甘肃省陇南市徽县第三中学高三第五次模拟考试新高考生物试卷及答案解析

甘肃省陇南市徽县第三中学高三第五次模拟考试新高考生物试卷注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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．图表示某动物细胞进行分裂的部分过程。请根据相关信息，判断以下相关叙述中，不正确的是（）A．该细胞来自雌性动物的卵巢B．图中RNR排列在一起的原因是基因重组C．有“偏向”的染色体分离不利于遗传多样性D．染色体分离的极性依赖于微管蛋白的排列2．适宜温度和光照下，在缺少某无机盐的“完全培养液”中培养水稻幼苗，植物叶片显出缺绿症状，当补充镁盐时，培养一段时间后，上述症状消失，下列有关叙述错误的是（）A．补充镁盐后该幼苗叶肉细胞内NADPH的合成速率降低B．该实验说明镁是构成水稻幼苗叶绿素分子的必需元素C．该实验说明无机盐对于维持生物体的生命活动有重要意义D．该实验的对照组可用含该无机盐的完全培养液培养植株3．下列关于原核细胞的叙述中，正确的是（）A．大肠杆菌比酵母菌物质交换效率低 B．乳酸菌在细胞质中进行无氧呼吸C．蓝藻细胞以有丝分裂方式进行增殖 D．肺炎双球菌在线粒体内完成有氧呼吸4．下列关于群落和生态系统的叙述中，正确的是（）A．顶极群落的群落结构最复杂也最稳定，能永远保持原状B．顶极群落中，净初级生产量与异养生物的呼吸量之差约为0C．食物链就是生态系统的生物之间存在着的单方向的捕食关系D．利用农作物秸秆沤肥后施给农作物，实现了生态系统中能量的循环利用5．下列有关生物变异的说法，错误的是（）A．基因重组导致杂合子Aa自交后代出现性状分离B．基因重组所产生的新基因型不一定会表达为新的表现型C．染色体上DNA中碱基对的替换、缺失、增添不一定引起基因突变D．减数分裂过程中姐妹染色单体上基因不同，可能是基因突变或交叉互换6．下列关于人体内分泌系统说法错误的是（）A．人的内分泌系统包括分散在体内的一些无管腺和细胞B．在体液的刺激下内分泌细胞才能分泌激素C．下丘脑不属于内分泌腺D．内分泌细胞分泌的激素直接分泌到体液二、综合题：本大题共4小题7．（9分）玉米是雌雄同株植物，目前已发现多个单基因雄性不育突变植株，均表现为花药干瘪，不含花粉粒。引起雄性不育的隐性突变基因有a基因（位于1号染色体）、b基因（位于4号染色体）、d基因（基因与染色体的位置关系未知）等，具有一对或一对以上上述隐性基因的植株均表现为雄性不育。请回答：（1）玉米的单基因雄性不育突变植株是指受一___________（填“个”或“对”）隐性突变基因控制的植株。（2）若只考虑A/a和B/b两对基因，则雄性不育植株的基因型有__________种。（3）同学甲为研究A/a与D/d基因的位置关系，利用基因型为aadd的植株作_____（填“父本”或“母本”）与基因型为AADd的正常植株进行交配获得F1，F1正常植株与雄性不育突变植株比例为1∶1，该比例无法确定这两对基因的位置关系，从亲本正常植株（AADd）产生的配子角度分析，原因是_____。（4）同学乙利用同学甲实验的F1植株进一步探究这两对基因的位置关系，思路是_______，观察后代表现型及比例，若后代正常植株∶雄性不育突变植株=______，则说明这两对基因位于2对同源染色体上。8．（10分）果蝇是遗传学的良好材料。现有某性状的野生型和突变型雌、雄果蝇（突变型仅有雄蝇），某研究小组从中选取亲本进行杂交实验，结果如下：第1组第2组第3组杂交实验野生型雌蝇×突变型雄蝇↓野生型雄蝇野生型雌蝇×突变型雄蝇↓突变型雄蝇：野生型雄蝇1：1野生型雌蝇×野生型雄蝇↓野生型雌蝇：突变型雄蝇：野生型雄蝇2：1：1该性状仅受一对基因控制，根据实验回答下列问题：（l）从实验结果还可推断突变型对野生型为____（填“显性”或“隐性”）性状。决定该性状的基因___位于（填“常”或“X”）染色体上。若用A、a表示该基因，第1组和第2组杂交实验中母本的基因型依次是____。（2）第1组和第2组杂交实验的子代都没有雌蝇出现，请对此现象做出合理的推测____。（3）第3组实验，F1果蝇群体中控制突变性状的基因频率为____，F1雌雄果蝇随机交配，F2的表现型及比例____。9．（10分）科学家提出两种不同假说来解释酶与底物的专一性问题，“锁钥”假说和“诱导契合”假说。“锁钥”假说认为，底物和酶好似钥匙和锁的关系，一把锁只能被一把钥匙打开。“诱导契合”假说则认为，底物不能直接与酶很好地结合，与酶接触后会诱导酶的空间结构发生一定的改变，结构改变后的酶可以与底物完美结合，这就好像两个人握手的过程一样。科研人员为证明上述两种假说，设计如下实验。