2023-2024学年山东省聊城市华育学校生物高三第一学期期末学业质量监测试题含解析

2023-2024学年山东省聊城市华育学校生物高三第一学期期末学业质量监测试题考生请注意：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．下列利用菜花进行“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述，正确的是（）A．粗提取DNA时观察到丝状物偏少，可能是向2mol·L-1NaCl溶液中加入蒸馏水过多B．在切碎的菜花中加入一定量的洗涤剂和食盐，充分研磨，过滤后弃去滤液C．用蒸馏水将NaCl溶液浓度调至1．14mol·L-1，用单层滤纸过滤获取析出物D．将白色丝状物溶解在NaCl溶液中，加入二苯胺试剂后振荡，观察颜色变化2．分泌蛋白S在人胚胎发育过程中起重要的调控作用，由基因Shh控制合成。固醇类复合物是该基因转录所必需的。翻译后的产物，只有在切除羧基端的一部分氨基酸后才有活性。下列叙述合理的是（）A．基因Shh表达时，RNA聚合酶与mRNA上的起始密码子结合B．切除羧基端一部分氨基酸，可能发生在内质网或高尔基体C．患者体内缺乏分泌蛋白S是由于遗传信息改变导致的D．固醇类复合物是通过控制RNA聚合酶的活性来影响分泌蛋白S的合成3．下列关于生物进化的叙述，正确的是（）A．可遗传的变异是进化的重要动为和机制B．只有自然环境才能决定生物进化的方向C．生物多样性的形成过程就是新物种不断形成的过程D．自然选择使不同个体之间出现存活率和繁殖率的差异4．据报道，我国确诊一名输入性裂谷热（RVF）患者。RVF是由裂谷热病毒（RVFV）引起的急性发热性传染病，遗传物质是RNA。下列关于RVFV病毒的叙述正确的是A．没有细胞结构，因此它不是生物B．核酸由5种碱基和8种核苷酸组成C．结构简单，仅含有核糖体一种细胞器D．能引发传染病，必须寄生在活细胞内5．下列实验材料、用具的改变，对实验结果影响最小的是（）A．用健那绿试剂代替甲基绿染色观察DNA的分布B．大蒜根尖代替洋葱根尖观察植物细胞有丝分裂C．蒸馏水代替层析液进行叶绿体色素的分离D．用标志重捕法调查群落中土壤动物类群丰富度和种群密度6．种群的很多特征是种群内个体的统计值，以下特征是种群特有的是（）A．年龄结构 B．性比率 C．分布型 D．出生率二、综合题：本大题共4小题7．（9分）某生物兴趣小组的同学在20℃和相同的光照强度条件下，以菠菜叶为实验材料，用不同浓度的NaHCO3溶液控制CO2浓度，进行了“探究CO2浓度对光合作用影响”的实验，获得如下图所示的实验结果（叶圆片大小相同，实验前叶圆片细胞间隙中的气体已抽出；NaHCO3溶液浓度变化对溶液pH的影响忽略不计）。请回答下列问题：（1）该小组同学在进行上述正式实验前，先将NaHCO3溶液浓度梯度设置为0、1%、2%、3%、4%，每组放入20片叶圆片，其他条件均与上述正式实验相同，2min时得到的结果如下表。NaHCO3溶液浓度01%2%3%4%上浮叶圆片数量/片011430该实验是预实验，其目的是________________________。4min后，除蒸馏水组叶圆片未见上浮外，其他组叶圆片均有上浮。NaHCO3溶液在常温下能分解产生CO2，有人认为叶圆片上浮是由CO2气泡附着引起的。为此实验小组另设计了一个对照实验，最好选择上表中浓度为___________的NaHCO3溶液进行对照，将20片叶圆片放到溶液中后进行遮光处理；若结果为___________________，则说明NaHCO3溶液产生的CO2不足以引起叶圆片的上浮。（2）由曲线图可以看出，20℃条件下，NaHCO3溶液浓度为________时最有利于叶圆片进行光合作用，在此浓度下若适当增加光照强度，则4min时上浮的叶圆片数量可能会____________。当NaHCO3溶液浓度大于1%时，上浮的叶圆片数量减少，其原因可能是________________________________。（3）在进行正式实验时，若要使得到的曲线更光滑，变化趋势更细致，则应进行的操作是_______________________________________________°8．