甘肃省靖远县部分学校2027届高三上学期第一次考试生物试题

高三生物学 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．我国坚持生态文明建设，走可持续发展道路，核心是实现人与自然和谐共生。下列叙述错误的是 A．开垦湿地和草原以扩大耕地，可提高生态承载力并减小生态足迹 B．对濒危野生物种开展人工繁育后将其放归野外，可增加种群数量 C．推广节水灌溉、秸秆还田和循环农业，有利于农业可持续发展 D．建立红树林自然保护区，属于就地保护生物多样性的措施 2．下图为核酸的部分结构及遗传信息传递过程的示意图。下列叙述正确的是 A．人体细胞中，图示信息传递过程只发生在细胞核中 B．遗传信息由甲链流向乙链需要RNA聚合酶参与 C．甲链中相邻两个脱氧核糖通过磷酸二酯键连接 D．图中箭头所指碳原子上连接有—OH（羟基）基团 3．某小组从印染厂废水底泥中筛选能降解染料的菌株，用固体培养基进行分离。下列叙述正确的是 A．培养基灭菌后立即倒平板，可防止杂菌落入培养基 B．筛选前进行富集培养，可增加目标菌的数量 C．每次划线前后灼烧接种环，目的是杀灭上一轮残留菌种 D．统计样本中目标菌的活菌数，可采用显微镜直接计数法 4．将内质网与高尔基体的混合液加入自上而下密度逐渐升高的分层蔗糖梯度液中，用离心法使两种细胞器迁移至与自身密度相等的蔗糖层中，在下层获得内质网，在上层获得高尔基体。该方法的主要依据是 A．两者的膜层数不相同 B．两者的膜能相互转化 C．高尔基体可产生囊泡 D．内质网附着有核糖体 5．某二倍体自花传粉植物的花色受两对独立遗传的等位基因（E/e和R/r）控制，花色的调控机制如图所示。不考虑突变，下列分析正确的是 A．红花植株的基因型种数最多，白花植株的基因型种数最少 B．红花植株与黄花植株杂交，子代不出现白花表型 C．黄花植株或白花植株自交，子代均不会出现红花表型 D．杂合红花植株自交子代中红花∶黄花∶白花=9∶3∶4 6．斜口裸鲤主要取食浮游生物，花斑裸鲤主要取食底栖生物。两者的共同祖先因竞争食物资源而出现生态位分化，最终在形态、繁殖等特性上形成差异。斜口裸鲤的口型为亚上位，繁殖期为7月；花斑裸鲤的口型为亚下位，繁殖期为4月。下列叙述错误的是 A．两种裸鲤取食不同水层食物，生态位分化可降低竞争 B．两种裸鲤的差异，是自然选择直接作用于种群基因库的结果 C．亚上位或亚下位口型，是斜口裸鲤和花斑裸鲤对食性的适应 D．两种裸鲤繁殖期的分化会阻碍两种裸鲤之间的基因交流 7．5-羟色胺（5-HT）是中枢神经系统中重要的神经递质，参与睡眠、学习和记忆等活动的调节。5-HT释放和代谢等过程的途径如图所示。针对下列选项中靶蛋白的抑制剂，不能增强5-HT作用效果的是 A．MAO B．5-HTR C．5-HT1B/D D．SERT 8．科学家利用AI开发了一种升级的“阿尔法折叠”人工智能系统，该人工智能系统能根据某些已有的蛋白质模拟构建出具有更稳定结构的新蛋白质，应用于药物、生物材料的开发。下列叙述错误的是 A．合成新蛋白质无须设计与合成新的脱氧核糖核酸序列 B．该人工智能系统根据氨基酸序列模拟蛋白质的结构 C．蛋白质空间结构的稳定性与氢键和二硫键有关 D．蛋白质的空间结构决定其生物功能 9．某小组用赤霉素和脱落酸处理低休眠基因型（易萌发）和高休眠基因型（不易萌发）的小麦种子，其萌发率的变化见图。下列有关分析正确的是 A．赤霉素可缩短这两种种子的萌发时间并提高萌发率 B．赤霉素和脱落酸对小麦种子萌发的作用效果相互协同 C．低休眠基因型小麦种子（甲）对脱落酸处理不敏感 D．高休眠基因型小麦种子（乙）可用赤霉素辅助萌发 10．研究人员调查记录了某地区鹩莺30年的种群数量变化，以分析气候变化对其种群数量的影响，结果如图所示。下列有关分析正确的是 A．该地区鹩莺种群的环境容纳量约为100只 B．2003—2008年，鹩莺种群的环境容纳量不断降低 C．气候变化对雌鸟数量的影响效果更明显 D．气候变化可通过密度制约因素影响鹩莺的数量 11．某植物根细胞吸收K+的跨膜运输方式存在两种，见图。下列有关分析错误的是 A．低钾环境中，K+运输速率受H+运输速率的限制 B．吸收的K+储存在溶酶体中，以维持根细胞的渗透压 C．K+是一种信号分子，影响根细胞运输H+和K+ D．高钾环境中，K+运输时不与膜转运蛋白相结合 12．多发性骨髓瘤（MM）是一种以浆细胞恶性增殖为特征的疾病。USP2（一种肽酶）调控细胞内蛋白质的降解，从而影响MM细胞的增殖与存活。药物X可与USP2结合并抑制其活性，进而下调细胞周期调控分子CCND1和细胞增殖信号通路分子的表达，上调凋亡分子CHOP的表达，最终诱导MM细胞凋亡。下列推测不合理的是 A．USP2活性增强会促进MM细胞增殖和存活 B．CHOP表达上调是MM细胞出现凋亡的标志之一 C．USP2会引起MM细胞的原癌基因编码的蛋白质降解 D．药物X通过抑制USP2发挥作用，从而抑制MM细胞增殖 13．V蛋白可结合登革病毒的蛋白外壳，抑制病毒增殖。研究人员将编码V蛋白的DNA导入大肠杆菌并诱导其表达，再将纯化后的V蛋白注入小鼠体内。制备后获得5株能分泌抗V蛋白单克隆抗体的杂交瘤细胞，用提取的单克隆抗体与V蛋白杂交，电泳结果见图。下列叙述正确的是 A．将DNA直接导入大肠杆菌，V蛋白的纯化度更高 B．将V蛋白注入小鼠体内直接的目的是获得抗V蛋白单克隆抗体 C．培养杂交瘤细胞5A82更有利于大量生产该种单克隆抗体 D．抗V蛋白单克隆抗体可诱导机体产生更多的V蛋白 14．利用二倍体牡蛎（基因型为Aa）快速育种时，用遗传物质失活的精子激发卵细胞发育，并通过一定途径将卵细胞发育成二倍体。常用的途径：①抑制第一极体形成，②抑制第二极体形成，③抑制第一次卵裂。不考虑突变，下列有关分析合理的是 A．①途径获得的二倍体的基因型为Aa B．②途径获得的二倍体的基因型为AA或aa C．③途径获得的二倍体的基因型为Aa D．②③途径获得的二倍体的基因型相同 15．抗体IgG和补体作用于M1巨噬细胞表面的受体，增强其吞噬流感病毒和被病毒侵染的宿主细胞的能力，见图1。为研究药物甲对小鼠免疫功能的影响，对小鼠连续6天灌胃药物甲后用流感病毒PR8感染，检测小鼠生理指标的变化，结果见图2。下列分析正确的是 A．M1巨噬细胞可直接将PR8抗原呈递给B细胞并使其活化增殖 B．M1巨噬细胞清除PR8和宿主细胞发生在细胞免疫反应过程中 C．药物甲可促进M1巨噬细胞FcγR蛋白基因和CR3蛋白基因的表达 D．药物甲通过增加IgG和补体的数量，增强M1巨噬细胞的吞噬功能 16．暗反应中CO2的固定是由Rubisco催化进行的，O2能与CO2竞争结合该酶，使该酶催化C5和O2反应，最终生成C3和CO2，该过程称为光呼吸，光呼吸会消耗ATP和NADPH。科研人员用250 μmol·L-1的茉莉酸处理水稻幼苗，测量一周内Rubisco结合CO2的效率及Rubisco结合CO2和O2效率的比值的变化（见图）。下列叙述错误的是 A．光呼吸中，C5和O2反应在叶绿体基质进行 B．若光反应速率降低，会引起光呼吸速率降低 C．提高环境中的CO2浓度会抑制水稻的光呼吸 D．茉莉酸处理会引起水稻光呼吸增强，使产量增加 二、非选择题：本大题共5小题，共52分。 17．（10分）高光强环境下，植物吸收的过剩光能会损伤光系统，引起光合作用强度下降。植物光合作用过程中光能的吸收、电子传递和物质变化的过程见图。回答下列问题： （1）图示膜结构是_______，叶绿素分子Y主要吸收的可见光是_______。 （2）物质甲用于暗反应时，发挥的作用是_______。在叶绿体中，物质乙是_______，可用于暗反应，还可用于_______（答出1点）等生理过程。 （3）强光条件下，线性电子传递速度快且快速消耗NADP+，电子缺乏受体容易产生活性氧而损伤光系统。植物通过途径①②消耗过剩的光能，减轻光系统损伤。途径①可将过剩的电子传递给O2，从而减少光系统损伤；途径②使_______，从而降低过剩光能对光系统的损伤。 18．（10分）团粒喷播技术是指用粘合剂将保水剂、人工土壤原料（含有机堆肥、固氮微生物等多种功能性菌群）与植物种子混合形成团粒，再通过喷播工艺覆盖受损地表的技术。此项技术在矿山和破损山体等受损生态系统修复中展现了一定优势。回答下列问题： （1）部分固氮微生物附着在植物根系表面，不形成根瘤。