2023年上海市理工大附中高考仿真卷生物试卷含解析

2023学年高考生物模拟试卷注意事项: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．小麦种子萌发时需要适宜的温度，适量的水分，充足的空气，不需要光。小麦种子萌发过程中，下列现象一定会发生的是（）A．基因突变，染色体变异 B．DNA复制，淀粉酶合成C．ADP转化成ATP，C3被[H]还原 D．有氧呼吸增强，有机物总能量增加2．下列关于人口与环境的叙述，正确的是（）A．人口应在低出生率和低死亡率的基础上保持平衡B．酸雨是指由碳和硫的氧化物引起pH低于7的降水C．温室效应使全球气候变暖，可增大人类的宜居区域D．地球升温的主要原因是臭氧层使地球的俘获热增加3．下列有关神经突触的叙述，不正确的是A．神经元之间通过突触联系B．兴奋每传递一次都会导致突触前膜的面积减小C．突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜构成D．神经递质与突触后膜上的受体结合后，不一定引起下一神经元兴奋4．如图为一种植物扦插枝条经不同浓度IAA浸泡30min后的生根结果(新生根粗细相近)，对照组为不加IAA的清水。下列叙述正确的是A．对照组生根数量少是因为枝条中没有IAAB．四组实验中，300mg/LIAA诱导茎细胞分化出根原基最有效C．100与300mg/LIAA处理获得的根生物量相近D．本实验结果体现了IAA对根生长作用的两重性5．在圣露西亚岛有两种植物靠一种蜂鸟传粉。一种植物的花蕊蜜管直而短，另一种则弯而深。雌鸟的长鸟喙适于在弯曲的长筒状花蕊蜜管中采蜜，雄鸟短鸟喙适于在短小笔直的花蕊蜜管中采蜜。由此得出的结论不正确的是A．雌雄蜂鸟在不同植物上采蜜缓解了雌雄蜂鸟间的种内斗争B．两种植物花蕊蜜管形态的差异是因蜂鸟采蜜导致的变异C．花蕊蜜管形态与鸟喙长度相适应是长期相互选择的结果D．蜂鸟的性别比例和种群密度会影响两种植物的种群密度6．在CO2浓度为0.03%和恒温条件下，测定植物甲和植物乙在不同光照条件下的光合速率，结果如图所示。据图分析下列叙述正确的是（）A．降低二氧化碳浓度，d点向右上方移动B．若甲、乙生活于同一片小树林中，则平均株高植物乙高于甲C．若温度升高，植物甲曲线a点会向左移动D．b点时，限制两种植物光合作用的主要因素相同二、综合题：本大题共4小题7．（9分）瘦素是一种蛋白质类激素，可作用于下丘脑，调节人的食欲，其作用机理如图所示。X、Y、Z代表信号分子，请据图分析回答：（1）瘦素合成后，以________的方式分泌出细胞，通过_________运输至下丘脑，并与靶细胞上的___________结合。（2）人体内脂肪含量偏高时，瘦素释放量增加，使神经元A兴奋，神经元B抑制，此时神经元A膜外的电位为________，信号分子X与Y的比值增加，同时信号分子Z的释放减少，从而使饱中枢兴奋、饥中枢抑制，降低人的食欲。大多数肥胖者食欲失去控制而检测发现其血液中瘦素水平没有降低，出现这种情况最可能的原因是_______________________________。（3）当人体大量进食后，胰岛素的分泌量___________，促进细胞吸收葡萄糖并将其转变为脂肪。据此判断，当瘦素对胰岛素的分泌具有___________作用时，才可维持体内脂肪含量的相对稳定。（4）饮水不足会使下丘脑分泌的___________激素增加，同时使兴奋传到________，使人主动饮水。某些肥胖患者自身抗体会攻击神经元A上的瘦素受体，这种病在免疫学上称为________。8．（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___________________。