2024届北京市西城区鲁迅中学生物高三上期末经典模拟试题含解析

2024届北京市西城区鲁迅中学生物高三上期末经典模拟试题注意事项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．下图为北美某湿地草原泽鵟种群数量与田鼠种群数量随时间变化的曲线图，图中阴影部分表示DDT(一种农药)处理时间。下列相关说法错误的是（）A．两种生物的种间关系可能是捕食关系B．两种生物的种间关系不可能是互利共生关系C．1964年到1969年间田鼠的出生率始终大于死亡率D．DDT的喷洒对草原泽鵟种群数量变化的影响大于对田鼠的影响2．人类探究遗传物质的岁月漫长而又艰辛。有关遗传物质的叙述，错误的是（）A．动植物、真菌、细菌和蓝藻的遗传物质都是DNAB．探究遗传物质的基本思路：设法将核酸与蛋白质分开，分别观察各自在遗传中的作用C．若用32P标记亲代噬菌体侵染大肠杆菌，保温时间足够长，裂解后大部分子代噬菌体具有放射性D．3H标记DNA的某个受精卵，放在不含3H的培养液中分裂两次，得到的四个细胞可能都有放射性3．下列与真核细胞生物膜系统有关的叙述，不正确的是（）A．生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜、核膜等B．分泌蛋白运输和分泌的过程体现了生物膜具有一定的流动性C．衰老细胞的细胞膜通透性改变，使物质运输功能增强D．细胞之间的信息交流可以借助细胞膜上的受体4．DNA甲基化是生物体调控基因表达的重要机制之一，不影响基因的复制。如图所示某基因上二核苷酸（CpG）胞嘧啶的甲基化现象。有关分析错误的是（）A．生物性状的差异可能与相应基因甲基化程度有关B．甲基化可能影响RNA聚合酶与该基因的结合C．如图所示的甲基化属于基因突变D．DNA甲基化不影响碱基互补配对过程5．某科研人员利用郫县豆瓣酱为材料筛选高产蛋白酶的霉菌，下列利用平板划线法筛选该菌株的做法正确的是（）A．在每次划线前后都灼烧接种环的目的是防止杂菌污染B．接种霉菌后的培养基必须采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌C．筛选用的固体选择培养基中必须加入一定量的蛋白质D．对筛选的菌株斗数时选择菌落数为30~300的平板进行计数6．下列有关实验的叙述，正确的是A．提取菠菜绿叶中色素的原理：不同色素在层析液中的溶解度不同B．利用鸡血细胞提取DNA时，需用0.14mol/L的NaCl溶液将DNA溶解C．用龙胆紫溶液染色，可观察低温诱导后的洋葱鳞片叶表皮细胞的染色体数目D．根据C02通入溴麝香草酚蓝水溶液后的变色速度，可判断酵母菌的呼吸方式二、综合题：本大题共4小题7．（9分）随着科技的快速发展，酶已经走出了实验室，走进了人们的生产、生活。回答下列酶的研究与应用的相关问题：（1）生产果汁时，水果中的果胶对果汁加工带来的影响是__________、__________。在探究果胶酶最适温度、pH及用量时，检测指标是____________________________________________________________。（2）加酶洗衣粉可以清除普通洗衣粉难以祛除的污渍，温度、pH和__________都会影响加酶洗衣粉中酶的活性。在探究不同类型加酶洗衣粉的洗涤效果时，除了考虑洗涤效果外，还要考虑_____________________________________（说出两点）等因素。（3）高果糖浆可以作为蔗糖的替代品，其优点在于不会像蔗糖一样诱发肥胖、糖尿病、龋齿和心血管疾病。高果糖浆是指富含__________的糖浆，这种糖可以由葡萄糖在__________酶的催化下转化而来。科研人员将这种酶固定在颗粒状载体上，然后将酶颗粒装在反应柱中催化葡萄糖的转化。与直接将酶与葡萄糖溶液混合相比，这样做的优点是______________________________（说出两项）。8．（10分）某科研小组通过农杆菌转化法将黑麦草的抗旱基因P转入野生型拟南芥，以验证基因P的功能，其流程如图所示。回答下列问题：（1）利用PCR技术从黑麦草的DNA中分离并克隆目的基因P，______________（填“需要”或“不需要”）用限制酶进行预处理，其原因是_________________________。