湖南省益阳市重点中学2023-2024学年高三第三次测评生物试卷含解析

湖南省益阳市重点中学2023-2024学年高三第三次测评生物试卷考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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．研究发现人体的生物钟机理如图所示，下丘脑SCN细胞中，基因表达产物PER蛋白的浓度呈周期性变化，振荡周期为24h，下列分析错误的是（）A．核糖体在图中的移动方向是从右向左B．图中过程③体现了负反馈调节机制C．per基因只在下丘脑SCN细胞中复制与表达D．一条mRNA上，可同时结合多个核糖体翻译出多条相同肽链2．下图是细胞膜的亚显微结构模式图，①~③表示构成细胞膜的结构，下列叙述错误的是（）A．组成结构③的物质中含有甘油基团B．结构②不可能起着生物催化剂的作用C．结构③也具有选择透性D．在效应细胞毒性T细胞中，结构①可能会识别抗原-MHC复合体3．小鼠的成纤维细胞经OSKM诱导可成为多能干细胞（iPS），为新型再生疗法带来希望。下列叙述正确的是（）A．经OSKM诱导形成的多能干细胞增殖能力增强，分化能力减弱B．细胞分化不改变染色体核型，分化后的细胞蛋白质种类和数量相同C．多能干细胞在适宜的条件下可发育成为完整个体D．与囊胚内细胞团ES细胞比，iPS细胞用于再生医学可回避伦理争议4．10月3日，“一带一路·七彩云南·活力蒙自”2019蒙自国际马拉松在红河州蒙自市成功举行。下列有关叙述正确的是（）A．比赛过程中，生命活动的调节方式是神经调节B．内环境中丙酮酸氧化分解为体温的维持提供热能C．跑时产生的CO2和乳酸导致内环境的pH明显下降D．赛跑过程中运动员散热的主要途径之是汗腺分泌量增加5．下列各细胞结构与其功能对应不正确的是A．细胞膜：控制物质进出细胞 B．核糖体：合成蛋白质的场所C．线粒体：将丙酮酸彻底分解 D．溶酶体：加工并分泌蛋白质6．结合下图分析，下列说法正确的是（）A．若判断甲是否为需氧型生物，依据的是细胞中是否含有结构①B．若判断乙是否为植物细胞，并不能仅依据细胞中是否含有结构②C．用电子显微镜观察不能区分细胞甲和细胞乙是否为原核生物D．根据细胞中是否含有结构③，可将甲、乙、丙三种生物分为真核生物和原核生物两个类群二、综合题：本大题共4小题7．（9分）有研究者拟从中药渣肥堆的样本中筛选高产纤维素酶菌株，为纤维素酶制剂的硏制提供原料。请回答下列问题：（3）从中药渣肥堆中能分离出纤维素分解菌的原因是_________________。（5）纤维素分解菌能产生纤维素酶，该酶至少包括三种组分，其中___________酶能将纤维二糖分解成葡萄糖。（3）从中药渣肥堆中取样后，需要进行选择培养，其目的是_________________。（4若将纤维素分解菌内的酶提取出来，进行固定，一般不采用______法，原因是_______________________。（5）经筛选获得高产纤维素酶菌株3株，分别命名为Z-3、Z-5和Z-3。在适宜条件下培养相同时间后，测得3种菌株的菌落直径与产生的透明圈直径结果如下表。菌标编码菌码直径（d）cm透明圈直径（D）cmZ-33．435．43Z-53．834．86Z-35．354．88要使纤维素分解菌菌落周围出现透明圈，需要向培养基中添加________进行鏊别。透明圈的大小与纤维素酶的量和_________有关。你认为表中最适合用于制备纤维素酶制剂的菌株是___________。（填菌株编码）8．（10分）下图1是某农场几种生物之间的数量变化关系曲线（甲是生产者），图2是其中能量流动关系图。请据图回答：（1）图1中对应图2第二营养级的是_________。（2）图2中流入该农场的总能量是_________________，人工补充饲料的目的是_______________________，能量在第二营养级和第三营养级间传递的效率是________________。（3）分解者分解生产者和消费者遗体、残骸等有机物，释放的能量__________（填“能”或“不能”）被生产者利用，原因是_____________________________________________。（4）乙、丙间通过相互的气味识别对方，体现了信息传递具有____________性，说明了信息传递的作用是___________________________________________________________。9．（10分）前不久，某生物公司的百白破疫苗检验不符合规定。为生产高效价疫苗和简化计划免疫程序，科学家研制出基因工程乙肝－百白破（rHB－DTP）四联疫苗，经各项检测均通过rHB－DTP四联疫苗制检规程的要求。其有效成分是乙肝病毒表面抗原、百日咳杆菌、白喉杆菌和破伤风杆菌的四种类毒素。请分析回答：（1）为获取百日咳杆菌类毒素的基因，可从百日咳杆菌的细胞中提取对应mRNA，在______的作用下合成双链cDNA片段，获得的cDNA片段与百日咳杆菌中该基因碱基序列_____（填“相同”或“不同”）。（2）由于乙肝病毒表面抗原的基因序列比较小，且序列已知，获得目的基因可采用________，然后通过PCR技术大量扩增____________，此技术的前提是已知一段____________的核苷酸序列以便合成。（3）把目的基因导入受体细胞时，科学家采用了改造后的腺病毒作为载体，写出你认为科学家选它的理由_________________________________________________。（写出2点）（4）研究发现，如果将白喉杆菌类毒素20位和24位的氨基酸改变为半胱氨酸，免疫效果更好，请写出此种技术的基本流程_____________。（5）实验证明，一定时间内间隔注射该疫苗3次效果更好，其主要原因是体内产生的_____细胞数量增多，当同种抗原再次侵入人体时二次免疫的特点是_____。10．（10分）利用基因工程制作的乙肝—百白破四联疫苗由乙肝病毒、百日咳杆菌、白喉杆菌以及破伤风杆菌的4种抗原组成，该疫苗可以预防乙肝、百日咳、白喉、破伤风等多种疾病。请分析并回答下列问题：（1）乙肝病毒表面抗原的基因较小，且核苷酸序列已知，因此可采用________法获得该目的基因，然后通过PCR大量扩增，这两个过程依次在_________仪_________仪中进行，（2）利用从百日咳杆菌细胞中提取的对应_________，在逆转录酶等的作用下合成双链cDNA片段。因为缺少_________等，获得的cDNA片段要比百日咳杆菌中该基因的碱基数量少。（3）研究者将白喉杆菌类毒素第20位和第24位的氨基酸改变为半胱氨酸，取得了更好的免疫效果，该生物技术为__________，其基本途径是从___________出发，通过对_____________的操作来实现。11．（15分）γ-氨基丁酸和某种局部麻醉药在神经兴奋传递过程中的作用机理如下图所示。此种局麻药单独使用时不能通过细胞膜，如与辣椒素同时注射才会发生如图所示效果。据图回答下列问题：（1）由图1可知，γ-氨基丁酸是一种_____________可作用于突触后膜，引起_____________，抑制了下一个神经元的兴奋。（2）γ-氨基丁酸发挥完作用后，会立即被_____________，是一种可逆的神经抑制效应。（3）局麻药和γ-氨基丁酸的作用效果___________（填“相似”或“相反”）。据图分析该局部麻醉药的机理是___________________________________。

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】

细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。细胞具有全能性的原因是细胞包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因。根据题意和图示分析可知：图中①为转录过程，②为翻译过程，③过程表示PER蛋白能进入细胞核，调节per基因的转录过程。【详解】A、根据多肽链的长短，可判断核糖体在图中移动的方向是从右向左，A正确；B、过程③体现了负反馈调节机制，B正确；C、per基因只在下丘脑SCN细胞中表达，而由于各个细胞都含有该基因，所以随着其他细胞的复制而复制，C错误；D、一条mRNA链上，可同时结合多个核糖体翻译出多个相同的肽链，D正确。故选C。2、B【解析】

据图分析，图示为细胞膜的亚显微结构模式图，其中结构①表示糖蛋白，位于细胞膜的外侧；结构②表示蛋白质，其种类和数量与细胞膜功能的复杂程度有关；结构③表示磷脂双分子层，是细胞膜的基本骨架。【详解】A、结构③是磷脂双分子层，由两层磷脂分子组成，而磷脂分子含有甘油基团，A正确；B、结构②是膜蛋白，可能是酶，因此可能起着生物催化剂的作用，B错误；C、结构③是磷脂双分子层，也具有选择透性，C正确；D、在效应细胞毒性T细胞中，结构①糖蛋白可能会识别抗原-MHC复合体，D正确。故选B。【点睛】解答本题的关键是掌握细胞膜的结构与功能，准确识别图中各个数字代表的结构的名称，回忆各个结构的功能，明确细胞膜上蛋白质的种类和数量越多，细胞膜的功能越复杂。3、D【解析】

1、细胞分化是指在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化过程遗传物质不变，只是基因选择性表达的结果。2、胚胎干细胞（1）来源：哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。（2）特点：具有胚胎细胞的特性，在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外，在体外培养的条件下，可以增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可进行遗传改造。【详解】A、经OSKM诱导形成的多能干细胞增殖能力增强，分化能力增强，A错误；B、细胞分化不改变染色体核型，分化后的细胞蛋白质种类和数量发生改变，B错误；C、多能干细胞在适宜的条件下可发育成多种类型的细胞，但不能发育成完整个体，C错误；D、与囊胚内细胞团ES细胞比，iPS细胞用于再生医学可回避伦理争议，D正确。故选D。【点睛】本题考查细胞分化、多能干细胞的特点，识记其基本知识即可。4、D【解析】

体温恒定的调节体温的恒定对于人体正常的生命活动至关重要，人体热量的来源主要是细胞中有机物的氧化放能(尤以骨骼肌和肝脏产热为多)，热量的散出主要通过汗液的蒸发、皮肤内毛细血管的散热，其次还有呼气、排尿和排便等。活细胞是代谢的主要场所。【详解】A、比赛过程中，生命活动的调节方式是神经—体液调节，A错误；B、丙酮酸氧化分解发生在细胞内，B错误；C、内环境中存在缓冲物质，因此奔跑时产生的CO2和乳酸不会导致内环境的pH明显下降，C错误；D、热量的散失主要通过汗液的蒸发，D正确。故选D。5、D【解析】

1、细胞膜的功能：作为生命系统的边界，使细胞有一个相对稳定的内环境；控制物质进出；完成细胞间的信息交流。2、线粒体：普遍分布在动植物细胞内，具有双层膜结构的细胞器，有氧呼吸的主要场所，其中有氧呼吸的第二、三阶段发生在线粒体中，第三阶段产生的能量较多，合成大量的ATP，用于各项生命活动的需要，因此把线粒体称为“动力车间”。3、核糖体：普遍分布于原核细胞核真核细胞内，无膜结构，能够把氨基酸合成蛋白质的机器，因此是蛋白质的合成场所。4、溶酶体：普遍存在于动植物细胞内，单层膜结构的细胞器，内含多种水解酶，被称作“酶的仓库”，可以水解衰老损伤的细胞器，也可以吞噬水解病原体，维持细胞内环境的稳定。【详解】细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，A正确；核糖体可以将氨基酸合成蛋白质，B正确；线粒体是有氧呼吸的主要场所，可以将丙酮酸彻底氧化分解形成水和二氧化碳，同时释放大量能量，C正确；溶酶体能够水解细胞内衰老损伤的细胞器和侵入细胞内的病原体，高尔基体可以加工分泌蛋白质，D错误。6、B【解析】

分析题图：甲细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，属于原核细胞；乙细胞含有液泡、叶绿体和细胞壁，属于植物细胞；丙为病毒；①为线粒体，是有氧呼吸的主要场所；②是叶绿体，是光合作用的场所。③是细胞核。【详解】A、结构①为线粒体，甲是原核生物，细胞没有线粒体，因此判断甲是否为需氧型生物，不能依据细胞中是否含有结构①，A错误；

B、若判断乙是否为植物细胞，并不能仅依据细胞中是否含有结构②叶绿体，因有些植物细胞如根部细胞无叶绿体，B正确；

C、电子显微镜可以观察到细胞器和细胞核，能区分真核细胞和原核细胞，C错误；

D、结构③是细胞核，原核细胞和真核细胞最主要的区别是有无核膜包被的细胞核，丙没有细胞结构，既不属于原核细胞，也不属于真核细胞，D错误。故选B。【点睛】本题结合几种细胞和细胞器的结构模式图，考查原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同、细胞结构和功能，要求考生识记原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同，识记动植物细胞结构的异同，能准确判断图中各细胞和细胞器的名称，再结合所学的知识答题。二、综合题：本大题共4小题7、中药渣富含纤维素葡萄糖苷增加目的（纤维素分解）菌的数量包埋酶分子较小，容易从包埋材料中漏出来刚果红酶的活性Z-5【解析】

要筛选出纤维素分解菌，应该用以纤维素作为唯一碳源的选择培养基。纤维素分解酶的鉴定常用刚果红染色法，其原理是刚果红能和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；纤维素酶包括C3酶、CX酶和葡萄糖苷酶。据此分析作答。【详解】（3）由于纤维素分解菌大多分布在渣富含纤维素的环境中，而中药渣富含纤维素，所以可以从中药渣肥堆中能分离出纤维素分解菌。

（5）纤维素酶是一种复合酶，包括C3酶、CX酶和葡萄糖苷酶，其中葡萄糖苷酶酶能将纤维二糖分解成葡萄糖。（3）从中药渣肥堆中取样后，需要选择培养一段时间，其目的是增加纤维素分解菌的数量；

（4）纤维素酶分子较小，容易从包埋材料中漏出来，所以一般不采用包埋法。

（5）刚果红能和纤维素形成红色复合物，纤维素被分解后，就会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。据表分析可知，Z−5

菌株的直径最小，但此时的纤维素酶作用的透明圈的直径与菌落直径比最大，故活性最高。【点睛】本题结合图表，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、种类及功能；识记纤维素分解菌的鉴定原理，能结合图中和表中信息准确答题。8、乙第一营养级固定的能量和人工饲料中的能量为第二营养级和第三营养级提供能量，使能量流向对人类有益的部分b2/（a2+r1）×100%不能热能不能被生物重新利用（或能量不能循环利用）双向调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定性【解析】

本题结合种群种间关系和生态系统能量流动模式图，考查种间关系、生态系统的功能等知识。图1为种间关系的捕食关系，根据坐标图中种群数量变化曲线走势，可以判断出食物关系甲→乙→丙。图2中流入该农场的总能量是生产者固定的总能量和人工饲料中化学能，即a1+a2+a3+r1+r2，第二营养级同化的总能量为（a2+r1），第三营养级固定的能量为b2+r2，其中b2为第二营养级传递给第三营养级的能量。【详解】（1）由图1可知，甲、乙、丙之间的食物链关系是甲→乙→丙，故乙是第二营养级。（2）由于该农场人工补充饲料，为第二营养级和第三营养级提供能量，使能量流向对人类有益的部分，故流入该农场的总能量是第一营养级同化的能量和人工饲料中的能量。第二营养级流向第三营养级的能量是b2，第二营养级同化的能量是a2+r1，所以二者之间的能量传递效率是b2/（a2+r1）×100%。（3）分解者分解有机物释放的热能不能被生物利用。（4）生物之间通过相互的气味识别对方，说明信息传递具有双向性，且信息传递能够调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定性【点睛】种间关系（不同种生物之间的关系）：（1）互利共生（同生共死）：如豆科植物与根瘤菌；人体中的有些细菌；地衣是真菌和藻类的共生体。（2）捕食（此长彼消、此消彼长）：如：兔以植物为食；狼以兔为食。（3）竞争（你死我活）：如：大小草履虫；水稻与稗草等。（4）寄生（寄生者不劳而获）。9、逆转录酶不同人工合成法目的基因引物能自主复制、有多个限制酶切位点、有标记基因、对宿主细胞无害从预期蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列记忆反应快，反应强烈，产生抗体多【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。2、记忆细胞使得二次免疫反应快而强。【详解】（1）由mRNA合成cDNA的过程属于逆转录过程，需要逆转录酶。获得的cDNA片段只包含基因的编码区，没有非编码区，因此与百日咳杆菌中该基因碱基序列不同。（2）可通过化学方法人工合成（人工化学合成）序列较小且已知的基因片段。通过PCR技术大量扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便合成引物。（3）改造后的腺病毒具有能自主复制、有多个限制酶切位点、有标记基因、对宿主细胞无害等特点，故可用做载体。（4）将白喉杆菌类毒素20位和24位的氨基酸改变为半胱氨酸属于蛋白质工程的范畴，故其基本流程是从预期蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列。（5）一定时间内间隔注射该疫苗3次效果更好，其主要原因是体内产生的记忆细胞数量增多，当同种抗原再次侵入人体时二次免疫的特点是短时间内迅速产生大量的抗体和记忆细胞，免疫预防作用更强。【点睛】本题考查基因工程的工具和步骤、蛋白质工程和免疫过程等知识，意在考查学生识记和理解能力。10、化学方法人工合成（人工化学合成）DNA合成PCR扩增mRNA启动子蛋白质工程预期蛋白质功能（相应的）基因【解析】

1、PCR技术：概念：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。原理：DNA复制。前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR