内蒙古赤峰第二实验中学2021届高三模拟考试（一）生物试卷 含答案解析

赤峰第二实验中学
高三年级模拟考试(一)
生物试卷
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分，考试用时60分钟。
第Ⅰ卷　选择题(共48分)
　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。)
1．科学家在细胞中发现了一种新的线粒体因子——MTERF3，这一因子主要抑制线粒体DNA的表达，从而减少细胞能量的产生，此项成果将可能有助于糖尿病、心脏病和帕金森氏症等多种疾病的治疗。根据资料判断下列叙述错误的是(　　)
A．线粒体DNA也含有可以转录的功能基因
B．线粒体基因控制性状的遗传不遵循孟德尔遗传规律
C．线粒体因子MTERF3可能直接抑制细胞呼吸中酶的活性
D．糖尿病、心脏病和帕金森氏症等疾病可能与线粒体功能异常相关
2.
总状毛霉和米根霉是常见的霉菌。研究人员将总状毛霉和米根霉的孢子悬液分别接种到两组豆腐切块上，完成前期发酵后，分别测定两组霉菌产生的蛋白酶的活力，结果如图。据图分析下列有关叙述正确的是(　　)
A．总状毛霉与米根霉都能利用蛋白酶将分解产生的肽和氨基酸分泌到细胞外
B．总状毛霉与米根霉接种量与蛋白酶活力呈正相关
C．相同适宜条件下接种等量的两种菌，总状毛霉使豆腐块中的蛋白质减少更多
D．接种量为5CFU/mL时发酵制作的腐乳品质最好
3.生长素对植物生长的调节作用具有两重性。如图所示，P点表示对植物生长既不促进也不抑制的生长素浓度，该图可表示(　　)
A．去掉顶芽后侧芽生长素浓度的变化
B．水平放置后根近地侧生长素浓度的变化
C．水平放置后茎远地侧生长素浓度的变化
D．胚芽鞘尖端向光侧生长素浓度的变化
4．病原体对不同免疫状态小鼠的感染进程如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)
A．吞噬细胞缺陷小鼠的非特异性免疫受损，特异性免疫也无法产生
B．B细胞缺陷小鼠虽无法合成抗体，但仍能对胞内寄生病原体产生免疫反应
C．T细胞缺陷小鼠体内的抗原呈递作用不能完成，体液免疫无法产生
D．正常小鼠免疫产生的淋巴因子，加强了吞噬细胞对靶细胞的特异性杀伤作用
5．下表是某生态系统中能量流动情况的调查结果，表中甲、乙、丙、丁、戊分别代表构成该生态系统食物网的主要种群[表中数据单位：102 kJ/(m2·a)]。下列说法错误的是(　　)
种群
甲
乙
丙
丁
戊
同化固定的能量
16.74
70
930
69.5
1.674
体内贮存的能量
4.54
15.8
229
20
0.4
呼吸消耗的能量
12.2
54.2
701
49.5
1.274
A.表中的丙为生产者
B．表中的种群构成2条食物链
C．当某种原因导致乙减少时，戊的数量仍能保持相对稳定
D．第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率约为18%
6．用等体积的玻璃瓶甲、乙、丙，同时从某池塘水深0.5 m处的同一位置取满水样，立即测定甲瓶中的氧气含量，将乙、丙瓶密封后沉回原处。一昼夜后取出玻璃瓶，分别测定两瓶中的氧气含量，结果如下(不考虑化能合成作用)。有关分析合理的是(　　)
透光玻璃瓶甲
透光玻璃瓶乙
不透光玻璃瓶丙
4.9 mg
5.6 mg
3.8 mg
A.在一昼夜后，乙瓶水样的pH比丙瓶的低
B．在一昼夜内，乙瓶中生产者实际光合作用产生的氧气量约为1.8 mg
C．丙瓶中浮游植物的细胞产生[H]的场所是线粒体内膜
D．在一昼夜内，丙瓶生物细胞呼吸消耗的氧气量约为0.7 mg
7．下列有关酒精在生物学实验中作用的叙述正确的是(　　)
A．常用无水乙醇分离绿叶中的色素
B．常用体积分数为95%的冷酒精使滤液中析出白色丝状DNA
C．常用体积分数为95%的酒精解离洋葱根尖分生区细胞
D．常用体积分数为12%的米酒特异性抑制腐乳中醋酸杆菌的生长
8．下列有关胚胎干细胞及生物技术的叙述中正确的是(　　)
①在胚胎工程中，胚胎干细胞可来自原肠胚的内细胞团
②造血干细胞具有分化出多种血细胞的能力，可用于治疗白血病，自体干细胞移植通常不会引起免疫排斥反应
③卵裂期细胞进行了细胞分裂和分化
④胚胎干细胞在体外培养能增殖但不能被诱导分化
⑤试管婴儿技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术
A．①③ B．①④ C．②③ D．②⑤
9．用32P标记玉米体细胞所有染色体上DNA分子的两条链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中进行组织培养。这些细胞在第一次细胞分裂的前、中、后期，一个细胞中被32P标记的染色体条数和染色体上被32P标记的DNA分子数分别是(　　)
10．从某哺乳动物(染色体数为2N)精巢中获取一些细胞(无突变)，测得细胞中有关数量如表所示。下列叙述错误的是(　　)
组别数量项目
甲
乙
丙
丁
同源染色体对数
0
N
2N
0
染色体组数
1
2
4
2
A.甲组细胞中含有0或1个Y染色体
B．乙组细胞中可能有初级精母细胞
C．丙组细胞两极间的距离比它前一时期更大
D．丁组细胞中含有2N个染色单体
11．在甲基转移酶的催化下，DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基导致DNA甲基化，进而使染色质高度螺旋化，因此失去转录活性。下列相关叙述不正确的是(　　)
A．DNA甲基化，会导致基因碱基序列的改变
B．DNA甲基化，会导致mRNA合成受阻
C．DNA甲基化，可能会影响生物的性状
D．DNA甲基化，可能会影响细胞分化
12．某种果蝇野生型个体的翅为圆形，该种果蝇有两种纯合的突变类型：椭圆形翅及镰刀形翅。将这三种果蝇相互杂交得到如表所示结果。据此判断下列说法不合理的是(　　)
A.控制翅形的基因位于X染色体上
B．镰刀形相对于圆形为显性
C．镰刀形相对于椭圆形为显性
D．F1的椭圆形与圆形杂交可产生镰刀形后代
第Ⅱ卷　非选择题(共52分)
二、非选择题(本题共5小题，共52分。)
13．(9分)科研人员对某种癌细胞——NB4细胞的代谢特点进行了研究。
(1)将无氧呼吸抑制剂加入NB4细胞培养液中，结果如下：
不加入抑制剂
加入一定浓度的抑制剂
细胞增殖抑制率
0
0.81
①据结果可推测，NB4细胞以________(呼吸方式)为主。
②癌细胞的主要特征有______________、______________。
(2)miR－122是抑制呼吸酶P基因翻译过程的小分子RNA。利用miR－122合成抑制剂处理NB4细胞抑制其合成miR－122，测定细胞的增殖活性，结果如图。结果显示，细胞中miR－122含量越少，细胞增殖活性________。根据此结果推测，与正常细胞相比，NB4细胞中miR－122合成量________，导致呼吸酶P基因表达程度________。
(3)综上所述，NB4细胞与人体中大多数细胞采用的呼吸方式________(填“相同”或“不同”)，NB4细胞消耗等量葡萄糖时产生ATP的效率变________，同时，NB4细胞增殖迅速，其对葡萄糖需求量变________。
14．(12分)抗菌肽具有热稳定性以及广谱抗细菌等特点。将若干编码抗菌肽(ABP)序列按照首尾相连的方式插在质粒PLG339的布康唑抗性基因内部，形成长度为4 800bp(1bp为一个碱基对)的重组质粒PLG339－nABP，相关过程如图所示。已知重组质粒中，每个编码ABP序列中都含有限制酶AccⅢ的一个切点，基因trpA的表达产物可使细胞利用无机氮源合成色氨酸(色氨酸是微生物生长必需的氨基酸)。
