2022届山西省晋中市榆次区高三下学期一模理综生物试题含解析

这是一份2022届山西省晋中市榆次区高三下学期一模理综生物试题含解析，共16页。试卷主要包含了人乳头瘤病毒等内容，欢迎下载使用。

高三下学期一模理综生物试题
1．人乳头瘤病毒（HPV）由双链环状DNA和蛋白质组成，某些类型的HPV感染具有潜在的致癌性。下列叙述不正确的是（ ）
A．HPV的双链环状DNA主要位于该病毒的拟核区域
B．HPV的DNA中每个五碳糖都与两个磷酸基团连接
C．合成HPV蛋白质需要以宿主细胞的氨基酸为原料
D．某些HPV可能引起宿主细胞的细胞周期发生改变
2．生物学是一门以实验为基础的自然科学。下列关于洋葱（如下图）在实验中的应用，不能达到实验目的的是（ ）
A．以鳞片叶为材料，观察细胞中叶绿体的分布
B．以鳞片叶为材料，观察细胞中DNA和RNA的分布
C．以管状叶为材料，进行叶绿体色素的提取和分离
D．以根为材料，研究低温对分生区细胞染色体数目的影响
3．某些植物的侧根在离根尖一定距离的部位才能发生，且受主根生长的抑制，这种现象即根系顶端优势。研究人员根据实验数据绘制了外施IAA（吲哚乙酸）对棉花主根长度及侧根数影响的曲线（如下图）。下列叙述错误的是（ ）
A．移栽幼苗时适度对根尖进行断根处理，可促进侧根的发生。
B．根尖产生的IAA向下运输，使侧根发生部位的IAA浓度较高
C．促进侧根数量增加的外施1AA溶液都会抑制主根的伸长
D．外施IAA浓度为10.5ml·L-1是侧根发生的最适浓度
4．枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见下表：下列叙述错误的是（ ）
注：P为脯氨酸、K为赖氨酸、R为精氨酸。A．S12蛋白结构改变是基因发生了碱基对的替换所致
B．链霉素通过抑制翻译过程引起野生型枯草杆菌死亡
C．该实例说明了生物体的表现型完全由基因型控制
D．突变型枯草杆菌的产生增加了生物的基因多样性
5．2021年诺贝尔生理学或医学奖揭开了“辣”的神秘面纱。TRPV1受体是可被辣椒素或43 ℃以上温度活化的离子通道蛋白，辣椒素使人体感觉神经元上的TRPV1受体激活后，引起Ca2＋等阳离子顺浓度梯度内流而产生兴奋，进而使机体产生灼痛感。下列叙述正确的是（ ）
A．Ca2＋内流是通过TRPV1受体进行的主动运输
B．辣椒素和43 ℃以上温度都可使下丘脑形成灼痛感
C．辣椒素能引起神经元膜内局部由正电位变为负电位
D．辣椒素与TRPV1受体结合引起受体空间结构改变
6．温室效应导致极地冰雪、冰川融化，海平面上升，引起了全人类的关注。人们多采取植树造林，减少化石燃料的使用，开发利用新能源和鼓励低碳绿色出行等措施减缓温室效应的加剧。如下图是碳循环示意图，序号代表不同碳传递过程，字母表示生态系统的成分。下列叙述错误的是（ ）
A．植树造林可增加①过程中碳的吸收量
B．①中碳吸收量与②③⑤中碳释放量相同
C．④过程中碳以有机物的形式传递
D．绿色低碳出行降低了⑥中碳排放量
7．科研人员通过实验研究了不同土壤含水量对番茄幼苗叶片光合作用的影响，土壤含水量分别为正常灌溉水量（a）。85%正常灌溉水量（b）。65%正常灌溉水量（c）。50%正常灌溉水量（d）。35%正常灌溉水量（e），测得相关数据如下表。请回答下列问题：
注：气孔导度越大，说明气孔开放程度越大，越有利于叶片与环境的气体交换。
（1）科研人员所做研究实验的自变量是_________，其中_________组是实验的对照组。
（2）CO2经气孔进入番茄叶片，在叶绿体_________中被固定形成C3；其他条件不变，当光照强度降低时，短时间内C5的含量将_________，此时番茄叶肉细胞产生ATP的场所有__________________。
（3）随着土壤含水量的降低，番茄幼苗净光合速率发生的变化是______；有人认为这种变化是含水量降低使叶肉细胞CO2供应不足导致的，据表中数据分析，这种观点是_________（填“正确”或“错误”）的，理由是_________。
8．新型冠状病毒（COVID-19）引起的新型冠状病毒肺炎以发热。干咳、乏力等为主要表现，少数患者伴有鼻塞、流涕、腹泻等上呼吸道和消化道症状。请回答下列问题：
（1）在外部环境中存在着很多的病原体，但在人体免疫系统的_________防线的保护下，病原体很难侵入到人体内环境中；当病原体侵人机体，免疫系统中抵抗外来病原体的免疫活性物质有_________等。（答出2点即可）
（2）COVID-19能侵染人体肺部血管壁内皮细胞，是由于人体肺部血管壁内皮细胞表面具有COVID-19特异性识别、结合的_________。
（3）注射疫苗仍是目前最佳的预防新冠肺炎的措施，蛋白质类疫苗中的主要成分进入人体后作为_________诱发机体产生免疫应答。目前，我国多个省市已陆续开启新冠疫苗加强针接种。接种加强针的原理是_________。
9．为解决生活污水（以有机物为主）的净化问题，某地将一废弃河道改造成一个人工湿地，该人工湿地中的生物主要有芦苇、荷花、金鱼藻、黑藻以及人工放养的鱼、虾、蟹等。请回答下列问题：
（1）该人工湿地不同的种群通过复杂的_________形成群落，芦苇、荷花及金鱼藻在空间上的分布体现了群落的__________结构，生产者形成这种空间结构的主要意义是_________。
（2）实地调查中发现。该湿地物种丰富度逐渐增加，其群落演替类型是_________。
（3）一个物种在群落中所处的空间位置，占用的资源情况，以及与其他物种的关系称为这个物种的生态位。芦苇、金鱼藻和黑藻三类生物中，生态位重叠最大的是_________两种生物。
（4）流经该湿地生态系统的总能量是_________。输入初级消费者的能量中，只有10%～20%的能量能够流到次级消费者的原因是_________。
10．厨余垃圾富含多种有机物，利用微生物发酵处理不仅可以减少环境污染，还可以生产有机肥料或菌体蛋白饲料，实现厨余垃圾的无害化和资源化利用。我市某校学生开展了“减少污染废变宝”的主题项目学习活动，积极寻找分解不同厨余垃圾的菌种，下面是两个学习小组在完成项目学习的部分研究过程。
甲组同学开展了“垃圾分类处理-寻找分解剩菜叶的菌种”项目。
乙组同学开展了“垃圾分类处理-寻找分解剩面食的菌种”项目。
（1）甲组同学将土壤浸出液接种到仅含有_________作为唯一碳源的培养基上进行培养。在筛选菌种时，发现很多产生透明圈的菌落，测得A、B、C3种菌株的菌落直径与刚果红透明圈直径，结果如下表：
经筛选，小组成员认为菌_______（填“A”“B”或“C”）最适合作为目的菌，为了进一步确定得到的是能分解剩菜叶的目的菌，他们还要进行_______的实验。
（2）乙组同学欲从土壤中筛选高淀粉酶活性的目的菌，将土壤样品稀释液接种至以_______为唯一碳源的固体培养基上进行培养，除碳源外，该培养基还含有氮源、水、无机盐和_______。
（3）乙组同学通过筛选获得了一目的菌株，经专家鉴定，能同时产生两种不同的淀粉酶X和Y，其相对分子量分别为45000和58000。若采用凝胶色谱法将这两种淀粉酶分离，先洗脱出来的是淀粉酶_______（填“X”或“Y”），其原因是_______。
