山西省浑源县2023-2024学年高三第二次诊断性检测生物试卷含解析

山西省浑源县2023-2024学年高三第二次诊断性检测生物试卷请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．光合作用的发现是众多科学家不断努力的结果。1937年，英国科学家希尔首次获得了离体叶绿体悬浮液，将此悬浮液（含水，不含CO2）与黄色的高铁（Fe3+）盐混合，照光后发现叶绿体有气泡放出、溶液由黄色变为浅绿色（Fe2+）。在遮光下，则没有气泡产生，也没有颜色变化。下列叙述错误的是（）A．实验过程中可以检测到糖的生成B．实验表明氧气是叶绿体在光照的条件下产生的C．溶液颜色变化的原因是叶绿体在光照条件下生成的还原剂将Fe3+还原为Fe2+D．与恩格尔曼的水绵实验相比，希尔的实验排除了细胞内其他结构的影响2．人体内存在由非糖类物质转化为葡萄糖的糖异生途径，据报道，科学家已发现了参与糖异生的一种关键性酶——PEPCKI，其作用过程如下图所示。下列有关叙述正确的是（）①细胞中PEPCKI浓度过低可能会导致糖尿病的发生②PEPCKI基因在细胞内的活跃表达可能与胰高血糖素的作用有关③抑制PEPCKI乙酰化为治疗和预防糖尿病提供可能④血糖浓度过高会抑制糖异生途径的调节方式属于负反馈调节A．①② B．②③ C．②④ D．③④3．艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验都证明了DNA是遗传物质。这两个实验在设计思路上的共同点是A．重组DNA片段，研究其表型效应B．诱发DNA突变，研究其表型效应C．设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应D．应用同位素示踪技术，研究DNA在亲代与子代之间的传递4．生态护坡能保障公路边坡的稳定性，具有明显的经济效益和社会效益。研究人员选取四段某新建高速公路边坡，分别移栽不同植被（其它条件相同的情况下），1年后四段边坡的检测结果如下表，下列分析合理的是（）边坡移栽类别植被覆盖率（%）小型土壤动物土壤有机质（g/kg）物种数个体数甲草本93372601．8乙灌木65332．2丙草本+灌木99625803．9丁无8934．9A．表中小型土壤动物的物种数和个体数是通过目测估计法进行计数的B．与其它三段护坡相比，丁段边坡发生的演替属于初生演替C．与单独移栽相比，同时移栽草本和灌木更能提高群落结构的稳定性D．随时间的延长，四段边坡的群落演替最终都能够演替到森林阶段5．豌豆的红花对白花为显性，如图所示为红花植株接受白花植株花粉的杂交实验。已知选取某种群中多株红花豌豆与白花豌豆杂交，各杂交组合的子代为红花∶白花=1∶1或1∶0。下列相关叙述正确的是（）A．图中①和②过程之间不需要进行套袋处理B．图中③过程的目的是防止外来花粉的干扰C．该种群中各红花豌豆自交，F1都会出现3∶1的性状分离比D．图中④过程形成种子的数量取决于花粉的数量6．枫糖尿病是一种单基因遗传病，患者氨基酸代谢异常，出现一系列神经系统损害的症状。下图是某患者家系中部分成员的该基因带谱，以下推断不正确的是A．该病为常染色体隐性遗传病 B．2号携带该致病基因C．3号为杂合子的概率是2/3 D．1和2再生患此病孩子的概率为1/47．有四位同学分别选择花生子叶、紫色洋葱鳞片叶、黑藻叶、菠菜叶进行了四组实验，内容如下：甲：将花生子叶切出薄片，用苏丹IV染液染色，用清水漂洗，制片后显微镜观察。乙：撕取紫色洋葱鳞片叶外表皮制片，用1．6g/mL蔗糖溶液引流浸润，显微镜观察。丙：撕取一片幼嫩的黑藻小叶，放在载玻片的水滴中盖上盖玻片，显微镜观察。丁：称取5g菠菜叶，只用无水乙醇研磨提取色素，用纸层析法分离，肉眼观察。以下对四位同学的实验评价，正确的是（）A．