内蒙古阿左旗高级中学高三第四次模拟考试新高考生物试卷及答案解析

内蒙古阿左旗高级中学高三第四次模拟考试新高考生物试卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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．下图为原核生物细胞内色氨酸的合成机制示意图。色氨酸操纵子是指编码色氨酸生物合成所需酶的一段DNA。下列有关叙述错误的是（）A．色氨酸操纵子的转录和翻译是不会同时进行的B．色氨酸和阻碍蛋白形成的复合物会阻止相关酶基因的转录C．基因“开启”和“关闭”的调节机制属于反馈调节D．色氨酸的这种合成机制避免了细胞内物质和能量的浪费2．下列有关动物或人体生命活动调节的叙述，正确的是（）A．正常人大量饮用水后，胃肠腔内渗透压下降，抗利尿激素分泌减少B．寒冷环境中，机体通过增强细胞代谢和收缩毛细血管来增加产热C．花粉等作为过敏原引发的免疫反应，不具有一定的特异性、记忆性D．胰岛素随体液运输与靶细胞结合后直接参与细胞内多种生命活动3．下图表示某森林生态系统一年内CO2消耗量与释放量的情况，其中甲表示该生态系统消费者呼吸作用CO2释放量，乙表示分解者呼吸作用CO2释放量，丙表示生产者呼吸作用CO2释放量，丁表示生产者光合作用及化能合成作用CO2消耗量，下列叙述不正确的是A．碳循环在甲、乙、丙构成的生物群落内部是以含碳有机物的形式双向传递B．流经该生态系统的总能量可用丁来表示C．人工生态系统中CO2的消耗量与释放量关系往往不符合上图D．根据图示关系可推测该森林生态系统的抵抗力稳定性正在上升4．人体蛋白质被水解的过程如下图所示，下列相关叙述正确的是（）A．蛋白质的水解只发生在细胞外，如消化道内B．该过程中酶分子可发生可逆性形变C．该过程为放能反应，释放的能量可用于合成ATPD．可用单位时间内分解蛋白质的量代表酶活性5．人类某遗传病受一对基因（T、t）控制。3个复等位基因ⅠA、ⅠB、i控制ABO血型，位于另一对染色体上。两个家系成员的性状表现如图，Ⅱ-3和Ⅱ-5均为AB血型，Ⅱ-4和Ⅱ-6均为O血型。下列叙述错误的是（）A．该遗传病的遗传方式为常染色体隐性遗传B．Ⅰ-5个体有3种可能的血型C．若Ⅲ-1与Ⅲ-2婚配，则后代为AB血型的概率为1/4D．若Ⅲ-1与Ⅲ-2生育一个正常女孩，则携带致病基因的概率为13/276．图为洋葱鳞片叶表皮浸没在1．3g/mL蔗糖中的显微照片，若细胞仍保持活性，有关叙述正确的是（）A．各细胞初始细胞液浓度一定相同 B．各细胞此时细胞液浓度一定相同C．各细胞液蔗糖浓度此时可能与外界相等 D．各细胞此时水分子的渗透速率可能为1二、综合题：本大题共4小题7．（9分）生态系统中各成分之间存在着密切的关联，它们相互作用，处于动态变化过程之中。请回答下列问题：（1）某大片山坡上的农田在闲置多年以后，随着演替的进行,灌木能够替代草本植物成为优势物种的原因是____________。（2）山林中，狼的数量一般比羊少得多。狼的捕食可造成羊个体的伤害、死亡，但客观上起到促进羊种群发展的作用。根据现代生物进化理论解释其原因：____________。（3）山脚下人工投喂部分饲料的水库不仅能够养殖鱼类，还能涵养水源，后者体现了生物多样性的____________价值，流入该生态系统的总能量是____________。8．（10分）回答光合作用有关的问题：I、紫花苜蓿是具有世界栽培意义的蛋白质含量高、营养全面的优质牧草，被誉为“牧草之王”。公农1号是我国培育出的产量高、抗逆性强的紫花苜蓿品种。科研人员在北京市海淀区的试验基地对当年播种且水肥适中、正处于分枝期的公农1号进行了光合作用的日变化观测。请回答问题：（1）紫花苜蓿捕获光能的物质分布在__________上，暗反应利用光反应产生的_______，将CO2转化为三碳糖（C3），进而形成有机物。（2）经测定，紫花苜蓿的净光合速率、蒸腾速率、胞间CO2浓度分别如图1、2、3，11：30光照强度最强时，净光合速率反而最低，说明紫花苜蓿存在“光合午休”现象。请结合图1、图2解释这一现象对紫花苜蓿生存的意义___________________。有研究表明，引起叶片光合速率降低的植物自身因素包括气孔部分关闭引起的气孔限制和叶肉细胞活性下降引起的非气孔限制两类，前者使胞间CO2浓度降低，后者使胞间CO2浓度升高。