2023-2024学年湖南省永州市双牌县第二中学高三3月份第一次模拟考试生物试卷含解析

2023-2024学年湖南省永州市双牌县第二中学高三3月份第一次模拟考试生物试卷注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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．下列有关物质循环与能量流动的叙述，错误的是（）A．碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行B．无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用C．沼渣、沼液作为肥料还田，使能量能够循环利用D．处于平衡状态的封闭生态系统需要外来能量的输入2．下图为某种人类遗传病的系谱图，该病受一对等位基因控制。下列叙述正确的是A．该病为常染色体显性遗传病，Ⅱ3为纯合子B．该病为伴X染色体显性遗传病，Ⅱ4为纯合子C．该病为常染色体隐性遗传病，Ⅲ2为杂合子D．该病为伴X染色体隐性遗传病，Ⅱ1为纯合子3．下列有关噬菌体侵染细菌的过程，叙述正确的是（）A．35S和32P标记同一个噬菌体，通过上清液和沉淀物放射性的差异证明DNA是遗传物质B．噬菌体DNA含n个碱基，转录得到的mRNA碱基数一定为n/2个C．噬菌体在细菌内繁殖的过程中存在氢键的断裂和形成D．一个15N标记的噬菌体侵染未被标记的细菌，繁殖多代最终获得均被15N标记的噬菌体4．以下判断细胞死活的方法及解释正确的是（）A．硝酸钾溶液处理紫色洋葱外表皮细胞，一段时间后没有发现质壁分离，说明是死细胞B．健那绿处理人体蛔虫的体细胞，显微镜下没有发现染成蓝绿色的线粒体，说明是死细胞C．显微镜观察到黑藻的叶绿体在细胞质中运动，并随着光线强弱而改变受光面，说明是活细胞D．适宜光照等条件下，装有某植物的透明密闭小室内气压没有变化，说明植物已经死亡5．以下关于“探究2，4-D对插枝生根的作用”实验说法正确的是（）A．实验只需配制一种适宜浓度的2，4-D溶液 B．本实验不需要设置对照组C．2，4-D即吲哚乙酸，是由色氨酸合成的 D．需每天测量每根枝条上根的总长度6．（题文）某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半，但固定CO2酶的活性显著高于野生型。下图显示两者在不同光照强度下的CO2吸收速率。叙述错误的是（）A．光照强度低于P时，突变型的光反应强度低于野生型B．光照强度高于P时，突变型的暗反应强度高于野生型C．光照强度低于P时，限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度D．光照强度高于P时，限制突变型光合速率的主要环境因素是CO2浓度二、综合题：本大题共4小题7．（9分）Ⅰ．转基因草莓中有能表达乙肝病毒表面抗原的基因，由此可获得用来预防乙肝的一种新型疫苗，其培育过程如图所示（①至④代表过程，A至C代表结构或细胞）。请据图回答：（1）图中①过程用到的酶是_____________，所形成的B叫做_____________。（2）②过程常用_____________处理农杆菌，使之成为____________细胞，利于完成转化过程。（3）图中③过程需要用到的激素是_____________。Ⅱ．黄瓜花叶病毒（CMV）是能侵染多种植物的RNA病毒，可危害番茄的正常生长并造成减产，研究人员通过农杆菌介导将该病毒外壳蛋白的cDNA导入番茄植株中，成功获得抗CMV的番茄植株。（1）获得CMV的RNA后，需在_____________的催化下才能合成CMV外壳蛋白的cDNA。（2）获得cDNA后，需先通过一定方法将其插入到农杆菌的________________片段中，然后将番茄子叶切段与该农杆菌共同培养，以实现对番茄细胞的转化。（3）将经共同培养后的番茄外植体接种于含有卡那霉素和青霉素的选择培养基上培养一段时间，只有部分外植体生出愈伤组织。研究人员据此确定这些生出愈伤组织的外植体都已成功导入了cDNA，你认为他们做出以上判断的理由是________________________________。（4）要想确定转基因番茄已经成功表达出CMV外壳蛋白，需要进行_______________________实验。（5）若要验证转基因番茄具有较好的抗CMV能力，请写出实验设计思路：_____________________。转基因番茄自交，子代中抗性植株与敏感植株数量之比接近3：1，由此可以得出的结论是___________________（答出两点）。8．（10分）浙江安吉的余村坚定践行从“靠山吃矿”走向“养山富山”的生态文明之路，成为中国美丽乡村的生态典范。