2023届上海交大附中高三模拟生物试题含解析

2023届上海交大附中高三模拟生物试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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DNA研究实验的叙述，正确的是A．根据DNA衍射图谱有关数据推算出DNA呈双链B．通过DNA酶处理叶绿体，发现细胞质DNA的存在C．运用同位素示踪技术和差速离心法证明DNA半保留复制D．用32P和35S同时标记噬菌体并侵染细菌，证明DNA是遗传物质2．藿香作为一种常见的中药，可以有效缓肺炎患者出现的肠胃不适现象。某研究小组进行实验，探究赤霉素（GA3）以及6-苄氨基腺嘌呤（6-BA）对藿香种子发芽的影响，有关结果如下图所示，据图分析下列相关叙述错误的是（）A．对照组藿香种子发芽的过程中不受外源激素的调节B．实验所测得的数据中，浓度为300mg/L的GA3对藿香种子发芽的促进作用最明显C．GA3和6-BA对藿香种子发芽的影响都没有体现两重性D．由图中可以看出GA3和6-BA具有协同作用3．如图是质膜的流动镶嵌模型，①~④表示构成质膜的物质，下列叙述正确的是（）A．这是电镜下面观察到的质膜流动镶嵌的结构B．②的尾部和③一起存在于脂双层的内部C．质膜中都存在③，③的存在使得质膜比较“坚实”D．质膜具有选择透性是由④体现出来的4．在正常与遮光条件下向不同发育时期的豌豆植株供应14CO2，48h后测定植株营养器官和生殖器官中14C的量。两类器官各自所含14C量占植株14C总量的比例如图所示。与本实验相关的正确叙述是：（）A．14CO2进入叶肉细胞的叶绿体类囊体后被转化为光合产物B．生殖器官发育早期，光合产物大部分被分配到营养器官C．遮光70%条件下，分配到生殖器官和营养器官中光合产物量始终接近D．实验研究说明了发育晚期，遮光70%条件下更有利于光合产物分配到种子5．研究者采用投放食浮游植物的鱼类和种植大型挺水植物构建生物修复系统的方法治理水体富营养化，下图表示水体中部分能量流动关系（图中数字表示同化的能量）。下列叙述错误的是（）A．生物修复系统构建后，种间关系会发生变化B．挺水植物能遮光，从而影响藻类生长C．该生态系统中第一营养级到第二营养级能量的传递效率为1．6%D．除了已标出的能量去向之外，甲的能量去向还有自身呼吸作用以热能形式散失6．苏氨酸在相关酶的作用下，通过5步反应合成异亮氨酸。当细胞中异亮氨酸浓度足够高时，其与苏氨酸脱氨酶结合，抑制酶活性；当异亮氨酸的浓度下降到一定程度时，异亮氨酸脱离苏氨酸脱氨酶，抑制解除。反应过程如下图所示，相关叙述错误的是（）A．细胞中只要苏氨酸脱氨酶活性正常就能合成异亮氨酸B．苏氨酸与异亮氨酸分子结构的差异体现在R基团上C．苏氨酸脱氨酶与异亮氨酸结合后空间结构改变，活性被抑制D．上述调节方式为负反馈调节机制，能有效避免物质浪费二、综合题：本大题共4小题7．（9分）科学家发现，单独培养的大鼠神经元能形成自突触，（见图甲），用电极刺激这些自突触的神经元的胞体可引起兴奋，其电位变化结果如图乙所示，请回答下列问题：（1）____________是神经元产生和维持-68mV膜电位的主要原因，此时膜内的Na+浓度比膜外的____________(填高或低)（2）胞体受到刺激后，电位变化出现第一个峰值的原因是：____________使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧，此时产生的兴奋以____________的形式沿着神经纤维传导至轴突侧支的突触小体，然后引起突触小体内的突触小泡将神经递质释放至突触间隙，神经递质与突触后膜上的受体特异性结合，引发____________，产生第二个峰值．（3）谷氨酸也是一种神经递质，与突触后膜受体结合后，能使带正电的离子进入神经元，导致其兴奋．利用谷氨酸受体抑制剂(结合上述实验)，证明大鼠自突触神经元的神经递质是谷氨酸．写出实验思路并预测实验结果．实验思路：_____________________________________________________________________预测结果：_____________________________________________________________________8．（10分）2020年初，武汉出现了不明原因的肺炎，经检测是由一种新型冠状病毒（NCP）引起的。科研人员正在加紧研制生产NCP的疫苗和探索相应抗体的制备。回答有关的问题：（1）科研人员提出用康复者血清治疗新冠型肺炎，是因为康复者血清中存在_______（填“抗原”或“抗体”），但该方法存在缺陷，如_______________（答出一点即可）。（2）针对血清治疗存在的缺陷，研究者从治愈患者捐献的血液中提取浆细胞，然后用_______诱导该细胞和骨髓瘤细胞发生融合。几经努力，最终生产出单克隆抗体，此种方法生产的抗体具有______________________的优点。（3）科研人员还设想将控制无限增殖的基因（记作X基因）转入人的浆细胞，构建出产生单克隆抗体的细胞系。用PCR技术扩增X基因的前提是需要知道______。若在浆细胞中的染色体DNA上检测到X基因，但该浆细胞死亡或不能增殖，则原因最可能是_______________________。9．（10分）图甲表示A、B两个品种大豆的光合速率受光照强度影响的变化曲线；图乙表示将长势相同、数量相等的A、B两个品种的大豆幼苗分别置于两个相同的密闭透明玻璃罩内，在光照强度、温度相同的条件下培养相同时间，定时测定玻璃罩内的CO2含量所绘的曲线，请据图回答：（1）据图甲分析，a点时，B品种大豆叶肉细胞中能产生ATP的细胞器是______________；在较长时间连续阴雨的环境中，生长受影响更显著的大豆品种是______（填字母）。（2）据图乙分析，30-45min期间两个玻璃罩内CO2含量相对稳定的原因是______________。（3）有同学分析以后判定乙图中曲线②代表大豆A品种，曲线①代表大豆B品种，该判断是否合理？______（填“合理”或“不合理”），理由是______________________________。（4）若将A品种大豆的某一叶片在25℃条件下暗处理1小时，该叶片质量（以葡萄糖衡量）减少了2mg，之后光照1小时，经称重，光照后比暗处理前质量增加了5mg，该叶片光照1小时合成葡萄糖的质量为_______mg。10．（10分）稻蟹生态系统中，河蟹为杂食性动物，可捕食小动物和杂草，稻田养蟹能提高经济效益。请回答下列问题：（1）河蟹属于生态系统组成成分中的____________，河蟹同化的能量一部分用于自身的生长、发育和繁殖等生命活动，其余_______________。（2）错综复杂的食物网是稻蟹生态系统保持相对稳定的重要条件，食物网是指____________。与热带雨林生态系统相比，该稻蟹生态系统在遭受害虫侵袭后更易崩溃的原因是___________________。（3）生态系统中的物质是可以循环利用的，但是该稻蟹生态系统申，物质要持续依赖于系统外的供应，请结合生态学知识解释其原因：___________________________。11．（15分）研究人员设计出如图1所示的组合型生态浮床，并开展对受到生活污水污染的池塘水净化的实验，研究中设置了四组实验：组合型生态浮床植物对照组（仅等量美人蕉）、基质对照组（仅等量球形塑料填料）和空白对照组，图2是本实验测得的水体总磷量变化。请回答：（1）实验开始前，浮床所用的球形塑料填料先要进行灭菌处理，再置于待治理的池塘水中，在适宜条件下培养14d（每两天换水一次），直到填料表面形成微生物菌膜。选用池塘水的作用是_________，固定的微生物大多数属于生态系统的_____（成分）。（2）生态浮床上美人蕉旺盛生长的根系有较强的泌氧能力，能为填料表面微生物提供适宜微环境，微生物分解后的无机盐能为植物提供营养。美人蕉与填料表面微生物之间存在_____关系。美人蕉既能净化水体又有观赏价值，这体现了生物多样性的_____价值。（3）图2实验结果说明组合型生态浮床对总磷量去除率较高，主要原因是通过美人蕉和微生物吸收磷并同化为自身的_____等生物大分子，在生态系统中这些磷元素可能的去向有_____________。在浮床种植植物的根部增加填料固定微生物，对水体磷去除具有_____作用，有效地提高了水体生态修复效率。（4）在将组合型生态浮床投入池塘进行污水治理过程中，常常会再向池塘中投入一定量的滤食性鱼类（如鲢鱼）和滤食性底栖生物（如河蚌）等，一方面可以完善池塘生态系统的_____，提高生态系统抵抗力稳定性，另一方面通过定期捕获这些生物，降低生态系统总N、P含量。

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、B【解题分析】

1、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。2、叶绿体的基质中细纤维状物质可以被DNA酶水解，因为酶具有专一性，DNA酶只能催化DNA水解，因此这种细纤维结构是DNA。3、放射性同位素标记法在生物学中具有广泛的应用：（1）用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，用32P标记噬菌体的DNA，分别侵染细菌，最终证明DNA是遗传物质；（2）用3H标记氨基酸，探明分泌蛋白的合成与分泌过程；（3）15N标记DNA分子，证明了DNA分子的复制方式是半保留复制；（4）卡尔文用14C标记CO2，研究出碳原子在光合作用中的转移途径，即CO2→C3→有机物；（5）鲁宾和卡门用18O标记水，证明光合作用所释放的氧气全部来自于水。【题目详解】A、沃森和克里克根据DNA衍射图谱的有关数据，推算出DNA分子呈螺旋结构，A错误；B、叶绿体中有细纤维存在，用DNA酶处理后细纤维消失，说明叶绿体中含有DNA，B正确；C、证明DNA的半保留复制，利用了密度梯度离心法和同位素示踪技术，C错误；D、在证明DNA是遗传物质的实验中，用32P、35S分别标记的噬菌体侵染细菌，D错误。故选：B。【题目点拨】本题考查DNA研究实验的相关知识，意在考查学生了解相关实验方法，重点掌握放射性同位素标记法在生物学中的应用，难度不大。2、D【解题分析】

从图中看出，随着赤霉素（GA3）和6-苄氨基腺嘌呤（6-BA）浓度的增加，在一定范围内都可以促进种子的萌发，GA3最适浓度为300mg/L，而6-BA促进种子萌发的最适浓度为50mg/L。【题目详解】A、对照组没有施加GA3和6-BA，所以不受外源激素的调节，A正确；B、从图中看出浓度为300mg/L的GA3对藿香种子发芽的促进作用最明显，B正确；C、图中数据没有显示出GA3和6-BA有抑制作用，所以没有体现两重性，C正确；D、该实验没有研究出GA3和6-BA的共同作用，所以不能说明GA3和6-BA具有协同作用，D错误。故选D。【题目点拨】本题关键是找准实验的自变量和因变量，结合图中曲线的变化进行解答，理解“两重性的概念”。3、B【解题分析】

细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，还有少量的糖类。

细胞膜的功能：1.将细胞与外界环境分开；2.控制物质进出细胞；3.进行细胞间的物质交流。

细胞膜的结构特点是流动性，功能特性是选择透过性。

据图分析，①为糖蛋白，②为磷脂分子，③为胆固醇，④为蛋白质。【题目详解】A、这是质膜的流动镶嵌模型，不是电镜下看到的结构，A错误；B、③胆固醇的作用是与②磷脂的非极性尾部一起存在于脂双层内部，使质膜具有一定的流动性，又比较坚实，B正确；C、并不是所有质膜都有胆固醇，胆固醇是动物细胞膜的重要成分，C错误；D、细胞膜的选择透性与构成膜的磷脂分子和④蛋白质分子都有关，D错误。故选B。【题目点拨】易错点：胆固醇存在于动物细胞和少数植物细胞质膜上，在调节膜的流动性，增加膜的稳定性以及降低水溶性物质的通透性等方面都起着重要作用。4、B【解题分析】

由图可知：本实验研究了光照强度对不同发育期植株中光合产物在两类器官间分配的影响，也研究了不同的光照强度对器官积累有机物的影响；实验的自变量为光照强度，因变量为有机物的积累与分配。【题目详解】A、光合作用的暗反应阶段在叶绿体基质中进行，消耗二氧化碳生成有机物，A错误；

B、由图可看出，发育早期，正常光照和遮光70%条件下，营养器官中所含14C量占植株14C总量的比例均高于生殖器官中所含14C量占植株14C总量的比例，由此推出生殖器官发育早期，光合产物大部分被分配到营养器官，B正确；

C、遮光70%条件下，发育早期（1-2）分配到营养器官中的光合产物量远大于分配到生殖器官的光合产物量，而到了发育的中后期（3-5），分配到生殖器官和营养器官中的光合产物量始终接近，C错误；

