甘肃省张掖二中高三第四次模拟考试新高考生物试卷及答案解析

甘肃省张掖二中高三第四次模拟考试新高考生物试卷注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．用体外实验的方法可合成多肽链。已知苯丙氨酸的密码子是UUU，若要在体外合成同位素标记的多肽链，所需的材料组合是①同位素标记的tRNA②蛋白质合成所需的酶③同位素标记的苯丙氨酸④人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸⑤除去了DNA和mRNA的细胞裂解液A．①②④B．②③④C．③④⑤D．①③⑤2．细胞是物质、能量和信息的统—体，下列有关说法错误的（）A．细胞骨架与细胞分裂、分化及信息传递密切相关B．信号分子在完成信息传递后数量和性质不发生改变C．生物膜上的蛋白质具有传递信息、运输物质和催化反应等作用D．肾上腺素既是一种激素，由肾上腺细胞分泌；也是一种神经递质3．下图甲表示能量在生态系统中的流动过程，其中A、B、C表示不同类型的生物。图乙是B1中两个种群的数量变化。下列说法正确的是（）A．图甲中A、B、C共同组成一个群落，三者都是生态系统不可缺少的成分B．图乙中两个种群之间的关系是竞争。种群②的数量会无限增加C．B2中动物的食性会影响种群①、②的数量变化，若B2中的生物大量死亡，短时间内A中生物的数量增加D．若要使Be储存的能量增加x，最多需要A固定太阳能的量为y，则x与y的关系式应为y=100x4．下图①、②、③表示由不同原因引起的糖尿病，下列叙述正确的是（）A．Y1抗体与胰岛素受体结合，导致血糖浓度升高B．Y2抗体攻击胰岛B细胞，导致胰岛素分泌量升高C．可通过注射胰岛素进行治疗的是②、③D．③患者血液中胰岛素含量可能正常，但仍表现出尿糖症状5．将某雄性动物细胞的全部DNA分子双链经32P标记(染色体数为2N)后，置于不含32P的培养基中培养。经过连续两次细胞分裂后产生4个子细胞，检测子细胞中的情况。下列推断正确的是（）A．若进行有丝分裂，则含32P染色体的子细胞比例一定为l/2B．若进行减数分裂，则含32P染色体的子细胞比例一定为lC．若子细胞中的染色体都含32P，则一定进行有丝分裂D．若子细胞中的染色体不都含32P，则一定进行减数分裂6．下列有关植物激素或植物生长调节剂调节应用的叙述，不正确的是A．使用一定浓度的生长素处理扦插枝条，能提高插条的成活率B．使用一定浓度的赤霉素处理生长期的芦苇，可提高芦苇的产量C．使用一定浓度的脱落酸处理浸泡过的小麦种子，能提高种子的萌发率D．使用一定浓度的乙烯利处理风梨，能让凤梨提前上市7．某同学运用黑光灯诱捕的方法对农田中具有趋光性的昆虫进行调查，下列叙述错误的是（）A．趋光性昆虫是该农田生态系统的消费者B．黑光灯传递给趋光性昆虫的信息属于化学信息C．黑光灯诱捕的方法可用于调查某种趋光性昆虫的种群密度D．黑光灯诱捕的方法可用于探究该农田趋光性昆虫的物种数目8．（10分）下列有关生物进化的叙述，错误的是()A．长期的地理隔离可能产生生殖隔离，从而形成新物种B．细菌在接触青霉素后才产生抗药性突变个体C．狼和兔子通过相互选择，达到共同进化D．外来物种入侵可改变生物进化的速度和方向二、非选择题9．（10分）血糖调节过程是人体最重要的生理活动之一。请回答下列问题：（1）当血糖浓度上升时，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，最终作用于__________，使其分泌胰岛素，此过程属于__________调节；当血糖浓度降低到一定程度时，会使相应细胞的活动减弱，之后会出现血糖浓度升高，使血糖浓度升高有关的激素包括______________________________等。（2）研究表明，胰高血糖素能促进胰岛素的分泌。为了验证这一观点，某科研人员利用细胞体外培养方法验证胰高血糖素能促进胰岛素分泌，具体实验方案如下：第一步，用高糖的动物细胞培养液来培养胰岛A细胞，一段时间后，过滤得到细胞和滤液；第二步，取第一步得到的适量滤液作为培养液来培养胰岛B细胞，一段时间后，测定培养液中胰岛素的含量。该实验方案的错误之处：第一处：________________________________________________________________________________。第二处：________________________________________________________________________________。10．（14分）冷刺激能提高组织细胞对胰岛素的敏感程度，对Ⅱ型糖尿病具有一定的治疗效果。