上海中学新高考仿真卷生物试卷及答案解析

上海中学新高考仿真卷生物试卷注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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．下列关于高中生物学实验，不正确的是（）A．用荧光标记法研究生物膜的流动性B．用构建物理模型的方法研究DNA分子结构特点C．用3H标记胸腺嘧啶研究基因的表达过程D．用差速离心法分离细胞中的不同的细胞器2．用人工脂双层膜将容器分隔为A、B两部分（如图所示），进行如下实验：实验一：A中加入一定浓度的KCl溶液，B中加蒸馏水，初始液面等高，一段时间后，A侧液面高于B侧。实验二：再往A中加入微量的物质X，结果A侧液面明显下降。对上述实验分析不正确的是（）A．制备该人工脂双层膜时，应用磷脂分子为原料B．该人工膜不是生物膜，主要是由于缺乏具有生物活性的物质C．实验一现象与动物细胞渗透吸水现象的原理相同D．实验二加入的物质X可能是水通道蛋白3．许多科学家认为，约十几亿年前，有一种真核细胞吞噬了原始的需氧细菌，被吞噬的细菌在细胞中生存下来了，从宿主细胞那里获取丙酮酸，宿主细胞从需氧细菌那里得到丙酮酸氧化分解释放的能量。在共同生存繁衍的过程中，需氧细菌进化为宿主细胞内专门进行细胞呼吸的细胞器—线粒体。以下哪些证据不能支持这一论点A．线粒体能像细菌一样进行分裂增殖B．线粒体内存在与细菌DNA相似的环状DNAC．线粒体内的蛋白质，少数由线粒体DNA指导合成，大多数由核DNA指导合成D．线粒体和细菌DNA中无遗传效应片段的比例，比真核细胞低4．2016年11月18日，我国神舟十一号载人飞船顺利返回，一同回来的还有搭载的南瓜、玉米、菠菜、中药材等农作物种子9类92份，这些种子在甘肃天水航天基地落地。下列有关遗传和变异的知识，叙述正确的是（）A．与常规杂交育种相比，航天育种的优点是获得的植株均为纯合子B．带上太空的种子必须是遗传稳定性好的种子，而判断种子稳定遗传的最简单的方法是杂交C．若受一对等位基因控制的绿色菠菜突变成了紫色，将两株紫色菠菜杂交，子代紫色植株占3/4，则相关基因不一定位于常染色体上D．某作物的基因可突变为基因a1、a2、a3，这说明基因突变具有随机性5．下列有关基因工程的说法正确的是（）A．如果某种生物的cDNA文库中的某个基因与该生物的基因组文库中的某个基因控制的性状相同，则这两个基因的结构也完全相同B．一个基因表达载体的组成，除了目的基因外，还必须有启动子、终止密码子和标记基因C．目的基因进入受体细胞，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程，称为转化D．将目的基因导入植物细胞和动物细胞的常用方法是显微注射法6．2019年诺贝尔生理学或医学奖获奖者发现了“细胞能够调节相关基因表达以适应不同氧浓度的分子机制”。正常氧浓度条件下，转录调控因子HIF-Ia会被蛋白酶体降解；在缺氧条件下，HIF-Ia会进入细胞核激活相关基因的表达，并通过一系列变化，改变血液中红细胞的数量以适应氧浓度的变化。下列叙述正确的是（）A．缺氧条件下，HIF-Ia含量会增加，促进相关基因的翻译过程B．缺氧条件下，哺乳动物成熟红细胞通过有丝分裂增加数量C．氧气充足条件下，氧气通过主动运输进入红细胞与血红蛋白结合D．在进化过程中，机体产生了这种特殊机制来确保组织和细胞能得到充足的氧气供应二、综合题：本大题共4小题7．（9分）某兴趣小组对CMTl腓骨肌萎缩症（基因A、a控制）和鱼鳞病（基因B、b控制）进行广泛社会调查，得到下图1的遗传系谱图，图2是乙家庭中的部分成员的鱼鳞病基因电泳图，图3是生物体中的两个基因的碱基部分序列图。请分析回答：（1）结合图1和图2判断，CMTl腓骨肌萎缩症的遗传方式为______，鱼鳞病的遗传方式为______。（2）Ⅰ1的基因型为______；若Ⅱ­2和Ⅱ­3想再生一个孩子，他们生一个正常男孩的概率为______。（3）图3是Ⅱ5与Ⅱ6所生孩子的基因M、R编码各自蛋白质的前3个氨基酸的DNA序列，起始密码子为AUG或GUG。正常情况下，基因M在其一个细胞中最多有______个，所处的时期可能是______。基因R转录时的模板位于______（填“a”或“b”）链中。若基因R的b链中箭头所指碱基对A—T突变为T—A，其对应的密码子变为______。8．