2023-2024学年湖北省武汉市部分学校生物高三上期末质量检测试题含解析

2023-2024学年湖北省武汉市部分学校生物高三上期末质量检测试题注意事项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：（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．下列关于人体细胞分化、衰老、凋亡与癌变的叙述，错误的是A．衰老细胞的物质运输功能降低B．被病原体感染的细胞可通过细胞凋亡清除C．造血干细胞分化形成的红细胞和白细胞寿命不同D．恶性肿瘤细胞有无限增殖的特性，不易被化疗药物杀死2．如图为某植物叶肉细胞部分结构示意图，①是叶绿体。下列有关叙述错误的是（）A．②是内质网，能对蛋白质进行加工B．①和④中都含有光合色素C．③是线粒体，是有氧呼吸的主要场所D．①是进行光合作用的场所3．下列有关变异及进化的叙述，正确的是（）A．单倍体育种时，常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，目的是诱导染色体变异B．基因突变导致产生核苷酸序列不同的基因，仍可表达出相同的蛋白质C．不同基因型的猕猴个体对环境的适应性一定不同D．生物变异与进化的方向是由自然选择决定的4．结合下图分析，下列说法正确的是（）A．若判断甲是否为需氧型生物，依据的是细胞中是否含有结构①B．若判断乙是否为植物细胞，并不能仅依据细胞中是否含有结构②C．用电子显微镜观察不能区分细胞甲和细胞乙是否为原核生物D．根据细胞中是否含有结构③，可将甲、乙、丙三种生物分为真核生物和原核生物两个类群5．下列与生物实验有关的叙述，错误的是（）A．可采用构建物理模型的方法研究DNA分子的结构特点B．提取绿叶中的色素时，至少需要破坏细胞膜和叶绿体膜C．用不同浓度的生长素类似物处理插条，生根效果可能相同D．经龙胆紫溶液染色后，洋葱根尖的质壁分离现象更容易观察6．我们经常在媒体上看到“生态平衡”的概念，下列关于“生态平衡”和“生态系统稳定性”的叙述中，不正确的是()A．生态平衡是生态系统发展到一定阶段，生态系统保持其结构与功能的稳定状态B．生态系统的稳定性是生态系统具有的保持和恢复其结构与功能相对稳定的能力C．生态系统的自我调节能力是生态系统稳定性和生态平衡的基础D．生态平衡与生态系统的稳定性没有关系二、综合题：本大题共4小题7．（9分）某动物黑色毛和棕色毛这一对相对性状分别由常染色体上的基因B、b决定，同时X染色体上基因I会抑制黑色与棕色色素的形成，从而使毛色变白，基因i无此作用。请回答下列相关问题。（1）种群中黑色雌性个体的基因型为________________，白色个体的基因型共有______________种。（2）群体中，理论上棕色雄性个体数_______________（填“多于”“等于”或“少于”）棕色雌性个体，理由是_____________________________。（3）现有基因型为BBX1Y的个体与纯合棕色雌性杂交，F1出现了黑色雌性个体。推测变异的原因可能是：①发生了基因突变；②发生了X染色体上I基因片段的缺失。某学生采用F1黑色雌雄个体相互交配的方式对变异原因进行研究，判断其能否依据交配后代的表现型及比例确定变异原因，并阐述你的理由：___________________________________________________________________。8．（10分）食蚊鱼为小型鱼类，又名大肚鱼，体长3~7厘米，耐污染、适应力强，其擅长捕食蚊子的幼虫即孑孓，食蚊鱼无食用价值但可作为观赏鱼饲养。回答下列相关问题：（1）食蚊鱼作为观赏鱼体现了生物多样性的_______________价值。请写出利用食蚊鱼灭蚊的两点优势：______________________________。（2）1911年，将600尾食蚊鱼从夏威夷运往台湾的途中，大部分已死亡，仅存126尾，但放进水体后不久就遍及台湾，成为池塘、河流的优势物种，使一些当地原有物种数量减少甚至灭绝。食蚊鱼在台湾大量繁殖的原因是______________________________，由于食蚊鱼数量的大量增加，当地生态系统的稳定性受到影响，食蚊鱼与水中其他生物的关系是_______________。