甘肃省兰州市城关区兰州第一中学2024年高考生物五模试卷含解析

甘肃省兰州市城关区兰州第一中学2024年高考生物五模试卷注意事项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．下列关于生态系统结构与功能的叙述，正确的是（）A．可以利用样方法调查陆地某群落中植物的物种丰富度B．所有生态系统中各营养级的生物数量与能量均为正金字塔形C．生态系统的结构是指生态系统的食物链和食物网D．抵抗力稳定性低的生态系统，其恢复力稳定性一定高2．细胞中许多结构能产生[H]与ATP。下列关于[H]和ATP的叙述，正确的是（）A．叶绿体内产生的[H]是还原型辅酶I（NADH），用于还原C3B．线粒体内产生的[H]是还原型辅酶II（NADPH），用于还原O2C．适宜光照下叶绿体中ATP的转移途径是从叶绿体类囊体薄膜到叶绿体基质D．叶绿体、线粒体内的ATP均可用于植物的各项生命活动3．树线是指直立树木分布的海拔上限，如图1所示。生态学者研究了全球变暖环境下树线之上植被厚度对树线上升幅度的影响，结果如图2所示。下列叙述错误的是A．生态学者可以采用样方法调查不同样地内的植被类型，从而确定树线的上升幅度B．树线之上和之下的主要植被分别为草甸和森林，影响植被分布的最主要因素是阳光C．树线上升过程中，群落发生了次生演替，演替过程中输入该生态系统的总能量增加D．该研究表明，在全球变暖环境下，树线上升幅度大小与树线之上植被厚度呈负相关4．下列有关说法中错误的是（）A．变形虫的细胞膜流动性较强与其摄取营养物质相适应B．肾小管、集合管上分布水通道蛋白与其重吸收水相适应C．神经细胞膜上分布ATP水解酶与其吸收钠离子相适应D．红细胞膜上的葡萄糖转运蛋白与其摄取葡萄糖相适应5．下列关于生物研究中常用的方法的叙述，正确的是（）A．加有过氧化氢溶液的试管在加入二氧化锰后，需将试管口塞上橡胶塞B．脂肪鉴定时，用苏丹Ⅲ染液染色后，用蒸馏水洗去浮色，再进行观察C．深绿色的黑藻叶片较适合作为观察叶绿体的实验材料D．过滤光合色素硏磨液之前，应在玻璃漏斗基部放一片滤纸，并迅速过滤6．图甲为利用酵母菌酿制葡萄酒的实验装置，在其他条件相同且适宜的情況下，测得一段时间内装置中相关物质含量的变化如曲线乙所示，下列关于传统发酵技术的叙述不正确的是（）A．图乙中曲线①、②可分别表示装置甲中O2浓度、酒精浓度的变化B．用装置甲进行果醋发酵时，需同时打开阀a、bC．果酒、果醋和腐乳制作所需的适宜温度均为30℃D．果酒、果醋和腐乳制作所用的菌种不全是原核生物二、综合题：本大题共4小题7．（9分）甘露聚糖酶是分解纤维素的重要酶。该酶大量存在于土壤纤维素分解菌中。现采用基因工程方法将甘露聚糖酶基因导入动物肠道酵母菌中，以帮助动物消化纤维素。请回答：（1）从土壤纤维素分解菌中获得甘露聚糖酶，通过分析该酶的__________序列，优先选择酵母菌偏爱的密码子，找到相对应的__________序列，通过__________（填方法名称）法合成甘露聚糖酶基因。（2）甘露聚糖酶基因与质粒进行连接构建表达载体，表达载体中甘露聚糖酶基因应位于_________之间才能表达，表达载体还需加入一些调控元件，将该工程的表达载体构建为分泌型表达载体而非胞内型表达载体，目的是__________。（3）通过电击方法将表达载体转化到处于_______的酵母细胞，经检测转化成功的酵母细胞不存在环状DNA，可初步推测导入的表达载体已整合到酵母细胞的__________上。（4）获得的甘露聚糖酶需要与天然的甘露聚糖酶进行__________比较。8．（10分）科研人员深入到很多年前进行核试验的地区进行调查，在一片生长较为旺盛的植物种群中发现了与野生植物有明显差异的三种变异植株甲、乙、丙。该物种为雌雄异株植物，在核试验以前，这三种变异类型的植株并不存在。回答下列问题。（1）甲、乙、丙三种植株的变异最终来源于________。对比该实验前后，该物种是否发生了进化？___________，原因_______________________。