2023-2024学年河南省新县高三第五次模拟考试生物试卷含解析

2023-2024学年河南省新县高三第五次模拟考试生物试卷考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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．科研人员用纯种的高秆抗锈病水稻（甲品种）与矮秆易染锈病水稻（乙品种）培育矮秆抗锈病水稻新品种，方法如图所示。下列相关分析正确的是（）A．甲、乙品种之间存在物种多样性和基因多样性B．②的常用方法为花药离体培养，其原理是染色体变异C．③为人工诱导，常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗D．④为筛选，对于抗锈病性状常用病原体感染的方法检测2．如图表示在锥形瓶中用不同方式培养酵母菌时的种群增长曲线。图中曲线⑤是对照组，其余曲线代表每3h、12h、24h换一次培养液及不换培养液但保持pH恒定，4种不同情况下酵母菌种群增长曲线。下列叙述不正确的是（）A．①②③分别代表每3h、12h、24h换一次培养液的种群增长曲线B．在保持培养液的更换频率不变的情况下，曲线①将保持“J”型增长C．造成曲线⑤K值较小的原因可能是代谢产物的积累、pH变化、溶解氧不足等D．若用血细胞计数板统计细胞数量，不能直接从静置的培养瓶中取出培养原液进行计数3．如图为一对近亲结婚的青年夫妇的遗传分析图，其中白化病由基因a控制，色盲由基因b控制（不考虑基因突变）。下列有关叙述错误的是A．D细胞为次级精母细胞，其中含有两个B基因B．F细胞和G细胞含有的相同致病基因可能来自于家族中的同一祖先C．E细胞和G细胞结合发育成的个体表现型为正常女性D．这对夫妇所生子女中，患一种病的概率为7/164．下列有关细胞中化合物的叙述中，正确的是（）A．属于脂质的分子结构一般差异很小B．核酸分子总是携带2个游离的磷酸基团C．糖类分子可作为动物细胞的结构物质D．蛋白质分子中的肽键数总是比氨基酸数少一个5．下图为人体某个细胞所经历的生长发育各个阶段示意图。图中①〜⑥为各个时期的细胞，a～c表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下列叙述不正确的是（）A．图中①〜⑥细胞都具有细胞的全能性B．⑤和⑥的核基因基本相同，c过程导致基因选择性表达，使细胞的mRNA不完全相同C．⑤由于细胞代谢受损或中断引起的细胞死亡称为细胞凋亡D．⑤和⑥细胞的衰老过程中细胞核体积增大，可能会有基因的表达6．若除酶外所有试剂均已预保温，则在测定酶活力的试验中，下列操作顺序合理的是A．加入酶→加入底物→加入缓冲液→保温并计时→一段时间后检测产物的量B．加入底物→加入酶→计时→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量C．加入缓冲液→加入底物→加入酶→保温并计时→一段时间后检测产物的量D．加入底物→计时→加入酶→加入缓冲液→保温并计时→一段时间后检测产物的量二、综合题：本大题共4小题7．（9分）利用的诱导体系能够高效地诱导胚胎干细胞向胰岛B细胞的分化。据此回答有关该研究工作的问题：（1）将胚胎干细胞进行动物细胞培养，向培养液中加入诱导物，两周后镜检发现培养的细胞呈胰岛样细胞的变化，这一过程称为________________________。（2）进行胰岛素释放实验，检测上述细胞是否具有胰岛B细胞的生理功能：控制培养液中葡萄糖的浓度，检测细胞分泌的胰岛素的量，图甲表示所得实验结果。据此分析干细胞诱导成功，得到此结论的依据是________________________。（3）体内移植实验:将细胞移植到患糖尿病的小鼠体内，测小鼠血糖，结果如图乙所示。该实验是否支持胰岛索释放实验的结论？_____________________。在细胞移植时，需用同一品系的小鼠进行移植，其目的是________________________。（4）在胰岛组织中，胰岛B细胞分泌胰岛素，胰岛A细胞分泌胰高血糖素，这两种激素对血糖浓度的调节具有____________，从而共同维持机体血糖浓度的稳态。（5）指出本研究在实践方面的一个意义________________________。8．（10分）下图是绿色植物叶绿体中所发生的部分生理过程。据图回答下列问题：（1）图示生理过程为________________，发生的场所是________________。（2）图中NADPH的具体作用是________________。在其他条件适宜的情况下，突然停止CO2的供应，短时间内NADPH的含量将________________。（3）结构X是ATP合成酶，它被视为微型分子马达，在膜两侧的质子（H+）浓度梯度形成的电化学势能驱动下，催化ADP和H+合成ATP。由图可知，形成质子浓度梯度的途径除b6复合体将基质侧的质子转移到内腔外，还有________________________________（答出两点即可）。线粒体中也存在类似的结构，请预测该结构最可能存在于线粒体的________________________________。9．（10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。10．（10分）生物技术实践中会涉及微生物的筛选、物质的提取等内容。回答下列问题：（1）从土壤中筛选纤维素分解菌时，所用培养基在成分上的特殊之处在于___________。（2）为分离获得纤维素分解菌的单菌落，某同学设计了甲、乙两种培养基（成分见下表）：酵母膏无机盐淀粉纤维素粉琼脂CR溶液水培养基甲++++-++培养基乙+++-+++注：“+”表示有，“－”表示无。据表判断，培养基甲_______（填“能”或“不能”）用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是______________；培养基乙_____（填“能”或“不能”）用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是________________________________。（3）采用压榨法提取橘皮精油时，为了提高出油率，需要将新鲜的柑橘皮干燥去水，并用石灰水浸泡。其中石灰水的作用是_______________。将橘皮压榨后可得到糊状液体，为了获得乳状液，可以先用普通布袋___________除去固体物和残渣，然后通过___________进一步除去质量较小的残留固体物。11．（15分）某地农田退耕后，经历“草→灌木→树林”的演替过程，下图表示该地几种生物间的食物关系。请回答下列问题：（1）上述演替案例中，最早出现的草本植物是____________（填“一年生”或“多年生”）杂草；研究者拟采用样方法调在当地某片退耕农田某种杂草的种群密度。取样的关键是要做到___________，不能掺入主观因素，因此常用_____________法选取样方。（2）调查发现，某一时期鹰捕食鼠较捕食蛇和兔的多，根据“收割理论”分析，其原因是_____________；其意义是________________。根据“精明的捕食者”策略推测，鹰的捕食特点是_____________。（3）若蛇的数量大量减少，鹰的食物结构中蛇由占1/5减少为占1/10，则鹰的种群数量约为原来的_____________倍。（其他条件不变，能量传递效率均按10%计算，结果用分数表示）

