湖北省荆州市成丰学校新高考生物四模试卷及答案解析

湖北省荆州市成丰学校新高考生物四模试卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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．美国科学家阿格雷和麦金农因研究细胞膜中的通道蛋白获得了诺贝尔奖，通道蛋白分为两大类：水通道蛋白和离子通道蛋白，阿格雷成功分离出了水通道蛋白，麦金农测出了K+通道蛋白的立体结构。下图为肾小管上皮细胞重吸收水分和K+通道蛋白的立体结构的示意图。下列与通道蛋白有关的叙述错误的是（）A．水通道蛋白往往贯穿于磷脂双分子层中B．K+通道蛋白运输物质的方式为协助扩散，不需要消耗ATPC．通道蛋白运输时没有选择性，比通道直径小的物质可自由通过D．机体可通过调节细胞膜上通道蛋白的数量或开关来调节物质的运输2．下列与“中心法则”有关的叙述，错误的是（）A．核酸苷序列不同的基因可表达出相同的蛋白质B．基因转录形成的RNA产物中，可能存在氢键C．RNA聚合酶具有催化DNA双螺旋结构形成的功能D．HIV的遗传物质可直接整合到宿主细胞的遗传物质中3．ATP是细胞的能量“通货”。下列关于ATP的叙述，正确的是（）A．ATP有2个磷酸键，其储存的能量来自呼吸作用和光合作用B．ATP在细胞内含量少，但可直接为大多数生命活动供能C．ATP与ADP相互转化的速率与细胞代谢强度无关D．ATP在细胞内合成，在细胞外不能水解供能4．下列关于细胞有丝分裂过程中染色体和DNA数量变化的叙述，错误的是（）A．染色体复制完成后核DNA数量是之前的两倍B．DNA的复制和数量加倍都发生在细胞分裂间期C．着丝点分裂将导致染色体和DNA数量成倍增加D．处于分裂中期和分裂末期的细胞染色体数量不同5．下列各项中，不可能出现下图结果的是A．正常情况下具有一对性状的杂合子植物自交所产生后代的性状分离比B．酵母菌消耗等摩尔的葡萄糖进行有氧呼吸与无氧呼吸产生的C02的比值C．某动物的一个初级卵母细胞经减数分裂形成的极体与卵细胞的数目之比D．15N的DNA分子在含14N的培养液中复制三次后，含15N的DNA分子与含14N的DNA分子之比6．下列现象不是由于酸雨引起的是（）A．改变全球降雨格局 B．破坏水体平衡C．使树木生长缓慢并容易感染病害 D．破坏土壤肥力二、综合题：本大题共4小题7．（9分）如图是北温带某湖泊生态系统能量流动情况的示意图，请分析与湖泊生态系统相关的问题。[单位：cal/（cm2•a）]（1）如图是研究能量沿营养级流动的定量分析，生态学家还可以研究能量沿着________流动。（2）能量从第二营养级流入第三营养级传递效率是_____，从图中可以看出能量流动的特点________。（3）该湖泊独特的气候特征和优良的水环境使其蕴藏着丰富的挺水植物、浮水植物、浮叶植物和沉水植物等植物资源，这些植物的分布主要体现了群落的_____结构。（4）如果在该湖泊中养殖了一些鲢鱼和鳙鱼，从能量流动的角度看，需要定期投入饲料的原因是____。（5）某同学在该湖泊中发现了一种鱼，其成年鱼生活在底层，取食多种底栖动物，而该种鱼的幼体生活在水体上层，滤食浮游动物和浮游藻类。该种鱼的幼体与浮游动物的种间关系是_____________。8．（10分）甲图是几种有机物的示意图（①④只表示某有机物的局部），乙图所示为真核生物体内某些有机物的组成关系及其功能，其中C、D、E1、E2为小分子化合物，F、G、H、I、J均为大分子化合物。请回答：（1）①～④中属于多聚体的化合物是____________。具有①结构的物质存在于真核细胞的_____________中。（2）在②中，G和C的数目是否相等？________。能够合成③物质的细胞结构有_________。（3）D的基本元素组成为______________。（4）控制细胞遗传性状的物质是______(填字母)，该物质在原核细胞中主要存在于______内。9．（10分）模式生物是科学家选定的用于研究具有普遍生命规律的生物，如果蝇、酵母菌、小鼠等。某一果蝇新品系，圆眼和棒眼是关于眼型的一对相对性状，现用一只圆眼果蝇和一只棒眼果蝇进行杂交，F1的表现型及比例为圆眼♀：圆眼♂∶棒眼♀∶棒眼♂=1∶1∶1∶1（不考虑基因位于X、Y染色体上的同源区段的情况）。请回答下列有关问题：（1）果蝇作为遗传学模式生物的主要优点是____________；相对性状是指______________________________________。（2）现有纯合圆眼和纯合棒眼雌雄果蝇若干只，请设计杂交实验，以确定控制果蝇眼型相对性状的等位基因是位于常染色体上还是位于X染色体上。写出实验思路并预测结果和结论。_______________________________。（3）若研究发现控制圆眼和棒眼的等位基因位于X染色体上。现以题中所述F，为实验材料，请设计一次杂交实验，确定该相对性状的显隐性。写出实验思路并预测结果和结论。____________________________。10．（10分）肾上腺素能由肾交感神经分泌，作用于肾脏，促进水的重吸收作用，寒冷环境下，肾上腺也能分泌肾上腺素，促进细胞代谢，从而增加机体产热，回答下列问题：（1）寒冷刺激肾上腺分泌肾上腺素，促进机体产热，这种调节方式称为_____________调节，此时和肾上腺素起协同作用的激素是______________________________________。（2）寒冷环境下，机体可以通过增加产热和减少散热来维持体温的相对稳定，试写出人体减少散热的调节途径__________________________________________________（至少写2条途径）。（3）当细胞外液渗透压_____________（填“升高”或“降低”）会刺激肾交感神经分泌肾上腺素，从反射弧的角度分析，支配肾脏活动的肾交感神经属于________________。（4）与肾上腺分泌的肾上腺素相比，肾交感神经分泌的肾上腺素所参与调节的方式具有哪些特点？_____________________________________________________（至少写2点）。11．（15分）下图所示为农杆菌转化法示意图。据图请回答下列问题：（1）基因工程的基本原理是____。要获得图中的重组质粒过程用到的3种工具的本质是____（填“都是蛋白质”或“蛋白质或核酸”或“都是核酸”）。（2）图中外源基因的黏性末端的形成与___酶的作用有关，基因工程中所用的目的基因可以是____，也可以从____中获得。（3）为使外源基因在此植物细胞中高效表达，需要把来自cDNA文库的外源基因片段正确插入表达载体的____之间。（4）图中表示基因工程最核心步骤的是____（写数字）；在基因表达载体中，标记基因的作用是_____。

