2023学年江苏省南京六合区程桥高中高三下第一次测试生物试题（含答案解析）

2023学年高考生物模拟试卷注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．下列有关组成细胞的元素和化合物的叙述，正确的是（）A．组成细胞的化合物在无机环境中都能找到B．大豆脂肪所含能量低于等质量的葡萄糖C．法国梧桐根尖细胞吸收的Mg2＋可用于合成叶绿素D．人体心肌组织形态相对坚固是因为其细胞中结合水多于自由水2．绿叶海蜗牛能从它的藻类食物中“偷”来叶绿体，并吸收入自己的细胞内。首次捕食绿藻后，这种软体动物体内便存在叶绿体并可以进行光合作用。在光学显微镜下观察绿叶海蜗牛的细胞，可以分辨的结构有（）A．叶绿体和核糖体 B．叶绿体和细胞壁C．叶绿体和细胞核 D．细胞核和细胞壁3．下列有关基因突变的叙述，正确的是（）A．基因突变可导致染色体上基因的结构和数目都发生改变B．发生在植物体细胞的基因突变可通过无性繁殖传递给后代C．基因突变的不定向性体现基因突变可发生在个体发育的任何时期D．DNA分子中发生碱基对的增添、缺失和替换都会引起基因突变4．将某雄性动物细胞的全部DNA分子双链经32P标记(染色体数为2N)后，置于不含32P的培养基中培养。经过连续两次细胞分裂后产生4个子细胞，检测子细胞中的情况。下列推断正确的是（）A．若进行有丝分裂，则含32P染色体的子细胞比例一定为l/2B．若进行减数分裂，则含32P染色体的子细胞比例一定为lC．若子细胞中的染色体都含32P，则一定进行有丝分裂D．若子细胞中的染色体不都含32P，则一定进行减数分裂5．某研究性学习小组进行果酒、果醋发酵实验。下列相关叙述正确的是A．先供氧进行果醋发酵，然后隔绝空气进行果酒发酵B．果酒发酵所需的最适温度高于果醋发酵C．适当加大接种量可以提高发酵速率，抑制杂菌繁殖D．与人工接种的发酵相比，自然发酵获得的产品品质更好6．有些实验可以通过染色改进实验效果，下列叙述不合理的是（）A．观察菠菜叶肉细胞时，用二苯胺染色后叶绿体的结构更清晰B．在蔗糖溶液中加入适量红墨水，可用于观察白洋葱鳞片叶表皮细胞的质壁分离C．用龙胆紫染液染色，观察洋葱根尖分生区细胞中的染色体D．探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，可用台盼蓝染液区分菌体死活7．纯合灰身红眼雄果蝇与纯合黑身白眼雌果蝇交配，F1雌性个体全为灰身红眼，雄性个体全为灰身白眼。子代雌雄个体相互交配，F2中灰身红眼：灰身白眼：黑身红眼：黑身白眼为（）A．1：1：1：1 B．3：0：1：0C．9：3：3：1 D．3：3：1：18．（10分）下列有关酶的叙述，正确的是（）A．在线粒体的基质中存在着大量的分解葡萄糖的酶B．酶可被水解为氨基酸或脱氧核苷酸C．人的造血干细胞和肌细胞中不存在相同的酶D．以底物的种类作为自变量，可验证酶的专一性二、非选择题9．（10分）干扰素是动物体内的一种蛋白质，可用于治疗病毒的感染和癌症，但在体外保存相当困难，若使其分子上的一个半胱氨酸变成丝氨酸，则在-70℃的条件下可以保存半年。某科研小组欲用大肠杆菌生产干扰素，回答下列相关问题：（1）从上述资料可知，要使干扰素在体外保存时间延长，需要对蛋白质的______________进行改造，然后据其序列推测出相应基因的脱氧核苷酸序列，但是可能会设计出多种脱氧核苷酸序列，这是因为______________________________________。（2）对人工合成改造后的干扰素基因可以采用_____________技术进行扩增，操作过程中将模板DNA加热至90~95℃的目的是______________________________。（3）将改造好的干扰素基因导入到大肠杆菌还需要载体，载体必须具备_______________________（至少答出两点）等特点，导入前需用Ca2+处理大肠杆菌，目的是________________________。