福建省莆田市仙游县郊尾中学2024届高三第三次测评生物试卷含解析

福建省莆田市仙游县郊尾中学2024届高三第三次测评生物试卷请考生注意：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(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．2019年澳大利亚的山火肆虐了4个多月，过火面积超过1．21万平方公里，造成包括超2万只考拉（吃桉树叶）在内的约1亿只动物丧生。叙述正确的是（）A．过火地区上的所有动物构成一个群落B．可调查灾后考拉的种群密度并据此判断其种群数量的变化趋势C．考拉粪便中的能量不属于初级消费者同化的能量D．过火地区的生态恢复过程属于初生演替2．等位基因（A、a）位于某种昆虫的常染色体上，该种昆虫的一个数量非常大的种群在进化过程中，a基因的频率与基因型频率之间的关系如图。以下叙述正确的是（）A．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表AA、Aa、aa的频率B．A基因的频率为0.25时，Aa的基因型频率为0.75C．a基因控制的性状表现类型更适应环境D．生物进化的实质是种群基因型频率发生定向改变3．下列相关实验的叙述，正确的是（）A．验证酵母菌的无氧呼吸可用重铬酸钾检测产物的生成B．单倍体育种常需要用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗C．低温诱导洋葱根尖细胞染色体加倍的实验中，染色体联会现象被定格在前期D．用抽样检测再换算出的酵母菌数目一般低于当时培养液活酵母菌的实际数目4．下列有关组织细胞中化合物鉴定实验的叙述，正确的是（）A．脂肪鉴定实验中，应使用体积分数为95%的酒精洗去浮色B．蛋白酶和蛋白质的混合溶液中加入双缩脲试剂后，仍然会产生紫色反应C．酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸的产物都能用酸性重铬酸钾溶液来鉴定D．将斐林试剂加入葡萄糖溶液中后，溶液呈现无色，水浴加热后有砖红色沉淀生成5．下列关于不同条件下马铃薯叶肉细胞相关生理活动的叙述合理的是（）A．当光照条件适宜时，叶肉细胞产生ATP的场所只有叶绿体基粒B．在土壤缺Mg的条件下，叶肉细胞捕获蓝紫光的能力减弱C．光补偿点条件下，叶肉细胞的光合速率大于植株的呼吸速率D．黑暗且缺氧条件下，细胞质基质中的[H]能将丙酮酸还原成乳酸6．下列关于“模拟孟德尔杂交实验”的叙述，错误的是（）A．既有模拟一对纯合亲本杂交产生F1，又有模拟F1自交产生F2B．既有模拟等位基因的分离，又有模拟非等位基因的自由组合C．既有模拟产生的配子类型，又有模拟雌、雄配子的受精作用D．既有模拟F2的基因型及比例，又有模拟F2的表现型及比例7．下列叙述中，正确的是（）A．细菌可以是消费者与分解者，但不会成为生产者B．马排出的粪便中的能量属于生产者同化能量的一部分C．一只狐狸捕食了一只鸡，则该狐狸获得了该鸡能量的10%至20%D．物质循环指的是各种化合物在无机环境与生物群落之间往复循环8．（10分）现有一只灰身雌果蝇（BB）和一只黑身雄果蝇（bb）杂交，子一代偶然出现了一只黑身果蝇。关于该黑身果蝇的形成原因分析，下列分析不合理的是（）A．亲本雌果蝇在减数分裂时，一条染色体丢失了B基因B．亲本雌果蝇在减数分裂时，一条染色体上的B基因突变为b基因C．亲本雌果蝇在减数分裂时，B基因所在的一对同源染色体分到了同一个极体中D．亲本雄果蝇在减数分裂时，一条染色体丢失了b基因二、非选择题9．（10分）近年来，在处理富营养化水体的污水过程中，与化学、物理除氮方法比较，目前认为微生物反硝化去除氮素污染更为经济有效。科研工作者采用基因工程技术构建具有定向高效降解含氮化合物能力的工程菌，进行了相关研究。请回答问题。（1）微生物的反硝化作用，是氮循环中一个重要的生物过程。亚硝酸盐还原酶（Nir）是该过程的关键酶，是由野生菌株YP4的反硝化基因（nirS）转录后，再翻译出具有___________作用的蛋白质。（1）工程菌的构建①研究者利用NCBI数据库查到nirS基因的碱基序列，设计引物，利用PCR技术扩增nirS基因。PCR技术利用了___________的原理，使用耐高温Taq酶而未使用普通DNA聚合酶的主要原因是______________________。