上海市交大嘉定高三下学期一模考试新高考生物试题及答案解析

上海市交大嘉定高三下学期一模考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．下图是光合作用探索历程中恩格尔曼和萨克斯的实验示意图，下列有关叙述错误的是（）A．两实验均需要光的照射B．两实验均设置了对照C．两实验均可证明光合作用的产物有氧气D．两实验“黑暗”处理的目的不同2．下列有关实验的叙述，正确的是A．提取菠菜绿叶中色素的原理：不同色素在层析液中的溶解度不同B．利用鸡血细胞提取DNA时，需用0.14mol/L的NaCl溶液将DNA溶解C．用龙胆紫溶液染色，可观察低温诱导后的洋葱鳞片叶表皮细胞的染色体数目D．根据C02通入溴麝香草酚蓝水溶液后的变色速度，可判断酵母菌的呼吸方式3．研究发现，来自胎盘的称为Cak2细胞的干细胞能够在心脏病发作后再生健康的心脏细胞，Cdk2细胞除了具有胚胎干细胞的所有蛋白，还具有其他的蛋白，这使得它们能够直接迁移到损伤部位。下列叙述错误的是（）A．Cdk2细胞仍然保留有分裂和分化的能力B．Cdk2细胞中蛋白质的合成需多种核酸一蛋白质复合物参与C．Cdk2细胞的迁移过程可能与细胞骨架有关系D．肌细胞能代替Cdk2细胞培养出健康的心脏细胞4．下列关于NaOH溶液在生物实验中作用的叙述，正确的是A．探究pH对纤维素酶活性的影响时，可用不同浓度的NaOH溶液调节酸碱度B．鉴定还原糖时，向样液中预先加入NaOH溶液可为反应提供碱性环境C．探究酵母菌细胞呼吸方式时，让空气先通入NaOH溶液是为了提供碱性环境D．探究细胞大小与物质运输关系时，使用NaOH溶液以提高物质运输效率5．核酶是具有催化功能的RNA分子，在特异的结合并切割特定的mRNA后，核酶可以从杂交链上解脱下来，重新结合和切割其他的mRNA分子，下列说法正确的是（）A．核酶具有热稳定性，故核酶的活性不受温度的影响B．向含有核酶的溶液中滴加双缩脲试剂，可以发生紫色反应C．核酶发挥作用时有氢键的形成，也有磷酸二酯键的断裂D．与不加酶相比，加核酶组mRNA降解较快，由此可以反映酶的高效性6．如图表示细胞内遗传信息传递的某些过程，下列有关叙述正确的是（）A．酶X是DNA聚合酶，能催化磷酸二酯键的形成B．合成③和④的核糖体在不同的位点与mRNA结合C．图中的过程不能表示细胞核内染色体上基因的表达D．基因碱基序列变化必然会导致③和①的功能改变二、综合题：本大题共4小题7．（9分）大千世界，无奇不有，澳大利亚布里斯班一对现年4岁的小姐弟，被确认为全球历来第二对半同卵双胞胎。该对半同卵双胞胎的受精及胚胎发育过程如下图所示。（1）图1表示该异常胚胎的受精过程，此时卵母细胞发育到哪一个阶段？__________________。该卵母细胞与2个精子受精，这种情况极其罕见，因为机体具有两道防止多精入卵受精的屏障，包括__________________。（2）图2细胞中包含3个原核，为_________（填原核数量），正常情况下，这种受精卵无法正常发育。但是，该受精卵在母体内神奇的恢复了正常分裂，如图3所示。此时受精卵形成了3极纺锤体，并最终分裂成3个合子（图4）。其中，其中一个合子由1个父系染色体组和1个母系染色体组组成，则另外两个合子的染色体组为：__________。请从染色体组成角度推测这3个合子的发育结果。包含1个父系染色体组和1个母系染色体组的两个合子正常发育、而仅包含两个父系染色体组的合子发育失败。最终该名母亲成功诞下两名性别不同的婴儿，这两名婴儿的染色体组中，来源于母系的染色体________，来源于父系的染色体___________（填相同、不相同或无法确定）。（3）胚胎工程的实施建立在对哺乳动物的体内受精和早期胚胎发育的规律基础之上。