山西省晋城市2024年高三下学期联考生物试题含解析

山西省晋城市2024年高三下学期联考生物试题注意事项: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(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．下列关于生物学研究方法与操作的叙述，正确的是（）A．可直接利用高倍镜观察植物细胞有丝分裂中期的图像B．可利用放射性同位素标记法追踪光合作用过程中能量的转化途径C．刺激离体神经纤维一端某点时，其上连接的电流计的指针偏转一次D．利用摇床振荡可增加酵母菌有氧呼吸装置中培养液的溶氧量2．下列对醋酸杆菌与动物肝脏细胞的结构与代谢过程的比较，不正确的是A．两者的细胞膜结构均符合流动镶嵌模型B．两者的遗传物质均储存在细胞核中C．均可以进行有氧呼吸，但进行场所不完全相同D．均依赖氧化有机物合成ATP，为代谢过程供能3．“无细胞蛋白质合成系统”是以外源DNA或mRNA为模板，人工添加所需原料和能源物质以细胞提取物为条件合成蛋白质的体外基因表达系统。下列叙述错误的是（）A．若以外源DNA为模板，该系统具备完成转录和翻译的能力B．该系统中添加的tRNA种类数多于组成目标蛋白的氨基酸种类数C．为了保证编码目标蛋白的mRNA的数量，应适当添加RNA酶D．与胞内蛋白质合成相比，该系统可表达对细胞有毒害作用的特殊蛋白质4．草方格沙障是用干的麦草、稻草、芦苇等扎成方格形状固定于沙中，并在方格中播撒固沙植物的种子，用来防风固沙、涵养水分的一种治沙方法。某地用该方法治理正在沙化的土地并取得良好效果，下列说法错误的是A．草方格能蓄积降水促进固沙植物生长B．微生物对草方格材料的分解改善了土壤结构C．该过程改变了演替速度但没有改变演替方向D．该方法可增大治理区域的物种丰富度5．下图关于①②③④四个框图内所包括生物的共同特征的叙述，正确的是A．框图①内都是原核生物，且都能进行有丝分裂，遗传都遵循孟德尔遗传定律B．框图②内的生物都不含叶绿素，且都是分解者，都能进行有氧呼吸C．框图③内的生物都具有细胞结构，且都有细胞壁，基因上都有RNA聚合酶的结合位点D．框图④内的生物都是异养生物，且都能分裂生殖，都能够进行固氮6．下列关于在探索遗传物质过程中相关实验的叙述，错误的是（）A．格里菲思实验中从病死小鼠中分离得到的肺炎双球菌既有S型菌也有R型菌B．艾弗里的实验中出现S型菌落的原因是R型细菌发生基因重组的结果C．在噬菌体侵染细菌实验中保温时间过短或过长，32P标记组上清液的放射性会变强D．烟草花叶病毒的重建实验中证明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA7．下列关于单克隆抗体制备过程的叙述，错误的是A．获得B细胞之前需给动物注射特定的抗原B．分离出的B细胞应与骨髓瘤细胞融合C．需要从融合的细胞中筛选出杂交瘤细胞D．得到的所有杂交瘤细胞产生的抗体均相同8．（10分）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、非选择题9．（10分）将玉米的PEPC酶基因导入水稻后，测量光照强度对转基因水稻和原种水稻的气孔导度及光合速率的影响结果，如下图所示。（注：气孔导度越大，气孔开放程度越高）（1）水稻叶肉细胞进行光合作用的场所是______________，捕获光能的色素在层析液中溶解度最大的是______________。（2）CO2通过气孔进入叶肉细胞后，首先与______________结合而被固定，固定产物的还原需要光反应提供______________。（3）光照强度低于8×102μmol·s-1时，影响转基因水稻光合速率的主要因素是______________；光照强度为10～14×102μmol·s-1时，原种水稻的气孔导度下降但光合速率基本不变，可能的原因是______________。（4）分析图中信息，PEPC酶所起的作用是____________________________；转基因水稻更适合栽种在____________________________环境中。10．（14分）猪O型口蹄疫是由O型口蹄疫病毒（FMDV）引起的急性、热性、高度接触性传染病，还可感染牛、羊等偶蹄动物。VP1结构蛋白是该病毒的主要抗原，下图是科学家设想利用基因工程技术培育番茄幼苗的过程。请回答下列问题：（1）基因工程中，除去质粒外，可作为目的基因运载体的还有___________和___________。（2）将重组质粒导入农杆菌前，用Ca2+处理农杆菌使其成为___________细胞。为了筛选得到含有VP1基因的受体细胞，可在培养基中添加___________。（3）过程⑤⑥分别是___________和___________。将试管苗转接到新的培养基上时，需要在超净工作台上进行，能有效避免___________的污染。植物微型繁殖技术能保持品种的___________。11．（14分）鹌鹑（ZW型性别决定）的羽色与基因B/b和基因Y/y有关，其中B为有色基因，b为白化基因，Y决定栗羽，y决定黄羽。研究表明基因Y/y位于Z染色体非同源区段，为探究基因B/b所在染色体的类型（不考虑基因B/b位于Z染色体同源区段），以进一步确定基因B/b与基因Y/y的位置关系，某研究小组选择20只黄羽公鹑与60只白羽母鹑杂交混群饲养，1周后连续收集3批种蛋进行孵化，得到F1并记录羽色及性别分离情况，结果如下表：入孵批次入孵蛋数出雏数栗羽（公）栗羽（母）黄羽（公）黄羽（母）白羽（公）白羽（母）127620410300101002282209105001040032782131070010600回答下列问题：（1）上述实验结果F1中白羽性状消失，最可能的原因是_________________。（2）基因B/b与基因Y/y的位置关系有_______________、_____________两种可能。（3）结果表明，仅从F1的羽色及性别分离情况还不足以达到实验目的，请以F1为实验材料设计实验对两对基因的位置关系进行进一步探究。要求写出实验思路、预期结果及结论_____________。12．科研人员对于植物光合作用与呼吸作用的研究一直没有停止过，最近科研人员又有了新发现。发现植物的细胞呼吸除具有与动物细胞相同的途径外，还包括另一条借助交替氧化酶（AOX）的途径。（1）交替氧化酶（AOX）分布在植物细胞线粒体内膜上，它可以催化O2与[H]生成水，并使细胞呼吸释放的能量更多地转化为_________，导致生成ATP所占的比例下降，在寒冷早春，某些植物的花细胞中AOX基因的表达会_________，有利于花序温度升高，吸引昆虫传粉。（2）AOX途径可能与光合作用有关，科研人员对此进行了深入研究。①光合作用过程中，叶绿体中的色素主要吸收可见光中的_________，并将其转化为_________，再经过暗反应，最终储存在有机物中。根据这个原理，请解释“大树底下无丰草”这一现象出现的原因：_______________________________________。②科研人员将正常光照下发育的叶片分成4组，用AOX途径抑制剂处理A组和C组叶片的左侧，然后将4组叶片离体，叶柄插入盛满水的试管中，左侧置于正常光照下，右侧置于正常光照或高光下（图1），40分钟后测量叶片左侧光合色素的光能捕获效率（图2）。通过A、B、C、D四组对比说明：AOX途径的作用是_________，利于光合作用进行，在周围受到_________（选填“正常光照”或“高光”）照射的叶片组织中作用更明显。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、D【解析】

