2022届四川省成都市外国语学校高三第二次诊断性考试生物试题（原卷+解析版）

  四川省成都市外国语学校2021-2022学年高2022届高三

第二次诊断性考试理科综合生物试题

一、选择题

1. 下列关于细胞相关结构和功能的说法正确的是（    ）

A. tRNA碱基排列顺序的多样性有利于携带更多的遗传信息

B. 细胞中蛋白质的氨基酸序列发生改变，其生理功能必然丧失

C. 含铁离子的氨基酸存在于血红蛋白中，为氧气提供结合位点

D. 哺乳动物成熟红细胞双面凹的圆饼状有利于提高气体交换效率

【答案】D

【解析】

【分析】1、蛋白质的结构多样性与氨基酸的数目、种类、排列顺序，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构有关。

2、蛋白质的功能具有多样性:结构蛋白(如血红蛋白)、催化功能(如蛋白质类的酶)、运输功能(如载体蛋白)、调节功能(如胰岛素)、免疫功能(如抗体)等。

【详解】A、tRNA的作用是转运氨基酸，不可以携带遗传信息，DNA碱基排列顺序的多样性有利于携带遗传信息，A错误；

B、细胞中的蛋白质氨基酸序列发生改变，其生理功能可能改变，但不一定丧失，B错误；

C、含亚铁离子的氨基酸存在于血红蛋白中，能为氧气提供结合位点，C错误；

D、哺乳动物成熟红细胞呈双面凹的圆饼状，有利于提高气体交换效率，D正确。

故选D。

2. 如图表示内环境稳态的部分调节机制。下列表述错误的是（    ）

A. 若①表示免疫分子，则①包括抗体、细胞因子等物质

B. 神经-体液-免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制

C. 若②表示促性腺激素，则②分泌量不只是受促性腺激素释放激素的调节

D. 寒冷时，控制骨骼肌不自主战栗的神经中枢是大脑皮层的躯体感觉中枢

【答案】D

【解析】

【分析】内环境稳态的调节机制为：神经-体液-免疫调节网络。神经系统、内分泌系统和免疫系统均可以产生相关物质进入内环境，如神经递质、激素、细胞因子等。

【详解】A、若①表示免疫过程中产生的免疫分子，特异性免疫过程中浆细胞分泌抗体，辅助性T细胞分泌淋巴因子，因此①包括抗体、细胞因子等，A正确；

B、目前普遍认为，神经-体液-免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制，B正确；

C、促性腺激素的分泌量受促性腺激素释放激素和性激素的调节，C正确；

D、控制骨骼肌不自主的颤栗应该是躯体运动神经中枢，D错误。

故选D。

3. 植物细胞中的蛋白质等分子会解离为A-与H+两种离子，A-不能向细胞外扩散，H+可以被质膜上的某些离子泵运到细胞外，使细胞呈现内负外正的电位差。若外界溶液为KCl溶液，则溶液中的K+在A-的吸引下向细胞内扩散积累。一段时间后，细胞内外离子扩散速度相等，达到平衡状态。下列叙述正确的是（    ）

A. H+运输到细胞外不需要细胞代谢释放的能量

B. 达到平衡时，细胞内外的K+浓度相等

C. K+进入细胞内的量与A-的浓度呈正相关

D. 达到平衡时，无水分子进入细胞

【答案】C

【解析】

【分析】主动运输的特点：需要能量，需要载体，逆浓度梯度运输；

协助扩散的特点：不需要能量，需要载体，顺浓度梯度运输；

自由扩散的特点：不需要能量，不需要载体，顺浓度梯度度运输。

【详解】A、H+可以被质膜上的某些离子泵运到细胞外，为主动输运，需要耗能，需要载体，A错误；

B、由题干信息分析可知，K+是阳离子，不断向细胞内扩散，使细胞内的K+浓度大于细胞外的K+浓度，B错误；

C、溶液中的K+在A-的吸引下向细胞内扩散积累，K+进入细胞内的量与A-的浓度呈正相关，C正确；

D、水分子进出细胞的方式是自由扩散，在平衡时，细胞内外会发生水分子的交换，只是水分子进出细胞速率相等，D错误。

故选C。

4. 表观遗传是指不依赖于DNA序列的基因表达状态与表型的改变，其形成途径之一是DNA分子内部碱基胞嘧啶发生甲基化，甲基化胞嘧啶虽然可以与鸟嘌呤正常配对，但会影响基因的表达。下列有关叙述错误的是（    ）

