2023届湖北省武汉市高考生物五模试卷含解析

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：（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．间充质干细胞（MSC）最初在骨髓中发现，是一类具有自我更新和多向分化能力的细胞。下列叙述错误的是（）A．MSC在增殖时核膜与核仁可以周期性地消失和重建B．MSC能完成多向分化的根本原因是遗传信息的执行情况不同C．MSC是一类不具有凋亡基因的多能干细胞D．MSC中原癌基因和抑癌基因发生突变会使其变成癌细胞2．蝗虫繁殖快，对农作物危害大。我国实施“改治结合、根除蝗害”的战略，取得了良好的效果，即一方面通过化学防治和生物防治降低成年飞蝗密度，一方面改造飞蝗发生地，如修筑堤坝、控制水位、耕垦湖滩荒地等。下列有关叙述正确的是（）A．降低成年飞蝗密度、改造发生地都有利于降低种群出生率B．生物防治飞蝗是指利用捕食动物的捕食性来控制飞蝗C．飞蝗迁移能力强，调查其幼虫的密度宜用标志重捕法D．控制蝗灾利于调整能量流动方向、提高能量传递效率3．下列有关实验方法和实验操作的说法，正确的是（）A．利用同位素标记的化合物，其化学性质发生改变B．观察菠菜叶肉细胞时，用甲基绿染色后叶绿体的结构更清晰C．构建物理模型能够模拟减数分裂中染色体的变化D．膜的成分和结构的初步阐明，最初是通过实验观察直接证实的4．运动员进行马拉松运动时，下列有关其体内生理变化的说法正确的是（）A．大脑皮层体温调节中枢使皮肤血管舒张，散热加快B．抗利尿激素分泌增加，使肾小管和集合管对水分的重吸收增加C．骨骼肌细胞无氧呼吸产生乳酸，使血浆的pH显著降低D．胰高血糖素分泌增加，促进肌糖原分解以升高血糖浓度5．下列有关遗传、变异、进化、育种的叙述，正确的是（）A．三倍体香蕉某一性状发生了变异，其变异可能来自基因重组B．生物的各种变异均可为进化提供原材料C．若体细胞的姐妹染色单体上存在等位基因，则说明发生了基因突变D．花药离体培养所获得的新个体即为纯合子6．细胞有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异，其中仅发生在减数分裂过程的变异是A．染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目变异B．非同源染色体自由组合，导致基因重组C．染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变D．非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异二、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）如图为北京大兴区留民营村建立的生态农业示意图，据图回答下列问题：（1）自然生态系统能够维持相对稳定是因为具有自我调节能力，该能力的基础是____；该村生态系统与自然生态系统相比，____的作用是维持相对稳定的关键。（2）甲图中产品A、B、C、D内的能量都可以被人类利用，实现了____，大大提高了能量的利用率；各环节产生的废物经多种途径后，最终又可以被农作物利用，这遵循了____这一生态学基本原理。（3）农林业上人们对有害动物的防治方法有____防治、生物防治和____防治，图乙食物链中最早人们并没有在田间养殖蛙，后来增加了蛙去控制虫害，这属于____防治。养殖的蛙又成为了餐桌上的美味，这是研究能量流动后，帮助人们合理地___。9．（10分）柿子椒是雌雄同株的植物，开两性花。已知每对相对性状均由一对基因控制，且为完全显性，其中果实圆锥形（A）对灯笼形（a）为显性，红色（B）对黄色（b）为显性，辣味（D）对甜味（d）为显性。三对基因在染色体上的位置情况如图所示。现利用3个纯合亲本作杂交实验，甲为灯笼形红色辣味，乙为灯笼形黄色辣味，丙为圆锥形黄色甜味。若不考虑基因突变和交叉互换，请回答问题：（1）基因A和a的碱基数目________________（一定/不一定/一定不）相同。上述三对等位基因中不遵循自由组合定律的基因是_______________________。（2）用甲、乙、丙两两分别杂交，F2中灯笼型黄色甜味果实植株所占比例最高的亲本组合是_______________，这对组合产生的F2表现型及比例为_____________________。（3）用某甜味植株与乙杂交，F1中圆锥红色辣味：圆锥黄色辣味=1∶1，则该甜味植株的基因型是_____________。（4）若基因型为如图所示的个体与某一基因型未知的植株杂交，产生的后代为AaBbDd∶AaBbdd∶aabbDd∶aabbdd=1∶1∶1∶1，则该植株的基因型是__________________。10．（10分）阅读下面材料并回答问题：疟原虫感染引起疟疾。疟原虫进入红细胞后，消耗宿主细胞的血红蛋白。通常这种受损的红细胞被运送到脾脏，红细胞被裂解，同时破坏疟原虫。可是，疟原虫却通过分泌把手形的蛋白，穿透红细胞表面并固定在血管内壁上来逃脱这一命运。几天后，感染者的免疫系统渐渐控制住了感染，可是一段时间内，一部分疟原虫改变了它们的把手形蛋白，与那些引发免疫反应的疟原虫不同了。感染这些疟原虫的细胞逃脱了免疫消灭，接着引发感染。科学家发现，疟原虫是通过抗原变异逃避被消灭的。疟原虫每进行一次分裂大约有2%的可变基因表达，这种不可思议的抗原变异速度，至今还没有完全弄明白究竟是怎么实现的。正处于研究中的一种以DNA为基础的新型疫苗可能对这种疾病有效。DNA疫苗包括一个质粒、来自病原体编码内部蛋白的基因，该基因对病原体的功能很重要且不会改变。当质粒侵入细胞时，它们携带的基因表达出蛋白质，但不会进入细胞核本身的DNA。病原体基因表达的蛋白突出在细胞表面，使它有标记，然后被T细胞消灭。在以后的真正感染时，免疫系统可以立刻反应。（1）疟原虫感染的红细胞被脾脏中的__________细胞裂解。（2）根据文中信息解释，免疫系统为什么不能彻底清除患者体内疟原虫?______________。（3）短文告诉我们，新型疫苗的化学本质是_____________，注射该疫苗后，最终引起机体产生特异性免疫反应的物质是________________________________。（4）新型疫苗与现行疫苗相比具有的优点是_________________________。（5）机体感染疟原虫后，参与体液免疫的细胞有哪些?________________。11．（15分）体温相对稳定是人体进行正常生命活动的必要条件之一。回答下列问题：（1）人受到寒冷刺激时，甲状腺激素分泌量____________，甲状腺激素随_________运输到全身各处，提高细胞代谢的速率，使机体产热量增加。（2）肺炎双球菌会导致感染者患肺炎而出现咳嗽、出汗、发热等症状，体温上升期人体产热量__________（填大于或等于或小于）散热量，有利于吞噬细胞和杀菌物质等转移到炎症区，抵御病原体的攻击；患者长时间发热过程中会有口渴的感觉，渴觉产生的过程是_____________________________；患者服用退热药，散热量增加，体温有所下降，散热的主要器官是________________。

