2024北京海淀區(qū)高三二模生物試題及答案

試題PAGE1試題2024北京海淀高三二模生物2024.05本試卷共10頁，100分?？荚嚂r長90分鐘?？忌鷦毡貙⒋鸢复鹪诖痤}卡上，在試卷上作答無效。考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。第一部分本部分共15題，每題2分，共30分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1．百日咳是一種由百日咳桿菌感染引起的呼吸道傳染病。下列關于百日咳桿菌的敘述，正確的是（）A．通過有絲分裂增殖B．遺傳物質徹底水解可產生8種堿基C．可引發(fā)機體產生特異性免疫D．通過線粒體進行有氧呼吸2．為檢測黑曲霉蛋白酶的熱穩(wěn)定性，科研人員在不同溫度下分別處理酶液10、60及90min，測定酶活力，結果如下圖。下列關于該酶的敘述不正確的是（）A．溫度升高可改變其空間結構B．若長期保存應置于60℃C．可將蛋白質水解為氨基酸或多肽D．置于70℃下60min后完全失活3．環(huán)境適宜的條件下，研究人員測定某植物在不同溫度下的凈光合速率、氣孔開放程度及胞間CO2濃度，結果如下圖。下列敘述不正確的是（）A．胞間CO2進入葉肉細胞葉綠體基質被光合作用暗反應利用B．5℃時，胞間CO2濃度較高的原因可能是光合作用相關酶的活性較低C．葉溫在30℃~40℃時，凈光合速率下降主要是葉片氣孔關閉所致D．30℃下單位時間內有機物的積累量最大4．研究者發(fā)現(xiàn)一種玉米突變體（S），用S的花粉給野生型二倍體玉米授粉，可結出一定比例的單倍體籽粒。檢測所結甲、乙兩個籽粒的幼胚中具有相應DNA含量的細胞數(shù)目，結果如下圖。下列分析不正確的是（）A．甲是二倍體幼胚，乙是單倍體幼胚B．甲、乙兩籽粒中都有部分細胞正在進行DNA復制C．乙中DNA相對含量為200的細胞可能處于有絲分裂前期D．比較兩圖可確定單倍體幼胚的染色體來源于S5．研究人員用基因型為AABB與aabb的植株雜交產生F1。對F1的花粉粒進行熒光標記，用紅色熒光標記A基因，綠色熒光標記B基因。對F1中有熒光的花粉粒統(tǒng)計其顏色及數(shù)目，結果如下表。熒光顏色黃色綠色紅色花粉粒數(shù)目8000499501注：紅色熒光與綠色熒光疊加顯示為黃色熒光。下列分析不正確的是（）A．親本的A與B基因在同一條染色體上B．A/a基因的遺傳遵循分離定律C．F1的花粉粒中有一部分無熒光D．基因重組型花粉粒的占比約為1/96．控制番茄葉型的基因位于6號染色體上。野外發(fā)現(xiàn)一株“三體”番茄含有三條6號染色體，其葉型正常。利用該“三體”正常葉番茄與馬鈴薯葉型的二倍體番茄雜交，F(xiàn)1均為正常葉型。選擇F1中的“三體”番茄與二倍體馬鈴薯葉番茄雜交，后代馬鈴薯葉植株占1/6。下列相關分析，不正確的是（）A．“三體”番茄存在染色體數(shù)目變異B．馬鈴薯葉型對正常葉型是隱性性狀C．馬鈴薯葉型番茄的配子含一個染色體組D．F1中“三體”蕃茄的配子含三條6號染色體7．細菌S可寄生在豌豆蚜體內，攜帶S菌的豌豆蚜（S+品系）與不攜帶S菌的豌豆蚜（S-品系）相比，體重、體型及繁殖力有所增加，檢測兩品系存活時間如下圖。用兩品系豌豆蚜分別投喂其天敵龜紋瓢蟲，測定相關數(shù)據(jù)如下表。以下分析不正確的是（）投喂品系龜紋瓢蟲S-品系S+品系日最大捕食率37.025.6捕食耗時相對值0.0270.039瓢蟲幼蟲體重（mg）8.26.7A．