陕西省咸阳市2024届高三下学期高考模拟检测（二）生物试卷(含答案)

这是一份陕西省咸阳市2024届高三下学期高考模拟检测（二）生物试卷(含答案)，共12页。试卷主要包含了单选题，填空题，读图填空题，实验探究题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1．中国科学院水生生物研究所团队在蓝藻细胞生物学研究中取得重要进展，特别是对蓝藻水华治理取得成效，下列说法正确的是( )
A.蓝藻DNA复制时需要线粒体分解丙酮酸提供能量
B.蓝藻能利用其叶绿体内的藻蓝素和叶绿素进行光合作用
C.水华是由海洋水体富营养化引起蓝藻等大量繁殖引起的
D.蓝藻是一种能产生氧气的光合自养型微生物
2．国际顶尖学术期刊《Nature》刊发了我国科研工作者的研究成果。科研人员破解了高度复杂的野生玉米基因组，从野生玉米中克隆了控制玉米高蛋白品质形成和氮素高效利用的关键变异基因Thp9，在减少氮肥施用条件下，可在不影响粒重的情况下增加种子中蛋白质的含量，有效保持玉米的生物量。下列相关叙述错误的是( )
A.Thp9基因中碱基对的替换、缺失或增添引起结构的改变属于基因突变
B.由于化肥的过度使用，使玉米逐步发生基因突变，产生了适应性进化
C.Thp9基因可能通过控制酶的合成进而控制氮素的利用和蛋白质的合成
D.基因突变为玉米的进化提供原材料，自然选择决定玉米进化的方向
3．为评估新鲜菠菜表面残留农药对细胞液浓度的影响，某同学将新鲜菠菜置于蒸馏水中浸泡，并在一定时间间隔内测定其细胞液浓度，结果如图。下列叙述错误的是( )
A.A点至B点的曲线变化是由于细胞发生了渗透吸水
B.B点至C点的曲线变化可能是由于细胞吸收农药所致
C.B点时，农药开始进入细胞，而水分子则开始出细胞
D.长时间浸泡菠菜可能会增加农药摄入的风险
4．基因表达的调控为某些疾病的治疗提供了新思路。miRNA是细胞内的一种单链小分子RNA，可与靶mRNA结合从而抑制靶mRNA的翻译过程。circRNA是一种环状的非编码RNA，可与靶mRNA竞争与miRNA的结合，从而调控靶基因的表达。下列说法错误的是( )
A.靶mRNA合成时，RNA聚合酶使DNA解旋，并以DNA的一条链为模板
B.miRNA和circRNA均含有1个游离的磷酸基团，构成二者的单体相同
C.miRNA与靶mRNA结合后，可能会阻止核糖体与靶mRNA的结合
D.circRNA和miRNA调控靶基因的表达使性状发生改变
5．谚语是广泛流传于民间的短语，多数反映了劳动人民的生活实践经验。谚语和生产活动蕴含了丰富的生物学知识，下列有关分析错误的是( )
A.“一母生九子，连母十个样”，主要体现了生物的遗传现象
B.“大树之下无丰草，大块之间无美苗”，体现了植物之间的竞争性
C.“落叶归根”，体现了生态系统的物质循环
D.“包谷地膜覆盖好，节省劳力收入高”，体现了植物生长需要一定的温度与湿度
6．油菜素（BR）是植物体内一种重要激素，研究人员用放射性碳标记的IAA处理根尖，检测油菜素对生长素运输的影响。实验方法及结果如图所示，下列叙述正确的是( )
A.BR是植物体内产生的调控植物生长发育的大量有机物
B.生长素在植物根部只能由形态学上端运输至形态学下端
C.实验结果表明油菜素可以抑制根尖中生长素的极性运输
D.BR的合成量及信号传导过程均影响生长素在根部的运输
二、填空题
7．由中国农业科学院农业研究所自主研发的首座无人化垂直植物工厂，近日在成都投入使用。这是一种连续生产的高效农业系统，以LED节能灯为光源，多层立体栽培，采用浅液流种植床进行水培生产，可实现自动化智能调节，生产效率和单位土地产值显著提高。回答下列问题：
(1)植物工厂中以LED节能灯为光源进行的光合作用，其化学反应式是_________，暗反应中参与C3还原过程的还原型辅酶为_________（填“NADH”或“NADPH”）。
