浙江省杭州市名校2023年高三年级第二学期期末生物试题含解析

浙江省杭州市名校2023年高三年级第二学期期末生物试题考生请注意：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(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．图表示两个变量之间的关系，下列有关叙述与图示不相符的是（）A．X表示卵原细胞减数分裂的过程，Y表示细胞内染色体组的数量B．X表示氧气浓度，Y表示哺乳动物成熟红细胞吸收葡萄糖的速率C．X表示人体内细胞分化的过程，Y表示细胞核内DNA的数量变化D．X表示数量呈“J”型增长的种群所经历的时间，Y表示种群数量的增长率2．下列关于人类染色体组和染色体组型的叙述，错误的是（）A．人类染色体组型图的染色体均是由大到小排列B．人类染色体组型图中包含2个染色体组和4套遗传信息C．人类的染色体组中通常不含等位基因D．人类的染色体组型图可用于唐氏综合征的诊断3．猫叫综合征是第5号染色体短臂上缺失一段染色体片段引起的变异。该变异属于A．基因突变 B．基因重组 C．染色体结构变异 D．染色体数目变异4．红海榄是一种海岸滩涂植物，研究人员分别用不同浓度的镉盐和钙盐处理红海榄一段时间后，测定其净光合速率和气孔导度（即气孔开放程度）的变化，结果如图，下列说法错误的是（）A．实验证明，一定范围内随着镉浓度增大，红海榄的CO2吸收速率降低B．811mg/L的钙盐会增强镉盐对红海榄净光合速率的抑制作用C．在相同且适宜光照和温度下，镉浓度5mg/L、钙浓度411mg/L时，红海榄叶肉细胞中ATP、NADPH的产生速率大于镉浓度1．5mg/L、钙浓度1mg/L时的产生速率。D．红海榄对土壤中铜、镉、汞等重金属的吸收能力不同，根本原因是基因的选择性表达5．肝细胞和细菌都能以协助扩散的方式吸收葡萄糖，其中细菌协助葡萄糖运输的载体蛋白为GLUT1，肝细胞协助糖运输的载体蛋白为GLUT2,其运输的速率和葡萄糖浓度的关系如图所示。下列推测不正确的是A．GLUT1对葡萄糖的亲和力比GLUT2对葡萄糖亲和力大B．葡萄糖能以相同的方式进人红细胞和肝细胞C．两种载体蛋白都需要内质网、高尔基体的加工D．载体蛋白的存在能显著提高细胞摄取葡萄糖的速率6．已知抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病，血友病为伴X染色体隐性遗传病。下列有关人类遗传病的说法正确的是A．—对患有抗维生素D佝偻病的夫妇，所生的女儿不一定患病B．镰刀形细胞贫血症的根本病因是血红蛋白中一个氨基酸被替换C．某家庭中母亲患血友病，父亲正常，生了一个凝血正常且性染色体组成为XXY的孩子，则其形成原因最可能是卵细胞异常D．人群中某常染色体显性遗传病的发的发病率为19%，一对夫妇中妻子患病，丈夫正常，则所生子女不患该病的概率是9/197．下图表示人体内某些淋巴细胞的分化和免疫过程，X是抗原，Y是抗体，数字①～④表示过程，字母a～e表示细胞。下列相关叙述，正确的是（）A．e细胞在非特异性免疫和特异性免疫中的作用完全相同B．当抗原X再次侵入人体时，通过④⑤过程，机体产生更强的免疫反应C．与Y合成和分泌有关的膜性细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体D．细胞a、b、c、d、e都能识别抗原X8．（10分）将相同的紫色洋葱外表皮细胞分别放置在清水、1．3g/mL蔗糖溶液中进行渗透实验，一段时间后得到图所示的结果。下列叙述正确的是（）A．乙细胞液泡中的色素含量不断增大B．甲细胞在膨胀过程中细胞内外浓度差逐渐减小C．外界溶液与细胞液只要存在浓度差，细胞就会发生渗透作用D．甲细胞在膨胀过程中水分子从其分子数相对较多向相对较少处运动二、非选择题9．（10分）科研人员对一种气孔发育不良的拟南芥突变体进行研究，得到如图所示的结果。回答下列问题。（l）光照强度为750μmol．m-1．s-1时，野生型拟南芥每秒固定CO1的量是___μmol．m-1．。