陕西省韩城市司马迁中学2024届高三第四次模拟考试生物试卷含解析

陕西省韩城市司马迁中学2024届高三第四次模拟考试生物试卷注意事项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．如图所示为草原上生活的两种生物的种群数量变化。则其种间关系为A．寄生 B．竞争 C．捕食 D．互利共生2．2019年底，武汉出现了新型冠状病毒感染的肺炎，随之“新冠肺炎”疫情迅速蔓延，全国众志成城，抗击疫情。下列有关叙述正确的是（）A．新型冠状病毒在感染者肺部内环境中会大量增殖B．依据核酸分子的特异性，可对疑似病人进行新型冠状病毒核酸检测来确诊C．采集康复者的血浆并处理后输给重症病人，目的是利用血浆中抗原进行免疫接种D．康复者再次感染新型冠状病毒会刺激浆细胞产生大量抗体3．科研人员为研究枇杷植株在不同天气条件下的光合特征，对其净光合速率和气孔导度进行了测定，结果如图。下列有关叙述不正确的是（）A．阴天时净光合速率下降的时间与气孔导度的下降时间不一致B．晴天时出现“午休”现象与气孔关闭引起的CO2浓度下降有关C．实验结果显示枇杷植株适合种植在光线弱的荫蔽环境中D．两种条件下枇杷净光合速率峰值出现的早晚均与光照强度无关4．miRNA是一种小分子RNA，某miRNA能抑制W基因控制的蛋白质（W蛋白）的合成，某真核细胞内形成该miRNA及其发挥作用的过程示意图如下。下列叙述错误的是A．RNA聚合酶在miRNA基因转录时发挥作用B．miRNA与W基因mRNA结合遵循碱基互补配对原则，即C与G、A与U配对C．miRNA在细胞核中转录合成后进入细胞质中加工，用于翻译D．miRNA抑制W蛋白的合成发生在翻译过程中5．mRNA的某个碱基被氧化会导致核糖体在该碱基处的移动停止，受损的mRNA就会在细胞中累积，易引发神经退行性疾病。而神经细胞中的质控因子能切碎mRNA，解救卡住的核糖体。下列有关分析错误的是A．可根据合成的多肽链长度来判断mRNA是否被氧化B．质控因子可能是RNA水解酶，其基本单位是核糖核苷酸C．控制质控因子合成的基因突变可能会引发神经退行性疾病D．mRNA通常会结合多个核糖体，产生氨基酸序列相同的多条肽链6．DNA甲基化是生物体调控基因表达的重要机制之一，不影响基因的复制。如图所示某基因上二核苷酸（CpG）胞嘧啶的甲基化现象。有关分析错误的是（）A．生物性状的差异可能与相应基因甲基化程度有关B．甲基化可能影响RNA聚合酶与该基因的结合C．如图所示的甲基化属于基因突变D．DNA甲基化不影响碱基互补配对过程二、综合题：本大题共4小题7．（9分）谷氨酸是哺乳动物中枢神经系统中的一种兴奋性神经递质，在机体调节中发挥着重要作用。（1）谷氨酸是一种含有2个羧基的非必需氨基酸，这2个羧基在其分子结构中的位置是___________。（2）谷氨酸在神经元细胞体中生成后，会借助囊泡膜上的谷氨酸转运体逆浓度梯度转运到囊泡中贮存，这种跨膜运输方式是___________。兴奋传导到神经末梢后，神经末梢将谷氨酸释放并作用于突触后膜，引起下一个神经元兴奋。该过程完成的信号转换是___________。（3）当谷氨酸过度释放时会成为一种毒素。一方面它与突触后膜上的A受体结合，促进___________大量进入细胞内，激活了一氧化氮合酶产生过量的一氧化氮（如图），引起神经元严重创伤；另一方面它还能引起神经与肌膜对钠离子的通透性___________（填“增高”或“降低”），引发神经肌肉兴奋性增强，导致小儿惊厥发作。若某种药物可以通过作用于突触来缓解小儿惊厥，其作用机理可能是___________。8．（10分）如图是单克隆抗体制备过程示意图。请回答下列有关问题。（1）动物细胞融合是依据____________原理将两个或多个动物细胞融合形成一个细胞的过程。（2）单克隆抗体制备需要利用动物细胞融合与动物细胞培养技术。在体外培养动物细胞时，培养液中除了要加入促生长因子、无机盐、微量元素、糖、氨基酸等必需的营养成分外，往往还需要特别加入____________等一些天然成分，同时在含____________混合气体的无菌、恒温培养箱中进行培养。