安徽省黄山市2022-2023学年高三生物下学期三模试题（Word版附解析）

黄山市2023届高中毕业班第三次质量检测

理科综合能力测试卷

一、选择题：

1. 下图为真核细胞内某种分泌蛋白的合成和分泌过程，相关叙述正确的是（    ）

A. 分泌蛋白的合成和分泌过程只与图示细胞结构有关

B. 细胞器2和3中该分泌蛋白的空间结构可能不同

C. 细胞器1和囊泡均不属于真核细胞的生物膜系统

D. 该过程的进行说明细胞膜具有选择透过性

【答案】B

【解析】

【分析】由图分析：细胞器1为核糖体，负责将氨基酸合成为多肽链；细胞器2为（粗面）内质网，将核糖体合成的多肽链进行进一步加工、折叠，形成有一定空间结构的蛋白质，然后通过囊泡1，运往细胞器3——高尔基体；高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工，然后通过囊泡2，将蛋白质分泌至细胞外。

【详解】A、分泌蛋白的合成和分泌过程，还需要线粒体提供能量，A错误；

B、高尔基体（细胞器3）会对蛋白质进一步修饰加工，可能与蛋白质在内质网（细胞器2）内的空间结构不同，B正确；

C、核糖体（细胞器1）无膜结构，不属于生物膜系统，但囊泡属于生物膜系统，C错误；

D、该过程中蛋白质通过胞吐的方式运输至细胞外，体现的是细胞膜的流动性，D错误。

故选B。

2. 研究表明，Ca2+代谢异常可导致多种疾病的发生。CLAC通道是细胞应对内质网钙超载的保护机制，该通道依赖的TMCQ1（内质网跨膜蛋白）可以感知内质网中过高的Ca2+浓度，并形成具有活性的Ca2+通道，将内质网中过多的Ca2+排出。一旦内质网中的Ca2+浓度恢复到正常水平，Ca2+通道的活性会随之消失。TMCQ1基因敲除的小鼠能够模拟痴呆、颅面、胸畸形患者的主要病理特征。下列说法正确的是（    ）

A. 内质网中的Ca2+经激活的Ca2+通道排出的过程可被呼吸抑制剂直接抑制

B. 失活的Ca2+通道会立刻被降解为其基本组成单位

C. 内质网中的Ca2+可作为信号分子调节Ca2+通道蛋白的活性

D. 痴呆、颅面和胸畸形的原因与内质网中钙浓度过低有关

【答案】C

【解析】

【分析】CLAC通道是细胞应对内质网钙超载的保护机制，该通道依赖的TMCO1是内质网跨膜蛋白，则TMCO1基因缺陷的细胞可能会出现内质网中钙离子浓度异常。

【详解】A、据题意过高的钙离子浓度，并形成具有活性的钙离子通道，将内质网中过多的钙离子排出，一旦内质网中的钙离子浓度恢到正常水平，钙离子通道活性随之消失，可知该过程为协助扩散，不需要消耗细胞呼吸提供的能量，A错误；

B、根据题干信息“一旦内质网中的Ca2+浓度恢复到正常水平，Ca2+通道活性会随之消失，可能是其空间结构破坏而失去活性，B错误；

C、过高的钙离子浓度，并形成具有活性的钙离子通道，将内质网中过多的钙离子排出，一旦内质网中的钙离子浓度恢到正常水平，钙离子通道活性随之消失，可知钙离子通道蛋白的活性受内质网中的Ca2+调节，C正确；

D、结合题意“TMCQ1基因除的小鼠能够模拟痴界、顶面、胸畸形患者的主要病理特征”而"TMCO1可以感知内质网中过高的钙离子浓度”，故推知内质网浓度过高是导致患者痴呆和颅面、胸畸形的主要原因，D错误。

故选C。

3. 下列关于表观遗传的叙述，错误的是（    ）

A. DNA甲基化可能阻碍RNA聚合酶与启动子结合

B. DNA的甲基化改变了其脱氧核苷酸序列而导致原癌基因和抑癌基因突变

C. 除DNA甲基化以外，组蛋白的甲基化、乙酰化也可以影响表观遗传

D. 吸烟会使人体某些细胞内的DNA甲基化水平升高，导致吸烟者的精子活力下降

【答案】B

【解析】

【分析】生物的表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表现型发生可遗传变化的现象。这种现象的出现主要是基因中部分碱基发生了甲基化修饰的结果。

