北京市西城区第三中学2024届高三第五次模拟考试生物试卷含解析

北京市西城区第三中学2024届高三第五次模拟考试生物试卷请考生注意：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：（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．科学家把在生物体不同类型的细胞中都表达的基因称为管家基因，将只在某类细胞中特异性表达的基因称为奢侈基因。基于以上定义判断，下列说法正确的是（）A．人体的胰岛素基因、核糖体蛋白基因都是管家基因B．生物体各种细胞具有相同的管家基因和不同的著侈基因C．细胞分化的本质是不同的细胞表达了不同的奢侈基因D．奢侈基因是管家基因通过基因突变形成的等位基因2．某同学将表现出顶端优势的某植物顶芽的尖端和侧芽的尖端分别放置在空白琼脂块上，得到含有相应生长索浓度的琼脂块A、B，如图1所示；图2中的甲，乙、丙为同种长势相同的燕麦胚芽鞘(生长素对该植物和燕麦影响相同)，甲为完整的燕麦胚芽鞘，乙、丙为去掉尖端的燕麦胚芽鞘，将A、B琼脂块分别放置在去掉尖端的燕麦胚芽鞘乙、丙上。下列分析错误的是（）A．图1中，生长素在芽内的运输方式和琼脂块中的运输方式相同B．为探究生长素作用的两重性，图2应增加去尖端的胚芽鞘上放置空白琼脂块的对照C．图2中，胚芽鞘生长一段时间后丙的高度可能小于乙的高度D．图2中，若给予单侧光照射能发生弯向光生长的只有甲3．研究人员将含15N-DNA的大肠杆菌转移到含14NH4Cl的培养液中，培养x分钟后提取子代大肠杆菌的DNA进行热变性处理，然后进行密度梯度离心，离心管中出现的两个条带分别对应图中的两个峰。下列分析正确的是（）A．热变性处理导致DNA分子中的磷酸二酯键断裂B．根据条带的位置和数目可以判断DNA的复制方式C．根据实验结果推测x分钟内大肠杆菌细胞最多分裂一次D．未经热变性处理的子代DNA进行密度梯度离心后也能出现两个条带4．人体肠道内生活着100万亿、1000余种细菌，绝大部分都是益生菌，影响人体体重、消化能力和免疫。下列关于肠道益生菌的叙述正确的是A．代谢类型为异养需氧型B．产生ATP的主要场所是线粒体C．遗传物质主要是DNAD．抗生素使用不当会破坏其平衡5．如图为人胃部活动的有关调节过程，下列叙述正确的是（）A．促进胃幽门黏膜细胞分泌胃泌素的调节是神经一体液调节B．①②释放的神经递质均作用于神经元C．胃泌素与胃黏膜壁细胞的结合不具有特异性D．神经冲动在①与②之间单向传递6．将若干生理状况基本相同，长度为3cm的鲜萝卜条分为四组，分别置于三种摩尔浓度相同的溶液(实验组)和清水(对照组)中，测量每组萝卜条的平均长度，结果如图。据图分析，下列叙述错误的是（）A．对照组中萝卜条长度增加较少的原因是细胞壁的伸缩性较小B．清水、甘油溶液和葡萄糖溶液的萝卜条细胞发生了渗透吸水C．实验结果说明萝卜细胞膜上甘油的载体比葡萄糖载体数量多D．实验结束后，实验组中的萝卜条的细胞液浓度都比实验前大二、综合题：本大题共4小题7．（9分）京美人是一种观赏价值很高的多肉植物，具有一种特殊的CO2同化方式：夜间气孔开放，吸收CO2转化成苹果酸（一种C4化合物）储存在液泡中（如图甲）；白天气孔关闭，液泡中的苹果酸分解释放CO2，参与光合作用（如图乙）。（1）京美人将CO2固定为C3的场所是_________。京美人夜晚能吸收CO2，却不能合成有机物，原因是________。（2）白天京美人进行光合作用利用的CO2来源有______________。（3）给京美人提供H218O，产生的淀粉中含有18O，请写出18O最短的转移途径______________（用文字和箭头表示）（4）请结合题目所给资料解释京美人耐旱的主要原因___________________。8．