2025届山西省大同市第三中学高三第四次模拟考试生物试卷含解析

2025届山西省大同市第三中学高三第四次模拟考试生物试卷注意事项：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．研究人员调查了两个不同类型的陆地自然生态系统Ⅰ和Ⅱ中各营养级的生物量，结果如下图，已知流经两个生态系统的总能量、两个生态系统中分解者的数量相同，下列相关叙述正确的是（）A．生态系统的抵抗力稳定性Ⅰ小于ⅡB．储存在生物体有机物中的能量，生态系统Ⅰ小于ⅡC．生态系统Ⅰ中只有一条含三个营养级的食物链D．生态系统Ⅱ中，单位时间内各营养级所得到的能量不能形成金字塔图形2．下列关于原核细胞、真核细胞和病毒的叙述正确的是（）A．原核细胞生命系统的边界是细胞的最外层结构B．高等动物体内的大多数细胞不会形成纺锤体C．含叶绿体的细胞内色素均存在于原生质层内D．用含32P的培养基可直接标记新冠病毒的遗传物质3．下列关于核酸的叙述中正确的是（）A．核苷酸之间的连接方式不同B．核酸的基本组成单位是脱氧核苷酸C．DNA和RNA都能携带遗传信息D．DNA与RNA在细胞内存在的部位相同4．如图为洋葱细胞在适宜浓度的硝酸钾溶液中发生质壁分离及复原过程中的某一时刻图像，下列判断错误的是A．①是细胞壁，对植物细胞具有支持和保护作用B．②处是硝酸钾溶液，若替换为30％的蔗糖溶液则不会自动复原C．结构①③⑤化学组成不同，但都具有选择透过性D．外界溶液浓度与细胞液浓度的大小此时无法确定5．下列有关水稻的叙述，错误的是（）A．二倍体水稻体细胞含2个染色体组，每组中染色体的形态结构、功能各不相同B．二倍体水稻经秋水仙素处理后，可得到四倍体水稻，稻穗、米粒变大C．二倍体水稻与四倍体水稻杂交，可得到三倍体水稻，体细胞含三个染色体组D．二倍体水稻的花粉经离体培养，可得到单倍体水稻，稻穗、米粒变小6．农历2019岁末，临近春节，湖北武汉市出现不明原因肺炎，并出现死亡病例和扩散现象，经科学检测，导致此次传染病的病原体为2019新型冠状病毒(2019-nCoV)，若人体的第一道防线和第二道防线被该病毒突破，第三道防线就会发挥作用。下列相关说法正确的是（）A．该病毒先引起机体产生体液免疫，侵入宿主细胞后，才引起机体产生细胞免疫B．B细胞增殖分化为浆细胞．需要T细胞将抗原传递给B细胞和淋巴因子的刺激C．效应T细胞可以与被该病毒入侵的宿主细胞密切接触，使这些细胞裂解坏死D．“新冠肺炎”治愈者血清中的相应抗体，可以用来治疗“新冠肺炎”的重症患者二、综合题：本大题共4小题7．（9分）人们将某药物蛋白基因（M基因）导入烟草中，使烟草变成批量生产药物蛋白的工厂，将烟草这种人类健康的杀手，变成人类健康的“保护神”。回答下列问题。（1）根据M基因的有关信息，如_____（答出2点即可），我们可以从基因文库中获得M基因。（2）M基因进入烟草细胞的载体可以称之为“分子运输车”。具备_____（答出2点即可）等条件才能充当“分子运输车”。将M基因导入烟草细胞比较经济和有效的方法是___________。（3）利用PCR技术扩增M基因的前提，是要有一段_____，以便合成引物，使反应体系中的M基因解链为单链的条件是______；在PCR反应中使用TaqDNA聚合酶而不使用大肠杆菌DNA聚合酶的主要原因是___________。（4）上述过程中构建的基因工程表达载体，若只含有M基因是不可以完成任务的，原因是___________。8．（10分）孟加拉国有望在2021年成为全球第一个种植转基因黄金大米的国家。黄金大米是在普通大米中转入两个合成β—胡萝卜素（胡萝卜素的一种）所需的外源基因，即玉米来源的八氢番茄红素合酶基因和细菌来源的胡萝卜素脱氢酶两个基因，使原本不能合成β—胡萝卜素的水稻胚乳可以合成β—胡萝卜素。请据此回答问题：（1）结合所学的知识，解释为何将上述转基因大米称为黄金大米?____________。胡萝卜素在人体内可以转化为____________，从而提高了大米的营养价值。