2023学年北京第十二中学高三下学期期末考试试卷生物试题含解析

2023学年北京第十二中学高三下学期期末考试试卷生物试题注意事项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(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．下图为二倍体百合（2n=24）某种分裂过程中的细胞图像，下列相关叙述正确的是（）A．上述细胞分裂图像按进行时序排序为①→⑤→③→④→②B．若用秋水仙素处理，能抑制图①细胞骨架微丝的聚合，并抑制纺锤丝的形成C．图⑤所示细胞中，非同源染色体自由组合；图③所示细胞中，非等位基因发生了重组D．图②所示细胞中，同源染色体分离，染色体数目减半；图⑤所示细胞中，移向两极的基因组成一般相同2．某种家鸡的羽毛颜色由两对等位基因A、a和B、b控制。当基因B存在时，基因A的作用不能显示出来。现有两组该品种的白羽家鸡杂交，F1都为白羽，让F1家鸡雌雄个体自由交配，F2中白羽：有色羽＝13：3。下列叙述错误的是（）A．两对基因A、a和B、b的遗传遵循自由组合定律B．白羽鸡的基因型共有7种C．F1白羽鸡测交后代的表现型及比例为白羽：有色羽＝1：1D．F2白羽鸡中能稳定遗传的个体占3/133．下列有关激素的叙述正确的是（）A．激素均通过改变靶细胞的生理过程发挥调节作用B．人体内具有调节作用的物质均属于激素C．人成年后生长激素不再分泌，身高不再增加D．不同浓度生长素对植物同一部位作用效果一定不同4．科研人员对运动员运动前与运动刚结束时的血糖浓度、血浆pH等生理指标进行了检测，发现各项生理指标都处于正常水平。下列相关叙述错误的是（）A．运动时胰岛A细胞分泌胰岛素增加，调节血糖含量相对稳定，从而保证能量的正常供应B．运动过程中肝细胞的代谢对维持血糖浓度具有重要作用C．与运动前相比，运动结束时血浆的酸碱度会稍微有所下降D．血浆中部分水分和盐分的丢失可改变抗利尿激素的分泌5．下列有关“21三体综合征”的叙述，正确的是A．患者体细胞中含有3个染色体组B．患者也能产生正常的生殖细胞C．父方或母方只有减数第二次分裂异常时才可能导致子代患病D．高龄产妇产下21三体综合征患儿的概率并没有明显增加6．下列关于孟德尔两对相对性状杂交实验的叙述，正确的是（）A．从F1母本植株上选取一朵或几朵花，在花粉未成熟时将花瓣掰开去雄B．F2中出现的4种表现型，有3种是不同于亲本表现型的新组合C．F1产生配子时非等位基因自由组合，含双显性基因的配子数量最多D．F1产生的雌、雄配子各有4种，受精时配子的结合存在16种组合方式7．如图所示为M基因控制物质C的合成以及物质C形成特定空间结构的物质D的流程图解。下列相关叙述，正确的是()A．图中①④过程参与碱基配对的碱基种类较多的是①过程B．基因转录得到的产物均可直接作为蛋白质合成的控制模板C．组成物质C的氨基酸数与组成M基因的核苷酸数的比值大于1/6D．图中经过⑤过程形成物质D时需依次经过高尔基体和内质网的加工与修饰8．（10分）关于遗传物质的研究，下列说法正确的是（）A．Watson和Crick提出DNA双螺旋结构模型而发现DNA是遗传物质B．格里菲斯通过肺炎双球菌的转化实验发现DNA是遗传物质C．通过烟草花叶病毒感染烟草的实验证明DNA是遗传物质D．赫尔希和蔡斯用放射性同位素标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA是遗传物质二、非选择题9．（10分）水稻是自花授粉作物，杂交水稻育种成功得益于对雄性不育性状的利用，育种工作者就某水稻品系中发现的雄性不育基因开展了下面的一系列研究。（1）水稻在抽穗期，幼穗中的雄蕊进行减数分裂产生花粉，此期间水稻对温度敏感。温敏雄性不育系S2表现为高温条件下（≥25℃）雄性不育，此雄性不育性状由RNZ基因控制。为了研究高温对RNZ基因表达的影响，研究人员选取长势基本一致的S2植株，均分为两组分别在低温、高温条件下进行处理，请根据后续实验过程分析：①检测RNZ基因的表达情况。请依据所学知识，写出以基因转录相对数量为指标，检测S2叶片和幼穗RNZ基因表达情况的基本程序____________________________________。②实验记录数据如图。与S2叶片中RNZ基因表达情况比较，温度变化对S2幼穗中RNZ基因表达的影响是______________________。