2024届新疆维吾尔自治区托克逊县第二中学高三第四次模拟考试生物试卷含解析

2024届新疆维吾尔自治区托克逊县第二中学高三第四次模拟考试生物试卷注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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．某海岛上，因为经常有大风天气，昆虫中无翅的或翅特别发达的个体比翅普通（中间型）的更易生存，长此以往形成了现在的无翅或翅特别发达的昆虫类型。下列分析错误的是A．昆虫翅的变异是多方向且可遗传的B．昆虫翅的全部基因构成了该种群的基因库C．大风在昆虫翅的进化过程中起选择作用D．自然选择使有利变异得到保留并逐渐积累2．研究人员用图1中质粒和图2中含目的基因的片段构建重组质粒（图中标注了相关限制酶切割位点），将重组质粒导入大肠杆菌后进行筛选及PCR鉴定。以下叙述不正确的是A．构建重组质粒的过程应选用BclⅠ和HindⅢ两种限制酶B．使用DNA连接酶将酶切后的质粒和目的基因片段进行重组C．能在添加四环素的培养基上生存一定是含有重组质粒的大肠杆菌D．利用PCR鉴定含目的基因的大肠杆菌时应选用引物甲和引物丙3．如图为原核细胞内的生理过程示意图。下列叙述与该图相符的是A．过程①在细胞核中进行，过程②在细胞质中进行B．b链为编码链，RNA聚合酶沿着DNA长链向左移动C．过程②是翻译，图中两个核糖体最终合成的多肽是不一样D．DNA-RNA杂交区域中含有氢键和磷酸二酯键4．群落最小面积是指基本上能够表现出群落中所有植物种类的样方的最小面积。调查群落丰富度时，通过改变样方大小确定群落最小面积，进而判断群落类型，是研究群落的常用方法。如图为三类群落物种数目的调查结果，下列说法正确的是（）A．群落丰富度随样方面积的增大而不断增大B．调查土壤小动物类群丰富度宜用标志重捕法C．群落最小面积越大的群落，丰富度往往也越大D．宜选用50x50m2群落最小面积调查常绿阔叶林的丰富度5．番茄根尖经过植物组织培养过程可以获得完整的番茄植株，有关此过程的叙述错误的是A．此过程中发生了细胞的脱分化、再分化B．植物激素在此过程中起调节作用C．此过程中若发生杂菌污染则难以获得目的植株D．根尖细胞最终发育为无叶绿体的植株6．人类对遗传的认知逐步深入。下列叙述不符合事实的是（）A．孟德尔应用假说一演绎法揭示了两大遗传规律B．摩尔根通过对实验结果进行类比推理，证明基因在染色体上C．中国参与了“人类基因组计划”的测序任务D．格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因重组的结果二、综合题：本大题共4小题7．（9分）提高作物的光合速率是提高作物产量的关键措施。请回答下列问题：（1）小面积种植时，当阳光不足或日照时间过短时，可以通过____________的措施来提高作物光合效率。植物吸收的光能用于___________。光照强度较弱时，植物吸收CO2的速率减慢，出现这种变化的原因是_________。（2）研究发现，喷施低浓度的NaHSO3溶液能提高光合速率从而提高小麦生长速率。为了验证NaHSO3是通过影响光合速率而不是通过影响呼吸速率来提高小麦植株的生长速率的，请以小麦幼苗和2mmol·L-1的NaHSO3溶液等为材料。设计实验验证这一结论。（要求简要写出实验思路和预期结果）实验思路：_____________________________________________________________________________。预期结果：_____________________________________。8．（10分）家蚕细胞具有高效表达外源基因的能力，科学家将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养，可以提取干扰素用于制药。请回答下列相关问题：（1）进行转基因操作前，需将获得的幼蚕组织先剪碎，并用_____________短时处理以便获得单个细胞。（2）在培养获得单个细胞时，为避免杂菌污染，除对培养液和用具进行无菌处理以外，还应在培养液中添加一定量的_____________。培养过程中，发现贴壁细胞分裂生长到相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，此现象称为_______________。通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中，这样可以增大_____________，从而增加培养的细胞数量，也有利于气体交换。（3）将干扰素基因导入培养的家蚕细胞时，需要载体协助，而载体一般不选择___________（填“噬菌体”或“昆虫病毒”），原因是___________________________________。（4）若干扰素基因来自cDNA文库，在构建过程中______________（填“需要”或“不需要”）在目的基因的首端添加启动子，原因是__________________________________。9．（10分）请回答下列有关果蝇的问题。（1）同学甲持续研究自然界的一个处于遗传平衡状态的果蝇种群，发现该种群雄果蝇中焦刚毛（XdY）个体占5%。该种群Xd的基因频率为___________（用百分数表示），该种群雌果蝇中焦刚毛个体所占的比例为___________（用百分数表示）。使该种群中的直刚毛（基因为D）个体间自由交配，后代出现焦刚毛的比例为___________（用分数表示）。（2）同学乙从一个自然果蝇种群中选出一部分未交配过的灰色和黄色两种体色的果蝇，这两种体色的果蝇数量相等，每种体色的果蝇雌雄各半。他选择了两种杂交组合，让两种不同体色的果蝇进行杂交，每种杂交组合又选用了多对果蝇进行杂交，并根据后代的表现型及数量关系判断出了黄色为显性性状，且控制这一对相对性状的基因位于X染色体上。请问他选择的杂交组合应是：___________。每种杂交组合所对应的实验结果应为：_________________________________。10．（10分）抑郁症是一种情感性精神障碍疾病，患者某些脑神经元兴奋性下降。近年来医学研究表明，抑郁症与单胺类神经递质传递兴奋的功能下降相关。下图表示正在传递兴奋的突触结构局部放大示意图，请据图回答问题。（1）①表示_________，细胞X释放神经递质的方式是_________。（2）蛋白M是Y细胞膜上的一种_________，若图中的神经递质与蛋白M结合，会导致细胞Y兴奋，比较结合前后细胞Y的膜内Na+浓度变化和电位的变化：_________。（3）单胺氧化酶是单胺类神经递质的降解酶。单胺氧化酶抑制剂（MAOID）是目前一种常用抗抑郁药。据图分析，该药物能改善抑郁症状的原因是：_________。（4）根据上述资料及突触的相关知识，下列药物开发思路中，也能改善抑郁症状的有_________。A．促进突触小泡释放神经递质B．阻止神经递质与蛋白M结合C．促进兴奋传导到脊髓产生愉悦感D．降低突触后神经元的静息膜电位绝对值11．（15分）宾夕法尼亚州一名49岁女子体内发现了一种非常罕见的大肠杆菌变种，全球没有任何抗生素可以抵抗。甚至连柯利霉素这种被医生视为“最后一线药物”的抗生素，也对这种细菌束手无策。请回答下列有关问题：（1）T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的_________，该生物的遗传物质的基本组成单位是________________。（2）根据所学知识可判断出：上述大肠杆菌的变种______（填“是”或“不是”）由于染色体变异所致。（3）大肠杆菌的拟核、质粒中的DNA分子____（填“有”或“无”）游离的磷酸基团。当__________酶与DNA结合时，抗生素抗性基因开始转录。

