山东省桓台一中2024届高三第一次调研测试生物试卷含解析

山东省桓台一中2024届高三第一次调研测试生物试卷考生请注意：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．下图是某农业生态系统模式图，据图分析错误的是（）A．该生态系统的建立促进了能量的多级利用B．有机肥被利用离不开细菌和真菌的作用C．蚯蚓生命活动所需的能量来自于生活垃圾中的有机物D．有机肥可以直接被植物吸收，经筛管到达茎叶2．引起新冠肺炎的新型冠状病毒是一种RNA病毒，下列相关叙述正确的是（）A．效应T细胞的溶酶体分泌酸性水解酶使感染的细胞凋亡B．在大肠杆菌的培养基中加入动物血清可以培养冠状病毒C．冠状病毒RNA彻底水解的产物可部分用于DNA的合成D．研究病毒RNA的碱基种类可确定病毒变异株的亲缘关系3．图甲表示某二倍体昆虫（AaBBDd）细胞分裂某时期图象，图乙表示其细胞分裂过程中mRNA含量和每条染色体中DNA分子数的变化．下列说法正确的是（）A．图甲细胞有2个染色体组，处于图乙e时期B．图甲细胞的变异发生在图乙中的b或d时期C．图乙c时期最可能是减数第一次分裂分裂前期D．等位基因的分开一定发生在减数第一次分裂的后期4．研究者得到B基因突变、P基因突变和B、P基因双突变小鼠，持续在一定剂量紫外线照射条件下培养上述三组小鼠，一段时间后统计小鼠皮肤上黑色素瘤（一种皮肤癌）的数目，得到如图所示结果。下列相关叙述，不正确的是A．皮肤上的黑色素瘤细胞增殖失去了控制B．黑色素瘤的发生可能是紫外线损伤DNA所致C．仅P基因突变会导致小鼠产生大量黑色素瘤D．多基因突变效应叠加会增加黑色素瘤产生的数目5．对人体内传递信息的信号分子的相关叙述，正确的是A．细胞间传递信号的分子都是由细胞内的核糖体合成的B．信号分子合成后都是以主动运输的方式运出细胞外C．向含有促使血糖降低的信号分子的溶液加入双缩脲试剂后溶液呈紫色D．信号分子在完成信息传递后数量和性质不发生改变6．下列有关细胞内物质含量比值的关系，正确的是（）A．细胞内结合水/自由水的比值，种子萌发时比休眠时高B．人体细胞内O2/CO2的比值，线粒体内比细胞质基质高C．神经纤维膜内K+/Na+的比值，动作电位时比静息电位时高D．适宜条件下光合作用过程中C5/C3的比值，停止供应CO2后比停止前的高二、综合题：本大题共4小题7．（9分）锦鲤疱疹病毒是一种双链DNA病毒。下图为TaqMan荧光探针技术的原理示意图，探针完整时，报告基团发射的荧光信号被淬灭基团吸收；PCR扩增时该探针被Taq酶切降解，使报告荧光基团和淬灭荧光基团分离，从而荧光监测系统可接收到荧光信号，即每扩增1个DNA分子，就有一个荧光分子形成，实现了荧光信号的累积与PCR产物形成完全同步。请回答下列问题：（1）在基因工程中，目前获取目的基因的常用方法除了利用PCR技术扩增外，还有___________和_________两种类型。（2）引物的化学本质是_________，其与模板DNA的结合具有_________性。（3）通常情况下，探针中的GC含量比引物中的略高，这有利于保证退火时_________与模板DNA结合。（4）用TaqMan荧光探针技术检测锦鲤疱疹病毒时，在反应体系中要加相应的病毒遗传物质、引物、探针和_________、_________酶等，其中酶发挥的具体作用是延伸DNA链和_________。（5）若最初该反应体系中只有一个病毒DNA分子，经n次循环后，需要消耗TaqMan荧光探针_________个。8．（10分）某种植物光合作用过程中，CO2与RuBP(五碳化合物)结合后经过一系列反应生成磷酸丙糖(TP)，TP的去向主要有三个，植物叶肉细胞中的该代谢途径如下图所示｡