届天津市滨海新区高三三模生物试题.docx
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届天津市滨海新区高三三模生物试题
2021年滨海新区普通高中学业水平等级性考试模拟检测卷
生物学
1.下列生物体内含有的核酸中，嘌呤一定等于嘧啶的是（）
A.新冠病毒B.蓝藻C.T2噬菌体D.酵母菌
【答案】C
【解析】
【分析】嘧啶包括：
胞嘧啶（C）、尿嘧啶（U）、胸腺嘧啶（T）；嘌呤包括：
鸟嘌呤（G）、腺嘌呤（A）。
DNA含A、T、G、C，RNA含A、U、G、C。
A和T、G和C配对。
【详解】A、新冠病毒含的核酸是是单链RNA，嘧啶不一定等于嘌呤，A错误；
B、蓝藻是原核生物，含的核酸是DNA和RNA，嘌呤不等于嘧啶，B错误；
C、T2噬菌体是病毒，含有的核酸是双链DNA，A=T、G=C，嘌呤=嘧啶，C正确；
D、酵母菌是真核细胞，含的核酸是DNA和RNA，嘌呤不等于嘧啶，D错误。
故选C。
【点睛】
2.下列关于中心体的叙述，正确的是（）
A.在洋葱根尖细胞的有丝分裂间期完成复制
B.与哺乳动物精子尾的形成有关
C.以磷脂双分子层为基本支架
D.蛙红细胞分裂前期中心体发出星射线形成纺锤体
【答案】B
【解析】
【分析】中心体存在于动物细胞和某些低等植物细胞内，与细胞分裂有关，在分裂前期，中心体能发出星射性，形成纺锤体。
【详解】A、洋葱根尖细胞属于高等植物细胞，其细胞内没有中心体，A错误；
B、精子变形过程中，中心体演变为精子的尾，B正确；
C、中心体不含有膜，不含有磷脂，C错误；
D、蛙的红细胞进行的是无丝分裂，没有纺锤体和染色体的出现，D错误。
故选B。
【点睛】
3.人的下列细胞中，肯定含有Y染色体的是（）
A.受精卵B.精细胞C.初级精母细胞D.次级精母细胞
【答案】C
【解析】
【分析】人的体细胞内的23对染色体，有一对染色体与人的性别有关，叫做性染色体；男性的性染色体是XY，女性的性染色体是XX。
【详解】A、人的受精卵中性染色体可能是XX（女性），也可能是XY（男性），所以人不一定含有Y染色体，A错误；
B、减数第一次分裂后期，同源染色体分离，因此果蝇的精细胞中所含性染色体为X或Y，不一定含有Y染色体，B错误；
C、人的初级精母细胞的性染色体为XY，一定含有Y染色体，C正确；
D、人的次级精母细胞所含性染色体为X或Y（后期时XX或YY），即次级精母细胞不一定含有Y染色体，D错误。
故选C。
4.下图表示植物叶肉细胞光合作用和细胞呼吸过程中氢元素的转移途径，相关叙述不正确的是（）
A.过程①④在生物膜上进行
B.光合作用的原料H2O中的氧可以依次经过①②③④转移到细胞呼吸的产物H2O中
C.植物体光补偿点时，叶肉细胞内
过程③④中合成的ATP少于过程①合成的ATP
D.过程①②③④都有能量的转化
【答案】B
【解析】
【分析】
有氧呼吸
光合作用
过程
第一阶段：
1分子葡萄糖分解为2分子丙酮酸和少量[H]，释放少量能量，细胞质基质
第二阶段：
丙酮酸和水彻底分解成CO2和[H]，释放少量能量，线粒体基质
第三阶段：
[H]和O2结合生成水，大量能量，线粒体内膜
光反应阶段：
水的光解：
水在光下分解成[H]和O2；
形成ATP：
ADP+Pi+光能
ATP；
暗反应阶段：
CO2的固定：
1分子C5和CO2生成2分子C3
C3的还原：
C3在[H]和ATP作用下，部分还原成糖类，部分又形成C5
图中，①代表光反应中水的光解产生[H]，②代表暗反应中[H]将C3还原成（CH2O），③代表有氧呼吸第一阶段和第二阶段产生[H]，④代表有氧呼吸第三阶段[H]与O2结合生成H2O。
【详解】A、过程①光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行，④有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜上进行，A正确；
B、光合作用的原料H2O中的氧可以依次经过①光反应释放到环境中，环境中的氧可通过④有氧呼吸第三阶段转移到细胞呼吸的产物H2O中，中间不经过②③，B错误；
C、植物体光补偿点时，整体植株的光合作用等于呼吸作用，但植物的非绿色组织只能进行呼吸作用不能进行光合作用，故叶肉细胞的光合作用应大于自身的呼吸作用，即③④中合成的ATP少于过程①合成的ATP，即使不是在光补偿点，植物通过光反应产生的ATP的能量也应大于有机物中的能量，更大于有机物氧化分解产生的ATP的能量，C正确；
D、过程①②③④不仅有物质的变化过程也伴有能量的转化，D正确；
故选B。
5.产脂肪酶细菌可用于含油废水处理。
科研人员用射线照射从土壤中分离的菌株，反复筛选后获得产酶能力提高的菌株，具体流程如图。
相关叙述正确的是（）
A.步骤①取土壤样品溶于无菌水中制成菌悬液
B.步骤②的固体平板可以是以脂肪为唯一氮源的培养基
C
步骤②射线照射可引起细菌基因突变或染色体变异
D.步骤③透明圈越大的菌落，其脂肪酶活性一定越高
【答案】A
【解析】
【分析】碳源的作用：
①构成生物体细胞的物质和一些代谢产物；②既是碳源又是能源（有机碳源）。
无机碳源：
CO2、NaHCO3；有机碳源：
糖类、脂肪酸、花生饼粉、石油等。
详解】A、土壤样品中包含目的菌株，可取土壤样品溶于无菌水中制成菌悬液，再通过平板划线法或稀释涂布平板法接种到固定培养基上进行筛选，A正确；
B、组成脂肪的化学元素有C、H、O，要筛选可以产生脂肪酶的细菌，需要用以脂肪作为唯一碳源的固体培养基，B错误；
C、细菌是原核生物，没有成形的细胞核和染色体，不会发生染色体变异，C错误；
D、透明圈大的菌落，酶活性不一定大，因此对初筛选的透明圈大的菌落要进行发酵培养，进一步对发酵液进行酶活性检测，D错误。
故选A。
【点睛】
6.某二倍体生物的基因型为AaBb，A、a和B、b是控制两对相对性状的两对等位基因，位于1号和2号这一对同源染色体上，1号染色体上有部分来自其他染色体的片段（含有基因），如图所示。
下列有关叙述不正确的是（）
A.A和a、B和b这两对非等位基因之间可以发生基因重组
B.该生物发生的变异可以用光学显微镜观察到
C.染色体1和2上的基因的种类和数目均不同
D.该变异不能为生物进化提供原材料
【答案】D
【解析】
【分析】1、只考虑同源染色体上的一对等位基因时，遵循基因的分离定律；同时考虑两对等位基因时，只有分别位于两对同源染色体上，才遵循基因的自由组合定律，而位于一对同源染色体上，则遵循基因的连锁与交换定律。
2、染色体变异是指染色体结构和数目的改变，染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。
3、非同源染色体之间染色体的移接称为染色体结构变异中的易位，同源染色体上非等位基因非姐妹染色单体片段交叉互换称为基因重组。
【详解】A、A和a、B和b这两对非等位基因位于一对同源染色体上，同源染色体上的非等位基因可通过交叉互换进行基因重组，A正确；
B、染色体结构变异可以在显微镜下观察到，1号染色体上有部分来自其他染色体的片段，属于染色体结构变异，因此该生物发生的变异可以用光学显微镜观察到，B正确；
C、1号和2号属于同源染色体，1号染色体上有部分来自其他染色体的片段，且含有基因，所以染色体1和2上的基因的种类和数目均不同，C正确；
D、该变异属于染色体结构变异，该变异能为生物进化提供原材料，D错误。
故选D。
【点睛】
7.人体在饥饿和进食等不同状态下会发生不同的生理反应，进食可刺激小肠的K细胞分泌一种多肽（GIP），GIP可作用于胰岛细胞和脂肪细胞，引起血糖浓度降低，其作用机理如图所示（①-④代表细胞膜上的结构）。
下列推断正确的是（）
A.细胞膜上的①②③④一旦与特定分子结合后，便会被灭活
B.与注射葡萄糖相比，口服等量葡萄糖时体内胰岛素水平较低
C.GIP与①结合可能促进葡萄糖进入脂肪细胞转化为脂肪
D.K细胞分泌GIP和胰岛A细胞分泌胰岛素都需要膜蛋白的协助
【答案】C
【解析】
【分析】、胰岛素的作用是机体内唯一降低血糖的激素，胰岛素能促进全身组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖浓度。
2、分析题图：
进食可刺激小肠K细胞分泌多肽GIP，GIP可作用于胰岛细胞和脂肪细胞，GIP可作用于胰岛细胞使该细胞分泌胰岛素；GIP和胰岛素通过结构①、②作用于脂肪细胞，促进葡萄糖进入细胞并转化为脂肪，从而降低血糖水平；图中结构①～④是细胞膜上和信息分子结合的受体。
【详解】A、细胞膜上的①②③④（受体））一旦与特定分子结合后，受体不会被灭活，A错误；
B、与注射相比，口服后葡萄糖是通过消化系统进入血浆，而消化系统中小肠K细胞可分泌GIP促进胰岛素分泌，而注射的葡萄糖直接进入血浆，不会引起该反应，故口服等量葡萄糖时，血浆胰岛素水平更高，B错误；
C、由图可知，进食后GIP和胰岛素通过结构①、②作用于脂肪细胞，促进葡萄糖进入细胞并转化为脂肪，C正确；
D、K细胞分泌GIP和胰岛A细胞分泌胰岛素都是胞吐过程，都不需要膜蛋白的协助，D错误。
故选C。
8.人类的X基因前段存在CGG重复序列。
科学家对CGG重复次数、X基因表达和某遗传病症状表现三者之间的关系进行调查研究，统计结果如下：
CGG重复次数（n）
n<50
n≈150
n≈260
n≈500
X基因的mRNA（分子数/细胞）
50
50
50
50
X基因编码的蛋白质（分子数/细胞）
1000
400
120
0
症状表现
无症状
轻度
中度
重度
下列分析不合理的是（）
A.CGG重复次数影响X基因的表达
B.CGG重复次数与该遗传病的症状表现有关
C.CGG重复次数可能影响mRNA与核糖体的结合
D.CGG重复次数影响X基因编码蛋白质的空间结构
【答案】D
【解析】
【分析】根据表格可知，X基因的CGG重复次数不影响X基因转录的mRNA分子数，但会改变X基因编码的蛋白质分子数，使症状表现的程度产生差异，CGG重复的次数越多，编码表达的蛋白质越少，症状表现也越严重。
【详解】A、根据分析，CGG重复次数影响X基因编码的蛋白质分子数，故影响X基因的表达，A正确；
B、从表中数据可知，CGG重复次数越多，该遗传病的症状表现越严重，B正确；
C、CGG重复次数不改变mRNA的数量，但改变编码的蛋白质分子数，故可能影响的是mRNA与核糖体的结合，C正确；
D、题中信息表明CGG重复次数会影响X基因编码蛋白质的数量，D错误。
故选D。
9.某研究小组最初在垃圾堆中发现了某种放射性元素，后来先在周围的植物体内发现了该元素，接着在附近的动物体内也发现了该元素，放射性强度如图所示。
下列叙述正确的是（）
A
蚱蜢、蜘蛛和蚯蚓可构成食物链
B.该放射性元素不属于该生态系统的组成成分
C.蜘蛛属于该生态系统中的第三营养级
D.蚯蚓体内最迟出现放射性元素的原因是蚯蚓所处的营养级较高
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图可知，某种物质中含有放射性元素，先在周围的植物体内发现了该元素，说明植物最先利用该元素，接着蜘蛛、蚱蜢和蚯蚓中都含有该放射性元素，由蚱蜢和蜘蛛的曲线可知，两者为捕食关系。
【详解】A、蚱蜢和蜘蛛均属于消费者，蚯蚓属于分解者，三者不能构成食物链，食物链是从生产者开始的，包括生产者和消费者，A错误；
B、该放射性元素属于该生态系统中的非生物成分，B错误；
C、该生态系统中植物属于第一营养级，蚱蜢属于第二营养级，蜘蛛属于该生态系统中的第三营养级，C正确；
D、食物链中只有生产者和消费者，蚯蚓属于分解者，食物链中不包括分解者，D错误。
故选C。
【点睛】
10.二倍体高等雄性动物某细胞的部分染色体组成示意图如下，图中①、②表示染色体，a、b、c、d表示染色单体。
下列叙述错误的是（）
A.一个DNA分子复制后形成的两个DNA分子，可存在于a与b中，但不存在于c与d中
B.在减数第一次分裂中期，同源染色体①与②的着丝点排列在细胞中央的赤道板两侧
C.在减数第二次分裂后期，一个次级精母细胞中可同时存在2条X染色体
D.若a与c出现在该细胞产生的一个精子中，则b与d可出现在同时产生的另一精子中
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图：
图中细胞含有三对同源染色体，且同源染色体正在两两配对形成四分体，因此细胞处于减数第一次分裂前期。
减数第一次分裂的特征是同源染色体的分离，同时非同源染色体自由组合；减数第二次分裂的特征是姐妹染色单体的分离。
【详解】A、一个DNA分子复制后形成的两个DNA分子位于两条姐妹染色单体中，因而可存在于a与b中，但不存在于c与d中，A正确；
B、在减数第一次分裂中期，同源染色体①与②的着丝点排列在细胞中央的赤道板两侧，B正确；
C、在减数第二次分裂后期，着丝点分裂后，2条X染色体会同时存在于一个次级精母细胞中，C正确；
D、减数第一次分裂，同源染色体分离的同时非同源染色体自由组合，若a与c出现在该细胞产生的一个精子中，则d与染色体a、b的同源染色体在同一个次级精母细胞中，所以b与d不可能出现在同时产生的另一精子中，D错误。
故选D。
阅读下列材料，回答下列小题：
材料一：
2020年的诺贝尔化学奖授予了两位在基因组编辑技术（如CRISPR/Cas）领域作出杰出贡献的女科学家。
这项技术的问世源自于人们在本世纪初对细菌抵御外来入侵者（如噬菌体）的机理研究（如图所示）：
不少的细菌当第一次被特定的噬菌体感染后，细菌cas2基因开始表达出Cas2核酸内切酶（蛋白质），Cas2核酸内切酶会随机低效切断入侵的噬菌体DNA双链，并将切下的DNA片段插入CRISPR位点，形成“免疫记忆”。
当细菌再次遭遇同种噬菌体时，由CRISPR位点转录产生的crRNA便会将另一种核酸内切酶（如Cas9）准确带到入侵者DNA处，并将之切断，即“免疫杀灭”。
材料二：
在阐明CRISPR/Cas工作原理后不久，科学家们便据此发明了具有划时代意义的基因组编辑技术，其中最基本的形式便是基因的定点突变。
在高等动植物细胞中，被切断的DNA会通过一种特殊的机制而连接在一起（即修复），但这个修复过程会导致碱基的随机缺失或增加，从而使基因发生突变。
11.对于细菌的免疫记忆和免疫杀灭过程的理解错误的是（）
A.核酸内切酶Cas2与基因工程的限制酶之间的区别主要表现在切割是否有序列特异性
B.细菌利用图所示的CRISPR/Cas分子装置剿灭入侵噬菌体的过程，则相当于高等动物的非特异性免疫
C.核酸内切酶Cas9借助crRNA识别外来噬菌体身份可能是依靠碱基互补配对来实现
D.细菌中Cas2基因的表达需要噬菌体DNA的刺激
12.利用CRISPR/Cas工作原理，实现在高等动植物细胞中突变特定的基因，需要向细胞内导入的目的基因应是（）
A.cas2基因和crRNA编码基因B.cas2基因和待突变基因
C.cas9基因和crRNA编码基因D.cas2基因和cas9基因
【答案】11.B12.C
【解析】
【分析】切下的DNA片段插入CRISPR位点，相当于基因重组，CRISPR位点转录产生的crRNA将另一种核酸内切酶（如Cas9）准确带到入侵者DNA处，依赖于crRNA与入侵者DNA的碱基互补配对。
【11题详解】
A、核酸内切酶Cas2随机低效切断入侵的噬菌体DNA双链，与基因工程的限制酶之间的区别主要表现在切割是否有序列特异性，A正确；
B、高等动物的非特异性免疫包括皮肤、黏膜构成的第一道防线和体液中吞噬细胞和杀菌物质构成的第二道防线，针对所有病原体，细菌利用图所示的CRISPR/Cas分子装置剿灭入侵噬菌体的过程，具有特异性，B错误；
C、crRNA识别外来噬菌体身份，依赖于crRNA与入侵者DNA的碱基互补配对，C正确；
D、不少的细菌当第一次被特定的噬菌体感染后，细菌cas2基因开始表达出Cas2核酸内切酶（蛋白质），说明细菌中Cas2基因的表达需要噬菌体DNA的刺激，D正确。
故选B。
【12题详解】
利用CRISPR/Cas工作原理，实现在高等动植物细胞中突变特定的基因，需要有导向工具和切割工具，因此需要向细胞内导入的目的基因应是cas9基因和crRNA编码基因。
ABD错误，C正确。
故选C。
【点睛】
13.图
（1）和图
（2）为植物光合作用过程（部分）示意图，其中PSI和PSII是吸收、传递、转化光能的光系统。
请回答下列问题：
（1）图
（1）中的“？
”与图
（2）的_____________表示同一种物质，该物质从产生部位扩散至细胞外需要经过_________层磷脂分子。
（2）图
（1）中PSII中的光合色素吸收光能后，一方面将水分解，产生的电子经一系列传递体的传递，参与__________________________的结合，形成___________________；另一方面，在ATP合成酶的作用下，________的浓度梯度提供电化学势能，促使ADP与Pi反应形成ATP。
（3）图
（1）中的PSⅠ、PSⅡ为进行光反应的复合系统，结合图
（2）分析，含有大量叶绿素A的复合系统是______（填PSⅠ或PSⅡ）。
（4）图
（2）中①表示
场所是________________。
若图
（2）膜两侧的H+浓度梯度突然消失，其他条件不变，短时间内暗反应中C3含量会_____________。
【答案】
（1）.甲
（2）.8（3）.NADP+和H+（4）.NADPH（5）.H+（6）.PSⅡ（7）.叶绿体基质（8）.上升
【解析】
【分析】如图：
图
（1）中①是水的光解，②是二氧化碳的固定、③是三碳化合物的还原。
图
（2）中甲是氧气，①为叶绿体基质，②是类囊体。
【详解】
（1）图
（1）中的“?
”与图
（2）中的甲都是O2，由图示产生部位扩散至细胞外需经过类囊体膜（1层）、叶绿体膜（2层）、细胞膜（1层），共计4层膜，8层磷脂分子；
（2）图
（1）中PSⅡ中的光合色素吸收光能后，一方面将水分解，产生的电子经一系列传递体的传递，参与NADP+和H+的结合，形成NADPH；另一方面，在ATP合成酶的作用下，H+浓度梯度提供电化学势能，促使ADP与Pi反应形成ATP；
（3）分析图
（2）可知，叶绿素a与水的光解有关，图
（1）中PSⅡ上发生了水的光解，所以含有大量叶绿素A的复合系统是PSⅡ；
（4）分析图
（2）可知，①侧为叶绿体基质，若膜两侧的H+浓度梯度突然消失（其他条件不变），ATP合成受影响导致C3的还原受阻，短时间内C3含量会上升。
【点睛】本题考查了光合作用的过程和影响因素的相关内容，意在考查考生理解所学知识的要点，根据信息判断推理的能力。
14.纳米材料为癌症治疗带来了曙光。
科研人员利用纳米材料SW诱导肝癌细胞凋亡开展相关实验。
（1）正常情况下，线粒体内膜上的质子泵能够将______________中的H+泵到膜间隙，使得线粒体内膜两侧形成__________________，为ATP的合成奠定了基础。
（2）科研人员使用不同浓度的SW溶液与肝癌细胞混合后，置于_________培养箱中培养48小时后，检测肝癌细胞的线粒体膜电位。
（已有实验证明对正常细胞无影响）
组别
实验材料
实验处理
实验结果
线粒体膜电位的相对值
ATP合成酶活性相对值
1
人肝癌细胞
不加入SW
100
100
2
加入SW
59
78
1、2组比较说明SW能______________________________、_____________________________导致肝癌细胞产生ATP的能力下降，__________（填“促进”或“抑制”）肝癌细胞凋亡。
（3）科研人员使用SW处理肝癌细胞，一段时间后，相关物质含量变化如下图所示。
由于细胞中的______________蛋白表达量相对稳定，在实验中可作为标准对照。
VADC为线粒体膜上的通道蛋白，SW处理肝癌细胞后，VADC含量____________，促进CYTC_______________________________________________________________，与细胞凋亡因子结合，诱导细胞凋亡。
（4）综上所述，推测SW诱导肝癌细胞凋亡的机理是：
一方面________________________________；另一方面___________________________________________________。
【答案】
（1）.线粒体基质
（2）.跨膜电位（H+浓度差/H+化学势能）（3）.CO2（4）.降低肝癌细胞线粒体的膜电位（5）.降低（抑制）ATP合成酶活性（6）.促进（7）.GPDC（8）.上升（9）.从线粒体基质通过通道蛋白VADC进入细胞质基质（10）.抑制ATP的产生，促进细胞凋亡，（11）.促进CYTC通过线粒体膜上的VADC进入细胞质基质，与细胞凋亡因子结合，诱导细胞凋亡
【解析】
【分析】线粒体是有氧呼吸的主要场所，线粒体内膜进行有氧呼吸第三阶段，可产生大量的ATP。
分析表格可知，SW能降低肝癌细胞线粒体的膜电位，降低（抑制）ATP合成酶活性。
【详解】
（1）线粒体内膜的外侧是膜间隙，线粒体内膜的内侧是线粒体基质，所以正常情况下，线粒体内膜上的质子泵能够将线粒体基质中的H+泵到膜间隙，使得线粒体内膜两侧形成跨膜电位，为ATP的合成奠定了基础。
（2）动物细胞培养时，需要用CO2培养箱，一定量的CO2可维持培养液的PH。
所以需将不同浓度的SW溶液与肝癌细胞混合后，置于CO2培养箱中培养48小时后，检测肝癌细胞的线粒体膜电位。
2组加入了SW，1组没加入SW，2组的线粒体膜电位的相对值和ATP合成酶活性相对值均低于1组，说明SW能降低肝癌细胞线粒体的膜电位，降低（抑制）ATP合成酶活性，导致肝癌细胞产生ATP的能力下降，促进肝癌细胞凋亡。
（3）分析图示可知，使用SW处理肝癌细胞一段时间后，细胞中GPDC蛋白的表达量相对稳定，在实验中可作为标准对照。
VADC为线粒体膜上的通道蛋白，SW处理肝癌细胞后，VADC含量增加，促进CYTC从线粒体基质通过通道蛋白VADC进入细胞质基质，与细胞凋亡因子结合，诱导细胞凋亡。
（4）根据上述分析可知，SW诱导肝癌细胞凋亡的机理为：
一方面抑制ATP的产生，促进细胞凋亡，另一方面促进CYTC通过线粒体膜上的VADC进入细胞质基质，与细胞凋亡因子结合，诱导细胞凋亡。
【点睛】本题考查SW诱导肝癌细胞凋亡的相关实验，意在考查考生根据实验结果进行分析推理得出结论的能力。
15.研究人员发现下丘脑CRH神经元与脾脏之间存在神经联系，即脑－脾神经通路。
该脑－脾神经通路可调节体液免疫，调节过程如下图所示。
回答下列问题：
（1）图中的去甲肾上腺素与T细胞的________________结合，促进T细胞释放_________________作用于B细胞，B细胞可增殖分化为______________。
（2）切断脾神经破坏脑－脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力。
请利用以下材料及用具写出实验设计思路进行验证。
材料及用具：
生理状态相同的小鼠若干只，A抗原，注射器，抗体定量检测仪器等。
实验设计思路：
①取生理状态相同的小鼠若干只，随机均分为两组，将其中一组_________________作为实验组，另一组不做处理作为对照组；
②分别给两组小鼠注射_________________。
③一段时间后，检测两组小鼠_______________。
预期实验
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