河南省鹤壁高中高三下第一次测试新高考生物试题及答案解析

河南省鹤壁高中高三下第一次测试新高考生物试题请考生注意：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：（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）1．2019年诺贝尔生理学或医学奖授予发现细胞感知和适应氧气变化机制的科学家。研究发现，合成促红细胞生成素（EPO）的细胞持续表达低氧诱导因子（HIF-lα）。在氧气供应不足时，细胞内积累的HIF-lα可以促进EPO的合成，使红细胞增多以适应低氧环境。此外，该研究可为癌症的治疗提供新思路。下列相关叙述不正确的是（）A．生活在高原的人细胞内HIF-1α的水平可能要比一般人高B．干扰HIF-lα的降解可能为治疗贫血提供创新性疗法C．若氧气供应不足，HIF-lα会使EPO基因的表达水平降低D．抑制癌细胞中HIF-lα基因的表达可为癌症的治疗提供新思路2．关于细胞物质转运的叙述，下列说法正确的是（）A．被动运输与主动运输可受同种环境因素的影响B．物质能否通过核孔取决于其分子直径与核孔孔径的相对大小C．改变细胞膜上的蛋白质种类和数量，不会影响物质跨膜运输的速率D．囊泡能将物质由细胞内运输到细胞外，但不能从细胞外运输到细胞内3．某生态系统中，甲、乙两种生物种群数量与其λ的对应关系如图所示，λ值为一年后的种群数量Nt+1与当前种群数量Nt之比（λ=Nt+1/Nt）。下列叙述正确的是（）A．该生态系统中，甲种群的环境容纳量比乙种群的小B．甲、乙生物间存在取食和被取食关系，乙为捕食者C．当甲、乙种群数量均为n1时，一年后两者数量仍相等D．当甲、乙种群数量均为n2时，乙种群数量下降较甲快4．突触是神经元之间在功能上发生联系的结构，也是信息传递的关键部位。下列相关叙述正确的是（）A．突触由突触前膜和突触后膜构成B．突触前膜释放的神经递质运输至突触后膜需要消耗能量C．兴奋传递到突触后膜后，膜上发生化学信号到电信号的转换D．神经递质发挥作用后引起突触后神经元兴奋5．下列关于基因和染色体关系的叙述，正确的是（）A．所有基因都位于染色体上 B．非等位基因都位于非同源染色体上C．性染色体上的基因均与性别决定有关 D．同源染色体相同位置上的基因控制同一种性状6．苏氨酸在相关酶的作用下，通过5步反应合成异亮氨酸。当细胞中异亮氨酸浓度足够高时，其与苏氨酸脱氨酶结合，抑制酶活性；当异亮氨酸的浓度下降到一定程度时，异亮氨酸脱离苏氨酸脱氨酶，抑制解除。反应过程如下图所示，相关叙述错误的是（）A．细胞中只要苏氨酸脱氨酶活性正常就能合成异亮氨酸B．苏氨酸与异亮氨酸分子结构的差异体现在R基团上C．苏氨酸脱氨酶与异亮氨酸结合后空间结构改变，活性被抑制D．上述调节方式为负反馈调节机制，能有效避免物质浪费二、综合题：本大题共4小题7．（9分）瘦素是一种由脂肪组织合成并分泌的蛋白质类激素，进入血液循环后参与糖、脂肪及能量代谢的调节，促使机体减少摄食，增加能量释放，进而使体重减轻。研究发现高脂饮食引发的肥胖与小鼠体内瘦素有关，科研人员对此展开了研究。（1）瘦素通过体液传送的方式运输至下丘脑，并与下丘脑神经细胞膜上的________________结合产生信号，在________________形成饱腹感，从而抑制食欲。（2）蛋白酶P是下丘脑中影响瘦素信号作用的一种关键蛋白。科研人员将野生型小鼠分为两组，一组饲喂高脂饮食，一组饲喂正常饮食。一段时间后，测定下丘脑神经组织中蛋白酶P的含量，结果如图1所示。由实验结果可知，高脂饮食导致小鼠下丘脑神经组织中________________。（3）科研人员根据上述实验结果，提出关于蛋白酶P影响瘦素信号作用的两种假说机制如图2所示。为验证上述假说，请根据以下提供的实验材料及部分思路，完善实验。实验材料：蛋白酶P基因敲除小鼠和野生型小鼠各若干只，高脂饮食，正常饮食。（要求与说明：饮食用量和次数按照小鼠正常水平，方式为饲喂；检测指标为小鼠细胞膜上瘦素受体的含量，利用抗原-抗体杂交技术测定，具体检测过程不做要求）A．实验思路：①________________，等量的蛋白酶P基因敲除小鼠编号丙组；②________________；③在相同且适宜的条件下，饲喂一段时间；④________________。B．预测实验结果：用柱形图来表示假说二的实验结果________________C．分析与讨论：为使实验结果更加严谨，还应进一步测定________________。8．