上海市复旦附中2024届高三（最后冲刺）生物试卷含解析

上海市复旦附中2024届高三（最后冲刺）生物试卷注意事项：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．某农业科研人员探究不同浓度重金属铅（Pb）对土壤脲酶和过氧化氢酶活性的影响，结果如图所示。下列有关叙述错误的是（）A．脲酶和过氧化氢酶均通过降低活化能提高反应速率B．重金属可能通过影响酶的空间结构影响酶的活性C．200mg·kg-1的铅作用后脲酶和过氧化氢酶活性相同D．400mg·kg-1的铅作用后脲酶仍能与双缩脲试剂反应2．下列关于细胞结构的叙述，正确的是（）A．细胞骨架对于放线菌维持细胞形态具有重要作用B．原核生物没有内质网和高尔基体，不能合成分泌蛋白C．洋葱分生区细胞进行有丝分裂时，中心体在间期进行复制D．硅肺的产生是因为溶酶体中缺乏分解硅尘的酶3．下图表示某动物一个精原细胞分裂时染色体配对时的一种情况，A~D为染色体上的基因，下列分析错误的是A．该变异发生在同源染色体之间故属于基因重组B．该细胞减数分裂能产生3种基因型的精细胞C．C1D2和D1C2转录翻译产物可能发生改变D．C1D2和D1C2可能成为C、D的等位基因4．研究人员用图1中质粒和图2中含目的基因的片段构建重组质粒（图中标注了相关限制酶切割位点），将重组质粒导入大肠杆菌后进行筛选及PCR鉴定。以下叙述不正确的是A．构建重组质粒的过程应选用BclⅠ和HindⅢ两种限制酶B．使用DNA连接酶将酶切后的质粒和目的基因片段进行重组C．能在添加四环素的培养基上生存一定是含有重组质粒的大肠杆菌D．利用PCR鉴定含目的基因的大肠杆菌时应选用引物甲和引物丙5．下列关于细胞结构与功能的叙述，正确的是（）A．细胞核是遗传信息库，是细胞代谢的控制中心和主要场所B．细胞中的色素不是分布在叶绿体中，就是分布在液泡中C．含有蛋白质的细胞器不一定含有核酸，含核酸的细胞器一定含有蛋白质D．氨基酸的跨膜运输和被转运到核糖体上都离不开载体蛋白6．蛋白质和核酸是细胞中两种重要的有机物，相关叙述正确的是（）A．蛋白质和核酸的特有元素分别是N、PB．蛋白质和核酸都是细胞生命活动的主要承担者C．蛋白质可在细胞器中合成，而核酸不能D．蛋白质和核酸的生物合成过程都需要对方的参与二、综合题：本大题共4小题7．（9分）CRISPR—Cas9技术又称为基因编辑技术，该技术是以Cas9基因和能转录出与靶向基因互补的gRNA的基因作为目的基因，通过载体将目的基因导入受体细胞中，对靶向基因进行特定的剔除或改进，从而修复或改良机体的功能。回答下列问题：（1）基因表达载体的启动子位于目的基因的首端，是______识别和结合的部位。（2）要从根本上剔除大鼠细胞中的肥胖基因，常选用其桑椹胚前的细胞作为改良对象，原因是______。将基因表达载体导入大鼠细胞最有效的方法是______。（3）目的基因导入受体细胞后，成功产生了Cas9蛋白和gRNA。gRNA能够定位靶向基因的原理是______。Cas9蛋白能够从gRNA定位的部位切断磷酸二酯键，从而将靶向基因从原双链DNA上剔除。由此推测，Cas9蛋白实际上是一种______。（4）CRISPR—Cas9技术也可用于修复线粒体上的某些缺陷基因，从而有效避免某些遗传病通过______（填“母方”或“父方”）产生的生殖细胞遗传给后代。（5）______（填“T”或“B”）淋巴细胞是人体内抗肿瘤的“斗士”，但由于细胞中的PD—1蛋白会引起免疫耐受，使之不能有效地杀伤肿瘤细胞从而导致人体患病。临床上可以通过CRISPR—Cas9技术剔除______，从而重新激活淋巴细胞对肿瘤细胞的攻击能力。8．（10分）鲜食玉水颜色多样、营养丰富、美味可口。用两种纯合鲜食玉米杂交得F1，F1自交得到F2，F2籽粒的性状表现及比例为紫色非甜：紫色甜：白色非甜：白色甜=27：9：21：7。请回答下列问题（1）玉米紫色与白色性状的遗传遵循基因的________（填“分离”或“自由组合”）定律，理由是____________________________________________________。