黔西南市重点中学高三第五次模拟考试新高考生物试卷及答案解析

黔西南市重点中学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(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．下列关于基因突变、基因重组和染色体变异的相关叙述，正确的是（）A．只有发生在生殖细胞中的基因突变才能遗传给下一代B．基因重组只发生在真核生物的有性生殖过程中，原核生物中不会发生基因重组C．利用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞并表达，依据的遗传学原理是染色体变异D．利用基因突变的原理无法培育出能产生人胰岛素的大肠杆菌菌株2．下列关于利用胚胎工程技术培育试管牛的叙述，正确的是()A．胚胎移植可充分发挥雌性优良个体的无性繁殖潜力B．使用免疫抑制剂以避免代孕牛对植入胚胎的排斥反应C．通过注射促性腺激素等方法对良种母牛作超排卵处理D．通过假阴道法、电刺激法等方法对精子进行获能处理3．下列有关酒精作用的叙述错误的是（）A．检测生物组织中脂肪的实验，酒精的作用是洗去花生子叶薄片上的浮色B．低温诱导植物染色体数目变化的实验，酒精的作用是漂洗被解离后的根尖C．绿叶中色素的提取和分离的实验，酒精的作用是提取绿叶中的色素D．探究土壤小动物类群丰富度的实验，酒精的作用是对小动物进行固定和防腐4．下列关于“S”型种群增长曲线的叙述，错误的是（）A．环境条件变化时，种群的K值也会发生变化B．当种群数量为K/2时，种群的增长速率最快C．当种群数量大于K/2时，其年龄组成为衰退型D．由于K值的存在，种植农作物时要合理密植5．小鼠基因的正常表达与精子的发生密切相关，敲除该基因的小鼠会出现无精症。研究人员利用流式细胞仪对正常鼠和敲除鼠睾丸生精小管中的细胞进行了含量测定，结果如下图（精原细胞含量为）。下列说法正确的是A．含量为和的细胞分别对应精原细胞和精子B．与正常鼠相比，敲除鼠的初级精母细胞数量显著下降C．据图推测敲除鼠精子形成过程阻滞在减数第二次分裂期间D．含量由到的变化过程中会发生基因重组6．下列关于内环境的叙述，正确的是（）A．人体的内环境与外界环境之间保持物质和能量的动态平衡B．单细胞生物直接与外界环境进行物质交换，多细胞生物只能通过内环境与外界环境进行物质交换C．线粒体内需要消耗大量的氧气，所以在线粒体中氧气浓度高于细胞溶胶D．内环境稳态的维持主要靠神经-体液-免疫调节7．线粒体中的[H]与氧气结合的过程需要细胞色素c的参与。细胞接收凋亡信号后，线粒体中的细胞色素c可转移到细胞质基质中，并与Apaf-1蛋白结合引起细胞凋亡。下列说法错误的是（）A．无氧呼吸中消耗[H]的场所为细胞质基质B．在有活力的细胞中，细胞色素c主要定位在线粒体内膜上C．细胞色素c功能丧失的细胞将无法合成ATPD．若细胞中Apaf-1蛋白功能丧失，细胞色素c将不会引起该细胞凋亡8．（10分）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二、非选择题9．（10分）2020年3月16日，中国科学家陈薇院士团队研制的重组新冠疫苗通过临床研究注册审评，获批进入临床试验。重组新冠疫苗的制备流程如图。回答下列问题。（1）步骤②需要___________作为原料。步骤③需要的工具酶是_____________。（2）被用作载体的Ad5应具有的特点是________________（答出1点即可）（3）步骤④是___________________。（4）重组疫苗注入志愿者体内后，S蛋白基因指导合成的S蛋白作为_______________，刺激机体产生能与之相结合的抗体，抗体的分泌量可作为检测疫苗对志愿者免疫效果的指标。参加临床试验的志愿者需要满足的条件之一是_________________（填“有”或“无”）SARS-CoV-2感染史，理由是_____________________。（5）为探究疫苗的注射剂量对志愿者产生的免疫效果，需进一步试验，请写出实验思路______________。10．（14分）如图是某公园中生态系统功能示意图，请回答下列问题：（1）从碳循环的角度考虑，图中缺少的箭头是____________（用文字和箭头表示），图中能体现出生态系统的功能有________________________。（2）碳元素以____________形式通过____________过程进入生物群落。（3）图中的黄雀属于_____________级消费者。蝉和螳螂之间的能量传递效率只有10%~20%，原因是________________。（4）蝉、螳螂、黄雀属于不同的生物，这体现了生物多样性中的_____________多样性。“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现的种间关系是_____________。（5）公园中由于营养结构比较____________，所以抵抗力稳定性____________。11．（14分）苯丙酮尿症是一种单基因遗传病，由于PKU某因突变导致患者尿液中含有大量苯丙酮酸。基因定点整合可替换特定某因用于该病治疗，即将正常PKU基因定点整合到PKU基因突变的小鼠胚胎干细胞的染色体DNA上，替换突变基因。简要过程如下图所示。请回答下列问题：注：图中neoR为新霉素抗性基因，HB1和HB2为小鼠胚胎干细胞染色体DNA上突变的PKU基因两侧的一段DNA序列。（1）构建重组载体时，需要根据_____________序列分别合成HB1'和HB2'，在二者之间除了插入正常的PKU基因和neoR基因以外，还必须含有_____________。此过程常用的工具酶有____________，neoR基因的作用是___________。（2）可用________技术将重组载体导入小鼠胚胎干细胞，诱导相应区域互换，完成胚胎干细胞的基因改造。胚胎干细胞的特点有_________（答出两点即可）。（3）现用完成基因改造后的胚胎干细胞进行个体生物学水平鉴定，写出鉴定思路、结果及结论：___________________________。12．某科研小组尝试从光合细菌中提取类胡萝卜素，流程如图：（1）将少量污泥样品接入液体培养基中，培养基中加入铵盐和谷氨酸钠为光合细菌的生长提供___________________，培养基中没有加入有机碳，从功能上看这种培养基属于___________________培养基。（2）图中②、③过程需要重复几次，目的是___________________。该小组进行过程②操作时，其中一个平板经培养后的菌落分布如右图所示，推测接种时可能的操作失误是___________________。（3）该小组将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀，一部分进行静置培养，另一部分进行振荡培养。结果发现：振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。分析其原因是：___________________。（4）从浸提离心干燥后的菌体中提取胡萝卜素常用萃取法，萃取剂应该具有的特点是___________________，在鉴定萃取样品时，若标准样品点样偏少，则其扩散的最终位置距点样处会___________________（偏远、不变、偏近）。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、D【解析】

