2023年山东省青岛市黄岛区致远中学高三生物第一学期期末学业水平测试试题含解析

2023年山东省青岛市黄岛区致远中学高三生物第一学期期末学业水平测试试题考生请注意：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．下列关于生物学现象的叙述，正确的是（）A．皱粒豌豆的DNA上插入一段外来DNA，打乱了编码淀粉分支酶的基因，该变异属于基因重组B．囊性纤维病是因为编码一个跨膜蛋白的基因缺失了三个碱基对，造成基因中嘌呤与嘧啶的比值改变C．白化病患者的白化症状可能是基因突变的结果，也可能是白化基因携带者婚配的结果D．编码血红蛋白的正常基因突变成异常基因后含有的碱基数一定不相等2．下列对实验的评价或分析最准确的一项是（）选项实验评价或分析A恩格尔曼水绵实验水绵进行光合作用所需的二氧化碳来自大气B鲁宾—卡门的实验设置空白对照组，证明光合作用中的氧来自水C噬菌体侵染大肠杆菌实验搅拌的目的是加速噬菌体的侵染过程D肺炎双球菌体外转化实验证明了DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质A．A B．B C．C D．D3．如图为人体某致病基因控制异常蛋白质合成过程的示意图。据图分析错误的是（）A．过程①表示转录，以一条链为模板，以脱氧核苷酸为原料B．过程②表示翻译，图中核糖体的移动方向是自右向左C．异常多肽中丝氨酸的反密码子为AGA，则物质a模板链相应碱基为AGAD．图中基因控制合成的蛋白质，可能导致膜功能的改变4．抗维生素D佝偻病为X染色体显性遗传病，短指为常染色体显性遗传病，红绿色盲为X染色体隐性遗传病，白化病为常染色体隐性遗传病。下列关于这四种遗传病特征的叙述，正确的是()A．短指的发病率男性高于女性B．红绿色盲女性患者的父亲是该病的患者C．抗维生素D佝偻病的发病率男性高于女性D．白化病通常会在一个家系的几代人中连续出现5．细胞是生物体结构和功能的基本单位。下列与细胞相关的叙述，正确的是（）A．发菜细胞的生物膜系统由细胞膜、细胞器膜及核膜等共同构成B．细胞生命活动所需能量的大约95%来自线粒体内膜上进行的有氧呼吸C．内质网通过胞吐形成的囊泡可以与高尔基体膜融合D．细胞核内的核仁与某种RNA的合成及核糖体的形成有关6．研究发现，人类免疫缺陷病毒（HIV）携带的RNA在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板。依据中心法则（下图），下列相关叙述错误的是（）A．合成子代病毒蛋白质外壳的完整过程至少要经过④②③环节B．HIV攻击人体细胞时，人体细胞不能产生HIV的抗体C．通过④形成的DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上D．科学家可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病二、综合题：本大题共4小题7．（9分）为了观察蛙的受精卵及其卵裂过程，请根据以下提供的实验材料与用具，完成实验步骤，并预测实验结果。材料与用具：成年雌蛙和雄蛙、剪刀、烧杯、任氏液、研钵、显微镜、注射器。（要求与说明：具体手术和装片制作过程不作要求；悬浮液指含有较大颗粒的溶液；任氏液是两栖类的生理溶液；垂体中有促进排卵的激素；实验条件均适宜）实验步骤：（1）①精子悬浮液的制备：取________________于烧杯中，加入取自成年雄蛙的精巢，用剪刀剪碎，混匀，获得具有受精能力的精子（获能精子）。②垂体提取液的制备：取适量任氏液于研钵中，________________，过滤取上清液。③________________：给成年雌蛙________________，一段时间后，用烧杯收集排出的蛙卵细胞。④________________。⑤________________。⑥________________。（2）预测实验结果（在一个坐标系中绘制前3次卵裂过程细胞体积和细胞数量变化柱形图）：___________。8．（10分）为使水稻获得抗除草剂性状，科研人员将除草剂草甘膦抗性基因转入水稻植株，获得抗草甘膦转基因水稻。（1）将草甘膦抗性基因作为_____，与Ti质粒用相同的_____和DNA连接酶处理构建基因表达载体。