2024屆廣東省肇慶市百花中學高考壓軸卷生物試卷含解析

2024屆廣東省肇慶市百花中學高考壓軸卷生物試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題：（共6小題，每小題6分，共36分。每小題只有一個選項符合題目要求）1．科學家利用人類干細胞在實驗室中成功培育出了“微型人腦”，其已經(jīng)達到9周胎兒大腦的發(fā)育水平，但不能獨立思考。下列敘述正確的是（）A．將人體干細胞培育成微型人腦，體現(xiàn)了動物細胞的全能性B．在培育微型人腦過程中發(fā)生了細胞分裂、分化、衰老等過程C．若培育過程中出現(xiàn)細胞凋亡，則說明其遺傳物質發(fā)生了改變D．若培育過程中發(fā)生細胞壞死，則屬于基因控制下的程序性死亡2．某原核生物的一個基因發(fā)生突變后，轉錄形成的mRNA長度不變，但翻譯出的多肽鏈變短，下列推斷不合理的是（）A．該突變發(fā)生的很可能是堿基對的替換B．突變可能導致mRNA上終止密碼子提前出現(xiàn)C．組成突變后基因的脫氧核苷酸數(shù)目沒有改變D．該突變一定導致相應蛋白質喪失原有功能3．實驗材料的選擇與實驗目的相匹配是實驗能否成功的關鍵。下列關于酶實驗的選材與實驗目的相匹配的是（）A．利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液驗證酶的專一性B．利用胃蛋白酶、牛奶和雙縮脲試劑探究溫度對酶活性的影響C．利用過氧化氫、新鮮豬肝研磨液和氯化鐵溶液驗證酶的高效性D．利用胰蛋白酶、蛋清和pH分別為4、5、6的緩沖液探究pH對酶活性的影響4．利用裝置甲，在相同條件下分別將綠色植物E、F的葉片制成大小相同的“圓葉”，抽出空氣，進行光合作用速率測定。圖乙是利用裝置甲測得的數(shù)據(jù)繪制成的坐標圖。下列敘述正確的是（）A．從圖乙可看出，F(xiàn)植物適合在較強光照下生長B．光照強度為1klx，裝置甲中放置植物F葉片進行測定時，液滴向右移動C．光照強度為3klx時，E、F兩種植物的葉片合成有機物的速率之比為3：2D．光照強度為6klx時，裝置甲中E植物葉片比F植物葉片浮到液面所需時間長5．將某種植物的成熟細胞放入一定濃度的物質A溶液中，其液泡的體積變化趨勢如圖所示。下列敘述正確的是（）A．0?4h內物質A沒有通過細胞膜進入細胞內B．0?lh內細胞體積與液泡體積的變化量相等C．2?3h內物質A溶液的濃度小于細胞液的濃度D．1?2h內由于失水過多，細胞可能已經(jīng)死亡6．有科學家在實驗室里實現(xiàn)了“將人體的卵細胞培育成囊胚”的實驗，則在以下推測中，有可能正確的是①如果該囊胚真能發(fā)育成成體，則其遺傳特性和母本完全相同②如果該囊胚真能發(fā)育成成體，其性別是男性的概率為1/2③如果使囊胚的染色體數(shù)目加倍，得到的將是一個純合的二倍體④如果該囊胚真能發(fā)育成成體，該個體患遺傳病的概率會大大增加A．①③ B．②④ C．②③ D．③④二、綜合題：本大題共4小題7．（9分）2012年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎頒給了在細胞核重新編程領域有杰出貢獻的兩位科學家?？茖W家把c—Myc等4個關鍵基因通過逆轉錄病毒轉入小鼠的成纖維細胞，使其變成未成熟的細胞—誘導多能干細胞即iPS細胞，而未成熟的細胞能夠發(fā)育成機體內所有類型的細胞。（1）題中的逆轉錄病毒相當于基因工程基本工具中的________；構建基因表達載體時對核苷酸序列有嚴格要求的工具酶是___________。（2）目的基因進入受體細胞內，并且在其內維持穩(wěn)定和表達的過程稱為______________。基因工程技術所依據(jù)的原理是_________。（3）若想增強病毒顆粒的感染性，可利用________________方法改造病毒外殼蛋白的結構，并最終通過對_______進行操作來完成。（4）在培養(yǎng)過程中，要將成纖維細胞置于5%CO2的氣體環(huán)境中，CO2的作用是_______________________________。（5）iPS細胞在功能上類似于胚胎干細胞，則其在功能上的特點是______________________。