攜帶S菌的豌豆蚜壽命更短B．S+品系更易被龜紋瓢蟲捕食C．S菌、豌豆蚜及龜紋瓢蟲存在協(xié)同進化D．龜紋瓢蟲同化的能量來源于豌豆蚜8．研究發(fā)現(xiàn)果蠅復眼的一種感光細胞同時釋放組胺和乙酰膽堿兩種神經遞質，其中組胺與精細的運動視覺信號傳遞有關，乙酰膽堿則通過作用于傘形神經元來調節(jié)晝夜節(jié)律，其形成的突觸結構及作用機理如下圖。據(jù)此分析不正確的是（）A．傘形神經元、視神經元膜上的受體與不同的神經遞質結合，可引發(fā)不同的生理效應B．兩種神經遞質均以胞吐形式通過突觸前膜釋放C．兩種神經遞質均只與突觸后膜上的受體結合D．感光細胞通過負反饋調節(jié)維持突觸間隙適宜的組胺濃度9．人體內的免疫細胞在免疫防御過程中發(fā)揮著重要作用，下列敘述不正確的是（）A．免疫細胞來自骨髓造血干細胞的分裂和分化B．樹突狀細胞能夠處理和呈遞抗原C．淋巴細胞不具有抗原呈遞功能D．巨噬細胞可識別外來病原體10．千島湖分布著眾多島嶼，商陸是島嶼上的入侵植物，食果鳥取食商陸果肉有助于其種子繁殖和傳播，研究發(fā)現(xiàn)周圍空曠的島嶼被商陸入侵程度比周圍密布小島的島嶼更嚴重。下列敘述不正確的是（）A．商陸、食果鳥等島上的所有生物共同構成了生物群落B．食果鳥對商陸的取食減緩了商陸入侵C．若島嶼物種豐富度較高，商陸入侵程度較輕D．食果鳥的活動范圍可影響商陸在不同島嶼的入侵程度11．乙醇梭菌可利用氧化H2釋放的能量，以CO和氨水等為主要原料合成乙醇、蛋白質等有機物。我國科學家利用乙醇梭菌發(fā)酵，收集發(fā)酵產物和菌體，作為燃料和飼料。以下有關敘述不正確的是（）A．乙醇梭菌屬于生態(tài)系統(tǒng)組成成分中的生產者B．利用乙醇梭菌生產燃料和飼料體現(xiàn)了生物多樣性的間接價值C．以乙醇梭菌菌體蛋白作為飼料有助于提高能量利用率D．使用乙醇梭菌發(fā)酵產物作為燃料有助于減少化石燃料導致的污染12．研究者將M病毒膜蛋白注射小鼠，分離小鼠脾細胞并將其與S細胞融合，通過篩選獲得單個穩(wěn)定分泌單克隆抗體的雜交瘤細胞。下列相關敘述正確的是（）A．用動物細胞培養(yǎng)液培養(yǎng)M病毒，通過離心可獲得膜蛋白作為抗原B．可用M病毒膜蛋白多次免疫小鼠，以獲得更多的漿細胞C．S細胞應具備產生抗體和無限增殖的能力D．體外培養(yǎng)單個雜交瘤細胞獲得大量抗體體現(xiàn)了細胞的全能性13．細菌素是某些細菌產生的具有抑菌活性的多肽類物質，可代替食品防腐劑使用。研究人員將乳酸菌在液體培養(yǎng)基中發(fā)酵，取發(fā)酵液上清滴加到長有金黃色葡萄球菌的固體培養(yǎng)基的孔洞中，測定所形成的抑菌圈直徑，結果如下圖。下列敘述不正確的是（）A．固體培養(yǎng)基孔洞中滴加的上清液體積需保持一致B．培養(yǎng)約8h收獲細菌素相對節(jié)約成本C．整個培養(yǎng)過程中上清液的抑菌活性與乳酸菌密度呈正相關D．細菌素進入人體腸道可以被消化酶分解，安全性較高14．體外培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)的克隆胚胎在囊胚階段出現(xiàn)發(fā)育阻滯。Wnt通路抑制劑處理克隆囊胚后，供體的核移植胚胎出生率可大幅提高。下列相關敘述不正確的是（）A．胚胎發(fā)育早期依次經歷卵裂、囊胚和桑葚胚B．動物克隆需用到動物細胞培養(yǎng)、核移植和胚胎移植等技術C．Wnt信號通路持續(xù)異常激活可阻礙克隆胚胎發(fā)育過程D．