鞍山市重点中学2023年生物高三第一学期期末学业水平测试试题含解析

鞍山市重点中学2023年生物高三第一学期期末学业水平测试试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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．下列关于元素和化合物的叙述，正确的是（）A．蛋白质分子中的N主要存在于氨基中B．某些原核生物的遗传物质为RNAC．DNA和ATP具有相同的组成元素D．纤维素在人的肠道中彻底水解为葡萄糖2．如图是植物激素生长素（IAA）和赤霉素（GA）对拟南芥根和茎生长的影响。据图作出的分析，正确的是A．相对根而言，茎对IAA和GA更敏感B．IAA浓度为b时，根不生长C．IAA浓度大于c时，茎的生长受抑制D．仅IAA表现出两重性，GA无两重性3．下列关于真核细胞中转录的叙述，正确的是（）A．转录产生的mRNA碱基序列与非模板链相同B．细胞内所有的RNA都在细胞核内合成C．转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定碱基序列D．一个DNA分子只能转录产生一种RNA分子4．为获得果实较大的四倍体葡萄（），将二倍体葡萄茎段经秋水仙素溶液处理后栽培。研究结果显示，植株中约40%的细胞的染色体被诱导加倍，这种植株含有2N细胞和4N细胞，称为“嵌合体”，其自交后代中有四倍体植株。下列叙述正确的是（）A．“嵌合体”产生的原因是细胞的分化不同步B．“嵌合体”只产生含有38条染色体的配子C．“嵌合体”不同的花之间传粉后可以产生三倍体子代D．“嵌合体”根尖分生区的部分细胞含19条染色体5．叶色变异是由体细胞突变引起的芽变现象。红叶杨由绿叶杨芽变后选育形成，其叶绿体基粒类囊体减少，光合速率减小，液泡中花青素含量增加。下列叙述正确的是A．红叶杨染色体上的基因突变位点可用普通光学显微镜观察识别B．两种杨树叶绿体基粒类囊体的差异可用普通光学显微镜观察C．两种杨树叶光合速率可通过“探究光照强弱对光合作用强度的影响”实验作比较D．红叶杨细胞中花青素绝对含量可通过“植物细胞的吸水和失水”实验测定6．瑞典研究人员发现人体内有一种促进脂肪细胞生成的蛋白质——抗酒石酸酸性磷酸酶（TRAP），可通过采集静脉血检测其含量。这一发现有望为治疗肥胖症开辟新途径。下列叙述不正确的是A．TRAP遇双缩脲试剂呈现紫色B．在低温下更容易保持TRAP的活性C．在核糖体上合成的TRAP即具有生物活性D．理论上可通过抑制TRAP的功能来治疗肥胖症二、综合题：本大题共4小题7．（9分）某生物兴趣小组欲采用固定化酵母酿造啤酒，请根据其酿造过程回答下列相关问题。（1）利用海藻酸钠制备固定化酵母细胞，应使用图1-图3中的图_____________（填序号）所示方法。而制备固定化酶则不宜用此方法，原因是____________。用浓度较低的海藻酸钠溶液制作凝胶珠，酵母菌催化活性较低的原因是____________。（2）兴趣小组设计的实验操作步骤如下。第一步：将定量的海藻酸钠加入到定量的蒸馏水中，并和酵母菌充分混合；第二步：以恒定的速度缓慢地将注射器中的混合液滴加到配制好的CaCl2溶液中，并将形成的凝胶珠在CaCl2溶液中浸泡30min左右；第三步：将等量的凝胶珠分别加入到装有葡萄糖溶液的简易葡萄酒酿制装置中（如图4和图5）。①请订正上述步骤中的错误。______________。②与图5装置相比，图4装置酿制葡萄酒的优点是___________。葡萄汁装入图4装置时，要留有约1/3的空间，这种做法的目的是_______（答出两点即可）。8．（10分）提高作物的光合速率是提高作物产量的关键措施。请回答下列问题：（1）小面积种植时，当阳光不足或日照时间过短时，可以通过____________的措施来提高作物光合效率。植物吸收的光能用于___________。光照强度较弱时，植物吸收CO2的速率减慢，出现这种变化的原因是_________。（2）研究发现，喷施低浓度的NaHSO3溶液能提高光合速率从而提高小麦生长速率。为了验证NaHSO3是通过影响光合速率而不是通过影响呼吸速率来提高小麦植株的生长速率的，请以小麦幼苗和2mmol·L-1的NaHSO3溶液等为材料。设计实验验证这一结论。