上海市风华中学高三下学期联合考试新高考生物试题及答案解析

上海市风华中学高三下学期联合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、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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．人的X染色体和Y染色体的形态不完全相同，存在着同源区（Ⅱ）和非同源区（Ⅰ、Ⅲ），如图所示。下列有关叙述中，错误的是（）A．Ⅰ片段上由隐性基因控制的遗传病，男性患病率高于女性B．Ⅱ片段的存在，决定了X、Y染色体在减数分裂时的联会行为C．由Ⅲ片段上基因控制的遗传病，患病者全为男性D．由于X、Y染色体互为非同源染色体，故人类基因组计划要分别测定2．遗传信息传递方向可用中心法则表示。下列叙述正确的是（）A．在RNA病毒中发现了有逆转录酶能以蛋白质为模板合成RNAB．烟草花叶病毒的RNA复制酶可通过复制将遗传信息传递给子代C．果蝇体细胞中核DNA分子通过转录将遗传信息传递给子代D．洋葱根尖细胞中DNA聚合酶主要在分裂期通过转录和翻译合成3．果蝇的红眼和白眼由一对等位基因（W/w）控制。让一只纯合的红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇交配得到F1，F1全为红眼；F1雌雄个体随机交配得到F2。为了确定W/w是位于常染色体上，还是位于X染色体上，下列数据中不需要统计的是（）A．F2中雌性个体的性状分离比B．F2中雄性个体的性状分离比C．F2中白眼果蝇的性别比例D．F2中红眼果蝇与白眼果蝇的比例4．某二倍体动物的一个精原细胞形成精细胞过程中，处于不同分裂时期的细胞示意图如下（部分染色体，无突变发生）。下列分析正确的是（）A．甲为前期I，不会使同源染色体上的非等位基因重组B．乙为中期I，细胞中非同源染色体的组合方式已确定C．丙为后期I，细胞中有2个染色体组和2套遗传信息D．丁为末期I，细胞两极距离变大，核膜凹陷形成环沟5．图甲表示某二倍体昆虫（AaBBDd）细胞分裂某时期图象，图乙表示其细胞分裂过程中mRNA含量和每条染色体中DNA分子数的变化．下列说法正确的是（）A．图甲细胞有2个染色体组，处于图乙e时期B．图甲细胞的变异发生在图乙中的b或d时期C．图乙c时期最可能是减数第一次分裂分裂前期D．等位基因的分开一定发生在减数第一次分裂的后期6．生物学中，解释顶端优势产生原因的学说主要有三种：第一种是生长素直接抑制学说，第二种是生长素间接抑制学说，第三种是营养学说。下列说法错误的是（）A．顶芽产生的生长素通过极性运输传递给侧芽，使侧芽获得的生长素增多导致生长缓慢。支持第一种学说B．顶芽产生的生长素通过极性运输传递给侧芽，导致侧芽获得的细胞分裂素减少而生长缓慢。支持第二种学说C．顶芽的细胞优先得到由根部和叶片运来的营养物质，导致侧芽得不到充足的养分而生长缓慢。支持第三种学说D．“摘心”、“打顶”能够去除顶端优势，仅支持第一种学说二、综合题：本大题共4小题7．（9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__________________。8．（10分）植物细胞壁中存在大量不能被猪消化的多聚糖类物质，如半纤维素多聚糖、果胶质（富含有半乳糖醛酸的多聚糖）等。研究人员通过基因工程、胚胎工程等技术培育出转多聚糖酶基因（manA）猪，主要流程如下图（neo为新霉素抗性基因）。（1）将该重组质粒成功导入受体细胞后，经培养，发现约有50%的细胞能正常表达目的基因产物，原因是_____________________________________________________________。通过①过程获得的重组质粒含有4.9kb个碱基对，其中manA基因含有1.8kb个碱基对。若用BamHⅠ和EcoRⅠ联合酶切割其中一种重组质粒，只能获得1.7kb和3.2kb两种DNA片段，若用上述联合酶切割同等长度的另一种重组质粒，则可获得__________kb长度两种的DNA片段。（2）图2中，猪胎儿成纤维细胞一般选择传代培养10代以内的细胞，原因是__________________________________，猪的卵母细胞一般要培养到__________期。（3）在④过程的早期胚胎培养时，通常需要定期更换培养液，目的是______________________________________________，一般培养到__________阶段，可向受体移植。（4）⑤过程前，通常需对受体母猪注射孕激素，对其进行__________处理。9．（10分）食虫植物是一类长于土壤贫瘠（特别是缺少氮素）的地区，能捕获并消化动物的自养型植物。回答下列问题：（1）从生态系统的组成成分分析，食虫植物属于__________。（2）从生长环境和代谢类型两方面分析可知，食虫植物捕获并消化动物的目的是_______。下列两个模式图中正确的是____，请阐明另一个模式图错误的原因______。（3）模式图中食虫植物和昆虫之间的双箭头_____（填“能”或“不能”）表示物质循环。10．（10分）转染是指利用一定手段使外源基因进入细胞中并稳定表达的过程。腺病毒载体常用于外源基因的转染，这在基因治疗、疫苗研发和动物细胞培养的可视化监控方面有着广阔的应用前景。回答下列问题。（l）腺病毒营____活，用作转染的腺病毒载体上具有____识别和结合的部位，是外源基因在受体细胞中启动表达的关键。（2）构建腺病毒载体时，先用同种限制酶对腺病毒DNA和外源基因进行切割，可获得相同的____，再用DNA连接酶恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的___。（3）通过腺病毒载体将蓝色荧光基因转染山羊耳缘成纤维细胞，利用蓝色荧光直观监控细胞的体外培养过程。首先将山羊耳缘组织块用胰蛋白酶或_______处理得到单个成纤维细胞，培养至贴满瓶壁时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为________。这时，重新用胰蛋白酶等处理，然后分瓶继续进行_______培养。培养时使用的合成培养基，通常需加入___等一些天然成分，以满足细胞对营养物质的全面需求。11．（15分）某地，人们采用了引水拉沙、引洪淤地等多种方法，开展改造沙漠的工程，现已经有了数百万亩的沙地被治理，沙漠正在变成以草本植物与灌木为主的生态系统。回答下列问题。（1）随着时间的推移，当地群落结构逐渐变得更为复杂，这在生态学上称为_。（2）在改造的前15年间，物种多样性指数（可量化比较物种丰富度）呈上升趋势，第15年达到最高，随后的5年间，物种多样性指数略微下降，原因是_。（3）碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以_的形式进行。草原上草的“绿色”为昆虫提供了采食的信息，这表明了信息传递在生态系统中的作用是_。

