2023-2024学年新疆维吾尔自治区生产建设兵团第二中学高三第一次调研测试生物试卷含解析

2023-2024学年新疆维吾尔自治区生产建设兵团第二中学高三第一次调研测试生物试卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．光合作用的发现是众多科学家不断努力的结果。1937年，英国科学家希尔首次获得了离体叶绿体悬浮液，将此悬浮液（含水，不含CO2）与黄色的高铁（Fe3+）盐混合，照光后发现叶绿体有气泡放出、溶液由黄色变为浅绿色（Fe2+）。在遮光下，则没有气泡产生，也没有颜色变化。下列叙述错误的是（）A．实验过程中可以检测到糖的生成B．实验表明氧气是叶绿体在光照的条件下产生的C．溶液颜色变化的原因是叶绿体在光照条件下生成的还原剂将Fe3+还原为Fe2+D．与恩格尔曼的水绵实验相比，希尔的实验排除了细胞内其他结构的影响2．我国古代劳动人民积累了丰富农业生产经验，至今仍在实践中应用。下列叙述与植物激素作用有直接关系的是（）A．“种麦得时，无不善……早种则虫而有节；晚种则穗小而少实”（《汜胜之书》）B．“凡嫁接矮果及花，用好黄泥晒干，筛过，以小便浸之……则根生”（《种艺必用》）C．“桑眼动时……阔八步一行，行内相去四步一树，相对栽之”（《士农必用》）D．“肥田之法，种绿豆最佳，小豆，红豆次之”（《齐明要术》）3．为治理蝗灾，古代劳动人民想出了很多办法，如唐人的“利用柴火诱杀成蝗”，宋人的“挖卵灭种”等；当代生态学家则提出，采取“改治结合”，即通过垦荒、修坝改变蝗虫的产卵环境，同时结合化学、生物防治等措施，可获得良好的治蝗效果。下列有关叙述正确的是（）A．柴火诱杀成蝗是利用行为信息传递的作用B．“挖卵灭种”的主要目的是改变蝗虫种群的性别比例C．“改治结合”治蝗措施的主要目的是降低蝗虫种群的K值D．生物防治的优点之一是导致蝗虫种群的抗药基因频率降低4．工作在第一线的医护人员采取多种措施，全力救治重症的新冠肺炎患者，挽救了许多患者的生命。下列有关措施与其生物学原理的对应关系中正确的是（）A．利用呼吸机等设备提高患者的血氧水平——有氧呼吸各个阶段都需要氧气参与B．为患者提供更多的营养物质——免疫系统的结构与功能增强需要消耗有机物和能量C．将新冠肺炎康复者的血浆输入患者体内——康复者血浆中含有B细胞D．增强患者战胜疾病的信心——大脑皮层中有免疫调节中枢5．绿叶杨的部分体细胞基因突变引起芽变，芽变长出的枝条经无性繁殖后选育出红叶杨。红叶杨叶肉细胞的叶绿体中类囊体减少，液泡中花青素量增加。下列叙述错误的是（）A．与绿叶杨相比，红叶杨的光合速率较慢B．红叶杨基因突变的位点可用光学显微镜观察识别C．红叶杨的选育说明发生在体细胞中的变异可以遗传给子代D．红叶杨的叶肉细胞可用于观察质壁分离与质壁分离复原6．下列有关调查方法的叙述，不正确的是（）A．调查马齿苋的种群密度和蜻蜓卵的密度常用样方法B．调查活动能力强、活动范围大的田鼠宜采用标志重捕法C．调查土壤中小动物类群的丰富度采用取样器取样法D．调查某遗传病的发病率应在患病人群中随机抽样调查7．小麦原产西亚，两河流域是世界上最早栽培小麦的地区。学者推断在四千多年前小麦通过“丝绸之路”传入中国。下列相关叙述正确的是（）A．农田中小麦种群的空间特征可能呈镶嵌分布B．将大豆与小麦轮作可以提高氮元素的利用率C．麦田中的微生物可将有机物分解，释放的能量供小麦利用D．拓荒种麦导致群落发生初生演替，改变了自然演替的速度和方向8．（10分）公司对即将上市的家蝇杀虫剂产品做预期调查，下表是对某市不同地区家蝇种群的敏感性和抗（杀虫剂）性基因型频率调查的结果。已知家蝇的敏感性和抗性由常染色体上的一对等位基因控制，且神经细胞膜上某通道蛋白中的一个亮氨酸替换为苯丙氨酸时出现抗药性。家蝇种群来源敏感型纯合子（％）抗性杂合子（％）甲地区7820乙地区6432丙地区8415根据以上信息，不能得出A．甲地区家蝇种群中抗性基因频率比丙地区高B．由于自然选择作用，丙地区敏感性基因的基因频率较高C．家蝇抗药性出现的根本原因可能是基因碱基对的替换D．乙地区抗性基因突变率最高，使用该产品预期效果不如其他两地二、非选择题9．（10分）根据材料回答问题：材料一：科学家研究发现新型冠状病毒S蛋白(Spikeprotein，刺突蛋白)可与宿主细胞的病毒受体结合，是决定病毒入侵易感细胞的关键蛋白。（1）以S蛋白作为______可制备单克隆抗体生产快速检测新冠病毒的试剂盒。单克隆抗体制备过程中有两次筛选，第一次筛选的目的是得到______________________的杂交瘤细胞，该杂交瘤细胞还需进行_____________________________________，经过多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。材料二：新型冠状病毒核酸检测采用荧光定量PCR仪，通过检测荧光信号的累积（以Ct值表示）来确定样本中是否有病毒核酸。