【详解】A、DNA甲基化会影响基因的表达，可能是阻碍RNA聚合酶与启动子结合，A正确；

B、DNA的甲基化并不会改变基因的碱基序列，因此不会导致基因突变，B错误；

C、除DNA甲基化以外，染色体上的组蛋白甲基化、乙酰化也可以影响基因的表达，C正确；

D、有研究表明，吸烟会使人的体细胞内DNA的甲基化水平升高，对染色体上的组蛋白也会产生影响；男性吸烟者的精子活力下降，精子中DNA的甲基化水平明显升高，D正确。

故选B。

4. 学生参加适度的体育锻炼和体力劳动有助于增强体质、改善神经系统功能，对学生的心理、生理发展大有益处。蛋白质类神经营养因子（BDNF）在运动对学习和记忆的促进上发挥着重要作用，其部分作用机理如图，其中a表示过程，物质b为兴奋性神经递质，物质c为突触小泡膜上的某种蛋白质。下列相关叙述错误的是（    ）

A. 锻炼和劳动能通过增加b物质的分泌量来促进学习和记忆活动

B. 物质b与AMPA结合起作用后，会使d处的膜内由负电位变为正电位

C. 若a表示BDNF基因表达过程，则需要解旋酶的参与

D. 若向脑室内注射抗BDNF的抗体，会导致突触间隙内b物质的含量较少

【答案】C

【解析】

【分析】1、突触分为：突触前膜、突触间隙、突触后膜；

2、由题图可知，BDNF一方面作用于突前膜，促进突触前膜释放神经递质，另一方面作用于突触后膜，激活突触后膜上相应受体。

【详解】A、由图可知运动应激可促进突触前膜表达BDNF，可以增加b物质的分泌量来促进学习和记忆活动，A正确；

B、物质b为兴奋性神经递质，物b与AMPA结合后，引起突触后膜上的钠离子内流，产生动作电位，当动作电位传导至必时，使d处的膜内变为正电位，B正确；

C、解旋酶参与DNA的复制过程，而过程a表示BDNF基因表达，包含转录和翻译两个过程，解旋酶不参与该过程，C错误；

D、若向脑室内注射抗BDNF的抗体，导致BDNF不能作用于突触前膜，突触前膜不能释放b物质至突触间隙，从而导致突触间隙内b物质的含量减少，D正确。

故选C。

5. 多数植物遭到昆虫蚕食时会分泌茉莉酸，启动抗虫反应，如产生吸引昆虫天敌的挥发性物质等。烟粉虱能合成Bt56蛋白，该蛋白会随烟粉虱唾液进入植物，抑制茉莉酸启动的抗虫反应，使烟粉虱数量迅速增长。下列叙述错误的是（    ）

A. 植物产生吸引昆虫天敌的挥发性物质属于物理信息

B. 植食性昆虫以植物为食和植物抗虫反应都是长期协同进化的结果

C. 植物产生挥发性物质吸引昆虫天敌体现了信息传递调节种间关系的功能

D. 能合成Bt56蛋白水解酶的转基因植物，其茉莉酸启动的抗虫反应可能不被抑制

【答案】A

【解析】

【分析】信息传递影响生物的生长、发育、繁殖，以及取食、居住社会行为等。生命活动的正常进行，离不开信息的作用；生物种群的繁衍，也离不开信息的传递。信息还能够调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。

【详解】A、植物产生吸引昆虫天敌的挥发性物质（化学物质），属于化学信息信息，A错误；

B、植食性昆虫和植物之间的相互特征，都是长期协同进化的结果，B正确；

C、植物产生挥发性物质能够吸引昆虫天敌，对昆虫进行捕食，体现了信息传递调节种间关系的功能，C正确；

D、题干信息表明，Bt56蛋白能抑制茉莉酸启动的抗虫反应，因此能合成Bt56蛋白水解酶的转基因植物，其茉莉酸启动的抗虫反应可能不被抑制，D正确。

故选A。

6. 2022年8月26日，《Science》报道了我国科学家构建出世界首个染色体融合小鼠“小竹”的研究成果。该研究利用小鼠胚胎干细胞和基因编辑工具，将实验小鼠1号和2号染色体各取一条进行连接，以及将4号和5号染色体各取一条进行连接，成功将实验小鼠标准的40条染色体改造为38条，并且这种融合染色体还能遗传给后代。下列描述错误的是（　　）

