2021—2022学年度第一学期期末学业水平检测高三生物试题2022.01本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间90分钟。注意事项：1．答卷前，考生务必用2B铅笔和0.5毫米黑色签字笔（中性笔）将姓名、准考证号、考试科目、试卷类型填涂在答题卡规定的位置上。2．第Ⅰ卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。3．第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔（中性笔）作答，答案写在答题卡的相应位置上。第Ⅰ卷（共45分）一、选择题:本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。1．酵母菌液泡的功能类似于动物细胞的溶酶体，可进行细胞内“消化”。API蛋白是存在于酵母菌液泡中的一种蛋白质，下图为前体API蛋白进入液泡的两种途径。下列叙述正确的是A．图中显示的途径1和途径2都能体现细胞膜的信息交流功能B．利用放射性同位素标记法可研究API蛋白的转移途径C．利用基因工程将酵母菌API蛋白基因导入大肠杆菌，可获得成熟API蛋白D．若要证明线粒体是否通过途径1进入液泡，可以检测液泡中是否含有NADPH2．高赖氨酸血症是由AASS基因突变引起的氨基酸代谢缺陷症，该基因编码的AASS蛋白包含LKR和SDH两个结构域。正常情况下，进入线粒体内的赖氨酸，在LKR的催化下形成酵母氨酸，酵母氨酸在SDH的催化下分解产生的α-氨基己二酸半醛经过系列反应彻底氧化分解。LKR异常或SDH异常均会导致高赖氨酸血症，且后者还会导致线粒体异常增大，影响线粒体功能。以下推测正确的是A．LKR异常或SDH异常均会引起线粒体内酵母氨酸的积累
B．高赖氨酸血症的根本原因是LKR和SDH两个结构域异常C．α-氨基己二酸半醛的彻底氧化分解发生在线粒体内D．抑制LKR活性或转入正常AASS基因，均可用于治疗高赖氨酸血症3．细胞异常增殖可导致肿瘤发生。图示雌激素在特定条件下促进乳腺癌细胞增殖的机制（图中M表示分裂期）。在雌激素的作用下，乳腺癌细胞中周期蛋白D（cyclinD）的合成量增加，cyclinD与周期蛋白依赖性激酶（CDK4/6）结合形成复合物，促进乳腺癌的恶性发展。下列叙述正确的是A．激素-受体复合物形成于细胞膜，在细胞质发挥作用B．若细胞核DNA含量开始增加，说明细胞周期开始进入图中的X期C．有丝分裂过程中细胞核的解体与重建有利于染色体平均分配D．cyclinD基因表达激活剂能抑制乳腺癌的恶性发展4．2021年，我国科学家设计了一种下图所示的人造淀粉合成代谢路线（ASAP），成功将CO2和H2转化为淀粉。ASAP由11个核心反应组成，依赖许多不同生物来源的工程重组酶。科学家表示：“按照目前的技术参数，在不考虑能量输入的情况下，1立方米生物反应器的年淀粉产量，理论上相当于种植1/3公顷玉米的淀粉年产量。”下列叙述错误的是
