河北省滦州第一中学2023年生物高三第一学期期末调研试题含解析

河北省滦州第一中学2023年生物高三第一学期期末调研试题考生请注意：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．某兴趣小组为探究不同浓度的生长素类似物对植物插条生根的影响，进行了相关实验，结果见图。下列有关叙述错误的是（）A．将浓度乙溶液稀释后，重复上述实验，其作用效果不可能好于YB．图中实验结果体现了生长素类似物对植物插条生根的作用具有两重性C．浓度X、Y、Z之间的大小关系可能为Y<X<ZD．本实验中，因变量是生根数和根长度2．下列关于细胞器的描述错误的是（）A．可直接在光学显微镜下观察到的细胞器有线粒体、叶绿体、液泡B．植物细胞中有核糖体，但不一定有溶酶体C．用盐腌制莴苣笋一段时间后容器内的水呈绿色，此现象与液泡有关D．马铃薯中有质体，最好避光保存3．少量mRNA能在短时间内指导合成大量蛋白质的原因是（）A．多个核糖体共同完成一条肽链的合成B．多个RNA聚合酶多起点催化蛋白质合成C．一种密码子精确对应一种氨基酸D．一条mRNA上可相继结合多个核糖体4．果蝇的眼色有一种隐性突变体——猩红眼（r1r1）。研究者获得了两个新的朱砂眼隐性突变体——朱砂眼a（r2r2）和朱砂眼b（r3r3），做了如下杂交实验。据此分析不合理的是组别亲本组合F1Ⅰ朱砂眼a×猩红眼野生型Ⅱ朱砂眼a×朱砂眼b朱砂眼Ⅲ朱砂眼b×猩红眼野生型A．r1和r2不是等位基因B．r2和r3是等位基因C．r1和r3一定位于非同源染色体上D．III组F1的自交后代一定出现性状分离5．下列关于群落和生态系统的叙述中，正确的是（）A．顶极群落的群落结构最复杂也最稳定，能永远保持原状B．顶极群落中，净初级生产量与异养生物的呼吸量之差约为0C．食物链就是生态系统的生物之间存在着的单方向的捕食关系D．利用农作物秸秆沤肥后施给农作物，实现了生态系统中能量的循环利用6．下列关于科学实验的叙述，错误的是A．鲁宾和卡门利用同位素标记法证明光合作用产生的O2来自于反应物H2OB．赫尔希和蔡斯利用同位素标记法证明噬菌体的遗传物质是DNAC．桑格和尼克森在他人实验证据的基础上提出了生物膜的流动镶嵌模型D．萨顿和摩尔根利用假说-演绎法证明了基因在染色体上二、综合题：本大题共4小题7．（9分）科学家采用转基因技术和克隆技术相结合的方法培育转基因克隆羊，以便通过膀胱生物反应器(膀胱上皮细胞可以合成所需蛋白质并分泌到尿液中)生产人的白蛋白。与乳腺生物反应器相比，膀胱生物反应器具有多种优点，如没有性别上的要求、提取时间长、提取方便和产量高等。其技术流程如图所示。（1）过程①为基因工程的核心步骤，即___________。导入成纤维细胞的常用方法是________。（2）为使人白蛋白基因能在转基因羊的膀胱上皮细胞中特异性表达，构建A时，应该在目的基因前插入________________。（3）B为____________，②表示的技术的原理是_____________________________。（4）C的发育阶段通常为______________。图中_________(填图中序号)过程是胚胎工程技术的“最后一道工序”。（5）C能在代孕母羊体内存活的生理学基础是______________________。8．（10分）神经元之间的信息传递过程如图所示。请回答问题：（1）当兴奋传导到突触前膜时，引起突触前膜对Na+通透性增加，Na+内流，使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧，表现为内正外负，与相邻部位产生_______。（2）图中兴奋引发的突触传递过程①→④中，信号传递方式是_______。（3）为证明细胞内Ca2+浓度可影响神经递质的释放量，有同学提出以下的实验思路：施加能使Ca2+通道关闭的阻断剂，然后刺激突触前神经细胞，检测神经递质的释放量。