2023年湖北省武汉市华科附中、吴家山中学等五校高三生物第一学期期末预测试题含解析

2023年湖北省武汉市华科附中、吴家山中学等五校高三生物第一学期期末预测试题考生请注意：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．下列有关细胞的叙述正确的是（）A．微量元素在生物体内不可缺少，如叶绿素的合成离不开Mg元素B．蛋白质、核酸、淀粉等生物大分子的单体在排列顺序上都具有多样性C．线粒体是有氧呼吸的主要场所，在其中生成的产物有丙酮酸、二氧化碳和水D．细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所2．果蝇X染色体上的非同源区段存在隐性致死基因l，l与控制棒状眼（突变型）的显性基因B紧密连锁（不发生交叉互换）。带有l的杂合体棒状眼果蝇（如图所示）有重要的遗传学研究价值，以下叙述正确的是（）A．该类型果蝇在杂交实验中可作为父本或母本B．该果蝇与正常眼果蝇杂交后代中棒眼占1/3C．该果蝇的l基因一定来源于亲代中的父本D．可通过杂交实验，获得棒眼基因纯合的雌蝇3．德国生理学家华尔柏在研究线粒体数量时，统计了某动物部分组织细胞中的线粒体数据，如下表所示。下列相关说法错误的是（）肝细胞肾皮质细胞平滑肌细胞心肌细胞950个400个260个12500个A．线粒体具有双层膜结构，其中产生能量最多的部位是基质B．不同细胞的线粒体数量有差异与其执行不同的细胞功能有关C．心肌细胞线粒体含量最多的原因是心肌消耗的能量多D．表中数据可以看出线粒体的多少与细胞新陈代谢的强弱有关4．家蝇对某类杀虫剂产生抗性，原因是神经细胞膜上某通道蛋白中的一个亮氨酸被另一氨基酸替换。下图是对甲、乙、丙三个地区家蝇种群的敏感性和抗性基因型频率调查分析的结果。下列叙述正确的是（）A．上述通道蛋白中氨基酸的改变是基因中碱基对增添的结果B．甲地区家蝇种群中抗性基因频率为22%C．比较三地区抗性基因频率可知，乙地区抗性基因突变率最高D．丙地区敏感性基因频率高是自然选择的结果5．大肠杆菌拟核DNA是环状DNA分子。将无放射性标记的大肠杆菌，置于含3H标记的dTTP的培养液中培养，使新合成的DNA链中的脱氧胸苷均被3H标记。在第二次复制未完成时将DNA复制阻断，结果如下图所示。下列选项中对此实验的理解错误的是（）A．DNA复制过程中，双链会局部解旋B．Ⅰ所示的DNA链被3H标记C．双链DNA复制仅以一条链作为模板D．DNA复制方式是半保留复制6．下列有关细胞内物质合成的叙述，正确的是（）A．在幼嫩的芽、叶和发育中的种子等部位，丙氨酸经过一系列反应转变为生长素B．抗体、淋巴因子、溶菌酶等免疫活性物质只能在免疫细胞中合成C．生长素、促甲状腺激素、胰岛素的合成都发生在附着于内质网的核糖体上D．真核细胞的rRNA主要是在细胞核内通过转录形成的，与核仁有关二、综合题：本大题共4小题7．（9分）下图为某家族甲、乙两种遗传病的系谱图。甲病由一对等位基因（A、a）控制，乙病由另一对等位基因（B、b）控制，两对等位基因独立遗传。已知Ⅲ4携带甲病的致病基因，正常人群中甲病基因携带者的概率为4%。下表是①～④群体样本有关乙病调查的结果，请分析题意回答下列有关问题：（1）据图分析，甲病的遗传方式为__________，判断乙病的遗传方式要根据系谱图及表中的__________类家庭。