河北省衡水市衡水中学高三第一次模拟考试新高考生物试卷及答案解析

河北省衡水市衡水中学高三第一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：（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．如图是某家族中甲、乙两种遗传病的系谱图，已知Ⅱ7个体不含有乙病致病基因。不考虑基因突变，下列相关叙述正确的是（）A．与乙病、红绿色盲相关的两对相对性状的遗传符合自由组合定律B．Ⅲ12的致病基因来自于I2C．若Ⅱ6和Ⅱ7再生一个患甲、乙两病的女儿，女儿的体细胞中可能有2条X染色体D．若Ⅲ9与Ⅲ16近亲婚配，生一个正常女孩的概率为1/62．下列有关细胞的结构和功能的叙述，正确的是A．细胞器中不一定含有磷脂，但一定含有蛋白质B．在电子显微镜下拍到的叶绿体结构照片属于物理模型C．细胞核是细胞生命活动的代谢中心和控制中心D．生物膜是对生物体内所有膜结构的统称3．下列有关细胞的组成成分、结构和功能的叙述，正确的是（）A．生物膜系统是由细胞膜和各种细胞器膜共同组成的B．物质通过核孔和细胞膜时均体现了选择透过性，且都需要载体蛋白协助C．某人的胰岛A细胞和胰岛B细胞中的核基因是相同的，但合成的蛋白质有所不同D．各种生物的红细胞都不含细胞器和细胞核，所含的血红蛋白可以运输氧气4．关于生物组织中相关物质鉴定实验的说法中，正确的是（）A．在蔗糖溶液中加入斐林试剂，水浴加热后，溶液会变成砖红色B．西瓜汁含有丰富的葡萄糖，是鉴定还原糖的理想材料C．用大豆磨成豆浆，加双缩脲试剂，溶液会变成紫色D．用苏丹Ⅲ染花生子叶时，显微镜下发现黄色充满整个细胞5．植物生长调节剂广泛应用到农业生产上，并产生了一些人们原来没有预料到的影响，下列相关叙述，正确的是（）A．天然状态下的凤梨开花结果时期参差不齐，可利用乙烯利促进其果实的发育，做到有计划上市B．利用高浓度的2，4-D作除草剂，可抑制麦田中的双子叶杂草C．利用生长素类似物培育成的无子西瓜与多倍体育种培育成的无子西瓜都属于不可遗传的变异D．赤霉素能促进细胞分裂、种子萌发等，可利用赤霉素溶液处理大麦使之产生更多的α-淀粉酶6．若除酶外所有试剂均已预保温，则在测定酶活力的试验中，下列操作顺序合理的是A．加入酶→加入底物→加入缓冲液→保温并计时→一段时间后检测产物的量B．加入底物→加入酶→计时→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量C．加入缓冲液→加入底物→加入酶→保温并计时→一段时间后检测产物的量D．加入底物→计时→加入酶→加入缓冲液→保温并计时→一段时间后检测产物的量二、综合题：本大题共4小题7．（9分）猪感染猪博卡病毒会导致严重腹泻。猪博卡病毒DNA是单链，长度仅为1．2kb，但能编码4种蛋白质（NSl、NPl、VP2、VP1），该病毒DNA与编码的蛋白质对应关系如下图。（1）猪博卡病毒DNA虽短，但可以编码4种蛋白质，据图分析原因是___________。（2）基因工程制备疫苗，获取NS1基因片段采用PCR技术的目的是___________，以便于与载体DNA连接。（3）基因工程的核心步骤是___________，可用___________将目的基因导入动物细胞。若在分子水平上检测基因是否表达，可采用___________方法。（4）该基因工程制备的疫苗是否有效，个体生物学水平上的鉴定过程是：___________。8．（10分）微生物在尿素工厂的废水中难以生长。研究人员利用2种载体固定脲酶，并比较脲酶对温度变化的耐受性和脲酶对尿素废水的降解能力，得到如图所示结果，其中酶回收率(%)：(固定化酶的总活力/脲酶冻干粉总活力)×l00%。请回答：（1）海藻酸钠浓度过高时难以溶解，且形成的凝胶珠容易出现____现象，在海藻酸钠完全溶化后再_______。（2）本研究固定脲酶的方法属于_____，研究中可以通过____（写出一种正确方法即可）增加凝胶珠的硬度和内部交联程度，以减少酶损失。（3）制作凝胶珠时，刚溶化的载体需____后才可与脲酶混合。使用的注射器前端小孔的内径不宜过大，以防止凝胶珠体积过大影响____。（4）根据实验结果分析，更适合用于固定化脲酶的载体是____，其依据是____。9．（10分）用等体积的三个玻璃瓶甲、乙、丙，同时从某池塘水深0.2m处的同一位置取满水样，立即测定甲瓶中的氧气含量，并将乙、丙瓶密封后放回原处。一昼夜后取出玻璃瓶，分别测定两瓶中的氧气含量，结果如下（不考虑化能合成作用），回答下列问题。透光玻璃瓶甲透光玻璃瓶乙不透光玻璃瓶丙1．9mg2．6mg3．8mg（1）丙瓶中浮游植物的叶肉细胞产生[H]的场所是___________。（2）在甲、乙、丙瓶中生产者呼吸作用相同且瓶中只有生产者的条件下，一昼夜后，生产者呼吸消耗的氧气量为_____mg。乙瓶和丙瓶中氧气含量的差值可表示_______。（3）一昼夜后，丙瓶水样的pH值低于乙瓶，其原因是_______。10．（10分）某农场生态系统主要包括甲~戊5个生物种群（不含分解者），每个种群的生物都只占有一个营养级，且这5个种群共有4个营养级，其能量值如下表所示，请回答下列问题：种群甲乙丙丁戊能量（×103kJ·m-2）4050023512（1）根据以上信息，绘出该农场生态系统中由这5个种群生物构成的食物链（食物网）________。（2）该生态系统中，能量在第二和第三营养级之间的传递效率是________。若人类大量捕杀丙，则甲种群的数量变化趋势是________。（3）流经该农场生态系统的能量部分来自生产者固定的________，无机环境中的碳主要以________形式进入生物群落。该农场生态系统容易遭遇病虫害，原因是________________。11．（15分）哺乳动物性激素的分泌与光照周期有着密切关系。图1为性激素分泌活动的调节机制示意图，其中a、b、c代表不同激素，X、Y代表不同的器官。图2为性激素作用机理的示意图。请分析回答。（1）图l中能对光照周期进行综合分析的是_________（填字母），激素a的名称是_________，其只能特异性作用于Y中细胞的根本原因是_________。（2）现对三只正常动物分别进行如下三种操作：去除Y器官、去除性腺、注射性激素，则短期内这三只动物血液中的三种激素a、b、c含量随时间的变化曲线分别是_________。（3）图2中，c进入细胞的方式是_________，受体R的化学本质是_________。图2说明性激素可通过影响_________而引起相应的生物学效应，如促进生殖器官的生长发育和生殖细胞的形成和_________。

