高考生物预测仿真题(二)（含解析）
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高考生物预测仿真题(二)
(40分钟 90分)
第Ⅰ卷(选择题)
一、选择题:本题共6个选择题,每小题6分,共36分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.新冠肺炎的病原体是一种新型冠状病毒,下列该病毒的相关叙述正确的是 ( )
A.该病毒内的核酸含有8种核苷酸,5种碱基
B.该病毒与肺炎双球菌一样只有核糖体一种细胞器
C.该病毒为非细胞生物,不属于生命系统的结构层次
D.该病毒能在空气中大量增殖,戴口罩能有效阻断病毒的传播
2.植物在生长发育过程中,需要不断从环境中吸收水。下列有关植物体内水的叙述,错误的是 ( )
A.根系吸收的水有利于植物保持固有姿态
B.结合水是植物细胞结构的重要组成成分
C.细胞的有氧呼吸过程不消耗水但能产生水
D.自由水和结合水比值的改变会影响细胞的代谢活动
3.人在恐惧、焦虑、紧张等情况下,机体会发生体温上升、心跳加快、血压升高、排尿量增加等一系列的生理变化,这些变化受肾上腺素和钠尿肽等的调节。钠尿肽是心房壁细胞在受到牵拉(如血量过多)时合成并释放的肽类激素,能减少肾脏对水分的重吸收。下列相关说法错误的是 ( )
A.钠尿肽与性激素的合成过程及释放方式不同
B.钠尿肽作用的靶细胞是肾小管和集合管细胞
C.肾上腺素分泌增多会引起心脏血输出量增多,进而导致钠尿肽释放量减少
D.钠尿肽与抗利尿激素相互拮抗,共同参与人体尿量的调节
4.鸡的性别决定方式为ZW型,Z、W染色体存在同源区(Ⅱ)和非同源区(Ⅰ、Ⅲ),芦花鸡羽毛的有斑纹和无斑纹是一对相对性状,无斑纹由仅位于Ⅰ区段的隐性基因a控制。下列说法正确的是 ( )
A.若某性状由位于Ⅱ区段的等位基因控制,则该性状有3种基因型
B.只有位于Ⅰ、Ⅲ区段的基因控制的性状遗传与性别有关
C.有斑纹的芦花母鸡和无斑纹的公鸡杂交,可根据羽毛斑纹确定后代性别
D.因控制有无斑纹的基因仅位于Ⅰ区段,故该基因遗传不遵循孟德尔规律
5.某地草地贪夜蛾(二倍体)幼虫大量啃食植物的茎和叶,严重危害农作物。使用有机磷杀虫剂对其防治一段时间后,其抗药性快速增强。研究发现其常染色体上抗性相关基因 a 可突变为 a1、a2。对该地草地贪夜蛾的基因型及比例进行调查,结果如表。下列叙述错误的是 ( )
基因型 aa aa1 aa2 a1a1 a1a2 a2a2
比例% 20 18 24 1 15 22
A.该种群中 a1、a2 基因频率分别为 21.9%和 51.9%
B.a1、a2 的产生体现了基因突变的不定向性,为草地贪夜蛾的进化提供了原材料
C.不同基因型草地贪夜蛾之间可以杂交形成可育种群,说明它们属于同一物种
D.草地贪夜蛾会与其被捕食者植物以及无机环境等共同进化
6.电影《我和我的家乡》热映,故事将镜头对准陕西榆林缺水少雨的荒漠地带——毛乌素沙地。经过多年治理,该区域生态状况得到整体改善。下列相关叙述错误的是 ( )
A.在沙漠演替为森林阶段的过程中,该生态系统生产者固定 CO2量大于生物群落排出的 CO2量
B.在沙漠演替为森林阶段的过程中,该生态系统组分越来越多,抵抗力稳定性越来越高
C.荒漠生态系统中某种植物呈现随机分布的特点,该现象体现了群落的水平结构
D.人类活动改变了毛乌素荒漠生态系统中群落演替的速度和方向
第Ⅱ卷(非选择题)
二、非选择题:共54分。第7～10题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第11～12题为选考题,考生根据需要作答。
(一)必考题:共39分。
7.(9分)黄瓜栽培面积广,在我国蔬菜生产中占有非常重要的地位。将土壤中长势良好的若干黄瓜幼苗进行高温胁迫处理,发现黄瓜叶片中会积累较多的H2O2,H2O2的产生能够诱导叶片气孔开度减小。请回答:
(1)经过高温处理后,黄瓜叶片丧失了较多的水分,叶肉细胞的渗透压 。
(2)与高温处理前相比,高温处理后该植物的光合速率会 ,出现这种变化的主要原因是 (答出两点即可)。
(3)有研究表明:较高浓度的 CO2可以缓解高温导致的黄瓜叶片气孔开度减小。请设计实验,对该项研究结果进行验证,简要写出实验思路和预期结果。
8.(11分)稳态是机体维持正常生命活动的必要条件。炎症发生时,疼痛是一种防御性的保护反应,但过量的炎症因子会造成免疫过强,自身器官受到损伤。研究发现,炎症因子ILs能够促进痛觉的形成,其作用机制如图一所示。图二是人体产生痛觉和吗啡等药物止痛机理示意图,其中P物质是痛觉神经递质,内啡肽是一种抑制疼痛的神经递质。回答下列相关问题:
(1)某些细胞释放的炎症因子使相关神经元更易产生兴奋,传到大脑皮层从而产生痛觉。兴奋传导过程中,突触后膜发生的变化有 (答出两点)。
(2)在研究过程中发现,炎症因子ILs能通过系列信号通路促使Ca2+内流增加,据图一分析炎症因子使Ca2+内流增加的原因是 。
(3)图二中C神经元释放内啡肽,内啡肽与A神经元上的阿片受体结合后促进A神经元K+外流,试结合图示分析内啡肽止痛的原理是 。
(4)长期使用吗啡后可致愉悦感而依赖成瘾,同时 (填“促进”“抑制”或“不影响”)内源性内啡肽的生成,逐渐形成在吗啡作用下的平衡状态,一旦突然停止使用吗啡则P物质的释放量会迅速 ,出现更强烈的痛觉等戒断综合征。