（2）将F2中的紫色籽粒发育成植株后随机受粉，得到的籽粒中紫色籽粒占___________。（3）紫色甜玉米具有较高的经济价值，请你以F1籽粒为育种材料，用最快的方法培育紫色甜玉米纯种___________________。9．（10分）神经纤毛蛋白-1（NRP-1）是血管内皮生长因子的新型受体，经实验证明，与正常组织细胞相比，NRP-1在乳腺癌（MCF7）细胞中高表达，通过参与多种信号转导来促进肿瘤血管的生成，进而促进肿瘤体积的增长。本研究将为NRP-1单克隆抗体靶向治疗乳腺癌提供数据基础。（1）取乳腺癌（MCF7）组织块，运用____________________技术获得MCF7细胞用于后续实验。用人的_____________________蛋白对小鼠进行注射，使小鼠产生免疫反应，制备杂交瘤细胞，将杂交瘤细胞转到多孔培养板上培养，吸取培养孔中的________________（填上清液或沉淀细胞），应用_________________技术进行抗体阳性检测。经多次筛选和细胞培养，获得NRP-1单克隆抗体（NRP-1MAb）。（2）将MCF7细胞制成单细胞悬液，等量注入4组裸鼠（即无胸腺裸鼠）右前腋下，接种后3天开始给药NRP-1单克隆抗体（NRP-1MAb），共给药7次，对照组注射等量的生理盐水。每隔5天测算一次肿瘤的体积，如下图所示：从上图中可以看出_________________________（3）结合题干信息，综合以上研究请你推测NRP-1MAb抑制肿瘤的作用机理是_____________________。（4）注射不同剂量NRP-1MAb33天后，剥离肿瘤组织称重，实验结果如下图：从该结果中可以看出___________________________。综合比较（3）和（5）的实验结果，可见中高剂量和低剂量的NRP-1MAb在降低肿瘤体积和降低肿瘤重量上出现了不一致性。通过实验研究，有助于指导实践中科学用药。10．（10分）某实验小组将生理状态等一致的小球藻，分别放入一系列不同浓度的NaHCO3溶液中培养，并用适宜的光照分别照射1h和1．5h，测得小球藻氧气释放量如下图所示。请回答下列问题：（1）小球藻在培养液中培养的过程中，释放的氧气是在能量转化是在_________（场所）产生的。释放氧气的过程中伴随的能量转化是_________。（2）当NaHCO3的浓度超过2．00%时，该植物氧气的释放量快速降低，原因是_________。（3）若用12C标记的NaHCO3做实验，追踪检测植物制造的有机物的放射性，请用箭头和文字的方式简述碳原子的转移途径：_________。结合以上实验，利用NaHCO3培养的小球藻为素材，验证光合作用产生的氧气来自水而非二氧化碳（简要写出实验设计及预期结果）。___________________________。11．（15分）实验人员从环境中分离获得白腐菌，以白腐菌的菌丝或孢子制得固定化白腐菌凝胶颗粒，图1为两种凝胶颗粒各取25个分别处理50mL染料废水的实验结果，图2为研究不同数量的凝胶颗粒处理50mL染料废水的实验结果。请据图分析回答：（1）从野外采集白腐菌前，先向待采集土壤喷洒适量染料废水的目的是________。某同学在进行白腐菌分离纯化实验时，可采用平板划线法或___________。将收集到的菌丝或者孢子加入到适量的海藻酸钠溶液中混匀，抽取5mL混合液，滴加到CaCl2溶液中，该过程中CaCl2溶液的作用是________。（2）现要处理100L皮革生产过程中产生的染料废水。为达到最好的净化效果，从图2实验结果分析，应选用________凝胶颗粒，添加________个凝胶颗粒，从图1分析应保持________天以上。（3）在工业生产中使用固定化白腐菌凝胶颗粒的制作方法是_________。与向染料废水中直接接种白腐菌相比，在工业生产中使用固定化白腐菌凝胶颗粒的优点主要是________。

