陕西省汉中市南郑区龙岗学校2023届高三下学期第二次模拟考试（期中）生物试题含解析

陕西省汉中市南郑区龙岗学校2023届高三下学期第二次模拟考试（期中）生物试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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．下列关于细胞结构与其功能相适应特征的叙述中，不正确的是（）A．蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体较多B．代谢强度不同的细胞中线粒体数目有差异C．合成胰蛋白酶的胰岛细胞中内质网发达D．携带氧气的哺乳动物成熟红细胞没有细胞核2．细胞进行有氧呼吸的主要场所是线粒体．其中某阶段的过程如图所示。下列叙述正确的是（）A．图示过程为有氧呼吸的第二阶段,在线粒体内膜上合成了大量的ATPB．线粒体膜上的蛋白质都是由线粒体DNA上的基因控制合成的C．图中蛋白质复合体①②均具有运输和催化功能D．各项生命活动所需的能量都来自ATP的水解3．生物燃料是指以纤维素材料为原料生产的燃料乙醇和生物柴油，筛选出能高效分解纤维素的纤维素分解菌是制造生物燃料的重要前提。下列说法正确的是（）A．能够分解纤维素的酶是一种复合酶，其中葡萄糖苷酶能把纤维素分解为纤维二糖B．在筛选纤维素分解菌的过程中，刚果红染色法能通过颜色反应直接筛选微生物C．倒平板时加入刚果红染色，优点是显示的颜色反应基本上就是纤维素分解菌的作用D．用平板划线法对纤维素分解菌进行计数时，应选菌落数在30-300之间的平板计数4．胸腺嘧啶脱氧核苷（简称胸苷）在细胞内可以转化为胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸。研究人员用含有3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷（3H-TDR）的培养液培养活的小肠黏膜层，一段时间后洗去游离的3H-TDR，换用不含放射性TDR的培养液继续培养。连续培养48h，检测小肠绒毛的被标记部位，结果如图所示（黑点表示放射性部位）。下列相关叙述错误的是（）A．只有①处的细胞可以进行DNA的复制和细胞分裂B．若再继续培养一段时间，①②③处都将不再具有放射性C．若换用3H标记的尿苷培养液，则①②③处均能检测到放射性D．24h和48h时②③处分别出现放射性，说明H-TDR在小肠黏膜内的运输速度较慢5．下列有关人体内环境的叙述，正确的是（）A．血浆pH的稳定与和有关B．组织液是组织细胞生命活动和代谢的主要场所C．血浆渗入组织液的量等于组织液回渗血浆的量D．淋巴细胞只生活在淋巴液中6．在科学研究过程中，下列做法不可行的是（）A．以叶绿体作为标志物可观察细胞质的流动B．利用15N标记的胸腺嘧啶研究基因的表达过程C．利用带有荧光标记的特定分子与基因结合将基因定位在染色体上D．以中央液泡大小和细胞液紫色深浅为标志观察洋葱鳞片叶外表皮细胞中质壁分离的程度二、综合题：本大题共4小题7．（9分）肠出血性大肠杆菌是能导致人体患病的为数不多的几种大肠杆菌中的一种，人体感染该种大肠杆菌后的主要症状是出血性腹泻，感染严重者可出现溶血性尿毒综合征(HUS)，危及生命。该大肠杆菌在血平板（培养基中添加适量血液）上生长时，可破坏菌落周围的红细胞，使其褪色，从而形成透明圈。下图为从被肠出血性大肠杆菌污染的食物中分离和提纯该大肠杆菌的操作流程示意图。请回答下列相关问题：