新冠病毒的遗传物质为RNA，科学家先将病毒RNA逆转录，再将得到的cDNA进行多聚酶链式反应扩增得到了大量DNA片段（如图所示）。（2）在上述技术中，用到的酶有_______________________________（至少写出两种）。（3）科学家已测出新冠病毒的核酸序列，据图分析，Ⅰ、Ⅱ过程需要根据病毒的核苷酸序列设计__________。过程Ⅱ中以cDNA为模板经过_____________________三步循环扩增得到多个DNA片段，第____次复制后就能获得两条链等长的DNA序列。（4）采集新冠肺炎疑似患者的咽部细胞样本提取核酸进行上述PCR过程，每一个扩增出来的DNA序列，都可与预先加入的一段荧光标记探针结合，产生荧光信号，扩增出来的靶基因越多，观察到的Ct值就越_____________。10．（14分）某科研小组随机选择多只布氏田鼠，研究麻醉对体温调节的影响，结果如下表所示（耳鼓膜温度与核心温度接近，可反映布氏田鼠核心温度的变化）。请回答下列问题：时间耗氧量（mL）产热量（千卡/小时）耳鼓膜温度（℃）给药前1．72．63．82持续给药时间20min4．85．33．1540min6．07．18．9615min9．210．68．842h11．312．58．513h13．312．28．18停药时14．515．316．95停药后20min17．518．116．9740min19．220．28．3715min21．122．48．53（1）从表中数据可推测，全麻后耳鼓膜温度降低，停药后耳鼓膜温度升高的原因可能是____。（2）布氏田鼠的体温调节中枢位于___________，通过___________的调节方式增加产热、减少散热。若将布氏田鼠置于5℃条件下，体温没有明显变化，此时体内___________（填激素名称，至少回答两种）含量会增加，这些激素分子___________（填“能”或“不能”）反复多次发挥作用。（3）若将布氏田鼠置于炎热条件下，抗利尿激素分泌量___________（填“增加”或“减少”），尿量___________（填“增加”或“减少”）。11．（14分）透明质酸酶是一种能够降低体内透明质酸的活性，从而提高组织中液体渗透能力的酶。如图是利用重叠延伸PCR技术获得新透明质酸酶基因的过程，NcoⅠ和XhoⅠ为限制酶。请分析回答下列问题：（1）构建透明质酸酶基因表达载体时，使用的载体往往有特殊的标记基因，其作用是__________________；所用的DNA连接酶将双链DNA片段“缝合”起来，恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的_________________，对所连接的DNA两端碱基序列_______（有/没有）专一性要求。早期用大肠杆菌作为受体细胞，后来发现毛霉或酵母菌更具优势，最可能的原因是________________。（2）透明质酸酶基因上的一段核苷酸序列为“—ATCTCGAGCGGG—”，则对应该段核苷酸序列进行剪切的XhoⅠ酶识别的核苷酸序列（6个核苷酸）为____________________。（3）人体细胞间质有基膜粘连蛋白、多糖（如透明质酸）、蛋白多糖等成分。链球菌等致病菌在侵染人体时，可产生透明质酸酶。试分析透明质酸酶在链球菌侵染过程中的作用是_________________，其意义可能是_____________________。12．布氏田鼠是生活在寒冷地带的一种非冬眠小型哺乳动物。下图为持续寒冷刺激下机体调节褐色脂肪组织细胞（BAT细胞）产热过程的示意图。请分析回答下列有关问题：（1）在持续寒冷刺激的条件下，BAT细胞中的脂肪酸主要去路是_______。A．与甘油在线粒体内重新合成甘油三酯B．转化成丙酮酸后再进入线粒体参与糖代谢C．在细胞质基质中被氧化成二碳化合物后再进入线粒体D．在线粒体基质中参与有氧呼吸第2阶段（2）寒冷刺激一方面使下丘脑部分传出神经末梢释放____，此过程使BAT细胞中cAMP增加，导致部分脂肪分解。另一方面寒冷刺激还能使下丘脑合成并释放_______的量增加，最终导致体内甲状腺激素的量增加。（3）有氧呼吸过程中大量ATP是在______（部位）合成的，该结构富含ATP合成酶，能在跨膜H+浓度梯度的推动下合成ATP。在BAT细胞中，_______能促进UCP-1基因表达，UCP-1蛋白能增大该结构对H+的通透性，消除H+梯度，无法合成ATP。那么在BAT细胞中有氧呼吸最后阶段释放出来的能量的全部变成_________。（4）综上所述，在持续寒冷的环境中，布氏田鼠通过_____调节，最终引起BAT细胞中____和______，实现产热增加，维持体温的稳定。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、A【解析】

