上海市普陀区曹杨二中2024届高三第一次模拟考试生物试卷含解析

上海市普陀区曹杨二中2024届高三第一次模拟考试生物试卷注意事项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．如图表示培养和纯化X细菌的部分操作步骤，下列有关叙述正确的是（）A．步骤①操作时，倒好平板后应立即将其倒置，防止水蒸气落在培养基上造成污染B．步骤②接种环和试管口应先在火焰上灼烧消毒，接种环冷却后再放入试管中沾取菌液C．步骤③沿多个方向划线，使接种物逐渐稀释，最后一区的划线不能与第一区的相连D．步骤④是将培养皿放在培养箱中培养，也需倒置，一段时间后所得到的就是X细菌的菌落2．线粒体中的[H]与氧气结合的过程需要细胞色素c的参与。细胞接收凋亡信号后，线粒体中的细胞色素c可转移到细胞质基质中，并与Apaf-1蛋白结合引起细胞凋亡。下列说法错误的是（）A．无氧呼吸中消耗[H]的场所为细胞质基质B．在有活力的细胞中，细胞色素c主要定位在线粒体内膜上C．细胞色素c功能丧失的细胞将无法合成ATPD．若细胞中Apaf-1蛋白功能丧失，细胞色素c将不会引起该细胞凋亡3．在进行“观察植物细胞的质壁分离及复原”的实验时，下列相关叙述不正确的是（）A．实验材料应选择有活性的且有大液泡的植物细胞B．在显微镜下看到正常细胞后再滴加高浓度蔗糖溶液C．只有具紫色液泡的洋葱表皮细胞才能发生质壁分离D．本实验不能证实溶质分子进出细胞的方式4．日前，中科院生物化学与细胞生物学陈剑峰研究组最新研究成果对发烧在机体清除病原体感染中的主要作用及其机制做出了全新阐述。研究成果发表在国际免疫学权威期刊《免疫》上。该发现让人们对发热的作用和退热药的使用有了全新的认识。下列有关说法错误的是A．人生病持续高热发烧属于机体内环境稳态失调B．退热药可能是作用于下丘脑体温调节中枢从而发挥作用C．内环境稳态是神经一体液一免疫调节机制共同作用的结果D．机体清除外来病原体体现了免疫系统监控和清除的功能5．如图为某家族红绿色盲（A/a）和高胆固醇血症（B/b）的遗传系谱图。高胆固醇血症是常染色体上单基因显性遗传病。杂合个体（携带者）血液胆固醇含量中等，30岁左右易得心脏病。患者血液胆固醇含量高两岁时死亡。人群中每500人中有1个高胆固醇血症的携带者。5号不携带乙病的致病基因。下列相关叙述正确的是（）A．11号个体的乙病致病基因来自于第Ⅰ代的2号个体B．甲病是高胆固醇血症，12号个体不携带高胆固醇血症致病基因的概率是2/3C．若6号再次怀孕且胎儿为男性，则其成年后其可能的表现型有4种，基因型有4种D．若14号与没有亲缘关系的正常男性婚配后生出一个非高胆固醇血症患者的色盲携带者的概率为2999/120006．“引来繁花缀满枝，瓜熟蒂落也有时”是多种激素相互作用的结果，下列说法正确的是（）A．“瓜熟蒂落”的过程体现了乙烯和脱落酸的两重性B．上述现象说明植物激素控制植物的所有生命活动C．喷洒高浓度植物激素2，4-D能延长“繁花缀满枝”的时间D．光、温度等环境因子的变化可对基因组的表达进行调节二、综合题：本大题共4小题7．（9分）利用基因工程制作的乙肝—百白破四联疫苗由乙肝病毒、百日咳杆菌、白喉杆菌以及破伤风杆菌的4种抗原组成，该疫苗可以预防乙肝、百日咳、白喉、破伤风等多种疾病。请分析并回答下列问题：（1）乙肝病毒表面抗原的基因较小，且核苷酸序列已知，因此可采用________法获得该目的基因，然后通过PCR大量扩增，这两个过程依次在_________仪_________仪中进行，（2）利用从百日咳杆菌细胞中提取的对应_________，在逆转录酶等的作用下合成双链cDNA片段。因为缺少_________等，获得的cDNA片段要比百日咳杆菌中该基因的碱基数量少。（3）研究者将白喉杆菌类毒素第20位和第24位的氨基酸改变为半胱氨酸，取得了更好的免疫效果，该生物技术为__________，其基本途径是从___________出发，通过对_____________的操作来实现。8．（10分）卡尔文给小球藻悬浮液中通入14CO2，光照不同的时间（从1秒到数分钟）后杀死小球藻，提取产物并分析。实验发现，在RuBP羧化酶的作用下，一分子的14CO2首先结合一分子的C5（核酮糖二磷酸RuBP），生成一分子不稳定的C6，随后这一分子的C6分解生成两分子C3（3–磷酸甘油酸），之后3–磷酸甘油酸在NADPH、ATP以及酶的作用下，形成三碳糖，经过一系列复杂的生化反应，一个碳原子将会被用于合成葡萄糖而离开循环，剩下的五个碳原子经一系列变化，再生成一个C5，循环重新开始。