莆田市重点中学2023-2024学年高考生物三模试卷含解析

莆田市重点中学2023-2024学年高考生物三模试卷注意事项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．图为马蛔虫受精卵有丝分裂细胞周期示意图，某同学在观察马蛔虫受精卵有丝分裂永久装片后，结合该图做出以下判断，其中错误是（）A．能观察到染色体的细胞都属于b→c时期B．细胞两极之间的“赤道面”上出现环沟发生在b→c过程中C．a→b和c→d表示细胞周期的两个间隙期D．d→a结束后细胞内染色体数目加倍2．下列关于变异的叙述，正确的是（）A．基因中碱基序列的改变一定会导致生物性状的改变B．“肺炎双球菌转化实验”中R型菌转化为S型菌的原理是基因重组C．同源染色体的非姐妹染色单体之间发生染色体片段交换属于染色体变异D．基因突变就是DNA分子中碱基对的替换、增添、缺失和重组3．某学生利用性状分离比的模拟实验探究人类红绿色盲的遗传规律，下列叙述中错误的是（）A．需要准备三种不同颜色的彩球，分别标记B、b、Y表示XB、Xb、YB．若甲桶内装有B、b两种彩球数量各10个，则乙桶内装有两种彩球的数量均可超过10个，且必有一种是Y彩球C．通过女性色盲与男性正常婚配这组模拟实验可得出人类红绿色盲具有隔代交叉遗传的特点D．每次抓取小球统计后，应将彩球放回原来的小桶内，重复抓取50—100次4．科研人员研究棉花细胞核中一个DNA分子中a、b、c三个连续基因，其分布状况如图所示，图中Ⅰ、Ⅱ为基因间的序列。有关叙述正确的是（）A．a、b、c所携带的遗传信息不可能同时得到执行B．图中碱基对替换发生在a区段属于基因突变，发生在Ⅰ区段不属于基因突变C．该DNA分子含n个碱基，其转录的mRNA分子的碱基数是n/2个D．Ⅰ中插入一个抗虫基因以提高植物的抗虫性，这种变异属于染色体结构变异5．某小组为了解某种加酶洗衣粉对蛋白质的水解作用，将相同大小的蛋白块置于等量相同适宜浓度的洗衣粉溶液中，蛋白块消失所需的时间与温度的关系如下图所示。下列有关叙述正确的是（）A．该洗衣粉水解脂肪的最适温度也是45℃B．B和C两点催化效率相同的原因是酶的空间结构相同C．若改变洗衣粉溶液的pH，则A点会向左或向右移动D．若减小洗衣粉的浓度，A、B、C点均向上移动6．细胞通过分裂来增加数量，不同分裂方式的过程中细胞进行的生理活动有所不同。下列与细胞分裂有关的叙述，错误的是（）A．动物细胞有丝分裂间期需要完成DNA和中心体的复制B．减数分裂维持了生物亲子代体细胞中染色体数目的恒定C．同源染色体的联会和分离，只发生在减数分裂过程中D．有丝分裂保持了细胞在亲子代之间的遗传性状的稳定性二、综合题：本大题共4小题7．（9分）请回答基因工程相关问题：（1）限制酶切割DNA分子时，断裂的是___________键｡为了保证目的基因与载体的正确连接，通常用两种_________________________________不同的限制酶同时处理含目的基因的DNA片段与载体｡（2）若要通过反转录得到胰岛素基因，可从人体的___________细胞中提取mRNA｡提取mRNA时，在提取液中一般要加入RNA酶抑制剂，其目的是______________________｡若要在体外得到大量胰岛素基因，可采用______________________技术，该技术过程中设计引物时______________________（填“需要”或“不需要”）知道胰岛素基因的全部序列｡（3）将重组质粒转化大肠杆菌时，大肠杆菌本身___________（填“含有”或“不含有”）质粒｡一般情况下不能用未经处理的大肠杆菌作为受体细胞，原因是______________________。8．（10分）图1是探究温度对番茄光合作用和呼吸作用的影响时，由所测数据绘制的曲线图，其中甲曲线为在适宜光照强度条件下测定的番茄的CO2吸收速率，乙曲线为黑暗条件下测定的番茄的CO2释放速率（其他条件均相同且适宜）。图2表示在适宜条件下测定的番茄叶片衰老过程中光合作用与呼吸作用的变化情况。请回答下列相关问题：（1）图1中最适合该植物生长的温度是__________℃。在温度为5℃时，番茄叶肉细胞生成[H]的具体场所是____________。在A点时，若对番茄连续光照12h，黑暗处理12h后，有机物积累量___________（填大于0、等于0或小于0），原因是____________________________。（2）植物细胞的细胞器会随细胞的衰老而逐渐解体，结合图2信息，从细胞器的角度分析，叶龄在60天前的叶片衰老过程中光合作用和呼吸作用呈现如图2所示变化趋势的原因是______________________。9．（10分）下图1表示研究人员为筛选纤维素酶高产菌株进行的相关实验流程，其中透明圈是微生物在固体培养基上消耗特定营养物质形成的。图2、图3是研究纤维素酶的最适温度和热稳定性的结果。请回答下列问题：（1）本实验中，选择蘑菇培养基质作为纤维素酶高产菌株的来源，这是因为______。（2）筛选用的培养基应以纤维素作为______，并在配制培养基时加入琼脂作为______。筛选时应选择D/d较大的菌株，因为这一指标值越大说明_________越强。（3）研究纤维素酶的热稳定性时，首先将纤维素酶液置于35～65℃的不同温度条件下保温2h，再取上述温度处理的和未经保温处理的纤维素酶液，在______℃条件下测定纤维素酶的催化速率，计算______。（4）生产中使用该纤维素酶时，最好将温度控制在40℃左右，原因是______。10．（10分）真核生物基因中通常含有内含子，而原核生物基因中没有，原核生物没有真核生物所具有的切除内含子对应的RNA序列的机制。下图表示从基因文库提取胰岛素基因的过程。回答下列问题：（1）从基因结构分析，与基因组文库中的基因相比，cDNA文库中获得的目的基因少了________等结构（至少写两个）。基因文库中cDNA文库与基因组文库相比，前者较小，原因是______。（2）将获得的胰岛素基因导入受体菌内，并在受体菌内维持稳定和表达的过程，在基因工程中称为______。（3）过程⑤需将纤维素膜上的细菌裂解，释放出__________，再用32P标记的__________作为探针进行杂交。依据杂交结果，应选取培养基上____（填字母）菌落继续培养，才能获得含有胰岛素基因的受体菌。（4）经过目的基因的检测和表达，从大肠杆菌中获得的“胰岛素”未能达到期待的生物活性，导致这种差异的原因可能是__________。（5）与从基因组文库获取目的基因相比，图示方法获得的目的基因在受体菌中更容易表达，原因是_____。11．（15分）某小组同学利用图中装置探究酵母菌在不同温度下的发酵实验，取200mL不同温度的无菌水倒入培养瓶，然后加入15g葡萄糖及5g干酵母，混匀后放在相应温度下水浴保温，实验进行20min，观察现象如下表。回答下列问题：组别处理方法实验现象1冰水（0℃）没有气泡产生2凉水（10℃）只能看到少量气泡3温水（30℃）产生气泡，由慢到快，由少到多4热水（55℃）始终没有气泡产生（1）分析表格中的实验现象，其根本原因是温度影响了____________________，从数据中分析________（填“能”或“不能”）得到酵母菌发酵的最适温度。（2）实验组3的装置中最初液滴未移动，在15min后液滴缓慢向________（填“左”或“右”）移动，整个过程细胞中产生该气体的场所有_______________________。（3）有的同学认为，实验组1和实验组4现象虽然相同，但原理不同，请你说明理由_____________________________。

