2024-2025学年河南省永城市第二学期高三第四次诊断考试生物试题含解析

2024-2025学年河南省永城市第二学期高三第四次诊断考试生物试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、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．下列关于蓝细菌的叙述，正确的是（）A．荚膜外面的细胞壁与植物的细胞壁成分不同B．质膜向内折叠形成光合膜，其中含有光合色素C．除中心体和核糖体外，没有膜包被的任何细胞器D．核糖体与DNA直接接触，并以DNA为模板合成多肽2．骨髓中红细胞系统的增殖分化过程是：多能干细胞→单能干细胞→原始红细胞→早幼红细胞→中幼红细胞→晚幼红细胞→网织红细胞→成熟红细胞。从原始红细胞到晚幼红细跑的过程中细胞核由大变小而浓缩。晚幼红细胞以后细胞不再分裂，发育过程中核被排出成为网织红细胞。网织红细胞进一步成熟，RNA消失成为成熟红细胞。成熟红细胞的寿命约为120天。下列有关叙述正确的是（）A．单能干细胞只能分化不能增殖B．网织红细胞中可以完成核基因的转录和翻译过程C．原始红细胞到晚幼红细胞的过程中细胞核浓缩，说明晚幼红细胞已经衰老D．成熟红细胞寿命较短，说明细胞结构完整性是细胞进行正常生命活动的基础3．生物学实验中经常需要分离混合物，下列有关叙述正确的是（）A．透析袋与原生质层的特点类似，溶液中分子量越大的物质出袋速率越快B．固定化酶易与产物分离的原理是酶不溶于水而产物能溶于水C．叶绿体色素用纸层析分离的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同D．利用木瓜提取液将DNA与杂质分离的原理是两者在木瓜提取液中的溶解度不同4．科学家对某人工鱼塘生态系统的能量流动进行了定量分析，得出了下图数据（数值代表能量值，单位为：J/cm2·a）。下列相关分析正确的是（）A．该生态系统营养结构简单，只有一条食物链B．植食鱼类与肉食鱼类之间的能量传递效率约为1．3%C．肉食鱼类通过侧线感知水流完成取食说明化学信息能调节种间关系以维持生态系统的稳定D．人类活动不利于维持该系统内部结构与功能的协调5．取某雄果蝇（2N=8）的一个精原细胞，在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中培养至完成一个细胞周期，然后在不含标记的培养基中继续完成减数分裂过程。下列有关叙述错误的是（）A．该精原细胞完成一个细胞周期后，每个子细胞中都有8条核DNA被3H标记B．减数分裂过程中，一个初级精母细胞中含有3H标记的染色体共8条C．减数分裂过程中，一个次级精母细胞中可能有2条含3H的Y染色体D．减数分裂完成后，至少有半数精细胞中含有3H标记的染色体6．某实验小组为了探究细胞膜的通透性，将小鼠肝细胞在体外培养一段时间后，检测培养液中的氨基酸、葡萄糖和尿素含量（在原培养液中没有尿素），发现它们的含量发生了明显的变化（如图），以下分析合理的是（）A．随培养时间延长，培养液中尿素含量升高，推测其是细胞代谢的产物B．随培养时间延长，培养液中葡萄糖和氨基酸含量降低，这肯定是协助扩散的结果C．培养液中的氨基酸一定是协助扩散进入细胞，其主要作用是合成蛋白质D．转氨酶是肝细胞内参与蛋白质代谢的一类酶，正常情况下这类酶不会排出胞外，若在细胞培养液中检测到该类酶，则一定是胞吐作用排出的二、综合题：本大题共4小题7．（9分）草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染的病毒传播给后代,导致产量降低、品质变差。运用微型繁殖技术可以培育出无病毒幼苗。草莓微型繁殖的基本过程如下图，请回答下列问题。（1）微型繁殖培育无病毒草莓苗时,一般选取_____________作为外植体,其依据是__________________________。（2）与常规的种子繁殖方法相比，植物微型繁殖技术的特点有___________________（答出2点即可）。（3）过程①中配制好的培养基中，常常需要添加_____________，有利于外植体启动细胞分裂形成愈伤组织。接种后2～5d,若发现外植体边缘局部污染,原因可能是______________________________________。（4）过程②要进行照光培养，其作用是____________________________________。