9．（10分）人体内的t-PA蛋白能高效降解由血纤维蛋白凝聚而成的血栓，是心梗和脑血栓的急救药。（1）为心梗患者注射大剂量的基因工程t-PA会诱发颅内出血。研究证实，将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，能显著降低出血副作用。据此，先对天然的t-PA基因进行改造，再采取传统的基因工程方法表达该突变基因，可制造出性能优异的t-PA突变蛋白，该工程技术称为__________。（2）若获得的t-PA突变基因如图所示，那么质粒pCLY11需用限制酶__________和__________切开，才能与t-PA突变基因高效连接。（3）将连接好的DNA分子导入大肠杄菌中，对大肠杆菌接种培养。在培养基中除了加入水、碳源、氮源等营养物质外，还应加入__________进行选择培养，以筛选成功导入pCLY11的细菌。配置好的培养基通常采用__________法进行灭菌。（4）对培养得到的菌落进行筛选，其中菌落为__________色的即为含t-PA突变基因重组DNA分子的大肠杆菌。得到的大肠杆菌能否分泌t-PA突变蛋白，可通过该细胞产物能否与__________特异性结合进行判定。10．（10分）下图是某兴趣小组提出的一种处理易腐垃圾的生物学方法。据图回答下列问题：（1）在处理易腐垃圾的过程中，蚯蚓属于生态系统成分中的_________。在蚓体中的动物蛋白是生态系统中第二次的有机物质生产，属于_________。（2）从生态系统能量流动的特点分析，有机肥中的能量_________（填“能”或“不能”）被农作物直接利用。易腐垃圾经过多途径处理，实现了能量的_________，使系统实现可持续发展。（3）将易腐垃圾通过沼气池发酵产生沼气，这是利用了农业生态工程中的_________技术。采用生物方法处理垃圾时，除考虑处理环境的理化条件外，还需要考虑的因素有_________（写出两点）。11．（15分）杂交水稻生产技术是我国现代农业研究的一项重要成果，使我国的水稻产量得到大幅度提高，为我国和世界粮食安全作出了重要贡献。（1）具有相对性状的水稻纯合子杂交，研究者根据F1、F2的表现型及比例可作出的判断包括___________，以及通过比较正、反交结果可推断控制该性状的基因是否位于细胞核中。（2）1970年袁隆平团队在水稻（野生型）中发现了一株雄性不育植株（雄蕊异常，不能产生有功能的花粉；雌蕊正常，接受外来的正常花粉能受精结实）。通过分析下图所示的杂交实验，研究者发现该雄性不育性状是由细胞质基因和细胞核基因共同控制的。上述杂交中子代的细胞质基因均由母本提供。用S表示细胞质不育基因，N表示细胞质可育基因。用R（R1、R2）表示细胞核中可恢复育性的基因，其等位基因r（r1、r2）无此功能。只有当细胞质中含有S基因，细胞核中r基因纯合时，植株才表现出雄性不育性状。其他类型的基因组合均为雄性可育。通过杂交一可生产杂交种子（利用雄性不育株生产可育的F1种子，供生产使用)；通过杂交二可用来繁殖不育系（每年繁殖出基因型相同且雄性不育的植株）。请以遗传图解的形式写出杂交一和杂交二的亲本及F1的基因型（不要求写配子基因型）。__________________（3）研究发现细胞质S基因（在线粒体DNA上）编码的蛋白质阻碍水稻花粉发育而导致雄性不育，而R基因能够消除S基因对花粉发育的不利影响。为研究其中的机制，分析了不同基因型水稻的线粒体不育基因表达情况，结果见下表：根据表中结果，从R基因影响线粒体不育基因S表达的角度，解释R基因恢复育性可能的机制。____________________________