（2）八氢番茄红素合酶基因和胡萝卜素脱氢酶基因在基因工程中被称为______________________。（3）启动子通常具有物种及组织特异性，在构建黄金大米基因表达载体时，需要选择的是要能够在____细胞内特异性表达的启动子。（4）若对八氢番茄红霉素合酶基因利用PCR技术进行扩增，则需要根据____________设计引物，同时还需要在一定的缓冲溶液中提供八氢番茄红素合酶基因、__________和___________，通过控制________使DNA复制在体外反复进行。（5）水稻是单子叶植物，若用农杆菌转化法将以上两种基因导入水稻细胞，先得把他们插入农杆菌的____________上，并需要使用____________物质处理水稻的组织细胞。9．（10分）干扰素是动物体内的一种蛋白质，可用于治疗病毒的感染和癌症，但在体外保存相当困难，若使其分子上的一个半胱氨酸变成丝氨酸，则在-70℃的条件下可以保存半年。某科研小组欲用大肠杆菌生产干扰素，回答下列相关问题：（1）从上述资料可知，要使干扰素在体外保存时间延长，需要对蛋白质的______________进行改造，然后据其序列推测出相应基因的脱氧核苷酸序列，但是可能会设计出多种脱氧核苷酸序列，这是因为______________________________________。（2）对人工合成改造后的干扰素基因可以采用_____________技术进行扩增，操作过程中将模板DNA加热至90~95℃的目的是______________________________。（3）将改造好的干扰素基因导入到大肠杆菌还需要载体，载体必须具备_______________________（至少答出两点）等特点，导入前需用Ca2+处理大肠杆菌，目的是________________________。（4）在生产蛋白质方面，与基因工程相比，蛋白质工程的优点是___________________。10．（10分）如图为某犊牛的培育过程。请据图回答下列问题：（1）供体牛和受体牛的要求分别是__________和__________。冲卵实质上是用特定装置，将供体母牛子宫内的__________冲洗出来。（2）适宜于牛的胚胎移植的时期有__________期。（3）同期发情处理是给供、受体母牛注射__________，目的是__________________________。该犊牛的性别为__________。11．（15分）[生物——选修3：现代生物科技专题]中国科学院上海神经科学研究所仇子龙研究员等通过构建携带人类自闭症基因MECP2的转基因猴模型及对MECP2转基因猴进行分子遗传学与行为学分析，发现MECP2转基因猴表现出类似人类自闭症的刻板行为与社交障碍等行为。在该研究中，研究人员先通过精巢异种移植，将幼年食蟹猴的精巢移植到裸鼠的背部，实现了食蟹猴精巢提早成熟，从中获得精子，让其完成受精作用，并进一步培养，操作过程如图，从而获得了携带人类自闭症基因MECP2的转基因猴（Z症食蟹猴）。该工作加速了食蟹猴的精子生成速度，缩短了食蟹猴的繁殖周期，对于推动非人灵长类动物模型的应用具有重大意义。回答下列问题：（1）图中将精子注入____________细胞，该细胞处于____________期。（2）将CRISPR/Cas9基因编辑系统注入受精卵后，Cas9蛋白能在特定部位切割MECP2基因（下图虚线所示），使该基因特定部位的两个核苷酸之间的____________断开，经其切割后产生具有____________末端的DNA片段。（3）乙过程对受精卵的培养是在____________中进行的，丙表示的过程是____________。（4）上述获得的Z症食蟹猴，可通过体细胞核移植技术进一步得到克隆Z症食蟹猴。该技术的原理是___________________。所得到的克隆Z症食蟹猴的性状表现为_____________________________。