胚胎工程是对_________进行的多种显微操作和处理技术，如_________（写出两个就可以）等技术。8．（10分）曾经历了由“千里松林”到“飞鸟无栖树，黄沙遮天日”的塞罕坝，在新中国建设者努力下，已成为全球面积最大的人工森林生态系统。回答下列问题。（l）塞罕坝的变迁属于群落的____________替，演替是指________。建设者使群落演替按照不同于自然演替的___________进行，逐渐使这一区域生态系统的___恢复到受干扰前的状态。（2）调查塞罕坝森林中土壤小动物的丰富度时，宜采用___的方法进行采集、调查，这是因为大多数土壤动物__，不适于用样方法或标志重捕法调查。（3）重建的人工森林生态系统具有调节气候、保持水土的功能，这体现了生物多样性的___价值。防止塞罕坝生物多样性再度遭到破坏的最有效措施是____。9．（10分）我国一科研团队将小麦液泡膜Na+/K+逆向转运蛋白基因（TaNHX2基因）转移到水稻细胞内，获得了转基因耐盐水稻新品种。图1是获取的含有目的基因的DNA片断，Sau3AI、EcoRI、BamHI为三种限制酶，图中箭头所指为三种限制酶的切点；图2是土壤农杆菌中用于携带目的基因的Ti质粒结构示意图。请分析回答：（l）据图分析可知，要构建基因表达载体，需要用________限制酶对DNA片段和质粒进行切割，再用____连接。（2）为了获得更多的目的基因用于实验研究，可以用小麦叶肉细胞的基因组为模板，利用TaNHX，基因的特异引物，通过________方法进行扩增，该方法用到的酶是____。（3）常用农杆菌转化法将耐盐基因导入水稻细胞。先将耐盐基因插入Ti质粒的_________中，然后导入农杆菌中，再通过农杆菌侵染水稻细胞，将耐盐基因插入水稻细胞的_________上，最后通过植物细胞工程中的____技术获得转基因植株，从而使其遗传特性得以稳定维持和表达。（4）为了检测实验成果，科研工作者在个体水平的检测方法是____。10．（10分）胡萝卜素作为一种重要的天然色素在人们的日常生活中有着广泛的应用，在胡萝卜素的多种生产方式中，使用三孢布拉氏霉菌进行发酵生产的方法，以及产品的高纯度、无毒副作用及绿色环保等优点受到人们的广泛重视。请回答下列问题：（1）用平板划线法纯化三孢布拉氏霉菌，通常使用的划线工具是___________，其灭菌方法是___________。划线的某个平板培养后，第一划线区域的划线上都不间断的长满了菌，第二划线区域的第一条线上无菌落，其它划线上有菌落。造成划线无菌落可能的操作失误有_____________。（2）常用___________法进行活菌计数，但统计的菌落数往往比活菌实际数目低。（3）不同的材料选用的提取方法不同，根据胡萝卜素具有______________的特点。常用__________法提取胡萝卜素。提取胡萝卜素时，干燥过程应控制好温度和_____________以防止胡萝卜素分解。（4）提取的胡萝卜素样品通过_____________法进行鉴定，确定是否提取到胡萝卜素。11．（15分）功能相同的神经元细胞体汇集在一起形成神经中枢，调节人体相应的生理活动。请回答下列问题：（1）脊椎动物和人的中枢神经系统由____________构成。举例说明神经系统的分级调节________________________。（2）水盐平衡调节中枢位于______，如果细胞外液渗透压升高，首先会刺激________产生兴奋。（3）呼吸中枢位于_________。大脑皮层言语区的损伤会导致特有的各种言语活动功能障碍，如S区受损，患者的特征为___________________________________________。

