广东省佛山市莘村中学新高考生物三模试卷及答案解析

广东省佛山市莘村中学新高考生物三模试卷请考生注意：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(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．现有一未受人类干扰的自然湖泊，某研究小组考察了该湖泊中处于食物链最高营养级的某鱼种群的年龄组成，结果如下图（注：表中“1+”表示鱼的年龄大于等于1、小于2，其他以此类推）。研究表明：该鱼在3+时进入成年，9+时进入老年。下列叙述错误的是（）A．图中的数据常采用标志重捕法的调查结果处理获得B．可推测该鱼种群数量的变化趋势是保持稳定C．种群的年龄金字塔中有一条中线，该线代表每一个年龄组中间年龄的个体数D．根据表中数据可知幼年、成年和老年3个年龄组个体数的比例约为1∶1∶12．基因沉默是指生物体中特定基因由于种种原因不表达。某研究小组发现染色体上抑癌基因邻近的基因能指导合成反义RNA，反义RNA可以与抑癌基因转录形成的mRNA形成杂交分子，从而阻断抑癌基因的表达，使细胞易于癌变，据图分析，下列叙述不正确的是（）A．邻近基因指导合成的反义RNA是通过转录过程B．与完成过程Ⅱ直接有关的RNA有三种，即mRNA、rRNA、tRNAC．细胞中若出现了杂交分子，则抑癌基因沉默，此时过程Ⅱ被抑制D．与邻近基因和抑癌基因相比，组成图中杂交分子的碱基有A、G、C、T、U五种3．下图为原核生物细胞内色氨酸的合成机制示意图。色氨酸操纵子是指编码色氨酸生物合成所需酶的一段DNA。下列有关叙述错误的是（）A．色氨酸操纵子的转录和翻译是不会同时进行的B．色氨酸和阻碍蛋白形成的复合物会阻止相关酶基因的转录C．基因“开启”和“关闭”的调节机制属于反馈调节D．色氨酸的这种合成机制避免了细胞内物质和能量的浪费4．下列对相关实验操作的叙述，错误的是（）A．观察人体细胞中的线粒体时，应将细胞烘干以后再染色B．观察黑藻叶片细胞的叶绿体时，可以看到细胞质在流动C．判断细胞减数分裂的时期，需观察染色体的形态和分布D．人工诱导植物细胞染色体数目加倍，可用低温诱导培养5．正常情况下，当人大量失水时，会发生的生理现象是（）A．血浆渗透压降低 B．垂体释放抗利尿激素增加C．肾小管减少对水的重吸收 D．排尿次数增多6．反射弧（reflexarc）是指执行反射活动的特定神经结构。从感受器接受信息，经传入神经，将信息传到神经中枢，再由传出神经将信息传到效应器。下图为反射弧结构示意图，下列有关叙述正确的是（）A．反射弧仅由神经元构成，是完成反射的结构基础B．图中轴突末梢有大量突起，有利于附着更多神经递质受体C．兴奋由c向b传导的过程中，涉及不同信号的转换D．兴奋沿神经纤维的传导依赖于Na＋通道的顺序打开7．端粒DNA是由简单的DNA高度重复序列组成，细胞每分裂一次，端粒就缩短一点，一旦端粒消耗殆尽，就会立即激活凋亡机制，即细胞走向凋亡。端粒酶是使端粒延伸的反转录DNA合成酶，是一个由RNA和蛋白组成的核糖核酸—蛋白复合物。下列相关叙述不正确的是（）A．端粒存在于真核细胞核内染色体的一端B．人的小肠上皮细胞凋亡速率比平滑肌细胞快C．端粒酶的RNA可能是逆转录的模板，而端粒酶的蛋白质可能具有催化功能D．致使癌细胞的增殖不受增殖次数限制可能与端粒酶具有较高活性有关8．（10分）抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病，患者因对钙、磷的吸收能力减弱而患病，下列有关该病的推测，合理的是A．抗维生素D佝偻病患者中男性多于女性B．女性患者与正常男性婚配所生儿子均患病C．男性患者与正常女性婚配所生女儿均患病D．一对患病夫妇由于基因重组可生下正常子女二、非选择题9．（10分）温度及光照强度是影响植物的光合作用的重要因素，如图表示某种植物在三种不同的光照强度下在一定的范围内随温度变化消耗CO2的测定结果。据图回答下列问题：（1）叶绿体内有众多的基粒，从而增大了叶绿体的膜面积，其作用有________________。