胚胎發(fā)育過程中部分細胞的凋亡是基因選擇性表達的結果15．下列實驗直接使用到無水乙醇的是（）A．綠葉中色素的提取B．菊花的組織培養(yǎng)C．生物組織中脂肪的檢測和觀察D．還原糖的鑒定第二部分本部分共6題，共70分。16．（12分）女性更年期雌激素水平下降，糖尿病發(fā)病率升高。為研究相關機制，研究者進行了系列實驗。（1）雌激素有助于胰島素對血糖的調節(jié)，胰島素可促進血糖進入肝、肌肉并合成_____________，進而降低血糖。（2）研究者利用轉基因技術獲得了雌激素受體（R）基因敲除小鼠。向野生型和R基因敲除小鼠注射葡萄糖，短時間內檢測發(fā)現(xiàn)兩者血液中胰島素水平的增加量相似。而向兩種小鼠注射等量胰島素5分鐘后，檢測骨骼肌組織中胰島素含量，結果如圖1。結合以上信息，從胰島素合成和運輸?shù)慕嵌确治?，說明雌激素____________。（3）研究發(fā)現(xiàn)，骨骼肌血管內表面的細胞（內皮細胞）表達R蛋白。研究者推測雌激素通過調節(jié)內皮細胞相關基因表達，影響胰島素發(fā)揮作用，進行了下列實驗。①為檢測內皮細胞中受雌激素調節(jié)的基因，研究人員利用轉GFP-核糖體蛋白融合基因的小鼠進行如下實驗：施加雌激素引起內皮細胞中_____________的種類及含量變化。通過分析比對，研究人員認為囊泡運輸相關蛋白基因S為內皮細胞中受雌激素調節(jié)的重要靶基因。②為驗證上述結果，研究人員以骨骼肌血管內皮細胞為材料，進行了下表所示實驗，結果如圖3。組別注射RNA轉入基因處理及檢測1a無施加生理鹽水或雌激素，檢測R蛋白的含量、S基因的轉錄量2與R-mRNA互補的RNA無3b4缺失核定位信號序列的R蛋白基因注：核定位信號序列可引導R蛋白進入細胞核。a、b處應分別為_____________。2~4組注入與R-mRNA互補的RNA的目的是排除_____________。在上述細胞培養(yǎng)基中加入熒光標記的胰島素，施加雌激素后，1、3組的內皮細胞中可觀察到熒光，而2、4組幾乎無熒光分布。（4）綜合上述信息，完善下列雌激素調控胰島素發(fā)揮作用的機制：雌激素與R結合，使R_____________→促進S基因的轉錄→促進胰島素_____________→胰島素作用于骨骼肌細胞。（5）有人提出通過注射雌激素可以用于治療糖尿病。綜合上述研究，你是否同意這種想法并說明理由_____________。17．（11分）全球氣候變暖對生物捕食會產生影響，研究人員利用人工溫室模擬地球氣候變暖，以大、小兩種蜘蛛作為研究對象，發(fā)現(xiàn)捕食者的捕食發(fā)生了相關變化。（1）蜘蛛是一種肉食性節(jié)肢動物，它與雜食性、植食性昆蟲以及植物通過捕食關系形成_____________，成為生態(tài)系統(tǒng)行使主要功能的途徑。（2）實驗在兩個溫室中進行，其中一個溫度適宜且恒定，另一個溫度較高以模擬氣候變暖，每個溫室中有大、小兩個不同物種的蜘蛛及其獵物。其中，大型昆蟲多為肉食性，小型昆蟲多取食禾本科植物，中型昆蟲多為雜食性。研究人員統(tǒng)計了不同年份相關數(shù)據(jù)，結果如圖1及圖2。①據(jù)圖1可知，變暖導致大、小蜘蛛所結蛛網網孔尺寸的變化分別為_____________。②結合圖2結果，推測高溫環(huán)境下，_____________，因而大蜘蛛蛛網網孔大小發(fā)生相應變化，以獲得足夠的獵物。③蛛網網孔越大，結網吐絲量越低。