再在该实验体系中适度增加细胞外液中的Ca2+浓度，然后刺激突触前神经细胞，检测神经递质的释放量。该实验思路是否可行？说明理由_______。9．（10分）海带是我国北方大规模养殖的食用海藻，具有重要的经济价值。养殖区重金属离子超标会造成海带大幅减产。（1）研究发现，在一定浓度的Cu2+溶液中，短时间内海带细胞中叶绿素含量显著下降，同时Cu2+还可通过抑制光合电子传递过程，使ATP的合成受阻，直接抑制暗反应中__________过程。（2）科研人员定量研究了水体中Cu2+对海带光合作用、呼吸作用的影响。①将海带分别放入含不同浓度Cu2+溶液的透明瓶中，测定初始时瓶内溶氧量为A。将瓶口密封置于光下一段为时间后，测定瓶内溶氧量为B。本实验用单位质量海带在单位时间内引起的溶氧量变化来表示海带的净光合作用速率。计算公式为：_______/（t·w）（w：海带湿重；t：反应时间）。在利用同样装置研究呼吸作用时，需要对装置进行_________________处理。②由图可知，在Cu2+浓度为1．22mg/L时，呼吸耗氧率_______光合产氧率，此浓度下的真光合速率_______Cu2+浓度为2．52mg/L的下的真光合速率。综合分析，不同浓度的Cu2+对海带光合作用的影响是_____________，对海带呼吸作用的影响是___________。（3）究若想进一步从细胞水平上探究Cu2+对海带光合作用及呼吸作用的影响，可在电子显微镜下观察相关细胞器的形态、结构、数量。根据上述实验信息，推测Cu2+对__________（填细胞器名称）破坏较小。10．（10分）2019年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家WilliamG．Kaelin、Gregg．L．Semenza以及英国科学家SirPeterJ．Ratcliffe，以表彰他们“发现了细胞如何感知以及对氧气供应的适应性”。研究发现正常氧气条件下，细胞内的低氧诱导因子（HIF-1α）会被蛋白酶降解，低氧环境下，HIF-1α能促进缺氧相关基因的表达从而使细胞适应低氧环境。请据图分析回答下列问题：（1）人体内氧气主要参与有氧呼吸第___________阶段反应，为细胞正常生命活动提供能量。当氧气不足的时候，我们的身体会合成一种叫做促红细胞生成素的物质（EPO），它是一种糖蛋白激素，可以刺激___________生成更多的红细胞，让更多的氧气被运输到身体组织里。（2）组成HIF-1α的基本单位是___________，低氧环境下HIF-1α的含量___________。（3）未来科学家可以研制药物降低癌细胞内______________________的含量，抑制肿瘤增殖达到治疗的目的。（4）青藏高原地区的生物能较好适应低氧环境，科学家在研究藏羚羊适应机制时发现与其线粒体中的COX基因有关，这属于___________水平的研究。11．（15分）体温调节中枢位于下丘脑。最新研究表明，下丘脑视前区（POA）和下丘脑背内侧（DMD）两个区域直接参与体温调节，两者分别富含热敏神经元和冷敏神经元，而且POA对DMD有显著抑制作用，如下图所示。（1）图中编号①所示结构的功能是________。（2）在炎热环境下，POA中热敏神经元兴奋。POA神经元的兴奋经自主神经调节散热，其效应包括________。（3）图中编号③是连接两个神经元的结构，两者之间的信息分子是________。（4）当兴奋传至肾上腺，后者分泌激素并作用于脂肪细胞上相应的________，由此促进的代谢过程有________（填图中编号）。（5）进一步研究发现，POA神经元持续兴奋会产生“低体温症”，而DMD持续兴奋却不会产生“高体温症”，并且这一现象与环境温度无关。据图分析其原因________。