iPS細胞的獲得不使用胚胎細胞或卵細胞，也不誘導發(fā)育成個體，因此不會像生殖性克隆一樣引發(fā)_____________問題。8．（10分）科學家通過導入外源分子使動物的某特定基因失活，進而培養(yǎng)出有基因缺陷的動物來研究相應基因的功脂，下圖是流程示意圖。請據(jù)圖回答相關問題，（1）①過程通常用到________（儀器），②過程所采取的避免雜菌污染措施，除培養(yǎng)液及培養(yǎng)用具滅菌處理外，一般需加入________，還要定期更換培養(yǎng)液。定期更換培養(yǎng)液的理由是_________________。（2）圖示體外受精過程，一般需要在________中完成。（3）為更多地獲得基因剔除小鼠，可對囊胚階段的胚胎進行分割移植，在分割時要注意________。請說明理由________________。（4）胚胎移植能否成功，主要與供體和受體的________有關。（5）經(jīng)研究知，某基因與乳腺癌細胞的增殖密切相關。請簡述基因剔除技術在乳腺癌治療方面的基本思路：_________________。9．（10分）原產于我國的黃牛在產肉量、產奶量上低于國際上的優(yōu)良品種，研究人員利用引進的優(yōu)良品種奶牛作為供體，用本地品種奶牛作為受體，大規(guī)模培育出優(yōu)良品種奶牛，操作流程如下圖。回答下列問題。（1）流程圖中步驟A、B分別是___________。步驟A的目的是_______，步驟B的生理基礎是_________________________。（2）使供體母牛超數(shù)排卵的處理是_________________，步驟B后對胚胎進行質量檢查，這時的胚胎應發(fā)育到____________階段。（3）胚胎移植到受體母牛體內能存活的原因是_______________________。（4）胚胎移植技術能使供體生產下的后代數(shù)是自然繁殖的十幾倍到幾十倍的原因是_______。（5）若一次給受體母牛移入多個胚胎，產生的多個后代基因型相同嗎?________(填一定不相同、可能不相同或一定相同)，原因是___________________________。10．（10分）圓褐固氮菌能將大氣中的氮氣轉化為氨供自身利用，是異養(yǎng)需氧型的原核生物。某同學利用稀釋涂布平板法從土壤中分離獲得圓褐固氮菌。回答下列問題。（1）根據(jù)菌落的____等特征，進行反復分離、純化可以分離得到純化菌種。分離、純化圓褐固氮菌時不能隔絕空氣，其原因是___（答出兩點）。（2）某同學計劃統(tǒng)計土壤樣液中圓褐固氮菌的總數(shù)，他選用10-4、10-5、10-6稀釋倍數(shù)進行涂布，每個稀釋倍數(shù)下都設置了3個培養(yǎng)皿。從無菌操作的角度分析，該同學還應設置的一組對照組是____，其目的是__。在10-4濃度下一個培養(yǎng)基表面發(fā)現(xiàn)圓褐固氮菌菌落呈黃褐色，而有一個菌落半邊呈白色，半邊呈黃褐色。出現(xiàn)上述現(xiàn)象的可能原因是____。（3）若用固定化酶技術固定圓褐固氮菌產生的固氮酶，和一般酶制劑相比，其優(yōu)點是____；將冷卻后的海藻酸鈉溶液與圓褐固氮菌菌液進行混合，通過注射器滴入CaCl2溶液中，這種技術稱為_____。11．（15分）某農場生態(tài)系統(tǒng)主要包括甲~戊5個生物種群（不含分解者），每個種群的生物都只占有一個營養(yǎng)級，且這5個種群共有4個營養(yǎng)級，其能量值如下表所示，請回答下列問題：種群甲乙丙丁戊能量（×103kJ·m-2）4050023512（1）根據(jù)以上信息，繪出該農場生態(tài)系統(tǒng)中由這5個種群生物構成的食物鏈（食物網(wǎng)）________。（2）該生態(tài)系統(tǒng)中，能量在第二和第三營養(yǎng)級之間的傳遞效率是________。若人類大量捕殺丙，則甲種群的數(shù)量變化趨勢是________。（3）流經(jīng)該農場生態(tài)系統(tǒng)的能量部分來自生產者固定的________，無機環(huán)境中的碳主要以________形式進入生物群落。該農場生態(tài)系統(tǒng)容易遭遇病蟲害，原因是________________。

