2023年常德市高中生物核心素養(yǎng)大賽（A卷）

PAGEPAGE12023年常德市生物核心素養(yǎng)大賽A卷一、選擇題：本題共12小題，每小題2分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.金礦桿菌發(fā)現(xiàn)于一座金礦地下2.8km充滿水的裂溝中，裂溝處沒有光線和氧氣，水溫高達(dá)60°C。這種細(xì)菌能夠從放射性鈾中獲取能量，其體內(nèi)的碳元素來自于可溶解性二氧化碳，氮元素來自于周圍的巖石物質(zhì)。下列關(guān)于金礦桿菌的敘述，錯誤的是A.金礦桿菌屬于生態(tài)系統(tǒng)中的消費者B.與常溫中生活的細(xì)菌相比，金礦桿菌DNA中胞嘧啶比例高于腺嘌呤C.金礦桿菌從巖石吸收的氮可用來合成某些磷脂、ATP、核苷酸等化合物D.將金礦桿菌的膜結(jié)構(gòu)中的磷脂分子在水-空氣界面鋪成單層，面積是其細(xì)胞膜的2倍2.下列四種現(xiàn)象中，與圖中模型不符合的是A．一定量的14CO2培養(yǎng)小球藻，葉綠體中14C3的含量變化B．一定量的32P標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌，沉淀物中放射性強(qiáng)弱與保溫時間的關(guān)系C．在資源和空間有限條件下，一定時間內(nèi)種群增長速率隨時間的變化D．大腸桿菌放入15NH4Cl培養(yǎng)液中培養(yǎng)，含15N的DNA量與培養(yǎng)時間的關(guān)系3．細(xì)胞呼吸過程中，丙酮酸進(jìn)入線粒體后，被丙酮酸脫氫酶（PDH）催化生成二氧化碳和NADH。PDH的活性受代謝物和可逆磷酸化的雙重調(diào)節(jié)。丙酮酸可抑制PDH激酶活性，而NADH則可抑制PDH磷酸酯酶活性，調(diào)節(jié)機(jī)制如圖所示。下列說法錯誤的是A．丙酮酸分解過程發(fā)生在線粒體基質(zhì)中B．丙酮酸可抑制ATP末端的磷酸基團(tuán)移至PDHC．PDH去磷酸化可導(dǎo)至其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而失去活性D．丙酮酸與其產(chǎn)物可形成反饋調(diào)節(jié)來調(diào)控有氧呼吸過程4.在酶促反應(yīng)中，底物會與酶的活性位點互補(bǔ)結(jié)合完成催化反應(yīng)，如圖甲。酶的競爭性抑制劑會與底物競爭酶的活性位點，非競爭性抑制劑與酶活性位點以外的其他位點相結(jié)合，兩者都會使酶的活性降低。圖乙是物質(zhì)A、B、C三種物質(zhì)濃度對某種酶活性影響的變化曲線。相關(guān)敘述正確的是A．酶的活性部位既能與底物結(jié)合又能與競爭性抑制劑結(jié)合，不能體現(xiàn)酶的專一性B．物質(zhì)A能提高該化學(xué)反應(yīng)的活化能C．青霉素的結(jié)構(gòu)與細(xì)菌合成細(xì)胞壁的底物相似，其作用相當(dāng)于物質(zhì)CD．增大底物濃度可以減輕物質(zhì)B對該種酶活性的影響5.如圖表示細(xì)胞凋亡過程中的部分生理過程。Caspase酶是細(xì)胞凋亡中的關(guān)鍵因子之一，被激活后選擇性地切割某些蛋白質(zhì)。細(xì)胞凋亡后形成許多凋亡小體，凋亡小體被吞噬細(xì)胞吞噬清除。下列敘述錯誤的是A．圖中蛋白質(zhì)被Caspase酶切割后生物活性喪失B．細(xì)胞凋亡的激發(fā)體現(xiàn)了質(zhì)膜信息交流的功能C．癌細(xì)胞的凋亡誘導(dǎo)因子受體可能缺失或功能異常D．吞噬細(xì)胞吞噬凋亡小體屬于人體第二道免疫防線的作用6.增強(qiáng)子是DNA上一小段可與特定蛋白質(zhì)（轉(zhuǎn)錄因子）結(jié)合的序列，可增強(qiáng)多個基因的轉(zhuǎn)錄水平（如圖）。