四川省泸州市泸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

四川省泸州市泸县第一中学高三第二次诊断性检测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．下列关于生态系统稳定性的叙述，错误的是（）A．生态系统的自我调节能力是生态系统具有稳定性的基础B．人类需求较大的生态系统应实施相应的物质和能量输入C．北极苔原生态系统的抵抗力稳定性弱但恢复力稳定性强D．生物多样性具有维持生态系统稳定性的间接价值2．下列高中生物学实验，不能在常温条件下完成的是（）A．观察根尖组织细胞的有丝分裂B．生物组织中还原糖的鉴定C．探究植物细胞的吸水和失水D．探究酵母菌细胞呼吸的方式3．编码CFTR蛋白基因的模板链上缺失AAA或AAG三个碱基，导致CFTR蛋白缺少一个苯丙氨酸，引发囊性纤维病。下列不正确的是（）A．编码CFTR蛋白基因中发生碱基对的缺失属于基因突变B．与苯丙氨酸对应的密码子为AAA或AAGC．细胞中合成CFTR蛋白需要tRNA、mRNA、rRNA参与D．CFTR蛋白基因缺失碱基对后转录形成的mRNA中嘧啶比例降低4．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5．研究人员将某实验动物的第5号染色体上的一段DNA敲除，结果发现培育出的实验动物甘油三酯极高，具有动脉硬化的倾向，并可以遗传给后代。下列有关叙述错误的是()A．敲除的DNA片段具有遗传效应B．动脉硬化的产生与生物变异有关C．控制甘油三酯合成的基因就位于第5号染色体上D．利用DNA片段的敲除技术可以研究相关基因功能6．如图是质膜的流动镶嵌模型，①~④表示构成质膜的物质，下列叙述正确的是（）A．这是电镜下面观察到的质膜流动镶嵌的结构B．②的尾部和③一起存在于脂双层的内部C．质膜中都存在③，③的存在使得质膜比较“坚实”D．质膜具有选择透性是由④体现出来的二、综合题：本大题共4小题7．（9分）已知某二倍体植物花色由两对基因(A、a和B、b)控制，A基因控制色素合成，该色素随液泡中细胞液pH降低而颜色变浅。B基因的表达与细胞液的酸碱性有关（两对基因独立遗传）。其基因型与表现型的对应关系见下表。基因型A_bbA_BbA_BB、aa_表现型深紫色淡紫色白色（1）若纯合白色植株和纯合深紫色植株亲本杂交，子一代全部是淡紫色植株，则该杂交亲本的基因型组合是_________________。若纯合深紫色植株某一枝条的基因b发生了突变（只有一条染色体上的基因发生突变），则该枝条开______花。（2）若让淡紫色个体(AaBb)自交，则①子一代深紫色个体中纯种个体占______。②利用单倍体育种能快速培育出稳定遗传的深紫色个体，最好从F1中选取表现型为________的植株，将其花粉培养为单倍体，再经染色体加倍后，所获得植株的表现型为______。8．（10分）秋冬季，为更有效利用秸秆内营养成分，在相对密封的塑料大棚内，建成秸秆生物反应堆如图。在耕作士上栽培番茄，然后每隔一段时间在生物反应堆上进行等距离“浇水---打孔透气”处理。一段时间后，测定相关指标，结果见下表。据表回答下列问题。指标组别棚内CO2浓度地表温度有效氧含量有效磷含量速效钾含量微生物密度害虫卵密度番茄生物量对照组低低低低低低高低处理组高高高高高高低高（1）在生物反应堆中加入牛粪，其主要目的是提供______________，以加速秸秆的降解。打孔的目的是___________。（2）表中的__________须通过细胞膜上的载体蛋白进入番茄根尖细胞。（3）与对照组相比，处理组提高了番茄生物量。从能量流动的角度分析，表中可提高能量输入番茄的直接因素是_________________________，可降低番茄能量输出的直接因素是_____________________。9．（10分）海带是我国北方大规模养殖的食用海藻，具有重要的经济价值。养殖区重金属离子超标会造成海带大幅减产。（1）研究发现，在一定浓度的Cu2+溶液中，短时间内海带细胞中叶绿素含量显著下降，这一变化会对海带_________光能产生影响，直接抑制光合作用的___________阶段。同时Cu2+还可通过抑制光合电子传递过程，使ATP的合成受阻，直接抑制暗反应中__________过程。（2）科研人员定量研究了水体中Cu2+对海带光合作用、呼吸作用的影响。①将海带分别放入含不同浓度Cu2+溶液的透明瓶中，测定初始时瓶内溶氧量为A。将瓶口密封置于光下一段时间后，测定瓶内溶氧量为B。本实验用单位质量海带在单位时间内引起的溶氧量变化来表示海带的净光合作用速率。计算公式为：_______/（tw）122%（w：海带湿重；t：反应时间）。在利用同样装置研究呼吸作用时，需要对装置进行_________________处理。②由图可知，在Cu2+浓度为1．22mg/L时，呼吸耗氧率_______光合产氧率，此浓度下的真光合速率_______Cu2+浓度为2．52mg/L下的真光合速率。综合分析，不同浓度的Cu2+对海带光合作用和呼吸作用的影响是_________________________________________________。（3）若想进一步从细胞水平上探究Cu2+对海带光合作用及呼吸作用的影响，可在电子显微镜下观察相关细胞器的形态、结构、数量。根据上述实验信息，推测Cu2+对__________（填细胞器名称）破坏较小。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）玉米叶肉细胞中有一种酶，可通过一系列反应将CO2“泵”入维管束鞘细胞，使维管束鞘细胞积累较高浓度的CO2，保证卡尔文循环顺利进行，这种酶被形象地称为“CO2泵”。图1表示玉米CO2同化途径，图2表示进行自然种植的大棚和人工一次性施加CO2后的大棚内玉米光合速率变化曲线。回答下列相关问题：（1）卡尔文循环离不开光照，理由是_______________。当环境中光照增强，温度过高时，玉米光合作用速率不会明显下降甚至可能会提高，其原因是________________________。（2）由图2可知，15时以后限制玉米光合速率的主要环境因素是_______________。17时与15时相比，自然种植大棚内玉米植株C5的合成速率________（填“升高”、“不变”或“降低”）。由图2中两条曲线的变化规律可知：人工施加CO2的最佳时间是_______时左右，两个大棚同时通风的时间是______时左右。（3）已知水稻没有“CO2泵”这种机制，但随着胞间CO2浓度的升高，玉米的光合速率不再变化，而水稻的光合速率可以逐渐上升。请从暗反应中酶的角度分析可能的原因是__________________________________________________________。

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】

生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力叫生态系统的稳定性，生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节能力，生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节。生态系统内、部结构与功能的协调，能提高生态系统稳定性，生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越强。【详解】A、生态系统具有自我调节能力是生态系统稳定性的基础，A正确；B、对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质和能量的投入，如养鱼场要向鱼塘中大量投放鱼食，保证了生态系统内部结构与功能的协调，提高生态系统稳定性，同时获得较高的渔业产量，B正确；C、北极苔原生态系统的抵抗力稳定性弱，在遭到破坏后恢复慢，恢复力稳定性也弱，C错误；D、生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值，D正确。故选C。2、B【解析】

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）。【详解】A、观察根尖组织细胞的有丝分裂只要在常温下进行即可，A错误；B、斐林试剂可用于鉴定还原糖，需要在水浴加热的条件下，才能产生砖红色沉淀，B正确；CD、探究植物细胞的吸水和失水、探究酵母菌细胞呼吸的方式都需要保持细胞活性，需在常温下进行，CD错误。故选B。3、B【解析】

囊性纤维病70%的患者中，编码一个跨膜蛋白的基因缺失了3个碱基，导致CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，进而影响了CFTR蛋白的结构，使CFTR转运氯离子的功能异常，导致患者支气管中黏液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量生长繁殖，最终使肺功能严重受损。【详解】A、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，因此编码CFTR蛋白基因中发生碱基缺失属于基因突变，A项正确；B、密码子在mRNA上，编码CFTR蛋白基因的模板链上缺失AAA或AAG三个碱基，导致CFTR蛋白缺少一个苯丙氨酸，根据碱基互补配对原则，苯丙氨酸的密码子是UUU或UUC，B项错误；C、细胞中合成CFTR蛋白包括转录和翻译两个过程，其中翻译过程需要tRNA、mRNA、rRNA参与，C项正确；D、由前面分析可知，mRNA上缺少的密码子含有的碱基都是嘧啶，故D项正确。故选B。【定位】遗传信息的转录和翻译【点睛】正确区分遗传信息、遗传密码子和反密码子（1）基因、密码子、反密码子的对应关系（2）氨基酸与密码子、反密码子的关系①每种氨基酸对应1种或几种密码子（密码子简并性），可由1种或几种tRNA转运。②1种密码子只能决定1种氨基酸，1种tRNA只能转运1种氨基酸。③密码子有64种（3种终止密码子，61种决定氨基酸的密码子），反密码子理论上有61种。4、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。5、C【解析】本题考查基因“敲除”，要求考生能根据所学知识解读题给信息，判断出敲除的DNA片段具有遗传效应，与甘油三酯代谢有关。根据题意，将某实验动物的第5号染色体上的一段DNA敲除，结果发现培育出的实验动物需要甘油三酯极高，具有动脉硬化的倾向，并可以遗传给后代，说明该变异是一种可遗传的变异，敲除的DNA片段具有遗传效应，AB正确；上述信息只能表明敲除的DNA片段与甘油三酯代谢有关，不能表明控制甘油三酯合成的基因就位于第5号染色体上，C错误；由题干信息可知，利用DNA片段的敲除技术可以研究相关基因功能，D正确。6、B【解析】

细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，还有少量的糖类。

细胞膜的功能：1.将细胞与外界环境分开；2.控制物质进出细胞；3.进行细胞间的物质交流。

细胞膜的结构特点是流动性，功能特性是选择透过性。

据图分析，①为糖蛋白，②为磷脂分子，③为胆固醇，④为蛋白质。【详解】A、这是质膜的流动镶嵌模型，不是电镜下看到的结构，A错误；B、③胆固醇的作用是与②磷脂的非极性尾部一起存在于脂双层内部，使质膜具有一定的流动性，又比较坚实，B正确；C、并不是所有质膜都有胆固醇，胆固醇是动物细胞膜的重要成分，C错误；D、细胞膜的选择透性与构成膜的磷脂分子和④蛋白质分子都有关，D错误。故选B。【点睛】易错点：胆固醇存在于动物细胞和少数植物细胞质膜上，在调节膜的流动性，增加膜的稳定性以及降低水溶性物质的通透性等方面都起着重要作用。二、综合题：本大题共4小题7、AABB×AAbb或aaBB×AAbb淡紫色1/3深紫色深紫色、白色【解析】

分析题文：A基因控制色素合成，该色素随液泡中细胞液pH降低而颜色变浅，B基因与细胞液的酸碱性有关，结合表格，深紫色为A-bb，淡紫色为A-Bb，白色为A-BB和aa--。据此答题。【详解】（1）纯合白色植株的基因型有AABB、aaBB、aabb，纯合深紫色植株基因型有AAbb，若纯合白色植株和纯合深紫色植株亲本杂交，子一代全部是淡紫色（A_Bb）植株，则该杂交亲本的基因型组合是AABB×AAbb或aaBB×AAbb。若纯合深紫色植株AAbb的某一枝条的基因b发生了突变（只有一条染色体上的基因发生突变），则基因型变为AABb，该枝条上的花色为淡紫色。（2）①若让淡紫色个体(AaBb)自交，子一代深紫色个体的基因型为AAbb、Aabb，其中纯种个体占1/3。②利用单倍体育种能快速培育出稳定遗传的深紫色个体，最好从F1中选取表现型为深紫色的植株（基因型为AAbb和Aabb），将其花粉（Ab和ab）培养为单倍体，再经染色体加倍后，所获得植株（基因型为AAbb和aabb）的花色有深紫色和白色两种。【点睛】本题的知识点是基因的自由组合定律和分离定律的应用、设计实验确定基因型，主要考查学生解读题干和题表获取信息并利用相关信息解决问题的能力和设计实验并预期实验结果获取实验结论的能力。8、微生物促进根部有氧呼吸磷、钾棚内CO2浓度高害虫卵密度低【解析】

根据题干信息和图形分析，秸秆生物反应堆在15cm的耕作土以下的20cm，从上到下按照牛粪-玉米秸秆-牛粪-玉米秸秆的顺序排布；与对照组相比，处理组只有害虫卵密度低于对照组，而棚内CO2浓度、地表温度、有效氧含量、有效磷含量、速效钾含量、微生物密度、番茄生物量都高于对照组。【详解】（1）在生物反应堆中加入牛粪的目的是提供更多的微生物，加速秸秆中有机物的降解，进而为番茄提供矿质元素；打孔的目的是促进番茄根部有氧呼吸，为根吸收磷、钾等提供能量。（2）表格中的磷、钾在土壤中主要是以离子的形式存在的，以主动运输的方式进入番茄根细胞，而主动运输需要细胞膜上载体蛋白的协助。（3）二氧化碳是光合作用的反应物之一，与对照组相比，处理组提高能量输入番茄的直接因素是其棚内CO2浓度高；而处理组的害虫卵密度低是可降低番茄能量输出的直接因素。【点睛】解答本题的关键是掌握实验设计的基本原则和思路，能够根据图形分析处理组的处理方法，并能够根据表格分析处理组的各项指标与对照组的差别，进而结合题干要求分析答题。9、吸收(利用)光反应C3的还原B-A遮光大于小于不同浓度的Cu2+均能抑制海带的光合作用；Cu2+在浓度较低时，促进海带的呼吸作用，Cu2+在浓度较高时，抑制海带的呼吸作用线粒体【解析】

分析题图可知，由于用单位质量海带在单位时间内引起的溶氧量的变化来表示海带的净光合速率，所以光照结束时的溶氧量和光照开始时的溶氧量的差值为净光合作用速率，净光合作用与呼吸作用之和即为表观光合作用。【详解】（1）海带细胞中叶绿素含量下降，会对海带吸收光能产生影响；直接抑制光合作用的光反应阶段；同时ATP的合成受阻，会直接抑制暗反应中C3的还原过程；（2）①海带在瓶内同时进行光合作用与呼吸作用，瓶内溶氧量的变化即海带净光合作用所带来的氧气含量变化，故净光合速率可表示为（B-A）/（t·w）122%；研究呼吸作用时，需要将装置进行遮光处理，防止海带进行光合作用影响检测；②据图可知，Cu2+浓度为1．22mg/L时，净光合速率小于2，即呼吸耗氧率大于光合产氧率；此浓度下的呼吸速率与Cu2+浓度为2．52mg/L下的呼吸速率相同，但净光合速率小于Cu2+浓度为2．52mg/L下的净光合速率，故Cu2+浓度为1．22mg/L时的真光合速率小于Cu2+浓度为2．52mg/L下的真光合速率；综合分析，不同浓度的Cu2+均能抑制海带的光合作用；Cu2+在浓度较低时，促进海带的呼吸作用，Cu2+在浓度较高时，抑制海带的呼吸作用；（3）根据题干信息可知，Cu2+对光合速率的影响大于呼吸作用，故可判断Cu2+对线粒体的破坏较小。【点睛】本题考查学生对植物的呼吸速率、表观光合速率与净光合速率之间的关系，要求学生理清三者之间的数量关系，同时结合题干中的图表信息分析判断实验因素对植物光合速率与呼吸速率的影响情况。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