小蜘蛛的蛛網網孔大小隨環(huán)境變暖所發(fā)生的變化，與高溫下溫室內生物群落的多種因素有關。綜合上述信息，結合獵物的變化，對此進行合理解釋：環(huán)境溫度變暖，禾本科植物占優(yōu)勢，_____________，減少結網捕食的能量代價，利于生存；另一方面，中型昆蟲營養(yǎng)豐富，口感更佳，也獲得了小蜘蛛的偏愛。（3）據(jù)文中信息，推測全球氣候變暖對生物造成的影響可能有_____________（選填選項前的字母）。a．植食性昆蟲數(shù)量改變b．大型昆蟲具生存優(yōu)勢c．昆蟲等節(jié)肢動物種類、數(shù)量及分布均不變化d．捕食者食物的種類及比例發(fā)生變化e．大、小蜘蛛的生態(tài)位重疊加劇18．（11分）種子成熟過程受脫落酸（ABA）等植物激素調控。為研究種子成熟的調控機制，研究者以擬南芥為材料進行了實驗。（1）ABA是對植物生長發(fā)育起_____________作用的微量有機物，在種子成熟過程中起重要作用。（2）研究發(fā)現(xiàn)，種子成熟階段S蛋白和J蛋白均有表達。研究者檢測了不同擬南芥種子的成熟程度，結果如圖1。根據(jù)圖分析，S蛋白和J蛋白對種子成熟的調控作用分別是_____________。（3）S蛋白可與J蛋白結合。為探究兩蛋白在植物體中的作用關系，研究者在純化的J蛋白溶液中分別加入野生型及S蛋白缺失突變體的種子細胞裂解液，使用藥劑M進行相關處理，檢測結果如圖2。結果說明：S蛋白可使J蛋白_____________。（4）檢測發(fā)現(xiàn)，S蛋白缺失突變體比野生型體內的ABA含量低。編碼S蛋白基因的啟動子區(qū)有轉錄調控因子T的結合序列，T可被ABA激活。J蛋白也為一種轉錄調控因子。為研究T、J蛋白對S蛋白基因表達的調控，研究者構建了圖3所示質粒并轉化煙草葉肉原生質體，實驗結果如圖4。圖4結果說明：_____________。（5）種子成熟對于種子提高萌發(fā)活力等具有重要作用。綜合上述研究，分析ABA對種子成熟的調控機制_____________。19．（12分）學習以下材料，回答（1）~（6）題。植物的共生固氮調控氮（N）元素在自然界中存在多種形式，包括NH4+、N2、NO2-和NO3-。植物氮同化是指植物吸收環(huán)境里的NO3-或NH4+，合成氨基酸等含氮有機物的過程。大氣中的N2是地球上最大的氨庫，但植物無法直接利用它，需要依賴固氮微生物將其轉化為離子形式才能吸收。而共生固氮根瘤菌可以侵染某些植物的根系，進行共生固氮。固氮菌同化N2，形成NH4+并最終轉化為有機物，是一個高耗能的還原反應過程。這個過程需要植物與固氮菌的協(xié)同作用才能完成。以豆科植物和中華根瘤菌為例，光合產物是促進根瘤菌侵染植物所必需的，光信號是促進地下根瘤發(fā)育的關鍵因子。當根瘤菌侵染植物時，會釋放化學物質誘導植物根瘤形成基因的表達，植物細胞分裂并形成根瘤原基，最終形成包含類菌體的共生細胞（即根瘤細胞，如下圖）。根瘤菌是一類好氧細菌，它們在侵入植物后形成的類菌體進行呼吸作用時需要O2來維持。然而，O2會抑制固氮酶的活性。根瘤外側形成皮質層，一定程度上阻礙O2進入根瘤。同時，豆科植物合成豆血紅蛋白（Lb）與游離的O2結合，形成LbO2儲存，再通過LbO2將O2傳遞給類菌體和根細胞的線粒體（如圖）。這樣，兩個相互矛盾的反應在共生系統(tǒng)中均得以正常進行。注：…→表示運輸；→表示化學反應根瘤的固氮能力與豆科植物提供碳源和能量水平相協(xié)調，以平衡共生固氮和其它生命過程的碳消耗，保證植物在不同環(huán)境下正常生長。