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、D【解析】

分析图示：过程①F1是减数分裂产生花粉，过程②是花药离体培养，过程③人工诱导染色体加倍，过程④是人工选择。【详解】A、甲乙品种间存在着基因多样性，不存在物种多样性，A错误；B、②是组织培养过程，原理是细胞的全能性，B错误；C、③的过程常用秋水仙素处理幼苗，没有种子，C错误；D、④为筛选，对于抗锈病性状可以用病原体感染的方法检测获得所需品种，D正确。故选D。2、B【解析】

本题考查种群数量相关知识，意在考察考生对知识点的理解和对图形分析能力。【详解】A、培养液中有营养物质，更换时间短种群因为营养丰富而发生数量增长，分析图可知①②③分别代表每3h、12h、24h换一次培养液的种群增长曲线，A正确；B、在保持培养液的更换频率不变的情况下，曲线①不会呈“J”型增长，因为有空间的限制，B错误；C、造成曲线⑤K值较小的原因可能是代谢产物的积累、pH变化、溶解氧不足等，C正确；D、如果用血细胞计数板统计细胞数量，应摇匀后再取出培养液进行计数，D正确。故选B。【点睛】K值变动的示意图（1）同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。在环境不遭受破坏的情况下，K值会在平均值附近上下波动；当种群偏离平均值的时候，会通过负反馈调节机制使种群密度回到一定范围内。（2）环境遭受破坏，K值会下降；当生物生存的环境改善，K值会上升。3、D【解析】

根据两对基因在染色体上的位置分析题图，左图表示精原细胞（AaXBY）形成精子的过程，右图中表示卵原细胞（AaXBXb）形成卵细胞的过程。又因为图中子代是白化病色盲，所以子代的基因型是aaXbY，则卵细胞F的基因型是aXb，进一步判断E的基因型(AXB)，进一步可以得到G的基因型(aXb)，最后可以得到H的基因型(AXB)。【详解】A、根据题意分析，已知左图表示精原细胞（AaXBY）形成精子的过程，C细胞为初级精母细胞，D细胞为次级精母细胞,因为F细胞的基因型为（aY），故D细胞的基因型为(AXB)，其中含有两个B基因是通过间期DNA复制而来，A正确；B、因为这对青年夫妇是近亲结婚，F细胞和G细胞含有的相同致病基因可能来自于家族中的同一祖先，B正确；C、E细胞的基因型为(AXB)，G细胞的基因型为(aXb)，结合后的基因为（AaXBXb），表现型为正常女性，C正确；D、已知父本和母本的基因型分别是（AaXBY）和（AaXBXb），则后代患白化病的概率是1/4，患色盲的概率也是1/4，所以后代完全正常的概率是（1-1/4）×(1-1/4)=9/16，后代患一种病的概率为1/4+1/4-2×1/4×1/4=3/8，D错误。故选D。4、C【解析】

