2025届陕西省西安市西北工业大学附属中学高三第十三次模拟考试生物试题
一、单选题
1.无机物和有机物对维持生物体的正常生理功能至关重要。下列说法错误的是( )
A.在正常情况下,结合水越多,细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强
B.乳糖、葡萄糖都能被人体细胞直接吸收
C.人体内Na+缺乏会引发肌肉酸痛、无力等症状
D.由于水分子间氢键的存在,水具有较高的比热容
2.金矿杆菌发现于一座金矿地下2.8km充满水的裂沟中,裂沟处没有光线和氧气,水温高达60℃。这种细菌能够从放射性铀中获取能量,其体内的碳元素来自可溶性二氧化碳,氮元素来自周围的岩石物质。下列关于金矿杆菌的叙述,正确的是( )
A.金矿杆菌的细胞壁是该系统的边界
B.金矿杆菌从岩石吸收的氮元素可用来合成核糖核酸、ATP等化合物
C.金矿杆菌是厌氧细菌,生命活动所需要能量均由无氧呼吸提供
D.与常温中生活的细菌相比,其DNA中腺嘌呤与鸟嘌呤的比值较高
3.研究人员将结核杆菌分别接种在含有不同浓度抗生素A与B的培养基中(“+”代表含抗生素,“+”的多少代表抗生素浓度,“-”代表不含抗生素),对两种抗生素的药性进行分析。在37℃环境下培养24小时后,细菌生长情况如图。下列叙述正确的是( )
A.科学家利用厌氧发酵技术使抗生素中青霉素的生产实现了产业化
B.与单独使用抗生素A相比,联合使用抗生素B的抑菌作用更强
C.为排除杂菌的影响,倒平板前可对培养基采用煮沸灭菌或者高压蒸汽灭菌
D.该实验使用稀释涂布平板法接种结核杆菌,待菌液被吸收后方可倒置培养
4.研究发现,慢性髓性白血病(CML)患者的9号染色体和22号染色体发生了片段断裂和重接,9号染色体上的ABL基因和22号染色体上的BCR基因重新组合成融合基因后,表达合成的BCR-ABL蛋白不受其它分子的控制,一直处于活跃状态,导致不受控的细胞分裂,引起CML。临床上通过高通量筛选技术,找到了2-苯胺基嘧啶(药品名“格列卫”)可以与BCR-ABL蛋白上的活性位点结合,从而靶向治疗BCR-ABL基因所引起的癌症。下列判断错误的是( )
A.推测BCR-ABL基因是一种原癌基因
B.图示中的变异类型属于基因重组
C.BCR与ABL两基因的融合,是患CML的根本原因
D.对有CML病史的家族中的胎儿进行基因检测,确定胎儿是否患有CML
5.科学史蕴含科学家的思维和智慧,科学家常设计巧妙实验排除干扰。下列叙述错误的是( )
A.恩格尔曼设置无空气环境以减少O2对好氧细菌的干扰
B.班廷等结扎健康狗的胰管使胰腺萎缩以排除胰腺中消化液的干扰
C.拜尔设置黑暗的条件以排除光照对生长素合成的干扰
D.斯他林等剪断小肠并将黏膜磨碎以排除神经调节的干扰
6.血橙被誉为“橙中贵族”,因其果肉富含花色苷,颜色像血一样鲜红而得名。当遇极寒天气时,为避免血橙冻伤通常提前采摘,此时果肉花色苷含量极少而“血量”不足。血橙中花色苷合成和调节途径如下图,其中T序列和G序列是Ruby基因上启动基因顺利表达的两个重要序列。下列分析不合理的是( )
A.同一植株下层血橙果肉的“血量”一般少于上层血橙果肉
B.提前采摘的血橙果实置于低温环境可改善血橙的品质
C.血橙果肉“血量”多少是通过基因控制酶的合成来控制代谢过程进行调控的
D.低温会引起T序列去甲基化进而导致基因突变
7.食盐是常用的调味剂,但不宜摄入过多。对细菌感染性肾炎小鼠给予高、中和低盐三种饮食饲养,发现高盐饮食小鼠肾脏感染程度明显增加,巨噬细胞对细菌的吞噬能力减弱。实验中高盐饮食小鼠的( )
A.醛固酮分泌减少 B.抗利尿激素分泌减少
C.特异性免疫不受影响 D.细胞内液渗透压下降