(1)质粒PLG339的基本单位是________________。
(2)若PLG339－nABP经限制酶AccⅢ处理后，产生66bp和4 140bp两种长度的DNA片段，则单个抗菌肽(ABP)最多由________个氨基酸构成(不考虑终止密码)。
(3)现有大肠杆菌和酵母菌两种菌群，可作为导入PLG339－nABP的受体细胞是________，理由是________________________________________________________________________。
(4)若选定的受体细胞为trpA基因缺陷型，则需采用两步法筛选含重组质粒的细胞。第一步筛选的固体培养基在营养成分上的要求是：含________，不含色氨酸；第二步将第一步所得菌落接种到新的培养基上进行培养，该培养基中应添加________。通过对照，最终选出________(填“能”或“不能”)在第一步培养基上生长，而________(填“能”或“不能”)在第二步培养基上生长的菌落即为符合要求的成功导入重组质粒的细胞。
(5)在测试转基因表达产物ABP对金黄色葡萄球菌的杀菌效果时获得了如图所示的结果，据此可得出结论：ABP抑菌效果与________________和________________有关。
15．(13分)烟草是一种种植历史悠久的作物，可以采用不同方式进行育种。
(1)现有甲、乙两种烟草(2n＝24)，二者远缘杂交不亲和。研究人员用甲、乙植株进行了体细胞杂交，将叶肉细胞去除细胞壁制成________，在促融剂________的诱导下，融合成为杂种细胞并最终培养成杂种植株。在杂种植株中发现有一株体细胞染色体数目为47条的丙植株，将丙与甲植株进行杂交，F1中一些植株(丁)体细胞含有35条染色体，其中有22条染色体在减数分裂时能联会，其余不能联会，由此推测丙植株所缺失的染色体属于________(填“甲”或“乙”)植株。如果所缺失的那条染色体属于另一植株，那么丁植株在减数分裂时应有________条染色体能联会，其余________条染色体不能联会。
(2)甘蔗的蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性直接反映了甘蔗体内蔗糖合成的能力。研究人员将未突变和已突变的蔗糖磷酸合成酶基因分别转入烟草中，测定比较了所得SPS的活性，为作物的改良提供了一定的依据。甘蔗中控制SPS合成的基因简称SPS3L，研究人员利用特定的试剂和技术手段将SPS3L基因相关位点的碱基TCA突变成CGA，从而使SPS的第153位丝氨酸变为丙氨酸，而其他氨基酸均无改变，此种突变基因称为SPS3L－A型，另两种突变型(SPS3L－T型、SPS3L－G型)也用此方法获得。
①将目的基因与含有潮霉素抗性基因的Ti质粒构建基因表达载体，采用农杆菌转化法导入烟草细胞，利用________________技术进行培养再生成植株。若要检测目的基因是否导入烟草细胞，可采用________________技术。
②取上述已成功导入目的基因的新鲜烟草，分别测定叶片的可溶性糖含量，结果如图所示。四种转基因烟草中，导入________的是对照组，________型的烟草叶片可溶性糖的含量与之相比没有发生明显变化，推测在153位的丝氨酸虽然被替代，但SPS的活性没有改变。由测定结果可以看出最适合用来改良作物的是________型SPS。
16．(10分)