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【解题分析】

本题考查酶的本质和特性。酶是活细胞产生的，在细胞内外都起作用，酶对生物体内的化学反应起催化作用与调节人体新陈代谢的激素不同；虽然酶的催化效率很高，但它并不被消耗；酶大多数是蛋白质，它的合成受到遗传物质的控制。【题目详解】A、酶提高化学反应速率的机理是通过降低化学反应的活化能，A正确；B、重金属导致酶的空间结构变化，从而影响酶的活性，B正确；C、222mg·kg-2的铅作用后脲酶的活性是2．22mg·kg-2·h-2，过氧化氢酶的活性是2．47mL·g-2，C错误；D、脲酶变性后肽键没有断裂，仍能与双缩脲试剂反应，D正确。故选C。2、D【解题分析】

1、细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架包括微丝、微管和中间纤维。细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用。2、溶酶体是“消化车间”，内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌。【题目详解】A、细胞骨架存在于真核细胞中，而放线菌是原核细胞，A错误；B、原核生物没有复杂的内质网和高尔基体，只有核糖体一种细胞器，但仍然能合成分泌蛋白，B错误；C、洋葱属于高等植物细胞，没有中心体，C错误；D、硅肺的病因是由于吞噬细胞的溶酶体中缺乏分解硅尘的酶而导致的，D正确。故选D。3、A【解题分析】

A、同源染色体中非姐妹染色单体之间的对应片段（含等位基因的片段）发生交叉互换会产生基因重组，分析图中交换的片段所含的基因不是对应的等位基因，而是非等位基因所在的片段，所以不是基因重组，A错误；B、该细胞减数分裂能产生3种基因的细胞，分别是ABCD、ABC1D2、ABC2D1，B正确。C、由于C、D基因的部分片段交换，所以产生的新的C1D2和D1C2基因在转录和翻译后，其产物可能发生改变，C正确；D、根据图示分析，C1D2与C在染色体上的位置相同，而D1C2与D在染色体上位置相同，所以它们可能成为染色体上的新等位基因，D正确。故选A。4、C【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：（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。（2）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】A、选择的限制酶应在目的基因两端存在识别位点，但BamHⅠ可能使质粒中的两种标记基因都破坏，因此只能选BclⅠ和HindⅢ两种限制酶切割，A正确；B、使用DNA连接酶将酶切后的质粒和目的基因片段进行重组，B正确；C、能在添加四环素的培养基上生存的也可能是没有重组目的基因的大肠杆菌，C错误；D、PCR技术要求两种引物分别和目的基因的两条单链结合，沿相反的方向合成子链，故所用的引物组成为图2中引物甲和引物丙，D正确。故选C。5、C【解题分析】

细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心；原核生物只有核糖体一种细胞器；细胞内能转运氨基酸的结构有载体蛋白和tRNA。【题目详解】A、细胞核是代谢的控制中心，但细胞的主要场所是细胞质基质，A错误；B、叶绿体和液泡中含有色素，但色素不只是分布在这两个细胞结构中，如衰老细胞中色素积累，分布在细胞质基质，B错误；

C、含有核酸的细胞器有线粒体、叶绿体和核糖体，三者都含有蛋白质，含有蛋白质的细胞器有中心体和溶酶体，但是不含核酸，C正确；D、氨基酸的跨膜运输离不开载体蛋白，但是氨基酸被转运到核糖体上是由tRNA转运的，D错误。故选C。【题目点拨】解答此题除需掌握细胞结构及各种细胞器的功能外，还需结合真核生物与原核生物的异同分析作答。6、D【解题分析】

