2023年山西省忻州等高三六校第一次联考生物试卷含解析

2023学年高考生物模拟试卷注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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．植物细胞有丝分裂过程中，一对姐妹染色单体（a、b）的切面变化及运行如图所示，①→②→③表示a、b位置的依次变化路径，下列有关叙述正确的是（）A．a、b上的基因总是完全相同B．①时，最便于观察和研究染色体C．②→③，染色体数目加倍，这是纺锤丝牵拉的结果D．②时的染色体大小与①时不相同2．下列有关“检测生物组织中的油脂、糖类和蛋白质”活动的叙述，正确的是（）A．在制作花生种子徒手切片时，需先将花生子叶的一端切出一个平面B．检测还原糖时，用100℃比80℃的热水浴更快出现橙黄色沉淀C．检测蛋白质时，先加2ml双缩脲试剂A，再加2ml双缩脲试剂BD．活动均未设置对照组3．由于地壳运动、海陆变迁，某种鸟的两个种群被海峡分隔，互不往来。随着时间推移，两地的种群发生了明显的分化，逐渐形成两个新的鸟类物种。下列说法不正确的是（）A．生物进化的基本单位是种群，而不是个体B．这两个新的鸟类物种间相互交配，不能产生可育后代C．新物种的形成意味着生物能够以新的方式利用环境条件D．这两个鸟类新物种的产生，实质是基因型频率的定向改变4．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5．下图为一对雌雄果蝇体细胞的染色体图解。其中II、III、IV、X、Y表示染色体，基因A、a分别控制灰身和黑身，基因R和r分别控制红眼和白眼。下列相关分析错误的是（）A．果蝇细胞一个染色体组组成是II、III、IV、X或II、III、IV、YB．该对果蝇杂交后得到的F1代中雌果蝇中纯合子所占的比例为1/4C．若该雌果蝇含A的染色体片段缺失，则该对果蝇杂交后得到的F1有16种基因型D．II号、III号染色体在减数分裂发生交叉互换属于基因重组6．某自然保护区内共同生活着两种鼠科动物：社鼠和中华姬鼠，它们均主要以嫩叶及种子为食，在春季还辅以部分土壤昆虫为食。林中的普通鵟会捕食鼠类，社鼠与中华姬鼠的种群数量变化如图1所示，图2为该地区小型地栖鼠丰富度沿海拔的变化。下列相关叙述正确的是（）A．两种鼠之间为竞争关系，两者的K值在2016—2019年间均逐年降低B．在夏秋季，如果普通鵟体重增加1kg，则最多需要消耗100kg植物C．中华姬鼠的种群数量达到K值时，种内斗争最激烈，种群的增长速率也最大D．该地区小型地栖鼠丰富度随海拔的升高而逐渐增大，中度海拔种群密度一定大于低海拔二、综合题：本大题共4小题7．（9分）人t-PA蛋白能高效溶解血纤维蛋白凝聚的血栓。用传统基因工程生产的t-PA给心梗患者大剂量注射却会诱发颅内出血，原因在于其与血纤维蛋白结合的特异性低，但若将其第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，就能显著降低出血副作用。据此，科学家对人t-PA基因进行序列改造，再采取传统的基因工程方法表达该突变基因，制造出了高性能的t-PA突变蛋白。（1）人t-PA基因第84位半胱氨酸的模板链碱基序列为ACA。丝氨酸的密码子为UCU，突变基因中对应该氨基酸密码子的碱基序列应设计为______。（2）上述获得突变目的基因的基本途径是___。（3）如图所示t-PA突变基因、质粒，用__________限制酶切开该质粒较好。（4）将相应的重组质粒导入大肠杆菌中，含t-PA突变基因的细胞应具有的性状是______。（5）上述生物工程技术是以_______为基础的，首先通过________，再进行______，以满足医疗需求的。8．