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2024届高考专家联测卷（四）理科综合试题-高中生物
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．山药含有极其丰富的蛋白质、腺苷、微量元素和抗氧化活性的多糖等营养物质，下列说法正确的是（　　）
A．山药含有丰富的微量元素Ca、Mg、Cu、Fe、Zn等
B．每个品种的山药都含有人体需要的全部必需氨基酸
C．抗氧化活性的山药多糖可减少自由基对蛋白质和磷脂分子的攻击
D．山药的腺苷是由腺嘌呤和核糖组成的直接供能物质
2．我国科学家发现了一种来自密闭油藏的新型产甲烷古细菌，其可直接将液态原油降解成气态甲烷。下列有关叙述错误的是（　　）
A．该古细菌的组成元素都能在无机自然界中找到
B．该古细菌的遗传信息在细胞质中同时进行转录和翻译
C．该古细菌的遗传物质彻底水解的产物中一定含有核糖
D．该古细菌生活所需的能量全部来自细胞质基质
3．下列关于生产和生活中常采取的措施，符合生物学原理的是（　　）
A．选用透气性好的“创可贴”的原理：为了保证人体伤口处细胞的有氧呼吸
B．低温储存果实的原理：利用低温条件破坏酶空间结构降低果实呼吸作用强度
C．树枝封裹尿液反复浸过的黄泥促进生根的原理：尿液中含有植物激素生长素
D．赤霉素提高黄麻、芦苇产量的原理：赤霉素能促进植物细胞伸长使植株增高
4．人体感染链球菌后可患急性肾小球肾炎，可能出现蛋白尿等症状，下列叙述错误的是（　　）
A．吞噬细胞能吞噬消灭人体感染的链球菌
B．浆细胞识别链球菌抗原后产生特异抗体
C．患者因血浆渗透压降低而出现组织水肿
D．尿液中的蛋白质可以用双缩脲试剂检测
5．植物的开花受到多种因子调控。春化作用通常是指植物经过一段时间的持续低温后，从吸收养分阶段转变为开花结果阶段的现象；光周期具有昼夜节律性变化；光质使光敏色素被激活，经过信号传导，使细胞核内特定基因发生表达。下列分析错误的是（　　）

A．春化作用会导致植物冬季来临前开花
B．春化作用会抑制FLC基因表达以促进植物开花
C．人为控制光照时间可实现花卉分批上市
D．光质通过调控基因组表达来调控植物开花
6．家蚕（2n=56）为ZW型性别决定的生物，雄蚕比雌蚕吃得少而产丝多。控制家蚕幼虫皮肤是否透明的基因位于Z染色体上，正常家蚕幼虫的皮肤不透明为显性性状，“油蚕”幼虫皮肤透明为隐性性状，含b基因的雌配子不能存活。下列相关叙述正确的是（　　）
A．雌蚕和雄蚕都有皮肤透明的幼虫个体
B．正常皮肤雌、雄蚕的生殖细胞可能不含B基因
C．雄蚕体细胞中含有两条异型性染色体
D．测定家蚕基因组序列时需测28条染色体
二、非选择题
7．“林下经济”的林下套种模式是一种新农业模式，该模式不仅充分利用了林地资源，还提高了经济效益，增加了农民收入。科研人员测定苹果园中种植的P1、P2两种大豆在不同温度下的净光合速率如图所示。据图回答下列问题：

(1)P1和P2两种大豆均在 ℃时生长最快，结合夏季白天的温度分析在苹果树下种植大豆的理由是 。
(2)科学家用14C标记的CO2供给大豆，研究碳原子在光合作用过程中的转移途径，该途径可表示为 （用题中物质和箭头表示）。
(3)经研究发现P1品种大豆的叶绿素含量较高，叶片光合作用能力更强，其原因主要是 。
(4)苹果树下更适合种植P1品种大豆的原因是 。
8．人如果长期焦虑和紧张会引起机体免疫力下降，更容易被病毒感染，原理如下图所示。结合下图和所学知识分析回答问题：

注：CRH为促肾上腺皮质激素释放激素；ACTH为促肾上腺皮质激素；（+）表示促进，（一）表示抑制
