2023届湖北省葛洲坝高三下学期第五次调研考试生物试题含解析

2021-2023学年高考生物模拟试卷注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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．下列关于细胞呼吸的叙述，不正确的是（）A．植物在黑暗中可进行有氧呼吸，也可进行无氧呼吸B．有氧呼吸过程中[H]在线粒体内膜上与氧结合成水C．有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是CO2和乳酸D．植物光合作用和呼吸作用过程中都可以合成ATP2．以下关于利用酵母菌进行的相关实验和科学研究的叙述中，不正确的是（）A．差速离心：细胞中细胞器的分离B．模型构建：研究种群数量变化规律C．单因子对照实验：呼吸方式判断D．同位素标记：出芽生殖时细胞膜的流动性3．下列各项的结果中，不可能出现3：1比值的是（）A．15N标记的DNA在14N培养液中复制三次，子代中不含15N与含15N的DNA数量之比B．黄色圆粒豌豆（YyRr）与黄色圆粒豌豆（YyRR）杂交子代的性状分离之比C．酵母菌同时进行需氧呼吸与厌氧呼吸，并消耗相同葡萄糖时，吸入的O2与产生的CO2总量之比D．动物的一个初级卵母细胞经减数分裂形成的极体与卵细胞的数目之比4．由我国科学家研制成功的耐盐碱“海水稻”，依靠细胞膜和液泡膜上的Na+/H+反向转运蛋白将细胞质内的Na+逆浓度梯度排出细胞或将Na+区隔化于液泡中，减少Na+对植物细胞的毒害。下列分析错误的是A．Na+排出细胞需要载体蛋白协助及消耗能量B．将Na+区隔化于液泡中会降低细胞的吸水能力C．该转运蛋白的功能体现了生物膜的选择透过性D．提高该转运蛋白基因的表达能提高植物的抗盐性5．下列关于酶和ATP的叙述错误的是（）A．一磷酸腺苷可用于DNA的合成B．酶的合成需要消耗ATPC．ATP的合成需要酶的催化D．DNA聚合酶和RNA聚合酶可结合同一底物6．白化病与镰刀型细胞贫血症是两种常见的人类单基因遗传病，发病机理如下图所示。下列有关说法正确的是（）A．①②分别表示转录、翻译，主要发生在细胞核中B．由于基因的选择性表达，导致M1与M2在结构上有差异C．图中两基因对生物性状的控制方式相同D．调查白化病的发病率和遗传方式，选择调查对象的要求不完全相同二、综合题：本大题共4小题7．（9分）实验者在适宜条件下探究温度对葡萄试管苗不同叶位叶片净光合速率的影响，相关数据见图，请回答下列问题。（1）温度主要通过影响______来改变光合速率和呼吸速率。（2）叶片生长的最适温度是______℃，叶片净光合速率与叶龄的关系是______。（3）葡萄试管苗净光合速率为0时，叶片光合速率______（填大于、小于或等于）叶片呼吸速率。温度高于25°C时，叶片净光合速率下降的原因最可能是______。8．（10分）“渥堆”是普洱茶生产过程中的一道特殊工序，是形成普洱茶品质特征最关键的一步。在“渥堆”过程中，曲霉、青霉、酵母菌、细菌等微生物的活动使茶叶所含茶多酚等成分发生了一系列复杂的物理、化学变化，促使了普洱茶甘滑、醇厚和陈香等良好品质特征的形成。请回答下列问题：（1）牛肉膏蛋白胨培养基可用于“渥堆”茶样中细菌的分离，其中的牛肉膏、蛋白胨可为细菌生长主要提供______________。配好的培养基常用______________法灭菌。接种培养后可根据______________颜色、形态、大小等特征及菌体革兰染色情况细胞形态特征等进行初步鉴定。（2）下图为“渥堆”茶样分离出的某种微生物亚显微结构意图，可根据图中______________（填序号）结构判断其肯定不是细菌。（3）茶多酚中的儿茶素（C）有一定的抗菌作用，但作用较弱。研究人员用稀土离子Yb3+对儿茶素（C）进行化学修饰，形成配合物Yb3+一C，并探究其抗菌效果。将金黄色葡萄球菌制成菌悬液，分别加入等量的C、Yb3+和一定浓度的Yb3+-C，测定24h内金黄色葡萄球菌存活数量变化（用A600值表示，数值越大，表示细菌数量越多），结果如下图。由图可以看出，______________能最有效缩短灭菌时间。研究人员利用透射电镜观察了各组金黄色葡萄球菌细胞的超微结构，结果显示：（a）未加抗菌剂：细菌菌体较小，其细胞质分布均匀；（b）C处理：细胞壁和细胞膜等结构不光滑，略显粗糙；（c）Yb3+处理：细胞质出现较明显的固缩及空泡化现象；（d）Yb3+-C处理：细胞壁及细胞膜等结构发生破裂，细胞质出现了严重的固缩及空泡化现象。由此可见，儿茶素（C）作用的主要位点是______________，推测Yb3+-C具有更强抗菌作用的机理是______________。9．（10分）科研人员获得一种水稻突变体，该突变体对强光照环境的适应能力更强。该突变体和野生型水稻O2释放速率与光照强度的关系如图所示。请回答：（1）水稻叶肉细胞进行光合作用时，驱动光反应进行的能量是_____________，驱动暗反应进行的能量是____________________________。（2）当光照强度为n时，与野生型相比，突变体的氧气产生速率__________（填“较大”、“较小”或“相等”），原因是__________________。（3）当光照强度为m时，测得突变体叶片气孔开放程度比野生型更大，据此推测突变体的光合放氧速率更快的原因是：___________________。10．（10分）锦鲤疱疹病毒是一种双链DNA病毒。下图为TaqMan荧光探针技术的原理示意图，探针完整时，报告基团发射的荧光信号被淬灭基团吸收；PCR扩增时该探针被Taq酶切降解，使报告荧光基团和淬灭荧光基团分离，从而荧光监测系统可接收到荧光信号，即每扩增1个DNA分子，就有一个荧光分子形成，实现了荧光信号的累积与PCR产物形成完全同步。请回答下列问题：（1）在基因工程中，目前获取目的基因的常用方法除了利用PCR技术扩增外，还有___________和_________两种类型。（2）引物的化学本质是_________，其与模板DNA的结合具有_________性。（3）通常情况下，探针中的GC含量比引物中的略高，这有利于保证退火时_________与模板DNA结合。（4）用TaqMan荧光探针技术检测锦鲤疱疹病毒时，在反应体系中要加相应的病毒遗传物质、引物、探针和_________、_________酶等，其中酶发挥的具体作用是延伸DNA链和_________。（5）若最初该反应体系中只有一个病毒DNA分子，经n次循环后，需要消耗TaqMan荧光探针_________个。11．（15分）回答下列两个问题。 Ⅰ．生物体的细胞与细胞之间可通过激素等化学信号分子精确高效地发送与接受信息，从而作出综合反应。不同的信号分子必须与相应的受体(化学本质多是糖蛋白)特异性结合方能发挥作用。下图为雌激素与相应受体结合情况示意图。 （1）请判断雌激素相对应的受体在细胞的位置是__________(填“细胞膜上”或“细胞内”)，雌激素的穿膜方式是________________。二者结合后形成“激素—受体”复合体，影响基因的表达过程。 （2）普通垃圾在焚烧过程中会产生大量二噁英，这是一种与雌激素的作用非常相似的化学物质。雌激素在体内完成使命后被立刻分解，但二噁英却不能。分析这种环境污染物对人体所造成的危害：________________________________________。 Ⅱ．下图所示为哺乳动物(或人体)激素分泌的调节过程，请据图回答下列问题： （1）若图中所示腺体为睾丸，睾丸分泌的睾丸酮(雄激素)具有促进蛋白质合成、促进肌肉发育和骨骼生长、使体内贮存的脂肪减少等作用。个别男性运动员长期服用睾丸酮，则④⑤所示作用会____________。可以预测，对其性腺造成的危害是________________。 （2）若图中所示腺体为甲状腺，大脑感觉到寒冷刺激，则通过如图①②所示的调节过程，血液中的甲状腺激素浓度__________；通过③过程，机体的__________增加，抵御了寒冷，适应了环境。甲状腺激素是含碘的酪氨酸的衍生物。我国政府在碘贫乏地区强制推广加碘食盐，有效地预防了__________患儿的出生。 （3）甲状腺激素和生长激素在调节动物的生长发育过程中表现为________作用。 （4）为了验证甲状腺激素具有促进新陈代谢的生理作用，请你根据给出的实验材料和用具，完善实验步骤，并预测实验结果。 ①材料和用具：日龄相同、体重相近的雄性成年大白鼠若干只，甲状腺激素溶液，蒸馏水，灌胃器，耗氧量测定装置等。 ②方法与步骤：A．将实验鼠随机分为数量相等的甲、乙两组，并分别用给出的仪器测定并记录它们的__________。 B．每天用灌胃器给予甲组鼠灌喂甲状腺激素溶液，给予乙组鼠灌喂__________，饲养一定时间，测定并记录结果。 ③结果预测：A步骤的测定结果是__________。B步骤的测定结果是__________。

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、C【解析】

有氧呼吸和无氧呼吸的反应式比较如表所示。有氧呼吸乙醇发酵（无氧呼吸）乳酸发酵（无氧呼吸）葡萄糖→丙酮酸+[H]+能量（少）葡萄糖→丙酮酸+[H]+能量（少）葡萄糖→丙酮酸+[H]+能量（少）丙酮酸+H2O→CO2+[H]+能量（少）丙酮酸+[H]→CO2+乙醇

丙酮酸+[H]→乳酸[H]+O2→H2O+能量（多）【详解】A、植物在黑暗中可进行有氧呼吸，也可进行无氧呼吸，A正确；B、有氧呼吸第三阶段[H]在线粒体内膜上与氧结合成水，B正确；C、有氧呼吸的产物是CO2，无氧呼吸的产物是乳酸或CO2和酒精，C错误；D、植物光合作用（光反应阶段）和呼吸作用过程中都可以合成ATP，D正确。故选C。2、D【解析】

1、分离细胞器的方法是差速离心法。2、放射性同位素可用于追踪物质的运行和变化规律．用放射性同位素标记的化合物，化学性质不改变，通过追踪放射性同位素标记的化合物，可用弄清化学反应的详细过程。3、模型是人们为了某种特定目的而对认识所作的一种简化的概括性的描述，模型构建是生物学教学、研究和学习的一种重要方法。高中生物《分子与细胞》提出模型的形式包括物理模型、概念模型和数学模型等。【详解】A、分离各种细胞器常用差速离心法，A正确；B、种群数量增长的曲线采用了数学模型构建法，B正确；C、探究酵母菌细胞的呼吸方式采用单因子对照实验法，C正确；D、可用荧光标记法标记细胞膜的蛋白质分子研究细胞膜的流动性，D错误。故选D。【点睛】本题考查课本基础实验的实验方法，对教材基础实验需要理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能。能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用，并对实验现象和结果进行解释、分析、处理，需要平常对实验细节加以积累。3、C【解析】

1、基因分离的实质是减数分裂形成配子时，控制一对相对性状的等位基因随着同源染色体的分开而分离，分别进入子细胞中；2、酵母菌细胞有氧呼吸的反应式是：C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量;无氧呼吸反应式是C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量；3、卵细胞的形成过程：1个卵原细胞减数第一次分裂间期1个初级卵母细胞→减数第一次分裂1个次级卵母细胞+1个极体→减数第二次分裂1个卵细胞+3个极体；4、DNA复制方式为半保留复制。【详解】A、15N标记的DNA在14N培养液中复制三次，根据DNA半保留复制特点，子代中含15N的DNA分子为2个，所以不含15N的DNA与含15N的DNA数量比=(8-2):2=3:1；A正确；B、Yy×Yy→3Y_、1yy，Rr×RR→1R_，所以后代表现性为黄色圆粒：绿色圆粒=3：1，B正确；C、酵母菌进行有氧呼吸时分解1mol葡萄糖需消耗6molO2，并生成6molCO2，进行无氧呼吸时消耗1mol葡萄糖生成2molCO2，所以有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖量相同时吸入O2的量与两者产生的CO2总量之比6:(6+2)=3:4，C错误；D、动物的一个初级卵母细胞经减数分裂形成1个卵细胞和3个极体，因此形成的极体与卵细胞的数目之比3:1，D正确。故选C。【点睛】结合基因分离的实质、有氧呼吸的过程、卵细胞的形成和DNA的复制方式分析选项是解题的关键。4、B【解析】

题中指出“依靠细胞膜和液泡膜上的Na+/H+反向转运蛋白将细胞质内的Na+逆浓度梯度排出细胞或将Na+区隔化于液泡中”，这完全符合主动运输的特点，从而增大了细胞液的浓度，使植物细胞的吸水能力增强，从而适应盐碱环境。【详解】A、Na+排出细胞是从低浓度向高浓度方向运输，属于主动运输，需要载体蛋白协助，并消耗能量，A正确；B、将Na+区隔化于液泡中，提高了细胞液的浓度，可以增强细胞的吸水能力，B错误；C、Na+的跨膜运输属于主动运输，体现了液泡膜的选择透过性，C正确；D、由于该载体蛋白的作用，液泡内Na+浓度增大，有利于吸水，从而提高植物的耐盐性，所以提高该转运蛋白基因的表达能提高植物的抗盐性，D正确。故选B。【点睛】本题考查无机盐运输的方式及对细胞的作用，意在利用新情景考查考生获取信息、分析信息的能力；同时要求考生能够识记主动运输的特点。5、A【解析】

ATP脱掉两个磷酸基团形成的一磷酸腺苷可用于RNA的合成。DNA聚合酶和RNA聚合酶均可与DNA结合，但结合位点不同，反应产物不同。【详解】一磷酸腺苷（腺嘌呤核糖核苷酸）可用于RNA的合成，A错误；酶的本质是蛋白质和RNA，蛋白质和RNA的合成过程均需要消耗ATP，B正确；ATP的合成需要ATP合成酶的催化，C正确；DNA聚合酶催化DNA复制形成DNA，RNA聚合酶催化DNA转录形成RNA，二者催化的底物相同，故可结合同一种底物（DNA），D正确。

​故选A。【点睛】本题考查酶和ATP的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力。6、D【解析】

1、分析题图可知，基因1经①转录形成M1（mRNA），经②翻译形成血红蛋白，构成正常红细胞或镰刀型红细胞；基因2经①转录形成M2（mRNA），经②翻译形成酪氨酸酶，酪氨酸酶作用于酪氨酸形成黑色素。2、基因对性状的控制：基因1通过控制蛋白质的合成直接控制生物的性状，基因2通过控制酶的合成，控制代谢过程，进而控制生物的性状。【详解】A、由分析可知，过程①②分别表示转录和翻译过程，转录主要发生在细胞核中，翻译主要发生在细胞质的核糖体上，A错误；B、由于M1和M2是由不同的基因转录形成的，所以M1和M2在碱基排列顺序上有差异，mRNA的结构均为单链结构，B错误；C、由图示可知，基因1控制生物的性状属于直接控制，基因2控制生物的性状属于间接控制，两者控制方式不同，C错误；D、调查白化病的发病率应该从人群中调查，调查白化病的遗传方式应该从患者家系中调查，故调查对象的要求不完全相同，D正确。故选D。二、综合题：本大题共4小题7、酶的活性25在一定范围内，叶片的净光合速率随叶龄的增大而升高大于温度高于25℃时，随着温度的升高，呼吸酶的活性更强，呼吸速率升高的幅度高于光合速率【解析】

1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。【详解】（1）温度通过影响酶的活性来影响光合速率和呼吸速率。（2）25℃时，上部、中部和下部叶位的净光合速率都是最大，所以葡萄试管苗生长的最适温度是25℃；葡萄试管苗从上部到下部，叶龄逐渐增大，从上部叶位到下部叶位光合速率逐渐增大，所以在一定范围内，叶片的净光合速率随叶龄的增大而升高。（3）试管苗净光合速率为0时，叶片光合作用产生的有机物和氧气用于整株植物呼吸作用利用，所以对叶片来说，光合速率大于呼吸速率；温度高于25℃时，随着温度的升高，呼吸酶活性相比光合酶的活性更强，呼吸速率升高的幅度大于光合速率，所以叶片净光合速率下降。【点睛】此题主要考查影响光合作用的环境因素的相关知识，考生需要理解总光合作用、净光合作用和呼吸作用的关系，易错点是（3）考查在光补偿点的位置，叶片的光合作用和呼吸作用的关系。8、碳源、氮源高压蒸汽灭菌菌落②③⑥⑦Yb3+-C细胞壁和细胞膜（或细胞膜/细胞表面）儿茶素作用于细胞表面，使Yb3+更容易进入细胞内，破坏细胞结构，导致细胞死亡【解析】

牛肉膏蛋白胨培养基是微生物培养中常用的培养基，其中的蛋白胨为微生物的生长提供了碳源、氮源、维生素（特殊营养物质）等营养物质．制备的培养基一般用高压蒸汽灭菌方法进行灭菌。欲将所取的金沙江水样品进行大肠杆菌的分离与计数，可用稀释涂布平板法来完成。培养基的营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养．在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。菌落，是指由单个或少数微生物细胞在适宜固体培养基表面或内部生长繁殖到一定程度，形成以母细胞为中心的一团肉眼可见的、有一定形态、构造等特征的子细胞集团。【详解】（1）含有碳（氮）元素且能被微生物生长繁殖所利用的一类营养物质统称为碳（氮）源，牛肉膏、蛋白胨营养丰富，可为细菌生长主要提供碳源、氮源。培养基常用高压蒸汽灭菌法灭菌。菌落，即是由一个单细胞繁殖而成，细菌体积小肉眼看不见，一般通过菌落来鉴定细菌。（2）原核生物仅有的细胞器是核糖体，且原核生物没有完整的细胞核，②为细胞核，③为内质网，⑥为线粒体，⑦为液泡，因此可根据图中②③⑥⑦结构判断其肯定不是细菌。（3）从图中可知，数值越小，表示细菌数量越少，因此Yb3+-C组能最有效缩短灭菌时间。a和b相比，自变量是是否经C处理，可见，儿茶素（C）作用的主要位点是细胞壁和细胞膜（或细胞膜/细胞表面）。a和c相比，自变量是是否经Yb3+处理，可见，儿茶素Yb3+作用的主要位点是细胞质。结合d组的结果可知，Yb3+-C具有更强抗菌作用的机理可能是儿茶素作用于细胞表面，使Yb3+更容易进入细胞内，破坏细胞结构，导致细胞死亡。【点睛】熟悉微生物的培养与分离、学会处理图形信息是解答本题的关键。9、光能ATP水解释放的化学能较大在n点时，两者的氧气释放速率相等（即两者的净光合速率相等），但突变体的呼吸速率大于野生型，因此突变体的氧气产生速率即总光合速率更大突变体气孔开放程度更大，固定并形成的速率更快，对光反应产生的NADPH和ATP消耗也更快，进而提高了光合放氧速率【解析】

据图分析，在一定范围内，随着光照强度的增强，突变体和野生型水稻O2释放速率逐渐增强。当光照强度为n时，野生型和突变体O2释放速率相等，但由图可知突变体的呼吸作用强度大于野生型，所以与野生型相比，突变体单位面积叶片叶绿体的氧气产生速率较大。光合作用中固定CO2形成C3，需要消耗光反应产生的NADPH、ATP。【详解】（1）光合作用中能量的变化是太阳能转换成ATP中活跃的化学能，再转变成有机物中稳定的化学能。水稻叶肉细胞进行光合作用时，驱动光反应进行的能量是光能，驱动暗反应进行的能量是ATP水解释放的化学能。（2）据图示曲线知，叶绿体的氧气产生速率表示真正的光合作用；当光照强度为n时野生型和突变体O2释放速率相等，即净光合作用速率相等，但由图可知突变体的呼吸作用大于野生型，所以与野生型相比，突变体单位面积叶片叶绿体的氧气产生速率较大。（3）光照强度为m时，叶片气孔开放程度大的植株CO2供应充足，固定CO2形成C3的速率更快，消耗光反应产生的NADPH和ATP也更快，从而提高了光合放氧速率，所以突变体的光合放氧速率更快。【点睛】准确掌握光合作用中物质和能量的变化是解答本题的关键。10、从基因文库中获取人工合成DNA单链特异探针先于引物4种脱氧核苷酸（或Mg2+）Taq将探针水解2n-1【解析】

PCR技术扩增目的基因（1）原理：DNA双链复制（2）过程：第一步：加热至90～95℃DNA解链；第二步：冷却到55～60℃，引物结合到互补DNA链；第三步：加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。【详解】（1）在基因工程中，目前获取目的基因的常用方法有：利用PCR技术扩增、从基因文库中获取、人工合成。（2）引物的化学本质是DNA单链，其与模板DNA的结合具有特异性。（3）通常情况下，探针中的GC含量比引物中的略高，这有利于保证退火时探针先于引物与模板DNA结合。（4）PCR扩增所需的条件包括：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶），结合图中信息可知，用TaqMan荧光探针技术检测锦鲤疱疹病毒时，在反应体系中要加相应的病毒遗传物质、引物、探针和4种脱氧核苷酸、Taq酶等；由图可知，酶发挥的具体作用是延伸DNA链和将探针水解。（5）根据题干信息可知，“荧光信号的累积与PCR产物数量完全同步”，因此计算时需要去除原来亲代的DNA分子，因此若最初该反应体系中只有一个病毒DNA分子，经n次循环后，需要消耗TaqMan荧光探针2n-1个。【点睛】本题结合图解，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节；识记PCR技术的条件，能结合图中信息准确答题。11、细胞内自由扩散侵入人体后破坏激素平衡，引起发育及生殖功能的异常增强抑制性腺的活动，严重者会导致性腺的萎缩升高产热呆小症协同耗氧量等量的蒸馏