黑龙江省哈三中2024届高三3月份模拟考试生物试题含解析

黑龙江省哈三中2024届高三3月份模拟考试生物试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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．将黄化的豌豆茎用刀劈成对称的两半后，内侧为髓，外侧为木质部、形成层和韧皮部。浸没在蒸馏水中，劈茎的两臂向外弯曲，如图甲所示。已知豌豆茎的横切结构如图乙所示。髓由薄壁细胞构成；形成层细胞是未成熟的细胞，无中央大液泡，在适宜条件下会分裂、分化，向内产生木质部，向外产生韧皮部，细胞分裂和生长所需要的营养从髓中获得。下列叙述不正确的是（）A．薄壁细胞在清水中能够发生渗透作用吸收水分B．木质部细胞细胞壁的伸缩性比薄壁细胞细胞壁的伸缩性小C．形成层细胞在适宜浓度的蔗糖溶液中可观察到质壁分离现象D．细胞分裂和生长所需要的营养从髓中获得，导致髓细胞丢失营养物质渗透压下降2．下列关于以洋葱为实验材料的叙述，不正确的是A．可以用洋葱鳞片叶内表皮细胞和吡罗红甲基绿染色剂观察核酸在细胞内的分布情况B．滴加0.3g·mL-1蔗糖溶液后的洋葱鳞片叶外表皮细胞可观察到原生质层与细胞壁分离C．洋葱根尖分生区细胞呈正方形，解离和染色后可观察到染色体和叶绿体的形态D．低温诱导培养的洋葱，其根部同时存在染色体数目正常和数目发生改变的细胞3．在细胞的生命活动中，下列有关基因和染色体的叙述正确的是（）A．同源染色体上每个基因一定有其等位基因B．同源染色体上一定有非等位基因C．非同源染色体上一定没有等位基因D．姐妹染色单体上一定没有等位基因4．在豌豆的DNA中插入一段外来的DNA序列后，使编码淀粉分支酶的基因被打乱，导致淀粉分支酶不能合成，最终导致豌豆种子中淀粉的合成受阻，种子成熟晒干后就形成了皱粒豌豆．下列有关分析正确的是（）A．插入的外来DNA序列会随豌豆细胞核DNA分子的复制而复制，复制场所为细胞质B．基因侧重于遗传物质化学组成的描述，DNA侧重描述遗传物质的功能C．淀粉分支酶基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状D．插入的外来DNA序列使淀粉分支酶基因的结构发生了改变，因此该变异属于基因突变5．如图①②表示细胞厌氧呼吸的两个阶段，甲乙丙丁表示代谢产物，下列分析正确的是（）A．乳酸发酵时，②阶段可表示丙酮酸被乳酸脱氢酶还原为乳酸B．乙醇发酵时，甲、丙、丁可能分别代表乙醛、CO2、乙醇C．①阶段能产生[H]，②阶段不能产生ATPD．①阶段为糖酵解，②阶段为柠檬酸循环6．人体细胞之间的通讯多数是通过信号分子传递的。有些信号分子作用于细胞表面的受体，有些则作用于胞内受体。生物学上将细胞外与膜受体结合的信息分子称为第一信使，由其转换而来的细胞内信号则称为第二信使，如图所示。下列有关叙述错误的是A．细胞表面膜受体的化学本质为糖蛋白B．神经递质和大多数激素属于第一信使C．第二信使通过调控细胞核内发生的基因的翻译过程发挥作用D．第一信使与膜受体结合体现了细胞膜的信息交流功能二、综合题：本大题共4小题7．（9分）甲图是某生态系统中部分生物之间的捕食关系示意图，请据图回答下列问题：（1）图甲中未体现的生态系统成分有________，属于次级生产者的为_______________。（2）图甲中若青蛙被人大量捕捉，则短时间内鼠和蜘蛛的数量变化分别为_________。（3）给农作物施加了含32P标记的复合肥后，复合肥可为农作物提供_________（填“无机物”或“有机物”）。检测32P在蜘蛛和食草昆虫体内的放射性强度变化如图乙所示，则A应为___________。（4）在该生态系统的农业生产区，为提高经济效益和生态效益，可以利用动物的不同习性，设计多种________，还可以调整农作物的________________。8．（10分）胚胎干细胞的分离、培养体系的研究是当前生命科学的热门课题之一。