2023届清华大学高三第二次高考科目教学质量检测试题生物试题试卷含解析

2023届清华大学高三第二次高考科目教学质量检测试题生物试题试卷请考生注意：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：（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．如图表示人体唾液腺细胞中发生的生理过程，下列有关说法错误的是A．图中的②与⑥是同种物质B．若②中A+U占36％，则①对应片段中G占32％C．图中的⑤能对淀粉水解起催化作用D．图中的④只能识别并转运一种氨基酸2．下列各项中，幼苗将向光弯曲生长的是（）A． B．C． D．3．关于ATP的叙述，正确的是（）A．叶肉细胞中需要能量的生命活动都是由ATP直接供能B．主动运输过程要消耗ATP，这样会导致细胞中大量的ADP积累C．即使在氧气充足的条件下，猪的成熟红细胞也只能通过无氧呼吸产生少量的ATPD．洋葱根尖分生区细胞的两组中心粒分别移向两极时需要ATP供能4．下列化学试剂在实验中的具有相同作用的是A．酒精在“微生物培养”和“叶绿体中色素的提取和分离”中的作用B．盐酸在“观察植物细胞有丝分裂”和“探究pH对酶的活性”中的作用C．CuSO4在“检测生物组织中的还原糖”和“检测生物组织中的蛋白质”中的作用D．蒸馏水在“提取纯净的动物细胞膜”和“利用鸡血粗提取DNA”中的作用5．我国科学家从结构上揭示了核糖核酸酶RNaseP(E)加工tRNA前体pre－tRNA(S)的机制(如图所示)。RNaseP是一种通用核酶，由特定蛋白与特定RNA形成的复合体，它能加工tRNA前体的核苷酸链的5’端，最终形成成熟的tRNA(P)，下列相关分析正确的是A．构成RNaseP和pre－tRNA的单体分别是氨基酸和核糖核苷酸B．RNaseP是一种通用核酶可加工多种核酸，故不具有专一性C．RNaseP能使pre－tRNA转化为tRNA所需的活化能明显降低D．水稻叶肉细胞中含有成熟tRNA的细胞器只有核糖体一种6．下列有关细胞结构的叙述，错误的是（）A．溶酶体的存在，可避免水解酶破坏整个细胞B．将离体的溶酶体和液泡放于蒸馏水中均会发生破裂C．高尔基体是真核细胞中的物质转运系统，承担着物质运输的任务D．将叶绿体中所有磷脂分子铺展成单分子层，其面积约是叶绿体表面积的4倍二、综合题：本大题共4小题7．（9分）对农作物光合作用的研究，可以指导我们的农业生产。下图是晴朗夏日一天在自然光照和遮光1/1条件下测定的大豆净光合作用相对含量（单位CO1μmol/m1．g）。（l）根据上图实验结果推测，遮光处理可能_________（填“提高”或“降低”）大豆的光合作用效率。（1）请写出大豆光合作用时CO1中C的转移途径__________________（3）据图分析大豆在自然光照下14时净光合速率下降的原因是_________（4）有人认为，适当遮光会导致大豆叶绿素含量增加。请设计实验，验证该结论。（写出实验思路即可）___________________________8．（10分）癌细胞表面蛋白“PDL-1”与T细胞表面蛋白“PD-1”特异性结合后，可抑制T细胞活性并启动其凋亡，导致肿瘤细胞发生免疫“逃逸”。研究者对“PD-1”基因进行克隆、表达及生物学活性鉴定，为制备抗体打基础。研究中所用引物α和β碱基序列见图1、几种常用限制酶名称及识别序列与酶切位点见图2：α链：5'-TCACTCGAGACCATGCAGATCCCACAGGCGCCC-3'β链：5'-CTCGAATTCTCAGAGGGGCCAAGAGCAGTG-3'图1（1）首先提取细胞中的mRNA反转录生成____________________作为模板；设计含有不同的限制酶切点的α和β序列为引物，通过____________________技术扩增目的基因。