上海市嘉定区封浜高中2024年高考生物四模试卷含解析

上海市嘉定区封浜高中2024年高考生物四模试卷注意事项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．苏氨酸在相关酶的作用下，通过5步反应合成异亮氨酸。当细胞中异亮氨酸浓度足够高时，其与苏氨酸脱氨酶结合，抑制酶活性；当异亮氨酸的浓度下降到一定程度时，异亮氨酸脱离苏氨酸脱氨酶，抑制解除。反应过程如下图所示，相关叙述错误的是（）A．细胞中只要苏氨酸脱氨酶活性正常就能合成异亮氨酸B．苏氨酸与异亮氨酸分子结构的差异体现在R基团上C．苏氨酸脱氨酶与异亮氨酸结合后空间结构改变，活性被抑制D．上述调节方式为负反馈调节机制，能有效避免物质浪费2．下列有关细胞癌变的叙述，正确的是A．基因突变导致的各种细胞癌变均可遗传B．石棉和黄曲霉素是不同类型的致癌因子C．人体的免疫系统对癌变细胞具有清除作用D．癌变细胞内酶活性降低导致细胞代谢减缓3．“无细胞蛋白质合成系统”是以外源DNA或mRNA为模板，人工添加所需原料和能源物质以细胞提取物为条件合成蛋白质的体外基因表达系统。下列叙述正确的是（）A．人工添加的原料中应包含脱氧核苷酸B．该系统具备完成转录和翻译的能力C．为保证编码目标蛋白的数量应适当添加DNA酶D．该系统的蛋白质合成过程不遵循碱基互补配对4．研究人员利用不同浓度的秋水仙素溶液处理处理蚕豆和玉米根尖，实验结果如下表。有关叙述不正确的是（）秋水仙素质量分数（%）蚕豆染色体变异率（%）玉米染色体变异率（%）1．113．333．341．174．773．711．117．714．741．176．337．731．3111．377．77A．染色体变异包括结构变异和数目变异B．秋水仙素通过抑制纺锤体的形成使细胞染色体数目加倍C．蚕豆根尖细胞染色体变异率随秋水仙素浓度增大而增大D．玉米比蚕豆对秋水仙素的反应更敏感5．下列关于细胞有丝分裂过程中染色体和DNA数量变化的叙述，错误的是（）A．染色体复制完成后核DNA数量是之前的两倍B．DNA的复制和数量加倍都发生在细胞分裂间期C．着丝点分裂将导致染色体和DNA数量成倍增加D．处于分裂中期和分裂末期的细胞染色体数量不同6．下列有关细胞衰老、凋亡和癌变的叙述，错误的是（）A．衰老的生物体中，细胞并不都处于衰老状态B．人的胚胎时期有尾，后来尾部消失，这种现象是由基因所控制的C．被病原体感染的细胞的清除属于细胞凋亡D．癌细胞是能够连续分裂的细胞，其细胞周期变长二、综合题：本大题共4小题7．（9分）核基因P53是细胞的“基因组卫士”。当人体细胞DNA受损时，P53基因被激活，通过图示相关途径最终修复或清除受损DNA，从而保持细胞基因组的完整性。请回答下列问题：（1）人体细胞中P53基因的存在对生物体内遗传物质的稳定性具有重要意义，从进化的角度来说这是________的结果。（2）图中①是____________过程，该过程控制合成的P53蛋白通过调控某DNA片段合成lncRNA，进而影响过程①，该调节机制属于________调节。（3）细胞中lncRNA是________酶催化的产物，合成lncRNA需要的原材料是_______________，lncRNA之所以被称为非编码长链，是因为它不能用于________过程，但其在细胞中有重要的调控作用。（4）图中P53蛋白可启动修复酶系统，在修复断裂的DNA分子时常用的酶是_______________。据图分析，P53蛋白还具有_________________________________功能。