循环运行六次，生成一分子的葡萄糖。这一过程被称为卡尔文循环，结合材料回答下列问题：（1）卡尔文实验的研究目的是__________。该实验的自变量是___________，因变量是_____。（2）在光合作用开始后，二氧化碳可快速转化为许多种类的化合物。若要探究14CO2转化成的第一个产物是否为C6，可对植物进行极短时间的光照，并检测叶绿体中__________。（3）暗反应阶段发生的能量转化过程是__________。夏季晴天中午时分，由于气孔关闭，___________供应不足，某些植物叶片的光合速率会明显降低。9．（10分）为了确定合理放牧强度、实现草原的可持续利用，科研人员在草原开展了不同放牧强度的实验。实验结果如图所示，回答下列问题：（1）当草原返青时，“绿色”为食草动物提供了可以采食的信息，这种信息属于____（填“物理”或“化学”或“行为”）信息，这一实例体现的信息传递在生态系统的作用是____。（2）由图1实验结果可得到的初步结论是，____。由图2结果可推测要保持草原可持续性利用应采用____放牧强度，理由是____。10．（10分）纤维素酶种类繁多，来源很广，不同来源的纤维素酶其活性差异较大，科学家从羊胃中筛选纤维素分解菌，并对发酵得到的纤维素酶活性进行了探究。请回答下列问题：（1）在实验前，需要使用___________________法对培养基进行灭菌，为确定灭菌是否彻底，通常会随机选用_________先行培养一段时间。（2）刚果红可以与纤维素形成红色复合物，但不与纤维素降解后的_________________发生这种反应，科研人员通常根据__________________来对固体培养基中的纤维素分解菌进行优选。（3）为确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶的实验，纤维素酶的发酵方法有_________________和____________________。（4）为探究发酵得到的纤维素酶活性，有人将其与已知高效纤维素酶进行了活性对比实验如下：锥形瓶号发酵得到的纤维素酶溶液高效纤维素酶溶液缓冲液纤维素粉实验步骤实验结果步骤一步骤二10mL0mL10mL10g35℃保温5分钟后终止酶促反应加入一定量的斐林试剂55℃保温22分钟21mL0mLA10g+++30mL1mLB10g++++++越多表示颜色越深①表中A处应该加入________mL缓冲液。②若某同学在实验中将酶的用量都改为了2mL，为使显色结果不变，则需__________________。11．（15分）研究证实ATP既是“能量通货”，也可作为神经细胞间信息传递中的一种信号分子，其作为信号分子的作用机理如下图所示。请分析回答：（1）神经细胞中的ATP主要来自细胞呼吸，其结构简式是___________。正常成年人安静状态下24小时有40kgATP发生转化，而细胞内ADP、ATP的浓度仅为2～10mmol/L，为满足能量需要，人体解决这一矛盾的合理途径是__________。（2）由图可知，细胞间隙中的ATP在有关酶的作用下，磷酸基团逐个脱离下来。最后剩下的是___________。（3）一些神经细胞不仅能释放典型神经递质，还能释放ATP，两者均能引起受体细胞的膜电位变化。据图分析，科学家当初推测“ATP可作为神经细胞间传递信息的信号分子”的实验思路是：①科学家用化学物质阻断__________后，发现靶细胞膜能接受到部分神经信号；②科学家寻找到靶细胞膜上有ATP的____________。（4）为了研究X物质对动物细胞的影响，某研究小组用不同浓度的X物质将细胞处理24小时。然后测量各组细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率，经过多次实验，所得数据如下表所示：实验编号X物质浓度（ng•mL-1）细胞内ATP浓度（nmoL•mL-1）细胞死亡百分率A0801B2703C45010D82025E16570①实验的因变量是____________。②实验数据表明，该实验因变量之间的联系是____________。③若用混有浓度为2ng•mL-1的X物质的饲料饲喂大鼠，其小肠的消化和吸收功能受到抑制的主要原因是：阻碍消化酶的_______，影响消化；妨碍______，影响营养物质的吸收。

