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高三生物学
本试卷满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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，再选涂其他答案标号。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。
4.本试卷主要考试内容：人教版必修1、2，选择性必修1、2、3.
一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 光合作用和细胞呼吸对于能量转换和物质循环至关重要。下列叙述错误的是（　　）
A. 暗反应可以为光反应提供ADP、Pi和NADP+
B. 植物有氧呼吸和无氧呼吸都会产生丙酮酸
C. 光反应过程中光能全部转化为ATP中的化学能
D. 有氧呼吸过程中分解有机物产生的CO2能参与物质循环
2. 下列实验中不宜用斐林试剂进行检测的是（　　）
A. 生物组织中还原糖的鉴定
B. 探究温度对淀粉酶活性影响
C. 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解
D. 探究淀粉酶和蔗糖酶对淀粉的水解
3. 某同学在进行观察黑藻细胞质壁分离实验时，发现以下现象：将黑藻细胞置于0.3g·mL-1蔗糖溶液中，5min后观察到质壁分离；将黑藻细胞置于0.5g·mL-1蔗糖溶液中，2min后即观察到质壁分离，且更明显。根据上述结果分析，下列推测正确的是（　　）
A. 质壁分离现象的发生主要是由于原生质层和细胞壁的伸缩性不同，与细胞膜通透性无关
B. 在低倍镜下观察该实验的实验现象时，以叶绿体作为参照可推测液泡体积的变化情况
C. 0.5g·mL-1蔗糖溶液中的细胞质壁分离更明显，说明细胞液初始浓度更低
D. 若将0.3g·mL-1蔗糖溶液中的细胞置于清水中，则不能观察到质壁分离复原
4. 华山新麦草是我国特有小麦近缘濒危物种，具有抗小麦条锈病Y基因，为小麦育种提供新的种质资源。利用普通小麦、华山新麦草和六倍体小黑麦培育高抗条锈病八倍体小黑麦品系的过程如图所示，下列有关推测错误的是（　　）
A. 甲是四倍体植株，乙是八倍体植株
B. 理论上，丙的配子中有14条染色体
C. 若植株丁含有Y基因，则其发生了染色体结构变异
D. 从丙到丁自交多代，可在获得Y基因的同时达到纯合的目的
5. 细胞核骨架是细胞骨架的一部分，其网络结构贯穿于细胞核内部。下列叙述错误的是（　　）
A. 细胞核骨架在细胞核中的核糖体上合成
B. 细胞核骨架和核外细胞骨架可能通过核孔连接
C. 细胞核内的物质运输与细胞核骨架有关
D. 若细胞核骨架合成受阻，则可能导致细胞核形态异常
6. 在濒危动物的保护过程中，研究人员尝试利用体细胞核移植技术。下列有关叙述正确的是（　　）
A. 体细胞核移植技术不需要对代孕母体进行同期发情处理
B. 体细胞核移植技术体现了体细胞的细胞核与卵母细胞的全能性
C. 利用该技术前，需要先对供体细胞进行受精处理
D. 体细胞克隆无法提高濒危动物的遗传多样性
7. 人体发育不同时期的红细胞中珠蛋白（血红蛋白组成蛋白）基因表达的情况，如图所示。下列相关叙述错误的是（　　）
A. Fe2+参与血红蛋白的合成，血红蛋白可以与氧气结合
B. ε-珠蛋白基因转录形成的mRNA中含有启动子序列
C. 图中ε-珠蛋白和γ-珠蛋白可能不会同时在同一细胞中大量合成
D. 启动子甲基化后影响了基因的转录过程