（要求简要写出实验思路和预期结果）实验思路：_____________________________________________________________________________。预期结果：_____________________________________。9．（10分）赖氨酸是人体八大必需氨基酸之一，能促进人体发育、增强免疫功能，并有提高中枢神经组织功能的作用。某农科所科技人员欲通过将玉米某种蛋白酶改造成“M酶”，从而大大提高玉米种子中赖氨酸的含量，以期待培育出高赖氨酸玉米新品种。请回答下列问题：（1）科技人员先从“提升玉米种子中赖氨酸含量”这一功能出发，预期构建出_________的结构，再推测出相对应目的基因的______________序列，最终合成出“M酶”基因。（2）科技人员获得“M酶”基因后，常利用___________技术在体外将其大量扩增，此过程需要一种特殊的酶是______________________________。（3）“M酶”基因只有插入______________，才能确保“M酶”基因在玉米细胞中得以稳定遗传。科技人员将“M酶”基因导人玉米细胞中需要借助___________________的运输。（4）依据_______________原理，可将含有“M酶”基因的玉米细胞培育成转“M酶”基因的玉米植株。为了确保育种成功，科技人员需要通过___________，从个体水平加以鉴定。10．（10分）自2019年底被发现始，仅仅三个月的时间，新型冠状病毒（2019-nCoV）迅速蔓延并已肆虐全球，严重威胁到人类的身体健康与生命安全。研制疫苗是预防感染新型冠状病毒肺炎（COVID-19）最为有效的解决方案，是终结疫情最有力的科技武器。经过几十年的努力疫苗研制已经发展了三代。第一代疫苗指的是灭活疫苗和减毒活疫苗，通过体外培养病毒，然后用灭活的病毒刺激人体产生抗体，它是使用最为广泛的传统疫苗；第二代疫苗又称为亚单位疫苗，是通过基因工程原理获得的具有免疫活性的病原特异性结构蛋白，刺激人体产生抗体；第三代疫苗就是核酸疫苗，又称基因疫苗，包括DNA疫苗和mRNA疫苗，其中DNA疫苗是将编码某一抗原蛋白的基因作为疫苗，注射到人体中，通过正常的人体生理活动产生抗原蛋白，诱导机体持续作出免疫应答产生抗体。分析回答下列问题。（1）从细胞的生命历程来说，被感染的宿主细胞的清除过程属于________，该清除过程有利于_____________________________。（2）2019-nCoV初次侵入人体后，参与该过程的免疫细胞有____________________（至少答出4种），它们直接生活的人体内环境主要是________。当2019-nCoV再次侵入时，____________会增殖分化形成浆细胞，产生大量抗体予以消灭。（3）今年2月份，国家卫健委介绍了研制新冠病毒疫苗的五条技术路线。其中腺病毒载体疫苗是将S蛋白（2019-nCoV的刺突蛋白）的基因装入改造后无害的腺病毒，送入人体，在体内产生S蛋白，刺激人体产生抗体。腺病毒载体疫苗应属于第______代疫苗。与第一代疫苗相比，基因疫苗的特点是_____________________。（4）DNA和mRNA能够成为疫苗的理论基础是_________________________。DNA疫苗需要经过________才能引起免疫反应。在基因疫苗中，________的安全性更有优势，它可以被正常细胞降解，不会整合到人体细胞的基因组中造成难以预料的果而备受人们青睐；另外，它的研发仅需6~8周即可进入临床试验，较传统疫苗的5~6月的研发周期明显缩短，对快速应对大规模爆发性传染疾病具有重要的意义。11．（15分）下图是制备抗埃博拉病毒VP40蛋白的单克隆抗体的过程(1)过程①中选用EcoRⅠ和XhoⅠ两种限制酶切割的优点是_________，此外还要用到________酶。(2)过程②中首先需要用Ca2＋处理大肠杆菌，使其处于感受态，VP40基因进入大肠杆菌后维持稳定并表达的过程称为______。(3)与植物原生质体融合相比，过程④特有的方法是用________处理。通常在选择培养基中需加入抗生素，目的是________________________。选择培养基上存活的杂交瘤细胞产生的抗体________(填“是”或“不是”)单克隆抗体。(4)图示过程应用的生物技术有______________________________________

