1、中学生标准学术能力诊断性测试2021年3月测试生物试卷本试卷共100分，考试时间90分钟。一、单项选择题：本题共15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 在使用放射性同位素标记法观察浆细胞合成并分泌抗体的过程中，下列说法正确的是 A可以用含有15NH4Cl的培养基培养细胞，观察该过程涉及的细胞器 B可观察到放射性依次出现在全部的核糖体、内质网、高尔基体中 C线粒体为此过程提供能量，也能在其中观察到放射性 D此过程体现了生物膜系统在结构和功能上存在联系2 高中所学的生物学实验中常需要加热，下列说法错误的是 A利用二苯胺鉴定DNA需要沸水浴 B利用斐林试剂鉴定还原糖需要水
2、浴加热 C格里菲斯实验发现加热杀死的S型菌能够使R型菌转化成S型菌 D在探究温度对酶活性影响的实验中需用不同温度处理过氧化氢酶3 小肠上皮细胞利用Na+驱动的葡萄糖同向转运载体从肠腔中吸收葡萄糖，吸收过程如图所示。下 列说法错误的是注：图中不同图形的数量表示葡萄糖、Na等物质的浓度+（第3题图） A葡萄糖通过同向转运载体进入小肠上皮细胞的方式属于主动运输 B该过程依赖的细胞外较高的Na+浓度是通过Na+/K+-ATPase形成的 C葡萄糖从肠腔进入到小肠毛细血管的过程体现了细胞膜的流动性 D小肠上皮细胞肠腔面的锯齿结构可增加膜面积，提高吸收效率4如图是探究无机催化剂和生物催化剂对过氧化氢分解速
3、率影响的实验装置。下列说法正确的是（第4题图） A2号通过升温提高过氧化氢的分解速率，说明过氧化氢没过期 B将肝脏研磨液换为土豆块茎组织的匀浆不能得到类似的结果 C往1号试管中加入ATP可以观察到大量气泡产生 D本实验的因变量是各试管中所产生的气泡数量5在细胞开始分裂之前，应先进行DNA复制。下列说法正确的是 A有丝分裂前需要进行DNA复制而无丝分裂前则不需要 B利用携带放射性同位素的尿嘧啶可以特异性标记DNA C体外进行的DNA复制（PCR）过程是边变性边复制的 D可使用15N同位素标记法验证DNA的半保留复制方式6如图是两个分别携带地中海贫血症和多囊肾致病基因的家系图。经过检测，地中海贫血
4、症基因（甲） 是正常基因发生片段缺失所致，多囊肾基因（乙）是正常基因发生少数碱基对缺失所致。下列说 法错误的是（第6题图） A甲基因位于常染色体上，乙基因则位于X染色体上 B甲基因几乎不可能通过基因突变再突变回正常基因 C乙基因编码的蛋白可能比正常蛋白有较大地空间结构变化 D若4和9结婚，须通过基因诊断才可避免孩子患两种病7 三叶木通具有提高免疫力等功效，但其籽多，口感差。野生三叶木通为二倍体。科学家尝试在离 体条件下快速培育三倍体三叶木通，以获得无籽果实。下表列出了科学家诱导三叶木通外植体生 根、生侧芽和染色体加倍的最佳条件。下列叙述错误的是 A过程分别是诱导染色体加倍、生根和生侧芽 B可通
5、过检测细胞中DNA相对含量判断多倍体诱导情况 C需往三倍体三叶木通雌蕊上施以二倍体的花粉可得到无籽果实 D以上过程体现了植物的生命活动受到多种激素的调节8 英国曼彻斯特地区的桦尺蠖有黑、浅两种体色。早期桦尺蠖以浅色为主，随着该地区工业化程度 增加，黑色桦尺蠖比例明显增加。下列相关叙述错误的是 A控制黑、浅两种体色的基因可能来自基因突变 B自然选择作用于黑体色基因使之频率逐渐降低 C工业化加剧后，黑、浅桦尺蠖仍然属于同一物种 D桦尺蠖种群体色变化体现了生物与环境协同进化9 2017年美国费城儿童医院将早产的羔羊在人造子宫内继续培养了4周。这段时间中，羔羊发育正 常，健康指标稳定。人造子宫是一种生