8. 某生物兴趣小组为探究土壤微生物对落叶的分解作用，设计了实验，如表所示。有关叙述错误的是（　　）
组别 处理方式 落叶剩余重量百分比
A组 自然土壤（含微生物）+落叶 40%
B组 灭菌后的土壤（不含微生物）+落叶 89%
A. 为了排除土壤微生物，B组土壤应在100℃以上长时间处理
B. 该实验所用的落叶为无关变量，应保持各组叶片同种且等量
C. 该实验中A组为对照组，B组为实验组
D. 实验结果表明土壤微生物能显著提高落叶的分解速率
9. 红绿色盲由隐性基因a控制，一对表型正常的夫妇生下一个同时患有红绿色盲和克氏综合征（XXY）的孩子。不考虑突变和互换，最可能导致该患者染色体异常的原因是（　　）
A. 父亲减数分裂I中X、Y染色体未分离
B. 父亲减数分裂Ⅱ中两条X染色体未分离
C. 母亲减数分裂I中两条X染色体未分离
D. 母亲减数分裂Ⅱ中两条X染色体未分离
10. 当人体被某些病毒或细菌感染时，受感染的免疫细胞会产生多种细胞因子，协助抵御病原体，而细胞因子会活化更多的免疫细胞以释放细胞因子，这种现象被称为细胞因子风暴（CS）。CS会提高血管壁的通透性，导致毛细血管开始渗出血液，可能引起多器官衰竭。下列有关叙述正确的是（　　）
A. 白细胞介素、抗体、溶菌酶均属于细胞因子
B. 引起的多器官衰竭与内环境稳态失衡密切相关
C. 血管壁通透性增加，主要与血浆蛋白减少有关
D. CS的形成是细胞因子与免疫细胞间负反馈调节的结果
11. GLP-1是一种肠促胰岛素类激素，主要在人类进食时由肠道产生，可促进胰岛素分泌，并让大脑产生饱腹感，减少食物摄入，GLP-1影响胰岛素分泌的机制如图所示。药物W是一种人工合成的GLP-1类似物（肽类，有更稳定的结构，不易被降解）。下列叙述错误的是（　　）
A. 开始进食后，一些经肠道分泌的GLP-1可以通过体液运输到胰腺
B. 胰腺产生的胰岛素和胰高血糖素在血糖调节过程中作用相反
C. 与天然GLP-1相比，药物W作用效果更持久，这可能与其不易被降解有关
D. GLP-1可以用于治疗胰岛B细胞被破坏引起的1型糖尿病
12. 某野生型水稻表现为高秆（由两对基因控制），研究人员研究相关基因时，发现了4个不同的纯合的隐性突变体①②③④。每个隐性突变只涉及1对基因，且这些突变都使水稻表现为矮秆。已知①和②、①和③、①和④的杂交子代分别表现为高秆、矮秆、矮秆。不考虑其他突变，据此推测②和③、③和④的杂交子代分别表现为（　　）
A. 高秆、矮秆 B. 高秆、高秆
C. 矮秆、高秆 D. 矮秆、矮秆
13. 近百年来，由于甘南草原的气候胁迫、物种入侵和旅游开发，藏原羚种群数量减少和草原水源涵养量等下降。下列分析正确的是（　　）
A. 草原生态系统的抵抗力稳定性与物种丰富度呈负相关
B. 建立保护区和生态通道是保护藏原羚基因多样性的重要举措
C. 过度放牧会改变草原群落物种组成，但优势物种不会改变
D. 人类对甘南草原进行生态恢复，该地区最终能形成森林群落
14. 研究小组调查了某生态系统中各营养级的能量流动情况，统计了所有生物的能量同化值（单位：kJ·m-2·a-1），如图所示。若能量去向不考虑未被利用的，下列有关叙述正确的是（　　）
A. 流经该生态系统的总能量包括生产者未固定的太阳能
B. 图中不能得出第一营养级到第二营养级的能量传递效率
C. 第三营养级流入分解者的能量为180kJ·m-2·a-1
D. 第三、四营养级的能量都有通过呼吸作用散失、流向下一营养级等去向
15. 体内皮质醇含量升高，会导致毛发减少，饥饿会影响肾上腺分泌皮质醇从而影响毛发生长。为了验证该机制，某实验组利用小鼠设置了如表所示实验。下列相关叙述错误的是（　　）
组别 处理方式 皮质醇水平
I 正常饮食 正常
Ⅱ ？ 升高
