河北省衡水市衡水中学高三3月份模拟考试新高考生物试题及答案解析

河北省衡水市衡水中学高三3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．下列有关细胞生命历程的叙述，正确的是（）A．细胞衰老表现为核体积变小，色素含量增加，细胞膜的通透性降低B．细胞凋亡受遗传机制决定，被病原体感染的细胞的清除属于细胞坏死C．细胞癌变是细胞内正常基因突变为原癌基因或抑癌基因的结果D．细胞在分化、衰老、凋亡、癌变过程中都涉及基因的选择性表达2．红细胞中的血红蛋白可以与O2结合，随血液循环将O2运输至人体各处的细胞，供细胞生命活动利用。下图为喜马拉雅登山队的队员们在为期110天的训练过程中随运动轨迹改变（虚线），红细胞数量变化过程。以下相关叙述错误的是（）A．随海拔高度增加，人体细胞主要进行无氧呼吸B．血液中的O2以自由扩散方式进入组织细胞C．红细胞数量增加，利于增强机体携带氧的能力D．返回低海拔时，人体红细胞对高海拔的适应性变化会逐渐消失3．用1个被15N标记的噬菌体去侵染1个被35S标记的大肠杆菌，一段时间大肠杆菌裂解后释放的所有噬菌体（）A．一定有14N，可能有35S B．只有35SC．可能有15N，一定含有35S D．只有14N4．在培育耐旱转基因黄瓜过程中，研究人员发现其中一些植株体细胞中含两个目的基因（用字母A表示，基因间无累加效应）。为了确定这两个基因与染色体的位置关系，研究人员单独种植每株黄瓜，将同一植株上雄花花粉授到雌花柱头上，通过子一代表现型及其分离比进行分析。下列分析错误的是（）A．若F1中耐旱植株∶普通植株=15∶1，则两个基因基因位于非同源染色体上B．若F1中耐旱植株∶普通植株=3∶1，则两个基因位于同一条染色体上C．若F1全为耐旱植株，则两个基因位于一对同源染色体上D．适于进行推广种植的是两个基因位于非同源染色体上的植株5．高密度水体养殖常会引起池塘水体富营养化，影响养殖。如图为利用稻田生态系统净化鱼塘尾水的示意图，箭头所指为水流方向。相关叙述错误的是（）A．鱼塘富营养化水为水稻生长提供了一定的N、P等元素B．鱼类与稻田生态系统的其他生物存在捕食、竞争的关系C．稻田生态系统净化鱼塘尾水的过程实现了水资源循环利用D．鱼塘尾水中的可溶性有机物能被稻田中的植物直接吸收利用6．某研究小组以健康的橄榄幼苗为实验材料，移栽前用外源生长素吲哚丁酸（IBA）对橄榄幼苗根系进行浸泡处理，所使用的生长素浸泡液浓度分别为100mol/L、300mol/L、500mol/L，每组处理时间分别为1h、3h、5h、CK组培养液未加生长素，栽培45d后取样测定橄榄幼苗地上部和地下部生长量，实验结果如图所示，下列叙述错误的是（）A．实验的自变量有生长素溶液的浓度及处理时间B．CK组没有用生长素处理，幼苗因缺乏生长素不生长C．实验结果表明幼苗地上部与根系对生长素反应不同D．根据上述指标无法确定橄榄幼苗移栽的最佳处理方法二、综合题：本大题共4小题7．（9分）科研人员用3个相同的透明玻璃容器将生长状况相似的三株天竺葵分别罩住形成密闭气室，在其他环境因素相同且适宜的条件下，探究不同光照强度对植物光合作用强度的影响，利用传感器定时测定气室中二氧化碳浓度，绘制了下图。假设天竺葵的呼吸作用强度始终不变，据图回答下列问题：（1）A组天竺葵叶肉细胞内能产生ATP的场所是____________。（2）B组天竺葵叶肉细胞的光合速率____________（填“大于“小于”或“等于”）它的呼吸速率。（3）C组天竺葵的叶肉细胞中氧气的扩散方向是____________。在0～x1时间范围内，C组天竺葵植株的平均实际光合速率是________________________ppm/s。（4）在此条件下，若想确定完全光照是否是天竺葵生长的最适宜光照强度，请在本实验的基础上写出进一步探究的实验思路：________________________8．