（2）用_____处理农杆菌后获得感受态细胞，将其与基因表达载体混合完成转化后，在添加_____的培养基中，经筛选1得到含基因表达载体的农杆菌。（3）利用PCR技术，可以鉴定被侵染的愈伤组织中是否含有草甘膦抗性基因。草甘膦抗性基因的部分序列如下：5'﹣﹣﹣ATGGCT………AGGAAC﹣﹣﹣3'3'﹣﹣﹣TACCGA………TCCTTG﹣﹣﹣5'根据上述序列应选择引物_____（填字母）进行PCR。A．引物：5'﹣TACCGA﹣3'B．引物：5'﹣GTTCCT﹣3'C．引物：5'﹣AUGGCU﹣3'D．引物：5'﹣ATGGCT﹣3'（4）PCR扩增时需要根据草甘膦抗性基因序列设计_____种引物，其原因是_____。（5）除了鉴定愈伤组织中是否含有目的基因以外，还可以利用GUS基因表达产物的鉴定进行图中的筛选2，以确定目的基因是否_____。两次筛选后得到的转基因愈伤组织经过细胞的_____过程，获得转基因水稻。9．（10分）某多年生二倍体植物的性别决定方式是XY型，基因型为mm的雌株会性逆转为雄株，其余正常。该植物红花、白花性状受一对等位基因R、r控制。取一白花雌株与一红花雄株杂交，F1表现为红花雌株与白花雄株，F1随机传粉产生F2，表现为红花雌株∶白花雌株∶红花雄株∶白花雄株=3∶3∶5∶5。回答下列问题：（1）白花的遗传方式是________________，依据是________________。研究发现，由于________________不能与白花基因的mRNA结合，导致该基因不能正常表达。（2）F2中红花雄株的基因型有________________种。F2随机传粉，所得子代的雌雄比例为________________。F2红花雌株与红花雄株随机传粉，所得子代表现型及比例为________________。（3）欲判断一红花雄株是否由性逆转而来，最简便的方法是取题中的________________植株与之杂交，观察到子代雌雄比例为________________，则该雄株是性逆转而来。10．（10分）雾霾天气影响人们的生活质量，空气中的病原体、过敏原和有毒颗粒物可以使人患病。如图所示为人体感染病原体后，机体通过调节清除体内病原体的过程（A、B、C表示激素，D、E表示不同的免疫活性物质）。回答下列问题：（1）患者中很多是儿童，这是因为儿童呼吸道黏膜的过滤能力有限，导致病原体突破了人体的第_________道防线。（2）患者多表现发热症状，原因之一是：T细胞分泌的物质D_________刺激了下丘脑中的体温调节中枢，使有关的内分泌腺分泌的C_________增加，产热增加所致。（3）感冒发热饮水较多后，血浆渗透压降低，会刺激下丘脑中的_________进而使垂体释放抗利尿激素的量_________（填，“增加”或“减少”），导致尿量增加，有利于将毒素排出体外。（4）据图分析可知，当人出现焦虑、紧张情绪时，在雾霾天更易患病，其原因是_________。11．（15分）东方蜜蜂是我国最早进行人工饲养并获得蜂产品的本土蜂种，西方蜜蜂作为引进蜂种，影响东方蜜蜂的采集模式和习惯。回答下列有关问题：（6）蜜蜂属于生态系统成分中的__________，其存在可加快生态系统的__________。（2）东方蜜蜂在我国分布范围非常广泛，能够良好适应我国多地的气候环境和蜜源条件，用进化观点分析，这是长期__________的结果。即使是同一种东方蜜蜂，它们在体型与体色上也存在着明显差异，这体现了生物多样性中的__________多样性。（5）蜜蜂能通过气味找到蜜源，同时还能以“跳舞”的形式联络同伴，该过程中存在的信息类型有__________。从生态系统的功能看，信息传递可以__________，以维持生态系统的稳定。（5）为合理保护我国本土蜂种，研究小组在云南省腾冲市油菜花期，分别在农田和山林区域，调查西方蜜蜂放蜂密度对东方蜜蜂采集行为的影响，结果如下表：东方蜜蜂采集行为西方蜜蜂放蜂密度及试验点低密度中密度高密度农田山林农田山林农田山林访花频率（朵/min）6．556．562．956．765．952．90单花采集停留时间（s朵）5．665．555．055．566．965．90①本实验的自变量有________。②从实验数据可知，西方蜜蜂放养密度对__________试验点东方蜜蜂的采集行为影响更大。

