2024届河南省安阳市高三下学期第三次模拟考试生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE22024届河南省安阳市高三下学期第三次模拟考试一、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.细菌的细胞壁主要由多糖、蛋白质等构成。青霉素类抗生素能与细菌细胞壁的一种青霉素结合蛋白（PBPs）结合从而抑制细胞壁的合成。下列叙述错误的是（）A.纤维素酶、胰蛋白酶能够破坏细菌细胞壁B.PBPs是青霉素类抗生素药物的作用靶点C.青霉素类抗生素会导致细菌细胞破裂死亡D.哺乳动物不受青霉素类抗生素药物的影响〖答案〗A〖祥解〗酶具有专一性，纤维素酶可分解纤维素，胰蛋白酶可分解蛋白质，细菌的细胞壁主要由多糖、蛋白质等构成，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。【详析】A、细菌的细胞壁主要由多糖、蛋白质等构成，不含纤维素，不会被纤维素酶破坏，A错误；B、青霉素类抗生素能与细菌细胞壁的一种青霉素结合蛋白（PBPs）结合从而抑制细胞壁的合成，因此PBPs是青霉素类抗生素药物的作用靶点，B正确；C、青霉素具有抑制细菌细胞壁合成的功能，失去细胞壁的保护，细菌容易吸水破裂，C正确；D、哺乳动物细胞不含细胞壁，而青霉素类抗生素能抑制细菌细胞壁的形成，因此哺乳动物不受青霉素类抗生素药物的影响，D正确。故选A。2.稻瘟病是一种被称为“水稻癌症”的真菌病害。入侵水稻后，病原菌会产生一种分泌到胞外的特殊蛋白“效应子”以促进其侵染，最终导致水稻减产。目前施用杀菌剂和利用抗病水稻品种是防控稻瘟病的主要手段。下列叙述正确的是（）A.水稻细胞中的内质网和高尔基体会参与“效应子”的分泌B.稻瘟病原菌分泌“效应子”的过程主要依赖于囊泡的运输C.杀菌剂主要破坏稻瘟病原菌拟核中生长发育的关键基因D.施用杀菌剂会使“效应子”变异，导致病原菌产生抗药性〖答案〗B〖祥解〗真核细胞和原核细胞的区别：1、原核生物的细胞核没有核膜，即没有真正的细胞核。真核细胞有细胞核。2、原核细胞没有染色体。染色体是由DNA和蛋白质构成的。而原核生物细胞内的DNA上不含蛋白质成分，所以说原核细胞没有染色体。真核细胞含有染色体。3、原核细胞没有像真核细胞那样的细胞器。原核细胞只具有一种细胞器，就是核糖体。真核细胞含有多个细胞器。4、原核生物的细胞都有细胞壁。细胞壁的成分与真核植物的细胞壁的组成成分不同。原核生物为肽聚糖、真核为纤维素和果胶。【详析】A、根据题意可知病原菌会产生一种分泌到胞外的特殊蛋白“效应子”而不是水稻细胞合成分泌，A错误；B、稻瘟病原菌为真核生物，存在多种细胞器，因此稻瘟病原菌分泌“效应子”的过程主要依赖于囊泡的运输，B正确；C、稻瘟病原菌为真菌，真核生物不存在拟核，C错误；D、施用杀菌剂可能会对病原菌产生选择压力，促使那些具有抗药性突变的病原菌存活和繁殖，不能直接导致“效应子”变异而产生抗药性，D错误。故选B。3.免疫赦免广义上是指机体内存在一些特定部位，即使存在抗原，也无法被免疫系统识别和清除的现象。例如，将异体组织或器官移植到机体的眼、脑、子宫等特殊部位后，可长时间存活而不被排斥。下列叙述错误的是（）A.免疫赦免区存在未被识别和清除的抗原B.巨噬细胞可被阻隔无法进入免疫赦免区C.免疫赦免是机体发育过程中的免疫缺陷D.妊娠的子宫有某种免疫赦免的保护机制〖答案〗C〖祥解〗免疫赦免是机体的一种正常生理现象，抗原无法被免疫系统识别和清除。【详析】A、由题干可知，免疫赦免区存在未被识别和清除的抗原，A正确；B、巨噬细胞是免疫系统的重要细胞，如果它们进入免疫赦免区，那么这些区域中的抗原就被识别和清除，故巨噬细胞可被阻隔无法进人免疫赦免区，B正确；C、免疫赦免是机体的一种正常生理现象，而不是免疫缺陷，C错误；D、妊娠期间，子宫需要保护胎儿免受母体的免疫攻击，存在免疫赦免的保护机制，D正确。故选C。4.田螺通常摄食水中的浮游植物、悬浮有机碎屑及幼嫩水生植物等，也会摄食底泥中的腐殖质和细菌。冬季水温降至9℃或夏季水温升至30℃时，田螺会钻人泥层中越冬或避暑；春季水温升至15℃时，田螺会从孔穴中出来活动。下列叙述正确的是（）A.水生植物、田螺和细菌构成了一个生物群落B.影响田螺环境容纳量的外界环境因素只有温度C.调查田螺的种群密度一般采用标记重捕法D.田螺在该生态系统中既是消费者也是分解者〖答案〗D〖祥解〗群落是指生活在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和。调查活动能力强、活动范围大的生物一般用标记重捕法，对于活动能力弱，活动范围小的生物一般用样方法。【详析】A、生物群落是指生活在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和，包括动物、植物和微生物，A错误；B、影响田螺环境容纳量的外界环境因素有温度、食物、空间等。B错误;C、田螺的活动能力弱，活动范围小，调查田螺的种群密度一般采用样方法，C错误；D、田螺通常摄食水中的浮游植物，悬浮有机碎屑及幼水生植物等，也会摄食底泥中的腐殖质和细菌，田螺在该生态系统中既是消费者也是分解者。D正确。故选D。5.