2023年山东省青州第二中学生物高三上期末学业质量监测试题含解析

2023年山东省青州第二中学生物高三上期末学业质量监测试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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．图示某些生物学概念间的关系，其中Ⅰ代表整个大圆Ⅱ包含Ⅳ。下列各项不符合关系的是A．Ⅰ体液Ⅱ细胞外液Ⅲ细胞内液Ⅳ组织液B．Ⅰ突触Ⅱ突触前膜Ⅲ突触后膜Ⅳ突触小泡C．Ⅰ核酸Ⅱ核糖核酸Ⅲ脱氧核糖核酸Ⅳ信使RNAD．Ⅰ免疫Ⅱ特异性免疫Ⅲ非特异性免疫Ⅳ细胞免疫2．美国研究人员发现了一种含有集光绿色体的喜氧罕见细菌，每个集光绿色体含有大量叶绿素，使得细菌能够同其他生物争夺阳光来维持生存。下列有关该菌的叙述，正确的是A．该菌的基本结构包括细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核B．该菌是好氧细菌，其生命活动所需能量主要由线粒体提供C．由该细菌可知，细菌不一定都是分解者，也可以是生产者D．该菌是光能自养细菌，其光合作用的场所是叶绿体3．在光合作用中，某种酶能催化CO2＋C5→2C3。为测定该酶的活性，某学习小组从菠萝叶中提取该酶，在适宜条件下，用其催化C5与14CO2的反应，并检测产物C3的放射性强度。下列分析错误的是（）A．该酶催化的上述反应过程为CO2的固定B．该酶存在于菠菜叶肉细胞的叶绿体基质C．该酶催化的上述反应需要在黑暗条件下进行D．单位时间内C3的放射性越高说明该酶活性越强4．果蝇的红眼和白眼由一对等位基因（W/w）控制。让一只纯合的红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇交配得到F1，F1全为红眼；F1雌雄个体随机交配得到F2。为了确定W/w是位于常染色体上，还是位于X染色体上，下列数据中不需要统计的是（）A．F2中雌性个体的性状分离比B．F2中雄性个体的性状分离比C．F2中白眼果蝇的性别比例D．F2中红眼果蝇与白眼果蝇的比例5．发酵一般泛指利用微生物制造工业原料或产品的过程。下列关于果酒和果醋的制作原理、发酵过程的叙述，错误的是（）A．果酒和果醋的发酵菌种不同，但消耗葡萄糖的部位相同B．制作果酒和果醋时都应用体积分数为70％的酒精对发酵瓶消毒C．在变酸的果酒表面所观察到的菌膜一般是乳酸菌的菌落D．果酒和果醋的制作可用同一装置，但需控制不同发酵条件6．人胚胎发育过程中过量神经细胞数量调整的现象属于（）A．细胞分裂 B．细胞分化 C．细胞衰老 D．细胞凋亡二、综合题：本大题共4小题7．（9分）因含N、P元素的污染物大量流入，我国某大型水库曾连续爆发“水华”。为防治“水华”，在控制上游污染源的同时，研究人员依据生态学原理尝试在水库中投放以藻类和浮游动物为食的鲢鱼和鳙鱼，对该水库生态系统进行修复，取得了明显效果。（1）在该水库生态系统营养结构中，引起“水华”的藻类属于_________。（2）研究人员调查投放区鲢、鳙的捕食对象的生物积累量（在本题中指单位面积中生物的总量，以t·hm-2表示）以便确定鲢、鳙的投放量，他们依据的生态学原理是____________。（3）藻类吸收利用水体中的N、P元素，浮游动物以藻类为食，银鱼主要以浮游动物为食，由图可知，将鲢、鳙鱼苗以一定比例投放到该水库后，造成银鱼生物积累量下降，引起该变化的原因是______。（4）鲢鱼和鳙鱼是人们日常食用的鱼类。为增加渔业产量，除了定期合理投放鲢、鳙，还要定期适度捕捞鲢、鳙。请依据种群增长的规律说明“定期适度”是指____________。8．（10分）新型冠状病毒（2019-nCoV）肺炎疫情，对我国民生健康和经济造成极大影响。新型冠状病毒相关的实验室检测技术，对新型冠状病毒的诊断与防控尤为重要。新型冠状病毒的检测最常见方法的是荧光定量RT-PCR（逆转录聚合酶链式反应），RT-PCR的具体过程如图。回答下列向题：（1）过程Ⅰ和Ⅱ都需要加入缓冲液、原料、酶和引物等，其中加入的酶分别是_______________，________________。（2）RT-PCR过程通过对_____________的控制影响确的活性和DNA分子结构，从而使得整个反应过程有序地进行。（3）过程Ⅱ拟对单链cDNA进行n次循环的扩增，理论上需要_______个引物B。（4）新型冠状病毒的检测方法还可采用病毒抗原检测、病毒抗体检测，这些检测方法的原理是_____________。