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、C【解析】

基因是有遗传效应的DNA片段.基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。基因控制生物形状的途径：（1）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，如白化病等。（2）基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，如镰刀型细胞贫血症等。【详解】A、插入外来DNA序列使淀粉分支酶基因的碱基序列发生了改变，因此从一定程度上使基因的结构发生了改变，由于该变异发生于基因的内部，因此该变异属于基因突变，A错误；B、基因中嘌呤碱基和嘧啶碱基是互补配对的，其比值恒等于1，缺失碱基对不会改变基因中嘌呤和嘧啶的比值，B错误；C、白化病的根本原因是基因突变造成酪氨酸酶不能合成，从而影响黑色素形成，但白化病患者也可能的是携带白化病基因的正常双亲，婚配出现隐性纯合结果，C正确；D、基因突变是DNA分子上发生碱基对的替换、增添或缺失，造成DNA分子结构的改变，所以正常基因和突变基因的碱基数可能不同，也可能相同，D错误。故选C。2、D【解析】

光合作用的发现历程：

（1）普利斯特利通过实验证明植物能净化空气；

（2）梅耶根据能量转换与守恒定律明确指出植物进行光合作用时光能转换为化学能；

（3）萨克斯通过实验证明光合作用的产物除了氧气外还有淀粉；

（4）恩格尔曼采用水绵、好氧细菌和极细光束进行对照实验，发现光合作用的场所是叶绿体；

（5）鲁宾和卡门采用同位素标记法进行实验证明光合作用释放的O2来自水；

（6）卡尔文采用同位素标记法探明了CO2的固定过程中碳元素的转移途径。【详解】A、恩格尔曼实验中，将制作好的水绵临时装片放置在真空环境，光合作用所需的二氧化碳来自于NaHCO3溶液，A错误；B、鲁宾—卡门的实验对照方式为相互对照，两组都是实验组，相互之间构成对照，即没有设置空白对照组，B错误；C、噬菌体侵染大肠杆菌实验中搅拌的目的是使大肠杆菌和噬菌体相互分离，C错误；D、肺炎双球菌体外转化实验中用DNA和蛋白质分别转化R型菌，最终证明了DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质，D正确。故选D。【点睛】本题考查光合作用的发现史和证明DNA是遗传物质的实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。3、A【解析】

分析题图：图示为人体某致病基因控制异常蛋白质合成的过程示意图，其中①表示转录过程；②表示翻译过程；a表示DNA分子，b表示mRNA分子。【详解】A、图中①为转录过程，以DNA的一条链为模板，需以四种游离的核糖核苷酸为原料，还需要能与基因结合的RNA聚合酶进行催化，A错误；

B、过程②表示翻译，根据两条肽链的长度可知，图中异常多肽链的合成方向是从右至左，B正确；

C、异常多肽中丝氨酸的反密码子为AGA，则其mRNA上的密码子与反密码配对，mRNA上的密码子为UCU，而物质aDNA模板链与mRNA上的密码子配对，故相应碱基为AGA，C正确；D、图中基因控制合成的蛋白质是构成细胞膜的成分，其异常后可能导致膜功能的改变，D正确。故选A。4、B【解析】

短指是常染色体遗传病，与性别无关，在男性女性中发病率一样，A错误；红绿色盲是伴X隐性遗传病，女病父必病，B正确；伴X显性遗传女病多于男病，因为女性有两条X染色体，获得显性基因的概率大，C错误；隐性遗传病往往隔代交叉遗传。白化病是常染色体隐性遗传病，一般隔代遗传，D错误。5、D【解析】

真核细胞内存在着丰富的膜结构，他们将细胞内部划分成相对独立的区室，保证多种生命活动高效有序的进行，这些膜结构又可以相互转化，在结构和功能上构成一个统一整体。细胞膜、核膜及多种细胞器膜，共同构成细胞的生物膜系统。真核生物和原核生物的主要差别是有无成形的细胞核或者有无核膜包被的细胞核。【详解】A、发菜是原核生物，没有生物膜系统，A错误；B、有氧呼吸的场所包括细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜，B错误；C、内质网是通过“出芽”的方式形成囊泡的，C错误；D、核仁与某种RNA（rRNA）的合成及核糖体的形成有关，D正确。故选D。6、B【解析】

