2024届陕西省西安电子科技大附中高二生物第一学期期末学业质量监测试题含解析

2024届陕西省西安电子科技大附中高二生物第一学期期末学业质量监测试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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．在浅海中，牡蛎与鱼类、微生物等所有生物生活在一起。这些生物构成了A.群落 B.种群 C.生态系统 D.生物圈2．饮酒过量的人表现为语无伦次、走路不稳、呼吸急促，与这些生理功能相对应的结构分别是A.大脑皮层、小脑、脑干 B.小脑、大脑皮层、脑干C.大脑皮层、脊髓、下丘脑 D.脑干、大脑皮层、下丘脑3．下列关于食物链的叙述，不正确的是（）A.只由生产者和消费者组成B.生产者属于自养型生物，是食物链的起点C.各种植物都属于第一营养级，植食性动物属于第二营养级D.如果一条食物链上某种生物减少或消失，它在食物链上的位置可能会由其他生物取代4．已知生物体内有一种转运蛋白（X），由305个氨基酸组成。如果将X中158位的丝氨酸变成亮氨酸，240位的谷氨酰胺变成苯丙氨酸，改变后的蛋白质（X1）不但保留X的功能，而且具有了酶的催化活性。下列说法正确的是（）A.蛋白质工程和基因工程的根本区别是操作对象的差异B.可以通过对X蛋白基因进行修饰或人工合成获得X1蛋白基因C.蛋白质工程操作过程中，不需要酶和载体作为工具D.细胞内合成X1蛋白与X蛋白的过程中，遗传信息的流向是相反的5．下列有关受精作用及胚胎早期发育过程的叙述，错误的是A.卵细胞的减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程中完成的B.卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加C.卵母细胞除从活体输卵管中采集外，还可以从屠宰母畜的卵巢中获取D.体外受精是指获能的精子和成熟的卵子在相应溶液中受精6．如图为近年来科学家对幼苗体内生长素进行同位素追踪研究后绘制的生长素运输示意图（注：实线箭头指示极性运输，虚线箭头指示非极性运输），下列叙述错误的是（）A.生长素的极性运输消耗ATP B.生长素集中分布在生长旺盛的部位C.生长素是以色氨酸为原料合成的多肽 D.幼根中生长素的运输与茎中不完全相同二、综合题：本大题共4小题7．（9分）蛇毒是毒蛇分泌出来一种含有多种酶类的毒性蛋白质、多肽类物质，也是毒蛇咬人后引起中毒反应的物质，分为神经性毒液和溶血性毒液。下图甲是α银环蛇毒引发机体免疫效应的部分示意图，图乙是α银环蛇毒影响兴奋传递的部分示意图。请分析回答问题。（1）图甲所示的过程是_____免疫，其中细胞①的名称是_____，物质A是_____。（2）HIV侵入人体后，主要攻击图中的细胞_____（填序号）。图甲中具有特异性识别抗原能力的细胞有_____（填序号）。（3）人被毒蛇咬伤后，产生恐惧感，同时体内甲状腺激素和肾上腺素的含量也增加，使机体出现上述变化的调节方式是_____。（4）结合题干信息分析图乙，α银环蛇毒是一种_____性毒液，其影响兴奋传递的原因是_____。8．（10分）随着海拔升高，某地的植被类型依次为落叶阔叶林、针阔叶混交林、针叶林、灌丛和草甸等。该地分布着多种动物。回答下列问题：（1）调查该地某双子叶植物的种群密度可采用___法，调查野兔的种群密度可采用___法，调查土壤中小动物类群的丰富度可采用____法。（2）森林生态系统中的生物群落具有明显的___结构，这种结构可以提高群落利用___等资源的能力。（3）水葫芦的繁殖速度极快，成为外来物种侵害的典型代表之一。在水生生态系统中距离远近河岸不同地段植被的种类不同，这属于群落的_____。群落中物种数目的多少称为____，其随水葫芦入侵程度的增加而_____。9．（10分）在抗击新冠肺炎的过程中，医务人员将已治愈个体的血清经处理后输给新冠肺炎患者，起到了良好的治疗效果。下图甲为两种使机体获得免疫力的方法结果图，其中一种与上述治疗新冠肺炎的方法类似；图乙为其中一种方法的主要作用机制。请回答下列问题：（1）医务人员所用方法与图甲中方法_______（填序号）类似，两种方法中___________（填序号）获得的免疫力更长久，原因是___________。（2）图乙中物质I是指_______________（物质名称），细胞c将做出的反应是___________。注射灭活疫苗一段时间后，若接种者感染了新冠病毒，此时机体快速产生抗体的生理过程是___________（用文字和箭头表示）。（3）若科研人员想用猕猴检验所研制的新冠疫苗是否有作用，理论上对实验组猕猴的处理，恰当的是___________。A.给正常猕猴先注射新冠病毒，一段时间后注射疫苗B.给正常猕猴先注射新冠疫苗，一段时间后注射新冠病毒C.给患新冠肺炎的猕猴注射疫苗D.给患新冠肺炎后痊愈的猕猴注射疫苗10．（10分）神经系统对内分泌功能的调节如图1所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示三种调节模式，图2为模式Ⅲ中A处局部放大示意图，图3为抗利尿激素调节肾小管上皮细胞对水的通透性变化示意图，图中甲、乙、丙代表不同的结构或物质，a、b代表含水通道蛋白囊泡的不同转运过程。回答下列问题：（1）若图1模式Ⅰ中的靶腺为性腺，则下丘脑分泌____________作用于垂体，促进垂体分泌促性腺激素作用于性腺，进而促进性激素的分泌，当血液中性激素含量过高时，会抑制_____________的分泌活动，以维持性激素含量的平衡。（2）模式Ⅲ中兴奋在A处的传递方向是（用图2中的序号和箭头表示）___________，原因是____________。（3）图2中②处引起电位变化的离子X主要是______________。（4）抗利尿激素的合成和分泌能通过图1中模式_____________进行，这种调节模式的生理意义是_____________。当饮水不足时，抗利尿激素与肾小管上皮细胞膜上丙_____________（名称）结合后，启动_____________过程（填“a”或“b”），使囊泡膜与管腔侧细胞膜融合，增加了膜上的___________，从而使细胞膜对水的通透性增强。11．（15分）2020年两位女科学家埃玛纽埃尔·卡彭蒂娜和詹妮弗·杜德娜因发现“CRISPR/Cas9基因剪刀”而获得2020年诺贝尔化学奖。CRISPR/Cas9系统可对基因组进行定点编辑，其工作原理如图1所示。该系统主要包含单链向导RNA和Cas9蛋白两个部分，能特异性识别并结合特定的DNA序列，从而引导Cas9蛋白到相应位置并剪切DNA，最终实现对靶基因序列的编辑。请回答下列问题：（1）图1为CRISPR/Cas9系统作用示意图，该系统能精准识别相关基因的原理是sgRNA与目标DNA发生______，Cas9蛋白可催化_____(化学键名称)水解，剪切特定DNA片段。（2）LMNA基因编码的核纤层蛋白与维持细胞核正常形态有关。科研人员利用CRISPR/Cas9技术对体外培养的HepG2(人源肺癌细胞)细胞株进行基因编辑，获得了LMNA基因敲除的稳定细胞系。①HepG2细胞中没有编码Cas9的基因，需将Cas9基因及sgRNA基因拼接形成拼接基因并与质粒结合导入HepG2细胞，sgRNA的合成需要______催化。②用下图2中的质粒以及含Cas9-sgRNA拼接基因的DNA片段构建表达载体时，应选用_______进行酶切。将构建好的表达载体与用______处理的细菌置于适宜反应体系中培养。然后将培养的细菌涂布于含______的平板培养基上，37℃培养，24h后挑取菌落，提取质粒作为模板，选择图3中引物组合________和______，通过PCR和电泳技术鉴定是否重组成功。③用鉴定成功的工程菌对HepG2细胞进行转染，培养三天后收集HepG2细胞，提取基因组，对其______序列进行检测，判断Cas9-sgRNA拼接基因是否导入成功。若从细胞水平进行检测，可以检测HepG2细胞数目增长量或______。（3）华人科学家张锋是首个将CRISPR基因编辑技术应用于哺乳动物和人类细胞的科学家，为此项技术广泛应用于生命科学和医学领域做出了不可磨灭的贡献。但是更多的学者提出了CRISRP/Cas9基因编辑技术有时存在编辑对象出错而造成“脱靶”，实验发现sgRNA的序列长短影响成功率，越短脱靶率越______，脱靶最可能的原因是______。

