2023届湖南省十四校联考高三第一次调研测试生物试卷含解析

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．下列有关生物技术工程的说法正确的是（）A．动物细胞培养所用的液体培养基需要高压蒸汽灭菌B．PCR体系中应该加入解旋酶和耐高温的DNA聚合酶C．植物组织培养培养到愈伤组织即可获得细胞分泌物D．核移植获得的克隆动物只具有供体亲本的遗传性状2．下列关于原核生物和真核生物的叙述，正确的是A．原核生物细胞无线粒体，不能进行有氧呼吸B．真核生物细胞只进行有丝分裂，原核生物细胞只进行无丝分裂C．真核生物以DNA为遗传物质，部分原核生物以RNA为遗传物质D．真核生物细胞具有细胞膜系统(生物膜系统)，有利于细胞代谢有序进行3．下图为膝跳反射示意图，以下叙述不正确的是A．完成该反射活动的反射弧由三个神经元构成B．兴奋在传入神经纤维上以电信号的形式传导C．反射过程中兴奋在神经纤维上的传导是单向的D．神经支配伸肌收缩和屈肌舒张协调完成膝跳反射4．已知牵牛花的花色受三对独立遗传的等位基因（A和a、B和b、C和c）控制，其途径如图所示，其中蓝色和红色混合后显紫色，蓝色和黄色混合形成绿色。现有某紫花植株自交子代出现白花、黄花。据此判断下列叙述错误的是（）A．自然种群中红花植株的基因型有4种B．用于自交的紫花植株的基因型为AaBbCcC．自交子代中绿花植株和红花植株的比例可能不同D．自交子代出现的黄花植株的比例为3/645．某T2噬菌体DNA含1000个碱基对，某科学工作者用35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，最终形成100个子代T2噬菌体。下列有关叙述错误的是（）A．子代T2噬菌体中含35S的占1/50B．T2噬菌体利用大肠杆菌的RNA聚合酶转录形成RNAC．T2噬菌体繁殖过程中消耗脱氧核苷酸1．98×105个D．T2噬菌体利用大肠杆菌的核糖体合成自身的蛋白质6．细胞与周围环境时刻进行物质交换。下列叙述正确的是（）A．短期被水淹的农田因为作物的根细胞不能进行细胞呼吸，从而导致不能再吸收无机盐B．洋葱鳞片叶外表皮细胞在失水时会发生质壁分离，同时其吸水能力也逐渐下降C．T细胞分泌淋巴因子和突触前膜释放神经递质都需要载体和ATPD．同一种物质出入同一个细胞的方式可能不相同，例如神经元细胞吸收和排出K+二、综合题：本大题共4小题7．（9分）高温严重降低农产品的产量和质量。某科研机构研究了三种浓度的海藻糖对高温下番茄叶光合作用的影响，结果如图所示。答下列问题：（1）温度主要通过____________影响光合作用。除此之外，高温还会促进____________，抑制光合作用效率。（2）请据图分析推测，在高温条件下，海藻糖提高番茄叶光合速率的原因是____________。（3）有人认为，海藻糖提高番茄叶的光合速率是由于海藻糖改变了番茄的遗传物质。请写出实验思路进行探究。__________________8．（10分）下图表示某科研小组在一定条件下测得的某绿色植物光照强度与光合速率的关系。请回答下列问题:光照强度（klx）0246812光合作用速率（CO2mg/100cm2/h）-606121212（1）当光照强度为2klx时，该植物体细胞中能够消耗水并伴随着[H]和ATP产生的具体场所有_________。（2）若将光照强度突然从6klx降低到4klx时，短时间内该植物叶绿体中C3含量的变化为________，原因是___________________________。（3）当光照强度为6klx时，适当升高温度，则该植物光合作用速率将_________（填“增大”、“减小”或“无法确定”），原因是_____________________________________________。（4）该小组又以小球藻为材料做了探究其最适生长温度的预实验，实验结果见下表：温度（℃）1020304050光照下释放O2（mg·h-1）1．672．6711．674．6711．33请根据预实验结果，设计进一步的探究思路:______________________________。9．（10分）利用转基因的工程菌生产药用蛋白，近些年在我国制药行业中异军突起。图1表示基因工程常用的一种质粒。回答有关问题：（1）SphⅠ和SacⅠ两种限制酶识别并切割不同的DNA序列，将目的基因和质粒都通过SphⅠ和SacⅠ切割，可以避免_______________。拼接成重组质粒，需要加入_______________酶才能完成。（2）各限制酶在该质粒上分别只有一处识别序列，有关质粒和重组质粒的限制酶酶切片段长度如下表所示。已知质粒被切除的片段长度为0.5kb，则与质粒结合的目的基因长度为_____kb。质粒上ClaⅠ与PstⅠ区域之间的长度为2.4kb（图1所示），结合图2分析目的基因上ClaI、PstⅠ两种限制酶的切割位点分别为___________（填“a和b”或“b和a”）。质粒重组质粒BglⅡ6.0kb7.1kbClaⅠ6.0kb2.3kb，4.8kbPstⅠ6.0kb1.5kb，5.6kb（3）在筛选导入重组质粒的受体菌时，培养基中加入适量的________________，使导入重组质粒和普通质粒的受体菌都能在该培养基上生长。为了进一步筛选，可以利用抗原-抗体杂交的方法，若出现______________，则该受体菌可以作为工程菌。（4）若要对药用蛋白的结构进行改造，可利用____________工程对目的基因进行修饰。10．（10分）孢堆黑粉菌是一种真菌，能引起玉米患丝黑穗病。科研人员将水稻细胞中的几丁质酶基因导入玉米细胞中，使玉米获得了抗丝黑穗病的能力。请回答下列问题：（1）为获得水稻的几丁质酶基因，可提取水稻细胞的mRNA，在________酶的作用下合成多种互补DNA片段，再与载体连接后储存在一个受体菌群中，这个受体菌群叫作水稻的________________，利用PCR技术扩增获取的目的基因的前提，是有________________，以便合成合适的引物。（2）用农杆菌转化法导入目的基因时，需要先将目的基因整合到________。自然条件下，农杆菌更容易感染植物的受伤部位，原因是________________________。（3）基因工程和杂交育种所依据的遗传学原理是________________。可通过基因工程的方法让玉米获得水稻的抗丝黑穗病的能力，而不能通过杂交育种的方式实现，体现了基因工程育种具有________________的突出优点。11．（15分）血糖的平衡对于保证机体各种组织和器官的能量供应具有重要的意义，胰岛素是维持血糖平衡的重要激素。右图表示胰岛素分泌的调节过程及胰岛素作用机理。据图分析回答：（1）当血糖浓度上升时，葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，经兴奋的传导和传递，最终导致传出神经末梢释放神经递质与________;由图分析，胰岛B细胞分泌胰岛素还受到____的影响。以上说明血糖平衡的调节方式包括_______调节。（2）糖尿病病因之一是患者血液中存在异常抗体（图中抗体1、抗体2）。图中因抗体1引起的糖尿病的致病原因是：__________________结合，导致_____________。该病可以通过注射______来治疗。从免疫学的角度分析，这两种异常抗体引起的糖尿病都属于_____病。