相關(guān)推測不合理的是A．增強(qiáng)子具有特定的堿基序列B．增強(qiáng)子與啟動子互補(bǔ)配對C．增強(qiáng)子可以遠(yuǎn)距離發(fā)揮作用D．A酶為RNA聚合酶7.紅色面包霉的菌絲顏色由一對等位基因（A、a）控制，紅色對白色顯性。紅色菌絲體和白色菌絲體的每條染色體的DNA雙鏈均用3H標(biāo)記，將其置于不含3H的培養(yǎng)液中，完成下圖所示生活史，合子分裂產(chǎn)生的孢子是按分裂形成的順序排列的。下列相關(guān)分析錯誤的是A.子代菌絲體出現(xiàn)1：1的性狀分離比能直觀驗證分離定律B.若孢子囊中A、a比例不為1：1，則可能是基因突變引起的C.若孢子囊中第一、二個孢子基因型為A、第三、四個為a，最可能是減數(shù)分裂中發(fā)生交叉互換D.在上圖中，有絲分裂后期每個細(xì)胞帶3H標(biāo)記的染色體數(shù)為2n8.侏儒小鼠作父本，野生型小鼠作母本，F(xiàn)1都是侏儒小鼠；反交后F1都是野生型小鼠，正交實驗的F1雌雄個體間相互交配、反交實驗的F1雌雄個體間相互交配，F(xiàn)2均出現(xiàn)1∶1的性狀分離比。以下能夠解釋上述實驗現(xiàn)象的是A．控制侏儒性狀的基因位于X染色體上B．控制侏儒性狀的基因在線粒體DNA上C．子代中來源于母本的基因不表達(dá)D．含侏儒基因的精子不能完成受精作用9．海蜘蛛是一種在深海中生存了5億年的節(jié)肢動物，其視覺器官高度退化，身體透明不易被發(fā)現(xiàn)且?guī)缀鯖]有任何營養(yǎng)價值，在海洋中不存在天敵。下列說法正確的是A．深海無光的環(huán)境導(dǎo)致海蜘蛛產(chǎn)生了視覺器官退化的變異并遺傳給后代B．海蜘蛛身體透明是適應(yīng)環(huán)境的有利變異C．由于沒有天敵，無生存斗爭，海蜘蛛沒有發(fā)生進(jìn)化D．海蜘蛛與其他物種之間不存在協(xié)同進(jìn)化10.已知冷適應(yīng)流感減毒活疫苗采用鼻腔噴霧方式進(jìn)行接種，病毒可在上呼吸道黏膜局部進(jìn)行復(fù)制增殖。研究人員用冷適應(yīng)流感減毒活疫苗AA-PR8對小鼠進(jìn)行接種，21天后再次接種。然后用一定量的PR8流感病毒攻擊小鼠，研究疫苗的保護(hù)效果。統(tǒng)計病毒攻擊后小鼠肺部病毒載量（即病毒數(shù)量），結(jié)果如圖所示。下列分析不合理的是A．PR8流感病毒入侵可誘導(dǎo)機(jī)體啟動體液免疫和細(xì)胞免疫反應(yīng)B．病毒進(jìn)入機(jī)體后，抗原呈遞細(xì)胞會將其加工后呈遞給輔助性T細(xì)胞C．初次接種AA-PR8，小鼠產(chǎn)生中和流感病毒的抗體產(chǎn)生保護(hù)作用D．結(jié)果說明，兩次接種的效果差別不明顯11．下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的敘述正確的是A．生態(tài)系統(tǒng)的反饋調(diào)節(jié)須依賴于生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞B．測算主要食物鏈各環(huán)節(jié)的能量值可構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)能量金字塔C．估算各營養(yǎng)級間用于生長發(fā)育繁殖的能量比值可反映能量傳遞效率D．生態(tài)農(nóng)業(yè)通過能量多級利用，提高了能量在各營養(yǎng)級之間的傳遞效率12.將野生型大腸桿菌誘導(dǎo)突變后，獲得兩種不同營養(yǎng)缺陷型大腸桿菌，對其進(jìn)行如下圖所示的培養(yǎng)。下列說法錯誤的是A．上述菌落出現(xiàn)的原因可能是細(xì)胞之間交換了轉(zhuǎn)化因子B．