甲同学应该用51%的酒精洗去浮色，才能看到细胞中的红色脂肪滴B．乙同学所用蔗糖溶液浓度太大，导致细胞死亡，无法看到质壁分离C．丙同学所用黑藻叶太厚，无法看到叶绿体围绕液泡环形流动D．丁同学用无水乙醇浓度合适，可以看到四条清晰的色素带8．（10分）为了研究线粒体RNA聚合酶的合成，科学家采用溴化乙啶（能专一性抑制线粒体DNA的转录）完成了下表实验。下列相关说法错误的是组别实验处理实验结果实验组用含溴化乙啶的培养基培养链孢霉链孢霉线粒体RNA聚合酶含量过高对照组用不含溴化乙啶的培养基培养链孢霉链孢霉线粒体RNA聚合酶含量正常A．线粒体DNA控制的性状遗传不遵循孟德尔的遗传规律B．RNA聚合酶可与DNA上的特定序列结合，驱动转录过程C．由实验可知，线粒体RNA聚合酶由线粒体DNA控制合成D．由实验可知，线粒体DNA转录的产物对核基因的表达有反馈作用二、非选择题9．（10分）下图是几种抗菌药物的抗菌机理以及中心法则的图解，已知环丙沙星能抑制细菌解旋酶的活性；红霉素能与核糖体结合以阻止其发挥作用；利福平能抑制RNA聚合酶的活性。请回答以下问题：（1）图1中，利福平会抑制_________过程（用题中字母表示）。（2）图2中甲的名称为_________________，丙的名称为___________，方框内表示该过程进行方向的箭头是__________（标“→”或“←”）。（3）从化学成分角度分析，以下与图3中结构⑤的物质组成最相似的是_________。A．大肠杆菌B．噬菌体C．染色体D．烟草花叶病毒（4）请参照图1所示方式来表示有丝分裂间期时人的造血干细胞内遗传信息的流向___________。（图1中的字母用对应的文字代替）10．（14分）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。11．（14分）胡萝卜素是一种常用的食用色素，可分别从胡萝卜或产生胡萝卜素的微生物体中提取获得。利用红酵母发酵，是提取天然β-胡萝卜素的方法之一。二者流程如下：（l）筛选产胡萝卜素的红酵母时，可选用____法进行接种（答出一种即可），通过对其菌落的____进行观察，初步确定某一菌株是否为红酵母菌株。（2）碳源的种类对β-胡萝卜素的产量有着一定的影响，有关研究结果如下表：碳源麦芽糖蔗糖淀粉β-胡萝卜素含量（mg·L-3）3．252．833．68据表分析，最佳碳源是_____。若要进一步探究最佳氮源，可以用蔗糖为碳源，分别用_____进行实验，检测并比较β-胡萝卜素含量。（3）从胡萝卜中提取胡萝卜素时，干燥过程应控制好温度和____，以防止胡萝卜素分解；萃取过程中在加热瓶口安装回流冷凝装置，为了防止________（2）图中X过程表示____，其目的是____。12．已知果蝇的红眼与白眼受一对等位基因（W/w）控制｡同学甲为了确定该对等位基因是位于常染色体､X染色体还是XY染色体同源区，设计了以下杂交实验：将白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交，F1全为红眼，F1雌雄交配F2表现型及比例为红眼雌∶红眼雄∶白眼雄=2∶1∶1｡回答相关问题：（1）依据同学甲的杂交结果能否做出准确判断___________，并说明理由______________?（2）若基因位于X染色体上，同学乙用X射线处理F1后继续进行同学甲的实验，发现F2的表现型及比例为红眼雌∶白眼雌∶红眼雄=1∶1∶2，分析产生这种现象的原因是______________________。（3）若基因位于XY染色体同源区，同学丙在重复同学甲实验过程中，发现F2的表现型及比例为红眼雌∶白眼雌∶红眼雄∶白眼雄=9∶1∶6∶4，分析产生这种现象的原因是______________________｡

