2023学年清华大学附中高三考前热身生物试卷（含答案解析）

2023学年高考生物模拟试卷考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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．某二倍体高等动物(2n=6)雄性个体的基因型为AaBb，其体内某细胞处于细胞分裂某时期的示意图如下。下列叙述错误的是（）A．图中所示分裂过程只发生在该动物某些器官内B．该细胞分裂形成的配子的基因型为aBX、AbY、aBXA、bYC．图示细胞中没有四分体，有6条染色体，DNA分子可能多于12D．如该细胞由图示状态继续完成分裂过程，会出现不均等分裂现象2．在我国北方，游泳爱好者冬泳入水后，身体立即发生一系列生理反应。下列为机体会发生的反应是（）A．抑制中枢神经系统，加强肌肉收缩B．通过反射活动引起皮肤毛细血管舒张C．通过神经调节减少机体各部分汗腺分泌D．兴奋垂体活动导致甲状腺激素分泌减少3．果蝇的红眼对白眼显性，有关基因位于X染色体上。人为地将相同数量的纯合红眼雌果蝇和白眼雄果蝇（亲本）培养在同一环境中，若交配只发生在同一世代的雌雄个体之间且是随机的，同时不考虑突变因素，那么，下列有关叙述中正确的是A．亲本中红眼基因频率和白眼基因频率相同B．F2的雌果蝇基因型相同，表现型不同C．白眼雌果蝇最先出现在F3，这是基因重组的结果D．F2和F3的雄果蝇都能产生3种基因型的配子4．在“DNA分子模型的搭建”实验中，为体现DNA分子的多样性，在搭建过程中应采取的措施是A．用不同形状的塑料片表示不同碱基 B．搭建多个随机选用碱基对的DNA分子C．改变磷酸和糖之间的连接方式 D．遵循碱基互补配对原则5．下列有关物质出入细胞方式的叙述，正确的是（）A．神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动转运B．神经末梢释放乙酰胆碱的过程属于易化扩散C．效应B细胞分泌抗体的过程属于主动转运D．巨噬细胞摄取病原体的过程属于胞吐6．PTEN是一种抑癌基因，表达的PTEN蛋白可以提高生物体的抗癌能力，但泛素连接酶可导致PTEN蛋白被降解。西兰花经消化生成的3-吲哚甲醇能与泛素连接酶结合，调节其功能，抑制肿瘤生长。下列叙述正确的是（）A．PTEN基因突变细胞就会癌变B．PTEN蛋白能控制细胞正常生长和分裂的进程C．3-吲哚甲醇对泛素连接酶的功能起促进作用D．3-吲哚甲醇可能改变了泛素连接酶的空间结构二、综合题：本大题共4小题7．（9分）阅读以下资料，回答相关问题。资料1：小鼠制备的抗人绒毛膜促性腺激素单克隆抗体做成的“早早孕试剂盒”，检测早孕的准确率在90%以上。资料2：葡萄糖异构酶在工业上应用广泛，为提高其热稳定性，朱国萍等人在确定第138位甘氨酸为目标氨基酸后，用有效方法以脯氨酸替代甘氨酸，结果其最适反应温度提高了10—12℃，使蛋白质空间结构更具刚性。资料3：巴西是全球最大的甘蔗生产国，但是甘蔗易受螟虫的侵害。2017年6月8日，巴西向世界宣布，全球首款能抵抗螟虫的转基因甘蔗已培育成功，并且批准该品种进入市场。资料4：大肠埃希菌，俗称大肠杆菌。是人和动物肠道中的正常栖居菌。自来水一旦被它污染，就有可能引发肠道传染病，甚至流行病。因此，必须对自来水进行严格的检测，以确保饮水安全。我国规定1000ml自来水中的大肠杆菌数不得超过3个。（1）资料1中，在该“单抗”的生产过程中，将______________作为抗原对小鼠进行接种后，从脾脏中提取B淋巴细胞，并设法将其与鼠的骨髓瘤细胞融合，再用特定的选择培养基进行筛选，选出融合的杂种细胞，对该细胞还需进行____________________，经多次筛选，就可获得足够数量的符合需要的____________。单克隆抗体最主要的优点有_________________。（2）资料2中提到的生物技术属于____工程的范畴。在该实例中，直接需要操作的____________（选填“肽链结构”、“蛋白质空间结构”、“基因结构”）。（3）资料3中获得转基因甘蔗的过程中，核心步骤是________________________，为了避免目的基因和运载体的自身连接成环和反向连接，应该采取的措施是用____________________对目的基因和载体分别进行切割。（4）实验前应进行无菌处理。将漏斗、培养皿、三角瓶和镊子等进行

