鞍山市普通高中2021——2022学年度高三第二次质量监测生物学考试时间：75分钟满分：100分一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30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．新冠病毒疫苗第三针（加强针）接种工作在辽宁有序推进。下列说法错误的是A．新冠病毒疫苗进入人体后将作为抗体发挥作用B．新冠病毒疫苗第三针注射到人体后首先进入组织液C．新型冠状病毒在人体肺部细胞能够大量增殖D．疫苗的大规模接种将促进群体免疫屏障的建立2．核酸是遗传信息的携带者，同时也具有催化、运输等功能。下列叙述正确的是A．HIV遗传信息的携带者是核糖核苷酸B．线粒体DNA不能指导线粒体中蛋白质的合成C．rRNA和tRNA都具有运输氨基酸的功能D．少数RNA能降低某些细胞代谢所需的活化能3．细胞自噬就是细胞吃掉自身的结构和物质。下列叙述错误的是A．细胞自噬可清除受损或衰老的线粒体B．细胞自噬可将细胞骨架水解为核糖核苷酸C．细胞自噬可发生在真核细胞的溶酶体D．细胞自噬过于激烈可能诱导细胞凋亡4．人精原细胞中含有23对（2n=46条）染色体，有关有丝分裂与减数分裂叙述正确的是A．有丝分裂后期和减数第一次分裂后期染色单体数目相等B．有丝分裂前期和减数第一次分裂前期染色体组数目不等C．有丝分裂中期和减数第二次分裂中期核DNA数目不等D．有丝分裂后期和减数第二次分裂后期染色体数目相等5．2022年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”的设计原型是国宝大熊猫。大熊猫的祖先是肉食动物，经进化目前约99%的食物是竹子。现有一个较大的大熊猫种群中雌雄数量相等，且雌雄之间可以自由交配，若该种群中B的基因频率为60%，b的基因频率为40%。下列说法错误的是A．由“以肉为食”"进化为“以竹子为食”的实质是种群基因频率的改变B．若该对等位基因位于X染色体上，则b的基因频率在雌性群体中为40%C．若该对等位基因位于常染色体上，则显性个体中出现杂合雄大熊猫概率为28.6%D．若某个体在发育过程中B基因突变成B1基因，该基因一定能遗传给后代6．研究发现癌细胞的线粒体分裂加速。研究者设计了一种小分子药物，可特异性抑制线粒体中的RNA聚合酶。对癌症模型小鼠使用该药物，小鼠肿瘤体积显著减小。下列叙述错误的是A．原癌基因突变或过量表达可引起细胞癌变B．该药物可抑制癌细胞线粒体基因的复制C．癌细胞线粒体分裂需要细胞核DNA参与\nD．使用该药物导致癌细胞中CO2产生量减少7．2021年，中国科学家在人工合成淀粉方面取得突破性进展，首次实现以二氧化碳为原料，不依赖植物光合作用，直接人工合成淀粉。该技术通过耦合化学催化与生物催化模块体系，实现“光能—电能—化学能”的能量转换方式。人工合成淀粉速度比玉米提高8.5倍，下列叙述正确的是A．人工合成淀粉与光合作用合成淀粉需要的酶相同B．玉米光合作用合成淀粉在光反应阶段完成C．人工合成的淀粉彻底水解的单体是葡萄糖D．玉米光合作用过程中能量转换方式不是“光能—电能—化学能”8．2022年2月8日，中国选手谷爱凌在自由式滑雪女子大跳台比赛中，完成“向左偏轴转体1620，空中抓板安全落地的动作”，1620是指运动员在空中需要转体四周半。下列有关运动员机体生理机能调节的叙述，合理的是A．比赛在寒冷环境中进行，运动员机体的产热量和散热量无法维持平衡B．神经系统对躯体运动有分级调节，对内脏活动无调控C．交感神经和副交感神经同时兴奋，使心跳加快、支气管扩张D．