②研究者用HindⅢ和BamHI两种限制酶处理nirS基因与p质粒，在_______________酶的作用下进行体外连接，用连接产物转化大肠杆菌DH5，在含庆大霉素的培养基中进行培养并提取质粒，如果用HindⅢ和BamHI双酶切，得到两个片断电泳结果分别与_______________电泳结果基本一致，说明获得重组质粒pYP4S。③将pYP4S转化到野生菌株YP4中形成工程菌YP4S，培养后进行PCR鉴定。为鉴定筛选出的菌落中是否含有正确插入目的基因的重组质粒，拟设计引物进行PCR鉴定。图1所示为甲、乙、丙3条引物在正确重组质粒中的相应位置，PCR鉴定时应选择的最佳一对引物组合是_________。某学生错选了图中的另外一对引物组合，扩增出长度为1．1kb的片段，原因是_______________。（3）检测工程菌YP4S除氮的效能①工程菌株YP4S在已灭菌的模拟污水中培养36h后，检测结果如图1。结果表明___________________。②要进一步证明工程菌对含氮污水治理更有效，应___________________________。10．（14分）图一为胰岛素作用机理，包括①②③三步。若甲、乙两人分别在该机制的某一步有缺陷，现对两人进行测试：从指甲倒刺中分离得到二人的肌肉细胞，加入不同浓度的胰岛素后，肌细胞与胰岛素结合的比例见图二。再给两位病人注射相同体重比例的胰岛素，然后测得的血糖浓度如图三。请分析回答：（1）胰岛素由___________细胞分泌，功能是促进组织细胞加速____________________；在血糖调节过程中与肾上腺素属于相互____________(填“协同”或“拮抗”)的激素。（2）根据图中所给信息，推断甲应该是步骤_________出了问题，理由是根据图二甲细胞与胰岛素结合率高，说明步骤__________正常；再根据图三血液中血糖浓度高，说明________________________。（3）假设乙患者的病因是靶细胞上胰岛素受体被相应的抗体攻击，此病被称为__________，该患者体内胰高血糖素的含量往往___________(填“偏高”或“偏低”)，其尿液与斐林试剂共热后__________________________(填“是”或“否”)出现砖红色沉淀。11．（14分）养殖池中鱼的排泄物和食物残渣在分解过程中会产生有毒的氨，硝化细菌可以把氨转化为易被植物吸收的硝酸盐以减弱毒性，从而确保鱼的安全。在养殖池中放置一定数量的生化培养球（由黑色的塑料骨架制成，大小约为3～5厘米直径的空心球体）为硝化细菌创造生活环境。请回答下列有关问题：（1）硝化细菌能够利用氨氧化释放的化学能，将二氧化碳和水合成糖类，这种合成作用叫做_________；硝化细菌等生产者在生态系统中的作用是________________________________。（2）若要从养殖池中筛选出高效硝化细菌，则培养基中的氮源应为____________；为了观察硝化细菌的菌落大小、隆起程度、__________等菌落特征，常用__________法在固体培养基表面获得单个菌落进行观察，该过程需要对菌液进行一系列的梯度稀释。（3）养殖池中利用生化培养球（空心球体）培养硝化细菌的主要优点是__________________；为降低致病菌对鱼的危害，工作人员向养殖池中施放了一定量的抗生素，这反而可能在短期内导致养殖池中的鱼大量死亡，请结合题中信息分析，其原因可能是____________________________。12．某种多年生雌雄异株植物，其性别决定为XY型，花色有紫、白两种情况。研究人员让两株纯合的紫花个体杂交，F1全为紫花，F1雌、雄个体随机交配，F2中紫花：白花＝15：1，而开白花个体全为雄性（不考虑同源区段）。回答下列问题：（1）控制此种植株花色的等位基因有________对，控制花色的基因在常染色体或性染色体上的分布情况是______________________。（2）研究发现当控制花色的基因全部非纯合状态下，紫色雌花的药用价值很高。由于管理不当造成了亲本与F1植株全部死亡。请利用F2中的个体设计实验，选出药用价值很高的雌株。仅需写出简单的实验设计思路，预期实验结果及结论________________________________。

