2023届北京师大附中高三下学期第二次诊断性测试生物试题含解析

2023届北京师大附中高三下学期第二次诊断性测试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：（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．下列有关遗传物质的探索实验的叙述，正确的是（）A．活体细菌转化实验中，加热后的S型菌失去毒性是由于其DNA变性失活B．R型菌的DNA也能使部分S型菌转化为R型菌C．用15N标记T2噬菌体，再进行侵染实验，也可证明DNA是遗传物质D．用35S标记的T2噬菌体侵染细菌，若保温时间过长，最终放射性主要存在于上清液中2．下列有关生物进化的叙述不正确的是（）A．突变的有利或有害取决于环境条件B．无论是自交还是随机交配对种群的基因频率没有影响C．隔离是物种形成的必要条件，但不是生物进化的必要条件D．生物多样性包括基因多样性、种群多样性和生态系统多样性三个层次3．下列有关酶和ATP的叙述，正确的是（）A．ATP脱去两个磷酸基团后，形成的物质是某些酶的基本组成单位之一B．人成熟的红细胞无细胞核和众多的细胞器，所以不能合成ATPC．无氧呼吸的两个阶段都需要酶的参与，都有ATP产生D．同一生物体内各种酶的催化条件都相同，其催化效率受温度和pH的影响4．如图1为物质A通过质膜的示意图，图2为质膜的结构模型。据图分析，下列叙述正确的是（）A．图1中物质A的转运方式为易化扩散B．若物质A正在进入细胞，则运输方向为图2中的Ⅱ→ⅠC．图1中物质B的化学本质是蛋白质，可发生可逆性形变D．图2表示的结构模型可用高倍物镜直接观察到5．下列关于免疫的叙述，正确的是（）A．巨噬细胞吞噬病原体后使其抗原降解成肽，与MHC分子结合后呈递在细胞表面B．效应B细胞分泌的抗体可识别并直接消灭寄生在宿主细胞内的病毒C．辅助性T淋巴细胞分泌的白细胞介素-2可促使B淋巴细胞致敏并增殖分化D．HIV可识别脑细胞表面的受体，进入细胞后将其遗传物质整合到染色体DNA中6．将某一植株放在密闭玻璃罩内，置于室外一昼夜，获得实验结果如图所示。下列有关说法错误的是（）A．图一中BC段较AB段CO2浓度增加减慢，是因为低温使植物呼吸作用减弱B．两图中分别出现FG段与ef段的变化，原因是部分气孔关闭，叶片吸收CO2的量减少C．图二中gh段时氧气含量增加，且到达i点时，该植株积累的有机物最多D．上图所示的结果表明，该植株经过这一昼夜之后，植物体中有机物含量有所增加二、综合题：本大题共4小题7．（9分）胰岛素抵抗是多因素共同作用所致的一种胰岛素效应缺陷状态，是Ⅱ型糖尿病的重要发病机制，患者多出现肥胖，机体细胞对胰岛素敏感性下降等症状。科研人员发现口服二甲双胍对改善II型糖尿病胰岛素抵抗有较好的疗效。回答下列问题：（1）Ⅱ型糖尿病患者体内细胞对胰岛素的敏感性下降，血糖水平__________（填“升高”、“不变”或“降低”），会使__________细胞分泌的胰岛素含量__________。（2）胰岛素在血糖调节过程中是如何体现反馈调节机制的?__________。（3）胰岛素抵抗水平可以用空腹血糖水平×空腹胰岛素水平/1．5表示。某同学为了验证二甲双胍能够降低胰岛素抵抗水平，以生理状况相同的患有II型糖尿病的小鼠、安慰剂（一种“模拟药物”，不含二甲双胍片的有效成份，其他特性与二甲双胍片相同）、二甲双胍片、血糖检测仪、胰岛素检测仪等材料和用具进行实验。下面是该同学实验的基本思路，请完善其实验思路并预期实验结果。实验思路：将患有II型糖尿病的小鼠平均分成A、B两组（A组为对照组），分别测定两组小鼠空腹时的血糖水平及胰岛素水平，并计算胰岛素抵抗水平：____________________。预期实验结果：_____________________。