（1）据图可知，气孔发育不良会影响拟南芥的__________填“光合作用”“吸作用”或“光合作用和呼吸作用”）。（3）弱光下，野生型和突变体的光合作用强度无显著差异，原因是__________。（4）据图可知，光照强度为150-1150μmol．m-1．s-1时，限制突变体光合作用强度的自身因素可能是_________，环境因素是_______________。10．（14分）内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，水盐平衡是内环境稳态的重要内容，回答下列相关问题。（1）水盐平衡调节中枢位于______________________，若饮水不足，垂体释放的抗利尿激素增多，该激素的作用是______________________。（2）人体的排尿反射是一个复杂的过程，膀胱中尿液充盈时，膀胱牵张感受器兴奋，兴奋在反射弧中的传导方向为_____________（填“单向”或“双向”），这是因为____________________________________________。（3）尿崩症临床表现为排出大量低渗透压尿，尿崩症根据病变部位分为中枢性尿崩症和肾性尿崩症，通过测定血浆抗利尿激素水平（血管加压素）和禁水—加压素实验可以进行区分。抽取患者血液检测抗利尿激素的依据是____________________，在禁水—加压素实验中，患者禁止饮水、注射抗利尿激素检测尿液情况，患者的尿液不浓缩，尿液渗透压仍很低，判断该患者为肾性尿崩症，推测其患病原因可能是___________________________________________。11．（14分）乙烯具有促进果实成熟的作用，ACC氧化酶和ACC合成酶是番茄细胞合成乙烯的两个关键酶。利用反义DNA技术（原理如图1），可以抑制这两个基因的表达，从而使番茄具有耐储存、宜运输的优点。图2为融合ACC氧化酶基因和ACC合成酶基因的反义表达载体的结构示意图。（1）图2中的2A11为特异性启动子，则2A11应在番茄的____________（器官）中表达。（2）从番茄成熟果实中提取___________为模板，利用反转录法合成ACC氧化酶基因和ACC合成酶基因，以进行拼接构成融合基因并扩增。（3）合成出的ACC氧化酶基因两端分别含限制酶BamHⅠ和XbaⅠ的酶切位点，ACC合成酶基因两端含SacⅠ和XbaⅠ的酶切位点，用限制酶____________对上述两个基因进行酶切，再串联成融合基因，相应的Ti质粒应用限制酶_______________进行切割，确保融合基因能够插入载体中。（4）为了实现图1中反义基因的效果，应将融合基因_______（正向/反向）插入在启动子2A11的下游即可构成反义融合基因。将表达载体与农杆菌菌液混合后，接种在含有___的培养基中，可筛选出含有反义融合基因的农杆菌，再利用农杆菌转化法获得转基因番茄。（5）在检测番茄细胞中是否存在反义融合基因时，____________（填“能”/“不能”）用放射性物质标记的ACC氧化（合成）酶基因片段做探针进行检测，理由是____________。12．如图为某家族患有两种罕见遗传病的系谱图，致病基因分别位于常染色体和X染色体上，一种先天代谢病称为黑尿病（A、a），病人的尿在空气中一段时间后，就会变黑。另一种因缺少珐琅质而牙齿为棕色（B、b）。某地区人群中每10000人当中有1个黑尿病患者，每1000个男性中有3个棕色牙齿。回答下列问题：（1）黑尿病的遗传方式是___________，判断的理由是_________________________________。（2）3号个体的基因型是___________，其携带的致病基因来自______________________。（3）若10号个体和14号个体结婚，生育一个棕色牙齿的女儿的概率是______________________。（4）若10号个体与该地区一表现型正常的男子结婚，则他们生育一个棕色牙齿并患有黑尿病的孩子的概率为______________________。

