江苏省南京市2023-2024学年高三上学期9月学情调研生物学试题（Word版含答案）

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生物学2023.09

本试卷分为选择题和非选择题两部分，共100分。考试用时75分钟。

注意事项：

答题前，考生务必将学校、姓名、班级、学号写在答题卡的密封线内。选择题答案按要求填涂在答题卡上；非选择题的答案写在答题卡上对应题目的答案空格内，答案写在试卷上无效。考试结束后，交回答题卡。

第Ⅰ卷（选择题共40分）

一、单项选择题：本部分包括14题，每题2分，共28分。每题只有一个选项最符合题意。

1．下列关于细胞中元素和化合物的叙述，正确的是（）

A．生命的核心元素是O，是活细胞中含量最多的元素

B．纤维素是植物细胞和蓝细菌细胞壁的主要成分

C．糖原主要分布于肝脏和肌肉中，是动物细胞内的贮能物质

D．血红蛋白参与血液中O的运输，组成血红蛋白的氨基酸中有镁

2．细胞的结构与功能是相适应的。下列叙述错误的是（）

A．巨噬细胞中含有较多的溶酶体，有利于消化分解侵入的病毒和细菌

B．线粒体内膜凹陷折叠形成嵴，增大膜面积，有利于葡萄糖分解酶的附着

C．叶绿体在细胞内的流动受光照强度的影响，在弱光下会汇集到细胞顶面

D．载体蛋白只容许与自身结合部位适应的分子或离子通过，转运时构象改变

3．下列有关细胞生命历程的叙述，正确的是（）

A．癌变的细胞因细胞质膜上的糖蛋白减少，故癌细胞能无限增殖

B．细胞的寿命与其分裂能力有关，多次分裂产生的子细胞更易凋亡

C．细胞体积增大时相对表面积增大，细胞与外界物质交换的效率提升

D．高度分化的植物细胞一般具有全能性，分化程度越高的细胞全能性往往越低

4．细胞中染色体的正确排列、分离与黏连蛋白有关，SGO蛋白可以保护黏连蛋白不被水解，图1表示相关过程。图2表示某二倍体生物细胞增殖过程中同源染色体对数的变化。下列叙述正确的是（）

