2024届天津市南开中学高三生物第一学期期末质量检测试题含解析

2024届天津市南开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、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．“无细胞蛋白质合成系统”是以外源DNA或mRNA为模板，人工添加所需原料和能源物质以细胞提取物为条件合成蛋白质的体外基因表达系统。下列叙述错误的是（）A．若以外源DNA为模板，该系统具备完成转录和翻译的能力B．该系统中添加的tRNA种类数多于组成目标蛋白的氨基酸种类数C．为了保证编码目标蛋白的mRNA的数量，应适当添加RNA酶D．与胞内蛋白质合成相比，该系统可表达对细胞有毒害作用的特殊蛋白质2．DNA分子上基因区段发生如图所示变异，其中1表示正常基因。该种变异不会导致下列哪种变化（）A．染色体结构变异 B．DNA结构改变C．基因结构改变 D．基因2无法正常表达3．下列有关人体内环境及稳态的叙述，正确的是（）A．人体内环境的稳态依靠激素作用于神经系统和免疫系统来维持B．组织液和血浆之间存在物质交换，二者的渗透压变化会互相影响C．剧烈运动时血浆中乳酸含量升高，主要通过血细胞吸收乳酸来保持血浆pH相对稳定D．分级调节和反馈调节共同维持内环境稳态，甲状腺激素分泌的调节仅体现了分级调节4．某同学在探究光照强度对某植物光合作用速率影响的实验中，绘制了如图所示的柱状图(在光照强度分别为a、b、c和d，其他条件相同且适宜时，单位时间内该植物某叶肉细胞中CO2与O2量的变化，其中M代表叶绿体中O2的产生总量，N代表叶肉细胞的CO2释放量)。已知光照强度不影响叶肉细胞的呼吸速率。下列有关叙述错误的是（）A．光照强度为b时，该叶肉细胞光合作用速率等于细胞呼吸速率B．光照强度为c时，该叶肉细胞叶绿体产生的O2全部供给线粒体利用C．光照强度为a时，光合作用强度为0D．光照强度为d时，光合作用从外界环境中吸收2个相对单位的CO25．研究发现，分泌蛋白的合成起始于细胞质中游离的核糖体，合成的初始序列为信号序列，当它露出核糖体后，靠自由碰撞与内质网膜上的受体接触，信号序列穿过内质网的膜后，蛋白质合成继续，并在内质网腔中将信号序列切除。合成结束后，核糖体与内质网脱离，重新进入细胞质。基于以上事实，相关推测不正确的是（）A．内质网对蛋白质有加工功能B．核糖体的“游离”状态或“附着”状态是相对的C．核糖体与内质网的结合受制于mRNA中特定的密码序列D．附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质都是分泌蛋白6．为探究酵母菌的呼吸方式，在连接CO2和O2传感器的100mL锥形瓶中，加入40mL活化酵母菌液和60mL葡萄糖培养液，密封后在最适温度下培养。培养液中O2和CO2相对含量变化见图。有关分析正确的是（）A．t1→t2，酵母菌的繁殖速率不断上升B．t3时，酵母菌产生ATP的场所只有细胞溶胶C．若适当提高温度，O2相对含量达到稳定所需时间会缩短D．到t3时，酵母菌需氧呼吸强度才为零7．下列关于生物学实验的叙述，正确的是（）A．龙胆紫溶液染色后，洋葱根尖分生区细胞的质壁分离现象更明显B．醋酸洋红染液配置时需使用乙酸，溶液呈酸性，所以为酸性染料C．苏丹Ⅳ为脂溶性物质，可直接进入细胞，将花生子叶脂肪染成红色D．经盐酸水解处理的洋葱表皮细胞，其线粒体易被健那绿染色8．（10分）下列选项中不符合含量关系“c=a+b，且a>b”的是A．a非必需氨基酸种类、b必需氨基酸种类、c人体蛋白质的氨基酸种类B．a各细胞器的膜面积、b细胞核的膜面积、c生物膜系统的膜面积C．