北京市重点中学2023-2024学年生物高三第一学期期末考试模拟试题含解析

北京市重点中学2023-2024学年生物高三第一学期期末考试模拟试题请考生注意：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．下列有关细胞衰老、凋亡和癌变的叙述，错误的是（）A．衰老的生物体中，细胞并不都处于衰老状态B．人的胚胎时期有尾，后来尾部消失，这种现象是由基因所控制的C．被病原体感染的细胞的清除属于细胞凋亡D．癌细胞是能够连续分裂的细胞，其细胞周期变长2．如图显示了长期使用某一种杀虫剂后，马铃薯甲虫数量变化。下列叙述错误的是（）A．杀虫剂使马铃薯甲虫种群的基因频率定向改变B．马铃薯甲虫抗药基因的产生是自然选择的结果C．马铃薯甲虫在第12年后逐步适应环境D．马铃薯甲虫种群个体间存在性状差异3．下列有关生物进化的叙述，错误的是()A．长期的地理隔离可能产生生殖隔离，从而形成新物种B．细菌在接触青霉素后才产生抗药性突变个体C．狼和兔子通过相互选择，达到共同进化D．外来物种入侵可改变生物进化的速度和方向4．下列有关酶的叙述，正确的是（）A．在线粒体的基质中存在着大量的分解葡萄糖的酶B．酶可被水解为氨基酸或脱氧核苷酸C．人的造血干细胞和肌细胞中不存在相同的酶D．以底物的种类作为自变量，可验证酶的专一性5．下列有关HIV的叙述，与事实不相符的是（）A．遗传物质是核糖核酸B．外层脂类膜来自宿主细胞C．脂类膜镶嵌有病毒编码的蛋白质D．HIV的RNA通过RNA复制形成前病毒6．下列有关细胞生命活动的叙述，错误的是（）A．神经细胞生命活动所需的ATP主要是在线粒体内膜上产生的B．胰腺腺泡细胞转运氨基酸的载体并不都是在核糖体上合成的C．肾小管重吸收水的结构基础是其细胞膜上存在较多转运水的物质D．效应T细胞与靶细胞密切接触后，效应T细胞释放溶酶体酶引起了靶细胞凋亡7．下列关于真核生物结构和功能的叙述正确的是（）A．没有叶绿体的细胞也能进行光合作用B．没有线粒体的细胞也能进行需氧呼吸C．核糖体是合成蛋白质必需的细胞器D．溶酶体存在于动物、植物细胞和某些真菌中8．（10分）有关遗传信息的表达过程，下列叙述正确的是（）A．密码子的简并性可提高转录的速率B．肽链的合成一定以RNA为模板，但不一定发生在核糖体C．洋葱根尖分生区细胞中的转录发生在细胞核、线粒体和叶绿体中D．多个核糖体能依次在相同位点上和mRNA结合，完成多条肽链的合成二、非选择题9．（10分）自然界里有多种微生物，将其进行合理的筛选、培养和应用，能给医药和化工等生产领域带来巨大经济效益。回答下列问题。（1）对培养基进行灭菌时，多采取____________法，而对接种环或涂布器灭菌时则用____________法，若要将微生物采用平板划线法进行分离操作，在固体培养基表面连续进行了5次划线，则需要对接种环灼烧____________次。平板划线在做第二次及其后的划线操作时，要从上次划线的____________开始划线，最后一次划的线不能与第一次划的线____________。（2）将接种后的固体培养基和一个未接种的固体培养基放入恒温箱中____________培养，以减少培养基中的水分挥发。其中，培养未接种的固体培养基是为了____________。长期保存菌种时，应将培养的菌液与____________充分混匀后，放在-20℃的冷冻箱中保存。（3）甲、乙两组同学用稀释涂布平板法测定某种微生物的数量，在同一稀释倍数下每隔一段时间记录数据（统计时间内微生物总数小于环境容纳量），得到以下结果：培养时间(小时)24487296甲组菌落均值(个)18253632乙组菌落均值(个)20283832计数时最好取培养____________小时记录的菌落数作为实验结果，一方面是由于培养时间较短，会遗漏菌落数目，另一方面是由于____________。10．（14分）人类胰岛素基因位于第11号染色体上，长度8416bp，包含3个外显子和2个内含子，人类胰岛素的氨基酸序列已知。回答相关问题：（1）上图是利用PCR技术获取人胰岛素基因的方法，除了此方法外，还可以利用的方法是____________。（2）利用PCR技术获取人胰岛素基因，在缓冲液中除了要添加模板和引物外，还需要添加的物质有_____________________________。（3）经过______轮循环可以得到所需的目的基因，一个DNA分子经过5轮循环，需要引物A_____个，从PCR的过程和DNA分子的特点，试着写出设计引物需要注意的问题_____、_____（答出2点即可）。（4）利用SDS-凝胶电泳分离不同DNA分子，迁移速度取决于__________________。（5）利用图示方法获取的目的基因，直接构建基因表达载体后导入大肠杆菌，（选能或不能）___________表达出人胰岛素，理由是______________________________。11．（14分）科研人员对某湿地生态系统能量流动进行调查，调查结果如下表所示（单位：×104kJ）。回答下列问题：植物植食性动物肉食性动物同化量（104kJ）465XY呼吸消耗量（104kJ）961．84．8未被利用（104kJ）49044．54．6分解者分解（104kJ）144．4微量（1）该湿地生态系统食物网中的所有生物___________（填“能”或“不能”）构成一个群落，原因是________________。（4）调查该生态系统中某种鸟的种群密度，常用的方法是__________。将不同季节的调查结果转换成坐标曲线，这种曲线模型可以直观地反映出种群数量的__________。（4）该生态系统中第一营养级又叫__________营养级，由上表数据可知，第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率是__________。（4）武义湿地生态公园，是经过8个月的科学有序修复而成，将成为武义江下游湿地文化和生态文明建设一颗璀璨明珠。这种生态恢复工程必须根据__________。12．拟柱胞藻是一种水华蓝藻，其色素分布于光合片层上。拟柱胞藻优先利用水体中的CO2，也能利用水体中的HCO3-（胞外碳酸酐酶催化HCO3-分解为CO2）。科研人员用不同浓度的CO2驯化培养拟柱胞藻，20天后依次获得藻种1、2、3，测定藻种1、2、3胞外碳酸酐酶活力并探究不同浓度NaHCO3溶液对藻种1、2、3生长的影响，结果如下图。请回答：（1）拟柱胞藻含有的光合色素有___________，拟柱胞藻产生O2的场所在___________。（2）经过20天的驯化培养，藻种1、2、3中种群数量最大的是___________，原因是___________。（3）据图1分析，在低浓度CO2水体中，拟柱胞藻能保持一定的竞争优势，这是因为___________。（4）图2中，B点净光合速率比A点高的原因是______________________。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、D【解析】

