山西省三区八校新高考生物一模试卷及答案解析

山西省三区八校新高考生物一模试卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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．下列有关实验的叙述，正确的是（）A．探究土壤小动物类群的丰富度时，宜采用标志重捕法B．不可利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性C．研磨叶片时，应加入SiO2以防止色素被破坏D．在观察植物细胞质壁分离的实验中，滴加蔗糖溶液的目的是使细胞质与细胞壁分离2．新冠病毒2019-nCov引发全球疫情，为了尽快阻断疫情传播，其疫苗研制正如火如荼地进行着。下列有关人体接种疫苗的说法正确的是（）A．接种疫苗后会发生免疫反应，不利于维持内环境稳态B．首次接种疫苗会引起记忆细胞增殖分化，产生浆细胞C．接种后T细胞产生淋巴因子，刺激B细胞合成分泌抗体D．接种后产生的抗体存在于细胞外液中，可与相应抗原特异性结合3．如图表示两个变量之间的关系，下列有关叙述与图示不相符的是（）A．X表示氧气浓度，Y表示哺乳动物成熟红细胞吸收葡萄糖的速率B．X表示精原细胞减数分裂的过程，Y表示细胞内染色体组的数量C．X表示人体肝脏细胞分化的过程，Y表示细胞核内DNA的数量变化D．X表示数量呈“J“型增长的种群所经历的时间，Y表示种群数量的增长率4．大豆中含有大豆异黄酮，其分子结构与人体雌激素相似，进入人体后能发挥微弱的雌激素效应。下列有关大豆异黄酮作用的推测，错误的是（）A．能与人雌激素受体特异性结合B．可缓解雌激素水平降低者的症状C．可能作用于下丘脑的雌激素受体D．会引起垂体分泌更多的促性腺激素5．细胞是生物体的结构和功能单位。下列有关细胞结构和功能的叙述，正确的是（）A．磷脂是构成细胞膜的重要物质，但磷脂与物质的跨膜运输无关B．需氧生物的细胞都是以线粒体作为产能的“动力车间”C．神经干细胞分化成各种神经细胞的过程体现了细胞的全能性D．吞噬细胞对抗原一抗体复合物的处理离不开溶酶体的作用6．某品种花生的厚壳（A）、薄壳（a）以及高含油量（B）、低含油量（b）是其两对相对性状，各由一对等位基因控制，且独立遗传，已知该品种部分花粉存在不育现象，甲、乙为该品种的纯合子，据下图示所示实验，分析正确的是（）A．F2中纯合子占1/3B．不育花粉的基因型为ABC．亲本的基因型组合为AABB、aabb或AAbb、aaBBD．薄壳低含油量雌性与F1杂交，子代中薄壳低含油量的个体占1/4二、综合题：本大题共4小题7．（9分）研究人员将北极比目鱼的抗冻基因转入番茄细胞而培育出抗冻番茄，抗冻番茄不易腐烂，有利于长途运输和较长时间贮藏，使得消费者一年四季都可品尝到新鲜味美的番茄。培育大致过程如下图所示，据此回答下列问题：(1)该工程的核心是构建____，其组成包括目的基因、____(2)图示①需要用同一种限制酶来切割，其目的是____若②不能在含抗生素Kan的培养基上生长，原因可能是____。⑶抗冻蛋白基因成功导入组织块后，还需要利用____技术获得转基因植株，该技术的理论基础是____。(4)比目鱼的抗冻蛋白基因在番茄细胞中也能产生抗冻蛋白的原因是____。8．（10分）某昆虫翅的颜色由常染色体上的两对基因（E和e、R和r）控制，当两种显性基因（E、R）同时存在时翅膀才表现出颜色，其余情况下均表现为无色。现有甲组（基因型eeRR）、乙组（基因型为EErr）和丙组（基因型为eerr）三组昆虫。请回答下列问题：（1）以上所述说明生物的性状与基因在数量上的对应关系是_______________________________。（2）以上述三组昆虫为材料，请设计杂交实验来判断控制昆虫翅色的基因是否遵循自由组合定律。请写出实验思路，_______________________________。（3）若控制昆虫翅色的基因遵循自由组合定律，已知昆虫翅色有黑色、灰色、无色三种类型，有色翅昆虫中存在黑翅和灰翅两种，两个显性基因（E、R）中有一个存在剂量效应，即有一个显性基因时为灰翅，有两个显性基因时为黑翅。