2024届湖南省长沙市周南梅溪湖中学高三第二次联考生物试卷含解析

2024届湖南省长沙市周南梅溪湖中学高三第二次联考生物试卷注意事项：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(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．下列关于细胞核的叙述，错误的是（）A．RNA聚合酶在细胞核内合成后，通过核孔运输到细胞质B．蛋白质和脂质是核膜的主要成分，核膜具有流动性和选择透过性C．人体内蛋白质合成旺盛的细胞，核孔的数量多，核仁体积大D．细胞核是细胞的控制中心，细胞核内DNA的含量保持稳定2．下图为某动物细胞亚显微结构示意图，相关叙述正确的是A．结构①的内膜向内折叠形成嵴，为葡萄糖的分解提供更多的场所B．结构②能控制物质进出细胞，细胞不需要的物质或颗粒不能通过C．结构③具有双层膜结构，是遗传信息库，控制细胞的代谢和遗传D．结构④参与细胞生物膜系统的组成，其膜结构能与结构①直接发生交换3．下列有关生物进化理论的叙述，正确的是A．生物进化的研究对象是群落B．隔离一旦形成就标志着新物种的产生C．不同物种之间、生物与无机环境之间的共同进化导致生物的多样性D．突变、基因重组和自然选择都会引起种群基因频率的定向改变4．已知某种伴X染色体隐性遗传病是由一对等位基因控制的，患者在幼年期均会死亡。不考虑突变，下列关于该遗传病的叙述，错误的是A．患者的母亲都携带该遗传病的致病基因B．该遗传病属于单基因遗传病，有男患者，也有女患者C．调查该遗传病的发病率应在自然人群中随机取样D．该遗传病的致病基因的频率随着世代的延续而降低5．线粒体自噬时，内质网膜包裹损伤的线粒体形成自噬体，此时LC3-I蛋白被修饰形成LC3-II蛋白，LC3-II蛋白促使自噬体与溶酶体融合，完成损伤的线粒体降解。研究人员选取周龄一致的大鼠随机分为对照组、中等强度运动组和大强度运动组。训练一段时间后，测量大鼠腓肠肌细胞LC3-I蛋白和LC3-II蛋白的相对含量，结果如下图。下列叙述不正确的是（）A．自噬体与溶酶体融合依赖膜的流动性B．LC3-II/LC3-I的比值随运动强度增大而增大C．运动可以抑制大鼠细胞的线粒体自噬D．溶酶体内的水解酶能分解衰老、损伤的线粒体6．下列关于生物变异的叙述。错误的是（）A．猫叫综合征是染色体结构变异引起的遗传病B．人工诱变可提高基因突变的频率，并且可获得预期性状C．非姐妹染色单体上的等位基因互换后可能引起基因重组D．花药的离体培养有利于获得纯合基因型，从而缩短育种年限7．下列关于DNA分子的结构与特点的叙述，正确的是（）A．沃森与克里克构建的DNA分子双螺旋结构模型属于概念模型B．搭建6个碱基对的DNA结构模型，需要磷酸与脱氧核糖的连接物24个C．DNA分子的一条链中相邻的碱基A和T通过氢键连接D．双链DNA分子中，一条脱氧核苷酸链中G和C共占1/2，则DNA分子中A占1/48．（10分）研究表明，人体的乳腺癌细胞中染色体数目为48条，若用15N标记乳腺癌细胞DNA的双链，在含14N的培养液中连续培养5代，下列叙述正确的是（）A．乳腺癌细胞间期染色体复制后，染色体与DNA数量均加倍B．第1代细胞在分裂中期时，只有一半染色体上含有15N标记C．乳腺细胞癌变的原理是基因突变，其染色体未发生变异D．使用RNA聚合酶抑制剂可以抑制乳腺癌细胞的增殖二、非选择题9．（10分）森林中的枯枝落叶是森林土壤有机质的主要来源，枯枝落叶的分解，对于提高森林生产力有着极其重要的作用。回答下列问题：（1）枯枝落叶分解后为森林树木提供了__________（至少两项）等物质。促进了植物的光合作用，从而提高了森林的生产力。枯枝落叶的分解过程体现了生态系统的_________功能。参与枯枝落叶分解的土壤生物包括营腐生生活的_________和微生物。（2）微生物种类、环境温度、湿度及pH等均会对枯叶的分解速率产生影响，不同地块的微生物种类存在差异。现欲证明不同地块微生物对淀粉的分解速率不同，请以碘液作为检验试剂设计实验，并写出实验思路及预期结果。实验思路__________________________________________________预期结果___________________________________________________10．