Ⅲ3的两对等位基因均为杂合的概率为_________。（2）若Ⅳ1与一个正常男性结婚，则他们生一个只患乙病男孩的概率是__________。若Ⅳ4与一个正常女性结婚，则他们生一个表现型正常的女孩，她是甲病基因携带者的概率__________。（3）下列属于遗传咨询范畴的有__________。A．详细了解家庭病史B．推算后代遗传病的再发风险率C．对胎儿进行基因诊断D．提出防治对策和建议（4）若Ⅰ1同时患线粒体肌病（由线粒体DNA异常所致），则Ⅱ2、Ⅱ3__________（填“均患该病”、“均不患该病”或“无法确定”）。若Ⅲ2同时患克氏综合征，其性染色体为XXY，其两条X染色体分别来自外祖父和外祖母，说明Ⅲ2患克氏综合征的原因是__________。（5）若乙病遗传情况调查中共调查1000人（其中男500人，女500人），调查结果发现患者25人（其中男20人，女5人），如果在该人群中还有15个携带者，则b基因的频率是__________。8．（10分）菠菜（2n）有雌雄之分，染色体有常染色体和性染色体之分。菠菜有很多易于区分的性状，如叶片的全缘和牙齿状裂片由等位基因A、a控制。现有各种性状的雌雄株若干。回答下列问题：（1）利用纯合的全缘和牙齿状裂片植株进行正反交实验，后代均为全缘叶。据此____________（填“能”或“不能”）判断A、a基因位于常染色体还是性染色体上，请简述理由：________________________。（2）伴性遗传是指________________________。（3）实践发现若去掉菠菜部分根系时，菠菜会分化为雄株；去掉部分叶片时，菠菜则分化为雌株。若要确定去掉部分根系的雄株的性染色体组成情况，可让其与____________杂交，若子代____________，则该雄株的性染色体组成为XY；若子代____________，则该雄株的性染色体组成为XX。9．（10分）增绿促流复活河水——治理凉水河凉水河位于北京城南，自西向东南流淌，全长68公里，流域面积695平方公里。随着时代的变迁，凉水河流域从农田、村庄逐渐演变为都市，河流也经历了水源、灌溉、行洪、排水的功能转变。到本世纪初，凉水河干支流共有排污口1031个，其中常年排污口705个，是北京城区最大的排水河道。2000年有人形容凉水河“水色像墨汁一样，还没走近，就能闻到臭味”。治污的努力一直在进行。2003年位于城区西部的首座污水处理厂（吴家村污水处理厂）开始运行，将模式口、鲁谷一带约18平方公里的生活污水尽数消纳。之后几年，卢沟桥、小红门污水处理厂相继建成运行。到2013年，流域的污水日处理能力已达112万立方米。2016年10月，凉水河上第10座污水处理厂（槐房再生水厂）投入使用，使得凉水河流域的污水处理能力达到了229万立方米。净化后的再生水中有机物的含量极大降低，重新注入河道，使其清水长流。到2018年底，有了足够的污水处理能力，沿岸排污口得以封堵，凉水河沿线再无污水入河，真正实现了还清水于凉水河。让河水流动起来，有利于防止水质下降。有了清水入河，张家湾闸、马驹桥闸、新河闸均在2014年实现了开闸运行，让清浅的河水能够自由地顺流而下。一些河段修建了蜿蜒的河底子槽，把宽阔的大水面束窄成小溪流，进一步提高了河水流速，增强自净能力。有关专家沿河设计开辟深潭浅滩，围绕凉水河形成湖泊、湿地、溪流、滩涂、林地等多样化的景观。河中的清水已在公益西桥附近汇成一片18公顷的湿地，为市民增添了休闲、娱乐、锻炼的好去处。凉水河洋桥河段作为进一步改善水质的试验河段，开展了一系列的改造。浅水处栽植了荷花、芦苇、菖蒲等多种水草，岸边栽种了柳树，河岸上栽种了桧柏、棣棠、紫薇等树木。硬邦邦的混凝土边坡被敲碎了，换成以碾碎的植物干枝制成的柔性生态护坡，细小的水生植物种籽可以在此生根，鱼卵也有了繁育之所。在北京的几条大河中，改造后的凉水河洋桥河段物种丰富性和植被覆盖率都是最高的。（1）污水处理厂若要大幅度降低污水中有机物的含量，最可能利用生态系统成分中的________。（2）根据文中信息，在洋桥河段进行生态治理的具体措施中，能降低河水中N、P含量的主要是___________。（3）经过生态治理，当“鱼在水中游，鸟在林中戏”的景象再次呈现时，洋桥河段生态系统中______（有/没有）食物链的增加或重新出现。理由是：因为_________，所以_____________。（4）要维护洋桥河段新建的人工生态系统，从社会环境因素考虑应避免____________（举两例）等行为发生；在不改变该河段群落中物种组成的前提条件下应采取____________（举一例）等措施，以避免该生态系统水体的水质再次遭到破坏。10．（10分）合理控制光照可调节家禽性成熟期，影响家禽的产蛋率和受精率。实践证明，适当延长产蛋鸡接受光照的时间，可以明显提高产蛋率。请回答下列问题：（1）鸡产蛋率的高低与卵细胞的成熟和排卵情况有关，卵细胞的生成及发育成熟主要受__________激素的调节，该激素的合成主要与__________（填细胞器）有关。（2）延长光照时间能提高鸡的产蛋率，鸡视觉感受器受光照刺激后产生的兴奋经传入神经传递到大脑，并经大脑传递到下丘脑，促使下丘脑分泌更多的_______激素，该激素与垂体相关分泌细胞表面的________识别并结合，促使垂体分泌更多的促性腺激素，促性腺激素作用于性腺，经一系列过程促使鸡的产蛋率增加。（3）鸡的产卵行为的调节方式是________________。11．（15分）登革热是由登革热病毒引起的急性传染病，主要通过白纹伊蚊叮咬传播。某科研团队通过实验探索出一个防治白纹伊蚊的新途径，有助于控制登革病毒的传播。该团队培育了携带新型共生菌的白纹伊蚊，其中的雄蚊与野生雌蚊交配，产生的受精卵不能发育。在试点小岛上大量释放携带新型共生菌的雄蚊，可降低了野生白纹伊蚊的种群数量。据此回答下列问题：（1）该实验选择封闭性较好的小岛来研究白纹伊蚊种群数量的变化，以检验实验效果。从影响种群数量变动的直接因素考虑，其原因是____________________________________。（2）多年的实验结果表明降低白纹伊蚊数量后，对生态系统稳定性的影响较小，这主要是因为生态系统具有一定的________________能力，其基础为________________调节。（3）雄蚊可通过感知雌蚊扇动翅膀发出的声波来辨别雌蚊的方位，该过程体现了生态系统的________功能。请据此原理再设计一个降低白纹伊蚊种群数量的方案____________________。

