2024届河南省花洲实验高级中学生物高三上期末调研试题含解析

2024届河南省花洲实验高级中学生物高三上期末调研试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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．下列有关生物进化的叙述中正确的是A．基因频率的改变标志着新物种的产生B．自然选择过程中直接选择基因型，进而导致种群基因频率改变C．地理隔离使种群基因库产生差别，必然导致生殖隔离D．可遗传的变异为生物进化提供原材料2．下列关于基因突变、基因重组和染色体变异的相关叙述，正确的是（）A．只有发生在生殖细胞中的基因突变才能遗传给下一代B．基因重组只发生在真核生物的有性生殖过程中，原核生物中不会发生基因重组C．利用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞并表达，依据的遗传学原理是染色体变异D．利用基因突变的原理无法培育出能产生人胰岛素的大肠杆菌菌株3．下列有关人体生命活动调节的叙述正确的是（）A．人体处于寒冷环境时，机体的产热量大于散热量B．眼球被撞击，产生眼冒金星的感觉属于非条件反射C．促甲状腺激素的增加抑制下丘脑分泌D．胰腺分泌胰液的过程受促胰液素调节4．下列有关说法中错误的是（）A．变形虫的细胞膜流动性较强与其摄取营养物质相适应B．肾小管、集合管上分布水通道蛋白与其重吸收水相适应C．神经细胞膜上分布ATP水解酶与其吸收钠离子相适应D．红细胞膜上的葡萄糖转运蛋白与其摄取葡萄糖相适应5．下列有关DNA研究实验的叙述，正确的是A．根据DNA衍射图谱有关数据推算出DNA呈双链B．通过DNA酶处理叶绿体，发现细胞质DNA的存在C．运用同位素示踪技术和差速离心法证明DNA半保留复制D．用32P和35S同时标记噬菌体并侵染细菌，证明DNA是遗传物质6．调查某与外界隔绝的岛屿上的居民的两种单基因遗传病甲和乙分别在男性群体和女性群体的发病率，得到如图所示的数据，据此下列说法中不正确的是（）A．甲病的遗传方式为伴X染色体的隐性遗传B．乙病的遗传方式为伴X染色体的显性遗传C．该群体中控制乙病基因的基因频率为10%D．男性个体中同时患两种遗传病的概率为2%二、综合题：本大题共4小题7．（9分）某地区推广的“稻—鸭”共作生态农业模式部分结构如下图所示。请分析回答下列问题：（1）从生态系统的组成成分上看，图中还缺少______________________________。流经该生态系统的总能量是______________________________。（2）鸭能通过捕食减少稻田中杂草、害虫和田螺的数量，目的是调整生态系统中的__________关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分；同时能减少__________的使用，减轻环境污染。鸭的游动还能____________________，促进水稻根系的生长。（3）调查田螺的种群密度可采用的方法是__________。由于稻鸭共作，原本在群落中优势明显的害虫如多足摇蚊地位下降，而一种环节动物尾腮蚓优势地位明显上升，这一过程称为__________。在稻田生态系统中，鸭的引入能够加快生态系统的__________。8．（10分）水稻是我国最重要的粮食作物。水稻育种一方面要利用基因组育种技术和基因编辑技术，加快水稻功能基因组研究成果向育种应用的转化，另一方面要重视发掘新的重要基因，为设计育种提供“元件”。我国水稻遗传育种经历的3次大飞跃，离不开矮秆基因、核不育基因、抗虫基因等许多重要基因资源的发掘和利用。请回答下列问题：（1）科研人员在自交系A水稻田中发现一株矮化的突变体，通过自交保种发现，后代均表现为矮秆，说明此矮秆突变体为_____。将此矮秆突变体分别在我国多个地区进行种植，发现株高、产量表现稳定。根据矮秆突变体的性状表现，科研人员认为矮秆突变体具有较高的应用价值，理由是_____(至少写出两点)。（2）为研究水稻核基因B的功能，科研人员将T-DNA插入B基因中，致使该基因失活，失活后的基因记为b。以野生植株和突变植株作为亲本进行杂交实验，统计母本植株的结实率，结果如下表所示。杂交编号亲本组合结实数/授粉的小花数结实率①♀BB×♂bb16/16110%②♀bb×♂BB78/15650%③♀BB×♂BB70/14150%表中数据表明，B基因失活使_____配子育性降低。若用杂交①的F1(作父本)给杂交②的F1(作母本)授粉，预期母本植株的结实率为_____，所获得的F2植株的基因型及比例为_____（3）科研人员将苏云金芽胞杆菌的Bt毒蛋白基因导入水稻细胞获得抗虫水稻，并筛选出细胞核中含有两个抗虫基因的个体。请用筛选出的转基因水稻设计一个杂交实验，进一步确定细胞核中两个抗虫基因的相对位置___________。(简要写出实验方法，并预测实验结果及结论)9．（10分）图1是某植物叶肉细胞氧气释放速率变化曲线；图2是该植物体内某代谢过程；图3是在夏季晴朗白天，该绿色植物在3块含水量不同的土壤中种植时，光合速率的变化曲线图，请据图回答下列问题：（1）图1中，叶肉细胞中有[H]产生的是__________点；B点时该植物体内光合作用速率_________（填＞、＜或=）呼吸作用速率，此时叶肉细胞产生O2的移动方向______。（2）图1中C点时导致甲、乙两曲线不同的原因最可能是_________________。（3）图3中，________曲线对应的土壤中含水最少；该曲线10-12时的时间段内，该植物体内对应图2中G与F的含量变化是_____________________。10．（10分）研究发现柚皮精油和乳酸菌素（小分子蛋白质）均有抑菌作用，两者的提取及应用如图所示。（1）柚皮精油的提取往往采用压榨法，不用水中蒸馏法的原因是____________________。压榨得到的糊状液体可通过____________________除去其中的固体杂质。（2）纯化乳酸菌素时可用电泳法，电泳是指____________________。若分离带电荷相同的蛋白质，则其相对分子质量越大，迁移速度越____________________。（3）在利用高压蒸汽灭菌锅对培养基灭菌时，锅内水加热煮沸后，必须_________________，再关上阀门，以保证灭菌温度达到121℃。做抑菌实验时，在长满致病菌的平板上，会出现以抑菌物质为中心的透明圈。可通过测定____________________来比较柚皮精油和乳酸菌素的抑菌效果。（4）柚皮油也可以用萃取法来提取，萃取效率主要取决于____________________。11．（15分）某种自花传粉植物的红花对白花为显性，该相对性状受两对等位基因（Y、y和R、r）控制。现让纯合红花和纯合白花植株作亲本进行杂交，所得F1全为红花植株，F1自交得F2，F2中红花：白花=9：1．请回答下列问题：（1）该植物花色性状的遗传遵循__________定律。亲本的基因型为__________。（2）理论上，在F2白花植株中，纯合子占__________。假若亲本白花植株与F1杂交理论上，子代花色的表现型及比例是__________。（3）现让F2中红花植株与隐性纯合白花植株杂交，__________（填“能”或“不能”）通过次杂交实验将F2中红花植株的基因型全部区分开来，判断的依据是__________。（4）若另选两种基因型的植株作亲本杂交，F1和F2的表现型及比例与题干结果完全相同，可推断这两株亲本植株的基因型为____________________。

