北京二十中高三下学期第五次调研考试新高考生物试题及答案解析

北京二十中高三下学期第五次调研考试新高考生物试题注意事项：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(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．一种感染螨虫的新型病毒，研究人员利用放射性同位素标记的方法，以体外培养的螨虫细胞等为材料，设计可相互印证的甲、乙两组实验，以确定该病毒的核酸类型。下列有关实验设计思路的叙述错误的是A．应选用35S、32P分别标记该病毒如蛋白质和核酸B．先将甲、乙两组螨虫细胞分别培养在含同位素标记的尿嘧啶或胸腺嘧啶的培养基中C．再将病毒分别接种到含有甲、乙两组螨虫细胞的培养液中D．一定时间后离心并收集、检测病毒的放射性，以确定病毒的类型2．免疫功能异常会导致各种疾病，下列叙述正确的是（）A．过敏反应属于正常的体液免疫B．所有过敏反应的共同特点是反应迅速C．胸腺发育不良会严重削弱特异性免疫功能D．婴儿感染HIV会导致先天性免疫缺乏病3．羊奶的脂肪颗粒体积为牛奶的三分之一，更利于人体吸收，其维生素及微量元素含量明显高于牛奶，并且长期饮用羊奶不会引起发胖。欲利用胚胎工程技术加快高产奶的萨能山羊的繁殖，下列说法正确的是（）A．为使萨能母羊超数排卵，可在其饲料中添加适量的促性腺激素B．卵裂期的细胞数量增加，但细胞的体积和细胞内有机物的种类会减少C．为提高胚胎利用率，可采用胚胎分割移植等无性繁殖技术D．生产上可选用原肠胚细胞进行性别鉴定4．下列关于基因表达的叙述，正确的是（）A．转录时各种细胞所需的RNA聚合酶是相同的B．翻译时所需的各种遗传密码在生物界均是统一的C．mRNA分子通过碱基互补配对决定了tRNA的核苷酸序列D．mRNA的形成过程中有碱基间氢键的破坏和形成5．2019年诺贝尔生理学或医学奖获奖者发现了“细胞能够调节相关基因表达以适应不同氧浓度的分子机制”。正常氧浓度条件下，转录调控因子HIF-1a会被蛋白酶体降解；在缺氧条件下，HIF-la会进入细胞核激活相关基因的表达，并通过一系列变化改变血液中红细胞的数量以适应氧浓度的变化。下列叙述正确的是（）A．缺氧条件下，HIF-la含量会增加，促进相关基因的翻译过程B．缺氧条件下，哺乳动物成熟红细胞通过有丝分裂增殖增加数量C．氧气充足条件下，氧气通过主动运输进入红细胞与血红蛋白结合D．在进化过程中，机体产生了这种特殊机制来确保组织和细胞能得到充足的氧气供应6．下图所示DNA分子片段中一条链含15N，另一条链含14N。下列有关说法错误的是（）A．DNA连接酶和DNA聚合酶都催化形成①处的化学键B．解旋酶作用于③处，而②是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸C．若该DNA分子中一条链上G+C=56%，则无法确定整个DNA分子中T的含量D．把此DNA放在含15N的培养液中复制两代，子代中含15N的DNA占100%7．下列有关生物体内生理过程的叙述，正确的是（）A．有丝分裂中期细胞内DNA分子数与染色体数之比为2∶1B．线粒体内氧气浓度/二氧化碳浓度的值一般比细胞质基质中的低C．有机物在氧化分解时，所储存的能量在同一时间全部释放D．自由水与结合水含量的比值与植物的抗寒能力呈正相关8．（10分）处于分裂期的某个活细胞内，其染色体上共有10个DNA分子，下列有关该细胞的叙述错误的是（）A．该细胞此时可能会发生基因的自由组合和染色体畸变B．该细胞可能形成体积大小不相等的两个子细胞C．该细胞可能含两个染色体组且移向细胞两极的核基因相同D．该生物的体细胞中染色体条数可能为5条或10条二、非选择题9．（10分）已知某果蝇的翅型有正常翅、斑翅、残翅三种，受两对等位基因控制。纯合的残翅雄果蝇和纯合的正常翅雌果蝇杂交，F1全为正常翅，F1的雌雄果蝇自由交配，F2中斑翅：残翅：正常翅=3：4：9，且斑翅全为雄性。