_________________灭菌。培养基进行_______________灭菌。为了鉴定大肠杆菌，在培养基中应加入_______________________。在该培养基上，大肠杆菌的菌落呈现_________________色。8．（10分）荒漠藻类是一种生长在荒漠地区的土壤藻类，可通过自身的生理生态作用影响和改变荒漠环境。在荒漠藻类的作用下，干旱的荒漠地表依次经历藻结皮、地衣结皮、苔藓结皮和高等植物的入侵和拓殖，进而发展到草木阶段。回答下列问题：（1）在荒漠群落发生演替的过程中，___________被替代，群落中物种的__________逐渐增加。（2）荒漠地区演替过程中某类逐渐占据优势和外来物种入侵的区别为_______________（回答出一项即可）。（3）干旱高温的荒漠地区最终________（填“能”、“不能”）发展到森林群落，原因是__________。（4）荒漠藻类一般只生活在空气污染程度小的荒漠地区，因此荒漠藻类可以应用于___________。9．（10分）提高作物的光合速率是提高作物产量的关键措施。请回答下列问题：（1）小面积种植时，当阳光不足或日照时间过短时，可以通过____________的措施来提高作物光合效率。植物吸收的光能用于___________。光照强度较弱时，植物吸收CO2的速率减慢，出现这种变化的原因是_________。（2）研究发现，喷施低浓度的NaHSO3溶液能提高光合速率从而提高小麦生长速率。为了验证NaHSO3是通过影响光合速率而不是通过影响呼吸速率来提高小麦植株的生长速率的，请以小麦幼苗和2mmol·L-1的NaHSO3溶液等为材料。设计实验验证这一结论。（要求简要写出实验思路和预期结果）实验思路：_____________________________________________________________________________。预期结果：_____________________________________。10．（10分）（一）某同学进行果汁制作实验，工艺如图所示。请回答：（1）图中使用的微生物可能是________________，它的提取液中含有的果胶酶和果胶甲酯酶可把果胶水解成________________，从而使果汁澄清。固定化酶装柱后用蒸馏水洗涤的目的是________________。（2）实验中，操作流程A和B的先后顺序为________________。在苹果汁澄清过程中，应关闭的流速调节阀是________________。要测定从固定化柱流出的果汁中是否还有果胶，可取一定量的果汁与等量的________________混合，如果出现________________现象，说明果胶还没有被完全水解。（3）为了优化生产工艺，通常要分析汁液中各种成分的浓度和所用酶的活性，然后主要优化固定化柱中的________________（答出2点）、反应液温度、反应pH等因素。（二）下面是关于水稻植株克隆的问题。请回答：（1）为培育能高效吸收和富集重金属镉的转基因植物，将野外采得的某植物幼叶消毒后用酶混合液处理，获得了原生质体。为了维持原生质体的正常形态，酶混合液中应添加________________。（2）将目的基因导入原生质体后经培养形成愈伤组织，通过________________得到分散的胚性细胞，这种细胞的特征是________________。（3）愈伤组织继代次数过多会丧失细胞全能性的表达能力，可能原因有________________，而且其结果是不可逆的；细胞或组织中________________，或细胞对外源生长物质的________________发生改变；随着时间推移，由于其他各种原因产生了________________。（4）要获得植物克隆的成功，就要深入探讨特定植株细胞全能性的表达条件，尽量选择性状优良、________________的基因型。11．（15分）尿生成量与机体水盐平衡有关，抗利尿激素（ADH）是调节机体水盐平衡的重要激素。回答以下有关问题。（1）抗利尿激素在___________（器官）合成，能引起抗利尿激素分泌量增加的有效刺激是____________。（2）有研究表明，适量的乙醇会抑制ADH的分泌，某实验小组以雌性家兔为实验对象对该研究结果进行验证，实验步骤如下：①将健康的生理状态相同的雌性家兔均分为A、B两组。②A组注射适量的乙醇溶液，B组注射______________。③一段时间后测定A、B两组雌性家兔的________________。预测实验结果为_______________。（3）实验小组刺激雌性家兔的迷走神经，发现雌性家兔的尿量明显增加，说明参与尿量调节的信息分子除了抗利尿激素外还有__________________，机体调节尿量的方式是_________________。