(5)若使用Ca2+阻滞剂抑制神经细胞膜Ca2+通道的开放,则能减缓炎症因子引起的疼痛,为探究Ca2+的作用机制,进行了如下实验:
对照组:对突触前神经纤维施加适宜电刺激,检测神经递质的释放量。
实验组:向突触小体施加适量的Ca2+通道阻滞剂,对突触前神经纤维施加适宜电刺激,检测神经递质的释放量。
结果是实验组神经递质的释放量小于对照组。由实验结果能得出的结论是 。
9.(8分)小麦是主要的粮食作物,小麦蚜虫(麦蚜)是小麦生产的主要害虫,瓢虫是麦蚜的天敌。为研发麦蚜绿色防控新技术,比较了虫害诱导植物挥发物水杨酸甲酯(MeSA)海藻酸钠缓释球和植物免疫激发子寡糖·链蛋白(OAP)以及二者共同处理对无翅麦蚜及其天敌瓢虫种群数量动态的影响。回答下列问题:
(1)调查无翅麦蚜种群密度的方法是 。种群密度的含义是 。
(2)据图1可知,在调查期间,处理区与对照区无翅麦蚜的种群数量变化趋势 (填“基本一致”或“不一致”)。
(3)据图2分析MeSA处理以及MeSA与OAP共同处理区的瓢虫量显著高于其他处理,OAP单独处理对瓢虫种群数量无显著影响,说明MeSA在驱避麦蚜的同时还能 。
(4)MeSA是麦蚜取食诱导产生的小麦挥发物组分,属于生态系统中的 信息,该信息在生态系统中的作用是调节生物的 关系,以维持生态系统的稳定。
10.(11分)果蝇的翅型和眼色分别由等位基因E、e和B、b控制。用纯合的白眼残翅雌果蝇与纯合的红眼长翅雄果蝇杂交,F1中雌果蝇均为红眼长翅,雄果蝇均为白眼长翅,请据此回答:
(1)眼色这对相对性状中隐性性状为 。
(2)根据杂交结果可推断,等位基因E、e可能位于 染色体上,也可能位于 染色体上(填“常”“X”“Y”或“X和Y”)。为了进一步确定基因所在的位置,可选 (从题中已有果蝇中挑选,选出一组杂交组合即可)杂交。
(3)控制果蝇体色的基因R(灰身)、r (黑身)位于常染色体上。现有一只黑身白眼雄果蝇,基因型为 ,让其与某雌果蝇进行杂交,观察子代的表现型并统计比例。若实验结果能验证基因的自由组合定律,则亲本产生的雌配子的基因型及比例为 ,子代雄果蝇中灰身红眼出现的概率为 。
(二)选考题:共15分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。
11.[选修1:生物技术实践](15分)
有机磷农药使用不当时会造成瓜果蔬菜、土壤等农药残留超标,危害人类健康。某科研团队欲筛选出能高效降解有机磷农药的细菌,土壤是微生物的大本营,可从中分离出目的菌。该科研团队设计的流程如图。回答下列问题:
样品采集→甲→分离纯化→鉴别培养→菌种鉴定→菌种保存
(1)流程图中甲步骤是指 ,这一步的目的是增加目的菌的比例和密度,因此在培养基的配制成分上,应该以有机磷农药为唯一的 ;按物理状态分类,该培养基属于 (填“固体”或“液体”)培养基。
(2)分离纯化时用到的是固体培养基,制备的步骤为计算、称量、溶化、灭菌、 。若要对土壤中有机磷分解菌进行计数,可以将10 g土样用90 mL无菌水配制成土壤溶液,并且进行一系列梯度稀释,每个稀释度下至少涂布三个平板。具体操作时用到的接种工具是 ,并采用 的方法对该接种工具进行灭菌。
(3)若要确定培养基是否灭菌合格,对照组的设置是 。
(4)若稀释106倍对应的三个平板的菌落数分别是112、114、113,则每g土壤样品中的菌落数是 个。
12.[选修3:现代生物科技专题](15分)
丙肝病毒(HCV)是一种 RNA 病毒,人们将得到的 HCV 的多个抗原基因首尾相连,连接在同一调控元件下,可构成融合基因。对 HCV 感染的诊断步骤是:首先进行抗 HCV 抗体检测,若检测结果呈阳性则还需要进行 HCV 核酸检测。HCV 融合抗原可用于制作第三代 HCV 抗体检测试剂。请回答下列问题:
(1)首先需要获得融合基因。即通过相关的 RNA 合成 cDNA 然后拼接起来,这个过程主要需要 酶和 DNA 连接酶等。其次要利用 PCR技术扩增融合基因。即先根据融合基因的核苷酸序列,设计并合成引物,若该融合基因的序列为
(虚线处省略了部分核苷酸序列),则 PCR 设计应选用的两种引物(部分)序列应分别为:①5'-AACTAT-3',② 。引物能与变性的融合基因单链结合,在 的催化作用下延伸,如此循环多次。
(2)构建融合基因表达载体。如图所示,表达载体上除了标注的 DNA 片段外,在融合基因上游还必须拥有的 DNA 片段(箭头所示)是 ,其作用是 。
(3)用融合基因表达载体转化大肠杆菌感受态细胞。用含硫酸卡那霉素的培养基筛选出能生长的菌落,从而得到能产生 HCV 融合抗原的工程菌,原非感受态受体大肠杆菌细胞内应 (填“含有”或“不含有”)硫酸卡那霉素抗性基因。
(4)某人体内 HCV 抗体检测结果呈阳性,但进行 HCV 核酸检测时结果呈阴性,最可能的原因是 。
高考预测仿真题(二)参考答案
1.C 新冠病毒的遗传物质是RNA,含有4种核苷酸,4种碱基,A错误;病毒没有细胞结构,主要由蛋白质外壳和内部的核酸组成,没有核糖体,B错误;生命系统的结构层次:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈,新冠病毒为非细胞生物,不属于生命系统的结构层次,C正确;新冠病毒只能在活细胞中寄生生活,不能在空气中大量增殖,能在空气中传播,戴口罩能有效阻断病毒的传播,D错误。