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、B【解析】

分析柱状图：生态系统Ⅰ有三个营养级，生态系统Ⅱ有四个营养级，在生产者含有的总能量相同的前提下，生态系统Ⅰ营养级少、食物链较短，能量流动过程中散失的能量少；而生态系统Ⅱ营养级多、食物链较长，能量流动过程中散失的多。【详解】A、生态系统的物种丰富度越大，营养结构越复杂，则其抵抗力稳定性越强，而生态系统I和Ⅱ的物种丰富度和营养结构未知，无法比较抵抗力稳定性，A错误；B、储存在生物体有机物中的能量，是各个营养级用于生长、发育和繁殖等生命活动能量，而不是流经两个生态系统的总能量。两个生态系统中分解者的数量相同，生态系统I的生物量小于Ⅱ，因此储存在生物体有机物中的能量，生态系统I小于II，B正确；C、生态系统I中每个营养级可能包括多个种群，因此，生态系统中应该包括多条食物链，C错误；D、生态系统的能量流动有逐级递减的特点，因此单位时间内各营养级所得到的能量可形成金字塔图形，D错误。故选B。【点睛】本题结合柱形图，考查生态系统的功能，重点考查生态系统的能量流动，要求考生识记生态系统中能量流动的过程及特点，掌握能量传递效率的相关计算，能结合图中信息准确判断各选项。2、B【解析】

细胞是一个有机的统-整体：1.细胞主要由细胞膜、细胞质和细胞核组成，是生命活动的基本单位。病毒没有细胞结构，但是必须在活的宿主细胞内寄生。细胞膜的出现使细胞与外界环境隔开，是生命系统的边界。原核细胞与真核细胞都具有细胞膜、细胞质，都以DNA为遗传物质，细胞膜也是原核细胞的边界。2.植物细胞有叶绿体，叶绿体是进行光合作用的场所，在叶绿体的类囊体薄膜上分布有光合色素，其次在植物细胞的液泡中含有花青素。3.动物细胞在细胞分裂过程中，中心体发出星射线形成纺锤体，因此具有分裂能力的细胞才有纺锤体的形成。在动物体内只有少数细胞具有分裂和分化的能力，如造血干细胞。【详解】A、真核细胞核原核细胞都具有细胞结构，原核细胞的最外层结构是细胞壁，但细胞生命系统的边界是细胞膜，A错误；B、高动物体内只有进行有丝分裂和减数分裂的细胞才会出现纺锤体，而动物体内大部分细胞高度分化，不具有增殖能力，B正确；C、植物细胞内含色素的细胞器有叶绿体和液泡，原生质层包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质，细胞液中的色素不在原生质层内，C错误；D、病毒没有细胞结构，必须在活的宿主细胞内才能进行增殖，因此不能用培养基培养病毒，D错误。故选B。3、C【解析】【分析】

DNARNA基本单位脱氧核苷酸核糖核苷酸碱基A（腺嘌呤）、C（胞嘧啶）、G（鸟嘌呤）T（胸腺嘧啶）A（腺嘌呤）、C（胞嘧啶）、G（鸟嘌呤）U（尿嘧啶）五碳糖脱氧核糖核糖磷酸磷酸磷酸分布细胞核（主要）、线粒体、叶绿体细胞质（主要）【详解】A、核酸分子的一条链中，核苷酸之间的连接方式都是磷酸二酯键，A错误；B、核酸的基本组成单位是核苷酸，B错误；C、DNA和RNA都能携带遗传信息，C正确；D、DNA与RNA在细胞内存在的主要部位不同，DNA主要存在于细胞核，RNA主要存在于细胞质，D错误。故选C。4、C【解析】

1、质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度>细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层；表现：液泡由大变小，细胞液颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离。2、根据题图分析：①是细胞壁，②是外界溶液，③是细胞膜，④是细胞质，⑤是液泡膜。【详解】A、①处是细胞壁，对植物细胞具有支持和保护作用，具有全透性，A正确；B、②处是外界溶液为硝酸钾溶液，若替换为30％的蔗糖溶液，细胞不能吸收蔗糖，则不能发生质壁分离的复原，B正确；C、结构①③⑤化学组成不同，其中结构①是全透性的，结构③⑤都具有选择透过性，C错误；D、外界溶液浓度与细胞液浓度的大小此时无法确定，可能是大于、小于、也可能是等于，D正确。故选C。5、D【解析】

