上海市浦东新区四校2024-2025学年高三下期中生物试题理模拟题卷含解析

上海市浦东新区四校2024-2025学年高三下期中生物试题理模拟题卷考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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．图1为生物体内某生理过程示意图，图2为生物体遗传信息传递示意图。下列叙述正确的是（）A．共有两种RNA参与图1所示过程 B．噬菌体和酵母菌均可发生图1所示过程C．人体细胞中不可能发生图2中⑤过程 D．图2中①②③④⑤过程均发生碱基互补配对2．下列有关动物种群特征的叙述，正确的是A．性比率通过影响出生率间接地影响种群密度B．保持替补出生率的人类种群的年龄结构为稳定型C．自然增长率主要由性成熟的早晚、每次产仔数和每年生殖次数决定D．各种种群的年龄金字塔都有生殖前期、生殖期和生殖后期三个年龄组3．发菜属于蓝藻类，具有降血压的独特功效，深受人们的喜爱。下列有关叙述正确的是（）A．发菜进行有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体B．发菜具有降血压的功效，体现了生物多样性的间接价值C．发菜的遗传物质是DNA和RNAD．发菜属于自养生物，在生态系统中属于生产者4．如图为人体内基因对性状的控制过程，据图分析不正确的是（）A．该图反映了基因对性状的直接和间接控制B．X1与X2的区别主要是核糖核苷酸排列顺序的不同C．基因2与白化病基因互为等位基因D．人体成熟的红细胞中可进行①②过程，而不进行③④过程5．已知某一动物种群中仅有Aabb和AAbb两种类型个体，Aabb：AAbb=1：2，该种群的每种基因型中雄雌个体比例为1：1，个体间可以自由交配，则该种群自由交配产生的子代中能稳定遗传的个体比例为A．5/8 B．5/9 C．13/16 D．13/186．图甲表示某植物光合作用速率与光照强度之间的关系；图乙表示某种植物的非绿色器官在不同的氧浓度下，O2吸收量和CO2释放量之间的关系。对下列图示解释不正确的是（）A．图甲L点时，叶绿体中ADP从叶绿体基质向类囊体薄膜方向移动B．图乙中由纵轴、CO2释放量和O2吸收量共同围成的面积表示无氧呼吸生成的CO2总量C．影响图甲中曲线上的P点上下移动的主要外界因素是氧气浓度D．为了有利于贮藏蔬菜和水果，贮藏室内的O2浓度应调节到图乙中N点对应的浓度二、综合题：本大题共4小题7．（9分）下图是探究光合作用历程中科学家恩格尔曼和鲁宾。卡门做的相关实验。请用所学知识回答相关问题。（1）实验一的过程中________（填需要或不需要）隔绝空气。若某人用另一种细菌做该实验，却发现细菌在叶绿体的受光部位分布最少，最可能的原因是_______________。（2）实验二通过同位素标记的方法探究光合作用中释放的氧气的来源，图中X、Y物质分别为_______，A、B物质的相对分子质量的比值为______________。（3）光合作用过程中，Rubisco酶可催化C5+CO3——C3的反应。在强光条件下，当O2/CO2的值较高时，该酶还能催化C3与O2反应，经一系列变化后到线粒体中生成CO2。这种植物在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。①光呼吸与光合作用都利用了________为原料，且光合作用在暗反应的_________阶段实现了该物质的再生。②夏季中午，小麦、水稻会出现明显的光呼吸现象，请解释原因：__________________。8．（10分）为了探究低温对甲、乙两种作物的光合速率的影响，实验小组连续三天对这两种作物幼苗进行4℃低温处理，并原地恢复4天后，测量两种作物的光合速率的变化，得到的数据如下图所示。请回答下列问题：（1）据图分析，低温处理对________作物影响较大。（2）经低温处理后，幼苗的叶片变成黄色。可知低温能影响__________（填光合色素）的合成，从而影响光反应过程，进一步影响暗反应中的___________，最终降低光合速率。