2.C 水是植物细胞液的主要成分,细胞液主要存在于液泡中,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺,故根系吸收的水有利于植物保持固有姿态,A正确;结合水与细胞内其他物质相结合,是植物细胞结构的重要组成成分,B正确;细胞的有氧呼吸第二阶段消耗水,第三阶段产生水,C错误;自由水参与细胞代谢活动,故自由水和结合水比值的改变会影响细胞的代谢活动,自由水与结合水比值越高,细胞代谢越旺盛,反之亦然,D正确。
3.C 钠尿肽的化学本质是肽类化合物,因此其合成过程需要经过氨基酸的脱水缩合,而性激素属于小分子的脂类,其合成部位是内质网,显然两者的合成过程及释放方式不同,A正确;由分析可知,钠尿肽作用的靶细胞是肾小管和集合管细胞,B正确;结合题意可知,肾上腺素的作用效果是引起机体体温升高,心跳加快、血压升高,据此可推测肾上腺素分泌增多会引起心脏血输出量增多,进而导致钠尿肽释放量增多,C错误;在尿量的调节中,钠尿肽的作用效果是使尿量增多,而抗利尿激素的作用效果是促进肾小管和集合管对水分的重吸收作用,进而使尿量减少,显然二者在尿量调节过程中具有拮抗作用,D正确。
4.C 若某性状由位于Ⅱ区段的等位基因控制,则在Ⅱ区段等位基因有ZBZB,ZBZb,ZbZb,ZBWB,ZBWb,ZbWB,ZbWb,共7种,A错误;Ⅱ区段上的基因控制的性状也与性别有关,如ZbZb×ZbWB,后代雌性全部为显性性状,雄性全部为隐性性状,B错误;有斑纹的芦花母鸡基因型为ZAW,无斑纹的公鸡基因型为ZaZa,后代雄性全部有斑纹,雌性全部无斑纹,可以通过羽毛斑纹确定后代性别,C正确;性染色体上的基因也遵循孟德尔遗传规律,D错误。
5.A a1基因频率=(18+1×2+15)÷(100×2)×100%=17.5%,a2基因频率=
(24+15+22×2)÷(100×2)×100%=41.5%,A错误;a经过基因突变产生了a1、a2,体现了基因突变的不定向性,为草地贪夜蛾的进化提供了原材料,B正确;不同基因型草地贪夜蛾之间可以杂交形成可育种群,说明它们之间没有产生生殖隔离,属于同一物种,C正确;根据共同进化的概念可知,草地贪夜蛾与其被捕食者植物以及无机环境之间进行着共同进化,D正确。
6.C 在从沙漠演替为森林阶段的过程中,群落在逐渐壮大,生产者固定的CO2量大于生物群落排出的CO2量,A正确;在沙漠演替为森林阶段的过程中,生物种类逐渐增加,从而使得生态系统的抵抗力稳定性逐渐增强,B正确;荒漠生态系统中某种植物呈现随机分布的特点,是种群的空间特征,而不是群落的结构类型,C错误;由题干信息“经过多年治理,该区域生态状况得到整体改善”可知,人类活动改变了毛乌素荒漠生态系统中群落演替的速度和方向,D正确。
7.【解析】(1)渗透压是指溶质分子对水的吸引力,经过高温处理后,黄瓜叶片丧失了较多的水分,叶肉细胞的渗透压升高。
(2)植物的光合作用需要酶的催化,且要以二氧化碳为原料,高温引起光合作用有关酶的活性下降;高温导致植物蒸腾作用加快,植物气孔关闭,供应给光合作用的 CO2减少,故与高温处理前相比,高温处理后该植物的光合速率会下降。
(3)分析题意可知,本实验目的为验证较高浓度的 CO2可以缓解高温导致的黄瓜叶片气孔开度减小,则实验的自变量为二氧化碳的浓度,因变量为黄瓜叶片的气孔开度,实验设计应遵循对照原则与单一变量原则,故可设计实验如下:将高温胁迫处理后长势良好的该植株平均分成甲、乙两组,甲组供给较高浓度的 CO2,乙组作为对照(乙组提供正常浓度的 CO2),保持其他变量相同且适宜,一段时间后,测定甲、乙两组植物的气孔开度。因实验假设为较高浓度的 CO2可以缓解高温导致的黄瓜叶片气孔开度减小,故预期结果:甲组的气孔开度小于乙组的气孔开度。
答案:(除标注外,每空1分,共9分)(1)升高
(2)下降 高温引起光合作用有关酶的活性下降;高温导致植物蒸腾作用加快,植物气孔关闭,供应给光合作用的 CO2减少 (2分)
(3)实验思路:将高温胁迫处理后长势良好的该植株平均分成甲、乙两组,甲组供给较高浓度的 CO2,乙组作为对照(乙组提供正常浓度的 CO2),保持其他变量相同且适宜,一段时间后,测定甲、乙两组植物的气孔开度。预期结果:甲组的气孔开度小于乙组的气孔开度 。(5分)
8. 【解析】(1)产生痛觉的神经中枢是大脑皮层;兴奋传导过程中,突触后膜发生的变化有①神经递质与突触后膜特异性受体结合;②钠离子内流,产生动作电位。
(2)由题图分析可知,炎症因子ILs能通过系列信号通路促使Ca2+内流增加,据图分析炎症因子使Ca2+内流增加的原因是促进Ca2+通道蛋白的合成,促进Ca2+通道与细胞膜结合。
(3)C神经元释放内啡肽与A神经元上的阿片受体结合后促进A神经元K+外流,从而抑制A神经元轴突末梢释放P物质,导致B神经元不能产生动作电位,阻止痛觉产生。
(4)由于激素调节存在反馈调节,故长期使用吗啡会抑制内源性内啡肽的生成;一旦停止使用吗啡则P物质的释放量会增加,出现更强烈的痛觉。
(5)对照组:对突触前神经纤维施加适宜电刺激,检测神经递质的释放量。实验组:向突触小体施加适量的Ca2+通道阻滞剂,对突触前神经纤维施加适宜电刺激,检测神经递质的释放量。实验结果是实验组神经递质的释放量小于对照组,说明Ca2+能促进神经递质的释放。
答案:(除标注外,每空2分,共11分)(1)神经递质与突触后膜特异性受体结合;钠离子内流,产生动作电位
(2)促进Ca2+通道蛋白的合成;促进Ca2+通道与细胞膜结合
(3)抑制A神经元释放P物质,导致B神经元不能产生兴奋,从而阻止痛觉产生
(4)抑制(1分) 增加(或增多或升高)