（2）调查发现该种群雌雄植株中都有变异型甲存在，已确定为核遗传的情况下，研究人员进行了如下试验，以判定该变异基因的显隐性，以及该基因所在的位置是常染色体还是伴X染色体(注：野生型一般为纯合子)。第一步：选取多株雄性变异型甲植株和雌性野生型植株进行杂交，得到种子；第二步：播种收获的种子，统计子一代植株的情况，并进行分析。①子一代个体中有变异型甲植株出现：Ⅰ．_________。Ⅱ．__________。②若子一代个体中没有突变个体出现，则让子一代雌雄个体相互交配，在子二代中：Ⅰ．___________________。Ⅱ．__________________________。（4）现有纯合的变异型植株甲、乙若干，假设突变基因位于常染色体上，怎样判断这两种变异性状的遗传是否符合基因的自由组合定律？(简要地说明步骤及结果、结论)________________9．（10分）研究表明，吸烟产生的尼古丁与神经细胞膜上相应的受体结合引起人体兴奋。然而世界卫生组织声明吸烟有害健康，它可导致肺癌、心脏病、糖尿病等许多疾病。青少年要自觉养成不吸烟的好习惯。根据题意，回答下列问题。（l）当尼古丁与神经细胞膜上的相应受体结合后，引起钙离子流入细胞，这里尼古丁的作用相当于_________，此时神经细胞膜内的电位变化是_____________。（2）吸烟产生的焦油、尼古丁等属于_________，会导致基因突变，同时又可降低免疫细胞的活性，从而减弱机体对肿瘤细胞的___________功能，继而引发肺癌的发生。（3）吸烟会影响胰岛功能，其中胰岛B细胞分泌的胰岛素具有____作用，使血糖降低。长期吸烟会导致糖尿病，对这些病人的血液检查发现，他们的胰岛素水平正常，甚至略有偏高。推测吸烟导致糖尿病的可能原因是_________。10．（10分）VNN1基因（1542bp）与炎症相关性疾病有关，GFP基因（4735bp）控制绿色荧光蛋白的合成，该蛋白可在相应波长的紫外光激发下发出绿色荧光。某研究小组进行鼠源GFP-VNNI重组质粒的构建及其功能研究，回答下列问题：（l）为构建重组质粒，研究小组从数据库查找到VNNl的DNA序列，并设计引物。上游引物：5ʹ-AAGCTTCCGCTGCACCATGACTACTC-3ʹ下划线为HindⅢ酶切位点），下游引物：5ʹ-GGATCCGCTCGAGCTACCAACTTAATGA-3ʹ（下划线为BamHI酶切位点），之后进行PCR扩增，PCR的原理是________。扩增后的VNNI基因要与含GFP基因的载体连接，需用________（填具体酶）切割VNNI基因和含GFP基因的载体，再用________酶处理，构建重组质粒。（2）GFP基因在重组质粒中可作为________________，其作用是________。用之前相同的限制酶对GFP-VNNI重组质粒切割后，进行电泳鉴定时得到如图1所示的部分条带，结果表明________。（3）IL-6为体内重要的炎症因子，能与相应的受体结合，激活炎症反应。图2为GFP-VNNI重组质粒对细胞分泌IL-6的影响，由此说明________________，同时发现与正常组比较，空质粒转染组IL-6的表达有轻微升高，造成这种现象的可能原因是________________________。11．（15分）我国科学家培育抗虫棉的流程如图所示。回答下列有关问题。（l）基因工程中用到的基本工具酶是____________________。细菌的基因能整合到棉花细胞的DNA上并在棉花细胞中表达的原因是______________________________。（2）①过程是指____________________，该过程所依据的原理是____________________，常用于调节该过程的植物激素有________________________________________。（3）若要检测Bt毒蛋白基因在棉花细胞中是否完全表达，在分子水平上的检测方法是_____________________。（4）为了保持抗虫性状，可利用抗虫棉的体细胞脱分化产生愈伤组织，然后进一步制造人工种子。人工种子的结构包括____________________。

