北京市海淀区中关村中学高三第三次模拟考试新高考生物试卷及答案解析

北京市海淀区中关村中学高三第三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．可遗传变异是生物的遗传物质发生改变而导致的变异，但是科学家却发现一些特别的变异：虽然DNA的序列没有改变，但是变异却可以遗传给后代，把这种现象称为表观遗传。下列关于基因和性状的关系说法错误的是（）A．基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，也可以通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物体的性状B．基因与基因，基因与基因产物，基因和环境之间相互作用，共同调控生物的性状C．表观遗传中，核内遗传物质在亲子代之间传递不再遵循孟德尔遗传规律D．表观遗传的一种解释：基因在转录和翻译过程中发生了一些稳定性的改变2．酵母菌细胞呼吸的部分过程如下图所示，①②③表示生理过程。下列叙述正确的是（）A．①和②过程分别发生在细胞溶胶和线粒体B．③过程可在线粒体内膜上或细胞膜上进行C．①②③过程均在有氧气存在的条件下发生D．①②③过程均产生ATP，③过程的量最多3．利用人胰岛B细胞构建cDNA文库，然后通过核酸分子杂交技术从中筛选目的基因，筛选过程如图所示。下列说法错误的是（）A．cDNA文库的构建需要用到逆转录酶 B．图中的菌落是通过稀释涂布法获得的C．核酸分子杂交的原理是碱基互补配对 D．从该文库中可筛选到胰高血糖素基因4．冬虫夏草是冬虫夏草菌的子实体与僵虫菌核（蝙蝠蛾幼虫尸体）构成的复合体。冬虫夏草菌对感染蝙蝠蛾幼虫是相当有节制的，这个比例在自然界虫草分布区大概是12%。下列说法错误的是（）A．冬虫夏草菌和蝙蝠蛾幼虫存在共同进化B．冬虫夏草是一种珍贵的药用植物C．冬虫夏草菌和蝙蝠蛾幼虫不属于互利共生关系D．冬虫夏草菌感染蝙蝠蛾幼虫有节制是自然选择的结果5．在调查某林场松鼠的种群数量时，计算当年种群数量与一年前种群数量的比值(λ)，并得到如图所示的曲线。下列结论错误的是()A．前4年该种群数量基本不变，第5年调查的年龄组成可能为衰退型B．第4年到第8年间种群数量下降，原因可能是食物短缺和天敌增多C．第8年的种群数量最少，第8年到第16年间种群数量增加，且呈“S”型曲线增长D．如果持续第16年到第20年趋势，后期种群数量呈“J”型曲线增长6．不定根的形成是植物发育生物学备受关注的问题，国内某团队研究不同浓度IAA对大豆下胚轴插条不定根形成的影响。实验材料为大豆品种主茎型和分枝型的下胚轴插条，实验处理是下胚轴插条浸在相应浓度IAA溶液24小时后用清水冲洗下胚轴，8天后测得不定根数目如下表：主茎型浓度μlmol·L-101050100300平均值1221322817分枝型浓度μlmol·L-101050100300平均值13.1515.7530.7518.511.75根据实验结果分析，下列有关叙述错误的是（）A．IAA浓度对两个品种插条不定根形成均具有两重性B．在IAA浓度为300μlmol·L-1条件下，分枝型插条可能部分死亡C．随着IAA浓度的增加，两个品种形成不定根数量均先增加后减少D．IAA对不同品种的处理效果差异明显的原因可能是遗传物质不同二、综合题：本大题共4小题7．（9分）已知只有一条X染色体的果蝇为雄性，而性染色体组成为XXY的果蝇为雌性，果蝇的红眼（E）对粉色眼（e）为显性。现准备纯种红眼和粉色眼雌、雄果蝇各若干只，将红眼雌果蝇与粉色眼雄果蝇杂交，F1全为红眼，F1自由交配得F2，F2中红眼雌果蝇：红眼雄果蝇：粉色眼雄果蝇=2：1：1。分析实验现象，回答下列问题：（1）该对相对性状的遗传所遵循的遗传定律的细胞学基础是________________________。（2）实验发现F2中出现了一只粉色眼雌果蝇，为探究该果蝇出现的原因，研究者取该果蝇体细胞制作了临时装片，在光学显微镜下观察处于________期的细胞，发现其变异类型属于染色体变异，则其性染色体组成应为________，该果蝇出现的最可能的原因是_______________________。（3）为探究控制E、e这对相对性状的基因是否位于ⅹ、Y染色体的同源区段，研究者将纯种红眼雄果蝇与正常的粉色眼雌果蝇进行杂交：①若F1___________________________，则这对等位基因位于X、Y染色体的非同源区段；②若F1______________________，则这对等位基因位于X、Y染色体的同源区段，若让F1所有个体自由交配得F2，F2所有个体自由交配得F3，则F3的性状及分离比为____________________________，雌果蝇中e的基因频率为___________。