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】

种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。在这个过程中，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定向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。【详解】A、生殖隔离标志着新物种的产生，A错误；B、自然选择过程中直接选择表现型，间接选择基因型，B错误；C、地理隔离不一定导致生殖隔离，C错误；D、可遗传的变异为生物进化提供原材料，D正确。故选D。2、D【解析】

可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异：（1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因；（2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型，①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），等位基因随着同源染色体的非姐妹染色单体的交换而互换，从而发生重组，此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。（3）染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。【详解】A、发生在植物体细胞中的基因突变可通过组织培养遗传给下一代，A错误；B、原核生物中可能会发生基因重组，如R型细菌转化为S型细菌，B错误；C、利用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞并表达，依据的遗传学原理是基因重组，C错误；D、利用基因突变的原理无法培育出能产生人胰岛素的大肠杆菌菌株，可通过基因重组的原理培育出能产生人胰岛素的大肠杆菌菌株，D正确。故选D。3、D【解析】

完成反射的结构基础是反射弧；体温的相对恒定，是机体产热量和散热量保持动态平衡的结果；激素的分泌存在分级调节和反馈调节过程。【详解】A、人体处于寒冷环境时，人的产热量和散热量处于动态平衡，使得体温维持相对恒定，A错误；B、眼球被撞击，产生眼冒金星的感觉没有构成一个完成的反射弧，不属于反射，B错误；C、垂体分泌促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素，当血液中甲状腺激素的含量升高时，会抑制下丘脑的分泌，而非促甲状腺激素直接抑制下丘脑分泌，C错误；D、小肠黏膜会分泌促胰液素，进入血液作用于胰腺，从而分泌胰液，D正确。故选D。【点睛】反射完成的条件：完成的反射弧；足够强度的刺激。4、C【解析】

本题考查生物膜的有关知识，意在考查考生识记能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。【详解】A、变形虫通过胞吞作用摄取营养物质，其细胞膜流动性较强与其摄取营养物质相适应，A正确；B、肾小管和集合管上密布水通道蛋白有利于其快速重吸收水，B正确；C、钠离子进入神经细胞的方式是协助扩散，不需要消耗能量，C错误；D、红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散，需要载体，D正确。故选C。5、B【解析】