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】

据图分析，步骤①为倒平板，步骤②为接种，步骤③为平板划线，步骤④中划线区域有5个，注意第一次划线和最后一次划线不能相连。【题目详解】A、步骤①操作时，倒完平板后立即盖上培养皿，冷却后将平板倒过来放置，防止水蒸气落在培养基上造成污染，A错误；B、步骤②接种环和试管口需要先在火焰上灼烧灭菌，待冷却后才可以沾取菌液后平板划线，B错误；C、步骤③沿多个方向划线，使接种物逐渐稀释，最后一区的划线不能与第一区的相连，培养后可出现的单个菌落，C正确；D、步骤④是将培养皿放在培养箱中培养，也需倒置，一段时间后所得到的不一定都是X细菌的菌落，D错误。故选C。2、C【解题分析】

1、细胞是生物体结构与功能的基本单位。

2、细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。又称细胞编程性死亡，属正常死亡。

3、蛋白质的功能-生命活动的主要承担者：

①构成细胞和生物体的重要物质，即结构蛋白，如羽毛、头发、蛛丝、肌动蛋白；

②催化作用：如绝大多数酶；

③传递信息，即调节作用：如胰岛素、生长激素；

④免疫作用：如免疫球蛋白（抗体）；

⑤运输作用：如红细胞中的血红蛋白。【题目详解】A、无氧呼吸第一阶段可产生[H]，场所为细胞质基质，A正确；

B、细胞色素c参与[H]与氧气的结合过程，该过程属于有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜上完成，故在有活力的细胞中，细胞色素c主要定位在线粒体内膜上，B正确；

C、细胞色素c功能丧失影响有氧呼吸第三阶段，但有氧呼吸前两阶段也产生ATP，C错误；

D、由题意可知，细胞色素c可以与Apaf-1蛋白结合引起细胞凋亡，若Apaf-1蛋白功能丧失，其不能与细胞色素c结合，则无法引起细胞凋亡，D正确。

故选C。【题目点拨】本题以细胞色素c为素材，考察了细胞呼吸、细胞凋亡以及ATP合成的相关知识，本题难度不大，重点考察学生获取信息、分析问题的能力。

素养考查落实：细胞生命活动中物质、能量和信息变化的统一，细胞结构与功能的统一，生物体部分与整体的统一等生命观念。3、C【解题分析】

成熟的植物细胞构成渗透系统，可发生渗透作用。质壁分离的原因：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质。【题目详解】A、大液泡中含有大量的水，当外界溶液浓度高于细胞液浓度时，大量水外流，可出现明显的质壁分离现象；只有活细胞的原生质层才具有选择透过性，才能出现质壁分离，所以实验材料应选择有活性的且有大液泡的植物细胞，A正确；B、该实验的第一次显微观察是装片制作完成后，观察活细胞的正常形态，目的是与滴加蔗糖溶液后发生质壁分离的细胞形态进行对照，所以应在显微镜下看到正常细胞后再滴加高浓度蔗糖溶液，B正确；C、理论上具有大液泡的成熟植物活细胞在一定浓度的蔗糖溶液中都可以发生质壁分离，具紫色液泡的洋葱表皮细胞因液泡为紫色，在实验过程中更容易观察到液泡体积的变化。并非只有液泡有颜色的植物细胞才能发生质壁分离，C错误；D、溶质分子进出细胞的方式有自由扩散、主动运输等，不能通过植物细胞的质壁分离及复原实验来证实，D正确。故选C。4、D【解题分析】