（3）人们观察发现，在一个臭气熏天的环境中生活着数以万计的子孓，引入食蚊鱼不久后，大量食蚊鱼出现同类相食甚至死亡的现象，该现象体现了生态系统的____________________（填“正”或“负”）反馈调节，分析出现这种现象的可能原因：______________________________。9．（10分）厨余废水中脂肪含量高，为了筛选出能快速分解脂肪的微生物。研究人员进行了“厨余废水取样→选择培养→梯度稀释→鉴别培养”系列操作。请回答：（1）选择培养的目的是_______，需制备以_______为唯一碳源的液体培养基，使用液体培养基的优点是_______。（2）采用稀释倍数适宜的培养液进行_______方法接种，目的是在固体培养基上形成_______菌落。培养时需将培养皿倒过来放置，防止_______，以免造成污染。（3）在鉴别培养过程中，向培养基内加入中性红溶液，中性红溶液是一种脂肪水解指示剂，在弱酸性下呈红色，弱碱性下呈黄色。选取_______的菌落，即为目标菌，判断的理由是_______。10．（10分）干扰素是动物体内的一种蛋白质，可用于治疗病毒的感染和癌症。长期以来，人们利用相关病毒诱导白细胞产生干扰素再从血液中提取，但每升血只能提取0.05μg。1982年，我国科学家通过基因工程等技术开发研制出我国首个基因工程药物——重组人干扰素。回答下列相关问题。（1）相对于从基因组文库中获取干扰素基因，从已病毒免疫的白细胞中提取mRNA，再反转录并构建的cDNA文库中获取的干扰素基因，更易在大肠杆菌中合成正常干扰素。从基因表达的角度分析，其原因是_____。（2）天然的干扰素很难在体外保存，但通过蛋白质工程可得到“可保存的干扰素”。蛋白质工程以_____和_____的关系为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质。（3）在构建该基因表达载体时，需同时用限制酶HindⅢ和BstⅠ处理目的基因和质粒，主要目的是_____。（4）质粒中LacZ基因编码的半乳糖苷酶，能催化生成蓝色物质从而将细菌染成蓝色。在含有四环素的培养基中，未被转化的大肠杆菌的生长现象是_____，含有质粒载体的大肠杆菌的生长现象是_____，含有重组质粒的大肠杆菌的生长现象是_____，从而获得所需重组细胞。（注：若能正常生长需要写出菌落特征）（5）转基因细菌产生的干扰素可能会成为某些人的过敏原，存在潜在风险。有科学家将干扰素基因转入小鼠基因组，获得膀胱生物反应器，最终在尿液中获得干扰素。在该操作中，应使干扰素基因在_____细胞中特异性表达。11．（15分）将餐厨垃圾无害化处理，是环境保护的一项重要措施。某研究团队拟从餐厨垃圾中分离出具有高效降解能力的微生物，并制成菌制剂，用于餐厨垃圾无害化处理。所进行实验的简要步骤如下：步骤一：取一定量的餐厨垃圾样品，筛除大块杂质后，装入无菌袋中密封，备用。步骤二：配制用于培养菌种的培养基，配方如下表所示。成分蛋白氯牛肉膏氯化钠琼脂含量（g/L）1015105步骤三：制备样品稀释液，并将不同浓度的样品稀释液涂布于平板培养基表面进行培养，48h后观察结果。步骤四：对20种菌种进行分离纯化。（1）牛肉膏、蛋白胨中含有磷酸盐、糖、维生素和_______等营养成分，写出制备牛肉膏蛋白胨琼脂培养基的简要流程（用“→”连接）：___________________________________。使用后的培养基一定要进行_______（填“灭菌”或“消毒”）处理。（2）微生物在牛肉膏蛋白胨琼脂培养基中可形成菌落，菌落对微生物研究工作有很大作用，可用于_______________________（答出两项即可）等工作。利用稀释涂布平板法进行接种时，要对菌液进行充分稀释的目的是____________________________。（3）为了比较这些菌种对餐厨垃圾中淀粉的降解效果，配制含淀粉的培养基，分别用于测定各菌种对淀粉的降解效果，并进行测定。下图表示其中4种菌种（X1-X4）在淀粉培养基上的培养结果，写出图示的测定菌种对淀粉降解效果的实验原理：____________________。

