2025届湖南省三湘名校高三第五次模拟考试生物试卷含解析

2025届湖南省三湘名校高三第五次模拟考试生物试卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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．下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，不正确的是A．核基因在染色体上呈线性排列B．细胞中一条染色体上含有1个或2个DNA分子C．DNA分子的碱基对数等于所有基因的碱基对数之和D．四种脱氧核苷酸的数目和排列顺序决定了基因的多样性和特异性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．下图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传家系图，其中一种遗传病为伴性遗传。人群中乙病的发病率为1/256。下列叙述正确的是（）A．图中甲病为伴X染色体显性，而乙病为常染色体显性B．Ⅱ3和Ⅲ6的基因型不同，III3的出现是交叉互换的结果C．若Ⅲ1与某正常男性结婚，则子代患乙病的概率为1/51D．若Ⅲ3和Ⅲ4再生一个孩子，同时患两种病的概率为1/64．选取洋葱鳞片叶外表皮探究植物细胞吸水和失水，下列叙述不正确的是（）A．水可以通过被动运输跨膜B．水通过原生质层进出液泡C．紫色色素存在于表皮细胞的细胞液中D．外界溶液浓度高于细胞液浓度，细胞吸水5．图为某植物在适宜的自然条件下，CO2吸收速率与光照强度的关系曲线。下列判断不正确的是A．若温度降低，a点上移B．若植物缺Mg，b点左移C．若CO2升高，c点右移D．若水分不足，c点左移6．下图是一种“生物导弹”的作用原理示意图，没有与肿瘤细胞结合的“生物导弹”一段时间后被机体清除。阿霉素是一种抗肿瘤药，可抑制DNA和RNA的合成，对正常细胞也有一定毒性。下列说法不正确的是A．单克隆抗体是由杂交瘤细胞合成和分泌的B．活化阿霉素能抑制细胞中的DNA复制和转录过程C．在治疗中，应先注射非活化磷酸阿霉素再注射生物导弹D．单克隆抗体特异性强，能减轻阿霉素对正常细胞的伤害7．下表各选项中，符合“M-定能推理得出N结论”的是（）选项MNA花药离体培养植株体细胞内只含有一个染色体组B马和驴可以交配并繁殖后代马和驴之间不存在生殖隔离C人体发生缩手反射时存在电信号和化学信号的转化D孟德尔假说“形成配子时，成对的遗传因子彼此分离”F2中出现3：1的性状分离比A．A B．B C．C D．D8．（10分）再生是指生物体的组织或器官在受损或胁迫后自我修复或替换的过程。再生过程中不会发生（）A．细胞凋亡 B．基因选择性表达C．基因重组 D．DNA半保留复制二、非选择题9．（10分）某种番茄的黄化突变体与野生型相比，叶片中的叶绿素、类胡萝卜素含量均降低。净光合作用速率(实际光合作用速率－呼吸速率)、呼吸速率及相关指标如表所示。材料叶绿素a/b类胡萝卜素/叶绿素净光合作用速率(μmolCO2·m－2·s－1)细胞间CO2浓度(μmolCO2·m－2·s－1)呼吸速率(μmolCO2·m－2·s－1)突变体9.300.325.66239.073.60野生型6.940.288.13210.864.07(1)叶绿体中色素分布在________上，可用________(试剂)提取；如图为野生型叶片四种色素在滤纸条上的分离结果，其中________(填标号)色素带含有镁元素。(2)番茄细胞中可以产生CO2的具体部位是________。(3)番茄的黄化突变可能________(填“促进”或“抑制”)叶绿素a向叶绿素b转化的过程。(4)突变体叶片中叶绿体对CO2的消耗速率比野生型降低了________(μmol·m－2·s－1)。研究人员认为气孔因素不是导致突变体光合速率降低的限制因素，依据是________。10．（14分）科研小组欲将拟南芥的某种抗病基因导入番茄细胞而获得抗病植株。请回答：（1）利用PCR技术大量扩增拟南芥抗病基因的原理是_____________，扩增该抗病基因的前提是_____________。（2）将抗病基因插入到Ti质粒的_____________上，通过_____________的转化作用使抗病基因进入番茄细胞。（3）将含抗病基因的番茄细胞培育为抗病植株的原理是_____________。（4）将含目的基因的DNA探针与转基因番茄提取出来的mRNA进行杂交，显示出杂交带，并不能说明转基因番茄具有抗病特性，理由是_____________。（5）为避免抗病基因通过花粉进入其他植物而导致“基因污染”，应将抗病基因导入到_____________（填“细胞核”或“细胞质”）。11．（14分）研究人员利用基因工程借助大肠杆菌生产人的生长激素。回答下列问题。（1）借助PCR技术可在短时间内大量扩增目的基因，原因之一是利用了____酶。（2）要使目的基因在大肠杆菌细胞内稳定存在并表达，需要借助质粒载体，原因是______。将目的基因导入大肠杆菌，常用____处理细胞，使其成为感受态。（3）研究人员在大肠杆菌提取液中未能检测到生长激素，但在细胞中检测到生长激素基因，推测可能是转录或翻译过程出错，通过实验进行判断的方法及预期结果是________。（4）能否利用基因工程通过大肠杆菌直接生产人体细胞膜上的糖蛋白？请做出判断并说明理由_________。12．科学家发现，单独培养的大鼠神经元能形成自突触，（见图甲），用电极刺激这些自突触的神经元的胞体可引起兴奋，其电位变化结果如图乙所示，请回答下列问题：（1）____________是神经元产生和维持-68mV膜电位的主要原因，此时膜内的Na+浓度比膜外的____________(填高或低)（2）胞体受到刺激后，电位变化出现第一个峰值的原因是：____________使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧，此时产生的兴奋以____________的形式沿着神经纤维传导至轴突侧支的突触小体，然后引起突触小体内的突触小泡将神经递质释放至突触间隙，神经递质与突触后膜上的受体特异性结合，引发____________，产生第二个峰值．（3）谷氨酸也是一种神经递质，与突触后膜受体结合后，能使带正电的离子进入神经元，导致其兴奋．利用谷氨酸受体抑制剂(结合上述实验)，证明大鼠自突触神经元的神经递质是谷氨酸．写出实验思路并预测实验结果．实验思路：_____________________________________________________________________预测结果：_____________________________________________________________________