1、用同位素标记化合物，让它们一起运动、迁移，再用探测仪器进行追踪，可以明确化学反应的详细过程。用来研究细胞内的元素或化合物的来源、分布和去向等，进而了解细胞的结构和功能、化学物质的变化、反应机理等。2、光学显微镜使用时先在低倍镜下调清物像，然后移动装片将观察的目标移至视野的中央，转动转换器，换上高倍物镜，如果视野较暗可以通过调整光圈和反光镜调整，若物像不够清晰可以调整细准焦螺旋。3、神经纤维在未受到刺激时，细胞内的钾离子外流，形成静息电位，即表现为外正内负；受到刺激时，细胞膜上的钠离子通道开放，钠离子内流，形成动作电位，即表现为外负内正。神经纤维上兴奋部位和未兴奋部位之间形成电流，兴奋就以局部电流的形式进行传导。【详解】A、观察处于有丝分裂中期的植物细胞，需要先在低倍镜下找到目标，再换用高倍镜观察，A错误；B、细胞内物质代谢途径可以采用同位素标记法进行追踪研究，但不能追踪光合作用过程中能量的释放形式，B错误；C、刺激离体神经纤维一端某点时，由于兴奋在神经纤维上可以双向传导，其上连接的电流计指针会偏转二次，C错误；D、利用摇床震荡可增加酵母菌有氧呼吸装置中培养液的溶氧量，D正确。故选D。2、B【解析】

