湖南省五市十校教研教改共同体2024届高三第一次调研测试生物试卷含解析

湖南省五市十校教研教改共同体2024届高三第一次调研测试生物试卷注意事项: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．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2．细胞衰老和干细胞耗竭是机体衰老的重要标志，转录激活因子（YAP）是发育和细胞命运决定中发挥重要作用的核心蛋白。研究人员利用CRISPR/Cas9基因编辑技术和定向分化技术产生YAP特异性敲除的人胚胎干细胞，YAP缺失的干细胞表现出严重的加速衰老症状。下列叙述错误的是（）A．YAP缺失的干细胞形态、结构和功能会发生改变B．该转录激活因子的合成需要核糖体等细胞器参与C．推测YAP在维持人成体干细胞年轻态中发挥着关键作用D．CRISPR/Cas9基因编辑过程中会断裂基因中的高能磷酸键3．人类中秃顶和非秃顶受常染色体上的一对等位基因B、b控制，基因型为BB时，无论男女都表现为秃顶；基因型为Bb时，男性表现为秃顶，女性表现为非秃顶；基因型为bb时，无论男女都表现非秃顶。下列有关分析错误的是（）A．在自然人群中，秃顶患者男性多于女性B．生物体的内在环境会影响显性性状的表现C．两性体内性激素的不同使杂合子的表现型不同D．非秃顶的男女婚配所生后代都是非秃顶4．某二倍体植物出现1株三体，基因型为AaBbb，某次细胞分裂部分图像如下，假设该三体形成的配子可育性相同。叙述错误的是（）A．该变异属于染色体变异，可用光学显微镜观察B．图中细胞处在减数第一次分裂前期C．该三体能产生6种基因型的配子D．若该三体自交，后代出现AABB的概率是1/1445．关于细胞生命现象的叙述正确的是（）A．细胞衰老过程中线粒体和细胞的体积不断增大B．效应细胞毒性T细胞裂解靶细胞的过程属于细胞坏死C．单细胞生物在生长过程中不会出现细胞分化D．癌细胞是细胞异常分化的结果，与正常分化的本质相同，遗传物质不发生变化6．如图所示为将小白鼠细胞和人体细胞融合的过程，图中的小球和小三角表示各自膜表面的蛋白质，下列有关叙述不正确的是（）A．图中膜表面的蛋白质构成了细胞膜的基本支架，此外，细胞膜的主要成分还包括磷脂双分子层B．细胞膜的元素组成包括C、H、O、N、PC．该实验证明了细胞膜具有一定的流动性D．适当提高温度有利于图示细胞融合二、综合题：本大题共4小题7．（9分）研究人员将北极比目鱼的抗冻基因转入番茄细胞而培育出抗冻番茄，抗冻番茄不易腐烂，有利于长途运输和较长时间贮藏，使得消费者一年四季都可品尝到新鲜味美的番茄。培育大致过程如下图所示，据此回答下列问题：(1)该工程的核心是构建____，其组成包括目的基因、____(2)图示①需要用同一种限制酶来切割，其目的是____若②不能在含抗生素Kan的培养基上生长，原因可能是____。⑶抗冻蛋白基因成功导入组织块后，还需要利用____技术获得转基因植株，该技术的理论基础是____。(4)比目鱼的抗冻蛋白基因在番茄细胞中也能产生抗冻蛋白的原因是____。8．（10分）某湖泊部分区域爆发水华（大量蓝藻占据水面），科研人员对该湖泊进行调查，结果如下表。区域水深（m）pH总磷含量（mg/L）总氮含量（mg/L）沉水植物鲜重（kg/m2）未爆发水华的区域0.977.840.041.1666.53爆发水华的区域0.937.790.704.4136.06请回答：（1）蓝藻和沉水植物在生态系统中的成分属于____________。（2）据表可知，水华的爆发主要与__________有关。爆发水华的区域，沉水植物鲜重明显减少，主要原因是____________。