湖北省宜昌县域高中协同发展共同体2023-2024学年高三第一次调研测试生物试卷含解析

湖北省宜昌县域高中协同发展共同体2023-2024学年高三第一次调研测试生物试卷注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．下列关于神经元及其膜上动作电位的叙述，错误的是（）A．神经元膜上特定的通道蛋白是产生电位变化的基础B．多个小电位叠加到一定阀值可以产生动作电位C．动作电位不会随着传导距离的增加而衰减D．动作电位会因刺激强度的增强而增大2．果蝇的眼色有一种隐性突变体——猩红眼（r1r1）。研究者获得了两个新的朱砂眼隐性突变体——朱砂眼a（r2r2）和朱砂眼b（r3r3），做了如下杂交实验。据此分析不合理的是组别亲本组合F1Ⅰ朱砂眼a×猩红眼野生型Ⅱ朱砂眼a×朱砂眼b朱砂眼Ⅲ朱砂眼b×猩红眼野生型A．r1和r2不是等位基因B．r2和r3是等位基因C．r1和r3一定位于非同源染色体上D．III组F1的自交后代一定出现性状分离3．南方某地有一片热带雨林，最初碳积蓄量500吨/公顷，此时，总初级生产量每年为60吨/公顷，生长量为5吨/公顷，枯死量为10吨/公顷，叶的呼吸量为25吨/公顷。已知总初级生产量=生长量+枯死量+呼吸量，则该地每年的净初级生产量和非同化器官的呼吸量分别是（单位：吨/公顷）A．15，20 B．35，25 C．5，20 D．30，254．研究人员在相同且适宜温度条件下分别测定了两个作物品种S1、S2的光饱和点（光饱和点是达到最大光合速率所需的最小光照强度）。当增加环境中C02浓度后，测得S1的光饱和点没有显著改变，S2的光饱和点显著提高。下列叙述不正确的是A．S1的光饱和点不变，可能是原条件下光反应产生的[H]和ATP不足B．S1的光饱和点不变，可能是原条件下C02浓度未达到饱和C．S2的光饱和点提高，可能是原条件下光反应产生的[H]和ATP未达到饱和D．S2的光饱和点提高，可能是原条件下C02浓度不足5．近年来,单核细胞增多性李斯特菌脑膜炎的发病率正在不断增加。李斯特氏菌属于致死食源性细菌，会在人体细胞之间快速传递，使人患脑膜炎。原因是该菌的一种InIc蛋白可通过阻碍人体细胞中Tuba蛋白的活性，使细胞膜更易变形而有利于细菌的转移。下列叙述正确的是（）①与酵母菌细胞的最大差别是该菌无核膜包被的细胞核②该细菌细胞结构简单，所以其细胞增殖方式为无丝分裂③该菌以胞吞方式进入人体细胞④Tuba蛋白和InIc蛋白的合成均需要内质网的加工⑤该菌使人类细胞膜发生变形，说明细胞膜具有选择透过性A．①② B．①③ C．②④ D．②⑤6．最新研究证实，砒霜可以明显抑制肿瘤细胞中糖酵解通路限速酶已糖激酶2的活性而影响细胞代谢，最终导致肿瘤细胞凋亡。相关说法中正确的（）A．细胞的凋亡与癌变是生物体异常的生命活动B．老年人头发变白是细胞凋亡的结果C．细胞凋亡过程中有新mRNA的合成D．由于细胞膜上的脂蛋白等物质减少，使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低7．下列与实验相关的叙述，正确的是（）A．观察植物细胞质壁分离时，吸水纸的主要作用是吸除多余液体B．探究土壤微生物的分解作用实验中，实验组的土壤要进行灭菌处理C．橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇发生化学反应，变成蓝绿色D．噬菌体侵染细菌的实验中，离心的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离8．（10分）如图为某家系遗传系谱图，已知I2患白化病，III3患红绿色盲症，如果IV1两对基因均为显性纯合的频率为9/16，那么，得出此概率值需要的限定条件是（）A．II4、II5、III1均携带相关致病基因B．II5、III1均没有携带相关致病基因C．II4、II5携带白化病基因，III1不携带白化病基因D．III1携带白化病基因，III2同时携带白化病、红绿色盲症基因二、非选择题9．（10分）请回答下列有关神经调节和体液调节的问题：（1）神经调节的结构基础是反射弧。在反射弧中，对传入的信息进行分析和综合的结构是____________。（2）神经细胞具有产生兴奋并传导兴奋的作用。在神经纤维上，由于____________的跨膜运输导致动作电位的产生；产生的兴奋在神经纤维上以____________的形式进行传导，在神经元之间以___________的形式进行传递。