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、D【解析】

有丝分裂是指一种真核细胞分裂产生体细胞的过程。有丝分裂分裂具有周期性，即连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，从形成子细胞开始到再一次形成子细胞结束为一个细胞周期，包括分间期和分裂期。有丝分裂间期分为G1（DNA合成前期）、S（DNA合成期）、G2（DNA合成后期）三个阶段，G1期主要是合成复制所需的蛋白质及核糖体在增生；S期进行DNA的复制，染色体复制形成染色单体，一条染色体上有两条染色单体，两个DNA分子；G2期主要是细胞分裂期有关酶与纺锤丝蛋白质的合成。分裂期分为前、中、后、末，前期：染色体纺锤体出现，核膜核仁消失，中期：所有染色体的着丝粒排列在赤道面上，后期：着丝粒分开，染色体数目加倍，末期：染色体变成染色质，核膜核仁重新形成，纺锤体消失，细胞分裂成两个细胞。【详解】A、b→c属于M期，能观察到染色体，A正确；B、b→c属于M期，细胞两极之间的“赤道面”上出现环沟发生M期的后期，B正确；C、a→b为G2期，c→d为G1期，表示细胞周期的两个间隙期，C正确；D、d→a结束后染色单体形成，细胞内染色体数目不变，D错误。故选D。2、B【解析】