请回答下列问题：（1）CO2与RuBP结合的过程叫作______________，该过程发生的场所是_____________｡（2）TP合成需要光反应阶段提供的物质有________________｡如果所填物质的提供量突然减少，短时间内RuBP的量会_____________｡（3）如果用14C标记CO2，图示过程相关物质中，能检测出放射性的有机物有_____________｡（4）叶绿体膜上没有淀粉运输载体，据图推测，叶绿体中淀粉的运出过程可能为___________｡9．（10分）研究人员以当地经济效益较好的A、B两种农作物为实验材料，在相同且适宜的CO2浓度、温度等条件下，测得CO2的吸收速率与光照强度的关系，并绘制曲线如图甲。图乙为B作物在两种CO2浓度下的光合作用速率。请据图回答下列问题：（1）A、B两种农作物的叶肉细胞进行光合作用时，驱动光反应与暗反应进行的能量分别是_________。当光照强度为2klx时，A农作物1小时固定CO2的量为_________mg。（2）在上述实验条件下，每天提供12小时4klx的光照，则种植农作物_________（填“A”或“B”）收获的产品较多，原因是_______________________________________________________________。（3）研究表明在不同的生活环境中，植物细胞内的叶绿体大小和数目不同。综合分析曲线图，试比较两种作物，叶绿体大小：A_________B（填“大于”“等于”或“小于”）；叶绿体数目：A_________B（填“多于”“等于”或“少于”）。其原因是___________________________________________________。（4）分析图乙，在CO2浓度倍增时，光合作用速率并未倍增，此时限制光合作用速率的因素可能是__________（回答两种因素）。10．（10分）下图1表示研究人员为筛选纤维素酶高产菌株进行的相关实验流程，其中透明圈是微生物在固体培养基上消耗特定营养物质形成的。图2、图3是研究纤维素酶的最适温度和热稳定性的结果。请回答下列问题：（1）本实验中，选择蘑菇培养基质作为纤维素酶高产菌株的来源，这是因为______。（2）筛选用的培养基应以纤维素作为______，并在配制培养基时加入琼脂作为______。筛选时应选择D/d较大的菌株，因为这一指标值越大说明_________越强。（3）研究纤维素酶的热稳定性时，首先将纤维素酶液置于35～65℃的不同温度条件下保温2h，再取上述温度处理的和未经保温处理的纤维素酶液，在______℃条件下测定纤维素酶的催化速率，计算______。（4）生产中使用该纤维素酶时，最好将温度控制在40℃左右，原因是______。11．（15分）某高等植物其花色受两对同源染色体上的基因控制，其中一对染色体上的相关基因为A、a，另一对染色体上的相关基因有Bn、B、b三种，该植物花色表现型与基因组成的对应关系如下表所示。表现型黄花红花紫花白花基因组成A_Bn_A_B_A_bbaa__现用开红花植株和开紫花植株杂交，子代中出现了开黄花和开白花的植株。不考虑突变，请回答下列问题：（1）基因Bn、B、b的显隐性关系是_____________________________。（2）亲代红花植株和紫花植株的基因型______________，其中该红花植株可以产生4种基因型配子的原因是__________________________。（3）现有该植物的各种花色的纯合植株，如何通过一次杂交实验确定上述杂交子代中某一白花植株的基因型，请写出实验设计思路，并预期实验结果得出结论。_______________________。