（14分）人体内的t-PA蛋白能高效降解由纤维蛋白凝聚而成的血栓，是心梗和脑血栓的急救药。然而，为心梗患者注射大剂量的基因工程t-PA会诱发颅内出血，其原因在于t-PA与纤维蛋白结合的特异性不高。研究证实，将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，能显著降低出血副作用。据此，先对天然的t-PA基因进行序列改造，然后再采取传统的基因工程方法表达该改造后的基因，可制造出性能优异的改良t-PA蛋白。（注：下图表示相关的目的基因、载体及限制酶。pCLY11为质粒，新霉素为抗生素。）回答下列问题：（1）己知人t-PA基因第84位半胱氨酸的模板链碱基序列为ACA，而丝氨酸的密码子为UCU，因此改造后的基因决定第84位丝氨酸的模板链的碱基序列应设计为____。（2）若t-PA改良基因的粘性末端如图所示，那么需选用限制酶____和____切开质粒pCLY11，才能与t-PA改良基因高效连接，在连接时需要用到___酶。（3）应选择____（能／不能）在加入新霉素的培养基中生存并形成菌落的大肠杆菌作为受体细胞，目的是____。在加入新霉素的培养基中形成菌落的受体细胞并非都是目的菌株，需选择呈____色的菌落，进一步培养、检测和鉴定，以选育出能生产改良t-PA蛋白的工程菌株。（4）以上制造性能优异的改良t-PA蛋白的过程称为____工程。11．（14分）一种禾本科植物的颖果的颜色有黑色、黄色、白色，由分别位于两对同源染色体上的两对基因A、a和B、b控制。基因A控制黑色素的产生，基因B控制黄色素的产生；黑色素颜色深，有黑色素时，黄色素不能表现出来。下表是几个杂交组合及后代表现情况，分析回答：组合亲本表现型子代表现型及比例一黑颖×黑颖黑颖：黄颖：白颖=12：3：1二黑颖×白颖黑颖：黄颖=1：1三黑颖×黄颖黑颖：黄颖：白颖=4：3：1（1）基因A、a和B、b的遗传遵循基因的____________定律。（2）杂交组合一子代黑颖的基因型有____________种，子代黑颖中杂合子占____________。（3）杂交组合二亲本的基因型分别是____________，其子代随机传粉产生的后代中黑颖和黄颖分别占____________、____________。（4）杂交组合三亲本的基因型分别是____________，其子代黑颖植株的基因型为____________。12．选择适宜的大豆品种进行茶、豆间作，在增收两季大豆的情况下，能提高土壤肥力，改善微生态环境，提高茶叶产量，是一种生态和经济效益俱佳的栽培方式。假眼小绿叶蝉是南方茶园中比较普遍的茶树害虫，捕食性蜘蛛则是茶园中害虫的天敌。茶、豆间种间作系统中茶树的害虫与天敌变化如下表所示（华春2号、华夏3号为大豆品种，金萱、英红九号为茶树品种），请回答下列问题：处理假眼小绿叶蝉（个数/m2）危害叶片数（个数/m2）捕食性蜘蛛（个数/m2）金萱—华春2号84.0192.0141.0金萱—华夏3号60.0240.0102.0金萱单作147.0396.012.0英红九号—华春2号57.0237.078.0英红九号—华夏3号21.0240.087.0英红九号单作105.0471.021.0（1）假眼小绿叶蝉体连翅长3.1~3.8mm，其成虫和若虫吸取芽叶汁液，可以采用_________法调查它的种群密度。（2）种植大豆能提高土壤肥力的原因很可能是__________________________________。（3）英红九号长得有高有低，这_______（填“能”或“不能”）体现群落的垂直结构。一般来说，选择适宜的大豆品种进行茶、豆间作比单作能提高生态系统的________（填“抵抗力”或“恢复力”）稳定性。（4）捕食性蜘蛛所同化的能量，大部分在呼吸作用中以热能的形式散失，余下的能量用于_____________等生命活动。（5）由表可见，两个茶树品种分别与大豆间种后，假眼小绿叶蝉数明显比对照组____，并且这种趋势在______________（填“金萱”或“英红九号”）品种与大豆间作中表现更为明显。由表可得出的结论是：__________________（答出一种即可）。

