安徽省定远中学2023届高三下学期第二次模拟生物试卷（含答案）

安徽省定远中学2023届高三下学期第二次模拟生物试卷

学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1、高效和有序在细胞代谢和分子遗传中均有突出体现。下列说法错误的是(   )

A.细胞内物质和能量代谢的高效、有序进行与参与代谢的酶密切相关

B.真核细胞内生命活动的高效、有序进行与细胞的生物膜系统密切相关

C.染色体DNA的复制和转录均可从多个起点开始且双向进行

D.某种氨基酸使用频率较高时，密码子的简并性可以保证翻译的速度

2、在一个蜂群中，少数幼虫一直取食蜂王浆而发育成蜂王，而大多数幼虫以花粉和花蜜为食将发育成工蜂。DNMT3蛋白是DNMT3基因表达的一种DNA甲基化转移酶，能使DNA某些区域添加甲基基团（如图所示）。敲除DNMT3基因后，蜜蜂幼虫将发育成蜂王，这与取食蜂王浆有相同的效果。下列有关叙述错误的是(   )

A.蜂群中蜜蜂幼虫发育成蜂王可能与体内重要基因是否甲基化有关

B.DNA甲基化后可能干扰了RNA聚合酶等对DNA部分区域的识别和结合

C.被甲基化的DNA片段中存储的遗传信息发生改变，从而使生物的性状发生改变

D.如图所示，胞嘧啶和5′甲基胞嘧啶在DNA分子中都可以与鸟嘌呤（G）配对

3、昆虫取食或机械性损伤都会引起烟草植株释放大量烟碱，烟碱对昆虫具有广谱性的毒性。科学家发现，以烟草叶片为食的烟草天蛾幼虫在用含有高浓度烟碱的食物饲喂后，仍然能够生存，只是生长速率降低。烟草天蛾幼虫可以利用其从食物中摄取的烟碱抵抗寄生生物（如绒茧蜂幼虫）来保护自己。下列叙述错误的是(   )

A.烟草天蛾抗烟碱基因突变为其进化提供了原材料

B.烟草叶片的烟碱可以改变绒茧蜂种群的基因频率

C.烟碱敏感型烟草天蛾的出现可增加生物的多样性

D.可以通过X射线定向诱导烟草天蛾发生烟碱敏感型突变

4、“酸生长理论”认为生长素能够促进H+向细胞外运输，使细胞壁周围pH下降，软化细胞壁从而促进植物生长。我国科学家证实生长素可以诱导细胞膜上类受体蛋白激酶（TMK）激活质子泵，将大量H+泵至细胞外，这为解释“酸生长理论”提供了证据。下列相关叙述正确的是(   )

A.将植物茎切段放入pH较高的环境中将有利于茎切段的生长

B.长期氧气供应不足可能会影响植物细胞壁的酸性化和细胞的伸长

C.生长素促进H+的运输，因此生长素浓度越高，促进植物茎切段生长的效果越好

D.将TMK基因敲除的胚芽鞘放入适宜浓度的生长素溶液中，其生长速度快于正常胚芽鞘

5、科学家曾针对某地区做过一项实验，将大量的鸭子引入稻田捕食蝗虫，结果仅需2000只鸭子就能对266.8公顷田地里的蝗虫进行有效控制。为研究蝗虫种群数量的变化规律，实验中还建立了如图所示的甲、乙两个模型。下列说法正确的是(   )

A.甲图模型属于数学模型，曲线变化反映了鸭和蝗虫之间存在正反馈调节机制

B.乙图A～B时间段，若蝗虫每天增加3%，并呈“J”型曲线增长，最初有N0只，则t天后蝗虫的种群数量为N0×0.03t只

C.利用昆虫性引诱剂诱捕蝗虫防治蝗灾，目的是改变种群的年龄结构，从而使害虫的种群密度降低

D.曲线乙变化反映了鸭和蝗虫二者的种群数量是相互影响的，是循环因果的关系，甲状腺激素分泌调节中也存在该关系

6、解磷菌是一种能将土壤中植物不能利用的磷转化为植物可以利用的磷的微生物（主要为细菌），其在提高土壤中有效磷含量、促进磷循环方面发挥着重要作用，解磷菌能分解含磷化合物使得菌落周围会出现透明圈。如图为从某植物根际土壤中筛选出高效解磷菌的部分流程示意图，下列叙述正确的是(   )

