2024届湖北省高考考前测试生物学试卷含答案

2024届高三年级高考考前素养卷
生物学试题（答案在最后）
满分：100分时间：75分钟
一、选择题：本题共18小题，每题2分，共36分。

每小题只有一项符合题目要求。

1.T4溶菌酶是一种重要的工业用酶，但是它在温度较高时容易失去活性。

为了提高T4溶菌酶的耐热性，科学家将其肽链中第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键，使酶的耐热性得到了提高。

下列叙述错误的是（）
A.T4溶菌酶是由C、H、O、N四种元素组成的具有催化作用的蛋白质
B.T4溶菌酶在高温下失去活性后仍然能够与双缩脲试剂发生颜色反应
C.T4溶菌酶中氨基酸种类的变化造成其空间结构发生了改变
D.T4溶菌酶耐热性提高的根本原因是编码该酶的基因碱基序列发生了变化
【答案】A
【解析】
【分析】蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求。

【详解】A、T4溶菌酶是具有催化作用的蛋白质，由题意“二硫键”可推知：T4溶菌酶的组成元素除了C、H、O、N四种外，还含有S元素，A错误；
B、T4溶菌酶在高温下失去活性后，其结构中还存在肽键，仍然能够与双缩脲试剂发生颜色反应，B正确；
C、科学家将T4溶菌酶肽链中第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键，使酶的耐热性得到了提高，说明T4溶菌酶中氨基酸种类的变化造成其空间结构发生了改变，C正确；
D、由题意可知：科学家借助蛋白质工程提高了T4溶菌酶的耐热性，蛋白质工程是通过改造或合成基因来完成的，因此T4溶菌酶耐热性提高的根本原因是编码该酶的基因碱基序列发生了变化，D正确。

故选A。

2.神农架大九湖湿地的主要类型为亚高山泥炭沼泽，具有生物多样性、典型性和稀有性。

研究人员对大九湖湿地进行了植物群落调查、统计与分析，获得区域内高等植物46科83属98种。

下列相关叙述正确的是（）
A.该湿地所有高等植物的全部基因组成了一个种群基因库
B.影响湿地植被分布的因素只有气候和土壤等非生物因素
C.可根据群落的外貌和物种组成差异来划分群落的类型
D.泥炭沼泽能调节气候体现了生物多样性的直接价值
【答案】C
【解析】
【分析】生物多样性的价值包括：①直接价值：是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。

②间接价值：是指对生态系统起到重要调节作用的价值，如森林和草地对水土的保持作用，湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用。

③潜在价值：是指潜藏的、一旦条件成熟就可能发挥出来的价值。

【详解】A、高等植物有很多种，该湿地所有高等植物的全部基因组成了多个种群基因库，A错误；
B、影响湿地植被分布的因素除了非生物因素外，还有生物因素，B错误；
C、可根据群落的外貌和物种组成等差异将陆地的群落划分为荒漠、草原、森林等，C正确；
D、泥炭沼泽能调节气候体现了生物多样性的间接价值，D错误。

故选C。

3.我国南方某地利用稻田养鱼，既可获得鱼产品，又可利用鱼吃掉稻田中的害虫和杂草，为水稻生长创造良好条件，一般可使水稻增产14%～24%。

下列说法正确的是（）
A.从生态系统的营养结构分析，稻田中养殖的鱼全部位于第二营养级
B.鱼的粪便提供了有机肥，水稻可以利用有机肥中的物质和能量
C.通过合理布设生物种类实现结构与功能的协调，主要体现了协调原理
D.稻田养鱼可以减少鱼产品生产所需的水域面积，降低人类生态足迹
【答案】D
【解析】
【分析】1、生态足迹又称为生态占用，指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域面积；生态承载力代表了地球提供资源的能力。

