上海市市三女中新高考生物五模试卷及答案解析

上海市市三女中新高考生物五模试卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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．研究人员将32P标记的T2噬菌体与无32p标记的大肠杆菌混合培养，一段时间后经搅拌、离心得到上清液和沉淀物。下列叙述正确的是（）A．该实验可证明T2噬菌体的蛋白质外壳留在了大肠杆菌外B．该实验完成后所得的全部子代噬菌体中均含有32PC．若不进行搅拌处理，则沉淀物中的放射性会明显增强D．若混合培养时间过长，则上清液中的放射性会增强3．在我国北方，游泳爱好者冬泳入水后，身体立即发生一系列生理反应。下列为机体会发生的反应是（）A．抑制中枢神经系统，加强肌肉收缩B．通过反射活动引起皮肤毛细血管舒张C．通过神经调节减少机体各部分汗腺分泌D．兴奋垂体活动导致甲状腺激素分泌减少4．利用基因工程技术生产羧酸酯酶（CarE）制剂的流程如下图所示，下列叙述正确的是()A．过程①所需的逆转录酶可取自于抗农药马拉硫磷小菜蛾的任一细胞B．过程②利用PCR技术扩增目的基因需使用耐高温的解旋酶和引物对C．过程③常用Ca2+处理大肠杆菌使其成为易于吸收DNA的感受态细胞D．过程④可利用抗原一抗体杂交技术鉴定目的基因是否已导入受体细胞5．下列关于遗传信息表达过程的叙述，正确的是（）A．一个DNA分子只能转录形成一种类型的信使RNAB．遗传信息能完整的从碱基序列传递到氨基酸序列C．不同种类的细胞可能同时合成相同类型的mRNAD．RNA聚合酶结合起始密码后解开DNA双螺旋结构6．锥栗是我国南方特有经济林树种之一，冬季修剪枝条对其增产有效。科学家开展了修剪强度对锥栗叶片生理特性的研究，结果如下：单叶面积/cm2叶片厚度/mm相对叶绿素含量最大光合速率μmol﹒m-2﹒S-1处理上中下上中下上中下对照61.6069.6575.680.420.400.3945.350.651.99.40轻修剪66.7372.0873.620.430.410.3945.349.952.210.34中修剪72.9276.8478.580.430.430.4149.253.256.212.03重修剪70.5575.2381.540.450.430.4248.152.153.911.05注：“上”指距地面3米以上；“中”指距地面1.5～3米；“下”指距地面1.5米以内。叙述错误的是（）A．上层叶片通过降低厚度和叶绿素含量以保护细胞结构免受强光破坏B．下层叶片通过增大单叶面积和叶绿素含量提高弱光条件下的光合速率C．应选取多株生长旺盛且长势基本相同的植株，修剪时需注意枝条的合理分布D．推测中修剪对锥栗增产最为有效二、综合题：本大题共4小题7．（9分）RuBisCo普遍分布于玉米、大豆等植物的叶绿体中，它是光呼吸（细胞在有光、高O2、低CO2情况下发生的生化反应）中不可缺少的加氧酶，也是卡尔文循环中固定CO2最关键的羧化酶。RuBisCo能以五碳化合物（RuBP）为底物，在CO2/O2值高时，使其结合CO2发生羧化，在CO2/O2值低时，使其结合O2发生氧化，具体过程如下图所示。（1）玉米、大豆等植物的叶片中消耗O2的场所有___________。从能量代谢的角度看，光呼吸和有氧呼吸最大的区别是___________。（2）科研人员利用大豆来探究光呼吸抑制剂亚硫酸氢钠的增产效果①亚硫酸氢钠可通过改变二碳化合物（乙醇酸）氧化酶的___________来抑制该酶的活性，从而抑制光呼吸的进行。另外，亚硫酸氢钠还能促进色素对光能的捕捉，从而促进___________的进行。②为探究亚硫酸氢钠使大豆增产的适宜浓度，一般要先做预实验，目的是___________。③喷施适宜浓度的亚硫酸氢钠溶液后，大豆单位时间内释放氧气的量较喷施前___________（填“增多”“减少”或“不变”），原因是___________。8．（10分）科学家卡尔文将小球藻装在一个密闭容器中，通入14C标记的14CO2，给予充足的光照，每隔一定时间取样、分离、鉴定光合产物。实验结果：若光照30s后检测产物，检测到了多种带14C标记的化合物（C3、C4、C5、C6等）；若将光照时间逐渐缩短至几分之一秒，90%的放射性出现在一种三碳化合物（C3）中；在5s的光照后，同时检测到了含有放射性的五碳化合物（C5）和六碳糖（C6）。