A. “小竹”在形成配子的过程中，可能存在三条染色体联会的情况

B. 位于“小竹”1号和2号染色体上的基因依然都遵循分离定律和自由组合定律

C. 虽然“小竹”细胞内染色体数目减少了，但是基因的数目可能并未减少

D. “小竹”与正常小鼠进行杂交，也可产生染色体数目正常的后代

【答案】B

【解析】

【分析】一条1号染色体和一条2号染色体连接，一条4号和一条5号染色连接，染色体数目减少，但基因数目未改变，减数分裂时，同源染色体也可进行联会

【详解】A、“小竹”的一条1号染色体和一条2号染色体连接，一条4号和一条5号染色连接，在减数分裂过程中，连接后的染色体依然可以和原来同源染色体的同源区段进行联会，因此有可能观察到三条染色体联会的情况，A正确；

B、由于染色体发生了融合，原来位于1号和2号两对同源染色体上的基因现在可能位于融合的染色体上而连锁在一起，因此基因遵循分离定律但是不遵循自由组合定律，B错误：

C、染色体融合是把两条染色体融合在一起，但是染色体上的基因可能并不减少，C正确；

D、虽然存在染色体融合，但是在减数分裂过程中可能1号和2号，4号和5号未融合的那条染色体移向同一极从而产生染色体数目正常的配子，从而产生染色体数目正常的后代，D正确。

故选B

7. 玉米和小麦都是重要的粮食作物，二者在结构和代谢上存在一定的差异。在适宜条件下，分别对玉米、小麦幼苗的CO2补偿点和CO2饱和点进行检测，结果如下表。（CO2补偿点是指植物光合速率与呼吸速率相等时环境中CO2浓度，CO2饱和点是指植物光合速率达到最大值时环境中的最低CO2浓度。）请回答下列问题：

（1）对玉米叶片中叶绿体色素进行提取和分离时，使用的分离方法为____________。滤纸条上离滤液细线最远的色素带呈_____________色。玉米植株叶片内的叶绿体有两种类型：一种是有基粒的叶绿体存在于叶肉细胞中；另一种是没有基粒的叶绿体存在于维管束鞘细胞中。据此推测，玉米维管束鞘细胞只能进行______________（填“光反应”或“暗反应”）。

（2）植物体内存在能接受光信号的分子，它被激活后，能传递信息影响特定基因的表达，进而调整植物体的生长发育，如主要吸收红光和远红光的______________，这是一类色素-蛋白复合体。

（3）据表推测，___________（填“玉米”或“小麦”）更可能原产于热带地区。若将正常生长的玉米、小麦幼苗放置在有适宜光源的同一密闭小室中培养，一段时间后发现两种植物的光合速率都降低，原因是_________________________________。

【答案】（1）    ①. 纸层析法    ②. 橙黄    ③. 暗反应   

（2）光敏色素    （3）    ①. 玉米    ②. 植物在光下光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量，密闭小室中CO2浓度降低，光合速率也随之降低

【解析】

【分析】1、由表中数据可知，小麦的CO2补偿点和饱和点均高于玉米，相对而已小麦对CO2的需求量更大。

2、光合作用的光反应在叶绿体的类囊体薄膜上进行，暗反应在叶绿体基质中进行。

3、光敏色素是一类蛋白质(色素一蛋白复合体)，分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。

【小问1详解】

叶绿体中色素的分离是用纸层析法。滤纸条上离滤液细线最远的色素带为胡萝卜素，呈橘黄色。玉米维管束鞘细胞的叶绿体没有基粒因此无法进行光反应，只能进行暗反应。

【小问2详解】

能传递信息影响特定基因的表达，进而调整植物体的生长发育的为光敏色素。

【小问3详解】

热带地区由于气温高，植物气孔开放程度较低，CO2的吸收量低，根据表格数据可知玉米对CO2的需求量较低，更可能原产于热带地区。两幼苗置于同一密闭小室，一段时间后，植物在光下光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量，密闭小室中CO2浓度降低，光合速率也随之降低。

【点睛】本题考查光合作用的过程及影响因素、叶绿体色素的分离以及光敏蛋白的作用等知识，考查学生分析材料并利用所学知识解释现象的能力。

8. 水痘是由水痘-带状疱疹病毒（VZV）引起的急性呼吸道传染病，多见于儿童，临床特征为全身出现丘疹、水疱。接种VZV减毒活疫苗（VarV）是预防水痘流行的有效方法。2019年，研究者对某地2007－2015年出生儿童的VarV接种率及水痘发病率进行了调查，结果如图。请回答下列问题：

