天津市六校高三第一次调研测试新高考生物试卷及答案解析

天津市六校高三第一次调研测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：（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）1．20世纪60年代，医院开始用淀粉酶替代酸来分解淀粉。下图为某同学探究不同pH条件下淀粉酶对淀粉的分解作用的实验结果。下列说法不正确的是（）A．应先将各组淀粉溶液的pH值调到设定数值再加入淀粉酶B．pH值为3和9的两组试验中的淀粉酶的活性相同C．1h后若将pH为13的试管的pH调至7，则其淀粉量基本不变D．淀粉酶通过降低淀粉分解反应所需的活化能来实现催化作用2．动物细胞培养应在含5%CO2的恒温箱中进行，CO2的作用是（）A．为细胞提供碳源 B．促进细胞贴壁生长C．维持培养液的pH稳定 D．防止细胞之间粘连3．高密度水体养殖常会引起池塘水体富营养化，影响养殖。如图为利用稻田生态系统净化鱼塘尾水的示意图，箭头所指为水流方向。相关叙述错误的是（）A．鱼塘富营养化水为水稻生长提供了一定的N、P等元素B．鱼类与稻田生态系统的其他生物存在捕食、竞争的关系C．稻田生态系统净化鱼塘尾水的过程实现了水资源循环利用D．鱼塘尾水中的可溶性有机物能被稻田中的植物直接吸收利用4．有关真核细胞的DNA复制和转录这两种过程的叙述，错误的是A．两种过程都可在细胞核中发生 B．两种过程都有酶参与反应C．两种过程都以脱氧核糖核苷酸为原料 D．两种过程都以DNA为模板5．下列关于生物界的多样性和统一性的认识，错误的是（）A．生物界的多样性体现在类型上，统一性体现在模式上B．研究的结构层次越基础，越能体现生物的统一性C．生物界的多样性和统一性都可以在个体水平上体现D．只有到了生物大分子的层次，才能体现生物界的统一性6．制作无色洋葱鳞片叶表皮细胞的临时装片用于观察“植物细胞的吸水和失水”探究实验，用大分子食用色紫胭脂红的高渗水溶液作为外界溶液进行引流处理后，观察细胞的变化。下列有关实验操作和结果的叙述，错误的是（）A．表皮细胞的液泡为红色时，细胞已经失去了正常的生理功能B．细胞发生质壁分离的过程中，细胞内的红色区域逐渐变小C．质壁分离发生的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性D．换用低浓度的胭脂红溶液处理细胞后，可能观察不到质壁分离现象二、综合题：本大题共4小题7．（9分）某一森林在遭受大火完全烧毁前后，草本植物、灌木和乔木的生物量变化如图所示(b点为发生火灾的时间)。请回答下列问题。（1）a~b段，三类植物在群落中会呈现出镶嵌分布，从而形成了群落的______。三类植物在b~f段的增长方式近似于_______型曲线。（2）b~f段，显示火灾后植物群落的演替情况，其演替过程往往从图2中的______阶段开始，结果是生态系统的稳定性增强。生态系统的稳定性是指________________________。（3）欲调查该生态系统植物丰富度宜采用________法。（4）该森林中田鼠和鼬都是恒温动物，同化的能量中只有3%-5%用于______，其余在呼吸作用中以热能形式散失。（5）鼬能够依据田鼠留下的气味去猎捕后者，田鼠同样也能够依据鼬的气味或行为躲避猎捕。可见，信息能够__________________。8．（10分）小鼠是研究哺乳动物生命活动调节的常用材料。请回答：（1）正常小鼠对环境温度变化敏感，将其从常温（25℃左右）转移至低温（15℃左右）环境饲养，相同活动程度时，个体的单位时间耗氧量会__________，体温会__________。（2）机体缺乏甲状腺激素的原因有：下丘脑病变、垂体病变、甲状腺病变、缺碘。