8.阿尔兹海默症(AD)是一种进行性神经退行性疾病,病理变化包括突触病变、记忆障碍、炎症反应等。钙敏感受体(CaSR)是一种G蛋白偶联受体,可以接受细胞外Ca2+信号,调节Ca2+浓度,维持中枢神经内离子微环境稳定。检测发现AD患者的海马区域CaSR高表达,患者细胞内发生的具体过程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.细胞内Ca2+浓度升高可能会激活免疫细胞产生白细胞介素增多,引起炎症反应
B.CaSR高表达可能会引起膜磷脂降解,造成内质网膜损伤
C.细胞外Ca2+通过CaSR跨膜进入细胞是细胞内Ca2+释放的触发因素,引起细胞内Ca2+浓度升高
D.可通过抑制CaSR表达或减少膜上TRPC6数量来缓解阿尔兹海默症
9.辣椒素是存在于辣椒细胞中的一种活性成分,具有抗癌、提高免疫力等功能。研究人员利用植物细胞培养技术实现了天然辣椒素的工厂化生产,其主要流程为外植体→消毒→愈伤组织→悬浮培养→分离提纯。下列相关说法错误的是( )
A.选用茎尖、根尖等作为外植体的原因是其细胞分化程度低
B.为防止微生物污染,外植体应先后用酒精和次氯酸钠溶液进行消毒
C.为诱导愈伤组织的形成,培养基中生长素与细胞分裂素的比例应适中
D.该工厂化生产利用悬浮培养的条件,提高了单个细胞中辣椒素的含量
10.ABC转运蛋白广泛存在于生物膜上,能通过水解ATP释放的能量来转运小分子或离子等物质。下列有关ABC转运蛋白的叙述,错误的是( )
A.该蛋白可以降低ATP水解反应所需的活化能
B.该蛋白既能参与协助扩散也能参与主动运输
C.该蛋白需要与被转运的物质相结合才能发挥作用
D.该蛋白的磷酸化会导致其空间结构发生变化
11.某地采用鼠夹法调查鼠类种群数量。在大小不同的生境中各放置200个鼠夹及诱饵(各种鼠类对诱饵的喜好程度相同),第二天回收鼠夹和鼠类,用鼠类捕获率来表示鼠类的种群数量,纵坐标表示捕获率的相对值,结果如图,据图分析相关叙述错误的是( )
A.稻田区黑线姬鼠的种群密度大于旱作区
B.不同生境中鼠类的优势种群不同,是自然选择的结果
C.迁入或迁出褐家鼠将直接影响该生境中褐家鼠的种群密度
D.为减少鼠害影响使用对鼠有致病力的病原微生物导致鼠群大批死亡,属于生物防治
12.ABI5蛋白是脱落酸(ABA)信号转导途径中的核心调控蛋白,ABA是通过磷酸化的SnRK2.2蛋白作用于ABI5蛋白来发挥作用的。番茄体内的MAPK11基因表达产物(MAPK11蛋白)能促进SnRK2.2蛋白的磷酸化和ABA合成中的关键基因NCED1的转录,从而影响番茄种子的萌发。下列说法错误的是( )
A.ABA和赤霉素通过相抗衡作用共同调控种子的休眠和萌发
B.ABA发挥作用受MAPK11基因两个方面的调控
C.ABI5基因缺失突变体在种子萌发过程中表现为萌发率高,用SnRK2.2蛋白处理后,萌发率恢复
D.MAPK11基因高表达的种子在萌发过程中对ABA具有高敏感性
13.生活型是生物对外界环境适应的外部表现形式,同一生活型的生物体形态相似,且在适应特点上也相似。生态学上常以陆生植物越冬时休眠芽的位置高低划分植物的生活型,休眠芽距离地表越近、越能度过寒冷的季节。科研人员对四个群落中不同生活型植物进行调查并统计所占比例(%),结果如下表(注:一年生草本以种子越冬)。下列说法错误的是( )
群落 高位芽植物 地上芽植物 地面芽植物 地下芽植物 一年生植物
① 68.5 15.4 12.0 0 4.1
② 25.4 4.4 39.6 26.4 3.2
③ 0 7.6 57.2 35.2 0
④ 38.9 5.0 42.1 6.7 7.3
A.不同植物表现出同一种生活型是它们对相同环境进行适应的结果
B.陆生群落的垂直分层现象是不同生活型植物在空间垂直分布的结果
C.分布在同一区域内的生活型相同的不同种植物占据着相同的生态位