分析题图可知：图中①表示DNA的复制过程；②表示转录过程；③表示翻译过程，④表示逆转录过程；⑤表示RNA的复制过程。【详解】A、由于人类免疫缺陷病毒（HIV）

携带的RNA在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板，需要经过逆转录过程形成DNA，然后再通过转录和翻译过程形成蛋白质外壳，即至少要通过图中的④②③环节完成，A正确；B、HIV的遗传机体可以在HIV的刺激下产生相应的抗体，但抗体无法消除细胞内病毒，B错误；C、通过④逆转录过程形成的DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上，并伴随宿主细胞DNA复制而复制，C正确；D、HIV为逆转录病毒，逆转录过程需要逆转录酶的催化，因此科学家可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病，D正确。故选B。【点睛】本题结合图解，考查中心法则及其发展，要求考生识记中心法则的主要内容及后人对其进行的补充和完善，能正确分析题图，再结合HIV的特点准确答题。二、综合题：本大题共4小题7、适量任氏液加入取自成年雌蛙的垂体，用剪刀剪碎，研磨卵细胞的采集注射适量垂体提取液受精：在含有蛙卵细胞的烧杯中加入精子悬浮液，混匀。在适宜条件下放置一段时间受精卵观察：取出受精卵，制作装片，用显微镜观察卵裂过程的观察：每隔一定时间，用显微镜观察受精卵的卵裂细胞体积和细胞数量变化柱形图【解析】

任氏液除了含有氯化钠成分，还含钠离子、钾离子、钙离子、镁离子、氯离子及乳酸根离子。任氏液是—种比较接近两栖动物内环境的液体，可以用来延长青蛙心脏在体外跳动时间、保持两栖类其他离体组织器官生理活性等。卵裂是指受精卵早期的快速的有丝分裂。卵裂期一个细胞或细胞核不断地快速分裂，将体积极大的卵子细胞质分割成许多较小的有核细胞的过程叫做卵裂。【详解】（1）①任氏液是—种比较接近两栖动物内环境的液体，因此取适量任氏液于烧杯中，加入取自成年雄蛙的精巢，用剪刀剪碎，混匀，获得具有受精能力的精子（获能精子）。②垂体提取液来自动物的垂体，因此垂体提取液的制备：取适量任氏液于研钵中，加入取自成年雌蛙的垂体，用剪刀剪碎，研磨，过滤取上清液。③垂体提取液中含有促性腺激素，能够促进卵细胞的生存，因此卵细胞的采集：给成年雌蛙注射适量垂体提取液，一段时间后，用烧杯收集排出的蛙卵细胞。④受精是精子（获能）和卵细胞结合成合子的过程，因此受精：在含有蛙卵细胞的烧杯中加入精子悬浮液，混匀。在适宜条件下放置一段时间。⑤受精卵肉眼不可见，需在显微镜下观察，因此需要将受精卵取出，还需要制作装片，再用显微镜观察。⑥卵裂是指受精卵早期的快速的有丝分裂。卵裂过程的观察：每隔一定时间，用显微镜观察受精卵的卵裂，可以观察细胞的体积和细胞的数量。（2）在一个坐标系中绘制前3次卵裂过程细胞体积和细胞数量变化柱形图，因此只能是绘制双纵坐标，且注意纵坐标两边的差异（一边是体积，一边是数量），受精卵的起始数量必须为1，且细胞的数量呈指数增长（即第一次卵裂2个，第二次卵裂4个，第三次卵裂8个）。新分裂得到的细胞体积总是比原来的小，因此单个细胞的体积逐渐减小。横坐标为时间（卵裂次数）。另外，注意图的名称为细胞体积和细胞数量变化柱形图，还有图例一般标注在右边。图绘制如下。细胞体积和细胞数量变化柱形图【点睛】明确实验目的，结合基础知识点（受精作用及卵裂）来进行实验设计。特别注意实验结果的表述，本题用的是柱状图，不要绘制成曲线图或者表格。8、目的基因限制性核酸内切酶CaCl2潮霉素BD2保证基因的两条反向平行的链都做模板，且其上碱基序列不同表达再分化【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）用相同的限制性内切酶切割目的基因和质粒后露出相同的黏性末端再用DNA连接酶连接，从而构建基因表达载体，题中以草甘膦抗性基因作为目的基因。（2）依据图中信息，农杆菌用CaCl2处理后变成感受态细胞，将其与基因表达载体混合完成转化后，在含有标记基因表达的潮霉素培养基中筛选，从而获得含目的基因表达载体的农杆菌。（3）根据已知草甘膦抗性基因的部分序列以及双链DNA分子的结构特点（反向平行），再结合DNA复制（PCR中）的特点，即子链合成的方向是从5’到3’，应选择引物B、D进行PCR扩增。（4）为使基因的两条反向平行的链都做模板，而且其碱基序列不同，所以，PCR扩增时需要根据草甘膦抗性基因序列设计2种引物。（5）除了鉴定愈伤组织中是否含有目的基因以外，还可以利用GUS基因表达产物的鉴定进行图中的筛选2，以确定目的基因是否表达。两次筛选后得到的转基因愈伤组织经过再分化过程，获得转基因水稻。【点睛】本题主要考查基因工程的应用相关知识，识记和理解目的基因的获取、表达载体的构建以及目的基因的检测等知识是解答本题的关键。9、伴X染色体隐性遗传白花雌株与红花雄株杂交，F1表现为红花雌株与白花雄株（F1表现型与性别有关且子代雌性均为红花）核糖体47∶8红花雌株：白花雌株：红花雄株：白花雄株=26∶2∶19∶13亲本白花雌株1∶0（全为雌株）【解析】

