上海市市北初级中学2024年高三冲刺模拟生物试卷含解析

上海市市北初级中学2024年高三冲刺模拟生物试卷
注意事项：
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。

每小题只有一个选项符合题目要求）
1．研究人员将含15N-DNA的大肠杆菌转移到含14NH4Cl的培养液中，培养x分钟后提取子代大肠杆菌的DNA进行热变性处理，然后进行密度梯度离心，离心管中出现的两个条带分别对应图中的两个峰。

下列分析正确的是（）
A．热变性处理导致DNA分子中的磷酸二酯键断裂
B．根据条带的位置和数目可以判断DNA的复制方式
C．根据实验结果推测x分钟内大肠杆菌细胞最多分裂一次
D．未经热变性处理的子代DNA进行密度梯度离心后也能出现两个条带
2．细胞内膜系统是指细胞质中在结构与功能上相互联系的一系列膜性细胞器的总称，广义上内膜系统包括内质网、高尔基体、溶酶体、胞内体和分泌泡等膜性结构。

下列相关叙述错误的是（）
A．线粒体和叶绿体属于细胞内膜系统的一部分
B．细胞内膜系统的各结构可通过生物膜的融合实现其膜成分的更新
C．细胞内膜系统扩大了细胞内膜的表面积，为多种酶提供附着位点
D．细胞内膜系统将细胞质区域化，使同时进行的各种化学反应互不干扰
3．下列实验操作能达到预期结果的是（）
A．在单侧光照射下，金丝雀虉草胚芽鞘向光弯曲生长，去尖端的胚芽鞘不生长也不弯曲，说明生长素在尖端发生了横向运输
B．在鉴定还原糖时，为了避免样液本身颜色对实验的干扰，应选取接近白色或无色的甘蔗提取液
C．调查土壤小动物类群的丰富度，用取样器取样后，个体较大的可用记名计算法进行统计
D．使用光学显微镜的高倍镜可以观察到新鲜菠菜叶肉细胞中叶绿体的内部结构
4．TATA框是多数真核生物基因的一段DNA序列，位于基因转录起始点上游，其碱基序列为TATAATAAT，RNA聚合酶与TATA框牢固结合之后才能开始转录。

相关叙述正确的是
A．含TATA框的DNA局部片段的稳定性相对较低，容易解旋
B．TATA框属于基因启动子的一部分，包含DNA复制起点信息
C．TATA框经RNA聚合酶催化转录形成的片段中含有起始密码
D．某基因的TATA框经诱变缺失后，并不影响转录的正常进行
5．先天性甲状腺功能减退症（甲减）可对哺乳动物生长发育造成严重影响。

以大鼠为实验材料，检测甲减仔鼠及补充甲状腺激素的甲减仔鼠的各项指标，结果见下表。

指标正常仔鼠甲减仔鼠补充甲状腺激素的甲减仔鼠
甲状腺激素总量(pmol/L) 20.42 5.90 15.92
促甲状腺激素（TSH，mIU/L） 3.12 9.29 4.97
心肌重量（mg）68.27 41.29 65.66
结合上表分析甲状腺激素分泌的调节及其与心肌生长的关系，错误的是
A．TSH的增加抑制了甲状腺激素的分泌
B．补充甲状腺激素后TSH的分泌减少
C．甲状腺激素可促进心肌的生长
D．补充甲状腺激素可用于治疗甲减
6．将完整的离体线粒体放在缓冲液中，按以下图一、图二所示，分别加入某种物质，其中寡霉素可以抑制ATP合成酶的作用，琥珀酸是可以氧化分解的物质，DNP(一种化学物质)可降低进入线粒体内的[H]的含量。

下列相关分析正确的是（）
A．x是DNP B．y是寡霉素
C．②阶段最可能是有氧呼吸第三阶段D．z是琥珀酸
二、综合题：本大题共4小题
7．（9分）某研究小组利用菠菜种子和幼苗作实验材料进行了相关实验，回答下列问题：
（1）菠菜种子萌发过程中所需要的能量来自______（填细胞结构）；此时若给种子提供18O2，则在______物质中可发现有18O。

（2）将生长正常且相似的菠菜幼苗均分为4组，探究不同波长的光对其生命活动的影响，实验处理及检测结果如下表所示：
组别处理方法检测结果
不同波长的光照射气孔大小（μm2）叶绿素含量/（mg•g-1）
A组红光和蓝紫光389 3.34
B组蓝紫光344 2.44
C组红光297 2.29
D组绿光78 0.91
由上表可知，菠菜幼苗光合速率最强的是_______组，原因是_______。