为了验证这一结论，某实验小组分别取两组饥饿处理小鼠，其中甲组冷处理（4℃，1h），乙组为常温对照组，然后向两组小鼠分别注射等量的胰岛素后，缓慢注射一定浓度的葡萄糖溶液，并记录当小鼠体内血糖浓度维持稳定时葡萄糖溶液的注射速率，分别为v1和v2，回答下列问题：（1）冷刺激导致组织细胞对胰岛素的敏感程度增加，调节该过程的神经中枢位于_______________________。（2）Ⅱ型糖尿病的病因是组织细胞膜表面的胰岛素受体数量减少，则注射胰岛素____________（能/不能）治愈Ⅱ型糖尿病，原因是___________________________________________________________________________________。（3）当小鼠体内血糖浓度维持稳定时外源的葡萄糖溶液的注射速率等于组织细胞对葡萄糖的利用速率，在注射葡萄糖溶液前先注射胰岛素的目的是________________________，从而抑制体内葡萄糖的产生，若实验结果为v1______________（填“>”、“<”或“=”）v2，则可使该结论得到验证。11．（14分）1999年，《科学》杂志将干细胞的研究推举为21世纪最重要的研究领域之一，经过近20年的努力，科学家从分子水平发现干细胞中c-Myc（原癌基因）、Klf4（抑癌基因）、Sox2和Oct-3/4等基因处于活跃表达状态，其中Oct-3/4的精确表达对于维持干细胞的正常自我更新是至关重要的。科学家利用逆转录病毒，将Oct-3/4、Sox2、c-Mye和KIf4四个关键基因转入高度分化的体细胞内，让其重新变成一个多能干细胞（iPS细胞）。转化过程如下图所示，请据图回答问题：（1）健康人体的高度分化细胞中Oct-3/4基因处于______状态。（2）依据上图所示的原理，细胞凋亡是c-Myc、Kl4、Fas等基因控制下的细胞_____的过程。体细胞癌变是______等基因异常后表达的结果。（3）经过诱导高度分化的体细胞重新变成多能干细胞（iPS细胞），若在体外培养这一批多能干细胞，需要利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段，这样的过程称为细胞周期同步化。①如果采用DNA合成阻断法实现细胞周期同步化，则需要在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂，处于__________期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转，最终细胞会停滞在细胞周期的__________期，以达到细胞周期同步化的目的。②如果采用秋水仙素阻断法实现细胞周期同步化，则需要在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的秋水仙素，秋水仙素能够抑制________，使细胞周期被阻断，即可实现细胞周期同步化。（4）不同诱导因素使iPS细胞可以在体外分裂、分化成多种组织细胞，如图所示。下列叙述错误的是（不定项选择）________A．各种组织细胞中的DNA和RNA与iPS细胞中的相同B．iPS细胞不断增殖分化，所以比组织细胞更易衰老C．iPS细胞中的基因都不能表达时，该细胞开始凋亡D．改变诱导因素能使iPS细胞分化形成更多类型的细胞12．如图1是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量流动值(单位为103kJ·m-2·a-1)。图2为甲、乙两个水池中的各由5个物种构成的食物网，且这两个水池的生态系统在没有人为干扰的情况下均达到相对稳定的平衡状态。（1）图1中该生态系统中总能量包括_________，能量从该生态系统的第二营养级到第三营养级传递的效率约为_____。（2）试分析图中植食动物、肉食动物和顶位肉食动物随营养级的升高需要的有机物输入越来越多的原因：______。（3）为增加图2中甲水池生态系统的多样性，向水池中引种了大量浮萍，一段时间后水面长满了浮萍，水草、绿藻和轮虫相继死亡。水草死亡的主要原因是缺少_____，轮虫死亡的主要原因是缺少_____。乙水池中加入了较多的有机肥，一段时间后，水池中绿藻爆发，其他4种生物陆续死亡，水体发臭。整个过程属于_____反馈调节。（4）该生态系统的功能除图中所示外，还包括_____和信息传递，其中，前者的特点是具有_____性；后者在生态系统中的作用除生命活动的正常进行离不开外，还有_____(写一点即可)。（5）下表是五个种群在一个相对稳定的水域生态系统中所含有的总能量和污染物X的平均浓度。已知水中X的质量浓度为0.003mg/L。请分析说明：项目甲乙丙丁戊能量(kJ)1.6×1091.2×1091.3×1089.1×1079.5×106X浓度(mg/L)0.0370.0360.350.394.1①处于本生态系统第一营养级的生物种群是_____。②若每种生物都被相邻下一营养级的所有生物捕食，请绘出这个生态系统的营养结构。_____