细胞中的一组完整非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但又互相协助，携带着控制一种生物生长、发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。几倍体的判断：①如果生物体由受精卵（或合子）发育而成，生物体细胞内有几个染色体组，此生物就叫几倍体；②如果生物体由生殖细胞（卵细胞或花粉）直接发育而成，无论细胞内含有几个染色体组，此生物体都不能叫几倍体，而只能叫单倍体。【详解】A、二倍体水稻体细胞含2个染色体组，染色体组是一组完整非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，A正确；B、多倍体（四倍体）的细胞通常比二倍体的细胞大，细胞内的有机物含量高、抗逆性强，在生产上有很好的经济价值，B正确；C、二倍体水稻（2个染色体组）与四倍体水稻（4个染色体组）杂交，配子染色体数目减半，含1个染色体组的配子和含2个染色体组的配子结合成合子，合子发育成的个体其体细胞含三个染色体组，称为三倍体，C正确；D、二倍体水稻的花粉经离体培养，可得到单倍体水稻，单倍体不育，没有种子，因此不会有米粒，D错误。故选D。6、D【解析】

体液免疫过程为：除少数抗原可以直接刺激B细胞外，大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理，并暴露出其抗原决定簇；吞噬细胞将抗原呈递给T细胞，再由T细胞呈递给B细胞；B细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增殖、分化，形成记忆细胞和效应B细胞；效应B细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。细胞免疫中，T细胞经抗原刺激后，增殖分化为效应T细胞和记忆T细胞，效应T细胞可与靶细胞结合，激活溶酶体酶，使靶细胞裂解，释放出抗原。再次免疫反应中，记忆细胞迅速增殖分化，形成效应细胞，产生二次免疫反应。【详解】A、体液免疫和细胞免疫的过程第一个阶段相同：大多数病原体经过吞噬细胞等的摄取和处理，暴露出这种病原体所特有的抗原，将抗原传递给T细胞，所以病毒进入机体会同时发生体液免疫和细胞免疫，A错误；B、少数抗原直接刺激B细胞，B细胞受到刺激后，在淋巴因子的作用下，开始一系列的增殖、分化，大部分分化为浆细胞，B错误；C、效应T细胞可以与被该病毒入侵的宿主细胞密切接触，使这些细胞裂解凋亡，不是细胞坏死，C错误；D、抗体可以与相应的病原体特异性结合，从而抑制病原体的繁殖或对人体细胞的黏附。在多数情况下，抗原、抗体结合后会发生进一步的变化，如形成沉淀或细胞集团，进而被吞噬细胞吞噬消化，所以“新冠肺炎”治愈者血清中的相应抗体，可以用来治疗“新冠肺炎”的重症患者，D正确。故选D。【点睛】本题考查人体免疫系统在维持稳态中的作用，要求考生掌握体液免疫和细胞免疫的具体过程，能对两者进行比较。二、综合题：本大题共4小题7、基因的核苷酸序列、功能、在染色体上的位置、转录产物、表达产物等能自我复制、有一个或多个切割位点、有标记基因位点、对受体细胞无害等农杆菌转化法已知M基因的核苷酸序列加热至90~95°CTaq酶热稳定性高，而大肠杆菌DNA聚合酶在高温下会失活目的基因在表达载体中得到表达并发挥作用，还需要有其他控制元件，如启动子、终止子和标记基因等【解析】

