精品解析：2024届湖南省长沙市四区高三下学期3月调研考试生物试题（原卷版）

2024年3月高三调研考试试卷生物学注意事项1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号写在本试卷和答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1.下列关于真核细胞结构与功能的叙述，正确的是（ ）A.植物细胞的边界是细胞壁，对细胞起支持与保护作用B.线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成CO2的场所C.内质网是一种膜性管道系统，是某些蛋白质的合成、加工场所和运输通道D.细胞骨架是由蛋白质和纤维素组成的网架结构，锚定并支撑着许多细胞器2.下列关于水和无机盐的叙述，错误的是（ ）A.农作物从外界吸收的硝酸盐可用于细胞内合成核酸和蛋白质B.农作物中的无机盐离子不一定要溶解在水中才能行使生物学功能C.由于氢键的存在，水具有较低的比热容，有利于维持生命系统的稳定性D.北方冬小麦在冬天来临前，自由水/结合水的比值会逐渐减小，有利于小麦抗寒3.某蛋白参与蛋白质的囊泡运输，它们有两种状态，结合GTP的活跃状态和结合GDP的不活跃状态。GTP和ATP的结构和性质相似，仅碱基不同。下列叙述错误的是（ ）A.GTP丢失2个磷酸基团后可参与RNA的合成B.该蛋白由活跃状态转化为不活跃状态需要消耗能量C.运输蛋白质的囊泡可能来自内质网或高尔基体D.该蛋白空间结构发生变化后可能导致细胞内运输分泌蛋白的囊泡不能形成4.某二倍体动物种群有100个个体，其常染色体上某基因有A1、A2、A3三个等位基因。对这些个体的基因A1、A2、A3进行PCR扩增，凝胶电泳及统计结果如图所示。该种群中A3的基因频率是（ ）A.52% B.27% C.26% D.2%5.翻译形成的新生肽链须经过进一步的修饰或加工才具有生物学活性。翻译形成的前体蛋白质中含有内蛋白子，它参与在蛋白质水平上的自我剪接从而进行蛋白质的加工，与内蛋白子对应的是外蛋白子，内蛋白子和外蛋白子共同产生于一个mRNA分子，在产生前体蛋白后再去掉内蛋白子，余下的外蛋白子连接在一起成为成熟的蛋白质。下列说法错误的是（ ）A.前体蛋白的合成场所在核糖体上B.内蛋白子对前体蛋白质的加工破坏的化学键是肽键C.内蛋白子和外蛋白子分别是由内含子和外显子编码的D.可以通过在基因中插入内蛋白子核苷酸序列来实现对某些蛋白质的加工6.下列生命活动中比值可能为“3”的是（ ）A.15N标记的DNA在14N培养液中复制2次，含14N与含15N的DNA数目之比B.遵循基因自由组合定律的基因型为AaBb的某种群连续自由交配两代后，F2中杂合子、纯合子数量之比C.果蝇精原细胞分裂过程中核DNA与染色体数目之比D.骨骼肌细胞分别进行无氧和有氧呼吸时产生等量CO2时消耗葡萄糖的比值7.某人的左眼球严重损伤，医生建议立即摘除左眼球，若不及时摘除，右眼会因自身免疫而受损。下列叙述正确的是（）A.在人体发育过程中，眼球内部的抗原性物质已被完全清除B.正常情况下，人体内不存在能识别眼球内部抗原的免疫细胞C.眼球损伤后，眼球内部的某些物质释放出来引发特异性免疫D.左眼球损伤后释放的抗原性物质运送至右眼球引发自身免疫8.下列有关人体内的腺体及其相关激素功能的叙述，正确的是（ ）A.血浆中甲状腺激素含量偏低时，对下丘脑分泌TRH的抑制效果增强B.肾上腺髓质分泌的肾上腺素可调节机体代谢，作用后被灭活C.胰高血糖素能促进食物中糖类的消化与吸收，从而使血糖含量升高D.抗利尿激素由垂体合成和分泌，会增强肾小管重吸收水的能力9.脱落酸（ABA）参与许多植物生理过程的调节，其中有如种子成熟等长期反应，也有如气孔运动等短期反应。脱落酸信号转导的部分过程如图所示。下列说法错误的是（）A.没有ABA的情况下，负调节因子抑制正效应因子的活性，使其和响应基因处于静止状态B.正效应因子被激活并磷酸化其下游响应因子，进而表现出相应的生理反应C.ABA通过与受体结合，组成细胞结构，影响基因表达，从而起到调节作用D.