北京市第二十七中学2023年高三下学期第五次调研考试生物试题（含答案解析）

2023学年高考生物模拟试卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．研究表明，下丘脑SCN细胞中PER基因表达与昼夜节律有关，其表达产物的浓度呈周期性变化，如图为相关过程。据此判断，下列说法正确的是（）A．PER基因两条链均参与转录，形成的mRNA碱基排列顺序不同B．图1过程②的原料为核糖核苷酸，需要的酶由核糖体提供C．图2中DNA模板链中一个碱基C变成了T，则mRNA中嘌呤与嘧啶比例不变D．图3过程与图1中的①过程相同2．下列关于生态系统的叙述正确的是（）A．一个生态系统，不需要从外界获得物质补给就能长时间维持稳定B．生态系统中的能量流动，指的是能量在生产者和消费者之间进行传递的过程C．如果生产者净初级生产量为零时，它的生物量不一定为零D．人工鱼塘中流入该生态系统的总能量就是生产者固定的总初级生产量3．某同学探究过氧化氢在不同条件下的分解情况（实验中无关变量相同且适宜），结果如下表。下列相关叙述正确的是（）处理试管编号H2O21．5%FeCl120%肝脏研磨液温度实验现象12mL——室温—22mL——90℃++12mL2滴—室温+42mL4滴—室温++52mL—2滴室温+++A．本实验的自变量是催化剂的种类和温度B．试管1的处理降低了H2O2分解反应的活化能C．试管4中继续增加FeCl1的量，气泡不再增加D．试管5迅速放在90℃环境中，因酶的失活而不产生气泡4．下列实验中采用的实验方法（原理）、实验步骤及结果的对应错误的是（）选项实验方法（原理）步骤结果A基因重组R型肺炎双球菌与S型菌的提取物混合出现了R型菌和S型菌的菌落B同位素标记法标记人、鼠两种生物细胞膜上的蛋白质并融合细胞膜具有流动性C自身对照法将成熟的洋葱根细胞浸入高浓度（50%）的红色蔗糖溶液中细胞膜内出现红色D标志重捕法将已经统计数量且标记的小鼠放回原环境，短时间重捕统计结果与重捕时间有关A．A B．B C．C D．D5．关于组成细胞的元素和化合物的叙述，正确的是（）A．淀粉、糖原、蔗糖的基本组成单位都是葡萄糖B．细胞中的无机盐大都以离子的形式存在C．DNA、RNA的组成元素相同，且含有同种单糖分子D．脂肪由C、H、O、N四种元素组成6．大豆子叶颜色（表现为深绿，表现为浅绿，呈黄色幼苗阶段死亡）和花叶病的抗性（抗病、不抗病分别由、基因控制）遗传的两组杂交实验结果如下：实验一：子叶深绿不抗病（♀）×子叶浅绿抗病（♂）→F1：子叶深绿抗病：子叶浅绿抗病=1：1实验二：子叶深绿不抗病（♀）×子叶浅绿抗病（♂）→F1：子叶深绿抗病：子叶深绿不抗病：子叶浅绿抗病：子叶浅绿不抗病=1：1：1：1根据实验结果分析判断下列叙述，错误的是（）A．实验一和实验二中父本的基因型不同B．F1的子叶浅绿抗病植株自交，在F2的成熟植株中四种表现型的分离比为1：2：3：6C．用子叶深绿与子叶浅绿植株杂交得F1，F1随机交配得到F2成熟群体中，基因的频率为0.75D．在短时间内选育出纯合的子叶深绿抗病大豆新品种常规的育种方法，最好用与实验一的父本基因型相同的植株自交7．下列有关细胞生命历程的叙述，错误的是（）A．衰老细胞内染色质收缩影响基因的表达B．癌细胞被机体免疫系统清除属于细胞凋亡C．哺乳动物成熟红细胞无细胞核，其凋亡不受基因控制D．通常情况下，细胞的分化程度越高，细胞分裂能力越弱8．（10分）下图是甲、乙、丙三个神经元（部分）构成的突触结构。神经元兴奋时，Ca2＋通道开放，使Ca2＋内流，触发突触小泡前移并释放神经递质。下列相关分析错误的是（）A．引起甲神经元膜上Ca2+通道打开的原因是膜电位变化B．若适度增加细胞外液Na+浓度，甲神经元兴奋时，乙神经元膜电位变化幅度增大C．若图中乙神经元兴奋，会引起丙神经元抑制D．