天津市七校高三下学期第五次调研考试新高考生物试题及答案解析

天津市七校高三下学期第五次调研考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．下列对赫尔希和蔡斯用32P、35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验(实验甲)、探究酵母菌细胞呼吸方式(实验乙)、观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片(实验丙)、测量绿色植物光合作用对不同波长光的反应绘制作用光谱(实验丁)的叙述，正确的是（）A．实验甲证明了大肠杆菌的遗传物质是DNAB．实验乙为对照实验，有氧组为对照组，无氧组为实验组C．实验丙可以通过显微镜观察染色体形态、位置和数目来判断具体分裂时期D．实验丁作用光谱中类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成2．某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌的实验，进行了以下4个实验：①用35S标记的噬菌体侵染未标记的细菌②未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌③用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌④用32P标记的噬菌体侵染3H标记的细菌一段时间后搅拌和离心，以上4个实验检测到放射性的主要部位是（）A．沉淀、上清液、沉淀和上清液、上清液 B．沉淀、上清液、沉淀、沉淀和上清液C．上清液、沉淀、沉淀和上清液、沉淀 D．上清液、沉淀、沉淀和上清液、沉淀和上清液3．研究发现，某种水稻害虫的基因X发生突变后产生了抗药性，则下列叙述正确的是（）A．基因突变一定导致基因碱基排列顺序发生改变B．基因X的突变导致嘌呤数与嘧啶数的比值发生了改变C．基因X的突变为害虫的进化提供了方向D．农药的使用使基因X产生了抗药性变异4．微生物学家发现，当两种不同的噬菌体颗粒（均为DNA病毒）同时感染一个细菌细胞时，产生的子代噬菌体中会出现新的基因组成的噬菌体。该过程体现了（）A．噬菌体的DNA分子可以发生变异 B．噬菌体的DNA以半保留方式复制C．噬菌体颗粒中包含了RNA聚合酶 D．噬菌体的有机物被细菌分解后利用5．下图表示同一种群经地理隔离后的两个种群A和a基因频率的变化。相关叙述正确的是（）A．初始时刻该种群中个体的基因型全为AaB．T时刻甲、乙种群中杂合子的基因型频率可能不同C．T时刻将甲、乙种群混合后，A的基因频率为0.5D．T时刻甲、乙种群开始出现生殖隔离6．下列叙述正确的是（）A．真核细胞内遗传信息的传递不都有蛋白质的参与B．氨基酸的跨膜运输和被转运到核糖体上都离不开载体蛋白C．核酸是遗传信息的携带者，生物中的核酸只分布在细胞内D．原核细胞的细胞器中只含有RNA，不含有DNA二、综合题：本大题共4小题7．（9分）下图是小麦和玉米两种植物净光合速率随环境CO2浓度的变化趋势。（CO2浓度为300μL·L-1时接近大气CO2浓度）回答下列问题：（1）小麦和玉米的光反应产生的ATP和[H]参与_____________。（2）在自然环境中，小麦光合作用固定CO2的量________（填“等于”或“不一定等于”）玉米。（3）若将正常生长的小麦和玉米放置在同一密闭透明小室中（初始时CO2浓度为100μL·L-1），适宜条件下照光培养，那么小麦体内干物质的量将_________，原因是_______________。（4）在适宜条件下，_____对CO2富集环境更适应。8．（10分）按照联合国的标准，一个地区60岁以上老人达到总人口的10%，即被视为进入老龄化社会。201年我国人口年龄结构和2007-2020年我国60岁以上人口数量及比重如图所示。201年60周岁及以上人口数达24090万，占总人口数量的1．3%。为缓解老龄化带来的一系列问题，从2015年开始，我国全面放开“二孩政策”。请回答下列问题：（1）种群(人口)的特征中_______________是种群最基本的数量特征。