1.基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因；2.基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合．②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。【详解】A、由于密码子的简并性，基因中碱基序列的改变不一定会导致生物性状的改变，A错误；B、“肺炎双球菌转化实验”中R型菌转化为S型菌的原理是基因重组的结果，B正确；C、同源染色体的非姐妹染色单体之间发生染色体片段交换属于基因重组，C错误；D、基因突变是指基因结构中碱基对的替换、增添、缺失，D错误。故选B。3、C【解析】

本题考查模拟基因分离定律的实验，要求考生掌握基因分离的实质，明确实验中所用的小桶、彩球和彩球的随机结合所代表的含义；其次要求考生掌握性状分离比的模拟实验的原理，注意实验过程中相关操作的细节，保证每种配子被抓取的概率相等。【详解】A、需要准备三种不同颜色的彩球，分别标记B、b、Y表示XB、Xb、Y，A正确；

B、若甲桶内装有B、b两种彩球数量各10个，则乙桶内装有两种彩球的数量均可超过10个，且必有一种是Y彩球，B正确；

C、通过女性色盲XbXb与男性XBY正常婚配后代男XbY患病、女XBXb正常，这组模拟实验不能得出人类红绿色盲具有隔代交叉遗传的特点，C错误；

D、为了保证每种配子被抓取的概率相等，每次抓取小球统计后，应将彩球放回原来的小桶内，重复抓取50-100次，减少实验的误差，D正确。

故选C。4、B【解析】

基因突变指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起基因结构的改变；染色体结构变异是指在细胞内的一个或几个染色体发生片段的缺失、增添、倒位或易位。【详解】A、基因是一个相对独立的结构单位和功能单位，细胞分化的实质是基因选择性表达，a、b、c三个基因所携带的遗传信息可以同时得到执行，A错误；B、a区段为基因，Ⅰ区段为基因间序列，故碱基对替换发生在a区段属于基因突变，发生在Ⅰ区段不属于基因突变，B正确；C、由于真核生物基因的内含子和非编码区不能转录出成熟的mRNA，所以若该DNA分子含n个碱基，转录出的mRNA分子碱基数少于n/2个，C错误；D、Ⅰ中插入一个抗虫基因以提高植物的抗虫性，这种变异属于基因重组，D错误；故选B。5、D【解析】

分析题图可知，随着温度升高，蛋白块消失所需时间逐渐缩短，在45℃时蛋白块消失所需时间最短，而后随着温度升高，蛋白块消失所需时间逐渐延长。结合题意可知该实验探究洗衣粉中蛋白质水解酶的活性与温度的关系，可知该酶的活性随温度上升先增加后减少，该酶的最适温度为45℃。【详解】A、酶具有专一性，分析题图可知该洗衣粉中具有蛋白质水解酶，蛋白质水解酶的最适温度为45℃，但无法判断是否含有脂肪水解酶，A错误；B、酶在C点温度下催化效率下降是由于高温破坏了酶的空间结构导致酶的失活，B、C两点的酶的空间结构不相同，B错误；C、若改变洗衣粉溶液的pH值，不会使酶的最适温度发生改变，只会改变酶的催化效率，故会使A点向上或向下移动，C错误；D、若减小洗衣粉的浓度，即降低酶的量，会延长蛋白块消失所需的时间，则A、B、C三点均向上移动，D正确；故选D。6、B【解析】