11．某科研团队利用转基因技术培育耐盐水稻，作为沿海滩涂和盐碱地的改良作物，从而扩大耕地面积。下图A表示含有耐盐基因的外源DNA分子，图B表示质粒，其上含有BamHⅠ、SmaⅠ和HindⅢ三种限制酶的酶切位点。请回答下列问题：
（1）四环素抗性基因和氨苄青霉素抗性基因是质粒上的_____基因，可以利用其进行_______。
（2）据图推断，获取耐盐基因时不能使用限制酶_______进行酶切，原因是_______。
（3）为保证耐盐基因在受体细胞中能够正确表达，图B所示基因表达载体还应具有启动子和_______，其中启动子的功能是_______。
（4）在添加氨苄青霉素的固体培养基上，_______（填“能”或“不能”）筛选出含有插入了耐盐基因重组质粒的受体细胞，原因是_______。
12．已知果蝇的灰身和黑身由一对等位基因A、a控制，长刚毛和短刚毛由另一对等位基B、b控制，两对基因位于两对同源染色体上。某研究小组进行了两组实验。请回答下列问题：（不考虑X、Y染色体的同源区段）
实验一：灰身长刚毛雄果蝇与黑身短刚毛雄果蝇杂交，F1雌雄果蝇均为灰身长刚毛；
实验二：黑身短刚毛雌果蝇与灰身长刚毛雄果蝇杂交，F1雌果蝇均为灰身长刚毛，雄果蝇均为灰身短刚毛。
（1）实验一中亲本果蝇的基因型是_________；若F1雌雄果蝇随机交配，所得后代表现型为灰身长刚毛的果蝇基因型有_________种，其中纯合子所占的比例是_________（基因型为XMY、XmY类型的个体看作纯合子）
（2）科学研究发现，會一条X染色体的果蝇（XY、XO）为雄性，且XO不育，含两条X染色体的果蝇（XX、XXY）为雌性，含三条X染色体或无X染色体的果蝇胚胎致死。某兴趣小组将染色体组成正常的短刚毛雌果蝇与长刚毛雄果蝇杂交，在后代中出现了一只长刚毛雄果蝇。小组成员推测可能是亲本在形成配子时发生了基因突变，或染色体分离异常造成的。请为该兴趣小组设计交配实验方案。探究此长刚毛雄果蝇产生的原因。（写出实验思路并预期结果和结论）
实验思路：_________预期结果和结论：__________________。枯草杆菌
核糖体S12蛋白第55～58位的氨基酸序列
链霉素与核糖体的结合
在含链霉素培养基中的存活率（%）
野生型
…P－－K－P…
能
0
突变型
…P－－K－P…
不能
100
a
b
c
d
e
净光合速率（μmL·m-2·s-1）
6.20
5.68
5.06
3.66
2.88
气孔导度（mmL·m-2·s-1）
0.182
0.164
0.147
0.138
0.110
胞间CO2（μL·L-1）
242
234
240
252
290
菌株编码
菌落直径（d）/cm
刚果红透明圈直径（D）/cm
D/d
A
3.53
5.53
1.57
B
2.96
6.72
2.27
C
1.86
4.86
2.61
参考答案：
1．A
【解析】A．病毒为非细胞结构的生物，拟核是原核细胞特有的结构，A错误；B．人乳头瘤病毒（HPV）的DNA为环状，所以其中每个五碳糖都与两个磷酸基团连接，B正确；C．病毒专性寄生，合成HPV蛋白质需要以宿主细胞的氨基酸为原料，C正确；D．某些类型的HPV感染具有潜在的致癌性，使人体细胞癌变，导致细胞周期变短，D正确。故选A。
2．A
