2023-2024学年河北省衡水市枣强县枣强中学高三生物第一学期期末质量检测试题含解析

2023-2024学年河北省衡水市枣强县枣强中学高三生物第一学期期末质量检测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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．细胞膜上参与跨膜运输的载体蛋白有两种：离子泵能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子；离子通道受到适当的刺激，通道会打开，离子顺浓度梯度跨膜运输。下列叙述不正确的是（）A．缺氧会抑制植物根尖细胞通过离子通道吸收NO3-B．K+进入红细胞的方式与离子泵运输离子的方式相同C．温度能够影响小肠绒毛上皮细胞通过离子泵吸收Ca2+D．神经元产生神经冲动时，通过离子通道使Na+内流2．研究发现，人类免疫缺陷病毒（HIV）携带的RNA在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板。依据中心法则（下图），下列相关叙述错误的是（）A．合成子代病毒蛋白质外壳的完整过程至少要经过④②③环节B．HIV攻击人体细胞时，人体细胞不能产生HIV的抗体C．通过④形成的DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上D．科学家可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病3．进食后半小时，内环境中会显著增多的成分是（）A．胰高血糖素 B．肝糖元 C．葡萄糖 D．ATP合成酶4．下图为某种细菌中脲酶基因转录的mRNA部分序列。现有一细菌的脲酶由于基因突变而失活，突变后基因转录的mRNA在图中箭头所示位置增加了70个核苷酸，使图示序列中出现终止密码（终止密码有UAG、UGA和UAA）。下列有关说法错误的是（）A．突变基因转录的mRNA中，终止密码为UGAB．突变基因表达的蛋白含115个氨基酸C．其线粒体的环状DNA分子中每个脱氧核糖都与两个磷酸相连D．突变基因所在DNA复制时所需的酶有解旋酶、DNA聚合酶等5．把一个细胞中的磷脂分子全部提取出来，在空气和水界面上将它们铺成单分子层(假定单分子间距离适当且相等)。推测在下列细胞中，空气和水界面上磷脂单分子层的表面积与原细胞的表面积之比最大和最小的细胞分别是()①洋葱根尖成熟区表皮细胞②蛙的红细胞③人体浆细胞④乳酸菌细胞⑤酵母菌细胞A．①②B．③④C．③②D．⑤④6．促红细胞生成素(ESF)既能刺激骨髓造血组织，使红细胞数增加，改善缺氧，又能抑制肝脏中的促红细胞生成素原(ESF原)的生成。下列分析正确的是（）A．血浆是红细胞与外界环境进行物质交换的媒介B．红细胞具有接收ESF的受体蛋白，从而改善缺氧C．ESF抑制肝脏中的ESF原的生成属于正反馈调节D．B细胞在骨髓中成熟，在细胞免疫中发挥重要作用二、综合题：本大题共4小题7．（9分）孢堆黑粉菌是一种真菌，能引起玉米患丝黑穗病。科研人员将水稻细胞中的几丁质酶基因导入玉米细胞中，使玉米获得了抗丝黑穗病的能力。请回答下列问题：（1）为获得水稻的几丁质酶基因，可提取水稻细胞的mRNA，在________酶的作用下合成多种互补DNA片段，再与载体连接后储存在一个受体菌群中，这个受体菌群叫作水稻的________________，利用PCR技术扩增获取的目的基因的前提，是有________________，以便合成合适的引物。（2）用农杆菌转化法导入目的基因时，需要先将目的基因整合到________。自然条件下，农杆菌更容易感染植物的受伤部位，原因是________________________。（3）基因工程和杂交育种所依据的遗传学原理是________________。可通过基因工程的方法让玉米获得水稻的抗丝黑穗病的能力，而不能通过杂交育种的方式实现，体现了基因工程育种具有________________的突出优点。8．（10分）某种植物花瓣色素的合成途径如图所示。