请回答下列问题：（1）余村三面青山环抱，竹海连绵，植被覆盖率非常高，具有极佳的山地小气候，吸引了大批游客前来观光旅游，这主要体现了生物多样性的________________价值。（2）余村践行的生态文明之路实质上是群落________________的过程，通过治理，矿山变为青山，说明人类活动可以________________________________________________________________。（3）竹海中毛竹同化的能量一部分通过呼吸作用以热能形式散失，一部分用于________________，储存在有机物中。以毛竹为食的竹鼠遇到天敌无路可逃时，会前肢撑地，后腿蹬地，并露出锋利的门齿，发出警告声，借以躲避猎捕，由此说明生态系统中信息传递的作用是________________________________。（4）实践证明，余村人“养山富山”之路使当地生态系统的抵抗力稳定性不断增强，理由是________________________________________________________________________________。9．（10分）某多年生高等植物为XY型性别决定，其花的颜色受两对等位基因控制，且两对基因均不位于Y染色体上。A或a基因控制合成蓝色色素，B或b基因控制合成红色色素，不含色素表现为白花，含有两种色素表现为紫花。为研究其遗传机制，某同学选取一蓝花雌株和一红花雄株作为亲本进行杂交，F1表现为紫花雌株：蓝花雄株=1：1。回答下列问题：（1）控制蓝色色素合成的基因是_____________，蓝花雌株体内，只有花瓣细胞才呈现蓝色，根本原因是___________________________。与B基因相比，b基因碱基数较少而控制合成的蛋白质中氨基酸数目较多，原因可能是b基因中缺失部分碱基对，引起__________________。（2）为解释上述杂交结果，该同学提出了两种假设。假设一：B基因控制红色色素的合成且该对基因位于X染色体上，A、a基因位于常染色体上。假设二：_______________________________________________________________。为验证哪一种假设正确，以上述亲本或F1为实验材料，设计杂交试验方案实验方案：________________________________________________________________。若假设二正确，则预测实验结果为______________________________(不考虑交叉互换)。（3）现已确定假设一正确，欲以上述亲本或F1为实验材料，简单快速的培育出白花植株，应选择基因型为____________的植株作为亲本进行杂交，后代中白花植株所占比例为___________。10．（10分）通过细胞工程技术，利用甲、乙两种植物的各自优势（甲耐盐、乙高产），培育高产耐盐的杂种植株。请完善下列实验流程并回答问题：（1）A是_____________酶，B是______________。D是具有耐盐优良性状的幼芽，D长成的幼苗需要选择的原因________________________________________________。（2）由C形成植株的过程利用了__________________________技术，形成愈伤组织需要经过________过程，愈伤组织在分化形成幼苗，整个培养过程要在________的条件下进行。（3）植物体细胞融合成功的标志是____________________________。目前，植物体细胞杂交还存在许多问题没有解决，如________________________________，尽管如此，这项新技术在克服___________________________________________障碍等方面取得的重大突破还是震撼人心的。（4）已知甲、乙植物分别为四倍体、二倍体，则“甲—乙植株”属于________倍体植株。11．（15分）为探究光照强度对芒萁（多年生常绿蕨类）光合作用的强度的影响，某研究小组选择长势良好、形态一致的盆栽芒萁分成3组，每组20盆，分别置于覆盖1层（L1）、2层（L2）、3层（L3）的遮荫棚内，其他条件相同且适宜，实验结果如下。回答下列问题：（l）当光照强度相对值为1000时，芒萁产生ATP的场所有____，此时光反应产生[H]最多的遮荫组是____（填“L1”“L2”或“L3”），理由是____________。（2）在光照强度相对值为1000时，该研究小组又将L2组的芒萁分为等量两组，分别置于25℃和35℃，检测发现两组CO2吸收量相等，据此能否比较两组光合作用强度的大小，请说明理由。__________________