2、生态农业的基本原理：能量多级利用和物质循环再生，农业生态工程中种植业和畜牧业合理优化技术能减少化肥的使用，减少环境污染。

【详解】A、依题意，鱼会吃稻田中的害虫和杂草，可知稻田中养殖的鱼不全位于第二营养级，A错误；
B、水稻不直接吸收有机物，不能利用有机物中的能量，B错误；
C、通过合理布设生物种类实现结构与功能的协调，主要体现了自生原理，C错误；
D、生态足迹又称为生态占用，指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域面积。

稻田养鱼可以减少鱼产品生产所需的水域面积，降低人类生态足迹，D正确。

故选D。

4.1970年Frye和Edindin将离体培养的人细胞和小鼠细胞融合在一起，形成人、鼠杂交细胞，然后用免疫荧光法对细胞膜蛋白进行标记，观察杂交细胞表面荧光分布的变化。

实验过程和结果见下图。

下列分析正确的是（）
A.荧光标记物由荧光分子和人（鼠）膜蛋白的特异性抗体组成
B.红绿荧光标记均匀分布所需的时间就是细胞融合所需的时间
C.红绿荧光标记均匀分布所需时间会随着孵育温度的降低而缩短
D.该实验证明细胞膜上的磷脂分子和蛋白质都可以发生侧向运动
【答案】A
【解析】
【分析】流动镶嵌模型：（1）磷脂双分子层构成膜的基本支架，这个支架是可以流动的；（2）蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层。

大多数蛋白质也是可以流动的；（3）在细胞膜的外表，少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白．除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。

【详解】A、荧光标记物由荧光分子和人（鼠）膜蛋白的特异性抗体组成，可以和细胞膜蛋白特异性结合，A正确；
B、细胞融合后，由于细胞膜具有流动性，一段时间后，红绿荧光标记才能均匀分布，故红绿荧光标记均匀分布所需的时间比细胞融合所需的时间长，B错误；
C、一定温度范围内，红绿荧光标记均匀分布所需时间会随着孵育温度的降低而延长，C错误；
D、该实验证明细胞膜上的标记的蛋白质都可以发生运动，但不能证明磷脂分子的运动，D错误。

故选A。

5.存活因子是一类胞外信号分子，可促进其靶细胞内抑制细胞凋亡的蛋白质Bc12的合成。

神经系统在发育之初会产生过量的神经细胞，神经细胞竞争接受由其所接触的细胞所分泌的有限的存活因子，随后部分神经细胞会在发育过程中凋亡。

下列分析错误的是（）
A.若神经细胞接受的存活因子足够多，则其细胞凋亡会受到抑制
B.存活因子通过胞吞进入神经细胞，进而增强细胞内Bc12的表达
C.该发育机制有助于确保所有肌肉细胞都能与神经细胞形成突触
D.通过存活因子数量来调节神经细胞数量的机制不属于反馈调节
【答案】B
【解析】
【分析】细胞凋亡是细胞的编程性死亡，是主动性的死亡，细胞的自然更新、被病原体感染细胞的清除是通过细胞凋亡完成的；细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内环境相对稳定，以及抵御各种外界因素的干扰都起着非常关键的作用。

【详解】A、存活因子可促进其靶细胞内抑制细胞凋亡的蛋白质Bc12的合成，因此若神经细胞接受的存活因子足够多，则其细胞凋亡会受到抑制，A正确；
B、存活因子是一类胞外信号分子，不进入细胞，B错误；
C、神经系统在发育之初会产生过量的神经细胞，通过存活因子的作用机制，使部分神经细胞会在发育过程中凋亡，有助于确保所有肌肉细胞都能与神经细胞形成突触，C正确；
D、通过存活因子数量使神经细胞在发育过程中凋亡，进而来调节神经细胞数量，该机制不属于反馈调节，D正确。

故选B。

6.高温会造成叶绿体内活性氧（ROS）大量累积，类囊体薄膜的核心蛋白D1对ROS尤为敏感，极易受到破坏。

近期我国科学家将编码D1的psbA基因（位于叶绿体基因组）与高温响应的启动子连接，导入水稻细胞的核基因组中，补充了一条由高温响应启动子驱动的D1合成途径，与野生水稻相比，在高温下转基因水稻光能利用能力显著提高。

