安徽省亳州市涡阳县第一中学2023-2024学年高三3月份模拟考试生物试题含解析

安徽省亳州市涡阳县第一中学2023-2024学年高三3月份模拟考试生物试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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．如图表示科研人员研究温度对番茄茎生长速率的影响，据图分析相关说法错误的是（）A．昼夜温差越大，对番茄茎的生长越有利B．在昼夜温差为6℃时，番茄茎的生长最快C．昼夜温差存在可减少呼吸作用对有机物的消耗D．在昼夜温度相同条件下，番茄茎生长随温度升高而加快2．下列叙述中，错误的是（）A．新物种形成的三个环节是突变和基因重组、自然选择和隔离B．共同进化就是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展C．“精明的捕食者”策略体现了物种间的共同进化D．人为因素不能导致种群发生定向进化3．下列关于染色体变异和基因突变的叙述，错误的是（）A．染色体数目变异可发生于减数分裂和有丝分裂过程中B．染色体结构变异往往会引起基因结构发生改变C．碱基对的替换可能会使基因中的氢键数目减少D．基因突变可以发生在乳酸菌、噬菌体和人体中4．将一灵敏电流计电极置于蛙坐骨神经腓肠肌的神经上(如图1)，在①处给予一适宜强度的刺激，测得的电位变化如图2所示。若在②处给予同等强度的刺激，测得的电位变化是()A． B．C． D．5．某些效应T细胞在癌组织环境中会合成两种细胞膜蛋白（CTLA-4、PD-1），这两种膜蛋白对效应T细胞的杀伤功能具有抑制作用。2018年诺贝尔生理学或医学奖授予了两位科学家，是因为他们发现了以上两种膜蛋白的特殊抗体，并成功将其用于癌症的治疗。下列叙述正确的是（）A．人体内癌变的细胞会成为抗原，被效应T细胞攻击B．提高CTLA-4、PD-1的活性，细胞免疫功能将增强C．通过使用两种膜蛋白的特殊抗体可直接杀灭癌细胞D．癌细胞一定是诱导效应T细胞发生基因突变后合成了CTLA-4、PD-16．《柳叶刀》近期发表的一项研究指出，新冠肺炎患者病情严重与细胞因子风暴（简称CS）相关。病毒入侵机体后，受感染的上皮细胞和免疫细胞产生约15种细胞因子帮助抵御病毒，细胞因子会引起更多免疫细胞透过毛细血管并激活这些免疫细胞，被激活的免疫细胞则会产生更多的细胞因子，即细胞因子风暴（CS）。由于肺部毛细血管极为丰富，故血管通透性增加后将产生极其严重的后果，除此以外CS还会引起多种器官的衰竭。以下有关新冠肺炎的叙述错误的是（）A．新冠肺炎患者产生细胞因子风暴（CS）是一个负反馈调节过程B．新冠肺炎患者肺部毛细血管通透性增加会导致肺部组织水肿C．肺炎患者富含毛细血管的器官（如肾脏）也可能受CS损伤D．服用使免疫细胞增殖受阻的药物（如类固醇）可缓解患者的症状二、综合题：本大题共4小题7．（9分）小家鼠毛色的黄色与灰色由等位基因A、a控制，正常尾与短尾由等位基因R、r控制。从鼠群中选取多对黄色正常尾的雌鼠与黄色正常尾的雄鼠交配，子代雌雄鼠黄色与灰色比例均为2∶1；且子代雌雄鼠均为正常尾，雌性与雄性比例为2∶1。请分析回答下列问题：（1）控制毛色的基因在____________染色体上，理由是________________________。（2）控制尾长的基因在____________染色体上。根据杂交的结果分析，子代雄鼠不出现短尾的原因是________________________。（3）选取子代中的一只黄色正常尾的雄鼠和一只灰色正常尾雌鼠杂交，后代中出现灰色正常尾雄鼠的概率为____________。（4）现有一只黄色正常尾雌鼠，欲通过杂交实验探究这只雌鼠的基因型。实验方案：用该只黄色正常尾雌鼠与____________杂交，统计子代的表现型及比例。预期实验结果并得出结论：若________________________，则该只黄色正常尾雌鼠的基因型为AaXRXR；若____________，则该只黄色正常尾雌鼠的基因型为AaXRXr。8．（10分）Hedgehog基因（H）广泛存在于无脊椎动物和脊椎动物中，在胚胎发育中起重要作用。我国科研工作者利用基因敲除和核酸分子杂交技术研究了H基因在文昌鱼胚胎发育中的作用。（1）在脊椎动物各个不同类群中，H基因的序列高度相似。H基因高度保守，是由于该基因的突变类型在_________中被淘汰。