光合作用的阶段包括在类囊体膜上发生的光反应阶段和在叶绿体基质中发生的暗反应阶段。光反应的发生条件需要光照，过程中消耗水并产生氧气与还原氢；暗反应的发生不需要光照，过程中CO2进入卡尔文循环最后产生三碳糖。【详解】A、悬浮液中不含CO2，暗反应无法正常进行，糖类无法生成，A错误；B、实验现象是在照光后发现叶绿体有气泡放出、在遮光下没有气泡产生，说明氧气的产生一定要有光照，B正确；C、实验在光照条件下，溶液由黄色变为浅绿色（Fe2+），说明光反应阶段的产物[H]可以将Fe3+还原为Fe2+，C正确；D、希尔的实验将叶绿体离体，与细胞内其他结构分开，排除了其他结构在光合作用中可能造成的影响，D正确；故选A。2、B【解析】

植物激素包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等，在农业生产上有很多应用，其中生长素可以促进细胞伸长从而使得植物生长，赤霉素与它具有协同作用，通过各文中涉及到的现象分析原理是本题的解题关键。【详解】A、该句中提到种麦的时节不易过早和过晚，主要是与温度和光照影响麦子的生长有关，A错误；B、人的尿液中含有微量的生长素，用“小便浸之则根生”则是应用了生长素促进根生长的作用，B正确；C、该句中提到了种植桑树要求“阔八步一行，行内相去四步一树”，是反应了合理密植的原理，体现了植物对光照的利用率的问题，与植物激素无关，C错误；D、植物轮替种植，先种大豆是利用了豆科植物固氮的作用增加土壤肥力，与植物激素无关，D错误；故选B。3、C【解析】

对农业害虫的防治主要有三种方式，分别为化学防治、生物防治和机械防治。其中生物防治是最常用的一种防治手段，其优点也最明显。对害虫防治手段之一是降低害虫种群K值。【详解】A、柴火诱杀成蝗主要利用了光这种物理信息，A错误；B、杀死蝗虫的卵并不能针对雄性或雌性，没有改变种群的性别比例，B错误；C、垦荒、修坝改变蝗虫的产卵环境可以影响蝗虫生存的环境，降低种群的K值，C正确；D、生物防治是利用生物的种间关系来治理害虫，不会用到杀虫剂等药物，因此不会对蝗虫的抗药性进行选择，D错误；故选C。4、B【解析】

1、有氧呼吸的过程：（1）有氧呼吸的第一阶段是葡萄糖酵解产生丙酮酸和[H]，同时合成少量ATP，发生在细胞质基质中；（2）有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应形成二氧化碳和[H]，同时合成少量ATP，发生在线粒体基质中；（3）有氧呼吸的第三阶段是[H]与氧气结合形成水，合成大量ATP，发生在线粒体内膜上。2、脑包括大脑、小脑、脑干。大脑是由左右两个半球组成，大脑半球的表层是灰质，称为大脑皮层，大脑皮层是调节人体生理活动的最高级中枢，可以划分为若干个功能区，如躯体运动中枢（管理身体对侧骨骼肌的随意运动）、躯体感觉中枢（管理身体对侧皮肤、肌肉等处的感觉）、视觉中枢、听觉中枢、以及人类特有的语言中枢等。【详解】A、只有有氧呼吸第三阶段需要氧气参与，A错误；B、为患者提供更多的营养物质，可以为增强免疫系统的结构与功能提供有机物和能量，B正确；C、康复者血浆中含有抗体，C错误；D、大脑皮层没有免疫调节中枢，D错误。故选B。5、B【解析】