A．该反应器的能量输入需要人工提供高能氢和ATPB．人工合成淀粉同样需要CO2的固定和C5的再生，最终将C6合成淀粉C．ASAP代谢路线有助于减少农药、化肥等对环境造成的负面影响D．大量工程重组酶的制备是该项技术走向工业化最可能面临的难题5．生菜的颜色受两对等位基因A、a和B、b控制。野生生菜通常为绿色，遭遇逆境时合成花青素，使叶片变为红色，人工栽培的生菜品种在各种环境下均为绿色。用野生型红色生菜与人工栽培的绿色生菜杂交，F1自交，F2中有7/16的个体始终为绿色。育种工作者根据A/a、B/b的基因序列设计特异性引物，分别对F2中编号为1-8的部分红色植株的DNA进行扩增和分离，结果如图所示。下列分析正确的是A．人工栽培的生菜均为绿色的原因是不含有显性基因B．F2红色植株中A/a基因杂合的概率高于B/bC．若对F2全部的红色植株进行基因扩增，会发现杂合子占4/9D．由扩增结果可知，编号为3和5的植株能稳定遗传6．线虫的npr-1基因编码一种G蛋白偶联受体，该基因突变后（突变基因NPR-1），其编码的蛋白质第215位氨基酸残基由缬氨酸变为苯丙氨酸，导致线虫觅食行为由“独立觅食”变为“聚集觅食”。觅食行为的改变，在食物匮乏时，使线虫活动范围受限，能量消耗减少，有利于交配，对线虫生存有利。针对以上现象，下列叙述错误的是A．npr-1基因发生上述突变的原因最可能是碱基对替换B．食物匮乏时，NPR-1基因的基因频率会升高C．突变基因NPR-1的产生是对食物匮乏环境的适应
D．突变对生物是否有利往往取决于其所处的生存环境7．自然状态下，二倍体小茧蜂（2n=20，没有Y染色体）为雌蜂，单倍体小茧蜂（n=10）为雄蜂，雄蜂由卵细胞直接发育而成，人工培育可获得二倍体雄蜂。小茧蜂的X染色体有三种类型（XA、XB、XC），纯合受精卵发育为雄性，杂合受精卵发育为雌性。现有一个人工培育群体，雄蜂组成为XAXA：XBXB=3:1，雌蜂组成为XAXB：XBXC：XAXC=1:2:3，该群体中雌雄蜂随机交配，雌蜂的一半卵细胞进行受精，一半卵细胞直接发育（不同基因型的卵细胞发育为雄蜂的概率相同）。在获得的子代群体中，雌蜂与雄蜂的比例是A．1:2B．11:21C．15:33D．12:318．卡尔曼综合征（KS）是一种因促性腺激素水平较低引起的性腺功能减退症。目前，可利用GnRH（促性腺激素释放激素）脉冲泵定时定量注射的方式对KS患者进行治疗。下列分析错误的是A．通过GnRH脉冲治疗，体现了性激素分泌的分级调节B．该治疗方法的前提是垂体（和性腺）功能正常C．KS患者促性腺激素水平低的原因可能是下丘脑功能异常D．注射的GnRH随体液运输，作用于全身各处细胞9．如图是某神经纤维动作电位的模式图，下列叙述正确的是A．bc段Na+大量内流，需要载体蛋白的协助，并消耗能量B．用麻醉药物阻遏钾离子通道，从c到d时间延长C．cd段Na+通道多处于开放状态，K+通道多处于关闭状态
D．动作电位的大小随有效刺激的增强而不断加大10．T细胞表面有两种特殊的蛋白质——CD28和CTLA-4，二者与癌细胞表面的B7蛋白结合后，细胞免疫或被“激活”或被“抑制”。科研人员制备接种了癌细胞的模型小鼠，并均分为三组。实验组分别注射抗CD28抗体和抗CTLA-4抗体，定时测定肿瘤面积得到如图所示结果。下列有关叙述正确的是A．注射抗CTLA-4抗体的一组癌细胞被清除掉，说明CTLA-4可激活细胞免疫B．T细胞表面CD28与B7蛋白结合后可抑制细胞免疫C．T细胞正常处理癌变细胞主要体现了免疫系统的监视和防御功能D．B7蛋白与CTLA-4结合，可能让T细胞误认为癌细胞是自身的正常组织细胞11．生长素（IAA）主要促进细胞的伸长，而细胞壁的弹性非常小，影响细胞的伸长。科学家根据“酸生长理论”和“基因活化学说”提出IAA对细胞伸长的作用机理如图。下列叙述错误的是A．生长素与细胞膜受体结合可通过Ca2+引发H+以主动运输的方式向外运输B．细胞壁的PH升高，细胞壁松弛，对细胞的压力减小，引起细胞纵向生长C．细胞中的活化因子与生长素结合，能促进相关基因的活化和表达
