江苏省盐城市生物学高二上学期试题与参考答案(2024年)

2024年江苏省盐城市生物学高二上学期模拟试题与参
考答案
一、单项选择题（本大题有12小题，每小题2分，共24分）
1、下列哪种细胞器是植物细胞特有的？
A. 线粒体
B. 叶绿体
C. 内质网
D. 高尔基体
答案：B. 叶绿体
解析：在选项中的细胞器里，线粒体、内质网以及高尔基体都是动植物细胞共有的细胞器，而叶绿体则是植物细胞特有的细胞器，它负责光合作用，将光能转化为化学能，储存于有机物中。

2、在DNA分子结构中，两条链之间依靠什么键连接？
A. 氢键
B. 肽键
C. 磷酸二酯键
D. 离子键
答案：A. 氢键
解析：DNA分子是由两条反向平行的多核苷酸链组成的双螺旋结构，在这两条链之间，碱基通过氢键相互配对（腺嘌呤A与胸腺嘧啶T之间形成两个氢键，鸟嘌呤G与胞
嘧啶C之间形成三个氢键）。

肽键存在于蛋白质的氨基酸之间；磷酸二酯键则连接着核苷酸之间的糖和磷酸基团；离子键通常出现在带电荷的离子之间。

3、在细胞分裂过程中，DNA复制发生在哪个阶段？
A. 间期
B. 前期
C. 中期
D. 后期
E. 末期
答案：A. 间期
解析： DNA复制发生在细胞周期的间期，具体来说是在间期的S期（合成期）。

在此期间，细胞会复制其DNA，确保每个新细胞获得与母细胞相同的遗传信息。

4、下列哪种细胞器负责蛋白质的合成？
A. 线粒体
B. 核糖体
C. 高尔基体
D. 内质网
E. 溶酶体
答案：B. 核糖体
解析：核糖体是细胞内负责蛋白质合成的主要细胞器。

它们可以自由漂浮在细胞质中，也可以附着于内质网上。

其他选项中的细胞器虽然在蛋白质加工或能量生产等方面发挥重要作用，但它们并不是蛋白质合成的主要场所。

5、在细胞分裂过程中，纺锤体的作用是什么？
A. 合成DNA
B. 拉伸染色体至两极
C. 分解染色体
D. 复制染色体
【答案】B 【解析】在有丝分裂或减数分裂期间，纺锤体（由微管构成）的主要作用是将复制后的染色体分别拉伸至细胞的两个相反方向，确保新形成的细胞能够获得正确的染色体数目。

6、下列哪个过程发生在细胞呼吸的线粒体内膜上？
A. 糖酵解
B. 三羧酸循环（TCA循环）
C. 电子传递链
D. 丙酮酸氧化脱羧
【答案】C 【解析】电子传递链是细胞呼吸的一部分，它位于线粒体内膜上，并在此完成跨膜质子梯度的建立，进而驱动ATP的合成。

糖酵解发生在细胞质中，而TCA循环则在线粒体基质内进行，丙酮酸氧化脱羧也是在基质中发生的第一步进入TCA 循环的过程。

7、在细胞分裂过程中，纺锤体的形成对于染色体的正确分配至关重要。

下列哪项关于纺锤体的说法是正确的？
A. 纺锤体仅在有丝分裂期间形成。

B. 纺锤体由微管构成，并且帮助将染色体拉向细胞的两极。

C. 纺锤体在细胞分裂的所有阶段都存在。

D. 纺锤体的功能是在细胞分裂时增加细胞膜的表面积。

【答案】B 【解析】纺锤体是由微管组成的结构，在有丝分裂和减数分裂的第一阶段都会形成。

它负责在细胞分裂过程中将复制后的染色体分别拉向两个新的子细胞。

选项A不完全正确，因为纺锤体也在减数分裂中形成；选项C错误，因为在间期不存在纺锤体；选项D描述的是细胞膜延伸，而不是纺锤体的作用。

8、关于基因表达调控，下列哪种说法最准确？
A. 基因表达调控只发生在转录水平。

B. 转录因子通过与DNA上的特定序列结合来调节基因的转录。

C. RNA聚合酶是唯一影响基因表达水平的蛋白质。

D. 基因表达调控仅限于真核生物。

【答案】B 【解析】基因表达调控可以发生在多个水平，包括但不限于转录水平、转录后水平、翻译水平以及翻译后水平。

因此选项A不全面。

RNA聚合酶是转录过程中的关键酶，但还有其他蛋白质如转录因子也会影响基因表达，所以选项C不准确。

原核生物也有基因表达调控机制，故选项D错误。

转录因子能够识别并结合到启动子或其他调控区域的特定DNA序列上，从而促进或抑制转录的发生。

9、在细胞有丝分裂过程中，纺锤体的形成发生在哪个时期？
A. 前期
B. 中期
C. 后期
D. 末期
答案：A
解析：在有丝分裂的过程中，纺锤体的形成开始于前期。