（2）选用图1中的两种名称分别为____________________的限制酶将“pIRES2-EGFP质粒”载体进行双切，再用DNA连接酶将其与目的基因拼接，构建表达载体。该表达载体的组成，除了目的基因、标记基因抗卡那霉素基因外，还必须具有____________________等。（3）而后一定温度下，与经过处理的感受态大肠杆菌混合培养在含有_____________培养基中，可筛选出已经完成转化的大肠杆菌，继续培养该种大肠杆菌以扩增重组DNA。（4）将扩增后的“pIRES2-EGFP载体/PD-1重组DNA”转入可高度表达外源基因的原代293T细胞。一段时间后，为确定PD-1基因是否表达，检测细胞膜表面是否具有____________________。为判断其是否具有生物学活性和功能，则可裂解293T细胞，提取该物质看能否与____________________发生结合，从而阻断“PD-1与PDL-1信号通路”。研究中还会有一步骤，只将“pIRES2-EGFP载体”转入293T细胞，其目的是_________________________。9．（10分）青蒿素能够让胰岛A细胞“变身”为胰岛B细胞，这一研究有望成功治愈Ⅰ型糖尿病。请回答下列问题：（1）Ⅰ型糖尿病即胰岛素依赖型糖尿病，致病原因可能是病毒感染诱发机体产生异常的免疫应答，导致胰岛B细胞损伤，引起机体胰岛素含量显著______，使血糖浓度______。（2）为了验证青蒿素的作用，设计实验如下：①甲组用含适量青蒿素的动物细胞培养液培养适量胰岛A细胞，乙组用与甲组等量的不含青蒿素的动物细胞培养液培养等量胰岛A细胞，为了使该实验更准确更有说服力，还设置了丙组，即用________________________________________________________；②将甲、乙、丙三组实验均放在37℃恒温条件下培养；③培养一段时间后，检测各组培养液中的胰岛素含量。预期的实验结果是_________________________________________________。10．（10分）我国农民发明了许多行之有效的生态农业生产经营模式。自明清时期起某地区就普遍存在“虫草稻一鸡鸭一鱼塘”农业生态系统，共模式如下图所示。回答下列问题。（1）图中①属于生态系统组成成分中的___________________．（2）从生态系统能量流动的角度分析，图中鸡鸭粪便中的能量来自_________（填序号）所同化的能量。（3）塘泥富含有机物，许多地方都有“塘泥肥用，秋谷满仓”的说法，请运用物质循环的知识分析其中的科学道理。_________________________________。（4）该农业生态系统实现了废物资源化，使能量能更多被人类所利用，请据图举例说明（写出两例）。__________________________________________________________。11．（15分）为调查某地土质状况，科研小组对该地土壤中分解尿素的细菌进行了分离和纯化培养。请回答下列问题。（1）土壤中的尿素不能直接被农作物吸收，只有当土壤中的细菌将尿素分解成____后，才能被植物利用。（2）为筛选出分解尿素的细菌，应配制____的培养基以达到选择的作用。分解尿素的细菌不能以CO2作为碳源，但可用葡萄糖作为碳源，由此推测分解尿素的细菌是___（填“自养”或“异养”）型生物。配制好的培养基需经过高压蒸汽灭菌，在装入待灭菌物品时，不要摆得太挤，以免____。（3）对不同深度土壤取样统计菌落数目时，一般采用____方法接种，接种后需每隔24h统计一次菌落数目，选取菌落数目稳定时的记录作为结果，这样可以防止____。对分离得到的分解尿素的菌种作进一步的鉴定，需加入____，如果pH____，指示剂将变红，可以初步鉴定该细菌能够分解尿素。