D．在低浓度生长素溶液中，生长素受体活性高的植株生长的更快12．在自然界中，有些捕食者种群和猎物种群的数量变化呈现周期性的波动，如下图所示。以下分析错误的是A．调查时选择封闭性较好的环境，主要是考虑到了种群的迁入和迁出问题B．随着猎物逃避捕食能力的提高，部分捕食者将捕捉不到食物，这对种群发展不利C．随着猎物逃避捕食能力的提高，捕食者的捕食能力也将进一步提高D．种内竞争会影响种群个体数量的变化，进而影响该模型中曲线的波动情况13．生态学家研究了某草原生态系统的能量流动情况，其局部能量流动情况如图所示，字母代表能量。下列分析正确的是A．未利用量就是指未被自身呼吸作用消耗、也未被分解者利用的能量B．第一、第二营养级间的能量传递效率为C1/(A1－B1)×100%C．生产者用于生长发育和繁殖等生命活动的能量是C1＋D1＋E1D．E2属于第一营养级流向分解者的能量，D2表示未被利用的能量14．葡萄酒的酿造技术历史悠久，唐代苏敬的《新修本草》云：“凡作酒醴须曲，而蒲桃(
即葡萄)、蜜等酒独不用曲”。下列叙述错误的是A．在榨汁前对葡萄的处理是先清洗葡萄再去除枝梗B．装置密闭发酵过程中，酒精度的变化是先增加后趋于稳定C．“蒲桃、蜜等酒独不用曲”说明葡萄酒的酿制不需要微生物D．若葡萄酒变酸且产生菌膜，一般可从菌膜中分离得到醋酸菌15．MAP30蛋白存在于苦瓜的果实和种子中。实验表明MAP30蛋白具有抗肿瘤、抗菌、抗病毒等功能，近年来引起了人们的广泛关注。MAP30蛋白基因可作为基因工程中的目的基因，下列叙述错误是A．可从苦瓜果实或种子中提取RNA，经逆转录法获取目的基因B．对PCR扩增后的产物，一般需要通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定C．检测MAP30蛋白基因是否成功表达，可用抗原-抗体杂交技术D．直接将MAP30蛋白基因导入马铃薯受体细胞，可获得转基因幼苗二、不定项选择题:本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，可能有一个或多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。16．林窗主要是指森林群落中老龄树死亡或因偶然因素导致成熟阶段优势树种死亡，从而在林冠层造成空隙的现象。研究小组对某林窗内不同阶段的物种组成进行了调查研究，部分结果如下图。下列相关叙述错误的是A．不同时间段的林窗群落中动植物的物种种类和种群密度不同B．林窗的存在增大了鸟兽被捕食的危险，间接影响了林窗植物的基因库C．在林窗演替过程中，植物和动物在群落中的垂直分布都可能发生改变
D．30～40年间物种的多样性降低，可定期合理砍伐木材来保护生物多样性17．胃溃疡是一种常见胃病，往往是胃酸分泌过多导致。奥咪拉唑是常用药物，胃酸主要由胃黏膜表面的胃壁细胞分泌，如图是胃壁细胞HCl分泌的调节过程。为探究奥咪拉唑的作用机理是抑制血液中某种调节物质的作用还是抑制H+-K+-ATP酶的活性，某研究小组设计了如下实验。每组培养瓶中培养胃壁细胞，实验组加奥咪拉唑，对照组不加，实验结果如表格所示。下列相关叙述错误的是添加组胺添加胃泌素添加乙酰胆碱实验组---对照组+++（注：“-”表示无HCl；“+”表示HCl分泌）A．实验组的处理应该是先分别添加组胺、胃泌素、乙酰胆碱，再加入药物B．添加乙酰胆碱的实验组与对照组相比，其胞内K+水平高C．奥咪拉唑可能通过抑制H+-K+-ATP酶的活性，抑制胃壁细胞分泌胃酸D．开发图中所示三种物质的受体拮抗剂，可减弱蛋白质磷酸化从而抑制胃酸分泌18．细菌抵御噬菌体的机理如下图所示：当某些细菌第一次被特定的噬菌体感染后，细菌Cas2基因开始表达出Cas2（一种限制酶），Cas2会随机低效切断入侵的噬菌体DNA，并将切下的DNA片段插入CRISPR位点。当再次遭到同种噬菌体入侵时，细菌转录产生的crRNA便会将另一种限制酶（如Cas9）准确带到入侵者DNA处，并将之切断。下列叙述错误的是
