2024届湖北省襄阳市第四中学高三3月份模拟考试生物试题含解析

2024届湖北省襄阳市第四中学高三3月份模拟考试生物试题注意事项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：（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．核孔是一组蛋白质以特定的方式排布形成的结构，被称为核孔复合物，它是细胞质与细胞核内物质输送活动的看护者。如图所示，该复合物由一个核心脚手架组成，其具有选择性的输送机制由大量贴在该脚手架内面的蛋白组成，称为中央运输蛋白。据此分析正确的是（）A．核膜由两层磷脂分子组成核孔复合物与核膜内外的信息交流有关B．人体成熟的红细胞中核孔数目较少，影响到物质的运输C．核孔复合物的存在，说明核膜也具有选择性D．DNA和mRNA通过核孔进入细胞质2．对下列四幅图的叙述，错误的是（）A．图1中c＋d阶段可以表示一个细胞周期B．图2中的温度为b时酶分子结构受到破坏，活性丧失C．图3中引起bc段和de段的变化因素都是C3化合物含量下降D．图4中造成cd段下降的原因在有丝分裂和减数分裂中相同3．下列遗传病中，属于染色体结构变异引起的是（）A．猫叫综合征 B．特纳氏综合征C．苯丙酮尿症 D．青少年型糖尿病4．下列关于生物进化的叙述，正确的是（）A．生物进化是变异的前提，生物只要发生进化，基因频率就会改变B．某种生物产生新基因并稳定遗传后，则形成了新物种C．表现型与环境相适应的个体有更多的机会产生后代而改变种群的基因频率D．若没有其他因素影响，一个随机交配小群体的基因频率在各代保持不变5．进食后半小时，内环境中会显著增多的成分是（）A．胰高血糖素 B．肝糖元 C．葡萄糖 D．ATP合成酶6．苯酚是工业生产排放的有毒污染物质，自然界中存在着降解苯酚的微生物。某工厂产生的废水中含有苯酚，为了降解废水中的苯酚，研究人员从土壤中筛选获得只能利用苯酚的细菌菌株，筛选的主要步骤如下图所示，①为土壤样品。下列相关叙述错误的是（）A．图示②中不同浓度碳源的培养基不会影响细菌的数量B．图示②培养目的菌株的选择培养基中应加入苯酚作为碳源C．若图中④为对照实验，则其中不应加入苯酚作为碳源D．使用平板划线法可以在⑥上获得单菌落二、综合题：本大题共4小题7．（9分）2019年底爆发的新型冠状病毒肺炎（COVID-19）是由SARS-CoV-2病毒引起的，能否快速、准确地检测出病原体成为疾病防控的关键。请回答：（1）下图表示SARS-CoV-2病毒检测的部分流程。科学家以病毒的RNA为模板通过①____________过程合成cDNA，再对cDNA进行PCR扩增，这项技术称为RT-PCR。（2）进行RT-PCR需要加入的酶是____________和___________。要从cDNA中扩增出新冠病毒特有的基因序列ORF1ab和核壳蛋白基因N关键在于要加入__________、dNTP及所需的酶一起构成反应体系。（3）RT-PCR加入Taqman荧光探针可以通过测定荧光强度来检测产物浓度，原理如下：Taqman荧光探针为一段与_____________互补的核苷酸单链，两端分别连接一个荧光基团R和一个淬灭基团Q。探针结构完整时，R发射的荧光被Q吸收；而PCR扩增时结合在模板链上的探针被切断，使R和Q分离，R基团发射的荧光不被淬灭，这样通过对荧光信号强弱的监测就可实现对产物的检测。荧光信号达到设定的阈值时，经历的循环数越少，说明含有病毒的概率越____________。（4）一次核酸检测历时需16小时，为快速检测可采用抗原-抗体杂交技术，这一技术的关键是要生产出能与新冠病毒结合的特异性抗体.请写出生产这种抗体的思路：__________________。8．（10分）近几年冬季甲型、乙型流感频发，临床发现某药物疗效显著。回答下列问题：（1）人体感染流感后，体内____________、___________（激素）分泌量增加，导致体温升高。其中前者在某些条件下也可以作为神经递质起作用。正常情况下，人体可以通过____________调节机制使体温恢复正常水平。