2024-2025学年上海市嘉定区高考生物试题命题比赛模拟试卷（5）含解析

2024-2025学年上海市嘉定区高考生物试题命题比赛模拟试卷（5）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(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．赫尔希和蔡斯进行了验证DNA是噬菌体遗传物质的实验。下列相关说法错误的是（）①将大肠杆菌细胞分别放在含放射性同位素35S或32P的培养基中培养②将大肠杆菌细胞放在含放射性同位素35S和32P的培养基中培养③用T2噬菌体分别侵染被35S或32P标记的大肠杆菌使T2噬菌体分别被35S或32P标记④噬菌体侵染大肠杆菌的实验过程：吸附→注入→复制→组装→释放⑤用35S或32P标记噬菌体DNA的实验方法叫荧光标记法⑥用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌的实验结果中，上清液理论上不含放射性，因噬菌体已将含32P的DNA全部注入到大肠杆菌内⑦赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是主要的遗传物质A．①④⑥ B．②③⑤ C．④⑥⑦ D．②⑤⑦2．蜜蜂中的蜂王和工蜂都由受精卵发育形成，属于卵式生殖；雄蜂由卵细胞发育形成，属于孤雌生殖。一个基因型为AaBb（A、a基因位于1号染色体上，B、b基因位于2号染色体上）的蜂王与基因型为ab的雄蜂交配，生出了一只基因型为AA而缺少B、b基因的雄蜂。仅考虑染色体数目变异，下列可产生该基因型为AA的雄蜂的组合是（）①1号染色体在减数第一次分裂时未分离②1号染色体在减数第二次分裂时未分离③2号染色体在减数第一次分裂时未分离④2号染色体在减数第二次分裂时正常分离A．①③ B．①④ C．②④ D．②③3．图表示某反应物剩余量随pH及温度的变化情况，正确的是（）A．随着pH的升高，酶的活性先降低后升高B．酶的最适pH是一定的，不随温度升高而升高C．该酶的最适温度是37℃，最适pH是8D．随着温度的升高，酶的活性逐渐降低4．某灰身（B）、白眼（w）果蝇细胞分裂过程中某细胞的基因与染色体的关系如图（不考虑基因突变和染色体变异）。下列叙述错误的是（）A．该果蝇一定是杂合子B．该细胞不可能是极体C．该细胞内含有两对同源染色体D．该细胞形成过程中发生了交叉互换5．下列有关赤霉素的叙述，正确的是（）A．赤霉素仅存在于高等植物体内，是一种植物激素B．赤霉素主要分布于植物的根尖、休眠的种子中C．赤霉素使大麦无须发芽就能产生α-淀粉酶D．赤霉素和生长素均能促进细胞生长，并具有两重性6．选取洋葱鳞片叶外表皮探究植物细胞吸水和失水，下列叙述不正确的是（）A．水可以通过被动运输跨膜B．水通过原生质层进出液泡C．紫色色素存在于表皮细胞的细胞液中D．外界溶液浓度高于细胞液浓度，细胞吸水7．下列有关人类与环境的叙述，正确的是（）A．生物圈内各个层次都具有较强的生物生产力B．全球气候变暖会使我国北方干燥地区变得湿润C．人类生存的唯一出路是设法降低出生率，提高死亡率D．深海海底与地表生物圈的不同主要表现在能量来源和代谢途径的差异上8．（10分）玉米（2N=20）是重要的粮食作物之一。已知玉米的高秆、易倒伏（D）对矮秆、抗倒伏（d）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。为获得纯合矮秆抗病玉米植株，研究人员采用了下图所示的方法。根据材料分析，下列选项中错误的是（）A．若过程①的F1自交3代，产生的F4中的纯合抗病植株占7/16B．过程②利用其花药离体培育而成的幼苗能够稳定遗传C．可以用放射性同位素标记的抗病基因作探针以检测③目的基因是否导入受体细胞D．利用④的方法培育“黑农5号”大豆和青霉素高产菌株的原理为基因突变二、非选择题9．（10分）癌细胞表面蛋白“PDL-1”与T细胞表面蛋白“PD-1”特异性结合后，可抑制T细胞活性并启动其凋亡，导致肿瘤细胞发生免疫“逃逸”。研究者对“PD-1”基因进行克隆、表达及生物学活性鉴定，为制备抗体打基础。研究中所用引物α和β碱基序列见图1、几种常用限制酶名称及识别序列与酶切位点见图2：α链：5'-TCACTCGAGACCATGCAGATCCCACAGGCGCCC-3'β链：5'-CTCGAATTCTCAGAGGGGCCAAGAGCAGTG-3'图1（1）首先提取细胞中的mRNA反转录生成____________________作为模板；设计含有不同的限制酶切点的α和β序列为引物，通过____________________技术扩增目的基因。