为探究某些患病小鼠的病因，科学家抽血检测3种小鼠的激素浓度，结果如下表：促甲状腺激素释放激素促甲状腺激素甲状腺激素正常小鼠正常正常正常患病A小鼠偏高偏高偏低患病B小鼠？偏低偏低①A小鼠体温比正常小鼠__________（填“偏高”或“偏低”），理由是__________。其患病的原因可能是__________。②若B小鼠的病因是垂体病变，则表中“？”应为__________，原因是__________。9．（10分）如今，试管婴儿技术已经发展到了第三代，第三代试管婴儿技术在遗传生物学上的一个重大突破是引进了PGD/PGS技术。PGD是胚胎植入前的基因诊断，可以确定胚胎是否携带可能导致特定疾病的基因；PGS是胚胎植入前的染色体检测，可以查看染色体的数目是否有缺失、染色体的形态结构是否正常等。请回答下列问题：（1）试管婴儿的培育需要经过精子的采集及_________、卵子的收集及培养、_________、早期胚胎培养和胚胎移植等环节。（2）为了收集较多的卵细胞，需要用激素对母体进行_________处理；进行胚胎移植时，还需要对母体进行_________处理，从而为植入的胚胎提供发育所需的生理环境。（3）利用上述技术中的_________技术可以筛查21三体综合征。为了避免某些遗传病的发生，有时需要对胚胎进行性别鉴定，通常将胚胎培养至囊胚期时，取_________的细胞提取DNA，并利用_________扩增相应基因，然后用SRY特异性基因探针检测，出现阳性反应的胚胎为_________性。10．（10分）下图是某兴趣小组提出的一种处理易腐垃圾的生物学方法。据图回答下列问题：（1）在处理易腐垃圾的过程中，蚯蚓属于生态系统成分中的_________。在蚓体中的动物蛋白是生态系统中第二次的有机物质生产，属于_________。（2）从生态系统能量流动的特点分析，有机肥中的能量_________（填“能”或“不能”）被农作物直接利用。易腐垃圾经过多途径处理，实现了能量的_________，使系统实现可持续发展。（3）将易腐垃圾通过沼气池发酵产生沼气，这是利用了农业生态工程中的_________技术。采用生物方法处理垃圾时，除考虑处理环境的理化条件外，还需要考虑的因素有_________（写出两点）。11．（15分）萝卜的蛋白A具有广泛的抗植物病菌作用，而且对人体没有影响。我国科学家欲获得高效表达蛋白A的转基因大肠杆菌作为微生物农药，做了相关研究。（1）研究者用相同的_________酶处理蛋白A基因和pET质粒，得到重组质粒，再将重组质粒置于经_________处理的大肠杆菌细胞悬液中，获得转基因大肠杆菌。（2）检测发现，转入的蛋白A基因在大肠杆菌细胞中表达效率很低，研究者推测不同生物对密码子具有不同的偏好，因而设计了与蛋白A基因结合的两对引物（引物B和C中都替换了一个碱基），并按图2方式依次进行4次PCR扩增，以得到新的蛋白A基因。①这是一种定点的_________技术。②图2所示的4次PCR应该分别如何选择图1中所示的引物？请填写以下表格（若选用该引物划“√”，若不选用该引物则划“×”）。_____引物A引物B引物C引物DPCR1PCR2PCR3PCR4（3）研究者进一步将含有新蛋白A基因的重组质粒和_________分别导入大肠杆菌，提取培养液中的蛋白质，用_________方法检测并比较三组受体菌蛋白A的表达产物，判断新蛋白A基因表达效率是否提高。为检测表达产物的生物活性，研究者将上述各组表达产物加入到长满了植物病菌的培养基上，培养一段时间后，比较_________的大小，以确定表达产物的生物活性大小。（4）作为微生物农药，使用时常喷洒蛋白A基因的发酵产物而不是转蛋白A基因的大肠杆菌，其优点是_________。

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、B【解析】

分析柱形图：图示为某同学探究不同pH条件下淀粉酶对淀粉的分解作用的实验结果，由图可知pH为7时，淀粉酶的活性最高；pH在3～7时，随着pH的升高，酶活性逐渐增强；pH在7～9时，随着pH的升高，酶活性逐渐降低；pH达到11时，酶基本已经变性失活。【详解】A、本实验的目的是探究不同pH条件下淀粉酶对淀粉的分解作用的实验结果，实验时应先将各组试管溶液pH分别调到设定数值再混合，A正确；B、在pH为3和9时两只试管中的淀粉剩余量相同，但pH为3时，酶可以催化淀粉水解，酸也会促进淀粉水解，而pH为9时只有酶的催化作用，所以两种pH下酶的催化效率应该是不同的，即pH为3和9时酶的活性不同，B错误；C、pH为13时，酶已经变性失活，因此再将pH调为7时，反应速率不变，即淀粉含量基本不变，C正确；D、淀粉酶通过降低淀粉分解反应所需的活化能来实现催化作用，D正确。故选B。2、C【解析】

1、动物细胞培养的过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。

2、动物细胞培养的条件：

（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物。

（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。

（3）温度和PH：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4。

（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH）。【详解】动物细胞培养应在含5%CO2的恒温箱中进行，CO2的作用是维持培养液的pH稳定，C正确，ABD错误，故选C。3、D【解析】

分析题图：出现富营养化的水体流经稻田时，为水稻生长提供了一定的N、P等元素营养。稻田中的好氧、厌氧、兼性厌氧微生物分解了大量有机物。流出稻田的水含的有机物大量减少，出现藻类水华的鱼塘尾水流经稻田后，水稻与藻类竞争光照和营养、同时动物摄食、微生物等产生杀藻物质等因素导致藻类数量减少。【详解】A、出现富营养化的水体流经稻田时，为水稻生长提供了一定的N、P等元素营养，A正确；B、藻类与稻田生态系统的其他生物存在捕食、竞争的关系，B正确；C、稻田生态系统净化鱼塘尾水的过程实现了水资源循环利用，C正确；D、鱼塘尾水中的可溶性有机物主要是被稻田中的分解者利用，D错误。故选D。4、C【解析】

本题考查复制转录的知识，DNA主要分布在细胞核。【详解】A.DNA主要分布在细胞核，DNA的复制和转录主要发生在细胞核，A正确；B.DNA复制需要解旋酶和DNA聚合酶，DNA转录需要RNA聚合酶，B正确；C.DNA复制以脱氧核糖核苷酸为原料，转录以核糖核苷酸为原料，C错误；D.DNA复制以DNA两条链为模板，转录以DNA其中一条链为模板，D正确；答案选C.5、D【解析】

生物的多样性和统一性有不同体现，一是体现在类型上，二是体现在模式上。生物的多样性和统一性都有几个层次的体现，而且在不同层次上，体现的差别和一致性是不同的，越是基础的结构层次，越能体现作为生命的高度一致性。【详解】A、根据以上分析可知，生物多样性体主要现在类型上，生物种类由很多种，绝大多数生物都是由细胞构成的，因此统一性体主要现在模式上，A正确；B、研究的结构层次越基础，越能发现生物的统一性，如生物都是由相似的化学元素组成的，B正确；C、生物的多样性和统一性可以在几个层次上体现，因此可以在个体水平上提现，C正确；D、生物界的统一性表现在各个层面上，比如说绝大多数生物都是由细胞构成的，不同的细胞有着相似的基本结构如细胞膜、细胞质和细胞核（或拟核），这是细胞统一性的体现，D错误。故选D。6、B【解析】

质壁分离的原理：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大,当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。【详解】A、表皮细胞的液泡为红色时，说明大分子食用色紫胭脂红进入液泡，原生质层的已经失去了选择透过性，进而推知细胞已经失去了正常的生理功能，A正确；B、细胞发生质壁分离的过程中，原生质层与细胞壁的距离越来越大，期间渗入的是外界溶液，而外界溶液显红色，因此细胞内的红色区域逐渐变大，B错误；C、原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性是质壁分离发生的内因，C正确；D、换用低浓度的胭脂红溶液处理细胞后，可能不会导致细胞失水，进而观察不到质壁分离现象，D正确。故选B。二、综合题：本大题共4小题7、水平结构SD生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力样方生长、发育、繁殖等生命活动调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定【解析】

分析曲线图1：图示为某一森林在遭受大火完全烧毁后，首先出现草本植物，其次是灌木，最后是乔木。分析图2：A是裸岩阶段，B是灌木阶段，C是苔藓阶段，D是草本阶段，E是森林阶段，F是地衣阶段。【详解】（1）草本植物、灌木和乔木是生态系统中的生产者。图中a～b段，三类植物在群落中的镶嵌分布，体现群落的水平结构特点。三类植物在b～f段的生物量变化趋势都是先增加后趋向平衡，数量增长方式近似于S型曲线。（2）b～f段，火灾后植物群落的演替属于次生演替。从各种植物出现的先后时间可推断演替的过程是从草本植物阶段开始，对应图2中的D。其演替过程为：草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段，生态系统的稳定性增强。生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，叫做生态系统的稳定性。（3）植物生长位置固定，可以用样方法调查该生态系统植物物种的丰富度以及物种分布的均匀度。（4）每一个营养级同化的能量有两个去向：一是自身呼吸消耗，二是由于自身生长、发育、繁殖储存在体内。（5）鼬能根据田鼠的气味捕猎后者，同时后者也能根据鼬的气味躲避捕猎，说明生态系统的信息传递能够调节种间关系，维持生态系统的相对稳定。【点睛】本题结合曲线图，考查群落的特征，重点考查群落的结构和群落演替，要求考生识记群落的水平结构和垂直结构；识记群落演替的类型、特点及实例，能结合图中信息准确答题。8、增多无显著变化偏低A小鼠甲状腺激素含最低，对细胞代谢的促进作用弱，机体的产热最少甲状腺病变或缺碘导致TH分泌不足偏高甲状腺激素含量偏低，对下丘脑的负反馈抑制作用弱，下丘脑分泌更多的促甲状腺激素释放激素【解析】

甲状腺激素的分级调节：下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，促甲状腺激素释放激素运输到垂体，促使垂体分泌促甲状腺激素。促甲状腺激素随血液运输到甲状腺，促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。血液中甲状腺激素含量增加到一定程度时，又反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，进而使甲状腺激素分泌减少。【详解】（1）同一个体在相同活动程度时，低温下产热量多，细胞代谢速度快，有氧呼吸速率快，消耗的O2增多，而小鼠作为哺乳动物，属于恒温动物，因而正常小鼠的体温无显著变化。（2）①A小鼠甲状腺激素含最低，对细胞代谢的促进作用弱，机体的产热最少，因而体温比正常小鼠偏低。题干中已提示甲状腺激素缺乏的原因是下丘脑病变、垂体病变、甲状腺病变、缺碘。而小鼠分泌的TRH和TSH都偏高，表明下丘脑和垂体都正常。因此只可能是甲状腺病变或缺碘导致TH分泌不足。②垂体病变的小鼠释放的促甲状腺激素少，进而导致甲状腺分泌的甲状腺激素少，对下丘脑的负反馈作用弱，正常的下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素（？）就偏高。【点睛】本题考查了体温调节和甲状腺激素分泌的调节，考生需要结合甲状腺激素分泌的分级调节和反馈调节进行解答。9、获能体外受精超数排卵同期发情PGS滋养层PCR技术男（雄）【解析】

体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等几个主要步骤。囊胚时期的内细胞团将来发育形成胎儿的各种组织，而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，所以胚胎移植前常取滋养层的部分细胞进行性别鉴定。【详解】（1）试管婴儿的培育需要在体外受精，并在体外进行早期胚胎培养后将其移至母体内继续发育，所以试管婴儿的培育需要经过精子的采集及获能、卵子的收集及培养、体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等环节。（2）为了收集较多的卵细胞，需要用促性腺激素对母体进行超数排卵处理；进行胚胎移植时，还需要对母体进行同期发情处理，使供体和受体生殖器官的生理变化是相同的，从而为植入的胚胎提供发育所需的生理环境。（3）PGS是胚胎植入前的染色体检测，可以查看染色体的数目是否有缺失、染色体的形态结构是否正常等。所以利用上述技术中的PGS技术可以筛查21三体综合征。对胚胎进行性别鉴定时，通常将胚胎培养至囊胚期时，取滋养层的细胞提取DNA，并利用PCR技术在体外大量扩增相应基因，SRY基因是位于Y染色体上的雄性的性别决定基因，所以用SRY特异性基因进行探针检测时，出现阳性反应的胚胎为雄性。【点睛】本题考查试管婴儿的形成过程中的相关生物技术，意在考查考生对所学知识的识记和理解能力。10、分解者次级生产量不能多级利用洁净可再生的新能源开发垃圾的性质引进分解者的种类【解析】

生态系统的成分包含生物成分（生产者、消费者、分解者）和非生物成分（气候、能源、无机物、有机物）。生产者主要是指绿色植物，也包括蓝藻等，它们能进行光合作用将太阳能转变为化学能，将无机物转化为有机物，不仅供自身生长发育的需要，也是其他生物类群的食物和能源的提供者。消费者是指直接或间接利用生产者所制造的有机物质为食物和能量来源的生物，主要指动物，也包括某些寄生的菌类等。根据食性的不同可分为一级消费者、二级消费者等。分解者是指生态系统中细菌、真菌和放线菌等具有分解能力的生物，也包括某些原生动物和腐食性动物（蚯蚓、蜣螂等）。它们能把动植物残体中复杂的有机物，分解成简单的无机物，释放到环境中，供生产者再一次利用。【详解】（1）蚯蚓能把动植物残体中复杂的有机物，分解成简单的无机物，释放到环境中，供生产者再一次利用。在处理易腐垃圾的过程中，蚯蚓属于生态系统成分中的分解者。动物靠吃一切现成有机物而生产出来的有机物，称为次级生产量。（2）植物利用的是无机物，有机肥中的能量不能被农作物直接利用。易腐垃圾经过多途径处理，实现了能量的多级利用，使系统实现可持续发展。（3）沼气是洁净可再生的新能源，将易腐垃圾通过沼气池发酵产生沼气，这是利用了农业生态工程中的洁净可再生的新能源开发技术。采用生物方法处理垃圾时，原理是分解者对动植物残体的分解作用，除考虑处理环境的理化条件外，还需要考虑的因素有垃圾的性质、引进分解者的种类。【点睛】本题考查生态系统的成分、结构以及分解者的作用，重在考查学生对重要概念的理解和掌握情况。11、限制酶和DNA连接CaCl2基因突变引物A引物B引物C引物DPCR1√√××PCR2××√√PCR3××××PCR4√××√含有蛋白A基因的重组质粒、空质粒（pET质粒）抗原-抗体杂交抑菌圈对人、畜、农作物和自然环境安全；不会造成基因污染；有效成分纯度较高【解析】

（一）基因工程的基本工具1、“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶）（1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，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开，因此具有专一性。（3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。2、“分子缝合针”——DNA连接酶（1）两种DNA连接酶（E•coliDNA连接酶和T4DNA连接酶）的比较：①相同点：都缝合磷酸二酯键。②区别：E•coliDNA连接酶来源于大肠杆菌，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶来源于T4噬菌体，可用于连接粘性末端和平末端，但连接效率较低。（2）与DNA聚合酶作用的异同：DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键．DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。3、“分子运输车”——载体（1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。（2）最常用的载体是质粒，它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌拟核DNA之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。（3）其它载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒。（二）基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的获取1、目的基因是指：编码蛋白质的结构基因。2、原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成．人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合成法。3、PCR技术扩增目的基因（1）原理：DNA双链复制（2）过程：第一步：加热至90～95℃DNA解链；第二步：冷却到55～60℃，引物结合到互补DNA链；第三步：加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。第二步：基因表达载体的构建1、目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。2、组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因（1）启动子：是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质。（2）终止子：也是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的尾端。（3）标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来．常用的标记基因是抗生素抗性基因。第三步：将目的基因导入受体细胞1、转化的概念：是目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。2、常用的转化方法：将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是农杆菌转化法，其次还有基因枪法和花粉管通道法等。将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是显微注射技术．此方法的受体细胞多是受精卵。将目的基因导入微生物细胞：原核生物作为受体细胞的原因是繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少，最常用的