陕西省五校重点中学2023年高三第二次诊断考试生物试题含解析

陕西省五校重点中学2023年高三第二次诊断考试生物试题注意事项: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：（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．科研人员从肿瘤细胞中发现了蛋白S，为了研究其功能做了如下实验：将DNA模板和RNA聚合酶混合一段时间后加入原料，其中鸟嘌呤核糖核苷酸用32P标记，一起温育一段时间后加入肝素（可以与RNA聚合酶结合），然后再加入蛋白S，结果如下图所示。下列叙述不正确的是A．对照组应加入不含蛋白S的缓冲液B．曲线反映的是模板DNA的复制过程C．加入肝素后没有新的mRNA合成D．蛋白S能解除肝素抑制转录的作用2．下列有关生物变异和进化的叙述，错误的是（）A．隔离是物种形成的必要条件B．杂合子Aa自交后代出现性状分离、是基因重组的结果C．无论是自然选择还是人工选择作用，都能使种群基因频率发生定向改变D．二倍体西瓜经一定浓度秋水仙素诱导，可得到四倍体西瓜，从而产生新物种3．下列相关实验中涉及“分离”的叙述错误的是（）A．“植物细胞的吸水和失水的实验”中，适宜浓度蔗糖溶液的作用是使原生质层与细胞壁分离B．“观察DNA和RNA在细胞中的分布”的实验中，盐酸的作用是使DNA和RNA分离C．“绿叶中色素的提取和分离的实验”中，色素分离的原理是不同色素在层析液中溶解度不同D．用高速离心机在不同的转速下进行离心，可以将细胞匀浆中各种细胞器分离开4．下图所示为某种多倍体的培育过程，下列有关这一过程的描述，正确的是A．物种a和物种b是生物繁殖和进化的基本单位B．杂种植物细胞内的染色体来自不同物种，一定不含同源染色体C．图示多倍体的形成过程中，既发生了染色体变异，也发生了基因重组D．图示杂种植物的形成，说明物种a和物种b之间不存在生殖隔离5．下列关于种群特征的叙述，正确的是（）A．某农田中豌豆种群的性比率基本保持1：1B．水螅的存活曲线为对角线形，各年龄组死亡率相同C．盛夏时节某树林中蝉种群的年龄金字塔为倒金字塔D．附着在石头上的藤壶没有互相吸引或排斥而呈随机分布6．下列有关生物学实验的叙述，正确的是A．调查土壤中小动物类群的丰富度时，通常采用样方法或标志重捕法B．验证淀粉解对淀粉和麦芽糖的催化作用时，用斐林试剂检测无法区分实验结果C．探究低温诱导植物细胞染色体数目变化的实验中，用卡诺氏液可将染色体染色D．调査人群中某遗传病的发病率时，最好选取群体中发病率较高的多基因遗传病二、综合题：本大题共4小题7．（9分）大多数植物气孔的开闭都遵循昼开夜闭的近似昼夜节律。但在干旱条件下，气孔会以数十分钟为周期进行周期性的闭合，称为“气孔振荡”。分析回答：（1）气孔的昼开夜闭与叶片胞间CO2浓度的变化密切相关。白天，__________，导致胞间CO2浓度下降，气孔张开。夜间气孔关闭的原因是__________。（2）“气孔振荡”是植物对干旱条件的一种适应性反应，有利于植物生理活动的正常进行。其原因是__________。（3）玉米的叶片直立，其上、下表面气孔数目较为接近；向日葵叶片平展，其下表面的气孔数量较多；有些水生植物，只在叶片上表面分布有气孔。试运用现代生物进化理论解释上述现象产生的原因：__________。8．（10分）自2019年底被发现始，仅仅三个月的时间，新型冠状病毒（2019-nCoV）迅速蔓延并已肆虐全球，严重威胁到人类的身体健康与生命安全。研制疫苗是预防感染新型冠状病毒肺炎（COVID-19）最为有效的解决方案，是终结疫情最有力的科技武器。经过几十年的努力疫苗研制已经发展了三代。第一代疫苗指的是灭活疫苗和减毒活疫苗，通过体外培养病毒，然后用灭活的病毒刺激人体产生抗体，它是使用最为广泛的传统疫苗；第二代疫苗又称为亚单位疫苗，是通过基因工程原理获得的具有免疫活性的病原特异性结构蛋白，刺激人体产生抗体；第三代疫苗就是核酸疫苗，又称基因疫苗，包括DNA疫苗和mRNA疫苗，其中DNA疫苗是将编码某一抗原蛋白的基因作为疫苗，注射到人体中，通过正常的人体生理活动产生抗原蛋白，诱导机体持续作出免疫应答产生抗体。