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、C【解析】

分析题干信息可知，合成多肽链的过程即翻译过程。翻译过程以mRNA为模板（mRNA上的密码子决定了氨基酸的种类），以游离的氨基酸为原料，以tRNA作为转运氨基酸的运载体，以核糖体为合成车间，在有关酶、能量（ATP供能）及其他适宜条件（温度、pH）作用下合成多肽链。【详解】翻译的原料是氨基酸，要想让多肽链带上放射性标记，应该用同位素标记的氨基酸（苯丙氨酸）作为原料，而tRNA作为转运氨基酸的运载体不需要进行标记，①错误、③正确；合成蛋白质需要模板，由题知苯丙氨酸的密码子是UUU，因此可以用人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸作模板，同时要除去细胞中原有DNA和mRNA的干扰，④、⑤正确；除去了DNA和mRNA的细胞裂解液模拟了细胞中的真实环境，其中含有核糖体、tRNA、催化多肽链合成的酶等，因此不需要再加入蛋白质合成所需的酶，故②错误。综上所述，ABD不符合题意，C符合题意。故选C。2、B【解析】

细胞骨架主要位于细胞质基质，主要与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换和信息传递等生命活动密切相关。生物膜上的蛋白质种类众多，包含有载体蛋白、通道蛋白、受体蛋白和附着其上的酶等。【详解】A、细胞骨架在细胞中发挥重要的作用，主要与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换和信息传递等生命活动密切相关，A正确；B、激素和神经递质这类信号分子在发挥作用完以后会被灭火，B错误；C、生物膜上的蛋白质种类众多，包含有载体蛋白、通道蛋白、受体蛋白和附着其上的酶，会具有传递信息、运输物质和催化反应等作用，C正确；D、肾上腺素是由肾上腺细胞分泌的，同时在神经元中可以充当神经递质，D正确；故选B。3、A【解析】