在蚯蚓蛋白酶II（EfP-II）反应液中，加入底物CTH，反应生成黄色物质，检测黄色物质的吸光度（A405），绘制出曲线EfP-II+CTH。待上述反应完成后，再加入底物CU，反应产生同样的黄色物质，继续检测吸光度，绘制出曲线EfP-II+CTH+CU。各种不同底物组合的反应曲线，如下图。（1）蚯蚓蛋白酶II是由蚯蚓细胞________上合成的具有__________作用的一种蛋白质。蚯蚓蛋白酶II的酶活性可以用单位质量的酶在单位时间内_______________________表示。影响酶活性的因素有_________________（写出两个）。（2）在酶反应液中，分别进行操作①：先加入CTH，250min后再加入CU。结果如图（a）所示。操作②：先加入CU，250min后再加入CTH。结果如图（b）所示。比较操作①与②，加入第二种底物后酶促反应速率变化的差别是_________________。根据酶与底物专一性的假说，推测造成这种差别的原因是___________________________。图中实验操作______________的反应速率结果可以支持这一推测。（3）“锁钥”学说和“诱导契合”学说的主要分歧在于，酶与底物结合时，______________。（4）综合以上分析，请在下面选择你认为本实验结果支持的假说，并说明理由。如果你认为不支持任何一种假说，请选择不支持现有假说，并写出可以解释实验结果的假说。①支持“锁钥”假说：___________________________________________________________②支持“诱导契合”假说：_______________________________________________________③不支持现有假说：___________________________________________________________10．（10分）双子叶植物甲含有抗旱基因而具有极强的抗早性，乙抗旱性低。若将该抗旱基因转移至植物乙中，有可能提高后者的抗旱性。利用基因工程技术将甲的抗旱基因转移至乙的体内，可提高植物乙的抗旱性。回答下列问题：（1）为获取抗早基因．可以先从植物甲中提取该基因mRNA然后经___________________过程获得cDNA。基因工程的核心步骤是_____________________________。（2）使用PCR技术扩增抗旱基因时，可选择图中A、B、C、D四种单链DNA片段中的___________________作为引物，此过程还需要____________酶，但不需要解旋酶，而是利用____________使DNA解旋。（3）获得了抗旱基因的植物乙，种植时一般要与传统作物间隔足够远的距离，以免___________________。（4）人们担心这种行为会打开“潘多拉魔盒”，驱使一些科研者开展人类基因编辑研究，出现“基因完美的定制人”。在这些研究中，外源基因能与受体细胞DNA成功重组的原因是______________，这种重组DNA技术若用于对人类基因进行编辑，由于是随机的，因此有非常大的风险，甚至导致生命活动必需的基因遭到破坏。11．（15分）杂交水稻生产技术是我国现代农业研究的一项重要成果，使我国的水稻产量得到大幅度提高，为我国和世界粮食安全作出了重要贡献。（1）具有相对性状的水稻纯合子杂交，研究者根据F1、F2的表现型及比例可作出的判断包括___________，以及通过比较正、反交结果可推断控制该性状的基因是否位于细胞核中。（2）1970年袁隆平团队在水稻（野生型）中发现了一株雄性不育植株（雄蕊异常，不能产生有功能的花粉；雌蕊正常，接受外来的正常花粉能受精结实）。通过分析下图所示的杂交实验，研究者发现该雄性不育性状是由细胞质基因和细胞核基因共同控制的。上述杂交中子代的细胞质基因均由母本提供。用S表示细胞质不育基因，N表示细胞质可育基因。用R（R1、R2）表示细胞核中可恢复育性的基因，其等位基因r（r1、r2）无此功能。只有当细胞质中含有S基因，细胞核中r基因纯合时，植株才表现出雄性不育性状。其他类型的基因组合均为雄性可育。通过杂交一可生产杂交种子（利用雄性不育株生产可育的F1种子，供生产使用)；通过杂交二可用来繁殖不育系（每年繁殖出基因型相同且雄性不育的植株）。请以遗传图解的形式写出杂交一和杂交二的亲本及F1的基因型（不要求写配子基因型）。__________________（3）研究发现细胞质S基因（在线粒体DNA上）编码的蛋白质阻碍水稻花粉发育而导致雄性不育，而R基因能够消除S基因对花粉发育的不利影响。为研究其中的机制，分析了不同基因型水稻的线粒体不育基因表达情况，结果见下表：根据表中结果，从R基因影响线粒体不育基因S表达的角度，解释R基因恢复育性可能的机制。____________________________

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】

从图中看出经过减数第一次分裂后（MⅠ）后，形成了一个含有R和NR的姐妹染色体单体的染色体，在经过减数第二次分裂时（MⅡ）是不均等分裂形成2个子细胞，所以该过程发生在雌性动物体内。【详解】A、从图中看出MⅡ细胞是不均等分裂的，所以该动物是雌性，则该细胞来自雌性动物的卵巢，A正确；B、图中一条染色体上含有重组的非重组的姐妹染色单体，所以RNR排列在一起的原因是基因重组（同源染色体非姐妹染色单体发生交叉互换），B正确；C、有“偏向”的染色体分离造成了重组的染色体形成了卵细胞，参与受精作用，增加了遗传多样性，C错误；D、染色体着丝点分开后，依赖于纺锤丝将染色体移向两极，而纺锤丝的组成成分是微管蛋白，所以染色体分离的极性依赖于微管蛋白的排列，D正确。故选C。【点睛】本题需要从图中看出这是不均等的分裂，同时染色体发生了重组，结合减数分裂和基因重组的知识进行解答。2、A【解析】

根据题干信息分析，适宜条件下，在缺少某无机盐的“完全培养液”中培养水稻幼苗，植物叶片显出缺绿症状，说明缺少的无机盐使得叶绿素合成减少；而补充镁盐时，培养一段时间后，上述症状消失，说明镁是构成叶绿素的重要元素。【详解】A、补充镁盐后该幼苗叶肉细胞内缺绿症状消失，说明叶绿素含量增加了，则叶肉细胞光反应产生NADPH的速率将增加，A错误；B、根据以上分析可知，该实验说明镁是构成水稻幼苗叶绿素分子的必需元素，B正确；C、该实验中缺镁导致植物叶片显出缺绿症状，进而影响了光合作用的进行，说明无机盐对于维持生物体的生命活动有重要意义，C正确；D、实验组用的是缺少某无机盐的“完全培养液”，因此对照组可用含该无机盐的完全培养液培养植株，D正确。故选A。3、B【解析】

A、与组成酵母菌的真核细胞相比，组成大肠杆菌的原核细胞体积小，相对表面积大，物质交换效率高，A项错误；B、无氧呼吸的场所是细胞质基质，B项正确；C、有丝分裂是真核细胞进行增殖的主要方式，而蓝藻细胞属于原核细胞，C项错误；D、组成肺炎双球菌的原核细胞中没有线粒体，D项错误。故选B。4、B【解析】

顶极群落是生态演替的最终阶段，是最稳定的群落阶段，其中各主要种群的出生率和死亡率达到平衡，能量的输入与输出以及生产量和消耗量（如呼吸）也都达到平衡。形成顶极群落后，群落水平方向上表现斑块性和镶嵌性是空间异质性的表现，在垂直方向上有分层现象。【详解】A、顶极群落只要没有外力干扰，将永远保持原状，A错误；B.顶极群落中，能量的输入与输出以及生产量和消耗量（如呼吸）也都达到平衡，故可知净初级生产量与异养生物的呼吸量之差约为0，B正确；C、食物链是生态系统中的生物之间存在着的单方向的营养关系，包括捕食食物链和腐食食物链，C错误；D、生态系统中能量不能循环利用，D错误；故选B。5、A【解析】

基因重组的定义是在有性生殖过程中，控制不同性状的基因重新组合。基因重组可以产生新的基因型和新的表现型。基因突变是指基因中发生碱基对的增添、缺失和替换，导致基因结构发生改变。【详解】A、Aa自交后代出现性状分离并没有发生不同性状的重新组合，不属于基因重组，A错误；B、基因重组产生新的基因型有可能会被显性性状掩盖，不一定会表达出新的表现型，B正确；C、染色体上DNA中碱基对的替换、缺失、增添可能不会引起基因结构的改变，则不会引起基因突变，C正确；D、姐妹染色单体上的基因应该是相同的，造成不同的原因可能是发生基因突变，或者是联会时期发生了交叉互换，D正确。故选A。6、B【解析】

内分泌系统是人体重要的功能调节系统，在体液调节中起主要作用，它与神经系统紧密联系，相互配合，共同调节体内各种生理功能。内分泌系统由内分泌腺和内分泌细胞组成。内分泌腺或内分泌细胞分泌的具有高效生物活性的化学物质，叫激素。激素的作用广泛而复杂，调节机体物质代谢，维持内环境的稳定，促进机体生长发言，增强机体的适应能力。人体主要的内分泌腺有垂体、甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、胰岛和性腺。【详解】A、人的内分泌系统包括分散在体内的一些无管腺和细胞，A正确；B、内分泌细胞在体液或神经的刺激下会分泌激素，B错误；C、下丘脑的神经细胞兼有内分泌作用，不是内分泌细胞集中的区域，所以不属于内分泌腺，C正确；D、内分泌细胞分泌的激素直接分泌到体液，D正确。故选B。二、综合题：本大题共4小题7、对5母本管Aa和Dd基因在不在一对同源染色体上，当其和aadd杂交子代AaDd（正常植株）和Aadd（雄性不育突变）的比例都是1∶1选择F1野生型植株（AaDd）自交，观察子代表现型及比例9∶7【解析】

根据题干中“引起雄性不育的隐性突变基因有a基因（位于1号染色体）、b基因（位于4号染色体）、d基因（基因与染色体的位置关系未知）等，具有一对或一对以上上述隐性基因的植株均表现为雄性不育”，只有A_B_D_才表现为雄性可育，且其中Aa、Bb遵循基因自由组合定律。【详解】（1）根据题干中“有一对或一对以上上述隐性基因的植株均表现为雄性不育”，所以玉米的单基因雄性不育突变植株是指受一对隐性突变基因控制的植株。（2）根据题干中“有一对或一对以上上述隐性基因的植株均表现为雄性不育”，所以A/a和B/b组成的基因型中A_bb、aaB_和aabb表现为雄性不育，基因型有5种。（3）aadd的个体雄性不育，所以只能作母本；当其与AADd杂交，aadd只能产生ad的配子，不管Aa和Dd基因在不在一对同源染色体上，只能产生AD和Ad的配子，配子之间随机结合生成AaDd（正常植株）和Aadd（雄性不育突变）的比例都是1∶1，所以无法确定这两对基因的位置关系。（4）为了确定Aa和Dd两对等位基因的关系，可以选择F1野生型植株（AaDd）自交，观察子代表现型及比例，如果子代A_D_∶aaD_∶A_dd∶aadd=9∶3∶3∶1，即正常植株∶雄性不育突变植株=9∶7，说明这两对基因位于2对同源染色体上。【点睛】本题的关键是判断两对基因是否在一对同源染色体上，考生需要根据自由组合定律的实质设计合理的实验进行分析，8、隐性XXAXAXAXa突变型雄果蝇产生的含Xa的配子不能成活（或无受精能力），只有含Y染色体的精子参与受精作用（其它答案合理可得分）1/3野生型雌果蝇:野生型雄果蝇:突变型雄果蝇=2:3:1【解析】

一对相对性状的杂交实验中，子一代表现出来的性状为显性性状，没有表现出来的性状为隐性性状。伴性遗传是指控制性状的基因位于性染色体上，在遗传上总是与性别相关联的现象。该题主要考查了基因的分离定律和伴性遗传，理解遗传的基本规律并通过其绘出遗传图解是本题的解题关键。【详解】（1）在第1组的杂交实验中，野生型个体和突变型个体杂交，子代全部表现为野生型，由此可知野生型为显性性状，突变型为隐性性状；在第3组的杂交实验中，野生型和突变型个体杂交，后代中只有雄性出现了突变型，可以观察到该性状与性别相关联，因此基因位于X染色体上；第1组的杂交后代中只有野生型个体，推测母本应该为纯合子，基因型为XAXA，而第2组中野生型和突变型个体的比例为1:1，符合测交实验比，因此可知母本应该为杂合子XAXa；（2）前2组中母本均为正常的野生型，基因型也不相同，但父本全为突变型，且后代中没有雌性个体可以推测应该为父本产生的含Xa的配子不能成活（或无受精能力），只有含Y染色体的精子参与受精作用；（3）第3组实验中根据表现型和子代的分离比可以推测亲本的基因型为XAXa和XAY，该过程中不存在致死现象和突变，因此子代中突变基因的基因频率为1/3；F1的果蝇随机交配，因此使用棋盘法计算，该过程中产生的雌配子为XA：Xa=3:1，雄配子XA：Y=1:2（Xa雄配子致死），所以雌雄配子之间随机结合，后代的表现型和比例为野生型雌果蝇:野生型雄果蝇:突变型雄果蝇=2:3:1。【点睛】该题的重点为考察了伴性遗传的基本规律，根据给出的杂交实验的亲子代表现型及比例，推测基因型及遗传特点是突破点。其中要结合配子致死的情况分析前两组子代中没有雌性个体产生是本题的难点。9、核糖体催化催化底物CTH（或CU）生成黄色产物的吸光值变化温度、pH、抑制剂操作②升高幅度显著高于操作①酶与CTH结合，空间结构改变，再与CU结合时，结合不好，反应速率较低；酶与CU结合，空间结构改变，再与CTH结合时，依然可以很好地结合，反应速率较高EfP-II+CTH+CU+CTH（EfP-II+CTH+CTH）酶的空间结构是否会发生改变支持“锁钥”假说：酶与CTH反应后，再与CU反应速率较低，说明空间结构固定不变，结合CU不好支持“诱导契合”假说：酶可以分别与CTH和CU反应，说明空间结构发生相应改变，适应与不同底物的结合不支持现有假说：第一种底物与酶结合时，诱导酶空间结构发生相应改变，之后再与第二、第三种底物结合时，空间结构保持不变【解析】

酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。酶具有高效性、专一性、作用条件较温和等特性。【详解】（1）蚯蚓蛋白酶II的本质是蛋白质，在细胞的核糖体上合成，酶具有催化作用。蚯蚓蛋白酶II，能够催化底物CTH（CU），反应生成黄色物质，可以在单位时间内检测黄色物质的吸光度（A405）变化来表示酶的活性。影响酶的因素有，温度、pH值、重金属离子、抑制剂等。（2）根据图示可知，操作①加入第二种底物后反应速率改变不明显；操作②加入第二种底物后，反应速率明显升高，且升高幅度显著高于操作①。根据酶的专一性假说，操作①中酶首先与CTH结合，空间结构发生改变，再与CU结合时，结合不好，反应速率较低；而操作②中酶首先与CU结合，空间结构也发生改变，再与CTH结合时，依然可以很好地结合，反应速率较高。操作①中EfP-II+CTH+CU+CTH（EfP-II+CTH+CTH）的结果说明，酶与CTH结合空间结构发生改变后，虽然与CU结合不好，但仍然可以与CTH很好的结合，进一步证明以上推测。（3）根据题干对两种假说的解释可以看出，“锁钥”假说认为一把锁只能被一把钥匙打开，“诱导契合”假说认为底物与酶接触后会诱导酶的空间结构发生改变，关键不同在于酶与底物结合时酶的空间结构是否会发生改变。（4）①支持“锁钥”假说：由操作①可以看出，酶与CTH反应后，再与CU反应速率较低，说明空间结构固定不变，只能与CTH结合，与CU结合不好。②支持“诱导契合”假说：由操作②可以看出，酶可以分别与CTH和CU反应，说明空间结构发生相应改变，适应与不同底物的结合。③不支持现有假说：由操作①的结果分析，可能有另一种情况，即第一种底物与酶结合时，诱导酶空间结构发生相应改变，之后再与第二、第三种底物结合时，空间结构保持不变。【点睛】本题的关键是准确获取题干信息，并结合实验思路及所学酶的相关知识，灵活运用解题。10、逆转录构建基因表达载体B、C耐高温的DNA聚合酶（Taq酶）高温目的基因随花粉传播，与传统植物发生杂交，造成基因污染两者都有共同的结构和化学组成【解析】

1、基因工程的操作程序：目的基因的获取；基因表达载体的构建；将目的基因导入受体细胞；目的基因的检测与鉴定。其中基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤。2、PCR技术又叫多聚酶链式反应是体外合成DNA的技术，通常有三个基本步骤一一变性、复性和延伸。PCR过程需要的引物不是RNA，而是人工合成的DNA单链，其长度通常为20-30个脱氧核苷酸，通常需要两种引物，分别与DNA分子的两条链互补。PCR过程中DNA的解旋不依靠解旋酶，而是将模板DNA加热至90℃以上。一定时间后，使模板DNA双链或经PCR扩增形成的双链DNA解离，使成为单链，50℃时引物与DNA模板链之间形成氢键，72℃时使单链从引物的3’开始延伸。在这个过程中需要耐高温的DNA聚合酶。【详解】（1）cDNA文库是通过mRNA经过逆转录过程获得的，故为获取抗旱基因，可以先从植物甲中提取该基因mRNA，然后经逆转录过程获得cDNA。基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤。（2）使用PCR技术扩增抗旱基因时，根据DNA合成的方向是从5’端到3’端，且引物和模板链的方向是相反的，故可选择图中的B、C作为引物，此过程还需要耐高温的DNA聚合酶（Taq酶），但不需要解旋酶，而是利用高温使DNA解旋。（3）基因污染是指转基因植物的花粉与近缘物种进行杂交，从而使得近缘物种有了转基因物种的性状，造成不必要的麻烦。故在大田里栽培转基因植物时，要求转基因植物与传统作物之间应该间隔足够远的距离，以免目的基因随花粉传播，与传统植物发生杂交，造成基因污染。（4）外源基因能与受体细胞DNA成功重组的原因是两者都有共同的结构和化学组成。【点睛】熟练掌握基因工程的操作步骤以及相关的原理是解答本题的关键。11、通过F1的性状表现可以判断性状的显隐性，通过F2的性状分离比，初步推测性状受几对基因控制R1不影响线粒体不育基因的转录,但抑制不育蛋白的产生或积累；R2抑制不育基因的转录，或在转录后降解不育基因的