2022届山西省太原市高三二模理综生物试题含解析

这是一份2022届山西省太原市高三二模理综生物试题含解析，共16页。试卷主要包含了2021年的诺贝尔生理学，果蝇是遗传学研究常用的模式生物等内容，欢迎下载使用。

高三二模理综生物试题
1．下列有关细胞成分与结构功能的叙述，正确的是（ ）
A．细胞间的信息交流都与细胞膜表面的糖蛋白有关
B．人体成熟红细胞中没有线粒体，不能产生ATP
C．凋亡细胞内某些蛋白质的含量会升高
D．细胞内核糖体的形成均与核仁有关
2．实验在生物学发展中发挥着重要的作用，下列有关说法正确的是（ ）
A．可利用35S标记的亮氨酸来探究分泌蛋白的合成和运输过程
B．观察动物细胞的线粒体时，需将细胞放在清水中，以保持细胞的活性
C．调查人群中红绿色盲的遗传方式，应在多个患者家系中调查多代，以减少误差
D．通过对减数分裂中染色体的行为和数量变化观察，可证明基因在染色体上
3．为研究温度对某种酶活性的影响，设置三个实验组；A组（20 ℃）、B组（40 ℃）和C组（60 ℃），测定各组在不同反应时间内的产物浓度（其他条件相同），结果如图。下列分析错误的是（ ）
A．三个温度条件下，该酶活性最高的是B组
B．若在t1之前把A组温度提高10 ℃，催化反应的速度将会加快
C．酶可缩短化学反应时间但不改变化学反应的平衡点
D．t2时若向C组反应体系中添加一定量的底物，产物总量将增加
4．施一公院士团队因“剪接体的结构与分子机理研究”获2020年度陈嘉庚生命科学奖。研究发现真核细胞中的基因表达分三步进行，分别由RNA聚合酶、剪接体和核糖体执行转录、剪接和翻译的过程（如图所示）。剪接体主要由蛋白质和小分子的核RNA组成。下列说法正确的是（ ）
A．RNA聚合酶和剪接体的彻底水解产物中均含有碱基T
B．若剪接体剪接位置出现差错，最终编码的蛋白质结构有可能发生改变
C．过程③中一个核糖体可结合多条mRNA链以提高蛋白质的合成速率
D．剪接现象的发现是对传统中心法则的重要补充，剪接体的形成与基因无关
5．2021年的诺贝尔生理学（医学奖））授予在“发现温度和触觉感受器”方面作出贡献的两位科学家。研究发现，辣椒中的辣椒素可使人产生烧灼、疼痛感，这与一种名叫“TRPV1”的受体有关。TRPV1是一种高效介导Ca2＋内流的阳离子通道蛋白，参与介导细胞凋亡、分化、炎症因子分泌等多种生理病理活动。下列有关分析错误的是（ ）
A．机体接受辣椒素刺激在大脑皮层形成又热又痛的感觉
B．Ca2＋通过TRPV1进入细胞内时可能不消耗能量
C．TRPV1在不同细胞表面的分布状况不同，是基因选择性表达的结果
D．TRPV1的功能说明细胞膜在分子识别和信息传递时不具有特异性
6．在加拿大的盐碱滩有一种通体碧绿的软体动物——海兔，能在取食藻类后，将其叶绿体保留在自己体内合成有机物。下列叙述错误的是（ ）
A．海兔与藻类的种间关系属于互利共生
B．直接或间接以海兔为食的生物都属于消费者
C．海兔体内的叶绿素有可能会吸收并转化光能
D．绿色海兔的存在是长期自然选择的结果
7．上千年的农耕文明使我们国家积累了大量的农业知识与实践经验。请回答下列问题：
(1)垄作是指在高于地面的土壤上栽种作物，达到提高地温、防旱抗涝的一种耕作方式。在春季易旱、夏季易涝地区采用较普遍。垄作可以提高田间透光条件，使土壤受光面积增大，白昼吸热快，夜晚散热快。据此推测垄作提高农作物产量的原因有___________（写出两点）。
(2)“追肥在雨前，一夜长一拳。”一般在雨前施肥的原因是___________。农作物在不同生长阶段需肥情况不同，一般在生殖生长阶段需要磷肥较多，据此推测，磷肥可以促进植物_____________。
(3)无土栽培可有效解决耕地资源不足的困境。最早的水培法是将植物根系长期直接浸入培养液中，但植物根部易腐烂死亡，原因是_______________。