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、A【解析】生命系统结构层次：细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈．其中细胞是最基本的生命系统结构层次，生物圈是最大的结构层次。①细胞：细胞是生物体结构和功能的基本单位。②组织：由形态相似、结构和功能相同的一群细胞和细胞间质联合在一起构成。③器官：不同的组织按照一定的次序结合在一起④系统：能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起。⑤个体：由不同的器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物。⑥种群：在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群。⑦群落：在一定的自然区域内，所有的种群组成一个群落。⑧生态系统：生物群落与他的无机环境相互形成的统一整体。⑨生物圈：由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成。【详解】在浅海中，牡蛎与鱼类、微生物等所有生物生活在一起。这些生物构成了构成了群落，符合群落的定义，一定的区域全部生物。故选A。【点睛】本题知识点简单，考查生命系统的结构层次，只有考生识记相关知识点即可正确答题，属于考纲识记层次的考查．此类试题，需要考生掌握牢固的基础知识。2、A【解析】阅读题干可知，该题的知识点是人脑的高级功能，梳理大脑、小脑、脑干等的功能，然后结合题干信息进行解答。【详解】饮酒过量的人语无伦次与人的大脑的言语区有关；走路不稳说明平衡能力下降，与小脑有关；呼吸中枢在脑干，呼吸急促与脑干有关。故选A。3、C【解析】食物链和食物网是生态系统的营养结构，是生态系统物质循环和能量流动的渠道。每条食物链的起点总是生产者，食物链终点是不能被其他生物所捕食的动物，即最高营养级。食物网中同一环节上所有生物的总和称为一个营养级。同一种生物在不同食物链中可以占有不同的营养级。在食物网中，两种生物之间的种间关系有可能出现不同的类型。【详解】A、捕食食物链只由生产者和消费者组成，A正确；B、生产者属于自养型生物，是食物链的起点，B正确；C、有些植物属于消费者，不属于第一营养级，如菟丝子等，C错误；D、如果一条食物链上某种生物减少或消失，它在食物链上的位置可能会由其他生物取代，D正确。故选C。4、B【解析】蛋白质工程的过程为：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因）．蛋白质工程是指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要。根据题干信息分析，将X中158位的丝氨酸变成亮氨酸，240位的谷氨酰胺变成苯丙氨酸，改变后的蛋白质（X1）不但保留P的功能，而且具有了酶的催化活性，即改变了蛋白质的结构后，其功能发生了改变，而蛋白质是基因控制合成的，因此该功能的改变可以通过蛋白质工程实现。【详解】A、基因工程和蛋白质工程均是对基因进行操作，基因工程合成的是天然存在的蛋白质，而蛋白质工程可以合成非天然存在的蛋白质，A错误；B、可以通过对X蛋白基因进行修饰或人工合成获得X1蛋白基因，B正确；C、蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程，其过程中也需要酶和载体作为工具，C错误；D、细胞内合成X1蛋白与X蛋白的过程中，遗传信息的流向是相同的，D错误。故选B。5、B【解析】1、卵母细胞的采集和培养方法有：对体型小的动物用促性腺激素处理，从输卵管冲取卵子（可直接受精）；对体型大的动物从卵巢中采集卵母细胞（要在体外培养成熟）2、体外受精是指获能的精子和成熟的卵子在相应溶液中受精；早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入血清，为细胞提供相应的营养；3、胚胎发育的过程：受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原肠胚→幼体．①卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加．②桑椹胚：32个细胞左右的胚胎（之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞）。③囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔（注：囊胚的扩大会导致透明带的破裂，胚胎伸展出来，这一过程叫孵化）。④原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。（细胞分化在胚胎期达到最大限度）【详解】A、卵细胞的减数第二次分裂是在输卵管中伴随着受精作用完成的，A正确；B、卵裂过程中胚胎的细胞数目随着细胞分裂而增加，有机物随细胞分裂不断减少，B错误；C、卵母细胞可从活体输卵管中采集，也可从屠宰母畜的卵巢中采集，C正确；D、体外受精是指获能的精子与培养成熟的卵子在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精作用的过程，D正确。故选B。6、C【解析】1、生长素的运输包括极性运输和非极性运输，其中极性运输与光照、重力等因素无关；此外，在胚芽鞘的尖端还有横向运输，这与光照、重力等因素有关。2、生长素作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长，体现生长素具有两重性的实例有顶端优势、根的向地性等。3、生长素的生理作用：能促进果实的发育；能促进扦插的枝条生根；能防止落花落果等。【详解】A、生长素的极性运输属于主动运输，需要消耗ATP，A正确；B、生长素集中分布在生长旺盛的部位，主要是幼嫩的芽、叶和发育中的种子，B正确；C、生长素是以色氨酸为原料合成的吲哚乙酸，是一种小分子有机物，不是多肽，C错误；D、幼根中生长素的运输有图示中的极性运输和非极性运输（从上至下），茎中也有极性运输，而非极性运输的方向与幼根不同，因此幼根中生长素的运输与茎中不完全相同，D正确。故选C。二、综合题：本大题共4小题7、①.体液②.吞噬细胞③.淋巴因子④.②⑤.②③④⑥.神经-体液调节⑦.神经⑧.α银环蛇毒能与乙酰胆碱受体结合，阻碍兴奋传递到突触后膜【解析】分析图甲：①是吞噬细胞、②是T淋巴细胞、③是B淋巴细胞、④是记忆B细胞、⑤是浆细胞；物质A为淋巴因子、物质B为抗体。分析图乙：图乙是α银环蛇毒影响兴奋传递的部分示意图，其中⑥是突触小体。【详解】（1）图甲过程中有抗体产生，是体液免疫。根据图示分析可知，①是吞噬细胞，物质A是T淋巴细胞产生的淋巴因子。（2）HIV侵入人体后，主要攻击图中的②T细胞。图甲中具有特异性识别抗原能力的细胞有：②T细胞，③B细胞，④记忆B细胞。（3）人产生恐惧感的中枢在大脑皮层的感觉中枢，说明有神经调节的参与；甲状腺激素和肾上腺激素的含量增加，说明有体液调节的参与，故该调节方式是神经-体液调节。（4）α银环蛇毒是一种神经性毒液。α银环蛇毒能与乙酰胆碱受体结合，阻碍兴奋传递到突触后膜，影响兴奋传递，可见α银环蛇毒是一种神经性毒液。【点睛】本题结合图解，综合考查神经、体液和免疫调节，解题关键是识记免疫调节的具体过程，能准确判断图中各细胞的名称；识记体液调节的过程和神经调节的过程。8、（1）①.样方②.标志重捕③.取样器取样（2）①.垂直②.阳光（3）①.水平②.丰富度③.减小【解析】对于活动能力强、活动范围大的个体调查种群密度时适宜用标志重捕法，而一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵等种群密度的调查方式常用的是样方法。物种的丰富度是指群落中物种数目的多少。决定种群大小和种群密度的重要因素是出生率和死亡率，当出生率大于死亡率时，种群密度上升。群落的空间结构有：垂直结构和水平结构，垂直结构即是指群落中的分层现象，这种分层现象有利于植物能更充分的利用光照。【小问1详解】调查种群密度，对于植物而言，一般采用样方法；由于野兔活动能力强，活动范围大，调查野兔种群密度一般采用标志重捕法，调查土壤中某种小动物的种群密度可采用取样器取样法。【小问2详解】森林生态系统中的生物群落具有明显的垂直结构，可以提高群落利用阳光等资源的能力。【小问3详解】群落的结构包括水平结构和垂直结构，水生生态系统中距离河岸不同地段植被的种类不同，这属于群落的水平结构。群落中物种数目的多少称为物种丰富度，图中曲线表明其随入侵程度的增加而减小。群落中物种数目的多少称为丰富度，水葫芦的繁殖速度极快，随水葫芦入侵程度的增加会导致本地物种减少，从而导致丰富度减小。