可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异：（1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因；（2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型，①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），等位基因随着同源染色体的非姐妹染色单体的交换而互换，从而发生重组，此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。（3）染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。【详解】A、发生在植物体细胞中的基因突变可通过组织培养遗传给下一代，A错误；B、原核生物中可能会发生基因重组，如R型细菌转化为S型细菌，B错误；C、利用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞并表达，依据的遗传学原理是基因重组，C错误；D、利用基因突变的原理无法培育出能产生人胰岛素的大肠杆菌菌株，可通过基因重组的原理培育出能产生人胰岛素的大肠杆菌菌株，D正确。故选D。2、C【解析】

胚胎移植时，通常需用促性腺激素处理供体，使之超数排卵，受体需同期发情处理。体外受精主要操作步骤有卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能，采集方法有假阴道法、手握法和电刺激法等，获能方法有培养法和化学法，获能的精子和培养成熟的卵细胞在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。【详解】A.胚胎移植中的胚胎是通过人工体外授精获得的，属于有性生殖，A错误；B.受体对移植的胚胎几乎不发生免疫排斥反应，因此无需使用免疫抑制剂，B错误；C.用促性腺激素对良种奶牛进行注射处理，可促使其超数排卵，C正确；D.收集精子的方法有假阴道法、手握法和电刺激法，对精子进行获能处理方法包括培养法和化学诱导法，D错误。3、B【解析】

酒精是生物实验常用试剂之一，如检测脂肪实验中需用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色；观察植物细胞有丝分裂实验和低温诱导染色体数目加倍实验中都需用体积分数为95%的酒精对材料进行解离；绿叶中色素的提取和分离实验中需用无水酒精来提取色素；果酒和果醋制作实验中可用体积分数为70%的酒精进行消毒；DNA的粗提取和鉴定中可以体积分数为95%的冷酒精进一步纯化DNA等。【详解】A、检测生物组织中脂肪的实验，用体积分数为50%的酒精洗去花生子叶薄片上的浮色，A正确；B、低温诱导植物染色体数目的变化实验中，使用卡诺氏液固定细胞形态后，要用体积分数为95%的酒精冲洗2次，解离后应该用清水进行漂洗，B错误；C、绿叶中色素的提取和分离的实验，用无水乙醇来提取绿叶中的色素，C正确；D、探究土壤小动物类群丰富度的实验，用体积分数为70%的酒精对小动物进行固定和防腐，D正确。故选B。4、C【解析】

资源空间有限时，种群经过一段时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线，称为“S”型曲线。【详解】A、环境容纳量（K值）会随环境条件的改变而发生变化，A正确；B、种群数量为K/2时，种群的增长速率最快，B正确；C、当种群数量大于K/2时，种群的出生率大于死亡率，其年龄组成为增长型，C错误；D、由于种群存在K值，因此种植农作物时要合理密植，以避免种群密度过大造成种内斗争加剧，D正确。故选C。5、C【解析】