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】

1、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达，即不同细胞基因表达情况不同，如血红蛋白基因只在红细胞中表达。细胞分化是生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础。细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。2、衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。3、癌细胞的主要特征：（1）无限增殖；（2）形态结构发生显著改变；（3）细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，易转移。4、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。【详解】A、衰老的细胞，其细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低，A正确；B、被病原体感染的细胞的清除，是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，属于细胞凋亡，B正确；C、造血干细胞分化形成的红细胞和白细胞的寿命不同，红细胞的平均寿命约为120天，白细胞的平均寿命很短，约7-14天，C正确；D、恶性肿瘤细胞有无限增殖的特性，但也容易被化疗药物杀死，D错误。故选D。2、B【解析】

分析题图：该图为植物叶肉细胞部分结构示意图，其中①是叶绿体、②是内质网、③是线粒体、④是液泡。【详解】A、②是内质网，能对来自核糖体的蛋白质进行加工和运输，A正确；B、①叶绿体中含有光合色素，④液泡中含有色素，但不属于光合色素，B错误；C、③是线粒体，是细胞进行有氧呼吸的主要场所，C正确；D、①是叶绿体，含有光合色素，是植物进行光合作用的场所，D正确。故选B。【点睛】本题结合模式图，考查细胞结构和功能，要求考生识记细胞中各种结构的图象，能准确判断图中各结构的名称，再根据题干要求准确答题。3、B【解析】

生物的变异分为可遗传变异和不遗传变异，可遗传变异的来源有基因突变、基因重组和染色体畸变，其中染色体畸变，在显微镜下可见。可遗传变异是进化的原材料，进化的实质是基因频率的改变，变异具有不定向性，自然选择决定净化的方向。【详解】A、与正常植株相比，单倍体植株长得弱小，而且高度不育，故单倍体育种时，常用秋水仙素处理的对象是幼苗，A错误；B、由于密码子的简并性等原因，基因突变导致产生核苷酸序列不同的基因，仍可表达出相同的蛋白质，B正确；C、不同基因型的猕猴个体对环境的适应性可能不同，C错误；D、变异是不定向的，自然选择决定生物进化的方向，D错误。故选B。4、B【解析】

分析题图：甲细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，属于原核细胞；乙细胞含有液泡、叶绿体和细胞壁，属于植物细胞；丙为病毒；①为线粒体，是有氧呼吸的主要场所；②是叶绿体，是光合作用的场所。③是细胞核。【详解】A、结构①为线粒体，甲是原核生物，细胞没有线粒体，因此判断甲是否为需氧型生物，不能依据细胞中是否含有结构①，A错误；

B、若判断乙是否为植物细胞，并不能仅依据细胞中是否含有结构②叶绿体，因有些植物细胞如根部细胞无叶绿体，B正确；

C、电子显微镜可以观察到细胞器和细胞核，能区分真核细胞和原核细胞，C错误；

D、结构③是细胞核，原核细胞和真核细胞最主要的区别是有无核膜包被的细胞核，丙没有细胞结构，既不属于原核细胞，也不属于真核细胞，D错误。故选B。【点睛】本题结合几种细胞和细胞器的结构模式图，考查原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同、细胞结构和功能，要求考生识记原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同，识记动植物细胞结构的异同，能准确判断图中各细胞和细胞器的名称，再结合所学的知识答题。5、D【解析】

