太原市重点中学新高考生物五模试卷及答案解析

太原市重点中学新高考生物五模试卷考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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．下列关于在探索遗传物质过程中相关实验的叙述，错误的是（）A．格里菲思实验中从病死小鼠中分离得到的肺炎双球菌既有S型菌也有R型菌B．艾弗里的实验中出现S型菌落的原因是R型细菌发生基因重组的结果C．在噬菌体侵染细菌实验中保温时间过短或过长，32P标记组上清液的放射性会变强D．烟草花叶病毒的重建实验中证明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA2．研究人员对某哺乳动物细胞分裂中染色体形态、数目和分布进行了观察分析，图1和图2为其细胞分裂两个不同时期的示意图（仅示部分染色体），图3表示细胞分裂不同时期染色体与核DNA数目比。下列叙述正确的是（）A．图1细胞处于减数第一次分裂后期，细胞中有4个染色体组B．若图2细胞来自图1细胞，则其产生的子细胞是卵细胞和极体C．图3中B→C的原因是DNA复制，E→F的原因是膜向内凹陷缢裂D．图1处于图3中的CE段，图2处于图3中的FG段3．有关人群中的遗传病调查以及优生措施的叙述，错误的是（）A．应选取某单基因遗传病的患者家系进行调查，以判断其遗传方式B．应随机取样进行发病率调查，但若某小组的数据偏差较大，汇总时应舍弃C．某种遗传病的发病率是指调查中该遗传病的患病人数占被调查人数的百分比D．常见的优生措施有禁止近亲结婚、提倡适龄生育和进行产前诊断等4．关于人体细胞内过氧化氢酶的叙述，正确的是（）A．该酶仅分布在肝脏细胞内 B．该酶能调节过氧化氢分解的速率C．该酶可与过氧化氢结合为复合物 D．不同季节人体内该酶的活性不同5．无子西瓜的培育过程如图所示，下列叙述正确的是（）A．①过程只能用秋水仙素处理，它的作用主要是抑制细胞有丝分裂前期纺锤体的形成B．由三倍体种子发育成无子西瓜，与中心体有密切的关系C．四倍体西瓜与二倍体西瓜不存在生殖隔离，它们属于同一物种D．上图四倍体植株所结的西瓜，胚细胞内含有3个染色体组6．根据生物进化理论，下列叙述正确的是（）A．自然选择学说揭示出生物遗传和变异的本质B．细菌的抗药性突变都是长期滥用抗生素的结果C．进化过程中具有捕食关系的动物发生共同进化D．地理隔离和生殖隔离是新物种形成的必要条件二、综合题：本大题共4小题7．（9分）酸雨已经成为全球面临的重要环境问题。某研究小组通过实验来研究酸雨对茶树光合作用的影响，用硫酸和硝酸混合配制成pH分别为7．3、2．3．4．3的模拟酸雨，用自来水（pH5．6）作为对照，对茶树全株喷淋66天后，获得部分数据如下。请据表回答下列问题：pH值叶绿素a（mg/g）叶绿素b（mg/g）类胡萝卜素（mg/g）pH5．67．79±6．636．94±6．676．33±6．67pH4．37．27±6．666．93±6．676．33±6．62PH2．37．74±6．696．86±6．696．49±6．64pH7．37．47±6．686．52±6．676．47±6．67（7）茶树叶中含量最多的色素呈__________色，其作用包括捕获__________光中的能量。（7）pH=7．3的环境中，茶树叶片光合速率大幅下降，一方面，从表中数据可知，由于__________明显减少，导致光反应产生的__________减少；另一方面，pH过低导致细胞中__________降低，从而使光合速率显著降低。（2）研究发现，茶树在pH=4．3环境中的净光合速率大于对照组，试分析其原因可能是__________。8．