參考答案一、選擇題：（共6小題，每小題6分，共36分。每小題只有一個選項符合題目要求）1、B【解題分析】

1.細胞全能性是指已經(jīng)分化的細胞仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。全能性是以形成個體為標志。2.細胞分化是指在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產生的后代，在形態(tài)，結構和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。細胞分化的根本原因（實質）：基因的選擇性表達。【題目詳解】A、由成人皮膚細胞培育成微型人腦，但沒有形成完整個體，因此不能體現(xiàn)動物細胞的全能性，A錯誤；B、由胚胎干細胞或成人皮膚細胞培育出微型人腦的過程中，發(fā)生了細胞分裂、分化、衰老過程，B正確；C、細胞凋亡屬于基因控制下的編程性死亡，細胞凋亡的過程中基因進行了選擇性表達，細胞內的遺傳物質并沒有發(fā)生改變，C錯誤；D、細胞壞死是由于某種不利因素導致的細胞不正常死亡，細胞凋亡屬于基因控制下的編程性死亡，D錯誤。故選B。2、D【解題分析】

分析題文：“其mRNA的長度不變，但合成的肽鏈縮短”說明翻譯的肽鏈縮短是由于編碼的基因發(fā)生了堿基對的替換，導致終止密碼子提前出現(xiàn)?！绢}目詳解】A、根據(jù)題干轉錄形成的mRNA長度不變，說明該基因的堿基數(shù)不變，故最可能是發(fā)生了堿基對的替換，A正確；

B、根據(jù)題干mRNA長度不變，但合成的多肽鏈縮短，說明突變可能導致mRNA上的終止密碼子提前出現(xiàn)，B正確；

C、根據(jù)A項分析可知，堿基替換導致的突變基因的脫氧核苷酸數(shù)目沒有改變，C正確；

D、該突變翻譯出的多肽鏈雖然變短，但該多肽加工后形成的相應蛋白質的結構不一定改變，原有功能不一定喪失，D錯誤。

故選D。3、C【解題分析】

1、酶是由活細胞產生的具有催化作用的有機物，絕大多數(shù)酶是蛋白質，極少數(shù)酶是RNA。2、酶的特性：高效性、專一性和作用條件溫和的特性。3、影響酶活性的因素主要是溫度和pH，在最適溫度（pH）前，隨著溫度（pH）的升高，酶活性增強；到達最適溫度（pH）時，酶活性最強；超過最適溫度（pH）后，隨著溫度（pH）的升高，酶活性降低。另外低溫酶不會變性失活，但高溫、pH過高或過低都會使酶變性失活?！绢}目詳解】A、淀粉酶能催化淀粉的分解，但不能催化蔗糖的分解，若利用淀粉、蔗糖、淀粉酶來驗證酶的專一性，結果加碘液都不會變藍色，A錯誤；B、探究溫度對酶活性的影響，該實驗的自變量是不同的溫度條件，即便是在最適溫度條件下，蛋白酶將蛋清液分解，產物也是多肽，多肽與雙縮脲試劑仍能呈現(xiàn)紫色，況且蛋白酶本身也是蛋白質，也可和雙縮脲試劑呈現(xiàn)紫色反應，B錯誤；C、驗證酶的高效性，需要和無機催化劑進行對比，才能說明酶的高效性，因此可以利用過氧化氫、新鮮豬肝研磨液和氯化鐵溶液研究酶的高效性，C正確；D、胰蛋白酶的最適pH約為7.6，在酸性條件下會變性失活，D錯誤。故選C。4、C【解題分析】

