湖南省多校2024届高三下学期4月大联考生物试题（原卷版+解析版）

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（试题卷）
姓名：______准考证号：______
祝你考试顺利！
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试题卷上无效。
3．本试题卷共11页，21小题，满分100分，考试用时75分钟。如缺页，考生须及时报告监考老师，否则后果自负。
4．考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。
一、单选题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求。
1. 2023年9月21日下午15时45分，遨游太空五个月的799粒水稻太空种子搭乘神州十六号飞船返回地球并被移交湖南环境生物职业技术学院，意味着太空种子育种实验在该校正式成立。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 水稻种子在萌发时结合水与自由水的比值高于休眠时
B. 在太空中植物细胞内含量最多的化合物是水
C. 航天员体内若Na＋缺乏会引起神经、肌肉细胞兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等
D. 植物细胞内含量最多的有机物是蛋白质
2. 细胞核是英国科学家布朗于1831年发现并命名，细胞核是细胞内遗传信息储存、复制和转录的主要场所，细胞核的核孔上有核孔复合蛋白，用于大分子物质的运输。下列有关细胞核的说法正确的是（ ）
A. 细胞的核膜与细胞膜两者共同构成了生物膜系统
B. mRNA被运出细胞核的过程中需要消耗能量
C. 大肠杆菌细胞核内的核仁用于转录出核糖体RNA
D. DNA和DNA聚合酶等大分子物质可以通过核孔进出细胞核，实现核质间的物质交换
3. 主动运输是由载体蛋白所介导的物质逆着电化学梯度或浓度进行跨膜转运的方式，如图1根据能量来源的不同，可将主动运输分为3种类型，其中光驱动泵主要发现于细菌细胞中，图2为小肠上皮细胞吸收和转运葡萄糖过程图。据图分析，下列选项错误的是（ ）

A. 葡萄糖进入小肠上皮细胞的运输靠协同转运蛋白
B. 直接利用光能的光驱动泵主要位于细菌的类囊体薄膜上
C. 通过主动运输转运物质时，一般是逆浓度梯度运输
D. ATP驱动泵为转运蛋白，同时具有催化作用
4. 哺乳动物细胞的端粒序列是类似的5’—TT=AGGG=3’，1986年研究证实体外培养细胞的端粒长度随着世代增加在不断缩短，端粒内侧正常基因的DNA序列会受到损伤，当端粒缩短到一定程度时便无法继续维持染色体的稳定，从而导致细胞功能障碍直至死亡。下列叙述错误的是（ ）
A. 若使癌细胞中的端粒酶失活，能够导致癌细胞增殖停滞，引发癌细胞的衰老
B. 人体胚胎干细胞的端粒与口腔上皮细胞相比，口腔上皮细胞中的端粒更短
C. 酵母菌的衰老同样与端粒有关
D. 正常分裂的细胞端粒严重缩短后，可能引起细胞核体积变大，细胞膜通透性改变，物质的运输效率降低
5. M13噬菌体和T2噬菌体的遗传信息都储存于DNA中，前者的DNA为单链环状结构，鸟嘌呤约占全部碱基的20%，后者的DNA为双链环状结构，鸟嘌呤占全部碱基的24%。下列叙述正确的是（ ）
A. M13噬菌体中胞嘧啶占全部碱基的20%
B. M13噬菌体中有转录mRNA的RNA聚合酶
C. T2噬菌体DNA分子的一条链中胸腺嘧啶占该链碱基总数的26%
D. T2噬菌体DNA分子的一条链中A+T/C+G=13/12
