湖南省张家界市慈利县高三适应性调研考试新高考生物试题及答案解析

湖南省张家界市慈利县高三适应性调研考试新高考生物试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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．研究人员从真菌中提取到甲、乙、丙三种生长素类似物，分别测试在不同浓度条件下三种类似物对莴苣幼根生长的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（）A．在0～20ppm范围内，甲对莴苣幼根的促进作用大于丙B．乙的浓度大于5ppm后，对莴苣幼根生长起抑制作用C．据图推测，用50ppm的甲处理莴苣幼芽不一定抑制其生长D．甲、乙、丙对莴苣幼根生长的影响均具有两重性2．收获的粮食要先晾晒，使含水量降到行业标准规定的值以下，再入库储藏，这样可以减少或避免霉烂的发生，延长储藏时间。其理由不成立的是（）A．水是细胞内大量化学反应的反应物B．水为细胞内的化学反应提供了水溶液环境C．结合水是细胞结构的重要组成成分D．水是细胞内良好的溶剂，运输养料和废物3．下列关于人类生命活动表现与其对应的调节机制，正确的是（）A．甲亢患者——甲状腺分泌的甲状腺激素增加B．马拉松选手比赛——肾上腺分泌的肾上腺素减少以升高血糖C．正常人饮水不足——下丘脑合成的抗利尿激素分泌减少D．糖尿病患者——胰岛B细胞在高尔基体中合成的胰岛素减少4．如图为向日葵经过单侧光照射后，甲、乙两侧的生长情况，对照组未经单侧光处理。下列叙述正确的是（）A．对照组既不生长也不弯曲B．乙为向光侧，可能所含的生长抑制剂多于甲侧C．若光照前去除尖端，甲、乙两侧与对照组生长一致D．向日葵体内的IAA都是极性运输5．关于肺炎双球菌转化实验的叙述正确的是（）A．实验操作包括将S型菌的DNA与R型菌混合注射到小鼠体内B．艾弗里实验证明从S型菌中提取的DNA分子可以使小鼠死亡C．R型菌转化为S型菌属于可遗传变异，本质为产生新的基因组合D．注射加热后的S型菌不能使小鼠死亡的原因是DNA经加热后失活6．2020年新春伊始，非洲遭遇的蝗灾，波及区域已经达到265477公顷，规模已经是25年一遇，在部分地区已经是二战后最大的一次，下面有关描述正确的是（）A．蝗虫的入侵提高了该生态系统的抵抗力稳定性B．依据出生率、死亡率、迁入率和迁出率预测蝗虫种群数量变化C．“J”型种群增长不受种群密度制约，增长速率保持不变D．山丘的低、中、高地带分布不同生物属于群落水平结构二、综合题：本大题共4小题7．（9分）肆虐全球的新型冠状病毒（COVID-19）结构示意图如下：N-核衣壳蛋白，M-膜糖蛋白，E-血凝素糖蛋白，S-刺突糖蛋白，请回答下列问题：（1）据新型冠状病毒结构示意图与HIV比较，从病毒分类上看，二者都是_________类病毒，组成该病毒的元素有__________。M所在位置____（答是或不是）细胞膜，高温能杀死病毒的原理是_____（2）目前准确快速检测COVID-19的方法是使用核酸检测试剂盒，此检测属于_______水平上的检测。检测病毒之前，首先要通过体外复制获得大量病毒核酸片段，试根据高中所学知识，推测可能需要用到的酶是_________________，然后利用已知序列的核酸通过分子杂交技术检测出COVID-19的RNA的核糖核苷酸的序列，此检测依据的原理是____。8．（10分）餐厨垃圾逐年增多，既带来了严重的环境污染，又导致大量生物能源的浪费。传统的处理方法以填埋、伺料化和好氧堆肥为主，为更好地处理餐厨垃圾，科学家进行了相关研究。（1）在生态系统中，利用分解者的_______作用将餐厨垃圾中的有机物分解为无机物并释放能量，以促进生态系统的________，维持生态系统的___________。（2）好氧堆肥是我国处理厨余垃圾的常用技术之一，其过程大致如下图：①在一次发酵后温度会显著升高，需要降温后才能进行二次发酵，出现这种情况的原因是_______________。②影响好氧堆肥效果的主要因素除了垃圾的性质和微生物分解者的种类以外，还有______________（列举两点）。（3）厌氧发酵技术是利用甲烷菌处理餐厨垃圾的一种绿色环保技术。首先将垃圾中的蛋白质、多糖等大分子彻底水解成________，为微生物的发酵提供_________。微生物发酵后，有机物的能量留存于_______中，可以提高人类对能量的利用率。9．（10分）研究人员利用小鼠的单倍体ES细胞（只有一个染色体组），成功培育出转基因小鼠。其主要技术流程如图所示，请分析回答下列问题：（1）利用PCR技术可以扩增目的基因，PCR反应体系中除含缓冲液、模板DNA、dNTP（包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP）、引物外，还应含有____；引物应选用下图中____（填图中字母）。（2）在基因工程操作步骤中，过程①②称为___。已知氨苄青霉素不能有效杀死小鼠细胞，而一定浓度的G418能有效杀死不具有Neo′的小鼠细胞。结合上图推测，过程①选用的两种限制酶是___（填图中的编号），③处的培养液应添加____（填“氨苄青霉素”或“G418”）。（3）图中桑椹胚需通过____技术移入代孕小鼠子宫内继续发育，进行该操作前需对受体小鼠进行____处理。10．（10分）近年来，在处理富营养化水体的污水过程中，与化学、物理除氮方法比较，目前认为微生物反硝化去除氮素污染更为经济有效。科研工作者采用基因工程技术构建具有定向高效降解含氮化合物能力的工程菌，进行了相关研究。请回答问题。（1）微生物的反硝化作用，是氮循环中一个重要的生物过程。亚硝酸盐还原酶（Nir）是该过程的关键酶，是由野生菌株YP4的反硝化基因（nirS）转录后，再翻译出具有___________作用的蛋白质。（1）工程菌的构建①研究者利用NCBI数据库查到nirS基因的碱基序列，设计引物，利用PCR技术扩增nirS基因。PCR技术利用了___________的原理，使用耐高温Taq酶而未使用普通DNA聚合酶的主要原因是______________________。②研究者用HindⅢ和BamHI两种限制酶处理nirS基因与p质粒，在_______________酶的作用下进行体外连接，用连接产物转化大肠杆菌DH5，在含庆大霉素的培养基中进行培养并提取质粒，如果用HindⅢ和BamHI双酶切，得到两个片断电泳结果分别与_______________电泳结果基本一致，说明获得重组质粒pYP4S。③将pYP4S转化到野生菌株YP4中形成工程菌YP4S，培养后进行PCR鉴定。为鉴定筛选出的菌落中是否含有正确插入目的基因的重组质粒，拟设计引物进行PCR鉴定。图1所示为甲、乙、丙3条引物在正确重组质粒中的相应位置，PCR鉴定时应选择的最佳一对引物组合是_________。某学生错选了图中的另外一对引物组合，扩增出长度为1．1kb的片段，原因是_______________。（3）检测工程菌YP4S除氮的效能①工程菌株YP4S在已灭菌的模拟污水中培养36h后，检测结果如图1。结果表明___________________。②要进一步证明工程菌对含氮污水治理更有效，应___________________________。11．（15分）阅读下面材料并回答问题：疟原虫感染引起疟疾。疟原虫进入红细胞后，消耗宿主细胞的血红蛋白。通常这种受损的红细胞被运送到脾脏，红细胞被裂解，同时破坏疟原虫。可是，疟原虫却通过分泌把手形的蛋白，穿透红细胞表面并固定在血管内壁上来逃脱这一命运。几天后，感染者的免疫系统渐渐控制住了感染，可是一段时间内，一部分疟原虫改变了它们的把手形蛋白，与那些引发免疫反应的疟原虫不同了。感染这些疟原虫的细胞逃脱了免疫消灭，接着引发感染。科学家发现，疟原虫是通过抗原变异逃避被消灭的。疟原虫每进行一次分裂大约有2%的可变基因表达，这种不可思议的抗原变异速度，至今还没有完全弄明白究竟是怎么实现的。正处于研究中的一种以DNA为基础的新型疫苗可能对这种疾病有效。DNA疫苗包括一个质粒、来自病原体编码内部蛋白的基因，该基因对病原体的功能很重要且不会改变。当质粒侵入细胞时，它们携带的基因表达出蛋白质，但不会进入细胞核本身的DNA。病原体基因表达的蛋白突出在细胞表面，使它有标记，然后被T细胞消灭。在以后的真正感染时，免疫系统可以立刻反应。（1）疟原虫感染的红细胞被脾脏中的__________细胞裂解。（2）根据文中信息解释，免疫系统为什么不能彻底清除患者体内疟原虫?______________。（3）短文告诉我们，新型疫苗的化学本质是_____________，注射该疫苗后，最终引起机体产生特异性免疫反应的物质是________________________________。（4）新型疫苗与现行疫苗相比具有的优点是_________________________。（5）机体感染疟原虫后，参与体液免疫的细胞有哪些?________________。

