浙江省杭州市余杭中学高三适应性调研考试新高考生物试题及答案解析

浙江省杭州市余杭中学高三适应性调研考试新高考生物试题注意事项：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．已知赤霉素（GA）能调节α-淀粉酶基因的表达。研究人员用GA处理大麦糊粉层细胞并检测发现细胞中SLN1蛋白在5min后开始减少，而GAMYB基因和α-淀粉酶基因的mRNA则分别在1h和3h后开始增加。据此，为进一步确定SLN1基因、GAMYB基因在GA调节α-淀粉酶基因表达过程中是否发挥作用及相互关系，研究人员用GA处理相应的大麦糊粉层细胞材料后，检测SLN1基因、CAMYB基因、α-淀粉酶基因的mRNA含量变化。则实验中不需要的材料是（）A．仅敲除SLN1基因的大麦糊粉层细胞B．仅敲除GAMYB基因的大麦糊粉层细胞C．敲除SLN1基因和CAMYB基因的大麦糊粉层细胞D．敲除SLN1基因、GAMYB基因和α-淀粉酶基因的大麦糊粉层细胞2．我国科学家合成了4条酿酒酵母染色体，合成的染色体删除了研究者认为无用的DNA，加入了人工接头，总体长度比天然染色体缩减8％，为染色体疾病、癌症和衰老等提供研究与治疗模型，下列说法错误的是（）A．合成人工染色体需要氨基酸和脱氧核苷酸作为原料B．染色体上的DNA某处发生了个别碱基对增添属于基因突变C．若某基因缺失了单个碱基对，则该基因编码的肽链长度不一定会变短D．酿酒酵母可发生基因突变、基因重组和染色体畸变3．一些名贵花卉常常用植物组织培养来繁殖，下列有关叙述正确的是（）A．新植株的形成过程是细胞分裂和分化的结果B．损伤的组织块不能发育成植株是细胞凋亡的结果C．在培育成新植株的过程中没有细胞的衰老D．由于细胞分化，根尖分生区细胞中已经不存在叶绿体基因4．下列是有关著名科学家通过研究取得重要理论成果的叙述，正确的是A．虎克（R.Hooke）在显微镜下观察木栓组织发现蜂窝状“细胞”，建立了细胞学说B．坎农（W.B．Cannon）通过研究细胞内基因表达的过程，提出了内环境稳态概念C．摩尔根（T.H.Morgan）对雄果蝇白眼性状的遗传分析，证明了基因位于染色体上D．韦尔穆特（I.Wilmut）等在体外条件下将羊体细胞培养成了成熟个体，证明了哺乳动物体细胞具有全能性5．下列关于细胞的结构和功能的叙述，正确的是（）A．原核细胞中只有大型的环状DNA，且不与蛋白质结合B．大多数细菌因缺乏线粒体而不能进行有氧呼吸C．细胞癌变过程，核仁变大，核孔数目增多，有的癌细胞膜上会产生甲胎蛋白、癌胚抗原等特殊蛋白质D．霉菌中的内质网是加工、分类、包装和发送蛋白质的细胞器6．在豌豆的DNA中插入一段外来的DNA序列后，使编码淀粉分支酶的基因被打乱，导致淀粉分支酶不能合成，最终导致豌豆种子中淀粉的合成受阻，种子成熟晒干后就形成了皱粒豌豆．下列有关分析正确的是（）A．插入的外来DNA序列会随豌豆细胞核DNA分子的复制而复制，复制场所为细胞质B．基因侧重于遗传物质化学组成的描述，DNA侧重描述遗传物质的功能C．淀粉分支酶基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状D．插入的外来DNA序列使淀粉分支酶基因的结构发生了改变，因此该变异属于基因突变7．下列关于酶和ATP的叙述错误的是（）A．一磷酸腺苷可用于DNA的合成B．酶的合成需要消耗ATPC．ATP的合成需要酶的催化D．DNA聚合酶和RNA聚合酶可结合同一底物8．（10分）如图为患者血液中某抗体的浓度随时间变化的曲线。图中A、C两点对应的时间表示某抗原先后两次侵入此人体的时间，下列叙述不正确的是（）A．该图说明二次免疫比初次免疫应答反应快而强B．若以后该患者再次受到相同抗原刺激不一定能迅速产生抗体C．该患者浆细胞的寿命比记忆细胞短且所含的内质网发达D．CD段产生抗体的细胞来自于自身细胞增殖和记忆细胞的增殖分化二、非选择题9．（10分）2019诺贝尔生理学或医学奖让我们获知细胞适应氧气变化的分子机制。人们对氧感应和氧稳态调控的研究开始于一种糖蛋白激素——促红细胞生成素(EPO)，EPO作用机理如图1所示：当氧气缺乏时，肾脏分泌EPO刺激骨髓生成新的红细胞，调控该反应的“开关”是一种蛋白质——缺氧诱导因子(HIF)。研究还发现，正常氧气条件下，细胞内的HIF会被蛋白酶降解，缺氧环境下，HIF会促进缺氧相关基因的表达，使人体细胞适应缺氧环境。回答下列问题。（1）据图分析，红细胞数量与EPO的分泌量之间存在______调节机制。（2）人体剧烈运动一段时间后，人体细胞产生HIF______(填增多或减少)，引起缺氧相关基因的表达，这个过程需要的原料有_____________________。