2021-2022学年广东省广州市天河高三第一次模拟考试生物试卷含解析

2021-2022学年高考生物模拟试卷注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．把一个细胞中的磷脂分子全部提取出来，在空气和水界面上将它们铺成单分子层(假定单分子间距离适当且相等)。推测在下列细胞中，空气和水界面上磷脂单分子层的表面积与原细胞的表面积之比最大和最小的细胞分别是()①洋葱根尖成熟区表皮细胞②蛙的红细胞③人体浆细胞④乳酸菌细胞⑤酵母菌细胞A．①②B．③④C．③②D．⑤④2．下列有关科学家所做实验的叙述中，正确的是（）A．蔡斯和赫尔希所做的噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是主要的遗传物质B．格里菲思的肺炎双球菌转化实验中最关键的设计思路是设法把DNA和蛋白质分开C．艾弗里的肺炎双球菌转化实验中肺炎双球菌由R型转化为S型发生了基因的重新组合D．在侵染细菌前，首先要利用放射性同位素标记获得同时含有32P、35S标记的噬菌体3．下图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传家系图，其中I-2只携带一种致病基因。人群中甲病基因频率为1/15，乙病基因频率为1/10。下列叙述正确的是（）A．甲病为伴性遗传，乙病为常染色体遗传B．II-3体细胞内最多含有6个致病基因C．III-1与一正常女性结婚，生下患病小孩的概率为6/11D．III-7与一甲病男性结婚，生下正常小孩的概率为49/1164．质子泵在泵出H+时造成膜两侧的质子浓度差为阴离子的跨膜运输提供了驱动力。下图为某植物根细胞通过质子泵吸收H2PO4-和NO3-的示意图，下列说法正确的是（）A．运输H2PO4-和NO3-的载体蛋白的空间结构相同B．抑制细胞呼吸不会影响H2PO4-和NO3-的跨膜运输C．质子泵同时具有酶的功能和载体蛋白的功能D．图中离子的运输方式和根细胞吸收水的方式相同5．某人从未感染过甲型H7N9流感病毒，下列有关叙述正确的是A．流感病毒可以发生基因突变、基因重组和染色体变异B．浆细胞可以接受流感病毒的刺激，使其分泌特异性抗体C．一旦甲型H7N9流感病毒侵入该人体，记忆B细胞就会迅速增殖分化D．抗体只能作用于细胞外的流感病毒，不能直接作用于细胞内的流感病毒6．Ca2+内流会促进突触小泡和突触前膜融合，从而释放神经递质。图表示兴奋在神经—肌肉接头处的传递过程，其中ACh是兴奋性神经递质——乙酰胆碱。下列叙述错误的是A．ACh受体可能位于神经元树突或胞体膜上B．若组织液中Ca2+浓度下降，可能会影响兴奋在神经-肌肉接头处的传递C．ACh发挥作用后，会在突触间隙不断积累D．ACh与ACh受体结合后，肌细胞可能会发生收缩7．人镰刀型细胞贫血症的患病原因，是由于基因突变造成血红蛋白B链第6个氨基酸的密码子由GAA变为GUA，导致编码的谷氨酸被置换为缬氨酸，患者表现为缺氧情况下红细胞易破裂。下列相关叙述错误的是（）A．该基因突变导致了染色体上基因的排列顺序发生改变B．该基因突变引起了血红蛋白分子结构的改变C．控制血红蛋白合成的基因中相应碱基序列，由CTT//GAA突变为CAT//CTAD．该基因突变对人体有害，但能为生物进化提供原材料8．（10分）如图表示基因型为AaBb的某雌性高等动物的细胞分裂模式图。下列关于该细胞的叙述，正确的是（）A．名称为次级卵母细胞B．含有两对同源染色体|C．一定发生过基因突变D．染色体数和体细胞相同二、非选择题9．（10分）冠状病毒属的病毒是一类正链单股RNA病毒。科研人员对此进行了研究，若要生产用于治疗某冠状病毒的抗体，请根据下面的单克隆抗体制备过程示意图回答有关问题。（1）A细胞是小鼠骨髓瘤细胞，则B细胞是取自感染病毒的动物或人体内的_________________细胞。（2）假设仅考虑某两个细胞的融合，则可形成_______种类型的C细胞，此时需用_______培养基筛选出_________________，还需进行_________________和_________________进行多次筛选，获得细胞D用于培养，D细胞的特点是_________________。（3）注射疫苗是预防新冠肺炎感染的一种措施，目前疫苗攻关工作正采用不同的研究方式研制不同类型的疫苗，主要有_________________（答出两种即可）。10．