a线粒体的内膜面积、b线粒体的外膜面积、c线粒体膜面积D．a叶肉细胞的自由水、b叶肉细胞的结合水、c叶肉细胞总含水量二、非选择题9．（10分）某地海关查获了一批孕妇血液样品。法律规定，严禁私自携带、邮寄人体血液和血液制品进出境，情节严重的将依法追究法律责任。请回答下列有关问题：（1）建立人类基因库，通常应采集_________（填“男”或“女”）性的血液样本，原因是血液采集较方便，且__________。（2）为研究某些遗传病的基因调控机制，需要获得含有相关基因的样本，科研人员采集血液样本的地点经常选在偏远的交通不便的地区，主要原因是__________隔离阻止了______的扩散交流，能更容易获得该基因。（3）如图为某遗传病的致病基因在一段时间内的基因频率变化情况。据图分析，在_________时间段内该种群的AA、Aa和aa的基因型频率分别为81%、18%和1%。10．（14分）下图表示人体神经系统对排尿的控制，其中尿道内、外括约肌都是一种环形肌肉，逼尿肌分布于膀胱壁。请据图回答：（1）当膀胱充盈后，人会产生尿意，请用箭头和图中必要文字、字母表示产生尿意的神经传导途径__________________________________。在神经冲动传导过程中，c神经纤维膜内形成向_____________方向的局部电流。（2）当尿液进入尿道后，尿道感受器兴奋，兴奋传入初级排尿中枢，进一步加强排尿中枢的活动，这是一种_________（“正反馈”或“负反馈”）调节。（3）人产生尿意的部位在_________。某人在车祸中下丘脑受到暂时性损伤，出现多尿症状，请分析原因____________________________________。（4）大部分同学们不记得小时候尿床的经历，这种短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关，尤其是与大脑皮层下________有关。但是还有部分同学还记得小时候尿床经历，这种长期记忆可能与_______有关。11．（14分）近几年冬季甲型、乙型流感频发，临床发现某药物疗效显著。回答下列问题：（1）人体感染流感后，体内____________、___________（激素）分泌量增加，导致体温升高。其中前者在某些条件下也可以作为神经递质起作用。正常情况下，人体可以通过____________调节机制使体温恢复正常水平。（2）研究显示在口服该药物后，其活性代谢产物在肺、气管、支气管、肺泡、中耳等部位出现积聚的原因是_______________________。（3）该药物被吸收后通过转化为活性代谢产物而由尿液排出体外。此过程中，肾小管腔中的渗透压__________，尿量增加。（4）该药物能预防甲型、乙型流感，但不能取代流感疫苗的预防作用，原因是____________。12．下图是根据实验室中人工饲养黑腹果蝇的数据统计绘制而成的曲线图。人工饲养是在一定大小的培养瓶中、喂以一定量的酵母菌的条件下进行的。回答下列问题：（1）在实验室条件下用草履虫、酵母菌所做的实验与上述结果相似，表明种群在一定空间、一定资源条件下的增长类型，一般都是___________。（2）曲线的纵坐标___________(填写能或不能)反映种群密度的大小。这个过程中种群的增长率的变化趋势是___________。（3）在一定环境中种群增长曲线的渐近线，生态学上称为环境容纳量，其含义是_______。一个种群的环境容纳量___________（填能够或不能够）随着环境的变化而改变。（4）试根据环境容纳量的概念对珍稀动物的保护、草原的合理放牧分别提出你的建议。___________