（5）离体的叶肉细胞在适宜的条件下培养，最终能够形成完整的植株，说明该叶肉细胞具有该植物全部的_____________（6）通过组织培养技术，可把植物组织细胞培养成胚状体，再通过_____________包装得到人工种子，这种人工种子在适宜条件下可萌发生长。8．（10分）长跑比赛过程中，需要多个器官、系统相互协调，才能顺利完成各项生理活动。回答下列有关长跑比赛的问题：（1）运动员进入比赛位置后高度紧张引起肾上腺素分泌量增加，进而引起心率加速，该实例表明神经调节和激素调节之间存在紧密联系，可以概括为___________________、________________。（2）长跑比赛过程中消耗的能量以及散失的热量主要产自细胞的哪一个部位？________。细胞无氧呼吸时产生的大量乳酸进入血浆后并不会引起pH明显变化，原因是________。（3）运动员长跑运动结束后面部通红，出现这种现象的原因是________________________。（4）整个长跑运动过程中，运动员对肝糖原、肌糖原的消耗量都很大。这两种糖原在相应细胞中发生的主要变化是________________________________。9．（10分）类产碱假单胞菌杀虫蛋白不易被蝗虫体内蛋白酶降解，是一种安全的细菌杀虫蛋白。某研究小组将类产碱假单胞菌杀虫蛋白基因（ppip）导入牧草中获得了抗蝗虫牧草品种。（1）ppip基因，还有一些抗病基因，抗除草剂基因等都是用来提高植物的_______能力。该研究小组检查基因工程是否做成功的一步是_______________，其中目的基因能否在受体细胞中稳定遗传的关键是________。（2）下图是该研究小组设计的T-DNA元件示意图。①携带ppip的T-DNA导入植物细胞的方法是_____________；T-DNA发挥的功能是_____________________。②将被检材料用含有底物（X-Gluc）的缓冲液浸泡，若组织细胞表达出GUS，该酶就可将X-Gluc水解生成蓝色产物，从而使被检材料显蓝色。如下图所示。研究发现天然植物体内无GUS，根据T-DNA元件示意图，请思考gus基因（β-葡萄糖苷酸酶基因）在植物基因表达载体中作为___________；选取该基因的原理是____________________。10．（10分）请回答基因工程相关问题：（1）限制酶切割DNA分子时，断裂的是___________键｡为了保证目的基因与载体的正确连接，通常用两种_________________________________不同的限制酶同时处理含目的基因的DNA片段与载体｡（2）若要通过反转录得到胰岛素基因，可从人体的___________细胞中提取mRNA｡提取mRNA时，在提取液中一般要加入RNA酶抑制剂，其目的是______________________｡若要在体外得到大量胰岛素基因，可采用______________________技术，该技术过程中设计引物时______________________（填“需要”或“不需要”）知道胰岛素基因的全部序列｡（3）将重组质粒转化大肠杆菌时，大肠杆菌本身___________（填“含有”或“不含有”）质粒｡一般情况下不能用未经处理的大肠杆菌作为受体细胞，原因是______________________。11．（15分）已知果蝇有长翅、小翅和残翅3种翅型，由A与a、H与h两对基因共同决定，基因A和H同时存在时个体表现为长翅，仅有基因A和h存在时表现为小翅，其余个体表现为残翅。现取翅型纯合品系的果蝇进行正反交实验，结果如下表（？表示性别未知）。请分析以下问题：杂交组合亲本F1F2正交残翅?x小翅?长翅?x长翅?长翅:小翅:残翅=9：3：4反交小翅?x残翅?长翅?x小翅??（1）基因A和a位于_________染色体上，翅型的遗传遵循孟德尔_______________定律。（2）反交实验中，F1雌雄个体的基因型分别是_______________________________，F2中长翅：小翅：残翅=_________________。（3）若已知果蝇控制翅型的基因有一对位于X染色体上，并且可能会因为染色体片段的缺失而丢失(以X0表示，X0X0和X0Y的个体无法存活)。①要鉴别果蝇是否发生X染色体片段缺失，可用光学显微镜观察果蝇体细胞___________的染色体形态，并绘制________________图进行确认。②若在进行上述正反交实验时，在正交实验的F1中发现了一只小翅雌果蝇，为确定其产生原因是基因突变还是染色体片段缺失，可将其与纯合的小翅雄果蝇杂交，若后代性状（包括性别）及比例为__________________________________________，则产生原因为X染色体片段缺失。