1.分析甲圖：圖甲裝置中CO2緩沖液能夠為葉片光合作用提供穩(wěn)定的二氧化碳，因此裝置中氣體量變化為氧氣的釋放量。

2.分析乙圖：圖乙中，在相同的光照強度下，不同植物的光合速率會有差別。

凈光合速率=真正光合速率-呼吸速率；

真正光合速率=單位時間產生葡萄糖的速率或者產生氧氣的速率；

呼吸速率=單位時間消耗的氧氣或者產生的C02?！绢}目詳解】A、圖乙中曲線E所代表的植物的光補償點和光飽和點均高，因此適應于較強光照下生長，A錯誤；

B、將甲裝置置于光下，在光照強度為1klx時，植物F的光合作用速率小于呼吸作用速率，氧氣含量在減少，因此測定時著色液滴向左移動，B錯誤；

C、圖乙中光照強度為3klx時，相同時間內，E植物光合作用合成強度=10+20=30，而F植物光合作用合成強度=10+10=20，因此等面積的E、F兩種植物的葉片合成有機物的質量之比為3：2，C正確；

D、光照強度為6klx時，E植物凈光合速率大于F植物，因此裝置甲中E植物葉片比F植物葉片浮到液面所需時間短，D錯誤。故選C?！绢}目點撥】本題以實驗裝置和曲線圖為載體，考查了影響光合作用的環(huán)境因素以及光合作用和呼吸作用之間的關系，要求學生能夠明確實驗裝置中氣體變化的實質，能夠準確分析曲線，利用凈光合速率=真正光合速率-呼吸速率計算光合作用生成量。5、C【解題分析】

分析曲線圖：0～1h內，液泡的相對體積不斷縮小，說明此時期細胞失水而發(fā)生質壁分離；2～4h內，液泡的相對體積不斷增大，說明此時期細胞吸水發(fā)生質壁分離的自動復原?！绢}目詳解】A、由圖可知，該細胞中液泡的相對體積先減小后增大，這說明該細胞先發(fā)生質壁分離后發(fā)生質壁分離的復原，由此可推知物質A可通過細胞膜進入細胞，A錯誤；B、0～1h內，液泡的體積不斷縮小，由于原生質體的伸縮性要遠大于細胞壁，因此該時間段內細胞體積與液泡體積的變化量不相等，B錯誤；C、2～3h內液泡的相對體積逐漸增大，這說明細胞吸水，由此可推知該時間段內物質A溶液的濃度小于細胞液的濃度，C正確；D、2h后細胞仍能發(fā)生質壁分離復原，說明1?2h細胞未死亡，D錯誤。故選C。6、D【解題分析】

人體的卵細胞培育成的囊胚，其體內的染色體條數(shù)為正常體細胞的一半，所以其遺傳特性不可能和母本完全相同；由于卵細胞中的性染色體是X，不可能為男性；如果使囊胚的染色體數(shù)目加倍，得到的將是一個純合的二倍體，且該個體患遺傳病的概率會大大增加。【題目詳解】人體的卵細胞培育成的囊胚，其體內的染色體條數(shù)為正常體細胞的一半，所以其遺傳特性不可能和母本完全相同；由于卵細胞中的性染色體是X，不可能為男性；如果使囊胚的染色體數(shù)目加倍，得到的將是一個純合的二倍體，且該個體患遺傳病的概率會大大增加。故選D。二、綜合題：本大題共4小題7、運載體（或載體）限制性核酸內切酶（或限制酶）轉化基因重組蛋白質工程基因維持培養(yǎng)基（液）的pH具有發(fā)育的全能性倫理【解題分析】