DNA主要在细胞核中合成，此外线粒体和叶绿体也能合成少量的DNA。蛋白质的合成是以mRNA为直接模板，以tRNA为搬运氨基酸的工具，以核糖体为场所翻译形成的，核酸在形成时需要酶的催化。【题目详解】蛋白质含有C、H、O、N元素，有的含有P和S元素，核酸的元素组成为C、H、O、N、P，A错误；蛋白质是生命活动的主要承担者，核酸是遗传信息的携带者，B错误；蛋白质在核糖体中合成，核酸也可在细胞器中合成，例如线粒体和叶绿体中DNA的合成，C错误；蛋白质通过翻译过程合成，该过程需要mRNA、tRNA等核酸参与，核酸的形成过程需要相应聚合酶的参与，聚合酶是蛋白质，D正确。故选D。二、综合题：本大题共4小题7、RNA聚合酶桑椹胚前的细胞具有发育成完整胚胎的潜能显微注射法碱基互补配对限制性核酸内切酶（限制酶）母方T控制PD—1蛋白合成的基因【解题分析】

1.基因工程的工具：①限制酶，能识别双链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；②DNA连接酶，连接两个核苷酸之间的磷酸二酯键；③运载体，质粒是最常用的运载体，除此之外，还有λ噬菌体衍生物、动植物病毒。2.将目的基因导入动物细胞常用显微注射法，将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法。【题目详解】（1）启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，负责启动转录过程。（2）桑椹胚前的细胞具有发育成完整胚胎的澘能，因此常选用桑椹胚前的细胞作为改良对象。将基因表达载体导入动物细胞的常用方法是显微注射法。（3）据题干信息“能转录出与靶向基因互补的gRNA的基因作为目的基因”，由此推断gRNA能够定位靶向细胞的原理是碱基互补配对。Cas9蛋白能够从gRNA定位的部位切断磷酸二酯键，推断该蛋白为限制性核酸内切酶。（4）线粒体中的基因属于细胞质基因，由于受精过程中精子丢掉了几乎所有的细胞质，受精卵中的细胞质主要来自卵细胞，因此细胞质中的遗传物质来自母方，修复线粒体的某些缺陷基因，可以有效避免某些遗传病通过母方的生殖细胞遗传给后代。（5）使肿瘤细胞裂解的是效应T细胞，因此T淋巴细胞是人体抗肿瘤的“斗士”。据题干信息，PD-1蛋白会引起免疫耐受，通过CRISPR-Cas9技术剔除控制PD-1蛋白合成的基因，从而重新激活淋巴细胞对肿瘤细胞的攻击能力。【题目点拨】本题考查胚胎工程、基因工程的相关内容，意在考查考生的识记和运用能力，难度适中。8、自由组合F2籽粒中紫色与白色的性状分离比为9：764/81将F1籽粒种下，获得花粉进行花药离体培养，再经过秋水仙素处理诱导染色体加倍，筛选获得紫色甜玉米纯种。【解题分析】

分析F2籽粒的性状表现及比例：F2籽粒表现型及比例为：紫色：白色=9：7，非甜：甜=3：1，可知籽粒颜色至少受两对等位基因控制，设为A/a、B/b，基因型为A_B_表现为紫色，基因型为A_bb、aaB_、aabb表现为白色，甜与非甜受一对等位基因控制，设为D/d，基因型为D_表现为非甜，基因型为dd表现为甜。【题目详解】（1）根据F2籽粒中紫色与白色的性状分离比为9：7，是9：3：3：1的变式可知，籽粒颜色受两对等位基因控制，其遗传遵循基因的自由组合定律。

（2）将F2中的紫色籽粒A_B_发育成植株后随机受粉，先分析第一对A-中有1/3AA、2/3Aa，自由传粉后产生2/3A、1/3a的配子，后代有1/9aa、8/9A-，再分析第二对，第二对与第一对相似，后代有1/9bb、8/9B-，故其随机传粉后得到的籽粒中紫色籽粒A_B_占8/9×8/9=64/81。

（3）紫色甜玉米具有较高的经济价值，可以将F1籽粒种下，获得花粉进行花药离体培养，再经过秋水仙素处理诱导染色体加倍，筛选获得紫色甜玉米即为纯种，与杂交育种相比可明显缩短育种年限。【题目点拨】本题考察基因的自由组合定律（三对等位基因）、随机交配等遗传分析，难度较大，注意将两对的先转化为每一对，用分离定律方法去解决自由组合定律的问题。9、动物细胞培养神经纤毛蛋白-1（NRP-1）上清液抗原—抗体杂交NRP-1MAb能够有效地降低肿瘤的体积，中、高剂量抗体的降低效果比低剂量的效果更显著NRP-1在MCF7细胞中高表达，NRP-1MAb与NRP-1特异性结合，阻断了血管内皮生长因子与NRP-1的结合，抑制了肿瘤血管生成，进而降低了肿瘤的体积NRP-1MAb能够有效地降低肿瘤组织的重量，中、高剂量抗体的降低效果稍微没有低浓度的好，不同剂量降低效果的差异并不显著【解题分析】