（5）某DNA分子在修复后，经测定发现某基因的第1201位碱基由G变成了T，从而导致其控制合成的蛋白质比原蛋白质少了许多氨基酸，原因是原基因转录形成的相应密码子发生了转变，可能的变化情况是________(用序号和箭头表示)。①AGU(丝氨酸)②CGU(精氨酸)③GAG(谷氨酸)④GUG(缬氨酸)⑤UAA(终止密码)⑥UAG(终止密码)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）科学家发现，单独培养的大鼠神经元能形成自突触，（见图甲），用电极刺激这些自突触的神经元的胞体可引起兴奋，其电位变化结果如图乙所示，请回答下列问题：（1）____________是神经元产生和维持-68mV膜电位的主要原因，此时膜内的Na+浓度比膜外的____________(填高或低)（2）胞体受到刺激后，电位变化出现第一个峰值的原因是：____________使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧，此时产生的兴奋以____________的形式沿着神经纤维传导至轴突侧支的突触小体，然后引起突触小体内的突触小泡将神经递质释放至突触间隙，神经递质与突触后膜上的受体特异性结合，引发____________，产生第二个峰值．（3）谷氨酸也是一种神经递质，与突触后膜受体结合后，能使带正电的离子进入神经元，导致其兴奋．利用谷氨酸受体抑制剂(结合上述实验)，证明大鼠自突触神经元的神经递质是谷氨酸．写出实验思路并预测实验结果．实验思路：_____________________________________________________________________预测结果：_____________________________________________________________________10．（10分）某天然池塘中生活着不同食性的多种鱼类，在不受外界因素干扰的情况下，该生态系统可稳定存在。有人将该天然池塘改造成了以养殖鲶鱼为主的人工鱼塘，在养殖过程中要投放鱼饲料。回答下列问题：（1）天然池塘中不同食性的鱼类往往占据不同的水层，不同食性鱼类的这种分层现象主要是由____________决定的。天然池塘可稳定存在是由于生态系统具有____________能力。（2）与天然池塘相比，人工鱼塘的鱼产量较高，若天然池塘与人工鱼塘中生产者固定的能量相同，从能量流动的角度分析可能的原因是____________(答出两点)。（3）如图为该人工鱼塘中主要生物的捕食关系图。图中轮虫与水蚤的种间关系是____________。若一年内该鱼塘中水草同化的能量为Q，动物X同化的能量为M，不考虑人工投放的鱼饲料，理论上这一年内鲶鱼同化的能量最多为________________________。11．（15分）将银边天竺葵（叶边缘呈白色，中央为绿色）预先放在黑暗中48h小时，选取植株上若干生长良好、大小相同的叶片，采用适当的方法杀死韧皮部细胞阻断有机物转移，再用不透光的黑纸遮蔽左侧叶片后把植株放在阳光下照射一段时间，用打孔器分别在叶片中的①、②、③部位取下相同面积的圆片。请回答：（1）叶圆片①的叶肉细胞中能产生ATP的场所是______________。（2）若将叶圆片①②③放在酒精中加热脱色，用清水漂洗后滴加碘液。能验证“光是光合作用必要条件”的组别是___________（填写序号），实验结果是___________；能验证“光合作用场所是叶绿体”的组别是_____________（填写序号），实验结果是_____________。（3）若将叶圆片①②③烘干称重，计算该植物叶片总光合速率时应该用①②的干重，而不用②③的干重，理由是______________________。

