2024-2025学年河北省唐山市全国高三模拟考三全国I卷生物试题含解析

2024-2025学年河北省唐山市全国高三模拟考(三）全国I卷生物试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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．下列关于细胞生命历程的叙述，错误的是（）A．细胞分裂、分化、凋亡的过程都与基因选择性表达有关B．人体正常细胞的生长和分裂与原癌基因和抑癌基因的调控有关C．不同种细胞的细胞周期持续时间不同，同种细胞的细胞周期相同D．致癌病毒可通过将其基因组整合到人的基因组中，从而诱发细胞癌变2．立体种植、桑基鱼塘等生态农业与传统种植农业相比，有很好的生态和经济效应。下列有关说法正确的是（）A．桑基鱼塘中蚕粪养鱼使废物得到很好的利用，提高了能量传递效率B．立体种植属于农业生态工程的轮种技术C．生态农业系统中食物链和营养级越多，经济效益就越好D．农户投入桑基鱼塘的人工属于该系统的实际消费3．豌豆的高茎对矮茎为显性，受一对等位基因M/m控制。M基因控制合成的酶能促进赤霉素的合成，与此酶相比，m基因控制合成的酶只在第229位由丙氨酸（GCU、GCC、GCA、GCG）变为苏氨酸（ACU、ACC、ACA、ACG），失去了原有的酶活性。下列叙述正确的是（）A．M基因突变为m基因是因为G—C替换为A—TB．M基因突变为m基因后导致三个密码子发生改变C．赤霉素是M基因的表达产物，能促进豌豆茎的生长D．在杂合体Mm个体中，M基因表达，m基因不表达4．科学家发现，当神经元兴奋时神经细胞上的Ca2+通道开放，Ca2+进入细胞内引起细胞内Ca2+浓度升高。囊泡上的突触结合蛋白是游离Ca2+的受体，Ca2+和突触结合蛋白结合后，使囊泡融合蛋白与突触前膜上某种物质结合形成稳定的结构，这样囊泡和突触前膜融合，使神经递质释放到突触间隙（图）。下列有关叙述正确的是（）A．乙酰胆碱与突触后膜受体的结合过程主要由①提供能量B．突触前膜所在神经元特有的基因决定了囊泡和突触前膜的融合位置C．②兴奋时，膜内电位由负电位变为正电位，并将电信号转化为化学信号D．若突触前膜上的Ca2+通道被抑制，刺激突触前神经元，会使③的膜电位发生变化。5．下列关于DNA聚合酶和DNA连接酶叙述正确的是（）A．两种酶都能催化磷酸二酯键形成，不具有专一性B．两种酶均在细胞内合成，且仅在细胞内发挥催化作用C．两种酶的化学本质都是蛋白质，能降低化学反应活化能D．PCR技术扩增DNA片段过程，反应体系中需要加入两种酶6．某丘陵地区实行退耕还林后，经过数十年的演替发展为树林。以下分析正确的是A．演替过程中物种的丰富度提高，种群数量增长都符合“J”型增长模型B．生态系统的物质循环加快，恢复力稳定性逐渐提高C．若将上图所示的食物网中的C的食物比例由A∶B＝1∶1调整为2∶1(能量传递效率为10%)，则该生态系统能承载C的数量约是原来的0.727倍D．可以采用样方法调查蚜虫、跳蝻等害虫的种群密度，在对其进行生物防治的过程中存在着信息传递二、综合题：本大题共4小题7．（9分）果蝇的灰体和黑檀体是一对相对性状，由一对等位基因N、n控制；直刚毛和焦刚毛为一对相对性状，受另一对等位基因M、m控制。现有灰体直刚毛雌果蝇与黑擅体焦刚毛雄果蝇杂交，F1全为灰体直刚毛；取F1某个体与某黑檀体焦刚毛个体杂交，F2雌雄果蝇均表现为灰体直刚毛：灰体焦刚毛：黑檀体直刚毛：黑檀体焦刚毛=1：1：1：1。请回答下列问题：（1）从题干中可以判断____________________为显性性状。如果基因M、m只位于X染色体上，则题干中“F1某个体”与“某黑檀体焦刚毛个体”的性别应该分别是__________。（2）根据F2的表现型及比例可以推测基因，N/n与M/m在遗传上遵循定律_______。（3）现已知基因N、n位于常染色体上，基因M、m位于X染色体上。请你从F2中选取表现型相同的个体，通过一次杂交实验，验证该结论，并写出预期实验结果。（注：不考虑基因位于X、Y染色体同源区段上）杂交组合：______________。预期结果：_______________________________________。（4）基因型为Nn的果蝇在形成配子时，若减数第一次分裂中期出现基因组成为NN的细胞，可能的原因有________________________________；若出现下图所示细胞，最可能的原因是__________________________。