6. 现有一基因型为HhXBXb的果蝇，染色体数为（2N=8），现有一个卵原细胞的DNA分子双链均用32P标记后置于含31P的培养基中培养，经过细胞分裂后，检测子细胞中的情况。下列推断正确的是（ ）
A. 若连续进行2次有丝分裂，则产生的4个子细胞中含有放射性的细胞数占75%
B. 若进行一次减数分裂，产生了基因型为HhXB卵细胞，则是分裂过程中减数第二次分裂异常导致的
C. 进行减数第一次分裂前期，细胞内含有8个四分体有放射性
D. 若减数分裂后形成的一个子细胞中只有一条染色体有放射性，说明该卵原细胞至少经过了一次有丝分裂
7. 有些植物需经历一段时期低温之后才能开花，这种低温诱导促进植物开花的作用称为春化作用。拟南芥的春化作用与FRI基因和FLC基因有关，该过程的分子机制如图所示，其中FRI基因编码的FRI蛋白在低温下易形成凝聚体。下列说法正确的是（ ）

A. 由图可知，温暖条件下，游离的FRI蛋白能使FLC染色质的组蛋白乙酰化和甲基化，进而促进FLC基因表达，抑制开花
B. 低温条件下，FRI蛋白易在细胞核内形成凝聚体，组蛋白的甲基化程度因此变高，FLC表达抑制，从而解除抑制使植物开花
C. 植物开花还会受到光的调控，在受到光照时，光敏色素主要吸收蓝紫光，使光敏色素的结构发生变化，经信息传递影响植物的开花
D. 温暖条件下通过增强FRI基因的表达能有效促进拟南芥的开花
8. 冬泳是一项运动成本低、锻炼效果好的群众性健身运动。在寒冷甚至下雪的冬天，总能看到一群群冬泳勇士跳入冰冷的湘江中劈波斩浪，俨然成为了长沙全民健身的一道靓丽“风景线”。冬泳同时也是一项有风险的运动，如果游泳时间过长，可能会出现身体发抖、头晕、走路不稳等现象。下列说法错误的是（ ）
A. 冬泳人受到寒冷刺激后，交感神经兴奋，肾上腺素分泌增加，心跳加快，支气管扩张，但胃肠和消化腺的活动减弱
B. 冬泳人在游泳的过程中，新陈代谢旺盛，在胰高血糖素的作用下肝糖原会迅速分解补充血糖，但肌糖原不会分解，含量基本维持稳定
C. 冬泳时间过长出现的症状可能与体温失调、血糖过低有关
D. 坚持冬泳的人心肌细胞内线粒体数量明显增加，血管弹性增大，肺活量增大，说明长期冬泳能提高人体对恶劣环境和疾病的抵抗能力
9. 褪黑素是一种神经内分泌激素，成分是色氨酸衍生物，由松果体细胞合成分泌，具有夜晚分泌量多，而白天分泌量少的特点。它能使人入睡时间明显缩短，睡眠持续时间延长，从而起到调整睡眠的作用。褪黑素的分泌调节过程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 图中从光周期信号刺激视网膜到褪黑素分泌的过程是非条件反射，相关中枢在下丘脑，松果体及其传出神经末梢称为效应器
B. 褪黑素的分泌过程既有分级调节又有负反馈调节
C. 可通过口服或者注射褪黑素来改善睡眠质量
D. 熬夜玩手机会使褪黑素分泌减少，睡眠时间缩短，身体机能受损
10. 化妆品中的乳化剂可在某些人体内转化为过敏原，引起过敏反应，导致脸部出现红肿，水泡等症状。下图为由乳化剂转化而来的过敏原引起过敏反应的机制。下列说法错误的是（ ）
A. 免疫系统中的抗原呈递细胞除图中的细胞②外还有树突状细胞和巨噬细胞
B. 过敏反应产生的原因是免疫系统的免疫自稳能力异常导致
C. 初次接触过敏原时，细胞②的活化除需要过敏原与细胞①的刺激，还需要细胞因子的作用
D. 过敏反应产生的抗体主要附着在细胞⑥表面，而正常免疫反应产生的抗体主要分布在血清中
11. 如图表示种群中个体的同化量在三个主要生命活动间分配的情况：用于产生后代所消耗的能量；用于与其他物种竞争所消耗的能量；用于避免被捕食所消耗的能量。下列说法错误的是（ ）
