山西省忻州市第二中学2023年高三学情诊断测试生物试题含解析

山西省忻州市第二中学2023年高三学情诊断测试生物试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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．下图是人体神经元细胞模式图，有关分析正确的是（）A．④中的物质释放到⑤的方式是自由扩散B．神经递质和其受体的化学本质都是蛋白质C．若刺激A点，图B电表指针会发生两次反向的偏转D．若抑制该细胞的呼吸作用，将不影响神经冲动的传导2．生物膜将真核细胞内的空间包围分隔成不同区域，使细胞内的不同代谢反应在这些区域中高效有序进行。下列关于这些区域的叙述，正确的是（）A．由双层膜包围成的区域均可产生ATP，也可消耗ATPB．口腔上皮细胞内由单层膜包围成的区域的种类比叶肉细胞的少C．植物细胞的色素分子只储存于双层膜包围成的区域中D．蛋白质、核酸、糖类、脂质的合成均发生于由膜包围成的区域中3．图表示中心法则，下列叙述错误的是（）A．核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质B．遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础C．生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中D．编码蛋白质的基因含遗传信息相同的两条单链4．下列关于植物激素的叙述，错误的是（）A．细胞分裂素主要在根尖合成 B．赤霉素可以促进种子萌发和果实发育C．乙烯可以在植物体的各个部位合成 D．脱落酸主要在衰老的叶片和果实中合成5．下列有关人体细胞中元素和化合物的叙述，正确的是（）A．碳元素在活细胞中含量最多 B．Na+在细胞内的含量远比细胞外高C．血红蛋白中含有Fe元素 D．不同组织细胞中mRNA的种类相同6．下图为一对雌雄果蝇体细胞的染色体图解。其中II、III、IV、X、Y表示染色体，基因A、a分别控制灰身和黑身，基因R和r分别控制红眼和白眼。下列相关分析错误的是（）A．果蝇细胞一个染色体组组成是II、III、IV、X或II、III、IV、YB．该对果蝇杂交后得到的F1代中雌果蝇中纯合子所占的比例为1/4C．若该雌果蝇含A的染色体片段缺失，则该对果蝇杂交后得到的F1有16种基因型D．II号、III号染色体在减数分裂发生交叉互换属于基因重组二、综合题：本大题共4小题7．（9分）某医学工作者欲利用乳腺生物反应器（转基因动物）生产药用蛋白X。请回答问题：（1）培育转基因动物时，须将药用蛋白X基因与_________________的启动子等调控组件重组在一起，形成基因表达载体，然后导入受体细胞，选择的受体细胞是___________，导入的方法是_______________。（2）基因表达载体中标记基因的作用是_______________________________________，若检测到受体细胞中标记基因控制的性状，______（填“能”或“不能”）确定药用蛋白X基因一定导入受体细胞。检测药用蛋白X基因是否表达的方法是________________。（3）导入药用蛋白X基因的受体细胞经培养后形成早期胚胎，通过____________过程形成转基因动物，若欲培育多只遗传物质相同的转基因动物，可通过_____________技术。8．（10分）对某昆虫进行研究时，科研人员在正常翅群体中发现了卷翅突变体（相关基因用B、b表示）。为研究卷翅突变体的遗传规律，进行了相关实验，过程及结果如下：用正常翅与卷翅正反交，F1雌雄个体中卷翅∶正常翅均为1∶1，F1卷翅雌雄个体杂交，所得F2卷翅∶正常翅＝2∶1。回答下列问题：（1）该种群中卷翅昆虫的基因型为________；卷翅雌雄个体杂交，后代中出现正常翅个体的原因是__________________。F2卷翅∶正常翅出现2∶1的可能原因是_____________。（2）进一步研究得知，该昆虫的另一对相对性状中红眼对紫眼为显性，由等位基因A、a控制。