此时，叶片吸收的光用于光反应中_______的生成。

若在生产实践中只能提供单一波长的光源作为补充，则应使用______光。

8．（10分）回答利用农杆菌转化法培育转基因植物的相关问题：
（1）培育转基因植物过程的核心步骤是构建基因表达载体，其目的是使目的基因在受体细胞中_____，并且可以通过复制遗传给下一代，同时，使目的基因表达和发挥作用．
（2）构建基因表达载体时，可利用DNA连接酶连接被限制酶切开的_____键．
（3）组成基因表达载体的单体是_____．基因表达载体中的启动子是_____识别和结合的部位，这种结合完成后才能驱动目的基因通过_____（填过程）合成mRNA．
（4）用两种限制酶XbaI和SacI（两种酶切出的黏性末端不同）切割某DNA，获得含目的基因的片段．若利用该片段构建基因表达载体，应选用下图中的何种Ti质粒？_____
（5）将受体细胞培养成植株需要应用_____技术，该技术的理论依据是_____．
9．（10分）图甲是褐色雏蝗在1947-1951年的种群密度变化动态（用该种群数量的对数值lgn表示种群密度，n代表种群数量），图乙是草原上某种田鼠的种群数量变化曲线。

请分析回答下列问题：
（注：“·”表示卵，“+”表示幼虫，“o”表示成虫）
（1）自然界中褐色雏蝗种群的增长曲线呈_____型，与1948年相比，1950年该种群内个体间生存斗争的强度______（填减少、不变或增强）。

（2）要调查草原上该田鼠的种群密度应采用_____法，假如调查结果比实际值偏大，原因可能是
_____________________________。

（3）依据图乙，防治田鼠应在_____点时进行，bc段时该种群的年龄组成类型是____。

10．（10分）图1表示某草原生态系统中能量流动图解，①～④表示相关过程能量流动量。

图2表示初级消费者能量流动的部分过程，括号中的数值表示能量，初级消费者呼吸散失的能量为b。

（1）图1中流入该生态系统的总能量为____________________________。

（2）由图2可以得出初级消费者同化的能量为_______________，结合图2，图1中兔子用于生长发育繁殖的能量为____________。

（3）生态系统中能量流动有单向流动和逐级递减的特点，单向流动原因是：__________________。

（4）从能量流动角度分析农田除草、除虫的目的是：__________________
11．（15分）血糖调节过程是人体最重要的生理活动之一。

请回答下列问题：
（1）当血糖浓度上升时，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，最终作用于__________，使其分泌胰岛素，此过程属于__________调节；当血糖浓度降低到一定程度时，会使相应细胞的活动减弱，之后会出现血糖浓度升高，使血糖浓度升高有关的激素包括______________________________等。

（2）研究表明，胰高血糖素能促进胰岛素的分泌。

为了验证这一观点，某科研人员利用细胞体外培养方法验证胰高血
糖素能促进胰岛素分泌，具体实验方案如下：第一步，用高糖的动物细胞培养液来培养胰岛A细胞，一段时间后，过滤得到细胞和滤液；第二步，取第一步得到的适量滤液作为培养液来培养胰岛B细胞，一段时间后，测定培养液中胰岛素的含量。

该实验方案的错误之处：
第一处：________________________________________________________________________________。

第二处：________________________________________________________________________________。

参考答案
一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。

每小题只有一个选项符合题目要求）
1、C
【解析】
DNA在复制时，以亲代DNA的每一个单链作模板，合成完全相同的两个双链子代DNA，每个子代DNA中都含有一个亲代DNA链，这种现象称为DNA的半保留复制。

“探究DNA复制过程”的活动是利用放射性N原子标记DNA，并通过密度梯度超速离心技术使放射性标记不同的DNA分层观察，从而分析DNA半保留复制过程。

【详解】
A、热变性处理导致DNA分子中的氢键断裂，A错误；
B、试管中分别是15N-DNA单链、14N-DNA单链，不能看出子代DNA的结构，不能说明DNA复制是半保留复制还是全保留复制，B错误；
C、从15N-DNA单链、14N-DNA单链的含量相等可知，DNA只复制了一次，DNA在细胞分裂的间期进行复制，因此细胞最多分裂一次，C正确；
D、未进行热变性处理的子代DNA分子两条链由氢键相连，所以密度梯度离心后在离心管中只出现一个条带（中带），D错误。