据此回答下列问题：（1）这两对等位基因在何种染色体上：______________________。（2）F2的正常翅果蝇基因型有_______种。F2的正常翅果蝇中雌性与雄性比值为________。（3）若F2残翅果蝇自由交配，则后代表现型为___________。（4）若F2斑翅果蝇与纯合的残翅果蝇杂交，后代中残翅所占的比例为___________。10．（14分）测定水样是否符合饮用水卫生标准，常用滤膜法测定大肠杆菌的数目。滤膜法的大致流程：用滤膜过滤待测水样→水样中的细菌留在滤膜上→将滤膜转移到含有伊红美蓝的培养基（EMB培养基）上培养→统计菌落数目，流程示意图如下图所示。其中，指示剂伊红美蓝可使大肠杆菌菌落呈现紫黑色。请据图回答问题：（1）过滤待测水样需要用到滤杯、滤膜和滤瓶，其中需要进行灭菌处理的是_______________，与过滤有关的操作都要在______________旁进行。（2）将完成过滤之后的滤膜紧贴在EMB培养基上，这属于微生物培养中的________操作。从物理状态角度分析，EMB培养基属于________培养基，从功能上分属于_______培养基。（3）某生物兴趣小组的同学尝试按照上述方法进行测定，无菌操作下将10mL待测水样加入到90mL无菌水中，稀释后的菌液通过滤膜法测得EMB培养基上的菌落数平均为124，紫黑色菌落数平均为31，则推测1L待测水样中的大肠杆菌数目为________。（4）大肠杆菌进行扩大培养时，用摇床振荡培养的目的是__________________________。（5）不同微生物培养的温度和时间往往不同，在培养箱中培养时，细菌培养温度________（填“高于”“低于”或“等于”）霉菌培养温度，培养时间则_________（填“长于”或“短于”）霉菌培养时间。11．（14分）果蝇体内的Ⅳ号染色体多一条（三体）或少一条（单体）均可以存活并能够繁殖，没有Ⅳ号染色体的个体不能存活。果蝇正常眼（E）和无眼（e）是一对相对性状，基因E、e位于常染色体上。回答下列问题：（1）现有染色体正常的纯合正常眼和无眼果蝇、Ⅳ号染色体单体的纯合正常眼和无眼果蝇可供选择，若要通过一次杂交实验确定E、e这对等位基因是否位于Ⅳ号染色体上，请写出实验思路，并预测实验结果及结论：________。（2）现已证明E、e基因位于Ⅳ号染色体上，若将基因型为EEe的Ⅳ号染色体三体的果蝇与染色体正常的无眼果蝇杂交，则理论上子代的表现型及比例为________，子代正常眼中Ⅳ号染色体正常的果蝇占________。（3）果蝇眼的红色（R）和白色（r）由等位基因R、r控制，现将一只染色体正常无眼雌果蝇和一只染色体正常红眼雄果蝇交配，发现F1中雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼。据此推测，雄性亲本的基因型为________；F1雌雄果蝇交配，F2正常眼雌果蝇中纯合子所占的比例为________。12．某生态系统主要物种之间的食物关系如下图甲，而图乙表示该生态系统中三个物种1、2、3的环境容纳量和某时刻的实际大小。请据图回答下列问题：（1）图甲的食物网中H占有的营养级分别是____________。除图中所示的生物类群外，该生态系统的生物组成成分还应该有_________才能保证其物质循环的正常进行。若某季节物种A看到物种B的数量明显减少时，部分个体会另觅取食地，这属于生态系统中的________信息，体现了生态系统的___________功能。（2）假设物种A从B处直接获得的食物占其食物总量的60%。则A增加10kg，至少需要B____kg。若外来生物入侵该生态系统，则会导致该生态系统的_________锐减。（3）从图乙中可知，______物种的种内斗争最剧烈，1、2、3三个物种的环境容纳量不同是因为_______（从营养结构或能量流动角度分析）