人体α2珠蛋白基因变异会导致α-地中海贫血（常染色体遗传病），常见变异类型有基因缺失型和碱基替换突变型。现对某患者及其家系α2基因进行检测，分析得出不同成员基因型结果如表所示，已知祖父无α2基因缺失。下列叙述正确的是（）个体哥哥患者妹妹父亲母亲祖母祖父基因型_αXαWαX_αW__注：缺失型变异记录为“_”，单碱基的不同替换突变可记录为“αW”或“αX”A.α2基因缺失型和碱基替换突变型均属于染色体结构变异B.由表中基因检测结果可知，妹妹属于α2基因缺失型变异C.推测父亲和祖父的基因型可分别记录为_αX和αXαXD.哥哥与某女性（_αW）所生孩子基因型为_αW的概率为3/8〖答案〗D〖祥解〗基因突变，DNA分子中碱基对的增添、缺失、替换而引起的碱基序列的改变。【详析】A、α2基因缺失型属于染色体结构变异，碱基替换突变型属于基因突变，A错误；B、由表中的基因型检测结果可知，妹妹的基因型为αWαX，妹妹不属于α2基因缺失型变异，B错误；C、根据患者和妹妹的基因型，推测父亲的基因型里有αX基因，祖母的基因型为__，因此父亲的基因型为_αX，祖父的基因型为αWαX或αXαX（祖父没有α2基因缺失）,C错误；D、父亲基因型为_αX，母亲基因型为_αW,那么哥哥可能的基因型及比例为__：_αX:_αW:αWαX=1:1:1:1，则配子比例为_:αX:αW=2:1:1，若与_αW的女性婚配，则该女性产生的配子比例为_：αW=1:1，那么他们产生_αW的概率为1/2×1/2+1/4×1/2=3/8，D正确。故选D。6.研究人员诱导肺上皮干细胞增殖分化可生成不同肺类器官。肺类器官可自组装或与成熟体细胞组装成肺类装配体，过程如图所示。下列叙述正确的是（）A.为提供无菌的环境，培养肺类装配体时应对细胞进行灭菌处理B.在培养肺上皮干细胞和体细胞时，培养液中通常需要加入血清C.培养肺类装配体时，需提供含95%氧气和5%CO2的气体环境D.在组装肺类装配体的培养过程中，运用了动物细胞融合技术〖答案〗B〖祥解〗动物细胞需要在95%空气和5%CO2的气体环境中培养。图中成体干细胞已经发生了分化，具有组织特异性，在正常状态下不具有发育成完整个体的能力。【详析】A、题意为肺类器官可自组装或与成熟体细胞组装成肺类装配体，需要保持细胞活性，而灭菌会导致细胞失活，A错误；B、动物细胞培养时，培养基需要加入血清，B正确；C、肺上皮干细胞（动物细胞）需要在95%空气和5%CO2的气体环境中培养，C错误；D、由图可知，肺类装配体形成过程中没有利用动物细胞融合技术，仅是将不同类型的细胞组装起来，D错误。故选B。三、非选择题：本题共14小题，共174分。（说明：物理部分为第22～26题，共62分；化学部分为第27～30题，共58分；生物部分为第31～35题，共54分）7.黄瓜是重要的温室栽培蔬菜品种，根系分布浅，栽培中常出现的盐渍化环境严重限制了其品质和产量。已有研究表明光质是影响植株生长发育的重要环境因素，为了给高效栽培黄瓜提供理论依据，现开展实验探究低比例的红光和远红光（R/FR）处理对盐胁迫下黄瓜幼苗生长的影响，相关处理及部分结果如图所示。回答下列问题：（1）光作为一种___________，可影响和调控植物生长发育的全过程。植物体内有吸收红光和远红光的受体蛋白——___________在受到光照射被激活后，其结构会发生变化，通过影响特定基因的表达进而表现出生物学效应。（2）与对照组相比，盐胁迫处理___________（填“增高”或“降低”）了黄瓜幼苗叶片中的叶绿素含量，推测其可能通过抑制___________阶段进而影响光合作用强度，还可继续检测生理指标___________（答出1点即可）以进一步验证上述推测。（3）可溶性糖含量主要通过影响细胞内的___________，从而调节细胞吸水或失水。分析结果可知，为了提高黄瓜植株的耐盐性和光合产物积累，在实际生产栽培过程中可采用低比例的红光一远红光处理黄瓜幼苗，其依据是___________。〖答案〗（1）①.信号②.光敏色素（2）①.降低②.光反应③.光合速率（或气孔导度、胞间CO2浓度）（3）①.渗透压②.低比例的红光-远红光处理可以提高黄瓜幼苗中的可溶性糖含量，这有利于增强细胞的渗透吸水能力，提高黄瓜植株的耐盐性。同时，低比例的红光-远红光处理还可以提高黄瓜幼苗叶片中的叶绿素含量和光合速率，这有利于光合产物的积累〖祥解〗光敏色素是一类蛋白质（色素-蛋白复合体）分布在植物的各个部位，在受到光照射时，光敏色素的结构会发生一系列变化，这一变化的信息会经过进行传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。【小问1详析】光作为一种信号，可影响和调控植物生长发育的全过程。植物体内有吸收红光和远红光的受体蛋白-光敏色素，在受到光照射被激活后，其结构会发生变化，通过影响特定基因的表达进而表现出生物学效应。【小问2详析】根据图可知，与对照组相比，盐胁迫处理降低了黄瓜幼苗叶片中的叶绿素含量，这可能会抑制光反应阶段，进而影响光合作用强度。为了进一步验证这一推测，可以检测光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度等生理指标。【小问3详析】可溶性糖含量主要通过影响细胞内的渗透压，从而调节细胞吸水或失水。