(4)松土是一项常用的促进农作物生长的措施。一方面，松土能增加土壤的透气性，___________。另一方面，松土还可以去除杂草，___________，使能量更多的流向农作物。
8．人体的体温调定点是下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值（正常生理状态下为37 ℃左右），若体温偏离这个值，人体会通过一定的调节过程使体温恢复到调定点体温。请回答下列问题：
(1)当新型冠状病毒侵入人体后，能刺激机体细胞产生致热性细胞因子作用于下丘脑，使体温调定点上调至38.5 ℃，导致下丘脑神经内分泌细胞兴奋，通过传出神经传出兴奋，并分泌激素____________。此调节过程与直接刺激___________（填“冷觉感受器”或“温觉感受器”）引发的全部调节过程接近，相关的体温调节方式为___________调节。
(2)患者体温持续维持38.5 ℃，此时机体产热量___________（填“小于”“等于”或“大于”）散热量。持续高温有时会导致患者出现脱水现象，垂体释放___________增加，肾小管和集合管___________，从而减少尿量。
(3)新型冠状病毒感染者表现出身体发热、乏力等症状时，需要及时降温处理，主要原因是____________。有些感染者出现呕吐、腹泻的症状后会主动饮水，是由于______________。
9．2021年10月11日联合国《生物多样性公约》缔约方大会第十五次会议在云南昆明举行，大会主题为“生态文明：共建地球生命共同体”。请结合所学知识回答下列问题：
(1)生物多样性是漫长的共同进化的结果，共同进化是指_____________。这也是人类倡导推进全球生态文明建设，强调人与自然是生命共同体的重要原因。
(2)庞泉沟自然保护区是山西省设立的第一个国家级自然保护区。研究人员对保护区内鸟类丰富度进行了调查，结果显示，森林中鸟类有96种．灌木林中鸟类有57种，莫原上鸟类有36种。森林中鸟类种数远多于灌木林和草地，原因是森林中植物自上而下的___________更复杂，为鸟类提供了___________。保护区内褐马鸡种群的能量流动关系如表所示[单位：（×102 J·m-2·a-1）]。
褐马鸡种群用于生长、发育和繁殖的能量为___________（×102 J·m-2·a-1）），其最终去路为___________。
(3)习近平总书记在本次会议上提出，为推动实现碳达峰、碳中和目标，我们要建立绿色低碳循环体系。碳在生物群落和无机环境之间主要以___________的形式循环，建立绿色低碳循环体系需要世界各国共同参与，其主要原因是___________，请从增加碳存储和减少碳释放两方面各提出一项有效措施：___________。
10．果蝇是遗传学研究常用的模式生物。为了解果蝇部分性状的遗传特点，将纯合红眼灰身长翅雄果蝇与纯合白眼灰身残翅雌果蝇杂交，产生的子代中，红眼全为雌性，白眼全为雄性。已知果蝇的红眼（A）对白眼（a）为显性，灰身（B）对黑身（b）为显性，长翅（C）对残翅（c）为显性，控制体色和翅形的基因均位于常染色体上。
(1)控制眼色的基因A/a与控制体色的基因B/b___________（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，理由是_______________。
(2)以上述实验中的亲本及其子代果蝇为材料，通过多次杂交实验，___________（填“能”或“不能”）得出控制体色的基因和控制翅形的基因是否位于一对同源染色体上，理由是_______________________________。
(3)假设某隐性致死突变基因有纯合致死效应（胚胎纯合致死），无其他性状效应。有一只雄性果蝇接受射线辐射处理，发生隐性致死突变，为探究该突变基因位于常染色体上，还是X染色体上，请设计杂交实验进行探究并预测实验结果。
