2024届山西省晋城市高三上学期第一次模拟考试理综A卷生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE22024届山西省晋城市高三上学期第一次模拟考试理综A卷考生注意：1．本试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共300分。考试时间150分钟。2．请将各题〖答案〗填写在答题卡上。第I卷（选择题共126分）一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。下列生理过程中能生成ATP的是（）A.NADH与氧结合生成水 B.洋葱表皮细胞吸收水C.丙酮酸转化成乳酸 D.C3还原并转化为糖类〖答案〗A〖祥解〗ATP是生物体的直接能源物质，ATP在细胞内含量并不高，可以和ADP迅速转化形成。人和动物体内产生ATP的生理过程只有呼吸作用，高等植物体内产生ATP的生理过程有光合作用和细胞呼吸，ATP中的能量可用于各种生命活动，可以转变为光能、化学能等，但形成ATP的能量来自呼吸作用释放的能量或植物的光合作用。【详析】A、NADH与氧结合生成水发生在有氧呼吸的第三阶段，此时有大量ATP生成，A正确；B、洋葱表皮细胞吸收水的过程既不消耗ATP也不生成ATP，B错误；C、丙酮酸转化成乳酸发生在无氧呼吸的第二阶段，不生成ATP，C错误；D、C3还原并转化为糖类是光合作用暗反应阶段的生理过程，此过程会消耗ATP，D错误。故选A。2.茶树作为我国重要的经济作物之一，在引种和种植的过程中，需要考虑种植地区的最低极限温度及持续时间。某研究小组监测了-5℃条件下，2个茶树品种叶片内SOD（超氧化物歧化酶，可清除逆境胁迫下产生的超氧自由基）活性的变化情况，结果如图所示。下列分析错误的是（）A.低温时产生超氧自由基，会损伤细胞的生物膜系统B.处理2天SOD活性降低的原因可能是低温抑制了酶的活性C.处理2~8天SOD活性上升说明两种茶树均有一定的低温适应能力D.推测舒茶早品种比乌牛早品种更适合在低温环境下种植〖答案〗D〖祥解〗生物膜的主要成分是蛋白质和磷脂，低温时会产生超氧自由基，而自由基会攻击蛋白质分子和磷脂等生物膜的组成成分，会损伤细胞的生物膜系统。酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA。酶具有高效性、专一性和作用条件温和的特点。过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。在0℃左右时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性会升高。【详析】A、低温时产生超氧自由基，自由基会攻击蛋白质分子和磷脂等生物膜的组成成分，会损伤细胞的生物膜系统，A正确；B、处理2天SOD活性降低的原因是低温降低了相关酶的活性，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性会升高，B正确；C、由图可以看出，处理2~8天SOD活性都上升了，说明两种茶树均能适应一定的低温环境，具有对低温环境的适应能力，C正确；D、乌牛早品种的SOD活性高于舒茶早品种的，可推测乌牛早品种比舒茶早品种更适合在低温环境下种植，D错误。故选D。3.活化的肺部先天免疫细胞（ILC2）分泌的细胞因子IL－4能参与B细胞的激活，进而引发过敏性哮喘，部分过程如图所示，其中IL－33是呼吸道上皮细胞分泌的细胞因子。下列分析正确的是（）A.机体初次接触过敏原时引发的过敏性哮喘反应较弱B.图中B细胞的活化还需要过敏原和辅助性T细胞的参与C.图中上皮细胞、ILC2和B细胞都属于免疫细胞D.促进IL－33和IL－4的分泌，可减缓过敏性哮喘的发生〖答案〗B〖祥解〗过敏反应的原理是：机体第一次接触过敏原时，机体会产生抗体，吸附在某些细胞表面（比如肥大细胞）；当机体再次接触到过敏原时，被抗体吸附的细胞与过敏原结合后会释放组胺等物质，进而引起过敏反应。【详析】A、机体初次接触过敏原时不会引发的过敏性哮喘反应，再次接触过敏原时，出现过敏性哮喘反应，A错误；B、由图示可知，IL-4等细胞因子可以参与B细胞的激活，除此之外B细胞活化所需的信号还有过敏原结合B细胞产生信号，辅助性T细胞识别过敏原后，细胞表面特定分子发生变化并结合B细胞产生信号，B正确；C、ILC2和B细胞都属于免疫细胞，上皮细胞能分泌细胞因子但是不属于免疫细胞，C错误；D、结合题意，促进IL－33和IL－4的分泌，可加重过敏性哮喘的发生，D错误。故选B。4.入侵植物水葫芦曾经在我国多地泛滥成灾。研究人员对某水域在水葫芦入侵前后的群落特征进行了研究，结果如表所示。下列对该水域群落的分析，不合理的是（）调查时段物种数主要植物类型优势种入侵前I100沉水植物、浮水植物、挺水植物龙须眼子菜等多种入侵后Ⅱ22浮水植物、挺水植物水葫芦、水葱Ⅲ10浮水植物水葫芦A.Ⅰ时段，该水域群落具有明显的垂直结构B.Ⅱ时段，沉水植物消失与水葫芦入侵后导致光照减少有关C.Ⅲ时段调查水葱种群密度时，取样面积应比Ⅱ时段的小D.在Ⅲ时段对水葫芦进行有效治理，群落物种数和植物类型会增加〖答案〗C〖祥解〗群落的物种丰富度是指物种数目的多少，物种组成是区分不同群落的重要特征，群落的空间结构有垂直结构和水平结构，垂直结构呈分层现象，充分利用阳光、空间等资源，动物依据植物提供的食物条件和栖息空间也有分层现象。【详析】A、沉水植物、浮水植物、挺水植物是在垂直方向上有分层现象，属于群落的垂直结构，即Ⅰ时段，该水域群落具有明显的垂直结构，A正确；B、II时段，沉水植物消失，可能是因为水葫芦入侵后争夺光照，沉水植物由于缺乏光照不能进行光合作用而死亡，B正确；C、III时段群落中可能仍有水葱，但此时水葫芦已经是优势种，水葱数量减少，故调查其种群密度时，取样面积应比II时段大，C错误；D、在III时段对水葫芦进行有效治理，水葫芦数量减少，其他植物能获得更多的光照及无机盐等营养物质，所以群落物种数和植物类型会增加，D正确。故选C。5.先天性色素失禁症是X染色体上的Nemo基因失常所致，是一种显性遗传病。若个体细胞中只含有Nemo基因，则会导致个体病情严重，在胎儿期就会死亡，而杂合子症状较轻，因此患者通常为女性。某女性杂合子与正常男性婚配，所生儿子（性染色体组成为XXY）为该病患者，下列分析错误的是（）A.该儿子患病的原因可能是初级卵母细胞在减数分裂Ⅰ后期，两条X染色体未分开B.该儿子患病的原因可能是初级精母细胞在减数分裂I后期，X染色体和Y染色体未分开C.该儿子患病的原因可能是初级卵母细胞在四分体时期，两条X染色体片段互换D.该夫妇计划生育第二个孩子，可生育正常的女儿或儿子〖答案〗C〖祥解〗减数分裂过程：①细胞分裂前的间期：细胞进行DNA复制；②MI前期：同源染色体联会，形成四分体，形成染色体、纺锤体，核仁核膜消失，同源染色体非姐妹染色单体可能会发生交叉互换；③MI中期：同源染色体着丝粒对称排列在赤道板两侧；④MI后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合，移向细胞两极；⑤MI末期：细胞一分为二，形成次级精母细胞或形成次级卵母细胞和第一极体；⑥MII前期：次级精母细胞形成纺锤体，染色体散乱排布；⑦MII中期：染色体着丝粒排在赤道板上；⑧MII后期：染色体着丝粒分离，姐妹染色单体移向两极；⑨MII末期：细胞一分为二，次级精母细胞形成精细胞，次级卵母细胞形成卵细胞和第二极体。【详析】A、该儿子患病，其中一条X染色体上含有