（14分）某温带草原生态系统的食物网如左下图所示；不同营养级的同化能量与能量分配如右表所示。请回答：营养级同化能量能量分配(单位：cal/cm5．a)呼吸X分解者未利用生产者1．35．83．5593植食性动物4．83．65．159．3肉食性动物7．5微量5（1）鹰在食物网中有___________个营养级。（5）在该草原群落中，猫头鹰昼伏夜行，这种现象体现了群落的__________________结构。（3）左图中兔粪便中的能量________（填“能”或“不能”）传递给狐。（4）表中生产者用于生长发育繁殖的能量包括____________________________。表中X表示的能量去路是____________________。根据表中数据关系分析，从第一个营养级到第二个营养级的能量传递效率为__________%（保留一位小数）。11．（14分）阅读下列短文，回答相关问题。细胞感知氧气的分子机制2019年诺贝尔生理学或医学奖授予了威廉·凯林、彼得·拉特克利夫以及格雷格·塞门扎三位科学家，他们的贡献在于阐明了人类和大多数动物细胞在分子水平上感知、适应不同氧气环境的基本原理，揭示了其中重要的信号机制。人体缺氧时，会有超过300种基因被激活，或者加快红细胞生成、或者促进血管增生，从而加快氧气输送——这就是细胞的缺氧保护机制。科学家在研究地中海贫血症的过程中发现了“缺氧诱导因子”（HIF）。HIF由两种不同的DNA结合蛋白（HIF-la和ARNT）组成，其中对氧气敏感的是HIF-la，而ARNT稳定表达且不受氧调节，即HIF-la是机体感受氧气含量变化的关键。当细胞处于正常氧条件时，在脯氨酰羟化酶的参与下，氧原子与HIF-la脯氨酸中的氢原子结合形成羟基。羟基化的HIF-la能与VHL蛋白结合，致使HIF-la被蛋白酶体降解。在缺氧的情况下，HIF-la羟基化不能发生，导致HIF-la无法被VHL蛋白识别，从而不被降解而在细胞内积聚，并进入细胞核与ARNT形成转录因子，激活缺氧调控基因。这一基因能进一步激活300多种基因的表达，促进氧气的供给与传输。HIF控制着人体和大多数动物细胞对氧气变化的复杂又精确的反应，三位科学家一步步揭示了生物氧气感知通路。这不仅在基础科学上有其价值，还有望为某些疾病的治疗带来创新性的疗法。比如干扰HIF-la的降解能促进红细胞的生成治疗贫血，同时还可能促进新血管生成，治疗循环不良等。请回答问题：（1）下列人体细胞生命活动中，受氧气含量直接影响的是___。A．细胞吸水B．细胞分裂C．葡萄糖分解成丙酮酸D．兴奋的传导（2）HIF的基本组成单位是____人体剧烈运动时，骨骼肌细胞中HIF的含量_______，这是因为____。（3）细胞感知氧气的机制如下图所示。①图中A、C分别代表___________、______________。②VHL基因突变的患者常伴有多发性肿瘤，并发现肿瘤内有异常增生的血管。由此推测，多发性肿瘤患者体内HIF-Ia的含量比正常人__________。③抑制VHL基因突变的患者的肿瘤生长，可以采取的治疗思路有___________。12．某科研小组随机选择多只布氏田鼠，研究麻醉对体温调节的影响，结果如下表所示（耳鼓膜温度与核心温度接近，可反映布氏田鼠核心温度的变化）。请回答下列问题：时间耗氧量（mL）产热量（千卡/小时）耳鼓膜温度（℃）给药前1．72．63．82持续给药时间20min4．85．33．1540min6．07．18．9615min9．210．68．842h11．312．58．513h13．312．28．18停药时14．515．316．95停药后20min17．518．116．9740min19．220．28．3715min21．122．48．53（1）从表中数据可推测，全麻后耳鼓膜温度降低，停药后耳鼓膜温度升高的原因可能是____。（2）布氏田鼠的体温调节中枢位于___________，通过___________的调节方式增加产热、减少散热。若将布氏田鼠置于5℃条件下，体温没有明显变化，此时体内___________（填激素名称，至少回答两种）含量会增加，这些激素分子___________（填“能”或“不能”）反复多次发挥作用。（3）若将布氏田鼠置于炎热条件下，抗利尿激素分泌量___________（填“增加”或“减少”），尿量___________（填“增加”或“减少”）。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、B【解析】