（2）A点和B点的限制因素分别主要是___________________和___________________。（3）在-5℃到10℃范围内，2倍光强下CO2消耗量逐渐上升，从酶的角度分析，其原因是__________________。10．（14分）某科研人员从野生型红眼果蝇（2N=8）中分离出紫眼突变体，并进行了以下实验：实验一：紫眼雌果蝇x野生型红眼雄果蝇→F1均为红眼→F2中红眼：紫眼=3:1实验二：紫眼雄果蝇x野生型红眼雌果蝇→F1均为红眼→F2中红眼：紫眼=3:1（1）根据上述实验结果，下列关于眼色基因存在部位的假设，不成立的是_________。①眼色基因位于细胞质中②眼色基因只位于X染色体上③眼色基因位于X、Y染色体的同源区段④眼色基因只位于Y染色体上⑤眼色基因位于常染色体上（2）研究者让实验一的F1红眼雄果蝇与亲本紫眼雌果蝇杂交，若子代中雌果蝇均表现为紫眼、雄果蝇均表现为红眼，则（1）小题中的假设_________成立；如果利用该假设进一步分析实验一和实验二中F2的实验结果，则具体的实验结果应该是__________。（3）若（1）小题中的假设⑤成立，则子代中雌雄果蝇表现为___________。（4）果蝇的细眼（B）粗眼（b）也是一对相对性状B/b基因位于X染色体上。一只粗眼雌果蝇（XbXb）与一只细眼雄果蝇（XBY）交配，子代中出现了一只粗眼雌果蝇，该粗眼雌果蝇的基因型可能是________[选填合适序号：①XbXbY（雌果蝇）②X-Xb（一条X染色体部分缺失）③XbXb]。能确定该粗眼雌果蝇基因型的简单实验方法是___________________。11．（14分）科学家研究发现：在强光下，激发态叶绿素会与氧分子反应形成单线态氧而损伤叶绿体，然而类胡萝卜素可快速淬灭激发态叶绿素，起到保护叶绿体的作用。下图是夏季连续两昼夜内，某杏树CO2吸收量和释放量的变化曲线图。S1～S5表示曲线与横轴围成的面积。请据图回答下列问题：（1）图中MN段杏树叶肉细胞合成ATP的场所有__________，造成MN段波动的主要外界因素是__________。（2）图中B点时，该杏树的叶肉细胞中光合速率______呼吸速率（填“大于”“小于”或“等于”）。（3）经过这两昼夜，该杏树仍正常生长，则有机物的积累量在图示_____（填字母）时刻达到最大值。图中S2明显小于S4，造成这种情况的主要外界因素最可能是__________，图中FG段CO2吸收量下降，造成这一变化的主要原因是_________。（4）在强光条件下，与正常植株相比，缺乏类胡萝卜素的突变体的光合速率_______（填“上升”“不变”或“下降”），原因有______________________________。12．人体内的t-PA蛋白能高效降解由血纤维蛋白凝聚而成的血栓，是心梗和脑血栓的急救药。（1）为心梗患者注射大剂量的基因工程t-PA会诱发颅内出血。研究证实，将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，能显著降低出血副作用。据此，先对天然的t-PA基因进行改造，再采取传统的基因工程方法表达该突变基因，可制造出性能优异的t-PA突变蛋白，该工程技术称为__________。（2）若获得的t-PA突变基因如图所示，那么质粒pCLY11需用限制酶__________和__________切开，才能与t-PA突变基因高效连接。（3）将连接好的DNA分子导入大肠杄菌中，对大肠杆菌接种培养。在培养基中除了加入水、碳源、氮源等营养物质外，还应加入__________进行选择培养，以筛选成功导入pCLY11的细菌。配置好的培养基通常采用__________法进行灭菌。（4）对培养得到的菌落进行筛选，其中菌落为__________色的即为含t-PA突变基因重组DNA分子的大肠杆菌。得到的大肠杆菌能否分泌t-PA突变蛋白，可通过该细胞产物能否与__________特异性结合进行判定。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、C【解析】