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】

原核生物是指一类细胞核无核膜包裹，只存在称作拟核区的裸露DNA的原始单细胞生物。它包括细菌、放线菌、立克次氏体、衣原体、支原体、蓝细菌和古细菌等。蓝细菌属于细菌，无染色体，且DNA为环状。荚膜是某些细菌表面的特殊结构，是位于细胞壁表面的一层松散的粘液物质。【详解】A、荚膜里面的细胞壁与植物的细胞壁成分不同，蓝细菌为肽聚糖，植物主要为纤维素和果胶，A错误；B、质膜向内折叠形成光合膜，其中含有光合色素，B正确；C、蓝细菌为原核生物，没有中心体，C错误；D、核糖体与DNA直接接触，并以RNA为模板合成多肽，D错误。故选B。2、D【解析】

分析题意可知，红细胞起源于造血干细胞，造血干细胞先形成幼红细胞，晚幼红细胞排出细胞核后形成网织红细胞，网织红细胞丧失细胞器后形成成熟的红细胞，所以哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和各种细胞器。【详解】A、干细胞是一类既能分裂又能分化的细胞，A错误；B、网织红细胞是晚幼红细胞排除细胞核形成的，不能完成核基因的转录过程，B错误，C、原始红细胞到晚幼红细胞，细胞核浓缩，最终被排出，为血红蛋白提供空间，但并不能说明晚幼红细胞已经衰老，C错误；D、成熟红细胞中没有细胞核及众多的细胞器，寿命也较短，说明细胞结构的完整性是细胞进行正常生命活动的基础，D正确。故选D。本题红细胞为素材，结合以哺乳动物红细胞的部分生命历程图，考查细胞分化、细胞衰老、遗传信息的转录和翻译等知识，要求考生识记相关知识点，根据题干信息理清“除成熟红细胞外，其余细胞中均有核基因转录的RNA”相关信息，并对选项作出准确的判断。3、C【解析】

1、透析即是血红蛋白的粗分离，透析的目的是除去分子量较小的杂蛋白；透析的原理是透析袋能使小分子自由进出，而大分子则保留在袋内。2、固定化酶实质上是将相应酶固定在不溶于水的载体上，实现酶的反复利用，并提高酶稳定性，酶的各项特性（如高效性、专一性和作用条件的温和性）依然保持。3、分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、叶绿素a（最宽）、叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关。【详解】A、透析袋与原生质层的特点类似，具有半透性，小分子可以通过，蛋白质等大分子不能通过，A错误；B、固定化酶易与产物分离的原理是酶吸附在载体上，而产物能溶于水，B错误；C、叶绿体色素用纸层析分离的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的色素，在滤纸上扩散速度快；溶解度小的色素，在滤纸上扩散速度慢，C正确；D、利用木瓜提取液将DNA与杂质分离的原理是木瓜蛋白酶具有催化蛋白质水解的作用，从而将DNA与蛋白质分离，D错误。故选C。本题综合考查生物实验的相关知识，意在考查学生理解所学知识的要点、分析能力和综合运用所学知识分析问题的能力，并能对实验材料、现象和结果进行解释、分析的能力。4、B【解析】

分析题图：肉食性动物同化的能量（5.1+2.1+0.05）×103kJ/m2•y=7.25×103kJ/m2•y，而能量来源是有机物输入5和植食性动物，则来源于植食性动物的能量为2.25×103kJ/m2•y，植食性动物同化的能量（9+4+0.5+2.25）×103kJ/m2•y=15.75×103kJ/m2•y，而能量来源是有机物输入2和生产者，则来源于植食性动物的能量为13.75×103kJ/m2•y，生产者同化的能量（70+23+3+13.75）×103kJ/m2•y=1.975×105kJ/m2•y。【详解】A、该生态系统中生产者的种类有多种，故该生态系统的食物链不止一条，A错误；

B、由以上分析可知：植食鱼类同化的能量为（9+4+0.5+2.25）×103kJ/m2•y=15.75×103kJ/m2•y，肉食鱼类来源于植食性动物的能量为2.25×103kJ/m2•y，故两者之间的能量传递效率为2.25×103÷15.75×103=1.3%，B正确；