若对甲神经元施加钙离子通道阻断剂，会引起乙神经元膜电位发生变化二、非选择题9．（10分）斑马鱼的HuC基因在早期胚胎神经细胞中选择性表达，研究人员构建了HuC基因的表达载体，并导入到斑马鱼细胞中研究其作用，请回答：（1）为获取HuC基因，研究人员从早期胚胎神经细胞中提取HuC基因的mRNA，通过_________获得大量的DNA，进而构建出HuC基因的______________。（2）DraⅢ，SnaBⅠ等是质粒上不同限制酶的切割位点。为获得HuC基因——绿色荧光蛋白基因的表达载体，需要对HuC基因和质粒选用图中的____________酶进行切割，这样做的原因是_________。不选择NotⅠ酶切割的原因是_____________。（3）用Ca2+处理大肠杆菌，大肠杆菌细胞即能够______________。实验过程中可以采用在荧光显微镜下观察________________________或者在培养基中添加______________，筛选出导入表达载体的大肠杆菌。10．（14分）利用基因工程制作的乙肝—百白破四联疫苗由乙肝病毒、百日咳杆菌、白喉杆菌以及破伤风杆菌的4种抗原组成，该疫苗可以预防乙肝、百日咳、白喉、破伤风等多种疾病。请分析并回答下列问题：（1）乙肝病毒表面抗原的基因较小，且核苷酸序列已知，因此可采用________法获得该目的基因，然后通过PCR大量扩增，这两个过程依次在_________仪_________仪中进行，（2）利用从百日咳杆菌细胞中提取的对应_________，在逆转录酶等的作用下合成双链cDNA片段。因为缺少_________等，获得的cDNA片段要比百日咳杆菌中该基因的碱基数量少。（3）研究者将白喉杆菌类毒素第20位和第24位的氨基酸改变为半胱氨酸，取得了更好的免疫效果，该生物技术为__________，其基本途径是从___________出发，通过对_____________的操作来实现。11．（14分）新型冠状病毒（2019-nCoV）肺炎疫情，对我国民生健康和经济造成极大影响。新型冠状病毒相关的实验室检测技术，对新型冠状病毒的诊断与防控尤为重要。新型冠状病毒的检测最常见方法的是荧光定量RT-PCR（逆转录聚合酶链式反应），RT-PCR的具体过程如图。回答下列向题：（1）过程Ⅰ和Ⅱ都需要加入缓冲液、原料、酶和引物等，其中加入的酶分别是_______________，________________。（2）RT-PCR过程通过对_____________的控制影响确的活性和DNA分子结构，从而使得整个反应过程有序地进行。（3）过程Ⅱ拟对单链cDNA进行n次循环的扩增，理论上需要_______个引物B。（4）新型冠状病毒的检测方法还可采用病毒抗原检测、病毒抗体检测，这些检测方法的原理是_____________。检测到新冠病毒感染者抗体滞后于病毒核酸和抗原的理由是____________________________________，因此__________检测对传染性极高的新型冠状病毒（2019-nCoV）疑似患者早期确诊意义不大。12．某水库引入亚洲公鱼和大银鱼两种经济鱼类，亚洲公鱼以浮游动物为食，产卵期的亚洲公鱼会吞食本种、大银鱼的鱼卵和幼鱼；大银鱼幼鱼主要摄食枝角类、轮虫和原生动物等，成鱼主要捕食小型鱼、虾。请回答下列问题：（1）亚洲公鱼和大银鱼属于生态系统组成成分中的___________，两者的种间关系是___________。（2）捕捞这两种鱼后，有利于一些鱼类种群的发展，原因是___________。若水体中水草和浮游植物的生物量明显减少，则亚洲公鱼和大银鱼的种群数量将___________。（3）部分亚洲公鱼和大银鱼产卵后，亲体逐渐死亡。其他鱼类吞食尸体后，同化的能量大部分用于___________。