（2）选用图1中的两种名称分别为____________________的限制酶将“pIRES2-EGFP质粒”载体进行双切，再用DNA连接酶将其与目的基因拼接，构建表达载体。该表达载体的组成，除了目的基因、标记基因抗卡那霉素基因外，还必须具有____________________等。（3）而后一定温度下，与经过处理的感受态大肠杆菌混合培养在含有_____________培养基中，可筛选出已经完成转化的大肠杆菌，继续培养该种大肠杆菌以扩增重组DNA。（4）将扩增后的“pIRES2-EGFP载体/PD-1重组DNA”转入可高度表达外源基因的原代293T细胞。一段时间后，为确定PD-1基因是否表达，检测细胞膜表面是否具有____________________。为判断其是否具有生物学活性和功能，则可裂解293T细胞，提取该物质看能否与____________________发生结合，从而阻断“PD-1与PDL-1信号通路”。研究中还会有一步骤，只将“pIRES2-EGFP载体”转入293T细胞，其目的是_________________________。10．（14分）请根据以下不同情况，回答下列有关变异与生物进化的问题：（1）在染色体数目变异中，既可发生以染色体组为单位的变异，也可发生以________（填“基因”或“染色体”）为单位的变异。染色体变异不同于基因突变之处有①染色体变异涉及的碱基对的数目比基因突变的多，②________________________________________（从观察或对性状影响的角度考虑）。（2）某动物种群中，基因型为AA、Aa和aa的个体依次占25%、50%和25%。若该种群中基因型为aa的个体没有繁殖能力，其他个体间可以随机交配，理论上，下一代中AA：Aa：aa＝________。（3）果蝇的隐性突变基因a纯合时雌蝇不育（无生殖能力），但雄蝇无影响。一对基因型为Aa的果蝇交配产生子一代，子一代随机交配产生子二代。子二代与子一代相比，A的基因频率________（填“增大”“减小”或“不变”）。（4）假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等，且种群中只有Aa一种基因型。若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中有Aa和aa两种基因型，且比例为2：1，则对该结果最合理的解释是________。根据这一解释，第一代再随机交配，第二代中所有个体的基因型及比例应为________。11．（14分）湿地生态系统在蓄洪防旱、调节气候等方面有重要作用。下图为某总面积为300hm2的湿地受有害物质a污染后，有害物质a的浓度在各营养级部分生物种类体内的变化情况。回答下列问题：（1）图示说明了_______________________________________________。（2）该湿地生态系统中燕鸥种群的K值为1200只。当燕鸥的种群密度为______只/hm2时，其种群增长速率最大。燕鸥的同化量除用于呼吸消耗之外，还用于____________等生命活动。（3）虹鳟为国外入侵的肉食性鱼类，若有M只虹鳟进入该湿地生态系统后快速繁殖，每月以λ倍数增长，导致生物多样性下降。理论上t月后种群数量的数学模型为____________。但种群难以在较长时间内按此模型增长，是因为_________________。12．酸奶及果汁的生产过程中常用到生物技术，请回答有关问题：（1）酸奶是以牛奶为原料，经过消毒、添加有益菌发酵后，再冷却灌装的一种营养保健品。生产过程中把温度控制在80℃将鲜牛奶煮15min，采用的是_______方法，不仅能有效地消毒，而且使牛奶中营养成分不被破坏。起发酵作用的微生物主要是_______，发酵中牛奶相当于其培养基，就环境因素来说，不仅温度要适宜且还需要创造_______环境。（2）某种果汁生产过程中，如用果胶酶处理可显著增加产量，其主要原因是果胶酶水解果胶使___________。（3）人们通常从腐烂的水果上分离产果胶酶的微生物，其依据是：_______。为了获得高产果胶酶微生物的单菌落，通常采用的分离方法是_______。（4）为了提高果胶酶的稳定性和处理的连续性，可采用_______技术处理果胶酶，如常用的吸附法。

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】

T2噬菌体侵染细菌的实验：（1）研究者：1952年，赫尔希和蔡斯。（2）实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌等。（3）实验方法：放射性同位素标记法。（4）实验思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用。（5）实验过程：首先用放射性同位素35S标记了一部分噬菌体的蛋白质，并用放射性同位素32P标记了另一部分噬菌体的DNA，然后，用被标记的T2噬菌体分别去侵染细菌，一段时间后搅拌、离心，检测上清液和沉淀物的放射性。简单过程为：标记细菌→标记噬菌体→用标记的噬菌体侵染普通细菌→搅拌离心。（6）分析：测试的结果表明，噬菌体的蛋白质并没有进入细菌内部，而是留在细菌的外部，噬菌体的DNA却进入了细菌体内，可见，噬菌体在细菌内的增殖是在噬菌体DNA的作用下完成的。（7）结论：在噬菌体中，亲代和子代间具有连续性的物质是DNA，即子代噬菌体的各种性状是通过亲代DNA传给后代的，DNA才是真正的遗传物质。【详解】①②分别标记噬菌体的DNA和蛋白质，要先分别标记大肠杆菌，即将大肠杆菌细胞分别放在含放射性同位素35S或32P的培养基中培养，①正确，②错误；③用T2噬菌体分别侵染被35S或32P标记的大肠杆菌使T2噬菌体分别被35S或32P标记，③正确；④噬菌体侵染大肠杆菌的实验过程：吸附→注入→复制→组装→释放，④正确；⑤用35S或32P标记噬菌体DNA的实验方法叫放射性同位素标记法，⑤错误；⑥用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌的实验结果中，上清液理论上不含放射性，因噬菌体已将含32P的DNA全部注入到大肠杆菌内，⑥正确；⑦赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质，⑦错误。综上②⑤⑦错误。故选D。2、D【解析】

雄蜂由卵细胞发育形成，故基因型为AA而缺少B、b基因的雄蜂由基因型为AA的卵细胞发育而成。【详解】据上分析可知，基因型为AA的雄蜂是由基因型为AA的卵细胞发育而成。母本的基因型为AaBb，卵细胞中出现两个A基因的原因：1号染色体的两条姐妹染色单体在减数第二次分裂时未分离，两个A基因进入卵细胞。缺少B、b基因的可能原因：一是2号染色体在减数第一次分裂时未分离，形成了不含2号染色体的次级卵母细胞，最终产生的卵细胞中不含B、b基因；二是减数第一次分裂正常，减数第二次分裂时两个b基因或B基因进入极体，产生了不含2号染色体的卵细胞。综上所述，②③正确。故选D。本题主要考查减数分裂，考查学生的理解能力和获取信息的能力。3、B【解析】

分析曲线图：图示表示影响酶活性的两个因素，即温度和pH，其中温度在30～35℃时，随着温度的升高，酶活性逐渐增强；温度为35℃时，酶活性最强；温度在35～37℃时，随着温度的升高，酶活性逐渐降低，但在不同的温度下，酶的最适pH都是8。【详解】A、识图分析可知，随着pH的升高，酶的活性先增大后降低，A错误；B、由图可知，在不同的温度下，酶的最适pH都是8，说明随着温度的升高，酶的最适pH不变，B正确；C、反应物剩余量越少，说明酶的活性越高，可见该酶的最适温度是35℃，C错误；D、随着温度的升高，酶的活性先升高后降低，D错误。故选B。本题考查酶的特性的知识点，要求学生掌握酶的特性，能够正确识图分析图示曲线中温度和pH值对酶活性的影响，这是该题考查的重点；要求学生能够利用所学的酶的特性结合题意解决问题。4、C【解析】

同源染色体是指细胞中的两条染色体形态、大小一般相同，一条来自父方，一条来自母方。但性染色体的形态和大小有区分。该题的突破点是通过细胞分裂图中染色体的形态和数目以及位置关系判定细胞的分裂时期。【详解】A、图中的一条染色体的两条姐妹染色单体上含有两个等位基因B和b，在没有发生基因突变的前提下应该是发生了交叉互换，由此推测该个体一定是Bb的杂合子，A正确；B、果蝇的红眼和白眼基因只位于X染色体上，Y上没有它的等位基因，该图示中的性染色体上没有w基因，在没有发生染色体变异的前提下，可以确定该细胞是含有Y染色体的次级精母细胞，不可能是极体，B正确；C、在该图示中，没有同源染色体，C错误；D、在姐妹染色单体上含有B和b基因，应该是在减数第一次分裂前期发生了交叉互换，D正确；故选C。5、C【解析】

赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高。此外，它还有促进麦芽糖化，促进营养生长，防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用。【详解】A、赤霉素也可存在于赤霉菌中，A错误；B、高等植物中的赤霉素主要存在于幼根、幼芽及未成熟的种子等部位，B错误；C、在啤酒工业上多用赤霉素促进α-淀粉酶的产生，避免大麦种子由于发芽而造成大量有机物的消耗，C正确；D、赤霉素和生长素均能促进细胞生长，后者具有两重性，前者不具有，D错误。故选C。本题考查植物激素的相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论。6、D【解析】

成熟的植物细胞有一大液泡，当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，即发生了质壁分离。【详解】A、水可以借助离子通道进入细胞，即可以通过被动运输跨膜运输，A正确；B、原生质层是指细胞膜、液泡膜以及两者之间的细胞质，水分子能穿过原生质层进入液泡，B正确；C、紫色色素存在于表皮细胞的（液泡）细胞液中，观察细胞质壁分离时现象比较明显，故常用紫色洋葱鳞片叶外表皮用作实验材料，C正确；D、外界溶液浓度高于细胞液浓度，细胞失水，D错误。故选D。质壁分离的条件：细胞液与外界溶液之间有浓度差；活的具有大液泡的植物细胞。7、D【解析】

全球性的生态问题包括全球气候变化、水资源污染、臭氧层破坏、酸雨、土地荒漠化、海洋污染和生物多样性锐减，人口增长对环境的压力越来越大，人口增长过快在消耗大量自然资源的同时，加剧了对环境的污染。控制人口增长的主要措施是降低出生率，使人口在低出生率和低死亡率的基础上保持平衡。【详解】A、如果用一座八层楼房的高度（约30m）代表地球的直径，那么生物圈的厚度就相当于楼上约4cm厚的一个薄层，而生物圈中有生物生产力的部分就相当于一张纸的厚度，可见生物圈内不是各个层次都具有较强的生物生产力，A错误；B、全球变暖会使全球降水量重新分配、冰川和冻土消融，北半球亚热带地区因副热带高压增强，可能降水减少，干旱加重，B错误；C、人类生存的唯一出路是设法降低出生率，而不能提高死亡率，C错误；D、深海海底与地表生物圈的不同主要表现在能量来源和代谢途径的差异上，生物圈地表部分的能量来源于太阳能，深海热裂口的能量来源于地热和H2S的氧化，D正确。故选D。8、B【解析】

