上海市徐汇区南洋模范中学2023年高三生物第一学期期末学业水平测试模拟试题含解析

上海市徐汇区南洋模范中学2023年高三生物第一学期期末学业水平测试模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．土壤微生物是反映土壤质量状况的重要指标，常以磷脂脂肪酸总量来表示。科研人员开展芒萁（蕨类植物）对马尾松林植被恢复过程中土壤微生物群落影响的研究，测定结果如下图。以下推测或结论不成立的是（）A．土壤微生物细胞中磷脂脂肪酸的含量比较稳定B．测定中随机设置取样地且同一类型样地要重复取样C．在植被恢复初期，芒萁对土壤微生物的影响较小D．随着植被的恢复，芒萁对土壤微生物的影响变弱2．研究发现，在黑暗条件下，用适宜浓度的脱落酸处理大花牵牛顶芽（实验组），使顶芽进入休眠、合成的生长素减少，侧芽生长加快；而未经脱落酸处理项芽的大化牵牛（对照组），侧芽的生长受抑制。下列相关叙述错误的是（）A．对照组顶端优势体现了生长素作用的两重性B．对照组侧芽生长受抑制，是因为侧芽附近生长素浓度较高C．实验组侧芽生长加快，是因为脱落酸促进侧芽细胞分裂D．实验组顶端优势的解除，是脱落酸与生长素共同调节的结果3．细胞中许多结构能产生[H]与ATP。下列关于[H]和ATP的叙述，正确的是（）A．叶绿体内产生的[H]是还原型辅酶I（NADH），用于还原C3B．线粒体内产生的[H]是还原型辅酶II（NADPH），用于还原O2C．适宜光照下叶绿体中ATP的转移途径是从叶绿体类囊体薄膜到叶绿体基质D．叶绿体、线粒体内的ATP均可用于植物的各项生命活动4．某自花传粉植物宽叶（A）对窄叶（a）为显性，抗病（B）对感病（b）为显性，这两对基因分别位于两对同源染色体上，且当花粉含AB基因时不能萌发长出花粉管，因而不能参与受精作用。若该植株自交，所得子一代表现型及比例为宽叶抗病：宽叶感病：窄叶抗病：窄叶感病5：3：3：1，有关叙述错误的是（）A．这两对基因的遗传遵循自由组合定律B．该亲本植株的表现型为宽叶抗病植株C．上述F1宽叶抗病植株中双杂合的个体占3/5D．若纯种宽叶、窄叶植株杂交，F1出现窄叶个体，则肯定是基因突变所致5．某科研小组对水稻进行转基因，将雄配子致死基因A、紫色素生成基因P导入细胞，发现两个基因插入位置如图所示。已知基因P的表达可使种子呈现紫色，对该转基因个体分析错误的是（）A．该个体产生含有A、P基因的雌配子比例约为1：1B．若在次级精母细胞中同时出现基因A与P，可能的原因是减数第一次分裂前期发生了交叉互换C．形成配子时，基因A与P的分离只能发生在减数第一次分裂后期D．该转基因个体自交一代种子全为紫色，含有致死基因的个体占1/26．无花果果实在成熟过程中可溶性糖含量和淀粉含量的变化如下图所示，下列相关叙述正确的是（）A．此实验中，需在果实发育的五个阶段各取一个果实进行打孔取样B．可分别用斐林试剂和碘液测定可溶性糖和淀粉的含量C．在晾制无花果干的过程中，细胞损失的水主要是结合水D．据图分析可知，果实中淀粉分解不是葡萄糖含量增加的主要原因7．下列关于生物变异、育种进化等相关知识的叙述，正确的是（）①DNA分子中发生碱基对的缺失或改变必然引起基因突变②将二倍体植株的花粉进行离体培养，得到的是能稳定遗传的植株③突变和基因重组是不定向的，杂合子自交不会导致基因频率发生改变④杂交育种就是将不同物种的优良性状通过交配集中在一起⑤北京京巴狗、德国猎犬、澳洲牧羊犬等犬类的多样性反应了物种多样性⑥共同进化指的是不同物种之间在相互影响中不断进化和发展A．①③④ B．①③⑥ C．③ D．⑤⑥8．（10分）下列有关生物进化的叙述不正确的是（）A．突变的有利或有害取决于环境条件B．无论是自交还是随机交配对种群的基因频率没有影响C．隔离是物种形成的必要条件，但不是生物进化的必要条件D．生物多样性包括基因多样性、种群多样性和生态系统多样性三个层次二、非选择题9．（10分）胰岛素与组织细胞膜上的相应受体结合后，激活细胞内IRS-1蛋白，进而影响相关代谢反应，最终促进细胞摄取葡萄糖，基本过程如下图。请回答：（1）胰岛素降低血糖的生理意义是______________。（2）研究发现，细胞中的物质M能抑制胰岛素对组织细胞摄取葡萄糖的促进作用。为进一步研究物质M抑制胰岛素作用的机制，科研人员利用不同培养基培养大鼠正常心肌细胞，并检测心肌细胞内相关蛋白质的含量，如下表。