山东省示范中学2024届高三第四次模拟考试生物试卷含解析

山东省示范中学2024届高三第四次模拟考试生物试卷考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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．在黑腹果蝇（2n=8）中，缺失一条点状染色体的个体（单体，如图所示）仍可以存活，而且能够繁殖后代，若两条点状染色体均缺失则不能存活。若干这样的单体黑腹果蝇单体相互交配，其后代为单体的比例为（）A．1 B．1/2 C．1/3 D．2/32．研究表明，核糖体在细胞内不是以整体的形式存在，而是在产生mRNA后，构成核糖体的两个亚基直接结合在mRNA上，形成完整的核糖体，进行蛋白质的合成。下列相关叙述错误的是（）A．细胞内的RNA均由DNA转录而来，只有mRNA携带控制蛋白质合成的信息B．mRNA的合成可与核糖体的组装同步进行，且一个mRNA上可结合多个核糖体C．核糖体结合在mRNA上的初始位置是起始密码，且与起始密码相同的密码子只出现一次D．核糖体与mRNA的结合处有两个tRNA的结合位点，且一个tRNA可先后结合两个位点3．某同学在观察果蝇细胞中的染色体时，发现一个正常分裂的细胞中，共有8条染色体，呈现4种不同的形态。下列叙述错误的是（）A．若该细胞此时存在染色单体，则该果蝇的性别是雌性B．若该细胞此时没有染色单体，则该细胞可能取自卵巢C．若该细胞正处于分裂前期，则不可能在发生基因重组D．若该细胞正处于分裂后期，其子细胞的大小可能不同4．人的X染色体和Y染色体的形态不完全相同，存在着同源区（Ⅱ）和非同源区（Ⅰ、Ⅲ），如图所示。下列有关叙述中，错误的是（）A．Ⅰ片段上由隐性基因控制的遗传病，男性患病率高于女性B．Ⅱ片段的存在，决定了X、Y染色体在减数分裂时的联会行为C．由Ⅲ片段上基因控制的遗传病，患病者全为男性D．由于X、Y染色体互为非同源染色体，故人类基因组计划要分别测定5．人体内含有多种多样的蛋白质，每种蛋白质（）A．都含有20种氨基酸B．都具有一定的空间结构C．都能催化特定的生物化学反应D．都能在细胞内发挥作用6．如图表示一种酶与其对应底物，以下叙述错误的是（）A．高温导致该酶空间结构发生改变B．高温下该酶失活是因其活性位点与底物不吻合C．降低至最适温度时此酶的活性位点结构能恢复D．酶的专一性是由酶和底物的空间结构决定的二、综合题：本大题共4小题7．（9分）玉米叶肉细胞中有一种酶，可通过一系列反应将CO2“泵”入维管束鞘细胞，使维管束鞘细胞积累较高浓度的CO2，保证卡尔文循环顺利进行，这种酶被形象地称为“CO2泵”。图1表示玉米CO2同化途径，图2表示进行自然种植的大棚和人工一次性施加CO2后的大棚内玉米光合速率变化曲线。回答下列相关问题：（1）卡尔文循环离不开光照，理由是_______________。当环境中光照增强，温度过高时，玉米光合作用速率不会明显下降甚至可能会提高，其原因是________________________。（2）由图2可知，15时以后限制玉米光合速率的主要环境因素是_______________。17时与15时相比，自然种植大棚内玉米植株C5的合成速率________（填“升高”、“不变”或“降低”）。由图2中两条曲线的变化规律可知：人工施加CO2的最佳时间是_______时左右，两个大棚同时通风的时间是______时左右。（3）已知水稻没有“CO2泵”这种机制，但随着胞间CO2浓度的升高，玉米的光合速率不再变化，而水稻的光合速率可以逐渐上升。请从暗反应中酶的角度分析可能的原因是__________________________________________________________。8．（10分）人体血糖调节的部分过程如下图所示。回答下列问题：（1）健康人在饭后血糖浓度升高，可直接刺激胰岛B细胞使胰岛素分泌增多，胰岛素通过____等作用效应，促使血糖浓度降低。胰岛素的作用效果反过来又会影响胰岛素的分泌，这种调节机制叫做____。