上海市实验中学2023-2024学年高考压轴卷生物试卷含解析

上海市实验中学2023-2024学年高考压轴卷生物试卷注意事项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）1．千岛湖中的主要鱼类及食性如下：银鱼主要以浮游动物为食；鲢鱼和鳙鱼主要以藻类和浮游动物为食；鲤、鲴和华鳊为食碎屑鱼类；鳡鱼等为凶猛的肉食性鱼类。研究人员于2000年在千岛湖实施保水渔业，即大规模放养人们日常食用的鲢鱼和鳙鱼，并且大力捕杀鳡鱼。调查1999、2000年主要鱼类的生物积累量（单位面积中生物的总量）如下图所示。下列相关分析错误的是（）A．银鱼生物积累量大幅度下降，可能是由于实施保水渔业加剧了银鱼与鲢、鳙之间的竞争B．食碎屑鱼类的增长有利于千岛湖生态系统的物质循环和水质的净化作用C．实施保水渔业，定期适度捕捞鲢、鳙，可增加经济效益D．大量放养的鲢、鳙增加了第一和第二营养级的生物积累量，减少了能量损失2．由于人为或自然因素使东北虎种群的自然栖息地被分割成很多片段，导致其种群密度下降甚至走向灭绝。栖息地片段化将会A．有利于东北虎个体的迁入、迁出及个体间的交流B．使东北虎的捕食更方便，利于其生存与繁衍C．使东北虎种群活动空间变小，种内斗争加剧D．使东北虎繁殖加快，进而增加种群的遗传多样性3．下列关于探究酵母菌细胞呼吸方式实验的叙述正确的是A．选择酵母菌为实验材料是因为酵母菌是自养、兼性厌氧型微生物，易于培养B．通过设置有氧(对照组）和无氧(实验组）的对照，易于判断酵母菌的呼吸方式C．将进气管、排气管与锥形瓶连接后需要进行气密性检查，确保不漏气D．实验的因变量是澄清石灰水是否变浑浊和加入酸性重铬酸钾溶液后样液的颜色变化4．肿瘤细胞能释放一种叫“微泡”的结构，当“微泡”与血管上皮细胞融合时，其携带的“癌症蛋白”能促进新生血管异常产生，并使其向着肿瘤方向生长。下列与此相关的叙述不合理的是（）A．与正常细胞相比，肿瘤细胞内多个基因发生了突变B．与正常细胞相比，肿瘤细胞的细胞膜上糖蛋白等物质增多C．异常新生血管向着肿瘤方向生长后上皮细胞的细胞周期会缩短D．异常新生血管形成后能为癌细胞提供更多的营养物质5．分析以下生态系统的能量流动和物质循环的关系简图，不能得到的结论是：A．物质作为能量的载体，使能量沿着食物链(网)流动B．能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返C．能量①②③④的总和便是生产者所固定的太阳能总量D．碳在生物群落和无机环境之间循环主要是以CO2的形式进行的6．下列有关免疫学应用的叙述，错误的是（）A．用人工标记的抗体可以对组织内相应的抗原进行检测B．抑制T细胞增殖可降低异体器官移植的免疫排斥反应C．注射动物血清的目的是刺激机体产生记忆细胞和抗体D．注射青霉素前进行皮试能判断机体是否对青霉素过敏二、综合题：本大题共4小题7．（9分）请回答下列关于二倍体生物的遗传问题：（1）果蝇是二倍体生物，其体细胞中含有8条染色体，则果蝇的一个染色体组包含_____条染色体。在精子的形成过程中，会出现两次染色体排列在细胞中央。第一次与第二次染色体排列在中央时细胞内的染色体数目分别是________________。（2）已知二倍体果蝇的红眼（E）对白眼（e）为显性，相关基因位于X染色体上，灰身（B）对黑身（b）为显性，相关基因位于常染色体上。果蝇的眼色和体色两对性状的遗传遵循______定律。若灰身红眼雄果蝇和灰身红眼雌果蝇进行交配，产生一只含有XXY的黑身白眼果蝇，则该果蝇的产生是_______（填“母本”或“父本”）在产生配子过程中____________导致的。（3）某二倍体植物（体细胞染色体数为10条）花蕊的性别分化受两对独立遗传的等位基因控制，显性基因B和E共同存在时，植物开两性花，表现为野生型；仅有显性基因E存在时，植株的雄蕊会转化成雌蕊，成为表现型为双雌蕊的可育植物；不存在显性基因E时，植物表现为败育。纯合子BBEE和bbEE杂交，应选择_________作母本，得到的F1自交，后代的表现型及其比例为___________。8．（10分）人类是乙型肝炎病毒的唯一宿主，肝硬化、肝癌多从乙肝发展而来。接种乙肝疫苗是预防乙肝病毒感染的最有效方法。下图为“乙肝基因工程疫苗”的生产和使用过程。质粒中lacZ基因可使细菌利用加入培养基的物质X-gal，从而使菌落显现出蓝色，若无该基因，菌落则成白色。（1）过程①需要用到限制酶和_____________酶。根据质粒和目的基因所在DNA上酶切位点的分布情况，如果过程①用一种限制酶应选_____________，如果用两种限制酶应选_____________。（2）在该项目中青霉素抗性基因作为_____________基因；目的基因的具体功能是_____________。（3）在培养大肠杆菌的通用培养基中还应额外加入青霉素和X-gal，培养一段时间挑选出_____________（蓝色/白色）的菌落进一步培养获得大量目的菌。（4）血源性“乙型肝炎疫苗”是取用乙肝病毒感染者的血液，用高速离心提纯血液中的乙肝病毒，之后再灭活，制成乙肝疫苗，具有一定的感染风险。用基因工程疫苗接种比血源性疫苗更安全，试从疫苗的结构特点解释原因：__________________________。9．（10分）我国很多地区春季干旱少雨，为春季园林绿化带来很大的影响。为挑选较耐早园林植物，研究人员对东北玉簪、大萼铁线莲、蛇莓三种当地常见园林植物进行一系列研究实验结果如下图所示。据图回答下列问题：

