文档内容
2024 届高三下学期开学摸底考试卷（黑龙江、吉林专用）
生 物
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准
考证号填写在答题卡上。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，
用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共15个小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．宇宙飞船处于太空复杂的环境条件时，需要人工设计的生态系统才能满足宇航员的生存。下图是人们
设想的宇宙飞船生态系统模式图，相关叙述错误的是（ ）
A．a表示宇航员通过细胞呼吸产生的CO₂
B．如果b表示O₂，则其在藻类植物的叶绿体类囊体产生
C．如果c表示有机物，则c主要包括多糖、蛋白质等
D．分解罐中的无机物或有机物可以被藻类植物所利用
1. D
【解析】A、据图可知，图中的a是宇航员产生的，可供藻类植物利用，表示宇航员通过细胞呼吸产生的
CO₂，A正确；
B、如果b表示O₂，则其是藻类植物的光反应阶段产生的，场所是叶绿体的类囊体薄膜，B正确；
C、c是藻类植物供宇航员利用的，如果c表示有机物，则c主要包括多糖、蛋白质等，C正确；
学科网（北京）股份有限公司D、藻类植物不能直接利用有机物，只能利用无机物，D错误。
2．如图是科研人员通过改变某植物培养过程中的氮含量（N）及水式分胁迫（W）程度﹐得到的植物细胞
呼吸速率实验结果图。在 时植物细胞内叶绿体会将淀粉进行降解以帮助植物度过干旱环境，其中
为中度水分胁迫， 为轻度水分胁迫， 为水分充足。以下叙述错误的是（ ）
A．测定植物呼吸速率时﹐需在黑暗条件下进行
B．氮含量可以通过影响ATP，NADH等物质的合成影响细胞呼吸
C．叶绿体中淀粉降解可以提高细胞内部的渗透压，减少水分流失
D．将培养条件控制在 、 时有机物消耗最少，最有利于该植物生长
2. D
【解析】A、植物在光照条件下会进行细胞呼吸和光合作用，为避免光合作用对数据获得的干扰，测定植
物呼吸速率时，需在黑暗条件下进行，A正确；
B、ATP、NADH的元素组成都是C、H、O、N、P，N含量可以通过影响这些物质的合成来影响细胞呼吸
作用，B正确，
C、淀粉降解后，单位体积中物质的量更大，细胞渗透压变大，吸水能力变强，可以起到减少水分流失的
目的，C正确；
D、在N5、W50时有机物消耗最少，但是未知光合作用的情况，无法获知植物在该条件下的净光合速率情
况，D错误。
3．某些植物的着丝粒组蛋白3（CENH3）发生某种突变后，会导致合子发育过程中产生单倍体，相关过程
如图所示。下列叙述错误的是（ ）A．这种产生单倍体的方法不需要进行植物组织培养
B．这种突变可能不影响减数分裂但却影响有丝分裂
C．单倍体胚胎也含有来自CENH3突变体母本的遗传物质
D．所得到的全部单倍体胚胎的基因型均与父本保持一致
3. D
【解析】A、上述产生单倍体的方法利用合子发育过程中来自突变体染色体的丢失，不需要进行植物组织
培养，A正确；
B、发生该突变后，会导致合子发育过程中产生单倍体，这种突变可能不影响减数分裂但却影响有丝分裂，
B正确；
CD、据图可知，单倍体胚胎形成过程中，会清除来自突变体的染色体，但单倍体胚胎可含有来自CENH3
突变体母本的细胞质遗传物质，所得到的全部是单倍体，而父本是二倍体，C正确，D错误。
4．传统栽培的马铃薯是同源四倍体，基因组复杂，其紫茎与绿茎互为相对性状，纯合紫茎RRRR与纯合
绿茎rrrr杂交获得F，下列叙述不支持“F 植株在减数分裂过程中，同源染色体联会后平均分配且随机移
1 1
向细胞两极”的推测的是（ ）
A．F 植株与绿茎杂交，F 中紫茎所占比例为5/6
1 2
B．F 植株产生的配子中，基因型为Rr的配子的比例为2/3
1
C．F 植株间相互授粉，F 中紫茎∶绿茎的比例为35∶1
1 2
D．切取F 植株地下块茎繁殖，F 马铃薯植株全为紫茎
1 2
4. D
【解析】A、若F1植株在减数分裂过程中，同源染色体联会后平均分配且随机移向细胞两极，则RRrr产
生的配子种类和比例为1/6RR、4/6Rr、1/6rr，F1植株测交结果为5/6紫茎，A正确；
B、F1（RRrr）产生的配子种类和比例为1/6RR、4/6Rr、1/6rr，B正确；
C、F1（RRrr）产生的雌雄配子种类和比例都为1/6RR、4/6Rr、1/6rr，F1植株自交结果为35/36紫茎，
1/36绿茎，C正确；
学科网（北京）股份有限公司D、F1（RRrr）块茎繁殖为无性繁殖，不发生减数分裂过程，D错误。
5．生理学家贝尔纳提出：所有的生命机制不论如何变化都只有一个目的，就是在内环境中保持生命条件