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】

分析题图：三种类似物的不同浓度对莴苣幼根生长的影响，均体现了低浓度促进生长，高浓度抑制生长，即具有两重性的特点，但是不同的植物器官对同一浓度的生长素类似物的敏感度不同，作用的效果也不同，据此答题。【详解】A、分析曲线图可知，在0～20ppm范围内，甲对莴苣幼根的促进作用大于丙，A正确；B、与生长素类似物浓度为0组比较可知，乙的浓度大于5ppm后，在一定的浓度范围内仍然表现对莴苣幼根生长起促进作用，B错误；C、由于幼根对生长素类似物的敏感性大于幼芽，所以50ppm的生长素类似物对幼根生长为抑制作用，但对幼芽生长不一定为抑制作用，C正确；D、根据曲线图分析：甲、乙和丙对莴苣幼根生长的影响均具有两重性，D正确。故选B。【点睛】本题通过考查植物激素的调节，意在考查考生对于相关知识的理解和运用，特别要注意对曲线的分析。2、C【解析】

水的存在形式及生理功能形式自由水结合水定义细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动与细胞内的其他物质相结合的水含量约占细胞内全部水分的95%约占细胞内全部水分的4.5%功能①细胞内良好的溶剂；②参与生化反应；③为细胞提供液体环境；④运送营养物质和代谢废物是细胞结构的重要组成成分联系自由水和结合水能够随新陈代谢的进行而相互转化【详解】由于水既能为细胞内的化学反应提供水溶液环境，也可以参与细胞内的许多生化反应，且水是细胞内良好的溶剂，可以运输养料和废物。因此，降低粮食的含水量，可降低细胞的代谢作用，减少有机物的消耗和水分的产生，抑制微生物的繁殖，进而减少或避免霉烂的发生，延长储藏时间，ABD正确；结合水是细胞结构的重要组成成分，晒干粮食的过程中不会丢失结合水，C错误。故选Ｃ。【点睛】掌握水的存在形式及生理功能是解答本题的关键。3、A【解析】