（10分）微生物产生的脲酶能特异性分解尿素，在农业、食品工业和污水处理中用途广泛。例如酿酒厂常用酸性脲酶去除酒精类饮品中的尿素，以改善酒精类饮品的品质。请回答下列问题：（1）从土壤中筛选产脲酶菌时，所配制的固体培养基从功能上分析，该培养基属于____________培养基。（2）分离和纯化产脲酶菌，向培养基中加入酚红，可根据____________的比值大小，初步筛选出高效产脲酶菌。（3）对同一浓度的脲酶生产菌稀释液，分别用显微镜直接计数法计数和稀释涂布平板法计数，若不存在实验误操作，则前者的数量____________(填“多于”“等于”或“小于”)后者，其原因是____________________________________。（4）固定脲酶时，常用交联壳聚糖和脲酶中的氨基反应成键进行固定，此方法称为____________。固定产脲酶菌时，将海藻酸钠和产脲酶菌的混合液注入CaCl2溶液后，若形成的凝胶珠偏大，且具有拖尾现象，可能的原因是________________________；凝胶珠偏大将导致________________________，使酶的作用效率下降。9．（10分）草莓是时令水果，可以制作成草莓汁、草莓酒和草莓醋三种产品，且深受大众喜爱。某企业进行相关的制作实验，如下图所示。（1）生产草莓酒、草莓醋常用的菌种分别是____________。（2）检测草莓酒、草莓醋的制作是否成功，均可用____________这两种最简易方法来初步判断。（3）生产中先打开阀门1，目的是让固定化柱1中填充的石英砂，通过____________方式将酶固定化。固定化柱2中选择固定化酶还是固定化细胞更有利生产？________________________，请从酶的角度说明原因？________________________。（4）工业生产上述三种产品时，固定化柱1、2、3中需要防止外来杂菌的是____________（填写编号），如果固定化柱3中固定的是优良菌种，且流入的草莓酒质量很好，但是生产的草莓醋产量和质量不够高，排除温度和PH以外的原因可能是________________________（写三点）。10．（10分）如图甲表示某豆科植物种子萌发过程中CO2释放和O2吸收速率的变化趋势；图乙表示该豆科植物叶肉细胞中C3的相对含量在夏季某天24h内（有一段时间乌云遮蔽）的变化趋势；请据图回答：（1）图甲中，在12-24h期间，萌发种子的呼吸方式主要是_________________，判断的依据是___________________；第48h后，萌发种子O2吸收速率超过CO2释放速率，其原因是细胞呼吸的底物中可能还有___________等物质。（2）图乙中，叶肉细胞进行光合作用的区间是曲线_________段对应的时间，乌云消失的时间可能是曲线上_______点对应的时刻。与F点相比，G点叶绿体中NADPH的含量较____（填“高”或“低”）。11．（15分）浙江青田的稻鱼共生系统被联合国教科文组织列入全球重要农业文化遗产。在该生态系统中，一方而，鱼为水稻除草、除虫、翻松泥土，其排泄物可成为肥料：另一方而，水稻和杂草为鱼提供了食物来源和庇护场所，形成了稻鱼共生的生态循环系统。这不仅减少了农作物对农药化肥的依赖，也保证了农田的生态平衡。下图为稻鱼共生系统的部分结构模型，回答下列问题。（l）图中的A所示生物表示生态系统成分中的___。（2）生态系统的能量流动是指____。（3）在研究能量流动时，可通过标志重捕法调查鲤鱼的种群密度。为保证调查结果的准确，取样时应注意___，在2hm2范围内，第一次捕获标记100条，第二次捕获80条，其中有标记的5条，该种群密度是____条/hm2。（4）生态农业是利用生态系统中____和___的基本原理。使生态系统中的物质和能量被分层次多级利用。

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、C【解析】

“管家基因”是在所有细胞中都表达的基因，其表达的产物用以维持细胞自身正常的新陈代谢；“奢侈基因”是指导合成组织特异性蛋白的基因，只在特定的细胞内表达，其表达形成细胞功能的多样性。由此可见，细胞分化是奢侈基因选择性表达的结果。据此答题。【详解】A、人体的胰岛素基因只在胰岛B细胞中表达，属于奢侈基因，A错误；B、生物体各种细胞管家基因和奢侈基因都相同，只是奢侈基因发生选择性表达，B错误；C、细胞分化的本质是不同的细胞奢侈基因选择性表达的结果，C正确；D、奢侈基因和管家基因都属于细胞内的正常基因，D错误。故选C。2、A【解析】

禾本科植物的向光生长，即为单侧光引起尖端生长素的横向运输，导致背光侧的生长素浓度高于向光侧，因此植物弯向光源生长。生长素是植物产生的、对植物有调节作用的激素之一。生长素的作用与浓度有关，低浓度起促进作用，高浓度起抑制作用，这称为生长素的两重性，而且生长素的作用往往与发生作用的器官有密切关系。【详解】A、生长素在芽内的运输方式为极性运输(主动运输)，在琼脂块中的运输方式为扩散，A错误；B、生长素的作用与浓度有关，低浓度起促进作用，高浓度起抑制作用，这称为生长素的两重性。为探究生长素作用的两重性，为排除无关变量琼脂块的干扰，图2应增加去尖端的胚芽鞘上放置空白琼脂块的对照，B正确；C、顶芽产生生长素，运往侧芽，在侧芽积累，因此B的浓度大于A，抑制侧芽生长，图2中，胚芽鞘生长一段时间后丙的高度可能小于乙的高度（高浓度抑制），C正确；D、图2中，若给予单侧光照射能发生弯向光生长的只有甲，因为胚芽鞘尖端是感光部位，而琼脂块不能感受单侧光的刺激，因此乙、丙均直立生长，D正确。故选A。3、C【解析】

DNA在复制时，以亲代DNA的每一个单链作模板，合成完全相同的两个双链子代DNA，每个子代DNA中都含有一个亲代DNA链，这种现象称为DNA的半保留复制。“探究DNA复制过程”的活动是利用放射性N原子标记DNA，并通过密度梯度超速离心技术使放射性标记不同的DNA分层观察，从而分析DNA半保留复制过程。【详解】A、热变性处理导致DNA分子中的氢键断裂，A错误；B、试管中分别是15N-DNA单链、14N-DNA单链，不能看出子代DNA的结构，不能说明DNA复制是半保留复制还是全保留复制，B错误；C、从15N-DNA单链、14N-DNA单链的含量相等可知，DNA只复制了一次，DNA在细胞分裂的间期进行复制，因此细胞最多分裂一次，C正确；D、未进行热变性处理的子代DNA分子两条链由氢键相连，所以密度梯度离心后在离心管中只出现一个条带（中带），D错误。故选C。4、D【解析】肠道内为无氧环境，肠道益生菌代谢类型为异养厌氧型，A项错误；细菌属于原核细胞，没有线粒体等膜结构细胞器，B项错误；细菌的遗传物质是DNA，C项错误；抗生素会抑制益生菌的生长、繁殖，破坏肠道内的菌群平衡，D项正确。【点睛】本题易错选C项，错因在于未能准确理解题意：“遗传物质主要是DNA”的言外之意是RNA也做益生菌的遗传物质，与“遗传物质是DNA”的含义不同。5、D【解析】

以图示中的文字信息和箭头指向为切入点，从中提取有效信息：即胃酸分泌的调节过程既有神经细胞分泌的神经递质参与，也有胃泌素参与，其调节方式是神经-体液调节；胃泌素分泌的调节过程只有神经细胞分泌的神经递质参与，其调节方式是神经调节。在此基础上，结合题意并围绕“兴奋在神经细胞间传递过程”等相关知识分析判断各选项。【详解】A、促进胃幽门黏膜细胞分泌胃泌素的调节是神经调节，错误；B、图中①释放的神经递质作用于②所示的神经元，②释放的神经递质作用于胃黏膜壁细胞，错误；C、胃泌素与胃黏膜壁细胞属于特异性结合，C错误；D、在①与②两个神经元之间相接触的部位构成了突触，神经冲动在突触之间单向传递，正确；故正确选项为D。【点睛】本题以“胃酸分泌的调节过程”示意图为载体，考查学生对兴奋在神经细胞间传递过程等相关知识的识记和理解能力以及获取信息、分析问题的能力。6、C【解析】