（1）结合所学知识分析图甲可推测随着干旱天数的增加，不同植物叶肉细胞内________化合物的合成量均呈现减少趋势，从而导致净光合速率降低。与正常条件下的同种植物相比，干旱条件下叶肉细胞中积累的有机物有________________（答出三种）。（2）分析图甲的实验结果可以看出：适于在较干旱地区做园林植物的是________，结合图乙的实验数据可知，这种植物通过增加可溶性糖等物质的含量，来提高________________以达到保水抗旱的目的。由于蛇莓细胞中可溶性糖的含量比大萼铁线蕨的含量低，而净光合速率却比较高，说明蛇莓还可能通过_______________________________来提高暗反应速率，进而达到增加光合速率的目的。10．（10分）蝴蝶兰是一种观赏植物，因其美观、耐旱、易于栽培而备受青睐。某科研团队为研究蝴蝶兰的耐旱机理，测得该植株在正常和干旱条件下CO2吸收速率日变化曲线如下图1；下图2为蝴蝶兰在干旱时CO2固定途径。请回答：（1）由图1可知，正常条件下P点时刻含义是______，W点时蝴蝶兰叶肉细胞光合作用所需的CO2来自于______。（2）图1表明，干旱条件下蝴蝶兰CO2吸收的特点是______，原因是______。（3）根据图2可知，蝴蝶兰夜间吸收的CO2以化合物______的形式储存。白天释放CO2，通过光反应提供的_____完成卡尔文循环（暗反应）。（4）欲使栽培蝴蝶兰较快生长，应避免长期干旱，原因是干旱条件下蝴蝶兰夜间会出现______。11．（15分）图为菠菜叶绿体内光合膜的部分结构及膜上部分生理过程，其中①~③为膜上三种物质或结构，A、B为相互转化的物质名称，请据图分析：（1）以③为骨架的膜称为________________，图光合膜体现出的生理功能有________________。（至少答出2点）（2）该膜结构经研磨后，用无水乙醇将结构①中的色素提取，再用________________法将其分离，得到四条色素带，其中能吸收蓝紫光的色素分布在第________________条带。（3）A→B的反应属于________________反应，生成的物质B在三碳糖生成过程中的作用是________________。（4）H2O分解产生的H+的最终受体是________________，若降低环境中的二氧化碳浓度，该受体的生成速率将________________。