请根据材料分析下列问题：（1）卡尔文不断缩短光照时间，是为了确定___________________，从而推理出CO2中C的转移途径为___________________________。（2）取样时，卡尔文和同事每次将小球藻放入热的乙醇中，从代谢的角度分析，这样做的目的是____________________，然后用纸层析法分离出各种化合物，这种方法的原理是_____________。9．（10分）实验者分别用4种不同浓度的CO2(Ⅰ0.03%；Ⅱ0.05%；Ⅲ0.07%；Ⅳ0.09%）对黄瓜幼苗进行处理，探究CO2浓度对黄瓜幼苗净光合速率和胞间CO2浓度的影响.实验15天后每隔7天测量一次，实验结果如下图所示。请回答：（1）幼苗固定CO2的速率不能随CO2浓度的增加而持续增加，从代谢角度分析，其直接原因是________________________________________。（2）在15〜29天中，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的净光合速率都呈现___________趋势；在第29天，各组净光合速率达到最大值，随后各组净光合速率下降，该现象说明_______________。（3）实验结果中，Ⅳ的胞间CO2浓度大于Ⅲ的原因是__________________。10．（10分）干扰素是动物体内的一种蛋白质，可用于治疗病毒的感染和癌症。长期以来，人们利用相关病毒诱导白细胞产生干扰素再从血液中提取，但每升血只能提取0.05μg。1982年，我国科学家通过基因工程等技术开发研制出我国首个基因工程药物——重组人干扰素。回答下列相关问题。（1）相对于从基因组文库中获取干扰素基因，从已病毒免疫的白细胞中提取mRNA，再反转录并构建的cDNA文库中获取的干扰素基因，更易在大肠杆菌中合成正常干扰素。从基因表达的角度分析，其原因是_____。（2）天然的干扰素很难在体外保存，但通过蛋白质工程可得到“可保存的干扰素”。蛋白质工程以_____和_____的关系为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质。（3）在构建该基因表达载体时，需同时用限制酶HindⅢ和BstⅠ处理目的基因和质粒，主要目的是_____。（4）质粒中LacZ基因编码的半乳糖苷酶，能催化生成蓝色物质从而将细菌染成蓝色。在含有四环素的培养基中，未被转化的大肠杆菌的生长现象是_____，含有质粒载体的大肠杆菌的生长现象是_____，含有重组质粒的大肠杆菌的生长现象是_____，从而获得所需重组细胞。（注：若能正常生长需要写出菌落特征）（5）转基因细菌产生的干扰素可能会成为某些人的过敏原，存在潜在风险。有科学家将干扰素基因转入小鼠基因组，获得膀胱生物反应器，最终在尿液中获得干扰素。在该操作中，应使干扰素基因在_____细胞中特异性表达。11．（15分）鹌鹑的栗羽、黄羽和白羽是Z染色体上两对有连锁关系的等位基因B、b和Y、y相互作用的结果。研究证实，白羽和黄羽对栗羽为隐性，遵循伴性遗传规律。B和b为一对等位基因，与色素的合成有关，B为有色基因，b为白化基因，B对b为显性，只要含有B基因即表现有色羽；Y和y为另-对等位基因，分别控制栗羽和黄羽，Y对y为显性。（1）由材料分析可知，黄羽鹌鹑的基因型有________________。（2）现有各种类型的纯合个体若干，某科研工作者试图通过杂交实验，使后代根据羽色就可辨别雌雄。请写出相应杂交组合的表现型：______(♀)×______(♂)或________(♀)×______(♂)或______(♀)×______(♂)（3）雄性的B、b和Y、y两对等位基因可发生交叉互换，即部分细胞在四分体时期这两对基因间发生交叉互换。纯合白羽个体(ZbYZbY)与黄羽个体(♀)杂交，利用后代中的雄性个体与黄羽雌性个体交配，雄性可产生的配子类型有___________。雌性W染色体上无对应的等位基因，所以B、b和Y、y之间不会发生交叉互换。雄性所产生的重组型的精子数占全部精子数的比例就是互换率，而这个比例可以通过(后代栗羽雌性数量×2/后代雌性总数量)×100%来求得，因为_________________________。