分析图示，在清水中，萝卜条长度先稍微变长一点，然后保持不变，说明细胞吸收了少量的水；在甘油溶液、葡萄糖溶液中，萝卜条长度先变短，再变长，最后保持原来的长度不变，说明细胞先失水，后来由于甘油（葡萄糖）进入细胞内，细胞吸水复原；在蔗糖溶液中，萝卜条长度先变短，再然后保持不变，说明细胞先失水，后来由于蔗糖不能进入细胞内，细胞大小保持不变。【详解】A、对照组中细胞吸水，但由于细胞壁的伸缩性相对较小，所以细胞体积增大较小，A正确；B、在清水中，细胞液浓度大，发生渗透吸水，甘油组和葡萄糖组由于都吸收了溶质进入细胞，细胞液浓度变大，也发生了渗透吸水，B正确；C、甘油为脂溶性小分子，进入细胞为自由扩散，所以细胞膜上没有运输甘油的载体蛋白，C错误；D、蔗糖使组织细胞失去水分，所以细胞液浓度变大，甘油组和葡萄糖组由于都吸收了溶质进入细胞，所以细胞液浓度也变大了，D正确。故选C。【点睛】本题以图形为载体，主要考查物质跨膜运输的方式，考查学生对所给信息的分析和理解能力。对于此类试题，考生应掌握小分子物质跨膜运输的方式和特点及大分子物质跨膜运输的方式。二、综合题：本大题共4小题7、叶绿体基质夜晚不能进行光反应，不能产生[H]和ATP细胞呼吸产生的CO2，苹果酸分解产生的CO2H218O→C18O2→（CH218O）（可以加写出C3，但不可写成18C3）京美人白天气温高时关闭气孔，有利于防止水分散失【解析】

植物是生活在干旱地区的植物，由于白天光照强，温度高，导致气孔关闭，因此白天不能从环境中吸收二氧化碳，只能利用夜间吸收和固定二氧化碳以及细胞呼吸产生的二氧化碳。【详解】（1）CO2和C5在酶的催化下，固定为两分子的C3，其场所是叶绿体基质。京美人光反应需要光照，晚上没有光照，不能进行光反应，不能为碳反应提供NADPH和ATP，故不能合成有机物。（2）白天京美人进行光合作用的CO2来源是苹果酸分解释放CO2和自身进行呼吸作用释放的二氧化碳（3）若向密闭容器中加入H218O，H218O在有氧呼吸的第二阶段与丙酮酸反应生成C18O2，产生的C18O2参与光合作用的暗反应，生成淀粉等糖类（CH218O），即H218O→C18O2→（CH218O）。（4）结合题目所给资料分析得出京美人耐旱的主要原因是：京美人白天气温高时关闭气孔，有利于防止水分散失。【点睛】本题是材料信息题，本题以该背景材料考查考生对信息的筛选、加工、运用以及知识迁移等能力，考生要能够结合影响光合作用的环境因素和光合作用的过程进行解题，难度适中。8、选择红斑与菌落的直径多于前者产脲酶菌是分散的或活菌和死菌一起计数，后者存在多个产脲酶菌形成一个菌落的情况或只计数活菌化学结合法海藻酸钠（和产脉酶菌的混合液）浓度过高酶和底物接触的机会小【解析】