Nemo基因，则原因可能是初级卵母细胞在减数分裂Ⅰ后期，两条X染色体未分开，受精的卵细胞中一条X染色体上含有

Nemo基因，A正确；B、该儿子患病的原因可能是初级精母细胞在减数分裂I后期，X染色体和Y染色体未分开，母亲卵细胞中提供的X染色体含有Nemo基因，B正确；C、初级卵母细胞在四分体时期，两条X

染色体片段互换不能解释所生儿子含有两条X染色体，C错误；D、女性杂合子与正常男性婚配，可生育正常的女儿或儿子，D正确。故选C。6.小胶质细胞参与一系列神经退行性疾病的发生过程，包括阿尔茨海默病、帕金森病、亨廷顿舞蹈症、肌萎缩侧索硬化等。科研人员制备了抗小胶质细胞表面标志蛋白CD22的单克隆抗体，具体方法如图所示。下列对抗CD22单克隆抗体的制备的分析，不合理的是（）A.步骤①和步骤⑤向小鼠注射的都是CD22B.步骤②所用的SP2/0细胞具有无限增殖的特点C.吸取③中的上清液到④的培养孔中后须加入CD22进行检测D.步骤⑥提取的抗CD22抗体，可抑制神经退行性疾病的发生〖答案〗A〖祥解〗单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能产生抗体，又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群，可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。【详析】A、要获得抗CD22单克隆抗体，步骤①应该注射CD22蛋白（CD22抗原），步骤⑤是将分泌抗CD22抗体的杂交瘤细胞注入小鼠体内培养，以获得大量单克隆抗体，A错误；B、步骤②所用的SP2/0细胞是骨髓瘤细胞，特点是能在体外无限增殖，B正确；C、根据抗原—抗体杂交原理，应该用CD22蛋白检测其中是否含抗CD22蛋白的抗体，因此，步骤④中需加入CD22蛋白进行专一抗体检测，C正确；D、步骤⑥提取的抗CD22抗体，能与抗小胶质细胞表面标志蛋白CD22特异性结合，可抑制神经退行性疾病的发生，D正确。故选A。7.土壤盐渍化导致全球耕地面积不断减少，极大程度限制了作物产量和品质的提高。我国农学家选育两种大豆新品种，以国际公认的耐盐品种和敏盐品种作为对照材料，检测各项指标，结果如表所示。据表分析，回答下列问题：品种敏盐品种耐盐品种新品种1新品种2SPAD相对值/%82.07115.94107.3168.69气孔相对导度/%11.1157.1450.0020.00胞间CO2相对浓度/%163.3795.2797.0390.92相对植株干重/%45.6190.3296.4265.67相对根长/%74.6687.3199.8770.04注：SPAD相对值为叶绿素的相对含量，上述相对值均为150mmol·L-1NaCl溶液胁迫处理的结果。（1）在盐胁迫条件下，耐盐品种与敏盐品种表现出不同的光合速率。①耐盐品种比敏盐品种光反应速率更高，原因是___________。②耐盐品种比敏盐品种的暗反应速率更__________，判断依据是__________。（2）对比表中数据可知，新品种1与__________品种的生理特性更接近，新品种2与__________品种的生理特性更接近。（填“耐盐”或“敏盐”）（3）为获得高产的大豆，由表中的__________（填指标名称）可判断出四个品种中最适合在盐碱地中种植的是__________。〖答案〗（1）①.耐盐品种比敏盐品种的叶绿素相对含量更高，能吸收更多的光能②.高③.耐盐品种比敏盐品种的气孔相对导度大，但胞间CO2相对浓度低，说明耐盐品种比敏盐品种的CO2消耗量大（2）①.耐盐②.敏盐（3）①.相对植株干重②.新品种1〖祥解〗光合作用过程：1、光反应阶段（场所：类囊体薄膜）：物质变化①水的光解，生成氧气和[H]；②利用光能将ADP和Pi结合形成ATP。2、暗反应阶段（场所：叶绿体基质）：物质变化①碳的固定：二氧化碳与五碳化合物结合形成三碳化合物；②碳的还原：利用光反应所提供的ATP和[H]，将三碳化合物还原成糖类有机物和五碳化合物。本题主要考查光合作用，考查学生的解决问题能力、实验探究能力和创新能力。在盐胁迫条件下，由SPAD相对值判断，耐盐品种比敏盐品种的光反应速率更高。由气孔相对导度和胞间CO2相对浓度判断，耐盐品种比敏盐品种的暗反应速率更高。新品种1各项指标与耐盐品种相近，属于耐盐品种，新品种2各项指标与敏盐品种相近，属于敏盐品种。根据表中数据判断，相对植株干重最高的为新品种1。故最适合在盐碱地中种植的是新品种1。【小问1详析】在盐胁迫条件下，耐盐品种与敏盐品种表现出不同的光合速率。由表中的数据可以看出，①耐盐品种比敏盐品种光反应速率更高，原因是耐盐品种比敏盐品种的叶绿素相对含量更高，能吸收更多的光能。②耐盐品种比敏盐品种的暗反应速率更高，耐盐品种比敏盐品种的气孔相对导度大，但胞间CO2相对浓度低，说明耐盐品种比敏盐品种的CO2消耗量大。