（10分）鲑鱼(又名三文鱼)幼体在淡水河里生活1-5年后，再进入海水中生活2-4年育肥，成熟后，它们会溯河洄游到自己的出生地繁育后代。（1）鲑鱼进入海洋后大量捕食鱼虾等小动物，肉质由白变红，这与其体内虾青素含量的上升有关。虾青素是由藻类等浮游植物合成的，沿着__________进入鲑鱼体内，它使鲑鱼具有充足的体力完成洄游。（2）鲑鱼逆流洄游途中，有时需要跳起露出水面，才能跃上台阶，而熊经常等待在台阶上。熊在生态系统中所属的成分是__________，它这种特殊的捕食技巧，是在__________的作用下，朝着特定方向进行形成的。（3）每年有40万条鲑鱼回到艾尔华河上游产卵，19世纪初期，美国在河流中下游建立艾尔华大坝和葛莱恩斯峡谷大坝，请分析这会对鲑鱼产生什么影响？__________。（4）科学家对河中的鲑鱼分布进行了调查，为了减轻对鲑鱼的影响，并未采用传统的__________法进行种群数量调查，而是采用了环境DNA(eDNA)技术。该技术从环境中提取DNA片段，结合PCR技术来检测目标生物，是一种新型生物资源调查手段，具体操作如下：①水样中提取的eDNA可能来自水中动植物死亡后的组织细胞及各种排泄物，以及水中的________。首先根据鲑鱼的特有基因设计_________，然后进行PCR，根据最后获得的DNA产量估计该取样点的鲑鱼种群密度。②eDNA技术具有高灵敏、低成本、无损伤、快捷方便等优点，应用前景广泛，但不能用于__________。A．物种多样性的研究B．某种鱼类的食性分析C．濒危物种的调查D．准确判断物种的实时存在情况（5）美国政府最终于10年前，拆除了这两座大坝。当时有两种拆除方案：方案一：在一个月内，完全拆除大坝，以尽快恢复河流的生态系统。方案二：在三年内，分阶段拆除、逐渐恢复河流并冲走大坝下积累的淤泥。请选择你认为合理的方案，并阐述理由_________。9．（10分）利用基因编辑技术将病毒外壳蛋白基因导入猪细胞中，然后通过核移植技术培育基因编辑猪，可用于生产基因工程疫苗。下图为基因编辑猪培育流程，请回答下列问题：（1）对1号猪使用_________处理，使其超数排卵，收集并选取处在__________时期的卵母细胞用于核移植。（2）采集2号猪的组织块，用__________处理获得分散的成纤维细胞，放置于37℃的CO2培养箱中培养，其中CO2的作用是________。（3）为获得更多基因编辑猪，可在胚胎移植前对胚胎进行__________。产出的基因编辑猪的性染色体来自于_________号猪。（4）为检测病毒外壳蛋白基因是否被导入4号猪并正常表达，可采用的方法有__________（填序号）。①DNA测序②染色体倍性分析③体细胞结构分析④抗原—抗体杂交10．（10分）对农作物光合作用的研究，可以指导我们的农业生产。下图是晴朗夏日一天在自然光照和遮光1/1条件下测定的大豆净光合作用相对含量（单位CO1μmol/m1．g）。（l）根据上图实验结果推测，遮光处理可能_________（填“提高”或“降低”）大豆的光合作用效率。（1）请写出大豆光合作用时CO1中C的转移途径__________________（3）据图分析大豆在自然光照下14时净光合速率下降的原因是_________（4）有人认为，适当遮光会导致大豆叶绿素含量增加。请设计实验，验证该结论。（写出实验思路即可）___________________________11．（15分）干扰素是一种抗病毒、抗肿瘤的药物，天然干扰素的含量低、活性低、稳定性低。科学家将人的干扰素中第17位的半胱氨酸变成丝氨酸，再利用大肠杆菌生产干扰素，从而极大地改变了天然干扰素的缺点。回答下列问题：（1）利用PCR技术扩增干扰素基因时，依据的原理是______________，扩增的前提是_______________________。（2）将人的干扰素中第17位的半胱氨酸变成丝氨酸，要对蛋白质的结构进行设计改造，最终是通过改造_______________来实现的。用蛋白质工程找到所需基因的基本途径是从预期的蛋白质（干扰素）功能出发→__________→____________→找到对应的脱氧核苷酸序列（干扰素基因）。（3）在导人大肠杆菌之前，首先要构建其____________中，启动子的作用是_______________________。（4）在检测干扰素基因在大肠杆菌体内是否翻译时，采用的方法是_______________________________。