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】

根据图示分析，“肾小管对水的重吸收是在水通道蛋白参与下完成的”，说明水分子的重吸收属于协助扩散。K+借助K+通道蛋白顺浓度梯度运输，不需要消耗ATP，属于协助扩散。【详解】A、通过左侧的图可知，水通道蛋白往往贯穿于磷脂双分子层中，A正确；B、通过中间图示和右侧图示可知，K+从高浓度一侧到低浓度一侧，通过K+通道蛋白运输，不需要消耗ATP，属于协助扩散，B正确；C、通道蛋白运输时具有选择性，C错误；D、由图可知，水分子和K+的运输需要借助通道蛋白来实现，机体可通过调节细胞膜上通道蛋白的数量或开关来调节物质的运输，D正确。故选C。2、D【解析】

中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译．后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。【详解】A、由于密码子具有简并性，因此核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质，A正确；B、基因转录形成的tRNA中存在双链区，含有氢键，B正确；C、转录时RNA聚合酶具有解开DNA双螺旋结构的功能，并以DNA的一条链为模板合成RNA，C正确；D、HIV的遗传物质为RNA，故需通过逆转录形成DNA后才能整合到宿主细胞的染色体中，D错误。故选D。【点睛】本题考查中心法则及其发展，要求考生识记中心法则的主要内容及后人对其进行的补充和完善，能结合所学的知识准确判断各选项，属于考纲识记和理解层次的考查。3、B【解析】

1、ATP与ADP的相互转化的反应式为：（1molATP水解释放30.54KJ能量），方程从左到右时能量代表释放的能量，用于一切生命活动；方程从右到左时能量代表转移的能量，动物中为呼吸作用转移的能量，而植物中来自光合作用和呼吸作用。2、ATP在生命活动中的作用和意义：ATP是绝大多数生命活动所需能量的直接来源．ATP是生物体内直接提供可利用能量的物质，是细胞内能量转换的“中转站”，各种形式的能量转换都是以ATP为中心环节的，因此ATP中的能量可以直接转换成其他各种形式的能量，用于各项生命活动。【详解】A、ATP含有2个高能磷酸键，1个普通磷酸键，A错误；B、ATP在细胞内含量少，但可直接为大多数生命活动供能，是细胞生命活动的直接能源物质，B正确；C、细胞代谢强度越大，ATP与ADP相互转化的速率越快，C错误；D、ATP可以在细胞外水解可以供能，只要高能磷酸键断裂就可以释放能量供能，D错误。故选B。【点睛】本题考查ATP在生命活动中作用、ATP和ADP相互转化的过程，要求考生识记ATP化学结构特点，掌握ATP和ADP相互转化的过程以及ATP的作用，能结合所学的知识准确判断各选项。4、C【解析】

