DNA分子中的异常DNA占比为_________。
（5）将Dnmt3siRNA（序列与Dnmt3mRNA互补）显微注射进幼虫细胞内，结果大多数幼虫能发育成为蜂王，分析原因是_________。
24. 虎的性别决定方式为XY型，野生型虎毛色为黄色底黑条纹（黄虎），此外还有白虎、金虎和雪虎等毛色变异，科研人员对虎毛色形成机理进行研究。
（1）若白虎是由黄虎的单基因突变引起的，据图1所示家系分析白色性状的遗传方式，可以排除的是____________（不考虑XY同源区段）。若选择Ⅱ代中的雌雄个体进行杂交实验来进一步判断遗传方式，可选择的杂交方案为____________，若白虎性状为伴性遗传，该杂交组合的子代性状表现为____________
（2）虎的毛发分为底色毛发和条纹毛发两种，毛发颜色由毛囊中的黑色素细胞分泌的真黑色素和褐黑色素决定。褐黑色素使毛发呈现黄色，真黑色素使毛发呈现黑色。几种虎的毛发颜色如图2。常染色体上S基因编码的S蛋白是某条褐黑色素和真黑色素合成途径的必要蛋白，E基因表达产物激活真黑色素的合成，是真黑色素合成的另一条途径。
测序发现，白虎的S基因突变导致其功能丧失，从基因表达的角度分析，白虎性状出现的原因是：底色毛发中____________，条纹毛发中____________。
25. 基因定位是指基因所属的染色体以及基因在染色体上的位置关系测定，可以借助果蝇（2n=8）杂交实验进行基因定位。请回答下列问题：
（1）摩尔根利用果蝇杂交实验，首次证明了____________。
（2）现有Ⅲ号染色体的三体野生型和某隐性突变型果蝇进行杂交实验，杂交过程如图。
①图中三体（Ⅲ）野生型处于减数第二次分裂后期的性母细胞有____________条染色体。
②若F2的果蝇表型及比例为____________时，能够确定该隐性突变的基因位于Ⅲ号染色体上。
（3）果蝇缺刻翅是由X染色体上某个基因及其上下游DNA片段缺失引起的，具有纯合致死效应，雄性个体中不存在缺刻翅个体，则缺刻翅果蝇的变异类型属于____________。缺刻翅果蝇与正常翅果蝇杂交得F1，F1雌雄交配得F2，F2表现型及比例为____________。（写明翅形及性别）
（4）果蝇红眼和白眼由等位基因A、a控制，果蝇的刚毛和截毛由等位基因D、d控制。一只纯合白眼截毛雌果蝇与一只纯合红眼刚毛雄果蝇杂交，F1中雄果蝇均为白眼截毛，雌果蝇均为红眼刚毛。F1雌雄交配得到F2，F2中雄果蝇中白眼刚毛个体约占5%。只考虑这两对相对性状，F2中雄果蝇的基因型共____________种，F2中雄果蝇中出现5%白眼刚毛个体的原因是____________。精原细胞
子细胞（染色体总数，32P标记的染色体数）
细胞1
细胞2
细胞3
细胞4
甲
（4，2）
（4，2）
（4，0）
x
乙
（2，2）
（2，2）
（2，2）
Y
杂交组合
P
F
I
纯合灰毛盘状角×纯合白毛直角
灰毛盘状角（雌）：灰毛直角（雄）=1：1
Ⅱ
组合IF1中所有公母羊随机交配
灰毛盘状角：灰毛直角：白毛盘状角：白毛直角=9：9：7：7
Ⅲ
组合ⅡF1中为盘状角的公母羊随机交配
盘状角：直角=2：1
IV
组合ⅡF1中为灰毛的公母羊随机交配
？
实验
mRNA
核糖体
SRP
内质网
高尔基体
实验产物
①
+
+
—
—
—
—
②
+
+
+
+
—
—
③
+
+
+
+
+
—
④
+
+
+
+
—
+
⑤
+
+
+
+
+
+
组别
处理方式
DNMT3基因表达水平
DNA甲基化程度
幼虫发育结果
1
饲喂3天蜂王浆
+++
+++
22%发育为蜂王
2
饲喂4天蜂王浆
++
++
45%发育为蜂王
3
饲喂5天蜂王浆
+
+
100%发育为蜂王