检测到新冠病毒感染者抗体滞后于病毒核酸和抗原的理由是____________________________________，因此__________检测对传染性极高的新型冠状病毒（2019-nCoV）疑似患者早期确诊意义不大。9．（10分）回答下列有关植物激素的问题。（1）当植物表现出顶端优势时，顶芽产生的生长素运到相邻侧芽________(填“需要”或“不需要”)消耗ATP。（2）某研究小组探究避光条件下生长素浓度对燕麦胚芽鞘生长的影响。胚芽鞘去顶静置一段时间后，将含有不同浓度生长素的琼脂块分别放置在不同的去顶胚芽鞘一侧，一段时间后测量并记录弯曲角度(α)。下图为实验示意图。①α的范围为________________(填180°≥α>0°、180°≥α≥90”或90°≥α>0)。②在两组实验中若α相同，则琼脂块中含有生长素的浓度________(填一定或不一定)相同。（3）有科学家认为根的向地生长不仅与生长素有关，还与乙烯的作用有关。为了研究二者的关系，科研人员做了这样的实验：将某种开花植物的根尖放在含不同浓度生长素的培养液中，并加入少量蔗糖作为能源。发现在这些培养液中出现了乙烯，且生长素浓度越高，培养液中乙烯的浓度也越高，根尖生长所受的抑制也越强。此实验设计不够严谨，该如何改进？______________________________________________。据此实验结果，推断水平放置的植物其根向重力生长的原因是______________________________________。10．（10分）某动物（性别决定类型为XY型）的毛色有白色、褐色和黑色，下图为其毛色形成过程。某科研人员将褐色雌性个体与黑色雄性个体相互交配，后代出现三种毛色个体，其中白色个体有雌性和雄性，黑色个体全为雌性，褐色个体全为雄性。不考虑突变和X与Y的同源区段，请回答下列问题。（1）图示说明基因对性状的控制途径是________________________________________。（2）亲本基因型是____________________，F1黑色雌性个体与褐色雄性个体相互交配，F2雌性个体中杂合子占___________________________。（3）现有一白色雌性个体，欲判断其基因型，将其与亲本雄性个体交配，若后代出现两种毛色个体，则其基因型是____________________；若后代出现三种毛色个体，则其基因型________________________，通过观察后代中_______（填“雌性”或“雄性”）个体的表现型，可确定其基因型。11．（15分）人和哺乳动物体内的脂肪组织可分为白色脂肪组织（WAT）和褐色脂肪组织（BAT），二者可以相互转化。WAT的主要功能是将多余的糖等能源物质以甘油三酯的形式储存起来。BAT则专门用于分解脂质等以满足额外的热量需求。研究人员对小鼠BAT代谢进行了相关研究。（1）图1是小鼠WAT和BAT细胞结构模式图。从结构和功能相适应的角度分析，WAT转化为BAT之后产热效率提高的原因：_________，体积变小，相对面积增大，易于分解产热；________（细胞器）增多，产热增加。（2）雌激素相关受体γ（ERRγ）与BAT代谢密切相关。科研人员利用无活性DNA片段构建重组DNA，导入野生型小鼠（WT）_________细胞，使其插入ERRγ基因内部，导致ERRγ基因发生__________，获得ERRγ基因缺陷小鼠（KO）。将两种小鼠同时暴露在4℃冷环境中进行实验，结果如图2。在第6小时_________小鼠全部死亡。结果说明蛋白质___________________与抵抗寒冷关系密切。（3）检测两种小鼠在4℃冷环境中体内BAT和WAT的数量，计算其比值（BAT/WAT），结果如图3，由此可推测___________________。（4）进一步测定两组小鼠BAT细胞代谢水平，结果如图4。据图可知，KO小鼠和WT小鼠的BAT细胞氧化分解等量能源物质所产生ATP比值为_____________。同时利用分子生物学技术检测发现，KO小鼠的UCP-1基因表达量显著低于WT小鼠，科学家最终将UCP-1蛋白定位在线粒体内膜上。结合图4结果推测，UCP-1蛋白的作用是___________________________________。（5）综上研究可知，ERRγ，在相关激素的调节下，通过促进__________________；促进____________的表达使产热增加，这样的调节过程使小鼠适应寒冷环境。