下图表示分离小鼠胚胎干细胞的简要过程，请回答下列问题。（1）从妊娠3−5天的雌鼠输卵管中冲出胚胎的实验操作，叫做_________。此时期，之所以能冲出胚胎，是因为早期胚胎是_________。（2）上图所示的胚胎是_________，分离的胚胎干细胞来源于结构_________（填“①”或“②”）。分离胚胎干细胞群后应用_________处理，以分散细胞。（3）图中加入的细胞A是_________，加入的药剂B是_________。（4）胚胎干细胞应用广泛，因为其具有_________，即能分化成成体动物的各种组织细胞。9．（10分）某昆虫为XY型性别决定的生物，其种群中个体的体色有灰体和黄体两种类型。同学甲从自然种群中随机选出若干对灰体个体做亲本，并进行自由交配，对孵化出的子代(F1)进行统计，发现子代有灰体与黄体两种类型，比例接近8:1。不考虑突变和交叉互换，回答下列问题：（1）假设该昆虫的体色只受一对等位基因（用A/a表示）控制，子代都能成活且正常发育。当基因位于常染色体上时，则该昆虫自然种群中随机选出的若干对灰体亲本中AA与Aa个体的比例应为_______；若上述杂交子代中的黄体个体全为雄性，则控制体色的基因位于_________(填“常染色体”“X染色体”)上。（2）假设该昆虫的体色受常染色体上的两对等位基因（用B/b与D/d表示）的控制，且同学甲选出的灰体个体的基因型都相同，则亲本的基因型为_________，杂交子代（F1)的性状分离比理论上为______，F1实际的性状分离比不同于理论值的原因最可能是______________________________________________________________________。10．（10分）下图是基因工程中获取目的基因和构建重组质粒的过程，请回答下列有关问题：（1）①分析上图可知，构建重组DNA分子最好选用_____限制酶，理由是____。②科学家已经测出某种酶的氨基酸序列，因此可以通过_____方法来获取目的基因，获得目的基因后，常利用____在体外将其大量扩增；（2）将目的基因导入感受态细胞的处理方法是___。真核细胞作为受体细胞的优势是____。（3）若将某种酶的氨基酸顺序进行重新排列，其催化能力能有效提高，生产上述高效酶的现代生物工程技术是____。（4）胚胎工程只是指对动物的____所进行的多种显微操作和处理技术。虽然转基因技术和细胞工程在动植物都有广泛应用。（5）生态工程是实现循环经济最重要的手段之一，请写出它遵循的基本原理______（至少答二项）。11．（15分）细胞代谢中ATP合成酶的三维结构（原子分辨率）在2018年被测定，其工作机2019年有了突破性进展。下图1是光合作用部分过程示意图，请据图分析并回答（1）图1中①侧所示的场所是______________；物质甲从产生部位扩散至细胞外需要经过______________层磷脂分子。（2）ATP合成酶也是运输H+的载体，其在跨膜H+浓度梯度推动下合成ATP，由此可推测H+跨膜运输方式为______________；若膜两侧的H+浓度梯度突然消失，其他条件不变，短时间内暗反应中五碳化合物含量会______________。（3）植物细胞中含有ATP合成酶的生物膜还有______________。（4）为进一步了解植物代谢机制研究人员在密闭恒温玻璃温室内进行植物栽培试验。连续48h测定温室内CO2浓度及植物CO2吸收/释放速率，得到图2所示曲线（整个过程中呼吸作用强度恒定）。请据图分析并回答：①实验的前3小时叶肉细胞产生ATP的场所有______________；如改用相同强度绿光进行实验，c点的位置将______________。②图2中植物呼吸速率与光合速率相等的时间点有______________个；实验中该植物前24小时有机物积累量______________（选填“<”、“=”、“>”）后24小时有机物积累量。