分泌型多囊卵巢综合征主要是由于促性腺激素释放激素(GnRH)分泌频率不协调，导致促卵泡激素(FSH)分泌量减少、黄体生成素(LH)分泌量增加引起的。低FSH使优势卵泡选择受阻，导致卵泡不能发育成熟；LH能促进排卵，但高LH刺激卵巢泡膜细胞增生，分泌大量雌激素、雄激素等。如图是针灸治疗分泌型多囊卵巢综合征的部分机制示意图。
(1)GnRH由人体________细胞合成并分泌，运输到全身各组织器官，但仅作用于垂体细胞，这是因为仅在垂体细胞上存在GnRH的________。针灸治疗的目的是使患者体内LH/FSH的比值________(填“上升”或“下降”)。针灸刺激产生的兴奋也可通过⑦传导到脑干，引起其内的________中枢兴奋，导致血压降低。
(2)正常女性排卵期的雌激素会作用于下丘脑和垂体(如图中⑥)，使GnRH、LH分泌量增加，从而促进排卵，此调节机制称为________(填“正反馈”或“负反馈”)调节。根据图示，针灸治疗分泌型多囊卵巢综合征的过程说明了人体生命活动的正常进行是神经调节与激素调节共同作用的结果。
17．(8分)科研人员利用秀丽隐杆线虫研究癫痫抽搐发生的机理。
(1)当兴奋传到秀丽隐杆线虫传出神经元的轴突末梢时，突触小泡与________融合，释放乙酰胆碱，使肌细胞膜的电位变为外______内______，引起肌细胞收缩。若肌细胞持续重复收缩，则出现类似于人类癫痫抽搐的表现型。
(2)秀丽隐杆线虫的A基因控制合成乙酰胆碱受体。科研人员利用A基因和Z基因突变体进行实验，得到如图所示结果。据图分析，A基因突变导致肌细胞______________，说明A基因突变导致信息传递功能________(填“增强”或“减弱”)。由2、4、5组实验结果分析，Z基因的功能是________。
(3)为进一步探究Z基因功能，科研人员进行了下表所示实验。第Ⅱ组和第Ⅲ组的自变量为________________。实验结果说明Z基因能够________(填“促进”或“抑制”)(神经—肌肉)突触的形成。
注：“＋”表示处理，“－”表示未处理。
生物答案
1．C　[命题立意]本题考查线粒体的相关知识。
[解析]线粒体含有DNA，可以进行转录、翻译，A正确；线粒体的基因符合细胞质遗传，不遵循孟德尔遗传定律，B正确；MTERF3主要抑制线粒体DNA的表达，不直接抑制呼吸酶的活性，C错误；对线粒体因子MTERF3的研究可能有助于糖尿病、心脏病和帕金森氏症等多种疾病的治疗，说明这些疾病与线粒体的功能异常有关，D正确。故选C。
2．C　[命题立意]本题考查腐乳制作。
[解析]霉菌分泌蛋白酶和脂肪酶到豆腐，蛋白酶将蛋白质分解成肽和氨基酸，A错误；随着接种量的增加，蛋白酶活力先升高后降低，B错误；总状毛霉的蛋白酶活性高，使豆腐块的蛋白质减少更多，C正确；蛋白酶活力最高，并不意味着发酵制作的腐乳品质最好，D错误。故选C。
3．A　[命题立意]本题考查生长素的两重性。
[解析]去掉顶芽可以解除顶端优势，侧芽生长素浓度逐渐降低，P浓度以下，促进生长，A符合题意；在重力作用下，根近地侧生长素浓度会升高，出现抑制，B不符合题意；在重力作用下，茎的远地侧的生长素浓度下降，但只有促进作用，C不符合题意；在单侧光照下，尖端的向光侧生长素浓度降低，但只有促进作用， D不符合题意。故选A。
4．B　[命题立意]本题考查免疫调节。
[解析]抗原可以直接刺激B细胞，使机体产生抗体，吞噬细胞或T细胞缺陷小鼠可以产生特异性免疫，A、C错误；B细胞缺陷小鼠不能合成抗体，但可以产生效应T细胞，产生细胞免疫，B正确；吞噬细胞不具有特异性杀伤作用，D错误。故选B。
5．D　[命题立意]本题考查食物链中的能量流动。
[解析]根据表格，丙同化的能量最多，为生产者，乙、丁同化量大体相同，为初级消费者，甲为次级消费者，戊为三级消费者，表中的种群构成了2条食物链，A、B正确；当乙减少时，戊可以多捕食丁，戊的数量仍会保持相对稳定，C正确；第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率为(70＋69.5)÷930×100%＝15%，D错误。故选D。
