甘肃省兰州市第五十一中学高三3月份第一次模拟考试新高考生物试卷及答案解析

甘肃省兰州市第五十一中学高三3月份第一次模拟考试新高考生物试卷注意事项：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：（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．下列有关实验说法正确的是（）A．观察“DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，用高倍显微镜可以比较清楚地看到呈绿色的DNA和呈红色的RNAB．在观察叶绿体试验中，可撕取菠菜叶稍带叶肉的下表皮，原因是下表皮中叶绿体较大，易观察C．在用紫色洋葱鳞片叶外表皮做质壁分离实验时，用低倍镜就可较清楚的观察到实验现象D．在“还原糖、蛋白质和脂肪的鉴定”实验中，只有脂肪的鉴定必须用到显微镜2．研究表明，长期大量施用铵态氮肥，会引发一系列的土壤环境问题。如一些植物的根系在吸收无机盐时，吸收的NH4+多于吸收的阴离子，为维持体内的电荷平衡，植物会通过根系释放H+到土壤中，土壤pH下降，导致土壤酸化。下列相关叙述不正确的是（）A．在酸化土壤中，无机盐多以离子形式存在，有利于农作物的生长和发育B．农作物吸收的含氮物质可用于合成蛋白质、叶绿素、磷脂等物质C．农田中农副产品被大量输出，因此需要长期施加氮肥D．在减少铵态氮肥施用的同时，合理的轮作可能对土壤酸化有一定的改善作用3．在农作物育种上，采用的方法有：诱变育种、杂交育种、多倍体育种、单倍体育种。它们的理论依据依次是（）。①基因突变②基因连锁③基因重组④染色体变异A．①③④④B．④③①②C．②④①③D．②①④③4．下列有关生物体遗传物质的叙述，正确的是（）A．豌豆的遗传物质主要是DNAB．酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上C．T2噬菌体的遗传物质含有硫元素D．HIV的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸5．下列有关细胞分化和细胞衰老的叙述，错误的是A．细胞分化导致不同功能的细胞中RNA和蛋白质种类发生差异B．细胞分化使机体细胞功能趋向专门化，有利于提高生理功能的效率C．衰老细胞呼吸速率减慢，核体积减小，染色质染色加深D．细胞分化和细胞衰老贯穿于多细胞生物个体发育的全过程6．下列关于原核细胞的叙述中，正确的是（）A．大肠杆菌比酵母菌物质交换效率低 B．乳酸菌在细胞质中进行无氧呼吸C．蓝藻细胞以有丝分裂方式进行增殖 D．肺炎双球菌在线粒体内完成有氧呼吸二、综合题：本大题共4小题7．（9分）牛的毛色与真黑素（黑色）和褐黑素（栗色）有关。如图表示牛黑色素细胞中正常基因E控制这两种色素合成的过程，请据图回答：（1）图中色素的形成过程说明了基因可以通过控制_____________________，进而控制生物的性状。（2）酪氨酸酶的合成还需要基因D和F，但两种基因在染色体上的位置未知。F与f基因共同存在时，酪氨酸酶的合成量有所下降，表现为栗色；个体缺少酪氨酸酶时表现为白色。①若两对等位基因分别位于两对同源染色体上，其遗传遵循____________定律，该定律的实质是______________。选择基因型为DdFf和ddFf的两头牛进行杂交得，再让中的黑色牛和栗色牛杂交，则白色牛中的杂合子所占比例是____________。②若两对等位基因位于一对同源染色体上（不考虑交叉互换），让基因型分别为DdFf和ddff的公牛、母牛交配，预测其后代的表现型及比例为___________________。8．（10分）玉米是C4植物，由于叶肉细胞中含有PEP羧化酶（CO2“泵”），对CO2的亲和力很强，可以把大气中含量很低的CO2以C4的形式固定下来。下图是某兴趣小组对影响光合速率的因素的研究结果，据图回答下列相关问题：（1）图1实验的自变量为_____________________，无关变量为__________________。（2）光照强度为P时，植物细胞中可以产生ATP的细胞器有____________________，该实验条件下叶绿体固定的CO2来源是_______________________（场所），小麦植株的CO2固定速率___________(填“小于”、大于”、等于”)玉米植株的CO2固定速率，判断依据是______________。（3）由图2可知在胞间CO2浓度较低时(A点之前)，玉米比小麦的光合作用强度高，原因是____________________。