江苏省南京市江宁区高级中学高三二诊模拟考试新高考生物试卷及答案解析

江苏省南京市江宁区高级中学高三二诊模拟考试新高考生物试卷注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．正常情况下，当人大量失水时，会发生的生理现象是（）A．血浆渗透压降低 B．垂体释放抗利尿激素增加C．肾小管减少对水的重吸收 D．排尿次数增多2．某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌的实验，进行了以下4个实验：①用35S标记的噬菌体侵染未标记的细菌②未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌③用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌④用32P标记的噬菌体侵染3H标记的细菌一段时间后搅拌和离心，以上4个实验检测到放射性的主要部位是（）A．沉淀、上清液、沉淀和上清液、上清液 B．沉淀、上清液、沉淀、沉淀和上清液C．上清液、沉淀、沉淀和上清液、沉淀 D．上清液、沉淀、沉淀和上清液、沉淀和上清液3．玉米（2N=20）是重要的粮食作物之一。已知玉米的高秆、易倒伏（D）对矮秆、抗倒伏（d）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。为获得纯合矮秆抗病玉米植株，研究人员采用了下图所示的方法。根据材料分析，下列选项中错误的是（）A．若过程①的F1自交3代，产生的F4中的纯合抗病植株占7/16B．过程②利用其花药离体培育而成的幼苗能够稳定遗传C．可以用放射性同位素标记的抗病基因作探针以检测③目的基因是否导入受体细胞D．利用④的方法培育“黑农5号”大豆和青霉素高产菌株的原理为基因突变4．如图为某植物叶肉细胞部分结构示意图，①是叶绿体。下列有关叙述错误的是（）A．②是内质网，能对蛋白质进行加工B．①和④中都含有光合色素C．③是线粒体，是有氧呼吸的主要场所D．①是进行光合作用的场所5．2019年诺贝尔生理学或医学奖颁给了研究细胞对氧气的感应和适应机制的三位科学家。研究表明，HIF是普遍存在于人和哺乳动物细胞内的一种蛋白质．在正常氧气条件下，HIF会迅速分解；当细胞缺氧时．HIF会与促红细胞生成素(EPO)基因的低氧应答元件（非编码蛋白质序列）结合，使EPO基因表达加快．促进EPO的合成。HIF的产生过程及其对EPO基因的调控如图所示，下列分析正确的是（）A．过程①和过程②在低氧环境中才能够进行B．HII-的含量与细胞内的氧气含量呈正相关C．细胞在正常氧气环境中EPO基因不能表达D．EPO含量增加会促进细胞中HIF含量下降6．下列关于光合作用的叙述，正确的是（）A．光反应只能在有光条件下进行，暗反应只能在黑暗中进行B．光反应是在叶绿体类囊体上进行，暗反应只能在叶绿体基质中进行C．影响光反应的外界因素仅有光照强度，影响暗反应的外界因素只是CO2浓度D．光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应需要不止一种酶的催化7．下列有关细胞内物质含量比值的关系，正确的是（）A．细胞内结合水/自由水的比值，种子萌发时比休眠时高B．人体细胞内O2/CO2的比值，线粒体内比细胞质基质高C．神经纤维膜内K+/Na+的比值，动作电位时比静息电位时高D．适宜条件下光合作用过程中C5/C3的比值，停止供应CO2后比停止前的高8．（10分）DNA甲基化是生物体调控基因表达的重要机制之一，不影响基因的复制。如图所示某基因上二核苷酸（CpG）胞嘧啶的甲基化现象。有关分析错误的是（）A．生物性状的差异可能与相应基因甲基化程度有关B．甲基化可能影响RNA聚合酶与该基因的结合C．如图所示的甲基化属于基因突变D．DNA甲基化不影响碱基互补配对过程二、非选择题9．（10分）研究人员对某牧场进行了相关调查研究：（1）调查中发现该牧场生长着披碱草、针茅、黑麦等多种牧草，所有这些牧草_____（填能”或“不能”）构成一个生物群落，判断理由是_____。（2）如图为该牧场的长爪沙鼠数量调查结果①其种群数量变化趋势是_______，理由是_____________________________________。②为防治鼠害，通过引入鼠的天敌来降低该鼠群的K值。从能量流动的角度分析，该措施的实践意义是__________________________________________________。（3）某同学认为也可以用样方法调查该牧场的物种丰富度，思路是____________________。10．（14分）回答有关微生物的问题．Ⅰ、凝乳酶是奶酪生产中的关键性酶．培育产高酶活力凝乳酶微生物菌种是目前最有前途的发展方向．图1为产高酶活力凝乳酶的枯草芽孢杆菌培育过程．（1）枯草芽孢杆菌的芽孢是__________．A．休眠体B．营养繁殖体C．孢子D．营养体（2）图1所示的b过程的目的是为__________，接种用的平板培养基在制备时需注意的是__________．A．待培养基冷却至50℃左右时进行倒平板B．倒好的培养基和培养皿要进行高压灭菌处理C．等到平板培养基冷却凝固后才可以盖上培养皿的皿盖D．待平板冷却凝固约5﹣10min后将平板倒过来放置Ⅱ、在35℃、40分钟内能凝固1mL10%奶粉所需的酶量为一个酶活力单位（U）．图2表示图1中提取得到的各种凝乳酶活力检测结果．（3）据图2所示，酶催化能力最强的是__________组，而各组酶催化能力存在差异的原因是__________．（4）A2、A5组酶活力与A0组芽孢杆菌相同，两位同学对此做出了推测：①同学甲：A2、A5组芽孢杆菌可能未发生基因突变，用__________技术检测即可证实．②同学乙：A2、A5组与A0组酶活力虽然相同，但也可能存在不同的基因突变，理论上的解释是__________．11．（14分）由苯丙氨酸羟化酶基因突变引起的苯丙氨酸代谢障碍，是一种严重的单基因遗传病，称为苯丙酮尿症(PKU)，正常人群中每70人有1人是该致病基因的携带者(显、隐性基因分别用A、a表示)。图1是某患者的家族系谱图，其中Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3及胎儿Ⅲ1(羊水细胞)的DNA经限制酶Msp玉消化，产生不同的片段(kb表示千碱基对)，经电泳后用苯丙氨酸羟化酶cDNA探针杂交，结果见图2。请回答下列问题:(1)Ⅰ1、Ⅱ1的基因型分别为________。(2)依据cDNA探针杂交结果，胎儿Ⅲ1的基因型是_______。Ⅲ1长大后，若与正常异性婚配，生一个正常孩子的概率为________。(3)若Ⅱ2和Ⅱ3生的第2个孩子表型正常，长大后与正常异性婚配，生下PKU患者的概率是正常人群中男女婚配生下PKU患者的_______倍。(4)已知人类红绿色盲症是伴X染色体隐性遗传病(致病基因用b表示)，Ⅱ2和Ⅱ3色觉正常，Ⅲ1是红绿色盲患者，则Ⅲ1两对基因的基因型是________。若Ⅱ2和Ⅱ3再生一正常女孩，长大后与正常男性婚配，生一个红绿色盲且为PKU患者的概率为_______。12．胰岛素与组织细胞膜上的相应受体结合后，激活细胞内IRS-1蛋白，进而影响相关代谢反应，最终促进细胞摄取葡萄糖，基本过程如下图。请回答：（1）胰岛素降低血糖的生理意义是______________。（2）研究发现，细胞中的物质M能抑制胰岛素对组织细胞摄取葡萄糖的促进作用。为进一步研究物质M抑制胰岛素作用的机制，科研人员利用不同培养基培养大鼠正常心肌细胞，并检测心肌细胞内相关蛋白质的含量，如下表。项目培养基12葡萄糖++物质M合成抑制剂a+胰岛素b+检测蛋白结果IRS-1p-AktAkt参照蛋白（注：“+”表示加入，“-”表示不加入。表中黑影面积越大、颜色越深表示蛋白质含量越多。）①补充完整表中实验处理：a__________（填“+”或“-”），b__________（填“+”或“-”）。②综合上述图、表可推测，物质M抑制胰岛素作用的机制是_____________。（3）胰岛素和植物生长素的作用方式所具有的相同特点是_____________（写出两点即可）。

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】

当吃食物过咸、饮水不足、失水过多时，细胞外液渗透压升高，一方面下丘脑把有关信息通过有关神经传到大脑皮层，使人体产生渴觉，通过主动饮水来降低细胞外液渗透压，另一方面下丘脑能够合成抗利尿激素，垂体后叶释放，作用于肾小管和集合管，促进水分的重吸收。【详解】A、当人大量失水时，会使得血浆渗透压升高，A错误；B、由于细胞外液渗透压升高，刺激位于下丘脑的渗透压感受器兴奋，使下丘脑产生的抗利尿激素通过垂体后叶释放增加，B正确；CD、失水时血浆渗透压升高，下丘脑渗透压感受器受到的刺激增强，抗利尿激素增加，肾小管和集合管对水的重吸收作用增强，因此尿量减少，排尿次数减少，CD错误。故选B。2、C【解析】

T2噬菌体侵染细菌的实验：①研究者：1952年，赫尔希和蔡斯。②实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌等。③实验方法：放射性同位素标记法。④实验思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用。⑤实验过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。⑥实验结论：DNA是遗传物质。【详解】①35S标记噬菌体的蛋白质外壳，因此用35S标记的噬菌体侵染未标记的细菌，蛋白质外壳没有进入细菌，所以离心后主要在上清液中检测到放射性；②用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌，35S将出现在新的噬菌体，存在于细菌体内，所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性；③15N标记的是噬菌体的DNA和蛋白质外壳，而用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌时，蛋白质外壳离心到上清液中，而噬菌体的DNA和细菌离心到沉淀物中，因此放射性存在的部位是沉淀和上清液；④32P标记噬菌体的DNA，侵染后进入子代噬菌内；用3H标记细菌，子代噬菌体的蛋白质外壳和DNA含有3H，子代噬菌体（未释放出的）和细菌均离心到沉淀物中，所以放射性主要存在部位是沉淀。故选C。【点睛】本题考查噬菌体侵染细菌的实验，要求考生识记噬菌体的繁殖过程，掌握噬菌体侵染细菌实验过程，明确离心的目的是将噬菌体的蛋白质外壳和含有子代噬菌体DNA的细菌分开，再对各选项作出判断即可，属于考纲识记和理解层次的考查。3、B【解析】

题图分析：①为杂交育种，②为单倍体育种，③为基因工程育种，④为人工诱变育种。【详解】A、若过程①的F1（Rr）自交3代产生的F4中杂合子的抗病植株Rr占（1/2）3＝1/8，则RR=rr=（1－1/8）/2=7/16，即纯合抗病植株RR占7/16，A正确；B、过程②利用其花药离体培育而成的幼苗为单倍体植株，不能稳定遗传，B错误；C、检测目的基因是否导入受体细胞还可以采用DNA分子杂交技术，即用放射性同位素标记的抗病基因（目的基因）作探针与基因组DNA杂交，C正确；D、过程④“航天育种”方法中主要的变异类型是基因突变，培养青霉素高产菌株采用诱变育种，诱变育种的原理是基因突变，D正确。故选B。【点睛】本题以育种流程图为载体，考查几种育种方法，意在考查考生的识图能力和识记能力；重点考查变异在育种上的应用，要求学生熟练掌握可遗传变异的类型，及诱变育种、杂交育种、单倍体育种和多倍体育种的原理、方法、优缺点和典例。4、B【解析】

分析题图：该图为植物叶肉细胞部分结构示意图，其中①是叶绿体、②是内质网、③是线粒体、④是液泡。【详解】A、②是内质网，能对来自核糖体的蛋白质进行加工和运输，A正确；B、①叶绿体中含有光合色素，④液泡中含有色素，但不属于光合色素，B错误；C、③是线粒体，是细胞进行有氧呼吸的主要场所，C正确；D、①是叶绿体，含有光合色素，是植物进行光合作用的场所，D正确。故选B。【点睛】本题结合模式图，考查细胞结构和功能，要求考生识记细胞中各种结构的图象，能准确判断图中各结构的名称，再根据题干要求准确答题。5、D【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。促红细胞生成素（EPO）又称红细胞刺激因子、促红素，是一种人体内源性糖蛋白激素，可刺激红细胞生成。【详解】A、过程①为转录，过程②为翻译，均不需要在低氧环境中进行，A错误；B、正常氧气条件下，HIF会迅速分解；当细胞缺氧时．HIF会与促红细胞生成素(EPO)基因的低氧应答元件（非编码蛋白质序列）结合，因此HII-的含量与细胞巾的氧气含量呈负相关，B错误；C、EPO为促红细胞生成素细胞，在正常氧气环境中EPO基因表达，在低氧环境下EPO基因表达加快，以适应低氧的环境，C错误；D、EPO含量增加会促进红细胞运输氧气，细胞逐渐提高甚至恢复正常氧气的状态，而在正常氧气条件下，HIF分解，因此EPO含量增加会促进HIF含量下降，D正确。故选D。6、D【解析】

光合作用指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并释放出氧气的过程。【详解】A、光反应只能在有光条件下进行，而暗反应在有光条件下和黑暗中都可以进行，A错误；B、绿色植物细胞的光反应在叶绿体类囊体上进行，暗反应在叶绿体基质中进行，而蓝藻等原核细胞的光合作用在细胞质中进行，B错误；C、影响光反应的外界因素主要是光照强度，影响暗反应的外界因素主要是CO2浓度和温度，影响光合作用的因素还有水、无机盐离子等，C错误；D、光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应需要多种酶的催化，D正确。故选D。【点睛】光合作用的影响因素有：光照强度、温度、二氧化碳浓度、色素、酶等。7、D【解析】

A.种子萌发时细胞代谢旺盛，自由水含量多，细胞内结合水/自由水的比值，比休眠时低，A项错误；B.人体细胞在进行有氧呼吸时，每分解1摩尔的葡萄糖，则在线粒体基质中产生6摩尔的CO2，在线粒体内膜上消耗6摩尔的O2，人体细胞在进行无氧呼吸时，既无CO2的产生，也无O2的消耗，B项错误；C.神经细胞内K+浓度明显高于膜外，而Na+浓度比膜外低，静息电位的产生与维持主要是由于K+外流，动作电位产生的机制是Na+内流，所以K+/Na+的比值，动作电位时比静息电位时低，C项错误；D.光合作用的暗反应阶段，首先发生CO2的固定，即CO2与C5化合物结合生成C3，随后在光反应产生的ATP提供能量的前提下，C3被光反应的产物[H]还原，所以适宜条件下光合作用过程中C5/C3的比值，停止供应CO2后比停止前的高，D项正确。故选D。【定位】细胞内水与代谢、细胞呼吸、神经调节中电位的产生和光合作用8、C【解析】

基因突变是基因中碱基对的增添。缺失或替换导致的基因结构的改变，而甲基化并未改变基因中的碱基信息，所以不属于基因突变。【详解】A、由于DNA甲基化是生物体调控基因表达的重要机制，因此可推测生物性状的差异可能与相应基因甲基化程度有关，A正确；B、甲基化可能影响RNA聚合酶与该基因的结合，进而影响该基因的表达，B正确；C、如图所示的甲基化不属于基因突变，因为甲基化过程并未引起基因内部碱基对的增添、缺失和改变，C错误；D、题意显示甲基化不影响基因的复制，因此可推知DNA甲基化不影响碱基互补配对过程，D正确。故选C。二、非选择题9、不能生物群落应包含该区域的全部生物逐渐增加处于幼年的个体数量较多，处于老年期的个体数量较少（或“种群的年龄组成为增长型”）合理调整生态系统能量流动的关系，使能量更多的流向对人有益的部分随机选取若干个样方，计数每个样方内的物种数，最后统计所有样方的物种数作为该牧场的物种丰富度【解析】

样方法的注意点：①随机取样；②样方大小适中；③样方数量不易太少；④一般选易辨别的双子叶植物（叶脉一般网状）；⑤常用五点取样法和等距取样法。【详解】（1）所有这些牧草不能构成一个生物群落，因为生物群落应包含该区域的全部生物，包括动物、植物和微生物。（2）①据图分析，牧场的长爪沙鼠种群中处于幼年的个体数量较多，处于老年期的个体数量较少，种群的年龄组成为增长型，则种群数量逐渐增加。②为防治鼠害，通过引入鼠的天敌来降低该鼠群的K值。从能量流动的角度分析，该措施的实践意义是：合理的调整生态系统的能量流动关系，使能量更多的流向对人类有益的部分。（3）用样方法调查该草原的物种丰富度时，应在被调查的范围内，随机选取若干个样方，计数每个样方内的物种数，最后统计所有样方的物种数，作为该草原的物种丰富度。【点睛】本题考查了种群密度调查的相关知识，要求考生能够识记两种方法在不同生物中调查过程中的运用；识记样方法调查过程中的相关注意点，如取样随机、样本数量足够大等；理解群落的概念，了解种群年龄结构与种群数量之间的关系。10、（1）A（2）获得单个菌落AD（3）A6基因突变具有多向性（4）①PCR（DNA测序）②一种氨基酸可能对应多种密码子（或基因突变发生在非编码区）【解析】（1）芽孢是细菌在恶劣环境中的意在休眠体．A．（2）图1所示的b过程为菌落的稀释，目的是为获得单个菌落．A、倒平板时需要待培养基冷却至50℃左右时进行，A正确；B、培养基和培养皿要先进行高压灭菌处理，才能倒平板，B错误；C、倒平板过程中不能打开培养皿的皿盖，C错误；D、平板冷凝后要倒置放置，D正确．（3）据图2所示，凝固1mL10%脱脂奶粉的酶量最少的是A6组，故酶催化能力最强的是A6组．由于基因突变具有不定向性，故各组酶催化能力存在差异．（4）①检测是否发生基因突变可以用PCR（DNA测序）技术检测．②如果A2、A5组芽孢杆菌发生基因突变，但凝乳酶蛋白未改变，这可能是因为一种氨基酸可能对应多种密码子，随基因发生突变，但不会改变翻译出来的氨基酸．【考点定位】微生物的分离和培养；酶活力测定的一般原理和方法．11、Aa、aaAa279/28046.67AaXbY1/3360【解析】

分析图1：Ⅰ1、Ⅰ2都正常，但他们有一个患病的女儿，即“无中生有为隐性，隐性看女病，女病男正非伴性”，说明该病为常染色体隐性遗传病。分析图2：Ⅱ1为隐性纯合子，其DNA经限制酶Msp处理后只形成一种片段；Ⅱ2、Ⅱ3及胎儿Ⅲ1（羊水细胞）的DNA经限制酶Msp处理都得到两种长度的片段，说明他们都是杂合子。【详解】（1）由于Ⅰ1、Ⅰ2正常，而Ⅱ1患病，说明苯丙酮尿症的遗传方式是常染色体隐性遗传，则Ⅱ1基因型是aa，Ⅰ1基因型是Aa。（2）由图2可知，Ⅱ1基因型是aa，推测Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅲ1基因型均为Aa。正常个体的基因型是69/70AA、1/70Aa，与Ⅲ1（Aa）婚配，生一个正常孩子（A_）的概率是69/70×1+1/70×3/4＝279/280。（3）Ⅱ2和Ⅱ3的基因型都是Aa，其孩子正常的基因型是1/3AA或2/3Aa，与一正常异性（69/70AA、1/70Aa）婚配，后代患病（aa）的概率是2/3×1/70×1/4＝1/420，而两个正常男女（69/70AA、1/70Aa）婚配，后代患病（aa）的概率是1/70×1/70×1/4＝1/19600，前者是后者的46.67倍。（4）结合图2可知，Ⅲ1基因型均为Aa，又红绿色盲是伴X染色体隐性遗传，由于Ⅱ2、Ⅱ3色觉正常，Ⅲ1患红绿色盲，则Ⅱ2、Ⅱ3基因型分别是XBY和XBXb，则Ⅲ1基因型是XbY，综合Ⅲ1基因型是AaXbY，Ⅱ2、Ⅱ3基因型分别是AaXBY和AaXBXb，再生一正常女孩，基因型是（1/3AA、2/3Aa）（1/2XBXB、1/2XBXb）与一正常男性[（69/70A