6．B　[命题立意]本题考查光合作用和呼吸作用。
[解析]乙瓶进行光合作用，二氧化碳减少，丙瓶只进行呼吸作用，释放二氧化碳，所以乙瓶水样的pH比丙瓶的高，A错误；甲瓶为对照组，氧气含量是氧气初始值，乙中氧气增加量代表净光合作用量；丙氧气减少量代表呼吸作用量。乙瓶中生产者实际光合作用释放的氧气量≈净光合作用释放＋呼吸作用消耗＝(5.6－4.9) mg＋(4.9－3.8) mg＝1.8 mg，B正确；丙瓶植物只进行呼吸作用，产生[H]的场所是细胞质基质、线粒体基质，C错误；丙瓶植物只进行呼吸作用，细胞呼吸消耗的氧气量≈4.9－3.8＝1.1 mg，D错误。故选B。
7．B　[命题立意]本题考查课本实验。
[解析]光合色素的提取用有机溶剂(无水乙醇)，而分离用层析液，A错误；析出白色丝状DNA使用的是体积分数为95%的冷酒精，B正确；解离液(15%盐酸和95%酒精)可以解离根尖细胞，C错误；常用12%的酒精抑制腐乳中微生物的生长，D错误。故选B。
8．D　[命题立意]本题考查胚胎干细胞及生物技术。
[解析]胚胎干细胞来自囊胚的内细胞团和胎儿的原始性腺，①错误；造血干细胞能分化成各种血细胞，自体干细胞移植不会引起免疫排斥反应，②正确；卵裂期细胞不会分化，③错误；胚胎干细胞在体外可以被诱导分化，④错误；试管婴儿技术主要包括体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植技术，⑤正确。故选D。
9．A　[命题立意]本题考查有丝分裂过程及其变化规律。
[解析]染色体复制一次，每条染色单体都含32P标记的DNA，前中期含32P标记的染色体的相对含量都为1；分裂后期着丝点分裂，染色体数目加倍，后期含32P标记的染色体的相对含量为2；32P标记的染色体经过DNA复制后形成的子代DNA都含有32P，前中后期含32P标记的DNA的相对含量都为2。故选A。
10．D　[命题立意]本题考查减数分裂。
[解析]甲组细胞处于减数第二次分裂前、中或末期，细胞中含有0或1个Y染色体，A正确；乙组细胞处于有丝分裂前、中期，减数第一次分裂前、中或后期，可能有初级精母细胞，B正确；丙组细胞处于有丝分裂后期，两极间的距离比中期更大，C正确；丁组细胞处于减数第二次分裂后期，无染色单体，D错误。故选D。
11．A　[命题立意]本题考查基因转录和翻译。
[解析]DNA甲基化指胞嘧啶被选择性地添加甲基，不会导致碱基序列的改变，A错误；甲基化的DNA会失去转录活性，导致mRNA无法合成，B正确；DNA甲基化导致mRNA无法合成，翻译也没有直接模板，不能合成蛋白质，会影响生物的性状，C正确；DNA甲基化会导致基因无法转录，影响细胞分化，D正确。故选A。
12．C　[命题立意]本题考查基因分离定律、伴性遗传。
[解析]圆形雌果蝇与镰刀型雄果蝇杂交，后代的雌果蝇是镰刀型，雄果蝇是圆形，说明果蝇控制圆形、镰刀型的基因位于X染色体上，是伴性遗传，A正确；根据1组，镰刀形雌果蝇与圆形雄果蝇杂交，后代都表现为镰刀型，说明镰刀型对圆形是显性，B正确；根据3组，镰刀型与椭圆形果蝇杂交，后代雌果蝇含有椭圆形基因和镰刀型基因，表现为椭圆形，因此椭圆形对镰刀型是显性，C错误；设椭圆翅基因、镰刀翅基因、圆翅基因分别是XA1、XA、Xa，显隐性关系为：XA1＞XA＞Xa，F1圆形雄果蝇(XaY)与椭圆形雌果蝇(XA1XA)杂交后代的基因型是XA1Y、XAY、XAXa、XA1Xa，其中XAY、XAXa表现为镰刀型，D正确。故选C。
13．(1)①无氧呼吸　②无限增殖　形态结构发生改变(细胞表面发生变化)　(2)越高　较少　高　(3)不同　低　大