实验思路：_______________________________________________ 。
预期结果：若___________，则隐性致死突变基因在X染色体上；若F2中雄性果蝇占1/2（F2中雌∶雄=1∶1），则隐性致死突变基因在常染色体上。
11．某学会举办首届微生物培养皿艺术大赛，要求参赛者以细菌为颜料，培养基平板为画布，通过微生物培养来创作艺术图形。请回答下列问题：
(1)进行作画时，首先需要分离纯化细菌，常用的纯化方法有___________、___________。
(2)作画时用到的培养基需用____________法灭菌，在接种前，随机取若干灭菌后的空白培养基先培养一段时间，这样做的目的是_______________。
(3)一般来说，在一定的培养条件下，在培养基上同种微生物表现出稳定的菌落特征，菌落是指___________。用于作画的绝大部分细菌是无色的，研究人员根据目标菌所特有的糖苷水解酶（或氨基肽酶），发明了显色培养基。将发色物质或荧光分子与糖分子通过糖苷键连接合成特定的显色底物（通常为无色），添加于培养基中，培养目标菌后呈现出一定的颜色。试分析目标菌着色或发出荧光的原因___________。
(4)当通过培养皿中的分解圈来筛选并计数分解能力强的微生物时，发现几乎每个分解圈都交错在一起，还有很多菌落紧挨在一起，此时应采取的措施是___________。
(5)作画结束后，丢弃已接种过微生物的培养基前，需要先进行灭菌，以免_____________（答出两点即可）。
12．据国际糖尿病联盟最新数据，2021年全球约5．37亿成人患有糖尿病，670万成人因糖尿病或其并发症死亡。下图是研究人员提出的治疗方案，请回答下列问题：
(1)从患者体内获得体细胞后，对其进行的初次培养称为___________，培养的细胞在贴壁生长至铺满培养皿底时停止分裂，这种现象称为___________。一般来说，动物细胞培养需要的条件有__________________（少答出两点）。
(2)利用PCR技术扩增正常胰岛素基因的前提条件是___________。目前临床用的胰岛素生效较慢，科学家将胰岛素β链的第28和29个氨基酸调换顺序，成功获得了速效胰岛素。生产速效胰岛素，需要对___________进行定向改造。
A．胰岛素
B．胰岛素mRNA
C．胰岛素基因
D．胰岛
(3)欲检测胰岛类似细胞是否具有胰岛B细胞的正常生理功能，可设计如下实验：将等量的胰岛类似细胞与正常胰岛B细胞分别加入两组相等浓度的___________培养液中，适宜且相同条件下进行培养，一段时间后分别检测两组培养液中___________。
(4)该治疗糖尿病的方法与异体移植相比，突出的优点是___________。
摄食量
粪便量
呼吸散失
流向下一营养级
158.6
49.8
45.3
16.7
参考答案：
1．C
【解析】A．细胞间信息交流大多与细胞膜表面的糖蛋白有关，例如受体，但高等植物细胞可以通过胞间连丝传递信息，A错误；B．人体成熟红细胞中没有线粒体，但可进行无氧呼吸，且无氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行，可以产生少量ATP，B错误；C．凋亡细胞内某些蛋白质含量会升高，例如与凋亡信号途径相关的蛋白含量会升高，C正确；D．细胞内核糖体的形成并不一定与核仁有关，原核生物没有核仁，但仍能形成核糖体，D错误。故选C。
2．C
【解析】A．亮氨酸不含S，应用3H标记亮氨酸来探究分泌蛋白的合成和运输过程，A错误；B．动物细胞无细胞壁保护，应放在生理盐水中观察细胞的线粒体，B错误；C．红绿色盲属于遗传病，调查遗传方式应在家系中进行调查，在多个患者家系多调查几代可减少偶然误差，C正确；D．通过观察的方法，观察到的是染色体，而基因是观察不到的，所以不能证明，D错误。故选C。
3．D
