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焦作市博爱一中2024—2025学年高三（上）期中考试
生 物 学
考生注意：
1.答题前，考生务必用黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、座位号在答题卡上填写清楚；
2.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，在试卷上作答无效；
3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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.哺乳动物肝细胞的代谢活动十分旺盛，下列细胞结构与对应功能表述有误的是（ ）
A.细胞核：遗传物质储存与基因转录 B.线粒体：丙酮酸氧化与ATP合成
C.高尔基体：分泌蛋白的合成与加工 D.溶酶体：降解失去功能的细胞组分
2.在探索生物学的广阔领域时，“骨架”“支架”不仅是理解细胞结构和功能的基础，也是揭示细胞生命活动过程以及遗传信息传递等关键问题的“钥匙”。下列相关叙述正确的是（ ）
A.磷酸和核糖交替连接排列在外侧构成DNA分子的基本骨架
B.磷脂双分子层和蛋白质分子共同构成了细胞膜的基本支架
C.由纤维素组成的细胞骨架与细胞运动、物质运输等生命活动密切相关
D.每一个单体及由单体连接成的生物大分子都以“碳链”作为基本骨架
3.在线粒体内膜上，ATP合成酶利用质子泵运输H+形成的浓度梯度驱动ATP合成，如下图所示。研究发现海狮棕色脂肪组织的线粒体内膜上存在一种U蛋白，可将质子泵运输的H+直接运回线粒体基质。下列叙述正确的是（　）
A.组成脂肪和质子泵的元素均为C、H、O、N
B.ATP合成酶只有催化功能
C.推测敲除U蛋白基因后，海狮棕色脂肪组织的线粒体内膜上合成的ATP增多
D.图中H+从膜间隙回流至线粒体基质的方式是主动运输
4.内质网是真核细胞中普遍存在的一种细胞器，具有重要的生理功能。当内质网稳态持续失调时，可引起内质网自噬。如图为内质网自噬过程。下列说法正确的是（　）
A.溶酶体内的水解酶由内质网合成、加工和分泌
B.内质网的自噬过程需要信息分子与受体的特异性结合
C.内质网自噬过程依赖于生物膜的功能特性
D.若细胞中PINK1转化为Parkin的渠道异常，会增大对内质网自噬的抑制作用
5.噬菌体侵染大肠杆菌的实验流程如图所示。该实验条件下，噬菌体每20分钟复制一代。下列叙述正确的是（ ）
A.该实验证明了DNA是主要的遗传物质
B.大肠杆菌为噬菌体增殖提供了原料、酶和能量
C.A组试管Ⅲ中含32P的子代噬菌体比例较高
D.B组试管Ⅲ上清液中的放射性强度与接种后的培养时间成正比
6.果蝇是常用的遗传学研究的实验材料，如图左侧为果蝇体细胞内染色体组成示意图，右侧是X、Y染色体放大图。下列说法错误的是（ ）
A.图中所示果蝇的性别为雄性，该细胞中有4对同源染色体
B.位于同源区段II上的基因的遗传与性别无关
C.若一对等位基因位于非同源区段I上，则群体中关于该等位基因有5种基因型
D.若一对等位基因位于同源区段Ⅱ上，则群体中关于该等位基因有7种基因型
7.油菜的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）运输到种子后有两条转变途径，如下图所示。科研人员根据这一机制培育出高油油菜，基因A和基因B是细胞核基因。据图分析错误的是（ ）
A.分析上图可知，油菜含油量提高的原因是物质C（双链RNA）的形成抑制了酶b合成过程中的翻译阶段
B.在细胞质中，②过程是一个快速的过程，主要是因为一个mRNA上可以相继结合多个核糖体
C.题中④过程得到的单链与基因B的自然转录模板链的碱基序列完全相同
D.图中体现基因控制性状的方式是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状