下列说法错误的是（）
A.该研究中高温响应的启动子属于诱导型启动子
B.转基因水稻CO2的同化速率较野生型水稻也相应提高
C.细胞原有的和补充的D1合成途径的mRNA转录场所相同
D.该研究为全球气候变暖造成的粮食高温胁迫提供了解决方案
【答案】C
【解析】
【分析】叶绿体呈扁平的椭球形或球形，具有双层膜，主要存在绿色植物叶肉细胞里，叶绿体是植物进行
光合作用的细胞器，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”，含有叶绿素和类胡萝卜素，还有少量DNA和RNA，叶绿素分布在基粒片层的膜上．在片层结构的膜上和叶绿体内的基质中，含有光合作用需要的酶；叶绿体是半自主细胞器。

【详解】A、启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，是转录的起始标志，题干信息：科学家将编码D1的psbA基因（位于叶绿体基因组）与高温响应的启动子连接，导入水稻细胞的核基因组中，可见该研究中高温响应的启动子属于诱导型启动子，A正确；
B、题干信息：与野生水稻相比，在高温下转基因水稻光能利用能力显著提高；可见转基因水稻CO2的同化速率较野生型水稻也相应提高，B正确；
C、细胞原有的的转录场所在叶绿体，而补充的D1的mRNA转录场所在细胞核中，C错误；
D、题干信息：与野生水稻相比，在高温下转基因水稻光能利用能力显著提高；可见该研究为全球气候变暖造成的粮食高温胁迫提供了解决方案，D正确。

故选C。

7.农科院为提高温室黄瓜的产量，对其光合特性进行了研究。

下图为7时至17时内黄瓜叶片光合作用相关指标的测定结果，其中净光合速率和Rubisco（固定CO2的酶）活性日变化均呈“双峰”曲线。

下列分析正确的是（）
A.7时至17时净光合速率两次降低的限制因素相同
B.13时叶绿体内光反应的速率远低于暗反应的速率
C.7时至17时黄瓜叶片干重变化也呈“双峰”曲线
D.胞间CO2浓度既受光合速率影响又会影响光合速率
【答案】D
【解析】
【分析】分析图随着时间的变化，黄瓜叶片净光合速率逐渐升高，到正午由于出现午休现象，光合速率下降，然后上升，直到下午，光照减弱，净光合速率又逐渐下降。

【详解】A、7时至17时净光合速率两次降低的限制因素不同，第一次下降是由于正午由于出现午休现象，CO2不足，光合速率下降，第二次下降是由于光照减弱，A错误；
B、13点后，叶片的CO2浓度快速上升，是由于细胞呼吸速率大于光合速率，释放出二氧化碳在胞间积累，而暗反应需要光反应提供的ATP和[H]，因此暗反应速率不可能高于光反应速率，B错误；
C、7时至17时净光合速率大于0，干重不断增大，C错误；
D、光合速率会影响胞间CO2浓度，同时胞间CO2浓度又会影响光合速率，D正确。

故选D。

8.我国是农业大国，有着悠久的农耕文化。

人们在长期的农业生产中总结了丰富的实践经验，其中一些以农业谚语的形式流传下来。

同学们搜集到了以下的农业谚语：
①庄稼一枝花，全靠肥当家
②苗多欺草，草多欺苗
③豆麦轮流种，十年九不空
④棉花不打尖，长来顶破天
⑤人在屋里热得跳，稻在田里哈哈笑
⑥今冬麦盖三层被（雪），来年枕着馒头睡
关于这些谚语，下列说法合理的是（）
A.谚语①中无机盐只影响作物的光合作用
B.谚语②③体现了种间竞争对作物生长的影响
C.谚语④说明保留顶芽不利于棉花多开花、多结果
D.谚语⑤⑥中高温和低温使作物增产的原因相同
【答案】C
【解析】
【分析】1、不同植物对环境的要求不同，所以耕种时间也不同。

