2024届陕西省咸阳市重点中学高三下学期第五次调研考试生物试题含解析

2024届陕西省咸阳市重点中学高三下学期第五次调研考试生物试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．稻瘟病是水稻生产上的毁灭性病害。研究发现水稻体内的PsbS蛋白能激活叶绿体内专门的抗病基因，使水稻免于患稻瘟病。下列相关叙述错误的是（）A．水稻叶表皮细胞的叶绿体中含有核糖体，核糖体参与合成PsbS蛋白B．水稻细胞合成PsbS蛋白的过程中，有RNA聚合酶等多种酶的参与C．PsbS蛋白的生物活性与其空间结构有关，温度过高会导致PsbS蛋白失活D．叶绿体内的抗病基因复制的过程中，会出现DNA蛋白质复合物2．真核生物基因编码区中的外显子（编码蛋白质的核苷酸序列）被内含子（不编码蛋白质的核苷酸序列）间隔开，原核生物基因的编码区无外显子和内含子之分。基因表达过程中外显子和内含子都能发生转录，模板链转录形成一条前体mRNA链，前体mRNA链中由内含子转录的片段被剪切后，再重新将其余片段拼接起来成为成熟的mRNA。下列叙述正确的是（）A．mRNA可与多个核糖体结合同时合成多条肽链B．原核生物基因编码区转录不需RNA聚合酶催化C．前体mRNA链经蛋白酶剪切后成为成熟的mRNAD．外显子中发生碱基对替换必然会导致性状的改变3．关于转录和翻译的叙述，错误的是（）A．基因的转录和翻译的过程都称为基因表达B．RNA聚合酶能使包括一个或几个基因的DNA片段的双螺旋解开C．所有生物中，转录产生的mRNA都要经过加工才能称为成熟的mRNAD．若干个核糖体可以串联在一个mRNA分子上同时进行工作4．如图表示在锥形瓶中用不同方式培养酵母菌时的种群增长曲线。图中曲线⑤是对照组，其余曲线代表每3h、12h、24h换一次培养液及不换培养液但保持pH恒定，4种不同情况下酵母菌种群增长曲线。下列叙述不正确的是（）A．①②③分别代表每3h、12h、24h换一次培养液的种群增长曲线B．在保持培养液的更换频率不变的情况下，曲线①将保持“J”型增长C．造成曲线⑤K值较小的原因可能是代谢产物的积累、pH变化、溶解氧不足等D．若用血细胞计数板统计细胞数量，不能直接从静置的培养瓶中取出培养原液进行计数5．蛋白质和核酸是组成细胞的两种重要化合物，下列有关叙述正确的是（）A．高尔基体的组成成分有rRNA和蛋白质B．染色体主要由核糖核酸与蛋白质组成C．同一生物不同体细胞中核酸和蛋白质相同D．通过转录和翻译，DNA控制蛋白质的合成6．哺乳动物受精卵的前几次分裂异常可能导致子细胞出现多核现象。经研究发现，受精卵分裂时，首先形成两个相对独立的纺锤体，之后二者夹角逐渐减小，形成一个统一的纺锤体。科研人员用药物N处理部分小鼠（2n=40）受精卵，观察受精卵第一次分裂，结果如图所示。以下有关实验的分析中，合理的是（）A．两个纺锤体可能分别牵引来自双亲的两组染色体，最终合二为一B．细胞A最终可能将分裂成为1个双核细胞，1个单核细胞C．细胞B最终形成的子细胞中每个核的染色体条数为40D．药物N能抑制两个纺锤体的相互作用，可能是秋水仙素7．减数分裂过程中出现染色体数目异常，可能导致的遗传病是A．先天性愚型 B．原发性高血压 C．猫叫综合征 D．苯丙酮尿症8．（10分）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二、非选择题9．（10分）阿尔茨海默(AD)是一种神经退行性疾病，主要病理特征为β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积导致形成细胞外老年斑和tau蛋白过度磷酸化导致神经原纤维缠结，两种情形均可能引起神经细胞凋亡，使学习、记忆能力减退，科研人员为了进一步探究发病机理和治疗方案，进行了如下研究。（1）研究发现，患者脑部的神经元数量及神经元之间的_________（结构）明显减少。进一步研究证实这是由于神经元________（填“胞体”、“树突”或“轴突”）内的核糖体上合成的β﹣淀粉样蛋白（Aβ）异常积累而引发细胞损伤导致。科研人员推断这种异常积累可能与_______Aβ的酶C表达量下降有关。