醋酸杆菌是细菌，属于原核生物，由原核细胞组成；动物是真核生物，肝脏细胞属于真核细胞；原核细胞和真核细胞最主要的区别是有无由核膜包被的细胞核（或有无以核膜为界限的细胞核）。【详解】A、两者的细胞膜组成成分和结构类似，均符合流动镶嵌模型，A正确；B、醋酸杆菌没有由核膜包被的细胞核，其遗传物质主要储存在拟核内，B错误；C、两者均可以进行有氧呼吸，但由于醋酸杆菌细胞内没有线粒体，所以两者进行有氧呼吸的场所不完全相同，C正确；D、ATP是生命活动的直接能源物质，两者均依赖氧化有机物合成ATP，为代谢过程供能，D正确。故选B。3、C【解析】

基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，翻译是以RNA为模板合成蛋白质的过程。【详解】A、该系统能合成蛋白质，而蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，因此其具备完成转录和翻译的能力，A正确；B、氨基酸种类数共20种，tRNA种类数有61种，该系统中添加的tRNA种类数多于组成目标蛋白的氨基酸种类数，B正确；C、为保证编码目标蛋白的mRNA数量应适当添加RNA聚合酶，而不是RNA酶，C错误；D、与胞内蛋白质合成相比，无细胞蛋白质合成系统由于不受细胞限制，可表达对细胞有毒害作用的特殊蛋白质，D正确。故选C。【点睛】根据基因控制蛋白质的合成过程分析选项。4、C【解析】

根据题意，草方格可用于防风固沙、涵养水分，治理沙漠化，有利于土壤的形成和植物的生长，据此分析。【详解】A、草方格能防风固沙、涵养水分，有利于蓄积降水，促进固沙植物生长，A正确；B、大多数微生物属于分解者，其对草方格材料的分解可增加土壤中有机物的含量，有利于土壤结构的改善，B正确；C、该过程是人工干预了当地的群落演替过程，不但改变了演替速度，也改变演替方向，C错误；D、该方法有利于土壤的形成，促进植物的生长，有利于其他生物的定居和物种丰富度的增加，D正确。故选C。5、C【解析】

噬菌体是病毒没有细胞结构,原核生物没有核膜包被的细胞核.【详解】A、①中噬菌体是病毒，根瘤菌是原核生物，两者都不能进行有丝分裂，两者的遗传也都不遵循孟德尔遗传定律，A错误；

B、②中硝化细菌能进行化能合成作用合成有机物，属于生产者，B错误；

C、③中的生物根瘤菌、硝化细菌和蓝藻都是原核生物，衣藻是低等植物，属于真核生物．这四者都含有细胞壁，并且遗传物质均为DNA，基因上都有RNA聚合酶的结合位点,C正确；