2、水和无机盐是植物生长的重要条件。

3、种间关系（不同种生物之间的关系）：（1）互利共生（同生共死）：如豆科植物与根瘤菌；人体中的有些细菌；地衣是真菌和藻类的共生体。

（2）捕食（此长彼消、此消彼长）：如：兔以植物为食；狼以兔为食。

（3）种间竞争（你死我活）：如：大小草履虫；水稻与稗草等。

（4）寄生（寄生者不劳而获）。

【详解】A、“庄稼一枝花，全靠肥当家”意为庄稼长得好可以丰收,花儿盛开,非常鲜艳,靠的都是化肥的功劳，体现了无机盐具有促进植物生长发育、调节植物的生命活动、促进植物开花以及促进植物光合作用等作用，A错误；
B、“苗多欺草，草多欺苗”意为庄稼苗长势旺盛了就没有杂草了,杂草旺盛了就危害庄稼,庄稼就要欠收，体
现了杂草与庄稼种间竞争关系；“豆麦轮流种，十年九不空”意为大豆与小麦轮换种植，几乎年年大丰收，原理为利用根瘤菌与豆科植物的互利共生，根瘤菌固氮增加土壤肥力，B错误；
C、“棉花不打尖，长来顶破天”意为棉花植株不打顶，因顶端优势导致植株长高而枝丫减少，不利于棉花多开花、多结果，C正确；
D、“人在屋里热得跳，稻在田里哈哈笑”意为当人们在屋子里因为高温而感到烦躁不安时，水稻在田里却因为充足的水分和适宜的温度而高兴地生长，表明水稻在高温条件下生长旺盛；“今冬麦盖三层被（雪），来年枕着馒头睡”意为雪下得越大越厚,明年小麦的收成就越好，其原理是雪能保温，雪花之间的空隙充满空气,而空气的导热性较差。

地面覆盖一层雪，就像给小麦盖了一床棉被，既可以阻挡寒气入侵,也能减少土壤热量外传,从而保护麦苗安全越冬，谚语⑥并非低温使作物增产，而是利用雪来维持环境温度，D错误。

故选C。

9.冬小麦需经春化作用才开花。

为研究影响春化作用的因素，研究人员进行了下表实验（+表示开花，-表示不开花）。

下列说法错误的是（）
①常温-
②零上低温处理25天+
③零下低温处理25天-
④零上低温处理10天-
A.温度可以作为一种信号分子，影响、调控植物的生长发育
B.③组不开花的原因可能是温度太低使酶失活，细胞代谢受抑制
C.③④组说明完成春化作用需要适宜的低温和低温持续时间
D.春化作用过程中和完成后，细胞中的自由水和结合水的比值变化不同
【答案】B
【解析】
【分析】有些植物的种子或幼苗需经过一定的低温处理才会开花结实，此现象叫做春化作用。

其实，春化作用的出现和休眠一样，也是植物应付恶劣环境的一种策略，植物在开花期是最脆弱的时候，如果不幸遇上低温，则很容易无法抵抗而导致不开花或死亡。

所以经过长久的演化，植物本身便发展出一个适应的策略，那就是等待寒冬过去后再开花结实，以确保繁衍后代的目的。

【详解】A、温度作为一种信号分子，可以影响、调控植物的生长发育，A正确；
B、③组零下低温处理25天，不开花的原因可能是温度太低抑制酶失活，细胞代谢受抑制，B错误；
C、③④组变量是零下低温处理时间，说明完成春化作用需要适宜的低温和低温持续时间，C正确；
D、自由水与结合水比值越高，细胞新陈代谢越旺盛，春化作用过程完成后，细胞中结合水和自由水的比值降低，D正确。

