安徽省安庆市2023届高三生物模拟考试(二模)试题(Word版附解析)
展开安庆市2023年高三模拟考试(二模)
理科综合试题
一、选择题
1. 下列关于生物学中常用研究方法的叙述,错误的是( )
A. 由不完全归纳法得出的结论是不可信的,不能用来预测和判断
B. 沃森和克里克构建的DNA双螺旋结构模型反映了DNA分子结构特征
C. 梅塞尔森和斯塔尔探究DNA复制的方式运用了假说-演绎法
D. 艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验应用了“减法原理”
【答案】A
【解析】
【分析】不完全归纳法是通过对某类事物的一部分对象或一部分子类的考察,从中概括出关于该类事物的一般性结论的推理,由不完全归纳法得出的结论很可能是可信的,因此可以用来预测和判断。
假说-演绎法的五个步骤:发现现象→提出问题→做出假设→演绎推理→实验验证。
在对照实验中,控制自变量可以采用“减法原理”或“加法原理”。
【详解】A、不完全归纳法是通过对某类事物的一部分对象或一部分子类的考察,从中概括出关于该类事物的一般性结论的推理,由不完全归纳法得出的结论很可能是可信的,因此可以用来预测和判断,A错误;
B、DNA双螺旋结构模型反映了DNA分子结构的特征,B正确;
C、DNA复制方式的探究实验运用假说-演绎法,C正确;
D、与常态比较,人为去除某种影响因素称为“减法原理”,在肺炎链球菌的体外转化实验中,艾弗里通过添加蛋白酶、酯酶等去掉了蛋白质、脂质等,单独去研究某种物质的作用,应用了“减法原理”,D正确。
故选A。
2. 抗原呈递细胞(APC)是指能够摄取、加工和处理抗原,并将处理过的抗原呈递给辅助性T细胞的一类免疫细胞。如图表示某外源性抗原经APC的呈递过程,下列相关分析错误的是( )
A. APC摄取外源性抗原体现了细胞膜的结构特点
B. 抗原肽-MHC复合物的形成需要溶酶体参与
C. 辅助性T细胞具有摄取、加工和处理抗原的能力
D. MHC的形成需要内质网、高尔基体等分工合作
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,抗原呈递细胞通过胞吞作用摄取抗原。辅助性T细胞不能直接识别外源性抗原,无摄取、加工和处理抗原的能力。
【详解】A、APC摄取外源性抗原过程(胞吞)体现了细胞膜具有流动性的结构特点,A正确;
B、溶酶体含有多种水解酶,可以将外源性抗原降解为很多的小分子肽,其中具有免疫原性的抗原肽会与MHC形成复合物呈递于APC表面,B正确;
C、辅助性T细胞无法直接识别外源性抗原,不具有摄取、加工和处理抗原的能力,C错误;
D、如图所示,MHC需要内质网、高尔基体加工后才能与抗原肽结合,形成复合物呈递于APC表面,D正确。
故选C。
3. 如图为果蝇DNA的电镜照片,图中箭头所指的泡状结构是DNA上正在复制的部分,叫做DNA复制泡。下列相关分析正确的是( )
A. 图示过程在减数分裂I和Ⅱ中各发生1次
B. 图中箭头处脱氧核苷酸连接到引物或DNA子链的3’端
C. 复制泡的大小不同与解旋酶在DNA上的移动速率有关
D. 复制泡变大的过程,需要解旋酶、RNA聚合酶等物质
【答案】B
【解析】
【分析】根据题图可知,该过程为DNA复制过程。1、复制场所:细胞核 2、时间:细胞分裂间期。 (即有丝分裂的间期和减数分裂I前的间期) 3、基本条件:① 模板:开始解旋的DNA分子的两条单链(即亲代DNA的两条链);② 原料:是游离在细胞中的4种脱氧核苷酸; ③ 能量:由ATP提供;④酶:DNA解旋酶和DNA聚合酶。
【详解】A、在减数分裂过程中,只在减数分裂Ⅰ前的间期发生1次DNA复制,A错误;
B、DNA复制时,DNA聚合酶只能从引物3'端开始,子链按5'→3'的方向延伸,因而脱氧核苷酸连接到引物或DNA子链的3'端,B正确;
C、复制泡大小不同,主要原因是它们开始复制的时间不同,C错误;
D、DNA复制过程中不需要RNA聚合酶参与,RNA聚合酶参与转录过程,D错误。
故选B。
4. 关于生物变异与生物进化,下列叙述正确是( )
A. 表观遗传中DNA碱基序列未发生改变,该变异不可遗传
B. 人类猫叫综合征是5号染色体数目变异的结果
C. 自然界的各种生物和生态系统都是协同进化的结果
D. 自然状态下,随机交配的种群中基因频率都可维持不变
【答案】C
【解析】
【分析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异:
(1)基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换,这会导致基因结构的改变,进而产生新基因;
(2)基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的非等位基因重新组合,包括两种类型:①自由组合型:减数第一次分裂后期,随着非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型:减数第一次分裂前期(四分体),基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外,某些细菌(如肺炎双球菌转化实验)和在人为作用(基因工程)下也能产生基因重组。
(3)染色体变异包括染色体结构变异(重复、缺失、易位、倒位)和染色体数目变异。
【详解】A、表观遗传中DNA碱基序列未发生改变,而某些碱基部位发生甲基化,使得某些基因表达受到抑制,该变异是可遗传的,A错误;
B、人类猫叫综合征是5号染色体片段缺失所致,B错误;
C、生物多样性是不同物种之间、生物与环境之间相互影响协同进化的结果,故自然界的各种生物和生态系统可以理解为是协同进化的结果,C正确;
D、自然(非理想)状态不可能同时满足遗传平衡定律的五个条件,随机交配的种群中基因频率可能发生改变,D错误。
故选C。
5. 在用传统方法生产啤酒时,要用发芽的大麦粒(实质是利用其中的α-淀粉酶)。实验表明,胚乳的糊粉层细胞中的α-淀粉酶的产生是由胚控制的,胚可分泌赤霉素到糊粉层中。为了解赤霉素在α-淀粉酶产生中的作用机制,有人用去胚的大麦粒进行了相关实验,实验操作和结果如图。下列有关赤霉素及其实验的叙述,错误的是( )
A. 赤霉素可通过发酵途径获得
B. 赤霉素可能促进了α-淀粉酶基因的转录
C. 去胚是为了排除内源赤霉素对实验结果的影响
D. 赤霉素能促进植物细胞伸长但不能促进细胞分裂
【答案】D
【解析】
【分析】1、激素调节与植物生命活动的关系:激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用,但是,激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程,在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。光照、温度等环境因子的变化,会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化,进而对基因组的表达进行调节。
2、赤霉素:合成部位:幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩部分。主要生理功能:促进细胞的伸长;解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用。
【详解】A、赤霉菌在培养条件下可产生赤霉素,因此赤霉素可通过发酵途径获得,A正确;
B、由实验及结果可知,赤霉素与放线菌素D对α-淀粉酶的产生效果相反,由放线菌素D的作用(抑制RNA合成,即抑制转录)可知,赤霉素可能促进了α-淀粉酶基因的转录,B正确;
C、由题干信息可知,胚可分泌赤霉素到糊粉层中,去胚可排除内源赤霉素对实验结果的干扰,C正确;
D、赤霉素既能促进植物细胞伸长也能促进细胞分裂,D错误。
故选D。
6. 影响种群数量变化因素很多,下列有关说法错误的是( )
A. 地震等自然灾害对种群数量的作用强度与种群密度有关
B. 缺少食物时种群受其影响的程度与该种群密度相关
C. 捕食对种群数量变化的影响是通过负反馈调节来实现的
D. 非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合的
【答案】A
【解析】
【分析】一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。例如,同样是缺少食物,种群密度越高,该种群受食物短缺的影响就越大,这些因素称为密度制约因素。而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关,因此被称为非密度制约因素。
【详解】A、气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关,因此被称为非密度制约因素,A错误;
B食物为密度制约因素,缺少食物时会加剧种内竞争,种群密度越大,种内竞争越激烈,对种群数量变化的影响就越大,B正确;