（2）科研人员提取正常人和患者的神经元DNA，对酶C基因进行测序，测序结果完全一致，说明酶C基因表达量的改变不是____________导致。（3）科研人员分别提取正常人和患者神经元的酶C基因启动子的DNA片段，再分别用具有相同识别序列（CCGG）的HpaⅡ和MspⅠ酶切（但HpaⅡ不能切割甲基化的胞嘧啶）。结果显示正常人该DNA片段用MspⅠ切割后产生的片段数目与用HpaⅡ切割后产生的片段数目的差值___________（大于/小于）患者的相应差值，说明患者细胞中酶C基因启动子甲基化程度更高。（4）依据上述结果，研究人员推测，患者神经元内的RNA聚合酶与酶C基因启动子结合受影响，进而影响了酶C基因的转录。结合上述研究提出一种治疗阿尔茨海默症的方案：_______________________。10．（14分）2020年1月，武汉爆发了新冠肺炎，经研究发现导致这种肺炎的病毒为新型冠状病毒（COVID-19），图1为新型冠状病毒的结构示意图。新冠肺炎重症患者发病后会出现呼吸困难和低氧血症，表现出呼吸急促。哺乳动物血液中CO2和O2浓度变化能够作用于神经系统，调节呼吸运动的频率和强度，图2展示了血液中CO2浓度增高引起的调节过程：（1）图1所示，新型冠状病毒由RNA和蛋白质“N”构成的内核与外侧的囊膜共同组成，囊膜的主要成分是磷脂和镶嵌其上的3种蛋白质“M”、“E”和“S”。新型冠状病毒的基因组RNA可直接作为模板，利用宿主细胞的_______________（细胞器）合成病毒的_______________酶，再利用该酶完成病毒遗传物质的复制。再次侵染过程中，科学家发现新型冠状病毒的囊膜蛋白“S”可以和宿主细胞膜上的_______________相结合，进一步介导病毒囊膜与细胞膜融合。病毒囊膜能够与细胞膜融合的原因是_______________。（2）新冠病毒能侵染肺部细胞，导致肺部呼吸困难，机体产生的CO2不能及时排出，从而导致血液中CO2浓度增加，CO2浓度升高会刺激外周化学感受器和中枢化学感受器，通过神经调节引起呼吸急促，请结合图2写出此神经调节过程中由外周化学感受器参与的反射弧：_______________。（3）经研究发现，利用新冠肺炎康复者的血浆来治疗危重症患者，疗效较好，请分析其原因：_______________。11．（14分）人的排尿是一种反射活动。请回答下列有关问题。（1）排尿过程中，尿液会刺激尿道上的__________________，从而加强排尿中枢的活动，促进排尿。（2）一般成年人可以有意识地控制排尿，但婴儿经常尿床，其原因是__________________。（3）人体调节尿量的激素主要是抗利尿激素（又称加压素），其主要生理功能是________________。尿崩症临床表现为排出大量低渗透压尿液，尿崩症根据病变部位分为肾性尿崩症和中枢性尿崩症，通过测定血浆抗利尿激素水平和禁水加压素试验可以进行区分。从患者上臂静脉抽取血液可检测抗利尿激素，所依据的激素特点是__________________。在禁水加压素试验中，患者禁止饮水、注射加压素检测尿液情况，若患者的尿液不浓缩，渗透压仍然很低，可判断该患者是肾性尿崩症，推测其病因可能是_______________。12．在玻璃温室中，研究小组于上午7:00-10:00分别用黄光、蓝光和红光三种单色光对某种绿叶蔬菜进行补充光源（补光）实验，结果如图所示。回答下列问题：（1）植物光合作用中捕获光能的物质包括___________两类，两者在发挥作用时，捕获光质种类的差异是______________________________。（2）据图分析可知，____________组能促进该种蔬菜的生长。（3）图中黄光补光组的CO2吸收速率低于白光对照组的原因可能是__________________。（4）研究发现红光补光、蓝光补光一段时间后植株的叶绿素a有不同程度的增加。请写出利用纸层析法比较它们叶绿素a含量的实验思路______________________。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、A【解析】

基因通过转录、翻译控制蛋白质的生物合成，在核糖体上合成的肽链经过内质网、高尔基体的加工才能形成具有一定空间结构的蛋白质，进而表现出生物活性。【详解】A、水稻叶表皮细胞中不含叶绿体，A错误；B、水稻细胞合成PsbS蛋白的过程中需要相关基因通过转录、翻译指导进行，因此，该过程中有RNA聚合酶等多种酶的参与，B正确；C、蛋白质的活性与其空间结构有关，温度过高会导致蛋白质的空间结构被破坏，因此，PsbS蛋白的生物活性与其空间结构有关，温度过高会导致PsbS蛋白失活，C正确；D、DNA复制过程需要相关酶如DNA聚合酶的催化，因此，叶绿体内的抗病基因复制的过程中，会出现DNA蛋白质复合物，D正确。故选A。2、A【解析】

转录是以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。【详解】A、mRNA可与多个核糖体结合同时合成多条相同的肽链，提高蛋白质的合成速率，A正确；B、RNA聚合酶的作用是催化DNA转录为RNA，原核生物基因编码区转录需要RNA聚合酶催化，B错误；C、蛋白酶是催化蛋白质水解，mRNA为核酸，不能被蛋白酶剪切，C错误；D、因遗传密码子的简并性，外显子中发生碱基对替换不一定导致性状的改变，D错误。故选A。【点睛】答题关键在于从材料中获取信息，并综合运用转录翻译等知识分析问题。3、C【解析】

基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程，基因表达产物通常是蛋白质。基因表达包括转录和翻译。转录过程由RNA聚合酶进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译过程是以信使RNA（mRNA）为模板，指导合成蛋白质的过程。每个mRNA携带由遗传密码编码的蛋白质合成信息即三联体。编码区的每个核苷酸三联体称为密码子，并且对应于与转运RNA中的反密码子三联体互补的结合位点。多种密码子可能对应同一种氨基酸，称为密码子的简并性。翻译的场所位于核糖体，原核生物可以边转录边翻译。真核细胞中的核DNA在细胞核内进行转录，加工完成后出细胞核，在细胞质的核糖体上进行翻译，不能同时进行。【详解】A、基因表达包括转录和翻译，A正确；B、RNA聚合酶结合到基因的启动部位，可使包括一个或几个基因的DNA片段解开双螺旋，并以其中一条链为模板进行转录，B正确；C、真核生物的核基因转录产生的RNA需要进行加工后才能成为成熟的RNA，原核生物的RNA不需要加工即可用于翻译，C错误；D、多肽链合成时，在一个mRNA分子上有若干个核糖体同时进行工作，可以提高工作效率，D正确。故选C。4、B【解析】

本题考查种群数量相关知识，意在考察考生对知识点的理解和对图形分析能力。【详解】A、培养液中有营养物质，更换时间短种群因为营养丰富而发生数量增长，分析图可知①②③分别代表每3h、12h、24h换一次培养液的种群增长曲线，A正确；B、在保持培养液的更换频率不变的情况下，曲线①不会呈“J”型增长，因为有空间的限制，B错误；C、造成曲线⑤K值较小的原因可能是代谢产物的积累、pH变化、溶解氧不足等，C正确；D、如果用血细胞计数板统计细胞数量，应摇匀后再取出培养液进行计数，D正确。故选B。【点睛】K值变动的示意图（1）同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。在环境不遭受破坏的情况下，K值会在平均值附近上下波动；当种群偏离平均值的时候，会通过负反馈调节机制使种群密度回到一定范围内。（2）环境遭受破坏，K值会下降；当生物生存的环境改善，K值会上升。5、D【解析】

核酸包括DNA和RNA，DNA基本组成单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A、T、C、G。RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A、U、C、G。【详解】A、高尔基体的组成成分无rRNA，A错误；B、染色体主要由脱氧核糖核酸和蛋白质组成，B错误；C、同一生物不同体细胞中，核DNA相同，mRNA和蛋白质不完全相同，C错误；D、DNA控制蛋白质的合成是通过转录和翻译完成的，D正确。故选D。【点睛】本题考查蛋白质和核酸的相关知识，旨在考查考生的理解能力。6、B【解析】

分析题图：正常情况下，受精卵第一次分裂过程，开始形成两个相对独立的纺锤体，最后形成“双纺锤体”，这样形成的子细胞为单核细胞，而每个细胞核中含有40条染色体。而细胞A中纺锤体一端形成双纺锤体，一端没有形成双纺锤体，这样形成的两个子细胞一个为单核，另一个为双核，单核子细胞的染色体数为40条，双核子细胞的每个核内染色体数为20条。【详解】A、两个纺锤体共同牵引来自双亲的两组染色体，最终合二为一，A错误；B、细胞A的两个纺锤体一极靠近，形成的子细胞会出现含40条染色体的单核，另一极分开，形成的子细胞会出现各含20条染色体的双核，B正确；C、细胞B的两个纺锤体完全分开，形成的子细胞都会出现各含20条染色体的双核，C错误；D、秋水仙素能抑制纺锤体的形成，而药物N抑制两个纺锤体的相互作用，这一过程与秋水仙素作用无关，D错误。故选B。7、A【解析】

人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：

（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）；

（2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病；

（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。【详解】A、先天性愚型又叫21三体综合征，其形成原因可能是减数分裂过程中出现染色体数目异常，A正确；

B、原发性高血压属于多基因遗传病，不是染色体数目异常引起的，B错误；

C、猫叫综合征属于染色体结构异常遗传病，C错误；

D、苯丙酮尿症属于单基因遗传病，不是染色体数目异常引起的，D错误。8、D【解析】

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。【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。二、非选择题9、突触胞体降解基因突变小于抑制酶C基因启动子甲基化水平增高；增加酶C（或“分解Aβ的酶”）基因的表达量【解析】

1、根据题干信息分析，阿尔茨海默是由非可溶性β-淀粉样蛋白（Aβ）聚集破坏神经细胞所致，表现为记忆力下降和认知功能障碍等，而神经元细胞是神经调节的基本单位，记忆、认知都与人的大脑皮层有关。2、神经纤维未受到刺激时，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负，当某一部位受刺激时，其膜电位变为外负内正；兴奋的传导方向和膜内侧的电流传导方向一致，与膜外侧的电流传导方向相反。兴奋在神经元之间的传递是单向的，神经递质存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜，因此兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突。信号由电信号转变为化学信号再转变为电信号。【详解】（1）由题干信息“阿尔茨海默病理特征为β-淀粉样蛋白（Aβ）沉积导致形成细胞外老年斑和tau蛋白过度磷酸化导致神经原纤维缠结，两种情形均可能引起神经细胞凋亡”，使患者脑部的神经元数量及神经元之间的突触明显减少。这可能是由于神经元胞体内的核糖体上合成的β-淀粉样蛋白（Aβ）异常积累而引发细胞损伤导致。科研人员推断这种异常积累可能与降解Aβ的酶C表达量下降有关。（2）科研人员提取正常人和患者的神经元DNA，对酶C基因进行测序，测序结果完全一致，说明正常人和患者的酶C基因一样，故酶C基因表达量的改变不是基因突变所致。（3）科研人员分别提取正常人和患者神经元的酶C基因启动子的DNA片段，再分别用具有相同识别序列（CCGG）的HpaⅡ和MspⅠ酶切（但HpaⅡ不能切割甲基化的胞嘧啶）。正常人该DNA片段用MspⅠ切割后产生的片段数目与用HpaⅡ切割后产生的片段数目的差值应为0，若患者的相应差值大于0，说明患者细胞中酶C基因启动子较多的序列不能被HpaII识别、切割，甲基化程度更高。（4）研究人员推测，患者神经元内的RNA聚合酶与酶C基因启动子结合受影响，进而影响了酶C基因的转录。结合推测可通过抑制酶C基因启动子甲基化水平增高；增加酶C（或“分解Aβ的酶”）基因的表达量等方式治疗阿尔茨海默症。【点睛】本题考查神经调节和体液调节的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。10、核糖体RNA聚合酶（RNA复制酶）受体细胞膜具有一定的流动性外周化学感受器→传入神经→呼吸中枢→传出神经→呼吸肌康复者血浆中可能含有大量新型冠状病毒的抗体，这些抗体特异性地识别并结合新型冠状病毒，从而抑制病毒的侵染【解析】

【详解】（1）新冠病毒不具有独立代谢能力，必须在活细胞内增殖，当侵染人呼吸道上皮细胞时，会经过吸附、穿入、脱壳、生物合成和成熟释放等几个阶段。新型冠状病毒囊膜上有3种蛋白质“M”、“E”和“S”，新型冠状病毒的基因组RNA可直接作为模板，利用宿主细胞的核糖体合成病毒的RNA聚合酶，再利用该酶完成病毒遗传物质的复制；再次侵染过程中，科学家发现新型冠状病毒的囊膜蛋白“S”可以和宿主细胞膜上的受体相结合；进一步介导病毒囊膜与细胞膜融合，病毒囊膜能够与细胞膜融合的原因是细胞膜的流动性。（2）CO2浓度升高会刺激外周化学感受器和中枢化学感受器，通过神经调节引起呼吸急促，CO2浓度升高刺激外周化学感受器调节呼吸的反射弧：外周化学感受器→传入神经→呼吸中枢→传出神经→呼吸肌。（3）经研究发现，利用新冠肺炎康复者的血浆来治疗危重症患者，疗效较好，其原因是康复者血浆中可能含有大量新型冠状病毒的抗体，这些抗体特异性地识别并结合新型冠状病毒，从而抑制病毒的侵染。【点睛】本题的知识点是免疫调节在维持内环境稳态中的作用，对于免疫过程的理解和归纳总结是本题考查的重点。11、感受器与成年人相比，婴儿的大脑皮层尚未发育完全，对脊髓中的排尿中枢（低级中枢）的控制能力较弱促进肾小管和集合管对原尿中水分的重吸收激素通过体液运输肾小管和集合管细胞膜上的抗利尿激素受体受损【解析】

1、神经调节的结构基础是反射弧，由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成，其中效应器包括运动神经末梢和它支配的肌肉或腺体。2、脊髓中的低级中枢受脑相应的高级中枢的调控。3、人体的水平衡调节过程：当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少，同时大脑皮层产生渴觉（主动饮水）。【详解】（1）排尿过程中，尿液会刺激尿道上的感受器，从而加强排尿中枢的活动，促进排尿。（2）与成年人相比，婴儿的大脑皮层尚