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

细胞核的结构：（1）核膜：核膜是双层膜，外膜上附有许多核糖体，常与内质网相连；其上有核孔，是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道；在代谢旺盛的细胞中，核孔的数目较多。（2）核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。在有丝分裂过程中，核仁有规律地消失和重建。（3）染色质：细胞核中能被碱性染料染成深色的物质，其主要成分是DNA和蛋白质。【题目详解】A、RNA聚合酶属于蛋白质，其合成场所在细胞质中的核糖体，合成后可通过核孔进入细胞核，A错误；B、蛋白质和脂质是生物膜包括核膜在内的主要成分，核膜具有流动性和选择透过性，B正确；C、人体内蛋白质合成旺盛的细胞，由于DNA转录生成的mRNA要经过核孔出来，所以核孔多，核仁与核糖体的形成有关，而蛋白质又在核糖体上形成，所以蛋白质合成旺盛的细胞核仁体积大，C正确；D、细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心。细胞核内DNA和蛋白质结合形成染色质，其含量保持稳定，D正确。故选A。2、C【解题分析】

①是线粒体，葡萄糖在细胞质基质分解，不在线粒体分解，A错误；结构②是细胞膜，能控制物质进出细胞。但细胞膜的控制作用也是相对的，环境中一些对细胞有害的物质有可能通过细胞膜进入细胞，B错误；结构③是细胞核，是遗传信息库，控制细胞的代谢和遗传，C正确；结构④是高尔基体，其参与细胞生物膜系统的组成，但是其膜结构不能与结构①（线粒体）直接发生交换，D错误。【题目点拨】本题的知识点是细胞结构与功能相适应的结构特点，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系并结合题干信息综合解答问题的能力。3、C【解题分析】

本题考查生物进化的相关知识，涉及进化的单位、物种形成、生物多样性等，以考查系统掌握现代生物进化论的情况，属于识记和理解层次的考查。【题目详解】A、生物进化的研究对象是种群，种群是生物进化的单位，A错误；B、隔离包括地理隔离和生殖隔离，生殖隔离一旦形成就标志着新物种的产生，B错误；C、不同物种之间、生物与无机环境之间是相互影响共同发展的，这种现象称作共同进化，共同进化导致生物多样性，C正确；D、突变、基因重组和自然选择都会引起种群基因频率的改变，但基因突变是不定向，不能定向改变基因频率，自然选择定向改变基因频率，D错误；故选C。【题目点拨】现代生物进化理论要点：生物进化的单位是种群；基因频率改变是生物进化的实质；突变和基因重组、自然选择改变基因频率；自然选择决定生物进化的方向；隔离导致物种的形成和生态系统多样性。4、B【解题分析】

伴X隐性病的遗传特点：母亲患病，儿子一定患病；女儿患病，父亲一定患病。基因频率在没有选择，没有突变的条件下是不会发生改变的。【题目详解】A、该遗传病为伴X染色体隐性遗传病，患者在幼年期均会死亡，故男性患者的父亲一定正常，而其母亲是该遗传病致病基因的携带者，A正确；B、假设有女性患者，那么女性患者的父亲也一定是患者，但患者在幼年期均会死亡，因此，假设错误，即不存在女性患者，B错误；C、调査该遗传病的发病率应在自然人群中随机取样，C正确；D、由于患者都是男性且患者在幼年期均会死亡，致使致病基因的频率随着世代的延续而降低，D正确。故选B。【题目点拨】本题主要考查伴性遗传及基因频率的推算，掌握伴X隐性病的遗传特点和基因频率的相关计算。5、C【解题分析】