故选C。

2、A
【解析】
细胞内膜系统的相关知识点：
1、概念：细胞内膜系统是指细胞质中在结构与功能上相互联系的一系列膜性细胞器的总称，广义上内膜系统包括内质网、高尔基体、溶酶体、胞内体和分泌泡等膜性结构。

2、功能：细胞内膜系统极大的扩大了细胞内膜的表面积，为多种酶提供附着位点，有利于代谢反应的进行；细胞内膜系统将细胞质区域化与功能化，使相互区别的代谢反应能够同时进行，以满足细胞不同部位的需求。

3、性质：内膜系统具有动态性质。

虽然内膜系统中各细胞器是一个个封闭的区室，并各具一套独特的酶系，有着各自的功能，在分布上有各自的空间。

实际上，内膜系统中的结构是不断变化的，此为内膜系统的最大特点。

【详解】
A、细胞内膜系统是指在结构与功能上相互联系的膜性细胞器，而线粒体、叶绿体的两层膜结构不可以与外界相互转换，因此线粒体和叶绿体不属于细胞内膜系统的一部分，A错误；
B、细胞内膜系统的各结构在结构与功能上相互联系，可通过生物膜的融合，实现其膜成分的更新，B正确；
C、细胞内膜系统极大的扩大了细胞内膜的表面积，为多种酶提供附着位点，有利于代谢反应的进行，C正确；
D、细胞内膜系统将细胞质区域化与功能化，使相互区别的代谢反应能够同时进行，以满足细胞不同部位的需求，D 正确。

故选A。

【点睛】
本题考查细胞内膜系统的概念和功能，要求考生能够从题干获取信息，结合所学知识准确判断各项。

3、C
【解析】
阅读题干可知本题是考查有关实验方法或试剂使用的相关知识，先阅读题干找出实验目的，根据实验目的对相关知识进行梳理，并根据问题提示结合基础知识进行回答。

【详解】
A、在单侧光照射下，金丝雀藕草胚芽鞘向光弯曲生长，去尖端的胚芽鞘不生长也不弯曲，只能说明胚芽鞘的向光性与尖端有关，A错误；
B、甘蔗含有丰富的蔗糖，蔗糖为非还原糖，不能用于还原糖的鉴定，B错误；
C、调查土壤小动物的丰富度，用取样器取样后，对于个体较大的小动物可用记名计算法进行统计，C正确；
D、使用光学显效镜的高倍镜不能观察到新鲜菠菜叶肉细胞中叶绿体的内部结构，需要用电子显微镜才能观察到新鲜菠菜叶肉细胞中叶绿体的内部结构，D错误。

故选C。

4、A
【解析】
分析题意：TATA框是基因的非编码区的基因启动子的一部分，虽然不参与转录，但决定基因转录的开始，为RNA聚合酶的结合处之一，RNA聚合酶与TATA框牢固结合之后才能开始转录。

【详解】
A、含TATA框的DNA局部片段的稳定性相对较低，容易解旋，A正确；
B、TATA框属于基因启动子的一部分，但属于真核生物的非编码区，不包含DNA复制起点信息，B错误；
C、TATA框位于真核基因的非编码区，经RNA聚合酶催化转录形成的片段中没有起始密码，起始密码位于对应的基因的编码区转录形成的mRNA片段中，C错误；
D、TATA框是基因的非编码区的基因启动子的一部分，虽然不参与转录，但决定基因转录的开始，为RNA聚合酶的结合处之一，RNA聚合酶与TATA框牢固结合之后才能开始转录，因此某基因的TATA框经诱变缺失后，会影响转录的正常进行，D错误。

故选A。

5、A
【解析】
1、甲状腺激素的分级调节：寒冷等刺激→下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素→提高细胞代谢速率，增加产热
2、甲状腺激素的反馈调节：当血液中甲状腺激素含量增加到一定程度时，又反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，进而使甲状腺激素的分泌减少。

【详解】
A、TSH（促甲状腺激素）可以促进甲状腺分泌甲状腺激素，A错误；
B、分析表格数据可知，补充甲状腺激素的甲减仔鼠与甲减仔鼠相比，TSH（促甲状腺激素）含量减少，说明补充甲状腺激素后，TSH的分泌减少，B正确；
C、分析表格数据可知，与甲减仔鼠相比，正常仔鼠和补充甲状腺激素的甲减仔鼠的心肌重量都高，说明甲状腺激素可促进心肌的生长，C正确；
D、本实验中，补充甲状腺激素的甲减仔鼠的各项指标，与正常仔鼠相差不大，说明补充甲状腺激素可用于治疗甲减，D正确。