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】

化合物的元素组成：（1）蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成，有些还含有P、S；（2）核酸的组成元素为C、H、O、N、P；（3）脂质的组成元素有C、H、O，有些还含有N、P；（4）糖类的组成元素为C、H、O。【详解】A、蛋白质分子中的N主要存在于肽键中，A错误；B、原核生物的遗传物质均为DNA，B错误；C、ATP和DNA具有相同的元素组成，均为C、H、O、N、P，C正确；D、人的肠道中缺乏分解纤维素的酶，因此纤维素不能在人的肠道中彻底水解为葡萄糖，D错误。故选C。【点睛】本题主要考查生物的化学组成以及主要作用，B选项中凡是细胞结构的生物遗传物质都是DNA。2、D【解析】

生长素、赤霉素均能促进茎段生长，IAA和GA具有协同作用。IAA的作用具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长，而根的敏感性大于茎；GA具有促进作用，没有两重性。【详解】A、对IAA而言，根的敏感度更高，A错误；B、IAA浓度为b时，对根的作用是既不促进也不抑制，表现为正常生长，B错误；C、IAA浓度大于c时，对茎的促进作用减弱，C错误；D、从图中看出GA没有表现为抑制作用，所以没有两重性，仅IAA表现出两重性，D正确。故选D。【点睛】本题易错点是区分生长素的促进和抑制作用，理解两重性必须要体现为抑制作用。3、C【解析】

转录是指以DNA的一条链为模板，通过RNA聚合酶合成RNA的过程，真核细胞中转录发生的场所主要是细胞核内，少部分情况会发生在线粒体和叶绿体中，识记转录的过程和场所是本题的解题关键。【详解】A、转录产生的mRNA与模板链是碱基互补的，但并不代表与非模板链的碱基顺序相同，因为所含有的碱基不同，DNA中特有碱基T，RNA中相应的位置换成了U，A错误；B、真核细胞中由于线粒体和叶绿体是半自主性的细胞器，所以也可以发生转录，B错误；C、转录时需要RNA聚合酶识别基因中的转录开始序列，即启动子才会开始转录，C正确；D、一个DNA分子中含有许多个基因，可以转录出多种RNA分子，D错误；故选C。4、C【解析】

秋水仙素作用于有丝分裂前期，抑制纺锤体的形成，从而使得染色体不能移向两极，使得染色体加倍，从而获得果实较大的四倍体葡萄。【详解】A、“嵌合体”产生的原因之一是细胞的分裂不同步，A错误；B、二倍体的葡萄是2N=38，所以“嵌合体”可以产生含有19条染色体的配子，B错误；C、“嵌合体”不同的花（2N细胞和4N细胞）之间传粉后可以产生三倍体子代，C正确；D、“嵌合体”根尖分生区细胞只进行有丝分裂，最少含有的染色体有38条，D错误。故选C。5、C【解析】

1、光学显微镜下能观察到的结构有：细胞壁、叶绿体、大液泡和经染色的细胞核和线粒体；基因突变和基因重组不能在光学显微镜下观察到，但染色体变异（染色体结构变异和染色体数目变异）可以在光学显微镜下观察到。2、影响光合作用强度的外界因素：空气中二氧化碳的浓度，土壤中水分的多少，光照的长短与强弱、光的成分以及温度的高低等，都是影响光合作用强度的外界因素。光合作用强度可以通过测定一定时间内原料消耗量或产物生成的数量来定量地表示。3、植物细胞的吸水和失水实验的观察指标：中央液泡大小、原生质层的位置和细胞大小。【详解】据分析可知，基因突变不可以用普通光学显微镜观察识别，因为基因是有遗传效应的DNA片段，DNA在普通光学显微镜下观察不到，A错误；叶绿体基粒类囊体由生物膜构成，不可用普通光学显微镜观察，B错误；由题干信息可知，要使红叶杨和绿叶杨的光合作用强度相等，红叶杨需要更强的光照，原因是红叶杨比绿叶杨的叶绿体基粒类囊体少，光合速率小，因此，两种杨树叶光合速率可通过“探究光照强弱对光合作用强度的影响”实验作比较，C正确；红叶杨细胞中花青素的相对含量可通过“植物细胞的吸水和失水”实验测定，若要测定花青素的绝对含量需要进一步实验，D错误；因此，本题答案选C。【点睛】解答本题的关键是：明确光学显微镜下能观察到的细胞结构和可遗传变异类型，影响光合作用强度的外界因素，植物细胞吸水和失水实验的应用，再根据题意作答。6、C【解析】