图1

图2

A．水解黏连蛋白的酶在图2中的FG段可以发挥作用

B．SGO蛋白在图2中的CD段合成，DE段逐渐水解

C．黏连蛋白水解异常导致的变异属于染色体结构变异

D．黏连蛋白水解会导致图2中的BC段和EF段的变化

5．下列关于孟德尔研究方法的叙述，正确的是（）

A．孟德尔通过演绎推理证明了基因在染色体上呈线性排列

B．为验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并进行了正反交实验

C．预测隐性纯合子与F1杂交后代性状分离比是1:1，属于演绎过程

D．一对相对性状的遗传实验中F2出现3:1的性状分离现象，属于假说过程

6．下图表示大肠杆菌遗传信息的表达过程。下列叙述正确的是（）

A．DNA转录形成c的过程发生在细胞核中

B．翻译时核糖体在c上的移动方向是②→①

C．在DNA解旋酶的作用下以b链为模版合成c链

D．图中tRNA携带的天冬氨酸对应的密码子是5′-UAG-3′

7．神经元之间的突触示意图和局部透射电镜照片如下图所示。下列有关突触的结构及神经元之间信息传递的叙述，正确的是（）

A．图中的结构4处Ca2+和Na+含量过低时都会引起肌无力

B．局部透射电镜图处的兴奋传递一般只能由结构3向5方向传递

C．结构1内含有细胞核，为2中物质的合成提供模板与原料

D．神经冲动传导至轴突末梢，引起结构2与3融合使5兴奋

8．下表是某中年男子血液化验单中的部分数据。下列分析最可能成立的是（）

项目测定值单位参考范围

促甲状腺激素5.9μIU/mL0.27～4.2

A．男子可能摄入了过量的碘B．该男子可能垂体功能减退

C．该男子可能下丘脑功能减退D．该男子可能甲状腺功能减退

9．免疫调节是人体的重要生理机能。下列叙述正确的是（）

A．溶菌酶、树突状细胞和巨噬细胞都能参与构成第二道防线

B．病毒侵入人体后，辅助性T细胞的细胞周期可能会变长

C．被感染的宿主细胞能够呈递抗原，淋巴细胞不能呈递抗原

D．过敏反应是由于免疫系统的免疫自稳功能过强而引起的疾病

10．某课外兴趣小组以乙烯利溶液为处理剂，研究乙烯对香蕉的催熟过程，实验过程如下图所示。下列叙述错误的是（）

A．根据实验安排第4次取样的时间为第8天

B．两组实验材料应选择尚未成熟的香蕉果实

C．对照组香蕉果实的成熟还会受到乙烯影响

D．推测处理组还原糖含量增加、淀粉含量下降、果皮黄色色素增加

11．植保站工作人员为调查某灌木丛中生活的一种活动范围广的大型有害昆虫的种群特征，先后两次（间隔3天）对该昆虫种群展开调查，两次调查数据统计结果如下图所示。下列叙述正确的是（）

A．调查该昆虫种群的数量和性别比例的最优方法是取样器取样法

B．该昆虫性别比例改变，能够预测该昆虫种群数量的变化趋势

C．两次调查间隔期内，该昆虫种群可能遭遇了性引诱剂等化学信息诱杀

D．两次调查中各日龄的昆虫种群数量变化显著，但其基因库未发生改变

12．为纯化菌种，在鉴别培养基上接种尿素分解细菌，培养结果如图所示。下列叙述正确的是（）

A．图示采用的接种方法为平板划线法和稀释涂布平板法

B．培养基中的尿素被分解后，可使酚红指示剂变为红色

C．该实验结果因单菌落太多，不能达到菌种纯化的目的

D．可用干热灭菌法对盛有培养基的培养皿和试管等进行灭菌

13．研究人员制备一种膀胱生物反应器，用其制备获得人体特殊功能蛋白A的基本过程如下图所示。下列叙述正确的是（）

A．步骤①和②所代表的操作分别是显微注射、体外受精

B．诱导雌性动物超数排卵所饲喂的激素能作用于特定细胞

C．从卵巢采集的卵子通常需要培养成熟后与获能的精子进行体外受精

D．早期胚胎培养过程中通常在培养液中通入5%的CO2刺激细胞呼吸

14．下列关于高中生物实验的叙述，正确的是（）

A．培养乳酸菌或小球藻的过程中都需要搅拌振荡，目的都是增加培养液中的溶解氧

B．常温下向蛋白质溶液中加入适量的双缩脲（CHNO），能够观察到紫色现象

C．溴麝香草酚蓝溶液鉴定酵母菌呼吸产生CO2时，出现蓝色→黄色→绿色的颜色变化

D．在制作生态瓶实验中，加入到透明玻璃瓶内的河水和泥沙不需要灭菌消毒

二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。

15．下图是液泡膜上各种离子跨膜运输机制示意图。下列叙述正确的有（）

A．图示物质运输过程体现了液泡膜具有选择透过性

B．Ca2+以主动运输的方式从液泡进入细胞质基质

C．液泡与动物细胞的溶酶体内都因H+浓度高而呈酸性

D．H+运出液泡伴随Na+进入液泡，Na+进入液泡的方式是主动运输

16．将1个小鼠精原细胞放入含N标记的脱氧核苷酸培养基中分裂一次后，转入含N标记的脱氧核苷酸培养基中继续分裂一次，共得到4个子细胞。下列叙述正确的有（）

A．赫尔希和蔡斯通过该实验过程证明了DNA的半保留复制

B．通过观察细胞放射性强弱可判断DNA在分裂中的变化规律

C．该细胞分裂一次后得到的2个子细胞中的核DNA均含N

D．该细胞分裂两次后得到的4个子细胞中可能仅有2个细胞的核DNA含N

17．人体心脏和肾上腺所受神经支配的方式如下图所示。下列叙述正确的有（）

A．神经元未兴奋时，神经元细胞膜上K+通道通常关闭

B．图中效应器由传出神经末梢及其支配的肾上腺或心脏构成

C．图中作为神经递质的信号分子是乙酰胆碱和去甲肾上腺素

D．图中经过通路A调节心脏活动的调节方式是神经－体液调节

18．下图表示科学家通过植物细胞工程，培育“矮牵牛—粉蓝烟草”杂种植株的过程。下列叙述正确的有（）

A．过程①和②需要在浓度为0.5g/mL蔗糖溶液中用酶解法处理适宜时间

B．③过程可以用PEG诱导融合，细胞融合完成的标志是再生细胞壁

C．“矮牵牛—粉蓝烟草”为二倍体植株，培育过程中需使用选择培养基

D．⑤过程培养基需要添加细胞分裂素和生长素等，培养过程中需更换培养基

第Ⅱ卷（非选择题共60分）

三、非选择题：本部分包括5题，共60分。

19．（12分）荔枝味道甘甜，汁水丰富，某地区对荔枝种植开展研究，以便提高其经济价值。取生长状态相似的荔枝幼苗随机平均分成甲、乙、丙三组，甲组给予正常光照处理，乙组和丙组给予相同强度的弱光照处理，同时丙组减少水分供给。三组测得叶绿素a、b的含量及最大净光合速率如下表。回答下列问题：

组别叶绿素a（mg·cm-2）叶绿素b（mg·cm-2）最大净光合速率（mmolCO2·m-2·s-2）

甲1.82×10-20.41×10-21.93×10-2

乙1.64×10-20.44×10-20.74×10-2

丙2.61×10-20.71×10-20.96×10-2

（1）上述实验的自变量为______，实验中的无关变量需保持______。

（2）上述实验中减少供水的丙组最大净光合速率低的主要原因是______，据表分析乙组净光合速率与丙组存在差异的原因是______。

（3）荔枝通过光合作用产生丰富的果糖、葡萄糖和蔗糖，与叶绿体的结构和功能密切相关，光系统Ⅰ和光系统Ⅱ是叶绿体类囊体膜的重要结构，由叶绿素和蛋白质构成的复合体构成，如图所示。

光系统Ⅰ和光系统Ⅱ主要吸收______光。图中类囊体膜两侧通过合成NADPH消耗H和______、______等过程，造成H浓度差，有利于暗反应合成更多的糖类。

（4）为了探讨某植物生长调节剂对荔枝春季低温伤害的缓解效应，科学人员进行了如下实验。在低温环境下，向10kg水中加入不同量的植物生长调节剂，向单棵荔枝叶面进行同程度喷施。一段时间后结果如下：

组别植物生长调节剂（mL）净光合速率Pn/（μmol·m·s）气孔导度Gs（mmol·m·s）胞间CO浓度C（μmol·mol）蒸腾速率Tr（mmol·m·s1）

对照011.902±0.4020.082±0.005141.414士12.3904.080±0.216

A2.513.019±0.6880.086±0.004157.400±12.5534.420±0.211

B513.850±0.7940.087±0.005175.900±8.7754.667±0.186

C7.512.900±0.4800.091±0.003144.260±9.3124.630±0.114

在低温胁迫下，与对照组相比，实验组Pn值______，喷施一定浓度的植物生长调节剂可以提高荔枝叶片的______（2分），为光合作用提供更多的______。C组效果不如A、B组说明______。

20．（12分）糖尿病因其高患病率、高致残率和高死亡率，是世界性严重公共卫生问题之一。糖尿病的治疗是现代医学仍未很好解决的难题，研究人员试图找到治疗或减轻糖尿病患者症状的新方法。回答下列问题：

（1）人体中血糖的主要来源是______。人体在饥饿时，胰岛细胞分泌的______（填激素名）可促进______从而使血糖浓度回升到正常水平。

（2）2022年4月武汉大学公布了最新研究成果，研究者用一种金属有机骨架纳米载体（简称U）装载胰岛素，制备成口服胰岛素，可以有效克服胰岛素口服吸收的多重屏障，有效调节高血糖动物的血糖水平。下图1所示分别为内源胰岛素、口服胰岛素以及皮下注射胰岛素的作用途径，图中箭头代表血液流经方向。图2是金属有机骨架纳米载体装载胰岛素的示意图。

