2024届湖北省荆门市钟祥一中高考压轴卷生物试卷含解析

2024届湖北省荆门市钟祥一中高考压轴卷生物试卷注意事项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．植物细胞受损后通常会释放出酚氧化酶，使无色的酚氧化生成褐色的物质，把含有酚氧化酶的提取液进行下表的实验处理。下列说法正确的是（）步骤试管①酚氧化酶提取液的处理②加入缓冲液③加入酚类底物实验的颜色后A不作处理2mL2mL褐色B加入蛋白酶，10分钟2mL2mL无色C加入三氯乙酸(强酸)，10分钟2mL2mL无色A．加入酚类底物的量均为2mL的目的是避免偶然性，减小实验误差B．试管B实验后的溶液，用双缩脲试剂检测，结果呈现紫色C．试管A、B对照，不能说明酚氧化酶的化学本质是蛋白质D．试管B、C实验后的颜色均为无色的原因是相同的2．某单基因遗传病在某地区的发病率为1%，下图为该遗传病的一个家系，I－3为纯合子，I－1、Ⅱ－6和Ⅱ－7因故已不能提取相应的遗传物质。则下列判断正确的是（）A．此遗传病不可能是常染色体隐性遗传病B．调查此遗传病的遗传方式要在该地区人群中随机调查C．Ⅱ－9与该地区一个表现型正常的男性结婚后，所生男孩不含有致病基因的几率是5/11D．通过比较Ⅲ－10与Ⅰ－2或Ⅰ－3的线粒体DNA序列可判断他与该家系的血缘关系3．甲图表示反应物浓度对酶促反应速率的影响；乙图表示将A、B两种物质混合，再在T1时加入某种酶后，A、B两种物质的浓度变化曲线。实验均在最适温度和最适pH条件下完成，下列叙述错误的是（）A．甲图中反应速率达到最大后，限制酶促反应速率的主要因素是酶的数量B．若乙图中的物质A是淀粉，则B可以是麦芽糖，该酶可以是唾液淀粉酶C．乙图中T2时刻后限制酶促反应速率的主要因素是酶的活性D．甲、乙两图所示的实验中，温度和pH都属于无关变量4．如图为某反射弧的部分结构示意图，虚线内代表神经中枢，下列叙述正确的是()A．a端与效应器相连接，b端与感受器相连B．c处的液体是组织液，其理化性质的改变会影响兴奋的传递C．在d、e点之间连接了灵敏电流计，刺激F点和G点都能使电流计发生相同的偏转D．把某药物放在c处，刺激e点，d处无电位变化，说明该药物能阻断神经元之间的兴奋传递5．下列生物大分子空间结构改变后，导致其功能丧失的是（）A．解旋酶使DNA分子的空间结构改变B．RNA聚合酶使基因片段的空间结构改变C．高温引起抗体的空间结构发生改变D．刺激引起离子通道蛋白空间结构改变6．下列有关物质循环与能量流动的叙述，错误的是（）A．碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行B．无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用C．沼渣、沼液作为肥料还田，使能量能够循环利用D．处于平衡状态的封闭生态系统需要外来能量的输入二、综合题：本大题共4小题7．（9分）为了探究低温对小粒咖啡和大粒咖啡两种作物光合作用速率的影响，对两种幼苗连续三天进行夜间4℃低温处理，并于原地恢复4天，测量两种咖啡的净光合作用速率的变化，得到的实验结果如图所示，回答下列问题：（1）经夜间低温处理后的植物叶片会转黄，由此分析夜间低温处理能降低植物光合作用速率的最可能原因是________________________________________，由图中数据可知，夜间低温处理对_________咖啡的的生长影响较大。（2）某同学认为夜间低温处理会使植物产量降低的主要原因是低温影响了夜间暗反应的进行，你觉得这种说法是否正确，说明理由：__________________________。（3）低温处理后，大粒咖啡难以恢复生长，为了验证夜间低温处理没有改变大粒咖啡的遗传物质，可取大粒咖啡的种子在_________________（填“正常”或“夜间低温处理”）的环境中种植，若____________________，则说明低温只影响了大粒咖啡的性状，而没有改变其遗传物质。8．（10分）以下是基因工程四个主要操作程序：①基因表达载体的构建②将目的基因导入受体细胞③目的基因的获取④目的基因的检测与鉴定请回答下列问题：（1）进行③操作时，可以从基因文库中获取，基因文库分为_____________两种，其区别是_____________，PCR扩增也是获取目的基因常用的方法，进行PCR时，需要向扩增仪中加入热稳定DNA聚合酶、四种原料、_____________以及引物，合成引物的前提是_____________。