这是为了确保染色体能够被准确地分配到两个子细胞中。

纺锤体由微管构成，它在前期组装，并在中期达到成
熟状态，帮助将染色体拉向细胞的两极。

10、下列哪种物质主要负责细胞膜的选择透过性？
A. 磷脂双分子层
B. 胆固醇
C. 蛋白质
D. 糖蛋白
答案：C
解析：细胞膜是由磷脂双分子层组成的，其中嵌入了各种蛋白质。

虽然磷脂双分子层本身对水溶性分子就有一定的屏障作用，但是大多数离子和大分子需要通过特定的通道蛋白或载体蛋白来进出细胞。

这些蛋白质决定了细胞膜的选择透过性，因此在本题中，正确答案是C选项，即蛋白质。

为了进一步说明上述问题，这里展示了一个简单的数据结构，用于表示生物学测验中的问题及其答案。

以下是存储在数据结构中的问题详情：
对于第9题和第10题，我们已经按照要求提供了答案及解析。

11、下列哪种细胞器与蛋白质的合成直接相关？
A. 线粒体
B. 高尔基体
C. 核糖体
D. 溶酶体
【答案】C. 核糖体
【解析】核糖体是细胞内负责蛋白质合成的主要细胞器。

在核糖体上，mRNA的信息被翻译成特定的氨基酸序列，形成蛋白质。

线粒体主要负责能量代谢，高尔基体则参
与蛋白质的修饰与包装，溶酶体含有分解废物的酶。

12、在减数分裂过程中，同源染色体分离发生在哪个阶段？
A. 减数第一次分裂前期
B. 减数第一次分裂后期
C. 减数第二次分裂前期
D. 减数第二次分裂后期
【答案】B. 减数第一次分裂后期
【解析】在减数分裂的过程中，同源染色体的分离发生在减数第一次分裂的后期（Anaphase I）。

在这个阶段，同源染色体对被拉向细胞的两极，从而保证了子细胞只获得每对同源染色体中的一条。

而在减数第二次分裂的后期（Anaphase II），姐妹染色单体分离，但这并不涉及同源染色体的分离。

二、多项选择题（本大题有4小题，每小题4分，共16分）
1、下列关于细胞呼吸的说法，正确的有：
A. 细胞呼吸只能在线粒体内发生。

B. 细胞呼吸过程中产生的能量主要用于合成ATP。

C. 无氧呼吸产生的能量比有氧呼吸多。

D. 丙酮酸在有氧条件下进入线粒体基质继续分解。

【答案】BD 【解析】细胞呼吸可以分为有氧呼吸与无氧呼吸，虽然多数有氧呼吸过程发生在线粒体内，但是糖酵解阶段是在细胞质基质中发生的，因此选项A错误；细胞呼吸的主要目的是通过氧化反应释放能量，用于合成ATP供细胞使用，选项B正确；由于无氧呼吸只经历了糖酵解阶段，并未完成完整的氧化过程，所以产生的能量较少，
选项C错误；在有氧条件下，丙酮酸会被运输到线粒体基质中进一步氧化分解，选项D 正确。

2、关于DNA复制，以下陈述哪些是准确的？
A. DNA复制是一个半保留的过程。

B. DNA聚合酶III主要负责原核生物DNA的合成。

C. 真核生物的DNA复制仅限于S期。

D. DNA复制的方向总是从5’端向3’端。

【答案】ABCD 【解析】DNA复制遵循半保留原则，即新合成的每个DNA分子包含一个旧链和一个新链，选项A正确；在原核生物中，DNA聚合酶III确实在DNA合成过程中起主要作用，选项B正确；在真核生物中，DNA复制通常被严格控制在细胞周期的S期内进行，选项C正确；由于DNA聚合酶只能在3’-OH末端添加核苷酸，所以DNA的合成方向总是从5’端向3’端，选项D正确。

3、在细胞有丝分裂过程中，下列哪几个阶段会发生DNA复制与染色体加倍？
A. 间期
B. 前期
C. 中期
D. 后期
E. 末期
【答案】A
【解析】DNA复制发生在有丝分裂的间期(S期)，此时细胞准备分裂所需物质，而染色体数目加倍是在后期，由于姐妹染色单体分离成为独立的染色体，但题目要求的是两者同时发生的情况，故选A。

4、光合作用过程中，光反应发生的部位是？
A. 叶绿体基质
B. 类囊体膜
C. 叶绿体内膜
D. 细胞质
E. 线粒体
【答案】B
【解析】光反应是光合作用的第一阶段，在这个过程中，光能被捕获并转化为化学能，该过程主要发生在叶绿体内的类囊体膜上，因此正确答案为B。

三、非选择题（本大题有5小题，每小题12分，共60分）
第一题
小明在学习遗传学时，对孟德尔豌豆实验产生了浓厚的兴趣。

他决定自己进行类似的实验来验证分离定律和自由组合定律。

小明选择了两种豌豆性状来进行他的实验：种子形状（圆滑 vs. 皱缩）和子叶颜色（黄色 vs. 绿色）。

已知控制种子形状的基因用R表示（显性），r表示（隐性），而控制子叶颜色的基因用Y表示（显性），y表示（隐性）。

小明用纯合的圆滑黄色豌豆（RRYY）与纯合的皱缩绿色豌豆（rryy）杂交得到F1代，再让F1自交得到F2代。

请回答下列问题：
1.写出F1代的基因型和表现型。

2.在F2代中，预期会出现多少种不同的表现型？列出这些表现型及其比例。

3.如果从F2代中随机选取一株豌豆，其基因型为RrYy的概率是多少？
4.假设小明再次自交了一株F2代中基因型为RrYy的豌豆，那么后代中同时具有圆滑种子和黄色子叶的豌豆所占的比例是多少？
答案与解析：
1.F1代的基因型是RrYy，因为两个亲本分别贡献了一个R和一个r，以及一个Y和一个y。

因此，F1代的所有个体都表现为显性性状：圆滑的种子和黄色的子叶。

2.在F2代中，预期会出现4种不同的表现型：圆滑黄色、圆滑绿色、皱缩黄色、皱缩绿色。

根据孟德尔遗传定律，这些表现型的比例应该是9:3:3:1，其中9代表圆滑黄色，3代表圆滑绿色，3代表皱缩黄色，1代表皱缩绿色。

3.F1代（RrYy）自交产生F2代时，每一种性状有3种可能的基因型：RR、Rr、rr 对于种子形状；YY、Yy、yy对于子叶颜色。

根据概率计算，RrYy的几率是(1/2 * Rr) * (1/2 * Yy) = 1/4。

因此，从F2代中随机选取一株豌豆，其基因型为RrYy的概率是
1/4或者25%。

4.当F2代中的一株RrYy豌豆自交时，后代中同时具有圆滑种子（至少有一个R）和黄色子叶（至少有一个Y）的概率可以通过分析后代所有可能的基因组合来确定。

我们需要计算出同时具备至少一个R和至少一个Y的后代的比例。

根据计算，当F2代中的一株基因型为RrYy的豌豆自交时，后代中同时具有圆滑种子和黄色子叶的豌豆所占的比例实际上对应的是具备至少一个’R’和至少一个’Y’的组合。

之前的计算显示，符合条件的比例为25%，但这并没有排除掉rryy的可能性。

重新考虑题目要求，我们需要计算的是后代中表现型为圆滑（至少一个R）且黄色（至少一个Y）的比例，这将包括更多组合。

我们应计算表现型而不是仅看特定基因型，因此需要重新评估表现型比例：
给定Rr x Rr 和 Yy x Yy，每个性状独立遵循3:1的表现型比例（显性:隐性）。

结合两者：
•对于种子形状：3/4圆滑，1/4皱缩
•对于子叶颜色：3/4黄色，1/4绿色
同时具有圆滑和黄色表现型的后代比例为3/4 * 3/4 = 9/16。