（10分）科研工作者从赤霉菌培养基的滤液中提取到赤霉素（GA）后，研究不同浓度的赤霉素在夏季对油桐净光合作用的影响，相关实验及结果如下图所示。回答有关问题：（1）赤霉菌和油桐两者代谢类型的差异在于____________，从细胞器角度分析，其原因是___________________。（2）据图分析，赤霉素对净光合作用的促进效果最明显的时间是__________。14:00时，净光合速率很低，原因是_______________________。（3）为进一步探究相应浓度赤霉素对油桐真正光合速率的影响，试补充简要的实验思路________________________________________________________。9．（10分）冷刺激能提高组织细胞对胰岛素的敏感程度，对Ⅱ型糖尿病具有一定的治疗效果。为了验证这一结论，某实验小组分别取两组饥饿处理小鼠，其中甲组冷处理（4℃，1h），乙组为常温对照组，然后向两组小鼠分别注射等量的胰岛素后，缓慢注射一定浓度的葡萄糖溶液，并记录当小鼠体内血糖浓度维持稳定时葡萄糖溶液的注射速率，分别为v1和v2，回答下列问题：（1）冷刺激导致组织细胞对胰岛素的敏感程度增加，调节该过程的神经中枢位于_______________________。（2）Ⅱ型糖尿病的病因是组织细胞膜表面的胰岛素受体数量减少，则注射胰岛素____________（能/不能）治愈Ⅱ型糖尿病，原因是___________________________________________________________________________________。（3）当小鼠体内血糖浓度维持稳定时外源的葡萄糖溶液的注射速率等于组织细胞对葡萄糖的利用速率，在注射葡萄糖溶液前先注射胰岛素的目的是________________________，从而抑制体内葡萄糖的产生，若实验结果为v1______________（填“>”、“<”或“=”）v2，则可使该结论得到验证。10．（10分）科学家为了提高光合作用过程中Rubiaco酶对CO2的亲和力，利用PCR定点突变技术改造Rubisco酶基因，从而显著提高了植物的光合作用速率。请回答下列问题：（1）PCR定点突变技术属于___________________（填“基因工程”或“蛋白质工程”）。可利用定点突变的DNA构建基因表达载体，常用________________将基因表达载体导入植物细胞，还需用到植物细胞工程中的________________技术，才能最终获得转基因植物。（2）PCR过程所依据的原理是____________。利用PCR技术扩增，若将一个目的基因复制10次，则需要在缓冲液中至少加入____个引物。（3）目的基因进入受体细胞内，并在受体细胞内维持稳定和表达的过程称为_____________。科研人员通过实验研究发现培育的该转基因植株的光合作用速率并未明显增大，可能的原因是_______________________。（4）另有一些科学家利用生物技术将人的生长激素基因导入小鼠受精卵的细胞核中，经培育获得一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。有关叙述错误的是____A．选择受精卵作为外源基因的受体细胞是因为这种细胞的全能性最容易表达B．采用DNA分子杂交技术可检测外源基因在小鼠细胞内是否成功表达C．人的生长激素基因能在小鼠细胞表达，说明遗传密码在不同种生物中可以通用D．将转基因小鼠体细胞进行核移植（克隆），可以获得多个具有外源基因的后代11．（15分）请回答下列何题：（1）种子萌发过程中产生的CO2中的氧元素来自______________（填“葡萄糖和水”或“葡萄糖”或“水和氧气”）。（2）小麦种子吸水萌发的初期，CO2释放量比O2的吸收量多了3~4倍，原因是______________________________________。（3）农田生产中松土能促进农作物根系的生长，进而促进植株生长，从根的生理活动角度分析，原因是______________________。但是在农业上也提倡免耕法，即在农业生产中尽量少用松土措施，因为农田松土易造成水土流失，并可能加剧温室效应，试分析农田松土加剧温室效应的原因：_________________________。