2023学年模拟测试卷参考答案（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、D【答案解析】

根据题意和图示分析可知：细胞中两两配对的同源染色体整齐的排列在赤道板两侧，处于减数第一次分裂中期。含A的染色体片段移到另一条非同源染色体上，属于染色体结构变异中的易位。【题目详解】A、图中所示有一对形态大小不同的同源染色体，为雄性动物，图中的减数分裂只发生在雄性动物的睾丸中，A正确；B、该细胞发生了染色体结构的易位，最终形成四种不同类型的配子，分别为aBX、AbY、aBXA、bY，B正确；C、四分体出现于减数第一次分裂前期，该细胞处于减数第一次分裂中期，没有四分体，有6条染色体，细胞质中还有少量DNA，因此细胞中的DNA分子数可能大于12，C正确；D、该细胞为精原细胞产生精子的分裂过程，减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期细胞质都均等分裂，D错误。故选D。【答案点睛】本题通过细胞分裂图考查了减数分裂的相关知识，意在考查考生的析图能力、识记能力和判断能力，难度适中。2、C【答案解析】

1、在我国北方游泳爱好者冬泳入水之后，身体立即发生一系列的生理反应，以维持体温恒定。

2、寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加产热（骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素分泌增加），减少散热（毛细血管收缩、汗腺分泌减少）→体温维持相对恒定。【题目详解】A、冬泳入水后，通过调节散热减少，产热增多，以维持体温恒定，入水后，中枢神经系统兴奋，通过神经调节，肌肉收缩使产热增加，A错误；

B、皮肤毛细血管收缩，减少散热量，B错误；

C、冬泳入水后，通过神经调节减少汗腺分泌，使散热减少，C正确；

D、通过神经调节促进下丘脑的分泌活动，促进垂体的分泌活动进而促进甲状腺分泌甲状腺激素，甲状腺激素分泌增加，使产热增加，D错误。

故选C。3、D【答案解析】

分析题意：假设果蝇的红眼和白眼由一对等位基因A/a控制，亲本纯合红眼雌果蝇的基因型为XAXA，白眼雄果蝇基因型为XaY，F1中雌果蝇基因型为XAXa，雄果蝇基因型为XAY。【题目详解】A、亲本中纯合红眼雌果蝇和白眼雄果蝇相同数量，Y染色体上无白眼基因，故红眼基因频率大于白眼基因频率，A错误；B、F1雌雄随机交配，F2的雌果蝇基因型为XAXA、XAXa，表现型均为红眼，B错误；C、白眼雌果蝇最先出现在F3，这是基因分离以及雌雄受精的结果，C错误；D、F2和F3的雄果蝇基因型均为XAY、XaY，能产生XA、Xa、Y3种基因型的配子，D正确。故选D。4、B【答案解析】

DNA的基本单位是脱氧核苷酸，双链DNA中磷酸与脱氧核糖交替连接，排列在外侧，构成DNA的基本骨架；碱基对排列在内侧。两条链反向平行盘旋成双螺旋结构。两条链之间的碱基遵循碱基的互补配对原则（A-T、C-G）。【题目详解】A、如果不同形状的塑料片表示不同碱基，塑料片也只有四种，且DNA中四种碱基都相同，A错误；B、DNA分子多样性与组成DNA的脱氧核苷酸数目和排列顺序有关，B正确；C、所有DNA分子中磷酸和糖之间的连接方式都相同，C错误；D、DNA分子双链上的碱基都遵循互补配对原则，D错误；故选B。5、A【答案解析】