A. 胞嘧啶甲基化会使基因发生突变

B. 胞嘧啶甲基化可能会改变肽链的长度

C. 胞嘧啶甲基化可能使子代性状发生改变

D. 胞嘧啶甲基化不会改变子代DNA碱基序列

【答案】A

【解析】

【分析】表观遗传学的主要特点：1、可遗传的，即这类改变通过有丝分裂或减数分裂，能在细胞或个体世代间遗传。2、可逆性的基因表达调节，也有较少的学者描述为基因活性或功能调节。3、没有DNA序列的改变或不能用DNA序列变化来解释。

【详解】A、胞嘧啶甲基化没有改变基因中碱基序列，没有发生基因突变，A错误；

B、DNA分子甲基化可影响基因的表达，因此有可能在翻译过程中提前终止翻译，最终影响蛋白质合成，因此胞嘧啶甲基化可能会改变肽链的长度，B正确；

C、表观遗传是可遗传的，根据B项分析，胞嘧啶甲基化可能会改变肽链的长度，进而影响子代的性状改变，C正确；

D、表观遗传是可遗传的，胞嘧啶甲基化没有改变基因中碱基序列，因此也不会改变子代DNA碱基序列，D正确。

故选A。

5. 科学家研究了番茄的花、根和叶片组织中脱落酸对水分持续亏缺的响应，发现在干旱胁迫下，番茄叶片中脱落酸合成的关键酶表达量大幅增加，而花和根组织中该酶的表达量依然很少。结合所学知识分析，下列叙述错误的是（    ）

A. 脱落酸直接参与细胞代谢，以使番茄植株适应干旱

B. 在干旱胁迫下，番茄叶片合成脱落酸的量高于花和根组织

C. 番茄不同部位脱落酸含量的变化是基因组在不同空间上选择性表达的结果

D. 环境因子的变化，会引起番茄体内产生包括植物激素合成在内的多种变化

【答案】A

【解析】

【分析】脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多．脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。

【详解】A、脱落酸属于植物激素，植物激素不能直接参与细胞代谢，也不为生命活动提供能量，但可以对植物的生命活动进行调节，A错误；

B、结合题意“在干旱胁迫下，番茄叶片中脱落酸合成的关键酶表达量大幅增加”可知，在干旱胁迫下，番茄叶片合成脱落酸的量高于花和根组织，B正确；

C、植物激素含量的变化在根本上是基因组在不同空间上选择性表达的结果，C正确；

D、光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节，D正确。

故选A。

6. 如图为一种单基因遗传病的家系图（控制该病的致病基因不在X染色体与Y染色体的同源区段上），在不考虑变异的情况下，下列叙述正确的是

A. 若II1 体细胞中不含该病的致病基因，则该病在人群中男性的发病率高于女性

B. 若I2体细胞中含有一个该病的致病基因，则II2与正常女性婚配后不可能生出患该病的男孩

C. 若I1体细胞中不含该病的致病基因，II1 体细胞中含该病的致病基因，则II2的外祖父不是该病的患者

D. 若I1和II1 体细胞中含该病的致病基因，则该病为常染色体隐性遗传病

【答案】D

【解析】

【详解】试题分析：根据题干信息“系谱图中是一种单基因遗传病，且控制该病的致病基因不在X染色体与Y染色体的同源区段上”，而图中显示男女都有患者，说明该遗传病可能是一种伴X染色体或者是常染色体上的单基因遗传病，同时无法判断致病基因的显隐性。若为显性遗传病，患病母亲一定为杂合子，正常女儿一定为隐性纯合子；若为隐性遗传病，患病母亲一定为隐性纯合子，正常女儿一定为杂合子。