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【解析】

光合作用的阶段包括在类囊体膜上发生的光反应阶段和在叶绿体基质中发生的暗反应阶段。光反应的发生条件需要光照，过程中消耗水并产生氧气与还原氢；暗反应的发生不需要光照，过程中CO2进入卡尔文循环最后产生三碳糖。【详解】A、悬浮液中不含CO2，暗反应无法正常进行，糖类无法生成，A错误；B、实验现象是在照光后发现叶绿体有气泡放出、在遮光下没有气泡产生，说明氧气的产生一定要有光照，B正确；C、实验在光照条件下，溶液由黄色变为浅绿色（Fe2+），说明光反应阶段的产物[H]可以将Fe3+还原为Fe2+，C正确；D、希尔的实验将叶绿体离体，与细胞内其他结构分开，排除了其他结构在光合作用中可能造成的影响，D正确；故选A。2、C【解析】

据图分析：PEPCKI是参与糖异生的一种关键性酶，血糖浓度升高，可促进PEPCKI乙酰化，从而加速PEPCKI的水解，使糖异生途径受阻，从而减少血糖的来源。【详解】①PEPCKI是参与糖异生的一种关键性酶，细胞中PEPCKI浓度过高会导致血糖浓度过高，可能会导致糖尿病发生，①错误；②胰高血糖素能使非糖物质转化为葡萄糖，而PEPCKI能使糖异生为葡萄糖，所以PEPCKI基因在细胞内的活跃表达可能与胰高血糖素的作用有关，②正确；③加快PEPCKI乙酰化可促进PEPCKI的水解，使糖异生途径受阻，可以为预防和治疗糖尿病提供可能，③错误；④血糖浓度升高后通过促进PEPCKI乙酰化从而抑制糖异生作用，该过程属于负反馈调节，④正确。综上分析，C正确，ABD错误。故选C。3、C【解析】

A.肺炎双球菌转化实验中发生了基因重组，而噬菌体侵染细菌的实验并没有发生基因重组，A错误；B.两个实验中都没有诱发基因突变，B错误；C.肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质的关键是，设法将DNA与其他物质分开，单独地、直接地观察他们的作用，C正确；D.肺炎双球菌转化实验没有应用同位素示踪技术，D错误；因此，本题答案选C。4、C【解析】

1、分析题图：边坡（甲）上移栽草本，边坡（乙）上移栽灌木，边坡（丙）上移栽草本+灌木，边坡（丁）不进行移栽，与边坡丁相比，边坡甲、乙、丙的植被覆盖率高，小型动物的物种数和个体数多，土壤有机质含量高。甲、乙、丙比较，边坡丙植被覆盖率最高，小型动物的物种数和个体数多，土壤有机质含量最高。2、群落的演替包括初生演替和次生演替两种类型。在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替，叫做初生演替。例如，在冰川泥、裸岩或沙丘上开始的演替。在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体（如能发芽的地下茎）的地方发生的演替，叫做次生演替。例如，火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。【详解】A、表中小型土壤动物的物种数和个体数可通过计名计算法或目测估计法进行计数，A错误；B、与其它三段护坡相比，丁段边坡虽然没有移栽类别，但具有土壤条件，甚至还保留了植物种子或其他繁殖体，所以发生的演替属于次生演替，B错误；C、与单独移栽相比，同时移栽草本和灌木增加了物种多样性，更能提高群落结构的稳定性，C正确；D、随时间的延长，由于环境、人类活动等因素，四段边坡的群落演替最终不一定会演替到森林阶段，D错误。故选C。【点睛】本题以公路边坡保护为素材，结合调查表格，考查群落演替及稳定性的相关知识，要求理解和掌握群落演替的过程及结果，能结合表中信息，对选项做出正确的判断。5、B【解析】

1、人工异花授粉过程为：去雄（在花蕾期去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋。2、基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。3、①表示去雄，②表示传粉，③是套袋，④发育成种子。【详解】A、去雄之后需要套袋，待花粉成熟后才能传粉，A错误；B、套袋的目的是防止外来花粉的干扰，B正确；C、根据题干中红花∶白花=1∶1或1∶0，说明红花为显性，基因型有AA或者Aa，只有当种群全是Aa时才会出现3∶1的性状分离比，C错误；D、形成种子的数量取决于参与受精的精子和卵细胞的数目，而不是精子的数目，D错误。故选B。【点睛】本题考查孟德尔遗传及基因分离定律的相关知识，要求考生识记孟德尔遗传实验的过程；掌握基因分离定律的实质，能结合所学的知识准确判断各选项。6、C【解析】

