2023届四川省成都市树德中学高三下学期第三次诊断性模拟测试理综生物试题含解析

  树德中学高2020级第三次诊断性模拟测试理科综合试题

一、选择题

1. 镉可诱发细胞凋亡和癌变。水稻对土壤中低浓度镉的富集水平仅次于生菜。袁隆平团队将水稻的吸镉基因敲掉，创造了去镉大米，解决了中国人吃得安全这一难题。下列说法正确的是（    ）

A. 镉在水稻细胞内富集，与细胞膜的结构特点有关

B. 镉中毒动物细胞凋亡程序启动后，细胞中蛋白质种类不会发生变化

C. 水稻基因的特异性，决定了磷脂分子能特异性吸收镉元素

D. 镉中毒动物细胞形态结构可能会发生显著变化

【答案】D

【解析】

【分析】细胞膜的功能：①将细胞与外界环境分隔开，保障了细胞内部环境的相对稳定。②控制物质进出细胞。③进行细胞间的信息交流。细胞凋亡有利于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，抵御外界各种因素的干扰。

【详解】A、镉在水稻细胞内富集，是由于细胞膜主动运输，与细胞膜的功能特点有关，A错误；

B、镉中毒动物细胞凋亡程序启动后，凋亡基因表达，细胞中蛋白质种类会发生变化，B错误；

C、水稻基因的特异性，决定了细胞膜上的蛋白质分子能特异性吸收镉元素，C错误；

D、镉中毒动物细胞可能发生凋亡和癌变，此时形态结构可能会发生显著变化，D正确。

故选D。

2. 科研人员在研究光诱导的高粱离体节间花青素的合成时发现，外源添加浓度为3×10-6～3×10-4moL·L-1的生长素和2，4-D均能够抑制花青素的合成，并呈现出随生长素浓度升高其对花青素合成的抑制作用增强的趋势。下列相关分析正确的是（　　）

A. 生长素和2，4-D在细胞内合成后，通过主动运输的方式运送到作用部位

B. 生长素对花青素合成的作用与生长素在茎的背地生长中的作用不同

C. 抑制花青素合成的生长素最适浓度在3×10-6～3×10-4moL·L-1之间

D. 若将生长素与蛋白酶混合使用，生长素由于被分解而不能发挥抑制作用

【答案】B

【解析】

【分析】根据题意分析：外源添加浓度为3×10-6～3×10-4moL·L-1的生长素和2，4-D均能够抑制花青素的合成，并呈现出随生长素浓度升高其对花青素合成的抑制作用增强的趋势。

【详解】A、2，4-D是人工合成的，不是细胞内合成的，A错误；

B、生长素对花青素合成起抑制作用，生长素在茎的背地生长中起到促进作用，所以作用不同，B正确；

C、外源添加浓度为3×10-6～3×10-4moL·L-1的生长素，呈现出随生长素浓度升高其对花青素合成的抑制作用增强的趋势，在该浓度范围内并未出现抑制花青素合成的生长素最适浓度，C错误；

D、生长素的化学本质是吲哚乙酸，不是蛋白质，不会被蛋白酶分解，D错误。

故选B。

3. 下列关于酶的叙述，正确的是（    ）

A. 溶菌酶只能由免疫细胞产生

B. 寒冷环境中，人体内酶的活性不会有明显变化

C. 能合成ATP的细胞也能合成各种酶，原核细胞除外

D. ATP合成酶在细胞衰老过程中活性增强

【答案】B

【解析】

【分析】1、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA。

2、酶的特性：高效性、专一性、作用条件较温和。

3、酶催化反应的原理是降低化学反应的活化能。

【详解】A、溶菌酶能由免疫细胞和其他细胞产生，A错误；

B、人为恒温动物，寒冷时，体温基本维持相对稳定，酶活性基本不变，B正确；

C、能合成ATP的细胞也能合成各种酶，包括原核细胞，C错误；

D、ATP合成酶在细胞衰老过程中活性减弱，D错误。

故选B。

4. 2022年2月10日，我国科学家建立蛋白质设计新方法的相关成果发表于国际权威学术期刊《自然》。基因指导蛋白质的合成过程包括转录和翻译，下列叙述正确的是（    ）

A. 多个核糖体可结合在一个mRNA分子上共同合成一条多肽链

B. 转录开始后，当RNA聚合酶移动到终止密码子时停止转录

C. 染色体DNA分子中的一条单链可以转录出不同的RNA分子

D. 所有生物基因表达过程中用到的RNA和蛋白质均由DNA编码

【答案】C

【解析】

【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行，需要RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA。

