湖南省长沙市长沙县第九中学2023学年高三年级五月第一次模拟生物试题试卷含解析

湖南省长沙市长沙县第九中学2023学年高三年级五月第一次模拟生物试题试卷考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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．对叶绿体和光合作用的分析正确的是A．没有叶绿体的细胞不能进行光合作用B．用8%的盐酸处理叶绿体有利于各种色素的提取C．将叶绿体粉碎加工成匀浆并给予一定的光照，光合作用仍能正常进行D．叶绿体能产生和消耗ATP，两个过程完全在叶绿体内完成2．关于下列三种小分子物质的叙述，正确的是（）①葡萄糖②核苷酸③氨基酸A．都含有C、H、O、N元素 B．都是构建生物大分子的单体C．都是细胞的主要能源物质 D．都以自由扩散方式通过细胞膜3．科研人员研究核质互作的实验过程中，发现T-CMS细胞质雄性不育玉米可被显性核恢复基因Rf2（R基因）恢复育性，T-URF13基因（T基因）表示雄性不育基因，其作用机理如右图所示。下列叙述正确的是A．在线粒体的内外均有核糖体分布B．细胞中R基因和T基因均成对存在C．R基因通常不会通过父本传递给下一代D．核（质）基因型为Rr（T）的个体自交，后代中出现雄性不育的概率是1/24．1988年，阿格雷分离出了细胞膜中的水通道蛋白；1998年，麦金龙测出了K+通道立体结构。为此他们获得了2003年的诺贝尔化学奖。下列叙述不正确的是（）A．细胞膜中的水通道蛋白等所有蛋白质都是可以运动的B．水分子通过水通道蛋白和磷脂分子间隙的运输方式不同C．一种离子通道蛋白只能运输同一种离子D．不同细胞运输同种离子或分子的方式可能不同，蛋白质也可以不同5．下列关于种群特征的叙述，正确的是（）A．种群性比例变大，则出生率变大B．“J”型增长曲线中也存在死亡的个体C．人为淘汰某种群生殖后期的个体，可提高种群的出生率D．年龄结构通常分为生殖前期、生殖期和生殖后期6．对正常二倍体生物而言，以下哪种性状肯定能稳定遗传（不考虑变异）A．优良性状 B．隐性性状 C．显性性状 D．相对性状二、综合题：本大题共4小题7．（9分）拟南芥种子萌发时，下胚轴顶端形成弯钩（顶勾，如图1），在破土而出时起到保护子叶与顶端分生组织的作用。为研究生长素（IAA）与顶端弯曲的关系，科研人员进行了相关实验。（1）拟南芥种子萌发时，顶端分生组织产生的IAA运输至顶勾处，促进细胞的_________生长。由于IAA的作用具有_________性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长，顶勾两侧细胞生长状况不同，因而弯曲度发生改变。（2）科研人员发现一株TMK基因缺失的突变体（tmk突变体），用_________法将含TMK基因的T-DNA转入tmk突变体中，分别测定三种不同拟南芥种子萌发时，顶勾处的弯曲度，得到图2所示结果。实验结果显示_________。（3）科研人员进一步测定了三种植株顶勾弯曲处内外侧（如图3）的细胞长度，结果如图4。据实验结果推测，tmk突变体顶勾弯曲度改变的原因是其顶勾弯曲处_________。（4）科研人员推测，不同浓度的IAA可能通过TMK蛋白调控细胞生长（机理见图5），在IAA浓度较高时，tmk突变体无法剪切TMK蛋白。一种从分子水平证实这一推测的思路是：测定并比较_________植株的顶勾弯曲处_________（填内侧或外侧）细胞的_________量。8．（10分）在荧光素酶中加入正确的荧光素底物就可以放出荧光。荧光素酶及其合成基因在生物研究中有着广泛的应用。请回答下列问题：（1）荧光素酶基因可以从基因文库中获取，也可以通过________方法得到，再利用PCR技术扩增即可，扩增荧光素酶基因利用的原理是__________________。（2）在基因工程操作过程中，需要用________酶和________酶构建基因表达载体，基因表达载体要有________，以便筛选出含有目的基因的受体细胞。（3）荧光素酶基因也可以作为目的基因转入某些动植物细胞中表达产生荧光素酶。将目的基因导入植物细胞，目前常用的目的基因载体是农杆菌的Ti质粒，目的基因需插入到该基因载体的________上，然后再转移至受体细胞中。将目的基因导入动物细胞的技术中，应用最多的是_______。9．（10分）在某一低浓度CO2和适宜的温度条件下，测定小麦在不同光照强度条件下的光合速率，结果如下表，据表中数据回答问题：光合速率与呼吸速率相等时光照强度（千勒克司）光饱和时光照强度（千勒克司）光饱和时CO2吸收量（mg/100cm2叶·小时）黑暗条件下CO2释放（mg/100cm2叶·小时）小麦39328（1）本实验的自变量是__________。黑暗条件下小麦叶肉细胞能产生ATP的场所有_______。（2）当光照强度超过9千勒克司时，小麦光合速率不再增加，此时的外界限制因素主要是__________。（3）当光照强度为3千勒克司时，小麦固定的CO2的量为________（mgCO2/l00cm2叶·小时），当光照强度为9千勒克司时，小麦固定的CO2的量为_________(mgCO2/100cm2叶·小时)（4）为了探究高温(30℃)、强光照（15千勒克司）这两种条件同时存在时对小麦叶片与玉米叶片光合作用影响，研究小组设计了下表所示的实验方案：组别材料试验条件CO2吸收量（mg/100cm2叶·小时）1小麦叶片25℃、9千勒克司a230℃、15千勒克司b3玉米叶片25℃、9千勒克司c430℃、15千勒克司d①若实验测得a≈b，则说明_________________________________________。②有人认为上述实验方案可去掉1、3组，你认为该做法是否可行？___。请说出理由：____。10．（10分）研究表明，吸烟产生的尼古丁与神经细胞膜上相应的受体结合引起人体兴奋。然而世界卫生组织声明吸烟有害健康，它可导致肺癌、心脏病、糖尿病等许多疾病。青少年要自觉养成不吸烟的好习惯。根据题意，回答下列问题。（l）当尼古丁与神经细胞膜上的相应受体结合后，引起钙离子流入细胞，这里尼古丁的作用相当于_________，此时神经细胞膜内的电位变化是_____________。（2）吸烟产生的焦油、尼古丁等属于_________，会导致基因突变，同时又可降低免疫细胞的活性，从而减弱机体对肿瘤细胞的___________功能，继而引发肺癌的发生。（3）吸烟会影响胰岛功能，其中胰岛B细胞分泌的胰岛素具有____作用，使血糖降低。长期吸烟会导致糖尿病，对这些病人的血液检查发现，他们的胰岛素水平正常，甚至略有偏高。推测吸烟导致糖尿病的可能原因是_________。11．（15分）研究者对酱油酿造过程及酱油中的特征微生物进行分离、鉴定，并发现整个发酵过程不适宜大肠杆菌生长，而影响酱油卫生指标的细菌主要有耐热的芽孢杆菌和耐盐菌。请回答：（1）获得酿造酱油中纯净的培养物的关键是_________，这是研究和应用微生物的前提。消毒和灭菌的最主要区别是_________________________________。（2）对酱油中的芽孢杆菌进行分离时，常采用_________________________法接种到固体培养基上，方可统计样品中活菌数目，统计结果一般用__________________________来表示。（3）分离培养酱油中的耐盐菌时，需要在培养基中加入6.5%的NaCl溶液，从功能上看这种培养基属于__________________。将培养皿倒置培养的目的是防止______________________。（4）检测酱油发酵过程中大肠杆菌的数量，可选用伊红—美蓝培养基，该培养基除了为大肠杆菌的生长繁殖提供水和碳源外，还可以提供__________等基本营养成分。检测大肠杆菌数量的具体操作：将已知体积的酱油过滤后，将滤膜放在伊红—美蓝培养基上培养，大肠杆菌的菌落呈现__________色，根据菌落的数目，计算出酱油中大肠杆菌的数量，这种测定细菌的方法称为_____________。

