2023-2024學年北京西城八中少年班高三3月份模擬考試生物試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題(本大題共7小題,每小題6分,共42分。)1．阿爾茨海默病(AD)是一種神經系統退行性疾病，大多進入老年后發病。AD發生的主要原因是位于21號染色體上的某個基因(T/t)發生突變。某家族的AD遺傳系譜圖如圖所示，其中，Ⅲ－7是一名女性，目前表現型未知。對下列系譜圖的分析中不再考慮有任何變異的發生，下列說法錯誤的是（）A．AD的遺傳方式是常染色體顯性遺傳，Ⅱ－5的基因型是TT或TtB．若Ⅱ－5為純合子，Ⅲ－7一定會攜帶AD致病基因C．若Ⅲ－7已懷孕（與一正常男性結婚），她生出一個患病男孩的概率是1/3D．用Ⅲ－7與一名家族中無AD遺傳的健康男性結婚，在備孕前不需要進行遺傳咨詢2．下列有關種群數量及應用的敘述，錯誤的是（）A．誘殺害蟲的雄性個體以破壞正常的性別比例來降低種群數量B．常通過調查某種群的數量來預測種群數量的變化趨勢C．捕撈湖泊中的魚類使其數量維持在K/2，能持續獲得最大產量D．保護野生動物的根本途徑是改善棲息環境，提高環境容納量3．某放牧草地有一些占地約1m2的石頭。有人于石頭不同距離處，調查了蜥蜴個體數、蝗蟲種群密度和植物生物量(干重)，結果見下圖。下列有關敘述正確的是A．隨著距離的增大，蝗蟲的種群密度增大，植物之間的競爭減弱B．蜥蜴活動地點離石頭越遠，被天敵捕食的風險越小C．距石頭的遠近是引起該群落垂直結構變化的重要因素D．在該系統中的各種生物之間，物質都可以循環利用4．下列敘述中，正確的是（）A．用臺盼藍給動物細胞染色，染成藍色的是活細胞B．用雙縮脲與蛋白質發生作用，將使蛋白質呈現紫色C．用甲基綠染色劑給細胞染色，僅使RNA呈現綠色D．用健那綠染液給活細胞染色，可使線粒體呈現藍綠色5．某校生物研究性學習小組模擬赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌的實驗，過程如圖所示。下列有關分析錯誤的是（）A．由于噬菌體不能獨立生活，所以標記噬菌體時應先標記噬菌體的宿主細胞——大腸桿菌B．實驗1的結果是只有上清液a有放射性，沉淀物b中無放射性C．如果實驗2的混合培養時間太長或太短，則沉淀物d的放射性會降低D．該實驗能證明DNA是遺傳物質，但不能證明DNA是主要的遺傳物質6．安裝于10×目鏡中的目鏡測微尺，在低倍物鏡（10×）視野中的每小格長度為7um。目鏡不變，換高倍鏡后，視野中每小格長度為1.75um。如果在10×目鏡和10×物鏡構成的視野中，一個酵母菌細胞在目鏡測微尺的測量下，測得其細胞長度是5格，則在換高倍鏡后測得的酵母菌長度是（）A．20格 B．30格 C．15格 D．25格7．如圖表示某遺傳病的家系圖（顯、隱性基因分別用B、b表示，Ⅰ4不攜帶致病基因）。下列敘述錯誤的是（）A．該遺傳病是隱性遺傳病B．Ⅰ3的基因型是XBXbC．Ⅲ1與Ⅲ2婚配后建議他們生女孩D．Ⅳ1為攜帶者的概率為1/68．（10分）制備單克隆抗體過程中，下列與雜交瘤細胞的獲取相關敘述中正確的是（）A．可利用振動、電刺激等物理方法直接誘導細胞融合B．可利用細胞中染色體的數目和形態篩選雜交瘤細胞C．利用了細胞增殖、細胞膜流動性和基因重組等原理D．利用選擇培養基篩選的雜交瘤細胞可直接生產單抗二、非選擇題9．（10分）斑馬魚的HuC基因在早期胚胎神經細胞中選擇性表達，研究人員構建了HuC基因的表達載體，并導入到斑馬魚細胞中研究其作用，請回答：（1）為獲取HuC基因，研究人員從早期胚胎神經細胞中提取HuC基因的mRNA，通過_________獲得大量的DNA，進而構建出HuC基因的______________。（2）DraⅢ，SnaBⅠ等是質粒上不同限制酶的切割位點。為獲得HuC基因——綠色熒光蛋白基因的表達載體，需要對HuC基因和質粒選用圖中的____________酶進行切割，這樣做的原因是_________。不選擇NotⅠ酶切割的原因是_____________。（3）用Ca2+處理大腸桿菌，大腸桿菌細胞即能夠______________。實驗過程中可以采用在熒光顯微鏡下觀察________________________或者在培養基中添加______________，篩選出導入表達載體的大腸桿菌。10．（14分）2019年諾貝爾生理學或醫學獎授予美國科學家WilliamG．Kaelin、Gregg．L．Semenza以及英國科學家SirPeterJ．Ratcliffe，以表彰他們“發現了細胞如何感知以及對氧氣供應的適應性”。研究發現正常氧氣條件下，細胞內的低氧誘導因子（HIF-1α）會被蛋白酶降解，低氧環境下，HIF-1α能促進缺氧相關基因的表達從而使細胞適應低氧環境。請據圖分析回答下列問題：（1）人體內氧氣主要參與有氧呼吸第___________階段反應，為細胞正常生命活動提供能量。當氧氣不足的時候，我們的身體會合成一種叫做促紅細胞生成素的物質（EPO），它是一種糖蛋白激素，可以刺激___________生成更多的紅細胞，讓更多的氧氣被運輸到身體組織里。（2）組成HIF-1α的基本單位是___________，低氧環境下HIF-1α的含量___________。（3）未來科學家可以研制藥物降低癌細胞內______________________的含量，抑制腫瘤增殖達到治療的目的。（4）青藏高原地區的生物能較好適應低氧環境，科學家在研究藏羚羊適應機制時發現與其線粒體中的COX基因有關，這屬于___________水平的研究。11．（14分）某生物小組利用圖1裝置培養某植株幼苗，通過測定不同時段密閉玻璃罩內幼苗的O2釋放速率來測量光合速率，結果如圖2所示。請據圖回答下列問題：（1）植物根尖細胞對培養液中不同無機鹽離子的吸收具有選擇性，吸收速率也不相同，原因是___________________。若用缺鎂的完全培養液培養，葉肉細胞內_____合成減少，從而影響植物對光的吸收。（2）在光下，根尖細胞內產生[H]的場所有________________。（3）曲線中t1～t4時段，玻璃罩內CO2濃度最高點是_____；t4時補充CO2，此時葉綠體內C5的含量____。（4）根據測量結果t4時玻璃罩內O2的量與t0時相比增加了256mg，此時植株積累葡萄糖的量為___mg。若t5時溫度升高至35℃，植株光合作用速率的變化是_____（填“升高”、“不變”、“降低”）。12．回答下列與“生物技術”相關的問題：（1）生物技術是應用自然科學及工程學的原理，以________________作為反應器，將物料進行加工，以提供產品為社會服務的技術。例如，以_____________為反應器制酒，以______________為反應器制醋，以轉基因的大腸桿菌為反應器生產_________________，以植物_________________為反應器生產試管幼苗。（2）生物工程主要包括___________、發酵工程、蛋白質工程、酶工程和基因工程5中。其中，實施基因工程需要具備4個條件：___________、基因的分離、基因載體、__________。（3）發酵技術就目前而言都是一次性的，每次都需要經過“________________→接種→發酵→____________”這樣一個周而復始的流程。任何一種發酵產品都要經過一系列酶促反應，都是生化反應的產物。例如，用糯米釀酒，就是使用微生物在一定條件下，經過一系列酶促反應獲得產物的結果，是一個從淀粉→糖→酒→醋的變化過程。首先，糯米中的淀粉在有氧和溫度較高的條件下水解成糖，這一過程是由酒曲中的黑根霉或黑曲霉中的_____________完成的。然后，在較低溫度和無氧的條件下酵母開始生長，經過糖酵解和____________反應，產生了乙醇，使酒味越來越濃。如果存放時間過長，發酵物的酒味將變淡并有些變酸，這是因為醋桿菌將乙醇氧化成____________的結果。（4）為什么就儲存的時間愈長愈好？________________________________。

參考答案一、選擇題(本大題共7小題,每小題6分,共42分。)1、D【解析】

題意分析，患病的I-1號和I-2號結婚生出了表現正常的Ⅱ－3號個體，可知控制該病的基因為顯性基因，又知該基因位于21號染色體上，且為常染色體，故該遺傳病為常染色體上的顯性遺傳病【詳解】A、由分析可知，AD的遺傳方式是常染色體顯性遺傳，由于Ⅱ－3號的基因型為tt，可知雙親的基因型均為Tt，則Ⅱ－5的基因型是TT或Tt，A正確；B、若Ⅱ－5為純合子，即基因型為TT，Ⅲ－7的基因型為Tt，即一定會攜帶AD致病基因，B正確；C、Ⅱ－6號的基因型為tt，Ⅱ－5的基因型是1/3TT或2/3Tt，則Ⅲ－7的基因型為1/3tt、2/3Tt，若Ⅲ－7已懷孕（與正常男性結婚），則她生出一個患病男孩的概率是2/3×1/2=1/3，C正確；D、由于Ⅱ－5的基因型是TT或Tt，Ⅱ－6號的基因型為tt，可見Ⅲ－7可能攜帶AD致病基因，則Ⅲ－7與一名家族中無AD遺傳的健康男性結婚，可能生出患病的孩子，故在備孕前需要進行遺傳咨詢，D錯誤。故選D。【點睛】本題中已懷孕是關鍵信息。2、B【解析】

種群是指一定自然區域內同種生物的全部個體，種群內的雌雄個體能夠自由交配并產生可育的后代。決定種群數量的因素主要有種群密度，出生率和死亡率、遷入率與遷出率，年齡組成，性別比例等因素。【詳解】A、誘殺害蟲雄性個體，使種群的性別比例失衡，導致出生率降低，降低種群數量，A正確；B、年齡組成預測種群數量變化，B錯誤；C、為能持續地獲得最大捕魚量，應使被捕魚群的種群數量維持在K/2水平，此時，種群的增長速率最大，C正確；D、保護野生動物的根本措施是建立自然保護區，改善棲息環境，提高環境容納量，D正確。故選B。3、A【解析】

由柱形圖和曲線圖可知，以石頭為中心，距離石頭的距離遠近不同，蜥蜴數量、蝗蟲數量、禾本科植物、非禾本科植物的數量不同，距石頭的遠近引起的不同生物的種群數量的變化屬于生物群落的水平結構；由曲線可知，距離石頭越遠，蝗蟲數量越多，禾本科植物減少，非禾本科植物大量減少，種群密度下降，植物之間的競爭降低。【詳解】據圖中數據可知，隨距石頭的距離加大，蜥蜴數量減少，蝗蟲數量增多，而非禾草植物明顯降低，故說明距石頭的遠近是引起該群落水平結構變化的重要因素。隨著蝗蟲種群密度的增大，禾草植物和非禾草植物的生物量均在減少，兩者之間的競爭將會降低，A正確；蜥蜴活動地點離石頭越遠，越不利于躲避天敵，被天敵插食的風險就越大，B錯誤；據圖中數據可知，隨距石頭的距離不同，生物分布也不同，故距石頭的遠近是引起該群落水平結構變化的重要因素，C錯誤；物質循環是指在生物群落和無機環境之間的物質是循環利用的，不是各種生物之間的物質都是循環的，D錯誤。【點睛】解答本題關鍵在于結合圖示分析出得到“距離石頭的距離遠近不同，蜥蜴數量、蝗蟲數量、禾本科植物、非禾本科植物的數量的變化”。其中分析選項時應注意一些易錯點：群落的垂直結構與水平結構的區別；物質循環的范圍等等。4、D【解析】

生物組織中化合物的鑒定：（1）斐林試劑可用于鑒定還原糖，在水浴加熱的條件下，溶液的顏色變化為磚紅色（沉淀）。斐林試劑只能檢驗生物組織中還原糖（如葡萄糖、麥芽糖、果糖）存在與否，而不能鑒定非還原性糖（如淀粉、蔗糖）；（2）蛋白質可與雙縮脲試劑產生紫色反應；（3）脂肪可用蘇丹Ⅲ染液（或蘇丹Ⅳ染液）鑒定，呈橘黃色（或紅色）；（4）淀粉遇碘液變藍；（5）甲基綠能使DNA呈綠色，吡羅紅能使RNA呈紅色。【詳解】A、用臺盼藍染色，死的動物細胞會被染成藍色，而活的動物細胞不著色，A錯誤；B、檢測蛋白質的是雙縮脲試劑，不是雙縮脲，B錯誤；C、甲基綠染液主要使DNA染色，C錯誤；D、檢測活細胞中的線粒體用健那綠染液，其可使線粒體呈現藍綠色，D正確。故選D。5、B【解析】

根據題意和圖示分析可知：圖示為噬菌體侵染大腸桿菌的部分實驗：用35S標記噬菌體→噬菌體與大腸桿菌混合培養→噬菌體侵染未被標記的細菌→在攪拌器中攪拌（目的是將蛋白質外殼和細菌分開），然后離心，檢測上清液和沉淀物中的放射性物質，上清液a中放射性較強，沉淀物b中含有少量的放射性。用32P標記噬菌體→噬菌體與大腸桿菌混合培養→噬菌體侵染未被標記的細菌→在攪拌器中攪拌（目的是將蛋白質外殼和細菌分開），然后離心，檢測上清液和沉淀物中的放射性物質，上清液c中放射性較低，沉淀物d中放射性較高。該實驗證明了噬菌體的遺傳物質是DNA。【詳解】A、噬菌體屬于細菌病毒，不能獨立生活，所以標記噬菌體時需要先標記噬菌體的宿主細胞，即大腸桿菌，A正確；B、由于35S標記的是噬菌體的蛋白質外殼，故實驗1的結果是放射性主要存在于上清液中，沉淀物中也會有少量放射性，B錯誤；C、實驗2中的噬菌體被標記的是DNA，如果混合培養時間太短，則一些被標記的DNA沒有侵入細菌，如果保溫時間太長，則一些子代含放射性的噬菌體因大腸桿菌裂解而釋放出來，都會導致沉淀物d的放射性降低，C正確；D、本實驗證明了DNA是遺傳物質，但不能證明DNA是主要的遺傳物質，D正確。故選B。【點睛】本題結合噬菌體侵染大腸桿菌的部分實驗過程圖，考查噬菌體侵染細菌的實驗，要求考生識記噬菌體侵染細菌的過程，明確噬菌體侵染細菌時只有DNA注入細菌中。6、A【解析】

已知在低倍物鏡（10×）視野中的每小格長度為7um，一個酵母菌細胞在目鏡測微尺的測量下，測得其細胞長度是5格，所以程度是5×7=35um。換高倍鏡后，視野中每小格長度為1.75um，所以高倍鏡下細胞長度是35/1.75=20格，故選A。7、D【解析】

根據Ⅰ3×Ⅰ4→Ⅱ2可知該病為隱性遺傳病，結合Ⅰ4不攜帶致病基因可知，該病為伴X隱性遺傳病。【詳解】A、該遺傳病為無中生有，故為隱性遺傳病，A正確；B、該病為伴X隱性遺傳病，根據Ⅱ2患病可知，Ⅰ3的基因型是XBXb，B正確；C、Ⅲ1的基因型為XBY，Ⅲ2的基因型為XBXb，他們所生女孩正常，男孩可能患病，故應該建議他們生女孩，C正確；D、Ⅲ1的基因型為XBY，Ⅲ2的基因型為XBXb，Ⅳ1為攜帶者的概率為1/4，D錯誤。故選D。8、A【解析】

單克隆抗體的制備過程是：對小動物注射抗原，從該動物的脾臟中獲取效應B細胞，將效應B細胞與骨髓瘤細胞融合，篩選出能產生單一抗體的雜交瘤細胞，克隆化培養雜交瘤細胞（體內培養和體外培養），最后獲取單克隆抗體。【詳解】A、誘導骨髓瘤細胞與效應B細胞融合形成雜交瘤細胞的物理方法有振動、電刺激等，A正確；B、由于觀察細胞染色體需要對細胞解離等處理，細胞已死亡，所以不能通過觀察染色體的數目和形態篩選雜交瘤細胞，B錯誤；C、利用了細胞增殖、細胞膜流動性等原理，沒有用到基因重組，C錯誤；D、利用選擇培養基篩選的雜交瘤細胞，還需要進行專一抗體檢測和克隆化培養后才能用于生產單克隆抗體，D錯誤。故選A。二、非選擇題9、逆轉錄和PCR技術擴增cDNA文庫EcoRⅠ酶和BamHⅠ可以防止目的基因和質粒自身環化以及目的基因與質粒反向連接破壞標記基因無法篩選（且沒有啟動子）吸收周圍環境中的DNA分子表達的綠色熒光蛋白菌落卡那霉素【解析】

基因工程技術的基本步驟：（1）目的基因的獲取：方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術擴增和人工合成。（2）基因表達載體的構建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等。（3）將目的基因導入受體細胞：根據受體細胞不同，導入的方法也不一樣。將目的基因導入植物細胞的方法有農桿菌轉化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因導入動物細胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因導入微生物細胞的方法是感受態細胞法。（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉基因生物染色體的DNA是否插入目的基因—DNA分子雜交技術；②檢測目的基因是否轉錄出了mRNA—分子雜交技術；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質—抗原-抗體雜交技術。個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。【詳解】（1）從早期胚胎神經細胞中提取HuC基因的mRNA，通過逆轉錄過程合成目的基因，并通過PCR技術在體外擴增可獲得大量的目的基因，進而構建出HuC基因的cDNA文庫。（2）構建基因表達載體時，不能破壞運載體上的啟動子、復制原點，以及運載體上需要保留標記基因，為了防止目的基因和質粒自身環化以及目的基因與質粒反向連接，常用不同的限制酶切割質粒和目的基因，結合圖示中各種限制酶的酶切位點可知，為獲得HuC基因——綠色熒光蛋白基因的表達載體，需要對HuC基因和質粒選用圖中的EcoRⅠ酶和BamHⅠ酶進行切割。卡那霉素抗性基因為標記基因，若用NotⅠ酶切割，將會導致卡那霉素抗性基因被破壞，且切割后的質粒會失去啟動子，使基因表達載體中缺少標記基因無法選擇，且沒有啟動子無法轉錄，所以不選擇NotⅠ酶切割質粒。（3）用Ca2+處理大腸桿菌使之成為感受態細胞，易于吸收周圍環境中的DNA分子。由于綠色熒光蛋白表達后會發綠光，所以實驗過程中可以采用在熒光顯微鏡下觀察表達的綠色熒光蛋白菌落或者在培養基中添加卡那霉素，篩選出導入表達載體的大腸桿菌。【點睛】本題考查基因工程的相關知識，要求考生識記基因工程的原理、操作工具及操作步驟，掌握各操作步驟中需要注意的細節，能結合所學的知識準確答題。10、三骨髓（紅骨髓）氨基酸上升低氧誘導因子（或HIF-1α）分子【解析】