C、肉食鱼类通过侧线感知水流完成取食说明物理信息能调节种间关系以维持生态系统的稳定，C错误；

D、人类可以通过向生态系统投入有机物，故人类活动有利于维持该系统内部结构与功能的协调，D错误。

故选B。能量的来源：①生产者的能量主要来自太阳能②其余各营养级的能量来自上一营养级所同化的能量；能量去路：①自身呼吸消耗；②流向下一营养级；③残体、粪便等被分解者分解；④未被利用；消费者同化能量=呼吸消耗+分解者分解利用+下一营养级同化+未被利用。5、C【解析】

DNA分子复制方式是半保留复制，即DNA复制成的新DNA分子的两条链中，有一条链是母链，另一条链是新合成的子链。有丝分裂间期，进行染色体的复制（DNA的复制和有关蛋白质的合成），出现染色单体，到有丝分裂中期，每条染色体含有两条染色单体，且每条单体含有一个DNA分子。精原细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期，一个细胞周期在间期时DNA复制1次，所以第一次细胞分裂完成后得到的2个子细胞都是每一条染色体的DNA都只有1条链被标记。然后在不含放射性标记的培养基中将继续完成减数分裂过程。【详解】A、精原细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期，一个细胞周期在间期时DNA复制1次，所以第一次细胞分裂完成后得到的2个子细胞都是每一条染色体的DNA都只有1条链被标记，A正确；B、精原细胞经过减数第一次分裂的间期形成初级精母细胞，在间期时DNA复制1次，每条染色体中只有1条染色体单体被标记，因此每条染色体被标记，B正确；C、次级精母细胞减数第二次分裂后期着丝点分裂，姐妹染色单体分离后形成的子染色体只有一半被标记，即只有1条含3H的Y染色体，C错误；D、最后得到的细胞中含有3H标记的染色体的有50%-100%，D正确。故选C。6、A【解析】

由图可知，随培养时间延长，培养液中葡萄糖和氨基酸含量降低，尿素含量增加。尿素是细胞中脱氨基作用的产物，通过细胞代谢产生。【详解】A、据图可知，随着时间的延长，葡萄糖和氨基酸的含量下降，尿素的含量增加；开始时培养液没有尿素，培养一段时间后出现尿素，说明尿素是细胞的代谢产物，A正确；B、培养液中葡萄糖和氨基酸含量降低，这是主动运输的结果，B错误；C、培养液中的氨基酸是通过主动运输的方式进入细胞，因为氨基酸是蛋白质的基本单位，所以培养液中的氨基酸进入细胞后的主要作用是合成蛋白质，C错误；D、转氨酶是肝细胞内参与氨基酸分解与合成的一类酶，故正常情况下该酶存在于细胞内，现在培养液中检测到，说明该酶从细胞中排出，可推测细胞受损使细胞膜通透性增加，D错误。故选A。分析题图实验结果获取信息是解题的突破口，分析实验结果获取结论的能力是本题考查的重点。二、综合题：本大题共4小题7、茎尖（或根尖）茎尖（或根尖）病毒少，甚至无病毒繁殖速度快；后代性状稳定，不发生性状分离植物激素外植体消毒不彻底促进叶肉细胞中叶绿素的合成遗传信息人工种皮（人工薄膜）【解析】

分析题图可知，①为脱分化过程，由外植体形成愈伤组织；②为由愈伤组织经再分化形成芽、根的过程。【详解】（1）由于茎尖（或根尖）病毒少，甚至无病毒，因此通常选择茎尖或根尖通过植物组织培养技术获得脱毒苗；（2）与常规的种子繁殖方法相比，植物微型繁殖技术的特点有繁殖速度快、后代不发生性状分离，保持品种的优良特性等；（3）过程①脱分化配制好的培养基中，需要加入植物激素；在植物组织培养时，若外植体消毒不彻底，将会在接种后的2-5d发现外植体边缘局部有污染；（4）过程②为再分化过程，再分化过程芽发育成叶，叶肉细胞中的叶绿素的合成需要光照，故该过程需要进行照光培养；（5）离体的叶肉细胞在适宜的条件下培养，最终能够形成完整的植株，证明叶肉细胞具有全能性，即该叶肉细胞具有该植物全部的遗传信息；（6）通过组织培养技术，可把植物组织细胞培养成胚状体，再通过人工种皮（人工薄膜）包装得到人工种子，这种人工种子在适宜条件下可萌发生长。本题主要考查植物组织培养的过程、原理及应用等知识点，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系和识图的能力。8、激素调节受神经调节的支配（或调控）激素调节可以影响神经系统的功能线粒体内膜血浆中含有HPO42-、HCO3-等缓冲物质为增加散热，面部皮肤毛细血管舒张，血流量增加肝糖原水解为葡萄糖、肌糖原氧化分解产生乳酸并释放能量【解析】

