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2024 届明日之星高考生物精英模拟卷 【河南版】
一、单选题（本题共 6小题。在每小题给出的 4个选项中，只有 1项符合题目要求。）
1.2022年7月，欧洲爆发大规模猴痘疫情，该疫情由猴痘病毒引起，它是一种包膜的DNA病毒
且通过黏膜或破损皮肤入侵人体，潜伏期大约2~3周，随后会出现高热、淋巴结肿大、呼吸窘
迫、皮疹等症状。科学家进一步研究发现，接种天花疫苗可有效预防猴痘病毒的感染。下列
关于猴痘病毒的叙述，正确的是( )
A.猴痘病毒的遗传物质彻底水解后可得到四种脱氧核苷酸
B.猴痘病毒不属于生命系统的结构层次
C.猴痘病毒无细胞核结构，其遗传物质DNA存在于拟核区
D.猴痘病毒在体外可存活数月，说明病毒可以独立完成生命活动
2.肌质网是心肌和骨骼肌细胞中的一种特殊的内质网，肌质网膜上的Ca2+泵是一类特殊的载
体蛋白，可将细胞质基质中的Ca2+泵入肌质网中储存起来，使肌质网的Ca2+浓度比细胞质基
质高出几千倍。肌细胞受到刺激后，Ca2+释放出来，参与肌肉收缩的调节。剧烈运动时，肌
质网膜上Ca2+泵因缺氧而活性降低。下列叙述错误的是( )
A.Ca2+进入肌质网的方式为主动运输
B.剧烈运动时，细胞质基质中Ca2+浓度会增加
C.肌质网释放的Ca2+可使肌肉收缩，说明Ca2+是一种神经递质
D.Ca2+泵发挥作用时其空间结构会发生改变
3.拟南芥是一种长日照植物，即日照时间大于一定值时才会开花。最新研究表明，长日照植
物在长日照条件下会产生更大的种子。日照时间对种子大小的调节与基因和AP2基因有关,植
物对日照时间的敏感性与CO基因有关，其机理是长日照条件下，拟南芥的CO基因可以抑制
AP2基因的表达，而AP2因抑制种子发育。下列说法错误的是( )
A.光作为一种信号调控拟南芥的开花和种子的大小
B.植物的开花受日照时间长短的调节，与植物激素无关
C.长日照通过影响特定基因的表达从而调控种子的大小
D.若CO基因发生基因突变，拟南芥可能在长日照和短日照条件下产生大小相同的种子
4.《齐民要术》记载了一种称为“动酒酢（‘酢’同‘醋’）法”的酿醋工艺：“大率酒一
斗，用水三斗，合瓮盛，置日中曝之。…七日后当臭，衣（指菌膜）生，勿得怪也，但停
置，勿移动、挠搅之。数十日，醋成，衣沈，反更香美。日久弥佳。”下列叙述错误的是
( )
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A.该方法依据的原理是醋酸菌在缺少糖源时可将乙醇转化为乙酸
B.加水的目的是对酒进行稀释，避免酒精浓度过高杀死醋酸菌
C.“衣”位于变酸的酒表面，是由原酒中的酵母菌大量繁殖形成的
D.现代发酵制醋时常进行通气搅拌，目的是增加溶液中的溶解氧，以利于醋酸菌生长
5.生活型是生物对外界环境适应的外部表现形式，同一生活型的生物体态和适应特点相似，
通过分析某群落植物生活型谱（同一生活型植物种类/全部植物种类）可以分析一个地区中植
物与生境的关系，如表所示，下列说法正确的是( )
每类生活型植物在植物区系组成中的百分率/%
区域 高位芽植物 地上芽植物 地面芽植物 地下芽植物 一年生植物
A 61 5 12 5 16
B 1 22 60 15 2
C 12 21 20 5 42
D 7 3 50 22 18
E 12 6 29 11 42
注：高位芽植物的芽或顶端嫩枝位于离地面较高的枝条上,如乔木、灌木和热带潮湿地带的大
型草本植物。
A.群落中所有的同一生活型植物是一个种群
B.可用样方法准确统计某高位芽植物的种群密度
C.A区域可能是热带雨林，其物种丰富度可能高于B区域
D.植物在群落中的分布主要与该地区动物的种类有关
6.如图为甲、乙两种单基因遗传病家族系谱图，其中一种病为伴性遗传，Ⅰ 不含乙病致病基
4
因，且纯合子甲病在人群中出现的概率为1/625，请据图分析，下列叙述错误的是( )
A.甲病的遗传方式为常染色体显性，乙病最可能为伴Y遗传
B.Ⅱ 的基因型一定为杂合子
8
C.Ⅲ 与人群中患甲病女性婚配，则生出患甲和乙两种遗传病的概率为24/25
11
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D.调查甲和乙两种遗传病的发病率需要在人群中随机取样，调查遗传方式需要在患者家族中
进行
二、非选择题（本题共 5小题。）
7.民以食为天，粮食安全已被重视。据文献可知马铃薯呼吸作用相关酶的最适温度在45℃左
右。为提高马铃薯的产量，科学家对马铃薯株进行了一系列的实验，并得到如图所示的实验
结果，回答下列有关问题。
（1）据曲线分析该实验的自变量为_____，单位叶面积氧气释放的速率为因变量。分析曲线2
与3和3与4可知，在农业生产上提高马铃薯的产量的最主要措施是_____。
（2）在4组实验条件下，马铃薯净光合速率的最适温度____；45℃左右并不是马铃薯植株生
长的最适温度，原因是_______________________。A点与B点相比，马铃薯植株制造的有机
物更多的是______点。
（3）叶肉细胞中既能产生还原性氢又能产生ATP的场所是
_____________________________，马铃薯块茎在土壤缺氧条件下可进行无氧呼吸为生命活动
供能，其产物为______。
（4）马铃薯生长中后期追施钾肥可明显增产，有科学家提出理论，钾离子可以促进气孔开
放，促进CO 的吸收，促进光合作用。现提供适宜浓度的Na SO ,K SO ,KNO 和蒸馏水，生长
2 2 4 2 4 3
状况一致的马铃薯植株若干，应选择______分别灌溉马铃薯植株，适宜时间后再用显微镜观
察不同处理组马铃薯叶片气孔的开放程度和气孔数量。
8.2023年9月21日15时45分，“天宫课堂”第四课开课，“神舟十六号”乘组航天员景海
鹏、朱杨柱、桂海潮面向全国青少年进行太空科普授课。请回答下列问题：资料：失重时人
体的流体静压丧失，血液和其他体液不像重力条件下那样惯常地流向下身。相反，下身的血
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液回流到胸腔、头部，航天员面部浮肿、头胀，颈部静脉曲张，身体质量中心上移，产生多
种失重效应。人体的感受器感到体液增加，通过体液调节系统减少体液，出现体液转移反射
性多尿。
（1）航天员出现多尿的原因是_______。
（2）经专业训练的航天员可通过位于_______的神经中枢调节，增强身体的平衡能力，减轻
失重后多种不适症状。机体维持稳态，离不开_______的调节。
（3）航天器和航天服中的生命保障系统，为航天员提供了类似于地面的环境。如航天服能够
为航天员提供呼吸用氧，并通过控制服装内压力和温度等来帮助航天员维持机体内环境稳
态。但在地面炎热环境中，体温调节的过程是皮肤中的_______兴奋，该兴奋传递至位于
_______的体温调节中枢，进而通过自主神经系统的调节和肾上腺等腺体的分泌，最终通过
_______（答两点即可）等途径增加散热。
9.研究人员对我国西北地区长期超载放牧的针茅草原的放牧演替（指由于放牧导致的演替过
程）情况进行了研究，演替过程可以区分成轻度放牧、适度放牧、重度放牧、过度放牧与极
度放牧5个阶段，植被演替过程如下：羊草群落（轻度）→羊草+丛生禾草+苔藓群落（适
度）→羊草+贝加尔针茅+糙隐子草+寸草苔群落（重度）→糙隐子草+贝加尔针茅+羊草+寸草
苔群落（过度）→寸草苔+糙隐子草+贝加尔针茅+乳白花黄芪群落（极度）……→二年生植