【小问2详析】对比表中数据可知，新品种1与耐盐品种的生理特性更接近，新品种2与敏盐品种的生理特性更接近。【小问3详析】为获得高产的大豆，由表中的相对植株干重可判断出四个品种中最适合在盐碱地中种植的是新品种1，新品种1的相对植株干重最大。8.光照的昼夜节律性对机体代谢具有重要调节作用。大量公共卫生调查数据显示，夜间过多光源暴露可显著增加糖尿病等代谢性疾病的患病风险。我国学者首次揭示了夜间光照影响血糖代谢的机制，如图所示。回答下列问题：光照视网膜感光细胞下丘脑和延髓棕色脂肪组织产热减少，葡萄糖利用减少（1）图中过程的调节方式是____。调节过程中涉及的结构属于外周神经系统的是____。（2）长期熬夜可增加患糖代谢相关疾病的风险。据图分析，其原因可能是____，从而增加患糖代谢相关疾病的风险。（3）为了验证上述调节机制，科研人员以生长状况相同的健康小鼠为材料进行了如下实验：①将生长状况相同的健康小鼠分为甲、乙两组，分别于夜间____后，立即口服等量葡萄糖。②将甲组小鼠置于黑暗条件下，对乙组小鼠____，30min以后，每隔一段时间，分别检测两组小鼠的血糖含量变化。③若实验结果是____，则可验证上述调节机制。〖答案〗（1）①.神经调节②.视神经和交感神经（2）长期熬夜时，夜间光照可导致棕色脂肪组织产热减少，使机体对葡萄糖的利用减少（3）①.检测两组小鼠的血糖含量②.进行光照③.乙组小鼠的血糖含量下降的速度比甲组小鼠的慢〖祥解〗人的神经系统就包括中枢神经系统和外周神经系统两部分。中枢神经系统包括脑（大脑、脑干和小脑等，位于颅腔内）和脊髓（位于椎管内）。在中枢神经系统内，大量神经细胞聚集在一起，形成许多不同的神经中枢，分别负责调控某一特定的生理功能，如脊髓中的膝跳反射中枢、脑干中的呼吸中枢、下丘脑中的体温调节中枢等。外周神经系统分布在全身各处，包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经，它们都含有传入神经（感觉神经）和传出神经（运动神经）。支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配，称为自主神经系统。自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，它们的作用通常是相反的。【小问1详析】图中神经调节的信号传导途径是：光→视网膜感光细胞→传入神经→下丘脑→交感神经→棕色脂肪细胞和肾上腺髓质，所以该过程的调节方式为神经调节。外周神经系统包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经，因此涉及的结构属于外周神经系统的是视神经和交感神经。【小问2详析】光可通过神经调节的方式影响糖代谢，长期熬夜的不良生活方式可导致机体利用葡萄糖减少，导致血糖上升，故可增加患糖代谢相关疾病的风险。【小问3详析】上述调节机制表明夜间光照会使棕色脂肪组织产热减少，使机体对葡萄糖的利用减少，从而使血糖升高。为验证该结论，可将生长状况相同的健康小鼠分为甲、乙两组，分别于夜间检测两组小鼠的血糖含量后，立即口服等量葡萄糖。设计实验时需要控制变量，甲组小鼠为对照组，置于黑暗条件下，乙组小鼠为实验组，对乙组小鼠进行光照，30min以后每隔一定时间分别检测两组小鼠的血糖含量变化。如果乙组小鼠血糖含量下降的速度比甲组小鼠的慢即可证明题中结论。9.湿地生态系统生物多样性丰富，吸引了很多鸟类来此觅食和栖息。某地含有多种湿地生态系统，由于积水含量的变化，该地的不同湿地生态系统出现不同程度的退化。某研究小组对多个湿地生态系统的生物多样性进行了调查，结果如表所示。回答下列问题：湿地类型典型湿地季节性湿地中度退化湿地严重退化湿地湿地特征常年积水季节性积水无积水完全干涸，鼠害严重生物多样性指数2.72.42.11.5鸟类丰富度2517129注：生物多样性指数反映生物多样性水平。（1）该地的湿地记录有维管植物1227种，鱼类87种、两栖类8种、爬行类4种、鸟类121种、哺乳类14种，这主要体现了生物多样性的______________________。（2）湿地生态系统中的积水减少会导致鸟类丰富度____________，原因可能是____________。（3）季节性湿地会出现季节性积水，要认识该地群落，首先要分析该地生物群落的_____。（4）严重退化湿地完全干涸，鼠害严重，抵抗力稳定性明显低于其他湿地，这是由于严重退化湿地的__________。（5）湿地的退化与生态足迹密切相关，生态足迹的值过大，会对湿地环境造成破坏。为了对退化的湿地进行全力保护，可采取的措施有________（答出2点）。〖答案〗（1）物种多样性（2）①.降低②.食物缺乏，导致鸟类大量迁出（3）物种组成（4）生物种类少，食物链和食物网简单（5）湿地周围禁止森林砍伐，种植植被；退耕还林；对退化的湿地基础上建立保护区〖祥解〗分析表格数据可知，随着湿地退化，退化程度越严重，积水越少，并且生物多样性指数和鸟类丰富度都下降，严重退化的湿地的生物多样性指数最低，而且鸟类丰富度也最低。