（10分）中国科学家率先成功地应用体细胞对非人灵长类动物进行克隆，获得两只克隆猴——“中中”和“华华”。回答下列问题：（1）“中中”和“华华”的获得涉及核移植过程，核移植是指_____________。哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度____（填“大于”或“小于”）体细胞核移植，其原因是_________________。（2）目前核移植技术中普通使用的去核方法是___________。如果不刺破透明带或卵母细胞质膜的情况下，还可以用___________________方法。（3）用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞，为什么？_____________。（4）如果用体细胞核移植方法生产的克隆猴—“中中”和“华华”是供体动物100%的复制吗？___（是/否），为什么？________________________________________。9．（10分）柿子椒是雌雄同株的植物，开两性花。已知每对相对性状均由一对基因控制，且为完全显性，其中果实圆锥形（A）对灯笼形（a）为显性，红色（B）对黄色（b）为显性，辣味（D）对甜味（d）为显性。三对基因在染色体上的位置情况如图所示。现利用3个纯合亲本作杂交实验，甲为灯笼形红色辣味，乙为灯笼形黄色辣味，丙为圆锥形黄色甜味。若不考虑基因突变和交叉互换，请回答问题：（1）基因A和a的碱基数目________________（一定/不一定/一定不）相同。上述三对等位基因中不遵循自由组合定律的基因是_______________________。（2）用甲、乙、丙两两分别杂交，F2中灯笼型黄色甜味果实植株所占比例最高的亲本组合是_______________，这对组合产生的F2表现型及比例为_____________________。（3）用某甜味植株与乙杂交，F1中圆锥红色辣味：圆锥黄色辣味=1∶1，则该甜味植株的基因型是_____________。（4）若基因型为如图所示的个体与某一基因型未知的植株杂交，产生的后代为AaBbDd∶AaBbdd∶aabbDd∶aabbdd=1∶1∶1∶1，则该植株的基因型是__________________。10．（10分）为了探究低温对小粒咖啡和大粒咖啡两种作物光合作用速率的影响，对两种幼苗连续三天进行夜间4℃低温处理，并于原地恢复4天，测量两种咖啡的净光合作用速率的变化，得到的实验结果如图所示，回答下列问题：（1）经夜间低温处理后的植物叶片会转黄，由此分析夜间低温处理能降低植物光合作用速率的最可能原因是________________________________________，由图中数据可知，夜间低温处理对_________咖啡的的生长影响较大。（2）某同学认为夜间低温处理会使植物产量降低的主要原因是低温影响了夜间暗反应的进行，你觉得这种说法是否正确，说明理由：__________________________。（3）低温处理后，大粒咖啡难以恢复生长，为了验证夜间低温处理没有改变大粒咖啡的遗传物质，可取大粒咖啡的种子在_________________（填“正常”或“夜间低温处理”）的环境中种植，若____________________，则说明低温只影响了大粒咖啡的性状，而没有改变其遗传物质。11．（15分）波尔山羊被称为世界“肉用山羊之王”，某公司通过胚胎工程技术能快速繁殖大量波尔山羊。回答下列问题：(1)山羊体外受精主要包括__________和受精等几个主要步骤。用__________(填激素名称)处理方法促进其排卵，从输卵管中冲取卵子，直接与获能的精子在体外受精。精子获能处理通常采用培养法和_________________。(2)培养早期胚胎时，所用培养液的成分比较复杂，除了一些___________类外，还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质。不同胚胎移植时间一般不同，山羊一般要培养到___________阶段才能进行移植。，(3)为了使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致，处理方法是_________________。(4)移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是____________________。