（4）在生产蛋白质方面，与基因工程相比，蛋白质工程的优点是___________________。10．（14分）为治理生活污水排放造成的环境污染，某地用芦苇、凤眼莲、藻类植物（轮叶黑藻）、鱼、浮游动物、细菌、真菌等构建的人工湿地处理污水（如图1所示），取得了良好的效益。请回答下列问题：（1）凤眼莲能分泌对藻类繁殖具有抑制作用的物质，凤眼莲通过传递______信息与藻类形成的种间关系是___，说明信息传递对于生物具有________________________________________意义。通过放养鱼苗、水禽等动物，种植莲藕、芦苇等水生植物，可增加湿地生态系统的___稳定性。（2）该湿地的植物有挺水植物、浮游植物、沉水植物等，湿地植物的这种分布体现了群落的_____结构。湿地中能分解污水中有机物的细菌、真菌属于生态系统成分中的_____，向水体中通入空气能提高污水处理效果，原因是__________。（3）图2是该湿地生态系统食物网的一部分，其中属于次级消费者的有_____，若蝌蚪从水蚤和植物中同化的能量比例相同，则流入蝌蚪的能量每增加10KJ，按能量传递效率为20%计算，需要消耗植物同化的能量为_____KJ。11．（14分）CRISPR/Cas9系统基因编辑是一种对靶向基因进行特定DNA修饰的技术，其原理是由一个向导RNA（sgRNA）分子引导Cas9蛋白到一个特定的基因位点进行切割。受此机制启发，科学家们通过设计sgRNA中碱基的识别序列，即可人为选择DNA上的任一目标位点进行切割（见下图）。（1）从CRISPR/Cas9系统作用示意图看，能够行使特异性识别DNA序列并切割特定位点功能的分子是___________，其类似于基因工程中__________的作用。（2）CCR5基因是人体的正常基因，其编码的细胞膜通道蛋白CCR5是HIV入侵T淋巴细胞的主要辅助受体之一。科研人员依据_____________的部分序列设计sgRNA序列，导入骨髓_________细胞中，构建sgRNA-Cas9复合体，以实现对CCR5基因的定向切割，变异的CCR5蛋白无法装配到细胞膜上，即可有效阻止HIV侵染新分化生成的T淋巴细胞。试分析与上述过程最接近的现代生物科技是________________。（3）CRISRP/Cas9基因编辑技术有时存在编辑对象出错而造成脱靶，实验发现sgRNA的序列越短脱靶率越高。试分析脱靶最可能的原因是____________________________。（4）通过上述介绍，CRISPR/Cas9系统的基因编辑技术在______________等方面有广阔的应用前景。（至少答出两点）12．人类是乙型肝炎病毒的唯一宿主，肝硬化、肝癌多从乙肝发展而来。接种乙肝疫苗是预防乙肝病毒感染的最有效方法。下图为“乙肝基因工程疫苗”的生产和使用过程。质粒中lacZ基因可使细菌利用加入培养基的物质X-gal，从而使菌落显现出蓝色，若无该基因，菌落则成白色。（1）过程①需要用到限制酶和_____________酶。根据质粒和目的基因所在DNA上酶切位点的分布情况，如果过程①用一种限制酶应选_____________，如果用两种限制酶应选_____________。（2）在该项目中青霉素抗性基因作为_____________基因；目的基因的具体功能是_____________。（3）在培养大肠杆菌的通用培养基中还应额外加入青霉素和X-gal，培养一段时间挑选出_____________（蓝色/白色）的菌落进一步培养获得大量目的菌。（4）血源性“乙型肝炎疫苗”是取用乙肝病毒感染者的血液，用高速离心提纯血液中的乙肝病毒，之后再灭活，制成乙肝疫苗，具有一定的感染风险。用基因工程疫苗接种比血源性疫苗更安全，试从疫苗的结构特点解释原因：__________________________。

