陕西省安康市重点中学2025年高三下期末学习能力诊断生物试题及答含解析

陕西省安康市重点中学2025年高三下期末学习能力诊断生物试题及答注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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．下列有关种群和群落的描述错误的是（）A．对跳蝻进行种群密度调查时选择样方法B．在“S”型曲线中，种群增长速率持续增加C．群落演替过程中，物种丰富度不一定增加D．群落的垂直和水平结构利于提高生物对资源的利用率2．下列关于正常人体内生理活动的叙述中，不正确的是（）A．神经元在产生兴奋时有Na+流入细胞，在静息时则不发生Na+的运输B．当抑制性的神经递质结合在突触后膜上时，其膜电位仍表现为外正内负，但膜内外电位差值比静息状态时更大C．兴奋在神经纤维上的传导方向与膜外局部电流方向相反D．兴奋性神经递质经突触前膜释放后可以引发一次新的神经冲动，也可以使肌肉收缩或某些腺体分泌3．酶联免疫是临床上广泛使用的免疫学检测方法，其原理是酶与抗体结合（结合不改变抗体的免疫特性．也不影响酶的活性）；使用酶标记抗体与吸附在载体上的抗原特异性结合后，底物可在酶作用下发生变化出现颜色反应，通过底物的颜色反应来判定有无相应的免疫反应，进而做出诊断。下列相关叙述正确的是（）A．颜色反应的深浅与待测标本中相应抗原的量呈正比B．颜色反应的出现是由于酶标记抗体和相应抗原发生特异性结合导致的C．一种酶标记抗体可以检测多种抗原D．该检测方法简单、稳定、有效，因此可以不用注意环境因素的影响4．下列有关物质跨膜运输的说法，正确的是（）A．神经细胞释放神经递质的方式与浆细胞分泌抗体的方式不同B．氧气透过线粒体内膜的方式与酵母菌排出乙醇的方式不同C．神经细胞处于静息状态时，外流是顺着浓度梯度进行的D．生长素由分泌部位顶芽运输到侧芽过程中，无需消耗能量5．研究发现，细胞分裂素可解除顶端优势。为探究细胞分裂素的作用部位及效果，研究人员用适宜浓度的细胞分裂素溶液、若干生长状况相同的幼苗为材料进行实验。你认为应该设置几组实验，实验的处理方法为（）选项组数处理方式A一在①②处同时涂抹细胞分裂素溶液B二一组在①处，另一组在②处涂抹细胞分裂素溶液C三一组不作处理，一组切除②，一组在①处涂抹细胞分裂素溶液D四一组不作处理，一组切除②，另两组处理方式同B选项A．A B．B C．C D．D6．下列有关细胞核的叙述，正确的是（）A．核被膜外层与光面内质网相连B．核孔复合体是供蛋白质、RNA自由出入的通道C．核仁是核糖体的两个亚基组装成核糖体的场所D．染色质由DNA、蛋白质和少量RNA组成，凝聚程度较低二、综合题：本大题共4小题7．（9分）基因工程目前已成为生物科学的核心技术，在农牧业、工业、医药卫生等方面有良好的应用前景。回答下列问题：（1）基因表达载体中的复制原点，本质上是一段富含A—T碱基对的DNA序列，它易与引物结合而成为复制起点的原理是____________。启动子与复制原点的化学本质____________（填“相同”或“不同”），启动子功能的含义主要是________________________。（2）利用PCR技术扩增目的基因，可在PCR扩增仪中进行的三步反应是____________。若在PCR扩增仪中加入模板DNA分子100个，则经过30次循环后，DNA分子数量将达到____________个。（3）植物基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力，如抗虫性、抗病性等。我国的抗虫棉就是通过____________法导人抗虫基因____________基因培育成功的；抗病毒的转基因小麦是导入抗病毒基因培育的，使用最多的抗病毒基因有________________________。8．（10分）回答下列关于群落结构的问题：（1）一个群落的不同地段往往分布着不同的种群，外形上表现为斑块相间，这种现象称为__________。（2）两个或多个群落之间的过渡区琙称为群落交错区，是一个种群竞争激烈的区域。图甲呈现了不同群落交错区的群落组合数与鸟类建巢数的关系。请参照该图推测，群落交错区的种群数目比单一群落区___（填“多”或“少”），出现这种现象的原因是_____________。（3）生物种间关系影响群落的结构。图乙表示潮间带常见的浜螺捕食藻类（尤其喜食小型绿藻浒苔）的关系。