“向左偏轴转体1620”动作完成需要大脑皮层参与9．细胞中表达的基因包括2种类型，一类是在所有细胞中都能得到表达，称为“管家基因”；另一类是只在某类细胞中特异性表达的基因，称为“奢侈基因”，以下属于“奢侈基因”的是A．胰岛素基因B．RNA聚合酶基因C．ATP合成酶基因D．核糖体蛋白基因10．低碳生活已成为人类的共识。我国政府工作报告中明确提出“碳达峰”（CO2排放量达到峰值）、“碳中和”（CO2排放量和减少量相等）的CO2排量目标，旨在通过降低大气中CO2含量来改善气候变化带来的生态危机。下列说法错误的是A．植树造林、节能减排、利用新能源等措施可以实现“碳中和”B．碳在生物圈中主要是以含碳有机物的形式进行循环C．造成温室效应的主要原因是CO2的过量排放D．碳循环平衡的破坏主要是煤、石油等化石燃料的大量燃烧11．下列实验需要利用光学显微镜进行观察或统计的是A．计数培养液中酵母菌种群数量变化B．计数平板上尿素分解菌的菌落数量C．观察兰花外植体的生长状况D．利用二苯胺鉴定DNA的粗提取12．人脐带间充质干细胞（hUCMSCs）广泛应用于神经系统、心血管系统和骨骼肌、皮肤创面的再生和修复。科研人员采用不同浓度血清培养hUCMSCs，48h后收集各组上清液，培养角膜上皮细胞（HCEcs）过程及结果如下表。下列叙述错误的是实验步骤A组B组C组D组配制不同浓度的血清1%3%5%10%培养hUCMSCs细胞48h后，取上清液进行进行进行进行用上清液培养HCEcs进行进行进行进行\n24h后测吸光度（数值越大代表活细胞数目越多）0.670.680.520.48A．本实验目的是探究培养HCEcs的最适血清浓度B．用胰蛋白酶处理使HCEcs分散以检测吸光度C．血清浓度较低时有利于获得更多的HCEcsD．人脐带间充质干细胞可能是一种全能干细胞13．植物种子成熟后需经过休眠才能萌发，从休眠到萌发种子内脱落酸（ABA）和赤霉素（GA）含量变化如图所示。有些突变体的种子未脱离母体就发芽的现象称为胎萌。下列叙述错误的是A．与ABA合成相关的酶基因突变可引起胎萌B．外施GA合成抑制剂可抑制种子的萌发C．外施ABA可抑制ABA受体缺失突变体胎萌D．环境因素可影响植物激素比例的变化14．醉氧即低原反应，指长期在高海拔地区工作的人，重返平原居住后会发生不适应，从而出现疲倦、嗜睡、头昏、腹泻等症状。下列叙述错误的是A．患者发生严重腹泻后，补充水分的同时要注意补充无机盐B．与醛固酮、血红蛋白一样，氧气也是内环境的组成成分C．醉氧是外界环境的变化导致内环境的化学成分发生了变化D．醉氧说明内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件15．表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。DNA甲基化修饰是形成表观遗传的一种重要机制。下列叙述错误的是A．DNA甲基化修饰可以遗传给后代B．DNA甲基化影响基因转录和翻译C．DNA甲基化引起的变异属于基因突变D．DNA甲基化可使基因型相同的个体表型不同二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。16．科学家提取光合细菌细胞膜上的蛋白质复合物M和真核细胞线粒体内膜上的蛋白质复合物N，与人工脂双层膜构建重组囊泡，实验并得出如下表所示结果。