上海市建平实验中学2023学年高三三模生物试题试卷含解析

上海市建平实验中学2023学年高三三模生物试题试卷注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，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．下列关于同位素标记法应用的描述，不恰当的是（）A．可用18O，探究有氧呼吸的整个过程B．可用l4CO2，探究光合作用中碳的转移途径C．可用3H标记的亮氨酸研究分泌蛋白合成和分泌过程D．可用131I研究甲状腺吸收碘量与甲状腺激素合成的关系2．生物膜的结构与功能存在密切的联系。下列有关叙述正确的是A．叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP水解的酶B．溶酶体膜破裂后释放的水解酶活性会发生改变C．核膜上的核孔对物质进出细胞核没有选择性D．线粒体外膜上与呼吸作用有关的酶催化水的合成3．下列有关植物激素的叙述，正确的是（）A．植物的生命活动都是在植物激素的调节下进行的B．向光性是由于单侧光引起生长素分布不均匀造成的C．顶芽的生长总是优于侧芽是由于顶芽部位的生长素浓度高于侧芽D．生长素能促进果实的发育和成熟4．微生物学家发现，当两种不同的噬菌体颗粒（均为DNA病毒）同时感染一个细菌细胞时，产生的子代噬菌体中会出现新的基因组成的噬菌体。该过程体现了（）A．噬菌体的DNA分子可以发生变异 B．噬菌体的DNA以半保留方式复制C．噬菌体颗粒中包含了RNA聚合酶 D．噬菌体的有机物被细菌分解后利用5．下列有关物质循环与能量流动的叙述，错误的是（）A．碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行B．无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用C．沼渣、沼液作为肥料还田，使能量能够循环利用D．处于平衡状态的封闭生态系统需要外来能量的输入6．为了验证浓度为10－4mol/L的生长素对某植物茎的生理作用，应该选取的材料是①完整幼苗②幼苗的b段③幼苗的a段④幼苗的c段⑤10mL浓度为10－4mol/L的生长素溶液⑥10mL浓度为10－2mol/L的生长素溶液⑦10mL蒸馏水A．甲组：①⑤，乙组：②⑤ B．甲组：②⑤，乙组：②⑦C．甲组：③⑥，乙组：③⑤ D．甲组：①⑤，乙组：④⑦二、综合题：本大题共4小题7．（9分）杂交水稻具有重要的经济价值。我国科研人员对杂交稻的无融合生殖（不发生雌、雄配子的细胞核融合而产生种子的一种无性繁殖过程）进行了研究。（1）水稻的杂交种在生活力、抗逆性、适应性和产量等方面优于双亲，但由于杂种后代会发生_______，无法保持其杂种优势，因此需要每年制种用于生产。（2）有两个基因控制水稻无融合生殖过程：含基因A的植株形成雌配子时，减数第一次分裂异常，导致雌配子染色体数目加倍；含基因P的植株产生的雌配子不经过受精作用，直接发育成个体。雄配子的发育不受基因A、P的影响。人们曾用图1所示杂交方案，获得无融合生殖的个体。①若Ⅱ自交，所结种子的胚的基因型为_________。若Ⅲ自交，所结种子的胚的染色体组数为_______。②理论上，Ⅳ作为母本能使子代__________。（3）由于上述无融合生殖技术还存在不足，我国科研人员尝试利用CRISPR/Cas基因编辑技术敲除杂种水稻的4个相关基因，实现了杂种的无融合生殖（如图2所示）。①CRISPR/Cas基因编辑技术中使用的Cas核酸酶可以实现对DNA分子的定点切割，该酶切断的化学键是________。a.氢键b.肽键c.磷酸二酯键d.高能磷酸键②请在上边的框内绘制未敲除基因的杂种水稻自交繁殖所产生子代的染色体组成。_____③据图分析，科研人员利用基因编辑技术敲除的4个基因在实现无融合生殖过程中的作用是_______。