2023届山西省新绛县高三下第一次测试生物试题含解析

2023学年高考生物模拟试卷请考生注意：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：（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．下列有关人体中激素的叙述，正确的是（）A．进食后胰岛素水平升高，促进细胞摄取葡萄糖，说明激素有调节作用B．饥饿时胰高血糖素水平升高，促进糖原分解，说明激素有催化的作用C．运动时肾上腺素水平升高，使心率加快，说明激素是一类高能化合物D．青春期性激素水平升高，促进机体发育，说明激素是细胞的结构组分2．当鼠年春节你宅在家里吃完一大包薯片，在未喝水的情况下，机体最可能出现的反应是（）A．细胞外液渗透压降低B．当人在缺水状态下，会在下丘脑的相关区域产生渴觉C．垂体释放抗利尿激素增多，促进肾小管、集合管重吸收水D．下丘脑和垂体通过分级调节完成抗利尿激素的分泌和释放3．某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3，供植物吸收和利用。下列关于土壤中分解尿素的细菌分离和计数的相关叙述，正确的是（）A．分解尿素的细菌是以尿素的分解产物CO2作为碳源的B．倒平板时应将打开的培养皿盖放到一边，以免培养基溅到皿盖上C．培养基中KH2PO4等的作用之一是作为缓冲剂保持pH稳定D．若实验组菌落平均数为37个/平板，空白对照平板上有3个菌落，则本组菌落数的平均值为34个/平板4．细胞通过分裂来增加数量，不同分裂方式的过程中细胞进行的生理活动有所不同。下列与细胞分裂有关的叙述，错误的是（）A．动物细胞有丝分裂间期需要完成DNA和中心体的复制B．有丝分裂保持了细胞在亲子代之间的遗传性状的稳定性C．同源染色体的联会和分离，只发生在减数分裂过程中D．减数分裂维持了生物亲子代体细胞中染色体数目的恒定5．下列有关环境污染导致的现象叙述错误的是（）A．温室效应造成热带疾病的传播范围扩大，引起大气环流气团向两极移动B．臭氧层减少使人类遭受短波辐射增加，人体免疫功能明显减退C．化石燃料的过度燃烧会加重温室效应、酸雨、水体等污染问题D．脊椎动物灭绝的数量比无脊椎动物还要多6．下列是有关酶的实验叙述，正确的是A．斯帕兰札尼将肉块放入金属笼内,然后让鹰吞下去，一段时间后，笼内肉块消失了，这个实验说明了胃具有物理性消化的作用B．在“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用”实验中，可通过检测是否有还原性糖产生来说明酶的作用具有专一性C．在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中，加热、Fe3+和过氧化氢酶促使过氧化氢分解的原因都是降低了过氧化氢分解反应的活化能D．在“探究温度对酶活性的影响”实验中，先将淀粉液与淀粉酶液混合后，再分别置于不同温度条件下5分钟二、综合题：本大题共4小题7．（9分）土壤中含有多种微生物，某研究小组欲分离能在Fe2+污染的土壤环境下生存的希瓦氏菌；进行了相关研究。回答下列问题：（l）配制培养基：加入牛肉膏、蛋白胨、琼脂、NaCI、H2O及________等并灭菌；该培养基按功能划分，属于_______培养基。（2）分离希瓦氏菌：将11g土样溶于91mL蒸馏水中，再稀释成多个倍数，取多个稀释倍数的土壤样品液1．1mL分别接种到多个平板上，这样做的目的是____；培养一段时间后，A、B研究员在115稀释倍数下得到的结果：A涂布4个平板，统计的菌落数分别是151、178、259、311;B涂布4个平板，统计的菌落数分别是152、165、175、184，则每克土壤样品中的希瓦氏菌数量最可能为________个。（3）进一步纯化希瓦氏菌：采用平板划线法接种培养一段时间后，发现第一划线区域上都不间断地长满了菌落，第二划线区域上几乎无菌落，分析出现此现象的原因可能是________（答出两点）。（4）研究人员还欲采用测定ATP含量的方法估算希瓦氏菌数，该方法的依据是____________，此方法与显微镜直接计数相比，得到的希瓦氏菌数目________（填“多”或“少”），原因是____________。8．（10分）同学们利用葡萄汁进行发酵实验时，发现有一瓶葡萄醋的风味非常独特，猜测里面可能有一种特殊的醋酸菌，为分离出该菌进行了一系列的实验｡请回答下列相关问题：（1）葡萄压榨成葡萄汁密封后会产生酒味，起关键作用的微生物是____________，该发酵过程要注意进行排气是因为______________________｡此时向发酵液中滴加___________________，会观察到灰绿色｡