（2）201年我国60周岁及以上人口数达24090万，占总人口数量的1．3%。你认为我国老年人口比例还会继续升高吗?_______________。（3）据图分析，201年我国人口的年龄组成为_________________型，由此可预测_______________。（4）若我国某地区人口的年龄组成为稳定型，人口数量在一定时期内一定能保持稳定吗?为什么?______________________________。（5）我国全面放开“二孩政策”，就人口的数量特征而言，会直接改变我国人口的____________。9．（10分）现有某湿地生态系统，图1表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图，其中a~g表示能量值的多少。请据图回答下列问题：（1）图1中，若A表示第二营养级所摄入的全部能量，则B表示______，C表示________。若该生态系统中生产者所固定的太阳能总量为y，则该系统第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率是_______（用图中所给字母的表达式表示）。（2）图1中有两处不同的能量散失途径，其中E处散失的能量是通过______实现的。（3）若该生态系统存在如图2所示的食物网。若A能量的1/4直接提供给C，则要使C能量增加8kJ，至少需要消耗A的能量是___kJ。若将C的食物比例由A：B=1：1调整为1：2，能量传递效率按10%计算，该生态系统能承载C的数量约是原来的________倍（精确到百分位）。10．（10分）已知某种小鼠的体色由复等位基因A1、A2、A3控制，A1控制灰色，A2控制黑色，A3控制黄色，基因B控制色素的形成，基因型bb的小鼠为白色。科研工作者通过转基因技术将基因M定向插入到基因B或b所在的染色体上，并培育出均含有一个基因M的小鼠品系：灰色①、黑色②、黄色③，M基因纯合致死。每个小鼠品系中雌雄个体各有若干只，且基因型相同。已知上述基因均位于常染色体上，染色体结构缺失个体正常存活。对这三个品系小鼠进行了两组杂交实验，结果如下：实验一：实验二：（1）由杂交实验一、二可知，基因A1、A2、A3的显隐性关系是______________。杂交亲本①②③的基因型依次为_____________________。（2）通过上述实验推断，在品系①②③中基因M与基因___________（填“B”或“b”）位于同一条染色体上。（3）仅根据上述实验不能确定基因B、b与基因A1、A2、A3之间遵循基因自由组合定律，请说明理由___________。进一步研究确定基因B、b与基因A1、A2、A3位于非同源染色体上，若让实验一F1中的多只灰色鼠相互交配，子代表现型及比例为____________________。（4）在多次进行实验二的过程中，F1代偶然出现了一只黄色雄鼠。为探明其产生机理，科研工作者进行了如下操作：提取该鼠性腺中处于联会期细胞，用六种颜色的特殊荧光分子分别对细胞中可能存在的基因M、B、b、A1、A2、A3进行特异性染色，然后将未被相应基因结合的荧光分子洗脱，在显微镜下检测基因的着色情况，每个被染上颜色的基因都会出现一个光点。请分析下列变异类型会出现的光点的颜色和数量。①若该黄色雄鼠是由于环境因素导致而遗传物质没有发生变化，则一个细胞中可能出现5种颜色10个光点或___________。②若该黄色雄鼠是由于某个基因突变产生的，则一个细胞中出现___________。③若该黄色雄鼠是由于某条染色体结构缺失导致的，则一个细胞中出现___________。11．（15分）某植物光合作用、呼吸作用和有机物积累速率与温度的关系如下图所示。据此，回答下列问题：（1）图中代表光合速率和呼吸速率的曲线依次_________、_________。光合速率为0时，净光合速率为_________mg/h。（2）白天温度为_________℃植物积累有机物最多，若夜间植物生长最适温度为20℃，一天12小时充足光照，则该种一昼夜积累有机物的量为_________mg。（3）该植物能生长的温度范围是_________℃。