（1）肉汤培养基可为培养的微生物提供的营养成分包括____。（2）以上操作中在血平板上的接种方法是________；第一次接种操作前和整个接种操作结束后均需要对接种工具进行灼烧灭菌，其目的分别是___和____。（3）为了进一步研究该大肠杆菌的抗原性，常利用___法分离其蛋白质，若甲蛋白质比乙蛋白质后洗脱出来，则相对分子质量较大的是____。在装填凝胶柱时，不得有气泡产生，是因为________________8．（10分）植物叶片的气孔是CO2流入叶片的门户，也是蒸腾散失水分的门户。某转基因拟南芥的气孔保卫细胞中存在一种特殊的K+通道（BLINK1，如图1），它可调控气孔快速开启与关闭；而野生拟南芥无BLINK1，气孔开闭较慢。图2表示拟南芥在一天中连续光照和间隔光照（强光和弱光交替光照）下的实验结果。请回答：（1）由图1分析，转基因拟南芥保卫细胞吸收K+的方式为____，其气孔可快速开启的可能原因是____。（2）CO2进入叶绿体后，先与RuBP结合形成1个____分子，随即该分子分解成2个3-磷酸甘油酸分子，再经NADPH提供的____及ATP、酶等作用下形成三碳糖。（3）图2中，连续光照下，野生植株和转基因植株每升水可产生植物茎的干重无显著差异，这是因为两者气孔在连续光照下均开启，____；间隔光照下，转基因植株每升水可产生植物茎的干重大于野生植株，是因为转基因植株在强光时____，而弱光时____，所以每升水可产生更多的干物质。（4）该研究成果有望推广至大田农业生产中，因为通常多云天气下，太阳光照不时会出现不规律的____现象进而可能影响农作物干物质增量。9．（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___________________。10．（10分）一种突变体大豆，其叶绿素含量仅是野生型大豆的51%，但固定CO2酶的活性显著高于野生型。下图1表示大豆叶肉细胞中相关物质变化过程，图2显示两种大豆在适宜温度、不同光照强度下的CO2吸收速率。请回答相关问题：（1）图1中，A、B增大膜面积的结构分别是____________，提取A中的色素时，需要加入碳酸钙的目的是____________，图中物质c是____________。（2）在图2中P点时，给野生型大豆提供H218O，则18O最先出现在图1中的物质____________中（请从“a、b、c”中选填）。图2中Q点的物质变化____________（选填“能”或“不能”）用图1表示。图2中Q点时突变体大豆叶肉细胞中合成ATP的场所有____________。（3）分析图2可知，当光照强度低于Q时，野生型的光反应强度____________（选填“大于”或“等于”或“小于”）突变型。当光照强度高于Q时，限制突变型光合速率的主要环境因素是____________。11．（15分）研究发现SORLA是影响脂肪组织代谢平衡的一种蛋白分子，该分子表达过量会影响胰岛素对脂肪细胞的作用效果，从而导致脂肪细胞分解脂肪能力的改变。下图甲表示胰岛素对脂肪细胞的作用效应，图乙表示不同体重指数（BMI，成年人BMI的理想值是20～25，30以上属于肥胖）人群中SORLA表达量的平均值。回答下列问题：（1）根据图甲可知，脂肪细胞膜上存在识别胰岛素的结构，该结构的化学本质是____________。根据图甲分析，胰岛素作用于脂肪细胞后，通过_____________等途径，降低血糖浓度。（2）根据图乙判断，SORLA的表达量增加会导致脂肪细胞分解脂肪能力_____________（填“上升”或“不变”或“下降”）。进一步研究发现，SORLA表达量增加，脂肪细胞膜上的胰岛素受体数量会发生变化，根据图甲和图乙分析这种变化是_____________（填“增加”或“减少”），理由是_____________。

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【解题分析】

细胞的大小、结构、功能各不相同，主要与细胞内细胞器的种类和数量多少有关，正确理解各细胞器的功能，在此基础上解答此题。【题目详解】核糖体是合成蛋白质的场所，因此蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体较多，A正确；线粒体是有氧呼吸的主要场所，细胞代谢需要的能量主要由线粒体提供，因此代谢强度不同的细胞中线粒体数目有差异，B正确；胰蛋白酶是由胰腺细胞合成的，而不是由胰岛细胞合成的，胰岛细胞合成并分泌胰岛素或胰高血糖素，C错误；哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多的细胞器，D正确；因此选C。【题目点拨】准确识记各类细胞的功能及各种细胞器的功能是解题的关键。2、C【解题分析】

从图中看出NADH脱下的H+通过蛋白质复合体进入膜的另一侧，通过结构②的同时，H+和O2结合生成了水，并且合成了ATP。【题目详解】A、从图中看出该反应在膜上生成水的同时产生了ATP，所以是有氧呼吸第三阶段的反应，A错误；B、线粒体膜上的蛋白质有的是由细胞核基因控制合成的，B错误；C、蛋白质复合体①催化NADH转变成NAD+，、蛋白质复合体②催化ADP和Pi生成ATP，二者都可以运输H+，C正确；D、各项生命活动所需的能量主要来自ATP的水解，但光合作用的光反应的能量来自于光能，有的生理活动所需能量可能来自其他高能磷酸化合物，D错误。故选C。【题目点拨】本题需要考生分析出图中所表达的含义，得出这是有氧呼吸第三阶段的反应，结合其过程进行解答。3、B【解题分析】

1.纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少含有三种组分，即C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶，前两种酶使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖；2.常用的刚果红染色法有两种：方法一在长出茵落的培养基上，覆盖质量浓度为1mg／mI。的CR溶液，10～15min后，倒去CR溶液，加入物质的量浓度为lmol／I。的NaCI溶液，15min后倒掉NaCl溶液，此时，产生纤维素酶的茵落周围将会出现透明圈。

