山东省山东师范大学2023年高三压轴卷生物试卷含解析

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(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．下列选项中不符合含量关系“c=a+b，且a>b”的是（）A．a非必需氨基酸种类、b必需氨基酸种类、c人体蛋白质的氨基酸种类B．a线粒体的内膜面积、b线粒体的外膜面积、c线粒体膜面积C．a各细胞器的膜面积、b细胞核的膜面积、c生物膜系统的膜面积D．a叶肉细胞的自由水、b叶肉细胞的结合水、c叶肉细胞总含水量2．在细胞的生命历程中，会出现分裂、分化等现象。下列叙述错误的是（）A．细胞的有丝分裂对生物性状的遗传有贡献B．细胞分化是细胞内基因选择性表达的结果C．某细胞可进行ATP的合成，说明该细胞已经发生分化D．通过组织培养可将植物叶肉细胞培育成新的植株3．猴面包树根系发达、树干粗壮高大，木质松如海绵。旱季时树叶完全脱落，雨季大量吸水，迅速长叶开花结果，花在夜间开放，吸引果蝠等动物传粉。猴面包树的果实是猴子等动物喜爱的食物，树干中的水分也可以被动物取用，使其获得“热带草原生命之树”的美誉。由此无法推断出（）A．热带草原的季节性变化引起猴面包树产生有利变异B．落叶使猴面包树的水分散失减少，有利于其度过旱季C．猴面包树的夜间开花是与果蝠等传粉动物共同进化的结果D．猴子等动物的取食行为可以帮助猴面包树传播种子4．离子通过细胞膜进出细胞有两种方式，一种是通过离子通道，另一种是借助离子泵的搬运。离子通道是由蛋白质复合物构成的，一种离子通道只允许一种离子通过，且只有在对特定刺激发生反应时才瞬时开放；离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，能利用ATP水解释放的能量跨膜运输离子。下列叙述合理的是A．细胞通过主动运输方式吸收离子的速率与细胞呼吸强度总是呈正相关B．蛋白质变性剂会降低离子通道的运输速率但不会降低离子泵的运输速率C．借助离子泵搬运离子的结果是使该离子在细胞膜内外的浓度趋于相等D．通过离子通道运输离子是被动运输，其运输方向是顺浓度梯度进行的5．某海岛有一种中地雀，原来没有竞争者。在记录的时间段内，1977年和2004年发生了2次旱灾；2005年以大型种子为食具有大鸟喙的大地雀入侵。下图记录了中地雀鸟喙平均尺寸的变化。下列叙述错误的是（）A．该岛上中地雀鸟喙平均尺寸的变化是自然选择的结果B．1977年的旱灾诱发了基因突变，进而造成鸟喙尺寸的增大C．2005年后中地雀很可能主要以大地雀不吃的小种子为食D．2005年后该海岛上两种地雀的种群基因频率都在发生改变6．下列关于动、植物生命活动调节的叙述，正确的是A．寒冷环境下机体通过各种途径减少散热，使散热量低于炎热环境B．肾小管细胞和下丘脑神经分泌细胞能够选择性表达抗利尿激素受体基因C．激素的合成都需要酶，但并不是所有产生酶的细胞都能产生激素D．休眠的种子经脱落酸溶液处理后，种子的休眠期将会被打破7．如图，甲表示某环境的条件变化情况，乙、丙表示该环境中两种动物的种群数量变化曲线，下列有关叙述正确的是（）A．乙、丙两种动物的种间关系最可能是竞争B．环境条件的改变对种群的K值影响不大C．t3之后，乙种群数量将呈“J”型増长D．t1～t2之间，乙、丙种群数量相对稳定，有赖于正反馈调节机制8．（10分）如图中的甲、乙、丙分别代表人体液中物质交换、食物网中能量流动、生态系统碳循环的示意图。据此，下列说法中正确的是（）A．甲图D与B间不能直接进行物质交换，D与A之间才能直接进行物质交换B．因捕食关系而建立的食物链中，能量最少的是丙图中的B所处的营养级C．从研究内容来看，甲属于生命系统的个体水平，乙、丙都属于群落水平D．能量传递效率按10%计算，乙图中B取食A占的比例由1/1调整为5/6，则A供养的B数量是原来的1．1倍二、非选择题9．（10分）某农业科学工作者探究温室中茄子在晴天和阴雨天一天中光合速率的变化，结果如下图所示。请据图回答问题：（1）晴天一天中茄子在11：00时光合速率低于10：00，原因是________________________________________________，此时光合速率_____（填“大于”、“等于”、“小于”）呼吸速率。（2）阴雨天温度变化较小，接近20℃，但光合速率较小，此时限制因素是_____________________。此时欲提高茄子产量，可采取的措施是____________________________________________________。