1、内环境稳态的调节：

（1）实质：体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分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、常见的稳态失调：①血糖平衡失调--低血糖、糖尿病等；②pH失调--酸中毒、碱中毒；③渗透压失调（如呕吐等）--细胞形态、功能异常；④体温失调--发热、中暑等。【题目详解】A.据分析，人生病持续高热发烧是体温失调，属于机体内环境稳态失调，A正确。B.退热药作用于下丘脑体温调节中枢，能发挥调节体温的作用，B正确。C.内环境稳态是通过神经一体液一免疫调节机制共同作用的结果，C正确。D.机体清除外来病原体体现了免疫系统的防卫功能，D错误。【题目点拨】本题考查内环境稳态的相关知识，要求考生识记内环境稳态的概念、调节机制及意义，能结合所学的知识准确判断各选项。5、C【解题分析】

根据遗传系谱图及题干"5号不含乙病致病基因"可知，甲病为高胆固醇血症，乙病为红绿色盲，据此分析作答。【题目详解】A、11号个体的红绿色盲的致病基因来自于II代的6号个体，6号为致病基因携带者，其致病基因来自第I代的1号个体，A错误；B、13号为高胆固醇血症患者（BB），故7号和8号均为高胆固醇血症的携带者（Bb），12号个体的基因型为Bb：bb=2：1，不携带高胆固醇血症致病基因（B）概率是1/3，B错误；C、5号的基因型为BbXAY，6号的基因型为BbXAXa；若6号再次怀孕且胎儿为男性，则该男孩高胆固醇血症相关基因型及比例为BB：Bb：bb=1：2：1。若基因型为BB的个体在两岁时死亡不可能成年，成年儿子（Bb）30岁左右易得心脏病，bb正常，有两种表现型。红绿色盲相关基因型及比例为XAY：XaY=1：1，分别表现为正常男性和红绿色盲男性，其成年后可能的表现型有4种，基因型有4种，C正确；D、14号的基因型为BbXAXA：BbXAXa：bbXAXA：bbXAXa=2：2:1:1，没有亲缘关系的正常男性的基因型为BbXAY：bbXAY=1：499，若14号与没有亲缘关系的正常男性婚配后代中非高胆固醇血症患者（Bb、bb）的概率为1-2/3×1/500×1/4=2999/3000，红绿色盲携带者(XAXa)的概率为1/2×1/4=1/8，生出一个非高胆固醇血症患者的色盲携带者(BbXAXa、bbXAXa)的概率为2999/24000，D错误。故选C。【题目点拨】能结合遗传系谱图准确判断两种遗传病的类型并进一步判断各个体基因型是解答本题的关键。6、D【解题分析】

植物的生命活动受多种激素相互作用共同调节，但是激素不能控制植物的所有生命活动。以此相关知识做出判断。【题目详解】A.乙烯和脱落酸不具有调节作用的两重性，A错误。B.植物激素对植物的生命活动有调节作用，B错误。C.喷洒高浓度植物激素2，4-D会疏花疏果，所以不能延长“繁花缀满枝”的时间，C错误。D.光、温度等环境因子的变化可对基因组的表达进行调节，D正确。故选D。【题目点拨】本题文需识记生长素具有两重性，乙烯和脱落酸等激素没有两重性。二、综合题：本大题共4小题7、化学方法人工合成（人工化学合成）DNA合成PCR扩增mRNA启动子蛋白质工程预期蛋白质功能（相应的）基因【解题分析】

1、PCR技术：概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。原理：DNA复制。前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。2、蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要。【题目详解】（1）化学方法人工合成目的基因适合于基因较小，且核苷酸序列已知的目的基因，人工合成目的基因、PCR扩增目的基因分别在DNA合成仪、PCR扩增仪中进行。（2）要合成cDNA，需要提取相应的mRNA作模板；cDNA缺少启动子，要比百日咳杆菌中该基因的碱基数量少。（3）蛋白质工程可以从根本上改造蛋白质结构，其基本途径是从预期蛋白质功能出发，通过对相应的基因的操作来实现。【题目点拨】本题主要考查基因工程和蛋白质工程，考查学生的理解能力。8、探究光合作用中CO2中的碳转化成有机物中的碳的转移途径在光照条件下通入CO2后的时间叶绿体中含有14C的化合物出现的顺序是否除CO2外只有C6具有放射性ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能CO2【解题分析】