8．（10分）果蝇的灰体／黑檀体、长翅／残翅为两对相对性状。某小组用一对灰体长翅果蝇杂交，杂交子代中灰体长翅：灰体残翅：黑檀体长翅：黑檀体残翅＝9：3：3：1。回答下列问题：（1）杂交子代中灰体长翅：灰体残翅：黑檀体长翅：黑檀体残翅＝9：3：3：1，出现上述结果的条件是：灰体和黑檀体受一对等位基因控制，灰体对黑檀体为显性，遵循分离定律；__________________；__________（注：受精时雌雄配子相结合机会相等，各受精卵都能正常生长发育且存活力相同，各对等位基因不存在基因间的相互作用。）（2）果蝇通常可发生两种类型的基因重组，一种类型的基因重组可导致出现上述杂交结果。试写出另一种类型的基因重组的名称及发生时期。_____________________。（3）若已知控制长翅／残翅性状的基因位于常染色体上，用上述杂交子代中残翅果蝇与自然捕获的多只长翅果蝇进行杂交，请预测杂交结果：__________________________。（4）科学家研究发现，果蝇品种甲（纯系）的显性抗病基因R位于Ⅰ号染色体上，品种乙（纯系）的显性抗病基因Q也位于Ⅰ号染色体上，且品种甲和品种乙都只有一种显性抗病基因。为了探究R与Q是不是相同基因，科研人员做了以下实验：将品种甲与品种乙杂交得到F1，F1均为抗病，F1自由交配，F2出现感病个体。根据该实验结果，得到的实验结论是______。推测F2出现感病个体的原因是______________。9．（10分）布氏田鼠是生活在寒冷地带的一种非冬眠小型哺乳动物。下图为持续寒冷刺激下机体调节褐色脂肪组织细胞（BAT细胞）产热过程的示意图。请分析回答下列有关问题：（1）在持续寒冷刺激的条件下，BAT细胞中的脂肪酸主要去路是_______。A．与甘油在线粒体内重新合成甘油三酯B．转化成丙酮酸后再进入线粒体参与糖代谢C．在细胞质基质中被氧化成二碳化合物后再进入线粒体D．在线粒体基质中参与有氧呼吸第2阶段（2）寒冷刺激一方面使下丘脑部分传出神经末梢释放____，此过程使BAT细胞中cAMP增加，导致部分脂肪分解。另一方面寒冷刺激还能使下丘脑合成并释放_______的量增加，最终导致体内甲状腺激素的量增加。（3）有氧呼吸过程中大量ATP是在______（部位）合成的，该结构富含ATP合成酶，能在跨膜H+浓度梯度的推动下合成ATP。在BAT细胞中，_______能促进UCP-1基因表达，UCP-1蛋白能增大该结构对H+的通透性，消除H+梯度，无法合成ATP。那么在BAT细胞中有氧呼吸最后阶段释放出来的能量的全部变成_________。（4）综上所述，在持续寒冷的环境中，布氏田鼠通过_____调节，最终引起BAT细胞中____和______，实现产热增加，维持体温的稳定。10．（10分）某二倍体经济作物，属于XY型性别决定，其雄株产量明显高于雌株。该作物种群中抗病和易感病性状受等位基因A、a控制，阔叶和窄叶性状受等位基因B、b控制。现将两亲本植株杂交，其子代中表现型及比例如下表，回答下列问题：易感病阔叶易感病窄叶抗病阔叶抗病窄叶雌株3/401/40雄株3/83/81/81/8（1）据表中数据判断，A/a、B/b两对基因是否位于同一对同源染色体上？__________（填“是”或“否”）。原因是______________。（2）两亲本植株的基因型分别为__________，子代表现型为易感病阔叶的雌株中，纯合子的比例为_________。（3）因雄株产量明显高于雌株，种植户可以选择__________（写出表现型）作为亲本进行杂交，以便在子代幼苗期通过叶型即可选出雄株。11．（15分）体温调节中枢位于下丘脑。最新研究表明，下丘脑视前区（POA）和下丘脑背内侧（DMD）两个区域直接参与体温调节，两者分别富含热敏神经元和冷敏神经元，而且POA对DMD有显著抑制作用，如下图所示。（1）图中编号①所示结构的功能是________。（2）在炎热环境下，POA中热敏神经元兴奋。POA神经元的兴奋经自主神经调节散热，其效应包括________。（3）图中编号③是连接两个神经元的结构，两者之间的信息分子是________。（4）当兴奋传至肾上腺，后者分泌激素并作用于脂肪细胞上相应的________，由此促进的代谢过程有________（填图中编号）。（5）进一步研究发现，POA神经元持续兴奋会产生“低体温症”，而DMD持续兴奋却不会产生“高体温症”，并且这一现象与环境温度无关。据图分析其原因________。