真核细胞的分裂方式包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂，有丝分裂形成的是体细胞和原始的性腺细胞，减数分裂形成的是生殖细胞。减数第一次分裂过程中同源染色体联会、形成四分体、分离，减数第二次分裂过程中姐妹染色单体分离，形成的生殖细胞中染色体数是体细胞的一半。减数分裂和受精作用能够维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。【详解】A、DNA复制发生在细胞分裂的间期，中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中，与细胞的有丝分裂有关，在分裂的间期复制形成两个中心体，A正确；B、减数分裂形成的子细胞中染色体数是体细胞的一半，受精作用使染色体数恢复到和体细胞相同，所以减数分裂和受精作用维持了生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，B错误；C、正常情况下，同源染色体的联会和分离，只发生在减数第一次分裂过程中，C正确；D、有丝分裂过程中，亲代细胞的染色体经复制后，精确地平均分配到两个子细胞中，保持了亲、子代细胞遗传性状的稳定性，D正确。故选B。二、综合题：本大题共4小题7、磷酸二酯识别序列和切割位点胰岛B防止mRNA（RNA）被降解PCR不需要不含有未经处理的大肠杆菌吸收外源DNA的能力较弱【解析】

1、限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。2、PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。PCR技术的原理是DNA复制，需要的条件有：模板DNA（目的基因所在的DNA片段）、原料（四种脱氧核苷酸）、一对引物（单链的脱氧核苷酸序列）、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。【详解】（1）根据限制酶的作用可知，限制酶切割DNA分子时，断裂的是磷酸二酯键｡由于同种限制酶切割得到的目的基因或质粒的两端黏性末端相同，会出现自体相连的现象，所以为了保证目的基因与载体的正确连接，通常用两种识别序列和切割位点不同的限制酶同时处理含目的基因的DNA片段与载体｡（2）由于胰岛素基因只在胰岛B细胞中表达，所以若要通过反转录得到胰岛素基因，可从人体的胰岛B细胞中提取mRNA｡提取mRNA时，在提取液中一般要加入RNA酶抑制剂，其目的是防止mRNA（RNA）被降解。可采用PCR技术在体外扩增目的基因。在利用PCR技术扩增目的基因时，只需要一段已知目的基因的核苷酸序列，以便合成引物，而不需要知道胰岛素基因的全部序列｡（3）质粒上的抗性基因一般用作标记基因，为了便于筛选导入了重组质粒的大肠杆菌，在将重组质粒转化大肠杆菌时，所选的大肠杆菌本身一般不含有质粒｡若用重组质粒转化大肠杆菌，一般情况下，不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞，原因是未处理的大肠杆菌吸收质粒（外源DNA）的能力极弱，常用Ca2+处理使之成为易于吸收外源DNA的感受态细胞。【点睛】本题考查基因工程的有关知识，意在考查考生对知识点的识记、理解和掌握程度，要求考生具有扎实的基础知识和一定的判断能力，能构建一定的知识网络。8、25细胞质基质、线粒体基质、类囊体薄膜等于0A点时，该植物连续光照12h积累的有机物量等于黑暗处理12h细胞呼吸消耗的有机物量。叶片衰老的过程中，叶绿体结构解体先于线粒体结构解体【解析】

分析图1，甲曲线为光照下番茄CO2吸收速率，为净光合速率；乙曲线为黑暗条件下番茄CO2释放速率，为呼吸速率。根据图2中两曲线的结果可知，随着细胞的衰老，光合作用逐渐减弱，说明叶绿体逐渐解体；而呼吸作用基本没有发生变化，说明此时线粒体还未发生解体。【详解】（1）分析图1，甲曲线为光照下番茄CO2吸收速率，表示净光合速率；乙曲线为黑暗条件下番茄CO2释放速率，表示呼吸速率。由图1可知，最适合该植物生长的温度为甲曲线CO2吸收速率最大值时的温度，即25℃；在温度为5℃时，净光合速率大于0，光合作用光反应产生[H]的场所是类囊体薄膜，细胞呼吸生成[H]的场所是细胞质基质和线粒体基质；在A点时，净光合速率与呼吸速率相等，若对番茄连续光照12h，黑暗处理12h后，番茄连续光照12h积累的有机物恰好用于黑暗时的呼吸作用消耗，即有机物总的积累量等于0。（2）根据图2中两曲线的结果可知，随着细胞的衰老，光合作用逐渐减弱，说明叶绿体逐渐解体；而呼吸作用基本没有发生变化，说明此时线粒体还未发生解体。因此，从细胞器角度分析在叶片衰老过程中光合作用和呼吸作用呈现如图2所示的变化趋势的原因可能为：在细胞逐渐衰老的过程中最先解体的是叶绿体，而此时线粒体还未发生解体，所以番茄叶片的光合作用速率逐渐下降，而呼吸作用不变。【点睛】解决本题的关键是正确地分析题中各曲线的含义，特别是净光合速率的判断，并且应用所学生知识结合题中的信息进行解题。9、蘑菇培养基质中富含纤维素，会聚集较多的纤维素分解菌唯一碳源凝固剂单体菌体产生的纤维素酶活性50酶活性残留率该温度下，纤维素酶的热稳定性高，作用时间持久，且酶活性相对较高【解析】