甲亢是甲状腺激素分泌过多。肾上腺分泌的肾上腺素和胰岛A细胞分泌的胰高血糖素均能促进血糖升高。抗利尿激素可促进肾小管和集合管对水分的重吸收，减少尿量。胰岛素为分泌蛋白，在附着在内质网上的核糖体上合成，由内质网、高尔基体加工和运输，并由细胞膜参与分泌。【详解】甲亢患者是由于甲状腺分泌的甲状腺激素偏高，A正确；马拉松选手比赛时，随着血糖的消耗，血糖浓度降低，此时肾上腺分泌的肾上腺素增加，促进肝糖原转化，使血糖升高，B错误；正常人饮水不足会引起细胞外液渗透压升高，下丘脑合成并由垂体释放的抗利尿激素增加，促进肾小管和集合管对水分的重吸收，C错误；胰岛素为分泌蛋白，在胰岛B细胞的核糖体上合成，D错误。故选A。【点睛】本题考查不同激素的功能和激素失调症，意在考查考生对激素功能的识记能力。4、B【解析】

在单侧光的照射下，胚芽鞘产生的生长素在尖端由向光侧向背光侧运输，尖端的再长素在向下进行极性运输，导致胚芽鞘下面一段背光侧生长素浓度高，背光侧细胞生长比向光侧快，进而导致胚芽鞘向光生长。据图分析，与对照组相比，随着单侧光处理时间的延长，甲侧的细胞生长比对照组和乙侧快，说明甲侧的生长素浓度比对照组和乙侧高，促进生长的作用比对照组和乙侧大，因此甲侧表示背光侧，乙侧表示向光侧。【详解】A、对照组直立生长，A错误；B、由于生长素分布不均匀，甲侧背光侧生长素含量多，生长更快，表现为向光弯曲，可能原因有乙侧所含的生长抑制剂多于甲侧，B正确；C、若光照前去除尖端，甲、乙两侧生长一致，但低于对照组，C错误；D、生长素现在尖端还可以进行横向运输，D错误。故选B。5、C【解析】

1、格里菲思肺炎双球菌的体内转化实验，证明了加热杀死的S型细菌内含有“转化因子”，促使R型细菌转化为S型细菌。2、艾弗里肺炎双球菌体外转化实验，证明了S型细菌的DNA是“转化因子”，即DNA是遗传物质；同时还直接证明蛋白质等其他物质不是遗传物质。【详解】A、实验操作包括将加热杀死的S型菌与R型菌混合注射到小鼠体内，A错误；B、艾弗里实验证明DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，B错误；C、R型细菌转化为S型细菌的本质是，S型细菌的DNA进入R型细菌，并与R型细菌的DNA进行重组，产生新的基因组合，因此属于可遗传变异中的基因重组，C正确；D、注射加热后的S型菌不能使小鼠死亡的原因是单独的DNA不能使小鼠死亡，D错误。故选C。【点睛】本题考查肺炎双球菌的转化实验，首先要识记体内、体外两个转化实验的过程及结论，再结合选项准确判断。6、D【解析】

1、种群的特征包括种群的数量特征和空间特征，种群的数量特征有种群密度、年龄组成、性别比例、迁入和迁出率、出生率和死亡率等，其中，种群的年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例，大致可分为增长型、稳定型、衰退型。年龄组成可预测未来种群密度。2、生物群落的结构包括空间结构--垂直结构和水平结构，群落的外貌和时间节律，群落中的动植物在垂直方向上、水平方向上都有分层现象，且其中的动植物的种类也不同，因为动物直接或间接地以植物为食，且其生存空间等也都离不开植物体，故动物的垂直分布依赖于植物。【详解】A、蝗虫的入侵，导致本地物种减少，降低了该生态系统的抵抗力稳定性，A错误；B、出生率、死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群密度，依据出生率、死亡率、迁入率和迁出率可以直接判断种群数量变化，年龄组成可预测未来种群数量变化，B错误；C、增长速率是指单位时间内种群增长的数量，“J”型种群增长不受种群密度制约，增长速率逐渐增大型，C错误；D、山丘的低、中、高地带分布不同生物，属于群落在水平方向的分布，是群落水平结构，D正确。故选D。二、综合题：本大题共4小题7、RNAC、H、O、N、P、S不是病毒的蛋白质外壳在高温条件下变性失活分子RNA复制酶碱基互补配对原则【解析】