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、C【解析】

1、动物细胞培养条件：（1）无菌无毒的环境：无菌：对培养液和所有培养用具进行无菌处理；在细胞培养液中添加一定量的抗生素。无毒：定期更换培养液，防止细胞代谢产物积累对自身造成危害。（2）营养：成分：所需营养物质与体内基本相同，例如需要有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然成分。培养基类型：合成培养基（将细胞所需的营养物质按其种类和所需数量严格配制而成的培养基）。（3）温度和pH值：哺乳动物多以36.5±0.5℃为宜，多数细胞生存的适宜pH为7.2～7.4。（4）气体环境：通常将其置于含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养。O2：是细胞代谢所必需的，CO2主要作用是维持培养液的pH。2、PCR反应过程是：变性→复性→延伸。【详解】A、高温会破坏液体培养基中一些物质分子的结构，故动物细胞培养所用的液体培养基不用高压蒸汽灭菌，可进行过滤除菌，还需要加入抗生素，防止杂菌污染，A错误；B、PCR体系中应该加入耐高温的DNA聚合酶，不需要加入解旋酶，B错误；C、植物组织培养形成的愈伤组织分化程度低，分裂能力强，可在此时期获得细胞产物，C正确；D、核移植获得的克隆动物具有供体亲本细胞核的遗传物质，受体亲本细胞质中的遗传物质，所以克隆动物的遗传性状大部分与供核生物相同，少部分与提供受体细胞的生物相似，D错误。故选C。【点睛】本题考查动物细胞培养、PCR技术、核移植技术、植物组织培养等知识，意在考查学生了解动物细胞培养的条件，了解PCR技术的条件，掌握核移植不是供体细胞百分百克隆，了解植物组织培养的应用，难度不大。2、D【解析】