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】

1、噬菌体的繁殖过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。该实验证明DNA是遗传物质。【详解】A、该实验只能证明T2噬菌体的DNA进入了大肠杆菌内，不能说明噬菌体的蛋白质外壳留在了大肠杆菌外，可通过标记的噬菌体侵染大肠杆菌的实验来证明噬菌体的蛋白质外壳留在了大肠杆菌外面，A错误；B、DNA复制为半保留复制，噬菌体DNA新链的合成利用的是大肠杆菌中没有带标记的脱氧核苷酸，培养时间内噬菌体可能增殖多代，故该实验完成后可能会出现不含有标记的子代噬菌体，B错误；C、实验过程中搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌外的噬菌体和大肠杆菌分离，若不进行搅拌处理，离心后噬菌体的蛋白质外壳吸附在大肠杆菌表面随大肠杆菌一起进入沉淀物中，但噬菌体蛋白质外壳不含有标记，故沉淀物中的放射性不会明显增强，C错误；D、若混合培养时间过长，则会导致大肠杆菌裂解、释放含有标记的噬菌体，上清液中放射性会增强，D正确。故选D。【点睛】本题考查噬菌体侵染细菌的实验，要求考生识记噬菌体的结构，明确噬菌体没有细胞结构；识记噬菌体繁殖过程，明确噬菌体侵染细菌时只有DNA进入细菌；识记噬菌体侵染细菌实验步骤，能结合所学的知识准确判断各选项。3、C【解析】

1、在我国北方游泳爱好者冬泳入水之后，身体立即发生一系列的生理反应，以维持体温恒定。

2、寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加产热（骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素分泌增加），减少散热（毛细血管收缩、汗腺分泌减少）→体温维持相对恒定。【详解】A、冬泳入水后，通过调节散热减少，产热增多，以维持体温恒定，入水后，中枢神经系统兴奋，通过神经调节，肌肉收缩使产热增加，A错误；

B、皮肤毛细血管收缩，减少散热量，B错误；

C、冬泳入水后，通过神经调节减少汗腺分泌，使散热减少，C正确；

D、通过神经调节促进下丘脑的分泌活动，促进垂体的分泌活动进而促进甲状腺分泌甲状腺激素，甲状腺激素分泌增加，使产热增加，D错误。

故选C。4、C【解析】

分析题图：图中过程①表示通过反转录法合成相应的DNA；过程②表示利用PCR技术对目的基因进行扩增；过程③表示将目的基因导入受体细胞；过程④表示通过筛选获得工程菌。【详解】A、过程①表示通过反转录法合成目的基因，该过程需要逆转录酶，但逆转录酶不是抗农药马拉硫磷小菜蛾提供的，A错误；B、过程②表示利用PCR技术对目的基因进行扩增，该过程中解旋是通过高温解链实现的，不需要利用解旋酶，B错误；C、过程③常用Ca2+处理大肠杆菌使其成为易于吸收DNA的感受态细胞，C正确；D、过程④可利用DNA分子杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞，D错误。故选C。【考点定位】基因工程的原理及技术5、C【解析】

