2023年山西省长治、运城、大同、朔州、阳泉五地市生物高三第一学期期末联考试题含解析

2023年山西省长治、运城、大同、朔州、阳泉五地市生物高三第一学期期末联考试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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．如图是为理解某些生物学问题所建立的一个数学模型（此图仅表示变化趋势），以下对此数学模型应用不科学的是（）A．若x表示外界温度，y表示耗氧量，则a为变温动物，b为恒温动物B．若x表示外界O2浓度，y表示CO2释放量，则a为有氧呼吸强度，b为无氧呼吸强度C．若x表示进食后血糖浓度，y表示激素含量，则a为胰岛素，b为胰高血糖素D．若x表示生长素浓度，y表示生理作用，则a为对根的促进作用，b为对茎的促进作用2．关于微生物培养的叙述正确的是（）A．将允许特定种类的微生物生长的培养基称作选择培养基B．利用加入刚果红的含纤维素培养基培养细菌，根据透明圈大小来筛选出能分解纤维素的细菌C．可以根据伊红美蓝培养基上红棕色菌落的数目，计算出水样中大肠杆菌的数量D．用加入酚酞指示剂且以尿素为唯一氮源的培养基培养细菌，若培养基变红，则该细菌能够分解尿素3．湿地被誉为地球的“肾脏”，具有蓄洪防旱，调节气候，净化污水，为多种动植物提供栖息地以及为人们提供休闲娱乐的环境等功能。下列相关叙述错误的是（）A．合理搭配植物可提高湿地生态系统的物种多样性B．湿地生态系统具有一定的自我调节能力C．湿地微生物的主要作用是作为分解者以加快物质循环D．湿地生态系统多样性的价值低于农田4．利用基因工程技术生产羧酸酯酶（CarE）制剂的流程如下图所示，下列叙述正确的是()A．过程①所需的逆转录酶可取自于抗农药马拉硫磷小菜蛾的任一细胞B．过程②利用PCR技术扩增目的基因需使用耐高温的解旋酶和引物对C．过程③常用Ca2+处理大肠杆菌使其成为易于吸收DNA的感受态细胞D．过程④可利用抗原一抗体杂交技术鉴定目的基因是否已导入受体细胞5．如图表示动物体温调节过程的部分示意图，图中①、②、③代表激素，当某人走出房间进入寒冷环境时，下列叙述错误的是A．血液中激素①、②、③的含量会增加B．骨骼肌受有关神经支配，不自主战栗C．激素③作用的靶器官只有甲状腺D．激素①、②对垂体的作用效应都为促进6．下列关于“核酸是遗传物质的证据”相关实验的叙述，正确的是（）A．S型肺炎双球菌利用宿主细胞的核糖体合成自身的蛋白质B．R型肺炎双球菌的DNA无法与蛋白质结合形成复合物C．可以用15N标记噬菌体检测其侵染大肠杆菌后的放射性位置D．DNA不仅可以引起细菌的转化，而且纯度越高转化效率越高二、综合题：本大题共4小题7．（9分）在日益发展的果蔬饮料产业中，胡萝卜汁受到消费者的喜爱，其生产工艺流程如图。原料→清洗→去皮→切片→热处理→打浆→酶处理→调配→均质脱气→杀菌→成品回答下列问题。（1）胡萝卜素可用于治疗因缺乏维生素A引起的夜盲症，原因是___________。（2）打浆后可用固定化果胶酶处理果汁提高澄清度，原因是___________；与直接使用酶相比，固定化酶的优点有_________（答出1点即可），固定化酶技术常用的方法有_________________。（3）技术人员研究了不同方法进行去皮和热处理对胡萝卜素含量的影响，结果如下表。处理方法去皮方法热处理方法碱液去皮热水去皮复合磷酸盐去皮热水柠檬酸预煮醋酸预煮抗坏血酸预煮胡萝卜素保存率（%）1．82．93．94．54．45．73．3①为测定胡萝卜素的含量，先采用________法提取胡萝卜素，较适宜用来提取胡萝卜素的溶剂是___________（填“乙醇”或“石油醚”），不选择另一种溶剂的理由是______________。