[命题立意]本题考查细胞呼吸、癌细胞。
[解析](1)与对照组相比，加入无氧呼吸抑制剂组，细胞增殖抑制率较大，说明NB4细胞以无氧呼吸为主。癌细胞的主要特征有无限增殖、形态结构发生改变、糖蛋白减少。(2)根据图示，miR－122含量越少，细胞增殖活性越高。与正常细胞相比，癌细胞增殖活性高，所以NB4细胞miR－122合成量较少，导致呼吸酶P基因表达程度高。(3)人体大多数细胞进行有氧呼吸，NB4细胞以无氧呼吸为主，二者呼吸方式不同；无氧呼吸产生ATP的效率低，NB4细胞需要更多能量进行增殖，对葡萄糖需求量大。
14．(1)脱氧核苷酸　(2)22
(3)酵母菌　抗菌肽能够杀灭细菌(不能杀灭酵母菌)
(4)无机氮源　布康唑　能　不能
(5)ABP的浓度　金黄色葡萄球菌的不同培养时期
[命题立意]本题考查基因工程相关知识。
[解析](1)质粒是环状DNA分子，基本单位是脱氧核苷酸。(2)根据题干可知，经限制酶处理后，66bp的片段为目的基因，单个抗菌肽(ABP)的氨基酸为66÷3＝22个。(3)抗菌肽能够杀灭细菌(大肠杆菌)，应选酵母菌作为受体细胞。(4)基因trpA的表达产物可使细胞利用无机氮源合成色氨酸，筛选时可以先在含无机氮源，不含色氨酸的固体培养基上培养，受体细胞为trpA基因缺陷型，能生长的受体细胞即导入了质粒，但不一定是重组质粒，还需要进行第二步筛选；由于ABP序列插入布康唑抗性基因，导入重组质粒的受体细胞不抗布康唑，将第一步所得菌落转移到新的培养基上，该培养基添加布康唑，导入重组质粒的受体细胞应在第一步培养基上能生长，而不能在第二步培养基上生长。(5)根据图示，ABP抑菌环的大小为因变量，自变量为ABP的浓度、金黄色葡萄球菌的不同培养时期。
15．(1)原生质体　聚乙二醇　甲　24　11
(2)①植物组织培养　DNA分子杂交
②SPS3L　SPS3L－G　SPS3L－T
[命题立意]本题考查植物体细胞杂交和基因工程。
[解析](1)叶肉细胞去除细胞壁，可制成原生质体；诱导原生质体融合的促融剂为聚乙二醇；丙(47)与甲(24)进行杂交，获得丁(35)，其中有35－22＝13条不能联会的染色体，12条来自乙，1条来自甲，丙所缺失的染色体属于甲。如果缺失的染色体属于乙，那么丁有12＋12＝24条染色体来自甲，能联会，还有11条染色体来自乙植株，不能联会。(2)①采用植物组织培养技术将烟草细胞培养成植株；采用DNA分子杂交技术检测目的基因是否导入烟草细胞。②四种转基因烟草中，导入SPS3L的是对照组， SPS3L－G型的烟草叶片可溶性糖的含量没有发生明显变化；由测定结果可以看出SPS3L－T型SPS活性最高，最适合用来改良作物。
16．(1)下丘脑　受体　下降　血管运动　(2)正反馈
[命题立意]本题考查神经调节、激素调节。
[解析](1)GnRH由下丘脑合成并分泌，仅作用于垂体细胞，这是因为仅垂体细胞有GnRH的受体。针灸治疗的目的是使患者体内LH/FSH的比值下降。针灸刺激产生的兴奋通过⑦传导到脑干，引起其内的血管运动中枢兴奋，导致血压降低。(2)雌激素会作用于下丘脑和垂体，使GnRH、LH分泌量增加，从而促进排卵，此调节为正反馈调节。
17．(1)突触前膜　负　正
(2)持续重复收缩　 增强　抑制抽搐发生
(3)是否转入Z基因　抑制
[命题立意]本题考查基因突变、神经调节。
[解析](1)突触小泡与突触前膜融合，释放乙酰胆碱，使肌细胞产生动作电位，膜电位为外负内正。(2)A基因发生突变时，肌肉收缩次数增多，说明A基因突变导致信息传递功能增强；Z基因的表达产物可以抑制抽搐发生。(3)第Ⅱ组和第Ⅲ组的自变量为是否转入Z基因，实验结果显示转入Z基因的Ⅲ组突触数目低于Ⅱ组，说明Z基因的表达产物能够抑制突触的形成。