故选A。

6、C
【解析】
根据题干“完整的离体线粒体”说明考查的是有氧呼吸二、三阶段，有氧呼吸的过程：
① C6H12O62丙酮酸+4[H]+能量（细胞质基质）；
②2丙酮酸+6 H2O6CO2+20[H]+能量（线粒体基质）；
③24[H]+ 6O212H2O+能量（线粒体内膜）。

【详解】
A、按图一、图二信息：ADP+Pi和x缺一个就不能进行反应，说明x是氧化分解的底物—琥珀酸，A错误；
C、由图可知②阶段消耗的氧气量和产生的ATP同步，则最可能是有氧呼吸第三阶段，C正确；
BD、寡霉素可以抑制ATP合成酶的作用，根据图二，加入z后氧气消耗但是ATP合成量不变，说明z是寡霉素，B、D错误。

故选C。

二、综合题：本大题共4小题
7、细胞质基质和线粒体H2O和CO2 A 吸收的光多，光反应强；叶绿素含量高，光反应强；气孔大，进入CO2多，暗反应强ATP、O2、[H] 蓝紫
【解析】
光合作用和细胞呼吸均可产生ATP，萌发的种子可进行细胞呼吸产生ATP。

影响光合作用的外界因素有CO2浓度、光照强度、温度等，内部因素有酶的数量、色素的含量等。

气孔是CO2进入细胞的通道，气孔开度越大，进入的CO2
量越多，暗反应越强。

【详解】
（1）种子萌发所需要的能量来自细胞呼吸，细胞呼吸的场所有细胞质基质和线粒体。

在有氧呼吸第三阶段，18O与有氧呼吸第一、二阶段产生的[H]反应生成H218O，H218O再参与有氧呼吸第二阶段，与丙酮酸反应产生18CO2。

（2）光合作用的原料CO2通过气孔进入幼苗，气孔开度越大，进入的CO2量越多，暗反应越强；叶绿素为光合色素，含量越高，吸收光能越多，光反应越强；可吸收利用的可见光种类越多，光反应越强，据此分析表中数据可知，A组气孔最大，叶绿素含量最高，可吸收利用的可见光种类最多，因此该组光合速率最强。

叶片吸收的光能用于光反应，光反应包括水的光解产生O2和[H]，ADP、Pi生成ATP；由于叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜紫主要吸收蓝紫光，因此要补充单一光，应使用蓝紫光。

【点睛】
本题考查细胞呼吸的过程和影响光合速率的因素，意在考查考生对所学基础知识的识记和理解能力。

8、稳定存在磷酸二酯脱氧核苷酸RNA聚合酶转录甲植物组织培养植物细胞的全能性【解析】
农杆菌转化法（约80%的转基因植物都是用这种方法获得的）
1、农杆菌转化法的具体过程：
（1）利用土壤的Ti质粒构建基因表达载体，即将目的基因整合到土壤农杆菌的Ti质粒上。

（2）将整合了目的基因的Ti质粒导入土壤农杆菌细胞内。

（3）利用土壤农杆菌感染植物细胞，该过程实际上是将含有目的基因的土壤农杆菌Ti质粒导入植物细胞内。

（4）含有目的基因的土壤农杆菌Ti质粒进入植物细胞后，可以把自己的一段基因整合到细胞核中的染色体上，这段基因中包含了目的基因。

2、原理：农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上．根据农杆菌的
这一特点，如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上。

3、农杆菌特点：易感染双子叶植物和裸子植物，对单子叶植物没有感染力；Ti质粒的T-DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上。

4、转化：目的基因插人Ti质粒的T-DNA上农杆菌→导入植物细胞→目的基因整合到植物细胞染色体上→目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。

【详解】
（1）构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以通过复制遗传给下一代，同时，使目的基因表达和发挥作用。

（2）DNA连接酶的作用是在DNA片段之间形成磷酸二酯键。

（3）基因表达载体的本质是DNA，其基本组成单位是脱氧核苷酸；基因表达载体中的启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，这种结合完成后才能驱动目的基因通过转录合成mRNA。

