2023年上海市复旦大学附中高三第五次模拟考试生物试卷含解析

2023学年高考生物模拟试卷考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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．下列有关细胞呼吸原理的应用分析有错误的是（）A．种在湖边的玉米，长期被水淹，生长不好，其原因是细胞有氧呼吸受阻B．植物不能长期忍受无氧呼吸，其原因是无氧呼吸产生的乳酸对细胞有毒害作用C．人体成熟红细胞只能进行无氧呼吸，分解葡萄糖，产生乳酸，而获取能量D．人剧烈运动后，会感到肌肉酸痛，是因为肌细胞无氧呼吸产生的乳酸积累导致2．每年春天，百万亩油菜花开与镶嵌的麦苗以及绿水青山构成了汉中盆地一道靓丽的风景。有人观花时引起了花粉过敏，下列相关叙述正确的是（）A．油菜花粉是一种抗原B．油菜花粉和裸露的皮肤接触，使组织胺分泌增多，引发组织水肿C．油菜花粉过敏症属于初次免疫D．婴儿较易花粉过敏，是因为免疫系统发育不完善，免疫功能过低所致3．海豚与鲨鱼分别属于哺乳纲和鱼纲，二者体型和运动器官的外观具有许多相似之处。有关叙述错误的是（）A．种群内基因频率改变的偶然性随种群数量下降而上升B．种群内个体自由交配就能够保持种群的基因频率不变C．鲨鱼捕食个体数量较多的鱼类种群有利于保持生物的多样性D．海豚与其他哺乳动物的基因库差异可能小于其与鱼类基因库的差异4．细胞内的蛋白质常与其他物质结合形成复合体。下列叙述错误的是A．蛋白质和rRNA结合，成为“生产蛋白质的机器”的主要成分B．蛋白质和DNA结合，可作为真核细胞遗传物质的主要载体C．蛋白质和多糖结合，在细胞膜上可参与细胞间的信息交流D．蛋白质和部分水结合，有利于增强细胞代谢的强度5．下列利用菜花进行“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述，正确的是（）A．粗提取DNA时观察到丝状物偏少，可能是向2mol·L-1NaCl溶液中加入蒸馏水过多B．在切碎的菜花中加入一定量的洗涤剂和食盐，充分研磨，过滤后弃去滤液C．用蒸馏水将NaCl溶液浓度调至1．14mol·L-1，用单层滤纸过滤获取析出物D．将白色丝状物溶解在NaCl溶液中，加入二苯胺试剂后振荡，观察颜色变化6．科学家把在生物体不同类型的细胞中都表达的基因称为管家基因，将只在某类细胞中特异性表达的基因称为奢侈基因。基于以上定义判断，下列说法正确的是（）A．人体的胰岛素基因、核糖体蛋白基因都是管家基因B．生物体各种细胞具有相同的管家基因和不同的著侈基因C．细胞分化的本质是不同的细胞表达了不同的奢侈基因D．奢侈基因是管家基因通过基因突变形成的等位基因7．下列关于植物激素调节说法正确的是（）A．从植物体内提取的乙烯可用于农业生产中促进果实发育B．两种激素之间既可能有协同关系也可能有拮抗关系C．植物激素从产生部位运输到作用部位是极性运输的过程D．植物激素是微量、高效的有机物，需通过体液运输8．（10分）科研人员为研究枇杷植株在不同天气条件下的光合特征，对其净光合速率和气孔导度进行了测定，结果如图。下列有关叙述不正确的是（）A．阴天时净光合速率下降的时间与气孔导度的下降时间不一致B．晴天时出现“午休”现象与气孔关闭引起的CO2浓度下降有关C．实验结果显示枇杷植株适合种植在光线弱的荫蔽环境中D．两种条件下枇杷净光合速率峰值出现的早晚均与光照强度无关二、非选择题9．（10分）干扰素是一种淋巴因子，可用于治疗病毒感染和癌症。科学家利用大肠杆菌生产人体干扰素的操作过程如下，请回答：（1）大肠杆菌常被作为基因工程的受体细胞，因其具有_______特点。在人体淋巴细胞中获得干扰素mRNA后，经_______过程获得干扰素cDNA。如果用人体发育某个时期的mRNA获得多种cDNA片段，与载体连接后储存在一个受体菌群中，这个受体菌群体叫做_______。（2）请举出在生物体外重复②③④过程进行DNA克隆和体内DNA复制的两点不同之处_______、_______。（3）在利用甲、乙获得丙的过程中，常用两种限制酶同时切割甲和乙，避免发生_______，而获得更多的重组质粒。将重组质粒导入大肠杆菌之前，需用Ca2+处理，使细胞处于_______的生理状态，称为感受态。完成导入一段时间后，从大肠杆菌细胞中提取蛋白质，采用_______技术进行检测，若有杂交带出现则表明干扰素基因成功表达。10．（14分）请回答下列与基因工程有关的问题：（1）将目的基因插入到T-DNA中用到的工具酶有____________________，在利用农杆菌转化法时，需将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA中，原因是_________________________。（2）在乙肝疫苗的生产中，应该选择________________（填抗原或抗体）基因作为目的基因，该目的基因利用____________________技术进行扩增，该技术需要用到____________________酶。在基因表达载体中标记基因的作用是________________________________。（3）用基因工程生产乙肝疫苗时，若选用细菌为受体细胞，则不能得到引起免疫反应的基因表达产物，其原因是：______________。11．（14分）下图为某草原生态系统的能量金字塔（其中P为生产者，C为消费者，D为分解者）和部分食物网组成，据图分析下列相关问题。（1）图一中流经该系统的总能量是________________，该图体现了能量流动具有________________的特点，第二到第三营养级之间的能量传递效率为________________（保留3位有效数字）。（2）图二各生物组成的食物网中，通常情况下，变温动物所在食物链的营养级的数目比仅有恒温动物的________________，原因是________________。若蛇被人类大量捕杀，短时间内鼠的数量将________________，但很快达到稳定，体现了该生态系统强大的________________能力。12．图1为兴趣小组探究a、b、c三种不同浓度的生长素溶液对葡萄茎段侧芽生长影响的实验结果。图2为该小组探究某种南瓜矮生突变体属于激素合成缺陷型突变体还是激素不敏感型突变体的实验结果，请回答下列问题：（1）为得到某浓度生长素处理的实验数据，需要测量每个葡萄茎段______长度，并由此计算出生长量，而且需要取每组多个葡萄茎段生长量的平均量作为该组的实验结果，这样做的目的是为了______。（2）若选用带顶芽的葡萄茎段作实验材料，要对其进行______处理。（3）图1实验设计存在缺陷，还应增加______组，该组实验的处理是______。（4）由图2可知，生长素对正常南瓜茎生长有______作用。喷施生长素______（填“能”或“不能”）使矮生南瓜的茎恢复至正常，由此可推测：该矮生南瓜属于______突变体。