【解析】A．洋葱鳞片叶中不存在叶绿体，不能用于观察叶绿体的分布，可以用管状叶作材料观察叶绿体的分布，A错误；B．鳞片叶的内表皮，其细胞液无色，有细胞核、线粒体等结构，可以用作观察DNA和RNA在细胞中分布的实验材料，B正确；C．管状叶呈绿色，说明含有叶绿体，因此可以用管状叶为材料进行叶绿体色素的提取和分离，C正确；D．根尖分生区细胞能进行细胞分裂，故以根尖为材料，可以研究低温对分生区细胞染色体数目的影响，D正确。故选A。
3．C
【解析】A．根尖产生的生长素会运向侧根，从而使侧根处生长素浓度过高，可能会抑制侧根生长，所以移栽幼苗时适度对根尖进行断根处理，可促进侧根的发生，A正确；B．根尖产生的生长素通过极性运输使侧根发生部位生长素浓度较高，B正确；C．图中横坐标只是生长素浓度的一部分范围，并不能代表所有的生长素浓度，所以不能说明促进侧根数量增加的外施1AA溶液都会抑制主根的伸长，C错误；D．由图可知，当外施IAA浓度为10-5 ml/L时，平均侧根数最大，所以10-5 ml/L是侧根发生的最适生长素浓度，D正确；故选C。
4．C
【解析】A．由分析可知，S12蛋白结构改变（替换了一个氨基酸，氨基酸个数没变），是基因发生了碱基对的替换所致，A正确；B．由表可知，在野生型枯草杆菌中，链霉素能与核糖体的结合，抑制翻译过程，从而使其不能合成蛋白质，引起野生型枯草杆菌死亡，B正确；C．该实例并不能说明了生物体的表现型完全由基因型控制，因不能从题中得知环境因素是否起作用，C错误；D．突变型枯草杆菌的产生是由于抗链霉素基因的产生，因此增加了生物的基因多样性，D正确。故选C。
5．D
【解析】A．Ca2＋内流是顺浓度梯度进行的，因此钙离子通过TRPV1受体发生的是协助扩散，A错误；B．灼痛感这种感觉是在大脑皮层产生，而不是下丘脑，B错误；C．辣椒素能引起神经元产生兴奋即产生动作电位，此时的膜内电位变化是由负电位变成正电位，C错误；D．辣椒素与TRPV1受体结合后引起了TRPV1受体的激活，TRPV1受体从无活性状态变成激活状态，说明其空间结构发生了改变，D正确；故选D。
6．B
【解析】分析题图可知，A是生产者，B为消费者，C是分解者。①代表生产者的光合作用和化能合成作用，②代表生产者的呼吸作用，③代表消费者的呼吸作用，④过程属于生物群落中碳的传递过程，⑤代表分解者的呼吸作用，⑥代表化石燃料的燃烧。A．①代表生产者的光合作用和化能合成作用，所以植树造林可增加①过程中碳的吸收量，A正确；B．①代表生产者的光合作用和化能合成作用，②代表生产者的呼吸作用，③代表消费者的呼吸作用，⑤代表分解者的呼吸作用，⑥代表化石燃料的燃烧，①中碳吸收量大于③⑤⑥中碳释放量，B错误；C．④过程属于生物群落中碳的传递过程，在生物群落中碳以有机物的形式传递，C正确；D．⑥代表化石燃料的燃烧，绿色低碳出行降低了⑥中碳排放量，可降低温室效应，D正确。故选B。
7．（1）土壤含水量（土壤灌溉水量）；正常灌溉水量（a）
（2）基质；下降（减少）；细胞质基质、线粒体、叶绿体的类囊体薄膜
（3）下降；错误；随着土壤含水量的降低，气孔导度不断减小，但胞间CO2浓度在50%正常灌溉水量后不断上升
【解析】
（1）
该实验研究不同土壤含水量对番茄幼苗叶片光合作用的影响，根据表中数据和题干分析，该研究实验的自变量是土壤含水量，其中正常灌溉水量（a）组是实验的对照组。
（2）
番茄叶片通过气孔吸收的CO2在细胞叶绿体基质中被C5固定形成C3；当其他条件不变，光照强度降低时，番茄光反应速率降低，C3的还原速率减慢，导致短时间内，C3含量上升，C5含量下降；此时细胞既有呼吸作用有进行光合作用，故叶肉细胞产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体的类囊体薄膜。
