2023届湖北省黄冈市麻城实验高中高三二模热身考试生物试题试卷含解析

2023届湖北省黄冈市麻城实验高中高三二模热身考试生物试题试卷注意事项：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．酿脓链球菌侵入人体后，通过刺激人体产生相应抗体，可以引起心肌细胞损伤，进而诱发风湿性心脏病。在这一过程中（）A．发生了强烈的过敏反应 B．细胞免疫发挥主要作用C．心肌细胞诱导产生抗体 D．需要多种免疫细胞参与2．下图为原核生物细胞内色氨酸的合成机制示意图。色氨酸操纵子是指编码色氨酸生物合成所需酶的一段DNA。下列有关叙述错误的是（）A．色氨酸操纵子的转录和翻译是不会同时进行的B．色氨酸和阻碍蛋白形成的复合物会阻止相关酶基因的转录C．基因“开启”和“关闭”的调节机制属于反馈调节D．色氨酸的这种合成机制避免了细胞内物质和能量的浪费3．某遗传家系图如下，甲病和乙病均为单基因遗传病，基因均不在X、Y染色体的同源区段上。已知乙病为伴性遗传病，人群中甲病的患病概率为12%。以下仅针对这两种遗传病而言，家系中无突变和染色体片段交换发生，II-1无致病基因，II-2为纯合子。下列叙述正确的是（）A．控制甲病和乙病的基因遵循自由组合定律B．II-3与II-4再生一个正常女孩的概率为1/8C．III-2的致病基因不可能是I-1遗传下来的D．III4的基因型与II-3不相同的概率为5/64．下列物质中一定不含磷元素的是A．酶 B．纤维素 C．ATP D．脂质5．下图SARS-CoV-2病毒感染能引起人患新型冠状病毒肺炎。该病毒由RNA、蛋白质外壳和囊膜组成，囊膜主要来自寄主细胞膜，也含有一些病毒自身的糖蛋白。下列有关SARS-CoV-2病毒的叙述，不正确的是（）A．囊膜表面的糖蛋白与病毒侵染宿主细胞有关B．病毒的蛋白质外壳在人体细胞的核糖体上合成C．可以用咽拭子和PCR方法来检测疑似患者是否携带病毒D．现在发现该病毒仅通过呼吸道在人与人之间传染6．TATA框是多数真核生物基因的一段DNA序列，位于基因转录起始点上游，其碱基序列为TATAATAAT，RNA聚合酶与TATA框牢固结合之后才能开始转录。相关叙述正确的是A．含TATA框的DNA局部片段的稳定性相对较低，容易解旋B．TATA框属于基因启动子的一部分，包含DNA复制起点信息C．TATA框经RNA聚合酶催化转录形成的片段中含有起始密码D．某基因的TATA框经诱变缺失后，并不影响转录的正常进行二、综合题：本大题共4小题7．（9分）光合作用包括光反应与暗反应，光反应又包括许多个反应。如图为光合作用的光反应示意图，请据图回答相关问题。（1）由图可知，PSⅠ和PSⅡ位于______，具有__________的功能。

（2）从物质的变化角度分析，光反应为暗反应提供________和_______；从能量变化的角度分析，光反应的能量变化是__________________。给某植物提供C18O2和H2O，释放的氧气中含有18O。氧气中含有18O是由于___________，H218O又作为原料参与了光合作用。（3）光反应涉及电子（e-）的一系列变化，电子（e-）的最初供体为_______。