下列叙述错误的是组别囊泡类型囊泡内溶液pH囊泡外溶液pH囊泡外溶液ATP黑暗光照黑暗光照黑暗光照\n甲M+人工脂双层膜不变↓↓↓不变↑↑↑无无乙N+人工脂双层膜不变不变不变不变无无丙M+N+人工脂双层膜不变↓不变↑无有丁人工脂双层膜不变不变不变不变无无注：4组囊泡均置于富含ADP和Pi的溶液中，囊泡内外溶液pH均为7，“↓”和“↑”表示下降和上升，数量表示变化幅度。A．M为H+载体，运输H+的能量来自ATPB．M能接受光能，且具有ATP合酶的功能C．乙组和丙组对比，说明N不能接受光能D．丙组中ATP合成需要的能量来自囊泡内H+的内流17．CRISPR-Cas9是近年来生物学科研的热门技术，该技术源于细菌的一种防御机制。如图所示，当细菌感知到噬菌体侵入时，会通过gRNA识别噬菌体DNA，并通过Cas9蛋白切断目标DNA，从而起到防御作用。下列关于该机制的叙述错误的是A．噬菌体DNA的变化体现了基因突变的不定向性B．gRNA与目标DNA结合片段中最多含有5种核苷酸C．Cas9蛋白可破坏DNA分子的磷酸二酯键D．高倍光学显微镜可观察到该现象18．高等植物的生长发育受环境因素调节，光、温度、重力对植物生长发育具有调节作用，下列叙述正确的是A．光敏色素是一类色素——蛋白复合体，主要吸收红光和蓝紫光B．年轮、春化作用均能说明温度参与植物生长发育的调节C．植物分布的地域性很大程度上就是由光照决定的D．植物对重力的感受是通过平衡石细胞来实现的19．一只杂合长翅雄果蝇（Aa）与一只残翅雌果蝇（aa）杂交，一方减数分裂异常导致产生一只A/a所在染色体三体长翅雄果蝇。已知三体在减数分裂过程中，三条染色体中随机两条配对，剩余一条染色体随机分配至细胞一极。为确定该三体果蝇的基因组成（不考虑基因突变），让其与残翅雌果蝇测交，下列说法正确的是A．三体长翅雄果蝇的产生可能是精原细胞减数第一次分裂异常导致的B．三体长翅雄果蝇的产生可能是卵原细胞减数第二次分裂异常导致的C．如果测交后代中长翅：残翅=5：1，则该三体果蝇的基因组成为AAaD．如果测交后代中长翅：残翅=3：1，则该三体果蝇的基因组成为Aaa20．关于温度感知和触觉分子机制的研究获得2021年诺贝尔生理学或医学奖。细胞膜上的\nTRPV1通道蛋白能被辣椒素或43℃以上高温激活，TRPV1是一种可高效介导Ca2+流入的离子通道，使人产生热痛的感觉。下列叙述正确的是A．TRPV1通道蛋白的合成需要核糖体参与B．Ca2+通过TRPV1进入细胞不消耗ATPC．产生热痛的感觉过程中电信号会传到大脑皮层D．辣椒素或45℃高温会改变TRPV1空间结构三、非选择题：本题共5小题，55分。21．（本小题满分11分）强光最先损伤植株顶端的幼叶，导致其光合速率降低，并可能引起植物死亡，科研人员以拟南芥为材料研究幼叶应对强光影响的机制。（1）．分布在类囊体薄膜上的色素包括______________和叶绿素，后者通常与D等蛋白结合，构成光合复合体PSII。叶绿素酶（CLH）的催化作用使叶绿素降解，导致叶片_______________。（2）遭受强光损伤的幼叶细胞中，CLH基因表达量明显上升，科研人员推测CLH可能参与PSⅡI的修复。为验证该假设，科研人员分别测定野生型（WT）、CLH基因缺失的突变型（clh-1）和CLH基因过表达的突变型（clh-2）拟南芥在强光照射后的生存率和D的含量，结果如图1、图2所示。①据图1可知，CLH基因可以______________拟南芥在强光照射后的生存能力。②D极易受到强光破坏，被破坏的D降解后，空出相应的位置，新合成的D才能占据相应位置，PSⅡI得以修复。请据图2结果分析，图1中clh-2生存率较高，原因是______________；而clh-1中Dn含量虽然也较高，但生存率发生变化的原因可能是_______________。