（1）感染初期水痘患者皮肤表面形成透明的水疱，其中的液体主要来自内环境中的____。

（2）呼吸道黏膜受损者更易被VZV感染，原因是免疫系统的第_____道防线被破坏，防御功能减弱。

（3）图中统计结果显示，随VarV接种率的提高，水痘发病率呈__________趋势。该疫苗中的抗原成分不能被辅助性T细胞直接摄取和处理，辅助性T细胞只能接受_______________处理后呈递在细胞表面的抗原信息。

（4）有研究发现，受VZV侵染的细胞表面的__________（写英文缩写）分子表达水平往往下降，无法有效地向T细胞呈递抗原信息，从而可能逃避免疫细胞的识别、清除功能，进而增加水痘的患病程度。

【答案】（1）组织液    （2）一   

（3）    ①. 下降    ②. 抗原呈递细胞（APC）   

（4）HLA（MHC）

【解析】

【分析】注射疫苗，引起人体的免疫反应，在体内产生抗体和记忆细胞，进而获得了对该抗原的抵抗能力。因为记忆细胞能存活时间长，所以人可以保持较长时间的免疫力。

【小问1详解】

水疱是由于皮下组织受到某种形式的刺激或损伤后，组织液渗出后在皮下形成的水疱，因此其中的液体主要来自内环境中的组织液。

【小问2详解】

人体免疫系统的第一道防线：皮肤、黏膜的屏障作用及皮肤、黏膜的分泌物的杀灭作用，呼吸道黏膜属于免疫系统的第一道防线。

【小问3详解】

图中统计结果显示，VarV接种率逐年提高，水痘发病率呈逐年下降趋势。在细胞免疫过程中，抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞。

【小问4详解】

HLA是组织相容性抗原，是标明细胞身份的标签物质，不同的细胞表面HLA有差异，HLA的减少将导致细胞向T细胞呈递抗原信息的有效性降低。

9. 三裂叶豚草是一年生草本植物，原产于北美，被我国列为外来入侵物种。为了有效控制三裂叶豚草，科研人员开展了生物控制实验，样地中三裂叶豚草初始播种量一致，部分实验结果见下表。请回答下列问题：

注：锈菌—真菌；广聚萤叶甲—昆虫；野艾蒿—植物

（1）科研人员为了使实验更具说服力，需采用样方法进行种群密度的调查，其中取样的关键是___________。三裂叶豚草数量的爆发通常会使入侵地的物种丰富度__________（填“升高”或“降低”）。

（2）科研人员选用野艾蒿与三裂叶豚草的种间关系为__________。分析表中数据初步判断，在三裂叶豚草入侵初期用于控制三裂叶豚草的最佳生物和判断的依据是 _________________________。

（3）根据上述研究结果，有人提出在已经被三裂叶豚草入侵的区域，再种植野艾蒿效果不大，此时还可以通过______________以防治其入侵。

【答案】（1）    ①. 随机取样    ②. 降低   

（2）    ①. （种间）竞争    ②. 野艾蒿，D组的三裂叶豚草生物量明显低于对照组（或A组）   

（3）喷洒（接种/感染）锈菌

【解析】

【分析】根据表中数据分子，接种锈菌可明显减少三裂叶豚草的生物量，且逐年递减；使用广聚萤叶甲控制三裂叶豚草几乎无效；使用野艾蒿可通过竞争明显降低三裂叶豚草生物量。

【小问1详解】

样方法取样的关键是要注意做到随机取样。三裂叶豚草数量的爆发通常会影响入侵地其他植物的生存，导致其物种丰富度降低。

【小问2详解】

野艾蒿的加入能明显减少三裂叶豚草的生物量，它们的种间关系为种间竞争。对比各组数据可知，在初期D组三裂叶豚草生物量明显低于对照组，是在三裂叶豚草入侵初期用于控制三裂叶豚草的最佳生物。

【小问3详解】

表中除了野艾蒿，还有锈菌组的三裂叶豚草生物量也明显减少，可通过喷洒（接种/感染）锈菌防治入侵。

10. 某多年生自花受粉植物（2N=24）的红花和白花是一对相对性状，可能受一对或多对等位基因控制（均为完全显性）；若由一对等位基因控制，基因用A、a表示；若由两对等位基因控制，则分别用A、a和B、b表示，依此类推。研究人员用一批基因型相同的红花植株自交，F1的表型及比例为红花∶白花=63∶1。