PCR扩增时，与引物结合的是_____________。（2）进行操作①时，应先选择合适的载体，常见的载体是质粒，质粒的本质是______；如图是常用的质粒载体，基因工程中利用BamHI限制酶识别CCATCC序列，并在GG之间切割，通过BamHI限制酶切割形成的末端属于___________，科研人员利用该质粒完成基因工程，则通过___________基因供重组DNA的鉴定与选择。9．（10分）CRISPR/Cas9系统基因编辑是一种对靶向基因进行特定DNA修饰的技术，其原理是由一个向导RNA（sgRNA）分子引导Cas9蛋白到一个特定的基因位点进行切割。受此机制启发，科学家们通过设计sgRNA中碱基的识别序列，即可人为选择DNA上的任一目标位点进行切割（见下图）。（1）从CRISPR/Cas9系统作用示意图看，能够行使特异性识别DNA序列并切割特定位点功能的分子是___________，其类似于基因工程中__________的作用。（2）CCR5基因是人体的正常基因，其编码的细胞膜通道蛋白CCR5是HIV入侵T淋巴细胞的主要辅助受体之一。科研人员依据_____________的部分序列设计sgRNA序列，导入骨髓_________细胞中，构建sgRNA-Cas9复合体，以实现对CCR5基因的定向切割，变异的CCR5蛋白无法装配到细胞膜上，即可有效阻止HIV侵染新分化生成的T淋巴细胞。试分析与上述过程最接近的现代生物科技是________________。（3）CRISRP/Cas9基因编辑技术有时存在编辑对象出错而造成脱靶，实验发现sgRNA的序列越短脱靶率越高。试分析脱靶最可能的原因是____________________________。（4）通过上述介绍，CRISPR/Cas9系统的基因编辑技术在______________等方面有广阔的应用前景。（至少答出两点）10．（10分）果蝇是遗传学研究的经典材料，其五对相对性状中红眼（E）对白眼（e）、灰身（R）对黑身（r）、长翅（V）对残翅（v）、细眼（B）对粗眼（b）、直刚毛（D）对焦刚毛（d）为显性。如图是雄果蝇M（bbvvrrXedY）的五对基因在染色体上的分布。（1）用黑身残翅果蝇与灰身长翅纯合子果蝇进行杂交，F2中非亲本性状个体出现的概率为_________。若雄果蝇M与基因型BBVVRRXEDXED的雌果蝇交配，F1产生雌果蝇配子时，不能与B基因进行自由组合的是___________。（2）用焦刚毛白眼雄果蝇与直刚毛红眼纯合子雌果蝇进行杂交（正交），则子代雄果蝇的表现型为___________；若进行反交，子代中白眼与红眼的比例是___________。（3）为了验证遗传规律，让白眼黑身雄果蝇与红眼灰身纯合子雌果蝇进行杂交得到F1，F1相互交配得到F2，那么，在所得实验结果中，能够验证自由组合定律的F1能产生的雌配子有___________种，产生的雌配子基因型及比例是___________；若验证伴性遗传时应分析的相对性状是___________，能够验证伴性遗传的F2表现型及其分离比是___________。11．（15分）金鱼藻是生长于小湖泊静水处的一种高等沉水植物。图1表示在不同温度条件下，一株金鱼藻每小时在某光照下吸收的CO2与黑暗中释放的CO2的相对值。图2表示温度为25℃时，该金鱼藻每小时吸收或释放CO2的相对值随光照强度变化的曲线。请据图回答下列问题：（1）金鱼藻有氧呼吸产生的能量______（填“全部”或“部分”）储存在ATP中。ATP中的A代表_______。（2）影响光合速率的主要外界因素除温度与光照强度外，还有____________等。据图1可知，该金鱼藻每小时在温度为15℃时光合作用制造有机物质量是温度为5℃时积累的有机物质量的______（假定光合作用制造的有机物是葡萄糖，呼吸作用消耗的有机物也是葡萄糖）倍。（3）据图2可知，当光照强度为A时，金鱼藻叶肉细胞产生[H]的场所为__________________________________________。（4）如果突然停止光照，短暂时间内该金鱼藻叶绿体中C5/C3的比值将_______（填“增大”、“减小”或“不变”）。