本题考查生物实验的相关知识，旨在考查考生的理解能力和实验与探究能力。【详解】A、可采用构建物理模型的方法研究DNA分子的结构特点，A正确；B、绿叶中的色素分布于叶绿体的类囊体薄膜上，提取绿叶中的色素时，至少需要破坏细胞膜和叶绿体膜，B正确；C、由于生长素的生理作用具有两重性，在最适浓度两侧有促进扦插枝条生根效果相同的不同浓度，C正确；D、经龙胆紫溶液染色后，细胞已死亡，无法观察到质壁分离现象，D错误。故选D。6、D【解析】生态平衡是指生态系统中各种生物的数量和比例总是保持在相对稳定的状态；在自然状态下，生态系统是稳定的，并具有保持和恢复其结构和功能相对稳定的能力，所以A、B正确；生态系统具有自我调节能力，自我调节能力是生态系统稳定性和生态平衡的基础，C正确；由于生态系统的自动调节能力是有一定限度的，与生物的种类和数量有关，生物的数量和种类越多，调节能力越强，如果人类的干预超过了这个限度，生态系统就会遭到破坏，D错误。二、综合题：本大题共4小题7、BBXiXi、BbXiXi9多于在B基因不存在的情况下，雌性的两条X染色体上同时具有i基因时才会出现棕色，而雄性的一条X染色体上有基因时就会出现棕色不能因为无论是基因突变还是染色体发生X染色体含片段缺失，交配后代中黑色：棕色的比例均为3∶1【解析】

题意分析：根据题干信息黑色毛和棕色毛这一对相对性状分别由常染色体上的基因B、b决定，同时X染色体上基因I会抑制黑色与棕色色素的形成，从而使毛色变白，基因i无此作用，可知群体中白色个体的基因型有B—XIX-、B—XIY、bbXIX-、bbXIY；黑色个体基因型为、B—XiXi、B—XiY；棕色个体的基因型为bbXiXi、bbXiY。【详解】（1）由分析可知，种群中黑色雌性个体的基因型为BBXiXi、BbXiXi，白色个体的基因型共有9种，分别为BBXIXI、BbXIXI、BBXIXi、BbXIXi、BBXIY、BbXIY、bbXIXI、bbXIXi、bbXIY。（2）群体中，在B基因不存在的情况下，雌性的两条X染色体上同时具有i基因时才会出现棕色，而雄性的一条X染色体上有基因时就会出现棕色，据此可知，理论上棕色雄性个体数多于棕色雌性个体。（3）现有基因型为BBXIY的个体与纯合棕色雌性bbXiXi，杂交，F1的基因型为BbXIXi（白色）、BbXiY（黑色），然而却出现了黑色雌性个体，该个体出现的原因如果是基因突变，则黑色雌性个体的基因型为BbXiXi；如果为X染色体上I基因片段的缺失导致，则黑色雌性个体的基因型为BbXXi；若让该黑色雌性个体与F1黑色雄性个体相互交配，则无论是基因突变还是染色体发生X染色体含片段缺失，导致的黑色雌性个体的杂交结果都是黑色∶棕色=3∶1，所以根据上述方式无法判断变异发生的原因。【点睛】认真分析题干信息是解答本题的重点，关注基因决定性状过程中的相互作用的信息是突破本题的关键！8、直接不污染环境；把蚊子的幼虫消灭在水中，减少疾病传播气候、环境等条件适宜且没有天敌竞争和捕食（寄生）正水环境条件差（水环境缺氧等）【解析】

