2023-2024学年广东省广州市增城高级中学生物高三第一学期期末联考试题含解析

2023-2024学年广东省广州市增城高级中学生物高三第一学期期末联考试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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．调查发现，近年来一种雪藻（单细胞绿藻）入侵了南极洲的加林兹岛，导致原本白茫茫的雪地出现片片血红。雪藻主要分布在高山雪地几厘米深的冰层中，在冰雪融化时会大量繁殖形成雪地藻华。原本绿色的雪藻经阳光照射后，会产生类胡萝卜素等多种红色素，这些色素能抵御紫外线辐射、吸收微波热量（温暖周围的冰雪）。下列有关分析合理的是（）A．雪藻在入侵地的种群数量呈“J”型曲线增长B．雪藻大量繁殖主要是由冰雪中N、P含量大幅度升高引发C．雪藻入侵提高了当地物种的丰富度，增强了生态系统的自我调节能力D．雪藻对低温、高光照和强紫外线辐射等的适应是长期自然选择的结果2．下图表示某原核生物DNA片段上的1个启动部位和3个基因的排列顺序及基因的表达过程，其中①②代表能与启动部位（P）结合的酶，正发生左→右移动。下列叙述错误的是（）A．图中①②均为RNA聚合酶，能催化DNA双螺旋解开B．图中①②与启动部位结合，均可启动3个基因的转录C．图中有3个核糖体同时在翻译，其移动方向是左→右D．图中3条多肽合成结束后，它们的氨基酸序列相同3．人体神经调节的基本形式是A．兴奋 B．神经冲动 C．反射 D．反射弧4．将某植物苗尖端放置在如图所示的琼脂块A、B上，一段时间后再将琼脂块放在去顶的幼苗上，具体操作如图所示。预测幼苗的生长情况是（）A．直立生长 B．向左弯曲生长 C．向右弯曲生长 D．不生长5．下列关于人类遗传病及优生的叙述，错误的是（）A．各种遗传病在青春期的患病率很低B．葛莱弗德氏综合征可以通过其染色体核型进行诊断C．通过检查发现胎儿有缺陷，可诊断该胎儿患有遗传病D．羊膜腔穿刺技术可确诊神经管缺陷、某些遗传性代谢疾病6．如图为某家族两种遗传病系谱图，其中有一种遗传病为红绿色盲，甲病基因用A、a表示，乙病基因用B、b表示。下列相关叙述错误的是（）A．甲病为常染色体显性遗传病B．若Ⅲ5为正常女性，基因型是aaXBXb或aaXBXBC．Ⅲ1与正常男性结婚，子女患病的可能性是1/4D．若Ⅲ5为XXY型红绿色盲个体，最可能由Ⅱ3减数第一次分裂后期染色体分配异常引起的二、综合题：本大题共4小题7．（9分）铁皮石斛是著名的中医药材，研究人员对其生长进行了研究，结果如下：光照强度pmol/(m2.s)360240120栽培基质含水量100%70%40%100%70%40%100%70%40%茎干重(g)2.913.432.312.583.792.861.932.342.41请回答下列问题：（1）本实验的自变量是_______________。（2）只考虑光照强度，_______________mol/(m2·s)的光照下，铁皮石斛生长最好。光照强度直接影响光反应阶段，此阶段产生的、联系暗反应的物质是__________________________(答不全不给分)。（3）研究人员根据上表推断：光照强度太大，会使铁皮石斛叶子的气孔关闭，使进人叶绿体的CO2浓度降低，影响光合作用的暗反应。现要推广大棚种植铁皮石斛，需对塑料大棚顶端进行__________处理；同时可通过___________的方法增加大棚内的CO2浓度(写出一种方法即可)。8．（10分）拟南芥种子萌发时，下胚轴顶端形成弯钩（顶勾，如图1），在破土而出时起到保护子叶与顶端分生组织的作用。为研究生长素（IAA）与顶端弯曲的关系，科研人员进行了相关实验。（1）拟南芥种子萌发时，顶端分生组织产生的IAA运输至顶勾处，促进细胞的_________生长。由于IAA的作用具有_________性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长，顶勾两侧细胞生长状况不同，因而弯曲度发生改变。（2）科研人员发现一株TMK基因缺失的突变体（tmk突变体），用_________法将含TMK基因的T-DNA转入tmk突变体中，分别测定三种不同拟南芥种子萌发时，顶勾处的弯曲度，得到图2所示结果。实验结果显示_________。（3）科研人员进一步测定了三种植株顶勾弯曲处内外侧（如图3）的细胞长度，结果如图4。据实验结果推测，tmk突变体顶勾弯曲度改变的原因是其顶勾弯曲处_________。（4）科研人员推测，不同浓度的IAA可能通过TMK蛋白调控细胞生长（机理见图5），在IAA浓度较高时，tmk突变体无法剪切TMK蛋白。一种从分子水平证实这一推测的思路是：测定并比较_________植株的顶勾弯曲处_________（填内侧或外侧）细胞的_________量。9．（10分）果蝇的灰身和黑身是一对相对性状，由常染色体上的A/a控制。现让多只灰身果蝇随机交配，F1中灰身：黑身=55：9，无致死现象且雌雄情况相同。回答下列问题：（1）这对性状中___________是显性性状，原因是_______________________。（2）在F1中灰身：黑身不满足分离比3：1，原因是______________________，亲本中a的基因频率为______________________。（3）已知果蝇的另一对相对性状正常腿与短腿由X染色体上的B/b基因控制，已知受精卵中缺少该对等位基因中的某一种基因时会致死。现有正常腿雌果蝇与短腿雄果蝇交配，得到大量的F1代且雌：雄=2：1。根据实验结果，能得出的结论有___________（答出两点即可）。10．（10分）Hedgehog基因（H）广泛存在于无脊椎动物和脊椎动物中，在胚胎发育中起重要作用。我国科研工作者利用基因敲除和核酸分子杂交技术研究了H基因在文昌鱼胚胎发育中的作用。（1）在脊椎动物各个不同类群中，H基因的序列高度相似。H基因高度保守，是由于该基因的突变类型在_________中被淘汰。（2）研究者使用了两种TALE蛋白对文昌鱼的H基因进行敲除。TALE蛋白的结构是人工设计的，蛋白质的中央区能够结合H基因上特定的序列，F区则能在该序列处将DNA双链切开，如下图所示。①根据TALE蛋白的功能设计出其氨基酸序列，再根据氨基酸序列对应的mRNA序列推测出编码TALE蛋白的DNA序列，人工合成DNA序列之后再以其为模板进行______________生成mRNA。②将两种mRNA用________法导入文昌鱼的卵细胞中，然后滴加精液使卵受精。此受精卵发育成的个体为F0代。③F0代个体细胞内被两种TALE蛋白处理过的DNA重新连接后，H基因很可能因发生碱基对的_______而丧失功能，基因丧失功能则被称为“敲除”。（3）提取F0代胚胎细胞DNA，克隆H基因，用BsrGⅠ进行切割，电泳后用放射性同位素标记的H基因片段为探针进行___________，实验结果如图2所示。图中样品_________代表的F0个体中部分H基因已被敲除。（4）将F0代与野生型鱼杂交，再从F1代鱼中筛选出某些个体相互交配，在F2代幼体发育至神经胚期时进行观察和计数，结果如下表所示。F2中正常幼体数F2中畸形（无口和鳃，尾部弯曲）幼体数第一组10129第二组10633第三组9831根据杂交实验结果可知，F1代鱼中筛选出的个体均为__________（杂合子/纯合子），H基因的遗传符合_______定律。随着幼体继续发育，进一步检测到的各组中正常个体数与畸形个体数的比例将会_______。11．（15分）独脚金内酯是近年来新发现的一种植物激素，其具有抑制侧枝生长等作用。（1）独脚金内酯作为植物激素，是一类具有_________作用的有机物。（2）细胞分裂素能促进侧枝生长，在此功能上其与独脚金内酯是__的关系。（3）为了探究这两种激素在调节侧枝生长上的相互作用机制，研究者用细胞分裂素类似物BA和独脚金内酯类似物GR24等试剂，以及独脚金内酯合成突变体和受体突变体豌豆为实验材料进行了研究，实验结果如图。整个实验在光照和温度可控的温室中进行。①实验处理和测量的材料都是豌豆原本不发育的第三侧芽，选择此侧芽的目的是_______________。②由实验结果可知，BA促进侧芽生长的效果在______中比野生型更明显。③依据实验结果判断___________（填“突变体1”或“突变体2”）是独脚金内酯合成突变体，做出此判断的依据是______________。（4）研究人员推测独角金内酯能促进细胞分裂素降解而抑制侧枝生长，验证此推测还需补充的实验组处理__________。a．野生型豌豆b．豌豆突变体1c．豌豆突变体2d．细胞分裂素合成缺陷型豌豆e．用适量BA处理f．用适量GR24处理g．用适量BA和GR24处理h．检测细胞分裂素含量i．检测侧枝长度

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、D【解析】

种群的增长曲线包括J型增长和S型增长。J型：在食物（养料）和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件下，种群的增长率不变，数量会连续增长。S型：在自然界中，环境条件是有限的，因此，种群不可能按照“J”型曲线无限增长。当种群在一个有限的环境中增长时，随着种群密度的上升，个体间由于有限的空间、食物和其他生活条件而引起的种内斗争必将加剧，以该种群生物为食的捕食者的数量也会增加，这就会使这个种群的出生率降低，死亡率增高，从而使种群数量的增长率下降。当种群数量达到环境条件所允许的最大值时，种群数量将停止增长，有时会在K值保持相对稳定。【详解】A、种群只有在理想环境下才会出现“J”型曲线增长，雪藻在入侵地的种群数量不会呈“J”型曲线增长，A错误；B、雪藻大量繁殖主要是因为环境适宜，空间充足，种间斗争较弱等因素导致，B错误；C、外来物种的入侵可能会严重影响当地的环境，使生物多样性降低，生态系统的自我调节能力减弱，C错误；D、生物对环境的适应是长期自然选择的结果，D正确。故选D。【点睛】本题以雪藻的入侵为例，考查种群数量增长曲线、生态系统的稳定性等相关知识。2、D【解析】

RNA的合成，转录需要有RNA聚合酶的催化，并且转录不是沿着整条DNA长链进行的，当RNA聚合酶与DNA分子的某一启动部位相结合时，包括一个或者几个基因的DNA片段的双螺旋解开，以其中的一条链为模板，按照碱基配对原则，游离的核苷酸碱基与DNA模板链上的碱基配对，并通过磷酸二酯键聚合成与该片段DNA相对应的RNA分子。题图分析，当RNA聚合酶与启动子结合后，就会启动图中的三个基因的转录过程。【详解】A、题意显示①②能与启动部位P结合，而RNA聚合酶可与启动部位结合结合启动转录过程，并能催化DNA双螺旋解开，故①②表示RNA聚合酶，A正确；B、图中DNA片段上显示了1个启动部位和3个基因的位置，故此可推测①②与启动部位结合，均可启动3个基因的转录，B正确；C、根据原核细胞转录和翻译同时进行的特征，图中显示RNA右侧尚未转录完成，故可推测图中有3个核糖体同时在翻译，而且其移动方向是左→右，C正确；D、图中3条多肽代表了图中三个基因的表达过程，故合成结束后，它们的氨基酸序列不同，D错误。故选D。【点睛】正确辨别图中关于原核生物基因表达的图示是解答本题的关键，突破图中三个核糖体的翻译过程是解答本题的另一关键！3、C【解析】

神经调节的基本方式是反射，反射包括条件反射和非条件反射，条件反射是高级神经活动的基本方式，受大脑皮层的控制。故选C。4、B【解析】

阅读题干可知，该实验是验证单侧光照对生长素运输的影响，单侧光照会使胚芽鞘尖端的生长素由向光侧向背光侧运输，因此造成背光侧生长素含量多。【详解】由于生长素在单侧光照作用下向背光侧转移，因此背光侧生长素分布多，同时云母片阻隔了琼脂块两端的物质扩散，因此左图琼脂块中的实质浓度A<B，则乙图中去尖端的胚芽鞘右侧生长快，左侧生长慢，去尖端的胚芽鞘向左弯曲生长，B正确，故选B。5、C【解析】

各类遗传病在人体不同发育阶段的发病风险：①一般来说，染色体异常的胎儿50%以上会因自发流产而不出生。②新出生婴儿和儿童容易表现单基因病和多基因病。③各种遗传病在青春期的患病率很低。④成人很少新发染色体病，但成人的单基因病比青春期发病率高。⑤更显著的是多基因遗传病的发病率在中老年群体中随着年龄增加加速上升。【详解】A、由分析可知，各种遗传病在青春期的患病率很低，A正确；B、葛莱弗德氏综合征(47，XXY)属于染色体数目异常遗传病，可以通过分析染色体核型进行诊断，B正确；C、胎儿有缺陷，可能只是由环境因素导致的，不一定是遗传病，C错误；D、羊膜腔穿刺是用于确诊胎儿是否有染色体异常、神经管缺陷以及某些能在羊水中反映出来的遗传性代谢疾病，D正确。故选C。【点睛】本题考查人类遗传病及优生的相关知识，要求识记人类遗传病的类型，掌握监测和预防人类遗传病的方法，能结合所学的知识准确判断各选项。6、D【解析】

分析系谱图可知，Ⅱ-1和Ⅱ-2都患甲病，但子代有正常的女儿，说明该病为显性遗传，父亲患病，女儿不患病，说明基因不在X染色体上，而在常染色体上。两病中有一种病为红绿色盲，即伴性遗传，所以乙病为伴性遗传，Ⅱ-3和Ⅱ-4都不患乙病，子代有患乙病的儿子，说明乙病为伴X隐性遗传。据此答题。【详解】A、根据上述分析可知，甲病为常染色体显性遗传病，A正确；B、Ⅲ-4患有乙病，若Ⅲ-5为正常女性，则Ⅱ-3基因型为AaXBXb，Ⅱ-4基因型为aaXBY，所以Ⅲ-5为正常女性的基因型为aaXBXb或aaXBXB，B正确；C、Ⅲ-1正常，父亲患乙病，则Ⅲ-1基因型为aaXBXb，则Ⅲ-1与正常男性（aaXBY）结婚，子女患病（aaXbY）的可能性是1/4，C正确；D、Ⅱ-3基因型为AaXBXb，Ⅱ-4基因型为aaXBY，若Ⅲ-5为XXY型红绿色盲个体，即基因型为XbXbY，应为母方减数第二次后期Xb的姐妹染色体没有分离，形成了XbXb的异常卵细胞，与含Y的精子受精后形成的XbXbY个体，D错误。故选D。【点睛】本题考查常见的人类遗传病的相关知识点，遗传图谱的分析是解题的关键。意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度，培养学生分析图表和解决问题的能力。二、综合题：本大题共4小题7、光照强度和栽培基质含水量240[H]和ATP遮光增施农家肥（与养动物的牲畜棚相连、用化学方法直接施CO2。答用干冰不给分，因为用干冰会急剧降低温度）【解析】

据表分析：该实验的自变量为光照强度和基质含水量，因变量为有机物的积累量。影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度和二氧化碳浓度等。据此分析作答。【详解】（1）根据表格，本实验的自变量有两个：光照强度和栽培基质含水量。（2）只考虑光照强度，将3种光照强度下的茎干重各自相加（或只看70%含水量），240μmol/（m2·s）的光照下干重最大，铁皮石斛生长最好。光照强度直接影响光反应阶段，此阶段产生的、联系暗反应的物质是[H]和ATP。（3）要推广大棚种植铁皮石斛，需找出铁皮石斛生长最好的条件，即240μmol（m2·s）的光照和70%的栽培基质含水量。这样就要求对塑料大棚顶端进行遮光处理；增加大棚内的CO2浓度的方法有：增施农家肥、与养动物的牲畜棚相连、用化学方法直接施CO2等。【点睛】本题以实验为背景主要考查影响光合作用的环境因素，意在强化学生对实验数据的分析处理和对影响光合作用的环境因素的相关知识的理解与应用。8、伸长两重农杆菌转化tmk突变体的顶勾弯曲减小，转入TMK基因可部分恢复顶勾弯曲内侧细胞生长加快tmk突变体和野生型内侧TMK蛋白C端量、细胞核内磷酸化蛋白X和促进生长基因的表达【解析】

1、生长素类通常是通过促进细胞的伸长来促进植物生长的，在生产上的应用有促进扦插的枝条生根、促进果实发育、防止落花落果等。2、赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎杆伸长和植物增高，此外它含有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠，促进萌发等作用。3、生长素的作用表现为两重性：既能促进生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。生长素所发挥的作用，因为浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异。【详解】（1）由分析可知，生长素是通过促进细胞伸长来促进生长的，可推测顶端分生组织产生的IAA运输至顶勾处，促进细胞的伸长生长。在顶勾处，由于重力的影响，近地侧生长素浓度高，远地侧生长素浓度低，由于IAA的作用具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长，顶勾两侧细胞生长状况不同，因而弯曲度发生改变。（2）科研人员发现一株TMK基因缺失的突变体（tmk突变体），基因工程中将目的基因导入植物细胞通常用农杆菌转化法实现，故此在这里用农杆菌转化法将含TMK基因的T-DNA转入tmk突变体中，然后分别测定三种不同拟南芥种子萌发时，顶勾处的弯曲度，根据图2的结果可知tmk突变体的顶勾弯曲减小，转入TMK基因可部分恢复顶勾弯曲。（3）图4的实验结果表明，转基因前后顶勾处外侧细胞伸长基本没变化，只是缺失突变体顶勾处内侧细胞伸长比转基因后更快，故此得出结论，tmk突变体顶勾弯曲度改变的原因是其顶勾弯曲处内侧细胞生长加快。（4）图5显示在IAA浓度较高时，TMK蛋白C端被剪切，然后TMK蛋白C端进入细胞促进了核内蛋白X的磷酸化，进而抑制了促进生长因子的表达，导致细胞伸长生长被抑制，而tmk突变体无法剪切TMK蛋白，故此顶勾内侧细胞伸长比野生型快，为了验证这一推测，需要测定并比较tmk突变体和野生型植株的顶勾弯曲处内侧细胞的TMK蛋白C端量、细胞核内磷酸化蛋白X和促进生长基因的表达量，依次来验证上述推测。【点睛】能够结合所学的关于生长素生理作用的知识，利用题中的相关信息进行合理的分析、推理和综合是解答本题的关键！9、灰身亲本全是灰身，F1性状分离出现了黑身亲本灰身果蝇中存在纯合体（AA）3/8（或1．5%）①果蝇的正常腿为显性性状，短腿为隐性性状；②亲本雌果蝇为显性性状，雄果蝇为隐性性状；③该果蝇种群的正常腿只出现在雌果蝇中，雄果蝇没有正常腿；④缺乏b基因使受精卵致死；⑤F1果蝇中正常腿：短腿=1：2（F1果蝇中正常腿雌果蝇：短腿雌果蝇：短腿雄果蝇=1：1：1）；⑥正常腿果蝇之间无法进行基因交流；⑦正常腿果蝇只有杂合体，没有纯合体【解析】

要区分一对相对性状的显、隐性关系，可以让生物杂交，有两种情况可以作出判断，若是两个相同性状的生物个体杂交后代中有另一个新的相对性状出现，则亲本的性状为显性性状；若是不同性状的生物个体杂交，后代中只出现一种性状，则此性状为显性性状。根据后代隐性个体（aa）的比例可以判断亲本配子中a的比例，进一步计算亲本a的基因频率。【详解】（1）让多只灰身果蝇随机交配，F1中灰身：黑身＝55：9，出现了不同于亲本的性状黑身，证明灰身为显性性状；（2）在F1中灰身：黑身不满足分离比3：1，无致死现象且雌雄情况相同，则考虑亲本是否基因型相同，根据“多只灰身果蝇随机交配”可推测分离比异常的原因是亲本灰身果蝇中存在纯合体，假设导致黑身的基因为a，根据F1中黑身（aa）的比例为，可推测亲本产生的配子比例为A：a＝5：3，即亲本中a的基因频率为1.5%；（3）根据F1代雌：雄=2：1，根据其比例可知雄性个体部分死亡，则推测果蝇的正常腿为显性性状，短腿为隐性性状，亲本为正常腿雌果蝇（XBXb）与短腿雄果蝇（XbY），后代个体为正常腿雌果蝇（XBXb）、短腿雌果蝇（XbXb）、短腿雄果蝇（XbY）、正常腿雄果蝇（XBY、因缺乏Xb致死），所以才会出现F1代且雌：雄=2：1，由于缺乏Xb致死，故果蝇的正常腿只有XBXb这一基因型。【点睛】本题考查基因分离定律的相关应用，考生应熟练掌握不同基因型个体的比例计算。对于后代中出现致死现象导致的比例异常现象的分析，可以用假设法判断性状显隐性，再结合异常比例分析做题。10、自然选择（进化）转录显微注射缺失DNA分子杂交2杂合子基因分离升高【解析】

分析图1：被两种TALE蛋白处理过的DNA重新连接后，缺失了BsrGⅠ识别位点。分析图2：H基因中含有一个BsrGⅠ识别位点，能被BsrGⅠ切割形成两种不同长度的DNA片段，而H基因被敲除后会缺失BsrGⅠ识别位点，不能被BsrGⅠ识别和切割。样品1中有两种长度不同的DNA，说明其代表的个体中H基因没有被敲除，样品2中含有3种长度不同的DNA片段，说明其代表的F0个体中部分H基因已被敲除。分析表格：F2代幼体中约有1/4为畸形个体，即正常幼体:畸形幼体≈3:1。【详解】（1）H基因高度保守是由于该基因的突变类型在自然选择（进化）中被淘汰。（2）①以DNA为模板合成RNA的过程称为转录。②将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法。③由图可知，被两种TALE蛋白处理过的DNA重新连接后，缺失了BsrGⅠ识别位点，即发生碱基对的缺失，H基因很有可能因此而丧失功能，基因丧失功能则被称为“敲除”。（3）提取F0代胚胎细胞DNA，克隆H基因，用BsrGⅠ进行切割，电泳后用放射性同位素标记的H基因片段为探针进行DNA分子杂交。根据上述分析可知，样品1中有两种长度不同的DNA，说明其代表的个体中H基因没有被敲除，样品2中含有3种长度不同的DNA片段，说明其代表的F0个体中部分H基因已被敲除。（4）将F1代鱼中筛选出某些个体相互交配，F2代幼体中约有1/4为畸形个体，即发生了性状分离，这说明F1代鱼中筛选出的个体均为杂合子，H基因的遗传符合基因分离定律。随着幼体继续发育，由于畸形（无口和鳃，尾部弯曲）幼体会被逐渐淘汰，因此进一步检测到的各组中正常个体数与畸形个体数的比例将会升高。【点睛】本题结合图表，考查基因工程、基因分离定律的实