上海市外国语大学附属外国语学校高三3月份模拟考试新高考生物试题及答案解析

上海市外国语大学附属外国语学校高三3月份模拟考试新高考生物试题注意事项：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．科学研究表明，一定范围内温度的变化会对细胞某些生理过程带来一定的影响。下列有关温度对细胞影响的说法错误的是（）A．一定范围内升高温度会使水分子通过细胞膜的速率增大B．被动运输不消耗能量，因此低温不会影响被动运输速率C．在探究温度对水分子通过半透膜速率的影响时至少需要设三组实验D．胞吞、胞吐过程受温度变化的影响2．氨酰-tRNA合成酶是催化tRNA和特定的氨基酸结合的酶，其化学本质为蛋白质，研究发现，每一种氨基酸对应一种氨酰-tRNA合成酶，这些酶必须与tRNA分子上特定的反密码子序列以及特定的氨基酸同时对应时才能发挥作用，下列有关氨酰-tRNA合成酶的说法中正确的是（）A．人体不同细胞内含有的氨酰-tRNA合成酶种类不同B．每一种氨酰-tRNA合成酶只能结合一种特定的tRNAC．氨酰-tRNA合成酶抑制剂可作为抗生素抵抗细菌的增殖D．氨酰-tRNA合成酶通过碱基互补配对识别tRNA上的反密码子3．13三体综合征是一种严重的遗传病，患儿的畸形和临床表现比21三体综合征更严重。该病在新生儿中的发病率约为1/2500，女性明显多于男性。下列叙述正确的是（）A．可根据患儿中女性多于男性推测出该病受X染色体上的显性基因控制B．患儿多出的13号染色体若来自母方，则可判定原因是形成卵细胞时着丝点未分裂C．临床上可以通过基因测序来确定胎儿是否患有该病D．可以取胎儿体细胞在显微镜下检查，通过分析染色体形态数目来辅助临床诊断4．下列有关细胞的分子组成的相关叙述，正确的是（）A．核酸的单体是脱氧核苷酸B．蛋白质水解的最终产物是氨基酸C．蛋白质结构多样性与构成蛋白质的氨基酸种类、数目、空间结构有关D．胆固醇、磷脂、维生素D都属于固醇5．下列为利用某二倍体植物（基因型为AaBb，两对基因可独立遗传）进行育种的示意图，①是用秋水仙素处理，②是花粉离体培养，据图判断错误的是（）A．植株A群体为四倍体植株，植株B群体为二倍体植株B．植株B群体中基因型为AaBb的个体占4/9C．进行①操作时，可选择处于萌发种子阶段或幼苗阶段的植物D．过程②需在无菌的条件下将花粉接种至半固体培养基中6．下列关于细胞结构与其功能相适应特征的叙述中，不正确的是（）A．蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体较多B．代谢强度不同的细胞中线粒体数目有差异C．合成胰蛋白酶的胰岛细胞中内质网发达D．携带氧气的哺乳动物成熟红细胞没有细胞核二、综合题：本大题共4小题7．（9分）前不久，某生物公司的百白破疫苗检验不符合规定。为生产高效价疫苗和简化计划免疫程序，科学家研制出基因工程乙肝—百白破（rHB-DTP）四联疫苗，经各项检测均通过rHB-DTP四联疫苗制检规程的要求。其有效成分是乙肝病毒表面抗原和百日咳杆菌、白喉杆菌、破伤风杆菌的类毒素。请分析回答：（1）为获取百日咳杆菌类毒素的基因，可从百日咳杆菌的细胞中提取对应mRNA，在________的作用下合成双链cDNA片段，获得的CNA片段与百日咳杆菌中该基因碱基序列________（填“相同”或“不同”）。（2）由于乙肝病毒表面抗原的基因序列比较小，且序列已知，获得目的基因可采用________，然后通过PCR技术大量扩增，此技术的前提是已知________。（3）把目的基因导入受体细胞时，科学家采用了改造后的腺病毒作为载体，写出你认为科学家选它的理由：________（写出两点）。（4）研究发现，如果将白喉杆菌类毒素20位和24位的氨基酸改变为半胱氨酸，免疫效果更好，请完善此种技术的基本流程：从预期蛋白质功能出发→________→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列。