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】

基因表达包括转录和翻译过程，转录是以DNA的一条链为模板形成RNA的过程，需要四种核糖核苷酸为原料，翻译是以mRNA为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质，需要氨基酸为原料。DNA特有的碱基为T，RNA特有的碱基为U。【详解】A、由于细胞膜上的蛋白质是可以运动的，因此可以用红、绿荧光染料标记膜蛋白研究细胞膜的流动性，A正确；B、沃森和克里克运用构建物理模型的方法发现了DNA分子结构为双螺旋结构，B正确；C、胸腺嘧啶只存在于DNA中，只有DNA复制过程中才会利用胸腺嘧啶，基因表达过程涉及转录和翻译，不涉及DNA复制，因此应用3H标记的胸腺嘧啶不能研究基因的表达过程，C错误；D、由于各种细胞器的质量和密度不同，所以运用差速离心法可以将细胞中各种细胞器相互分离开来，D正确。故选C。2、D【解析】

实验一：A中加入KCl溶液，B中加入蒸馏水由于A侧渗透压高于B侧，所以一段时间后A液面高于B；实验二：向A中加入物质X，X作为离子运输的载体，使离子从A侧运输至B侧，导致A侧液面下降。【详解】A、人工脂双层膜是模拟细胞膜制备的不含蛋白质的结构，组成细胞膜的主要成分为脂质和蛋白质，而组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，A正确；B、人工脂双层膜不具有生物活性，B正确；C、实验一模拟的是具有半透膜及半透膜两侧的浓度差的渗透作用的条件，与动物细胞渗透吸水现象的原理相同，C正确；D、实验二加入的物质X是离子运输的载体，D错误。故选D。3、C【解析】

本题是对线粒体的结构和物质组成与原核细胞的结构和物质组成的异同点的考查，回忆线粒体的结构和物质组成与原核细胞的结构和物质组成，然后结合题干信息进行解答。【详解】A、根据该观点可知，线粒体的前身是原始需氧细菌，因此线粒体能像细菌一样进行分裂增殖，A正确；B、线粒体含有环状DNA，细菌也有环状DNA，支持内共生学说，B正确；C、由于细菌属于原核生物，原核细胞没有细胞核，因此此证据不支持该观点，C错误；D、原核细胞中DNA的非编码区少，线粒体和细菌DNA中无遗传效应片段的比例，比真核细胞低，D正确。故选C。4、C【解析】

诱变育种：诱变育种是指利用人工诱变的方法获得生物新品种的育种方法

；原理：基因突变；方法：辐射诱变，激光、化学物质诱变，太空（辐射、失重）诱发变异→选择育成新品种；优点：能提高变异频率，加速育种过程，可大幅度改良某些性状；变异范围广；缺点：有利变异少，须大量处理材料；诱变的方向和性质不能控制。改良数量性状效果较差。【详解】A、与常规杂交育种相比，航天育种的优点是能提高变异频率，加速育种过程，A错误；B、带上太空的种子必须是遗传稳定性好的种子，而判断种子稳定遗传的最简单的方法是自交，B错误；C、若受一对等位基因控制的绿色菠菜突变成了紫色，菠菜的性别决定为XY型，将两株紫色菠菜杂交，子代紫色植株占3/4，说明紫色对绿色为显性，则相关基因可能位于常染色体上（亲本基因型为Aa、Aa），也可能位于X染色体上（亲本基因型为XAXa、XAY），C正确；D、某作物的基因可突变为基因a1、a2、a3，这说明基因突变具有不定向性，D错误。故选C。5、C【解析】

