2024届湖南省浏阳一中、株洲二中等湘东五校生物高三上期末学业质量监测模拟试题含解析

2024届湖南省浏阳一中、株洲二中等湘东五校生物高三上期末学业质量监测模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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．南方某地有一片热带雨林，最初碳积蓄量500吨/公顷，此时，总初级生产量每年为60吨/公顷，生长量为5吨/公顷，枯死量为10吨/公顷，叶的呼吸量为25吨/公顷。已知总初级生产量=生长量+枯死量+呼吸量，则该地每年的净初级生产量和非同化器官的呼吸量分别是（单位：吨/公顷）A．15，20 B．35，25 C．5，20 D．30，252．新型冠状肺炎病毒(COVID-19)是单链RNA病毒，主要侵染人体肺泡细胞，下面叙述正确的是（）A．COVID-19侵染过程与肺炎双球菌侵染小鼠肺泡过程相似B．COVID-19和R型肺炎双球菌侵染人体肺泡都导致人患肺炎C．COVID-19疫苗难研发是因为其结构内单链RNA易发生变异D．COVID-19和与疯牛病病毒组成成分相似3．右图为人体某生理活动的模型，下列叙述错误的是（）A．若甲为甲状腺细胞，物质a为甲状腺激素，则乙可为是下丘脑细胞B．若甲为突触前神经元，物质a为神经递质，则乙可为肌肉细胞C．若甲为下丘脑细胞，物质a为抗利尿激素，则乙可为肾小管细胞D．若甲为浆细胞，物质a为抗体，则乙可为位于靶细胞内的病毒4．下列有关显微镜的使用，叙述正确的是（）A．观察有丝分裂时，应尽量在一个视野中找全分裂各时期的细胞B．制备细胞膜时，在高倍镜下观察到水中的红细胞凹陷消失，细胞破裂C．以洋葱鳞片叶内表皮为材料不能观察到质壁分离现象D．黑藻叶肉细胞呈单层分布，可在高倍显微镜下观察到叶绿体的双层膜5．番茄根尖经过植物组织培养过程可以获得完整的番茄植株，有关此过程的叙述错误的是A．此过程中发生了细胞的脱分化、再分化B．植物激素在此过程中起调节作用C．此过程中若发生杂菌污染则难以获得目的植株D．根尖细胞最终发育为无叶绿体的植株6．需氧呼吸过程复杂，包括一系列生化反应。如图是需氧呼吸某一阶段的部分物质变化，下列叙述错误的是（）A．该阶段有[H]的产生B．该阶段为糖酵解过程C．该阶段属于吸能反应，不生产ATPD．厌氧呼吸也会发生如图所示的变化二、综合题：本大题共4小题7．（9分）“渐冻人症”是一种运动神经元疾病的俗称，因为患者大脑、脑干和脊髓中运动神经细胞受到侵袭，患者肌肉逐渐萎缩和无力，以至瘫瘓，身体如同被逐渐冻住一样，故俗称“渐冻人”。回答下列问题：（1）运动神经元末梢及其支配的腺体或肌肉统称___________________。（2）如图所示为某“渐冻人症”患者的缩手反射的反射弧。①信号在图中b处的转化情况是_______________。②刺激II处，在I处检测不到膜电位变化，不能说明该反射弧的运动神经元已受损，理由是___________________________________。③若该“渐冻人症”患者的a处出现损伤，则针刺S，_________（填“有”或“无”）感觉，理由是__________________________________。（3）部分科学家认为“渐冻人症”的病因可能是某些因子激活人体的免疫反应去对抗运动神经元，进而造成运动神经元的损伤或死亡，从免疫角度分析，该病属于_______________。8．（10分）前不久，某生物公司的百白破疫苗检验不符合规定。为生产高效价疫苗和简化计划免疫程序，科学家研制出基因工程乙肝－百白破（rHB－DTP）四联疫苗，经各项检测均通过rHB－DTP四联疫苗制检规程的要求。其有效成分是乙肝病毒表面抗原、百日咳杆菌、白喉杆菌和破伤风杆菌的四种类毒素。请分析回答：（1）为获取百日咳杆菌类毒素的基因，可从百日咳杆菌的细胞中提取对应mRNA，在______的作用下合成双链cDNA片段，获得的cDNA片段与百日咳杆菌中该基因碱基序列_____（填“相同”或“不同”）。（2）由于乙肝病毒表面抗原的基因序列比较小，且序列已知，获得目的基因可采用________，然后通过PCR技术大量扩增____________，此技术的前提是已知一段____________的核苷酸序列以便合成。（3）把目的基因导入受体细胞时，科学家采用了改造后的腺病毒作为载体，写出你认为科学家选它的理由_________________________________________________。（写出2点）（4）研究发现，如果将白喉杆菌类毒素20位和24位的氨基酸改变为半胱氨酸，免疫效果更好，请写出此种技术的基本流程_____________。（5）实验证明，一定时间内间隔注射该疫苗3次效果更好，其主要原因是体内产生的_____细胞数量增多，当同种抗原再次侵入人体时二次免疫的特点是_____。9．（10分）为提高粮食产量，科研工作者以作物甲为材料，探索采用生物工程技术提高光合作用效率的途径。（1）图1是叶肉细胞中部分碳代谢过程______________的模式图。其中环形代谢途径表示的是光合作用中的反应。（2）如图1所示，在光合作用中R酶催化C5与CO2形成2分子3-磷酸甘油酸。在某些条件下，R酶还可以催化C5和O2反应生成1分子C3和1分子2-磷酸乙醇酸，后者在酶的催化作用下转换为______后通过膜上的载体（T）离开叶绿体。再经过代谢途径Ⅰ最终将2分子乙醇酸转换为1分子甘油酸，并释放1分子CO2。（3）为了减少叶绿体内碳的丢失，研究人员利用转基因技术将编码某种藻类C酶（乙醇酸脱氢酶）的基因和某种植物的M酶（苹果酸合成酶）基因转入作物甲，与原有的代谢途径Ⅲ相连，人为地在叶绿体中建立一个新的乙醇酸代谢途径（图2中的途径Ⅱ）。①将C酶和M酶的编码基因转入作物甲，能够实现的目的是：利用途径Ⅱ，通过_______，降低叶绿体基质中该物质的含量，减少其对叶绿体的毒害作用。②转基因操作后，途径Ⅲ能够提高光合作用效率的原因是_______。（4）在图2所述研究成果的基础上，有人提出“通过敲除T蛋白基因来进一步提高光合作用效率”的设想。你认为该设想是否可行并阐述理由___________。10．（10分）我国很多地区春季干旱少雨，为春季园林绿化带来很大的影响。为挑选较耐早园林植物，研究人员对东北玉簪、大萼铁线莲、蛇莓三种当地常见园林植物进行一系列研究实验结果如下图所示。据图回答下列问题：