结合前面的分析，若II1 体细胞中不含该病的致病基因，该病可能是伴X染色体显性遗传病，则该病在人群中女性的发病率高于男性，A错误；若I2体细胞中含有一个该病的致病基因（设为A），若该病是伴X染色体显性遗传病，则II2（XAY）与正常女性（XaXa）婚配后生出的男孩均为XaY，都不患该病；若该病是常染色体遗传病，则男女患病率相等，B错误；若I1体细胞中不含该病的致病基因，II1 体细胞中含该病的致病基因，说明该病一定为伴X染色体隐性遗传病，由于I2是患者，则II2的外祖父一定是该病的患者，C错误；若I1和II1 体细胞中含该病的致病基因，而他们都是正常的，说明它们都是杂合子，则该病为常染色体隐性遗传病，D正确。

【点睛】本题关键在于结合题意和系谱图明确该遗传病可能有多种遗传方式，在分析每个选项时，必须把各种情况充分考虑进去，才能准确判断。

二、非选择题

7. 回答与光合作用有关的问题：

（1）在“光合色素的提取与分离”活动中，有同学用蒸馏水来提取光合色素，没有成功的原因是_____________。

（2）在“探究环境因素对光合作用的影响”活动中，在高光强度照射下，用不同浓度的NaHCO3溶液培养小球藻一段时间，结果如下表，短期内（0-6天）小球藻在两种不同的NaHCO3溶液中氧气的相对浓度相差不大的原因可能是_____________。8天之后，低浓度NaHCO3溶液中氧气的相对浓度变化仍不明显，除了上述影响因素外，还可能是因为低浓度NaHCO3溶液直接限制碳反应中_____________过程，从而影响了光反应中氧气的释放。

表：不同实验条件下实验装置中氧气的相对浓度与时间的关系

（3）将小球藻研磨成匀浆，利用______________的方法分离得到叶绿体，将其悬浮在适宜溶液中，测量其氧气释放量。结果显示，分离得到叶绿体的氧气释放量______________（填“小于”“大于”或“等于”）小球藻，理由是________________。

【答案】（1）光合色素是脂溶性物质（或光合色素不溶于水）   

（2）    ①. 小球藻起始数量较少    ②. CO2与五碳糖结合（或CO2的固定）   

（3）    ①. （差速）离心    ②. 大于    ③. 小球藻细胞呼吸消耗氧气（分离的叶绿体不消耗氧气）

【解析】

【分析】光合色素的提取与分离，用到研磨法和纸层析法，选材需要新鲜的绿色植物叶片，研磨时要加入碳酸钙保护色素，二氧化硅使研磨更充分，无水乙醇溶出色素。

影响光合作用的外界因素主要有光照、温度、水、无机盐和CO2浓度等，内部因素主要有色素的含量和种类、酶的含量及活性。

【小问1详解】

叶绿体中的光合色素能够溶解在有机溶剂，通常用无水乙醇提取叶绿体中的色素，有同学用蒸馏水来提取光合色素，没有成功的原因是光合色素是脂溶性物质，不溶于水。

【小问2详解】

由于小球藻起始数量较少，所含的叶绿体较少，即使增加二氧化碳浓度，光合作用速率也不会明显增大，故短期内（0-6天）小球藻在两种不同的NaHCO3溶液中氧气的相对浓度相差不大。碳反应中先进行CO2的固定，再进行C3的还原，NaHCO3溶液能为小球藻提供二氧化碳，低浓度NaHCO3溶液提供的CO2较少，直接限制碳反应中CO2与五碳糖结合过程，从而影响了光反应中氧气的释放，故8天之后，低浓度NaHCO3溶液中氧气的相对浓度变化仍不明显。

【小问3详解】

为了研究叶绿体的功能，将小球藻研磨成匀浆，用差速离心法分离出叶绿体。将分离得到的叶绿体悬浮在培养溶液中照光后有氧气释放，分离的叶绿体只能进行光合作用，不能进行呼吸作用，不消耗氧气，而小球藻既能进行光合作用产生氧气，也能进行细胞呼吸消耗氧气，故分离得到叶绿体的氧气释放量大于小球藻的氧气释放量。