（2）用SmalI和SalI这两种限制酶分别对含有基因P的DNA和质粒进行双酶切，然后连接形成①______________。与双酶切相比，用同一种限制酶对二者进行单酶切的缺点是容易造成基因P或质粒自身环化、______________。（3）将②的花序浸入农杆菌悬浮液以实现转化，在适宜条件下培养，收获@的种子，在含潮霉素（一种抗生素）的MS培养基上筛选得到③，这表明质粒载体携带的选择标记是______________。（4）基因P表达的蛋白P是脯氨酸合成过程所需的一种关键酶，而脯氨酸在细胞中的积累既可提高植物的抗旱性，又可抑制蛋白P的酶活性。研究发现，蛋白P的第128位苯丙氨酸若变为丙氨酸，该抑制作用则显著降低。请据此提出进一步提高植物抗旱性的一种简要思路______________。9．（10分）鄱阳湖候鸟保护区面积约22400公顷，由大湖池、蚌湖等9个湖泊及周围湖滩湿地组成，是鸿雁、白鹤等候鸟理想的越冬地。（1）保护区内不同的湖港、湖湾中分布着不同的生物种群，这___________（填“能”或“不能”）体现种群的空间特征，原因是___________。（2）保护区内水草茂盛，动植物资源丰富，它们之间形成了复杂的食物链（网），能量流动就是沿着这个渠道进行的。在能量流动的过程中，每一个营养级的同化量里不能被其他生物再度利用的能量是___________；未利用的能量在生物体内的存在形式是___________。（3）该保护区非常适宜鸟类的生存，为了进一步监测鸟类的生存状况，研究人员运用建构数学模型的方法对每一种候鸟的数量进行预测。若某种候鸟第一代的种群数量为N1，第t代的种群数量为Nt，种群数量每一代以一定的倍数增长，第二代是第一代的2倍，则第t代后种群数量的表达式为___________。研究人员又通过标志重捕法对鸟类的实际数量进行了统计，若被标记的鸟由于受到惊吓不易被捕捉，则计算出的种群数量会比实际数值偏___________（填“高”或“低”）。（4）保护区内丰茂的水草适当收割后可用于造纸和饲养家畜，同时该保护区还是世界上最大的候鸟梄息地，每年都吸引了数以万计的鸟类爱好者拍照研究，给当地带来了巨大的经济效益，且该保护区在蓄洪防旱、调节气候等方面也具有重要作用。以上事实体现了生物多样性的___________价值。10．（10分）请回答基因工程相关问题：（1）限制酶切割DNA分子时，断裂的是___________键｡为了保证目的基因与载体的正确连接，通常用两种_________________________________不同的限制酶同时处理含目的基因的DNA片段与载体｡（2）若要通过反转录得到胰岛素基因，可从人体的___________细胞中提取mRNA｡提取mRNA时，在提取液中一般要加入RNA酶抑制剂，其目的是______________________｡若要在体外得到大量胰岛素基因，可采用______________________技术，该技术过程中设计引物时______________________（填“需要”或“不需要”）知道胰岛素基因的全部序列｡（3）将重组质粒转化大肠杆菌时，大肠杆菌本身___________（填“含有”或“不含有”）质粒｡一般情况下不能用未经处理的大肠杆菌作为受体细胞，原因是______________________。11．（15分）某天然池塘中生活着不同食性的多种鱼类，在不受外界因素干扰的情况下，该生态系统可稳定存在。有人将该天然池塘改造成了以养殖鲶鱼为主的人工鱼塘，在养殖过程中要投放鱼饲料。回答下列问题：（1）天然池塘中不同食性的鱼类往往占据不同的水层，不同食性鱼类的这种分层现象主要是由____________决定的。天然池塘可稳定存在是由于生态系统具有____________能力。（2）与天然池塘相比，人工鱼塘的鱼产量较高，若天然池塘与人工鱼塘中生产者固定的能量相同，从能量流动的角度分析可能的原因是____________(答出两点)。（3）如图为该人工鱼塘中主要生物的捕食关系图。图中轮虫与水蚤的种间关系是____________。若一年内该鱼塘中水草同化的能量为Q，动物X同化的能量为M，不考虑人工投放的鱼饲料，理论上这一年内鲶鱼同化的能量最多为________________________。

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】

图呈现“先增加者先减少”的不同步性变化，属于捕食关系。【详解】A、由分析可知，两种生物的种间关系可能属于捕食关系，A正确；B、互利共生关系的两种生物同时增加，同时减少，呈现出“同生共死”的同步性变化，图中曲线变化不同步，不可能是互利共生关系，B正确；C、1964年到1966年间，田鼠种群数量增长，出生率大于死亡率；但1966年到1969年间，田鼠种群数量大量下降，出生率小于死亡率，C错误；D、由图可知，DDT的喷洒后，草原泽鵟种群数量骤降，且难以恢复，DDT的喷洒对草原泽鵟种群数量变化的影响大于对田鼠的影响，D正确。故选C。【点睛】答题关键在于识别种间关系曲线图和数据分析，明确捕食关系曲线图呈现“先增加者先减少，后增加者后减少”的不同步性变化，互利共生关系曲线呈现“同生共死”的同步性变化。2、C【解析】

1.原核细胞和真核细胞都含有DNA和RNA，遗传物质都是DNA。2.探究遗传物质的基本思路：设法将核酸与蛋白质分开，单独、直接地观察各自的作用。3.T2噬菌体侵染细菌的实验：①实验思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用。②实验过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。4.受精卵进行有丝分裂，3H标记DNA的某个受精卵，放在不含3H的培养液中，第一次分裂后子细胞中每条染色体上的DNA都有1条链被标记（含有3H），但第二次分裂后期半数染色体被标记，只是姐妹染色单体分开后，被标记的染色体是随机分配移向两极的，所以第二次分裂得到的子细胞被标记的染色体条数是在0-2N间随机的。【详解】A、动植物、真菌、细菌和蓝藻的细胞内均以DNA作为遗传物质，A正确；B、探究遗传物质的基本思路：设法将核酸与蛋白质分开，分别观察各自在遗传中的作用，B正确；C、若用32P标记亲代噬菌体的DNA，半保留复制后新合成的子链均无32P，裂解后只有含有32P母链的少量噬菌体具有放射性，C错误；D、受精卵进行有丝分裂，3H标记DNA的某个受精卵，放在不含3H的培养液中，第一次分裂后子细胞中每条染色体上的DNA都有1条链被标记（含有3H），但第二次分裂时，由DNA的半保留复制，每条染色体的一条姐妹染色单体带有标记，有丝分裂后期时姐妹染色单体分开后，被标记的染色体是随机分配移向两极的，所以第二次分裂得到的子细胞被标记的染色体条数是在0-2N间随机的，故四个子细胞可能都有放射性，D正确。故选C。【点睛】本题考查人类对遗传物质的探索历程、DNA半保留复制，对于此类试题，需要考生注意细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。3、C【解析】

1、生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜组成，生物膜系统在组成成分上相似、在结构和功能上联系。2、细胞间信息交流的方式可归纳为三种主要方式：（1）相邻细胞间直接接触，通过与细胞膜结合的信号分子影响其他细胞，即细胞←→细胞；如精子和卵细胞之间的识别和结合。（2）相邻细胞间形成通道使细胞相互沟通，通过携带信息的物质来交流信息，即细胞←通道→细胞，如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，进行细胞间的信息交流。（3）通过体液的作用来完成的间接交流；如内分泌细胞分泌激素→激素进入体液→体液运输→靶细胞受体信息→靶细胞，即激素→靶细胞。【详解】A、生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜、核膜、囊泡等细胞内的膜结构，A正确；B、分泌蛋白由附在内质网的核糖体合成后，进入内质网加工，内质网产生嚢泡包裹着较成熟的蛋白质与高尔基体融合，加工成熟后再次以嚢泡包裹运送到细胞膜，通过胞吐分泌到细胞膜外，体现了生物膜具有一定的流动性，B正确；C、细胞衰老时，细胞膜上的载体蛋白活性降低，不能运输或者运输效率下降；衰老细胞内产生的能量也在减少，这些都是造成细胞运输功能降低的因素，C错误；D、细胞之间的信息交流可通过膜上或膜内的受体完成，高等植物细胞还可以通过细胞通道—胞间连丝进行信息交流，D正确。故选C。【点睛】本题的知识点是生物膜系统的组成和结构特点以及细胞衰老和细胞功能的相关知识，对所学基础知识的识记和理解是解题关键。4、C【解析】