（10分）杂交水稻是我国对当代世界农业的巨大贡献，在实际种植过程中体现了巨大的杂种优势。（1）杂交水稻自交后代会产生性状分离，其原因是杂交水稻在减数分裂过程中发生了________的分离，导致其品质下降，因此不可直接留种。（2）传统的杂交水稻制种过程中，需要选择花粉败育的品种（不育系）作为母本，这样可以避免自花受粉。为了解决不育系的获得和保持问题，科研人员做了如下研究：①水稻的雄性可育是由N基因决定的，人工诱变处理野生型水稻，最终获得基因型为nn的雄性不育植株。让该植株与野生纯合水稻杂交，得到的F1代________（可育/不可育）。②为快速筛选可育种子与不育种子，科研人员将基因N、花粉败育基因M（只在配子中表达）、红色荧光蛋白基因R一起构建重组Ti质粒，可采用________法将其导入雄性不育植株（nn）细胞中，获得雄性可育杂合体转基因植株（已知N-M-R所在区段不发生交叉互换）。该植株自交得到的种子中红色荧光：无荧光=________。选择________种子种植自交，可继续获得不育类型。（3）科研人员尝试让杂交水稻通过无性繁殖产生种子，解决留种繁殖问题。①研究发现，来自卵细胞中B基因的表达是启动受精卵发育成胚胎的必要条件，机制如下图所示：据图分析，敲除精子中B基因后，则受精卵中来自卵细胞的B基因________。若让卵细胞中的B基因表达，该卵细胞可直接发育为________植株，因其不可育则不能留种繁殖。②科研人员发现敲除杂交水稻中控制减数分裂的R、P、O三个关键基因，利用MiMe技术使其卵原细胞以有丝分裂方式产生“卵细胞”，则获得的“卵细胞”与杂交水稻基因型________。③基于上述研究，请你设计杂交水稻保持杂种优势适宜留种繁殖的方案：________。9．（10分）以下是关于小鼠血糖平衡机理的研究，请回答下列问题:（1）正常情况下，血糖的去向有________________________________________（答出两点即可）。（2）正常小鼠进食后，血糖浓度会影响相关激素的分泌，同时下丘脑作为反射弧的__________来分析和处理信息，然后通过传出神经末稍释放__________促进__________分泌胰岛素，从而维持血糖的相对稳定。（3）若使用某种药物破坏胰岛素分泌细胞，小鼠易发生各种病菌的感染，结合胰岛素的功能来分析，原因可能是______________________________。10．（10分）2019年底爆发了新型冠状肺炎，我国采取了积极有效的应对措施，疫情已得到有效的控制，并为世界各国应对疫情作出了巨大的贡献。回答下列问题：（1）新型冠状病毒要侵入人体，首先需要穿过的身体屏障是______。在内环境中，大多数病毒经过____细胞的摄取和处理，暴露出抗原，并引发相应的免疫反应。（2）新冠肺炎的自愈者，在一段时间内很难再次感染新型冠状病毒，其主要原因是____________________________。（3）在人体中，被新型冠状病毒感染的细胞的清除，是通过______（填“细胞凋亡”或“细胞坏死”）完成的。11．（15分）在自然鼠群中，已知毛色由一对等位基因控制，A控制黄色，a1控制灰色，a2控制黑色，显隐性关系为A＞a1＞a2，且AA纯合胚胎致死。请分析回答相关问题。（1）两只鼠杂交，后代出现三种表现型。则该对亲本的基因是______，它们再生一只灰色雄鼠的概率是______。（2）现进行多对Aa1×a1a2的杂交，统计结果平均每窝出生8只小鼠。在同样条件下进行许多Aa2×Aa2的杂交，预期每窝平均生出的黑色小鼠占比为______。（3）现有一只黄色雄鼠和多只其他各色的雌鼠，如何利用杂交方法检测出该雄鼠的基因型？实验思路及预测结果：实验思路：______。预测结果：若子代表现型及比例为_______，则该黄色雄鼠基因型为Aa1。若子代表现型及比例为_______，则该黄色雄鼠基因型为Aa2。