A、原核生物细胞只含核糖体一种细胞器，不含线粒体，但部分原核细胞含有与有氧呼吸有关的酶，也能进行有氧呼吸，A错误；

B、原核生物只能进行二分裂生长，而真核生物的生殖方式包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂，B错误；

C、真核生物和原核生物均含有细胞结构，而细胞类生物的遗传物质都是DNA，C错误；

D、真核生物细胞具有核膜、细胞器膜和细胞膜，而这些构成了生物膜系统，细胞内广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点，为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件；同时细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞的生命活动高效、有序地进行，D正确。

故选D。3、A【解析】

反射的结构基础是反射弧，反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成。兴奋在神经纤维上以电信号传导，在突触间以化学信号传递。【详解】一个神经元一般一个胞体，由图中胞体的个数可知，完成该反射活动的反射弧由四个神经元构成，A错误；兴奋在传入神经纤维上以电信号的形式传导，电信号也叫神经冲动，B正确；反射的结构基础是反射弧，由于兴奋在反射弧的突触处是单向传递的，故反射过程中兴奋在神经纤维上的传导是单向的，C正确；由图中兴奋和抑制的信号可知，当敲击韧带时，伸肌收缩，同时屈肌舒张，才能完成小腿前踢动作，D正确。故选A。4、C【解析】

据图分析，白色牵牛花基因中不含有A、C，基因型可能为aabbcc或aaB_cc，蓝色牵牛花基因型为aa__C_、黄色牵牛花基因型为A_bbcc、红色牵牛花基因型为A_B_cc，则紫花牵牛花的基因型为A_B_C_，绿色牵牛花基因型为A_bbC_。【详解】A、根据题图分析，红色必须同时含有A、B，且没有C，基因型为AABBcc、AaBBcc、AABbcc、AaBbcc，A正确；B、某紫花植株A_B_C_自交子代出现了白花（aabbcc或aaB_cc）和黄花（A_bbcc），说明该紫花植株基因型为AaBbCc，B正确；C、AaBbCc自交，子代绿花（A_bbC_）的比例为3/4×1/4×3/4=9/64，红花（A_B_cc）的比例为3/4×3/4×1/4=9/64，C错误；D、AaBbCc自交，子代黄花植株（A_bbcc）的比例为3/4×1/4×1/4=3/64，D正确。故选C。5、A【解析】

本题考查噬菌体侵染细菌实验、DNA分子复制等知识，要求考生识记噬菌体侵染细菌的过程；识记DNA分子复制方式，能运用其延伸规律进行计算。噬菌体DNA由1000个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%，即A=1000×2×20%=400个，根据碱基互补配对原则，A=T=400个，C=G=600个。【详解】A、T2噬菌体侵染大肠杆菌时，蛋白质外壳没有进入大肠杆菌中，则子代T2噬菌体不含35S，A错误；B、T2噬菌体侵染大肠杆菌时，只有DNA进入大肠杆菌，则其转录形成RNA时需要的RNA聚合酶来自大肠杆菌，B正确；C、DNA复制是半保留复制，则子代噬菌体合成需要的脱氧核苷酸数量为(100-1)×2000=1．98×105，C正确；D、T2噬菌体属于病毒，无核糖体，侵入大肠杆菌内利用大肠杆菌的核糖体合成自身的蛋白质，D正确。故选A。6、D【解析】

有氧呼吸的三个阶段和无氧呼吸的第一阶段都能产生ATP。细胞液的浓度越大，细胞的吸水能力越强。逆浓度梯度运输的方式为主动运输，顺浓度梯度运输的方式为自由扩散或协助扩散。【详解】A、被水淹的农田因为作物的根部缺氧，不能进行有氧呼吸，但可以进行无氧呼吸，所以还可以吸收无机盐，A错误；B、植物细胞的吸水能力与其细胞液浓度成正比，因为植物细胞在失水过程中细胞液浓度是逐渐变大的，所以细胞的吸水能力也是逐渐增强的，B错误；C、淋巴因子和神经递质的释放方式都是胞吐，需要消耗ATP但不需要载体，C错误；D、K+在神经元细胞内的浓度远远大于细胞外，所以K+运出神经元细胞的方式是协助扩散，但运入神经元细胞的方式是主动运输，即K+出入神经元细胞的方式不同，D正确。故选D。【点睛】本题考查物质进出细胞的方式和条件，意在考查考生的识记和理解，尤其是对特例的识记能力。二、综合题：本大题共4小题7、影响酶的活性气孔的关闭，降低CO2的吸收量/（胞间）CO2浓度海藻糖通过提高叶绿素a和胞间CO2浓度，分别增强光反应对光能的吸收转化和暗反应对CO2的固定在高温条件下，用适宜浓度的海藻糖处理番茄幼苗，与未经海藻糖处理的番茄植株杂交得F1。在高温和未经海藻糖处理的情况下，测量F1番茄叶的光合速率【解析】