一般来说，玉米CO2补偿点和CO2饱和点均______(填“高于”“等于”“低于”）小麦。（4）玉米植株叶片细胞内的叶绿体有两种类型，其中叶肉细胞内的叶绿体具有基粒和基质，而维管束鞘细胞内的叶绿体只有基质，没有基粒。由此可知，光合作用的光反应发生于玉米叶片的________（填“叶肉和维管束鞘”、“维管束鞘”、“叶肉”）细胞中。9．（10分）果蝇是遗传学研究的经典材料，其五对相对性状中红眼（E）对白眼（e）、灰身（R）对黑身（r）、长翅（V）对残翅（v）、细眼（B）对粗眼（b）、直刚毛（D）对焦刚毛（d）为显性。如图是雄果蝇M（bbvvrrXedY）的五对基因在染色体上的分布。（1）用黑身残翅果蝇与灰身长翅纯合子果蝇进行杂交，F2中非亲本性状个体出现的概率为_________。若雄果蝇M与基因型BBVVRRXEDXED的雌果蝇交配，F1产生雌果蝇配子时，不能与B基因进行自由组合的是___________。（2）用焦刚毛白眼雄果蝇与直刚毛红眼纯合子雌果蝇进行杂交（正交），则子代雄果蝇的表现型为___________；若进行反交，子代中白眼与红眼的比例是___________。（3）为了验证遗传规律，让白眼黑身雄果蝇与红眼灰身纯合子雌果蝇进行杂交得到F1，F1相互交配得到F2，那么，在所得实验结果中，能够验证自由组合定律的F1能产生的雌配子有___________种，产生的雌配子基因型及比例是___________；若验证伴性遗传时应分析的相对性状是___________，能够验证伴性遗传的F2表现型及其分离比是___________。10．（10分）哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和具膜的细胞器，是研究膜结构功能的常用材料。当成熟红细胞破裂时，仍然保持原本的基本形状和大小，这种结构称为红细胞影，其部分结构如图所示。研究人员用不同的试剂分别处理红细胞影。结果如下表：（“+”表示有，“－”表示无）实验处理蛋白质种类处理后红细胞影的形状ABCDEF试剂甲处理后++++－－变得不规则试剂乙处理后－－++++还能保持（1）在制备细胞膜时，将红细胞置于____________中，使细胞膜破裂释放出内容物。由表中结果推测，对维持红细胞影的形状起重要作用的蛋白质是____________(填表中字母)。（2）构成红细胞膜的基本支架是__________________。膜上有多种蛋白质，其中B蛋白与多糖结合，主要与细胞膜的__________________功能有关。A和G蛋白均与跨膜运输有关，G主要功能是利用成熟红细胞____________呼吸产生的ATP供能，通过______________方式排出Na+吸收K+，从而维持红细胞内高K+低Na+的离子浓度梯度。（3）研究发现，红细胞膜上胆固醇含量与动脉粥样硬化（As）斑块的形成密切相关。成熟红细胞不具有合成脂质的________________（填细胞器），其细胞膜上的脂类物质可来自血浆。当血浆中胆固醇浓度升高时，会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上，细胞膜的_______________性降低，变得刚硬易破，红细胞破裂导致胆固醇沉积，加速了As斑块的生长。11．（15分）甜味蛋白Brazzein是从一种西非热带植物的果实中分离得到的一种相对分子质量较小的蛋白质，它含有54个氨基酸，是目前最好的糖类替代品。迄今为止，已己发现Brazzein基因在数种细菌、真菌和高等植物、动物细胞中都能表达。请回答下列问题：（1）Brazzein基因除了可从原产植物中分离得到外，还可以通过__________的方法获得，此方法在基因比较小，且__________已知的情况下较为适用。（2）将Brazzein基因导入细菌、真菌和高等植物细胞时都可使用的常用载体是__________，构建基因表达载体是基因工程的核心步骤，其目的是__________________________________________________，同时，使目的基因能够表达和发挥作用。基因表达载体中，除了目的基因外，还必须有____________________、复制原点等。（3）若受体胞是大肠杆菌，可先用Ca2+处理细胞使其______________，再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与大肠杆菌混合；若受体是双子叶植物，则常采用的方法是_____________。若受体是哺乳动物，则可将Brazzein基因与________的启动子等调控组件重组在一起，以便从乳汁中获得大量的Brazzein蛋白。