目前普遍认为，神经——体液——免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。在相关调节中，以神经调节为主导，激素调节受神经调节的支配；血糖的来源：消化吸收、肝糖原的分解和非糖物质的转化；血糖的去路：氧化分解、合成糖原、转化为脂肪等非糖物质。【详解】（1）高度紧张引起肾上腺素分泌量增加，说明激素调节受神经调节的调控；肾上腺素分泌量增加引起心率加速，表明激素调节可以影响神经系统的功能。（2）长跑比赛过程中消耗的能量以及散失的热量主要由有氧呼吸提供，产自线粒体内膜。由于血浆中含有HPO42-、HCO3-等缓冲物质，乳酸进入血浆后并不会引起pH明显变化。（3）运动员长跑过程中会产生大量热量，为增加散热，皮肤表面毛细血管舒张，血流量增加，面部等皮肤发红。（4）肝糖原水解为葡萄糖维持血糖平衡，肌糖原氧化分解产生乳酸并释放能量，能量供给腿部肌细胞收缩用。着重掌握稳态的调节机制、体温的平衡及调节、血糖的平衡及调节，熟记基本知识，掌握知识之间的内在联系，解决实际问题。9、抗逆目的基因的检测与鉴定检测转基因生物DNA上是否插入了目的基因农杆菌转化法将携带的ppip转移至受体细胞，并整合到受体细胞染色体的DNA上标记基因天然植物体内无GUS，不能催化X-Gluc产生蓝色产物；若目的基因成功导入受体细胞，与其相连的标记基因表达的GUS可催化X-Gluc产生蓝色产物。因此可以通过有无蓝色产物来鉴定目的基因是否导入受体细胞。【解析】

基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的获取：原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成，人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合成法。第二步：基因表达载体的构建第三步：将目的基因导入受体细胞，常用的转化方法：将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是农杆菌转化法，其次还有基因枪法和花粉管通道法等；将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是显微注射技术。第四步：目的基因的检测和表达。【详解】（1）ppip是一种杀虫蛋白，使植株具有抗虫的特性，和抗病基因，抗除草剂基因等都是用来提高植物的抗逆能力；基因工程是否成功的第一步是目的基因的检测与鉴定；目的基因在受体细胞中稳定遗传的关键是检测转基因生物DNA上是否插入了目的基因。（2）①将目的基因导入植物细胞的方法通常是农杆菌转化法，T-DNA将携带的ppip转移至受体细胞，并整合到受体细胞染色体的DNA上②由于GUS可以将X-Gluc水解生成蓝色产物，所以gus基因在运载体中作为标记基因，其原因天然植物体内无GUS，不能催化X-Gluc产生蓝色产物；若目的基因成功导入受体细胞，与其相连的标记基因表达的GUS可催化X-Gluc产生蓝色产物。因此可以通过有无蓝色产物来鉴定目的基因是否导入受体细胞。本题考查基因工程的操作步骤，考生需要识记基因工程的基本操作程序，重点是对标记基因的理解。10、磷酸二酯识别序列和切割位点胰岛B防止mRNA（RNA）被降解PCR不需要不含有未经处理的大肠杆菌吸收外源DNA的能力较弱【解析】

1、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。2、PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。PCR技术的原理是DNA复制，需要的条件有：模板DNA（目的基因所在的DNA片段）、原料（四种脱氧核苷酸）、一对引物（单链的脱氧核苷酸序列）、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。【详解】（1）根据限制酶的作用可知，限制酶切割DNA分子时，断裂的是磷酸二酯键｡由于同种限制酶切割得到的目的基因或质粒的两端黏性末端相同，会出现自体相连的现象，所以为了保证目的基因与载体的正确连接，通常用两种识别序列和切割位点不同的限制酶同时处理含目的基因的DNA片段与载体｡（2）由于胰岛素基因只在胰岛B细胞中表达，所以若要通过反转录得到胰岛素基因，可从人体的胰岛B细胞中提取mRNA｡提取mRNA时，在提取液中一般要加入RNA酶抑制剂，其目的是防止mRNA（RNA）被降解。可采