分析回答下列问题。（1）从细胞的生命历程来说，被感染的宿主细胞的清除过程属于________，该清除过程有利于_____________________________。（2）2019-nCoV初次侵入人体后，参与该过程的免疫细胞有____________________（至少答出4种），它们直接生活的人体内环境主要是________。当2019-nCoV再次侵入时，____________会增殖分化形成浆细胞，产生大量抗体予以消灭。（3）今年2月份，国家卫健委介绍了研制新冠病毒疫苗的五条技术路线。其中腺病毒载体疫苗是将S蛋白（2019-nCoV的刺突蛋白）的基因装入改造后无害的腺病毒，送入人体，在体内产生S蛋白，刺激人体产生抗体。腺病毒载体疫苗应属于第______代疫苗。与第一代疫苗相比，基因疫苗的特点是_____________________。（4）DNA和mRNA能够成为疫苗的理论基础是_________________________。DNA疫苗需要经过________才能引起免疫反应。在基因疫苗中，________的安全性更有优势，它可以被正常细胞降解，不会整合到人体细胞的基因组中造成难以预料的果而备受人们青睐；另外，它的研发仅需6~8周即可进入临床试验，较传统疫苗的5~6月的研发周期明显缩短，对快速应对大规模爆发性传染疾病具有重要的意义。9．（10分）果蝇的灰身（A）与黑身（a）、直毛（B）与分叉毛（b）是两对相对性状。两只雌雄果蝇杂交，F1表现型及数量如下表：灰身黑身直毛分叉毛雌蝇（只）75261010雄蝇（只）74255049回答下列问题：（l）这两对基因的遗传遵循___定律。（2）F1灰身直毛雌果蝇的基因型有____种，杂合子的比例为____。（3）若F1中的灰身雄果蝇与黑身雌果蝇杂交，则后代中黑身果蝇所占比例为____。（4）为测定F1中某只雄蝇（甲）的基因型，可将其与基因型为____的果蝇测交，若后代表现型及比例为___，则雄果蝇（甲）的基因型为AaXBY。10．（10分）在家蚕遗传中，幼蚕体色的黑色与淡赤色是一对相对性状，茧的黄色与白色是一对相对性状，用D、d和B、b分别表示幼蚕体色和茧色的等位基因。不同杂交组合得到的子代数量如下表：杂交组合亲本黑蚕黄茧黑蚕白茧淡赤蚕黄茧淡赤蚕白茧一黑蚕黄茧×黑蚕白茧45201550二黑蚕黄茧×黑蚕黄茧45016015050三黑蚕白茧×淡赤蚕黄茧248252246253请回答下列问题：（1）能够判断茧色这对相对性状的显隐性的杂交组合是_________。（2）组合二的子代纯合子中与亲代表现型相同的几率为________。（3）有同学仅根据组合三亲子代的结果得出如下结论：控制幼蚕体色和茧色的基因位于两对同源染色体上。你是否同意该同学的结论？理由是什么？_______（4）用遗传图解解释组合一的杂交现象_______。11．（15分）某化工厂的污水池中含有一种有害的难以降解的有机化合物A．研究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基，成功筛选到能高效降解化合物A的细菌（目的菌）。（1）化合物A为“目的菌”生长提供_____。实验需要振荡培养，由此推测“目的菌”的呼吸作用类型是_____。筛选该目的菌所用培养基从物理性质上划分属于_____。（2）若培养基需要调节pH，则应在灭菌之_____（填“前”或“后”）调节。（3）该小组在接种前，随机取若干灭菌后的空白平板先培养一段时间，这样做的目的是_____。（4）若要测定培养液中选定菌种的菌体数，可用_____法统计活菌数目。（5）将获得的3种待选微生物菌种甲、乙、丙分别接种在1L含20mg有机化合物A的相同培养液中培养（培养液中其他营养物质充裕、条件适宜），观察从实验开始到微生物停止生长所用的时间，甲、乙、丙分别为32小时、45小时、16小时，则应选择微生物_____（填“甲”、“乙”或“丙”）作为菌种进行后续培养，理由是_____。