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】

DNA的粗提取与鉴定的实验原理：①DNA在NaCl溶液中的溶解度，是随着NaCl的浓度变化而改变的，当NaCl的浓度为1.14mol·L-1时，DNA的溶解度最低，利用这一原理，可以使溶解在NaCl溶液中的DNA析出；②DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些物质则可以溶于酒精溶液，利用这一原理，可以进一步提取出含杂质较少的DNA；③DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性不同：洗涤剂能瓦解细胞膜，但是对DNA没有影响，蛋白质不能耐受较高温度，在81℃条件下会变性，而DNA对温度的耐受性较高；⑤DNA的鉴定：DNA遇二苯胺（沸水浴）会染成蓝色，因此，二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。【详解】A、2mol·L-1NaCl溶液溶解DNA，缓缓加入蒸馏水使得NaCl溶液浓度降低，则DNA不断析出，DNA丝状物不再增加时，此时NaCl溶液的浓度为1.14mol·L-1；如继续加蒸馏水，DNA的溶解度增加，DNA丝状物量减少，故粗提取DNA时观察到丝状物偏少，可能是蒸馏水加多了，A正确；B、在切碎的菜花中加入一定量的洗涤剂和食盐，充分研磨，DNA溶解在滤液中，过滤后不能丢弃滤液，B错误；C、用蒸馏水将NaCl溶液浓度调至1.14mol·L-1的浓度，此时DNA溶解度最低，DNA大量析出，过滤时应该用纱布，不能用滤纸，C错误；D、将白色丝状物溶解在NaCl溶液中，加人二苯胺试剂，需要水浴加热观察染色变化，D错误。故选A。2、B【解析】

解答本题的关键是紧扣题干信息“分泌蛋白S在人胚胎发育过程中起重要的调控作用，由Shh基因控制合成，固醇类复合物是该基因转录所必需的”、“分泌蛋白S合成后并没有生物活性，只有在切除羧基端的一部分氨基酸后才有活性”答题。【详解】A、RNA聚合酶是转录时所需要的，应与基因Shh的启动子相结合，A错误；B、内质网和高尔基体对分泌蛋白都具有加工作用，B正确；C、缺乏分泌蛋白，可能是基因突变，也可能是蛋白质翻译后的加工、分泌等出问题，C错误；D、题干信息无法确定固醇类复合物是如何影响转录的，D错误。故选D。3、D【解析】

现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件；共同进化导致生物多样性的形成。生物多样性包括：基因、物种和生态系统的多样性。【详解】A、生物进化的重要动力和机制是自然选择，可遗传的变异为进化提供原材料，A错误；B、自然选择和人工选择均能决定生物进化的方向，B错误；C、生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统的多样性，所以生物多样性的形成不仅仅是新物种不断形成的过程，C错误；D、自然选择决定基因频率的定向改变，使不同个体之间出现存活率和繁殖率的差异，D正确。故选D。4、D【解析】

根据题意可知，RVF是由裂谷热病毒（RVFV）引起的急性发热性传染病，遗传物质是RNA，RNA病毒没有细胞结构，只能寄生在活细胞中。【详解】A、RVFV病毒是没有细胞结构的生物，但是能在寄主细胞内进行繁殖，A错误；B、RVFV病毒的遗传物质是RNA，由4种碱基和4中核苷酸组成，B错误；C、RVFV病毒结构简单，只由核酸与蛋白质构成的，不含有核糖体，C错误；D、RVFV病毒不能离开活细胞而单独生存，D正确。故选D。【定位】病毒的相关知识【点睛】病毒相关知识整合图解（1）病毒的结构特点：病毒是非细胞结构的生物，主要由蛋白质和核酸组成。（2）病毒代谢特点——寄生：病毒缺乏细胞所具有的酶系统和能量，只能在活细胞内生存增殖，如用活鸡胚培养H7N9型禽流感病毒；用放射性同位素标记病毒时，应先用含有放射性的培养基培养寄主细胞，再用寄主细胞培养病毒。5、B【解析】