核酸是细胞中重要的有机物之一，包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），脱氧核糖核酸是细胞生物的遗传物质，而RNA与基因的表达有关。组成脱氧核糖核酸的基本单位是脱氧核苷酸，组成核糖核酸的基本单位是核糖核苷酸。脱氧核苷酸是由一分子含氮碱基、一分子脱氧核糖和一分子磷酸组成。核糖核苷酸是由一分子含氮碱基、一分子核糖和一分子磷酸组成。前者所含的碱基为A、T、C、G，后者所含的碱基为A、U、C、G。【详解】（1）据新型冠状病毒的成分为RNA和蛋白质，属于RNA病毒，HIV的成分是RNA和蛋白质，属于RNA病毒。RNA的元素组成为C、H、O、N、P，蛋白质的元素组成为C、H、O、N、S，因此组成该病毒的元素有C、H、O、N、P、S。病毒没有细胞结构，M所在位置不是细胞膜。高温能破坏蛋白质的空间结构，使得病毒的蛋白质外壳在高温条件下变性失活，从而杀死病毒。（2）核酸是生物大分子，核酸检测属于分子水平上的检测。该病毒为RNA病毒，要通过体外复制获得大量病毒核酸片段，需要大量复制RNA，可能需要用到的酶是RNA复制酶。根据碱基互补配对原则，利用已知序列的核酸与COVID-19的RNA的核糖核苷酸的序列配对，检测出COVID-19，该技术称之为分子杂交技术。【点睛】熟记、理解核酸的分子结构及检测原理是解答本题的关键。8、呼吸（或分解）物质循环和能量流动稳定性微生物分解者的代谢活动产热，温度过高会抑制分解者活动温度、水分、含氧量、二氧化碳的浓度等氨基酸、葡萄糖碳源、氮源（或能源物质）甲烷【解析】

1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。2、好氧堆肥是依靠专性和兼性好氧细菌的作用降解有机物的生化过程，将要堆腐的有机料与填充料按一定的比例混合，在合适的水分、通气条件下，使微生物繁殖并降解有机质，从而产生高温，杀死其中的病原菌及杂草种子，使有机物达到稳定化。在好氧堆肥的过程中，有机废物中的可溶性小分子有机物质透过微生物的细胞壁和细胞膜而为微生物所吸收和利用。其中的不溶性大分子有机物则先附着在微生物的体外，由微生物所分泌的胞外酶分解成可溶性小分子物质，再输入其细胞内为微生物所利用。通过微生物的生命活动（合成及分解过程），把一部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物，并提供活动中所需要的能量，而把另一部分有机物转化成新的细胞物质，供微生物增殖所需。【详解】(1)生态系统利用分解者的分解作用，将餐厨垃圾中的有机物分解为无机物并释放能量，以促进生态系统的物质循环和能量流动，维持生态系统的稳定性。（2）①在一次发酵后温度会显著升高，需要降温后才能进行二次发酵，出现这种情况的原因是微生物分解者的代谢活动产热，温度过高会抑制分解者活动。②影响好氧堆肥效果的主要因素除了垃圾的性质和微生物分解者的种类以外，还有含水率、温度、pH值、C/N比、底物的颗粒大小、含盐量和油脂含量（主要针对餐厨垃圾）等。（3）厌氧发酵技术是利用甲烷菌处理餐厨垃圾的一种绿色环保技术。首先将垃圾中的蛋白质、多糖等大分子彻底水解成氨基酸、葡萄糖，为微生物的发酵提供碳源、氮源（或能源物质）。微生物发酵后，有机物的能量留存于甲烷中，可以提高人类对能量的利用率。【点睛】结合生态系统的组成成分及好氧堆肥的原理及影响因素分析题图和题干。9、热稳定的DNA聚合酶（或Taq酶）A和D基因表达载体的构建Ⅰ和ⅡG418胚胎移植同期发情【解析】