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、A【解析】

生态系统的结构包括生态系统的成分和食物链、食物网两部分，生态系统的成分包括非生物的物质和能量，生产者，消费者和分解者。食物链和食物网是生态系统的营养结构，能量流动、物质循环和信息交流是生态系统的功能。【详解】A、一般可用样方法调查群落中植物的物种丰富度，只是用样方法调查植物的丰富度时，应该调查植物的种类总数，不能取平均值，A正确；B、所有生态系统中各营养级的能量均为正金字塔形，各营养级的生物数量一般为正金字塔形，有时会出现倒置情况，B错误；C、生态系统的营养结构是指生态系统的食物链和食物网，C错误；D、抵抗力稳定性低的生态系统，恢复力稳定性不一定高，例如荒漠生态系统，D错误。故选A。2、C【解析】

光合作用和呼吸作用中[H]的比较光合作用过程中[H]细胞呼吸过程中[H]本质还原型辅酶Ⅱ(NADPH)还原型辅酶Ⅰ(NADH)来源光反应阶段无氧呼吸第一阶段、有氧呼吸第一、二阶段去向暗反应阶段（还原C3）有氧呼吸第三阶段生成水【详解】A、线粒体内产生的[H]是还原型辅酶Ⅰ（NADH），用于还原O2，A错误；B、叶绿体内产生的[H]是还原型辅酶Ⅱ（NADPH），用于还原C3，B错误；C、适宜光照下叶绿体中ATP的转移途径是从产生部位叶绿体类囊体薄膜移到起作用部位叶绿体基质，C正确；D、叶绿体内的ATP仅用于暗反应C3化合物的还原，D错误。故选C。3、B【解析】

根据图示，该图表示的是植被垂直地带性分布，在纬度相同条件下，随着海拔高度的升高，温度下降，而不同的生物其适合生存的温度也范围不同，因此不同的高度分布不同的生物。【详解】A、调查不同样地内的植被类型可采用样方法，A正确；B、树线之上和之下的主要植被分别为草甸和森林，影响植被分布的最主要因素是温度，B错误；C、树线上升过程中群落发生了次生演替，导致群落的垂直结构变化明显，有利于充分利用太阳能，输入该生态系统的总能量增加，C正确；D、据图2可知，树线之上植被厚度越大，树线上升幅度越小，二者之间呈负相关，D正确。故选B。【点睛】本题主要考查对群落物种丰富度调查方法、群落结构、种间关系和能量流动的理解，意在考查学生对相关知识点概念的掌握和原理的应用。4、C【解析】

本题考查生物膜的有关知识，意在考查考生识记能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。【详解】A、变形虫通过胞吞作用摄取营养物质，其细胞膜流动性较强与其摄取营养物质相适应，A正确；B、肾小管和集合管上密布水通道蛋白有利于其快速重吸收水，B正确；C、钠离子进入神经细胞的方式是协助扩散，不需要消耗能量，C错误；D、红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散，需要载体，D正确。故选C。5、A【解析】

色素提取和分离步骤1.用新鲜的菠菜叶（或刺槐叶等）放入40～50益的烘箱中烘干，粉碎后取2g干粉放入研钵中，加入少许二氧化硅和碳酸钙，再加入2～3mL95%的乙醇，充分、迅速研磨成匀浆。2.在一小玻璃漏斗基部放一块单层尼龙布，将研磨液迅速倒入漏斗中。收集滤液到一个试管中，及时用棉塞将试管口塞紧。3.制备滤纸条。将一张预先干燥过的定性滤纸剪成长10cm、宽1cm的纸条，在距滤纸条一端1cm处用铅笔画一条细的横线。4.点样。用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔画的横线均匀地画出一条细而直的滤液细线。待滤液干后再画一次，共画3～4次。5.分离叶绿体中的色素。6.观察实验结果。【详解】A、二氧化锰能催化过氧化氢的水解，故加有过氧化氢溶液的试管在加入二氧化锰后会产生较多的气泡，为防止氧气溢出，需将试管口塞上橡胶塞，A正确；B、脂肪鉴定时，用苏丹Ⅲ染液染色后，用50%的酒精洗去浮色，再进行观察，B错误；C、黑藻幼嫩的小片较适合作为观察叶绿体的实验材料，C错误；D、过滤光合色素硏磨液之前，应在玻璃漏斗基部放一块单层尼龙布，并迅速过滤，D错误。故选A。6、C【解析】

题图分析：图甲为利用酵母菌酿制葡萄酒的实验装置，其中充气口a是在连接充气泵进行充气用的；排气口b是在酒精发酵时用来排出CO2的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染。图乙表示图甲发酵装置中相关物质含量的变化。①物质随发酵时间延长逐渐下降，②物质随发酵时间延长逐渐上升。【详解】A、酵母菌开始进行有氧呼吸，不断消耗氧气，因此曲线①表示装置甲中O2浓度的变化，酵母菌发酵过程中不断产生酒精，因此曲线②表示装置甲中酒精浓度的变化，A正确；B、果醋发酵时需要氧气，因此用装置甲进行果醋发酵时，需同时打开阀a、b，B正确；C、果酒、果醋和腐乳的制作所需的适宜温度分别是18~25℃，30～35℃，15~18℃，C错误；D、果酒、腐乳制作所用的菌种分别是酵母菌、毛霉，都是真核生物，果醋制作所用的菌种是醋酸菌，是原核生物，D正确。故选C。二、综合题：本大题共4小题7、氨基酸脱氧核苷酸人工化学合成法启动子和终止子使转基因的酵母细胞合成的甘露聚糖酶能够分泌到动物肠道中感受态染色体功能活性【解析】

基因工程的基本操作程序：1、目的基因的获取方法：①从基因文库中获取；②人工合成（反转录法和化学合成法）；③PCR技术扩增目的基因。2、基因表达载体的构建：3、将目的基因导入受体细胞常用的转化方法：常用方法有农杆菌转化法、显微注射技术、Ca2+处理法。4、目的基因的检测和表达：【详解】（1）甘露聚糖酶的本质是蛋白质，所以需要分析酶的氨基酸序列，找到可相应的脱氧核苷酸序列，通过人工化学合成法合成目基因。（2）目的基因应位于启动子和终止子之间才能表达；该基因工程改造的是动物肠道的酵母菌，让转基因的酵母菌能够分泌甘露聚糖酶帮助动物消化纤维素，所以为了使转基因的酵母细胞合成的甘露聚糖酶能够分泌到动物肠道，必须构建为分泌型表达载体。（3）将目的基因导入微生物，微生物必须处于易于接受周围DNA的状态（感受态），如果化成功的酵母细胞不存在环状DNA，可初步推测导入的表达载体已整合到酵母细胞的染色体上。（4）有的基因工程产品需要与天然产品的功能进行活性比较，以确定转基因产品的功能活性是否与天然产品相同。【点睛】本题考查基因工程的原理及技术，本题的（2）需要结合蛋白质发挥作用的场所进行推断。8、基因突变发生了进化进化的实质是种群基因频率的改变若子一代都为突变型或突变型多于(或等于)野生型，且突变型和野生型中雌雄个体均有，则变异基因为常染色体上的显性基因若子代中雄性个体都为野生型，雌性个体都为突变型，则变异基因为X染色体上的显性基因若子二代中只有雄性个体中出现突变型，则变异基因为X染色体上的隐性基因若子二代雌雄个体中均有突变型和野生型，则变异基因为常染色体上的隐性基因两种类型的雌雄个体间相互交配得到F1，F1雌雄个体间相互交配得到F2，如果子二代出现9∶3∶3∶1的性状分离比，则符合基因的自由组合定律；否则不符合【解析】

核辐射属于诱发基因突变的物理因子，由于同一物种的野生型出现了三种变异类型，可以说明基因突变的不定向性。由于基因突变了产生了新的基因，因此基因频率发生了改变，进化的实质是种群基因频率的改变，故该种群发生了进化。【详解】（1）变异的根本来源是基因突变，由于基因突变了产生了新的基因，因此基因频率发生了改变，进化的实质是种群基因频率的改变，故该种群发生了进化。（2）根据题意，野生型一般为纯合子且作为母本进行杂交，所以，若子一代个体中有变异型甲植株出现，则可推断变异型基因相对野生型基因为显性；若子一代个体中无变异型甲出现，则可推断变异型基因为隐性基因控制。①根据上述分析，子一代出现变异型说明变异型基因为显性基因控制。Ⅰ．若该基因位于常染色体上，则亲本是雄性变异型甲（A_）和雌性野生型（aa）植株，子一代都为变异型甲或变异型甲多于（或等于）野生型，且变异型甲和野生型中雌雄个体均有。Ⅱ．若该基因位于X染色体上，则亲本基因型为：XAY（变异型甲）和XaXa（野生型），因此子一代中雄性个体为都为野生型，而雌性个体都为突变型。②根据上述分析，子一代中没有突变个体出现，说明变异型基因为隐性基因控制。则让子一代雌雄个体相互交配：Ⅰ．若控制变异型的基因位于X染色体上，则亲本基因型可表示为：XaY（变异型甲）与XAXA（野生型），子一代是XAY和XAXa，因此子二代中只有雄性个体中出现突变型。Ⅱ．若控制变异型的基因位于常染色体上，则亲本基因型可表示为：aa（变异型甲）与AA（野生型），子一代是Aa，所以子二代雌雄个体中均有突变型和野生型。（4）假设突变基因位于常染色体上，将纯合的变异型植株甲、乙作为亲本，两种类型的雌雄个体间相互交配得到F1，F1雌雄个体间相互交配得到F2，如果子二代出现9∶3∶3∶1（或其变式）的性状分离比，则符合基因的自由组合定律，否则不符合。【点睛】本题考查遗传定律伴性遗传相关知识，意在考查考生对知识点的理解和对其应用能力，重点在于应用“假说——演绎法”原理，提出假说再进行合理的论证，最终得出不同假说间的特征性结论从而证明假说。9、神经递质由负变正致癌因子（物质）监控和清除加速细胞摄取、利用、储存葡萄糖吸烟导致组织细胞的胰岛素受体受损，胰岛素不能和其受体结合，机体血糖浓度升高【解析】

胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素。血糖浓度与胰岛素浓度的相互调节关系是血糖浓度升高时，高浓度的血糖可以直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的分泌或通过神经调节引起胰岛B细胞分泌胰岛素。血糖浓度降低时，胰高血糖素分泌增加，胰岛素分泌减少。【详解】（1）尼古丁与神经细胞膜上的受体结合后，引起钙离子由通道流入细胞，可见尼古丁的作用相当于一种神经递质，阳离子内流，此时膜内的变化是由负变正。（2）焦油、尼古丁属于化学致癌因子，容易引起基因突变，导致细胞癌变。免疫系统有防卫、监控和清除三大功能，其中对于肿瘤细胞的消灭体现了免疫系统的监控和清除功能。（3）胰岛素具有加速组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖，使血糖浓度降低的作用。吸烟患者胰岛素水平正常，而患糖尿病，说明胰岛素不能发挥作用，由此可推出吸烟导致的糖尿病原因可能是吸烟导致组织细胞的胰岛素受体受损，胰岛素不能和其受体结合，机体血糖浓度升高。【点睛】本题考查免疫调节以及血糖调节等相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。10、DNA双链复制HindⅢ酶和BamHⅠ酶DNA连接标记基因鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含目的基因的细胞筛选出来VNN1基因已插入到含GFP基因的载体中（合理即可）VNN1基因表达产物能促进细胞分泌炎症因子IL-6操作过程中对细胞的损伤（或用到的化学试剂对细胞具有一定的毒性作用），可以激活相应细胞分泌炎症因子IL-6【解析】

基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的获取：原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成，人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合成法。第二步：基因表达载体的构建第三步：将目的基因导入受体细胞常用的转化方法：将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是农杆菌转化法，其次还有基因枪法和花粉管通道法等。将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是显微注射技术；将目的基因导入微生物细胞：先用Ca2+处理细胞，使其成为感受态细胞，再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。第四步：目的基因的检测和表达。【详解】（1）PCR的原理是DNA双链复制，为防止切割的质粒环化，通常选择两种的限制酶进行切割，同时需要用相同的限制酶对目的基因进行处理，所以选择HindⅢ酶和BamHI切割VNNI基因和含GFP基因的载体，再用DNA连接酶处理形成重组质粒。（2）GFP基因（4735bp）控制绿色荧光蛋白的合成，该蛋白可在相应波长的紫外光激发下发出绿色荧光，所以在重组质粒中可以作为标记基因；鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含目的基因的细胞筛选出来；电泳条带显示分子量增加表明VNN1基因已插入到含GFP基因的载体中。（3）从柱状图中看出VNN1组中IL-6的浓度增加，说明了VNN1基因表达产物能促进细胞分泌炎症因子IL-6；空质粒转染组IL-6的表达有轻微升高，可能原因是操作过程中对细胞的损伤（或用到的化学试剂对细胞具有一定的毒性作用），可以激活相应细胞分泌炎症因子IL-6。【点睛】本题重点考查了基因工程的操作知识，考生需要数量掌握其操作步骤。11、限制