1、光学显微镜下能观察到的结构有：细胞壁、叶绿体、大液泡和经染色的细胞核和线粒体；基因突变和基因重组不能在光学显微镜下观察到，但染色体变异（染色体结构变异和染色体数目变异）可以在光学显微镜下观察到。

2、发生质壁分离的条件：有大液泡、外界溶液浓度大于细胞液浓度。【详解】A、由于红叶杨叶肉细胞的叶绿体中类囊体减少，光反应减慢，光合速率减慢，A正确；B、基因突变是DNA中碱基对的增添、缺失或替换引起基因结构改变，用光学显微镜无法观察识别，B错误；C、红叶杨是部分体细胞基因突变引起芽变，后经无性繁殖产生子代，说明体细胞中的基因突变可以遗传给子代，C正确；D、红叶杨的液泡中花青素增加，使液泡具有一定的颜色，可用来观察质壁分离和复原实验，D正确。故选B。【点睛】注意发生在体细胞中的突变可以通过无性繁殖遗传给后代。6、D【解析】

调查种群密度常用样方法和标志重捕法。【详解】A、马齿苋和蜻蜓卵活动能力弱，调查其种群密度常用样方法，A正确；B、田鼠活动能力强、活动范围大，常用标志重捕法调查种群密度，B正确；C、常用取样器取样法调查土壤中小动物类群的丰富度，C正确；D、调查某遗传病的发病率应在人群中随机抽样调查，不应是患病人群中，D错误。故选D。【点睛】调查某遗传病的发病率应该在人群中随机取样，调查遗传方式应该在患者家系中进行。7、B【解析】

1、群落演替：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。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。2、人类可以砍伐树木，填湖造地、捕杀动物，也可以封山育林、治理沙漠、管理草原，甚至可以建立人工群落，人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。3、群落演替的原因：生物群落的演替是群落内部因素（包括种内关系、种间关系等）与外界环境因素综合作用的结果。【详解】A、种群的空间特征包括均匀分布、随机分布和集群分布，群落的空间结构包括垂直结构和水平结构，水平结构具有镶嵌分布的特点，A错误；B、大豆根部的根瘤菌具有固氮作用，将大豆与小麦轮作可以提髙氮元素的利用率，B正确；C、能量只能单向流动，不能循环利用，C错误；D、拓荒种麦过程中发生的是次生演替，D错误。故选B。8、D【解析】

根据题意可知，抗性果蝇是杂合子，因此抗杀虫剂是显性性状，不抗杀虫剂是隐性性状，设抗性基因是A，其等位基因为a，根据题意可知，甲地区aa=78%，Aa=20%，AA=2%，因此，甲地区的A基因频率=2%+20%×1/2=12%，a基因频率=1-12%=88%；乙地区aa=64%，Aa=32%，AA=4%，因此，乙地区A基因频率=4%+32%×1/2=20%，a基因频率=1-20%=80%；丙地区aa=84%，Aa=12%，AA=1%，因此，丙地区A基因频率=1%+15%×1/2=8.5%，a基因频率=1-8.5%=91.5%。【详解】甲地区抗性基因频率=2%+20%×1/2=12%，丙地区抗性基因频率=1%+15%×1/2=8.5%，因此，甲地区家蝇种群中抗性基因频率比丙地区高，A正确；乙地区抗性基因频率=4%+32%×1/2=20%，因此，丙地区抗性基因频率最低，则敏感性基因频率最高，这是自然选择的结果，B正确；亮氨酸替换为苯丙氨酸，氨基酸数目没改变，氨基酸的改变应该是由碱基对替换引起的，C正确；乙地区抗性基因频率最高，但不代表突变率最高，D错误；因此，本题答案选D。【点睛】解答本题的关键是：明确基因频率的计算方法，根据表格中数据推测出抗性纯合子的基因型概率，再根据题意作答。二、非选择题9、抗原既能迅速大量繁殖，又能产生专一的抗体克隆化培养和抗体检测逆（反）转录酶（依赖于RNA的DNA聚合酶）、热稳定DNA聚合酶（Taq或耐高温的TaqDNA聚合酶）、核酸酶引物变性、复性、延伸一强【解析】