种群的年龄组成：（1）增长型：种群中幼年个体很多，老年个体很少，这样的种群正处于发展时期，种群密度会越来越大；（2）稳定型：种群中各年龄期的个体数目比例适中，数目接近，这样的种群正处于稳定时期，种群密度在一段时间内会保持稳定；（3）衰退型：种群中幼年个体较少，而老年个体较多，这样的种群正处于衰退时期，种群密度会越来越小。【详解】A、对于活动能力强、活动范围大的个体调查种群密度时适宜用标志重捕法，故调查这一湖泊中该鱼的种群密度，常用的调查方法是标志重捕法，A正确；

BD、研究表明该鱼在3+时达到性成熟（进入成年），9+时丧失繁殖能力（进入老年），结合表中数据可知幼年、成年和老年3个年龄组个体数的比例为（92+187+121）∶（70+69+62+63+72+64）∶（55+42+39+264）=400∶420∶400≈1∶1∶1，年龄结构为稳定型，由此可推测该鱼种群数量的变化趋势是保持稳定，BD正确；

C、种群的年龄金字塔中有一条中线，该线与年龄的个体数无关，该线两侧代表不同性别的个体数，C错误。

故选C。【点睛】本题结合柱形图，考查种群的特征，要求考生识记种群的数量特征，掌握各数量特征之间的关系，能结合表中数据准确判断各选项。2、D【解析】

根据题意可知，反义RNA可以与抑癌基因转录形成的mRNA形成杂交分子，而mRNA是翻译的模板，因此该反义RNA能够阻断抑癌基因的翻译过程，从而导致细胞发生癌变。【详解】A、分析题图，由邻近基因指导合成反义RNA的过程是转录过程，A正确；

B、图中过程Ⅱ为翻译过程，有关的RNA有mRNA（模板）、rRNA（核糖体的组成成分）、tRNA（搬运氨基酸的工具），共三种，B正确；

C、细胞中若出现了杂交分子，mRNA不能翻译，即抑癌基因不能表达，过程Ⅱ被抑制，C正确；D、从图中可以看出反义RNA可以与mRNA杂交形成杂交分子，故碱基有A、G、C、U四种，D错误。

故选D。【点睛】本题考查了转录和翻译的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解能力，难度适中．考生要能够转录、翻译发生的场所，明确DNA分子与RNA分子中碱基的区别，并能够同时识图明确治疗的机理。3、A【解析】

基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程，基因表达产物通常是蛋白质。基因表达包括转录和翻译。转录过程由RNA聚合酶进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译过程是以信使RNA（mRNA）为模板，指导合成蛋白质的过程。【详解】A、原核生物的转录和翻译是同时进行的，A错误；B、从图中可知，色氨酸足量时，色氨酸和阻碍蛋白形成的复合物会阻止相关酶基因的转录，从而使色氨酸不能合成，以此维持色氨酸的平衡，B正确；C、基因“开启”和“关闭”的调节机制属于负反馈调节，维持色氨酸的平衡，C正确；D、色氨酸的这种合成机制避免了细胞内物质和能量的浪费，维持色氨酸数目的稳定，D正确。故选A。【点睛】本题重点考查基因表达及反馈调节，通过示意图让学生了解色氨酸如何维持数量恒定。4、A【解析】

减数分裂是一种特殊的有丝分裂形式，是有性生殖生物的原始生殖细胞（如动物的精原细胞或卵原细胞）成为成熟生殖细胞（精、卵细胞即配子）过程中必须经历的。它的特点是细胞经过两次连续的分裂，但染色体只复制一次。因此，生殖细胞内的染色体数目为体细胞的一半。【详解】A、观察人体细胞中的线粒体时，使用健那绿进行活体染色，不需将细胞烘干，A错误；B、观察黑藻叶片细胞的叶绿体时，叶绿体呈绿色，可以看到细胞质在流动，B正确；C、减数分裂各时期染色体的形态和分布都有差别，如减数第一次分裂前期同源染色体发生交叉互换，减数第一次分裂后期同源染色体分离、非同源染色体自由组合等，C正确；D、低温（物理方法）或秋水仙素处理（化学方法）都可以使植物细胞染色体数目加倍，属于人工诱导，D正确。故选A。5、B【解析】