（3）恢复期过程中，甲作物难以恢复正常生长，为了探究低温处理是否改变甲作物的遗传物质，可取其种子在__________（填“正常”或“低温处理”）的环境中培养，如果___________________________________，说明低温处理只影响其性状，而没有改变其遗传物质。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）回答下列问题。（1）雄鼠精细胞经过变形，_________发育形成精子的顶体，顶体内含有的__________能溶解卵丘细胞之间的物质，协助精子穿过卵母细胞的放射冠和透明带。（2）雌鼠排卵时，减数第一次分裂尚未完成，此时卵子处于___________卵母细胞阶段，当该细胞发育至减数第二次分裂___________期时，才具备受精能力。（3）进行小鼠胚胎工程操作时，首先在光控周期下（光照14h,黑暗10h）饲养成年雌鼠，并注射促性腺激素，目的是________________。然后从雌鼠的_____________中取出卵子，在一定条件下培养成熟；并从雄鼠附睾中取出精子，在一定条件下培养一段时间，目的是____________。再在37℃、5%CO2条件下，精卵共同作用4h，冲洗后继续培养。定时在显微镜下观察胚胎的变化，第5天可以看到胚胎发生收缩，细胞间隙扩大，接着胚胎内部开始出现裂隙，这是胚胎_______________期开始的标志。（4）如果体外受精后，在精核和卵核融合之前，用微型吸管吸除雄核，再用细胞松弛素B（能抑制纺锤体的形成）处理，处理后的受精卵可发育成小鼠。这种育种方法叫______育种,在动物新品种选育中的显著优点是__________________________________________。（5）如果将小鼠甲的体细胞核移入小鼠乙的去核卵细胞中，由重组细胞发育成小鼠丙，则小鼠丙的基因来源于___________________________________。（6）如果将外源基因导入小鼠受精卵，则外源基因可能随机插入到小鼠受精卵DNA中。这种受精卵有的可发育成转基因小鼠，有的却死亡。请分析因外源基因插入导致受精卵死亡的最可能的原因___________________________________________。11．（15分）油菜属于二倍体植物，具有两性花，其育性正常和雄性不育这一对相对性状由等位基因A1、A2、A3控制，其显隐性关系为A1>A2>A3。油菜的育性杂合植株表现出明显的杂种优势，其油菜籽产量远高于育性正常品系，但这种优势无法在自交后代中保持。现有少量育性正常品系1、雄性不育系和育性正常品系3三个品系的种子，基因型分别为A1A1、A2A2、A3A3，回答下列问题。（1）请以上述三个品系为材料设计实验，验证A1、A2、A3基因之间的显隐性关系_________。（2）去雄是杂交育种的关键步骤，但人工去雄耗时费力，在生产上不具有可操作性。利用上述雄性不育系（雄蕊异常，肉眼可辨）进行杂交育种制备可育杂交种子（YF1）的大致过程如下。①让上述雄性不育系与品系3杂交，获得F1全为雄性不育株；再让F1与品系3杂交，获得F2；然后继续选择F2中雄性不育株与品系3杂交，获得F3；如此连续杂交n次，获得大量种子。②将最后获得的上述种子种成母本行，将基因型为_______的品系种成父本行，用于制备YF1。③在油菜刚开花时，拔除母本行中具有育性正常的植株，然后父本行与母本行杂交，获得兼具两种品系优良性状的可育杂交种子YF1，供农业生产使用。结合育种过程分析回答：a．步骤①中，连续杂交获得的Fn中雄性不育株所结种子的基因型及比例为________。b．步骤②中，父本行品系的基因型为________。c．步骤③中，若不拔除育性正常植株，得到的种子给农户种植后，会导致油菜籽减产，原因是____________________________。制备的可育杂交种子（YF1）的基因型为_____________。（3）上述育种过程中拔除育性正常植株，只能在油菜刚开花时（传粉前）通过观察雄蕊发育情况加以辨别，且操作时间短，易出现错辨漏拔等问题。有人设想：“利用油菜植株开花前长期、稳定表现的某一直观性状，对雄性不育植株加以辨别”，请用控制该性状的基因（E）及其与A基因的位置关系，展示此设想_____________。