8．（10分）为了观察蛙的受精卵及其卵裂过程，请根据以下提供的实验材料与用具，完成实验步骤，并预测实验结果。材料与用具：成年雌蛙和雄蛙、剪刀、烧杯、任氏液、研钵、显微镜、注射器。（要求与说明：具体手术和装片制作过程不作要求；悬浮液指含有较大颗粒的溶液；任氏液是两栖类的生理溶液；垂体中有促进排卵的激素；实验条件均适宜）实验步骤：（1）①精子悬浮液的制备：取________________于烧杯中，加入取自成年雄蛙的精巢，用剪刀剪碎，混匀，获得具有受精能力的精子（获能精子）。②垂体提取液的制备：取适量任氏液于研钵中，________________，过滤取上清液。③________________：给成年雌蛙________________，一段时间后，用烧杯收集排出的蛙卵细胞。④________________。⑤________________。⑥________________。（2）预测实验结果（在一个坐标系中绘制前3次卵裂过程细胞体积和细胞数量变化柱形图）：___________。9．（10分）拥有良好的生态环境是人类社会可持续发展的基础。为保护环境，国家提倡建立生态农场，以达到获得最大生物产量和维护生态平衡相统一。回答下列有关知识：（l）生态农场中生物之间的种间关系属于_________水平上研究的问题。（2）如果在山地建设生态农场，需要种植林木时，种植混交林比种植单一林好，因为这样可以提高生态系统的_____________（填“抵抗力稳定性”“恢复力稳定性”或“抵抗力稳定性和恢复力稳定性”），原因是________。（3）生态农场要定期除草，对于提高农作物产量有很大的好处，是因为这样可以调整能量流动关系，使能量_______，同时比使用除草剂好，因为________。（4）“桑基鱼塘”就是一种生态农场的雏形，有同学认为“鱼塘泥肥桑”的道理是鱼塘泥中含有大量的有机物，可以被桑树直接吸收利用，你认为这种说法对吗？_________，请简述理由_________。10．（10分）下图表示某种绿色植物叶肉细胞中部分新陈代谢过程，X1、X2表示某种特殊分子，数字序号表示过程，请据图回答：（1）①过程中，ATP转化成ADP时，产生的磷酸基团被______________接受，同时在物质X2H的作用下使之成为卡尔文循环形成的第一个糖，此后的许多反应都是为了_____________。（2）图中X1H转化成X1发生于过程_______（填序号）中，此过程中产生ATP所需的酶存在于_____________________。（3）若a表示葡萄糖，则正常情况下，一个叶肉细胞中光合作用过程产生的ATP总量_________（大于/小于/等于）③和④过程产生的ATP总量；在消耗等量葡萄糖的情况下，③和④过程产生的ATP总量约等于厌氧呼吸的_________倍。（4）若将该植物置于光照、温度等条件均适宜的密闭容器中，一段时间后，与初始状态相比，叶肉细胞中RuBP含量和3-磷酸甘油酸的生成速率将分别________________________。11．（15分）海带是我国北方大规模养殖的食用海藻，具有重要的经济价值。养殖区重金属离子超标会造成海带大幅减产。（1）研究发现，在一定浓度的Cu2+溶液中，短时间内海带细胞中叶绿素含量显著下降，这一变化会对海带_________光能产生影响，直接抑制光合作用的_______阶段。同时Cu2+还可通过抑制光合电子传递过程，使ATP的合成受阻，直接抑制暗反应中__________过程。（2）科研人员定量研究了水体中Cu2+对海带光合作用、呼吸作用的影响。①将海带分别放入含不同浓度Cu2+溶液的透明瓶中，测定初始时瓶内溶氧量为M。将瓶口密封置于光下一段时间后，测定瓶内溶氧量为N。本实验用单位质量海带在单位时间内引起的溶氧量变化来表示海带的净光合作用速率。计算公式为：_______/tw100%（w：海带湿重；t：反应时间）。在利用同样装置研究呼吸作用时，需要对装置进行_________处理。②由图可知，在Cu2+浓度为1.00mg/L时，光合放氧率_______呼吸耗氧率，此浓度下的真光合速率_______Cu2+浓度为0.50mg/L下的真光合速率。综合分析，不同浓度的Cu2+对海带光合作用和呼吸作用的影响是_________。（3）若想进一步从细胞水平上探究Cu2+对海带光合作用及呼吸作用的影响，可在电子显微镜下观察相关细胞器的_______。根据上述实验信息，推测Cu2+对_______（填细胞器名称）破坏较小。