（2）同学们为了将这种特殊的醋酸菌分离出来，使用________________法将发酵液接种在培养基上，得到比较纯净的菌落｡接种过程中，操作要在酒精灯火焰附近进行的原因是_________________｡（3）同学们根据培养出来的菌落的发酵效果选出合适的菌种｡为了反复使用这些菌种进行发酵，同学们使用______________法对细胞进行固定化，该方法常用的载体有______________________(写出三种)等｡9．（10分）蜘蛛丝是自然界中机械性能最好的天然蛋白纤维，其强度高于制作防弹衣的凯夫拉纤维，有广泛的应用前景，但如何大量获取蜘蛛丝纤维的问题一直未解决。近期，中国科学家利用基因工程技术成功的在家蚕丝腺细胞中大量表达蜘蛛丝蛋白。（1）在转基因过程中，若利用图所示质粒构建基因表达载体，需要用_____________酶来切割目的基因，该切割方法的优点是_____________________________________________(答出一点即可)。（2）为获取大量的蜘蛛丝基因，常采用_______________技术对该基因进行扩增。扩增蜘蛛丝基因前，需根据目的基因的核苷酸序列设计__________种引物。进行扩增时需先加热至90～95℃，加入引物后冷却至55~60℃，以上调控温度操作的目的是____________________。（3）载体中的启动子是____________酶的识别结合位点，以便于驱动遗传信息的表达过程；而载体本身的扩增，需借助于载体上的_________________；载体上的标记基因的作用是_____________________________。（4）研究人员发现若将蛛丝蛋白31号位的色氨酸替换为酪氨酸，蛛丝韧性可提高50％，这项成果用到的生物工程技术为____________________________。10．（10分）2019年澳大利亚的大火导致森林大面积被毁，给全球气候和生态系统稳定性带来消极影响。回答有关问题：（1）生态系统的稳定性是指_____________________。（2）大火之后，森林中种群密度降低，但是许多种子萌发能迅速长成新植株，从无机环境角度分析原因是____________________。要完全恢复到发生大火之前的森林状态，需要时间较长，原因是_________________。（3）如果没有外界因素的持续干扰，被大火烧过的区域物种丰富度可用图中的____（填序号）曲线表示。11．（15分）光呼吸是所有进行光合作用的细胞在光照和高氧低二氧化碳情况下发生的一个代谢过程。它是光合作用一个损耗能量的副反应。即绿色植物在照光条件下的呼吸作用。特点是有机物在被分解转化过程中虽也放出CO2，但不能生成ATP，使光合产物被白白地耗费掉。所以光呼吸越强，光合生产率相对就低。光呼吸现象产生的分子机制是O2和CO2竞争Rubisco酶。在暗反应中，Rubisco酶能够以CO2为底物实现CO2的固定，而当O2浓度高、CO2浓度低时，O2会竞争Rubisco酶。Rubisco酶以O2为底物，对五碳化合物进行加氧氧化。光呼吸使光合作用产物损失的具体过程如图所示。水稻、小麦等C3植物的光呼吸显著，通过光呼吸损耗光合作用新形成有机物的1/4，而高粱、玉米等C4植物的光呼吸消耗很少，只占光合作用新形成有机物的2%~5%。与C3植物相比，C4植物代谢的不同点是，C4植物叶肉细胞的细胞质基质具有一种特殊的PEP羧化酶，它催化如下反应：PEP+HCO3—→苹果酸（C4）+Pi。苹果酸进入维管束鞘细胞，生成CO2用于暗反应，再生出的丙酮酸（C3）回到叶肉细胞中，进行循环利用。叶肉细胞包围在维管束鞘细胞四周，形成花环状结构。PEP羧化酶与CO2的亲和力是Rubisco酶的60倍，也就是PEP羧化酶能固定低浓度的CO2。水稻和小麦作为养活全世界几乎40%人口的主要作物，它们的产量近几年越来越难满足全球快速增长的食物需求。目前，国际上有很多科研人员致力于提高水稻、小麦的光合速率的研究，旨在提高粮食作物产量。（1）在光呼吸过程中，有机物被氧化分解，却无ATP生成，而ATP能应用于___________________（写出三条）等生命活动中，故会造成有机物浪费的结果。（2）有观点指出，光呼吸的生理作用在于高温天气和过强光照下，蒸腾作用过强，植物失水过多，____________大量关闭，导致CO2供应减少。此时的光呼吸可以消耗光反应阶段生成的多余的____________，并且光呼吸的最终产物还可以作为暗反应阶段的原料，这是有重要正面意义的。（3）综合文中信息，请解释C4植物光呼吸比C3植物小很多的原因__________。（4）请根据高中所学知识和本文中的信息，在基因水平上写出两条具体的提高水稻、小麦光合作用的研究思路__________。

