上海市高中名校2024届高三第四次模拟考试生物试卷含解析

上海市高中名校2024届高三第四次模拟考试生物试卷注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．下列关于流动镶嵌模型的叙述，正确的是（）A．膜蛋白比磷脂更容易移动 B．细胞膜上的蛋白质都是水溶性的C．脂双层的两层磷脂分子是完全相同的 D．质膜中的胆固醇能限制其流动性2．下列有关科学方法应用的分析，错误的是（）A．用类比推理的方法证明基因在染色体上B．用荧光标记法知道基因在染色体上的位置C．用同位素标记法探明在分泌蛋白形成过程中依次经历了哪些细胞结构D．用模型建构法研究血糖平衡的调节机理3．下列有关蛋白质的叙述，正确的是（）A．生物膜上的蛋白质的功能一定是作为载体或通道蛋白B．氨基酸序列相同的多肽链可能形成功能不同的蛋白质分子C．人体内环境中的某些蛋白具有催化丙酮酸氧化分解的功能D．在噬菌体侵染细菌实验中，“S”或“P”均可被用于标记蛋白质4．油菜素内酯（BR）可提高水稻对真菌（细胞壁成分为几丁质）的抗性。为研究其分子机制，科研工作者用BR对水稻进行了处理，并检测了实验组和对照组水稻叶片几丁质酶的活性，结果如图1所示；同时提取了实验组和对照组水稻细胞中总RNA进行反转录，并对其产物进行PCR后电泳处理，结果如图2所示（18S为参照）。据图分析，下列说法不正确的是A．BR可以提高水稻体内几丁质酶的活性B．BR可以提高水稻细胞中几丁质酶基因的转录水平C．BR可以提高水稻对真菌细胞壁的水解作用D．BR可增加水稻细胞中18S基因的表达量5．下列有关核酸的叙述，正确的是（）A．提取新冠状病毒的核酸，用健那绿染色剂检测会呈现绿色B．T2噬菌体的DNA，是在细菌细胞核内合成的C．真核细胞中的RNA，分子结构中没有碱基配对现象D．对SARS病毒的核酸进行分析，可知嘌呤与嘧啶的碱基数不相等6．肌萎缩侧索硬化症的发病机理是突触间隙谷氨酸过多，持续作用引起Na+过度内流，最终导致运动神经细胞受损。肌肉因失去神经支配而逐渐萎缩，四肢像被冻住一样（俗称“渐冻人”）。下图是该病患者病变部位的有关生理过程，下列叙述错误的是（）A．突触前膜释放谷氨酸可能与Ca2+进入突触小体有关B．谷氨酸的释放会导致突触前膜的膜面积增大C．突触后膜上NMDA的作用是运输Na+D．运动神经细胞可能因细胞内液渗透压过度升高而受损7．下列有关人类遗传病调查和优生的叙述错误的是A．调查人群中的遗传病时，最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病B．常见的优生措施有禁止近亲结婚、提倡适龄生育和进行产前诊断等C．对遗传病的发病率进行统计时，需在人群中进行随机调查D．通过基因诊断确定胎儿不携带致病基因，则确定胎儿不患遗传病8．（10分）小肠绒毛上皮细胞膜上存在着两种运输葡萄糖的载体SGLT1（主动运输的载体）和GLUT2（协助扩散的载体）。研究人员根据细胞外不同葡萄糖浓度下的运输速率绘制如阁所示曲线。下列说法中不正确的是A．葡萄糖浓度极低时只通过主动运输吸收B．在较高浓度下，细胞主要依赖主动运输来增大吸收速率C．小肠绒毛细胞对葡萄糖的两种运输方式可同时进行D．该实验可以探究不同浓度葡萄糖条件下的主要吸收方式二、非选择题9．（10分）我国从东北到西北基本上都有大麦的分布，尤其是在陕西、山西、甘肃、宁夏等地更是大麦的主产区。大麦是自花传粉，闭花授粉的二倍体（2n=14）。因杂交去雄工作很不方便，科学家培育出一种如图所示的6号染色体三体新品系，该三体植株在减数第一次分裂后期，染色体I和II分离，染色体III因结构特殊随机分配。含III号染色体的花粉无授粉能力，雄性可育（M）对雄性不育（m）为显性（雄性不育指植株不能产生花粉），椭圆粒种子（R）对长粒种子（r）为显性。