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、A【解析】根据题干信息分析，本实验的目的是确定病毒核酸的类型是DNA还是RNA，因此应该分别标记DNA和RNA特有的碱基，即分别用放射性同位素标记尿嘧啶和胸腺嘧啶，A错误；由于病毒是没有细胞结构的，必须寄生于活细胞中，因此先将甲、乙两组螨虫细胞分别培养在含同位素标记的尿嘧啶或胸腺嘧啶的培养基中，B正确；再将病毒分别接种到含有甲、乙两组螨虫细胞的培养液中，C正确；一定时间后离心并收集、检测病毒的放射性，以确定病毒的类型，D正确。2、C【解析】

免疫失调引起的疾病：（1）过敏反应：指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应。引起过敏反应的物质叫做过敏原。如花粉、油漆、鱼虾等海鲜、青霉素、磺胺类药物等（因人而异）。（2）自身免疫病：是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。举例：风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。（3）免疫缺陷病是指由于机体免疫功能不足或缺乏而引起疾病。一类是由于遗传而使机体生来就有的先天性免疫缺陷病；一类是由于疾病和其他因素引起的获得性免疫缺陷病，如艾滋病。【详解】A、过敏反应属于免疫能力过强，A错误；B、过敏反应的特点一般是发作迅速、反应强烈、消退较快，但是并非所有过敏反应都反应迅速，B错误；C、胸腺是T细胞成熟的场所，而T细胞参与特异性免疫过程，因此胸腺发育不良会严重削弱特异性免疫功能，C正确；D、婴儿感染HIV会导致后天性免疫缺乏病，D错误。故选C。3、C【解析】

胚胎工程指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术；经过处理后获得的胚胎，还需移植到雌性动物体内产生后代，以满足人类的各种需求。【详解】A、促性腺激素的本质是多肽，如果饲喂会被消化道中的消化酶分解，所以不能饲喂，A错误；B、卵裂期细胞内的有机物种类会增加，B错误；C、为提高胚胎利用率，可采用胚胎分割移植等无性繁殖技术，C正确；D、性别鉴定是在囊胚期利用滋养层细胞作性别鉴定，D错误。故选C。【点睛】本题考查胚胎工程的相关知识，考生生要能够识记受精作用的过程及两道屏障；识记卵裂期细胞的特点；明确原肠胚期已经发生了细胞的分化，细胞的全能性受到限制。4、D【解析】

1、遗传信息的传递是指基因通过复制实现遗传信息在亲代和子代之间传递；遗传信息的表达是指基因控制蛋白质的合成，包括转录和翻译两个过程。基因是有遗传效应的DNA片段。2、密码子：（1）概念：密码子是mRNA上相邻的3个碱基；（2）种类：64种，其中有3种是终止密码子，不编码氨基酸；（3）特点：一种密码子只能编码一种氨基酸，但一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码；密码子具有通用性，即自然界所有的生物共用一套遗传密码。【详解】A、原核细胞和真核细胞的RNA聚合酶不同，起催化形成的产物也不同，A错误；B、遗传密码是mRNA上三个相邻的碱基，不同的mRNA翻译时遗传密码并不完全相同，但遗传密码字典在生物界是统一的，B错误；C、翻译时，mRNA分子通过碱基互补配对原则与tRNA上的反密码子配对，但不能决定了tRNA的核苷酸序列，C错误；D、mRNA的形成过程中DNA双链存在解璇和恢复的过程，存在氢键的破坏和形成，D正确。故选D。5、D【解析】

HIF-1a是低氧诱导因子，在缺氧时，其可以诱导相关基因的表达，以适合低氧环境。【详解】A、缺氧条件下，HIF-la含量会增加，可能促进相关基因的转录过程，A错误；B、成熟红细胞不能进行有丝分裂，B错误；C、氧气充足条件下，氧气通过被动运输（或自由扩散）进入红细胞与血红蛋白结合，C错误；D、在进化过程中，氧气充足时，HIF-la被降解，缺氧时，HIF-la可以诱导相关基因的表达，机体产生了这种特殊机制来确保组织和细胞能得到充足的氧气供应，D正确。故选D。6、C【解析】

分析题图：图示表示DNA分子片段，部位①为磷酸二酯键，是限制酶、DNA聚合酶和DNA连接酶的作用部位；②处是碱基对；部位③为氢键，是解旋酶的作用部位。【详解】A、DNA连接酶和DNA聚合酶作用于①磷酸二酯键，A正确；B、题图为双链DNA分子，而解旋酶作用于③氢键，②是构成DNA的基本单位，是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸，B正确；C、若该DNA分子中一条链上G+C=56%，依据碱基互补配对原则，另一条链上G+C=56%，整个DNA分子中G+C=56%，A+T=44%，A=T，则T占22%，C错误；D、把此DNA放在含15N的培养液中复制两代得到4个DNA分子，根据DNA的半保留复制特点，其中有一个DNA分子的一条链含有14N，另一条链含有15N，其他3个DNA分子只含15N，因此子代DNA分子均含15N，D正确。故选C。7、B【解析】