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【解析】

分析题图：图示表示某农业生态系统，其中农作物是生产者，是生态系统的主要成分；人是消费者，会产生生活垃圾；蚯蚓是该生态系统中的分解者；蚓粪、残渣作为肥料还田可以促进物质循环再利用；蚯蚓的雌体可以制成动物蛋白；图中多途径可提高该系统中能量的利用率。【详解】A、该生态系统的建立促进了物质循环利用和能量的多级利用，A正确；BD、有机肥需要细菌和真菌等分解者的分解作用才能被植物吸收利用，B正确，D错误；C、蚯蚓属于分解者，生命活动所需的能量来自于生活垃圾中的有机物，C正确。故选D。2、C【解析】

本题以新型冠状病毒为背景考查病毒的培养、研究方法及免疫等知识。【详解】A、效应T细胞与靶细胞密切接触后引起靶细胞凋亡，效应T细胞发挥细胞免疫功能裂解靶细胞，效应T细胞本身没有分泌水解酶，A错误；B、冠状病毒只能用活细胞培养，不能用普通培养基直接培养，动物血清中不含活细胞，B错误；C、冠状病毒RNA被彻底水解的产物为磷酸、核糖和4种含氮碱基，其中磷酸、腺嘌呤、鸟嘌呤和胞嘧啶可作为合成DNA的原材料，C正确；D、病毒遗传物质的含氮碱基均是4种，病毒变异株的亲缘关系体现在碱基序列方面，而不是碱基的种类，D项错误。

故选C。3、A【解析】

题图分析：图甲中，细胞中无同源染色体，并且着丝点分裂，细胞处于减数第二次分裂后期，并且B/b、D/d位于同一对同源染色体上。

图乙中，根据染色体所含DNA分子数的变化可以确定，e时期表示有丝分裂的后期和末期或减数第二次分裂的后末期，而mRNA的合成发生在间期的G1期和G2期，因此a、b、c、d分别对应G1期、S期、G2期、有丝分裂的前中期或减数第一次分裂和减数第二次分裂的前中期。【详解】由分析可知，A、图甲细胞有2个染色体组，处于图乙e时期，即减数第二次分裂的后期，A正确；B、由于二倍体昆虫细胞的基因型为AaBBDd，所以图甲细胞的变异只能是基因突变，因而发生在图乙中的b时期，即DNA分子复制时，B错误；C、由分析可知，图乙c时期最可能是有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期（其中的G2期），C错误；D、由于图中的细胞发生了基因突变，故等位基因的分开既可以发生在减数第一次分裂的后期，也可以发生在减数第二次分裂后期，D错误。故选A。4、C【解析】

识图分析可知，P基因突变小鼠，在一段时间后统计小鼠皮肤上黑色素瘤（一种皮肤癌）的数目，其数目接近于0；B基因突变的小鼠，一段时间后统计小鼠皮肤上黑色素瘤（一种皮肤癌）的数目接近于2；而B、P基因双突变小鼠，一段时间后统计小鼠皮肤上黑色素瘤（一种皮肤癌）的数目，其数目最高接近于12。【详解】皮肤上的黑色素瘤细胞是一种皮肤癌细胞，则癌细胞具有无限增殖能力，与正常细胞相比细胞增殖失去了控制，A正确；根据题意，该实验持续在一定剂量紫外线照射条件下培养的结果，因此黑色素瘤的发生可能是紫外线损伤DNA所致，B正确；由图可知，当B、P基因双突变时，导致小鼠产生大量的黑色素瘤，C错误；据图分析，B、P基因双突变时，导致小鼠产生大量的黑色素瘤，因此多基因突变效应叠加会增加黑色素瘤产生的数目，D正确。5、C【解析】试题分析：只有蛋白质或者多肽类信号分子才在核糖体上合成，像性激素、绝大多数神经递质等信号分子都不是蛋白质或者多肽，A错。神经递质一般都是以胞吐的方式运出细胞，B错。促使血糖降低的信号分子是胰岛素，它是蛋白质，遇双缩脲试剂呈紫色，C正确。激素等信号分子发挥作用后会立即失活，D错。考点：本题考查细胞间信息传递的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论。6、D【解析】

A.种子萌发时细胞代谢旺盛，自由水含量多，细胞内结合水/自由水的比值，比休眠时低，A项错误；B.人体细胞在进行有氧呼吸时，每分解1摩尔的葡萄糖，则在线粒体基质中产生6摩尔的CO2，在线粒体内膜上消耗6摩尔的O2，人体细胞在进行无氧呼吸时，既无CO2的产生，也无O2的消耗，B项错误；C.神经细胞内K+浓度明显高于膜外，而Na+浓度比膜外低，静息电位的产生与维持主要是由于K+外流，动作电位产生的机制是Na+内流，所以K+/Na+的比值，动作电位时比静息电位时低，C项错误；D.光合作用的暗反应阶段，首先发生CO2的固定，即CO2与C5化合物结合生成C3，随后在光反应产生的ATP提供能量的前提下，C3被光反应的产物[H]还原，所以适宜条件下光合作用过程中C5/C3的比值，停止供应CO2后比停止前的高，D项正确。故选D。【定位】细胞内水与代谢、细胞呼吸、神经调节中电位的产生和光合作用二、综合题：本大题共4小题7、从基因文库中获取人工合成DNA单链特异探针先于引物4种脱氧核苷酸（或Mg2+）Taq将探针水解2n-1【解析】