（3）晴天中午14：00时突然降低光照强度，茄子叶绿体中C3_______、C5含量________。（4）某农民结合该研究成果栽种茄子，结果长势不良，分析原因发现是短期施肥过量所致，请分析原因__________________________________________________________________________________。10．（14分）生态平衡是一种动态平衡，包括结构和功能上的稳定。图中“置位点”为生态系统所具有的某个理想状态，其中A、B、C表示其生物成分，箭头表示物质的传递方向。请分析并回答下列问题：（1）自然生态系统中，能量的输入依赖于________（填图中字母），碳元素在A、B、C间以______________________的形式传递。（2）信息传递存在于____________（填图中字母）之间，而且这种传递一般是______________的。动物捕食过程中通过鸣叫给同伴传递的信息属于____________________。（3）任何生态系统都具有一定的抵抗外界干扰、保持生态平衡的特性，该特性称为________________稳定性，一般而言，A、B、C的种类越多，该稳定性越________。（4）某池塘中，早期藻类大量繁殖，导致食藻浮游动物如水蚤等大量繁殖，接着藻类减少，又引起水蚤等食藻浮游动物减少；后期排入污水，加速水蚤死亡，污染加重，导致更多水蚤死亡。此过程中，早期属于__________反馈调节，后期属于__________反馈调节。（5）氮元素在生物群落和无机环境之间是不断循环的，但是还要往处于置位点的农田生态系统中不断施加氮肥，主要原因是_________________________________________________。11．（14分）近年来，在处理富营养化水体的污水过程中，与化学、物理除氮方法比较，目前认为微生物反硝化去除氮素污染更为经济有效。科研工作者采用基因工程技术构建具有定向高效降解含氮化合物能力的工程菌，进行了相关研究。请回答问题。（1）微生物的反硝化作用，是氮循环中一个重要的生物过程。亚硝酸盐还原酶（Nir）是该过程的关键酶，是由野生菌株YP4的反硝化基因（nirS）转录后，再翻译出具有___________作用的蛋白质。（1）工程菌的构建①研究者利用NCBI数据库查到nirS基因的碱基序列，设计引物，利用PCR技术扩增nirS基因。PCR技术利用了___________的原理，使用耐高温Taq酶而未使用普通DNA聚合酶的主要原因是______________________。②研究者用HindⅢ和BamHI两种限制酶处理nirS基因与p质粒，在_______________酶的作用下进行体外连接，用连接产物转化大肠杆菌DH5，在含庆大霉素的培养基中进行培养并提取质粒，如果用HindⅢ和BamHI双酶切，得到两个片断电泳结果分别与_______________电泳结果基本一致，说明获得重组质粒pYP4S。③将pYP4S转化到野生菌株YP4中形成工程菌YP4S，培养后进行PCR鉴定。为鉴定筛选出的菌落中是否含有正确插入目的基因的重组质粒，拟设计引物进行PCR鉴定。图1所示为甲、乙、丙3条引物在正确重组质粒中的相应位置，PCR鉴定时应选择的最佳一对引物组合是_________。某学生错选了图中的另外一对引物组合，扩增出长度为1．1kb的片段，原因是_______________。（3）检测工程菌YP4S除氮的效能①工程菌株YP4S在已灭菌的模拟污水中培养36h后，检测结果如图1。结果表明___________________。②要进一步证明工程菌对含氮污水治理更有效，应___________________________。12．湿地生态系统在蓄洪防旱、调节气候等方面有重要作用。下图为某总面积为300hm2的湿地受有害物质a污染后，有害物质a的浓度在各营养级部分生物种类体内的变化情况。回答下列问题：（1）图示说明了_______________________________________________。（2）该湿地生态系统中燕鸥种群的K值为1200只。当燕鸥的种群密度为______只/hm2时，其种群增长速率最大。燕鸥的同化量除用于呼吸消耗之外，还用于____________等生命活动。（3）虹鳟为国外入侵的肉食性鱼类，若有M只虹鳟进入该湿地生态系统后快速繁殖，每月以λ倍数增长，导致生物多样性下降。理论上t月后种群数量的数学模型为____________。但种群难以在较长时间内按此模型增长，是因为_________________。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、C【解析】