D.表中四种群落,①最可能为热带雨林群落,③所在地区可能有较为漫长的冬季
14.异体器官移植是替代器官功能的有效途径。中国科学家综合利用多种现代生物技术,在猪的体内培育出了一个“人-猪嵌合中期肾”,部分流程如下图所示,图中数字表示相关过程。已知胚胎在未分化前相互连接比较松散,可塑性强。下列相关叙述正确的是( )
A.选择猪的桑葚胚或原肠胚等早期胚胎导入iPS细胞成功率更高
B.过程②使用乙醇或蛋白酶合成促进剂激活重构胚发育成早期胚胎
C.过程①选择的受体母猪应提前做发情处理
D.利用胚胎分割等有性生殖技术可以增加人源化中肾的数量
15.神经性耳聋、腓骨肌萎缩症是两种单基因遗传病,分别由B/b和D/d基因控制。图甲为某家族的遗传系谱图,其中死亡个体的性状未知,经检测Ⅳ21不携带两种病的致病基因。为确定腓骨肌萎缩症基因在染色体上的分布,科研人员对Ⅲ12、Ⅲ13个体含相关基因的DNA片段扩增后用某种限制酶处理,并进行电泳分析,结果如图乙。不考虑变异的情况下,下列说法正确的是( )
A.神经性耳聋的遗传方式为致病基因在常染色体或伴XY染色体的隐性遗传
B.Ⅳ19的致病基因来自Ⅱ4和Ⅱ5
C.Ⅴ22与Ⅴ23婚配,他们后代中出现女孩不患病的概率是7/32
D.Ⅲ13的基因型为BbXDXd或BBXDXd
16.地球上不同的生态系统、当地生物多样性和人类文化的时空均与鸟类迁徙有关,诠释了“地球生命共同体”的理念。辽东半岛滨海湿地资源丰富,是东亚一澳大利亚水鸟迁徙通道中鸟类的重要停歇、觅食地,对保护生物多样性具有全球性的重要意义。每年春季,数量巨大的迁徙水鸟在辽宁滨海湿地停歇、觅食,形成“鸟浪”奇观。以下说法错误的是( )
A.“鸟浪”奇观吸引大量游客前来参观体现了生物多样性的直接价值
B.物种组成是生物群落的重要特征,该地区群落展现出明显的季节性
C.保护迁徙候鸟、禁止开发和利用自然滩涂才符合“地球生命共同体”理念
D.影响鸟类停歇、觅食和数量变化的关键因素是食物条件和栖息空间
二、解答题
17.为探究低钾胁迫对水稻光合作用的影响,科研团队设置对照组和缺钾组两个组,分别用正常(不缺钾)和缺钾的土壤培养两组长势相同的水稻,培养一段时间后检测水稻叶片光合作用各个指标,结果如下表所示。
注:气孔导度表示气孔开放的程度;表中为各个指标的相对值。
(1)在使用光合作用速率测定仪测量水稻叶片光合作用速率时,测量的是叶片CO2的吸收和O2释放速率,该值 (填“能”或“不能”)代表真实的光合作用速率。据图1分析,缺钾组植物对 (填“红光”、“蓝光”或“红光和蓝紫光”)的吸收减少。
(2)通过表中数据可知,缺钾会导致水稻光合作用速率下降,气孔导度 (填“是”或“不是”)影响光合作用速率的因素,依据是 。
(3)暗反应中CO2的固定是由Rubisco酶催化进行的。但O2也能与CO2竞争Rubisco酶,使该酶催化C5和O2反应,生成C3和CO2,此反应过程消耗ATP和NADPH,被称为光呼吸。研究者将缺钾的土壤分成若干组,分别添加不同含量的钾肥,培养长势相同的水稻,培养一段时间后检测水稻叶片CO2固定速率及光呼吸与CO2固定速率的比值如图2所示:光呼吸过程中,C5和O2反应的场所为 。若光反应速率降低,光呼吸速率会 (填“升高”“降低”或“不变”),原因是 。
(4)根据图2实验的结果,推测缺钾导致水稻产量下降的原因可能有 。
18.“满箔春蚕得茧丝,家家机杼换新衣。”引入现代生物技术进行蚕桑育种能显著提高出丝率与蚕丝的品质。家蚕的性别决定为ZW型,雄蚕较雌蚕食桑少、出丝率高、茧丝品质优,专养雄蚕有重要的现实意义。
回答下列问题。
(1)蚕卵(受精卵)壳的颜色受sch基因控制,单个sch基因突变后,雄蚕卵壳仍为黑色,而雌蚕卵壳变为巧克力色且遇高温不能孵化而死亡。