（10分）斑马鱼的HuC基因在早期胚胎神经细胞中选择性表达，研究人员构建了HuC基因的表达载体，并导入到斑马鱼细胞中研究其作用，请回答：（1）为获取HuC基因，研究人员从早期胚胎神经细胞中提取HuC基因的mRNA，通过_________获得大量的DNA，进而构建出HuC基因的______________。（2）DraⅢ，SnaBⅠ等是质粒上不同限制酶的切割位点。为获得HuC基因——绿色荧光蛋白基因的表达载体，需要对HuC基因和质粒选用图中的____________酶进行切割，这样做的原因是_________。不选择NotⅠ酶切割的原因是_____________。（3）用Ca2+处理大肠杆菌，大肠杆菌细胞即能够______________。实验过程中可以采用在荧光显微镜下观察________________________或者在培养基中添加______________，筛选出导入表达载体的大肠杆菌。9．（10分）果蝇是科研人员经常利用的遗传实验材料，其灰身和黑身、刚毛和截毛各为一对相对性状，分别由等位基因A、a和D、d控制。某科研小组用一对灰身刚毛果蝇进行了多次杂交实验，F1的雄性表现型为灰身刚毛：灰身截毛：黑身刚毛：黑身截毛=3：3：1：1，雌性个体表现为灰身刚毛：灰身截毛：黑身刚毛：黑身截毛＝3：0：1：0。分析回答下列问题：（1）果蝇控制灰身和黑身的等位基因位于____________（填“常”或“X”）染色体上。（2）F1果蝇中，截毛基因的基因频率为____________（用分数表示）。（3）控制果蝇眼色的基因仅位于X染色体上，红眼（R）对白眼（r）为显性。研究发现，眼色基因可能会因染色体片段缺失而丢失（记为Xc）；若果蝇两条性染色体上都无眼色基因，则其无法存活。在一次用纯合红眼雌果蝇（XRXR）与白眼雄果蝇（XrY）杂交的实验中，子代中出现了一只白眼雌果蝇。欲用一次杂交实验判断这只白眼雌果蝇出现的原因，请简要写出实验方案的主要思路：____________。实验现象与结论：①若子代果蝇出现____________，则是环境条件改变导致的；②若子代果蝇出现____________，则是染色体片段缺失导致的；③若子代果蝇出现____________，则是基因突变导致的。10．（10分）研究表明：人在饥饿时胃黏膜分泌的一种饥饿激素能减轻心理压力，预防抑郁与焦虑的情绪。请联系所学知识回答下列有关问题：（1）有证据表明，饥饿感的产生与“胃壁伸展程度”等因素有关。饥饿的感觉是在___________（填“大脑”、“小脑”或“下丘脑”）对传入的相关兴奋进行分析处理后所产生的。（2）摄食能很好地缓解饥饿，摄食行为与摄食中枢、饱中枢等神经中枢有关，有学者做了如下实验：将实验动物作相应处理后，用微电极分别检测和记录下丘脑的外侧区（内有摄食中枢）和下丘脑的腹内侧核（内有饱中枢）的神经元放电情况，观察到动物在饥饿情况下，前者放电频率较高而后者放电频率较低；静脉注入葡萄糖后，则前者放电频率下降而后者放电频率增加。这些操作及结果能说明（写出2点即可）___________________；__________________。（3）有科学家认为：正常情况下人体饥饿感的产生与血糖水平没有关系。根据你学过的知识，分析这些科学家的依据最可能是______________________。（4）人在饥饿时胃黏膜分泌的饥饿激素，必须通过___________的方式最终实现对摄食行为等生命活动的调节。11．（15分）胶原蛋白广泛应用于医学、化妆品、化工原料等领域，科研人员开展利用家蚕生产人胶原蛋白的研究。请回答下列问题：（1）家蚕核型多角体病毒(BmNPV)专性寄生于鳞翅目昆虫，将人胶原蛋白基因与___重组后，构建___。体外克隆目的基因的方法是____。（2）BmNPV的pl0基因是极强的启动子，将目的基因连接在pl0基因的下游，目的是____。目的基因与pl0基因连接时，断裂与连接的化学键都是____。（3）重组BmNPV感染家蚕幼虫后，在幼虫淋巴液中提取蛋白质，用____的方法检测目的基因是否成功表达。相比于大肠杆菌，选择家蚕作为人胶原蛋白的生物反应器，其优点是_______。