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、A【解析】

生长素的作用具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长，并且在促进生长的浓度中存在一个最适浓度。分析图解可知，随着生长素类似物的逐渐升高，平均生根数逐渐增多，平均根长度也逐渐增多，浓度Y时生根数和生根长度最多最长，然后生根数和长度又逐渐下降。【详解】A、浓度为Z的生长素类似物浓度最高，稀释后，重复上述实验，其作用效果可能好于Y，A错误；B、图示随着生长素类似物的逐渐升高，平均生根数逐渐增多，平均根长度也逐渐增多，浓度Z时，生长素类似物对生根数与生根长度低于对照组，即具有抑制作用，体现了生长素类似物对植物插条生根的作用具有两重性，B正确；C、由于生长素类似物具有与生长素相类似的生理作用，故浓度X、Y、Z之间的大小关系不一定为X<Y<Z，也可能为Y<X<Z，C正确；D、据图分析可知，该实验的自变量是生长素类似物的浓度，因变量为生根数和生根长度，D正确。故选A。2、A【解析】

A、线粒体需要染色才能在光学显微镜下观察到，有些液泡也不能直接在显微镜下观察，A错误；B、溶酶体存在于动物、真菌和某些植物的细胞中，核糖体在所有细胞中均有分布，B正确；C、腌制莴苣笋时流出的水呈绿色，水的渗透与液泡有关，C正确；D、质体分白色和有色体，马铃薯中所含白色体是贮存脂质和淀粉的，存在于不见光的细胞中，最好避光保存，D正确。故选A。【点睛】熟记各种细胞器的分布及功能是解答本题的关键。3、D【解析】

翻译是指以mRNA为模板，利用游离的氨基酸，在核糖体上合成蛋白质的过程。翻译的条件有模板（mRNA）、原料（氨基酸）、能量、酶、运输工具tRNA。【详解】A、每个核糖体合成一条肽链，A错误；B、多个RNA聚合酶多起点催化的是转录过程，即RNA合成，B错误；C、翻译时，一种氨基酸对应多种密码子，除终止密码子外，一种密码子精确对应一种氨基酸，但这与蛋白质的合成效率无关，C错误；D、少量mRNA能在短时间内指导合成大量蛋白质的原因是一条mRNA上可相继结合多个核糖体，同时进行多条相同肽链的合成，D正确。故选D。4、C【解析】

基因分离定律的实质：等位基因随同源染色体的分开而分离；时间：减数第一次分裂后期。基因自由组合定律的实质：非同源染色体上的非等位基因自由组合；时间：减数第一次分裂后期。【详解】A、根据第Ⅰ组杂交朱砂眼a和猩红眼杂交，子代全为野生型，说明朱砂眼a和猩红眼是由不同的基因控制的，第Ⅰ组朱砂眼a基因型为R1R1r2r2，第Ⅲ组猩红眼基因型为r1r1R2R2，子代全为R1r1R2r2，表现为野生型，因此r1和r2不是等位基因，A正确；B、根据第Ⅱ组杂交结果，朱砂眼a和朱砂眼b杂交，子代全为朱砂眼，说明朱砂眼ab实际上是一种性状，因此r2和r3是等位基因，B正确；C、根据第Ⅲ组杂交朱砂眼b和猩红眼杂交，子代全为野生型，说明了r1和r3是非等位基因，但由于一条染色体上有多个基因，所以r1和r3可能在一对同源染色体上，C错误；D、根据C项的分析亲代Ⅲ组杂交朱砂眼b的基因型为R1R1r3r3，猩红眼的基因型为r1r1R3R3，所以子代全为R1r1R3r3，自交后代一定出现性状分离，D正确。故选C。【点睛】本题要深刻理解基因分离定律和自由组合定律的实质，如果是由1对基因控制的则子代与亲代相同，如果是两对基因则为野生型。5、B【解析】

顶极群落是生态演替的最终阶段，是最稳定的群落阶段，其中各主要种群的出生率和死亡率达到平衡，能量的输入与输出以及生产量和消耗量（如呼吸）也都达到平衡。形成顶极群落后，群落水平方向上表现斑块性和镶嵌性是空间异质性的表现，在垂直方向上有分层现象。【详解】A、顶极群落只要没有外力干扰，将永远保持原状，A错误；B.顶极群落中，能量的输入与输出以及生产量和消耗量（如呼吸）也都达到平衡，故可知净初级生产量与异养生物的呼吸量之差约为0，B正确；C、食物链是生态系统中的生物之间存在着的单方向的营养关系，包括捕食食物链和腐食食物链，C错误；D、生态系统中能量不能循环利用，D错误；故选B。6、D【解析】