参考答案（含详细解析）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、A【答案解析】

1、激素作用的一般特征：微量高效；通过体液运输；作用于靶器官、靶细胞。2、激素既不组成细胞结构，又不提供能量，也不起催化作用，而是随体液达到靶细胞，使靶细胞原有的生理活动发生变化，是调节生命活动的信息分子。【题目详解】A、进食后血糖水平升高，胰岛素分泌增加，促进细胞摄取葡萄糖，使血糖降低，说明激素有调节作用，A正确；B、激素的作用为调节，而不是催化的作用，B错误；C、激素只具有调节功能，不能提供能量，不属于高能化合物，C错误；D、激素不能作为细胞的结构组分，D错误。故选A。2、C【答案解析】

水盐平衡调节【题目详解】A、吃的食物过咸并且未饮水的情况下，血浆渗透压升高，A错误；B、大脑皮层是产生渴觉的中枢，B错误；C、垂体释放抗利尿激素增多，促进肾小管、集合管对水的重吸收，C正确；D、抗利尿激素的是由下丘脑分泌最终由垂体释放，此过程不属于分级调节，D错误。故选C。【答案点睛】本考查水盐平衡调节的相关知识，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。3、C【答案解析】

土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验中，需要使用以尿素为唯一氮源的选择培养基，计数的关键是经梯度稀释后的倍数要合适，计数时通常选择菌落数在30-300之间的实验组平板进行计数。【题目详解】A、分解尿素的细菌是异养型，不能以CO2作为碳源，A错误；B、倒平板时，不能将打开的培养皿盖放到一边，以免微生物污染，正确的做法是：用左手将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，右手将锥形瓶中的培养基（约10～20mL）倒入培养皿，左手立即盖上培养皿的皿盖，B错误；C、无机盐可以作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定，所以培养基中KH2PO4等的作用之一是作为缓冲剂保持pH稳定，C正确；D、在完全正确的操作情况下，空白对照组中不应出现菌落。若空白对照组出现菌落，说明操作过程中存在微生物污染，属于实验失误，所有实验数据均不应采用，D错误。故选C。4、D【答案解析】

细胞分裂间期主要完成DNA的复制和有关蛋白质的合成，有丝分裂保持了细胞在亲子代之间的遗传性状的稳定性；减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。【题目详解】A、动物细胞的有丝分裂过程中，两组中心体移动到细胞两极形成纺锤体，因此在细胞分裂间期除了进行DNA的复制和有关蛋白质合成外，还需完成中心体的复制，A正确；B、有丝分裂的重要意义，是将亲代细胞的染色体经过复制（实质为DNA的复制）之后，精确地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性，B正确；C、减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂，有丝分裂是体细胞增殖的方式，同源染色体的联会和分离，只发生在减数分裂过程中，C正确；D、减数分裂和受精作用共同维持生物亲子代细胞染色体数目的恒定，D错误。故选D。5、D【答案解析】