8．（10分）果蝇是科研人员经常利用的遗传实验材料，其灰身和黑身、刚毛和截毛各为一对相对性状，分别由等位基因A、a和D、d控制。某科研小组用一对灰身刚毛果蝇进行了多次杂交实验，F1的雄性表现型为灰身刚毛：灰身截毛：黑身刚毛：黑身截毛=3：3：1：1，雌性个体表现为灰身刚毛：灰身截毛：黑身刚毛：黑身截毛＝3：0：1：0。分析回答下列问题：（1）果蝇控制灰身和黑身的等位基因位于____________（填“常”或“X”）染色体上。（2）F1果蝇中，截毛基因的基因频率为____________（用分数表示）。（3）控制果蝇眼色的基因仅位于X染色体上，红眼（R）对白眼（r）为显性。研究发现，眼色基因可能会因染色体片段缺失而丢失（记为Xc）；若果蝇两条性染色体上都无眼色基因，则其无法存活。在一次用纯合红眼雌果蝇（XRXR）与白眼雄果蝇（XrY）杂交的实验中，子代中出现了一只白眼雌果蝇。欲用一次杂交实验判断这只白眼雌果蝇出现的原因，请简要写出实验方案的主要思路：____________。实验现象与结论：①若子代果蝇出现____________，则是环境条件改变导致的；②若子代果蝇出现____________，则是染色体片段缺失导致的；③若子代果蝇出现____________，则是基因突变导致的。9．（10分）我国新型农业现代化地区充分利用土地，创造了一种高效人工生态系统，如图所示。据图回答有关问题。（1）该生态工程能利用沼气池中的微生物将粪便等废物中的有机物转化成无机物，为农作物的光合作用提供无机营养，这一过程不但实现了废弃物的____________，而且体现了_______________的“循环经济”原则。（2）沼气池中的微生物在该生态系统中的主要功能是______________；沼气燃烧后生成的CO2通入大棚内的意义是_____________。（3）禽兽粪便进入沼气池发酵后，产生的沼气可作为生活能源，沼液和沼渣再施入农作物，使土壤有机质含量明显提高，这样做的生态学意义有_____________、和提供清洁的能源等。（4）该模式减少了投入，增加了农民收入，其生态学原理是________________。（5）该生态系统与一般的自然生态系统相比较，________稳定性较低，所以需要人们不断输入物质与能量。10．（10分）缺乏腺苷酸脱氨酶（ada）基因的人体，不能够抵抗任何微生物的感染，只能生活在无菌环境。科学家对患者的基因治疗过程如图，使患者的免疫功能得到了很好的修复。（1）若病毒a侵染人体细胞，引起人体发生相应的免疫反应是_______。（2）从分子水平上来看，病毒b与病毒a的根本变化在于________。（3）为保障治疗的安全性，科学家已将病毒a基因组RNA上编码病毒球壳的蛋白基因一律删除掉（基因编辑），以降低病毒的潜在风险。这种潜在的风险是指________。（4）如图治疗过程中，利用基因编辑技术对T淋巴细胞进行改造和修饰，然后再重新注入人体，会不会造成人类基因污染？______。11．（15分）为探究不同浓度的NaCl溶液处理植物X的根系后，对植物X光合速率的影响，某研究小组用该植物为实验材料进行了一系列研究，并根据实验测得的数据绘制如下曲线。（1）植物X进行光合作用时，暗反应所需能量的直接来源是_________(填物质)。用NaCl溶液处理后，推测该植物光合速率减弱的原因可能是_____________。（2）植物的光饱和点是指在一定的光照强度范围内，植物的光合速率随光照强度的上升面增大，当光照强度上升到某一数值之后，光合速率不再继续升高时的光照强度。据图1推测，在一定浓度范围内，随着NaCl溶液浓度的增大，植物X光饱和点将___________(填“变大”“变小”或“不变”)。（3）图2中，丙组光合速率在NaCl溶液处理前后一直不发生变化，其原因是___。

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【解题分析】

1.肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质；2.T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。【题目详解】A、活体细菌转化实验中，加热后的S型菌失去毒性是由于其中对小鼠有毒的物质被高温破坏而失去毒性，A错误；B、没有试验证明R型菌的DNA也能使部分S型菌转化为R型菌，B错误；C、N元素是噬菌体的DNA和蛋白质共有的元素，故用15N标记T2噬菌体进行侵染实验，不能证明DNA是遗传物质，C错误；D、用35S标记的T2噬菌体侵染细菌，保温时间过长或过短放射性都主要存在于上清液中，D正确。故选D。【题目点拨】本题考查噬菌体侵染细菌实验、肺炎双球菌转化实验等，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。2、D【解题分析】

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，突变和基因重组提供生物进化的原材料，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。【题目详解】A、突变的有利或有害取决于自然选择，适应环境的突变是有利的，A正确；B、影响基因频率变化的因素有基因突变、染色体变异、迁入迁出、隔离以及遗传漂变等，随机交配和自交后，种群的基因频率不会发生改变，B正确；C、隔离是物种形成的必要条件，新物种的形成不一定经过地理隔离，如多倍体的形成，生物进化的必要条件是种群基因频率的改变，C正确；D、生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次，D错误。故选D。【题目点拨】解答本题要注意辨析：新物种的产生必须要经过生殖隔离，生殖隔离的产生不一定要经过长期的地理隔离，如多倍体的形成。进化的实质是种群基因频率的改变。3、A【解题分析】

1、ATP中文名称叫三磷酸腺苷，结构简式A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表高能磷酸键。ATP水解释放的能量，来自高能磷酸键的化学能，并用于生命活动。2、酶是活细胞产生的一类具有催化作用的有机物，大部分有机物是蛋白质，少部分有机物是酶。【题目详解】A、ATP中文名称叫三磷酸腺苷，结构简式A-P～P～P，～代表高能磷酸键，其断裂后，形成的一磷酸腺苷（腺嘌呤核糖核苷酸）是某些酶（RNA）的基本组成单位之一，A正确；B、人成熟的红细胞无细胞核和众多的细胞器，但可通过无氧呼吸合成ATP，B错误；C、无氧呼吸的两个阶段均需要酶的参与，但只有第一阶段能产生少量ATP，C错误；D、同一生物体内各种酶的催化条件不同，其催化效率受温度和pH的影响，D错误。故选A。4、C【解题分析】

据图1分析，物质A从低浓度一侧向高浓度一侧运输，应属于主动转运，其中B物质表示载体蛋白。据图2分析，Ⅰ侧有糖蛋白，为细胞膜外侧。【题目详解】A、由图1可知，物质A跨膜运输时需要与细胞膜上的物质B（载体蛋白）结合，且运输方向为低浓度到高浓度，属于主动转运，A错误；B、图2中Ⅰ侧有糖蛋白，为细胞膜外侧，物质A进入细胞的方向为Ⅰ→Ⅱ，B错误；C、图1中物质B为载体蛋白，转运时会发生可逆性形变，C正确；D、质膜模型是人为绘制出来的，显微镜下看不到，D错误。故选C。【题目点拨】本题的知识点是生物膜的流动镶嵌模型，物质跨膜运输的方式和条件，生物膜的结构特点，分析题图获取信息是解题的突破口，对于相关知识的综合理解应用，把握知识的内在联系是解题的关键。5、A【解题分析】

细胞免疫由效应T细胞发挥效应以清除异物，另外效应T细胞能分泌淋巴因子，加强相关细胞的作用来发挥免疫效应。体液免疫中B淋巴细胞受抗原刺激后，经一系列的增殖分化，形成大量的浆细胞，浆细胞产生抗体，抗体进入体液而形成特异性免疫。【题目详解】A、巨噬细胞将抗原分子降解成多肽，然后与巨噬细胞的MHC蛋白质结合形成抗原-MHC复合体，这种复合体移动到细胞的表面，呈递出来，A正确；B、抗体属于生物大分子，不能进入细胞内直接消灭抗原，B错误；C、辅助性T细胞分泌白细胞介素-2，以促进致敏B淋巴细胞分裂，C错误；D、HIV的遗传物质是RNA，不能直接整合到宿主细胞染色体DNA上，D错误。故选A。6、C【解题分析】