1、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。2、叶绿体的基质中细纤维状物质可以被DNA酶水解，因为酶具有专一性，DNA酶只能催化DNA水解，因此这种细纤维结构是DNA。3、放射性同位素标记法在生物学中具有广泛的应用：（1）用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，用32P标记噬菌体的DNA，分别侵染细菌，最终证明DNA是遗传物质；（2）用3H标记氨基酸，探明分泌蛋白的合成与分泌过程；（3）15N标记DNA分子，证明了DNA分子的复制方式是半保留复制；（4）卡尔文用14C标记CO2，研究出碳原子在光合作用中的转移途径，即CO2→C3→有机物；（5）鲁宾和卡门用18O标记水，证明光合作用所释放的氧气全部来自于水。【详解】A、沃森和克里克根据DNA衍射图谱的有关数据，推算出DNA分子呈螺旋结构，A错误；B、叶绿体中有细纤维存在，用DNA酶处理后细纤维消失，说明叶绿体中含有DNA，B正确；C、证明DNA的半保留复制，利用了密度梯度离心法和同位素示踪技术，C错误；D、在证明DNA是遗传物质的实验中，用32P、35S分别标记的噬菌体侵染细菌，D错误。故选：B。【点睛】本题考查DNA研究实验的相关知识，意在考查学生了解相关实验方法，重点掌握放射性同位素标记法在生物学中的应用，难度不大。6、D【解析】

由表可知，甲病的男性患者多于女性，因此甲病是伴X染色体的隐性遗传病，乙病的男性患者少于女性，因此乙病是伴X染色体的显性遗传病。【详解】A、由表可知，甲病的男性患者多于女性，因此甲病是伴X染色体的隐性遗传病，A正确；B、乙病的男性患者少于女性，因此乙病是伴X染色体的显性遗传病，B正确；C、乙病的男性患者占10%，由于乙病是伴X染色体的显性遗传病，XBY占10%，XbY占90%，则XB的基因频率为10%，C正确；D、甲病和乙病的致病基因都在X染色体上，因此控制这两种遗传病的基因不遵循自由组合定律，此时乘法定律不适用，D错误。故选D。二、综合题：本大题共4小题7、非生物的物质和能量及分解者生产者（水稻和杂草等）固定的太阳能和饲料中有机物的化学能能量流动农药增加水中的氧含量样方法群落演替（或次生演替）物质循环（和能量流动）【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（食物链和食物网），生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者以及非生物的物质和能量。生态系统中的能量流动是指能量的输入、传递、转化散失的过程。流经生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量。能量的流动特点是单向流动，逐级递减。能量传递效率是指在相邻两个营养级间的同化能之比，传递效率大约是10%~20%。研究生态系统的能量流动，可以帮助人们科学规划设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用，实现了能量的多级利用，大大提高了能量的利用率，同时也降低了对环境的污染；研究生态系统的能量流动，还可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效的流向人类最有益的部分。【详解】（1）生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者以及非生物的物质和能量，图中包括生产者和消费者，故还缺少非生物的物质和能量及分解者。流经该生态系统的总能量是生产者（水稻和杂草等）固定的太阳能和饲料中有机物的化学能。（2）鸭能通过捕食减少稻田中杂草、害虫和田螺的数量，目的是调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分；同时能减少农药的使用，减轻环境污染。鸭的游动还能增加水中的氧含量，促进水稻根系的生长。（3）田螺活动能力弱，活动范围小，故可采用样方法调查田螺的种群密度。由于稻鸭共作，原本在群落中优势明显的害虫如多足摇蚊地位下降，而一种环节动物尾腮蚓优势地位明显上升，这优势物种更替过程称为群落演替。在稻田生态系统中，鸭的引入能够加快生态系统的物质循环（和能量流动）。【点睛】本题考查调查种群密度的方法、群落演替的概念及生态系统等相关知识点，掌握相关知识结合题意答题。8、纯合体矮杆突变体具有较强的抗倒伏能力和较高的光能利用率,雄30%5：6：1让该细胞核中含有两个抗虫基因（设为D）的个体自交，统计子代表现型和比例。若后代抗虫：不抗虫=3：1，说明两个抗虫基因位于同一条染色体上；若后代全为抗虫，说明两个抗虫基因位于一对同源染色体的两条染色体上；若后代抗虫：不抗虫=15：1，说明两个抗虫基因位于两对同源染色体上【解析】