只涂布一種菌株的培養(yǎng)基上無菌落是因為營養(yǎng)缺陷型細(xì)菌不能合成某些必需物質(zhì)C．野生型大腸桿菌能合成met、bio、thr和leu，所以其培養(yǎng)基無需提供氮源D．統(tǒng)計活菌數(shù)量不宜采用平板劃線法二、選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。13.科技人員選取某地同一自然條件下三種不同類型的茶園，進(jìn)行物種豐富度的調(diào)查，結(jié)果如圖。據(jù)圖判斷錯誤的是A.純茶園物種數(shù)變化幅度最小，不易產(chǎn)生爆發(fā)性蟲害B.杉茶間作園各物種的種群密度在10月份時最大C.梨茶間作園的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)在6月份時最為復(fù)雜D.若僅調(diào)查茶園植物種類數(shù)，可采用樣方法進(jìn)行調(diào)查14.下列情況中，不能判斷細(xì)胞為死細(xì)胞的有A.洋蔥根尖經(jīng)解離后若發(fā)現(xiàn)細(xì)胞被甲紫溶液著色B.將植物細(xì)胞置于某一濃度的蔗糖溶液中，未發(fā)生質(zhì)壁分離C.用溴麝香草酚藍(lán)溶液檢測無氧條件下的某植物組織，沒有發(fā)生顏色變化D.一定光照條件下，密閉裝置中的小球藻未釋放氧氣15．將紫月季葉片色素提取液點樣后，先后置于層析液和蒸餾水中進(jìn)行雙向紙層析，過程及結(jié)果如圖所示。而用菠菜葉片進(jìn)行同樣實驗，則觀察不到色素a。下列分析正確的是A.點樣點不可觸及蒸餾水和層析液 B．植物種類不同，色素b、c、d、e排列順序相同C．色素a最可能存在于液泡中 D．可用無水乙醇替代層析液16.光敏色素是一種參與光周期反應(yīng)的植物光受體，它以2種不同的形式存在。一個研究探討了植物開花如何在植物生長的光周期的黑暗期被施加的不同光照（白光（W）、紅光（R）或遠(yuǎn)紅光（FR））所影響。下圖顯示了實驗結(jié)果。根據(jù)該實驗，下列敘述正確的是A.該植物很可能是一種必須一個特定的不間斷的光照才能開花的短日植物B.如果照射的是遠(yuǎn)紅光而非白光，實驗3中的植物將開花C.實驗4中的植物將開花D.實驗5中的植物將不開花三、非選擇題：此題包括5小題，共60分。17.（12分）棉花是重要的經(jīng)濟(jì)作物，葉片光合產(chǎn)物的形成及輸出是影響棉花品質(zhì)的重要因素。棉花葉片光合作用過程如圖所示。圖中酶a為暗反應(yīng)的關(guān)鍵酶，酶b為催化光合產(chǎn)物向淀粉或蔗糖轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵酶，字母A-G代表物質(zhì)。（1）據(jù)圖判斷，酶b催化光合作用產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為淀粉和蔗糖的場所分別是。（2）物質(zhì)D可以代表物質(zhì)。（3）研究者以兩種棉花品種S和P為材料，探究高溫脅迫（40℃以上）對棉花品質(zhì)的影響，結(jié)果如表所示。其中，CK組為對照，數(shù)據(jù)為30℃下測得；HT組數(shù)據(jù)為40℃連續(xù)培養(yǎng)的第5天測得；HTB組為40℃連續(xù)培養(yǎng)5天，再恢復(fù)到30℃連續(xù)培養(yǎng)的第5天測得。品種組別凈光合速率Pn/μmol?m-2?s-1氣孔開放程度Gs/mol?m-2?s-1胞間CO2濃度Ci/μmol?mol-1酶a相對活性酶b相對活性PCKHTHTB27.7820.06**24.67*0.660.59**0.62275.17260.55**257.55**9.166.99**7.13*9.398.30*7.82**SCKHTHTB26.9317.14**17.34**0.630.55**0.58*262.37199.04**270.04*8.935.78**8.688.537.41*7.68**和**分別表示結(jié)果與對照組相比差異顯著和差異極顯著。