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】

题意分析，Ⅱ6、Ⅱ7号患甲病的夫妇生出了Ⅲ15号正常的女儿，可知控制甲病的致病基因为显性且位于常染色体上；已知Ⅱ7个体不含有乙病致病基因且Ⅱ6不患乙病，却生出了患乙病的男孩，故此可推知控制乙病的致病基因位于X染色体上，且相关基因为隐性，所以可知控制甲病和乙病的致病基因的遗传符合基因的自由组合定律。【详解】A、由分析可知，乙病是伴X染色体隐性遗传，而红绿色盲的致病基因也位于X染色体上，故与乙病和红绿色盲相关的基因的遗传不符合基因的自由组合定律，A错误；B、Ⅲ12携带的乙病基因来自Ⅰ1，甲病基因来自Ⅰ2，B错误；C、Ⅱ6和Ⅱ7所生的患两种病的女儿，可能是X染色体缺失所致，也可能是X染色体片段缺失所致，C正确；D、Ⅲ9与Ⅲ16生出不患该两种病的女儿概率是1/12，D错误。故选C。2、A【解析】

1、不具有膜结构的细胞器：中心体、核糖体。2、生物膜：细胞膜、细胞器膜和核膜的统称。【详解】没有膜结构的细胞器不含磷脂，如核糖体和中心体，但所有的细胞器均含有蛋白质，A正确；在电子显微镜下拍摄到的叶绿体的结构照片属于实物图，而不是物理模型，B错误；生命活动的代谢中心是细胞质基质，C错误；生物膜是细胞膜、细胞器膜和核膜的统称，D错误。故选A。【点睛】易错点：细胞代谢的中心是细胞质基质，细胞代谢的控制中心是细胞核。3、C【解析】

