湖南省长沙市宁乡市高三第二次调研新高考生物试卷及答案解析

湖南省长沙市宁乡市高三第二次调研新高考生物试卷考生须知：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(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．某实验小组将野生型小鼠的促甲状腺激素受体基因敲除后获得了促甲状腺激素受体缺失突变型小鼠，研究了不同浓度的葡萄糖刺激对野生型小鼠和突变型小鼠胰岛素释放量的影响，结果如图所示。下列相关叙述错误的是A．突变型小鼠的血浆甲状腺激素浓度低于野生型小鼠的B．敲除促甲状腺激素受体基因可能提高了胰岛B细胞对血糖的敏感程度C．突变型小鼠体内血糖浓度较高会抑制胰高血糖素的分泌D．突变型小鼠甲状腺激素的负反馈调节作用明显减弱2．将大肠杆菌放在含有15N标记的NH4C1培养液中培养后，再转移到含有14N的普通培养液中培养，8h后提取DNA进行分析，得出含15N的DNA占总DNA的比例为1/8，则大肠杆菌的分裂周期是A．4h B．2hC．1.6h D．1h3．如图为原核细胞内的生理过程示意图。下列叙述与该图相符的是A．过程①在细胞核中进行，过程②在细胞质中进行B．b链为编码链，RNA聚合酶沿着DNA长链向左移动C．过程②是翻译，图中两个核糖体最终合成的多肽是不一样D．DNA-RNA杂交区域中含有氢键和磷酸二酯键4．下列生物学实验相关叙述，正确的是（）A．DNA连接酶和DNA聚合酶均可用来拼接DNA片段B．酿醋是利用有氧条件下，在醋酸杆菌线粒体内将糖类和酒精氧化生成醋酸C．探究温度对酶活性的影响时，需将酶与底物分别在设定的温度下保温一段时间D．可利用灭活的农杆菌促进小鼠细胞融合，筛选获得杂种细胞5．乙烯的生物合成途径如图所示，下列有关叙述错误的是（）A．外施ACC有利于果实生长B．果实成熟时ACC合成酶和ACC氧化酶的活性都增强C．果实经ACC合成酶抑制剂处理后可延长贮藏时间D．旱涝等不利的环境条件都可能增加乙烯的生物合成6．下图是一个北温带湖泊的垂直结构示意图，下列说法错误的是（）A．表水层是浮游生物活动的主要场所B．植物残体的腐败和分解过程主要发生在底泥层C．表水层含氧量夏季比冬季高是由于夏季植物光合作用更旺盛D．夏季氧气含量与水深成反比，与温度及光的穿透性有关7．下图所示为某种多倍体的培育过程，下列有关这一过程的描述，正确的是A．物种a和物种b是生物繁殖和进化的基本单位B．杂种植物细胞内的染色体来自不同物种，一定不含同源染色体C．图示多倍体的形成过程中，既发生了染色体变异，也发生了基因重组D．图示杂种植物的形成，说明物种a和物种b之间不存在生殖隔离8．（10分）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-1a会被蛋白酶体降解；在缺氧条件下，HIF-la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-la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殖增加数量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、非选择题9．（10分）皮肤、黏膜及其分泌物等构成了保卫人体的第一道防线，如呼吸道黏膜上、泪液和唾液中的溶菌酶能破坏细菌的细胞壁，胃中的胃酸和消化酶等可消灭随食物咽下的多种细菌。糖皮质激素是肾上腺皮质分泌的一类激素，它对机体的生长、发育、代谢以及免疫功能等起着重要的调节作用，还能增强机体的应激能力，其作用机制如下图所示，其中CRH、ACTH分别是下丘脑和垂体分泌的激素：（1）由图可知，糖皮质激素与位于___________（细胞膜上、细胞质中、细胞核中）的受体结合后一同作用于核内的遗传物质，启动基因表达过程。这些特定基因表达后，一方面会使非特异性免疫功能_________，特异性免疫功能_____________；另一方面会影响血糖平衡，在血糖平衡的调节中糖皮质激素与___________（激素）的作用相互拮抗。（2）保持精神愉悦，有利于维持体内糖皮质激素含量正常，降低罹患肿瘤的概率，此过程的调节方式是________________________调节。（3）为验证糖皮质激素分泌的调节中存在反馈调节机制，现采用注射给药的方法进行实验，请将实验思路补充完整。将品种、性别、生理状态等相同的健康大鼠随机平分为A、B两组，测定___________________，然后____________________________________。10．（14分）进入腊月后大气越来越冷，机休会发生一系列的生理变化，用以维持体温的相对稳定，请回答下列问题：（1）气温降低时，机体内_____________（填激素）的分泌量增加，该激素能作用于几乎全身所有的细胞，原因是_____________________；人进入低温环境常表现出面色苍白，原因是_____________。（2）低温刺激机体使人全身颤抖，是机体通过调节使__________________导致的结果。若环境温度进一步降低，对机体的刺激增强，此时在神经纤维上检测到的动作电位的电位差将______________（增强、减弱、不变）。11．（14分）研究人员发现某野生稻品种甲7号染色体上具有抗病基因H，12号染色体上具有耐缺氮基因T，而华南籼稻优良品种乙染色体相应位置均为隐性基因。将甲、乙杂交，F1自交，用PCR方法检测F2群体中不同植株的基因型，发现不同基因型个体数如下表。HHHhhhTTTttt127160549749（1）耐缺氮性状的遗传遵循__________定律，判断的依据是___________________________。（2）F2群体中HH、Hh、hh基因型个体的数量比总是1：6：5，________（选填符合或不符合）典型的孟德尔遗传比例。研究人员推测“F1产生的雌配子育性正常，而带有H基因的花粉成活率很低。”请设计杂交实验检验上述推测，并写出支持上述推测的子代性状及数量比________。（3）进一步研究发现品种乙7号染色体上有两个紧密连锁在一起的基因P1和P2（如图），P1编码抑制花粉发育和花粉管生长的毒性蛋白，P2编码能解除该毒性蛋白作用的保护性蛋白。品种甲7号染色体上无基因P1和P2。①据此可知，F1带有H基因花粉成活率低的原因是P1在_____________分裂时期表达，而P2在_________细胞中表达。②P1和P2被称为自私基因，其“自私性”的意义是使______________更多地传递给子代，“自私”地维持了物种自身的稳定性。12．为了探究低温对甲、乙两种作物的光合速率的影响，实验小组连续三天对这两种作物幼苗进行4℃低温处理，并原地恢复4天后，测量两种作物的光合速率的变化，得到的数据如下图所示。请回答下列问题：（1）据图分析，低温处理对________作物影响较大。（2）经低温处理后，幼苗的叶片变成黄色。可知低温能影响__________（填光合色素）的合成，从而影响光反应过程，进一步影响暗反应中的___________，最终降低光合速率。（3）恢复期过程中，甲作物难以恢复正常生长，为了探究低温处理是否改变甲作物的遗传物质，可取其种子在__________（填“正常”或“低温处理”）的环境中培养，如果___________________________________，说明低温处理只影响其性状，而没有改变其遗传物质。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、B【解析】

