2024届湖北省新高考协作体高三三模联考生物试题（原卷版+解析版）

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本试卷共8页，22题。全卷满分100分。考试用时75分钟。
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。
一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36分。每小题只有一项符合题目要求。
1. 下列实验设计中运用了“减法原理”的是（ ）
A. 肺炎链球菌的体内转化实验
B. 达尔文探究植物的向光性实验
C. 研究分泌蛋白的合成和分泌过程
D. 比较过氧化氢在不同条件下分解
【答案】B
【解析】
【分析】在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。
【详解】A、肺炎链球菌的体内转化实验，利用加热杀死的S型细菌与R型活菌混合共同注入小鼠体内，引起小鼠的死亡，这种自变量的设置运用了“加法原理”，A不符合题意；
B、达尔文探究植物的向光性实验中，去掉尖端、分别用锡箔罩住尖端和下部，运用的是“减法原理”，B符合题意；
C、研究分泌蛋白的合成和分泌过程利用3H标记的亮氨酸来追踪氨基酸的路径，运用了同位素标记法，未运用“减法原理”，C不符合题意；
D、“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验在正常条件的基础上分别进行加热、加无机催化剂、加入酶的处理，运用的是“加法原理”，D不符合题意。
故选B。
2. 红树林是生长在热带、亚热带海岸潮间带，由红树植物为主体的湿地木本植物群落。作为重要的滨海“蓝碳”生态系统，红树林具有强大碳汇（吸收并储存CO2）功能，在减缓全球气候变化等方面发挥着重要作用。下列叙述错误的是（ ）
A. 可推测红树植物细胞内的渗透压通常低于陆地植物
B. 红树林强大碳汇功能体现了生物多样性的间接价值
C. 红树林生态系统面积的扩大利于生态承载力的提高
D. 全球气候变暖会加剧红树林沉积物中有机碳的分解
【答案】A
【解析】
【分析】生物多样性的价值：
（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。
（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。
（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。
【详解】A、红树林是生长在热带、亚热带海岸潮间带，细胞内渗透压很高，这有利于红树植物从海水中吸收水分，A错误；
B、间接价值是对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）的价值，红树林强大碳汇功能体现了生物多样性的间接价值，B正确；
C、红树林具有强大碳汇（吸收并储存CO2）功能，红树林生态系统的扩大有利于提高生态承载力，提高红树林生态系统的面积，有利于提高海岸带“蓝碳”的储量，C正确；
D、随着全球气候变暖，酶的活性升高，红树林沉积物中有机碳的分解会加剧，D正确。
故选A。
3. 脂质体是以磷脂等物质制备的双层膜状结构。将磷脂、胆固醇等加入到DNA溶液中，通过处理后得到包裹DNA的脂质体，其可被受体细胞内吞而实现DNA转移。下列叙述错误的是（ ）
A. 脂质体介导DNA转移依赖膜的流动性，适用于多种动物受体细胞
B. 若以植物细胞作为介导DNA转移的受体，转移前应去除其细胞壁
C. 脂质体表面没有白细胞识别的糖蛋白，能避免被白细胞识别和清除
D. 脂质体也可用来运输脂溶性药物，但不能运输能在水中结晶的药物
【答案】D
【解析】
【分析】大分子物质进出细胞的方式是胞吞胞吐，不需要载体，但需要消耗能量，体现了细胞膜的流动性。
【详解】A、经特殊处理而得到带DNA的脂质体小泡，其可被受体细胞内吞而实现DNA转移，属于胞吞，胞吞体现了膜的流动性，可适用于多种动物受体细胞，A正确；
B、由于细胞壁对植物细胞有支持和保护作用，若以植物细胞作为受体细胞，转移前去除植物细胞的细胞壁可提高转移效率，B正确；
C、DNA的脂质体小泡可被受体细胞内吞，说明质体表面不具备可供白细胞识别的糖蛋白，所以能避免被白细胞识别和清除，C正确；
D、脂肪酸“尾”部是疏水的，磷酸“头”部是亲水的，因此可脂溶性药物位于两层磷脂分子之间，水溶性药物可位于脂质体内部，故脂质体可运输脂溶性药物，也可以运输水溶性药物，D错误。
故选D。
4. 研究人员对密闭蔬菜大棚中的黄瓜植株进行了一昼夜的光合作用和呼吸作用调查，结果如下图所示，SM、SN、Sm分别表示图中相应图形的面积。下列叙述错误的是（ ）