题图分析：①为杂交育种，②为单倍体育种，③为基因工程育种，④为人工诱变育种。【详解】A、若过程①的F1（Rr）自交3代产生的F4中杂合子的抗病植株Rr占（1/2）3＝1/8，则RR=rr=（1－1/8）/2=7/16，即纯合抗病植株RR占7/16，A正确；B、过程②利用其花药离体培育而成的幼苗为单倍体植株，不能稳定遗传，B错误；C、检测目的基因是否导入受体细胞还可以采用DNA分子杂交技术，即用放射性同位素标记的抗病基因（目的基因）作探针与基因组DNA杂交，C正确；D、过程④“航天育种”方法中主要的变异类型是基因突变，培养青霉素高产菌株采用诱变育种，诱变育种的原理是基因突变，D正确。故选B。本题以育种流程图为载体，考查几种育种方法，意在考查考生的识图能力和识记能力；重点考查变异在育种上的应用，要求学生熟练掌握可遗传变异的类型，及诱变育种、杂交育种、单倍体育种和多倍体育种的原理、方法、优缺点和典例。二、非选择题9、cDNAPCRXhoIEoRI启动子、终止子、复制原点卡那霉素PD-1蛋白PDL-1或答PD-1抗体作为对照【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是否插入目的基因采用DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA采用分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质采用抗原—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）基因文库包括基因组文库和部分基因文库（cDNA）。其中基因组文库包含某种生物所有的基因，而部分基因文库只包含某种生物的部分基因，可以mRNA为模板反转录形成cDNA；由于PCR技术利用的是DNA分子复制的原理，所以用该cDNA进行PCR技术扩增短时间内可以获得大量的目的基因。（2）分析图1中碱基序列，α链上有“—CTCGAC—”识别序列，β链上有“—GAATTC—”碱基识别序列，与图2中XhoI限制酶和EoRI限制酶的识别序列相同。故选用XhoI限制酶和EoRI限制酶将“pIRES2-EGFP质粒”载体进行双切，再用DNA连接酶将其与目的基因拼接，构建基因表达载体。基因表达载体的组成包括目的基因、标记基因、启动子、终止子、复制原点等。（3）根据第（2）题可知，基因表达载体上的标记基因是卡那霉素抗性基因，因此一定温度下，与经过Ca2+处理的感受态大肠杆菌混合培养在含有卡那霉素的培养基，可筛选出已经完成转化的大肠杆菌。（4）基因表达的产物是蛋白质，一段时间后，为确定PD-1基因是否表达，可以检测细胞膜表面是否具有PD-1基因表达的PD-1蛋白。为判断其是否具有生物学活性和功能，可采用抗原—抗体杂交技术，即从裂解293T细胞中，提取PD-1蛋白看能否与PDL-1发生结合，从而阻断“PD-1与PDL-1信号通路”。为了增加实验的可信度，还需要设置对照实验，只将“pIRES2-EGFP载体”转入293T细胞，因为不含PD-1基因，所以“PD-1与PDL-1信号通路”不会阻断。题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识在新的情景材料下分析运用。10、染色体染色体变异可以通过显微镜观察到，基因突变则不能（或染色体变异对性状的影响通常大于基因突变）4：4：1增大A基因纯合致死Aa：aa=1：1【解析】

1、基因突变是基因中由于碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变；染色体变异包括染色体片段的缺失、重复、易位和倒位的染色体结构变异和染色体数目变异，染色体数目变异又分为染色体以染色体组倍数的增加或减少及个别染色体增加或减少。2、基因突变包括显性突变和隐性突变，隐性纯合子发生显性突变，一旦出现显性基因就会出现显性性状；显性纯合子发生隐性突变，突变形成的杂合子仍然是显性性状，只有杂合子自交后代才出现隐性性状。【详解】（1）在染色体数目变异中，既可发生以染色体组为单位的变异，也可发生以个别染色体为单位的变化，基因突变是基因中个别碱基对的变化不会引起基因数目和排列顺序的变化，染色体变异涉及的碱基对数目变化多，会引起基因数目和排列顺序的变化，同时染色体变异在显微镜下可以观察到，而基因突变不能。（2）AA、Aa和aa基因型的个体依次占25%、50%、25%．若该种群中的aa个体没有繁殖能力，则具有繁殖能力的个体中，AA占1/3，Aa占2/3；因此A的基因频率为1/3+2/3×1/2＝2/3，a的基因频率为13据遗传平衡定律，其他个体间可以随机交配，后代中AA的频率2/3×2/3，Aa为2×1/3×2/3，aa为1/3×1/3，下一代中AA：Aa：aa=4：4：1。（3）按照分离定律，一对基因型为Aa的果蝇交配产生的后代的基因型及比例是AA：Aa：aa=1：2：1，子一代雄性个体都是可育的，产生的配子的类型及比例是A：a=1：1，雌性个体aa不育，因此产生的卵细胞的基因型及比例是A：a=2：1，自由交配得到子二代的基因型是AA：Aa：aa=2：3：1，子二代A的基因频率是2/6+1/2×3/6＝7/12，子二代与子一代相比，A的基因频率增大。（4）如果若该果蝇种群随机交配的实验结果是子一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为2：1，说明存在显性纯合致死效应（或A基因纯合致死或AA致死或A显性基因纯合致死）；根据这一解释，第一代中产生的配子的基因型及比例关系是A：a=1：2，第一代再随机交配，第二代中Aa=2×1/3×2/3，aa=2/3×2/3，所以第一代中Aa和aa基因型个体数量的比例应为1：1。本题的知识点是遗传平衡定律的使用条件和应用，以及基因分离定律的实质，解题的关键是理解基因频率与基因型之间计算关系。11、营养级越高，有害物质含量越高(或有害物质a具有生物富集现象或有害物质a沿食物链放大）2自身的生长、发有和繁殖M·λt