（3）青海多巴国家高原体育训练基地海拔2366米，中长跑运动员在比赛前常常到该基地训练一段时间，从氧稳态调控角度分析中长跑运动员前去训练的原因是：该训练基地海拔较高氧气稀薄，刺激运动员__________________________，保证比赛时细胞得到足够的氧气和能量供给。（4）肿瘤的生长需要生成大量的血管以供应营养，肿瘤快速生长使内部缺氧，诱导HIF的合成，从而促进血管生成和肿瘤长大。请据此提出治疗肿瘤的措施：____________________。10．（14分）草原植物在长期过度放牧下表现为植株变矮、叶片变短等矮化现象。为探究这种矮化现象的原因，研究人员随机采集了围封禁牧区来源羊草（NG）和过度放牧区来源羊草（GZ）的根茎若干进行实验室培养，一段时间后发现过度放牧区来源羊草无性繁殖后代植株依旧存在矮化现象。研究人员进一步测定了两种羊草后代的净光合速率和气孔导度（即气孔开放程度）。（1）据图可知：过度放牧区来源羊草净光合速率要_________围封禁牧区来源羊草。其主要原因是：过度禁牧区来源羊草植株叶片的气孔导度下降，导致_________，进而导致_________反应速率下降。（2）要确定影响净光合速率的因素，还应测定两种羊草的叶片叶绿素含量，提取叶绿素所用的溶剂是_________，为了防止提取过程中叶绿素被破坏，还应加入_________。（3）研究人员还测量了两种羊草地上、地下生物量（有机物量）的分配比，得到的结果如下图所示。据图可知：过度放牧区来源羊草_________显著高于围封禁牧区来源羊草，植物这种生存策略的意义是__________________。（4）根据上述研究，请你提出一条合理利用草原牧草资源的措施______________。（5）牛羊在草原生态系统的营养结构中属于第_________营养级，请写出能量流经该营养级时发生的主要变化_________。11．（14分）2020年1月，武汉爆发了新冠肺炎，经研究发现导致这种肺炎的病毒为新型冠状病毒（COVID-19），图1为新型冠状病毒的结构示意图。新冠肺炎重症患者发病后会出现呼吸困难和低氧血症，表现出呼吸急促。哺乳动物血液中CO2和O2浓度变化能够作用于神经系统，调节呼吸运动的频率和强度，图2展示了血液中CO2浓度增高引起的调节过程：（1）图1所示，新型冠状病毒由RNA和蛋白质“N”构成的内核与外侧的囊膜共同组成，囊膜的主要成分是磷脂和镶嵌其上的3种蛋白质“M”、“E”和“S”。新型冠状病毒的基因组RNA可直接作为模板，利用宿主细胞的_______________（细胞器）合成病毒的_______________酶，再利用该酶完成病毒遗传物质的复制。再次侵染过程中，科学家发现新型冠状病毒的囊膜蛋白“S”可以和宿主细胞膜上的_______________相结合，进一步介导病毒囊膜与细胞膜融合。病毒囊膜能够与细胞膜融合的原因是_______________。（2）新冠病毒能侵染肺部细胞，导致肺部呼吸困难，机体产生的CO2不能及时排出，从而导致血液中CO2浓度增加，CO2浓度升高会刺激外周化学感受器和中枢化学感受器，通过神经调节引起呼吸急促，请结合图2写出此神经调节过程中由外周化学感受器参与的反射弧：_______________。（3）经研究发现，利用新冠肺炎康复者的血浆来治疗危重症患者，疗效较好，请分析其原因：_______________。12．图甲表示在不同温度条件下C02浓度对某植物净光合速率的影响；图乙表示将该种植物叶片置于适宜的光照和温度条件下，叶肉细胞中C5的相对含量随细胞间隙C02浓度的变化曲线。请回答下列问题：（1）据图甲可知，当C02浓度分别为600μmol·L-1和1200μmol·L-1时，更有利于该植物生长的温度分别是________________。当C02浓度为200μmol·L-1时，28℃条件下该植物净光合速率明显低于20℃和15℃，原因可能是______________________________。（2）C02在RuBP羧化酶作用下与C5结合生成C3，据图乙分析，A→B的变化是由于叶肉细胞吸收C02速率_________，在此阶段暗反应消耗ATP的速率_________；B→C保持稳定的内因是受到___________限制。（3）研究发现，绿色植物中RuBP羧化酶具有双重活性，催化如下图所示的两个方向的反应，反应的相对速度取决于02和C02的相对浓度。在叶绿体中，在RuBP羧化酶催化下C5与___________反应，形成的___________进入线粒体放出C02，称之为光呼吸。光合产物1/3以上要消耗在光呼吸底物上，据此推测，C02浓度倍增可以使光合产物的积累增加，原因是___________。