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、B【解题分析】根据对照实验的基本原则，无关变量应保持相同且适宜，实验组加入了蛋白质S即含有蛋白质S的缓冲液，对照组应加入不含有蛋白质S的缓冲液，A正确；据题意“将DNA模板和RNA聚合酶混合一段时间后加入原料，其中鸟嘌呤核糖核苷酸用32P标记”，结合题图开始一段时间内（1分钟之前）产物放射性增加，说明曲线反映的是模板DNA的转录过程。加入肝素后，产物中含32P的放射性强度不再增加，说明肝素能抑制转录过程，因此没有新的mRNA的合成，B错误，C正确；据图可知，加入肝素一段时间后再加入蛋白质S，产物放射性很高；未加入蛋白质S，产物反射性几乎不发生变化，说明蛋白质S能解除肝素抑制转录的作用，D正确。2、B【解题分析】

隔离是物种形成的必要条件，隔离包括生殖隔离和地理隔离；基因重组是指在减数分裂形成配子过程中，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合。【题目详解】A、隔离是物种形成的必要条件，A正确；B、杂合子Aa自交后代出现性状分离、是等位基因分离的结果，B错误；C、生物进化的实质是种群基因频率的改变，自然选择决定进化的方向，无论是自然选择还是人工选择作用，都能使种群基因频率发生定向改变，C正确；D、二倍体西瓜经一定浓度秋水仙素诱导，可得到四倍体西瓜，四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交，产生三倍体西瓜，由于三倍体西瓜高度不育，从而证明二倍体西瓜与四倍体西瓜存在生殖隔离，进而证明四倍体西瓜是新物种，D正确。故选B。3、B【解题分析】

质壁分离为植物细胞常有的现象，质壁分离是指植物的细胞壁和原生质层（细胞膜、液泡膜及两层膜之间的成分）分开。质壁分离的原理为：①浓度差的存在，引起细胞失水，②细胞壁的伸缩性小于原生质层，因此细胞发生质壁分离。【题目详解】A、植物细胞在高浓度的蔗糖溶液中，细胞失水，细胞壁和原生质层分离，A正确；B、盐酸的作用有改变细胞膜透性，加速染色剂进入细胞；使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合，B错误；C、色素分离的原理是不同色素在层析液中溶解度不同，溶解度大的在滤纸上的扩散速度快，C正确；D、不同的转速下进行离心，可以将细胞匀浆中各种细胞器分离开，D正确。故选B。4、C【解题分析】

本题以图文结合为情境，考查学生对现代生物进化理论的基本观点、多倍体育种等相关知识的识记和理解能力，以及获取信息、分析问题的能力。【题目详解】种群是生物繁殖和进化的基本单位，A错误；杂种植物细胞内的染色体来自不同物种，但可能含同源染色体，例如：二倍体西瓜和四倍体西瓜杂交得到的三倍体西瓜，B错误；图示多倍体的形成过程中，经历了有性杂交、染色体加倍，因此既发生了染色体变异，也发生了基因重组，C正确；不同物种之间存在生殖隔离，图示杂种植物是不育的，说明物种a和物种b之间存在生殖隔离，D错误。5、B【解题分析】

1.种群的很多特征是种群内个体特征的统计值，如出生率、死亡率、年龄结构和性比率等，而密度和分布型则是种群所特有的。2.存活曲线是表示种群中全部个体死亡过程和死亡情况的曲线。主要有如下类型：类型I（凸形）：大多数个体都能活到平均生理年龄，但达到这一年龄后，短期内几乎全部死亡，人类和很多高等动物都十分接近这一类型。类型II（对角线形）：各年龄组死亡率相同。水螅、一些鸟类和小型哺乳类动物比较接近这一类型。类型III（凹形）：低龄死亡率极高，但是一旦活到了某一年龄，死亡率就变得很低而且稳定，牡蛎和树蛙属于这一类型。3.年龄金字塔底部代表年轻的年龄组，顶部代表老的年龄组，宽度则代表该年龄组个体数量在整个种群中所占的比例。年龄金字塔还有一条中线，它把每一个年龄组都分为左右两半，左边代表雄性，右边代表雌性，因此可以知道在每个年龄组中雌雄个体各占多少。生态学家通常把种群分成三个年龄组，即生殖前期、生殖期和生殖后期（图4-1）。有些昆虫，生殖前期特别长，生殖期极短，生殖后期等于零。典型的例子就是蜉蝣和蝉，蝉的若虫要在地下生活多年，而羽化出土后的成年蝉只能生活一个夏季。分布型是指种群中个体的空间配置格局，包括集群分布、均匀分布和随机分布。在密度相同的情况下，种群可以有不同的分布型。集群分布是常见的分布型，如橡树和雪松的种子常落在母株附近而形成集群；蛾类因趋光性、蚯蚓因趋湿性和藤壶附着在同一块岩石上而形成集群；动物因彼此密切交往而形成社会集群。人类在地球表面也呈集群分布。【题目详解】A、豌豆植株没有性别的划分，故某农田中豌豆种群不会出现性比率，A错误；B、由分析可知，水螅各年龄组死亡率相同，其存活曲线为对角线形，B正确；C、由分析可知，盛夏时节某树林中蝉种群的年龄金字塔为正金字塔，C错误；D、附着在石头上的藤壶因趋湿性而呈集群分布，D错误。故选B。6、B【解题分析】