②据实验结果，制作胡萝卜汁过程中较宜选用的去皮和热处理方法分别是____________________。8．（10分）含有限制酶的细胞中通常还具有相应的甲基化酶，这两种酶对DNA分子有相同的作用序列，但具有不同的催化功能。甲基化酶可以对DNA序列进行修饰，使限制酶不能对这一序列进行识别和切割。回答下列问题：（1）目前，基因工程中使用的限制酶主要是从_____________生物中分离纯化获得的。构建“基因组文库”和“cDNA文库”的过程中需要使用DNA连接酶的是_____________（填“基因组文库”、“cDNA文库”或“基因组文库和cDNA文库”）。（2）为在短时间内大量获得目的基因，可用的技术是_____________。目的基因获取之后，需要进行_____________，此步骤是基因工程的核心。（3）用酵母菌合成的人胰岛素和利用细菌合成的人胰岛素在空间结构上存在一定差异，其原因是_____________。（4）含有某种限制酶的细胞，可以利用限制酶切割外源DNA，但不破坏细胞自身的DNA，其原因可能有①_____________；②_____________。9．（10分）某兴趣小组对CMTl腓骨肌萎缩症（基因A、a控制）和鱼鳞病（基因B、b控制）进行广泛社会调查，得到下图1的遗传系谱图，图2是乙家庭中的部分成员的鱼鳞病基因电泳图，图3是生物体中的两个基因的碱基部分序列图。请分析回答：（1）结合图1和图2判断，CMTl腓骨肌萎缩症的遗传方式为______，鱼鳞病的遗传方式为______。（2）Ⅰ1的基因型为______；若Ⅱ­2和Ⅱ­3想再生一个孩子，他们生一个正常男孩的概率为______。（3）图3是Ⅱ5与Ⅱ6所生孩子的基因M、R编码各自蛋白质的前3个氨基酸的DNA序列，起始密码子为AUG或GUG。正常情况下，基因M在其一个细胞中最多有______个，所处的时期可能是______。基因R转录时的模板位于______（填“a”或“b”）链中。若基因R的b链中箭头所指碱基对A—T突变为T—A，其对应的密码子变为______。10．（10分）新型冠状病毒引起肺炎疫情以来，我国政府与世卫组织通力合作，全力防控，疫情目前已得到初步遏制。请回答下列问题：（1）新冠病毒必须在______内增殖，当侵染人呼吸道上皮细胞时，会经过_____、穿入、脱壳、生物合成和成熟释放等几个阶段。新型冠状病毒囊膜上有3种蛋白质“M”、“E”和“S”，通过膜融合进入细胞，体现的原理是______。其单链基因组RNA可直接作为模板，利用宿主细胞的______（细胞器）合成病毒的_____酶，再利用该酶完成病毒遗传物质的复制。（2）新冠病毒的抗原刺激人体免疫系统，使B细胞增殖分化为______细胞，后者能产生特异性抗体，对抗肺部细胞。（3）若疫苗是根据病毒表面的M、E和S等糖蛋白研制，预计一段时间后还要继续接种新疫苗。这种进行多次预防接种的免疫学原理是______。11．（15分）随着基因工程等现代生物技术的发展，动物细胞工程的理论和应用均获得了突破性的进展。图为动物细胞工程涉及的主要技术领域。回答下列问题：（1）在进行动物细胞培养时，将成块的组织中的细胞分散成单个细胞的方法是___________。在培养过程中，要向培养液中加入一定量的____________，以防止微生物的污染。（2）1980年，科学家首次通过显微注射法培育出世界上第一个转基因小鼠。目前，主要通过______________________等途径获取基因工程需要的目的基因。（3）与植物细胞不同，动物细胞的全能性会随着_______________而逐渐受到限制，因此，到目前为止，用动物体细胞克隆的动物，实际是通过上图中所示的______________技术实现的。采用上图中的___________技术，可使两个或多个动物细胞结合形成一个________（选择“单核”或“多核”）的杂交细胞。