根據題意和識圖分析可知，在正常氧條件下，HIF-1α在脯氨酸羥化酶、蛋白酶體和VHL的作用下被降解；而在低氧環境下，HIF通過核孔進入細胞核內，與ARNT的結合，促進缺氧相關基因的表達從而使細胞適應低氧環境。【詳解】（1）人體內氧氣主要參與有氧呼吸第三階段反應，為細胞正常生命活動提供能量。當氧氣不足的時候，促紅細胞生成素（EPO）可以刺激骨髓生成更多的紅細胞，讓更多的氧氣被運輸到身體組織里。（2）根據題圖：HIF-1α能被蛋白酶降解，故其成分為蛋白質，組成的基本單位是氨基酸。由于在正常氧條件下，HIF-1α會被分解，故低氧環境下，HIF-1α的含量會上升。（3）未來科學家可以研制藥物降低癌細胞內低氧誘導因子（或HIF-1α）的含量，通過缺氧環境抑制腫瘤增殖達到治療的目的。（4）科學家在研究某高原動物適應機制時發現與其線粒體中的COX基因有關，這屬于分子水平的研究。【點睛】本題以細胞在分子水平上感受氧氣的基本原理的研究機制為背景考查學生獲取信息和解決問題的能力，要求學生能夠正確識圖分析獲取有效信息，結合題干的條件和所學的知識，解決問題，這是突破該題的關鍵。同時要求學生能夠根據該題的研究機制，提出治療癌癥的機制，這是該題考查的難點。11、細胞膜上載體的種類和數量不同葉綠素細胞質基質、線粒體t2降低240降低【解析】

（1）植物根尖細胞吸收無機鹽離子的方式是主動運輸，需要載體、消耗能量。由于植物細胞膜上載體的種類和數量不同，所以植物根尖細胞對培養液中不同無機鹽離子的吸收具有選擇性。鎂是合成葉綠素的必需元素，所以用缺鎂的完全培養液培養，葉肉細胞內葉綠素合成減少，從而影響植物對光的吸收。（2）由于根尖細胞內沒有葉綠體，所以在光下，根尖細胞也只能進行呼吸作用，因而細胞內產生[H]的場所有細胞質基質和線粒體。（3）曲線中t1～t4時段，玻璃罩內CO2濃度最高點和最低點依次是t2和t4。t4時補充CO2，二氧化碳固定加快，五碳化合物的消耗加快，短時間內其生成速率不變，最終導致葉綠體內C5的含量降低。（4）根據測量結果t4時玻璃罩內O2的量與t0時相比增加了256mg，此時植株積累葡萄糖的量為256÷192×180=240mg。若t5時溫度升高至35℃，由于圖示光合作用的適宜溫度是25℃，所以植株光合作用速率的變化是降低。12、微生物、動物、植物酵母醋化醋桿菌干擾素愈傷組織細胞工程工具酶受體培養基滅菌提取淀粉酶乙醇發酵乙酸長時間儲存，醇氧化成酸，醇和酸又生成酯，不同的酯有不同的香味。發酵時間越長，產生的各種酯類物質越多，使得酒味醇厚，芳香撲鼻【解析】

1.生物技術是指人們以現代生命科學為基礎，結合其他基礎科學的科學原理，采用先進的科學技術手段，按照預先的設計改造生物體或加工生物原料，為人類生產出所需產品或達到某種目的。生物技術是人們利用微生物、動植物體對物質原料進行加工，以提供產品來為社會服務的技術。它主要包括發酵技術和現代生物技術。因此，生物技術是一門新興的，綜合性的學科。2.所謂生物工程，一般認為是以生物學(特別是其中的微生物學、遺傳學、生物化學和細胞學)的理論和技術為基礎，結合化工、機械、電子計算機等現代工程技術，充分運用分子生物學的最新成就，自覺地操縱遺傳物質，定向地改造生物或其功能，短期內創造出具有超遠緣性狀的新物種，再通過合適的生物反應器對這類"工程菌"