(2)在光照充足的条件下，植物进行光合作用所需要的CO2来源为_________。
(3)植物工厂中LED节能灯的光源常以红光和蓝光设计，且不同植物采用的红光和蓝光比例不同。从光合色素的角度分析，其原因是_________。
(4)浅液流种植时，营养液深度仅为1~2cm，蔬菜根系一部分浸在流动营养液中，另一部分则暴露于种植槽内的湿气中，这样设计有利于根系_________。
(5)近年来，人工光源的节能降耗已成为植物工厂研究的热点，在达到植物光合作用最大化的同时减少光能的浪费。在其他条件适宜时，研究小组检测了不同光照强度下生菜的光合作用强度，得出生菜光合作用的最佳光照强度，其推断依据是_________。
8．某种植物的性别决定方式是ZW型，该种植物果实的红果和黄果由基因A/a控制，叶片的菱形和卵形由基因B/b控制，两对基因独立遗传。科研人员选择红果菱形雄株与红果卵形雌株杂交，F1的表型及比例是红果菱形雌株：红果卵形雌株：黄果菱形雌株：黄果卵形雌株=3：3：1：1。不考虑Z、W染色体的同源区段，回答下列问题：
(1)仅根据上述信息分析，果实的红果和黄果、叶片的菱形和卵形这两对相对性状，能判断出的显性性状是_________，依据是_________。
(2)科研人员研究发现，F1植株全部表现为雌株与基因B/b有关。科研人员选择亲本的菱形雄株和F1的菱形雌株杂交，得到的F2中菱形雄株：菱形雌株：卵形雌株=2：1：1。
①根据杂交结果可知，基因B/b位于_________染色体上，亲本中的红果菱形雄株与红果卵形雌株的基因型分别是_________。
②根据以上信息综合分析，请提出一种假说来解释F1植株全部表现为雌株的原因：_________。
(3)若要探究上述假说，除了题中所选的基因型杂交组合，还可选择的基因型杂交组合是_________。
三、读图填空题
9．感染流感病毒后，患者常出现发热、咳嗽、头痛、嗓子痛等症状。机体疼痛和发热现象与前列腺素E（PGE）密切相关，部分机制如图所示。回答下列问题：
(1)人体感染病毒后，通过炎症反应产生的致痛物质可刺激痛觉感受器，引起细胞膜上的_________，从而产生兴奋。当兴奋传至_________处，人会产生痛觉。
(2)某患者出现持续高烧的症状，体温较长时间维持在38.5℃，在高烧持续期，其机体产热量_________（填“大于”“小于”或“等于”）散热量。服用退烧药后，患者体温降至正常水平。患者机体通过生理性调节增加散热的途径有_________。
(3)流感病毒感染后患者出现发热症状，体温升高，说明机体维持内环境稳态的能力是_________。体温升高时，人体会出现肌肉酸痛，原因是_________。
(4)退烧药布洛芬可以抑制环氧化酶的活性，从而达到镇痛退热的效果，请据图分析布洛芬镇痛退热的机制：布洛芬通过_________，达到镇痛效果；PGE的减少也会使_________中枢的调节作用减弱，使体温恢复正常，达到退热效果。
10．红树林由红树植物组成，红树因其富含单宁酸，割开的树皮暴露在空气中被氧化成红色而得名。红树林有着“海岸卫士、鸟类天堂、鱼虾粮仓”美誉，在净化海水、防风消浪、维持生物多样性、固碳储碳等方面发挥着极为重要的作用。回答下列问题：
(1)单位面积的红树林固定并储存CO2的能力是热带雨林的3倍多，其具有该能力主要是因为生态系统组成成分中的_________固定的碳量大于_________释放的碳量；这体现了生物多样性的 价值。
(2)中国红树林的面积由本世纪初的2.2万公顷恢复到2.8万公顷，成为世界上少数几个红树林面积净增加的国家之一，说明人类活动可以影响群落演替的_________。