（4）用两种限制酶XbaI和SacI（两种酶切出的黏性末端不同）切割某DNA，获得含目的基因的片段。

甲、该Ti质粒中含有限制酶XbaI和SacI的切割位点，且用这两种酶切割可将目的基因插入T﹣DNA中，甲正确；乙、该Ti质粒中不含限制酶SacI的切割位点，乙错误；
丙、该Ti质粒中含有限制酶XbaI和SacI的切割位点，但用这两种酶切割不会将目的基因插入T﹣DNA中，丙错误；丁、该Ti质粒中不含限制酶XbaI的切割位点，丁错误。

故选甲。

（5）将受体细胞培养成植株需要应用植物组织培养技术，该技术的理论依据是植物细胞的全能性。

【点睛】
分析解答本题关键要熟悉农杆菌转化法的原理和基本操作步骤。

9、S 减少标志重捕法调查期间非标记个体部分迁出或调查期间标志物脱落或调查期间标记个体被捕食）
a 增长型
【解析】
1、“J”型曲线：指数增长函数，描述在食物充足，无限空间，无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。

2、自然界的资源和空间总是有限的，当种群密度增大时，种内竞争就会加剧，以该种群为食的动物的数量也会增加，这就使种群的出生率降低，死亡率增高，有时会稳定在一定的水平，形成“S”型增长曲线．在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称为K值。

【详解】
（1）自然界中种群的增长曲线呈“S”型，与1948年相比，1950年种群数量减少，所以种群内个体间生存斗争的强度减少。

（2）田鼠活动能力强，活动范围广，所以调查时采用标志重捕法调查种群密度。

调查中被标志后的动物更难捕捉，标记个体部分迁出或调查期间标志物脱落，会导致重捕数中的标记数偏小，导致调查结果比实际值偏大。

（3）防止田鼠在a点进行，尽量减少田鼠的数量，bc段种群数量不断增加，所以此时年龄组成是增长型。

【点睛】
本题考查种群数量增长变化和种群密度的调查方法，解答（2）时需要考生结合标志重捕法的计算公式分析实验误差的产生。

10、草同化的太阳能n-a n-a-b 食物链中各营养级的顺序是不可逆转的，各营养级的能量大部分以呼吸作用产生的热能形式散失掉减少杂草与农作物之间的竞争，合理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
【解析】
图1所示能量流动的过程①②分别表示兔和狐摄入的能量，③表示兔粪便中的能量，④表示兔子的遗体残骸被分解者分解；图2所示中A表示初级消费者同化的能量，B表示初级消费者生长、发育、繁殖的能量。

【详解】
（1）图1中流入该生态系统的总能量为草同化的太阳能。

（2）初级消费者同化的能量=初级消费者摄入的能量-粪便中的能量=n-a；兔子属于初级消费者，呼吸作用消耗的能量为b，所以生长发育的能量=初级消费者摄入的能量-粪便中的能量-呼吸作用消耗的能量=n-a-b。

（3）生态系统中能量流动有单向流动的特点，其原因是食物链中各营养级的顺序是不可逆转的，各营养级的能量大部分以呼吸作用产生的热能形式散失掉。

（4）除草除虫的目的是：减少杂草与农作物之间的竞争，合理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。

【点睛】
本题需要考生理解生态系统中能量流动的过程，结合图解进行分析。

11、胰岛B细胞神经胰高血糖素和肾上腺素应用低糖的动物细胞培养液来培养胰岛A细胞缺少对照组
【解析】
胰岛A细胞分泌胰高血糖素，能升高血糖，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化；胰岛B细胞分泌的胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。

【详解】
（1）当血糖浓度上升时，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，最终作用于胰岛B细胞，使其分泌胰岛素，此过程是通过神经支配完成的反射，属于神经调节；使血糖浓度升高的有关激素包括胰高血糖素和肾上腺素等。

（2）实验目的是验证胰高血糖素能促进胰岛素的分泌，所以自变量是胰高血糖素的含量，因变量是胰岛素的含量，实验设计中注意单一变量原则、等量原则和对照原则，由于低血糖时可刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素，所以为了获得较多的胰高血糖素需要用低糖的动物细胞培养液来培养胰岛A细胞，同时需要设置含有正常浓度糖的动物细胞培养液培养的胰岛B细胞组作为对照，一段时间后检测两组培养液中胰岛素的含量。

根据上述分析可知，该实验方案的错误之处为：第一处：实验中用了高糖的动物细胞培养液来培养胰岛A细胞，应用低糖的动物细胞培养液来培养胰岛A细胞。

第二处：缺少对照组。

【点睛】
本题考查血糖平衡调节的过程，解读题中获取有效信息是解题的关键，解题时要注意形成知识的内在联系便于掌握和应用。