2023-2024学年北京师大附属实验中学高三生物第一学期期末学业水平测试试题含解析

2023-2024学年北京师大附属实验中学高三生物第一学期期末学业水平测试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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．下列有关物质出入细胞方式的叙述，正确的是（）A．神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动转运B．神经末梢释放乙酰胆碱的过程属于易化扩散C．效应B细胞分泌抗体的过程属于主动转运D．巨噬细胞摄取病原体的过程属于胞吐2．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．精原细胞有丝分裂也含有基因1~8，后期有两条Y染色体但不在图示中B．1与2、3、4互为等位基因，与5、6、7、8互为非等位基因C．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3．寨卡病毒是一种RNA病毒，该病毒会攻击胎儿的神经元，导致新生儿小头症等缺陷。一种新型寨卡病毒疫苗（基因疫苗）已经进入人体临床试验阶段。科学家将寨卡病毒蛋白基因与质粒结合后注入人的肌肉细胞，以期被试验者获得对寨卡病毒特异性免疫的能力。下列有关叙述不正确的是A．新型疫苗制备过程需使用逆转录酶B．基因疫苗不含病毒蛋白，但能在肌肉细胞中表达出病毒蛋白，病毒蛋白属于抗原C．基因疫苗能够整合到人的肌肉细胞染色体DNA中，并遗传给后代D．试验者获得特异性免疫能力的标志是产生特异性抗体和效应T细胞等4．如图表示人体内各类血细胞及淋巴细胞生成的途径，a~f表示不同种类的细胞，下列说法中错误的是（）A．各类细胞来源相同但功能不同，根本原因是不同细胞表达的基因不同B．d既参与体液免疫过程，又参与细胞免疫过程C．吞噬细胞和b都属于淋巴细胞D．当再次受相同抗原刺激后，机体具有更强烈的免疫反应，主要与e和f有关5．在细胞的正常生命活动中，下列有关基因和染色体的叙述正确的是（）A．同源染色体上没有等位基因 B．同源染色体上没有非等位基因C．非同源染色体上没有等位基因 D．姐妹染色单体上没有等位基因6．下列有关细胞的结构与功能的说法正确的是（）A．伞藻的嫁接实验直接体现了细胞核是细胞遗传和代谢的中心B．同一个生物体内不可能具有两种无氧呼吸方式的一系列酶C．线粒体外膜的蛋白质种类和数量比内膜的少，说明内膜的功能更复杂D．正常情况下，同一个人肝细胞和皮肤细胞中的线粒体数目相同二、综合题：本大题共4小题7．（9分）某生态农业园为降低污染，提高效益，构建了一个架上结葡萄、地面喂鸡、水下养鱼的立体观光农业产业园。鸡食用部分葡萄叶片、掉落的果实和葡萄天蛾幼虫等害虫，鸡粪喂鱼，各类农副产品供游客消费。回答下列问题：（1）构建该生态园依据的生态学原理有______________________________________________________。该生态园吸引了大批游客前来观光、休闲，这体现了生物多样性的_____________价值。（2）鸡在该生态系统中共占有_____________个不同的营养级，其同化的能量一部分通过呼吸作用以热能形式散失，一部分用于____________________________________________。（3）葡萄的开花需要光的刺激，当日照时间达到一定程度时，葡萄才能开花。这说明信息传递的作用是_____________________________________________。（4）与自然生态系统相比，该生态园在遭受害虫侵袭后更易崩溃的原因是_____________________________________________________。8．（10分）油菜是我国重要的小春经济作物，为选育高产耐荫品种，将油菜品种A和B各分为二组，一组置于自然光下（对照组），另一组置于遮荫棚内（棚内光强为自然光的1/4），处理20天后，分别测定其净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。