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】

由题干可知，将劈开的豆茎放入清水中，薄壁细胞发生渗透作用大量吸水膨胀，而木质部与韧皮部细胞由于细胞壁厚，伸缩性较小，渗透吸水较少。内部膨胀多，外部膨胀少导致劈开的茎向外弯。【题目详解】A、细胞壁具有很薄的初生壁和大液泡，在清水中发生渗透作用吸水膨胀，A正确；B、因木质部的细胞壁比薄壁细胞细胞壁厚，因此木质部细胞细胞壁的伸缩性比薄壁细胞细胞壁的伸缩性小，B正确；C、形成层细胞是未成熟的细胞，无中央大液泡，不能观察到质壁分离现象，C错误；D、因细胞分裂和生长所需要的营养从髓中获得，髓细胞丢失营养物质渗透压下降，D正确。故选C。【题目点拨】本题考查细胞吸水和失水相关知识，答题关键是从题干情境中获取信息，与植物细胞渗透作用联系进行答题。明确活细胞并且是成熟的植物细胞（有中央大液泡）才能发生质壁分离现象。2、C【解题分析】

1、观察DNA和RNA在细胞中的分布实验的原理：甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，利用甲基绿和吡罗红混合染色剂对细胞染色，同时显示DNA和RNA在细胞中的分布，观察的结果是细胞核呈绿色，细胞质呈红色，说明DNA主要分布在细胞核，RNA主要分布在细胞质。2、当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，即发生了质壁分离．浓度差越大，细胞失水也多，质壁分离现象越明显。3、洋葱根尖细胞有丝分裂装片制作的步骤是取材→解离→漂洗→染色→制片。【题目详解】A、可用人口腔上皮细胞或洋葱鳞片叶内表皮细胞作为实验材料，利用吡罗红甲基绿染色剂染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布，A正确；B、滴加0.3g·mL-1蔗糖溶液后，洋葱鳞片叶外表皮细胞会发生渗透失水，使原生质层与细胞壁分离，B正确；C、洋葱根尖分生区细胞呈正方形，解离和染色后可观察到染色体的形态和分布，但根尖分生区细胞不存在叶绿体，C错误；D、低温抑制分裂过程中纺锤体的形成，但只有部分细胞内的染色体数目加倍，D正确。故选C。【题目点拨】本题考查课本基础实验的原理和选材，意在考查学生能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用；并对实验现象和结果进行解释、分析、处理。3、B【解题分析】

1、等位基因是指在一对同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因。2、同源染色体上和非同源染色体上都含有非等位基因。【题目详解】A、同源染色体上可能是相同的基因，性染色体存在非同源片段，A错误；B、同源染色体不同位置上具有非等位基因，B正确；C、若发生易位，则非同源染色体上可能出现等位基因，C错误；D、若发生交叉互换，则姐妹染色单体上可能出现等位基因，D错误。故选B。4、D【解题分析】

A、豌豆的皱粒和圆粒为一对等位基因，位于一对同源染色体上，因此插入的外来DNA序列会随豌豆细胞核DNA分子的复制而复制，复制场所为细胞核，A错误；B、根据基因的定义可知，基因是具有遗传效应的DNA片段，因此基因侧重于描述遗传物质的功能，DNA是脱氧核糖核酸的简称，侧重于化学组成的描述，B错误；C、淀粉分支酶基因通过控制淀粉分支酶的合成，进而控制代谢过程，从而间接控制生物的性状，C错误；D、插入的外来DNA序列虽然没有改变原DNA分子的基本结构（双螺旋结构），但是使淀粉分支酶基因的碱基序列发生了改变，因此从一定程度上使基因的结构发生了改变，由于该变异发生于基因的内部，因此该变异属于基因突变，D正确。故选D。5、C【解题分析】

根据细胞呼吸是否有氧气参与，我们把细胞呼吸分为需氧呼吸和厌氧呼吸，需氧呼吸是细胞呼吸主要方式，包括糖酵解、柠檬酸循环、电子传递链。厌氧呼吸是在无氧的条件下发生的，在细胞溶胶中进行。第一阶段与需氧呼吸一样，为糖酵解（C6H1206+2NAD++2ADP+2Pi→2丙酮酸+2NADH+2H++2ATP）。第二阶段中，丙酮酸在不同的酶的催化作用下，形成不同的产物。最常见的产物是乙醇或乳酸。乙醇发酵中乙醇的来源和乳酸发酵一样，来自丙酮酸。乙醇发酵的第二阶段的反应式为2丙酮酸+2NADH+2H+→2CH3CH2OH+2CO2。【题目详解】A、乳酸发酵时，②阶段可表示丙酮酸被还原氢还原为乳酸，A错误；B、①②表示细胞厌氧呼吸的两个阶段，①表示厌氧呼吸第一阶段，②表示厌氧呼吸第二阶段，因此甲、乙、丙可能分别代表丙酮酸、NADH+H+（[H]）、ATP，甲、乙、丁可能分别代表丙酮酸、NADH+H+（[H]）、CH3CH2OH及CO2，因此甲、丙、丁可能分别代表丙酮酸、ATP、CH3CH2OH及CO2，B错误；C、①阶段为葡萄糖产生丙酮酸的过程，能产生[H]，②阶段为2丙酮酸+2NADH+2H+→2CH3CH2OH+2CO2，不能产生ATP，C正确；D、柠檬酸循环为需氧呼吸第二阶段，乙醇发酵没有柠檬酸循环，②阶段为丙酮酸的还原，D错误。故选C。6、C【解题分析】