有丝分裂不同时期的特点：（１）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（２）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（３）中期：染色体形态固定、数目清晰；（４）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（５）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。【详解】A、染色体复制完成后核DNA数量是之前的两倍，染色体数目不变，A正确；B、在细胞分裂间期，DNA完成复制后其数目就加倍了，B正确；C、着丝点分裂将导致染色体数目加倍，但DNA数目不变，C错误；D、处于分裂中期和末期的细胞，染色体数量是不同的，中期染色体数目是末期的一半，D正确。故选C。【点睛】此题考查细胞增殖的过程及特点，侧重考查理解能力。5、D【解析】

据图可知，柱形图中，左边与右边柱子的比值是3：1。【详解】A、正常情况下具有一对相对性状的杂合子植物自交所产生后代的性状分离比为3:1，与题图相符，A正确；B、酵母菌有氧呼吸时，每消耗1摩尔葡萄糖能产生6摩尔的二氧化碳，而进行无氧呼吸时，每消耗1摩尔葡萄糖能产生2摩尔二氧化碳，因此酵母菌消耗等摩尔的葡萄糖进行有氧呼吸与无氧呼吸产生的二氧化碳的比值是3:1，与题图相符，B正确；C、某动物的一个初级卵母细胞经减数分裂形成3个极体与1个卵细胞，数目之比是3:1，与题图相符，C正确；D、识图转换比例为3∶1，而D选项中子代中所有DNA都含14N所以含15N的DNA分子与含14N的DNA分子之比为1:4，D错误。故选D。考点：本题考查3：1的数量关系，意在考查学生能用数学方式准确地描述生物学方面的内容。6、A【解析】

煤、石油、天然气的大量燃烧导致二氧化碳的全球平衡受到了严重干扰，大气中二氧化碳的增加会通过温室效应影响地球的热平衡，使地球变暖。在距地球表面15-20千米处的平流层中，臭氧的含量非常丰富，它能吸收对人体和生物有致癌和杀伤作用的紫外线、X射线和γ射线，从而保护人类和其他生物免受短波辐射的伤害，酸雨是燃烧煤石油和天然气所产生的硫和氮的氧化物，与大气中的水结合而形成的酸性产物正常，雨水的pH值一般都在6左右，不会低于5.6，目前有些地区的雨水的酸度已到了pH2-5。【详解】改变全球降雨格局是由于大气中二氧化碳的增加会通过温室效应影响地球的热平衡，使地球变暖，这不属于酸雨的危害，其它选项均由酸雨引起。故选A。【点睛】识记酸雨的影响是解答本题的关键。二、综合题：本大题共4小题7、一条食物链20%单向流动，逐级递减垂直该生态系统输出的能量超过了生产者固定的能量捕食和竞争【解析】

能量流动的过程：①自身呼吸消耗、转化为其他形式的能量和热能；②流向下一营养级；③残体、粪便等被分解者分解；④未被利用：包括生物每年的积累量，也包括动植物残体以化学燃料形式被储存起来的能量。即一个营养级所同化的能量=呼吸消耗的能量+被下一营养级同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量。【详解】（1）能量流动的研究出了可以沿营养级流动的定量分析，还可以研究能量沿着一条食物链流动。（2）肉食动物是第三营养级，其同化的能量是1.2+1.8=3，而植食动物是第二营养级，其同化的能量=3+7+0.5+4.5=15，所以二者之间的传递效率是3/15=20%，能量流动的特点是单向流动、逐级递减。（3）挺水植物、浮水植物、浮叶植物和沉水植物体现了群落的垂直结构。（4）定期投入饲料说明该湖泊生态系统中输出的能量超过了生产者固定的能量。（5）该生物幼体以浮游动物和浮游藻类为食，而浮游动物以浮游植物为食，所以该种鱼的幼体与浮游动物的种间关系是竞争和捕食。【点睛】本题需要考生结合生态系统的结构分析该湖泊生态系统的组成成分，重点是理解能量流动的过程及相关的计算知识。8、②④叶绿体不一定细胞质基质、叶绿体、线粒体C、H、O、NF拟核【解析】