A、调查土壤中小动物类群的丰富度时，通常采用取样器取样法，A错误；

B、麦芽糖和其水解产物葡萄糖都能属于还原糖，都能与斐林试剂产生砖红色沉淀，因此验证淀粉解对淀粉和麦芽糖的催化作用时，用斐林试剂检测无法区分实验结果，B正确；

C、探究低温诱导染色体加倍的实验中，卡诺氏液用于材料的固定，C错误；

D、调査人群中某遗传病的发病率时，最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病，D错误。

故选B

二、综合题：本大题共4小题7、光合作用强度大于呼吸作用强度光合作用停止，而呼吸作用持续进行，导致胞间CO2浓度上升既能降低蒸腾作用强度，又能保障CO2供应，使光合作用正常进行在自然选择作用下，种群的基因频率发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化【解题分析】

1、气孔是植物与外界的联系通道，气孔的张开和关闭控制着植物水分蒸腾和CO2的吸收。2、影响光合速率的环境因素有温度、光照强度、二氧化碳浓度。3、CO2参与光合作用暗反应，CO2固定形成C3，再利用光反应产生的ATP和[H]，生成有机物等，场所是叶绿体基质。4、现代生物进化理论认为：自然选择决定生物进化的方向。【题目详解】（1）白天植物光合作用强度大于呼吸作用强度，导致胞间CO2浓度下降，气孔张开，环境中的CO2通过气孔进入细胞，在叶绿体中参与光合作用。夜间植物光合作用停止，而呼吸作用持续进行，导致胞间CO2浓度上升，CO2溶于水之后呈酸性，保卫细胞pH下降，水势上升，保卫细胞失水，使气孔关闭。（2）“气孔振荡”指的是在干旱条件下，气孔会以数十分钟为周期进行周期性的闭合，而气孔的张开和关闭控制着植物水分蒸腾和CO2的吸收，故周期性的开闭气孔可以避免水分的过度蒸腾散失，同时保证光合作用所需CO2的供应，使光合作用正常进行。（3）在自然选择作用下，适应环境的个体有更多的机会产生后代，种群中相应基因的频率会不断提高，朝着适应环境的方向不断进化。【题目点拨】本题主要考查影响光合作用的主要因素，意在强化对影响光合作用的因素的理解与分析，提高解决实际问题的能力。8、细胞凋亡维持生物内部环境稳定，抵御外界各种因素干扰吞噬细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞、浆细胞、效应T细胞血浆、淋巴和组织液B淋巴细胞和记忆细胞三毒副作用更小特异性更强，免疫应答更持久，有效性更高中心法则、所有生物共用一套遗传密码转录和翻译产生相应的抗原蛋白mRNA疫苗【解题分析】

人体中的特异性免疫调节可以分为体液免疫和细胞免疫两种，对病毒的免疫主要依靠特异性免疫来完成。当病毒侵入宿主细胞的时候，机体通过细胞免疫将靶细胞裂解，这种细胞裂解属于细胞凋亡。人体中的免疫细胞包括吞噬细胞和淋巴细胞两类，主要存在于人体的内环境中。【题目详解】（1）感染的宿主细胞的清除属于自身基因诱导下完成的细胞凋亡；该过程将入侵的病原体及时清除有利于维持生物内部环境稳定，抵御外界各种因素干扰；（2）当病毒初次侵入人体，主要由吞噬细胞、T细胞、B细胞、浆细胞和效应T细胞来进行免疫；这些细胞主要分布与血浆、淋巴和组织液中，以便对各处的病原体进行及时的识别与清除；当同一种抗原再次入侵的时候，则主要依靠B细胞和第一次免疫产生的记忆细胞增值分化形成浆细胞；（3）腺病毒载体疫苗是将S蛋白的基因装入改造后无害的腺病毒，按照题干疫苗的分类，其应该归为基因疫苗即第三代疫苗；第三代疫苗同第一代疫苗相比，毒副作用更小，使用针对性的基因或RNA做成的模板当疫苗，特异性更强，免疫应答更持久，有效性更高；（4）DNA和mRNA能够成为疫苗是由于其可以进行转录和翻译产生抗原蛋白，除此之外还因为各种生物共用一套遗传密码，所以翻译的蛋白质具有特异性；DNA疫苗本身并不能当作抗原，而是经过转录和翻译之后产生的蛋白质才能当作抗原；在基因疫苗中，由基因转录的相应的抗原蛋白mRNA疫苗本质属于RNA，本身不会整合到人体的基因组中去，安全性较高。【题目点拨】该题的难点是借由题干，分析第三代疫苗发挥作用的机制及相比较于前两代疫苗的优点。基因疫苗本身并不具有抗原的特性，也没有毒性，因此将基因疫苗注射到人体中安全性较高，后续由DNA或RNA进行转录或翻译后产生的特定的蛋白质才是具有抗原特性的物质。9、基因自由组合45/61/3aaXbXb灰身直毛雌蝇：黑身直毛雌蝇：灰身分叉毛雄蝇：黑身分叉毛雄蝇=1：1：1：1【解题分析】

