2023届福建省福州市第十中学高三下学期尖子生专题训练（三）生物试题试卷含解析

2023届福建省福州市第十中学高三下学期尖子生专题训练（三）生物试题试卷注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、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．下列关于观察减数分裂实验的叙述中，错误的是（）A．可用蝗虫卵母细胞的固定装片观察减数分裂B．用洋葱根尖制成装片，能观察到同源染色体联会现象C．能观察到减数分裂现象的装片中，可能观察到同源染色体联会现象D．用桃花的雄蕊比用桃花的雌蕊制成的装片容易观察到减数分裂现象2．下列关于细胞结构及细胞生命活动的叙述，正确的是（）A．高温破坏蛋白质中的肽键使蛋白质的空间结构变得松散B．真核细胞的细胞核是遗传信息转录和翻译的场所C．细胞分裂间期既有DNA的复制又有蛋白质的合成D．细胞凋亡只发生在胚胎发育的过程中3．下列有关家庭制作苹果醋的操作错误的是（）A．选取成熟度高的苹果洗净榨汁B．向苹果汁中加入适量蔗糖和抗生素C．碗中加少量米酒敞口静置，取表面菌膜D．醋酸发酵阶段每隔一段时间进行搅拌4．分析某单基因遗传病的若干个遗传系谱图时发现，男性患者的女儿和母亲一定是患者，女性患者的儿子不一定是患者。下列关于该遗传病的叙述，正确的是（）A．该病在群体中发病率高且易受环境影响B．该遗传病具有女性患者多和连续遗传的特点C．患病女性和正常男性婚配，女儿一定正常D．通过产前染色体筛查可判断胎儿是否患病5．研究表明，遗传性骨骼发育不良症的发生与常染色体上M基因的突变有关。现有一遗传性骨骼发育不良症家系如下图，科研人员对该家系各成员M基因所在的同源染色体上相应位点序列进行检测，结果如下表。下列有关叙述正确的是（）成员测序结果I-1，I-2、II-1，III-1…TCCTGCCAGTGGTTTTA…II-2、III-2…TCCTGCCAGTGGTTTTA…和…TCCTGCCGGTGGTTTTA…A．II-2的致病基因来自于I-1和I-2B．M基因发生了G-C碱基对替换为A-T导致突变C．I-1产生配子时发生了M基因隐性突变可能导致该家系遗传病发生D．II-2的早期胚胎细胞中发生了M基因显性突变可能导致该家系遗传病发生6．植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应（如O2的释放）来绘制的。下列叙述错误的是（）A．类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成B．叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制C．光合作用的作用光谱也可用CO2的吸收速率随光波长的变化来表示D．叶片在640～660nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的7．近些年，研究人员在细胞减数分裂研究中有一些新发现，如图所示。下列叙述错误的是（）A．图示过程表示卵细胞的形成，细胞②表示初级卵母细胞B．常规减数分裂过程中等位基因的分离和自由组合都发生在MⅠ后期C．逆反减数分裂中MⅠ后期姐妹染色体分开，MⅡ后期同源染色体分离D．常规和逆反减数分裂形成的子细胞中的染色体和核DNA数目都会减半8．（10分）某植物细胞能利用质子泵（转运H+的载体）把胞内的H+泵出，使胞外H+浓度高于胞内；H+-蔗糖载体能够依靠膜两侧的H+浓度差把H+和蔗糖分子一同运入细胞（如图）。下列说法正确的是（）A．H+进出该植物细胞的跨膜运输方式相同B．H+-蔗糖载体跨膜运输物质时没有特异性C．O2浓度对该细胞运输蔗糖的速率无影响D．H+-蔗糖载体能够将蔗糖逆浓度梯度运输二、非选择题9．（10分）回答利用农杆菌转化法培育转基因植物的相关问题：（1）培育转基因植物过程的核心步骤是构建基因表达载体，其目的是使目的基因在受体细胞中_____，并且可以通过复制遗传给下一代，同时，使目的基因表达和发挥作用．（2）构建基因表达载体时，可利用DNA连接酶连接被限制酶切开的_____键．（3）组成基因表达载体的单体是_____．