2024届浙江省杭二中高三第二次诊断性检测生物试卷含解析

2024届浙江省杭二中高三第二次诊断性检测生物试卷注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）1．细胞衰老和干细胞耗竭是机体衰老的重要标志，转录激活因子YAP是发育和细胞命运决定中发挥重要作用的蛋白质。研究人员利用CRISPR/Cas9基因编辑技术和定向分化技术来产生YAP特异性缺失的人胚胎干细胞，YAP缺失的干细胞会表现出严重的加速衰老。下列叙述错误的是（）A．推测YAP在维持人体干细胞年轻态中发挥着关键作用B．转录激活因子YAP的合成需要在核糖体上进行C．YAP缺失的干细胞的形态结构和功能会发生改变D．CRISPR/Cas9基因编辑过程中，基因中的高能磷酸键会断裂2．2020年全球爆发了新冠肺炎疫情。新冠肺炎由新型冠状病毒感染所致，如图表示新型冠状病毒的结构模式图，该病毒的遗传物质为单链RNA，其通过刺突糖蛋白（S）与宿主细胞表面受体血管紧张素转化酶II（ACE2）专一性结合进入宿主细胞，在宿主细胞内完成增殖。下列相关叙述错误的是（）A．新型冠状病毒的组成有RNA和蛋白质，但其不属于生命系统的结构层次B．该病毒容易发生变异是因为RNA中A与U碱基配对时形成的氢键太少C．具有ACE2受体的细胞可将该病毒作为自己需要的成分吞入细胞内部D．抑制该病毒表面的刺突糖蛋白或细胞ACE2受体活性可能会阻止该病毒的入侵3．某家系中有甲、乙两种单基因遗传病（如下图），其中一种是伴性遗传病。下列分析错误的是（）A．甲病是常染色体显性遗传、乙病是伴X染色体隐性遗传B．Ⅱ-3的甲、乙致病基因分别来自于Ⅰ-2和Ⅰ-1C．Ⅱ-2有1种基因型，Ⅲ-8基因型有4种可能D．若Ⅲ-4与Ⅲ-5结婚，生一个患两病的男孩概率是5/124．细菌紫膜质是一种膜蛋白，ATP合成酶能将H+势能转化为ATP中的化学能。科学家分别将细菌紫膜质和ATP合成酶重组到脂质体（一种由磷脂双分子层组成的人工膜）上，在光照条件下，观察到如下图所示的结果。下列叙述错误的是A．甲图中H+跨膜运输的方式是主动运输B．ATP合成酶不能将光能直接转化为ATP中的化学能C．ATP合成酶既具有催化作用也具有运输作用D．破坏跨膜H+浓度梯度对ATP的合成无影响5．线粒体自噬时，内质网膜包裹损伤的线粒体形成自噬体，此时LC3-I蛋白被修饰形成LC3-II蛋白，LC3-II蛋白促使自噬体与溶酶体融合，完成损伤的线粒体降解。研究人员选取周龄一致的大鼠随机分为对照组、中等强度运动组和大强度运动组。训练一段时间后，测量大鼠腓肠肌细胞LC3-I蛋白和LC3-II蛋白的相对含量，结果如下图。下列叙述不正确的是（）A．自噬体与溶酶体融合依赖膜的流动性B．LC3-II/LC3-I的比值随运动强度增大而增大C．运动可以抑制大鼠细胞的线粒体自噬D．溶酶体内的水解酶能分解衰老、损伤的线粒体6．下图为初级精母细胞减数分裂时的一对同源染色体示意图，图中1~8表示基因。不考虑突变的情况下，下列叙述正确的是（）A．1与2、3、4互为等位基因，与6、7、8互为非等位基因B．同一个体的精原细胞有丝分裂前期也应含有基因1~8C．1与2在减数第一次分裂分离，1与3在减数第二次分裂分离D．1分别与6、7、8组合都能形成重组型的配子二、综合题：本大题共4小题7．（9分）贵州麻江县盛产蓝莓，某兴趣小组想深度开发蓝莓，进行以下实验，请回答相关问题：（1）开发蓝莓汁，为了提高出汁率和澄清度，可以在制作蓝莓汁时加入________________________，酶（写两种）以分解果胶。该酶可从黑曲霉或苹果青霉中提取，下列适合黑曲霉或苹果青霉扩大培养的培养基是________________（填“固体培养基”或“液体培养基”）；由于这些酶溶于水，不利于重复使用，可通过________方法将酶或细胞固定在某种介质上，使之成为不溶于水而又有________________的制剂，其中细胞多采用________法固定化，理由是____________________。