故选B。

10.下图为某二倍体植株单倍体育种的流程示意图，下列说法正确的是（）
A.c中各试管苗的核基因组成全部相同
B.d中获得的隐性植株是体细胞诱变育种的理想材料
C.愈伤组织悬浮培养可获得植物全部次生代谢产物
D.b→c过程培养基中细胞分裂素和生长素的比例不变
【答案】B
【解析】
【分析】a用花药离体培养法获得的是单倍体植株；b愈伤组织未分化，具有较高的全能性；c培养基中至少应有生长素和细胞分裂素，在再分化过程中，生长素高，促进根的分化，细胞分裂素比例高，促进芽的分化；d试管苗的生长发育需要光照，原因是①叶绿素的合成需要光照；②试管苗需要光进行光合作用制造有机物提供营养物质。

【详解】A、c中各试管苗是由花药离体培养所得，核基因组成不完全相同，有几种花药原则上就由几种核基因，A错误；
B、d中获得的隐性植株是体细胞诱变育种的理想材料，发生的突变为显性突变，只要发生突变就能从性状上观察出来，B正确；
C、愈伤组织悬浮培养可获得植物部分次生代谢产物，C错误;
D、b→c过程培养基中细胞分裂素和生长素的比例发生改变，前者细胞分裂素和生长素比例相当，后者诱导芽的形成时细胞分裂素比例较高，诱导根的形成时生长素的比例较高，D错误。

故选B。

11.青霉菌（属真菌）发酵为高耗氧过程，透明颤菌（属细菌）可通过在低氧条件下高表达血红蛋白以促进氧气供应和增强细胞呼吸。

下图为将透明颤菌的血红蛋白引入青霉菌的方案。

下列说法错误的是（）
A.处理①、②中都可以用溶菌酶去除细胞壁
B.处理③可用电融合法或者聚乙二醇融合法
C.处理④需将融合细胞接种在缺乏甲硫氨酸和精氨酸的培养基上
D.为验证方案是否成功应可在低氧条件下培养杂种菌株并检测其密度
【答案】A
【解析】
【分析】植物体细胞杂交是指将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。

诱导原生质体融合的方法：物理法（离心、振动、电激等）和化学法（聚乙二醇等）。

植物体细胞杂交的意义：克服远缘杂交不亲和的障碍，扩大亲本范围，培育作物新品种。

【详解】A、透明颤菌属于细菌，细胞壁的成分主要是肽聚糖，可用溶菌酶去除细胞壁，但青霉菌是真菌，细胞壁成分主要是几丁质，不能用溶菌酶去除细胞壁，A错误；
B、处理③可用物理法电融合法或化学法聚乙二醇等诱导融合，B正确；
C、④处理在缺乏甲硫氨酸和精氨酸的培养基培养融合细胞，能够生长的即为杂种菌株，C正确；
D、青霉菌（属真菌）发酵为高耗氧过程，透明颤菌（属细菌）可通过在低氧条件下高表达血红蛋白以促进氧气供应和增强细胞呼吸，为验证方案是否成功应可在低氧条件下培养杂种菌株并检测其密度，D正确。

故选A。

12.我国科学家利用细胞工程和基因编辑技术成功培育出世界上首例只有双父亲来源的孤雄小鼠，实现了哺乳动物的同性繁殖。

下列说法错误的是（）
A.用含5%CO2的恒温培养箱培养精子以维持培养液的pH
B.用促性腺激素对雌性小鼠超数排卵处理以获得大量卵细胞
C.对在原肠胚时期的甲进行胚胎分割，可获得多只孤雄小鼠
D.不考虑致死，孤雄小鼠的性染色体组成可能为XX、XY、YY
【答案】C
【解析】
【分析】胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。