（2）研究显示在口服该药物后，其活性代谢产物在肺、气管、支气管、肺泡、中耳等部位出现积聚的原因是_______________________。（3）该药物被吸收后通过转化为活性代谢产物而由尿液排出体外。此过程中，肾小管腔中的渗透压__________，尿量增加。（4）该药物能预防甲型、乙型流感，但不能取代流感疫苗的预防作用，原因是____________。9．（10分）果蝇的四对相对性状中红眼(E)对白眼(e)、灰身(B)对黑身(b)、长翅(V)对残翅(v)、细眼(R)对粗眼(r)为显性。如图是某雄果蝇的四对等位基因在染色体上的分布情况。在不考虑交叉互换的前提下，回答下列问题：（1）图中所示个体与每对基因都杂合的雌果蝇杂交，观察子代中的眼色和眼型，如果将两对基因所控制每种表现型中的性别比例做统计，统计结果分别是__________和__________（2）图中能与B、b基因进行自由组合的基因包括__________，如用该果蝇与表现型不同的个体杂交，只考虑位于常染色体上的三对等位基因，出现的表现型及比例为__________。（3）用基因型为RRXeY和rrXEXE的亲本进行杂交，子代中除了有眼雌雄果蝇外，还发现了一只无眼雌果蝇。为分析无眼基因与控制眼粗细或眼颜色的基因是否位于一对同源染色体上，将该无眼雌果蝇与同时产生的杂交子代的雄果蝇杂交，F1性状分离比如下：F1细眼：粗眼红眼：白眼1/2有眼3：13：11/2无眼//从实验结果推断，果蝇无眼基因与控制眼的粗细或眼的颜色的基因________（填是或不是）位于一对同源染色体上，判断依据是_______________________________。10．（10分）我国科学家培育抗虫棉的流程如图所示。回答下列有关问题。（l）基因工程中用到的基本工具酶是____________________。细菌的基因能整合到棉花细胞的DNA上并在棉花细胞中表达的原因是______________________________。（2）①过程是指____________________，该过程所依据的原理是____________________，常用于调节该过程的植物激素有________________________________________。（3）若要检测Bt毒蛋白基因在棉花细胞中是否完全表达，在分子水平上的检测方法是_____________________。（4）为了保持抗虫性状，可利用抗虫棉的体细胞脱分化产生愈伤组织，然后进一步制造人工种子。人工种子的结构包括____________________。11．（15分）试根据下列有关材料，分析回答问题：I、几丁质是许多真菌细胞壁的重要成分，几丁质酶可催化几丁质水解。通过基因工程将几丁质酶基因转入植物体内，可增强其抗真菌病的能力。II、下图表示通过核移植等技术获得某种克隆哺乳动物（二倍体）的流程。Ⅲ、“一带一路”战略是党中央、国务院根据全球形势深刻变化，统筹国际、国内两个大局做出的重大战略决策，但“一带一路”沿线国家生态环境安全问题日益凸现，亟待解决。（1）材料I中，在进行基因工程操作时，若要从植物体中提取几丁质酶的mRNA，常选用__________（“嫩叶”、“老叶”）作为实验材料。提取RNA时，提取液中需添加RNA酶抑制剂，其目的是___________。若要使目的基因在受体细胞中表达，需要通过质粒载体而不能直接将目的基因导入受体细胞，原因是____________（答出两点即可）。（2）材料II中，若获得的克隆动物与供体动物性状不完全相同，从遗传物质的角度分析其原因是__________。与克隆羊“多莉（利）”培育成功一样，其他克隆动物的成功获得也证明了__________。（3）材料Ⅲ中，人类要实现可持续发展，必须走生态经济之路，生态经济所遵循的主要原则和实现的手段分别是__________和__________，在进行林业工程建设时，一方面要号召农民种树保护环境，另一方面还要考虑到当地农民的生计问题，这体现了生态工程的基本原理是__________。