（2）用蓝莓汁制作蓝莓果酒，以蓝莓汁为原料，加入一定比例的蔗糖目的是______________________。最后倒入酵母悬液，混匀，加盖。发酵开始时，微生物的有氧呼吸会使发酵瓶内出现负压，原因是________________________________________。8．（10分）为了研究某种草本植物的光合作用特性，某同学在光暗自然交替的条件下测定了该植物叶片CO2吸收速率的日变化及叶片中酸性物质含量的日变化结果见图1和图2。已知CO2可形成酸性物质储存于叶肉细胞的液泡中分解后释放出CO2。回答下列问题：（1）在夜间0～4时植物吸收的CO2_________（填“能”或“不能”）转化为糖类等光合产物原因是_________。（2）实验结果显示，该植物CO2吸收速率的日变化与一般植物不同，为探明原因，该同学进一步研究发现：夜间气孔开放，白天气孔逐渐关闭，据此推测该草本植物可能在_______（填“湿润、夜间高温”“湿润、白天高温”、“干旱、白天高温”或“干旱、夜间高温”）环境中有较强的生存能力。（3）结合上述信息请解释该植物的光合作用是如何与其气孔的开闭规律相适应的_________？（4）光合作用旺盛时，很多植物合成的糖类通常会以淀粉的形式储存在叶绿体中，假如以大量可溶性糖的形式存在，则可能导致叶绿体__________。暗反应中，在有关酶的催化作用下CO2与C5结合，生成2分子C3，影响该反应的外界因素，除光照条件外主要还包括____________（写出两个）。9．（10分）将银边天竺葵（叶边缘呈白色，中央为绿色）预先放在黑暗中48h小时，选取植株上若干生长良好、大小相同的叶片，采用适当的方法杀死韧皮部细胞阻断有机物转移，再用不透光的黑纸遮蔽左侧叶片后把植株放在阳光下照射一段时间，用打孔器分别在叶片中的①、②、③部位取下相同面积的圆片。请回答：（1）叶圆片①的叶肉细胞中能产生ATP的场所是______________。（2）若将叶圆片①②③放在酒精中加热脱色，用清水漂洗后滴加碘液。能验证“光是光合作用必要条件”的组别是___________（填写序号），实验结果是___________；能验证“光合作用场所是叶绿体”的组别是_____________（填写序号），实验结果是_____________。（3）若将叶圆片①②③烘干称重，计算该植物叶片总光合速率时应该用①②的干重，而不用②③的干重，理由是______________________。10．（10分）干种子萌发过程中，CO2释放量()和O2吸收量(Qo。)的变化趋势如图所示（假设呼吸底物都是葡萄糖）。回答下列问题：（1）种子在萌发过程中的0～12h之间，需要吸收大量的水分，以___细胞代谢的速率。（2）在种子萌发过程中的12～30h之间，细胞呼吸的方式有___，依据是_____。（3）胚芽出土后幼苗的正常生长还需要吸收无机盐离子。研究发现，水稻幼苗吸收大量的SiO44-，而番茄幼苗几乎不吸收SiO44-，请设计实验对这种选择性进行验证，要求写出实验思路：____。（4）实验结果表明植物对无机盐离子的吸收具有选择性，此特性与细胞膜上蛋白质的___密切相关。11．（15分）白细胞介素是人体重要的淋巴因子，具有免疫调节、抑制肿瘤等多种功能。近年来科学家将药用蛋白转向植物生产，如图是将人的白细胞介素基因导入马铃薯中，培养生产白细胞介素的过程。（tsr为一种抗生素—硫链丝菌素的抗性基因）（1）提取人的白细胞介素基因适宜选用的限制酶是___________，不能使用限制酶SmaI的原因是___________。（2）除图示方法外，也可从利用___________法构建的cDNA文库中获取目的基因。获得目的基因后可采用PCR技术大量扩增，需提供Taq酶和___________等。（3）将目的基因导入马铃薯细胞常采用___________法，其原理是将目的基因导入Ti质粒上的___________。（4）为筛选出含目的基因的马铃薯细胞，需要在培养基中添加___________。最终为了检测目的基因是否在马铃薯中表达，可通过____________方法进行分子水平的检测。