的稳定。下图表示机体维持稳态的主要调节机制，字母代表液体，数字代表物质，下列各项分析错误（
）
A．①②③中均存在调节生命活动的信号分子
B．若①表示甲状腺激素，可通过体液运输影响②的分泌
C．若③表示抗体，则在A、B、C中均可检测到
D．若C→A过程受阻，不会导致局部B增多
5. D
【解析】A、①②③中均存在调节生命活动的信号分子，①中信号分子为抗体和细胞因子，②中信号分子
为神经递质，③中信号分子为激素，A正确；
B、甲状腺激素可提高神经系统的兴奋性，因此若①表示甲状腺激素，可通过体液运输影响②神经递质的
分泌，B正确；
C、抗体主要分布在血浆和淋巴液中，因为A血浆、B组织液和C淋巴液这三者之间可以相互转化，因此
若③表示抗体，则在A、B、C中均可检测到，C正确；
D、由分析可知，A表示血浆，C表示淋巴液，若C→A过程受阻，即淋巴回流受阻，则部分血液就不能回
流到血液循环，就只能留在组织中，从而导致局部B组织液增多，D错误。
6．羊草是草甸草原的优势种之一，具有重要的生态价值和经济价值。在种植过程中人们发现羊草有性繁
殖能力低，种子休眠严重，发芽率低，科学家利用外源赤霉素（GA ）和某种外源油菜素内酯（EBR）对
3
此进行了一系列研究，处理方法和结果如图所示。下列有关说法错误的是（ ）A．羊草种子自身可能存在较高浓度的脱落酸（ABA）
B．EBR对羊草种子萌发率的影响表现为低浓度促进，高浓度抑制
C．空白对照组种子萌发率虽然不高，但仍受EBR和GA 的影响
3
D．与空白对照比，混合喷洒0.10μg·g-1EBR和200μg·g-1GA 可使种子萌发率提高近70%
3
6. B
【解析】A、图中在没有任何外源性激素的影响下，种子的萌发率只有10%，说明羊草种子自身可能存在
较高浓度的脱落酸（ABA），脱落酸可以抑制种子萌发，A正确；
B、图中可以看出，在EBR在各浓度下和对照组相比，均是促进作用，因此不能提现两重性，即高浓度抑
制，低浓度促进，B错误；
C、空白对照组萌发率低，受内源性EBR和GA3的影响，C正确；
D、图中空白对照萌发率10%，混合喷洒0.10μg·g-1EBR和200μg·g-1GA3的萌发率为80%，提高近70%，
D正确。
7．煤矿废弃地存在土壤呈酸性、营养贫瘠和保水性差等问题。常采用人工种植适宜植物、快速覆盖废弃
地的方法进行生态恢复。下列叙述正确的是（ ）
A．应优先选用耐酸、耐干旱的本地植物
B．恢复过程仅利用了生态系统自身的恢复能力
C．恢复后的群落类型与煤矿开采前相同
D．应采用取样器取样法调查植被种群密度
7. A
【解析】A、煤矿废弃地存在土壤呈酸性、营养贫瘠和保水性差等问题，进行生态恢复，优先选用耐酸、
耐干旱的本地植物，A正确；
学科网（北京）股份有限公司B、恢复过程中，此生态系统自身的恢复能力弱，常采用人工种植适宜植物、快速覆盖废弃地的方法进行
生态恢复，B错误；
C、煤矿开采前后的土壤环境发生变化，恢复后也有差异，使得群落类型发生变化，C错误；
D、调查植被种群密度采用样方法，D错误。
8．水蛭素（EH）具有较好的抗凝血活性，临床上被用作抗血栓药物。利用酵母菌工业化生产EH时，生
产周期长、目标蛋白表达效率较低；利用大肠杆菌进行生产时，基因的转录和翻译都正常，但多肽链错误
折叠，产生的无活性的EH会聚集形成水不溶性的包涵体。研究人员通过改造EH基因，以期获得能在大
肠杆菌中表达的可溶性EH。下列有关叙述，错误的是（ ）
A．大肠杆菌在细胞增殖和代谢速率上较快，可用来改进酵母菌生产EH时的缺点
B．包涵体中错误折叠的EH与酵母菌生产的EH在氨基酸序列上有较大差异
C．要得到能表达可溶性EH的大肠杆菌，需要用Ca2+处理大肠杆菌
D．判断转基因大肠杆菌是否成功，需要对可溶性EH的抗凝血活性进行测定
8. B
【解析】A、大肠杆菌是原核生物中的细菌类，繁殖速度和代谢速率都较快，可以用来改进酵母菌生产EH
时生产周期长、目标蛋白表达效率较低的缺点，A正确；
B、利用大肠杆菌进行生产时，基因的转录和翻译都正常，说明在核糖体上合成的多肽正常，与酵母菌生
产的EH在氨基酸序列上应该相同，B错误；
C、在基因工程操作中，受体细胞是原核生物如大肠杆菌时，为提高转化效率，可Ca2+处理大肠杆菌，使
细胞处于一种更容易吸收周围DNA分子的生理状态，促进重组质粒的转入， C正确；
D、转基因大肠杆菌是否成功，还需要在个体水平进行检测，即对可溶性EH的抗凝血活性进行测定；D正
确。
9．糯米营养价值较高，可加工成米酒、米醋等产品。酿酒、酿醋基本过程如下图所示，其中①过程所用
的纤维素分解菌是经筛选后得到的优良菌种。下列有关叙述，正确的是（ ）
A．酿酒和酿醋都是利用原核生物进行发酵B．筛选①所用的优良菌种时，需将菌种接种到含刚果红的马铃薯培养基培养
C．酿酒和酿醋两个过程中，发酵液pH的变化趋势是前者上升，后者下降
