2024届山西省晋中市四校高三第四次模拟考试生物试卷含解析

2024届山西省晋中市四校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(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，其作用机理如图所示，据图分析可能引发糖尿病的因素是（）A．一次摄入的葡萄糖数量增加 B．体内产生蛋白M抗体或胰岛素抗体C．加速含GLUT4的囊泡与细胞膜的融合 D．参与信号转导的有关蛋白分子被激活2．自由基的产生可引起细胞衰老。细胞产生的自由基会攻击磷脂和蛋白质分子而损伤细胞，当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时，会产生更多的自由基。某小组分别在正常温度、中度高温和极端高温条件下处理组织细胞，这三组细胞内的自由基产生速率情况如图所示。下列分析错误的是（）A．自由基攻击生物膜的磷脂分子引起细胞损伤的过程体现了正反馈调节B．在处理时间相同的情况下，三组中极端高温组细胞的物质运输功能最强C．正常温度下细胞也会产生自由基，说明正常温度下细胞也会衰老D．该实验结果可说明，长期处于高温环境中，细胞衰老的速率会加大3．绿叶海蜗牛能从它的藻类食物中“偷”来叶绿体，并吸收入自己的细胞内。首次捕食绿藻后，这种软体动物体内便存在叶绿体并可以进行光合作用。在光学显微镜下观察绿叶海蜗牛的细胞，可以分辨的结构有（）A．叶绿体和核糖体 B．叶绿体和细胞壁C．叶绿体和细胞核 D．细胞核和细胞壁4．核酶是具有催化功能的RNA分子，在特异的结合并切割特定的mRNA后，核酶可以从杂交链上解脱下来，重新结合和切割其他的mRNA分子，下列说法正确的是（）A．核酶具有热稳定性，故核酶的活性不受温度的影响B．向含有核酶的溶液中滴加双缩脲试剂，可以发生紫色反应C．核酶发挥作用时有氢键的形成，也有磷酸二酯键的断裂D．与不加酶相比，加核酶组mRNA降解较快，由此可以反映酶的高效性5．下列有关植物激素的说法，正确的是（）A．植物激素的作用特点都具有两重性B．植物激素在幼嫩组织中均进行极性运输C．植物生长发育和适应环境是多种激素共同调节的结果D．乙烯只存在于繁殖器官中，其主要作用是促进果实成熟6．可以用多种方法验证细胞的活性，下列叙述错误的是（）A．不能被红墨水染色的细胞具有活性 B．能被苏丹Ⅲ染色的细胞是死细胞C．能发生质壁分离的植物细胞具有活性 D．能发生胞质环流的细胞具有活性7．当人感到极度危险时，不会发生的是（）A．胰岛素分泌增加，血糖利用减慢B．呼吸中枢活动加强，呼吸急促C．肾上腺素分泌增加，心跳加快D．甲状腺激素分泌增多，神经系统兴奋性增强8．（10分）玉米的高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，控制这两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。科研人员在统计实验田中成熟玉米植株的存活率时发现，易感病植株存活率是1/2，高秆植株存活率是2/3，其他植株的存活率是100%。若将玉米品种甲（DDRR）和乙（ddrr）杂交产生F1，F1自交产生F2，F2成熟植株表现型的种类和比例为（）A．2种，3：4 B．4种，12：6：2：1C．4种，1：2：2：3 D．4种，9：3：3：1二、非选择题9．（10分）科研人员利用基因编辑技术删除小鼠母本基因组的相关印记区域，培育出了由母本单倍体干细胞融合发育而来的孤雌生殖小鼠，为探索生殖奥秘作出了贡献。过程见下图：（1）上图孤雌小鼠的获得，用到动物细胞培养_________、_________、_________胚胎移植等生物技。（2）孤雌小鼠培育过程中需要用基因编辑技术删除母本基因组的相关印记区域。为了检测删除是否成功，在分子水平需要应用______________________________技术进行检测。（3）常用的基因编辑系统是crispr-cas9，其过程为：先让一段RNA与特征DNA序列结合，由此引导Cas9酶对特征DNA序列切割。因为“一段RNA”能与特征DNA序列_________，才能特异性结合。Cas9酶作用于特征DNA序列的____________________（填DNA分子的相关结构）。（4）上图中的“卵母细胞”应处于________________（时期）。应用卵母细胞培育孤雌小鼠容易成功，其原因是_______________________。并且由上述卵母细胞发育而来的胚胎能在代孕母鼠体内存活的原因是____________。10．（14分）鸟类的性染色体组成是ZW型。某种鸟的羽色和喙长由两对基因控制，某生物兴趣小组用黄羽长喙雄鸟与黄羽短喙雌鸟交配，结果子代雌雄鸟均有黄羽和白羽，短喙全为雄鸟，长喙全为雌鸟。请回答下列问题：（1）鸟羽色和喙长中，显性性状分别是___________________，控制鸟羽色和喙长的基因_____（填“是”或“否”）遵循基因自由组合定律，原因是_______________________。（2）羽色基因用A/a表示，喙长基因用B/b表示，则亲代基因型是__________________，子代黄羽短喙雄鸟基因型中纯合子占___________。（3）若子代白羽短喙雌鸟与黄羽长喙雄鸟交配，后代黄羽短喙雄鸟出现的概率是______。11．（14分）小家鼠毛色的黄色与灰色由等位基因A、a控制，正常尾与短尾由等位基因R、r控制。从鼠群中选取多对黄色正常尾的雌鼠与黄色正常尾的雄鼠交配，子代雌雄鼠黄色与灰色比例均为2∶1；且子代雌雄鼠均为正常尾，雌性与雄性比例为2∶1。请分析回答下列问题：（1）控制毛色的基因在____________染色体上，理由是________________________。（2）控制尾长的基因在____________染色体上。根据杂交的结果分析，子代雄鼠不出现短尾的原因是________________________。（3）选取子代中的一只黄色正常尾的雄鼠和一只灰色正常尾雌鼠杂交，后代中出现灰色正常尾雄鼠的概率为____________。（4）现有一只黄色正常尾雌鼠，欲通过杂交实验探究这只雌鼠的基因型。实验方案：用该只黄色正常尾雌鼠与____________杂交，统计子代的表现型及比例。预期实验结果并得出结论：若________________________，则该只黄色正常尾雌鼠的基因型为AaXRXR；若____________，则该只黄色正常尾雌鼠的基因型为AaXRXr。12．如图是某草原生态系统能量流动的模式图，字母代表生态系统的组成成分，数字代表能量数值，单位是J/（cm2·y），请回答下列问题：（1）如图所示生态系统组成成分中不属于生物群落的是_____（用字母回答）。（2）草原具有旅游观光和涵养水源等多方面的功能，这主要是体现了生物多样性的_______价值。（3）若生产者固定的能量是1000J/（cm2·y），则A→B的能量传递效率为______；A固定的能量中用于自身生长、发育和繁殖的能量是_____J/（cm2·y）。（4）此草原正向森林演替，在演替过程中，生产者固定的CO2量_____（选填大于、小于或等于）整个生物群落中排出的CO2量。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、B【解析】

分析图可知，胰岛素与蛋白M特异性结合，使参与信号转导的有关蛋白分子被激活，通过信号转导，能够加速含GLUT4的囊泡与细胞膜的融合，使细胞膜上GLUT4增加，促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖。【详解】A、一次摄入的葡萄糖数量增加，会加速上图过程，促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，使血糖下降，A错误；B、如果体内产生蛋白M抗体或胰岛素抗体，会影响胰岛素与蛋白M结合而影响信号的转导，引发糖尿病，B正确；C、加速含GLUT4的囊泡与细胞膜的融合，使细胞膜上GLUT4增加，能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，不会引发糖尿病，C错误；D、参与信号转导的有关蛋白分子被激活，可加速含GLUT4的囊泡与细胞膜的融合，使细胞膜上GLUT4增加，促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，不会引发糖尿病，D错误。故选B。【点睛】本题考查胰岛素降低血糖的相关知识，意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点，能运用所学知识解决实际问题的能力。2、B【解析】

1、细胞衰老：细胞衰老是机体在退化时期生理功能下降和紊乱的综合表现，是不可逆的生命过程。人体是由细胞组织起来的，组成细胞的化学物质在运动中不断受到内外环境的影响而发生损伤，造成功能退行性下降而老化。细胞的衰老与死亡是新陈代谢的自然现象。2、细胞衰老的原因探究细胞衰老是各种细胞成分在受到内外环境的损伤作用后，因缺乏完善的修复，使“差错”积累，导致细胞衰老。根据对导致“差错”的主要因子和主导因子的认识不同，可分为不同的学说，这些学说各有实验证据。【详解】A、自由基会攻击磷脂和蛋白质分子而损伤细胞，当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时，会产生更多的自由基，这体现了正反馈调节，A正确；B、从图中结果可以看出，处理1~11d，三组中极端高温组细胞内自由基产生速率最大，其细胞的物质运输功能受破坏最严重，B错误。C、正常温度下细胞也会产生自由基，说明正常温度下细胞也会衰老，C正确；D、高温诱导细胞产生的自由基会攻击磷脂和蛋白质分子，使蛋白质的活性下降，导致细胞衰老加快，D正确。故选B。【点睛】本题主要考查细胞的物质运输和衰老等，考查学生的理解能力和获取信息的能力。3、C【解析】

绿叶海蜗牛是软体动物，无细胞壁，捕食藻类后，细胞内存在叶绿体。光学显微镜下能够分辨的细胞器有线粒体、叶绿体、细胞壁、液泡、细胞核、染色后的染色体等细胞的显微结构。【详解】A、光学显微镜下无法分辨核糖体，A错误；B、绿叶蜗牛有叶绿体，但无细胞壁，B错误；C、绿叶蜗牛有叶绿体和细胞核，且这两种结构均能在光学显微镜下分辨，C正确；D、绿叶蜗牛是软体动物，有细胞核但无细胞壁，D错误故选C。4、C【解析】

1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。2、酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性。3、酶促反应的原理：酶能降低化学反应的活化能。4、影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低。另外低温酶不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。【详解】A、核酶的活性也受温度的影响，A错误；B、核酶是具有催化功能的RNA分子，不属于蛋白质，所以向核酶中滴加双缩脲试剂，不会发生紫色反应，B错误；C、核酶与催化底物特异性结合时，核酶和mRNA之间有氢键形成，而切割mRNA分子也有磷酸二酯键的断裂，C正确；D、酶的高效性是和无机催化剂进行比较，D错误。故选C。【点睛】本题以核酶为素材，考查了酶的有关知识，要求考生掌握蛋白质鉴定的原理，掌握酶的特性，能够根据题干信息中催化过程确定催化过程中的氢键的形成和磷酸二酯键的断裂。5、C【解析】

植物激素是由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。植物体内存在的目前分认的植物激素有：生长素、细胞分裂素、赤霉素、乙烯和脱落酸等。【详解】生长素的作用表现出两重性，其他植物激素没有两重性，A错误；生长素在幼嫩组织进行极性运输，其他植物激素不进行极性运输，B错误；在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，各种植物激素并是是孤立地起作用，而是多种激素相互作用共同调节的结果，C正确；植物体各个部位都能合成乙烯，乙烯的主要作用是促进果实成熟，D错误；因此选C。【点睛】扎实的生物学基础知识是解题的关键。6、B【解析】

细胞膜的功能特点是具有选择透过性；苏丹Ⅲ能将脂肪染成橘黄色；当细胞外液浓度高于细胞液时，细胞失水而发生质壁分离；细胞质具有一定的流动性。【详解】A、红墨水不能进入活细胞，不能被红墨水染色的细胞是活细胞，A正确；B、苏丹III染液可将花生子叶细胞中的脂肪颗粒染成橙黄色，而该实验中的花生子叶细胞是活细胞，B错误；C、若植物细胞死亡，失去选择透过性，则不能发生质壁分离与复原现象，C正确；D、能发生胞质环流的细胞是活细胞，D正确。故选B。【点睛】生物学实验中，有些实验需要保持细胞活性，如观察细胞质环流、观察细胞中的线粒体和叶绿体、观察植物细胞质壁分离及复原等实验，而观察洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂时，经解离后细胞已经死亡；观察细胞中DNA和RNA的分布时，经过盐酸处理后，细胞已经死亡。7、A【解析】

甲状腺激素的分级调节过程：下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素促进垂体分泌促甲状腺激素，促进甲状腺分泌甲状腺激素，甲状腺激素促进代谢增加产热。当甲状腺激素含量过多时，会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动，这叫做负反馈调节。【详解】当人感到极度危险时，胰岛素分泌增加，血糖利用加快，A符合题意；当人感到极度危险时，人在面临紧急情况时，通过神经-体液调节，促使肾上腺素的分泌量急剧增加，B不符合题意；当人感到极度危险时，肾上腺素增加后会刺激人的交感神经异常兴奋，心跳与呼吸频率加快，C不符合题意；当人感到极度危险时，甲状腺激素可以促进新陈代谢和生长发育，提高神经系统的兴奋性，D不符合题意。故选A。8、B【解析】

将玉米品种甲（DDRR）和乙（ddrr）杂交产生F1，F1的基因型是DdRr，F1自交产生F2。【详解】按照基因分离定律分析，F2代高秆：矮秆应为3：1，但由于高秆植株存活率是2/3，因此F2成熟植株中的高秆：矮秆就为2：1；同理，F2代抗病：感病也应为3：1，但由于易感病植株存活率是1/2，所以F2成熟植株中的抗病：感病就为6：1。再根据自由组合定律分析，F2代的表现型的种类是4种，比例为（2：1）×（6：1）=12：6：2：1，B正确。故选B。【点睛】此题考查自由组合定律的应用，侧重考查理解能力和综合运用能力。二、非选择题9、基因工程动物细胞核移植早期胚胎培养DNA分子杂交技术碱基互补配对磷酸二酯键MⅡ中期（减数第二次分裂中期）卵母细胞体积大，易操作；含促使细胞核表达全能性的物质；卵母细胞所含营养物质丰富代孕母鼠子宫对外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应【解析】

1、孤雌生殖也称单性生殖，即卵不经过受精也能发育成正常的新个体的生殖方式。2、胚胎移植的生理学基础：（1）供体与受体相同的生理变化，为供体的胚胎植入受体提供了相同的生理环境；（2）哺乳动物早期胚胎形成后，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，而是出于游离状态，为胚胎的收集提供了可能；（3）受体子宫不对外来胚胎发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能；（4）移植入受体的胚胎能与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但移入受体的供体胚胎的遗传特性不会受到影响。【详解】（1）识图分析可知，整个过程中用基因编辑技术删除相关的基因印迹区域，该过程中使用的Cas9酶类似于限制酶的作用，因此属于基因工程的操作，经编辑后的细胞用动物细胞培养成多个细胞或组织，利用核移植技术使卵母细胞与新核融合，体外培养胚胎至桑椹胚或囊胚后移植胚胎进入代孕母鼠体内。（2）验证基因是否删除成功，需要利用DNA分子杂交技术进行检测。（3）让一段RNA与目标特征DNA序列的碱基互补配对后两者才能结合。Cas9酶与DNA的基因靶点结合时发生了构象变化，酶功能区对靶标DNA的反向链进行定位切割DNA分子的磷酸二酯键，删除基因。（4）传统的细胞核移植技术中，受体卵母细胞处于减数第二次分裂中期。因为卵母细胞体积大，易操作；含促使细胞核表达全能性的物质；卵母细胞所含营养物质丰富。由于代孕母鼠子宫对外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，使得胚胎能在代孕母鼠体内存活的生理基础。【点睛】本题以孤雌生殖小鼠的培养过程为背景，考查基因工程、核移植技术、胚胎移植等知识点，要求学生掌握核移植的操作过程和选择卵母细胞的原因，把握基因工程的操作过程和鉴定目的基因的方法，理解限制酶的作用部位，能够依据该知识点把握题干中Cas9酶的作用，识记和理解胚胎移植的生理学基础。10、黄羽、短喙是控制羽色的基因位于常染色体上，控制喙长的基因位于Z染色体上AaZbZb×AaZBW01/3【解析】

本题考查基因自由组合定律的应用和基因位置的判断，理解伴性遗传的特点是解题的关键。【详解】（1）就羽色而言，亲本均为黄羽，子代有黄羽和白羽，且雌雄均有，说明黄羽是显性性状，基因位于常染色体上；就喙长而言，子代雄鸟全为短喙，雌鸟全为长喙，说明控制喙长的基因位于Z染色体上，子代雌鸟表现型只与父本一致，雄鸟表现型由父本和母本共同决定，故短喙是显性性状。（2）由于子代有黄羽和白羽，则亲本羽色基因型均为Aa。由于短喙是显性性状，长喙是隐性性状，故亲本基因型是ZbZb和ZBW，则亲本基因型是AaZbZb×AaZBW，子代黄羽短喙雄鸟基因型为AAZBZb或AaZBZb，全为杂合子。（3）子代白羽短喙雌鸟基因型为aaZBW，黄羽长喙雄鸟基因型为1/3AAZbZb、2/3AaZbZb，交配后代黄羽短喙雄鸟（A_ZBZ--）出现的概率是2/3×1/2=1/3。【点睛】常染色体遗传与伴性遗传比较

①常染色体上遗传病与性别无关，即子代无论男女得病的概率或正常的概率相同；

②性染色体上的遗传病与性别有关，子代男女得病概率或正常的概率不同。

③伴X显性遗传病：女性患者多余男性；

伴X隐性遗传病：男性患者多余女性；

常染色体：男女患者比例相当。11、常子代雌雄鼠黄色与灰色的比例均为2∶1，与性别无关X短尾雄鼠致死1/4或1/6灰色正常尾雄鼠子代黄色正常尾雌鼠∶黄色正常尾雄鼠∶灰色正常尾雌鼠∶灰色正常尾雄鼠=1∶1∶1∶1子代黄色正常尾雌鼠∶黄色正常尾雄鼠∶灰色正常尾雌鼠∶灰色正常尾雄鼠=2∶1∶2∶1【解析】

由“子代雌雄鼠黄色与灰色比例均为2∶1”可知，后代性状表现与性别无关，说明控制毛色的基因位于常染色体，黄毛为显性且显性纯合基因型RR致死。由“子代雌雄鼠均为正常尾，雌性与雄性比例为2：1”可知，后代性状与性别有关，控制尾长的基因位于X染色体上，正常尾为显性，短尾雄鼠致死。因此亲本基因型为AaXRXr、AaXRY。【详解】（1）因子代雌雄鼠黄色与灰色的比例均为2：1，与性别无关，说明控制毛色的基因在常染色体上。（2）因子代雌雄鼠均为正常尾，雌性与雄性比例为2：1，与性别有关，说明控制尾长的基因位于X染色体上。