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

1.种群数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。2.初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。3.同化量=摄入量-粪便量。【题目详解】A、群落包含一定区域内的生产者、消费者、分解者，A错误；B、判断种群数量变化趋势的依据应该是年龄组成，不能用种群密度，B错误；C、考拉吃桉树叶，其粪便的能量属于生产者固定的能量，不属于初级消费者的能量，C正确；D、火灾过后，土壤条件基本保留，甚至还保留了种子或其他繁殖体，恢复过程属次生演替，D错误。故选C。【题目点拨】本题考查种群的特征、群落演替的类型，生态系统的能量流动，意在考查学生的识记能力和判断能力。2、C【解题分析】

分析曲线图可知，随着a基因频率的增加，A基因频率减少，则aa个体数量不断增加，AA个体数量不断减少，Aa个体数量先增加后减少。因此I代表AA的频率，Ⅱ代表aa的频率，Ⅲ代表Aa的频率。【题目详解】A、I、Ⅱ、Ⅲ分别代表AA、aa、Aa的频率，A错误；B、A基因的频率为0.25时，a基因的频率为0.75，则Aa的基因型频率为2×0.25×0.75=0.375，B错误；C、aa个体数量不断增加，说明a基因控制的性状表现类型更适应环境，C正确；D、生物进化的实质是种群基因频率发生定向改变，D错误。故选C。3、A【解题分析】

酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，酒精可用酸性的重铬酸钾检测，二氧化碳可用溴麝香草酚蓝或澄清石灰水检测。单倍体育种原理：采用花药离体培养的方法来获得单倍体植株，然后经过人工诱导使染色体数目加倍重新恢复到正常植株的染色体的数目。低温诱导染色体数目加倍实验原理：低温能抑制纺锤体的形成，使染色体不能移向两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。【题目详解】A、酵母菌无氧呼吸产生酒精，橙色的酸性重铬酸钾溶液与酒精反应变为灰绿色，A正确；B、由于单倍体植株高度不育，不能形成种子，所以单倍体育种常用一定浓度的秋水仙素处理幼苗；而多倍体育种常需要用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，B错误；C、染色体联会现象发生在减数第一次分裂前期，洋葱根尖细胞只能进行有丝分裂，不会进行减数分裂，C错误；D、抽样检测计数时无论死的还是活的酵母菌都会被计算在内，换算出的酵母菌数目一般高于当时培养液活酵母菌的实际数目，D错误。故选A。4、B【解题分析】

生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。【题目详解】在脂肪的鉴定实验中，用50%的酒精洗去浮色的原因是苏丹Ⅲ易溶于酒精，A错误；蛋白质在蛋白酶的作用下会水解成多肽，由于多肽中含有肽键，并且蛋白酶的化学本质就是蛋白质，因此混合溶液中加入双缩脲试剂后，会产生紫色反应，B正确；酸性重铬酸钾溶液只能用于鉴定酒精，酵母菌有氧呼吸不产生酒精，C错误；斐林试剂本身具有颜色，因此将斐林试剂加入葡萄糖溶液中后，溶液呈现蓝色，D错误。故选B。【题目点拨】酒精是生物学实验中常用的试剂，如在细胞中脂肪的观察、有丝分裂实验、土壤中小动物丰富度研究等实验中需要使用。需注意区分在不同实验中的浓度和作用。5、B【解题分析】

影响光合速率的外界因素有：光照强度、CO2浓度、温度等，影响光合速率的内因有：叶绿素的含量、酶等。【题目详解】A、当光照条件适宜时，叶肉细胞既进行光合作用，也进行呼吸作用，产生ATP的场所有叶绿体基粒和线粒体、细胞质基质，A错误；B、在土壤缺Mg的条件下，导致叶绿素的含量降低，叶肉细胞捕获蓝紫光的能力减弱，B正确；C、在叶肉细胞的光补偿点条件下，叶肉细胞的光合速率等于其呼吸速率，但小于整个植株的呼吸速率，C错误；D、黑暗且缺氧条件下，马铃薯叶肉细胞进行无氧呼吸，细胞质基质中的[H]能将丙酮酸还原成酒精；而马铃薯块茎细胞进行无氧呼吸，细胞质基质中的[H]能将丙酮酸还原成乳酸，D错误。故选B。6、A【解题分析】

模拟孟德尔杂交实验的实验目的是：1.通过一对相对性状杂交的模拟实验，认识等位基因在形成配子时要相互分离，认识受精作用时雌、雄配子的结合是随机的。2.通过两对相对性状杂交的模拟实验，探究自由组合定律。【题目详解】A、由于孟德尔遗传定律的实质是产生配子时等位基因分离，非同源染色体上非等位基因的自由组合，故实验中模拟了F1自交产生F2（既包括了一对相对性状的实验也包含了两对相对性状的实验），A错误；B、根据实验目的可知，实验中既有模拟等位基因的分离，又有模拟非等位基因的自由组合，B正确；C、实验中既让学生模拟产生的配子类型体会分离和自由组合定律，又模拟受精作用过程中雌、雄配子的随机结合，C正确；D、实验中既有模拟F2的基因型及比例的出现过程，又模拟F2的表现型及比例的出现过程，D正确。故选A。7、B【解题分析】

A、细菌可以是生产者（如硝化细菌）、消费者（如营寄生生活的细菌）和分解者（如腐生的细菌），A错误；B、马排出的粪便中的能量不属于马的同化量，仍属于其上一个营养级，即是生产者同化能量的一部分，B正确；C、能量传递效率是指两个相邻营养级之间的能量传递效率，而不是两个个体之间的能量传递效率，C错误；D、物质循环中的物质是指组成生物体的各种化学元素在无机环境与生物群落之间往复循环，D错误。故选B。8、D【解题分析】

一只灰身雌果蝇（BB）和一只黑身雄果蝇（bb）杂交，正常情况下F1都为Bb，表现为灰身，偶然出现一只黑身果蝇，有可能是雌果蝇B基因发生了基因突变变为b基因，受精后产生bb的后代，也可能是雌果蝇B基因所在染色体发生了染色体变异，B基因缺失，受精后产生b0的后代。【题目详解】A、亲本雌果蝇在减数分裂时，一条染色体丢失了B基因，产生不会B基因的卵细胞，受精后产生b0的子代，表现为黑身，A正确；B、亲本雌果蝇在减数分裂时，一条染色体上的B基因突变为b基因，受精后产生bb的子代，表现为黑身，B正确；C、亲本雌果蝇在减数分裂时，B基因所在的一对同源染色体分到了同一个极体中，产生不会B基因的卵细胞，受精后产生b0的子代，表现为黑身，C正确；D、亲本雄果蝇在减数分裂时，一条染色体丢失了b基因，受精后产生B0的子代，表现为灰身，D错误。故选D。二、非选择题9、催化DNA复制PCR过程中DNA在高温下解链，这样的高温下，普通的DNA聚合酶的生物活性丧失DNA连接p质粒和插入片段（目的基因）乙和丙目的基因反向连接工程菌株除氮效果优于野生菌Ⅰ．工程菌YP4S与野生菌分别处理实际污水36hⅡ．检测除氮率【解题分析】