A．Cas2切下1个DNA片段的过程中，只需破坏2个磷酸二酯键B．切下的DNA片段插入CRISPR位点后，会随着细菌DNA的复制而复制C．Cas9借助crRNA识别外来噬菌体身份最可能是依靠碱基互补配对来实现D．上图中crRNA的模板链最初来源于噬菌体DNA，其翻译的产物是Cas919．塞罕坝位于河北省承德市，历史上曾是树木葱茏的皇家猎苑，后来由于人类的活动退化为荒原。1962年林业部开始对塞罕坝进行了生态修复，群落经过50多年的演替逐渐发展到稳定阶段。下列分析错误的是A．稳定阶段的群落结构最复杂，恢复力稳定性也最高B．在演替的过程中，流入生态系统的总能量一般大于生物群落呼吸消耗的总能量C．该地区依次出现杂草、灌木林、乔木林，先发生初生演替，后发生次生演替D．在演替的过程中，能量的传递效率和物质循环利用率逐渐提高20．AM真菌能促进根瘤菌(Rh)刺激根的局部膨大形成根瘤。为研究AM真菌促进Rh形成根瘤的机制，研究人员分别取经AM-+Rh-、AM++Rh-和AM++Rh+处理的大豆根系分泌物(“+”代表有，“-”代表无)，灭菌后装满毛细管，将毛细管束放入含有根瘤菌菌液的试管中，实验装置如图1(此培养条件下根瘤菌能生存但并不增殖)。每隔两天取出毛细管，用无菌水冲洗其外壁，打碎研磨冲洗定容后进行活菌计数，结果如图2。下列有关叙述正确的是图1图2
A．根瘤菌与AM真菌的本质区别是有无成形的细胞核B．可采用高压蒸汽灭菌锅对大豆根系分泌物进行灭菌处理C．取一定量的毛细管研磨液划线接种在增殖平板培养基上进行培养计数D．AM真菌与根瘤菌共同存在时，根系分泌物对根瘤菌的吸引作用更强第II卷（共55分）三、非选择题：本部分5道小题，共55分。图1图221.（10分）农作物生长受外界环境因素影响很大，在长期进化过程中，农作物对各种胁迫具有了一定的应激反应。科研工作者以干旱、冷害等胁迫对玉米幼苗代谢活动的影响进行了实验，对胁迫期和恢复期进行了相关指标的测量，结果如图1所示，图2为光反应示意图。图2注：CT-对照组D-干旱C-冷害D＆C-干旱+冷害（1）据图1分析，在三种情况下对玉米幼苗进行胁迫处理，恢复期，胁迫条件下植物的净光合速率有较为明显的恢复。（2）据图2分析，在光系统Ⅱ的作用下，类囊体内H+的浓度远高于类囊体外，其生理学意义是。
（3）研究表明，玉米幼苗对低温较敏感，单一冷害对光系统Ⅰ和光系统Ⅱ会造成极大程度的损伤，请据此分析单一冷害（C）胁迫下玉米净光合速率下降的原因是。（4）玉米叶肉细胞中的P蛋白是一种水通道蛋白，由P基因编码，在干旱胁迫下对水分的吸收具有重要的调节功能。研究过程中，科研工作者得到P蛋白超量表达的突变株系M。①玉米叶肉细胞中，水分通过P蛋白的运输方式是。②正常种植条件下，野生型玉米和突变株系M的气孔开放程度基本相当，但突变株系M具有较高的光合效率，推测其叶绿体膜上超量表达的P蛋白能促进CO2的吸收。科研工作者在相同的正常种植条件下，种植野生型和突变株系M玉米，一段时间后用光合作用测定仪检测二者的胞间CO2浓度和净光合速率并比较分析。请写出预期实验结果：。22.（12分）许多植物品种表现为杂种优势。某农作物是高度自交植物，培育杂种比较困难。研究人员利用在该植物中发现的雄性不育基因，为杂种的培育开辟便捷之路。现已知相关基因及其控制的性状如下：种皮的褐色基因（B）对黄色基因（b）为完全显性；窄叶基因（N）对宽叶基因（n）为完全显性；雄性可育基因（F）对雄性不育基因（f）完全显性，f基因使植株不能产生花粉。为研究上述基因的遗传规律，进行了以下实验，F2个体由F1个体自交获得。