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】

细胞衰老是指细胞在执行生命活动过程中，随着时间的推移，细胞增殖与分化能力和生理功能逐渐发生衰退的变化过程。细胞衰老主要有以下特征：①细胞内的色素会出现积累的现象。②细胞内的水分会减小，体积相应的也会变小，人体的新陈代谢速度也会减小。③细胞的呼吸速度会减慢，细胞核的体积会增大等。细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达。细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而细胞坏死是由外界不利因素引起的，对生物体不利。细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，其中原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。【详解】A、细胞衰老表现为核体积变大，色素含量增加，细胞膜的通透性降低，A错误；B、细胞凋亡受遗传机制决定，被病原体感染的细胞的清除属于细胞凋亡，B错误；C、细胞癌变是原癌基因和抑癌基因发生基因突变的结果，C错误；D、细胞在分化、衰老、凋亡、癌变过程均为受基因控制，都涉及基因的选择性表达，D正确。故选D。2、A【解析】

由图可知，随着海拔高度增加，空气中氧气含量降低，机体会增加红细胞的数量，以利于增强机体携带氧的能力，但机体增加红细胞数量的能力是有限的，所以随着海拔高度的增加，人体会出现缺氧的症状。【详解】A、人体属于需氧型生物，主要进行有氧呼吸，在缺氧或剧烈运动时，部分细胞可进行无氧呼吸产生能量以补充有氧呼吸产生能量的不足，所以随海拔高度增加，人体细胞仍主要进行有氧呼吸，A错误；B、O2进入组织细胞的方式为自由扩散，B正确；C、红细胞数量增加，在低氧条件下可有更多的机会结合氧，有利于增强机体携带氧的能力，C正确；D、在高海拔处，机体的红细胞数量增加，这是机体的一种适应性调节过程，返回低海拔时，人体通过自身的调节，会使红细胞对高海拔的适应性变化逐渐消失，D正确。故选A。3、C【解析】

噬菌体侵染细菌的实验：用同位素示踪法分别标记噬菌体外壳（C、H、O、N、S）和噬菌体的DNA（C、H、O、N、P），得出噬菌体的遗传物质是DNA的结论。DNA在复制时，以亲代DNA的每一个单链作模板，合成完全相同的两个双链子代DNA，每个子代DNA中都含有一个亲代DNA链，这种现象称为DNA的半保留复制。【详解】DNA以半保留方式进行复制，亲代噬菌体的DNA进入大肠杆菌后，其两条单链分开作为模板，经过多次复制，亲代的两条单链始终保留于某两个子代噬菌体中；而亲代蛋白质并未进入大肠杆菌，故子代噬菌体的蛋白质都是由宿主细胞的氨基酸重新合成的，因此子代噬菌体可能有15N，一定含有35S。故选C。4、D【解析】

1、基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。2、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分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。【详解】A、若F1中耐旱植株∶普通植株=15∶1，是9∶3∶3∶1的变式，说明这两个基因遵循基因自由组合定律，则两个基因位于非同源染色体上，A正确；B、若F1中耐旱植株∶普通植株=3∶1，则这两个基因遵循分离定律，两个基因位于同一条染色体上，B正确；C、若F1全为耐旱植株，所以的配子都含有耐旱基因，可以将其理解为亲代是纯合子，所以两个基因位于一对同源染色体上，C正确；D、适于进行推广种植的品种是子代不发生性状分离，则需要两个基因位于一对同源染色体上，D错误。故选D。【点睛】本题需要考生将转入的基因理解成染色体上的基因，结合分离定律和自由组合定律进行解答。5、D【解析】

分析题图：出现富营养化的水体流经稻田时，为水稻生长提供了一定的N、P等元素营养。稻田中的好氧、厌氧、兼性厌氧微生物分解了大量有机物。流出稻田的水含的有机物大量减少，出现藻类水华的鱼塘尾水流经稻田后，水稻与藻类竞争光照和营养、同时动物摄食、微生物等产生杀藻物质等因素导致藻类数量减少。【详解】A、出现富营养化的水体流经稻田时，为水稻生长提供了一定的N、P等元素营养，A正确；B、藻类与稻田生态系统的其他生物存在捕食、竞争的关系，B正确；C、稻田生态系统净化鱼塘尾水的过程实现了水资源循环利用，C正确；D、鱼塘尾水中的可溶性有机物主要是被稻田中的分解者利用，D错误。故选D。6、B【解析】