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、D【解析】

分析题图：Ⅰ区段是X染色体的特有的区域，其上的单基因遗传病，分为伴X染色体隐性遗传病和伴X染色体显性遗传病，其中伴X染色体隐性遗传病的男性患病率高于女性，而伴X染色体显性遗传病的男性患病率低于女性；Ⅱ区段是X和Y染色体的同源区，其上的单基因遗传病，患病率与性别有关，但男性患病率不一定大于女性，如①XaXa×XaYA后代所有显性个体均为男性，所有隐性个体均为女性；②XaXa×XAYa后代所有显性个体均为女性，所有隐性个体均为男性；Ⅲ区段是Y染色体特有的区域，其上有控制男性性别决定的基因，而且Ⅱ-2片段上的基因控制的遗传病，患者全为男性。【详解】A、Ⅰ片段是X染色体特有的区域，其上的单基因遗传病，分为伴X染色体隐性遗传病和伴X染色体显性遗传病，其中伴X染色体隐性遗传病的男性患病率高于女性，而伴X染色体显性遗传病的男性患病率低于女性，A正确；B、已知Ⅱ片段是X和Y染色体的同源区，由于同源染色体在减数第一次分裂前期会联会，所以X、Y染色体的减数分裂时有联会行为，B正确；C、Ⅲ片段是Y染色体（男性）特有的区域，其上有控制男性性别决定的基因，所以Ⅲ片段上的基因控制的遗传病，患者全为男性，C正确；D、由于X、Y染色体互为同源染色体，但携带遗传信息不一定相同，故人类基因组计划要分别测定，所以人类基因组要测定24条染色体（22条常染色体和X、Y的DNA序列，）D错误。故选D。【点睛】本题以性染色体为素材，着重考查学生对伴性遗传相关知识的理解能力和利用所学知识进行推理判断的能力，有一定的难度。2、B【解析】