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】

细胞的生命历程包括增殖、分化、衰老、凋亡、癌变。这些生命历程大多是在基因的控制之下完成的。细胞发生癌变的原因是原癌基因和抑癌基因同时发生基因突变。致癌因子包括物理致癌因子、化学致癌因素和病毒致癌因子。其中病毒致癌因子可以将其基因整合到人的基因组中诱发细胞癌变。【详解】A、细胞分裂、分化、凋亡的过程都是在基因的控制下有序进行，是基因选择性表达的结果，A正确；B、原癌基因主要负责调控细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，抑癌基因主要阻止细胞的不正常增殖，B正确；C、不同种细胞的细胞周期持续时间可能相同，同种细胞的细胞周期也可能不同，C错误；D、病毒致癌因子可以将其基因组整合到人的基因中，诱发基因突变导致癌变，D正确；故选C。2、D【解析】

建立该人工生态系统的目的是实现对能量的多级利用，提高能量的利用率，减少环境污染。【详解】A、蚕粪养鱼使废物得到很好的利用，提高了能量的利用率，A错误；B、立体种植技术利用了动物的不同习性，没有利用轮种技术，B错误；C、食物链长，各食物链中的生物数量难以达到一定规模，影响经济效益，C错误；D、农户投入桑基鱼塘的人工属于该系统的实际消费，D正确。故选D。3、A【解析】

1、基因突变是指基因中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变。

2、基因对性状的控制方式：①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物的性状，如白化病、豌豆的粒形；②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状，如镰刀形细胞贫血症、囊性纤维病。【详解】A、分析丙氨酸(GCU、GCC、GCA、GCG)和苏氨酸(ACU、ACC、ACA、ACG)的密码子的区别可以看出，密码子中G→A，也就是M基因相应位置中的G—C替换为A—T，A正确；B、由A项分析可知，M基因突变为m基因后只导致1个密码子发生改变，B错误；C、赤霉素不是M基因的表达产物，M基因的表达产物为控制赤霉素合成的酶，C错误；D、在杂合体Mm个体中，M基因和m基因均有表达产物，只是m表达的酶失去了原有的活性，D错误。故选A。本题主要考查基因突变和基因对性状的控制，意在考查考生对基因的表达和基因突变的相关知识的理解和把握知识间内在联系的能力。4、C【解析】