(5)Ca2+能促进神经递质的释放
9.【解析】(1)无翅麦蚜的活动能力弱、活动范围小,因此调查无翅麦蚜种群密度的方法是样方法。种群密度的含义是种群在单位面积或单位体积中的个体数。
(2)分析图1中处理组和对照组曲线的变化趋势可以发现,虽然种群数量高低有别,但整体的变化趋势基本一致。
(3)图2中,与对照组相比,OAP单独处理与对照组瓢虫数量差别不大,可判定其单独作用对瓢虫种群数量无显著影响,MeSA处理以及MeSA与OAP共同处理区的瓢虫数量明显较高,且高于其他处理的区域,说明MeSA在驱避麦蚜的同时还能吸引瓢虫,即麦蚜的天敌。
(4)MeSA是麦蚜取食诱导产生的小麦挥发物组分,是一种挥发性化学物质,MeSA可以驱避蚜虫,也可以吸引瓢虫,属于生态系统中的化学信息,该信息在生态系统中的作用是调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
答案:(除标注外,每空1分,共8分)(1)样方法 种群在单位面积或单位体积中的个体数(2分) (2)基本一致 (3)吸引麦蚜的天敌(2分) (4)化学 种间
10.【解析】(1)用纯合的白眼残翅雌果蝇与纯合的红眼长翅雄果蝇杂交,F1中雌果蝇均为红眼长翅,雄果蝇均为白眼长翅,眼色这对相对性状与性别有关,控制眼色的基因位于X染色体上。如果红眼为隐性性状,白眼为显性性状,则亲本基因型应为XBXB×XbY,子代应全为白眼,不符合题意;如果白眼为隐性性状,红眼为显性性状,则亲本基因型为XbXb×XBY,子代中雄果蝇全为白眼,雌果蝇全为红眼,符合题意。
(2)根据杂交结果可知,F1雌果蝇和雄果蝇均为长翅,可以推断等位基因E、e可能位于常染色体上,也可能同时位于X和Y 染色体上,长翅为显性性状。为了进一步确定基因所在的位置,可选亲代纯合白眼残翅雌果蝇和F1中白眼长翅雄果蝇杂交,如果位于常染色体上,则亲本基因型应为ee×Ee,子代雌雄果蝇中翅型及比例均为长翅∶残翅=1∶1;如果位于X和Y 染色体的同源区段上,则亲本XeXe×F1中雄果蝇XeYE,子代雌果蝇皆为XeXe白眼,雄果蝇皆为XeYE红眼。
(3)控制果蝇体色的基因R(灰身)、r(黑身)位于常染色体上。现有一只黑身白眼雄果蝇,基因型为rrXbY,让其与杂合子RrXBXb雌果蝇进行杂交,观察子代的表现型并统计比例。实验结果能验证基因的自由组合定律,则亲本产生的雌配子的基因型及比例为RXB∶RXb∶rXB∶rXb=1∶1∶1∶1,子代雄果蝇中灰身红眼出现的概率为1/4。
答案:(除标注外,每空1分,共11分)
(1)白眼
(2)常 X和Y(2分) F1中(长翅)雌、雄果蝇或F1中(长翅)雄果蝇与亲代(残翅)雌果蝇(答出一种即可)(2分)
(3)rrXbY (2分) RXB∶ RXb∶ rXB∶ rXb=1∶ 1∶ 1∶ 1(2分) 1/4
11.【解析】(1)采集的样品中目的菌数量可能较少,所以需要经过甲步骤,即选择培养(扩大培养)以增加目的菌的浓度。为了筛选出能高效降解有机磷农药的细菌,应以有机磷农药作为培养基中唯一的碳源,由于培养基中不加凝固剂,所以从物理性质上看,该培养基为液体培养基。
(2)培养基的制备步骤:计算→称量→溶化→灭菌→倒平板。由题可知,有机磷分解菌的纯化培养方法是稀释涂布平板法,所以需要用到的接种工具是涂布器。涂布器用体积分数为70%的酒精消毒,取出时要让多余酒精在烧杯中滴尽,然后将沾有少量酒精的涂布器在酒精灯火焰上引燃,即灼烧灭菌。
(3)为了确定实验组的培养基是否灭菌合格,对照组应该在相同的条件下培养未接种的(或接种等量无菌水的)培养基,如果实验组与对照组一致,说明灭菌合格。
(4)已知对土壤中有机磷分解菌进行计数,选取了10 g土样,则每g土壤样品中的菌落数=(112+114+113)÷3×10×106=1.13×109个。
答案:(除标注外,每空2分,共15分)(1)选择培养 碳源 液体 (1分)
(2)倒平板 涂布器 灼烧灭菌
(3)将未接种的(或接种等量无菌水的)培养基在相同条件下进行培养
(4)1.13×109
12.【解析】(1) 以RNA为模板合成cDNA的过程需要逆转录酶,拼接需要DNA 连接酶;PCR过程中DNA合成的方向只能从5'到3',根据融合基因的序列,两种引物分别为5'-AACTAT-3'和5'-AGAGGC-3' (或 3'-CGGAGA-5'),PCR过程中需要的酶为Taq酶。
(2)基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。其中箭头所示为启动子,其作用是为 RNA 聚合酶识别和结合的位点,驱动融合基因转录出 mRNA。
(3)感受态细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,非感受态受体大肠杆菌不能吸收周围环境中DNA分子,因此细胞内不含有融合基因表达载体,即不含有硫酸卡那霉素抗性基因。
(4)某人体内HCV抗体检测结果呈阳性,但进行HCV核酸检测时结果呈阴性,原因是其感染HCV后通过免疫反应已将HCV清除,但体内存在抗HCV的抗体。
答案:(除标注外,每空2分,共15分)
(1)逆转录 5'-AGAGGC-3'(或 3'-CGGAGA-5') Taq 酶
(2)启动子 为 RNA 聚合酶识别和结合的位点,驱动融合基因转录出 mRNA
(3)不含有
(4)其感染 HCV 后通过免疫反应已将 HCV 清除,但体内存在抗HCV抗体(3分)