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、C【解析】

光合作用的发现历程：（1）普利斯特利通过实验证明植物能净化空气；萨克斯的实验也可证明光是光合作用的必要条件；（2）梅耶根据能量转换与守恒定律明确指出植物进行光合作用时光能转换为化学能；（3）萨克斯通过实验证明光合作用的产物有淀粉；（4）恩格尔曼采用水绵、好氧细菌和极细光束进行对照实验，发现光合作用的场所是叶绿体；（5）鲁宾和卡门采用同位素标记法进行实验证明光合作用释放的O2来自水；（6）卡尔文采用同位素标记法探明了CO2的固定过程中碳元素的转移途径。【详解】A、两实验均需要光的照射，A正确；B、两实验中均设置了对照实验，萨克斯的实验中照光部分和遮光部分形成对照，B正确；C、恩格尔曼的实验可证明光合作用的产物有氧气，萨克斯的实验证明光合作用的产物有淀粉，C错误。D、两实验均需进行“黑暗”处理，但萨克斯的实验是为了消耗细胞中原有淀粉，而恩格尔曼的实验是为了用极微细的光束照射，D正确；故选C。2、D【解析】

1、叶绿体色素的提取和分离实验：

①提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。

②分离色素原理：各种色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。

2、探究酵母菌细胞呼吸方式实验的原理是：

（1）酵母菌是兼性厌氧型生物；

（2）酵母菌呼吸产生的CO2可用溴麝香草酚蓝水溶液或澄清石灰水鉴定，因为CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，或使澄清石灰水变浑浊；

（3）酵母菌无氧呼吸产生的酒精可用重铬酸钾鉴定，由橙色变成灰绿色。【详解】A、不同色素在层析液中的溶解度不同是分离菠菜绿叶中色素的原理，A错误；B、DNA在0.14mol/L的NaCl溶液中溶解度最低，B错误；C、洋葱鳞片叶表皮细胞是高度分化的成熟植物细胞，没有分裂能力，因此低温诱导不能使之染色体数目加倍，C错误；D、有氧呼吸产生二氧化碳的速率比无氧呼吸快，且量比无氧呼吸多，因此根据C02通入溴麝香草酚蓝水溶液后的变色速度，可判断酵母菌的呼吸方式，D正确。故选D。3、D【解析】

细胞骨架不仅在维持细胞形态，承受外力、保持细胞内部结构的有序性方面起重要作用，而且还参与许多重要的生命活动，如：在细胞分裂中细胞骨架牵引染色体分离，在细胞物质运输中，各类小泡和细胞器可沿着细胞骨架定向转运；在肌肉细胞中，细胞骨架和它的结合蛋白组成动力系统；在白细胞(白血球)的迁移、精子的游动、神经细胞轴突和树突的伸展等方面都与细胞骨架有关。另外，在植物细胞中细胞骨架指导细胞壁的合成。【详解】A、Cdk2细胞属于干细胞，仍然保留有分裂和分化的能力，A正确；B、Cdk2细胞中蛋白质的合成包括转录和翻译，转录需要DNA和RNA聚合酶的结合，翻译需要mRNA和催化蛋白质的酶的结合，因此需多种核酸一蛋白质复合物参与，B正确；C、Cdk2细胞能够直接迁移到损伤部位，迁移过程可能与细胞骨架有关系，C正确；D、动物细胞特别是高等动物细胞随着胚胎发育，细胞分化潜能变窄，肌细胞是已分化的细胞，它通常不能转化为其他类型的细胞，因而不能用肌细胞代替干细胞培育健康的心脏细胞，D错误。故选D。4、A【解析】探究pH对纤维素酶活性的影响时，可用不同浓度的NaOH溶液调节酸碱度，A正确；鉴定蛋白质时，向样液中预先加入NaOH溶液可为反应提供碱性环境，B错误；探究酵母菌细胞呼吸方式时，让空气先通入NaOH溶液是为了除去空气中的二氧化碳，避免对实验结果的干扰，C错误；探究细胞大小与物质运输关系时，以NaOH溶液在琼脂块中的扩散体积比表示吸收速度，D错误。5、C【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、酶促反应的原理：酶能降低化学反应的活化能。4、影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低。另外低温酶不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。【详解】A、核酶的活性也受温度的影响，A错误；B、核酶是具有催化功能的RNA分子，不属于蛋白质，所以向核酶中滴加双缩脲试剂，不会发生紫色反应，B错误；C、核酶与催化底物特异性结合时，核酶和mRNA之间有氢键形成，而切割mRNA分子也有磷酸二酯键的断裂，C正确；D、酶的高效性是和无机催化剂进行比较，D错误。故选C。【点睛】本题以核酶为素材，考查了酶的有关知识，要求考生掌握蛋白质鉴定的原理，掌握酶的特性，能够根据题干信息中催化过程确定催化过程中的氢键的形成和磷酸二酯键的断裂。6、C【解析】