（4）从图中ATP的产生机制可以判断膜内H+浓度_____（填“大于”“等于”或“小于”）膜外浓度。8．（10分）甲图表示某草原生态系统的食物网简图，其中E(20000kJ)表示牧草一年固定的太阳能总量，E1、E2、E3(E1＋E2＋E3＝3000kJ)分别表示牲畜、昆虫和鼠三者同化的能量。牧草呼吸消耗的能量为2500kJ，牲畜、昆虫和鼠三者呼吸消耗的能量为600kJ，三者粪便中的能量为500kJ。乙图表示该草原中某一种群的λ随时间变化的曲线。据图回答相关问题：（1）甲图中鹰与狐狸的关系是__________________。该食物网中由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为______________。（2）乙图曲线所示种群在前5年种群数量的变化类型是______增长，在1～20年中种群数量最多的是第______年，20～30年中种群的增长率为________。（3）该草原在第10年曾发生火灾，“野火烧不尽，春风吹又生”是对火灾过后草原生物群落__________演替的真实写照，这体现了生态系统的________稳定性。9．（10分）科学家发现将外源生长激素基因导人绵羊体内后，转基因绵羊的生长速率比普通绵羊提高30%，体型增大50%。回答下列问题。（1）若要获得猪的生长激素基因，应从猪的______________________内提取mRNA作为模板，不能从猪其他细胞提取mRNA的原因是_____________________。以mRNA为模板，在___________酶的催化下合成cDNA，然后利用_____________________技术在体外大量扩增生长激素基因，该技术消耗的原料是dCTP、dATP、dGTP、dTTP，而不是4种脱氧核苷酸，推测原因是______________________。（2）将生长激素基因导入绵羊的_____________________（细胞）之前，需要先构建________。该过程用到的工具酶是_____________________。（3）为了检测获得的转基因绵羊中外源生长激素基因是否表达，在分子水平上，可采用的方法是______________________；在个体水平上，可以采用的鉴定方法是____________________。10．（10分）大千世界，无奇不有，澳大利亚布里斯班一对现年4岁的小姐弟，被确认为全球历来第二对半同卵双胞胎。该对半同卵双胞胎的受精及胚胎发育过程如下图所示。（1）图1表示该异常胚胎的受精过程，此时卵母细胞发育到哪一个阶段？__________________。该卵母细胞与2个精子受精，这种情况极其罕见，因为机体具有两道防止多精入卵受精的屏障，包括__________________。（2）图2细胞中包含3个原核，为_________（填原核数量），正常情况下，这种受精卵无法正常发育。但是，该受精卵在母体内神奇的恢复了正常分裂，如图3所示。此时受精卵形成了3极纺锤体，并最终分裂成3个合子（图4）。其中，其中一个合子由1个父系染色体组和1个母系染色体组组成，则另外两个合子的染色体组为：__________。请从染色体组成角度推测这3个合子的发育结果。包含1个父系染色体组和1个母系染色体组的两个合子正常发育、而仅包含两个父系染色体组的合子发育失败。最终该名母亲成功诞下两名性别不同的婴儿，这两名婴儿的染色体组中，来源于母系的染色体________，来源于父系的染色体___________（填相同、不相同或无法确定）。（3）胚胎工程的实施建立在对哺乳动物的体内受精和早期胚胎发育的规律基础之上。胚胎工程是对_________进行的多种显微操作和处理技术，如_________（写出两个就可以）等技术。11．（15分）应用基因工程技术可以获得人们需要的生物新品种或新产品。请根据资料和图解回答下列问题：资料1：蜘蛛丝(丝蛋白)被称为“生物钢”，有着超强的抗张强度。可制成防弹背心、降落伞绳等。蜘蛛丝还可被制成人造韧带和人造肌腱。科学家研究出集中生产蜘蛛丝的方法——培育转基因蜘蛛羊。资料2：注射疫苗往往会在儿童和部分成年人身上引起痛苦。将疫苗藏身水果蔬菜中，人们在食用这些转基因植物的同时也获得免疫力，因而无需免疫接种，这一新概念将引起疫苗研究的一场革命。(1)过程①⑤所需要的工具酶有_______________和________________，构建的蜘蛛丝蛋白基因表达载体一般由____________、____________、启动子、终止子等部分组成。(2)过程②将重组质粒导入山羊受体细胞时，采用最多也最有效的方法是_______________。通过①～④过程培育的蜘蛛羊可以作为乳腺生物反应器，从____________中提取所需要的蜘蛛丝蛋白。(3)如果将过程③获得的早期胚胎进行如图分割，则操作正确的是_______________。(4)通过⑤⑥⑦培育转基因莴苣，相比诱变育种和杂交育种方法，具有______和____等突出优点。

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、D【解题分析】

抗体引起自身正常的心肌细胞损伤，是自身免疫病，A错误；抗体是在体液免疫过程产生，B错误；抗体是由浆细胞分泌，C错误；体液免疫过程需要吞噬细胞、T细胞、B细胞等参与，D正确。故选：D。2、A【解题分析】

基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程，基因表达产物通常是蛋白质。基因表达包括转录和翻译。转录过程由RNA聚合酶进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译过程是以信使RNA（mRNA）为模板，指导合成蛋白质的过程。【题目详解】A、原核生物的转录和翻译是同时进行的，A错误；B、从图中可知，色氨酸足量时，色氨酸和阻碍蛋白形成的复合物会阻止相关酶基因的转录，从而使色氨酸不能合成，以此维持色氨酸的平衡，B正确；C、基因“开启”和“关闭”的调节机制属于负反馈调节，维持色氨酸的平衡，C正确；D、色氨酸的这种合成机制避免了细胞内物质和能量的浪费，维持色氨酸数目的稳定，D正确。故选A。【题目点拨】本题重点考查基因表达及反馈调节，通过示意图让学生了解色氨酸如何维持数量恒定。3、D【解题分析】