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、C【解析】

基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，翻译是以RNA为模板合成蛋白质的过程。【详解】A、该系统能合成蛋白质，而蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，因此其具备完成转录和翻译的能力，A正确；B、氨基酸种类数共20种，tRNA种类数有61种，该系统中添加的tRNA种类数多于组成目标蛋白的氨基酸种类数，B正确；C、为保证编码目标蛋白的mRNA数量应适当添加RNA聚合酶，而不是RNA酶，C错误；D、与胞内蛋白质合成相比，无细胞蛋白质合成系统由于不受细胞限制，可表达对细胞有毒害作用的特殊蛋白质，D正确。故选C。【点睛】根据基因控制蛋白质的合成过程分析选项。2、A【解析】

基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换，基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。据图分析，基因2与基因1相比少了一个碱基对(A-T)，即发生了碱基对的缺失，导致基因的结构发生了改变，属于基因突变。【详解】A、根据以上分析已知，该变异属于基因突变，不会导致染色体变异，A错误；B、根据以上分析已知，该变异属于基因突变，而基因是有遗传效应的DNA片段，因此会导致DNA结构改变，B正确；C、根据以上分析已知，该变异属于基因突变，即基因的结构发生了改变，C正确；D、由于缺失了一个碱基对，可能导致基因2无法正常表达，D正确。故选A。3、B【解析】

内环境的理化性质主要包括温度、pH和渗透压：（1）人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右；（2）正常人的血浆接近中性，pH为7.35～7.45，血浆的pH之所以能够保持稳定，与它含有的缓冲物质有关；（3）血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关．在组成细胞外液的各种无机盐离子中，含量上占有明显优势的是Na+和Cl-，细胞外液渗透压的90%来源于Na+和Cl-。【详解】A、人体内环境的稳态依靠神经-体液-免疫调节共同维持，神经系统和免疫系统发挥作用不一定需要激素的作用，A错误；B、组织液和血浆之间可以进行物质交换，二者的渗透压发生变化时会互相影响，B正确；B、血浆pH的调节主要依靠血浆中存在的一些缓冲物质，C错误；D、甲状腺激素分泌的调节体现了分级调节和反馈调节，D错误。故选B。【点睛】本题考查内环境稳态的相关知识，识记激素的调节过程和内环境稳态的维持机制和过程是解题的关键。4、A【解析】

据图分析：a无O2的产生，只有CO2释放,故可表示整个植物的呼吸作用速率；b点表示叶肉细胞的光合作用速率小于呼吸作用速率；c点表示整个植物的光补偿点，此时整个植物的光合作用速率=整个植物的呼吸作用速率；d点时，光合作用大于呼吸作用，植物有有机物的积累。【详解】A、光照强度为b时，叶肉细胞CO2释放＞0，故此时该叶肉细胞光合作用速率小于细胞呼吸速率，A错误；

B、c点表示整个植物的光补偿点，此时整个植物的光合作用速率=整个植物的呼吸作用速率，该叶肉细胞叶绿体产生的O2全部供给线粒体利用，B正确；

C、a表示整个植物的呼吸作用速率，光合作用强度为0，C正确；

D、光照强度为d时，光合作用释放到外界环境的氧气量为2个单位，即从外界环境中吸收2个相对单位的CO2，D正确。

故选A。【点睛】解答此题需要明确光合作用与呼吸作用的关系，并能结合柱状图建立起两者的关系，进而分析作答。5、D【解析】

分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。【详解】A、内质网能对核糖体合成蛋白质进行粗加工，A正确；B、由题干信息可知，游离的核糖体可以结合到内质网上，合成结束后，附着的核糖体会与内质网脱离，故核糖体的“游离”状态或“附着”状态是相对的，B正确；C、核糖体与内质网的结合，需要mRNA中特定的密码序列合成信号序列，C正确；D、附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质不一定都是分泌蛋白，如膜蛋白，溶酶体里的蛋白质等，D错误。故选D。6、B【解析】