1.PCR反应的条件：模板DNA、dNTP（包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP）、引物、耐高温的DNA聚合酶，其中，dNTP的作用是合成DNA的原料、提供能量。

2.基因工程的操作步骤为：提取目的基因、构建基因表达载体、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测和鉴定。【详解】（1）根据分析可知，PCR反应体系中除含缓冲液、模板DNA、dNTP（包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP）、引物以外，还应含有耐高温的DNA聚合酶。为了扩增目的基因的片段，根据图示可知需要在引物A和D作用下以目的基因的两条链为模板合成子代目的基因。（2）由图可知，过程①②是将目的基因和运载体连接形成重组质粒，即基因表达载体的构建过程。重组质粒上的抗生素抗性基因可作为标记基因，其作用是有利于筛选出含有目的基因的细胞。根据题意可知，氨苄青霉素不能有效杀死小鼠细胞，而一定浓度的G418能有效杀死不具有Neo′的小鼠细胞，因此应选择Neo′作为标记基因，即质粒上Neo′不能用限制酶切割，则过程①应选用Ⅰ和Ⅱ两种限制酶，图中③处的培养液应添加G418以便于起到筛选的作用。（3）将桑椹胚通过胚胎移植技术移入代孕小鼠子宫内继续发育，进行该操作前需对受体小鼠进行同期发情处理，以保证供体与受体处于相同或相近的生理状态。【点睛】本题考查基因工程的知识点，要求学生掌握基因工程的操作步骤，把握基因表达载体构建的过程及其标记基因的作用，理解限制酶的作用并且能够根据题意和图示正确选择限制酶，把握PCR扩增技术需要的条件和引物的作用，这是该题考查的重点。10、催化DNA复制PCR过程中DNA在高温下解链，这样的高温下，普通的DNA聚合酶的生物活性丧失DNA连接p质粒和插入片段（目的基因）乙和丙目的基因反向连接工程菌株除氮效果优于野生菌Ⅰ．工程菌YP4S与野生菌分别处理实际污水36hⅡ．检测除氮率【解析】

分析题干可知：目前认为微生物反硝化去除氮素污染更为经济有效，科研工作者采用基因工程技术构建具有定向高效降解含氮化合物能力的工程菌，故需依据基因工程的相关原理进行分析作答。【详解】（1）亚硝酸盐还原酶（Nir）是该过程的关键酶，酶是经基因的转录和翻译过程形成的有催化作用的蛋白质。（1）①PCR技术依据的原理是DNA分子的复制；因PCR过程中DNA解旋是在在高温下进行的（90-95℃），这样的高温下，普通的DNA聚合酶的生物活性丧失，故在PCR技术中应采用使用耐高温的Taq酶。②连接两个DNA片段所用的酶是DNA连接酶；因实验中nirS基因与p质粒是分别用HindⅢ和BamHI两种限制酶处理的，故若再用HindⅢ和BamHI双酶切之后，得到两个片断电泳结果分别与p质粒和插入片段（nirS基因）电泳结果基本一致，可说明获得重组质粒pYP4S。③PCR技术要求两种引物分别和目的基因的两条单链结合，沿相反方向合成子链，结合目的基因的插入位置可知，PCR鉴定时应选择的最佳一对引物组合是乙和丙；若某学生错选了图中的另外一对引物组合（甲和乙），只有反向连接后才能扩增出长度为1．1kb的片段（1＋0.1kb）。（3）①图1结果表明，无论是总氮还是NH4＋、NO3—的去除率，工程菌株除氮效果优于野生菌。②因图1是工程菌株YP4S在已灭菌的模拟污水中的处理结果，故要进一步证明工程菌对含氮污水治理更有效，应