物（十字花科、藜科、菊科）群落……→裸露地。
（1）放牧地群落演替的类型是_____。该地区的放牧活动使群落结构_____，土壤中有机质含
量_____。
（2）同一片草原放牧程度不同，演替的情况也不同，这样在草原上就会出现群落交错区，即
两个或多个群落之间的过渡区域。若要研究群落交错区的特殊性,往往需要研究_____（写出2
个）等群落层面的问题。
（3）根据植被演替过程可推知，与轻度放牧相比，适度放牧使草原生态系统抵抗力稳定性
_____。据调查，在处于过度放牧阶段的草原中，羊草、贝加尔针茅、糙隐子草和寸草苔的生
态位宽度（指生物所能利用的各种资源的总和）相对值分别是0.298、0.931、0.978、0.970,虽
然糙隐子草和寸草苔的生态位宽度最接近，但并不代表它们之间的种间竞争最激烈，原因是
_____。
（4）研究表明合理围栏封育（把草场分成若干部分,通过设置围栏的方式把退化的草场保护
起来,使不受放牧的影响）可以增加植物多样性、土壤种子库密度,提高草地生产力以及改善退
化草地的土壤质量，试分析其原因：_______。
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10.果蝇的灰身与黑身由等位基因A/a控制，长翅与残翅由等位基因B/b控制，基因均位于常
染色体上。让纯种灰身长翅雌果蝇与纯种黑身残翅雄果蝇杂交，F 的表型均为灰身长翅，让
1
F 雌雄果蝇交配，F 中的表型及比例为灰身长翅：黑身残翅：灰身残翅：黑身长翅=14：4：
1 2
1：1。请回答下列问题：
（1）果蝇体色、翅型中的显性性状分别为_______。通过F 的表型及比例可知，控制体色、
2
翅型的基因位于_______（填“一对同源染色体”或“两对同源染色体”）上，判断理由是
_______。
（2）对于F 异常分离比的出现，有人提出如下解释：雄果蝇在减数分裂中，位于同一对染
2
色体上的基因会发生互换，而雌果蝇则不会发生互换。若该解释正确，则F 雌果蝇产生
1
_______种配子，雄果蝇所产生配子的种类及比例为_______。
（3）为验证上述解释的正确性，科研人员以F 及F 果蝇为实验材料进行了相关实验，请设
1 2
计实验思路并说出实验结果_______。
11.炎症性肠病（IBD）是一种慢性肠道疾病，患者肠道内会产生硫代硫酸盐,并最终导致结肠
癌。科研人员向大肠杆菌体内导入了一些特殊的DNA序列作为生物传感器，建立了如图所示
的IBD检测模型，图中GFP基因是绿色荧光蛋白基因。
（1）当环境中没有硫代硫酸盐时,GFP基因____（填“表达”或“不表达”）。当环境中有硫代
硫酸盐时,硫代硫酸盐能够_____,最终使菌体______,因此可以通过检测荧光强弱来判定环境中
的硫代硫酸盐浓度。
（2）科研人员利用转基因技术构建含硫代硫酸盐检测传感器的工程菌。
①可利用______等方法获得大量高纯度的R基因。
②要想将外源DNA分子导入大肠杆菌细胞,需先用_____处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种
______的生理状态,然后再将重组的基因表达载体导入其中。
（3）转基因工程菌在自然界的扩散可能会带来生态风险。为此，科研人员利用以下材料,设
计了可自毁的硫代硫酸盐检测传感器工程菌。
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所需材料和结构：①T质粒、②核酸水解酶基因（nuc基因）、③lac启动子、④IPTG（一种模
拟异乳糖的化学试剂，可从lac启动子中去除阻遏物以诱导基因表达）。
分析其具体设计思路是将_____（填上述材料序号）构建成重组载体,导入工程菌,需自毁时外