基因工程的工具：1、限制酶：能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂。2、DNA連接酶：連接的是兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵。3、運載體：常用的運載體有質粒、λ噬菌體的衍生物、動植物病毒?！绢}目詳解】（1）由于逆轉錄病毒能將c-Myc等4個關鍵基因轉入小鼠的成纖維細胞，所以逆轉錄病毒相當于基因工程基本工具中的運載體；構建基因表達載體時需要限制酶和DNA連接酶，其中對核苷酸序列有嚴格要求的工具酶是限制酶，它能識別雙鏈DNA分子中的特定核苷酸序列，并能使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開。（2）目的基因進入受體細胞內，并且在其內維持穩(wěn)定和表達的過程稱為轉化；基因工程技術又稱之為基因拼接技術和DNA重組技術，所依據(jù)的原理是基因重組。（3）根據(jù)人們對蛋白質功能的特定需求，可利用蛋白質工程技術改造病毒外殼蛋白的結構，要對蛋白質的結構進行設計改造時，最終必須通過對基因進行操作來完成。（4）動物細胞培養(yǎng)過程中需要一定的氣體環(huán)境（95%氧氣和5%二氧化碳），其中5%CO2的作用是維持培養(yǎng)基（液）的pH。（5）iPS細胞與ES細胞類似，理論上通過定向誘導能發(fā)育成各類組織細胞，但并不能發(fā)育成胚胎，這稱為發(fā)育的全能性。生殖性克隆就是以產生新個體為目的克隆，反對生殖性克隆的原因主要是倫理問題?！绢}目點撥】本題考查基因工程、蛋白質工程和胚胎工程的相關知識，意在考查知識記能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題的能力。8、顯微注射儀一定量的抗生素清除代謝產物，防止細胞代謝產物積累對細胞自身造成危害獲能溶液或專用的受精溶液對內細胞團進行均等分割若不均等分割，會影響分割后胚胎的恢復和進一步發(fā)育生理狀況通過基因剔除技術使該基因失活，從而阻止乳腺細胞的癌變【解題分析】

圖示是制作某類基因剔除小鼠流程示意圖，其中①表示將體外轉錄后mRNA導入受精卵，②表示早期胚胎發(fā)育過程，此外還采用了體外受精技術和胚胎移植技術。【題目詳解】（1）圖中①過程將體外轉錄后mRNA導入受精卵常用顯微注射技術。②是早期胚胎培養(yǎng)過程，除培養(yǎng)液及培養(yǎng)用具滅菌處理外，一般需加入一定量的抗生素（防止染菌），還要定期更換培養(yǎng)液。定期更換培養(yǎng)液的理由是清除代謝產物，防止細胞代謝產物積累對細胞自身造成危害（2）精子需要經(jīng)過獲能才能與成熟的卵母細胞（減數(shù)第二次分裂中期的卵母細胞）結合形成受精卵，體外受精過程，一般需要在獲能溶液或專用的受精溶液中完成。。（3）對囊胚階段的胚胎進行分割移植時要對內細胞團進行均等分割，因為內細胞團將來發(fā)育成胎兒的組織器官，若不均等分割，會影響分割后胚胎的恢復和進一步發(fā)育。（4）胚胎移植能否成功，主要與供體和受體的生理狀況有關，將早期胚胎移植到同期發(fā)情的代孕母體內。（5）由于人的SP1基因與乳腺癌細胞的異常表達和增殖密切相關，則可通過基因剔除技術使SPI基因失活，從而阻止乳腺細胞癌變?！绢}目點撥】熟悉胚胎的早期培養(yǎng)、胚胎移植以及基因治療的概念是解決本題的關鍵。9、同期發(fā)情處理、沖卵使供體、受體的生理變化相同（或使受體要能提供與供體相同的生理環(huán)境）哺乳動物的早期胚胎形成后，在一定時間內不會與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，而是處于游離狀態(tài)注射促性腺激素桑椹胚或囊胚受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力，供體的主要職能變?yōu)橹划a生具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎，繁殖而漫長的妊娠和育仔任務由受體取代，大大縮短了供體本身的繁殖周期；對供體施行超數(shù)排卵處理后，可獲得多枚胚胎，經(jīng)移植可得到多個后代可能不相同這些胚胎可能由不同的受精卵發(fā)育而來【解題分析】

