河北省衡水市重点高三下第一次测试新高考生物试题及答案解析

河北省衡水市重点高三下第一次测试新高考生物试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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．将某一细胞中的一条染色体上的DNA用14C充分标记，其同源染色体上的DNA用32P充分标记，置于不含放射性的培养液中培养，经过连续两次细胞分裂(不考虑交叉互换)。下列说法中正确的是A．若进行减数分裂，则四个细胞中均含有14C和32PB．若进行有丝分裂，某一细胞中含14C的染色体可能是含32P染色体的两倍C．若进行有丝分裂，则四个细胞中可能三个有放射性，一个没有放射性D．若进行减数分裂，则四个细胞中可能两个有放射性，两个没有放射性2．离子通过细胞膜进出细胞有两种方式，一种是通过离子通道，另一种是借助离子泵搬运。离子通道是由蛋白质复合物构成的，一种离子通道只允许一种离子通过，且只有在对特定刺激发生反应时才瞬时开放，不消耗能量运输离子。离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，能利用ATP水解释放的能量跨膜运输离子。下列叙述不合理的是A．神经细胞处于静息状态下，钾离子通过离子通道外流B．动物细胞一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率C．离子通道和离子泵转运离子的方式分别属于被动运输和主动运输D．借助离子泵搬运离子的结果是使该种离子在细胞内外的浓度趋于相等3．稻瘟病是水稻生产上的毁灭性病害。研究发现水稻体内的PsbS蛋白能激活叶绿体内专门的抗病基因，使水稻免于患稻瘟病。下列相关叙述错误的是（）A．水稻叶表皮细胞的叶绿体中含有核糖体，核糖体参与合成PsbS蛋白B．水稻细胞合成PsbS蛋白的过程中，有RNA聚合酶等多种酶的参与C．PsbS蛋白的生物活性与其空间结构有关，温度过高会导致PsbS蛋白失活D．叶绿体内的抗病基因复制的过程中，会出现DNA蛋白质复合物4．下列属于运动神经元的轴突支配的结构是（）A．骨骼肌纤维 B．胞体 C．树突 D．轴突5．2019年1月24日，我国科学家宣布世界首批疾病克隆猴——5只生物节律紊乱体细胞克隆猴在中国诞生，开启了克隆猴模型应用于生命科学研究的“春天”。科学家采集了一只一岁半的、睡眠紊乱最明显的BMAL1（生物节律基因）敲除猴A6的体细胞，通过体细胞核移植技术，获得了5只克隆猴——这是国际上首次成功构建一批遗传背景一致的生物节律紊乱猕猴模型。下列相关叙述错误的是（）A．体细胞核移植技术的原理是动物细胞（核）的全能性B．5只克隆猕猴细胞核基因型与核供体细胞完全一致C．体细胞核移植需用取自新鲜卵巢的卵母细胞直接做受体细胞D．该研究可弥补实验猕猴繁殖周期长、单胎数量少的不足6．以下选项正确的是（）A． B．C． D．二、综合题：本大题共4小题7．（9分）某地，人们采用了引水拉沙、引洪淤地等多种方法，开展改造沙漠的工程，现已经有了数百万亩的沙地被治理，沙漠正在变成以草本植物与灌木为主的生态系统。回答下列问题。（1）随着时间的推移，当地群落结构逐渐变得更为复杂，这在生态学上称为_。（2）在改造的前15年间，物种多样性指数（可量化比较物种丰富度）呈上升趋势，第15年达到最高，随后的5年间，物种多样性指数略微下降，原因是_。（3）碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以_的形式进行。草原上草的“绿色”为昆虫提供了采食的信息，这表明了信息传递在生态系统中的作用是_。8．（10分）细胞的结构、代谢、遗传等都与蛋白质的结构和功能密切相关，而对蛋白质的研究和应用，首先需要获得高纯度的蛋白质。从红细胞中提取和分离血红蛋白的流程图如下：回答下列问题。（1）流程图中步骤A、B分别是____________，步骤B所用方法的原理是__________。（2）洗涤红细胞的目的是_________，此过程中若离心速度过高和时间过长会导致________。（3）在利用凝胶色谱法纯化血红蛋白的过程中，色谱柱不能有气泡存在，原因是__________。在洗脱过程中加入物质的量浓度为20mmol/L的磷酸缓冲液(pH为1．0)的目的是______。（4）在上述实验中利用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳的目的是_____________________。（5）下图1、2是某同学利用电泳法和凝胶色谱法分离同一种样品得到的结果，则在图2中与图中蛋白质P对应的是______________________。9．（10分）啄木鸟通过敲击树干“笃笃”的声音能准确寻找到害虫躲藏的位置。一只成年啄木鸟每天大约能吃掉1000条虫子，在2秒内就能啄击树干30多次。研究发现，啄木鸟的头部构造独特，它的舌骨像过山车轨道一样围绕头骨一圈，最后在鼻孔处汇合；它的顶部肌肉特别发达，头部运动轨迹始终朝着一个方向运动能够避免因晃动导致的脑损伤，啄木鸟这种防止“脑震荡”的头部构造可谓一个完美的“减震装置”。请据此回答：（1）啄木鸟是生态系统生物组分中的_________，其作用是___________________。（2）一般来说，生态系统的主要功能包括________、___________和信息传递，啄木鸟有“森林卫士”的美誉，这体现了生态系统信息传递的________________________作用。（3）啄木鸟为避免“脑震荡”有着特殊的生理结构，体育运动中使用的防护帽就是根据“啄木鸟减震原理”设计的，以达到防震保护作用，这体现了生物多样性的________________价值。10．（10分）正常小鼠体内常染色体上的B基因编码胱硫醚γ—裂解酶（G酶），体液中的H2S主要由G酶催化产生。为了研究G酶的功能，需要选育基因型为B-B-的小鼠。通过将小鼠一条常染色体上的B基因去除，培育出了一只基因型为B+B-的雄性小鼠（B+表示具有B基因，B-表示去除了B基因，B+和B-不是显隐性关系），请回答：（1）现提供正常小鼠和一只B+B-雄性小鼠，欲选育B-B-雄性小鼠。请用遗传图解表示选育过程（遗传图解中表现型不作要求）____________________________。（2）B基因控制G酶的合成，其中翻译过程在细胞质的__________上进行，通过tRNA上的_______________与mRNA上的碱基识别，将氨基酸转移到肽链上。酶的催化反应具有高效性，胱硫醚在G酶的催化下生成H2S的速率加快，这是因为_______________。（3）右图表示不同基因型小鼠血浆中G酶浓度和H2S浓度的关系。B-B-个体的血浆中没有G酶而仍有少量H2S产生，这是因为______。通过比较B+B+和B+B-个体的基因型、G酶浓度与H2S浓度之间的关系，可得出的结论是________。11．（15分）干扰素是动物体内的一种蛋白质，可用于治疗病毒的感染和癌症，但在体外保存相当困难，若使其分子上的一个半胱氨酸变成丝氨酸，则在-70℃的条件下可以保存半年。某科研小组欲用大肠杆菌生产干扰素，回答下列相关问题：（1）从上述资料可知，要使干扰素在体外保存时间延长，需要对蛋白质的______________进行改造，然后据其序列推测出相应基因的脱氧核苷酸序列，但是可能会设计出多种脱氧核苷酸序列，这是因为______________________________________。（2）对人工合成改造后的干扰素基因可以采用_____________技术进行扩增，操作过程中将模板DNA加热至90~95℃的目的是______________________________。（3）将改造好的干扰素基因导入到大肠杆菌还需要载体，载体必须具备_______________________（至少答出两点）等特点，导入前需用Ca2+处理大肠杆菌，目的是________________________。（4）在生产蛋白质方面，与基因工程相比，蛋白质工程的优点是___________________。

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、C【解析】

有丝分裂过程中，染色体复制一次，细胞分裂一次，最终子细胞中染色体数目与体细胞染色体数目相等。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次，减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。【详解】若进行减数分裂，同源染色体会分开，因此四个细胞中有两个细胞都含有14C，另外两个细胞都含有32P，A错误；若进行有丝分裂，某一细胞中可能含14C的染色体和含32P染色体相等，也可能只含14C，也可能只含32P，可能不含14C和32P，B错误；若进行有丝分裂，细胞分裂两次，DNA复制两次，由于有丝分裂后期，姐妹染色体分开后形成的子染色体移向细胞两极是随机的，因此，四个细胞中可能三个有放射性，一个没有放射性，C正确；若进行减数分裂，DNA只复制一次，但细胞分裂两次，因此，四个细胞中都有放射性，D错误；本题答案选C。【点睛】解答本题的关键是：减数第一次分裂后期，同源染色体会分离，生殖细胞中不存在同源染色体。有丝分裂后期姐妹染色体分裂形成的子染色体移向细胞两极是随机的，再根据题意作答。2、D【解析】

1、通常情况下，钾离子主要在细胞膜内，钠离子主要在细胞膜外。静息电位的形成与钾离子外流有关。2、动物细胞一氧化碳中毒会导致红细胞运输氧气的能力下降，从而影响了细胞呼吸导致细胞供能障碍，而离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，能利用ATP水解释放的能量跨膜运输离子，故此离子泵的转运离子的能力下降。3、从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时，还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。离子泵搬运离子是主动运输方式【详解】A、神经细胞处于静息状态下，钾离子通过离子通道外流，A正确B、动物细胞一氧化碳中毒会导致细胞中ATP的生产障碍，从而使离子泵跨膜运输离子的速率下降，B正确；C、据题意可知：离子通道和离子泵转运离子的方式分别属于被动运输和主动运输，C正确；D、借助离子泵搬运离子是主动运输方式，据分析可知其结果是使该种离子在细胞膜内外的浓度差增大，D错误。故选D。【点睛】不能正确提取有用信息是本题出错的主要原因。加强学生获取有用信息的能力的训练是正确解答该类题目的关键！3、A【解析】

基因通过转录、翻译控制蛋白质的生物合成，在核糖体上合成的肽链经过内质网、高尔基体的加工才能形成具有一定空间结构的蛋白质，进而表现出生物活性。【详解】A、水稻叶表皮细胞中不含叶绿体，A错误；B、水稻细胞合成PsbS蛋白的过程中需要相关基因通过转录、翻译指导进行，因此，该过程中有RNA聚合酶等多种酶的参与，B正确；C、蛋白质的活性与其空间结构有关，温度过高会导致蛋白质的空间结构被破坏，因此，PsbS蛋白的生物活性与其空间结构有关，温度过高会导致PsbS蛋白失活，C正确；D、DNA复制过程需要相关酶如DNA聚合酶的催化，因此，叶绿体内的抗病基因复制的过程中，会出现DNA蛋白质复合物，D正确。故选A。4、A【解析】

由题意可知：运动神经元（传出神经）的轴突支配的结构应该是肌肉细胞或腺体细胞构成效应器。【详解】A、骨骼肌纤维属于肌肉细胞，运动神经元的轴突和其支配的肌肉构成神经肌肉接头，A正确；

BCD、胞体、树突和轴突均属于神经元的组成部分，不符合效应器的定义，BCD错误。故选A。【点睛】本题考查反射弧中效应器的组成，要求考生能熟记反射弧的结构并识图，知道各部分的组成及作用。5、C【解析】

动物体细胞核移植：将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为克隆动物。克隆动物具备双亲的遗传特性，因为其细胞核基因来自提供细胞核的生物，而细胞质基因来自提供细胞质的生物，但其性状主要与提供细胞核的生物相似。【详解】A、动物细胞核移植获得克隆动物所依据的原理是动物细胞核具有全能性，A正确；B、5只克隆猕猴是通过体细胞核移植技术获得的，其细胞核基因型与核供体细胞完全一致，B正确；C、取自卵巢的卵母细胞需要培养到MⅡ中期时，才可进行核移植，C错误；D、体细胞核移植时供核的供体可不受年龄影响，且体细胞数量多，所以该研究可弥补实验猕猴繁殖周期长、单胎数量少的不足，D正确。故选C。6、A【解析】

A、在反应底物相同的情况下，酶只改变反应速率不改变反应的平衡点，A项正确；B、题图中胚芽鞘向光生长的原因是胚芽鞘背光侧的生长素含量多于向光侧,不能说明生长素的作用具有两重性，B项错误；C、菠菜叶肉细胞是高等植物细胞，细胞中不含有中心体，C项错误；D、二倍体动物细胞在有丝分裂后期移向细胞一侧的染色体数目应该是偶数，不应该有三条染色体，D项错误。故选A。二、综合题：本大题共4小题7、群落的演替（演替）部分生物种群在竞争中处于优势，能获得更多生资源导致某些生物种群消失二氧化碳（CO2）调节种间关系，维持生态系统的稳定【解析】

1、人类可以砍伐树木，填湖造地、捕杀动物，也可以封山育林、治理沙漠、管理草原，甚至可以建立人工群落。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。

2、群落演替的原因：生物群落的演替是群落内部因素（包括种内关系、种间关系等）与外界环境因素综合作用的结果。【详解】（1）随着时间的推移，群落结构逐渐变的更为复杂，这种现象在生态学上称为群落的演替。（2）一个生态系统的资源是有限的，在该生态系统中，部分生物种群在竞争中处于优势，能获得更多生存资源，种群数量增加，这会导致某些生物种群缺少生存资源，逐渐消失，所以会出现上述演替过程中物种数先增加后减少至稳定的现象。（3）碳主要以二氧化碳的形式在无机环境与生物群落间循环。无机环境与生物种群、生物种群与生物种群之间都存在着信息传递。草原上草的“绿色”为昆虫提供了采食的信息，这表明信息传递在生态系统中的作用是调节种间关系，维持生态系统的稳定。【点睛】本题考查了群落演替和信息传递的作用的相关知识，意在考查考生识记和理解所学知识，形成知识网络，运用所学知识解决问题的能力。8、血红蛋白的释放、粗分离（或透析）透析袋能使小分子自由进出，而大分子则保留在袋内去除杂蛋白（或血浆蛋白）白细胞和淋巴细胞一同沉淀，达不到分离的效果气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果模拟生物体内的生理环境，保持体外的pH和体内一致，保证血红蛋白的结构和功能稳定对分离的蛋白质样品进行纯度鉴定丙【解析】

血红蛋白的提取与分离的实验步骤主要有：（1）样品处理：①红细胞的洗涤，②血红蛋白的释放，③分离血红蛋白。（2）粗分离：①分离血红蛋白溶液，②透析。（3）纯化：调节缓冲液面→加入蛋白质样品→调节缓冲液面→洗脱→收集分装蛋白质。（4）纯度鉴定——SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳。【详解】（1）样品处理过程为：红细胞的洗涤→血红蛋白的释放→分离血红蛋白溶液→透析，所以图中A、B依次是血红蛋白的释放、透析；透析的原理是透析袋能使小分子自由进出，而大分子则保留在袋内。（2）为去除杂蛋白（或血浆蛋白），需要洗涤红细胞；在该过程中离心速度过高和时间过长会导致白细胞等一同沉淀，达不到分离效果。（3）因气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果，故在凝胶色谱柱装填时不得有气泡存在；磷酸缓冲液（pH为1.0）能够准确模拟生物体内的生理环境，保持体外的pH和体内的一致，以保证血红蛋白的结构和功能稳定。（4）血红蛋白的纯化是通过凝胶色谱（或分配色谱）法将杂蛋白除去，最后经SDS一聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。（5）SDS凝胶电泳装置是垂直的装置，此种电泳方法主要取决于蛋白质分子量的大小，与电荷无关，同时加样在“-”极，通电后，样品蛋白质向“+”极移动，分子量相对小的，移动距离大，因此从图1的电泳结果分析，P比N、M移向“+”距离大，说明P的分子量相对比较小，因此洗脱出来的时间比较长，符合图2中的丙。【点睛】理清血红蛋白的提取和分离的实验原理、样品处理和凝胶色谱操作的流程及其注意事项等相关知识。在此基础上，以图示中的“箭头指向和文字信息”为切入点，从中把握所蕴含的生物学信息，进而对相关题情境进行分析解答是解题关键。9、消费者加快生态系统的物质循环物质循环能量流动调节生物种间关系，维持生态系统平衡直接【解析】

1、生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量。2、信息传递在生态系统中的作用：（1）生命活动的正常进行，离不开信息的作用；（2）生物种群的繁衍，也离不开信息的传递；（3）信息还能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。【详解】（1）树木是生产者，虫子吃树，所以虫子是初级消费者，啄木鸟吃虫子，所以啄木鸟是次级消费者；消费者的作用是能够加快生态系统的物质循环，对于植物传粉和种子传播等具有重要作用。（2）一般来说，生态系统的主要功能包括能量流动、物质循环和信息传递；啄木鸟有“森林卫士”的美誉，说明啄木鸟可控制森林中害虫的数量，这体现了生态系统信息传递的调节种间关系，维持生态系统的稳定的作用。（3）对人类有实用、药用和工业原料等非实用意义的，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叫生物多样性的直接价值。体育运动中使用的防护帽是根据“啄木鸟减震原理”设计的，以达到防震保护作用，这体现了生物多样性的直接价值。【点睛】本题考查生态系统的组成成分、生态系统的功能和生物多样性的价值，意在考查考生对所学知识的识记和应用能力。10、核糖体反密码子G酶能降低化学反应活化能血浆中的H2S不仅仅由G酶催化产生基因可通过控制G酶的合成来控制H2S浓度【解析】

本题考查基因控制蛋白质合成的有关知识。（1）遗传图解如下：（2）B基因控制G酶的合成，其中翻译过程在核糖体上进行，通过tRNA上的反密码子与mRNA上的碱基识别，将氨基酸转移到肽链上。酶的催化反应具有高效性，是因为酶能降低化学反应的活化能。（3）上图表示不同基因型小鼠血浆中G酶浓度和H2S浓度的关系。B-B-个体的血浆中没有G酶而仍有少量H2S产生