1、PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术，要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成引物。2、运载体需具备的条件有：①能够自我复制；②有一个或多个限制性酶切割位点；③有特殊的标记基因。3、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。【详解】（1）从基因文库中获取目的基因的方法，可以根据目的基因的有关信息，例如，根据基因的核苷酸序列、基因的功能、基因在染色体上的位置、基因的转录产物mRNA，以及基因的表达产物蛋白质等特性来获取目的基因。（2）运载体需具备的条件有：①能够自我复制；②有一个或多个限制性酶切割位点；③有特殊的标记基因。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，采用最多且较经济和有效的方法是农杆菌转化法。（3）PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术，前提是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。PCR反应中，M基因解链为单链称之为变性，需要控制温度在90~95°C，DNA双螺旋结构解体，双链打开。PCR反应需要较高的温度，大肠杆菌DNA聚合酶在高温下会失活，而TaqDNA聚合酶能够耐高温，热稳定性高。（4）要使目的基因能够表达和发挥作用，一个基因表达载体的组成，除了目的基因外，还必须有启动子、终止子以及标记基因等。【点睛】本题考查了基因工程技术以及用DNA片段进行PCR扩增等方面的知识，要求能从题干中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题。8、β-胡萝卜素的颜色为橘（橙）黄色，在水稻胚乳中合成后，使大米呈现黄色维生素A目的基因水稻胚乳八氢番茄红素合酶基因的脱氧核苷酸序列四种脱氧核苷酸耐热的DNA聚合酶温度Ti质粒的T-DNA酚类【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）上述转基因大米的胚乳可以合成β-胡萝卜素，β-胡萝卜素的颜色为橘（橙）黄色，在水稻胚乳中合成后，使大米呈现黄色，故被称为黄金大米。胡萝卜素在人体内可以转化为维生素A，可以治疗缺乏维生素A导致的夜盲症，从而提高了大米的营养价值。（2）八氢番茄红素合酶基因和胡萝卜素脱氢酶基因属于目的基因。（3）因为要在水稻的胚乳细胞中合成β-胡萝卜素，故在构建黄金大米基因表达载体时，需要选择的能够在水稻胚乳细胞内特异性表达的启动子。（4）利用PCR技术对八氢番茄红霉素合酶基因进行扩增时，需要根据八氢番茄红素合酶基因的脱氧核苷酸序列设计引物，同时还需要在一定的缓冲溶液中提供八氢番茄红素合酶基因、四种脱氧核苷酸和耐热的DNA聚合酶，通过控制温度使DNA复制在体外反复进行。（5）用农杆菌转化法将以上两种基因导入水稻细胞时，先把目的基因插入到农杆菌的Ti质粒的T-DNA上，并需要使用酚类物质处理水稻的组织细胞，以吸引农杆菌移向水稻受体细胞。【点睛】本题以黄金大米为情境，考查学生对基因工程的基本操作程序等相关知识的识记和理解能力，掌握相关知识点结合题意答题。9、氨基酸密码子具有简并性（存在多种密码子决定同一种氨基酸的现象）PCR将双链DNA解旋为单链能够在宿主细胞内复制并稳定存在、具有多个限制酶切割位点、具有标记基因使大肠杆菌细胞成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞可生产出自然界中不存在的蛋白质【解析】

1、蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质）2、基本途径：从预期的蛋白质功能出发，设计预期的蛋白质结构，推测应有的氨基酸序列，找到相对应的脱氧核苷酸序列（基因）以上是蛋白质工程特有的途径；以下按照基因工程的一般步骤进行。（注意：目的基因只能用人工合成的方法）【详解】（1）根据题干信息，改造后的干扰素与原来相比，分子上的一个半胱氨酸变成了丝氨酸，因此是对蛋白质的氨基酸进行改造，然后根据氨基酸序列推测出相应的mRNA序列，进而推测出基因的脱氧核苷酸序列。由于密码子具有简并性，因此推测出的脱氧核苷酸序列可能不止一种。（2）对基因进行体外扩增可以采用PCR技术，该技术中将模板DNA加热至90～95℃的目的是使双链DNA解旋为单链。（3）载体应该具备能够在宿主细胞内复制并稳定存在、具有多个限制酶切割位点、具有标记基因等特点；导入目的基因前用Ca2+处理大肠杆菌，是为了使大肠杆菌成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞。（4）基因工程在原则上只能生产出自然界已存在的蛋白质，而蛋白质工程可生产出自然界中不存在的蛋白质。【点睛】本题考查基因工程和蛋白质工程的相关知识，要求考生识记蛋白质工程的原理及操作途径，能与基因工程进行比较，再结合所学的知识准确答题。10、遗传性能和生产性能优良健康的体质正常繁殖能力（早期）胚胎囊胚或桑椹胚激素使供受体生殖器官的生理环境相同雌性或雄性（不能确定）【解析】

1、胚胎移植的基本程序：①对供、受体的选择和处理（用激素进行同期发情