根据图可知低比例的红光-远红光处理可以提高黄瓜幼苗中的可溶性糖含量，这有利于增强细胞的渗透吸水能力，提高黄瓜植株的耐盐性。同时，低比例的红光-远红光处理还可以提高黄瓜幼苗叶片中的叶绿素含量和光合速率，这有利于光合产物的积累。因此，在实际生产栽培过程中，可以采用低比例的红光-远红光处理黄瓜幼苗，以提高黄瓜植株的耐盐性和光合产物积累。8.据世界卫生组织（WHO）调查报告显示，抑郁症已成为世界上第二大致残性疾病，患者主要表现为意志活动减退、认知功能损害等症状。为了给临床治疗抑郁症提供新的思路，科研团队探究了持续4周的高强度间歇训练（HIIT）运动对小鼠抑郁情绪或行为的影响。将正常小鼠随机均分为3组，采用CUMS造模训练制备抑郁模型小鼠，接着开展了四项动物行为学实验，相关检测结果如表所示。回答下列问题：行为学指标组别强迫游泳漂浮不动时间/s悬尾不动时间/s摄食潜伏期/s糖水偏爱率/%对照组（基础训练）142.1170.6138.287.3CUMS组（抑郁造模训练）198.7206.3185.474.2CUMS+HIIT组（抑郁造模训练+HT运动）148.6175.8140.385.6注：强迫游冰漂浮不动时间和悬尾不动时间减少表明实验动物产生了抗抑郁样行为。强迫游水实验是用来测试小鼠抑郁样行为的经典实验之一，悬尾实验是一种用来快速评价抗抑郁药物药效的方法（1）CUMS即慢性不可预测性温和应激，训练周期内每日随机施用1种不同应激原刺激实验小鼠，如15℃冷水浴10mn、昼夜颠倒24h等。当小鼠受到上述外界刺激时，兴奋会传导至与体温调节和生物节律控制有关的神经中枢即________。机体产生应激反应时，会出现多种神经内分泌变化，如自主神经系统中的________兴奋，心跳加快、血管收缩；肾上腺髓质分泌的________增多，引起警觉、紧张及焦虑等情绪。（2）情绪是大脑的高级功能之一。当消极情绪达到一定程度时就会产生抑郁，抗抑郁药一般通过作用于突触来影响神经系统的功能，如某些药物可选择性地抑制突触前膜对5-羟色胺的回收，使得突触间隙中________，从而发挥疗效。（3）分析表中数据，与对照组相比，正常小鼠经CUMS造模训练后在行为学实验中的强迫游泳漂浮不动时间和悬尾不动时间________（填“增加”或“减少”），摄食潜伏期增长，糖水偏爱率减小，说明小鼠表现出明显的抑郁样行为，CUMS抑郁模型建立成功。为使实验设计更加严谨、实验结论更有说服力，可在现有组别的基础上增加的一组实验为________。HIIT运动能够明显改善CUMS训练所引起的小鼠抑郁样行为，依据是________。〖答案〗（1）①.下丘脑②.交感神经③.肾上腺素（2）5-羟色胺的浓度维持在一定水平（3）①.增加②.基础训练+HT运动③.与CUMS组相比,CUMS+HIIT组小鼠的强迫游泳漂浮和悬尾不动时间明显减少,摄食潜伏期明显缩短,糖水偏爱率明显增加〖祥解〗下丘脑具有极其重要的生理功能，主要包括以下几个方面：体温调节：通过对产热和散热的调控来维持体温相对稳定。水平衡调节：控制抗利尿激素的分泌，调节肾脏对水的重吸收，从而影响机体的水盐平衡。内分泌调节：可分泌多种激素，如下丘脑促垂体区分泌的促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素等，调控垂体前叶激素的分泌。生物节律控制：与睡眠-觉醒等生物节律的产生和维持有关。【小问1详析】小鼠体温调节和生物节律控制有关的神经中枢为下丘脑，如自主神经系统中的交感神经兴奋，心跳加快、血管收缩；肾上腺髓质分泌的肾上腺素增多，引起警觉、紧张及焦虑等情绪。【小问2详析】情绪是大脑的高级功能之一。某些抗抑郁药物可选择性地抑制突触前膜对5-羟色胺的回收,使得突触间隙中5-羟色胺的浓度维持在一定水平,保持突触后膜的兴奋性。【小问3详析】分析表中数据，与对照组相比,正常小鼠经CUMS造模训练后在行为学实验中的强迫游泳漂浮不动时间和悬尾不动时间增加,摄食潜伏期增长,糖水偏爱率减小。为使实验设计更加严谨、实验结心更有说服力,可在现有组别的基础上增加HUIT组(即基础训练+HIIT运动)。HIIT运动能够明显改善CUMS训练所引起的小鼠抑郁样行为，因为与CUMS组相比,CUMS+HIIT组小鼠的强迫游泳漂浮不动时间和悬尾不动时间明显减少,摄食潜伏期明显缩短,糖水偏爱率明显增加。9.亚洲野猫也称“草原斑猫”，属于国家二级重点保护野生动物，生活在亚洲内陆干旱地区。我国新疆和田地区可能是存在亚洲野猫稳定种群的核心区域，科研团队前往当地开展调查研究。回答下列问题：（1）此次调查主要采取布设红外相机和对野外捡到的粪便进行DNA物种鉴定的方法。与标记重捕法相比，上述两种方法调查野生动物种群数量的优点是______（答出1点即可）。（2）亚洲野猫常出现于长有灌木和草丛的沙漠和荒漠地带，以塔里木兔、环颈雉等动物为食。在所调查地区人工种植的胡萝卜、红柳等田地里，也有亚洲野猫出现。灌木、草丛和农田可为亚洲野猫提供______，荒漠与农田生物群落在物种组成和群落结构上的共同特点是______。根据题中信息写出一条食物链：______（以文字和箭头的形式）。（3）亚洲野猫、赤狐、野猪等野生动物均为我国西北地区荒漠生态系统的顶级捕食者。