根据题意可知，该实验研究了三种浓度的海藻糖对高温下番茄叶光合作用的影响，因此实验的自变量是海藻糖的浓度，因变量是净光合速率和胞间二氧化碳浓度以及叶绿素的含量，柱状图表明，实验组的净光合速率和胞间二氧化碳浓度以及叶绿素a的含量均大于对照组，且0.1%的海藻糖的净光合速率和胞间二氧化碳浓度以及叶绿素a含量最大。【详解】（1）光合作用的进行需要酶的催化作用，而温度主要通过影响酶的活性影响光合作用。除此之外，高温会导致气孔关闭影响二氧化碳的吸收，导致二氧化碳浓度降低，从而抑制光合作用效率。（2）根据以上分析可知，高温条件下，海藻糖能够提高番茄叶叶绿素a和胞间CO2浓度，叶绿素a能够吸收和转化光能，促进光反应的进行，胞间CO2浓度升高有利于促进暗反应中对CO2的固定，因此海藻糖能够提高番茄叶光合速率。（3）根据题意可知，该实验的目的是研究海藻糖提高番茄叶的光合速率是由于海藻糖改变了番茄的遗传物质，因此该实验的自变量是是否使用海藻糖，因变量是番茄遗传物质的改变，因变量可以通过测定光合速率的变化进行检测。则实验思路如下：在高温条件下，用适宜浓度的海藻糖处理番茄幼苗，与未经海藻糖处理的番茄植株杂交得F1。在高温条件和未经海藻糖处理的情况下，测量F1番茄叶的光合速率。【点睛】本题以不同浓度的浓度的海藻糖对高温下番茄叶光合作用的影响为背景，考查影响光合作用的因素，要求学生掌握温度以及二氧化碳浓度和叶绿素含量对光合作用的影响情况，能够正确识图分析获取有效信息，根据柱状图的信息判断海藻糖对植物光合作用的影响，把握实验设计的目的，确定实验的自变量、因变量和无关变量，保持自变量处理的不同和无关变量的相同，结合题意给出实验思路，这是该题考查的重点。8、（叶绿体）类囊体薄膜、线粒体基质增加光照减弱，光反应产生的和ATP含量下降，C3还原减慢，而CO2的固定正常进行无法确定不能确定实验温度为光合作用的最适温度，所以升高温度光合作用相关酶的活性可能増大，也可能降低，故无法确定在30℃～50℃之间缩小温度梯度，继续进行实验【解析】

1.光合作用的具体的过程：

①光反应阶段：场所是类囊体薄膜

a．水的光解：2H2O4[H]+O2b．ATP的生成：ADP+PiATP

②暗反应阶段：场所是叶绿体基质

a．CO2的固定：CO2+C5

2C3b．三碳化合物的还原：2C3（CH2O）+C5+H2O【详解】（1）当光照强度为2klx时，该植物既进行光合作用也进行呼吸作用，光合作用的光反应在消耗水的同时伴随着[H]和ATP的产生，光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜，呼吸作用消耗水并同时产生[H]和ATP的过程是指有氧呼吸的第二阶段，该阶段的具体场所为线粒体基质。（2）若将光照强度突然从6klx降低到4klx时，即光照突然减弱，则光反应产生的[H]和ATP减少，导致C3的还原速率变慢，而C3的生成还在正常进行，因此短时间内该植物叶绿体中C3含量增多。（3）当光照强度为6klx时，适当升高温度，由于题干中没有显示实验温度是否为光合作用的最适温度，所以升高温度光合作用相关酶的活性可能増大，也可能降低，故无法确定该植物光合作用速率的变化情况。（4）为了探究植物最适生长的温度进行了预实验，根据预实验结果可知该植物生长的最适温度在30℃～50℃范围内，为了实验更准确，需要在30℃～50℃之间缩小温度梯度，继续进行实验，最终获得较准确的实验数据。【点睛】熟知光合作用的过程及其影响因素是解答本题的关键，能否突破消耗水并伴随着[H]和ATP产生的生理过程是增强解答第一题的难点，呼吸作用的过程也是本题的考查点。9、目的基因和切割后质粒的自身环化DNA连接1.6a和b氨苄青霉素杂交带（抗原-抗体复合物）蛋白质（第二代基因）【解析】