当两种因素同时存在时，胞间CO2浓度变化的方向依赖于占优势的因素，因此可根据胞间CO2浓度变化的方向来判断哪个因素占优势。请据图3判断植物自身因素中引起紫花苜蓿“光合午休”的主要因素是____________。II：水稻和玉米都是我国重要的粮食品种，科研工作者利用基因工程改造水稻，使其种植范围、适应性更广。（3）C4植物叶片结构中有类似“花环状结构”，据图2说明理由：________________________________；研究发现C4植物固定CO2途径如图3，先在________________________________，再在维管束细胞进行卡尔文循环，且P酶活性比R酶高很多。（4）科研人员将玉米（C4植物）的P酶基因转入水稻（C3植物）后，测得相关数据如下：光强大于8时，转基因水稻与原种水稻的气孔导度变化趋势__________，而光合速率比原种水稻高的原因是____________________________________。（5）综上所述，结合图4和图5的曲线变化，分析C4植物适合在何种环境下生长并解释原因_________________________________。9．（10分）已知果蝇的伊红眼对紫眼为完全显性，由一对等位基因A、a控制，长翅对残翅为完全显性，由另一对等位基因B、b控制，两对等位基因均位于常染色体上。现有纯合伊红眼长翅果蝇和纯合紫眼残翅果蝇杂交，所得F1雌雄个体相互交配，多次重复实验，统计F2的表现型及比例都近似如下结果：伊红眼长翅∶伊红眼残翅∶紫眼长翅∶紫眼残翅＝66∶9∶9∶16；上述亲本的反交实验结果也是如此。据实验结果回答问题：（1）控制伊红眼和紫眼的等位基因分别_____________（填“遵循”或“不遵循”）基因的分离定律，判断的理由是_____________。（2）控制眼色和翅型两对等位基因_____________（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律，判断的理由是_____________。（3）有人针对上述实验结果提出了假说：①控制上述性状的两对等位基因位于__________对同源染色体上。②F1通过减数分裂产生的雌配子和雄配子各有4种，且基因型和比例都是AB∶Ab∶aB∶ab＝4∶1∶1∶4。③雌雄配子随机结合。为验证上述假说，请设计以下杂交实验：将两纯合亲本杂交得到的F1雌雄个体分别与纯合紫眼残翅的异性果蝇杂交（正反交），观察并统计子代的表现型及比例。预期实验结果：_____________。10．（10分）下图是绿色植物叶绿体中所发生的部分生理过程。据图回答下列问题：（1）图示生理过程为________________，发生的场所是________________。（2）图中NADPH的具体作用是________________。在其他条件适宜的情况下，突然停止CO2的供应，短时间内NADPH的含量将________________。（3）结构X是ATP合成酶，它被视为微型分子马达，在膜两侧的质子（H+）浓度梯度形成的电化学势能驱动下，催化ADP和H+合成ATP。由图可知，形成质子浓度梯度的途径除b6复合体将基质侧的质子转移到内腔外，还有________________________________（答出两点即可）。线粒体中也存在类似的结构，请预测该结构最可能存在于线粒体的________________________________。11．（15分）为了避免夫妻把生理缺陷遗传给孩子，医生去除女性捐赠者的卵子中的细胞核，接着用母亲卵细胞中对应的遗传基因取而代之，最后再按照标准的试管婴儿技术进行培育。这样诞生的孩子称为“三亲婴儿”。其过程如图所示：（1）过程①通过________________技术，得到重组卵母细胞。（2）过程②是将重组卵母细胞培养至_____________________（时期）以便与获能的精子受精。（3）过程③的精子需要进行获能处理，自然受精过程中精子获能的场所是____________________。（4）受精作用发生时，防止多精入卵的两道屏障依次是_______________________。（5）过程④中涉及的生物学技术有____________________。（6）从核遗传物质组成角度分析，“三亲婴儿”区别于体细胞克隆个体的特点是__________________。（7）与一般的试管婴儿相比，“三亲婴儿”技术的优点是____________________。