红外相机于不同时间段拍摄到亚洲野猫与赤狐先后在同一区域活动，推测二者的种间关系为______，其活动时间存在差异的原因可能是______。从群落种间关系的角度，分析亚洲野猫作为荒漠顶级捕食者存在的生态学意义为______（答出2点即可）。〖答案〗（1）对野生动物生活的干扰相对较小（或不伤害野生动物）（2）①.食物和栖息空间②.物种少，群落结构简单③.草（或胡萝卜或红柳）→塔里木兔（或环颈雉）→亚洲野猫（3）①.种间竞争②.亚洲野猫与赤狐的生态位相似，在同一区域不同时间活动可以减弱种间竞争③.①亚洲野猫作为荒漠顶级捕食者，往往捕食个体数量多的物种，避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势；②亚洲野猫作为顶级捕食者存在有利于增加物种多样性；③亚洲野猫往往捕食种群中年老、病弱或年幼的个体，可以促进被捕食者的种群发展；④亚洲野猫作为捕食者与被捕食者之间存在协同进化〖祥解〗生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。【小问1详析】相对于标记重捕法，布设红外相机和对野外捡到的粪便进行DNA物种鉴定的方法调查种群密度对对野生动物生活的干扰相对较小（或不伤害野生动物），且可在较长时间内进行调查，监控的范围也比较广。【小问2详析】生态系统中，植物可为动物提供食物和栖息空间，荒漠与农田生物群落在物种组成和群落结构上的共同特点是物种少，群落结构简单，由题可知，亚洲野猫以塔里木兔、环颈雉等动物为食，塔里木兔、环颈雉等动物以胡萝卜、红柳等为食，食物链关系为草（或胡萝卜或红柳）→塔里木兔（或环颈雉）→亚洲野猫。【小问3详析】红外相机于不同时间段拍摄到亚洲野猫与赤狐先后在同一区域活动，说明二者为种间竞争关系，相互竞争生存空间，其活动时间存在差异的原因可能是亚洲野猫与赤狐的生态位相似，在同一区域不同时间活动可以减弱种间竞争，亚洲野猫作为荒漠顶级捕食者存在的生态学意义有：①亚洲野猫作为荒漠顶级捕食者，往往捕食个体数量多的物种，避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势；②亚洲野猫作为顶级捕食者存在有利于增加物种多样性；③亚洲野猫往往捕食种群中年老、病弱或年幼的个体，可以促进被捕食者的种群发展；④亚洲野猫作为捕食者与被捕食者之间存在协同进化。10.某昆虫的性别决定方式为XY型，决定体色的基因位于常染色体上，其中灰身（A）对黑身（a）为显性；决定刚毛形态的基因位于X染色体上，其中直毛（B）对分叉毛（b）为显性。偶然从该昆虫的黑身分叉毛群体中筛选到一只雌性的灰身分叉毛突变体。回答下列问题：（1）研究发现，黑身a基因的编码区插人了一个DNA片段引起编码序列错位，导致转录后的mRNA提前出现__________，使得合成的蛋白质中氨基酸序列变短而影响性状表达，最终表现为灰身分叉毛突变体。（2）推测偶然筛选到的这只雌性灰身分叉毛突变体的基因型可能有__________种。将此突变体与黑身直毛雄性个体杂交（假设个体生殖力及存活率相同），子一代群体中有灰身和黑身且比例相等，推测该突变体的基因型为__________，子一代群体基因型及比例为__________。（3）若上述子一代随机交配获得子二代，则子二代中出现黑身直毛的概率为__________。〖答案〗（1）终止密码子（2）①.2②.AaXbXb③.AaXBXb:aaXbY:AaXBXb:aaXbY=1:1:1:1（3）1/4〖祥解〗基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。【小问1详析】黑身a基因的编码区插人了一个DNA片段引起编码序列错位,使得合成的蛋白质中氨基酸序列变短而影响性状表达，则说明变异的基因转录后的mRNA提前出现终止密码子。【小问2详析】黑身分叉毛群体的基因型为aaXbXb、aaXbY，出现了一只雌性的灰身分叉毛突变体，则基因型为A_XbXb，则基因型有2种，将此突变体与黑身直毛雄性个体（aaXBY）杂交（假设个体生殖力及存活率相同），子一代群体中有灰身和黑身且比例相等，则说明该突变体的基因型为AaXbXb，则该杂交组合AaXbXb×aaXBY→AaXBXb:aaXbY:AaXBXb:aaXbY=1:1:1:1。【小问3详析】若上述子一代随机交配获得子二代，则子二代中出现黑身直毛aaXB_的概率为1/2×1/2=1/4。11.镰状细胞贫血是一种常染色体遗传病，由编码血红蛋白其中一条多肽链（438个碱基对）的基因发生隐性突变导致。该突变等位基因的部分DNA序列如图所示，已知突变后该多肽链的第7个氨基酸变为另一个氨基酸。回答下列问题：（1）该多肽链的起始端由遗传密码ATG编码（图中下划线位置），图示基因的部分DNA序列中发生突变的3个编码碱基为__________。若使用图中所示引物1和引物2扩增该突变等位基因，则所产生的一个PCR终产物大小预计为__________个碱基对。（2）已知正常等位基因有限制酶X的识别位点，但突变后的等位基因中的该识别位点已被破坏。从一名镰状细胞贫血基因携带者身上取得DNA样本，进行如图所示分析：①限制酶X对DNA样本进行消化，破坏了DNA链中的化学键即__________。②在凝胶电冰结果的图示条带中，电泳迁移速度最快的条带是__________。