（2）研究表明，在人体血管壁等处存在着感受血糖浓度变化的感受器，血糖调节的神经中枢在下丘脑。请用文字和箭头，补充完整血糖升高后机体通过神经调节和体液调节使血糖恢复正常的概念模型：血糖浓度升高→感受器兴奋→传入神经→____→血糖浓度恢复正常。（3）人体内产生了图中的抗体1或抗体2，血糖浓度都可能出现异常。若要通过前后对照实验诊断某患者的血糖浓度异常是由抗体1还是抗体2引起的，请简要写出实验思路、并预期结果及结论：____。9．（10分）甲图表示某草原生态系统的食物网简图，其中E(20000kJ)表示牧草一年固定的太阳能总量，E1、E2、E3(E1＋E2＋E3＝3000kJ)分别表示牲畜、昆虫和鼠三者同化的能量。牧草呼吸消耗的能量为2500kJ，牲畜、昆虫和鼠三者呼吸消耗的能量为600kJ，三者粪便中的能量为500kJ。乙图表示该草原中某一种群的λ随时间变化的曲线。据图回答相关问题：（1）甲图中鹰与狐狸的关系是__________________。该食物网中由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为______________。（2）乙图曲线所示种群在前5年种群数量的变化类型是______增长，在1～20年中种群数量最多的是第______年，20～30年中种群的增长率为________。（3）该草原在第10年曾发生火灾，“野火烧不尽，春风吹又生”是对火灾过后草原生物群落__________演替的真实写照，这体现了生态系统的________稳定性。10．（10分）胰岛素抵抗是多因素共同作用所致的一种胰岛素效应缺陷状态，是Ⅱ型糖尿病的重要发病机制，患者多出现肥胖，机体细胞对胰岛素敏感性下降等症状。科研人员发现口服二甲双胍对改善II型糖尿病胰岛素抵抗有较好的疗效。回答下列问题：（1）Ⅱ型糖尿病患者体内细胞对胰岛素的敏感性下降，血糖水平__________（填“升高”、“不变”或“降低”），会使__________细胞分泌的胰岛素含量__________。（2）胰岛素在血糖调节过程中是如何体现反馈调节机制的?__________。（3）胰岛素抵抗水平可以用空腹血糖水平×空腹胰岛素水平/1．5表示。某同学为了验证二甲双胍能够降低胰岛素抵抗水平，以生理状况相同的患有II型糖尿病的小鼠、安慰剂（一种“模拟药物”，不含二甲双胍片的有效成份，其他特性与二甲双胍片相同）、二甲双胍片、血糖检测仪、胰岛素检测仪等材料和用具进行实验。下面是该同学实验的基本思路，请完善其实验思路并预期实验结果。实验思路：将患有II型糖尿病的小鼠平均分成A、B两组（A组为对照组），分别测定两组小鼠空腹时的血糖水平及胰岛素水平，并计算胰岛素抵抗水平：____________________。预期实验结果：_____________________。11．（15分）2020年初新型冠状病毒感染的肺炎患者的临床表现与普通流感患者的临床表现差别并不大，因此运用核酸检测试剂盒进行确诊十分必要，其检测原理是采集患者的血液，肺部分泌物或咽拭子等样本，提取样本中的RNA，与试剂盒中的DNA片段进行配对，如果为阳性就可以确诊。该检测方法灵敏度很高，测试出结果只需要几个小时。请回答下列相关问题：（1）新型冠状病毒在人体内增殖所需的原料、能量来自于_______。对病毒基因组测序是制备核酸检测试剂盒必不可少的步骤，该病毒的基因组是指病毒体内以核苷酸序列形式存储的_______________。（2）试剂盒中的DNA片段是以新型冠状病毒的RNA分子为模板，经_________过程形成。用核酸检测试剂盒检测灵敏度较高的原因是______________________。（3）在2003年的“非典”中，核酸检测试剂盒技术尚未普及，当时对“非典”的临床诊断主要是在患者产生抗体后，通过抗原与抗体杂交实验来完成免疫学测定，该检测方法的原理是__________________。抗体在患者体内的作用是_______________________。