D、④中硝化细菌属于自养型生物，病毒不能分裂生殖，D错误．

故选：C．6、A【解析】

在探究遗传的分子基础道路上，有很多科学家做了相关的实验，其中著名的三大实验为：①肺炎双球菌转化实验。肺炎双球菌转化实验分为活体转化和离体转化，活体转化得到S型菌中存在某种转化因子，使得R型转成S型；离体转化实验分别将S中的物质转入到R型中，得到DNA是S型菌的遗传物质的结论。②噬菌体侵染细菌的实验：用同位素示踪法分别标记噬菌体外壳和噬菌体的DNA，得出噬菌体的遗传物质是DNA的结论。③烟草花叶病毒实验：分别将烟草花叶病毒的外壳和RNA去感染烟草，得出烟草花叶病毒的遗传物质是RNA的结论。【详解】A、格里菲思实验中，只注射活的S型菌的病死小鼠体内只能分离出活的S型细菌；注射加热杀死的S型菌和活的R型菌的病死小鼠体内可分离出活的S型菌和活的R型菌，A错误；B、肺炎双球菌的转化实验的原理是基因重组，所以艾弗里的实验中出现S型菌落的原因是R型细菌发生基因重组的结果，B正确；C、噬菌体侵染细菌的实验中，32P标记组若保温时间过短，则部分噬菌体未侵入大肠杆菌，导致上清液放射性变强；若保温时间过长，则部分子代噬菌体释放出来，也会导致上清液放射性变强，C正确；D、烟草花叶病毒的重建实验是将RNA和蛋白质分开，重新构建新的病毒，观察下一代病毒的类型，可以证明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，D正确。故选A。7、D【解析】

单克隆抗体制备过程包括动物免疫、细胞融合、筛选杂交瘤细胞、抗体检测、杂交瘤细胞的克隆化、冻存以及单克隆抗体的大量生产等。【详解】A、要获得能够产生特定抗体的B淋巴细胞，需要给动物注射特定的抗原，A正确；B、由于分离出的B细胞不能无限增殖，所以应与骨髓瘤细胞融合形成能无限增殖的杂交瘤细胞，B正确；C、由于融合的细胞中有三种，即B细胞与B细胞融合的细胞、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合的细胞、杂交瘤细胞，所以需要从融合的细胞中筛选出杂交瘤细胞，C正确；D、得到的杂交瘤细胞不一定只产生一种抗体，D错误。故选D。8、B【解析】

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。【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。【点睛】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、非选择题9、叶绿体胡萝卜素C5[H]和ATP光照强度光照强度增加与CO2供应不足对光合速率的正负影响相互抵消（或“CO2供应已充足且光照强度已达饱和点”）增大气孔导度，提高水稻在强光下的光合速率强光【解析】

气孔导度即为气孔开放程度，因此气孔导度越大，二氧化碳吸收越多，光合速率越高。解答本题应从光合作用的场所、条件以及影响因素等方面进行解题，影响光合作用的环境因素有：光照强度、温度、二氧化碳浓度等。【详解】（1）植物光合作用的场所是叶绿体，其中有四种色素，胡萝卜素在层析液中的溶解度最大，扩散速率最快。（2）光合作用的暗反应中，进入植物细胞内的CO2首先被C5化合物固定成为C3化合物，再被光反应提供的ATP和[H]还原。（3）分析题图曲线可知，当光照强度低于8×102μmol•m-2•s-1时，随光照强度增加，气孔导度和光合作用速率增强，说明影响光合作用的因素主要是光照强度。光照强度为10～14×102μmol·s-1时，原种水稻的气孔导度下降但光合速率基本不变，可能的原因是光照强度增加与CO2供应不足对光合速率的正负影响相互抵消。（4）由气孔导度与光强度关系曲线可看出转基因水稻较普通水稻的气孔度大，其原因为转基因水稻导入了PEPC酶的因素，说明此酶有促进气孔打开或增大作用，同理分析，此酶能提高水稻在强光下的光合速率；转基因水稻在较强光照下光合速率却更强说明更能适应较强光照环境。【点睛】本题综合考查光合作用的场所、色素的种类及含量、暗反应的过程、影响光合作用的环境因素等，意在考查考生对基础知识的识记和理解能力，以及获取图象信息能力，难度中等。针对此类题型，复习过程需要对光合作用的基本过程重点复习，同时借助图表曲线引导学生分析影响光合作用的环境因素，培养学生能力。10、动植物病毒λ噬菌体的衍生物感受态卡那霉素脱分化再分化微生物优良性状【解析】