细胞膜的主要组成成分是蛋白质和磷脂，细胞的细胞膜、细胞器膜、核膜构成生物膜系统；生物膜具有选择性，核膜上的核孔可实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，在物质交换上也具有选择性。同一生物个体的所有体细胞的细胞核中所含的遗传物质相同，但由于基因的选择性表达，各细胞所含的mRNA和蛋白质不一定相同。【详解】A、细胞膜、细胞器膜及核膜，共同组成了细胞的生物膜系统，A错误；B、物质通过核孔和细胞膜时均体现了选择透过性，前者不需要载体蛋白协助，B错误；C、某人的胰岛A细胞和胰岛B细胞中的核基因是相同的，但由于基因的选择性表达，合成的蛋白质有所不同，C正确；D、哺乳动物成熟的红细胞不含细胞器和细胞核，所含的血红蛋白可以运输氧气，D错误。故选C。4、C【解析】

生物组织中化合物的鉴定：

（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。

（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。

（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。【详解】A、斐林试剂用于检测还原糖，而蔗糖是非还原糖，所以向蔗糖溶液中加入斐林试剂，水浴加热后不会变成砖红色，A错误；B、西瓜汁是红色的，会对还原糖鉴定结果（砖红色）的观察产生干扰，B错误；C、大豆中含有丰富的蛋白质，与双缩脲试剂反应溶液变成紫色，C正确；D、苏丹Ⅲ与脂肪反应生成橘黄色，在细胞中呈颗粒状，D错误。故选C。【点睛】本题考查生物组织中化合物的鉴定，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的使用方法、实验现象等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。5、B【解析】

植物激素包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯、脱落酸等，生长素具有促进植物生长、促进插条生根和促进子房发育成果实等作用；赤霉素具有促进植物生长、抑制种子休眠、促进种子萌发的作用；细胞分裂素的作用是促进细胞分裂；乙烯的作用是促进果实成熟；脱落酸的作用是促进果实、叶片等器官的衰老和脱落。【详解】A、乙烯促进果实成熟而不是发育，A错误；B、利用高浓度的2，4-D作除草剂，可抑制麦田中的双子叶杂草，B正确；C、利用生长素类似物培育成的无子西瓜属于不可遗传变异，而多倍体育种培育成的无子西瓜的原理是染色体变异，属于可遗传变异，C错误；D、赤霉素能促进解除种子休眠，促进种子萌发，但是不能促进细胞分裂，D错误。故选B。6、C【解析】

依题意可知，该实验的pH为无关变量，为了排除无关变量的干扰，应控制相同且适宜，而缓冲液能够起到维持反应液的pH恒定的作用，因此需最先加入；酶具有高效性，所以在控制pH恒定的条件下，应先加底物后加酶，让酶促反应在适宜的温度条件下进行，一定时间后检测产物的量。根据题干信息“除酶外所有试剂均已预保温”，所以合理的操作顺序是在调整pH值后，加入酶，即加入缓冲液→加入底物→加入酶→保温并计时→一段时间后检测产物的量，故选C。【点睛】获取题干信息“除酶外所有试剂均已预保温”，根据实验设计中无关变量要保持适宜且相同，科学设计实验程序。二、综合题：本大题共4小题7、翻译蛋白质的基因片段存在重叠，保证了翻译蛋白质所需的对应基因长度获取限制性核酸内切酶位点基因表达载体的构建显微注射法抗原-抗体杂交让猪博卡病毒感染猪，观察其是否出现严重腹泻【解析】

基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。从分子水平上检测目的基因的方法：（1）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。【详解】（1）据图分析，编码VP1和VP2蛋白质的基因存在重叠片段，因此虽然猪博卡病毒DNA比较短，但是基因片段存在重叠，保证了翻译蛋白质所需的对应基因长度。（2）PCR技术扩增目的基因时需要设计引物，往往在引物设计上含有限制性核酸内切酶的位点，这样便于目的基因和载体DNA连接。（3）基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建，需要的酶是限制酶和DNA连接酶。通常用显微注射技术将目的基因导入动物细胞。基因表达的产物是蛋白质，因此要在分子水平上检测目的基因在受体细胞中是否成功表达，可采用抗原-抗体杂交方法。（4）从个体水平检测疫苗是否有效，直接让猪博卡病毒感染猪，观察其是否出现严重腹泻。【点睛】本题侧重考查考生的记忆和理解能力，对考生的获取信息和分析问题的能力也有所考查，需要考生能够准确识记基因工程的一般步骤，并能理解其原理。8、拖尾等加水定容包埋法适当增加包埋载体浓度（或适当增加CaCl2溶液浓度或适当延长凝胶珠在CaCl2溶液中的浸泡时间）冷却至室温胶珠内外物质交换效率海藻酸钠海藻酸钠固定化酶的热稳定高，尿素分解效率高【解析】