请回答下列问题：（1）控制大麦雄性是否可育和种子形状的两对等位基因_________（填“遵循”、“不遵循”）基因的自由组合定律。（2）欲测定正常的大麦基因组的序列，需要对__________条染色体的DNA进行测序。（3）该三体新品系自交产生的F1的表现型及比例为_________。其中形状为_______种子种植后方便用来杂交育种。（4）在稳定遗传的大麦群体中由于隐性突变出现一株高产植株（研究发现高产与低产是由一对等位基因B、b控制）。为判断该突变是否发生在6号染色体上（不考虑基因R、r和染色体的交叉互换），请通过杂交育种的方法来判断（所选择的亲本需写明其基因型和表现型）。①实验基本思路：__________________________。②预期结果与结论：__________________________。10．（14分）湿地生态系统在蓄洪防旱、调节气候等方面有重要作用。下图为某总面积为300hm2的湿地受有害物质a污染后，有害物质a的浓度在各营养级部分生物种类体内的变化情况。回答下列问题：（1）图示说明了_______________________________________________。（2）该湿地生态系统中燕鸥种群的K值为1200只。当燕鸥的种群密度为______只/hm2时，其种群增长速率最大。燕鸥的同化量除用于呼吸消耗之外，还用于____________等生命活动。（3）虹鳟为国外入侵的肉食性鱼类，若有M只虹鳟进入该湿地生态系统后快速繁殖，每月以λ倍数增长，导致生物多样性下降。理论上t月后种群数量的数学模型为____________。但种群难以在较长时间内按此模型增长，是因为_________________。11．（14分）草甘膦是目前世界上使用量最大的除草剂，因此研制抗草甘膦的农作物新品种是国内研究热点。某科研单位培育出抗草甘膦的植物，培育过程如图1所示。（1）在阶段1过程中，将适当浓度的b与农杆菌混合，筛选______________________，出再通过农杆菌介导，筛选含有重组DNA的水稻细胞c，提高培育的成功率。（2）阶段2水稻细胞经过培养后，脱分化形成____________，再分化获得____________，再发育成完整植株。要想再获得脱毒苗，还可以从新植株芽、根的____________获取细胞后，再进行植物组织培养。（3）近年诞生了具划时代意义的CRISPR/Cas9基因编辑技术，可简单、准确地进行基因定点编辑。如图2所示，Cas9蛋白是____________酶，通过向导RNA中的识别序列，可以特异性结合位点进行切割。（4）研究发现，草甘膦通过水稻细胞的某受体蛋白M起作用，因此该研究单位欲通过基因编辑技术对水稻细胞进行精确的基因敲除，经组织培养获得完整植株后，还需进行____________得到可连续遗传的抗草甘膦水稻品种。12．从一个自然界果蝇种群中选出一部分未交配过的果蝇，该种果蝇具有刚毛（A）和截毛（a）一对相对性状，且刚毛果蝇和截毛果蝇的数量相等，每种性状的果蝇雌雄各一半。所有果蝇均能正常生活。从种群中随机选出1只刚毛雄果蝇和1只截毛雌果蝇交配，产生的87只子代中，42只雌蝇全部表现为刚毛，45只雄蝇全部表现为截毛。（1）上述结果显示，果蝇刚毛和截毛在遗传上和性别相关联，这种现象称为____，其遗传遵循____定律。（2）我们认为，根据上述结果不能确定A和a是位于X染色体上，还是位于X、Y染色体的同源区段上。请简要说明理由。（提示：如果位于X、Y染色体的同源区段上，则显性纯合雄果蝇的基因型可写成XAYA）________________（3）为了确定A和a是位于X染色体上，还是位于X、Y染色体的同源区段上，请用上述果蝇种群为实验材料，进行一代杂交实验，应该怎样设计实验？（简要写出杂交组合，预期结果并得出结论）_________