分析题图可知：LC3-II蛋白促使自噬体与溶酶体融合，完成损伤的线粒体降解，实验数据显示随运动强度增大，LC3-II的含量增加，据此分析作答。【题目详解】A、自噬体可以与溶酶体融合，这依赖于膜的流动性，A正确；BC、据图可知，随运动强度加大，LC3-II/LC3-I的比值变大，因“LC3-II蛋白促使自噬体与溶酶体融合，完成损伤的线粒体降解”，故运动可以促进细胞的线粒体自噬，B正确、C错误，D、溶酶体内含有水解酶，可以分解衰老、损伤的线粒体，也可消灭侵入机体的病菌，D正确。故选C。【题目点拨】解答本题的关键是明确题目中两种蛋白的功能，并能结合实验结果分析作答。6、B【解题分析】

可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异：（1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因；（2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。（3）染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。【题目详解】A、“猫叫综合症”是人的第5号染色体部分缺失引起的，属于染色体结构异常，A正确；B、人工诱变的原理是基因突变，基因突变是不定向，所以不能获得预期性状，B错误；C、减数第一次分裂前期（四分体），同源染色体上非姐妹染色单体上的等位基因互换属于交叉互换，可能引起基因重组，C正确；D、花药的离体培养实质是培养精子，获得单倍体植株，再利用秋水仙素加倍后获得纯合基因型，从而缩短育种年限，D正确。故选B。【题目点拨】本题考查生物变异的相关知识，要求考生识记基因重组的类型；识记基因突变的概念及意义，明确只有基因突变才能产生新基因；识记染色体变异的类型，能正确区分交叉互换型基因重组和染色体结构变异中的易位，识记单倍体育种的步骤。7、D【解题分析】

DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。【题目详解】A、沃森和克里克构建的DNA分子双螺旋结构模型是物理模型，A错误；B、由于一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成，而相邻脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连。所以搭建6个碱基对的DNA双螺旋结构时，一条链需要的磷酸与脱氧核糖的连接物是（6＋5）＝11个，两条链共需要的连接物是22个，B错误；C、DNA分子中一条链中相邻的碱基A和T通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”连接，C错误；D、双链DNA分子中，若一条脱氧核苷酸链中G和C共占1/2，则该链中A和T共占1/2，则整个DNA的A的数量等于其中一条链上A和T的数量，所以整个DNA分子中A占的比例为1/4，D正确。故选D。8、D【解题分析】

1、DNA的复制是半保留复制，以两条链作为模板进行的。2、（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。【题目详解】A、间期染色体复制后，DNA分子数目加倍，而染色体数目不变，A错误；B、由于DNA的复制方式是半保留复制，所以第1代细胞在分裂中期时，每条染色体上都有15N标记，B错误；C、乳腺细胞癌变的原理是基因突变（碱基对发生了碱基对的增添、缺失和替换），染色体上DNA分子的碱基排列顺序发生改变，C错误；D、使用RNA聚合酶抑制剂可以抑制癌细胞中基因的表达，进而抑制癌细胞的增殖，D正确。故选D。【题目点拨】解答本题的B选项中，需要结合半保留复制和细胞分裂的特点进行分析。二、非选择题9、无机盐、CO2物质循环和能量流动动物用不同地块的土制成的等量土壤浸出液分别与等量淀粉溶液混合，在相同并适宜的温度、湿度及pH下作用相同时间，用碘液检测并观察变蓝的程度可见不同的组别变蓝的程度存在差异【解题分析】

该题主要考察了生态系统的功能，生态系统的功能可分为物质循环、能量流动和信息传递，而在这些功能的实现中，离不开生产者和分解者的重要作用，其中枯枝败叶等有机物的分解就是依靠分解者来实现的，而分解者是生态系统中营腐生生活的动物和微生物等。【题目详解】（1）枯枝落叶分解后可形成CO2、H2O及无机盐等物质，CO2、H2O可作为光合作用的原料，而无机盐与光合作用的酶、ATP、NADPH及叶绿素等合成有关；枯枝落叶分解后将物质归还无机环境再度被植物利用，这体现了生态系统的物质循环功能，同时伴随能量流动；腐生动物和微生物对枯枝落叶都有分解作用；（2）实验目的为证明不同地块微生物对淀粉的分解速率不同，因此，要注意排除无关变量干扰，使实验结果是由不同地块的微生物不同导致；用碘液检测并观察变蓝的程度可检验实验结果，体现在不同组别变蓝的程度存在差异。【题目点拨】该题的难点为第二小问的实验设计，一般在设计实验的时候，首先是通过实验目的确定该实验的自变量设置情况、因变量的检测手段和无关变量的控制等因素，然后将各个变量联系起来，这是解决实验问题的常规方法。10、AGAXmɑⅠBglⅡDNA连接酶不能以便筛选出导入质粒pCLY1I的大肠杆菌白蛋白质【解题分析】