源增加_____（填上述材料序号）进行诱导,引发硫代硫酸盐检测传感器工程菌自毁。
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答案以及解析
1.答案：B
解析：A、由题意知：猴痘病毒是一种包膜的DNA病毒，它的遗传物质是DNA,初步水解后
可得到四种脱氧核苷酸，彻底水解得到的是磷酸、脱氧核糖和四种碱基，A错误；B、细胞
是最基本的生命系统的层次，病毒没有细胞结构，所以猴痘病毒不属于生命系统的结构层
次，B正确；C、拟核是原核细胞的结构，猴痘病毒无细胞结构，也不存在拟核区，C错误；
D、病毒没有细胞结构，需要寄生在活细胞中，猴痘病毒在体外环境可存活数月，但其生命
活动离不开细胞，D错误。
2.答案：C
解析：由题意可知，肌质网中Ca2+的浓度比细胞质基质高出几千倍，故Ca2+进入肌质网的方
式为主动运输，A叙述正确；剧烈运动时，Ca泵因缺氧而活性降低，导致Ca2+进入肌质网受
阻，则细胞质基质中Ca2+浓度会增加，B叙述正确；神经递质是由突触前膜释放的可引起突
触后膜兴奋或抑制的化学物质，题文情境中Ca2不属于神经递质，C叙述错误：Ca+泵是一
种载体蛋白，发挥作用时其空间结构会发生改变，D叙述正确。
3.答案：B
解析：由题意可知，光作为一种信号调控拟南芥的开花和种子的大小，A正确；植物的生命
活动是由基因、激素和环境因素共同调节的，因此植物的开花与日照时间长短常空和植物激
素都有关，B错误;长日照条件促进了拟南芥CO基因的表达，CO基因又抑制了AP2基因的表
达，而AP2基因是抑制种子发育的基因，即CO基因解除了AP2基因对种子发育的抑制作用，
从而长出较大的种子，因此，长日照通过影响特定基因的表达从面调控种子的大小，C正
确；CO基因对日照时间敏感，若拟南芥的CO基因发生基因突变，可能导致拟南芥无法受光
信号的调控，在长日照和短日照条件下产生大小相同的种子，D正确。
4.答案：C
解析：根据题意可知，题述方法的原理是醋酸菌在氧气充足、缺少糖源时可将乙醇变为乙
醛，再将乙醛变为乙酸，A正确；加水的目的是对酒进行稀释，避免酒精浓度过高杀死醋酸
菌，B正确；醋酸菌对氧气的含量特别敏感，“衣”位于变酸的酒表面，是由原酒中的醋酸
菌大量繁殖形成的，C错误：醋酸菌是一种好氧菌，通气搅拌可以增加溶液中的溶解氧，有
利于醋酸菌的生长，D正确。
5.答案：C
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解析：同一生活型的生物体态和适应特点相似，但不一定为同一物种，A错误；可用样方法
估算某高位芽植物的种群密度，B错误；A区域高位芽植物种类占比较高，该区域可能是热
带雨林，其物种丰富度可能高于B区域，C正确；植物在群落中的分布主要与阳光等环境因
素有关，D错误。
6.答案：C
解析：由题图可知，Ⅰ 和Ⅰ 均患甲病，而Ⅱ 不患甲病，由“有中生无为显性”可推知，甲
1 2 7
病为常染色体显性遗传病，而乙病的遗传方式为伴性遗传，Ⅰ 不含乙病致病基因，患者都为
4
男性，所以最可能为伴Y遗传，A叙述正确；Ⅱ 的父亲不患甲病，母亲患甲病，所以他关
8
于甲病的基因型一定为杂合子，B叙述正确；Ⅲ 与人群中患甲病女性婚配，患乙病需要生
11
男孩，概率为1/2，纯合子甲病在人群中的概率,1/625，设甲病致病基因为A，正常基因为
a，则A的基因频率=1/25,a的基因级率24/25,AA占A_的概率=AA/AA+Aa=1/49,Aa占A_的
概率=48/49,所以生出患甲病孩子的概率为48/49×1/2+1/49=25/49,则生出患甲和乙两种遗传病
的概率为25/49×1/2=25/98，C叙述错误;调查甲和乙两种遗传病的发病率需要在人群中随机
取样，调查遗传方式需要在患者家族中进行，D叙述正确。
7.答案：（1）温度、光照强度、CO 浓度;提高CO 浓度
2 2
（2）不同（升高）;45℃左右时单位叶面积氧气释放的速率（净光合速率）几乎均为零，不
能积累有机物，不利于马铃薯植株生长;B
（3）类囊体薄膜、细胞质基质、线粒体基质;乳酸
（4）Na SO 、K SO 、蒸馏水
2 4 2 4
解析：（1）看单一曲线的横坐标，自变量为温度，结合图例注解曲线2与3和3与4对比可知，
自变量还有光照强度和CO 浓度；曲线2、3、4实验结果对比说明：与增加光照强度相比，提
2
高CO 浓度对净光合速率的影响更大，因此在农业生产上提高马铃薯的产量的最主要措施是
2
提高CO 浓度。
2
（2）分析4条曲线的最高点发现，在4组实验条件下，马铃薯净光合速率的最适温度不同，
1、2、3、4进行对比，净光合速率的最适温度在逐渐升高；由图可知，45℃左右时单位叶面
积氧气释放的速率即净光合速率几乎均为零，不能积累有机物，不利于马铃薯植株生长；马
铃薯植株制造的有机物表示总光合速率，总光合速率=净光合速率+呼吸速率，图中纵坐标为
单位叶面积氧气释放速率，该速率为净光合速率，由图可知，A点、B点净光合速率都为0，
所以呼吸速率等于总光合速率，由题干可知马铃薯呼吸作用相关酶的最适温度在45℃左右，
则在A~B之间，随着温度的升高，呼吸速率增大，因此B点马铃薯植株总光合速率更大，制造
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的有机物更多。
（3）叶肉细胞进行光合作用的过程中，光反应（在类囊体薄膜上进行）产生NADPH和
ATP，有氧呼吸第一阶段（在细胞质基质中进行）和第二阶段（在线粒体基质中进行）也都
能产生[H]和ATP，第三阶段消耗[H]，产生ATP；马铃薯块茎无氧呼吸的产物为乳酸。
（4）为探究钾离子可以促进气孔开放，以有无钾离子为自变量，以气孔开放程度和气孔数量
为因变量，为排除水和SO2-的干扰，应设置三组实验，分别灌溉等量的Na SO 、K SO 、蒸馏
4 2 4 2 4
水。因不能排除NO-对实验结果的干扰，所以不能选用KNO 。
3 3
8.答案：（1）抗利尿激素的合成和分泌减少，肾小管和集合管对水的重吸收减弱，尿量增多
（2）小脑；神经—体液—免疫调节网络
（3）热觉感受器；下丘脑；皮肤血管舒张、血流量增多、汗腺分泌增多
解析：（1）由题意可知，太空中失重，下身的血液回流到胸腔、头部，人体的感受器感到体
液增加，下丘脑减少抗利尿激素的合成和分泌，肾小管和集合管对水的重吸收减弱，出现体
液转移反射性多尿现象。
（2）小脑是身体的平衡中枢。神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
（3）在炎热的环境中，皮肤中的热觉感受器兴奋，该兴奋传递至下丘脑的体温调节中枢，进
而通过自主神经系统的调节和肾上腺等腺体的分泌，最终使皮肤的血管舒张、皮肤血流量增
多，汗液的分泌增多等，从而增加散热。
9.答案：（1）次生演替；简单化；下降
（2）物种组成、空间结构、种间关系和优势种
（3）提高；种间竞争与生态位重叠程度有关，与生态位宽度并无直接关系
（4）围栏封育排除了家畜的践踏、采食等对草场的干扰
解析：（1）放牧地群落的演替是在原有群落的基础上进行的演替，属于次生演替：放牧地群
落的演替最终使得生物种类减少，群落结构趋于简单化，土壤中有机质含量也会随之减少。
（2）若要研究群落交错区的特殊性，往往需要在群落水平上展开研究，在群落水平上研究的
问题有物种组成、空间结构、种间关系和优势种等。
（3）由植被演替过程可知，与轻度放牧时植被物种数相比，适度放牧时物种数增加，草原生
态系统抵抗力稳定性提高。糙隐子草和寸草苔的生态位宽度虽然最接近，但种间竞争的强度
与生态位重叠程度有关，与生态位宽度并无直接关系，由于题中并未提供这两种植物生态位
的重叠情况，因此无法判断它们种间竞争的程度。
（4）围栏封育是把草场分成若干部分，通过设置围栏的方式把退化的草场保护起来，从而排
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除了家畜的践踏、采食等对退化草场的干扰，使退化草地土壤的理化性质得以改善，有利于
群落物种丰富度的增加。
10.答案：（1）灰身、长翅；一对同源染色体；F 雌雄果蝇相互交配，F 果蝇性状分离比为
1 2
14：4：1：1，不是9：3：3：1的变式，说明上述两对基因位于一对同源染色体上
（2）2；AB：ab：Ab：aB=4：4：1：1
（3）实验思路：让F 灰身长翅果蝇与F 黑身残翅果蝇进行正反交，统计子代的表型；实验
1 2
结果：①灰身长翅雌果蝇×黑身残翅雄果蝇，子代表型及比例为灰身长翅：黑身残翅=1：1；
②灰身长翅雄果蝇×黑身残翅雌果蝇，子代有4种表型
解析：（1）依据亲本及F 的表型可判断，果蝇体色、翅型的显性性状为灰身、长翅。若两
1
对基因位于两对同源染色体上，则F 的性状分离比应为9：3：3：1或其变式，而实际结果
2
为14：4：1：1，由此可判断两对基因位于一对同源染色体上。
（2）F 雌雄果蝇的基因型均为AaBb，若雌果蝇的基因不会发生互换，而雄果蝇会发生互
1
换，由于F 存在黑身残翅个体（aabb），已知两对等位基因位于一对同源染色体上，则F 雌
2 1
果蝇产生AB和ab2种数量相等的配子，F 的基因型之比为A_B_：aabb：Aabb：aaBb=14：
2
4：1：1，可逆推雄果蝇所产生配子的种类及比例为AB：ab：Ab：aB=4：4：1：1。
（3）可选择F 灰身长翅果蝇与隐性纯合子（F 黑身残翅果蝇）进行正反交，统计子代的表
1 2
型；若实验结果为①灰身长翅雌果蝇×黑身残翅雄果蝇，子代表型及比例为灰身长翅：黑身
残翅=1：1；②灰身长翅雄果蝇×黑身残翅雌果蝇，子代有4种表型，则可验证雄果蝇在减数
分裂中，位于同一对染色体上的基因会发生互换，而雌果蝇不会发生互换这个解释。
11.答案：（1）不表达;抑制R蛋白对启动子B的抑制作用;发出绿色荧光
（2）①PCR扩增;②Ca2+;能吸收周围环境中DNA 分子
（3）①②③；4
解析：（1）据题图分析可知，启动子B可促进GFP 基因的转录，R蛋白抑制启动子B的功
能，抑制GFP 基因的转录，硫代硫酸盐可以抑制R蛋白的作用，因此当环境中没有硫代硫酸
盐时，GFP基因不表达；当环境中有硫代硫酸盐时，硫代硫酸盐能够抑制R蛋白对启动子B
的抑制作用，最终使菌体发出绿色荧光。
（2）①可通过PCR 扩增等方法获得大量高纯度的目的基因。②将大肠杆菌细胞用Ca2+处
理，使之处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，然后再将重组的基因表达载体
导入其中，使外源DNA 转入细胞。
（3）基因表达载体中启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点，可用于驱动基因的转录，而
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PTG可诱导lac 启动子启动转录，故设计思路如下：利用③lac启动子、②nuc基因与①T质
粒构建重组载体，导入工程菌，需要自毁时进行④IPTG诱导，从lac启动子中去除阻遏物以
诱导nuc基因表达，引发硫代硫酸盐检测传感器工程菌自毁。
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