分解纤维素的微生物的分离：

（1）实验原理：

①土壤中存在着大量纤维素分解酶，包括真菌、细菌和放线菌等，它们可以产生纤维素酶。纤维素酶是一种复合酶，可以把纤维素分解为纤维二糖，进一步分解为葡萄糖使微生物加以利用，故在用纤维素作为唯一碳源的培养基中，纤维素分解菌能够很好地生长，其他微生物则不能生长。

②在培养基中加入刚果红，可与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，从而可筛选纤维素分解菌。

（2）实验过程：

土壤取样：采集土样时，应选择富含纤维素的环境；

梯度稀释：用选择培养基培养，以增加纤维素分解菌的浓度；

涂布平板：将样品涂布于含刚果红的鉴别纤维素分解菌的固体培养基上；

挑选产生中心透明圈的菌落：产生纤维素酶的菌落周围出现透明圈，从产生明显的透明圈的菌落上挑取部分细菌，并接种到纤维素分解菌的选择培养基上，在30～37℃条件下培养，可获得较纯的菌种。【详解】（1）由于蘑菇培养基质中富含纤维素，会聚集较多的纤维素分解菌，故选择蘑菇培养基质作为纤维素酶高产菌株的来源。

（2）筛选用的培养基应以纤维素作为唯一碳源；并在配制培养基时加入琼脂作为凝固剂；应筛选时应选择透明圈较大的菌株，因为这一指标值越大说明单个菌体产生的纤维素酶的活性越强。

（3）研究纤维素酶的热稳定性时，首先将纤维素酶液置于35～65℃的不同温度条件下保温2h，再取上述不同温度处理的纤维素酶液和未经保温处理的纤维素酶液，并在50℃下测定纤维素酶的催化速率；计算酶活性残留率。

（4）由图可知：由于40℃时，纤维素酶的热稳定性高，作用时间持久，且酶活性相对较高，故生产中使用该纤维素酶时，最好将温度控制在40℃左右。【点睛】本题结合曲线图主要考查微生物分离及培养的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解，把握知识间内在联系的能力。10、启动子、终止子、内含子cDNA文库是通过某种生物发育的某个时期mRNA反转录产生的，在这个时期并不是每个基因都进行转录，而基因组文库包含该生物所有的基因转化DNA目的基因（或胰岛素基因）a受体菌中基因表达获得的蛋白质未加工（或大肠杆菌中没有内质网、高尔基体等细胞器，无法对核糖体合成的肽链进行有效的折叠、加工）cDNA中不含有内含子，转录出的RNA不需要经过加工，可直接作为合成蛋白质的模板【解析】

1.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。2.分析题图：①表示逆转录过程，需要逆转录酶的催化；②表示基因表达载体的构建过程；③表示将目的基因导入受体细胞；④表示将细菌转移到纤维素膜上；⑤表示目的基因的检测。【详解】（1）cDNA是以mRNA为模板逆转录形成的，由于基因中的启动子、内含子、终止子等结构不表达，因此与基因组文库中的基因相比，cDNA文库中获得的目的基因少了启动子、终止子、内含子

等结构。基因文库中cDNA文库是通过某种生物发育的某个时期mRNA反转录产生的，在这个时期并不是每个基因都进行转录，而基因组文库包含该生物所有的基因，因此基因文库中cDNA文库与基因组文库相比较小。（2）将获得的胰岛素基因导入受体菌内，并在受体菌内维持稳定和表达的过程，在基因工程中称为转化。（3）过程⑤需将纤维素膜上的细菌裂解，释放出细菌的DNA，再用32P标记的目的基