为判断剂量效应的基因是E还是R，某小组用甲组与乙组昆虫杂交得F1，再将F1与甲组昆虫杂交，观察并统计子代的表现型及比例。请预期该实验的结果及结论：①若_______________________，则R为剂量效应基因；②若_______________________，则E为剂量效应基因。9．（10分）已知果蝇的红眼与白眼受一对等位基因（W/w）控制｡同学甲为了确定该对等位基因是位于常染色体､X染色体还是XY染色体同源区，设计了以下杂交实验：将白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交，F1全为红眼，F1雌雄交配F2表现型及比例为红眼雌∶红眼雄∶白眼雄=2∶1∶1｡回答相关问题：（1）依据同学甲的杂交结果能否做出准确判断___________，并说明理由______________?（2）若基因位于X染色体上，同学乙用X射线处理F1后继续进行同学甲的实验，发现F2的表现型及比例为红眼雌∶白眼雌∶红眼雄=1∶1∶2，分析产生这种现象的原因是______________________。（3）若基因位于XY染色体同源区，同学丙在重复同学甲实验过程中，发现F2的表现型及比例为红眼雌∶白眼雌∶红眼雄∶白眼雄=9∶1∶6∶4，分析产生这种现象的原因是______________________｡10．（10分）侧柏是一种常见的庭园绿化树种，叶和枝还可入药，木材可供建筑和家具等用材。科研人员对某地的侧柏天然林与人工林进行群落丰富度的研究，选取不同面积的样方（20m×20m、2m×2m、1m×lm）进行调查，统计结果如下表：物种数量（种）面积（hm2）侧伯总数量（株）乔木层灌木层草本层天然林22332753653728人工林8996277521（1）群落中_________称为丰富度，调查草本层的物种丰富度宜选用题中____面积的样方。（2）人工林中侧柏的种群密度约为_________（保留整数即可）。人工林是指通过人工种植的方式营造而成的森林，人类为了一定的目的开发利用森林资源，往往会使群落演替的速度和方向与________不同，对于利用强度较大的人工林，应实施相应的____________投入，保护其内部结构与功能的协调。（3）调整人工林能量流动关系的主要目的是________，适当往人工林中引入当地树种有助于提高生态系统___________。11．（15分）2019年1月24日，《国家科学评论》发表了上海科学家团队的一项重要成果，即先通过基因编辑技术切除猕猴受精卵中的生物节律核心基因BMAL1，再利用体细胞克隆技术，获得了五只BMAL1基因敲除的克隆猴，这是国际上首次成功构建出了一批遗传背景一致的生物节律紊乱的猕猴模型，同时也是世界上首个体细胞克隆猴“中中”“华华”诞生后，体细胞克隆猴技术的首次应用。基因编辑技术是上述研究中的核心技术，该技术中的基因编辑工具是经改造的CRISPR/Cas9系统。该系统由向导RNA和Cas9蛋白组成，由向导RNA引导Cas9蛋白在特定的基因位点进行切割来完成基因的编辑过程，其工作原理如下图所示。（1）CRISPR/Cas9系统广泛存在于细菌体内，推测该系统在细菌体内的作用是___________。（2）由于Cas9蛋白没有特异性，用CRISPR/Cas9系统切割BMAL1基因，向导RNA的识别序列应具有的特点是___________。（3）为了获得更多的受精卵，可对母猕猴注射___________激素，使其超数排卵，判断卵细胞受精成功的重要标志是___________。在个体水平鉴定BMAL1基因敲除成功的方法是___________。（4）该团队利用一只BMAL1缺失的成年猕猴体细胞克隆出5只后代的实验中，体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，原因是___________。（5）在人类生物节律紊乱机理硏究方面，猕猴模型比小鼠、果蝇等传统模型动物更加理想，理由是___________。基因编辑后通过体细胞克隆得到的数只BMAL1缺失猕猴（A组），与仅通过基因编辑受精卵得到的数只BMAL1缺失猕猴（B组）比较，___________（填“A组”或“B组”）更适合做疾病研究模型动物，理由是___________。

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】

1、土壤中的小动物活动能力弱、活动范围小，在进行土壤中小动物类群丰富度调查时应选取样器取样法。2、斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，产生砖红色沉淀。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。3、分离色素原理：各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。4、质壁分离中的”质“是指原生质层”，壁“是指细胞壁。【详解】A、许多土壤小动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用样方法或标志重捕法进行调查，在进行这类研究时，常用取样器取样法进行采集、调查，A错误；B、验证酶的专一性实验要选择斐林试剂作为鉴定还原糖的试剂，而不能用碘液，因为碘液只能检测淀粉是否被淀粉酶水解，而不能鉴定蔗糖是否被淀粉酶水解，因为不论蔗糖是否被水解，实验前后的混合物都不可能遇碘液发生颜色变化，B正确；C、研磨叶片时，加入SiO2是为了研磨充分，加入碳酸钙可防止色素被破坏，C错误；D、在观察植物细胞质壁分离的实验中，滴加蔗糖溶液的目的是使原生质层与细胞壁分离，D错误。故选B。2、D【解析】

接种疫苗后，刺激B细胞增殖分化形成浆细胞和记忆细胞，浆细胞产生抗体与抗原特异性结合，抗体的化学本质是蛋白质。【详解】A、接种疫苗后可以产生记忆细胞，抵抗同种抗原的再次入侵，有利于维持内环境稳态，A错误；B、首次接种不会引起记忆细胞增殖分化，B错误；C、接种后T细胞产生淋巴因子，刺激B细胞分化为浆细胞，由浆细胞合成分泌抗体，C错误；D、接种后产生的抗体存在于细胞外液中，可与相应抗原特异结合发生免疫反应，D正确。故选D。3、B【解析】

细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程；细胞分化的实质：基因的选择性表达。据图分析，图中曲线表示随着自变量X的增大，因变量Y始终保持OA值不变。【详解】A、哺乳动物成熟红细胞吸收葡萄糖是协助扩散，不需要消耗能量，与氧气浓度无关，与题意相符，A正确；B、精原细胞减数分裂的过程中，不同时期细胞内染色体组数是不同的，B错误；C、肝脏细胞分化的过程是基因选择性表达过程，细胞核中的DNA数量是不变的，与题意所示曲线相符，C正确；D、“J”型增长的种群其增长率是固定不变的，D正确。故选B。4、D【解析】

性激素的分级反馈调节：下丘脑通过释放促性腺激素释放激素，来促进垂体合成和分泌促性腺激素，促性腺激素则可以促进性腺的活动，合成和释放性激素，当性激素达到一定浓度后，这个信息又会反馈给下丘脑和垂体，从而抑制两者的活动，这样性激素就可以维持在相对稳定水平。【详解】A、由于大豆异黄酮发挥微弱的雌性激素效应，能与人雌性激素受体特异性结合，A正确；B、由于大豆异黄酮，其分子结构与人雌性激素相似，进入人体后能发挥微弱的雌性激素效应，故可缓解雌性激素水平降低者的症状，B正确；C、由于雌性激素可通过反馈调节作用于下丘脑，故可能作用于下丘脑的雌性激素受体，C正确；D、大豆异黄酮进入人体后能发挥微弱的雌性激素效应，通过反馈调节会引起促性腺激素分泌量减少，D错误。故选D。5、D【解析】

各种细胞器的结构、功能：细胞器分布形态结构功能线粒体动植物细胞双层膜结构有氧呼吸的主要场所，细胞的“动力车间”叶绿体植物叶肉细胞双层膜结构植物细胞进行光合作用的场所；植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。内质网动植物细胞单层膜形成的网状结构细胞内蛋白质的合成和加工，以及脂质合成的“车间”高尔基体动植物细胞单层膜构成的囊状结构对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”（动物细胞高尔基体与分泌有关；植物则参与细胞壁形成）核糖体动植物细胞无膜结构，有的附着在内质网上，有的游离在细胞质中合成蛋白质的场所，“生产蛋白质的机器”溶酶体动植物细胞单层膜形成的泡状结构“消化车间”，内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌。液泡成熟植物细胞单层膜形成的泡状结构；内含细胞液（有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等）调节植物细胞内的环境，充盈的液泡使植物细胞保持坚挺中心体动物或某些低等植物细胞无膜结构；由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成与细胞的有丝分裂有关【详解】A、磷脂是构成细胞膜的重要物质，与物质的跨膜运输有关，A错误；B、原核细胞没有线粒体，也能进行有氧呼吸供能，B错误；C、神经干细胞分化成各种神经细胞的过程没有体现细胞的全能性，C错误；D、吞噬细胞对抗原-抗体复合物的处理离不开溶酶体的作用，D正确。故选D。6、B【解析】

根据F2的表现型之比5∶3∶3∶1是9∶3∶3∶1的变形，可知F1厚壳高含油量的基因型为AaBb。【详解】A、F2中纯合子的基因型为AAbb、aaBB、aabb各占1/12，故F2中纯合子占1/4，A错误；B、根据题干及F2的表现型之比可知，Ab、ab、aB可育，不育花粉的基因型为AB，B正确；C、AB花粉不育，亲本中雄性不可能有基因型为AABB的个体，并且不知道甲、乙的表现型，故亲本的基因型组合为AABB（♀）×aabb（♂）或AAbb×aaBB或aaBB×Aabb，C错误；D、薄壳低含油量雌性（aabb）与F1（AaBb）杂交，由于花粉AB不育，故子代中薄壳低含油量的个体占1/3，D错误。故选B。二、综合题：本大题共4小题7、基因表达载体启动子、终止子、标记基因保证二者有相同的黏性末端质粒未导入该农杆菌或导入后抗生素Kan基因未表达植物组织培养植物细胞的全能性二者共用一套遗传密码、二者都遵循中心法则【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。2、植物组织培养技术的过程为：外植体→脱分化→愈伤组织→再分化→新植体，原理是植物细胞具有全能性。据图分析，图中①过程表示构建基因表达载体的过程，是基因工程的核心步骤；②过程表示把农杆菌放在含有Kan抗生素的培养基上培养筛选。【详解】（1）根据图分析可知，①过程表示基因表达载体的构建过程，其组成包括目的基因、启动子、终止子、标记基因。（2）①过程表示基因表达载体的构建过程，该过程需要用限制酶切割基因和质粒，此过程需要用同一种限制酶来切割，其目的是保证二者有相同的黏性末端。把农杆菌放在含有Kan抗生素的培养基上培养，如果农杆菌不能在含抗生素Kan的培养基上生长，原因可能是质粒未导入该农杆菌或导入后抗生素Kan基因未表达。（3）将转基因细胞培育成转基因植株需要采用植物组织培养，该技术的理论基础是植物细胞的全能性。（4）北极比目鱼的抗冻基因转入番茄细胞并在番茄细胞中能产生抗冻蛋白的原因是二者共用一套遗传密码、二者都遵循中心法则。【点睛】本题考查基因工程和细胞工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节；识记植物组织培养技术的原理及操作步骤，能结合所学的知识准确答题。8、一种性状可由多对基因控制让多对甲组与乙组昆虫进行杂交得F1，将F1与丙组昆虫进行杂交（或F1自交）获得子代，观察并统计子代的表现型及比例。黑色：灰色：无色=1：1：2灰色：无色=1：1【解析】

基因与性状之间不是简单的线性关系，性状可能是由一或多对基因控制的。由题意可知E-R-为翅膀有色，eeR-、E-rr、eerr表现为翅膀无色。【详解】（1）根据“某昆虫翅的颜色由常染色体上的两对基因（E和e、R和r）控制”，可说明生物的性状与基因在数量上的对应关系为：一种性状可由多对基因控制。（2）若判断两对基因是否遵循自由组合定律，可让双杂合子自交或测交，看后代是否出现9∶3∶3∶1或1∶1∶1∶1或其相关的变式比例，所以可让多对甲组（eeRR）与乙组（EErr）昆虫进行杂交得F1（EeRr），将F1与丙组（eerr）昆虫进行杂交（或F1自交）获得子代，观察并统计子代的表现型及比例。根据“当两种显性基因（E、R）同时存在时翅膀才表现出颜色，其余情况下均表现为无色”，所以上述测交后代若为翅膀有色E-R-∶翅膀无色（eeRr+Eerr+eerr）=1∶3，可推测EeRr产生了四种数量相等的配子，即两对基因遵循自由组合定律（或F1自交后代为有色∶无色=9∶7，也说明EeRr产生了四种数量相等的配子，即两对基因遵循自由组合定律）。（3）①若控制昆虫翅色的基因遵循自由组合定律，甲组与乙组昆虫杂交得F1（EeRr），再将F1与甲组（eeRR）昆虫杂交，后代基因型及比例为EeRR∶EeRr∶eeRR∶eeRr=1∶1∶1∶1，根据题意“有一个显性基因时为灰翅，有两个显性基因时为黑翅”，若R为剂量效应基因，则EeRR为黑翅，EeRr为灰翅，eeRR和eeRr均为无色，即杂交后代黑色∶灰色∶无色=1∶1∶2。②若E为剂量效应基因，则EeRR和EeRr均表现灰翅，eeRR和eeRr均为无色，即杂交后代为灰色：无色=1：1。【点睛】本题考查自由组合定律的实质和应用，意在考查考生对两对等位基因杂交后代基因型和表现型的判断。9、不能因为当该对等位基因位于X染色体和XY染色体同源区时均会出现上述杂交结果F1红眼雄果蝇（产生配子过程中）X染色体上含W基因的染色体片段转移到了Y染色体F1红眼雄果蝇产生配子过程中XY染色体同源区段的非姐妹染色单体发生了交叉互换【解析】

根据“白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交，F1全为红眼”可判断红眼为显性性状，根据“F2表现型及比例为红眼雌：红眼雄：白眼雄=2∶1∶1”，即只有雄果蝇出现了白眼，可说明该性状与性染色体有关，但不能判断基因是位于X染色体上还是XY染色体同源区段上。【详解】（1）根据上述分析可知，控制该性状的基因肯定不在常染色体上。假设W/w基因位于X染色体上，亲本基因型为XWXW×XwY→F1：XWXw、XWY，均表现红眼，F1雌雄交配，F2的基因型为XWXW、XWXw、XWY、XwY，表现型及比例为红眼雌∶红眼雄∶白眼雄=2∶1∶1。假设W/w基因位于XY同源区段上，亲本基因型为XWXW×XwYw→F1：XWXw、XWYw，均表现红眼，F1雌雄交配，F2的基因型为XWXW、XWXw、XWYw、XwYw，表现型及比例为红眼雌∶红眼雄∶白眼雄=2∶1∶1。由于当该对等位基因位于X染色体和XY染色体同源区时均会出现上述杂交结果，所以不能据此做出准确判断。（2）若基因位于X染色体上，同学乙用X射线处理F1（XWXw、XWY）后继续进行同学甲的实验，发现F2的表现型及比例为红眼雌∶白眼雌∶红眼雄=1∶1∶2，由该比例可推知，F1产生的雄配子中Y染色体上应含有W基因，而含有X的雄配子应不含W基因，这样子代的雌性才会出现两种表现型，且雄性均为红眼，所以可推测X射线处理F1时，使红眼雄果蝇（产生配子过程中）X染色体上含W基因的染色体片段转移到了Y染色体上。（3）若基因位于XY染色体同源区，则F1的基因型为XWXw、XWYw，若不发生变异，由于雄性个体产生的含X染色体的配子基因型为XW，所以子二代不会出现白眼雌性果蝇，而丙同学在重复同学甲实验过程中，发现F2的表现型及比例为红眼雌∶白眼雌∶红眼雄∶白眼雄=9∶1∶6∶4，即出现了一定比例的白眼雌性个体，说明F1红眼雄果蝇产生配子过程中XY染色体同源区段的非姐妹染色单体发生了交叉互换，产生了XW的雄配子。【点睛】本题考查基因在染色体上的实验推理过程，要求学生能利用假说演绎法进行假设和推理。10、物种数目的多少1m×1m1250株/hm2自然演替物质和能量使能量持续高效地流向对人类最有益的部分稳定性【解析】

1、样方大小：①一般草本植物：1m×1m；灌木：4m×4m；乔木：10m×10m；②如果种群个体数较少，样方面积需要适当扩大；③应以物种个体数达到最稳定时的最小面积计算。2、物种丰富度：群落中物种数目的多少。物种丰富度是描述群落中物种多样性的主要指标。特点：不同群落丰富度不同。3、抵抗力稳定性：①含义：生态系统

抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。②规律：生态系统的成分越单纯，营养结构越简单，自我调节能力就越弱，抵抗力稳定性就越低，反之则越高。③特点：调节能力有一定限度，超过限

度，自我调节能力就遭到破坏。4、研究能量流动的意义包括：①研究生态系统的能量流动，可以帮助人们科学规划设计人工生态系统，使能量得最有效的利用。例如桑基鱼塘（利用桑叶喂蚕、蚕沙养鱼、鱼塘泥肥桑）。②研态系统的能量流动，可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。【详解】（1）群落中物种数目的多少叫做丰富度，根据以上分析可知，调查草本层的物种丰富度宜选用题中1m×lm的样方面积。（2）根据表中数据可知，人工林中侧伯总数量为77521株，人工林面积为62hm2，因此人工林中侧柏的种群密度约为77521÷62≈1250株/hm2。在群落演替过程中，人类的活动会影响群落演替的方向和速度，往往会使群落演替的速度和方向与自然演替不同，生态系统的自我调节能力具有一定的限度，因此对于