（2）已知RNZ基因编码的核糖核酸酶在生物体各组织细胞中广泛存在，催化tRNA的加工。依据上述实验结果，研究人员猜测，由于叶片光合速率不同于幼穗，RNZ编码产物可能也分布于叶绿体中。为验证此推测，研究人员做了如下实验：①构建RNZ-GFP融合基因表达载体（GFP为绿色荧光蛋白基因）。此表达载体除具有融合基因、启动子、终止子外，还应具有_________________。②将表达载体导入____________中，然后通过_________技术获得转入RNZ-GFP融合基因的水稻。③实验者将转基因植物细胞置于适宜的波长光谱的激发下（该操作会使叶绿体会发出红色荧光），观察到____，证明RNZ蛋白定位在叶绿体中。④本实验还应补充一组_____________作为对照，若结果为_______________能支持③的结论成立。（3）根据以上研究成果，为了最终揭示温敏雄性不育的机制，请写出接下来可以进一步研究的问题__________________。（写出1个即可）10．（14分）呼吸缺陷型酵母菌是野生型酵母菌的突变菌株，其线粒体功能丧失，只能进行无氧呼吸。科研人员为获得高产酒精的呼吸突变型酵母菌进行了相关研究。（1）酵母菌发酵产生酒精首先要通入无菌空气，目的是______________________。一段时间后密封发酵要注意控制发酵罐中的______________________条件（至少答出2个）。（2）为优化筛选呼吸缺陷型酵母菌的条件，研究人员设计了紫外线诱变实验，记录结果如下表。表中A、B、C分别是__________。据表中数据分析，最佳诱变处理的条件为_______________________________。组别1组2组3组4组5组6组7组8组9组照射时间/minA1．51．52．02．02．02．52．52．5照射剂量/W1215171215B121517照射距离/cm1820222022182218C筛出率/%371351564711（3）TTC是无色物质，可以进入细胞内与足量的还原剂[H]反应生成红色物质。为筛选呼吸缺陷突变菌株可以在基本培养基中添加____________，该培养基属于___________培养基。如果出现___________的菌落则为呼吸缺陷型酵母菌，原因是____________________________。（4）科研人员为检测该呼吸突变型酵母菌是否具备高产酒精的特性，做了相关实验，结果如图所示。由图中数据推测该呼吸缺陷型酵母菌__________（填“适宜”或“不适宜”）作为酒精发酵菌种，依据是______________________。11．（14分）下图为某绿色植物细胞内部分代谢过程图解，其中①-⑤表示代谢过程，A-F表示代谢过程中产生的物质，回答有关问题：（1）图中属于呼吸作用过程的是____（填序号），E代表的物质是__。（2）美国科学家卡尔文用___法探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径。图中代表该过程的是____（填序号），该过程进行的场所为___。（3）若在代谢过程中物质D含量下降，则物质A在短时间内含量____上升/下降/不变），原因是____。12．某种果树乔化与矮化、扁果与圆果、红花与白花三对相对性状各由一对等位基因控制。欲探究这三对基因的位置关系，现选用乔化扁果白花纯合品种与矮化圆果红花纯合品种杂交，F1表现为乔化扁果红花，F1自交得到F2，统计F2的表现型和比例。已知上述过程均不发生交叉互换。回答下列问题：（1）F2不会都表现为乔化扁果红花，原因是______。（2）探究三对等位基因的位置关系：①若三对等位基因分别位于三对同源染色体上，则F2中乔化扁果红花植株所占比例为______；②若三对等位基因位于两对同源染色体上，则F2的表现型和比例会出现两种情况。当F2出现______种表现型，比例为______时，控制红花与白花的等位基因位于一对同源染色体上，另两对等位基因位于另一对同源染色体上；当F2出现______种表现型，比例为________时，则为其他情况。③若三对等位基因位于一对同源染色体上，则F2出现______种表现型，比例为______。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、C【解题分析】