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】

有丝分裂中期和后期的特点中期：这时染色体继续凝聚变短更为清晰地排列在纺锤体的中央，各染色体的着丝粒都排列在细胞中央的一个平面上，这个平面垂直于纺锤体的中轴，与地球赤道的位置相似，中期的染色体缩短到最小的程度，最便于观察和研究，可以通过数着丝粒的数目来确认染色体的数目；后期：染色体的着丝粒已经分为两个，所以中期以后各染色体的两个单体实际上已经转变为两个独立的染色体了，染色体的数目增加了一倍，后期这些分离的染色体以相同的速率分别被纺锤丝拉向两极，两极之间的距离也加大了，这时袁原来的一套染色体已经变成了完全相同的两套。【详解】A、由于基因突变的存在，a、b上的基因并非总是完全相同，A错误；B、②时表示染色体位于赤道板上，此时染色体形态固定，数目清晰，最便于观察和研究染色体，B错误；C、②→③，染色单体分离，染色体数目加倍，该过程不是纺锤丝牵拉的结果，是着丝点一分为二的结果，C错误；D、②时的染色体高度螺旋化，缩短变粗，故②时的染色体大小与①时不相同，D正确。故选D。2、A【解析】

本尼迪特试剂是由甲液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和乙液（质量浓度为0.05g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定还原糖，使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中，且需水浴加热；双缩脲试剂由A液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和B液（质量浓度为0.01g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定蛋白质，使用时要先加A液后再加入B液。【详解】A、在制作花生种子徒手切片时，为便于后续的操作，需先将花生子叶的一端切出一个平面，A正确；B、本尼迪试剂在水浴条件下与还原糖产生红黄色沉淀，B错误；C、检测蛋白质时，应取2mL样本上清液加入2mL双缩脲试剂A，振荡试管，使样本与试剂A混合均匀，再加入5滴双缩脲试剂B，C错误；D、活动中实验前后的现象形成了前后（自身）对照，D错误。故选A。【点睛】本题考查生物组织中化合物的鉴定，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的使用方法、实验现象等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。3、D【解析】

隔离导致物种的形成：

（1）地理隔离是物种形成的量变阶段，生殖隔离是物种形成的质变时期，只有地理隔离而不形成生殖隔离，能产生亚种，但绝不可能产生新物种。

（2）生殖隔离是物种形成的关键，是物种形成的最后阶段，是物种间的真正界限。生殖隔离有三种情况：不能杂交；杂交不活；活而不育。【详解】A、种群是生物进化的基本单位，也是生物繁殖的基本单位，A正确；

B、根据题干：随着时间推移，两地的种群发生了明显的分化，逐渐形成两个新的鸟类物种，这两个新的鸟类物种的产生，实质产生了生殖隔离，即使相互交配，也不能产生可育后代，B正确；

C、这两个种群的基因库形成明显的差异，新物种的形成意味着生物能够以新的方式利用环境条件，C正确；

D、生物进化的实质是基因频率的改变，这两个鸟类新物种的产生，实质是种群基因频率的定向改变，不是基因型频率，D错误。

故选D。4、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。5、D【解析】

分析图解：左图为雌果蝇，基因型为AaXRXr；右图为雄果蝇，基因型为AaXrY，由于两对等位基因位于两对同源染色体上，能够独立遗传，因此遵循基因的自由组合定律。【详解】A、根据图解可知，果蝇细胞一个染色体组组成是II、III、IV、X或II、III、IV、Y，A正确；