酵母菌是真核生物，具有线粒体，既能进行有需呼吸也能进行厌氧呼吸，其需氧呼吸消耗氧气产生二氧化碳，厌氧呼吸不消耗氧气产生少量二氧化碳。据图分析，0-t2氧气含量减少，二氧化碳增加，但是氧气的下降速率大于二氧化碳的增加速率，代表此时既可以进行需氧呼吸也可以进行厌氧呼吸；t2后氧气基本含量不变，说明此时只能进行厌氧呼吸。【详解】A、酵母菌通过需氧呼吸繁殖，而图中t1→t2期间酵母菌的需氧呼吸逐渐减弱，说明其繁殖速率逐渐减小，A错误；B、t3时，酵母菌只能进行厌氧呼吸，因此产生ATP的场所只有细胞溶胶，B正确；C、该实验是在最适宜温度下进行的，若适当提高温度，酶的活性会降低，则O2相对含量达到稳定所需时间会延长，C错误；D、到t2时，氧气含量不在变化，说明酵母菌需氧呼吸强度为零，D错误。故选B。7、C【解析】

染色质（体）容易被碱性染料染成深色。在“观察植物细胞有丝分裂”（即“观察根尖分生区组织细胞”）实验时，需要使用龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液等碱性染色剂。通常情况下，这些染色剂是以龙胆紫或洋红溶解于醋酸溶液中配制而来的，配制后的染液其pH值约小于7，呈酸性。然而，实验过程中却把它们称之为碱性料，之所以说是碱性染料,其实说的是这类染料的助色基团，在染料的命名上是根据助色基团的酸碱性来命名的。由此可见，酸性（碱性）染色剂的界定，并非由染料溶液的pH值决定的,而是根据染料物质中助色基团电离后所带的电荷来决定。一般来说，助色基团带正电荷的染色剂为碱性染色剂；反之则为酸性染色剂。【详解】A、龙胆紫溶液染色后，洋葱根尖分生区细胞已死亡，不能发生质壁分离，A错误；B、染料的酸碱性并不是由溶液的酸碱性决定，醋酸洋红为碱性染料，B错误；C、苏丹Ⅳ为脂溶性物质，与磷脂相似相溶，可直接进入细胞，将花生子叶脂肪染成红色，C正确；D、线粒体易被健那绿染色，无需盐酸处理，D错误。故选C。8、B【解析】

c人体内氨基酸20种，b必需氨基酸8种，a非必须氨基酸12种，c=a+b且a＞b，A项不符合题意；

细胞生物膜系统的膜面积c，包括细胞膜的面积、核膜面积以及各种具膜细胞器的面积，不符合c=a+b，B项符合题意；

c线粒体具双层膜结构，a内膜、b外膜构成了线粒体的总膜面积c，即c=a+b且a＞b，C项不符合题意；

c叶肉细胞内总含水量只有两种，a自由水和b结合水，c=a+b且a＞b，D项不符合题意。

故选B。

二、非选择题9、男男性白细胞携带人类全套的遗传物质(或男性同时含有X和Y染色体)地理致病基因Y3～Y4【解析】

对于存在性染色体的生物在测定基因组时应测定每对常染色体中一条和两条异型的性染色体，故人类基因组计划应测定24条染色体。隔离包括地理隔离和生殖隔离，两种隔离均可实现基因不能交流的现象。生物进化的实质是基因频率的改变，只要基因频率发生改变，生物就发生了进化。【详解】（1）人类细胞中含有23对染色体，由于女性和男性的常染色体相同，而女性只含性染色体X不含Y，男性细胞既含性染色体X又含Y，所以男性白细胞携带人类的全套遗传物质（遗传信息），并且采样非常方便，因此选样时通常选择采集男性血液样本建立白细胞基因血库。（2）为了得到高纯度致病基因样本，采样地点常选在偏远的地区，主要原因是地理隔离阻碍该地区的人跟聚居区以外的人通婚，从而阻止了基因交流，能更容易获得该基因。