基因工程的基本操作步骤：获取目的基因→构建基因表达载体→导入受体细胞→得到转基因生物→目的基因检测与鉴定。蛋白质工程可以通过基因修饰或基因合成，对现有的蛋白质进行改造，或制造新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。【题目详解】（1）根据碱基互补配对的原则，丝氨酸的密码子为UCU，则其编码序列为TCT，所以模板链的碱基序列为AGA。（2）若要质粒pCLY11与t-PA突变基因高效连接，需质粒和突变基因切割后产生黏性末端能碱基互补配对，t-PA突变基因切割后的黏性末端分别为：-GGCC和-CTAG，故质粒pCLY11需要用XmaI和Bg/II切割，连接时需要应DNA连接酶。（3）由于质粒上以新霉素抗性基因作为标记基因，所以选择不能再加入新霉素的培养基中生存并形成菌落的大肠杆菌作为受体细胞，以便筛选出导入质粒pCLY1I的大肠杆菌。重组质粒的mlacZ序列被破坏，表达产物使细胞呈白色，故在加入新霉素的培养基中形成菌落的受体细胞需选择呈白色的菌落，进一步培养、检测和鉴定，以选育出能生产改良t-PA蛋白的工程菌株。（4）通过对基因的改造实现对蛋白质的改造，称为蛋白质工程。【题目点拨】本题考查基因工程和蛋白质工程的知识，识记基因工程和蛋白质工程的操作步骤，难点是对运载体结构的分析，11、自由组合65/6AaBB、aabb7/1627/64AaBb、aaBbAaBB、AaBb、Aabb【解题分析】

根据题意可知：白色为aabb，黄色为aaB_，黑色为A_B_、A_bb。根据组合一子代表现型及比例为黑颖：黄颖：白颖=12∶3∶1，是9∶3∶3∶1的变式，说明两对基因位于两对同源染色体上，遵循基因自由组合定律。【题目详解】（1）根据组合一子代表现型及比例为黑颖：黄颖：白颖=12∶3∶1，是9∶3∶3∶1的变式，说明两对等位基因位于两对同源染色体上，遵循基因自由组合定律。（2）根据组合一子代表现型及比例为黑颖：黄颖：白颖=12∶3∶1，可知亲本都是AaBb。子代黑颖的基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb、AAbb、Aabb共6种，比例为1∶2∶2∶4∶1∶2，其中纯合子占5/6。（3）根据杂交组合二：黑颖（A___）×白颖（aabb）→1/2黑颖（Aa_b）和1/2黄颖（aaBb），可知亲本黑颖为AaBB，因此子代为1/2黑颖（AaBb）和1/2黄颖（aaBb），产生的配子为：1/8AB、1/8Ab、3/8aB、3/8ab，随机传粉产生的后代如下表：1/8AB1/8Ab3/8aB3/8ab1/8AB1/64AABB1/64AABb3/64AaBB3/64AaBb1/8Ab1/64AABb1/64AAbb3/64AaBb3/64Aabb3/8aB3/64AaBB3/64AaBb9/64aaBB9/64aaBb3/8ab3/64AaBb3/64Aabb9/64aaBb9/64aabb后代黑颖（A＿B＿）比例为28/64=7/16，黄颖（aaB＿）27/64。（4）根据杂交组合三：黑颖（A___）×黄颖（aaB_）→1/2黑颖（Aa__）、3/8黄颖（aaB_）1/8白颖（aabb），可知亲本黑颖为AaBb，黄颖为aaBb，子代黑颖为AaBB∶AaBb∶Aabb=1∶2∶1，即黑颖为1/4AaBB、1/2AaBb、1/4Aabb。【题目点拨】本题解题思路是对性状分离比9∶3∶3