（2）研究者使用了两种TALE蛋白对文昌鱼的H基因进行敲除。TALE蛋白的结构是人工设计的，蛋白质的中央区能够结合H基因上特定的序列，F区则能在该序列处将DNA双链切开，如下图所示。①根据TALE蛋白的功能设计出其氨基酸序列，再根据氨基酸序列对应的mRNA序列推测出编码TALE蛋白的DNA序列，人工合成DNA序列之后再以其为模板进行______________生成mRNA。②将两种mRNA用________法导入文昌鱼的卵细胞中，然后滴加精液使卵受精。此受精卵发育成的个体为F0代。③F0代个体细胞内被两种TALE蛋白处理过的DNA重新连接后，H基因很可能因发生碱基对的_______而丧失功能，基因丧失功能则被称为“敲除”。（3）提取F0代胚胎细胞DNA，克隆H基因，用BsrGⅠ进行切割，电泳后用放射性同位素标记的H基因片段为探针进行___________，实验结果如图2所示。图中样品_________代表的F0个体中部分H基因已被敲除。（4）将F0代与野生型鱼杂交，再从F1代鱼中筛选出某些个体相互交配，在F2代幼体发育至神经胚期时进行观察和计数，结果如下表所示。F2中正常幼体数F2中畸形（无口和鳃，尾部弯曲）幼体数第一组10129第二组10633第三组9831根据杂交实验结果可知，F1代鱼中筛选出的个体均为__________（杂合子/纯合子），H基因的遗传符合_______定律。随着幼体继续发育，进一步检测到的各组中正常个体数与畸形个体数的比例将会_______。9．（10分）HIV是艾滋病的病原体，由蛋白质和RNA组成。准确的检测出HIV是及时治疗艾滋病的前提，目前在医学上采用的检测方法有蛋白质检测和核酸检测。请回答下列问题：（1）提取HIV的RNA，通过____________过程获得_____________，用于PCR扩增。PCR技术需用到的关键酶是_______________。利用扩增产物获取HIV的S蛋白基因，构建基因表达载体后导入受体细胞，从受体细胞中分离出S蛋白并纯化，用于检测疑似病例血清中的________________（填“抗原”或“抗体”），该检测的原理是________________________。（3）核酸检测采用逆转录荧光PCR技术（RT-PCR技术），其中最关键的环节是研制特异性基因探针。检测HIV采用的是______________（填“人”或“HIV”）的带荧光的一段特异性的___________________作为探针。（4）疑似患者体内取样提取RNA，逆转录后以病毒的__________________为引物进行PCR扩增，同时加入特异性探针，若在扩增中探针能与待测DNA杂交，就表明待测个体携带HIV。该检测的原理是________________________________。10．（10分）科研人员用3个相同的透明玻璃容器将生长状况相似的三株天竺葵分别罩住形成密闭气室，在其他环境因素相同且适宜的条件下，探究不同光照强度对植物光合作用强度的影响，利用传感器定时测定气室中二氧化碳浓度，绘制了下图。假设天竺葵的呼吸作用强度始终不变，据图回答下列问题：（1）A组天竺葵叶肉细胞内能产生ATP的场所是____________。（2）B组天竺葵叶肉细胞的光合速率____________（填“大于“小于”或“等于”）它的呼吸速率。（3）C组天竺葵的叶肉细胞中氧气的扩散方向是____________。在0～x1时间范围内，C组天竺葵植株的平均实际光合速率是________________________ppm/s。（4）在此条件下，若想确定完全光照是否是天竺葵生长的最适宜光照强度，请在本实验的基础上写出进一步探究的实验思路：________________________11．（15分）将人IL-12基因表达载体导入T细胞，可促进T细胞的增殖分化，促进淋巴因子分泌，增强效应T细胞的杀瘤活性。回答下列问题：（l）体外采用PCR技术扩增IL-12基因时，依据的原理是____，该技术使用Taq酶而不使用细胞DNA聚合酶的主要原因是____。（2）构建的IL-12基因表达载体的组成有IL-12基因、复制原点_____（至少答2点）等，将其导入T细胞常采用的方法是____。（3）检测IL-12基因在T细胞中是否翻译出IL-12蛋白，可采用____，若出现____，则成功翻译。（4）研究表明：正常机体T细胞导入IL-12基因表达载体后，抗体的数量明显增多。原因是________