1、脂质的种类及其功能：功能分类化学本质分类功能储藏脂类脂肪储藏能量，缓冲压力，减少摩擦，保温作用结构脂类磷脂是细胞膜、细胞器膜和细胞核膜的重要成份调节脂类固醇胆固醇细胞膜的重要成份，与细胞膜的流动性有关性激素促进生殖器官的生长发育，激发和维持第二性征及雌性动物的性周期维生素D促进动物肠道对钙磷的吸收，调节钙磷的平衡2、糖类的种类及其分布和功能：种类分子式分布生理功能单糖五碳糖核糖C5H10O5动植物细胞五碳糖是构成核酸的重要物质脱氧核糖C5H10O4六碳糖葡萄糖C6H12O6葡萄糖是细胞的主要能源物质二糖蔗糖C12H22O11植物细胞水解产物中都有葡萄糖麦芽糖乳糖C12H22O11动物细胞多糖淀粉（C6H10O5）n植物细胞淀粉是植物细胞中储存能量的物质纤维素纤维素是细胞壁的组成成分之一糖原动物细胞糖原是动物细胞中储存能量的物质3、核酸英文缩写基本组成单位五碳糖含氮碱基存在场所结构DNA脱氧核糖核苷酸脱氧核糖A、C、G、T主要在细胞核中，在叶绿体和线粒体中有少量存在一般是双链结构RNA核糖核苷酸核糖A、C、G、U主要存在细胞质中一般是单链结构【详解】A、不同脂质的分子结构和功能差别很大，A错误；B、核酸包括DNA和RNA，其中DNA分子一般为双链结构，若为链状双链则含有2个游离的磷酸基团，若为双链环状DNA则不含游离的磷酸基团；RNA分子一般为单链结构，含有一个游离的磷酸基团，B错误；C、糖类分子可作为动物细胞的结构物质，如细胞膜上的受体——成分是糖蛋白，C正确；D、环状肽链组成的蛋白质分子中，肽键数等于氨基酸数；多肽链中肽键数目=氨基酸数目-肽链数，因此如果一个蛋白质分子含有多条肽链，则肽键数比氨基酸数少多个，D错误。故选C。【点睛】本题考查组成细胞的化合物，要求考生识记组成细胞的化合物的种类、分布和功能，能结合所学的知识准确答题。5、C【解析】

图示为人体某个细胞所经历的生长发育各个阶段示意图，其中a表示细胞生长，细胞体积增大；b表示细胞分裂，细胞数目增多，但细胞种类不同；c表示细胞分化，细胞数目不变，但细胞种类增多。【详解】A、图中①～⑥细胞中都有完整的细胞核，都含有控制个体发育的全套遗传物质，所以都具有细胞的全能性，A正确；

B、由于基因的选择性表达导致c细胞分化出现⑤⑥，两者核基因基本相同，但两种细胞应基因选择性表达，其中的mRNA不完全相同，B正确；C、⑤由于细胞代谢受损或中断引起的细胞死亡对于机体是不利的，属于细胞坏死而非细胞凋亡，C错误；D、⑤和⑥细胞的衰老过程中细胞核体积增大，仍有基因能表达，D正确。故选C。【点睛】本题综合考查细胞生长、分裂、分化和衰老及癌变的相关知识，意在考查学生理解所学知识的要点，把握知识间内在联系的能力以及分析图示的能力，透彻理解各时期特点是解题关键。6、C【解析】

