上海外国语大学附属中学高三第三次模拟考试新高考生物试卷及答案解析

上海外国语大学附属中学高三第三次模拟考试新高考生物试卷注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）1．在观察细胞减数分裂图像时，图像中的同源染色体和姐妹染色单体不易区分，还需借助其他结构特点。如植物减数分裂产生的子细胞全部包在胼胝体（由葡聚糖形成的透明包层）内，直到分裂结束，子细胞才分散。以下各图是处于减数分裂不同时期的水仙细胞，下列叙述正确的是（）A．图3所示细胞发生了同源染色体分离B．图9所示细胞发生姐妹染色单体分离C．图1、5、6所示细胞处于减数第一次分裂D．图2、7、8所示细胞处于减数第二次分裂2．下列关于基因突变的表述错误的是（）A．发生基因突变的生物，其性状随之改变B．基因突变产生了新的基因C．基因突变一般具有可逆性的特点D．基因突变可以发生在RNA上3．研究人员利用农杆菌侵染水稻叶片，经组培、筛选最终获得了一株水稻突变体。利用不同的限制酶处理突变体的总DNA、电泳；并与野生型的处理结果对比，得到图所示放射性检测结果。（注：T-DNA上没有所用限制酶的酶切位点）对该实验的分析错误的是（）A．检测结果时使用了放射性标记的T-DNA片段做探针B．该突变体产生的根本原因是由于T-DNA插入到水稻核DNA中C．不同酶切显示的杂交带位置不同，说明T-DNA有不同的插入位置D．若野生型也出现杂交带，则实验样本可能被污染，检测结果不准确4．下列有关遗传与人类健康的叙述，正确的是（）A．单基因遗传病由染色体上单个基因的异常引起B．羊膜腔穿刺能治疗胎儿出现的神经管缺陷C．受精至着床前后17天，最易形成胎儿畸形D．个体发育和性状表现偏离正常都是由有害基因造成的5．下列物质属于相关细胞产物或细胞的组成成分，其中都能体现细胞分化的一组是A．mRNA、tRNA B．DNA、DNA聚合酶 C．血红蛋白、磷脂 D．胰岛素、抗体6．下列有关免疫学应用的叙述，错误的是（）A．用人工标记的抗体可以对组织内相应的抗原进行检测B．抑制T细胞增殖可降低异体器官移植的免疫排斥反应C．注射动物血清的目的是刺激机体产生记忆细胞和抗体D．注射青霉素前进行皮试能判断机体是否对青霉素过敏二、综合题：本大题共4小题7．（9分）某生态茶场依靠“以草养虫”“以草肥田”及生物防治等生产措施，多年来坚持不打农药、不施化肥和除草剂，获得了良好的经济效益和生态效益。请回答下列问题：（1）茶毛虫幼虫能以茶树芽和幼叶为食。调查茶毛虫幼虫的密度，一般采用的方法是____。茶小绿叶蝉以吸食茶树幼嫩部位的汁液为生，茶毛虫与茶小绿叶蝉的种间关系是____。（2）该茶厂生态系统的基石是____。茶场工人在每年4月、7月和10月各进行一次入工除草。从种间关系分析，人工除草的目的主要是____。从物质循环的角度分析，人工除草能加快物质循环利用，草秆为茶树提供____。（3）茶场及周边优美的生态环境吸引了游人前来观光、休闲，体现了生物多样性的____价值。茶园弃荒的过程中，茶树下首先出现一年生杂草，再逐步演替到灌木阶段。在灌木阶段，茶园内很少有一年生草本植物生长，原因是____。8．（10分）布氏田鼠是生活在寒冷地带的一种非冬眠小型哺乳动物。下图为持续寒冷刺激下机体调节褐色脂肪组织细胞（BAT细胞）产热过程的示意图。请分析回答下列有关问题：（1）在持续寒冷刺激的条件下，BAT细胞中的脂肪酸主要去路是_______。A．与甘油在线粒体内重新合成甘油三酯B．转化成丙酮酸后再进入线粒体参与糖代谢C．在细胞质基质中被氧化成二碳化合物后再进入线粒体D．在线粒体基质中参与有氧呼吸第2阶段（2）寒冷刺激一方面使下丘脑部分传出神经末梢释放____，此过程使BAT细胞中cAMP增加，导致部分脂肪分解。