（1）出现上述比例可能由以下三种情况之一引起：

①红花和白花由一对等位基因控制，但是含有某种基因型的雌雄配子均存在部分致死现象，且雌雄配子致死率相等；

②红花和白花由一对等位基因控制，但是含有某种基因型的雄配子存在部分致死现象；

③不存在致死现象，红花和白花是由多对独立遗传的等位基因控制。

若为情况①，则含有______（填字母）基因的配子致死，存活配子中A∶a=_____；若为情况③，则花色遗传至少受_______对等位基因控制。

（2）通过研究发现，红花和白花这对相对性状是由一对等位基因控制，含有某种基因型的雄配子部分致死，则含致死基因型的雄配子的存活率为__________。请用遗传图解表示F1表型之比形成的原因（需标明配子及其存活比例）__________。

【答案】（1）    ①. a    ②. 7∶1    ③. 3   

（2）    ① 1/31    ②.

【解析】

【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。

【小问1详解】

若红花和白花由一对等位基因控制，用基因型相同红花杂交，后代产生白花，可知红花为显性性状 ，且亲本基因型为Aa，F1应为红花：白花=3：1；但实验中白花较少，若是配子致死引起的，应为a致死。aa占比为1/64，且雌雄配子致死率相等，可知a占比为1/8，因此存活配子中A：a=7：1；

若不存在致死现象，红花和白花是由多对独立遗传的等位基因控制，由于白花占比为1/64，每一对杂合自交后代隐性比例为1/4，因此至少是三对等位基因控制导致这个结果。

【小问2详解】

含有a的雄配子部分致死，且aa=1/64，由于雌配子不致死含a配子占比为1/2，因此雄配子中含a配子的占比为1/64÷1/2=1/32，则含A配子的占比为31/32，原本含a的配子应当与含A的配子一样多，所以存活率为1/32÷31/32=1/31。遗传图解如下

【点睛】本题考查利用分离思想解决自由组合问题以及配子致死情况分析，考查学生分析计算与推理能力。

11. 人α－抗胰蛋白酶可用于多种疾病的治疗。科研人员培育出转入人α－抗胰蛋白酶基因的山羊以大规模生产人α－抗胰蛋白酶（从乳汁中提取），过程如图所示，其中编号①～⑨表示过程；质粒S中的标记基因Leu控制合成亮氨酸，标记基因GFP控制合成绿色荧光蛋白；四种限制酶的识别序列及切割位点分别是BamH I：G↓GATCC； BglⅡ：A↓GATCT；HindⅢ：A↓AGCTT；Xba I：T↓CTAGA。请回答下列问题：

（1）过程①采用PCR技术对人α－抗胰蛋白酶基因进行扩增，若一个该DNA分子在PCR仪中经过4次循环，一共需要消耗___________个引物。

（2）过程②中B的获得是用___________________限制酶切割的结果，为确保能够在转基因羊的乳汁中获得人α－抗胰蛋白酶，需要将目的基因与_____________________等调控组件结合。

（3）为成功筛选出含重组质粒T的成纤维细胞，细胞培养液中________（填“需要”或“不需要”）添加亮氨酸。过程⑨涉及的技术是_______________。早期胚胎能够在受体体内存活，推测其生理基础是______________________。

【答案】（1）30    （2）    ①. BamHⅠ、HindⅢ    ②. 乳腺细胞中特异性表达的启动子   

（3）    ①. 不需要    ②. 胚胎移植    ③. 受体对移入子宫的早期胚胎不发生免疫排斥反应

【解析】

【分析】基因工程的操作步骤：（1）目的基因的获取；方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成；（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤。基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等；（3）将目的基因导入受体细胞；根据受体细胞不同，导入的方法也不一样，将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法；（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因-DNA分子杂交技术②检测目的基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质：抗原-抗体杂交技术；个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。

【小问1详解】

一个该DNA分子在PCR仪中经过4次循环，一共增加了24-1=15个DNA分子，每个DNA分子两条链，需要消耗15×2=30个引物。

【小问2详解】

根据B两侧的黏性末端序列，对比各个限制酶切割位点可知，符合BamHⅠ、HindⅢ切割的结果；为确保能够在转基因羊的乳汁中获得人α－抗胰蛋白酶，需要保证其在乳腺细胞中特异性表达，需要将目的基因与乳腺细胞中特异性表达的启动子结合。

【小问3详解】

质粒S中的标记基因Leu控制合成亮氨酸，含重组质粒T的成纤维细胞能够自主合成亮氨酸，细胞培养液中不需要添加亮氨酸。图中过程⑨为胚胎移植。早期胚胎能够在受体体内存活的生理基础是受体对移入子宫的早期胚胎不发生免疫排斥反应。