现有四个品系：①红眼正常翅、②紫眼正常翅、③红眼卷翅和④紫眼卷翅，已知品系①和②为纯合品种，品系③和④中均有一对等位基因杂合。若只考虑两对基因均位于常染色体上，假定不发生突变和交叉互换，请从上述①～④中选择2种品系做材料，设计实验确定A、a和B、b是否位于同一对同源染色体上（要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论）。________________________。9．（10分）营养缺陷型菌株就是在人工诱变或自发突变后，微生物细胞代谢调节机制中的某些酶被破坏，使代谢过程中的某些合成反应不能进行的菌株。这种菌株能积累正常菌株不能积累的某些代谢中间产物，为工业生产提供大量的原料产物。以下是实验人员利用影印法初检氨基酸缺陷型菌株的过程。回答下列问题：（1）过程①的接种方法为______，与基本培养基（只含碳源、无机盐、水）相比，待测培养皿中特有的成分有______。（2）进行②过程培养时，应先将丝绒布转印至基本培养基上，原因是______。从______培养基上获得相应的营养缺陷型菌株。釆用影印法培养的优点是______。（3）为了进一步完成对初检的营养缺陷型菌株的鉴定，实验人员进行了如下操作：①用接种针挑取______（填“菌落A”或“菌落B”）接种于盛有完全培养液的离心管中，28℃振荡培养1～2天后，离心，取沉淀物用______洗涤3次，并制成菌悬液。②吸取1mL菌悬液加入无菌培养皿中，倾注15mL融化并冷却至45〜50℃的基本培养基，待其冷凝后用记号笔在皿底划分五个区域，标记为A、B、C、D、E。③在划分的五个区域上放入少量分组的氨基酸粉末（如下表所示），经培养后，观察生长圈出现的区域，从而确定属于何种氨基酸缺陷型。组别所含氨基酸A组氨酸苏氨酸谷氨酸天冬氨酸亮氨酸B精氨酸苏氨酸赖氨酸甲硫氨酸苯丙氨酸C酪氨酸谷氨酸赖氨酸色氨酸丙氨酸D甘氨酸天冬氨酸甲硫氨酸色氨酸丝氨酸E半胱氨酸亮氨酸苯丙氨酸丙氨酸丝氨酸在上述鉴定实验中，发现在培养基A、D区域出现生长圈，说明该营养缺陷型菌株属于______。10．（10分）图1是探究温度对番茄光合作用和呼吸作用的影响时，由所测数据绘制的曲线图，其中甲曲线为在适宜光照强度条件下测定的番茄的CO2吸收速率，乙曲线为黑暗条件下测定的番茄的CO2释放速率（其他条件均相同且适宜）。图2表示在适宜条件下测定的番茄叶片衰老过程中光合作用与呼吸作用的变化情况。请回答下列相关问题：（1）图1中最适合该植物生长的温度是__________℃。在温度为5℃时，番茄叶肉细胞生成[H]的具体场所是____________。在A点时，若对番茄连续光照12h，黑暗处理12h后，有机物积累量___________（填大于0、等于0或小于0），原因是____________________________。（2）植物细胞的细胞器会随细胞的衰老而逐渐解体，结合图2信息，从细胞器的角度分析，叶龄在60天前的叶片衰老过程中光合作用和呼吸作用呈现如图2所示变化趋势的原因是______________________。11．（15分）最初人们认为水分子只能通过自由扩散进行跨膜运输，但也有人认为磷脂双分子层的内部是磷脂分子的疏水端，这为水分子的自由扩散设置了障碍，于是有科学家推断细胞膜上存在输送水分子的特殊通道，后来美国科学家阿格雷在1988年成功地将在细胞膜上输送水分子的通道蛋白分离出来，肾小管上皮细胞对原尿中水分的重吸收主要利用的就是这些“水通道蛋白”。下图为人体部分生理活动调节示意图，图中I~IV表示过程，A~C表示各种体液。请回答以下相关问题。甲状腺素抗利尿激素水通道蛋白（1）图中A~C属于内环境的是__________，其中的激素和I过程中的__________（物质）是生命活动调节过程的信息分子。图中能够体现抗利尿激素作为信息分子的作用特点是__________（答出一点即可）。（2）抗利尿激素与肾小管上皮细胞表面的特异性受体结合后会改变某些酶的活性，进而促进_____________________和_____________________，使细胞膜上水通道蛋白的数量___________，从而促进肾小管上皮细胞对水的重吸收。