代表含有突变等位基因的DNA片段是__________。③经过消化后的PCR产物在凝胶电冰后得到了三条DNA带，分析其原因为__________。〖答案〗（1）①.GAC②.438（2）①.磷酸二酯键②.DNA样本③.带B④.正常等位基因被限制酶X切割成两个片段，而突变等位基因不能被限制酶X切割，因此PCR产物中有三种DNA片段〖祥解〗（1）基因突变是指基因组DNA分子发生的突然的、可遗传的变异现象。基因突变的特点包括：随机性：可以发生在生物个体发育的任何时期，以及细胞内不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位。低频性：在自然状态下发生的概率通常较低。不定向性：可以产生多种不同的等位基因。（2）凝胶电泳是一种常用的实验室技术，可用于鉴定、定量和纯化核酸片段。电泳条件：电泳的条件，如电压、电流、电泳时间等，也需要根据具体实验进行优化。不合适的电泳条件可能导致条带分离不清晰或迁移速度异常。核酸片段大小：不同大小的核酸片段在凝胶中的迁移速度不同。如果样品中存在多种大小的核酸片段，可能需要选择合适的凝胶浓度和电泳条件来实现良好的分离。【小问1详析】根据题意可知，该多肽链的起始端由遗传密码ATC编码，则对应的mRNA上的碱基序列为AUG，根据碱基互补配对原则可知，图示基因的部分DNA库列中发生突变的3个编码碱基为GAC。由于引物1和引物2分别位于该基因的首尾两端，因此使用图中所示引物1和引物2扩增该实变等位基因，则所产生的一个PCR终产物大小预计为438个碱基对。【小问2详析】限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂，因此限制酶X对DNA样本进行消化，破坏了DNA链中的磷酸二酯键。在凝胶电泳结果的图示条带中，由于DNA分子的迁移速率与相对分子质量的大小成反比，因此电泳迁移速度最快的条带是DNA样本，代表含有突变等位基因的DNA片段是带B。由于正常等位基因有限制酶X的识别位点，但突变后的等位基因中的该识别位点已被破坏，因此经过消化后的PCR产物在凝胶电泳后得到了三条DNA带，其原因是：正常等位基因被限制酶X切割成两个片段，而突变等位基因不能被限制酶X切割，因此PCR产物中有三种DNA片段，分别为正常等位基因的两个片段和突变等位基因的一个片段。2024届河南省安阳市高三下学期第三次模拟考试一、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.细菌的细胞壁主要由多糖、蛋白质等构成。青霉素类抗生素能与细菌细胞壁的一种青霉素结合蛋白（PBPs）结合从而抑制细胞壁的合成。下列叙述错误的是（）A.纤维素酶、胰蛋白酶能够破坏细菌细胞壁B.PBPs是青霉素类抗生素药物的作用靶点C.青霉素类抗生素会导致细菌细胞破裂死亡D.哺乳动物不受青霉素类抗生素药物的影响〖答案〗A〖祥解〗酶具有专一性，纤维素酶可分解纤维素，胰蛋白酶可分解蛋白质，细菌的细胞壁主要由多糖、蛋白质等构成，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。【详析】A、细菌的细胞壁主要由多糖、蛋白质等构成，不含纤维素，不会被纤维素酶破坏，A错误；B、青霉素类抗生素能与细菌细胞壁的一种青霉素结合蛋白（PBPs）结合从而抑制细胞壁的合成，因此PBPs是青霉素类抗生素药物的作用靶点，B正确；C、青霉素具有抑制细菌细胞壁合成的功能，失去细胞壁的保护，细菌容易吸水破裂，C正确；D、哺乳动物细胞不含细胞壁，而青霉素类抗生素能抑制细菌细胞壁的形成，因此哺乳动物不受青霉素类抗生素药物的影响，D正确。故选A。2.稻瘟病是一种被称为“水稻癌症”的真菌病害。入侵水稻后，病原菌会产生一种分泌到胞外的特殊蛋白“效应子”以促进其侵染，最终导致水稻减产。目前施用杀菌剂和利用抗病水稻品种是防控稻瘟病的主要手段。下列叙述正确的是（）A.水稻细胞中的内质网和高尔基体会参与“效应子”的分泌B.稻瘟病原菌分泌“效应子”的过程主要依赖于囊泡的运输C.杀菌剂主要破坏稻瘟病原菌拟核中生长发育的关键基因D.施用杀菌剂会使“效应子”变异，导致病原菌产生抗药性〖答案〗B〖祥解〗真核细胞和原核细胞的区别：1、原核生物的细胞核没有核膜，即没有真正的细胞核。真核细胞有细胞核。2、原核细胞没有染色体。染色体是由DNA和蛋白质构成的。而原核生物细胞内的DNA上不含蛋白质成分，所以说原核细胞没有染色体。真核细胞含有染色体。3、原核细胞没有像真核细胞那样的细胞器。原核细胞只具有一种细胞器，就是核糖体。真核细胞含有多个细胞器。4、原核生物的细胞都有细胞壁。细胞壁的成分与真核植物的细胞壁的组成成分不同。原核生物为肽聚糖、真核为纤维素和果胶。【详析】A、根据题意可知病原菌会产生一种分泌到胞外的特殊蛋白“效应子”而不是水稻细胞合成分泌，A错误；B、稻瘟病原菌为真核生物，存在多种细胞器，因此稻瘟病原菌分泌“效应子”的过程主要依赖于囊泡的运输，B正确；C、稻瘟病原菌为真菌，真核生物不存在拟核，C错误；D、施用杀菌剂可能会对病原菌产生选择压力，促使那些具有抗药性突变的病原菌存活和繁殖，不能直接导致“效应子”变异而产生抗药性，D错误。故选B。3.免疫赦免广义上是指机体内存在一些特定部位，即使存在抗原，也无法被免疫系统识别和清除的现象。