【小问1详析】生物多样性内涵：生物物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性。该地的湿地记录有维管植物1227种，鱼类87种、两栖类8种、爬行类4种、鸟类121种、哺乳类14种，这主要体现了生物多样性的物种多样性。【小问2详析】由表可知，湿地生态系统中的积水减少，生物多样性指数降低，鸟类丰富度降低，其原因可能是：食物缺乏，导致鸟类大量迁出。【小问3详析】要认识一个群落,首先要分析该群落的物种组成,群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。【小问4详析】一般而言，生态系统的物种数目越多，丰富度越高，食物链和食物网越复杂，抵抗力稳定性越高，相反，生态系统的物种数目越少，丰富度越低，食物链和食物网越简单，抵抗力稳定性越低，因此严重退化湿地的抵抗力稳定性明显低于其他湿地，这是由于严重退化湿地的生物种类少，食物链和食物网简单。【小问5详析】生态足迹的值过大，会对湿地环境造成破坏，应减小生态足迹总量，提高生态承载力总量，为了对退化的湿地进行全力保护，可采取的措施有：湿地周围禁止森林砍伐，种植植被，减少水土流失，缓解水资源不足问题；退耕还林；对退化的湿地基础上建立保护区等。10.某种植物的性别决定方式是ZW型，该种植物果实的红果和黄果由基因A/a控制，叶片的菱形和卵形由基因B/b控制，两对基因独立遗传。科研人员选择红果菱形雄株与红果卵形雌株杂交，F1的表型及比例是红果菱形雌株：红果卵形雌株：黄果菱形雌株：黄果卵形雌株=3：3：1：1。不考虑Z、W染色体的同源区段，回答下列问题：（1）仅根据上述信息分析，果实的红果和黄果、叶片的菱形和卵形这两对相对性状，能判断出的显性性状是____，依据是____。（2）科研人员研究发现，F1植株全部表现为雌株与基因B/b有关。科研人员选择亲本的菱形雄株和F1的菱形雌株杂交，得到的F2中菱形雄株：菱形雌株：卵形雌株=2：1：1。①根据杂交结果可知，基因B/b位于____染色体上，亲本中的红果菱形雄株与红果卵形雌株的基因型分别是____。②根据以上信息综合分析，请提出一种假说来解释F1植株全部表现为雌株的原因：____。（3）若要探究上述假说，除了题中所选的基因型杂交组合，还可选择的基因型杂交组合是____。〖答案〗（1）①.红果②.红果菱形雄株与红果卵形雌株杂交，F1中红果：黄果=3：1，菱形：卵形=1：1（2）①.Z②.AaZBZb、AaZbW③.含Zb的雌配子致死（3）ZBZB×ZbW〖祥解〗自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。【小问1详析】红果菱形雄株与红果卵形雌株杂交，F1中红果：黄果=3：1，菱形：卵形=1：1，因此，红果对黄果为显性，菱形与卵形的显隐性无法判断。【小问2详析】①亲本的菱形雄株和F1的菱形雌株杂交，F2中卵形叶只在雌株中出现，性状与性别相关联，基因B/b位于Z染色体上。由于菱形：卵形=3：1，因此菱形对卵形为显性，故亲本中的红果菱形雄株与红果卵形雌株的基因型分别是AaZBZb、AaZbW。②F1中只有雌株（ZW），没有雄株（ZZ），因此可推测，F1全为雌株的原因可能是含Zb的雌配子致死。【小问3详析】上述假说是：含Zb的雌配子致死，若用ZBZB和ZbW杂交，则后代中也只出现全雌株ZBW。11.猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）是通过猪细胞膜上的受体CD163进行感染的。为实时监控受体CD163的表达和转运过程，科研人员将红色荧光蛋白RFP基因与CD163基因拼接在一起，如图1所示，使其表达为一条多肽。图2表示用PCR扩增后的CD163基因的部分碱基序列。回答下列问题：（1）为了完整的扩增CD163基因序列，科研人员设计了一对碱基序列相等的引物，其中一个引物序列为另一个引物序列为________。在PCR扩增过程中引物与两条单链DNA结合时的温度一般要控制在________℃左右。（2）为了扩增后的CD163基因能够与RFP基因拼接在一起，科研人员从图3的三种限制酶中选择了两种，然后对CD163基因进行切割，切割结果如图3所示。科研人员选择的限制酶是________，判断的依据是_______。（3）根据图1分析，为了使拼接后的重组基因能够表达成一条多肽，需要除去CD163基因中编码________（填“起始密码子”或“终止密码子”）的序列。（4）将图1所示表达载体导入猪的细胞，该表达载体转录时以________（填“a”或“b”）链为模板；翻译时，RFP蛋白与CD163蛋白合成的顺序是________。〖答案〗（1）①.

5'-AGCTAGCA-3'②.50（2）①.NheⅠ、CfoⅠ②.酶切后的序列有NheⅠ的黏性末端序列GTAGC，有CfoⅠ的黏性末端序列GCG（3）终止密码子（4）①.b②.先合成CD163蛋白，再合成RFP蛋白〖祥解〗基因工程操作的步骤：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。获取目的基因的方法有多种，常用PCR特异性地快速扩增目的基因。PCR产物的鉴定方法：一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。【小问1详析】为了完整的扩增CD163

基因序列，科研人员设计了一对碱基序列相等的引物，其中一个引物序列为

5'−TGCGCAGT−3'，另一个引物序列为5'-AGCTAGCA-3'。在PCR

扩增过程中引物与两条单链DNA结合时的温度一般要控制在50℃左右。【小问2详析】为了扩增后的

CD163

基因能够与

RFP

基因拼接在一起，科研人员从图3的三种限制酶中选择了两种，然后对CD163

基因进行切割，切割结果如图3

所示。科研人员选择的限制酶是Nhe

Ⅰ、Cfo

Ⅰ，判断的依据是酶切后的序列有Nhe

Ⅰ的黏性末端序列GTAGC，有CfoⅠ的黏性末端序列GCG。【小问3详析】根据图1分析，为了使拼接后的重组基因能够表达成一条多肽，形成融合蛋白，所以需要除去

CD163

基因中编码终止密码子的序列。【小问4详析】将图1所示表达载体导入猪的细胞，该表达载体转录时以b链为模板；翻译时，RFP蛋白与CD163蛋白合成的顺序是先合成CD163蛋白，再合成RFP蛋白。2024届山西省晋城市高三上学期第一次模拟考试理综A卷考生注意：1．本试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共300分。考试时间150分钟。2．请将各题〖答案〗填写在答题卡上。第I卷（选择题共126分）一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。下列生理过程中能生成ATP的是（）A.NADH与氧结合生成水 B.洋葱表皮细胞吸收水C.丙酮酸转化成乳酸 D.C3还原并转化为糖类〖答案〗A〖祥解〗ATP是生物体的直接能源物质，ATP在细胞内含量并不高，可以和ADP迅速转化形成。人和动物体内产生ATP的生理过程只有呼吸作用，高等植物体内产生ATP的生理过程有光合作用和细胞呼吸，ATP中的能量可用于各种生命活动，可以转变为光能、化学能等，但形成ATP的能量来自呼吸作用释放的能量或植物的光合作用。【详析】A、NADH与氧结合生成水发生在有氧呼吸的第三阶段，此时有大量ATP生成，A正确；B、洋葱表皮细胞吸收水的过程既不消耗ATP也不生成ATP，B错误；C、丙酮酸转化成乳酸发生在无氧呼吸的第二阶段，不生成ATP，C错误；D、C3还原并转化为糖类是光合作用暗反应阶段的生理过程，此过程会消耗ATP，D错误。故选A。2.茶树作为我国重要的经济作物之一，在引种和种植的过程中，需要考虑种植地区的最低极限温度及持续时间。某研究小组监测了-5℃条件下，2个茶树品种叶片内SOD（超氧化物歧化酶，可清除逆境胁迫下产生的超氧自由基）活性的变化情况，结果如图所示。下列分析错误的是（）A.低温时产生超氧自由基，会损伤细胞的生物膜系统B.处理2天SOD活性降低的原因可能是低温抑制了酶的活性C.处理2~8天SOD活性上升说明两种茶树均有一定的低温适应能力D.推测舒茶早品种比乌牛早品种更适合在低温环境下种植〖答案〗D〖祥解〗生物膜的主要成分是蛋白质和磷脂，低温时会产生超氧自由基，而自由基会攻击蛋白质分子和磷脂等生物膜的组成成分，会损伤细胞的生物膜系统。酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA。酶具有高效性、专一性和作用条件温和的特点。过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。在0℃左右时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性会升高。【详析】A、低温时产生超氧自由基，自由基会攻击蛋白质分子和磷脂等生物膜的组成成分，会损伤细胞的生物膜系统，A正确；B、处理2天SOD活性降低的原因是低温降低了相关酶的活性，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性会升高，B正确；C、由图可以看出，处理2~8天SOD活性都上升了，说明两种茶树均能适应一定的低温环境，具有对低温环境的适应能力，C正确；D、乌牛早品种的SOD活性高于舒茶早品种的，可推测乌牛早品种比舒茶早品种更适合在低温环境下种植，D错误。故选D。3.活化的肺部先天免疫细胞（ILC2）分泌的细胞因子IL－4能参与B细胞的激活，进而引发过敏性哮喘，部分过程如图所示，其中IL－33是呼吸道上皮细胞分泌的细胞因子。下列分析正确的是（）A.机体初次接触过敏原时引发的过敏性哮喘反应较弱B.图中B细胞的活化还需要过敏原和辅助性T细胞的参与C.图中上皮细胞、ILC2和B细胞都属于免疫细胞D.促进IL－33和IL－4的分泌，可减缓过敏性哮喘的发生〖答案〗B〖祥解〗过敏反应的原理是：机体第一次接触过敏原时，机体会产生抗体，吸附在某些细胞表面（比如肥大细胞）；当机体再次接触到过敏原时，被抗体吸附的细胞与过敏原结合后会释放组胺等物质，进而引起过敏反应。【详析】A、机体初次接触过敏原时不会引发的过敏性哮喘反应，再次接触过敏原时，出现过敏性哮喘反应，A错误；B、由图示可知，IL-4等细胞因子可以参与B细胞的激活，除此之外B细胞活化所需的信号还有过敏原结合B细胞产生信号，辅助性T细胞识别过敏原后，细胞表面特定分子发生变化并结合B细胞产生信号，B正确；C、ILC2和B细胞都属于免疫细胞，上皮细胞能分泌细胞因子但是不属于免疫细胞，C错误；D、结合题意，促进IL－33和IL－4的分泌，可加重过敏性哮喘的发生，D错误。故选B。4.入侵植物水葫芦曾经在我国多地泛滥成灾。研究人员对某水域在水葫芦入侵前后的群落特征进行了研究，结果如表所示。下列对该水域群落的分析，不合理的是（）调查时段物种数主要植物类型优势种入侵前I100沉水植物、浮水植物、挺水植物龙须眼子菜等多种入侵后Ⅱ22浮水植物、挺水植物水葫芦、水葱Ⅲ10浮水植物水葫芦A.Ⅰ时段，该水域群落具有明显的垂直结构B.Ⅱ时段，沉水植物消失与水葫芦入侵后导致光照减少有关C.Ⅲ时段调查水葱种群密度时，取样面积应比Ⅱ时段的小D.在Ⅲ时段对水葫芦进行有效治理，群落物种数和植物类型会增加〖答案〗C〖祥解〗群落的物种丰富度是指物种数目的多少，物种组成是区分不同群落的重要特征，群落的空间结构有垂直结构和水平结构，垂直结构呈分层现象，充分利用阳光、空间等资源，动物依据植物提供的食物条件和栖息空间也有分层现象。【详析】A、沉水植物、浮水植物、挺水植物是在垂直方向上有分层现象，属于群落的垂直结构，即Ⅰ时段，该水域群落具有明显的垂直结构，A正确；B、II时段，沉水植物消失，可能是因为水葫芦入侵后争夺光照，沉水植物由于缺乏光照不能进行光合作用而死亡，B正确；C、III时段群落中可能仍有水葱，但此时水葫芦已经是优势种，水葱数量减少，故调查其种群密度时，取样面积应比II时段大，C错误；D、在III时段对水葫芦进行有效治理，水葫芦数量减少，其他植物能获得更多的光照及无机盐等营养物质，所以群落物种数和植物类型会增加，D正确。故选C。5.先天性色素失禁症是X染色体上的Nemo基因失常所致，是一种显性遗传病。若个体细胞中只含有Nemo基因，则会导致个体病情严重，在胎儿期就会死亡，而杂合子症状较轻，因此患者通常为女性。某女性杂合子与正常男性婚配，所生儿子（性染色体组成为XXY）为该病患者，下列分析错误的是（）A.该儿子患病的原因可能是初级卵母细胞在减数分裂Ⅰ后期，两条X染色体未分开B.该儿子患病的原因可能是初级精母细胞在减数分裂I后期，X染色体和Y染色体未分开C.该儿子患病的原因可能是初级卵母细胞在四分体时期，两条X染色体片段互换D.该夫妇计划生育第二个孩子，可生育正常的女儿或儿子〖答案〗C〖祥解〗减数分裂过程：①细胞分裂前的间期：细胞进行DNA复制；②MI前期：同源染色体联会，形成四分体，形成染色体、纺锤体，核仁核膜消失，同源染色体非姐妹染色单体可能会发生交叉互换；③MI中期：同源染色体着丝粒对称排列在赤道板两侧；④MI后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合，移向细胞两极；⑤MI末期：细胞一分为二，形成次级精母细胞或形成次级卵母细胞和第一极体；⑥MII前期：次级精母细胞形成纺锤体，染色体散乱排布；⑦MII中期：染色体着丝粒排在赤道板上；⑧MII后期：染色体着丝粒分离，姐妹染色单体移向两极；⑨MII末期：细胞一分为二，次级精母细胞形成精细胞，次级卵母细胞形成卵细胞和第二极体。【详析】A、该儿子患病，其中一条X染色体上含有

Nemo基因，则原因可能是初级卵母细胞在减数分裂Ⅰ后期，两条X染色体未分开，受精的卵细胞中一条X染色体上含有

Nemo基因，A正确；B、该儿子患病的原因可能是初级精母细胞在减数分裂I后期，X染色体和Y染色体未分开，母亲卵细胞中提供的X染色体含有Nemo基因，B正确；C、初级卵母细胞在四分体时期，两条X

染色体片段互换不能解释所生儿子含有两条X染色体，C错误；D、女性杂合子与正常男性婚配，可生育正常的女儿或儿子，D正确。故选C。6.小胶质细胞参与一系列神经退行性疾病的发生过程，包括阿尔茨海默病、帕金森病、亨廷顿舞蹈症、肌萎缩侧索硬化等。科研人员制备了抗小胶质细胞表面标志蛋白CD22的单克隆抗体，具体方法如图所示。下列对抗CD22单克隆抗体的制备的分析，不合理的是（）A.步骤①和步骤⑤向小鼠注射的都是CD22B.步骤②所用的SP2/0细胞具有无限增殖的特点C.吸取③中的上清液到④的培养孔中后须加入CD22进行检测D.步骤⑥提取的抗CD22抗体，可抑制神经退行性疾病的发生〖答案〗A〖祥解〗单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能产生抗体，又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群，可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。【详析】A、要获得抗CD22单克隆抗体，步骤①应该注射CD22蛋白（CD22抗原），步骤⑤是将分泌抗CD22抗体的杂交瘤细胞注入小鼠体内培养，以获得大量单克隆抗体，A错误；B、步骤②所用的SP2/0细胞是骨髓瘤细胞，特点是能在体外无限增殖，B正确；C、根据抗原—抗体杂交原理，应该用CD22蛋白检测其中是否含抗CD22蛋白的抗体，因此，步骤④中需加入CD22蛋白进行专一抗体检测，C正确；D、步骤⑥提取的抗CD22抗体，能与抗小胶质细胞表面标志蛋白CD22特异性结合，可抑制神经退行性疾病的发生，D正确。故选A。7.土壤盐渍化导致全球耕地面积不断减少，极大程度限制了作物产量和品质的提高。我国农学家选育两种大豆新品种，以国际公认的耐盐品种和敏盐品种作为对照材料，检测各项指标，结果如表所示。据表分析，回答下列问题：品种敏盐品种耐盐品种新品种1新品种2SPAD相对值/%82.07115.94107.3168.69气孔相对导度/%11.1157.1450.0020.00胞间CO2相对浓度/%163.3795.2797.0390.92相对植株干重/%45.6190.3296.4265.67相对根长/%74.6687.3199.8770.04注：SPAD相对值为叶绿素的相对含量，上述相对值均为150mmol·L-1NaCl溶液胁迫处理的结果。（1）在盐胁迫条件下，耐盐品种与敏盐品种表现出不同的光合速率。①耐盐品种比敏盐品种光反应速率更高，原因是___________。②耐盐品种比敏盐品种的暗反应速率更__________，判断依据是__________。（2）对比表中数据可知，新品种1与__________品种的生理特性更接近，新品种2与__________品种的生理特性更接近。（填“耐盐”或“敏盐”）（3）为获得高产的大豆，由表中的__________（填指标名称）可判断出四个品种中最适合在盐碱地中种植的是__________。〖答案〗（1）①.耐盐品种比敏盐品种的叶绿素相对含量更高，能吸收更多的光能②.高③.耐盐品种比敏盐品种的气孔相对导度大，但胞间CO2相对浓度低，说明耐盐品种比敏盐品种的CO2消耗量大（2）①.耐盐②.敏盐（3）①.相对植株干重②.新品种1〖祥解〗光合作用过程：1、光反应阶段（场所：类囊体薄膜）：物质变化①水的光解，生成氧气和[H]；②利用光能将ADP和Pi结合形成ATP。2、暗反应阶段（场所：叶绿体基质）：物质变化①碳的固定：二氧化碳与五碳化合物结合形成三碳化合物；②碳的还原：利用光反应所提供的ATP和[H]，将三碳化合物还原成糖类有机物和五碳化合物。本题主要考查光合作用，考查学生的解决问题能力、实验探究能力和创新能力。在盐胁迫条件下，由SPAD相对值判断，耐盐品种比敏盐品种的光反应速率更高。由气孔相对导度和胞间CO2相对浓度判断，耐盐品种比敏盐品种的暗反应速率更高。新品种1各项指标与耐盐品种相近，属于耐盐品种，新品种2各项指标与敏盐品种相近，属于敏盐品种。根据表中数据判断，相对植株干重最高的为新品种1。故最适合在盐碱地中种植的是新品种1。【小问1详析】在盐胁迫条件下，耐盐品种与敏盐品种表现出不同的光合速率。由表中的数据可以看出，①耐盐品种比敏盐品种光反应速率更高，原因是耐盐品种比敏盐品种的叶绿素相对含量更高，能吸收更多的光能。②耐盐品种比敏盐品种的暗反应速率更高，耐盐品种比敏盐品种的气孔相对导度大，但胞间CO2相对浓度低，说明耐盐品种比敏盐品种的CO2消耗量大。【小问2详析】对比表中数据可知，新品种1与耐盐品种的生理特性更接近，新品种2与敏盐品种的生理特性更接近。【小问3详析】为获得高产的大豆，由表中的相对植株干重可判断出四个品种中最适合在盐碱地中种植的是新品种1，新品种1的相对植株干重最大。8.光照的昼夜节律性对机体代谢具有重要调节作用。大量公共卫生调查数据显示，夜间过多光源暴露可显著增加糖尿病等代谢性疾病的患病风险。我国学者首次揭示了夜间光照影响血糖代谢的机制，如图所示。回答下列问题：光照视网膜感光细胞下丘脑和延髓棕色脂肪组织产热减少，葡萄糖利用减少（1）图中过程的调节方式是____。调节过程中涉及的结构属于外周神经系统的是____。（2）长期熬夜可增加患糖代谢相关疾病的风险。据图分析，其原因可能是____，从而增加患糖代谢相关疾病的风险。（3）为了验证上述调节机制，科研人员以生长状况相同的健康小鼠为材料进行了如下实验：①将生长状况相同的健康小鼠分为甲、乙两组，分别于夜间____后，立即口服等量葡萄糖。②将甲组小鼠置于黑暗条件下，对乙组小鼠____，30min以后，每隔一段时间，分别检测两组小鼠的血糖含量变化。③若实验结果是____，则可验证上述调节机制。〖答案〗（1）①.神经调节②.视神经和交感神经（2）长期熬夜时，夜间光照可导致棕色脂肪组织产热减少，使机体对葡萄糖的利用减少（3）①.检测两组小鼠的血糖含量②.进行光照③.乙组小鼠的血糖含量下降的速度比甲组小鼠的慢〖祥解〗人的神经系统就包括中枢神经系统和外周神经系统两部分。中枢神经系统包括脑（大脑、脑干和小脑等，位于颅腔内）和脊髓（位于椎管内）。在中枢神经系统内，大量神经细胞聚集在一起，形成许多不同的神经中枢，分别负责调控某一特定的生理功能，如脊髓中的膝跳反射中枢、脑干中的呼吸中枢、下丘脑中的体温调节中枢等。外周神经系统分布在全身各处，包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经，它们都含有传入神经（感觉神经）和传出神经（运动神经）。支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配，称为自主神经系统。自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，它们的作用通常是相反的。【小问1详析】图中神经调节的信号传导途径是：光→视网膜感光细胞→传入神经→下丘脑→交感神经→棕色脂肪细胞和肾上腺髓质，所以该过程的调节方式为神经调节。外周神经系统包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经，因此涉及的结构属于外周神经系统的是视神经和交感神经。【小问2详析】光可通过神经调节的方式影响糖代谢，长期熬夜的不良生活方式可导致机体利用葡萄糖减少，导致血糖上升，故可增加患糖代谢相关疾病的风险。【小问3详析】上述调节机制表明夜间光照会使棕色脂肪组织产热减少，使机体对葡萄糖的利用减少，从而使血糖升高。为验证该结论，可将生长状况相同的健康小鼠分为甲、乙两组，分别于夜间检测两组小鼠的血糖含量后，立即口服等量葡萄糖。设计实验时需要控制变量，甲组小鼠为对照组，置于黑暗条件下，乙组小鼠为实验组，对乙组小鼠进行光照，30min以后每隔一定时间分别检测两组小鼠的血糖含量变化。如果乙组小鼠血糖含量下降的速度比甲组小鼠的慢即可证明题中结论。9.湿地生态系统生物多样性丰富，吸引了很多鸟类来此觅食和栖息。某地含有多种湿地生态系统，由于积水含量的变化，该地的不同湿地生态系统出现不同程度的退化。某研究小组对多个湿地生态系统的生物多样性进行了调查，结果如表所示。回答下列问题：湿地类型典型湿地季节性湿地中度退化湿地严重退化湿地湿地特征常年积水季节性积水无积水完全干涸，鼠害严重生物多样性指数2.72.42.11.5鸟类丰富度2517129注：生物多样性指数反映生物多样性水平。（1）该地的湿地记录有维管植物1227种，鱼类87种、两栖类8种、爬行类4种、鸟类121种、哺乳类14种，这主要体现了生物多样性的______________________。（2）湿地生态系统中的积水减少会导致鸟类丰富度____________，原因可能是____________。（3）季节性湿地会出现季节性积水，要认识该地群落，首先要分析该地生物群落的_____。（4）严重退化湿地完全干涸，鼠害严重，抵抗力稳定性明显低于其他湿地，这是由于严重退化湿地的__________。（5）湿地的退化与生态足迹密切相关，生态足迹的值过大，会对湿地环境造成破坏。为了对退化的湿地进行全力保护，可采取的措施有________（答出2点）。〖答案〗（1）物种多样性（2）①.降低②.食物缺乏，导致鸟类大量迁出（3）物种组成（4）生物种类少，食物链和食物网简单（5）湿地周围禁止森林砍伐，种植植被；退耕还林；对退化的湿地基础上建立保护区〖祥解〗分析表格数据可知，随着湿地退化，退化程度越严重，积水越少，并且生物多样性指数和鸟类丰富度都下降，严重退化的湿地的生物多样性指数最低，而且鸟类丰富度也最低。【小问1详析】生物多样性内涵：生物物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性。该地的湿地记录有维管植物1227种，鱼类87种、两栖类8种、爬行类4种、鸟类121种、哺乳类14种，这主要体现了生物多样性的物种多样性。【小问2详析】由表可知，湿地生态系统中的积水减少，生物多样性指数降低，鸟类丰富度降低，其原因可能是：食物缺乏，导致鸟类大量迁出。【小问3详析】要认识一个群落,首先要分析该群落的物种组成,群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。【小问4详析】一般而言，生态系统的物种数目越多，丰富度越高，食物链和食物网越复杂，抵抗力稳定性越高，相反，生态系统的物种数目越少，丰富度越低，食物链和食物网越简单，抵抗力稳定性越低，因此严重退化湿地的抵抗力稳定性明显低于其他湿地，这是由于严重退化湿地的生物种类少，食物链和食物网简单。【小问5详析】生态足迹的值过大，会对湿地环境造成破坏，应减小生态足迹总量，提高生态承载力总量，为了对退化的湿地进行全力保护，可采取的措施有：湿地周围禁止森林砍伐，种植植被，减少水土流失，缓解水资源不足问题；退耕还林；对退化的湿地基础上建立保护区等。10.某种植物的性别决定方式是ZW型，该种植物果实的红果和黄果由基因A/a控制，叶片的菱形和卵形由基因B/b控制，两对基因独立遗传。科研人员选择红果菱形雄株与红果卵形雌株杂交，F1的表型及比例是红果菱形雌株：红果卵形雌株：黄果菱形雌株：黄果卵形雌株=3：3：1：1。不考虑Z、W染色体的同源区段，回答下列问题：（1）仅根据上述信息分析，果实的红果和黄果、叶片的菱形和卵形这两对相对