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、D【解题分析】

光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程；光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成．光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。【题目详解】A、蓝藻没有叶绿体，但细胞内含藻蓝素和叶绿素，可以进行光合作用，A错误；B、叶绿体色素是脂溶性色素，可以通过加入无水乙醇为溶解色素，便于提取；色素不溶于盐酸，不能用盐酸提取色素，B错误；C、将叶绿体粉碎加工成匀浆后，可能其中色素分子和相关光合作用的酶活性丧失，所以即便给予一定的光照，光合作用也不能正常进行，C错误；D、叶绿体中光反应产生的ATP，完全被叶绿体内暗反应所利用，D正确。2、B【解题分析】

化合物的元素组成：（1）氨基酸（蛋白质）的组成元素有C、H、O、N元素构成，有些还含有P、S；（2）核苷酸（核酸）的组成元素为C、H、O、N、P；（3）葡萄糖（糖类）的组成元素为C、H、O。【题目详解】A、氨基酸的组成元素至少有C、H、O、N，而葡萄糖的组成元素为C、H、O，A错误；B、氨基酸是蛋白质的单体，核苷酸是核酸的单体，葡萄糖是多糖如纤维素等的单体，B正确；C、细胞中的主要能源物质是葡萄糖，C错误；D、葡萄糖进入红细胞是协助运输的方式，D错误。故选B。【题目点拨】本题考查组成细胞的元素和化合物、物质跨膜运输的方式等知识，要求考生识记组成细胞的几种常见化合物的组成元素，能结合所学的知识准确判断各选项。3、A【解题分析】