参考答案一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）1、D【解析】

基因编辑技术是一种精准改变目标DNA序列的技术，其原理是使基因发生定向突变。转录激活因子YAP是发育和细胞命运决定中发挥重要作用的蛋白质，YAP缺失的干细胞会表现出严重的加速衰老。【详解】A、根据“YAP缺失的干细胞会表现出严重的加速衰老”，可推测YAP在维持人体干细胞年轻态中发挥着关键作用，A正确；B、转录激活因子YAP是一种蛋白质，其合成场所是核糖体，B正确；C、“YAP缺失的干细胞会表现出严重的加速衰老”，而细胞衰老过程中形态结构和功能会发生改变，所以YAP缺失的干细胞的形态结构和功能会发生改变，C正确；D、CRISPR/Cas9基因编辑过程中，基因中的磷酸二酯键会断裂，D错误。故选D。2、B【解析】

1、病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，只由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成，病毒是一种非细胞生命形态的生物，新型冠状病毒是单链RNA病毒。2、题干信息“通过刺突糖蛋白（S）与宿主细胞表面受体血管紧张素转化酶II（ACE2）专一性结合进入宿主细胞”。【详解】A、新型冠状病毒的组成有RNA和蛋白质，但其不属于生命系统的结构层次，生命系统的基本层次是细胞，A正确；B、该病毒容易发生变异是因为RNA是单链，不稳定，B错误；C、该病毒可以与具有ACE2受体的细胞结合并被运进细胞，说明人体细胞可将该病毒看作自己需要的成分吞入细胞，C正确；D、该病毒通过刺突糖蛋白与宿主细胞表面受体血管紧张素转化酶II（ACE2）专一性结合进入宿主细胞，因此抑制该病毒表面的刺突糖蛋白或细胞ACE2受体活性可能会阻止该病毒的入侵，D正确。故选B。【点睛】本题需要考生结合病毒的知识和题干中的关键信息“通过刺突糖蛋白（S）与宿主细胞表面受体血管紧张素转化酶II（ACE2）专一性结合进入宿主细胞”进行解答。3、D【解析】

分析系谱图，依据“有中生无为显性，生女无病为常显”，可得出甲病是常染色体显性遗传。结合题干中“其中一种是伴性遗传病”和“无中生有为隐性”，以及乙病有女患者，可知乙病是伴X染色体隐性遗传。【详解】A.根据分析可知：甲病是常染色体显性遗传、乙病是伴X染色体隐性遗传，A正确；

B.Ⅱ-3的致病基因中，甲病的致病基因来自于Ⅰ-2，而乙病的致病基因则来自Ⅰ-1，B正确；

C.假设甲病基因用A、a表示，乙病基因用B、b表示，Ⅱ-2只有一种基因型，为aaXBXb；Ⅲ8基因型有四种可能，分别为AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb，C正确；

D.Ⅲ-4基因型为AaXBXb，Ⅲ-5基因型有AAXbY和AaXbY，比例1：2，他们结婚，生育一患两种病男孩的概率是（1-2/3×1/4）×1/2×1/2=5/24，D错误。故选D。4、D【解析】

A、据图甲分析，H+跨膜运输需要细菌紫膜质（一种膜蛋白）的协助，且从低浓度向高浓度运输，为主动运输方式，A正确；B、ATP合成酶不能将光能直接转化为ATP中的化学能，而是将H+势能转化为ATP中的化学能，B正确；C、根据图丙分析，ATP合成酶能够催化ATP的合成，且能够H+将运出细胞，C正确；D、图丙中H+是顺浓度梯度运出细胞的，因此破坏跨膜H+浓度梯度会影响ATP的合成，D错误。故选D。5、C【解析】