B、该对果蝇杂交后得到的F1代中雌果蝇中纯合子所占比例=1/2（AA+aa）×1/2（XrXr）=1/4，B正确；

C、若该雌果蝇含A的染色体片段缺失，则其基因型为_aXRXr，雄果蝇基因型为AaXrY，先分析第一对：_a×Aa→A_、Aa、_a、aa，4种基因，再分析第二对基因，XRXr×XrY→XRXr、XRYXrXr、XrY，也是4种基因型，则该对果蝇杂交后得到的F1有16种基因型，C正确；

D、Ⅱ号和Ⅲ号染色体属于非同源染色体，非同源染色体发生片段交换不属于交叉互换，属于染色体结构变异中的易位，D错误。

故选D。6、B【解析】

分析图1，社鼠与中华姬鼠之间存在着“此消彼长”的竞争关系。分析图2：小型地栖鼠类丰富度随海拔的升高，逐渐增大，在中度海拔达到最大，海拔进一步升高，丰富度又逐渐降低。【详解】A、据图分析可知，两种鼠之间为竞争关系，在2016—2019年间社鼠的K值逐年降低，中华姬鼠的K值保持稳定，A错误；B、在夏秋季植物→鼠→普通鵟这条食物链中，如果普通鵟体重增加1Kg，最多消耗植物能量传递效率按10%计算，故最多需要消耗植物=1÷10%÷10%=100Kg，B正确；C、中华姬鼠的种群数量达到K值时，种内斗争最激烈，种群的增长速率为0，C错误；D、分析图2可知小型地栖鼠类丰富度随海拔的升高逐渐增大，在中度海拔达到最大，海拔进一步升高丰富度逐渐降低，且图中只能得知丰富度的大小，不能判断种群密度大小，D错误。故选B。二、综合题：本大题共4小题7、AGA从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的基因脱氧核苷酸序列Xmal、Bg/II新霉素抗性且呈白色蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系基因修饰或基因合成对现有蛋白质进行改造或制造新的蛋白质【解析】

本题考查基因工程和蛋白质工程的相关知识。基因工程的基本操作步骤：获取目的基因→构建基因表达载体→导入受体细胞→得到转基因生物→目的基因检测与鉴定。蛋白质工程可以通过基因修饰或基因合成，对现有的蛋白质进行改造，或制造新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。【详解】（1）人t-PA基因第84位半胱氨酸的模板链碱基序列为ACA，根据转录过程碱基互补配对原则，丝氨酸的密码子为UCU，则其模板链编码序列为AGA，要将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，故需将编码序列变为AGA；（2）蛋白质工程的基本途径：从预期的蛋白质功能出发，设计预期的蛋白质结构，推测应有的氨基酸序列，找到相对应的脱氧核苷酸序列（基因），以上是蛋白质工程特有的途径；（3）由于目的基因的两端的碱基序列分别是CCGG、CTAG，所以应用XmaI和BgII两种限制酶切割，以便于把目的基因连接到质粒pCLY11上；（4）由图1可知，将连接好的DNA分子导入大肠杆菌中，由于限制酶切割质粒破坏了mlacZ基因，所以含t-PA突变基因重组DNA分子的细胞应具有的表型是新霉素抗性且呈白色；（5）蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。【点睛】本题综合性较强，难度较大。理清转录中碱基互补配对原则及基因工程的核心步骤即基因表达载体的构建是解题的关键。需要注意的是：蛋白质工程是通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质。8、逆转录和PCR技术扩增cDNA文库EcoRⅠ酶和BamHⅠ可以防止目的基因和质粒自身环化以及目的基因与质粒反向连接破坏标记基因无法筛选（且没有启动子）吸收周围环境中的DNA分子表达的绿色荧光蛋白菌落卡那霉素【解析】

