山西省太原市小店区第一中学新高考生物三模试卷及答案解析

山西省太原市小店区第一中学新高考生物三模试卷注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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．人群中A遗传病和B遗传病均为单基因遗传病（已知A、B遗传病致病基因均不在Y染色体上）。一对表现型正常的夫妇生了一个只患A遗传病的女儿和一个只患B遗传病的儿子，已知此家庭中丈夫体内不含B遗传病致病基因。在不考虑突变的情况下，下列叙述错误的是（）A．控制A遗传病和B遗传病的基因遵循自由组合定律B．A遗传病在人群中男性和女性患病的概率基本相等C．该对夫妇再生育一个儿子既患A遗传病又患B遗传病的概率为1/16D．患B遗传病儿子的致病基因来自其外祖母或外祖父2．下列有关生物实验的叙述中，正确的是（）A．提取绿叶中的色素时，加入无水乙醇过量会导致提取液颜色浅B．检测经蛋白酶处理后的样液中底物的有无可用双缩脲试剂C．T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验操作是先充分搅拌再短暂保温、离心D．进行预实验的目的是为了减少实验误差3．下列有关细胞物质基础和结构基础的叙述，正确的是A．硝化细菌中的酶，在核糖体上合成，并由内质网和高尔基体加工B．液泡内有糖类、无机盐、色素等物质，只要有液泡就可以发生质壁分离和复原C．线粒体中的DNA，能进行自我复制并控制某些蛋白质的合成D．生物吸收氮元素用于合成脂肪、核酸及蛋白质4．下列有关“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”实验的叙述，正确的A．解离的目的是使染色体离开细胞核B．漂洗的目的是洗去染色剂，避免染色过度C．使用龙胆紫溶液的目的是使染色体着色D．盖好盖玻片后压片的目的是使染色体分散开5．一些名贵花卉常常用植物组织培养来繁殖，下列有关叙述正确的是（）A．新植株的形成过程是细胞分裂和分化的结果B．损伤的组织块不能发育成植株是细胞凋亡的结果C．在培育成新植株的过程中没有细胞的衰老D．由于细胞分化，根尖分生区细胞中已经不存在叶绿体基因6．2019年诺贝尔生理学或医学奖颁给了三位科学家以表彰他们在揭示细胞感知和适应氧气供应机制中所做的贡献。缺氧条件下缺氧诱导因子（HIF-1）与缺氧反应元件（HRE）结合后调控基因表达使细胞适应低氧环境。HIF-1由两种不同的DNA结合蛋白HIF-1a和ARNT组成，在正常氧气条件下，HIF-1a会被蛋白酶体降解而无法发挥作用（如图所示）。下列说法错误的是（）A．组成HIF-1a的单体是氨基酸，在常氧条件下，人体的HIF-1a的含量会降低B．HIF-1a的降解过程中仅需蛋白酶体C．研究发现缺氧时HIF-1a含量会升高，但HIF-1a的mRNA表达量较常氧时并未增加，由此推测可能是缺氧使HIF-1a稳定性增强D．研究发现肿瘤细胞能利用低氧调节机制增加细胞内氧气含量，提高代谢效率，从而使肿瘤细胞增殖，故可研制药物降低肿瘤细胞内HIF-1a的含量，抑制肿瘤细胞增殖达到治疗的目的二、综合题：本大题共4小题7．（9分）CAR-T细胞疗法是通过设计CAR基因，并导入癌症患者的T细胞中，使其转化为CAR-T细胞，CAR-T细胞膜上的CAR蛋白与癌细胞表面抗原特异结合后，激活CAR-T细胞使其增殖、分化，从而实现对癌细胞的特异性杀伤和记忆，主要过程如下图。请回答：(1)过程①中，需要先要用____切割不同的DNA片段形成黏性末端，再利用____连接形成CAR基因。(2)将CAR基因导入患者T细胞前，必须先完成过程②，一是因为CAR基因片段小，在细胞中容易丟失;二是因为缺少____，CAR基因在T细胞中不能复制。(3)完成过程③常用方法是____。此外，还可以先将CAR基因整合到逆转录病毒载体中，再利用病毒的____性导入并将CAR基因整合到T细胞的____上。