（3）图中①操作的目的是____________。②过程常在化学诱导剂____________的诱导下完成，假设仅考虑细胞的两两融合，则可形成____________种类型的融合细胞。③过程中至少涉及两次筛选：第一次是利用____________进行初步筛选，第二次是利用____________的方法，最终筛选出既能大量增殖，又能产生专一性抗体的杂交瘤细胞。9．（10分）高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性。研究者从热泉中筛选出了能高效生产高温淀粉酶的嗜热菌，其筛选过程如下图所示。请据图回答下列问题：（1）Ⅰ号培养基从物理状态来看，属于_______，从用途来看属于______，应以_____作为唯一碳源，原因是___________。（2）配制固体培养基的基本步骤是______、称量、_________、灭菌、_________。（3）部分嗜热菌在Ⅰ号培养基上生长时可释放_______分解培养基中的淀粉，在菌落周围形成______，挑选相应的菌落，接种到Ⅱ号培养基进一步分离纯化后，再对菌种进行_____培养。（4）对培养基灭菌的方法一般为_____________。10．（10分）杂交水稻具有重要的经济价值。我国科研人员对杂交稻的无融合生殖（不发生雌、雄配子的细胞核融合而产生种子的一种无性繁殖过程）进行了研究。（1）水稻的杂交种在生活力、抗逆性、适应性和产量等方面优于双亲，但由于杂种后代会发生_______，无法保持其杂种优势，因此需要每年制种用于生产。（2）有两个基因控制水稻无融合生殖过程：含基因A的植株形成雌配子时，减数第一次分裂异常，导致雌配子染色体数目加倍；含基因P的植株产生的雌配子不经过受精作用，直接发育成个体。雄配子的发育不受基因A、P的影响。人们曾用图1所示杂交方案，获得无融合生殖的个体。①若Ⅱ自交，所结种子的胚的基因型为_________。若Ⅲ自交，所结种子的胚的染色体组数为_______。②理论上，Ⅳ作为母本能使子代__________。（3）由于上述无融合生殖技术还存在不足，我国科研人员尝试利用CRISPR/Cas基因编辑技术敲除杂种水稻的4个相关基因，实现了杂种的无融合生殖（如图2所示）。①CRISPR/Cas基因编辑技术中使用的Cas核酸酶可以实现对DNA分子的定点切割，该酶切断的化学键是________。a.氢键b.肽键c.磷酸二酯键d.高能磷酸键②请在上边的框内绘制未敲除基因的杂种水稻自交繁殖所产生子代的染色体组成。_____③据图分析，科研人员利用基因编辑技术敲除的4个基因在实现无融合生殖过程中的作用是_______。（4）无融合技术应用于作物育种，可以使杂种通过无性繁殖得以保持杂种优势，但也会导致________多样性降低，应对杂草入侵或病毒侵害的能力降低，因而也藏有生态隐患。（5）有人说“科学技术是一把双刃剑，应当审慎地使用基因编辑技术。”请你谈谈基因编辑技术可能带来的影响。_____11．（15分）植物细胞壁中存在大量不能被猪直接消化的多聚糖类物质，如纤维素、果胶等。科研人员通过基因工程、胚胎工程等技术培育出转多聚糖酶基因(manA)猪，主要流程如下图(注：neo为新霉素抗性基因)。请分析回答下列问题：（1）运用PCR技术扩增DNA分子时，需经过变性→复性→_____的重复过程，变性过程需要加热到90-95℃，目的是_______________。（2）图中[①]_______________，是基因工程操作程序中的核心步骤。多聚糖酶基因一定要插入到运载体的启动子和终止子之间，目的是_______________，图中过程②常用的方法是_______________。（3）图中过程③采用的是细胞工程中的_____________技术，在过程④的早期胚胎培养时，通常需要定期更换培养液，目的是_______________。与普通猪相比，该转基因猪的优势是_______________。