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【解析】

酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。【详解】A、加入酚类底物的量均为2mL的目的是减少无关变量对实验的影响，A错误；B、试管B中的蛋白酶把酚氧化酶水解了，所以溶液呈无色，但是蛋白酶的本质是蛋白质还存在于B试管中，故实验后的溶液，用双缩脲试剂检测，结果呈现紫色，B正确；C、试管A、B对照，能说明酚氧化酶的化学本质是蛋白质，C错误；D、试管B、C实验后的颜色均为无色的原因不相同的，B试管是因为酚氧化酶被水解成氨基酸或者小分子肽，而C试管三氯乙酸使酚氧化酶变性失活，D错误。故选B。2、C【解析】

1、该单基因遗传病在某地区的发病率为1%，根据遗传平衡定律，在该地区中致病基因的基因频率是10%，正常基因的基因频率为90%。

2、分析系谱图：3是患者，且是纯合子，其后代中都应该含有致病基因，后代应为为杂合子，杂合子表现正常，因此该病是隐性遗传病，由于1是患病女性，其儿子6表现正常，因此为常染色体隐性遗传病。

3、人体中线粒体DNA几乎都来自母亲。【详解】A、由题干和题图信息该遗传病是常染色体隐性遗传病，A错误；

B、调查此遗传病的遗传方式应在患者家系中调查，B错误；

C、假设该病的致病基因用b表示，Ⅱ-9的基因型为Bb，表现型正常的男性的基因型为BB或Bb，Bb的概率是（2×10%×90%）：（2×10%×90%+90%×90%）=2/11，BB=1-2/11=9/11，因此后代所生男孩不含有该致病基因的几率是BB=2/11×1/4+9/11×1/2=5/11，C正确；

D、Ⅰ－2是男性，是Ⅲ－10的爷爷，而一个人的线粒体DNA主要来自于母亲，故不能比较III-10与Ⅰ－2的线粒体DNA序列来判断他与该家系的血缘关系，D错误。

故选C。【点睛】本题结合系谱图，考查常见的人类遗传病，要求考生识记几种常见人类遗传病的类型、特点，能根据题图和题文信息准确判断该遗传病的遗传方式，并能进行相关概率的计算。3、C【解析】

影响酶促反应速率的因素有：温度、pH、酶浓度、底物浓度等。甲图中，反应速率随反应物浓度增加而增加，当反应速率达到一定值时，此时再增加反应物浓度，反应速率不再增加，是因为起催化作用的酶已经饱和。乙图中，随着反应进行，浓度不断增加的是生成物即B，浓度不断减少的是反应物即A，T1时刻反应开始，T2时刻反应速度变缓，A反应物的含量趋于0，直到最后生成物和反应物的浓度不再变化，此时限制酶促反应的因素为底物浓度。【详解】A、甲图中反应速率达到最大后，此时再增加反应物浓度，反应速率不再增加，限制酶促反应速率的主要因素是酶的数量，A正确；B、若乙图中的物质A是淀粉，则B可以是麦芽糖，该图表示的反应为A（淀粉）B（麦芽糖），该酶可以是唾液淀粉酶，B正确；C、乙图中T2时刻后限制酶促反应速率的主要因素是底物浓度，C错误；D、甲、乙两图所示的实验探究均在最适温度和最适pH条件下完成，温度和pH都属于无关变量，D正确。故选C。【点睛】本题以曲线图为载体，考查了影响酶促反应因素的知识，要求考生具有一定的曲线分析能力和理解判断能力。4、B【解析】

分析题图，该图的神经传导方向应该是a→d→c→e，所以a连接感受器，c连接效应器。【详解】A.分析反射弧的结构示意图可知，a连接感受器，c连接效应器，A错误；B.c处为组织液，如果理化性质改变很容易影响神经递质在两神经间的传递，B正确；C.在d、e点之间连接了灵敏电流计，神经冲动只能由d点传到e，刺激F点，神经冲动先传至d，再传至e，故电流计会有2次偏转，刺激G点神经冲动只能传至e，故电流计会有1次偏转，故电流计的偏转不相同，C错误；D.神经冲动是单向传导的，只能由d点传到e，所以即使不放药物，刺激e点d点也不会有电位变化，D错误。5、C【解析】