（4）无融合技术应用于作物育种，可以使杂种通过无性繁殖得以保持杂种优势，但也会导致________多样性降低，应对杂草入侵或病毒侵害的能力降低，因而也藏有生态隐患。（5）有人说“科学技术是一把双刃剑，应当审慎地使用基因编辑技术。”请你谈谈基因编辑技术可能带来的影响。_____8．（10分）研究发现，牛的瘤胃中含有多种纤维素分解菌，这些纤维素分解菌可用于分解秸秆等废弃物。某科研小组按以下实验流程分离获取了牛瘤胃中的纤维素酶高产菌株。（1）纤维素酶是由多种酶组成的复合酶，其中能催化纤维二糖水解的是________。纤维素酶的测定方法，一般是采用对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的_______进行定量测定。（2）步骤A是_____________，可以通过此步骤增加______________________。（3）科研小组的某个同学将瘤胃菌种提取液接种到适宜的培养液中，调节pH及温度至适宜条件，并持续通入无菌空气，结果一段时间后发现培养液中几乎没有菌种，原因是_________。（4）按照修正后的实验方法，研究人员在刚果红培养基平板上，筛选到了几株有透明圈的菌落（如图）。图中透明圈的大小与纤维素酶的________有关；图中降解纤维素能力最强的菌株是____________。（5）现利用稀释涂布平板法测定该目的菌的数量，在同一稀释倍数下4个平板上均接种0.1ml样品溶液，菌落数分别为156、178、486、191，通过计算得知原样品溶液中每毫升含有目的菌1.75×108个，则稀释倍数是________________。9．（10分）果蝇体内的Ⅳ号染色体多一条（三体）或少一条（单体）均可以存活并能够繁殖，没有Ⅳ号染色体的个体不能存活。果蝇正常眼（E）和无眼（e）是一对相对性状，基因E、e位于常染色体上。回答下列问题：（1）现有染色体正常的纯合正常眼和无眼果蝇、Ⅳ号染色体单体的纯合正常眼和无眼果蝇可供选择，若要通过一次杂交实验确定E、e这对等位基因是否位于Ⅳ号染色体上，请写出实验思路，并预测实验结果及结论：________。（2）现已证明E、e基因位于Ⅳ号染色体上，若将基因型为EEe的Ⅳ号染色体三体的果蝇与染色体正常的无眼果蝇杂交，则理论上子代的表现型及比例为________，子代正常眼中Ⅳ号染色体正常的果蝇占________。（3）果蝇眼的红色（R）和白色（r）由等位基因R、r控制，现将一只染色体正常无眼雌果蝇和一只染色体正常红眼雄果蝇交配，发现F1中雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼。据此推测，雄性亲本的基因型为________；F1雌雄果蝇交配，F2正常眼雌果蝇中纯合子所占的比例为________。10．（10分）同学们利用葡萄汁进行发酵实验时，发现有一瓶葡萄醋的风味非常独特，猜测里面可能有一种特殊的醋酸菌，为分离出该菌进行了一系列的实验｡请回答下列相关问题：（1）葡萄压榨成葡萄汁密封后会产生酒味，起关键作用的微生物是____________，该发酵过程要注意进行排气是因为______________________｡此时向发酵液中滴加___________________，会观察到灰绿色｡（2）同学们为了将这种特殊的醋酸菌分离出来，使用________________法将发酵液接种在培养基上，得到比较纯净的菌落｡接种过程中，操作要在酒精灯火焰附近进行的原因是_________________｡（3）同学们根据培养出来的菌落的发酵效果选出合适的菌种｡为了反复使用这些菌种进行发酵，同学们使用______________法对细胞进行固定化，该方法常用的载体有______________________(写出三种)等｡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、A【解题分析】