①sch基因位于 染色体上,且该突变为 (填“显性”或“隐性”)突变。
②野生型雄蚕(黑壳卵)与常温下孵化的sch基因突变雌蚕(巧克力色壳卵)杂交得到F1,F1随机交配得到F2,若F2在高温条件下孵化,所得个体的表型及比例为: 。
③进一步研究表明,酪氨酸羟化酶是合成黑色素的关键酶,且具有高温应激功能(高温刺激下能使相关基因表达量增加,从而降低高温对机体的影响)。请推测sch基因突变后,雌蚕卵色变化及遇高温不能孵化的原因是 。
(2)a和b为Z染色体上的隐性致死基因(两个基因均为纯合致死)。现将基因型为ZAbZAB的雄蚕与野生型雌蚕(ZABW)杂交,F1中出现致死基因型的概率为 %。在图中用“●”标出相关致死基因,并在“( )”中用“×”标出死亡个体。
(3)根据以上信息,请写出一种能实现专养雄蚕的方案: 。
19.细菌中的酶X感受外界刺激后,利用ATP将参与细菌正常代谢的M蛋白磷酸化,磷酸化的M蛋白积累会抑制细菌的生长,酶Y可将磷酸化的M蛋白去磷酸化。为筛选更高效的酶Y,研究人员用X基因(编码酶X)、Y基因(编码酶Y)和GFP基因(编码绿色荧光蛋白)拼接出3种融合基因如图1,分别导入大肠杆菌(同时缺失X基因和Y基因)后构建代谢通路。
(1)图中能识别载体中的启动子并驱动目的基因转录的酶是 。以融合基因a和质粒构建基因表达载体导入大肠杆菌后,在含卡那霉素的培养基上筛选得到多个抗性菌落,为检测菌落中是否携带融合基因a,将图中4种引物共同加入反应体系后,分别以抗性菌落的DNA为模板进行PCR扩增,PCR技术的原理是 ,理论上携带正确重组质粒的PCR产物电泳结果应出现的条带数目为 。结果显示,有两个菌落中的PCR产物的电泳条带数均为上述结果,但其中2条带的位置不同,其原因可能是 。
(2)用融合基因b转化大肠杆菌后,为检测获得的工程菌内融合基因b是否完整表达以及X蛋白的活性,首先从具有 特征的菌落中提取蛋白质并检测X蛋白,然后在不同泳道中添加相关物质,添加情况与X蛋白的表达情况如图2所示。后续实验用磷酸化抗体(特异性识别磷酸化的M蛋白)检测,通过泳道 (填图中序号)是否出现阳性结果来判断X蛋白的活性。
(3)用3种融合基因分别转化大肠杆菌,将获得的3种工程菌与未导入目的基因的大肠杆菌涂布在同一平板的①~④区域,一段时间后,菌落生长状况如图3所示,推测导入融合基因a的工程菌被接种在图中的 (填图中序号)区域。为筛选更高效的酶Y,科研人员利用多种突变的Y基因构建成融合基因a,分别导入大肠杆菌后涂布在同一平板的不同区域。从较大的菌落中能够筛选出活性较高的酶Y,原因是 。
三、实验题
20.研究发现,在00:30至6:00点期间长期暴露在光线下的人患糖尿病的可能性比在这段时间内一直处于黑暗中的人高出1.5倍。视网膜上的感光细胞接受光刺激后调节过程如下图所示,回答下列问题:
(1)由图可知,夜晚的光线会扰乱由 调控的昼夜(生物)节律,即人体内部的24小时周期,昼夜节律失调与胰岛素抵抗有关,而胰岛素抵抗是2型糖尿病的前兆,通过血液检查确定2型糖尿病的指标有 (答出两点即可)。
(2)视网膜感光细胞中的神经纤维属于神经元的树突末梢,该结构的功能是 。图中对棕色脂肪细胞的调节方式属于 调节。棕色脂肪细胞含有丰富的线粒体,UCP1是一种内膜蛋白,能够通过线粒体内膜与氢离子结合,导致氢离子流失,不能生成ATP,由此推断棕色脂肪细胞能量转化的特点是 。
(3)除胰岛分泌的激素外,人体内有多种激素参与血糖浓度的调节,如 (答出两点即可),它们通过 直接或间接提高血糖浓度。
(4)为了探究脑中SCN区域、SON区域对血糖调节的影响及作用关系,以健康小鼠为实验材料,写出实验思路: 。