分析题干可知：目前认为微生物反硝化去除氮素污染更为经济有效，科研工作者采用基因工程技术构建具有定向高效降解含氮化合物能力的工程菌，故需依据基因工程的相关原理进行分析作答。【题目详解】（1）亚硝酸盐还原酶（Nir）是该过程的关键酶，酶是经基因的转录和翻译过程形成的有催化作用的蛋白质。（1）①PCR技术依据的原理是DNA分子的复制；因PCR过程中DNA解旋是在在高温下进行的（90-95℃），这样的高温下，普通的DNA聚合酶的生物活性丧失，故在PCR技术中应采用使用耐高温的Taq酶。②连接两个DNA片段所用的酶是DNA连接酶；因实验中nirS基因与p质粒是分别用HindⅢ和BamHI两种限制酶处理的，故若再用HindⅢ和BamHI双酶切之后，得到两个片断电泳结果分别与p质粒和插入片段（nirS基因）电泳结果基本一致，可说明获得重组质粒pYP4S。③PCR技术要求两种引物分别和目的基因的两条单链结合，沿相反方向合成子链，结合目的基因的插入位置可知，PCR鉴定时应选择的最佳一对引物组合是乙和丙；若某学生错选了图中的另外一对引物组合（甲和乙），只有反向连接后才能扩增出长度为1．1kb的片段（1＋0.1kb）。（3）①图1结果表明，无论是总氮还是NH4＋、NO3—的去除率，工程菌株除氮效果优于野生菌。②因图1是工程菌株YP4S在已灭菌的模拟污水中的处理结果，故要进一步证明工程菌对含氮污水治理更有效，应用工程菌YP4S与野生菌分别处理实际污水36h，检测除氮率。【题目点拨】解答本题需要透彻理解基因工程的基本工具、PCR技术的原理，并能读懂实验结果的数据分析，进而分析作答。10、胰岛B摄取、利用和储存葡萄糖拮抗③①②葡萄糖不能运输到细胞内自身免疫病偏低是【解题分析】

据图一分析，胰岛素的作用机理第一步是胰岛B细胞分泌胰岛素，第二步是胰岛素与靶细胞膜上的受体结合，第三步是靶细胞膜上的葡萄糖转运蛋白将细胞外液中的葡萄糖运进细胞。分析图二，甲细胞与胰岛素结合率高，说明胰岛素的作用机理前两步没有问题。分析图三，注射胰岛素后，甲患者中的血糖浓度高于乙患者。【题目详解】（1）胰岛素由胰岛B细胞分泌，功能是促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖；肾上腺素具有升高血糖的作用，在血糖调节过程中胰岛素与肾上腺素相互拮抗。（2）根据图中所给信息，推断甲应该是步骤③出了问题，理由是根据图二甲细胞与胰岛素结合率高，另结合题干信息，说明步骤①②正常；再根据图三血液中血糖浓度高，说明葡萄糖不能运输到细胞内。（3）假设乙患者的病因是靶细胞上胰岛素受体被相应的抗体攻击，此病被称为自身免疫病。此时由于患者体内胰岛素不起作用，血糖含量偏高，胰高血糖素的分泌量则偏低，其尿液含有葡萄糖，与斐林试剂共热后出现砖红色沉淀。【题目点拨】本题考查内环境稳态、血糖调节、免疫调节，意在考查学生的识图和理解能力，属于中档题。11、化能合成作用为生态系统提供物质和能量铵盐（或氨）形状、颜色稀释涂布平板生化培养球具有很大的表面积可供硝化细菌附着抗生素在杀灭致病菌的同时，使硝化细菌大量死亡，导致水体中对鱼毒性很强的氨含量剧增【解题分析】

硝化细菌是自养型生物，属于生产者，可以把无机物转变成有机物，并且储存能量。【题目详解】（1）硝化细菌能够利用氨氧化释放的化学能，将二氧化碳和水合成糖类，这种合成作用叫做化能合成作用；硝化细菌作为生产者在生态系统中的作用是为生态系统提供物质和能量。（2）硝