分析题图：图示为二倍体生物的一个细胞分裂不同时期的图象，根据染色体的行为可判断①细胞处于分裂间期；②细胞处于减数第二次分裂后期；③细胞处于减数第一次分裂前期；④细胞处于减数第二次分裂末期；⑤细胞处于减数第一次分裂后期。【题目详解】A、上述细胞分裂图象按进行时序排序为①→③→⑤→②→④，A错误；B、秋水仙素可抑制前期纺锤体的形成，图①为细胞分裂间期，不形成纺锤体，B错误；C、图⑤所示细胞为减数第一次分裂后期，非同源染色体自由组合；图③所示细胞为减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换可导致非等位基因发生重组，C正确；D、图②细胞处于减数第二次分裂后期，由于着丝点的分裂，姐妹染色单体的分离，使细胞中染色体数暂时增加一倍，此时细胞中的染色体数与体细胞相同，图⑤细胞处于减数第一次分裂后期，同源染色体分离，由于同源染色体上含有的基因可能为等位基因，所以移向两极的基因组成可能不相同，D错误。故选C。2、C【解题分析】

基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合；由题干信息可知，F1家鸡雌雄个体自由交配，F2中出现了白羽和有色羽鸡两种类型，其比例为13∶3，是9∶3∶3∶1的变式，因此2对等位基因遵循自由组合定律，且子一代基因型是AaBb，A_B_表现为白羽，由于B存在时基因A的作用不能显示出来，因此A_bb为有色羽，aaB_、aabb、A_B_均为白羽。【题目详解】A、根据上述分析可知，两对基因A、a和B、b的遗传遵循自由组合定律，A正确；B、白羽鸡的基因型是A_B_、aaB_、aabb，共有4+2+1=7种基因型，B正确；C、F1白羽鸡（AaBb）测交后代的基因型和比例为AaBb∶aaBb∶Aabb∶aabb=1∶1∶1∶1，表现型及比例为白羽∶有色羽＝3∶1，C错误；D、F2白羽鸡的基因型是AABB、AABb、AaBB、AaBb、aaBB、aaBb、aabb，其中AABB、aaBB、aabb能稳定遗传，能稳定遗传的占白羽鸡中的比例为（1/16+1/16+1/16）÷13/16=3/13，D正确。故选C。【题目点拨】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，学会根据子代的表现型及比例推出亲本基因型和所遵循的遗传规律，应用遗传规律进行相关概率计算。3、A【解题分析】

激素调节的三个特点：微量和高效；通过体液运输；作用于靶器官、靶细胞。【题目详解】A、激素是内分泌器官（或细胞）分泌的对生命活动有调节作用的化学物质，激素通过改变细胞的代谢而发挥效能，A正确；B、人体内具有调节作用的物质除激素外还有神经递质等信息分子，B错误；C、成年后仍可分泌少量生长激素，C错误；D、由生长素的作用曲线可知，在最适浓度的两侧可能存在两个不同的浓度作用效果是相同的，D错误。故选A。【题目点拨】激素在血液中含量很低，但能产生显著的生理效应，这是由于激素的作用被逐级放大的结果。4、A【解题分析】