（10分）某研究小组为了探究连续阴天后突然晴天对温室栽甜瓜幼苗为对照，选用透光率为25%的黑色遮阴网（光照强度为晴天的25%左右）对长势一致的幼苗进行遮阴处理7d。之后取下遮阴网，给予植株充分光照，分别在去除遮阴后0、1、2、3和4d测定光合色素含量和净光合速率（Pn），实验结果如图所示。回答下列问题：（1）研究人员提取并测定甜瓜叶片叶绿素和类胡萝卜素含量时，选取___________（填“一株”或“多株”）甜瓜植株相同部位的叶片，打孔取出30片叶圆片迅速放入装有________的试管中，黑暗中浸泡36h以上，然后再测定色素含量，为了使实验结果准确，还需___________。（2）在弱光下生长的甜瓜突然暴露在强光下，短时间内C3与C5的含量变化分别是___________。（3）试从叶绿素和类胡萝卜素含量变化的角度，推测植物是怎样适应弱光和强光环境的：_____________________________。9．（10分）某小型湖泊中主要的生物类群及其营养结构如图（1）所示，图（2）表示明虾和雪鲮不同成熟期食性的相对值的均值，请回答：（1）种群的年龄结构是指各个年龄组个体数量在种群中所占的比例关系，并常用___________图形来表示；相对于生殖前期，生殖期雪鲮的食物来源中，来自剑水蚤的比例更_______（大/小）。（2）用标志重捕法调查雪鲮种群密度时，若被标记个体更易被天敌发现和捕食，则会导致种群密度估算结果_________（偏大/偏小/不变）。（3）湖泊生物群落存在分层现象，其层次性主要由_____________、温度和氧气的垂直分布决定。（4）图（1）中同时占有两个营养级的物种有____________________，各营养级之间的能量传递效率均为10%，若生殖前期的明虾和雪鲮重量各增加1kg，则理论上共需消耗藻类_____kg。10．（10分）野生型果蝇的腹部和胸部都有短刚毛(相关基因用A和a表示)，眼色为红眼(相关基因用B和b表示)。现有一只突变果蝇S，研究者利用其进行下图所示杂交实验。请分析回答问题：（1）果蝇红眼的遗传方式是___________，果蝇S刚毛性状的突变类型是_______性突变（2）F1中，类型①，②的基因型分别是________；F2中，类型⑦的基因型是_____________（3）F2中，基因型与实验2的亲本基因型相同的个体所占比例为______________（4）若让F2中的类型⑤、⑧先分混合后并进行随机交配，则后代中腹部长刚毛白眼雌果蝇所占比例为______________________（5）观察发现，F2中的类型⑤、⑥中，各有1/3的果蝇胸部无刚毛。而实验中其他果蝇的胸部均有刚毛，出现这一现象的原因最可能是______________________11．（15分）预防新冠肺炎（COVID-19）的有效措施是接种疫苗，核酸疫苗已成为疫苗研发的新领域。图是一种自扩增mRNA疫苗的设计、制备及作用机理的过程示意图，其中树突细胞是机体免疫过程中的一类吞噬细胞。请回答：（1）自扩增mRNA合成的原料是_____，能自我扩增是因为其中含有_____。包裹自扩增mRNA的脂质体进入树突细胞的方式是___。（2）过程④、⑥都能独立进行是因为自扩增mRNA两个编码区中都含有____，核糖体在mRNA上的移动方向是______（填“3’→5”’或“5’→3”’）。（3）抗原肽被呈递到树突细胞膜表面后，与____接触并使其活化，最终引起人体产生特异性免疫，获得_____，具备对病毒的免疫力。（4）DNA疫苗通过抗原蛋白基因在动物细胞中表达引起机体免疫应答。与DNA疫苗相比，mRNA疫苗的安全性更有优势，这是因为mRNA不需要进入___，无整合到宿主细胞染色体基因组中的风险，且易被_____水解，不会遗传给子细胞。