6、物袋，模拟了母羊子宫，里面的液体是含盐的温水。生物 袋外部有一个机器胎盘，有管子与羔羊的脐带连通，实现羔羊与环境的物质交换。下列说法错误 的是 A利用人造子宫技术辅助人类生殖时要遵循伦理 B生物袋中的液体是羔羊表皮细胞生存的内环境 C人造子宫采用温水有利于保持羔羊内环境温度的稳态 D羔羊细胞产生的代谢废物最终通过机器胎盘排出人造子宫10治疗糖尿病的方法之一是患者在餐后进行胰岛素的皮下注射。但有时候胰岛素的作用会延迟或延 长，引起餐后高血糖或低血糖。为更好得模拟餐后胰岛素的释放，科研人员开发了可通过呼吸道 吸入的胰岛素制剂。下列说法错误的是 A口服胰岛素会导致胰岛素在消化道中被水解失活 B胰岛素
7、能促进组织细胞摄取、利用、转化葡萄糖 C患者肯定是胰岛B细胞受损导致胰岛素分泌减少 D吸入的胰岛素制剂需要进入内环境才能发挥作用11我国科研人员研制了新冠病毒疫苗。将新冠病毒的Spike蛋白基因连入基因表达载体，导入无法 自我复制的腺病毒中，获得疫苗。将该疫苗注入新冠核酸检测为阴性的志愿者中，并记录结果。 下列说法正确的是 A选择核酸阴性志愿者可排除其原本已感染病毒产生的干扰 B从安全性可推测Spike蛋白是多数病毒共有的一种蛋白 C疫苗中的Spike蛋白基因是诱导产生特异性免疫的抗原 D改用可以自我复制的腺病毒做载体可保证疫苗剂量足够12科研人员将植物的根在不同浓度的生长素溶液中浸泡1分钟，
8、之后将植物置于清水中培养，每隔 一段时间测量根的长度，结果如图所示。下列说法错误的是注：曲线上的数字代表所用生长素的浓度，单位为mg/L（第12题图） A应选取根长度相同、长势良好的植株进行实验 B对照组的处理是将植物的根在水中浸泡1分钟 C前两天四个实验组中植物根的生长均受到抑制 D生长素浓度大于0.8mg/L时其抑制作用无法解除13在使用大麦酿造啤酒时，大麦胚乳中主要的贮藏蛋白（B）会降低啤酒品质。科研人员利用基因 工程技术构建了B基因低表达（表达量低）的大麦品系A。下列说法错误的是 A可通过将目的基因显微注射进入大麦愈伤组织细胞获得品系A B转入的目的基因所转录出的mRNA可能与B基因m
9、RNA互补 C可利用A品系RNA逆转录所得cDNA为模板进行PCR，检测B基因转录量 D需检测利用A品系大麦酿造的啤酒品质，过关后才能推广应用该品系141973年，科研人员从热泉中筛选出了水生栖热菌，并从这种菌种提取出耐高温的DNA聚合酶。 下列说法错误的是 A热泉的高温环境对生活在其中的生物有选择作用 B高温储存栖热菌的DNA聚合酶可提高酶的活性 C用稀释涂布平板法接种可获得该菌的单菌落 D为获得大量栖热菌的菌体应采用液体培养基15微滴数字PCR（ddPCR）可以将核酸分子包入纳升体积的微滴中，作为独立的体系进行PCR。经 过PCR扩增后，逐个对每个微滴进行检测。以孕妇血液为样品，利用ddP
10、CR可以检测里面极其 微量的胎儿DNA，进行产前诊断。下列说法正确的是 A应用ddPCR的产前诊断属于细胞水平的检测 BddPCR需要经过变性、复性和延伸三个阶段 C与孕妇DNA结合的引物一定能与胎儿的DNA结合 D微滴中需含有核苷酸、解旋酶、模板和DNA聚合酶二、不定项选择题:本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题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生活在降水稀少的干旱地区的许多植物中存在一种特殊的CO2固定机制，叫做景天科酸代谢途径， 如图所示。在此代谢途径中，夜晚叶片气孔开放，CO2可以进入叶片，而白天气孔关闭。下列叙 述正确的是（