8.将群体感应基因与裂解基因导入益生菌中，益生菌裂解时释放的抗肿瘤药物可使肿瘤消融。群体感应基因用于感知细菌群体的数量，细菌数量较少时进行繁殖，当细菌数量达到感应阈值时会启动裂解基因表达。下列叙述错误的是（ ）
A.获得具有肿瘤治疗作用益生菌的关键步骤是目的基因的获取
B.益生菌释放的抗肿瘤药物能够识别肿瘤，达到治病的作用
C.由于群体感应基因的存在，会使患者体内的益生菌数量呈现规律性变化
D.利用益生菌消除肿瘤的过程中，肿瘤细胞的死亡属于细胞坏死
9.血钙对心肌细胞动作电位0～4时期的影响如图所示。心肌细胞产生动作电位的机理与神经细胞相似，此外还涉及Ca2+通道开放，Ca2+顺浓度跨膜运输进入细胞。河豚毒素可以阻断心肌细胞膜上的Na+通道。下列叙述正确的是（ ）
A.河豚毒素可导致动作电位0～1时期Na+无法外流
B.Ca2+进入心肌细胞主要发生在动作电位4时期
C.高血钙可加快心肌细胞完成一次动作电位的时间
D.心肌细胞动作电位完成后膜内的K+浓度低于膜外
10.细菌利用黏肽合成细胞壁的反应需要黏肽转肽酶的催化，青霉素的结构和黏肽的末端结构类似，能与黏肽转肽酶的活性中心稳定结合，是主要在细菌繁殖期起杀菌作用的一类抗生素。在20世纪，我国青霉素的临床用量为20~40万单位/次；近年来，由于细菌的耐药性逐渐增强，目前青霉素的临床用量为160~320万单位/次。下列相关叙述正确的是（ ）
A.青霉素能与黏肽竞争酶活性位点，抑制细菌细胞壁的合成，造成其细胞壁缺损
B.青霉素可用于治疗支原体肺炎，但有引发患者发生过敏反应的风险
C.注入体液中的青霉素能消灭患者体内的多种病原体，该过程属于非特异性免疫
D.青霉素能诱导细菌产生耐药性突变，经逐年诱导，敏感型细菌的耐药性增强
11.近年在宋庄蓄滞洪区实施了生态修复工程，生态效应逐渐显现，该地区已成为北京城市副中心防洪格局的绿色安全屏障，下列对生态修复措施的描述不合理的是（ ）
A.选择含微生物的填料置于湿地中以提高能量传递效率
B.选择耐涝的本地植物是考虑到生物与环境的协调与适应
C.选择同时具备经济和观赏价值的生物体现生态与社会、经济结合
D.选择污染物净化能力较强的多种水生生物有助于生态系统维持自生能力
12.下列有关生物学实验操作、材料、条件等方面的叙述正确的是（　）
A.探究“土壤微生物的分解作用”实验中，对照组落叶分解现象比实验组更明显
B.探究“酵母菌种群数量的变化”实验中，将培养液滴在计数板上后，盖上盖玻片进行计数
C.制作生态缸时，为维持生态系统的正常运行，应按时向生态缸中补充所需物质
D.“土壤中小动物类群丰富度的调查”实验中，利用了土壤小动物趋暗、趋热、趋湿的特点
13.怀孕母体的血液中有少量来自胎儿的游离DNA，提取母亲血液中的DNA，采用PCR技术可以检测胎儿的基因状况，从而判断胎儿是否患有某遗传病。下列相关描述正确的是（ ）
A.PCR技术可以用于人类猫叫综合征致病基因的检测
B.PCR的产物一般通过抗原—抗体杂交法进行鉴定
C.PCR反应缓冲液中需要添加 激活DNA聚合酶
D.PCR反应过程中每次循环都有两次升温和一次降温
14.研究人员利用农杆菌介导法和花粉管通道法培育出转抗寒基因PgLCBF1的月季石榴，主要过程示意图如图。下列说法正确的是（ ）
A.用限制酶XbaI分别切割质粒和抗寒基因产生平末端，便于目的基因插入到质粒
B.过程②筛选时，使用的液体培养基需加入新霉素、碳源、氮源和水等物质
C.实验中过程③主要目的是使转基因大肠杆菌快速增殖，获得更多的重组质粒
D.花粉管通道转化法不需要经过植物组织培养，并且获得的种子一定为转基因种子
二、非选择题：本题共5小题，共58分。
15.（9分）研究人员研究青年鼠和老年鼠心肌细胞ATP的合成能力，结果发现老年鼠ATP合成能力明显下降，推测心肌细胞衰老的过程中会发生线粒体损伤。心脏作为人体的重要器官，延缓心肌衰老对改善老年人生活质量具有非常重要的意义。
(1)ATP可为细胞生命活动提供能量，ATP的三个磷酸基团所处的位置（A—Pα～Pβ～Pγ）中， （填“α”“β”或“y”）位磷酸基团可使蛋白质磷酸化，导致蛋白质的 发生变化，活性也被改变。心肌细胞代谢旺盛，每天能产生相当于自身重量70倍的ATP，但细胞中ATP含量却很低，对此现象合理的解释是 。