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】

在海岛上经常有大风天气，昆虫中无翅的或翅特别发达的个体比翅普通（中间型）的更易生存，是因为翅特别发达的个体不容易被大风刮海里去，因而能存活下来并繁殖后代；无翅的可以躲避大风，也能存活下来并繁殖后代；中间型由于翅膀不够强大，容易被海风刮到大海里淹死，在达尔文看来，自然对生物进行了定向选择，保留有利变异。【题目详解】A、海岛上昆虫中有三种翅膀类型，说明昆虫翅的变异是多方向且可遗传的，A正确；B、一个生物种群的全部等位基因的总和称为种群的基因库，所以昆虫翅的全部基因不能构成该种群的基因库，B错误；C、大风在昆虫翅的进化过程中起自然选择作用，C正确；D、自然选择是定向的，使有利变异得到保留并逐渐积累，D正确。故选B。2、C【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：（1）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。（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【题目详解】A、选择的限制酶应在目的基因两端存在识别位点，但BamHⅠ可能使质粒中的两种标记基因都破坏，因此只能选BclⅠ和HindⅢ两种限制酶切割，A正确；B、使用DNA连接酶将酶切后的质粒和目的基因片段进行重组，B正确；C、能在添加四环素的培养基上生存的也可能是没有重组目的基因的大肠杆菌，C错误；D、PCR技术要求两种引物分别和目的基因的两条单链结合，沿相反的方向合成子链，故所用的引物组成为图2中引物甲和引物丙，D正确。故选C。3、D【解题分析】

A、原核细胞没有细胞核，A错误；B、转录以b链的互补链为模板，RNA聚合酶沿着DNA长链向右移动，B错误；C、过程②是翻译，图中两个核糖体以同一条mRNA为模板进行翻译，最终合成的多肽是一样的，C错误；D、转录过程中碱基之间通过氢键互补配对，核苷酸之间以磷酸二酯键连接，D正确。故选D。【题目点拨】转录与翻译方向的判断：（1）转录：mRNA的游离端先合成，与DNA模板链结合的一端后合成，则转录方向指向与DNA模板链结合的一端。（2）翻译：一个mRNA中常结合多个核糖体，核糖体上较长的肽链先合成，较短的肽链后合成，核糖体移动方向从较短的肽链指向较长的肽链。4、C【解题分析】

1、物种丰富度：指一个群落或环境中物种数目的多寡。2、一般调查植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵的种群密度常用的是样方法，其步骤是确定调查对象→选取样方→计数→计算种群密度。标记重捕法适用于调查活动能力强、活动范围大的动物。【题目详解】A、在一定范围内，群落丰富度随样方面积的增大而不断增大，超过一定样方面积后，丰富度不再增加，A错误；B、统计热带雨林土壤中小动物丰富度用取样器取样法，不宜用标志重捕法，B错误；C、据图分析可知，群落最小面积越大的群落，丰富度往往也越大，C正确；D、宜选用20×20m2群落最小面积调查常绿阔叶林的丰富度，D错误。故选C。5、D【解题分析】

植物组织培养可以分为四个阶段：（1）建立无菌体系，即外植体及培养基的消毒、接种，经脱分化形成愈伤组织；（2）进行增殖，不断分化产生新的植株，或直接产生不定芽及胚状体，也可以根据需要反复进行继代培养，以达到大量繁殖的目的；（3）将植株转移进行生根培养，可以转入生根培养基，也可以直接切取进行扦插生根；（4）试管苗过渡，即试管苗出瓶后进行一定时间对外界环境的适应过程。【题目详解】A、植物组织培养过程中涉及到脱分化形成愈伤组织和再分化形成根或芽的过程，A正确；B、植物组织培养时所用培养基中除含有各种营养物质外，还要加入起调节作用的植物激素，B正确；C、植物组织培养过程中应进行无菌操作，防止培养基和培养材料滋生杂菌，若发生杂菌污染则难以获得目的植株，C正确；D、根尖细胞中虽然没有叶绿体，但是细胞内含有叶绿体基因，所以经植物组织培养形成的植株中有叶绿体，D错误。故选D。6、B【解题分析】

萨顿利用类比推理的方法提出了基因在染色体上的假说，摩尔根利用假说演绎法证明了基因在染色体上。【题目详解】A、孟德尔应用假说一演绎法揭示了两大遗传规律，A不符合题意；B、摩尔根用果蝇进行杂交实验证明基因在染色体上，应用的是假说一演绎法，B符合题意；C、中国参与了“人类基因组计划”，承担了1%的测量任务，C不符合题意；D、格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因重组的结果，D不符合题意。故选B。【题目点拨】本题考查人类对遗传的认知过程，意在考查考生对遗传科学史的识记能力。二、综合题：本大题共4小题7、补充人工光照光反应中水的光解和ATP的合成光反应产生的[H]和ATP较少，还原C3化合物较慢，使CO2的固定速率减慢，故植物吸收的CO2减少取生长状况相同的小麦幼苗若干，平均分为四组，置于密闭容器中，记为甲、乙、丙、丁组，测定各组密闭容器中的二氧化碳含量并记录。甲组用一定量的2mmol·L-1的NaHSO3溶液喷施小麦幼苗，不遮光，乙组用等量清水喷施小麦幼苗，不遮光；丙组用与甲组等量的2mmol·L-1的NaHSO3溶液喷施小麦幼苗，并遮光，丁组用等量清水喷施小苗幼苗，并遮光。将四组置于其他培养条件相同且适宜的环境下，一段时间后测量并记录各组密闭容器中二氧化碳含量。甲组和乙组对比，甲组密闭容器中二氧化碳减少的更多，丙组和丁组对比，两组中CO2增加的量相同【解题分析】

影响光合作用的主要外界因素有光照强度、CO2浓度和温度等，光合作用过程分为光反应和暗反应，光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi，所以光反应和暗反应是紧密联系、缺一不可的整体。【题目详解】（1）小面积种植时，当阳光不足或者光照时间过短时，可以通过补充人工光照的措施提高作物光合效率。植物吸收的光能一方面使水光解产生[H]和氧气，另一方面可促使ADP与Pi转变成ATP。光照强度较弱时，植物吸收CO2的速率减慢，主要是因为光照强度较弱时，叶片中叶绿体中的光反应速率减慢，产生的[H]和ATP减少，还原C3化合物较慢，使CO2的固定速率减慢，因此所需要的CO2减少。（2）本实验是为了验证低浓度的NaHSO3是通过影响光合速率而不是通过影响呼吸速率来提高小麦植株的生长速率的，即实验目的为两个，所以应设四组实验，两两对照。其中两组用来验证低浓度的NaHSO3可影响光合速率，另外两组可用来验证低浓度的NaHSO3不影响呼吸速率。所以实验思路为：取生长状况相同的小麦幼苗若干，平均分为四组，置于密闭容器中，记为甲、乙、丙、丁组，测定各组密闭容器中的二氧化碳含量并记录。甲组用一定量的2mmol·L-1的NaHSO3溶液喷施小麦幼苗，不遮光，乙组用等量清水喷施小麦幼苗，不遮光；丙组用与甲组等量的2mmol·L-1的NaHSO3溶液喷施小麦幼苗，并遮光，丁组用与乙组等量清水喷施小苗幼苗，并遮光。将四组置于其他培养条件相同且适宜的环境下，一段时间后测量并记录各组密闭容器中二氧化碳含量。实验的预期结果为：甲组和乙组对比，甲组密闭容器中二氧化碳减少的更多，丙组和丁组对比，两组中CO2增加的量相同。【题目点拨】本题考查影响光合速率和呼吸速率的因素，意在考查考生的实验分析和设计能力。8、胰蛋白酶抗生素接触抑制细胞贴壁生长的附着面积噬菌体噬菌体的宿主细胞是细菌，而不是家蚕细胞需要cDNA文库中的基因是由mRNA反转录而来的，基因中无启动子【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。【题目详解】（1）进行转基因操作前，要想获得单个动物细胞，需将获得的动物组织先剪碎，并用胰蛋白酶短时处理。