(1)长期焦虑和紧张会使下丘脑分泌的CRH （填“增多”或“减少”），从而使糖皮质激素分泌 （填“增多”或“减少”），最终导致免疫功能受到抑制。
(2)与神经调节相比，激素调节的特点是 （答出一点即可），临床上通过抽血可检测人体内糖皮质激素含量，原因是 。
(3)图中“下丘脑一垂体一肾上腺皮质”对糖皮质激素分泌的调节方式是 调节，血液中的糖皮质激素含量变化会对下丘脑、垂体的分泌活动有反馈调节作用，其意义是 。
9．打造以种植、采摘、特色养殖和休闲度假为一体的多功能生态农业，是振兴乡村经济的重要举措。请结合生态学原理回答问题：
(1)生态系统的功能是 ，这也是生态农业实现环境与经济协调发展指导思想的理论依据。
(2)“林—果—瓜—草—菇”是根据当地山体高度不同和不同生物种群自身的特点建立起来的生态农业，体现了生物群落的 结构。该区域之所以可以看作一个生态系统，是因为 形成的一个统一的整体。
(3)有一种生态农业模式是在水稻田中养鸭，在某段时期内利用鸭控制稻田中的杂草和害虫，鸭粪还可以用作肥料。该生态系统中的生产者是 ，写出该生态系统中的一条食物链 。
(4)近年来“稻—鱼”或“稻—鸭”模式逐渐兴起，这种生态农业模式的意义在于 （至少答两点）。游客可以来乡村度假，体验采摘、垂钓等休闲活动，体现了生物多样性的 价值。
10．为探究某植物花色遗传中红花与白花这一对相对性状的遗传特点，研究人员用纯合亲本进行如下表所示的杂交实验。
组别 亲本组合 F1表型
杂交一 白花（♀）×红花（♂） 红花
杂交二 红花（♀）×白花（♂） 红花
请回答下列问题：
(1)遗传学上把 叫做相对性状，根据实验结果推断：控制该植物花色性状的基因位于 （填“细胞质”或“细胞核”）中，理由是 。
(2)若该植物的这一对相对性状由位于两对常染色体上的两对等位基因（A/a，B/b）控制，研究小组用纯合白花与纯合红花植株杂交，所得F1相互授粉，多次重复实验，F2都表现为红花∶白花=9∶7，则F2红花中杂合子比例为 。
(3)另一研究小组用纯合红花与纯合白花植株杂交，所得F1相互授粉，多次重复实验，F2表现为红花∶白花=84∶16。有成员分析认为：该植物红花对白花为显性，有A或B存在时才开红花，控制这一对相对性状的两对等位基因（A/a、B/b）位于一对同源染色体上，F1减数分裂时发生了交叉互换，产生的配子类型及比例为AB∶ab∶Ab∶aB=4∶4∶1∶1。
请设计一个杂交实验来验证上述假设并预期实验结果。
杂交实验方案： 。
预期实验结果： 。
11．乳糖酶能够催化乳糖水解为葡萄糖和半乳糖，在工业生产中具有重要价值。乳糖酶的制备及固定化步骤为：产乳糖酶微生物L的筛选→产乳糖酶微生物L的培养→乳糖酶的提取、分离、纯化→乳糖酶的固定化：回答下列问题：
(1)用于培养产乳糖酶的微生物L的培养基在接种前需要通过 法进行灭菌。研究人员通常根据菌落的 特征来初步区分不同种的微生物。
(2)采用液体培养基来培养产乳糖酶微生物L的目的是 。将微生物L研磨破碎得到提取液后，可采用凝胶色谱法对乳糖酶进行分离纯化，其中，比乳糖酶相对分子质量大的蛋白质，会先被洗脱分离，原因是 。
(3)在色谱柱中装填凝胶的时候要尽量紧密，以降低凝胶颗粒之间的空隙。在装填凝胶柱时不得有气泡存在，因为气泡会 。采用聚丙烯酰胺凝胶电泳检测乳糖酶纯度时，通常会在凝胶中添加SDS，SDS的作用是 。
(4)工业生产中，若要将乳糖酶固定化，一般不适宜采用包埋法的原因是 。与使用游离酶相比，工业生产中使用固定化酶的优点是 。