C、当被捕食者数量增加时,捕食者食物充足,数量也随之增加,当捕食者数量过多时,被捕食者数量急剧下降,捕食者因食物缺乏而饥饿或死亡,数量下降。捕食者数量的下降为被捕食者提供了一个繁衍恢复的机会,被捕食者数量增多了,捕食者又随之增加,使两者的数量在某区间内保持动态平衡,因而是通过负反馈调节来实现的,C正确;
D、如春夏时节气温升高、日照延长、降水增多,都有助于动植物种群数量的普遍迅速增长,因而非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的,D正确。
7. 在对线粒体和叶绿体的研究中发现,线粒体内膜和外膜存在一些接触点结构,它们是某些前体蛋白进入线粒体的通道(图1)﹔光照条件下,类囊体膜上存在电子(e-)传递和H+运输过程(图2)。据图回答下列问题:
(1)为了能获得离体的线粒体或叶绿体,常采用的方法是_________。
(2)线粒体前体蛋白以肽链形式经接触点结构进入线粒体基质后需要形成__________,才具有特定功能。
(3)在光照适宜等条件下,阻断图2所示的e-传递和H+运输过程,分析暗反应阶段不能进行的原因:_________。
(4))希尔在离体的叶绿体悬浮液中加入铁盐等氧化剂,在光照下发现叶绿体可释放O2,能否说明植物光合作用产生的氧气中的氧元素全部来自水?__________,理由是_________。
【答案】(1)差速离心法
(2)特定的空间结构(或“一定的空间结构”)
(3)阻断类囊体膜上的e-传递和H+运输过程,光反应阶段不能产生暗反应阶段所需NADPH和ATP
(4) ①. 否 ②. 反应体系中可以还存在其他氧元素供体,该实验没有排除叶绿体滤液中其它物质的干扰,也并没有直接观察到氧的转移
【解析】
【分析】由图2可知,在光照条件下,水光解后产生的e-和H+是形成NADPH和ATP的前提,若该过程被阻断,则不能正常形成NADPH和ATP。
【小问1详解】
分离细胞器常用的方法是差速离心法。
【小问2详解】
因为线粒体前体蛋白需要解折叠成肽链才能通过接触点结构,进入线粒体基质,需要再次形成特定的空间结构才具有相应功能。
【小问3详解】
图2所示为类囊体上发生的光反应过程部分示意图,据图判断,若阻断e-传递和H+运输过程,则暗反应所需NADPH和ATP将无法生成,暗反应不能进行。
【小问4详解】
希尔反应体系中有离体的叶绿体,加入铁盐或其他氧化剂,无CO2,在光照下叶绿体能产生O2,因为叶绿体中还有很多含有氧元素的化合物,也并没有直接观察到氧原子的转移,所以无法判断叶绿体产生的O2中的氧元素全部来自水。
8. 人在寒冷、恐惧、失血等紧急情况下,首先引起交感神经兴奋,随后肾上腺分泌的肾上腺素增多,表现出心率加快、反应灵敏、皮肤血管收缩、骨骼肌和肝脏等器官的血管舒张、物质代谢加快等应激反应。回答下列问题:
(1)寒冷引起的应激反应属于__________(填“神经”、“体液”或“神经-体液”)调节。
(2)肾上腺素对皮肤和骨骼肌两器官血管的作用不同,原因最可能是_________。
(3)应激反应发生时,肾上腺分泌的糖皮质激素也会增多。研究表明,糖皮质激素的分泌存在分级调节。此处的分级调节是指__________。
(4)请以生理状况相同且正常的大鼠为材料进行实验,验证寒冷环境引起的糖皮质激素增多是由分级调节系统完成而不是由交感神经直接支配的。完善实验思路(忽略手术本身对实验结果的影响):将上述大鼠随机均分为甲、乙两组,①__________,甲组摘除垂体,②__________,将甲、乙两组大鼠置于寒冷环境,一段时间后,测定并比较两组大鼠血液中糖皮质激素的含量。
【答案】(1)神经-体液
(2)(皮肤和骨骼肌血管平滑肌细胞上的)受体不同
(3)下丘脑、垂体和靶腺体(肾上腺)之间存在的分层调控##“下丘脑—垂体—靶腺体轴”##“下丘脑—垂体—肾上腺”
(4) ①. 测定两组大鼠血液中糖皮质激素的含量 ②. 乙组切断支配肾上腺的交感神经
【解析】
【分析】人体体温调节:
(1)寒冷环境下:①增加产热的途径:骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加;②减少散热的途径:立毛肌收缩、皮肤血管收缩等。
(2)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【小问1详解】
寒冷引起交感神经兴奋,随后肾上腺分泌的肾上腺素增多,表现出心率加快、反应灵敏、皮肤血管收缩、骨骼肌和肝脏等器官的血管舒张、物质代谢加快等应激反应,该过程属于神经-体液调节。
【小问2详解】
由于(皮肤和骨骼肌血管平滑肌细胞上的)受体不同,则肾上腺素对皮肤和骨骼肌两器官血管的作用不同。
【小问3详解】
糖皮质激素分泌的分级调节是指下丘脑、垂体和靶腺体(肾上腺)之间存在的分层调控。
【小问4详解】
本实验为验证寒冷环境引起的糖皮质激素增多是由分级调节系统完成而不是由交感神经直接支配的,将上述大鼠随机均分为甲、乙两组,测定两组大鼠血液中糖皮质激素的含量,甲组摘除垂体,乙组切断支配肾上腺的交感神经,将甲、乙两组大鼠置于寒冷环境,一段时间后,测定并比较两组大鼠血液中糖皮质激素的含量。
9. 为推进乡村振兴战略的实施和美丽乡村建设,某山区利用自然河流进行生态旅游建设,并从河道治理、景观营造、休闲注入、空间利用等板块进行开发。回答下列问题:
(1)在河道治理过程中,通过移除河流中富营养化沉积物和有毒物质,减少水体污染物,同时应遵循生态工程的___________原理,选择污染物净化能力较强的多种水生植物。在进行人工设计时还需要考虑这些植物_________差异以及它们之间的种间关系,通过合理的人工设计,使它们形成互利共存的关系。
(2)河流两边景观营造设计时,移植苗木要充分考虑群落的_________,让游客在一年中不同的时间能观赏到不同的美景。
(3)为了空间利用和休闲注入的需要,在周边山地合理地种植了成片的经济果林,发现果林容易出现虫害,原因是_________。若利用生物防治,可采取的措施有_________。(答出一点即可)
【答案】(1) ①. 自生 ②. 生态位
(2)季节性 (3) ①. 果林中物种较少,营养结构简单,生态系统抵抗外界干扰的能力弱 ②. 放养害虫天敌;利用昆虫性引诱剂诱杀雄性个体
【解析】
【分析】生态工程所遵循的基本原理包括自生原理、循环原理、协调原理、整体原理。
研究某种动物的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等;研究某种植物的生态位,通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征,以及它与其他物种的关系等。
生态系统稳定性即为生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。包括抵抗力稳定性与恢复力稳定性,一般情况下,二者呈反相关。
【小问1详解】
选择污染物净化能力较强的多种水生植物,根据这些植物各自的生态位差异,以及它们之间的种间关系,通过合理的人工设计,使这些物种形成互利共存的关系,从自我优化、自我调节、自我更新和维持,体现的是自生原理。
【小问2详解】
根据题干“让游客在一年中不同的时间能观赏到不同的美景”可推知,移植苗木要充分考虑群落的季节性。
【小问3详解】
生态系统的抵抗力稳定性与其物种多少及营养结构的复杂程度呈正相关,果林中物种较少,营养结构(食物链和食物网)简单,生态系统抵抗外界干扰的能力弱。
常采用生物防治来减少害虫数量,比如可以放养害虫的天敌(其捕食者或者寄生者),或者利用性引诱剂诱杀雄性昆虫从而改变性别比例,降低出生率进而降低种群数量。
10. 复等位基因BR、BM、BN和等位基因A、a与某动物体色的关系如图所示。BR对BM、BN完全显性,BM对BN完全显性,A对a完全显性,两对基因位于两对常染色体上。回答下列问题:
(1)图中显示出的基因与性状的关系有__________。
(2)群体中_________色的个体基因型种类最少。
(3)为鉴定某黑色雄性个体基因型,让其与群体中多只棕色个体交配,产生足够多的子代,观察子代体色。
①若子代有3种体色的个体,其中一定有___________色个体。
②若子代只有黄色和黑色两种体色,则__________色个体较多。
③若该雄性个体基因型为aaBMBN,则子代体色类型有__________。
【答案】(1)一个性状受多个基因的影响;基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状
(2)棕 (3) ①. 黑 ②. 黄 ③. 黄色、棕色和黑色
【解析】
【分析】基因可以通过控制蛋白质结构来直接控制生物性状。基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。
由题图分析可知,黑色个体基因型为aa__,红色个体基因型为A_BR_,黄色个体基因型为A_BM_,棕色个体基因型为A_BNBN。
【小问1详解】