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】

核膜由两层膜、4层磷脂分子组成，A项错误；人体成熟的红细胞没有细胞核，B项错误；核孔复合物的存在，说明核膜也具有选择性，C项正确；DNA不会通过核孔进入细胞质，D项错误。2、C【解题分析】

根据题意和图示分析可知：图1中c表示分裂间期，b和d表示分裂期；图2表示温度对酶活性的影响，低温时酶活性降低，不会失活，高温时，酶会变性失活；图3中bc段是由于气温高，蒸腾作用强，气孔关闭，二氧化碳吸收量下降，导致C3化合物合成的速率下降，de段是光照强度下降导致光合速率下降，C3化合物的还原减少，导致C3化合物积累；图4中造成cd段下降的原因1条染色体的2条姐妹染色单体分离。【题目详解】A、细胞周期是指从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成时为止，图1中c表示分裂间期，d表示分裂期，c＋d阶段可以表示一个细胞周期，A正确；B、高温时酶的空间结构被破坏，活性丧失，B正确；C、图3中bc段是由于气温高，蒸腾作用强，气孔关闭，二氧化碳吸收量下降，C3的生成速率减小，短时间内C3的还原速率不变，所以C3化合物的含量下降，de段是光照强度下降导致光反应速率下降，ATP和还原氢生成减少，C3化合物的还原速率降低，短时间内C3的生成速率不变，所以C3化合物含量增加，C错误；D、图4中cd段下降的原因是着丝点分裂导致1条染色体的2条姐妹染色单体分离，在有丝分裂和减数分裂中形成原因相同，D正确。故选C。【题目点拨】本题结合图解，考查酶、有丝分裂、光合作用等知识，要求考生识记影响酶活性的因素，掌握相关曲线图；识记有丝分裂不同时期的特点；识记掌握光合速率的因素，能结合曲线图准确判断各选项。3、A【解题分析】

人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）；（2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病；（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。【题目详解】A、猫叫综合症起因于第五号染色体短臂上片段的缺失，是染色体结构变异引起的，A正确；B、特纳氏综合征患者的染色体组成为XO，表现为女性卵巢和乳房等发育不良，是染色体数目变异引起的，B错误；C、苯丙酮尿症是基因突变引起的遗传病，C错误；D、青少年型糖尿病是由多对等位基因异常引起的，与染色体变异无关，D错误。故选A。4、C【解题分析】

1、现代生物进化理论的基本观点：（1）种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；（2）突变和基因重组产生生物进化的原材料；（3）自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向；（4）隔离是新物种形成的必要条件。2、生物进化的实质是种群基因频率的改变，影响种群基因频率变化的因素有突变、迁入和迁出、自然选择、非随机交配、遗传漂变等。3、自然选择对于不同变异起选择作用，具有有利变异的个体生存并繁殖后代的机会增大，有利变异的基因频率增大，具有不利变异个体生存并繁殖后代的机会降低，不利变异的基因频率逐渐减小，自然选择通过使种群基因频率发生定向改变进而使生物朝着一定的方向进化。【题目详解】A、可遗传的变异为生物进化提供了原材料，因此变异是生物进化的前提，A错误；B、新物种的形成必须经过生殖隔离，某种生物产生新基因并稳定遗传后，能形成新的性状，但没有形成新的物种，B错误；C、表现型与环境相适应的个体能够在生存斗争中保留下来，有更多的机会产生后代而改变种群的基因频率，C正确；D、在一个完全随机交配的大群体中，如果没有突变、选择、基因迁移等因素的干扰，基因频率和基因型频率在世代之间保持不变，而小群体中由于基因漂变会导致基因频率发生改变，D错误。故选C。5、C【解题分析】

内环境是指细胞生存的液体环境，由组织液、血浆和淋巴组成。内环境中的物质有激素、抗体、葡萄糖、CO2等。【题目详解】A、进食后半小时由于食物的消化吸收，血糖升高，胰高血糖素分泌量减少，所以内环境中胰高血糖素减少，A错误；B、肝糖元存在于细胞内，不属于内环境中的物质，B错误；C、进食后半小时由于食物的消化吸收，血糖升高，即内环境中的葡萄糖会显著升高，C正确；D、ATP合成酶存在于细胞内，不属于内环境中的物质，D错误。故选C。6、A【解题分析】

从土壤中分离微生物的一般步骤是：土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。选择分离过程中需要使用选择培养基，做到全程无菌操作。常用的固体培养基上的接种方法是稀释涂布平板法和平板划线法。【题目详解】A、②中不同浓度的碳源的培养基会影响细菌的数量，A错误；B、②中的选择培养基中应加入苯酚作碳源，以增大降解苯酚细菌的浓度，B正确；C、④与⑤的培养基的主要区别在于④的培养基不加入苯酚作碳源，⑤的培养基加入苯酚作碳源，C正确；D、分离单菌落可以使用稀释涂布平板法和平板划线法，故使用平板划线法可以在⑥上获得单菌落，D正确；故选A。二、综合题：本大题共4小题7、逆转录（或：反转录）逆转录酶Taq酶（ORF1ab和核壳蛋自基因N）的特异性引物目的基因大①向小鼠体内注射新冠病毒的抗原蛋白（或灭活的新冠病毒）：②提取免疫小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，经多次筛选获得能产生特异性抗体的杂交瘤细胞；③将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养、或注射到小鼠腹腔内增殖，从培养液或小鼠腹水中就提取大量的单克隆抗体【解题分析】