据图分析：对植株地上部来说，浓度为100和300的IBA处理，随着处理时间的延长，地上部鲜重呈先升后降趋势，而浓度为500的IBA处理，随处理时间延长而呈下降趋势。对地下部根系来说，浓度为100和300的IBA处理，地下部鲜重随处理时间的延长而增大。【详解】A、据图可知，实验的自变量有生长素溶液的浓度及处理时间，A正确；B、CK组没有用外源生长素处理，但幼苗自身可以产生生长素，促进其地上部和根系生长，B错误；C、由图可知，对植株地上部来说，浓度为100和300的IBA处理，随着处理时间的延长，地上部鲜重呈先升后降趋势，而浓度为500的IBA处理，随处理时间延长而呈下降趋势。对地下部根系来说，浓度为100和300的IBA处理，地下部鲜重随处理时间的延长而增大，说明橄榄幼苗地上部与根系对外源生长素反应不同，C正确；D、橄榄幼苗生长的各个指标对不同外源生长素的浓度和处理时间存在不同反应，不同组合处理的幼苗生长效果无法通过单一或少数指标全面反映，D正确。故选B。二、综合题：本大题共4小题7、细胞质基质和线粒体大于从叶绿体扩散到线粒体和细胞外（密闭气室）（y3-y1）/x1进一步探究思路：在30%至完全光照之间，设置不同梯度的光照强度，其他条件跟本实验相同，测定气室中二氧化碳的浓度。【解析】

分析题图：图示探究不同光照强度对密闭气室中天竺葵光合作用强度的影响，自变量为光照强度，因变量为CO2浓度，对比曲线可知，A组只进行呼吸作用，故CO2浓度上升，B、C组光照，其中B组CO2浓度基本不变，C组CO2浓度显著下降，说明完全光照条件下天竺葵光合作用速率最强，且30%光照强度下净光合速率几乎为0。【详解】（1）A组在黑暗条件下，天竺葵只进行呼吸作用，其叶肉细胞内能产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体。

（2）据图可知，B组天竺葵的密闭气室内CO2浓度不变，说明该条件下天竺葵的叶肉细胞光合作用强度和天竺葵植株的呼吸作用强度相同，因此，B组天竺葵叶肉细胞的光合速率大于叶肉细胞的呼吸速率。

（3）C组天竺葵光合作用大于呼吸作用，叶肉细胞中氧气的扩散方向是从叶绿体扩散到线粒体和细胞外（密闭气室）；在0～x1时间范围内，A组CO2浓度为y3，说明呼吸作用强度为（y3-y2），而C组CO2浓度为y1，即C组净光合作用强度为（y2-y1），则C组天竺葵植株的总光合作用强度=净光合强度+呼吸作用强度=（y2-y1）+（y3-y2）=（y3-y1），因此C组天竺葵的平均实际光合速率是（y3-y1）/x1ppm/s。

（4）在此条件下，若想确定完全光照是否是天竺葵生长的最适宜光照强度，需要进一步设置光照强度梯度进行实验，实验思路如下：在30%光照和完全光照之间，设置多个梯度的光照强度进行实验，其他条件与原实验相同，测定、比较单位时间内各密闭气室的二氧化碳浓度。【点睛】本题综合考查光合作用、细胞呼吸的关系、光照强度对光合作用的影响，分析题图获取信息并利用相关信息结合所学知识进行分析、计算，解答本题的关键是能正确理解曲线图，并能根据图示信息对植物呼吸作用强度和净光合作用强度进行判断。8、等位基因可育农杆菌转化（基因枪）1:1红色荧光不能表达单倍体一致敲除杂交水稻中控制减数分裂的三个关键基因，同时让该水稻卵细胞中B基因表达（B蛋白），以此获得种子【解析】