全球性的生态问题包括全球气候变化、水资源污染、臭氧层破坏、酸雨、土地荒漠化、海洋污染和生物多样性锐减，人口增长对环境的压力越来越大，人口增长过快在消耗大量自然资源的同时，加剧了对环境的污染。【题目详解】A、温室效应会导致热带疾病的传播范围扩大，会引起大气环流气团向两极推移，改变全球降雨格局，A正确；B、臭氧层减少使人类遭受短波辐射增加，对人类与其他生物的主要危害包括：人类皮肤癌和白内障等疾病的发病率提高、人体免疫系统受到抑制等，B正确；C、水体污染、酸雨、温室效应等是由化石燃料燃烧造成的，C正确；D、地球上大约有4.7万种脊椎动物，而无脊椎动物有120多万种，无脊椎动物要远远多于脊椎动物，D错误。故选D。6、B【答案解析】

1、酶是活细胞产生的具有催化功能的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。2、酶的生理作用是催化。酶具有高效性、专一性，酶的作用条件较温和。3、同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。4、过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。在低温，如0℃左右时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性可以升高。【题目详解】A.斯帕兰札尼将肉块放入金属笼内，然后让鹰吞下去，一段时间后，笼内肉块消失了，这个实验说明了胃具有化学性消化的作用，A错误；B.淀粉和蔗糖的水解产物都是还原糖，因此在“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用”实验中，可通过检测是否有还原糖产生来说明酶的作用具有专一性，B正确；C.酶有高效性，在“比较过氧化氢酶和Fe3+催化效率”实验中，用滴加过肝脏研磨液的滴管来滴加氯化铁溶液，滴管上残留的过氧化氢酶会对实验结果产生影响，C错误；D.在“探究温度对酶活性的影响”实验中，关键步骤是先将淀粉液和淀粉酶液在不同温度条件下保温5分钟，然后将同一温度保温下的淀粉液与淀粉酶液混合，D错误；故选：B。二、综合题：本大题共4小题7、含高浓度的溶液选择为了获得菌落数量合适的平板，排除偶然因素造成的误差接种环灼烧后未冷却就划线；未从第一区域末端开始划线活细胞都能产生ATP，因此可用于估算数目少显微镜直接计数统计中包括死细胞和活细胞【答案解析】

1、微生物的营养包括碳源、氮源、水和无机盐，有些微生物还需要其他特殊的营养物质；2、常用的平板接种方法有稀释涂布平板法和平板划线法。【题目详解】（1）本实验目的是分离能在Fe2+污染的土壤环境下生存的希瓦氏菌，所以在培养基中添加含高浓度Fe2+的溶液；这属于选择培养基。（2）取多个稀释倍数的土壤样品液1．1mL分别接种到多个平板上，这样做的目的是为了获得菌落数量合适的平板，排除偶然因素造成的误差；对微生物进行计数需要选择31-311的菌落数目的平板进行计数，计算公式为,所以每克数目为个。（3）第一划线区域上都不间断地长满了菌落，第二划线区域上几乎无菌落，可能是因为接种环灼烧后未冷却就划线（将菌种全部杀死）；未从第一区域末端开始划线（未接种菌种）。（4）活细胞都需要ATP提供能量，所以可以采用测定ATP含量的方法估算希瓦氏菌数；由于死的细菌不能不能产生ATP，显微镜直接计数统计中包括死细胞和活细胞，所以该方法得到的希瓦氏菌数目少。【答案点睛】本题考查微生物培养的基本知识，掌握微生物的培养和计数方法。8、酵母菌酵母菌进行发酵（无氧呼吸）的过程会产生CO2，会使发酵罐的气压过大酸性的重铬酸钾溶液平板划线或稀释涂布平板酒精灯火焰附近能形成无菌区，防止接种过程中有杂菌污染包埋明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺【答案解析】

1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型．果酒制作的原理：（1）在有氧条件下，反应式如下：；（2）在无氧条件下，反应式如下：。2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型；果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。3、固定化技术包括包埋法、物理吸附法和化学结合法（交联法）；由于细胞相对于酶来说更大，难以被吸附或结合，因此多采用包埋法；酶小容易从包埋的材料漏出，一般采用化学结合法和物理吸附法。【题目详解】（1）酒精的产生是利用酵母菌的无氧呼吸；酵母菌在发酵过程中会产生CO2，使发酵罐的气压过大，所以要注意排气；酒精和酸性的重铬酸钾溶液反应生成灰绿色。（2）分离菌种的方法有平板划线法和稀释涂布平板法；酒精灯火焰附近能形成无菌区，防止接种过程中有杂菌污染，所以接种过程需要在酒精灯火焰附近。（3）对细胞固定化采用包埋法，包埋法的材料有明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺。【答案点睛】本题以果酒和果醋的制作为材料，考查其原理，同时考查了微生物的培养与分离、固定化细胞，需要考生识记相关知识。9、XbaI和SacI防止目的基因自身环化、防止目的基因反向连接PCR2使DNA解链，然后使引物结合到互补DNA链上RNA聚合酶复制原点重组DNA的鉴别与选择蛋白质工程【答案解析】