2023学年模拟测试卷参考答案（含详细解析）一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、C【答案解析】

分析图1：图1中①为转录过程，②为翻译过程，③过程表示PER蛋白能进入细胞核，调节PER基因的转录过程。分析图2：图2表示以DNA分子的一条链为模板合成RNA的转录过程。分析图3：图3表示以mRNA为模板合成蛋白质的翻译过程。【题目详解】A、PER基因只有一条链参与转录，A错误；B、由图1过程②为翻译过程，原料为氨基酸，B错误；C、图2中DNA模板链中一个碱基C变成了T，转录形成的都是嘌呤，因此mRNA中嘌呤与嘧啶比例不变，C正确；D、图3表示翻译过程，与图1中的②过程相同，D错误。故选C。2、C【答案解析】

生产者可以通过光合作用或化能合成作用，直接利用无机环境的CO2合成自身的组成物质，也能通过细胞呼吸直接将CO2释放到无机环境中；消费者只能通过细胞呼吸向无机环境释放CO2但不能直接利用CO2；物质循环应是在无机环境与生物群落之间进行的；物质循环是在整个生物圈中进行的，而比生物圈小的任何一个生态系统都不能独立进行物质循环。【题目详解】A、物质是循环的，一个自然生态系统，不需要从外界获得物质补给就能长时间维持稳定，但人工生态系统需要额外补给，A错误；B、能量流动是指是指生态系统中的能量输入、传递、转化和散失的过程，B错误；C、生产者的生物量就是净初级生产量在某一调查时刻前的积累量，即生产者的光合量除去生产者自身的呼吸量，故生产者净初级生产量为零时，它的生物量不一定为零，C正确；D、人工鱼塘中流入该生态系统的总能量就是生产者固定的总初级生产量和人工补偿输入的饲料等的能量，D错误。故选C。3、B【答案解析】

1.酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。

2.酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性。

1.酶促反应的原理：酶能降低化学反应的活化能。

4.影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低。另外低温酶不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。【题目详解】A、实验设计要遵循单一变量的原则，本实验的自变量是催化剂的种类或温度，A错误；

B、试管1的处理是加入1．5%FeCl1，Fe1+能作为无机催化剂能降低化学反应的活化能，B正确；

C、试管4中继续增加FeCl1的量，提高了催化剂浓度，单位时间内产生的气泡会增加，C错误；

D、若把5号试管迅速放在90℃环境中，过氧化氢酶变性失活，但过氧化氢高温下会分解，其实验现象将与2号试管的相近，D错误。

故选B。4、B【答案解析】

1、基因重组是指在减数分裂过程中，由于四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换或减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因自由组合而发生基因重组，使后代产生不同于双亲的基因组合。2、放射性同位素可用于追踪物质运行和变化的规律，例如噬菌体侵染细菌的实验。3、标志重捕法是在被调查种群的生存环境中捕获一部分个体将这些个体进行标志后再放回原来的环境，经过一定期限后进行重捕，根据重捕中标志的个体占总捕数的比例，来估计该种群的数量，设该地段种群中个体数为N，其中标志总数为M，重捕总数为n，重捕中被标志的个体数为m，则N∶M=n∶m。【题目详解】A、R型菌与S型菌的提取物混合，可形成R型菌和S型菌的菌落，这属于基因重组，A正确；B、利用荧光标记法标记人、鼠两种生物细胞膜的蛋白质并融合，可得出细胞膜具有流动性，B错误；C、利用自身对照的方法，在高浓度的蔗糖溶液中，细胞失水过快而死亡，细胞膜失去选择透过性，内部出现红色，C正确；D、用标志重捕法统计小鼠的种群密度时，放回的时间短，小鼠没有混合均匀，短期内再捕会影响统计结果，D正确。故选B。【答案点睛】本题需要考生综合掌握生物研究过程中的各种方法，易错点是D选项中标志重捕法的注意事项。5、B【答案解析】