（3）已知四大家鱼中的鲢鱼、草鱼和青鱼分别以蓝藻、沉水植物和底栖动物为主要食物，则应在该湖泊投放_______（选填“鲢鱼”、“草鱼”或“青鱼”）防治水华。测算表明，该鱼每生长1公斤可消耗近40公斤蓝藻，从能量流动的角度分析，二者比例悬殊的主要原因是_________。当地政府这种“保水渔业”措施达到了以鱼护水、以水养鱼、以鱼富民的目的，实现经济效益与生态效益的统一。9．（10分）突尼斯软籽石榴是一种热门水果，深受大家喜爱，但其抗寒能力差，这成为限制该种石榴栽培的重要因素。科学家们利用基因工程对其进行定向改造，以得到抗寒性强的优良品种。下图表示构建基因表达载体的方法，图中标注的是限制酶的酶切位点，请回答下列问题：（1）在切割目的基因时选择的两种限制酶最好为____________________，选择两种限制酶的优势是可避免________________。（2）可通过________技术对获得的抗寒基因进行体外扩增，该过程使DNA解旋的方法与细胞内复制时的差异是________________，体外扩增时使用的酶具有的显著特点是__________________。（3）将重组质粒导入经________（过程）培养成的软籽石榴的愈伤组织中常用________法。10．（10分）果蝇有4对染色体（Ⅰ~Ⅳ号，其中Ⅰ号为性染色体）。某同学从野生型灰体果蝇中分离出黑体突变种（记为M），并进行以下两组实验：亲本F1的表现型F2的表现型及比例实验组甲黑体雄蝇×灰体雌蝇灰体灰体∶黑体=3∶1实验组乙黑体雌蝇×灰体雄蝇灰体灰体∶黑体=3∶1回答下列问题：（1）黑体和灰体中，隐性性状是________。（2）根据上述实验结果可以确定相关基因不位于________及X染色体的非同源区段、Y染色体的非同源区段。因此，该同学提出了控制果蝇体色的基因位于X、Y染色体同源区段的假设（假设1）。你认为果蝇体色的遗传还可以提出哪一种假设（假设2）________。通过对F2进一步分析，支持假设1的实验结果应该是________。（3）经研究确定黑体突变基因位于Ⅱ号染色体上，这与之前在某果蝇研究中心发现的黑体隐性突变种N（突变基因在Ⅱ号染色体上，其他基因均与野生型的相同）是不同基因突变还是同一基因突变？请设计实验进行研究_____________________（简要写出实验思路、预期实验结果及结论）。11．（15分）鼠尾藻是一种着生在礁石上的大型海洋褐藻，可作为海参的优质饲料。鼠尾藻枝条中上部的叶片较窄，称之狭叶；而枝条下部的叶片较宽，称之阔叶。新生出阔叶颜色呈浅黄色，而进入繁殖期时阔叶呈深褐色。研究人员在温度18℃（鼠尾藻光合作用最适温度）等适宜条件下测定叶片的各项数据如下表。叶片光补偿点(μmo1.m2-.s-1)光饱和点(μmo1.m-2.s-1)叶绿素a(mg.g-1)最大净光合速率(nmolO2.g-1min-1)新生阔叶16.6164.10.371017.3繁殖期阔叶15.1266.00.731913.5狭叶25.6344.00.541058.2（1）据表分析，鼠尾藻从生长期进入繁殖期时，阔叶的光合作用强度_____，其内在原因之一是叶片的___________________。（2）依据表中_____的变化，可推知鼠尾藻狭叶比阔叶更适应_________（弱光强光）条件，这与狭叶着生在枝条中上部，海水退潮时会暴露于空气中的特点相适应。（3）新生阔叶颜色呈浅黄色，欲确定其所含色素的种类，可用_________提取叶片的色素，然后用层析液分离，并观察滤纸条上色素带的_____。（4）将新生阔叶由温度18℃移至26℃（为呼吸的最适温度）下，其光补偿点将_____（增大/不变/减小）。故在南方高温环境下，需考虑控制适宜的温度及光照强度等条件以利于鼠尾藻的养殖。