1、生物多样性的价值：（1）直接价值：如动植物为人类提供的粮食、油料、蔬菜、水果、肉、奶、蛋及许多药物等；（2）间接价值：生物多样性在自然界的物质循环、净化环境、改良土壤、涵养水源及调节气候等方面发挥着重要作用；（3）潜在价值：人类所认识和利用的是生物的一小部分，大量的野生生物的使用价值目前还不清楚，它们具有巨大的潜在使用价值。2、生态系统的稳定性：生态系统具有保持和恢复自身结构和功能的能力，其基础是生态系统具有负反馈调节能力。【详解】（1）观赏价值体现了生物多样性的直接价值；食蚊鱼灭蚊属于生物防治，其优点有：不污染环境；把蚊子的幼虫消灭在水中，减少疾病传播。（2）食蚊鱼在台湾大量繁殖的原因是才迁入到新的环境中气候、环境等条件适宜且没有天敌；题干信息“食蚊鱼捕食蚊子的幼虫即孑孓，”所以与水中其他生物的关系是捕食和竞争，可能还存在寄生。（3）在一个臭气熏天的环境中由于水环境条件太差或水环境缺氧，造成大量食蚊鱼出现同类相食甚至死亡的现象，鱼类的死亡增加水中有机物的含量，使分解者活动加强，造成水质进一步变差，这体现了生态系统的正反馈调节。【点睛】本题难点是（3）中分析出这是一个正反馈的调节，可以从负反馈和正反馈的结果进行分析。9、增加分解脂肪微生物的数量，保证能分离到所需的微生物脂肪液体培养基营养成分分布均匀，可以与微生物充分接触，微生物繁殖速度快（稀释）涂布平板法单个的培养皿盖上的水珠落入培养基菌落周围呈红色目标菌分解脂肪后产生甘油和脂肪酸，其中脂肪酸呈弱酸性使中性红变为红色【解析】

微生物的分离是研究和利用微生物的第一步。分离培养微生物时，接种微生物最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法，平板划线法一般多用于菌种的纯化，稀释涂布平板发一般多用于筛选菌株。【详解】（1）选择培养的目的是增加分解脂肪微生物的数量或浓度；需要制备以脂肪为唯一碳源的培养基；液体培养基的有点是营养成分分布均匀，可以与微生物充分接触，使微生物的繁殖速度加快；（2）该实验目的是筛选快速分解脂肪的微生物，故采用稀释涂布平板法接种；目的是在固体培养基上形成单个菌落；培养皿需要倒置，防止培养皿盖上的水珠落入培养基；（3）鉴别培养过程中，目标菌落能够使脂肪水解，脂肪水解产生甘油和脂肪酸呈弱酸性，故菌落周围会呈现红色。【点睛】本题主要考查学生筛选特定功能微生物的相关知识，学生要明确两种分离培养微生物的方法的区别和应用情景，熟记实验操作中各个步骤的操作方式和目的，灵活使用题干对应的知识点回答问题。10、从基因组文库中获得的干扰素基因有内含子，在大肠杆菌中干扰素基因的转录产物中与内含子对应的RNA序列不能被切除，无法表达出干扰素蛋白质分子的结构规律生物功能防止目的基因和载体任意连接（或自身环化或反向连接）无法生长正常生长，菌落呈蓝色正常生长，菌落呈白色（或无色）膀胱上皮【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）从基因组文库中获得的干扰素基因有内含子，在大肠杆菌中干扰素基因的转录产物中与内含子对应的RNA序列不能被切除，无法表达出干扰素。因此相对于从基因组文库中获取干扰素基因，从已病毒免疫的白细胞中提取mRNA，再反转录并构建的cDNA文库中获取的干扰素基因，更易在大肠杆菌中合成正常干扰素。（2）蛋白质工程以蛋白质分子的结构规律和生物功能的关系为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质。（3）在构建该基因表达载体时，需同时用限制酶HindⅢ和BstⅠ处理目的基因和质粒，主要目的是防止目的基因和载体任意连接（或自身环化或反向连接）。（4）用限制酶HindⅢ和BstⅠ处理质粒时，破坏了lacZ基因，导致半乳糖苷酶不能合成，而半乳糖苷酶能催化生成蓝色物质从而将细菌染成蓝色。在含有四环素的培养基中，未被转化的大肠杆菌不含四环素抗