【点睛】本题考查种群密度的调查、物种丰富度以及群落的空间结构等相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。9、（1）①.①②.②③.刺激机体产生相应的抗体和记忆细胞，达到预防的作用，能获得更加持久的免疫力（2）①.细胞因子②.增殖分化为记忆细胞和浆细胞③.新冠病毒→细胞d→细胞e→物质II（3）B【解析】1、分析图甲：方法②注射相应抗原（或疫苗），这可刺激机体产生相应的抗体和记忆细胞，达到预防的作用，能获得更加持久的免疫力。2、据图分析，细胞a是抗原呈递细胞，b是辅助性T细胞，c是B细胞，d是记忆B细胞，e是浆细胞，f是细胞毒性T细胞，g是记忆T细胞，h是新的细胞毒性T细胞。【小问1详解】结合题意“医务人员将已治愈个体的血清经处理后输给新冠肺炎患者”可知，医务人员所用方法与图甲中方法①注射抗体；两种方法中②是注射抗原，可刺激机体产生相应的抗体和记忆细胞，达到预防的作用，能获得更加持久的免疫力。【小问2详解】物质I是由辅助性T细胞分泌的，是指细胞因子；细胞c是B细胞，受到抗原刺激和辅助性T细胞基细胞因子的作用后，会增殖分化为浆细胞和记忆B细胞；注射灭活疫苗一段时间后，若接种者感染了新冠病毒，此时机体会发生二次免疫反应，快速产生抗体，其生理过程是：新冠病毒→细胞d→细胞e→物质II。【小问3详解】由于疫苗的作用相当于抗原，能激发机体的特异性免疫，而不能治疗病毒，故若欲所研制的新冠疫苗是否有作用，对小鼠进行的处理最恰当的是：给正常猕猴先注射新冠疫苗，一段时间后注射新冠病毒，观察其患病情况。故选B。【点睛】本题结合免疫过程图解，考查人体免疫系统在维持稳态中的作用，解题关键是识记人体免疫系统的组成，掌握体液免疫和细胞免疫的具体过程，能准确判断图中各细胞和物质的名称，再结合所学知识正确答题。10、(1).促性腺激素释放激素(2).下丘脑、垂体(3).①→②→③(4).神经递质只能由突触前膜的突触小泡释放并作用于突触后膜(5).Na＋(6).Ⅱ(7).在短时间内迅速释放足量的抗利尿激素(8).（抗利尿激素）受体(9).a(10).水通道蛋白数量【解析】1、在甲状腺激素的分级调节中，下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素会促进垂体分泌促甲状腺激素，该激素促进甲状腺分泌甲状腺激素；当甲状腺激素分泌过多时会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌。2、分析图1解：I途径：下丘脑→垂体→内分泌腺→激素；II途径：下丘脑合成，垂体释放抗利尿激素；III途径：神经系统→内分泌腺→激素。图2是突触结构，兴奋在突触间只能单向传递，由突触前膜释放递质作用于突触后膜。图3中当抗利尿激素和受体结合后，通过a囊泡将水通道蛋白运输至细胞膜，促进对水的重吸收。【详解】（1）性激素的分泌类似于甲状腺激素的分泌，属于分级调节，所以图1模式Ⅰ中的靶腺为性腺，下丘脑分泌促性腺激素释放激素作用于垂体，当血液中性激素含量过高时，会抑制下丘脑和垂体的分泌活动，这是反馈调节。（2）模式Ⅲ中A处是突触结构，兴奋在突触间是单向传递的，因为神经递质只能由突触前膜的突触小泡释放并作用于突触后膜，所以传递方向在图2中表示为：①→②→③。（3）图2中当突触后膜接受递质后，发生兴奋（外负内正的电位），Na+内流，所以X是Na+。（4）抗利尿激素的合成和分泌方式通过图1中模式II（下丘脑合成和分泌抗利尿激素，由垂体释放）进行，可以在在短时间内迅速释放足量的抗利尿激素；饮水不足，抗利尿激素与肾小管上皮细胞膜上丙抗利尿激素受体结合，启动a过程，增加膜上水通道蛋白的数量，使细胞膜对水的通透性增强。【点睛】本题考查了下丘脑对内分泌功能的调节的三种方式，考查考生的析图能力和识记理解能力，考生要能够识记下丘脑细胞属于神经细胞，同时也能分泌相关激素；识记下丘脑在激素的分级调节、血糖平衡调节、水平衡调节中的功能。11、①.碱基互补配对②.磷酸二酯键③.RNA聚合酶④.EcoRI⑤.Ca2+（CaCl2）⑥.嘌呤霉素⑦.Ⅱ⑧.Ⅲ（两空位置可调换）⑨.碱基(或核苷酸)⑩.细胞核形态⑪.高⑫.sgRNA（向导RNA）越短越容易与DNA其他部位错误结合而脱靶【解析】1.基因工程的基本操作程序有四步：①目的基因的获取，②基因表达载体的构建，③将目的基因导人受体细胞，④目的基因的检测