短期生理反应可能是ABA诱导膜两侧离子流动的结果10.植树造林、建立无废弃物生态农业是建设美丽中国的重要措施，可以改变人类的生态足迹。下列说法错误的是（）A.生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，人类对生态和环境的影响越大B.建立生态农业的目的是扩大人类的生态足迹和加大对资源的利用C.植树造林时在人工林中增加植物种类，遵循了生态工程的自生原理D.科学植树造林、步行出行都可减小生态足迹中的碳足迹11.野生型大肠杆菌能在基础培养基上生长，氨基酸营养缺陷型突变株由于无法合成某种氨基酸，只能在完全培养基上生长。如图为纯化某氨基酸营养缺陷型突变株的部分流程图，①②③④代表培养基，A、B、C表示操作步骤，D、E为菌落。下列叙述正确的是（ ）A.A操作的目的是提高基因突变的概率，使其发生定向突变，增加突变株的数量B.B的正确操作是用接种环蘸取菌液后在②表面涂布来接种菌种C.图中①②③为完全培养基，培养基一般用高压蒸汽灭菌法进行灭菌D.若要获得氨基酸营养缺陷型突变株，可从④中挑取D进行纯化培养12.下列关于动物细胞工程的叙述，正确的是（）A.动物细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是刺激细胞呼吸B.将骨髓瘤细胞和B淋巴细胞混合，经诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞C.抗体-药物偶联物（ADC）中单克隆抗体主要发挥靶向运输作用D.克隆牛技术涉及体外受精、动物细胞培养、胚胎移植等过程二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得、2分，有选错的得0分。13.有氧呼吸过程中形成的NADH等物质通过电子传递系统将电子传递给氧生成水，并偶联ATP合成的过程称为氧化磷酸化，如图为细胞呼吸过程中电子传递和氧化磷酸化过程。已知人体棕色脂肪细胞线粒体内膜上有一种特殊通道蛋白UCP，可与ATP合成酶竞争性地将膜间隙高浓度的H+（有氧呼吸第一和第二阶段产生）回收到线粒体基质。下列说法正确的是（ ）A.膜间隙高浓度的H+全部来自有机物的分解B.NADH中的能量可通过H+的电化学势能转移到ATP中C.蛋白复合体运输H+和UCP运输H+的方式分别为主动运输和协助扩散D.棕色脂肪细胞被激活时，线粒体有氧呼吸释放的能量中热能所占比例明显减小14.图甲表示加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化；图乙是噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤示意图。下列相关叙述错误的是（ ）A.图甲中的实线代表R型细菌，虚线代表S型细菌B.据图甲可知，只有一部分R型细菌转化为S型细菌C.图乙中搅拌的目的是将噬菌体的蛋白质外壳与DNA分开D.若图乙中的噬菌体被32P标记，则上清液中的放射性很低15.研究发现，冷空气过境前后心脑血管疾病患者（病例组）与健康人（对照组）体内多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素含量有如下变化。这几种物质均可以加速心脏跳动、增强心脏收缩、促进小动脉和静脉收缩使人体应对寒冷环境。下列说法正确的是（ ）A这三种物质不都能用于神经调节B.冷空气过境前后，两组去甲肾上腺素含量的变化说明病例组对寒冷的适应能力更强C.多巴胺含量对气温变化反应最敏感，肾上腺素含量反应最迟钝D.极寒天气会加重心脑血管疾病患者的病情16.第三代试管婴儿技术（PGD/PGS）是对早期胚胎细胞进行基因诊断和染色体检测后再进行胚胎移植，流程如图所示。图中检测包括PGD、PGS（PGD是指胚胎植入前的基因诊断，PGS是指胚胎植入前的染色体数目和结构检测）。下列叙述错误的是（ ）A.采集的卵子需培养至MI中期才能与获能的精子进行受精B.PGD和PGS技术可分别用于筛选红绿色盲和唐氏综合征C.