请据图分析：①当浜螺密度由0逐渐增大到150只/m2左右时，藻类种数逐渐增多，由此可知，小型绿藻浒苔在与其他藻类的竞争中处于_____________（填“优势”或“劣势”）地位。②当浜螺密度超过了150只/m2时，藻类种数下降的原因是________________。9．（10分）2018年7月，某生物公司的百白破疫苗检验不符合规定。为生产高效价疫苗和简化计划免疫程序，科学家研制出基因工程乙肝-百白破(rHB-DTP)四联疫苗，经各项检测均通过rHB-DTP四联疫苗制检规程的要求。其有效成分是乙肝病毒表面抗原、百日咳杆菌、白喉杆菌和破伤风杆菌的四种类毒素。请分析回答下列问题：(1)为获取百日咳杆菌类毒素的基因，可从百日咳杆菌的细胞中提取对应____________，在逆转录酶的作用下合成双链cDNA片段，获得的cDNA片段与百日咳杆菌中该基因碱基序列__________________(填“相同”或“不同”)。(2)由于乙肝病毒表面抗原的基因序列比较小，且序列已知，获得目的基因可采用__________，然后通过____________大量扩增，此技术的前提是已知一段目的基因的核苷酸序列以便合成引物。(3)把目的基因导受体细胞时，科学家采用了改造后的腺病毒作为载体，写出你认为科学家选它的理由________________________________________________。(写出2点)(4)研究发现，如果将白喉杆菌类毒素20位和24位的氨基酸改变为半胱氨酸，免疫效果更好，请写出此种技术的基本流程____________________________________。(5)实验证明，一定时间内间隔注射该疫苗3次效果更好，其主要原因是体内产生的_________数量增多，当同种抗原再次侵入人体时二次免疫的特点是____________，免疫预防作用更强。10．（10分）2019年1月24日，《国家科学评论》发表了上海科学家团队的一项重要成果，即先通过基因编辑技术切除猕猴受精卵中的生物节律核心基因BMAL1，再利用体细胞克隆技术，获得了五只BMAL1基因敲除的克隆猴，这是国际上首次成功构建出了一批遗传背景一致的生物节律紊乱的猕猴模型，同时也是世界上首个体细胞克隆猴“中中”“华华”诞生后，体细胞克隆猴技术的首次应用。基因编辑技术是上述研究中的核心技术，该技术中的基因编辑工具是经改造的CRISPR/Cas9系统。该系统由向导RNA和Cas9蛋白组成，由向导RNA引导Cas9蛋白在特定的基因位点进行切割来完成基因的编辑过程，其工作原理如下图所示。（1）CRISPR/Cas9系统广泛存在于细菌体内，推测该系统在细菌体内的作用是___________。（2）由于Cas9蛋白没有特异性，用CRISPR/Cas9系统切割BMAL1基因，向导RNA的识别序列应具有的特点是___________。（3）为了获得更多的受精卵，可对母猕猴注射___________激素，使其超数排卵，判断卵细胞受精成功的重要标志是___________。在个体水平鉴定BMAL1基因敲除成功的方法是___________。（4）该团队利用一只BMAL1缺失的成年猕猴体细胞克隆出5只后代的实验中，体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，原因是___________。（5）在人类生物节律紊乱机理硏究方面，猕猴模型比小鼠、果蝇等传统模型动物更加理想，理由是___________。基因编辑后通过体细胞克隆得到的数只BMAL1缺失猕猴（A组），与仅通过基因编辑受精卵得到的数只BMAL1缺失猕猴（B组）比较，___________（填“A组”或“B组”）更适合做疾病研究模型动物，理由是___________。11．（15分）在荧光素酶中加入正确的荧光素底物就可以放出荧光。荧光素酶及其合成基因在生物研究中有着广泛的应用。请回答下列问题：（1）荧光素酶基因可以从基因文库中获取，也可以通过________方法得到，再利用PCR技术扩增即可，扩增荧光素酶基因利用的原理是__________________。（2）在基因工程操作过程中，需要用________酶和________酶构建基因表达载体，基因表达载体要有________，以便筛选出含有目的基因的受体细胞。（3）荧光素酶基因也可以作为目的基因转入某些动植物细胞中表达产生荧光素酶。将目的基因导入植物细胞，目前常用的目的基因载体是农杆菌的Ti质粒，目的基因需插入到该基因载体的________上，然后再转移至受体细胞中。将目的基因导入动物细胞的技术中，应用最多的是_______。