A. 甲能量分配模式可能会使该种群的出生率大于死亡率
B. 乙能量分配模式下该地域可能存在与该种群生理结构很相似的其它生物
C. 可适当引入有害生物的天敌，使其能量分配模式趋向于丙，降低其环境容纳量
D. 丁能量分配模式下该种群年龄结构会是稳定型，种群数量一段时间内保持稳定
12. 唐代大诗人杜甫的《曲江》中有诗句：“穿花蛱蝶深深见，点水蜻蜓款款飞。”勾画了一幅美丽动人的春天景象。下列说法正确的是（ ）
A. 蝴蝶和蜻蜓都是能飞行的昆虫，所以它们之间的生态位高度重叠，种间竞争激烈
B. 蝴蝶能帮助农作物传粉，但不能体现生物多样性的直接价值
C. 植物吸引蝴蝶传粉的过程有物理信息、化学信息以及行为信息的传递
D. 蝴蝶和蜻蜓都是异养厌氧型的消费者，在生态系统中消费者的地位是可有可无的
二、不定项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13. 小王同学利用土豆片上浮法探究pH对过氧化氢酶活性的影响，实验结果如下：
下列相关叙述错误的是（ ）
A. 得到上述实验数据需要做重复实验，每组至少测3次求平均值
B. 试管底部的土豆片上浮的原因是ATP水解释放了大量能量
C. H2O2酶的最适pH为7左右，因为此时土豆片上浮时间最短
D. 将pH为1、13中的土豆片放入新的H2O2溶液中，土豆片可上浮
14. 某研究性学习小组研究了表面活性剂对3种霉菌生长的影响，通过测量菌落直径大小表示霉菌生长情况，实验结果如下：
表面活性剂对枝孢霉真菌的最小抑菌浓度（单位：mg/mL）
下列有关叙述正确的是（ ）
A. 实验用的培养皿、培养基可分别采用干热灭菌法、高压蒸汽灭菌法灭菌
B. 实验中配置培养基时需加入蛋白胨、琼脂等，并将pH调至中性或弱碱性
C. 该实验属于对比实验，控制自变量采用的是“加法原理”和“减法原理”
D. 含有CAPB、cetrimnium chlride表面活性剂的产品发生枝孢霉污染的可能性最小
15. 酶的分子中存在有许多功能基团例如-NH2、-COOH、-SH、-OH等，但并不是这些基团都与酶活性有关。一般将与酶活性有关的基团称为酶的必需基团，如图为酶的结构和酶的活性中心示意图，下列表述错误的是（ ）
A. 酶是由活细胞产生的只在细胞内完成催化作用的蛋白质
B. 酶与底物接触只限于酶分子上与酶活性密切有关的较小区域
C. 酶不仅能缩短反应时间还能改变反应平衡状态
D. 酶的活性部位既能与底物结合，又能与竞争性抑制剂结合，不能体现酶的专一性
16. 光敏色素是一种接收光信号的蛋白质。为研究赤霉素和光敏色素在水稻幼苗发育中的作用，科研人员将野生型、光敏色素A缺失的突变体、光敏色素B缺失的突变体的水稻种子播种在含不同浓度赤霉素合成抑制剂（PAC）的培养基上，光照下培养8天后，测量幼苗地上部分和主根长度，得到如图所示结果，下列叙述正确的是（ ）
A. 本实验的自变量是PAC浓度，因变量是幼苗地上部分和主根的相对长度
B. PAC对野生型水稻和光敏色素B缺失的突变体水稻幼苗的地上部分抑制效果基本相同，对主根长度作用效果不同
C. 赤霉素可抑制幼苗主根生长，且抑制效果与光敏色素无明显关联
D. 在上述PAC浓度范围内，光敏色素A对幼苗的地上部分生长几乎无影响，光敏色素B对幼苗的主根生长起促进作用
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
17. 希尔反应是指离体的叶绿体在适当条件下发生水的光解、产生O2，同时将加入的氧化剂或电子受体（如草酸铁）还原的过程。氧化剂2，6—二氯酚靛酚是一种蓝色染料，接受希尔反应产生的电子和H＋后，被还原为无色。回答下列问题：