11、第16题图） A图中的CO2可以来自线粒体基质 B白天气孔关闭的目的是防止外界CO2通过气孔进入叶片 C这类植物将白天光反应产生的ATP和H储存起来用于夜晚进行暗反应 D此机制将光反应和暗反应在时间上分开，有利于这类植物适应干旱环境17正常机体中偶尔产生的癌细胞在其DNA复制时可能出现复制不稳定的情况，叫做“复制应激”， 进而引发DNA损伤并启动细胞凋亡。细胞周期检查点是细胞周期中保证DNA准确复制的检查 机制。细胞周期检查点激酶1（Chk1）是DNA损伤检查点的主要调控蛋白，可阻止不正确复制 DNA的细胞进入分裂期，并进入修复过程对DNA进行一定程度的修复，使细胞得以通过细胞周 期检查点而继
12、续进行分裂。下列相关说法错误的是 A细胞中多个基因发生突变可能导致细胞癌变 B癌细胞能够无限增殖的特性使其发生“复制应激”现象 C“复制应激”是机体防止自身患癌的一种机制 D推测癌症患者肿瘤细胞中Chk1表达水平高于正常细胞18当环境中色氨酸缺乏时，大肠杆菌会启动色氨酸合成酶基因的表达；而环境中富含色氨酸时，则 通过阻抑物（一种蛋白质）阻止这些基因表达。如图是大肠杆菌调控色氨酸合成酶基因表达的机 制。下列说法正确的是（第18题图） AA酶是RNA聚合酶，可催化核糖核苷酸连接形成mRNA B环境中富含色氨酸时，tRNA运送色氨酸与阻抑物结合 C色氨酸与阻抑物结合导致其空间结构发生改变 D该机制较
13、大程度地避免了物质和能量的浪费19白头叶猴是我国的特有物种，生活在广西的喀斯特石山上。因人类偷猎和对栖息地的破坏，其种 群数量一度下降到300多只，经过保护地的各种保护措施后，种群数量在短时间内恢复到1000 多只。目前白头叶猴的主要种群仅分布在广西的扶绥和弄官，两地之间存在约40km的非石山地 区。下列说法错误的是 A可以通过人工观察逐个统计白头叶猴的种群数量 B白头叶猴数量得到恢复说明我们可以先破坏后保护 C白头叶猴可能存在适应喀斯特石山环境的身体结构 D扶绥和弄官的白头叶猴无法交配，存在生殖隔离20科研人员创新了一种基因编辑技术，可以将一段无关的DNA序列插入到小鼠胚胎特定细胞的基 因中
14、。利用此技术，科研人员破坏了小鼠脑细胞中诱发自闭症的潜在基因A，并在小鼠出生后对 这些脑细胞产生的mRNA进行检测，除基因A的转录发生变化外，还发现另一基因B转录的 mRNA含量比对照组少。下列说法正确的是 A脑细胞中的这种可遗传变异不能通过有性生殖遗传 B实验组小鼠中与自闭症有关的基因碱基排列顺序改变 C对照组小鼠插入的是与实验组相反的DNA序列 D实验结果推测B基因可能与自闭症的发生有关三、非选择题：本题共5小题，共55分。21（10分）植物工厂是一种高效率的农业系统，其通过在设施内高精度地控制环境因素，使作物能 够周年连续生产，不受或很少受自然条件影响。植物工厂的核心技术有环境控制技术、
15、无土栽培 技术和光照技术。 （1）果蔬植物生长中要满足_大于呼吸作用消耗的有机物量，才能使植物积累有机物， 增加产量。以上过程受到_（答出至少2点）等多种环境因素的影响，因此，植 物工厂通过环境控制技术控制这些因素，使外在条件更适宜植物积累有机物。 （2）植物工厂的无土栽培技术可以通过在培养液中加入植物所需的水分和_，达到模 拟土壤的效果。 （3）植物工厂的光照技术可以通过LED灯照射来实现，在相同光照强度下，应选择_ （填颜色）的LED灯进行照射，使植物在_阶段产生ATP和H等物质，这些物 质在暗反应中将参与_的过程。若LED灯突然因故障熄灭，短时间内，植物体内 C3化合物含量会_，原因是_
16、。 （4）请提出一个植物工厂在生产中的应用前景：_。22（10 分）突触是神经元之间的结构，在电镜下，突触后膜部分区域呈现致密的电子分布，叫做 PSD，其对侧细胞膜对应区域叫做活化带，神经递质只能从活化带释放。在活化带处存在与之紧 密结合的突触小泡待释放小泡，可在受到刺激后释放神经递质。如图1所示。（第22题图1） （第22题图2） （1）突触可分为_和突触后膜三部分。由于_，突触处的神经信号传递是单 向的。 （2）有的待释放小泡（A）会在动作电位传到突触小体后快速释放，有的待释放小泡（B）则会 稍有延迟。为研究这A、B两类待释放小泡在活化带上的分布情况，科学家分别统计了动 作电位形成后5-1