对图甲分析可知，A能够将光能转化为化学能，固定在其制造的有机物中，故A代表生产者。由“A、B、C表示不同类型的生物”，及A、B1、B2均有一部分能量流向C，可知C代表分解者，B为消费者，进一步可知B1为初级消费者，B2为次级消费者。对图乙分析可知，开始时两个种群的数量都增长，随后②种群数量继续增加，而①种群数量下降，说明两个种群之间为竞争关系。【详解】群落是指在一定的自然区域内，所有生物的集合。由图甲可知，A为生产者，B为消费者，C为分解者，故A、B、C共同组成一个生物群落。生产者是生态系统的基石；消费者能够加快生态系统的物质循环；分解者能够将动植物遗体和动物排遗物分解为无机物。因此，生产者、消费者、分解者是生态系统不可缺少的成分，A正确；对图乙分析可知，开始时两个种群的数量都增长，随后②种群数量继续增加，而①种群数量下降，说明两个种群之间的关系为竞争。由于受到资源、空间和天敌的限制，因此种群②的数量不会无限增加，B错误；B2是B1的天敌，故B2中动物的食性会影响种群①和种群②的数量变化。B2中的生物大量死亡，短时间内B1中生物的数量会增加，进而导致A中生物的数量减少，C错误；按照最低能量传递效率来计算，消耗的生产者最多。因为B2的同化量=自身呼吸作用散失的能量+B2生长、发育和繁殖的能量（储存能量x），因此若要使B2储存的能量增加x，最多需要消耗A固定的能量=B2的同化量÷10%÷10%=100×B2的同化量。因此，x与y的关系式应y>100x，D错误。因此，本题答案选A。4、D【解析】

1、据图分析，图中抗体Y1能与胰岛B细胞上的受体结合，导致葡萄糖与受体的结合受到影响，使胰岛B细胞分泌胰岛素减少，从而使血糖升高。2、图中抗体Y2能直接作用于胰岛B细胞，影响胰岛B细胞的分泌，导致胰岛素减少，从而血糖升高。3、图中Y3能与胰岛素受体结合，影响胰岛素与受体的结合，从而胰岛素不能发挥作用，血糖升高。【详解】A、通过分析可知，Y1抗体与胰岛B细胞上的葡萄糖受体结合，导致葡萄糖与受体的结合受到影响，使胰岛B细胞分泌胰岛素减少，从而使血糖升高，A错误；B、通过图示可知，Y2抗体攻击胰岛B细胞，导致胰岛B细胞不能分泌胰岛素，使其分泌量减少，B错误；CD、图中③的Y3能与胰岛素受体结合，影响胰岛素与受体的结合，患者血液中胰岛素含量可能正常，但仍表现出尿糖症状，不可通过注射胰岛素进行治疗的是③，C错误；D正确。故选D。5、B【解析】

DNA分子复制方式为半保留复制。连续两次细胞分裂后产生4个子细胞，如果是减数分裂DNA只需复制一次，子代每条染色体都含32P；如果有丝分裂DNA需要复制两次，子代有一半的染色体含32P。【详解】A、若进行有丝分裂，第一次有丝分裂后，子细胞中每条染色体都含有标记；当细胞处于第二次分裂后期时，一半的染色体含32P，染色单体分开后随机移向细胞两极，具有32P标记的染色体也随机进入2个细胞，所以经过连续两次细胞分裂后产生的4个子细胞中，含32P染色体的子细胞为2个或3个或4个，A错误；B、若进行减数分裂，DNA只复制一次，经过连续两次细胞分裂后产生4个子细胞，每条染色体都含32P，因此含32P染色体的子细胞比例一定为1，B正确；C、若子细胞中的染色体都含32P，说明DNA只复制一次，则一定进行减数分裂，C错误；D、若子细胞中的染色体不都含32P，说明DNA分子复制不止一次，则一定进行的是有丝分裂，D错误。故选B。【点睛】本题考查细胞有丝分裂和减数分裂、DNA分子的复制，要求考生识记细胞有丝分裂和减数分裂不同时期的特点，掌握有丝分裂和减数分裂过程中染色体和DNA含量变化规律；识记DNA分子半保留复制的特点，能结合所学的知识准确判断各选项。6、C【解析】