【点睛】本题结合表格主要考查影响光合作用的环境因素和光和色素的提取等相关知识，意在强化学生对影响的环境因素和生物实验相关表格的分析和处理能力。

8. 联合国环境规划署宣布，中国塞罕坝林场建设者获得2017年联合国环保最高荣誉——“地球卫士奖”。历史上塞罕坝林场由于过度采伐，土地日渐贫瘠，北方沙漠的风沙可以肆无忌惮地刮入北京。自1962年开始，塞罕坝林场三代建设者在“黄沙遮天日，飞鸟无栖树”的荒漠沙地上艰苦奋斗、甘于奉献，创造了荒原变林海的人间奇迹。请回答下列问题：

（1）该林场由荒原变为林海过程属于_____演替，其原因是______________。演替过程中植物的垂直结构为动物创造了______________________，从而使动物群体也具有垂直分层现象。

（2）研究林海中不同生物之间的关系是在________水平上进行研究获得的。

（3）在荒原变林海的过程中，林场建设者施用人工合成的性引诱剂可降低害虫的发生率，其原理是_______________________________。

（4）在自然环境不发生根本变化的前提下，我国西北地区的荒漠地带，能否建立起塞罕坝式的林海？________，请说明理由：___________________。

【答案】（1）    ①. 次生    ②. 原有土壤条件基本保留    ③. 栖息空间和食物条件   

（2）群落    （3）破坏害虫正常的性别比例，降低种群的出生率，从而降低害虫的种群密度   

（4）    ①. 不能    ②. 两地自然环境不同，群落演替的最终结果不同

【解析】

【分析】1、初生演替指在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替；次生演替是指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、种群水平研究的问题有：种群密度、出生率、死亡率、年龄组成和性别比例、种群的数量变化等。群落水平上研究的问题有群落的丰富度、群落的优势种、种间关系、空间结构范围和边界以及群落演替等。

【小问1详解】

次生演替是指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。该林场山荒原变为林海的过程因为原有土壤条件基本保留,故属于次生演替。植物的垂直结构为动物创造食物和栖息空间，从而使动物群体也具有垂直分层现象。

【小问2详解】

群落水平上研究的问题有群落的丰富度、群落的优势种、种间关系、空间结构范围和边界以及群落演替等，不同生物之间的种间关系属于群落水平的研究内容。

【小问3详解】

施用人工合成的性引诱剂可破坏害虫正常的性别比例，降低种群的出生率，从而降低害虫的种群密度，达到降低害虫的发生率的作用。

【小问4详解】

在自然环境不发生根本变化的前提下，我国西北地区的荒漠地带因为缺失水分等气候条件，不能建立起塞罕坝式的林海。因为不同的自然环境，群落演替的最终结果不同。

【点睛】本题考查演替的类型、群落水平研究的问题、种群特征等相关知识，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. 内分泌系统是由内分泌腺以及兼有内分泌功能的细胞共同构成的，它们分泌的各类激素参与生命活动的调节。激素分泌的调节存在着不同的调节方式，如下图1的下丘脑-垂体-靶腺轴的调节模式和下图2的血糖平衡调节模式等，其中图1中的①、②、③表示激素或生理过程，④表示生理过程；图2中的①、②表示生理过程，甲、乙表示器官，a、b表示激素。结合图形和相关知识回答下列问题：

（1）当人体摄取的碘过少时，机体会进行图1的下丘脑-垂体-靶腺轴的调节模式，该调节方式表现为___________的特点；当人体出现甲亢症状时，图1中的___________（填序号）途径加强。

（2）糖皮质激素的分泌要经过图1的调节模式，长期精神压力过大会引起图1的___________（填内分泌腺及部位）分泌的糖皮质激素持续升高，引起心境低落；糖皮质激素持续升高的原因是与下丘脑和垂体细胞上的糖皮质激素受体数量___________（填“增加”或“减少”）有关。