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】

分析题文描述可知：在氧气供应不足时，在合成促红细胞生成素（EPO）的细胞内持续表达并积累的低氧诱导因子（HIF-lα）可以促进EPO的合成，进而促进红细胞的生成，使红细胞增多以适应低氧环境。氧气供应不足时，促红细胞生成素（EPO）和低氧诱导因子（HIF-lα）之间为反馈调节。【详解】A、高原地区空气稀薄，氧气含量低，而在氧气供应不足时，细胞内会积累HIF-lα，因此生活在高原的人体内HIF-1α的水平可能要比一般人高，A正确；B、干扰HIF-lα的降解，细胞内积累的HIF-lα可以促进EPO的合成，EPO刺激骨髓生成新的红细胞，进而改善贫血状况，B正确；C、在氧气供应不足时，细胞内积累的HIF-lα可以促进EPO的合成，可见，若氧气供应不足，HIF-lα会使EPO基因的表达水平升高，C错误；D、抑制癌细胞中HIF-lα基因的表达可以使EPO的合成减少，从而抑制红细胞增殖，为癌症治疗提供新思路，D正确。故选C。【点睛】本题作为信息类题目，需要考生从题干中提取促红细胞生成素（EPO）与低氧诱导因子（HIF-lα）之间关联等信息来解决问题。2、A【解析】

自由扩散是从高浓度向低浓度运输，不需要载体，不消耗能量；协助扩散是从高浓度向低浓度运输，需要载体，不消耗能量；主动运输是从低浓度向高浓度运输，需要载体，消耗能量。组成细胞膜的物质分子的运动速率不同，可影响物质的运输速率随之改变。【详解】A、被动运输与主动运输可受同种环境因素的影响，比如温度影响细胞膜上蛋白质和磷脂分子的运动进而会影响物质的运输速率，A正确；B、物质能否通过核孔取决于核孔的选择透过性，而不是分子直径与核孔孔径的相对大小，B错误；C、协助扩散和主动运输都需要膜上载体蛋白的运输，改变细胞膜上的蛋白质种类和数量，会影响物质跨膜运输的速率，C错误；D、囊泡能将物质由细胞内运输到细胞外，如胞吐，也能从细胞外运输到细胞内，如胞吞，D错误。故选A。3、C【解析】

逻辑斯谛增长是指在资源有限、空间有限和受到其他生物制约条件下的种群增长方式，其增长曲线很像英文字母S，又称“S”形增长曲线。种群的逻辑斯谛增长总是会受到环境容纳量（K）的限制。环境容纳量是指在长时期内环境所能维持的种群大数量。由于种群数量高于K时便下降，低于K时便上升，所以K值就是种群在该环境中的稳定平衡密度。逻辑斯谛增长的特点是：种群起始呈加速增长，K/2时增长快，此后便开始减速增长，到K值时便停止增长或在K值上下波动。【详解】A、结合图示可知，甲种群和乙种群在种群数量处于n2时达到稳定状态，说明两种群的环境容纳量相等，A错误；B、图中没有显示种群数量随时间的变化情况，故就题中的图示无法判断甲、乙生物种群存在捕食关系，B错误，C.当甲、乙种群数量均为n1时，两种群的的λ值相等，故一年后两者数量仍相等，C正确；D、当甲、乙种群数量均为n2时，并不能说明，两种群数量处于相对稳定状态，当种群数量大于n2后，乙种群数量下降较甲快，D错误。故选C。【点睛】辨图能力是本题的重要考查点，本题的易错点是忽视题图中横轴的含义，进而不能选出正确答案。打破思维定势是解答本题的前提。4、C【解析】