最近，我國科學家發(fā)現(xiàn)大豆根瘤中的能量感受器蛋白S和P可通過調控根瘤碳源的重新分配來調整根瘤的固氮能力。當根瘤細胞處于碳源供應上升的高能狀態(tài)，AMP含量降低，使得蛋白S和P從與AMP結合形成的S-P異源二聚體狀態(tài)，轉變?yōu)镾-S和P-P的同源二聚體。同源二聚體與轉錄因子Y（Y可促進上圖中PK酶基因的轉錄）結合，并將Y錨定到線粒體上，使其不能入核，減少了植物細胞有氧呼吸對碳源的消耗，進而增強類菌體的碳源供應和根瘤固氮能力。利用固氮生物提高土壤肥力可減少施用工業(yè)氮肥帶來的土壤、水體等污染，對發(fā)展綠色農業(yè)具有重要意義。（1）植物利用吸收的N元素可合成的兩類生物大分子是_____________。（2）據(jù)上述文字及圖中信息分析，下列敘述不合理的是____________。A．光合作用和呼吸作用均可為N同化過程提供還原劑B．根通過主動運輸從土壤中吸收NH4+、N2、O2、NO3-C．葉片合成的有機物主要以蔗糖的形式運輸?shù)礁緿．植物根細胞有氧呼吸釋放的能量為固氮酶催化的反應供能E．光合作用所固定的太陽能是生物固氮作用能量的根本來源（3）結合文中圖示信息，解釋植物-類菌體共生系統(tǒng)保障固氮酶活性的原因：____________。（4）據(jù)文中信息，從光合產物與光信號兩方面，概括植物調控生物固氮的機制：____________。（5）據(jù)文中信息結合圖中植物根共生細胞代謝過程，從穩(wěn)態(tài)與平衡的角度，分析植物調控高耗能生物固氮過程的分子機制：植物通過能量感受器蛋白S和P感知自身能量狀態(tài)，____________，使PEP更多轉化為蘋果酸供應給類菌體，從而更高效利用植物光合作用合成的有機物作為碳源，實現(xiàn)碳-氮平衡。（6）一些禾本科植物是重要的糧食作物，種植過程需要施加無機氮肥。有人嘗試將固氮酶基因導入這些作物以提升產量，但效果不佳。請結合上述研究，提出利用共生固氮菌進行改造以提高禾本科植物糧食產量的思路____________。20．（12分）雄性不育植株可簡化育種流程，是雜交育種的重要材料。研究發(fā)現(xiàn)利用油菜純合的雄性不育植株甲做母本與野生型雜交，后代均可育，但總會出現(xiàn)部分白化幼苗長到成體死亡。為研究相關機制，提高育種效率，科研人員進行了相關實驗。（1）植株甲中存在雄性不育基因A'，導致雄蕊不能發(fā)育。實驗發(fā)現(xiàn)甲與油菜品系丙雜交，后代均可育，且不出現(xiàn)白化現(xiàn)象。科研人員將甲與野生型雜交所得存活的F1與甲、丙雜交得到的F1雜交，發(fā)現(xiàn)子代中雄性可育幼苗占比為____________，進而推測丙產生了新的顯性突變基因（記作B），使雄性不育基因A'導致的不育性狀得以恢復，且兩基因位于非同源染色體上。（2）為研究A'、B基因與白化性狀的關系，科研人員進行如下實驗。①從油菜中分離A'、B基因，將A'基因導入擬南芥（擬南芥不含與A'、B同源的基因），篩選得到至少插入一個外源基因的轉基因植株TA群體。將B基因轉入擬南芥，經篩選獲得純合子TB。設計雜交實驗，檢測存活F1的基因組成，雜交組合及結果如下表。組號雜交組合存活的F1成體總數(shù)含A'成體數(shù)不含A'成體數(shù)一♀TA群體×♂野生型63095535二♀TA群體×♂TB607415192據(jù)實驗結果推測，A'基因引起部分子代死亡，B基因可抑制A'基因的作用，依據(jù)是___________。