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】

1、酵母菌是一种单细胞真菌，属于兼性厌氧菌，即在有氧和无氧的条件下都能生存。在无氧或缺氧的条件下能进行无氧呼吸，在氧气充裕的条件下能进行有氧呼吸，因此便于用来研究细胞的呼吸方式。2、观察减数分裂时，应选择雄性个体的生殖器官作为实验材料。3、叶绿体中的色素主要有叶绿素和类胡萝卜素，叶绿体又分为叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素又分为胡萝卜素和叶黄素。光合作用中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光；类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。【详解】A、实验甲证明了噬菌体的遗传物质是DNA，A错误；B、实验乙为对比实验，有氧组与无氧组均属于实验组，B错误；C、通过观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片中的染色体形态、位置和数目来判断细胞分裂所处的时期，C正确；D、实验丁的作用光谱中类胡萝卜素在蓝紫光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成，D错误。故选C。2、C【解析】

T2噬菌体侵染细菌的实验：①研究者：1952年，赫尔希和蔡斯。②实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌等。③实验方法：放射性同位素标记法。④实验思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用。⑤实验过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。⑥实验结论：DNA是遗传物质。【详解】①35S标记噬菌体的蛋白质外壳，因此用35S标记的噬菌体侵染未标记的细菌，蛋白质外壳没有进入细菌，所以离心后主要在上清液中检测到放射性；②用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌，35S将出现在新的噬菌体，存在于细菌体内，所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性；③15N标记的是噬菌体的DNA和蛋白质外壳，而用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌时，蛋白质外壳离心到上清液中，而噬菌体的DNA和细菌离心到沉淀物中，因此放射性存在的部位是沉淀和上清液；④32P标记噬菌体的DNA，侵染后进入子代噬菌内；用3H标记细菌，子代噬菌体的蛋白质外壳和DNA含有3H，子代噬菌体（未释放出的）和细菌均离心到沉淀物中，所以放射性主要存在部位是沉淀。故选C。【点睛】本题考查噬菌体侵染细菌的实验，要求考生识记噬菌体的繁殖过程，掌握噬菌体侵染细菌实验过程，明确离心的目的是将噬菌体的蛋白质外壳和含有子代噬菌体DNA的细菌分开，再对各选项作出判断即可，属于考纲识记和理解层次的考查。3、A【解析】

基因突变：（1）概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变；（2）特点：普遍性、随机性、不定向性、低频性；（3）意义：基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料。【详解】A、基因突变一定导致基因碱基排列顺序发生改变，A正确；B、基因突变不会导致嘌呤数与嘧啶数的比值发生改变，B错误；C、自然选择为害虫的进化提供方向，C错误；D、农药的使用将抗药性变异筛选出来，D错误。故选A。4、A【解析】

1、噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）。2、噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。【详解】A、根据题干信息“子代噬菌体中会出现新的基因组成”可知噬菌体的DNA分子可以发生变异，A正确；B、该过程不能说明DNA分子的复制方式是半保留复制，B错误；C、噬菌体颗粒中不包含RNA聚合酶，该酶由大肠杆菌提供，C错误；D、细菌不能分解利用噬菌体，噬菌体可利用细菌中的有机物来合成自身的蛋白质和DNA，D错误。故选A。【点睛】本题考查噬菌体侵染细菌实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。5、B【解析】

分析曲线图：由于外界环境的改变，甲种群中A基因的频率逐渐升高，乙种群中a基因的频率逐渐升高。1、初始时刻，A的基因频率是0.5，a的基因频率也是0.5。2、T时刻甲种群中A的频率为0.8，a的频率为0.2，乙种群中A的频率为0.2，a的频率为0.8。【详解】A、分析两幅图可知，初始时刻，A的基因频率是0.5，a的基因频率也是0.5，但不能推断出群体中个体的基因型全部是Aa，A错误；B、由图可知，T时刻甲种群中A的频率为0.8，a的频率为0.2，乙种群中A的频率为0.2，a的频率为0.8，由于存在着选择，所以不能准确计算甲、乙种群中杂合子的基因型频率，所以二者杂合子基因型频率可能不同，B正确；C、由于甲和乙这两个种群的大小不知，因此T时刻将甲、乙种群混合后，A的基因频率无法计算，C错误；

D、T时刻甲、乙种群还没有出现生殖隔离，D错误。故选B。【点睛】本题结合曲线图，考查基因频率的变化，要求考生识记基因频率的概念，掌握基因频率的计算方法，能结合图中信息准确判断各选项。6、D【解析】

1、真核细胞内遗传信息的传递过程有DNA的复制、转录和翻译。2、真核细胞和原核细胞都含有DNA和RNA两种核酸；真核细胞的DNA主要分布在细胞核，RNA主要分布在细胞质；原核细胞的DNA主要分布在拟核。病毒没有细胞结构，只含有DNA或者RNA一种核酸。【详解】A、真核细胞内遗传信息的传递都需要酶的催化，而这些酶的化学本质是蛋白质，因此真核细胞中遗传信息的传递都有蛋白质的参与，A错误；B、氨基酸的跨膜运输离不开载体蛋白，但是氨基酸被转运到核糖体上是由tRNA转运的，B错误；C、病毒没有细胞结构，但也有核酸，C错误；D、原核细胞的细胞器只有核糖体一种，核糖体由rRNA和蛋白质组成，D正确；故选D。【点睛】本题以核酸为中心综合考查原核细胞的结构，基因表达的相关知识，知识跨度较大，需要学生综合几本教材进行识记。二、综合题：本大题共4小题7、C3还原不一定等于下降CO2浓度为100uL.L-1时，玉米在光下光合总用吸收CO2的量大于呼吸作用释放的CO2的量，使密闭小室内CO2浓度降低。随着密闭小室中CO2浓度降低，小麦净光合作用速率小于零，干物质的量减少。小麦【解析】

分析题图可知：本实验的自变量为环境中CO2浓度，因变量为净光合作用速率，在CO2浓度较低时，玉米的净光合速率大于小麦；在CO2浓度较高时，小麦的净光合速率大于玉米，推知玉米更适应低CO2浓度环境。【详解】（1）小麦和玉米的光反应产生的ATP和[H]可参与光合作用的暗反应过程中C3的还原，将C3还原为C5和（CH2O）。（2）CO2浓度为300μL·L-1时接近大气CO2浓度（自然环境），据图可知，此浓度下两种植物的净光合速率相等，而光合作用固定CO2的量为总光合速率=净光合＋呼吸速率，两种植物的呼吸速率不一定相等，故小麦光合作用固定CO2的量不一定等于玉米。（3）据图可知，CO2浓度为100uL.L-1时，玉米的净光合速率＞0，即玉米在光下光合总用吸收CO2的量大于呼吸作用释放的CO2的量，使密闭小室内CO2浓度降低；随着密闭小室中CO2浓度降低，小麦净光合作用速率小于零，干物质的量减少。（4）据图可知，当CO2浓度为300μL·L-1时，小麦的净光合速率明显大于玉米，故小麦对CO2富集环境更适应。【点睛】本题考查了影响光合作用的因素以及光合作用和呼吸作用之间的关系等方面的知识，在解答时，要注意利用光合强度=净光合作用量+呼吸作用量的关系。8、种群密度会增长我国人口数量仍然呈增长趋势不一定，因为人口的自然增长率(即出生率死亡率)不完全取决于年龄组成，还受人口政策、医疗水平、自然灾害等其它因素的影响。此外，人口数量还与迁入率、迁出率直接相关出生率和年龄组成【解析】

种群的特征包括数量特征和空间特征，前者包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成及性别比例，后者包括均匀分布、集群分布和随机分布。【详解】（1）种群密度是种群最基本的数量特征。（2）我国老年人比例还会继续升高，预计2050年后，60岁以上老年人口达4.3亿，老龄化水平达到30%。（3）虽然我国已进入老龄化社会，但目前我国人口的年龄组成仍为增长型，由此可预测我国人口数量仍然呈增长趋势。（4）我国某地区人口的年龄组成为稳定型，但人口数量在一定时期内不一定能保持稳定，因为人口的自然增长率(即出生率死亡率)不完全取决于年龄组成，还受人口政策、医疗水平、自然灾害等其它因素的影响。此外，人口数量还与迁入率、迁出率直接相关。（5）我国全面放开“二孩政策”，会直接改变我国人口的出生率和年龄组成。【点睛】计划生育和全面放开二孩都是为了改变人口的出生率制定的政策。9、第二营养级所同化固定的能量第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量b/y×111%分解者的分解（或呼吸）作用1111．79【解析】