请回答下列问题：（1）从图可知，适合在春季阴雨多，日照偏少的地区种植的是_____品种，判断依据是___________。（2）根据实验结果判断，油菜经遮荫处理后，植物的呼吸速率_____（填“增大”、“减小”、“不变”），所以，研究人员推测，能耐荫的油菜品种是因为其固定CO2的酶活性在弱光条件下保持较高水平，在叶绿体的_____（填场所）中固定CO2多，消耗的______和ATP也多，从而有利于光合作用的进行。（3）部分油菜品种能耐荫的原因除了上述研究人员的推测外，还可能有哪些原因？（答出一点即可）_____。9．（10分）某弃耕农田多年后形成灌木丛，下图表示灌木丛某阶段田鼠的种群数量变化，下表为该灌木丛第一、二、三营养级生物的能量分析表（单位为百万千焦），“？”表示能量暂时不详，但可以计算出来。营养级同化量未利用量分解者分解量呼吸量一2．46×20222．0×20222．59×20202．6×2020二3．2×2094．5×2065．5×2062．53×209三？6．0×2074．0×2072．3×206（2）图中虚线表示___________，N点时出生率______________（选填“＞”、“＜”或“＝”）死亡率。（2）第二、三营养级之间能量的传递效率为_____________（保留一位小数点）。（3）在灌木丛中，食物链上的相邻物种之间存在着捕食关系。相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息，这说明信息能够_________________，以维持生态系统的稳定。（4）该弃耕农田多年后形成灌木丛的过程属于群落的___________演替。在草本与灌木混生阶段，农田内很少有一年生草本植物生长，其原因是_________________。10．（10分）黄羽肉鸡（性别决定方式为ZW型）羽色由位于常染色体上的M/m基因和位于Z染色体上的N/n基因共同控制，且M/m基因或N/n基因会影响另一对基因的表达。现用黑羽色的雌雄鸡交配，F1雄鸡中，黑羽色∶白羽色=3∶1，雌鸡中，黑羽色∶黄羽色∶白羽色=3∶3∶2。请回答下列问题。（1）亲本基因型组合为______________________。据分析___________基因型存在时，N基因不能表达。（2）F1中黑羽色雌雄鸡相互交配，子代黄羽色雌鸡占__________。（3）“牝鸡司晨”是我国古代热敏发现的性逆转现象，即母鸡转变为公鸡从而出现打鸣现象。①“牝鸡司晨”体现了表现型由____________________________________控制。②现有一只黄羽色的公鸡和各种已知基因型的母鸡，请你通过一次最简单的杂交实验判断该公鸡的基因型（注：WW致死）实验方案：__________________________________。预期结果和结论：__________________________________。③现有一只司晨的“公鸡”，请你通过一次最简单的杂交实验判断这只鸡的性染色体组成。（注：WW致死）。实验方案：_________________________。预期结果和结论：____________________________________。11．（15分）图一为胰岛素作用机理，包括①②③三步。若甲、乙两人分别在该机制的某一步有缺陷，现对两人进行测试：从指甲倒刺中分离得到二人的肌肉细胞，加入不同浓度的胰岛素后，肌细胞与胰岛素结合的比例见图二。再给两位病人注射相同体重比例的胰岛素，然后测得的血糖浓度如图三。请分析回答：（1）胰岛素由___________细胞分泌，功能是促进组织细胞加速____________________；在血糖调节过程中与肾上腺素属于相互____________(填“协同”或“拮抗”)的激素。（2）根据图中所给信息，推断甲应该是步骤_________出了问题，理由是根据图二甲细胞与胰岛素结合率高，说明步骤__________正常；再根据图三血液中血糖浓度高，说明________________________。（3）假设乙患者的病因是靶细胞上胰岛素受体被相应的抗体攻击，此病被称为__________，该患者体内胰高血糖素的含量往往___________(填“偏高”或“偏低”)，其尿液与斐林试剂共热后__________________________(填“是”或“否”)出现砖红色沉淀。

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、A【解析】

物质出入方式分为跨膜和不跨膜运输，归纳如表所示。方式跨膜运输非跨膜运输扩散易化扩散主动转运胞吞胞吐条件高浓度→低浓度高浓度→低浓度，载体蛋白高浓度→低浓度，低浓度→高浓度，载体蛋白，能量能量能量跨膜（层数）11100举例水、气体、酒精、苯、甘油、尿素等K+进入红细胞小分子、离子变形虫摄食分泌蛋白的分泌【详解】A、神经细胞受到刺激时产生的Na+内流是易化扩散，属于被动转运，A正确；B、神经末梢释放乙酰胆碱的过程属于胞吐，B错误；C、效应B细胞分泌抗体的过程属于胞吐，C错误；D、巨噬细胞摄取病原体的过程属于胞吞，D错误。故选A。2、A【解析】

分析题图：图中为初级精母细胞减数分裂时的一对同源染色体示意图，不考虑突变的情况下，其中1和2、3和4、5和6、7和8都应该是相同基因。【详解】A、精原细胞中X和Y是一对形态、大小不同的同源染色体，图示中两条染色体形态、大小相同，应为一对常染色体，有丝分裂过程中染色体复制后也含有基因1~8，A正确；B、1与2应为相同基因，1与3、4可能为等位基因或相同基因，1与5、6、7、8互为非等位基因，B错误；C、1与2为姐妹染色单体上的相同基因，在减数第二次分裂后期分离，1与3为同源染色体上的相同基因或等位基因，在减数第一次分裂后期随同源染色体的分开而分离，C错误；D、交叉互换发生在同源染色体上的非姐妹染色单体之间，且5与6是相同的基因，1与6不属于重组配子，D错误。故选A。3、C【解析】

1、体液免疫过程为：（1）感应阶段：除少数抗原可以直接刺激B细胞外，大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理，并暴露出其抗原决定簇；吞噬细胞将抗原呈递给T细胞，再由T细胞呈递给B细胞；（2）反应阶段：B细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞；（3）效应阶段：浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。

2、细胞免疫过程为：（1）感应阶段：吞噬细胞摄取和处理抗原，并暴露出其抗原决定簇，然后将抗原呈递给T细胞；（2）反应阶段：T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和效应T细胞，同时T细胞能合成并分泌淋巴因子，增强免疫功能；（3）效应阶段：效应T细胞发挥效应。

【详解】A.根据题干，寨卡病毒是一种RNA病毒，新型寨卡病毒疫苗属于基因疫苗，应以RNA为模板合成DNA，故新型疫苗制备过程需使用逆转录酶，A正确；B.基因疫苗是将寨卡病毒蛋白基因与质粒结合后注入人的肌肉细胞，不含病毒蛋白，但卡病毒蛋白基因能在肌肉细胞中表达出病毒蛋白，病毒蛋白属于抗原，B正确；C.基因疫苗能够整合到人的肌肉细胞染色体DNA中，人的原始生殖细胞的遗传物质并未改变，不能通过有性生殖遗传给后代，C错误；D.特异性免疫在接受特定的抗原刺激之后能产生特定的抗体和效应T细胞，故试验者获得特异性免疫能力的标志是产生特异性抗体和效应T细胞等，D正确。故选C。4、C【解析】

据图分析，造血干细胞增殖分化形成血细胞（a）和淋巴细胞（b）；B细胞（c）增殖分化形成浆细胞和记忆B细胞（e）；T细胞（d）增殖分化形成效应T细胞和记忆T细胞（f）。【详解】A、各类细胞来源于干细胞，但功能不同，原因是基因的选择性表达，A正确；B、d是T细胞，T细胞既参与体液免疫过程，又参与细胞免疫过程，B正确；C、吞噬细胞和淋巴细胞都属于免疫细胞，C错误；D、再次免疫的反应更强烈，原因是初次免疫过程中产生了记忆细胞（e和f），当再次接受抗原刺激后，会迅速地增殖分化形成浆细胞，产生更多的抗体，D正确。故选C。5、C【解析】

基因是有遗传效应的DNA片段，是决定生物性状的遗传物质的结构和功能单位；染色体的主要成分是DNA和蛋白质。【详解】ACD、等位基因是位于同源染色体相同位置控制相对性状的基因，A、D错误，C正确；B、非等位基因可以位于同源染色体的不同位置，也可位于非同源染色体上，B错误。故选C。【点睛】解答本题的关键是明确等位基因和同源染色体之间的关系。6、C【解析】

细胞核是遗传信息库，是细胞遗传和代谢的控制中心。一般生物膜功能的复杂程度取决于膜上蛋白质的种类和数量。线粒体在细胞质中一般是均匀存在的，但可以根据细胞中对能量的需求情况移动位置。【详解】A、伞藻的嫁接实验可以证明细胞核是细胞的遗传和代谢的控制中心，细胞的代谢中心为细胞质，A错误；B、在一些特殊的植物器官中，例如马铃薯块茎、甜菜块根和玉米的胚中可以进行产生乳酸的无氧呼吸，而这些植物的其它部分可以进行产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸，所以同一个生物体中也可以含有两种无氧呼吸方式的一系列酶，B错误；C、线粒体的外膜上蛋白质的种类和数量较少，所以功能比内膜要简单，C正确；D、肝细胞要进行更加复制的代谢活动，所以消耗的能量多于皮肤细胞，线粒体的数量并不相同，D错误；故选C。二、综合题：本大题共4小题7、物质的循环利用、能量的多级利用直接两生长、发育和繁殖等生命活动种群的繁衍离不开信息传递该生态园营养结构简单，抵抗力稳定性差【解析】

1.农业生态工程的原理：生物群落共生原理，多种成分相互协调和促进和功能原理以及物质和能量多层次多途径利用和转化的原理。2.信息传递在生态系统中的作用：（1）个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用。（2）种群：生物种群的繁衍，离不开信息传递。（3）群落和生态系统：能调节生物的种间关系，经维持生态系统的稳定。3.生态价值：直接价值、间接价值、潜在价值。【详解】（1）根据以上分析可知，人类构建该生态园依据的生态学原理主要有物质的循环利用、能量的多级利用；该生态园吸引了大批游客前来观光、休闲，这体现了生物多样性的直接价值。（2）在该食物网中，由于鸡食用部分葡萄叶片、掉落的果实，同时也吃葡萄天蛾幼虫等害虫，所以鸡占两个营养级。鸡同化的能量一部分通过呼吸作用以热能形式散失，一部分用于生长、发育和繁殖等生命活动。（3）葡萄的开花需要光的刺激，当日照时间达到一定程度时，葡萄才能开花。在此过程中起作用的光属于物理信息，这说明信息传递的作用是

种群的繁衍离不开信息传递。（4）与自然生态系统相比，该生态园在遭受害虫侵袭后更易崩溃的原因是该生态园营养结构简单，抵抗力稳定性差。【点睛】本题考查生态系统的构建原理和功能的知识点，要求学生掌握农业生态系统构建以及的生态学原理，把握生态系统能量流动的过程和流经每一营养级时的去向，识记信息传递在生态系统中的作用和生物多样性的价值以及实例，这是该题考查的重点。8、B遮荫处理后，B品种的净光合速率下降幅度较A品种小（遮荫处理后，B品种的净光合速率大于A品种）不变基质NADPH([H])在弱光条件下，光反应相关的酶保持较高水平的活性（“弱光下叶绿素（色素）的含量增加”、“酶的数量增加”）【解析】

1、由图可知：遮荫处理后，品种A和品种B的净光合速率均下降，只是品种B的净光合速率大于A品种，说明品种B更适合生长在阴暗地区。2、光合作用光反应阶段在叶绿体类囊体薄膜上进行，为暗反应提供ATP和NADPH；暗反应在叶绿体基质中进行，为光反应提供ADP和Pi。3、影响光合作用主要外界因素有光照强度、二氧化碳浓度和温度。【详解】（1）从图可知，适合在春季阴雨多，日照偏少的地区种植的是B品种，判断依据是遮荫处理后，B品种的净光合速率下降幅度较A品种小。（2）光照强度不影响植物的呼吸作用，油菜经遮荫处理后，故植物的呼吸速率不变；所以，研究人员推测，能耐荫的油菜品种是因为其固定CO2的酶活性在弱光条件下保持较高水平，在叶绿体的基质中固定CO2多，消耗的NADPH([H])和ATP也多，从而有利于光合作用的进行。（3）部分油菜品种能耐荫的原因除了弱光下固定二氧化碳的酶活性很高外，还可能是在弱光条件下，光反应相关的酶保持较高水平的活性或“弱光下叶绿素（色素）的含量增加或酶的数量增加等。【点睛】本题主要考查光反应和暗反应的物质关系、影响光合作用的外界因素等知识，意在考查学生获取信息、图文转换、理解能力和表达能力，需要学生有扎实的基础知识，有较强的逻辑推理能力。9、环境容纳量（K值）=24．5%调节生物的种间关系次生一年生植物在争夺阳光和空间等竞争中被淘汰【解析】

生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构（食物链、食物网）。K值为环境容纳量，此时出生率等于死亡率。种间关系有竞争、捕食、寄生、互利共生。某一个营养级的同化固定能量用于自身的呼吸消耗、未被利用、分解者利用和传递给下一个营养级。能量传递效率=下一营养级的同化量/上一个营养级的同化量×200%。信息传递存在于生态系统的各种成分之间，使生态系统的各个组成部分联系成一个整体。生态系统信息传递的作用：（2）生命活动的进行离不开信息传递的作用；（2）生物种群的繁衍离不开信息传递的作用；（3）能够调节生物种间关系，维持生态系统的稳定。【详解】（2）种群数量不是一成不变，而是在某值上下波动的，图中虚线表示环境容纳量（K值），种群数量达最大值N时出生率=死亡率。（2）某一个营养级的同化能量=未利用量+分解者分解量+呼吸量+下一个营养级的同化能量，故第三营养级的同化能量=3.2×209-（4.5×206+5.5×206+2.53×209）=0.45×209百万千焦，因此能量在二、三营养级之间的传递效率=（0.45×209/3.2×209）×200%≈24.5%。（3）该灌木丛中食物链上的相邻物种之间存在着捕食关系，相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息，这说明息传递在生态系统中的作用是调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。（4）该弃耕农田多年后形成灌木丛的过程属于群落的次生演替。在草本与灌木混生阶段，农田内很少有一年生草本植物生长，其原因是一年生植物在争夺阳光和空间等竞争中被淘汰。【点睛】本题考查种群、群落和生态系统的知识点，要求学生掌握种群数量的变化及其特点，理解群落的演替类型和过程及其生物种类变化的原因，把握生态系统的能量流动的过程及特点和能量传递效率的计算，识记和理解生态系统信息传递的类型和作用，这是该题考查的重点。10、MmZNW、MmZNZnmm1/9遗传物质（基因）和环境因素共同将该公鸡与基因型为mmZnW的白色母鸡杂交，观察并统计子代性别比例及肤色若子代雌雄比例相同且均为黄色，则基因型为MMZnZn若子代雌雄比例相同且黄色与白色为1：1，则基因型为MmZnZn若子代雌：雄=2：1且均为黄色，则基因型为MMZnW若子代雌：雄=2：1且黄色与白色为1：1，则基因型为MmZnW将该只待测“公鸡”与母鸡杂交，观察并统计子代性别比例。若子代雌雄比例相同，则其性染色体组成为ZZ。若子代雌：雄=2:1，则其性染色体组成为ZW【解析】

黄羽肉鸡性别决定方式为ZW型，所以雌性性染色体组成是ZW，雄性是ZZ，根据题干中“羽色由位于常染色体上的M/m基因和位于Z染色体上的N/n基因共同控制”和“黑羽色的雌雄鸡交配，F1雄鸡中，黑羽色∶白羽色=3∶1，雌鸡中，黑羽色∶黄羽色∶白羽色=3∶3∶2”，进行推测，雄鸡中，黑羽色：白羽色=3∶1=6∶2，所以子代雌雄比例总数为16，因此亲代雌性和雄性都含有两对等位基因型，即雄性基因型为MmZNZn，雌性基因型MmZNW，两对基因型只有组合，列表F1的基因型、表现型及比例如下：1ZNZN1ZNZn1ZNW1ZnW1MM黑色黑色黑色黄色2Mm黑色黑色黑色黄色1mm白色白色白色白色【详解】（1）根据分析，亲本基因型是MmZNZn和MmZNW；N基因存在时，应该出现黑色，但在有mm存在时，N基因不表达，表现为白色。（2）将两对基因分开处理，F1中黑羽色雌鸡全为ZNW，1/3MM，2/3Mm，黑羽色雄鸡1/2ZNZN，1/2ZNZn，1/3MM，2/3Mm，相互交配，子代黄羽雌鸡（M_ZnW）=（1-2/3×2/3×1/4）×（1/2×1/4）=1/9。（3）①牝鸡司晨是指原来下过蛋的母鸡，以后却变成公鸡，长出公鸡的羽毛，发出公鸡样的啼声，这种现象称为性反转，体现了表现型是由基因和环境因素共同控制的。②正常黄羽公鸡的基因型有MMZnZn或MmZnZn，如果是性反转形成的，则其基因型是MMZnW或MmZnW，判断其基因型选择该公鸡与基因型为mmZnW的白色母鸡杂交，观察并统计子代性别比例及肤色。结果及结论：如果基因型是MMZnZn，则杂交子代基因型MmZnZn和MmZnW，子代雌雄