山西省长治市第二中学2024届高三第二次联考(二模)生物试题含解析

山西省长治市第二中学2024届高三第二次联考（二模）生物试题
注意事项
1．考生要认真填写考场号和座位序号。

2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。

第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。

3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。

)
1．基因型为小鼠仅因为减数分裂过程中染色体未正常分离，而产生一个不含性染色体的ＡＡ型配子。

等位基因Ａ、ａ位于２号染色体。

下列关于染色体未分离时期的分析，正确的是
①2号染色体一定在减数第二次分裂时未分离
②2号染色体可能在减数第一次分裂时未分离
③性染色体可能在减数第二次分裂时未分离
④性染色体一定在减数第一次分裂时未分离
A．①③B．①④C．②③D．②④
2．下列与高中生物学实验相关的叙述中，不正确的是（）
A．探究温度对酶活性影响的实验，可选用新鲜的肝脏研磨液
B．鉴定DNA时，将溶解的粗提产物与二苯胺混合后进行沸水浴
C．可以采用构建物理模型的方法研究DNA分子的结构特点
D．观察质壁分离时，用一定浓度的蔗糖溶液处理黑藻的叶片
3．下丘脑在人体部分生命活动的调节过程中发挥着重要作用，如下图所示，其中①②③代表化学物质。

下列说法正确的是（）
A．在血糖平衡调节过程中，胰岛B细胞接受的化学物质①是葡萄糖
B．下丘脑通过突触小体释放②作用于垂体可调节甲状腺的分泌活动
C．甲状腺分泌的激素会反馈作用于下丘脑和垂体，抑制②③的合成和分泌
D．血糖浓度下降，胰岛A细胞分泌激素作用于骨骼肌细胞，促进其糖原分解
4．下图是某立体农业生态系统中部分能量流动和物质循环示意图。

下列叙述正确的是（）
A．该图体现了生态系统的三种成分间的相互关系
B．桑树可以利用沼渣中有机物的能量进行同化作用
C．蚕沙中的能量属于该生态系统中桑树同化的能量
D．水生植物和桑树固定的太阳能是流入该生态系统的总能量
5．人体的细胞结构与功能存在密切的联系，下列有关叙述不正确
．．．的是（）
A．成熟红细胞产生的ATP不可用于血红蛋白的合成与加工
B．选择透过性的基础是细胞膜上的载体蛋白和磷脂分子具有特异性
C．溶酶体有多种水解酶，溶酶体膜破裂后会造成细胞结构的破坏
D．胰岛B细胞能分泌胰岛素，与该细胞内的胰岛素基因选择性表达有关
6．尺蛾的体色（黑色和浅色）由一对等位基因控制。

20世纪50年代以后，英国开始实行煤烟控制计划，大气环境污染得到了治理。

下图是1960年-1990年间地衣、黑化蛾及SO2的量变情况，据图分析正确的是（）
A．树干上地衣数量的增加是地衣主动适应环境的结果
B．黑化蛾种群内基因频率的改变在世代间具有连续性
C．大气中SO2含量的减少直接导致了黑化蛾比例的下降
D．环境改变使控制蛾体色的基因频率发生不定向的改变
7．细胞中断裂的染色体片段在细胞分裂末期不能进入子细胞核内，会形成核外团块，称为微核。

下列相关叙述错误的是（）
A．用光学显微镜可以观察到细胞中的微核
B．细胞分裂末期形成的子细胞核外有核膜包裹
C．微核不能进入子细胞核可能是由于无纺锤丝牵引
D．形成微核的细胞发生了染色体数目变异
8．（10分）一个神经元受适宜刺激后，图1 为其轴突在某一时刻不同部位的膜电位图，图2 为兴奋传至某一部位产生的动作电位。

下列关于对上图的分析中，合理的是
A．b～c 区段处于反极化状态，正发生钠离子内流
B．d～e 区段处于极化状态，即为静息电位状态
C．图1 和图2 所表示的轴突兴奋传导方向相反
D．图1 中兴奋从b 处传到e 处需要（S－P）毫秒
二、非选择题
9．（10分）国家863计划项目“利用崂山奶山羊乳腺生物反应器制备药用蛋白”取得重大进展。

目前，已经成功获得经纯化的抗凝血酶Ⅲ蛋白，达到国际先进水平。

下面是制作崂山奶山羊乳腺生物反应器的流程图，回答相关问题。

（1）与崂山奶山羊相比，一般不选用小鼠作为乳腺生物反应器的主要原因是__________________。

（2）PCR扩增抗凝血酶Ⅲ基因时，复性时冷却温度的设定是成功的关键，因为温度过高会破坏_____之间相应碱基的配对。

过程③为________________，此过程需将该药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，目的是______________________________________________。