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】A、如果某种生物的cDNA文库中的某个基因与该生物的基因组文库中的某个基因控制的性状相同，但这两个基因的结构不完全相同，因为基因组文库中的基因中含有内含子、启动子等结构，而cDNA文库中的基因中不含这些结构，A错误；B、一个基因表达载体的组成，除了目的基因外，还必须有启动子、终止子和标记基因，终止密码子位于mRNA上，B错误；C、目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程，称为转化，C正确；D、将目的基因导入植物细胞的常用方法是农杆菌转化法，导入动物细胞的常用方法是显微注射法，D错误；故选C。6、D【解析】

根据题干信息分析，缺氧条件下，氧诱导因素(HIF-la)会进入细胞核激活相关基因的表达，说明氧诱导因素是从细胞质进入细胞核的，激活的是相关基因的转录过程，结果是红细胞的数量发生改变。而正常氧浓度条件下，转录调控因子HIF-Ia会被蛋白酶体降解。【详解】A、根据题意分析可知，缺氧诱导因子在缺氧条件下会进入细胞核激活相关基因的表达，诱导机体产生更多的红细胞以适应缺氧条件，并不是HIF-Ia数量增加，A错误；B、正常红细胞没有细胞核，不能分裂，B错误；C、氧气充足条件下，氧气通过自由扩散进入红细胞与血红蛋白结合，C错误；D、根据题意可知，在进化过程中，机体产生了这种特殊机制来确保组织和细胞能得到充足的氧气供应，D正确。故选D。二、综合题：本大题共4小题7、常染色体隐性遗传伴X染色体隐性遗传AaXBY3/164有丝分裂DNA复制后到末期前或减数分裂DNA复制后到减数第一次分裂末期前aGAA【解析】

分析系谱图1：甲家族中，Ⅰ-1和Ⅰ-2都不患CMT1腓骨肌萎缩症，但他们有一个患该病的女儿，即“无中生有为隐性，隐性看女病，女病男正非伴性”，说明该病为常染色体隐性遗传病；乙家族中，Ⅰ-3和Ⅰ-4都不含鱼鳞病，但他们有一个患该病的儿子，说明该病为隐性遗传病，由图2电泳图可知Ⅰ-3不携带鱼鳞病致病基因，则乙病为伴X染色体隐性遗传病。【详解】（1）根据以上分析可知，CMT1腓骨肌萎缩症的遗传方式为常染色体隐性遗传；鱼鳞病的遗传方式为伴X染色体隐性遗传。

（2）根据Ⅱ-1和Ⅱ-4可推知Ⅰ-1的基因型为AaXBY；Ⅲ-1两种病都患，因此Ⅱ-2的基因型为AaXBXb，Ⅱ-3的基因型为AaXBY，他们生一个正常男孩的概率为3/4×1/4=3/16。

（3）若Ⅱ9与Ⅱ10所生孩子的基因M为纯合子，则有丝分裂DNA复制后到有丝分裂末期前或减数第一次分裂前的间期DNA复制后到减数第一次分裂的分裂末期前最多可以出现4个M基因；由于M基因的b链转录形成的碱基序列是AUGGUCUCC，其前三个碱基可以构成起始密码，因此b链是模板链；若基因R的b链中箭头所指碱基对对A—T突变为T—A，其对应的密码子变为GAA。【点睛】解答本题的关键是能根据系谱图判断这两种遗传病的遗传方式及相应个体的基因型，并能进行相关概率的计算。8、食物链消费者自然选择鲑鱼不能洄游产卵，导致其种群密度急剧下降标志重捕微生物引物D方案二，生态系统的自我调节能力有限，短期快速拆除大坝，会导致上、下游水量急剧改变，大坝下堆积的淤泥大量流到下游，使生态系统受到破坏【解析】