基因表达载体中的启动子是_____识别和结合的部位，这种结合完成后才能驱动目的基因通过_____（填过程）合成mRNA．（4）用两种限制酶XbaI和SacI（两种酶切出的黏性末端不同）切割某DNA，获得含目的基因的片段．若利用该片段构建基因表达载体，应选用下图中的何种Ti质粒？_____（5）将受体细胞培养成植株需要应用_____技术，该技术的理论依据是_____．10．（14分）胡萝卜素和花青素都是植物体内重要的色素。请回答有关问题：（1）胡萝卜素具有易溶于__________的特点，是_________（填“挥发性”或“非挥发性”）物质。（2）现有乙醇和乙酸乙酯两种溶剂，应选用其中的__________作为胡萝卜素的萃取剂，不选用另外一种的理由是_____________________________________。（3）花青素是构成很多植物花瓣和果实颜色的主要色素之一，花青素主要存在于_________（填细胞器名称）中。（4）花青素的提取工艺如下：实验原料加75%酒精添加金属离子研磨组织匀浆水浴保温搅拌70分钟.离心上清液→测花青素提取率①75%酒精的作用是：______________________；若从食品安全角度考虑，则对金属离子的要求是：______________________。②兴趣小组分别对水浴温度、某金属离子的添加浓度进行了探究实验。结果显示，水浴温度在69～71℃范围内，提取率提高；某金属离子的添加浓度在0.1～0.3g/L范围内，提取率较高。他们认为要达到最高提取率，还必须对水浴温度和某金属离子的添加浓度进行进一步优化，并确定以此为探究课题。请拟定该课题名称：_______________________________。11．（14分）某科技小组的同学，欲测算农田中某种农作物在晴朗的白天6～9时有机物的制造量，进行了如下操作：在农田中随机选取多个样方；用透明玻璃罩罩住样方内所有植株形成密闭小室，并与二氧化碳传感器相连；分成甲、乙两组，甲组置于自然光下，乙组将玻璃罩用黑布罩住；两组在该时间段内连续采集数据3小时。请回答下列问题：（1）6～9时，限制光合作用强度的环境因素主要是_____________________，此时间段内测得甲罩内CO2浓度先升高后下降，CO2浓度升高的原因是_________________。（2）6～9时，甲组罩内CO2浓度最高时，叶肉细胞内光合作用强度_________________（选填“大于”或“小于”或“等于”）叶肉细胞呼吸作用强度，原因是__________________________________。（3）若该小组测得6～9时甲组罩内CO2平均减少量为a，乙组3小时各罩内CO2平均增加量为b，则__________表示6～9时样方内该农作物固定CO2的总量，进而可推算有机物的制造量。有同学分析后认为该结果与农田中该种农作物有机物的实际制造量会有较大误差。请从非生物因素角度分析，造成误差的原因主要是____________________________。12．下图甲表示某豆科植物叶肉细胞中C3的相对含量在夏季某天24h内（有一段时间乌云遮蔽）的变化趋势，图乙表示该豆科植物种子吸水萌发过程中CO2释放速率和O2吸收速率的变化趋势（以葡萄糖为底物）。据图回答问题：（1）该豆科植物生成C3的场所是______。图甲中AB段C3相对含量不变的原因是_________，CD段C3相对含量增加的原因是______________________，FG段C3相对含量减少加快的原因是____________________，与G点相比，H点[H]含量较__________（填“高”或“低”）。（2）图乙中，12h时O2的吸收速率：CO2的释放速率＝3：8，则此时有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖比值为___________。（3）胚根长出后，CO2释放速率加快的主要原因是_________________________________。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、B【解题分析】