（3）过程①需将重组质粒注入受精卵内，而不是动物体细胞内，其原因是_______________________。

（4）在进行过程⑤之前，需取囊胚期的___________细胞做性别鉴定；随后对筛选的胚胎进行分割获得同卵双胎。

胚胎分割时，要将囊胚的内细胞团均等分割的原因是______________________________。

10．（14分）一个由英国伦敦帝国学院和芬兰图尔库大学的科学家组成的研究小组日前开发出一种通过大肠杆菌制造丙烷的新技术。

科研人员要对大肠杆菌进行研究和利用，需要对大肠杆菌进行培养、分离、鉴定与计数等，请结合所
学知识，回答下列问题：
（1）培养基配制时需要对培养基进行灭菌，采用的方法是_____________，实验室常用的三种消毒方法的名称是
__________________________。

在接种前通常需要检测固体培养基是否被污染，检测的方法是
__________________________。

（2）图1所示的方法是_____________，对分离得到的大肠杆菌可通过观察菌落的_____________进行形态学鉴定。

在5个平板上分别接入1．1mL稀释液，经适当培养后，5个平板上菌落数分别是19、61、64，65和66，则1g土壤中的活菌数约为___________个。

（3）图2是某同学利用不同于图1方法分离菌株的示意图。

下列对其操作的叙述正确的有_____________。

a．操作前用无水乙醇对双手进行消毒处理
b．不能将第⑤区域的划线与第①区域的划线相连
c．整个过程需要对接种环进行6次灼烧
d．平板划线后培养微生物时要倒置培养
11．（14分）前不久，某生物公司的百白破疫苗检验不符合规定。

为生产高效价疫苗和简化计划免疫程序，科学家研制出基因工程乙肝－百白破（rHB－DTP）四联疫苗，经各项检测均通过rHB－DTP四联疫苗制检规程的要求。

其有效成分是乙肝病毒表面抗原、百日咳杆菌、白喉杆菌和破伤风杆菌的四种类毒素。

请分析回答：
（1）为获取百日咳杆菌类毒素的基因，可从百日咳杆菌的细胞中提取对应mRNA，在______的作用下合成双链cDNA 片段，获得的cDNA片段与百日咳杆菌中该基因碱基序列_____（填“相同”或“不同”）。

（2）由于乙肝病毒表面抗原的基因序列比较小，且序列已知，获得目的基因可采用________，然后通过PCR技术大量扩增，此技术的前提是已知________________________________。

（3）把目的基因导入受体细胞时，科学家采用了改造后的腺病毒作为载体，写出你认为科学家选它的理由
_________________________________________________。

（写出2点）
（4）研究发现，如果将白喉杆菌类毒素20位和24位的氨基酸改变为半胱氨酸，免疫效果更好，请写出此种技术的
基本流程_____________________________________。

（5）实验证明，一定时间内间隔注射该疫苗3次效果更好，其主要原因是体内产生的_____细胞数量增多，当同种抗原再次侵入人体时二次免疫的特点是_____。

12．从自然界筛选嗜盐菌（好氧型）的一般步骤是：采集菌样→富集培养→纯种分离→计数及性能测定。

（1）培养嗜盐菌的菌样往往从高盐环境采集，说明了在自然界寻找各种目的菌株时，遵循的共同原则是根据目的菌株_________________________。

（2）富集培养指创设仅适合待分离微生物旺盛生长的特定环境条件，使其在群落中的数量大大增加，从而分离出所需微生物的培养方法。

对嗜盐产淀粉酶微生物的富集培养应选择以________为唯一碳源的培养基，并在高盐条件下培养。

在富集培养过程中，需将锥形瓶放在摇床上振荡，一方面使菌株与培养液充分接触，提高营养物质的利用率；另一方面能_____________，从而更有利于该微生物的生长繁殖。

（3）在纯化嗜盐菌时，实验操作如图，则采用的接种方法是___________，根据该图可判断，正确完成图示的实验操作，接种环要求灼烧_______________次。

（4）可采用稀释涂布平板法对嗜盐菌进行计数，其原理是_____________________，统计平板上的菌落数，即可推测出样品活菌数；计数结果往往比实际活菌数低，是因为_________________________。