转录、翻译的比较：转录翻译时间个体生长发育的整个过程场所主要在细胞核细胞质的核糖体模板DNA的一条链mRNA原料4种游离的核糖核苷酸20种游离的氨基酸条件酶（RNA聚合酶等）、ATP酶、ATP、tRNA产物一个单链RNA多肽链特点边解旋边转录一个mRNA上结合多个核糖体，顺次合成多条肽链碱基配对A-UT-AC-GG-CA-UU-AC-GG-C遗传信息传递DNA→mRNAmRNA→蛋白质意义表达遗传信息，使生物表现出各种性状【详解】A、一个DNA上有多个基因，所以可以转录形成多个RNA分子，A错误；B、由于基因中的启动子、终止子和内含子都不编码氨基酸，因此遗传信息在从碱基序列到氨基酸序列的传递过程中有所损失，B错误；C、同一个体不同种类的细胞核DNA相同，可以合成相同类型的mRNA，例如与有氧呼吸有关的mRNA分子C正确；D、RNA聚合酶结合DNA分子的某一启动部位后，解开DNA双螺旋结构，D错误。故选C。6、A【解析】

分析题中表格：与对照组相比，随着修剪程度的加重，叶面积逐渐增加，叶片厚度逐渐增加；在三种修剪中，中修剪的叶绿素相对含量最多，最大光合速率最大；单独分析每组，下部分叶片面积最大，相对叶绿素含量最多，上部叶片厚度最厚。【详解】A、上层叶片受到阳光的直接照射，光照强，实验结果显示上层叶片厚度较大，厚度没有降低，A错误；B、下层叶片由于被上层遮挡处于阳光相对较弱的条件下，下层叶片单叶面积较大，受光面积较大，相对叶绿素含量较高，更有效地吸收和利用光照，B正确；C、本实验中，实验材料为无关变量，为保证单一变量，需选择多株生长旺盛且长势基本相同的植株，修剪时需注意枝条的合理分布，C正确；D、中修剪的最大光合速率较其它修剪强度大，推测中修剪对锥栗增产最为有效，D正确。故选A。二、综合题：本大题共4小题7、叶绿体（基质）、线粒体（内膜）光呼吸消耗ATP（能量），有氧呼吸产生ATP（能量）空间结构光反应（光合作用）为进一步的实验探究条件；检验实验设计的科学性和可行性（避免盲目开展实验造成人力、物力、财力的浪费）增多光能利用增加，水的光解加快；亚硫酸氢钠通过抑制乙醇酸氧化酶的活性，进而抑制了光呼吸进行【解析】

由题意可知，RuBisCo既可以催化二氧化碳的固定，又可以催化光呼吸过程。【详解】（1）玉米、大豆等植物通过有氧呼吸消耗氧气的场所是线粒体，通过光呼吸消耗氧气的场所是叶绿体基质。由图可知，光呼吸消耗ATP，故从能量代谢的角度看，光呼吸和有氧呼吸最大的区别是光呼吸消耗ATP，有氧呼吸产生ATP。（2）①二碳化合物氧化酶在光呼吸中发挥作用，亚硫酸氢钠可通过改变二碳化合物氧化酶的空间结构来抑制该酶的活性，从而抑制光呼吸的进行。另外，亚硫酸氢钠还能促进色素对光能的捕捉，进而通过促进光反应的进行而提高光合作用强度。②预实验可以为进一步的实验探究条件，还可以检验实验设计的科学性和可行性。③喷施适宜浓度的亚硫酸氢钠溶液后，光能利用增加，水的光解加快；亚硫酸氢钠通过抑制乙醇酸氧化酶的活性，进而抑制了光呼吸进行，故大豆单位时间内释放氧气的量较喷施前增多。【点睛】光反应阶段产生ATP，暗反应和光呼吸消耗ATP；有氧呼吸的三个阶段均产生ATP。8、被14C标记的化合物出现的先后顺序CO2→C3→（CH2O）使酶失活，反应停止不同化合物在层析液中的溶解度不同【解析】

光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收光照，吸收光能、传递光能，并将一部分光能用于水的光解生成[H]和氧气，另一部分光能用于合成ATP，暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的[H]和ATP被还原。【详解】（1）卡尔文用14C标记的CO2作为原料，探究暗反应的过程，所以不断缩短光照时间，是为了确定被14C标记的化合物出现的先后顺序，CO2中C的转移途径为CO2→C3→（CH2O）。（2）将小球藻放入热的乙醇中可以使酶失活，反应停止；纸层析法分离化合物的原理是不同化合物在层析液中的溶解度不同。【点睛】解答本题要注意熟记暗反应过程中的物质变化，理解放射性同位素标记法的原理及应用，结合教材实验识记纸层析法的原理。9、光合作用酶的含量和活性、C5的含量等限制CO2的固定升高长期使用高浓度CO2会降低叶片的净光合速率Ⅳ的胞外CO2浓度高，利于CO2由外界进入叶肉间隙；Ⅳ的净光合速率低，叶肉细胞对CO2的固定慢【解析】

