2023-2024学年陕西省汉中市南郑中学生物高三上期末学业水平测试模拟试题含解析

2023-2024学年陕西省汉中市南郑中学生物高三上期末学业水平测试模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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．下图为原核生物细胞内色氨酸的合成机制示意图。色氨酸操纵子是指编码色氨酸生物合成所需酶的一段DNA。下列有关叙述错误的是（）A．色氨酸操纵子的转录和翻译是不会同时进行的B．色氨酸和阻碍蛋白形成的复合物会阻止相关酶基因的转录C．基因“开启”和“关闭”的调节机制属于反馈调节D．色氨酸的这种合成机制避免了细胞内物质和能量的浪费2．某植物红花和白花由染色体上的一对等位基因A、a控制，假设A基因含1000个碱基对，含300个胞嘧啶。让多个红花的亲本植株自交，F1的表现型及比例为红花：白花=11：1（不考虑基因突交、染色体变异和致死情况）。下列有关分析不正确的是A．红花对白花为显性B．亲本的基因型有AA、Aa两种，且比例为1：2C．F1植株中纯合子占5/6D．A基因连续复制3次共需嘌呤脱氧核苷酸7000个3．将A、B两种物质混合，T1时加入酶C。如图为最适温度下A、B浓度的变化曲线。下列叙述错误的是()A．酶C降低了A生成B这一反应的活化能B．该体系中酶促反应速率先快后慢C．T2后B增加缓慢是酶活性降低导致的D．适当降低反应温度，T2值增大4．随着除草剂的使用，抗除草剂的杂草越来越多。下列有关叙述正确的是（）A．稻田中使用除草剂时，浓度要适宜B．除草剂诱导杂草发生抗除草剂突变C．杂草中全部抗除草剂基因构成种群基因库D．杂草中抗除草剂基因的出现源于基因重组5．下列有关人体内环境稳态的叙述错误的是（）A．有些动物细胞的直接生活环境不是内环境B．饥饿时肝脏组织处的毛细血管静脉端血糖浓度较高C．手足抽搐可能是由人体内环境成分发生明显变化引起的D．稳态破坏后，细胞代谢出现紊乱且代谢强度下降6．下列关于DNA聚合酶、RNA聚合酶的说法正确的是（）A．二者的合成场所是细胞核B．二者的结合位点都在DNA上C．二者不会在真核细胞的细胞质中发挥作用D．二者均能催化游离的脱氧核苷酸形成核苷酸链二、综合题：本大题共4小题7．（9分）将外源基因整合到叶绿体基因组中并成功表达，这就是叶绿体转基因技术，该技术能有效改良植物的品质。请回答下列问题：（1）若要在短时间内大量扩增外源基因，可采用PCR技术，该技术利用了_______________的原理。（2）对大多数高等植物而言，与传统的细胞核转基因相比，叶绿体转基因更稳定，因其不会随_____(填“花粉”或“卵细胞”)传给后代，从而保持了_________(填“父本”或“母本”)的遗传特性。（3）利用_______________处理植物体细胞可得到原生质体，再通过_____________法将目的基因导入原生质体，当原生质体再长出__________________时，便可通过植物组织培养技术培养出相应的转基因幼苗。（4）一个完整的基因表达载体应该包括启动子、_________________________________等，启动子位于基因的首端，它是____________________，有它才能启动基因转录。8．（10分）大多数植物气孔的开闭都遵循昼开夜闭的近似昼夜节律。但在干旱条件下，气孔会以数十分钟为周期进行周期性的闭合，称为“气孔振荡”。分析回答：（1）气孔的昼开夜闭与叶片胞间CO2浓度的变化密切相关。白天，__________，导致胞间CO2浓度下降，气孔张开。夜间气孔关闭的原因是__________。（2）“气孔振荡”是植物对干旱条件的一种适应性反应，有利于植物生理活动的正常进行。其原因是__________。（3）玉米的叶片直立，其上、下表面气孔数目较为接近；向日葵叶片平展，其下表面的气孔数量较多；有些水生植物，只在叶片上表面分布有气孔。试运用现代生物进化理论解释上述现象产生的原因：__________。9．（10分）如图是某池塘生态系统中部分食物网。请据图回答下列相关问题。（1）鲢鱼种群最基本的数量特征是_________________；池塘中不同的鱼类分布在不同的水层中，体现了群落的___________（填“垂直”或“水平”）结构。（2）生态系统中能量的_____________的过程，称为生态系统的能量流动。能量作为动力，使物质在_______________之间循环，物质循环中的物质是指____________________。（3）研究发现该池塘生态系统中某种浮游植物具有药用价值，这体现了生物多样性的__________价值。（4）后来，由于工厂废水排入池塘，造成该池塘水体环境严重恶化。经过一段时间，该生态系统可以恢复到原来的状态，这是由于生态系统具有__________稳定性。（5）该生态系统处于第三营养级的生物有______________________________。10．（10分）“爆爆蛋”又叫海藻魔豆，味道Q弹爽滑，轻咬外皮“噗嗤”流出香甜的果汁，深受消费者喜爱。目前作为食品添加剂广泛应用于果汁、奶茶、冷饮、雪糕、沙拉、甜品等食物中。下图是“爆爆蛋”制作流程，请回答下列问题：注：海藻酸钠作为成膜剂，可与多价阳离子（主要应用Ca2＋）反应形成凝胶。（1）利用果胶酶和果胶甲酯酶制备的果汁比鲜榨果汁更加澄清的原因是_________。很多微生物，如霉菌、_________等都可产生果胶酶。_________的获得是菌种鉴定、计数和培养应用的基础。（2）对高产果胶酶的优质菌种（好氧菌）进行扩大培养时，可将其接种到培养基_________(填“固体”或“液体”)中并混匀，然后分为甲、乙两组。甲组进行静置培养，乙组进行振荡培养，推测_________组优质菌种生长速度快，理由是_________________。（3）本流程中果汁颗粒的固定化方法是_________。若“爆爆蛋”的口感偏硬，咬不动，可能的原因是___________________。11．（15分）（生物——选修3：现代生物技术专题）苏云金芽孢杆菌产生的Bt毒蛋白在害虫的消化道内能被降解成有毒的多肽，最终造成害虫死亡，因此Bt基因广泛用于培育转基因抗虫植物。(1)培育转基因抗虫棉所需的目的基因来自________的基因组，再通过PCR技术扩增。PCR反应中温度呈现周期性变化，其中加热到90～95℃的目的是______，然后冷却到55—60℃使引物与互补DNA链结合，继续加热到70～75℃，目的是___________。(2)限制酶主要是从_______中获得，其特点是能够识别DNA分子某种________，并在特定位点切割DNA。(3)科研人员培育某品种转基因抗虫棉的过程中，发现植株并未表现抗虫性状。可能的原因是________。（至少答两点）(4)在基因表达载体中，目的基因的首端和尾端必须含有_______这样目的基因才能准确表达。