基因工程的工具酶有限制酶和DNA连接酶，一般用同种限制酶切割质粒和目的基因，但容易造成自身环化现象。【详解】（1）目的基因通过SphⅠ和SacⅠ切割产生的末端不同，可避免自身环化，质粒通过SphⅠ和SacⅠ切割，可避免切割后的质粒重新结合而环化；目的基因和质粒结合，需要DNA连接酶连接磷酸二酯键将缺口连接起来。（2）根据表格信息，质粒为6.0kb，减去被切除的长度为0.5kb的片段，则剩余的为5.5kb，而重组质粒为7.1kb，说明插入的目的基因长度为7.1-5.5=1.6(kb)；质粒上含抗四环素基因的ClaⅠ与PstⅠ区域长度为2.4kb，减去被切取的片段长度为0.5kb后为1.9kb，插入的目的基因长度为1.6kb，所以重组质粒上含抗四环素基因的ClaⅠ与PstⅠ区域长度为1.9+1.6=3.5(kb)，又根据表格信息，通过ClaⅠ切割重组质粒，产生了2.3kb片段，通过PstⅠ切割重组质粒，产生了1.5kb片段。设PstⅠ切割位点为a，ClaⅠ切割位点为b，则会出现图3中所示结果，而2.3+1.5=3.8，3.8﹥3.6，说明a为ClaI切割位点、b为PstⅠ切割位点，反之则不成立。（3）重组质粒的抗四环素基因已经由于目的基因的插入而破坏，但氨苄青霉素基因完整，培养基中若加入适量的氨苄青霉素，含普通质粒和重组质粒的受体菌都能存活，而没有导入质粒的细菌会死亡而淘汰；若受体菌成功导入重组质粒，并且目的基因正常表达，则可以产生所需的药用蛋白，通过抗原-抗体杂交的方法，若出现杂交带，则该受体菌可以作为工程菌；通过蛋白质工程对目的基因进行修饰，从而实现对已有的药用蛋白进行改造。【点睛】一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点进行切割。本题的难点在第2问，要根据表中各限制酶的切割片段进行计算。10、逆转录cDNA文库一段已知目的基因的核苷酸序列Ti质粒的T-DNA上伤口部位的细胞能分泌大量的酚类化合物吸引农杆菌移向这些细胞基因重组克服远缘杂交不亲和的障碍【解析】

cDNA文库是指某生物某一发育时期所转录的mRNA全部经反转录形成的cDNA片段与某种载体连接而形成的克隆的集合。cDNA文库与基因组文库的最主要的区别是，基因组文库含有而cDNA文库不含非转录的基因组序列(重复序列等)。与基因组文库一样，cDNA文库也是指一群含重组DNA的细菌或噬菌体克隆。每个克隆只含一种mRNA的信息，足够数目克隆的总和包含了细胞的全部mRNA信息。cDNA文库便于克隆和大量扩增，可以从中筛选到所需目的基因，并用于表达。不论是由细胞总DNA建立的基因组文库，还是由mRNA逆转录而成的cDNA建立的cDNA文库，都是混合物，还要对文库进行筛选，直到获得目的基因。【详解】（1）mRNA可以逆转录得到DNA，需要逆转录酶的催化。cDNA文库是指某生物某一发育时期所转录的mRNA全部经反转录形成的cDNA片段与某种载体连接而形成的克隆的集合。若目的基因的核苷酸序列已知，可利用PCR技术扩增获取目的基因。（2）单独的目的基因易丢失，用农杆菌转化法导入目的基因时，需要先将目的基因整合到Ti质粒的T-DNA上。自然条件下，植物受伤部位的细胞能分泌大量的酚类化合物吸引农杆菌，因此农杆菌更容易感染植物的受伤部位