（3）科研人员认为，CLH与F蛋白结合，才能促进被破坏的Dn降解。请选择Ⅰ~VI中的字母填入下表①②③④横线处，补充实验设计，为上述结论提供支持证据。组别实验材料处理条件添加物实验结果第1组Ⅰ强光处理一段时间无Ⅶ第2组①______________Ⅳ②______________第3组③______________④______________ⅦⅠ．WT植株的叶肉细胞提取物Ⅱ．clh-1植株的叶肉细胞提取物\nⅢ．F蛋白和CLH均缺失的突变植株的叶肉细胞提取物Ⅳ．只添加CLHV．只添加F蛋白VI．添加CLH和F蛋白Ⅶ．D含量下降Ⅷ．D含量未下降22．（本小题满分11分）植物乳杆菌属于乳酸菌的一种，在繁殖过程中可分泌一类具有抑菌活性的蛋白质，此种蛋白质称为细菌素，可作为良好的食品防腐剂。现有两种较高产细菌素的菌株，菌株甲产细菌素能力强于菌株乙，但菌株甲细胞中的细菌素合成途径中缺少两个重要的调控基因plnM和pInT，而菌株乙细胞中具有这两个基因。研究人员按下图所示流程对菌株甲和乙进行改良，获得了更高产细菌素的新型菌株丙。（1）从细胞结构的角度分析，植物乳杆菌与酵母菌主要区别是前者细胞内无____________。（2）在进行a处理前，需分别用溶菌酶去除甲、乙两种菌株的细胞壁，制备______________，再利用____________（化学试剂）进行a处理。（3）为鉴定融合菌株是否为甲、乙融合菌株，需要进行相关检测。以下检测方法和结果中，最能说明融合菌株是甲、乙融合菌株的是____________。A．在电子显微镜下观察并测量菌体长度，发现融合菌株明显长于菌株甲或菌株乙B．提取融合菌株的基因组DNA进行PCR检测，发现其中已含有基因plnM和plnTC．提取融合菌株的mRNA进行核酸分子杂交，发现其已转录基因pInM和plnT的mRNAD．提取融合菌株的蛋白质进行抗原-抗体检测，发现其中含有菌株甲、乙的特征蛋白（4）．实验发现，植物乳杆菌对柠檬色葡萄球菌的抑菌效果最好，研究人员选择柠檬色葡萄球菌作为指示菌进行抑菌实验，来比较菌株甲、乙、丙的产细菌素能力。实验步骤如下：a．在平板培养基中涂布_____________；b．分别在平板的不同位置接种_____________作为实验组；对照组的处理是接种等量无菌水；c．培养一段时间后，观察并比较抑菌圈大小。预期结果为：________________________。（5）抗生素是由微生物产生的具有较强抑菌杀菌效果的小分子有机物。请结合所学知识及相关信息，分析将细菌素而非抗生素用作食品防腐剂的优势_____________。（答出2点）23．（本小题满分10分）\n为评估东北虎豹国家公园对东北虎和东北豹的承载能力，研究人员对其中的森林灌草层植物进行了调查。（1）东北虎、东北豹主要捕食马鹿、梅花鹿等大中型有蹄类动物，而这些动物主要以森林灌草层的植物为食。这些植食性动物属于该生态系统营养结构中的______________消费者。（2）．灌草层是有蹄类动物取食的主要区域，该区域根据林木覆盖程度可分为郁闭林和开阔地两种主要地形。研究人员分别在这两种地形中______________选取样方，收集并检测几类常被取食植物的生物积累量（单位面积中生物的总量），结果如图。图中结果显示____________其原因主要是由于开阔地______________充足，利于植物生长和有机物的积累。（3）植物中元素的含量及比例会影响有蹄类动物的取食偏好及营养状况。含碳（C）量高的植物常含有大量不易被消化的_____________等多糖类分子，口感较差。