放射性同位素一般用于追踪物质的运行和变化规律，用放射性同位素标记的化合物，化学性质不会发生改变，常常在生物实验中使用。识记各种生命过程中同位素标记法使用的过程和原理是本题的解题关键。【题目详解】A、由于同位素表示法使用的原理是通过检测标记后的物质放射性强弱和位置变化去进行的，所以在有氧呼吸过程中，若使用18O进行标记，则在葡萄糖、氧气、水和产物中的二氧化碳和水中均会出现放射性，但分辨不清生成了哪种物质，所以不能探明有氧呼吸的整个过程，A错误；B、光合作用的暗反应阶段实际是碳循环的过程，可以通过标记l4CO2来探明二氧化碳的固定和C3的还原过程，B正确；C、亮氨酸可以作为蛋白质合成的原料，当用3H标记亮氨酸，可以通过放射性经历的细胞结构来探明蛋白质的合成和分泌过程，C正确；D、甲状腺激素中含有特定的I元素，因此使用131I可以研究甲状腺激素的合成量和甲状腺对碘的吸收量，D正确；故选A。2、B【解题分析】

生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜组成，生物膜系统在组成成分上相似、在结构和功能上联系；生物膜的主要组成成分是蛋白质和磷脂，不同生物膜的功能的复杂程度是由生物膜上蛋白质的种类和数量决定的。【题目详解】A、叶绿体的类囊体膜是光合作用光反应的场所，存在着催化ATP合成的酶，A错误；B、溶酶体膜破裂后释放的水解酶活性会发生改变，B正确；C、核膜上的核孔对物质进出细胞核具有选择性，如RNA可以通过，而DNA不可以，C错误；D、有氧呼吸第三阶段合成水，发生在线粒体内膜，因此线粒体内膜上与呼吸作用有关的酶催化水的合成，D错误。故选B。3、B【解题分析】

生长素能促进生长、促进果实发育、促进插枝生根、防止落花落果；乙烯能增强细胞膜的透性和酶的活性，加强果实细胞的呼吸作用，促进果实中有机物的转化，从而促进果实的成熟，还能刺激叶子脱落、抑制茎的伸长。顶端优势是指植物顶芽优先生长，侧芽受抑制的现象，因为顶芽产生生长素向下运输，大量积累在侧芽，使侧芽生长受抑制，体现了生长素作用的两重性。【题目详解】A、激素调节在植物生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要的作用，但是激素调节只是植物生命活动调节的一部分，A错误；B、向光性是由于单侧光引起生长素在尖端发生了横向运输，使背光侧生长素分布多于向光侧，背光侧的生长速度大于向光侧，从而表现了向光性，B正确；C、顶芽的生长总是优于侧芽是由于顶芽产生的生长素不断向侧芽运输，生长素积累在侧芽部位，抑制了侧芽的生长，C错误；D、生长素能促进果实发育，乙烯能促进果实的成熟，D错误。故选B。4、A【解题分析】

1、噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）。2、噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。【题目详解】A、根据题干信息“子代噬菌体中会出现新的基因组成”可知噬菌体的DNA分子可以发生变异，A正确；B、该过程不能说明DNA分子的复制方式是半保留复制，B错误；C、噬菌体颗粒中不包含RNA聚合酶，该酶由大肠杆菌提供，C错误；D、细菌不能分解利用噬菌体，噬菌体可利用细菌中的有机物来合成自身的蛋白质和DNA，D错误。故选A。【题目点拨】本题考查噬菌体侵染细菌实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。5、C【解题分析】

有关“碳循环”，考生可以从以下一方面把握：（1）碳在无机环境中的存在形式主要是碳酸盐和二氧化碳；（2）碳在生物群落中的存在形式主要是含碳有机物；（3）碳在生物群落和无机环境之间主要以二氧化碳的形式循环；（4）碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动；（5）碳循环过程为：无机环境中的碳通过光合作用和化能合成作用进入生物群落，生物群落中的碳通过呼吸作用、微生物的分解作用、燃烧进入无机环境。【题目详解】A、碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行，A正确；B、物质循环具有反复性，无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用，B正确；C、能量流动是单向的，不能循环流动，C错误；D、由于能量流动是逐级递减的，如通过生物呼吸散失的热能不能再被利用，所以处于平衡状态的封闭生态系统需要外来能量的输入，D正确。故选C。6、B【解题分析】

本题是生长素作用的实验，通过对实验题目的分析找出自变量并进行对照实验的设置。【题目详解】由于验证的是生长素对某植物茎的生理作用，所以应选取幼苗的b段；该实验为验证浓度为10-4mol/L的生长素对某植物茎的生理作用，自变量为生长素的有无，故选B。【题目点拨】对照实验的设计要围绕实验题目进行，从题目中可以得出实验是探究实验还是验证实验以及实验的自变量和因变量。二、综合题：本大题共4小题7、性状分离aP或ap3保持母本基因型c使减数分裂变成有丝分裂（或“不出现基因重组、配子染色体数目加倍”）；受精后，父本来源的染色体消失基因（或“遗传”）有利方面：疾病治疗、作物改良、酶的结构改造提高工业生产效率潜在风险：技术上存在隐患，例如脱靶（误切割）带来的新的未知基因突变；使原有基因组改变，导致基因间相互作用关系的改变。【解题分析】