(3)为了适应间歇性潮水浸淹的特殊生境，红树林演化出了支柱根、呼吸根与富含单宁酸的树皮等特殊结构。单宁酸被动物取食后产生涩味，从而抵御植食性动物的啮噬。单宁酸属于_________信息，它的作用体现了信息传递可以_________。分析支柱根与呼吸根对红树植物的作用：_________。
(4)假设红树林生态系统中存在如图所示的食物网。若人类获取植物与动物的比例是1：1.将此食物结构改为4：1.能量传递效率按10%计算，则调整后可供养的人口约是调整前的_________（结果精确到小数点后两位）倍。
11．多不饱和脂肪酸（PUFAs）是人体必需脂肪酸，为解决猪肉中PUFAs含量不足的问题，研究者从线虫中获得控制PUFAs合成的必需酶基因fat1。培育转fat1基因猪，操作过程如图所示。图中GFP基因表达出绿色荧光蛋白。据图回答下列问题：
(1)用PCR技术在体外扩增目的基因时，PCR扩增仪中要加入缓冲液、目的基因、_________（至少答两点）等。
(2)从图中可知，在构建基因表达载体时，为克服目的基因自身环化（即线性DNA的末端相互连接，变圆环），以及便于目的基因与载体的连接，切割含目的基因的DNA和载体的限制酶应选用_________。
(3)构建的基因表达载体中，GFP基因的作用是_________。
(4)猪成纤维细胞在培养瓶中培养时，除必须保证环境是无菌、无毒外，还必须定期_________，以防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成的伤害。培养到一定程度后，需要分瓶再继续培养，分瓶后的培养过程称为_________，操作时首先用_________等处理成细胞悬液。
(5)经检测，fat1基因成功整合在猪基因组DNA后，若想获得该转基因动物，需经过胚胎移植过程，该过程需对受体进行_________处理，移植胚胎后需要对受体进行是否_________的检查。
四、实验探究题
12．图1为利用苹果生产果汁、果酒和果醋的大致工艺流程图，图2为某同学进行澄清苹果汁的生产实验图。请回答下列问题：
(1)用苹果加工成果汁的过程中，需要加入果胶酶，果胶酶可以将果胶分解成_________，使浑浊的果汁变得澄清。
(2)为了进行果酒的发酵生产，通常先分离、纯化酵母菌，然后扩大培养、固定化酵母细胞，最后才接种、发酵。
①在分离纯化酵母菌时，需要进行无菌操作，其中对培养皿通常采用_________法灭菌。
②在使用液体培养基扩大培养的过程中，需要不断地振动或搅拌，目的是_________，有利于酵母菌的繁殖。
(3)苹果酒经过进一步发酵可形成苹果醋，在此过程中，要适时向发酵液中通入空气，原因是_________。
(4)如图2某同学进行的澄清苹果汁实验，将洗涤过的固定化柱在低温环境中保存若干天，该固定化柱仍可用于苹果汁的制作实验，说明固定化酶可被_________使用；可通过控制阀调节苹果汁流出的_________，保证反应充分进行。
(5)如果实验用的果胶酶中存在某些小分子杂质，可以通过_________（操作）来去掉杂质，如果混入的是某种蛋白质，可用凝胶色谱法进行分离，其前提是_________。
参考答案
1．答案：D
解析：A、蓝藻属于原核生物，不含线粒体，A错误；
B、蓝藻属于原核生物，不含叶绿体，B错误；
C、水体中氮、磷等植物营养物质的富集，使水中某些藻类植物大量生长，使水体富营养化，其中发生在淡水中称为水华，在海水中称为赤潮，C错误；
D、蓝藻含有叶绿素和藻蓝素，能够进行光合作用，是一种能产生氧气的光合自养型微生物，D正确。
故选D。
2．答案：B
解析：A、基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、缺失和替换，Thp9基因中碱基对的替换、缺失或增添引起结构的改变属于基因突变，A正确；