由图可知,复等位基因BR、BM、BN和等位基因A、a共同控制该动物体色的遗传,可以说明一个性状受多个基因的影响;同时这两对等位基因都是通过控制某些酶的合成来控制代谢过程,进而控制体色的,因此也可以体现基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。
【小问2详解】
据题意,基因型aa__均表现黑色,共有6种可能的基因型;基因型A_BR_均表现红色,共有6种可能的基因型;基因型A_BM_均表现黄色,共有4种可能的基因型:基因型A_BNBN均表现棕色,共有2种可能的基因型;因此群体中棕色的个体基因型种类最少。
【小问3详解】
“某黑色雄性个体”即雄性只有1只;“群体中多只棕色个体”即多只雌性个体中既有AABNBN又有AaBNBN;“产生足够多的子代”即按统计学的方法分析讨论。从题意中获取这几个结论后,接下来就是分析讨论、归类,如下表:
亲代 | aaBRBR× | aaBMBM× | aaBNBN× | aaBRBM× | aaBRBN× | aaBMBN× |
子代 | 红色、黑色 | 黄色、黑色 | 棕色、黑色 | 红色、黄色、黑色 | 红色、棕色、黑色 | 黄色、棕色、黑色 |
若子代有3种体色的个体,其中一定有黑色个体。
若子代只有黄色和黑色两种体色,则亲代“aaBMBM×A_BNBN”,其中雌性既有AABNBN又有AaBNBN,aaBMBM×AABNBN的子代全部为黄色个体,aaBMBM×AaBNBN的子代黄色:黑色≈1:1,因此黄色比黑色的多。
若该雄性个体基因型为aaBMBN,则亲代为aaBMBN×A_BNBN,其子代体色类型有黄色、棕色和黑色。
11. 水稻是世界上重要的粮食作物,种植时常需要施加氮肥。科学家想利用基因工程技术来减少施用氮肥的生产成本及可能造成的环境污染,现提出以下两种方案:
方案一 将根瘤菌的固氮基因导入水稻根系微生物中,使微生物能在根系处固氮,从而减少氮肥的施用量。
方案二 直接将根瘤菌的固氮基因导入水稻细胞中,建立“水稻的小型化肥厂”,让水稻直接固氮,这样可以免施氮肥。
回答下列问题:
(1)科学家利用MS培养基对水稻根系微生物进行分离与培养,从而获得水稻根系微生物的纯培养物。微生物的纯培养包括配制培养基、_________、分离和培养等步骤。
(2)方案一中将固氮基因导入到水稻根系微生物中需要__________和载体等3种基本工具。可设计一种培养基,将能固氮的水稻根系微生物分离出来,培养基的配方应如何设计?_________。
(3)基因工程涉及四个主要步骤,其中核心工作是_________。方案二中若用农杆菌转化法将固氮基因导入水稻细胞,应先将固氮基因与Ti质粒上的__________相结合,进而将其整合到水稻细胞的__________上。
(4)若以上两种方案都能实现,请你从转基因产品的安全性角度进行分析,哪种方案更值得推广?回答并说明理由__________。
【答案】(1)灭菌、接种
(2) ①. 限制酶、DNA连接酶 ②. 设计一种不含氮源的(选择)培养基
(3) ①. 基因表达载体的构建 ②. T-DNA ③. 染色体DNA
(4)方案一,将固氮基因导入水稻根系微生物中,没有改变水稻的遗传物质和营养成分,更加安全
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤:
(1)目基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法:将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【小问1详解】
微生物的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤。
【小问2详解】
将固氮基因导入到水稻根系微生物中需要限制酶、DNA连接酶和载体等3种基本工具。设计一种培养基,将能固氮的水稻根系微生物分离出来,应设计一种不含氮源的(选择)培养基。
【小问3详解】
基因工程涉及目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定四个主要步骤,其中核心工作是基因表达载体的构建。若用农杆菌转化法将固氮基因导入水稻细胞,应先将固氮基因与Ti质粒上的T-DNA相结合,进而将其整合到水稻细胞的染色体DNA上。
【小问4详解】
方案一更值得推广,因为将固氮基因导入水稻根系微生物中,没有改变水稻的遗传物质和营养成分,更加安全。
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