参考答案
一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。

)
1、A
【解题分析】
本题考查的是减数分裂的有关内容。

减数第一次分裂后期同源染色体分离，减数第二次分裂后期着丝点分裂，姐妹染色单体分开。

【题目详解】
如果性染色体减数第一次分裂未分离，会产生一个不含性染色体和一个含有两个性染色体的次级性母细胞；再经过减数第二次分裂，就会产生两个不含性染色体的配子和两个有两条性染色体的配子；如果减数第一次分裂正常，在减数第二次分裂时姐妹单体没分开，也可以产生没有性染色体的配子，故③正确④错误；2号染色体在减数第一次分裂时正常分裂，在减数第二次分裂时姐妹单体没分开，产生ＡＡ型配子。

故①正确②错误；答案选A。

2、A
【解题分析】
本题考查高中生物课本上的有些基础实验，包括探究温度对酶活性的影响实验、DNA的粗提取与鉴定实验、构建DNA 的双螺旋结构模型、观察者网细胞的质壁分离和复原实验，回忆和梳理这些实验的原理、过程、结果与结论等，据此分析答题。

【题目详解】
A、新鲜的肝脏研磨液含有过氧化氢酶，可以催化过氧化氢分解，而温度既会影响过氧化氢酶的活性，也会影响过氧化氢的分解，因此探究温度对酶活性的影响时，不能选用新鲜的肝脏研磨液，A错误；
B、DNA与二苯胺混合，水浴加热后产生蓝色，B正确；
C、用构建物理模型的方法研究DNA分子结构，C正确；
D、观察质壁分离时，用一定浓度的蔗糖溶液处理黑藻的叶片，由于蔗糖溶液的浓度高于细胞液浓度，细胞失水而发生质壁分离，D正确。

故选A。

3、C
【解题分析】
1、下丘脑地位和功能：
①感受：渗透压感受器感受渗透压升降，维持水代谢平衡。

②传导：可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层，使之产生渴觉。

③分泌：分泌促激素释放激素，作用于垂体，使之分泌相应的激素或促激素。

在外界环境温度低时分泌促甲状腺激素释放激素，在细胞外液渗透压升高时促使垂体释放抗利尿激素。

④调节：体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢。

2、题图分析：①表示神经递质，②表示促甲状腺激素释放激素，③表示促甲状腺激素。

【题目详解】
A、图中在血糖平衡调节过程中，胰岛B细胞接受的化学物质①是神经递质，A错误；
B、下丘脑通过神经分泌细胞释放②促甲状腺激素释放激素作用于垂体，使垂体通过分泌③促甲状腺激素，促甲状腺激素才能调节甲状腺的分泌活动，B错误；
C、甲状腺分泌的甲状腺激素会反馈作用于下丘脑和垂体，抑制②③的合成和分泌，以维持内环境中激素水平的稳定
性，C正确；
D、血糖浓度下降，胰岛A细胞分泌胰高血糖素作用于肝细胞，促进肝糖元分解，D错误。

故选C。

【题目点拨】
本题考查神经调节和激素调节的相关知识，要求考生理解人体血糖调节的具体过程，理解甲状腺激素的分级调节的过程，对相关生理过程的掌握是解题的关键，解析时要把几个调节过程以下丘脑的作用为纽带进行归纳整合形成知识网络，便于掌握和应用。

4、C
【解题分析】
生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量。

其中生产者是生态系统的基石，流经整个生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能和人为输入的有机物中的化学能。

【题目详解】
A、图中包含生态系统的四种组分，体现了四种成分间的相互关系，A错误；
B、桑树属于生产者，属于自养型生物，无法利用沼渣中的有机物的能量，B错误；
C、蚕沙的能量并不属于蚕，而是属于上一营养级桑树同化的能量，C正确；
D、图中显示除了水生植物和桑树固定的太阳能，还有人工投入的饲料中的化学能，D错误；
故选C。

【题目点拨】
本题的易错点为蚕沙中的能量来源，其属于粪便中能量，因此不是属于蚕的同化量，而应该算作为上一营养级的能量。

同时生态系统的总能量一般为生产者所固定的太阳能，但有人为参与的情况下必须要加上现成有机物中的化学能。

5、B
【解题分析】
哺乳动物未成熟的红细胞具有细胞核和各种细胞器，血红蛋白的肽链在核糖体上合成后，在细胞质中形成空间结构，成熟的红细胞不含细胞核和细胞器，不能合成血红蛋白。

【题目详解】
A、人体成熟红细胞无细胞核，不能合成血红蛋白，A正确；
B、选择透过性的基础是细胞膜上的载体蛋白具有特异性，磷脂分子不具有特异性，B错误；
C、溶酶体内含有多种水解酶，溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏，C正确；
D、胰岛B细胞内的胰岛素基因选择性表达，进而指导合成胰岛素，D正确。

