2023-2024学年湖南省娄底市双峰一中等五校高三一诊考试生物试卷含解析

2023-2024学年湖南省娄底市双峰一中等五校高三一诊考试生物试卷注意事项：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：（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．因含N、P元素污染物的流入，导致妫水河爆发水华。研究人员在妫水河投放以藻类为食的罗非鱼控制水华，实验结果如下图。相关叙述不正确的是（）投放罗非鱼后水体中亚硝酸氮的变化投放罗非鱼后水体中磷酸根的变化A．罗非鱼等动物和蓝藻等植物共同构成生物群落B．投放罗非鱼调整了生态系统的营养结构C．投放罗非鱼加快清除妫水河中含N、P元素污染物D．妫水河爆发水华，自我调节能力没有丧失2．如图为人胃部活动的有关调节过程，下列叙述正确的是（）A．促进胃幽门黏膜细胞分泌胃泌素的调节是神经一体液调节B．①②释放的神经递质均作用于神经元C．胃泌素与胃黏膜壁细胞的结合不具有特异性D．神经冲动在①与②之间单向传递3．大鼠SCN神经元白天胞内氯离子浓度高于胞外，夜晚则相反。SCN神经元主要受递质γ-氨基丁酸（GABA)的调节。GABA与受体结合后会引起氯离子通道开放。由以上信息可以得出的推论是A．SCN神经元兴奋时膜内电位由正变负B．GABA是通过主动运输方式由突触前膜释放的C．夜晚GABA使突触后膜氯离子通道幵放，氯离子外流D．白天GABA提高SCN神经元的兴奋性，夜晚则相反4．研究者连续培养乳腺癌细胞，取样测定拥有不同DNA含量的细胞数目，结果如右图所示。长春花碱阻碍纺锤体微管的形成，从而阻断细胞分裂。若向乳腺癌细胞的培养液中长时间持续添加长春花碱，用相同方法测定每个细胞DNA含量与细胞数目，结果最可能是下图中的（）A． B． C． D．5．下列关于植物激素的叙述，正确的是（）A．达尔文通过植物向光性实验发现了生长素B．种子成熟过程中赤霉素的含量逐渐增加C．用一定浓度的乙烯处理菠萝，可延长菠萝的贮藏时间D．激素含量的变化受基因的调控并影响基因的表达6．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直接发生交换二、综合题：本大题共4小题7．（9分）果蝇的眼形有棒眼与圆眼之分，受基因A/a控制；翅形有长翅与残翅之分，受基因B/b控制。某科研小组用一对表现型都为圆眼长翅的雌雄果蝇进行杂交实验前，先对其中一只果蝇进行了某种处理，随后进行多次实验，结果如图所示。回答下列问题：（1）基因A/a和基因B/b的遗传______（选填符合或不符合）自由组合定律，其原因是___________________________________________________________________________________________。（2）发现上述实验结果与理论分析不吻合，其原因可能是基因型为_________的_________（选填雌或雄）配子失活，导致子代部分雌雄个体不能产生。若要获得更明确的结论，请利用上图中的果蝇为实验材料，设计实验验证。（要求写出实验思路，并预测实验结果）_____________________（3）F1圆眼长翅雌果蝇中纯合子所占比例为_________________。8．（10分）大量研究表明，CO2浓度升高造成温室效应的同时，也影响了绿色植物的生长发育。（1）光合作用合成的有机物运输到根细胞，在____________中形成CO2和水，释放的能量转移到______________中，直接用于根的生长发育。（2）科研人员研究了CO2浓度升高对拟南芥根系生长发育的影响。根尖每生长1cm拍照一次，结果如图。据图可知，实验组根毛长度和密度均明显________________对照组。