生长素的作用是促进细胞生长，促进扦插枝条生根，促进果实发育等。赤霉素的作用是促进生长，解除休眠。脱落酸的作用是抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落。细胞分裂素的作用是促进细胞分裂和组织分化。乙烯可以促进果实成熟。【详解】适宜浓度的生长素可促进扦插枝条生根，提高插条的成活率，A正确；赤霉素能促进细胞伸长，从而引起植株增高，B正确；脱落酸抑制细胞分裂和种子萌发，C错误；乙烯的主要作用是促进果实成熟，D正确，因此，本题答案选C。【点睛】解答本题的关键是：明确植物激素或植物生长调节剂的功能及应用，脱落酸属于抑制性植物激素，再根据题意作答。7、B【解析】【分析】本题主要考查生态系统的组成成分和信息传递功能，种群和群落的有关知识。昆虫以植物为食，属于消费者；信息包括物理（声、光、电、磁等）、化学（化学物质）和行为（特定的动作）信息；调查种群密度的方法有逐个计数法、样方法、灯光诱捕法和标志重捕法。趋光性昆虫的种类很多，可以利用黑光灯诱捕，统计种类数。【详解】趋光性昆虫以植物为食，属于生态系统的消费者，A正确；黑光灯是一种特制的气体放电灯，它发出330-400nm的紫外光波，故黒光灯传递给趋光性昆虫的信息是通过紫外光传递的，属于物理信息，B错误；黑光灯诱捕的方法用于调查某种趋光性昆虫的种群密度，是一种根据昆虫趋光特点检测相对密度的方法，C正确；黑光灯能诱捕多种趋光性昆虫，从而可以统计一定范围内趋光性昆虫的种类，D正确，所以选B。【点睛】趋光性昆虫有很多种，用黑光灯诱捕时，能吸引附近多种昆虫向黑光灯聚集，所以能用于探究趋光性昆虫的物种数目。8、B【解析】

本题考查现代生物进化理论，考查对现代生物进化理论的理解。明确生物变异方向和进化方向的关系是解答本题的关键。【详解】长期的地理隔离可能使不同种群向不同方向进化，产生生殖隔离，从而形成新物种，A项正确；细菌在接触青霉素之前个体之间就存在抗药性的差异，青霉素的作用只是消灭不抗药的个体，使抗药的个体保留下来，B项错误；狼和兔子通过相互选择，共同进化，各自发展自己的特征，C项正确；外来物种入侵会挤压本地物种的生存空间，使本地生物多样性减低，改变生物进化的速度和方向，D项正确。二、非选择题9、胰岛B细胞神经胰高血糖素和肾上腺素应用低糖的动物细胞培养液来培养胰岛A细胞缺少对照组【解析】

胰岛A细胞分泌胰高血糖素，能升高血糖，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化；胰岛B细胞分泌的胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。【详解】（1）当血糖浓度上升时，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，最终作用于胰岛B细胞，使其分泌胰岛素，此过程是通过神经支配完成的反射，属于神经调节；使血糖浓度升高的有关激素包括胰高血糖素和肾上腺素等。（2）实验目的是验证胰高血糖素能促进胰岛素的分泌，所以自变量是胰高血糖素的含量，因变量是胰岛素的含量，实验设计中注意单一变量原则、等量原则和对照原则，由于低血糖时可刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素，所以为了获得较多的胰高血糖素需要用低糖的动物细胞培养液来培养胰岛A细胞，同时需要设置含有正常浓度糖的动物细胞培养液培养的胰岛B细胞组作为对照，一段时间后检测两组培养液中胰岛素的含量。根据上述分析可知，该实验方案的错误之处为：第一处：实验中用了高糖的动物细胞培养液来培养胰岛A细胞，应用低糖的动物细胞培养液来培养胰岛A细胞。第二处：缺少对照组。【点睛】本题考查血糖平衡调节的过程，解读题中获取有效信息是解题的关键，解题时要注意形成知识的内在联系便于掌握和应用。10、下丘脑不能该病的发病原因是胰岛素受体数量减少，导致胰岛素不能发挥作用，而不是胰岛素含量少抑制肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖>【解析】

胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素。血糖浓度与胰岛素浓度的相互调节关系是血糖浓度升高时，高浓度的血糖可以直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的分泌或通过神经调节引起胰岛B细胞分泌胰岛素。血糖浓度降低时，胰高血糖素分泌增加，胰岛素分泌减少。【详解】（1）人体体温调节的神经中枢位于下丘脑。（2）根据题意可知，II型糖尿病的病因是组织细胞膜表面的胰岛素受体数量减少，导致胰岛素无法发挥其降血糖的作用，因此注射胰岛素不能起到降低血糖浓度的作用。（3）由题意可知，当小鼠体内血糖浓度维持稳定时外源的葡萄糖溶液的注射速率等于组织细胞对葡萄糖的利用速率，因此本实验的目的是通过注射葡萄糖溶液来衡量细胞利用血糖的速率，因此该实验要使外来注射的葡萄糖成为血糖的唯一来源，所以在注射葡萄糖溶液前先注射胰岛素，其目的是抑制肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖，从而抑制体内葡萄糖的产生。若实验结果为v1>v2，说明冷刺激后组织细胞对血糖的利用速率提高了，即促进了组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖的能力，对II型糖尿病具有一定的治疗效果。【点睛】本题主要考查血糖平衡的调节和冷刺激能提高组织细胞对胰岛素敏感度的实验设计与分析，意在强化学生对血糖平衡的调节和实验设计与分析的相关知识的理解与运用能力。11、沉默（未表达）程序性死亡c­Myc(原癌基因)、Klf4(抑癌基因)分裂间（或答S）纺锤体形成ABC【解析】

干细胞中c-Myc（原癌基因）、KIf4（抑癌基因）、Sox2和Oct-3/4等基因处于活跃表达状态，高度分化的细胞Sox2和Oct-3/4不表达。c-Myc（原癌基因）、KIf4（抑癌基因）突变导致细胞癌变。由图可知，细胞凋亡应是Fas等一系列基因控制下的细胞的程序性死亡（编程性死亡）过程。【详解】（1）Oct-3/4的精确表达对于维持干细胞的正常自我更新是至关重要的，而高度分化的细胞已经不再进行分裂，所以此基因不表达，处于沉默（关闭）状态。（2）由图可知，细胞凋亡是在c-Myc、KIf4、Fas等基因控制下的细胞的程序性死亡（编程性死亡）过程。癌变是原癌基因和抑癌基因发生突变后形成的，即c-Myc（原癌基因）、KIf4（抑癌基因）等基因异常后表达的结果。（3）①DNA合成抑制剂可抑制间期DNA复制过程，由于分裂期的细胞已经完成了DNA复制，所以加入的DNA合成可逆抑制剂对处于分裂期的细胞没有影响，由于DNA复制被阻断，所以一段时间后所有细胞停留在细胞周期的间期。②秋水仙素作用于有丝分裂的前期，抑制纺锤体的形成，使后期分开的姐妹染色体不能移向两极，从而得到染色体数目加倍的细胞。（4）A、细胞分化的实质是基因选择性表达，所以分化后形成的各种组织细胞中与iPS细胞中DNA相同，但RNA不同，A错误；B、iPS细胞不断增殖分化，说明分化程度低，不易衰老，B错误；C、细胞凋亡是受基因控制的程序性死亡，细胞内也存在基因表达，C错误；D、在iPS细胞的培养液中加入不同分化诱导因子，就可以诱导iPS细胞向不同类型的组织细胞分化，有利于提高细胞生理功能的效率，D正确。故选ABC。【点睛】本题结合图解，考查细胞分裂、分化、细胞凋亡和细胞衰老等知识，要求考生识记细胞分化的概念，掌握细胞分化的实质；识记衰老细胞的主要特征及细胞凋亡的实质，能结合图中信息准确判断相关问题。12、生产者通过光合作用固定的总能量和输入的有机物中的能量15.6%能量流动逐级递减以及维持各营养级较高的输出量光照绿藻（或食物）正物质循环全球性