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、D【解题分析】

细胞膜也称质膜，是围绕在细胞外层，将细胞与周围环境区分开的结构。细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质，还有少量糖类。磷脂分子双层排列，构成了细胞膜的基本骨架。细胞膜上的蛋白质统称为膜蛋白，通常细胞的功能越多，其膜蛋白的种类和数量越多，细胞膜的功能主要通过膜蛋白来实现。磷脂分子和蛋白质分子都能运动，导致细胞膜的结构特点为具有一定的流动性。【题目详解】A、膜蛋白的流动性低于磷脂，A错误；B、细胞膜上的蛋白质有水溶性部分和脂溶性部分，B错误；C、脂双层的两层磷脂分子并不是完全相同的，C错误；D、质膜中的胆固醇能限制其流动性，使其具有一定的“刚性”，D正确。故选D。【题目点拨】熟记细胞膜的流动镶嵌模型是解答本题的关键。2、A【解题分析】

假说-演绎法是在观察和分析的基础上提出问题，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。类比推理法是通过对已知事物的特点和性质来推断或理解未知事物的特点和性质，从而达到认识新事物、解决新问题的目的。但是类比推理得出的结论并不是有逻辑的必然性，其正确与否还必须进行验证。模型构建是自然科学中的一种常用的方法。当研究对象难以直接操作或研究时，可以考虑使用模型构建的方法。该方法用模型来模拟研究对象，被模拟的对象称为原模。模型构建是否正确，还需要通过与原模的比较来验证。【题目详解】A、萨顿用类比推理的方法提出基因在染色体上，但类比推理得出的结论不具有逻辑的必然性，是摩尔根利用假说-演绎法证明了基因在染色体上，A错误；B、现代分子生物学技术用特定的分子与染色体上的某一个基因结合，这个分子又能被带有荧光标记的物质识别，通过荧光显示，就可以知道基因在染色体上的位置，B正确；C、科学家在豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸，发现了被标记的亮氨酸依次出现在附着有核糖体的内质网中、高尔基体中、靠近细胞膜内侧的运输蛋白质的囊泡中、以及释放到细胞外的分泌物中，由此探明分泌蛋白形成过程中依次经过了哪些细胞结构，C正确；D、研究血糖平衡调节机理的方法是模型建构法，D正确。故选A。3、B【解题分析】

蛋白质的基本单位是氨基酸，每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，且至少有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。不同氨基酸的主要区别在于R基不同，蛋白质具有多种功能，如调节作用（激素）、免疫作用（抗体）、运输作用（载体）、催化作用（酶）等。【题目详解】A、生物膜上的蛋白质的功能可能是作为载体或者通道蛋白、也可能具有催化功能、识别功能等，A错误；B、氨基酸序列相同的多肽链空间结构可能不同，可能形成功能不同的蛋白质分子，B正确；C、催化丙酮酸氧化分解的蛋白质（酶）分布在细胞中，C错误；D、在噬菌体侵染细菌实验中，35S被用于标记蛋白质，32P被用于标记核酸，D错误。故选B。4、D【解题分析】

根据题意可知，该实验目的为研究油菜素内酯（BR）提高水稻对真菌（细胞壁成分为几丁质）的抗性的机制。实验因变量检测几丁质酶的活性，图1可知，实验组的酶活性比对照组的高出很多；图2可知，实验组中CHA1基因的表达比对照组高，而两组的18S基因表达量相差不大。【题目详解】A.图1可知，BR可以提高水稻体内几丁质酶的活性，A正确；B.图2可知，BR可以提高水稻细胞中几丁质酶基因（CHA1基因）的转录水平，B正确；C.BR可以提高水稻体内几丁质酶的活性，进而提高水稻对真菌细胞壁（主要成分为几丁质）的水解作用，C正确；D.图2可知，实验组中CHA1基因的表达比对照组高，而两组的18S基因表达量相差不大，D错误。5、D【解题分析】

1、核酸包括DNA和RNA，DNA基本组成单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A、T、C、G．DNA主要分布在细胞核中。RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A、U、C、G．RNA主要分布在细胞质中。2、细胞类生物（包括真核生物和原核生物）含有DNA和RNA两种核酸，但它们的细胞核遗传物质和细胞质遗传物质均为DNA。病毒只有一种核酸，因此病毒的遗传物质是DNA或RNA。【题目详解】A、健那绿染液是将活细胞中线粒体染色的专一性染料，A错误；B、细菌属于原核生物，没有细胞核，B错误；C、真核生物中tRNA，也存在双链区，存在碱基互补配对现象，C错误；D、SARS病毒的核酸是单链的RNA，嘌呤与嘧啶的碱基数不相等，D正确。故选D。6、C【解题分析】