（3）①为进一步探究CO2浓度升高对根细胞的影响，获取相关处理下的非根毛区横切面，制作成临时装片，利用显微镜观察并计数，结果如下表：组别观测指标处理1组2组3组4组正常浓度CO2高浓度CO2正常浓度CO2+10NmNAA（生长素类似物）正常浓度CO2+5UmNPA（生长素运输阻断剂）表皮细胞体积大小小大表皮细胞总数少多多比1组少生毛细胞数目少多多比1组少②由表可知高浓度CO2增加了_____________________________；据1、2、3组结果推测高浓度CO2通过___________________影响根毛生长发育。③据1、2、4组说明，高浓度CO2对根毛生长发育影响与____________________有关。（4）为进一步验证上述推测，根尖每生长1cm测定生长素合成特异性启动基因表达情况，实验结果如图。综合上述实验，推测CO2浓度升高影响根毛生长发育的机制是____________________。（5）研究表明，生长素通过细胞内信号分子进一步传递信息，增加根毛细胞尖端内部钙离子浓度，促进生毛细胞的根毛伸长生长。已知植物细胞有生长素受体、钙离子通道蛋白—钙调素复合体、钙离子通道蛋白、细胞内信号分子亚硝基化靶向蛋白等，请选用已知信息，提出生长素促进根毛伸长生长的一种可能机制。_____________________________。9．（10分）人类胰岛素基因位于第11号染色体上，长度8416bp，包含3个外显子和2个内含子，人类胰岛素的氨基酸序列已知。回答相关问题：（1）上图是利用PCR技术获取人胰岛素基因的方法，除了此方法外，还可以利用的方法是____________。（2）利用PCR技术获取人胰岛素基因，在缓冲液中除了要添加模板和引物外，还需要添加的物质有_____________________________。（3）经过______轮循环可以得到所需的目的基因，一个DNA分子经过5轮循环，需要引物A_____个，从PCR的过程和DNA分子的特点，试着写出设计引物需要注意的问题_____、_____（答出2点即可）。（4）利用SDS-凝胶电泳分离不同DNA分子，迁移速度取决于__________________。（5）利用图示方法获取的目的基因，直接构建基因表达载体后导入大肠杆菌，（选能或不能）___________表达出人胰岛素，理由是______________________________。10．（10分）鸟类的性别决定为ZW型。某种鸟类的眼色有褐色、红色、白色，科研工作者为研究眼色的遗传规律，利用一些纯合品系进行杂交实验，部分结果如下表。亲本F1F2雌雄雌雄实验①白色褐色褐色褐色9褐色:6红色:1白色实验②褐色白色红色褐色？回答有关问题：（1）控制眼色的基因对数及其在染色体上的位置是_____________。（2）实验①中，F2中白色眼个体的性别比例是_______________；实验②中，F2眼色表现型（不考虑性别）及比例是__________________。（3）亲本和F1中的褐色眼个体意外死亡，现欲从F2中筛选出纯合褐色眼雄鸟，写出实验思路（包括实验方案和预期结果）。实验方案：___________________。预期结果和结论：________________。11．（15分）科学家利用转基因技术培育了OsPHDI（水稻内原本也存在该基因>过量表达的水稻植株，以提高水稻的抗逆性（如抗干旱、抗高盐）。回答下列问题：（l）为了验证OsPHDI基因的表达是否受逆境诱导，实验组需要给两叶期水稻设置_______条件，实验结果显示_______，说明OsPHDI基因的表达受逆境诱导。（2）为了培育OsPHDI基因过量表达植株进行如下操作：①利用PCR技术扩增获得大量OsPHDI基因，该操作的前提是_______。②将OsPHDI基因与含有GFP（绿色荧光蛋白基因）的载体结合，此处GFP的作用是_______。③常用_______法将表达载体导入水稻细胞；若受体细胞中出现绿色荧光，能否说明OsPHDI基因已成功导入受体细胞，并说出理由______________。④最后利用_______技术培育出完整的抗逆性植株，该技术利用的生物学原理是______________