1、人体血糖的三个来源：食物、肝糖元的分解、非糖物质的转化；三个去处：氧化分解、合成肝糖元肌糖元、转化成脂肪蛋白质等。2、水盐平衡调节【题目详解】A、胰岛素由胰岛B细胞分泌产生，A错误；B、运动过程中血糖的氧化分解加快，血糖的相对含量下降，肝糖原的分解等代谢，使血糖保持在正常范围内，B正确；C、运动过程中，机体细胞会出现无氧呼吸产生乳酸，使内环境的酸碱度有所下降，但通过酸碱缓冲物质及多器官的作用，血浆的pH也会保持相对稳定，C正确；D、运动过程中，由于汗液的分泌等会使血浆渗透压升高，抗利尿激素的合成与释放量增多，D正确。故选A。5、B【解题分析】

患者体细胞中含有21号染色体比正常多了1条，A错误；理论上该患者能产生正常的生殖细胞，B正确；精子或卵细胞中21号染色体多一条都会导致受精作用后形成21三体的受精卵，所以异常细胞既可来自父方也可来自母方，也可能是减数第一次分裂异常，C错误；高龄孕妇生育21三体综合征患儿的风险较高，原因是随着母亲年龄的增大，导致卵细胞形成过程中21号染色体发生不分离的可能性增加，导致卵细胞多了一条21号染色体，D错误。故选：B。6、D【解题分析】

基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。【题目详解】A、子一代F1是自交，不需要母本去雄，A错误；B、F2中出现的4种表现型，有2种是不同于亲本表现型的新组合，B错误；C、F1产生配子时非等位基因自由组合，产生的四种配子的比例是相等的，C错误；D、F1产生的雌、雄配子各有4种，受精时雌雄配子随机结合，存在4×4=16种组合方式，D正确。故选D。7、A【解题分析】

过程①是转录形成RNA，过程②是对产生的RNA进行加工，过程③是将加工的RNA片段进行拼接形成mRNA，过程④是翻译形成多肽链，过程⑤是对多肽链加工形成蛋白质。【题目详解】A、根据图中信息可知，①过程表示转录，该过程参与碱基配对的碱基有5种，而④过程表示翻译，该过程参与碱基配对的碱基只有4种，A正确；B、从图中信息可知，控制该分泌蛋白合成的直接模板是物质B，而转录的产物是物质A，说明A还需要经过加工才能转录，B错误；C、C、由于M基因转录的区段只有一部分，并且物质A到mRNA，还要经历剪切掉一部分片段，所以组成物质C的单体数与组成M基因的单体数的比值小于1/6，C错误；D、核糖体合成的肽链应先经内质网初加工，再由高尔基体进一步修饰和加工，D错误。故选A。【题目点拨】本题考查遗传信息的转录和翻译及蛋白质合成与加工的相关知识，从图中要分析出转录后的RNA需要加工才能翻译，同时蛋白质的修饰和分泌在高尔基体。8、D【解题分析】

Watson和Crick提出DNA双螺旋结构，而格里菲斯、赫尔希和蔡斯等人通过实验证明遗传物质是DNA；格里菲斯的实验证明S菌体内存在“转化因子”，而并未提及“转化因子”的化学本质是DNA；通过烟草花叶病毒的实验证明RNA也是某些生物（RNA病毒）的遗传物质；赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记噬菌体分别侵染大肠杆菌，通过实验的结果证明遗传物质是DNA。【题目详解】A、Watson和Crick只是提出DNA双螺旋结构模型的两位科学家，A错误；B、格里菲斯通过肺炎双球菌的体内转化实验证明加热杀死的S型细菌存在“转化因子”，艾弗里团队证明DNA是“转化因子”，故DNA是遗传物质，B错误；C、通过烟草花叶病毒感染烟草的实验证明RNA也是遗传物质，C错误；D、赫尔希和蔡斯用放射性同位素标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA是遗传物质，D正确。故选D。二、非选择题9、分别提取叶片或幼穗总RNA，进行反转录；根据cDNA序列设计引物，PCR扩增，从而检测RNZ其因表达情况。无论低温和高温，S2幼穗中RNZ基因表达量均比叶片要少；高温比低温使幼穗RNZ基因表达量减少的更多供筛选用的标记基因水稻原生质体（水稻体细胞）或外植体植物组织培养红色荧光与绿色荧光重叠将只含GFP的表达载体导入水稻幼苗原生质体（水稻体细胞）中表达叶绿体红色荧光与荧光蛋白绿色荧光位置不重叠RNZ蛋白是香通过影响光合速率来影响雄性不育；RNZ蛋白如何在幼穗成熟或减数分裂中发挥作用；叶绿体中温度影响RNZ蛋白的表达的机制；寻找本实验温敏不育品系中与雄性不育相关的其它基因【解题分析】