A.取样后用生理盐水将土壤菌液进行系列梯度稀释

B.时需将培养基的pH调至中性或弱碱性

C.若筛选更高效解磷菌，应排选培养基C中①号菌落

D.操作Ⅱ使用的工具和接种方法分别是接种环和平板划线法

二、读图填空题

7、菠萝同化CO2的方式比较特殊：夜间气孔开放，吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中；白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用，以适应其生活环境。其部分代谢途径如图所示。回答下列问题。

（1）白天菠萝叶肉细胞产生ATP的场所有____，参与①过程的CO2来源于____过程。

（2）图中所示物质参与CO2固定的是____，推测甲是____，甲还可以通过细胞呼吸过程中葡萄糖分解产生。

（3）如果白天适当提高环境中的CO2浓度，菠萝的光合作用速率变化是____（填“增加”或“降低”或“基本不变”），其原因是____。

（4）研究发现，植物的Rubisco酶在CO2浓度较高时能催化RuBP与CO2反应；当O2浓度较高时却催化RuBP与O2反应。由此推测适当___（填“提高”或“降低”） O2/CO2值可以提高农作物光合作用的效率。

8、“无废弃物农业”是我国古代传统农业的辉煌成就之一。图为“无废弃物农业”示意图，请据图回答下列问题：

（1）图中有____条食物链。若人饮食中多摄入蔬菜水果，少吃肉类，则可以____（填“增大”或“缩小”）生态足迹。

（2）“无废弃物农业”实现了氮、磷等元素的循环，但为了提高产量，农民需要往农田中施加氮肥，原因是____（答出1点即可）。

（3）在农作物选种时既要考虑当地气候等环境条件，还要考虑所种作物的经济价值及农民的意愿，这体现了生态工程要遵循____的原理。

（4）“无废弃物农业”体现了研究生态系统能量流动的意义是____。

三、实验题

9、野生型果蝇的眼色是红色，利用射线照射野生型红眼果蝇，获得朱砂眼果蝇（甲）和猩红眼果蝇（乙）两个单基因突变体，甲、乙的突变基因分别用a、b表示。利用野生型果蝇和两个突变体果蝇进行杂交实验，结果如图所示。回答下列问题：

（1）与野生型红眼果蝇相比，朱砂眼果蝇和猩红眼果蝇两个突变体中，属于隐性突变的是____。上述杂交实验亲本中朱砂眼果蝇和猩红眼果蝇的基因型分别为____。

（2）根据杂交实验结果可以判断基因a、b位于非同源染色体上，理由是____。

（3）后续γ射线诱变处理野生型果蝇及选育过程中，得到基因型纯合的单基因隐性突变体果蝇（丙）。利用突变体（丙）、朱砂眼（甲）和猩红眼（乙）突变体果蝇进行杂交实验，结果如图所示。依据杂交实验结果，试判断突变体（丙）的隐性突变基因所在染色体的情况，即该隐性突变基因与a或b均位于非同源染色体上，还是该隐性突变基因与A、a或B、b之一是位于同源染色体上的复等位基因，写出判断思路：____。

10、如图是人体内环境稳态的部分调控示意图，图中甲、乙、丙、丁表示器官，a～f表示相应激素。回答下列问题：

（1）图中在升高血糖浓度上有协同作用的激素有___（填图中字母）。

（2）人们常将图中甲、丙、丁之间存在的这种分层调控称为___，其意义是___。

（3）在寒冷环境中，当局部体温低于正常体温时，机体除了增加产热外，还通过神经调节引起___，减少散热，从而维持体温稳定。

（4）去甲肾上腺素是肾上腺素去掉N-甲基后形成的物质，是与多巴胺结构相近的一种胺类化合物，小剂量可以升高血压。在有效抗菌药物治疗下，临床上常通过使用多巴胺和去甲肾上腺素来降低血清乳酸、降钙素原含量，提高中心静脉压，从而治疗由微生物或毒素引起的感染性休克（SS）及其并发症。请你利用以下实验材料及用具设计实验，比较多巴胺与去甲肾上腺素治疗感染性休克及其并发症的效果。

实验材料及用具：SS模型小鼠、多巴胺药剂、去甲肾上腺素药剂，相关检测仪器等。

简要写出实验设计思路：___。

四、探究题

11、姜黄素是姜科植物的特征性成分，具有重要的药理活性，在预防和治疗疾病方面有很大潜力。科学家将合成姜黄素的相关基因导入到敲除了arnA基因的大肠杆菌中，成功获得了姜黄素产量较高的工程菌，如图甲为基本操作流程。请回答：