（1）根据杂交组合Ⅰ，在不考虑交叉互换的情况下，若F2出现的结果，可说明相关基因位于一对同源染色体上。此种情况下，可根据种皮的颜色选出雄性不育个体，用于杂种培育实验，该过程的“便捷”之处在于________。（2）根据杂交组合Ⅱ，要鉴定F2中某窄叶不育个体是否为纯合子，最好选择表现型为的个体与之杂交，若后代，则说明被鉴定个体是纯合子。若杂交组合Ⅱ中F1两种表现型的个体杂交，后代出现雄性不育的纯合个体的概率是。（3）已证明种皮颜色基因与育性基因在一对同源染色体上，且已知组合Ⅲ亲本中控制种皮颜色和叶型两种性状的基因中只有一种杂合，在不考虑交叉互换的情况下，请设计杂交实验，从组合Ⅲ的现有个体中筛选出种皮颜色和叶型双杂合的可育个体。23．（12分）草原的退化问题已成为中国乃至世界的重大资源和环境问题之一，在放牧条件下，草原植物群落的特征与放牧强度密切相关。对内蒙古典型草原的研究表明，在连续多年的高强度放牧压力下，以羊草、克氏针茅为主的典型草场可退化演替为冷蒿群落。若继续重牧或过牧，冷蒿草原将难以维系，最终退化或趋同于星毛委陵菜草原群落，星毛委陵菜将成为草原荒漠化或沙化的阻击者。（1）调查草原中植物的种群密度常见的取样方法有 法和 法，若样方中个体数量较多，则应该适当 （填“扩大”或“缩小”）样方的面积。（2）适度放牧有利于草原保持健康稳定状态，当草原受到一定程度干扰时，能够维持结构和功能的相对稳定，它具备这种自我调节能力的基础是。调查发现，糙隐子草是牛羊喜食的优质牧草，但放牧时间间隔太长反而不利于糙隐子草的可持续增长，试分析其原因。（3）科研人员利用不同浓度的冷蒿茎叶水浸提液处理羊草草原3种禾本科植物(羊草、克氏针茅和糙隐子草)幼苗，实验结果如下图。
据图分析，不同浓度的冷蒿茎叶水浸提液对羊草幼苗根生长的影响是。（4）据图分析，在过度放牧干扰下，冷蒿可能通过抑制其它植物生长发育，成为优势物种；成为冷蒿的主要伴生物种，这体现了信息传递的作用。24．（11分）胰岛素是调节血糖的重要激素。胰岛素的分泌受血糖浓度的直接调节，还受神经系统的调节。葡萄糖转运蛋白4（GLUT4）是一类在肌肉细胞和脂肪细胞中高表达的跨膜蛋白。静息状态下，GLUT4主要在细胞内，细胞膜上的GLUT4分子很少，当胰岛素与细胞膜受体结合后，产生一系列信号，促进GLUT4从细胞内易位至细胞膜，GLUT4通过自身构象改变，将葡萄糖摄入细胞内。（1）从下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激到释放胰岛素的过程属于调节。（2）葡萄糖转运蛋白种类很多，几乎分布于全身所有组织细胞中，其生理意义为，此外，GLUT4在肌肉细胞和脂肪细胞中表达量高的生理意义为。（3）某些糖尿病患者血浆中胰岛素水平高于正常人，且患者细胞内的GLUT4并无明显减少，可能的原因是、。（4）研究者研制了一种“智能”胰岛素（IA）。IA能够与葡萄糖竞争结合GLUT4，使细胞膜上GLUT4含量呈动态变化。研究表明葡萄糖浓度越高，IA与GLUT4结合量越低，IA与膜上的胰岛素受体结合量越高。请分析，与外源普通胰岛素相比，IA在血糖调节方面的优势是。25．（10分）DHA俗称脑黄金，是一种对人体非常重要的多不饱和脂肪酸，对婴儿智力和视力发育至关重要，获取DHA产品的主要途径是从海洋渔业资源中提取（例如鱼油）。研究人员将