细胞凋亡是基因决定的细胞自动结束生命的过程，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，而细胞坏死是在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。【详解】A、多细胞生物的衰老意味着体内多数细胞的衰老，但不是所有细胞的衰老，A正确；B、人的胚胎时期有尾，后来尾部消失，该过程与细胞凋亡有关，细胞凋亡是由基因控制的，B正确；C、被病原体感染的细胞的清除保证了生物体内部环境的稳定，属于细胞凋亡，C正确；D、癌细胞是能够连续分裂的细胞，其细胞周期变短，D错误。故选D。2、B【解析】

达尔文把在生存斗争中，适者生存、不适者被淘汰的过程叫做自然选择。遗传变异是生物进化的基础，首先害虫的抗药性存在着变异，有的抗药性强，有的抗药性弱。使用农药时，把抗药性弱的害虫杀死，这叫不适者被淘汰；抗药性强的害虫活下来，这叫适者生存。活下来的抗药性强的害虫，繁殖的后代有的抗药性强，有的抗药性弱，在使用农药时，又把抗药性弱的害虫杀死，抗药性强的害虫活下来。这样经过若干代的反复选择．最终活下来的害虫大多是抗药性强的害虫。在使用同等剂量的农药时，就不能起到很好的杀虫作用，导致农药的灭虫的效果越来越差。因此农业生产中长期使用某种杀虫剂后，害虫的抗药性增强，杀虫效果减弱的原因是杀虫剂对害虫有选择作用，使抗药性强的害虫被保留了下来。【详解】A、杀虫剂使马铃薯甲虫种群的抗药基因频率越来越高，A正确；