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】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。2、D【解题分析】

本题考查基因工程、基因转录及干细胞特点等内容。CRISPR/Cas9基因编辑技术是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行准确切割的技术。【题目详解】A、YAP缺失的干细胞会表现出衰老症状，形态结构和功能会发生改变，A正确；B、转录激活因子（YAP）是一种蛋白质，其合成需要核糖体线粒体等细胞器参与，B正确；C、YAP缺失的干细胞表现出严重的加速衰老症状，推测YAP在维持人成体干细胞年轻态中发挥着关键作用，C正确；D、CRISPR/Cas9基因编辑过程中会断裂基因中的磷酸二酯键，不是高能磷酸键，D错误。故选D。3、D【解题分析】

分析题干：人类的非秃顶和秃顶受常染色体上的等位基因B、b控制，这对相对性状的遗传遵循基因的分离定律。在男性中，BB表现为非秃顶，Bb和bb表现为秃顶。在女性中，BB和Bb表现为非秃顶，bb表现为秃顶。【题目详解】ABC、基因型为Bb时，男性表现为秃顶，女性表现为非秃顶，因此在自然人群中，秃顶患者男性多于女性，这也说明生物体的内在环境会影响显性性状的表现，而这种差异与两性体内性激素的不同有关，ABC正确；D、非秃顶的男女婚配，若女性为杂合子，则后代男孩可能是秃顶，D错误。故选D。【题目点拨】本题的性状是从性遗传，考生需要将其与伴性遗传分开。4、C【解题分析】

分析题图：该变异属于染色体数目变异，从图中可以看出，同源染色体正在联会，属于减数第一次分裂前期；减数分裂过程中，三体的三条染色体中，任意两条配对，另一条随机移向一极，再由其基因型，可以判断其可产生8种类型的配子。【题目详解】A、三体比正常植株多了一条染色体，属于染色体数目变异，可用光学显微镜观察，A正确；B、图中同源染色体发生联会，细胞处在减数第一次分裂前期，B正确；C、基因型为AaBbb的三体经减数分裂，用分离定律解自由组合定律原理：Aa产生的配子及比例为A∶a=1∶1，Bbb产生的配子及比例为B∶bb∶b∶Bb=1∶1∶2∶2，配子种类数=2×4=8，C错误；D、要形成AABB，必须是2个AB配子组合。A配子概率为1/2，B配子的概率为1/6，所以AB配子的概率是1/2×1/6=1/12，后代为AABB的概率是1/12×1/12=1/144，D正确。故选C。5、C【解题分析】

1.衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。2.细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。【题目详解】A、衰老细胞中的线粒体数量随细胞年龄增大而减少，但体积随年龄增大而变大，细胞体积减小，细胞核体积增大是细胞衰老的特征，A错误；B、效应细胞毒性T细胞裂解靶细胞的过程属于细胞凋亡，B错误；C、单细胞生物一个细胞就是一个个体，在生长过程中不会出现细胞分化，C正确；D、癌细胞是细胞异常分化的结果，细胞癌变的根本原因是基因突变，因此遗传物质发生改变，D错误。故选C。【题目点拨】易错点：细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达。6、A【解题分析】

细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，其中的脂质以磷脂为主，磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架。细胞膜的结构特点是具有一定的流动性（膜的结构成分不是静止的，而是动态的）；细胞膜的功能特点是具有选择透过性。【题目详解】A、细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，A错误；B、组成细胞膜的成分中有蛋白质和磷脂，它们的组成元素主要有C、H、O、N、P，B正确；C、两种膜的融合证明了细胞膜具有一定的流动性，C正确；D、适当提高温度就会加速磷脂和蛋白质分子的流动性，D正确。故选A。二、综合题：本大题共4小题7、基因表达载体启动子、终止子、标记基因保证二者有相同的黏性末端质粒未导入该农杆菌或导入后抗生素Kan基因未表达植物组织培养植物细胞的全能性二者共用一套遗传密码、二者都遵循中心法则【解题分析】

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：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、植物组织培养技术的过程为：外植体→脱分化→愈伤组织→再分化→新植体，原理是植物细胞具有全能性。据图分析，图中①过程表示构建基因表达载体的过程，是基因工程的核心步骤；②过程表示把农杆菌放在含有Kan抗生素的培养基上培养筛选。【题目详解】（1）根据图分析可知，①过程表示基因表达载体的构建过程，其组成包括目的基因、启动子、终止子、标记基因。（2）①过程表示基因表达载体的构建过程，该过程需要用限制酶切割基因和质粒，此过程需要用同一种限制酶来切割，其目的是保证二者有相同的黏性末端。把农杆菌放在含有Kan抗生素的培养基上培养，如果农杆菌不能在含抗生素Kan的培养基上生长，原因可能是质粒未导入该农杆菌或导入后抗生素Kan基因未表达。（3）将转基因细胞培育成转基因植株需要采用植物组织培养，该技术的理论基础是植物细胞的全能性。（4）北极比目鱼的抗冻基因转入番茄细胞并在番茄细胞中能产生抗冻蛋白的原因是二者共用一套遗传密码、二者都遵循中心法则。【题目点拨】本题考查基因工程和细胞工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节；识记植物组织培养技术的原理及操作步骤，能结合所学的知识准确答题。8、生产者总磷含量和总氮含量爆发水华的区域大量蓝藻占据水面，遮挡了阳光，导致沉水植物不能接受到充分光照，光合作用减弱，部分沉水植物死亡鲢鱼大量能量被呼吸作用消耗和分解者利用【解题分析】