21.我国西北地区有较大面积的干旱、半干旱的沙化草地需要进行生态修复。土壤培肥(是指通过人的生产活动,构建良好的土体,培育肥沃耕作层,提高土壤肥力和生产力的过程。)是提高土壤肥力的最直接途径,也是沙化草地进行生态修复的关键措施之一,回答下列问题:
(1)适于荒漠生活的某些爬行动物以 的形式排泄含氮废物,而不是产生需要更多水才能溶解的尿素。过度放牧会使草原退化甚至沙化,这是因为生态系统的 能力是有限的。调查发现,沙化地区风沙较大,优势植物是树冠低矮、根系发达的灌木,请结合灌木的特点解释其适应沙化环境的原因 (答出两点即可)。
(2)由于资源匮乏导致沙化地带生物多样性水平较低,在长期自然选择中,生态位有高度重叠的草原动物可以通过 (答出两点即可)等生态位分化方式降低竞争强度,从而实现共存。
(3)为探究不同培肥模式对沙化草地土壤改良与植被恢复的影响,进行了相关实验。
①思路:设置施用无机肥(N)、有机肥(O)、有机肥+无机肥配施(NO),以不施肥为对照(CK),分析不同培肥模式下土壤pH、土壤有机质及地上植被盖度(指植物群落总体或各个体的地上部分的垂直投影面积与样方面积之比的百分数。)和生物量的变化特征,以筛选适宜的培肥模式。
②方法:在每年生长季前期对各个实验区进行不同模式的培肥,两年后在每个实验区随机选取样方,齐地面剪取植被地上部分,经 处理后称量计算地上生物量。采集土壤样品进行一定处理后,用于测定土壤pH、土壤有机质含量等。
③结果:不同培肥处理对沙化草地土壤pH、土壤有机质及植被盖度和地上生物量的影响如图甲、乙、丙所示。
④分析:根据实验结果,施用无机肥能提高 ,但会导致土壤 ,配施有机肥有减缓作用。
参考答案
1.B
2.B
3.D
4.B
5.C
6.D
7.A
8.C
9.D
10.B
11.A
12.C
13.C
14.C
15.D
16.C
17.(1) 不能 红光和蓝紫光
(2) 不是 缺钾组气孔导度小,但胞间CO2浓度高
(3) 叶绿体基质 降低 光反应速率降低,生成的O2、ATP和NADPH减少,故光呼吸速率下降
(4)缺钾抑制CO2固定速率,使暗反应变慢,合成的有机物减少;同时缺钾提高了光呼吸与CO2固定速率的比值,抑制了暗反应,导致水稻光合作用被抑制,产量下降
18.(1) Z 隐性 黑壳卵雄蚕:黑壳卵雌蚕=2:1 sch基因突变,无法合成酪氨酸酶,从而使黑色素合成减少,高温应激功能下降
(2) 25
(3)选择基因型为ZAbZaB雄蚕与野生型雌蚕ZABW杂交
19.(1) RNA聚合酶 DNA半保留复制 4 融合基因a与质粒存在正向和反向连接两种情况
(2) 绿色荧光 1
(3) ③ 酶Y活性越高,能使磷酸化的M蛋白高效去磷酸化,因而表现为生长较快(或表达高效活性酶Y的菌落生长状况越好)
20.(1) 下丘脑 空腹状态下,血液中葡萄糖含量、胰岛素含量高于正常值
(2) 接受刺激、产生兴奋 神经 产生更多的热能
(3) 糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素 调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用
(4)选健康小鼠若干,随机均分为甲、乙、丙、丁四组,实验前先空腹检测各组小鼠血糖浓度(和胰岛素浓度),甲组不做处理(或手术但不损坏),为对照组;乙组损坏脑的SCN区域;丙组损坏脑的SON区域;丁组损坏脑的SCN区域和SON区域,在相同且适宜条件下饲养相同时间后,空腹检测各组小鼠血液中血糖浓度(和胰岛素浓度)
21.(1) 固态尿酸盐 自我调节 灌木树冠低矮,具有防风固沙的功能;根系发达,能从土壤中吸收较多的水分,从而适应沙化环境
(2)改变食物种类,形成不同食性;错开觅食或活动时间;划分分布区域和活动范围等
(3) 烘干(或干燥) 土壤有机质的含量、提高植被盖度和地上生物量 酸化(或pH下降)