pfaB基因引入裂殖壶菌（一种单细胞海洋真菌），使其DHA合成量提高了5倍。下图为裂殖壶菌基因改造以及工业化发酵生产DHA的过程示意图，SapⅠ、HindⅢ、XhoⅠ、SmaⅠ是四种不同的限制酶。（1）图中TP和Tt分别为质粒上的启动子和终止子，若在二者之间还存在核糖体结合位点序列，推测Tp和核糖体结合位点序列的作用是。（2）研究人员将pfaB基因插入了图中质粒的X区，则在对pfaB基因进行扩增时，需在A、B两端引入上述（限制酶）的识别序列，原因是。（3）据图判断，筛选用于工业化发酵生产所需的裂殖壶菌的指标有。（至少答出两点）（4）相比海洋渔业资源提取，你认为利用上述生物工程生产DHA的优势是_______。（至少答出两点）高三生物试题参考答案
1—5：BCCBD6—10：CBDBD11—15：BBCCD16：A17：AB18：AD19：ACD20：ABD21.（10分）（1）干旱、干旱+冷害胁迫（或D、D＆C，2分）（2）通过H+从高浓度向低浓度的转运过程，为ATP的合成提供能量（2分）（3）冷害能够影响光能的吸收、转换与电子的传递，进而影响NADPH与ATP的生成，影响了暗反应。（2分）（4）①协助扩散（2分）②与野生型玉米相比较，突变株系M玉米的胞间CO2浓度低，净光合速率高（2分）22.（12分）（1）褐色可育:黄色不育=3:1（2分）不需要进行人工去雄处理（2分）（2）宽叶可育全为窄叶1/4（2分）（3）让组合ⅢF1中的窄叶褐色可育个体分别与窄叶黄色不育个体杂交，若后代出现宽叶黄色的个体，则参与杂交的母本就是所需个体（4分）23．（12分）（1）五点取样等距取样缩小（2）负反馈调节放牧间隔较长时，牧草种群密度较大，种内斗争加剧，导致牧草种群生长速率减慢，不利于牧草的可持续增长（放牧时食草动物帮助植物传粉、传播种子；食草动物的捕食作用降低了植物间的竞争；加快物质循环）。（2分）（3）浸提液浓度≥0.075g•ml-1时显著抑制羊草幼苗根的生长，≤0.05g•ml-1时则无显著影响（较弱的促进作用）（2分）（4）向环境释放具有化感作用的代谢产物（能分泌化学物质）（2分）糙隐子草
调节种间关系24．（11分）（1）神经（2）维持细胞对葡萄糖的转运数量，以保证细胞生命活动的基本能量需要（2分）促进肌肉和脂肪细胞对葡萄糖的摄取、利用和转化，从而降低血糖浓度（2分）（3）胰岛素受体缺乏或葡萄糖转运蛋白易位障碍，胰岛素不能正常发挥作用所致或体内含有胰岛素受体的抗体，胰岛素无法与受体结合等（4分）（4）IA能根据血糖浓度的变化发挥调节作用，降血糖的效果更久，且能避免低血糖的风险（2分）25．（10分）（1）调控pfaB基因的转录和翻译（2分）（2）XhoⅠ和SapⅠ（2分）在pfaB基因的外侧序列引入酶切位点不会破坏pfaB基因本身的碱基序列（1分），同时引入两种酶切位点可以使pfaB基因定向插入TP和Tt之间（1分）（3）在含zeocin培养基中的生长状况、pfaB基因的表达量、裂殖壶菌的DHA合成量（2分，答对1点得1分）（4）如微生物繁殖速率快，且易于生物工程改造，可以大幅度提高产量；再如鱼类资源属于不可再生资源，从微生物中提取更加清洁低耗，减少对环境资源的过渡开发；再如采用生物工程可以对生物的结构和功能进行改造，可按照人类需求生产……。（合理即可）（2分）