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】

分析曲线图：曲线a表示在一定范围内，随着x的增大，y逐渐增大，后趋于平衡；曲线b表示在一定范围内，随着x的增大，y逐渐减小，后趋于平衡；两者呈负相关。【详解】A、对于恒温动物来说，在低温时，为了维持体温的稳定，耗氧量逐渐增加，而温度增加后，耗氧量就会下降，与曲线b符合，而对于变温动物来说，体内温度与外界温度一致，所以体内酶的活性也是随外界温度的变化而变化的，外界温度升高，变温动物体内温度也会升高，新陈代谢加强，耗氧量增加，与曲线a相符，A正确；B、若表示O2浓度与呼吸作用CO2释放量的关系，则在O2浓度较低时，生物体主要进行无氧呼吸产生CO2，随着O2浓度的增加，无氧呼吸受抑制，产生的CO2量逐渐减少，而有氧呼吸逐渐增强，产生的CO2也逐渐增加，有氧呼吸强度还要受到其它因素的影响，所以有氧呼吸产生的CO2量最终趋于平稳，因此a表示有氧呼吸强度，b表示无氧呼吸强度，B正确；C、机体进食后，体内血糖浓度较高，需要胰岛B细胞分泌胰岛素降低血糖浓度，当血糖恢复正常后，胰岛素的分泌量就不再增加，胰高血糖素和胰岛素是拮抗作用，所以两者曲线变化相反，C正确；D、植物不同的器官对生长素的敏感性不同，根对生长素比较敏感，所以随着生长素浓度的增加，根的生长将会受到抑制，与曲线b相符，而茎则表现出促进生长，与曲线a相符，D错误。故选D。2、A【解析】

1、选择培养基是指在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。使用选择培养基可以富集筛选目的微生物。2、鉴别培养基是依据微生物产生的某种代谢产物与培养基中特定试剂或化学药品反应，产生明显的特征变化而设计。【详解】A、允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基称为选择培养基，A正确；B、筛选分解纤维素的细菌是根据是否产生透明圈，B错误；C、大肠杆菌在伊红美蓝培养基上生长时菌落呈黑色，C错误；D、鉴定尿素分解菌的试剂是酚红指示剂，D错误。故选A。【点睛】本题考查常见的选择培养基和鉴别培养基，考生根据微生物的生长习性，在熟记教材的基础上识记常见的选择培养基和鉴别培养基。3、D【解析】

流入该生态系统总能量是生产者所固定的太阳能，生态系统的自动调节能力有一定的限度。微生物的分解作用可以加快物质循环，生物物种丰富度的增加可以增加生物多样性。研究能量流动的意义是调整能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。【详解】A、合理搭配植物，形成相对稳定的营养结构，可以提高系统的物种多样性，A正确；B、生态系统的自动调节能力有一定的限度，B正确；C、微生物作为分解者的分解作用有利于加快物质循环，C正确；D、湿地生态系统生物多样性高于农田，其价值也高于农田，D错误。故选D。4、C【解析】

分析题图：图中过程①表示通过反转录法合成相应的DNA；过程②表示利用PCR技术对目的基因进行扩增；过程③表示将目的基因导入受体细胞；过程④表示通过筛选获得工程菌。【详解】A、过程①表示通过反转录法合成目的基因，该过程需要逆转录酶，但逆转录酶不是抗农药马拉硫磷小菜蛾提供的，A错误；B、过程②表示利用PCR技术对目的基因进行扩增，该过程中解旋是通过高温解链实现的，不需要利用解旋酶，B错误；C、过程③常用Ca2+处理大肠杆菌使其成为易于吸收DNA的感受态细胞，C正确；D、过程④可利用DNA分子杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞，D错误。故选C。【考点定位】基因工程的原理及技术5、D【解析】分析题图可知，激素①为促甲状腺激素释放激素，激素②为甲状腺激素，激素③为促甲状腺激素，当人进入寒冷环境中时，激素①②③的含量会增加，A正确；骨骼肌受神经系统直接支配，会发生不自主战栗，增加产热量，B正确；激素③为促甲状腺激素，其靶器官只有甲状腺，C正确；激素②为甲状腺激素，对垂体的作用效果是抑制，D错误。6、D【解析】