本题主要考查重要遗传实验的实验方法、人类对遗传物质的探究历程，要求考生了解人类对遗传物质的探究历程，识记每位科学家采用的方法、实验过程及实验结论，再准确判断各选项，属于考纲识记层次的考查。【详解】鲁宾和卡门利用同位素标记法证明光合作用产生的O2来自于反应物H2O，A正确；赫尔希和蔡斯利用同位素标记法证明噬菌体的遗传物质是DNA，B正确；桑格和尼克森在他人实验证据的基础上提出了生物膜的流动镶嵌模型，C正确；萨顿利用类比推理的方法提出基因在染色体上的假说，摩尔根等人采用假说--演绎法，通过果蝇的杂交实验证明了基因在染色体上，D错误。故选D。二、综合题：本大题共4小题7、构建基因表达载体显微注射法能在膀胱上皮细胞中特异性表达的基因的启动子减数第二次分裂中期的卵母细胞动物体细胞核具有全能性桑椹胚或囊胚③受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应（为胚胎在受体内的存活提供了可能）【解析】

据图分析，图中过程①表示构建基因表达载体的过程，A表示基因表达载体；过程②表示核移植技术，B表示减数第二次分裂中期的卵母细胞；过程③表示胚胎移植，C表示早期胚胎。【详解】（1）根据以上分析已知，图中过程①表示构建基因表达载体；将目的基因导入成纤维细胞（动物细胞）常用显微注射法。（2）基因工程中，为使目的基因在相应细胞中表达，在构建基因表达载体时，应在目的基因前加入相应受体细胞中的启动子，因此为使人白蛋白基因能在转基因羊的膀胱上皮细胞中特异性表达，构建A时，应该在目的基因前插入膀胱上皮细胞中特异性表达的启动子。（3）B要去核并构建重组细胞，因此B为处于减数第二次分裂中期的次级卵母细胞；②表示的技术是体细胞核移植，其原理是动物细胞核具有全能性。（4）C为能移植的胚胎，一般为桑椹胚或囊胚；胚胎工程技术的“最后一道工序”是胚胎移植，即图中③。（5）C早期胚胎能在受体子宫内存活的生理学基础是受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。【点睛】解答本题的关键是掌握基因工程的基本步骤、核移植技术、胚胎移植技术等知识点，能够分析题图并准确判断图中各个数字代表的过程的名称以及各个字母代表的结构的名称。8、电位差电信号→化学信号→电信号不可行，Ca2+通道阻断剂存在的条件下，增加细胞外液的Ca2+浓度无法改变细胞内的Ca2+浓度，神经递质的释放量不会变化【解析】

分析图可知，冲动传到突触前膜，触发前膜中的Ca2+通道开放，一定量的Ca2+顺浓度梯度流入突触小体，在Ca2+的作用下一定数量的突触小泡与突触前膜融合，将神经递质外排到突触间隙，此过程为胞吐。被释放的神经递质通过突触间隙到达突触后膜，与后膜上的受体结合，触发受体改变构型，Na+通道开放，使Na+内流，导致膜内侧阳离子浓度高于膜外侧，表现为内正外负的动作电位，突触后神经元兴奋。兴奋在神经纤维上的传导方式为电信号，在神经元之间的传递方式为电信号→化学信号→电信号。【详解】（1）当兴奋传导到突触前膜时，引起突触前膜Na+通道对Na+通透性增加，Na+内流，使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧，表现为内正外负，与相邻部位产生电位差，形成局部电流。（2）图中①→④为兴奋在两个神经元间突触传递的过程，因此信号传递方式是：电信号→化学信号→电信号。（3）施加Ca2+通道阻断剂后，刺激突触前神经细胞，检测神经递质的释放量，能够反应细胞内Ca2+浓度较低时对神经递质释放的影响，在Ca2+通道阻断剂存在的条件下，增加细胞外液的Ca2+浓度无法改变细胞内的Ca2+浓度，不能反映细胞内Ca2+浓度较高时对神经递质释放的影响，因此实验方案不可行。【点睛】本题考查兴奋在神经元之间的传递，要求识记兴奋传导和传递的相关知识，通过分析题图准确作答。9、C3的还原B-A遮光大于小于不同浓度的Cu2＋均能抑制海带的光合作用Cu2＋在浓度较低时，促进海带的呼吸作用，Cu2＋在浓度较高时，抑制海带的呼吸作用线粒体【解析】