（1）步骤1所用的培养基一般都含有_____成分，以保障微生物的基本营养需求。培养基常用的灭菌方法为_____。

（2）步骤2和步骤4中所用的质粒与含有目的基因的DNA上相关限制酶的酶切位点分别如图1图2所示。不同限制酶识别序列及酶切位点见下表。

①用Sau3AⅠ对图1中的质粒完全酶切后能获得_____种大小不同的DNA片段。

②用图中质粒和目的基因构建基因表达载体时，科研人员将图1所示的质粒用BamHⅠ酶切后，与用Sau3AⅠ酶切获得的目的基因混合，再用DNA连接酶进行连接反应后，导入受体菌，得到以下三种类型的大肠杆菌：

a.只含有环状目的基因

b.只含有质粒载体

c.只含有插入了目的基因的重组质粒

如果用含有的培养基进行筛选，成活的菌种中b和c是不能区分的，原因是_____。在此基础上，若要筛选出c的单菌落，还需使用含有_____的固体培养基。

（3）步骤5中，获得的姜黄素高产工程菌需先进行活化和_____后才能接种到发酵罐中进行大型发酵，以缩短发酵时间。发酵过程需保持_____等条件（答出两点即可），以保证菌体能正常生长。发酵结束后将发酵液进行离心处理，采取适当措施分离纯化姜黄素。

参考答案

1、答案：C 

解析：A、细胞内物质和能量代谢过程离不开酶的催化，正因为酶的催化特性表现为高效性，细胞中物质和能量代谢才能高效、有序进行，A正确；

B、细胞内的生物膜系统能使得细胞内代谢能够同时进行，互不干扰，从而能保证细胞生命活动高效有序进行，B正确；

C、染色体DNA的复制是从多个起点开始且双向进行的；染色体DNA上有许多基因，因而转录过程的进行可以是多个起点开始但不是双向进行的，C错误；

D、某种氨基酸使用频率较高时，密码子的简并性可以保证该氨基酸较快得被转运，因而可以提高翻译的速度，D正确。 故选：C。

2、答案：C

解析：A、由“逻辑线”可推知“敲除DNMT3基因后，不能翻译DNMT3蛋白，DNA某些区域没有被甲基化，蜜蜂幼虫没有发育成工蜂（将发育成蜂王）”，A正确；

B、DNA甲基化后可能干扰了RNA聚合酶等对DNA部分区域的识别和结合，导致转录和翻译过程变化，使生物表现出不同的性状，B正确；

C、从题目干中的图示可以看出，DNA甲基化并没有改变DNA内部的碱基排列顺序，未改变DNA片段的遗传信息，C错误；

D、胞嘧啶和5'甲基胞嘧啶在DNA分子中都可以与鸟嘌呤配，D正确。故选：C。

3、答案：D 

解析：A、由于基因突变属于可遗传变异，所以烟草天蛾抗烟碱基因突变，可为其进化提供原材料，A正确；

B、烟碱对昆虫具有广谱性的毒性，烟草天娥幼虫可以利用其从食物中摄取的烟碱抵抗寄生生物来保护自己，所以烟碱可以改变绒茧蜂种群的基因频率，B正确；

C、烟喊敏感型烟草天蛾的出现可增加基因多样性，从而增加生物多样性，C正确；

D、基因突变是不定向的，因而不可以通过X射线定向诱导烟草天蛾发生烟碱敏感型突变，D错误。 故选：D。

4、答案：B 

解析：A、由题意可知，生长素能够促进H+向细胞外运输，使细胞壁周围pH下降，软化细胞壁从而促进植物生长，因此低pH环境有利于植物茎切段的生长，A错误；

B、由题意可知，利用质子泵将H+泵至细胞外，会消耗能量，因此长期氧气供应不足（能量供应不足，影响H+运输到细胞外）可能会影响植物细胞壁的酸性化和细胞的伸长，B正确；

C、高浓度生长素可能会对植物茎切段的生长起抑制作用，C错误；

D、将TMK基因敲除的胚芽鞘，细胞膜上类受体蛋白激酶合成减少，会影响质子泵的活性，其体内H+的运输可能会受到影响，导致其生长受到影响，故将TMK基因敲除的胚芽鞘放入适宜浓度的生长素溶液中，其生长速度会慢于正常胚芽鞘，D错误。 故选：B。