项目培养基12葡萄糖++物质M合成抑制剂a+胰岛素b+检测蛋白结果IRS-1p-AktAkt参照蛋白（注：“+”表示加入，“-”表示不加入。表中黑影面积越大、颜色越深表示蛋白质含量越多。）①补充完整表中实验处理：a__________（填“+”或“-”），b__________（填“+”或“-”）。②综合上述图、表可推测，物质M抑制胰岛素作用的机制是_____________。（3）胰岛素和植物生长素的作用方式所具有的相同特点是_____________（写出两点即可）。10．（14分）甲、乙两图分别表示光照强度和空气中CO2含量对某绿色植物光合作用的影响，丙图表示一天内某时间段蔬菜大棚内CO2浓度随时间的变化曲线。请据图回答下列问题。（1）甲图中的B点与乙、丙图中的________点叶肉细胞所处的生理状态相同，此时细胞中能产生ATP的部位有________________；如果在缺镁的条件下，G点将向________方移动。（2）C点与B点相比较，叶绿体基质中C3的含量________（填“较多”、“较少”或“不变）。（3）甲图中A点所进行的生理反应表达式为____________________________。（4）光合作用在遇到一定限制因素时，其速率将不再增加，图中限制E点的外界因素是__________________________。（5）据研究发现，当土壤干旱时，植物根细胞会迅速合成某种化学物质X。有人推测根部合成的X运输到叶片，能调节气孔的开闭。他们做了如下实验：从该植株上剪取大小和生理状态一致的3片叶，分别将叶柄下部浸在不同浓度X的培养液中，以分析叶片中X物质浓度与气孔开放程度之间的关系。一段时间后，可以测得有关数据。以上方案有不完善的地方，请指出来并改正。①_______________________________；②__________________________________。11．（14分）现代栽培稻（2n=24）相对普通野生稻丢失了大量优异基因，如抗病、虫、杂草及抗逆基因等。研究人员发现某野生水稻（甲）8号染色体上具有耐冷基因A，4号染色体上有抗稻飞虱基因B，而栽培稻（乙）染色体的相应位置为隐性基因。将甲、乙杂交，F1自交，用某种方法检测F2群体中不同植株的基因型，发现不同基因型个体数如下表：基因型AAAaaaBBBbbb个体数量20110097985201038517（1）对栽培稻乙的基因组进行测序，需要测定_______条染色体上DNA分子的碱基排列顺序。（2）依据数据推测，抗稻飞虱性状的遗传_______（填“符合”或“不符合”）基因的分离定律，判断依据是_________________________。（3）重复上述实验发现，F2中基因型为AA、Aa、aa的个体数量比总是接近于1：5：4。研究人员发现F1产生的雌配子均正常成活，推测可能是带有__________基因的花粉成活率很低。请设计杂交实验检验上述推测，并写出支持上述推测的子代性状及比例_______。（4）为获取能稳定遗传的抗稻飞虱优良栽培稻，科研人员选取上述实验中F1栽培稻作为亲本进行自交，每一代水稻自交后淘汰不抗飞虱的个体，则子五代中基因型BB个体所占的比例为_______。12．在人体内，胰岛素基因表达后可合成出一条称为前胰岛素原的肽链。此肽链在细胞器内加工时，切去头部的引导肽及中间的C段肽后，形成由A、E两条肽链组成的胰岛素。请回答下列问题。（1）根据前胰岛素原的氨基酸序列设计前胰岛素原基因(简称P基因)，会设计出多种脱氧核苷酸序列，这是因为__________________。由于P基因较小，故常用__________________法获得该基因。（2）人们常选用大肠杆菌作为受体菌，原因是__________________。研究发现诸如胰岛素原等小分子蛋白质易被大肠杆菌内的蛋白酶水解。为防止蛋白质被降解，在生产时可选用__________________的大肠杆菌作为受体菌。（3）从大肠杆菌中获取的前胰岛素原无生物活性，需在体外用蛋白酶切除引导肽和C段肽。不能从大肠杆菌中直接获得具有生物活性的胰岛素的原因是__________________。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、C【解析】

分析图示：自变量是恢复年限，因变量是磷脂脂肪酸总量，随着恢复年限增长，磷脂脂肪酸总量含量增加，在植被恢复的初期芒萁对土壤微生物活体总量的影响较大，而随着生态系统逐渐成熟，芒萁覆盖对土壤微山物总量的影响减弱，有无芒萁覆盖的差距变小。【详解】A、土壤微生物细胞中磷脂脂肪酸的含量比较稳定，故土壤微生物总量常以磷脂脂肪酸总量来表示，A正确；B、为排除偶然性影响，测定中随机设置取样地且同一类型样地要重复取样，B正确；C、在植被恢复初期，芒萁对土壤微生物的影响较大，C错误；D、随着植被的恢复，芒萁覆盖对土壤微山物总量的影响减弱，有无芒萁覆盖的差距变小，D正确。故选C。2、C【解析】

生长素是植物产生的、对植物有调节作用的激素之一。生长素的作用与浓度有关，低浓度起促进作用，高浓度起抑制作用，这称为生长素的两重性，而且生长素的作用往往与发生作用的器官有密切关系。植物体内产生的激素有五大类，即生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯。生长素、赤霉素、细胞分裂素能促进植物生长和发育过程，而脱落酸和乙烯的作用则是抑制植物生长，促进成熟和衰老。这几种激素在植物生长发育的不同时期除各有其独特作用外，还能互相促进或抑制，充分发挥调节植物生长发育的作用。顶端优势是顶芽产生的生长素向下输送，大量积累在侧芽部位，侧芽是因为生长素浓度过高生长受到抑制。【详解】A、对照组侧芽生长受抑制，顶端优势体现了生长素作用的两重性，A正确；B、对照组侧芽生长受抑制，是因为侧芽附近生长素浓度较高，B正确；C、实验组侧芽生长加快，是因为脱落酸抑制了顶芽生长素的合成，C错误；D、实验组顶端优势的解除，是脱落酸与生长素共同调节的结果，D正确。故选C。3、C【解析】

光合作用和呼吸作用中[H]的比较光合作用过程中[H]细胞呼吸过程中[H]本质还原型辅酶Ⅱ(NADPH)还原型辅酶Ⅰ(NADH)来源光反应阶段无氧呼吸第一阶段、有氧呼吸第一、二阶段去向暗反应阶段（还原C3）有氧呼吸第三阶段生成水【详解】A、线粒体内产生的[H]是还原型辅酶Ⅰ（NADH），用于还原O2，A错误；B、叶绿体内产生的[H]是还原型辅酶Ⅱ（NADPH），用于还原C3，B错误；C、适宜光照下叶绿体中ATP的转移途径是从产生部位叶绿体类囊体薄膜移到起作用部位叶绿体基质，C正确；D、叶绿体内的ATP仅用于暗反应C3化合物的还原，D错误。故选C。4、D【解析】

AaBb可以产生四种配子即AB:Ab:Ab:ab=1:1:1:1，雌雄配子的组合有4×4=16种，若所有的配子都可以参与受精作用，则后代中四种表现型的比例为9:3:3:1。【详解】A、根据该植株自交后代出现四种表现型可知，控制两对相对性状的基因位于两对同源染色体上，符合基因的自由组合定律，A正确；B、根据自交后代同时出现宽叶和窄叶可知，亲本为宽叶杂合子Aa，根据后代中出现抗病和感病可知，亲本为抗病杂合子Bb，B正确；C、由上分析可知，亲本的基因型为AaBb，F1宽叶抗病植株中AaBB:AABb:AaBb=1:1:3，其中双杂合的个体占3/5，C正确；D、若纯种宽叶AA、窄叶aa植株杂交，F1基因型为Aa，若出现窄叶个体，则可能是基因突变，也可能是环境影响，D错误。故选D。5、C【解析】

据图分析，基因A和P位于同源染色体上，在减数分裂过程中，随着同源染色体的分离而分开。【详解】A、A、P基因遵循基因的分离定律，雄配子致死基因A不能使雌配子致死，故减数分裂形成的雌配子种类及比例为A：P=1：1，A正确；B、次级精母细胞中不存在同源染色体，若同时出现基因A与P，可能的原因是减数第一次分裂前期发生了交叉互换，B正确；C、若发生交叉互换，则形成配子时，基因A与P的分离也可发生在减数第二次分裂的后期，C错误；D、该转基因个体产生的雌配子及其比例为A：P=1：1，产生的雄配子只有P，因此自交后代中子一代全为紫色，含有致死基因的个体占1/2，D正确。故选C。6、D【解析】

从图中看出，随着开花天数的增加，蔗糖含量基本不变，而葡萄糖和果糖含量增加，淀粉含量下降。【详解】A、为减少实验误差需要取多个果实进行测定，A错误；B、斐林试剂只能定性用来检测还原糖，不能用来检测可溶性糖，也不可能检测其含量，碘液也不能测定淀粉含量，B错误；C、在晾制无花果干的过程中，细胞损失的水主要是自由水，C错误；D、据图分析可知，在前一段，淀粉下降幅度较大，而葡萄糖含量升高幅度较小，后一段，淀粉下降幅度较平缓，葡萄糖含量去急剧上升，因此推测果实中淀粉分解不是葡萄糖含量增加的主要原因，D正确。故选D。7、C【解析】

1、生物进化的实质是种群基因频率的改变，影响种群基因频率变化的因素有变异，自然选择，迁入和迁出，遗传漂变等。2、基因重组包括自由组合型和交叉互换型，自由组合型发生在减数分裂后期，指非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而自由组合，交叉互换型是指在减数第一次分裂前期，同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换。3、基因突变是由于碱基对的缺失、替换或增添而引起的基因结构的改变，基因突变使转录形成的密码子发生改变，翻译过程中形成的蛋白质的氨基酸序列有可能发生改变进而导致生物性状改变。4、现代生物进化理论认为：生物进化的单位是种群，突变和基因重组为生物进化提供原材料，自然选择使种群基因频率发生定向改变进而使生物朝着一定的方向进化，生物多样性的层次包括遗传多样性、物种多样性和生态系统的多样性。【详解】①DNA分子中发生的碱基对的替换、增添和缺失，如果这种改变发生在DNA分子中的无效片段中，则不会引起基因结构的改变，①错误；②将二倍体植株花药离体培养获得是单倍体植株，只有再用秋水仙素处理单倍体幼苗，才能获得稳定遗传的纯合体植株，②错误；③突变和基因重组都是不定向的，都能为生物进化提供原材料，自交不会导致基因频率发生改变，③正确；④杂交育种就是将相同物种的优良性状通过交配集中在一起，④错误；⑤北京巴儿狗、德国猎犬、澳洲牧羊犬等犬类属于同一物种，多样性反映了遗传的多样性，⑤错误；⑥生物的共同进化是指不同物种之间，生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，经过漫长生物共同进化形成了生物多样性，⑥错误。综上正确的选项有③，故选C。8、D【解析】

种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，突变和基因重组提供生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。【详解】A、突变的有利或有害取决于自然选择，适应环境的突变是有利的，A正确；B、影响基因频率变化的因素有基因突变、染色体变异、迁入迁出、隔离以及遗传漂变等，随机交配和自交后，种群的基因频率不会发生改变，B正确；C、隔离是物种形成的必要条件，新物种的形成不一定经过地理隔离，如多倍体的形成，生物进化的必要条件是种群基因频率的改变，C正确；D、生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次，D错误。故选D。【点睛】解答本题要注意辨析：新物种的产生必须要经过生殖隔离，生殖隔离的产生不一定要经过长期的地理隔离，如多倍体的形成。进化的实质是种群基因频率的改变。二、非选择题9、维持血糖浓度的稳态，持续为细胞生命活动提供能量（避免血糖水平过高，影响生命活动）-+抑制IRS-1基因的表达（或减少IRS-蛋白含量），减弱Akt蛋白的磷酸化（导致p-Akt含量减少，葡萄糖吸收量减少）微量高效；与相应受体结合后发挥作用；作用于靶细胞、靶器官；作用后被灭活；不直接参与细胞代谢，给细胞传达一种调节代谢的信息【解析】