减数分裂实验原理：蝗虫的精母细胞进行减数分裂形成精细胞，再形成精子。此过程要经过两次连续的细胞分裂：减数第一次分裂和减数第二次分裂。在此过程中，细胞中的染色体形态、位置和数目都在不断地发生变化，因而可据此识别减数分裂的各个时期。【题目详解】A、蝗虫卵母细胞、蚕豆花粉母细胞都有细胞进行减数分裂，故用蝗虫卵母细胞、蚕豆花粉母细胞的固定装片观察减数分裂，（但最好选用雄性个体），A正确；B、洋葱根尖细胞不能进行减数分裂，故不会观察到同源染色体联会现象，B错误；

C、减数分裂过程中会发生同源染色体的联会，因此能观察到减数分裂现象的装片中，可能观察到同源染色体联会现象，C正确；

D、精子的形成过程是连续的，能统计到各个时期的细胞且数量多，而卵细胞的形成过程是不连续的，不能统计各个时期的细胞且数量少。故用桃花的雄蕊比用桃花的雌蕊制成的装片更容易观察到减数分裂现象，D正确。故选B。【题目点拨】本题考查观察细胞的减数分裂实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。2、C【解题分析】

真核细胞的细胞核是遗传信息转录和复制的主要场所，细胞分裂间期主要完成DNA的复制和相关蛋白质的合成，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。【题目详解】A、高温破坏蛋白质的空间结构使其变得松散，但没有破坏肽键，A错误；B、真核细胞的细胞核是遗传信息转录和复制的主要场所，翻译在核糖体上进行，B错误；C、细胞分裂间期主要完成DNA的复制和相关蛋白质的合成，C正确；D、细胞凋亡贯穿于生物个体整个生命历程中，D错误。故选C。3、B【解题分析】

参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：

当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。【题目详解】A、苹果醋制作时原料应选用新鲜、成熟度好的苹果，A正确；B、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，若加入抗生素会杀死发酵菌，B错误；C、碗中加少量米酒敞口静置，为醋酸菌营造有氧环境，使其进行醋酸发酵，此后可取表面菌膜作为菌种，C正确；D、醋酸杆菌为好氧型菌，进行有氧呼吸，故醋酸发酵阶段每隔一段时间进行搅拌以营造有氧环境，D正确。故选B。【题目点拨】解答此题要求考生识记参与果醋制作的微生物及其代谢类型，掌握果果醋制作的原理及条件，能结合所学的知识准确答题。4、B【解题分析】

根据题干信息可知，该遗传病为单基因遗传病，男性患者的女儿和母亲一定是患者，女性患者的儿子不一定是患者，属于伴X染色体显性遗传病。【题目详解】A、多基因遗传病的特点是群体中发病率高且易受环境影响，A错误；B、该病为伴X染色体显性遗传病，其具有女性患者多和连续遗传的特点，B正确；C、患病女性可能是纯合子，也可能是杂合子，和正常男性婚配，女儿可能患病，C错误；

D、该遗传病为单基因遗传病，不能通过染色体筛查进行产前诊断，D错误。故选B。【题目点拨】本题考查人类遗传病的类型及预防的相关知识，旨在考查考生的理解能力和综合运用能力。5、D【解题分析】

题干中明确该病是与常染色体上M基因的突变有关，结合图表中对各个成员的测序结果可知，I-1，I-2、II-1，III-1均为正常个体并且M基因测序全部正常，可知他们均不含致病基因，而II-2、III-2均为患病个体，通过测序结果可知，他们体内既含有正常基因，也含有致病基因，因此分析出该病属于常染色体的显性遗传病是本题的解题关键。【题目详解】A、由测序结果可知I-1和I-2均不含有致病基因的序列，所以II-2的致病基因不可能来自于I-1和I-2，A错误；B、对比II-2、III-2的测序结果和其他正常成员的序列可知M基因发生了碱基对的替换，是由A-T碱基对替换为了G-C碱基对，B错误；C、M基因本身正常时为隐性基因，致病基因为显性基因，产生配子时发生了M基因隐性突变不可能导致该家系遗传病发生，C错误；D、II-2的双亲没有为她提供致病基因，可能是早期胚胎细胞中发生了M基因显性突变导致该家系遗传病发生，D正确；故选D。6、A【解题分析】