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】

基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程，基因表达产物通常是蛋白质。基因表达包括转录和翻译。转录过程由RNA聚合酶进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译过程是以信使RNA（mRNA）为模板，指导合成蛋白质的过程。【详解】A、原核生物的转录和翻译是同时进行的，A错误；B、从图中可知，色氨酸足量时，色氨酸和阻碍蛋白形成的复合物会阻止相关酶基因的转录，从而使色氨酸不能合成，以此维持色氨酸的平衡，B正确；C、基因“开启”和“关闭”的调节机制属于负反馈调节，维持色氨酸的平衡，C正确；D、色氨酸的这种合成机制避免了细胞内物质和能量的浪费，维持色氨酸数目的稳定，D正确。故选A。【点睛】本题重点考查基因表达及反馈调节，通过示意图让学生了解色氨酸如何维持数量恒定。2、A【解析】

体温调节的过程是产热量等于散热量，是神经调节和体液调节共同作用的结果，其中参与调节的激素主要是甲状腺激素和肾上腺素；无机盐调节也是神经调节和体液调节共同作用的结果，其中参与调节的主要激素是抗利尿激素；过敏反应属于体液免疫，有抗体和记忆细胞的产生；激素既不作为细胞结构，也不能参与细胞内多种生命活动，只是调节细胞代谢活动。【详解】A、当正常人大量饮用水后，胃肠腔内渗透压下降，经胃肠吸收进入血浆的水量增多，血浆渗透压降低，抗利尿激素分泌减少，A正确；B、毛细血管收缩可以减少散热，而非增加产热的途径，B错误；C、过敏反应属于非首次免疫，是特异性免疫，机体对过敏原具有记忆性，C错误；D、胰岛素等激素既不作为细胞结构，也不能参与细胞内多种生命活动，D错误。故选A。【点睛】激素的作用特点：微量高效，随体液运输，作用于靶细胞、靶器官。3、A【解析】

A、碳循环在甲、乙、丙构成的生物群落内部是以含碳有机物的形式单向传递的，A项错误；B、流经该生态系统的总能量是生产者固定的总能量，而丁表示生产者光合作用及化能合成作用CO2消耗量，所以流经该生态系统的总能量可用丁来表示，B项正确；C、人工生态系统由于人工调节，物质和能量多流向对人类有益的部分，故C项正确；D、流经该生态系统的总能量大于各个营养级的呼吸消耗，有积累，故适宜物种生存，物种丰富度会逐渐增加，抵抗力稳定性增强，D项正确。故选A。考点：本题考查生态系统能量流动、物质循环的相关知识，意在考查考生运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力。4、B【解析】

1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA；2、酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性；3、酶促反应速率通常用单位时间内底物浓度的减小量或产物浓度的增加量来表示；4、分析题图：酶的活性中心往往与底物分子在空间结构上具有特殊的匹配关系，当酶与底物结合形成酶﹣底物复合物后，便启动酶催化化学反应的发生，反应结束后，酶分子的数量和性质不发生改变。【详解】A、蛋白质的水解可发生在细胞外，如消化道内，也可发生在细胞内，A错误；B、题图中蛋白酶的活性部位与蛋白质结合后其空间结构会发生形变，催化反应完成后蛋白酶的空间结构又可恢复，即酶在催化化学反应的过程中酶分子可发生可逆性形变，B正确；C、该蛋白质的水解反应不能释放能量用于合成ATP，用于合成ATP的能量来自光合作用或呼吸作用，C错误；D、用单位时间内分解蛋白质的量可代表酶促反应的速率，单位时间内分解蛋白质的量不能代表酶活性，D错误。故选B。5、C【解析】

根据题意和图示分析可知：人类某遗传病受一对基因（T、t）控制，控制ABO血型的基因位于另一对染色体上，说明遵循基因的自由组合定律。由于Ⅱ-1患该遗传病，而其父母正常，所以可判断该遗传病为常染色体隐性遗传病。【详解】A、Ⅰ-1、Ⅰ-2正常，而Ⅱ-1（女性）患病，可判断该遗传病的遗传方式是常染色体隐性遗传，A正确；B、由于Ⅱ-5为AB血型（IAIB），则Ⅰ-5基因型可能为IAIA、IAIB、IAi、IBIB、IBi，血型共3种：A型、B型、AB型，B正确；C、就血型而言，Ⅲ-1基因型为1/2IAi和1/2IBi，由于Ⅱ-5为AB型（IAIB），Ⅱ-6为O型（ii），则Ⅲ-2基因型为1/2IAi和1/2IBi，Ⅲ-1与Ⅲ-2产生的配子均为IA：IB：i=1：1：2，二者婚配，则后代为AB型（IAIB）的概率为1/4×1/4×2=1/8，C错误；D、就该病而言，Ⅲ-1基因型为2/5TT、3/5Tt，产生的配子为7/10T、3/10t，由于Ⅲ-3患病，则Ⅱ-5、Ⅱ-6基因型均为Tt，则正常Ⅲ-2（T_）基因型为1/3TT、2/3Tt，产生的配子为2/3T、1/3t，Ⅲ-1和Ⅲ-2婚配，正常女儿（T_）中TT和Tt的比例为14：13，其中携带致病基因（Tt）的概率为13/27，D正确。故选C。【点睛】题主要考查人类遗传病的相关知识，要求正确判断人类遗传病的遗传方式，写出各个体的基因型，判断后代患病的概率。6、D【解析】

图示为洋葱鳞片叶表皮浸没在1．3g/mL蔗糖中的质壁分离状态的细胞，不同细胞的质壁分离程度不同，说明细胞的起始细胞液浓度不同。【详解】A、外界溶液为1．3g/mL蔗糖溶液，但图示细胞中质壁分离的程度不完全相同，说明各细胞初始细胞液浓度不一定相同，A错误；B、质壁分离达到最大程度时，细胞液的浓度与外界溶液浓度相等，但此时细胞不一定达到了质壁分离的最大程度，所以不能判断各细胞此时细胞液浓度一定相同，B错误；C、蔗糖分子不能通过原生质层进入液泡，所以细胞液中不含蔗糖，C错误；D、若此时细胞达到了渗透平衡，则各细胞此时水分子的渗透速率为1，D正确。故选D。二、综合题：本大题共4小题7、灌木较为高大，能获得更多的阳光等环境资源羊群中被狼捕食的主要是老弱病残的个体，壮年健康的个体获得充裕的生存条件并繁殖后代种群的基因库得以逐代优化（或具有有利变异的基因频率不断提高）间接生产者固定的太阳能和饲料中的能量（化学能）【解析】

群落演替的概念、特点和标志：

概念：在生物群落发展变化的过程中，一个群落代替另一个群落的演变现象。

特点：群落的演替是长期变化累积的体现，群落的演替是有规律的或有序的。

标志：在物种组成上发生了（质的）变化；或者一定区域内一个群落被另一个群落逐步替代的过程。【详解】（1）某大片山坡上的农田在闲置多年以后，随着演替的进行,灌木能够替代草本植物成为优势物种的原因是灌木较为高大，能获得更多的阳光等环境资源。（2）狼捕食羊，在捕食关系中，捕食者与猎物之间在数量上相互制约，协同进化，捕食者虽能造成猎物的伤害、死亡，但其捕食的多为老弱病残的猎物，猎物种群中壮年健康的个体便可以获得更为充裕的生存条件并繁殖后代，种群的基因库得以逐代优化。（3）山脚下人工投喂部分饲料的水库不仅能够养殖鱼类，还能涵养水源，后者体现了生物多样性的间接价值；该生态系统为人工投喂饲料的池塘生态系统，流入该生态系统的能量包括生产者同定的太阳能和饲料中含有的能量。【点睛】本题主要考查群落和生态系统稳定性的相关知识，意在考查考生对种间关系、演替等相关知识的理解能力，把握知识间内在联系。8、类囊体膜ATP和NADPH中午部分气孔的关闭可避免植物因水分过度散失而造成的损伤叶肉细胞活性下降引起的非气孔限制内层维管束鞘细胞，外层叶肉细胞叶肉细胞将CO2固定成C4化合物（四碳酸）一致气孔导度减小得少（相对更大），且P酶活性（与CO2亲和力）很强高温干旱、强光照；高温干旱会导致植物的气孔关闭，而C4植物的气孔开放程度相对大，提高CO2吸收量利于光合作用，强光照引起C4植物气孔关闭时，还能用P酶固定胞间低浓度的CO2，保证光合作用【解析】

据图分析，图1和图2中净光合速率和蒸腾速率都先升高后降低、再升高再降低；图3中胞间二氧化碳浓度先降低后逐渐升高。【详解】I、（1）紫花苜蓿捕获光能的物质是光合色素，分布于类囊体薄膜上；光反应为暗反应提供的物质是ATP和NADPH，在叶绿体基质中将CO2转化为三碳糖，进而形成有机物。（2）图1和图2的曲线在中午都出现了下降的现象，即午休现象，此时光照强度太高，部分气孔的关闭可避免植物因水分过度散失而造成的损伤。已知引起叶片光合速率降低的植物自身因素包括气孔部分关闭引起的气孔限制和叶肉细胞活性下降引起的非气孔限制两类，前者使胞间CO2浓度降低，后者使胞间CO2浓度升高。当两种因素同时存在时，胞间CO2浓度变化的方向依赖于占优势的因素。据图分析，紫花苜蓿叶片净光合速率午间降低时，胞间CO2浓度升高，表明净光合速率午间降低主要是由叶肉细胞活性下降引起的，即植物自身因素中引起紫花苜蓿“光合午休”的主要因素是叶肉细胞活性下降引起的非气孔限制。II、（3）对比图2和图1可知，C4植物叶片结构中内层为维管束鞘细胞，外层为叶肉细胞，形成类似“花环状结构”，由图3可知，C4植物先在叶肉细胞将CO2固定成C4化合物（四碳酸），再在维管束细胞进行卡尔文循环，且P酶活性比R酶高很多。（4）由图可知，光强大于8时，转基因水稻与原种水稻的气孔导度变化趋势一致，均为减小。但转基因水稻的气孔导度减小得比原种水稻少（相对更大），且P酶活性（与CO2亲和力）很强，所以转基因水稻的光合速率比原种水稻的高。（5）由图4可知，在光照强度为0-14之间转基因水稻的气孔导度均大于原种水稻，根据图5可知，在较高光照强度下转基因水稻的光合速率更大，说明C4植物适合在高温干旱、强光照条件下生长；原因是高温干旱会导致植物的气孔关闭，而C4植物的气孔开放程度相对大，提高CO2吸收量利于光合作用，强光照引起C4植物气孔关闭时，还能用P酶固定胞间低浓度的CO2，保证光合作用的进行。【点睛】本题结合图形主要考查影响光合作用的环境因素，C3植物和C4植物的区别，意在强化学生对影响光合作用的环境因素的相关知识的理解与应用，题目难度中等。9、遵循F2伊红眼∶紫眼=（66+9）∶（9+16）=3∶1不遵循F2的表现型及比例都近似如下结果：伊红眼长翅∶伊红眼残翅∶紫眼长翅∶紫眼残翅＝66∶9∶9∶16—所得子代均出现四种表现型，其比例为：伊红眼长翅：伊红眼残翅：紫眼长翅：紫眼残翅＝4：1：1：4【解析】

分析题干信息：“果蝇的伊红眼对紫眼为完全显性，由一对等位基因A、a控制，长翅对残翅为完全显性，由另一对等位基因B、b控制，两对等位基因均位于常染色体上”，如果两对基因位于两对同源染色体上，则遵循自由组合定律。亲本为纯合伊红眼长翅果蝇和纯合紫眼残翅果蝇杂交，所得F1雌雄个体相互交配产生的F2，应出现四种表现型比例为9：3：3：1。【详解】（1）根据题干信息分析，F2中伊红眼∶紫眼=（66+9）∶（9+16）=3∶1，长翅：残翅=（66+9）∶（9+16）=3∶1，说明控制伊红眼和紫眼的等位基因、控制长翅和残翅的等位基因都分别遵循基因分离定律。（2）由于亲本无论正交或反交，F2的表现型及比例都近似如下结果：伊红眼长翅∶伊红眼残翅∶紫眼长翅∶紫眼残翅＝66∶9∶9∶16，不符合（3：1）2的分离比，因此判断控制眼色和翅型两对等位基因不遵循基因的自由组合定律。（3）由此推测，①控制上述性状的两对等位基因位于一对同源染色体上。②F1通过减数分裂产生的雌配子和雄配子各有4种，且基因型和比例都是AB∶Ab∶aB∶ab＝4∶1∶1∶4。③雌雄配子随机结合。要验证F1产生配子的种类及比例，可将F1与隐性纯合子测交，即将两纯合亲本杂交得到的F1雌雄个体分别与纯合紫眼残翅的异性果蝇杂交（正反交），观察并统计子代的表现型及比例：如果所得子代均出现四种表现型，其比例为：伊红眼长翅：伊红眼残翅：紫眼长翅：紫眼残翅＝4：1：1：4，说明假设成立。【点睛】解题关键是：1.理解基因自由组合定律的内容与实质；2.分析F2的表现型及比例：F2每对相对性状均出现显性：隐性=3：1，说明每对基因均遵循基因分离定律；如果两对基因位于两对同源染色体上，则遵循基因自由组合定律，F2会出现9：3：3：1的性状分离比，否则两对基因可能是位于同一对染色体上。10、光反应类囊体薄膜还原三碳化合物增多水的光解和NADPH的生成内膜【解析】

分析题图可知，图中表示的是叶绿体的类囊体膜上发生的光合作用的光反应阶段，光反应中在光合色素的作用下，水被光解为O2和H+和电子e-，H+通过主动转运运出膜外，与NADP和e-合成NADPH，NADPH再参与碳反应。【详解】（1）图中的正在进行的是光合作用的光反应过程；图中所示的生物膜为叶绿体类囊体薄膜；（2）NADPH用于暗反应中C3的还原；在其他条件适宜的情况下，突然停止CO2的供应，暗反应中CO2的固定立刻停止，C3的含量突然降低，进而导致C3还原速率减慢，NADPH的消耗速率减慢，同时短时间内光反应还在继续，因此NADPH的含量会增多；（3）ATP合成酶在膜两侧的质子（H+）浓度梯度形成的电化学势能驱动下合成ATP，由图可知，b6复合体可将叶绿体基质侧的质子（H+）转移到类囊体内腔，水的光解也能产生（H+），同时类囊体膜外侧NADPH的形成过程需要消耗质子（H+），上述三种途径形成质子浓度梯度；线粒体内膜上也存在ATP合成酶。【点睛】本题考查光合作用的相关知识，要求