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】

本题考查了生态系统的营养结构、能量流动和物质循环的相关知识。由题干可知千岛湖的生产者主要是藻类，初级消费者是浮游动物、鲢鱼和鳙鱼，次级消费者是银鱼、鲢鱼和鳙鱼，最高级消费者是鳡鱼，鲤、鲴和华鳊为食碎屑鱼类；是该生态系统的分解者的一部分，结合题干所给的柱状图，对所给选项进行逐项分析解答。【详解】由题干可知银鱼、鲢鱼和鳙鱼在以浮游动物为食物中它们是竞争关系，由于人们大规模放养人们日常食用的鲢鱼和鳙鱼，加剧了银鱼与鲢、鳙之间的竞争，结果使得银鱼生物积累量大幅度下降，A正确；食碎屑鱼类是该生态系统分解者的一部分，分解者能够把有机物还原成无机物，促进了千岛湖生态系统的物质循环和水质的净化作用，B正确；由图可知，大规模放养人们日常食用的鲢鱼和鳙鱼，并且大力捕杀鳡鱼，提高了鲢鱼和鳙鱼的产量，定期适度捕捞鲢、鳙，可增加经济效益，C正确；大量放养的鲢、鳙增加了第二和第三营养级的生物积累量，D错误。【点睛】从题干中梳理出相关生物在生态系统中的地位并在此基础上正确理解生态系统各成分在生态系统中的作用是解题的关键。2、C【解析】

栖息地的碎片化造成小种群，会减少个体间交配繁殖的机会，导致物种有灭绝的可能，生物多样性减少。【详解】A.栖息地片段化会阻碍动物个体的迁入和迁出，阻碍基因交流，A错误；B.栖息地片段化会造成小种群，减小个体间交配繁殖的机会，B错误；C.栖息地片段化会使动物种群活动空间变小，种内斗争加剧，C正确；D.小种群内部近亲繁殖会使种群的遗传多样性下降，D错误。3、C【解析】

实验原理：1、酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式；2、CO2可使澄清石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄．根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养CO2的产生情况；3、橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇（酒精）发生化学反应，在酸性条件下，变成灰绿色。【详解】A、在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，选择酵母菌为实验材料的确是因为酵母菌具有兼性厌氧且易于培养的特点，但它不是自养型生物，A错误；B、在该实验中所设置的有氧组和无氧组都是实验组，是为了相互对比，易于判断酵母菌的呼吸方式，B错误；C、为了保证实验结果的准确性，通常都要将进气管、排气管与锥形瓶连接后需要进行气密性检查，确保不漏气，C正确；D、本实验的因变量是酵母菌CO2的产生快慢和是否有酒精生成，D错误。故选C。4、B【解析】

1、癌细胞形成的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变。2、癌细胞的主要特征：①细胞形态发生显著改变；②细胞表面的糖蛋白减少；③获得无限增值的能力。【详解】A、肿瘤细胞发生了多个基因的突变，细胞出现无限增殖，A正确；B、与正常细胞相比，肿瘤细胞的细胞膜上糖蛋白减少，B错误；C、异常新生血管向着肿瘤方向生长后，上皮细胞会无限增殖，细胞周期会缩短，C正确；D、癌细胞代谢旺盛，异常新生血管形成后能为癌细胞提供更多的营养物质，D正确。故选B。5、C【解析】

图示体现生态系统的能量流动和物质循环的联系，能量①④为呼吸作用过程中释放的能量，同时伴随中二氧化碳的释放，能量②③为食物链间以含碳有机物的形式传递的能量．通过图示分析可知：物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动；能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之循环往返。【详解】A．能量以物质为载体沿着食物链（网）流动，A正确；B．能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返，能量流动是生态系统的动力，B正确；C．生产者所固定的太阳能总量是指生产者总的同化量，③的能量属于②，无法比较能量①②③④的总和与生产者固定的太阳能总量，C错误；D．碳在生物群落和无机环境之间循环主要是以CO2的形式进行的，在生物群落内是以含碳有机物的形式流动，D正确．【点睛】该题考查物质循环和能量流动的联系，通过图示分析找出＂物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动；能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之循环往返＂的信息是解题关键。生产者固定的太阳能的总量包括三部分：生产者自身呼吸作用散失的能量，生产者流向初级消费者的能量，生产者流向分解者的能量；碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的，在生物群落内以有机物的形式传递。6、C【解析】

体液免疫过程为：（1）感应阶段：除少数抗原可以直接刺激B细胞外，大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理，并暴露出其抗原决定簇；吞噬细胞将抗原呈递给T细胞，再由T细胞呈递给B细胞；（2）反应阶段：B细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞；（3）效应阶段：浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。细胞免疫过程为：（1）感应阶段：吞噬细胞摄取和处理抗原，并暴露出其抗原决定簇，然后将抗原呈递给T细胞；（2）反应阶段：T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和效应T细胞，同时T细胞能合成并分泌淋巴因子，增强免疫功能；（3）效应阶段：效应T细胞发挥效应。【详解】A、根据抗原和抗体特异性结合原理，用人工标记的抗体可对组织内的抗原进行检测，A正确；B、T细胞在特异性免疫中发挥重要作用，抑制T细胞增殖可降低异体器官移植的免疫排斥反应，B正确；C、动物血清中含有相应的抗体，因此注射动物血清是为了中和相应的抗原，C错误；D、对青霉素过敏的人而言，青霉素是一种过敏原，进入人体后，引起人体产生过敏反应，所以注射青霉素前一定要进行皮试，D正确。故选C。二、综合题：本大题共4小题7、48和4基因自由组合母本减数第二次分裂后期含有e基因的X染色体的姐妹染色单体未分离bbEE野生型：双雌蕊=3：1【解析】

1、由题干信息可知，决定果蝇的眼色与体色两对性状的基因分别位于X染色体与常染色体，故两对基因独立遗传，符合孟德尔自由组合定律。2、某二倍体植物花蕊的性别分化受两对独立遗传的等位基因控制，其中BE表现为野生型，植物开两性花；bbE表现为双雌蕊可育植株；ee表现为败育，据此答题。【详解】（1）果蝇是二倍体生物，其体细胞中含有两个染色体组，共有8条染色体，故果蝇的一个染色体组包含4条染色体。在精子的形成过程中，第一次染色体排列在中央时处于减数第一次分裂中期，细胞内含有8条染色体，第二次染色体排列在中央时处于减数第二次分裂中期，细胞内含有4条染色体。（2）已知二倍体果蝇的红眼（E）对白眼（e）为显性，相关基因位于X染色体上，灰身（B）对黑身（b）为显性，相关基因位于常染色体上。故控制果蝇的眼色和体色两对基因独立遗传，符合孟德尔自由组合定律。若红眼雄果蝇（XEY）和红眼雌果蝇（XEX-）进行交配，产生一只含有XXY的白眼果蝇，则红眼雌果蝇基因型为XEXe，该白眼果蝇基因型为XeXeY。则该果蝇是母本在形成配子过程中减数第二次分裂后期含有e基因的X染色体的姐妹染色单体未分离产生XeXe的卵细胞与父本产生的Y精子结合而成的。（3）据分析可知，bbE表现为双雌蕊可育植株，故纯合子BBEE和bbEE杂交，应选择bbEE作母本，得到的F1基因型为BbEE，让其自交，后代基因型及比例为BEE：bbEE=3：1，故后代的表现型及其比例为野生型：双雌蕊=3：1。【点睛】本题主要考查减数分裂过程中物质的变化规律、染色体组概念及基因的自由组合定律的相关知识，对于自由组合定律解答时应先拆分为数个分离定律，按照先分离后组合的规律解答。8、DNA连接BamHIBamHI和EcoRI标记控制病毒蛋白外壳的合成白色该疫苗不含遗传物质，不会出现病毒感染和增殖【解析】