(4)根据图示，CAR-T细胞对癌细胞的特异性杀伤主要取决于CAR蛋白____区。CAR-T细胞疗法具有持久性是因为CAR-T细胞能够在体内____。8．（10分）为研究供氮水平对某植物幼苗光合作用的影响，某研究小组采用水培方法，每天定时浇灌含不同氮素浓度的培养液，适宜条件下培养一段时间后，分别测定各组植物幼苗叶片的相关指标，结果如图所示。请回答下列问题：注：羧化酶能催化CO2的固定；气孔导度指的是气孔张开的程度。（1）该植物幼苗叶片叶绿体中色素的分离方法是_____，叶片通常呈现绿色的原因是_______。（2）该实验的因变量有_________，当培养液中氮素浓度在4mmol/L条件下，该植物幼苗的叶肉细胞中，叶绿体在光反应阶段产生的O2去路有_________________________。（3）根据实验结果推测，当培养液中氮素浓度大于8mmol/L以后，该植物幼苗叶肉细胞间CO2浓度会变大，原因是____________________________。9．（10分）将人IL-12基因表达载体导入T细胞，可促进T细胞的增殖分化，促进淋巴因子分泌，增强效应T细胞的杀瘤活性。回答下列问题：（l）体外采用PCR技术扩增IL-12基因时，依据的原理是____，该技术使用Taq酶而不使用细胞DNA聚合酶的主要原因是____。（2）构建的IL-12基因表达载体的组成有IL-12基因、复制原点_____（至少答2点）等，将其导入T细胞常采用的方法是____。（3）检测IL-12基因在T细胞中是否翻译出IL-12蛋白，可采用____，若出现____，则成功翻译。（4）研究表明：正常机体T细胞导入IL-12基因表达载体后，抗体的数量明显增多。原因是________10．（10分）某课外兴趣小组为了了解家庭冰箱中的微生物，随机选取了5位同学家的冰箱进行了微生物的分离培养。回答下列问题：（1）根据实验要求，培养基的成分除了添加牛肉膏、蛋白胨、NaCl、H2O，还需添加_________________。（2）为了收集不同位置的微生物，可采用灭菌棉签擦拭冰箱的冷藏室和冰箱门内壁，再用无菌水洗涤棉签。然后，以10倍梯度逐级稀释菌液，取不同稀释梯度的菌液涂布于培养基表面，30℃恒温箱中_______培养7d，这种分离纯化微生物的方法叫_____________。可通过观察菌落的______________初步确定微生物的种类。（3）兴趣小组观察到培养基上有淡黄色不透明菌落，查阅资料得知该菌落可能是分解淀粉芽孢杆菌，可产生多种a-淀粉酶。若要进一步鉴定该菌落，请利用相关试剂设计实验，要求：写出实验思路并预测结果______________。（4）调查发现，冰箱的低温环境不能杀死由空气、食物或其他储藏物品带入到冰箱中的微生物。因此，人们在使用冰箱过程中应注意定期对其进行_________，以保持清洁的环境，减少致病菌的数量。11．（15分）单宁酶是一类能够水解单宁酸生成没食子酸和葡萄糖的水解酶，其可应用于鲜柿脱涩处理，可消除其中的苦涩味。注：①选择培养基成分：蔗糖、磷酸氢二钾、硫酸镁、琼脂、单宁酸、溴酚蓝②溴酚蓝在单宁酸环境中为蓝紫色，在没食子酸环境中为黄色（1）菌种的分离筛选将从柿子果园所取的土样置于富集培养液的三角瓶中，30℃、摇床培养48h。稀释适量倍数后，采用________法接种于选择培养基上。根据选择培养基的_________________（现象）作为挑取单宁酶产生菌的标志。（2）粗酶液制备向培养菌种的三角瓶中按照培养基体积:缓冲液体积=1:1的量加入pH=5.0的柠檬酸柠檬酸钠缓冲液，在28℃条件下摇床震荡，用定性滤纸过滤，所得滤液即为粗酶液。柠檬酸-柠檬酸钠的作用是____________________。请写出一种纯化得到单宁酶的方法及其原理_______________。（3）酶活力测定从生物体提取出的酶首先要检测酶的活力，以便更好地将酶用于生产实践，该酶活性大小的表示方法是_____________。在鲜柿脱涩的过程中，为了使酶能够被反复利用，可采用______________技术。

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】

判断遗传病类型的口诀为“无中生有为隐性，隐性遗传看女病，女病父正非伴性”，所以可判断A病为常染色体隐性遗传。若为隐性遗传，且亲本只有一方携带致病基因，可判断该病为伴X隐性遗传病。【详解】A、因为该对夫妇都正常，但生有一个只患A遗传病的女儿和一个只患B遗传病的儿子，所以这两种遗传病都是隐性遗传病，又因为患A遗传病女儿的父亲正常，所以该遗传病不可能是伴X隐性遗传病，属于常染色体隐性遗传病；又因为该家庭中丈夫不含B遗传病的致病基因，所以B遗传病为伴X隐性遗传病，所以控制两种遗传病的基因不在同一对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，A正确；B、由于A遗传病属于常染色体隐性遗传病，所以该遗传病在人群中男性和女性患病的概率基本相等，B正确；C、该对夫妇是A遗传病的携带者，所以它们再生育孩子患A遗传病的概率为1/4；该对夫妇的妻子是B遗传病的携带者，丈夫无致病基因，所以再生育一个儿子患B遗传病的概率是1/2，故这对夫妇生育一个儿子既患A遗传病又患B遗传病的概率为1/4×1/2=1/8，C错误；D、该家庭中患B遗传病的儿子的致病基因来自其母亲，而他母亲的致病基因来自其外祖父或外祖母，D正确。故选C。【点睛】本题考查伴性遗传和自由组合定律应用的相关知识，要求考生识记伴性遗传的特点；能根据题干信息绘制遗传系谱图并能据此推断出相应个体的基因型，再进行相关概率的计算，属于考纲理解和应用层次的考查。2、A【解析】

预实验的目的：可以为进一步的实验摸索条件，也可以检验实验设计的科学性和可行性，以免由于设计不周，盲目开展实验而造成人力、物力、财力的浪费。预实验也必须像正式实验一样认真进行才有意义【详解】A、提取绿叶中的色素时，加入无水乙醇过量会因为色素含量少而导致提取液颜色浅，A正确；B、检测经蛋白酶处理后的样液中底物的有无不可用双缩脲试剂，因为经蛋白酶处理后的产物有多肽，还有加入的胃蛋白酶，即生成物和胃蛋白酶也能和双缩脲试剂发生紫色反应，B错误；C、T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验操作是先短暂保温，再充分搅拌、离心，C错误；D、进行预实验的目的是为了减少人力、物力和财力的浪费，D错误。故选A。3、C【解析】

本题主要考查组成细胞的化合物、结构及功能的有关知识。原核细胞只有核糖体一种细胞器；植物细胞要发生质壁分离，要有大液泡和细胞液浓度小于细胞外溶液；线粒体和叶绿体内有DNA和核糖体，能进行复制、转录和翻译；组成细胞的有机物中糖类、脂肪和固醇只含有C、H、O三种元素。【详解】硝化细菌属于原核生物，无内质网和高尔基体，只有核糖体，其合成的蛋白质，在细胞质基质加工成熟，A错误；植物细胞要发生质壁分离，要两个条件：大液泡和外界溶液浓度大于细胞液浓度，B错误；线粒体内含有DNA和核糖体，能进行复制、转录和翻译，C正确；脂肪只含有C、H、O三种元素，核酸和蛋白质共有C、H、O、N四种元素，故N元素不能用于合成脂肪，D错误，因此本题答案选C。【点睛】注意细菌等原核生物中不含内质网和高尔基体，脂肪中不含N元素。4、C【解析】

解离的目的是使组织细胞彼此分离开来，A错误；漂洗的目的是洗去解离液，避免解离过度，B错误；龙胆紫溶液是碱性染料，使用龙胆紫溶液的目的是使染色体着色，C正确；盖好盖玻片后需要压片，可使细胞相互分散开，D错误。故选：C。5、A【解析】

根据题意分析，题干材料中的实例属于植物组织培养，原理是细胞的全能性；细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整植株的潜能；植物细胞具有全能性的原因：生物体的每一个细胞都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。【详解】A、新植株的形成是细胞分裂（脱分化恢复分裂能力）和分化的结果，A正确；B、损伤的组织块不能发育成植株是细胞坏死的结果，B错误；C、在培育成新植株的过程中，既有细胞的分裂和分化，也有细胞的衰老和凋亡，C错误；D、细胞分化不改变细胞中的基因，即根尖分生区细胞中仍然存在叶绿体基因，只是没有选择性表达，D错误。故选A。6、B【解析】

根据题干所给信息分析，在低氧环境下，HIF能促进缺氧相关基因的表达从而使细胞适应低氧环境。说明在低氧环境下，细胞中HIF-1a的含量会上升。缺氧诱导因子（HIF-1）会被蛋白酶体降解，说明HIF-1a的化学本质是蛋白质。据图示分析可知，在常氧、VHL、脯氨酰烃化酶、蛋白酶体存在时，HIF-1a会被蛋白酶体降解而无法发挥作用。【详解】A、HIF-1a属于蛋白质，其单体是氨基酸，在常氧条件下，HIF-1a会被蛋白酶体降解，人体的HIF-1a的含量会降低，A正确；B、据图示分析可知，在常氧、VHL、脯氨酰烃化酶、蛋白酶体存在时，HIF-1a才会被蛋白酶体降解，B错误；C、缺氧时HIF-1a含量会升高，但HIF-1a的mRNA表达量并未增加，可能的原因是缺氧使HIF-1a稳定性增强，不容易被降解，C正确；D、肿瘤细胞能利用低氧调节机制增加细胞内氧气含量，提高代谢效率，从而使肿瘤细胞增殖，故可研制药物降低肿瘤细胞内HIF-1a的含量，抑制肿瘤细胞增殖达到治疗的目的，D正确。故选B。二、综合题：本大题共4小题7、限制性内切酶DNA连接酶复制原点显微注射侵染染色体DNA胞外结合形成记忆细胞【解析】

根据题意可得，CAR-T细胞疗法实际为通过基因工程改变患者T细胞的基因，使其能够产生CAR蛋白以特异性杀伤癌细胞。过程①表示获取目的基因，过程②表示获得重组DNA分子，过程③表示将重组DNA分子转入受体细胞；过程④表示对癌细胞的特异性杀伤和记忆。【详解】（1）过程①获取目的基因时，需要的工具酶为限制性核酸内切酶和DNA连接酶，用限制性核酸内切酶切割不同的DNA片段，再利用DNA连接酶形成CAR基因；（2）基因的复制需要复制原点，过程①获得的CAR基因不包含复制原点，所以需要与pCDH质粒结合，由pCDH质粒提供复制原点；（3）受体细胞为动物细胞时，常用的将重组DNA分子导入受体细胞的方式为显微注射法；病毒为寄生生物，因此可利用病毒的侵染性将CAR基因整合到受体细胞的染色体DNA上；（4）根据题图分析，CAR-T细胞对癌细胞的特异性杀伤是通过与癌细胞特异性结合再使癌细胞裂解，故起主要作用的是CAR蛋白的胞外结合区，CAR-T细胞疗法具有持久性是因为CAR-T细胞与细胞免疫相似，能够在体内形成记忆细胞。【点睛】重组DNA分子根据受体细胞的不同需要选择不同的方式进行导入，动物细胞常采用显微注射法，植物细胞采用农杆菌转化法，微生物采用氯化钙处理。答题时需要结合题目信息判断受体细胞类型，选择适当的导入方法。8、纸层析法叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射出来净光合速率、叶绿素含量、气孔导度、羧化酶含量等进入线粒体和释放到外界环境气孔导度不变，但羧化酶含量减少，CO2消耗速率降低【解析】

分析图中的曲线可知，随着培养液中氮素浓度的增加，叶绿素含量不断增多，气孔导度先增加后不变，羧化酶含量先增加后减少，净光合速率先增加后降低。【详解】（1）叶绿体中色素的分离方法是纸层析法，叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射出来，故叶片通常呈现绿色。（2）由图可知，本实验的自变量为不同氮素浓度的培养液，因变量为净光合速率、叶绿素含量、气孔导度、羧化酶含量等，当培养液中氮素浓度在4mmol/L条件下，该植物幼苗净光合速率大于0，故叶绿体在光反应阶段产生的O2的去路有进入线粒体用于细胞呼吸和释放到外界环境。（3）根据实验结果推测，培养液中氮素浓度大于8mmol/L以后，幼苗的气孔导度基本不变，但羧化酶含量明显降低，CO2的消耗速率降低，故细胞间隙中CO2浓度会增大。【点睛】本题着重考查了光合作用过程中的物质变化和能量变化等方面的知识，意在考查考生能识记并理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成一定知识网络的能力，并且具有一定的分析能力和理解能力。9、DNA（双链）复制Taq酶热稳定性高，而细胞DNA聚合酶在高温下会失活启动子、终止子、标记基因显微注射法抗原一抗体杂交杂交带正常机体T细胞导入IL–12基因表达载体后，T细胞分泌淋巴因子增多，促进B细胞增殖、分化为浆细胞的能力增强，从而产生更多的抗体【解析】

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。【详解】（1）PCR扩增目的基因利用的是DNA双链复制的原理，该过程利用的Taq酶热稳定性高，而细胞DNA聚合酶在高温下会失活。（2）基因表达载体的组成有lL–12基因、复制原点、启动子、终止子、标记基因等，将其导入T细胞等动物细胞常采用的方法是显微注射法。（3）检测IL–12基因是否导入、转录和翻译分别用DNA分子杂交技术、分子杂交技术、抗原-抗体杂交技术，若出现杂交带，则说明翻译成功。（4）正常机体T细胞导入IL–12基因表达载体后，促进T细胞分泌淋巴因子，而淋巴因子分泌增加，促进B细胞增殖、分化为浆细胞的能力增强，从而产生更多的抗体。【点睛】本题考查基因工程和PCR过程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题。10、琼脂倒置稀释涂布平板法颜色、形状和大小实验思路：将该菌接种到盛有一定浓度淀粉溶液的试管中，一段时间后滴加碘液，观察试管中溶液颜色变化。预期结果：若不出现蓝色，则说明该菌能产生淀粉酶，可能是分解淀粉芽孢杆菌。清洗并用75%的酒精消毒【解析】

本题是对微生物实验室培养过程中对微生物的筛选、分离、培养、鉴定与计数的考查，回顾微生物的筛选与培养的相关知识，认真分析各个小题，然后解答问题。【详解】（1）分离培养微生物需用固体培养基，需添加凝固剂琼脂。（2）题目中描述的接种方法是稀释涂布平板法；培养时需将培养皿倒置在培养箱中观察菌落的颜色、形状和大小可初步确定微生物的种类。（3）将该菌接种到