2023学年模拟测试卷参考答案（含详细解析）一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、C【答案解析】

组成生物体的元素在无机自然界都能找到，但组成生物体的化合物不能在无机自然界都能找到。活细胞中自由水的含量多于结合水。【题目详解】A、生物体选择性地从无机环境获取物质，在生物体内转变成自身的组成成分，故组成细胞的化合物在无机环境中不一定都能找到，A错误；B、与糖类相比，脂肪中氢含量高，氧含量低，故大豆脂肪所含能量高于等质量的葡萄糖，B错误；C、叶绿素中含有Mg2+，根尖细胞吸收的Mg2＋可用于合成叶绿素，C正确；D、人体心肌细胞中的水主要以自由水形式存在，D错误。故选C。【答案点睛】本题考查组成细胞的化合物与无机自然界的区别、无机盐的功能和水的存在形式等知识，意在考查考生对所学知识的识记能力。2、C【答案解析】

绿叶海蜗牛是软体动物，无细胞壁，捕食藻类后，细胞内存在叶绿体。光学显微镜下能够分辨的细胞器有线粒体、叶绿体、细胞壁、液泡、细胞核、染色后的染色体等细胞的显微结构。【题目详解】A、光学显微镜下无法分辨核糖体，A错误；B、绿叶蜗牛有叶绿体，但无细胞壁，B错误；C、绿叶蜗牛有叶绿体和细胞核，且这两种结构均能在光学显微镜下分辨，C正确；D、绿叶蜗牛是软体动物，有细胞核但无细胞壁，D错误故选C。3、B【答案解析】

基因突变是指基因中发生碱基对的增添、缺失和替换进而造成基因结构发生改变。基因突变若发生在体细胞中，一般不会通过繁殖遗传给后代，但植物体细胞可以经过无性繁殖传递给后代。基因突变的结果一般是产生它的等位基因，基因的数目一般不发生变化。【题目详解】A、基因突变可以导致染色体上基因的结构改变，但不会引起基因数目的改变，A错误；B、发生在植物体细胞的基因突变不能通过有性繁殖传递给后代，但是可通过无性繁殖传递给后代，B正确；C、基因突变的不定向性体现在一个基因可以朝不同的方向突变出多个等位基因（复等位基因）；基因突变的随机性表现在基因突变可发生在个体发育的任何时期，可以发生在细胞内不同的DNA分子上，以及同一DNA分子的不同部位，C错误；D、DNA分子中发生碱基对的增添、缺失和替换而引起的基因结构的改变，叫做基因突变，D错误。故选B。4、B【答案解析】

DNA分子复制方式为半保留复制。连续两次细胞分裂后产生4个子细胞，如果是减数分裂DNA只需复制一次，子代每条染色体都含32P；如果有丝分裂DNA需要复制两次，子代有一半的染色体含32P。【题目详解】A、若进行有丝分裂，第一次有丝分裂后，子细胞中每条染色体都含有标记；当细胞处于第二次分裂后期时，一半的染色体含32P，染色单体分开后随机移向细胞两极，具有32P标记的染色体也随机进入2个细胞，所以经过连续两次细胞分裂后产生的4个子细胞中，含32P染色体的子细胞为2个或3个或4个，A错误；B、若进行减数分裂，DNA只复制一次，经过连续两次细胞分裂后产生4个子细胞，每条染色体都含32P，因此含32P染色体的子细胞比例一定为1，B正确；C、若子细胞中的染色体都含32P，说明DNA只复制一次，则一定进行减数分裂，C错误；D、若子细胞中的染色体不都含32P，说明DNA分子复制不止一次，则一定进行的是有丝分裂，D错误。故选B。【答案点睛】本题考查细胞有丝分裂和减数分裂、DNA分子的复制，要求考生识记细胞有丝分裂和减数分裂不同时期的特点，掌握有丝分裂和减数分裂过程中染色体和DNA含量变化规律；识记DNA分子半保留复制的特点，能结合所学的知识准确判断各选项。5、C【答案解析】

本题考查发酵技术的应用，考查对果酒、果醋制作原理的理解和识记。明确果酒发酵和果醋发酵原理、过程的不同是解答本题的关键。【题目详解】醋酸菌在有氧的条件下可把酒精转化为醋酸，应先隔绝空气进行果酒发酵，然后供氧进行果醋发酵，A项错误；果酒发酵所需的最适温度为18～25℃，果醋发酵所需的最适温度为30～35℃，B项错误；适当加大接种量可以使目的菌种快速繁殖，提高发酵速率，抑制杂菌繁殖，C项正确；与人工接种的发酵相比，自然发酵获得的产品杂质较多，品质较差，D项错误。【答案点睛】果酒制作和果醋制作的比较：果酒制作果醋制作菌种酵母菌醋酸菌菌种来源附着在葡萄皮上的野生型酵母菌变酸酒表面的菌膜发酵过程有氧条件下，酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖：C6H12O6＋6O2→6CO2＋6H2O；无氧条件下，酵母菌通过无氧呼吸产生酒精：C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2氧气、糖源充足时：C6H12O6＋2O2→2CH3COOH＋2CO2＋2H2O；缺少糖源、氧气充足时：C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O温度一般酒精发酵18～25℃，繁殖最适为20℃左右最适为30～35℃气体前期：需氧，后期：无氧需要充足的氧气时间10～12天7～8天6、A【答案解析】