（1）结合所学知识分析图甲可推测随着干旱天数的增加，不同植物叶肉细胞内________化合物的合成量均呈现减少趋势，从而导致净光合速率降低。与正常条件下的同种植物相比，干旱条件下叶肉细胞中积累的有机物有________________（答出三种）。（2）分析图甲的实验结果可以看出：适于在较干旱地区做园林植物的是________，结合图乙的实验数据可知，这种植物通过增加可溶性糖等物质的含量，来提高________________以达到保水抗旱的目的。由于蛇莓细胞中可溶性糖的含量比大萼铁线蕨的含量低，而净光合速率却比较高，说明蛇莓还可能通过_______________________________来提高暗反应速率，进而达到增加光合速率的目的。11．（15分）如图是优良种牛的繁殖路线图，据图回答下列问题：（1）牛5、牛6、牛7培育中均用到的生物工程技术有_____________________。图中需要进行同期发情处理的牛是_________。（2）可用_____________激素促进牛2尽可能多地排卵。保证A过程只能由1个精子进入卵细胞的生理反应是_________________。从牛2体内获得的卵子需要培养到__________才能和获能的精子结合完成受精。（3）C过程的培养液成分一般比较复杂，除一些无机盐和有机盐类外，还需添加_____________________等营养成分，以及血清等物质。（4）E过程采用的方法是______，牛7的新性状是_______________。

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、A【解析】

（总）初级生产量是指绿色植物通过光合作用所制造的有机物质或所固定的能量。在初级生产量中，有一部分是被植物的呼吸消耗掉了，剩下的才用于植物的生长和繁殖，这就是净初级生产量。【详解】总初级生产量=生长量+枯死量+呼吸量，因此呼吸量为60-5-10=45，呼吸量包括叶（同化器官）的呼吸量和非同化器官的呼吸量，因此非同化器官的呼吸量为45-25=20。净初级生产量=总初级生产量-呼吸量=60-45=15。故选A。【点睛】熟悉生物量、初级生产量以及次级生产量的概念及相关的计算是解答本题的关键。2、C【解析】