依题文信息可知，由于用单位质量海带在单位时间内引起的溶氧量变化来表示海带的净光合作用速率，所以光照结束时溶氧量和光照开始时溶氧量的差值就是净光合作用速率，净光合作用速率和呼吸作用速率之和是总光合作用速率。【详解】（1）据图分析，因为一定浓度的Cu2+溶液中，短时间内使海带细胞中叶绿素含量下降，叶绿素作用之一是吸收光能，所以海带吸收光能受到影响，从而直接抑制光合作用的光反应阶段。因为Cu2+抑制光合电子传递过程，ATP的合成受阻，无法为暗反应提供能量，所以会直接抑制暗反应中C3的还原。

（2）①由于用单位质量海带在单位时间内引起的溶氧量变化来表示海带的净光合作用速率，所以光照结束时溶氧量和光照开始时溶氧量的差值就是净光合作用速率，计算式：B−A；只测呼吸作用时，需要对装置进行遮光处理，因为需要停止其光合作用。

②由题图纵轴数据可知，在Cu2+浓度为1.22mg/L时，溶氧量的变化为负值，说明呼吸耗氧率大于光合放氧率；真光合速率即总光合速率，其等于净光合速率与呼吸速率之和；识图可知，Cu2+浓度为2.52mg/L时的溶氧量的变化为正值，说明光合强度大于呼吸强度，故Cu2+浓度为1.22mg/L时的真光合速率小于Cu2+浓度为2.52mg/L时的真光合速率，通过实验组和对照组对比识图可知，不同浓度的Cu2+均能抑制海带的光合作用；Cu2+在浓度较低时，促进海带的呼吸作用，Cu2+在浓度较高时，抑制海带的呼吸作用。

（3）光合作用在叶绿体内进行，呼吸作用主要在线粒体内进行，二者的形态、结构、数量都会影响各自的代谢活动，所以在电子显微镜下应观察相关细胞器的形态、结构、数量；综合题文信息可知Cu2+对线粒体破坏较小。【点睛】本题考查光合作用与呼吸作用的综合，准确掌握基础知识才能灵活应用。10、三骨髓（红骨髓）氨基酸上升低氧诱导因子（或HIF-1α）分子【解析】

根据题意和识图分析可知，在正常氧条件下，HIF-1α在脯氨酸羟化酶、蛋白酶体和VHL的作用下被降解；而在低氧环境下，HIF通过核孔进入细胞核内，与ARNT的结合，促进缺氧相关基因的表达从而使细胞适应低氧环境。【详解】（1）人体内氧气主要参与有氧呼吸第三阶段反应，为细胞正常生命活动提供能量。当氧气不足的时候，促红细胞生成素（EPO）可以刺激骨髓生成更多的红细胞，让更多的氧气被运输到身体组织里。（2）根据题图：HIF-1α能被蛋白酶降解，故其成分为蛋白质，组成的基本单位是氨基酸。由于在正常氧条件下，HIF-1α会被分解，故低氧环境下，HIF-1α的含量会上升。（3）未来科学家可以研制药物降低癌细胞内低氧诱导因子（或HIF-1α）的含量，通过缺氧环境抑制肿瘤增殖达到治疗的目的。（4）科学家在研究某高原动物适应机制时发现与其线粒体中的COX基因有关，这属于分子水平的研究。【点睛】本题以细胞在分子水平上感受氧气的基本原理的研究机制为背景考查学生获取信息和解决问题的能力，要求学生能够正确识