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第Ⅰ卷(选择题)
一、选择题:本题共6个选择题,每小题6分,共36分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.新冠肺炎的病原体是一种新型冠状病毒,下列该病毒的相关叙述正确的是 ( )
A.该病毒内的核酸含有8种核苷酸,5种碱基
B.该病毒与肺炎双球菌一样只有核糖体一种细胞器
C.该病毒为非细胞生物,不属于生命系统的结构层次
D.该病毒能在空气中大量增殖,戴口罩能有效阻断病毒的传播
2.植物在生长发育过程中,需要不断从环境中吸收水。下列有关植物体内水的叙述,错误的是 ( )
A.根系吸收的水有利于植物保持固有姿态
B.结合水是植物细胞结构的重要组成成分
C.细胞的有氧呼吸过程不消耗水但能产生水
D.自由水和结合水比值的改变会影响细胞的代谢活动
3.人在恐惧、焦虑、紧张等情况下,机体会发生体温上升、心跳加快、血压升高、排尿量增加等一系列的生理变化,这些变化受肾上腺素和钠尿肽等的调节。钠尿肽是心房壁细胞在受到牵拉(如血量过多)时合成并释放的肽类激素,能减少肾脏对水分的重吸收。下列相关说法错误的是 ( )
A.钠尿肽与性激素的合成过程及释放方式不同
B.钠尿肽作用的靶细胞是肾小管和集合管细胞
C.肾上腺素分泌增多会引起心脏血输出量增多,进而导致钠尿肽释放量减少
D.钠尿肽与抗利尿激素相互拮抗,共同参与人体尿量的调节
4.鸡的性别决定方式为ZW型,Z、W染色体存在同源区(Ⅱ)和非同源区(Ⅰ、Ⅲ),芦花鸡羽毛的有斑纹和无斑纹是一对相对性状,无斑纹由仅位于Ⅰ区段的隐性基因a控制。下列说法正确的是 ( )
A.若某性状由位于Ⅱ区段的等位基因控制,则该性状有3种基因型
B.只有位于Ⅰ、Ⅲ区段的基因控制的性状遗传与性别有关
C.有斑纹的芦花母鸡和无斑纹的公鸡杂交,可根据羽毛斑纹确定后代性别
D.因控制有无斑纹的基因仅位于Ⅰ区段,故该基因遗传不遵循孟德尔规律
5.某地草地贪夜蛾(二倍体)幼虫大量啃食植物的茎和叶,严重危害农作物。使用有机磷杀虫剂对其防治一段时间后,其抗药性快速增强。研究发现其常染色体上抗性相关基因 a 可突变为 a1、a2。对该地草地贪夜蛾的基因型及比例进行调查,结果如表。下列叙述错误的是 ( )
基因型 aa aa1 aa2 a1a1 a1a2 a2a2
比例% 20 18 24 1 15 22
A.该种群中 a1、a2 基因频率分别为 21.9%和 51.9%
B.a1、a2 的产生体现了基因突变的不定向性,为草地贪夜蛾的进化提供了原材料
C.不同基因型草地贪夜蛾之间可以杂交形成可育种群,说明它们属于同一物种
D.草地贪夜蛾会与其被捕食者植物以及无机环境等共同进化
6.电影《我和我的家乡》热映,故事将镜头对准陕西榆林缺水少雨的荒漠地带——毛乌素沙地。经过多年治理,该区域生态状况得到整体改善。下列相关叙述错误的是 ( )
A.在沙漠演替为森林阶段的过程中,该生态系统生产者固定 CO2量大于生物群落排出的 CO2量
B.在沙漠演替为森林阶段的过程中,该生态系统组分越来越多,抵抗力稳定性越来越高
C.荒漠生态系统中某种植物呈现随机分布的特点,该现象体现了群落的水平结构
D.人类活动改变了毛乌素荒漠生态系统中群落演替的速度和方向
第Ⅱ卷(非选择题)
二、非选择题:共54分。第7～10题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第11～12题为选考题,考生根据需要作答。
(一)必考题:共39分。
7.(9分)黄瓜栽培面积广,在我国蔬菜生产中占有非常重要的地位。将土壤中长势良好的若干黄瓜幼苗进行高温胁迫处理,发现黄瓜叶片中会积累较多的H2O2,H2O2的产生能够诱导叶片气孔开度减小。请回答:
(1)经过高温处理后,黄瓜叶片丧失了较多的水分,叶肉细胞的渗透压 。
(2)与高温处理前相比,高温处理后该植物的光合速率会 ,出现这种变化的主要原因是 (答出两点即可)。
(3)有研究表明:较高浓度的 CO2可以缓解高温导致的黄瓜叶片气孔开度减小。请设计实验,对该项研究结果进行验证,简要写出实验思路和预期结果。
8.(11分)稳态是机体维持正常生命活动的必要条件。炎症发生时,疼痛是一种防御性的保护反应,但过量的炎症因子会造成免疫过强,自身器官受到损伤。研究发现,炎症因子ILs能够促进痛觉的形成,其作用机制如图一所示。图二是人体产生痛觉和吗啡等药物止痛机理示意图,其中P物质是痛觉神经递质,内啡肽是一种抑制疼痛的神经递质。回答下列相关问题:
(1)某些细胞释放的炎症因子使相关神经元更易产生兴奋,传到大脑皮层从而产生痛觉。兴奋传导过程中,突触后膜发生的变化有 (答出两点)。
(2)在研究过程中发现,炎症因子ILs能通过系列信号通路促使Ca2+内流增加,据图一分析炎症因子使Ca2+内流增加的原因是 。
(3)图二中C神经元释放内啡肽,内啡肽与A神经元上的阿片受体结合后促进A神经元K+外流,试结合图示分析内啡肽止痛的原理是 。
(4)长期使用吗啡后可致愉悦感而依赖成瘾,同时 (填“促进”“抑制”或“不影响”)内源性内啡肽的生成,逐渐形成在吗啡作用下的平衡状态,一旦突然停止使用吗啡则P物质的释放量会迅速 ,出现更强烈的痛觉等戒断综合征。
(5)若使用Ca2+阻滞剂抑制神经细胞膜Ca2+通道的开放,则能减缓炎症因子引起的疼痛,为探究Ca2+的作用机制,进行了如下实验:
对照组:对突触前神经纤维施加适宜电刺激,检测神经递质的释放量。
实验组:向突触小体施加适量的Ca2+通道阻滞剂,对突触前神经纤维施加适宜电刺激,检测神经递质的释放量。
结果是实验组神经递质的释放量小于对照组。由实验结果能得出的结论是 。
9.(8分)小麦是主要的粮食作物,小麦蚜虫(麦蚜)是小麦生产的主要害虫,瓢虫是麦蚜的天敌。为研发麦蚜绿色防控新技术,比较了虫害诱导植物挥发物水杨酸甲酯(MeSA)海藻酸钠缓释球和植物免疫激发子寡糖·链蛋白(OAP)以及二者共同处理对无翅麦蚜及其天敌瓢虫种群数量动态的影响。回答下列问题:
(1)调查无翅麦蚜种群密度的方法是 。种群密度的含义是 。
(2)据图1可知,在调查期间,处理区与对照区无翅麦蚜的种群数量变化趋势 (填“基本一致”或“不一致”)。
(3)据图2分析MeSA处理以及MeSA与OAP共同处理区的瓢虫量显著高于其他处理,OAP单独处理对瓢虫种群数量无显著影响,说明MeSA在驱避麦蚜的同时还能 。
(4)MeSA是麦蚜取食诱导产生的小麦挥发物组分,属于生态系统中的 信息,该信息在生态系统中的作用是调节生物的 关系,以维持生态系统的稳定。
10.(11分)果蝇的翅型和眼色分别由等位基因E、e和B、b控制。用纯合的白眼残翅雌果蝇与纯合的红眼长翅雄果蝇杂交,F1中雌果蝇均为红眼长翅,雄果蝇均为白眼长翅,请据此回答:
(1)眼色这对相对性状中隐性性状为 。
(2)根据杂交结果可推断,等位基因E、e可能位于 染色体上,也可能位于 染色体上(填“常”“X”“Y”或“X和Y”)。为了进一步确定基因所在的位置,可选 (从题中已有果蝇中挑选,选出一组杂交组合即可)杂交。
(3)控制果蝇体色的基因R(灰身)、r (黑身)位于常染色体上。现有一只黑身白眼雄果蝇,基因型为 ,让其与某雌果蝇进行杂交,观察子代的表现型并统计比例。若实验结果能验证基因的自由组合定律,则亲本产生的雌配子的基因型及比例为 ,子代雄果蝇中灰身红眼出现的概率为 。
(二)选考题:共15分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。
11.[选修1:生物技术实践](15分)
有机磷农药使用不当时会造成瓜果蔬菜、土壤等农药残留超标,危害人类健康。某科研团队欲筛选出能高效降解有机磷农药的细菌,土壤是微生物的大本营,可从中分离出目的菌。该科研团队设计的流程如图。回答下列问题:
样品采集→甲→分离纯化→鉴别培养→菌种鉴定→菌种保存
(1)流程图中甲步骤是指 ,这一步的目的是增加目的菌的比例和密度,因此在培养基的配制成分上,应该以有机磷农药为唯一的 ;按物理状态分类,该培养基属于 (填“固体”或“液体”)培养基。
(2)分离纯化时用到的是固体培养基,制备的步骤为计算、称量、溶化、灭菌、 。若要对土壤中有机磷分解菌进行计数,可以将10 g土样用90 mL无菌水配制成土壤溶液,并且进行一系列梯度稀释,每个稀释度下至少涂布三个平板。具体操作时用到的接种工具是 ,并采用 的方法对该接种工具进行灭菌。
(3)若要确定培养基是否灭菌合格,对照组的设置是 。
(4)若稀释106倍对应的三个平板的菌落数分别是112、114、113,则每g土壤样品中的菌落数是 个。
12.[选修3:现代生物科技专题](15分)
丙肝病毒(HCV)是一种 RNA 病毒,人们将得到的 HCV 的多个抗原基因首尾相连,连接在同一调控元件下,可构成融合基因。对 HCV 感染的诊断步骤是:首先进行抗 HCV 抗体检测,若检测结果呈阳性则还需要进行 HCV 核酸检测。HCV 融合抗原可用于制作第三代 HCV 抗体检测试剂。请回答下列问题:
(1)首先需要获得融合基因。即通过相关的 RNA 合成 cDNA 然后拼接起来,这个过程主要需要 酶和 DNA 连接酶等。其次要利用 PCR技术扩增融合基因。即先根据融合基因的核苷酸序列,设计并合成引物,若该融合基因的序列为
(虚线处省略了部分核苷酸序列),则 PCR 设计应选用的两种引物(部分)序列应分别为:①5'-AACTAT-3',② 。引物能与变性的融合基因单链结合,在 的催化作用下延伸,如此循环多次。
(2)构建融合基因表达载体。如图所示,表达载体上除了标注的 DNA 片段外,在融合基因上游还必须拥有的 DNA 片段(箭头所示)是 ,其作用是 。
(3)用融合基因表达载体转化大肠杆菌感受态细胞。用含硫酸卡那霉素的培养基筛选出能生长的菌落,从而得到能产生 HCV 融合抗原的工程菌,原非感受态受体大肠杆菌细胞内应 (填“含有”或“不含有”)硫酸卡那霉素抗性基因。
(4)某人体内 HCV 抗体检测结果呈阳性,但进行 HCV 核酸检测时结果呈阴性,最可能的原因是 。
高考预测仿真题(二)参考答案
1.C 新冠病毒的遗传物质是RNA,含有4种核苷酸,4种碱基,A错误;病毒没有细胞结构,主要由蛋白质外壳和内部的核酸组成,没有核糖体,B错误;生命系统的结构层次:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈,新冠病毒为非细胞生物,不属于生命系统的结构层次,C正确;新冠病毒只能在活细胞中寄生生活,不能在空气中大量增殖,能在空气中传播,戴口罩能有效阻断病毒的传播,D错误。
