2021-2022学年河北南和高三最后一模生物试题含解析

2021-2022学年高考生物模拟试卷注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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．研究人员以HCl溶液和淀粉酶为实验材料，探究它们对蛋白质和淀粉的催化水解作用，实验结果如图所示（同种底物起始量相同，在反应相同时间后测得底物剩余量）。有关分析错误的是（）A．物质1、2分别为蛋白质和淀粉B．图甲、图乙实验所用催化剂分别是HCl溶液和淀粉酶C．该实验可证明酶具有专一性和高效性D．该实验可证明淀粉酶具有降低活化能的作用2．下列物质中一定不含磷元素的是A．酶 B．纤维素 C．ATP D．脂质3．关于下列三种小分子物质的叙述，正确的是（）①葡萄糖②核苷酸③氨基酸A．都含有C、H、O、N元素 B．都是构建生物大分子的单体C．都是细胞的主要能源物质 D．都以自由扩散方式通过细胞膜4．将某病毒的外壳蛋白（L1）基因与绿色荧光蛋白（GFP）基因连接，构建L-GFP融合基因，再将融合基因与质粒连接构建下图所示表达载体。图中限制酶E1~E4处理产生的黏性末端均不相同。下列叙述不正确的是（）A．构建L1-GFP融合基因需要用到E1、E2、E4三种酶B．E1、E4双酶切确保L1-GFP融合基因与载体的正确连接C．GFP可用于检测受体细胞中目的基因是否表达D．将表达载体转入乳腺细胞培育乳汁中含L1蛋白的转基因羊5．下列有关动物或人体生命活动调节的叙述，正确的是（）A．正常人大量饮用水后，胃肠腔内渗透压下降，抗利尿激素分泌减少B．寒冷环境中，机体通过增强细胞代谢和收缩毛细血管来增加产热C．花粉等作为过敏原引发的免疫反应，不具有一定的特异性、记忆性D．胰岛素随体液运输与靶细胞结合后直接参与细胞内多种生命活动6．新型冠状肺炎病毒(COVID-19)是单链RNA病毒，主要侵染人体肺泡细胞，下面叙述正确的是（）A．COVID-19侵染过程与肺炎双球菌侵染小鼠肺泡过程相似B．COVID-19和R型肺炎双球菌侵染人体肺泡都导致人患肺炎C．COVID-19疫苗难研发是因为其结构内单链RNA易发生变异D．COVID-19和与疯牛病病毒组成成分相似二、综合题：本大题共4小题7．（9分）色氨酸是大肠杆菌合成蛋白质所必需的一种氨基酸。研究人员发现，在培养基中无论是否添加色氨酸，都不影响大肠杆菌的生长。（1）研究发现，大肠杆菌有5个与色氨酸合成有关的基因。在需要合成色氨酸时，这些基因通过__________（过程）合成相关酶。大肠杆菌对色氨酸需求的响应十分高效，原因之一是由于没有核膜的界限，__________。（2）进一步发现，在培养基中增加色氨酸后，大肠杆菌相关酶的合成量大大下降。经过测序，研究者发现了大肠杆菌色氨酸合成相关基因的结构（图1）。①由图1可知，在培养基中有__________的条件下，trpR指导合成的抑制蛋白能够结合在操纵序列，从而阻止__________与启动子的结合，从而抑制色氨酸相关酶的合成。②随着研究的深入，研究者发现，色氨酸合成相关基因转录后形成的mRNA的5’端有一段“无关序列”编码出的多肽不是色氨酸合成酶，但将这段多肽对应基因序列敲除后，发现色氨酸合成酶的合成出现了变化（图2）。由此可知，图1中的抑制蛋白的抑制作用是__________（填“完全的”或“不完全的”），推测“无关序列”的作用是__________。“无关序列”包含具有一定反向重复特征4个区域，且其中富含色氨酸的密码子。当核糖体在mRNA上滑动慢时，2、3区配对；相反，3、4区配对形成一个阻止mRNA继续合成的茎—环结构（图3）。进一步研究发现，在培养基中有色氨酸时，色氨酸合成相关基因能够转录出一个很短的mRNA分子，该段分子只有1—4区的长度。结合上述研究，“无关序列”完成调控的机制是__________。（3）“无关序列”在控制大肠杆菌代谢的过程中起到了一种“RNA开关”功的能，令其能够响应外界代谢物的含量变化，避免了__________。请提出有关这种“RNA开关”调控机制的一种研究或应用前景：__________。8．（10分）回答下列问题。（1）雄鼠精细胞经过变形，_________发育形成精子的顶体，顶体内含有的__________能溶解卵丘细胞之间的物质，协助精子穿过卵母细胞的放射冠和透明带。（2）雌鼠排卵时，减数第一次分裂尚未完成，此时卵子处于___________卵母细胞阶段，当该细胞发育至减数第二次分裂___________期时，才具备受精能力。（3）进行小鼠胚胎工程操作时，首先在光控周期下（光照14h,黑暗10h）饲养成年雌鼠，并注射促性腺激素，目的是________________。然后从雌鼠的_____________中取出卵子，在一定条件下培养成熟；并从雄鼠附睾中取出精子，在一定条件下培养一段时间，目的是____________。再在37℃、5%CO2条件下，精卵共同作用4h，冲洗后继续培养。定时在显微镜下观察胚胎的变化，第5天可以看到胚胎发生收缩，细胞间隙扩大，接着胚胎内部开始出现裂隙，这是胚胎_______________期开始的标志。（4）如果体外受精后，在精核和卵核融合之前，用微型吸管吸除雄核，再用细胞松弛素B（能抑制纺锤体的形成）处理，处理后的受精卵可发育成小鼠。这种育种方法叫______育种,在动物新品种选育中的显著优点是__________________________________________。（5）如果将小鼠甲的体细胞核移入小鼠乙的去核卵细胞中，由重组细胞发育成小鼠丙，则小鼠丙的基因来源于___________________________________。（6）如果将外源基因导入小鼠受精卵，则外源基因可能随机插入到小鼠受精卵DNA中。这种受精卵有的可发育成转基因小鼠，有的却死亡。请分析因外源基因插入导致受精卵死亡的最可能的原因___________________________________________。9．（10分）宾夕法尼亚州一名49岁女子体内发现了一种非常罕见的大肠杆菌变种，全球没有任何抗生素可以抵抗。甚至连柯利霉素这种被医生视为“最后一线药物”的抗生素，也对这种细菌束手无策。请回答下列有关问题：（1）T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的_________，该生物的遗传物质的基本组成单位是________________。（2）根据所学知识可判断出：上述大肠杆菌的变种______（填“是”或“不是”）由于染色体变异所致。（3）大肠杆菌的拟核、质粒中的DNA分子____（填“有”或“无”）游离的磷酸基团。当__________酶与DNA结合时，抗生素抗性基因开始转录。10．（10分）当病原体侵入人体后，能激活免疫细胞释放炎症细胞因子，引起炎症反应。发生炎症反应后，人体也可以通过稳态调节机制，缓解炎症反应，部分机理如下图。请回答：(1)炎症细胞因子使神经细胞兴奋，兴奋时神经细胞膜内变为____电位，这是由于____造成的。(2)迷走神经纤维B与脾神经之间通过____(结构）联系，在这一结构中完成的信号转换过程是____。(3)在肾上腺皮质激素的分级调节过程中，物质a为____临床用于抗炎症治疗的可的松是一种肾上腺皮质激素类药物，大量且长期使用，可能会导致____(器官)功能减退。(4)研究表明，通过植入生物电装置刺激迷走神经，可明显缓解炎症反应的症状。尝试解释这种治疗的机理:____。11．（15分）海带是我国北方大规模养殖的食用海藻，具有重要的经济价值。养殖区重金属离子超标会造成海带大幅减产。（1）研究发现，在一定浓度的Cu2+溶液中，短时间内海带细胞中叶绿素含量显著下降，这一变化会对海带_________光能产生影响，直接抑制光合作用的_______阶段。同时Cu2+还可通过抑制光合电子传递过程，使ATP的合成受阻，直接抑制暗反应中__________过程。（2）科研人员定量研究了水体中Cu2+对海带光合作用、呼吸作用的影响。①将海带分别放入含不同浓度Cu2+溶液的透明瓶中，测定初始时瓶内溶氧量为M。将瓶口密封置于光下一段时间后，测定瓶内溶氧量为N。本实验用单位质量海带在单位时间内引起的溶氧量变化来表示海带的净光合作用速率。计算公式为：_______/tw100%（w：海带湿重；t：反应时间）。在利用同样装置研究呼吸作用时，需要对装置进行_________处理。②由图可知，在Cu2+浓度为1.00mg/L时，光合放氧率_______呼吸耗氧率，此浓度下的真光合速率_______Cu2+浓度为0.50mg/L下的真光合速率。综合分析，不同浓度的Cu2+对海带光合作用和呼吸作用的影响是_________。（3）若想进一步从细胞水平上探究Cu2+对海带光合作用及呼吸作用的影响，可在电子显微镜下观察相关细胞器的_______。根据上述实验信息，推测Cu2+对_______（填细胞器名称）破坏较小。