17、4ms时待释放小泡与活化带中心的距离，结果如图2所示。据图可知，A、 B两类待释放小泡的分布各有何特征_。 （3）为继续探究待释放小泡重新形成的速度，科学家测量了动作电位形成后5-14ms时活化带待 释放小泡的数量，结果如图3所示。（第22题图3） 据图可知，待释放小泡会在 14ms 内快速重新形成，推测此现象的生物学意义是 _。据图分析它们会在105ms左右脱离活化带，并且随着时间的推移_。 找出一个以上研究尚未解决的问题：_。23（13分）科研人员研究了大气CO2含量升高对海洋生物Tr藻固氮过程的影响及机制。 （1）Tr藻是一种蓝细菌，在生态系统中属于_（成分）。Tr藻能够固氮，将N2转化
18、 成NH3、NO2-等形式，用于合成_两类大分子有机物。Tr藻在海洋生态系统中， 对总固氮量的贡献高达50%，在_（生态系统功能）方面起着重要作用。 （2）当大气中CO2增多，海水溶解的CO2增多，pH降低，不利于一些海洋生物的生长，导致这 些种群_下降，对海洋生态系统的稳定造成危害。而有学者认为，CO2增加，有 利于光合作用的进行，有利于海洋植物的生长。（3）为探究这一问题，科研人员模拟大气CO2含量升高环境培养Tr藻，检测Tr藻固氮情况， 如图1所示。研究发现，CO2含量增加对Tr藻固氮的促进作用_（填“大于” “小 于”“等于”）海水pH下降对其的抑制作用，判断依据是_。（4）科研人员推
19、测海水pH下降会破坏Tr藻细胞的稳态，影响固氮酶（含钼和铁两种微量元素） 的功能，进而抑制了固氮过程。科研人员完成了如下表所示的实验，实验结果如图2所示。完成表格中的实验设计。 A加入钼铁的人工海水 B不作处理的天然海水 C向培养基中通入CO2至所需pH值 D向培养基中加入酸（或碱）至所需pH值 实验结果显示，虽然_，但因海水中所含的钼、铁两种元素有限，无法合成出更 多有活性的固氮酶，进而不能补偿因pH下降导致的_。（5）根据本题的信息，推测大气CO2含量长期偏高对海洋生态系统的具体影响_。（写 出一条）24（12分）水稻纹枯病是由真菌引起的，可大幅度降低水稻的产量。现发现了抗纹枯病的突变体植
20、 株，为寻找抗纹枯病的基因，科研人员做了以下实验。 （1） 科研人员将发现的这批抗纹枯病突变体植株与感病品系杂交，获得的F1代绝大多数为抗病， 可知抗纹枯病是_性状。F1代出现极个别感病个体的原因可能是_。 （2）为确定抗病性状受几对基因控制，科研人员对F1进行自交获得F2，并_。如果受 一对等位基因控制，则预期结果是_。 （3）利用上述方法，初步确定纹枯病的抗性由名为Rsb-2的基因控制。为确定Rsb-2在染色体上 的位置，科研人员使用了微卫星标记（SSR）的方法。SSR是染色体上简单重复序列，它们 在染色体上的位置是已知的。每条染色体上都有很多不同的SSR，不同个体间有的SSR有 差异。以
21、SSR的DNA序列设计_，进行PCR，检测抗纹枯病突变体植株、感病 品系和F2个体中的SSR，结果如图所示。由此可推知，Rsb-2基因位于_号染色 体，依据是_。表现型与8号染色体的箭头所示的SSR种类相同且感病的个体占 F2总数的比例为_。25 （10分）科研人员为获得雄性不育的樟子松，采用了植物体细胞杂交技术。实验过程如下： （1）现有雄性不育的烟草（2n=48）植株，其雄性不育基因位于细胞质中。该烟草在有性生殖中 可以做_本，雄性不育的性状_（填“可以”或“不可以”）遗传给子 代。将烟草愈伤组织用_酶处理，获得原生质体。用X射线处理烟草的原生质体， 破坏部分染色体，使细胞丧失分裂能力。