分析题图：酶X是RNA聚合酶，能催化DNA分子进行转录合成RNA分子。③和④表示翻译合成多肽链的过程。【详解】A、酶X是RNA聚合酶，能催化磷酸二酯键的形成，产物是RNA，A错误；

B、合成③和④的核糖体在相同的位点与mRNA结合，合成相同的多肽链，B错误；

C、由于图中的过程同时发生了转录和翻译过程，所以不能表示细胞核内染色体上基因的表达，C正确；

D、由于密码子的简并性，基因碱基序列变化后可能产生相同的肽链，所以不一定会导致③功能改变，D错误。

故选C。【点睛】本题结合图解，考查遗传信息的转录和翻译过程，要求考生识记转录和翻译的过程、场所、条件及产物等基础知识，能准确判断图中各过程的名称，再结合所学的知识准确判断各选项。二、综合题：本大题共4小题7、减数第二次分裂的后期透明带反应和卵细胞膜反应1个雌原核和2个雄原核1个父系染色体组和1个母系染色体组、以及两个父系染色体组相同不相同配子和早期胚胎胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养【解析】

受精时防止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵黄膜的封闭作用。胚胎工程包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割和胚胎干细胞等技术，其中胚胎移植是其他技术的最后一道工序。【详解】（1）卵母细胞只有发育到减数第二次分裂中期才能参与受精，分析图1可知，着丝点分裂，染色单体分离拉向两级，故此时卵母细胞发育到减数第二次分裂后期。机体具有两道防止多精入卵受精的屏障，包括透明带反应和卵细胞膜反应。（2）据图1可知，这个异常受精卵是由卵母细胞与2个精子受精，故图2细胞中的3个原核包括1个雌原核和2个雄原核。由图3分析可知，此时受精卵形成了3极纺锤体，并最终分裂成3个合子（图4），其中，其中一个合子由1个父系染色体组和1个母系染色体组组成，则另外两个合子的染色体组为1个父系染色体组和1个母系染色体组、以及两个父系染色体组。包含1个父系染色体组和1个母系染色体组的两个合子正常发育，最终该名母亲成功诞下两名性别不同的婴儿，这两名婴儿来自同一个卵细胞，故来源于母系的染色体相同，这两名婴儿来自不同的精子，且性别不同，说明来源于父系的染色体不相同。（3）胚胎工程是对配子和早期胚胎进行的多种显微操作和处理技术，如胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。【点睛】本题考查胚胎工程相关知识点，掌握相关知识结合题意答题。8、次生随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程速度和方向结构和功能取样器取样活动能力强，身体微小间接就地保护（建立自然保护区）【解析】