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、C【解析】

不同的生物之间存在种间关系，包括互利共生、寄生、捕食、竞争等，其中竞争指的是两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等，捕食指的是一种生物以另一种生物为食。【详解】据图分析，图中两条曲线代表的生物表现出非同步性变化，因此两者之间为捕食关系，其中先增加先减少者为被捕食者，后增加后减少者为捕食者。故选C。2、B【解析】

病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成，不能独立的生活和繁殖，只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖。新型冠状病毒是一种RNA病毒，遗传物质是RNA，组成RNA的单体有4种，该病毒侵入人体内寄生在宿主细胞中，效应T细胞能识别被寄生的寄主细胞，并与之密切接触，而使其裂解死亡。【详解】A、新型冠状病毒需寄生在活细胞内才能增殖，不能在内环境中大量增殖，A错误；B、依据核酸分子的特异性，利用DNA分子杂交的原理，可对疑似病人进行新型冠状病毒核酸检测来确诊，B正确；C、采集康复者的血浆并处理后输给重症病人，目的是利用血浆中的特异性抗体进行免疫治疗，C错误；D、康复者再次感染新型冠状病毒会刺激记忆B细胞快速增殖分化，形成的浆细胞产生大量抗体，D错误。故选B。3、D【解析】

据图分析：晴天中午温度较高、光照较强枇杷植株叶片的气孔部分关闭，同时气孔导度下降，二氧化碳供应不足，导致净光合作用下降；阴天时中午光照强度最大，净光合作用速率最大，但阴天时净光合速率下降的时间与气孔导度的下降时间不一致。【详解】A、据图分析，阴天时净光合速率下降的时间与气孔导度的下降时间不一致，A正确；B、晴天中午温度较高、光照较强枇杷植株叶片的气孔部分关闭，同时气孔导度下降，二氧化碳供应不足，导致净光合作用下降，B正确；C、图示说明，阴天时光照强度较弱，净光合作用速率高于晴天，说明枇杷植株适合种植在光线弱的荫蔽环境中，C正确；D、两种条件下枇杷净光合速率峰值出现的早晚均与光照强度、温度均有关，D错误。故选D。【点睛】本题主要考查影响光合作用的因素，本题难点主要是比较图中各条曲线，并读懂各条曲线的含义。4、C【解析】

分析题图：miRNA基因在细胞核中转录形成后进行加工，然后通过核孔进入细胞质，再加工后与W基因的mRNA结合形成复合物，进而阻碍翻译过程的进行。【详解】A、miRNA基因转录时，RNA聚合酶与该基因首端的启动子相结合，开始转录，A正确；B、miRNA与W基因mRNA结合遵循碱基互补配对原则，即A与U、C与G配对，B正确；C、真核生物中W基因转录形成mRNA后，首先在细胞核内加工，再进入细胞质中用于翻译，C错误；D、mRNA是翻译的直接模板，miRNA通过与W基因的mRNA结合成双链来抑制mRNA的翻译，D正确；故选C。5、B【解析】