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】

大多数高等植物无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳，高等植物某些部位的无氧呼吸产物是乳酸，如马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚。高等动物无氧呼吸的产物全部是乳酸。【详解】A、湖边的玉米长期被水淹，导致根部供氧不足，有氧呼吸受到阻碍，进行无氧呼吸产生酒精，酒精对根有毒害作用，A正确；B、大多数植物无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳，不是乳酸，B错误；C、人体成熟红细胞没有细胞核和复杂的细胞器，因此没有有氧呼吸的场所线粒体，只能进行无氧呼吸，C正确；D、人在剧烈运动时肌肉细胞有氧呼吸供能不足，会通过无氧呼吸补充能量的供应，无氧呼吸的产物是乳酸，D正确。故选B。【点睛】本题主要考查无氧呼吸类型，答题关键在于区分不同生物无氧呼吸产物。2、B【解析】

过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应。反应的特点是发作迅速、反应强烈、消退较快；一般不会破坏组织细胞，也不会引起组织严重损伤，有明显的遗传倾向和个体差异。【详解】A、油菜花粉引起过敏反应，花粉是过敏原，过敏原不能等同于抗原，A错误；B、油菜花粉和裸露的皮肤接触，引起过敏反应，产生的组织胺释放引起毛细血管壁通透性增加，血浆蛋白进入组织液使之浓度升高，引起组织水肿，B正确；C、油菜花粉过敏症是机体再次接受相同抗原刺激时发生的，不属于初次免疫，C错误；D、过敏反应是免疫功能过高导致的，D错误。故选B。【点睛】结合过敏反应的病因和机理分析选项。3、B【解析】

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。【详解】A、种群数量越大，种群内基因频率改变的偶然性越低，所以种群内基因频率改变的偶然性随种群数量下降而上升，A正确；B、种群内个体自由交配，同时因为自然选择、基因突变等因素，不一定能够保持种群的基因频率不变，B错误；C、鲨鱼捕食个体数量较多的鱼类种群，能为其他物种腾出空间，有利于保持生物的多样性，C正确；D、海豚属于哺乳纲，它与其它哺乳动物的基因库差异可能小于海豚与鱼类基因库的差异，D正确。故选B。【点睛】本题考查现代生物进化理论的主要内容，要求考生识记现代生物进化理论的主要内容，能根据题中信息准确判断各选项。4、D【解析】