1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。2、生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递，三者缺一不可；物质循环是生态系统的基础，能量流动是生态系统的动力，信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态；信息传递是双向的，能量流动是单向的，物质循环具有全球性。【题目详解】（1）蓝藻有叶绿素和藻蓝素能进行光合作用，蓝藻和沉水植物都是生态系统中的生产者。（2）从表格中可以看出，不同区域水温和pH没有明显差异，而总磷含量和总氮含量差异很大；磷和氮属于构成细胞的大量元素，有利于蓝藻的快速生长和增殖，所以水华的爆发主要与磷和氮的含量有关；沉水植物的生长不仅需要从外界吸收含氮、含磷的无机盐等，还需要适宜的光照条件，爆发水华的区域大量蓝藻占据水面，遮挡了阳光，导致沉水植物不能接受到充分光照，光合作用减弱，部分沉水植物死亡，所以在爆发水华的区域沉水植物的鲜重明显减少。（3）鲢鱼以蓝藻为主要食物，鲢鱼的捕食降低蓝藻的数量，减少水华发生。消耗的近40公斤蓝藻相当于鱼的摄入量，一部分被该鱼同化，一部分随鱼的粪便流向分解者。鱼同化能量的一部分用于呼吸作用，其余部分用于生长发育繁殖等生命活动，所以二者比例悬殊的原因是大量能量被呼吸作用消耗和分解者利用。【题目点拨】本题结合图表数据，考查生态系统的结构和功能，需要考生分析表格数据得出水华产生的原因，结合生态学的知识进行解答。9、SmaI和PstI质粒自身成环和质粒与目的基因的反向连接PCR体外扩增目的基因利用加热至90~95℃的高温使DNA解旋，细胞内复制目的基因使用解旋酶使DNA解旋耐高温（或具有热稳定性）脱分化农杆菌转化【解题分析】

分析题图可知：HindIII的切割位点会破坏质粒的标记基因，AluI会破坏目的基因，故不能用上述两种酶切割。【题目详解】（1）根据图中各种限制酶的切割位点，既可以获得目的基因又不能破坏质粒上的标记基因，故选用SmaI和PstI；选择两种酶的优势是可避免含有目的基因的外源DNA自身环化，可以防止质粒自身环化，也可避免质粒与目的基因的反向连接。（2）对获得的抗寒基因进行体外扩增，可用PCR技术；在细胞内DNA复制需要解旋酶将双链解开，而PCR技术利用加热至90~95℃的高温使DNA解旋；该技术使用的DNA聚合酶具有耐高温的特性。（3）软籽石榴的愈伤组织经过植物组织培养得过程中的脱分化环节得到；将重组质粒导入受体细胞常用农杆菌转化法。【题目点拨】明确基因工程的基本操作程序是解答本题的关键，且能明确限制酶的选择依据，结合题图分析作答。10、黑体细胞质控制果蝇体色的基因位于常染色体上实验组甲所得F2中黑体果蝇全为雄性，实验组乙所得F2中黑体果蝇全为雌性实验思路：让突变种M与突变种N进行杂交，观察子代的表现型预期实验结果及结论：若子代果蝇全为黑体，则两个突变基因是同一基因突变；若子代果蝇全为正常的野生型灰体果蝇，则突变基因为不同基因突变【解题分析】

细胞中的遗传物质分细胞质遗传和细胞核遗传。细胞质遗传显著特点为母系遗传，即后代的表现型由母本细胞质基因决定。细胞核基因遗传遵循基因的分离定律和自由组合定律。由于两者遗传特点的区别，一般选用正交和反交的方法进行辨别。【题目详解】（1）由实验甲和实验乙的杂交后代可知，灰体为显性基因，黑体为隐性性状。（2）实验组甲黑体雄蝇×灰体雌蝇与实验组乙黑体雌蝇×灰体雄蝇的杂交后代都是灰体，说明控制体色基因不位于细胞质及X染色体的非同源区段、Y染色体的非同源区段，因此控制体色的基因可能位于X、Y染色体同源区段或常染色体上。实验组甲黑体雄蝇×灰体雌蝇→F1均为灰体→F2灰体∶黑体=3∶1，如果F2中黑体果蝇全为雄性，实验组乙所得F2中黑体果蝇全为雌性，说明控制果蝇体色的基因位于X、Y染色体同源区段。（3