PCR技术扩增目的基因（1）原理：DNA双链复制（2）过程：第一步：加热至90～95℃DNA解链；第二步：冷却到55～60℃，引物结合到互补DNA链；第三步：加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。【详解】（1）在基因工程中，目前获取目的基因的常用方法有：利用PCR技术扩增、从基因文库中获取、人工合成。（2）引物的化学本质是DNA单链，其与模板DNA的结合具有特异性。（3）通常情况下，探针中的GC含量比引物中的略高，这有利于保证退火时探针先于引物与模板DNA结合。（4）PCR扩增所需的条件包括：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶），结合图中信息可知，用TaqMan荧光探针技术检测锦鲤疱疹病毒时，在反应体系中要加相应的病毒遗传物质、引物、探针和4种脱氧核苷酸、Taq酶等；由图可知，酶发挥的具体作用是延伸DNA链和将探针水解。（5）根据题干信息可知，“荧光信号的累积与PCR产物数量完全同步”，因此计算时需要去除原来亲代的DNA分子，因此若最初该反应体系中只有一个病毒DNA分子，经n次循环后，需要消耗TaqMan荧光探针2n-1个。【点睛】本题结合图解，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节；识记PCR技术的条件，能结合图中信息准确答题。8、CO2的固定叶绿体基质[H]、ATP减少RuBP、TP、蔗糖和淀粉淀粉形成囊泡与叶绿体膜融合后分泌出去（或淀粉先水解成TP或葡萄糖，再通过叶绿体膜上的相应载体运出）【解析】

图示表示光合作用的暗反应过程，光合作用在叶绿体内生成淀粉，运出叶绿体后形成蔗糖。【详解】（1）CO2与RuBP结合的过程叫作CO2的固定，场所在叶绿体基质。（2）TP合成需要光反应阶段提供[H]和ATP；如果[H]和ATP减少，导致TP还原生成RuBP的量减少，而RuBP的消耗量基本不变，所以RuBP的量减少。（3）根据图示14C标记CO2，CO2和RuBP反应生成TP再生成淀粉和蔗糖，同时TP被还原成RuBP，所以有14C的物质有RuBP、TP、淀粉和蔗糖。（4）叶绿体膜上没有淀粉运输载体，所以淀粉运出叶绿体的方式可能是胞吐作用（淀粉形成囊泡与叶绿体膜融合后分泌出去）或淀粉先水解成TP或葡萄糖，再通过叶绿体膜上的相应载体运出。【点睛】此题主要考查的是光合作用的过程及影响因素的相关知识，难点是解答（4）需要考生具有一定的知识迁移能力。9、光能和ATP水解释放的化学能9B净光合速率相同的情况下，B农作物呼吸消耗的有机物少小于少于由曲线推知B农作物为阴生植物，生活环境光照强度较低，为了更充分地吸收光能，细胞内的叶绿体体积较大，数目也比阳处的A农作物植物细胞内叶绿体数目要多NADPH和ATP的供应受限、固定CO2的酶活性不够高、C5的再生速率不足、有机物在叶绿体中积累较多等【解析】

据图分析：图甲A植物呼吸速率为9mgCO2/h，光补偿点为2klx，B植物呼吸速率为3mgCO2/h，且B植物的光饱和点比A植物的光饱和点低，推测B可能是阴生植物，A是阳生植物，而总光合速率=净光合速率+呼吸速率，根据数据可计算出相应点的总光合速率；图乙柱状图表明在二氧化碳浓度倍增后光合速率增加，但没有实现倍增。【详解】（1）叶肉细胞进行光合作用时，光反应阶段的能量变化是光能→ATP中活跃的化学能，暗反应中能量的转化是：ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能，故驱动光反应与暗反应进行的能量分别是光能和ATP水解释放的化学能。当光照强度为2klx时，A农作物呼吸速率为9mgCO2/h，净光合速率为0，则其1小时固定二氧化碳的量为9mg。（2）每天提供12小时4klx的光照，A植物和B植物的净光合速率相同，由于A植物的呼吸速率大于B植物的呼吸速率，故24小时内A植物的积累的有机物小于B植物积累的有机物，因此种植农作物B收获的产品较多，原因是净光合速率相同的情况下，B农作物呼吸消耗的有机物少。（3）由曲线推知，B植物的光饱和点比A植物的光饱和点低，故农作物A为阳生植物，B为阴生植物，阴生植物生活环境光照强度较低，为了更充分地吸收光能，细胞内的叶绿体体积较大，数目也比阳生植物细胞内的叶绿体数目要多。（4）图乙中，B作物在CO2浓度倍增时，实验是在最适温度条件下进行的，所以可能由于光反应产生的[H]和ATP的供应受限、暗反应阶段固定二氧化碳的酶的活性不够高、五碳化合物的再生速率不足、有机物在叶绿体中积累较多等原因使得光合速率不能倍增。【点睛】本题考查影响光合速率的因素，解题的关键是要结合题图进行相关生理过程的分析。10、蘑菇培养基质中富含纤维素，会聚集较多的纤维素分解菌唯一碳源凝固剂单体菌体产生的纤维素酶活性50酶活性残留率该温度下，纤维素酶的热稳定性高，作用时间持久，且酶活性相对较高【解析】

分解纤维素的微生物的分离：

（1）实验原理：

①土壤中存在着大量纤维素分解酶，包括真菌、细菌和放线菌等，它们可以产生纤维素酶。纤维素酶是一种复合酶，可以把纤维素分解为纤维二糖，进一步分解为葡萄糖使微生物加以利用，故在用纤维素作为唯一碳源的培养基中，纤维素分解菌能够很好地生长，其他微生物则不能生长。

②在培养基中加入刚果红，可与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，从而可筛选纤维素分解菌。

（2）实验过程：

土壤取样：采集土样时，应选择富含纤维素的环境；

梯度稀释：用选择培养基培养，以增加纤维素分解菌的浓度；

涂布平板：将样品涂布于含刚果红的鉴别纤维素分解菌的固体培养基上；

挑选产生中心透明圈的菌落：产生纤维素酶的菌落周围出现透明圈，从产生明显的透明圈的菌落上挑取部分细菌，并接种到纤维素分解菌的选择培养基上，在30～37℃条件下培养，可获得较纯的菌种。【详解】（1）由于蘑菇培养基质中富含纤维素，会聚集较多的纤维素分解菌，故选择蘑菇培养基质作为纤维素酶高产菌株的来源。

（2）筛选用的培养基应以纤维素作为唯一碳源；并在配制培养基时加入琼脂作为凝固剂；应筛选时应选择透明圈较大的菌株，因为这一指标值越大说明单个菌体产生的纤维素酶的活性越强。

（3）研究纤维素酶的热稳定性时，首先将纤维素酶液置于35～65℃的不同温度条件下保温2h，再取上述不同温度处理的纤维素酶液和未经保温处理的纤维素酶液，并在50℃下测定纤维素酶的催化速率；计算酶活性残留率。

（4）由图可知：由于40℃时，纤维素酶的热稳定性高，作用时间持久，且酶活性相对较高，故生产中使用该纤维素酶时，最好将温度控制在40℃左右。【点睛】本题结合曲线图主要考查微生物分离及培养的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解，把握知识间内在联系的能力。11、B对Bn、b为显性，Bn对b为显性或显隐顺序为：B-Bn-b或B﹥Bn﹥bAaBBn、Aabb该红花植株为双杂合子，且在减数分裂形成配子过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合或：该红花植株基因型为AaBBn且两对基因位于非同源染色体上，遵循基因自由组合定律或：该红花植株为双杂合子，且控制花色的两对基因位于两对同源染色体上，故减数分裂可以产生4种配子实验思路①：让