1、筛选和分离目的微生物常用选择培养基，从土壤中筛选脲酶生产菌需要使用以尿素为唯一氮源的选择培养基。2、微生物常见的接种的方法①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。【详解】（1）产脲酶菌能产生脲酶，分解尿素，所配制的固体培养基应以尿素为唯一的氮源，该培养基属于选择培养基。（2）细菌合成的脲酶将尿素分解为氨，氨会使培养基中的碱性增强，pH升高，酚红指示剂变红，因此可以根据红斑和菌落的直径的比值大小，初步筛选出高效产脲酶菌。（3）使用稀释涂布平板法进行微生物计数时，但两个细胞或多个细胞连在一起时，平板上显示的只有一个菌落，导致结果可能会偏小，而且血细胞计数板是将活菌和死菌一起计数，因此分别用血球计数板计数和稀释涂布平板法计数，若不存在实验误操作，则显微镜直接计数法的数量多于稀释涂布平板法。（4）固定化酶活固定化细胞常用的方法有包埋法、化学结合法和物理吸附法，用交联壳聚糖和脲酶中的氨基反应成键进行固定的方法叫化学结合法。固定产脲酶菌时，将海藻酸钠和产脲酶菌的混合液注入CaCl2溶液后，若海藻酸钠（和产脉酶菌的混合液）浓度过高，则形成的凝胶珠偏大，且具有拖尾现象。若凝胶珠偏大，使得酶和底物接触的机会小，使酶的作用效率下降。【点睛】本题以分解尿素的微生物的分离为背景，主要考查微生物的分离和培养、固定化酶的相关知识，要求考生识记选择培养基的功能、微生物的计数原理和方法，难度不大。9、酵母菌、醋酸菌嗅味、品尝物理吸附选用固定化细胞因为固定化细胞可以固定一系列酶，而固定化酶只能固定一种酶1、2、3固定化醋酸菌数目较少，氧气量不够，流速控制不好，有杂菌侵入【解析】

固定化酶和固定化细胞是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，包括包埋法、化学结合法（将酶分子或细胞相互结合，或将其结合到载体上）和物理吸附法。一般来说，酶更适合采用化学结合和物理吸附法固定化，而细胞多采用包埋法固定化。这是因为细胞个大，而酶分子很小，个大的细胞难以被吸附或结合，而个小的酶容易从包埋材料中漏出。【详解】（1）生产草莓酒常用的菌种是酵母菌，生产草莓醋常用的菌种是醋酸菌。（2）草莓酒有酒味，草莓醋有酸味，因此，检测草莓酒、草莓醋的制作是否成功，均可用嗅味、品尝这两种最简易方法来初步判断。（3）固定化柱1中填充的石英砂可通过物理吸附的方式将酶固定化。因为固定化细胞可以固定一系列酶，而固定化酶只能固定一种酶，所以固定化柱2中选择固定化细胞更有利于生产。（4）果汁、果酒和果醋的制作过程中都需要防止杂菌的污染，因此，工业生产上述三种产品时，固定化柱1、2、3中需要防止外来杂菌的是1、2、3，如果固定化柱3中固定的是优良菌种，且流入的草莓酒质量很好，但是生产的草莓醋产量和质量不够高，排除温度和PH以外的原因可能是固定化醋酸菌数目较少，氧气量不够，流速控制不好，有杂菌侵入等因素造成的。【点睛】解答本题的关键是明确果酒、果醋制作的原理，以及固定化细胞和固定化酶的优缺点，再根据题意作答。10、无氧呼吸CO2释放速率很大，而O2吸收速率很低（只答CO2释放速率大于O2吸收速率不准确）脂肪BID高【解析】

分析图甲：种子萌发过程中，当胚根未长出时，种子不能进行光合作用，进行细胞呼吸作用，消耗细胞中的有机物，为种子萌发提供能量和营养，有机物的总量下降；当胚根长出后，种子可以从土壤中获取营养物质；细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸吸收的氧气量等于呼出二氧化碳的量，可释放出大量的能量；根据图中的二氧化碳和氧气量的变化，可以判断12h～24h，种子主要进行无氧呼吸，胚根长出后，种子的有氧呼吸呼吸速率明显增大。

分析图乙：影响光合作用的环境因素包括光照强度、二氧化碳浓度、温度等，由于该图表示夏季的某天，因此影响该植物光合作用的环境因素主要为光照强度和二氧化碳；由于题干中提出“有一段时间乌云遮蔽”，这会导致光照强度减弱，光反应减弱，这将抑制暗反应过程中三碳化合物的还原，而二氧化碳固定仍在进行，因此三碳化合物的含量将上升，对应曲线中的CD