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】

细胞内的元素根据元素含量的高低分为大量元素和微量元素两大类。大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg；微量元素如：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。组成细胞的化合物包括：有机物（糖类、脂质、蛋白质和核酸）和无机物（水和无机盐）。【详解】A、镁属于大量元素，A错误；B、组成淀粉的单体是葡萄糖，在排列顺序上不具有多样性，B错误；C、丙酮酸是在细胞质基质中产生的，C错误；D、细胞质包括细胞质基质和细胞器，其中细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所，D正确。故选D。2、B【解析】

通过“果蝇X染色体上的非同源区段存在隐性致死基因l，l与控制棒状眼（突变型）的显性基因B紧密连锁（不发生交叉互换）。带有l的杂合体棒状眼果蝇（如图所示）有重要的遗传学研究价值”，可知该果蝇的基因型为XBlXb。【详解】A、该类型果蝇在杂交实验中可作为母本，该有l基因的雄性果蝇不能存活，A错误；B、该果蝇（XBlXb）与正常眼果蝇（XbY）杂交后代中，有1/4致死、1/4为雄性野生型、1/4为雌性棒眼、1/4为雌性野生型，所以棒眼占1/3，B正确；C、该果蝇的l基因只能来自于亲代的母本，C错误；D、l与控制棒状眼（突变型）的显性基因B紧密连锁，所以棒眼基因纯合的雌蝇致死，D错误。故选B。3、A【解析】

线粒体是有氧呼吸的主要场所，代谢活动约旺盛的细胞，需要的能量越多，从体细胞中线粒体的数目可判断其新陈代谢的强弱。【详解】A、线粒体具有双层膜结构，有氧呼吸中产生能量最多的是第三阶段，发生在线粒体内膜，A错误；B、不同细胞的功能不同，生命活动消耗的能量不同，结构决定功能，所具有的线粒体数目是不同的，B正确；C、从图中看看出四种细胞中心肌细胞的线粒体数目是最多的，说明其新陈代谢最强，从图表中可以推测，新陈代谢强弱依次是心肌细胞＞肝细胞＞肾皮质细胞＞平滑肌细胞，C正确；D、线粒体的多少与细胞新陈代谢的强弱有关，由图可知，不同细胞的线粒体数目不同，心肌细胞为了维持规律性收缩运动，需要大能量，故而线粒体数目也较多，D正确。故选A。【点睛】有氧呼吸的化学反应式为，分为三个阶段，每个阶段的物质与能量变化如下：4、D【解析】

根据题意可知，家蝇对某类杀虫剂产生抗性，其根本原因可能是发生了碱基对的替换。分析柱形图可知，杂合子家蝇具有抗性，说明抗性对敏感性是显性性状，若用A表示抗性基因，a表示敏感性基因，则甲地区中aa=78%，Aa=20%，AA=2%，乙地区中aa=64%，Aa=32%，AA=4%，丙地区中aa=84%，Aa=15%，aa=1%。【详解】A、抗性性状出现的原因是通道蛋白中氨基酸的替换，即为基因中碱基对替换的结果，A错误；B、甲地区中，aa=78%，Aa=20%，AA=2%，抗性基因的频率为A=1/2×20%+2%=12%，B错误；C、甲地区中抗性基因的频率为A=1/2×20%+2%=12%，乙地区中的频率为A=1/2×32%+4%=20%，丙地区中抗性基因的频率为A=1/2×15%+1%=8.5%，故乙地区抗性基因占比最高，但未知各地区抗性基因的突变前比例，故无法推断是哪一地区突变率最高，C错误；D、丙地区敏感性基因频率高是自然选择的结果，D正确；故选D。5、C【解析】

DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。DNA复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；DNA复制过程：边解旋边复制；DNA复制特点：半保留复制。识图分析可知，大肠杆菌拟核中的DNA两条链都做模板，进行半保留复制。【详解】A、根据以上分析可知，DNA复制过程中，会边解旋边复制，因此双链会局部解旋，A正确；B、识图分析可知，Ⅰ所示的DNA链是新合成的子链的一部分，由于原料是被3H标记的，因此Ⅰ所示的DNA链有3H标记，B正确；C、根据图示可知，双链DNA复制时两条链都作为模板，C错误；D、由于合成的子代DNA中保留了一条模板链，因此DNA复制方式是半保留复制，D正确。故选C。6、D【解析】

1、分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。

2、免疫系统包括免疫器官（骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等）、免疫细胞（吞噬细胞和淋巴细胞）和免疫活性物质（抗体、淋巴因子和溶菌酶等）。【详解】A、生长素是由色氨酸经过一系列反应转变而来的，A错误；