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【解析】

有关“碳循环”，考生可以从以下一方面把握：（1）碳在无机环境中的存在形式主要是碳酸盐和二氧化碳；（2）碳在生物群落中的存在形式主要是含碳有机物；（3）碳在生物群落和无机环境之间主要以二氧化碳的形式循环；（4）碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动；（5）碳循环过程为：无机环境中的碳通过光合作用和化能合成作用进入生物群落，生物群落中的碳通过呼吸作用、微生物的分解作用、燃烧进入无机环境。【详解】A、碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行，A正确；B、物质循环具有反复性，无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用，B正确；C、能量流动是单向的，不能循环流动，C错误；D、由于能量流动是逐级递减的，如通过生物呼吸散失的热能不能再被利用，所以处于平衡状态的封闭生态系统需要外来能量的输入，D正确。故选C。2、C【解析】

设A、a基因控制该病，可根据每个选项中的假设，确认患者或者隐性个体的基因型，依据该个体的一对基因一个来自父亲，一个来自母亲，进行演绎法确认个体的基因型。据此答题：【详解】该病为常染色体显性遗传病，则Ⅰ1的基因型为aa，会提供a给Ⅱ3，且Ⅱ3表现患病，有显性基因，因此Ⅱ3为Aa，故A项错误；若该病为伴X染色体显性遗传病，则会父病女必病，而系谱图中Ⅱ3的女儿必须患病，但实际上Ⅲ2却没有患病，因此该病不可能为伴X染色体显性遗传病，故B错误；若该病为常染色体隐性遗传病，则患者Ⅰ2、Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅲ1均为aa，Ⅲ2表现正常，即有显性基因，又因为Ⅱ3为aa，必然会给Ⅲ2一个隐性基因a，因此Ⅲ2为杂合子，故C正确；若该病为伴X染色体隐性遗传病，则Ⅰ2的基因型为XaXa，必会提供Xa给Ⅱ1，而Ⅱ2是正常的，所以Ⅱ2的基因型为XAXa，是杂合子，故D项错误。3、C【解析】

噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，外壳是蛋白质，头部内含DNA。同位素示踪法探究证明其遗传物质是DNA，用35S标记的蛋白质的噬菌体，上清液放射性高、沉淀物放射性低；用32P标记的DNA的噬菌体，上清液放射性低、沉淀物放射性高。DNA的复制为半保留复制，在解旋酶的作用下打开氢键。【详解】A、用35S和32P标记同一个噬菌体，上清液和沉淀物均含放射性，应该用35S和32P应该分别标记噬菌体，A错误；B、转录过程不一定将DNA分子的一条单链完全转录，mRNA是经过剪切之后的所以碱基数比n/2少，B错误；C、噬菌体的遗传物质是DNA，其复制过程既要氢键断裂又要形成，C正确；D、不管繁殖多少代，子代中只有2个带标记15N，D错误。故选C。【点睛】答题的关键在于掌握噬菌体侵染细菌实验、DNA复制和转录等的过程，将DNA有关知识建立联系，形成知识网络。4、C【解析】

科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。健那绿染液是将活细胞中线粒体染色的专一性染料，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。活细胞的叶绿体会运动。【详解】用硝酸钾溶液处理紫色洋葱外表皮细胞，一段时间后没有发现质壁分离，可能是硝酸钾溶液的浓度过高，杀死了植物细胞，A错误；蛔虫生活在无氧的环境中，无线粒体，用健那绿染色，显微镜下观察不到染成蓝绿色的线粒体，B错误；显微镜观察到黑藻的叶绿体在细胞质中运动，即胞质环流，并随着光线强弱而改变受光面，说明是活细胞，C正确；适宜光照等条件下，装有某植物的透明密闭小室内气压没有变化，可能是光合作用和呼吸作用强度相等，气体体积未发生变化，D错误。【点睛】本题的易错点是蛔虫生活在人体的肠道中，长期处于无氧的环境，细胞内无线粒体，只进行无氧呼吸。5、D【解析】