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】

基因通过中心法则控制性状，包括两种方式：（1）可通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状，例如：镰刀型细胞贫血症：血红蛋白基因突变→血红蛋白结构异常→红细胞呈镰刀状蔗糖多→水分保留少；囊性纤维病：CFTR基因缺失3个碱基→CFTR蛋白结构异常→功能异常。（2）通过控制酶的合成控制代谢过程，间接控制生物体的性状，例如：豌豆粒型：豌豆淀粉分支酶基因异常（插入外来DNA序列）→不能正常合成淀粉分支酶→淀粉少→皱粒；白化病：酪氨酸酶基因异常→缺少酪氨酸酶→制约酪氨酸转化为黑色素→白化病。【详解】A、基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，也可以通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物体的性状，A正确；B、基因与基因，基因与基因产物，基因和环境之间相互作用共同调控生物的性状，B正确；C、表观遗传中，核内遗传物质在亲子代之间传递仍然遵循孟德尔遗传规律，C错误；D、生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达（转录和翻译）过程中发生变化导致表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传，D正确。故选C。【点睛】本题主要考查学生对基因、蛋白质、性状之间关系的理解，解题的关键理解基因决定蛋白质的合成来控制生物性状。2、C【解析】

柠檬酸循环：柠檬酸循环在线粒体中进行，在线粒体基质中存在着与柠檬酸循环有关的酶，也有少量与柠檬酸循环有关的酶在嵴上，在柠檬酸循环中，糖酵解的产物指那2个含3个碳原子的化合物分子被分解形成6个二氧化碳分子，释放出少量能量形成少量ATP，同时，氢也被释放出来，一些特殊的分子携带氢原子进入下一个阶段。【详解】A、①是丙酮酸脱羧反应，②是二碳化合物参与的柠檬酸循环，①②均发生在线粒体中，A错误；B、③过程为电子传递链，为有氧呼吸的第三阶段，发生的场所是线粒体内膜，B错误；C、①②③过程的一系列反应都需要在有氧气的条件下发生，C正确；D、②③过程均产生ATP，其中③过程的量最多，D错误。故选C。【点睛】熟知有氧呼吸过程的各个阶段的物质变化是解答本题的关键！丙酮酸脱羧反应中没有ATP的产生是多数学生的易混点。3、D【解析】