B、免疫活性物质由免疫细胞或其他细胞（如唾液腺细胞）合成、分泌，B错误；C、生长素的化学本质是吲哚乙酸，附着于内质网的核糖体上合成分泌蛋白，C错误；D、真核细胞的rRNA是在细胞核内通过转录形成的，而核仁与核糖体RNA形成有关，D正确。

故选D。【点睛】本题考查细胞核的功能、核糖体的功能、免疫细胞和生长素的合成过程，意在考查学生理解细胞核的结构和功能，了解生长素的化学本质，识记免疫系统的组成，理解生长素的合成，难度不大。二、综合题：本大题共4小题7、常染色体隐性遗传②2/3497/400022/71ABD均患该病Ⅱ2形成卵细胞过程中的减数第一次分裂两条X染色体未分离3%【解析】

分析系谱图：Ⅱ1和Ⅱ2都不患甲病，但他们有一个患甲病的儿子（Ⅲ2），说明甲病是隐性遗传病，但I1的儿子正常，说明甲病是常染色体隐性遗传病。Ⅲ3和Ⅲ4都不患乙病，但他们有患乙病的孩子，说明乙病是隐性遗传病，可能是常染色体隐性遗传病，也可能是伴X染色体隐性遗传病。【详解】（1）根据系谱图分析可知：甲病是常染色体隐性遗传病，乙病是隐性遗传病。乙病为隐性遗传病，可能是常染色体隐性遗传病，也可能是伴X染色体隐性遗传病，再结合表格中②号家庭中“母病子病，父正女正”的特点可知，该病为伴X染色体隐性遗传病。就甲病而言，Ⅲ3的父母均为Aa，则其基因型及概率为1/3AA、2/3Aa；就乙病而言，Ⅲ3的基因型为XBXb。因此，Ⅲ3两对等位基因均为杂合的概率为2/3×1=2/3。（2）从患甲病角度分析，Ⅲ3的基因型及概率为1/3AA、2/3Aa，Ⅲ4携带甲病的致病基因，则Ⅲ4的基因型为Aa，可推知后代为AA的概率为1/3×1/2+2/3×1/4=1/3，Aa的概率为1/3×1/2+2/3×1/2=1/2，则IV1为Aa的概率为Aa/（AA+Aa）=3/5。正常人群中甲病基因携带者的概率为4%，因此IV1与人群中一个正常男性结婚，后代患甲病的概率为3/5×4%×1/4=3/500；从患乙病角度分析，Ⅲ3的基因型为XBXb，Ⅲ4不携带乙病的致病基因，则Ⅲ4的基因型为XBY，可推知IV1的基因型及概率为1/2XBXB、1/2XBXb，其与正常男性婚配，后代患乙病的概率为1/2×1/2=1/4。因此，若IV1与一个正常男性结婚，则他们生一个只患乙病男孩的概率是（1-3/500）×1/4×1/2=497/4000。就甲病而言，IV4为AA的概率为2/5，Aa的概率为3/5，其与一个正常女性结婚（正常人群中甲病基因携带者的概率为4%，即AA的概率为96%，Aa的概率为4%），则他们所生孩子的基因型为AA的概率为2/5×96%+2/5×4%×1/2+3/5×96%×1/2+3/5×4%×1/4，Aa的概率为2/5×4%×1/2+3/5×96%×1/2+3/5×4%×1/2，则他们所生表现型正常的女孩是甲病基因携带者的概率为Aa/（AA+Aa）=22/71。（3）遗传咨询的内容和步骤：医生对咨询对象进行身体检查，了解家庭病史，对是否患有某种遗传病作出诊断；分析遗传病的传递方式；推算出后代的再发风险率；向咨询对象提出防治对策和建议，如终止妊娠、进行产前诊断等，ABD正确。故选ABD。（4）线粒体中DNA的遗传特点是母系遗传，即母病子全病。因此，若I1同时患线粒体肌病（由线粒体DNA异常所致），则Ⅱ2、Ⅱ3均患病。若Ⅲ2同时患克氏综合征，其性染色体为XXY，其两条X染色体分别来自外祖父和外祖母，说明Ⅲ2的两条X染色体都来自母亲Ⅱ2，且为一对同源染色体，则其患克氏综合征的原因是Ⅱ2形成卵细胞过程中的减数第一次分裂两条X染色体未分离。（5）假设乙病遗传情况调查中共调查1000人（其中男性500人，女性500人），调查结果发现患者25人（其中男性20人，女性5人），如果在该人群中还有15个携带者，则b基因的频率是b/（B+b）=（20+5×2+15）/（500+500×2）×100%=3%。【点睛】本题结合系谱图，考查基因自由组合定律及应用，伴性遗传及应用，首先要求考生能根据系谱图和题干信息“Ⅲ4携带甲遗传病的致病基因，但不携带乙遗传病的致病基因”判断甲、乙的遗传方式；其次根据表现型推断出相应个体的基因型；再利用逐对分析法解题。8、不能当基因位于常染色体上或X、Y染色体的同源区段时，正反交后代均为全缘叶基因位于性染色体上，所以在遗传上总是和性别相关联的现象正常雌株有雄株和雌株全为雌株【解析】