图1

图2

①长期皮下注射胰岛素容易产生低血糖、脂肪堆积等不良反应，可能的原因是皮下注射相比内源胰岛素会促进脂肪细胞对______，从而降低患者按时用药的积极性。皮下注射时，胰岛素到达各组织细胞发挥作用，所经过的内环境是______（用文字和箭头表示）。

②结合图1和图2，表中与U各结构特点对应的“设计意图说明”正确的有______（填写字母编号）（2分）。

U的结构补充说明设计意图说明

内部多孔胰岛素可嵌于孔内A．提高胰岛素的装载量

孔的直径为2.6nm胃蛋白酶直径约6nmB．避免胃蛋白酶水解胰岛素

表面可附着转铁蛋白小肠上皮细胞表面多转铁蛋白受体C．便于细胞识别并吸收

耐酸且稳定在血浆中可分解D．消除毒性或副作用

③U能逃避细胞内的一种具膜细胞器______（填细胞器名称），以避免所装载物被分解。

（3）研究人员通过移植来自人类多能干细胞诱导形成的胰岛B细胞是一种潜在的I型糖尿病治疗方法。多能干细胞诱导形成胰岛B细胞的根本原因是______，在利用培养液悬浮培养胰岛B细胞的过程中会因______（至少答两点）等因素而分裂受阻，需要及时更换培养液。

（4）为了判断人工诱导的胰岛B细胞是否可用于治疗糖尿病，需要观测或检测细胞的形态结构、胞吐能力、在不同葡萄糖浓度下的生理反应以及部分基因的表达情况。通过形态结构和部分基因表达情况来判断______；通过检测细胞胞吐能力来衡量该细胞______；通过检测该细胞在不同葡萄糖浓度下的生理反应来衡量分化后的细胞是否能对糖刺激做出相应反应以参与血糖调节，因此检测相关指标是必要的。

21．（12分）太湖流域每年都会因N、P排放超标，出现严重的富营养化现象，对周围居民的生活和饮水安全造成影响。图1为科研人员通过对太湖某区域的生物组成及其食物关系调查，绘制的部分食物网示意图。回答下列问题：

图1

（1）图1所示的食物网中所有生物______（填“能”“不能”或“不一定能”）构成一个群落，原因是______。调查得知鲚鱼和银鱼摄食不同类型的浮游动物，这将有利于减弱两者之间的______关系。

（2）太湖中的鲢鱼主要生活在水体上层，鲚鱼、银鱼主要生活在水体中层和中下层，鲫鱼主要生活在水体底层，这种群落结构的生态学意义是______。

（3）当湖水出现富营养化时，通过投入生态浮床和种植挺水植物，能够一定程度抑制藻类等浮游植物生长，分析其原因是______（答两点即可，2分）。研究者利用血球计数板（1mm×1mm×0.1mm）对某单细胞藻进行计数了解治理效果。治理前后分别在相同样点取多个湖水样品混合后，稀释100倍进行计数，结果如图2所示，左、右图分别为治理前、后某单细胞藻计数情况。治理后该藻种群密度减少了______个/L。

图2

（4）下表为太湖某区域生态系统的能量分析数据（单位：JJ·m·a），其中I—IV表示食物链中不同的营养级。结合数据分析，表中生物类群V和能量Y分别表示的是______和______，最高营养级及其上一营养级之间的能量传递效率为______（保留两位小数）。

生物类群IⅡⅢⅣⅤ

同化能量871.27×105141.1×1015.91×100.88×10211.85×10

能量X369.69×1061.77×102.81×100.34×1019.26×10

能量Y501.58×1079.33×1013.1×100.54×10192.59×10

（5）从2023年10月起，政府对太湖实施十年禁渔。太湖禁渔期间______（“能”或“不能”）提高太湖生态系统的间接价值，禁渔期间太湖生态系统将主要依靠自我调节能力来维持自身的相对稳定，该调节能力的基础是生态系统中存在______机制。