B、变异在前，选择在后，基因突变的发生不是由于化肥过度使用引起的，B错误；
C、基因控制性状的途径有直接途径和间接途径，Thp9基因可能通过控制酶的合成进而控制氮素的利用和蛋白质的合成，C正确；
D、基因突变能产生新基因，为玉米的进化提供原材料，自然选择决定玉米进化的方向，D正确。
故选B。
3．答案：C
解析：A、由图可知：A至B点植物细胞液浓度下降，说明发生了渗透吸水，A正确；
B、B至C点植物细胞液浓度升高，可能由于细胞吸收农药所致，B正确；
C、B点之前，农药已经开始进入细胞，同时水分子也在不停进出细胞，C错误；
D、由题图可知：长时间浸泡（如浸泡时间超过B点所对应的时长）菠菜可能会增加农药摄入的风险，D正确。
故选C。
4．答案：B
解析：A、RNA聚合酶与DNA上的启动子结合使DNA解旋，并以DNA的一条链为模板合成靶mRNA，A正确；
B、构成miRNA和circRNA的单体相同，均为核糖核苷酸，circRNA为环状RNA，没有游离的磷酸基团，B错误；
C、mRNA是翻译的模板，由题意可知，miRNA与靶mRNA结合后，可能会阻止核糖体与靶mRNA的结合，从而抑制其翻译过程，C正确；
D、miRNA与靶mRNA结合后会抑制翻译过程，而circRNA可与靶mRNA竞争与miRNA的结合，使mRNA能够正常发挥作用，说明circRNA和miRNA调控靶基因的表达使性状发生改变，D正确。
故选B。
5．答案：A
解析：A、“一母生九子，连母十个样”体现了生物的变异现象而不是遗传现象，A错误；
B、“大树之下无丰草，大块之间无美苗”，说明在茂林之下草木生长不利，大土块之间苗木生长不好，体现了植物之间的竞争性，B正确；
C、“叶落归根”是腐生的细菌和真菌将叶片中的有机物分解成无机物，然后被植物吸收进行光合作用，体现的是生态系统中物质的循环，C正确；
D、“包谷地膜覆盖好，节省劳力收入高”，地膜覆盖能够提高温度，且可减少水分散失，体现了植物生长需要一定的温度与湿度，D正确。
故选A。
6．答案：D
解析：A、油菜素（BR）是植物体内一种重要激素，激素在生物体内含量较少，A错误；
B、生长素的极性运输时是指生长素从形态学的上端运输到形态学的下端，根据图示，处理根上部，在根尖检测到放射性；处理根尖，在根中部也检测到放射性，说明标记的生长素在根部的运输方向是双向的，B错误；
C、根据图中数据，加了BR的组检测到的IAA放射性都多于对照组，可以看出添加BR促进了生长素的运输，C错误；
D、据图可知，加了BR的组和空白对照组、BR缺失突变体和BR敏感性降低突变体两组实验中IAA放射性都不同，说明BR的合成量及信号传导过程均影响生长素在根部的运输，D正确。
故选D。
7．答案：（1）CO2+H2O(CH2O)+O2；NADPH
（2）从外界环境中吸收的CO2和细胞呼吸产生的CO2
（3）光合色素主要吸收红光和蓝紫光，不同植物的光合色素含量有差异
（4）进行有氧呼吸，吸收营养液中的无机盐
（5）随着光照强度增强，光合作用强度不再继续增强时的光照强度（或光合作用强度达到最大时所需要的最小光照强度）
解析：（1）植物工厂中以LED节能灯为光源进行的光合作用，其化学反应式是CO2+H2O叶(CH2O)+O2；暗反应中参与C3还原过程的还原型辅酶为NADPH。
（2）在光照充足的条件下，植物的光合作用大于呼吸作用，则植物进行光合作用所需要的CO2来源为从外界环境中吸收的CO2和细胞呼吸产生的CO2。
（3）光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素，主要吸收红光和蓝紫光，不同植物的光合色素含量有差异，故植物工厂中LED节能灯的光源常以红光和蓝光设计，且不同植物采用的红光和蓝光比例不同。