1、基因文库包括基因组文库和部分基因文库。其中基因组文库包含某种生物所有的基因，而部分基因文库只包含某种生物的部分基因，如cDNA文库。2、以mRNA为模板，经逆转录酶催化，在体外反转录成cDNA，与适当的载体（常用噬菌体或质粒载体）连接后转化受体菌，则每个细菌含有一段cDNA，并能繁殖扩增，这样包含着细胞全部mRNA信息的cDNA克隆集合称为该组织细胞的cDNA文库。【详解】A、cDNA是以mRNA为模板，经逆转录酶催化形成的，故cDNA文库的构建需要用到逆转录酶，A正确；B、由图中菌落分布特点可知，图中的菌落是通过稀释涂布法获得的，B正确；C、核酸分子杂交的原理是碱基互补配对，C正确；D、胰岛B细胞内的胰高血糖素基因不表达，所以从胰岛B细胞内提取不到胰高血糖素基因的mRNA，无法逆转录形成胰高血糖素基因的cDNA，故不能从利用人胰岛B细胞构建的cDNA文库中筛选到胰高血糖素基因，D错误。故选D。4、B【解析】

冬虫夏草是一种昆虫和真菌的结合体。虫，是虫草蝙蝠蛾的幼虫；菌，是指虫草真菌。简单的说，冬虫夏草就是昆虫与真菌的尸体。在海拔4500米中生活着一种虫子，是蝙蝠蛾的幼虫，它通过吃植物生长。但是在它体内寄生着一种真菌孢子，真菌孢子生长的过程中，逐步吸收和侵蚀虫子的身体，双方最终发展为虫子身上长出一个真菌的菌体。【详解】A、冬虫夏草菌和蝙蝠蛾幼虫之间为寄生关系，二者之间存在共同进化，A正确；B、冬虫夏草是昆虫和真菌的结合体，不是植物，B错误；C、冬虫夏草菌和蝙蝠蛾幼虫的种间关系属于寄生，不属于互利共生关系，C正确；D、自然选择决定了冬虫夏草菌感染蝙蝠蛾幼虫有节制，D正确。故选B。5、C【解析】

前4年，λ值为定值，λ=1，说明种群增长率为0，种群数量保持不变，第5年时λ＜1，说明种群增长率为负值，种群数量下降，年龄组成为衰退性，A正确；影响种群数量的因素有气候、食物、天敌、传染病等，B正确；第8到10年间λ值＜1，种群数量减少，第10年的种群数量最少，“S”型曲线的增长率应该是先增加后减少，而图中第8到第16年种群增长率先减少后者增加，C错误；由图示曲线图趋势知如果持续第16到第20年间趋势，λ大于2，而且基本不变，说明种群数量将持续增加，呈“J”型曲线增长，D正确。【点睛】解题时注意S型曲线的种群增长率先增加后减少，J型曲线的种群增长率不变。6、A【解析】

分析题表可知：本实验探究内容为“不同浓度IAA对大豆下胚轴插条不定根形成的影响”，实验自变量为不同浓度的IAA和品种，因变量为下胚轴插条数目，据此分析作答。【详解】A、据表格数据可知：与对照（浓度为0），随IAA浓度的增加，主茎型下胚轴数量均大于对照组数量（12），均表现为促进生长，故该品种不能体现两重性，A错误；B、分枝型插条在50μlmol·L-1之前，数量随IAA浓度增大而增多，在IAA浓度为300μlmol·L-1条件下，生根数量小于对照，可能是由于该浓度下分枝型插条部分死亡所致，B正确；C、据表格数据可知：与对照相比，随着IAA浓度的增加，两个品种形成不定根数量均先增加后减少，C正确；D、IAA对不同品种的处理效果差异明显，内因可能是遗传物质不同引起的，D正确。故选A。【点睛】解答此题要根据图表明确实验的变量，明确两重性的意义，进而分析作答。二、综合题：本大题共4小题7、减数第一次分裂后期，等位基因随着同源染色体的分开而分离有丝分裂中XXYF1中雌果蝇减数第二次分裂后期姐妹染色单体未分离雄性全为粉色眼，雌性全为红眼全为红眼红眼雌果蝇：粉色眼雌果蝇：红眼雄果蝇=5：3：85/8【解析】