已知酶①的合成受等位基因A/a中A基因的控制，酶②的合成受等位基因B/b中b基因的控制，酶③的合成受等位基因D或d的控制，上述三对基因独立遗传。酶①和酶③对白色底物的利用能力相同，且蓝色和黄色同时存在时花瓣表现为绿色，蓝色和红色同时存在时花瓣表现为紫色。回答下列问题：（1）已知任意黄花植株自交均无法得到蓝花子代，推测酶③的合成受____（填“基因D”或“基因d”）的控制，原因是____。若某植株自交得到的子代表现型及比例为绿花：黄花：紫花：红花=9：3：3：1，则该亲本植株的表现型及基因型分别是____。（2）假设另外一对独立遗传的基因E/e中E基因控制合成酶④，酶④与酶①的功能相同，但酶④存在时，酶③不能发挥作用。结合现有结论，在考虑基因E/e的情况下，植物种群中纯合红花植株的基因型最多有____种。选取基因型为AAbbDDEE和AAbbddee的植株杂交得到F1，F1自交得F2，F2中红花植株的比例为___。9．（10分）用等体积的三个玻璃瓶甲、乙、丙，同时从某池塘水深0.2m处的同一位置取满水样，立即测定甲瓶中的氧气含量，并将乙、丙瓶密封后放回原处。一昼夜后取出玻璃瓶，分别测定两瓶中的氧气含量，结果如下（不考虑化能合成作用），回答下列问题。透光玻璃瓶甲透光玻璃瓶乙不透光玻璃瓶丙1．9mg2．6mg3．8mg（1）丙瓶中浮游植物的叶肉细胞产生[H]的场所是___________。（2）在甲、乙、丙瓶中生产者呼吸作用相同且瓶中只有生产者的条件下，一昼夜后，生产者呼吸消耗的氧气量为_____mg。乙瓶和丙瓶中氧气含量的差值可表示_______。（3）一昼夜后，丙瓶水样的pH值低于乙瓶，其原因是_______。10．（10分）某弃耕农田多年后形成灌木丛，下图表示灌木丛某阶段田鼠的种群数量变化，下表为该灌木丛第一、二、三营养级生物的能量分析表（单位为百万千焦），“？”表示能量暂时不详，但可以计算出来。营养级同化量未利用量分解者分解量呼吸量一2．46×20222．0×20222．59×20202．6×2020二3．2×2094．5×2065．0×2062．53×209三？6．0×2074．0×2072．3×206（2）图中N点时出生率_________（选填＞、＜或＝）死亡率。若田鼠种群中有鼠疫发生时，鼠疫杆菌与田鼠的种间关系是_________。（2）第二、三营养级之间能量的传递效率为_____________（保留一位小数点）。（3）在灌木丛中，食物链上的相邻物种之间存在着捕食关系。相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息，这说明信息能够_________________，以维持生态系统的稳定。（4）在草本与灌木混生阶段，农田内很少有一年生草本植物生长，其原因是_________。11．（15分）基因工程是上世纪70年代出现的一门生物技术。不论你是“挺转派”还是“反转派”，都改变不了“基因工程是生物学最具生命力和最引人注目的前沿科学之一，是现代生物技术的代表”这一事实。回答下列问题：（1）基因工程是在____________水平上进行设计和施工的。（2）基因工程的基本工具包括____________、____________和载体。通常使用的载体除质粒外，还有____________、____________等。（3）DNA分子经切割后产生的DNA片段末端通常有两种形式——黏性末端和平末端。在“缝合”双链DNA片段时，只能将互补的黏性末端连接起来的酶是____________；既可以将互补的黏性末端“缝合”，又可以将平末端“缝合”的酶是____________。（4）最近“基因编辑婴儿——露露和娜娜”事件备受关注。2018年11月27日，122位国内科学家在微博发布“科学家联合声明”，对此表示坚决反对和强烈谴责。据研究者声称“这对双胞胎的一个基因经过修改，使她们出生后能天然抵抗艾滋病”。但此事件中两个婴儿的诞生严格意义上讲并不属于基因治疗的范畴。基因治疗是把____________，从而达到治疗疾病的目的，这是治疗遗传病最有效的手段。