【详解】A、结合在一个mRNA分子上的每一个核糖体都独立合成一条多肽链，A错误；

B、转录开始后，当RNA聚合酶移动到终止子时停止转录，B错误；

C、染色体DNA分子中含有许多个基因，转录通常以基因为单位进行，因此DNA分子中的一条单链可以转录出不同的RNA分子，C正确；

D、RNA病毒的蛋白质由病毒的遗传物质RNA编码合成，D错误。

故选C。

5. 下列遗传、变异进化相关的叙述，不正确的是：（    ）

A. 遗传病是指遗传物质改变而引发的疾病，人类“猫叫综合征”是基因突变的结果

B. DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异

C. 地理隔离和生殖隔离都会阻止生物之间的基因交流

D. 通过化学诱变处理酵母菌可能引发基因突变或染色体变异

【答案】A

【解析】

【分析】1、人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。

2、可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异。

【详解】A、遗传病是指遗传物质改变而引发的疾病，人类“猫叫综合征”是染色体片段的缺失引起的结果，A错误；

B、DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异。当两种生物的DNA分子的单链具有互补的碱基序列时，互补的碱基序列就会结合在一起，形成杂合双链区。在没有互补碱基序列的部位，仍然是两条单链，形成杂合双链区的部位越多，说明这两种生物的亲缘关系越近，B正确；

C、地理隔离和生殖隔离都会阻止生物之间基因交流，生殖隔离是物种形成的必要条件，C正确；

D、化学诱变处理酵母菌发生基因突变或染色体变异，从而使酵母菌出现突变的个体，D正确。

故选A。

6. 研究种群和群落的特征，在野生动物资源的合理利用和保护、害虫的防治等方面有着重要意义。下图是某群落中甲、乙、丙三个不同生物种群的个体数量与年龄结构示意图，相关叙述错误的是（    ）

A. 若甲、乙具有捕食关系，则甲种群的数量会呈现“S”形增长

B. 若甲、乙、丙都是动物种群，则一段时间后丙种群数量可能下降

C. 若甲、乙、丙是具有捕食关系的三个动物种群且甲为植食性动物，则乙丙关系为竞争

D. 若田鼠种群数量变化趋势如乙种群，但数量会随季节波动，主要原因是食物量的变化

【答案】C

【解析】

【分析】1、种群特征包括：①种群数量特征：出生率、死亡率，迁入率、迁出率，年龄组成，性别比例；②种群空间特征：集群分布，随机分布，均匀分布；③种内关系：种内竞争，种内互助。

2、群落特征包括：群落的物种组成，种间关系，群落的空间结构，群落的季节性。

【详解】A、由于自然资源、天敌等条件的限制，甲种群的数量会呈现S形增长，A正确；

B、若甲、乙、丙都是动物种群，则一段时间后种群数量下降的可能是丙，因为其年龄组成是衰退型，B正确；

C、若甲、乙、丙是具有捕食关系的三个动物种群，甲为植食性动物，则乙可能捕食丙，或者丙捕食乙，或者乙和丙共同捕食甲，乙、丙为竞争或捕食关系，C错误；

D、据图示可知，乙种群年龄组成为稳定型，持续数年调查田鼠，其种群变化趋势与乙种群相似，但在一年内田鼠数量随季节波动，出现这一现象的主要原因是食物随季节发生变化，D正确。

故选C。

7. 为探讨油茶叶片的光合特性与叶龄的相关性，某研究小组对油茶新梢不同叶豆叶位龄叶片（图1）的部分形态生理特征指标和光合功能指标进行了观测，实验结果见图2（注：d是单位“天”，a是单位“年”）；

回答下列问题：

（1）研究小组发现不同叶位叶片的含水量不同，且第1-6位叶细胞的含水量均超过第7位叶细胞，这与细胞的哪个生命历程有关?__________。第1位叶细胞自由水比例__________（填“小于”、“等于”或“大于”）第3位叶细胞自由水比例，原因是___________。

（2）为进一步探究叶龄对气孔导度（气孔开放度）和胞间CO2浓度的影响，研究小组发现第2-7位叶的气孔导度和胞间CO2均无明显差异，而第1位叶的气孔导度明显小于第2位叶、胞间CO2明显大于第2位叶。请从影响光合作用因素的角度分析，推测第1位叶胞间CO2明显大于第2位叶原因是__________（答出1点即可）。