当兴奋传到突触小体时，使Ca2+进入突触小体，在Ca2+的作用下一定数量的突触小泡与突触前膜融合，将谷氨酸外排到突触间隙，此过程为胞吐。被释放的谷氨酸通过突触间隙到达突触后膜，与后膜上的NMDA结合，Na+通道开放，使Na+过度内流，最终导致运动神经细胞受损。【题目详解】A、Ca2+进入突触小体，可促进突触小泡膜与突触前膜的融合，释放谷氨酸，A正确；B、突触前膜胞吐释放谷氨酸，会导致突触前膜的膜面积增大，B正确；C、谷氨酸与NMDA结合后，促进Na+内流，可见NMDA的作用是识别谷氨酸、运输Na+，C错误；D、突出间隙谷氨酸过多，持续作用使Na+过度内流，而Na+过度内流，会使神经细胞的细胞液浓度增大，渗透压升高，最终使神经细胞因吸水过多而导致水肿破裂，D正确。故选C。【题目点拨】本题以图文结合的形式，综合考察对兴奋在神经元之间的传递等相关知识的记忆与理解能力，以及获取信息、分析问题的能力。7、D【解题分析】

本题考查人类遗传病的监测和预防，要求考生识记人类遗传病的概念、类型及特点，掌握监测和预防人类遗传病的措施，能结合所学的知识准确判断各选项．【题目详解】发病率较高的单基因遗传病的调查更容易进行，适合学生活动，A正确。禁止近亲结婚、提倡适龄生育和进行产前检测可以降低遗传病患儿的出生率，B正确。调查遗传病的发病率要在随机的人群中进行，C正确。染色体异常遗传病没有致病基因，不携带致病基因也可能患有遗传病，D错误．【题目点拨】调查遗传病的发病率，应在群体中抽样调查，选取的样本要足够的多，且要随机取样；调查遗传病的遗传方式，则应以患者家系为单位进行调查，然后画出系谱图，再判断遗传方式遗传病包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。8、B【解题分析】

自由扩散、协助扩散和主动运输的比较：物质出入细胞的方式被动运输主动运输自由扩散协助扩散运输方向高浓度→低浓度高浓度→低浓度低浓度→高浓度是否需要载体不需要需要需要是否消耗能量不消耗不消耗消耗【题目详解】A、分析题图曲线可知，葡萄糖浓度极低时GLUT2运输速率为0，所以此时只通过主动运输吸收，A正确；B、在较高浓度下，GLUT2的运输速率较大，所以细胞主要依赖协助扩散来增大吸收速率，B错误；C、由题图可知，在一定浓度葡萄糖条件下，两种载体都有发挥作用，说明小肠绒毛细胞对葡萄糖的吸收既有协助扩散也有主动运输，C正确；D、分析题图可知，不同浓度葡萄糖条件下，SGLT1和GLUT2的运输速率不同，所以该实验可以探究不同浓度葡萄糖条件下的主要吸收方式，D正确。故选B。二、非选择题9、不遵循7雄性可育椭圆形∶雄性不育长粒=1∶1长粒低产雄性不育植株（mmBB）与高产可育植株（MMbb）杂交得到F1，F1自交得到F2，种植F2各植株，最后单株收获F2的种子并统计其数量比若F2低产量植株∶高产植株=2∶1，则高产突变发生在6号染色体上；若F2低产量植株∶高产植株=3∶1，则高产突变发生在其他染色体上。【解题分析】