神经元之间接触的部位，由一个神经元的轴突末端膨大部位--突触小体与另一个神经元的细胞体或树突相接触而形成；突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分；神经递质存在于突触小体的突触小泡中，由突触前膜以胞吐的形式释放到突触间隙，作用于突触后膜，兴奋在突触处传递的形式是电信号→化学信号→电信号。【详解】A、乙酰胆碱和受体的结合不需要能量，A错误；B、神经元内的基因和其他细胞的基因相同，所以决定囊泡和突触前膜融合位置的基因并不是突触前膜所在神经元特有的基因，B错误；C、②是突触前膜，兴奋时膜内电位由负电位变为正电位，促进递质的释放，并在此将电信号转化为化学信号，C正确；D、若突触前膜上的Ca2+通道被抑制，Ca2+不能内流，使乙酰胆碱不能正常释放，阻碍了兴奋的传递，不能使突触后膜③的电位发生变化，D错误。故选C。本题需要考生掌握兴奋在神经元之间的传递过程，结合题干中“Ca2+”的作用进行解答。5、C【解析】

DNA连接酶和DNA聚合酶的区别：

①DNA连接酶是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，而DNA聚合酶只能将单个脱氧核苷酸加到已有的核苷酸片段上，形成磷酸二酯键；

②DNA连接酶是同时连接双链的切口，而DNA聚合酶只是在单链上将一个个脱氧核苷酸连接起来；

③DNA连接酶不需要模板，而DNA聚合酶需要模板。【详解】A、DNA连接酶和DNA聚合酶都是催化形成磷酸二酯键，DNA连接酶只能连接相同的黏性末端，具有专一性，DNA聚合酶只能催化脱氧核苷酸连接，不能催化核糖核苷酸，也具有专一性，A错误；

B、两种酶均在细胞内合成，在细胞内、外均能发挥催化作用，B错误；

C、两种酶的化学本质都是蛋白质，两种酶的作用实质是降低化学反应活化能，C正确；

D、PCR技术扩增DNA片段过程，反应体系中需要加入耐高温的DNA聚合酶，D错误。

故选C。本题主要考查了学生的记忆和理解能力，限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，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开，DNA连接酶作用的位点是磷酸二酯键，与限制酶的作用相反。6、D【解析】演替过程中物种的丰富度提高，种群数量增长一般都符合“S”型增长模型，A错误；演替过程中，生态系统的物质循环加快，抵抗力稳定性逐渐提高，恢复力稳定性逐渐降低，B错误；设当食物比例A∶B为1∶1时，C的能量为x，需要的A为x÷10%＋x÷10%÷10%＝55x。设当食物比例A∶B为2∶1时，C的能量为y，需要的A为y÷10%＋y÷10%÷10%＝40y。由于两种情况下，生产者的数量是一定的，所以55x＝40y，则y＝1.375x，则该生态系统能承载C的数量约是原来的1.375倍，C错误；蚜虫、跳蝻属于个体小、活动能力小的动物，所以调查蚜虫、跳蝻的种群密度可以采用样方法；在对蚜虫和跳蝻进行生物防治的过程中存在着蚜虫、跳蝻与其天敌之间的信息传递，D正确。二、综合题：本大题共4小题7、灰体、直刚毛雌、雄基因的自由组合灰体直刚毛雄蝇×灰体直刚毛雌蝇子代雌雄果蝇均为灰体：黑檀体=3：1；雌蝇全为直刚毛，雄蝇中直刚毛：焦刚毛=1：1基因n所在的染色体整条缺失或基因n所在的染色体片段缺失减数第一次分裂前期（四分体时期）N和n所在的染色体片段发生了交叉互换【解析】