D．利用纤维素分解菌和秸秆进行酿酒有助于对糯稻的充分利用
9. D
【解析】A、参与果酒制作的微生物是酵母菌，属于真核生物，A错误；
B、筛选纤维素分解菌优良菌种时，应用纤维素为唯一的碳源，B错误；
C、酿酒过程中发酵液的pH会下降，酵母菌在通过无氧呼吸产生酒精的同时,也会产生一系列的有机酸和
二氧化碳，C错误；
D、利用纤维素分解菌可以将秸秆含有的纤维素分解成葡萄糖，用于酿酒，有助于对糯稻的充分利用，D
正确。
10．颞下颌关节紊乱病是口腔常见的疾病之一，其发病可能与关节盘细胞的数量减少有关。关节盘细胞处
于低氧低糖的内环境中，该细胞所处内环境的氧浓度可能是2%。研究人员研究了不同葡萄糖浓度和氧气
含量对颞下颌关节盘细胞增殖和耗氧量的影响，为进一步研究该疾病提供思路。据材料推测下列叙述，错
误的是（ ）
葡萄糖含量
氧气含量 检测指标
无糖组 低糖组 高糖组
细胞相对数量 2.71 2.59 2.67
21%
耗氧量/（pmol·min-1） 140 97 65
细胞相对数量 0.32 2.11 2.09
2%
耗氧量/（pmol·min-1） 21 34 35
A．在21%氧气含量条件下，葡萄糖浓度变化对细胞增殖的影响不明显
B．在2%氧气含量条件下，适量添加葡萄糖可提高细胞增殖速率
C．在21%氧气含量条件下，随葡萄糖浓度的升高，细胞的耗氧量显著增加
D．若进一步研究细胞的呼吸方式，可增加对葡萄糖摄取量、ATP生成量等的检测
10. C
【解析】A、分析题中表格可知，在21%氧气含量条件下，无糖组、低糖组和高糖组的细胞相对数量基本
相等，说明在该氧气含量下，葡萄糖浓度变化对细胞增殖的影响不明显，A正确；
B、分析题中表格可知，在2%氧气含量条件下，低糖组细胞相对数量多于无糖组和高糖组，说明在该氧气
学科网（北京）股份有限公司含量下，适量添加葡萄糖可提高细胞增殖速率，B正确；
C、分析题中表格可知，在21%氧气含量条件下，无糖组细胞耗氧量最多，低糖组耗氧量次之，而高糖组
耗氧量最少，说明在该氧气含量下，随葡萄糖浓度的升高，细胞的耗氧量降低，C错误；
D、细胞的呼吸方式分为有氧呼吸和无氧呼吸，若消耗等量的葡萄糖，两种方式产生的ATP等物质含量有
明显差别，故可通过对葡萄糖摄取量、ATP生成量等的检测来研究细胞呼吸方式，D正确。
11．淹水胁迫对丝瓜幼苗的生长有一定影响，某小组对不同水淹条件下丝瓜幼苗呼吸相关酶的活性进行测
定，其结果如图所示（根淹是指仅根部水淹，半淹是指一半幼苗水淹），其中 MDH 表示苹果酸脱氢酶
（参与有氧呼吸），LDH 表示乳酸脱氢酶（参与无氧呼吸）。下列叙述正确的是（ ）
A．本实验的淹水程度为自变量，对照组应不提供任何水分
B．随着淹水时间的延长及淹水程度的加深，两种酶的活性都升高
C．解除胁迫7天后，T2组维持生存所需的能量主要来源于无氧呼吸
D．淹水处理21 天时三组丝瓜幼苗根细胞的线粒体和叶绿体中都会产生 ATP
11. C
【解析】A、分析题干及题图信息可知，本实验的淹水程度为自变量对照组应给以常规（正常）的水分，
并不是不提供任何水分，A错误；
B、根据图示信息，随着淹水时间的延长，MDH活性下降同时LDH活性先升高后下降，B错误；
C、与第21天相比，解除胁迫7天后T2组LDH活性明显升高，但MDH活性明显降低，说明此时T2组维
持生存所需的能量主要来源于无氧呼吸，C正确；
D、根细胞不含叶绿体，D错误。
12．某兴趣小组利用适量好氧降解菌和200g厨余垃圾进行相关实验，探究堆肥过程中的最适翻堆频率和最
适温度，结果如图1和图2所示。下列叙述正确的是（ ）A．初期频繁翻堆，可以增加氧气供应，更利于好氧降解菌对厨余垃圾的快速分解
B．24h一次和12h一次两组的厨余垃圾重量下降明显，故翻堆频率越高越好
C．45℃时厨余垃圾干物质减少量最大，此温度是好氧降解菌堆肥的最适温度
D．实验中干物质减少量随温度的升高而增加，与温度影响降解菌酶的活性有关
12. D
【解析】A、据图1可知，与不翻堆相比，24h一次和12h一次两组重量减少较慢，据此可知，初期频繁翻
堆不利于好氧降解菌对厨余垃圾的快速分解，A错误；
B、24h一次和12h一次两组的厨余垃圾重量下降明显，但24h一次翻堆重量下降更明显，故并不是翻堆频
率越高越好，B错误；
C、据图2可知，与25℃、35℃相比，45℃时厨余垃圾干物质减少量最大，但没有45℃附近的数据，因此
不能确定此温度是好氧降解菌堆肥的最适温度，C错误；
D、据图2可知，实验中干物质减少量随温度的升高而增加，温度会能影响酶的活性，因此与温度影响降
解菌酶的活性有关，D正确。
13．中国疾控中心传染病管理处研究员常昭瑞介绍，新冠病毒变异株JN.1，是BA．2.86的一个亚分支。
全球监测结果显示，进入11月后，BA．2.86变异株，特别是JN.1亚分支的全球占比增速明显加快，并已
成为部分国家的优势流行株之一。以下关于细菌和病毒的描述错误的是（ ）