因此正确答案是9/16或者56.25%。

这是后代中同时具有圆滑种子和黄色子叶的豌豆所占的比例。

第二题
【题目】（10分）在细胞分裂过程中，有丝分裂与减数分裂有着重要的区别。

请回答下列问题：
1.（4分）简述有丝分裂的主要功能及其对生物体的重要性。

2.（3分）描述减数分裂的过程，并指出它与有丝分裂的关键区别。

3.（3分）解释为什么减数分裂对于遗传多样性至关重要。

【答案与解析】
1.有丝分裂的主要功能在于确保细胞能够准确地复制其DNA，并将遗传信息等量且均等地分配到两个子细胞中。

这对生物体的重要性体现在以下几个方面：•细胞生长：通过有丝分裂，单个受精卵可以发育成由许多细胞组成的复杂有机体。

•组织修复：受损组织可以通过有丝分裂再生。

•细胞替代：有丝分裂还能帮助替换衰老或死亡的细胞。

2.减数分裂是一个特殊的细胞分裂过程，分为减数第一次分裂（减I）和减数第二次分裂（减II）。

在这个过程中，染色体数量减少一半，从而形成生殖细胞（配子）。

减数分裂与有丝分裂的关键区别包括：
•染色体数量的变化：有丝分裂产生的子细胞与母细胞拥有相同的染色体数目；而减数分裂的结果是产生含有半数染色体的生殖细胞。

•分裂次数：有丝分裂只发生一次，而减数分裂则包括两次连续的细胞分裂。

•遗传物质重组：减数分裂过程中会出现同源染色体间的交叉互换，这在有丝分裂中不会发生。

3.减数分裂对于遗传多样性至关重要，原因如下：
•同源染色体之间的重组：在减数分裂前期I的交叉互换阶段，来自父母双方的同源染色体片段可以互相交换，这样就产生了新的基因组合。

•非同源染色体自由组合：在减数第一次分裂后期，非同源染色体可以自由组合进入不同的配子中，这也增加了遗传的多样性。

•这些机制共同作用，保证了每个个体的独特性，并为自然选择提供了丰富的材料，有助于物种适应环境变化并进化。

第三题
3.(12分) 细胞呼吸与光合作用的关系
已知细胞呼吸和光合作用是生物体能量转换的两个重要过程。

细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列氧化还原反应，最终释放能量并产生二氧化碳和水的过程；而光合作用则是植物利用太阳能将二氧化碳和水转化为有机物（如葡萄糖）和氧气的过程。

(a)(4分) 请写出高等植物叶肉细胞中光合作用的总反应方程式，并简要描述此过
程中能量是如何转化的。

(b)(4分) 在有氧条件下，高等植物细胞如何通过细胞呼吸将葡萄糖分解为二氧化
碳和水？请写出此过程中的总反应方程式，并指出这一过程中能量的主要储存形式是什么？
(c)(4分) 假设一株植物在一天内通过光合作用产生了6摩尔的葡萄糖。

如果这些
葡萄糖完全通过细胞呼吸被氧化，理论上这株植物能产生多少摩尔的ATP（假设
每摩尔葡萄糖完全氧化产生38摩尔ATP ）？此外，请解释为什么实际产生的ATP 数量可能少于理论值。

答案与解析
(a) 光合作用的总反应方程式为：
[6CO 2+6H 2O +光能→光合作用C 6H 12O 6+6O 2]
在此过程中，光能被捕获并转化为化学能，储存在生成的有机物（如葡萄糖）中。

同时，光合作用还涉及光依赖反应和暗反应（Calvin 循环），其中光依赖反应将光能转化为电能，再转化为活跃的化学能储存在ATP 和NADPH 中，暗反应则利用这些活跃的化学能固定二氧化碳，合成有机物。

(b) 细胞呼吸的总反应方程式为：
[C 6H 12O 6+6O 2→细胞呼吸6CO 2+6H 2O +能量]
在这个过程中，葡萄糖被逐步氧化分解，释放的能量部分储存在ATP 分子中。

细胞呼吸包括三个主要阶段：糖酵解、丙酮酸氧化脱羧（进入柠檬酸循环）以及电子传递链/氧化磷酸化。

能量的主要储存形式是ATP ，以及NADH 和FADH2等高能化合物。

(c) 如果该植物产生的6摩尔葡萄糖完全通过细胞呼吸被氧化，理论上可以产生的ATP 摩尔数为：
[6摩尔葡萄糖×38摩尔ATP/摩尔葡萄糖=228摩尔ATP ]
然而，在实际情况下，由于细胞代谢途径中存在能量损失（例如热能散失、ATP 合成效率不完全等），以及一些生理和环境因素的影响（如细胞器的结构限制、酶活性的变化等），实际产生的ATP 数量通常会低于理论值。

根据计算，若该植物产生的6摩尔葡萄糖完全通过细胞呼吸被氧化，理论上可以产生的ATP 总量为228摩尔。

然而，实际
上由于多种因素的影响，如能量转换效率不完全和生理环境条件的限制，实际产生的ATP数量将会少于这个理论值。

第四题
背景信息：细胞周期是指从一次细胞分裂结束到下一次细胞分裂完成所经历的过程，它包括两个主要阶段：分裂间期（Interphase）和分裂期（M-phase）。