题意显示，将红眼雌果蝇与粉色眼雄果蝇杂交，F1全为红眼，说明红眼对粉色眼为显性，F1自由交配得F2，F2中红眼雌果蝇：红眼雄果蝇：粉色眼雄果蝇=2：1：1，显然子二代中的性状表现与性别有关，据此可知相关基因位于X染色体上，亲本基因型为XEXE、XeY，F1基因型为XEXe、XEY；F2基因型为XEXE、XEXe、XEY、XeY。【详解】（1）该对相对性状的是由一对等位基因控制的，因此该性状的遗传符合基因分离定律，该定律的细胞学基础是减数第一次分裂后期，等位基因随着同源染色体的分开而分离。（2）有丝分裂中期是观察染色体形态和数目的最佳时期，因此研究者应该选取处于有丝分裂中期的细胞进行观察，发现其变异类型属于染色体变异，则其性染色体组成应为XXY，由于F1的基因型为XEXe、XEY，因此该果蝇出现的最可能的原因是F1中雌果蝇减数第二次分裂后期姐妹染色单体未分离，产生了基因型为XeXe类型的卵细胞，然后与正常的精子完成受精发育形成的。（3）①若控制这对相对性状的基因E、e位于X、Y染色体的非同源区段，则亲本基因型为XeXe、、XEY，F1雄性全为粉色眼，雌性全为红眼；②若控制这对相对性状的基因E、e位于X、Y染色体的同源区段，则亲本基因型为XeXe、、XEYE，F1的基因型为XEXe、XeYE，即F1无论雌、雄全为红眼，若让F1所有个体自由交配得F2，F2的基因型为XEXe、XeXe、XEYE、XeYE，该群体中卵细胞的种类及比例为XE∶Xe=1∶3，精子的种类与比例为XE∶Xe∶YE=1∶1∶2，列出棋盘可得出F3，则F3的性状及分离比为红眼雌果蝇：粉色眼雌果蝇：红眼雄果蝇=5：3：8，其中雌果蝇的基因型及比例为XEXE∶XEXe∶XeXe=1∶4∶3，可算出该雌蝇e的基因频率为10/16=5/8。【点睛】熟知伴性遗传的类型及其各自的特点是判断基因位置的法宝，会用分离定律解答实际计算的问题是解答本题的另一关键！8、适量任氏液加入取自成年雌蛙的垂体，用剪刀剪碎，研磨卵细胞的采集注射适量垂体提取液受精：在含有蛙卵细胞的烧杯中加入精子悬浮液，混匀。在适宜条件下放置一段时间受精卵观察：取出受精卵，制作装片，用显微镜观察卵裂过程的观察：每隔一定时间，用显微镜观察受精卵的卵裂细胞体积和细胞数量变化柱形图【解析】

