湖北省黄冈市罗田县第一中学高三第二次诊断性检测新高考生物试卷及答案解析

湖北省黄冈市罗田县第一中学高三第二次诊断性检测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．将记录仪的两个电极分别放置在神经纤维膜外的a、c两点，c点所在部位的膜已被损伤，其余部位均正常。下图是刺激前后的电位变化，相关叙述错误的是（）A．兴奋的产生与膜对Na+的通透性改变有关B．被损伤部位c点的膜外电位可能为零电位C．兴奋传到b点时记录仪的指针将向左侧偏转D．结果表明兴奋在神经纤维上以电信号形式传导2．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3．下列关于染色体变异和基因突变的叙述，错误的是（）A．染色体数目变异可发生于减数分裂和有丝分裂过程中B．染色体结构变异往往会引起基因结构发生改变C．碱基对的替换可能会使基因中的氢键数目减少D．基因突变可以发生在乳酸菌、噬菌体和人体中4．下列有关水稻的叙述，错误的是（）A．二倍体水稻体细胞含2个染色体组，每组中染色体的形态结构、功能各不相同B．二倍体水稻经秋水仙素处理后，可得到四倍体水稻，稻穗、米粒变大C．二倍体水稻与四倍体水稻杂交，可得到三倍体水稻，体细胞含三个染色体组D．二倍体水稻的花粉经离体培养，可得到单倍体水稻，稻穗、米粒变小5．调查某与外界隔绝的岛屿上的居民的两种单基因遗传病甲和乙分别在男性群体和女性群体的发病率，得到如图所示的数据，据此下列说法中不正确的是（）A．甲病的遗传方式为伴X染色体的隐性遗传B．乙病的遗传方式为伴X染色体的显性遗传C．该群体中控制乙病基因的基因频率为10%D．男性个体中同时患两种遗传病的概率为2%6．研究发现人体的生物钟机理如图所示，下丘脑SCN细胞中，基因表达产物PER蛋白的浓度呈周期性变化，振荡周期为24h，下列分析错误的是（）A．核糖体在图中的移动方向是从右向左B．图中过程③体现了负反馈调节机制C．per基因只在下丘脑SCN细胞中复制与表达D．一条mRNA上，可同时结合多个核糖体翻译出多条相同肽链7．下列有关教材实验中使用的试剂和实验原理的叙述，正确的是（）A．制作人的口腔上皮细胞临时装片观察线粒体时，需在洁净载玻片中央滴一滴生理盐水B．盐酸在观察细胞有丝分裂和观察DNA和RNA在细胞中的分布实验中的作用相同C．向某溶液中加入斐林试剂，水浴加热后出现砖红色沉淀，说明该溶液中含有葡萄糖D．在提取纯净的动物细胞膜和植物细胞的质壁分离与复原实验中水的作用原理相近8．（10分）下列有关蛋白质的叙述，正确的是（）A．生物膜上的蛋白质的功能一定是作为载体或通道蛋白B．氨基酸序列相同的多肽链可能形成功能不同的蛋白质分子C．人体内环境中的某些蛋白具有催化丙酮酸氧化分解的功能D．在噬菌体侵染细菌实验中，“S”或“P”均可被用于标记蛋白质二、非选择题9．（10分）图甲表示O2浓度对某种蔬菜产生CO2的影响，图乙表示当其他条件均适宜时，该种蔬菜在不同温度和不同光照强度条件下的光合速率变化情况。请回答下列问题：（1）图甲中A点时，植物细胞产生的CO2场所是_______________；影响A点位置高低的主要环境因素是__________。（2）为了有利于贮藏该种蔬菜，贮藏室内的O2浓度应该调节到图甲中_______点所对应的浓度。B点之后，CO2释放量增加，其主要原因是_____________________________。（3）图乙中，25℃条件下，光照强度为2klx时，该植物叶肉细胞中产生ATP的细胞器是___________________；与15℃相比，25℃条件下该植物的___________________________________________较高，导致光合速率较大；若降低CO2浓度，则P点向______________（方向）移动。10．（14分）鹌鹑（ZW型性别决定）的羽色与基因B/b和基因Y/y有关，其中B为有色基因，b为白化基因，Y决定栗羽，y决定黄羽。研究表明基因Y/y位于Z染色体非同源区段，为探究基因B/b所在染色体的类型（不考虑基因B/b位于Z染色体同源区段），以进一步确定基因B/b与基因Y/y的位置关系，某研究小组选择20只黄羽公鹑与60只白羽母鹑杂交混群饲养，1周后连续收集3批种蛋进行孵化，得到F1并记录羽色及性别分离情况，结果如下表：入孵批次入孵蛋数出雏数栗羽（公）栗羽（母）黄羽（公）黄羽（母）白羽（公）白羽（母）127620410300101002282209105001040032782131070010600回答下列问题：（1）上述实验结果F1中白羽性状消失，最可能的原因是_________________。（2）基因B/b与基因Y/y的位置关系有_______________、_____________两种可能。（3）结果表明，仅从F1的羽色及性别分离情况还不足以达到实验目的，请以F1为实验材料设计实验对两对基因的位置关系进行进一步探究。要求写出实验思路、预期结果及结论_____________。11．（14分）光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。很多学者为探索其实质做出了重要贡献。依据材料回答下列问题。材料一：1937年，植物生理学家希尔发现，将叶绿体分离后置于含有一定浓度蔗糖溶液的试管中，制备成叶绿体悬浮液，若在试管中加人适当的“电子受体”，给予叶绿体定强度的光照，在没有CO2时就能放出O2，同时电子受体被还原。希尔反应式是：H2O+氧化态电子受体→还原态电子受体+1/2O2。材料二：20世纪50年代，卡尔文及其同事因在光合作用方面的研究成果，获得了1961年的诺贝尔化学奖。具体操作是：在一个密闭容器中，将小球藻放人14C标记的碳酸氢盐溶液(碳酸氢盐在水中会处于分解成CO2的动态平衡状态)，给予充足的光照，每隔一定时间取样、分离、鉴定光合产物。实验结果：若光照30s后检测产物，检测到了多种带14C标记的化合物(C3、C4、C5、C6、C7等)；若将光照时间逐渐缩短至几分之一秒，90%的放射性出现在一种三碳化合物(C3)中；在5s的光照后，同时检测到了含有放射性的五碳化合物(C5)和六碳糖(C6)。（1）希尔反应模拟了叶绿体光合作用过程中_________阶段的部分变化。正常情况下，光合作用过程该阶段的电子受体被还原成了_________(填物质名称)，希尔实验中配制叶绿体悬液时，加入一定浓度的蔗糖溶液的目的是_________。（2）卡尔文根据_________推测出了CO2中的碳转化成有机物中碳的途径，这一途径称为卡尔文循环。其发生的场所是_________。（3）卡尔文和同事对这种三碳化合物(C3)分子进行分析发现，形成的C3中只有一个碳有放射性，另外两个碳则没有。最可能的原因是__________________________。12．回答下列关于基因工程的相关问题：（1）获取目的基因及目的基因和运载体结合的过程需要用到的工具酶有________________。质粒DNA分子上有特殊的___________，供重组DNA的鉴定和选择。（2）获得目的基因后，利用PCR技术将该基因扩增时，需要添加的有机物质除了模板、原料外，还应加入___________。将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是________________。（3）基因工程技术中，科学家可以从基因文库中获取目的基因，基因文库包括基因组文库和cDNA文库，后者比较小，原因是_________________________________________。（4）若要检测目的基因是否转录和翻译，采用的检测方法分别是________________。（5）基因治疗是指把_______导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，这是治疗遗传病的最有效的手段。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、C【解析】