1.将标记有荧光素的Taqman探针与模板DNA混合后，完成高温变性、低温复性、适温延伸的热循环，并遵守聚合酶链式反应规律，与模板DNA互补配对的Taqman探针被切断，荧光素游离于反应体系中，在特定光激发下发出荧光，随着循环次数的增加，被扩增的目的基因片段呈指数规律增长，通过实时检测与之对应的随扩增而变化荧光信号强度，求得Ct值，同时利用数个已知模板浓度的标准品作对照，即可得出待测标本目的基因的拷贝数。2.单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用单克隆抗体技术来制备，单克隆抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能产生抗体，又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群，可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。【题目详解】（1）以RNA为模板合成DNA的过程为逆转录或反转录，故题图中以病毒的RNA为模板合成cDNA的过程为①逆转录，再对cDNA进行PCR扩增，这项技术称为RT-PCR。（2）RT-PCR是扩增DNA的过程，因为加入的模板是RNA，故需要加入的酶是逆转录酶和Taq酶。要从cDNA中扩增出新冠病毒特有的基因序列ORF1ab和核壳蛋白基因N关键在于要加入（ORF1ab和核壳蛋自基因N）的特异性引物、dNTP及所需的酶一起构成反应体系，从而实现了相关基因的扩增。（3）RT-PCR加入Taqman荧光探针可以通过测定荧光强度来检测产物浓度，原理如下：Taqman荧光探针为一段与目的基因互补的核苷酸单链，两端分别连接一个荧光基团R和一个淬灭基团Q。探针结构完整时，R发射的荧光被Q吸收；而PCR扩增时结合在模板链上的探针被切断，使R和Q分离，R基团发射的荧光不被淬灭，这样通过对荧光信号强弱的监测就可实现对产物的检测。若荧光信号达到设定的阈值时，经历的循环数越少，说明扩增次数少，说明更多的荧光探针与目的基因进行了碱基互补配对，可推测获得的核酸产物中含有病毒的概率越大。（4）若采用抗原-抗体杂交技术进行病毒检测，需要制备能与新冠病毒结合的特异性抗体，单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高且能够大量制备的优势，故设计的思路是设法获得能产生该特异性抗体的杂交瘤细胞，步骤如下：①向小鼠体内注射新冠病毒的抗原蛋白（或灭活的新冠病毒），目的是要获得能能产生特异性抗体的效应B细胞；②提取免疫小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，经多次筛选获得能产生特异性抗体的杂交瘤细胞；③将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养、或注射到小鼠腹腔内增殖，从培养液或小鼠腹水中可以提取大量的单克隆抗体。【题目点拨】熟知逆转录、PCR扩增和单克隆抗体的相关知识是解答本题的关键！能够理解题目中关于荧光检测的关键信息是解答本题的难点，获取信息能力是本题考查的重要能力。8、肾上腺素甲状腺激素负反馈（或神经—体液）其活性代谢产物在体内通过体液途径运输升高该药物对流感的预防作用仅在用药时才具有；而接种流感疫苗能产生记忆细胞，记忆细胞可以在抗原消失后很长时间内保持对这种抗原的记忆，达到长期预防流感的效果【解题分析】