A．病毒不能进行细胞呼吸
B．细菌都只能发生无氧呼吸
C．细菌中的多数种类是营腐生生活的异养生物
D．病毒没有细胞结构，一般由核酸和蛋白质组成
13. B
【解析】A、病毒没有细胞结构，不能进行细胞呼吸，A正确；
B、部分细菌由于存在与有氧呼吸有关的酶，可以进行有氧呼吸，如醋酸杆菌，B错误；
学科网（北京）股份有限公司C、细菌中的多数种类是营腐生生活的异养生物，少数是能制造有机物的自养生物，如蓝细菌，C正确；
D、病毒没有细胞结构，必须寄生在活细胞中才能生存，一般由核酸和蛋白质组成，D正确。
14．糖原积累病是酶缺陷所致的一组先天性糖代谢紊乱性疾病，多数属于常染色体隐性遗传，少数属于伴
X染色体隐性遗传。该病多发生于婴儿时期，在少年时期即可缓解或消失。患者不能正常代谢糖原，使糖
原分解发生障碍，因此糖原大量沉积于组织中而致病。根据上述材料，判断下列说法正确的是（ ）
A．糖原积累病说明基因可通过控制蛋白质结构而直接导致疾病
B．糖原积累病的隐性纯合子一定表现该病症状
C．该疾病的发生说明一个基因控制一个性状
D．该病症状首先表现为肝脏或肌肉受损
14. D
【解析】A、题意显示，糖原积累病是酶缺陷所致的遗传病，即基因通过控制酶的合成来控制代谢，A错
误；
B、根据题意可知，在少年时期该病的症状就可以缓解或消失，因此隐性纯合子的成年人不会表现该病症
状，B错误；
C、该病多数属于常染色体隐性遗传，少数属于伴X染色体隐性遗传，该疾病的发生说明多个基因可控制
同一个性状，C错误；
D、糖原主要储存在肝脏和骨骼肌中，糖原分解障碍最先影响肝脏和肌肉功能，D正确。
15．据《自然》杂志报道，REST蛋白能阻断MicroRNA的表达。MicroRNA是一类单链非编码的RNA，
能阻止胚胎干细胞自我更新。研究发现MicroRNA中的MicroRNA-21（或者称miR-21）会抑制胚胎干细胞
的自我更新，与关键的自我更新调节因子Oct4、Nanog、Sox2和c-Myc的表达丧失有关。下列叙述正确的
是（ ）
A．细胞分化导致基因的选择性表达
B．MicroRNA可能通过调控基因的翻译发挥作用
C．胚胎干细胞自我更新旺盛时REST蛋白的表达量较低
D．关键的自我更新调节因子Oct4能抑制胚胎干细胞的自我更新
15. B
【解析】A、基因的选择性表达导致细胞分化，而非细胞分化导致基因的选择性表达，A错误；
B、据题可知，MicroRNA是一类单链非编码的RNA，可推测其可能通过与mRNA分子形成杂交带而阻碍
基因的翻译过程，即MicroRNA可能通过调控基因的翻译发挥作用，B正确；
C、据题意知，MicroRNA能阻止胚胎干细胞自身再生，而REST蛋白能阻断MicroRNA的表达，故可推知，
REST蛋白在胚胎干细胞自我更新旺盛时表达量较高，C错误；D、题意显示，MicroRNA中的MicroRNA-21会抑制胚胎干细胞的自我更新，MicroRNA抑制胚胎干细胞
自我更新时调节因子的表达丧失，即调节因子Oct4能促进胚胎干细胞的自我更新，D错误。
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，有的只有一个选项正确，
有的有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但选不全的得1分，有选错的得0分。
16．近日，日本政府将含有氚、碳-14、碘-131、铯-137等多种放射性同位素的核污染水排入大海，引发了
全球公众的担忧。下列对核污染水可能对生态系统造成的危害，分析正确的是（ ）
A．放射性物质会影响海洋生物体的生长和繁殖，可能会降低生物多样性
B．人取食被污染海域中营养级越高的生物，体内积累的放射性物质就会越多
C．放射性物质会提高细胞基因突变的频率，增加人体患癌症的风险
D．核污染水只会对海洋生态系统造成危害，对陆地生态系统没有影响
16. ABC
【解析】A、放射性物质会影响生物体的生长和繁殖，造成生物死亡，可能会降低海洋生态系统的生物多
样性，A正确；
B、放射性物质会随着食物链富集，营养级越高的生物体内积累量越多，B正确；
C、放射性物质会破坏DNA的结构，提高细胞基因突变的频率，增加人体患癌症的风险，C正确；
D、核污染水中的放射性元素可能会随着物质循环的进行到达生物圈的各个角落，对陆地生态系统产生影
响，D错误。
17．《生物学通报》2022年第12期登载文章《光合作用及其模拟技术在人类疾病治疗中的应用》，介绍
了光合作用模拟及蓝藻基因工程改造在心脏病、肿瘤、糖尿病慢性伤口愈合和中风等缺氧疾病治疗中的应
用。心脏病、肿瘤等疾病的共同点是缺氧引起的组织损伤，而伤口在治疗过程中也容易造成氧缺乏。蓝藻
是一种原核生物，其通过光合作用可降低病变组织的二氧化碳含量，并产生氧气。随着合成生物学技术的