（5）实验证明，一定时间内间隔注射该疫苗3次效果更好，其主要原因是体内产生的________细胞数量增多，当同种抗原再次侵入人体时二次免疫的特点是________。8．（10分）如图为某家族患有两种罕见遗传病的系谱图，致病基因分别位于常染色体和X染色体上，一种先天代谢病称为黑尿病（A、a），病人的尿在空气中一段时间后，就会变黑。另一种因缺少珐琅质而牙齿为棕色（B、b）。某地区人群中每10000人当中有1个黑尿病患者，每1000个男性中有3个棕色牙齿。回答下列问题：（1）黑尿病的遗传方式是___________，判断的理由是_________________________________。（2）3号个体的基因型是___________，其携带的致病基因来自______________________。（3）若10号个体和14号个体结婚，生育一个棕色牙齿的女儿的概率是______________________。（4）若10号个体与该地区一表现型正常的男子结婚，则他们生育一个棕色牙齿并患有黑尿病的孩子的概率为______________________。9．（10分）已知高粱（两性花）的A和a、B和b这两对等位基因独立遗传。回答下列问题：（1）现有基因型为AAbb、aaBB的两个高粱品种，欲培育出基因型为AABB的高粱品种，较为简单的方法是杂交育种。利用此育种方法得到的子代中应该在第___________代开始选择，然后使其连续_________，经过选择，淘汰掉不合要求的植株，直至不出现___________。（2）研究发现高粱的茎秆中可用于榨取蔗糖，A基因存在时茎秆中可合成较多的蔗糖；B基因存在时可催化蔗糖合成淀粉，提高高粱籽粒的产量。现用基因型为AaBb和aaBb的两个植株杂交，子一代中适于榨取蔗糖的植株占___________，适于获取高粱籽粒的植株占___________。（3）若高粱的A和a、B和b这两对基因分别控制高茎矮茎、抗病和易感病，现用基因型为AaBB和AAbb的植株杂交，子代中出现了矮茎抗病植株，产生这种现象的原因可能是基因型为AAbb的植株在形成配子时发生了基因突变，也可能是由于处理不当，使基因型为AaBB的植株发生了部分自交。为了探究这种现象是上述哪种原因造成的，请设计一个较简单的杂交实验进行探究（要求：写出探究方法和预期结果）探究方法：______________________。预期结果：______________________。10．（10分）人类利用微生物发酵制作果酒、果醋的历史，源远流长。如图是某同学设计的制作果酒与果醋的发酵装置，据图回答下列问题：（1）指出该设计装置中两处明显的缺陷：__________、_____________。（2）选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄冲洗，然后除去枝梗，而不要颠倒，请简述理由：________________。酒精发酵时一般将温度控制在18～25℃，而醋酸发酵时，要将温度严格控制在__________。（3）针对酵母菌与醋酸菌而言，_________（核糖体/内质网/中心体/）是酵母菌独有的具膜细胞器。（4）下面是分离优良酵母的培养基配方：酵母膏1%，蛋白胨2%，葡萄糖2%，琼脂2%，另外100mg/L氯霉素（抑制其他杂菌）。该培养基从功能上讲，属于__________培养基。如果某种细菌能在该培养基上生长，说明该细菌的体内具有____________基因。为了进一步纯化优良酵母可采用平板划线法与_______________法。11．（15分）肠出血性大肠杆菌是能导致人体患病的为数不多的几种大肠杆菌中的一种，人体感染该种大肠杆菌后的主要症状是出血性腹泻，感染严重者可出现溶血性尿毒综合征(HUS)，危及生命。该大肠杆菌在血平板（培养基中添加适量血液）上生长时，可破坏菌落周围的红细胞，使其褪色，从而形成透明圈。下图为从被肠出血性大肠杆菌污染的食物中分离和提纯该大肠杆菌的操作流程示意图。请回答下列相关问题：