中心法则的内容包括DNA分子的复制、转录、翻译、RNA分子的复制和逆转录过程。【详解】A、逆转录酶催化的是RNA逆转录形成DNA的过程，A错误；B、烟草花叶病毒为RNA复制病毒，其RNA可通过复制将遗传信息传递给子代，B正确；C、果蝇体细胞中核DNA分子通过DNA复制将遗传信息传递给子代，C错误；D、洋葱根尖细胞中DNA聚合酶主要在G1期通过转录和翻译合成，以便催化S期DNA的复制，D错误。故选B。3、D【解析】

基因位置的判断方法。在常染色体上还是X染色体上的判断方法：1.已知性状的显隐关系，通常采用隐性的雌性和显性的雄性的个体进行杂交，若后代中雌雄个体表现型一致，则位于常染色体上；若后代中雌性表现为显性，雄性表现为隐性，则相关基因位于X染色体上。2.未知性状的显隐关系，通常采用正反交实验，若正反交结果相同，则位于常染色上；若正反交结果不同，则位于X染色体上。【详解】为了确定W/w是位于常染色体上，还是位于X染色体上应统计F2中雌性个体的性状分离比、F2中雄性个体的性状分离比，再进行比较，若雌雄两性的性状分离比一致则基因位于常染色体上，若不一致说明性状的传递与性别有关，基因位于X染色体上；也可统计F2中白眼果蝇的性别比例，根据白眼果蝇的性别比例是否为1∶1进行判断；若只统计红眼果蝇与白眼果蝇的比例，无法判断与性别的关系，即D错误。故选D。4、B【解析】

减数分裂过程。减数第一次分裂间期：染色体复制染色体复制减数第一次分裂：前期。联会，同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换；中期，同源染色体成对的排列在赤道板上；后期，同源染色体分离非同源染色体自由组合；末期，细胞质分裂。核膜，核仁重建纺锤体和染色体消失。减数第二次分裂：前期，核膜，核仁消失，出现纺锤体和染色体；中期，染色体形态固定，数目清晰；后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体病均匀的移向两级；末期，核膜核仁重建，纺锤体和染色体消失。【详解】A、甲为前期I，会因为同源染色体的非姐妹染色单体之间进行交叉互换而发生同源染色体上的非等位基因重组，A错误；B、乙为中期I，各对同源染色体排列在细胞中央的赤道面上，每两个未分开的同源染色体的着丝粒分别与从细胞相对的两极发出的纺锤丝相连，此时细胞中非同源染色体的组合方式已确定，B正确；C、丙为后期I，细胞中有2个染色体组和4套遗传信息，C错误；D、丁为末期I，细胞两极距离变大，细胞膜凹陷形成环沟，D错误。故选B。5、A【解析】

题图分析：图甲中，细胞中无同源染色体，并且着丝点分裂，细胞处于减数第二次分裂后期，并且B/b、D/d位于同一对同源染色体上。

图乙中，根据染色体所含DNA分子数的变化可以确定，e时期表示有丝分裂的后期和末期或减数第二次分裂的后末期，而mRNA的合成发生在间期的G1期和G2期，因此a、b、c、d分别对应G1期、S期、G2期、有丝分裂的前中期或减数第一次分裂和减数第二次分裂的前中期。【详解】由分析可知，A、图甲细胞有2个染色体组，处于图乙e时期，即减数第二次分裂的后期，A正确；B、由于二倍体昆虫细胞的基因型为AaBBDd，所以图甲细胞的变异只能是基因突变，因而发生在图乙中的b时期，即DNA分子复制时，B错误；C、由分析可知，图乙c时期最可能是有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期（其中的G2期），C错误；D、由于图中的细胞发生了基因突变，故等位基因的分开既可以发生在减数第一次分裂的后期，也可以发生在减数第二次分裂后期，D错误。故选A。6、D【解析】

顶端优势：顶芽优先生长，而侧芽受到抑制的现象。原因：顶芽产生的生长素向下运输枝条上部的侧芽部位生长素浓度较高，侧芽对生长素浓度比较敏感，因而使侧芽的发育受到抑制；解除方法：摘除顶芽【详解】A、顶芽产生的生长素通过极性运输传递给侧芽，使侧芽获得的生长素增多进而抑制了顶芽的生长，导致生长缓慢。支持第一种学说，A正确；B、顶芽产生的生长素通过极性运输传递给侧芽，导致侧芽获得的细胞分裂素减少而生长缓慢，这是生长素间接起作用的描述，支持第二种学说，B正确；C、顶芽的细胞优先得到由根部和叶片运来的营养物质，导致侧芽得不到充足的养分而生长缓慢，这是营养学说对顶端优势的解释，支持第三种学说，C正确；D、“摘心”、“打顶”能够去除顶端优势，支持三种学说，D错误。故选D。二、综合题：本大题共4小题7、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。8、目的基因与质粒结合时，存在正接和反接两种重组质粒3.5和1.4保持正常的二倍体核型减数第二次分裂中清除代谢废物，补充营养物质桑椹胚或囊胚同期发情【解析】