分析图解：图一中，玻璃罩内二氧化碳浓度上升表示呼吸作用大于光合作用或光合作用为0；二氧化碳浓度下降时，表示光合作用大于呼吸作用；D点时玻璃钟罩内CO2浓度最高，此时净光合速率为0；H点玻璃钟罩内CO2浓度最低，此时净光合速率也为0。图二中，纵坐标表示植物吸收或释放CO2的速率，d、h两点植物光合速率为0；f点时可能由于光照过强导致气孔关闭，二氧化碳吸收减少，导致光合作用强度下降。【题目详解】图一中的B点为凌晨，此时植物只进行呼吸作用，凌晨气温下降，植物呼吸作用减弱，因此BC段较AB段CO2浓度增加减慢的原因是低温使呼吸作用减弱，A正确；图一中，FG段CO2下降明显减慢，说明净光合速率下降，与图二中ef段（中午的时间段）出现下降的可能原因都是部分气孔关闭，叶片吸收CO2的量减少，B正确；图二中gh段时虽然光照强度减弱，但植物的净光合速率大于0，氧气含量增加，且到达h点（植物光合速率=呼吸速率）时，该植株积累的有机物最多，C错误；图甲中比较A点和I点，I点的二氧化碳浓度低于A点，说明一昼夜二氧化碳净吸收用于合成有机物，因此植物体的有机物含量会增加，D正确。【题目点拨】注意抓住两条曲线中的关键点含义：一是图一中D、H两点的含义都是净光合速率=0，二是图二中dh两点的含义也是净光合速率=0；其次要注意两曲线中出现FG段和efg段原因相同，都是部分气孔关闭，叶片吸收CO2的量减少，净光合速率下降所致。二、综合题：本大题共4小题7、升高胰岛B增加胰岛素分泌增加使血糖浓度降低，血糖浓度降低又使胰岛素分泌减少实验思路：A组小鼠给予安慰剂治疗，B组小鼠给予二甲双胍片治疗，一段时间后再分别测定两组小鼠的血糖水平及胰岛素水平，计算并比较胰岛素抵抗水平的变化预期实验结果：A组小鼠胰岛素抵抗水平无明显变化，B组小鼠胰岛素抵抗水平下降【解题分析】

1.Ⅱ型糖尿病患者是由于多因素共同作用所致的一种胰岛素效应缺陷状态，使胰岛素无法与受体结合，无法促进血糖进细胞，所以其血浆渗透压高于健康人水平。2.血糖平衡的调节：由胰岛A细胞分泌的胰高血糖素促进血糖来源，以升高血糖浓度；由胰岛B细胞分泌胰岛素促进血糖去路，减少血糖来源，以降低血糖浓度，两者激素间是拮抗关系。【题目详解】（1）胰岛素为降低血糖的唯一激素，Ⅱ型糖尿病患者体内细胞对胰岛素的敏感性下降，胰岛素不能正常发挥作用，所以血糖水平升高。血糖升高又会刺激胰岛B细胞分泌胰岛素增加。（2）胰岛素在血糖调节过程中的反馈调节机制为：胰岛素分泌增加使血糖浓度降低，血糖浓度降低又使胰岛素分泌减少。（3）本实验目的是为了验证二甲双胍能够降低胰岛素抵抗水平，所用的实验材料应为患有II型糖尿病的个体，实验自变量为是否服用二甲双胍，因变量为实验动物的胰岛素水平和血糖水平，实验中注意单一变量和等量原则，故实验思路为：将患有II型糖尿病的小鼠平均分成A、B两组（A组为对照组），分别测定两组小鼠空腹时的血糖水平及胰岛素水平，并计算胰岛素抵抗水平；A组小鼠给予安慰剂治疗，B组小鼠给予二甲双胍片治疗，一段时间后再分别测定两组小鼠的血糖水平及胰岛素水平，计算并比较胰岛素抵抗水平的变化。由于二甲双胍能够降低胰岛素抵抗水平，故预期实验结果为：A组小鼠胰岛素抵抗水平无明显变化，B组小鼠胰岛素抵抗水平下降。【题目点拨】本题主要考查血糖平衡调节和糖尿病的相关知识，意在考查学生对所学知识的识记和理解能力以及利用所学知识解决实际问题的能力。8、常1/3让这只白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，观察和统计后代果蝇的表现型和比例红眼雌果蝇：红眼雄果蝇：白眼雄果蝇=2：1：1红眼雌果蝇：白眼雄果蝇=2：1红眼雌果蝇：白眼雄果蝇=1：1【解题分析】