B、马铃薯甲虫抗药基因的产生是基因突变的结果，B错误；

C、12年后马铃薯甲虫的种群密度维持相对稳定，因此说第12年后逐步适应环境，C正确；

D、马铃薯甲虫种群个体间存在抗药性强、弱等性状差异，D正确。

故选B。【点睛】本题考查自然选择在生物进化中的作用，意在考查学生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断的能力。3、B【解析】

本题考查现代生物进化理论，考查对现代生物进化理论的理解。明确生物变异方向和进化方向的关系是解答本题的关键。【详解】长期的地理隔离可能使不同种群向不同方向进化，产生生殖隔离，从而形成新物种，A项正确；细菌在接触青霉素之前个体之间就存在抗药性的差异，青霉素的作用只是消灭不抗药的个体，使抗药的个体保留下来，B项错误；狼和兔子通过相互选择，共同进化，各自发展自己的特征，C项正确；外来物种入侵会挤压本地物种的生存空间，使本地生物多样性减低，改变生物进化的速度和方向，D项正确。4、D【解析】

1、有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段相同，发生的场所都是细胞质基质，线粒体中不能分解葡萄糖；2、酶的绝大多数本质是蛋白质，少数是RNA。酶的专一性可以用相同的底物，不同的酶来验证，也可以用相同的酶，不同的底物来验证；所有细胞中都有与呼吸作用相关的酶。【详解】葡萄糖的分解属于呼吸作用的第一阶段，发生的场所是细胞质基质，线粒体基质中不能分解葡萄糖，因此，线粒体基质中不存在大量分解葡萄糖的酶，A错误；酶的绝大多数本质是蛋白质，少数是RNA，因此，酶可被水解为氨基酸或核糖核苷酸，B错误；人的造血干细胞和肌细胞中都存在与呼吸作用相关的酶，C错误；酶的专一性，可以用不同的底物，同一种酶来验证，D正确；因此，本题答案选D。5、D【解析】

艾滋病是获得性免疫缺陷综合症，是一种削弱人体免疫系统功能的疾病。HIV病毒是艾滋病的病因，HIV是一种逆转录病毒，它侵入人体后能识别，并结合辅助性T淋巴细胞表面的受体进入细胞，经过长时间的潜伏后，辅助性T淋巴细胞被激活，前病毒复制出新的HIV并破坏辅助性T淋巴细胞，还可感染体内其他类型的细胞，如脑细胞、巨噬细胞。由于HIV的破坏作用，艾滋病人的免疫功能严重减退，便会招致一些平时对免疫功能正常的人无害的感染。【详解】A、HIV遗传物质是RNA，RNA中文名称为核糖核酸，A正确；B、HIV没有膜结构，外层脂类膜来自宿主细胞，B正确；C、脂类膜来自宿主细胞，但镶嵌有病毒编码的蛋白质，C正确；D、HIV的RNA通过逆转录得到DNA，再通过转录得到RNA，翻译得到蛋白质，RNA和蛋白质组合形成新的病毒（前病毒），D错误。故选D。6、D【解析】

本题主要考查动物细胞的结构、功能、细胞凋亡以及物质的跨膜运输等，考查学生的理解能力。【详解】A、神经细胞有氧呼吸第三阶段产生的ATP最多，该过程在线粒体内膜上进行，A正确；B、细胞转运氨基酸的载体有细胞膜上的载体蛋白和细胞质中的tRNA，tRNA的合成场所不是核糖体，B正确；C、肾小管上皮细胞重吸水的能力强，是因为其细胞膜上存在某种协助转运水的物质即水通道蛋白，C正确；D、效应T细胞与靶细胞接触后，引起靶细胞凋亡的是靶细胞自身溶酶体释放的水解酶，D错误。故选D。7、C【解析】