A. E点时密闭大棚中CO2浓度最高，O2浓度最低
B. C点过后光照降低，短时间内叶绿体中C3含量升高
C. B点和D点时黄瓜植株光合作用速率等于呼吸作用速率
D. 一昼夜后，黄瓜植株有机物的增加量可表示为Sm-SM-SN
【答案】A
【解析】
【分析】曲线图分析，SM、SN均表示0～6点、18～24点呼吸消耗的有机物量，Sm表示6～18点光合作用积累的有机物量。B点和D点表示CO2的吸收量等于CO2的释放量，即光合作用速率等于呼吸作用速率。
【详解】A、B点之前经过一晚上的呼吸释放二氧化碳，且6点前光合作用小于呼吸作用，因此大棚中的二氧化碳浓度在B点达到最大，此后由于光合作用大于呼吸作用，二氧化碳浓度开始下降，同时由于晚上消耗氧气，此时氧气浓度最低，即B点时大棚中CO2浓度最高，O2浓度最低，A错误；
B、C点过后光照降低，光反应产生的ATP和NADPH减少，那么C3还原速率减慢，C3消耗减少，而短时间内C3合成速率不变，因此短时间内叶绿体中C3含量升高，B正确；
C、图中B点和D点表示CO2的吸收量等于CO2的释放量，即黄瓜植株光合作用速率等于呼吸作用速率，C正确；
D、图中SM、SN均表示0～6点、18～24点呼吸消耗的有机物量，Sm表示6～18点光合作用积累的有机物量，因此，经过一昼夜后，黄瓜植株的净增加量应为Sm-SM-SN，D正确。
故选A。
5. 研究人员将32P标记的磷酸注入某离体活细胞中，短时间内迅速分离出细胞内的ATP，发现ATP带有放射性，且ATP的含量与注入前几乎一致。下列叙述正确的是（ ）
A. 分离出的ATP理论上都带有放射性
B. 该过程中ATP和ADP之间转化迅速
C. 32P在ATP3个磷酸基团中出现的概率相等
D. 带放射性的ATP水解后产生的腺苷也有放射性
【答案】B
【解析】
【分析】ATP由腺嘌呤、核糖和3个磷酸基团连接而成，细胞中ATP含量很低，ATP 与ADP可以迅速转化，ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同，ATP水解释放的能量，来自特殊的化学键中的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。
【详解】A、分离出的ATP中，有部分ATP带有放射性，并非全部都有放射性，A错误；
B、将32P标记的磷酸注入某离体活细胞中，短时间内迅速分离出细胞内的ATP，ATP的含量与注入前几乎一致，说明ATP 与ADP可以迅速转化，且处于动态平衡中，B正确；
C、32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率不相等，在末端磷酸基团出现的概率最高，C错误；
D、腺苷由核糖和腺嘌呤组成，带放射性的ATP水解后产生的腺苷没有放射性，D错误。
故选B。
6. 某二倍体雄性动物（2n=8）基因型为AaXDY，1个初级精母细胞进行减数分裂时一对染色体发生片段交换，引起1个A和1个a发生互换。该初级精母细胞两个时期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 甲、乙两时期细胞中核DNA分子数相同
B. 甲时期细胞中的基因组成为AAaaXDXDYY
C. 乙时期细胞中含有1条X染色体和1条Y染色体
D. 该初级精母细胞产生的4个精细胞的基因型均不相同
【答案】D
【解析】
【分析】减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时，从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次，细胞分裂两次，产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。
【详解】A、甲时期核DNA数为16，乙时期核DNA数为8，不相同，A错误；
B、甲时期染色体数目为8，存在染色单体，基因组成为AAaaXDDY（这是染色体复制后的基因，不能写两条X，这里只有一条X染色体，也只有一条Y染色体，所以这么表示），B错误；
C、乙时期染色体与核DNA均为8，为减数第二次分裂后期，细胞中含有2条X染色体或2条Y染色体，C错误；
D、因为初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个A和1个a发生互换，产生了AXD 、 aXD、AY、aY4种基因型的精细胞，D正确。
故选D。
7. 科学家发现如果RNA聚合酶运行过快会导致与DNA聚合酶“撞车”而使DNA折断，引发细胞癌变。一种特殊酶类RECQL5可以吸附在RNA聚合酶上减缓其运行速度，扮演“刹车”的角色，从而抑制癌症发生。下列叙述正确的是（ ）