基因突变是基因中碱基对的增添。缺失或替换导致的基因结构的改变，而甲基化并未改变基因中的碱基信息，所以不属于基因突变。【详解】A、由于DNA甲基化是生物体调控基因表达的重要机制，因此可推测生物性状的差异可能与相应基因甲基化程度有关，A正确；B、甲基化可能影响RNA聚合酶与该基因的结合，进而影响该基因的表达，B正确；C、如图所示的甲基化不属于基因突变，因为甲基化过程并未引起基因内部碱基对的增添、缺失和改变，C错误；D、题意显示甲基化不影响基因的复制，因此可推知DNA甲基化不影响碱基互补配对过程，D正确。故选C。5、C【解析】

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。【详解】A、初次划线灼烧的目的是防止杂菌污染，其后划线后灼烧的目的是杀死上次划线结束后残留在接种环上的菌种，使下一个区域的菌种只来自上一个区域的末尾，最后一次灼烧的目的是防止菌体污染环境，A错误；B、接种霉菌之前，培养基需要用高压蒸汽灭菌法灭菌，B错误；C、产蛋白酶的霉菌利用的底物是蛋白质，因此，培养基中需加入一定量的蛋白质，C正确；D、平板划线法不能对菌落进行计数，D错误。故选C。【点睛】本题只需考生掌握平板划线法的基本操作即可，对微生物的计数采用稀释涂布平板法。6、D【解析】

1、叶绿体色素的提取和分离实验：

①提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。

②分离色素原理：各种色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。

2、探究酵母菌细胞呼吸方式实验的原理是：

（1）酵母菌是兼性厌氧型生物；

（2）酵母菌呼吸产生的CO2可用溴麝香草酚蓝水溶液或澄清石灰水鉴定，因为CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，或使澄清石灰水变浑浊；

（3）酵母菌无氧呼吸产生的酒精可用重铬酸钾鉴定，由橙色变成灰绿色。【详解】A、不同色素在层析液中的溶解度不同是分离菠菜绿叶中色素的原理，A错误；B、DNA在0.14mol/L的NaCl溶液中溶解度最低，B错误；C、洋葱鳞片叶表皮细胞是高度分化的成熟植物细胞，没有分裂能力，因此低温诱导不能使之染色体数目加倍，C错误；D、有氧呼吸产生二氧化碳的速率比无氧呼吸快，且量比无氧呼吸多，因此根据C02通入溴麝香草酚蓝水溶液后的变色速度，可判断酵母菌的呼吸方式，D正确。故选D。二、综合题：本大题共4小题7、出汁率低（耗时长）果汁浑浊（黏度高、易沉淀）测定滤出果汁体积的大小表面活性剂衣物的承受能力、洗涤成本果糖葡萄糖异构酶与产物容易分离（不影响产品质量）；可以重复利用（降低生产成本）【解析】

生产果汁时，水果中的果胶对果汁加工带来的影响是：出汁率低（耗时长）、果汁浑浊（黏度高、易沉淀）；高果糖浆是指富含果糖的糖浆，这种糖可以由葡萄糖在葡萄糖异构酶的催化下转化而来。固定化酶技术的优点是：酶与产物容易分离（不影响产品质量）；可以重复利用（降低生产成本）。【详解】（1）生产果汁时，水果中的果胶对果汁加工带来的影响是：出汁率低（耗时长）、果汁浑浊（黏度高、易沉淀）；在探究果胶酶最适温度、pH及用量时，检测指标是：测定滤出果汁体积的大小。（2）温度、pH和表面活性剂都会影响加酶洗衣粉中酶的活性。在探究不同类型加酶洗衣粉的洗涤效果时，除了考虑洗涤效果外，还要考虑衣物的承受能力、洗涤成本等因素。（3）高果糖浆是指富含果糖的糖浆，这种糖可以由葡萄糖在葡萄糖异构酶的催化下转化而来。固定化酶技术与普通直接将酶与葡萄糖溶液混合相比，这样做的优点是：酶与产物容易分离（不影响产品质量）；可以重复利用（降低生产成本）。【点睛】熟练掌握果胶酶在果汁生产中的作用、加酶洗衣粉的洗涤效果、酵母细胞的固定化技术等相关基本知识及相关的操作流程是解决本题的关键。8、不需要使用基因特异性引物可以从模板DNA中扩增出特定基因重组质粒（重组DNA分子）基因P和质粒反向连接潮霉素抗性基因定点诱变改造目的基因P，使其编码的蛋白P的第128位苯丙氨酸替换为丙氨酸；将改造后的基因转入受体植物，以期提高受体植物的抗旱性【解析】