根据题意分析可知，CRISPR/Cas9系统基因编辑技术是利用该基因表达系统中的引导RNA能识别并结合特定的DNA序列，从而引导Cas9蛋白结合到相应位置并剪切DNA，最终实现对靶基因序列的编辑。【题目详解】（1）表现出优良性状的杂交后代不一定就有杂种优势，如显性杂合子，其自交后代会发生性状分离，无法保持其杂种优势，因此需要每年制种用于生产。（2）由题意知，若Ⅱ自交，含基因P的植株产生的雌配子不经过受精作用，直接发育成个体，aaPp作母本产生的雌配子基因型为aP或ap，直接发育成个体所结种子的胚的基因型为aP或ap。若Ⅲ自交，Aapp作父本，产生雄配子的基因型为Ap、ap，Aapp作母本，由题意知，含基因A的植株形成雌配子时，减数第一次分裂异常，导致雌配子染色体数目加倍，产生雌配子的基因型为Aapp。受精作用后所结种子的胚的染色体组数为3组。Ⅳ作为母本，A保证产生雌配子的基因型为AaPp，P保证雌配子AaPp不经过受精作用，直接发育成个体，使子代保持母本基因型AaPp。（3）Cas核酸酶切断的化学键磷酸二酯键。未敲除基因的杂种水稻自交繁殖所产生子代的染色体组成图示如下：据图分析，科研人员利用基因编辑技术敲除的4个基因在实现无融合生殖过程中的作用是使减数分裂变成有丝分裂（或“不出现基因重组、配子染色体数目加倍”）；受精后，父本来源的染色体消失。（4）无融合技术应用于作物育种，可以使杂种通过无性繁殖得以保持杂种优势，但也会导致基因多样性降低，藏有生态隐患。（5）基因编辑技术的有利方面：疾病治疗、作物改良、酶的结构改造提高工业生产效率。基因编辑技术的潜在风险：技术上存在隐患，例如脱靶（误切割）带来的新的未知基因突变；使原有基因组改变，导致基因间相互作用关系的改变等。【题目点拨】本题以科技前沿技术无融合繁殖技术和基因编辑技术，考查杂交优势、异常减数分裂和基因工程等相关知识，意在考查考生的理解所学知识要点和获取题目信息的能力，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，准确判断问题和探究问题的能力。8、葡萄糖苷酶葡萄糖选择培养纤维素分解菌的浓度瘤胃中的微生物为厌氧型，不能在有氧环境中生存、繁殖产量和活性菌2105【解题分析】