核糖体的主要成分为蛋白质和RNA。染色体的主要成分为蛋白质和DNA。识记蛋白质与各种物质组成的成分是本题的解题关键。【详解】A、核糖体是蛋白质的合成场所，其成分为蛋白质和rRNA，A正确；B、真核生物的遗传物质的主要载体是染色体（质），其组成成分为蛋白质和DNA，B正确；C、蛋白质和多糖结合构成糖蛋白，可参与保护、润滑、识别等功能，C正确；D、与蛋白质结合的水成为结合水，结合水越多，抗逆性越强；自由水越多，代谢越旺盛，D错误；故选D。5、A【解析】

DNA的粗提取与鉴定的实验原理：①DNA在NaCl溶液中的溶解度，是随着NaCl的浓度变化而改变的，当NaCl的浓度为1.14mol·L-1时，DNA的溶解度最低，利用这一原理，可以使溶解在NaCl溶液中的DNA析出；②DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些物质则可以溶于酒精溶液，利用这一原理，可以进一步提取出含杂质较少的DNA；③DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性不同：洗涤剂能瓦解细胞膜，但是对DNA没有影响，蛋白质不能耐受较高温度，在81℃条件下会变性，而DNA对温度的耐受性较高；⑤DNA的鉴定：DNA遇二苯胺（沸水浴）会染成蓝色，因此，二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。【详解】A、2mol·L-1NaCl溶液溶解DNA，缓缓加入蒸馏水使得NaCl溶液浓度降低，则DNA不断析出，DNA丝状物不再增加时，此时NaCl溶液的浓度为1.14mol·L-1；如继续加蒸馏水，DNA的溶解度增加，DNA丝状物量减少，故粗提取DNA时观察到丝状物偏少，可能是蒸馏水加多了，A正确；B、在切碎的菜花中加入一定量的洗涤剂和食盐，充分研磨，DNA溶解在滤液中，过滤后不能丢弃滤液，B错误；C、用蒸馏水将NaCl溶液浓度调至1.14mol·L-1的浓度，此时DNA溶解度最低，DNA大量析出，过滤时应该用纱布，不能用滤纸，C错误；D、将白色丝状物溶解在NaCl溶液中，加人二苯胺试剂，需要水浴加热观察染色变化，D错误。故选A。6、C【解析】

“管家基因”是在所有细胞中都表达的基因，其表达的产物用以维持细胞自身正常的新陈代谢；“奢侈基因”是指导合成组织特异性蛋白的基因，只在特定的细胞内表达，其表达形成细胞功能的多样性。由此可见，细胞分化是奢侈基因选择性表达的结果。据此答题。【详解】A、人体的胰岛素基因只在胰岛B细胞中表达，属于奢侈基因，A错误；B、生物体各种细胞管家基因和奢侈基因都相同，只是奢侈基因发生选择性表达，B错误；C、细胞分化的本质是不同的细胞奢侈基因选择性表达的结果，C正确；D、奢侈基因和管家基因都属于细胞内的正常基因，D错误。故选C。7、B【解析】

植物激素是由植物自身代谢产生的一类有机物质，并自产生部位移动到作用部位，在极低浓度下就有明显的生理效应的微量物质，也被称为植物天然激素或植物内源激素。【详解】A、植物激素是微量高效的有机物，从植物体内提取的乙烯量少，不能可用于农业生产中，并且乙烯是促进果实的成熟，A错误；B、细胞分裂素和生长素在顶端优势方面，高浓度生长素使植物具有顶端优势，细胞分裂素解除顶端优势，两者属于拮抗关系；然而在促进果实生长方面，两者是协同关系，故两种激素之间既可能有协同关系也可能有拮抗关系，B正确；C、生长素由幼嫩组织运输到作用部位，存在极性运输，其他植物激素无极性运输，C错误；D、植物无体液，不能通过体液运输，D错误。故选B。8、D【解析】

据图分析：晴天中午温度较高、光照较强枇杷植株叶片的气孔部分关闭，同时气孔导度下降，二氧化碳供应不足，导致净光合作用下降；阴天时中午光照强度最大，净光合作用速率最大，但阴天时净光合速率下降的时间与气孔导度的下降时间不一致。【详解】A、据图分析，阴天时净光合速率下降的时间与气孔导度的下降时间不一致，A正确；B、晴天中午温度较高、光照较强枇杷植株叶片的气孔部分关闭，同时气孔导度下降，二氧化碳供应不足，导致净光合作用下降，B正确；C、图示说明，阴天时光照强度较弱，净光合作用速率高于晴天，说明枇杷植株适合种植在光线弱的荫蔽环境中，C正确；D、两种条件下枇杷净光合速率峰值出现的早晚均与光照强度、温度均有关，D错误。故选D。【点睛】本题主要考查影响光合作用的因素，本题难点主要是比较图中各条曲线，并读懂各条曲线的含义。二、非选择题9、单细胞、繁殖快、遗传物质较少逆转录cDNA文库体外DNA克隆不需要解旋酶（高温变性解旋）DNA双链完全解开后再复制（不是边解旋边复制）质粒和目的基因的自身连接（质粒和质粒之间、目的基因和目的基因之间的连接）能吸收周围环境中的DNA分子抗原-抗体杂交【解析】