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、A【解析】

分析曲线图：图示研究的是温度对番茄茎生长速率的影响，日温为26℃时，在一定范围内（5～20℃），随着夜温的升高，茎的生长速率加快，超过该范围后，随着夜温的升高，茎的生长速率减慢。【详解】A、由图可知，日温为26℃时，夜温越低，昼夜温差越大，此时番茄茎的生长速率减小，故昼夜温差越大，对番茄茎的生长越不利，A错误；B、在日温为26℃、夜温为20℃时，昼夜温差为6℃，此时番茄茎的生长速率最大，生长速度最快，B正确；C、昼夜温差存在可减少夜晚呼吸作用对有机物的消耗，有利于有机物的积累，C正确；D、分析曲线图，在昼夜温度相同条件下，一定温度范围内番茄茎生长随温度升高而加快，D正确。故选A。2、D【解析】

1、“精明的捕食者”策略：捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否则自己也无法生存。捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面。2、种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。在生物进化过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。【详解】A、突变和基因重组、自然选择和隔离是新物种形成的三个基本环节，A正确；B、共同进化是指不同物种之间，生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，B正确；C、“精明的捕食者”策略体现了物种间的共同进化，有利于种群的发展，C正确；D、人为因素可导致种群发生定向进化，即人工选择也可以导致种群的进化，D错误。

故选D。【点睛】本题考查生物进化的相关知识，要求考生识记现代生物进化理论的主要内容，掌握进化的基本单位种群的概念和可遗传变异提供进化的原材料等知识，能结合所学的知识准确答题。3、B【解析】

可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异：（1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变。（2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型，①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合；交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。（3）染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。【详解】A、基因体突变和染色体变异均可发生在有丝分裂和减数分裂过程中，A正确；B、染色体结构变异包括重复、缺失、易位、倒位，一般不会引起基因结构发生改变，B错误；C、不同的碱基对氢键的数量可能不同，因此碱基对的替换可能会使基因中的氢键数目减少，C正确；D、基因突变具有普遍性，乳酸菌、噬菌体和人体细胞都可以发生基因突变，D正确。故选B。4、B【解析】

已知灵敏电流计电极置于蛙坐骨神经腓肠肌的神经上的外侧，静息电位是为0，当①处给予一适宜强度的刺激，指针发生两次方向相反的偏转，如图2所示；而当在②处给予同等强度的刺激时，指针也发生两次方向相反的偏转，但是每一次偏转的方向正好与刺激①的时候相反，故选B。【点睛】本题借“蛙坐骨神经-腓肠肌标本的人工电刺激”创设情境，考查兴奋的传导过程，要求学生具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。5、A【解析】

免疫是指身体对抗病原体引起的疾病的能力，特异性免疫包含细胞免疫和体液免疫。细胞免疫对抗被病原体感染的细胞和癌细胞，此外也对抗移植器官的异体细胞。体液免疫为效应B细胞产生和分泌大量的抗体分子分布到血液和体液中，体液免疫的主要目标是细胞外的病原体和毒素。这些病原体和毒素在组织和体液中自由的循环流动时，抗体与这类细胞外的病原体和毒素结合，致使病毒一类的抗原失去进入寄主细胞的能力，使一些细菌产生的毒素被中和而失效，还可使一些抗原（如可溶的蛋白质）凝聚而被巨噬细胞吞噬。【详解】A、人体内癌变的细胞会成为靶细胞，被效应T细胞攻击，A正确；B、CTLA-4、PD-1这两种膜蛋白对效应T细胞的杀伤功能具有抑制作用，提高CTLA-4、PD-1的活性，细胞免疫功能将减弱，B错误；C、抗体不能直接杀灭癌细胞，C错误；D、从题干中无法看出癌细胞一定是诱导效应T细胞发生基因突变，也有可能是影响了基因选择性表达，使其合成了CTLA-4、PD-1，D错误。故选A。6、A【解析】

反馈调节是指系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种方式叫反馈调节，受病毒侵染的免疫细胞会产生细胞因子，细胞因子继续激活更多的免疫细胞产生更多的细胞因子，这种调节方式叫正反馈调节。【详解】A、根据题干信息“细胞因子会引起更多免疫细胞透过毛细血管并激活这些免疫细胞，被激活的免疫细胞则会产生更多的细胞因子”可知，新冠肺炎患者产生细胞因子风暴（CS）是一个正反馈调节过程，A错误；B、毛细血管通透性增加，导致血浆渗透压降低，引起肺部组织水肿，B正确；C、CS还会引起多种器官的衰竭可知肺炎患者富含毛细血管的器官（如肾脏）也可能受CS损伤，C正确；D、服用使免疫细胞增殖受阻的药物，使免疫细胞产生较少的细胞因子，有利于患者症状的缓解，D正确。故选A。二、综合题：本大题共4小题7、常子代雌雄鼠黄色与灰色的比例均为2∶1，与性别无关X短尾雄鼠致死1/4或1/6灰色正常尾雄鼠子代黄色正常尾雌鼠∶黄色正常尾雄鼠∶灰色正常尾雌鼠∶灰色正常尾雄鼠=1∶1∶1∶1子代黄色正常尾雌鼠∶黄色正常尾雄鼠∶灰色正常尾雌鼠∶灰色正常尾雄鼠=2∶1∶2∶1【解析】