题意显示乙病为伴性遗传，根据乙病患者的性状表现可知不可能是伴Y遗传，题中显示相关基因不位于X、Y的同源区，因此确定乙病的相关基因位于X染色体上，根据II-5患乙病，其母亲、女儿均患乙病可知该病为显性遗传；根据II-1无致病基因，II-2为纯合子可以排除该病是常染色体隐性和常染色体显性的可能，又根据I-2的女儿不都患甲病可知，该病不可能是X染色体显性遗传病，故可知甲病的致病基因为隐性且位于X染色体上。【题目详解】A、由分析可知，控制甲病和乙病的基因都位于X染色体上，故控制两病的基因的遗传不遵循自由组合定律，A错误；B、若控制甲病、乙病的基因分别用A/a、B/b表示，则II-3的基因型为XABXab，II-4的基因型为XAbY，则二者婚配再生一个正常女孩的概率为1/4，B错误；C、III-2的致病基因一定来自于II-2，且II-2是纯合子，其致病基因来自于I-1和I-2，由于II-2两个致病基因是随机传递给下一代某个个体的，故III-2的致病基因可能是I-1遗传下来的，C错误；D、II-3的基因型为XABXab，II-5的基因型为XABY，II-6的基因型为XAbXab或XAbXAb，由于人群中甲病的患病概率为12%假设甲病致病基因Xa的基因频率为q，根据遗传平衡定律可列出如下方程式：q2/2+q/2=0.12,计算结果为q=0.2，则XA的基因频率为0.8，据此可知XAXA的基因型频率为0.32，XAXa的基因型频率为0.16，据此可知II-6的基因型为XAbXab的概率为0.16/（0.16+0.32）=1/3，由此可以计算出III4的基因型为XABXab的概率为1/3×1/2=1/6，因此可知III4的基因型与II-3不相同的概率为5/6，D正确。故选D【题目点拨】能根据遗传系谱图正确判断遗传病的致病方式是解答本题的前提！能够正确利用发病率计算相关基因的基因频率是解答本题的难点。4、B【解题分析】

酶大多数属于蛋白质少数属于RNA，纤维素是多糖，脂质包括脂肪、磷脂、固醇。【题目详解】A、少数酶属于RNA，组成元素C、H、O、N、P，A项不符合题意；

B、纤维素属于糖类，组成元素是C、H、O，不含磷元素，B项符合题意；

C、ATP的组成元素是C、H、O、N、P，C项不符合题意；

D、脂质中的磷脂含有C、H、O、N、P，D项不符合题意。

故选B。【题目点拨】本题考查了构成化合物的元素组成，牢记各种化合物的组成元素是解题的关键。5、D【解题分析】

生物病毒是一类个体微小，结构简单，只含单一核酸（DNA或RNA），必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖的非细胞型微生物。【题目详解】A、囊膜表面的糖蛋白具有识别功能，与病毒侵染宿主细胞有关，A正确；

B、病毒不含核糖体，其蛋白质外壳在人体细胞的核糖体上合成，B正确；

C、可以用咽拭子和PCR方法来检测疑似患者，以检测是否携带该病毒，C正确；

D、目前普遍认为新冠病毒主要通过人与人之间的呼吸道飞沫或直接亲密接触进行传播，D错误。

故选D。6、A【解题分析】

分析题意：TATA框是基因的非编码区的基因启动子的一部分，虽然不参与转录，但决定基因转录的开始，为RNA聚合酶的结合处之一，RNA聚合酶与TATA框牢固结合之后才能开始转录。【题目详解】A、含TATA框的DNA局部片段的稳定性相对较低，容易解旋，A正确；B、TATA框属于基因启动子的一部分，但属于真核生物的非编码区，不包含DNA复制起点信息，B错误；C、TATA框位于真核基因的非编码区，经RNA聚合酶催化转录形成的片段中没有起始密码，起始密码位于对应的基因的编码区转录形成的mRNA片段中，C错误；D、TATA框是基因的非编码区的基因启动子的一部分，虽然不参与转录，但决定基因转录的开始，为RNA聚合酶的结合处之一，RNA聚合酶与TATA框牢固结合之后才能开始转录，因此某基因的TATA框经诱变缺失后，会影响转录的正常进行，D错误。故选A。二、综合题：本大题共4小题7、类囊体膜吸收（转化）光能/传递电子ATPNADPH光能转化为ATP、NADPH中活跃的化学能C18O2中的部分氧转移到H218O中H2O大于【解题分析】