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】

题意分析：MSC为多能干细胞，其先进行细胞分裂产生了更多的MSC，在经过细胞分化形成了脂肪细胞、成纤维细胞、肌细胞和成骨细胞，细胞分化的实质是基因的选择性表达，即细胞中遗传信息的执行情况不同。【详解】A、MSC进行的分裂为有丝分裂，在增殖时核膜与核仁可以周期性地消失和重建，A正确；B、分化的本质是基因的选择性表达，因此，MSC能完成多向分化的根本原因是遗传信息的执行情况不同的结果，B正确；C、MSC细胞是具有凋亡基因的多能干细胞，C错误；D、癌变是因为原癌基因和抑癌基因发生基因突变导致的，因此MSC中原癌基因和抑癌基因发生突变会使其变成癌细胞，D正确。故选C。2、A【解析】

生物防治是指利用一种生物对付另外一种生物的方法。生物防治大致可以分为以虫治虫、以鸟治虫和以菌治虫三大类。它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法。它利用了生物物种间的相互关系，以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物。它的最大优点是不污染环境，是农药等非生物防治病虫害方法所不能比的。用于生物防治的生物可分为三类：①捕食性生物，包括草蛉、瓢虫、步行虫、畸螯螨、钝绥螨、蜘蛛、蛙、蟾蜍、食蚊鱼、叉尾鱼以及许多食虫益鸟等；②寄生性生物，包括寄生蜂、寄生蝇等；③病原微生物，包括苏云金杆菌、白僵菌等。在中国，利用大红瓢虫防治柑桔吹绵蚧，利用白僵菌防治大豆食心虫和玉米螟，利用金小蜂防治越冬红铃虫，利用赤小蜂防治蔗螟等都获得成功。【详解】A、降低成年飞蝗密度、改造发生地，使蝗虫的生存环境变的不适于其繁殖和生存，都有利于降低种群出生率，A正确；B、生物防治飞蝗不仅仅是指利用捕食动物的捕食性来控制飞蝗，如利用性外激素、利用寄生关系防治也属于生物防治，B错误；C、飞蝗幼虫活动能力差，调查飞蝗幼虫的密度宜用样方法，C错误；D、控制蝗灾利于调整能量流动方向、但不能提高能量传递效率，D错误。故选A。3、C【解析】