生长素是植物产生的、对植物有调节作用的激素之一。天然的植物激素和人工合成的类似化学物质合称为植物生长物质或植物生长调节剂。生长素类似物是一种植物生长调节剂，是人工合成的激素的替代物，在生产上获得了很多应用。生长素类似物，能够促进植物的生长，不同浓度的生长素类似物，促进生长的效果不同，一般为低浓度促进高浓度抑制。【详解】A、该实验使用了不同浓度的2，4-D溶液，A错误；B、本实验需要设置对照组，即不加2，4-D溶液加蒸馏水的对照组，B错误；C、生长素即吲哚乙酸，是由植物体内的色氨酸合成的，2，4-D是生长素的类似物，是人工合成的，C错误；D、需每天测量每根枝条上根的总长度，作为观测指标，D正确。故选D。6、D【解析】突变型水稻叶片叶绿素含量低于野生型，光照强度低于P时，对光照的吸收能力低于野生型，则光反应强度低于野生型，A正确；突变型水稻叶片固定CO2酶的活性显著高于野生型，光照强度高于P时，突变型的CO2吸收速率大于野生型，则暗反应强度高于野生型，B正确；光照强度低于P时，由于突变型水稻叶片叶绿素含量低，则限制因素主要是光照强度，C正确；光照强度高于P时，由于突变型水稻叶片固定CO2酶的活性高，则限制因素是除CO2浓度外的其它因素，D错误。光合作用，光照强度，CO2浓度【名师点睛】本题主要考查光照强度和CO2浓度对光合作用的影响，突变型水稻叶片有两个特点：叶绿素含量低，而固定CO2酶的活性高，图中P点是个转折点，P点前光照强度低，突变型光合速率低，P点后光照强度高，突变光合速率高，需正确分析其原因。二、综合题：本大题共4小题7、DNA连接酶基因表达载体（或者重组质粒）CaCl2溶液（或者Ca2+）感受态生长素和细胞分裂素逆转录酶Ti质粒的T-DNA重组表达载体同时含有卡那霉素抗性基因和青霉素抗性基因，只有成功导入了重组质粒的外植体才能在含有卡那霉素和青霉素的选择培养基上生出愈伤组织抗原-抗体杂交用CMV分别感染转基因番茄与未转基因的番茄，一段时间后观察结果，分析两组番茄的抗性目的基因已经整合到受体细胞的染色体上、获得的转基因亲本为杂合子【解析】

1、分析题图：①表示基因表达载体的构建过程；②将目的基因导入受体细胞（农杆菌转化法）；③④表示植物组织培养过程，其中③是脱分化过程、④是再分化过程．图中A是目的基因、B是基因表达载体（由启动子、终止子、目的基因和标记基因等部分构成）、C是愈伤组织。2、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。【详解】Ⅰ．（1）①表示基因表达载体的构建过程，需用DNA连接酶将目的基因和运载体（质粒）连接形成重组质粒。B是基因表达载体，由启动子、终止子、目的基因和标记基因等部分构成。（2）将目的基因导入微生物细胞时，常用CaCl2（Ca2+）处理微生物细胞（农杆菌），使之成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞，利于重组质粒进入微生物细胞（农杆菌）。（3）图中③过程为脱分化，需要用到的激素是生长素和细胞分裂素。Ⅱ．（1）以RNA为模板合成DNA的过程称为逆转录，该过程需要逆转录酶的催化。（2）农杆菌转化法的原理是：农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上。因此获得cDNA后，需先通过一定方法将其插入到农杆菌Ti质粒的T-DNA片段中，然后将番茄子叶切段与该农杆菌共同培养，以实现对番茄细胞的转化。（3）重组表达载体同时含有卡那霉素抗性基因和青霉素抗性基因，只有成功导入了重组质粒的外植体才能在含有卡那霉素和青霉素的选择培养基上生出愈伤组织，据此可知生出愈伤组织的外植体都已成功导入了cDNA。（4）检测目的基因是否表达产生相应的蛋白质，需要进行抗原-抗体杂交实验。（5）若要验证转基因番茄具有较好的抗CMV能力，可用CMV分别感染转基因番茄与未转基因的番茄，一段时间后观察结果，分析两组番茄的抗性。转基因番茄自交，子代中抗性植株与敏感植株数量之比接近3：1，符合基因分离定律，由此可以得出的结论是目的基因已经整合到受体细胞的染色体上，获得的转基因亲本为杂合子。【点睛】本题考查基因工程和植物组织培养的相关知识，意在考查考生的识记能力和识图能力；理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力。8、直接和间接（次生）演替改变演替的速度和方向自身生长、发育和繁殖等生命活动调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定增加生物多样性，使生态系统营养结构复杂化，自我调节能力增强【解析】