12．“繁殖与呼吸综合征”是一种由 PRRSV 病毒引发的传染病。科学家制备出 PRRSV-GP3 蛋白的单克隆抗体，可对该病进行诊断和治疗，制备过程如图所示。回答下列问题：
(1)图中涉及到的生物工程技术有 ，将 GP3 蛋白注射小鼠的目的是 。
(2)培养细胞丙、丁过程中均表现有 现象，第 1 次筛选是用特定的选择性培养基筛选，在该培养基上， 都会死亡，第 2 次筛选的目的是 。
(3)图中扩大培养通常采用的方法有 。
(4)单克隆抗体在诊断的应用上具有准确、高效、简易和快速的优点，原因是 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【分析】组成生物细胞的元素和化合物，根据其含量，元素分为大量元素和微量元素，C、H、O、N、P、S、K、Ga、Mg是大量元素；组成蛋白质的氨基酸分子中有8种为必需氨基酸。
【详解】A、Ca、Mg属于大量元素，A错误；
B、人体的必需氨基酸是8种，山药品种中也不一定含有全部的必需氨基酸，B错误；
C、山药多糖抗氧化活性显著，可减少自由基对蛋白质、磷脂分子的攻击，C正确；
D、腺苷是腺嘌呤和核糖组成的，是直接供能物质ATP的一部分结构，D错误。
故选C。
2．C
【分析】1、原核生物没有核膜包被的细胞核，只有拟核区，并且只含有一种细胞器——核糖体。
2、所有细胞生物的遗传物质都是DNA。
【详解】A、组成细胞的元素没有一种是细胞特有的，都能在无机自然界中找到，这说明生物界与非生物界存在统一性，A正确；
B、原核生物没有细胞核，遗传信息在细胞质中可以同时进行转录和翻译，B正确；
C、该古细菌的遗传物质是DNA，彻底水解的产物中一定含有脱氧核糖，C错误；
D、古细菌无线粒体，进行细胞呼吸的场所为细胞质基质，D正确。
故选C。
3．D
【详解】 1、生长素类具有促进植物生长的作用，在生产上的应用主要有：（1）促进扦插的枝条生根；（2）促进果实发育；（3）防止落花落果；
2、赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高。此外，它还有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用。
A、选用透气性好的“创可贴”，是为了防止伤口处厌氧菌生存和繁殖，A错误；
B、低温储存果实的原理是低温条件下抑制了酶的活性，降低了呼吸作用强度，而不是低温条件破坏酶空间结构，B错误；
C、树枝封裹尿液反复浸过的黄泥促进生根的原理是利用了尿液中能促进生根的生长素等物质，人尿中不含植物激素生长素，C错误；
D、赤霉素能促进细胞伸长，引起植株增高，因此在芦苇生长期用一定浓度的赤霉素溶液处理可使其纤维长度明显增加，D正确。
故答案为：D。
4．B
【分析】内环境的理化性质主要包括渗透压、pH和温度，其中血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关；在组成细胞外液的各种无机盐离子中，含量上占有明显优势的是Na+和Cl-，细胞外液渗透压的90%来源于Na+和Cl-。
【详解】A、吞噬细胞吞噬消灭人体感染的链球菌，属于非特异性免疫，A正确；
B、浆细胞不能识别链球菌抗原，因为浆细胞没有识别抗原的功能，B错误；
C、患者因血浆渗透压降低而出现组织水肿，这是因为蛋白尿导致血浆渗透压降低，水分流向组织液导致水肿，C正确；
D、尿液中的蛋白质可以用双缩脲试剂检测，形成 了紫色的络合物，D正确。
故选B。
5．A
【分析】据图分析，春化作用、光周期、光质均会影响植物开花。FLC基因表达的FLC蛋白抑制植物的开花，CO基因表达的CO蛋白促进细胞开花。