5、答案：D 

解析：A、甲图模型属于数学模型，曲线变化反映了鸭和蝗虫之间存在负反馈调节机制，A错误；

B、乙图AB时间段，若蝗虫每天增加3%，并呈“J”型增长，最初有N0只，则t天后种群数量为N0×1.03t只，B错误；

C、决定种群密度变化的直接因素主要是出生率和死亡率，其它因素通过影响种群的出生率和死亡率影响种群密度，通过年龄组成来预测出生率和死亡率的变化，进而预测该地区蝗虫种群数量变化趋势，C错误；

D、曲线乙变化反映了鸭和蝗虫二者的种群数量是相互影响的，是循环因果的关系，存在正反馈调节机制，甲状腺激素分泌调节中也存在正反馈调节机制，D正确。 故选：D。

6、答案：B 

解析：A、从土壤中取样后，需要用无菌水对土壤菌液进行梯度稀释，而不是用生理盐水，A错误；

B、培养细菌时，需要将培养基调至中性或弱碱性，B正确；

C、解磷菌能分解含磷化合物使得菌落周围出现透明圈，透明圈越大，说明其分解磷的能力越强，C培养基中②的透明圈最大，该菌分解磷的能力最强，C错误；

D、操作Ⅱ所使用的工具是涂布器，所使用的接种方法是稀释涂布平板法，D错误。 故选：B。

7、答案：（1）细胞质基质、线粒体、叶绿体；苹果酸脱羧作用和细胞呼吸

（2）PEP和RuBP；丙酮酸

（3）基本不变；白天菠萝气孔关闭，不从外界环境中吸收CO2

（4）降低

解析：（1）白天有光照，所以菠萝叶肉细胞可以进行呼吸作用和光合作用，因此细胞内产生ATP的部位有细胞质基质、线粒体和叶绿体；图中①过程是CO2的固定，参与该过程的CO2来自于苹果酸脱羧作用和细胞呼吸。

（2）图中所示物质参与CO2固定的是PEP和RuBP，甲可以进入线粒体中被分解，所以可以推测甲是丙酮酸。

（3）根据题干信息，菠萝白天气孔关闭，不从外界环境中吸收CO2，因此如果在白天提高外界CO2的浓度，其光合作用速率基本不变。

（4）在较高CO2浓度环境中，Rubisco酶能催化RuBP与CO2反应，这是CO2的固定阶段，产物是C3，适当降低O2/ CO2值可以减少RuBP和O2结合，更多的RuBP与CO2反应，能提高农作物光合作用的效率。

8、答案：（1）2；缩小

（2）农产品不断地输出使部分氮元素不能返回农田生态系统

（3）协调、整体

（4）实现能量的多级利用，从而大大提高能量的利用率

解析：（1）由分析可知，图中有2条生物链；生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需要的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，若人饮食中多摄入蔬菜水果，少吃肉类，则可以缩小生态足迹，利于环境保护。

（2）氮元素在生物群落和无机环境之间不断循环，但由于农产品不断地输出使部分氮元素不能返回农田生态系统，因此农田土壤中氮的含量往往不足，还要不断往农田中施加氮肥。

（3）在农作物选种时既要考虑当地气候等环境条件，这主要体现了协调原理（处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡）；还要考虑所种作物的经济价值及农民的意愿，这体现了生态工程要遵循、整体（进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力）的原理。

（4）“无废弃物农业”体现了研究生态系统能量流动的意义为：实现能量的多级利用，从而大大提高能量的利用率。

9、答案：（1）朱砂眼、猩红眼；aaBB、AAbb

（2）第三组的F2中，红眼：朱砂眼：猩红眼=9：4：3，符合自由组合定律的分离比，因此可以判断基因a、b位于非同源染色体上

（3）若该隐性突变基因与基因A、a和基因B、b位于3对同源染色体上，则第四组、第五组F1的眼色均为红眼，与第四组实验结果不符；若该隐性突变基因与基因A、a是位于同一对同源染色体上的复等位基因，与实验结果相同；若该隐性突变基因与B、b是位于同源染色体上的复等位基因，则第四组F1的眼色表现为红眼，第五组F1的眼色为猩红眼，与实验结果不符合