据图1分析可知：随温度升高，三种酶的回收率均有所下降；据图2分析可知，海藻酸钠的尿素分解效率高。【详解】（1）海藻酸钠使用时浓度不宜过高，因浓度过高时难以溶解，且形成的凝胶珠容易出现拖尾等现象；在海藻酸钠完全溶化后再加水定容。（2）本研究用海藻酸钠固定脲酶的方法称为包埋法；为增加凝胶珠的硬度和内部交联程度，以减少酶损失，可通过适当增加包埋载体浓度（或适当增加CaCl2溶液浓度或适当延长凝胶珠在CaCl2溶液中的浸泡时间）等措施实现。（3）海藻酸钠溶液冷却至常温后，才可与脲酶混合，避免高温使酶失活；充分搅拌并混合均匀转入注射器，使用的注射器前端小孔的内径不宜过大，以防止凝胶珠体积过大影响胶珠内外物质交换效率。（4）根据实验结果可知：图1中海藻酸钠固定化酶的回收率受温度影响较小，且图2中海藻酸钠固定化酶的催化效率最高，故固定化脲酶的载体更适合选择海藻酸钠。【点睛】明确固定化酶的原理及流程，并能结合题图分析作答是解答本题的关键。9、细胞质基质和线粒体基质1.1总光合作用产生的氧气含量乙瓶中的总光合速率大于呼吸速率，CO2浓度降低；而丙瓶中只进行呼吸作用，CO2浓度升高；丙瓶中的CO2浓度高于乙瓶【解析】

该实验中甲为对照组，乙和丙为实验组。本实验中甲瓶氧气含量－丙瓶氧气含量＝1.1mg，可表示一昼夜丙瓶中生物细胞呼吸消耗氧气量；乙瓶氧气含量－甲瓶氧气含量＝0.7mg，可表示一昼夜乙瓶中生物净光合释放的氧气量；乙瓶中生产者实际光合作用产生的氧气量为1.1＋0.7＝1.8mg。【详解】（1）丙瓶不透光，浮游植物的叶肉细胞只进行呼吸作用，有氧呼吸的第一阶段和第二阶段均产生[H]，场所分别为细胞质基质和线粒体基质。（2）在甲、乙、丙瓶中生产者呼吸作用相同且瓶中只有生产者的条件下，一昼夜后，生产者呼吸消耗的氧气量为甲瓶中的氧气含量与丙瓶氧气量的差值1.1mg。乙瓶和丙瓶中氧气含量的差值表示为=净光合量+呼吸消耗量=总光合作用产生氧气的量。（3）由表中数据分析可知，在一昼夜中，乙瓶植物总光合作用速率大于呼吸速率，CO2浓度降低，pH值上升；丙瓶植物只进行呼吸作用释放CO2，pH值降低，故丙瓶中的pH低于乙瓶。【点睛】本题利用一组对照实验考查了光合作用和呼吸作用的相关知识，意在考查理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容。10、16%先减少后维持稳定太阳能CO2农场生态系统生物多样性低导致抵抗力稳定性低【解析】

分析题表可知，根据五个种群的能量大小和能量在生态系统中随食物链传递逐级递减的特点可推断，乙为第一营养级，甲和丁为第二营养级，戊为第三营养级，丙为第四营养级。【详解】（1）由题表可知，乙为第一营养级，甲和丁为第二营养级，戊为第三营养级，丙为第四营养级，故这5个种群构成的食物链为；（2）能量在第二与第三营养级之间的传递效率为12/（40+35）×100%=16%；人类大量捕杀种群丙，会使种群戊的天敌减少导致种群数量增加，种群戊以种群甲、丁为食，则种群甲、丁的数量减少，但种群戊的数量受环境容纳量影响不会无限增加，之后种群甲、丁的数量会趋于稳定，所以甲种群的数量变化趋势为先减少后维持稳定；（3）流经该农场生态系统的能量部分来自生产者固定的太阳能；无机环境中的碳元素以CO2的形式进入生物群落；该农场生态系统由于种群数量少，生物多样性低导致生态系统稳定性低，易遭遇病虫害侵袭。【点睛】本题考查种群与生态系统之间的关系。要求学生结合能量传递的特点和题表信息首先判断各个种群所处的营养级并判断各个种群之间的关系，再结合题意分析种群数量变化的影响因素。需要注意生态系统中种群即使不存在天敌，其数量仍受环境容纳量的影响而不会无限制的增加。11、X促性腺激素释放激素控制激素a受体合成的基因只