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

题图分析：图中曲线表示随着自变量X的增大，因变量Y始终保持OA值不变。据此分析结合题目相关问题判断即可。【题目详解】A、卵原细胞减数分裂的过程中，不同时期细胞内染色体组数是不同的，A错误；B、哺乳动物成熟红细胞吸收葡萄糖是协助扩散，与氧气浓度无关，B正确；C、人体内细胞分化的过程是基因选择性表达过程，细胞核中的DNA数量是不变的，C正确；D、“J”型增长的种群其增长率随时间吧变化是固定不变的，D正确。故选A。2、A【解题分析】

人体含有23对、46条染色体，两个染色体组；染色体组型也叫核型，是指某一种生物细胞中全部染色体的数目，大小和形态特征；常以有丝分裂中期的染色体作为观察染色体组型的对象；对形态特征的观察和分析，主要根据染色体上着丝粒的位置进行的。【题目详解】A、人类染色体组型图的染色体不都是由大到小排列的，A错误；B、人类染色体组型图中包含人体46条染色体，所以包含2个染色体组，并从染色体组型图中看出每条染色体都含有姐妹染色体单体，所以含有4套遗传信息，B正确；C、人类的染色体组中通常不含同源染色体，因此也不含等位基因，C正确；D、唐氏综合征患者21号染色体出现三条，人类的染色体组型图可用于唐氏综合征的诊断，D正确。故选A。3、C【解题分析】

生物的变异包括可遗传变异和不可遗传的变异，可遗传变异，遗传物质发生了改变，包括基因突变，基因重组和染色体变异，不可遗传的变异是指生物的性状发生改变，但是遗传物质并没有发生改变。【题目详解】基因突变是指基因的结构发生改变，染色体没有变化，A错误；基因重组是指控制不同性状的基因重新组合，染色体结构不变，B错误；染色体结构的变异包括染色体片段的增添、重复、易位和倒位，C正确；猫叫综合征是第5号染色体短臂上缺失，染色体数目没有改变，D错误。【题目点拨】染色体变异包括染色体结构的变异和染色体数目的变异，结构的变异包括染色体片段的缺失、重复、易位和倒位，染色体数目的变异包括个别染色体数目的增加或者减少，也包括染色体组成倍的增加和减少。4、B【解题分析】

呼吸作用和光合作用是植物体内两大重要的代谢活动。光合作用固定的二氧化碳，可来自于呼吸放出的二氧化碳和从外界吸收的二氧化碳，光合作用与呼吸作用的差值可用净光合作用来表示。气孔导度表示的是气孔张开的程度，它是影响植物光合作用，呼吸作用及蒸腾作用的主要因素。【题目详解】A、由图可知，在实验范围内，随着镉浓度增大净光合速率下降，故CO2吸收速率下降，A正确；B、811mg/L的钙盐处理组相对于没有钙盐处理的组，净光合速率明显增大，所以811mg/L的钙盐会减弱镉盐对红海榄净光合速率的抑制作用，B错误；C、在相同且适宜光照和温度下，镉浓度5mg/L、钙浓度411mg/L时，气孔导度和净光合速率都比镉浓度1．5mg/L、钙浓度1mg/L时大，所以ATP和NADPH的产生速率也大，C正确；D、红海榄对土壤中铜、镉、汞等重金属的吸收能力不同，其直接原因是根毛细胞膜上不同载体蛋白的数量不同，根本原因是基因的选择性表达，D正确。故选B。5、C【解题分析】

