衡水中学高三第一次模拟考试新高考生物试卷及答案解析

衡水中学高三第一次模拟考试新高考生物试卷请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．将一种对青霉素敏感的细菌分别培养在装有液体培养基（不含青霉素）的锥形瓶和100只小试管中。培养一段时间后，从锥形瓶和100只小试管中各取一定量菌液分别接种到含青霉素的培养基上。24h后统计每个培养基上的青霉素抗性菌的菌落数。实验结果见下图。据此判断，下列叙述不合理的是（）A．试管中细菌发生基因突变的时间或数量不同B．青霉素抗性菌的产生是自发基因突变的结果C．锥形瓶中的基因突变后代在培养液中被混匀了D．实验结果说明基因突变具有不定向性和低频性2．如图为神经调节中两个重要的结构模式图，下列选项中错误的是（）A．甲图中③内的物质为神经递质，它可以和⑥上的特异性受体结合B．图甲为图乙中结构c的局部放大图像C．图乙中b受损的情况下，刺激a仍有感觉，但是肌肉不能收缩D．图乙中的X所示神经纤维为传入神经3．ATP是一种带高度负电荷的不稳定的高能磷酸化合物，是细胞内能量的“通货”。下列有关叙述正确的是（）A．ATP以自由扩散的方式通过线粒体膜B．ATP水解产生的二磷酸腺苷和磷酸可用于ATP的合成C．ATP是驱动细胞生命活动的唯一直接能源物质D．洋葱鳞片叶表皮细胞内生成ATP的途径有光反应和细胞呼吸4．下列有关生物技术工程的说法正确的是（）A．动物细胞培养所用的液体培养基需要高压蒸汽灭菌B．PCR体系中应该加入解旋酶和耐高温的DNA聚合酶C．植物组织培养培养到愈伤组织即可获得细胞分泌物D．核移植获得的克隆动物只具有供体亲本的遗传性状5．研究种群数量及其变化是种群生态学的核心问题之一，下列叙述错误的是（）A．不同年份东亚飞蝗种群数量的波动受气候变化影响B．珲春自然保护区的建立可提高东北虎的环境容纳量C．种群的S型增长是由于自然界资源和空间有限所致D．草地中某杂草种群数量的增长不会受到其密度制约6．下图表示同一种群经地理隔离后的两个种群A和a基因频率的变化。相关叙述正确的是（）A．初始时刻该种群中个体的基因型全为AaB．T时刻甲、乙种群中杂合子的基因型频率可能不同C．T时刻将甲、乙种群混合后，A的基因频率为0.5D．T时刻甲、乙种群开始出现生殖隔离7．遗传咨询在一定程度上能有效预防遗传病的发生和发展。下列不属于遗传咨询程序的是A．病情诊断 B．遗传方式分析和发病率测算C．提出防治措施 D．产前诊断8．（10分）除去番茄未成熟花的雄蕊，再用适宜浓度的生长素处理雌蕊可获得无子番茄，不处理则花蕾凋落。下列相关叙述错误的是（）A．所结无子番茄的细胞中染色体数目加倍B．生长素的生理作用主要是促进细胞生长C．生长素可以诱导植物体中有机物的分配D．生长素溶液浓度过大也会导致花蕾凋落二、非选择题9．（10分）人们从土壤中分离得到以纤维素为唯一碳源和能源的细菌用于生产。将等量同浓度的细菌样液滴在同等大小的卷烟纸（只含纤维素）上，保持足够的湿度。一段时间后，比较各组实验中卷烟纸的降解程度，选出降解能力大的细菌。回答下列问题：（1）实验中微生物的筛选所利用的原理是_______。（2）由于纤维素的________作用，长期只以纤维素作碳源的土壤中可能含有目的菌。（3）为什么只有分解纤维素的微生物生长在卷烟纸上？________（4）在纯化分解纤维素的细菌时，常用的接种方法有________和________。为了保证结果准确，一般选择菌落数在________进行计数。10．（14分）猕猴桃味道酸甜，维生素C含量丰富，以猕猴桃果实为原料，制成的果汁及经发酵制成的果酒维生素C含量较高。请回答下列问题：（1）制作果汁时常加入果胶酶，因为果胶酶可以通过分解果胶来提高果汁的____________。由于溶液中的酶很难回收，为了降低成本，使果胶酶能被再次利用，一般采用化学结合法或____________法将其固定。（2）猕猴桃果酒制作时，发酵液未经过严格的灭菌处理，杂菌却不能正常生长，这是因为____________________________________________。（3）科研人员发现某种微生物中富含果胶酶，通过酶解法和吸水涨破法释放出其中的果胶酶，分离该酶的方法有___________和电泳法，其中电泳法的原理是根据蛋白质分子的___________、大小以及形态不同，在电场中的_______________________不同而实现分离。（4）本实验中用SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳对所提取的酶进行鉴定。根据如图的电泳结果，某同学得出“所提取的酶具有两条链”的结论，这种说法可靠吗?理由是__________________________________。11．（14分）植物组织培养与基因工程技术在科学研究和生产实践中得到了广泛的应用。为使水稻获得抗除草剂性状，科研人员将除草剂草甘膦抗性基因转入水稻植株，获得抗草甘膦转基因水稻。请回答问题。注：GUS基因表达产物经染色能从无色变成蓝色（1）将草甘膦抗性基因作为____________，与Ti质粒用相同的____________和DNA连接酶处理构建基因表达载体。（2）取某品种水稻的幼胚，先进行____________处理，然后接种到培养基中，水稻幼胚细胞发生____________形成愈伤组织。培养过程中曾出现下图所示的不同培养结果，该不同结果的出现主要是由于培养基中两种激素用量的不同造成的，这两种激素是____________和____________。（3）利用PCR技术，可以鉴定被侵染的愈伤组织中是否含有草甘膦抗性基因。草甘膦抗性基因的部分序列如下：5'—ATGGCT．．．．．．．．．AGGAAC—3'3'—TACCGA．．．．．．．．．TCCTTG—5'根据上述序列应选择引物____________（填字母）进行PCR。A．引物：5'-TACCGA-3'B．引物：5'-GTTCCT-3'C．引物：5'-AUGGCU-3'D．引物：5’-ATGGCT-3’（4）除了鉴定愈伤组织中是否含有目的基因以外，还可以利用GUS基因表达产物的鉴定进行图中的筛选2，以确定目的基因是否____________。两次筛选后得到的转基因愈伤组织经过细胞的____________过程，获得转基因水稻。（5）为获得具有抗除草剂性状的转基因水稻，还需要在个体水平进行抗性测试。请你设计一个实验方案，筛选出对草甘膦具有抗性的转基因水稻（只写出实验思路即可）。_______________________。12．某研究小组从牛的瘤胃中采集样本，进行分解尿素的微生物的分离与计数。实验基本步骤如下：（1）分解尿素的微生物含有_____，因此，配制培养基时以尿素作为唯一氮源，尿素会被分解成________使培养基的碱性增强。（2）配制培养基时，需添加琼脂，琼脂起_____作用；培养基中添加_____作为指示剂，可使目标菌落的周围产生红色环带。（3）该小组在接种前，随机取若干灭菌后的空白平板先行培养了一段时间，这样做的目的是__________；然后将1mL瘤胃样液稀释1111倍，在3个平板上用涂布法分别接入1．1mL稀释液；经适当培养后，3个平板的菌落数分别为49、47和45。据此可得出每升瘤胃样液中分解尿素的微生物活菌数为_____，理论上，统计的菌落数往往_______________（低、等、高）于接种的实际活菌数目。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、D【解析】

分析题干信息可知：将同种细菌分别培养在锥形瓶和100只小试管中，培养一段时间后，锥形瓶中各培养基的抗药性差别不大，试管中的抗药性差别很大，可认为锥形瓶为相同环境，试管为不同的环境，据此分析作答。【详解】A、由于各个试管可看作不同的环境，经试管培养后在不同培养基上的抗菌菌落差别较大，可推断试管中细菌发生基因突变的时间或数量不同，A正确；B、实验中的细菌放置于不含青霉素的液体培养基中，结果出现了抗性菌落，可推知青霉素抗性菌的产生是自发基因突变的结果，B正确；C、锥形瓶中的细菌在各个培养基培养后抗性菌落几乎相同，应为基因突变后代在培养液中被混匀的缘故，C正确；D、基因突变的不定向性是指基因突变可以向各种不同的方向发生突变，题干中只有抗菌一种性状，无法证明其有不定向性，D错误。故选D。【点睛】解答此题需要明确锥形瓶和不同试管在本实验中的作用，进而结合基因突变的特点分析作答。2、C【解析】

分析题甲图中突触的结构组成可知，①是轴突末端，②是线粒体，③是突触小泡，④是突触前膜，⑤是突触间隙，⑥是突触后膜；图乙是反射弧的结构模型图，X所在的神经元是传入神经元，b所在的神经元为传出神经元，c代表突触的位置，兴奋在反射弧上的传导是单向的，只能是感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器。【详解】甲图中③是突触小泡，突触小泡内含有神经递质，神经递质由突触前膜释放后，与突触后膜上的特异性受体结合，引起突触后膜所在的神经元兴奋或抑制，A正确；甲图为图乙中结构c的局部放大图像，B正确；由于兴奋在反射弧上的传导是单向的，若b受损的情况下，刺激a不会有感觉，C错误；图乙中的X所示神经纤维为传入神经，D正确。【点睛】关键点：判断反射弧中传入神经和传出神经的依据——由于题图中反射弧没有神经节，所以可以根据突触的结构模式图（—<●―）判断或者根据效应器可以是传出神经末梢和所支配的肌肉组成判断。3、B【解析】

ATP的中文名称叫三磷酸腺苷，其结构简式为A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表高能磷酸键。水解时远离A的磷酸键容易断裂，释放大量的能量，供给各项生命活动。【详解】A、ATP带高度负电荷，因此不能以自由扩散方式通过线粒体膜，A错误；B、ATP水解产生的二磷酸腺苷和磷酸可捕获能量再度用于ATP的合成，B正确；C、ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，但不是唯一的直接能源物质，C错误；D、洋葱鳞片表皮细胞不含叶绿体，不能进行光反应，D错误。故选B。4、C【解析】

1、动物细胞培养条件：（1）无菌无毒的环境：无菌：对培养液和所有培养用具进行无菌处理；在细胞培养液中添加一定量的抗生素。无毒：定期更换培养液，防止细胞代谢产物积累对自身造成危害。（2）营养：成分：所需营养物质与体内基本相同，例如需要有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然成分。培养基类型：合成培养基（将细胞所需的营养物质按其种类和所需数量严格配制而成的培养基）。（3）温度和pH值：哺乳动物多以36.5±0.5℃为宜，多数细胞生存的适宜pH为7.2～7.4。（4）气体环境：通常将其置于含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养。O2：是细胞代谢所必需的，CO2主要作用是维持培养液的pH。2、PCR反应过程是：变性→复性→延伸。【详解】A、高温会破坏液体培养基中一些物质分子的结构，故动物细胞培养所用的液体培养基不用高压蒸汽灭菌，可进行过滤除菌，还需要加入抗生素，防止杂菌污染，A错误；B、PCR体系中应该加入耐高温的DNA聚合酶，不需要加入解旋酶，B错误；C、植物组织培养形成的愈伤组织分化程度低，分裂能力强，可在此时期获得细胞产物，C正确；D、核移植获得的克隆动物具有供体亲本细胞核的遗传物质，受体亲本细胞质中的遗传物质，所以克隆动物的遗传性状大部分与供核生物相同，少部分与提供受体细胞的生物相似，D错误。故选C。【点睛】本题考查动物细胞培养、PCR技术、核移植技术、植物组织培养等知识，意在考查学生了解动物细胞培养的条件，了解PCR技术的条件，掌握核移植不是供体细胞百分百克隆，了解植物组织培养的应用，难度不大。5、D【解析】

自然界的资源和空间总是有限的，当种群密度增大时，种内竞争就会加剧，以该种群为食的动物的数量也会增加，这就使种群的出生率降低，死亡率增高，有时会稳定在一定的水平，形成“S”型增长曲线。在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称为K值。【详解】A、在自然界，影响种群数量的因素有很多，如气候、食物、天敌等，A正确；B、建立自然保护区，改善东北虎的的栖息环境，可提高环境容纳量，B正确；C、自然界的资源和空间总是有限的，种群的增长曲线符合S型增长，C正确；D、草地中的资源和环境条件是有限的，故某杂草种群数量的增长会受到其密度制约，D错误。故选D。【点睛】本题考查了种群数量的变化的相关知识，意在考查考生识记和理解能力，对于S型曲线的增长模式和K值的理解是解答本题的关键。6、B【解析】

分析曲线图：由于外界环境的改变，甲种群中A基因的频率逐渐升高，乙种群中a基因的频率逐渐升高。1、初始时刻，A的基因频率是0.5，a的基因频率也是0.5。2、T时刻甲种群中A的频率为0.8，a的频率为0.2，乙种群中A的频率为0.2，a的频率为0.8。【详解】A、分析两幅图可知，初始时刻，A的基因频率是0.5，a的基因频率也是0.5，但不能推断出群体中个体的基因型全部是Aa，A错误；B、由图可知，T时刻甲种群中A的频率为0.8，a的频率为0.2，乙种群中A的频率为0.2，a的频率为0.8，由于存在着选择，所以不能准确计算甲、乙种群中杂合子的基因型频率，所以二者杂合子基因型频率可能不同，B正确；C、由于甲和乙这两个种群的大小不知，因此T时刻将甲、乙种群混合后，A的基因频率无法计算，C错误；

D、T时刻甲、乙种群还没有出现生殖隔离，D错误。故选B。【点睛】本题结合曲线图，考查基因频率的变化，要求考生识记基因频率的概念，掌握基因频率的计算方法，能结合图中信息准确判断各选项。7、D【解析】

遗传咨询的内容和步骤：1、医生对咨询对象进行身体检查，了解家庭病史，对是否患有某种遗传病作出诊断．2、分析遗传病的传递方式．3、推算出后代的再发风险率．4、向咨询对象提出防治对策和建议，如终止妊娠、进行产前诊断等。【详解】病情诊断、遗传方式分析和发病率测算、提出防治措施均属于遗传咨询程序，产前诊断不属于遗传咨询程序，故选：D。8、A【解析】

生长素可以促进果实发育，用生长素涂抹得到的无子番茄是不可遗传的变异。【详解】A、生长素促进果实的发育，并不能使细胞染色体数目加倍，A项错误；B、生长素主要促进细胞伸长生长，B项正确；C、依据题意，生长素能促进果实发育，而果实发育需要有机物，所以生长素能诱导植物体中有机物的分配（生长素和赤霉素能抑制筛孔处胼胝质的合成和沉积，利于有机物从光合作用部位运输到储存部位，比如在果实中），C项正确。D、生长素的作用具有两重性，低浓度促进生长发育，防止落花落果，高浓度能疏花疏果，抑制生长发育，D项正确。

故选A。二、非选择题9、人为提供有利于目的菌株生长的条件，同时抑制其它微生物的生长选择卷烟纸只含纤维素而不含其它物质。纤维素是这种微生物可利用的唯一碳源和能源。因此，只有能分泌纤维素酶并以纤维素为碳源和能源的微生物才能生长在卷烟纸上平板划线法稀释涂布平板法30~300【解析】

由题干可知，用选择培养基对土壤中的纤维素分解菌进行粗筛，可得到以纤维素为唯一碳源和能源的细菌，再用卷烟纸进行细筛，当纤维素被分泌的纤维素酶分解后，卷烟纸被降解，得到降解能力大的细菌。【详解】（1）筛选微生物的原理是人为提供有利于目的菌株生长的条件，同时抑制其它微生物的生长。（2）长期只以纤维素作碳源的土壤中可能含有目的菌，为自然选择的结果，是由于纤维素的选择作用。（3）卷烟纸只含纤维素而不含其它物质，纤维素是这种微生物可利用的唯一碳源和能源。因此，只有能分泌纤维素酶并以纤维素为碳源和能源的微生物才能生长在卷烟纸上。（4）在纯化分解纤维素的细菌时，常用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法。为了保证结果准确，一般选择菌落数在30~300进行计数。【点睛】本题考查知识点比较简单，答题关键在于掌握纤维素分解菌分离的相关知识。10、出汁率和澄清度物理吸附果酒发酵的无氧、pH呈酸性条件和代谢产生的酒精抑制了杂菌的生长凝胶色谱法带电性质差异（或带电情况）迁移速度不可靠，只能得出提取的蛋白质含有两种大小不同的肽链，不一定是两条【解析】

1.果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，它包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶。产生果胶酶的生物有植物、霉菌、酵母菌和细菌等。果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得容易，也是果汁变得澄清。2.凝胶色谱法：

凝胶色谱法也称做分配色谱法，是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。所用的凝胶实际上是一-些微小的多孔球体，这些小球体大多数是由多糖类化合物构成的，如葡聚糖或琼脂糖。在小球体内部有许多贯穿的通道，当相对分子质量不同的蛋白质通过凝胶时，相对分子质量较小的蛋白质容易进人凝胶内部的通道，路程较长，移动速度较慢;而相对分子质量较大的蛋白质无法进人凝胶内部的通道，只能在凝胶外部移动，路程较短，移动速度较快。相对分子质量不同的蛋白质分子因此得以分离。3.电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程。许多重要的生物大分子，如多肽、核酸等都具有可解离的基团，在一定的pH下，这些基团会带上正电或负电。在电场的作用下，这些带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动。

电泳利用了待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状的不同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现样品中各种分子的分离。【详解】（1）由分析可知，果胶酶能催化分解果胶，从而提高果汁的出汁率和澄清度。为了使果胶酶能被再次利用，通常采用固定化酶技术来实现果胶酶的重复利用，由于酶分子量小，因此通常采用化学结合法或物理吸附法将其固定。（2）酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵过程中产生的二氧化碳使得发酵液pH呈酸性，同时代谢产物酒精也能抑制杂菌，因此猕猴桃制成的发酵液在未经严格的灭菌处理的条件下，杂菌也不能正常生长。（3）科研人员发现某种微生物中富含果胶酶，由于微生物具有细胞壁，需要通过酶解法去壁，然后通过吸水涨破法释放出其中的果胶酶，再用凝胶色谱法和电泳法将果胶酶分离出来，其中电泳法的原理是根据蛋白质分子的带电性质差异（或带电情况）、大小以及形态不同，在电场中的迁移速度不同而实现分离。（4）利用SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳获得的分子的迁移速率完全取决于分子量的大小，因此，结合如图电泳结果显示的两个聚集位点可知提取的蛋白质中含有两种大小不同的肽链，但不一定是两条，因此该同学结论不可靠。【点睛】熟知SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳和凝胶色谱法分离蛋白质的原理是解答本题的关键！固定化酶技术以及酒精发酵的原理也是本题的考查点。11、目的基因限制酶消毒脱分化生长素细胞分裂素BD表达再分化选取长势相同的野生型和转基因水稻，用等量相同浓度的草甘膦农药喷洒，相同环境条件下培养一段时间后，观测水稻的生长情况【解析】

1.基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取，②基因表达载体的构建，③将目的基因导入受体细胞，④目的基因的检测与鉴定。2.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。【详解】（1）根据题干信息和图形分析可知，草甘膦抗性基因为目的基因，将其与Ti质粒连接成重组质粒（基因表达载体）时需要用同一种限制酶进行切割。（2）取某品种水稻的幼胚，进行植物组织培养时，要注意无菌操作，先将外植体进行消毒，然后接种到培养基中培养，幼胚发生脱分化形成愈伤组织；图B和图C形成的结果不同，是因为培养基中细胞分裂素和生长素的用量不同导致的。（3）根据题意分析，已知草甘膦抗性基因的部分序列，由于PCR技术中，子链合成的方向是从5'到3'，因此应选择引物BD进行PCR技术。（4）据图分析可知，目的基因插入的位置在GUS基因旁边，而GUS基因表达产物经染色能从无色变成蓝