上海市宝山区上海大学市北附属中学高三下第一次测试新高考生物试题及答案解析

上海市宝山区上海大学市北附属中学高三下第一次测试新高考生物试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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．细胞是最基本的生命系统，生命活动离不开细胞。“每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找”。下列有关说法正确的是（）A．自然界的水不属于生命系统B．细胞学说使人们对生命的认识由细胞水平进入到分子水平C．在各种生物细胞中，有成形细胞核的细胞不一定具有细胞壁，没有成形细胞核的原核细胞一定具有细胞壁D．细胞学说证明了生物之间存在着亲缘关系，将千变万化的生物界通过细胞结构统一起来，为达尔文的进化论奠定了唯物主义基础2．下图为生物体内3种有机分子的结构，其中①仅存在于植物细胞中，下列相关叙述不正确的是A．①最可能存在于叶肉细胞叶绿体类囊体薄膜上，主要吸收蓝紫光和红光B．②主要分布在细胞质中，吡罗红可使其呈现红色C．③的合成总是伴随着有机物的氧化分解D．②和③的分子组成上都含有五碳糖3．用3H标记果蝇一个精原细胞的DNA双链，将该细胞转至不含3H的培养液中培养，该细胞经过两次连续分裂后形成4个大小相等的子细胞。下列相关叙述错误的是（）A．若子细胞中染色体都含3H，则该精原细胞的分裂方式为减数分裂B．若子细胞中染色体数为8，则染色体上的DNA分子不一定含3HC．若子细胞中基因组成不同，则该精原细胞的DNA只复制了一次D．若子细胞中性染色体组成不同，则细胞分裂过程中会发生基因重组4．下列过程一般不通过跨膜运输实现的是（）A．吞噬细胞吞噬病原体 B．蔗糖进入腌制中的果脯C．肾小管重吸收水分 D．碘进入甲状腺滤泡细胞5．下图表示人体内某些淋巴细胞的分化和免疫过程，X是抗原，Y是抗体，数字①～④表示过程，字母a～e表示细胞。下列相关叙述，正确的是（）A．e细胞在非特异性免疫和特异性免疫中的作用完全相同B．当抗原X再次侵入人体时，通过④⑤过程，机体产生更强的免疫反应C．与Y合成和分泌有关的膜性细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体D．细胞a、b、c、d、e都能识别抗原X6．下列关于免疫的叙述正确的是（）A．每一个成熟T细胞的表面都只带有一种特异性的受体B．任何一个能引发产生大量淋巴细胞的标志就是抗原C．细胞毒性T细胞能识别巨噬细胞表面的抗原_MHC复合体的受体D．人体内可能存在不同种B细胞识别某一种流感病毒的现象二、综合题：本大题共4小题7．（9分）当神经系统控制心脏活动时，在神经元与心肌细胞之间传递的信号是化学信号还是电信号呢？基于这个问题，科学家进行了如下实验。取两个生理状态相同的蛙的心脏A和B，置于成分相同的营养液中，使之保持活性。已知副交感神经可以使心率降低。A保留副交感神经，将B的副交感神经剔除，刺激A中的该神经，A的跳动减慢；从A的营养液中取一些液体注入B的营养液中，B的跳动也减慢。（1）科学家这样设计实验基于的假说是_______，预期结果是_______。（2）该实验结果证明了_______。（3）神经元与心肌细胞之间传递信号依赖神经肌肉接头（一种突触），在突触小体内能完成的信号转化是_______。8．（10分）我国很多地区春季干旱少雨，为春季园林绿化带来很大的影响。为挑选较耐早园林植物，研究人员对东北玉簪、大萼铁线莲、蛇莓三种当地常见园林植物进行一系列研究实验结果如下图所示。据图回答下列问题：