实验中，实验的自变量为“CO2浓度”，因变量有净光合速率和胞间CO2浓度，由图可知，在一定范围内随着二氧化碳浓度增大，净光合速率和胞间CO2浓度都增大。【详解】（1）从代谢角度分析，幼苗的光合作用酶的含量和活性以及C5的含量等限制了CO2的固定等因素，导致幼苗固定CO2的速率不能随CO2浓度的增加而持续增加。（2）由图可知，在15〜29天中，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的净光合速率都呈现升高趋势；在第29天，各组净光合速率达到最大值，随后各组净光合速率下降，该现象说明长期施用高浓度CO2会降低叶片的净光合速率。（3）由实验结果可知：IV的胞外CO2浓度高，利于CO2由外界进入叶肉间隙以及IV的净光合速率低，叶肉细胞对CO2的固定慢等原因导致Ⅳ的胞间CO2浓度大于Ⅲ。【点睛】解答本题的关键是根据图形判断实验的自变量和因变量，并根据图形判断光合作用强度和二氧化碳浓度、气孔导度之间的关系。10、从基因组文库中获得的干扰素基因有内含子，在大肠杆菌中干扰素基因的转录产物中与内含子对应的RNA序列不能被切除，无法表达出干扰素蛋白质分子的结构规律生物功能防止目的基因和载体任意连接（或自身环化或反向连接）无法生长正常生长，菌落呈蓝色正常生长，菌落呈白色（或无色）膀胱上皮【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。【详解】（1）从基因组文库中获得的干扰素基因有内含子，在大肠杆菌中干扰素基因的转录产物中与内含子对应的RNA序列不能被切除，无法表达出干扰素。因此相对于从基因组文库中获取干扰素基因，从已病毒免疫的白细胞中提取mRNA，再反转录并构建的cDNA文库中获取的干扰素基因，更易在大肠杆菌中合成正常干扰素。（2）蛋白质工程以蛋白质分子的结构规律和生物功能的关系为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质。（3）在构建该基因表达载体时，需同时用限制酶HindⅢ和BstⅠ处理目的基因和质粒，主要目的是防止目的基因和载体任意连接（或自身环化或反向连接）。（4）用限制酶HindⅢ和BstⅠ处理质粒时，破坏了lacZ基因，导致半乳糖苷酶不能合成，而半乳糖苷酶能催化生成蓝色物质从而将细菌染成蓝色。在含有四环素的培养基中，未被转化的大肠杆菌不含四环素抗性基因，无法生长；含有质粒载体的大肠杆菌含有四环素抗性基因，能正常生长，含有lacZ基因，菌落呈蓝色；含有重组质粒的大肠杆菌含有四环素抗性基因能正常生长，lacZ基因被破坏，菌落呈白色（或无色）。（5）要获得膀胱生物反应器，最终在尿液中获得干扰素，应使干扰素基因在膀胱上皮细胞中特异性表达。【点睛】本题结合图解，考查基因工程的相关知识，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，能正确分析题图，再运用图中信息准确答题，属于考纲理解和应用层次的考查，有一定难度。11、ZByZBy、ZByZby、ZByW栗羽白羽栗羽黄羽黄羽白羽ZbY、ZBy、ZBY、Zby重组型的配子Zby与ZBY是相等的，因而来自重组型精子的雌性数量可以近似地看作是来自重组型精子ZBY的栗羽雌性的2倍【解析】

据题干分析，只要有bb在，就表现为白羽，有B基因存在的情况下，yy表现为黄羽，Y_表现为栗羽，因此黄羽个体的基因型有ZByZBy、ZByZby、ZByW