基因工程是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术，是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内，使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。基因工程四步骤包括：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达；分析题图可知，过程①表示逆转录；过程②表示PCR中的变性阶段，使模板DNA变为单链；过程③表示PCR中的退火和延伸阶段，使引物和模板DNA结合形成新的DNA；过程④表示新合成的DNA继续作为模板DNA参与复制扩增；【详解】（1）大肠杆菌因其具有单细胞、繁殖快、遗传物质较少的特点被用作基因工程的受体细胞；mRNA经过反转录可以获得cDNA；如果用人体发育某个时期的mRNA获得多种cDNA片段，与载体连接后储存在一个受体菌群中，这个受体菌群体叫做cDNA文库；（2）②③④表示PCR技术的DNA克隆，与体内DNA复制相比，体外DNA克隆不需要解旋酶，而是利用高温变性解旋；DNA克隆是将DNA双链完全解开后再复制，而不是边解旋边复制；（3）常用两种限制酶切割DNA片段和质粒的目的是防止质粒和目的基因的自身连接；用Ca2+处理大肠杆菌是为了使其能吸收周围环境中的DNA分子的生理状态，称为感受态细胞；导入目的基因并提取蛋白质后，采用抗原-抗体杂交技术检测目的基因的表达。【点睛】本题考查基因工程的基本操作过程以及PCR体外DNA克隆技术的流程。要求学生熟练掌握课本知识，并且结合题干与题图所示的信息分析各个操作流程，同时掌握检验目的基因表达的各项方法和检验对象。10、限制酶和DNA连接酶T-DNA可转移到植物细胞中，并能插入到染色体DNA上抗原PCR耐高温（热稳定）的DNA聚合酶鉴别受体细胞中是否含有目的基因，并将含有目的基因的细胞筛选出来乙肝病毒属于动物病毒，不适合寄生于原核生物；大肠杆菌为原核生物，没有真核生物所具有的内质网、高尔基体等结构，无法对核糖体合成的肽链进行加工【解析】

基因工程又叫DNA重组技术，是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取，②基因表达载体的构建，③将目的基因导入受体细胞，④目的基因的检测与鉴定。【详解】（1）将目的基因插入到T-DNA中构建基因表达载体的过程中，需要用到的工具酶有限制酶和DNA连接酶；在利用农杆菌转化法时，需将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA中，是因为T-DNA可转移到植物细胞中，并能插入到染色体DNA上。（2）乙肝疫苗相当于抗原，可以引起机体产生没有反应，因此在乙肝疫苗的生产中，应该选择抗原基因作为目的基因；常用PCR技术扩增目的基因，该过程需要用到耐高温的DNA聚合酶；基因表达载体的成分包括启动子、终止子、目的基因、标记基因等，其中标记基因的作用是鉴别受体细胞中是否含有目的基因，并将含有目的基因的细胞筛选出来。（3）用基因工程生产乙肝疫苗时，若选用细菌为受体细胞，则不能得到引起免疫反应的基因表达产物，其原因有：乙肝病毒属于动物病毒，不适合寄生于原核生物；大肠杆菌为原核生物，没有真核生物所具有的内质网、高尔基体等结构，无法对核糖体合成的肽链进行加工。【点睛】解答本题的关键是掌握基因工程的基本步骤和基本工具，了解基因表达载体的组成成分和作用、T-DNA的作用等，并能够分析原核细胞不能得到引起免疫反应的基因表达产物的原因。11、1．081×104kal•m-1•a-1逐级递减2．4%多变温动物呼吸损耗的能量少，用于维持营养级的能量更多增多自我调节【解析】

根据题意可知，P为生产者，C为消费者，D为分解者。能量在两个营养级之间的传递效率为该营养级的同化量÷上一个营养级的同化量×100%。【详解】（1）流经生态系统的总能量是生产者固定的太阳能，P为生产者，所以流经该系统的总能量是1．081×104kal•m-1•a-1，能量流动的渠道是食物链和食物网，由图可知，营养级越高的消费者获得的能量越少，体现了能量流动具有逐级递减的特点。C1为第二营养级，C1为第三营养级，第二到第三营养级之间的能量传递效率为383÷3368×100%≈2．4%。（1）由于变温动物在外界温度降低时呼吸速率降低，呼吸损耗的能量少，用于维持营养级的能量更多，所以通常情况下，变温动物所在食物链的营养级的数目比仅有恒温动物的多。若蛇被人类大量捕杀，鼠的天敌减少，则短时间内鼠的数量将增加，但由于蛇的数量减少使猫头鹰捕食更多的鼠，