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、D【解析】

酶的特性：

（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。

（2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。

（3）作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活。【详解】A、图乙中，物质1没有水解，物质2水解，说明使用的催化剂具有专一性，因此可以确定图乙利用的催化剂是淀粉酶，则图中物质2是淀粉，物质1是蛋白质，A正确；

B、盐酸水解有机物没有专一性，并结合A项分析可知，图甲、图乙实验所用催化剂分别是HCl溶液和淀粉酶，B正确；

C、图乙中利用了淀粉酶，但只能将淀粉水解，因此能够体现酶的专一性；图甲中利用的HCl溶液，与图乙比较，催化淀粉水解的速度慢，因此可以体现酶的高效性，C正确；

D、该实验不能证明淀粉酶具有降低活化能的作用，D错误。

故选D。2、B【解析】

酶大多数属于蛋白质少数属于RNA，纤维素是多糖，脂质包括脂肪、磷脂、固醇。【详解】A、少数酶属于RNA，组成元素C、H、O、N、P，A项不符合题意；

B、纤维素属于糖类，组成元素是C、H、O，不含磷元素，B项符合题意；

C、ATP的组成元素是C、H、O、N、P，C项不符合题意；

D、脂质中的磷脂含有C、H、O、N、P，D项不符合题意。

故选B。【点睛】本题考查了构成化合物的元素组成，牢记各种化合物的组成元素是解题的关键。3、B【解析】

化合物的元素组成：（1）氨基酸（蛋白质）的组成元素有C、H、O、N元素构成，有些还含有P、S；（2）核苷酸（核酸）的组成元素为C、H、O、N、P；（3）葡萄糖（糖类）的组成元素为C、H、O。【详解】A、氨基酸的组成元素至少有C、H、O、N，而葡萄糖的组成元素为C、H、O，A错误；B、氨基酸是蛋白质的单体，核苷酸是核酸的单体，葡萄糖是多糖如纤维素等的单体，B正确；C、细胞中的主要能源物质是葡萄糖，C错误；D、葡萄糖进入红细胞是协助运输的方式，D错误。故选B。【点睛】本题考查组成细胞的元素和化合物、物质跨膜运输的方式等知识，要求考生识记组成细胞的几种常见化合物的组成元素，能结合所学的知识准确判断各选项。4、D【解析】

基因表达载体的构建是基因工程的核心内容，一个表达载体的组成，除了目的基因外，还有启动子、终止子和标记基因等。根据题意，将某种病毒的外壳蛋白（L1）基因与绿色荧光蛋白（GFP）基因连接，构建L-GFP融合基因，其中绿色荧光蛋白（GFP）基因属于标记基因，用于筛选和鉴定。【详解】A.构建L1-GFP融合基因需要先用内切酶处理获得L1基因和GFP基因，并将二者连接，故需要用到E1、E2、E4三种酶，A正确；B.图中限制酶E1~E4处理产生的黏性末端均不相同，E1、E4双酶切可以有效减少载体自身连接和融合基因自身连接，保证L1-GFP融合基因与载体准确连接，B正确；C.绿色荧光蛋白（GFP）在紫外光或蓝光激发下会发出绿色荧光，这一特性可用于检测细胞中目的基因的表达，C正确；D.为了获得L1蛋白，可将表达载体转入受精卵中而不是乳腺细胞，用于培育乳汁中含有L1蛋白的转基因羊，D错误。故选D。5、A【解析】

体温调节的过程是产热量等于散热量，是神经调节和体液调节共同作用的结果，其中参与调节的激素主要是甲状腺激素和肾上腺素；无机盐调节也是神经调节和体液调节共同作用的结果，其中参与调节的主要激素是抗利尿激素；过敏反应属于体液免疫，有抗体和记忆细胞的产生；激素既不作为细胞结构，也不能参与细胞内多种生命活动，只是调节细胞代谢活动。【详解】A、当正常人大量饮用水后，胃肠腔内渗透压下降，经胃肠吸收进入血浆的水量增多，血浆渗透压降低，抗利尿激素分泌减少，A正确；B、毛细血管收缩可以减少散热，而非增加产热的途径，B错误；C、过敏反应属于非首次免疫，是特异性免疫，机体对过敏原具有记忆性，C错误；D、胰岛素等激素既不作为细胞结构，也不能参与细胞内多种生命活动，D错误。故选A。【点睛】激素的作用特点：微量高效，随体液运输，作用于靶细胞、靶器官。6、C【解析】