2.C 水是植物细胞液的主要成分,细胞液主要存在于液泡中,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺,故根系吸收的水有利于植物保持固有姿态,A正确;结合水与细胞内其他物质相结合,是植物细胞结构的重要组成成分,B正确;细胞的有氧呼吸第二阶段消耗水,第三阶段产生水,C错误;自由水参与细胞代谢活动,故自由水和结合水比值的改变会影响细胞的代谢活动,自由水与结合水比值越高,细胞代谢越旺盛,反之亦然,D正确。
3.C 钠尿肽的化学本质是肽类化合物,因此其合成过程需要经过氨基酸的脱水缩合,而性激素属于小分子的脂类,其合成部位是内质网,显然两者的合成过程及释放方式不同,A正确;由分析可知,钠尿肽作用的靶细胞是肾小管和集合管细胞,B正确;结合题意可知,肾上腺素的作用效果是引起机体体温升高,心跳加快、血压升高,据此可推测肾上腺素分泌增多会引起心脏血输出量增多,进而导致钠尿肽释放量增多,C错误;在尿量的调节中,钠尿肽的作用效果是使尿量增多,而抗利尿激素的作用效果是促进肾小管和集合管对水分的重吸收作用,进而使尿量减少,显然二者在尿量调节过程中具有拮抗作用,D正确。
4.C 若某性状由位于Ⅱ区段的等位基因控制,则在Ⅱ区段等位基因有ZBZB,ZBZb,ZbZb,ZBWB,ZBWb,ZbWB,ZbWb,共7种,A错误;Ⅱ区段上的基因控制的性状也与性别有关,如ZbZb×ZbWB,后代雌性全部为显性性状,雄性全部为隐性性状,B错误;有斑纹的芦花母鸡基因型为ZAW,无斑纹的公鸡基因型为ZaZa,后代雄性全部有斑纹,雌性全部无斑纹,可以通过羽毛斑纹确定后代性别,C正确;性染色体上的基因也遵循孟德尔遗传规律,D错误。
5.A a1基因频率=(18+1×2+15)÷(100×2)×100%=17.5%,a2基因频率=
(24+15+22×2)÷(100×2)×100%=41.5%,A错误;a经过基因突变产生了a1、a2,体现了基因突变的不定向性,为草地贪夜蛾的进化提供了原材料,B正确;不同基因型草地贪夜蛾之间可以杂交形成可育种群,说明它们之间没有产生生殖隔离,属于同一物种,C正确;根据共同进化的概念可知,草地贪夜蛾与其被捕食者植物以及无机环境之间进行着共同进化,D正确。
6.C 在从沙漠演替为森林阶段的过程中,群落在逐渐壮大,生产者固定的CO2量大于生物群落排出的CO2量,A正确;在沙漠演替为森林阶段的过程中,生物种类逐渐增加,从而使得生态系统的抵抗力稳定性逐渐增强,B正确;荒漠生态系统中某种植物呈现随机分布的特点,是种群的空间特征,而不是群落的结构类型,C错误;由题干信息“经过多年治理,该区域生态状况得到整体改善”可知,人类活动改变了毛乌素荒漠生态系统中群落演替的速度和方向,D正确。
7.【解析】(1)渗透压是指溶质分子对水的吸引力,经过高温处理后,黄瓜叶片丧失了较多的水分,叶肉细胞的渗透压升高。
(2)植物的光合作用需要酶的催化,且要以二氧化碳为原料,高温引起光合作用有关酶的活性下降;高温导致植物蒸腾作用加快,植物气孔关闭,供应给光合作用的 CO2减少,故与高温处理前相比,高温处理后该植物的光合速率会下降。
(3)分析题意可知,本实验目的为验证较高浓度的 CO2可以缓解高温导致的黄瓜叶片气孔开度减小,则实验的自变量为二氧化碳的浓度,因变量为黄瓜叶片的气孔开度,实验设计应遵循对照原则与单一变量原则,故可设计实验如下:将高温胁迫处理后长势良好的该植株平均分成甲、乙两组,甲组供给较高浓度的 CO2,乙组作为对照(乙组提供正常浓度的 CO2),保持其他变量相同且适宜,一段时间后,测定甲、乙两组植物的气孔开度。因实验假设为较高浓度的 CO2可以缓解高温导致的黄瓜叶片气孔开度减小,故预期结果:甲组的气孔开度小于乙组的气孔开度。
答案:(除标注外,每空1分,共9分)(1)升高
(2)下降 高温引起光合作用有关酶的活性下降;高温导致植物蒸腾作用加快,植物气孔关闭,供应给光合作用的 CO2减少 (2分)
(3)实验思路:将高温胁迫处理后长势良好的该植株平均分成甲、乙两组,甲组供给较高浓度的 CO2,乙组作为对照(乙组提供正常浓度的 CO2),保持其他变量相同且适宜,一段时间后,测定甲、乙两组植物的气孔开度。预期结果:甲组的气孔开度小于乙组的气孔开度 。(5分)
8. 【解析】(1)产生痛觉的神经中枢是大脑皮层;兴奋传导过程中,突触后膜发生的变化有①神经递质与突触后膜特异性受体结合;②钠离子内流,产生动作电位。
(2)由题图分析可知,炎症因子ILs能通过系列信号通路促使Ca2+内流增加,据图分析炎症因子使Ca2+内流增加的原因是促进Ca2+通道蛋白的合成,促进Ca2+通道与细胞膜结合。
(3)C神经元释放内啡肽与A神经元上的阿片受体结合后促进A神经元K+外流,从而抑制A神经元轴突末梢释放P物质,导致B神经元不能产生动作电位,阻止痛觉产生。
(4)由于激素调节存在反馈调节,故长期使用吗啡会抑制内源性内啡肽的生成;一旦停止使用吗啡则P物质的释放量会增加,出现更强烈的痛觉。
(5)对照组:对突触前神经纤维施加适宜电刺激,检测神经递质的释放量。实验组:向突触小体施加适量的Ca2+通道阻滞剂,对突触前神经纤维施加适宜电刺激,检测神经递质的释放量。实验结果是实验组神经递质的释放量小于对照组,说明Ca2+能促进神经递质的释放。
答案:(除标注外,每空2分,共11分)(1)神经递质与突触后膜特异性受体结合;钠离子内流,产生动作电位
(2)促进Ca2+通道蛋白的合成;促进Ca2+通道与细胞膜结合
(3)抑制A神经元释放P物质,导致B神经元不能产生兴奋,从而阻止痛觉产生
(4)抑制(1分) 增加(或增多或升高)
(5)Ca2+能促进神经递质的释放