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、A【解析】

根据题干分析，“离子泵是一种载体蛋白，能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子”，说明通过离子泵的跨膜方式属于主动运输；“离子通道是一种通道蛋白，受到适当的剌激，通道会打开，离子顺浓度梯度跨膜运输”，说明通过离子通道的跨膜方式属于协助扩散。【详解】A、根尖细胞通过离子通道吸收NO3-属于协助扩散，不需要能量，因此缺氧会抑制植物根尖细胞通过离子通道吸收NO3-，A错误；B、K+进入红细胞的方式与离子泵运输离子的方式都是主动运输，B正确；C、温度能够影响分子的运动，从而影响离子泵和离子通道进行跨膜运输，所以温度能够影响小肠绒毛上皮细胞通过离子泵吸收Ca2+，C正确；D、神经元产生神经冲动时，Na+通过离子通道的协助扩散进行内流，D正确。故选A。2、B【解析】

分析题图可知：图中①表示DNA的复制过程；②表示转录过程；③表示翻译过程，④表示逆转录过程；⑤表示RNA的复制过程。【详解】A、由于人类免疫缺陷病毒（HIV）

携带的RNA在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板，需要经过逆转录过程形成DNA，然后再通过转录和翻译过程形成蛋白质外壳，即至少要通过图中的④②③环节完成，A正确；B、HIV的遗传机体可以在HIV的刺激下产生相应的抗体，但抗体无法消除细胞内病毒，B错误；C、通过④逆转录过程形成的DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上，并伴随宿主细胞DNA复制而复制，C正确；D、HIV为逆转录病毒，逆转录过程需要逆转录酶的催化，因此科学家可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病，D正确。故选B。【点睛】本题结合图解，考查中心法则及其发展，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，能正确分析题图，再结合HIV的特点准确答题。3、C【解析】

内环境是指细胞生存的液体环境，由组织液、血浆和淋巴组成。内环境中的物质有激素、抗体、葡萄糖、CO2等。【详解】A、进食后半小时由于食物的消化吸收，血糖升高，胰高血糖素分泌量减少，所以内环境中胰高血糖素减少，A错误；B、肝糖元存在于细胞内，不属于内环境中的物质，B错误；C、进食后半小时由于食物的消化吸收，血糖升高，即内环境中的葡萄糖会显著升高，C正确；D、ATP合成酶存在于细胞内，不属于内环境中的物质，D错误。故选C。4、C【解析】

密码子共用64种，包括2种起始密码子、3种终止密码子和59种其他密码子，其中起始密码子不仅可以作为翻译开始的信号，还能编码相应的氨基酸；3种终止密码子只是终止翻译的信号，不编码氨基酸；59种其他密码子只编码相应的氨基酸。【详解】A、密码子是由三个相邻的碱基组成，271个碱基和后面2个碱基一起共构成91个密码子，插入的70个核苷酸和后面2个碱基一起共构成24个密码子，后面是UGA，即为终止密码，A正确；B、终止密码表示翻译结束，但不编码氨基酸，突变基因转录成的mRNA中能编码氨基酸的碱基有（271+2+70+2）＝345个，所以表达的蛋白质含有115个氨基酸，B正确；C、题干中该生物是细菌，没有线粒体结构，C错误；D、DNA复制需解旋酶、DNA聚合酶等酶，D正确。故选C。【点睛】密码子在mRNA上，反密码子在tRNA上，遗传信息在DNA上。5、B【解析】

1.洋葱根尖成熟区表皮细胞、蛙的红细胞、酵母菌细胞和人体浆细胞都是真核细胞，乳酸菌细胞是原核细胞，真核细胞具有细胞膜、核膜和细胞器膜，而原核细胞只有细胞膜。2.人体浆细胞能分泌大量的抗体，因此其细胞中内质网和高尔基体多，膜面积大。【详解】磷脂单分子层的表面积与原细胞表面积之比最大的细胞特征是细胞相对比较小，而且细胞中生物膜结构丰富。题干所列的几种细胞中，人体浆细胞主要产生抗体，细胞中有丰富的内质网和高尔基体，符合此特点。乳酸菌细胞仅具有细胞膜，细胞内没有膜结构，是几种细胞中磷脂单分子层的表面积与原细胞表面积之比最小的细胞，A、C、D不合题意，B符合题意。【点睛】本题考查生物膜系统、原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同，要求考生识记原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同，明确原核细胞的生物膜只有细胞膜；识记细胞结构和功能，明确浆细胞具有较强的分泌功能，细胞中的膜结构多，膜面积大。6、A【解析】