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】

1、种群密度：单位空间内某种群个体数量。特点：面积相同，不同物种种群密度不同；同种生物不同条件下种群密度可能不同。

调查方法：样方法、标志重捕法。种群数量变化分为“J”型和“S”型。

2、群落演替：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。

主要类型：初生演替和次生演替。

初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替。

次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。群落的结构包括垂直结构和水平结构。【详解】A、对一些活动能力弱，活动范围小的动物，如跳蝻，可以用样方法调查种群密度，A正确；B、在“S”型曲线中，种群增长速率先持续增加，当种群数量超过K/2值时，种群增长速率开始持续下降到0，B错误；C、群落演替时，物种丰富度一般会增加，若演替时气候等环境条件不适宜，也会使丰富度下降，C正确；D、群落呈现的垂直结构、水平结构利于提高生物对光、土壤等资源的利用，D正确。故选B。1、人类的活动会改变群落演替的速度和方向。2、群落的垂直结构有分层现象，水平结构呈镶嵌分布。2、A【解析】

抑制性递质的作用机理：同样是突触前神经元轴突末梢兴奋，但释放到突触间隙中的是抑制性递质。此递质与突触后膜特异性受体结合，使离子通道开放，提高膜对钾离子、氯离子，尤其是氯离子的通透性，使突触后膜的膜电位增大。【详解】A、神经元在产生兴奋时有Na+流入细胞，在静息时需要钠钾-泵将Na+运出，K+转入，A错误；B、当抑制性的神经递质结合在突触后膜上时，会使阴离子进入突触后膜，因此，其膜电位仍表现为外正内负，但膜内外电位差值比静息状态时更大，B正确；C、兴奋在神经纤维上的传导方向与膜外局部电流方向相反，而与膜内局部电流方向相同，C正确；D、兴奋性神经递质经突触前膜释放后，其作用的具体表现为可以引发一次新的神经冲动，也可以使肌肉收缩或某些腺体分泌，D正确。故选A。3、A【解析】

1、抗原是指能引起机体产生特异性免疫反应的物质．抗原的特点：（1）异物性，但也有例外：如癌细胞、损伤或衰老的细胞；（2）大分子性：抗原多数是蛋白质，其结构较复杂，分子量较大；（3）特异性：抗原决定簇（病毒的衣壳）。2、抗体指机体的免疫系统在抗原刺激下，由B淋巴细胞或记忆细胞增殖分化成的浆细胞所产生的、可与相应抗原发生特异性结合的免疫球蛋白．主要分布在血清中，也分布于组织液及外分泌液中。【详解】A、根据题干信息“酶标记抗体与吸附在载体上的抗原特异性结合后，底物可在酶作用下发生变化出现颜色反应”所以抗原的数目越多，与抗体结合的数目越多，酶催化的反应越多，颜色越深，A正确；B、颜色反应的出现的直接原因是底物可在酶作用下发生变化出现颜色反应，B错误；C、抗体和抗原的结合有特异性，所以一种酶标记抗体可以检测一种抗原，C错误；D、在使用该方法时，需要考虑对环境的影响，D错误。故选A。本题关键是根据题干的信息分析出酶联免疫方法的基本使用原理。4、C【解析】

小分子物质进出细胞的方式运输方式运输方向是否需要载体是否消耗能量示例自由扩散高浓度到低浓度否否水、气体、脂类（因为细胞膜的主要成分是脂质，如甘油）协助扩散高浓度到低浓度是否葡萄糖进入红细胞主动运输低浓度到高浓度是是几乎所有离子、氨基酸此外，大分子物质进出细胞属于胞吞或者胞吐的方式，生长素的极性运输属于主动运输。【详解】A、突触前膜释放神经递质的方式与浆细胞分泌抗体的方式都是胞吐，A错误；B、氧气进入线粒体内膜的方式与酵母菌排出乙醇的方式都是自由扩散，B错误；C、神经细胞静息时K+外流的方式与兴奋时Na+内流的方式都是协助扩散，C正确；D、生长素由分泌部位顶芽运输到侧芽过程中是主动运输的方式，需要消耗能量，D错误。故选C。5、D【解析】