肺炎双球菌有光滑型（S型）和粗糙型（R型）两种类型。其中S型细菌外面有由多糖类的荚膜，有致病性，其菌落是光滑的；R型细菌外面没有荚膜，无致病性，其菌落是粗糙的。在众多的肺炎双球菌菌株中，光滑型菌株（S型菌）是唯一能够引起小鼠患败血症且能引起人类患肺炎的类型。当细菌进入人或动物体后，由于自身免疫的存在，都会被吞噬细胞吞噬消化、消灭。但是由于S型细菌有荚膜，当被吞噬细胞吞噬后，因为有荚膜的保护，就能抵抗吞噬细胞的吞噬和消化，迅速增殖、扩散，引起机体发生疾病。COVID-19是病毒，要依赖于宿主细胞才能存活，将遗传物质注入宿主细胞后，在宿主细胞内大量增殖，最后将宿主细胞裂解死亡，寻找新的寄主。【详解】A、COVID-19是病毒，要依赖于宿主细胞才能存活，肺炎双球菌是细菌，能独立存活，且其荚膜能抵抗吞噬细胞的吞噬作用，使其在人体内大量繁殖，因此它们的侵染过程不同，A错误；B、R型肺炎双球菌无致病力，不会使人患肺炎，B错误；C、单链RNA不稳定，易发生变异，C正确；D、COVID-19的成分是RNA和蛋白质，疯牛病病毒的成分为蛋白质，D错误。故选C。3、D【解析】

如果细胞甲是甲状腺细胞，其分泌的物质a是甲状腺激素，其靶细胞可以是下丘脑细胞，这是激素调节的反馈调节机制；如果细胞甲是突触前神经元，物质a为神经递质，突触后膜可以是肌肉或腺体的细胞膜；若甲为下丘脑细胞，物质a为抗利尿激素，其靶细胞是肾小管和集合管细胞；若甲为浆细胞，物质N为抗体，则乙可为位于内环境中的病毒。【详解】A、若甲为甲状腺细胞，物质a为甲状腺激素，则乙可为是下丘脑细胞，A正确；B、若甲为突触前神经元，物质a为神经递质，则乙可为肌肉细胞，B正确；C、若甲为下丘脑细胞，物质a为抗利尿激素，则乙可为肾小管细胞，C正确；D、抗体分布在内环境中，不能与细胞内的病毒结合，D错误。故选D。【点睛】本题考查细胞间的信息交流的知识。解题关键是对用文字、图表以及数学方式等多种表达形式描述的生物学方面的内容的理解，并能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系。4、B【解析】

正常的红细胞为两面凹型，将红细胞放在清水中，细胞吸水膨胀，形成圆涨的红细胞，直至细胞过度吸水而破裂。发生质壁分离的条件：具有细胞壁、大液泡；外界溶液浓度大于细胞液浓度。【详解】A、由于细胞大多数位于细胞分裂的间期，所以一个视野里难以找全细胞周期中各时期的细胞，可通过移动装片在不同视野中找到分裂各时期的细胞，A错误；B、红细胞吸水后的动态变化过程为：凹陷消失→细胞体积增大→细胞破裂→内容物流出，B正确；C、洋葱鳞片叶内表皮细胞为成熟的植物细胞，以洋葱鳞片叶内表皮为材料能观察到质壁分离，C错误；D、叶绿体的膜结构属于亚显微结构，而高倍显微镜看到的是显微结构，故不能观察到叶绿体的两层膜结构，D错误。故选B。5、D【解析】

植物组织培养可以分为四个阶段：（1）建立无菌体系，即外植体及培养基的消毒、接种，经脱分化形成愈伤组织；（2）进行增殖，不断分化产生新的植株，或直接产生不定芽及胚状体，也可以根据需要反复进行继代培养，以达到大量繁殖的目的；（3）将植株转移进行生根培养，可以转入生根培养基，也可以直接切取进行扦插生根；（4）试管苗过渡，即试管苗出瓶后进行一定时间对外界环境的适应过程。【详解】A、植物组织培养过程中涉及到脱分化形成愈伤组织和再分化形成根或芽的过程，A正确；B、植物组织培养时所用培养基中除含有各种营养物质外，还要加入起调节作用的植物激素，B正确；C、植物组织培养过程中应进行无菌操作，防止培养基和培养材料滋生杂菌，若发生杂菌污染则难以获得目的植株，C正确；D、根尖细胞中虽然没有叶绿体，但是细胞内含有叶绿体基因，所以经植物组织培养形成的植株中有叶绿体，D错误。故选D。6、C【解析】

该图显示葡萄糖分解为丙酮酸，表示的是有氧呼吸或者无氧呼吸的第一阶段，是糖酵解过程。【详解】A、糖酵解过程有[H]的产生，A正确；B、据分析可知，该阶段为糖酵解过程，B正确；C、该阶段也会产生ATP，C错误；D、厌氧呼吸和有氧呼吸的第一阶段相同，因此厌氧呼吸也会发生如上图所示的反应，D正确。故选C。二、综合题：本大题共4小题7、效应器电信号→化学信号→电信号II是传出神经，I是传入神经，兴奋在反射弧之间传递时是由传入神经至传出神经，所以不能由II传至I。有a处是传出神经的位置，该患者神经中枢没有受损自身免疫病【解析】

1、图中S是感受器，M是效应器，Ⅰ是传入神经纤维，Ⅱ是传出神经纤维，b是突触。2、自身免疫病：是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。举例：风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。【详解】（1）运动神经元末梢及其支配的腺体或肌肉统称效应器。（2）①b是突触的位置，所以兴奋在突触处的信号转化是电信号→化学信号→电信号。②由于II是传出神经，I是传入神经，兴奋在反射弧之间传递时是由传入神经至传出神经，所以不能由II传至I。③该“渐冻人症”患者的a处出现损伤，则针刺S，由于a处是传出神经的位置，该患者神经中枢没有受损，所以有感觉，但不能作出反应。（3）人体的免疫反应对抗自身的神经元，属于自身免疫病。【点睛】本题考查基础的神经调节的知识，识记并认清图中反射弧的结构，理解其功能，同时理解免疫失调引起的疾病的种类。8、逆转录酶不同人工合成法目的基因引物能自主复制、有多个限制酶切位点、有标记基因、对宿主细胞无害从预期蛋白质功能出发→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记忆反应快，反应强烈，产生抗体多【解析】

1、基因工程技术的基本步骤：

（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。

（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。

（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。2、记忆细胞使得二次免疫反应快而强。【详解】（1）由mRNA合成cDNA的过程属于逆转录过程，需要逆转录酶。获得的cDNA片段只包含基因的编码区，没有非编码区，因此与百日咳杆菌中该基因碱基序列不同。（2）可通过化学方法人工合成（人工化学合成）序列较小且已知的基因片段。通过PCR技术大量扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便合成引物。（3）改造后的腺病毒具有能自主复制、有多个限制酶切位点、有标记基因、对宿主细胞无害等特点，故可用做载体。（4）将白喉杆菌类毒素20位和24位的氨基酸改变为半胱氨酸属于蛋白质工程的范畴，故其基本流程是从预期蛋白质功能出发→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。（5）一定时间内间隔注射该疫苗3次效果更好，其主要原因是体内产生的记忆细胞数量增多，当同种抗原再次侵入人体时二次免疫的特点是短时间内迅速产生大量的抗体和记忆细胞，免疫预防作用更强。【点睛】本题考查基因工程的工具和步骤、蛋白质工程和免疫过程等知识，意在考查学生识记和理解能力。9、碳（暗）乙醇酸将乙醇酸转换为苹果酸由于途径Ⅱ提高了苹果酸的含量，使叶绿体基质内CO2的浓度增加，直接增加了碳（暗）反应的反应（底）物该设想可行。理由是：叶绿体膜上的载体T仍有可能输出部分乙醇酸，造成叶绿体中碳的丢失。找到并敲除载体T的基因，即可减少这一部分碳的丢失，进一步提高光合作用效率。【解析】