1.原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核（没有核膜、核仁和染色体）；原核细胞只有核糖体一种细胞器，但部分原核细胞也能进行光合作用和有氧呼吸，如蓝藻。

2.细胞类生物（真核生物和原核生物）的遗传物质都是DNA，而病毒的遗传物质是DNA或RNA。【详解】A、真核生物没有叶绿体的细胞不能进行光合作用，A错误；B、真核生物没有线粒体的细胞不能进行需氧呼吸，B错误；C、核糖体是合成蛋白质的场所，没有核糖体的生物不能独立合成蛋白质，C正确；D、溶酶体普遍存在于动物、真菌和某些植物中，D错误。故选C。【点睛】易错点：溶酶体中含有多种水解酶（水解酶的化学本质是蛋白质），能够分解很多种物质以及衰老、损伤的细胞器，清除侵入细胞的病毒或病菌，被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化系统”。8、D【解析】

有关密码子，考生可从以下几方面把握：

（1）概念：密码子是mRNA上相邻的3个碱基；

（2）种类：64种，其中有3种是终止密码子，不编码氨基酸；

（3）特点：一种密码子只能编码一种氨基酸，但一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码；密码子具有通用性，即自然界所有的生物共用一套遗传密码。【详解】A、密码子的简并性有利于维持生物性状的相对稳定和提高翻译的速率，而不能提高转录的速率，A错误；

B、mRNA指导蛋白质的合成，无论真原核生物，肽链的合成一定以mRNA为模板，在核糖体完成氨基酸的脱水缩合，B错误；

C、洋葱根尖分生区细胞不含叶绿体，其转录发生在细胞核、线粒体中，C错误；

D、多个核糖体能依次在相同位点（起始密码）上和mRNA结合，完成多条肽链的合成，提高了翻译的速度，D正确。

故选D。二、非选择题9、高压蒸汽灭菌灼烧灭菌6末端相连（或相接、相交等意思正确）倒置作为对照组，排除培养基被杂菌污染甘油72培养时间过长，两个或多个菌落连成一个菌落【解析】

1、微生物培养的关键是无菌操作技术，无菌操作过程中的灭菌方法主要有灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌法灭菌。高压蒸汽灭菌适用于对一般培养基和玻璃器皿的灭菌。干热灭菌适用于空玻璃器皿的灭菌，凡带有橡胶的物品和培养基，都不能进行干热灭菌。无菌室缓冲间和接种箱常用紫外线灯作空气灭菌。微生物接种时的金属接种工具和试管口可以用灼烧灭菌。2、平板划线操作的基本步骤是：（一）右手持接种环，经火焰灭菌，待凉后，在火焰旁打开盛有菌液的试管棉塞，并将试管口通过火焰，将已冷却的接种环伸入菌液，沾取一环菌液，将试管口通过火焰并塞上棉塞。（二）左手斜持琼脂平板，皿盖打开一条缝，右手于火焰近处將接种环迅速伸入平板内，划三至五条平行线，盖上皿盖，接种环不应划破培养基表面。（三）烧灼接种环，杀灭环上残留菌液，待冷却（是否冷却，可先在培养基边缘处试触，若琼脂溶化，表示未凉，稍等再试），从第一区域划线的末端开始往第二区内划线，重复以上操作，在第三四五区内划线，注意不要将最后一区的划线与第一区相连。（四）将平板倒置，放入培养箱中培养。【详解】（1）对培养基进行灭菌时，多采取高压蒸汽灭菌法，而对接种环或涂布器灭菌时则用灼烧灭菌法。接种环在每次接种前都要灼烧灭菌，最后一次接种完也要灭菌，所以在固体培养基表面连续进行了5次划线，则需要对接种环灼烧6次。平板划线在做第二次及其后的划线操作时，要从上次划线的末端开始划线，使菌体的数目随着划线次数的增加而逐渐减少，最终获得由单个菌体形成的单个菌落。最后一次划的线不能与第一次划的线相连。（2）将接种后的固体培养基和一个未接种的固体培养基放入恒温箱中倒置培养，以减少培养基中的水分挥发。培养未接种的固体培养基是为了作为对照组，排除培养基被杂菌污染。长期保存菌种时，应将培养的菌液与甘油充分混匀后，放在-20℃的冷冻箱保存。（3）根据表中数据可知，甲组和乙组中的菌落数都在72时达到最大，由此推知最好取72小时记录的菌落数作为实验结果，原因是①培养时间不足会导致遗落菌落的数目；②培养时间过长会导致两个或多个菌落连成一个菌落，使计数不准确。【点睛】本题考查无菌技术和微生物的分离和培养，要求考生识记接种微生物常用的两种方法；识记菌种保藏技术，能正确分析表格，再结合所学的知识准确答题。10、从基因文库获取或人工合成四种脱氧核苷酸（dNTP）和热稳定DNA聚合酶（Taq酶）331引物自身不能有互补序列引物之间不能有互补序列DNA分子的大小不能因为此方法获得的目的基因中含有内含子，大肠杆菌无法正常识别内含子而对内含子部分转录的mRNA进行翻译，导致合成的蛋白质出现错误【解析】