血液是流动在人的血管和心脏中的一种红色不透明的粘稠液体，血液由血浆和血细胞组成。多细胞动物绝大多数细胞并不能直接与外部环境接触，他们周围的环境就是动物体内细胞外面的液体，叫做细胞外液，也称为内环境，包括血浆、组织液和淋巴等。细胞通过细胞膜直接与组织液进行物质交换，同时组织液又通过毛细血管壁与血浆进行物质交换。血浆在全身血管中不断流动，再通过胃肠、肾、肺、皮肤等器官与外界进行物质交换。【详解】A、红细胞生活在血浆中，通过红细胞与外界环境进行交换，A正确；B、根据题意分析，促红细胞生成素（ESF）作用的靶细胞是骨髓造血干细胞，说明造血干细胞上有该信号分子的受体，而不是红细胞有其受体蛋白，B错误；C、促红细胞生成素一方面刺激骨髓造血组织，使周围血液中红细胞数增加，另一方面又反馈性的抑制肝脏中的促红细胞生成素原的生成，所以促红细胞生成素抑制肝脏中的促红细胞生成素原的生成这种反馈属于负反馈调节，这种机制保证生物体内物质含量的稳定，不会造成浪费，C错误；D、B细胞成熟的场所在骨髓，在体液免疫中发挥重要的作用，D错误。故选A。二、综合题：本大题共4小题7、逆转录cDNA文库一段已知目的基因的核苷酸序列Ti质粒的T-DNA上伤口部位的细胞能分泌大量的酚类化合物吸引农杆菌移向这些细胞基因重组克服远缘杂交不亲和的障碍【解析】

cDNA文库是指某生物某一发育时期所转录的mRNA全部经反转录形成的cDNA片段与某种载体连接而形成的克隆的集合。cDNA文库与基因组文库的最主要的区别是，基因组文库含有而cDNA文库不含非转录的基因组序列(重复序列等)。与基因组文库一样，cDNA文库也是指一群含重组DNA的细菌或噬菌体克隆。每个克隆只含一种mRNA的信息，足够数目克隆的总和包含了细胞的全部mRNA信息。cDNA文库便于克隆和大量扩增，可以从中筛选到所需目的基因，并用于表达。不论是由细胞总DNA建立的基因组文库，还是由mRNA逆转录而成的cDNA建立的cDNA文库，都是混合物，还要对文库进行筛选，直到获得目的基因。【详解】（1）mRNA可以逆转录得到DNA，需要逆转录酶的催化。cDNA文库是指某生物某一发育时期所转录的mRNA全部经反转录形成的cDNA片段与某种载体连接而形成的克隆的集合。若目的基因的核苷酸序列已知，可利用PCR技术扩增获取目的基因。（2）单独的目的基因易丢失，用农杆菌转化法导入目的基因时，需要先将目的基因整合到Ti质粒的T-DNA上。自然条件下，植物受伤部位的细胞能分泌大量的酚类化合物吸引农杆菌，因此农杆菌更容易感染植物的受伤部位。（3）基因工程和杂交育种都可以使优良性状集中在某一个体上，所依据的遗传学原理是基因重组。水稻细胞中的几丁质酶基因导入玉米细胞中，使玉米获得了抗丝黑穗病的能力，这是通过基因工程的方法让玉米获得水稻的抗丝黑穗病的能力，而玉米和水稻不是一个物种，不能杂交，说明基因工程育种具有克服远缘杂交不亲和的障碍的突出优点。【点睛】本题重点考查学生对基因工程操作、原理的理解以及育种方式的比较，重在考查对概念的理解和掌握。8、基因D若基因d控制合成酶③，那么黄花植株可能存在AaB_Dd的个体，其自交可得到aa__dd，表现为蓝花，这与实验结果不符，所以控制酶③合成的是基因D绿花、AABbDd513/16【解析】

1、基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子时，位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。2、由题图可知，该植物的花瓣颜色是由基因通过控制酶的合成控制细胞代谢而控制的。酶①存在、酶②③不存在为黄色，酶①②存在、酶③不存在为红色，酶①③存在、酶②不存在为绿色，酶①②都不存在。不论酶②是否存在都为白色，酶①②③都存在为紫色。【详解】（1）由分析可知，花瓣为黄色时存在酶①不存在酶②③，如果酶③由d基因控制，D_不能合成③，黄花基因型可能有AaBbDd，其自交可得到aa__dd，即会合成蓝色色素，因此子代会出现蓝花，这与题干矛盾，因此酶③不是由d控制的，而是由D基因控制的。某植株自交某植株自交得到的子代表现型及比例为绿花∶黄花∶紫花∶红花=9∶3∶3∶1，说明是2对等位基因的自由组合，1对纯合，又知自交后代无白花个体，因此自交后代无aa个体，亲本基因型应该是AABbDd，表现为绿花。（2）由题意知，植株自交得到的子代表现型及比例为绿花∶黄花∶紫花∶红花=9∶3∶3∶1，子二代红花的比例是1/16，因此红花基因型是AAbbdd，即酶②是由隐性基因b控制。若该植物花瓣颜色由4对等位基因控制，且遵循自由组合定律，种群中红花应该具备的条件是酶①②存在、酶③不存在，酶④可以存在或不存在，酶④②存在，酶③存在或不存在，或者是酶①④②存在、酶③存在或不存在都行，基因型可以表示为：A_bbD_E_、A_bbdd__、aabbddE_、A_bb__E_，纯合体种类是AAbbDDEE、AAbbBddEE、AAbbddee、aabbddEE、AAbbddEE，共5种基因型；基因型为AAbbDDEE和AAbbddee的植株杂交得到F1，基因型为AAbbDdEe，F1自交得F2，F2中红花植株的比例为AAbbddee+AAbbddE_+AAbbD_E_=1/16+3/16+9/16=13/16。【点睛】本题考查学生理解基因分离定和自由组合定律的实质，基因与性状之间的关系，学会根据细胞代谢途径及后代的性状分离比判断某种酶是由显性基因控制还是由隐性基因控制，进而推导不同表现型的基因型，解答该题的关键是根据细胞代谢途径和子代表现型比例推测酶③、酶②是由显性基因控制还是由隐性基因控制。9、细胞质基质和线粒体基质1.1总光合作用产生的氧气含量乙瓶中的总光合速率大于呼吸速率，CO2浓度降低；而丙瓶中只进行呼吸作用，CO2浓度升高；丙瓶中的CO2浓度高于乙瓶【解析】

该实验中甲为对照组，乙和丙为实验组。本实验中甲瓶氧气含量－丙瓶氧气含量＝1.1mg，可表示一昼夜丙瓶中生物细胞呼吸消耗氧气量；乙瓶氧气含量－甲瓶氧气含量＝0.7mg，可表示一昼夜乙瓶中生物净光合释放的氧气量；乙瓶中生产者实际光合作用产生的氧气量为1.1＋0.7＝1.8mg。【详解】（1）丙瓶不透光，浮游植物的叶肉细胞只进行呼吸作用，有氧呼吸的第一阶段和第二阶段均产生[H]，场所分别为细胞质基质和线粒体基质。（2）在甲、乙、丙瓶中生产者呼吸作用相同且瓶中只有生产者的条件下，一昼夜后，生产者呼吸消耗的氧气量为甲瓶中的氧气含量与丙瓶氧气量的差值1.1mg。乙瓶和丙瓶中氧气含量的差值表示为=净光合量+呼吸消耗量=总光合作用产生氧气的量。（3）由表中数据分析可知，在一昼夜中，乙瓶植物总光合作用速率大于呼吸速率，CO2浓度降低，pH值上升；丙瓶植物只进行呼吸作用释放CO2，pH值降低，故丙瓶中的pH低于乙瓶。【点睛】本题利用一组对照实验考查了光合作用和呼吸作用的相关知识，意在考查理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容。10、=寄生25．5%调节生物的种间关系一年生植物在争夺阳光和空间等竞争中被淘汰【解析】

2、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构（食物链、食物网）。K值为环境容纳量，此时出生率等于死亡率。2、信息传递存在于生态系统的各种成分之间，被生态系统的各个组成部分联系成一个整体。在种群内部个体之间、种群之间以及生物与无机环境之间的传递，有利于生命活动的正常进行、有利于生物种群的繁衍、有利于调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。【详解】（2）甲图中虚线表示环境容纳量（K值），N