本题通过具体实例考查学生对酶的本质、特性有关知识的迁移、综合运用能力、解决实际问题的能力。【详解】TRAP本质是蛋白质，可以用双缩脲试剂检测，出现紫色颜色变化，A正确；TRAP—抗酒石酸酸性磷酸酶，酶的保存需要低温，B正确；蛋白质只有具有一定的空间结构才有生物活性，需要对在核糖体上形成的肽链在内质网和高尔基体上进行加工，C错误；TRAP能促进脂肪细胞生成，可以抑制TRAP从而达到抑制脂肪细胞的生成，来治疗肥胖症，D正确。【点睛】酶绝大多数是蛋白质，少数是RNA，酶能够降低化学反应需要的活化能，但酶的作用条件是温和的，高温、强酸和强碱都能使酶失去活性。二、综合题：本大题共4小题7、1酶分子很小，容易从包埋材料中漏出当海藻酸钠溶液浓度较低时，细微网格包埋不紧密，酵母菌细胞容易漏出，导致固定化酵母菌细胞数量较少溶化海藻酸钠溶液时要用酒精灯小火或者间断加热，边加热边搅拌，直至完全溶化不需要开盖放气，避免了因开盖引起的杂菌污染为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气，防止发酵旺盛时汁液溢出【解析】

1.果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧型生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件，酵母菌酒精发酵时，一般在一般将温度控制在18~25℃，在葡萄酒自然发酵过程当中，其主要作用的是附着在葡萄皮上的野生酵母菌。2.固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学的方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术。包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。固定化酶优点是使酶既能与反应物接触，又能与产物分离，还可以被反复利用；固定化细胞优点是成本更低，操作更容易，可以催化一系列的化学反应。题图分析：图1为包埋法，图2为化学结合法，图3为物理吸附法。【详解】（1）固定化酵母细胞利用的是包埋法，如图1所示方法；而酶分子很小，容易从包埋材料中漏出，所以制备固定化酶通常用图2和图3所示的方法。在用海藻酸钠包埋酵母细胞时，如果所用海藻酸钠溶液浓度低，则会导致细微网格包埋不紧密，酵母菌细胞容易漏出，固定的酵母菌细胞数量较少，因此，酵母菌催化活性较低。（2）①海藻酸钠加入到定量的蒸馏水中之后需要用酒精灯小火或者间断加热，边加热边搅拌，直至完全溶化，最后用蒸馏水定容至10mL。②图5装置与图4装置的不同在于没有外连长导管，所以在酿制葡萄酒的过程中还需要定时开盖放气，而图4装置就不需要进行专门的放气操作，因此图4装置与图5相比具有的典型优势为不需要开盖放气，避免了因开盖引起的杂菌污染。进行酒精发酵时，通常在发酵装置中要留有约1/3的空间，其目的是为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气，防止发酵旺盛时汁液溢出。【点睛】熟知固定化酶技术的方法以及操作要点是解答本题的关键！酒精发酵的操作流程也是本题的重要考查内容。海藻酸钠的配制是学生的易错点。8、补充人工光照光反应中水的光解和ATP的合成光反应产生的[H]和ATP较少，还原C3化合物较慢，使CO2的固定速率减慢，故植物吸收的CO2减少取生长状况相同的小麦幼苗若干，平均分为四组，置于密闭容器中，记为甲、乙、丙、丁组，测定各组密闭容器中的二氧化碳含量并记录。甲组用一定量的2mmol·L-1的NaHSO3溶液喷施小麦幼苗，不遮光，乙组用等量清水喷施小麦幼苗，不遮光；丙组用与甲组等量的2mmol·L-1的NaHSO3溶液喷施小麦幼苗，并遮光，丁组用等量清水喷施小苗幼苗，并遮光。将四组置于其他培养条件相同且适宜的环境下，一段时间后测量并记录各组密闭容器中二氧化碳含量。甲组和乙组对比，甲组密闭容器中二氧化碳减少的更多，丙组和丁组对比，两组中CO2增加的量相同【解析】