噬菌体侵染细菌的实验：用同位素示踪法分别标记噬菌体外壳（35S）和噬菌体的DNA（32P），分别侵染未标记的大肠杆菌，分别检测放射性出现的部位（悬浮液/沉淀）。实验结果：32P组沉淀中出现较强的放射性，说明DNA能进入大肠杆菌，且在新的噬菌体中也发现了32P，说明DNA是噬菌体的遗传物质；35S组悬浮液中放射性较强，说明蛋白质没有进入细菌。【详解】A、S型肺炎双球菌是细菌（原核生物），有独立的新陈代谢能力，利用自身的核糖体合成自身的蛋白质，A错误；B、DNA可以与蛋白质结合形成复合物，如转录时，R型肺炎双球菌的DNA可以与RNA聚合酶（蛋白质）结合，因此B错误；C、噬菌体的DNA和蛋白质中都有15N，15N标记无法探究遗传物质是DNA还是蛋白质，因此不能用15N标记噬菌体检测其侵染大肠杆菌后的放射性位置，C错误；D、DNA不仅可以引起细菌的转化，S型菌的DNA可以使R型转变成S型，而且纯度越高转化效率越高，D正确。故选D。二、综合题：本大题共4小题7、β--胡萝卜素在人体内可被氧化成两分子的维生素A，果胶酶可使果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸既能与反应物接触，又能与产物分离（酶可被反复利用；提高酶的稳定性）化学结合法、物理吸附法萃取石油醚乙醇是水溶性有机溶剂，萃取过程能与水混溶而影响萃取效果复合磷酸盐去皮和抗坏血酸预煮【解析】

1.果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，包括半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶等。2.果胶酶在果汁制作中的作用；①分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层；使果胶水解。为半乳糖醛酸。②提高水果的出汁率，并使果汁变得澄清。3.胡萝卜素，从胡萝卜中提取出的橘黄色物质包括多种结构类似物，统称为胡萝卜素。胡萝卜素的化学分子式中包含多个碳碳双键，根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为a、β、γ三类，β一胡萝卜素是其中最主要的组成成分。一分子的β--胡萝卜素在人或动物的小肠、肝脏等器官被氧化成两分子的维生素A，因此，胡萝卜素可以用来治疗因缺乏维生素A而引起的各种疾病，如夜盲症、幼儿生长发育不良、干皮症等。【详解】（1）胡萝卜素中主要是β一胡萝卜素，β一胡萝卜素在人体内可被氧化成两分子的维生素A，因此胡萝卜素可用于治疗因缺乏维生素A引起的夜盲症。（2）由分析可知，果胶酶能分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层；使果胶水解为半乳糖醛酸，因此，能提高出汁率和澄清度；固定化酶既能与反应物充分接触，而且还可以与产物分离，并且还能反复使用，固定化酶技术常用的方法有化学结合法和物理吸附法。（3）①因为胡萝卜素化学性质稳定，不溶于水，易溶于石油醚等有机溶剂，因此，提取胡萝卜素常采用萃取法，石油醚的沸点较高，且不与水互溶，因此石油醚较适宜用来提取胡萝卜素，而乙醇易挥发且与水互溶，因此不用乙醇作为萃取剂。②据实验结果可知，胡萝卜在复合磷酸盐去皮方法中的保存率最高，而且用抗坏血酸预煮获得的胡萝卜素的保存率也是最高的，因此，制作胡萝卜汁过程中较宜选用的去皮和热处理方法分别是复合磷酸盐去皮和抗坏血酸预煮，从而获得较多的胡萝卜素。【点睛】熟知胡萝卜素和果胶酶的基本知识与用途是解答本题的关键，掌握固定化酶技术的方法与优点以及胡萝卜素的提取原理是解答本题的另一关键！8、原核基因组文库和cDNA文库PCR构建基因表达载体酵母菌是真核生物，其细胞中的内质网和高尔基体能对人胰岛素进行加工，而细菌则不能细胞自身的DNA分子没有该限制酶的识别序列甲基化酶对细胞自身的DNA分子进行修饰【解析】