当基因位于性染色体上，遗传上总是和性别相关联，这种现象叫做伴性遗传。【详解】（1）根据题意可知，利用纯合的全缘和牙齿状裂片植株进行正反交实验，后代均为全缘叶，由此可以确定基因存在的位置有两种情况：可能存在于常染色体上，即亲本基因型为AA、aa，不管正交还是反交，后代均为Aa；可能位于X、Y染色体的同源区段时，即亲本基因型可以表示为XAXA、XaYa，后代基因型为为XAXa、XAYa，或亲本基因型为XaXa、XAYA，后代基因型均为XAXa、XaYA，均为全缘叶。（2）根据教材可知，当基因位于性染色体上，所以遗传上总是和性别相关联，这种现象叫做伴性遗传。（3）让雄性植株（XX或XY）与正常雌株（XX）进行杂交，若后代有雄株和雌株两种类型，则该雄株的染色体组成为XY，若后代仅有雌株，则该雄株的染色体组成为XX。【点睛】本题考查伴性遗传等知识，要求识记伴性遗传的类型及特点，能结合题中信息准确答题。9、分解者浅水处栽植荷花、芦苇、菖蒲等多种水草有鱼和鸟都是消费者，若该生态系统中没有它们的捕食对象，它们是无法生存的该生态系统中必定存在它们的捕食对象，即建立了新食物链或恢复了原有食物链排污、钓鱼、随意放生等及时清除生长过多的水生植物、清理植物残体，枯枝落叶等【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；其中组成成分包括非生物的物质与能量、生产者、消费者和分解者；营养结构包括食物链和食物网。【详解】（1）生态系统的组成成分包括非生物的物质与能量、生产者、消费者和分解者。其中能够分解污水中有机物的是分解者。（2）已知水草可以吸收水中的N、P用于合成有机物，所以根据文中叙述可知，主要通过浅水处栽植荷花、芦苇、菖蒲等多种水草来降低河水中N、P含量。

（3）由于鱼和鸟都是消费者，若该生态系统中没有它们的捕食对象，它们是无法生存的，该生态系统中必定存在它们的捕食对象，即建立了新食物链或恢复了原有食物链，所以经过生态治理，当“鱼在水中游，鸟在林中戏”的景象再次呈现时，洋桥河段生态系统中有食物链的增加或重新出现。

（4）根据文中叙述可知，该人工生态系统的结构和功能暂时处于稳定状态，所以应该避免排污、钓鱼和随意放生等行为。该生态系统的自我调节能力是有一定限度的，为避免该生态系统的水质遭到破坏，还应及时清除生长过多的水生植物、清理植物残体，枯枝落叶等。【点睛】本题的难点在于阅读量较大，这就要求考生能够在较短时