1、有丝分裂过程中染色体和DNA含量变化规律（体细胞染色体为2N）：（1）染色体变化：后期加倍（4N），平时不变（2N）；（2）DNA变化：间期加倍（2N→4N），末期还原（2N）。2、减数分裂过程中染色体和DNA含量变化规律：减数第一次分裂减数第二次分裂前期中期后期末期前期中期后期末期染色体2n2n2nnnn2nnDNA数目4n4n4n2n2n2n2nn【详解】A、DNA含量为2C的细胞对应精原细胞和次级精母细胞，1C的细胞对应精子，A错误；B、与正常鼠相比，敲除鼠的初级精母细胞数量显著增多，B错误；C、结果显示，Rictor基因敲除鼠中1C的细胞显著下降，说明敲除鼠精子形成过程阻滞在2C-C，即阻滞在减数第二次分裂期间，C正确；D、DNA含量由2C到4C的变化过程是DNA的复制，会发生基因突变但不会发生基因重组，D错误；。故选C。【点睛】本题结合曲线图考查有丝分裂和减数分裂的相关知识，识记有丝分裂和减数分裂过程中DNA变化规律，通过分析题干和题图获取信息是解题的关键。6、D【解析】

1、内环境又叫细胞外液，由血浆、组织液和淋巴组成，内环境是多细胞生物体的细胞生活的直接液体环境，是多细胞生物体的细胞与外界环境进行物质交换的媒介；内环境的稳态是细胞完成正常生命活动的必要条件。

2、内环境稳态是指正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定的状态，内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。【详解】A、通过稳态调节，使人体内环境的成分和理化性质都处于动态平衡，而不是与外界环境的物质和能量构成动态平衡，A错误；

B、单细胞动物都直接与外界环境进行物质交换，多细胞动物的部分细胞可以直接与外界进行物质交换，例如蛙的皮肤细胞可以直接从外界吸收氧气并排出二氧化碳，B错误；

C、线粒体内需要消耗大量的氧气，氧气从细胞溶胶进入线粒体，所以在线粒体中氧气浓度低于细胞溶胶，C错误；

D、内环境稳态的维持主要赖神经-体液-免疫的调节机制，D正确。

故选D。7、C【解析】

1、细胞是生物体结构与功能的基本单位。

2、细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。又称细胞编程性死亡，属正常死亡。

3、蛋白质的功能-生命活动的主要承担者：

①构成细胞和生物体的重要物质，即结构蛋白，如羽毛、头发、蛛丝、肌动蛋白；

②催化作用：如绝大多数酶；

③传递信息，即调节作用：如胰岛素、生长激素；

④免疫作用：如免疫球蛋白（抗体）；

⑤运输作用：如红细胞中的血红蛋白。【详解】A、无氧呼吸第一阶段可产生[H]，场所为细胞质基质，A正确；

B、细胞色素c参与[H]与氧气的结合过程，该过程属于有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜上完成，故在有活力的细胞中，细胞色素c主要定位在线粒体内膜上，B正确；

C、细胞色素c功能丧失影响有氧呼吸第三阶段，但有氧呼吸前两阶段也产生ATP，C错误；

D、由题意可知，细胞色素c可以与Apaf-1蛋白结合引起细胞凋亡，若Apaf-1蛋白功能丧失，其不能与细胞色素c结合，则无法引起细胞凋亡，D正确。

故选C。【点睛】本题以细胞色素c为素材，考察了细胞呼吸、细胞凋亡以及ATP合成的相关知识，本题难度不大，重点考察学生获取信息、分析问题的能力。

素养考查落实：细胞生命活动中物质、能量和信息变化的统一，细胞结构与功能的统一，生物体部分与整体的统一等生命观念。8、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。二、非选择题9、脱氧核苷酸Taq酶（或限制酶）能自我复制（有一个或多个切割位点、有标记基因位点、对受体细胞无害）基因表达载体的构建抗原无抗原无有SARS-CoV-2感染史的志愿者血清中会存在一定量的相应抗体，对试验结果产生干扰给不同组志愿者分别注射不同剂量的疫苗，一段时间后采集血样检测相应抗体的水平【解析】