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、D【解析】

分析图示：图1表示原核生物遗传信息的转录和翻译过程，图2表示中心法则及发展，①表示DNA的复制、②表示遗传信息的转录、③表示翻译，④表示RNA自我复制，⑤表示逆转录。【详解】A、图1所示过程为转录和翻译，mRNA作为翻译的模板，tRNA识别并携带氨基酸，rRNA参与核糖体的合成，故三种RNA均参与图1所示过程，A错误；B、噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能单独进行图1过程；酵母菌是真菌，需要先在细胞核中进行转录进而在核糖体中进行翻译，B错误；C、⑤是逆转录过程，当HIV侵入人体后可以在T淋巴细胞中发生⑤过程，C错误；D、图2中①DNA复制、②转录、③翻译、④RNA复制、⑤逆转录过程均遵循碱基互补配对原则，D正确。故选D。2、A【解析】性比率通过影响出生率间接地影响种群密度，A正确；教材中指出“稳定型预示着只要保持替补出生率（一个家庭生两个孩子）人口就会保持零增长”，但保持替补出生率的种群不一定是稳定型，如需考虑到一代人所生孩子成长为做父母之前将有部分死亡的可能，而这种可能又随着社会经济条件的变化而变化，B错误；种群的自然增长率等于出生率减去死亡率，故自然增长率主要由出生率和死亡率决定，而不同动物的出生率主要受到性成熟的早晚、每次产仔数和每年生殖次数决定，C错误；种群常分为三个年龄组，即生殖前期、生殖期和生殖后期，有些昆虫，生殖前期特别长，生殖期特别短，生殖后期为零，D错误。【点睛】本题考查有关动物种群的基本特征，意在考察考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析和综合等方法，对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理判断的能力。3、D【解析】

本题以发菜为素材，考查原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同、生物价值等。常见的蓝藻有蓝球藻（色球藻）、念珠藻、颤藻、发菜等。蓝藻是一类藻类的统称，没有以核膜为界限的细胞核，属于原核生物。蓝藻细胞中不含叶绿体，但含有叶绿素和藻蓝素，也能进行光合作用，属于自养型生物。【详解】A、发菜属于蓝藻类，是原核生物，细胞中不存在线粒体，A错误；B、发菜具有降血压的功效，体现了生物多样性的直接价值，B错误；C、发菜的遗传物质是DNA，C错误；D、发菜能够进行光合作用合成有机物，是自养生物，属于生产者，D正确。故选D。4、D【解析】

分析题图可知，图中的过程①③表示转录，过程②④表示翻译，物质X1与X2表示mRNA，题图的左右过程分别表示基因直接控制性状和基因通过控制合成蛋白质间接控制性状的控制过程。【详解】A、基因表达血红蛋白反应了对性状的直接控制，基因表达控制酪氨酸酶反应了对性状的间接控制，A正确；B、物质X1与X2均为mRNA，分别由不同的DNA序列转录获得，其主要区别是核糖核苷酸排列顺序不同，B正确；C、基因2控制黑色素合成，白化病基因抑制黑色素合成，二者控制同一性状，互为等位基因，C正确；D、人体成熟红细胞中仅含有核糖体，无法进行转录与翻译过程，D错误；故选D。5、D【解析】

本题应选用配子法来计算基因型概率。在开始审题的时候看到有两对等位基因，但是由于亲本均为bb，因此只要考虑Aa和AA这一对基因，此时应选择基因的分离定律解题。【详解】已知亲本的基因型是Aabb和AAbb，分析基因型可知只要考虑A与a这一对相对性状个体间的自由交配（因为两个亲本都是bb，后代也全为bb）。据题意无论雌性或雄性，都有Aa和AA两种类型，Aa：AA=1：2，这样亲本AA占2/3、Aa占1/3，这样亲本产生的配子中A占1/3×1/2+2/3=5/1，a占1/1．无论雌、雄均有这两种，均为这样的比例，因此后代AA的概率为5/1×5/1=25/31，aa的概率为1/1×1/1=1/31，Aa的概率2×5/1×1/1=10/31，因此该种群自由交配产生的子代中能稳定遗传的个体比例为25/31+1/31=13/18。故选D。6、C【解析】