氮（N）元素含量高的植物营养成分更高。下表为灌草层中上述四类植物元素含量的测定及分析结果，据表中数据选择最适宜作为有蹄类动物食物的植物种类并解释原因____________。元素含量植物种类含N量（%）含C量（%）C/N值嫩枝叶2.4145.3619.92禾莎草2.0542.5022.05杂类草2.4241.2118.10蕨类2.4344.0019.78（4）．有蹄类动物能量消耗大，需要在较短时间内取食大量营养成分高的食物。综合上述结果，从取食地形及植物种类角度，推测有蹄类动物的最优取食策略是_____________。（5）．该生态系统中，东北虎、东北豹捕食所同化的能量，其去向包括（多选）______________。A．流向分解者B．呼吸作用消耗C．未被利用D．流入下一营养级24．（本小题满分10分）新型冠状病毒（SARS-CoV-2）是一种RNA病毒，其结构蛋白包括核衣壳蛋白（N）、刺突糖蛋白（S）、囊膜蛋白（E）和膜蛋白（M）。其中，S蛋白是该病毒入侵人体细胞的关键，病毒通过S蛋白与宿主细胞表面的ACE2受体特异性结合，从而介导病毒进入宿主细胞，引发新型冠状病毒肺炎。\n常用的血清抗体检测方法的原理如下图所示。待检血样加到试纸条一端的样本垫，通过毛细作用向前移动，金标垫上吸附有胶体金（聚集后呈红色）标记的特异性抗原Ⅰ，若样本中含有病毒特异性抗体，则二者相互作用形成金标记抗原Ⅰ-抗体复合物，然后继续向前移动，与固定在检测线（Р线）的抗原Ⅱ结合而被截留，聚集在检测线上，产生红色条带。游离的金标记抗原Ⅰ则继续向前到达质量控制区（S线），与此处固定的抗特异性抗原Ⅰ的抗体（图中简称抗-抗体）结合，从而使S线发生颜色变化。在对新型冠状病毒抗体进行检测时，将血样与稀释剂混合后，直接添加到样品垫，等待15min左右，就可以通过Р线与S线的颜色来判断结果。Р线与S线都变红色，则为阳性，说明血样中含有SARS-CoV-2特异性抗体。（1）进行新冠病毒的核酸检测，需要将病毒的RNA逆转录成cDNA，再利用_____________技术进行扩增。（2）血清抗体检测方法的灵敏度高，是因为检测过程中反复进行了_______________结合。根据文中叙述，若检测结果为阳性，则这种结合有______________次。若待测血样中无SARS-CoV-2特异性抗体，则为阴性，显色结果应为_____________。（3）检测新冠病毒抗体时，采用的抗原Ⅰ和Ⅱ为同种抗原，则最好选_______________作为抗原。A．衣壳蛋白B．刺突糖蛋白C．囊膜蛋白D．膜蛋白（4）为控制疫情蔓延，疫情防控指挥中心提出对中、高风险地区返回人员进行筛查，检测其是否感染新冠病毒，对于已注射过疫苗（灭活病毒疫苗）的人员，应选择_____________（填“核酸检测”或“抗体检测”），不选择另一种检测方法的原因是_____________。25．（本小题满分13分）金小蜂（2n=10）的性别是由卵细胞的受精情况决定的，通常情况下，在金小蜂种群中，受精卵发育成雌性，卵细胞直接发育为雄性，雌性个体数量远高于雄性。但由于部分雄性金小蜂的体细胞内有一条“自私”的非必需染色体—T染色体，使其子代雄性个体的比例远高于正常值。为研究T染色体“自私”的遗传机制，研究人员进行了如下试验。（1）通常情况下，金小蜂的雄性体细胞内染色体数为______________，这种雄性个体被称为______________。（2）T染色体只存在于雄性细胞内，独立于必需的5条染色体之外，其上的D基因影响金小蜂子代雄性个体比例，含D\n基因的雄性经假减数分裂后，形成的精子与卵细胞融合为受精卵，在_____________分裂时，除T染色体外，来自精子的其他染色体凝集成团，而后降解，导致子代体细胞染色体数为_____________条，发育为雄性。