（3）神经细胞还具有分泌功能：①下丘脑的神经细胞能分泌_____________，实现神经元之间的兴奋传递。②下丘脑的某些神经细胞能分泌促甲状腺激素释放激素，作用于_______________；另一方面，甲状腺分泌的甲状腺激素达到一定浓度时也能作用于该器官，这体现了两种激素之间具有____________（填“拮抗”或“协同”)作用。③下丘脑的另一些神经细胞能够分泌抗利尿激素，作用于____________，促进______________的重吸收。10．（14分）柳树为常见的阳生植物，绿萝为常见的阴生植物，阳生植物的光补偿点(光合速率与呼吸速率相等时环境中的光照强度)一般大于阴生植物的光补偿点。请回答下列问题：（1）叶绿素分布于绿萝叶绿体基粒的_________薄膜上，光反应阶段产生的ATP和NADPH将直接参与暗反应阶段中的______________过程。（2）实验过程中，给柳树浇灌H218O，发现叶肉细胞中出现了(CH218O)。经分析，其最可能的转化途径是_____________________。当绿萝的净光合速率为0时，柳树的净光合速率___________(填“大于0”“等于0”或“小于0”)。（3）若将柳树密闭在无O2但其他条件适宜的小室中，遮光培养一段时间后，发现该植物细胞无氧呼吸过程中除第一阶段有少量ATP生成外，第二阶段并没有ATP生成，原因是_______________________________________________________________。11．（14分）孟加拉国有望在2021年成为全球第一个种植转基因黄金大米的国家。黄金大米是在普通大米中转入两个合成β—胡萝卜素（胡萝卜素的一种）所需的外源基因，即玉米来源的八氢番茄红素合酶基因和细菌来源的胡萝卜素脱氢酶两个基因，使原本不能合成β—胡萝卜素的水稻胚乳可以合成β—胡萝卜素。请据此回答问题：（1）结合所学的知识，解释为何将上述转基因大米称为黄金大米?____________。胡萝卜素在人体内可以转化为____________，从而提高了大米的营养价值。（2）八氢番茄红素合酶基因和胡萝卜素脱氢酶基因在基因工程中被称为______________________。（3）启动子通常具有物种及组织特异性，在构建黄金大米基因表达载体时，需要选择的是要能够在____细胞内特异性表达的启动子。（4）若对八氢番茄红霉素合酶基因利用PCR技术进行扩增，则需要根据____________设计引物，同时还需要在一定的缓冲溶液中提供八氢番茄红素合酶基因、__________和___________，通过控制________使DNA复制在体外反复进行。（5）水稻是单子叶植物，若用农杆菌转化法将以上两种基因导入水稻细胞，先得把他们插入农杆菌的____________上，并需要使用____________物质处理水稻的组织细胞。12．Rag2基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞。科研人员利用胚眙干细胞（ES细胞）对Rag2基因缺失小鼠进行基因治疗，其技术流程如图（图中数字序号表示的是相关过程）。请回答:（1）过程①将进行培养的上皮细胞注入去核的卵母细胞中，接受细胞核的卵母细胞应处于__________________时期。（2）过程②利用的技术是____________________，当重组胚胎培养到囊胚期时，可从其_________分离出ES细胞。（3）过程③中获取的目的基因是____________________，若要将目的基因导入受体细胞，需要构建_______________________，构建之前可以根据_______________________设计引物，利用PCR技术对目的基因进行扩增。为了检测ES细胞的DNA上是否插入了干扰素基因，可采用______________技术。（4）按此方法和图示技术流程，完成Rag2基因缺失小鼠的基因治疗涉及的酶有___________和耐高温的DNA聚合酶（Taq酶）等。通测Rag2基因的表达情况，可提取治疗后小鼠骨髓细胞的蛋白质，用__________________进行杂交实验。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、D【解析】

静息电位是指细胞膜未受刺激时，存在于细胞膜内外两侧的外正内负的电位差。动作电位是指可兴奋细胞受到刺激时在静息电位的基础上产生的可扩布的电位变化过程。刺激神经元，神经元会兴奋，达到阈刺激，会引起膜去极化，Na+内流，膜内正电荷越来越多，导致膜内为正膜外为负的反极化状态，这样的一种电位变化称为动作电位，到达动作电位的峰值后，Na+通道关闭，K+通道打开，K+外流，使得膜内外重新恢复为外正内负的极化状态，该过程称为复极化，有时K+外流过多，还会发生超极化。【详解】A、神经元膜上特定的通道蛋白是产生电位变化的基础，钠离子通道蛋白使得膜外的钠离子内流，钾离子通道蛋白使得膜内的钾离子外流，A正确；B、小电位不能传播，多个小电位叠加到一定阀值可以产生动作电位，B正确；C、动作电位的传导具有不衰减性，不会随着传导距离的增加而衰减，C正确；D、动作电位的“全或无”是指只要达到阈刺激，动作电位便可产生，而再增大刺激强度，动作电位的峰值也不会改变，若达不到阈刺激，不会产生动作电位，D错误。故选D。2、C【解析】

基因分离定律的实质：等位基因随同源染色体的分开而分离；时间：减数第一次分裂后期。基因自由组合定律的实质：非同源染色体上的非等位基因自由组合；时间：减数第一次分裂后期。【详解】A、根据第Ⅰ组杂交朱砂眼a和猩红眼杂交，子代全为野生型，说明朱砂眼a和猩红眼是由不同的基因控制的，第Ⅰ组朱砂眼a基因型为R1R1r2r2，第Ⅲ组猩红眼基因型为r1r1R2R2，子代全为R1r1R2r2，表现为野生型，因此r1和r2不是等位基因，A正确；B、根据第Ⅱ组杂交结果，朱砂眼a和朱砂眼b杂交，子代全为朱砂眼，说明朱砂眼ab实际上是一种性状，因此r2和r3是等位基因，B正确；C、根据第Ⅲ组杂交朱砂眼b和猩红眼杂交，子代全为野生型，说明了r1和r3是非等位基因，但由于一条染色体上有多个基因，所以r1和r3可能在一对同源染色体上，C错误；D、根据C项的分析亲代Ⅲ组杂交朱砂眼b的基因型为R1R1r3r3，猩红眼的基因型为r1r1R3R3，所以子代全为R1r1R3r3，自交后代一定出现性状分离，D正确。故选C。【点睛】本题要深刻理解基因分离定律和自由组合定律的实质，如果是由1对基因控制的则子代与亲代相同，如果是两对基因则为野生型。3、A【解析】

（总）初级生产量是指绿色植物通过光合作用所制造的有机物质或所固定的能量。在初级生产量中，有一部分是被植物的呼吸消耗掉了，剩下的才用于植物的生长和繁殖，这就是净初级生产量。【详解】总初级生产量=生长量+枯死量+呼吸量，因此呼吸量为60-5-10=45，呼吸量包括叶（同化器官）的呼吸量和非同化器官的呼吸量，因此非同化器官的呼吸量为45-25=20。净初级生产量=总初级生产量-呼吸量=60-45=15。故选A。【点睛】熟悉生物量、初级生产量以及次级生产量的概念及相关的计算是解答本题的关键。4、B【解析】

增大二氧化碳浓度后，暗反应速率提高，需要消耗光反应剩余的还原氢和ATP，因此光的饱和点升高。当增加环境中C02浓度后，S1的光饱和点没有显著改变，说明原条件下光反应产生的[H]和ATP不足。而S2的光饱和点显著提高，说明原条件下光反应产生的[H]和ATP未达到饱和。【详解】A、光饱和点时，限制光合作用的主要环境因素是温度或二氧化碳浓度，增加环境中二氧化碳浓度后，测得S1的光饱和点没有显著改变，可能原因是光反应产生的[H]和ATP不足，A正确；B、S1的光饱和点不变，可能是原条件下二氧化碳浓度已经达到饱和，B错误；C、增大二氧化碳浓度后，暗反应速率提高，需要消耗光反应剩余的[H]和ATP，因此，S2的光饱和点升高，C正确；D、S2的光饱和点提高，可能是原条件下二氧化碳浓度不足，还没有达到二氧化碳饱和点，D正确。故选B。【定位】光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化5、B【解析】

①李斯特氏菌属于致死食源性细菌，为原核生物，由原核细胞组成，酵母菌是真核生物，由真核细胞组成，因此与酵母菌细胞的最大差别是该菌无核膜包被的细胞核，①正确；②有丝分裂属于真核细胞的增殖方式之一，②错误；③该菌通过抑制人类细胞中的Tuba蛋白的活性，使细胞膜变形并将细菌包起来而进入细胞，所以该菌以胞吞方式进入人体细胞，③正确；④InIC是该细菌合成的一种蛋白质，而该菌没有内质网和高尔基体，④错误；⑤该菌使人类细胞膜更易变形，说明细胞膜具有一定流动性，⑤错误。综上所述，供选答案组合，B项正确，A、C、D三项均错误。故选B。【点睛】本题考查细胞的结构与功能、细胞的物质输入与输出、蛋白质的合成的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。6、C【解析】

癌细胞由于基因发生改变，粘连蛋白减少或缺少，容易在组织间转移。另外癌细胞还有一个最重要的特点，是无限增殖的特性，正常的细胞不可能出现无限增殖。细胞凋亡指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的有序的死亡。细胞凋亡与细胞坏死不同，细胞凋亡不是一件被动的过程，而是主动过程，它涉及一系列基因的激活、表达以及调控等的作用，它并不是病理条件下自体损伤的一种现象，而是为更好地适应生存环境而主动争取的一种死亡过程。【详解】A、细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用，A错误；B、老年人头发变白是细胞衰老的结果，B错误；C、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，因此，细胞凋亡过程中有新mRNA的合成，C正确；D、由于细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低，D错误。故选C。7、B【解析】

质壁分离及复原实验中，吸水纸的主要作用是吸引液体在盖玻片下移动，使植物细胞完全浸在液体中(引流法)；橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇发生化学反应，变成灰绿色；噬菌体侵染细菌的实验中，离心的目的是使吸附在细菌上的噬菌体外壳（蛋白质）与细菌分离。【详解】A.观察植物细胞质壁分离时，吸水纸的主要作用是吸引液体在盖玻片下移动，使植物细胞完全浸在液体中，A错误。B.探究土壤微生物的分解作用实验中，实验组的土壤要进行灭菌处理，以保证单一变量原则，B正确。C.橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇发生化学反应，变成灰绿色，C错误。D.噬菌体侵染细菌的实验中，离心的目的是使吸附在细菌上的噬菌体外壳（蛋白质）与细菌分离，D错误。故选B。【点睛】噬菌体的物质组成只有DNA和蛋白质，其侵染细菌时，蛋白质会吸附在细菌表面，DNA注入到细菌内。8、B【解析】

根据题意和图示分析可知：白化病是常染色体隐性遗传病（相关基因用A、a表示），色盲是伴X染色体隐性遗传病（相关基因用B、b表示），则Ⅱ4的基因型为AaXBXb，Ⅱ5的基因型为A_XBY。【详解】根据分析可知，Ⅱ4的基因型为AaXBXb，Ⅱ5不携带相关致病基因，即其基因型为AAXBY，则他与Ⅱ4（AaXBXb）所生Ⅲ2的基因型为1/4AAXBXB、1/4AAXBXb、1/4AaXBXB、1/4AaXBXb．在此基础上，如果Ⅲ1不携带相关致病基因（AAXBY），则他与Ⅲ2所生Ⅳ1的基因型为9/16AAXBXB、3/16AAXBXb、3/16AaXBXB、1/16AaXBXb,因此Ⅳ1两对基因均为显性纯合的概率是9/16时，需满足的条件是Ⅱ5、Ⅲ1均不携带相关致病基因。故选B。【点睛】本题结合系谱图，考查常见的人类遗传病，要求考生识记几种常见人类遗传病的类型及特点，能根据图中信息推断相应个体的基因型及比例，再根据题干要求做出准确的判断。二、非选择题9、神经中枢Na+电信号(神经冲动或局部电流）化学信号神经递质垂体拮抗肾小管和集合管水【解析】

本题考查神经调节和激素调节，考查对兴奋产生、传导、传递机理、激素作用、激素分泌调节机制的理解。根据所学的相关知识即可解答。【详解】（1）在反射弧中，神经中枢对传入的信息进行分析和综合。（2）在神经纤维上，由于钠离子内流导致动作电位的产生；产生的兴奋在神经纤维上以电信号(神经冲动或局部电流）的形式进行传导，在神经元之间以神经递质这一化学信号的形式进行传递。（3）①下丘脑的神经细胞能分泌神经递质，实现神经元之间的兴奋传递。②下丘脑的某些神经细胞分泌促甲状腺激素释放激素，作用于垂体，促进垂体分泌促甲状腺激素；甲状腺分泌的甲状腺激素达到一定浓度时也能作用垂体，抑制垂体分泌，体现了两种激素之间具有拮抗作用。③下丘脑的另一些神经细胞能够分泌抗利尿激素，作用于肾小管和集合管，促进水的重吸收。【点睛】熟悉下丘脑在甲状腺激素的分泌中、在兴奋的产生、传导与传递中、作为渗透压感受器以及作为体温调节中枢和水盐平衡调节中枢等功能是分析解答本题的关键。10、类囊体三碳化合物的还原有氧呼吸(第二阶段)生成二氧化碳(C18O2)，二氧化碳(C18O2)再参与暗反应(光合作用)生成有机物[(CH218O)]小于0ATP的合成需要ADP、Pi、能量。植物细胞中有ADP和Pi，无氧呼吸第一阶段有少量能量释放出来，所以可以合成少量ATP，无氧呼吸第二阶段没有能量释放出来，因此没有ATP生成【解析】

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。光反应与暗反应的反应式如表所示。光反应暗反应水的光解：H2O→H++O2+e-CO2的固定：CO2+RuBP→三碳酸ATP的合成：ADP+Pi+能量→ATP三碳酸的还原：三碳酸→三碳糖NADPH的合成：NADP++H++能量→NADPHRuBP的再生：三碳糖→RuBP能量转化：光能→电能→ATP、NADPH中活跃的化学能能量转化：ATP、NADPH中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能【详解】（1）叶绿素分布于真核细胞叶绿体的类囊体薄膜上。光反应阶段产生的ATP和NADPH将直接参与暗反应阶段中的三碳化合物的还原过程。（2）H218O先参与有氧呼吸(第二阶段)生成二氧化碳(C18O2)，二氧化碳(C18O2)再参与暗反应(光合作用)生成有机物[(CH218O)]。由于阳生植物的光补偿点大于阴生植物的光补偿点，因此，当绿萝的净光合速率为0时，柳树的净光合速率小于0。（3）将柳树密闭在无O2、遮光的环境中培养，其进行无氧呼吸，无氧呼吸第一阶段有少量能量释放出来，而植物细胞中有ADP和Pi，则可以合成少量ATP，但无氧呼吸第二阶段无能量释放出来，因此没有ATP生成。【点睛】光合作用和呼吸作用是常见的考点也是重难点，特别是对于净光合作用的理解。学生在学习和作答时，应熟记光合作用和呼吸作用的总反应式，在此基础上进一步分析物质变化。11、β-胡萝卜素的颜色为橘（橙）黄色，在水稻胚乳中合成后，使大米呈现黄色维生素A目的基因水稻胚乳八氢番茄红素合酶基因的脱氧核苷酸序列四种脱氧核苷酸耐热的DNA聚合酶温度Ti质粒的T-DNA酚类【解析】

基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术；个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【详解】（1）上述转基因大米的胚乳可以合成β-胡萝卜素，β-胡萝卜素的颜色为橘（橙）黄色，在水稻胚乳中合成后，使大米呈现黄色，故被称为黄金大米。胡萝卜素在人体内可以转化为维生素A，可以治疗缺乏维生素A导致的夜盲症，从而提高了大米的营养价值。（2）八氢番茄红素合酶基因和胡萝卜素脱氢酶基因属于目的基因。（3）因为要在水稻的胚乳细胞中合成β-胡萝卜素，故在构建黄金大米基因表达载体时，需要选择的能够在水稻胚乳细胞内特异性表达的启动子。（4）利用PCR技术对八氢番茄红霉素合酶基因进行扩增时，需要根据八氢番茄红素合酶基因的脱氧核苷酸序列设计引物，同时还需要在一定的缓冲溶液中提供八氢番茄红素合酶基因、四种脱氧核苷酸和耐热的DNA聚合酶，通过控制温度使DNA复制在体外反复进行。（5）用农杆菌转化法将以上两种基因导入水稻细胞时，先把目的基因插入到农杆菌的Ti