参考答案（含详细解析）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【答案解析】

小麦种子的萌发需要细胞进行呼吸作用提供能量，同时在没有叶片长出的情况下不能进行光合作用，细胞进行有丝分裂和细胞分化，【题目详解】A、小麦种子萌发时有可能发生基因突变和染色体变异，但不是一定会发生，A错误；B、种子萌发时胚芽胚根细胞进行有丝分裂，细胞分裂间期DNA分子会进行复制，小麦种子富含淀粉，萌发时会合成淀粉酶催化淀粉水解，B正确；C、种子萌发时能进行呼吸作用，ADP可以转化成ATP，但不需要光，不进行光合作用所以不进行C3的还原，C错误；D、种子萌发有氧呼增强，呼吸作用氧化分解有机物，释放热能，有机物中总能量减少，D错误。故选B。【答案点睛】本题重点是考生要能够分析清楚在种子萌发过程中进行的生理过程，易错点是对有机物的总量和种类进行区分，在没有光合作用的条件下，有机物总量降低，而种类增加。2、A【答案解析】

人口的快速增长导致生态环境遭到破坏，当今全球性生态环境问题主要包括：①全球气候变化、②水资源短缺、③臭氧层破坏、④酸雨、⑤土地荒漠化、⑥海洋污染和生物多样性锐减等。【题目详解】A、控制人口的方法是降低出生率，有计划的控制人口，最终使全球人口在低出生率和低死亡率的基础上保持平衡，A正确；B、酸雨是指由氮和硫的氧化物引起pH低于5.6的降水，B错误；C、温室效应使全球气候变暖，可减小人类的宜居区域，C错误；D、地球升温的主要原因是二氧化碳释放增加导致温室效应，D错误。故选A。【答案点睛】此题主要考查人口增长对生态环境的影响，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。3、B【答案解析】

突触是由突触前膜，突触间隙和突触后膜构成的，突触小体含有突触小泡，内含神经递质，神经递质有兴奋性和抑制性两种，受到刺激以后神经递质由突触小泡运输到突触前膜与其融合，递质以胞吐的方式排放到突触间隙，作用于突触后膜，引起突触后膜的兴奋或抑制。【题目详解】A、神经元之间通过突触联系，A正确；B、神经递质的释放是以胞吐的方式进行的，胞吐需要突触小泡膜和突触前膜的融合，导致突触前膜面积增大，B错误；C、突触由突触前膜、突触后膜和突触间隙三部分构成，C正确；D、神经递质有兴奋性的和抑制性的，抑制性的神经递质会引起突触后膜加强静息电位，不会兴奋，D正确。故选B。4、B【答案解析】

据图分析，该实验的自变量是IAA的浓度，因变量是平均生根数和平均根长；与对照组相比，随着IAA浓度的增加，平均生根数先增加后减少，平均根长先增加后略有减少。【题目详解】对照组生根数量少是因为枝条中IAA较少，A错误；据图分析可知，四组实验中，300mg/L的IAA浓度下平均生根数最多，说明诱导茎细胞分化出根原基最有效，B正确；图中显示，100与300mg/L处理获得的根的长度相近，但是数量不相等，因此两者获得的根的生物量不相等，C错误；与对照组相比，高浓度下没有体现抑制生根数和根长的现象，因此不能体现出IAA对根生长作用的两重性，D错误。【答案点睛】解答本题的关键是对于柱状图的分析，找出实验的自变量和因变量，并与对照组相比得出平均生根数和平均根长随IAA浓度的变化规律。5、B【答案解析】

1、现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。

2、共同进化是指不同物种之间，生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。

3、种群的数量特征（核心问题）：

①种群密度：种群最基本的数量特征；

②出生率和死亡率、迁入率和迁出率：决定种群数量变化的主要因素；

③年龄结构和性别比例：预测种群数量变化的主要依据（一般根据年龄结构）。【题目详解】食物来源有别，可以很好缓解种内个体间因争夺食物的斗争。题干信息告知同种雌雄蜂鸟采蜜不同植物，食物来源不同，可缓解种内斗争，A正确；甲乙两种植物花蕊蜜管形态的差异是突变导致的，但这种突变不是采蜜导致的，采蜜只能对其进行选择，B错误；根据现代进化理论认为，现存的生物之间的适应关系是共同进化的结果，是长期自然选择的结果，即花蕊蜜管形态与鸟喙长度相适应是长期相互选择的结果，C正确；蜂鸟采蜜的同时会帮助植物传粉，不同性别蜂鸟采蜜不同植物，所以蜂鸟的性别比例及其种群密度对于两种植物的种群密度会有影响，D正确。