（2）在培养获得的单个细胞时，为避免杂菌污染，除对培养液和用具进行无菌处理以外，还应在培养液中添加一定的抗生素。培养细胞过程中，发现贴壁细胞分裂生长到相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，此现象称为接触抑制。通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中，这样可以增大细胞贴壁生长的附着面积，从而增加培养的细胞数量，也有利于气体交换。

（3）将干扰素基因导入培养的家蚕细胞时，需要载体协助，由于噬菌体的宿主细胞是细菌而不是家蚕，因此将干扰素基因导入培养的家蚕细胞时，运载体一般不选择噬菌体。

（4）若干扰素基因来自cDNA文库，由于cDNA文库中的基因是由mRNA反转录而来的，基因中无启动子，故在构建过程中需要在目的基因的首端添加启动子。【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；识记动物细胞培养的过程及条件，能结合所学的知识准确答题。9、5%1．25%1/42灰色雌蝇×黄色雄蝇黄色雌蝇×灰色雄蝇在杂交组合灰色雌蝇×黄色雄蝇中，子一代中的雄性全部表现灰色，雌性全部表现黄色；在杂交组合黄色雌蝇×灰色雄蝇中，子一代中的黄色个体多于灰色个体【解题分析】

由基因型频率来计算基因频率：A的基因频率=AA的基因型频率+1/2Aa的基因型频率a的基因频率=aa的基因型频率+1/2Aa的基因型频率。对于一个遗传平衡的群体，根据基因频率求基因型频率，公式是：AA的基因型频率=（A的基因频率）2，aa的基因型频率=（a的基因频率）2，Aa的基因型频率=2×（A的基因频率）×（a的基因频率）。【题目详解】（1）一个处于遗传平衡状态的果蝇种群，雄果蝇中焦刚毛（XdY）个体所占比例为5%，故雄果蝇中Xd的基因频率=5%，该种群Xd的基因频率=雌果蝇中Xd的基因频率=雄果蝇中Xd的基因频率=5%，该种群雌果蝇中焦刚毛个体（XdXd）所占的比例=5%×5%=1.25%，直刚毛个体XDXd=2×95%×5%=9.5%，XDXD=1-9.5%-1.25%=91.25%，即XDXD：XDXd=19：2，直刚毛雌果蝇中杂合子占2/21,该种群中的直刚毛雄个体基因型为XDY，自由交配，后代出现焦XdY的比例=2/21×1/4=1/42。（2）要判断黄色和灰色这对相对性状的显隐性及控制这对相对性状的基因位于常染色体还是X染色体上，可以采用正反交。即灰色雌蝇×黄色雄蝇，黄色雌蝇×灰色雄蝇。如果黄色为显性性状，且控制这一对相对性状的基因位于X染色体上，假设用A/a表示，在杂交组合灰色雌蝇（XaXa）×黄色雄蝇（XAY）中，子一代中的雄性（XaY）全部表现灰色，雌性（XAXa）全部表现黄色。在杂交组合黄色雌蝇（XAXA或XAXa）×灰色雄蝇（XaY）中，子一代中的黄色个体多于灰色个体。【题目点拨】本题考查基因自由组合定律的实质及应用，要求考生掌握基因自由组合定律的实质，能根据遗传图解中的信息推断亲本可能的基因型；掌握基因频率和基因型频率的计算方法，属于考纲理解和应用层次的考查。10、突触前膜胞吐受体膜内Na+浓度由低变高，膜内电位由负变正MAOID能抑制单胺氧化酶活性，阻止脑内单胺类神经递质降解，提高了突触后神经元的兴奋性，起抗抑郁作用AD【解题分析】

两个神经元之间或神经元和肌肉细胞之间形成的结构，我们称为突触。突触由突触前膜，突触间隙和突触后膜形成。兴奋在神经元上以电信号的形式传导，在突触间转化为化学信号。突触前膜释放神经递质，与其对应的突触后膜上的特异性受体结合，使得