1、群落演替指随着时间推移一个群落被另一个群落代替的过程。群落演替的类型包括初生演替和次生演替，人类活动会改变群落演替的方向和速度。2、大多数土壤动物身体微小，不适于用“样方法”或“标志重捕法”进行调查，在这类研究时，常采用取样器取样的方法，即用一定规格的捕捉器（如采集罐、吸虫器等）进行取样，通过调查样本中小动物的种类和数量来推测某一区域内土壤动物的丰富度。3、生物的多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的；（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）；（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。【详解】（1）根据题意，塞罕坝经历了由“千里松林”到“飞鸟无栖树，黄沙遮天日”的变迁，属于次生演替，演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行，逐渐使这一区域生态系统的结构和功能恢复到受干扰前的状态。（2）根据以上分析可知，由于大多数土壤动物活动能力强，身体微小，因此调查森林中土壤小动物的丰富度时，宜采用取样器取样法进行采集、调查。（3）重建的人工森林生态系统具有调节气候、保持水土的功能，这体现了生物多样性的生态功能，即间接价值，建立自然保护区是防止塞罕坝生物多样性再度遭到破坏的最有效措施。【点睛】本题考查群落和生物多样性的知识点，要求学生掌握群落演替的概念和类型，理解影响群落演替的因素，特别是把握人类活动对群落演替的影响，掌握土壤小动物的丰富度的调查实验的原理和方法，识记生物多样性的价值和保护措施。9、EcoRIDNA连接酶PCRTaq酶（或耐高温的DNA聚合酶）T-DNA染色体DNA植物组织培养将转基因水稻种植在盐碱地上或用一定浓度的盐水浇灌观察结果【解析】

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）如图所示，用EcoRI酶切可获得目的基因，同时质粒上也具有EcoRI酶切位点，因此可用EcoRI限制酶对DNA片段和质粒进行切割，再用DNA连接酶将两个片段连接起来。（2）在体外可用PCR扩增技术对目的基因进行扩增，PCR用的酶是耐热的Taq酶。（3）在利用农杆菌转化法将目的基因导入水稻细胞（植物细胞）时，应该将耐盐基因插入Ti质粒的T-DNA上，经过转化作用进入水稻细胞，并将其插入水稻细胞染色体的DNA上，最后通过植物细胞工程中的植物组织培养技术获得转基因植株，从而使其遗传特性得以稳定维持和表达。（4）耐盐目的基因在个体水平上的检测方法是：将转基因水稻种植在盐碱地上或用一定浓度的盐水浇灌观察结果。【点睛】本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、操作步骤等，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题。10、接种环灼烧灭菌接种环灼烧后未冷却或划线未从第一区域末端开始稀释涂布平板法易溶于有机溶剂萃取时间纸层析法【解析】试题分析：胡萝卜素的提取：①胡萝卜素的性质：胡萝卜素是橘黄色结晶，化学性质比较稳定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂。②胡萝卜素的提取来源：提取天然胡萝卜素的方法主要有：一是从植物中提取；二是从大面积养殖的岩藻中获得；三是利用微生物的发酵生产。③萃取剂：最适宜作胡萝卜素萃取剂的是石油醚。④实验流程：胡萝卜→粉碎→干燥→萃取（石油醚）→过滤_→浓缩→胡萝卜素→鉴定（纸层析法）。（1）用平板划线法纯化三孢布拉氏霉菌，通常使用的划线工具是接种环，金属用具的灭菌方法一般采用灼烧灭菌。接种环灼烧后未冷却或划线未从第一区域末端开始，可能导致划线的某个平板培养后，第一划线区域的划线上都不间断的长满了菌，第二划线区域的第一条线上无菌落，其它划线上有菌落。（2）常用稀释涂布平板法法进行活菌计数，但统计的菌落数往往比活菌实际数目低。（3）不同的材料选用的提取方法不同，根据胡萝卜素具有易溶于有机溶剂的特点；常用萃取法提取胡