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】图中的②与⑥都是mRNA，A正确；若②中A+U占36%，根据碱基互补配对原则，①中A+T占36%，则C+G占64%，因此其对应片段中G占32%，B正确；图中的⑤为多肽链，还不具有生物活性，需经过内质网和高尔基体的加工才具有生物活性，C错误；一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，D正确。【题目点拨】本题结合人体唾液腺细胞中的生理过程图解，考查遗传信息的转录和翻译，其中①为DNA分子；②为mRNA分子；③为RNA聚合酶；④为tRNA，能识别密码子并转运相应的氨基酸；⑤为氨基酸，是合成蛋白质的原料；⑥为mRNA，是翻译的模板。2、C【解题分析】图中幼苗没有尖端，不能产生生长素，所以幼苗不生长，A错误；图中幼苗尖端不能感受光刺激，表现为直立生长，B错误；图中幼苗的尖端可以感受单侧光的刺激，所以表现为向光生长，C正确；图中幼苗没有感受光刺激的尖端，但是有含有生长素的琼脂块，所以幼苗表现为直立生长，D错误。【题目点拨】解答本题的关键是根据有无尖端或者生长素判断植物是否生长，有无单侧光和尖端判断植物是否弯曲生长。3、C【解题分析】

细胞的代谢都伴随着能量的转移和转化，细胞中的反应可分为吸能反应和放能反应。ATP不仅是细胞中放能反应和吸能反应的纽带，更是细胞中的能量通货。ATP在细胞中易于再生，因此可以作为源源不断的能源，ATP是细胞中普遍使用的能量载体，所含能量不多，易于转化。【题目详解】A、叶肉细胞中发生水的光解，不是由ATP直接供能，A错误；B、ATP与ADP在细胞中含量很少，它们之间的相互转化十分迅速，B错误；C、猪的成熟红细胞中没有线粒体，C正确；D、洋葱根尖分生区细胞中没有中心粒，D错误。故选C。4、D【解题分析】

1.酒精是生物实验常用试剂之一，如检测脂肪实验中需用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色；观察植物细胞有丝分裂实验和低温诱导染色体数目加倍实验中都需用体积分数为95%的酒精对材料进行解离；绿叶中色素的提取和分离实验中需用无水酒精来提取色素；果酒和果醋制作实验中可用体积分数为70%的酒精进行消毒；DNA的粗提取和鉴定中可以体积分数为95%的冷酒精进一步纯化DNA等。2.斐林试剂是由甲液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和乙液（质量浓度为0.05g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定还原糖，使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中，且需水浴加热；双缩脲试剂由A液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和B液（质量浓度为0.01g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定蛋白质，使用时要先加A液后再加入B液。【题目详解】A、酒精在“微生物培养”的作用是消毒，而在“叶绿体中色素的提取和分离”中的作用是溶解色素，A错误；B、盐酸在“观察植物细胞有丝分裂”的作用是对组织进行解离，而在“探究pH对酶的活性”中的作用是调节pH值，B错误；C、CuSO4在“检测生物组织中的还原糖”的作用是与NaOH反应生成Cu（OH）2，而在“检测生物组织中的蛋白质”中的作用是形成碱性条件，C错误；D、蒸馏水在“提取纯净的动物细胞膜”和“利用鸡血粗提取DNA”中的作用都是使细胞吸水涨破，D正确。故选D。5、C【解题分析】

据图分析，图示为核糖核酸酶RNaseP(E)加工tRNA前体pre－tRNA(S)的机制，两者先结合形成复合物（ES），发生异构化形成ES’，接着产生EP，EP释放出成熟的tRNA（P)，同时释放出RNaseP(E)继续起作用。【题目详解】A、由于RNaseР由特定蛋白与特定RNA构成，因此构成RNaseР的单体是氨基酸和核糖核苷酸，A错误；B、RNaseР可加工核酸但是不能加工蛋白质等其他物质，因此仍具有专一性，B错误；C、RNaseР具有降低活化能的作用，C正确；D、水稻叶肉细胞中含有成熟tRNA的细胞器，除核糖体外还有叶绿体和线粒体，D错误。故选C。6、D【解题分析】