（4）植物吸收无机盐离子的方式是主动运输，需要能量，而能量主要由呼吸作用提供，故浅液流种植时，营养液深度仅为1~2cm，蔬菜根系一部分浸在流动营养液中，另一部分则暴露于种植槽内的湿气中，这样设计有利于根系进行有氧呼吸，吸收营养液中的无机盐。
（5）随着光照强度增强，光合作用强度不再继续增强时的光照强度（或光合作用强度达到最大时所需要的最小光照强度）就是光饱和点，故在其他条件适宜时，研究小组检测了不同光照强度下生菜的光合作用强度，得出生菜光合作用的最佳光照强度。
8．答案：（1）红果；红果菱形雄株与红果卵形雌株杂交，F1中红果：黄果=3：1，菱形：卵形=1：1
（2）Z；AaZBZb、AaZbW；含Zb的雌配子致死
（3）ZBZB×ZbW
解析：（1）红果菱形雄株与红果卵形雌株杂交，F1中红果：黄果=3：1，菱形：卵形=1：1，因此，红果对黄果为显性，菱形与卵形的显隐性无法判断。
（2）①亲本的菱形雄株和F1的菱形雌株杂交，F2中卵形叶只在雌株中出现，性状与性别相关联，基因B/b位于Z染色体上。由于菱形：卵形=3：1，因此菱形对卵形为显性，故亲本中的红果菱形雄株与红果卵形雌株的基因型分别是AaZBZb、AaZbW。
②F1中只有雌株（ZW），没有雄株（ZZ），因此可推测，F1全为雌株的原因可能是含Zb的雌配子致死。
（3）上述假说是：含Zb的雌配子致死，若用ZBZB和ZbW杂交，则后代中也只出现全雌株ZBW。
9．答案：（1）（Na+通道打开，）Na+内流；大脑皮层
（2）等于；皮肤毛细血管舒张、汗腺分泌增加等
（3）有限的；（人体代谢加快，耗氧量增加，由于供氧不足，）肌肉组织无氧呼吸产生乳酸，导致肌肉酸痛
（4）抑制环氧化酶的活性，减少PGE的产生，降低痛觉感受器对致痛物质的敏感性；下丘脑体温调节
解析：（1）病毒感染后，炎症反应会刺激痛感觉受器，引发细胞膜上的Na+通道开放，钠离子内流，从而产生兴奋；大脑皮层是所有感觉的产生部位，这种兴奋通过神经传导至大脑皮层，人体就会产生痛觉。
（2）患者在高烧期间，体温长时间维持在38.5℃，这是因为机体的产热量等于散热量。服用退烧药后，体温降至正常水平；人体会通过生理性调节，如皮肤血管舒张和汗腺分泌增加，来增加散热。
（3）流感病毒感染导致体温升高，说明人体维持内环境稳态的能力有限；体温升高时，人体代谢加快，耗氧量增加；由于供氧不足，肌肉组织无氧呼吸产生乳酸，导致肌肉酸痛。
（4）据图可知，布洛芬通过抑制环氧化酶的活性减少PGE的产生，降低痛觉感受器对致痛物质的敏感性，达到镇痛效果，同时，PGE的减少也会使下丘脑体温调节中枢的调节作用减弱，使体温恢复正常，达到退热效果。
10．答案：（1）生产者；生产者、消费者和分解者（或生物成分）；间接
（2）速度和方向
（3）化学；维持生物个体生存（或调节生物的种间关系）；支柱根有利于抗击风浪，呼吸根便于在潮水浸淹期间吸收氧气
（4）1.96
解析：（1）生态系统的组成成分中的生产者能够将无机物转化为有机物，而生产者和消费者等能够进行呼吸作用消耗有机物，单位面积的红树林固定并储存CO2的能力是热带雨林的3倍多，其具有该能力主要是因为生态系统组成成分中的生产者固定的碳量大于生产者、消费者和分解者（或生物成分）释放的碳量；间接价值是对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能），单位面积的红树林固定并储存CO2的能力体现了其间接价值。
（2）中国红树林的面积由本世纪初的2.2万公顷恢复到2.8万公顷，成为世界上少数几个红树林面积净增加的国家之一，说明人类活动可以影响群落演替的速度和方向。