根据题干信息和图形分析，基因工程的基本步骤包括目的基因的获取、构建基因表达载体、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达；图示目的基因为人类胰岛素基因（位于11号常染色体上），其通过PCR技术进行扩增，需要A、B两种引物；PCR扩增目的基因的过程包括变性、退货、延伸。【详解】（1）获取目的基因的方法除了PCR技术，还有从基因文库获取或人工合成。（2）用PCR技术扩增目的基因（人胰岛素基因）时，所需的条件有引物、模板(目的基因或人胰岛素基因)、原料(4种脱氧核糖核苷酸)和热稳定DNA聚合酶（Taq酶）等。（3）根据PCR过程和DNA分子半保留复制特点可知，前两轮循环产生的四个DNA分子的两条链均不等长，第三轮循环产生的DNA分子存在等长的两条核苷酸链，即仅含引物之间的序列，因此，经过三轮循环可以得到所需的目的基因；一个DNA分子经过5轮循环，理论上至少需要26-2=62个引物，其中A引物31个。引物设计时需要注意以下几点：引物自身不能有互补序列；引物之间不能有互补序列；引物长度适当；引物能与目的基因两侧特异性结合；避免与扩增DNA内有过多互补的序列。（4）SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳技术中分子的迁移速率主要取决于分子的大小，因此利用SDS-凝胶电泳分离不同DNA分子，迁移速度取决于DNA分子的大小。（5）题干信息显示，图示获取的目的基因含有外显子和内含子，因此直接将含有此目的基因的表达载体导入大肠杆菌并不能表达出胰岛素，原因是大肠杆菌无法正常识别内含子而对内含子部分转录的mRNA进行翻译，导致合成的蛋白质出现错误。【点睛】解答本题的关键是掌握基因工程的基本步骤、PCR技术等相关知识点，弄清楚PCR技术的过程和原理，能够利用公式计算PCR技术过程中需要的引物的数量，并能够分析大肠杆菌不能表达出该目的基因产物的原因。11、不能食物网中的生物不包含分解者标志重捕法变化趋势或波动生产者10%当地生态条件【解析】

输入某一营养级的能量，一部分在呼吸作用中以热能的形式散失了，一部分则用于生长、发育和繁殖，也就是储存在构成生物体的有机物中。在后一部分能量中，一部分被分解者分解而释放出来，还有一部分被下一营养级的生物摄入体内。【详解】（1）生态系统食物网中只含有生产者和消费者，还缺少分解者，因此不能构成一个群落。（4）鸟的活动能力强、活动范围大，因此调查该生态系统中某种鸟的种群密度常用标志重捕法。坐标曲线图属于数学模型，可以直观地反映出种群数量的变化趋势。（4）生态系统中第一营养级又叫生产者营养级。由上表分析，初级消费者同化量为X=（465-96-490-14）×104=65×104kJ，初级消费者同化量为Y=（65-1.8-44.5-4.4）×104kJ=6.5×104kJ，能量由第二营养级向第