同位素标记法能跟踪物质的位置变化，不会改变物质的化学性质；用高倍显微镜观察叶绿体的实验原理是：叶肉细胞中的叶绿体，散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球形或球形，可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布；模型建构的种类包括物理模型、数学模型、概念模型等；膜的主要成分包括磷脂和蛋白质，现在认为的膜的结构是流动镶嵌模型。【详解】A、用同位素标记的化合物，其化学性质不会发生改变，A错误；B、叶绿体呈绿色，不需染色，直接制片观察，B错误；C、构建物理模型能够模拟减数分裂中染色体的变化，C正确；D、膜的成分和结构的初步阐明，最初都是先根据实验现象和有关知识，提出假说，而不是通过实验观察直接证实的，D错误。故选C。【点睛】甲基绿使DNA染色，龙胆紫或醋酸洋红使染色体着色，健那绿染线粒体呈绿色，叶绿体不用染色，在显微镜下直接观察。4、B【解析】

1、下丘脑是体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢。下丘脑分泌促激素释放激素，作用于垂体，使之分泌相应的激素或促激素。2、内环境之所以能保持pH相对稳定的状态是内环境中存在缓冲物质，比如H2CO3/NaHCO3。3、血糖平衡调节：由胰岛A细胞分泌胰高血糖素（分布在胰岛外围）提高血糖浓度，促进血糖来源；由胰岛B细胞分泌胰岛素（分布在胰岛内）降低血糖浓度，促进血糖去路，减少血糖来源，两者激素间是拮抗关系。【详解】A、体温调节中枢在下丘脑，A错误；B、剧烈的运动使人体的水分丢失较多，细胞外液渗透压升高，抗利尿激素分泌增加，促进肾小管和集合管对水分的重吸收增加，B正确；C、肌细胞无氧呼吸产生乳酸，由于血浆中各种缓冲物质的存在，血浆的pH值一般不会显著降低，C错误；D、胰高血糖素促进肝糖原的分解来升高血糖浓度，D错误。故选B。5、C【解析】

可遗传的变异有三种来源：基因突变、染色体变异和基因重组：（1）基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。（2）基因重组的方式有同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合，另外，外源基因的导入也会引起基因重组。（3）染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。【详解】A、三倍体香蕉是不可育的，因此其变异不可能来自基因重组，A错误；B、生物的可遗传变异可为进化提供原材料，B错误；C、由于体细胞进行有丝分裂不进行减数分裂，若体细胞的姐妹染色单体上存在等位基因，则说明发生了基因突变，C正确；D、花药离体培养所获得的新个体可能是纯合子，也可能是杂合子，D错误。故选C。6、B【解析】

有丝分裂和减数分裂都可以发生染色体不分离或不能移向两极，从而导致染色体数目变异，A错误；非同源染色体自由组合，导致基因重组只能发生在减数分裂过程中，B正确；有丝分裂和减数分裂的间期都发生染色体复制，受诱变因素影响，可导致基因突变，C错误；非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异可发生在有丝分裂和减数分裂过程中，D错误。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、负反馈调节人能量的多级利用物质循环再生（或物质循环）化学机械生物调整了能量流动的方向，使之持续高效地流向对人类最有益的部分【解析】

流经该生态系统的总能量是生产者通过光合作用固定的全部太阳能，建立该人工生态系统的目的是实现对能量的多级利用，提高能量的利用率，减少环境污染。与种植单一作物的农田相比，该生态系统生物种类多，自我调节能力强，建立该生态系统遵循的原理主要是物质循环再生原理和生物多样性原理。【详解】（1）自我调节能力的基础是负反馈调节。人工建立的生态系统，一旦人的作用消失，生态系统会很快崩溃，所以人工生态系统中人的作用是维持相对稳定的关键。（2）从多环节获得产品中的能量，实现了能量的多级利用；废物最终被生产者重复利用，实现了物质循环，即遵循了物质循环再生的生态学基本原理。（3）农林业上人们对有害动物的防治方法有化学防治、生物防治和机械防治。养殖蛙后，改变了食物网，调整了能量流动的方向。同时，控制了虫害，使流经该食物链的能量减少，能量重新分配后，更多的能量由农作物直接流向人。【点睛】本题考查生态农业的相关知识，意在考查考生识记所列知识点，并能运用所学知识做出合理的判断或得出正确的结论的能力。9、不一定A、a和B、b乙和丙圆锥黄色辣味∶圆锥黄色甜味∶灯笼黄色辣味∶灯笼黄色甜味=9∶3∶3∶1AABbddaabbdd【解析】