A. RNA聚合酶识别并结合基因上的起始密码子，驱动转录
B. 神经元细胞中，核基因在复制的同时还可以进行转录
C. 两种酶“撞车”可能会导致正常基因突变为原癌基因
D. RECQL5与RNA聚合酶结合会减慢细胞内蛋白质合成速率
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意分析，RNA聚合酶能与DNA聚合酶相“撞车”，说明二者催化的生理过程同时进行，即转录和DNA复制同时进行。DNA复制过程中需要解旋酶和DNA聚合酶的参与，转录过程中需要RNA聚合酶的参与。基因表达包括转录和翻译过程。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，需要条件是模板（DNA的一条链）、原料（核糖核苷酸）、酶（解旋酶和RNA聚合酶）和能量。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，需要条件是，模板（mRN A）、原料（氨基酸）、酶、能量和tRNA。
【详解】A、RNA聚合酶识别并结合基因上的启动子，驱动转录，起始密码子在mRNA上，A错误；
B、神经元细胞高度分化，不分裂，不进行核基因的复制，B错误；
C、“撞车”引发的DNA折断而引起细胞癌变，说明可能损伤了DNA链上的原癌基因和抑癌基因，导致分裂失控出现无限增殖，正常基因与原癌基因差异较大，一般不会突变为原癌基因，C错误；
D、基因表达包括转录和翻译两个阶段，RNA聚合酶可以催化转录过程，RECQL5可以与RNA聚合酶结合，减慢RNA的合成速度，导致翻译速度减慢，从而减慢细胞内蛋白质合成的速率，D正确。
故选D。
8. 枪乌贼的神经纤维离体培养条件下，改变细胞培养液中NaCl浓度进行实验，在给予相同的刺激下记录膜电位变化如图所示。据图分析，下列叙述错误的是（ ）
A. 枪乌贼神经纤维形成的静息电位与Na+浓度无关
B. 动作电位的幅度与外界溶液中Na+浓度呈正相关
C. 三组实验均记录到膜外电位发生由正到负的变化
D. 该实验用到的细胞培养液中还应该含有适量的K+
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析，枪乌贼神经纤维浸浴在由低至高的三种浓度氯化钠溶液中，然后给予相同的刺激，随着氯化钠溶液浓度加大，产生的膜电位逐渐升高，说明动作电位是由Na+内流形成的，只有足够量的Na+才会引起正常电位的形成。
【详解】A、据图可知，三种不同浓度的NaCl溶液中，神经元所形成的静息电位值相同，说明神经纤维形成静息电位不受Na+浓度影响，A正确；
B、动作电位的形成是Na+内流的结果，据图可知，高浓度的NaCl组、中浓度的NaCl组和低浓度的NaCl组的动作电位的幅度逐渐降低，因此推断，外界溶液Na+浓度与动作电位幅度正相关，B正确；
C、图示曲线均表示以膜外电位为0时膜内的电位变化，C错误；
D、该实验用到的浸浴溶液模拟的是神经纤维所处细胞外液，其中还应该含有适量的K+，D正确。
故选C。
9. 研究表明，科学冬泳能增强全身血液循环和新陈代谢，提高人体对疾病的抵抗力。下列有关冬泳过程中机体变化的叙述正确的是（ ）
A. 刚受到冷水刺激时，皮肤血管舒张，运动后又收缩
B. 肾上腺素分泌增加，促进机体产生更多热量
C. 冬泳一段时间后，副交感神经活动增强
D. 肌糖原分解加快，以维持血糖含量平衡
【答案】B
【解析】
【分析】1、人体对低温的调节：低温→皮肤冷觉感受器兴奋→传入神经→下丘脑体温调节中枢→传出神经→皮肤表层毛细血管收缩，汗腺分泌减少，散热减少；同时骨骼肌战栗，甲状腺激素和肾上腺素分泌增多，体内物质氧化加快，产热增多。2、人体对高温的调节：高温→皮肤温觉感受器兴奋→传入神经→下丘脑体温调节中枢→传出神经→皮肤表层毛细血管舒张，汗液分泌增加，散热增加。
【详解】A、在寒冷环境中，散热增加，通过调节作用使皮肤血管收缩，血流量减少，汗腺分泌减少，减少散热，运动后又舒张，增大散热，A错误；
B、体温调节的方式是神经—体液调节，寒冷可通过交感神经促进肾上腺素的分泌，增加产热，B正确；
C、冬泳一段时间后，交感神经活动增强，心跳加快，产热增多，C错误；
D、肝糖原分解加快，以维持血糖含量平衡，肌糖原一般不会来补充血糖，D错误。
故选B。
10. 人体被细菌M感染的早期，细菌M的脂多糖、荚膜多糖等非胸腺依赖性抗原，可以直接激活B细胞产生IgM抗体。该免疫过程不需要辅助性T细胞的协助，也不会产生相应的记忆B细胞。下列叙述正确的是（ ）
A. 溶酶体合成的溶菌酶参与构成人体的第一道和第二道防线