1.洋葱根尖成熟区表皮细胞、蛙的红细胞、酵母菌细胞和人体浆细胞都是真核细胞，乳酸菌细胞是原核细胞，真核细胞具有细胞膜、核膜和细胞器膜，而原核细胞只有细胞膜。2.人体浆细胞能分泌大量的抗体，因此其细胞中内质网和高尔基体多，膜面积大。【详解】磷脂单分子层的表面积与原细胞表面积之比最大的细胞特征是细胞相对比较小，而且细胞中生物膜结构丰富。题干所列的几种细胞中，人体浆细胞主要产生抗体，细胞中有丰富的内质网和高尔基体，符合此特点。乳酸菌细胞仅具有细胞膜，细胞内没有膜结构，是几种细胞中磷脂单分子层的表面积与原细胞表面积之比最小的细胞，A、C、D不合题意，B符合题意。【点睛】本题考查生物膜系统、原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同，要求考生识记原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同，明确原核细胞的生物膜只有细胞膜；识记细胞结构和功能，明确浆细胞具有较强的分泌功能，细胞中的膜结构多，膜面积大。2、C【解析】

肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。【详解】噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是噬菌体的遗传物质，而DNA是主要的遗传物质是针对所有生物来说的，该实验并没有证明，A错误；艾弗里的肺炎双球菌转化实验中最关键的设计思路是设法把DNA和蛋白质分开，而格里菲思的实验将肺炎双球菌注射到小鼠体内，并没有设法将DNA与蛋白质分开，B错误；艾弗里的肺炎双球菌转化实验中，R型菌转化成S型菌是由于S型菌的DNA进入R型菌的体内，与R型菌的DNA发生了基因组合，C正确；侵染细菌前，要用放射性同位素32P、35S分别标记噬菌体，而不是同时标记，D错误。3、D【解析】

据图分析，图中II-4、II-5患甲病，但是生出了正常的女儿，说明甲病为常染色体显性遗传病；II-4、II-5不患乙病，但是生出了有乙病的儿子，说明乙病为隐性遗传病，又因为I-2只携带一种致病基因（甲病），但是生出了有乙病的儿子，说明乙病为伴X隐性遗传病。【详解】A、根据以上分析已知，甲病为常染色体显性遗传病，乙病为伴X隐性遗传病，A错误；B、II-3两病兼患，假设致病基因分别是A、b，则其基因型为AaXbY，因此其体细胞内最多含有4个致病基因，B错误；C、III-1基因型为AaXBY，由于人群中乙病基因频率为1/10，则正常女性是乙病致病基因携带者的概率=（2×1/10×9/10）÷（2×1/10×9/10+9/10×9/10）=2/11，因此III-1与一正常女性结婚，生下患病小孩的概率=1-正常=1-1/2×(1-2/11×1/4)=23/44，C错误；D、III-7基因型为1/2aaXBXB或1/2aaXBXb，甲病男性基因型为AAXBY或AaXBY，由于人群中甲病基因频率为1/15，则甲病患者是杂合子的概率=（2×1/15×14/15）÷（2×1/15×14/15+1/15×1/15）=28/29，因此III-7与一甲病男性结婚，后代正常的概率=（28/29×1/2）×(1-1/2×1/4)=49/116，D正确。故选D。4、C【解析】

由图可知，质子泵在泵出H+时需要消耗能量，为主动运输，而同时利用膜两侧的质子浓度差为阴离子的跨膜运输提供了驱动力，说明质子泵吸收H2PO4-和NO3-所需要的能量来自膜两侧的质子浓度差，为主动运输的方式。【详解】A、运输H2PO4-和NO3-的载体蛋白种类不相同，所以二者的空间结构存在差异，A错误；B、质子泵在泵出H+时需要消耗ATP，而质子泵吸收H2PO4-和NO3-所需要的能量来自膜两侧的质子浓度差，所以抑制细胞呼吸会影响H+运输，使膜两侧的质子浓度差变小，进而影响H2PO4-和NO3-的跨膜运输，B错误；C、质子泵能够水解ATP，具有ATP水解酶的功能，同时也可以运输H+，具有载体蛋白的功能，C正确；D、题图中离子的运输方式为主动运输，而水的运输方式为自由扩散，两种运输方式不同，D错误。故选C。【点睛】本题主要考查物质的跨膜运输，意在考查考生能理解题意，判断不同物质的运输方式。5、D【解析】

