2021-2022学年山西省怀仁高三3月份第一次模拟考试生物试卷含解析

2021-2022学年高考生物模拟试卷考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．将基因型为Dd（品系甲）的玉米幼苗芽尖用秋水仙素处理，得到四倍体植株幼苗（品系乙）。将甲乙品系间行种植，自然状态下生长、繁殖，得到子一代丙。相关叙述合理的是（）A．将甲、乙品系间行种植，自然状态下获得的丙全部为三倍体B．显微镜下观察品系乙的根、叶细胞，在分裂中期时两者染色体数目不相等C．品系乙植株自交后代中基因型有四种，全为显性性状D．秋水仙素处理的目的是促进细胞有丝分裂后期着丝点分裂，从而诱导染色体加倍2．下列关于新物种形成的叙述，与事实不相符的是（）A．异地的物种形成需要种群间遗传差异的积累B．四倍体和二倍体杂交得到的三倍体是新物种C．新物种可以在亲本物种所在地区产生D．一个新物种可以扩展形成多个基因库3．2017年诺贝尔生理学或医学奖授予3位美国科学家，以表彰他们发现了“调控昼夜节律的分子机制”。下图表示人体生物钟的部分机理，他们发现下丘脑SCN细胞中基因表达产物per蛋白的浓度呈周期性变化，在夜晚不断积累，到了白天又会被分解，per蛋白的浓度变化与昼夜节律惊人一致。下列叙述正确的是（）A．参与下丘脑SCN细胞中per基因表达的RNA有两种类型B．①过程产物运出细胞核与per蛋白运入细胞核体现了核孔可自由运输大分子C．过程③中per蛋白抑制细胞核中per基因表达体现了负反馈调节机制D．研究成果表明per蛋白的浓度变化只受基因调控4．图为马蛔虫受精卵有丝分裂细胞周期示意图，某同学在观察马蛔虫受精卵有丝分裂永久装片后，结合该图做出以下判断，其中错误是（）A．能观察到染色体的细胞都属于b→c时期B．细胞两极之间的“赤道面”上出现环沟发生在b→c过程中C．a→b和c→d表示细胞周期的两个间隙期D．d→a结束后细胞内染色体数目加倍5．下列有关细胞生命历程的叙述错误的是A．细胞都要经过发生、生长、成熟、衰老和凋亡的过程B．在细胞衰老的过程中，细胞的生理状态和化学反应都会发生复杂的变化C．被病原体感染的细胞的清除属于细胞坏死D．紫外线及其他射线通过损伤细胞内的DNA分子导致细胞癌变6．下列有关细胞核的叙述，正确的是（）A．核被膜外层与光面内质网相连B．核孔复合体是供蛋白质、RNA自由出入的通道C．核仁是核糖体的两个亚基组装成核糖体的场所D．染色质由DNA、蛋白质和少量RNA组成，凝聚程度较低7．下列有关种群与群落的叙述，正确的是A．实施全面二孩政策，主要目的是通过提高出生率来增加人口数量B．种群呈“S”型增长过程中，在达到K值之前就是“J”型增长C．探究“培养液中酵母菌种群数量变化”实验不需要单独设置对照D．稳定型种群的数量不可能突破K值8．（10分）下列有关生物变异的叙述，错误的是（）A．纯合子体细胞中的同源染色体上不含等位基因B．纯合子杂交产生的后代均为纯合子C．等位基因分离导致Aa自交后代出现性状分离D．基因重组和染色体结构变异均可能引起DNA碱基序列的改变二、非选择题9．（10分）2018年！月25日，中科院神经科学研究所研究团队利用类似克隆羊“多莉”的体细胞克隆技术克隆的猕猴“中中”和“华华”，登，上了全球顶尖学术期刊《细胞》的封面，该成果标志着中国率先开启了以体细胞克隆猴作为实验动物模型的新时代。下图是体细胞克隆猴的技术流程图，请据图回答问题。（1）图中选择猕猴胚胎期而非成年期的成纤维细胞进行培养，其原因是_________。刚放入培养瓶中的细胞沉降到瓶底部后首先会出现___________现象。每一次传代培养时，常利用_________酶消化处理，制成细胞悬液后转入到新的培养瓶中。（2）图示过程涉及的主要技术有_________（答出三点即可）。以体细胞克隆猴作为实验动物模型的显著优势之一是同-批克隆猴群的遗传背景相同，图中克隆猴的遗传物质主要来自_______。（3）图中步骤①是克隆猴的技术难点之一，需要将卵母细胞培养到_________后进行去核操作，而后用_________方法激活受体细胞，使其完成分裂和发育。（4）体细胞克隆猴的另外一个技术难点是猴的体细胞克隆胚胎发育差。科学家发现，胚胎发育障碍与克隆胚胎基因组上大量组蛋白的甲基化密切相关。由此推测，图中Kdm4dmRNA翻译产生的酶的作用是_____。10．（14分）水稻叶片宽窄受细胞数目和细胞宽度的影响，为探究水稻窄叶突变体的遗传机理，科研人员进行了实验。（1）科研人员利用化学诱变剂处理野生型宽叶水稻，可诱发野生型水稻的DNA分子中发生碱基对的__________________________，导致基因突变，获得水稻窄叶突变体。（2）测定窄叶突变体和野生型宽叶水稻的叶片细胞数目和单个细胞宽度，结果如图所示。该结果说明窄叶是由于__________________，而不是____________________所致。（3）将窄叶突变体与野生型水稻杂交，F1均为野生型，F1自交，测定F2水稻的_______________，统计得到野生型122株，窄叶突变体39株。据此推测该性状受___________对等位基因的控制，且窄叶性状是____________性状。（4）研究发现，窄叶突变基因位于2号染色体上。科研人员推测2号染色体上已知的三个突变基因可能与窄叶性状出现有关。这三个突变基因中碱基发生的变化如下表所示。突变基因ⅠⅡⅢ碱基变化C→CGC→TCTT→C蛋白质与野生型分子结构无差异与野生型有一个氨基酸不同长度比野生型明显变短由上表推测，基因Ⅰ的突变没有发生在____________________序列，该基因突变________________（填“会”或“不会”）导致窄叶性状。基因Ⅲ突变使蛋白质长度明显变短，这是由于基因Ⅲ的突变导致________________________。（5）随机选择若干株F2窄叶突变体进行测序，发现基因Ⅱ的36次测序结果中该位点的碱基35次为T，基因Ⅲ的21次测序结果中该位点均为碱基TT缺失。综合上述实验结果判断，窄叶突变体是由于基因____________________发生了突变。（6）F2群体野生型122株，窄叶突变体39株，仍符合3:1的性状分离比，其原因可能是________。11．（14分）在2019年女排世界杯比赛中，中国女排以十一连胜的骄人成绩夺得了冠军，成功卫冕，为祖国和人民赢得了荣誉。比赛中，通过神经—体液调节，队员机体内会发生一系列的生理变化，回答下列问题。（1）赛场上，队员看到排球飞来，迅速做出接球的动作，这一反射的高级中枢位于____________，该反射发生时，兴奋在传入神经纤维的传导方向是____________向的，运动员在发球的瞬间，在突触小体上完成的信号转换模式为____。（2）激烈比赛会使队员出现体温有所升高的现象，原因是____________的结果。运动员大量出汗，丢失水分会导致细胞外液渗透压升高，引起垂体____，以维持体内水分相对平衡。随着能量的消耗，运动员血糖浓度降低，交感神经末梢会释放去甲肾上腺素，与胰岛A细胞膜上受体结合，胰高血糖素分泌增加，促进____。（3）队员看到对方发球而过度紧张时，在大脑皮层相关部位的影响下，下丘脑中的一些细胞合成并分泌____________增加，最终促使甲状腺合成并分泌甲状腺激素，促进细胞代谢。当甲状腺激素含量增加到一定程度时，可以抑制下丘脑和垂体的分泌活动，这种调节作用称为____。比赛结束，队员的情绪暂时不能恢复，说明与神经调节相比，体液调节具有____________的特点。12．研究小组利用叶面积相等的甲、乙两种植物的叶片分别进行了以下两组实验，两组实验在相同且适宜的温度下进行。实验一：将甲、乙两种植物的叶片分别放置在相同的密闭小室中，给予充足的光照，利用红外测量仪每隔5min测定一次小室中的CO2浓度，结果如下图中I所示。实验二：给予不同强度的光照，测量甲、乙两种植物叶片的CO2吸收量和CO2释放量，结果如图II所示。请据图分析回答问题：（1）图I，0-10min期间，通过光合作用制造的有机物总量：乙植物_____________甲植物（填大于、等于、小于或不能判断），原因是_________________________。（2）图I，25—40min期间，两个密闭小室内CO2含量相对稳定的原因是__________________。（3）图II，若光照强度为Xlx(A<X<B)，每日光照12h，一昼夜后乙植物的干重将_______________。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、B【解析】

用秋水仙素处理Dd的玉米幼苗（品系甲），可抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成，导致染色体数目加倍，形成四倍体（DDdd）（品系乙）。【详解】A、用秋水仙素处理品系甲植株（Dd）后，得到的四倍体品系乙植株（DDdd），将甲、乙品系间行种植，自然状态下有自交也有杂交，故获得的丙有二倍体、三倍体和四倍体，A错误；B、秋水仙素处理的是幼苗的芽尖，故叶细胞中染色体数目加倍，而根细胞没有加倍，在分裂中期时两者染色体数目不相等，B正确；C、品系乙植株（DDdd）可以产生DD、Dd、dd三种配子，故自交后代中基因型有五种，有显性性状也有隐性性状，C错误；D、秋水仙素处理的目的是抑制纺锤体的形成而诱导染色体数目加倍，而纺锤体形成于有丝分裂的前期，D错误。故选B。2、B【解析】

物种是生物最小的分类单位，判断生物是否属于同一个物种，关键看它们是否存在生殖隔离，即能够交配并且后代可育的，属于同一个物种。种群，是指同一时间和空间同一物种的集合体，是物种的具体存在单位，也是进化和繁殖的单位。物种的形成方式有同地和异地之分，异地即地理隔离，同地如用秋水仙素处理二倍体变为四倍体，也可以产生新的物种。【详解】A、异地的物种形成需要种群间遗传差异的积累，致使两种群基因库差异较大，再也无法进行交流，即产生新的物种，A正确；B、四倍体和二倍体杂交得到的三倍体不育，不能称为一个物种，B错误；C、新物种可以在亲本物种所在地区产生，如二倍体加倍变成四倍体，四倍体即是一个新的物种，C正确；D、一个新物种在不同的区域可以形成不同的种群，可以扩展形成多个基因库，D正确。故选B。3、C【解析】

依题图可知：图中①为转录过程，②为翻译过程，③过程表示Per蛋白能进入细胞核，调节per基因的转录过程，以此相关知识做出判断。【详解】A.参与下丘脑SCN细胞中per基因表达的RNA有三种类型。A错误。B.经核孔运输的大分子物质都是有选择性的，并不是自由进出细胞核。B错误。C.根据题干中“基因表达产物PER蛋白浓度呈周期性变化，周期为24h”，所以③过程体现了负反馈调节的调节机制，因为负反馈调节才能周期性波动。C正确。D.根据题意“per蛋白在夜晚不断积累，到了白天又会被分解”，说明per蛋白的浓度不仅受基因的控制，也受环境中因素如光照的影响。D错误。故选C。【点睛】本题重在考查学生的识图获取有效信息的能力。4、D【解析】

有丝分裂是指一种真核细胞分裂产生体细胞的过程。有丝分裂分裂具有周期性，即连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，从形成子细胞开始到再一次形成子细胞结束为一个细胞周期，包括分间期和分裂期。有丝分裂间期分为G1（DNA合成前期）、S（DNA合成期）、G2（DNA合成后期）三个阶段，G1期主要是合成复制所需的蛋白质及核糖体在增生；S期进行DNA的复制，染色体复制形成染色单体，一条染色体上有两条染色单体，两个DNA分子；G2期主要是细胞分裂期有关酶与纺锤丝蛋白质的合成。分裂期分为前、中、后、末，前期：染色体纺锤体出现，核膜核仁消失，中期：所有染色体的着丝粒排列在赤道面上，后期：着丝粒分开，染色体数目加倍，末期：染色体变成染色质，核膜核仁重新形成，纺锤体消失，细胞分裂成两个细胞。【详解】A、b→c属于M期，能观察到染色体，A正确；B、b→c属于M期，细胞两极之间的“赤道面”上出现环沟发生M期的后期，B正确；C、a→b为G2期，c→d为G1期，表示细胞周期的两个间隙期，C正确；D、d→a结束后染色单体形成，细胞内染色体数目不变，D错误。故选D。5、C【解析】

衰老细胞中，细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；有些酶的活性降低；呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。细胞凋亡是由基因决定的，属于正常的生命现象，对生物体有利；细胞坏死是由外界环境因素引起的，是不正常的细胞死亡，对生物体有害。紫外线、X射线等会损伤细胞中的DNA分子，使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。【详解】A.细胞都有发生、生长、成熟、衰老和凋亡的过程，A正确；B.细胞衰老的过程是细胞生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，B正确；C.被病原体感染的细胞的清除属于细胞凋亡，C错误；D.紫外线及其他射线会导致细胞癌变，其原理是损伤细胞内的DNA分子，D正确。6、D【解析】

细胞核由核被膜、染色质、核仁、核基质等部分组成。核被膜是指包被细胞核的双层膜，其外层与粗面内质网膜相连；核被膜上有核孔复合体，是蛋白质、RNA等大分子出人细胞核的通道；染色质是细胞核中或粗或细的长丝，由DNA和蛋白质组成，细胞核所携带的遗传信息就在染色质的DNA分子中；细胞分裂过程中，染色质凝聚成在光学显微镜下可以看到的染色体，染色体和染色质成分相同，只是凝聚程度不同，是细胞分裂不同时期形状各异的同一种物质；核仁是细胞核中呈圆形或椭圆形的结构，与核糖体的形成有关。【详解】A、核被膜外层与粗面内质网相连，A错误；B、核孔复合体是供蛋白质、RNA等生物大分子进出的通道，但是具有选择性，B错误；C、核仁与核糖体的形成有关，但是并不是核糖体组装的场所，C错误；D、染色质凝聚程度较低，主要由DNA和蛋白质组成，还含有少量的RNA，D正确。故选D。7、C【解析】

据题文和选项的描述可知：该题考查学生对种群的特征、种群数量的增长曲线、探究培养液中酵母菌种群数量的变化等相关知识的识记和理解能力。【详解】实施全面二孩政策，主要目的是通过提高出生率来改善我国人口年龄组成，A错误；种群呈“S”型增长过程中，由于有环境阻力的存在，在达到K值之前的增长不是“J”型增长，B错误；探究“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验，不需要单独设置对照，因为在时间上已形成前后自身对照，C正确；稳定型种群的数量，在小幅度的范围内，围绕K值上下波动，所以稳定型种群的数量可能突破K值，D错误。8、B【解析】

纯合子是指遗传因子（基因）组成相同的个体，如AA或aa；其特点是纯合子自交后代全为纯合子，无性状分离现象。【详解】A、纯合子是由基因型相同的雌雄配子结合形成的受精卵发育而成的个体，体细胞中的同源染色体上不含等位基因，A正确；B、纯合子杂交产生的后代可能为杂合子，如AA×aa→Aa，B错误；C、由于减数分裂形成配子时等位基因分离，导致Aa自交后代出现性状分离，C正确；D、基因重组和染色体结构变异使DNA分子中基因的排列顺序发生改变，从而引起了DNA碱基序列的改变，D正确。故选B。二、非选择题9、胚胎成纤维细胞增殖能力更强，更易于培养细胞贴壁胰蛋白动物细胞核移植技术（或体细胞核移植技术）、早期胚胎培养技术（或动物细胞培养技术）、胚胎移植技术成纤维细胞的细胞核减数第二次分裂中期（MⅡ中期）物理或化学催化组蛋白的去甲基化【解析】

1.动物细胞培养过程取动物胚胎或幼龄动物器官、组织。将材料剪碎，并用胰蛋白酶（或用胶原蛋白酶）处理（消化），形成分散的单个细胞，将处理后的细胞移入培养基中配成一定浓度的细胞悬浮液。悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。当贴壁细胞分裂生长到互相接触时，细胞就会停止分裂增殖，出现接触抑制。此时需要将出现接触抑制的细胞重新使用胰蛋白酶处理。再配成一定浓度的细胞悬浮液。2.胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术，这是胚胎工程的最后一道工序，胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。【详解】（1）由于胚胎成纤维细胞增殖能力更强，更易于培养，因此在进行核移植时，通常选择胚胎期的成纤维细胞进行培养。动物细胞培养过程中常出现贴壁生长和接触抑制的特点，因此刚放入培养瓶中的细胞沉降到瓶底部后首先会出现细胞贴壁现象。进行传代培养时，常利用胰蛋白酶消化处理，制成细胞悬液后转入到新的培养瓶中。（2）图示过程涉及的主要技术有动物细胞核移植技术、早期胚胎培养技术（或动物细胞培养技术）、胚胎移植技术。图中克隆猴是成纤维细胞的细胞核移入卵母细胞，获得重组细胞，经过细胞培养获得早期胚胎，然后经过胚胎移植获得的，因此其遗传物质主要来自成纤维细胞的细胞核。（3）图中步骤①体细胞核移植是克隆猴的技术难点之一，其具体操作为，首先需要将卵母细胞培养到减数第二次分裂中期（MⅡ中期）后进行去核操作，而后用物理或化学方法激活受体细胞，使其完成分裂和发育。（4）由于胚胎发育障碍与克隆胚胎基因组上大量组蛋白的甲基化密切相关，为了使胚胎顺利发育，需要对组蛋白进行去甲基化操作，因此可推知图中Kdm4dmRNA翻译产生的酶的作用是催化组蛋白去甲基化的。【点睛】熟知克隆动物的流程以及相关的技术手段是解答本题的关键，能够从题干中获得有用的信息进行合理的推测是解答本题的另一关键！10、增添、缺失、替换细胞数目减少而不是单个细胞宽度变窄（单株）叶片宽窄一对隐性密码子对应（或“编码”）不会翻译提前终止Ⅱ、Ⅲ（同时）基因Ⅱ、Ⅲ之间未发生交叉互换（或“基因Ⅱ、Ⅲ中的一个突变对性状无影响”）【解析】

1.基因突变是DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变；碱基对的增添、缺失或替换如果发生在基因的非编码区，则控制合成的蛋白质的氨基酸序列不会发生改变，如果发生在编码区，则可能因此基因控制合成的蛋白质的氨基酸序列改变，碱基对替换往往只有一个密码子发生改变，翻译形成的蛋白质中的一个氨基酸发生变化，碱基对增添或缺失往往会引起从突变点之后的多个密码子发生变化，基因控制合成的蛋白质的多个氨基酸发生改变。2.分析题图可知，与突变体相比，野生型细胞个数明显多于突变型，而野生型和突变体的每个细胞的宽度相同，因此突变体窄叶是由于细胞数目减少，而不是每个细胞的宽度变窄。【详解】（1）由基因突变的概念可知，导致基因突变的原因是碱基对的增添、缺失或替换。（2）由柱形图分析可知，窄叶性状出现是由于基因突变导致细胞数目减少造成的，每个细胞的宽度没有变窄。（3）窄叶突变体与野生型水稻杂交，F1均为野生型，F1自交，测定F2水稻的（单株）叶片宽窄，结果为野生型与突变型之比接近3：1，说明突变型窄叶是隐性性状，且由一对等位基因控制。（4）由表格信息可知，基因Ⅰ的突变是碱基对增添造成的，突变基因控制合成的蛋白质分子没有改变，最可能的原因是突变发生在非编码区；由于蛋白质没有发生变化，该基因突变不会导致窄叶性状；基因Ⅲ突变使蛋白质长度明显变短，说明基因突变使基因转录形成的mRNA上的终止密码子提前，导致翻译提前终止。（5）选择若干株F2窄叶突变体进行测序，发现基因Ⅱ的36次测序结果中该位点的碱基35次为T，说明存在突变基因Ⅱ，基因Ⅲ的21次测序结果中该位点均为碱基TT缺失，说明该突变体同时存在突变基因Ⅲ。（6）F2群体野生型122株，窄叶突变体39株，仍符合3：1的性状分离比，说明虽然同时存在突变基因Ⅱ、Ⅲ，但是基因Ⅱ、Ⅲ之间未发生交叉互换或其中一个突变对性状无影响。【点睛】本题考查基因突变和基因分离定律以及蛋白质的合成的知识点，要求学生掌握基因突变的概念，能够结合题意和基因突变的概念理解基因突变对蛋白质合成的影响，根据基因分离定律常见的分离比判断显隐性和控制生物性状的基因数量；该题的难点在于第（5）和第（6）问，要求学生能够利用第（5）问的题意分析判断出突变体的出现是基因Ⅱ和基因Ⅲ同时突变的结果，结合第（6）问的3：1结果，得出基因Ⅱ、Ⅲ之间未发生交叉互换的结论。11、大脑皮层单电信号转变为化学信号产热量大于散热量释放抗利尿激素增多肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖促甲状腺激素释放激素（负）反馈调节作用时间长【解析】

1、人体的水平衡调节过程：当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少。同时大脑皮层产生渴觉（主动饮水）。

2、人体内血糖浓度降低时，就会刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素促进肝糖原分解，加速体内非糖物质的转化，从而使血糖农度升高。【详解】（1）队员看到排球飞来，迅速做出接球的动作，属于条件反射，条件反射的高级中枢位于大脑皮层。反射发生时，兴奋的传导和传递是沿感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器这一反射弧单向传导的，即该反射发生时，兴奋在传入神经纤维的传导方向是单向的。兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导，在突触间以化学信号的形式传递，兴奋在突触小体上完成的信号转换模式为电信号转变为化学信号。（2）体温升高是产热量大于散热量的结果。大量出汗，丢失水分会导致细胞外液渗透压升高，引起下丘脑合成、并由垂体释放的抗利尿激素增加，促进肾小管和集合管对水分的重吸收，以维持体内水分相对平衡。胰高血糖素可促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，从而升高血糖浓度。（3）甲状腺激素的分泌为分级调节，队员看到对方发球而过度紧张时，在大脑皮层相关部位的影响下，下丘脑中的一些细胞合成并分泌促甲状腺激素释放激素增加，作用于垂体，使垂体合成并分泌促甲状腺激素增加，促甲状