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】

结合题意和题图分可知，苏氨酸经5步反应合成异亮氨酸的过程，需要苏氨酸脱氨酶，而该酶的活性受异亮氨酸含量的影响。异亮氨酸越多，越容易与该酶结合而抑制其活性，导致合成异亮氨酸合成减少，这是一种负反馈调节机制。【详解】A、异亮氨酸的合成不仅需要苏氨酸脱氨酶，B→C、C→D、D→E、E→异亮氨酸也需要酶催化其反应，A错误；B、不同氨基酸结构的差异体现在R基团上，B正确；C、异亮氨酸浓度足够高时会与苏氨酸脱氨酶结合，空间结构改变，活性被抑制，C正确；D、细胞内的这种负反馈调节机制能有效避免物质浪费，D正确。故选A。2、C【解析】本题考查的是细胞癌变的有关内容。基因突变导致的体细胞癌变不可遗传，A错；石棉和黄曲霉素均是化学致癌因子，B错；人体的免疫系统对癌变细胞具有清除作用，C正确；癌变细胞内酶活性增强导致细胞代谢增强，D错。故本题选C。3、B【解析】

基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，翻译是以RNA为模板合成蛋白质的过程。【详解】体外基因表达系统值包含转录和翻译过程，而转录的过程需要核糖核苷酸为原料，而翻译的过程需要氨基酸为原料，整个过程不需要脱氧核苷酸为原料，A错误；该系统能合成蛋白质，而蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，因此其具备完成转录和翻译的能力，B正确；为保证编码目标蛋白的mRNA数量应适当添加RNA聚合酶，如果添加了DNA酶，则会导致模板DNA被水解而破坏，C错误；蛋白质合成过程，是信使RNA和转运RNA进行碱基互补配对，D错误。【点睛】关键：根据基因表达的概念，分析本题信息“体外基因表达系统”得出，该系统中包括转录和翻译过程，不包括DNA复制，故只需结合遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件及产物等基础知识进行判断。4、D【解析】

分析题表可知：随秋水仙素浓度的增加，蚕豆和玉米的变异率均增加，秋水仙素的作用机理是抑制纺锤体的形成而诱导染色体数目加倍。【详解】AB、染色体变异包括结构变异和数目变异，其中秋水仙素和低温均可通过抑制抑制纺锤体的形成使细胞染色体数目加倍，A、B正确；CD、据图表实验结果可知：蚕豆和玉米根尖细胞染色体变异率均随秋水仙素浓度增大而增大，且相同秋水仙素浓度下，蚕豆细胞变异率更高，即蚕豆对秋水仙素反应更敏感，C正确，D错误。故选D。【点睛】读懂图表蚕豆和玉米的数据信息是解题关键。5、C【解析】

有丝分裂不同时期的特点：（１）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（２）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（３）中期：染色体形态固定、数目清晰；（４）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（５）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。【详解】A、染色体复制完成后核DNA数量是之前的两倍，染色体数目不变，A正确；B、在细胞分裂间期，DNA完成复制后其数目就加倍了，B正确；C、着丝点分裂将导致染色体数目加倍，但DNA数目不变，C错误；D、处于分裂中期和末期的细胞，染色体数量是不同的，中期染色体数目是末期的一半，D正确。故选C。【点睛】此题考查细胞增殖的过程及特点，侧重考查理解能力。6、D【解析】

细胞凋亡是基因决定的细胞自动结束生命的过程，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除是通过细胞凋亡完成的，而细胞坏死是在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。【详解】A、多细胞生物的衰老意味着体内多数细胞的衰老，但不是所有细胞的衰老，A正确；B、人的胚胎时期有尾，后来尾部消失，该过程与细胞凋亡有关，细胞凋亡是由基因控制的，B正确；C、被病原体感染的细胞的清除保证了生物体内部环境的稳定，属于细胞凋亡，C正确；D、癌细胞是能够连续分裂的细胞，其细胞周期变短，D错误。故选D。二、综合题：本大题共4小题7、自然选择基因的表达(转录、翻译)(正)反馈RNA聚合4种游离的核糖核苷酸翻译DNA连接酶启动P21基因、结合DNA片段③→⑥【解析】