另一方面寒冷刺激还能使下丘脑合成并释放_______的量增加，最终导致体内甲状腺激素的量增加。（3）有氧呼吸过程中大量ATP是在______（部位）合成的，该结构富含ATP合成酶，能在跨膜H+浓度梯度的推动下合成ATP。在BAT细胞中，_______能促进UCP-1基因表达，UCP-1蛋白能增大该结构对H+的通透性，消除H+梯度，无法合成ATP。那么在BAT细胞中有氧呼吸最后阶段释放出来的能量的全部变成_________。（4）综上所述，在持续寒冷的环境中，布氏田鼠通过_____调节，最终引起BAT细胞中____和______，实现产热增加，维持体温的稳定。9．（10分）荸荠又称马蹄，是一种果蔬兼用型的经济作物，在生产实践中发现，洗得干净的荸荠在贮藏过程中往往比带泥荸荠更容易失水腐烂。研究者从荸荠表面泥土中分离出一些拮抗细菌，并发现2株拮抗细菌发酵滤液对荸荠表面细菌、霉菌具有显著的抑制作用，为荸荠贮藏过程中新型生物贮藏保鲜技术的开发提供了一定的理论依据。分离纯化拮抗细菌的操作如下，请回答：（1）从新鲜的带泥荸荠中分离出泥土样后，将样品稀释至一定浓度范围，以保证获得菌落数在________之间的计数平板，稀释土壤溶液的过程中，每一步都要在火焰旁操作，目的是确保________。（2）吸取1mL稀释液涂布到培养基上培养，制备固体培养基时应加入_________，培养基采用________法灭菌。（3）从培养基上挑选出菌落形态不同的单菌落若干，培养24h后，取菌液划线于培养基中，获得单菌落，重复3次，获得纯化菌株，划线时应注意从________开始划；为了防止水蒸汽凝结成的水珠影响平板内菌落生长，培养时应将培养皿________。（4）研究发现2株细菌的发酵液对荸荠表面细菌、霉菌具有显著的抑制作用，为长期保存这两种菌种，可采用________法保存，并放在________℃的冷冻箱中。10．（10分）在荧光素酶中加入正确的荧光素底物就可以放出荧光。荧光素酶及其合成基因在生物研究中有着广泛的应用。请回答下列问题：（1）荧光素酶基因可以从基因文库中获取，也可以通过________方法得到，再利用PCR技术扩增即可，扩增荧光素酶基因利用的原理是__________________。（2）在基因工程操作过程中，需要用________酶和________酶构建基因表达载体，基因表达载体要有________，以便筛选出含有目的基因的受体细胞。（3）荧光素酶基因也可以作为目的基因转入某些动植物细胞中表达产生荧光素酶。将目的基因导入植物细胞，目前常用的目的基因载体是农杆菌的Ti质粒，目的基因需插入到该基因载体的________上，然后再转移至受体细胞中。将目的基因导入动物细胞的技术中，应用最多的是_______。11．（15分）某温带草原生态系统的食物网如左下图所示；不同营养级的同化能量与能量分配如右表所示。请回答：营养级同化能量能量分配(单位：cal/cm5．a)呼吸X分解者未利用生产者1．35．83．5593植食性动物4．83．65．159．3肉食性动物7．5微量5（1）鹰在食物网中有___________个营养级。（5）在该草原群落中，猫头鹰昼伏夜行，这种现象体现了群落的__________________结构。（3）左图中兔粪便中的能量________（填“能”或“不能”）传递给狐。（4）表中生产者用于生长发育繁殖的能量包括____________________________。表中X表示的能量去路是____________________。根据表中数据关系分析，从第一个营养级到第二个营养级的能量传递效率为__________%（保留一位小数）。

参考答案一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）1、A【解析】

对题图进行分析可知，图1~9所示细胞所处的时期依次是减数第一次分裂前期、减数第二次分裂后期、减数第一次分裂后期、减数第二次分裂末期、减数第一次分裂间期、减数第二次分裂前期、减数第一次分裂中期、减数第一次分裂末期、减数第二次分裂中期。【详解】A、图3所示细胞处于减数第一次分裂后期，该时期发生了同源染色体分离，A正确；B、图9所示细胞处于减数第二次分裂中期，着丝粒排列在赤道板上，B错误；C、图6所示细胞处于减数第二次分裂前期，C错误；D、图7、8所示细胞分别处于减数第一次分裂中期、减数第一次分裂末期，D错误。故选A。【点睛】识记减数分裂各时期的主要特点，准确图1~9所示细胞所处的时期是解答本题的关键。2、A【解析】

基因突变是指由于基因内部核酸分子上的特定核苷酸序列发生改变的现象或过程。DNA分子上碱基对的缺失、增加或替换都可以引起核苷酸序列的变化，因而引起基因结构的改变。【详解】A、由于密码子的简并性、隐性突变等原因，发生基因突变的生物，其性状不一定发生改变，A错误；B、基因突变是新基因产生的途径，B正确；C、基因突变具有可逆性，即显性基因可以突变为隐性基因，而隐性基因也可突变为显性基因，C正确；D、以RNA为遗传物质的病毒其遗传信息储存在RNA中，故基因突变可以发生在以RNA为遗传物质的病毒中，D正确。故选A。【点睛】本题考查基因突变的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力，识记基因突变的原因及特点是解题关键。3、C【解析】

将目的基因插入到农杆菌的Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以使目的基因进入植物细胞，并将其插入到植物细胞中染色体的DNA上，使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。它是将目的基因导入植物细胞采用最多的方法。放射性标记的T-DNA片段做探针的目的是检测受体细胞的DNA中有无目的基因。均显示一条杂交带，说明在这一突变体中，T-DNA插入位置是唯一的。【详解】A、图示结果突变体中出现放射性，说明使用了放射性标记的T-DNA片段做探针对目的基因进行检测，A正确；B、该突变体产生的根本原因是T-DNA携带目的基因插入到水稻的DNA中，B正确；C、不同酶切杂交带位置不同，说明不同酶切后带有T-DNA的片段长度不同（即：不同的酶切位点距离T-DNA的远近不同），C错误；D、由图所示放射性检测结果可知，野生型无放射性杂交条带，若野生型也出现杂交带，则实验样本可能被污染，检测结果不准确，D正确。故选C。【点睛】本题通过放射性同位素标记方法检测目的基因的方法，考查对基础知识的运用，以及对实验结果的分析和判断能力。4、A【解析】

从致畸角度出发，可以把胎儿的生长发育分为3个阶段：受精至着床前后17天；早孕期（孕18天至55天）；孕56天至分娩。畸形常在第二阶段形成，如在此时期孕妇照例吃药、受放射性照射等，致畸的潜在危险较大。【详解】A、单基因遗传病由染色体上单个基因的异常引起的，A正确；B、羊膜腔穿刺用于确诊胎儿是否患染色体异常、神经管缺陷以及某些能在羊水中反映出来的遗传性代谢疾病，不能治疗胎儿出现的神经管缺陷，B错误；C、畸形胎通常在早孕期形成，C错误；D、个体的发育和性状表现偏离正常也有可能是染色体异常导致的，D错误。故选A。5、D【解析】所有的细胞都有mRNA和tRNA，与细胞分化无关，A项错误；所有细胞都有DNA，DNA复制时需要DNA聚合酶，与细胞分化无关，B项错误；只有红细胞中含有血红蛋白，能体现细胞分化，但磷脂是构成生物膜的重要成分，所有细胞都有生物膜，与细胞分化无关，C项错误；只有胰岛B细胞能合成并分泌胰岛素，只有浆细胞能合成并分泌抗体，能体现细胞分化，能体现细胞分化，D项正确。【点睛】本题考查细胞分化的相关知识。解题的突破口是细胞分化的实质，即基因的选择性表达，也就是在不同功能的细胞内表达的基因不同，合成的蛋白质不同。据此答题。6、C【解析】

体液免疫过程为：（1）感应阶段：除少数抗原可以直接刺激B细胞外，大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理，并暴露出其抗原决定簇；吞噬细胞将抗原呈递给T细胞，再由T细胞呈递给B细胞；（2）反应阶段：B细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞；（3）效应阶段：浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。细胞免疫过程为：（1）感应阶段：吞噬细胞摄取和处理抗原，并暴露出其抗原决定簇，然后将抗原呈递给T细胞；（2）反应阶段：T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和效应T细胞，同时T细胞能合成并分泌淋巴因子，增强免疫功能；（3）效应阶段：效应T细胞发挥效应。【详解】A、根据抗原和抗体特异性结合原理，用人工标记的抗体可对组织内的抗原进行检测，A正确；B、T细胞在特异性免疫中发挥重要作用，抑制T细胞增殖可降低异体器官移植的免疫排斥反应，B正确；C、动物血清中含有相应的抗体，因此注射动物血清是为了中和相应的抗原，C错误；D、对青霉素过敏的人而言，青霉素是一种过敏原，进入人体后，引起人体产生过敏反应，所以注射青霉素前一定要进行皮试，D正确。故选C。二、综合题：本大题共4小题7、样方法竞争茶树和杂草减轻茶树与杂草间的竞争无机盐（或无机盐、CO2）直接一年生草本植物与灌木在争夺阳光和空间等的竞争中被淘汰【解析】

生态多样性的价值分为：1、直接价值：生态系统中的物质对人类食用、药用和工业原料等有实用意义；对旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等有非实用意义的价值。2、间接价值：生态系统对自然环境起到重要调节作用的价值，如森林和草地对水土的保持作用、湿地蓄洪防旱、涵养水源、调节气候、提供氧气吸收二氧化碳、保护生物多样性等等作用。3、潜在价值：人类所认识和利用的是生物的一小部分，大量的野生生物的价值目前还不清楚，它们具有巨大的潜在价值。【详解】（1）茶毛虫幼虫活动能力弱，活动范围小，可用样方法进行种群密度调查。茶毛虫与茶小绿叶蝉都以茶树为食，种间关系为竞争。（2）生产者是生态系统的基石，茶厂生态系统的生产者为茶树和杂草。人工除草的目的是减轻茶树与杂草间的竞争，使能量流向对人类有益的茶树。物质循环的角度分析，草秆内的有机物被分解者分解成无机物，回到无机环境被茶树利用。（3）由分析可知，茶场及周边优美的生态环境吸引了游人前来观光、休闲，体现了生物多样性的直接价值。灌木比一年草本更高大，在争夺阳光和空间中处于优势，一年生草本在竞争中逐渐被淘汰。【点睛】本题通过茶厂生态系统考查了种群密度的调查方法、物质的循环途径和群落的演替等知识，要求能灵活掌握基础知识，学会构建知识网络。8、D神经递质（去甲肾上腺素）促甲状腺激素释放激素线粒体内膜甲状腺激素和cAMP热能神经调节和体液脂肪氧化分解增加ATP合成减少【解析】

据图分析，甲状腺激素的调节过程：下丘脑释放①促甲状腺激素释放激素，作用于垂体，垂体分泌②促甲状腺激素作用于甲状腺，甲状腺分泌甲状腺激素；从图中可看出，cAMP的直接作用两方面，促进脂肪的分解和促进UCP-1基因的表达；因此布氏田鼠通过神经调节和体液调节褐色脂肪组织细胞（BAT细胞）产热过程。【详解】（1）根据图示信息可知，在持续寒冷刺激的条件下，BAT细胞中的脂肪酸主要去路是在线粒体基质中参与有氧呼吸第2阶段，D正确。（2）根据图示信息可知，寒冷刺激一方面使下丘脑部分传出神经未梢释放神经递质-去甲肾上腺素，直接调节脂肪细胞代谢，促进脂肪分解。另一方面寒冷刺激还能使下丘脑合成并释放促甲状腺激素释放激素的量增加，最终导致体内甲状腺激素的量增加。（3）有氧呼吸过程中大量ATP是在有氧呼吸第三阶段形成的，该过程发生于线粒体内膜。据图可知，在BAT细胞中，甲状腺激素和cAMP能促进UCP-1基因表达，而UCP-1蛋白能增大该结构对H+的通透性，消除H+梯度，无法合成ATP，导致有氧呼吸最后阶段释放出来的能量全部转化为热能。（4）据图可知，在持续寒冷的环境中，布氏田鼠通过神经调节和体液调节，最终引起BAT细胞中脂肪氧化分解增加和ATP合成减少，实现产热增加，维持体温的稳定。【点睛】本题考查神经调节、体液调节，考查学生对神经调节、体液调节机理的理解，解答本题的关键是能正确分析图示信息，理解BAT细胞产热的调节过程。9、30~300无菌琼脂高压蒸汽灭菌上次划线的末端倒置甘油管藏-20℃【解析】

微生物的实验室培养常用到培养基，培养基按物理状态分为固体培养基、液体培养基和半固体培养基，固体培养基通常需要加入琼脂凝固。培养基需要灭菌后才能用来培养细菌。单菌落分离法包含划线分离法和涂布分离法，常用于分离获得单菌落。微生物的研究通常包含微生物的获得、分离纯化、培养以及保存等。【详解】（1）通过统计菌落数来计算细菌的数量，在接种时以保证获得菌落数在30~300之间的平板，才不会出现细菌数太少或生长时叠加的情况。稀释土壤溶液的过程中，每一步都要在火焰旁操作，目的是确保无菌。（2）固体培养基配制时应加入琼脂，并用高压蒸汽灭菌后备用。（3）划线分离应从上次划线的末端开始划，由于划线过程中接种环上的菌液逐渐减少，最后可能得到单菌落。培养皿倒置培养可以防止水滴掉入冲散单菌落。（4）甘油具有吸湿、保水的性质，常用来长期保存菌种，通常菌种可以放在-20℃的冰箱中保存。【点睛】微生物的培养与分离是微生物研究中重要的内容，微生物的无菌操作是常见的考点，在学习时应注意操作的细节并理解相应的原理。10、人工合成DNA（双链）复制限制DNA连接标记基因T-DNA显微注射技术【解析】

1、基因工程的工具：（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒2、基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样，将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【详解】（1）荧光素酶基因属于目的基因。目的基因可以从基因文库中获取，也可以通过人工合成方法得到，再利用PCR技术扩增即可。利用PCR技术扩增目的基因的原理是DNA双链复制。（2）构建基因表达载体时，需要用限制酶分别切割目的基因和载体，然后用DNA连接酶进行连接，基因表达载体要有标记基因，以便筛选出含有目的基因的受体细胞。（3）将目的基因导入植物细胞，目前常用的目的基因载体是农杆菌的Ti质粒，目的基因需插入到该基因载体的T-DNA上，然后再转移至受体细胞中。将目的基因导入动物细胞的技术中，应用最多的是显微注射技术。【点睛】本题结合基因工程的原理及技术，要求考生识记基因工程的原理、操作工具、操作步骤及相关应用，能结合