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、A【解析】

在探究遗传的分子基础道路上，有很多科学家做了相关的实验，其中著名的三大实验为：①肺炎双球菌转化实验。肺炎双球菌转化实验分为活体转化和离体转化，活体转化得到S型菌中存在某种转化因子，使得R型转成S型；离体转化实验分别将S中的物质转入到R型中，得到DNA是S型菌的遗传物质的结论。②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和噬菌体的DNA，得出噬菌体的遗传物质是DNA的结论。③烟草花叶病毒实验：分别将烟草花叶病毒的外壳和RNA去感染烟草，得出烟草花叶病毒的遗传物质是RNA的结论。【详解】A、格里菲思实验中，只注射活的S型菌的病死小鼠体内只能分离出活的S型细菌；注射加热杀死的S型菌和活的R型菌的病死小鼠体内可分离出活的S型菌和活的R型菌，A错误；B、肺炎双球菌的转化实验的原理是基因重组，所以艾弗里的实验中出现S型菌落的原因是R型细菌发生基因重组的结果，B正确；C、噬菌体侵染细菌的实验中，32P标记组若保温时间过短，则部分噬菌体未侵入大肠杆菌，导致上清液放射性变强；若保温时间过长，则部分子代噬菌体释放出来，也会导致上清液放射性变强，C正确；D、烟草花叶病毒的重建实验是将RNA和蛋白质分开，重新构建新的病毒，观察下一代病毒的类型，可以证明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，D正确。故选A。2、B【解析】

分析图示可知，图1细胞内同源染色体正在分离且细胞质不均等分裂，属于初级卵母细胞，正处在减数第一次分裂的后期；图2细胞内无同源染色体且染色体的着丝点排列在赤道板上，属于减数第二次分裂的中期；图3为细胞分裂不同时期染色体与核DNA数目比，AB段DNA：染色体=1:1，处于间期中的G1期，BC段表示S期DNA的复制，复制后DNA：染色体=1:2，CE段可以表示含有姐妹染色单体的时期，包括有丝分裂的前、中期以及减数第一次分裂时期和减数第二次分裂的前、中期；EF时发生着丝点分裂，使得DNA：染色体=1:1，FG段可以表示有丝分裂的后期、末期和减数第二次分裂的后期和末期。【详解】A、根据以上分析可知，图1细胞处于减数第一次分裂后期，细胞中有2个染色体组，A错误；B、根据以上分析可知，图1细胞为初级卵母细胞，若图2细胞来自图1细胞，则其产生的子细胞是卵细胞和极体，B正确；C、根据以上分析可知，图3中B→C的原因是DNA复制，E→F的原因是着丝点分裂所致，C错误；D、图1处于减数第一次分裂的后期，处于图3中的CE段，图2处于减数第二次分裂的中期，属于图3中的CE段，D错误。故选B。3、B【解析】

1、遗传病的监测和预防（1）产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率。（2）遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。2、调查人类遗传病时，最好选取群体中发病率相对较高的单基因遗传病，如色盲、白化病等；若调查的是遗传病的发病率，则应在群体中抽样调查，选取的样本要足够的多，且要随机取样；若调查的是遗传病的遗传方式，则应以患者家庭为单位进行调查，然后画出系谱图，再判断遗传方式。【详解】A、调查人类遗传病时应该选择发病率较高的单基因遗传病进行调查，如调查其遗传方式，应该在患者的家系中进行调查，A正确；B、应随机取样进行发病率调查，即使某小组的数据偏差较大，汇总时也不能舍弃，B错误；C、某种遗传病的发病率是指调查中该遗传病的患病人数占被调查人数的百分比，C正确；D、常见的优生措施有禁止近亲结婚、提倡适龄生育和进行产前诊断等，D正确。故选B。4、C【解析】

酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶的本质是蛋白质；酶通过降低化学反应的活化能而加快化学反应的速率，反应前后，酶本身的性质不变，反应达到平衡时的平衡点不变。【详解】A、过氧化氢酶在肝脏细胞内分布较多，其它细胞内也有分布，A错误；B、酶的作用是催化，不是调节，B错误；C、酶与底物可以结合形成复合物，催化底物分解，C正确；D、人属于恒温动物，不同季节人体的体温基本不变，所以体内酶的活性基本不变，D错误。故选C。5、D【解析】

分析题图：图示表示无子西瓜的培育过程，首先①用秋水仙素（抑制纺锤体的形成）处理二倍体西瓜的幼苗，获得四倍体植株；②用该四倍体西瓜和二倍体进行杂交得到种子发育成的即是三倍体西瓜；③三倍体西瓜结的种子再种植即可获得三倍体无籽西瓜。【详解】A、①过程用秋水仙素处理或者低温处理，它的作用是抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成，A错误；B、由三倍体种子发育成无子西瓜，涉及到细胞的有丝分裂和分化，而高等植物细胞不存在中心体，B错误；C、由于二倍体西瓜与四倍体西瓜之间杂交产生的三倍体西瓜是高度不育的，因此二倍体西瓜与四倍体西瓜之间存在生殖隔离，C错误；D、四倍体植株所结的西瓜中所含的胚是由四倍体的母本产生的卵细胞和二倍体的父本产生的精子结合形成的受精卵发育而来的，因此胚细胞内含有3个染色体组，D正确。故选D。6、C【解析】