故选B。

【题目点拨】
本题主要考查细胞的结构与功能，意在考查考生的识记和理解能力。

6、B
【解题分析】
分析题图可知，20世纪50年代后，英国开始实行控制计划，大气中二氧化硫的含量下降，二氧化硫降低后，树干上地衣数量增加，黑化蛾容易被天敌发现捕食，因此黑化蛾频率降低。

【题目详解】
A、环境条件的改变对地衣进行了选择，而不是地衣主动适应环境，A错误；
B、遗传物质发生的变化是可以遗传的，B正确；
C、直接导致了黑化蛾比例的下降的是环境条件变好，污染减少，C错误；
D、环境改变使控制蛾体色的基因频率发生定向的改变，D错误。

故选B。

7、D
【解题分析】
染色体变异包括结构变异和数目变异。

【题目详解】
A、微核又断裂的染色体片段形成，用光学显微镜可以观察到，A正确；
B、细胞分裂末期核膜会重建，故形成的子细胞核外有核膜包裹，B正确；
C、可能由于无纺锤丝牵引，微核不能进入子细胞核，C正确；
D、形成微核的细胞发生了染色体结构变异，D错误。

故选D。

8、D
【解题分析】
神经纤维未受到刺激时，K+外流，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负，当某一部位受刺激时，Na+内流，其膜电位变为外负内正。

兴奋在神经纤维上的传导形式是电信号，速度快；兴奋在神经元之间的传递是化学信号，存在时间上的延搁，速度较慢。

神经递质存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜，因此兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突。

【题目详解】
A、b～c区段处于复极化状态，正发生钾离子外流，A错误；
B、d～e区段处于去极化状态，B错误；
C、图1 和图2 所表示的轴突兴奋传导方向均是由左向右，C错误；
D、图1 中兴奋从b 处传到e 处相当于从静息电位经去极化、反极化、复极化到零电位所需要的时间，即需要（S-P）
毫秒，D 正确。

故选D 。

【题目点拨】
解答本题的关键是：明确图1 为其轴突在某一时刻不同部位的膜电位图，图2 为兴奋传至某一部位产生的动作电位。

二、非选择题
9、小鼠产奶量少 两种引物分别于两条模板链 基因表达载体的构建 使目的基因在乳腺细胞中特异性表达 体细胞分化程度高，恢复全能性十分困难 滋养层 防止影响分割后胚胎的恢复和进一步发育
【解题分析】
图示是利用崂山奶山羊乳腺生物反应器制备药用蛋白的流程图，其中①表示卵细胞的采集和培养，②表示精子的采集和获取，③表示基因表达载体的构建，④表示将目的基因导入受体细胞，⑤表示胚胎移植。

【题目详解】
（1）该工程的目的是“利用崂山奶山羊乳腺生物反应器制备药用蛋白”，因此相比较于山羊，小鼠的产奶量很少； （2）氢键受热易分解，在PCR 扩增抗凝血酶Ⅲ基因时，需要将引物加到两条模板链上，温度过高会破坏两种引物分别于两条模板链的碱基对；③将目的基因与质粒重组，因此属于基因表达载体的构建；将该药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起可以使目的基因在乳腺细胞中特异性表达；
（3）相比较于动物体细胞，受精卵的全能性更强，体细胞的化程度高，恢复全能性十分困难；
（4）在进行胚胎移植之前，若要进行性别鉴定，可以取囊胚期的滋养层细胞进行检测；在胚胎分割时，要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。

【题目点拨】
该题的难点是对图中各项技术进行判定，整个863计划项目综合了基因工程、细胞工程和胚胎工程，考察了学生对现代生物科技专题的一个综合把握情况。

10、高压蒸汽灭菌 煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒 将未接种的培养基放在恒温箱中培养 稀释涂布平板法 形状、颜色、大小、隆起、边缘、透明度、光泽等特征 86.410 bcd
【解题分析】
微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。

在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落；②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。

菌落数计算公式：每克
样品中的菌株数=（c÷
V ）×M ，其中c 代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V 代表涂布平板时所用的稀释液的体积（mL ），M 代表稀释倍数。

【题目详解】
（1）培养基配制时需要对培养基进行灭菌，采用的方法是高压蒸汽灭菌，实验室常用的三种消毒方法的名称是：煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒。

在接种前通常需要检测固体培养基是否被污染，检测的方法是：将未接种的培养基放在恒温箱中培养，观察是否有菌落形成。

（2）由图1的操作流程可以看出，图1所示方法为：稀释涂布平板法，对分离得到的大肠杆菌可通过观察菌落的形状、颜色、大小、隆起、边缘、透明度、光泽等特征进行形态学鉴定。