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、C【解题分析】

根据题意和图示分析可知：图左侧为神经元细胞的胞体，①②③分别为线粒体、高尔基体和内质网；图右侧为突触结构，①②④⑤分别为线粒体、高尔基体、突触小泡、突触间隙。【题目详解】A、④突触小泡中的物质释放到⑤突触间隙的方式是胞吐，A错误；B、神经递质受体的化学本质一定是蛋白质，但神经递质不一定是蛋白质，B错误；C、若刺激A点，兴奋在神经纤维上以电信号的形式双向传导，兴奋会先后传过电流表的右侧和左侧，所以图B电表指针会发生两次反向的偏转，C正确；D、由于神经递质通过胞吐释放要利用细胞膜的流动性，需要消耗能量，同时动作电位恢复为静息电位时通过主动运输将钠离子排出细胞需要消耗能量，所以若抑制该细胞的呼吸作用，将影响神经兴奋的传导，D错误。故选C。2、B【解题分析】

1．生物膜系统：细胞中的细胞器膜、细胞膜和核膜等结构共同构成了细胞的生物膜系统。2．生物膜系统功能如下：（1）细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时，在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用；（2）许多重要的化学反应都在生物膜上进行，这些化学反应需要酶的参与，广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点；（3）细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，如同一个小小的区室，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会互相干扰，保证了细胞生命活动高效有序的进行。【题目详解】A、由双层膜包围成的区域包括线粒体、叶绿体和细胞核，其中叶绿体和线粒体均可产生ATP，也可消耗ATP，但细胞核只能消耗ATP，A错误；B、口腔上皮细胞内进行的代谢比较简单，而叶肉细胞担负着制造有机物的功能，根据结构与功能相适应的观点推测口腔上皮细胞内由单层膜包围成的区域的种类比叶肉细胞的少，B正确；C、植物细胞的色素分子存在于液泡和叶绿体中，但只有叶绿体是双层膜包围成的区域，C错误；D、蛋白质的合成发生在核糖体上，核糖体是无膜结构的细胞器，D错误；故选B。3、D【解题分析】

中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。【题目详解】A、由于密码子具有简并性，因此核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质，A正确；B、蛋白质是生命活动的主要承担者，因此遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础，B正确；C、生物的遗传物质是DNA或RNA，因此生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中，C正确；D、编码蛋白质的基因含两条单链，但其碱基序列互补，因而遗传信息不同，D错误。故选D。4、D【解题分析】

植物激素是由植物体内产生，并从产生部位运输到作用部位，对植物的生长发育具有显著影响的微量有机物。不同的植物激素对植物的生长发育的作用不同。赤霉素的主要作用是促进细胞伸长，从而引起植物的增高，促进种子的萌发和果实的发育；脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落；乙烯的主要作用是促进果实成熟；细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂。【题目详解】A、细胞分裂素主要在根尖合成，促进细胞分裂，可促进细胞分裂，植物生长，A正确；B、赤霉素可以促进种子萌发和果实发育，B正确；C、乙烯可以在植物体的各个部位合成，C正确；D、脱落酸的合成部位是根冠、萎蔫的叶片等，在将要脱落的器官和组织中含量多，D错误。故选D。【题目点拨】对不同植物激素的合成部位、分布和功能的区分记忆并把握知识点间的内在联系是解题的关键，最好可以进行列表比较记忆。5、C【解题分析】

细胞中含量最多的元素鲜重是O，干重是C；神经细胞内外Na+分布不均；无机盐在细胞中是某些复杂化合物的重要组成成分：如Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分。【题目详解】A、C是构成细胞的基本元素，但是在人体活细胞中含量最多的元素是O，A错误；B、一般而言，Na+在细胞内的含量远低于细胞外，B错误；C、Fe2＋可参与血红蛋白的合成，C正确；D、由于基因的选择性表达，不同组织细胞中mRNA的种类不完全相同，D错误。故选C。【题目点拨】解答此题需要熟记常见的元素与化合物中含量与功能，并能结合选项分析作答。6、D【解题分析】

分析图解：左图为雌果蝇，基因型为AaXRXr；右图为雄果蝇，基因型为AaXrY，由于两对等位基因位于两对同源染色体上，能够独立遗传，因此遵循基因的自由组合定律。【题目详解】A、根据图解可知，果蝇细胞一个染色体组组成是II、III、IV、X或II、III、IV、Y，A正确；

B、该对果蝇杂交后得到的F1代中雌果蝇中纯合子所占比例=1/2（AA+aa）×1/2（XrXr）=1/4，B正确；

C、若该雌果蝇含A的染色体片段缺失，则其基因型为_aXRXr，雄果蝇基因型为AaXrY，先分析第一对：_a×Aa→A_、Aa、_a、aa，4种基因，再分析第二对基因，XRXr×XrY→XRXr、XRYXrXr、XrY，也是4种基因型，则该对果蝇杂交后得到的F1有16种基因型，C正确；

D、Ⅱ号和Ⅲ号染色体属于非同源染色体，非同源染色体发生片段交换不属于交叉互换，属于染色体结构变异中的易位，D错误。

故选D。二、综合题：本大题共4小题7、乳腺蛋白基因受精卵（胚胎干细胞）显微注射法检测载体是否进入受体细胞，同时筛选载体进入的受体细胞不能抗原抗体杂交法胚胎移植胚胎分割（移植）【解题分析】

本题考查基因工程、胚胎工程等内容。基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。【题目详解】（1）培育转基因动物时，须将药用蛋白X基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，形成基因表达载体，通过显微注射的方法，导入受精卵（胚胎干细胞）。（2）基因表达载体中，标记基因用于检测载体是否进入受体细胞，同时筛选载体进入的受体细胞，若检测到标记基因控制的性状，可能是普通载体导入受体细胞，不能确定药用蛋白X基因一定导入受体细胞。检测药用蛋白X基因是否表达，应选择抗原抗体杂交法。（3）转基因动物的早期胚胎形成后，需通过胚胎移植在受体内发育为转基因动物。胚胎分割（移植）可培育多只遗传物质相同的转基因动物。【题目点拨】基因工程技术的基本步骤：