已知每对相对性状均由一对基因控制，且为完全显性，其中果实圆锥形（A）对灯笼形（a）为显性，红色（B）对黄色（b）为显性，辣味（D）对甜味（d）为显性。甲、乙、丙均为纯合子，根据甲为灯笼形红色辣味，乙为灯笼形黄色辣味，丙为圆锥形黄色甜味，可判断甲的基因型为aaBBDD，乙的基因型为aabbDD，丙的基因型为AAbbdd。据此答题。【详解】（1）等位基因形成的根本原因是基因突变，基因突变包括基因结构中碱基对的增添、缺失和替换而导致的基因结构的改变，所以基因A和a的碱基数目不一定相同。A、a和B、b位于一对同源染色体上，不遵循自由组合定律。（2）根据题意中的显隐性可知，3个纯合亲本中甲（灯笼形红色辣味）的基因型为aaBBDD，乙（灯笼形黄色辣味）的基因型为aabbDD，丙（圆锥形黄色甜味）的基因型为AAbbdd。甲和乙杂交，F1为aaBbDD，则F2中灯笼形黄色甜味果实植株（aabbdd）为0；根据图示可知，A、a和B、b位于一对同源染色体上，即亲本甲中a和B连锁，亲本丙中A和b连锁，不考虑交叉互换，则甲和丙杂交的F1（AaBbDd）产生的配子类型和比例为AbD∶Abd∶aBD∶aBd=1∶1∶1∶1，则F2中灯笼形黄色甜味果实植株（aabbdd）为0；乙和丙杂交，F1为AabbDd，则F2中灯笼形黄色甜味果实植株（aabbdd）为1/4×1×1/4=1/16，所以用甲、乙、丙两两分别杂交，F2中灯笼型黄色甜味果实植株所占比例最高的亲本组合是乙和丙。这对组合产生的F2表现型及比例为圆锥黄色辣味（A-bbD-）∶圆锥黄色甜味（A-bbdd）∶灯笼黄色辣味（aabbD-）∶灯笼黄色甜味（aabbdd）=9∶3∶3∶1。（3）用某甜味植株（----dd）与乙（aabbDD）杂交，F1中圆锥红色辣味（A-B-D-）∶圆锥黄色辣味（A-bbD-）=1∶1，即控制圆锥形和控制辣味的基因在后代都没有出现性状分离，而控制红色的基因在后代出现了性状分离，所以该甜味植株的基因型是AABbdd。（4）若基因型为如图所示的个体与某一基因型未知的植株杂交，由于如图所示的个体产生的配子类型和比例为ABD∶ABd∶abD∶abd=1∶1∶1∶1，而杂交产生的后代为AaBbDd∶AaBbdd∶aabbDd∶aabbdd=1∶1∶1∶1，说明未知基因型的个体只能产生abd一种配子，所以该植株的基因型是aabbdd。【点睛】本题考查自由组合定律的实质和应用、基因连锁的相关知识，意在考查考生能利用所学知识分析解决问题的能力。10、效应T疟原虫通过分泌把手形的蛋白，穿透红细胞表面并固定在血管内壁上来逃脱被运送到脾脏裂解而不被破坏重组DNA病原体内部蛋白不具有“病毒”疫苗的危险性；生成成本低；稳定性好、便于保存吞噬细胞、T细胞、B细胞、记忆细胞、浆细胞【解析】

1、基因工程的基本工具：分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶）、“分子缝合针”——DNA连接酶、“分子运输车”——载体。

2、基因工程的基本操作程序有四步：①目的基因的获取，②基因表达载体的构建，③将目的基因导入受体细胞，④目的基因的检测与鉴定。3、体液免疫过程为：（1）感应阶段：除少数抗原可以直接刺激B细胞外，大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理，并暴露出其抗原决定簇；吞噬细胞将抗原呈递给T细胞，再由T细胞呈递给B细胞；（2）反应阶段：B细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞；（3）效应阶段：浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。【详解】（1）疟原虫感染的红细胞会被当做靶细胞，被脾脏中的效应T细胞裂解。（2）根据文中信息：疟原虫通过分泌把手形的蛋白，