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、A【解析】

基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程，基因表达产物通常是蛋白质。基因表达包括转录和翻译。转录过程由RNA聚合酶进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译过程是以信使RNA（mRNA）为模板，指导合成蛋白质的过程。【详解】A、原核生物的转录和翻译是同时进行的，A错误；B、从图中可知，色氨酸足量时，色氨酸和阻碍蛋白形成的复合物会阻止相关酶基因的转录，从而使色氨酸不能合成，以此维持色氨酸的平衡，B正确；C、基因“开启”和“关闭”的调节机制属于负反馈调节，维持色氨酸的平衡，C正确；D、色氨酸的这种合成机制避免了细胞内物质和能量的浪费，维持色氨酸数目的稳定，D正确。故选A。【点睛】本题重点考查基因表达及反馈调节，通过示意图让学生了解色氨酸如何维持数量恒定。2、B【解析】

A、a遵循基因分离定律，让多个红花的亲本植株进行自交，产生F1，F1的表现型及比例为红花：白花=11：1，根据亲本和子一代的性状表现可以判断性状的显隐性关系，红花为显性。【详解】A、多个红花的亲本植株自交，子代有白花出现，无中生有为隐性，所以红花对白花为显性，A正确；

B、亲本杂交后代表现型及比例为红花:白花=11:1，说明亲本不都是杂合子，即亲本的基因型有AA、Aa两种。假设其中AA所占比例为x，则Aa所占比例为1-x，则1/4(1-x)=1/12，解得x=2/3，,即AA、Aa的比例为2:1.B错误；C、由B选项可知，亲本的基因型及比例为AA:Aa=2:1,则亲本自交所得F1植株中杂合子占1/3×1/2=1/6，因此纯合子占1-1/6=5/6，C正确；

D、根据题干，假设A基因含1000个碱基对，含300个胞嘧啶，根据碱基互补配对原则，A=T=700个，G=C=300个，则嘌呤脱氧核苷酸A+G=1000个，A基因连续复制3次共需嘌呤脱氧核苷酸1000×（23-1）=7000个，D正确。