B. 该免疫过程产生的IgM抗体能作用于人体细胞内外的抗原
C. 二次免疫时，细菌M会刺激人体快速产生大量的IgM抗体
D. 用脂多糖制备的疫苗主要通过诱发机体产生抗体来预防感染
【答案】D
【解析】
【分析】免疫系统的组成：免疫器官（骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等）、免疫细胞和免疫活性物质（抗体、细胞因子、溶菌酶）。
【详解】A、溶酶体不能合成溶菌酶，A错误；
B、该免疫过程产生的IgM抗体能作用于人体细胞外的抗原，细胞内的抗原需经细胞免疫裂解释放后再发挥作用，B错误；
CD、脂多糖等非胸腺依赖性抗原，直接激活初始B细胞使其产生IgM抗体，不需要辅助性T细胞的协助，不会产生相应记忆B细胞，注射这类疫苗只能通过诱导机体产生抗体来预防感染，C错误，D正确。
故选D。
11. 高浓度NH4NO3会毒害野生型拟南芥幼苗，诱导幼苗根毛畸形分叉。为研究高浓度NH4NO3下乙烯和生长素（IAA）在调节拟南芥幼苗根毛发育中的作用机制，科研人员进行了相关实验，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）

注：甲是蛋白M缺失的IAA不敏感型突变体，乙是蛋白N缺失的IAA不敏感型突变体；ACC是乙烯合成的前体；分叉根毛比率=分叉根毛数/总根毛数×100%。
A. 乙烯和生长素作为植物激素，均能参与细胞的代谢活动
B. 低浓度IAA促进根毛分叉，高浓度IAA则抑制根毛分叉
C. 高浓度NH4NO3下，外源乙烯对乙的根系保护效果比甲的好
D. 高浓度NH4NO3下，蛋白N在抑制根毛分叉中发挥主要作用
【答案】C
【解析】
【分析】分析柱形图，对于野生型拟南芥幼苗而言，ACC和IAA都能抑制高浓度NH4NO3对野生型拟南芥幼苗的毒害作用；甲组缺失蛋白M，且对IAA不敏感，即使添加了ACC和IAA，也不能抵抗高浓度NH4NO3对拟南芥幼苗的毒害作用；乙组缺失蛋白N，对IAA不敏感，但添加了ACC能显著抵抗高浓度NH4NO3对拟南芥幼苗的毒害作用，而添加IAA抵抗效果不明显。
【详解】A、乙烯和生长素作为植物激素，均能对代谢有一定的调节作用，但不参与细胞的代谢活动，A错误；
B、据图可知，在高浓度NH4NO3下，三组实验的添加IAA与不添加激素组相比，IAA调节三种类型的拟南芥幼苗根毛分叉的作用为抑制或不影响，没有促进作用，不能体现低浓度促进生长，高浓度抑制生长，B错误；
C、分析题图可知，乙组的抑制根毛分叉的效果更明显，甲组几乎不起作用，故高浓度NH4NO3下，外源IAA对乙的根系保护效果比甲的好，C正确；
D、对比甲乙可知，高浓度下蛋白M缺失，乙烯和IAA完全不能抵抗高浓度NH4NO3对拟南芥幼苗的毒害作用，说明蛋白M在乙烯和IAA抑制根毛分叉中发挥作用，D错误。
故选C。
12. 某地区共同生活着具有捕食关系的甲、乙两种动物，两者的个体数长期保持稳定。下列叙述正确的是（ ）
A. 乙物种的灭绝必然导致甲物种的灭绝，反之亦然
B. 甲物种捕食乙物种，起到了促进乙种群发展的作用
C. 甲物种基因的突变必然导致乙物种基因的突变，反之亦然
D. 甲、乙个体数的长期稳定说明两个种群的基因频率没有改变
【答案】B
【解析】
【分析】现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、在食物网中，一种生物可以以多种生物为食物，也可以被多种生物捕食，因此一种生物灭绝，不一定引起另一个物种的灭绝，A错误；
B、生物是共同进化的，具有捕食关系的甲、乙两种动物互为选择因素，甲物种捕食乙物种，起到了促进乙种群发展的作用，B正确；
C、基因突变具有不定向性，一个物种基因突变与另一个物种的基因突变没有必然的联系，C错误；
D、基因频率改变是自然选择的结果，只要存在突变或选择，基因频率就会发生改变，甲、乙个体数的长期稳定说明二者在长期的进化过程中保持平衡，不能说明两个种群的基因频率没有改变，D错误。
故选B。
13. 研究人员调查某生态系统中两种生物当年的种群数量（Nt）和一年后的种群数量（Nt+1）之间的关系，结果如下图，其中直线p表示N t+1=Nt。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲曲线上三点中，表示种群数量增长的是B点
B. 乙曲线上三点中，表示种群数量相对稳定的是F点
C. 当Nt小于a时，甲曲线所代表的生物更易消亡
D. 当Nt大于a时，乙曲线所代表的生物一直在增加
【答案】D
【解析】
【分析】分析信息可知，当Nt+1/Nt>1时，种群数量逐渐增加；Nt+1/Nt=1时，种群数量不变；Nt+1/Nt