由“现有灰体直刚毛雌果蝇与黑擅体焦刚毛雄果蝇杂交，F1全为灰体直刚毛”可知：灰体对黑檀体为显性，直刚毛对焦刚毛为显性。由“F1某个体与某黑檀体焦刚毛个体杂交，F2雌雄果蝇均表现为灰体直刚毛：灰体焦刚毛：黑檀体直刚毛：黑檀体焦刚毛=1：1：1：1”可知：控制灰体和黑檀体的等位基因N/n、直刚毛和焦刚毛的等位基因M/m分别位于两对同源染色体上。【详解】（1）从分析可知灰体、直刚毛为显性性状；如果基因M、m只位于X染色体上，要想得到F2雌雄果蝇均表现为灰体直刚毛：灰体焦刚毛：黑檀体直刚毛：黑檀体焦刚毛=1：1：1：1，则F1灰体直刚毛的基因型为NnXMXm，黑檀体焦刚毛个体的基因型为nnXmY，即F1某个体与某黑檀体焦刚毛个体分别为雌性、雄性。（2）由分析可知，N/n与M/m分别位于两对同源染色体上，在遗传上遵循基因的自由组合定律。（3）取F2中灰体直刚毛雄蝇和灰体直刚毛雌蝇进行杂交，观察子代的表现型及比例。如果子代雌雄果蝇均为灰体：黑檀体=3：1；雌蝇全为直刚毛，雄蝇中直刚毛：焦刚毛=1：1，则可以证明基因N、n位于常染色体上，基因M、m位于X染色体上。（4）基因型为Nn的果蝇在形成配子时，若减数第一次分裂中期出现基因组成为NN的细胞，可能的原因有基因n所在的染色体整条缺失或基因n所在的染色体片段缺失；图示细胞最可能的原因是减数第一次分裂前期（四分体时期）N和n所在的染色体片段发生了交叉互换。本题考查基因自由组合定律的实质及应用，要求考生掌握基因自由组合定律的实质；能设计简单的遗传实验进行验证，属于考纲理解和应用层次的考查。8、长翅和残翅受一对等位基因控制，长翅对残翅为显性，遵循分离定律两对基因位于不同对的同源染色体上（两对基因遵循自由组合定律）交叉互换、减数第一次分裂的四分体（前）时期长翅果蝇数多于残翅果蝇数，性状遗传与性别无关R与Q不是相同基因F1形成配子的过程中，Ⅰ号染色体发生交叉互换，形成含rq基因的配子，该种类型的雌雄配子结合形成受精卵，发育成感病个体【解析】

基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合．②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。【详解】（1）杂交子代中灰体长翅：灰体残翅：黑檀体长翅：黑檀体残翅＝9：3：3：1，出现上述结果说明控制两对性状的基因为非同源染色体上的非等位基因，据此可知，得到上述比例的条件是灰体和黑檀体受一对等位基因控制，灰体对黑檀体为显性，遵循分离定律；另一对是长翅和残翅受另外一对等位基因控制，且长翅对残翅为显性，遵循分离定律。（2）果蝇通常可发生两种类型的基因重组，题意中的基因重组是由于减数第一次分裂后期，非同源染色体上的非等位基因的自由组合导致的，另一种类型的基因重组是在减数第一次分裂的四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换导致的。（3）由于长翅对残翅为显性且相关基因位于常染色体上，相关基因用B/b表示，则用上述杂交子代中残翅果蝇的基因型为bb，自然捕获的多只长翅果蝇的基因型为BB或Bb，二者进行杂交，出现的杂交结果应为长翅果蝇数多于残翅果蝇数，性状遗传与性别无关。（4）根据品种甲与品种乙杂交得到F1，F1均为抗病，F1自由交配，F2出现感病个体的现象可知R与Q不是相同基因，因为若是相同基因，则F2不会出现性状分离，在R与Q不是相同基因的情况下，而且相关基因为连锁关系，可知亲本的基因型为RRqq、rrQQ，杂交得到F1的基因型为RrQq（且R、q连锁，r、Q连锁），F1自由交配，F2出现感病个体的原因只能是F1形成配子的过程中，Ⅰ号染色体发生交叉互换，形成含rq基因的配子，该种类型的雌雄配子结合形成受精卵，发育成感病个体。熟知基因自由组合定律适用的条件是解答本题的关键，掌握基因重组的类型并能通过后代的表现型对新类型出现的成因进行正确分析是解答本题的必备能力。9、D神经递质（去甲肾上腺素）促甲状腺激素释放激素线粒体内膜甲状腺激素和cAMP热能神经调节和体液脂肪氧化分解增加ATP合成减少【解析】