(2)在青年健康心肌细胞中，损伤线粒体可以通过自噬机制被清除（如图），a形成囊泡包裹损伤的线粒体并与b融合，b中的酸性水解酶可以将线粒体水解，图中b代表的细胞器是 。有研究表明心肌细胞线粒体自噬水平 （填“升高”或“降低”）会导致受损线粒体堆积，进而产生炎症反应，加速心肌细胞衰老。
(3)适量运动可延缓心肌衰老，请基于上述研究提出一个合理的解释： 。
16.（11分）在大多数情况下，基因与性状并不是简单的一一对应关系。果蝇翅的形状有3种类型：长翅、小翅和残翅，由A/a和B/b基因控制，当果蝇存在A基因时表现出正常翅，否则为残翅；正常翅果蝇中，当B基因存在时，果蝇表现为长翅，B基因不存在时，果蝇表现为小翅。为探究两对等位基因的位置关系，研究人员选用黑腹果蝇的纯种残翅和纯种小翅进行正反交实验，观察F 翅的形态和性别并统计数目，结果如下表。
F1 正交（残翅♀×小翅♂） 反交（小翅♀×残翅♂）
长翅♀ 117 164
长翅♂ 128 0
小翅♂ 0 156
（1）对比正反交实验结果可知，果蝇A/a基因位于常染色体上，B/b基因只位于X染色体上，你的推断理由是______。反交实验中亲本的基因型组合为______。
（2）某研究小组以上述正交实验中F1果蝇为材料设计一个杂交实验，进一步验证A/a与B/b基因的位置以及与性状的关系，请写出杂交的基因型组合和预期实验结果。
杂交的基因型组合：_____________________________________________________
预期实验结果：_________________________________________________________
（3）研究者还发现，果蝇幼虫正常的培养温度为25℃，将刚孵化的残翅果蝇幼虫放在31℃的环境中培养，得到了一些长翅和小翅果蝇成虫，这些长翅和小翅果蝇在正常环境温度下产生的后代仍然是残翅果蝇。结合题干信息，说明______之间存在复杂的相互作用，精细地调控着生物体的性状。
17.（10分）瘦素（Leptin）是脂肪细胞分泌的一种蛋白质类激素，它能够抑制食欲、增加能量代谢、抑制脂肪合成。当健康者外周脂肪增多时，瘦素分泌增多并作用于下丘脑，参与血脂代谢的调节，而其含量的变化是引起肥胖的主要原因，如图所示。为了验证该激素的作用，科研人员将两类体型异常肥硕的小鼠（称为db鼠和ob鼠）分别与正常鼠进行了连体实验。连体实验指将两只鼠从肩膀到盆腔之间的皮肤连在一起，让两者血液循环连通，手术成功后每组鼠均提供充足的食物。
得到实验结果如表：
组别 实验处理 实验结果
A db鼠和正常鼠连体 db鼠摄食量变化不大，正常鼠摄食量明显减少
B ob鼠和正常鼠连体 ob鼠摄食量明显减少，正常鼠摄食量变化不大
C db鼠和ob鼠连体 db鼠摄食量变化不大，ob鼠摄食量下降
（1）图中下丘脑释放______（信号分子）作用于胰岛B细胞，激素Y促进脂肪细胞内的______（填“过程①”或“过程②”）；结合神经调节和体液调节的关系分析，瘦素的作用过程可以说明______。
（2）根据B组实验结果分析，ob鼠肥胖原因是ob鼠体内瘦素缺乏；根据A、C组实验结果分析，推测导致db鼠肥胖的原因是______。为排除手术对实验结果的干扰，可增设一组处理措施为______进行对照实验。
（3）临床上常通过抽取血样、测定血液中瘦素含量来检测疾病，这反映了激素在机体内具有______特点。
18.（14分）空军某运输搜救团用飞机将草籽或树种撒播在荒山或沙地上，作业面积达2600余万亩，播撒种子万余吨，为促进地方脱贫攻坚作出了重要贡献。回答下列问题：
(1)毛乌素沙漠飞播的主要对象为流动沙地，飞播撒下的种子，一旦有降水就可以萌发和生长。随着飞播年限的延长，播区从常年寸草不生的沙地演变为植被组成越来越丰富的绿洲，这种演替属于 演替。演替过程中生态系统的 能力逐渐增强。
(2)演替过程中，植物、土壤微生物多样性以及土壤肥力（反映了土壤中可吸收氮、磷及有机碳等的含量，含量越高，肥力指数越大）均随着飞播年限的增加而 。
