河北省邯郸市第二中学高三3月份第一次模拟考试新高考生物试卷及答案解析

河北省邯郸市第二中学高三3月份第一次模拟考试新高考生物试卷考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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．橘小实蝇为害多种水果和蔬菜。在治理虫害时，农业技术员先使用性引诱剂诱杀雄性成虫，再释放不育雄性成虫，使其与田间雌虫交配，产下不能孵化的卵，最后引入它的天敌——寄生蜂，进一步消灭橘小实蝇。下列相关分析，正确的是A．应使用标志重捕法估算橘小实蝇的种群密度 B．使用性引诱剂不会破坏橘小实蝇的性别比例C．释放不育雄性成虫会降低橘小实蝇的出生率 D．引入的寄生蜂和橘小实蝇形成互利共生关系2．最新研究发现白癜风的致病根源与人体血液中的酪氨酸酶活性减小或丧失有关。当编码酪氨酸酶的基因中某些碱基改变时，表达产物将变为酶A，下表显示酶A与酪氨酸酶相比，可能出现的四种情况，下列相关叙述正确的是（）比较指标①②③④患有白癜风面积32%22%12%5%酶A氨基酸数目/酪氨酸酶氨基酸数目1．1112．9A．①④中碱基的改变导致染色体变异B．②③中氨基酸数目没有改变，对应的mRNA中碱基排列顺序也不会改变C．①使tRNA种类增多，④使tRNA数量减少，②③中tRNA的数量没有变化D．①④可能导致控制酪氨酸酶合成的mRNA中的终止密码子位置改变3．为了研究两个小麦新品种P1、P2的光合作用特性，研究人员分别测定了新品种与原种（对照）叶片的净光合速率，结果如图所示。以下说法错误的是A．实验过程中光照强度和C02初始浓度必须一致B．可用单位时间内进入叶绿体的C02量表示净光合速率C．每组实验应重复多次，所得数据取平均值D．三个品种达到最大净光合速率时的温度没有显著差异4．某二倍体植物（AaBbCcDd）一条染色体上的4个基因的分布和表达如图所示，下列叙述错误的是（不考虑基因突变和染色体畸变）（）A．这4个基因与其等位基因的遗传都遵循分离定律B．酶4与精氨琥珀酸结合后，酶4的形状发生改变C．该二倍体植株自交后代中能产生精氨酸的个体所占比例是3/4D．这4个基因之间能发生基因重组5．物质X通过细胞膜的运输速率与膜内外浓度差成正比，且不具有载体饱和效应。据此推断物质X进出细胞的方式为（）A．自由扩散 B．主动运输 C．协助扩散 D．胞吞和胞吐6．蝗虫的体细胞中染色体数目较少（雌蝗虫2N=24，雄蝗虫2N=23），它由X染色体数决定性别（雌性XX，雄性XO）。现有一个进行正常分裂的蝗虫细胞，显微观察发现，含有12条染色体，呈现12种不同的形态结构。下列叙述正确的是（）A．该细胞含有同源染色体，存在等位基因B．该细胞如果在体内完成分裂后可以进入下一个细胞周期C．该细胞的染色体数与DNA分子数之比为1：1D．该细胞可能取自卵巢，也可能取自精巢二、综合题：本大题共4小题7．（9分）气孔是植物与外界进行水汽交换的主要通道，气孔运动主要受保卫细胞液泡浓度调节，浓度增加，水分进入保卫细胞，气孔张开，反之气孔关闭｡研究人员对鸭跖草叶的气孔运动机理及影响因素进行了相关研究，部分研究结果如下图所示，图1表示气孔开度在红光照射下对蓝光的反应，图2表示一天中气孔开度与保卫细胞内K+和蔗糖含量的变化，回答问题：（1）CO2可以通过气孔到达叶肉细胞，适当增加CO2浓度可提高植物的光合作用强度，原因是______________________。（2）由图2分析可知，气孔开度变化与_______________________有关，且在不同时间段起主要渗透压的物质类型______________________（填“相同”或“不同”）（3）分析图1可以得出的结论是____________________________________________｡8．（10分）白细胞介素是人体重要的淋巴因子，具有免疫调节、抑制肿瘤等多种功能。近年来科学家将药用蛋白转向植物生产，如图是将人的白细胞介素基因导入马铃薯中，培养生产白细胞介素的过程。（tsr为一种抗生素—硫链丝菌素的抗性基因）（1）提取人的白细胞介素基因适宜选用的限制酶是___________，不能使用限制酶SmaI的原因是___________。（2）除图示方法外，也可从利用___________法构建的cDNA文库中获取目的基因。获得目的基因后可采用PCR技术大量扩增，需提供Taq酶和___________等。（3）将目的基因导入马铃薯细胞常采用___________法，其原理是将目的基因导入Ti质粒上的___________。（4）为筛选出含目的基因的马铃薯细胞，需要在培养基中添加___________。最终为了检测目的基因是否在马铃薯中表达，可通过____________方法进行分子水平的检测。9．（10分）普通小麦为六倍体，染色体的组成为AABBDD=42。普通小麦的近缘物种有野生一粒小麦（AA）、提莫菲维小麦（AAGG）和黑麦（RR）等，其中A、B、D、G、R分别表示一个含7条染色体的染色体组。黑麦与普通小麦染色体组具有部分同源关系。研究人员经常采用杂交育种的方法来改善小麦品质。（1）野生一粒小麦含抗条锈病基因和抗白粉病基因，普通小麦无相应的等位基因，改良普通小麦通常采用如下操作：将纯合野生一粒小麦与普通小麦进行杂交获得F1，然后再___________获得F2。若两个基因独立遗传，则在F2中同时具有抗条锈病和抗白粉病的个体最可能占_______________。（2）野生提莫菲维小麦（AAGG）含抗叶斑病基因（位于G组染色体上），可以通过如下方案改良普通小麦：①杂种F1染色体的组成为_______________。②F1产生的配子中，理论上所有配子都含有_______________组染色体。③检测发现F2中G组染色体的抗病基因转移到了A组染色体上，原因是60Co射线照射F1导致细胞内发生___________________________变化，F2与普通小麦杂交选育F3，F3自交多代选育抗叶锈病普通小麦新品种（AABBDD）。（3）利用黑麦（RR）采取与（2）相同的操作改良普通小麦时，培育出了多个具有黑麦优良性状的普通小麦改良品种（AABBDD），而且自交多代稳定遗传。为研究相关机制，科研人员利用黑麦R组第6号、7号、3号染色体和普通小麦特异性引物扩增，相关结果如下：图1R组的6号染色体特异引物pSc119.1扩增结果注：M：标准物；1：黑麦；2：普通小麦；3：R组6号染色体；4~15：待测新品系。图2R组的7号染色体特异引物CGG26扩增结果注：M：标准物；1：黑麦的7号染色体；2：普通小麦；3~8：待测新品系。图3R组的3号染色体特异引物SCM206扩增结果注：M：标准物；1：黑麦的3号染色体；2：普通小麦；3~7：待测新品系。在上述检测中R组6号染色体的750bp条带，R组7号染色体的150bp条带，R组3号染色体的198bp条带对应的品种具有不同的优良抗病性状。其中__________号品系具有全部抗病性状。（4）研究人员通过光学显微镜观察普通小麦改良品种染色体，观察有丝分裂中期染色体的_____________，观察减数分裂染色体的_______________行为，可以从细胞学角度判断新品系是否稳定遗传。（5）进一步利用不同荧光素标记的探针检测小麦和黑麦染色体片段，可知普通小麦改良品种染色体中含有R组染色体片段。由于R组染色体中有普通小麦染色体的同源区段，因此普通小麦改良品种在进行减数分裂时_____________，从而使其细胞中染色体更加稳定，该研究也为小麦品种改良提供新思路。10．（10分）小麦旗叶是小麦植株中最顶端的一片叶子，旗叶的寿命虽然只有40天左右，但对小麦籽粒的形成非常重要，小麦籽粒成熟过程中积累的糖类约50%来自旗叶。（1）研究人员对小麦旗叶发育过程中的光合作用效率进行研究，测定其不同发育阶段净光合速率及相关指标的变化，结果如下表（注：“…”表示未测数据）。发育时期叶面积（最大面积的1%）总叶绿素含量（mg/g·fw）气孔相对开放度（%）净光合速率（μmolCO2/m2·s）A新叶展开前20……-2.7B新叶展开中861.25.61.8C新叶已成熟10012.71005.9B时期的净光合速率较低，原因可能是吸收___________和_____________影响光合作用过程。（2）去掉一部分正在发育的籽粒，旗叶中有机物含量增加，一段时间后旗叶的光合速率会____________（上升/下降），推测其原因是由于去掉一部分正在发育的籽粒后，旗叶光合产物的____________降低，进而在叶片中积累。（3）小麦旗叶因叶面积大、细胞中叶绿体数目较多，叶绿体中基粒数量多，对小麦籽粒的产量有着决定性的作用。科研人员认为，在小麦的灌浆过程中，小麦胚乳中的淀粉主要由旗叶提供。请补充完成以下科研实验设计思路并加以验证。①在小麦的灌浆期，将旗叶和其它叶片分别包在密闭的透明袋中，分别通入充足的___________和_____________并始终保持25℃及给予合适的光照的条件。②将小麦培养至籽粒成熟时期收获籽粒。③检测、测定籽粒胚乳中含14C的淀粉及所有淀粉的含量并计算比例。预测结果：如果__________________________，则证明科研人员的认识是正确的。11．（15分）番茄为一年生草本植物，因果实营养丰富深受人们喜爱。番茄的紫茎(A)对绿茎(a)为显性，正常果形(B)对多棱果(b)为显性，缺刻叶(C)对马铃薯叶(c)为显性，三对基因独立遗传。现有基因型分别为AABBcc、AAbbCC、aaBBCC三个番茄品种甲、乙、丙。请回答以下问题：（1）利用甲、乙、丙三个品种通过杂交培育绿茎多棱果马铃薯叶的植株丁的过程为：_____________________________________________。此过程至少需要_______________年。（2）在种植过程中，研究人员发现了一棵具有明显特性的变异株。要进步判断该变异株的育种价值，首先要确定它是否属于_______________变异。若该变异株具有育种价值，要获得可以稳定遗传的植株，可根据变异类型及生产需要选择不同的育种方法。如果变异株是个别基因的突变体，则可采用育种方法①，使突变基因逐渐_______________培育成新品种A；但若是显性突变，则该方法的缺点是______________________________。为了规避该缺点，可以采用育种方法②，其中处理1采用的核心手段是_______________。若要在较短时间内获得大量具有该变异的幼苗，可采用育种方法③，该育种方法的基本原理是_______________。

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】

1、生物防治的方法：引入天敌；散播性引诱剂，干扰正常交尾；引入寄生生物，以毒攻毒。2、种群的特征：【详解】橘小实蝇的幼虫活动范围有限，活动能力弱，应使用样方法估算橘小实蝇的种群密度，对于橘小实蝇的成虫采用诱捕的方法调查种群密度，A错误；使用性引诱剂诱杀雄性成虫，因此会破坏橘小实蝇的性别比例，B错误；根据题意，释放不育雄性成虫与田间雌虫交配，产下不能孵化的卵，因此会降低橘小实蝇的出生率，C正确；根据题意，引入的寄生蜂和橘小实蝇形成寄生关系，D错误。2、D【解析】

基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变；碱基对替换往往引起mRNA上的一个密码子变化，碱基对的增添或缺失往往引起多个密码子的变化。【详解】A、①④中碱基的改变导致基因突变，A错误；B、②③中酶A的氨基酸数目没有发生变化，但是基因控制合成的酶的种类发生变化，说明发生了基因突变，转录细胞的mRNA的碱基序列发生改变，B错误；C、基因突变改变的是mRNA上的密码子，不改变tRNA的种类，C错误；D、由表格信息可知，①④基因突变导致控制合成的蛋白质的氨基酸数目改变，因此基因突变可能导致了控制酪氨酸酶合成的mRNA中的终止密码子位置改变，D正确。故选D。【点睛】解答本题需要明确基因突变的概念，基因突变与性状改变之间的关系，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，形成知识网络，并学会应用相关知识分析表格信息进行推理、判断。3、B【解析】

A、该实验过程中的光照强度和C02初始浓度均属于无关变量，无关变量在实验过程中必须一致，A项正确；B、可用单位时间内植物从外界环境中吸收的CO2量表示净光合速率，B项错误；C、为了减少实验误差，每组实验应重复多次，所得数据取平均值，C项正确；D、题图显示，三个品种达到最大净光合速率时的温度都是25℃左右，没有显著差异，D项正确。故选B。【点睛】本题以实验为依托，采用图文结合的形式考查学生对实验结果的分析和处理能力。解答此类问题的关键是：由题意并从题图中提取有效信息，准确把握实验目的，采取对比法认真分析曲线的变化趋势，从中找出实验变量（自变量、因变量、无关变量），由此依据实验设计的原则对照各选项作出合理判断。4、D【解析】

基因分离定律的实质是位于同源染色体的等位基因随着同源染色体的分开和分离。基因自由组合定律的实质是位于非同源染色体上的非等位基因的自由组合。基因分离定律是基因自由组合定律的基础。【详解】A、分离定律的实质是等位基因随着同源染色体的分开而分离，故这4个基因与其等位基因的遗传都遵循分离定律，A正确；B、题意显示，酶4能催化精氨琥珀酸转变为精氨酸，故酶4与精氨琥珀酸结合后，酶4的形状发生改变，B正确；C、图中的四对等位基因位于一对同源染色体上，故可看成是一对等位基因的遗传，可推知该二倍体植株自交后代中能产生精氨酸的个体所占比例是3/4，C正确；D、图中的四个基因位于一条染色体上，若不考虑基因突变和染色体畸变，则这四对等位基因之间不可能发生基因重组，D错误。故选D。5、A【解析】

物质跨膜运输方式：比较项目离子和小分子物质大分子和颗粒性物质被动运输主动运输胞吞胞吐自由扩散协助扩散运输方向高浓度→低浓度高浓度→低浓度低浓度→高浓度细胞外→细胞内细胞内→细胞外特点不需要载体、不消耗能量需要载体、不消耗能量需要载体、消耗能量不需要载体、消耗能量不需要载体、消耗能量影响因素浓度差浓度差、载体种类和数量能量、载体种类和数量能量、温度能量、温度【详解】物质通过自由扩散进出细胞时，不需要载体蛋白协助，不需要消耗能量，运输速率与膜内外浓度差成正比，且不具有载体饱和效应，A正确。故选A。【点睛】本题考查物质出入细胞方式的相关知识，旨在考查考生的理解能力6、D【解析】

雌性蝗虫的性染色体组成为XX，产生的卵细胞为X型，雄性蝗虫的性染色体组成为XO型，产生的精子可能为X或O型，雄蝗虫产生的精子和雌蝗虫产生的卵细胞中染色体数相同或者比卵细胞少1条。【详解】蝗虫体细胞中的染色体数目为24或23条，现有一个进行正常分裂的蝗虫细胞，显微观察发现，含有12条染色体，呈现12种不同的形态结构，说明该细胞为减数分裂的细胞，可能是含有染色单体的减数第二次分裂前期、中期，也可能是不含染色单体的减数第二次分裂的末期，由于减数第一次分裂同源染色体分离时等位基因分离，所以该细胞不含等位基因，且减数分裂没有细胞周期。若为减数第二次分裂前期、中期的图像，细胞中染色体数：核DNA数=1：2。由于卵细胞和精子形成的过程中，都能形成含X的染色体数为12条的配子，即减数第二次分裂都会出现含12条染色体，呈现12种不同的形态的细胞，综上分析，D符合题意，ABC不符合题意。故选D。二、综合题：本大题共4小题7、CO2是光合作用的原材料，适当增加CO2浓度可使暗反应速率增加（同时使得光反应速率也会增加）K+和蔗糖含量变化不同红光能够促进气孔开度增加并在达到较高水平条件下，蓝光会进一步刺激气孔开度增加【解析】

由于保卫细胞为半月形，因外侧较薄而内侧较厚，保卫细胞吸水时，细胞膨胀，细胞厚度增加，两细胞分离，气孔张开；保卫细胞失水时，细胞收缩，细胞厚度减小，两细胞并合，气孔闭合。所以植物在外界供水充足时，保卫细胞吸水膨胀。气孔在光合、呼吸、蒸腾作用等气体代谢中，成为空气和水蒸汽的通路，其通过量是由保卫细胞的开闭作用来调节的，在生理上具有重要的意义。【详解】（1）CO2是光合作用的原材料，适当增加CO2浓度，通过气孔进入叶肉细胞的CO2增加，可使暗反应速率增加，进而促进光反应速率增加，所以适当增加CO2浓度可提高植物的光合作用强度。（2）由图2可知，不同K+和蔗糖含量时，气孔开度也不同，说明气孔开度变化与K+和蔗糖含量变化有关，K+和蔗糖含量在不同时间段时的含量大小不同，在13：00之前，K+相对比蔗糖含量大，在13：00之后，K+相对比蔗糖含量小，所以在不同时间段起主要渗透压的物质类型不同。（3）由图1可知，红光能够促进气孔开度增加并在达到较高水平条件下，蓝光会进一步刺激气孔开度增加。【点睛】本题考查光合作用的过程和影响气孔导度的因素，意在考查考生的识图和分析能力。8、PstⅠ和HindⅢ限制酶SmaⅠ酶切位点位于白细胞介素基因中部，使用它会造成目的基因断裂反转录引物农杆菌转化T-DNA硫链丝菌素抗原—抗体杂交【解析】

分析题图，图示表示人的白细胞介素基因表达载体的构建过程，载体和目的基因都有限制酶PstⅠ和HindⅢ的切割位点，所以切割载体和目的基因时用限制酶PstⅠ和HindⅢ，再用DNA连接酶连接目的基因和运载体形成重组载体。获取目的基因的方法包括从基因文库中获取、cDNA文库法、供体细胞的DNA中直接分离基因（鸟枪法）。农杆菌通过侵染植物伤口进入细胞后，可将Ti质粒的T-DNA插入到植物基因组中。【详解】（1）载体和目的基因都有限制酶PstⅠ和HindⅢ的切割位点，使用限制酶SmaI则会破坏目的基因；（2）目的基因的获取可以采用cDNA文库法（即逆转录法），指以某生物成熟mRNA为模板逆转录而成的cDNA序列的重组DNA群体，采用PCR技术大量扩增，需提供Taq酶和引物等；（3）将目的基因导入植物细胞常采用农杆菌转化法，利用的是Ti质粒上的T-DNA；（4）构建好的表达载体含有硫链丝菌素的抗性基因，因此可以在培养基中添加硫链丝菌素进行筛选，为检测目的基因是否顺利表达，可以通过抗原-抗体杂交技术。【点睛】解答本题的关键是分析题图中的限制酶切割位点，明确目的基因和质粒都有PstⅠ和HindⅢ的切割位点，从而可以用于构建基因表达载体，其他的酶切位点则会破坏目的基因或抗性基因。9、自交9/16AABDG=35A组G组含抗病基因的染色体片段转移到A组染色体上4、7形态、数目、结构联会和平分黑麦染色体与普通小麦染色体的同源区段可进行交叉互换，导致R组染色体片段转移（移接/易位）到普通小麦染色体上【解析】试题分析：本题考查杂交育种的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力。本题属于信息给予题，解题的关键是根据题目寻找有效的信息。同时本题也涉及到了减数分裂、有丝分裂、染色体变异等方面的知识，难度较大，需要学生具有一定的识图能力、应用所学知识综合分析、解决问题的能力。（1）野生一粒小麦含抗条锈病基因和抗白粉病基因，普通小麦无相应的等位基因，假如控制抗条锈病基因和抗白粉病基因分别为C和E，则野生型小麦的基因型为CCEE，由于普通小麦无相应的等位基因，将纯合野生一粒小麦与普通小麦进行杂交获得F1，则F1的基因型为COEO（O代表无对应的等位基因），然后再自交获得F2。若两个基因独立遗传，则后代的基因型为C_E_：C_OO：OOE_：OOOO=9：3：3：1，其中在F2中同时具有抗条锈病和抗白粉病的个体（基因型为C_E_）最可能占9/16。（2）①提莫菲维小麦（AAGG）经减数分裂产生的配子染色体组成为AG，普通小麦经过减数分裂产生的配子染色体组成为ABD，二者结合即产生F1，其染色体组成为AABDG，且有35条染色体，②由F1的染色体组成AABDG可知，只有两个A组之间具有同源染色体，而B、D、G组都只有一个染色体组，且B、D、G组之间的染色体互为非同源染色体。在减数分裂产生配子时，由于同源染色体的分离（即A与A的分离），A组染色体会进入每一个配子中，导致每个配子中都含有A组染色体。③由于F2中G组染色体的抗病基因转移到了A组染色体上，说明发生了染色体结构的变异，即60Co射线照射F1导致细胞内发生G组含抗病基因的染色体片段转移到A组染色体上。（3）据图分析可知，R组6号染色体的750bp条带所对应的品种中，3—15号品系具有抗病性状；R组7号染色体的150bp条带所对应的品种中，4、5、7、8号品系具有抗病性状；，R组3号染色体的198bp条带对应的品种中，3、4、6、7具有抗病性状，因此4、7号品系具有全部抗病性状。（4）处于有丝分裂中期的细胞形态比较稳定，数目比较清晰，便于观察；在减数分裂过程中，同源染色体会发生联会，形成四分体及分离（平分）等规律性变化，因此通过光学显微镜观察普通小麦改良品种染色体，可以观察有丝分裂中期染色体的形态、数目、结构，通过观察减数分裂染色体的联会和平分等规律性变化，可以从细胞学角度判断新品系是否稳定遗传。（5）由于R组染色体中有普通小麦染色体的同源区段，因此普通小麦改良品种在进行减数分裂时黑麦染色体与普通小麦染色体的同源区段可进行交叉互换，导致R组染色体片段转移（移接/易位）到普通小麦染色体上，从而使其细胞中染色体更加稳定，该研究也为小麦品种改良提供新思路。10、光能CO2下降输出量14CO2CO2含14C的淀粉所占比例大【解析】试题分析：熟记并理解光合作用的过程及其影响因素、实验设计的原则等相关知识，据此围绕表中信息和题意，对各问题情境进行分析解答。(1)叶绿素具有吸收、传递、转化光能的作用，大气中的CO2是通过气孔进入植物体的。表中信息显示：B时期总叶绿素含量和气孔相对开放度都明显低于C，据此可推知：B时期的净光合速率较低的原因可能是吸收的光能和CO2都较少而影响了光合作用过程。(2)去掉一部分正在发育的籽粒，旗叶合成的有机物输出量减少，导致旗叶中有机物含量增加，抑制了光合反应的进行，因此一段时间后旗叶的光合速率会下降。(3)本实验的目的是验证小麦胚乳中的淀粉主要由旗叶提供。依据给出的不完整的实验步骤可推知：自变量是不同类型的叶片以及通入的