（1）结合所学知识分析图甲可推测随着干旱天数的增加，不同植物叶肉细胞内________化合物的合成量均呈现减少趋势，从而导致净光合速率降低。与正常条件下的同种植物相比，干旱条件下叶肉细胞中积累的有机物有________________（答出三种）。（2）分析图甲的实验结果可以看出：适于在较干旱地区做园林植物的是________，结合图乙的实验数据可知，这种植物通过增加可溶性糖等物质的含量，来提高________________以达到保水抗旱的目的。由于蛇莓细胞中可溶性糖的含量比大萼铁线蕨的含量低，而净光合速率却比较高，说明蛇莓还可能通过_______________________________来提高暗反应速率，进而达到增加光合速率的目的。9．（10分）2019年亚马逊河流域的森林持续发生大火，给当地的生态环境造成了严重的影响。如图表示该生态系统的部分结构和功能，图中A--D代表生态系统的生物成分，其中B为食草动物，①～⑩则代表碳元素流动的相应过程，回答下列问题：（l）图中五种成分构成___________；分析图示可知，图中没有标出的生态系统的组成成分是________。（2）该生态系统中碳元素以_____形式在A～D之间流动；图示可以发生还原氢与氧气结合的过程是______（填图中序号）。（3）根据图中营养结构，若要使D同化的能量增加100kJ，则至少需要第一营养级提供的能量为________kJ；B用于生长、发育和繁殖的能量流动去向是________。（4）亚马逊河流域的森林持续发生大火，给当地的生态环境造成了严重的影响，这说明生物多样性具有______价值。运用恢复生态学重建了该森林曾有的植物和动物群落，该过程属于群落的______演替。10．（10分）某XY型性别决定的植物，其花色有紫花、红花和白花，且受两对等位基因控制(相关基因用A/a、B/b表示，考虑X、Y染色体的同源区段)，A和B同时存在时为紫花，无B但有A时表现为红花，无A时表现为白花。现有两个纯合品系甲、乙，甲表现为紫花，乙表现为白花，每个品系中都有雌株雄株。某人用一株甲品系的雌株与另一株乙品系的雄株进行杂交实验，F1无论雌雄都是紫花，让F1雌雄株随机交配，统计F2的表现型及比例为紫花∶红花∶白花=9∶3∶4，且开红花的只有雄株，其他花色雌雄株都有。（不考虑其他变异）回答下列问题：（1）某同学认为这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律，其判断依据是________________。（2）经分析，对于A/a、B/b所在染色体的合理假设是：A/a位于_____________、B/b位于___________；根据假设，该植物自然种群中关于花色的基因型有________种。（3）现已证明A/a位于常染色体上，请根据已有的实验材料，进一步设计最简单的实验证明B/b所在染色体的假设的合理性(要求写出杂交方案、预期实验结果及结论)。杂交方案：____________________________________预期结果及结论：____________________________11．（15分）某昆虫翅的颜色由常染色体上的两对基因（E和e、R和r）控制，当两种显性基因（E、R）同时存在时翅膀才表现出颜色，其余情况下均表现为无色。现有甲组（基因型eeRR）、乙组（基因型为EErr）和丙组（基因型为eerr）三组昆虫。请回答下列问题：（1）以上所述说明生物的性状与基因在数量上的对应关系是_______________________________。（2）以上述三组昆虫为材料，请设计杂交实验来判断控制昆虫翅色的基因是否遵循自由组合定律。请写出实验思路，_______________________________。（3）若控制昆虫翅色的基因遵循自由组合定律，已知昆虫翅色有黑色、灰色、无色三种类型，有色翅昆虫中存在黑翅和灰翅两种，两个显性基因（E、R）中有一个存在剂量效应，即有一个显性基因时为灰翅，有两个显性基因时为黑翅。为判断剂量效应的基因是E还是R，某小组用甲组与乙组昆虫杂交得F1，再将F1与甲组昆虫杂交，观察并统计子代的表现型及比例。请预期该实验的结果及结论：①若_______________________，则R为剂量效应基因；②若_______________________，则E为剂量效应基因。

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】

1、细胞学说是19世纪的重大发现之一，其基本内容有三条：（1）认为细胞是有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成；（2）每个细胞作为一个相对独立的单位，既有它“自己的”生命，又对与其它细胞共同组成的整体的生命有所助益；（3）新的细胞可以通过老的细胞繁殖产生。2、生命系统的结构层次：（1）生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。（2）地球上最基本的生命系统是细胞。分子、原子、化合物不属于生命系统。【详解】A、自然界的水属于分子，不属于生命系统，A正确；B、细胞学说使人们生命的认识进入细胞水平，B错误；C、在各种生物细胞中，有成形细胞核的细胞例如动物细胞不具有细胞壁，没有成形细胞核的原核细胞例如支原体没有细胞壁，C错误；D、生物界中的病毒没有细胞结构，D错误。故选A。【点睛】本题D选项有一定的迷惑性，考生需要识记细胞学说的基本知识，病毒没有细胞结构。2、C【解析】图中①表示叶绿素分子，该色素一般分布在叶肉细胞叶绿体类囊体薄膜上，主要吸收蓝紫光和红光，A正确；②具有明显的三叶草结构，表示tRNA，RNA主要分布在细胞质中，吡罗红可使其呈现红色，B正确；ATP在光合作用和呼吸作用中均有合成，在光合作用的光反应中ATP的合成过程中，不存在有机物的分解，C错误；RNA中含有的五碳糖是核糖，而ATP是由一分子的核糖（五碳糖）、一分子的腺嘌呤和三个磷酸基团构成的，D正确。3、C【解析】

雄性动物精巢中的某个细胞，经过连续分裂后形成四个大小相等的子细胞，则该细胞可能进行的是减数分裂，形成的四个等大的细胞是精细胞，该过程中DNA只复制一次；也可能进行的是两次连续的有丝分裂，形成的四个等大的细胞是精原细胞，该过程中DNA复制了两次。第一次有丝分裂结束后产生的子细胞中每条染色体上的DNA分子均有一条链被3H标记，该细胞再经过复制，一条染色体上的两条染色单体只有一条有3H标记，由于第二次有丝分裂后期时两条子染色体随机移向细胞的两极，因此第二次分裂结束后产生的子细胞中的具有放射性的染色体的数目不确定，可能是0条，最多可能是8条。【详解】AB、用3H标记果蝇一个精原细胞的DNA双链，将该细胞转至不含3H的培养液中培养，若该精原细胞进行减数分裂，则DNA复制一次，因为DNA的复制为半保留复制，所以子代DNA分子都含3H，其中核DNA分子位于染色体上，会随染色体精确地平均分配到4个子细胞中；若子细胞中染色体数为8，说明该精原细胞进行了两次连续的有丝分裂，由于DNA复制了两次，第二次DNA复制后一条染色体上的两条染色单体一条含有放射性，一条不含放射性，由于后期着丝点分裂后姐妹染色单体移向哪一极是随机的，所以形成的每个子细胞中，含3H的核DNA分子数为0~8个，但不会出现四个细胞中的所有染色体上都有放射性，AB正确；C、若子细胞中基因组成不同，原因可能是基因突变或交叉互换，该精原细胞的DNA复制了一次或两次，C错误；D、若子细胞中性染色体组成不同，则该精原细胞进行的是减数分裂，减数第一次分裂中同源染色体分离所致，同时减数第一次分裂后期会发生基因重组，D正确。故选C。【点睛】本题具有一定的难度，考查了DNA的半保留复制和有丝分裂和减数分裂过程中染色体的行为变化，意在考查考生的分析能力和空间思维的能力。解答本题时，考生应从第一次分裂情况逐次考虑，并且染色单体在分离时是随机平均分配到两个子细胞中的；在分析过程中能够紧扣DNA半保留复制的特点。4、B【解析】

物质的跨膜运输方式可以分为自由扩散、协助扩散和主动运输。这三种物质跨膜运输方式都可以体现物质跨膜运输的实例。同时胞吞和胞吐也是某些物质实现跨膜运输另外一种形式。当细胞膜失去生物活性，没有了选择透过性，此时物质穿透细胞膜不再算作跨膜运输。【详解】A、吞噬细胞吞噬病原体，通过胞吞的形式让病原体穿过细胞膜，实现了病原体的跨膜运输，间接属于跨膜运输的一种方式，A正确；B、蔗糖是二糖，正常情况下不会进入细胞，腌制的果脯其细胞大量失水而死亡，蔗糖此时进入细胞是因为细胞膜失去了选择透过性，不能算做跨膜运输的方式，B错误；C、肾小管对水的重吸收主要依靠肾小管上皮细胞，其细胞膜上的水通道蛋白可以协助完成水的转运，同时水分子也可以自由扩散进入细胞中，C正确；D、碘进入甲状腺滤泡细胞中主要是以离子的形式完成的，属于主动运输，D正确；故选B。5、B【解析】

分析题图可知，该图是淋巴细胞的起源及体液免疫过程，图中，a是T淋巴细胞，b是B淋巴细胞，c是记忆B细胞，d是浆细胞，e是吞噬细胞，X是病原体，Y是抗体。【详解】A、吞噬细胞在非特异性免疫中的作用是吞噬、消灭抗原，在特异性免疫中的作用是吞噬、处理、呈递抗原，二者的作用不同，A错误；

B、相同抗原再次侵入机体时，可以直接刺激记忆B细胞，记忆B细胞增殖分化细胞浆细胞，浆细胞产生大量抗体，产生强烈的免疫反应，消灭抗原，即图中④⑤过程，B正确；

C、Y是抗体，属于分泌蛋白，与分泌蛋白合成和分泌有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体，其中核糖体是无膜的细胞器，C错误；

D、d细胞是浆细胞，作用是产生抗体，不能识别抗原，D错误。

故选B。6、D【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、每一个成熟的T淋巴细胞只带有对应于一种特异性抗原的受体，A错误；B、人体免疫系统具有识别自己，排除非己的功能，所以能够能引发产生大量淋巴细胞的“非已”标志一定是抗原，但不一定是外来的病原体，也可能是自身的细胞，B错误；C、抗原-MHC复合体能被活化的细胞毒性T细胞识别，C错误；D、人体内可能存在多种B淋巴细胞识别同一流感病毒的受体，故人体内可能存在不同种B细胞识别某一种流感病毒的现象，D正确。故选D。【点睛】本题考查人体免疫系统在维持稳态中的作用，要求考生理解T细胞和B细胞增殖分化的相关知识，难度中等，理解体液免疫和细胞免疫的过程。二、综合题：本大题共4小题7、在神经元与心肌细胞之间传递的信号是化学信号B心脏的跳动减慢假说正确（神经细胞释放化学物质，使心肌跳动减慢）电信号—化学信号【解析】

分析题意可知，在该实验中心脏A保留副交感神经，A跳动减慢；剃除心脏B的副交感神经，往心脏B的营养液中加入心脏A的营养液，B的跳动也减慢，说明A的营养液中含有某种物质使B心脏的跳动减慢，即证明当神经系统控制心脏活动时，在神经元与心肌细胞之间传递的信号是化学信号。【详解】（1）科学家在实验操作中将A心脏的液体转移至B心脏中，说明科学家提出的假说是神经元与心肌细胞之间传递的信号是化学信号；实验预期是指与假说相符的实验预测，将A的培养液中的物质转移给B后，化学信号也会随之转移给B，所以预期结果是B心脏跳动减慢；（2）B的跳动减慢说明确实是A的副交感神经细胞产生了一种化学物质，不仅可以使A的心脏跳动减慢，也可以转移至B心脏处使B的跳动减慢；（3）神经冲动传来时，突触前膜的突触小泡受到刺激释放神经递质并作用于后膜，故在突触小体内完成的信号转化为电信号—化学信号。【点睛】神经系统调节生命活动时，产生的神经冲动在突触间传递的过程中，会发生电信号-化学信号-电信号的转化，本实验结合该过程，设计实验探究神经元与心肌细胞之间的信号传递方式，要求学生能够理解实验目的，结合所学知识进行回答。8、C3（三碳）ATP、[H]（NADPH）、C5（五碳化合物）蛇莓细胞液浓度（细胞液渗透压）提高光合作用相关酶的活性（调节气孔开度增加二氧化碳吸收量等）【解析】

分析题图：随着干旱天数的增加，为防止水分过度蒸发，气孔关闭，二氧化碳吸收量减少，造成植物光合作用速率下降。图甲的实验结果可以看出适于在较干旱地区做园林植物的是蛇莓；图乙的实验数据可知，植物通过增加可溶性糖等物质的含量，来提高细胞液浓度以达到保水抗旱的目的。【详解】（1）随着干旱天数的增加，为防止水分过度蒸发，气孔关闭，二氧化碳吸收量减少，叶肉细胞内C3化合物的含量下降，ATP、[H]、C5化合物造成积累。（2）在整个实验过程中，蛇莓的净光合速率一直高于其他两种植物，比较适于做干旱地区的绿植。归根结底，干旱条件不光合速率降低是由于细胞内水分减少造成的，增加细胞液浓度可提高细胞的保水能力。从图乙中可以看出，蛇莓细胞中可溶性糖浓度并不是最高，但是净光合速率最高，说明除了通过增加细胞液浓度提高细胞的保水能力进行抗旱外，还应该有其他机制：如通过提高光合作用相关酶的活性、改变脱落酸等激素的含量（来调节气孔开度）、利用酶促和非酶促系统清除氧自由基（保护膜结构的完整性、保护色素不被分解，光反应速率加快，也会间接影响暗反应速率等）。【点睛】利用实验思想，结合所学知识分析题中不同植物同一环境下的不同表现的可能原因，本题主考查信息提取和分析处理能力。9、（生物）群落非生物的物质和能量有机物①④⑩2500分解者（A）和下一营养级（C和D）间接次生【解析】

结合碳循环的过程进行分析A是分解者，BCD是三种生物形成的一个食物网，①④⑩生产者，分解者和消费者的呼吸作用，②是生产者的光合作用。【详解】（1）图中五种生物包括生产者、分解者和消费者，所以构成生物群落；没有标示出的成分是非生物的物质和能量。（2）A～D属于生物群落的成分，碳在生物群落内部流动以有机物的形式；还原氢与氧气结合发生在有氧呼吸过程中，是图中的①④⑩阶段。（3）为D提供营养的有两条食物链，生产者→B→C→D，生产者→B→D，所以至少需要的能量按照最短的食物链，最高的传递效率（20%）进行计算，所以需要第一营养级提供的能量是100÷20%÷20%=2500KJ；B用于生长、发育和繁殖的能量流动去向是分解者（A）和下一营养级（C和D）。（4）大火给当地的生态环境造成了严重的影响，说明生物多样性有间接价值。在火灾后发生的演替的次生演替。【点睛】本题需要考生根据碳循环的过程分析出图中各字母所代表的成分，掌握能量流动的过程和相关的计算。10、F2的表现型及比例为紫花：红花：白花9：3：4为9：3：3：1的变式常染色体上X染色体上或者位于X染色体和Y染色体的同源区段15或21选择甲品系的雄株与多株乙品系的雌株进行杂交，单独统计每个杂交组合中F1的表现型若子一代中出现红花雄株，则B/b只位于X染色体上；若所有杂交组合的子一代全部为紫花，则B/b位于X染色体和Y染色体的同源区段【解析】

A和B同时存在时为紫花，无B但有A时表现为红花，无A时表现为白花，可以判定A_B_为紫花，A_bb为红花，aaB_和aabb为白花；F2的表现型及比例为紫花∶红花∶白花=9∶3∶4，且开红花的只有雄株，其他花色雌雄株都有，在不同的性别中表现型不同，所以肯定有一对基因位于性染色上。【详解】（1）根据F2的表现型及比例为紫花∶红花∶白花=9∶3∶4为9∶3∶3∶1的变式，可以判定这两对基因位于两对同源染色体上，遵循基因自由组合定律。（2）根据F2中红花全为雄性，而决定红花的是b基因，所以Bb基因位于X染色体上，同时两对基因遵循自由组合定律，所Aa位于常染色体上，并且F2中出现了白花，所以F1中双亲必然含Aa；B/b基因有两种可能：位于X染色体上或者XY的同源区段，下面进行讨论：①如果位于X染色体上，由于在F2代中雄性中出现了红花，而雌性没有红花，所以B/b基因在雌雄中的基因型是XBY和XBXb，结合A的基因型，双亲基因型是AaXBY和AaXBXb，二者交配结果见表：1XBXB1XBXb1XBY1XbY1AA9紫3红2Aa1aa4白紫花∶红花∶白花=9∶3∶4，并且只有雄性才有红花，符合题意。②如果位于XY的同源区段，由于在F2代中雄性中出现了红花，而雌性没有红花，所以F1雌性基因型是XBXb，雄性基因型只能是XBYb，和Aa基因组合，雌性基因型是AaXBXb，雄性基因型是AaXBYb，二者交配结果见下表：1XBXB1XBXb1XBYb1XbYb1AA9紫3红2Aa1aa4白紫花∶红花∶白花=9∶3∶4，并且只有雄性才有红花，符合题意。所以A/a位于常染色体上、B/b位于X或者XY的同源区段上；如果B/b位于X染色体上，因此共有基因型（XBY、XbY、XBXB、XBXb、XbXb），A基因在常染色体上有基因型（AA、Aa、aa）共3种，因此基因型的种类有3×5=15种；如果位于XY的同源区段，则B/b组成的基因型有（1XBXB、XBXb、XbXb、XBYB、XbYB、XBYb、XbYb），共7种，所以组成基因型有3×7=21种。（3）根据题干中，“两个纯合品系甲、乙，甲表现为紫花，乙表现为白花，每个品系中都有雌株雄株”，如果B基因位于X染色体上，则甲的基因型是AAXBXB和AAXBY，乙的基因型aaXbY、aaXbXb、aaXBY、aaXBXB；如果B基因位于XY同源区段上，则甲的基因型是AAXBXB和AAXBYB，乙的基因型有aaXbYb、aaaXBYB和aaXbXb、aaXBXB。为判断B/b所在染色体，所以选择雄性甲株和多株雌性乙株进行交配，如果B位于X染色体上，则杂交子代基因型会出现为A