将成熟的精子放入ATP溶液中进行获能处理D.“理想胚胎”需培养至桑葚胚或原肠胚才能植入子宫三、非选择题：本题共5道题，共60分。17.科研工作者以作物甲为材料，探索通过改善细胞代谢途径达到提高光合作用效率，从而实现提高作物产量的目的。图1是作物甲叶肉细胞中部分碳代谢过程的模式图，图中的R酶是一种双功能酶（羧化酶—加氧酶）：CO2浓度高时，R酶催化CO2的固定；在高光强、高O2浓度、低CO2浓度时，R酶催化C5和O2发生反应，完成有机物的加氧氧化。后者在酶的催化作用下转换为乙醇酸后通过膜上的载体（T）离开叶绿体，再经过代谢途径I最终将2分子乙醇酸转换成1分子甘油酸并释放1分子CO2，又称光呼吸。研究发现：强光下ATP和NADPH的积累会产生超氧阴离子自由基，该自由基会对叶绿体造成伤害，光呼吸会消耗多余的ATP和NADPH。回答下列问题：（1）图1中左侧环形代谢途径表示是光合作用中的____反应，此过程也称作____。此过程中第一个光合还原产物跨叶绿体膜转运到细胞质基质中合成蔗糖，蔗糖可以进入筛管，再通过____运输到甲植株各处。（2）依据题干及图示中的信息，解释作物甲在光照强烈、干旱的环境中，光呼吸的积极意义是____。（3）为了减少作物甲叶绿体内碳的丢失，研究人员利用转基因技术将编码某种藻类C酶（乙醇酸脱氢酶）的基因和某种植物的M酶（苹果酸合成酶）基因转入作物甲，与原有的代谢途径Ⅲ相连，人为地在叶绿体中建立一个新的乙醇酸代谢途径（图2中的途径Ⅱ，不影响细胞呼吸）。转基因操作后，途径Ⅲ能够提高光合作用效率，从而提高作物产量的原因是____。18.抗除草剂基因bar和pat都能编码磷化乙酰转移酶（PAT），该酶能对除草剂草铵膦中的毒性成分磷化麦黄铜（PPT）中的自出氨基乙酰化从而对PPT解毒，研究人员向小麦中导入bar基因和pat基因培育出对草甘胺膦等多种除草剂具有高耐受性的优良品种。但由于导入的基因在染色体上随机整合，植株的抗除草剂性状也不一定能稳定遗传。已知玉米的2号染色体上另有一对等位基因A、a，分别控制玉米叶形的直叶和卷叶。不考虑互换和突变，回答下列有关问题：（1）若只有一个抗除草剂基因pat（简称P）导入某杂合的直叶玉米细胞内，通过组织培养获得了抗除草剂性状的转基因玉米，导入的抗除草剂基因P与2号染色体可能存在如图所示的三种位置关系：请设计最简便的实验探究基因P与2号染色体的位置关系。实验设计思路：____。预期结果与结论：①若子代中直叶抗除草剂：卷叶不抗除草剂=____，说明基因P与2号染色体的位置关系如图1所示：②若子代中____，说明基因P与2号染色体的位置关系如图2所示；③若子代中____，说明基因P与2号染色体的位置关系如图3所示。（2）若仅考虑玉米对除草剂是否具有抗性，同时转入bar和pat两个抗除草剂基因的玉米植株自交后产生的F1的性状分离比可能是____（至少写出两种分离比）。（3）若已知某基因型为Aa的直叶植株甲转入的两个抗除草剂基因位于非同源染色体上，且均不在2号染色体上，对甲植株进行植物组织培养后，获得多个植株，为了减缓转基因植株的进化速度，将这些植株与杂合的直叶不抗除草剂植株等比例间行种植，那么在自然状态下繁殖的子代中卷叶不抗除草剂植株所占比例是____。19.辣椒素与人体感觉神经元上受体-TRPV1（可被辣椒素或43℃以上的温度活化的离子通道蛋白）结合后，能引起Ca2+等阳离子顺浓度梯度内流而产生兴奋，进而引起机体产生痛觉，TRPV1的发现对糖尿病、癌症等长期疼痛疾病的治疗具有重要意义。下图为该受体的功能示意图，回答下列问题：（1）TRPV1在辣椒素的刺激下被激活而开放，此时Ca2+通过__________（运输方式）从膜外渗入膜内，将外界刺激转变为电信号，通过神经系统的传导通路在__________（部位）进行信息整合产生痛觉。（2）当一系列的兴奋传递到①处时，突触前膜释放较多的__________（填“兴奋性神经递质”或“抑制性神经递质”）作用于突触后膜，这种兴奋的传递与兴奋在神经纤维上的传导相比，特点在于