线粒体是半自主细胞器，含有少量核糖体，能合成一部分自身需要的蛋白质；受精时，精子不提供线粒体，所以遗传给子代的线粒体来自卵细胞；染色体上的基因是成对存在的，细胞质基因存在于细胞质中的线粒体或叶绿体中的小型环状DNA分子上，不是成对存在的。【题目详解】A.在线粒体内部和细胞质基质中都有核糖体存在，A正确；B.T基因位于线粒体中，不是成对存在的，B错误；C.R基因位于细胞核中，可以通过父本传递给下一代，C错误；D.核（质）基因型为Rr（T）的个体自交，由于T是线粒体遗传，因此子代都含有雄性不育基因T，Rr自交子代中RR：Rr：rr=1:2:1，R基因的存在可恢复育性，因此雄性不育的概率是1/4，D错误。【题目点拨】本题以雄性不育玉米核质互作实验为背景，考查学生对细胞质遗传和核基因遗传方式的理解，解答本题关键是能从题干和题图中获取关键信息，理解核质互作关系，并结合已有知识作答。4、A【解题分析】

水通道蛋白是一类跨越细胞膜磷脂双分子层的蛋白质。水通过磷脂双分子层的运输方式属于自由扩散；水通过水通道蛋白协助，不消耗能量，运输方式为协助扩散。【题目详解】A、细胞膜上大多数蛋白质可以运动，A错误；B、水直接跨膜的运输方式为自由扩散，通过水通道蛋白的协助方式为协助扩散，所以水分子通过水通道蛋白和磷脂分子间隙的运输方式不同，B正确；C、通道蛋白具有特异性，一种离子通道蛋白只能运输同一种离子，C正确；D、葡萄糖进入红细胞和小肠上皮细胞的方式不同，载体蛋白也不同，D正确。故选A。【题目点拨】本题设置“水通道蛋白”的情境，考查物质进出细胞方式。答题关键在于掌握生物膜的结构以及物质跨膜运输方式的区别与联系。5、B【解题分析】

种群的特征：

（1）数量特征（核心问题）：

①种群密度：种群最基本的数量特征；

②出生率和死亡率、迁入率和迁出率：决定种群数量变化的主要因素；

③年龄结构和性别比例：预测种群数量变化的主要依据（一般根据年龄结构）

（2）空间特征：指组成种群的个体，在其生活空间中的位置状态或布局。

（3）遗传特征：遗传的单位，繁殖的单位【题目详解】A、种群性比率变大，则出生率变小，种群密度相应变小，A错误；

B、“J”型曲线存在与理想条件下，但生物的寿命是有限的，故其增长曲线中也存在死亡的个体，B正确；

C、通过淘汰某种群生殖后期的个体，可改变种群的年龄组成，使其成为增长型，但短期内种群的出生率不一定提高，C错误；

D、年龄结构通常分为增长型、稳定型、衰退型三种类型，D错误。

故选B。【题目点拨】本题考查种群的特征和种群数量变化的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力，属于考纲识记和理解层次的考查。6、B【解题分析】

在杂交实验中，只有纯合体自交后代不发生性状分离，能够稳定遗传，优良性状不一定是纯合体，A错误；隐性性状都为纯合体，可以稳定遗传，B正确；显性性状不一定是纯合体，C错误；相对性状的基因型不一定是纯合子，D错误。故选：B。二、综合题：本大题共4小题7、伸长两重农杆菌转化tmk突变体的顶勾弯曲减小，转入TMK基因可部分恢复顶勾弯曲内侧细胞生长加快tmk突变体和野生型内侧TMK蛋白C端量、细胞核内磷酸化蛋白X和促进生长基因的表达【解题分析】