各种细胞器的结构、功能细胞器分布形态结构功能线粒体动植物细胞双层膜结构有氧呼吸的主要场所，细胞的“动力车间”叶绿体植物叶肉细胞双层膜结构植物细胞进行光合作用的场所；植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。内质网动植物细胞单层膜形成的网状结构细胞内蛋白质的合成和加工，以及脂质合成的“车间”高尔基体动植物细胞单层膜构成的囊状结构对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”（动物细胞高尔基体与分泌有关；植物则参与细胞壁形成）核糖体动植物细胞无膜结构，有的附着在内质网上，有的游离在细胞质中合成蛋白质的场所“生产蛋白质的机器”溶酶体动植物细胞单层膜形成的泡状结构“消化车间”，内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌液泡成熟植物细胞单层膜形成的泡状结构；内含细胞液（有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等）调节植物细胞内的环境，充盈的液泡使植物细胞保持坚挺中心体动物或某些低等植物细胞无膜结构；由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成与细胞的有丝分裂有关【题目详解】A、溶酶体有“消化车间”之称，内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，所以溶酶体的存在使水解反应局限在一定部位，不会破坏整个细胞，A正确；B、将离体的溶酶体和液泡放于蒸馏水中，由于溶酶体内浓度和细胞液浓度大于外界溶液，均会吸水涨破，B正确；C、高尔基体是真核细胞中的物质转运系统，承担着细胞内物质运输的任务，C正确；D、叶绿体具有双层膜结构，除此之外，类囊体薄膜也属于生物膜，因此将叶绿体中所有磷脂分子铺展成单分子层，其面积约大于叶绿体表面积的4倍，D错误。故选D。二、综合题：本大题共4小题7、提高CO1→C3→（CH1O）[或]气温高，蒸腾作用大，导致部分气孔关闭，CO1供应减少，光合速率下降，但呼吸速率变化不大提取遮光和自然光下大豆叶片中的叶绿素，并比较两者叶绿素含量【解题分析】

光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转变为储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体薄膜）：水的光解产生[H]和氧气，以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体基质）：CO1被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。【题目详解】（1）据图可知，遮光组的净光合作用相对含量均高于自然光组，由此可知，遮光处理可能提高大豆的光合作用效率。（1）光合作用的CO1参与是暗反应，首先是CO1的固定形成三碳化合物，然后是三碳化合物的还原形成糖类等有机物，因此C的转移路径为CO1→C3→（CH1O）。（3）在晴朗的夏季，自然光下，14时气温高，蒸腾作用大，导致部分气孔关闭，CO1供应减少，光合速率下降，但呼吸速率变化不大，因此净光合速率下降。（4）要探究适当遮光会导致大豆叶绿素含量的增加，可以进行两组实验，一组遮光，一组自然光，进而比较两者的叶绿素含量，具体实验设计思路为提取遮光和自然光下大豆叶片中的叶绿素，并比较两者叶绿素含量。【题目点拨】本题考查的是光合作用的过程以及影响光合作用的因素等相关知识，对于相关知识点的理解把握知识点间的内在联系是解题的关键。8、cDNAPCRXhoIEoRI启动子、终止子、复制原点卡那霉素PD-1蛋白PDL-1或答PD-1抗体作为对照【解题分析】

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是否插入目的基因采用DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA采用分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质采用抗原—抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【题目详解】（1）基因文库包括基因组文库和部分基因文库（cDNA）。其中基因组文库包含某种生物所有的基因，而部分基因文库只包含某种生物的部分基因，可以mRNA为模板反转录形成cDNA；由于PCR技术利用的是DNA分子复制的原理，所以用该cDNA进行PCR技术扩增短时间内可以获得大量的目的基因。（2）分析图1中碱基序列，α链上有“—CTCGAC—”识别序列，β链上有“—GAATTC—”碱基识别序列，与图2中XhoI限制酶和EoRI限制酶的识别序列相同。故选用XhoI限制酶和EoRI限制酶将“pIRES2-EGFP质粒”载体进行双切，再用DNA连接酶将其与目的基因拼接，构建基因表达载体。基因表达载体的组成包括目的基因、标记基因、启动子、终止子、复制原点等。（3）根据第（2）题可知，基因表达载体上的标记基因是卡那霉素抗性基因，因此一定温度下，与经过Ca2+处理的感受态大肠杆菌混合培养在含有卡那霉素的培养基，可筛选出已经完成转化的大肠杆菌。（4）基因表达的产物是蛋白质，一段时间后，为确定PD-1基因是否表达，可以检测细胞膜表面是否具有PD-1基因表达的PD-1蛋白。为判断其是否具有生物学活性和功能，可采用抗原—抗体杂交技术，即从裂解293T细胞中，提取PD-1蛋白看能否与PDL-1发生结合，从而阻断“PD-1与PDL-1信号通路”。为了增加实验的可信度，还需要设置对照实验，只将“pIRES2-EGFP载体”转入293T细胞，因为不含PD-1基因，所以“PD-1与PDL-1信号通路”不会阻断。【题目点拨】题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识在新的情景材料下分析运用。9、减少升高与甲组等量的不含青蒿素的动物细胞培养液培养等量胰岛B细胞甲组和丙组培养液中能检测到胰岛素，乙组培养液中检测不到胰岛素【解题分析】