依题意可知，该实验的pH为无关变量，为了排除无关变量的干扰，应控制相同且适宜，而缓冲液能够起到维持反应液的pH恒定的作用，因此需最先加入；酶具有高效性，所以在控制pH恒定的条件下，应先加底物后加酶，让酶促反应在适宜的温度条件下进行，一定时间后检测产物的量。根据题干信息“除酶外所有试剂均已预保温”，所以合理的操作顺序是在调整pH值后，加入酶，即加入缓冲液→加入底物→加入酶→保温并计时→一段时间后检测产物的量，故选C。【点睛】获取题干信息“除酶外所有试剂均已预保温”，根据实验设计中无关变量要保持适宜且相同，科学设计实验程序。二、综合题：本大题共4小题7、细胞分化调节血糖浓度，在糖浓度高时，胰岛素分泌多，在糖浓度低时，胰岛素分泌少支持防止出现免疫排斥拮抗作用诱导胚胎干细胞向胰岛B细胞分化，为糖尿病的细胞治疗提供了一条可能的新途径【解析】试题分析：据图甲分析，高浓度糖时，胰岛素分泌增加；低浓度糖时，胰岛素分泌量减少。据图乙分析，与正常血糖相比，移植组的血糖浓度最终恢复稳定到正常值，而未移植组血糖浓度仍较高，说明了诱导实验成功。（1）胚胎干细胞诱导为胰岛样细胞的过程为细胞分化。（2）据图甲分析可知，通过控制培养液中的葡萄糖的浓度来测定胰岛素的分泌量，在糖浓度高时，胰岛素分泌多，在糖浓度低时，胰岛素分泌量减少，说明干细胞诱导成功。（3）要检验胰岛B细胞有没有分化形成，需将该细胞移植到胰岛细胞被破坏的（也可以是患有糖尿病的）小鼠体内，再测定血糖的含量，与对照组比较；从结果图可知，移植组的血糖浓度最终恢复稳定到正常值，而未移植组血糖浓度仍较高，说明了诱导实验成功。在进行细胞移植时用同一品系的小鼠目的是防止出现免疫排斥反应导致实验失败。（4）胰岛素能降低血糖，胰高血糖素能升高血糖，两者属于拮抗关系，共同调节血糖浓度的稳定。（5）本研究的意义在于：诱导胚胎干细胞向胰岛B细胞分化，为糖尿病的细胞治疗提供了一条可能的新途径。【点睛】解答本题的关键是掌握血糖调节的机理，能够根据图甲中的不同浓度的血糖条件下的胰岛素分泌量，以及图乙中移植组、未移植组血糖含量的变化，判断诱导是否成功。8、光反应类囊体薄膜还原三碳化合物增多水的光解和NADPH的生成内膜【解析】

分析题图可知，图中表示的是叶绿体的类囊体膜上发生的光合作用的光反应阶段，光反应中在光合色素的作用下，水被光解为O2和H+和电子e-，H+通过主动转运运出膜外，与NADP和e-合成NADPH，NADPH再参与碳反应。【详解】（1）图中的正在进行的是光合作用的光反应过程；图中所示的生物膜为叶绿体类囊体薄膜；（2）NADPH用于暗反应中C3的还原；在其他条件适宜的情况下，突然停止CO2的供应，暗反应中CO2的固定立刻停止，C3的含量突然降低，进而导致C3还原速率减慢，NADPH的消耗速率减慢，同时短时间内光反应还在继续，因此NADPH的含量会增多；（3）ATP合成酶在膜两侧的质子（H+）浓度梯度形成的电化学势能驱动下合成ATP，由图可知，b6复合体可将叶绿体基质侧的质子（H+）转移到类囊体内腔，水的光解也能产生（H+），同时类囊体膜外侧NADPH的形成过程需要消耗质子（H+），上述三种途径形成质子浓度梯度；线粒体内膜上也存在ATP合成酶。【点睛】本题考查光合作用的相关知识，要求学生结合题图提供的信息深度思考光合作用的光反应阶段中的物质与能量的变化。同时结合光合作用与呼吸作用的共同点进行推理并解答问题。9、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。【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。【点睛】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。10、以纤维素为唯一碳源不能培养基甲为液体培养基，不能用于分离单菌落不能培养基乙中不含纤维素，不能用于分离和鉴别纤维素分解菌破坏细胞结构，分解果胶，防止橘皮压榨时滑脱过滤离心【解析】

1.土壤中存在着大量纤维素分解菌，包括真菌、细菌和放线菌等，它们可以产生纤维素酶。纤维素酶是一种复合酶，可以把纤维素分解为纤维二糖，进一步分解为葡萄糖供微生物加以利用，故在用纤维素作为唯一碳源的培养基中，纤维素分解菌能够很好地生长，其他微生物则不能生长。纤维素分解菌鉴别培养基属于固体培养基。2.植物芳香油的提取方法有蒸馏法、压榨法和萃取法，由于橘皮精油的有效成分在水蒸气蒸馏时会发生部分水解，使用水中蒸馏法又会产生原料焦糊的问题，所以一般采用压榨法；新鲜的橘皮中含有大量的果蜡、果胶和水分，如果直接压榨出油率低，为了提