单克隆抗体的制备过程是：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取效应B细胞，将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，克隆化培养杂交瘤细胞（体内培养和体外培养），最后获取单克隆抗体。【题目详解】（1）取乳腺癌组织块，通过动物细胞培养技术获得MCF7细胞用于后续实验；用人的神经纤毛蛋白对小鼠进行注射使小鼠产生免疫反应；抗体较轻，会留在上清液中，故要吸取培养孔中的上清液；应用抗原-抗体杂交技术进行抗体阳性检测；（2）根据题图分析可知，经过给药NRP-1MAb处理的肿瘤体积均小于对照组，说明NRP-1MAb能够有效地降低肿瘤组织的重量且中、高剂量抗体的降低效果比低剂量的效果更显著；（3）已知NRP-1在乳腺癌（MCF7）细胞中高表达，通过参与多种信号转导来促进肿瘤血管的生成，进而促进肿瘤体积的增长，而NRP-1单克隆抗体则可以和NRP-1特异性结合，故阻断了血管内皮生长因子与NRP-1的结合，抑制了肿瘤血管生成，进而降低了肿瘤的体积；（4）分析题图可知，比较实验组与对照组的肿瘤组织重量NRP-1MAb能够有效地降低肿瘤组织的重量，但中、高剂量抗体的降低效果稍微没有低浓度的好，不同剂量降低效果的差异并不显著。【题目点拨】本题考查学生对单克隆抗体培养的相关知识，同时结合题干信息进行比较分析，考查学生对未知问题进行合理的推理、解释，并作出准确的判断的能力。10、叶绿体的类囊体薄膜上光能转化为ATP中活跃的化学能NaHCO3的浓度过高导致小球藻细胞失水，降低了光合作用NaH12CO3→12CO2→12C3→（12CH2O）实验设计：将用NaHCO3溶液培养的小球藻分为两组，甲组提供NaHC18O3溶液，乙组提供H218O，在适宜条件下培养后分析两组小球藻释放的氧气预期结果：甲组释放的氧气是O2，乙组释放的氧气是18O2【解题分析】

分析题意可知，NaHCO3溶液分解获得CO2，为小球藻光合作用提供CO2，故随着NaHCO3溶液浓度升高，小球藻的氧气释放量增加，但NaHCO3溶液超过2．00%时，溶液中NaHCO3浓度过高，使小球藻细胞失水，导致光合作用速率下降。【题目详解】（1）小球藻释放氧气的阶段是光合作用中的光反应，位于叶绿体的类囊体薄膜上；光反应光解水释放氧气并产生还原氢NADPH和ATP，故伴随的能量变化是光能转化为ATP中活跃的化学能；（2）据图可知，当NaHCO3的浓度较低时，随着NaHCO3的浓度升高，小球藻氧气释放量上升，但当NaHCO3的浓度超过2．00%时，植物氧气释放量快速降低，可推断是盐溶液浓度过高使植物本身发生细胞失水现象，降低光合作用，导致氧气释放量减低；（3）12C标记NaHCO3，则12C会随着NaHCO3水解产生的CO2进入植物碳循环，合成C3后在转化为碳水化合物，即12C的转移途径为NaH12CO3→12CO2→12C3→（12CH2O）；为验证光合作用产生的氧气来自水而非二氧化碳，则需要NaHC18O3提供C18O2和H218O分别作为实验组变量进行实验，故实验设计为：将用NaHCO3溶液培养的小球藻分为两组，甲组提供NaHC18O3溶液，乙组提供H218O，在适宜条件下培养后分析两组小球藻释放的氧气，预期结果是甲组释放的氧气是O2，乙组释