水对生命活动的影响：自由水含量高--代谢强度强；结合水含量高--抗寒、抗旱性强；线粒体是有氧呼吸的主要场；细胞呼吸时有机物的氧化分解是逐步进行的，能量也逐步释放。【详解】A、在有丝分裂中期，核DNA分子与染色体数之比为2:1，但细胞质中还含有DNA，A错误；B、氧气从细胞质基质扩散进入线粒体参与有氧呼吸，且线粒体中可发生有氧呼吸第二阶段释放二氧化碳，故线粒体内氧气/二氧化碳的浓度一般比细胞质基质的低，B正确；C、有机物在氧化分解时，所储存的能量逐步释放，C错误；D、结合水与自由水含量的比值，与植物的抗寒性呈正相关，D错误。故选B。【点睛】解答此题A时应特别注意DNA不仅在细胞核中有分布，细胞质中也有分布。8、A【解析】

分析题文：全部染色体上共有10个DNA分子，可理解为2n=2×5，DNA处于2n时期的有：有丝分裂间期的G1期、有丝分裂末期、减数第一次分裂间期的G1期、减数第二次分裂的前中后期；同时也可认为是单倍体的有丝分裂的前期、中期和后期，以及间期的G2期。【详解】A、基因重组发生在减数第一次分裂过程中，减数第一次分裂过程中，细胞中的DNA为4n，而该细胞不能表示减数第一次分裂，A错误；B、若该细胞是次级卵母细胞，则形成两个体积不相等的两个子细胞，B正确；C、若是单倍体的有丝分裂，则有丝分裂后期含两个染色体组且移向细胞两极的核基因相同，C正确；D、若是单倍体的有丝分裂，则体细胞中含有5条染色体，若是二倍体生物的减数第二次分裂，则体细胞中含有10条染色体，D正确。故选A。二、非选择题9、一对位于常染色体上，另一对位于X染色体上62：1全为残翅1/3【解析】

由题意可知，果蝇的翅型受两对等位基因的控制，根据子二代中斑翅：残翅：正常翅=3：4：9，可以判断两对等位基因符合基因的自由组合定律；又因为子二代中斑翅均为雄性，即雌雄的表现型不一致，故可以确定其中一对等位基因位于X染色体上。【详解】（1）F2代斑翅全为雄性，说明有性状与性别相联系，有基因在X染色体上。F1代自由交配产生的F2代至少有16种配子的组合方式（9+3+4），即两对等位基因自由组合。因此两对等位基因一对位于常染色体上，另一对位于X染色体上。（2）设两对等位基因为A、a，B、b，则亲本为aaXbY，AAXBXB.F1代为AaXBXb，AaXBY，F1代自由交配后F2代为A_XB_（正常）：A_XbY（斑翅）：aa__（残翅）=9：3：4。很明显两对等位基因全部显性时显示为正常翅，而当A显性而b为隐性时为斑翅，而当a为隐性时显示残翅，这可能是因为B基因控制合成的产物要以A基因控制合成的产物为原料。而A与B同时存在时表现为正常翅，但若A不存在，B基因不能表达而表现为残翅。因此，A基因有AA，Aa；B基因有XBXB，XBXb，XBY，故有2×3=6种基因型；F2的正常翅果蝇中显然雌性与雄性比值为2：1（3）F2残翅果蝇均为aa，故自由交配后代都是残翅。（4）F2斑翅有AAXbY：AaXbY=1：2两种基因型，与纯合残翅雌果蝇aaXBXBaaXbXb交配，后代残翅aa所占的比例为1/3。【点睛】本题的关键是根据后代雌雄的表现型判断是否一致，确定基因的位置，再推出亲本和后代相关个体的基因型，从而进行相关的计算。10、滤杯、滤膜和滤瓶酒精灯火焰接种固体鉴别3100提供氧气，使大肠杆菌与营养物质充分接触高于短于【解析】