当吃食物过咸、饮水不足、失水过多时，细胞外液渗透压升高，一方面下丘脑把有关信息通过有关神经传到大脑皮层，使人体产生渴觉，通过主动饮水来降低细胞外液渗透压，另一方面下丘脑能够合成抗利尿激素，垂体后叶释放，作用于肾小管和集合管，促进水分的重吸收。【详解】A、当人大量失水时，会使得血浆渗透压升高，A错误；B、由于细胞外液渗透压升高，刺激位于下丘脑的渗透压感受器兴奋，使下丘脑产生的抗利尿激素通过垂体后叶释放增加，B正确；CD、失水时血浆渗透压升高，下丘脑渗透压感受器受到的刺激增强，抗利尿激素增加，肾小管和集合管对水的重吸收作用增强，因此尿量减少，排尿次数减少，CD错误。故选B。6、D【解析】

由图可知，b位于传入神经上，故兴奋在反射弧上传导和传递的方向只能从b→a→d→c。【详解】A、反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五个部分构成，其中感受器和效应器不一定是神经元，A错误；B、神经细胞轴突末梢形成突触前膜，有大量突起，有利于通过胞吐释放神经递质，神经递质受体蛋白位于突触后膜，B错误；C、兴奋只能由b向c传导，不能由c传到b，C错误；D、兴奋在神经纤维上传导时，兴奋部位的电位变化会诱导相邻未兴奋部位Na＋通道打开，相邻未兴奋部位Na＋快速内流，使得电位出现反转形成动作电位，依次进行，形成局部电流，此过程中Na＋通道按顺序打开，D正确。故选D。7、A【解析】

本题考查了细胞分裂与细胞凋亡的过程及机理。端粒是真核生物染色体末端的一种特殊结构，实质上是一重复序列，作用是保持染色体的完整性，DNA每次复制端粒就缩短一点。【详解】A、端粒存在于真核细胞核内染色体的两端，A错误；B、人的小肠上皮细胞更新速快比平滑肌细胞，故人的小肠上皮细胞凋亡速率比平滑肌细胞快，B正确；C、据题干可知，端粒酶是使端粒延伸的反转录DNA合成酶，是一个由RNA和蛋白质组成的核糖核酸--蛋白复合物，故端粒酶的RNA可能是逆转录的模板，而端粒酶的蛋白质可能具有催化功能，C正确；

D、癌细胞能无限增殖，说明其端粒并未缩短，故它的增殖不受增殖次数限制可能与端粒酶具有较高活性有关，D正确。

故选A。8、C【解析】

抗维生素D佝偻病是由位于X染色体的显性致病基因决定的一种遗传病，其特点是：

（1）女患者多于男患者；

（2）世代相传；

（3）男患者的母亲和女儿都患病，女性正常个体的父亲和儿子都正常。【详解】A、抗维生素D佝偻病患者中一般男性低于女性，A错误；B、如果女性患者是杂合子，则与正常男性婚配所生儿子有50%患病的概率，B错误；C、男性患者的致病基因一定传给女儿，故男性患者与正常女性婚配所生女儿均患病，C正确；D、一对患病夫妇，女性如果是杂合子的情况下可能生下正常儿子，女儿一定患病，D错误。故选C。二、非选择题9、增大了色素和酶的附着面积，也极大地扩展了受光面积温度光照强度随着温度上升，光合作用相关酶活性提高比呼吸作用相关酶活性提高更大【解析】

分析题图：图中反映的是在三种不同光照强度下，光合作用速率随温度变化的测定曲线。在A点时，限制光合作用速率的因素为温度，B点限制因素为光照强度。【详解】（1）叶绿体的基粒（类囊体薄膜）是光合作用光反应的场所，其上分布着与光合作用有关的色素和相应的酶，因此叶绿体内有众多的基粒，从而增大了叶绿体的膜面积，增大了色素和酶的附着面积，也极大地扩展了受光面积。（2）由题图分析可知，A点时刻前后三条曲线重合在一起，随温度增加光合速率增强，因此其限制光合作用速率的因素为温度；而B点为2倍光强曲线上的点，随温度增加光合作用速率不再增加，因此其限制因素为光照强度。（3）图中曲线因变量为CO2消耗量，代表净光合速率，而净光合速率=实际光合速率-呼吸速率；在-5℃到10℃范围内，2倍光强下随温度的升高CO2消耗量逐渐上升，从酶的角度分析，随着温度上升，光合作用相关酶活性提高比呼吸作用相关酶活性提高更大，因此净光合速率不断增强，CO2消耗量逐渐上升。【点睛】结合影响光合作用的因素，准确分析题图中在不同自变量条件下的曲线变化，曲线上不同关键点的含义及影响因素的分析，学会识图、析图是解决本题的关键。10、①②④③实验一的F2中红眼雌果蝇：紫眼雌果蝇：红眼雄果蝇=1：1：2，而实验二的F2中红眼雌果蝇：红眼雄果蝇：紫眼雄果蝇=2：1：1子二代中雌雄均是红眼：紫眼=3：1①②③借助高倍显微镜观察该果蝇体细胞中性染色体的数目、形态和结构【解析】