叶绿体中的色素主要有叶绿素和类胡萝卜素，叶绿体又分为叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素又分为胡萝卜素和叶黄素。光合作用中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光；类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。【题目详解】A、类胡萝卜素只吸收蓝紫光，基本不吸收红光，所以不能利用红光的能量合成ATP，A错误；B、叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，其吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制，B正确；C、由于光反应产生的[H]和ATP能用于暗反应，暗反应要吸收CO2，所以光合作用的作用光谱也可用CO2的吸收速率随光波长的变化来表示，C正确；D、根据吸收光谱可知，叶片在640～660nm波长（红光区域）光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的，D正确。故选A。【题目点拨】本题考查叶绿体色素种类和作用、光合作用的相关知识，识记光反应的过程和各种色素对不同光的吸收是解答该题的关键。7、B【解题分析】

分析题图可知：1.常规减数分裂过程：MⅠ时同源染色体分离，姐妹染色单体未分离；MⅡ时，姐妹染色单体分开。2.逆反减数分裂过程：MⅠ时姐妹染色单体分开，同源染色体未分离；MⅡ时，同源染色体分离。【题目详解】A、由题图可知，在减数分裂过程中细胞质的分配是不均等的，因此是卵细胞形成的过程，A正确；B、常规减数分裂过程中，等位基因的分离和非等位基因的自由组合发生在MⅠ后期，B错误；C、逆反减数分裂过程：MⅠ时姐妹染色单体分开，同源染色体未分离，MⅡ时，同源染色体分离，C正确；D、常规和逆反减数分裂形成的子细胞中的染色体和核DNA数目都会减半，D正确。故选B。【题目点拨】本题以卵细胞的形成过程图解，结合“逆反减数分裂”图，考查了减数分裂的有关知识，要求考生能够准确获取图示信息，识别其中各细胞的名称；明确一个卵原细胞只能产生一个卵细胞。8、D【解题分析】

载体蛋白能够与特异性溶质结合，通过自身构象的变化，将与它结合的溶质转移到膜的另一侧。载体蛋白既参与被动的物质运输，也参与主动的物质运输。载体蛋白的运输具有专一性和饱和性，专一性指一种载体蛋白在细胞内外物质进行运输时只能对应地运送唯一的一种或性质非常相近的一类物质。【题目详解】A、质子泵（转运H+的载体）把胞内的H+泵出，使胞外H+浓度高于胞内，因此H+出该植物细胞为主动运输，进入该植物细胞为协助扩散，进出跨膜运输方式不同，A错误；B、H+-蔗糖载体跨膜运输物质时也有特异性，不能运输其它的物质，B错误；C、质子泵（转运H+的载体）把胞内的H+泵出，为主动运输需要能量，与O2浓度有关，而蔗糖运输依赖于H+的势能差（浓度差），因此O2浓度对该细胞运输蔗糖的速率有影响，C错误；D、H+-蔗糖载体能够将蔗糖逆浓度梯度运输，H+的势能差可以为其提供能量，D正确。故选D。二、非选择题9、稳定存在磷酸二酯脱氧核苷酸RNA聚合酶转录甲植物组织培养植物细胞的全能性【解题分析】

农杆菌转化法（约80%的转基因植物都是用这种方法获得的）1、农杆菌转化法的具体过程：（1）利用土壤的Ti质粒构建基因表达载体，即将目的基因整合到土壤农杆菌的Ti质粒上。（2）将整合了目的基因的Ti质粒导入土壤农杆菌细胞内。（3）利用土壤农杆菌感染植物细胞，该过程实际上是将含有目的基因的土壤农杆菌Ti质粒导入植物细胞内。（4）含有目的基因的土壤农杆菌Ti质粒进入植物细胞后，可以把自己的一段基因整合到细胞核中的染色体上，这段基因中包含了目的基因。2、原理：农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上．根据农杆菌的这一特点，如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上。3、农杆菌特点：易感染双子叶植物和裸子植物，对单子叶植物没有感染力；Ti质粒的T-DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上。4、转化：目的基因插人Ti质粒的T-DNA上农杆菌→导入植物细胞→目的基因整合到植物细胞染色体上→目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。【题目详解】（1）构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以通过复制遗传给下一代，同时，使目的基因表达和发挥作用。（2）DNA连接酶的作用是在DNA片段之间形成磷酸二酯键。（3）基因表达载体的本质是DNA，其基本组成单位是脱氧核苷酸；基因表达载体中的启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，这种结合完成后才能驱动目的基因通过转录合成mRNA。（4）用两种限制酶XbaI和SacI（两种酶切出的黏性末端不同）切割某DNA，获得含目的基因的片段。甲、该Ti质粒中含有限制酶XbaI和SacI的切割位点，且用这两种酶切割可将目的基因插入T﹣DNA中，甲正确；乙、该Ti质粒中不含限制酶SacI的切割位点，乙错误；丙、该Ti质粒中含有限制酶XbaI和SacI的切割位点，但用这两种酶切割不会将目的基因插入T﹣DNA中，丙错误；丁、该Ti质粒中不含限制酶XbaI的切割位点，丁错误。故选甲。（5）将受体细胞培养成植株需要应用植物组织培养技术，该技术的理论依据是植物细胞的全能性。【题目点拨】分析解答本题关键要熟悉农杆菌转化法的原理和基本操作步骤。10、有机溶剂非挥发性乙酸乙酯萃取胡萝卜素的有机溶剂应不与水混溶，而乙醇为水溶性有机溶剂液泡作为花青素的提取液（溶解提取花青素）金属离子要对人无害（或有益）探究水浴温度和某金属离子添加浓度对花青素提取率的影响【解题分析】