发展，对叶绿体基因组进行改造后，藻类植物还可以用来生产药物和疫苗。下列叙述正确的是（ ）
A．蓝藻细胞内含有叶绿素，能将光能转化成化学能
B．利用蓝藻生产的疫苗，可用来预防疾病，这种免疫属于非特异性免疫
C．蓝藻与衣藻相比，主要区别是没有成形的细胞核
D．“对叶绿体基因组进行改造”所应用的技术是克隆技术
17. AC
【解析】A、蓝藻细胞内含有叶绿素和藻蓝素，能将光能转化成化学能，A正确；
B、接种疫苗的目的是获得相应的记忆细胞，用接种疫苗来预防疾病，这种免疫属于特异性免疫，B错误；
C、蓝藻（原核生物）与衣藻（真核生物）相比，主要区别是没有成形的细胞核，C正确；
D、“对叶绿体基因组进行改造”所应用的技术是基因工程，D错误。
学科网（北京）股份有限公司18．干扰素是由淋巴细胞产生的一种细胞因子，在临床上常用于治疗病毒感染性疾病，科研人员通过构建
基因工程菌来生产干扰素。下图为构建工程菌的流程图，图中质粒A上m、n分别是启动子和终止子，目
的基因的b链为模板链。下列叙述错误的是（ ）
A．①过程需要逆转录酶，RNA可从淋巴细胞中获得
B．②过程需在b链5′端加接NcoI的识别序列
C．③过程在酶的催化下有氢键形成
D．④过程常用方法为显微注射法
18. BCD
【解析】A、①过程为逆转录，该过程需要逆转录酶，干扰素由淋巴细胞产生，因此可从淋巴细胞中获得
控制干扰素合成的mRNA，A正确；
B、b链是模板链，转录只能从模板链的3′端开始，结合图中质粒上启动子和终止子的方向分析可知，应
在a链5′端加接NcoI的识别序列，b链5′端加接BamHI的识别序列，才能保证目的基因正向插入质粒，
B错误；
C、③过程有氢键形成但氢键形成无需酶的催化，C错误；
D、④过程是将构建的表达载体导入大肠杆菌，常用方法为Ca2+处理，D错误。
19．在原核细胞中，基因的转录和翻译同时进行的过程称为“偶联转录-翻译”。科学家分别设计了发生
“偶联”（偶联组）和没有发生“偶联”（无偶联组）的实验体系。结果发现，“偶联”能提高转录速度，
也能使转录发生U-G错配的概率上升。下列叙述正确的是（ ）
A．真核生物细胞核基因的转录和翻译是不“偶联”的
B．相比于偶联组，无偶联组转录提前终止会抑制细菌的正常生长
C．“偶联”能够提高细菌基因的表达效率和基因突变的发生概率
D．“偶联”引起的错配会因密码子的简并而不引起蛋白质的改变
19. AD
【解析】A、由题意可知，基因的转录和翻译同时进行的过程称为“偶联转录-翻译”，真核细胞细胞核基
因先在细胞核中转录，再到细胞质中翻译，因此不“偶联”，A正确；
B、“偶联”能提高转录速度，因此相比于偶联组，无偶联组转录速度慢，转录会延后终止抑制细菌的正常生长，B错误。
C、“偶联”能提高转录速度，有利于基因的表达，使转录发生U-G错配的概率上升，会导致mRNA碱基
序列改变，但不导致基因突变，C错误；
D、一种氨基酸可有多种密码子编码称为密码子的简并性，因此“偶联”引起的错配会因密码子的简并而
不引起蛋白质的改变，D正确。
20．生态农业光伏大棚项目是利用农业大棚棚顶进行太阳能发电，棚内发展高效生态农业的综合系统工程。
通过在农业大棚上架设不同透光率的太阳能电池板，满足不同作物的采光需求，在棚内可实现立体栽培、
无土栽培。图1、图2分别为某植物在不同条件下相关指标的变化曲线，下列相关叙述错误的是（ ）
A．架设红光和蓝紫光透过率高的太阳能电池板，能提高植物的光合速率
B．图1上午6时，室内CO 浓度开始降低，此时植物开始进行光合作用
2
C．据图2分析，若黑夜和白天时间相等，30℃条件下植物生长效果最好
D．该生态农业光伏大棚若采用草莓与葡萄立体栽培模式，可以提高光能利用率
20. B
【解析】A、由于植物主要吸收红光和蓝紫光，所以架设红光和蓝紫光透过率高的太阳能电池板，与其他
电池板相比较，能提高植物的光合速率，A正确；
B、图1上午6时之前CO2的吸收速率就开始上升，所以在6时之前就开始进行光合作用了，B错误；
C、据图30℃条件下植物的CO2的吸收速率最高，说明此温度下植物的净光合速率最高，则30℃条件下植
物生长效果最好，C正确；
D、植物的分层与对光的利用有关，立体高效栽培体现了群落的垂直结构，有效地利用了阳光等环境资源，
D正确。
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21．（10分）2020年9月，习近平总书记在第七十五届联合国大会上提出：中国力争在2030年达到碳顶
峰，到2060达到碳中和。为助力“碳顶峰”“碳中和”，研究人员通过研究光呼吸拟通过在植物体内构建
人工代谢途径进一步提高植物的固碳能力。光呼吸与光合作用相伴发生，其过程如下图所示：
学科网（北京）股份有限公司(1)已知R酶具有双重催化功能，既可催化CO₂与C₅结合，生成C ；又能催化O₂与 C₅结合，生成C₃和乙