故选B。【答案点睛】本题考查生物进化和种间关系，要求考生识记现代生物进化理论的主要内容，掌握共同进化的含义；识记种间关系，能结合题中信息准确答题。6、B【答案解析】

据题意可知，图示曲线是在CO2浓度为0.03%和适宜的恒定温度条件下测定的。图中可以看出，植物甲呼吸作用（50个单位）强度大于植物乙（20个单位）；植物甲的光补偿点为a点，光照强度为1千勒克斯，植物乙的光补偿点为b点，光照强度为3千勒克斯；图中C点时两种植物的净光合作用量相等。【题目详解】A、若降低二氧化碳浓度，光合速率下降，d点将向左下方移动，A错误；B、植物乙的光补偿点和光饱和点均大于植物甲，植物乙为阳生植物，平均株高高于植物甲，B正确；C、由于实验中的温度不一定是最适温度，所以不能确定温度升高，植物甲曲线a点是否会向左移动，C错误；D、b点时，植物甲已经达到光饱和点，此时限制光合作用的主要因素是无关变量温度和二氧化碳浓度，而植物乙没有达到光饱和点，其限制因素是光照强度，D错误。故选B。二、综合题：本大题共4小题7、胞吐体液（或血液）特异性受体负电位其体内神经元B缺少瘦素受体增加抑制抗利尿大脑皮层自身免疫病【答案解析】

人体水盐平衡的调节1．体内水少或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素多→肾小管、集合管重吸收增加→尿量减少，同时大脑皮层产生渴觉（饮水）；2．体内水多→细胞外液渗透压降低→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素少→肾小管、集合管重吸收减少→尿量增加。3.自身免疫病：是由于免疫系统异常敏感，反应过度“敌我不分”将自身物质当做外来异物进行攻击而引起的这类疾病就是自身免疫病。如类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、风湿性心脏病等。【题目详解】（1）瘦素是蛋白质类的物质，合成后要以胞吐的形式释放，然后经体液运输至靶器官，与相关靶细胞上的特异性受体结合，达到信息传递的目的。（2）神经元兴奋时膜外电位为负电位，膜内电位为正电位。题意显示人体内脂肪含量偏高时，瘦素释放量增加，使神经元A兴奋，神经元B抑制，由此推测神经元A膜外的电位为负电位，信号分子X与Y的比值增加，同时信号分子Z的释放也减少，从而使饱中枢兴奋、饥中枢抑制，降低人的食欲。多数肥胖者血液中瘦素含量水平没有降低，但是瘦素没有起到作用，因此，就激素作用机理可推知瘦素与其受体的结合减少，进一步推测可能是神经元A、B上瘦素的受体较少有关，尤其是体内神经元B缺少瘦素受体，导致饥中枢未被抑制。（3）当人体大量进食后，由于血糖浓度升高，胰岛素的分泌量增多，进而促进细胞吸收葡萄糖并将其转变为脂肪，会引起脂肪细胞分泌瘦素增多，达到控制人体进一步肥胖的目的，据此推断瘦素对胰岛素的分泌可能有抑制作用。（4）由分析可知，饮水不足会引起细胞外液渗透压上升，进而刺激下丘脑的渗透压感受器，会使下丘脑分泌的抗利尿激素增加，同时使兴奋传到大脑皮层，使人主动饮水；自身抗体对自身正常细胞攻击导致的疾病属于自身免疫病，因此某些肥胖患者的病因是自身抗体会攻击神经元A上的瘦素受体，根据致病机理可知，这种病在免疫学上称为自身免疫病。【答案点睛】本题考查了神经调节、激素调节和免疫失调病等相关知识，要求学生能从材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题。8、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【答案解析】