22．（12分）杜氏肌营养不良（DMD）是一种肌肉萎缩的遗传病，由一对基因（用A、a表示）控制，在男性中发病率约为1/4000。某型血友病是一种凝血功能障碍的单基因遗传病，由另一对基因（用B、b表示）控制。图1所示某家系图中，III-3不携带DMD致病基因，III-4不携带血友病致病基因，II-1、II-4均不携带两种疾病的致病基因。图2为部分成员体细胞DMD基因测序结果（显示部分序列，其他未显示序列正常）。回答下列问题：

图1

图2

（1）据图1判断，DMD的遗传方式为______遗传病。根据______个体可推测该型血友病为伴X染色体隐性遗传病。

（2）据图2判断，II-5患DMD病的原因是______个体产生的生殖细胞发生碱基对______，该种类型的变异属于______。

（3）不考虑交叉互换，结合图1、图2可知，II-2的基因型为______。III-3与III-4再生一个孩子，患病的概率为______，IV-1与正常男性婚配所生的子女患病的概率为______。

（4）若III-6与正常男性生下一个患DMD的女孩，该女孩只含一条X染色体，她患病的原因是______（选填“父亲”“母亲”）产生的生殖细胞中丢失了性染色体。

（5）调查DMD的______时，应在社会人群中进行调查。若不同性别人群中基因频率相同，则女性中的携带者概率为______，女性DMD患者概率______（填“高于”“低于”或“等于”）男性。

23．（12分）科学家应用抗旱基因培育出了耐旱玉米新品系，为解决我国粮食问题做出了重要贡献。若测得某耐旱基因（mt1D）编码链首端到末端（其中一条链）的序列为

5′-ATCTACGCGCTCATCCG…（省略3n个核苷酸序列）…CGCAGCAATGAGTAGCG-3′。下图1为构建重组质粒的过程示意图，BamHI、BclI、SmaI、Sau3AI为限制酶（四种酶的识别序列详见表），箭头表示转录方向。回答下列问题：

限制酶BamHIBclISmaISau3AI

识别序列及切割位点（5′→3′）G↓GATCCT↓GATCACCC↓GGG↓GATC

图1

图2

（1）为获取更多mt1D基因，可采用PCR技术扩增，在反应体系中除加入引物、dNTP、缓冲液、Mg2+外，还需要加入______。某同学设计了如下六种PCR引物，其中适合选用的一对引物是______（选填序号）。

①5′—GACTACTCGCGCATCTA-3′②5′—ATCTACGCGCTCATCCG-3′

③5′—GCGATGAGTAACGACGC-3′④5′—CGCTACTCATTGCTGCG-3′

⑤5′—TAGATGCGCGAGTAGGC-3′⑥5′—CGCAGCAATGAGTAGCG-3′

（2）若PCR反应得到的非特异性扩增产物偏多，从引物设计和温度控制角度考虑，主要原因可能是______（2分）。

（3）为将图中质粒A和mt1D基因正确连接构建重组质粒B，设计mt1D基因的引物时，在两种引物的5′端分别添加______限制酶的识别序列，选用______限制酶切割质粒A，酶切后的载体和目的基因片段通过______酶作用后获得重组质粒。为了筛选出转入了重组质粒的受体细胞，应首先在筛选平板培养基添加______，再将平板上长出的菌落通过影印平板法接种到添加______的平板培养基上继续培养观察。

（4）若从平板上长出的菌落中提取重组质粒B利用Sau3AI进行完全酶切，最多可以得到______种大小不同的DNA片段。

（5）图2是对重组质粒测序的部分序列，若目的基因与质粒正确连接，则图中M连接处的序列正确的是______（2分，填序列编号）。

南京市2023-2024学年高三上学期9月学情调研

生物学参考答案及评分标准2023.09

一、单项选择题：本部分共14题，每题2分，共28分。每题只有一个选项最符合题意。

题号1