（1）肉汤培养基可为培养的微生物提供的营养成分包括____。（2）以上操作中在血平板上的接种方法是________；第一次接种操作前和整个接种操作结束后均需要对接种工具进行灼烧灭菌，其目的分别是___和____。（3）为了进一步研究该大肠杆菌的抗原性，常利用___法分离其蛋白质，若甲蛋白质比乙蛋白质后洗脱出来，则相对分子质量较大的是____。在装填凝胶柱时，不得有气泡产生，是因为________________

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、B【解析】

本题考查温度对细胞生理过程的影响。一定范围内升高温度会使膜的流动性增强，物质运输速率增强。自由扩散和协助扩散虽然不消耗能量，但温度会影响磷脂和蛋白质的运动，从而影响被动运输速率。胞吞、胞吐需要能量，温度会影响呼吸酶的活性，改变呼吸速率，进而影响胞吞、胞吐。【详解】A、温度会影响细胞膜的流动性，在一定范围内升高温度，会加快水分子通过细胞膜的速率，降低温度则会减慢水分子通过细胞膜的速率，A正确；B、对自由扩散和协助扩散来说，低温会影响细胞膜的流动性，从而影响物质运输速率，B错误；C、在探究温度对水分子通过半透膜速率的影响时，至少需要设置高温组、低温组和处于常温状态下的对照组，C正确；D、胞吞、胞吐过程需要消耗能量，而温度可影响细胞呼吸速率，从而影响能量供应，故胞吞、胞吐过程受温度变化的影响，D正确。故选B。【点睛】实验遵循的三个基本原则：对照、单一变量和等量原则。2、C【解析】

根据题意，氨酰-tRNA合成酶能催化tRNA和特定的氨基酸结合，由于每种氨基酸有一种或多种密码子，故氨酰-tRNA合成酶能催化一种或多种tRNA和氨基酸结合。【详解】A.人体不同细胞内含有的氨基酸的种类是一样的，故氨酰-tRNA合成酶种类也相同，A错误；B.每种氨基酸可以对应一种或多种tRNA，故每一种氨酰-tRNA合成酶能结合一种或多种tRNA，B错误；C.氨酰-tRNA合成酶抑制剂可抑制tRNA和特定的氨基酸结合，从而影响蛋白质的合成，故可作为抗生素抵抗细菌的增殖，C正确；D.酶是生物催化剂，故氨酰-tRNA合成酶起催化功能，D错误。3、D【解析】

遗传病的监测和预防（1）产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率。（2）遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。（3）禁止近亲婚配：降低隐性遗传病的发病率。【详解】A、该病是染色体异常遗传病，不是X染色体上的显性基因控制的遗传病，A错误；B、患儿多出的13号染色体若来自母方，则可能原因是形成卵细胞时着丝点未分裂，也可能是减数一次分裂时同源染色体未成功分离的缘故，B错误；C、该病为染色体异常遗传病，可以通过显微观察确定，而不可以通过基因测序来确定胎儿是否患有该病，C错误；D、该病的检测可以取胎儿体细胞在显微镜下检查，通过分析染色体形态数目来辅助临床诊断，D正确。故选D。4、B【解析】

脂质的种类与作用：脂肪：储能、维持体温；磷脂：构成膜（细胞膜、液泡膜、线粒体膜等）结构的重要成分；固醇：维持新陈代谢和生殖起重要调节作用，分为胆固醇、性激素和维生素D。【详解】A、核酸的单体是核苷酸，核苷酸包括脱氧核苷酸和核糖核苷酸，A错误；B、蛋白质的基本单位是氨基酸，故蛋白质水解的最终产物是氨基酸，B正确；C、蛋白质结构的多样性与蛋白质的空间结构有关，与氨基酸的空间结构无关，C错误；D、胆固醇、维生素D属于固醇，磷脂不是，D错误。故选B。5、A【解析】