兴奋在神经元之间传递时，需通过突触结构，突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜，当兴奋传至轴突末端时，突触前膜内的突触小泡释放神经递质到突触间隙，作用于突触后膜上的受体，引起突触后膜所在神经元的兴奋，因此兴奋在突触处单向传递，只能由一个神经元的轴突向另一个神经元的树突或胞体传递。【详解】A、相邻的两神经元之间通过突触结构建立联系，突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜构成，A错误；B、突触前膜释放的神经递质通过扩散到达突触后膜，不需要消耗能量，B错误；C、兴奋在两神经元之间的传递是通过神经递质实现的，神经递质与突触后膜结合后，引起了突触后膜上发生化学信号到电信号的转换，从而产生兴奋，C正确；D、突触前膜释放的神经递质分为兴奋性递质和抑制性递质，神经递质与突触后膜结合后会引起突触后神经元兴奋或抑制，D错误。故选C。【点睛】本题的知识点是突触的结构，兴奋在突触间传递的信号变化，兴奋在突触间传递的特点，对于突触结构和兴奋在突触间传递的过程的理解是解题的关键。5、D【解析】

1.染色体的主要成分是DNA和蛋白质，染色体是DNA的主要载体；2.基因是有遗传效应的DNA片段，是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位，DNA和基因的基本组成单位都是脱氧核苷酸。3.基因在染色体上，且一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。4.细胞质中也有基因；非等位基因也可以在同源染色体上；同源染色体相同位置上也可以是相同的基因。【详解】A、原核生物无染色体，线粒体和叶绿体中的基因也不位于染色体，A错误；B、同源染色体上也具有非等位基因，B错误；C、性染色体上的基因在向后代传递的过程中与性别相关联，但是并不是均与性别决定有关，如红绿色盲基因，C错误；D、同源染色体上相同位置的基因是等位基因或相同的基因，控制同一种性状，D正确。故选D。6、A【解析】

结合题意和题图分可知，苏氨酸经5步反应合成异亮氨酸的过程，需要苏氨酸脱氨酶，而该酶的活性受异亮氨酸含量的影响。异亮氨酸越多，越容易与该酶结合而抑制其活性，导致合成异亮氨酸合成减少，这是一种负反馈调节机制。【详解】A、异亮氨酸的合成不仅需要苏氨酸脱氨酶，B→C、C→D、D→E、E→异亮氨酸也需要酶催化其反应，A错误；B、不同氨基酸结构的差异体现在R基团上，B正确；C、异亮氨酸浓度足够高时会与苏氨酸脱氨酶结合，空间结构改变，活性被抑制，C正确；D、细胞内的这种负反馈调节机制能有效避免物质浪费，D正确。故选A。二、综合题：本大题共4小题7、（瘦素）受体大脑皮层蛋白酶P含量增加①将若干只野生型小鼠随机均分为两组编号甲、乙甲组每天饲喂适量的正常饮食，乙组和丙组每天饲喂等量的高脂饮食用抗原-抗体杂交技术测定三组小鼠细胞膜上瘦素受体的含量，并对所得数据进行统计分析和处理三组小鼠细胞膜上瘦素受体的含量结果示意图（血液中的）瘦素含量【解析】

1.动物激素调节的特点：微量和高效、通过体液运输、作用于靶器官靶细胞。2.产生感觉的中枢位于大脑皮层。3.分析图1相关实验，自变量为高脂饮食和正常饮食，因变量为下丘脑神经组织中蛋白酶P的含量，由结果可知，高脂饮食导致小鼠下丘脑神经组织中蛋白酶P含量增加。4.分析图2相关实验，为证明蛋白酶P的作用，实验可分为三组，甲组野生型小鼠（正常饮食）、乙组野生型小鼠（高脂饮食）、丙组蛋白酶P基因敲除小鼠（高脂饮食），用抗原-抗体杂交技术测定三组小鼠细胞膜上瘦素受体的含量。【详解】（1）瘦素是一种具有抑制食欲、减轻体重等功能的一种蛋白质类激素，通过体液运输，作用于靶细胞，与靶细胞膜上的特异性受体结合。大脑皮层是感觉形成中枢。（2）研究发现，高脂饮食使下丘脑细胞产生的饱腹信号减弱，因而难以抑制食欲。蛋白酶P是下丘脑中影响瘦素信号作用的一种关键蛋白。科研人员将野生型小鼠分为两组，一组饲喂高脂饮食，一组饲喂正常饮食。一段时间后，测定下丘脑神经组织中蛋白酶P的含量，由实验结果可知，高脂饮食导致小鼠下丘脑神经组织中蛋白酶P含量增加。（3）A、该实验分成三组，甲组野生型小鼠（正常饮食）、乙组野生型小鼠（高脂饮食）、丙组蛋白酶P基因敲除小鼠（高脂饮食）；用抗原-抗体杂交技术测定三组小鼠细胞膜上瘦素受体的含量；甲乙两组对照证明高脂饮食可以影响瘦素或受体的含量，结合丙组证明是高脂饮食通过影响蛋白酶P的含量进而影响瘦素或受体的含量。B、若蛋白酶P作用于瘦素受体，则乙组瘦素受体含量低于甲组和丙组，而丙组瘦素受体含量高于甲组，C、②为使实验结果更加严谨，还应进一步测定血液中的瘦素含量。【点睛】本题结合小鼠体内瘦素的相关研究实验，考查学生对基础知识的掌握及运用，能准确获取题干信息并结合实验思路是解题的关键。8、将动物的一个细胞核，移入一个已去掉细胞核的卵母细胞小于胚胎细胞分化程度低，恢复全能性相对容易显微操作去核法梯度离心、紫外光短时间照射、化学物质处理等10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型否“中中”和“华华”绝大部分的DNA来自于供体细胞，但其核外线粒体中还有少量的DNA是来自受体卵母细胞。另外即使遗传基础完全相同，但动物一些行为、习性等与环境有关【解析】

动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体，用核移植方法得到的动物称为克隆动物；哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，由于动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易，而动物体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难，因此，动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，核移植主要用于细胞移植和异种器官移植。目前核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作去核法。还有人采用其他方法，如梯度离心、紫外光短时间照射、化学物质处理等。这些方法是在没有刺破透明带或卵母细胞质膜的情况下，去除细胞核或使卵细胞核DNA变性，从而达到去核目的。【详解】（1）核移植是指将动物的一个细胞核，移入一个已去掉细胞核的卵母细胞。根据供核细胞的种类不同，哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，由于胚胎细胞分化程度低，全能性高，故胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度小于体细胞核移植。（2）由分析可知，目前核移植技术中普通使用的去核方法是显微操作去核法。如果不刺破透明带或卵母细胞质膜的情况下，还可以用梯度离心、紫外光短时间照射、化学物质处理等方法。（3）由于细胞传代培养10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型，为了保证所提供的细胞核具有正常的二倍体核型，所以通常选用传代10代以内的细胞提供细胞核。（4）“中中”和“华华”绝大部分的DMA来自于供体细胞，但其核外线粒体中还有少量的DNA是来自受体卵母细胞。另外即使遗传基础完全相同，但动物一些行为、习性等与环境有关，所以用体细胞核移植方法生产的克隆猴—“中中”和“华华”并不是供体动物100%的复制。【点睛】熟知核移植技术的操作流程是解答本题的关键！掌握核移植的原理是解答本题的另一关键！第2小题是学生的失分点，因为该知识点处于旁栏资料卡中，提醒学生关注旁栏内容。9、不一定A、a和B、b乙和丙圆锥黄色辣味∶圆锥黄色甜味∶灯笼黄色辣味∶灯笼黄色甜味=9∶3∶3∶1AABbddaabbdd【解析】