故选B。3、C【解析】T1时加入酶C，A物质浓度降低，B物质浓度增加，说明酶C催化A物质生成B物质，而酶的作用机理是降低化学反应的活化能，A正确；题图显示：该体系中酶促反应速率先快后慢，B正确；T2后B增加缓慢是A物质含量减少导致，C错误；曲线是在最适温度下绘制的，因此适当降低反应温度，反应速率减慢，T2值增大，D正确。4、A【解析】

分析题意：随着除草剂的使用，抗除草剂的杂草越来越多，原因在于除草剂起到选择作用。【详解】A、除草剂往往是生长素的类似物，因生长素的生理作用具有两重性，因而使用除草剂时浓度要适宜，A正确；B、除草剂只起选择作用，基因突变是不定向的，B错误；C、杂草不是一个物种，基因库是指一个种群中所有个体的全部基因的总和，C错误；D、杂草的抗除草剂基因的出现最终源于基因突变，D错误。故选A。5、D【解析】

1、关于“内环境稳态的调节”应掌握以下几点：（1）实质：体内渗透压、温度、pH等理化特性呈现动态平衡的过程；（2）定义：在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态；（3）调节机制：神经——体液——免疫调节网络；（4）层面：水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节；（5）意义：机体进行正常生命活动的必要条件。2、内环境的理化性质主要包括温度、pH和渗透压：（1）人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右；（2）正常人的血浆接近中性，pH为7.35～7.45。血浆的pH之所以能够保持稳定，与它含有的缓冲物质有关；（3）血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。在组成细胞外液的各种无机盐离子中，含量上占有明显优势的是Na+和Cl-，细胞外液渗透压的90%来源于Na+和Cl-。【详解】A、单细胞原生动物和简单的多细胞动物的细胞直接生活的环境可以是外界环境，A正确；B、肝脏内血管走向为动脉进肝脏，静脉出肝脏，饥饿时肝糖原分解，静脉端血糖浓度高，B正确；C、手足抽搐是由血浆中Ca2+过少引起的，C正确；D、稳态破坏后，细胞代谢出现紊乱但代谢强度不一定下降，比如甲亢，D错误。故选D。6、B【解析】

1、DNA分子的复制是指DNA双链在细胞分裂以前进行的复制过程，复制的结果是一条双链变成两条一样的双链，每条双链都与原来的双链一样。DNA复制的方式是半保留复制，特点是边解旋边复制，场所主要是细胞核。2、转录以DNA一条链为模板，以游离的核糖核苷酸为原料，在RNA聚合酶的催化作用下合成RNA的过程。【详解】A、二者都属于蛋白质，合成场所是核糖体，A错误；B、DNA聚合酶是催化DNA复制，以DNA两条链为模板，RNA聚合酶是催化转录过程，以DNA的一条链为模板，故二者的结合位点都在DNA上，B正确；C、真核细胞的细胞质中的线粒体和叶绿体也有少量DNA，也会发生DNA复制和转录过程，即也需要DNA聚合酶和RNA聚合酶发挥作用，C错误；D、DNA聚合酶是催化DNA复制，即催化游离的脱氧核苷酸形成脱氧核苷酸链，RNA聚合酶是催化转录过程，即催化游离的核糖核苷酸形成核糖核苷酸链，D错误。故选B。二、综合题：本大题共4小题7、DNA双链复制花粉母本纤维素酶和果胶酶农杆菌转化（或基因枪）细胞壁目的基因、标记基因、终止子RNA聚合酶结合和识别的部位【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：

（1）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。

（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【详解】（1）PCR技术依据的原理是DNA双链复制。

（2）对大多数高等植物而言，与传统的细胞核转基因相比，叶绿体转基因更稳定，叶绿体转基因是属于细胞质遗传，具有母系遗传特点，而花粉中细胞质较少，受精卵中细胞质几乎来之卵细胞的，因此叶绿体转基因不会随着花粉遗传给后代。

（3）植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，根据酶的专一性，可以利用纤维素酶和果胶酶

处理植物体细胞可得到原生质体，再通过农杆菌转化（或基因枪）法将目的基因导入原生质体，当原生质体再长出

细胞壁时，便可通过植物组织培养技术培养出相应的转基因幼苗。

（4）一个完整的基因表达载体应该包括启动子、目的基因、标记基因、终止子等，启动子位于基因的首端，它是RNA聚合酶结合和识别的部位，有它才能启动基因转录。【点睛】本题考查基因工程的有关知识，要求考生识记基因工程的工具及操作步骤；识记PCR技术的原理、条件等；了解转基因生物的安全性问题，识记基因表达载体的组成，难度适中。8、光合作用强度大于呼吸作用强度光合作用停止，而呼吸作用持续进行，导致胞间CO2浓度上升既能降低蒸腾作用强度，又能保障CO2供应，使光合作用正常进行在自然选择作用下，种群的基因频率发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化【解析】