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、C【解析】

基因是有遗传效应的DNA片段，其中脱氧核苷酸特定的排列顺序决定了DNA（基因）的特异性和多样性；染色体的主要成分是DNA和蛋白质；基因在染色体上呈线性排列。【详解】A、核基因一定位于染色体上，并在染色体上呈线性排列，A正确；B、细胞中一条染色体复制前，含1个DNA，而复制后，一条染色体含2个DNA，B正确；C、基因是有遗传效应的DNA片段，但DNA中并非所有片段都是基因，所以DNA分子的碱基对数大于所有基因的碱基对数之和，C错误；D、基因的组成单位是脱氧核苷酸，所以基因中脱氧核苷酸的数目和排列顺序决定了基因的多样性和特异性，D正确。故选C。点睛：脱氧核苷酸是DNA的组成单位，而基因是DNA上有遗传效应的片段；DNA是染色体的主要组成成分之一，所以四者具有包含关系。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】

1、根据Ⅱ2和Ⅱ3不患乙病，但Ⅲ3为患乙病的女性可知，乙病为常染色体隐性遗传病，设相关的基因为A/a，根据其中一种遗传病为伴性遗传可知，甲病为伴性遗传病，图中存在甲病女患者，故为伴X遗传病，又因为Ⅲ3患甲病，而Ⅳ1正常，故可以确定甲病不属于伴X隐性遗传，应为伴X显性遗传病，设相关的基因为B/b。2、根据人群中乙病的发病率为1/256，可知a基因频率为1/16，A基因频率为15/16，则AA=15/16×15/16=225/256，Aa=2×1/16×15/16=30/256。【详解】A、根据分析可知，图中甲病为伴X染色体显性遗传，而乙病为常染色体隐性遗传，A错误；B、Ⅲ3患甲病和乙病，基因型为aaXBXb，Ⅱ3的基因型为AaXbXb，Ⅱ4患乙病，其基因型为aaXbY，则Ⅲ6为AaXbXb，Ⅱ3和Ⅲ6的基因型相同，III3的出现是亲本减数分裂产生配子时非等位基因自由组合的结果，B错误；C、Ⅱ2和Ⅱ3的基因型分别为AaXBY、AaXbXb，则Ⅲ1为1/3AAXBXb或2/3AaXBXb，正常男性关于乙病的基因型为AA或Aa，根据上述分析可知，其中Aa的概率为30/256÷（30/256+225/256）=2/17，二者婚配的后代患乙病的概率为2/3×2/17×1/4=1/51，C正确；D、Ⅲ3的基因型为aaXBXb，Ⅲ4甲病的基因型为XbY，乙病相关的基因型为Aa的概率为30/256÷（30/256+225/256）=2/17，为AA的概率为1-2/17=15/17，后代患乙病的概率为2/17×1/2=1/17，患甲病的概率为1/2，所以二者再生一个孩子同时患两种病的概率为1/17×1/2=1/34，D错误。故选C。4、D【解析】