1、基因突变可以发生在任何生物体内，基因重组只能发生在真核生物的有性生殖过程中，染色体变异只能发生在真核细胞中。2、病毒只能寄生在活细胞中代谢和繁殖，人体一旦感染病毒，首先通过细胞免疫使病毒暴露，然后再利用体液免疫将病毒清除。3、抗体主要存在血清中，在组织液和外分泌液中也有少量分布。【详解】A、流感病毒可以发生基因突变，不会发生基因重组和染色体变异，因为流感病毒没有有性生殖和染色体，A错误；B、浆细胞不能特异性识别抗原，B错误；C、甲型H7N9流感病毒初次侵入人体，刺激B细胞增殖分化浆细胞和少数记忆细胞，其中记忆细胞在受到相同抗原刺激后才会迅速增殖分化，C错误；D、抗体只能作用于细胞外的流感病毒，不能直接作用于细胞内的流感病毒，D正确。故选D。6、C【解析】

分析图可知，钙离子的浓度与细胞膜的透性有关，如果细胞外液的钙离子的浓度较低，会使细胞膜对钠离子的通透性加大，以致出现膜的去极化加强，引起动作电位加大，引起肌肉细胞兴奋性增强。【详解】A、由图可知，ACh受体可能位于神经元树突或胞体膜上，A正确；B、若组织液中Ca2+浓度下降，Ca2+内流将减少，神经递质的释放将受到影响，进而可能会影响兴奋在神经—肌肉接头处的传递，B正确；C、ACh发挥作用后，会被相关酶立即分解，C错误；D、Ach是兴奋性神经递质，因而ACh与ACh受体结合后，肌细胞可能会发生收缩，D正确；故选C。7、A【解析】

基因突变是指DNA分子中发生的碱基对的增添、缺失和改变，而引起的基因结构的改变，基因突变通常发生在DNA复制的过程中，基因突变能为生物的变异提供最初的原材料。【详解】A、基因突变是基因中碱基对的增添、缺失或替换，改变的是基因中碱基的排列顺序，不会改变染色体上基因的排列顺序，A错误；B、本次基因突变导致血红蛋白β链第6个氨基酸由谷氨酸被置换为缬氨酸，故而血红蛋白分子的结构发生了改变，B正确；C、由题干所给出信息：氨基酸的密码子由GAA变为GUA，根据碱基互补配对原则推导可知：患者血红蛋白基因相应碱基序列，由CTT∥GAA突变为CAT//GTA，C正确；D、因为患者表现为缺氧情况下红细胞易破裂，所以该基因突变对人体有害，但基因突变产生新基因能为生物进化提供原材料，D正确。故选A。8、D【解析】

由题意可知，该细胞为动物细胞，细胞内无同源染色体，着丝粒分裂，染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两级，说明该细胞处于减数第二次分裂后期，由细胞质均分，可推知该细胞为极体。【详解】A、由分析可知，该细胞为（第一）极体，A、错误；B、该细胞内无同源染色体，B错误；C、该细胞中染色体①和②为姐妹染色单体分离后形成的，A与a不同的原因是基因突变或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，C错误；D、该细胞中染色体数目与体细胞中的染色体数目相同，D正确。故选D。二、非选择题9、（已免疫的）B淋巴细胞（浆细胞）三选择杂交瘤细胞克隆化培养抗体检测既能迅速大量繁殖，又能产生专一的抗体灭活病毒、减毒流感病毒载体疫苗、基因工程重组疫苗等【解析】

1、单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。2、两次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。【详解】（1）在制备单克隆抗体的过程中，需要从被特定抗原感染的机体中获得相应的（已免疫的）B淋巴细胞（浆细胞）与骨髓瘤细胞融合。（2）若只考虑两两细胞融合，则融合的细胞有三种：B细胞之间融合、骨髓瘤细胞之间融合及B细胞和骨髓瘤细胞之间的融合，需要用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，然后进行克隆化培养和抗体检测进行多次筛选，杂交瘤细胞既能无限增殖又能产生特异性抗体。（3）目前研制的疫苗类型主要有灭活病毒、减毒流感病毒载体疫苗、基因工程重组疫苗等。【点睛】本题以单克隆抗体的制备图解为载体，考查了多项生物工程技术，具有一定的综合性。考生要识记单克隆抗体制备的步骤；识记动物细胞培养的条件和特点。10、二时间不能分解者+X+未利用流入下一营养级8．6【解析】