D、由图可知，发育晚期（5），正常光照条件下更有利于光合产物分配到种子，D错误。

故选B。5、C【解题分析】

1、食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系，所以食物链中不应该出现分解者和非生物部分。食物链的正确写法是：生产者→初级消费者→次级消费者…注意起始点是生产者。2、在生态系统中能量沿着食物链流动逐级递减，即能量往下一级传递只是传递上一级能量的10%～20%。【题目详解】A.生物修复系统构建后，种间关系会发生变化，A正确；B、挺水植物能遮光，使藻类获得的光能减少，光合作用减弱，从而影响藻类生长，B正确；C、水草、藻类流向甲的能量有1900÷25000×100%=1.6%，而第二营养级还包括其他鱼类，因此图中所示食物网中第一营养级到第二营养级能量的传递效率大于1.6%，C错误；D、除了已标出的能量去向之外，甲的能量去向还有自身呼吸作用以热能形式散失，D正确。故选C。6、A【解题分析】

结合题意和题图分可知，苏氨酸经5步反应合成异亮氨酸的过程，需要苏氨酸脱氨酶，而该酶的活性受异亮氨酸含量的影响。异亮氨酸越多，越容易与该酶结合而抑制其活性，导致合成异亮氨酸合成减少，这是一种负反馈调节机制。【题目详解】A、异亮氨酸的合成不仅需要苏氨酸脱氨酶，B→C、C→D、D→E、E→异亮氨酸也需要酶催化其反应，A错误；B、不同氨基酸结构的差异体现在R基团上，B正确；C、异亮氨酸浓度足够高时会与苏氨酸脱氨酶结合，空间结构改变，活性被抑制，C正确；D、细胞内的这种负反馈调节机制能有效避免物质浪费，D正确。故选A。二、综合题：本大题共4小题7、K+外流低Na+内流电信号（神经冲动或局部电流）新的神经冲动（突触后膜电位变化）将单独培养的大鼠自突触神经元随机的分为A组和B组，用谷氨酸受体抑制剂处理A组神经元，B组神经元不作处理，用电极刺激两组自突触神经元胞体，测量其电位变化A组神经元第二次电位变化明显小于B组神经元的（A组神经元不出现第二次电位变化）【解题分析】

神经纤维未受到刺激时，K+外流，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负，当某一部位受刺激时，神经纤维膜对钠离子通透性增加，Na+内流，使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负，该部位与相邻部位产生电位差而发生电荷移动，形成局部电流。突触是由突触前膜，突触间隙和突触后膜构成的。【题目详解】（1）图中-68mV电位是神经细胞的静息电位，K+外流是神经元静息电位的产生和维持的主要原因，此时膜内Na+的浓度比膜外低。（2）胞体受刺激后，Na+内流，使细胞膜内阳离子的浓度高于膜外侧，形成动作电位，电位变化出现第一个峰值。与相邻部位形成电位差，从而形成局部电流，局部电流又刺激相近未兴奋部位发生同样的电位变化，依次将兴奋以电信号形式沿着神经纤维传导下去。兴奋传至轴突侧支的突触小体，突触小体内的突触小泡将神经递质释放到突触间隙，与胞体膜（突触后膜）上的特异性受体结合，引发新的神经冲动，产生第二个峰值。（3）谷氨酸作为一种兴奋性神经递质，正常情况下能使突触后膜产生兴奋。加入谷氨酸受体抑制剂后，谷氨酸没法与突触后膜受体结合，导致突触后膜不产生兴奋。所以用谷氨酸受体抑制剂处理大鼠自突触神经元，电极刺激胞体后，第二次电位变化明显变小，甚至不出现第二次电位变化。实验思路和结果为：将单独培养的大鼠自突触神经元随机分为A组和B组，用谷氨酸受体抑制剂处理A组神经元，B组神经元不做处理，用电极刺激两组自突触神经元胞体，测量其电位变化；预期A组神经元的第二次电位变化明显小于B组的。【题目点拨】本题考查神经细胞膜电位变化的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。8、抗体血清成分复杂，对于是否会引起其他问题还存在不确定性角度二：需要的血清数量比较大（血清抗体含量少）角度三：血清抗体纯度低，特异性差灭活的病毒（聚乙二醇、PEG、离心、电激、振动等均可）特异性强、灵敏度高、并可大量制备X基因的（一段）核苷酸序列X基因的插入破坏了浆细胞生命活动必需的某些基因角度二：X基因没有表达，所以不增殖【解题分析】