（3）人在剧烈运动过程中会消化大量的葡萄糖，导致血糖浓度降低，此时可以通过图2甲的________分泌的________（名称）促进乙中的________分解，使血糖升高。

（4）在血糖调节过程中，胰岛素和胰高血糖素存在___________关系，胰岛素作用的结果会反过来影响胰岛素的分泌，这体现了___________调节特点，这种调节对于维持稳态具有重要意义。

【答案】（1）    ①. 分级调节和反馈调节    ②. ④   

（2）    ①. 肾上腺皮质    ②. 减少   

（3）    ①. 胰岛A细胞    ②. 胰高血糖素    ③. 肝糖原   

（4）    ①. 拮抗    ②. 反馈

【解析】

【分析】胰岛素作用是促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存，促进肝细胞合成肝糖原，促进葡萄糖转化为非糖物质，最终使血糖浓度降低。

胰高血糖素的作用是抑制肝细胞合成肝糖原和葡萄糖转化为非糖物质，最终使血糖浓度升高。

【小问1详解】

下丘脑——垂体——靶腺轴的调节模式显著特点是分级调节和反馈调节，当人体摄取的碘过少时，③甲状腺激素合成分泌少，图1的下丘脑和垂体活动加强，①②分泌增多，促进了甲状腺的分泌；甲亢症状是甲状腺机能亢进，甲状腺激素分泌增多引起的，通过反馈调节，途径④抑制作用加强。

【小问2详解】

糖皮质激素的分泌要经过图1的下丘脑——垂体——肾上腺轴调节模式，长期精神压力过大会造成图1的肾上腺皮质分泌的糖皮质激素持续升高，引起持久的心境低落，糖皮质激素持续升高的原因是与下丘脑和垂体细胞的糖皮质激素受体数量减少有关。

【小问3详解】

人在剧烈运动后，消耗大量葡萄糖，导致血糖降低。图2中的甲是胰岛，血糖降低引起胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增加，促进肝糖原分解，使血糖升高。

【小问4详解】

在血糖调节过程中，胰岛素和胰高血糖素存在拮抗关系，胰岛素作用的结果会反过来影响胰岛素的分泌，这体现了反馈调节特点，该调节对于维持稳态具有重要意义。

【点睛】本题主要考查分级调节和反馈调节、血糖调节等内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。

10. 果皮色泽是柑橘果实外观的主要性状之一，为探明柑橘果皮色泽的遗传特点，科研人员利用果皮颜色为黄色、红色和橙色的三个品质进行杂交实验，并对子代果皮颜色进行了调查测定和统计分析，实验结果如下：

实验甲：黄色×黄色→黄色

实验乙：橙色×橙色→橙色：黄色=3∶1

实验丙：红色×黄色→红色：橙色：黄色=1∶2∶1

实验丁：橙色×红色→红色：橙色：黄色=3∶4∶1

请分析并回答：

（1）上述柑橘的果皮色泽遗传受___________对等位基因控制，且遵循_____________定律。

（2）根据杂交组合______________可以判断出_______________色是隐性性状。

（3）若柑橘的果皮色泽由一对等位基因控制。用A，a表示：若由两对等位基因控制，用A，a和B，b表示，以此类推，则实验丙中亲代红色柑橘的基因型是______________，其自交后代的表现型及其比例为__________________________________________。

（4）若亲代所用橙色柑橘的基因型相同，则实验中亲代和子代橙色柑橘的基因型共有______________种，即__________________________________________。

【答案】    ①. 两    ②. 基因的自由组合    ③. 乙（丁）    ④. 黄    ⑤. AaBb    ⑥. 红∶橙∶黄=9∶6∶1    ⑦. 3    ⑧. aaBb、Aabb、AAbb或aaBb、Aabb、aaBB

【解析】

【分析】分析实验乙：橙色×橙色→黄色，说明黄色是隐性；实验丙代表测交实验，如一对等位基因控制，测交后代性状之比为1∶1，而根据题干信息红色×黄色→红色：橙色：黄色=1∶2∶1，说明受两对等位基因控制，遵循基因自由组合定律，即AB基因同时存在时为红色，没有AB基因就为黄色，只有A或B就为橙色。由此可推知各组实验亲本的基因型：实验甲：aabb×aabb；实验乙：Aabb×Aabb或aaBb×aaBb；实验丙：AaBb×aabb；实验丁：Aabb×AaBb或aaBb×AaBb。