A、据图分析，随葡萄糖浓度升高，细菌运输速率大于肝细胞运输速率，说明GLUT1对葡萄糖的亲和力比GLUT2对葡萄糖亲和力大；A正确。B、葡萄糖进入人红细胞的方式一般为协助扩散，进入肝细胞可以以形同方式；B正确。C、细菌无内质网和高尔基体，GLUT1合成不需要内质网和高尔基体的加工；C错误。D、无蛋白质的磷脂双分层运输速率远远低于有载体的细菌和肝细胞；D正确。【题目点拨】本题以曲线图为载体，考查学生对实验结果的分析，这属于学生应具备的实验探究能力之一。而解决本题的关键在于对比分析几条曲线的方法，一是要关注每条曲线的变化趋势；二是在相同时间对比不同条件下处理的结果。6、D【解题分析】一对患有抗维生素D佝偻病的夫妇，该病为伴X染色体显性遗传病，由于父亲患病，因此所生女儿一定患病，A错误；镰刀型细胞贫血症的根本原因是血红蛋白基因中一个碱基对被替换，B错误；血友病是伴X染色体隐性遗传病（用H、h表示），父亲正常，母亲患血友病，生了一个性染色体为XXY的凝血正常的儿子，则这对夫妇的基因型为XHY×XhXh，儿子的基因型为XHXhY。根据儿子的基因型可知，他是由含XHY的精子和含Xh的卵细胞结合形成的受精卵发育而来的，即其形成原因可能是精子异常，C错误；假设控制该遗传病的基因为A、a，已知该病的发病率为19%，则正常（aa）的概率为81%，根据哈迪-温伯格定律，a的基因频率为90%，A的基因频率为10%，由此人群中AA的基因型概率为=10%×10%=1%，Aa的基因型频率=2×10%×90%=18%，所以患病妻子的基因型为Aa的概率为18%/（18%+1%）=18/19，其后代不患该病的概率为18/19×1/2=9/19，D正确。【题目点拨】解答本题的关键是掌握基因频率和基因型频率的关系，能够利用基因型频率计算基因频率，进而计算出正常个体中杂合子的概率，最后计算后代不患病的概率。7、B【解题分析】

分析题图可知，该图是淋巴细胞的起源及体液免疫过程，图中，a是T淋巴细胞，b是B淋巴细胞，c是记忆B细胞，d是浆细胞，e是吞噬细胞，X是病原体，Y是抗体。【题目详解】A、吞噬细胞在非特异性免疫中的作用是吞噬、消灭抗原，在特异性免疫中的作用是吞噬、处理、呈递抗原，二者的作用不同，A错误；

B、相同抗原再次侵入机体时，可以直接刺激记忆B细胞，记忆B细胞增殖分化细胞浆细胞，浆细胞产生大量抗体，产生强烈的免疫反应，消灭抗原，即图中④⑤过程，B正确；

C、Y是抗体，属于分泌蛋白，与分泌蛋白合成和分泌有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体，其中核糖体是无膜的细胞器，C错误；

D、d细胞是浆细胞，作用是产生抗体，不能识别抗原，D错误。

故选B。8、B【解题分析】

根据题干信息分析，将紫色洋葱外表皮细胞放置在清水中会吸水，由于细胞壁的保护作用，细胞的体积略有增大，如细胞甲所示；将紫色洋葱外表皮细胞放置在1.3g/mL蔗糖溶液中，由于细胞液浓度小于蔗糖溶液浓度，细胞失水而发生质壁分离，如乙细胞所示。【题目详解】A、乙细胞液泡中的色素含量不变，浓度增加，A错误；B、甲细胞在膨胀过程中不断吸水，因此细胞内外浓度差逐渐减小，B正确；C、甲细胞的细胞液与外界溶液存在浓度差，但是其并不能继续通过渗透作用吸水，C错误；D、甲细胞在膨胀过程中，水分子从其分子数相对较多处向相对较少处扩散，该过程中水分子进入细胞的数量多于出细胞的数量，D错误。故选B。二、非选择题9、15光合作用弱光下，光合作用光反应强度较弱，产生的ATP和[H]少，限制了暗反应的速率，植物对CO1的需求量小，故气孔发育不良对植物光合作用强度无影响气孔发育不良光照强度【解题分析】