成熟的植物细胞有一大液泡，当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，即发生了质壁分离。【详解】A、水可以借助离子通道进入细胞，即可以通过被动运输跨膜运输，A正确；B、原生质层是指细胞膜、液泡膜以及两者之间的细胞质，水分子能穿过原生质层进入液泡，B正确；C、紫色色素存在于表皮细胞的（液泡）细胞液中，观察细胞质壁分离时现象比较明显，故常用紫色洋葱鳞片叶外表皮用作实验材料，C正确；D、外界溶液浓度高于细胞液浓度，细胞失水，D错误。故选D。【点睛】质壁分离的条件：细胞液与外界溶液之间有浓度差；活的具有大液泡的植物细胞。5、B【解析】

如果温度降低，酶活性下降，呼吸作用强度下降，a点会上移，故A正确。

如果植物缺Mg，会影响叶绿素的合成，光合作用下降，b点右移，故B错误。

如果二氧化碳浓度升高，光合作用强度增加，c点会右移，故C正确。

如果水分不足会影响光合作用，c点左移，故D正确。6、C【解析】

A、单克隆抗体是由骨髓瘤细胞和B细胞融合形成的杂交瘤细胞合成和分泌的，A正确；B、活化的阿霉素是抑制DNA和RNA的合成的，DNA合成是经过DNA的复制，RNA的合成是转录，B正确；C、根据图形信息阿霉素的活化需要生物导弹携带的碱性磷酸酶，所以在治疗中，应先注射生物导弹再注射非活化磷酸阿霉素，但不能间隔时间太长，因为没有与肿瘤细胞结合的“生物导弹”一段时间后被机体清除，C错误；D、单克隆抗体具有特异性强，灵敏度高可大量制备的特点，根据特异性强这一特点，在该过程中是针对肿瘤细胞的，所以能减轻阿霉素对正常细胞的伤害，D正确。故选C。7、C【解析】

1.判断一个个体是单倍体还是几倍体的关键是看该个体是由什么发育来的。若该个体是由未受精的配子直接发育来的，则为单倍体；若该个体是由受精卵发育来的，体细胞含有几个染色体组就是几倍体。2.孟德尔一对相对性状的杂交试验中，实现3：1的分离比必须同时满足的条件是：F1形成的配子数目相等且生活力相同，雌、雄配子结合的机会相等；F2不同的基因型的个体的存活率相等；等位基因间的显隐性关系是完全的；观察的子代样本数目足够多。3.反射的完成离不开完整的反射弧，在反射弧中兴奋的传递是单向进行的，在神经纤维上兴奋以电信号的形式传导，在神经元之间的突触时，信号发生转变，由电信号→化学信号→电信号。4.生殖隔离是指不同物种之间不能交配，即使交配成功也不能产生可育的后代的现象。【详解】A、花药离体培养获得的是单倍体植株，其体细胞中不一定只有一个染色体组成，如四倍体的花药离体培养获得的单倍体细胞中含有2个染色体组，A错误；B、马和驴可以交配并繁殖后代，但是后代骡不可育，因此二者之间存在生殖隔离，B错误；C、人体发生缩手反射时需要经过完整的反射弧，在经过神经元之间的突触时发生电信号→化学信号→电信号的转变，C正确；D、孟德尔假说“形成配子时，成对的遗传因子彼此分离”，不一定使得F2中出现3：1的性状分离比，且F2中出现3：1的性状分离比需要满足一定的条件，如F1形成的配子数目相等且生活力相同、子代数量足够多、不同基因型个体的存活率相同等，D错误。故选C。8、C【解析】

1、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，细胞分化的实质是基因选择性表达的结果。2、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。3、DNA复制发生在细胞分裂的间期，因此伴随细胞分裂过程中具有DNA半保留复制的表现。4、基因重组发生在有性生殖过程中，控制不同性状的基因的重新组合，发生在减数分裂过程中。【详解】根据题意，再生是指生物体的组织或器官在受损或胁迫后自我修复或替换的过程。因此再生的过程会发生细胞分化和有丝分裂，根据以上分析可知，此过程会发生细胞凋亡、基因选择性表达和DNA半保留复制，基因重组发生在减数第一次分裂前期和后期，因此该过程中不会发生基因重组。综上所述，C符合题意，A、B、D不符合题意。故选C。二、非选择题9、类囊体薄膜(基粒)无水乙醇c、d细胞质基质和线粒体基质抑制2.94突变体叶片中的细胞间CO2浓度高【解析】