（3）油茶叶肉细胞中的P蛋白是一种水通道蛋白，在干旱胁迫下对水分的吸收具有重要作用。科研工作者得到P蛋白超量表达的突变株系M。正常种植条件下，野生型油茶和突变株系M的气孔开放程度基本相同，但突变株系M具有较高的光合效率，推测其叶绿体膜上超量表达的P蛋白能促进CO2的吸收。请写出验证上述推测的实验思路___________（检测方法不做要求，只写出检测指标即可）。

【答案】（1）    ①. 衰老    ②. 大于    ③. 第1位叶的叶龄小于第3位叶的叶龄，同一生物组织中幼嫩细胞的细胞代谢旺盛，自由水比例更大   

（2）叶绿素（或酶）含量少，光合速率低；胞间CO2固定量少   

（3）取等量的生长健壮、长势一致的突变型和野生型油茶植株，在正常种植条件下种植一定时间，检测两种类型植株的胞间CO2浓度

【解析】

【分析】光合作用的影响因素有色素含量、光照强度、二氧化碳浓度等；根据反应过程可以分为光反应阶段和暗反应阶段。

【小问1详解】

由图1可知，第7位叶的叶龄是1a，明显大于其他位叶，第7位叶属于老叶，叶肉细胞衰老后细胞中的含水量降低。第1位叶细胞的含水量多于第3位叶，因为第1位叶的叶龄是0～10d，第3位叶的叶龄是20～30d，同一生物组织中幼嫩细胞的细胞代谢旺盛，自由水比例更大。

【小问2详解】

第1位叶叶绿素（或酶）含量少，光合速率低；胞间CO2固定量少，则第1位叶胞间CO2明显大于第2位叶。

【小问3详解】

若验证叶绿体膜上超量表达的P蛋白能促进CO2的吸收，依据实验的单一变量和等量原则，实验设计如下，取等量的生长健壮、长势一致的突变型和野生型油茶植株，在正常种植条件下种植一定时间，检测两种类型植株的胞间CO2浓度。

8. 内环境的稳态是人体进行正常生命活动的必要条件。人体是一个开放的系统，内环境维持相对稳定是各个器官、系统协调活动的结果。请回答下列问题：

（1）熬夜会导致白天工作或学习时打哈欠，其调节方式为______。

（2）与肾上腺分泌的肾上腺素相比，肾交感神经元突触小体释放的肾上腺素所参与的调节方式具有哪些特点？______、______。正常情况下，二者发挥作用的过程中具有的共同特点是______（答出1点即可）。

（3）研究表明，老年人皮肤毛细血管弹性降低，骨骼肌细胞对葡萄糖的摄取量减少。由此推测，寒冷条件下老年人体温较低的原因可能有______、______。

【答案】（1）神经—体液调节   

（2）    ①. 反应速度迅速    ②. 作用范围准确、比较局限（作用时间短暂）    ③. 均可与相应的受体结合、一般不会持续性发挥作用   

（3）    ①. 老年人皮肤毛细血管弹性降低，皮肤血管收缩能力下降，因此散热量较大    ②. 老年人骨骼肌细胞对葡萄糖的摄取量减少，氧化分解葡萄糖的量减少，导致产热减少

【解析】

【分析】1、体液调节指激素等化学物质（除激素以外，还有其他调节因子，如CO2等）通过体液传送的方式对生命活动进行调节。

2、神经调节作用途径是反射弧，反应速度迅速，作用范围准确、比较局限，作用时间短暂。体液调节作用途径是体液运输，反应速度较缓慢，作用范围较广泛，作用时间比较长。

【小问1详解】

人经常熬夜，白天工作的时候容易打“哈欠”，是因为人体细胞外液的二氧化碳浓度高，通过体液运输刺激脑干呼吸中枢，再通过神经调节，最终打“哈欠”吸入更多氧气，即其调节方式为神经—体液调节。

【小问2详解】

肾上腺分泌的肾上腺素所参与的调节方式为体液调节，肾交感神经元突触小体释放的肾上腺素作为神经递质所参与的调节方式为神经调节，与体液调节相比，神经调节的反应速度迅速，作用范围准确、比较局限。激素和神经递质均可与相应的受体结合，一般不会持续性发挥作用。

【小问3详解】

 寒冷条件下，机体为了减少散热，毛细血管收缩。据题干信息，老年人皮肤毛细血管弹性降低，皮肤血管收缩能力下降，因此散热量较大；寒冷的时候，细胞代谢增强。但老年人骨骼肌细胞对葡萄糖的摄取量减少，氧化分解葡萄糖的量减少，导致产热减少，故寒冷条件下老年人体温较低。