（1）细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，此外还有少量的糖类。蛋白质在细胞膜形使功能时起重要作用。在细胞膜的外表，有一层细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白叫糖被，它在细胞的生命活动中具有重要作用。（2）第一信使即细胞外信号，根据胞外信号的特点及作用方式，化学信号分子可分为激素、神经递质和局部化学介质这三种类型。【题目详解】A、细胞膜上受体的化学本质为糖蛋白，A正确；B、与膜受体结合进行信息传递的信息分子，主要包括三大类：一是可长途运输的激素分子，二是短程传递的神经递质，三是作用于周围细胞的局部介质，B正确；C、第二信使的受体位于细胞内，第二信使的作用，本质上都是在核内启动基因的转录，最终提高细胞内的某些蛋白质尤其是某些酶的数量，来长时间实现对细胞代谢和功能的调节，C错误；D、第一信使与膜受体结台体现了细胞膜的信息交流功能，D正确；故选C。二、综合题：本大题共4小题7、分解者、有机物、无机物、气候、能源食草昆虫、鼠、青蛙、蜘蛛、食虫鸟、蛇减少、增加无机物食草昆虫立体养殖技术品种和种植面积【解题分析】

1、一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分，非生物部分包括阳光、空气、水、温度等，生物部分由生产者（植物）、消费者（动物）和分解者（细菌、真菌）组成。2、食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系，所以食物链中不应该出现分解者和非生物部分．食物链的正确写法是：生产者→初级消费者→次级消费者…注意起始点是生产者。【题目详解】（1）图中的捕食关系包含生态系统成分中的生产者和消费者，还有其他如分解者、有机物、无机物、气候、能源在该生态系统的成分没有体现出来。图中所有的异养生物都是次级生产者，包括食草昆虫、鼠、青蛙、蜘蛛、食虫鸟、蛇。（2）青蛙被大量捕捉，则蛇要捕食更多的鼠，因此短时间内鼠的种群数量会减少。青蛙被大量捕捉，蜘蛛减少了食草昆虫的竞争者，同时也减少了蜘蛛的一部分天敌，因此短时间内蜘蛛的数量会增加。（3）复合肥料给农作物提供的是无机物。32P标记的复合肥，首先是农作物根部吸收，使农作物含有反射性，其次食草昆虫取食农作物含有放射性，再次就是蜘蛛捕食食草昆虫也还含有放射性，因此根据反射性出现的时间快慢，A先出现放射性的是食草昆虫。（4）立体养殖技术利用了动物的不同习性，提高了农业生产区的经济效益和生态效益。同时还可以调整农作物的品种和种植面积。【题目点拨】解答此类题目的关键是理解掌握生态系统中的食物链和食物网、生物与生物之间的关系及生物富集现象。8、冲卵游离的囊胚②胰蛋白酶（胶原蛋白酶）饲养层细胞牛磺酸（丁酰环腺苷酸）发育的全能性【解题分析】