本题考查组成生物体蛋白质的氨基酸种类、线粒体结构、生物膜系统的组成及细胞内水的存在形式，要求考生理解相关知识的要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力。【详解】A、组成人体蛋白质的氨基酸有20种，其中必需氨基酸有8种，其他为非必需氨基酸，A不符合题意；B、线粒体具有双层膜结构，其内膜向内折叠形成嵴，大大增加了内膜面积，使内膜面积大于外膜面积，B不符合题意；C、生物膜系统由细胞膜、细胞器膜与核膜组成，C符合题意；D、细胞内的水只有自由水和结合水两种存在形式，活细胞内自由水的含量远多于结合水，D不符合题意。故选C。2、C【解析】

1、细胞有丝分裂的意义：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。2、细胞分化的实质是基因的选择性表达。3、细胞全能性是指已经分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能。【详解】A、细胞的有丝分裂可以将复制的遗传物质，平均地分配到两个子细胞中去，对生物性状的遗传有贡献，A正确；B、细胞分化的实质是基因的选择性表达，B正确；C、所有细胞都能合成ATP，因此某细胞可进行ATP的合成，不能说明该细胞已经分化，C错误；D、由于植物细胞具有全能性，因此通过组织培养可将植物叶肉细胞培育成新的植株，D正确。故选C。3、A【解析】

1、共同进化：不同物种之间，生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是共同进化。2、生物多样性的形成：（1）生物多样性的内容：①基因多样性、②物种多样性、④生态系统多样性（2）生物多样性形成的进化历程生物的进化历程可概括为：从原核生物到真核生物，从无性生殖到有性生殖，由简单到复杂，由水生到陆生，由低等到高等。3、生物进化的实质：种群的基因频率发生变化的过程。【详解】A、热带草原的季节性变化对猴面包树具有一个选择作用，变异发生在选择之前，A错误；B、落叶使猴面包树的水分散失减少，有利于其度过旱季，B正确；C、猴面包树的夜间开花是与果蝠等传粉动物共同进化的结果，C正确；D、猴子等消费者的取食行为可以帮助猴面包树传播种子，D正确。故选A。4、D【解析】当载体饱和时，主动运输的速率将不能再随呼吸强度的增加而增加，故A错误。离子通道的运输和离子泵的运输都需要蛋白质，故蛋白质变性后功能发生改变，二者的运输速率都会有影响，故B错误；借助离子泵搬运离子是主动运输方式，其结果是使该离子在细胞膜内外存在浓度差，故C错误；通过离子通道运输离子是协助扩散，属于被动运输，其运输方向是顺浓度梯度进行的，故D正确。考点：物质跨膜运输的相关知识点睛：自由扩散不需要能量和载体，运输方向为顺浓度梯度，协助扩散需要载体，不耗能，运输方向为顺浓度梯度，主动运输需要载体和能量，运输方向可逆浓度。5、B【解析】