单倍体：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体叫做单倍体。秋水仙素作用的机理：人工诱导多倍体的方法很多，如低温处理，目前最常用且最有效的方法是用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗，当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍，染色体数目加倍的细胞继续进行有丝分裂，将来可能发育成多倍体植株。【详解】A、经过秋水仙素的作用之后植株A群体成为四倍体植株，植株B群体是花药离体培养获得的，为单倍体植株，A错误；B、根据题意可知，植株A的基因型为AAaaBBbb，其产生的配子类型为（1/6AA、4/6Aa、1/6aa）×（1/6BB、4/6Bb、1/6bb），据此可知植株B群体中基因型为AaBb的个体占2/3×2/3=4/9，B正确；C、由于秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，进而导致染色体数目加倍，故进行①操作时，可选择处于萌发种子阶段或幼苗阶段的植物，C正确；D、过程②为花药离体培养的过程，该过程需在无菌的条件下将花粉接种至半固体培养基中，D正确。故选A。6、C【解析】

细胞的大小、结构、功能各不相同，主要与细胞内细胞器的种类和数量多少有关，正确理解各细胞器的功能，在此基础上解答此题。【详解】核糖体是合成蛋白质的场所，因此蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体较多，A正确；线粒体是有氧呼吸的主要场所，细胞代谢需要的能量主要由线粒体提供，因此代谢强度不同的细胞中线粒体数目有差异，B正确；胰蛋白酶是由胰腺细胞合成的，而不是由胰岛细胞合成的，胰岛细胞合成并分泌胰岛素或胰高血糖素，C错误；哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多的细胞器，D正确；因此选C。【点睛】准确识记各类细胞的功能及各种细胞器的功能是解题的关键。二、综合题：本大题共4小题7、逆转录酶不同化学方法人工合成（人工化学合成）一段目的基因的核苷酸序列以便合成引物能自主复制、有多个限制酶切位点、有标记基因、对宿主细胞无害（答出其中两个即可）设计预期的蛋白质结构记忆短时间内迅速产生大量的抗体和记忆细胞，免疫预防作用更强。【解析】

1、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。2、记忆细胞使得二次免疫反应快而强。【详解】（1）由mRNA合成cDNA的过程属于逆转录过程，需要逆转录酶。获得的cDNA片段只包含基因的编码区，没有非编码区，因此与百日咳杆菌中该基因碱基序列不同。（2）由于乙肝病毒表面抗原的基因序列比较小，且序列已知，获得目的基因可采用化学方法人工合成，然后通过PCR技术大量扩增。通过PCR技术大量扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便合成引物。（3）改造后的腺病毒具有能自主复制、有多个限制酶切位点、有标记基因、对宿主细胞无害等特点，故可用做载体。（4）将白喉杆菌类毒素20位和24位的氨基酸改变为半胱氨酸属于蛋白质工程的范畴。其基本流程是从预期蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列。（5）一定时间内间隔注射该疫苗3次效果更好，其主要原因是体内产生的记忆细胞数量增多，当同种抗原再次侵入人体时，记忆细胞会立即增殖分化，产生浆细胞或者效应T细胞发挥免疫效应。二次免疫的特点是短时间内迅速产生大量的抗体和记忆细胞，免疫预防作用更强。【点睛】本题考查基因工程的基本工具和基本步骤、蛋白质工程的步骤，二次免疫过程，要求考生识记基因操作工具的作用、目的基因获取的方法、蛋白质工程的操作步骤、二次免疫的特点，结合题干分析答题。8、常染色体隐性遗传3号、4号不患黑尿病，而所生女儿6号患黑尿病AaXBYa基因来自1号或2号，B基因来自2号1/41/404【解析】