肺炎双球菌有光滑型（S型）和粗糙型（R型）两种类型。其中S型细菌外面有由多糖类的荚膜，有致病性，其菌落是光滑的；R型细菌外面没有荚膜，无致病性，其菌落是粗糙的。在众多的肺炎双球菌菌株中，光滑型菌株（S型菌）是唯一能够引起小鼠患败血症且能引起人类患肺炎的类型。当细菌进入人或动物体后，由于自身免疫的存在，都会被吞噬细胞吞噬消化、消灭。但是由于S型细菌有荚膜，当被吞噬细胞吞噬后，因为有荚膜的保护，就能抵抗吞噬细胞的吞噬和消化，迅速增殖、扩散，引起机体发生疾病。COVID-19是病毒，要依赖于宿主细胞才能存活，将遗传物质注入宿主细胞后，在宿主细胞内大量增殖，最后将宿主细胞裂解死亡，寻找新的寄主。【详解】A、COVID-19是病毒，要依赖于宿主细胞才能存活，肺炎双球菌是细菌，能独立存活，且其荚膜能抵抗吞噬细胞的吞噬作用，使其在人体内大量繁殖，因此它们的侵染过程不同，A错误；B、R型肺炎双球菌无致病力，不会使人患肺炎，B错误；C、单链RNA不稳定，易发生变异，C正确；D、COVID-19的成分是RNA和蛋白质，疯牛病病毒的成分为蛋白质，D错误。故选C。二、综合题：本大题共4小题7、转录和翻译（表达）转录和翻译同时发生色氨酸RNA聚合酶不完全的响应色氨酸的浓度变化，进一步抑制色氨酸合成酶相关基因的转录在色氨酸浓度高时，核糖体在“无关序列”mRNA上翻译出带有色氨酸的多肽块，3、4区配对，阻止色氨酸相关基因的完整转录物质和能量的浪费利用这种“RNA开关”类似的调控序列导入到癌细胞中，令其在营养充分时也不能正常表达基因，从而抑制生长【解析】

基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，真核细胞该过程主要在细胞核中进行，需要RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA。原核细胞中转录和翻译同时发生在同一空间内。【详解】（1）如果酶的本质是蛋白质，可通过控制该酶的基因通过转录和翻译最终合成。大肠杆菌原核生物，无核膜包裹的细胞核，转录和翻译可同时发生，故大肠杆菌对色氨酸需求的响应十分高效。（2）①存在色氨基酸的情况下，激活了抑制蛋白，抑制蛋白能够结合在操纵序列，抑制RNA聚合酶与启动子的识别，抑制色氨酸合成相关酶基因的转录。②敲除“无关序列”前色氨酸合成相关酶的合成量大于敲除“无关序列”后的检测量，说明抑制蛋白没有完全抑制色氨酸合成相关酶基因的表达。敲除“无关序列”前，色氨酸合成相关酶的合成量对色氨酸浓度的感受更为敏感，因此说明“无关序列”响应色氨酸的浓度变化，进一步抑制色氨酸合成酶相关基因的转录。“无关序列”的作用取决于核糖体在这一段mRNA上的翻译速度，“无关序列”中有很多色氨酸的密码子，当色氨酸含量达到一定量，“无关序列”mRNA能够获得更充足的“色氨酸-tRNA”，核糖体滑动更快，导致3、4区配对，阻止色氨酸相关基因的完整转录，从而抑制了核糖体对“无关序列”后真正色氨酸合成酶相关mRNA的翻译。（3）“无关序列”在控制大肠杆菌代谢的过程中起到了一种“RNA开关”的功能，令其能够响应外界代谢物的含量变化，避免了物质和能量的浪费。利用这种“RNA开关”类似的调控序列导入到癌细胞中，令其在营养充分时也不能正常表达基因，从而抑制癌细胞的生长，达到治疗癌症的作用。【点睛】本题结合图示，考查遗传信息的转录和翻译，意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力，属于考纲识记和理解层次的考查。8、高尔基体顶体酶初级中促进排卵（或超数排卵）输卵管（或卵巢）使精子获能囊胚单倍体明显缩短育种年限（时间）小鼠甲（体细胞）核基因和小鼠乙（卵细胞）的细胞质基因外源基因的插入使受精卵内生命活动必需的某些基因不能正常表达【解析】