任氏液除了含有氯化钠成分，还含钠离子、钾离子、钙离子、镁离子、氯离子及乳酸根离子。任氏液是—种比较接近两栖动物内环境的液体，可以用来延长青蛙心脏在体外跳动时间、保持两栖类其他离体组织器官生理活性等。卵裂是指受精卵早期的快速的有丝分裂。卵裂期一个细胞或细胞核不断地快速分裂，将体积极大的卵子细胞质分割成许多较小的有核细胞的过程叫做卵裂。【详解】（1）①任氏液是—种比较接近两栖动物内环境的液体，因此取适量任氏液于烧杯中，加入取自成年雄蛙的精巢，用剪刀剪碎，混匀，获得具有受精能力的精子（获能精子）。②垂体提取液来自动物的垂体，因此垂体提取液的制备：取适量任氏液于研钵中，加入取自成年雌蛙的垂体，用剪刀剪碎，研磨，过滤取上清液。③垂体提取液中含有促性腺激素，能够促进卵细胞的生存，因此卵细胞的采集：给成年雌蛙注射适量垂体提取液，一段时间后，用烧杯收集排出的蛙卵细胞。④受精是精子（获能）和卵细胞结合成合子的过程，因此受精：在含有蛙卵细胞的烧杯中加入精子悬浮液，混匀。在适宜条件下放置一段时间。⑤受精卵肉眼不可见，需在显微镜下观察，因此需要将受精卵取出，还需要制作装片，再用显微镜观察。⑥卵裂是指受精卵早期的快速的有丝分裂。卵裂过程的观察：每隔一定时间，用显微镜观察受精卵的卵裂，可以观察细胞的体积和细胞的数量。（2）在一个坐标系中绘制前3次卵裂过程细胞体积和细胞数量变化柱形图，因此只能是绘制双纵坐标，且注意纵坐标两边的差异（一边是体积，一边是数量），受精卵的起始数量必须为1，且细胞的数量呈指数增长（即第一次卵裂2个，第二次卵裂4个，第三次卵裂8个）。新分裂得到的细胞体积总是比原来的小，因此单个细胞的体积逐渐减小。横坐标为时间（卵裂次数）。另外，注意图的名称为细胞体积和细胞数量变化柱形图，还有图例一般标注在右边。图绘制如下。细胞体积和细胞数量变化柱形图【点睛】明确实验目的，结合基础知识点（受精作用及卵裂）来进行实验设计。特别注意实验结果的表述，本题用的是柱状图，不要绘制成曲线图或者表格。9、群落抵抗力稳定性生物种类多，营养结构复杂，抵抗力稳定性高持续高效地流向对人类最有益的部分减少对环境的污染不对植物不能直接利用有机物，鱼塘泥中的有机物被分解为无机物后，才能被桑树吸收利用【解析】

1、生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力叫做生态系统的稳定性，包括两个方面，一是抵抗力稳定性，二是恢复力稳定性。2、研究生态系统的能量流动，可以实现对能量的多级利用，大大提高能量的利用率，还可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。【详解】（1）种间关系属于群落水平上研究的问题。（2）种植林木时，应种植混交林，这样一方面可提高物种的丰富度，另一方面可以提高营养结构的复杂程度，进而提高生态系统的抵抗力稳定性。（3）将农作物中的杂草生态去除，可以调整能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分，而且相比于除草剂除草，能减少对环境的污染。（4）植物不能直接利用有机物，鱼塘泥中的有机物被分解为无机物后，才能被桑树吸收利用，因此这种说法是错误的。【点睛】本题考查能量流动的意义以及生态系统稳定性的相关知识，意在考查学生分析问题和解决问题的能力。10、3-磷酸甘油酸再生RuBP④线粒体内膜上大于15增加减慢【解析】

光合作用分为两个阶段进行，在这两个阶段中，第一阶段是直接需要光的称为光反应，第二阶段不需要光直接参加，是二氧化碳转变为糖的反过程称为碳反应。光合作用在叶绿体中进行，光反应的场所位于类囊体膜，碳反应的场所在叶绿体基质。光反应的发生需要叶绿体类囊体膜上的色素、酶参与。光合作用和呼吸作用是植物两大重要的代谢反应，光合作用与呼吸作用的差值称为净光合作用。图中①为碳反应，②为光反应，③为糖酵解+柠檬酸循环，④为电子传递链。a为糖类，b为O2。【详解】（1）①过程为三碳酸的还原，三碳酸变成三碳糖的过程需要消耗ATP和NADPH，因此ATP转化成ADP时，产生的磷酸基团被3-磷酸甘油酸（三碳酸）接受。三碳糖是卡尔文循环形成的第一个糖，此后的许多反应都是为了再生RuBP（核酮糖二磷酸）。（2）图中X1H为还原氢，生成于糖酵解和柠檬酸循环，在电子传递链中被消耗，与氧气反应生成水，因此转化成X1发生于过程④（电子传递链）中。电子传递链放出大量的能量，此过程在线粒体内膜上发生，因此产生ATP所需的酶存在于线粒体内膜上。（3）③和④为呼吸产生的ATP总量，正常情况下，叶肉细胞的光合作用大于呼吸作用，有有机物的积累，因此一个叶肉细胞中光合作用过程产生的ATP总量大于③和④产生的ATP总量。