纤维素分解菌可以产生纤维素酶，能够将纤维素分解为葡萄糖。纤维素分解菌常采用刚果红染液进行鉴定，刚果红可以与纤维素结合形成红色物质，纤维素分解菌由于能够将纤维素分解而在平板上的菌落周围出现无色的透明圈，透明圈的大小可以反应纤维素分解菌产生的酶的多少。微生物培养基的灭菌方法常采用高压蒸汽灭菌法灭菌，接种方法常用稀释涂布平板法和平板划线法。微生物的培养基的主要成分包括碳源、氮源、水和无机盐，有的还有特殊营养物质(生长因子、维生素)。【题目详解】（1）纤维素酶是一种复合酶，包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶三种，其中能够将纤维二糖分解为葡萄糖的是葡萄糖苷酶。一般是采用对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定。（2）牛胃取样后，使用选择培养基选择培养，目的是增加纤维素分解菌(或目的菌)的浓度，因此步骤A是选择培养。（3）由于瘤胃中的微生物为厌氧型，不能在有氧环境中生存、繁殖，所以将瘤胃菌种提取液接种到适宜的培养液中，调节pH及温度至适宜条件，并持续通入无菌空气，一段时间后发现培养液中几乎没有菌种。（4）按照修正后的实验方法，研究人员在刚果红培养基平板上，筛选到了几株有透明圈的菌落（如图）。图中透明圈的大小可以反应纤维素分解菌产生的酶的多少（产量）及酶的活性；图中菌2周围的透明圈最大，降解纤维素能力最强。（5）用于计数细菌菌落的常用方法是稀释涂布平板法，统计的菌落数应介于30~300之间，故选择细菌菌落数为156、178和191的平板计数，每克该土壤样品中的菌落数对应的应该是每毫升菌液中的细菌数目，所以每克该土壤样品中的菌落数为(156+178+191)÷3÷0.1稀释倍数=1.75×108，因此稀释倍数=105。【题目点拨】结合培养基的配制、菌株的筛选与鉴定等分析题意和题图。9、方案一：将染色体正常的无眼果蝇与IV号染色体单体的纯合野生正常眼果蝇杂交，观察子代的表现型及比例。若F1表现型及比例为正常眼：无眼=1：1，则E、e基因位于IV号染色体上；若F1全为正常眼，则E、e基因不在IV号染色体上或方案二：将IV号染色体单体的纯合野生正常眼果蝇与IV号染色体单体的无眼果蝇杂交，观察子代的表现型及比例。若F1表现型及比例为正常眼：无眼=2：1，则E、e基因位于IV号染色体上；若F1全为正常眼，则E、e基因不在IV号染色体上正常眼：无眼=5：12/5EEXRY1/6【解题分析】

染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。【题目详解】（1）若要通过一次杂交实验确定E、e这对等位基因是否位于IV号染色体上，有两种方案。方案一：将染色体正常的无眼果蝇与IV号染色体单体的纯合野生正常眼果蝇杂交，观察子代的表现型及比例。若F1表现型及比例为正常眼：无眼=1：1，则E、e基因位于IV号染色体上；若F1全为正常眼，则E、e基因不在IV号染色体上。方案二：将IV号染色体单体的纯合野生正常眼果蝇与IV号染色体单体的无眼果蝇杂交，观察子代的表现型及比例。若F1表现型及比例为正常眼：无眼=2：1，则E、e基因位于IV号染色体上；若F1全为正常眼，则E、e基因不在IV号染色体上。（2）E、e基因位于IV号染色体上，基因型为EEe的IN号染色体三体的果蝇产生4种配子：E、Ee、EE、e，它们的比例为2：2：1：1，染色体正常的无眼果蝇只产生一种配子e，因此子代的表现型及比例为正常眼：无眼=5：1，子代正常眼中IV号染色体正常的果蝇占2/5。（3）果蝇的眼的红色（R）和白色（r）由等位基因R、r控制，将染色体正常无眼雌果蝇和染色体正常红眼雄果蝇交配，发现F1中雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼，据此推测，控制眼色的基因R、r位于X染色体上，雄性亲本的基因型为EEXRY，雌性亲本的基因型为eeXrXr。F1代雄果蝇（EeXrY）和雌果蝇（EeXRXr）交配，F2正常眼雌果蝇中纯合子（EEXrXr）所占的比例为1/6。【题目点拨】此题考查基因分离定律、伴性遗传和自由组合定律的应用，侧重考查利用遗传学基本原理进行分析推理和设计实验方案的能力。10、酵母菌酵母菌进行发酵（无氧呼吸）的过程会产生CO2，会使发酵罐的气压过大酸性的重铬酸钾溶液平板划线或稀释涂布平板酒精灯火焰附近能形成无菌区，防止接种过程中有杂菌污染包埋明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺【解题分析】

1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型．果酒制作的原理：（1）在有氧条件下，反应式如下：；（2）在无氧条件下，反应式如下：。2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型；果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。3、固定化技术包括包埋法、物理吸附法和化学结合法（交联法）；由于细胞相对于酶来说更大，难以被吸附或结合，因此多采用包埋法；酶小容易从包埋的材料漏出，一般采用化学结合法和物理吸附法。【题目详解】（1）酒精的产生是利用酵母菌的无氧呼吸；酵母菌在发酵过程中会产生CO2，使发酵罐的