图1表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图，其中a~g表示能量值的多少，A表示该营养级所摄入的全部能量，则B表示其同化量，能量值可用b(或d+e)表示；D表示其呼吸量，C表示用于生长、发育和繁殖的能量，E表示粪便量，F为流向下一营养级的量。【详解】（1）图1中，若A表示第二营养级所摄入的全部能量，则B表示第二营养级所同化的能量，C表示第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量。若该生态系统中生产者所固定的太阳能总量为y，则该系统第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率=第二营养级同化的能量/第一营养级固定的能量=b/y×111%。（2）图1中有两处不同的能量散失途径，其中D是通过呼吸作用以热能的形式散失，E是粪便量，粪便中的能量是通过分解者的分解（或呼吸）作用散失。（3）若该生态系统存在如图2所示的食物网，食物链有2条：A→C、A→B→C。若A能量的1/4直接提供给C，假设至少需要消耗A的能量为y，其中有y/4的能量直接提供给C，有3y/4的能量间接提供给C；要使消耗A最少则用21%的能量传递率，即y/4×21%+3y/4×21%×21%=8，则计算可得y=111kJ，故至少需要消耗A的能量是111kJ。若将C的食物比例由A：B=1：1调整为1：2，能量传递效率为11%，解题时应该从C出发，设当食物由A：B为1：1时，C的能量为x，需要的A为x/2÷11%+x/2÷11%÷11%=55x；设当食物由A：B为1：2时，C的能量为y，需要的A的量为y/3÷11%+2y/3÷11%÷11%=71y，由于A固定的能量不变，即55x=71y，因此y/x=1．79，即该生态系统能承载C的数量约是原来的1.79倍。【点睛】本题考查生态系统中能量流动，要求学生能根据能量流动的传递过程进行计算，尤其是第（3）小题相对较难，注重学生的分析能力和计算能力的培养。10、A1A1BbM、A2A2BbM、A3A3BbMA1对A2为显性；A2对A3为显性B因为无论基因B、b与基因A1、A2、A3之间是否位于一对同源染色体上，上述杂交的结果都相同，灰色∶黑色∶白色=6∶2∶43种颜色8个光点4种颜色10个光点4种颜色8个光点【解析】

基因分离定律的实质是位于同源染色体的等位基因随着同源染色体的分开和分离。基因自由组合定律的实质是位于非同源染色体上的非等位基因的自由组合。基因分离定律是基因自由组合定律的基础。【详解】（1）由题意可知，灰色①的基因型为A1A1BbM、黑色②的基因型为A2A2BbM、黄色③的基因型为A3A3BbM其中B和M连锁，且M基因纯合致死，由杂交实验一、二可知，基因A1、A2、A3的显隐性关系是A1对A2为显性；A2对A3为显性。（2）若基因M与基因b在同一条染色体上，则在上述杂交结果中不会出现白色个体，因此在品系①②③中基因M与基因B位于同一条染色体上，。（3）因为无论基因B、b与基因A1、A2、A3之间是否位于一对同源染色体上，上述杂交的结果都相同，所以仅根据上述实验不能确定基因B、b与基因A1、A2、A3之间遵循基因自由组合定律。现已知基因B、b与基因A1、A2、A3位于非同源染色体上，根据上述分析可知实验一F1中的多只灰色鼠的基因型为A1A2BbM，若然这些灰色鼠相互交配，则子代的基因型为（1灰色A1A1、2灰色A1A2、1黑色A2A2）×（2有色BbM，1白色bb），则表现型及比例为6灰色∶2黑色∶4白色。（4）在多次进行实验二的过程中，根据之前的分析可知，实验二中F1的基因型为A2A3BbM（黑色）和A2A3bb（白色），若进行不同颜色的荧光标记则它们细胞中荧光标记的种类数依次为5和3，由于