分析题图：①为基因表达载体的构建、②为将目的基因导入受体细胞、③为体细胞核移植、④为早期胚胎培养、⑤为胚胎移植。【详解】（1）将该重组质粒成功导入受体细胞后，经培养，发现约有50%的细胞能正常表达目的基因产物，原因是目的基因与质粒结合时，存在正接和反接两种重组质粒。上述4.9kb的重组质粒有两种形式，若用BamHI和EcoRI联合酶切其中一种，只能获得1.7kb和3.2kb两种DNA片段，说明右侧BamHI和EcoRI之间的长度为1.7；用联合酶切同等长度的另一种重组质粒，则切割的是BamHI左侧的位点，又因为manA基因含有1.8kb个碱基对，可获得1.7+1.8=3.5kb和4.9-3.5=1.4kb两种DNA片段。（2）猪胎儿成纤维细胞一般选择传代培养10代以内的细胞，原因是保持正常的二倍体核型。细胞在传至10～50代时，增殖会逐渐缓慢，以至于完全停止，这时部分细胞的细胞核型可能会发生变化。在核移植时采集的卵母细胞，在体外培养到减数第二次分裂中期才进行去核操作。（3）在早期胚胎培养过程中，应定期更换培养液，清除代谢废物，补充营养物质。胚胎一般培养到桑椹胚或囊胚阶段，可向受体移植。（4）胚胎移植前，通常需对受体母猪注射孕激素，使其能同期发情。【点睛】解答本题的关键是掌握基因工程的相关知识、核移植技术和胚胎移植技术，并能够分析和判断图中各个字母代表的过程的名称，结合题目的提示分析答题。9、生产者获取自身生长所需的氮元素B食虫植物所食用的昆虫并不只是以食虫植物为食，还以普通植物为食不能【解析】

生态系统组成成分包括：非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者。生态系统的功能：物质循环、能量流动、信息传递。【详解】（1）食虫植物属于自养型生物，它能自己制造有机物，因此它是生产者。（2）食虫植物是一类长于土壤贫瘠（特别是缺少氮素）的地区，而氮是植物生长不可缺少的元素，主要用于合成蛋白质等物质，因此食虫植物捕获并消化动物的目的是获取自身生长所需的氮元素（或补充矿质元素）。两个模式图中正确的是B，因为因为A模式中昆虫的食物全部来自于食虫植物，而食虫植物不可能全部将昆虫消化利用其氮素，所以食虫植物所需的氮素会逐渐不足以满足营养来源。（3）模式图中食虫植物和昆虫之间的双箭头不能表示物质循环，食虫植物只是获取昆虫体内的氮元素，而昆虫主要获取食虫植物的碳元素等营养生长。【点睛】答题关键在于掌握生态系统的组成与功能。10、寄生RNA聚合酶黏性末端或平末端磷酸二酯键胶原蛋白酶细胞的接触抑制传代血清、血浆【解析】

1、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。构建基因表达载体时需要用同种限制酶切割目的基因和载体，以产生相同的末端，然后用DNA连接酶连接，恢复被切开的核苷酸之间的磷酸二酯键，RNA聚合酶能够与启动子识别并结合催化转录的进行，这是是外源基因在受体细胞中启动表达的关键。2、动物细胞培养的流程：取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。【详解】（1）腺病毒属于动物病毒，其无细胞结构，营寄生生活，必须寄生于宿主的活细胞中才能繁殖；用作转染的腺病毒载体上应具有RNA聚合酶识别和结合的部位启动子，这样才能驱动目的基因转录形成mRNA，最终合成相应的蛋白质。（2）构建腺病毒载体时，先用同种限制酶对腺病毒DNA和外源基因进行切割，可以获得相同的黏性末端或平末端，再用DNA连