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）【题目详解】（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。【答案点睛】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。9、蛋白质工程XmaIBglII新霉素高压蒸汽灭菌法白t-PA蛋白抗体【答案解析】

本题考查基因工程和蛋白质工程的相关知识。基因工程的基本操作步骤：获取目的基因→构建基因表达载体→导入受体细胞→得到转基因生物→目的基因检测与鉴定。蛋白质工程可以通过基因修饰或基因合成，对现有的蛋白质进行改造，或制造新的蛋白质以满足人类的生产和生活的需求。【题目详解】（1）对天然的t-PA基因进行改造，以制造出性能优异的t-PA突变蛋白的技术称为蛋白质工程；（2）如图所示，由于目的基因的两端的碱基序列分别是CCGG、CTAG，所以应用XmaI和BglII两种限制酶切割，以便于把目的基因连接到质粒pCLY11上；（3）由图1可知，将连接好的DNA分子导入大肠杆菌中，含t-PA突变基因重组DNA分子的细胞具有新霉素抗性，在培养基中应加入新霉素进行选择培养，以筛选成功导入pCLY11的细菌。配置好的培养基通常采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌；（4）由于限制酶切割质粒破坏了mlacZ基因，所以含t-PA突变基因重组DNA分子的细胞所长成的菌落呈白色。检查t-PA突变蛋白可用t-PA抗体，观察能否发生特异性结合进行判定。【答案点睛】本题综合性较强，难度较大。理清转录中碱基互补配对原则及基因工程的核心步骤即基因表达载体的构建是解题的关键。需要注意的是：蛋白质工程是通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质。10、分解者次级生产量不能多级利用洁净可再生的新能源开发垃圾的性质引进分解者的种类【答案解析】

生态系统的成分包含生物成分（生产者、消费者、分解者）和非生物成分（气候、能源、无机物、有机物）。生产者主要是指绿色植物，也包括蓝藻等，它们能进行光合作用将太阳能转变为化学能，将无机物转化为有机物，不仅供自身生长发育的需要，也是其他生物类群的食物和能源的提供者。消费者是指直接或间接利用生产者所制造的有机物质为食物和能量来源的生物，主要指动物，也包括某些寄生的菌类等。根据食性的不同可分为一级消费者、二级消费者等。分解者是指生态系统中细菌、真菌和放线菌等具有分解能力的生物，也包括某些原生动物和腐食性动物（蚯蚓、蜣螂等）。它们能把动植物残体中复杂的有机物，分解成简单的无机物，释放到环境中，供生产者再一次利用。【题目详解】（1）蚯蚓能把动植物残体中复杂的有机物，分解成简单的无机物，释放到环境中，供生产者再一次利用。在处理易腐垃圾的过程中，蚯蚓属于生态系统成分中的分解者。动物靠吃一切现成有机物而生产出来的有机物，称为次级生产量。（2）植物利用的是无机物，有机肥中的能量不能被农作物直接利用。易腐垃圾经过多途径处理，实现了能量的多级利用，使系统实现可持续发展。（3）沼气是洁净可再生的新能源，将易腐垃圾通过沼气池发酵产生沼气，这是利用了农业生态工程中的洁净可再生的新能源开发技术。采用生物方法处理垃圾时，原理是分解者对动植物残体的分解作用，除考虑处理环境的理化条件外，还需要考虑的因素有垃圾的性质、引进分解者的种类。【答案点睛】本题考查生态系统的成分、结构以及分解者的作用，重在考查学生对重要概念的理解和掌握情况。11、通过F1的性状表现可以判断性状的显隐性，通过F2的性状分离比，初步推测性状受几对基因控制R1不影响线粒体不育基因的转录,但抑制不育蛋白的产生或积累；R2抑制不育基因的转录，或在转录后降解不育基因的mRNA；R1、R2基因的共同作用抑制了不育基因的表达，使育性恢复正常。【答案解析】

1、自由