（3）研究人员将一种能特异性干扰D基因表达的物质——RNAi（RNA干扰）显微注射进雄性蛹内，羽化为成蜂后，与野生型雌蜂交配，杂交实验如下图。①RNAi为一种人工设计的双链RNA，能特异性地与细胞内同源的mRNA互补配对，在相关酶的作用下，使其降解，从而干扰了D基因的______________过程。但在此过程中，会有少量的RNAi残留，导致干扰失败，使部分D基因仍能表达。注：图中D+表示有D基因，D-表示无D基因②请写出图1中a、b、c的基因型。a_____________、b_____________、c_____________。③综合以上研究结果，推测杂交实验二中F1代出现雌性金小蜂的原因______________。b和c杂交产生的F2中雌性只有一种染色体组成，其原因是雌蜂通过一定的调节机制，_____________，控制其数量，实现雌雄性别比例稳态。\n鞍山市普通高中2021—2022学年度高三第二次质量监测生物学答案一、选择题（共30分，每题2分）12345678ADBCDBCD9101112131415ABADCBC二、选择题（共15分，每题3分）1617181920ABDABDBDABCABCD三、非选择题（共55分）21．（本题11分，除特殊说明外，每空1分）（1）类胡萝卜素褪绿/绿色变浅（2）①．提高②．CLH基因过表达，CLH含量高，同时D1含量高，有利于PSⅡ的修复（2分）PSⅡ无法修复，生存率下降（2分）（3）①．Ⅲ②．Ⅷ③．Ⅲ④．Ⅵ22．（本题11分，除特殊说明外，每空1分）（1）以核膜为界限的细胞核（成形细胞核）（2）原生质体聚乙二醇（PEG）/高Ca2+—高pH（3）D（4）柠檬色葡萄球菌菌液甲、乙、丙菌液的上清液（蘸取甲、乙、丙菌液的滤纸片）（2分）抑菌圈从大到小依次为丙、甲、乙，对照组无抑菌圈（2分）（5）与抗生素不同，细菌素的化学本质是蛋白质，被人体食用后可被消化酶（蛋白酶）水解，不会被吸收进入人体内；也不会破坏人体肠道益生菌；排放入环境中的量少，因此一般情况下，具有无毒、无副作用、无残留、少污染的优点（2分，答出一点给1分，答出2点给2分，答案合理酌情给分）\n23．（本题10分，除特殊说明外，每空1分）（1）初级（2）随机开阔地中各类植物生物积累量均显著高于郁闭林光照（3）纤维素杂草类；杂草类含N量较高，含C量较低，C/N植较低，纤维素含量少，口感较好，且营养成分高（2分，答出杂类草给1分，答出原因给1分）（4）在开阔地取食杂类草食物（5）ABC（2分，ABC都选给2分，ABC选不全给1分，答案中出现D即为0分）24．（10分，除特殊说明外，每空1分）（1）PCR（2）抗原和抗体特异性结合3（2分）P线不变色、S线变红（2分）（3）B（4）核酸检测注射疫苗后，机体通过体液免疫产生抗体，即使未感染新冠病毒，抗体检测结果仍可呈阳性（2分，答案合理可给分）25．（本题共13分，除特殊说明外，每空1分）（1）5单倍体（2）有丝6/（5+T）（3）①．翻译②．D-D+D-D-③．由于RNAi对D基因的干扰，使雄性金小峰产生的部分精细胞中的除T染色体外的其他染色体也能进行正常分裂，而产生正常的精细胞（5+T）条染色体，与卵细胞结合，形成受精卵，受精卵中来自精子的染色体（不凝集成团）能够正常进行有丝分裂，表现为雌性（3分，答案合理酌情给分）雌蜂通过调节，使含D+基因（或T染色体）的卵细胞失活（致死）（2分）
