湖南省衡阳四中高三第五次模拟考试新高考生物试卷及答案解析

湖南省衡阳四中高三第五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、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、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．下列有关群落初生演替和次生演替的叙述，错误的是A．两种演替经历的阶段不完全相同B．次生演替的速度一般比初生演替快C．两种演替一般都朝向与环境相适应的方向进行D．两种演替总会使群落中物种丰富度增大、结构更复杂2．发酵食品是中国传统食品中一个重要的类别，承载了中华民族悠久的历史和丰富的文化内涵。请结合所学发酵知识和生活经验，指出下列未经发酵的商品是（）A．泡菜 B．食醋 C．豆腐 D．酸奶3．胸腺激素是胸腺分泌的一种多肽类激素，可以增强免疫细胞的功能，其分泌受多种激素控制，部分调节过程如图所示。下列说法正确的是（）A．人垂体细胞表面只含有促甲状腺激素释放激素受体和甲状腺激素受体B．图示过程中既有正反馈调节又有负反馈调节，二者共同调节胸腺的发育C．神经—体液—免疫调节网络能够维持机体内环境理化性质稳定不变D．胸腺激素可诱导来自骨髓的造血干细胞分化成T细胞4．下列哪一类细胞不参与人体对抗病原体感染的非特异性防卫A．巨噬细胞 B．淋巴细胞C．中性粒细胞 D．皮肤表层死细胞5．圆褐固氮菌具有较强的固氮能力（将大气中的固定成)，并且能够分泌植物生长素，促进植株生长和果实发育。某研究小组从土壤中分离固氮菌并进行计数，然后制成菌肥施入土壤中以增加土壤肥力，提高农作物的产量。下列有关说法正确的是（）A．圆褐固氮菌固定的氮能直接被植物吸收利用B．可用酚红对选择培养的圆褐固氮菌进行鉴定C．筛选圆褐固氮菌的培养基中要加入有机氮源D．可通过平板划线法对所培养的菌落进行计数6．将活的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于蔗糖溶液中，短时间后细胞形态不再发生变化，则此时（）A．细胞必定处于质壁分离状态 B．细胞液中的蔗糖浓度比实验开始时高C．可在光镜下观察到水分子在进出细胞 D．细胞液与蔗糖溶液可能仍存在浓度差二、综合题：本大题共4小题7．（9分）纤维素是地球上含量最丰富的多糖类物质。植物的根、茎、叶等器官都含有大量的纤维素。地球上的植物每年产生的纤维素超过70亿吨，其中百分之四十到六十能被土壤中的某些微生物分解。回答下列有关问题：（1）土壤中的细菌有的能分解纤维素，有的细菌则不能，其原因是前者能分泌____________。纤维素最终被水解为____________，为微生物的生长提供营养，同样也可以为人类所利用。（2）从土壤中筛选纤维素分解菌的实验设计，下列流程正确的是____________。A．土壤取样→挑选菌落→样品稀释→平板划线B．土壤取样→梯度稀释→选择培养→挑选菌落C．土壤取样一选择培养→稀释涂布平板→挑选菌落D．土壤取样→梯度稀释→平板划线→选择培养→挑选菌落（3）土壤取样要选择____________的环境。在实验室筛选时，与从热泉中筛选Tap细菌的原理相同，即人为提供____________，同时抑制或阻止____________。（4）下图若为纤维素分解菌的选择培养基配方，此培养基配方中的“某成分”应为____________。此培养基为____________培养基(根据物理状态划分)。8．（10分）阿尔茨海默是一种神经退行性疾病，科研人员为了探究发病机理和治疗方案，进行了如下研究。（1）研究发现，患者脑部的神经元数量及神经元之间的_____（结构）明显减少。进一步研究证实这是由于神经元_____（填“胞体”、“树突”或“轴突”）内的核糖体上合成的β﹣淀粉样蛋白（Aβ）异常积累而引发细胞损伤导致。科研人员推断这种异常积累可能与_____Aβ的酶C表达量下降有关。（2）科研人员提取正常人和患者的神经元DNA，对酶C基因进行测序，测序结果完全一致，说明酶C基因表达量的改变不是_____导致。（3）科研人员分别提取正常人和患者神经元的酶C基因启动子的DNA片段，再分别用具有相同识别序列（CCGG）的HpaⅡ和MspⅠ酶切（但HpaⅡ不能切割甲基化的胞嘧啶）。结果显示正常人该DNA片段用MspⅠ切割后产生的片段数目与用HpaⅡ切割后产生的片段数目的差值_____（大于/小于）患者的相应差值，说明患者细胞中酶C基因启动子甲基化程度更高。9．（10分）蛋白质是生命活动的主要承担者。回答下列与蛋白质相关的问题：（1）从氨基酸分子水平分析，决定蛋白质结构多样性的原因是_______。结构的多样性决定了功能的多样性，例如酶能够通过______的机制催化生化反应高效进行。（2）“分子伴侣”是一类能帮助多肽进行初步折叠、组装或转运的蛋白质，由此推测其主要存在于______（填细胞结构）中。“ATP合成酶”是一类分布于生物膜上催化ADP合成ATP的复合蛋白质，由此推测，在动物细胞中其主要存在于______（填细胞结构）上。（3）利用蛋清做如下实验。实验一：在蛋清中加入食盐，会看到白色的絮状物出现。兑水稀释后絮状物消失，蛋清恢复原来的液体状态。实验二：加热蛋清，蛋清变成白色固体。恢复常温后，凝固的蛋清不能恢复液体状态。从蛋白质结构的角度分析，上述两个实验结果产生差异的原因是______。（4）基因对生物性状的控制也是通过蛋白质来实现的。例如，与圆粒豌豆相比较，皱粒豌豆的DNA中插入了一段外来DNA序列，导致淀粉分支酶不能合成，最终导致细胞内淀粉含量低，游离蔗糖含量高，种子不能有效保留水分而皱缩。由此说明基因、蛋白质与性状的关系是______。10．（10分）在荧光素酶中加入正确的荧光素底物就可以放出荧光。荧光素酶及其合成基因在生物研究中有着广泛的应用。请回答下列问题：（1）荧光素酶基因可以从基因文库中获取，也可以通过________方法得到，再利用PCR技术扩增即可，扩增荧光素酶基因利用的原理是__________________。（2）在基因工程操作过程中，需要用________酶和________酶构建基因表达载体，基因表达载体要有________，以便筛选出含有目的基因的受体细胞。（3）荧光素酶基因也可以作为目的基因转入某些动植物细胞中表达产生荧光素酶。将目的基因导入植物细胞，目前常用的目的基因载体是农杆菌的Ti质粒，目的基因需插入到该基因载体的________上，然后再转移至受体细胞中。将目的基因导入动物细胞的技术中，应用最多的是_______。11．（15分）下图1表示利用生物技术制备抗X的单克隆抗体的过程；图2表示培育优质奶牛的过程。请据图回答下列问题：（1）图1中注射到小鼠体内的物质是_。融合后的细胞经过多次筛选才能获得理想细胞，此类细胞的特点是_。该过程所用的生物技术有_。（2）重组细胞①和②中，_（填“①”或“②”）实现了基因的重组。（3）若将早期胚胎分离成若干个胚胎细胞，让其分别发育成小牛，这些小牛的基因型_（填“相同”或“不同”），此项技术称为_。

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】初生演替的过程可划分为三个阶段：侵入定居阶段、竞争平衡阶段、相对稳定阶段；次生演替会经历哪些阶段，决定于外界因素作用的方式和作用的持续时间，与初生演替过程所经历的阶段不完全相同，A正确；次生演替是在原有植被已被破坏但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替，与初生演替相比，次生演替的速度快，B正确；两种演替一般都朝向与环境相适应的方向进行，C正确；群落演替的根本原因在于群落内部，但是也受外界环境因素的影响，因此两种演替也不一定使群落中物种丰富度增大、结构更复杂，D错误。【点睛】本题考查群落的演替，要求学生识记演替的类型、演替的方向和演替的过程，以及人类活动对演替的影响。2、C【解析】

细菌、真菌等微生物能引起发酵现象，微生物的发酵技术在食品的制作中具有重要意义，如制馒头或面包和酿酒要用到酵母菌，制酸奶和泡菜要用到乳酸菌，制醋（属于调味品）要用到醋酸杆菌，制酱（属于调味品）要用到曲霉，制味精（属于调味品）要用到棒状杆菌，利用青霉可以提取出青霉素等。【详解】根据以上分析可知泡菜和酸奶是利用乳酸菌发酵产生的；而食醋是利用醋酸杆菌发酵制成的；而豆腐是豆类经过加工形成的，未经过微生物的发酵作用。综上所述，C符合题意，A、B、D不符合题意。故选C。3、D【解析】

下丘脑分泌的促激素释放激素能促进垂体分泌促激素，垂体分泌促激素能促进相关腺体分泌相关激素；而相关激素分泌过多时会对下丘脑和垂体有负反馈作用，会抑制促激素释放激素和促激素的分泌，进而减少相关激素的分泌。【详解】A、人垂体细胞表面不止含有促甲状腺激素释放激素受体和甲状腺激素受体，还有促性腺激素释放激素的受体等，A错误；B、图示过程中体现负反馈调节，B错误；C、内环境处于稳态时，其内环境理化性质不是稳定不变，而是动态平衡的，C错误；D、通过图示分析可知，胸腺激素可诱导来自骨髓的造血干细胞分化成T细胞，D正确。故选D。4、B【解析】

人体免疫系统的三大防线：（1）第一道：皮肤、粘膜的屏障作用及皮肤、黏膜的分泌物（泪液、唾液）的杀灭作用；（2）第二道：吞噬细胞的吞噬作用及体液中杀菌物质的杀灭作用；（3）第三道：免疫器官、免疫细胞、免疫物质共同组成的免疫系统。【详解】A、巨噬细胞参与第二道防线的非特异性免疫，A错误；B、淋巴细胞参与的是第三道防线，属于特异性免疫，B错误；C、中性粒细胞参与细菌病毒的直接吞噬，属于非特异性免疫，C错误；D、皮肤是第一道防线，属于非特异性免疫，D错误。故选B。【点睛】本题考查人体免疫系统在维持稳态中的作用，要求考生识记人体免疫系统的组成及防卫功能，掌握人体的三道防线的组成，识记并区分体液免疫和细胞免疫的过程。5、B【解析】

根据题干信息分析，圆褐固氮菌具有较强的固氮能力，能够将大气中的N2固定成NH3，这些NH3进入土壤后提高了土壤肥力，进而提高农作物产量；圆褐固氮菌还能够分泌植物生长素，促进植株生长和果实发育。【详解】A、生物固氮生成的NH3经过土壤中硝化细菌的作用，最终转化成硝酸盐，硝酸盐可以被植物吸收利用，A错误；B、酚红指示剂在pH升高后将变红，而圆褐固氮菌固氮产生的氨使得pH升高，因此可用酚红对选择培养的圆褐固氮菌进行鉴定，B正确；C、圆褐固氮菌具有固氮能力，因此筛选圆褐固氮菌的培养基中不要加入有机氮源，C错误；D、平板划线法只能用于菌种的分离，不能用于菌种的计数，D错误。故选B。6、D【解析】

将活的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于蔗糖溶液中，短时间后细胞形态不再发生变化时的状态为渗透平衡状态，由于蔗糖溶液未知，故无法判断处于平衡状态之前的水分子的流动方向，即无法判断该洋葱也外表皮细胞是失水还是吸水。【详解】A、蔗糖溶液浓度未知，洋葱表皮细胞可能失水，也可能吸水，A错误；B、短时间后基本无蔗糖分子进入细胞液内，B错误；C、显微镜下观察不到水分子的运动，C错误；D、植物细胞达到平衡状态时，细胞液与蔗糖溶液可能无浓度差，也可能存在浓度差，D正确。故选D。二、综合题：本大题共4小题7、纤维素酶葡萄糖C纤维素丰富有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度、pH等）其他微生物生长纤维素粉液体【解析】

微生物分离的基本步骤为配制培养基、接种、培养、筛选等。微生物的实验室培养，常用到培养基。培养基是指供给微生物、植物或动物（或组织）细胞生长繁殖的，由不同营养物质组合配制而成的营养基质。一般都含有碳水化合物、含氮物质、无机盐（包括微量元素）、维生素和水等几大类物质。培养基既是提供细胞营养和促使细胞增殖的基础物质，也是细胞生长和繁殖的生存环境。培养基种类很多，培养基按物理状态分为固体培养基、液体培养基和半固体培养基，固体培养基通常需要加入琼脂凝固；根据培养功能可分为基础培养基、选择培养基、加富培养基、鉴别培养基等。培养基配成后一般需测试并调节pH，还需进行灭菌，通常有高温灭菌和过滤灭菌。培养基由于富含营养物质，易被污染或变质。选择培养基是指一类根据特定微生物的特殊营养要求或其对某理化因素抗性的原理而设计的培养基。具有只允许特定的微生物生长，而同时抑制或阻止其他微生物生长的功能。【详解】（1）土壤中能分解纤维素的细菌能分泌纤维素酶，纤维素最终被水解为葡萄糖。（2）从土壤中筛选纤维素分解菌的实验流程是：土壤取样→选择培养→稀释涂布平板→挑选菌落。（3）由于要从土壤中筛选纤维素分解菌，因此土壤取样要选择纤维素丰富的环境。在实验室筛选的原理是人为提供利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度、pH等），同时抑制或阻止其他微生物生长，使目的菌株成为优势种。（4）此培养基用来筛选能分解纤维素的细菌，配方中的“某成分”应为纤维素粉。此培养基不含琼脂，为液体培养基。【点睛】熟悉微生物的分离与培养是解答本题的关键。8、突触胞体降解（或“分解”）基因突变小于【解析】

1、神经元之间的结构是突触，记忆是人的大脑皮层的高级功能，长期记忆可能与新突触的建立有关。神经元由细胞体和突起两部分组成，突起又分为树突和轴突，树突短而多，轴突长而少。2、提取正常人和患者神经元的酶C基因启动子的DNA片段，再分别用具有相同识别序列（CCGG）的HpaⅡ和MspⅠ酶切（但HpaⅡ不能切割甲基化的胞嘧啶）。若患者细胞中酶C基因启动子甲基化程度更高，则正常人该DNA片段用MspⅠ切割后产生的片段数目与用HpaⅡ切割后产生的片段数目的差值小于患者的相应差值。【详解】（1）神经元之间的结构是突触，核糖体存在于神经元的胞体内；阿尔茨海默是一种神经退行性疾病，患者神经元核糖体上合成的β﹣淀粉样蛋白（Aβ）异常积累而引发细胞损伤导致，所以科研人员推断这种异常积累可能与降解Aβ的酶C表达量下降有关。（2）科研人员提取正常人和患者的神经元DNA，对酶C基因进行测序，测序结果完全一致，说明酶C基因表达量的改变不是基因突变所致。（3）根据“具有相同识别序列（CCGG）的HpaⅡ和MspⅠ酶切（但HpaⅡ不能切割甲基化的胞嘧啶）”、“患者细胞中酶C基因启动子甲基化程度更高”，说明：①两种酶具有相同识别序列（CCGG）；②正常人体内的胞嘧啶也会发生甲基化。假如“酶C基因启动子的DNA片段”具有5个CCGG序列，甲基化了1个，这样正常人用MspⅠ切割后产生的片段数目（6）与用HpaⅡ切割后产生的片段（5），则两者的差值是6﹣5=1；因为结论是“患者细胞中酶C基因启动子甲基化程度更高”，假如“酶C基因启动子的DNA片段”具有5个CCGG序列，甲基化了3个，这样患者用MspⅠ切割后产生的片段数目（6）与用HpaⅡ切割后产生的片段（3），则两者的差值是6﹣3=3；说明正常人该DNA片段用MspⅠ切割后产生的片段数目与用HpaⅡ切割后产生的片段数目的差值小于患者的相应差值，即1＜3。【点睛】本题借助于阿尔茨海默症考查神经系统的结构、基因的转录、限制酶的作用特点，综合性较强，难度适中。9、氨基酸的种类、数目和排列顺序显著降低反应活化能内质网线粒体内膜前者蛋白质的空间结构没有破坏，后者蛋白质的空间结构遭到破坏基因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【解析】

蛋白质结构多样性的直接原因：构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别。盐析只是改变了蛋白质的溶解度，不会改变蛋白质的空间结构。【详解】（1）从氨基酸分子水平分析，构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序不同，决定了蛋白质结构的多样性。酶能够通过显著降低反应活化能的机制催化生化反应高效进行。（2）核糖体上合成的多肽在内质网中进行初步折叠、组装或转运，根据“分子伴侣”是一类能帮助多肽进行初步折叠、组装或转运的蛋白质，可推测其主要存在于内质网中。动物细胞通过细胞呼吸产生ATP，场所是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜，“ATP合成酶”是一类分布于生物膜上催化ADP合成ATP的复合蛋白质，据此推测在动物细胞中其主要存在于线粒体内膜上。（3）实验一在蛋白质中加入食盐有白色絮状物出现，兑水稀释后絮状物消失，说明蛋白质的空间结构没有被破坏；实验二蛋清加热后恢复常温，蛋白质不能恢复为液态，说明蛋白质的空间结构遭到了破坏。（4）淀粉分支酶基因受到破坏，导致淀粉分支酶不能合成，从而导致淀粉不能合成，游离蔗糖含量高，种子中的水分不能有效保留而皱缩，说明了基因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。【点睛】本题考查蛋白质的结构、功能和以及与性状之间的控制关系，意在考查考生对所学知识的理解和应用能力。10、人工合成DNA（双链）复制限制DNA连接标记基因T-DNA显微注射技术【解析】

1、基因工程的工具：（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒2、基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）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。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样，将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【详解】（1）荧光素酶基因属于目的基因。目的基因可以从基因文库中获取，也可以通过人工合成方法得到，再利用PCR技术扩增即可。利用PCR技术扩增目的基因的原理是DNA双链复制。（2）构建基因表达载体时，需要用限制酶分别切割目的基因和载体，然后用DNA连接酶进行连接，基