甲状腺激素的分泌有分级调节和反馈调节。从图中看出，高血糖刺激下，野生型小鼠的胰岛素含量明显比突变型小鼠高，说明促甲状腺激素受体缺失突变型小鼠胰岛B细胞对血糖的敏感度降低。【详解】A、根据甲状腺激素的分级调节过程，促甲状腺激素受体缺失，导致甲状腺不能接受到促甲状腺激素的刺激，所以甲状腺激素分泌减少，A正确；B、根据分析敲除促甲状腺激素受体基因的小鼠在高血糖的刺激下胰岛素含量较低，说明降低了胰岛B细胞对血糖的敏感程度，B错误；C、胰高血糖素是升高血糖含量，所以血糖浓度较高会抑制胰高血糖素的分泌，C正确；D、由于促甲状腺激素受体缺失，所以突变型小鼠甲状腺激素的负反馈调节作用明显减弱，D正确。故选B。【点睛】本题主要考查甲状腺激素和血糖调节的知识，理解分级调节、和血糖调节的基本过程结合题干信息进行分析。2、B【解析】

细胞周期：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始到下次分裂完成时为止；根据半保留复制可知，含15N的DNA分子有2个，占总DNA分子的比例为1/32则一个DNA分子经复制后得到64个，复制6次得到的；复制6次耗时6小时，则分裂周期是1小时。【详解】由于DNA是半保留复制，形成子代DNA分子中含有亲代链的DNA为2个，则2/2n=1/8则n=4，说明细胞分裂4次，则细胞周期=8÷4=2小时。故选：B。【点睛】本题的解题关键是能够根据含15N的DNA占总DNA的比例计算出复制的次数，进而进行相关计算。3、D【解析】

A、原核细胞没有细胞核，A错误；B、转录以b链的互补链为模板，RNA聚合酶沿着DNA长链向右移动，B错误；C、过程②是翻译，图中两个核糖体以同一条mRNA为模板进行翻译，最终合成的多肽是一样的，C错误；D、转录过程中碱基之间通过氢键互补配对，核苷酸之间以磷酸二酯键连接，D正确。故选D。【点睛】转录与翻译方向的判断：（1）转录：mRNA的游离端先合成，与DNA模板链结合的一端后合成，则转录方向指向与DNA模板链结合的一端。（2）翻译：一个mRNA中常结合多个核糖体，核糖体上较长的肽链先合成，较短的肽链后合成，核糖体移动方向从较短的肽链指向较长的肽链。4、C【解析】