分析题图可知：图甲中，P点只进行呼吸作用，M点为光补偿点，L点为光饱和点。图乙进行细胞呼吸，当氧气浓度为0时进行无氧呼吸，随着氧气浓度逐渐增大，无氧呼吸逐渐减弱，有氧呼吸逐渐增大。【详解】A、叶绿体进行光合作用时，ADP从叶绿体基质向类囊体薄膜方向移动，A正确；B、图乙中二氧化碳释放量表示有氧呼吸和无氧呼吸二氧化碳释放总量，氧气吸收量等于有氧呼吸二氧化碳释放量，由纵轴二氧化碳释放量和氧气吸收量共同围成的面积表示无氧呼吸生成的二氧化碳总量，B正确；C、图甲中P点含义是呼吸作用速率，影响呼吸作用速率的主要外界因素是温度，C错误；D、N点对应的细胞呼吸最弱，有利于水果蔬菜的保存，D正确。故选C。二、综合题：本大题共4小题7、需要该细菌为厌氧细菌CO2、H218O8：9C5C3的还原夏季中午光照过强，叶片蒸腾作用过于旺盛时，气孔关闭，O2/CO2的值较高，Rubisco酶催化C5与O2反应的过程加快，光呼吸现象明显【解析】

（1）直到18世纪中期，人们一起以为只有土壤中的水分是植物建造自身的原料。（2）1771年，英国的普利斯特利的实验证实：植物可以更新因蜡烛燃烧或小白鼠呼吸而变得污浊的空气。（3）1779年，荷兰的英格豪斯证明了植物体的绿叶在更新空气中不可缺少。（4）1785年，随着空气组成成分的发现，人们才明确绿叶在光下放出的气体是氧气，吸收的是二氧化碳。（5）1864年，德国的萨克斯的实验证实了光合作用的产物除氧气外还有淀粉。（6）1939年，美国的鲁宾和卡门利用同位素标记法证明了光合作用释放的氧气来自水。（7）20世纪40年代，美国的卡尔文，利用同位素标记技术最终探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径。【详解】（1）实验一的目的是要探究光合作用产生氧气的部位，实验中是通过好氧性细菌来检测的，若不隔绝空气则显示不出好养细菌的移动，因此实验中需要隔绝空气，而且需要好氧性细菌。若某人用另一种细菌做该实验，却发现细菌在叶绿体的受光部位分布最少，只可能是实验中用的细菌类型为厌氧细菌。（2）实验二目的是通过同位素标记的方法探究光合作用中释放的氧气的来源，实验二中的两组实验是用同位素标记不同的物质来设计的对照，图中两支试管中的物质分别是C18O2、H2O与CO2、H218O，因此X、Y物质分别为CO2、H218O，A、B为两组实验产生的氧气，因为光合作用的氧气来自于水，因此A、B物质的相对分子质量的比值为8：9。（3）由题意可知，①光呼吸与光合作用都以C5为原料，且在光合作用的暗反应阶段经过C3的还原实现了该物质的再生。②夏季中午，光照过强，叶片蒸腾作用过于旺盛时，气孔关闭，导致产生的氧气无法O2/CO2的值较高，即O2氧气浓度高，而CO2少，具备了光呼吸进行的条件，因此小麦、水稻会出现明显的光呼吸现象。熟知光合作用的探究历程以及其中的实验原理是解答本题的关键！能获取题干有用信息并进行分析、综合来解答有关光呼吸的问题是解答本题的另一关键！8、甲叶绿素C3的还原正常培养得到的成熟植株和在低温处理前的原植株的光合速率几乎相同【解析】