1、DNA分子解旋后，空间结构改变，但功能未丧失，如DNA解旋后进行复制和转录。

2、蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸通过脱水缩合反应形成肽链，肽链盘曲折叠形成具有一定的空间结构的蛋白质，如果蛋白质结构改变，其功能也改变。【详解】A、解旋酶使DNA分子的空间结构改变后，只断裂氢键，DNA功能没变，A错误；B、RNA聚合酶与DNA上的启动子结合，使基因片段的空间结构改变，DNA仍能发挥作用，B错误；C、抗体成分是蛋白质，高温引起抗体的空间结构发生改变后，使其变性失活，功能丧失，C正确；D、刺激引起离子通道蛋白空间结构改变，通道打开，离子能通过通道蛋白，通道蛋白仍具有活性，D错误。故选C。6、C【解析】

有关“碳循环”，考生可以从以下一方面把握：（1）碳在无机环境中的存在形式主要是碳酸盐和二氧化碳；（2）碳在生物群落中的存在形式主要是含碳有机物；（3）碳在生物群落和无机环境之间主要以二氧化碳的形式循环；（4）碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动；（5）碳循环过程为：无机环境中的碳通过光合作用和化能合成作用进入生物群落，生物群落中的碳通过呼吸作用、微生物的分解作用、燃烧进入无机环境。【详解】A、碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行，A正确；B、物质循环具有反复性，无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用，B正确；C、能量流动是单向的，不能循环流动，C错误；D、由于能量流动是逐级递减的，如通过生物呼吸散失的热能不能再被利用，所以处于平衡状态的封闭生态系统需要外来能量的输入，D正确。故选C。二、综合题：本大题共4小题7、低温影响叶绿素合成，从而使叶片叶绿素含量降低大粒不正确，夜间缺乏光反应提供的[H]和ATP，暗反应无法进行正常培养的成熟植株和原植株在低温处理前的净光合速率几乎相同【解析】

据图分析：图中，夜间4℃处理后，大粒咖啡和小粒咖啡光合速率都降低，大粒咖啡光合速率下降幅度要大于小粒咖啡。可见夜间低温处理对大粒咖啡影响更大。在第4天开始恢复后，光合作用速率均有增高，但小粒咖啡恢复更快，在恢复处理的第三天，恢复到低温处理前的光合速率，大粒咖啡的恢复则要慢得多。【详解】（1）夜间低温处理后叶片会转黄，说明低温会影响植物叶绿素的合成，导致叶绿素的含量降低，从而使叶片变黄，由表中数据可知，低温处理后大粒咖啡净光合作用速率下降更大，并且较难恢复到原状态，因此夜间低温处理对大粒咖啡的生长影响较大。（2）夜间由于不能进行光反应，不能产生[H]和ATP，植物由于缺乏[H]和ATP，导致暗反应无法进行，因此夜间本身就不会进行暗反应，低温影响夜间暗反应的解释是错误的。（3）要验证夜间低温处理没有改变大粒咖啡的遗传物质，可以选取大粒咖啡的种子进行培养，若其遗传物质不变，则在正常环境下培养成成熟植物后，其净光合速率应该和原植株在低温处理前的净光合速率非常接近。【点睛】本题考查光合作用的因素，考查学生对光合作用的理解能力及实验分析能力。本题难点在于分析曲线变化，分析低温对不同植物光合速率的影响，另一难点就是实验设计，需要理解对照实验的原则。8、基因组文库和部分基因文库基因组文库包含一种生物的全部基因而部分基因分库只包含该种生物的部分基因模板DNA有一段已知的目的基因核苷酸序列目的基因DNA受热变性后解链成单链的相应互补序列双链环状DNA分子黏性末端抗生素B抗性【解析】