影响光合作用的主要外界因素有光照强度、CO2浓度和温度等，光合作用过程分为光反应和暗反应，光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi，所以光反应和暗反应是紧密联系、缺一不可的整体。【详解】（1）小面积种植时，当阳光不足或者光照时间过短时，可以通过补充人工光照的措施提高作物光合效率。植物吸收的光能一方面使水光解产生[H]和氧气，另一方面可促使ADP与Pi转变成ATP。光照强度较弱时，植物吸收CO2的速率减慢，主要是因为光照强度较弱时，叶片中叶绿体中的光反应速率减慢，产生的[H]和ATP减少，还原C3化合物较慢，使CO2的固定速率减慢，因此所需要的CO2减少。（2）本实验是为了验证低浓度的NaHSO3是通过影响光合速率而不是通过影响呼吸速率来提高小麦植株的生长速率的，即实验目的为两个，所以应设四组实验，两两对照。其中两组用来验证低浓度的NaHSO3可影响光合速率，另外两组可用来验证低浓度的NaHSO3不影响呼吸速率。所以实验思路为：取生长状况相同的小麦幼苗若干，平均分为四组，置于密闭容器中，记为甲、乙、丙、丁组，测定各组密闭容器中的二氧化碳含量并记录。甲组用一定量的2mmol·L-1的NaHSO3溶液喷施小麦幼苗，不遮光，乙组用等量清水喷施小麦幼苗，不遮光；丙组用与甲组等量的2mmol·L-1的NaHSO3溶液喷施小麦幼苗，并遮光，丁组用与乙组等量清水喷施小苗幼苗，并遮光。将四组置于其他培养条件相同且适宜的环境下，一段时间后测量并记录各组密闭容器中二氧化碳含量。实验的预期结果为：甲组和乙组对比，甲组密闭容器中二氧化碳减少的更多，丙组和丁组对比，两组中CO2增加的量相同。【点睛】本题考查影响光合速率和呼吸速率的因素，意在考查考生的实验分析和设计能力。9、“M酶”脱氧核苷酸PCRTaq酶(或“热稳定DNA聚合酶”）玉米细胞的染色体DNA中（基因表达）载体植物细胞具有全能性测定玉米种子中赖氨酸含量【解析】

蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要．蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程。【详解】（1）根据题干信息已知，某农科所科技人员欲通过将玉米某种蛋白酶改造成“M酶”，则应该利用蛋白质工程，先预期构建出“M酶”（蛋白质）的结构，再推测出相对应目的基因的他应该是序列，最终合成出“M酶”基因。（2）基因工程中，获取的目的基因一般利用PCR技术进行扩增，过程中需要耐高温聚合酶（Taq酶）的催化。（3）要想确保“M酶”基因在玉米细胞中得以稳定遗传，必须将“M酶”基因插入玉米细胞的染色体DNA中；将“M酶”基因（目的基因）导人玉米细胞中需要借助（基因表达）载体的运输。（4）有利植物组织培养技术，依据植物细胞的全能性原理，可将含有“M酶”基因的玉米细胞培育成转“M酶”基因的玉米植株。科技人员需要通过测定玉米种子中赖氨酸含量，从个体水平加以鉴定，以确保育种成功。【点睛】解答本题关键要熟悉蛋白质工程的原理、操作步骤。10、细胞凋亡维持生物内部环境稳定，抵御外界各种因素干扰吞噬细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞、浆细胞、效应T细胞血浆、淋巴和组织液B淋巴细胞和记忆细胞三毒副作用更小特异性更强，免疫应答更持久，有效性更高中心法则、所有生物共用一套遗传密码转录和翻译产生相应的抗原蛋白mRNA疫苗【解析】

人体中的特异性免疫调节可以分为体液免疫和细胞免疫两种，对病毒的免疫主要依靠特异性免疫来完成。当病毒侵入宿主细胞的时候，机体通过细胞免疫将靶细胞裂解，这种细胞裂解属于细胞凋亡。人体中的免疫细胞包括吞噬细胞和淋巴细胞两类，主要存在于人体的内环境中。【详解】（1）感染的宿主细胞的清除属于自身基因诱导下完成的细胞凋亡；该过程将入侵的病原体及时清除有利于维持生物内部环境稳定，抵御外界各种因素干扰；（2）当病毒初次侵入人体，主要由吞噬细胞、T细胞、B细胞、浆细胞和效应T细胞来进行免疫；这些细胞主要分布与血浆、淋巴和组织液中，以便对各处的病原体进行及时的识别与清除；当同一种抗原再次入侵的时候，则主要依靠B细胞和第一次免疫产生的记忆细胞增值分化形成浆细胞；（3）腺病毒载体疫苗是将S蛋白的基因装入改造后无害