现代生物进化理论的内容：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。【详解】A、1977年和2004年发生了2次旱灾以及有新物种进入，该岛上中地雀鸟喙平均尺寸的变化较大，平均尺寸的变化是自然选择的结果，A正确；B、造成鸟喙尺寸的增大的原因是旱灾的选择作用，不是旱灾诱发了基因突变，B错误；C、2005年以大型种子为食具有大鸟喙的大地雀入侵，使中地雀很可能主要以大地雀不吃的小种子为食，C正确；D、2005年后共存于一个海岛上的两种地雀之间由于相互选择基因频率都在发生改变，D正确。故选B。6、C【解析】

A、因寒冷环境中人体与外界温差较大，故寒冷环境中人体散热量高于炎热环境，A项错误；B、肾小管细胞是抗利尿激素作用的靶细胞，其能够选择性表达抗利尿激素受体基因，而下丘脑神经分泌细胞合成抗利尿激素，即其能选择性地表达抗利尿激素基因，B项错误；C、激素的合成都需要酶。所有的活细胞都能产生酶，而激素是功能性的细胞（内分泌细胞）产生的，所以并不是所有产生酶的细胞都能产生激素，C项正确；D、脱落酸能促进休眠，抑制种子萌发，D项错误。故选C。7、A【解析】

由题图可知，种群乙和丙为竞争关系，t0~t1两种群数量都增长，此时竞争最弱，t1~t2两种群竞争力相当，相互抑制，t3~t4乙种群在竞争中处于优势，越来越多，丙种群处于劣势，最终被淘汰。【详解】A、由题图可知，种群乙和丙是你死我活的关系，为竞争关系，A正确；B、种群的K值并非一成不变的，天敌的加入会降低种群的K值，而建立自然保护区、改善环境会提高K值，B错误；C、由于存在环境阻力，t3后乙种群数量以S型曲线增长，C错误；D、t1~t2乙、丙种群数量相对稳定，是负反馈调节的结果，D错误。故选A。8、D【解析】

分析甲图：甲图代表人体液中物质交换示意图，其中A为组织液、B为淋巴、C为血浆、D为细胞内液。分析乙图：乙图代表食物网中能量流动示意图，其中A为生产者、B和C为消费者。分析丙图：丙图代表生态系统碳循环的示意图，其中A为生产者、B为分解者、C为消费者、D为大气中的二氧化碳库。【详解】A、甲图中D为细胞内液，B为淋巴，淋巴细胞生活在淋巴液中，淋巴细胞的细胞内液可与淋巴直接进行物质交换，A错误；B、图丙中B是分解者，不参与食物链的组成，因捕食关系而建立的食物链中，能量最少的是丙图中的C所处的营养级，B错误；C、乙表示食物链，只包含生产者和消费者，还缺少分解者，因此不能构成群落；丙中包括生物成分和非生物成分，属于生态系统水平，C错误；D、乙图中B从上一营养级获得的能量中，当A占的比例为1/1时，则C占的比例也为1/1，设B体重增加X，按照能量传递效率10%计算，从A→C→B这条食物链，需要A的量为1/1X÷10%÷10%，即50X；按照A→B这条食物链，需要A的量为1/1X÷10%，即5X，则总共消耗A的量为55X。同理，设调整比例后B体重增加Y，当A占的比例为5/6时，则C占的比例为1/6，总共消耗A的量为1/6Y÷10%÷10%+5/6Y÷10%=15Y，由于B取食的比例调整前后，A的同化量不变，所以55X=15Y，Y/X=1.1，即B取食A占的比例由1/1调整为5/6后，A供养的B数量是原来的1．1倍，D正确。

故选D。二、非选择题9、与10：00相比，11：00时温度过高，蒸腾作用过强，失水过多，部分气孔关闭，影响CO2的吸收，影响了光合作用的暗反应过程大于光照强度增大光照强度（或降低温室温度）高低施肥过量，土壤溶液浓度过高，导致根毛细胞不能吸收甚至失水【解析】