1、分析甲图：①表示叶绿素分子，②表示tRNA，③表示ATP，④表示肽链的一部分，RNA和蛋白质分别是由核糖核苷酸和氨基酸构成的多聚体化合物。叶绿素存在于叶绿体中。2、分析图乙：基因通过控制蛋白质的合成控制生物的性状，所以图中F是DNA、G是RNA、H是蛋白质，则，D是C、H、O、N，C是C、H、O、N、P。3、多肽中肽键数=氨基酸数-肽链数=脱去水分子数，蛋白质相对分子量=氨基酸平均分子量×氨基酸数一脱去水分子数×18；【详解】（1）据图分析，①是叶绿素分子，②是tRNA，③是ATP，④是蛋白质，其中属于单体形成的多聚体是tRNA和蛋白质。高等植物具有①结构的物质（叶绿素）存在于叶绿体。（2）tRNA中有单链部分，有双链部分，所以②tRNA中G不一定和C配对，所以两者数量不一定相等。能够合成③ATP的反应有呼吸作用和光合作用，故对应的细胞结构有细胞质基质、叶绿体、线粒体。（2）根据图乙分析，D是组成蛋白质的氨基酸，由C、H、O、N等元素组成。（3）图中F是DNA，控制着生物的遗传性状。DNA在原核细胞中主要存在于拟核中。【点睛】本题结合化合物结构示意图及基因控制性状的关系图，考查细胞结构和功能，基因控制蛋白质的合成等相关知识，意在考查考生的识记能力和识图能力；能理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断。9、果蝇的生活史短、易饲养、繁殖快、染色体数目少、突变型多一种生物的同一种性状的不同表现类型取圆眼果蝇与棒眼果蝇进行正交和反交[即圆眼（♀）×棒眼（♂）和棒眼（♀）×圆眼（♂）]，观察后代的性状表现。若正、反交后代性状表现相同，则该等位基因位于常染色体上；若正、反交后代性状表现不同，则该等位基因位于X染色体上方案一：任取相同性状的雌雄果蝇杂交，观察子代的性状表现。若子代只出现一种性状，则亲本性状为隐性；若子代出现两种性状，则亲本性状为显性。方案二：任取不同性状的雌雄果蝇杂交，观察子代的性状表现。若子代雌雄果蝇表现出不同的性状，则亲本雄果蝇表现的性状为显性；若子代雌雄果蝇均有圆眼和棒眼，则亲代雄果蝇表现出的性状为隐性【解析】

判断基因位置：若已知显隐性，则可通过隐性做母本，显性纯合作父本的杂交实验进行确定，若未知显隐性则可以通过正反交实验确定。【详解】（1）因为果蝇的生活史短、易饲养、繁殖快、染色体数目少、突变型多，所以果蝇常作为遗传学模式生物；相对性状是指一种生物的同一种性状的不同表现类型。（2）圆眼和棒眼的显隐性未知，因此确定控制果蝇眼型相对性状的等位基因是位于常染色体上还是位于X染色体上常用正反交的方法：取圆眼果蝇与棒眼果蝇进行正交和反交[即圆眼（♀）×棒眼（♂）和棒眼（♀）×圆眼（♂）]，观察后代的性状表现。若正、反交后代性状表现相同，则该等位基因位于常染色体上；若正、反交后代性状表现不同，则该等位基因位于X染色体上。（3）因已知圆眼和棒眼的等位基因位于X染色体上，性状的遗传与性别有关，则可通过子代性状进行判断。方案一：任取相同性状的雌雄果蝇杂交，观察子代的性状表现。若子代只出现一种性状，则亲本性状为隐性；若子代出现两种性状，则亲本性状为显性。方案二：任取不同性状的雌雄果蝇杂交，观察子代的性状表现。若子代雌雄果蝇表现出不同的性状，则亲本雄果蝇表现的性状为显性；若子代雌雄果蝇均有圆眼和棒眼，则亲代雄果蝇表现出的性状为隐性。【点睛】基因位于性染色体上的性状遗传与性别有关，常染色体上的基因控制的性状与性别无关。10、神经—体液甲状腺激素毛细血管收缩，血流量减少、汗腺分泌减少升高传出神经作用范围比较局限、作用时间比较短、作用速度比较快【解析】

人体体温调节：

（1）寒冷环境下：①增加产热的途径：骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加；②减少散热的途径：立毛肌收缩、皮肤血管收缩等。

（2）炎热环境下：主要通过增加散热来维持体温相对稳定，增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。【详解】（1）寒冷属于外界刺激，外界刺激导致激素增加并参与调节，该过程中既有神经调节的参与，也有体液调节的参与，因此属于神经体液调节，寒冷环境下，能促进机体产热的激素还有肾上腺素。（2）寒冷环境下人体可以通过毛细血管收缩，血流量减少，以及汗液分泌减少等方式减少散热。（3）根据题意，肾上腺素能作用于肾脏促进水的重吸收，降低渗透压，因此细胞外液渗透压升高时会刺激肾交