例如，将异体组织或器官移植到机体的眼、脑、子宫等特殊部位后，可长时间存活而不被排斥。下列叙述错误的是（）A.免疫赦免区存在未被识别和清除的抗原B.巨噬细胞可被阻隔无法进入免疫赦免区C.免疫赦免是机体发育过程中的免疫缺陷D.妊娠的子宫有某种免疫赦免的保护机制〖答案〗C〖祥解〗免疫赦免是机体的一种正常生理现象，抗原无法被免疫系统识别和清除。【详析】A、由题干可知，免疫赦免区存在未被识别和清除的抗原，A正确；B、巨噬细胞是免疫系统的重要细胞，如果它们进入免疫赦免区，那么这些区域中的抗原就被识别和清除，故巨噬细胞可被阻隔无法进人免疫赦免区，B正确；C、免疫赦免是机体的一种正常生理现象，而不是免疫缺陷，C错误；D、妊娠期间，子宫需要保护胎儿免受母体的免疫攻击，存在免疫赦免的保护机制，D正确。故选C。4.田螺通常摄食水中的浮游植物、悬浮有机碎屑及幼嫩水生植物等，也会摄食底泥中的腐殖质和细菌。冬季水温降至9℃或夏季水温升至30℃时，田螺会钻人泥层中越冬或避暑；春季水温升至15℃时，田螺会从孔穴中出来活动。下列叙述正确的是（）A.水生植物、田螺和细菌构成了一个生物群落B.影响田螺环境容纳量的外界环境因素只有温度C.调查田螺的种群密度一般采用标记重捕法D.田螺在该生态系统中既是消费者也是分解者〖答案〗D〖祥解〗群落是指生活在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和。调查活动能力强、活动范围大的生物一般用标记重捕法，对于活动能力弱，活动范围小的生物一般用样方法。【详析】A、生物群落是指生活在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和，包括动物、植物和微生物，A错误；B、影响田螺环境容纳量的外界环境因素有温度、食物、空间等。B错误;C、田螺的活动能力弱，活动范围小，调查田螺的种群密度一般采用样方法，C错误；D、田螺通常摄食水中的浮游植物，悬浮有机碎屑及幼水生植物等，也会摄食底泥中的腐殖质和细菌，田螺在该生态系统中既是消费者也是分解者。D正确。故选D。5.人体α2珠蛋白基因变异会导致α-地中海贫血（常染色体遗传病），常见变异类型有基因缺失型和碱基替换突变型。现对某患者及其家系α2基因进行检测，分析得出不同成员基因型结果如表所示，已知祖父无α2基因缺失。下列叙述正确的是（）个体哥哥患者妹妹父亲母亲祖母祖父基因型_αXαWαX_αW__注：缺失型变异记录为“_”，单碱基的不同替换突变可记录为“αW”或“αX”A.α2基因缺失型和碱基替换突变型均属于染色体结构变异B.由表中基因检测结果可知，妹妹属于α2基因缺失型变异C.推测父亲和祖父的基因型可分别记录为_αX和αXαXD.哥哥与某女性（_αW）所生孩子基因型为_αW的概率为3/8〖答案〗D〖祥解〗基因突变，DNA分子中碱基对的增添、缺失、替换而引起的碱基序列的改变。【详析】A、α2基因缺失型属于染色体结构变异，碱基替换突变型属于基因突变，A错误；B、由表中的基因型检测结果可知，妹妹的基因型为αWαX，妹妹不属于α2基因缺失型变异，B错误；C、根据患者和妹妹的基因型，推测父亲的基因型里有αX基因，祖母的基因型为__，因此父亲的基因型为_αX，祖父的基因型为αWαX或αXαX（祖父没有α2基因缺失）,C错误；D、父亲基因型为_αX，母亲基因型为_αW,那么哥哥可能的基因型及比例为__：_αX:_αW:αWαX=1:1:1:1，则配子比例为_:αX:αW=2:1:1，若与_αW的女性婚配，则该女性产生的配子比例为_：αW=1:1，那么他们产生_αW的概率为1/2×1/2+1/4×1/2=3/8，D正确。故选D。6.研究人员诱导肺上皮干细胞增殖分化可生成不同肺类器官。肺类器官可自组装或与成熟体细胞组装成肺类装配体，过程如图所示。下列叙述正确的是（）A.为提供无菌的环境，培养肺类装配体时应对细胞进行灭菌处理B.在培养肺上皮干细胞和体细胞时，培养液中通常需要加入血清C.培养肺类装配体时，需提供含95%氧气和5%CO2的气体环境D.在组装肺类装配体的培养过程中，运用了动物细胞融合技术〖答案〗B〖祥解〗动物细胞需要在95%空气和5%CO2的气体环境中培养。图中成体干细胞已经发生了分化，具有组织特异性，在正常状态下不具有发育成完整个体的能力。【详析】A、题意为肺类器官可自组装或与成熟体细胞组装成肺类装配体，需要保持细胞活性，而灭菌会导致细胞失活，A错误；B、动物细胞培养时，培养基需要加入血清，B正确；C、肺上皮干细胞（动物细胞）需要在95%空气和5%CO2的气体环境中培养，C错误；D、由图可知，肺类装配体形成过程中没有利用动物细胞融合技术，仅是将不同类型的细胞组装起来，D错误。故选B。三、非选择题：本题共14小题，共174分。（说明：物理部分为第22～26题，共62分；化学部分为第27～30题，共58分；生物部分为第31～35题，共54分）7.黄瓜是重要的温室栽培蔬菜品种，根系分布浅，栽培中常出现的盐渍化环境严重限制了其品质和产量。已有研究表明光质是影响植株生长发育的重要环境因素，为了给高效栽培黄瓜提供理论依据，现开展实验探究低比例的红光和远红光（R/FR）处理对盐胁迫下黄瓜幼苗生长的影响，相关处理及部分结果如图所示。