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高三生物试卷
本试卷满分100分，考试用时75分钟
一、选择题：本题共 16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.水和无机盐在维持人体稳态的过程中具有重要作用。下列相关叙述正确的是
A.细胞中与蛋白质相结合的水仍具流动性和溶解性
B.组织液中的无机盐含量可能高于血浆，以维持二者的渗透平衡
C.某些无机盐可参与细胞的构建，而水分子不参与
D.抗利尿激素和醛固酮分别只调节水平衡和盐平衡
2.横纹肌细胞内有由特化光面内质网构成的肌质网，它是储存和释放钙离子的细胞器，肌质网释放储存的钙离子，可促使肌肉收缩。肌细胞的线粒体发达，又称肌小体，某些变形的线粒体也可形成肌质网。下列叙述错误的是
A.肌质网可能与肌肉收缩及能量供应有关
B.推测肌肉舒张时，肌质网可吸收钙离子进入肌质网腔
C.肌细胞中线粒体发达、存在肌质网是长期进化的结果
D.肌质网合成的蛋白质进入高尔基体修饰、加工会消耗能量
3.在有氧呼吸的第二阶段，丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶A进入三羧酸循环。三羧酸循环的大致过程为乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合生成柠檬酸，经过脱氢等过程，最终生成CO 、ATP等，并且重新生成草酰乙酸。高浓度柠檬酸可促进脂肪酸的合成代谢，Seipin是一种引起脂肪营养不良的基因，其表达产物会导致线粒体中 不足，进而导致线粒体中三羧酸循环活性下降。下列说法错误的是
A.三羧酸循环过程中会产生还原型辅酶Ⅰ
B.治疗脂肪营养不良可在食物中适量添加柠檬酸
C. Seipin基因的表达产物可能是位于线粒体膜上，负责运输 的载体蛋白
D.乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合生成柠檬酸的过程发生在线粒体内膜中
4. 莲藕-鱼共作是以莲藕为主体、适量放养鱼类的生态种养模式。莲藕为鱼类提供遮蔽场所，鱼类摄食水体中的浮游生物和杂草，其排泄物可促进莲藕生长。下列叙述正确的是
A. 该种养模式提高了营养级间的能量传递效率
B. 鱼类摄食水体中的杂草可减少杂草与莲藕的竞争
C. 鱼类的排泄物能够为莲藕的生长提供物质和能量
D. 莲藕、鱼类、浮游生物和杂草共同构成生物群落
5. 川金丝猴为中国特有的国家一级重点保护动物。我国通过建立生态走廊将隔离的栖息地连接起来，并实施专项繁育计划降低了川金丝猴幼崽夭折率，以恢复川金丝猴的种群数量。下列叙述错误的是（ ）
A. 建立生态走廊能减少川金丝猴种群近亲繁殖，维持遗传多样性
B. 建立生态走廊恢复川金丝猴种群数量的措施属于易地保护
C. 生态走廊的建立促进了不同区域川金丝猴种群间的基因交流
D. 川金丝猴幼崽夭折率的降低有助于改善种群的年龄结构
6. 同源重组是两个DNA分子之间的同源序列进行交换的现象。研究人员借助单链DNA退火蛋白（SSAP）在细菌DNA复制过程中，将单链DNA（ssDNA）同源重组到细菌基因组上，其过程如图所示。
下列叙述错误的是
A. SSAP和ssDNA的结合遵循碱基互补配对原则
B. SSAP发挥作用的过程中伴随着氢键的断裂和重新形成
C. SSAP可将外源基因整合到细菌基因组的特定位置上
D. 可利用同源重组的原理对细菌基因组进行改造
7. 运动员在参加马拉松比赛过程中，身体会发生一系列的生理变化以维持内环境稳态。下列叙述正确的是
A. 位于下丘脑的渗透压调节中枢兴奋，垂体释放的抗利尿激素增加，维持渗透压平衡
B. 位于下丘脑的体温调节中枢兴奋，肾上腺素分泌减少，降低细胞产热，维持体温稳定
C. 位于下丘脑的血糖调节中枢兴奋，胰高血糖素水平上升，肌糖原分解补充血糖，维持血糖平衡
D. 位于下丘脑的呼吸调节中枢兴奋，呼吸频率加快，促进肌肉细胞产生的CO2排出，维持pH平衡
8.将某二倍体高等动物（2n=4）一个基因型为AaBbCc的精原细胞（DNA被32p全部标记）放在不含32P的培养液中培养，形成如下图所示的一个细胞； 图中仅标明部分基因。不考虑图示以外的其它变异，下列叙述正确的是
A. 该细胞的核DNA分子数为6个，含2套核遗传信息
B. 形成该细胞的过程发生了基因重组
C. 该细胞分裂形成的精细胞基因型为BbC、Aac两种
D. 若该细胞是经一次有丝分裂后再减数分裂形成的，则细胞内含32P的核DNA分子可能有5个
9.如图是抗利尿激素作用于肾小管和集合管的示意图，在抗利尿激素的作用下，水分子被重吸收回血液。下列相关叙述正确的是
A. 抗利尿激素由垂体分泌，经体液运输至全身各处
B. 水分子进入肾小管细胞的跨膜运输方式不唯一
C. 结构①抗利尿激素受体，人体所有细胞膜上都含有
D. 细胞外液渗透压下降时才会促进图中囊泡与细胞膜结合
10.为研究化合物Y的抗炎效果，研究人员以细菌脂多糖(LPS)诱导的急性炎症小鼠为空白对照，以中药复方制剂H为阳性对照，用相关淋巴细胞的增殖率表示炎症反应程度，进行相关实验，结果如图。下列说法错误的是
A. LPS诱导的急性炎症是一种非特异性免疫失调所引起的机体反应
B. 中药复方制剂H可以缓解LPS 诱导的小鼠急性炎症
C. 化合物Y 可以减弱急性炎症小鼠的特异性免疫反应
D. 中药复方制剂H比化合物Y 具有更好的抗炎效果
11.下列关于生物技术实验操作的叙述，正确的是
A. 动物细胞和囊胚的培养都要放在充满CO 的培养箱中进行
B. 诱导形成愈伤组织的过程必须光照培养，以进行光合作用合成有机物
C. 平板划线法中通过连续划线使聚集的菌种稀释分散
D. 将扩增得到的PCR产物进行凝胶电泳时，加样前应先接通电源
12.为研究红光、远红光及赤霉素对莴苣种子萌发的影响，研究小组进行黑暗条件下莴苣种子萌发的实验，实验结果如图所示。
下列说法错误的是
A.光敏色素主要吸收红光和远红光，红光为种子萌发提供能量
B.红光促进莴苣种子萌发，远红光抑制莴苣种子萌发
C.红光能激活光敏色素，促进合成赤霉素的相关基因表达
D.红光处理结合外施脱落酸，莴苣种子萌发率比单独红光处理低
13．为了保护某种候鸟,广东某地建立了自然保护区,右图表示该自然保护区中的食物网结构。下列叙述正确的是
A．水鸟以鱼类为食,为消费者,位于第三和第五营养级
B．为保证资源的充分利用,应保证生态系统内各生物的生态位相同
C．引入肉食性鱼类可减少挺水植物数量,从而为浮游植物和沉水植物提供较多光照
D．候鸟同化的能量一部分用于生长、发育和繁殖,另一部分流向下一营养级
14．细胞膜上的受体Piezo是由三个相同的Piezo蛋白组成的“螺旋桨状”三聚体,能直接响应细胞膜上的机械力刺激并介导阳离子进入细胞。下图为Piezo的结构模式图及可能的作用机理基本示意图。下列相关叙述错误的是
A．Piezo在触觉发生中属于感受器,但不能产生感觉
B．Piezo蛋白是一种跨膜蛋白,一定含有C、H、O、N
C．机械力刺激引发阳离子内流,一定会促使细胞产生兴奋
D．开发能抑制Piezo功能的药物有望治疗机械触摸痛
15.在有氧呼吸的第二阶段,丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶A进入三羧酸循环。三羧酸循环的大致过程为乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合生成柠檬酸,经过脱氢等过程,最终生成CO2、ATP等,并且重新生成草酰乙酸。高浓度柠檬酸可促进脂肪酸的合成代谢,Seipin是一种引起脂肪营养不良的基因,其表达产物会导致线粒体中Ca2+不足,进而导致线粒体中三羧酸循环活性下降。下列说法错误的是
A．三羧酸循环在线粒体基质中进行,不消耗O2,产生的CO2以自由扩散的方式释放
B．正常生理条件下,利用14C标记的丙酮酸可追踪三羧酸循环中各产物的生成
C．线粒体中Ca2+可能通过影响细胞质基质中产生的丙酮酸含量来影响三羧酸循环活性
D．恢复线粒体的Ca2+水平和在食物中添加柠檬酸均能有效治疗脂肪营养不良
16．某种植园在接种根瘤菌前后,豆科植物A、B种群数量和群落物种组成的变化结果如图所示。下列相关叙述正确的是
A．根瘤菌与豆科植物的种间关系是寄生
B．接种后豆科植物B减少是因为根瘤菌抑制它生长
C．两种豆科植物中对根瘤菌依赖程度较高的是豆科植物B
D．接种根瘤菌后豆科植物B减少,该种植园抵抗力稳定性提高
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17．(12分)近年来,由于极端低温频发,对于不耐寒的荔枝等作物,增强其抗寒性变得尤为重要。芸苔素(BR)可提高作物抗逆性。植物油是一种新型植物源农药,无毒,展着性和渗透力强,在低温下可以封闭植物气孔,气温升高后会降解,解除其对植物气孔封闭的影响。研究者在低温天气来临前一天,选择糯米糍荔枝品种进行了相关试剂喷施,探究芸苔素+植物油复合处理对糯米糍荔枝抗寒性的影响,图1、图2表示其部分实验结果。请回答下列问题:
图1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图2
(1)图1实验的研究目的是　。
(2)与A组相比,实验过程中B组的净光合速率和气孔导度情况是　　　　,原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)研究发现,品种A荔枝在图1所示的实验中,其最高净光合速率大于糯米糍荔枝的,但其生长速度却低于糯米糍荔枝的,请在图3中用虚线画出品种A荔枝的曲线。
图3
18.(10分)湖泊作为重要的淡水生态系统，在调节区域气候、维持生物多样性、净化水质等方面发挥着关键作用。研究人员对某湖泊开展相关研究，部分数据如下表所示。
某湖泊生态系统食物重叠分析
功能组 食物重叠指数 功能组 乌鳢 鲫鱼 青鱼 底栖动物 浮游动物
乌鳢 1.00 0.00 0.00 0.00 0.00
鲫鱼 0.00 1.00 0.38 0.19 0.24
青鱼 0.00 0.38 1.00 0.00 0.00
底栖动物 0.00 0.19 0.00 1.00 0.92
浮游动物 0.00 0.24 0.00 0.92 1.00
注：食物重叠指数；数值范围0~1，数值越大表示食物来源重叠度越高。
回答下列问题。
（1）调查该湖泊中鲫鱼的种群密度，应采用______法。
（2）在该生态系统中，底栖动物和浮游动物均以有机碎屑为重要食物来源，二者的食物重叠指数高达0.92，但实际调查发现二者的生态位均能保持相对稳定。可能的原因是______。（答出1点即可）
（3）据表分析，青鱼和底栖动物的种间关系更可能为______（填“捕食”或“种间竞争”），判断依据是______。
（4）该湖泊因周边农田过量施用化肥，引起水体富营养化，藻类过度繁殖，水体溶氧量下降，鱼类窒息死亡。研究人员采用“以鱼净水”的修复方案：放养并定期捕捞鲢鱼等滤食性鱼类，实现生态效益、经济效益的双丰收，这主要遵循了生态工程的______原理。请从生态系统结构与功能的角度分析，该方案能改善水体富营养化的原因可能是______。
19.（10分）2024年2月2日是第28个世界湿地日,主题是“湿地与人类福祉”,呼吁全社会参与湿地保护修复。我国已将红树林湿地纳入保护修复重点支持范围。粤港澳大湾区某市修复以“潮滩—红树林—基围鱼塘”为格局的滨海红树林湿地生态系统(见图11),并对红树林修复区不同潮位的鹭鸟生境分布进行调查(见下表)。回答下列问题:
图11
物种名 低潮位/只次 高潮位/只次
潮滩 塘区 红树林 高潮裸地 栈道堤岸 塘区 红树林
白鹭 1320 9 6 187 113 8 576
苍鹭 12 6 1 50
大白鹭 192 19 5 18 3 318
中白鹭 8 13
牛背鹭 6 1 11
池鹭 5 2 1 6
夜鹭 4 2
(1)对红树林湿地中的白鹭进行标记重捕,其主要目的是研究白鹭的　　　　,同时对捕获个体进行年龄鉴定和数目统计,可获知该种群的　　　　。
(2)据表分析,低潮位时,潮滩是鹭鸟的主要觅食地;高潮位时,红树林是鹭鸟的主要　　　　。若研究白鹭的生态位,除上述因素外,还需研究它的　　　　(至少答出2点)等。
(3)与修复前相比,修复后的红树林种植区沉积物中的有机质含量明显增加,原因是　。
(4)基围鱼塘受到有机汞污染,请设计实验证明有机汞在鲫鱼体内存在生物富集现象。简要写出实验思路并预期实验结果。
20(10分)2023年3月,某研究院围绕国家“双碳”战略需求,建立智库平台,开展气候变化与碳循环、零排负排关键技术等研究。下图表示某生态系统碳元素流动模型,图中数字序号表示生理过程或化学反应过程。请回答下列有关问题:
(1)图中碳元素以含碳有机物形式流动的过程有____(填图中数字序号)。碳中和是指通过一定措施,抵消CO2排放总量,实现相对“零排放”。用图中的数字序号间的数量关系,构建碳中和数学模型,即　。
(2)减少化石燃料燃烧、植树造林、开发新的洁净能源的意义是　。
(3)植物不只在碳中和起着重要作用,在污水治理方面也起着重要作用。为因地制宜探索治理长江富营养化水体中微囊藻大量繁殖的方法,研究人员将污染江水引入人工实验湿地,并在该人工实验湿地中引入芦苇、水芹和睡莲等水生植物,该方法既能有效抑制微囊藻繁殖,又能治理富营养化,其原理是______　。
21.（10分） 幽门螺杆菌（Hp）是一种人体常见的消化道病菌，其产生的脲酶可分解尿素产生氨以中和胃酸，保护菌体免受胃酸杀灭。抗体疗法在治疗Hp感染方面具有重要应用潜力。研究人员利用AI技术分析比较了Hp的脲酶亚单位B（UreB）与不同抗体的分子间作用力大小，筛选出全人源化单域抗体（UreBAb）作为重点研究对象。回答下列问题。
（1）研究人员在成功扩增UreBAb基因后，构建了两种重组质粒，其分别能表达出重组蛋白SUMO-UreBAb和UreBAb，该过程中需要用到的工具酶有______。
（2）为了分析重组蛋白对脲酶分解尿素能力的影响，研究人员检测了不同温度下两种蛋白对脲酶活性的抑制率，如图1所示。
结果显示，对脲酶活性抑制效果更好的是______（填“SUMO-UreBAb”或“Ure-BAb”），判断的依据是______。
（3）为了进一步提升UreBAb的抗菌活性，研究人员在AI精确预测强作用力的氨基酸残基特定位点的基础上，通过设计、合成、构建、转化得到多种UreBAb突变体重组表达菌株，并成功获得重组蛋白质，该技术属于______。分析这些突变体重组蛋白质基因转录模板链的部分序列及突变区如表所示，检查各突变体重组蛋白质抑制效率，发现抑制效果最为显著的是W突变体，其重组蛋白肽链特定位点上氨基酸种类发生的变化是______。
野生型 5'…GCGTTTAATTTCCAC…3' M突变体 5'…GCGTTTCATTTCCAC…3' P突变体 5'…GCGTTTCGGTTCCAC…3' W突变体 5'…GCGTTTCCATTCCAC…3' F突变体 5'…GCGTTTAAATTCCAC…3'
部分密码子及对应的氨基酸 AAU：天冬酰胺 UGG：色氨酸 CAU：组氨酸 CCA：脯氨酸 AUU：异亮氨酸
（4）如今，AI技术迅猛发展，推动了生物医药、合成生物学等领域的创新。AI技术在本研究中的应用有______。
A. 设计出了稳定性更高的脲酶的空间结构
B. 分析比较了不同蛋白质间的分子作用力
C. 分析了蛋白质三维结构，筛选抗体的改造位点
D. 构建了抗体的空间模型并从头合成全新的抗体
答案：1—5 BDDBB 6—10 AADBA 11—16CACCBD
17(1)探究芸苔素+植物油复合处理对糯米糍荔枝在低温胁迫后及气温回升后的净光合速率的影响(2分)
(2)低温胁迫后均低于A组的,气温回升后均高于A组的(2分)　植物油在低温下封闭植物气孔,使B组气孔导度下降,CO2进入细胞减少,使B组净光合速率低于A组的;(2分)同时植物油减少了低温对植物的伤害,芸苔素提高了植物抗逆性,等气温回升后植物油降解,解除其对植物气孔封闭的影响,B组气孔导度升高更多,CO2进入细胞增加,暗反应加强,使B组净光合速率高于A组的(合理即可,2分)