解析：本题主要考查分离定律、自由组合定律等，考查学生的理解能力和获取信息的能力。（1）根据甲组和乙组的实验结果可知，相比较野生型，朱砂眼和猩红眼都属于隐性突变。

（2）根据丙组杂交实验结果，F2中，红眼：朱砂眼：猩红眼=9：4：3，符合自由组合定律，因此可以判断基因、b位于两对同源染色体上。

（3）①若基因d及其野生型基因与a及其野生型基因或b及其野生型基因位于3对同源染色体上，则第四组亲本为ddAABB×DDaaBB，子代应为DdAaBB，表现为红眼；第五组亲本为ddAABB×DDAAbb，子代应为DdAABb，表现为红眼，与实验结果不符合。②若基因d与a及其野生型基因是位于同源染色体上的复等位基因，则第四组亲本为ddBB×aaBB，子代应为daBB，表现为朱砂限：第五组亲本为ddBB×AAbb，子代应为dAB站，已知dd为隐性突变，故子代表现为红眼，符合实验结果。③若该隐性突变基因与b及其野生型基因是位于同源染色体上的复等位基因（用x代替突变体丙的隐性突变基因），则第四组亲本为AAxx×aaBB，子代应为AaBx，已知该隐性突变基因为纯合子，故子代表现为红眼；第五组亲本为AAxx×AAbb，子代应为AAbx，表现为猩红眼，与实验结果不符合。

10、答案：（1）b、c、e

（2）分级调节；可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态

（3）皮肤血管收缩，血流量减少，汗腺分泌减少

（4）将SS模型小鼠随机均分为两组，编号甲、乙，检测小鼠的血清乳酸、降钙素原含量和中心静脉压；甲组注射适量多巴胺治疗，乙组注射等量去甲肾上腺素治疗；一段时间后，检测两组小鼠的血清乳酸、降钙素原含量和中心静脉压，对比前后测量结果，比较治疗效果

解析：（1）升高血糖浓度的激素有激素b、激素c和激素e，即胰高血糖素、肾上腺素和甲状腺激素。

（2）分层调控称为分级调节，具有放大激素的调节效应，形成多级调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。

（3）由图可知，在寒冷环境中，机体除了增加产热还可通过神经调节引起皮肤血管收缩，血流量减少，汗腺分泌减少来减少散热。

（4）实验的目的是比较多巴胺与去甲肾上腺素治疗感染性休克及其并发症的效果。所以自变量为多巴胺和去甲肾上腺素。设计思路：将SS模型小鼠随机均分为两组，编号甲、乙，检测小鼠的血清乳酸、降钙素原含量和中心静脉压；甲组注射适量多巴胺治疗，乙组注射等量去甲肾上腺素治疗；一段时间后，检测两组小鼠的血清乳酸、降钙素原含量和中心静脉压，对比前后测量结果，比较治疗效果。

11、答案：（1）水、无机盐、碳源、氮源高压蒸汽灭菌法

（2）4；X抗生素；二者均含有X抗生素的抗性基因，对X抗生素均有抗性，因此在该培养基上均能生长；Y抗生素

（3）扩大培养；适宜温度、pH、营养供给充分

解析：（1）步骤1所用的培养基一般都含有水、无机盐、碳源和氮源，以保障微生物的基本营养需求。对培养基常用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌。

（2）①据表可知，BamHⅠ、BclⅠ的识别序列与酶切位点中包含着Sau3AⅠ的识别序列和酶切位点，所以Sau3AⅠ在质粒上有四个酶切位点，若完全酶切可得到四种大小不等的DNA片段。

②由于含有质粒载体和含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌含有X抗生素抗性基因，能够在含有X抗生素的选择培养基上生长，但两者无法区别。在上述筛选的基础上，若要筛选出插入目的基因的重组质粒的大肠杆菌单菌落，还需使用含有Y抗生素的固体培养基进一步筛选，即只含有插入目的基因的重组质粒的大肠杆菌因Y抗生素抗性基因破坏在其中不能生长，只含有质粒载体的大肠杆菌由于Y抗生素抗性基因未被破坏能够生长。

（3）获得姜黄素高产工程菌需先进行活化和扩大化培养后才能接种到发酵罐中进行大型发酵，以缩短发酵时间。发酵过程要根据菌种代谢类型、无菌技术要求设置相应条件，需保持无菌、营养供给充分、适宜温度和pH、充足的氧气等条件，从而保证发酵过程不受杂菌污染和菌体能正常生长。