基因工程中连接两个DNA片段需要使用DNA连接酶，DNA复制时需要使用DNA聚合酶。醋酸杆菌为需氧的原核生物，在有氧条件下可将糖类或酒精氧化生成醋酸。诱导动物细胞融合常用聚乙二醇、灭活的病毒、电激等方法。【详解】DNA连接酶连接的是两个DNA片段，而DNA聚合酶连接的是单个的脱氧核糖核苷酸，A错误；醋酸杆菌为原核生物，没有线粒体，B错误；探究温度对酶活性的影响时，需将酶与底物分别在设定的温度下保温一段时间，然后再混合，保证反应温度为预设的温度，C正确；可利用灭活的病毒促进小鼠细胞融合，筛选获得杂种细胞，D错误。故选C。【点睛】本题考查考生对教材基础知识的理解和记忆能力，难度不大。5、A【解析】

植物激素亦称植物天然激素或植物内源激素，是指植物体内产生的一些微量而能调节（促进、抑制）自身生理过程的有机化合物。已知植物体内产生的激素有五大类，即生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯。它们都是些简单的小分子有机化合物，但它们的生理效应却非常复杂、多样。从影响细胞的分裂、伸长、分化到影响植物发芽、生根、开花、结实、性别决定、休眠和脱落等。所以，植物激素对植物的生长发育有重要的调控作用。生长素、赤霉素、细胞分裂素能促进植物生长和发育过程，而脱落酸和乙烯的作用则是抑制植物生长，促进成熟和衰老。【详解】A、外施ACC有利于乙烯的生成，而乙烯促进果实成熟，赤霉素促进果实生长，A错误；B、乙烯促进果实成熟，果实成熟时ACC合成酶和ACC氧化酶的活性都增强，B正确；C、果实经ACC合成酶抑制剂处理后可减弱乙烯的合成，可以延长贮藏时间，C正确；D、旱涝等不利的环境条件都可能增加乙烯的生物合成，促进果实的成熟，D正确。故选A。6、C【解析】

群落的结构特征：（1）垂直结构：在垂直方向上，大多数群落（陆生群落、水生群落）具有明显的分层现象，植物主要受光照、温度等的影响，动物主要受食物的影响。（2）水平结构：由于不同地区的环境条件不同，即空间的非均一性，使不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，形成了生物在水平方向上的配置状况。【详解】A、据图分析，夏季表水层耗氧量较高，温度也较高，是浮游生物活动的主要场所，A正确；B、微生物主要分布于底泥层，因此植物残体的腐败和分解过程主要发生在底泥层，B正确；C、藻类植物能进行光合作用释放氧气，在条件适宜时（如夏天温度较高），适宜藻类生长，可以释放较多的氧气，这是夏天表水层氧气含量比冬天高的主要原因，C错误；D、夏季氧气含量与水深成反比，与温度及光的穿透性有关，D正确。故选C。7、C【解析】

本题以图文结合为情境，考查学生对现代生物进化理论的基本观点、多倍体育种等相关知识的识记和理解能力，以及获取信息、分析问题的能力。【详解】种群是生物繁殖和进化的基本单位，A错误；杂种植物细胞内的染色体来自不同物种，但可能含同源染色体，例如：二倍体西瓜和四倍体西瓜杂交得到的三倍体西瓜，B错误；图示多倍体的形成过程中，经历了有性杂交、染色体加倍，因此既发生了染色体变异，也发生了基因重组，C正确；不同物种之间存在生殖隔离，图示杂种植物是不育的，说明物种a和物种b之间存在生殖隔离，D错误。8、D【解析】

HIF-1a是低氧诱导因子，在缺氧时，其可以诱导相关基因的表达，以适合低氧环境。【详解】A、缺氧条件下，HIF-la含量会增加，可能促进相关基因的转录过程，A错误；B、成熟红细胞不能进行有丝分裂，B错误；C、氧气充足条件下，氧气通过被动运输（或自由扩散）进入红细胞与血红蛋白结合，C错误；D、在进化过程中，氧气充足时，HIF-la被降解，缺氧时，HIF-la可以诱导相关基因的表达，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、非选择题9、细胞质中增强减弱胰岛素神经-体液-免疫大鼠血浆中CRH、ACTH的含量给A组大鼠注射一定量的糖皮质激素溶液，给B组大鼠注射等量的生理盐水（或糖皮质激素溶液的溶剂），一段时间后，再次检测大鼠血浆中CRH、ACTH的含量并进行分析和比较【解析】