1、基因工程的操作步骤包括：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。其中基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤。基因表达载体的构建：①过程：一般用同一种限制酶切割目的基因和运载体，再用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子。②目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用。③基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因。（1）启动子在基因的首段，它是RNA聚合酶的结合位点，能控制着转录的开始；（2）终止子在基因的尾端，它控制着转录的结束；（3）标记基因便于目的基因的鉴定和筛选。2、PCR扩增技术：PCR由变性--退火--延伸三个基本反应步骤构成：（1）模板DNA的变性：模板DNA经加热至93℃左右一定时间后，使模板DNA双链或经PCR扩增形成的双链DNA解离，使之成为单链，以便它与引物结合，为下轮反应作准备。（2）模板DNA与引物的退火（复性）：模板DNA经加热变性成单链后，温度降至55℃左右，引物与模板DNA单链的互补序列配对结合。（3）引物的延伸：DNA模板--引物结合物在Taq酶的作用下，以dNTP为反应原料，靶序列为模板，按碱基配对与半保留复制原理，合成一条新的与模板DNA链互补的半保留复制链。【题目详解】（1）识图分析可知，构建基因表达载体时，目的基因需要插入到启动子和终止子之间，图中启动子和终止子之间存在XbaI和SacI的酶切位点，因此需要用XbaI和SacI限制酶切割目的基因，以产生与质粒相同的末端，相比用同一种酶进行酶切，用两种酶切割可以防止目的基因自身环化或防止目的基因反向连接。（2）为获取大量的蜘蛛丝基因，常采用PCR扩增技术扩增目的基因。利用PCR技术扩增蜘蛛丝基因前，需根据目的基因的核苷酸序列设计2种引物分别与2条模板链结合；进行PCR时需加热至90~95℃然后冷却至55~60℃，此操作的目的是使DNA解链，然后使引物结合到互补DNA链上。（3）基因表达载体中的启动子能够与RNA聚合酶识别和结合，才能驱动转录过程，而载体本身的扩增，需借助于载体上的复制原点进行，载体上的标记基因的作用是鉴别与筛选含有重组DNA的受体细胞。（4）研究人员发现若将蛛丝蛋白31号位的色氨酸替换为酪氨酸，蛛丝韧性可提高50％，这是对现有蛋白质进行的改造，因此利用的是蛋白质工程技术。【答案点睛】本题考查基因工程的知识点，要求学生掌握基因工程的操作步骤，特别是把握基因表达载体的组成及其构建过程，识记启动子和复制原点的作用，理解限制酶的选择原则并结合图示正确判断需要的限制酶的种类，掌握PCR扩增技术的原理和过程，理解基因工程和蛋白质过程的区别，这是该题考查的重点。10、生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力光照更加充足、土壤中无机养料增多森林生态系统结构复杂，恢复力稳定性较弱③【答案解析】

生态系统生物种类越多，营养结构越复杂，自我调节能力越大，抵抗力稳定性越大，恢复力稳定性越小。【题目详解】（1）生态系统稳定性是指生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。（2）大火烧过的森林，土壤无机盐变得更加充足，加之没有乔木层、灌木层的遮光，使地表阳光充沛，此时土壤中未被烧死的种子或繁殖体能快速长成新植株。但是森林生态系统结构复杂，抵抗力稳定性强，恢复力稳定性弱，恢复到大火之前的状态，所需时间较长。（3）大火之后的森林中群落演替属于次生演替，物种丰富度起始点大于零。且随着演替的进行，丰富度不会无限增大。故③曲线符合。【答案点睛】本题考查生态系统的稳定性及影响因素、群落演替等生态系统相关基础概念。以题干中所给材料为背景，主要考查学生对所学知识要点的记忆、理