分裂间期又被分为G1期、S期和G2期。

其中，S期细胞进行DNA复制；G1期和G2期细胞进行生长并
合成一些必要的蛋白质和RNA等。

在M期，细胞进行有丝分裂或减数分裂。

问题：
(a)描述细胞周期中的G1期的主要活动，并解释为什么这一时期对于细胞周期控制
来说至关重要。

(b)假设有一种药物能够特异性地抑制DNA聚合酶的作用，那么这种药物会对细胞周
期产生什么影响？为什么？
(c)在有丝分裂过程中，纺锤体是如何帮助确保每个子细胞都能获得与母细胞相同的
染色体数目？
答案与解析：
(a)G1期是细胞周期的第一个生长阶段，在此期间，细胞增加其体积，合成RNA和
蛋白质，并检查其周围的环境是否适宜分裂。

这一时期对于细胞周期控制至关重
要，因为在此时细胞会评估其大小、营养状态以及外界信号等因素，决定是否进
入S期开始DNA复制。

如果条件不利，细胞可能会通过G1/S检验点进入静止状
态（G0），直到条件改善为止。

(b)如果一种药物能够特异性地抑制DNA聚合酶的作用，那么细胞将无法在S期进行
正常的DNA复制。

这会导致细胞停滞在S期，不能继续进入G2期。

由于DNA复
制是细胞分裂的前提，因此缺乏完整复制的DNA意味着细胞无法正确分裂，从而导致细胞周期停止。

(c)在有丝分裂过程中，纺锤体通过连接着染色体上的着丝粒，帮助将复制后的染色
体均等地分配到两个子细胞中。

在中期，纺锤丝附着于每条染色体的着丝粒，形成稳定的纺锤体结构。

随后，在后期，纺锤丝缩短，拉扯着丝粒使姐妹染色单体分离并向相对的两极移动。

这样就保证了每个新形成的子细胞都含有完全相同的一套染色体。

请根据学生的实际情况调整难度和细节深度。

第五题
（12分）在研究遗传与变异的过程中，科学家们发现豌豆的花色由一对等位基因控制，其中紫色花（P）对白色花（p）为显性。

假设一个豌豆种群处于哈迪-温伯格平衡状态，并且该种群中有36%的个体开白花。

（a）请计算该种群中紫色花个体的基因型频率以及紫色花（P）和白色花（p）等位基因的频率。

（4分）
（b）如果这个种群中突然出现了一个新的突变体，它的花色介于紫和白之间，表现为淡紫色，并且这一性状是由一个新的等位基因（记作P’）决定的。

假设突变率很低，那么在没有自然选择压力的情况下，预测这个新等位基因P’的频率会如何变化？解释你的答案。

（4分）
（c）现在假设有自然选择作用于这个群体，其中淡紫色花比紫色花和白色花的个体都有更高的生存率。

描述这将如何影响哈迪-温伯格平衡，并解释为什么。

（4分）答案与解析
让我们首先解决（a）部分的问题，即计算种群中紫色花个体的基因型频率以及紫
色花（P）和白色花（p）等位基因的频率。

根据题目信息，我们知道36%的个体是白色花（pp），因此我们可以利用哈迪-温伯格平衡公式来计算等位基因频率。

哈迪-温伯格平衡公式为：
[p2+2pq+q2=1]其中(p)是显性等位基因（紫色花 P）的频率，(q)是隐性等位基因（白色花 p）的频率。

由于题目中给出的36%为白色花个体的比例，即(q2=0.36)，我们可以解出(q)和(p)的值，从而进一步得到紫色花个体的基因型频率（PP 和 Pp）。

让我们计算具体的数值。

解析：
对于（a）部分的答案如下：
•等位基因(p)（白色花）的频率为 0.6（或者说 60%）。

•等位基因(P)（紫色花）的频率为 0.4（或者说 40%）。

•紫色花个体的基因型频率分为纯合子 PP 的 16% 和杂合子 Pp 的 48%。

接下来，我们分析（b）部分。

在一个没有自然选择压力并且突变率很低的情况下，新出现的等位基因P’的频率在种群中将保持较低水平，因为没有选择优势使得它更频繁地出现在后代中。

随着时间推移，P’的频率可能会由于遗传漂变而有所波动，但在大种群中这种影响很小。

最后，对于（c）部分，当淡紫色花具有更高的生存率时，这意味着自然选择正在有利于P’等位基因。

随着时间推移，P’的频率将增加，而P和p的频率则会相应减少。

这种情况下，哈迪-温伯格平衡将被打破，因为自然选择是哈迪-温伯格平衡条件之一的缺失。

自然选择作用下，某些等位基因因适应性较强而变得更为普遍，导致种群基因频率发生定向改变。