（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。

（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。

（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。

（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定。8、Bb等位基因分离导致性状分离卷翅基因（B）纯合致死选择①与④杂交（或②与③杂交）得到F1，F1中红眼卷翅雌雄个体杂交得到F2，若F2中出现四种表现型，则可确定A、a与B、b不位于同一对同源染色体上；若出现其他结果，则可确定A、a与B、b位于同一对同源染色体上【解题分析】

根据题干信息分析，正常翅与卷翅正反交，后代为卷翅：正常翅=1：1，说明与性别无关，在常染色体上；卷翅个体相互杂交，后代为卷翅：正常翅=2：1，说明卷翅为显性性状，且卷翅BB纯合致死，存活下来的卷翅个体的基因型可能为Bb。【题目详解】（1）根据分析可知，卷翅昆虫的基因型为Bb，卷翅雌雄个体杂交，后代中出现正常翅个体等位基因分离导致性状分离，在上述实验中，F2卷翅：正常翅出现2：1的原因可能是卷翅基因（B）纯合致死。要确定A/a和B/b是否位于同一对同源染色体上，可以利用这对性状都是相对性状的亲本杂交，根据子二代的性状分离比进行判断，因此实验过程为：选择①与④杂交（或②与③杂交或③与④杂交）得到F1，F1中红眼卷翅雌雄个体杂交得到F2，若F2中出现四种表现型，则可确定A/a与B/b不位于同一对同源染色体上；若现出其他结果，则可确定A/a与B/b位于同一对同源染色体上。【题目点拨】本题主要考查基因的自由组合定律的应用，考查考生对所学知识的理解，把握知识间内在联系的能力。9、稀释涂布平板法氨基酸防止将特定营养成分带入培养基完全同种菌株的接种位置相同菌落A无菌水天冬氨酸缺陷型【解题分析】

分析题图：图中首先利用稀释涂布平板法分离细菌，然后运用“影印法”将菌种接种到两种培养基中：基本培养基、完全培养基。在基本培养基中，氨基酸缺陷型菌株不能生长，而在完全培养基中能够生长，据此可以选择出氨基酸缺陷型菌株。【题目详解】（1）根据过程①培养的效果图可以判断，该过程所采用的接种方法为稀释涂布平板法。图示为实验人员利用影印法初检氨基酸缺陷型菌株的过程，据此可知：与基本培养基（只含碳源、无机盐、水）相比，待测培养皿中的特有的成分有氨基酸。（2）为了防止将特定营养成分带入培养基，进行②过程培养时，应先将丝绒布转印至基本培养基上。氨基酸缺陷型菌株只能在完全培养基或补充了相应的氨基酸的基本培养基中生长，因此应从题图中完全培养基上获得相应的营养缺陷型菌株。釆用影印法培养的优点是同种菌株的接种位置相同。（3）为了进一步完成对初检的营养缺陷型菌株的鉴定，结合对（2）的分析可知：①用接种针挑取菌落A接种并培养；离心后菌株存在于沉淀物中，为了防止杂菌污染，需取沉淀物用无菌水洗涤3次，并制成菌悬液。③表中信息显示：A、D区域含有、其它区域不含有的氨基酸是天冬氨酸，而实验结果只有A、D区域出现生长圈，说明该营养缺陷型菌株属于天冬氨酸缺陷型。【题目点拨】本题考查了微生物的分离与培养的有关知识，要求考生能够根据题干信息确定该菌种的筛选过程，同时能够根据表格信息确实菌体缺陷的氨基酸种类，意在考查考生的信息处理能力。10、25细胞质基质、线粒体基质、类囊体薄膜等于0A点时，该植物连续光照12h积累的有机物量等于黑暗处理12h细胞呼吸消耗的有机物量。叶片衰老的过程中，叶绿体结构解体先于线粒体结构解体【解题分析】

分析图1，甲曲线为光照下番茄CO2吸收速率，为净光合速率；乙曲线为黑暗条件下番茄CO2释放速率，为呼吸速率。根据图2中两曲线的结果可知，随着细胞的衰老，光合作用逐渐减弱，说明叶绿体逐渐解体；而呼吸作用基本没有发生变化，说明此时线粒体还未发生解体。【题目详解】（1）分析图1，甲曲线为光照下番茄CO2吸收速率，表示净光合速率；乙曲线为黑暗条件下番茄CO2释放速率，表示呼吸速