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、B【解析】

由图可知，它们之间的关系：Ⅰ仅包括Ⅱ和Ⅲ，Ⅱ包括Ⅳ。【详解】体液包括细胞外液和细胞内液，细胞外液又包括组织液、淋巴和血浆，故A项正确；

突触包括：突触前膜、突触间隙和突触后膜。而突触小泡存在与突触小体中，将化学信号从突触前膜传递到突触后膜，并不包含于突触前膜，故B项错误；

核酸包括核糖核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA），其中RNA又可分为信使RNA（mRNA）、转运RNA（tRNA）和核糖体RNA（rRNA），故C项正确；

免疫包括非特异性免疫和特异性免疫，特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫，故D项正确。

故选B。

2、C【解析】

根据题意，该细菌含有集光绿色体，每个集光绿色体含有大量叶绿素，故该细菌可进行光合作用，但细菌属于原核生物，无细胞核等结构。【详解】A、细菌属于原核生物，原核细胞没有细胞核，A错误；B、细菌属于原核生物，无线粒体，B错误；C、据题意可知，该细菌含叶绿素，能进行光合作用，属于自养细菌，故细菌不一定都是分解者，也可以是生产者，C正确；D、细菌没有叶绿体，之所以能进行光合作用，是因为细胞中含有叶绿素，D错误。故选C。3、C【解析】

光合作用包括光反应阶段和暗反应阶段。（1）光反应阶段在叶绿体囊状结构薄膜上进行，此过程必须有光、色素、化合作用的酶。具体反应步骤：①水的光解，水在光下分解成氧气和还原氢。②ATP生成，ADP与Pi接受光能变成ATP。此过程将光能变为ATP活跃的化学能。（2）暗反应在叶绿体基质中进行，有光或无光均可进行，反应步骤：①二氧化碳的固定，二氧化碳与五碳化合物结合生成两个三碳化合物。②三碳化合物的还原，三碳化合物接受还原氢、酶、ATP生成有机物。此过程中ATP活跃的化学能转变成化合物中稳定的化学能。光反应为暗反应提供了[H]和ATP，[H]和ATP能够将三碳化合物还原形成有机物。【详解】A、该酶能催化CO2＋C5→2C3，为CO2的固定过程，A正确；B、该酶催化暗反应中的二氧化碳的固定，该过程发生在叶肉细胞的叶绿体基质中，B正确；C、暗反应有光无光都能进行，C错误；D、C3属于反应产物，单位时间内C3的放射性越高说明反应越快，该酶活性越强，D正确。故选C。4、D【解析】

基因位置的判断方法。在常染色体上还是X染色体上的判断方法：1.已知性状的显隐关系，通常采用隐性的雌性和显性的雄性的个体进行杂交，若后代中雌雄个体表现型一致，则位于常染色体上；若后代中雌性表现为显性，雄性表现为隐性，则相关基因位于X染色体上。2.未知性状的显隐关系，通常采用正反交实验，若正反交结果相同，则位于常染色上；若正反交结果不同，则位于X染色体上。【详解】为了确定W/w是位于常染色体上，还是位于X染色体上应统计F2中雌性个体的性状分离比、F2中雄性个体的性状分离比，再进行比较，若雌雄两性的性状分离比一致则基因位于常染色体上，若不一致说明性状的传递与性别有关，基因位于X染色体上；也可统计F2中白眼果蝇的性别比例，根据白眼果蝇的性别比例是否为1∶1进行判断；若只统计红眼果蝇与白眼果蝇的比例，无法判断与性别的关系，即D错误。故选D。5、C【解析】

1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。果酒制作的原理：

（1）在有氧条件下，反应式如下：1分子C6H12O6和6分子H2O和6分子O2生成6分子CO2和12分子H2O和大量的能量；

（2）在无氧条件下，1分子C6H12O6在酶的作用下生成2分子的二氧化碳和2分子无水乙醇和能量。

2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：

当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。

当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。

3、果酒和果醋制作过程中的相关实验操作：

（1）材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗。

（2）灭菌：①榨汁机要清洗干净，并晾干。②发酵装置要清洗干净，并用70%的酒精消毒。

（3）榨汁：将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。

（4）发酵：①将葡萄汁装入发酵瓶，要留要大约1/3的空间，并封闭充气口。②制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在18℃～25℃，时间控制在10～12d左右，可通过出料口对发酵的情况进行。及时的监测。