受精是精子和卵细胞结合形成合子的过程，包括受精前的准备阶段和受精阶段，在自然条件下，受精是在雌性的输卵管内完成的，在准备阶段精子获能，卵子在输卵管内进一步成熟，当达到减数第二次分裂的中期时，才具备与精子受精的能力，受精阶段获能后的精子和卵子相时，发生顶体反应，释放顶体酶，溶解卵丘细胞之间的物质，形成精子穿越放射冠的通路。【详解】（1）精细胞经变形后，高尔基体发育形成精子的顶体，精子与卵细胞相遇，发生顶体反应，使得顶体内的顶体酶释放出来，溶解放射冠，接着穿过透明带。（2）雌鼠排卵时，减数第一次分裂尚未完成，此时卵子处于初级卵母细胞阶段，当卵母细胞在输卵管内发育至减数第二次分裂中期时，才具备受精能力。（3）对雌鼠进行光控周期饲养并注射促进性腺激素，其目的是促进排卵；然后从雌鼠输卵管中取出卵子；在一定条件下培养成熟；从雄鼠附睾中取出精子，在一定条件下培养一段时间，目的是使精子获能，因为受精作用进行时，精子要消耗大量能量；卵裂开始后胚胎内部出现裂隙，这是胚胎囊胚期开始的标志。（4）处理后的受精卵由于只有雌核，而细胞松弛素B处理作用能抑制纺锤体的形成，所以处理后的受精卵染色体数目将加倍，这种育种方法叫单倍体育种，在动物新品种选育中的显著优点是容易获得纯合子并明显缩短育种时间。（5）将小鼠甲的体细胞核移入小鼠乙的去核卵细胞中，由重组细胞发育成小鼠丙，则小鼠丙的基因来源于小鼠甲（体细胞）的核基因和小鼠乙（卵细胞）的细胞质基因。（6）若外源基因的插入使受精卵内生命活动必需的某些基因不能正常表达，则插入外源基因的这种受精卵可能会死亡，不会发育成转基因小鼠。【点睛】本题考查核移植和胚胎工程的相关知识，意在考查考生的识记能力、理解能力和迁移应用能力，属于中等难度题。9、病毒（或DNA病毒）脱氧核苷酸不是无RNA聚合【解析】

原核生物是指一类细胞核无核膜包裹，只存在称作拟核区的裸露DNA的原始单细胞生物。它包括细菌、放线菌、立克次氏体、衣原体、支原体、蓝细菌和古细菌等。大肠杆菌属于细菌，无染色体，且DNA为环状。T2噬菌体是噬菌体的一个品系，属于T系噬菌体。这是一类专门寄生在细菌体内的病毒，具有蝌蚪状外形，头部呈正20面体，外壳由蛋白质构成，头部包裹DNA作为遗传物质。侵染寄主时，尾鞘收缩，头部的DNA即通过中空的尾部注入细胞内。进而通过寄主体内的物质合成子代噬菌体。【详解】（1）T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。它的遗传物质的基本组成单位是脱氧核苷酸。（2）大肠杆菌是原核生物，没有染色体。（3）由于拟核、质粒中的DNA分子都呈环状，故这些DNA分子无游离的磷酸基团。当RNA聚合酶与DNA结合时，抗生素抗性基因开始转录。【点睛】原核生物的结构是常见的考点也是易错点，原核生物没有核膜包被的细胞核。且原核生物因为结构简单，繁殖快速，常被用作遗传的研究材料，应熟悉原核生物的结构和功能。10、正Na+内流突触电信号→化学信号→电信号促肾上腺皮质激素释放激素下丘脑和垂体电刺激迷走神经使其兴奋，引起脾神经兴奋并释放去甲肾上腺素，促进T细胞分泌乙酰胆碱，进而抑制巨噬细胞分泌炎症细胞因子，以减缓炎症症状【解析】

人体的调节系统分为神经调节和激素调节。神经调节通过电信号传导，在神经纤维之间传递时需要经过突触，经过突触时会经历电信号→化学信号→电信号的转化；激素调节则主要由下丘脑作为内分泌系统的中枢进行主要操控。人体的大部分生命活动是由神经调节和体液调节共同控制的。【详解】（1）兴奋时，神经细胞外的Na+离子大量内流，形成动作电位，使神经细胞膜内变为正电位；（2）神经纤维之间通过突触连接，神经纤维之间的信号转递在经过突触时会经历电信号→化学信号→电信号的转化；（3）根据题图分析，物质a由下丘脑分泌作用于垂体使垂体分泌激素b作用于肾上腺，则物质a为促肾上腺皮质激素释放激素；人体的激素调节主要是负反馈调节，大量长期使用肾上腺皮质激素类药物，会长期影响下丘脑和垂体上的肾上腺皮质激素受体，导致其功能减退；（4）结合题图分析，植入生物电装置刺激迷走神经能够间接刺激肾上腺分泌肾上腺皮质激素和T细胞分泌乙酰胆碱，进而抑制巨噬细胞分泌炎症细胞因子，从而减缓炎症症状。【点睛】本题的关键是理解题图中“（