从图中看出，在寒冷、精神因素的刺激下，神经系统分泌神经递质作用于下丘脑，下丘脑产生CRH作用于垂体，垂体分泌ACTH作用于肾上腺，肾上腺产生糖皮质激素，作用于细胞，引起特定的基因表达，引起抗体减少，淋巴数目减少，最终导致人的免疫能力降低。【详解】（1）从图中看出糖皮质激素的受体在细胞质中；基因表达后，胃酸分泌增加，所以可以推测非特异性免疫能力增强，但淋巴细胞的数目降低，所以特异性免疫降低；糖皮质激素降低了组织细胞对血糖的摄取、利用和储存，所以升高了血糖含量，与胰岛素的作用拮抗。（2）精神状态是神经调节，而维持体内糖皮质激素含量正常是依赖下丘脑和垂体分泌的激素，同时降低罹患肿瘤的概率，需要加强免疫系统的监控和清除功能，所以这是神经-体液-免疫调节。（3）为验证糖皮质激素分泌的调节中存在反馈调节机制，如果存在反馈抑制机制则如果体内糖皮质激素含量过高，会抑制下丘脑和垂体分泌相关的激素，因此自变量是糖皮质激素的含量，因变量是CRH和ACTH的含量。设计实验如下：将品种、性别、生理状态等相同的健康大鼠随机平分为A、B两组，测定大鼠血浆中CRH、ACTH的含量；然后给A组大鼠注射一定量的糖皮质激素溶液，给B组大鼠注射等量的生理盐水（或糖皮质激素溶液的溶剂），一段时间后，再次检测大鼠血浆中CRH、ACTH的含量并进行分析和比较。【点睛】本题需要考生理解图中的过程，结合免疫调节和血糖调节的知识进行解答，在设计实验时，需要结合甲状腺激素分泌的反馈调节作用进行分析实验的自变量和因变量再设计实验。10、I状腺激素（或者肾上腺素）这些细胞都有该激素的受体皮肤毛细血管收缩血流量减少骨骼肌收缩不变【解析】

【详解】（1）由分析可知，气温降低时，机体内甲状腺激素的分泌量增加，因为该激素能促进物质代谢，因此可推测该激素能作用于几乎全身所有的细胞，原因是这些细胞的膜上都有该激素的受体；人进入低温环境，由于机体的调节作用常表现出面色苍白的现象，该现象的出现是皮肤中冷觉感受器兴奋刺激下丘脑的体温调节中枢进而产生兴奋引起皮肤毛细血管收缩血流量减少导致的。（2）低温刺激机体使人全身颤抖，是机体通过下丘脑产生兴奋沿着传出神经支配骨骼肌收缩导致的结果。若环境温度进一步降低，对机体的刺激增强，此时在神经纤维上检测到的动作电位的电位差将不变，因为神经纤维上动作电位的大小不因刺激强度的增加而增强。【点睛】熟知体温调节的过程是解答本题的关键，理解刺激强度对动作电位的影响是就解答本题的另一关键！11、基因分离F2中TT、Tt、tt的比例为1：2：1（F2中耐缺氮植株比例为3/4）不符合以F1为母本，品种乙为父本，子代中抗病个体与不抗病个体比例是1：1；以F1为父本，品种乙为母本，子代中抗病个体与不抗病个体比例是1：5减数分裂（有丝分裂）精细胞（花粉）亲本的遗传信息（亲本的遗传物质、亲本的DNA）【解析】

基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。逐对分析法：首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题；其次根据基因的分离定律计算出每一对相对性状所求的比例，最后再相乘。【详解】（1）根据甲、乙杂交，F1自交后代F2中，TT、Tt、tt的比例为1：2：1，可推出控制缺氮性状的遗传遵循基因的分离定律。

（2）HH：Hh：hh=1：6：5不符合典型的孟德尔遗传比例；由题意知“F1产生的雌配子育性正常，而带有H基因的花粉成活率很低”，假设F1产生的雄配子H的概率为x，则雄配子h的概率为1-x，而产生的雌配子都能正常成活，H=1/2，h=1/2。由F2群体中HH：Hh：hh=1：6：5，可知HH=1/12=1/2x，x=1/6，即雄配子H的概率为1/6，h的概率为1-1/6=5/6，即F1产生的雄配子H：h=1：5，若雄配子都能正常成活的话，H：h应该等于1：1，因此雄配子H的成活率=1/5。再可通过正交反交实验判断，具体为F1为母本，品种乙为父本的杂交实验，预测结果子代中抗病个体与不抗病个体比例是1：1；以F1为父本，品种乙为母本，预测结果子代中抗病个体与不抗病个体比例为1：5，二者正反