根据题干信息分析，取一白花雌株与一红花雄株杂交，F1表现为红花雌株与白花雄株，子代雌雄性表现不同，且雌性后代与父本相同，雄性后代与母本相同，说明控制该性状的R、r基因再X染色体上，且白花为隐性性状，红花为显性性状，则亲本相关基因型为XrXr、XRY，子一代基因型为XRXr、XrY，理论上后代的性状分离比为红花雌株∶白花雌株∶红花雄株∶白花雄株=1∶1∶1∶1，而实际上的比例为3∶3∶5∶5，说明发生了雌株性逆转为雄株的现象，即亲本都有m基因，因此子一代的基因型为MmXRXr、MmXrY，则亲本基因型为MMXrXr、mmXRY。【详解】（1）根据题意分析，由于白花雌株与红花雄株杂交，F1表现为红花雌株与白花雄株，F1表现型与性别有关，且子代雌性均为红花，雄性均为白花，说明白花的遗传方式是伴X染色体隐性遗传；基因表达时，与mRNA结合的是核糖体。（2）根据以上分析已知，亲本的基因型为MmXRXr、MmXrY，子二代雄性红花中与性逆转的，因此子二代红花雄株的基因型1+3=4种；雄性中MM∶Mm∶mm（一半是性逆转）=1∶2∶2，雌性中MM∶Mm=1∶2，正常雄性与雌性交配后mm占2/3×2/5×1/4+2/3×1/5×1/2=2/15，则M_∶mm=（4/5-2/15）∶(2/15)=（10/15）∶(2/15)，性逆转产生的雄性与雌性交配中雄性mm占整个后代的比例为2/3×1/5×1/2=1/15，则雌性占整个后代的比例为1/5-1/15=2/15，因此后代的雌雄性比例=（5/15+2/15）∶(5/15+2/15+1/15)=7∶8；子二代红花雌株基因型为1/3MMXRXr、1/3MmXRXr，红花雄株基因型为1/5MMXRY、2/5MmXRY、1/5mmXRY、1/5mmXRXr，结合以上分析计算可得子代表现型及比例为红花雌株∶白花雌株∶红花雄株∶白花雄株=26∶2∶19∶13。（3）若亲本红花雄株是否由性逆转而来，则其基因型为mmXRXr，让其与亲本白花雌株MMXrXr杂交，子代全部为雌株。【点睛】解答本题的关键是掌握基因的分离定律及其实质、伴性遗传的特点，能够根据子一代雌雄性的表型型及其与亲本表型型的关系判断该对性状的显隐性关系和遗传方式，并能够根据子二代的性状分离比分析亲本的基因型。10、一淋巴因子甲状腺激素细胞外液渗透压感受器减少T细胞的活性降低，免疫功能下降【解析】

由图中可得，A为促甲状腺激素释放激素，B为促甲状腺激素，C为甲状腺激素，D为淋巴因子，E为抗体。【详解】（1）皮肤、粘膜等抵抗外界病原体属于人体第一道防线，因此呼吸粘膜的过滤能力有限是导致病原体突破了人体第一道防线；（2）免疫系统中的T细胞分泌淋巴因子