黑尿病遗传分析，3号和4号正常生出患病的女儿，可知黑尿病属于常染色体隐性遗传病。根据题干信息“两种罕见遗传病的系谱图，致病基因分别位于常染色体和X染色体上”，可知棕色牙齿为伴性遗传病，再由6号患病，11号正常，可知棕色牙齿为伴X显性遗传病。【详解】（1）据遗传系谱图分析，3号、4号不患黑尿病，而所生女儿6号患黑尿病，可知黑尿病的遗传方式是常染色体隐性遗传病。（2）3号个体只患棕色牙齿，而6号两病皆患，因此其基因型是AaXBY，其中a基因可能来自1号，也可能来自2号，而B基因一定来自2号。（3）10号个体棕色牙齿，基因型是XBXb，14号基因型是XbY，后代生一个棕色牙齿女儿XBXb的概率是1/4。（4）10号个体的基因型是AaXBXb，该地区表现型正常的男子的基因型是A_XbY，根据题干信息，某地区人群中每10000人当中有1个黑尿病患者，则aa=1/10000，a=1/100，A=99/100，引起该地区男子是Aa的概率为（2×1/100×99/100）/（2×1/100×99/100+99/100×99/100）=2/101，因此两者后代患黑尿病概率为2/101×1/4=1/202，后代患棕色牙齿（XbXb和XbY）的概率1/2，则他们生育一个棕色牙齿并患有黑尿病的孩子的概率为1/202×1/2=1/404。【点睛】本题考查了基因的自由组合定律在伴性遗传中的应用，意在考查学生分析图谱的能力、判断遗传病遗传方式的能力、从题中获取有效信息的能力、以及能用数学方式准确地描述生物学方面的内容、以及数据处理能力。9、2自交性状分离1/83/8让该矮茎抗病植株自交，统计子代的性状若子代出现抗病植株：易感病植株=3∶1（或出现易感病植株），则是因为基因型为AAbb的植株在形成配子时发生了基因突变（若子代全是抗病植株，则是因为基因型为AaBB的植株发生了部分自交）【解析】

1、基因型为AAbb、aaBB的两个高粱品种杂交，子一代为双杂合子（AaBb），子一代自交得到的子二代基因型及其比例为A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1，从子二代中选择双显性个体进行连续自交，淘汰掉后代发生性状分离的个体，后代能稳定遗传的个体即基因型为AABB的高粱品种。2、适于榨取蔗糖的植株的基因型为A_bb，适于获取高粱籽粒的植株的基因型为A_B_。3、基因型为AaBB和AAbb的植株杂交，子代中出现了矮茎抗病植株（aaBb），如果AAbb的植株在形成配子时发生了基因突变即Ab配子突变成ab的配子，产生矮茎抗病植株基因型为aaBb，自交后代发生抗病植株:易感病植株=3:1的性状分离；如果AaBB的植株发生了部分自交，则产生的矮茎抗病植株基因型为aaBB，自交后代不发生性状分离。【详解】（1）基因型为AAbb、aaBB的两个高粱品种杂交，子一代为双杂合子（AaBb），子一代自交得到的子二代中开始出现性状分离，在得到的子代中，应该从第2代开始进行选择双显性个体，使其连续自交，淘汰掉不合要求的植株，直至不再出现性状分离。（2）适于榨取蔗糖的植株的基因型为A_bb，适于获取高粱籽粒的植株的基因型为A_B_。基因型为AaBb和aaBb的两个植株杂交，子代中基因型为A_bb的个体所占比例为1/2×1/4=1/8，基因型为A_B_的个体所占比例为1/2×3/4=3/8。（3）如果产生题中现象是因为基因型为AAbb的植株在形成配子时发生了基因突变，则子代矮茎抗病植株的基因型是aaBb，其自交后代会出现抗病植株:易感病植株=3:1的性状分离比；如果是因为基因型为AaBB的植株发生了部分自交，则子代矮茎抗病植株的基因型是aaBB，其自交后代不会出现性状分离。【点睛】本题考查杂交育种和基因的自由组合定律，意在考查对知识的理解能力、分析能力、实验与探究能力以及获取信息的能力。10、排气口的胶管太短发酵瓶底部未设计出料口应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会30～35℃内质网选择氯霉素抗性稀释涂布平板【解析】

酿酒和制醋是最古老的生物技术，至今已经有五六千年的历史。与酒与醋的生产有关的微生物，分别是酵母菌（真菌）和醋杆菌（细菌），它们各有不同的菌种，菌种的不同，所产生的酒和醋的风味也不同。酿酒所用的原料是葡萄或其它果汁，酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖进行酒精发酵，当培养液中乙醇的浓度超过16%时，酵母菌就会死亡。果醋的制作是以果酒为原料，利用醋化醋杆菌，将酒精氧化成醋酸的过程【详解】（1）设计装置中两处明显