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、生物组织中化合物的鉴定：（1）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）；（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应；（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）；（4）淀粉遇碘液变蓝；（5）甲基绿能使DNA呈绿色，吡罗红能使RNA呈红色。2、观察DNA和RNA在口腔上皮细胞中的分布，需要使用甲基绿-吡罗红染色液染色，DNA被染成绿色，RNA被染成红色，所以在显微镜下观察到绿色的细胞核和红色的细胞质。【详解】A、用高倍显微镜可以比较清楚地看到呈绿色的细胞核和呈红色的细胞质，在光学显微镜下观察不到DNA分子和RNA分子，A错误；B、菠菜叶子背阳面颜色一般比较浅，细胞所含叶绿体少，用高倍镜观察叶绿体时，取菠菜叶稍带叶肉的下表皮，是因为靠近下表皮的叶肉细胞中叶绿体大而少，B错误；C、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离过程，在低倍镜下可以直接观察到，C正确；D、在还原糖、蛋白质和脂肪鉴定实验中，只有脂肪鉴定要用到显微镜，但脂肪鉴定不一定需要显微镜，如检测组织样液中脂肪不需要显微镜，D错误。故选C。2、A【解析】

1、糖类的元素组成是C、H、O，蛋白质的元素组成是C、H、O、N等，不同类的脂质的元素组成不同，脂肪和固醇的元素组成是C、H、O，磷脂的元素组成是C、H、O、N、P，核酸的元素组成是C、H、O、N、P。2、在农田生态系统中，氮素不断通过产品输出该生态系统，为了维持农田生态系统稳定，要往农田中不断施加氮肥。【详解】A、在酸化土壤，影响植物根细胞的代谢活动，不利于农作物的生长和发育，A错误；B、蛋白质、叶绿素、磷脂是含氮物质，故农作物吸收的含氮物质可用于合成蛋白质、叶绿素、磷脂等物质，B正确；C、为了保持农田生态系统稳定，农田中农副产品被大量输出，需要长期向农田施加氮肥，C正确；D、在减少铵态氮肥施用的同时，合理的轮作可能对土壤酸化有一定的改善作用，D正确。故选A。3、A【解析】

各种育种方法的比较：杂交育种诱变育种多倍体育种单倍体育种处理杂交→自交→选优→自交用射线、激光、化学药物处理用秋水仙素处理萌发后的种子或幼苗花药离体培养原理基因重组，组合优良性状人工诱发基因突变破坏纺锤体的形成，使染色体数目加倍诱导花粉直接发育，再用秋水仙素优缺点方法简单，可预见强，但周期长加速育种，改良性状，但有利个体不多，需大量处理器官大，营养物质含量高，但发育延迟，结实率低缩短育种年限，但方法复杂，成活率较低例子水稻的育种高产量青霉素菌株无子西瓜抗病植株的育成【详解】诱变育种、杂交育种、多倍体育种、单倍体育种的育种原理分别是基因突变、基因重组、染色体变异（以染色体组的形式成倍增加）、染色体变异（以染色体组的形式成倍减少），即①③④④，A正确，BCD错误。故选A。【点睛】了解诱变育种、杂交育种、多倍体育种、单倍体育种的育种原理便可解答本题。4、B【解析】

A、豌豆的遗传物质只有DNA，A错误；B、酵母菌的遗传物质DNA主要分布在染色体上，B正确；C、T2噬菌体的遗传物质是DNA，不含S元素，C错误；D、HIV的遗传物质是RNA，水解后产生4种核糖核苷酸，D错误。故选B。5、C【解析】

本题考查细胞分化及细胞衰老的相关知识，意在考查学生的识记和理解能力，需要学生掌握同一生物体内不同部位的细胞DNA、基因、转运RNA相同，但信使RNA和蛋白质不完全相同；还需要学生识记细胞衰老的特征。【详解】A、细胞分化是基因选择性表达的结果，会导致不同功能的细胞中RNA和蛋白质种类发生差异，A正确；B、细胞分化可以使多细胞生物体中的细胞趋于专门化形成各种不同细胞，进而形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官，而每一种器官都可以相对独立地完成特定的生理功能，这样就使得机体内可以同时进行多项生理活动，而不相互干扰，这样有利于提高各种生理功能的效率，B正确；C、衰老细胞呼吸速率减慢，细胞核体积变大，核膜内折，染色质收缩，染色加深，C错误；D、细胞衰老和细胞分化是由基因控制的，贯穿于多细胞生物个体发育的全过程，D正确。故选C。6、B【解析】