在高溫脅迫解除后，品種（選填P或S）的品質(zhì)在短時間內(nèi)更難以恢復(fù)。據(jù)表和圖的信息，推測高溫脅迫會降低棉花品質(zhì)的原因（答出三點）。18．（10分）高血脂會對人體健康產(chǎn)生嚴(yán)重威脅，多種疾病與血液膽固醇指標(biāo)過高密切相關(guān)。人體血液中的膽固醇需要與載脂蛋白結(jié)合成低密度脂蛋白(LDL),才能被運(yùn)送到全身各處細(xì)胞。（1）膽固醇是構(gòu)成動物細(xì)胞的重要成分，在人體內(nèi)參與血液中的運(yùn)輸。（2）LDL表面有一單層磷脂，其疏水的尾部應(yīng)該朝向（“內(nèi)部蛋白質(zhì)”或“外部水溶液”）。（3）他汀類藥物是目前應(yīng)用最廣泛的降血脂藥物，主要通過抑制膽固醇合成途徑的關(guān)鍵酶發(fā)揮作用。利用實驗小鼠對他汀類藥物與PCSK9單抗聯(lián)合使用進(jìn)行研究，實驗設(shè)計的分組應(yīng)包括（選擇字母序號）。實驗結(jié)果表明，對于高血脂小鼠，二者聯(lián)合使用的降血脂效果均好于各自單獨使用。a、正常飼料b、高脂飼料c、正常飼料+他汀類藥物d、高脂飼料+他汀類藥物e、正常飼料+PCSK9單抗f、高脂飼料+PCSK9單抗g、正常飼料+他汀類藥物+PCSK9單抗h、高脂飼料+他汀類藥物+PCSK9單抗（4）降脂藥領(lǐng)域另一個新興靶點是Asgr1蛋白，其編碼基因的某些突變會降低基因活性，使血液中LDL水平顯著降低。Lxr蛋白是一類核受體，通過激活相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄參與膽固醇的運(yùn)輸。為探究二者在調(diào)節(jié)血脂中的關(guān)系，研究人員進(jìn)行了相關(guān)實驗，結(jié)果如圖。實驗結(jié)果表明，Asgrl敲除小鼠依賴Lxr蛋白將膽固醇外排到膽汁，然后通過糞便從體內(nèi)排出，從而降低血脂水平。判斷依據(jù)是。（5）綜合以上材料，目前降脂藥物的設(shè)計思路有（寫出一點即可）。19.（12分）松材線蟲會引起松樹毀滅性病害，自傳入我國后迅速傳播擴(kuò)散，危害程度逐漸加深。為防治松材線蟲病害，研究人員開展了相關(guān)研究。（1）松墨天牛是松材線蟲病的主要傳播媒介昆蟲。攜帶松材線蟲的松墨天牛在取食和產(chǎn)卵過程中將松材線蟲傳播到健康松樹上，松材線蟲生活在松樹體內(nèi)，能快速破壞松樹的輸導(dǎo)組織，導(dǎo)致松樹迅速萎蔫死亡。由此分析松材線蟲與松樹的關(guān)系是。（2）為研究松材線蟲入侵對松林生態(tài)系統(tǒng)中植物的影響，研究人員在受害程度不同的多個樣地內(nèi)進(jìn)行調(diào)查，并測定喬木層和灌草層的地上部分生物量，結(jié)果如下圖。注：純林表示全部為馬尾松；7馬3闊、6馬4闊、5馬5闊分別表示馬尾松與闊葉林占比為7：3、6：4、5：5調(diào)查結(jié)果說明，隨受害程度的加大，喬木層地上部分生物量逐漸減少，其中受影響最小的樣地是。樣地內(nèi)灌草層地上部分生物量均隨受害程度增加而增加，可能的原因是。（3）氣溫對松墨天牛種群數(shù)量影響的因素屬于制約因素。（4）在生產(chǎn)實踐中，農(nóng)林人員常采用性引誘劑防治松墨天牛，其原理是。從能量流動角度分析，殺蟲的目的是。20．（12分）水貂毛色有深褐色、銀藍(lán)色、灰藍(lán)色、白色，受三對基因控制，其機(jī)理如下圖。請回答下列問題：（1）P基因突變?yōu)镻r基因?qū)е翽r蛋白比P蛋白少了75個氨基酸，其原因是__________。