【解析】A．分析曲线图可知：在B组（40 ℃），反应到达化学平衡需要的时间最短，故三个温度条件下，该酶活性最高的是B组，A正确；B．从曲线图来看，三个温度条件较适合的是在40 ℃，而A组是在20 °C条件下温度对某种酶的活性的影响曲线，故在时间t1之前，反应尚未达到化学平衡之前，如果A组温度提高10 °C，则A组酶催化反应的速度会加快，B正确；C．结合图示可知，最终产物的浓度相同，因此酶可缩短化学反应时间但不改变化学反应的平衡点，C正确；D．C组为（60 ℃）条件下温度对某种酶活性的影响曲线，由图可知道，在t2时产物的浓度不再改变，高温条件下酶已经失活，此时向反应体系中增加底物，其他条件保持不变，C组产物量也不会增加，D错误。故选D。
4．B
【解析】A．RNA聚合酶的化学本质为蛋白质，蛋白质彻底水解的产物为氨基酸，不含碱基T，剪接体主要由蛋白质和小分子的核RNA组成，其中RNA彻底水解的产物为核糖、磷酸基团、A、U、C、G，A错误；B．若剪接体剪接位置出现差错，形成的mRNA与正常的mRNA不一样，最终编码的蛋白质结构有可能发生改变，B正确；C．过程③中一条mRNA链可结合多个核糖体以提高蛋白质的合成速率，C错误；D．剪接现象的发现仍然是传统中心法则的内容，剪接体的主要组成是蛋白质和小分子的核RNA，故剪接体的形成与基因有关，D错误。故选B。
5．D
【解析】A．感觉在大脑皮层形成，机体接受辣椒素刺激在大脑皮层形成又热又痛的感觉，A正确；B．TRPV1是一种高效介导Ca2＋内流的阳离子通道蛋白，故其通过TRPV1进入细胞属于协助扩散，不耗能，B正确；C．TRPV1是一种蛋白质，其在不同细胞表面的分布状况不同，是基因选择性表达的结果，C正确；D．TRPV1受体接受辣椒中辣椒素的刺激，其功能说明细胞膜在分子识别和信息传递时具有特异性，D错误。故选D。
6．A
【解析】A．海兔与藻类的种间关系属于捕食关系，A错误；B．海兔可以作为生产者，也可以作为消费者，直接或间接以海兔为食的生物都属于消费者，B正确；C．海兔体内有完整的叶绿体，其内的叶绿素有可能会吸收并转化光能，C正确；D．绿色海兔的存在是长期自然选择的结果，由于能进行光合作用，其生存能力更强，D正确。故选A。
7．(1)增大了光照面积；昼夜土温温差大，有利于光合产物积累；
(2)肥料中的矿质元素（无机盐）需要溶解在水中，以离子状态才能被植物的根系吸收；开花、结实
(3)根部长期直接浸入培养液中，氧气缺乏，进行无氧呼吸产生酒精，导致植物根部酒精中毒，出现腐烂死亡
(4)促进作物根细胞有氧呼吸，有利于根系吸收矿质元素；减少作物的竞争者（减少杂草与作物争夺阳光等资源）
【解析】
(1)根据题干“垄作可以提高田间透光条件，使土壤受光面积增大，白昼吸热快，夜晚散热快”，可知促进光合作用，提高产量原因有：增大了光照面积；垄台土层很厚，土壤之间间隙大，不容易出现土壤板结现象，有利于作物根系生长和对土壤中矿质元素的吸收；昼夜土温温差大，有利于光合产物积累。
(2)因为肥料中的矿质元素需要溶解在水中以离子状态才能被植物的根系吸收，因此农耕者一般在雨前追化肥。在生殖生长期需要磷肥等较多，据此推测，磷肥可以促进植物的开花率、结实率；促使植物正常生长发育，缩短果实的成熟所需时间。
(3)根部长期直接浸入培养液中，氧气缺乏，根部进行无氧呼吸产生酒精，导致植物根部酒精中毒，出现腐烂死亡。
(4)松土增加土壤含氧量，使得根部有氧呼吸增强，从而促进作物根细胞有氧呼吸，有利于根系吸收矿质元素；农田杂草和农作物都是植物，需要进行光合作用，农田杂草过多会与农作物竞争阳光和二氧化碳，以及土壤中的矿质元素等，使农作物的光合作用下降，从而降低产量。
8．(1)促甲状腺激素释放激素；冷觉感受器；神经调节和体液调节
(2)等于；抗利尿激素；重吸收水能力增强（重吸收水量增加）