方法二配制质量浓度为10mg／mI。的CR溶液，灭菌后，按照每200mI。培养基加入1mI。的比例加入CR溶液，混匀后倒平板。等培养基上长出茵落后，产生纤维素酶的菌落周围将会出现明显的透明圈。

3.两种刚果红染色法的比较：方法一的缺点是操作繁琐，加入刚果红溶液会使菌落之间发生混杂；其优点是这样显示出的颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用；方法二的优点是操作简便，不存在菌落混杂问题，缺点是由于在纤维素粉和琼脂、土豆汁中都含有淀粉类物质，可以使能够产生淀粉酶的微生物出现假阳性反应。但这种只产生淀粉酶的微生物产生的透明圈较为模糊，因为培养基中纤维素占主要地位，因此可以与纤维素酶产生的透明圈相区分。方法二的另一缺点是：有些微生物具有降解色素的能力，它们在长时间培养过程中会降解刚果红而形成明显的透明圈，与纤维素分解菌不易区分。【题目详解】A、由分析可知，纤维素酶是一种复合酶，至少含有三种组分，即C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶，其中C1酶、Cx酶能把纤维素分解为纤维二糖，A错误；B、在筛选纤维素分解菌的过程中，发明了刚果红染色法，刚果红染色法能通过颜色反应直接筛选微生物，B正确；C、由分析可知，倒平板时加入刚果红染色是第二种方法，其优点是操作简便，不存在菌落混杂问题，而显示的颜色反应基本上就是纤维素分解菌的作用是方法一的典型优点，C错误；D、用稀释涂布平板法对纤维素分解菌进行计数时，应选菌落数在30-300之间的平板计数，D错误。故选B。4、D【解题分析】

由于胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸是合成DNA的原料，所以只有进行细胞分裂地方才能利用3H-TDR进行DNA复制，从而使得细胞具有放射性。小肠黏膜层细胞通过不断的细胞分裂，更新衰老、死亡和脱落的细胞，因而通过分裂产生的子细胞不断向细胞死亡、脱落处推移。3H-尿苷转化是RNA合成的原料，只要是活细胞就要进行转录并指导合成蛋白质，所以活细胞因利用3H-尿苷而具有放射性。【题目详解】A、处理后开始的几小时，发现只有①处能够检测到放射性，证明小肠黏膜层只有①处的细胞能进行DNA复制和细胞分裂，A正确；B、小肠黏膜细胞上的放射性将会因为细胞的衰老、死亡、脱落而消失。若再继续培养一段时间，①②③处都将不再具有放射性，B正确；C、若换用3H标记的尿苷培养液，则①②③处细胞进行基因转录时均利用了3H-尿苷，能检测到放射性，C正确；D、24h和48h时②③处分别出现放射性，说明②③处的衰老、死亡细胞被①处分裂产生新的细胞所取代，不能说明H-TDR的运输速度较慢，D错误。故选D。【题目点拨】本题综合考查DNA分子复制和转录的原料、细胞分裂及细胞更新等知识，解题关键是判断只有进行细胞分裂的位置才会发生DNA复制，能利用3H-TDR。5、A【解题分析】

1.内环境主要包括血浆、淋巴和组织液。组织细胞与组织液、组织液与血浆可以实现物质的相互渗透，组织液中的水分和小分子蛋白质可以进入淋巴管成为淋巴液，淋巴液经淋巴循环回流入血液。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7.35～7.1．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-。【题目详解】A、根据以上分析可知，内环境中pH的稳定与HCO3-和HPO42-等缓冲物质有关，A正确；B、组织液是大多数组织细胞之间生活的液体环境，但是组织细胞生命活动和代谢的主要场所是细胞质基质，B错误；C、血浆渗入组织液的量大于组织液回渗血浆的量，血浆的来源还包括淋巴回流，C错误；D、淋巴细胞生活在淋巴液和血浆中，D错误。故选A。6、B【解题分析】

用荧光染料标记特定分子与基因结合将基因定位在染色体上；叶绿体主要分布于绿色植物的叶肉细胞，呈绿色，扁平的椭球形或球形，散布于细胞质中，可用高倍显微镜观察其形态和分布；DNA和RNA的主要区别是五碳糖和含氮碱基的不同，RNA中特有的成分有核糖和尿嘧啶。【题目详解】A、叶绿体含有光合色素，光镜下容易观察，存在于细胞质中，可以通过观察叶绿体的运动间接反映细胞质的流动速率和方向，A正确；B、基因的表达包括转录和翻译，所需的原料为核糖核苷酸和氨基酸，不需要脱氧核苷酸，故不能用15N标记的胸腺嘧啶研究基因的表达过程，B错误；C、用带有荧光标记的特定分子与基因结合，再经过荧光显示，可以确定基因在染色体上的位置，C正确；D、质壁分离过程中，中央液泡缩小、细胞液紫色变深，D正确。故选B。二、综合题：本大题共4小题7、碳源、氮源、水、无机盐等平板划线法杀死接种环上的微生物避免污染培养基（灭菌）避免污染环境和感染操作者凝胶色谱乙蛋白质气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱顺序，降低分离效果【解题分析】