回答下列问题：（1）光作为一种___________，可影响和调控植物生长发育的全过程。植物体内有吸收红光和远红光的受体蛋白——___________在受到光照射被激活后，其结构会发生变化，通过影响特定基因的表达进而表现出生物学效应。（2）与对照组相比，盐胁迫处理___________（填“增高”或“降低”）了黄瓜幼苗叶片中的叶绿素含量，推测其可能通过抑制___________阶段进而影响光合作用强度，还可继续检测生理指标___________（答出1点即可）以进一步验证上述推测。（3）可溶性糖含量主要通过影响细胞内的___________，从而调节细胞吸水或失水。分析结果可知，为了提高黄瓜植株的耐盐性和光合产物积累，在实际生产栽培过程中可采用低比例的红光一远红光处理黄瓜幼苗，其依据是___________。〖答案〗（1）①.信号②.光敏色素（2）①.降低②.光反应③.光合速率（或气孔导度、胞间CO2浓度）（3）①.渗透压②.低比例的红光-远红光处理可以提高黄瓜幼苗中的可溶性糖含量，这有利于增强细胞的渗透吸水能力，提高黄瓜植株的耐盐性。同时，低比例的红光-远红光处理还可以提高黄瓜幼苗叶片中的叶绿素含量和光合速率，这有利于光合产物的积累〖祥解〗光敏色素是一类蛋白质（色素-蛋白复合体）分布在植物的各个部位，在受到光照射时，光敏色素的结构会发生一系列变化，这一变化的信息会经过进行传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。【小问1详析】光作为一种信号，可影响和调控植物生长发育的全过程。植物体内有吸收红光和远红光的受体蛋白-光敏色素，在受到光照射被激活后，其结构会发生变化，通过影响特定基因的表达进而表现出生物学效应。【小问2详析】根据图可知，与对照组相比，盐胁迫处理降低了黄瓜幼苗叶片中的叶绿素含量，这可能会抑制光反应阶段，进而影响光合作用强度。为了进一步验证这一推测，可以检测光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度等生理指标。【小问3详析】可溶性糖含量主要通过影响细胞内的渗透压，从而调节细胞吸水或失水。根据图可知低比例的红光-远红光处理可以提高黄瓜幼苗中的可溶性糖含量，这有利于增强细胞的渗透吸水能力，提高黄瓜植株的耐盐性。同时，低比例的红光-远红光处理还可以提高黄瓜幼苗叶片中的叶绿素含量和光合速率，这有利于光合产物的积累。因此，在实际生产栽培过程中，可以采用低比例的红光-远红光处理黄瓜幼苗，以提高黄瓜植株的耐盐性和光合产物积累。8.据世界卫生组织（WHO）调查报告显示，抑郁症已成为世界上第二大致残性疾病，患者主要表现为意志活动减退、认知功能损害等症状。为了给临床治疗抑郁症提供新的思路，科研团队探究了持续4周的高强度间歇训练（HIIT）运动对小鼠抑郁情绪或行为的影响。将正常小鼠随机均分为3组，采用CUMS造模训练制备抑郁模型小鼠，接着开展了四项动物行为学实验，相关检测结果如表所示。回答下列问题：行为学指标组别强迫游泳漂浮不动时间/s悬尾不动时间/s摄食潜伏期/s糖水偏爱率/%对照组（基础训练）142.1170.6138.287.3CUMS组（抑郁造模训练）198.7206.3185.474.2CUMS+HIIT组（抑郁造模训练+HT运动）148.6175.8140.385.6注：强迫游冰漂浮不动时间和悬尾不动时间减少表明实验动物产生了抗抑郁样行为。强迫游水实验是用来测试小鼠抑郁样行为的经典实验之一，悬尾实验是一种用来快速评价抗抑郁药物药效的方法（1）CUMS即慢性不可预测性温和应激，训练周期内每日随机施用1种不同应激原刺激实验小鼠，如15℃冷水浴10mn、昼夜颠倒24h等。当小鼠受到上述外界刺激时，兴奋会传导至与体温调节和生物节律控制有关的神经中枢即________。机体产生应激反应时，会出现多种神经内分泌变化，如自主神经系统中的________兴奋，心跳加快、血管收缩；肾上腺髓质分泌的________增多，引起警觉、紧张及焦虑等情绪。（2）情绪是大脑的高级功能之一。当消极情绪达到一定程度时就会产生抑郁，抗抑郁药一般通过作用于突触来影响神经系统的功能，如某些药物可选择性地抑制突触前膜对5-羟色胺的回收，使得突触间隙中________，从而发挥疗效。（3）分析表中数据，与对照组相比，正常小鼠经CUMS造模训练后在行为学实验中的强迫游泳漂浮不动时间和悬尾不动时间________（填“增加”或“减少”），摄食潜伏期增长，糖水偏爱率减小，说明小鼠表现出明显的抑郁样行为，CUMS抑郁模型建立成功。为使实验设计更加严谨、实验结论更有说服力，可在现有组别的基础上增加的一组实验为________。HIIT运动能够明显改善CUMS训练所引起的小鼠抑郁样行为，依据是________。〖答案〗（1）①.下丘脑②.交感神经③.肾上腺素（2）5-羟色胺的浓度维持在一定水平（3）①.增加②.基础训练+HT运动③.与CUMS组相比,CUMS+HIIT组小鼠的强迫游泳漂浮和悬尾不动时间明显减少,摄食潜伏期明显缩短,糖水偏爱率明显增加〖祥解〗下丘脑具有极其重要的生理功能，主要包括以下几个方面：体温调节：通过对产热和散热的调控来维持体温相对稳定。水平衡调节：控制抗利尿激素的分泌，调节肾脏对水的重吸收，从而影响机体的水盐平衡。