（3）
根据表中数据分析，随着土壤含水量的降低，番茄幼苗为减少水分的蒸腾，气孔导度不断减小，叶片吸收CO2减少，但胞间CO2浓度在50%正常灌溉水量时不断上升，故净光合速率逐渐下降并不是叶肉细胞CO2供应不足导致的，可能是细胞利用CO2的能力减弱导致，所以这种观点是错误的。
8．（1）第一道；抗体、细胞因子、溶菌酶
（2）受体
（3）抗原；刺激记忆B细胞增殖分化，产生更多的记忆细胞和浆细胞，从而产生更多的抗体
【解析】
（1）
在外部环境中存在着很多的病原体，人体免疫系统的第一道防线——皮肤、黏膜及其分泌物的保护下，病原体很难侵入到人体内环境中；当病原体侵入机体，免疫系统中抗体、细胞因子（淋巴因子）、溶菌酶等免疫活性物质抵抗外来病原体。
（2）
人体肺部血管壁内皮细胞表面具有COVID-19特异性识别、结合的受体，所以COVID-19主要侵染人体肺部血管壁内皮细胞。
（3）
蛋白质类疫苗中的主要成分进入人体后作为抗原诱发机体产生免疫应答。目前，我国多个省市已陆续开启新冠疫苗加强针接种。接种加强针可以刺激初次注射疫苗产生的记忆B细胞增殖分化，产生更多的记忆细胞和浆细胞，从而产生更多的抗体，使人体免于感染或不发生严重病情。
9．（1）种间关系；垂直；提高对光照等资源的利用率
（2）次生演替
（3）金鱼藻和黑藻
（4）生产者固定的太阳能和生活污水中有机物的化学能；流入初级消费者的能量有一部分通过呼吸作用散失，还有一部分流向分解者
【解析】
（1）
一个生物群落是各种生物通过复杂的种间关系形成的一个有机整体，所以该人工湿地不同的种群通过复杂的种间关系形成群落，人工湿地中的芦苇、荷花属于挺水植物，金鱼藻属于沉水植物，在空间上的分布体现了群落的垂直结构，这样的垂直分层现象可以提高生产者对光的利用。
（2）
由题干信息可知，该湿地群落演替类型为次生演替。
（3）
芦苇、金鱼藻和黑藻三类生物中，金鱼藻和黑藻都属于沉水植物，他们的空间位置和占用的资源相似，所以生态位重叠最大的是金鱼藻和黑藻。
（4）
生活污水中有机物含有的化学能也流入了该生态系统，因此流经该人工湿地的总能量为生产者固定的太阳能和生活污水中有机物的化学能。流入初级消费者的能量有一部分通过呼吸作用散失，还有一部分流向分解者，所以输入初级消费者的能量中，只有10%～20%的能量能够流到次级消费者。
10．（1）纤维素；C；发酵产纤维素酶
（2）淀粉；琼脂（凝固剂）
（3）Y；淀粉酶Y的相对分子量比X大
【解析】
（1）
因为刚果红能够筛选纤维素分解菌，可知甲组同学的实验目的为从土壤中筛选纤维素分解菌，因此甲组同学将土壤浸出液接种到仅含有纤维素作为唯一碳源的培养基上进行培养。由表中数据可知，C菌株的D/d的值最大，因此其纤维素酶的活性最强，即菌C最适合作为目的菌。为了进一步确定得到的是能分解剩菜叶的目的菌，即为了进一步确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶的实验，发酵方法有液体发酵和固体发酵两种。
（2）
分析题意可知，该实验目的是欲从土壤中筛选高淀粉酶活性的细菌，故在细菌筛选过程中，将土壤样品稀释液接种至以淀粉为唯一碳源的固体培养基上进行培养，除碳源外，该培养基还含有氨源、水、无机盐和琼脂（凝固剂）。
（3）