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】

该题结合了信息题和实验理念，综合性较强。突破点为先确定该实验的实验目的，由题干信息可知，实验目的为“为进一步确定SLN1基因、GAMYB基因在GA调节α-淀粉酶基因表达过程中是否发挥作用及相互关系”，由此分析该实验需要的实验材料即可。【详解】由于该实验是为了“进一步确定SLN1基因、GAMYB基因在GA调节α-淀粉酶基因表达过程中是否发挥作用及相互关系”，所以要保证α-淀粉酶基因正常表达的前提下，研究另外两个基因的相互作用。因此实验材料选择为：正常的大麦糊粉层细胞、仅敲除SLN1基因的大麦糊粉层细胞、仅敲除GAMYB基因的大麦糊粉层细胞这三组对照组，和敲除SLN1基因和CAMYB基因的大麦糊粉层细胞的实验组，通过对比获得实验结果。而α-淀粉酶基因的有无不是该实验的自变量，不可以敲除，这是进行该实验的前提；故选D。2、B【解析】

基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、缺失和替换，导致基因结构的改变。而DNA上的片段不都是基因，基因只是DNA上有遗传效应的片段。所以染色体上的DNA某处发生了个别碱基对增添不一定改变了基因结构，故不一定属于基因突变。真核生物的可遗传变异类型有基因突变、基因重组和染色体变异。【详解】A、染色体的主要成分是DNA和蛋白质，而合成DNA和蛋白质的原料分别是氨基酸和脱氧核糖核苷酸，因此合成人工染色体需要氨基酸和脱氧核糖核苷酸作为原料，A正确；B、染色体上的DNA某处发生了个别碱基对增添，如果发生的位置在基因与基因之间的区域，即非基因片段区域，则不会引起基因结构的改变，则不属于基因突变，B错误；C、由于真核生物的基因结构中存在非编码序列以及内含子，若基因缺失的单个碱基对是在内含子或非编码区位置，则该基因编码的肽链长度不一定会变短，C正确；D、酿酒酵母为真核生物，可能会发生基因突变、基因重组和染色体变异，D正确。故选B。【点睛】本题以我国科学家人工合成真核生物染色体这一生物科学热点为背景，考查DNA的复制、转录和翻译等知识，旨在考查考生获取信息的能力。3、A【解析】