已知每对相对性状均由一对基因控制，且为完全显性，其中果实圆锥形（A）对灯笼形（a）为显性，红色（B）对黄色（b）为显性，辣味（D）对甜味（d）为显性。甲、乙、丙均为纯合子，根据甲为灯笼形红色辣味，乙为灯笼形黄色辣味，丙为圆锥形黄色甜味，可判断甲的基因型为aaBBDD，乙的基因型为aabbDD，丙的基因型为AAbbdd。据此答题。【详解】（1）等位基因形成的根本原因是基因突变，基因突变包括基因结构中碱基对的增添、缺失和替换而导致的基因结构的改变，所以基因A和a的碱基数目不一定相同。A、a和B、b位于一对同源染色体上，不遵循自由组合定律。（2）根据题意中的显隐性可知，3个纯合亲本中甲（灯笼形红色辣味）的基因型为aaBBDD，乙（灯笼形黄色辣味）的基因型为aabbDD，丙（圆锥形黄色甜味）的基因型为AAbbdd。甲和乙杂交，F1为aaBbDD，则F2中灯笼形黄色甜味果实植株（aabbdd）为0；根据图示可知，A、a和B、b位于一对同源染色体上，即亲本甲中a和B连锁，亲本丙中A和b连锁，不考虑交叉互换，则甲和丙杂交的F1（AaBbDd）产生的配子类型和比例为AbD∶Abd∶aBD∶aBd=1∶1∶1∶1，则F2中灯笼形黄色甜味果实植株（aabbdd）为0；乙和丙杂交，F1为AabbDd，则F2中灯笼形黄色甜味果实植株（aabbdd）为1/4×1×1/4=1/16，所以用甲、乙、丙两两分别杂交，F2中灯笼型黄色甜味果实植株所占比例最高的亲本组合是乙和丙。这对组合产生的F2表现型及比例为圆锥黄色辣味（A-bbD-）∶圆锥黄色甜味（A-bbdd）∶灯笼黄色辣味（aabbD-）∶灯笼黄色甜味（aabbdd）=9∶3∶3∶1。（3）用某甜味植株（----dd）与乙（aabbDD）杂交，F1中圆锥红色辣味（A-B-D-）∶圆锥黄色辣味（A-bbD-）=1∶1，即控制圆锥形和控制辣味的基因在后代都没有出现性状分离，而控制红色的基因在后代出现了性状分离，所以该甜味植株的基因型是AABbdd。（4）若基因型为如图所示的个体与某一基因型未知的植株杂交，由于如图所示的个体产生的配子类型和比例为ABD∶ABd∶abD∶abd=1∶1∶1∶1，而杂交产生的后代为AaBbDd∶AaBbdd∶aabbDd∶aabbdd=1∶1∶1∶1，说明未知基因型的个体只能产生abd一种配子，所以该植株的基因型是aabbdd。【点睛】本题考查自由组合定律的实质和应用、基因连锁的相关知识，意在考查考生能利用所学知识分析解决问题的能力。10、低温影响叶绿素合成，从而使叶片叶绿素含量降低大粒不正确，夜间缺乏光反应提供的[H]和ATP，暗反应无法进行正常培养的成熟植株和原植株在低温处理前的净光合速率几乎相同【解析】

据图分析：图中，夜间4℃处理后，大粒咖啡和小粒咖啡光合速率都降低，大粒咖啡光合速率下降幅度要大于小粒咖啡。可见夜间低温处理对大粒咖啡影响更大。在第4天开始恢复后，光合作用速率均有增高，但小粒咖啡恢复更快，在恢复处理的第三天，恢复到低温处理前的光合速率，大粒咖啡的恢复则要慢得多。【详解】（1）夜间低温处理后叶片会转黄，说明低温会影响植物叶绿素的合成，导致叶绿素的含量降低，从而使叶片变黄，由表中数据可知，低温处理后大粒咖啡净光合作用速率下降更大，并且较难恢复到原状态，因此夜