胰岛素具有加速组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖的作用。该题主要以实验的方式考察了学生对激素调节和实验原理的掌握。解题关键在于确定该实验的实验目的，实验目的为“为进一步研究物质M抑制胰岛素作用的机制”，由此分析实验的自变量为M的有无，因变量为相关蛋白质的含量，而胰岛素和葡萄糖应该为无关变量。【详解】（1）胰岛素降低血糖可以维持血糖浓度的稳态，避免血糖水平过高，同时胰岛素可以促进组织细胞摄取、利用葡萄糖，持续为细胞生命活动提供能量；（2）①该实验的自变量为M的有无，因此培养2添加了物质M合成抑制剂，因此培养基1中应该不添加物质M合成抑制剂，而胰岛素属于无关变量，都应该添加以便探究实验目的；②培养基2中含有物质M合成抑制剂，该培养基中无法合成物质M，对比实验结果可以发现，IRS-1和p-Akt在培养基1中较少，因此推测原因可能为M抑制IRS-1基因的表达，减弱Akt蛋白的磷酸化（导致p-Akt含量减少，葡萄糖吸收量减少）；（3）胰岛素和植物生长素都属于激素，都是一种信号分子，共同点为微量高效；与相应受体结合后发挥作用；作用于靶细胞、靶器官；作用后被灭活；不直接参与细胞代谢，给细胞传达一种调节代谢的信息。【点睛】该题的难点为结合实验目的推导实验组和对照组中自变量和无关变量的设置，由于实验遵循单一变量原则和对照原则，因此该题中要认清物质M和葡萄糖谁是自变量。10、D、G线粒体叶绿体细胞质基质右上较少温度、光照强度等样本量太少应取大小和生理状态一致的叶片若干、平均分成三组缺乏空白对照，应增加一组，将叶片的叶柄浸在不含X的培养液中【解析】

1、影响光合作用的环境因素包括：光照强度、温度、二氧化碳浓度等。2、分析图解：图甲中，随着光照强度的逐渐增强，二氧化碳吸收量逐渐增加，但是到C点时达到光饱和点；图中A点时，光照强度为0，此时细胞只进行呼吸作用；B点时二氧化碳吸收量为0，表明此时光合作用强度等于呼吸作用强度。乙图中，随着二氧化碳浓度的增加，二氧化碳吸收量逐渐增加，但是到E点时达到饱和点；D点时也表示光合作用强度等于呼吸作用强度。丙图中，二氧化碳浓度上升表示光合作用小于呼吸作用或只进行呼吸作用；曲线下降时，光合作用大于呼吸作用；G点为二氧化碳浓度的平衡点，此时光合作用强度等于呼吸作用强度。【详解】（1）甲图中的B点时二氧化碳吸收量为0，表明此时光合作用强度等于呼吸作用强度，可对应乙图中D点；丙图表示一天内某时间段蔬菜大棚内CO2浓度随时间的变化曲线，FG段二氧化碳浓度不断上升，表明光合作用小于呼吸作用，而GH段二氧化碳含量不断减少，表明光合作用大于呼吸作用，因此平衡点G点时光合作用刚好等于呼吸作用。由于这三点均表示光合作用和呼吸作用同时进行，因此细胞中能产生ATP的部位有线粒体、叶绿体、细胞质基质。镁是合成叶绿素的原料，缺镁叶绿素的合成受阻，光合作用减弱，导致G点向右上方移动。（2）C点与B点相比较，C点光照强度增加，则光反应产生的ATP和[H]将增多，这将促进暗反应中三碳化合物的还原，因此短时间内叶绿体基质中三碳化合物的含量减少。（3）甲图中A点的光照强度为零，此时植物只进行呼吸作用，在氧气的参与下分解有机物为二氧化碳和水，同时释放能量的过程，反应式为：。（4）图乙中E点时光合作用达到饱和点，即二氧化碳浓度升高不会影响光合速率的改变，因此限制E点的外界因素可能是温度、光照强度等。（5）根据重复性原则和对照原则，以上方案不完善的地方及改正为：①样本量太少，应取大小和生理状态一致的叶片若干、平均分成三组②缺乏空白对照，应增加一组，将叶片的叶柄浸在不含X的培养液中。【点睛】结合光合作用和呼吸作用的影响因素分析题图是解题的关键。11、12符合F2中BB、Bb、bb三种基因型的比例为1:2:1（F2中出现性状分离且分离比接近3:1）A以F1为父本，品种乙为母本，子代中耐冷个体数与不耐冷个体数的比例为1:4）31/33【解析】

表格中，F2群体中控制耐冷性状的植株（AA）：耐冷性状的植株（Aa）：不耐冷的植株（aa）1:5:4，耐冷性状的植株（A-）:不耐冷的植株（aa）6:4或者3:2。F2群体中控制抗稻飞虱的植株（B-）:不抗稻飞虱的植株（bb）=（520+1038）:5173:1，说明抗稻飞虱性状遵循基因的分离定律。【详解】（1）水稻细胞中含有12对同源染色体，无性染色体，故对稻乙的基因组进行测序，需要测定12条染色体上DNA分子的碱基排列顺序。（2）依据数据分析，F2中BB、Bb、bb三种基因型的比例为1:2:1（F2中出现性状分离且分离比接近3:1），说明