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、D【解析】

试题分析：阅读题干和题图可知，本题涉及的知识有染色体变异和基因的分离定律，明确知识点后梳理相关的基础知识，然后解析题图结合问题的具体提示综合作答。【详解】根据题意和图示分析可知：假设正常黑腹果蝇基因型为AA，缺失一条点状染色体的个体为Aa，单体黑腹果蝇相互交配，即Aa×Aa→1AA、2Aa、1aa，则后代中有1/4的正常个体，有1/2的单体，有1/4的个体死亡，所以后代中单体的比例为2/3，故选D。2、C【解析】

翻译：翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。翻译的场所：细胞质的核糖体上。翻译的本质：把DNA上的遗传信息通过mRNA转化成为蛋白质分子上氨基酸的特定排列顺序。【详解】A、细胞内的RNA都由DNA转录而来，包括tRNA、rRNA、mRNA等，但是只有mRNA携带控制蛋白质合成的信息，A正确；B、在原核细胞中及线粒体、叶绿体中，转录和翻译可以同时进行，即mRNA的合成可与核糖体的组装同步进行，一个mRNA上可结合多个核糖体，短时间内翻译出大量的蛋白质，B正确；C、mRNA上核糖体结合的初始位置是起始密码，一个mRNA与起始密码相同的密码子可出现多次，只是在mRNA的其他位置为普通的密码子，C错误；D、核糖体与mRNA结合的位置有两个tRNA的结合位点，在翻译的过程中，处在第二个位点的tRNA在与前面的氨基酸结合后，随着核糖体的移动，移到第一个位点，D正确。故选C。【点睛】本题易错点是C选项中区分mRNA上的起始密码子和普通密码子，理解翻译过程的进行。3、C【解析】

果蝇体细胞中有4对同源染色体，8条染色体，性染色体组成为XX或XY。一个正在分裂的果蝇细胞，共有8条染色体，呈现4种不同的形态，说明有两个染色体组。该细胞中染色体数目与体细胞相同，可能处于有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂后期。【详解】A、若该细胞此时存在染色单体，则该细胞应处于有丝分裂前、中期或者是减数分裂第一次分裂中，由于细胞中染色体呈现4种不同的形态，则该细胞只能来自雌果蝇，如果是雄果蝇则有5种不同的形态，A正确；B、若该细胞此时不存在染色单体，则该细胞应处于减数第二次分裂后期，则该细胞可能取自卵巢，B正确；C、若该细胞此处在分裂前期，则该细胞可能处于有丝分裂前期或减数第一次分裂前期，减数第一次分裂前期可能发生交叉互换（基因重组），C错误；D、若该细胞正处在分裂后期，则该细胞可能是减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期，若为卵原细胞的分裂过程，其子细胞的大小可能不同，D正确。故选C。4、D【解析】

分析题图：Ⅰ区段是X染色体的特有的区域，其上的单基因遗传病，分为伴X染色体隐性遗传病和伴X染色体显性遗传病，其中伴X染色体隐性遗传病的男性患病率高于女性，而伴X染色体显性遗传病的男性患病率低于女性；Ⅱ区段是X和Y染色体的同源区，其上的单基因遗传病，患病率与性别有关，但男性患病率不一定大于女性，如①XaXa×XaYA后代所有显性个体均为男性，所有隐性个体均为女性；②XaXa×XAYa后代所有显性个体均为女性，所有隐性个体均为男性；Ⅲ区段是Y染色体特有的区域，其上有控制男性性别决定的基因，而且Ⅱ-2片段上的基因控制的遗传病，患者全为男性。【详解】A、Ⅰ片段是X染色体特有的区域，其上的单基因遗传病，分为伴X染色体隐性遗传病和伴X染色体显性遗传病，其中伴X染色体隐性遗传病的男性患病率高于女性，而伴X染色体显性遗传病的男性患病率低于女性，A正确；B、已知Ⅱ片段是X和Y染色体的同源区，由于同源染色体在减数第一次分裂前期会联会，所以X、Y染色体的减数分裂时有联会行为，B正确；C、Ⅲ片段是Y染色体（男性）特有的区域，其上有控制男性性别决定的基因，所以Ⅲ片段上的基因控制的遗传病，患者全为男性，C正确；D、由于X、Y染色体互为同源染色体，但携带遗传信息不一定相同，故人类基因组计划要分别测定，所以人类基因组要测定24条染色体（22条常染色体和X、Y的DNA序列，）D错误。故选D。【点睛】本题以性染色体为素材，着重考查学生对伴性遗传相关知识的理解能力和利用所学知识进行推理判断的能力，有一定的难度。5、B【解析】

蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸通过脱水缩合（氨基和羧基形成肽键）形成多肽链，多肽链再进一步折叠形成有空间结构的蛋白质大分子。蛋白质因为氨基酸的种类数目排列顺序以及和蛋白质的空间结构而呈现多种结构，进而具有多种功能。【详解】A、绝大多数蛋白质都含有20种氨基酸，A错误；B、蛋白质都具有一定的空间结构，B正确；C、有一部分蛋白质是酶，但不是所有的蛋白质都是酶，酶有催化作用，因此不是所有的蛋白质都有催化作用，C错误；D、有些蛋白质如消化酶，是在细胞外（如消化道内）发挥作用，D错误。故选B。6、C【解析】

酶的活性受温度（pH）影响，在最适温度（pH）时，酶的活性最强，低于或高于最适温度（PH），酶的活性降低。高温、过酸、过碱会使酶变性失活。【详解】A、由图可知高温导致该酶空间结构发生了改变，A正确；B、高温使酶的结构发生了改变，其活性位点与底物不吻合，导致酶失活，不能催化底物分解，B正确；C、高温使酶的结构发生的改变是不可逆的，即使降低至最适温度，酶的结构也不能恢复，C错误；D、酶的专一性是由酶和底物的空间结构决定的，当底物与酶的活性位点形成互补结构时，酶才可催化底物发生变化，D正确。故选C。二、综合题：本大题共4小题7、有光才能进行光反应，从而为暗反应提供ATP和[H]玉米叶肉细胞内有“CO2泵”，在气孔因高温关闭时，仍可以维持维管束鞘细胞内较高浓度的CO2，且此时光照增强，有可能使NADPH和ATP生成增加光照强度降低810水稻暗反应相关的酶活性比玉米的高（或水稻暗反应相关的酶数量比玉米的多）【解析】

分析图1可以看出，玉米的叶肉细胞可以在较低浓度二氧化碳的条件下，通过二氧化碳泵固定二氧化碳，然后在维管束鞘细胞中利用。图2为自然种植的大棚和人工一次性施加CO2的大棚内玉米光合速率变化曲线，从8点～13点，人工一次性施加CO2的大棚内玉米光合速率快于自然种植的大棚。【详解】（1）卡尔文循环是暗反应的一部分，需要光反应为其提供ATP和[H]。在气孔因高温关闭时，由于玉米叶肉细胞内有“CO2泵”，其仍可以维持维管束鞘细胞内较高浓度的CO2，且此时光照增强，NADPH和ATP生成增加，因此玉米光合作用速率不会明显下降甚至可能会提高。（2）由图2可知，15时以后限制玉米光合速率的主要环境因素是光照强度，下午光照强度开始减弱。光照是光合作用的能量来源，17时与15时相比，光照强度降低，所以自然种植大棚内玉米植株C5的合成速率降低。由图2中两条曲线的变化规律可知：人工施加CO2的最佳时间是8时左右，因为此时人工一次性施加CO2后的大棚内玉米吸收CO2的速率迅速增大。两个大棚同时通风的时间是10时左右，因为此时自然种植的大棚内的玉米吸收CO2的速率也增大。（3）玉米、水稻的光合速率变化与酶有关。随着胞间CO2浓度的升高，玉米的光合速率不再变化，而水稻虽然没有“CO2泵”这种机制，但光合速率可以逐渐上升，原因可能是水稻暗反应相关的酶活性比玉米的高（或水稻暗反应相关的酶数量比玉米的多）。【点睛】本题考查光反应与暗反应的物质和能量变化以及影响因素。8、加速组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖反馈调节下丘脑血糖平衡调节中枢→传出神经→胰岛B细胞分泌胰岛素→肝细胞、肌细胞等靶细胞先检测该患者餐后血糖浓度作为对照，然后给其注射一定量的胰岛素，一段时间后检测血糖浓度（多日测量求平均值），并与注射前的血糖浓度进行比较。若血糖浓度能降低，则是抗体1引起的；若血糖浓度不降低，则是抗体2引起的【解析】