二組F1中含有A'的植株比例超過1/2的原因___________。②植物中核蛋白N與葉綠體發(fā)育有關。新的研究發(fā)現(xiàn)，基因A'的表達產物可與核蛋白N形成復合體?？蒲腥藛T推測，基因B通過抑制A'基因的表達而解除A'對N的影響。為證明該推測，請完成下列實驗設計。實驗材料操作觀察指標野生型擬南芥導入A'基因葉綠體發(fā)育情況IIIⅢIVa．導入A'基因b．導入B基因c．導入A'、B基因d．野生型擬南芥e．N缺失突變擬南芥I~IV應依次填寫___________（填寫選項前字母）（3）現(xiàn)有兩個具有某優(yōu)良性狀的品系1和2．科研人員利用甲和丙進行雜交實驗，獲得兼具品系1、2優(yōu)良性狀的雜種株，同時避免后代白化。請完善下列育種流程。步驟一：______________。步驟二：品系2×丙→所得子代經PCR鑒定，選擇有B基因的F1×品系2→…→獲得B基因純合兼具品系2遺傳背景的植株。步驟三：______________。21．（12分）葡萄糖二酸（GA）可作為原料應用于食品、能源和醫(yī)藥等領域，科研人員通過改造工程菌以實現(xiàn)GA的大量生產。（1）M酶和U酶是GA合成途徑中的兩個關鍵酶，科研人員將圖1所示質粒1導入_____________處理的大腸桿菌，改造后的大腸桿菌可合成GA。（2）為實現(xiàn)對工程菌合成GA的實時監(jiān)測，科研人員設計了質粒2．并進行下表所示兩種檢測方案。方案一質粒1和2共同導入大腸桿菌菌株E中在液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間菌液分為5組每組上清液加入適量GA，檢測熒光強度。方案二質粒1和2分別導入大腸桿菌菌株E和菌株S中將E菌液與S菌液混合，混合菌液培養(yǎng)一段時間后分為5組①據(jù)圖1分析檢測方案的原理為____________。②檢測結果如圖2，據(jù)圖對比兩種方案，并結合兩種質粒適用范圍，選擇其中一種更優(yōu)方案并說明理由：______________。（3）進一步發(fā)現(xiàn)由于產物GA呈酸性影響了大腸桿菌合成GA的能力，因而科研人員嘗試以酵母菌為受體細胞導入質粒1，改造后的酵母菌以葡萄糖為原料合成并分泌GA的途徑如圖3。但M酶的活性遠小于U酶，限制了GA產量。為改進M酶的催化效率，將含不同突變的M酶基因分別導入酵母菌，利用上述所選方案菌株監(jiān)測不同酵母菌的GA產量，操作為：______________，取等量培養(yǎng)液，測定其熒光值和吸光度（反應菌體渾濁程度），挑選______________高的菌株即為GA高產菌株。（4）據(jù)圖3分析還可以通過______________等方法改造酵母菌以提高GA的產量。

參考答案第一部分本部分共15題，每題2分，共30分。1.C2.B3.C4.D5.D6.D7.B8.C9.C10.B11.B12.B13.C14.A15.A第二部分本部分共6題，共70分。16.（12分）（1）糖原（2）不影響胰島素的合成，促進胰島素向骨骼肌組織運輸（3）①正在翻譯的mRNA②與R-mRNA

不能互補的RNA、完整的R蛋白基因內源R蛋白對S基因表達的影響（4）進入細胞核在骨骼肌內皮細胞的轉運（5）不同意，注射雌激素會影響患者體內性激素平衡，帶來副作用；同意，對于雌激素水平低的女性糖尿病患者，注射適量雌激素能夠降低血糖；不完全