1、生长素类通常是通过促进细胞的伸长来促进植物生长的，在生产上的应用有促进扦插的枝条生根、促进果实发育、防止落花落果等。2、赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎杆伸长和植物增高，此外它含有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠，促进萌发等作用。3、生长素的作用表现为两重性：既能促进生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。生长素所发挥的作用，因为浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异。【题目详解】（1）由分析可知，生长素是通过促进细胞伸长来促进生长的，可推测顶端分生组织产生的IAA运输至顶勾处，促进细胞的伸长生长。在顶勾处，由于重力的影响，近地侧生长素浓度高，远地侧生长素浓度低，由于IAA的作用具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长，顶勾两侧细胞生长状况不同，因而弯曲度发生改变。（2）科研人员发现一株TMK基因缺失的突变体（tmk突变体），基因工程中将目的基因导入植物细胞通常用农杆菌转化法实现，故此在这里用农杆菌转化法将含TMK基因的T-DNA转入tmk突变体中，然后分别测定三种不同拟南芥种子萌发时，顶勾处的弯曲度，根据图2的结果可知tmk突变体的顶勾弯曲减小，转入TMK基因可部分恢复顶勾弯曲。（3）图4的实验结果表明，转基因前后顶勾处外侧细胞伸长基本没变化，只是缺失突变体顶勾处内侧细胞伸长比转基因后更快，故此得出结论，tmk突变体顶勾弯曲度改变的原因是其顶勾弯曲处内侧细胞生长加快。（4）图5显示在IAA浓度较高时，TMK蛋白C端被剪切，然后TMK蛋白C端进入细胞促进了核内蛋白X的磷酸化，进而抑制了促进生长因子的表达，导致细胞伸长生长被抑制，而tmk突变体无法剪切TMK蛋白，故此顶勾内侧细胞伸长比野生型快，为了验证这一推测，需要测定并比较tmk突变体和野生型植株的顶勾弯曲处内侧细胞的TMK蛋白C端量、细胞核内磷酸化蛋白X和促进生长基因的表达量，依次来验证上述推测。【题目点拨】能够结合所学的关于生长素生理作用的知识，利用题中的相关信息进行合理的分析、推理和综合是解答本题的关键！8、人工合成DNA（双链）复制限制DNA连接标记基因T-DNA显微注射技术【解题分析】

1、基因工程的工具：（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）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒2、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。【题目详解】（1）荧光素酶基因属于目的基因。目的基因可以从基因文库中获取，也可以通过人工合成方法得到，再利用PCR技术扩增即可。利用PCR技术扩增目的基因的原理是DNA双链复制。（2）构建基因表达载体时，需要用限制酶分别切割目的基因和载体，然后用DNA连接酶进行连接，基因表达载体要有标记基因，以便筛选出含有目的基因的受体细胞。（3）将目的基因导入植物细胞，目前常用的目的基因载体是农杆菌的Ti质粒，目的基因需插入到该基因载体的T-DNA上，然后再转移至受体细胞中。将目的基因导入动物细胞的技术中，应用最多的是显微注射技术。【题目点拨】本题结合基因工程的原理及技术，要求考生识记基因工程的原理、操作工具、操作步骤及相关应用，能结合所学的知识准确答题，属于考纲识记和理解层次的考查。9、光照强度细胞质基质、线粒体CO2浓度840高温、强光照对小麦叶片光合作用的影响不大（没影响）不可行缺乏对照【解题分析】

影响光合作用的因素：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。【题目详解】（1）由实验结果分析可知，本实验的自变量是光照强度。黑暗条件下小麦叶肉细胞只能进行呼吸作用，此时能产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体。（2）当光照强度超过9千勒克司时，小麦光合速率不再增加，显然此时不是光反应提供的还原氢和ATP的制约，而应该是暗反应受到了限制，考虑外界因素，应该是CO2浓度限制了光合速率的增加。（3）实验结果显示，当光照强度为3千勒克司时，光合速率与呼吸速率相等，所以此时小麦固定的CO2的量为8mgCO2/l00cm2叶·小时，当光照强度为9千勒克司时，根据表中数据可知此时净光合速率为32mgCO2/100cm2叶·小时，小麦固定的CO2的量实际是小麦总光合速率，总光合速率=净光合速率+呼吸速率=32+8=40(mgCO2/100cm2叶·小时)。（4）①若实验测得a≈b，说明小麦净光合速率在这两个条件下基本一致，也就是说高温、强光照对小麦叶片光合作用的影响不大（没影响）。②实验中不能去掉1、3组，因为1、3组是该实验的对照组，若缺乏对照，则无法比较，就不能得出相应的结论。【题目点拨】熟知影响光合作用的因素以及影响机理是解答本题的关键！掌握光合作用和呼吸作用的有关计算是解答本题的另一关键！10、神经递质由负变正致癌因子（物质）监控和清除加速细胞摄取、利用、储存葡萄糖吸烟导致组织细胞的胰岛素受体受损，胰岛素不能和其受体结合，机体血糖浓度升高【解题分析】

胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素。血糖浓度与胰岛素浓度的相互调节关系是血糖浓度升高时，高浓度的血糖可以直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的分泌或通过神经调节引起胰岛B细胞分泌胰岛素。血糖浓度降低时，胰高血糖素分泌增加，胰岛素分泌减少。【题目详解】（1）尼古丁与神经细胞膜上的受体结合后，引起钙离子由通道流入细胞，可见尼古丁的作用相当于一种神经递质，阳离子内流，此时膜内的变化是由负变正。（2）焦油、尼古丁属于化学