根系分泌物为固氮微生物提供碳源，固氮微生物可分泌赤霉素等激素促进植物生长，两者形成_______的种间关系。用团粒喷播技术修复矿山时，选用的植物需具备的特性是_______（选填序号）。团粒中混合多种植物种子，遵循生态学_______的原理。 ①源于当地乡土植物 ②耐旱、耐贫瘠 ③发芽率高、生长速度快 ④根系发达 （2）研究人员以实验样地外具有植物覆盖的样地作为自然对照，研究了喷播团粒后不同时间植被的相关指标，结果见表： 喷播后 时间/月 生物量密度/（g·m-2） 根冠比 相对盖度/% 总生物量 地上生物量 地下生物量 3 595.28 340.37 254.91 0.75 66.83 6 1572.08 1165.14 406.94 0.35 92.87 9 1911.90 1366.42 545.48 0.40 94.15 空白对照 60.58 33.65 26.93 0.80 15.21 自然对照 2780.78 2069.85 710.93 0.34 100.00 注：根冠比是地下生物量与地上生物量的比值；相对盖度为植被的覆盖度。 反映3～6个月内修复成果显著的检测结果是_______。该时间段根冠比变化幅度较大，原因主要是_______。 （3）研究人员检测到土壤钾含量与喷播植物的生物量密度之间存在极显著的负相关，出现这一变化的主要原因是_______。为了增强喷播团粒的修复成果，合理的做法是_______。 19．（10分）解偶联蛋白1（UCP1）是棕色脂肪组织（BAT）中特异性表达的蛋白，可使线粒体释放能量与生成ATP解偶联，从而生成更多的热量。MR受体可使UCP1的表达量增加。BAT的代谢变化与肥胖和血糖异常密切相关，寒冷和高脂饮食影响BAT代谢的途径见图1。长时间光照通过BAT影响血糖变化的信号通路见图2。回答下列问题： （1）据图分析，寒冷刺激产生的兴奋传递至下丘脑，通过交感神经释放_________作用于BAT，引起BAT产热_________（填“减少”或“增多”）。该过程的调节机制属于_________（填“神经调节”“体液调节”或“神经—体液调节”）。 （2）高脂饮食会刺激下丘脑，通过垂体释放_________使肾上腺皮质分泌的糖皮质激素分泌量增多。高脂饮食可导致BAT产热减少，原因是_________。 （3）为验证长时间光照可通过图2所示的信号通路影响BAT的代谢，研究人员将健康小鼠分为三组，甲组进行正常光照处理，乙组用药物阻断交感神经的作用并进行长时间光照处理，则丙组小鼠的处理方法为_________，检测并比较三组小鼠的血糖浓度。研究发现，长期熬夜可增大患糖尿病的风险，结合图2分析，其原因可能是_________。 20．（10分）水稻的表型常见高秆和高氮肥需求，其遗传性状影响产量。研究人员在水稻育种中发现半矮秆低氮肥需求的高产品种，将不同性状的二倍体亲本进行杂交，研究遗传机制，实验及结果见表。回答下列问题： P 高秆×半矮秆 半矮秆高氮肥需求×高秆低氮肥需求 ↓ ↓ F1 高秆 高秆高氮肥需求 ↓Ⓧ ↓Ⓧ F2 高秆、半矮秆 多种表型 （1）高秆和半矮秆性状分别受等位基因SD1/sd1（表示基因型用D/d）控制。SD1基因编码有功能的赤霉素20-氧化酶，催化底物产生赤霉素。半矮秆植株的基因型为_________。从基因和基因表达产物功能的角度分析，出现半矮秆植株的原因是_________。 （2）水稻的氮肥需求与SOD5基因有关。F2植株中，半矮秆低氮肥需求植株约占1/16，说明SOD5基因与SD1基因在染色体上的位置关系是_________。色氨酸与生长素可相互转 化，DNR1蛋白促进生长素转化为色氨酸。SOD5基因表达的转录因子可驱动DNR1蛋白的表达。与高氮肥需求水稻品种相比，低氮肥需求水稻品种SOD5基因的表达量 _________（填“较低”或“较高”），生长素含量_________（填“较低”或“较高”）。 （3）低氮施肥条件下，导入外源基因以敲除SOD5基因得到株系sod5，其单株产量比野生型的高45%，且籽粒蛋白质含量不变。与杂交育种相比，基因编辑技术培育高产品种的优点是_________（答出2点）。为获得稳定遗传的sod5品系，后续的育种思路是_________。 