1.糖类物质的分类列表如下：种类动物特有植物特有单糖六碳糖--半乳糖六碳糖--果糖动植物共有：六碳糖--葡萄糖；五碳糖--核糖、脱氧核糖二糖乳糖（每分子乳糖由1分子葡萄糖和1分子半乳糖脱水缩合而成）麦芽糖（每分子麦芽糖由2分子葡萄糖脱水缩合而成）；蔗糖（每分子蔗糖由1分子葡萄糖和1分子果糖脱水缩合而成）多糖糖原（肝糖原、肌糖原）淀粉、纤维素等2.脂肪是生物体内良好的储能物质，其组成元素是C、H、O；核酸是一切生物的遗传物质，包括DNA和RNA，组成元素包括C、H、O、N、P，核酸的组成单位为核苷酸，核苷酸由一分子五碳糖、一分子的磷酸和一分子的含氮碱基组成。【题目详解】A、淀粉、糖原的基本组成单位都是葡萄糖，蔗糖由一分子的葡萄糖和一分子的果糖组成，A错误；B、细胞中的无机盐大都以离子的形式存在，少数以化合物的形式存在，B正确；C、DNA、RNA的组成元素相同，都是由C、H、O、N、P组成，DNA中含有脱氧核糖，RNA中含有核糖，C错误；D、脂肪由C．、H、O三种元素组成，D错误。故选B。6、C【答案解析】

大豆子叶颜色和花叶病的抗性遗传是由两对等位基因控制的，符合基因的自由组合定律。由表中F1的表现型及其植株数可知，两对性状均呈现出固定的比例；因此，都属于细胞核遗传，且花叶病的抗性基因为显性，明确知识点，梳理相关的基础知识，分析图表，结合问题的具体提示综合作答。【题目详解】由实验结果可以推出，实验一的亲本的基因组成为BBrr(母本)和BbRR(父本)，实验二的亲本的基因组成为BBrr(母本)和BbRr(父本)，A正确；F1的子叶浅绿抗病植株的基因组成为BbRr，自交后代的基因组成(表现性状和所占比例)分别为BBRR(子叶深绿抗病，占1/16)、BBRr(子叶深绿抗病，占2/16)、BBrr(子叶深绿不抗病，占1/16)、BbRR(子叶浅绿抗病，占2/16)、BbRr(子叶浅绿抗病，占4/16)、Bbrr(子叶浅绿不抗病，占2/16)、bbRR(幼苗死亡)、bbRr(幼苗死亡)、bbrr(幼苗死亡)；在F2的成熟植株中子叶深绿抗病：子叶深绿不抗病：子叶浅绿抗病：子叶浅绿不抗病的分离比为3：1：6：2，B正确；子叶深绿(BB)与子叶浅绿植株(Bb)杂交，F2的基因组成为BB(占1/2)和Bb(占1/2)，随机交配，F2的基因组成及比例为BB(子叶深绿，占9/16)、Bb(子叶深绿，占6/16)和bb(幼苗死亡，占1/16)，BB与Bb比例为3：2，B基因的频率为3/5×1+2/5×1/2=0.8，C错误；实验一的父本基因型为BbRR，与其基因型相同的植株自交，后代表现子叶深绿抗病的个体的基因组成一定是BBRR，D正确。因此，本题答案选C。【答案点睛】本题考查基因自由组合定律在育种中的应用．意在考查学生能理解所学知识的要点，综合运用所学知识解决一些生物育种问题的能力和从题目所给的图表中获取有效信息的能力。7、C【答案解析】

1、细胞衰老的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。2、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。【题目详解】A、衰老细胞内染色质收缩，影响基因的表达，A正确；B、癌细胞被机体免疫系统清除属于细胞凋亡，B正确；C、哺乳动物成熟红细胞无细胞核，但其凋亡仍受基因控制，在红细胞成熟之前相关基因已经起到控制作用，C错误；D、通常情况下，细胞分化程度越高，全能性越低，其细胞分裂能力越弱，D正确。故选C。8、D【答案解析】