神经纤维未受到刺激时，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负，当某一部位受刺激时，其膜电位变为外负内正，兴奋在神经纤维上的传导是双向的。【详解】A、受到刺激时，细胞膜对Na+的通透性增加，A正确；B、由图可知，刺激前电表向右偏转，因此被损伤部位c点的膜外电位可能为零电位，B正确；C、兴奋传到b点时记录仪的指针将恢复到刺激前的状态，即向右侧偏转，C错误；D、根据刺激前后记录仪指针的偏转情况可推测兴奋在神经纤维上以电信号形式传导，D正确。故选C。【点睛】本题考查神经纤维上兴奋传导的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。2、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。3、B【解析】

可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异：（1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变。（2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型，①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合；交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。（3）染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。【详解】A、基因体突变和染色体变异均可发生在有丝分裂和减数分裂过程中，A正确；B、染色体结构变异包括重复、缺失、易位、倒位，一般不会引起基因结构发生改变，B错误；C、不同的碱基对氢键的数量可能不同，因此碱基对的替换可能会使基因中的氢键数目减少，C正确；D、基因突变具有普遍性，乳酸菌、噬菌体和人体细胞都可以发生基因突变，D正确。故选B。4、D【解析】

细胞中的一组完整非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但又互相协助，携带着控制一种生物生长、发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。几倍体的判断：①如果生物体由受精卵（或合子）发育而成，生物体细胞内有几个染色体组，此生物就叫几倍体；②如果生物体由生殖细胞（卵细胞或花粉）直接发育而成，无论细胞内含有几个染色体组，此生物体都不能叫几倍体，而只能叫单倍体。【详解】A、二倍体水稻体细胞含2个染色体组，染色体组是一组完整非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，A正确；B、多倍体（四倍体）的细胞通常比二倍体的细胞大，细胞内的有机物含量高、抗逆性强，在生产上有很好的经济价值，B正确；C、二倍体水稻（2个染色体组）与四倍体水稻（4个染色体组）杂交，配子染色体数目减半，含1个染色体组的配子和含2个染色体组的配子结合成合子，合子发育成的个体其体细胞含三个染色体组，称为三倍体，C正确；D、二倍体水稻的花粉经离体培养，可得到单倍体水稻，单倍体不育，没有种子，因此不会有米粒，D错误。故选D。5、D【解析】

由表可知，甲病的男性患者多于女性，因此甲病是伴X染色体的隐性遗传病，乙病的男性患者少于女性，因此乙病是伴X染色体的显性遗传病。【详解】A、由表可知，甲病的男性患者多于女性，因此甲病是伴X染色体的隐性遗传病，A正确；B、乙病的男性患者少于女性，因此乙病是伴X染色体的显性遗传病，B正确；C、乙病的男性患者占10%，由于乙病是伴X染色体的显性遗传病，XBY占10%，XbY占90%，则XB的基因频率为10%，C正确；D、甲病和乙病的致病基因都在X染色体上，因此控制这两种遗传病的基因不遵循自由组合定律，此时乘法定律不适用，D错误。故选D。6、C【解析】

细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。细胞具有全能性的原因是细胞包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因。根据题意和图示分析可知：图中①为转录过程，②为翻译过程，③过程表示PER蛋白能进入细胞核，调节per基因的转录过程。【详解】A、根据多肽链的长短，可判断核糖体在图中移动的方向是从右向左，A正确；B、过程③体现了负反馈调节机制，B正确；C、per基因只在下丘脑SCN细胞中表达，而由于各个细胞都含有该基因，所以随着其他细胞的复制而复制，C错误；D、一条mRNA链上，可同时结合多个核糖体翻译出多个相同的肽链，D正确。故选C。7、D【解析】

1．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。2．质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁,使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。【详解】A、制作人的口腔上皮细胞临时装片观察线粒体时，在洁净载玻片中央滴一滴用生理盐水配制的健那绿染液，A错误；B、盐酸在观察细胞有丝分裂中的作用是解离，而在观察DNA和RNA在细胞中的分布实验中的作用是改变细胞膜的通透性，进而使染色剂容易进入，B错误；C、向某溶液中加入斐林试剂，水浴加热后出现砖红色沉淀，说明该溶液中含有可溶性还原糖，C错误；D、在提取纯净的动物细胞膜和植物细胞的质壁分离与复原实验中利用了渗透作用的原理，实验的结果都是吸水或失水造成的，D正确。故选D。8、B【解析】

蛋白质的基本单位是氨基酸，每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，且至少有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。不同氨基酸的主要区别在于R基不同，蛋白质具有多种功能，如调节作用（激素）、免疫作用（抗体）、运输作用（载体）、催化作用（酶）等。【详解】A、生物膜上的蛋白质的功能可能是作为载体或者通道蛋白、也可能具有催化功能、识别功能等，A错误；B、氨基酸序列相同的多肽链空间结构可能不同，可能形成功能不同的蛋白质分子，B正确；C、催化丙酮酸氧化分解的蛋白质（酶）分布在细胞中，C错误；D、在噬菌体侵染细菌实验中，35S被用于标记蛋白质，32P被用于标记核酸，D错误。故选B。二、非选择题9、细胞质基质温度B随着O2浓度增加，有氧呼吸逐渐增强线粒体、叶绿体光合作用相关酶的活性左下方【解析】

本题考查实际光合作用、表观光合作用和细胞呼吸的相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论能力。【详解】（1）A点时没有氧气，因此只进行无氧呼吸，植物细胞产生的CO2场所是细胞质基质；影响A点位置高低即影响呼吸作用的主要环境因素是温度。（2）贮藏室内的O2浓度应该调节到图甲中B点所对应的浓度时，产生二氧化碳的量最少，有机物消耗最少，最有利于贮藏该种蔬菜。B点之后，随着氧气浓度的增大，无氧呼吸受抑制程度越强，CO2释放量增加的主要原因是有氧呼吸速率增大。（3）25℃条件下，光照强度为2klx时，该植物净光合作用等于零，光合作用速率等于呼吸作用速率，叶肉细胞中产生ATP的细胞器是线粒体和叶绿体；温度通过影响酶的活性影响代谢，所以与15℃相比，25℃条件下该植物的光合作用有关的酶的活性较高，导致光合速率较大；若降低CO2浓度，植物光饱和点降低，达到光饱和点所需光照强度随之降低，所以P点向左下方移动。【点睛】乙图纵坐标在横坐标为零时表示呼吸作用；纵坐标为零时表示光合作用速率等于呼吸作用速率；小于零时呼吸作用速率大于光合作用速率；大于零时表示光合作用速率大于呼吸作用速率。P点是最大光合作用速率，当一个条件减弱时，最大光合作用速率降低，所需横坐标值也随之降低，左移，P点左下移；反之，横坐标值升高，右移，P点右上移。10、亲本黄羽公鹑为纯合子（或白化基因对栗色和黄色上位抑制作用所致）都存在于Z染色体上（或同源染色体上的非等位基因）B/b位于常染色体，基因Y/y位于Z染色体（或非同源染色体上的非等位基因）F1栗羽公鹑与黄羽母鹑进行自由交配，观察统计子代的表现型及其比例。如果子代表现型及其比例为黄羽公鹑∶黄羽母鹑∶栗羽公鹑∶白羽母鹑=1∶1∶1∶1，则说明基因B/b与基因Y/y都存在于Z染色体上。如果子代表现型及其比例为栗羽母鹑∶黄羽母鹑∶白羽母鹑∶栗羽公鹑∶黄羽公鹑∶白羽公鹑=3∶3∶2∶3∶3∶2，则说明基因B/b位于常染色体，基因Y/y位于Z染色体【解析】

由题可知B对b为显性，Y对y为显性，在F1中白羽性状消失，出现第3种羽毛颜色——栗色。3批总计栗羽∶黄羽=1∶1，且黄羽全为母，栗羽全为公。如果B和b与基因Y和y是一个复等位基因系列，杂交后代的公鹑不应出现栗色，因此根据杂交结果可初步判断，B和b与基因Y和y不是一个复等位基因系列，而是都位于Z染色体上两个不同的基因座或B和b位于常染色体。【详解】（1）根据杂交结果和上述遗传图示，亲本白羽母鹑在B/b与基因Y/y两基因座的基因型只表现出一种白羽性状，而不能表现出栗羽或黄羽，而杂交后代母鹑则表现黄羽。说明在Z染色体上无论Y或y与b在一起均不表现其作用，由此可推断白化基因b对Y和y上位作用。因此F1中白羽性状消失是因为白化基因对栗色和黄色上位抑制作用所致。栗羽和黄羽的表现取决于有色基因B的存在，B与Y相互作用产生栗羽，B与y相互作用产生黄羽。（2）由分析知，基因B/b与基因Y/y都存在于Z染色体上或者基因B/b位于常染色体。假设基因B/b与基因Y/y可能都存在于Z染色体，则ZyBZyB（黄羽公鹑）×ZYbW（白羽母鹑）→F1：ZyBZYb（栗羽公鹑）、ZyBW（黄羽母鹑）。假设基因B/b位于常染色体，基因Y/y位于Z染色体，则BBZyZy（黄羽公鹑）×bbZYW（白羽母鹑）→F1：BbZyZY（栗羽公鹑）、BbZyW（黄羽母鹑），两种情况均符合杂交实验结果。（3）F1栗羽公鹑与黄羽母鹑进行杂交，如果理论上表现型及其比例为栗羽公鹑（ZyBZYb）×黄羽母鹑（ZyBW）→黄羽公鹑（ZyBZyB）∶黄羽母鹑(ZyBW)∶栗羽公鹑(ZYbZyB)∶白羽母鹑(ZYbW)=1∶1∶1∶1，则说明基因B/b与基因Y/y都存在于Z染色体上。F1栗羽公鹑与黄羽母鹑进行杂交，如果理论上表现型及其比例为栗羽公鹑（BbZyZY）×黄羽母鹑（BbZyW）→栗羽母鹑∶黄羽母鹑∶白羽母鹑∶栗羽公鹑∶黄羽公鹑∶白羽公鹑=3∶3∶2∶3∶3∶2，则说明基因B/b位于常染色体，基因Y/y位于Z染色体。【点睛】答题难点在于判断基因在染色体的位置关系，分析杂交实验结果、设计实验、得出结论。11、光反应[H]或NADPH或还原态氢形成等渗溶液，维持叶绿体正常形态和功能被14C标记的化合物出现时间的先后叶绿体基质C3不是由3个CO2聚合而成的，而是由CO2与体内某种化合物结合而成的【解析】

光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成；光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。【详解】（1）希尔反应模拟了叶绿体光合作用过程中光反应阶段水的光解，该阶段中电子受体为NADP+，接受氢后变成了[H]或NADPH或还原态氢，希尔实验中配制叶绿体悬浮液时加入一定浓度的蔗糖溶液的目的是形成等渗溶液，维持叶绿体正常形态和功能。（2）卡尔文根据被14C标记的化合物出现时间的先后，推测出了光合作用暗反应阶段CO2中C的转化途径；卡尔文循环属于光合作用的暗反应，其发生的场所是叶绿体基质。（3）形成的C3中只有一个碳有放射性，另外两个碳则没有，这说明C3不是由3