1、纯合个体自交后代不发生性状分离。2、一对基因位于一对同源染色体上，遵循基因分离定律，若两个抗虫基因位于两对同源染色体上，则遵循自由组合定律。【详解】（1）纯种个体能稳定遗传。矮秆突变体通过自交保种，后代均表现为矮秆，说明此矮秆突变体为纯合体。（2）由实验可知①和②组是实验组，③组是对照组。表中数据分析可知，②和③的结实率相同，而亲本①中的雄性亲本是bb，其结实数特别低，根据基因B失活后是b基因，可推测是雄配子育性严重降低导致结实率降低。根据做出的假设和表格中的结实率，如果让杂交①的F1即Bb给杂交②的F1即Bb授粉，雄配子是1/2B和1/2b，雌配子是1/2B和1/2b，当雄配子含B时母本结实率是50%，当雄配子含b时母本结实率是10%，子代中有1/4BB、1/4Bb、1/4Bb、1/4bb，所以预期结实率应是1/4×50%+1/4×50%+1/4×10%+1/4×10%=30%，子代中BB：Bb：bb=（1/4×50%）：（1/4×50%+1/4×10%）：（1/4×10%）=5：6：1。（3）让该细胞核中含有两个抗虫基因（设为D）的个体自交，统计子代表现型和比例。如果两个抗虫基因位于同一条染色体上，产生的配子类型及比例是含有2个D配子和不含有D的配子之比是1：1，自交后代表现型及比例是抗虫植株与不抗虫植株之比为3：1；如果两个D基因位于一对同源染色体的两条染色体上，产生的配子都含有D，自交后代都具有抗虫基因，因此都能抗虫；如果两个抗虫基因分别位于2对同源染色体上，则在遗传过程中遵循自由组合定律，自交后代不抗虫个体的比例是1/4×1/4=1/16，故抗虫个体：不抗虫个体=15：1。【点睛】本题旨在考查学生理解基因分离定律和自由组合定律的实质和使用条件，把握知识的内在联系，形成知识网络，并应用相关知识结合题干信息进行推理、解答问题，学会应用演绎推理的思想设计遗传实验、预期实验结果、获取结论。9、ABCD＜叶绿体→线粒体甲植物色素含量更高、与光合作用有关的酶的活性更强③F含量降低，G含量升高。【解析】

从图1中看出，甲植物的光饱和点比乙植物高，同时最大光合作用速率比乙高，图2中E是CO2，F是C3，G是C5，H是（CH2O）；图3中，在干旱缺水的条件下，植物关闭气孔，减少水分的丢失，同时减少了CO2的吸收，称为光合午休。【详解】（1）[H]可以由呼吸作用和光合作用产生，所以图1中叶肉细胞能够产生[H]的ABCD；B点叶肉细胞氧气释放速率等于0，光合作用等于呼吸作用，但植物体内还存在一些不能进行光合作用的细胞，所以光合作用速率＜呼吸作用速率；叶肉细胞光合作用等于呼吸作用，所以叶绿体产生的O2被线粒体利用，因此O2的移动方向从叶绿体→线粒体。（2）在C点甲植物的光合作用大于乙植物，可能的原因是甲植物色素含量更高、与光合作用有关的酶的活性更强。（3）当土壤干旱缺水时，植物会出现光合午休的现象，关闭气孔，防止水分过多的散失，导致CO2的吸收量减少，光合作用降低，③曲线在10-12时光合作用速率最低，所以曲线③土壤中含水最少；G是C5，F是C3，曲线10-12时的时间段内气孔关闭，CO2吸收减少，所以C3（F）含量降低，C5（G）含量升高。【点睛】本题考查光合作用的基本知识，易错点是（1）中区分叶肉细胞和植株，理解光合午休产生的原因。、10、水中蒸馏柚皮容易产生焦糊问题过滤带电粒子在电场中作用下发生迁移的过程慢（小）排尽冷空气透明圈大小萃取剂的性质和使用量【解析】

1.柚皮精油如果采用蒸馏法提取时高温条件下易分解，且原料易焦糊，所以常采用压榨法提取。

2.由于柚皮油易溶于有机溶剂，因此也可用萃取法来提取，提高萃取效果的方法是适当延长萃取时间、适当提高萃取温度，但萃取效率主要取决于萃取剂的性质和使用量。【详解】（1）如果利用水中蒸馏法提取芳香油，柚皮易发生焦糊现象，而且有效成分柠檬烯容易水解，因此一般采用水蒸气蒸馏法提取。提取柚皮精油时，新鲜的柚皮要用石灰水浸泡处理，压榨得到的糊状液体可通过过滤除去其中的固体杂质。

（2）纯化乳酸菌素时可用电泳法，电泳是指带电粒子在电场中作用下发生迁移的过程。电泳法纯化乳酸菌素时，若分离带电荷相同的蛋白质，则其相对分子量越大，电泳速度越慢（小）。

（3）在利用高压蒸汽灭菌锅对培养基灭菌时，锅内水加热煮沸后，必须将冷空气排尽，再关上阀门，以保证灭菌温度达到121℃。抑菌实验时，在长满致病菌的平板上，会出现以抑菌物质为中心的透明圈，可通过测定透明圈的大小来比较柚皮精油和乳酸菌素的抑菌效果，透明圈越大