物质出入方式分为跨膜和不跨膜运输，归纳如表所示。方式跨膜运输非跨膜运输扩散易化扩散主动转运胞吞胞吐条件高浓度→低浓度高浓度→低浓度，载体蛋白高浓度→低浓度，低浓度→高浓度，载体蛋白，能量能量能量跨膜（层数）11100举例水、气体、酒精、苯、甘油、尿素等K+进入红细胞小分子、离子变形虫摄食分泌蛋白的分泌【题目详解】A、神经细胞受到刺激时产生的Na+内流是易化扩散，属于被动转运，A正确；B、神经末梢释放乙酰胆碱的过程属于胞吐，B错误；C、效应B细胞分泌抗体的过程属于胞吐，C错误；D、巨噬细胞摄取病原体的过程属于胞吞，D错误。故选A。6、D【答案解析】

细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变。癌细胞的特征是①具有无限增殖的能力；②细胞形态结构发生显著变化；③细胞表面发生改变，细胞膜上的糖蛋白减少，细胞间的粘着性降低，使细胞容易扩散转移；④失去接触抑制现象。【题目详解】A、癌细胞的产生不是单一基因突变的结果，至少在一个细胞中发生5～6个相关的基因突变才会导致细胞癌变，A错误；B、控制细胞正常生长和分裂的进程是原癌基因的作用，PTEN是抑癌基因，主要作用是阻止细胞不正常增殖，B错误；C、3-吲哚甲醇与泛素连接酶结合后抑制肿瘤生长，而泛素连接酶会导致抑制细胞癌变的PTEN蛋白的降解，故3-吲哚甲醇应抑制泛素连接酶的功能，C错误；D、3-吲哚甲醇与泛素连接酶结合，可调节该蛋白质的功能，而蛋白质的结构与功能相适应，所以推测3-吲哚甲醇可能改变了泛素连接酶的空间结构，D正确；故选D。二、综合题：本大题共4小题7、人绒毛膜促性腺激素克隆化培养和抗体检测杂交瘤细胞特异性强、灵敏度高，并可大量制备蛋白质基因结构基因表达载体的构建使用两种能产生不同黏性末端的（不同）限制酶干热高压蒸汽伊红—美蓝黑【答案解析】

1、单克隆抗体的制备过程的细节：（1）二次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。（2）细胞来源：B淋巴细胞：能产生特异性抗体，在体外不能无限繁殖；骨髓瘤细胞：不产生专一性抗体，体外能无限繁殖。（3）杂交瘤细胞的特点：既能大量增殖，又能产生特异性抗体。（4）提取单克隆抗体：从培养液或小鼠腹水中提取。2、单克隆抗体优点：特异性强，灵敏度高，能大量制备。3、基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的获取；第二步：基因表达载体的构建；第三步：将目的基因导入受体细胞；第四步：目的基因的检测和表达。【题目详解】（1）资料1中，在该“单抗”的生产过程中，将人绒毛膜促性腺激素作为抗原对小鼠进行接种后，从脾脏中提取B淋巴细胞，并设法将其与鼠的骨髓瘤细胞融合，再用特定的选择培养基进行筛选，选出融合的杂种细胞，对该细胞还需进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的符合需要的杂交瘤细胞。单克隆抗体最主要的优点有特异性强、灵敏度高，并可大量制备。（2）资料2是改造现有蛋白质，使之符合人类需求，属于蛋白质工程，其原理是通过改造基因来获得相应功能的蛋白质。（3）基因工程的关键环节是构建基因表达载体，为了避免目的基因和运载体的自身连接成环和反向连接，应该采取的措施是使用两种能产生不同黏性末端的（不同）限制酶对目的基因和运载体分别进行切割。（4）微生物培养过程中要注意防止杂菌污染，培养基常用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，漏斗、培养皿、三角瓶和镊子等进行干热或高压蒸汽灭菌，为了鉴定大肠杆菌，在培养基中应加入伊红——美蓝。在该培养基上，大肠杆菌的菌落呈现黑色。【答案点睛】本题考查单克隆抗体的制备过程和基因工程等相关知识，意在考查考生的识记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、优势物种丰富度荒漠地区高等植物与本地其他植物间的竞争并逐渐占据优势的，外来物种入侵是通过自然或非自然途径迁移到生态系统不能水分和温度等因素的限制使得荒漠地区无法演替成森林监测空气污染程度【答案解析】