单克隆抗体的制备：（1）制备产生特异性抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞；（2）获得杂交瘤细胞①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合；②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。（3）克隆化培养和抗体检测。（4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。（5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。PCR技术：1、概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。2、原理：DNA复制。3、前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。4、条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。5、过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。【详解】（1）由于S蛋白是决定病毒入侵易感细胞的关键蛋白，所以可以以S蛋白作为抗原制备单克隆抗体生产快速检测新冠病毒的试剂盒，单克隆抗体制备过程中有两次筛选，第一次筛选的目的是得到既能迅速大量繁殖，又能产生专一的抗体的杂交瘤细胞，杂交瘤细胞还需要经过克隆化培养和抗体检测。（2）从图中看出有逆转录的过程所以有逆转录酶、同时进行PCR技术，所以有热稳定DNA聚合酶（Taq或耐高温的TaqDNA聚合酶）、和核酸酶。（3）PCR技术中需要根据病毒的核苷酸序列设计引物，PCR的过程是经过变性、复性、延伸三步循环扩增得到多个DNA片段，由于DNA分子进行半保留复制，所以第一次复制后就能获得两条链等长的DNA序列。（4）由于Ct值表示荧光信号的累积，来确定样本中是否有病毒核酸，因此扩增出来的靶基因越多Ct值就越强。【点睛】本题考查单克隆技术和PCR技术，识记各个实验操作的步骤是解题的关键，理解Ct值的含义进行分析。10、麻醉抑制细胞呼吸，减少产热，停药后，呼吸产热增加下丘脑神经调节和体液调节促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素、甲状腺激素、肾上腺素不能增加减少【解析】

1、表格分析：与麻醉前比较，麻醉后布氏田鼠的耗氧量、产热量、耳鼓膜温度都有不同程度的下降，说明麻醉影响布氏田鼠的代谢，进而影响体温变化。2、寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加产热（骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素等分泌增加），减少散热（毛细血管收缩、汗腺分泌减少）→体温维持相对恒定。3、在甲状腺激素的分级调节中，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，作用于垂体，使垂体分泌促甲状腺激素，该激素作用于甲状腺，使甲状腺分泌甲状腺激素；当甲状腺激素含量过多时，会通过反馈调节抑制下丘脑和垂体的功能。【详解】（1）体温是产热和散热共同作用的结果，全麻后耳鼓膜温度降低，可能是麻醉抑制细胞呼吸，使产热减少。停药后耳鼓膜温度升高，可能是停药后呼吸增强，产热增加。（2）体温调节中枢位于下丘脑，寒冷时体温调节方式是神经调节和体液调节，寒冷时促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素、甲状腺激素、肾上腺素分泌增加，促进产热，激素一旦发挥作用后就被灭活了，不能反复多次发挥作用。（3）炎热时，通过出汗水分散失增加，细胞外液渗透压增强，抗利尿激素分泌增加，促进肾小管和集合管对水分的重吸收，使尿量减少。【点睛】本题以实验为载体，考查体温调节的相关知识，意在考查学生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论。11、供重组DNA的鉴定和选择（或鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来）磷酸二酯键没有（毛霉、酵母菌）是真核细胞，有内质网和高尔基体，能够对目的基因的表达产物进行加工-CTCGAG-或-GAGCTC-分解宿主细胞间质的主要成分（或分解宿主细胞间质的透明质酸）破坏宿主的防御系统，利于致病菌入侵（或为细菌提供能源物质）【解析】

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，其中标记基因的作用是为了鉴定受体细胞是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。分析图解可知，图中目的基因的中间存在NcoⅠ限制酶的切割位点，因此进行重叠延伸PCR是为了防止限制酶NcoI破坏目的基因。【详解】（1）构建透明质酸酶基因表达载体时，使用的载体往往有特殊的标记基因，标记基因的作用是鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来；所用的DNA连接酶将双链DNA片段“缝合”起来，恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键，对所连接的DNA两端碱基序列没有专一性要求。早期用大肠杆菌作为受体细胞，后来发现毛霉或酵母菌更具优势，因为毛霉和酵母菌为真核生物，有对目的基因表达产物进行加工的内质网和高尔基体，产生的透明质酸酶是具有生物活性的。（2）XhoI限制酶识别的序列及位点是5，-CTCGA