群落演替是指随着时间的推移一个群落被另一个群落代替的过程，可分为初生演替与次生演替；初生演替指在原生裸地或者原生荒原上进行的演替行为；次生演替是指原来的植物群落由于火灾、洪水、崖崩、风灾、人类活动等原因大部份消失后所发生的演替。【详解】（1）生物多样性对生态系统起到重要的调节作用，属于间接价值，对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的属于直接价值；（2）退矿还林属于群落此生演替；人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行；（3）毛竹属于生产者，它同化的能量一部分通过呼吸作用以热能形式散失，一部分用于自身的生长、发育和繁殖等生命活动；以毛竹为食的竹鼠遇到天敌无路可逃时会表现出一系列行为，该实例涉及物理信息和行为信息，说明了生态系统的信息传递能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定；（4）“养山富山”使生物多样性增加，使生态系统营养结构更加复杂化，自我调节能力增强，抵抗力稳定性提高【点睛】本题考查群落与生态系统的相关知识。本题考查学生结合题干信息与所学知识的能力，需要学生在答题过程中刨除多于的修饰词语，找出问题实际考查的知识点来进行有针对性的回答。9、A基因的选择性表达相应信使RNA中终止密码子延迟出现B基因控制合成红色色素且该对基因位于X染色体上，A、a基因也位于X染色体上取F1中紫花雌株与蓝花雄株杂交，观察子代表现型及比例（取F1紫花雌株与亲本红花雄株杂交，观察子代表现型及比例）子代表现为蓝花雌株：紫花雌株：蓝花雄株：红花雄株=1∶1∶1∶1（子代表现为紫花雌株：红花雌株：蓝花雄株：红花雄株=1∶1∶1∶1）AaXBXb、AaXbY1/8【解析】

位于两对同源染色体上的等位基因在遗传的过程中遵循基因的自由组合定律。根据题干蓝花雌株和一红花雄株作为亲本进行杂交，F1表现为紫花雌株：蓝花雄株=1：1，可知控制颜色的基因有一对位于X染色体上。【详解】（1）蓝花雌株和一红花雄株作为亲本进行杂交，后代雌株均为紫色，说明控制红色这个基因位于X染色体上，且为显性基因B，那么控制蓝色的基因位于常染色体上，且为显性A。蓝花雌株体内，只有花瓣细胞才呈现蓝色，根本原因是基因的选择性表达。与B基因相比，其控制合成的蛋白质中氨基酸数目较多，而b基因碱基数较少，原因可能是b基因中缺失部分碱基对，引起相应信使RNA中终止密码子延迟出现。（2）依据题干可知该植物为XY型性别决定，其花的颜色受两对等位基因控制，且两对基因均不位于Y染色体上，又根据其杂交情况可知，有一对为与X染色体上。则假设一B基因控制红色色素的合成且该对基因位于X染色体上，A、a基因位于常染色体上；假设二B基因控制合成红色色素且该对基因位于X染色体上，A、a基因也位于X染色体上。取F1中紫花雌株与蓝花雄株杂交，观察子代表现型及比例（取F1紫花雌株与亲本红花雄株杂交，观察子代表现型及比例），若子代表现为蓝花雌株：紫花雌株：蓝花雄株：红花雄株=1∶1∶1∶1（子代表现为紫花雌株：红花雌株：蓝花雄株：红花雄株=1∶1∶1∶1），则假设二正确。（3）若确定假设一正确，欲以上述亲本或F1为实验材料，简单快速的培育出白花植株，选择基因型为AaXBXb、AaXbY的植株作为亲本进行杂交，后代中白花植株所占比例为1/4X1/2=1/8。【点睛】对于题干的正确理解是解答本题的第一步。当然，在求解的过程中要充分考虑各种情况，如这里就要注意当有两对同源染色体，确定有一对位于X染色体上的时候，那么另一对，可能是X染色体上，也可能为与常染色体，若题干没有强调没有在Y染色体上，那么还要考虑在Y染色体上的可能。10、纤维素酶和果胶融合的原生质体并非每个细胞都能表达出耐盐性状植物组织培养脱分化无菌再生出新的细胞壁不能按照人的意愿表达两个亲本的性状远缘杂交不亲和六【解析】

植物体细胞杂交主要应用了细胞工程的技术，植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，在去除细胞壁的时候常常使用酶解法，图示中A为去除细胞壁获得原生质体的过程，B表示用物理或化学方法诱导形成杂种细胞。利用植物组织培养技术可将杂种细胞培养成杂种植物，其过程包括脱分化和再分化形成幼苗。【详解】（1）植物细胞壁的成分为纤维素和果胶，