本题考查的是高中生物必修课本上的一些实验，包括观察细胞中的叶绿体实验、观察植物细胞质壁分离和复原实验、观察植物细胞有丝分裂实验、探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化实验，回忆这些实验的原理、过程、结果与结论等，结合选项分析答题。【题目详解】A、二苯胺可以使DNA呈现蓝色，但是需要水浴加热，而叶绿体本身是绿色的，观察时不需要染色，A错误；B、白色洋葱鳞片叶表皮细胞的细胞液无色，在蔗糖溶液中加入适量的红墨水使之成为红色，会使观察到的质壁分离现象更明显，B正确；C、龙胆紫等碱性染料可将染色体染成深色，便于观察洋葱根尖分生区细胞中的染色体，C正确；D、活细胞的细胞膜对物质进出细胞具有选择透过性，其细胞膜可以阻止活细胞不需要的台盼蓝染色剂进入，因此活细胞不能被台盼蓝染成蓝色，而当细胞死亡后，细胞膜的选择透过性丧失，台盼蓝染色剂才能进入细胞，因此凡被染成蓝色的均为死细胞，D正确。故选A。7、D【答案解析】

用纯合灰身红眼雄果蝇与纯合黑身白眼雌果蝇交配，F1雌果蝇全为灰身红眼、雄果蝇全为灰身白眼；F1全为灰身，说明灰身为显性性状，其基因位于常染色体上，眼色遗传与性别相关联，说明控制眼色的基因位于X染色体上，红眼为显性性状，两对等位基因的遗传遵循自由组合定律。【题目详解】根据杂交后代的表现型推测，F1的基因型为AaXBXb、AaXbY；F1雌雄个体随机交配，F2中灰身红眼（A_XBXb+A_XBY）的概率率为3/4×1/2=3/8，灰身白眼（A_XbXb+A_XbY）的概率为3/4×1/2=3/8，黑身红眼（aaXBXb+aaXBY）的概率为1/4×1/2=1/8，黑身白眼（aaXbXb+aaXbY）的概率为1/4×1/2=1/8，比例为3：3：1：1，D正确。故选D。【答案点睛】本题考查伴性遗传及自由组合定律的相关知识，旨在考查考生的理解能力和綜合运用能力。8、D【答案解析】

1、有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段相同，发生的场所都是细胞质基质，线粒体中不能分解葡萄糖；2、酶的绝大多数本质是蛋白质，少数是RNA。酶的专一性可以用相同的底物，不同的酶来验证，也可以用相同的酶，不同的底物来验证；所有细胞中都有与呼吸作用相关的酶。【题目详解】葡萄糖的分解属于呼吸作用的第一阶段，发生的场所是细胞质基质，线粒体基质中不能分解葡萄糖，因此，线粒体基质中不存在大量分解葡萄糖的酶，A错误；酶的绝大多数本质是蛋白质，少数是RNA，因此，酶可被水解为氨基酸或核糖核苷酸，B错误；人的造血干细胞和肌细胞中都存在与呼吸作用相关的酶，C错误；酶的专一性，可以用不同的底物，同一种酶来验证，D正确；因此，本题答案选D。二、非选择题9、氨基酸密码子具有简并性（存在多种密码子决定同一种氨基酸的现象）PCR将双链DNA解旋为单链能够在宿主细胞内复制并稳定存在、具有多个限制酶切割位点、具有标记基因使大肠杆菌细胞成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞可生产出自然界中不存在的蛋白质【答案解析】

1、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。（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质）2、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；以下按照基因工程的一般步骤进行。（注意：目的基因只能用人工合成的方法）【题目详解】（1）根据题干信息，改造后的干扰素与原来相比，分子上的一个半胱氨酸变成了丝氨酸，因此是对蛋白质的氨基酸进行改造，然后根据氨基酸序列推测出相应的mRNA序列，进而推测出基因的脱氧核苷酸序列。由于密码子具有简并性，因此推测出的脱氧核苷酸序列可能不止一种。（2）对基因进行体外扩增可以采用PCR技术，该技术中将模板DNA加热至90～95℃的目的是使双链DNA解旋为单链。（3）载体应该具备能够在宿主细胞内复制并稳定存在、具有多个限制酶切割位点、具有标记基因等特点；导入目的基因前用Ca2+处理大肠杆菌，是为了使大肠杆菌成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞。（4）基因工程在原则上只能生产出自然界已存在的蛋白质，而蛋白质工程可生产出自然界中不存在的蛋白质。【答案点睛】本题考查基因工程和蛋白质工程的相关知识，要求考生识记蛋白质工程的原理及操作途径，能与基因工程进行比较，再结合所学的知识准确答题。10、化学竞争调节种间关系，维持生态系统的稳定性抵抗力垂直分解者促进细菌、真菌的有氧呼吸，加快有机物的分解鱼、蝌蚪、甲虫150【答案解析】