种群是指占有一定空间和时间的同一物种的集合体，群落是指在一定空间内所有生物种群的集合体，生态系统是由生物群落（生产者、消费者、分解者）及非生物环境所构成的一个生态学功能系统。生态系统各生物之间通过一系列的取食与被取食关系，不断传递着生产者所固定的能量，这种单方向的营养关系，叫做食物链。在一个生态系统中，许多食物链彼此相互交错，连接的复杂营养关系叫做食物网。营养级是指处于食物链同一环节的全部生物的总和。生产者处于第一营养级。能量流动是指生态系统中能量的输入（通过植物的光合作用把光能转化成化学能）、传递（流入下一营养级，流入分解者）和散失（各生物的呼吸作用散失）的过程。各营养级（顶级消费者除外）的能量有四个去向：①该生物呼吸作用散失；②流入下一营养级；③流入分解者；④暂未利用。物质循环和能量流动是生态系统的两大功能。流进动植物体内的能量称为其同化量，植物的同化量来自于光合作用，动物的同化量来自于摄食。摄入量减去粪便等于同化量。同化量=呼吸消耗+用于自身生长、发育、繁殖的能量=呼吸消耗+流向下一营养级+暂未被利用+流向分解者的能量。据表可知，生产者的同化量为464.6，植食性动物的同化量为5,8，肉食性动物的同化量为3.6。【详解】（1）草为第一营养级，鹰在食物网中有二个营养级，为第三、四营养级。（5）群落的时间结构是指群落的组成和外貌随时间的变化，猫头鹰昼伏夜行，这种现象体现了群落的时间结构。（3）狐狸不能利用粪便中的能量，左图中兔粪便中的能量不能传递给狐。（4）同化量=呼吸消耗+用于自身生长、发育、繁殖的能量=呼吸消耗+流向下一营养级+暂未被利用+流向分解者的能量。表中生产者用于生长发育繁殖的能量包括分解者+X+未利用。表中X表示的能量去路是流入下一营养级。根据表中数据关系分析，从第一个营养级到第二个营养级的能量传递效率为5.8÷464.6=8．6%。【点睛】熟悉生态系统的结构、功能、能量流动的计算是解答本题的关键。11、BD氨基酸上升人体剧烈运动时，骨骼肌细胞内缺氧，HIF-1ɑ羟基化不能发生，导致HIF-1ɑ无法被VHL蛋白识别，HIF不被降解而在细胞内积聚HIF-1ɑVHL蛋白分子高加速HIF-1ɑ降解；阻断HIF-1ɑ进细胞核；抑制HIF-1ɑ与ARNT结合形成转录因子等【解析】

阅读材料可知：1、人体缺氧时，会有超过300种基因被激活，或者加快红细胞生成、或者促进血管增生，从而加快氧气输送--这就是细胞的缺氧保护机制。2、缺氧诱导因子HIF由两种不同的DNA结合蛋白（HIF-1ɑ和ARNT）组成，其中对氧气敏感的部分是HIF-1ɑ；而蛋白ARNT稳定表达且不受氧调节。所以，HIF-1α是机体感受氧气含量变化的关键。3、细胞处于正常氧条件时，在脯氨酰羟化酶的参与下，氧原子与HIF-1ɑ脯氨酸中的氢原子结合形成羟基。羟基化的HIF-1ɑ能与VHL蛋白结合，最终被蛋白酶体降解。在缺氧的情况下，HIF-1ɑ羟基化不能发生，导致HIF-1α无法被VHL蛋白识别，从而不被降解而在细胞内积聚，并进入细胞核与ARNT形成转录因子，激活缺氧调控基因。这一基因能进一步激活300多种基因的表达，促进氧气的供给与传输。4、研究生物氧气感知通路，这不仅在基础科学上有其价值，还有望为某些疾病的治疗带来创新性的疗法。比如干扰HIF-1ɑ的降解能促进红细胞的生成来治疗贫血，同时还可能促进新血管生成，治疗循环不良等。【详解】（1）A、细胞吸水是被动运输，不消耗能量，与氧气含量无关，A错误；B、细胞分裂，消耗能量，受氧气含量的影响，B正确；C、葡萄糖分解成丙酮酸不受氧气含量的影响，C错误；D、兴奋的传导，消耗能量，受氧气含量的影响，D正确。故选BD。（2）据题干信息可知，HIF是蛋白质，其基本组成单位是氨基酸。人体剧烈运动时，骨骼肌细胞内缺氧，HIF-1ɑ羟基化不能发生，导致HIF-1ɑ无法被VHL蛋白识别，HIF不被降解而在细胞内积聚，导致骨骼肌细胞中HIF的含量上升。（3）①根据题干信息和图示氧气感知机制的分子通路，正常氧时，在脯氨酰羟化酶的参与下，氧原子与HIF-1α脯氨酸中的氢原子结合形成羟基。羟基化的HIF-1ɑ能与VHL蛋白结合，最终被蛋白酶体降解；缺氧时，HIF-