1、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：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。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。2、单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。【题目详解】（1）康复者的血清中含有抗新型冠状病毒的抗体，因此有科研人员建议用康复者的血清来治疗患者，但存在血清成分复杂，对于是否会引起其他问题还存在不确定性或需要的血清数量比较大或血清抗体纯度低，特异性差等问题，该方法还存在一定的缺陷。（2）可以采用灭活的病毒或利用聚乙二醇等诱导将浆细胞和骨髓瘤细胞融合。单克隆抗体与普通血清抗体相比较，最主要的优点在于它的特异性强，灵敏度高，并可大量制备。（3）若用PCR技术扩增X基因，则需要用到热稳定DNA聚合酶，该方法能够成功获取目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便合成引物，以便于扩增X基因。若X基因的插入破坏了浆细胞生命活动必需的某些基因，或者X基因导入浆细胞后没有表达，都可能导致在浆细胞中的染色体DNA上检测到X基因，但该浆细胞死亡或不能增殖等现象。【题目点拨】本题考查基因工程、单克隆抗体的制备等知识，要求考生识记基因的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节；识记单克隆抗体的制备过程，能结合所学的知识准确答题。9、叶绿体、线粒体A植物呼吸作用产生二氧化碳的量与光合作用消耗二氧化碳的量相等（或呼吸速率与光合速率相等，净光合速率为0）不合理光照强度未知，当光照强度大于甲图c点时，曲线②代表大豆A品种，曲线①代表大豆B品种；当光照强度小于甲图中c点，大于b点时，曲线②代表大豆B品种，曲线①代表大豆A品种9【解题分析】

据图分析：图甲中，该实验的自变量是光照强度和大豆的品种，因变量是光合速率，曲线表明，大豆A的呼吸速率、光补偿点和光饱和点大于大豆B的。图乙表示在光照、温度等相同且适宜的条件下培养，玻璃罩内的CO2含量的变化，开始时，由于光合速率大于呼吸速率，所以密闭容器中的二氧化碳含量不断减少；当光合速率等于呼吸速率时，密闭容器中的二氧化碳含量保持相对稳定。据此分析作答。【题目详解】（1）据图分析可知，图甲a点为B大豆的光补偿点，此时光合作用与呼吸作用都可以产生ATP，所以此时ATP的细胞器有叶绿体、线粒体。由于大豆A的呼吸速率、光补偿点和光饱和点大于大豆B的，所以在较长时间连续阴雨的环境中，生长受影响更显著的大豆是A品种。（2）图乙中30~45min期间，植物呼吸作用产生二氧化碳的量与光合作用消耗二氧化碳的量相等，因此两个玻璃罩内CO2含量相对稳定。（3）由于光照强度未知，当光照强度大于甲图c点时，曲线②代表大豆A品种，曲线①代表大豆B品种；当光照强度小于甲图中c点，大于b点时，曲线②代表大豆B品种，曲线①代表大豆A品种。所以该同学判断不合理。（4）根据题意可知，将A品种大豆的某一叶片在25℃温度条件下暗处理1小时，该叶片质量（以葡萄糖衡量）减少了2mg，该叶片的呼吸速率为2mg/小时，之后光照1小时，经称重，光照后比暗处理前质量增加了5mg，该增加量表示1小时的光合作用-2小时的呼吸作用积累的葡萄糖，即光合速率-2×呼吸速率=5，光合速率=5+2×2=9mg/小时，故该叶片光照1小时合成葡萄糖的质量为9mg。【题目点拨】本题结合曲线图，考查影响光合作用的外界因素及探究实验，首先要考生掌握影响光合作用速率的环境因素，分析曲线图，再结合题干条件“在光照、温度等相同且适宜的条件下培养”答题。10、消费者通过呼吸作用（以热能形式）散失许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构该稻蟹生态系统营养结构简单，抵抗力稳定性低稻蟹生态系统中的物质以产品形式不断输出【解题分析】

生态系统的结构：生态系统的组成成分、食物链和食物网；其中生态系统的组成成分有非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。【题目详解】（1）河蟹属于生态系统的消费者，利用现成的