分析题意可知：亲本均为灰身刚毛，后代出现了性状性状分离，说明灰身对黑身为显性，刚毛对截毛为显性。后代雌性中没有截毛，因此果蝇控制刚毛和截毛的等位基因位于X染色体上。后代雌雄中灰身：黑身比例均为3:1，因此果蝇控制灰身和黑身的等位基因位于常染色体，因此亲本的基因型为AaXDXd和AaXDY。【题目详解】（1）由于后代雌、雄个体中都有灰身和黑身，由此可见该性状的遗传与性别无关，所以果蝇控制灰身和黑身的等位基因位于常染色体上。（2）亲本的基因型为AaXDXd和AaXDY，如果只考虑刚毛和截毛这一对相对姓状，后代的基因型为XDXD、XDXd、XDY、XdY，且4种基因型所占比例相等，则截毛基因Xd基因频率为（1+1）/（1×2+1×2+1+1）=1/3。（3）由于纯合红眼雌果蝇（XRXR）与白眼雄果蝇（XrY）杂交的实验中，子代中出现了一只白眼雌果蝇，所以要判断这只白眼雌果蝇出现的原因，需要让这只白眼雌果蝇与任意的一只红眼雄果蝇杂交，观察后代果蝇的表现型和比例情况。如果是环境条件改变导致的不遗传变异，则子代红眼雌果蝇：红眼雄果蝇：白眼雄果蝇=2：1：1；如果是基因突变导致的，则子代果蝇红眼雌果蝇：白眼雄果蝇=1：1；如果是染色体片段缺失导致的（XrXc），则子代XcY致死，子代红眼雌果蝇：白眼雄果蝇=2：1。【题目点拨】本题考查基因的自由组合定律和伴性遗传以及生物变异的相关知识，意在考查学生的分析图表的能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。9、资源化生态经济分解作用可以增加大棚中CO2浓度，增强植物的光合作用，提高作物的产量减少了化肥的使用、减小粪对环境的污染物质循环再生和能量的多级利用抵抗力【解题分析】

生态农业是一个农业生态经济复合系统，将农业生态系统同农业经济系统综合统一起来，以取得最大的生态经济整体效益。它也是农、林、牧、副、渔各业综合起来的大农业，又是农业生产、加工、销售综合起来，适应市场经济发展的现代农业。生态工程的基本原理有物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理和系统学和工程学原理。【题目详解】（1）该生态工程能利用沼气池中的微生物将粪便等废物中的有机物转化成无机物，为农作物的光合作用提供无机营养，这一过程不但实现了废弃物的资源化，而且体现了生态经济的“循环经济”原则。（2）沼气池中的微生物在该生态系统中的主要功能是分解作用，将有机物分解成无机物；沼气燃烧后生成的CO2通入大棚内，可以增加大棚中CO2浓度，增强植物的光合作用，提高作物的产量。（3）禽兽粪便进入沼气池发酵后，产生的沼气可作为生活能源，沼液和沼渣再施入农作物，使土壤有机质含量明显提高，这样做的生态学意义是减少了化肥的使用、减小粪对环境的污染和提供清洁的能源等。（4）该模式减少了投入，增加了农民收入，其生态学原理是：物质循环再生和能量的多级利用。（5）由于该生态系统是人工生态系统，所以该生态系统与一般的自然生态系统相比较，抵抗力稳定性较低，所以需要人们不断输入物质与能量。【题目点拨】本题主要考查学生的分析和理解能力。与传统农业相比，生态农业的优点有实现对物质再循环利用；实现对能量的多级利用，提高了能量的利用率；有利于生态环境的保护等。10、细胞免疫具有人体正常ada基因降低病毒侵染细胞的能力，从而减少病毒在宿主细胞中的增殖不会。利用病毒改造和修饰的是T淋巴细胞，不会通过生殖细胞而遗传给后代【解题分析】

基因治疗：把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的。过程①表示获取目的基因，然后将目的基因与病毒a相合形成病毒b，由此可看出运载体是病毒a，基因表达载体是病毒b，目的基因是腺苷酸脱氨酶（ada）基因；过程②表示将目的基因导入受体细胞（T淋巴细胞），常用显微注射法。过程③表示细胞的分离培养和细胞分化。【题目详解】（1）从图中分析可知，若病毒a侵染人体细胞，人体主要是通过T淋巴细胞对病毒a起免疫作用，因此属于细胞免疫；（2）从分子水平上可以看出病毒b与病毒a的不同地方是病毒b具有人体正常ada基因；（3）为保障治疗的安全性，科学家已将病毒a基因组RNA上编码病毒球壳的蛋白基因一律删除掉（基因编辑），以减少病毒的感染细胞能力，达到降低病毒在宿主细胞中的自我繁殖和侵入其他细胞能力；（4）如图治疗过程中，利用基因编辑技术对T淋巴细胞进行改造和修饰，然后再重新注入人体，不会造成人类基因污染，因为改造和修饰的是成体免疫细胞，不会通过生