题图分析：图1是某地用芦苇、凤眼莲、藻类植物（轮叶黑藻）、鱼、浮游动物、细菌、真菌等构建的人工湿地污水处理系统。

图2是该湿地生态系统食物网的一部分，其中生产者是水藻等植物，初级消费者水蚤和蝌蚪，初级消费者是鱼、蝌蚪、甲虫，最高营养级的生物是食肉动物。【题目详解】（1）凤眼莲能分泌对藻类繁殖具有抑制作用的化学物质，因此凤眼莲通过传递化学信息与藻类形成竞争的种间关系。说明信息传递对于生物具有调节种间关系，维持生态系统的稳定性意义。通过放养鱼苗、水禽等动物，种植莲藕、芦苇等水生植物，增加了生态系统生物的种类，因此提高了该湿地生态系统的抵抗力稳定性。（2）该湿地的植物有挺水植物、浮游植物、沉水植物等，湿地植物的这种分布体现了群落的垂直结构；其中分解污水中有机物的细菌、真菌属于生态系统成分中的分解者。向水体中通入空气能提高污水处理效果，原因是促进细菌、真菌的有氧呼吸，加快有机物的氧化分解。（3）据图2信息可知，食物网中属于次级消费者的有鱼、蝌蚪、甲虫。若蝌蚪从水蚤和植物中同化的能量比例相同，则流入蝌蚪的能量每增加10KJ，按能量传递效率为20%计算，需要消耗植物同化的能量为10÷2÷0.2+10÷2÷0.2÷0.2=150KJ。【答案点睛】本题综合考查了群落的结构、生态系统的结构和功能及稳定性等相关知识，意在考查学生识图能力、信息的提取与应用能力、通过比较与综合做出合理判断的能力等。11、向导RNA（sgRNA）分子和Cas9蛋白限制酶CCR5基因造血干蛋白质工程其他DNA序列也含有与向导RNA（sgRNA）互补配对的序列，造成向导RNA（sgRNA）错误结合而脱靶基因治疗、动植物育种（基因水平）、研究基因功能【答案解析】

根据题意分析可知，CRISPR/Cas9系统基因编辑技术是利用该基因表达系统中的引导RNA能识别并结合特定的DNA序列，从而引导Cas9蛋白结合到相应位置并剪切DNA，最终实现对靶基因序列的编辑。由于其他DNA序列也含有与引导RNA互补配对的序列，造成引导RNA错误结合而出现脱靶现象。【题目详解】（1）由题干信息“向导RNA能识别并结合特定的DNA序列，从而引导Cas9蛋白结合到相应位置并剪切DNA”，说明能够行使特异性识别DNA序列并切割特定位点功能的分子是向导RNA（sgRNA）分子和Cas9蛋白，功能类似于基因工程中限制酶的作用。（2）根据题意，可利用Cas9酶对CCR5基因进行编辑，因此sgRNA序列需要与CCR5基因上部分碱基互补配对，从而精准定位到CCR5基因进行编辑，故设计SgRNA序列时需要根据CCR5基因的核苷酸序列，导入骨髓造血干细胞中，构建sgRNA-Cas9复合体，以实现对CCR5基因的定向切割。CRISPR/Cas9基因编辑技术是一种精准改变目标DNA序列的技术，与其比较接近的是蛋白质工程。（3）CRISRP/Cas9基因编辑技术有时存在编辑对象出错而造成“脱靶”，其原因是其它DNA序列也含有与向导RNA互补的序列，造成向导RNA错误结合而出现脱靶现象。（4）通过上述介绍，基于CRISPR/Cas9系统的基因编辑技术在基因治疗、基因水平进行动植物的育种、研究基因的功能等等方面有广阔的应用前景。【答案点睛】本题考查了基因工程的有关知识，要求考生能够掌握基因工程的操作步骤，识记基因工程的操作工具，能够结合图示以及所学知识准确答题。12、DNA连接BamHIBamHI和EcoRI标记控制病毒蛋白外壳的合成白色该疫苗不含遗传物质，不会出现病毒感染和增殖【答案解析】

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