1、生态系统的组成成分成分构成作用（主要生理过程）营养方式地位非生物

成

分非生物的物质和能量光、热、水、土，气为生物提供物质和能量

生物成分

生产者绿色植物、光合细菌、化能合成细菌将无机物转变成有机

（光合作用化能合成用）自养型生态系统的基石消费者动物、寄生微生物、

根瘤菌消费有机物（呼吸作用）异养型生态系统最活跃的成分分解者腐生微生物分解动植物遗体（呼吸作用）生态系统的关键成分【详解】（1）鲑鱼中含有虾青素，而动物体内不能合成虾青素，虾青素主要是沿着食物链进入鲑鱼体内。（2）熊捕食鲑鱼，在生态系统中所属的成分是消费者，鲑鱼逆流洄游途中，有时需要跳起露出水面，才能跃上台阶，而熊经常等待在台阶上，捕食鲑鱼，它这种特殊的捕食技巧，是在自然选择的作用下，朝着特定方向进行形成的。（3）大坝的建设，导致鲑鱼不能从海洋中回到淡水河中进行产卵，导致其种群密度急剧下降。（4）一般情况下，对于活动能力强，活动范围广的生物，调查种群密度用标志重捕法。①水样中提取的eDNA可能来自水中动植物死亡后的组织细胞及各种排泄物，以及水中的微生物；根据鲑鱼的特异基因设计引物来进行PCR，则可根据水样中模板DNA含量的多少，来估计该取样点的鲑鱼种群密度；②eDNA技术可以进行物种多样性研究，濒危物种调查。还可以根据鱼类的排泄物分析其食性。但是由于该技术分析的是动植物死后的组织细胞，所以不能准确判断物种的实时存在情况，ABC正确，D错误。故选D。（5）生态系统的自我调节能力有限，急剧地改变生态系统的环境，会使生态系统受到破坏，基于此的考虑，选择方案二较为合理。【点睛】本题以材料为背景，主要考查生态系统结构等的相关知识，意在考查学生的识记和理解能力，难度不大。9、促性腺激素减数第二次分裂中期胰蛋白酶（胶原蛋白酶）维持培养液的pH分割2①④【解析】

据图分析，图示基因编辑猪培育过程涉及的技术手段有转基因技术、核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术等，利用转基因技术将病毒外壳蛋白基因（目的基因）导入2号猪的体细胞核中，然后将2号猪的体细胞核移植到1号猪的去核卵母细胞中，再将重组细胞培养到囊胚并移植到3号猪的子宫中去，最后分娩产生了4号转基因克隆猪。【详解】（1）据图分析可知，1号猪提供的是卵母细胞，对其注射促性腺激素可使其超数排卵，获得的卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期才能进行核移植。（2）将2号猪的组织块分散成单个的成纤维细胞需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，该细胞的培养应在37℃含5%的CO2的恒温培养箱中进行，其中CO2的主要作用是维持培养液的pH。（3）利用胚胎分割技术对图示早期胚胎进行分割，可以获得更多的基因编辑猪；据图分析可知，核移植的细胞核来自于2号猪，因此产出的基因编辑猪的性染色体来自于2号猪。（4）检测病毒外壳蛋白基因（目的基因）是否导入4号猪，可以采用DNA分子杂交法检测目的基因的序列；目的基因表达的最终产物是蛋白质（病毒外壳蛋白），可以利用抗原-抗体杂交法进行检测，故选①④。【点睛】解答本题的关键是掌握转基因技术、动物细胞培养、胚胎移植等过程，能够弄清楚题图中不同的猪提供的结构和作用，明确核移植时的卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期，并能够选择正确的方法检测目的基因是否表达。10、提高CO1→C3→（CH1O）[或]气温高，蒸腾作用大，导致部分气孔关闭，CO1供应减少，光合速率下降，但呼吸速率变化不大提取遮光和自然光下大豆叶片中的叶绿素，并比较两者叶绿素含量【解析】

光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转变为储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体薄膜）：水的光解产生[H]和氧气，以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体基质）：CO1被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。【详解】（1）据图可知，遮光组的净光合作用相对含量均高于自然光组，由此可知，遮光处理可能提高大豆的光合作用效率。（1）光合作用的CO1参与是暗反应，首先是CO1的固定形成三碳化合物，然后是三碳化合物的还原形成糖类等有机物，因此C的转移路径为CO1→C3→（CH1O）。（3）在晴朗的夏季，自然光下，14时气温高，蒸腾作用大，导致部分气孔关闭，CO1供应减少，光合速率下降，但呼吸速率变化不大，因此净光合速率下降。（4）要探究适当遮光会导致大豆叶绿素含量的增加，可以进行两组实验，一组遮光，一组自然光，进而比较两者的叶绿素含量，具体实验设计思路为提取遮光和自然光下大豆叶片中的叶绿素，并比较两者叶绿素含量。【点睛】本题考查的是光合作用的过程以及影响光合作用的因素等相关知识，对于相关知识点的理解把握知识点间的内在联系是解题的关键。11、DNA双链复制