1、PCR的过程：①高温变性：DNA解旋过程；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。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。2、基因文库是指将含有某种生物不同基因的DNA片段导入受体菌的群体中储存，这个受体菌群体称为基因文库。基因组文库包含某种生物所有的基因，部分基因文库包含某种生物的部分基因，如cDNA文库。【详解】（1）基因文库分为基因组文库和部分基因文库两种，其区别是基因组文库包含一种生物的全部基因，而部分基因分库只包含该种生物的部分基因。PCR扩增目的基因时，需要向扩增仪中加入热稳定DNA聚合酶、四种原料、模板DNA以及两种引物。由于引物需要与DNA模板链互补，并引导子链合成，所以合成引物的前提是有一段已知的目的基因核苷酸序列。PCR扩增时，与引物结合的是目的基因DNA受热变性后解链成单链的相应互补序列。（2）质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核之外，并具有自我复制能力的很小的双链环状DNA分子，故其本质是双链环状DNA分子；由于BamHI限制酶识别CCATCC序列，并在GG之间切割，可知通过BamHI限制酶切割形成的末端具有裸露的碱基，属于黏性末端。由于用BamHI限制酶切割质粒会破坏抗生素A抗性基因，所以科研人员利用该质粒完成基因工程时，通过抗生素B抗性基因供重组DNA的鉴定与选择。【点睛】本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握各操作步骤的相关细节，能结合所学的知识准确答题，属于考纲应用和理解层次的考查。9、向导RNA（sgRNA）分子和Cas9蛋白限制酶CCR5基因造血干蛋白质工程其他DNA序列也含有与向导RNA（sgRNA）互补配对的序列，造成向导RNA（sgRNA）错误结合而脱靶基因治疗、动植物育种（基因水平）、研究基因功能【解析】

根据题意分析可知，CRISPR/Cas9系统基因编辑技术是利用该基因表达系统中的引导RNA能识别并结合特定的DNA序列，从而引导Cas9蛋白结合到相应位置并剪切DNA，最终实现对靶基因序列的编辑。由于其他DNA序列也含有与引导RNA互补配对的序列，造成引导RNA错误结合而出现脱靶现象。【详解】（1）由题干信息“向导RNA能识别并结合特定的DNA序列，从而引导Cas9蛋白结合到相应位置并剪切DNA”，说明能够行使特异性识别DNA序列并切割特定位点功能的分子是向导RNA（sgRNA）分子和Cas9蛋白，功能类似于基因工程中限制酶的作用。（2）根据题意，可利用Cas9酶对CCR5基因进行编辑，因此sgRNA序列需要与CCR5基因上部分碱基互补配对，从而精准定位到CCR5基因进行编辑，故设计SgRNA序列时需要根据CCR5基因的核苷酸序列，导入骨髓造血干细胞中，构建sgRNA-Cas9复合体，以实现对CCR5基因的定向切割。CRISPR/Cas9基因编辑技术是一种精准改变目标DNA序列的技术，与其比较接近的是蛋白质工程。（3）CRISRP/Cas9基因编辑技术有时存在编辑对象出错而造成“脱靶”，其原因是其它DNA序列也含有与向导RNA互补的序列，造成向导RNA错误结合而出现脱靶现象。（4）通过上述介绍，基于CRISPR/Cas9系统的基因编辑技术在基因治疗、基因水平进行动植物的育种、研究基因的功能等等方面有广阔的应用前景。【点睛】本题考查了基因工程的有关知识，要求考生能够掌握基因工程的操作步骤，识记基因工程的操作工具，能够结合图示以及所学知识准确答题。10、3/8V、v、b直刚毛红眼1:14RXE:RXe：rXE：rXe=1：1：1：1红眼与白眼红眼雌蝇：红眼雄蝇：白眼雄蝇=2:1:1【解析】

根据题意和图示分析可知：（1）果蝇体内控制眼形粗眼（b）的基因和翅形残翅（v）的基因都位于一对同源染色体3、4上，bv连锁遗传；（2）控制眼色白眼（e）的基因和控制焦刚毛（d）的基因都位于X染色体上，属于伴性遗传，ed连锁遗传；（3）控制体色灰身（R）对黑身（r）的基因位于另一对常染色体5、6上，独立遗传。【详解】（1）由上分析可知，控制体色和翅形的基因位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。用黑身残翅果蝇vvrr与灰身长翅纯合子VVRR果蝇进行杂交，F1基因型为VvRr，F2中灰身长翅：灰身残翅：黑身长翅：黑身残翅=9：3：3：1，其中非亲本性状个体（灰身残翅、黑身长翅）出现的概率=6/16=3/8。若雄果蝇M（bbvvrrXedY）与基因型BBVVRRXEDXED的雌果蝇交配，F1产生雌果蝇基因型为（BbVvRrXEDXed），因为B和V连锁、b和v基因连锁，且位于同一对同源染色体上，故形成配子时，V、v、b基因都不能与B基因进行自由组合。（2）用焦刚毛白眼雄果蝇（XedY）与直刚毛红眼纯合子雌果蝇（XEDXED）进行杂交（正交），则子代雄