(3)体温过高会影响酶的活性，从而影响细胞代谢。；呕吐、腹泻会造成体内水分大量流失，血浆渗透压升高，刺激下丘脑渗透压感受器产生兴奋传导至大脑皮层产生渴觉，促使人主动饮水
【解析】
(1)致热性细胞因子促进产热，致热性细胞因子作用于下丘脑，使下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素；此调节过程与直接刺激冷觉感受器引发的全部调节过程接近，最终都是促进机体产热增多；相关的体温调节方式为神经调节和体液调节，即寒冷刺激导致下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素（神经调节），作用于垂体，使其释放促甲状腺激素作用于甲状腺，最终导致甲状腺激素的释放（体液调节），产热增多。
(2)机体产热量等于散热量，才能持续维持恒温（38．5℃）；患者出现脱水现象，即丢失水分过多，会导致垂体释放抗利尿激素；抗利尿激素作用于肾小管和集合管，使其对水的重吸收增加，从而减少尿量。
(3)体温过高会影响酶的活性，从而影响细胞代谢，因此当身体出现发热、乏力等症状时，需要及时降温处理；呕吐、腹泻会造成体内水分大量流失，血浆渗透压升高，刺激下丘脑渗透压感受器产生兴奋传导至大脑皮层产生渴觉，因此，有些感染者出现呕吐、腹泻的症状后会主动饮水。
9．(1)不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展
(2)垂直结构；更加多样的栖息空间和食物条件；63．5；流向下一营养级和被分解者利用
(3)二氧化碳；碳循环具有全球性的特点；加大植树造林力度，退耕还林，退牧还草；减少化石燃料的燃烧，开发新能源等
【解析】
(1)共同进化是指不同物种之间，生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
(2)群落中植物的存在可为动物提供食物及栖息空间，而且动物在群落中分层的原因是植物提供的食物和栖息空间，这属于群落的垂直结构。褐马鸡种群用于生长发育繁殖的能量为摄食量158.6-粪便量49.8-呼吸散失45.3=即63.5×102J/m2•a-1。这些能量暂时储存在褐马鸡体内的有机物中，最终流向下一营养级或流向分解者通过分解者的分解作用以热能形式散失。
(3)碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2形式，由于碳循环具有全球性，因此建立绿色低碳循环体系需要世界各个国家共同参与，可通过加大植树造林力度，退耕还林，退牧还草增加碳存储，通过减少化石燃料的燃烧，开发新能源减少碳释放。
10．(1)遵循；子代果蝇中红眼和白眼的性状表现与性别相关联，可推知A/a位于X染色体上；而B/b位于常染色体上，两对基因分别位于两对同源染色体上
(2)不能；亲本和子代果蝇控制体色的基因型均为纯合子
(3)将该只突变雄性果蝇与正常雌性果蝇杂交获得F1，F1雌雄果蝇相互交配，统计F2成虫中雌、雄果蝇比例；F2中雄性果蝇占1/3（或F2中雌∶雄=2∶1）
【解析】
(1)由于F1中红眼全为雌性，白眼全为雄性，故推知控制果蝇眼色的基因A/a位于X染色体上，而已知控制体色的基因B/b位于常染色体上，故控制眼色的基因A/a与控制体色的基因B/b遵循自由组合定律。
(2)由于亲本果蝇为纯合灰身长翅雄果蝇与纯合灰身残翅雌果蝇，其中控制体色的基因型均为纯合子BB，故子代控制体色的基因型也均为纯合子BB，因此用以上果蝇及其子代为材料，通过多次杂交实验，不能得出体色的基因和控制翅形的基因是否位于一对同源染色体上。
(3)设该隐性致死基因为d，欲探究该突变基因位于常染色体上，还是X染色体上，可将该只突变雄性昆虫与正常雌性果蝇杂交获得F1，F1雌雄果蝇相互交配，统计F2成虫中雄性果蝇比例；若隐性致死突变基因在X染色体上，则该雄性个体基因型为XdY，与正常雌性个体XDXD个体杂交，F1为XDY、XDXd，F1相互交配，由于胚胎纯合致死，则子代XdY个体死亡，存活个体基因型及比例为XDXD∶ XDXd∶XDY=1∶1∶1，F2中雄性果蝇占1/3；若隐性致死突变基因在常染色体上，则后代表现型与性别无关，F2中雄性果蝇占1/2 (F2中雌:雄=1: 1)。