【详解】A、春化作用通常是指植物经过一段时间的持续低温后，从吸收养分阶段转变为开花结果阶段的现象，植物春化作用可避免冬季来临之前开花，A错误；
B、据图分析，春化作用会抑制FLC基因表达产生FLC蛋白，从而促进植物开花，B正确；
C、据图分析，光周期可调控开花，因此人为控制光照时间可实现花卉分批上市，C正确；
D、据图分析，光质会促进开花诱导途径整合因子基因进而促进开花，因此光质通过调控基因组表达来调控植物开花，D正确。
故选A。
6．B
【分析】题意分析，家蚕的性别决定为ZW型，雄性的性染色体为ZZ，雌性的性染色体为ZW，正常家蚕幼虫的皮肤不透明，由显性基因B控制，“油蚕”幼虫的皮肤透明，由隐性基因b控制，位于Z染色体上。
【详解】A、该家蚕群体中雌蚕基因型有ZBW和ZbW，而雄蚕的基因型有ZBZB和ZBZb，可见雄家蚕中没有油蚕出现，A错误；
B、正常皮肤雌蚕的基因型为ZBW，正常皮肤雄蚕的基因型为ZBZB或ZBZb，因此正常皮肤雌、雄蚕的生殖细胞可能不含B基因，B正确；
C、雄蚕体细胞中含有两条同型性染色体，C错误；
D、测定家蚕基因组序列时需测27条染色体，即24条常染色体+Z+W，D错误。
故选B。
7．(1) 25 夏季白天温度大都高于25℃，在果树的遮阴下气温会有所降低，有利于提高大豆的净光合速率
(2)14CO2→14C3→（14CH2O）
(3)叶绿素含量上升，光合作用随着光反应速率的增加而增加
(4) 夏季白天温度大都高于25℃，在果树的遮阴下气温会有所降低，有利于提高大豆的净光合速率
【分析】分析图1：随着温度的升高P1和P2的净光合速率都先上升后下降，且最适宜温度都是25℃；P1高于P2，但是P1下降的更快。
【详解】（1）图中的纵坐标是净光合速率，净光合速率最大时植物生长最快；夏季白天温度大都高于25℃，在果树的遮阴下气温会有所降低而接近25℃，更接近净光合速率的最佳温度，有利于提高大豆的净光合速率。
（2）碳原子在光合作用过程中的转移途径为14CO2→14C3→（14CH2O）。
（3）叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，有利于光反应速率的提高，所以叶绿素含量上升，光合作用随着光反应速率的增加而增强。
（4）夏季白天温度大都高于25℃，在果树的遮阴下气温会有所降低而接近25℃，更接近净光合速率的最佳温度，有利于提高大豆的净光合速率。
8．(1) 增多 增多
(2) 作用范围广、作用持续时间长、作用速度慢 人体内糖皮质激素通过血液（体液）进行运输
(3) 分级 维持血液中的糖皮质激素含量相对稳定
【分析】据图分析，下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素（CRH），使得垂体分泌促肾上腺皮质激素（ACTH），促进肾上腺分泌糖皮质激素；糖皮质激素分泌增多会反过来抑制下丘脑和垂体的功能，这种调节方式称为反馈调节。
【详解】（1）据图分析可知，长期焦虑和紧张会使下丘脑分泌的CRH增多，促进垂体分泌更多的ACTH，从而使糖皮质激素分泌增多，最终导致免疫功能受到抑制。
（2）与神经调节相比，激素调节的特点是作用范围广、作用持续时间长、作用速度慢。由于动物激素是通过血液（体液）运输的，所以临床上通过抽血可检测人体内糖皮质激素含量。
（3）据图分析，下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素（CRH），使得垂体分泌促肾上腺皮质激素（ACTH），促进肾上腺分泌糖皮质激素，这种调节方式是分级调节。血液中的糖皮质激素含量变化会对下丘脑、垂体的分泌活动有反馈调节作用，其意义是维持血液中的糖皮质激素含量相对稳定。