分析题图可知：LC3-II蛋白促使自噬体与溶酶体融合，完成损伤的线粒体降解，实验数据显示随运动强度增大，LC3-II的含量增加，据此分析作答。【详解】A、自噬体可以与溶酶体融合，这依赖于膜的流动性，A正确；BC、据图可知，随运动强度加大，LC3-II/LC3-I的比值变大，因“LC3-II蛋白促使自噬体与溶酶体融合，完成损伤的线粒体降解”，故运动可以促进细胞的线粒体自噬，B正确、C错误，D、溶酶体内含有水解酶，可以分解衰老、损伤的线粒体，也可消灭侵入机体的病菌，D正确。故选C。【点睛】解答本题的关键是明确题目中两种蛋白的功能，并能结合实验结果分析作答。6、B【解析】

由图可知，图中为一对同源染色体，1与2、5与6、3与4、7与8为相同基因，1(或2)与3（或4）可能是等位基因，5(或6)与7（或8）可能是等位基因。【详解】A、根据以上分析可知，1与2为相同基因，1与3、4可能为等位基因，1与6、7、8互为非等位基因，A错误；B、精原细胞有丝分裂前期与其进行减数分裂时形成的初级精母细胞含有的染色体的数目和基因种类、数目均相同，均含有基因1~8，B正确；C、在不考虑交叉互换的情况下，1与2在减数第二次分裂分离，1与3在减数第一次分裂分离，C错误；D、根据以上分析已知，6与5相同，因此1与6形成的不是重组类型的配子，D错误。故选B。二、综合题：本大题共4小题7、果胶酶和果胶酯酶液体培养基物理或化学酶活性包埋法细胞体积大难以被吸附或结合提高果酒的酒精和糖的含量有氧呼吸消耗氧气，产生的二氧化碳易溶于水【解析】

参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型，果醋制作的原理：

当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。

当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。【详解】（1）果胶是植物细胞壁的主要成分，以原果胶、果胶、果胶酸的形态广泛存在于植物的果实、根、茎、叶中，它们伴随纤维素而存在，构成相邻细胞中间层粘结物，使植物组织细胞紧紧黏结在一起，在制作蓝莓汁时可加入果胶酶和果胶甲酯酶分解果胶，提高果汁出汁率和澄清度。液体培养基可扩大培养黑曲霉或苹果青霉等微生物；由于这些酶溶于水，不利于重复使用，可通过物理或化学方法将果胶酶固定在某种介质上，使之成为不溶于水而又有酶活性的制剂；其中细胞多采用包埋法，因为细胞体积大难以被吸附或结合。（2）用蓝莓汁制作果酒，以蓝莓汁为原料，加入一定比例的蔗糖，目的可通过微生物发酵来提高果酒的酒精和糖的含量。发酵瓶内微生物需呼吸作用消耗氧气，产生的二氧化碳溶于水，容易导致瓶内出现负压。【点睛】本题考查果酒制作，解题关键是识记参与果酒和果醋制作的微生物及其代谢类型，掌握果酒和果醋制作的原理及条件，能结合所学的知识准确答题。8、不能夜间不进行光反应，缺乏转化成糖类所需的ATP和[H]干旱、白天高温夜间气孔开放，植物吸收的CO2形成酸性物质储存起来，白天气孔逐渐关闭，植物从外界吸收CO2的速率下降，此时可由酸性物质分解为光合作用提供CO2吸水涨破温度和二氧化碳【解析】