3
醇酸（C₂），该过程称为光呼吸。生产实际中，可以通过适当升高 CO₂浓度达到增产的目的，请从光合作
用原理和R酶的作用特点两个方面解释其原理： 。
(2)R酶起作用的场所是 。干旱条件下，暗反应受到 （填“促进”或“抑制”），光呼吸可以消耗
光反应积累的 。
(3)研究人员利用水稻自身的基因成功构建了一条新的光呼吸支路，简称GOC支路，并成功将支路导入水
稻叶绿体，该支路的作用是使光呼吸的中间产物 C₂直接在叶绿体内代谢释放CO₂，显著提高了水稻的光
合速率和产量。 请分析原因： 。
21. (1)CO₂浓度升高可促进光合作用暗反应的进行，进而提高光合作用强度；同时还可促进 R酶催化更多
的C₅与CO₂结合，减少C₅与O₂的结合，从而降低光呼吸（4分）
(2) 叶绿体基质（1分）抑制（1分） NADPH 和 ATP（1分）
(3)光呼吸使一部分碳以 CO₂的形式散失，GOC支路使光呼吸产生的 CO₂直接在叶绿体内释放，提高了
CO₂的利用率（3分）
【解析】（1）二氧化碳是光合作用暗反应过程的原料，CO₂浓度升高可促进光合作用暗反应的进行，进而
提高光合作用强度；同时还可促进 R酶催化更多的C₅与CO₂结合，减少C₅与O₂的结合，从而降低光呼
吸，故生产实际中，可以通过适当升高 CO₂浓度达到增产的目的。
（2）分析题意可知，R酶可催化CO₂与C₅结合生成C3，该过程是暗反应过程，场所是叶绿体基质；暗反
应过程需要光反应提供的NADPH和ATP，而该产物与水的光解有关，故干旱条件下，暗反应受到抑制，
光呼吸可以消耗光反应积累的NADPH 和 ATP。
（3）结合题意可知，GOC支路的作用是使光呼吸的中间产物 C₂直接在叶绿体内代谢释放CO₂，光呼吸使
一部分碳以 CO₂的形式散失，GOC支路使光呼吸产生的 CO₂直接在叶绿体内释放，提高了 CO₂的利用
率，故显著提高了水稻的光合速率和产量。
22．（15分）细裂银莲花是我国著名植物学家吴征镒和王文采在云南发现并命名的新物种。它的两性花有
三种颜色：白色、蓝色和紫色，花色由两对独立遗传的等位基因 A/a、B/b控制。研究人员以该细裂银莲
花为材料进行了一系列杂交实验，部分实验结果如下表所示。根据实验结果，研究人员认为这两对基因为互补基因（某一性状只有在两个及两个以上的非等位基因共存时才表现出来，互补的非等位基因称为互补
基因）。回答下列问题：
组别 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
亲本组
白×白 白×蓝 白×紫 蓝×蓝 蓝×紫 紫×紫
合
子代表
白 蓝 白、蓝、紫 紫 白、蓝、紫 白、蓝、紫
型
(1)当只有显性互补基因存在时，其表型为 花，花的颜色由花青素（酚类化合物）决定，基因
控制花色性状的方式为 ，理由是 。
(2)请写出第③组亲本的基因型：白花 ，紫花 。
(3)研究人员让第③组子代中的紫花个体自交，发现得到的子代中表型及比例为白花：蓝花：紫花=1：6：
7。研究人员猜测可能与某种基因型的花粉部分致死有关，基因型为 的花粉有 %死亡，并
设计实验验证该猜测。实验思路及预期结果： 。
22. (1)紫色（2分）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体性状（2分）花青素化学本质
不是蛋白质，不可能由基因直接控制合成（2分）
(2) aabb（2分）AaBb（2分）
(3) AB（1分） 50（2分）取第③组子代中的紫花个体作为父本与白花个体杂交，观察子代表型及比例；
子代表型及比例为紫花：蓝花：白花＝1：4：2（2分）
【解析】（1）根据④⑤组合，蓝色与蓝色杂交后代都是紫色，花青素是酚类化合物，不是蛋白质，所以
基因控制花色性状的方式为基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体性状。
（2）根据实验组合可以判断，当两个显性基因A、B同时存在时表现为紫色花色，只有a和b且同时存在
时表现为白色花色，只有A或者只有B表现为蓝色花色，所以白花的基因型为aabb，根据⑥组合，紫和紫
杂交后代有白、蓝、紫判断，紫色基因型为AaBb。
（3）第③组子代中的紫花AaBb个体自交，产生的花粉有四种，AB、Ab、aB、ab，若为ab致死，子代中
不会出现白花，若Ab或aB致死则蓝花所占的比例不能是6/14，致死的花粉基因型只能是AB，50%的死
亡率。若要验证该猜测，可取第③组子代中的紫花个体作为父本与白花个体杂交，观察子代表型及比例；
子代表型及比例为紫花：蓝花：白花＝1：4：2则说明是正确的。
23．（10分）人类表皮因子受体（HER-2）在部分乳腺癌细胞中表达，临床上可用抗体-药物偶联物
（ADC）靶向治疗HER-2阳性乳腺癌。请回答下列问题：