③制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在30℃～35℃，时间控制在前7～8d左右，并注意适时通过充气口充气。【详解】A、果酒用到的是酵母菌，果醋用到的是醋酸菌，但都在细胞质基质消耗葡萄糖，A正确；B、制作果酒和果醋时都应用体积分数为70％的酒精对发酵瓶消毒，B正确；C、在变酸的果酒表面所观察到的菌膜一般是醋酸菌的菌落，C错误；D、果酒和果醋的制作可用同一装置，制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在18℃～25℃，时间控制在10～12d左右，注意后期关闭充气口；制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在30℃～35℃，时间控制在前7～8d左右，并注意适时通过充气口充气，D正确。故选C。6、D【解析】

细胞凋亡或称编程性细胞死亡，是细胞发育过程中的必然步骤，是由某种基因引发的，是不可避免，不同于病变或伤害导致的死亡。【详解】人胚胎发育过程中会产生过量的神经细胞，所以需要调整神经细胞的数量，使之与受神经细胞支配的细胞的数量相适应，以保证神经系统对生命活动的精确调节。这种调整就是通过细胞凋亡实现的，D正确。故选D。【点睛】所有动物的正常发育中都有一些细胞要发生凋亡，细胞凋亡在植物体内也普遍存在。二、综合题：本大题共4小题7、第一营养级能量沿着食物链食物网单向流动、逐级递减；相邻营养级之间的能量传递效率是10%—20%鲢、鳙与银鱼在食物上存在竞争关系在种群数量超过K/2但还未达K值的一定数量时进行捕捞，并使捕捞后的剩余量为K/2【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，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递，三者缺一不可；物质循环是生态系统的基础，能量流动是生态系统的动力，信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态；信息传递是双向的，能量流动是单向的，物质循环具有全球性。【详解】（1）该水库生态系统组成中，引起“水华”的藻类属于生产者，属于第一营养级。（2）由于能量沿着食物链食物网单向流动、逐级递减；相邻营养级之间的能量传递效率是10%—20%。因此为确定鲢、鳙的投放量，应根据食物网中的营养级，调查投放区鲢、鳙上一营养级的生物积累量，根据能量流动逐级递减的特点，根据上一营养级的生物量，确定鲢鱼鳙鱼的投放量，保证流入生态系统的能量大于输出的能量。（3）鲢鱼、鳙鱼等以浮游动物为食，是银鱼的竞争者，鲢、鳙与银鱼在食物上存在竞争关系,所以将鲢、鳙鱼苗以一定比例投放到该水库后，导致银鱼种群数量下降。（4）根据“S”型种群数量的增长曲线，种群数量在K/2值时增长速率最大，因此为了既要增加渔业产量，又要保证鲢、鳙的快速生长，需要进行定期适度捕捞，即在种群数量超过K/2但还未达K值的一定数量时进行捕捞，并使捕捞后的剩余量为K/2。【点睛】此题主要考查的是生态系统的结构和功能，难度不大，意在考查学生对基础知识的理解和掌握程度。8、逆（反）转录酶热稳定性高的DNA聚合酶（Taq酶）温度（或温度、pH）2n-1抗原和抗体发生特异性结合病毒进入人体后，刺激人体免疫系统产生相应的抗体需要一段时间病毒抗体【解析】

1、分析图示，过程I是由mRNA形成cDNA的过程，表示逆转录。过程Ⅱ先使mRNA-cDNA杂合双链解开，再以单链的DNA合成双链的DNA，最后利用RCR技术进行DNA复制。2、PCR技术的原理是模拟生物体内DNA分子复制的过程，利用DNA分子热变形原理，通过控制温度控制控制DNA分子的解聚和结合，DNA分子体内复制过程DNA的解旋是在解旋酶的作用下实现的；PCR扩增DNA片段过程最高经过n次扩增，形成的DNA分子数是2n个，其中只有2条单链不含有引物。【详解】（1）过程I是由mRNA形成cDNA的过程，表示逆转录过程，需要加入逆转录酶，过程Ⅱ是PCR过程，需要加入热稳定性高的DNA聚合酶（Taq酶）。（2）RT-PCR过程通过对温度的控制影响确的活性和DNA分子结构，从而使得整个反应过程有序地进行。（3）过程Ⅱ拟对单链cDNA进行n次循环的扩增，根据DNA分子半保留复制特点可知，该过程理论上至少需要2n-1个引物B。（4）新型冠状病毒的检测方法还可采用病毒抗原-抗体检测，其原理是抗原和抗体发生特异性结合。病毒进入人体后，刺激人体免疫系统产生相应的抗体需要一段时间，故检测到新冠病毒感染者抗体滞后于病毒核酸和抗原，因此病毒抗体检测对传染性极高的新型冠状病毒疑似患者早期确诊意义不大。【点睛】本题考查了基因工程和PCR技术及其应用过程，对于RNA的逆转录、DNA分子复制、多聚酶链式反应扩增DNA片的理解把握知识点间的内在联系及碱基互补配对原则的应用是解题的关键。9、需要90°≥α＞0°不一定该实验设计不够严谨，缺乏对照，为使实验更严谨，还需将另一些等量的根尖放在含等量蔗糖但不含生长素的培养液中，作为对照组高浓度生长素诱导根细胞合成了乙烯，乙烯抑制了根近地侧的生长【解析】