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、A【解析】

生物群落是指相同时间聚集在同一区域或环境内各种生物种群的集合；生态系统的营养结构包括食物链和食物网。【详解】A、生物群落是指相同时间聚集在同一区域或环境内各种生物种群的集合，除动植物之外还包括微生物等其他生物，A错误；B、投放罗非鱼增加了生物的捕食链（罗非鱼捕食藻类），调整了生态系统的营养结构，B正确；C、题图曲线显示投放罗非鱼后，与对照相比，妫水河中含N、P元素污染物浓度清除时间变短，C正确；D、水华发生之后，一般不会导致生态系统的崩溃，可在一定时间内恢复正常，这是由于生态系统仍具有一定的自我调节能力，D正确。故选A。【点睛】解答本题的关键是明确群落的定义及生态系统自我调节能力的内涵。2、D【解析】

以图示中的文字信息和箭头指向为切入点，从中提取有效信息：即胃酸分泌的调节过程既有神经细胞分泌的神经递质参与，也有胃泌素参与，其调节方式是神经-体液调节；胃泌素分泌的调节过程只有神经细胞分泌的神经递质参与，其调节方式是神经调节。在此基础上，结合题意并围绕“兴奋在神经细胞间传递过程”等相关知识分析判断各选项。【详解】A、促进胃幽门黏膜细胞分泌胃泌素的调节是神经调节，错误；B、图中①释放的神经递质作用于②所示的神经元，②释放的神经递质作用于胃黏膜壁细胞，错误；C、胃泌素与胃黏膜壁细胞属于特异性结合，C错误；D、在①与②两个神经元之间相接触的部位构成了突触，神经冲动在突触之间单向传递，正确；故正确选项为D。【点睛】本题以“胃酸分泌的调节过程”示意图为载体，考查学生对兴奋在神经细胞间传递过程等相关知识的识记和理解能力以及获取信息、分析问题的能力。3、D【解析】神经元兴奋时，由于Na+内流，使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧，表现为内正外负，所以此时膜内电位由负变正，A项错误；由题意可知，GABA属于神经递质，而神经递质是通过胞吐方式由突触前膜释放的，B项错误；夜晚胞内氯离子浓度低于胞外，所以夜晚GABA使突触后膜氯离子通道幵放，氯离子会顺浓度梯度内流，故C项错误；白天胞内氯离子浓度高于胞外，所以白天GABA使突触后膜氯离子通道幵放，氯离子会顺浓度梯度外流，使外正内负的静息电位的电位差绝对值降低，从而提高SCN神经元的兴奋性。由C项分析可知，夜晚GABA使突触后膜氯离子内流，增大了外正内负的静息电位的电位差绝对值，从而降低了SCN神经元的兴奋性，D项正确。【点睛】要解答本题，首先要掌握神经细胞膜电位的变化及兴奋产生的相关知识：神经纤维未受到刺激时，K+外流，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负，形成静息电位；当某一部位受刺激时，Na+内流，其膜电位变为外负内正，形成动作电位。然后认真审题：SCN神经元白天胞内氯离子浓度高于胞外，夜晚则相反。神经递质与受体结合后会引起氯离子通道开放，使氯离子顺浓度梯度进出细胞。最后根据各选项描述结合基础知识做出判断。4、D【解析】根据题干信息分析，长春花碱阻碍纺锤体微管的形成，从而阻断细胞分裂。根据有丝分裂过程可知，纺锤体微管形成于前期，所以若向乳腺癌细胞的培养液中长时间持续添加长春花碱，则最终所以细胞将处于有丝分裂前期，即所有细胞中DNA的相对值都是2，故选D。5、D【解析】

1．生长素类具有促进植物生长的作用，在生产上的应用主要有：（1）促进扦插的枝条生根；（2）促进果实发育；（3）防止落花落果。2．赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高。此外，它还有促进麦芽糖化，促进营养生长，防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用。3．细胞分裂素类细胞分裂素在根尖合成，在进行细胞分裂的器官中含量较高，细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂和扩大，此外还有诱导芽的分化，延缓叶片衰老的作用。4．脱落酸脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。5．乙烯主要作用是促进果实成熟，此外，还有促进老叶等器官脱落的作用。【详解】A、达尔文通过植物的向光性实验发现胚芽鞘的尖端产生某种物质，温特的实验说明化学物质是生长素，A错误；B、种子成熟过程中，赤霉素含量下降，B错误；C、用一定浓度的乙烯处理菠萝，会促进菠萝的成熟，缩短贮藏时间，C错误；D、激素含量的变化受基因的调控并影响基因的表达，D正确。故选D。6、C【解析】

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。【点睛】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。二、综合题：本大题共4小题7、符合F1棒眼只出现在雄性，为伴性遗传，基因在性染色体上；长翅和残翅在雌雄中的比例都为2：1，比例相同，与性别无关，基因在常染色体上，所以符合自由组合定律BXA雌实验思路：让P圆眼长翅雌果蝇与F1棒眼残翅雄果蝇杂交，观察统计子代的表现型及比例。实验结果：圆眼残翅雌果蝇：棒眼长翅雌果蝇：棒眼残翅雌果蝇：圆眼残翅雄果蝇：棒眼长翅雄果蝇：棒眼残翅雄果蝇=1：1：1：1：1：1（或圆眼残翅：棒眼长翅：棒眼残翅=1：1：1，或后代中不出现圆眼长翅的果蝇）0【解析】