分析题干信息可知，该实验的目的是探究细胞分裂素的作用部位，实验原理是细胞分裂素可解除植物的顶端优势，因此实验的自变量应该是细胞分裂素作用的部位，即①部位和②部位，因变量是侧芽的发育情况。【详解】A、在①②处同时涂抹等量细胞分裂素溶液，没有反应出自变量，自变量应该是细胞分裂素作用的部位，即①部位和②部位，A错误；B、设两个实验组，一组在①处，另一组在②处涂抹等量细胞分裂素溶液，②处自身产生的内源细胞分裂素对实验有影响，缺空白对照，B错误。C、实验组切除②，在①处涂抹细胞分裂素溶液，与对照组相比由2个自变量，C错误；D、实验设置了空白对照，切除②，排除了尖端内源细胞分裂素的影响，D正确。故选D。根据实验目的找出出实验的自变量和因变量是解题的突破口，对应实验变量的控制是解题的关键。6、D【解析】

细胞核由核被膜、染色质、核仁、核基质等部分组成。核被膜是指包被细胞核的双层膜，其外层与粗面内质网膜相连；核被膜上有核孔复合体，是蛋白质、RNA等大分子出人细胞核的通道；染色质是细胞核中或粗或细的长丝，由DNA和蛋白质组成，细胞核所携带的遗传信息就在染色质的DNA分子中；细胞分裂过程中，染色质凝聚成在光学显微镜下可以看到的染色体，染色体和染色质成分相同，只是凝聚程度不同，是细胞分裂不同时期形状各异的同一种物质；核仁是细胞核中呈圆形或椭圆形的结构，与核糖体的形成有关。【详解】A、核被膜外层与粗面内质网相连，A错误；B、核孔复合体是供蛋白质、RNA等生物大分子进出的通道，但是具有选择性，B错误；C、核仁与核糖体的形成有关，但是并不是核糖体组装的场所，C错误；D、染色质凝聚程度较低，主要由DNA和蛋白质组成，还含有少量的RNA，D正确。故选D。二、综合题：本大题共4小题7、A-T碱基对多，相对氢键少，DNA易解旋相同启动子驱动基因转录成mRNA高温变性，低温退火、中温延伸100×230花粉管通道Bt毒蛋白病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因【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。PCR一般要经历三十多次循环，每次循环可分为变性、复性、延伸三步。在循环之前，常需要进行一次预变性，以便增加大分子模板DNA彻底变性的概率。PCR过程为:变性，当温度上升到90℃以上时，氢键断裂，双链DNA解旋为单链。复性，当温度降低到50℃左右时，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。延伸，温度上升到72℃左右，溶液中的四种脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下，根据碱基互补配对原则合成新的DNA链。【详解】（1）基因表达载体包括启动子、终止子、目的基因、标记基因和复制原点等，所以复制原点和启动子化学本质相同，都是一段特定的DNA序列。已知复制原点中含A-T碱基对多，因此含氢键少，结构不稳定，易解旋，可做为复制的起点，而启动子是驱动基因转录成mRNA的。（2）PCR技术扩增目的基因包括三步反应：高温变性（氢键断裂）、低温退火（复性）形成氢键和中温延伸形成子链。PCR扩增仪可以自动调控温度，实现三步反应循环完成。PCR技术扩增目的基因的原理是DNA双链复制，结果使DNA呈指数增长，即2n（n为扩增循环的次数），所以100个DNA分子，30次循环，使DNA数量可达到100×230个。（3）植物基因工程培育抗虫抗病等转基因植物用到的抗虫基因有Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因等，我国的抗虫棉就是利用花粉管通道法导入Bt毒蛋白基因培育的；抗病毒基因有病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因。基因表达载体的构建是基因工程的关键步骤，熟知基因表达载体中各部分的结构和功能是解答本题的关键，最后一问提醒学生要关注生物科学的新进展。8、镶嵌分布多群落交错区可包含两个或多个重叠群落中的大多数种群优势浒苔供不应求时，浜螺取食其他藻类，从而使藻类种数減少【解析】