1、胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖物质转化成葡萄糖。升高血糖的激素有胰高血糖素，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化。2、本实验是验证青蒿素的作用，实验设计应遵循等量原则，甲组为实验组，乙组和丙组为对照组，设置丙组的作用是作为对照，用以说明胰岛素是胰岛B细胞产生的。【题目详解】（1）胰岛素是胰岛B细胞产生的。I型糖尿病即胰岛素依赖型糖尿病，致病原因可能是病毒感染诱发机体产生异常的免疫应答，导致胰岛B细胞损伤，引起机体胰岛素含量显著减少，使血糖浓度升高。（2）青蒿素能够让胰岛A细胞“变身”为胰岛B细胞，为了验证青蒿素的作用，应设计三组实验。①根据实验的对照性原则和控制单一变量原则，乙组和丙组为对照组，甲组用含适量青蒿素的动物细胞培养液培养适量胰岛A细胞，乙组用与甲组等量的不含青蒿素的动物细胞培养液培养等量胰岛A细胞，丙组则用与甲组等量的不含青蒿素的动物细胞培养液培养等量胰岛B细胞，用以说明胰岛素是胰岛B细胞产生的。③预期的实验结果是甲组和丙组培养液中能检测到胰岛素，乙组培养液中检测不到胰岛素。【题目点拨】本题考查血糖调节的相关知识，旨在考查考生的实验探究能力，意在考查考生理解所学知识的要点，把握相关知识之间的迁移能力。10、生产者①④塘泥中的有机物在分解者的分解作用下转变为水稻需要的无机物水稻秸秆和杂草中的能量流入鱼、鸡、鸭；鸡、鸭粪便中的能量流入鱼。使原来流向分解者的能量被人类所利用【解题分析】

生态系统的成分包含生物成分（生产者、消费者、分解者）和非生物成分（气候、能源、无机物、有机物）。生产者主要是指绿色植物，也包括蓝藻等，它们能进行光合作用将太阳能转变为化学能，将无机物转化为有机物，不仅供自身生长发育的需要，也是其他生物类群的食物和能源的提供者。消费者是指直接或间接利用生产者所制造的有机物质为食物和能量来源的生物，主要指动物，也包括某些寄生的菌类等。根据食性的不同可分为一级消费者、二级消费者等。分解者是指生态系统中细菌、真菌和放线菌等具有分解能力的生物，也包括某些原生动物和腐食性动物（蚯蚓、蜣螂等）。它们能把动植物残体中复杂的有机物，分解成简单的无机物，释放到环境中，供生产者再一次利用。生态系统可分为自然生态系统和人工生态系统。人工生态系统，是指经过人类干预和改造后形成的生态系统。物质循环和能量流动是生态系统的两大功能。流进动植物体内的能量称为其同化量，植物的同化量来自于光合作用，动物的同化量来自于摄食。摄入量减去粪便等于同化量。同化量=呼吸消耗+用于自身生长、发育、繁殖的能量=呼吸消耗+流向下一营养级+暂未被利用+流向分解者的能量。【题目详解】（1）图中①为绿色植物，属于生态系统组成成分中的生产者。（2）从生态系统能量流动的角度分析，图中鸡鸭粪便中的能量来自①生产者和②消费者所同化的能量。（3）塘泥富含有机物，塘泥中的有机物在分解者的分解作用下转变为水稻