CO2是光合作用暗反应的原料，用于合成暗反应过程中的有机物。卡尔文给小球藻悬浮液中通入14CO2，光照不同的时间（从1秒到数分钟）后杀死小球藻，提取产物并分析。说明本实验研究的是CO2中的碳转化成有机物中的碳的转移途径。【题目详解】（1）根据上述分析可知，卡尔文实验的研究目的是探究光合作用中CO2中的碳转化成有机物中的碳的转移途径。由于暗反应过程中有机物的形成是按照一定顺序逐步转化形成的，所以控制光照条件下通入CO2后的时间，可检测出暗反应形成有机物的先后顺序。即该实验的自变量是在光照条件下通入CO2后的时间，因变量是叶绿体中含有14C的化合物出现的顺序。（2）若14CO2转化成的第一个产物是C6，则对植物进行极短时间的光照时，叶绿体中除CO2外只有C6具有放射性，若14CO2转化成的第一个产物不是C6，则叶绿体中检测到放射性的C6时还会同时检测到具有放射性的其他有机物，所以要探究14CO2转化成的第一个产物是否为C6，可对植物进行极短时间的光照，并检测叶绿体中是否除CO2外只有C6具有放射性。（3）暗反应阶段发生的能量转化过程是ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能。气孔是CO2进入细胞的通道，夏季晴天中午时分，由于气孔关闭，CO2供应不足，使暗反应的速率减慢，导致光合速率会明显降低。【题目点拨】本题以同位素标记法为背景，要求考生掌握光合作用的探究过程，识记光合作用的过程，运用所学基础知识回答问题。9、物理调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定随放牧强度增加、放牧时间延长，物种丰富度降低中度随放牧时间延长，中度放牧草地上总生物量变化最小【解题分析】

分析题图：图1实验结果可知：随放牧强度增加、放牧时间延长，物种丰富度降低；图2实验结果可知：随放牧时间延长，中度放牧草地上总生物量变化最小。【题目详解】（1）草原返青时，“绿色”为食草动物提供了可以采食的物理信息，这种信息能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定性。（2）由图1实验结果可得到的初步结论是：随放牧强度增加、放牧时间延长，物种丰富度降低。图2结果显示随放牧时间延长，中度放牧草地上总生物量变化最小，因此要保持草原可持续性利用应采用中度放牧强度。【题目点拨】本题考查了群落的特征及生态系统的信息传递等相关知识，意在考查考生的审题能力、获取有效信息的能力，难度适中。10、高压蒸汽灭菌灭菌后的空白平板纤维二糖和葡萄糖透明圈大小固体发酵液体发酵9缩短保温时间【解题分析】

1.纤维素的单体是葡萄糖，纤维素酶能够将纤维素范围葡萄糖。纤维素酶是一种复合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。纤维素分解菌可以用刚果红染液进行鉴别，能够产生透明圈的菌落就是纤维素分解菌。2.刚果红染色法有两种：（1）先培养微生物再加入刚果红进行颜色反应优点：显示出的颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用缺点：操作繁琐，加入的刚果红会使菌落之间发生混杂（2）在倒平板时就加入刚果红优点：不存在菌落的混杂问题；缺点：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产生假阳性反应；有些微生物有降解色素的功能。3.为确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶的实验，纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵两种。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葡萄糖进行定量的测定。【题目详解】（1）对微生物培养基进行灭菌的方法是高压蒸汽灭菌法，为确定灭菌是否彻底，通常会随机选用灭菌后的空白平板先行培养一段时间，若无菌落出现则说明培养基的灭菌是彻底的。（2）刚果红可以与纤维素形成红色复合物，但不与纤维素降解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应，根据这一原理用刚果红染色法对纤维素分解菌进行鉴定，可以根据培养基中出现的透明圈大小来对固体培养基中的纤维素分解菌进行优选。（3）由分析可知，为确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶的实验，纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵。（4）为探究发酵得到的纤维素酶活性，有人将其与已知高效纤维素酶进行了活性对比实验设计过程如表中所示，根据实验设计中的等量原则、对照原则和单一变量原则来分析：①根据上述原则可知表中A处应该加入9mL缓冲液。②若某同学在实验中将酶的用量都改为了2mL，酶量增加，反应速率加快，为使显色结果不变即为了达到原来的产物量，只好缩短反应时间来达到产物量不变的目的，即缩短保温时间。【题目点拨】熟知分离纤维素分解菌的操作流程以及刚果红染色法的原理是解答本题的关键，学会利用实验设计中