1、气孔是植物与外界的联系通道，气孔的张开和关闭控制着植物水分蒸腾和CO2的吸收。2、影响光合速率的环境因素有温度、光照强度、二氧化碳浓度。3、CO2参与光合作用暗反应，CO2固定形成C3，再利用光反应产生的ATP和[H]，生成有机物等，场所是叶绿体基质。4、现代生物进化理论认为：自然选择决定生物进化的方向。【详解】（1）白天植物光合作用强度大于呼吸作用强度，导致胞间CO2浓度下降，气孔张开，环境中的CO2通过气孔进入细胞，在叶绿体中参与光合作用。夜间植物光合作用停止，而呼吸作用持续进行，导致胞间CO2浓度上升，CO2溶于水之后呈酸性，保卫细胞pH下降，水势上升，保卫细胞失水，使气孔关闭。（2）“气孔振荡”指的是在干旱条件下，气孔会以数十分钟为周期进行周期性的闭合，而气孔的张开和关闭控制着植物水分蒸腾和CO2的吸收，故周期性的开闭气孔可以避免水分的过度蒸腾散失，同时保证光合作用所需CO2的供应，使光合作用正常进行。（3）在自然选择作用下，适应环境的个体有更多的机会产生后代，种群中相应基因的频率会不断提高，朝着适应环境的方向不断进化。【点睛】本题主要考查影响光合作用的主要因素，意在强化对影响光合作用的因素的理解与分析，提高解决实际问题的能力。9、种群密度垂直输入传递转换和散失生物群落与无机环境组成生物体的化学元素直接恢复力人、鲢鱼、鲤鱼【解析】

1、生物种群的特征包括种群密度、年龄结构、性别比例、出生率和死亡率，其中种群密度是最基本的数量特征。群落的结构有水平结构和垂直结构之分。水平结构是指在群落分布的水平方向上，常成镶嵌分布。垂直结构是指群落中各个生物种群分别占据不同的空间，生物群落结构的垂直分层与光照条件等环境因素密切相关。2、生态系统的能量流动是指能量输入、能量传递、能量散失的过程。生态系统的物质循环是指组成生物体的物质在生物与无机环境之间的往返循环。在生态系统中，组成生物体的化学元素，从无机环境开始，经生产者，消费者和分解者又回到无机环境中，完成一个循环过程。如：二氧化碳和水的循环等。3、生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。4、生物种类越多，营养结构越复杂，生态系统的抵抗力稳定性就越高；而恢复力稳定性则是生态系统被破坏后恢复原状的能力，恢复力稳定性的大小和抵抗力稳定性的大小往往存在着相反的关系。【详解】（1）鲢鱼种群最基本的数量特征是种群密度；不同的鱼类分布在不同的水层中，体现了群落的垂直结构；（2）生态系统中能量的输入、传递、转换和散失的过程，称为生态系统的能量流动。能量作为动力，使物质在生物群落与无机环境之间循环，物质循环是指C、H、O、N、P、S等元素在生物群落与无机环境之间循环，所以物质循环中的物质是指组成生物体的化学元素；（3）对人类有食用、药用和工业原料等使用意义属于生物多样性的直接价值，本题中的药用价值也是属于直接价值；（4）该生态系统已经受到损坏但其结构和功能又恢复到原来的状态，体现的是生态系统具有恢复力稳定性；（5）根据图像信息，该生态系统处于第三营养级的生物有人、鲢鱼、鲤鱼。【点睛】本题主要考查了种群和群落的特征、生态系统的结构、功能和稳定性的相关知识，意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断。10、果胶能被分解成可溶性的半乳糖醛酸酵母菌（细菌）单菌落液体乙振荡可提高培养液的溶解氧含量，可使菌体与培养液充分接触包埋法海藻酸钠溶液浓度过高/CaCl2溶液浓度过高【解析】

1、采用包埋法制备固定酵母细胞的主要步骤：酵母细胞的活化（利用蒸馏水使干酵母恢复正常生活状态）→海藻酸钠、CaCl2溶液的配制（在溶解海藻酸钠溶液的过程中使用小火或间断加热，防止溶液焦糊）→海藻酸钠溶液与酵母细胞混合（注意冷却海藻酸钠溶液至室温，防止高温破坏酵母菌的活性）→固定化酵母细胞。

2、果胶酶：

（1）作用：能