基因的表达包括转录和翻译，转录的产物是RNA，所以检测转录的相对数量可通过检测相应mRNA的含量来完成。GFP为绿色荧光蛋白基因，该基因存在并表达的部位会出现绿色荧光。“将转基因植物细胞置于适宜的波长光谱的激发下（该操作会使叶绿体会发出红色荧光）”，说明目的基因存在并表达的部位在一定条件下会出现红光。所以若RNZ蛋白定位在叶绿体中，可转基因生物会观察到红色荧光与绿色荧光重叠。【题目详解】（1）①题干中关键字为“以基因转录相对数量为指标”，需要先获得叶片或幼穗总RNA，通过逆转录过程获得DNA，根据cDNA序列设计引物，并进行体外PCR扩增，从而检测RNZ基因表达情况。②实验记录数据中，根据图例对应的低温、高温；再结合横坐标中的叶片和幼穗，可得：无论低温和高温，S2幼穗中RNZ基因表达量均比叶片要少；高温比低温使幼穗RNZ基因表达量减少的更多。（2）①基因表达载体由启动子、终止子、目的基因（融合基因）、标记基因组成，故还应具有标记基因。②基因表达载体构建完成后，将其导入水稻原生质体（水稻体细胞）或外植体，并通过植物组织培养技术获得转入目的基因的水稻。③GFP为绿色荧光蛋白基因，将转基因植物细胞置于适宜的波长光谱的激发下（该操作会使叶绿体发出红色荧光），若RNZ蛋白定位在叶绿体中，可观察到红色荧光与绿色荧光重叠。④实验中还需要设置对照组，将只含有GFP的表达载体导入水稻幼苗原生质体（水稻体细胞）中表达，由于对照组未转入RNZ基因，因此叶绿体红色荧光与绿色荧光位置不重叠。（3）题干中提到，就某水稻品系中发现的雄性不育基因开展了下面的一系列研究，说明研究过程的侧重点是雄性不育，因此可以探究的问题包括：RNZ蛋白是否通过影响光合速率来影响雄性不育；RNZ蛋白如何在幼穗成熟或减数分裂中发挥作用；叶绿体中温度影响RNZ蛋白的表达的机制；寻找本实验温敏不育品系中与雄性不育相关的其它基因等。【题目点拨】本题考查基因转录、翻译和基因工程的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解和应用以及对情境信息的分析能力。10、使酵母菌进行有氧呼吸，产生较多的ATP，用于酵母菌的繁殖温度、气压、PH值1．5、17、20照射时间2．0min、照射剂量15W、照射距离22cmTTC鉴别白色呼吸缺陷型酵母菌无法产生大量的[H]（或“NADH”），不能将TTC还原为红色物质不适宜在8-32小时发酵时间内，呼吸缺陷型酵母菌产酒精量小于野生型【解题分析】