据图分析：图中，夜间4℃处理后，甲作物和乙作物的光合速率都降低，甲作物光合速率下降幅度要大于乙，可见夜间低温处理对甲作物的影响更大。在第4天开始恢复后，光合作用速率均有增高，但乙作物恢复更快，在恢复处理的第三天，恢复到低温处理前的光合速率，甲作物的恢复则要慢得多。【详解】（1）由图中数据可知，夜间低温处理甲作物的光合速率相对乙作物下降得更多，可见夜间低温对甲作物的生长影响较大。（2）经夜间低温处理后的幼苗，其叶片会转黄，由此分析，夜间低温处理能降低植物光合速率的原因最可能是低温会影响叶绿素的合成，使叶绿素含量降低，从而影响光反应过程产生的[H]和ATP，进一步影响暗反应中的C3的还原，最终降低植物的光合速率。（3）根据题意可知，该实验的目的是：探究低温处理是否改变甲作物的遗传物质，因此可取甲作物的种子在正常温度下培养，如果培养得到的成熟植株和在低温处理前的原植株的光合速率几乎相同，说明低温处理只影响其性状，而没有改变其遗传物质。本题考查低温对甲乙植物光合作用的影响，要求学生掌握光合作用的过程及其影响因素。识记光合色素的种类及其功能，能够正确识图分析判断低温对甲乙作物的影响情况，这是突破该题的关键，结合所学的光合作用的知识点解决问题；根据第（3）问的实验目的，判断实验的处理情况和实验结果，这是解决第（3）问的关键。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。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、高尔基体顶体酶初级中促进排卵（或超数排卵）输卵管（或卵巢）使精子获能囊胚单倍体明显缩短育种年限（时间）小鼠甲（体细胞）核基因和小鼠乙（卵细胞）的细胞质基因外源基因的插入使受精卵内生命活动必需的某些基因不能正常表达【解析】

受精是精子和卵细胞结合形成合子的过程，包括受精前的准备阶段和受精阶段，在自然条件下，受精是在雌性的输卵管内完成的，在准备阶段精子获能，卵子在输卵管内进一步成熟，当达到减数第二次分裂的中期时，才具备与精子受精的能力，受精阶段获能后的精子和卵子相时，发生顶体反应，释放顶体酶，溶解卵丘细胞之间的物质，形成精子穿越放射冠的通路。【详解】（1）精细胞经变形后，高尔基体发育形成精子的顶体，精子与卵细胞相遇，发生顶体反应，使得顶体内的顶体酶释放出来，溶解放射冠，接着穿过透明带。（2）雌鼠排卵时，减数第一次分裂尚未完成，此时卵子处于初级卵母细胞阶段，当卵母细胞在输卵管内发育至减数第二次分裂中期时，才具备受精能力。（3）对雌鼠进行光控周期饲养并注射促进性腺激素，其目的是促进排卵；然后从雌鼠输卵管中取出卵子；在一定条件下培养成熟；从雄鼠附睾中取出精子，在一定条件下培养一段时间，目的是使精子获能，因为受精作用进行时，精子要消耗大量能量；卵裂开始后胚胎内部出现裂隙，这是胚胎囊胚期开始的标志。（4）处理后的受精卵由于只有雌核，而细胞松弛素B处理作用能抑制纺锤体的形成，所以处理后的受精卵染色体数目将加倍，这种育种方法叫单倍体育种，在动物新品种选育中的显著优点是容易获得纯合子并明显缩短育种时间。（5）将小鼠甲的体细胞核移入小鼠乙的去核卵细胞中，由重组细胞发育成小鼠丙，则小鼠丙的基因来源于小鼠甲（体细胞）的核基因和小鼠乙（卵细胞）的细胞质基因。（6）若外源基因的插入使受精卵内生命活动必需的某些基因不能正常表达，则插入外源基因的这种受精卵