9．(1)物质循环、能力量流动、信息传递
(2) 水平和垂直 所有生物与其生存的环境
(3) 水稻和杂草 水稻→害虫→鸭
(4) 减少除草剂的使用；使能量更多地流向对人类有益的方向 直接
【分析】生态系统的结构包括成分和营养结构，其中成分包括生物成分（生产者、消费者和分解者）和非生物成分，营养结构是食物链和食物网。生态系统的功能是物质循环、能力量流动、信息传递。
【详解】（1）生态系统的功能是物质循环、能力量流动、信息传递。
（2）高度不同的山体上种植不同作物，体现了群落的水平结构，不同生物由于本身高度特点所导致的分层现象，体现了群落的垂直结构，因此“林—果—瓜—草—菇”是根据当地山体高度不同和不同生物种群自身的特点建立起来的生态农业，体现了生物群落的水平和垂直结构。生态系统是因为所有生物与其生存的环境形成的一个统一的整体。
（3）题干分析，该生态系统中的生产者是水稻和杂草。该生态系统中的一条食物链水稻→害虫→鸭。
（4）“稻—鱼”或“稻—鸭”模式逐渐兴起，这种生态农业模式的意义在于减少除草剂的使用（利用鱼和鸭捕食害虫）；使能量更多地流向对人类有益的方向。游客可以来乡村度假，体验采摘、垂钓等休闲活动，体现了生物多样性的直接价值。
10．(1) 同种生物同一性状的不同表现类型 细胞核 杂交一和杂交二为正反交，且两组实验杂交结果是相同的，都为红花
(2)8/9
(3) 将F1与纯合白花(aabb)亲本杂交，观察子代表现型及比例 子代中白花：红花=4：6
【分析】由于细胞质中的线粒体和叶绿体含有少量DNA，可以遗传给后代，在进行减数分裂过程中，雌配子中含有大量细胞质，雄配子中细胞质极少，因此受精卵中的细胞质主要来自卵细胞，细胞质遗传遵循母系遗传的特点，正交和反交的结果不同，而位于细胞核的基因控制的遗传正反交实验结果相同。
【详解】（1）遗传学上把同种生物同一性状的不同表现类型，叫做相对性状。 杂交一和杂交二相当于正、反交，且正反交结果相同，都为红花，说明控制花色的基因的遗传为核遗传。
（2）用纯合白花与纯合红花植株杂交，所得F1相互授粉，多次重复实验，F2都表现为红花∶白花=9∶7，符合9∶3∶3∶1的变式，说明两对等位基因（A/a，B/b）位于两对同源染色体上，符合基因的自由组合定律。F1基因型为AaBb，相互授粉产生的F2红花个体的基因型可表示为1AABB、2AaBB、 2AABb、 4AaBb，白花个体的基因型为2Aabb、1AAbb、 2aaBb、 1aaBB，1aabb，F2红花中杂合子比例为8/9。　
（3）若控制花色的这一相对性状由位于一对常染色体上的两对等位基因（A/a、B/b）控制，则这两对等位基因不遵循自由组合定律，F1相互授粉产生的后代红花:白花=84：16，可能原因是F1减数分裂产生配子时发生交叉互换现象，产生配子的类型及比例为AB∶ab∶Ab∶aB=4∶4∶1∶1，若要验证上述假设，可设计测交实验，即将F1与纯合白花(aabb) 亲本杂交，观察子代表现型及比例，AaBb×aabb→4AaBb∶4aabb∶1Aabb∶1aaBb，已知有A或B存在时才开红花，故若子代中白花:红花=4∶6，则可证明上述推测。
11．(1) 高压蒸汽 形状、大小、隆起程度和颜色等
(2) 扩大培养产乳糖酶微生物L 相对分子质量大的蛋白质，不容易进入凝胶内部的通道，只能在凝胶外部移动，路程短，移动的速度快