9.【解析】(1)无翅麦蚜的活动能力弱、活动范围小,因此调查无翅麦蚜种群密度的方法是样方法。种群密度的含义是种群在单位面积或单位体积中的个体数。
(2)分析图1中处理组和对照组曲线的变化趋势可以发现,虽然种群数量高低有别,但整体的变化趋势基本一致。
(3)图2中,与对照组相比,OAP单独处理与对照组瓢虫数量差别不大,可判定其单独作用对瓢虫种群数量无显著影响,MeSA处理以及MeSA与OAP共同处理区的瓢虫数量明显较高,且高于其他处理的区域,说明MeSA在驱避麦蚜的同时还能吸引瓢虫,即麦蚜的天敌。
(4)MeSA是麦蚜取食诱导产生的小麦挥发物组分,是一种挥发性化学物质,MeSA可以驱避蚜虫,也可以吸引瓢虫,属于生态系统中的化学信息,该信息在生态系统中的作用是调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
答案:(除标注外,每空1分,共8分)(1)样方法 种群在单位面积或单位体积中的个体数(2分) (2)基本一致 (3)吸引麦蚜的天敌(2分) (4)化学 种间
10.【解析】(1)用纯合的白眼残翅雌果蝇与纯合的红眼长翅雄果蝇杂交,F1中雌果蝇均为红眼长翅,雄果蝇均为白眼长翅,眼色这对相对性状与性别有关,控制眼色的基因位于X染色体上。如果红眼为隐性性状,白眼为显性性状,则亲本基因型应为XBXB×XbY,子代应全为白眼,不符合题意;如果白眼为隐性性状,红眼为显性性状,则亲本基因型为XbXb×XBY,子代中雄果蝇全为白眼,雌果蝇全为红眼,符合题意。
(2)根据杂交结果可知,F1雌果蝇和雄果蝇均为长翅,可以推断等位基因E、e可能位于常染色体上,也可能同时位于X和Y 染色体上,长翅为显性性状。为了进一步确定基因所在的位置,可选亲代纯合白眼残翅雌果蝇和F1中白眼长翅雄果蝇杂交,如果位于常染色体上,则亲本基因型应为ee×Ee,子代雌雄果蝇中翅型及比例均为长翅∶残翅=1∶1;如果位于X和Y 染色体的同源区段上,则亲本XeXe×F1中雄果蝇XeYE,子代雌果蝇皆为XeXe白眼,雄果蝇皆为XeYE红眼。
(3)控制果蝇体色的基因R(灰身)、r(黑身)位于常染色体上。现有一只黑身白眼雄果蝇,基因型为rrXbY,让其与杂合子RrXBXb雌果蝇进行杂交,观察子代的表现型并统计比例。实验结果能验证基因的自由组合定律,则亲本产生的雌配子的基因型及比例为RXB∶RXb∶rXB∶rXb=1∶1∶1∶1,子代雄果蝇中灰身红眼出现的概率为1/4。
答案:(除标注外,每空1分,共11分)
(1)白眼
(2)常 X和Y(2分) F1中(长翅)雌、雄果蝇或F1中(长翅)雄果蝇与亲代(残翅)雌果蝇(答出一种即可)(2分)
(3)rrXbY (2分) RXB∶ RXb∶ rXB∶ rXb=1∶ 1∶ 1∶ 1(2分) 1/4
11.【解析】(1)采集的样品中目的菌数量可能较少,所以需要经过甲步骤,即选择培养(扩大培养)以增加目的菌的浓度。为了筛选出能高效降解有机磷农药的细菌,应以有机磷农药作为培养基中唯一的碳源,由于培养基中不加凝固剂,所以从物理性质上看,该培养基为液体培养基。
(2)培养基的制备步骤:计算→称量→溶化→灭菌→倒平板。由题可知,有机磷分解菌的纯化培养方法是稀释涂布平板法,所以需要用到的接种工具是涂布器。涂布器用体积分数为70%的酒精消毒,取出时要让多余酒精在烧杯中滴尽,然后将沾有少量酒精的涂布器在酒精灯火焰上引燃,即灼烧灭菌。
(3)为了确定实验组的培养基是否灭菌合格,对照组应该在相同的条件下培养未接种的(或接种等量无菌水的)培养基,如果实验组与对照组一致,说明灭菌合格。
(4)已知对土壤中有机磷分解菌进行计数,选取了10 g土样,则每g土壤样品中的菌落数=(112+114+113)÷3×10×106=1.13×109个。
答案:(除标注外,每空2分,共15分)(1)选择培养 碳源 液体 (1分)
(2)倒平板 涂布器 灼烧灭菌
(3)将未接种的(或接种等量无菌水的)培养基在相同条件下进行培养
(4)1.13×109
12.【解析】(1) 以RNA为模板合成cDNA的过程需要逆转录酶,拼接需要DNA 连接酶;PCR过程中DNA合成的方向只能从5'到3',根据融合基因的序列,两种引物分别为5'-AACTAT-3'和5'-AGAGGC-3' (或 3'-CGGAGA-5'),PCR过程中需要的酶为Taq酶。
(2)基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。其中箭头所示为启动子,其作用是为 RNA 聚合酶识别和结合的位点,驱动融合基因转录出 mRNA。
(3)感受态细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,非感受态受体大肠杆菌不能吸收周围环境中DNA分子,因此细胞内不含有融合基因表达载体,即不含有硫酸卡那霉素抗性基因。
(4)某人体内HCV抗体检测结果呈阳性,但进行HCV核酸检测时结果呈阴性,原因是其感染HCV后通过免疫反应已将HCV清除,但体内存在抗HCV的抗体。
答案:(除标注外,每空2分,共15分)
(1)逆转录 5'-AGAGGC-3'(或 3'-CGGAGA-5') Taq 酶
(2)启动子 为 RNA 聚合酶识别和结合的位点,驱动融合基因转录出 mRNA
(3)不含有
(4)其感染 HCV 后通过免疫反应已将 HCV 清除,但体内存在抗HCV抗体(3分)
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