（3）种群内的AA、Aa和aa的基因型频率分别为81%、18%和1%，说明种群中A基因频率为81%+18%÷2=90%，a基因频率为18%÷2+1%=10%，故对应图示Y3〜Y4。【点睛】本题结合图示考查人类基因组计划、现代生物进化理论等相关内容，意在考查考生理解能力和分析、计算能力。掌握相关知识点，准确识图分析，具有一定计算能力是解题的关键。10、膀胱壁感受器→c→排尿中枢→a→大脑皮层初级排尿中枢（或右）正反馈大脑皮层下丘脑受损导致抗利尿激素分泌不足一个形状像海马的脑区新突触的建立【解析】

1、神经调节的基本方式是反射，其结构基础是反射弧，由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成。效应器指传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等。

2、负反馈调节的主要意义在于维持机体内环境的稳态，正反馈的意义在于使生理过程不断加强，直至最终完成生理功能。

3、位于脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控。

4、体内失水过多或食物过咸时：细胞外液渗透压升高→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管重吸收增加→尿量减少，同时大脑皮层产生渴觉（饮水）。【详解】（1）当膀胱充盈后，产生刺激，由膀胱壁感受器感受刺激，并将产生的兴奋沿传入神经传到排尿中枢，进而传到大脑皮层产生尿意，所以产生尿意的神经传导途径为：由膀胱壁感受器→c→脊髓腰骶段（或初级排尿中枢）→a→大脑皮层。在神经冲动传导过程中，c神经纤维膜内的电流方向和神经纤维上的传导方向一致，故形成向排尿中枢方向的局部电流。

（2）由于是兴奋后，排尿中枢进一步加强排尿中枢的活动，所以是正反馈调节。

（3）产生尿意的部位在高级中枢即大脑皮层。由于下丘脑能分泌抗利尿激素，促进肾小管、集合管对水的重吸收，减少尿量。若人在车祸中下丘脑受到暂时性损伤，抗利尿激素分泌减少，肾小管和集合管对水的重吸收减少，会出现多尿症状。

（4）人的短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关，长期记忆可能与新突触的建立有关。【点睛】本题考查神经调节、水分调节等多方面知识，解题关键理解图示水平衡调节过程，易错点是正反馈与负反馈的判断。11、肾上腺素甲状腺激素负反馈（或神经—体液）其活性代谢产物在体内通过体液途径运输升高该药物对流感的预防作用仅在用药时才具有；而接种流感疫苗能产生记忆细胞，记忆细胞可以在抗原消失后很长时间内保持对这种抗原的记忆，达到长期预防流感的效果【解析】

1、体内水少或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素多→肾小管、集合管重吸收增加→尿量减少。2、人体在寒冷环境下体温的调节：寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加产热（骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素分泌增加），减少散热（毛细血管收缩、汗腺分泌减少）→体温维持相对恒定。3、为了预防疾病，我们常常注射疫苗，疫苗相当于免疫反应中的抗原，引起机体产生相应的抗体和记忆细胞预防疾病。【详解】（1）人体内的肾上腺素（可以作为神经递质）和甲状腺激素可以促进物质氧化分解释放能量，这在两种激素的分泌量增加会使体温升高；正常情况下，人体的各项指标是保持相对的稳定，例如甲状腺激素分泌增多会抑制下丘脑和垂体的功能，使其分泌的TRH和TSH的含量降低，进而降低甲状腺激素的分泌，这是一种负反馈调节；同时在人体内有相应的神经-体液进行调节。（2）口服该药物，药物进入消化道被消化器官（小肠）吸收，其代谢的产物在体内通过体液途径运输至肺、气管、支气管、肺泡、中耳等部位，所以在这些部位出现聚集。（3）由于尿液中含有活性代谢产物，所以肾小管腔中的渗透压升高。（4）由于该药物对流感的预防作用仅在用药时才具有；而接种流感疫苗能产生记忆细胞，记忆细胞可以在抗原消失后很长时间内保持对这种抗原的记忆，达到长期预防流感的效果，所以该药物不能取代疫苗。【