1、甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同：甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色。利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布；2、植物根尖分生区可以进行旺盛的有丝分裂；3、用取样器取样法调查群落中土壤动物类群丰富度和种群密度；4、色素溶于有机溶剂而不溶于水。【详解】A、健那绿是染线粒体的活性染料，不能代替甲基绿用于观察DNA在细胞中分布，A错误；B、大蒜根尖和洋葱根尖分生区都可以进行旺盛的有丝分裂，B正确；C、色素溶于有机溶剂而不溶于水，蒸馏水不能代替层析液进行叶绿体色素的分离，C错误；D、用取样器取样法调查群落中土壤动物类群丰富度和种群密度，D错误。故选B。6、C【解析】

种群是指占有一定空间和时间的同一物种的集合体，它有很多特征，如出生率和死亡率、年龄结构、种群密度、性比率、分布型等，其中出生率和死亡率、年龄结构、性比率等是种群内特征的统计值，而种群密度、分布型则是种群特有的。种群密度是指某个种群在单位空间或面积内的个体数量，是种群最基本的特征；出生率和死亡率是决定种群兴衰的晴雨表，出生率大于死亡率，种群密度增大，出生率小于死亡率，种群密度减小；种群的年龄结构是指各个年龄组个体数量在种群中所占的比例关系，可以分为增长型、稳定型、衰退型，可以预测种群未来数量的变化。【详解】分布型是种群的空间特征，是种群特有的，不是种群内个体特征的统计值，而ABD三项均是统计值。故选C。二、综合题：本大题共4小题7、检验实验的科学性和可行性，并确定正式实验时NaHCO3溶液浓度的大致范围4%4min后未见叶圆片上浮1%增加随着NaHCO3溶液浓度升高，部分叶圆片细胞渗透失水过多，光合速率随之下降缩小NaHCO3溶液浓度梯度，重复实验【解析】

分析曲线图，随着NaHCO3溶液浓度的逐渐增大，光合作用先增大后减小，因此上浮的叶片数先增多后减少。【详解】（1）预实验是为正式实验摸索条件，检验实验的科学性和可行性，并确定正式实验时NaHCO3溶液浓度的大致范围。根据表格数据可知，当NaHCO3溶液为4%时，上浮叶圆片数量0，因此选择上表中浓度为4%的NaHCO3溶液进行对照，因为遮光处理，植物不进行光合作用，不产生氧气。若4min后未见叶圆片上浮，则说明NaHCO3溶液产生的CO2不足以引起叶圆片的上浮。（2）根据曲线可知，20℃条件下，当NaHCO3溶液浓度为1%时上浮叶圆片数量最多，最有利于叶圆片进行光合作用。在此浓度下若适当增加光照强度，光合作用增强，则4min时上浮的叶圆片数量可能会增加。当NaHCO3溶液浓度大于1%时，随着NaHCO3溶液浓度升高，部分叶圆片细胞渗透失水过多，光合速率随之下降，因此上浮的叶圆片数量减少。（3）当把NaHCO3溶液浓度梯度缩小，重复实验，可以使得到的曲线更光滑，变化趋势更细致。【点睛】要从分析曲线特征以及表格数据找出光合作用和叶圆片上浮数量之间的关系。8、赤霉菌为异养型，油桐为自养型赤霉菌细胞无叶绿体，油桐叶肉细胞含有叶绿体11:00叶片气孔大量关闭，CO2吸收减少设置三组（GA200mg/L、GA100mg/L、对照组），遮光处理，在不同时刻测量呼吸速率。【解析】