（1）制备离体叶绿体可采用____法。
（2）希尔反应发生的具体场所是____，伴随着水的光解，还形成了参与暗反应的物质____。希尔反应是否说明光合作用产生的氧气中的氧元素全部都来自水，____（填“是”或“否”），理由是____。
（3）现有新鲜的菠菜叶、2，6一二氯酚靛酚、草酸铁溶液、NaOH溶液（可调节pH使反应液中无游离的CO2）、试管等试剂和实验器具，模拟希尔反应排除光合作用产生的氧气中的氧元素来源于二氧化碳，请简要写出实验思路：____。预测实验结果：____。
（4）观察实验结果时发现2，6—二氯酚靛酚与叶绿体悬浮液反应5分钟后，颜色由蓝变绿，但放置几个小时（黑暗），颜色变回蓝色；再放回灯光下，过一会又变成绿色。直至叶绿体失去活性，溶液逐渐褪色变为浅绿色。针对这种现象，请你写出一种可能的原因：____。
18. 某昆虫（性别决定方式为XY型）的翅形（长翅、残翅）受常染色体上的等位基因A/a控制，眼色（红眼、紫眼）受等位基因B/b控制。为探究两对等位基因的位置关系，某研究小组选择该昆虫进行杂交实验，结果如下表所示。不考虑变异和基因位于Y染色体上的情况，回答下列问题：
（1）该昆虫翅形和眼色中的显性性状分别为____。
（2）根据杂交实验结果，____（填“能”或“不能”）确定B/b在常染色体上还是X染色体上，理由是____。
（3）为进一步探究B/b的位置，研究小组进行了杂交组合三和杂交组合四的实验：
杂交组合三和杂交组合四的子代表型比例均为____。其中杂交组合____（填“三”或“四”）能确定B/b在常染色体上还是X染色体上，理由是____。
（4）另一研究小组对杂交组合一、二中的部分个体的眼色基因进行PCR扩增，并对产物用某种限制酶酶切后进行电泳，结果如图所示：
据图推测，B/b基因位于____（填“常”或“X”）染色体上。请在图中画出组合一中F1红眼♀的眼色基因电泳图____。
19. Ⅱ型糖尿病的病因尚不清楚，其胰岛素作用不足的发病机理主要是胰岛B细胞分泌功能异常和外周胰岛素抵抗的存在，两者哪一方占主要地位决定Ⅱ型糖尿病表现的多态性和不同的治疗反应。下图为血糖浓度刺激下胰岛素的分泌机制，回答下列问题：

（1）据图分析当内环境中血糖降低时，胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增加，胰岛B细胞分泌的胰岛素____（填“增加”“减少”或“不变”）。
（2）Ⅱ型糖尿病肥胖者血浆胰岛素浓度比非糖尿病肥胖者多，可能的原因是Ⅱ型糖尿病肥胖者____。
（3）经常处于焦虑等应激状态，会引起人体内胰岛素的生物学效应下降，这种生理现象称为胰岛素抵抗。下列有关叙述正确的是____（填字母）。
A. 胰岛素受体敏感性下降不会引起胰岛素抵抗
B. 应激状态下血糖升高能促进胰岛素的分泌
C. 长期摄入过高的含糖物质往往会导致人体出现胰岛素抵抗
D. 调整心态、积极锻炼有利于预防Ⅱ型糖尿病
（4）血糖浓度上升，葡萄糖经载体蛋白进入细胞，氧化生成ATP进而生成cAMP，cAMP作为第二信使激活PKA：一方面使ATP敏感钾通道关闭，阻止K＋外流，引起钙离子通道打开，促进____内流，进一步促进____；另一方面____。
20. 研究小组采用2种取样方法，对内蒙古短花针茅荒漠草原植物群落的物种数进行了调查，结果如下表所示（样方间距均为10m，样方为1m×1m）。回答下列问题：
注：黑点表示样方。
（1）对内蒙古短花针茅荒漠草原植物群落进行研究时，除群落的空间结构、种间关系、群落演替、范围和边界外，在群落水平上研究的问题还有____（答出2点即可）。
（2）两种取样方法的共同特点有____（答出2点）。