基因表达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，而翻译是指以mRNA为模板合成蛋白质的过程。【详解】A、mRNA的某个碱基被氧化会导致核糖体在该碱基处的移动停止，即导致多肽链的长度变短，因此可根据合成多肽链的长度来判断mRNA是否被氧化，A正确；B、质控因子能切碎mRNA，可能是RNA水解酶，其基本单位是氨基酸，B错误；C、根据题干信息“神经细胞中的质控因子能切碎mRNA，解救卡住的核糖体”可知，控制质控因子合成的基因突变，质控因子无法正常合成，可能会引发神经退行性疾病，C正确；D、正常的mRNA通常会结合多个核糖体(多聚核糖体)同时进行翻译，因为模板相同，因此能产生氨基酸序列相同的多条肽链，D正确；故选B。【点睛】紧扣题干信息“mRNA的某个碱基被氧化会导致核糖体在该碱基处的移动停止”、“神经细胞中的质控因子能切碎mRNA，解救卡住的核糖体，否则受损的mRNA就会在细胞中累积，进而引发神经退行性疾病”答题。6、C【解析】

基因突变是基因中碱基对的增添。缺失或替换导致的基因结构的改变，而甲基化并未改变基因中的碱基信息，所以不属于基因突变。【详解】A、由于DNA甲基化是生物体调控基因表达的重要机制，因此可推测生物性状的差异可能与相应基因甲基化程度有关，A正确；B、甲基化可能影响RNA聚合酶与该基因的结合，进而影响该基因的表达，B正确；C、如图所示的甲基化不属于基因突变，因为甲基化过程并未引起基因内部碱基对的增添、缺失和改变，C错误；D、题意显示甲基化不影响基因的复制，因此可推知DNA甲基化不影响碱基互补配对过程，D正确。故选C。二、综合题：本大题共4小题7、一个羧基与氨基连接在同一个碳原子上（或一个与中心C原子相连），另一个在R基上主动运输电信号到化学信号到电信号Ca2+增高抑制突触前膜释放谷氨酸（或抑制突触后膜钠离子内流）【解析】

由图可知，突触前膜释放谷氨酸后，谷氨酸可以与突触后膜上的A受体结合，引起突触后膜的兴奋。【详解】（1）每个氨基酸的中心碳原子上至少连有一个氨基和一个羧基，若有多余的氨基或羧基应该位于R基上，故谷氨酸的一个羧基与氨基连接在同一个碳原子上（或一个与中心C原子相连），另一个在R基上。（2）谷氨酸在神经元细胞体中生成后，会借助囊泡膜上的谷氨酸转运体逆浓度梯度转运到囊泡中贮存，这种跨膜运输方式需要载体和能量，为主动运输。兴奋传导到神经末梢后，神经末梢将谷氨酸释放并作用于突触后膜，引起下一个神经元兴奋。该过程会经过电信号→化学信号（谷氨酸）→电信号的转变。（3）谷氨酸可以与突触后膜上的A受体结合，促进钙离子大量进入细胞内，激活了一氧化氮合酶产生过量的一氧化氮，引起神经元严重创伤；另一方面它还能引起神经与肌膜对钠离子的通透性增强，钠离子内流增多，引发神经肌肉兴奋性增强，导致小儿惊厥发作。由于小儿惊厥是由于谷氨酸过度释放引起的，故可以通过药物抑制突触前膜释放谷氨酸。【点睛】兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导，在突触部位会经过电信号→化学信号→电信号的转化。8、细胞膜的流动性（动物）血清、血浆95%空气和5%CO2刺激机体产生特异性B淋巴细胞聚乙二醇（或PEG）3选择性培养基专一性抗体检测【解析】