【详解】A、在进行细胞培养时，通常采用培养皿或松盖培养瓶，并将它们置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中进行培养，其中CO2起到维持培养液pH的作用，A正确；
B、利用促性腺激素作用于性腺，促进性激素的分泌，以促进生殖细胞形成的原理，用促性腺激素对雌性小鼠进行超数排卵处理，以增加卵母细胞数量，B正确；
C、图中甲处于囊胚期，C错误；
D、不考虑致死情况，理论上孤雄小鼠是由去核卵细胞、精子（X或Y）、具卵细胞细胞核的ahESC（X或Y）组成，性染色体组成为XX、XY或YY，D正确。

故选C。

13.慢性乙型肝炎由乙肝病毒（HBV）感染引起，HBV在患者体内持续存在且含量较高。

E肽是HBV的一种外壳蛋白，可作为抗原被宿主免疫系统识别并应答。

为治疗和预防慢性乙肝，科研人员设计了以下方案，合理的是（）
A.输入乙肝康复者的血清可治疗和长期预防乙肝
B.将E蛋白重组到腺病毒基因组中可制成乙肝疫苗
C.利用单克隆抗体技术获得的抗E蛋白抗体，可用于检测乙肝
D.将E蛋白对应的mRNA制成疫苗，可刺激机体在血浆中表达出E蛋白
【答案】C
【解析】
【分析】疫苗是经灭活或减毒处理的病原体的抗原，注射后使人不患病，但可以产生抗体和记忆细胞，当病原体再次入侵时，可迅速引起免疫反应，以达到预防疾病的目的。

【详解】A、乙肝康复者的血清中含有对抗乙肝病毒的抗体，因而可治疗乙肝，但抗体不具有长久性，因而不能起到长期预防乙肝的目的，A错误；
B、将E蛋白的相关基因重组到腺病毒基因组中可制成乙肝疫苗，且该疫苗具有长久性，B错误；
C、利用单克隆抗体技术获得的抗E蛋白抗体，可用于检测乙肝病毒的存在，同时也具有治疗和运载药物的作用，C正确；
D、将E蛋白对应的mRNA制成疫苗，可进入细胞内编码出相应的抗原蛋白，进而刺激机体产生特异性免
疫反应，但抗原蛋白，即E蛋白的合成过程不会发生在血浆中，D错误。

故选C。

14.如图表示在正常情况下及河豚毒素处理后，离体神经纤维上某点接受相同强度刺激时的电位变化。

下列叙述不正确的是（）
A.降低培养液中K+浓度会提高B点的绝对值
B.神经纤维膜内K+/Na+比值从B→A时会增加
C.河豚毒素可能抑制Na+内流使动作电位无法形成
D.临床上可将河豚毒素作为镇定剂或麻醉剂
【答案】B
【解析】
【分析】静息时，K+外流，造成膜两侧的电位表现为内负外正；受刺激后，Na+内流，造成膜两侧的电位表现为内正外负。

题图分析：河豚毒素能阻止钠离子进入细胞，使神经细胞不能产生动作电位。

【详解】A、适当降低培养液中钾离子浓度，静息时钾离子外流增多，静息电位变大，可以提高曲线的B 点绝对值，即B点下移，A正确；
B、图中A处为动作电位，B处为静息电位，受刺激后，Na+内流产生动作电位，神经纤维膜内Na+变多，故图中B处神经纤维膜内K+/Na+的比值比A处的高，即神经纤维膜内K+/Na+比值从B→A时会降低，B错误；
C、钠离子内流形成动作电位，加入河豚毒素后不能形成动作电位，应是河豚毒素抑制了兴奋的传导，即可能是抑制了钠离子内流的过程，C正确；
D、由于河豚毒素可抑制兴奋的传导，因此临床上可将河豚毒素作为镇定剂或麻醉剂，抑制兴奋的传导和传递，D正确。

故选B。

15.上海长征医院联合中科院分子细胞研究中心，利用患者血液PBMC（如淋巴细胞、单核细胞等）重编程为自体iPS细胞，并使用国际首创技术使之转变为内胚层干细胞，国际上首次利用干细胞来源的自体再生胰。