本题结合图示主要考查影响光合作用的环境因素，意在强化学生对影响光合作用的环境因素的理解与应用。影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度和二氧化碳难度等．回顾和梳理影响光合作用的环境因素的相关知识，结合坐标图认真分析各个小题，即可正确作答。【详解】（1）与10：00相比，11：00时温度较高，蒸腾作用较强，气孔关闭，CO2供应不足，则11：00时光合速率低于10：00。由于11：00时，净光合速率大于0，则此时光合速率大于呼吸速率。（2）阴雨天温度接近20℃，但光照强度较低，故光合速率较小，此时可通过增大光照强度，增大光合速率，或降低温室温度，降低呼吸速率，从而提高茄子产量。（3）光照强度降低，光反应产物[H]和ATP少，C3还原弱，则C3含量高，C5含量低。（4）施肥过量，土壤溶液浓度过高，导致根毛细胞不能吸水甚至失水，植株萎蔫，长势不良【点睛】蒸腾作用指的是植物通过蒸发由叶片失水的过程。蒸腾作用可以促进植物体内水分及无机盐的运输；促进根部对矿质离子的吸收；降低植物叶片表面的温度；为大气提供大量的水蒸气，使当地的空气保持湿润，使气温降低，让当地的雨水充沛，形成良性循环。10、A含碳有机物A、B、C双向物理信息抵抗力强负正农田生态系统中N元素的输出大于输入（或农产品源源不断地自农田生态系统输出，其中的N元素部分不能归还土壤）【解析】

生态系统的基本功能包括能量流动，物质循环和信息传递三个方面：1、能量流动：能量流动指生态系统中能量输入、传递、转化和散失的过程。2、物质循环：生态系统的能量流动推动着各种物质在生物群落与无机环境间循环。3、信息传递：包括物理信息、化学信息和行为信息。生态系统中生物的活动离不开信息的作用，信息在生态系统中的作用主要表现在：①生命活动的正常进行；②种群的繁衍；③调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。图中A是生产者，B是消费者，C是分解者。【详解】（1）能量的输入依赖于生产者（A）固定的能量，碳在生物群落间以含碳有机物的形式传递。（2）信息传递在生物（A、B、C、）之间双向传递，鸣叫发出声音给同伴传递信息属于物理信息。（3）生态系统抵抗外界干扰的特性称为抵抗力稳定性，一般而言生物种类越多，群落结构越复杂，生态系统的抵抗力稳定性越强。（4）分析该过程，前期是藻类增加→水蚤增加→藻类减少→水蚤减少，这属于负反馈调节；后期是排入污水→水蚤死亡，污染加重→导致更多水蚤死亡，属于正反馈调节。（5）农田生态系统的主要功能是为人类提供食物，所以农田中N元素的输出大于输入（或农产品源源不断地自农田生态系统输出，其中的N元素部分不能归还土壤）。【点睛】本题考查生态系统的功能和维持生态系统的稳定性的知识，考生需要识记生态系统的功能中的过程，理解负反馈和正反馈的区别。11、催化DNA复制PCR过程中DNA在高温下解链，这样的高温下，普通的DNA聚合酶的生物活性丧失DNA连接p质粒和插入片段（目的基因）乙和丙目的基因反向连接工程菌株除氮效果优于野生菌Ⅰ．工程菌YP4S与野生菌分别处理实际污水36hⅡ．检测除氮率【解析】

分析题干可知：目前认为微生物反硝化去除氮素污染更为经济有效，科研工作者采用基因工程技术构建具有定向高效降解含氮化合物能力的工程菌，故需依据基因工程的相关原理进行分析作答。【详解】（1）亚硝酸盐还原酶（Nir）是该过程的关键酶，酶是经基因的转录和翻译过程形成的有催化作用的蛋白质。（1）①PCR技术依据的原理是DNA分子的复制；因PCR过程中DNA解旋是在在高温下进行的（90-95℃），这样的高温下，普通的DNA聚合酶的生物活性丧失，故在PCR技术中应采用使用耐高温的Taq酶。②连接两个DNA片段所用的酶是DNA连接酶；因实验中nirS基因与p质粒是分别用HindⅢ和BamHI两种限制酶处理的，故若再用HindⅢ和