9. 封育是退化草原恢复与重建的重要措施，在一定恢复年限内可提高物种丰富度。云雾山国家自然保护区草原生态系统经过长期封育后。研究人员引入羊群进行中度放牧，并对中度放牧前后该草原植被的生态位重叠指数和物种多样性进行调查，结果如下图。

回答下列问题。

（1）经过长期封育的草原达到生态平衡，此时进行中度放牧会使草原植被种群间的竞争强度__________（填“增大”“不变”或“减小”）。中度放牧对物种多样性的影响是___________。从物质循环的角度分析；引入的羊群能加快生态系统物质循环的原因是__________。

（2）云雾山国家自然保护区管理处特定区划部分区域为核心保护区，禁止人类在此区域进行生产活动。从演替的角度分析，原因是___________。

（3）研究发现该草原上有一种牧草能产生草酸钙、氢氰酸及生物碱等物质，对昆虫有驱避作用。人们利用上述化学物质驱避害虫属于__________防治，从能量流动的角度分析，该防治方法的生物学意义是__________。

【答案】（1）    ①. 减小    ②. 增强    ③. 羊作为消费者摄食牧草后，通过自身的新陈代谢，将有机物转化为无机物，这些无机物排出体外后又被生产者重新利用，加快了物质循环   

（2）防止人类活动改变群落自然演替的方向（和速度），对生态系统稳定性产生影响   

（3）    ①. 生物    ②. 调整能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分

【解析】

【分析】一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。生态位重叠越多，竞争越激烈。

【小问1详解】

据图可知，进行中度放牧后图中生态位重叠指数降低，说明草原植被种群间的竞争强度减小。图中中度放牧后物种多样性比放牧前增强。从物质循环的角度分析，引入的羊群后，羊作为消费者摄食牧草后，通过自身的新陈代谢，将牧草中的有机物转化为无机物，这些无机物排出体外后又被生产者重新利用，因此加快了物质循环。

【小问2详解】

人类活动会导致群落演替朝着不同于自然演替的方向和速度进行，因此通过禁止人类活动的措施可防止人类活动改变群落自然演替的方向（和速度），进而维持生态系统的稳定。

【小问3详解】

人们利用上述化学物质驱避害虫，利用了种间关系，属于生物防治，管理草原生态系统要防治害虫，从能量流动的角度分析，其意义是合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。

10. 油菜是我国重要油料作物，油菜株高适当的降低对抗倒伏及机械化收割均有重要意义。某研究小组利用纯种高秆甘蓝型油菜Z，通过诱变培育出一个纯种半矮秆突变体S。为了阐明半矮秆突变体S是由几对基因控制、显隐性等遗传机制，研究人员进行了相关试验，如图所示。

回答下列问题：

（1）根据F2表现型及数据分析，油菜半矮杆突变体S的遗传机制是______，杂交组合①的F1产生各种类型的配子比例相等，自交时雌雄配子有______种结合方式，且每种结合方式机率相等。F1产生各种类型配子比例相等的细胞遗传学基础是______。

（2）将杂交组合①F2所有高轩植株自交，分别统计单株自交后代的表现型及比例，分为三种类型，全为高轩的记为F3-Ⅰ，高秆与半矮秆比例和杂交组合①、②的F2基本一致的记为F3-Ⅱ，高秆与半矮秆比例和杂交组合③的F2基本一致的记为F3-Ⅲ。产生F3-Ⅰ、F3-Ⅱ、F3-Ⅲ的高秆植株数量比为______。产生F3-Ⅲ的高秆植株基因型为______（用A、a；B、b；C、c……表示基因）。用产生F3-Ⅲ的高秆植株进行相互杂交试验，能否验证自由组合定律？______。

【答案】    ①. 由两对位于非同源染色体上的隐性基因控制    ②. 16    ③. F1减数分裂产生配子时，位于同源染色体上的等位基因分离，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合    ④. 7∶4∶4    ⑤. Aabb、aaBb    ⑥. 不能

【解析】

【分析】实验①②中，F2高杆∶半矮杆≈15∶1，据此推测油菜株高性状由两对独立遗传的基因控制，遵循基因的自由组合定律。

【详解】（1）根据分析可推测，半矮秆突变体S是双隐性纯合子，只要含有显性基因即表现为高杆，杂交组合①的F1为双杂合子，减数分裂产生配子时，位于同源染色体上的等位基因分离，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合，所以产生4种比例相等的配子，自交时雌雄配子有16种结合方式，且每种结合方式机率相等，导致F2出现高杆∶半矮杆≈15∶1。