血糖是指血液中葡萄糖的含量，正常人在清晨空腹血糖浓度为80－120mg/100mL。维持血糖浓度的正常水平，需要神经系统和内分泌系统的协同作用。在内分泌系统中，胰岛素是现在已知的，唯一能降低血糖浓度的激素，能提高血糖浓度的激素则有胰高血糖素、肾上腺髓质激素等几种激素。在一般情况下，主要由于胰岛素和胰高血糖素等两类激素的作用，维持正常的血糖浓度水平。胰岛素降低血糖的作用，可归结为胰岛素促进肝细胞、肌肉细胞、脂肪细胞摄取、贮存和利用葡萄糖，胰岛素还抑制氨基酸转化成葡萄糖；胰高血糖素，它可促进肝糖原的分解，使血糖升高，还可使促进脂肪分解。胰腺中的胰岛是内分泌腺的一种，胰岛α细胞分泌胰高血糖素，胰岛β细胞分泌胰岛素。【详解】（1）胰岛素降低血糖的作用，可归结为胰岛素促进肝细胞、肌肉细胞、脂肪细胞摄取、贮存和利用葡萄糖，胰岛素还抑制氨基酸转化成葡萄糖。胰岛素的作用效果使血糖下降，反过来又会减弱胰岛素的分泌，这种调节机制叫做反馈调节。（2）神经调节的基本形式是反射，反射的结构基础是反射弧。激素调节属于体液调节，是内分泌系统分泌激素，通过体液的传送而发挥调节作用的一种调节方式。因此，完成血糖升高后机体通过神经调节和体液调节使血糖恢复正常的概念模型为：血糖浓度升高→感受器兴奋→传入神经→下丘脑血糖平衡调节中枢→传出神经→胰岛B细胞分泌胰岛素→肝细胞、肌细胞等靶细胞→血糖浓度恢复正常。（3）抗体1与葡萄糖结合，抗体2与胰岛素结合，抗体2的存在使得胰岛素无法正常发挥作用，使得血糖升高。人体内产生了图中的抗体1或抗体2，血糖浓度都可能出现异常。因此，先检测该患者餐后血糖浓度作为对照，然后给其注射一定量的胰岛素，一段时间后检测血糖浓度（多日测量求平均值），并与注射前的血糖浓度进行比较。若血糖浓度能降低，则是抗体1引起的；若血糖浓度不降低，则是抗体2引起的。【点睛】本题以神经调节和体液调节结合来考查血糖调节，要求学生有一定的识图能力，且能设计实验验证某一假设。9、捕食和竞争15%J型100次生恢复力【解析】

题图分析：图甲中，牧草属于生产者；牲畜、昆虫和鼠属于初级消费者，位于第二营养级；人、食草鸟、狐狸、鹰属于次级消费者.图乙中，λ>1时种群数量增加，λ=1时种群数量稳定，λ<1时种群数量减少。【详解】（1）图甲中，鹰以狐狸为食，同时鹰和狐狸又有共同的食物--鼠，所以它们之间的关系表现为捕食和竞争。能量传递效率指的是相邻两个营养级同化能量的比值，所以由第一营养级传递到第二营养级的能量传递效率为3000÷20000×100%=15%。(2)由图乙中曲线可以看出，该种群在前五年的λ值不变，说明种群的数量每年以一定的倍数增长，所以该种群在前5年种群数量的变化类型是“J”型增长，只要λ大于1，种群数量就增长；只要λ小于1，种群数量就下降；所以1～20年中种群数量最多的是第10年，该种群在第20～30年间的λ=1，所以种群的增长率为0。(3)该草原在第10年曾发生火灾，尽管原有植被已不存在，但原有土壤条件基本保留甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体，因此在该地方发生的演替叫次生演替，显然“野火烧不尽，春风吹又生”是对火灾过后草原生物群落次生演替的真实写照，该过程体现了生态系统的恢复力稳定性。【点睛】熟知能量流动的过程以及能量传递效率的计算是解答本题的关键！掌握种群数量变化的另外呈现方式是解答本题的另一关键！次生演替和初生演替以及生态系统稳定性的种类的辨别也是本题的考查点。10、升高胰岛B增加胰岛素分泌增加使血糖浓度降低，血糖浓度降低又使胰岛素分泌减少实验思路：A组小鼠给予安慰剂治疗，B组小鼠给予二甲双胍片治疗，一段时间后再分别测定两组小鼠的血糖水平及胰岛素水平，计算并比较胰岛素抵抗水平的变化预期实验结果：A组小鼠胰岛素抵抗水平无明显变化，B组小鼠胰岛素抵抗水平下降【解析】

1.Ⅱ型糖尿病患者是由于多因素共同作用所致的一种胰岛素效应缺陷状态，使胰岛素无法与受体结合，无法促进血糖进细胞，所以其血浆渗透压高于健康人水平。2.血糖平衡的调节：由胰岛A细胞分泌的胰高血糖素促进血糖来源，以升高血糖浓度；由胰岛B细胞分泌胰岛素促进血糖去路，减少血糖来源，以降低血糖浓度，两者激素间是拮抗关系