据图分析：该实验的自变量是时间，因变量是植物叶片CO2吸收速率和叶片中酸性物质含量。图示表明该植物夜间能够吸收二氧化碳，白天气孔关闭二氧化碳吸收逐渐减弱直至停止；同时夜间酸性物质在细胞中积累，白天酸性物质含量下降。据此分析作答。【详解】（1）夜间0～4时，叶片缺少光照，不能进行光反应，暗反应缺乏转化成糖类所需的ATP和[H]而不能进行，所以二氧化碳不能转化为糖类等光合产物。（2）根据题图和题意分析可知，该植物夜间气孔开放，白天气孔逐渐关闭，所以该植物可能在干旱、白天高温的环境中有较强的生存能力。（3）据图分析可知，该植物夜间气孔开放，植物吸收的CO2形成酸性物质储存起来；白天气孔逐渐关闭，植物从外界吸收CO2的速率下降，此时可由酸性物质分解为光合作用提供CO2。（4）如果光合作用形成大量可溶性糖而在叶绿体中积累，会使叶绿体的渗透压升高，最终导致叶绿体吸水涨破。在暗反应中，RuBP羧化酶（R酶）催化CO2与RuBP（C5）结合，生成2分子C3，影响该反应的外部因素，除光照条件外还包括温度、CO2浓度。【点睛】本题结合图示主要考查影响光合作用的环境因素，意在强化学生对影响光合作用的环境因素的相关知识和曲线图的理解与应用，题目难度中等。9、细胞质基质、线粒体（线粒体基质、线粒体内膜）①②①呈黄白色（不呈蓝色），②呈蓝色②③②呈蓝色，③呈黄白色（不呈蓝色）③部位的细胞结构与①、②部位的不同，材料存在差异【解析】

植物进行光合作用形成有机物，而有机物的积累可使叶片单位面积的干物重增加，采用适当的方法杀死韧皮部细胞阻断有机物转移，将待测叶片的一半遮黑，测量相同时间内叶片被遮黑的一侧单位面积干重的减少值，作为呼吸消耗量的估测值。这就是经典的“半叶法”测定光合速率的基本原理，测定时须选择对称性良好、厚薄均匀一致的两组叶片，一组叶片用于测量干重的积累，另一组（半叶遮黑的）叶片用于测定干重的消耗。【详解】（1）叶圆片①处于遮光条件下，不能进行光合作用，只能进行呼吸作用，故叶肉细胞中能产生ATP的场所是细胞质基质、线粒体，即呼吸作用进行的场所。（2）要验证“光是光合作用必要条件”，则实验设计中的自变量为是否照光，因变量是是否有淀粉生成，可以通过检测叶圆片是否变蓝来得出结论，据此可知，①②对照就可以达到上述目的，该实验结果是①呈黄白色（不呈蓝色），②呈蓝色；要验证“光合作用场所是叶绿体”应该设置有、无叶绿体的对照，然后检测叶圆片是否变蓝即可，符合条件的组别是②③，应该得到的实验结果是②呈蓝色，③呈黄白色（不呈蓝色）。（3）若将叶圆片①②③烘干称重，来计算该植物叶片总光合速率，根据总光合速率=净光合速率+呼吸速率来分析，假设①②实验前的干重为a，则实验一段时间之后，①的减少表示呼吸速率，即a-①的干重，②的增加表示净光合速率，即②的干重-a，故叶圆片总光合速率=②的干重-a+a-①的干重=②的干重-①的干重，这时不用②③干重的理由是③部位的细胞结构与①、②部位的不同，材料存在差异，正因如此③的减少不能代表正常叶肉细胞的呼吸速率，故不能选用。【点睛】学会分析实验目的中包含的自变量、因变量和无关变量是解答本题的关键！掌握半叶法测光合速率的方法是解答本题的另一关键，另注意关注半叶法测光合速率的适用条件。10、加快有氧呼吸和无氧呼吸CO2的释放量多于O2的吸收量配制（适宜浓度的）含SiO42-的（完全）培养液，将（等量的生长发育状况相同的）番茄幼苗和水稻幼苗分别放在该培养液中培养。一段时间后检测培养液中SiO42-剩余量种类和数量【解析】

种子萌发过程中吸水后代谢加快，根据有氧呼吸反应式：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量；和无氧呼吸反应式：C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量，可知当种子只进行有氧呼吸时，CO2释放量和O2吸收量相等，当种子只进行无氧呼吸时，不吸收氧气，只释放二氧化碳，当种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸时，CO2释放量大于O2吸收量。【详解】（1）细胞中的自由水含量越多，细胞代谢越旺盛，因此种子在萌发过程中的0~12h之间，吸收了大量的水分，细胞代谢的速率加