单克隆抗体制备的过程：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取效应B细胞，将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，克隆化培养杂交瘤细胞（体内培养和体外培养），最后获取单克隆抗体。【详解】（1）动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性。（2）动物细胞体外培养的培养液除包含无机盐、促生长因子、糖、氨基酸等必需的营养成分，还需要加入动物血清、血浆等天然成分；同时在含95%空气和5%的无菌、恒温培养箱中进行培养。（3）图中①操作是注射特定的抗原，目的是刺激小鼠产生特异性B淋巴细胞。促进动物细胞融合过程常用的化学诱导剂是聚乙二醇，仅考虑两个细胞的融合，则可形成B细胞+B细胞、骨髓瘤细胞+骨髓瘤细胞、B细胞+骨髓瘤细胞3种类型的融合细胞。第一次筛选利用的是选择培养基，筛选出杂交瘤细胞，第二次筛选是利用专一性抗体检测的方法，做专一性抗体阳性检测实验，最终筛选出既能无限增殖又能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。【点睛】本题以单克隆抗体的制备图解为载体，考查了多项生物工程技术，具有一定的综合性。考生要识记动物细胞融合的方法；识记单克隆抗体制备的步骤；识记动物细胞培养的条件和特点。9、物理选择淀粉实验目的是筛选出了能高效生产高温淀粉酶的嗜热菌，所以以淀粉为唯一碳源计算溶化倒平板淀粉酶透明圈扩大高压蒸汽灭菌法【解析】

1、分析题图：①过程是梯度稀释，②过程是稀释涂布平板法接种，目的是筛选单菌落．从功能上看，Ⅰ号培养基属于选择培养基；从物理状态上来说，Ⅱ号培养基属于固体培养基。2、微生物常见的接种的方法①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养．在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。【详解】（1）Ⅰ号培养基从物理状态来看，属于固体培养基，从用途来看属于选择培养基，由于本实验的目的是筛选出了能高效生产高温淀粉酶的嗜热菌，所以以淀粉为唯一碳源。（2）配制固体培养基的基本步骤是计算、称量、溶化、灭菌、倒平板。（3）分解淀粉的嗜热菌在Ⅰ号培养基上生长时可释放淀粉酶，分解培养基中的淀粉，在菌落周围形成透明圈，透明圈越大淀粉酶的活性越强，所以要从中挑出透明圈大的菌落，再转移至液体培养基中进行扩大培养。（4）培养基的灭菌方法一般是高压蒸汽灭菌法。【点睛】本题考查微生物的分离和培养，要求考生识记培养基的组成成分、种类及作用；识记接种微生物常用的两种方法，能结合图中信息准确答题。10、性状分离aP或ap3保持母本基因型c使减数分裂变成有丝分裂（或“不出现基因重组、配子染色体数目加倍”）；受精后，父本来源的染色体消失基因（或“遗传”）有利方面：疾病治疗、作物改良、酶的结构改造提高工业生产效率潜在风险：技术上存在隐患，例如脱靶（误切割）带来的新的未知基因突变；使原有基因组改变，导致基因间相互作用关系的改变。【解析】

根据题意分析可知，CRISPR/Cas9系统基因编辑技术是利用该基因表达系统中的引导RNA能识别并结合特定的DNA序列，从而引导Cas9蛋白结合到相应位置并剪切DNA，最终实现对靶基因序列的编辑。【详解】（1）表现出优良性状的杂交后代不一定就有杂种优势，如显性杂合子，其自交后代会发生性状分离，无法保持其杂种优势，因此需要每年制种用于生产。（2）由题意知，若Ⅱ自交，含基因P的植株产生的雌配子不经过受精作用，直接发育成个体，aaPp作母本产生的雌配子基因型为aP或ap，直接发育成个体所结种子的胚的基因型为aP或ap。若Ⅲ自交，Aapp作父本，产生雄配子的基因型为Ap、ap，Aapp作母本，由题意知，含基因A的植株形成雌配子时，减数第一次分裂异常，导致雌配子染色体数目加倍，产生雌配子的基因型为Aapp。受精作用后所结种子的胚的染色体组数为3组。Ⅳ作为母本，A保证产生雌配子的基因型为AaPp，P保证雌配子AaPp不经过受精作用，直接发育成个体，使子代保持母本基因型AaPp。（3）Cas核酸酶切断的化学键磷酸二酯键。未敲除基因的杂种水稻自交繁殖所产生子代的染色体组成图示如下：据图分析，科研人员利用基因编辑技术敲除的4个基因在实现无融合生殖过程中的作用是使减数分裂变成