凝胶色谱法是根据分子量的大小分离蛋白质的方法之一。相对分子质量较小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程较长，移动速度较慢；而相对分子质量较大的蛋白质无法进入凝胶内部的通道，只能在凝胶外部移动，路程较短，移动速度较快，先从层析柱中洗脱出来。【题目详解】（1）肉汤培养基中含有蛋白质，所以可以提供氮源和碳源，又含有水分和无机盐，所以提供的营养物质为碳源、氮源、水和无机盐。（2）据图可知，分离纯化大肠杆菌的方法为平板划线法。第一次接种操作前灼烧接种工具是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养基；划线结束后灼烧是杀死接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。（3）凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。由分析可知，乙蛋白质先洗脱出来，所以乙的相对分子质量较大。色谱柱内不能有气泡存在，一旦发现气泡，必须重装，因为气泡会在色谱柱内形成无效的空隙，使本该进入凝胶内部的分子从这些空隙通过，搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果。【题目点拨】本题考查微生物的培养、分离纯化以及分离蛋白质等操作的原理和注意事项。8、主动转运K+进入细胞后使细胞液浓度升高，细胞吸水六碳氢和能量二氧化碳摄入量和水分散失量基本相当/两者的CO2吸收量和水分蒸腾量基本相当气孔快速打同开，快摄入二氧化碳气孔能快速关闭，减少水分蒸发量间隔光照（强光和弱光交替光照）【解题分析】

分析图1，在光照条件下，钾离子通过K+通道（BLINK1）进入气孔细胞内，需要消耗能量，属于主动运输。分析图2，自变量是植株类型（是否含BLINK1）和光照类型（连续光照或者是强光和弱光交替光照），因变量是每单位重量水分干物质量，可以反映蒸腾作用的强弱和气孔的开放程度。【题目详解】（1）据上分析可知，钾离子通过K+通道（BLINK1）进入气孔细胞内，需要消耗能量，属于主动转运。由于钾离子通过K+通道（BLINK1）进入气孔细胞内，提高了胞内渗透压，保卫细胞吸水膨胀，气孔快速开启。（2）CO2在酶的催化下，与RuBP结合生成六碳化合物，该分子随即分解成2个三碳酸，进而在光反应提供的[H]和ATP的条件下被还原为三碳糖，其中NADPH为暗反应提供的是氢和能量。（3）据图2分析可知，在连续光照下，野生株和含BLINK1植株的茎干重无显著性差异，因为连续光照下，野生株和含BLINK1植株的均气孔开启，二氧化碳摄入量和水分散失量基本相当；间隔光照下，含BLINK1植株的茎干重大于野生株，因为间隔光照下，强光时含BLINK1植株气孔能快速打开，加快二氧化碳摄入，弱光时，气孔能快速关闭，减少水分蒸发量，所以每单位重量水分干物质量大。（4）通常大田环境通常多云天气，这些现象会出现强光和弱光交替光照，均可能影响农作物干物质增量（或粮食产量），BLINK1植株可以在强光和弱光交替光照下气孔能快速打开或关闭，增加每单位重量水分干物质量。【题目点拨】本题考查影响光合作用因素及相关实验分析，抓准实验自变量、因变量和无关变量的分析是解决这道题的关键。9、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【解题分析】

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。【题目点拨】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。10、基粒、嵴防止色素被破坏丙酮酸（和[H]）a能叶绿体、线粒体和细胞质基质大于先是光照强度，后是CO2浓度【解题分析】

分析图1：图1中A为叶绿体，B为线粒体，其中a为二氧化碳，b为氧气，c为丙酮酸和[H]。分析图2：P点时细胞只进行呼吸作用，Q点时野生型和突变型净光合速率相等。【题目详解】（1）图1中，A为叶绿体，其通过类囊体堆叠形成基粒来扩大膜面积；B为线粒体，其通过内膜向内折叠形成嵴来扩大膜面积。提取A叶绿体中的色素时，加入碳酸钙的目的是中和有机酸，防止色素被破坏。图中物质c是细胞呼吸第一阶段的产物丙酮酸和[H]。（2）在图2中，P点时细胞只进行呼吸作用，此时给野生型大豆提供H218O，参与有氧呼吸的第二阶段