群落结构的类型：主要包括垂直结构和水平结构。（一）垂直结构：（1）概念：指群落在垂直方向上的分层现象。（2）原因：①植物的分层与对光的利用有关，群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱，不同植物适于在不同光照强度下生长。②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物，其次也与不同层次的微环境有关。（二）水平结构：（1）概念：指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。（2）原因：由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，它们常呈镶嵌分布。【详解】（1）不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差别，常常呈镶嵌分布，这是群落的水平结构。（2）两个或多个群落之间的过渡区域称为群落交错区，是一个种群竞争激烈的区域。由图甲可见，某一地段上群落组合数越多，鸟类建的巢数就越多，由此推测鸟的种类数也越多，推而广之，其他种群数也越多，原因是该地段均含了两个或多个重叠群落中的大多数种群。（3）①浜螺捕食藻类，但更喜欢取食藻类旳小型绿藻浒苔，即浜螺所处环境既有浒苔又有其他藻类时，浜螺会首选浒苔取食。正因为如此，随着浜螺密度由0逐渐增加到150只/m2左右时，浒苔被浜螺捕食，为其他藻类的生存提供了空间等条件，从而使藻类的种类增加，由此可见，浒苔在与其他藻类竞争中，占优势地位；②当浜螺密度超过150只/m2时，其喜食的浒苔几乎取食尽了，只能转向取食其他藻类了，因此，藻类的种数随着浜螺的密度继续增大而减少。本题主要考查群落得结构，意在考查考生识记所列知识点，并能运用所学知识做出合理的判断或得出正确的结论的能力。9、mRNA不同化学方法人工合成（人工化学合成）PCR技术能自主复制有多个限制酶切位点、有标记基因从预期蛋白质功能出发→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记忆细胞短时间内迅速产生大量的抗体和记忆细胞【解析】

目的基因可以直接分离，也可以用人工的方法合成，目前常用方法有：①从基因文库中获取；②人工合成（反转录法和化学合成法）；③PCR技术扩增目的基因。人工合成法只能合成已知序列片段，而且片段越长，合成难度越大；基因组文库中获取的目的基因是这种生物的所有基因，包含启动子，终止子以及内含子等；cDNA文库获取的目的基因是mRNA反转录来的，是这种生物的部分基因，不含启动子，终止子以及内含子，因此对真核细胞来说，从基因组DNA文库获得的基因与从cDNA文库获得的不同。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，蛋白质工程的基本途径：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→合成DNA→表达出蛋白质。注射疫苗目的是促使机体发生免疫反应，产生抗体和记忆细胞，多次注射的目的是增多机体内的记忆细胞的数量，导致应答效果显著增强。【详解】(1)为获取百日咳杆菌类毒素的基因，可从百日咳杆菌的细胞中提取对应mRNA，在逆转录酶的作用下合成双链cDNA片段，获得的cDNA片段与百日咳杆菌中该基因碱基序列不同。(2)由于乙肝病毒表面抗原的基因序列比较小，且序列已知，获得目的基因可采用化学方法人工合成（人工化学合成），然后通过PCR技术大量扩增。(3)改造后的腺病毒有多个限制酶切位点、有标记基因，且能自主复制，因此可作为载体将目的基因导受体细胞。(4)将白喉杆菌类毒素20位和24位的氨基酸改变为半胱氨酸利用的是蛋白质工程原理，基本流程是：从预期蛋白质功能出发→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。(5)实验证明，一定时间内间隔注射该疫苗3次效果更好，其主要原因是体内产生的记忆细胞数量增多，当同种抗原再次侵入人体时会引发二次免疫，二次免疫的特点是短时间内迅速产生大量的抗体和记忆细胞，免疫预防作用更强。本题结合免疫，以基因工程乙肝-百白破四联疫苗的产生为背景，考查基因工程中目的基因获取的方法、基因表达载体构建和蛋白质工程等内容，难度不大。10、切割外源DNA，保护自身能与BMAL1基因特定序列通过碱基互补配对结合促性腺在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体猕猴表现为生物节律紊乱体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难猕猴与人类亲缘关系更近，猕猴生物节律性与人类相近A组A组遗传背景一致（生物节律紊乱程度一致），提高了科学研究的可靠性和可比性（B组可能存在遗传背景（基因编辑成功率）差异，降低科学研究的可靠性和可比性）（或从遗传背景的一致性角度的其他合理表述）【解析】

由图可知，向导RNA会与DNA上特定部位的碱基发生互补配对，引导Cas9蛋白在特定的基因位点进行切割。【详解】（1）CRISPR/Cas9系统广泛存在于细菌体内，该系统可能切割外源DNA，保护自身。（2）用CRISPR/Cas9系统切割BMAL1基因，向导RNA能与BMAL1基因特定序列通过碱基互补配对结合。（3）可对母猕猴注射促性腺激素，使其超数排卵，以获得更多的受精卵。判断卵细胞受精成功的重要标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体。在个体水平上，可以观察到猕猴表现为生物节律紊乱，说明BMAL1基因敲除成功。（4）体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难，故体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。（5）由于猕猴与人类