该题主要考察了光合作用的相关知识，光合作用可以分为光反应阶段和暗反应阶段，其中光反应阶段的场所为类囊体薄膜，暗反应阶段的场所为叶绿体基质。光反应可以为暗反应提供ATP和[H]，而暗反应为光反应提供ADP和Pi，整个过程实验的能量转化过程为光能储存在ATP中活跃的化学能，再转移到有机物中稳定的化学能。【题目详解】（1）根据图中的信息提示，PSⅠ和PSⅡ的作用为吸收光能，其可能位于类囊体膜上；在图中可以吸收转化光能，也可以传递电子；（2）光合作用过程中，光反应可以为暗反应提供ATP和[H]；光反应通过色素和相关酶的作用，实现了将光能转移到ATP、NADPH中活跃的化学能；在供给的C18O2中标记上同位素，首先会通过光合作用的暗反应阶段固定，所以C18O2中的部分氧原子转移到H218O中，后续H218O又作为原料参与光反应阶段，释放了18O2；（3）根据图中的信息可以发现，首先供应电子（e-）的是水；（4）ATP在产生时，是通过水的光解释放了H+，其在向外运输的时候合成了ATP，所以该过程需要的能量应该是来自H+的顺浓度梯度，因此膜内的H+浓度大于膜外浓度。【题目点拨】该题的解题关键在于通过图中的物质转化途径分析PSⅠ和PSⅡ的作用，进而联系光合作用的过程进行分析，其中难点在于推测类囊体膜两侧的H+的浓度，需要学生能通过图中给出的ATP合成的信息来分析。8、捕食和竞争15%J型100次生恢复力【解题分析】

题图分析：图甲中，牧草属于生产者；牲畜、昆虫和鼠属于初级消费者，位于第二营养级；人、食草鸟、狐狸、鹰属于次级消费者.图乙中，λ>1时种群数量增加，λ=1时种群数量稳定，λ<1时种群数量减少。【题目详解】（1）图甲中，鹰以狐狸为食，同时鹰和狐狸又有共同的食物--鼠，所以它们之间的关系表现为捕食和竞争。能量传递效率指的是相邻两个营养级同化能量的比值，所以由第一营养级传递到第二营养级的能量传递效率为3000÷20000×100%=15%。(2)由图乙中曲线可以看出，该种群在前五年的λ值不变，说明种群的数量每年以一定的倍数增长，所以该种群在前5年种群数量的变化类型是“J”型增长，只要λ大于1，种群数量就增长；只要λ小于1，种群数量就下降；所以1～20年中种群数量最多的是第10年，该种群在第20～30年间的λ=1，所以种群的增长率为0。(3)该草原在第10年曾发生火灾，尽管原有植被已不存在，但原有土壤条件基本保留甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体，因此在该地方发生的演替叫次生演替，显然“野火烧不尽，春风吹又生”是对火灾过后草原生物群落次生演替的真实写照，该过程体现了生态系统的恢复力稳定性。【题目点拨】熟知能量流动的过程以及能量传递效率的计算是解答本题的关键！掌握种群数量变化的另外呈现方式是解答本题的另一关键！次生演替和初生演替以及生态系统稳定性的种类的辨别也是本题的考查点。9、垂体细胞生长激素只在垂体细胞中表达，在其他细胞中不表达逆转录酶PCR这些物质作用除了能为反应提供原料，还能提供能量受精卵基因表达载体限制性核酸内切酶和DNA连接酶抗原—抗体杂交转基因羊的体重和生长速率【解题分析】

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。（4）目的基因的检测与鉴定：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。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。2、基因工程的基本工具为限制酶、DNA连接酶和运载体。【题目详解】（1）生长激素只在垂体细胞中表达，在其他细胞中不表达，所以如果要获得猪的生长激素基因，应从猪的垂体细胞内提取mRNA作为模板，以mRNA为模板在逆转录酶的催化作用下合成cDNA，利用PCR技术大量扩增目的基因，根据ATP可以为细胞提供能量进行推测，采用的原料是dCTP、dATP、dGTP、dTTP，而不是4种脱氧核苷酸，原因是这些物质作用除了能为反应提供原料，还能提供能量。（2）动物的常用的受体细胞是受精卵，导入之前需要先构建基因表达载体，需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶。（3）基因的表达最终形成蛋白质，所以在分子水平上可以采用抗原—抗体杂交技术，在个体水平上测定转基因羊的体重和生长速率。【题目点拨】本题考查基因工程的原理及技术、重点考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、工具及操作过程，能准确判断图中各步骤的名称及采用的生物技术。10、减数第二次分裂的后期透明带反应和卵细胞膜反应1个雌原核和2个雄原核1个父系染色体组和1个母系染色体组、以及两个父系染色体组相同不相同配子和早期胚胎胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养【解题分析】

受精时防止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵黄膜的封闭作用。胚胎工程包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割和胚胎干细胞等技术，其中胚胎移植是其他技术的最后一道工序。【题目详解】（1）卵母细胞只有发育到减数第二次分裂中期才能参与受精，分析图1可知，着丝点分裂，染色单体分离拉向两级，故此时卵母细胞发育到减数第二次分裂后期。机体具有两道防止多精入卵受精的屏障，包括透明带反应和卵细胞膜反应。（2）据图1可知，这个异常受精卵是由卵母细胞与2个精子受精，故图