1、干细胞分为全能干细胞（如胚胎干细胞）、多能干细胞（如造血干细胞）和专能干细胞。其中全能干细胞的全能性最高，可被诱导分化为多种细胞和组织；其次是多能干细胞，如造血干细胞可以分化形成各种细胞；最后是专能干细胞。细胞具有全能性，原因是细胞中含有该生物全套的遗传物质。2、胚胎干细胞的主要用途是：（1）可用于研究哺乳动物个体发生和发育规律；（2）是在体外条件下研究细胞分化的理想材料。ES细胞在饲养层细胞上或在添加抑制因子的培养液中，能够维持不分化的状态。在培养液中加入分化诱导因子，如牛黄酸、丁酰环腺苷酸等化学物质时，就可以诱导ES细胞向分化，这为揭示细胞分化和细胞凋亡机理提供了有效的手段；（3）可以用于治疗人类的某些顽疾，如帕金森综合症、糖尿病、老年痴呆症、肝衰竭、新衰竭、成骨不良；④培育各种组织器官，用于器官移植，解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。3、胚胎发育过程：（1）卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加；（2）桑椹胚：32个细胞左右的胚胎；（3）囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔；（4）原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。【题目详解】（1）冲卵是指将供体雌性输卵管或者子宫内的胚胎冲出来；冲卵的生理基础是早期胚胎形成后，处于游离状态，未与母体子宫建立组织上的联系。（2）图中所示胚胎为囊胚，此时细胞开始分化形成①滋养层细胞和②内细胞团细胞。其中个体较大的细胞叫内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔。内细胞团（②）和原始性腺中含有胚胎干细胞。动物细胞培养过程中，常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶消化组织细胞间的蛋白质，使动物细胞分散开来，以得到单个细胞进行培养。（3）胚胎干细胞具有发育的全能性，可被诱导分化为多种细胞和组织。一般在培养胚胎干细胞时可以采用胚胎成纤维细胞作为饲养层细胞来实现ES细胞分化。在培养液中加入分化诱导因子，如牛黄酸、丁酰环腺苷酸等化学物质时，就可以诱导ES细胞向分化。所以图中加入的细胞A是饲养层细胞，药剂B是牛黄酸或丁酰环腺苷酸等。（4）胚胎干细胞的特点：在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物的各种组织。另外，在体外培养的条件下，可以增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可进行遗传改造。【题目点拨】本题结合图解，综合考查细胞工程和胚胎工程等知识，要求考生识记动物细胞培养的条件，识记胚胎干细胞的特点和运用，结合所学知识答题。特别要区分“冲卵”、“排卵”、“滋养层”、“饲养层”几组相近名称的内涵，避免混淆。9、1︰2X染色体BbDd15︰1含BB或DD的受精卵不能发育（或B基因纯合和D基因纯合都具有致死效应【解题分析】

由题意知：若干对灰体个体做亲本，并进行自由交配，对孵化出的子代（F1）进行统计，发现子代无论雌雄都有灰体与黄体两种类型，且比例接近8：1，说明灰体为显性性状。【题目详解】（1）由分析可知：灰体为显性性状，若体色由一对等位基因控制，且不存在不育情况，当基因位于常染色体上时，则黄体（aa）比例为1/9，则a的基因频率=1/3，A的基因频率=2/3，设AA∶Aa=X∶Y，则A的频率=（2X+Y）/（2X+2Y）=2/3,计算得选取的AA与Aa个体的比例约为1∶2，若上述杂交子代中的黄体个体全为雄性，性状在不同的性别中表现不同，所以控制体色的基因位于X染色体上。（2）若该昆虫的体色也可能受两对等位基因控制，且同学甲选出的灰体个体的基因型都相同，则亲本的基因型为BbDd，子代才可能出现黄体，由于黄体为双隐性个体，所以基因型为bbdd；BbDd自由交配时，出现1BBDD∶2BBDd∶2BbDD∶4BbDd∶2bbDd∶2Bbdd∶1bbdd的比例，所以杂交子代（F1）的性状分离比理论上为15∶1，而自由交配出现灰体与黄体比例接近8∶1，故要出现该比例满足的条件要有遵循自由组合定律、任意一对显性纯合（1BBDD和2BBDd）致死即含BB或DD的受精卵不能发育。【题目点拨】解答本题的关键在于对分离定律进而自由组合定律的验证方法的理解，特别是对9∶3∶3∶1的比例的熟练运用。10、BamHI和PstI提高重组DNA分子的比例（防止自身的黏性末端连接和防止目的基因与载体反向连接）化学合成PCR技术Ca2+处理细胞，使之转化为感受态细胞含有的内质网和高尔基体可对蛋白质进行加工和修饰蛋白质工程（或在基因工程基础上，延伸出来的第二代基因工程）配子或早期胚胎系统学和工程学原理、物种多样性原理【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。【题目详解】（1）①由图示可知，质粒和外源DNA中共同含有且不会破坏目的基因的限制酶是BamHI和PstI，因此构建重组DNA分子最好选用BamHI和PstI限制酶，这样可以防止自身的黏性末端连接，防止目的基因与载体反向连接。②由于已经测出该酶的氨基酸序列，故可推测出相应的RNA和DNA的序列，因此可以通过化学合成方法来获取目的基因。获得目的基因后，常利用PCR技术在体外将其大量扩增。（2）受体细胞是微生物，将目的基因导入受体细胞，常用Ca2+处理细胞，使之转化为感受态细胞，真核细胞作为受体细胞的优势是细胞中含有内质网和高尔基体，可对