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。图中表示的是通过基因工程获得疫苗和产生相应抗体的过程图，过程①表示基因表达载体的构建，过程②表示将目的基因导入受体细胞，过程③表示目的基因的表达。【详解】（1）过程①表示基因表达载体的构建，需要用到限制酶和DNA连接酶。根据质粒和目的基因所在DNA上酶切位点的分布情况，有两种选择限制酶的方案，只选择BamHⅠ既能将目的基因切下，也能切割质粒，在获取目的基因和切割质粒时，使目的基因和质粒两端产生相同的黏性末端，而在连接酶作用会出现自身环化、目的基因自身与自身连接、质粒自身与自身连接、目的基因与质粒连接多种情况，需要筛选；用两种限制酶切割，质粒和目的基因两端不会形成相同黏性末端，在连接酶作用下不会发生环化还可以防止反向连接，最终在连接酶作用下只会出现目的基因与质粒成功重组和没有进行重组的质粒，如果过程①用一种限制酶则应选BamHI，如果用两种限制酶应选BamHI和EcoRI。（2）在该项目中青霉素抗性基因作为标记基因，便于筛选鉴定；根据图中④目的基因最终产生乙肝病毒外壳进行接种，说明该目的基因具体功能是控制病毒蛋白外壳的合成。（3）在培养大肠杆菌的通用培养基中还应额外加入青霉素和X-gal，根据题干信息“选用质粒中lacZ基因可使细菌利用加入培养基的物质X-gal，从而使菌落显现出蓝色，若无该基因，菌落则成白色”可知，由于构建基因表达载体时，将质粒的lacZ基因破坏，故导入重组质粒的大肠杆菌不能利用培养基的物质X-gal，从而菌落成无色，培养一段时间挑选出白色的菌落进一步培养即可获得大量目的菌。（4）血源性“乙型肝炎疫苗”是取用乙肝病毒感染者的血液，用高速离心提纯血液中的乙肝病毒，之后再灭活，制成乙肝疫苗，灭活的乙肝病毒中含遗传物质，具有一定的感染风险，而用基因工程疫苗接种比血源性疫苗更安全，主要是因为图示的基因工程疫苗中不含遗传物质，不会出现病毒感染和增殖。【点睛】本题主要考察学生对于基因工程的理解应用，对于抗原本质的认识，解题关键在于对一种限制酶切割后再连接所出现情况的推理，能够理解限制酶切割后产生末端的特点。9、C3（三碳）ATP、[H]（NADPH）、C5（五碳化合物）蛇莓细胞液浓度（细胞液渗透压）提高光合作用相关酶的活性（调节气孔开度增加二氧化碳吸收量等）【解析】

分析题图：随着干旱天数的增加，为防止水分过度蒸发，气孔关闭，二氧化碳吸收量减少，造成植物光合作用速率下降。图甲的实验结果可以看出适于在较干旱地区做园林植物的是蛇莓；图乙的实验数据可知，植物通过增加可溶性糖等物质的含量，来提高细胞液浓度以达到保水抗旱的目的。【详解】（1）随着干旱天数的增加，为防止水分过度蒸发，气孔关闭，二氧化碳吸收量减少，叶肉细胞内C3化合物的含量下降，ATP、[H]、C5化合物造成积累。（2）在整个实验过程中，蛇莓的净光合速率一直高于其他两种植物，比较适于做干旱地区的绿植。归根结底，干旱条件不光合速率降低是由于细胞内水分减少造成的，增加细胞液浓度可提高细胞的保水能力。从图乙中可以看出，蛇莓细胞中可溶性糖浓度并不是最高，但是净光合速率最高，说明除了通过增加细胞液浓度提高细胞的保水能力进行抗旱外，还应该有其他机制：如通过提高光合作用相关酶的活性、改变脱落酸等激素的含量（来调节气孔开度）、利用酶促和非酶促系统清除氧自由基（保护膜结构的完整性、保护色素不被分解，光反应速率加快，也会间接影响暗反应速率等）。【点睛】利用实验思想，结合所学知识分析题中不同植物同一环境下的不同表现的可能原因，本题主考查信息提取和分析处理能力。10、蝴蝶兰植株的光合作用速率等于呼吸作用速率从外界吸收和细胞内线粒体有氧呼吸产生夜间吸收CO2，白天几乎不吸收干旱条件下，为防止水分的过度蒸发，白天气孔关闭，导致CO2无法通过气孔进入叶片苹果酸ATP、[H]将淀粉转化为甘油酸【解析】

分析图1：在长期干旱条件下，蝴蝶兰除了可以进行呼吸作用外还可在夜间吸收CO2并贮存在细胞中，但是由于光照增强，温度升高，蝴蝶兰在4〜10时之间吸收CO2的速率逐渐降低，而白天10〜16时CO2的吸收速率降为0，这是由于光照过强蝴蝶兰的气孔是关闭的，但是到16点之后，光照强度减弱，气孔有逐渐张开。而在正常情况下，在6点之前，20点之后，植物只进行呼吸作用；6点之后开始出现光合作用，并逐渐增强，在与横轴的交点处，光合作用等于呼吸作用强度。

分析图3：叶肉细胞吸收CO2并以苹果酸的形式储存于液泡中，白天某些时段气孔关闭，“储存的CO2”用于植物的光合作用。【详解】（1）由图1可知，正常条件下P点时刻既不向外吸收CO2也不向外释放CO2，表明蝴蝶兰植株的光合作用速率等于呼吸作用速率；W点时蝴蝶兰叶肉细胞还需要向外吸收CO2，表明光合作用速率大于呼吸作用速率，则光合作