内分泌调节：可分泌多种激素，如下丘脑促垂体区分泌的促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素等，调控垂体前叶激素的分泌。生物节律控制：与睡眠-觉醒等生物节律的产生和维持有关。【小问1详析】小鼠体温调节和生物节律控制有关的神经中枢为下丘脑，如自主神经系统中的交感神经兴奋，心跳加快、血管收缩；肾上腺髓质分泌的肾上腺素增多，引起警觉、紧张及焦虑等情绪。【小问2详析】情绪是大脑的高级功能之一。某些抗抑郁药物可选择性地抑制突触前膜对5-羟色胺的回收,使得突触间隙中5-羟色胺的浓度维持在一定水平,保持突触后膜的兴奋性。【小问3详析】分析表中数据，与对照组相比,正常小鼠经CUMS造模训练后在行为学实验中的强迫游泳漂浮不动时间和悬尾不动时间增加,摄食潜伏期增长,糖水偏爱率减小。为使实验设计更加严谨、实验结心更有说服力,可在现有组别的基础上增加HUIT组(即基础训练+HIIT运动)。HIIT运动能够明显改善CUMS训练所引起的小鼠抑郁样行为，因为与CUMS组相比,CUMS+HIIT组小鼠的强迫游泳漂浮不动时间和悬尾不动时间明显减少,摄食潜伏期明显缩短,糖水偏爱率明显增加。9.亚洲野猫也称“草原斑猫”，属于国家二级重点保护野生动物，生活在亚洲内陆干旱地区。我国新疆和田地区可能是存在亚洲野猫稳定种群的核心区域，科研团队前往当地开展调查研究。回答下列问题：（1）此次调查主要采取布设红外相机和对野外捡到的粪便进行DNA物种鉴定的方法。与标记重捕法相比，上述两种方法调查野生动物种群数量的优点是______（答出1点即可）。（2）亚洲野猫常出现于长有灌木和草丛的沙漠和荒漠地带，以塔里木兔、环颈雉等动物为食。在所调查地区人工种植的胡萝卜、红柳等田地里，也有亚洲野猫出现。灌木、草丛和农田可为亚洲野猫提供______，荒漠与农田生物群落在物种组成和群落结构上的共同特点是______。根据题中信息写出一条食物链：______（以文字和箭头的形式）。（3）亚洲野猫、赤狐、野猪等野生动物均为我国西北地区荒漠生态系统的顶级捕食者。红外相机于不同时间段拍摄到亚洲野猫与赤狐先后在同一区域活动，推测二者的种间关系为______，其活动时间存在差异的原因可能是______。从群落种间关系的角度，分析亚洲野猫作为荒漠顶级捕食者存在的生态学意义为______（答出2点即可）。〖答案〗（1）对野生动物生活的干扰相对较小（或不伤害野生动物）（2）①.食物和栖息空间②.物种少，群落结构简单③.草（或胡萝卜或红柳）→塔里木兔（或环颈雉）→亚洲野猫（3）①.种间竞争②.亚洲野猫与赤狐的生态位相似，在同一区域不同时间活动可以减弱种间竞争③.①亚洲野猫作为荒漠顶级捕食者，往往捕食个体数量多的物种，避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势；②亚洲野猫作为顶级捕食者存在有利于增加物种多样性；③亚洲野猫往往捕食种群中年老、病弱或年幼的个体，可以促进被捕食者的种群发展；④亚洲野猫作为捕食者与被捕食者之间存在协同进化〖祥解〗生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。【小问1详析】相对于标记重捕法，布设红外相机和对野外捡到的粪便进行DNA物种鉴定的方法调查种群密度对对野生动物生活的干扰相对较小（或不伤害野生动物），且可在较长时间内进行调查，监控的范围也比较广。【小问2详析】生态系统中，植物可为动物提供食物和栖息空间，荒漠与农田生物群落在物种组成和群落结构上的共同特点是物种少，群落结构简单，由题可知，亚洲野猫以塔里木兔、环颈雉等动物为食，塔里木兔、环颈雉等动物以胡萝卜、红柳等为食，食物链关系为草（或胡萝卜或红柳）→塔里木兔（或环颈雉）→亚洲野猫。【小问3详析】红外相机于不同时间段拍摄到亚洲野猫与赤狐先后在同一区域活动，说明二者为种间竞争关系，相互竞争生存空间，其活动时间存在差异的原因可能是亚洲野猫与赤狐的生态位相似，在同一区域不同时间活动可以减弱种间竞争，亚洲野猫作为荒漠顶级捕食者存在的生态学意义有：①亚洲野猫作为荒漠顶级捕食者，往往捕食个体数量多的物种，避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势；②亚洲野猫作为顶级捕食者存在有利于增加物种多样性；③亚洲野猫往往捕食种群中年老、病弱或年幼的个体，可以促进被捕食者的种群发展；④亚洲野猫作为捕食者与被捕食者之间存在协同进化。10.某昆虫的性别决定方式为XY型，决定体色的基因位于常染色体上，其中灰身（A）对黑身（a）为显性；决定刚毛形态的基因位于X染色体上，其中直毛（B）对分叉毛（b）为显性。偶然从该昆虫的黑身分叉毛群体中筛选到一只雌性的灰身分叉毛突变体。回答下列问题：（1）研究发现，黑身a基因的编码区插人了一个DNA片段引起编码序列错位，导致转录后的mRNA提前出现__________，使得合成的蛋白质中氨基酸序列变短而影响性状表达，最终表现为灰身分叉毛突变体。（2）推测偶然筛选到的这只雌性灰身分叉毛突变体的基因型可能有__________种。将此突变体与黑身直毛雄性个体杂交（假设个体生殖力及存活率相同），子一代群体中有灰身和黑身且比例相等，推测该突变体的基因型为