(3) 搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果 SDS与蛋白质发生静电相斥的作用，使蛋白质带负电，从而实现电泳过程中蛋白质的分离
(4) 酶分子很小，容易从包埋物中漏出 酶不易失活、可以重复用、节约成本等
【分析】1、筛选产乳糖酶的微生物L时，宜用乳糖作为培养基中的唯一碳源，即利用选择培养基筛选。
2、凝胶色谱法（分配色谱法）的原理：分子量大的分子通过多孔凝胶颗粒的间隙，路程短，流动快；分子量小的分子穿过多孔凝胶颗粒内部，路程长，流动慢。
3、固定化技术包括包埋法、物理吸附法和化学结合法（交联法）。
【详解】（1）培养基常用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。区分不同的微生物要根据菌落的形状、大小，隆起程度和颜色等方面来判断。
（2）采用液体培养基来培养产乳糖酶微生物L的目的是扩大培养产乳糖酶微生物L，从而产生更多的乳糖酶。由于相对分子质量大的蛋白质，不容易进入凝胶内部的通道，只能在凝胶外部移动，路程短，移动的速度快，因此比乳糖酶相对分子质量大的蛋白质，会先被洗脱分离。
（3）在装填凝胶柱时不得有气泡存在，因为气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果。采用聚丙烯酰胺凝胶电泳检测乳糖酶纯度时，通常会在凝胶中添加SDS，SDS的作用是SDS与蛋白质发生静电相斥的作用，使蛋白质带负电，从而实现电泳过程中蛋白质的分离。
（4）工业生产中，若要将乳糖酶固定化，一般不适宜采用包埋法的原因是酶分子很小，容易从包埋物中漏出。与使用游离酶相比，工业生产中使用固定化酶的优点是酶不易失活、可以重复用、节约成本等。
12．(1) 动物细胞融合和动物细胞培养 获得抗GP3蛋白抗体的B细胞
(2) 无限增殖 未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞 筛选出能产生抗GP3蛋白抗体的杂交瘤细胞群
(3)将细胞丁注射到小鼠腹腔内或在体外大规模培养
(4)单克隆抗体纯度高、特异性强，能准确识别各种抗原物质的细微差异，并跟一定的抗原发生特异性结合
【分析】单克隆抗体是细胞工程中动物细胞融合的重要应用，与传统血清抗体相比，单克隆抗体的纯度高，特异性强；其基本步骤：对小鼠进行免疫→提取B淋巴细胞→将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合→通过筛选、克隆化培养和扩大化培养、最终注入小鼠体内→从腹腔腹水中提取单克隆抗体。
【详解】（1）图示为制备单克隆抗体的过程，涉及到的动物细胞工程的技术有动物细胞融合和动物细胞培养；图中将 GP3 蛋白注射小鼠的目的是为了获得能够产生相应抗体（抗GP3蛋白抗体）的B细胞。
（2）细胞丙、丁都具有癌细胞的特点，因此在培养过程中都会表现无限增殖特点；第 1 次筛选是用特定的选择性培养基筛选，获得杂交瘤细胞，则未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡；第 2 次筛选的目的是筛选出能产生抗GP3蛋白抗体的杂交瘤细胞群。
（3）在单克隆抗体制备过程中，筛选出来的能产生抗GP3蛋白抗体的杂交瘤细胞（细胞丁）可以注射到小鼠腹腔内或在体外大规模培养。
（4）单克隆抗体纯度高、特异性强，能准确识别各种抗原物质的细微差异，并跟一定的抗原发生特异性结合，因此单克隆抗体在诊断的应用上具有准确、高效、简易和快速的优点。
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