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。【详解】（1）常见的运载体有质粒、动植物病毒和λ噬菌体的衍生物等。（2）将重组质粒导入农杆菌前，需要用适当的Ca2+处理农杆菌使其处于感受态。重组质粒上含有卡那霉素抗性基因作为标记基因，标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，因此可在培养基中添加卡那霉素用于筛选得到含有VP1基因的受体细胞。（3）过程⑤是将番茄叶片小段的外植体进行脱分化形成愈伤组织，过程⑥则为再分化。植物组织培养需要无菌操作，防止微生物污染。植物微型繁殖技术属于无性繁殖，能保持品种的优良性状。【点睛】本题考查基因工程的相关知识，意在考查考生运用所学基础知识，结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。11、亲本黄羽公鹑为纯合子（或白化基因对栗色和黄色上位抑制作用所致）都存在于Z染色体上（或同源染色体上的非等位基因）B/b位于常染色体，基因Y/y位于Z染色体（或非同源染色体上的非等位基因）F1栗羽公鹑与黄羽母鹑进行自由交配，观察统计子代的表现型及其比例。如果子代表现型及其比例为黄羽公鹑∶黄羽母鹑∶栗羽公鹑∶白羽母鹑=1∶1∶1∶1，则说明基因B/b与基因Y/y都存在于Z染色体上。如果子代表现型及其比例为栗羽母鹑∶黄羽母鹑∶白羽母鹑∶栗羽公鹑∶黄羽公鹑∶白羽公鹑=3∶3∶2∶3∶3∶2，则说明基因B/b位于常染色体，基因Y/y位于Z染色体【解析】

由题可知B对b为显性，Y对y为显性，在F1中白羽性状消失，出现第3种羽毛颜色——栗色。3批总计栗羽∶黄羽=1∶1，且黄羽全为母，栗羽全为公。如果B和b与基因Y和y是一个复等位基因系列，杂交后代的公鹑不应出现栗色，因此根据杂交结果可初步判断，B和b与基因Y和y不是一个复等位基因系列，而是都位于Z染色体上两个不同的基因座或B和b位于常染色体。【详解】（1）根据杂交结果和上述遗传图示，亲本白羽母鹑在B/b与基因Y/y两基因座的基因型只表现出一种白羽性状，而不能表现出栗羽或黄羽，而杂交后代母鹑则表现黄羽。说明在Z染色体上无论Y或y与b在一起均不表现其作用，由此可推断白化基因b对Y和y上位作用。因此F1中白羽性状消失是因为白化基因对栗色和黄色上位抑制作用所致。栗羽和黄羽的表现取决于有色基因B的存在，B与Y相互作用产生栗羽，B与y相互作用产生黄羽。（2）由分析知，基因B/b与基因Y/y都存在于Z染色体上或者基因B/b位于常染色体。假设基因B/b与基因Y/y可能都存在于Z染色体，则ZyBZyB（黄羽公鹑）×ZYbW（白羽母鹑）→F1：ZyBZYb（栗羽公鹑）、ZyBW（黄羽母鹑）。假设基因B/b位于常染色体，基因Y/y位于Z染色体，则BBZyZy（黄羽公鹑）×bbZYW（白羽母鹑）→F1：BbZyZY（栗羽公鹑）、BbZyW（黄羽母鹑），两种情况均符合杂交实验结果。（3）F1栗羽公鹑与黄羽母鹑进行杂交，如果理论上表现型及其比例为栗羽公鹑（ZyBZYb）×黄羽母鹑（ZyBW）→黄羽公鹑（ZyBZyB）∶黄羽母鹑(ZyBW)∶栗羽公鹑(ZYbZyB)∶白羽母鹑(ZYbW)=1∶1∶1∶1，则说明基因B/b与基因Y/y都存在于Z染色体上。F1栗羽公鹑与黄羽母鹑进行杂交，如果理论上表现型及其比例为栗羽公鹑（BbZyZY）×黄羽母鹑（BbZyW）→栗羽母鹑∶黄羽母鹑∶白羽母鹑∶栗羽公鹑∶黄羽公鹑∶白羽公鹑=3∶3∶2∶3∶3∶2，则说明基因B/b位于常染色体，基因Y/y位于Z染色体。【点睛】答题难点在于判断基因在染色体的位置关系，分析杂交实验结果、设计实验、得出结论。12、热能加强蓝紫光和红光活跃的化学能上部叶片吸收蓝紫光和红光较多，使树冠下生长的植物（草）能利用的蓝紫