11．(1)稀释涂布平板法；平板划线法
(2)高压蒸汽灭菌；检测培养基灭菌是否合格
(3)一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体；目标细菌分解该底物后，释放出发色物质或者荧光基团，使目标菌着色或发出荧光。
(4)将培养液适当稀释后再进行接种或者适当缩短培养时间
(5)污染环境或者对其他生物产生毒害（感染操作者）
【解析】
(1)稀释涂布平板法和平板划线法是分离细菌常用的两种方法，可以得到单菌落，对细菌进行纯化。
(2)高压蒸汽灭菌常用来对培养基进行灭菌；为了检测培养基灭菌是否合格，通常随机取若干灭菌后的空白培养基先培养一段时间，若其上没有任何菌落形成，则表明培养基灭菌合格。
(3)一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体称为菌落，微生物通常肉眼看不见，形成菌落就肉眼可见；目标细菌分解该底物后，释放出发色物质或者荧光基团，发色物质或荧光分子与培养基中糖分子通过糖苷键连接合成特定的显色底物，使目标菌着色或发出荧光。
(4)有很多菌落紧挨在一起，说明培养基上的菌株可以过多，可能是培养液稀释不够，也可能是培养的时间过长，繁殖产生的菌株过多导致，可以通过将培养液适当稀释后再进行接种或者适当缩短培养时间来解决。
(5)培养基上有微生物，如果直接丢弃，可以对环境造成污染或者对其他生物产生毒害，因此先进行灭菌，再丢弃已接种过微生物的培养基。
12．(1)原代培养；接触抑制；无菌、无毒环境，营养，温度、pH，气体环境
(2)要有一段已知正常胰岛素基因的脱氧核苷酸序列；C
(3)葡萄糖；胰岛素的分泌量（胰岛素的浓度或胰岛素的含量）
(4)不发生免疫排斥反应
【解析】
【分析】分析题图：①是患者体内的体细胞，从患者体内的体细胞分离得到的细胞核和去核卵母细胞进行融合，形成重组细胞A，培养到囊胚时，提取内细胞团细胞与正常胰岛素基因融合形成重组细胞B，加入分化诱导因子，定向诱导形成胰岛类似细胞，检测出能分泌胰岛素的细胞输入患者体内。过程图中涉及到的现代生物技术有基因工程、核移植技术、动物细胞培养、早期胚胎培养等技术。
(1)动物体细胞初次培养称为原代培养，靠在内壁时停止分裂的现象称为接触抑制，这是动物细胞培养的特点之一。动物细胞培养需要的条件为：无菌、无毒的环境；营养物质；合适的温度和pH、气体环境(95%的空气+5%CO2的混合气体)。
(2)PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术，前提条件是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物，因此利用PCR技术扩增正常胰岛素基因的前提条件是要有一段已知正常胰岛素基因的脱氧核苷酸序列。科学家将胰岛素β链的第28和29个氨基酸调换顺序，成功获得了速效胰岛素，因此要生产速效胰岛素，可采用蛋白质工程技术，这就需要对胰岛素基因进行定向改造。故选C。
(3)由题可知，实验的自变量为细胞种类（胰岛类似细胞、胰岛B细胞），结合胰岛B细胞的生理功能是分泌胰岛素，可知因变量为胰岛素的分泌量（胰岛素的浓度或胰岛素的含量），故可设计如下实验：将等量的胰岛类似细胞与正常胰岛B细胞分别加入两组相等浓度的葡萄糖培养液中，适宜且相同条件下进行培养，一段时间后分别检测两组培养液中胰岛素的分泌量（胰岛素的浓度或胰岛素的含量）。
(4)因为该治疗糖尿病的方法利用的是患者自身的细胞，该方法与异体移植相比，突出的优点是不发生免疫排斥反应。