二次免疫：记忆细胞可以在抗原消失后很长时间内保持对这种抗原的记忆，当再接触这种抗原时，能迅速增殖、分化，快速产生大量的抗体，故二次免疫反应快而且强烈。题图分析，图中为重组新冠疫苗的制备流程，其中①为获取新冠病毒RNA的过程；②为以新冠病毒RNA为模板逆转录出cDNA的过程；③表示通过PCR技术获取S蛋白基因的过程；④为将腺病毒和S蛋白基因重组的过程；⑤新冠疫苗的实验并检测。【详解】（1）步骤②为逆转录过程，合成的产物是DNA，因此需要脱氧核苷酸作为原料。步骤③为利用PCR技术扩增获得S蛋白基因的过程，该过程需要的酶是Taq酶（耐高温的DNA聚合酶），同时还需要用限制酶对获得的S蛋白基因进行修饰。（2）Ad5作为载体应具有的特点是有多个限制酶切位点、有标记基因、在宿主细胞中可以存活表达、大小适中而且对宿主细胞无害等等。（3）步骤④为构建目的基因表达载体的过程，即重组新冠疫苗的过程。（4）重组疫苗注入志愿者体内后，S蛋白基因指导合成的S蛋白作为抗原，刺激机体产生特异性免疫过程，机体免疫系统产生能与之相结合的抗体，抗体的分泌量可作为检测疫苗对志愿者免疫效果的指标。参加临床试验的志愿者需要满足无SARS-CoV-2感染史，即未感染过新冠病毒的志愿者，因为感染过新冠病毒的人体内含有对新冠病毒的记忆细胞，若注射疫苗会出现二次免疫的特征，即体内的记忆细胞会迅速增殖分化产生大量的浆细胞，浆细胞合成并分泌大量的抗体，从而导致无法检测出该疫苗的真正效果。（5）实验目的为探究疫苗的注射剂量对志愿者产生的免疫效果，根据实验目的可知，该实验的自变量为疫苗的剂量，因变量为抗体产生量的变化，因此设计实验如下：将同性别且年龄相当的志愿者随机分成若干组，然后给不同组别的志愿者注射不同剂量梯度的疫苗，一段时间之后，检测志愿者体内的抗体产生量，做好记录并比较、分析得出结论。【点睛】熟知关于疫苗制备的过程是解答本题的关键！能从图中找到各个步骤的含义和操作要点是解答本题的另一关键！10、大气中→植物物质循环、能量流动和信息传递CO2光合作用三流入蝉的能量有一部分通过呼吸作用以热能形式散失，有一部分流向分解者物种捕食简单较低【解析】

据图分析，图示包括生态系统的生物成分和非生物成分，其中植物是生产者，蝉、螳螂、黄雀是消费者，存在的一条食物链为植物→蝉→螳螂→黄雀；图示还可以表示生态系统的碳循环过程，二氧化碳通过植物进入生态系统，通过动植物的呼吸作用和微生物的分解作用返回大气，因此图中缺少大气到植物的箭头。【详解】（1）根据以上分析已知，若图示为生态系统的碳循环过程，则还缺少大气到植物的箭头；图示为生态系统的功能的示意图，含有一条食物链和无机环境，能够体现的生态系统功能有物质循环、能量流动和信息传递。（2）图示若表示碳循环过程，则碳元素以二氧化碳的形式通过植物的光合作用过程进入生物群落。（3）根据以上分析已知，图中存在的一条食物链为植物→蝉→螳螂→黄雀，则黄雀处于第四营养极，属于三级消费者；由于流入蝉的能量有一部分通过呼吸作用以热能形式散失，还有有一部分流向分解者，因此蝉和螳螂之间的能量传递效率只有10%~20%。（4）生物多样性包括物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性，蝉、螳螂、黄雀属于不同的生物，属于物种多样性。“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现的种间关系是捕食。（5）公园中的动植物种类较少，营养结构比较简单，所以抵抗力稳定性较低。【点睛】解答本题的关键是掌握生态系统的组成成分和营养结构、碳循环、能量流动等知识点，能够写出图中存在一条食物链并分析图中碳循环缺少的箭头，还要能够了解能量流动过程中的能量的几个去向，进而进行相关的计算。11、HB1和HB2的碱基启动于、终止子限制酶、DNA连接酶鉴定与筛选含有正常PKU基因的胚胎干细胞显微注射能大量增殖；具有发育的全能性；体积小、细胞核大、核仁明显；在体外培养条件下，可以增殖而不发生分化。将该胚胎干细胞培育成小鼠，检测小鼠尿液中苯丙酮酸含量，若小鼠尿液中不含大量苯丙酮酸，说明PKU基因成功表达，基因治疗成功，反之，则不成功。【解析】

结合题图可知，互换后的小鼠染色体DNA，与小鼠染色体DNA比较，HB1和HB2的碱基分别替换成了重组载体的HB1'和HB2'，并且增加了重组载体的neoR为新霉素抗性基因，原来突变的PKU基因，替换成了正常的PKU基因。【详解】（1）据图分析，构建重组载体时，需要根据小鼠染色体DNA上HB1和H