A、与组成酵母菌的真核细胞相比，组成大肠杆菌的原核细胞体积小，相对表面积大，物质交换效率高，A项错误；B、无氧呼吸的场所是细胞质基质，B项正确；C、有丝分裂是真核细胞进行增殖的主要方式，而蓝藻细胞属于原核细胞，C项错误；D、组成肺炎双球菌的原核细胞中没有线粒体，D项错误。故选B。二、综合题：本大题共4小题7、酶的合成来控制代谢基因的自由组合减数分裂形成配子的过程中，等位基因随同源染色体的分开而分离；同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合1/2栗色：白色=1：1或全为白色【解析】

分析题图：图中①表示基因表达（包括转录和翻译两个过程），②表示M激素和细胞膜上M受体结合。分析题干信息：酪氨酸酶的合成还需要基因D和F，F与f基因共同存在时，表现为栗色，个体缺少酪氨酸酶时表现为白色。因此，黑色的基因型为D_FF，栗色的基因型为D_Ff，白色的基因型为dd_、D_ff。【详解】（1）据图分析可知，图中色素的形成过程说明了基因可以通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物的性状。（2）①若两对等位基因位于两对同源染色体上，其遗传遵循基因的自由组合定律，基因的自由组合定律的实质是减数分裂形成配子的过程中，等位基因随同源染色体的分开而分离；同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。让基因型为DdFf和ddFf的牛杂交，选择F1中的黑色牛（DdFF）和栗色牛（DdFf）杂交，F2白色牛（1/2ddFF、1/2ddFf）中的杂合子（ddFf）所占比例是1/2。②若两对等位基因位于一对同源染色体上（不考虑交叉互换），让基因型DdFf和ddff的牛交配，如果D和F基因在一条染色体上，则后代的表现型及比例是DdFf（栗）：ddff（白）=1：1；如果D和f基因在一条染色体上，则后代基因型及比例为Ddff：ddFf=1：1，都表现为白色。【点睛】本题结合图表，考查基因自由组合定律的实质及应用，要求考生识记基因自由组合定律的实质，能根据题中和图中信息判断基因型与表现型之间的对应关系，再进行相关概率的计算，属于考纲理解和应用层次的考查，有一定难度。8、光照强度、植物种类温度、水分及矿质元素等线粒体和叶绿体线粒体、外界环境大于光照强度为P时，两种植株的净光合速率相等，但小麦植株的呼吸速率大于玉米植株的呼吸速率玉米叶肉细胞中有PEP羧化酶（或CO2“泵”），而小麦没有，所以玉米对CO2的亲和力更强，能更有效地利用低浓度的CO2进行光合作用低于叶肉【解析】

从图1中看出，玉米是C4植物，其光补偿点和光饱和点比小麦低，从图2中看出，在CO2浓度较低的情况下，玉米的光合速率大于小麦。【详解】（1）图1中自变量是光照强度和植物种类，因变量是CO2吸收速率，其余指标是无关变量，例如温度、水分及矿质元素等。（2）光照强度为P时，植物细胞可以进行光合作用和呼吸作用，所以产生ATP的细胞器有线粒体和叶绿体；此时光合作用大于呼吸作用，所以叶绿体中CO2的来源有线粒体和外界环境；CO2固定速率是总光合作用，等于呼吸作用+净光合作用，在P点是玉米和小麦的CO2吸收速率相等，即净光合作用相等，但玉米的呼吸作用大于小麦，所以此时小麦植株的CO2固定速率大于米植株的CO2固定速率。（3）根据题干的信息“C4植物由于叶肉细胞中含有PEP羧化酶（CO2“泵”），对CO2的亲和力很强，可以把大气中含量很低的CO2以C4的形式固定下来”，所以玉米比小麦的光合作用强度高，原因是：玉米叶肉细胞中有PEP羧化酶（或CO2“泵”），而小麦没有，所以玉米对CO2的亲和力更强，能更有效地利用低浓度的CO2进行光合作用；从图1中看出，玉米CO2补偿点和CO2饱和点均低于小麦。（4）光合作用光反应发生在基粒中，暗反应发生在基质中，由于叶肉细胞内的叶绿体具有基粒和基质，而维管束鞘细胞内的叶绿体只有基质，没有基粒，所以玉米叶片中只有叶肉细胞可以发生光反应。【点睛】本题结合C4植物的信息，考查光合作用的知识，考生需要识记光合作用的过程作为基本知识，掌握总光合作用和净光合作用的关系，同时结合题干中关于C4植物的信息进行解答。9、3/8V、v、b直刚毛红眼1:14RXE:RXe：rXE：rXe=1：1：1：1红眼与白眼红眼雌蝇：红眼雄蝇：白眼雄蝇=2:1:1【解析】