21．（12分）异丁胺是一种重要的化工原料，可由丙酮酸代谢生成。gltA催化丙酮酸进行细胞呼吸的反应，vlmD催化丙酮酸合成异丁胺的反应，代谢途径见图1。通过微生物发酵生产异丁胺时，难以兼顾菌株生长和产物合成之间的平衡，研究人员尝试利用基因工程技术提高菌株生产异丁胺的能力。回答下列问题： （1）在微生物生产异丁胺阶段，对gltA和vlmD的酶活力的调控目标是_________。 （2）研究人员构建了两种质粒并导入大肠杆菌（自身不含有pdhR蛋白基因和CI蛋白基因）中，分别以绿色荧光蛋白基因GFP和红色荧光蛋白基因mCherry作为报告基因，研究温度对质粒表达的调控，以期获得用温度调控生产异丁胺的目标菌。两种质粒的元件组成见图2。 注：PRM、PR和Ptrc-box表示启动子，PRM驱动下游基因持续表达。“⊥”表示抑制作用，“▌”表示终止子。 将质粒导入菌体前，先用Ca2+处理大肠杆菌细胞，目的是_________。为了使质粒2中红色荧光蛋白的表达同时受到温度和丙酮酸的调控，要在质粒1的_________（填“A”或“B”）点插入pdhR蛋白基因。成功构建的工程菌在30℃的发光情况为_________。 （3）丙酮酸积累量达到2 g·L-1时能解除pdhR蛋白对Ptrc-box启动子的抑制作用。asgltA基因转录出的RNA能与gltA基因的mRNA结合，从而抑制gltA的合成，且抑制作用可长时间维持。为了使工程菌在37℃生长阶段积累丙酮酸并抑制异丁胺合成，而在30℃生产阶段合成异丁胺并抑制菌体生长，需要对两种质粒和受体菌的基因进行改造，改造方案是_________（选填序号）。当监测到_________时降低培养温度至30℃使工程菌合成异丁胺。 ①用vlmD基因替换质粒1中的GFP基因；②用vlmD基因替换质粒2中的mCherry基因；③用asgltA基因替换质粒1中的GFP基因；④用asgltA基因替换质粒2中的mCherry基因；⑤诱导工程菌自身的vlmD基因表达；⑥敲除工程菌自身的vlmD基因 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三生物学参考答案 1．A 2．D 3．B 4．D 5．C 6．B 7．B 8．A 9．D 10．D 11．B 12．C 13．C 14．A 15．C 16．D 17．（1）类囊体膜（1分） 红光和蓝紫光（答出2点得1分，1分） （2）为C3还原提供能量和还原氢（答出1点得1分，2分） ATP（2分） 物质运输、大分子物质合成（2分） （3）光能更多地以热能形式散失（2分） 18．（1）原始合作（1分） ①②③④（答对2点得1分，答全给2分） 物种多样性（1分） （2）生物量密度和相对盖度增幅明显（1分） 地上生物量的增加量大于地下生物量的增加量（合理即可，1分） （3）植物生长吸收了土壤中的钾（或随着植物生物量增加，从土壤中吸收的钾增多）（2分） 适量补充钾肥（或在喷播团粒中增加钾的含量）（答出补充钾即可得分，2分） 19．（1）去甲肾上腺素（或NE）（1分） 增多（1分） 神经调节（1分） （2）促肾上腺皮质激素（1分） 高脂饮食通过促进糖皮质激素分泌，抑制MR受体的功能，从而减少UCP1的合成，导致BAT细胞线粒体释放能量与ATP的生成偶联（2分） （3）进行长时间光照处理（2分） 长期熬夜即接受长时间光照，可使BAT对葡萄糖的利用减少，血糖浓度升高（2分） 20．（1）dd（1分） 不能合成有功能的赤霉素20-氧化酶，赤霉素含量低，影响细胞伸长（2分） （2）两者位于非同源染色体上（或不同对的染色体上）（1分） 较低（1分） 较高（1分） （3）缩短育种年限，定向改造水稻性状（答出1点得1分，2分） 将株系sod5进行自交，在后代中筛选出自交不出现性状分离的植株（2分） 21．（1）抑制gltA的酶活力，增强vlmD的酶活力（答出1点得1分，2分） （2）使大肠杆菌处于能吸收外源DNA的状态（2分） B（2分） 发红色荧光（2分） （3）②③⑥（答出②③得1分，答出⑥得1分，2分） 丙酮酸浓度≥2g·L-1（2分） 学科网（北京）股份有限公司 $