根据题意和遗传图谱分析可知：圆眼与圆眼杂交子代出现棒眼，即发生性状分离，说明圆眼相对于棒眼为显性性状，同理残翅相对于长翅为隐性性状。杂交子代中圆眼雌性∶圆眼雄性∶棒眼雌性∶棒眼雄性=6∶2∶0∶4，子代中无棒眼雌性，说明该性状与性别相关联，故为伴X染色体遗传；杂交子代中长翅雌性∶长翅雄性∶残翅雌性∶残翅雄性=4∶4∶2∶2，说明该性状与性别无关，为常染色体遗传。则亲代的基因型为：圆眼长翅的雌BbXAXa、圆眼长翅的雄BbXAY。【详解】（1）根据以上分析可知，F1棒眼只出现在雄性，为伴性遗传，基因在X染色体上；长翅和残翅在雌雄中的比例都为2∶1，比例相同，与性别无关，基因在常染色体上，所以符合自由组合定律。（2）根据以上分析可知，亲代基因型BbXAXa和BbXAY，则F1代中雌性圆眼长翅：圆眼残翅比例应为（1BBXAXA+1BBXAXa+2BbXAXA+2BbXAXa）∶（1bbXAXa+1bbXAXa）=6∶2，而实际比例是4∶2，F1代中雄性圆眼长翅∶圆眼残翅比例应为（1BBXAY+2BbXAY）∶1bbXAY=3∶1，实际比例是1∶1，因此可判定基因型为BXA雌配子失活，导致子代部分雌雄个体不能产生。若要验证基因型为BXA雌配子失活，需要用到亲代圆眼长翅雌果蝇（BbXAXa）与F1棒眼残翅雄果蝇（bbXaY）杂交，观察统计子代的表现型及比例即可。如果该雌配子失活，则其产生的配子为BXa、bXA、bXa，雄配子为bXa、bY，则子代表现型及比例为圆眼残翅∶棒眼长翅∶棒眼残翅=1∶1∶1。（3）由于亲代基因型BbXAXa和BbXAY，且基因型为BXA雌配子失活，则子代中没有基因型为BBXAXA的个体存在，因此F1圆眼长翅雌果蝇中纯合子所占比例为0。【点睛】本题考查自由组合定律的实质和应用以及伴性遗传的知识点，要求学生掌握自由组合定律的实质和应用，理解伴性遗传的特点，能够根据题意和表中的数据进行分析判断，得出致死的原因，这是突破该题的关键，利用自由组合定律和伴性遗传的知识点推导相关个体的基因型和后代的情况，这是该题考查的重点。8、线粒体ATP（三磷酸腺苷）高于表皮细胞总数和生毛细胞数目生长素生长素运输CO2促进生长素合成基因的表达，生长素合成量增加，进而促进根毛细胞的分裂、分化（CO2促进生长素合成基因的表达，生长素合成量增加，进而促进根生长发育或提高表皮细胞总数和生毛细胞数目）生长素与生长素受体结合，将信息传递给亚硝基化靶向蛋白，使钙离子通道蛋白与钙调素分离，钙离子内流，增加根毛细胞尖端内部钙离子浓度，促进生毛细胞的根毛伸长生长【解析】

有氧呼吸的场所有细胞质基质和线粒体，产物是二氧化碳和水。根据表格和柱形图可知，高CO2浓度处理后，表皮细胞的总数和生毛细胞数均增加，基因的表达水平也增加。【详解】（1）光合作用合成的有机物首先在细胞质基质中被分解为丙酮酸和[H]，然后线粒体中被彻底氧化分解产生CO2和水，释放的能量一部分转移到ATP中，直接用于根的生长发育。（2）由图可知，实验组用高CO2浓度处理后，根毛长度和密度均明显高于对照组。（3）②由表可知高浓度CO2处理后，增加了表皮细胞的总数和生毛细胞数；据1、2、3组结果可知，正常浓度CO2组用生长素类似物处理后，表皮细胞的总数和生毛细胞数增加，故推测高浓度CO2通过生长素影响根毛生长发育。③据1、2、4组说明，正常浓度CO2组用生长素类似物处理的同时用生长素运输阻断剂处理后，表皮细胞总数和生毛细胞的数目均减少，故推测高浓度CO2对根毛生长发育影响与生长素运输有关。（4）由柱形图可知，高浓度CO2处理组基因的表达量均高于正常浓度CO2组，故推测CO2促进生长素合成基因的表达，生长素合成量增加，进而促进根毛细胞的分裂、分化。（5）生长素与生长素受体结合，将信息传递给亚硝基化靶向蛋白，使钙离子通道蛋白与钙调素分离，钙离子内流，增加根毛细胞尖端内部钙离子浓度，促进生毛细胞的根毛伸长生长。【点睛】有氧呼吸的场所有细胞质基质和线粒体，而二氧化碳是在线粒体基质中产生的，水是在线粒体内膜中产生的。9、从基因文库获取或人工合成四种脱氧核苷酸（dNTP）和热稳定DNA聚合酶（Taq酶）331引物自身不能有互补序列引物之间不能有互补序列DNA分子的大小不能因为此方法获得的目的基因中含有内含子，大肠杆菌无法正常识别内含子而对内含子部分转录的mRNA进行翻译，导致合成的蛋白质出现错误【解析】