（1）叶绿体中的色素都分布在类囊体薄膜上，因为色素能溶于有机溶剂，所以常用无水乙醇进行提取。图中的c表示叶绿素a，d表示叶绿素b，叶绿素含有镁元素，所以是c和d。（2）能产生二氧化碳的部位是进行细胞呼吸第二阶段的线粒体基质，和进行无氧呼吸的细胞质基质。（3）分析数据在突变体中叶绿素a/b的比值比野生型高，说明番茄的黄花突变可能是抑制了叶绿素a向叶绿素b的转化过程。（4）突变体中二氧化碳的消耗速率是5.66+3.60=9.26(μmol·m－2·s－1)，而野生型二氧化碳消耗速率是8.13+4.07=12.20(μmol·m－2·s－1)，突变体中叶绿体对二氧化碳的消耗速率比野生型降低了12.20-9.26=2.94(μmol·m－2·s－1)，但因为突变体胞间二氧化碳浓度高于野生型，说明气孔因素不是导致突变体光合速率降低的限制因素。【点睛】光合作用的基础知识如场所和过程一定要牢牢掌握，还需要根据题干中所给数据进行分析解答，如该题的第（3）和（4）问都是根据题中的数据分析得出结论的。10、DNA（双链）复制要有一段已知目的基因的核苷酸序列（以便根据这一序列合成引物）（“制备相应引物”）T-DNA农杆菌（植物）细胞全能性需进行个体生物学水平鉴定才能确定转基因番茄是否具有抗病特性（或DNA探针与mRNA显示出杂交带只能说明抗病基因转录出对应的mRNA，无法说明转基因番茄具有抗病特性，或实验结果不能说明目的基因是否翻译出相应蛋白质，因此不能说明该植株是否有抗性）细胞质【解析】

获取目的基因的方法之一是PCR扩增，原理为DNA的复制，需要条件有模板DNA、引物、四种脱氧核苷酸、热稳定DNA聚合酶。将目的基因导入到受体细胞时常常使用农杆菌转化法，其过程为将目的基因插入到Ti质粒的T­DNA上，后转入农杆菌导入植物细胞，使其整合到受体细胞的染色体DNA上，最后表达。【详解】（1）PCR技术大量扩增目的基因的原理是DNA复制；使用PCR技术扩增的前提条件是要有一段已知目的基因的核苷酸序列；（2）使用农杆菌转化法时，一般将抗病基因插入到Ti质粒的T­DNA上；后转入农杆菌，通过其转化作用让抗病基因导入植物细胞；（3）将一个已经分化的细胞培育成一个植株，利用的原理是植物细胞具有全能性；（4）目的基因的检测中，一般需要检测目的基因的表达产物，将含目的基因的DNA探针与转基因番茄提取出来的mRNA进行杂交，若出现杂交带，只能证明抗病基因转录出对应的mRNA，无法说明转基因番茄具有抗病特性，或实验结果不能说明目的基因是否翻译出相应蛋白质；（5）花粉细胞主要是植物的精子，精子中细胞质非常少，一般精子与其它细胞融合时提供的细胞质很少，所以为避免抗病基因通过花粉进入其他植物而导致“基因污染”，可以将其导入到细胞质中。【点睛】该题重点考察了基因工程的相关操作，其中目的基因的检测一般有四个层面，主要为：11、Taq（耐高温的DNA聚合）重组质粒能在宿主细胞中不被分解，有复制原点和启动子，目的基因能被复制和表达Ca2+使用分子杂交技术检测相应的mRNA是否存在，若有杂交条带出现说明翻译出错；若无杂交条带出现，则说明转录出错不能，因为大肠杆菌无内质网、高尔基体，无法对蛋白质进行进一步加工【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：（1）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。（2）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技术可在短时间内大量扩增目的基因，是因为使用了热稳定性DNA聚合酶，即Taq酶。（2）质粒在宿主细胞中不被分解，有复制原点和启动子，用质粒做载体可使目的基因在受体细胞内复制和表达；将目的基因导入大肠杆菌，可将大肠杆菌经过钙离子处理，使其成为感受态细胞，易于吸收外源DNA。（3）若要验证是转录过程还是翻译过程出错，可以使用分子杂交技术检测相应的mRNA是否存在。若有杂交条带出现，说明转录出了mRNA，则应为翻译出错；若无杂交条带出现，则说明转录出错。（4）因为大肠杆菌无内质网、高尔基体，无法对蛋白质进行进一步加工，因此不能利用基因工程通过大肠杆菌直接生产人体细胞膜上的糖蛋白。【点睛】本题