根据题意和图示分析可知：（1）果蝇体内控制眼形粗眼（b）的基因和翅形残翅（v）的基因都位于一对同源染色体3、4上，bv连锁遗传；（2）控制眼色白眼（e）的基因和控制焦刚毛（d）的基因都位于X染色体上，属于伴性遗传，ed连锁遗传；（3）控制体色灰身（R）对黑身（r）的基因位于另一对常染色体5、6上，独立遗传。【详解】（1）由上分析可知，控制体色和翅形的基因位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。用黑身残翅果蝇vvrr与灰身长翅纯合子VVRR果蝇进行杂交，F1基因型为VvRr，F2中灰身长翅：灰身残翅：黑身长翅：黑身残翅=9：3：3：1，其中非亲本性状个体（灰身残翅、黑身长翅）出现的概率=6/16=3/8。若雄果蝇M（bbvvrrXedY）与基因型BBVVRRXEDXED的雌果蝇交配，F1产生雌果蝇基因型为（BbVvRrXEDXed），因为B和V连锁、b和v基因连锁，且位于同一对同源染色体上，故形成配子时，V、v、b基因都不能与B基因进行自由组合。（2）用焦刚毛白眼雄果蝇（XedY）与直刚毛红眼纯合子雌果蝇（XEDXED）进行杂交（正交），则子代雄果蝇基因型为XEDY，表现型为直刚毛红眼；若进行反交，即焦刚毛白眼雌果蝇（XedXed）与直刚毛红眼雄果蝇（XEDY）进行杂交，子代中白眼与红眼的比例是1：1。（3）为了验证遗传规律，让白眼黑身雄果蝇（rrXeY）与红眼灰身纯合子雌果蝇（RRXEXE）进行杂交得到F1（RrXEY、RrXEXe），F1相互交配得到F2，在所得实验结果中，能够验证自由组合定律的F1（RrXEXe）能产生的雌配子有4种，产生的雌配子基因型及比例是RXE：RXe：rXE：rXe=1：1：1：1；若验证伴性遗传时应分析的相对性状是红眼与白眼，能够验证伴性遗传的F2基因型及比例为XEXE：XEXe：XEY：XeY=1：1：1：1，表现型及其分离比是红眼雌蝇：红眼雄蝇：白眼雄蝇=2：1：1。【点睛】本题考查伴性遗传、连锁遗传及基因的自由组合定律相关知识点，掌握相关知识结合题意答题。10、蒸馏水（或低渗溶液）E、F磷脂双分子层信息交流无氧主动运输内质网流动【解析】

由表格信息可知：用试剂甲处理后蛋白E和F消失，红细胞影形状不规则，说明膜蛋白E和F有维持红细胞影的形状的作用；用试剂乙处理后，蛋白A和B消失，红细胞影的形状保持，说明这两种蛋白质与维持红细胞影的形状无关。【详解】（1）在制备细胞膜时，将红细胞置于蒸馏水中，使细胞膜破裂释放出内容物。由表中结果推测，对维持红细胞影的形状起重要作用的蛋白质是E和F。（2）构成红细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。膜上有多种蛋白质，其中B蛋白与多糖结合，形成糖蛋白，其主要与细胞膜的信息交流功能有关。A和G蛋白均与跨膜运输有关，由于哺乳动物成熟的红细胞无线粒体及各种细胞器，故G主要功能是利用红细胞无氧呼吸产生的ATP供能，细胞内是低Na+高K+，细胞外是高Na+低K+的环境，通过主动运输方式排出Na+吸收K+，从而维持红细胞内高K+低Na+的离子浓度梯度。（3）研究发现，红细胞膜上胆固醇含量与动脉粥样硬化（As）斑块的形成密切相关。成熟红细胞不具有合成脂质的内质网，其细胞膜上的脂类物质可来自血浆。当血浆中胆固醇浓度升高时，会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上，细胞膜流动性降低，变得刚硬易破，红细胞破裂导致固醇沉积，加