1.叶绿体是进行光合作用的场所，光合作用分为光反应和暗反应，联系见下表：项目光反应碳反应（暗反应）实质光能→化学能，释放O2同化CO2形成（CH2O）（酶促反应）时间短促，以微秒计较缓慢条件需色素、光、ADP、和酶不需色素和光，需多种酶场所在叶绿体内囊状结构薄膜上进行在叶绿体基质中进行物质转化2H2O→4[H]+O2↑（在光和叶绿体中的色素的催化下）ADP+Pi+能量→ATP（在酶的催化下）CO2+C5→2C3（在酶的催化下）C3+【H】→（CH2O）+C5（在ATP供能和酶的催化下）能量转化叶绿素把光能先转化为电能再转化为活跃的化学能并储存在ATP中ATP中活跃的化学能转化变为糖类等有机物中稳定的化学能2.根据题意和图示可知，如图1叶绿体中所示的环形反应的生理过程为卡尔文循环，该循环过程中发生的反应为：在光合作用中R酶催化C5与CO2形成2分子3-磷酸甘油酸，3-磷酸甘油酸转化成C3，然后C3接受来自光反应产生的NADPH的还原剂氢以及酶的催化作用下形成有机物和C5。除外在某些条件下，R酶还可以催化C5和O2反应生成1分子C3和1分子2-磷酸乙醇酸，后者在酶的催化作用下转换为乙醇酸后通过膜上的载体（T）离开叶绿体。再经过代谢途径Ⅰ最终将2分子乙醇酸转换为1分子甘油酸，并释放1分子CO2。结合题意分析图2可知，通过转基因技术人为地在叶绿体中建立一个新的乙醇酸代谢途径，即将乙醇酸通过C酶和M酶的催化作用转化为苹果酸的途径Ⅱ，由于途径Ⅱ提高了苹果酸的含量，苹果酸通过代谢途径Ⅲ，使叶绿体基质内CO2的浓度增加，有利于提高光合速率。【详解】（1）根据以上分析可知，图1是叶肉细胞中部分碳代谢过程表示暗反应的过程图。（2）根据以上分析可知，图1中在某些条件下，R酶还可以催化C5和O2反应生成1分子C3和1分子2-磷酸乙醇酸，后者在酶的催化作用下转换为乙醇酸后通过膜上的载体（T）离开叶绿体。（3）①根据以上对图2的分析可知，通过转基因技术将C酶和M酶的编码基因转入作物甲，增加了途径Ⅱ，通过该途径将乙醇酸转换为苹果酸，降低叶绿体基质中乙醇酸的含量，减少其对叶绿体的毒害作用。②转基因操作后，通过途径Ⅱ提高了叶绿体中苹果酸的含量，然后苹果酸经过途径Ⅲ代谢产生了CO2，从而使叶绿体基质内CO2的浓度增加，提高暗反应所需的底物浓度，有利于提高光合速率。（4）根据题意和识图分析可知，T蛋白是膜上的将乙醇酸运出叶绿体的载体，乙醇酸运出叶绿体造成叶绿体中碳的丢失。因此找到并敲除载体T的基因，即可减少这一部分碳的丢失，进一步提高光合作用效率。所以“通过敲除T蛋白基因来进一步提高光合作用效率”的设想是可行的。【点睛】本题考查光合作用的知识点，要求学生掌握光合作用的过程，特别是掌握光合作用中暗反应的过程以及物质变化。能够正确识图分析图1和图2中的代谢途径以及与光合作用之间的关系，结合图示获取有效信息，结合光合作用的知识点解决问题，这是该题考查的重点。10、C3（三碳）ATP、[H]（NADPH）、C5（五碳化合物）蛇莓细胞液浓度（细胞液渗透压）提高光合作用相关酶的活性（调节气孔开度增加二氧化碳吸收量等）【解析】

分析题图：随着干旱天数的增加，为防止水分过度蒸发，气孔关闭，二氧化碳吸收量减少，造成植物光合作用速率下降。图甲的实验结果可以看出适于在较干旱地区做园林植物的是蛇莓；图乙的实验数据可知，植物通过增加可溶性糖等物质的含量，来提高细胞液浓度以达到保水抗旱的目的。【详解】（1）随着干旱天数的增加，为防止水分过度蒸发，气孔关闭，二氧化碳吸收量减少，叶肉细胞内C3化合物的含量下降，ATP、[H]、C5化合物造成积累。（2）在整个实验过程中，蛇莓的净光合速率一直高于其他两种植物，比较适于做干旱地区的绿植。归根结底，干旱条件不光合速率降低