遵循自由组合定律的两对基因应位于两对同源染色体上，图示中两对基因连锁，故不遵循基因的自由组合定律。由于雄性不育植株不能产生花粉，故可用mm基因型的个体做母本进行杂交实验，可免去了对母本去雄的操作。【题目详解】（1）由图示可知，控制大麦雄性是否可育（M、m）和种子形状（R、r）的两对等位基因均位于6号染色体上，表现为连锁，故两对等位基因不遵循自由组合定律。（2）大麦是自花传粉，闭花授粉的二倍体农作物，没有性染色体，染色体数为2n=14，故测定大麦基因组的序列，需要对7条染色体的DNA进行测序。（3）该三体植株在减数第一次分裂后期：染色体Ⅰ和Ⅱ分离，染色体Ⅲ因结构特殊随机分配。可知该个体产生的花粉为MmRr、mr，由于含Ⅲ号染色体的花粉无授粉能力，故能参与受精的花粉为mr，该个体产生的雌配子为MmRr∶mr=1∶1，且都能参与受精，故该三体新品系自交产生的F1的基因型为MmmRrr∶mmrr=1∶1，由于雄性可育（M）对雄性不育（m）为显性（雄性不育指植株不能产生花粉），椭圆粒种子（R）对长粒种子（r）为显性，故F1表现型及比例为雄性可育椭圆形∶雄性不育长粒=1∶1。其中形状为长粒的种子由于雄性不育，故种植后杂交时无需去雄，即方便用来杂交育种。（4）设控制高产的基因为b，则突变体高产的基因型为bb，则题（3）中方便用来杂交育种的植株基因型为mmBB，其与高产植株（MMbb）杂交得到F1（MmBb），F1自交得到F2，单独种植F2各植株，最后统计F2的产量（不考虑交叉互换）。若高产突变发生在6号染色体上，则F1（MmBb）产生的雌雄配子均为Mb：mB=1∶1，F2的基因型为1MMbb∶2MmBb∶1mmBB，由于mm表现雄性不育，故mmBB不能产生后代，F2植株MMbb、MmBb分别表现为高产、普通产量，比例为1∶2，所以若F2普通产量植株：高产植株=2：1，则高产突变发生在6号染色体上；若高产突变发生在其他染色体上，则后代配子比例不受雄性不育的影响，F1（Bb）产生的雌雄配子均为b∶B=1∶1，F2的基因型为1b∶2Bb∶1BB，F2植株表现为高产、普通产量，比例为1∶3，所以若F2普通产量植株：高产植株=3：1，则高产突变发生在其它染色体上。【题目点拨】本题考查三体杂交的情况以及连锁和自由组合定律的判断，最后一小题实验设计需要学生对连锁定律和自由组合定律较熟悉。10、营养级越高，有害物质含量越高(或有害物质a具有生物富集现象或有害物质a沿食物链放大）2自身的生长、发有和繁殖M·λt当种群密度增大时，种内斗争加剧等原因，使种群的出生率降低，死亡率增高，从而直接导致种群增长变缓（其他合理答案也得分）【解题分析】

分析题中能量金字塔图解，随着营养级的提高，生物体内含有的有害物质a的浓度逐渐提高，说明有害物质在生物体内不易分解，呈现富集现象。【题目详解】（1）根据分析，图示说明了营养级越高，有害物质含量越高(或有害物质a具有生物富集现象或有害物质a沿食物链放大）。（2）种群增长速率最大时，种群数量一般为K/2，即环境容纳量的一半。所以当燕鸥的种群密度为1200÷300÷2=2只/hm2时，其种群增长速率最大。燕鸥的同化量除用于呼吸消耗之外，还用于自身的生长、发有和繁殖等生命活动。（3）结合题意可知，虹鳟种群数量的增长符合“J”型增长模式，即t月后种群数量的数学模型为M·λt。由于当种群密度增大时，种内斗争加剧等原因，使种群的出生率降低，死亡率增高，种群难以在较长时间内按此模型增长。【题目点拨】注意：由于种群数量在K/2时种群的增长速率最大，因此保证生物资源的可持续发展应使捕获后的种群数量维持在K/2，K值时种群数量最大，此时可获得最大日收获生物量。11、含有标记基因的农杆菌愈伤组织胚状体顶端分生组织限制性核酸内切连续自交【解题分析】

分析图1可知，a为获得的目的基因（抗草甘膦基因），b为含目的基因和标记基因的重组质粒，c为导入了目的基因的受体水稻细胞，d为抗草甘膦的水稻植株。整个图1中阶段1为构建基因表达载体并将目的基因导入受体细胞的过程，一般采用农杆菌转化法完成；阶段b是利用植物组织培养技术培育转基因水稻植株的过程。【题目详解】（1）在阶段1过程中，将适当浓度的b（重组质粒）与农杆菌混合，筛选出含有标记基因的农杆菌，再通过农杆菌介导，筛选含有重组DNA的水稻细胞c，提高培育的成功率。（2）阶段2为利用植物组织培养技术将水稻细胞培养成植株的过程，该过程中先结果脱分化形成愈伤组织，再经过再分化获得胚状体，最终发育成完整的个体。要想再获得脱毒苗，应该从新植株芽、根的顶端分生组织获取细胞进行植物组织培养。（3）据图2分析，Cas9蛋白本质上是一种限制酶，通过向导RNA中的识别序列，可以特异性结合位点进行切割。（4）已知草甘膦是通过水稻细胞的某受体蛋白M起作用的，我们可以将水稻细胞内该受体蛋白的控制基因进行精确的基因敲除，再经组