基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）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。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因—DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA—分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质—抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【详解】（1）从早期胚胎神经细胞中提取HuC基因的mRNA，通过逆转录过程合成目的基因，并通过PCR技术在体外扩增可获得大量的目的基因，进而构建出HuC基因的cDNA文库。（2）构建基因表达载体时，不能破坏运载体上的启动子、复制原点，以及运载体上需要保留标记基因，为了防止目的基因和质粒自身环化以及目的基因与质粒反向连接，常用不同的限制酶切割质粒和目的基因，结合图示中各种限制酶的酶切位点可知，为获得HuC基因——绿色荧光蛋白基因的表达载体，需要对HuC基因和质粒选用图中的EcoRⅠ酶和BamHⅠ酶进行切割。卡那霉素抗性基因为标记基因，若用NotⅠ酶切割，将会导致卡那霉素抗性基因被破坏，且切割后的质粒会失去启动子，使基因表达载体中缺少标记基因无法选择，且没有启动子无法转录，所以不选择NotⅠ酶切割质粒。（3）用Ca2+处理大肠杆菌使之成为感受态细胞，易于吸收周围环境中的DNA分子。由于绿色荧光蛋白表达后会发绿光，所以实验过程中可以采用在荧光显微镜下观察表达的绿色荧光蛋白菌落或者在培养基中添加卡那霉素，筛选出导入表达载体的大肠杆菌。【点睛】本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、操作工具及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题。9、常1/3让这只白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，观察和统计后代果蝇的表现型和比例红眼雌果蝇：红眼雄果蝇：白眼雄果蝇=2：1：1红眼雌果蝇：白眼雄果蝇=2：1红眼雌果蝇：白眼雄果蝇=1：1【解析】

分析题意可知：亲本均为灰身刚毛，后代出现了性状性状分离，说明灰身对黑身为显性，刚毛对截毛为显性。后代雌性中没有截毛，因此果蝇控制刚毛和截毛的等位基因位于X染色体上。后代雌雄中灰身：黑身比例均为3:1，因此果蝇控制灰身和黑身的等位基因位于常染色体，因此亲本的基因型为AaXDXd和AaXDY。【详解】（1）由于后代雌、雄个体中都有灰身和黑身，由此可见该性状的遗传与性别无关，所以果蝇控制灰身和黑身的等位基因位于常染色体上。（2）亲本的基因型为AaXDXd和AaXDY，如果只考虑刚毛和截毛这一对相对姓状，后代的基因型为XDXD、XDXd、XDY、XdY，且4种基因型所占比例相等，则截毛基因Xd基因频率为（1+1）/（1×2+1×2+1+1）=1/3。（3）由于纯合红眼雌果蝇（XRXR）与白眼雄果蝇（XrY）杂交的实验中，子代中出现了一只白眼雌果蝇，所以要判断这只白眼雌果蝇出现的原因，需要让这只白眼雌果蝇与任意的一只红眼雄果蝇杂交，观察后代果蝇的表现型和比例情况。如果是环境条件改变导致的不遗传变异，则子代红眼雌果蝇：红眼雄果蝇：白眼雄果蝇=2：1：1；如果是基因突变导致的，则子代果蝇红眼雌果蝇：白眼雄果蝇=1：1；如果是染色体片段缺失导致的（XrXc），则子代XcY致死，子代红眼雌果蝇：白眼雄果蝇=2：1。【点睛】本题考查基因的自由组合定律和伴性遗传以及生物变异的相关知识，意在考查学生的分析图表的能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。10、大脑摄食中枢与饱中枢的神经元活动具有相互制约的关系这些神经元对血糖敏感正常人体血糖水平几乎不变神经—体液（或“激素”）调节【解析】

1.神经调节的基本方式是反射，完成反射的结构基础是反射弧，反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成。传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等组成效应器，感觉神经末梢，或传入神经末梢组成感受器；2.机体所有的感觉都是由大脑皮层做出的。【详解】（1）机体所有的感觉都是大脑皮层做出，因此饥饿的感觉是