神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜，根据突触小泡的移动方向可以判断兴奋的传递方向是甲→乙→丙，根据分析回答。【题目详解】A、图示当兴奋传导到甲神经元时，甲神经元上膜电位发生变化，引起Ca2+通道开放，使Ca2+内流，A正确；B、适度增加细胞外液Na+浓度，膜内外电位差增加，动作电位幅度会增大，甲神经元释放的乙酰胆碱增加，导致乙神经元膜电位变化幅度增大，B正确；C、若乙神经元兴奋，释放5-羟色胺，抑制丙神经元，C正确；D、若甲神经元上的Ca2+通道被阻断，乙酰胆碱不能正常释放，不会引起乙神经元膜电位发生变化，D错误。故选D。【答案点睛】本题考查突触的结构和兴奋的传递，意在考查考生学生对相关知识的理解和记忆能力，同时需要学生具有一定的识图和图文转化的能力。二、非选择题9、逆转录和PCR技术扩增cDNA文库EcoRⅠ酶和BamHⅠ可以防止目的基因和质粒自身环化以及目的基因与质粒反向连接破坏标记基因无法筛选（且没有启动子）吸收周围环境中的DNA分子表达的绿色荧光蛋白菌落卡那霉素【答案解析】

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。【题目详解】（1）从早期胚胎神经细胞中提取HuC基因的mRNA，通过逆转录过程合成目的基因，并通过PCR技术在体外扩增可获得大量的目的基因，进而构建出HuC基因的cDNA文库。（2）构建基因表达载体时，不能破坏运载体上的启动子、复制原点，以及运载体上需要保留标记基因，为了防止目的基因和质粒自身环化以及目的基因与质粒反向连接，常用不同的限制酶切割质粒和目的基因，结合图示中各种限制酶的酶切位点可知，为获得HuC基因——绿色荧光蛋白基因的表达载体，需要对HuC基因和质粒选用图中的EcoRⅠ酶和BamHⅠ酶进行切割。卡那霉素抗性基因为标记基因，若用NotⅠ酶切割，将会导致卡那霉素抗性基因被破坏，且切割后的质粒会失去启动子，使基因表达载体中缺少标记基因无法选择，且没有启动子无法转录，所以不选择NotⅠ酶切割质粒。（3）用Ca2+处理大肠杆菌使之成为感受态细胞，易于吸收周围环境中的DNA分子。由于绿色荧光蛋白表达后会发绿光，所以实验过程中可以采用在荧光显微镜下观察表达的绿色荧光蛋白菌落或者在培养基中添加卡那霉素，筛选出导入表达载体的大肠杆菌。【答案点睛】本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、操作工具及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题。10、化学方法人工合成（人工化学合成）DNA合成PCR扩增mRNA启动子蛋白质工程预期蛋白质功能（相应的）基因【答案解析】

1、PCR技术：概念：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。原理：DNA复制。前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。2、蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要。【题目详解】（1）化学方法人工合成目的基因适合于基因较小，且核苷酸序列已知的目的基因，人工合成目的基因、PCR扩增目的基因分别在DNA合成仪、PCR扩增仪中进行。（2）要合成cDNA，需要提取相应的mRNA作模板；cDNA缺少启动子，要比百日咳杆菌中该基因的碱基数量少。（3）蛋白质工程可以从根本上改造蛋白质结构，其基本途径是从预期蛋白质功能出发，通过对相应的基因的操作来实现。【答案点睛】本题主要考查基因工程和蛋白质工程，考查学生的理解能力。11、逆（反）转录酶热稳定性高的DNA聚合酶（Taq酶）温度（或温度、pH）2n-1抗原和抗体发生特异性结合病毒进入人体后，刺激人体免疫系统产生相应的抗体需要一段时间病毒抗体【答案解析】

1、分析图示，过程I是由mRNA形成cDNA的过程，表示逆转录。过程Ⅱ先使mRNA-cDNA杂合双链解开，再以单链的DNA合成双链的DNA，最后利用RCR技术进行DNA复制。2、PCR技术的原理是模拟生物体内DNA分子复制的过程，利用DNA分子热变形原理，通过控制温度控制控制DNA分子的解