1、关于限制酶，考生可以从以下几方面把握：（1）来源：主要从原核生物中分离纯化出来。（2）特异性：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。（3）结果：形成黏性末端或平末端。2、PCR技术：（1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。（2）原理：DNA复制。（3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。（4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）（5）过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。【详解】（1）目前，基因工程中使用的限制酶主要是从原核生物中分离纯化获得的。构建基因组文库和cDNA文库的过程中都需要使用DNA连接酶。（2）PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术，利用该技术可以在短时间内大量获得目的基因。基因工程的核心构建基因表达载体。（3）由于酵母菌是真核生物，其细胞中的内质网和高尔基体能对核糖体上合成的人胰岛素进行加工，而细菌属于原核生物，没有内质网和高尔基体，因此不能对人胰岛素进行修饰和加工。（4）含有某种限制酶的细胞，可以利用限制酶切割外源DNA，但不破坏细胞自身的DNA，其原因可能有：①细胞自身的DNA分子没有该限制酶的识别序列；②甲基化酶对细胞自身的DNA分子进行了修饰。【点睛】本题考查基因工程的知识点，要求学生掌握基因工程的操作步骤，特别是掌握PCR扩增技术的过程，理解限制酶的来源和功能，这是该题考查的重点。另外理解原核生物与真核生物结构的区别，这是解决第（3）问的关键。9、常染色体隐性遗传伴X染色体隐性遗传AaXBY3/164有丝分裂DNA复制后到末期前或减数分裂DNA复制后到减数第一次分裂末期前aGAA【解析】

分析系谱图1：甲家族中，Ⅰ-1和Ⅰ-2都不患CMT1腓骨肌萎缩症，但他们有一个患该病的女儿，即“无中生有为隐性，隐性看女病，女病男正非伴性”，说明该病为常染色体隐性遗传病；乙家族中，Ⅰ-3和Ⅰ-4都不含鱼鳞病，但他们有一个患该病的儿子，说明该病为隐性遗传病，由图2电泳图可知Ⅰ-3不携带鱼鳞病致病基因，则乙病为伴X染色体隐性遗传病。【详解】（1）根据以上分析可知，CMT1腓骨肌萎缩症的遗传方式为常染色体隐性遗传；鱼鳞病的遗传方式为伴X染色体隐性遗传。

（2）根据Ⅱ-1和Ⅱ-4可推知Ⅰ-1的基因型为AaXBY；Ⅲ-1两种病都患，因此Ⅱ-2的基因型为AaXBXb，Ⅱ-3的基因型为AaXBY，他们生一个正常男孩的概率为3/4×1/4=3/16。

（3）若Ⅱ9与Ⅱ10所生孩子的基因M为纯合子，则有丝分裂DNA复制后到有丝分裂末期前或减数第一次分裂前的间期DNA复制后到减数第一次分裂的分裂末期前最多可以出现4个M基因；由于M基因的b链转录形成的碱基序列是AUGGUCUCC，其前三个碱基可以构成起始密码，因此b链是模板链；若基因R的b链中箭头所指碱基对对A—T突变为T—A，其对应的密码子变为GAA。【点睛】解答本题的关键是能根据系谱图判断这两种遗传病的遗传方式及相应个体的基因型，并能进行相关概率的计算。10、活细胞吸附细胞膜流动性核糖体RNA聚合记