（3）化学信息是生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，单宁酸被动物取食后产生涩味，从而抵御植食性动物的啮噬，属于化学信息；它的作用体现了信息传递可以维持生物个体生存，上述信息发生在不同生物之间，也体现了信息传递可以调节生物的种间关系；生物的特征与环境相适应，支柱根有利于抗击风浪，呼吸根便于在潮水浸淹期间吸收氧气。
（4）设膳食结构调整前动物性食物与植物性食物供给人类的总能量为X，调整后动物性食物与植物性食物供给人类的总能量为Y，则有：X/2÷10%+X/2÷10%÷10%=4/5Y÷10%+1/5Y÷10%÷10%，整理得：55X=28Y，Y：X=55÷28≈1.96。
11．答案：（1）引物、4种脱氧核苷酸（原料）、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）
（2）EcRI和BamHI
（3）标记基因（使相关细胞发出绿色荧光方便进行筛选）
（4）更换培养液；传代培养；胰蛋白酶（胶原蛋白酶）
（5）同期发情；妊娠
解析：（1）PCR是一项体外扩增DNA的技术，用PCR技术在体外扩增目的基因时，PCR扩增仪中要加入缓冲液、目的基因、引物、4种脱氧核苷酸（原料）、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）等。
（2）据题图可知，运载体有三种限制酶位点可供选择，目的基因fat1两侧有EcRI和BamHI两种限制酶酶切位点，正好运载体上也有这两种限制酶位点，为防止目的基因自身环化使用双酶切，可选用EcRI和BamHI切割含目的基因的DNA和载体。
（3）构建的基因表达载体中，GFP基因的作用是标记基因（使相关细胞发出绿色荧光方便进行筛选）。
（4）猪成纤维细胞在培养瓶中培养时，除必须保证环境是无菌、无毒外，还必须定期更换培养液，以防止细胞代谢物积累对细胞自身造成的伤害；培养到一定程度后，需要分瓶再继续培养，分瓶后的培养过程称为传代培养；操作时首先用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一段时间，使组织分散成单个细胞后移至培养瓶中。
（5）胚胎移植时之前需要进行同期发情处理，以使供受体处于相同的生理状态；移植胚胎后需要对受体进行是否妊娠的检查。
12．答案：（1）半乳糖醛酸
（2）干热灭菌；增加溶解氧含量，同时有利于酵母菌与营养物质的充分接触
（3）醋酸菌是好氧细菌，发酵过程需要氧气
（4）重复；速率
（5）透析法；需要混入的蛋白质与果胶酶的分子量相差较大
解析：（1）用苹果加工成果汁的过程中，需要加入果胶酶，这 是因为果胶是植物细胞壁的主要成分，因此果胶酶能分解细胞壁，将果胶分解成半乳糖醛酸，进而可提高果汁的出汁率和澄清度。
（2）①在分离纯化酵母菌时，需要进行无菌操作，对培养皿通常采用干热灭菌法进行灭菌。
②在使用液体培养基扩大培养的过程中，需要不断地振动或搅拌，搅拌的作用是一方面能增加溶解氧含量，另一方面可使酵母菌与营养物质充分接触，有利于酵母菌的繁殖。
（3）苹果酒在醋酸菌的作用下经过进一步发酵可形成苹果醋，由于醋酸菌是 好氧菌，因此要适时向发酵液中通入空气，以利于醋酸菌的生长和繁殖。
（4）将洗涤过的固定化柱在低温环境中保存若干天，该固定化柱仍可用于苹果汁的制作实验，说明固定化酶可被重复使用，进而可降低生产成本；图中可通过控制阀调节苹果汁流出的速率，进而控制反应的进程， 即可通过调节苹果汁的流速对苹果汁中的产物含量进行调节，保证反应充分进行。
（5）如果实验用的果胶酶中存在某些小分子杂质，可以通过透析法来去掉杂质；凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法，如果混入的是某种蛋白质，可用凝胶色谱法进行分离，其前提是需要混入的蛋白质与果胶酶的分子量相差较大。