(1)制备ADC的单克隆抗体的过程中，灭活的病毒可以使细胞相互凝集，细胞膜上的 分子重新排
布，进而发生细胞融合。对杂交瘤细胞进行 后，就可获得能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。
学科网（北京）股份有限公司(2)除制备单克隆抗体以外，人们还可通过 技术，对抗体的抗原结合区进行设计改造，制备可与
HER-2特异性结合的抗体。制备好的抗体需通过接头与药物连接，在选择接头的种类时，应选择接头与药
物连接处 （填“容易”或“不容易”）被溶酶体水解酶裂解的接头。
(3)为探究荷载不同种类药物的ADC的杀伤力，研究人员将等量的药物E、F、E+F分别连接到同种抗体上，
制备了三种ADC，并对表达HER-2的乳腺癌细胞株（HER2+）和不表达HER-2的乳腺癌细胞株
（HER2-）进行了体外毒性实验，结果如图。
①为与实验组形成对照，对照组应添加等量的 。
②该实验的结论是 。
(1) 磷脂和蛋白质（2分）克隆化培养和抗体检测（2分）
(2) 蛋白质工程（2分）容易（1分）
(3) ①相同种类的含接头的抗体（1分）② ADC不杀伤HER2-；ADC对HER2+的杀伤力为E+F>F>E；且
浓度越高杀伤力越强（2分）
【解析】（1）灭活的病毒可以使细胞相互凝集，细胞膜上的磷脂分子和蛋白质分子重新排布，进而发生
细胞融合。对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测后，就可获得能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。
（2）对蛋白质进行设计改造的技术是蛋白质工程。因为要在溶酶体内发生ADC的拆解，所以接头与药物
连接处应该选择容易被溶酶体水解酶裂解的接头。
（3）①为探究荷载不同种类药物的ADC的杀伤力，再根据图可知，自变量是处理的细胞种类、药物的种
类、药物浓度，所以抗体和接头的种类、数量是无关变量，应保持一致。
②据图分析：荷载不同种类药物的ADC对不表达HER-2的乳腺癌细胞株（HER2-）进行体外毒性实验结
果可知，荷载E、F、E+F的ADC和对照组一样，细胞存活率均为100%，说明ADC不杀伤HER2-；分析
荷载不同种类药物的ADC对表达HER-2的乳腺癌细胞株（HER2+）进行体外毒性实验结果可知，与对照
组相比荷载E、F、E+F的ADC组细胞存活率都下降，下降幅度E+F>F>E，且随着荷载不同种类药物的
ADC浓度的增加细胞存活率越低，说明ADC对HER2+的杀伤力为E+F>F>E，且浓度越高杀伤力越强。24．（10分）不同的抗原进入机体可以刺激机体产生不同的抗体，对此种现象曾经有两种假说：“模板假
说”认为抗体是在抗原进入机体后以抗原为模板设计出来的；“克隆选择假说”认为在抗原进入机体之前，
体内就存在具有不同受体的B细胞。为了验证“克隆选择假说”是正确的，科学家做了如下实验。已知高
剂量的具有放射性同位素标记的抗原能够杀死全部具有与其互补受体的B细胞。回答下列问题：
组 一段时间后，第二次
第一次注射 实验结果
别 注射
高剂量的具有放射性同位素标记
① 适宜剂量的抗原X
的抗原X
高剂量的具有放射性同位素标记
② 适宜剂量的抗原Y
的抗原X
小鼠既能产生抗 X 抗体，也能产生抗
③ 高剂量的抗原X 适宜剂量的抗原Y
Y 抗体
(1)抗体是机体产生的非常重要的免疫活性物质，免疫活性物质还有 （举两例）。抗体参与的免疫过
程为 （填“特异性免疫”或“非特异性免疫”），该免疫过程的特点有 （答点），抗体针
对外来抗原进行免疫反应的过程体现了免疫系统的 功能。
(2)该实验的对照组是 ，与对照组相比，实验组②利用的原理是 （填“加法原理”或“减法
原理”）。
(3)若组别①的实验结果是 ，组别②的实验结果是 ，则说明该实验结果支持“克隆选择假说”。
24. (1)溶菌酶、白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子等（1分）特异性免疫（1分） 是机体在个体发育过
程中与病原体接触获得的；主要针对特定的抗原起作用；一种抗体只能识别一种或一类抗原等（1分）免
疫防御（1分）
(2) 组别③（1分）减法原理（2分）
(3) 不产生抗 X（和抗 Y）抗体（1分）不产生抗X抗体，产生抗 Y抗体（2分）
【解析】（1）免疫系统的组成：免疫器官（骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等）、免疫细胞（巨噬细
胞、树突状细胞和淋巴细胞）和免疫活性物质（溶菌酶、白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子等）。抗体
能与相应的抗原特异性结合，产生免疫反应，该免疫反应属于体液免疫，属于特异性免疫。与非特异性免