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，相对分子质量小的蛋白质移动的速度慢，相对分子质量大的蛋白质移动的速度快，因此相对分子质量更大的蛋白质先洗脱出来，由于淀粉酶Y的相对分子量比X大，故采用凝胶色谱法将这两种淀粉酶分离时，先洗脱出来的是淀粉酶Y。
11．（1）标记；鉴别和筛选含有目的基因的细胞
（2）SmaⅠ；SmaⅠ会破坏目的基因
（3）终止子；驱动目的基因转录
（4）能；用SalI和HindIII两种限制酶对质粒进行切割时，会破坏四环素抗性基因，但不会破坏氨苄青霉素抗性基因
【解析】
（1）
四环素抗性基因和氨苄青霉素抗性基因是质粒上的标记基因，可以利用其进行鉴别和筛选含有目的基因的细胞。
（2）
据图A分析，SmaⅠ的切割序列位于目的基因（耐盐基因）上，如果使用限制酶SmaI会破坏目的基因（耐盐基因），因此不能用该限制酶切割外源DNA分子。
（3）
基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等，其中启动子功能是驱动目的基因的转录。
（4）
用Sal I和Hind III两种限制酶对质粒进行切割时，会破坏四环素抗性基因，但不会破坏氨苄青霉素抗性基因，因此导入耐盐基因的受体细胞能在含有氨苄青霉素的培养基上能生存，但不能在含有四环素培养基上生存。
12．（1）AAXBXB、aaXbY；6；2/9
（2）实验思路：让该长刚毛雄果蝇与正常的雌果蝇交配，统计后代的产生情况。（或者，让该长刚毛雄果蝇与正常短刚毛雌果蝇交配，观察后代果蝇的表现型及比例。）；若不能正常产生后代，则该长刚毛雄果蝇产生的原因是亲代形成配子时染色体分离异常造成的；若能正常产生后代，则该长刚毛雄果蝇产生的原因是亲代形成配子时发生了基因突变。（或者，若不能正常产生后代，则该长刚毛雄果蝇产生的原因是亲代形成配子时染色体分离异常造成的；若后代出现雌性全为长刚毛，雄性全为短刚毛，则该长刚毛雄果蝇产生的原因是亲代形成配子时发生了基因突变。）
【解析】
【分析】
由两个实验可知，体色的遗传正反交结果相同，刚毛的遗传正反交结果不同，且不符合伴Y染色体遗传，所以，基因A、a位于常染色体上，B、b位于X染色体上。
（1）
根据实验一亲子代表现型可推知，其亲本果蝇的基因型是AAXBXB、aaXbY；进一步可得F1基因型为AaXBXb、AaXBY，F1雌雄果蝇相互交配，所得F2中灰身的基因型有2种（AA、Aa），长刚毛的基因型有3种（XBXB、XBXb、XBY），所以F2中灰身长刚毛的果蝇基因型有6种，其中灰身中的纯合子占1/3，长刚毛中的纯合子占2/3，故灰身长刚毛中的纯合子占2/9。
（2）
若实验中该长刚毛雄果蝇产生于亲本在形成配子时发生了基因突变，则其基因型为XBY，其与短刚毛正常雌果蝇（XbXb）交配，后代雌果蝇都是长刚毛，雄果蝇都是短刚毛。若实验中该长刚毛雄果蝇产生于亲本形成配子时染色体分离异常，则其基因型为XBO，这种果蝇不育，所以不能产生后代。实验思路及对应预期结果和结论如下：
实验思路：让该长刚毛雄果蝇与正常的雌果蝇交配，统计后代的产生情况。
预期结果和结论：若不能正常产生后代，则该长刚毛雄果蝇的产生原因是亲代形成配子时染色体分离异常造成的；若能正常产生后代，则该长刚毛雄果蝇的产生原因是亲代形成配子时发生了基因突变。
或者实验思路：让该长刚毛雄果蝇与正常短刚毛雌果蝇交配，观察后代果蝇的表现型及比例。
预期结果和结论：若不能正常产生后代，则该长刚毛雄果蝇的产生原因是亲代形成配子时染色体分离异常造成的；若后代出现雌性全为长刚毛，雄性全为短刚毛，则该长刚毛雄果蝇的产生原因是亲代形成配子时发生了基因突变。