滤膜法是检测水样中大肠细菌数量的方法，将一定量水样注入已灭菌的微孔薄膜的滤器中，经过抽滤，细菌被截留在滤膜上，将滤膜贴于伊红美蓝培养基上，经培养后计数和鉴定滤膜上生长的大肠菌的菌落即可推测计算出水样中的大肠杆菌数；大肠杆菌在伊红-美蓝培养基上培养后菌落呈深紫色，并有金属光泽。【详解】（1）过滤待测水样需要用到滤杯、滤膜和滤瓶，其中需要进行灭菌处理的有滤杯、滤膜和滤瓶，与过滤有关的操作都要在酒精灯火焰旁进行，防止杂菌的污染。（2）将完成过滤之后的滤膜紧贴在EMB培养基上，可将滤膜上的菌体“复印”在培养基上，使其在培养基上生长，这属于微生物培养中的接种操作。从物理状态分析，EMB培养基属于固体培养基，从功能上分析，由于培养基上加有伊红美蓝，所以属于鉴别培养基。（3）在无菌操作下将10ml待测水样加入到90ml无菌水中，即稀释了10倍，稀释后的菌液通过滤膜法测得EMB培养基上的菌落数平均为124，黑色菌落数平均为31，由于黑色菌落为大肠杆菌，所以可推测1升待测水样中的大肠杆菌数目为31×（1000÷10）=3100个。（4）用摇床振荡培养，可达到供应微生物所需氧气，同时使营养物质与大肠杆菌充分接触的目的，使大肠杆菌的繁殖速度加快。（5）不同种类的微生物，一般需要不同的培养温度和培养时间，在培养箱中培养时，细菌培养温度应高于霉菌培养温度，但培养时间短于霉菌培养时间。【点睛】本题以实验流程图为载体，考查了微生物的分离与计数的有关知识，要求考生掌握滤膜法的原理和步骤，掌握无菌技术的主要内容，识记大肠杆菌鉴定的方法等，结合题干信息准确答题。11、方案一：将染色体正常的无眼果蝇与IV号染色体单体的纯合野生正常眼果蝇杂交，观察子代的表现型及比例。若F1表现型及比例为正常眼：无眼=1：1，则E、e基因位于IV号染色体上；若F1全为正常眼，则E、e基因不在IV号染色体上或方案二：将IV号染色体单体的纯合野生正常眼果蝇与IV号染色体单体的无眼果蝇杂交，观察子代的表现型及比例。若F1表现型及比例为正常眼：无眼=2：1，则E、e基因位于IV号染色体上；若F1全为正常眼，则E、e基因不在IV号染色体上正常眼：无眼=5：12/5EEXRY1/6【解析】

染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。【详解】（1）若要通过一次杂交实验确定E、e这对等位基因是否位于IV号染色体上，有两种方案。方案一：将染色体正常的无眼果蝇与IV号染色体单体的纯合野生正常眼果蝇杂交，观察子代的表现型及比例。若F1表现型及比例为正常眼：无眼=1：1，则E、e基因位于IV号染色体上；若F1全为正常眼，则E、e基因不在IV号染色体上。方案二：将IV号染色体单体的纯合野生正常眼果蝇与IV号染色体单体的无眼果蝇杂交，观察子代的表现型及比例。若F1表现型及比例为正常眼：无眼=2：1，则E、e基因位于IV号染色体上；若F1全为正常眼，则E、e基因不在IV号染色体上。（2）E、e基因位于IV号染色体上，基因型为EEe的IN号染色体三体的果蝇产生4种配子：E、Ee、EE、e，它们的比例为2：2：1：1，染色体正常的无眼果蝇只产生一种配子e，因此子代的表现型及比例为正常眼：无眼=5：1，子代正常眼中IV号染色体正常的果蝇占2/5。（3）果蝇的眼的红色（R）和白色（r）由等位基因R、r控制，将染色体正常无眼雌果蝇和染色体正常红眼雄果蝇交配，发现F1中雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼，据此推测，控制眼色的基因R、r位于X染色体上，雄性亲本的基因型为EEXRY，雌性亲本的基因型为eeXrXr。F1代雄果蝇（EeXrY）和雌果蝇（EeXRXr）交配，F2正常眼雌果蝇中纯合子（EEXrXr）所占的比例为1/6。【点睛】此题考查基因分离定律