细胞中的遗传物质分细胞质遗传和细胞和遗传。细胞质遗传显著的特点为母系遗传，即后代的表现型由母本细胞质基因决定。而细胞核基因遵循基因的分离定律和自由组合定律。由于两者遗传特点的区别，一般选用正交和反交的方法进行辨别。【详解】（1）根据子后代中有红眼和紫眼，因此可以排除颜色基因位于细胞质中和只位于Y染色体上。若眼色基因只位于X染色体上，根据题干可知红眼为显性性状，因此实验一中的子一代应该是既有红眼，也有紫眼，故也不成立，综上不成立的是①②④。（2）若（1）小题中的假设③成立，控制颜色的基因位于X、Y染色体的同源区段，则实验一的亲本（设用字母A/a表示）是XaXa×XAYA，则F1红眼雄果蝇为XaYA与亲本紫眼雌果蝇（XaXa）杂交，则后代的雌果蝇均表现为紫眼、雄果蝇均表现为红眼。实验一中子一代的基因型是XaYA、XAXa，则子二代雌性中紫眼：红眼=1：1，雄性全部为红眼，即红眼雌果蝇：紫眼雌果蝇：红眼雄果蝇=1：1：2。实验二中子一代的基因型是XAXa、XAYa，则子二代雌性全为红眼，雄性中紫眼：红眼=1：1，即红眼雌果蝇：红眼雄果蝇：紫眼雄果蝇=2：1：1。（3）若控制颜色的基因位于常染色体上，则子一代的基因型均为Aa，子二代中雌雄均是红眼：紫眼=3:1。（4）若粗眼雌果蝇在减数分裂过程中产生了XbXb的配子，与雄果蝇的Y配子结合，则可形成XbXbY的粗眼雌果蝇；若位于雄果蝇X染色体上B基因所在的片段缺失，则与雌果蝇产生的Xb配子结合，形成X-Xb的粗眼雌果蝇；若雄果蝇产生的XB配子发生基因突变为Xb，与Xb的雌配子结合形成XbXb的粗眼雌果蝇。要想确定该粗眼雌果蝇基因型最简单的方法是借助高倍显微镜观察该果蝇体细胞中性染色体的数目、形态和结构。【点睛】本题考查细胞质遗传和细胞核遗传的判别，以及基因在常染色体还是性染色体上的判别，考生关键要能够掌握和区分两者遗传的特点，要求考生具有一定的审题能力和理解能力，难度适中。11、细胞质基质和线粒体温度大于Ⅰ光照强度部分气孔关闭，CO2供应量减少下降该突变体无法淬灭激发态叶绿素而使叶绿体受损，缺乏类胡萝卜素导致吸收的蓝紫光减少，影响光合作用【解析】

图示中，表示夏季连续两昼夜内，某杏树CO2吸收量和释放量的变化曲线图。在一昼夜中，夜晚由于缺少光照，植物体无法进行光合作用，只进行呼吸作用，释放出CO2；白天，随着开始进行光照，光合作用开始，且强度逐渐增强，直到B点，CO2释放量和吸收量为0，说明光合作用消耗的CO2量与呼吸作用释放的CO2量相等，此时整个植株的光合强度等于呼吸强度；随着光照强度的不断增加，光合作用强度逐渐增强，植物体开始从外界吸收CO2，光合强度大于呼吸强度；到下午光照强度减弱，植物光合作用强度也逐渐下降。【详解】（1）图中MN段无光照，杏树叶肉细胞不能进行光合作用，只进行呼吸作用，合成ATP的场所有细胞质基质和线粒体；影响植物呼吸作用的主要因素是温度，夜间温度有起伏，故造成MN段波动的因素为温度。（2）B点时，整个植株的光合强度等于呼吸强度，而此时叶肉细胞的光合速率应大于呼吸速率。（3）I点时植株的光合强度等于呼吸强度，超过I点有机物消耗大于合成速率，故这两昼夜有机