群落的演替是指一段时间内一个群落被另外一个群落所代替的过程，其实质为优势物种的替换。一般环境适宜时群落演替的方向会向着物种多样化、结构复杂化方向去发展。但最终演替的方向取决于环境的变化。【题目详解】（1）在荒漠藻类的作用下，干旱的荒漠地表依次经历藻结皮、地衣结皮、苔藓结皮和高等植物的入侵和拓殖，在该群落演替过程中，优势物种逐渐被替代；群落中物种的丰富度逐渐增加；（2）荒漠地区高等植物与别的本地植物种竞争，逐渐成为优势种并不断拓殖，增加了当地物种的多样性。外来物种入侵是通过自然或非自然途径迁移到生态系统的，可能会降低当地物种的多样性；（3）荒漠地区由于干旱（水少）和高温（温度）等因素的限制，导致荒漠地区最终不能演替成森林群落；（4）由题干可知，荒漠藻类一般只生活在空气污染程度小的荒漠地区，因此可以将其作为监测空气污染的指示植物。【答案点睛】该题重点考查了群落演替的方向，群落演替的方向影响因素较多，现总结如下：①自然条件下，群落的演替一般朝着物种多样化、群落结构复杂化、生态功能完善化的方向发展；②最终的演替结果主要由演替地所处的气候条件决定。如在干旱的荒漠地区很难形成森林。9、补充人工光照光反应中水的光解和ATP的合成光反应产生的[H]和ATP较少，还原C3化合物较慢，使CO2的固定速率减慢，故植物吸收的CO2减少取生长状况相同的小麦幼苗若干，平均分为四组，置于密闭容器中，记为甲、乙、丙、丁组，测定各组密闭容器中的二氧化碳含量并记录。甲组用一定量的2mmol·L-1的NaHSO3溶液喷施小麦幼苗，不遮光，乙组用等量清水喷施小麦幼苗，不遮光；丙组用与甲组等量的2mmol·L-1的NaHSO3溶液喷施小麦幼苗，并遮光，丁组用等量清水喷施小苗幼苗，并遮光。将四组置于其他培养条件相同且适宜的环境下，一段时间后测量并记录各组密闭容器中二氧化碳含量。甲组和乙组对比，甲组密闭容器中二氧化碳减少的更多，丙组和丁组对比，两组中CO2增加的量相同【答案解析】