根据题意分析，题干材料中的实例属于植物组织培养，原理是细胞的全能性；细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整植株的潜能；植物细胞具有全能性的原因：生物体的每一个细胞都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。【详解】A、新植株的形成是细胞分裂（脱分化恢复分裂能力）和分化的结果，A正确；B、损伤的组织块不能发育成植株是细胞坏死的结果，B错误；C、在培育成新植株的过程中，既有细胞的分裂和分化，也有细胞的衰老和凋亡，C错误；D、细胞分化不改变细胞中的基因，即根尖分生区细胞中仍然存在叶绿体基因，只是没有选择性表达，D错误。故选A。4、C【解析】

本题比较简单考查了学生对生物学史的了解情况，在生物学发展的历史上有很多科学家做出了重要贡献，大家熟悉的牛顿、施莱登、摩尔根等，在学习过程中要了解、知道这些著名科学家的重要贡献，是解答类似问题的关键。【详解】A、虎克只是在显微镜下观察到了木栓组织，发现“细胞”，细胞学说是施莱登和施旺提出的，A错误；

B、坎农提出了内环境稳态的概念，但不是通过研究细胞内基因的表达提出的，细胞内基因的表达是众多科学家研究的结果，B错误；

C、摩尔根对雄果蝇白眼性状的遗传分析，证明了控制果蝇眼色的基因位于x染色体上，C正确；

D、韦尔穆特在体外条件下将羊体细胞培养成了成熟个体，只能说明哺乳动物体细胞的细胞核具有全能性，不能说明哺乳动物体细胞具有全能性，D错误。

故选C。5、C【解析】

真核细胞和原核细胞的比较：类

别原核细胞真核细胞细胞大小较小（一般1～10um）较大（1～100um）细胞核无成形的细胞核，无核膜、核仁、染色体，只有拟核有成形的细胞核，有核膜、核仁和染色体细胞质只有核糖体，没有其它复杂的细胞器有核糖体、线粒体等，植物细胞还有叶绿体等细胞壁细细胞壁主要成分是肽聚糖细胞壁的主要成分是纤维素和果胶增殖方式二分裂有丝分裂、无丝分裂、减数分裂可遗传变异来源基因突变基因突变、基因重组、染色体变异共性都含有细胞膜、核糖体，都含有DNA和RNA两种核酸等【详解】A、原核细胞中也有小型的环状DNA，如质粒，A错误；B、细菌虽缺乏线粒体但如果有与有氧呼吸有关的酶也能进行有氧呼吸，如好氧细菌，B错误；C、细胞癌变过程，细胞代谢旺盛，核仁变大，核孔数目增多，有的癌细胞膜上会产生甲胎蛋白、癌胚抗原等特殊蛋白质，C正确；D、霉菌中的高尔基体是加工、分类、包装和发送蛋白质的细胞器，D错误。故选C。6、D【解析】

A、豌豆的皱粒和圆粒为一对等位基因，位于一对同源染色体上，因此插入的外来DNA序列会随豌豆细胞核DNA分子的复制而复制，复制场所为细胞核，A错误；B、根据基因的定义可知，基因是具有遗传效应的DNA片段，因此基因侧重于描述遗传物质的功能，DNA是脱氧核糖核酸的简称，侧重于化学组成的描述，B错误；C、淀粉分支酶基因通过控制淀粉分支酶的合成，进而控制代谢过程，从而间接控制生物的性状，C错误；D、插入的外来DNA序列虽然没有改变原DNA分子的基本结构（双螺旋结构），但是使淀粉分支酶基因的碱基序列发生了改变，因此从一定程度上使基因的结构发生了改变，由于该变异发生于基因的内部，因此该变异属于基因突变，D正确。故选D。7、A【解析】