根据题干信息和图形分析，基因工程的基本步骤包括目的基因的获取、构建基因表达载体、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达；图示目的基因为人类胰岛素基因（位于11号常染色体上），其通过PCR技术进行扩增，需要A、B两种引物；PCR扩增目的基因的过程包括变性、退货、延伸。【详解】（1）获取目的基因的方法除了PCR技术，还有从基因文库获取或人工合成。（2）用PCR技术扩增目的基因（人胰岛素基因）时，所需的条件有引物、模板(目的基因或人胰岛素基因)、原料(4种脱氧核糖核苷酸)和热稳定DNA聚合酶（Taq酶）等。（3）根据PCR过程和DNA分子半保留复制特点可知，前两轮循环产生的四个DNA分子的两条链均不等长，第三轮循环产生的DNA分子存在等长的两条核苷酸链，即仅含引物之间的序列，因此，经过三轮循环可以得到所需的目的基因；一个DNA分子经过5轮循环，理论上至少需要26-2=62个引物，其中A引物31个。引物设计时需要注意以下几点：引物自身不能有互补序列；引物之间不能有互补序列；引物长度适当；引物能与目的基因两侧特异性结合；避免与扩增DNA内有过多互补的序列。（4）SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳技术中分子的迁移速率主要取决于分子的大小，因此利用SDS-凝胶电泳分离不同DNA分子，迁移速度取决于DNA分子的大小。（5）题干信息显示，图示获取的目的基因含有外显子和内含子，因此直接将含有此目的基因的表达载体导入大肠杆菌并不能表达出胰岛素，原因是大肠杆菌无法正常识别内含子而对内含子部分转录的mRNA进行翻译，导致合成的蛋白质出现错误。【点睛】解答本题的关键是掌握基因工程的基本步骤、PCR技术等相关知识点，弄清楚PCR技术的过程和原理，能够利用公式计算PCR技术过程中需要的引物的数量，并能够分析大肠杆菌不能表达出该目的基因产物的原因。10、至少由两对等位基因控制，其中一对位于常染色体上，另一对位于Z（或“性”）染色体上全部为雌性（或答“雌:雄=1:0”）3褐色:4红色:1白色取实验①F2中的褐色眼雄鸟分别与白色眼雌鸟杂交，观察并统计后代的眼色。若后代全部为褐色眼，则所取的F2中褐色眼雄鸟即为纯合个体。【解析】

根据表格中的子代的表现型及性状分离比可以确定遗传类型。根据性状是否与性别有关可以确定遗传方式。【详解】（1）根据实验①的F2性状分离比为9褐色:6红色:1白色，可以得出控制鸟类眼色的遗传满足自由组合定律，至少由两对基因控制，且两对基因位于两对同源染色体上，实验①和实验②的亲本都为纯合子且为正反交实验，而F1的表现型存在差异,且存在性状与性别相关联的现象，说明有一对基因位于性（Z）染色体上。（2）若用A/a和B/b表示两对基因，则实验①的亲本雌雄可以分别用aaZbW和AAZBZB表示，F1的雌雄基因型分别为AaZBW和AaZBZb,F2的白眼个体的基因型为aaZbW，只能为雌性；实验②的亲本雌雄可以分别用AAZBW和aaZbZb表示，F1的雌雄基因型分别为AaZbW和AaZBZb,F2眼色表现型褐色A_ZB_的概率为3/4×1/2=3/8，红色A_Zb_和aaZB_的概率为3/4×1/2=3/8和1/4×1/2=1/8，总为4/8，白色aaZb_1/4×1/2=1/8。即F2眼色表现型（不考虑性别）及比例是3褐色：4红色：1白色。（3）亲本和F1中的褐色眼个体意外死亡，现欲从F2中筛选出纯合褐色眼雄鸟，只有实验①的F2褐色个体存在纯合子的可能，而白色眼雌鸟的基因型是确定的，所以取实验①F2中的褐色眼雄鸟分别与白色眼雌鸟杂交，观察并统计后代的眼色。若后代全部为褐色眼，则所取的F2中褐色眼雄鸟即为纯合个体。【点睛】特别注意ZW型性别决定的雌性是两条异型性染色体，雄性是两条同型性染色体组成，与XY型性别决定恰好相反。1