影响光合作用的主要外界因素有光照强度、CO2浓度和温度等，光合作用过程分为光反应和暗反应，光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi，所以光反应和暗反应是紧密联系、缺一不可的整体。【题目详解】（1）小面积种植时，当阳光不足或者光照时间过短时，可以通过补充人工光照的措施提高作物光合效率。植物吸收的光能一方面使水光解产生[H]和氧气，另一方面可促使ADP与Pi转变成ATP。光照强度较弱时，植物吸收CO2的速率减慢，主要是因为光照强度较弱时，叶片中叶绿体中的光反应速率减慢，产生的[H]和ATP减少，还原C3化合物较慢，使CO2的固定速率减慢，因此所需要的CO2减少。（2）本实验是为了验证低浓度的NaHSO3是通过影响光合速率而不是通过影响呼吸速率来提高小麦植株的生长速率的，即实验目的为两个，所以应设四组实验，两两对照。其中两组用来验证低浓度的NaHSO3可影响光合速率，另外两组可用来验证低浓度的NaHSO3不影响呼吸速率。所以实验思路为：取生长状况相同的小麦幼苗若干，平均分为四组，置于密闭容器中，记为甲、乙、丙、丁组，测定各组密闭容器中的二氧化碳含量并记录。甲组用一定量的2mmol·L-1的NaHSO3溶液喷施小麦幼苗，不遮光，乙组用等量清水喷施小麦幼苗，不遮光；丙组用与甲组等量的2mmol·L-1的NaHSO3溶液喷施小麦幼苗，并遮光，丁组用与乙组等量清水喷施小苗幼苗，并遮光。将四组置于其他培养条件相同且适宜的环境下，一段时间后测量并记录各组密闭容器中二氧化碳含量。实验的预期结果为：甲组和乙组对比，甲组密闭容器中二氧化碳减少的更多，丙组和丁组对比，两组中CO2增加的量相同。【答案点睛】本题考查影响光合速率和呼吸速率的因素，意在考查考生的实验分析和设计能力。10、黑曲霉或苹果青霉半乳糖醛酸除去未被固定的酶先A后B阀①95%乙醇絮状物（或浑浊或沉淀）固定化酶的量、反应液的流速（或酶反应时间）适宜浓度的甘露醇液体悬浮培养细胞质丰富、液泡小而细胞核大染色体畸变、细胞核变异或非整倍体产生激素平衡被打破敏感性缺乏成胚性的细胞系细胞全能性表达充分【答案解析】

植物细胞全能性的基本含义是：植物体的每个生活细胞都具有遗传上的全能性，因而都具有发育成完整植株的潜能。植物的组织培养是根据植物细胞具有全能性这个理论，近几十年来发展起来的一项无性繁殖的新技术。植物的组织培养广义又叫离体培养，指从植物体分离出符合需要的组织、器官或细胞，原生质体等，通过无菌操作，在无菌条件下接种在含有各种营养物质及植物激素的培养基上进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术。狭义是指组培指用植物各部分组织，如形成层、薄壁组织、叶肉组织、胚乳等进行培养获得再生植株，也指在培养过程中从各器官上产生愈伤组织的培养，愈伤组织再经过再分化形成再生植物。【题目详解】（一）（1）果胶是植物细胞壁的主要成分，图中用微生物的提取液使果汁变得澄清，黑曲霉或苹果青霉中含有果胶酶和果胶甲酯酶可以使果汁变澄清，因此图中的微生物是黑曲霉或苹果青霉。果胶是由半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯组成，果胶酶和果胶甲酯酶可把果胶水解成半乳糖醛酸，从而使果汁澄清。固定化酶装柱后用蒸馏水洗涤的目的是除去未被固定的酶。（2）实验中，从微生物中提取酶需要对微生物进行培养，需要时间，且为了防止果汁时间长变质或影响口感，因此操作流程A和B的先后顺序为先A后B。在苹果汁澄清过程中，果胶酶和果胶甲酯酶已被固定在固定化酶柱上，因此应关闭的流速调节阀是阀①。果胶不溶于乙醇，要测定从固定化柱流出的果汁中是否还有果胶，可取一定量的果汁与等量的95%乙醇混合，如果出现絮状物（或浑浊或沉淀）现象，说明果胶还有剩余，还没有被完全水解。（3）反应物的量、酶的量和酶的活性以及产物的量、温度、pH等都会影响酶促反应速率，因此主要优化固定化柱中的固定化酶的量、反应液的流速（或酶反应时间）、反应液温度、反应pH等因素。（二）（1）原生质体没有细胞壁的保护，容易吸水胀破，因此为了维持原生质体的正常形态，酶混合液中应添加适宜浓度的甘露醇。（2）将目的基因导入原生质体后经培养形成愈伤组织，通过液体悬浮培养（特殊的）得到分散的细胞，这种细胞称为胚性细胞，其特征是细胞质丰富、液泡小而细胞核大。在适宜的培养液中，胚性细胞可以发育成胚状体