【详解】（1）由实验丙的结果可推知，实验丙代表测交实验，如一对等位基因控制，测交后代性状之比为1∶1，而根据题干信息红色×黄色→红色：橙色：黄色=1∶2∶1，说明受两对等位基因控制，且遵循基因的自由组合定律。

（2）同一性状杂交后代出现性状分离，分离出的性状是隐性性状。据此，根据实验乙或丁可以判断出黄色是隐性性状。

（3）实验丙代表测交实验，如一对等位基因控制，则测交后代性状之比为1∶1，而根据题干信息红色×黄色→红色：橙色：黄色=1∶2∶1，说明受两对等位基因控制，即AB基因同时存在时为红色，没有A合B基因就为黄色，只有A或B就为橙色；因此，丙中亲代红色柑桔的基因型是AaBb，其自交后代的表现型及比例为： 9A_B_（红色）：3A_bb（橙色）：3aaB_（橙色）：1aabb（黄色），即后代的表现型及其比例为红∶橙∶黄=9∶6∶1。

（4）实验丙：AaBb×aabb中后代橙色有aaBb和Aabb；实验乙：Aabb×Aabb中后代橙色有Aabb、AAbb；如aaBb×aaBb中后代橙色有aaBB、aaBb；实验丁：Aabb×AaBb中后代橙色有Aabb、AAbb，aaBb×AaBb中后代橙色有Aabb、aaBB、aaBb；推断，实验中亲代和子代橙色柑橘的基因型共有3种，即aaBb、Aabb、AAbb或者aaBb、Aabb、aaBB。

【点睛】本题考查基因分离定律和基因自由组合定律的应用，意在考查考生的理解判断能力、应用能力和计算能力。

11. 玉米是重要的粮食作物，经深加工可生产酒精、玉米胚芽油和果糖等。流程如下：

（1）玉米秸秆中的纤维素经充分水解后的产物可被酵母菌利用发酵生产酒精。培养酵母菌时，该水解产物为酵母菌的生长提供_____，发酵过程中检测酵母菌数量可采用_____法或稀释涂布平板法计数。

（2）玉米胚芽油不易挥发，宜选用_____法或_____法从玉米胚芽中提取。

（3）玉米淀粉经酶解形成葡萄糖可在葡萄糖异构酶的作用下转化成果糖，利用_____技术可使葡萄糖异构酶重复利用，从而降低生产成本。

【答案】（1）    ①. 碳源    ②. 显微镜直接计数   

（2）    ①. 压榨    ②. 萃取   

（3）固定化酶

【解析】

【分析】1、统计细菌数量的方法有稀释涂布平板法和显微镜直接计数，当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个细菌，但菌落数往往比活菌的试剂数目低，为了保证结果准确，一般选择菌落数在30-300的平板进行计数。另一种方法是直接计数法，这种方法要借助显微镜，且统计的数目也包括死亡的细菌。

 2、植物芳香油的提取方法有蒸馏、萃取和压榨等，由于玉米胚芽油不易挥发，故不能采用蒸馏法，宜采用压榨法和萃取法提取.利用固定化酶技术可使酶重复利用，从而降低生产成本。

【小问1详解】

纤维素经充分水解后的产物为葡萄糖，可为酵母菌的生长提供碳源，统计细菌数量的方法有稀释涂布平板法和显微镜直接计数，当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个细菌，但菌落数往往比活菌的试剂数目低，为了保证结果准确，一般选择菌落数在30-300的平板进行计数。

【小问2详解】

植物芳香油的提取方法有蒸馏、萃取和压榨等，由于玉米胚芽油不易挥发，故不能采用蒸馏法，宜采用压榨法和萃取法提取。

【小问3详解】

用固定化酶技术可使酶重复利用，从而降低生产成本。