据图分析，甲状腺激素的调节过程：下丘脑释放①促甲状腺激素释放激素，作用于垂体，垂体分泌②促甲状腺激素作用于甲状腺，甲状腺分泌甲状腺激素；从图中可看出，cAMP的直接作用两方面，促进脂肪的分解和促进UCP-1基因的表达；因此布氏田鼠通过神经调节和体液调节褐色脂肪组织细胞（BAT细胞）产热过程。【详解】（1）根据图示信息可知，在持续寒冷刺激的条件下，BAT细胞中的脂肪酸主要去路是在线粒体基质中参与有氧呼吸第2阶段，D正确。（2）根据图示信息可知，寒冷刺激一方面使下丘脑部分传出神经未梢释放神经递质-去甲肾上腺素，直接调节脂肪细胞代谢，促进脂肪分解。另一方面寒冷刺激还能使下丘脑合成并释放促甲状腺激素释放激素的量增加，最终导致体内甲状腺激素的量增加。（3）有氧呼吸过程中大量ATP是在有氧呼吸第三阶段形成的，该过程发生于线粒体内膜。据图可知，在BAT细胞中，甲状腺激素和cAMP能促进UCP-1基因表达，而UCP-1蛋白能增大该结构对H+的通透性，消除H+梯度，无法合成ATP，导致有氧呼吸最后阶段释放出来的能量全部转化为热能。（4）据图可知，在持续寒冷的环境中，布氏田鼠通过神经调节和体液调节，最终引起BAT细胞中脂肪氧化分解增加和ATP合成减少，实现产热增加，维持体温的稳定。本题考查神经调节、体液调节，考查学生对神经调节、体液调节机理的理解，解答本题的关键是能正确分析图示信息，理解BAT细胞产热的调节过程。10、否等位基因A/a位于常染色体上，而等位基因B/b位于X染色体上AaXBXb、AaXBY1/6阔叶雄株、窄叶雌株【解析】

该题主要考察了伴性遗传和常染色体遗传的组合问题，突破点在于首先分析表格中的子代表现型的比例来判定显隐性状和基因的位置关系。由于在雌雄中易感病：抗病=3：1，所以易感病为显性且该对基因位于常染色体上，在雄株中阔叶：窄叶=1：1，而雌株中只存在阔叶，表明阔叶为显性且该对基因位于X染色体上，因此表现为伴性遗传。【详解】（1）根据表格中的数据比例雌雄中易感病：抗病=3：1，所以易感病为显性且该对基因位于常染色体上，在雄株中阔叶：窄叶=1：1，而雌株中只存在阔叶，表明阔叶为显性且该对基因位于X染色体上，所以等位基因B/b和A/a不在同一对同源染色体上；（2）由于子代雌雄中易感病：抗病=3：1，所以推测亲本均为易感病且基因型为Aa，由于雄株中阔叶：窄叶=1：1，而雌株中只存在阔叶，所以亲本的基因型应该为XBXb、XBY，因此亲本的基因型为AaXBXb、AaXBY；子代的易感病阔叶雌株的基因型为A_X