提取植物中的有效成分的基本方法有三种：蒸馏、压榨法和萃取。蒸馏是利用水蒸气将挥发性较强的芳香油携带出来，适用于提取挥发性强的芳香油；压榨法，是通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油，适用于易焦糊原料的提取；萃取适用范围广，要求原料的颗粒要尽可能细小，能充分浸泡在有机溶液中，不同的原料应用不同的方法来提取。【题目详解】（1）胡萝卜素是橘黄色结晶，化学性质比较稳定，易溶于有机溶剂，是非挥发性的物质。（2）萃取胡萝卜素的有机溶剂应不与水混溶，而乙醇为水溶性有机溶剂，故应选用乙酸乙酯作为胡萝卜素的萃取剂。（3）决定花瓣和果实颜色的花青素存在于液泡中。（4）①色素溶于有机溶剂中，75%的酒精的作用是溶解提取花青素，花青素的提取，需加75%酒精、金属离子研磨，从食品安全角度考虑，则对酒精和金属离子的要求分别是酒精要是食用酒精、金属离子要对人无害或有益。②兴趣小组分别对水浴温度、某金属离子的添加浓度进行了探究实验。可见该实验的目的是：探究水浴温度和某金属离子添加浓度对花青素提取率的影响。【题目点拨】本题考查的是色素的提取相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，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，做出合理的判断或得出正确结论的能力。11、光照强度和温度（温度可不写）光照较弱时，呼吸作用产生的多于光合作用消耗的大于此时植株的产生量等于消耗量，但植株中有部分细胞不能进行光合作用，所以，此时叶肉细胞中光合作用强度大于呼吸作用强度。a+b用玻璃罩罩住样方内作物后罩内温度和浓度等与农田相比都会发生变化【解题分析】

1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。【题目详解】（1）6~9时，由于光照较弱，植物的光合速率还没有达到最大值，所以此时影响光合作用强度的环境因素主要是光照强度，此时间段内测得罩内CO2浓度先升高后下降，CO2浓度升高的原因是光照较弱时，呼吸作用产生的二氧化碳多于光合作用消耗的二氧化碳。（2）6~9时，罩内CO2浓度最高时，叶肉细胞内光合作用强度大于呼吸作用强度，原因是此时植株二氧化碳的产生量等于消耗量，但植株中有部分细胞不能进行光合作用，所以，此时叶肉细胞中光合作用强度大于呼吸作用强度。（3）若该小组测得6~9时各罩内CO2平均减少量为a黑暗处理3小时各罩内CO2平均增加量为b，则a+b表示6~9时样方内该农作物固定CO2的总量，进而可推算有机物的制造量。有同学分析后认为该结果与实际会有较大误差，原因是用玻璃罩罩住样方内作物后，罩内温度和二氧化碳浓度等与农田相比都会发生变化。【题目点拨】此题主要考查影响光合作用的环境因素的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。12、叶绿体基质AB段没有光照，不进行光合作用乌云遮蔽，光照减弱，[H]和ATP合