由“子代雌雄鼠黄色与灰色比例均为2∶1”可知，后代性状表现与性别无关，说明控制毛色的基因位于常染色体，黄毛为显性且显性纯合基因型RR致死。由“子代雌雄鼠均为正常尾，雌性与雄性比例为2：1”可知，后代性状与性别有关，控制尾长的基因位于X染色体上，正常尾为显性，短尾雄鼠致死。因此亲本基因型为AaXRXr、AaXRY。【详解】（1）因子代雌雄鼠黄色与灰色的比例均为2：1，与性别无关，说明控制毛色的基因在常染色体上。（2）因子代雌雄鼠均为正常尾，雌性与雄性比例为2：1，与性别有关，说明控制尾长的基因位于X染色体上。短尾雄鼠致死，子代雄鼠不出现短尾。（3）由题分析基因型，子代黄色正常尾的雄鼠（AaXRY）×子代灰色正常尾雌鼠（aaXRX¯）→灰色正常尾雄鼠（aaXRY），若子代灰色正常尾雌鼠基因型为aaXRXR，其后代出现灰色正常尾雄鼠的概率为1/2×1/2=1/4，若子代灰色正常尾雌鼠基因型为aaXRXr，其后代出现灰色正常尾雄鼠的概率为1/2×1/3=1/6。（4）黄色正常尾雌鼠基因型为A_XRX¯与灰色正常尾雄鼠（aaXRY）杂交，如果黄色正常尾雌鼠的基因型为AaXRXR，则子代黄色正常尾雌鼠∶黄色正常尾雄鼠∶灰色正常尾雌鼠∶灰色正常尾雄鼠=1∶1∶1∶1，如果黄色正常尾雌鼠的基因型为AaXRXr，子代黄色正常尾雌鼠∶黄色正常尾雄鼠∶灰色正常尾雌鼠∶灰色正常尾雄鼠=2∶1∶2∶1。【点睛】答题关键在于判断基因位置和基因型，注意致死情况。8、自然选择（进化）转录显微注射缺失DNA分子杂交2杂合子基因分离升高【解析】

分析图1：被两种TALE蛋白处理过的DNA重新连接后，缺失了BsrGⅠ识别位点。分析图2：H基因中含有一个BsrGⅠ识别位点，能被BsrGⅠ切割形成两种不同长度的DNA片段，而H基因被敲除后会缺失BsrGⅠ识别位点，不能被BsrGⅠ识别和切割。样品1中有两种长度不同的DNA，说明其代表的个体中H基因没有被敲除，样品2中含有3种长度不同的DNA片段，说明其代表的F0个体中部分H基因已被敲除。分析表格：F2代幼体中约有1/4为畸形个体，即正常幼体:畸形幼体≈3:1。【详解】（1）H基因高度保守是由于该基因的突变类型在自然选择（进化）中被淘汰。（2）①以DNA为模板合成RNA的过程称为转录。②将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法。③由图可知，被两种TALE蛋白处理过的DNA重新连接后，缺失了BsrGⅠ识别位点，即发生碱基对的缺失，H基因很有可能因此而丧失功能，基因丧失功能则被称为“敲除”。（3）提取F0代胚胎细胞DNA，克隆H基因，用BsrGⅠ进行切割，电泳后用放射性同位素标记的H基因片段为探针进行DNA分子杂交。根据上述分析可知，样品1中有两种长度不同的DNA，说明其代表的个体中H基因没有被敲除，样品2中含有3种长度不同的DNA片段，说明其代表的F0个体中部分H基因已被敲除。（4）将F1代鱼中筛选出某些个体相互交配，F2代幼体中约有1/4为畸形个体，即发生了性状分离，这说明F1代鱼中筛选出的个体均为杂合子，H基因的遗传符合基因分离定律。随着幼体继续发育，由于畸形（无口和鳃，尾部弯曲）幼体会被逐渐淘汰，因此进一步检测到的各组中正常个体数与畸形个体数的比例将会升高。【点睛】本题结合图表，考查基因工程、基因分离定律的实质及应用，要求考生识记基因工程的操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，同时了解蛋白质工程的基本程序；掌握基因分离定律的实质，能根据表中正常与畸形个体数目比做出准确的判断。9、逆转录cDNA热稳定性DNA聚合酶抗体抗原-抗体分子杂交HIVDNA序列一段特异性DNA序列DNA分子杂交【解析】