1、体内水少或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素多→肾小管、集合管重吸收增加→尿量减少。2、人体在寒冷环境下体温的调节：寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加产热（骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素分泌增加），减少散热（毛细血管收缩、汗腺分泌减少）→体温维持相对恒定。3、为了预防疾病，我们常常注射疫苗，疫苗相当于免疫反应中的抗原，引起机体产生相应的抗体和记忆细胞预防疾病。【题目详解】（1）人体内的肾上腺素（可以作为神经递质）和甲状腺激素可以促进物质氧化分解释放能量，这在两种激素的分泌量增加会使体温升高；正常情况下，人体的各项指标是保持相对的稳定，例如甲状腺激素分泌增多会抑制下丘脑和垂体的功能，使其分泌的TRH和TSH的含量降低，进而降低甲状腺激素的分泌，这是一种负反馈调节；同时在人体内有相应的神经-体液进行调节。（2）口服该药物，药物进入消化道被消化器官（小肠）吸收，其代谢的产物在体内通过体液途径运输至肺、气管、支气管、肺泡、中耳等部位，所以在这些部位出现聚集。（3）由于尿液中含有活性代谢产物，所以肾小管腔中的渗透压升高。（4）由于该药物对流感的预防作用仅在用药时才具有；而接种流感疫苗能产生记忆细胞，记忆细胞可以在抗原消失后很长时间内保持对这种抗原的记忆，达到长期预防流感的效果，所以该药物不能取代疫苗。【题目点拨】本题需要考生掌握体温调节、水盐调节、疫苗的作用机理等基础知识，难点解答（2）时可以将该物质和激素作用的特点进行类比，解答（4）需要结合药物和疫苗的作用机理。9、红眼中雌：雄=2：1，白眼均为雄性细眼和粗眼中雌雄比例均为1：1R和r、E灰身残翅细眼：灰身残翅粗眼：黑身长翅细眼：黑身长翅粗眼=1：1：1：1不是表中有眼果蝇中细眼与粗眼、红眼与白眼的比例均为3：1【解题分析】

该题重点考察了基因的自由组合定律以及伴性遗传的问题，当两对等位基因位于非同源染色体时遵循基因的自由组合定律，所以眼形和眼色遵循自由组合定律。能通过基因的基本规律绘制遗传图解是本题的解题关键。【题目详解】（1）E和e为位于X染色体上的基因，该杂交组合下，不同表现型中雌雄的比例有可能不等，位于常染色体5、6号染色体上的R和r基因，控制的表现型在雌雄中表现机会相同；（2）V/v与B/b处于同一条染色体上，减数分裂时不能进行自由组合，而R/r及E与B/b处于非同源染色体上，表现为自由组合；题干已说明不考虑交叉互换，因此，Bv、bV在一起传递，与R/r之间表现为自由组合，所以子代表现型及比例为灰身残翅细眼：灰身残翅粗眼：黑身长翅细眼：黑身长翅粗眼=1：1：1：1；（3）表中无眼时不出现眼的细粗和红白，如果两对基因位于一对同源染色体上，则两对基因间不能自由组合，有眼中细眼和粗眼、红眼和白眼就不会呈现3：1的分离比。【题目点拨】该题的难点在于分析的基因对数较多，自由组合的情况较复杂，考虑到自由组合定律是建立在分离定律的基础上的，因此先拆分成一对基因的分离定律再解决自由组合的问题就是本题的突破难点。所以在最后一问中考虑到两个亲本的杂交后代中有眼个体中每一对基因的杂交比均符合3:1的分离比，可以推断无眼基因并没有干扰这对基因的杂交，可以让学生判定为不连锁的两对基因。10、限制性核酸内切酶（或限制酶）、DNA连接酶不同生物的DNA结构相似，且生物界共用一套密码子植物组织培养植物细胞具有全能性生长素、细胞分裂素抗原——抗体杂交胚状体、人造胚乳和人工种皮【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）基因工程的基本工具是限制性核酸内切酶（简称限制酶）、DNA连接酶和基因运载体，其中属于工具酶的是限制性核酸内切酶和DNA连接酶；生物的DNA分子都由四种脱氧核苷酸构成，具有双螺旋结构，所以异源DNA片段可以进行连接，并且生物界共用一套密码子，基因的表达机制相同，所以一种生物的基因可以在另一种生物的细胞中表达。（2）①过程为植物的组织培养，其依据的原理是植物细胞具有全能性，该过程包括脱分化和再分化两个阶段。诱导脱分化和再分化的植物激素主要是生长素和细胞分裂素，生长素/细胞分裂素的值适中，促进愈伤组织形成；生长素/细胞分裂素的值高，促进根分化，抑制芽形成；生长素/细胞分裂素的值低，促进芽分化，抑制根形成。（3）如果毒蛋白基因在棉花细胞中完全表达，则棉花细胞中能合成毒蛋白，使棉花植株具有抗虫性状，所以在分子水平上，采用抗原—抗体杂交的方法，使用特异的抗体检测棉花细胞中是否存在毒蛋白，能确认毒蛋白基因在棉花细