(3)研究者分析了植物与土壤肥力的相关性，结果如下图。
①图中结果表明， 与土壤肥力也呈显著正相关，而 与土壤肥力关系不显著。
②研究者还发现，土壤中的微生物种类和数量与土壤肥力也呈显著正相关。请分析其原因是 。
③请将下列选项排序，以解释植物和微生物对土壤肥力的影响。
A.高度多样化的植物可提供更多样的凋落物
B.植物凋落物的分解速率加快
C.土壤中的微生物多样性增加
D.土壤微生物有更多可利用性资源
→ → → →土壤肥力增加。
19.（14分）发酵工程在医药上的应用非常广泛，其中青霉素的发现和产业化生产进一步推动了发酵工程在医药领域的应用和发展。产黄青霉菌是一种广泛存在于自然界中的霉菌，是生产青霉素的重要工业菌种。工业上生产青霉素的发酵工程流程如图所示。回答相关问题：
(1)对产黄青霉菌进行分离纯化并计数采用 平板法，统计的菌落数往往比活菌的实际数目 （填“多”或“少”），原因是 。还有一种直接计数方法是 ，该方法需要用到 计数板。
(2)接种之前的过程①、②都属于 。整个发酵过程的中心环节是 。过程④可采用 、 方法将菌体分离干燥。
(3)研究发现，某些青霉菌属于维生素营养缺陷型菌株，失去合成某种维生素的能力，只有在基本培养基中补充所缺乏的维生素后才能生长。某研究小组筛选出某种维生素营养缺陷型菌株，为了进一步确定该菌株的具体类型，他们把15种维生素按照不同组合分为5个小组，用5个滤纸片分别蘸取不同小组的维生素，然后覆于接种后的琼脂平板上培养一段时间。结果如下：
组别 维生素组合
1 维生素A 维生素B1 维生素B2 维生素B6
2 维生素C 维生素B1 维生素D2 维生素E
3 叶酸 维生素B2 维生素D2 胆碱
4 对氨基苯甲酸 维生素B6 维生素E 胆碱
5 生物素 维生素B12 烟酰胺 泛酸钙
实验结果显示1组和2组滤纸片周围产生生长圈（图2），则该营养缺陷型菌不能合成的维生素是 。若该菌株为叶酸和生物素的双营养缺陷型菌，则其在培养基上形成菌落的位置是 。
焦作市博爱一中2024—2025学年高三（上）期中考试
生物学参考答案
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】C
4.【答案】B
5.【答案】B
6.【答案】B
7.【答案】C
8.【答案】A
9.【答案】C
10.【答案】A
11.【答案】A
12.【答案】A
13.【答案】D
14.【答案】C
二、非选择题：本题共5小题，共58分。
15.（9分）【答案】
(1)γ 空间结构 正常生活的细胞中ATP与ADP的相互转化是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中，且ATP与ADP之间的转化十分迅速
(2)溶酶体 降低
(3)适量运动可以提高线粒体自噬水平从而延缓心肌衰老
16.（11分）【答案】
（1）根据正反交实验结果，F1果蝇均为正常翅（即长翅和小翅），无残翅，说明A/a基因位于常染色体上；根据正交实验F1雌雄果蝇均为长翅，而反交实验F1雌果蝇均为长翅，雄果蝇均为小翅，说明B/b基因位于X染色体上 AAXbXb×aaXBY
（2）AaXBXb×AaXBY 长翅♀：残翅♀：长翅♂：小翅♂：残翅♂=6:2:3:3:2
（3）基因与基因、基因与环境
17.（10分）【答案】
（1）神经递质 过程② 内分泌细胞可以通过分泌激素对神经系统进行调节
（2）下丘脑细胞膜上瘦素受体数量不足（或瘦素受体结构异常或瘦素受体基因突变） 正常鼠与正常鼠连体
（3）通过体液运输
18.（14分）【答案】
(1)初生 自我调节
(2)增大
(3)植物多样性和植物地下部分生物量 植物地上部分生物量 微生物能将动植物遗体和凋落物分解成无机物 A D C B
19.（14分）【答案】
(1)稀释涂布 少 两个或以上的细菌连在一起，培养一段时间后就长成了一个菌落 显微计数法 血细胞
(2)扩大培养 发酵罐中发酵 过滤 沉淀
(3)维生素B1 3与5的交界处
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