Ⅲ 断食+切除肾上腺 -
A. 组别Ⅱ对小鼠的处理方式为断食
B. 组别Ⅲ采用了“减法原理”控制变量
C. 推测组别Ⅱ小鼠的毛发比组别I的少
D. 组别Ⅲ小鼠体内的促肾上腺皮质激素含量下降
16. CRISPR/Cas9系统由向导RNA和Cas9蛋白组成，由向导RNA（gRNA）引导Cas9蛋白在特定的基因位点进行切割，从而完成基因的编辑过程，过程如图所示。现欲用CRISPR/Cas9编辑技术对轮状病毒（双链RNA病毒）进行编辑，下列相关叙述错误的是（　　）
A. 可以根据目标基因的碱基序列人工设计向导RNA
B. Cas9类似于基因工程中的限制酶，其作用位点是磷酸二酯键
C. 向导RNA的碱基序列越短，则其在基因上出现定位错误的概率越高
D. 若向导RNA的序列为5'-UCACAUC-3'，则其识别的基因靶序列为3'-AGTGTAG-5'
二、非选择题：本题共5小题，共52分。
17. 人参是多年生草本阴生植物，药用价值高。研究人员将其置于恒定条件的人工光照培养箱中培养：对照组不处理叶片，实验组去除部分叶片。随后测定对照组叶片、实验组存留叶片的平均光合作用速率（结果图1所示）及胞间二氧化碳浓度（结果如图2所示）。回答下列问题：
（1）与阳生植物相比，阴生植物的光饱和点_____。阴生植物叶绿素含量更高，其意义在于_____。阴生植物具有该特点是_____的结果。
（2）12：00—18：00，光合作用速率在下降，主要限制因素与气孔开放程度无关，作出该推断的依据是_____。
（3）科研人员进一步分析了两组中所有叶片糖类的总含量，结果如表所示。
测定时间 可溶性糖含量/% 淀粉含量/%
对照组 实验组（存留叶片） 对照组 实验组（存留叶片）
6：00 22.5 20.5 5.3 4.8
8：00 24.3 22.1 5.7 5.0
10：00 27.6 24.9 52 5.1
12：00 28.2 27.7 5.8 5.2
14：00 32.0 29.1 6.4 5.7
16：00 31.5 264 70 6.1
18：00 26.6 23.7 5.8 5.7
①已知酒精可以对色素脱色，请利用所学知识，设计实验验证人参叶片中含有淀粉：_____（写出思路即可）。
②据表格可知，对照组所含糖类的总含量高于实验组，原因是_____。
18. 马拉松运动是一项极具挑战的耐力运动，能全面反映人体生理调节机制。在进行马拉松运动时，人的身体会发生一系列复杂变化。回答下列问题：
（1）清晨运动员在寒冷环境下长跑，其肾上腺_____（填“皮质”或“髓质”）分泌的肾上腺素增加，从而使代谢活动增强，产热增加。
（2）长跑过程中，运动员大量失水后，其单位体积细胞外液中溶质微粒的数目会______，信息被机体内的某种感受器感受后，会传到_____（填“大脑皮层”或“下丘脑”），进而使人主动饮水。
（3）脑干和大脑皮层中都有调节呼吸运动的神经中枢，脑干呼吸中枢具有自主节律性。自主呼吸运动是通过反射实现的，其反射弧包括感受器、_______、传出神经和效应器。化学感受器能将O2、CO2和H+浓度等化学信号转化为_______信号。神经元上处于静息状态的部位，受刺激后引发Na+_______而转变为兴奋状态。瑜伽练习时刻意加深呼吸主要体现了神经系统对呼吸的_______（填“分级”或“反馈”）调节机制。
19. 土壤碳汇量通过土壤有机碳（SOC）含量这一指标进行评估。某田园综合体包含不同的农用地类型，研究不同农用地利用方式对土壤碳汇量的影响，能够为提升田园综合体固碳能力提供科学指导。已知农用地的虾类的活动提高了表层土壤孔隙度和氧气含量，促进了好氧微生物对有机物质的分解。回答下列问题。
农用地类型 种养情况 碳氮投入方式 单位面积碳汇量/（t·hm-2·a-1）