疫相比，特异性免疫特点：是机体在个体发育过程中与病原体接触获得的；主要针对特定的抗原起作用；
一种抗体只能识别一种或一类抗原等。抗体针对外来抗原进行免疫反应的过程体现了免疫系统的免疫防御
功能。
（2）据题意可知，如果淋巴细胞的特异性是在抗原进入机体后，以抗原为模板设计出来的，那么只要由
抗原入侵，机体都应该能发生免疫反应；如果是先天存在的，先用高剂量的放射性同位素标记的抗原能够
杀死全部带有互补受体的淋巴细胞，再次用相同的抗原入侵就不再会发生特异性免疫反应，因此对照组注
学科网（北京）股份有限公司射的抗原不能杀死全部具有与其互补受体的B细胞，即注射无放射性同位素标记的高剂量的抗原X，因此
该实验的对照组是组别③。与对照组相比，实验组②注射的是高剂量的具有放射性同位素标记的抗原，能
够杀死全部具有与其互补受体的B细胞，即去除某些因素影响，运用了“减法原理”。
（3）“克隆选择假说”认为在抗原进入机体之前，体内就存在具有不同受体的B细胞，如果实验结果支
持克隆选择学说，则小鼠对为标记抗原X不发生免疫反应，对抗原Y仍能发生正常免疫反应，即组别①的
实验结果是不产生抗 X（和抗 Y）抗体；组别②的实验结果是不产生抗X抗体，产生抗 Y抗体。
25．（10分）适当的昼夜温差有利于植物体内有机物的积累。为探究温度对西瓜幼苗呼吸作用强度的影响，
某学习小组利用图甲所示的装置进行实验，实验结果如图乙所示。回答下列问题：
(1)为保证实验的顺利进行，图甲的实验装置需要置于 条件下，红色小液滴向左移动的距离表示装
置内 的减少量。
(2)西瓜幼苗细胞中，与有氧呼吸有关的酶的具体分布部位 是 。据图乙分析，西瓜幼
苗在20℃时比在10℃时呼吸作用强度高的原因是 。
(3)西瓜幼苗细胞在无氧条件不产生乳酸。在20℃、t₁条件下，西瓜幼苗细胞质基质中丙酮酸的去向是
；在20℃、t₃条件下，西瓜幼苗细胞质基质中丙酮酸的去向是 。
(4)已知西瓜根细胞在O 充足时几乎不产生酒精，有人认为是因为O 的存在会抑制无氧呼吸第二阶段中乙
2 2
醇脱氢酶的活性而导致无酒精产生。学习小组欲通过实验验证该假说，请写出实验思路并预期实验结果。
。
25. (1) 黑暗（1分） O₂(氧气)或有机物（1分）
(2) 细胞质基质、线粒体的内膜上和基质中（1分） 20℃时西瓜幼苗细胞与呼吸作用有关的酶活性较高，
有利于呼吸作用的进行（2分）
(3) 进入线粒体基质与H₂O反应生成CO₂和[H]（1分） 在细胞质基质中被[H]还原生成酒精和CO₂（1
分）
(4)将根破碎后高速离心，取上清液均分为甲、乙两组；甲、乙两支试管加入等量的葡萄糖溶液，立即再向甲试管中通入O₂，乙组处于无氧环境；一段时间后，分别向甲、乙两试管中加入等量的酸性重铬酸钾溶液
进行检测，如果观察到甲、乙两试管由橙色变成灰绿色，说明假说不成立。若甲试管不变色，乙试管由橙
色变成灰绿色，说明假说成立(合理即可.3分)
【解析】（1）为保证实验的顺利进行，图甲的实验装置需要避免进行光合作用，即置于黑暗条件下；置
于黑暗条件下，植物只进行呼吸作用，即红色小液滴向左移动的距离表示装置内O₂(氧气)或有机物的减少
量。
（2）有氧呼吸第一阶段发生的场所为细胞质基质，葡萄糖分解生成丙酮酸和还原氢，生成少量ATP；第
二阶段发生在线粒体基质，丙酮酸与水反应生成二氧化碳和还原氢，生成少量ATP；第三阶段发生在线粒
体内膜，还原氢与氧气生成水，生成大量ATP，故西瓜幼苗细胞中，与有氧呼吸有关的酶的具体分布部位
是细胞质基质、线粒体的内膜上和基质中。据图乙分析，西瓜幼苗在20℃时比在10℃时呼吸作用强度高
的原因是20℃时西瓜幼苗细胞与呼吸作用有关的酶活性较高，有利于呼吸作用的进行。
（3）在20℃、t₁条件下，氧气较为充足，西瓜幼苗细胞质基质中丙酮酸的去向是进入线粒体基质与H₂O
反应生成CO₂和[H]；在20℃、t₃条件下，容器内氧气含量较低且西瓜幼苗细胞在无氧条件不产生乳酸，
故在20℃、t₃条件下，西瓜幼苗细胞质基质中丙酮酸的去向是在细胞质基质中被[H]还原生成酒精和CO₂。
（4）实验遵循对照和单一变量原则，结合题干“已知西瓜根细胞在O2充足时几乎不产生酒精，有人认为
是因为O2的存在会抑制无氧呼吸第二阶段中乙醇脱氢酶的活性而导致无酒精产生”可知实验的自变量为
氧气的有无，因变量为产物酒精的有无，实验思路为：将根破碎后高速离心，取上清液均分为甲、乙两组；
甲、乙两支试管加入等量的葡萄糖溶液，立即再向甲试管中通入O₂，乙组处于无氧环境；一段时间后，分
别向甲、乙两试管中加入等量的酸性重铬酸钾溶液进行检测；预期实验结果为：如果观察到甲、乙两试管
由橙色变成灰绿色，说明假说不成立。若甲试管不变色，乙试管由橙色变成灰绿色，说明假说成立。
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