圖為牛胚胎移植示意圖，胚胎移植的具體過程為：對供、受體的選擇和處理；配種或人工授精；對胚胎的收集、檢查、培養(yǎng)或保存；胚胎進行移植；移植后的檢查；對受體母牛進行是否妊娠的檢查?！绢}目詳解】（1）據(jù)胚胎移植的程序可知：在胚胎移植前應對供體母牛進行同期發(fā)情處理，使供體、受體的生理變化相同（或使受體要能提供與供體相同的生理環(huán)境）,對應流程圖中步驟A；哺乳動物的早期胚胎形成后，在一定時間內不會與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，而是處于游離狀態(tài),因此對胚胎進行質量檢查之前可以進行沖卵,即步驟B。（2）為使供體母牛超數(shù)排卵，可對其注射促性腺激素；沖卵后，對胚胎進行質量檢查，這時的胚胎應發(fā)育到桑椹胚或囊胚階段。（3）經(jīng)同期發(fā)情處理后，供、受體有相同的生理狀態(tài)，受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應，故將早期胚胎移植到受體母牛體內能存活。（4）胚胎移植技術能充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力，供體的主要職能變?yōu)橹划a生具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎，繁殖而漫長的妊娠和育仔任務由受體取代，大大縮短了供體本身的繁殖周期；對供體施行超數(shù)排卵處理后，可獲得多枚胚胎，經(jīng)移植可得到多個后代，故該技術能使供體生產下的后代數(shù)是自然繁殖的十幾倍到幾十倍。（5）一次給受體母牛移入多個胚胎，產生的多個后代基因型可能不相同；若這些胚胎由不同的受精卵發(fā)育而來，則后代的基因型一般不同；若這些胚胎是分割胚胎，則后代的基因型相同。【題目點撥】本題結合胚胎移植過程圖解，考查胚胎移植和胚胎分割的相關知識，要求考生識記胚胎移植的具體過程及生理學基礎，識記胚胎分割的特點及注意事項，能結合圖解答題。10、顏色、形狀、大小圓褐固氮菌是好氧細菌需要氧氣，且還需要空氣中的氮氣作為氮源設置一個接種等量無菌水（或未接種）的空白培養(yǎng)基判斷實驗操作過程中是否被雜菌污染有一個雜菌和一個圓褐固氮菌連在一起（一個圓褐固氮菌分裂為兩個后，一個子代細菌發(fā)生了基因突變），形成了一個菌落酶既能與反應物接觸又能與產物分離，固定在載體上的酶還可以被反復利用固定化細胞【解題分析】

1.自生固氮菌是指在土壤中能夠獨立進行固氮的細菌，可以利用氮氣作為氮源，所以培養(yǎng)基中不需要加氮源。2.固定化酶和固定化細胞技術是利用物理或化學方法將酶或細胞固定在一定空間內的技術，包括包埋法、化學結合法和物理吸附法。【題目詳解】（1）菌落的特征包括顏色、形狀、大小等。圓褐固氮菌為需氧型生物，能自身固氮，需要空氣中的氮氣作為氮源，故培養(yǎng)圓褐固氮菌時不能隔絕空氣。（2）為了證明實驗操