1.现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。

2.共同进化是指不同物种之间，生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。【详解】A、达尔文的自然选择学说揭示了生物的多样性是进化的结果，并未从本质上解释遗传和变异，A错误；

B、细菌的抗药性突变是不定向的，其抗药性升高是人为使用抗生素后选择的结果，B错误；

C、在生物进化过程中具有捕食关系的动物发生共同进化，C正确；D、生殖隔离是新物种形成的标志，新物种形成不一定经过地理隔离，如四倍体西瓜的培育，D错误。

故选C。二、综合题：本大题共4小题7、蓝绿色蓝紫光和红光光合色素（或叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素）[H]、ATP酶的活性模拟酸雨增加了土壤中的N、S元素含量，促进了光合作用【解析】

光合色素的主要功能是吸收、传递和转化光能，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。色素的含量将影响光反应的速率，光合作用所需要的酶活性受外界温度和PH等条件的影响。【详解】（7）根据表格中数据可知，不同PH值下，茶树叶中含量最多的色素为叶绿素a，叶绿素a呈蓝绿色，主要吸收红光和蓝紫光。（7）pH=7．3的环境中，茶树叶片光合速率大幅下降，一方面，从表中数据可知，pH=7．3的环境中光合色素明显减少，吸收的光能减少，导致光反应产生的[H]、ATP减少，使C2的还原速率减慢；另一方面，pH过低导致细胞中酶的活性降低，从而使光合速率显著降低。（2）在pH=4.3时，可能是模拟酸雨增加了土壤中的N、S等元素含量，使光合色素含量增加，且接近光合作用相关的酶的最适pH值，因此净光合速率大于对照组。【点睛】本题考查光合作用的影响因素，意在考查考生分析图表获取信息的能力。8、多株无水乙醇重复测定多次，取平均值减少、增加遮阴条件下植物通过增加自身叶片光合色素含量以增强植物吸收光能的能力来适应弱光环境；在去除遮阴条件下，叶片通过提高类胡萝卜素含量来（保护光合器官）适应强光照【解析】

1、光合色素的提取采用无水乙醇，色素的分离用层析液。2、据图分析，去除遮阴网第0天即遮阴条件下，叶绿素和类胡萝卜素的含量均高于对照组（CK），去除遮阴网后第2天，净光合速率已与对照组的基本相同，叶绿素含量在第1天也已恢复到正常水平，而类胡萝卜素含量始终高于对照组。【详解】（1）为了避免实验结果的偶然性，减小实验误差，应选取多株植株的相同部位的叶片，对色素含量重复测定多次，求平均值；光合色素溶于有机溶剂，应使用无水乙醇提取。（2）弱光下生长的甜瓜突然暴露在强光下，短时间内光反应产生的ATP和[H]增多，C3还原加快而CO2的固定不变，所以C3含量减少而C5含量增加。（3）去除遮阴网第0天即遮阴条件下，叶绿素和类胡萝卜素的含量均高于对照组（CK），这说明遮阴条件下植物可能通过增加自身叶片光合色素含量以增强植物吸收光能的能力来适应弱光环境；去除遮阴网后第2天，净光合速率已与对照组的基本相同，叶绿素含量在第1天也已恢复到正常水平，而类胡萝卜素含量始终高于对照组，这说明在去除遮阴条件下，叶片可能通过提高类胡萝卜素含量来保护光合器官以适应强光照。类胡萝卜素是高等植物必不可少的一类色素物质，在植物光合作用中主要担负吸收过量光能、保护光合器官免受强光损坏的作用。【点睛】本题主要考查影响光合作用的因素，主要考查考生理解所学知识的要点，把握知识间内在联系的能力。9、年龄金字塔小偏大光的穿透性雪鲮明虾128【解析】