ATP脱掉两个磷酸基团形成的一磷酸腺苷可用于RNA的合成。DNA聚合酶和RNA聚合酶均可与DNA结合，但结合位点不同，反应产物不同。【详解】一磷酸腺苷（腺嘌呤核糖核苷酸）可用于RNA的合成，A错误；酶的本质是蛋白质和RNA，蛋白质和RNA的合成过程均需要消耗ATP，B正确；ATP的合成需要ATP合成酶的催化，C正确；DNA聚合酶催化DNA复制形成DNA，RNA聚合酶催化DNA转录形成RNA，二者催化的底物相同，故可结合同一种底物（DNA），D正确。

​故选A。【点睛】本题考查酶和ATP的相关知识，意在考查考生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。8、D【解析】

据图分析：该图表示人体初次免疫与二次免疫体内抗体的变化图。其中，A表示抗原首次感染病人，AB段表示体内体液免疫抗体的含量逐渐增加，BC段表示初次免疫的抗体逐渐消退。C点表示患者第二次感染该抗原，CD段表示二次免疫时抗体含量的变化剧烈而迅速，这是由于记忆细胞能够迅速增殖分化为浆细胞产生抗体的结果。【详解】A、据图可知，二次免疫产生抗体的速度和数量都比一次快且多，A正确；B、不同记忆细胞的寿命长短不一，所以若以后该患者再次受到相同抗原刺激不一定能迅速产生抗体，B正确；C、记忆细胞寿命比浆细胞长得多，有些甚至能终生保留，浆细胞能合成、分泌抗体，所以内质网较发达，C正确；D、CD段产生抗体的细胞主要来自于记忆细胞的增殖分化，D错误。故选D。【点睛】本题主要考查二次免疫的相关知识，意在强化学生对体液免疫过程的识记与理解，熟悉二次免疫的过程，提高知识的迁移能力。二、非选择题9、反馈增多核糖核苷酸、氨基酸产生更多的促红细胞生成素，促进机体产生更多的红细胞，提高血液运输氧气的能力研制药物降低癌细胞内HIF的含量【解析】

题意分析，促红细胞生成素(EPO)是由肾脏分泌的一种糖蛋白激素；当氧气缺乏时，在缺氧诱导因子(HIF)

的调控下，肾脏分泌EPO刺激骨髓生成新的红细胞；正常氧气条件下，细胞内的HIF会被蛋白酶降解，缺氧环境下，HIF会促进缺氧相关基因的表达，使人体细胞适应缺氧环境。【详解】（1）据图分析，当红细胞数量增多时，血液中氧分压升高会抑制肾脏中氧感受器产生产生兴奋，进而抑制了EPO的分泌量，显然红细胞数量与EPO的分泌量之间存在反馈调节机制。（2）人体剧烈运动一段时间后，由于缺少氧气，则细胞产生的HIF增多，引起缺氧相关基因的表达，即基因通过转录和翻译指导蛋白质生成的过程，在该过程中需要的原料依次为核糖核苷酸、氨基酸。（3）根据题意分析，中长跑运动员在比赛前常常到海拔较高的训练基地训练，可能是因为该地海拔较高，氧气稀薄，刺激运动员产生更多的促红细胞生成素，促进机体产生更多的红细胞，提高血液运输氧气的能力，保证比赛时细胞得到足够的氧气和能量供给。（4）根据题意分析，诱导HIF的合成会促进血管生成和肿瘤长大，则可以研制药物降低癌细胞内HIF的含量，进而达到治疗肿瘤的目的。【点睛】认真阅读题干获取有效信息是解答本题的关键，能够根据题干信息弄清楚缺氧条件下、促红细胞生成素(EPO)

、缺氧诱导因子(HIF)

与生成新的红细胞之间的关系是解答本题的另一关键！10、低于CO2的吸收量下降暗（碳）反应无水乙醇碳酸钙地下生物量占总生物量的比值在过度放牧区，牲畜对植物地上部分进行大量消耗。此时，植物将更多的同化产物分配给地下部分，可以为放牧过后植物的再生长提供物质和能量的储备划区域管理；定适宜的载畜量；行轮牧制度二能量变化：牛羊啃食羊草后，一部分羊草中的能量以粪便形式被分解者通过呼吸作用利用，其余的被牛羊同化。牛羊同化的能量，一部分被呼吸作用以热量形式散失；一部分用于自身生长发育和繁殖等，后来被下一营养级摄入；还有一部分遗体残骸被分解者通过呼吸作用利用。或以流程图形式表示：【解析】

生态系统的成分包含生物成分（生产者、消费者、分解者）和非生物成分（气候、能源、无机物、有机物）。能量流动是指生态系统中能量的输入（通过植物的光合作用把光能转化成化学能）、传递（流入下一营养级，流入分解者）和散失（各生物的呼吸作用散失）的过程。下一营养级的能量来源于上一营养级，各营养级的能量有三个去向：①该生物呼吸作用散失；②流入下一营养级；③流入分解者。【详解】（1）据图可知：过度放牧区来源羊草（GZ）净光合速率要低于围封禁牧区来源羊草（NG）。其主要原因是：过度禁牧区来源羊草植株叶片的气孔导度下降，导致CO2的吸收量下降（气孔是CO2的通道），进而导致暗（碳）反应反应速率下降（CO2是碳反应的原料之一）。（2）叶绿素是脂溶性分子，能溶于无水乙醇，可以用于叶绿素的提取。碳酸钙可以保护叶绿素不被细胞中的有机酸破坏，因此提取过程中应加入碳酸钙来保护叶绿素。（3）据图可知：过度放牧区来源羊草（GZ）地下生物量占总生物量的比值显著高于围封禁牧区来源羊草（NG）。植物这种生存策略的意义是在过度放牧区，牲畜对植物地上部分进行大量消耗。此时，植物将更多的同化产物分配给地下部分，可以为放牧过后植物的再生长提供物质和能量的储备。（4）根据上述研究，划区域管理；定适宜的载畜量；行轮牧制度等可以合理利用草原牧草资源。（5）牛羊吃草，在草原生态系统的营养结构中属于第二营养级。能量流经该营养级时发生的主要变化为：牛羊啃食羊草后，一部分羊草中的能量以粪便形式被分解者通过呼吸作用利用，其余的被牛羊同化。牛羊同化的能量，一部分被呼吸作用以热量形式散失；一部分用于自身生长发育和繁殖等，后来被下一营养级摄入；还有一部分遗体残骸被分解者通过呼吸作用利用。【点睛】本题以图形信息的形式考查学生对过度放牧对净光合速率的影响以及防治措施，考查学生对图形信息的处理以及知识的应用能力。11、核糖体RNA聚合酶（RNA复制酶）受体细胞膜具有一定的流动性外周化学感受器→传入神经→呼吸中枢→传出神经→呼吸肌康复者血浆中可能含有大量新型冠状病毒的抗体，这些抗体特异性地识别并结合新型冠状病毒，从而抑制病毒的侵染【解析】

【详解】（1）新冠病毒不具有独立代谢能力，必须在活细胞内增殖，当侵染人呼吸道上皮细胞时，会经过吸附、穿入、脱壳、生物合成和成熟释放等几个阶段。新型冠状病毒囊膜上有3种蛋白质“M”、“E”和“S”，新型冠状病毒的基因组RNA可直接作为模板，利用宿主细胞的核糖体合成病毒的RNA聚合酶，再利用该酶完成病毒遗传物质的复制；再次侵染过程中，科学家发现新型冠状病毒的囊膜蛋白“S”可以和宿主细胞膜上的受体相结合；进一步介导病毒囊膜与细胞膜融合，病毒囊膜能够与细胞膜融合的原因是细胞膜的流动性。（2）CO2浓度升高会刺激外周化学感受器和中枢化学感受