清水养殖区 水草；草鱼、鲈鱼、鲫鱼 鱼类饲料 7.02
立体农业区 虾 克氏原螯虾 虾类饲料 6.51
果树 柚子、西瓜 有机肥（牛粪） 7.59
作物种植区 水稻单作 水稻 有机肥（牛粪） 有机肥（秸秆还田） 6.03
稻虾共作 水稻；克氏原螯虾 有机肥（牛粪） 有机肥（秸秆还田） 虾类饲料 7.83
（1）不同的种植区和养殖区呈镶嵌分布，这体现了群落的_______结构。题中各类型农用地均有好氧微生物，该微生物在生态系统的组成成分中主要属于______。
（2）据表分析，单位面积碳汇量最高的农用地类型是______，从物质循环的角度分析，原因是_______（答出两点）。虾可以取食稻田中的浮游动植物，虾作为消费者，其在该田园综合体中的作用是_______。
（3）秸秆还田的农业管理措施沿用了“无废弃物农业”的思想，研究团队进一步提出要推广秸秆还田技术，该技术既能有效降低农业碳排放，又能促进农作物增产，体现了生态工程的_______原理。
20. 水稻穗型簇生和非簇生由等位基因A和a控制，杂合子表现为弱簇生。非糯性和糯性由其他等位基因控制（若由1对基因控制，则为B/b，若由2对基因控制，则为B/b、C/c，以此类推）。为研究上述性状的遗传特性，某科研小组用纯合簇生糯性和纯合非簇生糯性植株进行了如下表所示的实验，不考虑突变和互换。已知实验中各种类型配子的存活率及育性相同，回答下列问题：
P F1 （F1相互交配获得的）F2
纯合簇生糯性×纯合非簇生糯性 弱簇生非糯性 簇生糯性：弱簇生非糯性：弱簇生糯性：非 簇生非糯性：非簇生糯性=4:6:2:3:1
（1）水稻的非糯性和糯性至少由____对等位基因控制，判断依据是____。
（2）科研小组各随机抽取F2中8个基因型为AA和aa的个体，对其相关基因进行电泳，结果分别如图1、2所示。则水稻穗型和非糯性、糯性基因之间的具体位置关系是_______亲本的基因型分别是____。
（3）水稻穗型中，显性性状为_______（填“簇生”“非簇生”或“无法判断”），理由是_______。
21. 人体内的t-PA蛋白能高效降解血栓，而为心梗患者注射大剂量的t-PA蛋白会诱发颅内出血。研究证实，将t-PA蛋白第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，能显著降低出血副作用。因此，利用蛋白质工程可制造出性能优异的t-PA突变蛋白。下图是通过重叠延伸PCR技术获取t-PA改良基因和利用质粒pCLY11构建含t-PA改良基因的重组质粒的示意图，图中重叠延伸PCR过程中，引物a、b用来扩增突变位点的上游DNA序列，引物c、d用来扩增突变位点的下游DNA序列。回答下列问题：
（1）制造出性能优异的t-PA突变蛋白的途径：从预期的蛋白质功能出发→_____→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列。
（2）该案例中改造t-PA突变蛋白的策略是定点突变，引物_____中含有突变位点。PCR1和PCR2______（填“在”或“不在”）同一个反应体系中进行，从引物的角度分析，原因是_____。
（3）经PCR3获得t-PA改良基因后，对t-PA改良基因进行PCR扩增过程中，在设计引物时应在两个引物的5′端分别添加________。
（4）经Ca2+处理的大肠杆菌与重组质粒混合培养一段时间后，应采用______法将大肠杆菌接种到添加了_______的培养基上，筛选出的_____色菌落即为工程菌种。

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