生长素的生理作用及特点：（1）不同器官生长素促进生长的最适浓度不同不同器官对生长素敏感性不同，根最敏感，芽居中，茎最不敏感，同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理功效不同。（2）不同浓度的生长素对同一器官所起作用不同。【详解】（1）当植物表现出顶端优势时，顶芽产生的生长素运到相邻侧芽是一种主动运输，需要消耗能量。（2）①结合题图分析可知，α的范围为90°≥α＞0°。②生长素生理作用具有两重性，故在两组实验中若α相同，则琼脂块中含有生长素的浓度不一定相同。（3）该实验设计不够严谨，缺乏对照，为使实验更严谨，还需将另一些等量的根尖放在含等量蔗糖但不含生长素的培养液中，作为对照组；据实验结果可推断水平放置的植物其根向重力生长的原因是高浓度生长素诱导根细胞合成了乙烯，乙烯抑制了根近地侧的生长。【点睛】本题结合实验过程图和曲线图，考查生长素作用以及作用的两重性，要求考生识记生长素的作用，掌握生长素作用的两重性。10、基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状AaXBY、AaXbXb13/18aaXBXBaaXBXb或aaXbXb雄性【解析】

1.基因控制性状包括两种方式：一是通过控制酶的合成控制代谢过程，间接控制生物体的性状，二是通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状；2.题意显示，褐色雌性个体与黑色雄性个体相互交配，后代出现三种毛色个体，其中白色个体有雌性和雄性，黑色个体全为雌性，褐色个体全为雄性。显然该性状的遗传与性别有关，故可知相关基因位于X染色体上，结合题图可知黑色个体含有的基因是A-B-；褐色个体含有的基因为A-bb、白色个体含有的基因为aa--，再结合题干信息中杂交后代中黑色个体全为雌性，褐色个体全为雄性，可推测亲本褐色雌性基因型为A-XbXb，黑色雄性的基因型为A-XBY，再结合后代中有白色个体出现，最终确定亲本的基因型为AaXBY、AaXbXb。【详解】（1）图示中基因对性状的控制途径是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状。（2）由分析可知，亲本基因型是AaXBY、AaXbXb，F1黑色雌性个体的基因型为（2/3Aa、1/3AA）XBXb，褐色雄性个体的基因型为（2/3Aa、1/3AA）XbY，二者相互交配，F2雌性个体中纯合子的比例为（1/9+4/9）×1/2=5/18，则杂合子占1-5/18=13/18。（3）现有一白色雌性个体，其基因型可能为aa（XBXB、XBXb、XbXb），欲判断其基因型，将其与亲本雄性个体（AaXBY）交配，若白色个体基因型为aaXBXB，则后代出现白色和褐色两种毛色个体；若白色个体基因型为aaXBXb或aaXbXb，则后代出现白色、褐色和黑色三种毛色个体，可进一步观察后代中雄性个体的表现型，若后代雄性有三种表现型则其本白色的基因型为aaXBXb，若后代雄性有两种表现型，则亲本基因型为aaXbXb。【点睛】结合题干信息以及亲本的性状表现，确定部分基因型，再通过子代的表现型进一步确定亲本的基因型是解答遗传题的常规思路，学会利用分离定律分对计算和分析自由组合定律的问题是解答本题的另一关键！11、脂肪滴变多线粒体受精卵基因突变KOERRγ（或雌激素相关受体γ）雌激素通过ERRγ蛋白（通过一系列信号传导通路）促进TWAT转化为BAT1．4（2．5÷3．5）减少ATP合成，促进能源物质中的化学能更大比例的转化为热能WAT转化为BATUCP-1基因【解析】

根据题意可