利用稀释涂布平板法测定细菌数时，筛选平板上的菌落数为31～311，所以1g 土壤中的活菌数为
48616465660.110100 6.4104+++÷⨯⨯=⨯个。

（3）图2是通过平板划线接种操作。

a 、操作前用71%的酒精溶液对接种人员的双手进行消毒处理，a 错误；
b 、在划线操作时不能将最后一区的划线与第一区相连，因此不能将第⑤区域的划线与第①区域的划线相连，正确；
c 、在每次划线前后都要对接种环进行灭菌，接种环的灭菌方法应是在火焰上灼烧，整个过程需要对接种环进行6次灼烧，c 正确；
d 、由于正放培养平板盖子上的冷凝水会顺着流到培养基上和外面，引起杂菌污染，因此平板划线后培养微生物时要倒置培养，并且倒置有利于菌体呼吸，d 正确。

故选bcd 。

【题目点拨】
本题考查微生物的分离和培养，要求考生识记接种微生物常用的两种方法；掌握鉴定微生物分解菌的原理，能结合图中信息准确答题。

11、逆转录酶 不同 化学方法人工合成（人工化学合成） 一段目的基因的核苷酸序列以便合成引物 能自主复制、有多个限制酶切位点、有标记基因、对宿主细胞无害 从预期蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列 记忆 短时间内迅速产生大量的抗体和记忆细胞，免疫预防作用更强
【解题分析】
1、基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR 技术扩增和人工合成。

（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。

（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。

将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。

2、记忆细胞使得二次免疫反应快而强。

【题目详解】
（1）由mRNA 合成cDNA 的过程属于逆转录过程，需要逆转录酶。

获得的cDNA 片段只包含基因的编码区，没有非编码区，因此与百日咳杆菌中该基因碱基序列不同。

（2）可通过化学方法人工合成（人工化学合成）序列较小且已知的基因片段。

通过PCR技术大量扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便合成引物。

（3）改造后的腺病毒具有能自主复制、有多个限制酶切位点、有标记基因、对宿主细胞无害等特点，故可用做载体。

（4）将白喉杆菌类毒素20位和24位的氨基酸改变为半胱氨酸属于蛋白质工程的范畴，故其基本流程是从预期蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列。

（5）一定时间内间隔注射该疫苗3次效果更好，其主要原因是体内产生的记忆细胞数量增多，当同种抗原再次侵入人体时二次免疫的特点是短时间内迅速产生大量的抗体和记忆细胞，免疫预防作用更强。

【题目点拨】
本题考查了基因工程中目的基因的获取、表达载体的构建、蛋白质工程以及免疫预防等相关知识，综合性较强，要求考生需掌握各知识之间的联系，做到灵活应用，熟能生巧。

12、对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找淀粉增加培养液中的溶氧量平板划线法 6 样品稀释度足够高时，稀释液中的一个活菌可在平板上长出一个单菌落，稀释液体积和稀释倍数已知（涂布稀释液时）如有两个或多个细胞连在一起，（经过培养）平板上观察到的只是一个菌落
【解题分析】
选择培养基是根据不同微生物在代谢过程中所需要的营养物质和环境不同而配制的。

微生物常见的接种的方法：平板划线法和稀释涂布平板法。

每毫升样品中的细菌数=（平板的平均菌落数÷涂布的体积）×稀释的倍数。

【题目详解】
（1）自然界中目的菌株的筛选的依据是根据目的菌株对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找。

（2）对嗜盐产淀粉酶微生物的富集培养应选择以淀粉为唯一碳源的培养基，并在高盐条件下培养。

在富集培养过程中，需将锥形瓶放在摇床上振荡以增加培养液中的溶氧量，同时让菌株充分接触营养物质，提高营养物质利用率。

（3）图中操作是在琼脂固体培养基表面连续划线，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面，在数次划线之后培养，因此采用的接种方法是平板划线法。

根据该图可知划线顺序为①→②→③→④→⑤，在每次划线前和划线后都要将接种环放在火焰上灼烧灭菌，因此正确完成图示的实验操作，接种环要灼烧6次。

（4）稀释涂布平板法对嗜盐菌进行计数，其原理是样品稀释度足够高时，稀释液中的一个活菌可在平板上长出一个单菌落，稀释液体积和稀释倍数已知，统计平板上的菌落数，即可推测出样品活菌数。

统计平板上的菌落数时，如有两个或多个细胞连在一起，经过培养平板上观察到的只是一个菌落，因此计算结果往往比实际活菌数低。

【题目点拨】
答题关键在于掌握微生物分离和计数的方法和原理。