根据题意和图表分析可知：雄果蝇中灰身∶黑身≈3∶1，雌果蝇中灰身∶黑身≈3∶1，黑身果蝇与灰身果蝇的比例在雌雄果蝇之间的比例没有差异，因此控制黑身和灰身的基因位于常染色体上，且灰身对黑身是显性性状，亲本基因型是Aa×Aa；雄果蝇中直毛：分叉毛≈1：1，雌果蝇中没有分叉毛，只有直毛，因此控制直毛与分叉毛的基因位于X染色体上，直毛是显性性状，亲本基因型是XBXb×XBY，对于两对相对性状来说，亲本果蝇的基因型是AaXBXb×AaXBY。【题目详解】（1）由分析可知这两对基因遵循自由组合定律。（2）亲本基因型AaXBXb×AaXBY，所以F1灰身直毛雌果蝇的基因型及AAXBXB∶AaXBXB∶AAXBXb∶AaXBXb=1∶2∶1∶2，共4种，杂合子比例为5/6。（3）F1中的灰身雄果蝇的基因型及比例AA∶Aa=1∶2，所以与黑身雌果蝇杂交，后代黑身果蝇=2/3×1/2=1/3。（4）测交是和隐性纯合子交配，即和基因型aaXbXb的雌果蝇测交，若后代表现型及比例为灰身直毛雌蝇∶黑身直毛雌蝇∶灰身分叉毛雄蝇∶黑身分叉毛雄蝇=1∶1∶1∶1，则灰身雄果蝇的基因型为AaXBY。【题目点拨】本题需要考生从表格中的数据分析出基因在染色上的位置及传递方式，在结合自由组合定律进行解答。10、组合一和二1/4否由组合一（或二）数据可知黑色对淡赤色、黄色对白色为显性性状，组合三亲代的基因型为Ddbb、ddBb。两对基因不论位于一对同源染色体还是位于两对同源染色体上，Ddbb、ddBb产生的配子均分别为Db：db=1:1，dB：db=1:1，子代结果均符合组合三。【解题分析】

分析表格：组合一子代中，黑色:淡赤色≈3:1，全为黄茧，可确定黑色对淡赤色为显性，黄茧对白茧为显性，并可进一步确定双亲基因型为DdBB和Ddbb；；组合二子代中，黑色：淡赤色≈3:1，黄茧:白茧≈3:1，则亲本的基因型为DdBb和DdBb；组合三子代中，黑色:淡赤色≈1:1，黄茧:白茧≈1:1，则亲本的基因型为Ddbb和ddBb，据此分析作答。【题目详解】（1）组合一子代中，黑色:淡赤色≈3:1，全为黄茧，可确定黑色对淡赤色为显性，黄茧对白茧为显性；组合二中，黑色:淡赤色≈3:1，黄茧:白茧≈3:1，也可确定黑色对淡赤色为显性，黄茧对白茧为显性，故能判断茧色这对相对性状的显隐性的杂交组合是组合一和组合二。（2）由以上分析可知，组合二双亲的基因型为DdBb和DdBb，子代纯合子基因型有DDBB、DDbb、ddBB、ddbb，其中与亲代表现型相同的个体基因型为DDBB，在纯合子中的概率为1/4。（3）由上述分析可知：黑色对淡赤色、黄色对白色为显性性状，组合三亲代的基因型为Ddbb、ddBb，两对基因不论位于一对同源染色体还是位于两对同源染色体上（独立遗传），Ddbb、ddBb产生的配子均分别为Db:db=1:1，dB