1、实验设计的原则为单一变量和对照原则；2、酵母菌是兼性厌氧性生物，既能进行有氧呼吸也能进行无氧呼吸；3、有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和还原性氢，释放出少量能量，第二阶段是丙酮酸和水在酶的催化作用下生成大量还原性氢和二氧化碳，释放出少量能量，第三阶段是前两个阶段产生的还原性氢和氧气结合生成水，释放出大量能量。【题目详解】（1）酵母菌发酵产生酒精首先要通入无菌空气，是为了使酵母菌进行有氧呼吸，产生较多的ATP，用于酵母菌的大量繁殖，增加酵母菌的数量。密封发酵要注意控制发酵罐中的温度、气压、PH值等发酵条件。（2）实验设计遵循的是单一变量原则，由表可知，照射时间和照射剂量以及照射距离的值是固定的3个，即照射时间（1.5、2.0、2.5），照射剂量（12、15、17），照射距离（18、20、22），故123组照射时间一定，故1组照射时间应为1.5，同理456组照射剂量一定，6组的照射剂量为17，789组照射距离一定，对应的9组照射距离为20，从表中可以分析得出第5组诱变效果最好，即在照射时间2min、照射剂量15W、照射距离22cm的条件下。（3）TTC是无色物质，可以进入细胞内与足量的还原剂[H]反应生成红色物质。利用这个原理，为筛选呼吸缺陷突变菌株可以在基本培养基中添加TTC，这样的培养基具有筛选的功能，属于选择培养基。由于呼吸缺陷型酵母菌无法产生大量的[H]（或“NADH”），不能将TTC还原为红色物质，故培养基中出现白色的菌落则为呼吸缺陷型酵母菌。（4）由图可知，在8-32小时内，野生型比呼吸缺陷型酵母菌发酵液酒精浓度高，所以呼吸缺陷型酵母菌不适宜作为酒精发酵菌种。【题目点拨】本题以酵母菌突变体筛选及酒精发酵能力测试实验为情境，主要考查微生物培养、细胞呼吸等知识的理解和综合运用能力以及实验探究能力，三因素三水平实验设计是本题创新性的考查，对思维能力要求较高，难度较大。11、⑤④③[H]放射性同位素示踪法②叶绿体基质上升二氧化碳减少，C３量减少，[H]和ATP消耗量减少，光反应产生的[H]和ATP几乎不变，导致[H]和ATP含量上升【解题分析】

据图分析：图甲中，①表示光反应，②表示暗反应，⑤表示细胞呼吸的第一阶段，④表示有氧呼吸的第二阶段，③表示有氧呼吸的第三阶段。A表示[H]和ATP，B表示ADP、Pi和NADP+，C表示氧气，D表示二氧化碳，E表示[H]，F表示丙酮酸。【题目详解】（1）根据分析，属于呼吸作用过程的有⑤④③，E都是[H]。（2）卡尔文用放射性同位素标记法明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径，称为卡尔文循环，实质是暗反应②，在叶绿体基质中进行。（3）D（二氧化碳）含量下降，短时间内，C3含量降低，所以A（[H]和ATP）的消耗量降低，而光反应产生的[H]和ATP几乎不变，导致[H]和ATP含量上升。【题目点拨】本题综合考查光合作用和呼吸作用的物质变化情况，考生需要结合过程分析出图中所示字母和数字的含义。12、F1是杂合子，自交后代会发生性状分离27/6449∶3∶3∶166∶3∶3∶2∶1∶131∶2∶1【解题分析】

已知某种果树乔化与矮化、扁果与圆果、红花与白花三对相对性状各由一对等位基因控制，选用乔化扁果白花纯合品种与矮化圆果红花纯合品种杂交，F1表现为乔化扁果红花，说明乔化（设由A控制）、扁果（设由B控制）、红花（设由C控制）为显性性状。若三对基因独立遗传，则F1自交得到F2的表现型和比例应为（3∶1）×（3∶1）×（3∶1）=27∶9∶9∶3∶9∶3∶3∶1。【题目详解】（1）由于亲本为乔化扁果白花纯合品种与矮化圆果红花纯合品种杂交，所以F1是杂合子，自交后代会发生性状分离，故F2不会都表现为乔化扁果红花。（2）①若三对等位基因分别位于三对同源染色体上，则三对基因的遗传遵循自由组合定律，根据分析可知，乔化、扁果、红花为显性，所以亲本基因型为