根据材料及柱形图可知不同浓度的赤霉素是自变量，在不同时间不同浓度的赤霉素对植物的净光合速率的影响不同。【详解】（1）赤霉菌是真菌，细胞中没有叶绿体，不能进行光合作用，代谢类型为异养需氧型；油桐属于高等植物，能通过叶绿体利用光能进行光合作用，代谢类型为自养需氧型。（2）据图可知，11:00时赤霉素对净光合作用的促进效果最明显。推测14:00时，植物由于“午休”导致净光合速率很低，即叶片气孔大量关闭，CO2吸收减少。（3）要进一步探究相应浓度赤霉素对油桐真正光合速率的影响，应测各时刻每种浓度赤霉素处理组及对照组的呼吸速率，再利用“呼吸速率+净光合速率”得出相应浓度赤霉素下油桐的真正光合速率。【点睛】注意植物的光和午休现象引起的植物净光合速率下降的直接因素是二氧化碳不足。9、下丘脑不能该病的发病原因是胰岛素受体数量减少，导致胰岛素不能发挥作用，而不是胰岛素含量少抑制肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖>【解析】

胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素。血糖浓度与胰岛素浓度的相互调节关系是血糖浓度升高时，高浓度的血糖可以直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的分泌或通过神经调节引起胰岛B细胞分泌胰岛素。血糖浓度降低时，胰高血糖素分泌增加，胰岛素分泌减少。【详解】（1）人体体温调节的神经中枢位于下丘脑。（2）根据题意可知，II型糖尿病的病因是组织细胞膜表面的胰岛素受体数量减少，导致胰岛素无法发挥其降血糖的作用，因此注射胰岛素不能起到降低血糖浓度的作用。（3）由题意可知，当小鼠体内血糖浓度维持稳定时外源的葡萄糖溶液的注射速率等于组织细胞对葡萄糖的利用速率，因此本实验的目的是通过注射葡萄糖溶液来衡量细胞利用血糖的速率，因此该实验要使外来注射的葡萄糖成为血糖的唯一来源，所以在注射葡萄糖溶液前先注射胰岛素，其目的是抑制肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖，从而抑制体内葡萄糖的产生。若实验结果为v1>v2，说明冷刺激后组织细胞对血糖的利用速率提高了，即促进了组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖的能力，对II型糖尿病具有一定的治疗效果。【点睛】本题主要考查血糖平衡的调节和冷刺激能提高组织细胞对胰岛素敏感度的实验设计与分析，意在强化学生对血糖平衡的调节和实验设计与分析的相关知识的理解与运用能力。10、蛋白质工程农杆菌转化法植物组织培养DNA双链复制211-2转化所转的基因未成功导入或导入的基因未能准确表达B【解析】

基因工程技术的基本步骤：

（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。

（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。

（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。

（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因：DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA：分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质：抗原——抗体杂交技术；个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【详解】（1）根据题干可知：利用PCR定点突变技术改造Rubisco酶基因可知，PCR定点突变技术属于蛋白质工程；将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法；将转基因细胞培育成转基因植株需要采用植物组织培养技术。

（2）PCR过程所依据的原理是DNA双链复制；利用PCR技术扩增，若将一个目的基因复制10次，则需要在缓冲液中至少加入211-2个引物。（3）目的基因进入受体细胞内，并在受体细胞内维持稳定和表达的过程称为转化；培育的该转基因植株的光合作用速率并未明显增大，可能的原因是所转的基因未成功导入或导入的基因未能准确表达。（4）A、选择受精卵作为外源基因的受体细胞是因为这种细胞的全能性最容易表达，A正确；

B、采用DNA分子杂交技术可检测外源基因是否导入受体细胞，检测目的基因是否表达应该采用抗原——抗体杂交技术，B错误；

C、人的生长激素基因能在小鼠细胞表达，说明遗传密码在不同种生物中可以通用，C正确；

D