分析题图：野生型与突变体在光饱和点之前曲线重合，说明在P点之前两者无明显变化，在P点后，随着光照强度的增强，野生型二氧化碳的吸收量比突变型更多，净光合速率更大。【题目详解】（1）在光照强度为0时植物只进行有氧呼吸，图中光照强度为0点对应的纵坐标表示植物有氧呼吸速率，图中野生型和突变体的有氧呼吸速率为5μmol．m-1．s-1，光照强度为750μmol．m-1．s-1时，野生型拟南芥净光合速率为10μmol．m-1．s-1，总光合速率=净光合速率+呼吸速率，即野生型拟南芥每秒固定二氧化碳的量是10+5=15μmol．m-1．s-1。（1）据图可知，气孔发育不良会影响拟南芥的光合作用，但不会影响呼吸作用。（3）弱光下，由于光照强度较弱，使得光合作用光反应强度较弱，产生的ATP和[H]少，限制了暗反应的速率，植物对CO1的需求量小，所需二氧化碳浓度较低，故气孔发育不良对植物光合作用强度无影响。（4）在光照强度为150~1150μmol．m-1．s-1时，突变型和野生型净光合速率发生差异，此时限制突变体光合作用强度的自身因素最可能是气孔发育不良，二氧化碳吸收量不足，导致光合作用强度下降，外界环境因素是光照强度。【题目点拨】本题考查光合作用的过程及影响因素的知识点，要求学生掌握光合作用的过程，把握光反应与暗反应之间是物质联系，理解影响光合作用的环境因素，特别是掌握光照强度与二氧化碳浓度对光合作用的影响情况，能够正确识图分析图中的曲线变化，正确判断影响突变型和野生型拟南芥光合作用的原因，利用所学的知识点解决问题。10、下丘脑促进肾小管和集合管对水分的重吸收单向兴奋在突触处单向传递（或神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜）抗利尿激素通过血液运输到全身各处肾小管和集合管细胞膜上的抗利尿激素受体异常【解题分析】

（1）水盐平衡调节中枢位于下丘脑，抗利尿激素是由下丘脑分泌垂体释放的，能促进肾小管和集合管对水分的重吸收。（2）兴奋在反射弧中单向传递，因为神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜。（3）抗利尿激素通过血液运输到全身各处，因此可以抽取患者血液检测抗利尿激素的含量，从而检测尿崩症产生的原因。若给患者禁水，再注射抗利尿激素后，尿液渗透压还是很低，则说明该患者不是抗利尿激素分泌不足造成的，而是肾小管和集合管细胞膜上与抗利尿激素结合的受体异常，导致抗利尿激素不能发挥作用，属于肾性尿崩症。11、果实RNAXbalBamHl和Sacl反向卡那霉素不能番茄细胞内本来存在ACC合成酶基因，能与ACC合成酶基因探针发生分子杂交【解题分析】

分析题意和题图：番茄细胞中原有靶基因控制合成的ACC氧化酶和ACC合成酶是番茄细胞合成乙烯的两个关键酶。图1所示为反义基因转录成的RNA可与靶基因转录出的mRNA形成RNA双链，使靶mRNA不能与核糖体结合或被RNA酶降解，从而阻止了ACC氧化酶和ACC合成酶的合成，影响细胞中乙烯的合成，使番茄具有耐储存、宜运输的优点。图2所示的基因表达载体的组成包括复制原点、启动子、终止子、标记基因和目的基因，目的基因插入点在启动子和终止子之间。【题目详解】（1）乙烯具有促进果实成熟的作用，因此图2中的2A11为特异性启动子，则2A11应在番茄的果实中表达。（2）从番茄成熟果实中提取RNA为模板，利用反转录法合成ACC氧化酶基因和ACC合成酶基因，以进行拼接构成融合基因并扩增。（3）合成出的ACC氧化酶基因两端分别含限制酶BamHⅠ和XbaⅠ的酶切位点，ACC合成酶基因两端含SacⅠ和XbaⅠ的酶切位点，要将两个基因融合，需用同一种限制酶即XbaⅠ酶对上述两个基因进行酶切，再用DNA连接酶串联成融合基因，这样融合基因上有三个限制酶切点：BamHⅠ、XbaⅠ、SacⅠ，其中限制酶BamHⅠ、SacⅠ分别位于融合基因的两端，因此相应的Ti质粒应用限制酶BamHl和Sacl进行切割，确保融合基因能够插入载体中。（4）反义融合基因是由番茄果实细胞中的靶基因转录出的mRNA反转录形成的，因此为了实现图1中反义基因的效果，应将融合基因反向插入在启动子2A11的下游即可构成反义融合基因。将表达载体与农杆菌菌液混合后，接种在含有卡那霉素的培养基中，可筛选出含有反义融合基因的农杆菌，再利用农杆菌转化法获得转基因番茄。（5）在检测番茄细胞中是否存在反义融合基因时，因为番茄细胞内本来存在ACC合成酶基因，能与ACC合成酶基因探针发生分子杂交，所以不能