基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。杂交育种是将父母本杂交，形成不同的遗传多样性，再通过对杂交后代的筛选，获得具有父母本优良性状，且不带有父母本中不良性状的新品种的育种方法。【详解】（1）杂交育种过程中，后代会发生性状分离的根本原因是减数分裂过程中等位基因发生了分离。（2）①已知水稻的雄性可育是由N基因决定的，人工诱变处理野生型水稻，最终获得基因型为nn的雄性不育植株，让该植株与野生纯合水稻NN杂交获得的后代基因型为Nn，是可育的。②由于雄性不育植株无法形成花粉管，因此将重组Ti质粒导入雄性不育植株（nn）细胞可以用农杆菌转化法或基因枪法，而不能使用花粉管通道法。由于与R基因连锁的基因M导致花粉败育，但是不影响卵细胞的形成，因此该植株自交得到的种子中红色荧光：无荧光=1:1；选择红色荧光种子种植自交，可继续获得不育类型。（3）①据图分析，精子中的B基因可以表达，而卵细胞中的B基因不能表达，因此若敲除精子中B基因，则受精卵中只有来自于卵细胞中的B基因，是不能表达的；已知来自卵细胞中B基因的表达是启动受精卵发育成胚胎的必要条件，图中显示受精卵中卵细胞的B基因表达了，所以受精卵发育成胚胎了，因此若让卵细胞中的B基因表达，该卵细胞可以直接发育为个体，为单倍体，是高度不孕的。②有丝分裂产生的子细胞基因型不变，因此卵原细胞以有丝分裂方式产生“卵细胞”，其基因型与杂交水稻的基因型相同。③结合以上分析可知，要求杂交水稻保持杂种优势适宜留种繁殖，则应该让其不能进行减数分裂，只能进行有丝分裂，且要让卵细胞中的B基因表达，即敲除杂交水稻中控制减数分裂的三个关键基因，同时让该水稻卵细胞中B基因表达（B蛋白），以此获得种子。【点睛】解答本题的关键是掌握基因分离定律的实质、基因工程的相关知识点，明确雄性不育的本质，分析重组质粒导入植物细胞的方法以及杂交后代的性状分离比。9、氧化分解供能、合成糖原（肝糖原和肌糖原）、转化为脂肪和某些氨基酸神经中枢神经递质胰岛B细胞血糖转化为非糖物质减弱，蛋白质合成减少，抗体水平较低，免疫功能下降（细胞对葡萄糖的摄取和利用减弱，产生ATP较少，免疫功能下降）【解析】

1.血糖的来源主要有3条途径。①饭后食物中的糖消化成葡萄糖，吸收入血，为血糖的主要来源。②肝糖元分解成葡萄糖进入血液。③脂肪等非糖物质变成葡萄糖。

2.正常人血糖的去路主要有3条：①全身各组织细胞中氧化分解成二氧化碳和水，同时释放出大量能量，供人体利用消耗；②变成肝糖元、肌糖原储存起来；③转变为脂肪和某些氨基酸；当血糖浓度过高超过肾小管和集合管的重吸收能力，就会出现糖尿。3.机体内血糖平衡调节过程如下：当血糖浓度升高时，血糖会直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的合成并释放，同时也会引起下丘脑的某区域的兴奋发出神经支配胰岛B细胞的活动，使胰岛B细胞合成并释放胰岛素，胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和贮存，从而使血糖下降；当血糖下降时，血糖会直接刺激胰岛A细胞引起胰高血糖素的合成和释放，同时也会引起下丘脑的另一区域的兴奋发出神经支配胰岛A细胞的活动，使胰高血糖素合成并分泌，胰高血糖素通过促进肝糖原的分解和非糖物质的转化从而使血糖上升，并且下丘脑在这种情况下也会发出神经支配肾上腺的活动，使肾上腺素分泌增强，肾上腺素也能促进血糖上升。【详解】（1）由分析可知，正常情况下，血糖的去向有氧化分解供能、合成糖原（肝糖原和肌糖原）、转化为脂肪和某些氨基酸。（2）正常小鼠进食后，血糖浓度升高，进而会影响相关激素的分泌，血糖平衡的调节中枢在下丘脑，因此，下丘脑作为神经中枢，在接受来自血糖升高的信号刺激后经过分析和处理信息，然后通过传出神经末稍释放神经递质促进胰岛B细胞分泌胰岛素，胰岛素能够促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖，从而维持血糖的相对稳定。（3）若使用某种药物破坏胰岛素分泌细胞，则胰岛素的分泌会减少，由于胰岛素能够促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖，因此小鼠体内血糖转化为非糖物质减弱，蛋白质合成减少，抗体水平较低，免疫功能下降（细胞对葡萄糖的摄取和利用减弱，产生ATP较少，免疫功能下降），从而导致小鼠易发生各种病菌的感染。【点睛】熟知血糖平衡调节过程以及相关激素的生理作用是解答本题的关键！构建血糖平衡与免疫调节之间的联系是解答本题最后一问的突破口。10、皮肤、黏膜吞噬新冠肺炎自愈者体内已含有相应的抗体和记忆细胞，新型冠状病毒再次入侵时，记忆细胞会迅速增殖分化，形成大量的浆细胞，分泌