（3）分析实验方法和实验结果可知，____（填“方法一”或“方法二”）的调查方法更准确，理由是____。
（4）该研究小组还调查发现放牧强度会影响短花针茅荒漠草原的物种丰富度和优势种，结果如下表所示：
据表分析，随放牧强度增大，该群落发生了____（填“初生”或“次生”）演替。理由是____。
21. 人体肠道分布着大约38万亿个细菌，对于维持人体体内平衡和健康至关重要。研究发现，很多癌症是由于微生物群失调引起的，科学家经过长期研究发现了一些细菌具有促进癌细胞产生和促进癌症发展的作用，如：幽门螺旋杆菌、梭杆菌、厌氧消化链球菌等，科学家把这些细菌称为致癌细菌。同时我们的肠道还存在着乳酸杆菌、双歧杆菌、嗜热链球菌等能抑制癌症的抑癌细菌。
（1）抑癌细菌与致癌细菌属于____关系。致癌细菌促进癌细胞产生的最可能原因是____。
（2）某兴趣小组利用某动物胚胎干细胞体外诱导培养得到结肠组织来进行有关研究，下图表示某动物胚胎干细胞体外培养过程：
将获取的胚胎干细胞制成B瓶中的细胞悬液，将细胞悬液转入C瓶中进行的初次培养称为____。在培养过程中干细胞正常是____（填“悬浮”或“贴壁”）生长，随着细胞数目增加，细胞之间的____（填物质名称）将细胞黏着在一起，细胞分裂和生长停止。将得到的胚胎干细胞转入含有特殊诱导因子的培养基上诱导形成结肠组织，干细胞定向分化为结肠组织的过程中诱导因子的作用可能有____（答出1点即可）。
（3）兴趣小组欲用上述途径得到的结肠组织，来探究白花蛇舌草提取液是否通过抑制致癌细菌从而抑制结肠癌细胞的分裂，请补充实验思路。
（实验材料有：结肠组织，厌氧消化链球菌，嗜热链球菌，结肠癌细胞，动物细胞培养液，白花蛇舌草提取液，相关检测仪器等）
①分组：取等量的结肠组织，分别加入到含动物细胞培养液的____（填数量）组培养瓶中，然后置于适宜条件下培养。
②处理：往各组结肠组织中移植数量相同的结肠癌细胞培养一段时间，然后____。
③检测：培养一段时间后，检测____。菌株名称
表面活性剂种类
SDS
SLE1S
SLE3S
CAPB
cetrimnium chlride
耐盐枝孢霉
0.313
1.25
5
＜0.019
0.039
黄色枝孢霉
0156
1.25
10
0.039
＜0.019
多米尼加枝孢霉
0.313
1.25
2.5
0.039
0.039
亲本组合
子代表型及比例
杂交组合一
长翅、紫眼♂
残翅、红眼♀
1长翅、红眼：1长翅、紫眼：1残翅、红眼：1残翅、紫眼
杂交组合二
组合一中F1长翅、红眼♀
组合一中F1长翅、红眼♂
9长翅、红眼：3长翅、紫眼：3残翅、红眼：1残翅、紫眼
亲本组合
子代表型
杂交组合三
组合一中F1长翅、红眼♂
组合一中F1残翅、紫眼♀
长翅、红眼：长翅、紫眼：残翅、红眼：残翅、紫眼
杂交组合四
组合一中F1长翅、红眼♀
组合一中F1残翅、紫眼♂
长翅、红眼：长翅、紫眼：残翅、红眼：残翅、紫眼
样线长（m）
样方数
平均物种数
样地面积（m2）
样方数
平均物种数
500
51
11.57
3600
49
11.80
1000
101
10.35
4900
64
11.77
1500
151
9.29
6400
81
11.77
2000
201
9.23
8100
100
1185
2500
251
9.46
10000
121
11.96
3000
301
9.57
—
放牧强度
物种丰富度相对值
优势种
无放牧区
1.0
短花针茅、无芒隐子草、银灰旋花、冷蒿、木地肤
轻度放牧区
1.23
短花针茅、无芒隐子草、银灰旋花
中度放牧区
1.15
短花针茅、无芒隐子草
重度放牧区
0.78
短花针茅、无芒隐子草