（2）P、Ps、Pr基因的遺傳遵循_________定律，白色水貂基因型有______種。（3）研究人員利用3個純系（其中品系3的基因型是HHttPP）親本水貂進(jìn)行雜交，F(xiàn)1自由交配，結(jié)果如下：①品系2的基因型為。實驗一中，F(xiàn)2銀藍(lán)色水貂與F1銀藍(lán)色水貂基因型相同的概率是____________。②根據(jù)以上實驗結(jié)果無法確定三對基因的遺傳是否遵循基因的自由組合定律。研究人員讓實驗二F1自由交配，若后代的深褐色∶銀藍(lán)色∶白色=____________，則說明這三對基因遵循基因的自由組合定律。21.（14分）枯草芽孢桿菌所產(chǎn)生的透明質(zhì)酸是一種應(yīng)用廣泛的粘性多糖，研究者欲改造枯草芽孢桿菌，通過添加誘導(dǎo)型啟動子來協(xié)調(diào)菌體生長與產(chǎn)物生產(chǎn)之間的關(guān)系。（1）為通過外源添加誘導(dǎo)劑來控制基因的表達(dá)，研究者選擇了含木糖誘導(dǎo)型啟動子的p質(zhì)粒，其中EcoRV酶切位點的識別序列為5'-GATATC-3'，Xbal酶切位點的識別序列為5'-TCTAGA-3'。透明質(zhì)酸合成酶基因H以a鏈為轉(zhuǎn)錄模板鏈，轉(zhuǎn)錄時mRNA自身的延伸方向為5′→3′。利用PCR擴(kuò)增H基因時，需要在引物的______（填“3’端”或“5’端”）添加限制酶識別序列。為了構(gòu)建基因表達(dá)載體，依據(jù)圖中已知堿基序列，在PCR擴(kuò)增儀中加入的引物的堿基序列為______________________________________，擴(kuò)增______代后會得到等長的8條DNA片段。（2）為協(xié)調(diào)菌體生長與產(chǎn)物生產(chǎn)之間的關(guān)系，將構(gòu)建好的重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)入經(jīng)______處理后的枯草芽孢桿菌（D菌），在含______的培養(yǎng)基上篩選，得到枯草芽孢桿菌E（E菌）。進(jìn)行工業(yè)培養(yǎng)時，培養(yǎng)基應(yīng)選擇______。A．以木糖為唯一碳源的培養(yǎng)基B．以蔗糖和木糖混合為碳源的培養(yǎng)基C．以蔗糖為唯一碳源的培養(yǎng)基，接種2小時后添加木糖D．以蔗糖為唯一碳源的培養(yǎng)基，培養(yǎng)結(jié)束后提取培養(yǎng)液，添加木糖（3）質(zhì)粒在細(xì)菌細(xì)胞中遺傳不穩(wěn)定、易丟失，研究者嘗試將重組質(zhì)粒進(jìn)行改造，得到如圖2所示重組質(zhì)粒。利用同源區(qū)段交叉互換的方法將H基因插入枯草芽孢桿菌的基因組mpr位點，得到整合型枯草芽孢桿菌F（F菌）。請在圖2方框中畫出F菌的基因組。（4）對上述三種枯草芽孢桿菌進(jìn)行培養(yǎng)，結(jié)果如圖3，應(yīng)選擇菌作為工業(yè)發(fā)酵生產(chǎn)的菌種，理由是________（答出三點）。

參考答案一、選擇題：本題共12小題，每小題2分，共24分。1-5：ADCDA:6-10：BDCBD11-12：AC二、選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。13.AB14.BCD15.ABC16.B三、非選擇題：此題包括5小題，共60分。17.（12分，除標(biāo)注外每空2分）（1）葉綠體基質(zhì)、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)（順序不正確不得分）（2）NADPH、ATP（3）S高溫脅迫使氣孔開發(fā)程度降低、胞間CO2濃度降低（2分），酶a、b相對活性降低，使得暗反應(yīng)