基因工程的基本操作步骤主要包括四步：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目的基因的检测与表达。从分子水平上检测目的基因的方法：（1）分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。【详解】（1）使用基因特异性引物可以从模板DNA中扩增出位于两个引物之间的特定基因序列，无需限制酶预先切取模板。（2）目的基因和质粒载体的连接物称为重组质粒或者重组DNA分子。用同一种限制酶对含有目的基因的DNA和质粒进行单酶切，因为获得的末端相同，所以容易造成目的基因或质粒自身环化、目的基因和质粒反向连接。（3）MS培养基中添加潮霉素进行筛选，由此可见，质粒载体携带的标记基因是潮霉素抗性基因。（4）蛋白P的第128位苯丙氨酸若变为丙氨酸，脯氨酸抑制蛋白P的酶活性的作用则显著降低。但是，如何将蛋白P的第128位苯丙氨酸变为丙氨酸，这就必须从根本上相应地改造抗旱目的基因P，将改造后的基因转入受体植物，以期提高受体植物的抗旱性。【点睛】本题涉及选修模块3“现代生物科技专题”中基因工程和蛋白质工程等知识，选取真实科研案例作为试题情境，考查考生对PCR的原理和应用、限制酶的作用特点、连接酶的作用、质粒载体的作用及特点，以及蛋白质工程的思路等知识的理解，考查应用所学知识解决实际问题的能力。9、不能种群的空间特征体现的是同一种群的生物个体在生活空间中的位置状态或布局，不同地段分布不同的种群体现出的是群落的水平结构通过呼吸作用散失的热能有机物（中的化学能）N1×2t-1高直接和间接【解析】

种群的特征包括数量特征和空间特征，前者包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成及性别比例，后者包括均匀分布、集群分布和随机分布。生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值。【详解】（1）种群的空间特征体现的是同一种群的生物个体在生活空间中的位置状态或布局，不同地段分布不同的种群体现出的是群落的水平结构，故保护区内不同的湖港、湖湾中分布着不同的生物种群，这不能体现种群的空间特征。（2）在能量流动的过程中，每一个营养级的同化量通过呼吸作用散失的热能不能被其他生物再度利用，未利用的能量存在于生物体内的有机物中。（3）若某种候鸟第一代的种群数量为N1，第t代的种群数量为Nt，种群数量每一代以一定的倍数增长，第二代是第一代的2倍，即增长倍数为2，则第t代后种群数量为N1×2t-1。研究人员又通过标志重捕法对鸟类的实际数量进行了统计，若被标记的鸟由于受到惊吓不易被捕捉，则会导致第二次捕获的鸟中带标记的数量偏低，故计算出的种群数量会比实际数值偏高。（4）水草用于造纸、饲养家畜及拍照等属于生物多样性的直接价值，该保护区在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用属于生物多样性的间接价值。【点睛】能量流动的特点是单向流动、逐级递减的，每个营养级用于呼吸散失的能量无法被再利用。10、磷酸二酯识别序列和切割位点胰岛B防止mRNA（RNA）被降解PCR不需要不含有未经处理的大肠杆菌吸收外源DNA的能力较弱【解析】

1、限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。2、PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。PCR技术的原理是DNA复制，需要的条件有：模板DNA（目的基因所在的DNA片段）、原料（四种脱氧核苷酸）、一对引物（单链的脱氧核苷酸序列）、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。【详解】（1）根