(3)见图中虚线:(3分)(改卷标准:虚线请注意其呼吸速率与实线呼吸速率的差值要大于二者净光合速率最大值之间的差值,即A1与A2之间距离要非常大,P1和P2距离不要太大,虚线只要满足这两个条件就行,不做量化,因为一天内的光照时间不定)
18.（1）标记重捕法
（2）二者摄食时间可能存在差异（或“碎屑的分布空间可能存在差异”或“环境中有机碎屑资源丰富”），因而二者能稳定存在（答出1点即可）
（3） ①. 捕食 ②. 据表可知，青鱼和底栖动物的食物重叠指数为0，说明二者食物来源无重叠，不存在食物的竞争，更可能的种间关系为捕食
（4） ①. 整体、自生 ②. 藻类生长能够大量吸收水体中的N、P等，鲢鱼等滤食性鱼类捕食藻类后，N、P等物质会随鱼类的捕捞而移出湖泊水体，从而减少富营养化物质的积累
19 (1)种群密度(1分)　年龄结构(1分)
(2)栖息空间(1分)　食物、天敌以及其与其他物种的关系(2分,答出2点即可)
(3)修复后,红树林种植区沉积物中有较多的动植物遗体残骸,且沉积物常处于海水淹没状态,透气性差,分解者的分解速率低(2分)
(4)实验思路:分别检测基围鱼塘、水生植物(如水草)和鲫鱼体内的有机汞浓度。(2分)
预期实验结果:鲫鱼体内、水生植物(如水草)体内、基围鱼塘中的有机汞浓度依次降低。(2分)
【命题意图】本题以红树林湿地保护为情境,考查种群数量特征、群落的结构、分解者、生物富集等核心概念,考查考生获取信息的能力、逻辑推理的能力和综合运用生态学有关原理和方法解决实践问题的能力。
【解题分析】(1)标记重捕法主要用来调查活动能力强、活动范围大的动物的种群密度。若对捕获个体进行年龄鉴定和数目统计,可获知该种群的年龄结构。
(2)由题表数据可知,低潮位时,潮滩为鹭鸟的觅食地;高潮位时,红树林为鹭鸟的栖息空间。食物、栖息空间、天敌以及与其他物种的关系都属于生态位的范畴。
(3)物质含量的变化,可从来源和去向两个角度回答。修复后,红树林的生物多样性增加,动植物遗体残骸增多,构成沉积物中的有机质来源,而分解者的分解作用会减少有机质含量,由于红树林常处于海水浸泡的状态,通气性差,分解者的分解速率低。
(4)实验思路应该是比较基围鱼塘、水生植物(如水草)和鲫鱼体内的有机汞浓度,鲫鱼体内有机汞浓度最大,则符合生物富集的特征。
20(1)⑤⑥⑦⑨(2分)　⑧=①+②+③+④(2分)
(2)为了缓解温室效应(合理即可,2分)
(3)芦苇、水芹和睡莲等水生植物能遮挡阳光,吸收N、P等无机盐,抑制微囊藻的繁殖,并通过收获相关产品输出水中的N、P(或降低水中的N、P)(4分)
【命题意图】本题考查碳中和、温室效应、生态环境保护等相关知识。
【解题分析】(1)图中生态系统的基石是A(生产者),B是消费者,C是分解者,D是大气中的CO2库,碳在生物群落内部以含碳有机物的形式流动,如图中的⑤⑥⑦⑨。碳中和是指通过植树造林、节能减排等形式,抵消CO2排放总量,实现相对“零排放”。用图中的数字序号间的数量关系,构建碳中和数学模型,即⑧(生产者光合作用固定的碳)=①+②+③+④。
(2)减少化石燃料燃烧是缓解温室效应的重要措施,除该措施外,还可以大力植树造林、开发并使用洁净能源等。
(3)在长江富营养化水体中微囊藻大量繁殖,造成鱼、虾等大量死亡,而芦苇、水芹和睡莲等水生植物能遮挡阳光,吸收N、P等无机盐,抑制微囊藻的繁殖,并通过收获相关产品输出水中的N、P,因此种植芦苇、水芹和睡莲等水生植物既能有效抑制微囊藻繁殖,又能治理富营养化。
21.（1）限制性内切核酸酶（限制酶）和DNA连接酶
（2） ①. SUMO-UreBAb ②. 在各组温度下重组蛋白SUMO-UreBAb抑制率都比UreBAb更高
（3） ①. 蛋白质工程 ②. 异亮氨酸被替换成色氨酸 （4）BC

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