目的基因是否在转基因生物体内存在的检测方法是采用DNA分子杂交技术，即将转基因生物的基因天组DNA提取出来，在含有目的基因的DNA片段上用放射性同位素等作标记，以此作为探针，使探针与基因组DNA杂交，如果显示出杂交带，就表明目的基因已插入染色体DNA中。其次，还需要检测目的基因是否转录出了mRNA，这是检测目的基因是否发挥功能作用的第一步。检测方法同样是采用分子杂交技术，与上述方法不同之处是从转基因生物中提取的是mRNA，同样用标记的目的基因作探针，与mRNA杂交，如果显示出杂交带，则表明目的基因转录出了mRNA。最后，检测目的基因是否翻译成蛋白质。检测的方法与上述方法有所不同，是从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原一抗体杂交，若有杂交带出现，表明目的基因已形成蛋白质产品。除了上述的分子检测外，有时还需要进行个体生物学水平的鉴定。例如，一个抗虫或抗病的目的基因导入植物细胞后，是否赋予了植物抗虫或抗病特性，需要做抗虫或抗病的接种实验。【详解】（1）HIV病毒的遗传物质是RNA，若要进行其遗传物质的扩增，需要首先提取HIV的RNA，通过逆转录过程获得cDNA，用于PCR扩增。PCR技术需要通过高温使氢键断裂获得DNA单链，故在扩增过程中需用到热稳定性高的DNA聚合酶。然后，利用扩增产物获取HIV的S蛋白基因，构建基因表达载体后导入受体细胞，从受体细胞中分离出S蛋白并纯化，可用于检测疑似病例血清中的抗体，从而完成病人的检测，该检测的原理是抗原--抗体分子杂交。（3）核酸检测采用逆转录荧光PCR技术（RT-PCR技术），其中最关键的环节是研制特异性基因探针。探针通常是目的基因及添加上荧光标记做成的，故此，检测HIV采用的是HIV的带荧光的一段特异性的DNA序列作为探针。（4）疑似患者体内取样提取RNA，逆转录后以病毒的一段特异性DNA序列为引物进行PCR扩增，在病毒引物的作用下，若逆转录出的DNA中有该病毒的相关DNA，则可以扩增出病毒的DNA，这时加入病毒的特异性探针，若在扩增中探针能与待测DNA杂交，就表明待测个体携带HIV。上述检测方法的原理是DNA分子杂交。【点睛】能够结合目的基因检测与鉴定的原理理解本题中关于病毒的核酸检测和蛋白质检测的原理是解答本题的关键！理解病毒扩增的原理是解答本题的另一关键，注意相关探针都是病毒的基因序列。10、细胞质基质和线粒体大于从叶绿体扩散到线粒体和细胞外（密闭气室）（y3-y1）/x1进一步探究思路：在30%至完全光照之间，设置不同梯度的光照强度，其他条件跟本实验相同，测定气室中二氧化碳的浓度。【解析】

分析题图：图示探究不同光照强度对密闭气室中天竺葵光合作用强度的影响，自变量为光照强度，因变量为CO2浓度，对比曲线可知，A组只进行呼吸作用，故CO2浓度上升，B、C组光照，其中B组CO2浓度基本不变，C组CO2浓度显著下降，说明完全光照条件下天竺葵光合作用速率最强，且30%光照强度下净光合速率几乎为0。【详解】（1）A组在黑暗条件下，天竺葵只进行呼吸作用，其叶肉细胞内能产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体。

（2）据图可知，B组天竺葵的密闭气室内CO2浓度不变，说明该条件下天竺葵的叶肉细胞光合作用强度和天竺葵植株的呼吸作用强度相同，因此，B组天竺葵叶肉细胞的光合速率大于叶肉细胞的呼吸速率。

（3）C组天竺葵光合作用大于呼吸作用，叶肉细胞中氧气的扩散方向是从叶绿体扩散到线粒体和细胞外（密闭气室）；在0～x1时间范围内，A组CO2浓度为y3，说明呼吸作用强度为（y3-y2），而C组CO2浓度为y1，即C组净光合作用强度为（y2-y1），则C组天竺葵植株的总光合作用强度=净光合强度+呼吸作用强度=（y2-y1）+（y3-y2）=（y3-y1），因此C组天竺葵的平均实际光合速率是（y3-y1）/x1ppm/s。

（4）在此条件下，若想确定完全光照是否是天竺葵生长的最适宜光照强度，需