22、（2）向未经射线处理的樟子松（2n=24）原生质体培养基中加入药物Ma，该药物能够特异性抑制樟子松细胞质中的酶，抑制细胞的生长，故细胞无法分裂。现用_试剂诱导上 述烟草原生质体和樟子松原生质体融合，得到融合细胞。假设仅考虑细胞两两融合，可形成_种类型的融合细胞，只有_细胞融合后所得到的细胞具有分裂能力。（3）科研人员统计了三组由上述融合细胞得到的植株的染色体数目，并观察了它们的性状，如表所示。 对染色体进行计数属于_水平的观察，根据实验目的应选取组号为_的 植株，理由是_。科研人员验证其具有雄性不育的性状后，进行克隆培养，扩大 个体数量用于研究和实际生产。中学生标准学术能力诊断性测试2021年
23、3月测试生物参考答案一、单项选择题：本题共15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。123456789101112131415DDCADAABBCADABB二、不定项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题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。1617181920ADBACDBDABD三、非选择题（共5题，55分）21（10分）（1）光合作用制造的有机物（1分） 温度、CO2浓度、光照强度、时间、波长（合理即可）（1分）（2）无机盐（1分）（3）红色（光）和蓝紫色（光）（1分） 光反应（1分） C3化合物还原为糖类（有
24、机物）（1分） 升高（1分） LED熄灭使光反应产生的ATP和H减少，C3还原减弱（去路减少），但CO2与C5的结合短时间内不受影响（来源不变），故短时间内C3增多（2分，来源和去路各1分）（4）培育反季节蔬菜，提供适宜环境常年培育模式植物不间断进行科学研究（合理即可）（1分）22（10分）（1）突触前膜、突触间隙（少答、错答均不得分）（1分） 只有突触小体内含突触小泡，使得只有突触前膜能释放神经递质（1分）；只有突触后膜上有神 经递质受体（1分）（2）A类基本均匀分布在活化带上（1分），B类在活化带中心分布更多、外围分布更少（1分）（3）使细胞对连续刺激保持灵敏性（或当刺激再次来临时能及时释
25、放神经递质，完成信息传导） （2分） 待释放小泡在动作电位1s后有所回升（或待释放小泡逐渐增加）（1分），且在10s 后再次回到动作电位前的水平（1分） 待释放小泡数量在14ms恢复后又降低的原因、生物学意义等（1分）23（13分）（1）生产者（1分） 核酸、蛋白质（不全不得分，类别错不得分）（1分） 物质循环（1分）（2）种群密度（1分）（3）小于（1分） a-b和c-d之间的差别比a-c和b-d之间的差别小（b比d的减少值大于c比d 的增加值，2分）（合理即可得分）（4） 实验组固氮酶基因转录量高于对照组（1分） 固氮速率的下降（1分）（5）以Tr藻为食的消费者减少；整个海洋生态系统的生物
26、量减少（合理即可得分）（1分）24（12分）（1）显性（1分） 抗性基因发生了突变（或者突变体植株中有极少量杂合子）（1分）（2）统计F2个体抗病与不抗病的个数（1分），计算F2性状分离比（1分） 抗病：不抗病=3:1（2分，表现型1分，比例1分）（3）引物（1分） 4（1分） F2抗病个体中均具有4号染色体抗病亲本的SSR（1分），而与 8号染色体SSR来源无关（1分） 1/16（2分）25（10分）（1）母（1分） 可以（1分） 纤维素酶和果胶（1分）（2）PEG（聚乙二醇）（1分） 3（1分） 烟草细胞和樟子松（1分）（3）细胞（1分） 1（1分） 1组染色体数为24条，均来自于樟子松，而且除花药性状与烟草相同外，其他性状与樟子松 相同（1分），而2、3组植株还有部分染色体来自烟草，多种性状与烟草相同，与实验目的 不符（1分）