据图分析，图中①表示基因的表达（转录和翻译），②表示转录；当某些因素导致DNA受损伤时，会激活P53基因表达出P53蛋白，P53蛋白有三个作用：可以结合在DNA片段上，转录出lncRNA，进而促进P53基因的表达；还可以启动P21基因的表达，阻止DNA的修复；还可以启动修复酶基因的表达，产生修复酶系统去修复损伤的DNA。【详解】（1）人体细胞中P53基因的存在对生物体内遗传物质的稳定性具有重要意义，这是长期自然选择的结果。（2）根据以上分析已知，图中①表示P53基因的表达过程，其控制合成的P53蛋白通过一系列过程会反过来促进该基因的表达过程，为正反馈调节机制。（3）lncRNA是DNA转录的产物，需要RNA聚合酶的催化；lncRNA是一种RNA，其基本单位是核糖核苷酸，即合成lncRNA需要的原材料是4种游离的核糖核苷酸；lncRNA是非编码RNA，说明其不能用于翻译过程。（4）修复断裂的DNA分子时，需要用DNA连接酶连接相邻的脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键；由图可知，P53蛋白可启动修复酶系统，还可以结合DNA、启动P21基因的表达等。（5）根据题意分析，某DNA分子修复后的第1201位碱基由G变成了T，从而导致其控制合成的蛋白质比原蛋白质少了许多氨基酸，说明基因突变后导致决定氨基酸的密码子变成了终止密码子，即401位密码子的1号碱基发生了改变后变成了终止密码子，结合密码子表可知，应该是③GAG（谷氨酸）→⑥UAG（终止密码）。【点睛】解答本题的关键是掌握基因的转录和翻译过程，能够根据图示物质变化判断各个数字代表的过程的名称，并能够分析图中P53基因表达后发生的三个过程的机理，进而结合题干要求分析答题。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。【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。【点睛】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、K+外流低Na+内流电信号（神经冲动或局部电流）新的神经冲动（突触后膜电位变化）将单独培养的大鼠自突触神经元随机的分为A组和B组，用谷氨酸受体抑制剂处理A组神经元，B组神经元不作处理，用电极刺激两组自突触神经元胞体，测量其电位变化A组神经元第二次电位变化明显小于B组神经元的（A组神经元不出现第二次电位变化）【解析】

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，当某一部位受刺激时，神经纤维膜对钠离子通透性增加，Na+内流，使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负，该部位与相邻部位产生电位差而发生电荷移动，形成局部电流。突触是由突触前膜，突触间隙和突触后膜构成的。【详解】（1）图中-68mV电位是神经细胞的静息电位，K+外流是神经元静息电位的产生和维持的主要原因，此时膜内Na+的浓度比膜外低。（2）胞体受刺激后，Na+内流，使细胞膜内阳离子的浓度高于膜外侧，形成动作电位，电位变化出现第一个峰值。与相邻部位形成电位差，从而形成局部电流，局部电流又刺激相近未兴奋部位发生同样的电位变化，依次将兴奋以电信号形式沿着神经纤维传导下去。兴奋传至轴突侧支的突触小体，突触小体内的突触小泡将神经递质释放到突触间隙，与胞体膜（突触后膜）上的特异性受体结合，引发新的神经冲动，产生第二个峰值。（3）谷氨酸作为一种兴奋性神经递质，正常情况下能使突触后膜产生兴奋。加入谷氨酸受体抑制剂后，谷氨酸没法与突触后膜受体结合，导致突触后膜不产生兴奋。所以用谷氨酸受体抑制剂处理大鼠自突触神经元，电极刺激胞体后，第二次电位变化明显变小，甚至不出现第二次电位变化。实验思路和结果为：将单独培养的大鼠自突触神经元随机分为A组和B组，用谷氨酸受体抑制剂处理A组神经元，B组神经元不做处理，用电极刺激两组自突触神经元胞体，测量其电位变化；预期A组神经元的第二次电位变化明显小于B组的。【点睛】本题考查神经细胞膜电位变化的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。10、食物自我调节人工投放的鱼饲料中的能量被鲶鱼利用；营养级较少，能量流动中损失的能量较少竞争【解析】

生态系统的概念：生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。生态系统的结构包括生态系统的组成成分和食物链、食物网，其功能包括能量流动、物质循环和信息传递。【详解】（1）天然池塘中，不同食性的鱼类占据垂直空间上不同的水层，这体现了群落的垂直结构，影响鱼类垂直结构的主要因素是食物。生态系统具有自我调节能力，所以在通常情况下生态系统会保持稳定。（2）与天然池塘相比，人工鱼塘的鱼产量较高，从能量流动的角度分析，可能的原因有：人工投放的鱼饲料中的能量被鱼利用；营养级较少，能量流动中损失的能量较少等。（3）图中轮虫与水蚤均以水草为食，故二者的种间关系为竞争。根据题意可知，轮虫和水蚤的最大同化量之和为Q×20%-M，故理论上鲶鱼同化的能量最多为（Q×20%-M）×20%