（2）杂交组合①的F2所有高秆植株基因型包括1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb、1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb，所有高秆植株自交，分别统计单株自交后代的表现型及比例，含有一对纯合显性基因的高杆植株1AABB、2AABb、2AaBB、1AAbb、1aaBB，占高杆植株的比例为7/15，其后代全为高秆，记为F3-Ⅰ；AaBb占高杆植株的比例为4/15，自交后代高秆与半矮秆比例≈15∶1 ，和杂交组合①、②的F2基本一致，记为F3-Ⅱ；2Aabb、2aaBb占高杆植株的比例为4/15，自交后代高秆与半矮秆比例和杂交组合③的F2基本一致，记为 F3-Ⅲ，产生F3-Ⅰ、F3-Ⅱ、F3-Ⅲ的高秆植株数量比为7∶4∶4。用产生F3-Ⅲ的高秆植株进行相互杂交试验，不论两对基因位于一对同源染色体上，还是两对同源染色体上，亲本均产生两种数量相等的雌雄配子，子代均出现高杆∶半矮杆=3∶1，因此不能验证基因的自由组合定律。

【点睛】解答本题的关键是熟记两对相对性状的杂交实验结果，再根据实验①②中的性状分离比推测各表现型对应的基因型，即可顺利解答该题。

【生物一选修1：生物技术实践】

11. 红葡萄不仅可以酿制红葡萄酒，也可以酿制白葡萄酒。用红葡萄酿制白葡萄酒需要经过脱皮处理，该过程会产生大量的“皮渣”。目前“皮渣”主要用作饲料或肥料，同时研究者也采取多种措施拓展其利用价值回答下列问题：

（1）“皮渣”中含有较多的天然食用色素花色苷，可用萃取法而不能用蒸馏法提取。由此推测花色苷具有_____________（答出两点）等特性。研究发现，萃取时辅以纤维素酶、果胶酶处理可提高花色苷的提取率，原因是____________。

（2）为了统计“皮渣”中酵母菌的数量可进行稀释涂布接种操作，所用接种工具是____________。为达到最佳灭菌效果，该接种工具常采用____________灭菌方式处理。

（3）研究者发现“皮渣”堆积会积累醋酸菌，可用因含有碳酸钙而不透明的固体培养基分离纯化醋酸菌，推测使用上述培养基的原因是_____________。

（4）某同学发现“皮渣”中某种细菌的可以分解苯磺隆。为探究苯磺隆的降解机制，将该菌种的培养液过滤离心，取上清液做如图所示实验，该实验的假设是目的菌株通过_____________来降解苯磺隆，该实验设计____________（填合理/不合理），因为_____________。
 

【答案】（1）    ①. 不易挥发，易溶于有机溶剂    ②. 纤维素酶、果胶酶能破坏细胞壁，使花色苷易释放出来   

（2）    ①. 涂布器    ②. 灼烧   

（3）醋酸菌产生醋酸使碳酸钙分解而在菌落周围出现透明圈   

（4）    ①. 分泌降解苯磺隆的蛋白质    ②. 不合理    ③. 缺乏对照而无说服力

【解析】

【分析】微生物培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。对异养微生物来说，含C、N的化合物既是碳源，也是氮源，即有些化合物作为营养要素成分时并不是起单一方面的作用。

【小问1详解】

蒸馏法是利用水蒸气将挥发性强的植物芳香油携带出来，萃取法是用有机溶剂溶解提取物。花色苷可用萃取法而不能用蒸馏法提取，推测花色苷不易挥发而易溶于有机溶剂。植物的细胞壁主要由纤维素和果胶组成，纤维素酶、果胶酶能破坏植物的细胞壁，有利于花色苷释放出来。

【小问2详解】

葡萄皮上有野生型酵母菌，稀释涂布操作时用涂布器进行接种，涂布前将沾有少量酒精的涂布器用火焰灼烧，杀死涂布器上的微生物，防止杂菌污染。

【小问3详解】

醋酸菌能分泌醋酸使碳酸钙分解，使不透明的固体培养基变透明从而在菌落周围出现透明圈，根据出现透明圈这一现象即可初步分离出醋酸菌。

小问4详解】

从图中上清液中加入蛋白酶溶液可知是用于水解上清液中的某蛋白质的，由此可判定实验假设是目的菌株通过分泌某种蛋白质来降解苯磺隆，但是尚需设置不加入蛋白酶的对照组实验，结果实验组中苯磺隆含量比对照组高，才能证明假设，所以图中实验设计不合理。