分析基因带谱可知，4号患病，基因带谱在下面，说明下面的基因为致病基因，则上面的带谱说明为正常基因，1号含有两种基因，为致病基因的携带者，说明该致病基因最可能位于常染色体上。5号含有两种基因。3号只含有正常基因，为显性纯合子。【详解】根据“无中生有为隐性”可判断该病为隐性遗传病，根据基因带谱，1号和4号有相同的条带，说明1号也含有致病基因，故该病为常染色体隐性遗传病，A正确；根据A项分析可知该病为常染色体隐性遗传病，4号个体的致病基因有一个来自2号，故2号一定携带该致病基因，B正确；根据基因带谱可知3号没有致病基因，故为杂合子的概率是0，C错误；根据A项分析，该病为常染色体隐性遗传，所以1和2的基因型均为Aa，再生患此病孩子的概率为1/4，D正确。

​故选C。7、A【解析】

绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）；分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同，最后的结果是观察到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）。【详解】A、苏丹IV染液能溶于酒精，不能溶于清水，因此甲同学应该用51%的酒精洗去浮色的操作是正确的，能看到细胞中清晰的红色脂肪滴，A正确；B、乙同学所用蔗糖溶液浓度太大，会导致细胞失水过多，应该能看到质壁分离，B错误；C、丙同学用黑藻叶为材料，能看到叶绿体围绕液泡环形流动，B错误；D、丁同学用无水乙醇浓度作为溶剂合适，但是还需加入石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏），D错误。故选A。8、C【解析】

分析表格：实验组和对照组的单一变量为是否加入溴化乙啶（专一性阻断线粒体DNA的转录过程），结果加入溴化乙啶的实验组中，链孢霉线粒体内的RNA聚合酶含量过高，而没有加入溴化乙啶的对照组中，链孢霉线粒体内的RNA聚合酶含量正常，说明线粒体内RNA聚合酶是由核基因控制合成的，且线粒体基因表达的产物可能对细胞核基因的表达有反馈抑制作用。据此答题。【详解】A、线粒体基因控制的性状遗传不遵循孟德尔遗传规律，孟德尔遗传定律只适用于进行有性生殖的真核生物的细胞核基因的遗传，A正确；B、RNA聚合酶可与DNA上的特定序列结合，即基因上游的启动子结合，驱动转录过程，B正确；C、实验组培养基中加入了溴化乙啶，线粒体DNA的转录被阻断，而链孢霉线粒体内的RNA聚合酶含量过高，说明线粒体内RNA聚合酶由核基因控制合成，C错误；D、用不含溴化乙啶的培养基培养链孢霉，链孢霉线粒体内的RNA聚合酶含量正常，说明线粒体基因表达的产物可能对细胞核基因的表达有反馈抑制作用，D正确。故选C。二、非选择题9、bRNA聚合酶胞嘧啶核糖核苷酸←D【解析】

分析图1：a表示DNA分子复制；b表示转录过程；c表示RNA分子的复制；d表示翻译过程；e表示逆转录过程。

分析图2：图2表示转录过程，其中甲为RNA聚合酶，能催化转录过程；乙为胞嘧啶脱氧核苷酸；丙为胞嘧啶核糖核苷酸。

分析图3：图3表示翻译过程，其中①为mRNA分子；②③④为多肽链；⑤为核糖体。【详解】（1）利福平能抑制RNA聚合酶的活性，而RNA聚合酶能催化转录过程，因此利福平将会抑制b过程。（2）图2中甲能催化转录过程，为RNA聚合酶；丙的名称为胞嘧啶核糖核苷酸；根据RNA聚合酶的位置可知，该过程的方向为←。（3）图3中结构⑤是核糖体，其主要成分是蛋白质和RNA，与RNA病毒的化学组成最相似，如烟草花叶病毒，故选D。（4）有丝分裂间期，细胞内主要进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，因此细胞内遗传信息的流向为：

。【点睛】本题结合几种抗菌药物的抗菌机理以及中心法则的图解，考查中心法则及其发展、遗传信息的转录和翻译，要求考生识记中心法则的主要内容及后人对其进行的补充和完善，能准确判断图中各过程的名称；识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件及产物，再结合所学的知识答题。10、MⅡ中早期胚胎培养内细胞团（正常的）Rag2基因含（正常的）Rag2基因的基因表达载体（正常的）Rag2基因的脱氧核苷酸序列（或碱基对序列或遗传信息）DNA分子杂交限制性核酸内切酶、DNA连接酶和胰蛋白酶抗Rag2蛋白的抗体【解析】

题图分析：图示是利用胚胎干细胞(ES细胞)对Rag2基因缺失小鼠进行基因治疗的过程图解，其中①表示核移植过程，②表示早期胚胎培养过程，③表示采用基因工程技术将目的基因导入受体细胞。然后将改造后的受体细胞经过培养之后回输到基因缺陷小鼠体内获得治疗。【详解】（1）MII中期的卵母细胞含有细胞核全能性表达的物质和环境条件，故接受细胞核的卵母细胞应处于MII中期，即过程①将进行培养的上皮细胞注入去核的处于MII中期的卵母细胞中。（2）过程②利用的技术是早期胚胎培养，内细胞团将来发育成胚胎的各种组织，滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，故当重组胚胎培养到囊胚期时，可从其内细胞团分离出具有全能性的ES细胞。（3）根据题干信息可知，过程③中获取的目的基因是（正常的）Rag2基因，若要将目的基因导入受体细胞，需要构建含（正常的）Rag2基因的基因表达载体，构建之前可以根据Rag2基因的脱氧核苷酸序列（或碱基对序列或遗传信息）设计引物，利用PCR技术对目的基因进行扩增。将目的基因导入ES细胞最有效的方法是显微注射法，为了检测ES细胞的DNA上是否插入了干扰素基因，可采用DNA分子杂交技术。（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技术包括基因工程、PCR技术、动物细胞培养技术，其中基因工程涉及的酶有限制性核酸内切酶、DNA连接酶，动物细胞培养技术涉及的酶有胰蛋白酶，PCR技术涉及的酶有耐高温DNA聚合酶（Taq酶）等。检测Rag2基因的表达情况，可采用抗原一抗体杂交法，即提取治疗后小鼠骨髓细胞的蛋白质，用抗Rag2蛋白的抗体进行杂交实验。【点睛】熟知图中个步骤的含义以及操作流程是解答本题的关键！掌握关于基因治疗的各个环节的基础知识是解答本题的另一关键！11、稀释涂布平板法（或平板划线法）颜色蔗糖不同氮源时间加热时有机溶剂挥发过滤滤去不溶物【解析】

接种微生物常用的方法有稀释涂布平板法和平板划线法。微生物的营养物质主要有碳源、氮源、水和无机盐等。胡萝卜素的提取流程为胡萝卜-粉碎-干燥-萃取-过滤-浓缩-胡萝卜素-鉴定。【详解】（3）微生物常用的接种方法有稀释涂布平板法和平板划线法。可以对红酵母菌株的菌落颜色进行初步鉴定。（2）根据表格分析，蔗糖作为碳源产生的β-胡萝卜素含量最多，可知表中的最佳碳源是蔗糖。要研究最佳氮源，用蔗糖做碳源，比较不同氮源进行实验。（3）新鲜的胡萝卜含有大量水分，在干燥时要注意控制温度，温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解。萃取过程中在加热瓶口安装回流冷凝装置，为了防止加热时有机溶剂挥发。（2）提取胡萝卜素的实验流程为：胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素，其中过滤的目的是除去不溶物。【点睛】本题主要考查微生物的接种和培养基及胡萝卜素的提取与鉴定，意在强化学生对相关知识的识记、理解与运用。12、不能因为当该对等位基因位于X染色体和XY染色体同源区