种群是指占有一定空间和时间的同一物种的集合体，群落是指在一定空间内所有生物种群的集合体，生态系统是由生物群落（生产者、消费者、分解者）及非生物环境所构成的一个生态学功能系统。种群有很多特征，如出生率和死亡率、年龄结构、种群密度、性比率、分布型等，其中出生率和死亡率、年龄结构、性比率等是种群内特征的统计值，而种群密度、分布型则是种群特有的。种群密度是指某个种群在单位空间或面积内的个体数量，是种群最基本的特征；种群的年龄结构是指各个年龄组个体数量在种群中所占的比例关系，可以分为增长型、稳定型、衰退型，可以预测种群未来数量的变化。两个营养级之间能量的传递效率为下一营养级的同化量/上一营养级的同化量，一般为10%左右。【详解】（1）种群的年龄结构是指各个年龄组个体数量在种群中所占的比例关系，并常用年龄金字塔图形来表示，金字塔底部代表最年轻的年龄组，顶部代表最老的年龄组。从图（1）可知，雪鲮的食物来源有硅藻和剑水蚤，从（2）可知，雪鲮生殖前期植食性（硅藻）比例为20%，生殖期的为90%左右，因此生殖期雪鲮的食物来源主要为植食性（硅藻）食物，来自剑水蚤的比例更小。（2）标志重捕法的计算公式为第一次标记/第一次捕捞数=第二次标记数/总数。若调查若被标记个体更易被天敌发现和捕食，则会导致第二次标记数变小，种群密度估算结果偏大。（3）湖泊生物群落存在分层现象（垂直方向），其层次性主要由光的穿透性、温度和氧气的垂直分布决定。（4）营养级是指处于食物链同一环节上的全部生物的总和，图（1）中同时占有两个营养级的物种有雪鲮（第二、三营养级）、明虾（第二、三营养级）。生殖前期明虾来自植食性食物的比例为60%，来自剑水蚤的比例为40%，按能量传递效率10%计算，则明虾增加1kg，消耗硅藻的量为0.6÷10%+0.4÷10%÷10%=46，雪鲮来自植食性食物的比例为20%，来自剑水蚤的比例为80%，按能量传递效率10%计算，则雪鲮增加1kg，消耗硅藻的量为0.2÷10%+0.8÷10%÷10%=82，因此一共消耗硅藻46+82=128kg。【点睛】掌握种群、群落、生态系统的基本概念及能量流动的计算方法是解答本题的关键。10、伴X染色体显性遗传显AaXBXb、AaXbYaaXBXb、aaXBY1/415/256两个A基因抑制胸部长出刚毛，只有一个A基因时无此效应【解析】

分析实验1：果蝇S×野生型个体（红眼）→后代雌蝇全为红眼，雄蝇全为白眼，可判断控制眼色的基因位于X染色体上，且亲本基因型为XbXb×XBY，子代基因型为XBXb、XbY。分析实验2：腹部有长刚毛的个体×腹部有长刚毛的个体→后代腹部有长刚毛：腹部有短刚毛=3：1，与性别无关，可知该性状由常染色体一对基因控制，且控制长刚毛的基因为显性基因，亲本均为杂合子Aa。【详解】（1）据上分析可知，果蝇红眼是伴X显性遗传，果蝇S刚毛性状的突变类型是显性突变。（2）结合上述分析可知，F1中，类型①长刚毛红眼雌果蝇，②长刚毛白眼雄果蝇的基因型分别是AaXBXb、AaXbY；F2中，类型⑦短刚毛红眼雌果蝇的基因型是aaXBXb，雄果蝇的基因型是aaXBY。（3）由上述分析可知，实验2的亲本基因型AaXBXb、AaXbY，F2中，基因型与实验2的亲本基因型相同的个体所占比例为1/2×1/4+1/2×1/4=1/4。（4）F2中的类型⑤表现为长刚毛红果蝇，基因型为1/3AA，2/3Aa，1/2XBXb，1/2XBY，⑧表现为短刚毛白果蝇，基因型为1/2aaXbXb，1/2aaXbY，且类型⑤：类型⑧=3：1，混合后，AA=3/4×1/3=1/4，Aa=3/4×2/3=1/2，aa=1/4，XBXb:XBY:XbXb: