大同市重点中学高三一诊考试新高考生物试卷及答案解析

大同市重点中学高三一诊考试新高考生物试卷请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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．在退化荒丘上建成的塞罕坝林场是我国荒漠化治理的典范。为更好的管理、利用林木资源，科研人员研究了不同砍伐强度对塞罕坝林场落叶松人工林的林木生物量（某一时刻单位面积内实存生活的有机物质总量）的影响，结果如表所示。据表分析，下列叙述错误的是（）砍伐强度%生物量/（t•hm-2）龄组/年1．02．93．06104．15．736．64207．548．099．083010．8711．1012．12A．适度砍伐可以实现经济效益和生态效益的统一B．该表格信息还不足以反映出砍伐强度与生物量之间的关系C．人工林的恢复力稳定性要比自然林的恢复力稳定性差很多D．各龄组的林木生物量在一定范围内随砍伐强度的变化趋势基本上一致2．下列关于细胞增殖、分化等生命进程的说法，不正确的是（）A．有丝分裂可保证遗传信息在亲子代细胞中的一致性B．有丝分裂过程主要通过基因突变和基因重组产生可遗传的变异C．减数分裂过程会发生同源染色体分离和姐妹染色单体分离D．神经干细胞与其分化产生的神经胶质细胞mRNA存在差异3．人的X染色体和Y染色体的形态不完全相同，存在着同源区（Ⅱ）和非同源区（Ⅰ、Ⅲ），如图所示。下列有关叙述中，错误的是（）A．Ⅰ片段上由隐性基因控制的遗传病，男性患病率高于女性B．Ⅱ片段的存在，决定了X、Y染色体在减数分裂时的联会行为C．由Ⅲ片段上基因控制的遗传病，患病者全为男性D．由于X、Y染色体互为非同源染色体，故人类基因组计划要分别测定4．男甲有一罕见的X染色体隐性基因，性状为A；男乙有一罕见的常染色体显性基因，只在男性中表达，性状为B。仅通过家谱研究，是否能区别这两种情况（）A．不能，因男甲和男乙的后代都只有男性个体表现的性状B．能，因男甲和男乙都不会有B性状的女儿C．不能，因男甲不会有表现A性状的儿子，而男乙的儿子不一定有B性状D．能，因男甲可以有表现A性状的外孙，而男乙不仅可以有表现B性状的外孙，还可以有表现B性状的孙子5．噬菌体侵染细菌的部分实验如图所示。下列叙述正确的是（）A．噬菌体DNA复制的模板、原料、能量、酶均来自细菌B．适当保温后进行②操作，使细菌外的噬菌体与细菌分离C．图示实验可以说明DNA是遗传物质D．该实验得到的子代噬菌体中，大多数含有放射性32P6．下列有关细胞的物质组成及其基本结构的叙述中，正确的是（）A．ATP脱去3个磷酸基团后是RNA的基本组成单位之一B．兔子的成熟红细胞中没有血红蛋白mRNA的合成C．代谢强的好氧细菌所含的线粒体数量较多D．在蝌蚪发育成蛙的过程中，高尔基体对尾部消失起主要作用二、综合题：本大题共4小题7．（9分）下表是筛选异养型细菌的培养基配方，请分析回答下列问题：KH2PO41.4gNa2HPO42.1gMgSO4·7H2O0.2gFeCl20.1gX1g维生素微量琼脂15g将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到100mL（1）苯胺是致癌物质，土壤中有分解苯胺的异养型细菌，此培养基中的成分X除了为目的菌提供能源外，还能提供__________和_______，该培养基从功能看属于________培养基。制备固体培养基时调节pH在__________步骤后；对培养基进行灭菌的常用方法是__________。（2）图1是采用纯化微生物培养的两种接种方法接种后培养的效果图。则获得图B效果的接种方法是__________。运用A所示接种方法统计的菌落常常比活菌的实际数目__________。（3）在探究“酵母菌种群数量变化”实验中，已知每个计数室由25×16＝400个小格组成，容纳液体的总体积为0.4mm3，观察到图2中该计数室所示a、b、c、d、e5个中格共有酵母菌80个，则1ml样液中约有酵母菌__________个。8．（10分）科学工作者欲培育能产生含铁量较高的转基因花生新品种，Ti质粒中含有潮霉素抗性基因，具体步骤如图：（1）完整的Ti质粒除了图示结构外，还应该包括启动子、终止子等，其中启动子位于基因的首段，它的作用是_____________________________________________________________________。（2）若铁结合蛋白基因来自菜豆，获取该目的基因需要用到的工具酶的特点是_______________________________________________________________________________________。（3）图中将目的基因（铁结合蛋白基因）导入受体细胞的方法为______________；为确定转基因花生是否培育成功，首先应检测___________，这是目的基因能否在受体细胞内稳定遗传的关键；其次，利用___________检测目的基因是否转录出相应的mRNA；最后，利用抗原—抗体杂交法检测目的基因是否翻译成蛋白质。（4）图中用到的植物细胞工程技术是_______________________________，培养基1中经过脱分化得到愈伤组织，培养基2中筛选的方法是在培养基中加入一定量的_________________，培养基3的作用是______________________________。9．（10分）研究人员利用基因工程借助大肠杆菌生产人的生长激素。回答下列问题。（1）借助PCR技术可在短时间内大量扩增目的基因，原因之一是利用了____酶。（2）要使目的基因在大肠杆菌细胞内稳定存在并表达，需要借助质粒载体，原因是______。将目的基因导入大肠杆菌，常用____处理细胞，使其成为感受态。（3）研究人员在大肠杆菌提取液中未能检测到生长激素，但在细胞中检测到生长激素基因，推测可能是转录或翻译过程出错，通过实验进行判断的方法及预期结果是________。（4）能否利用基因工程通过大肠杆菌直接生产人体细胞膜上的糖蛋白？请做出判断并说明理由_________。10．（10分）胚胎干细胞的培养在基础生物学、畜牧学和医学上具有十分重要的应用价值，科研人员对绵羊胚胎干细胞的培养开展研究，回答下列问题：（1）胚胎的获取：从屠宰场绵羊卵巢采集卵母细胞，在培养液中培养至____________________期后，转移到受精液中进行受精。培养24h后，若用显微镜观察到__________________，说明该卵子已经完成受精作用。为了提高受精效率，可以用_____________________处理卵子，分离外层的卵丘细胞。（2）胚胎的分离和培养：挑选正常发育的胚胎置于培养液中，培养液的成分除了含无机盐和有机盐外，还需添加_________________________________________（答出2点即可）等营养成分。为了使胚胎干细胞维持不分化状态，可以把胚胎与____________________细胞共同培养。（3）干细胞的鉴定：基因A是干细胞多能性的标志基因，在全能干细胞中高效表达。科研人员从某一代绵羊干细胞提取总RNA，单位时间内经过逆转录-PCR的方法获得大量的相关___________________，检测标志基因的转录水平鉴定干细胞的分化状态。逆转录-PCR应用的原理是_____________。11．（15分）某生物兴趣小组的同学在20℃和相同的光照强度条件下，以菠菜叶为实验材料，用不同浓度的NaHCO3溶液控制CO2浓度，进行了“探究CO2浓度对光合作用影响”的实验，获得如下图所示的实验结果（叶圆片大小相同，实验前叶圆片细胞间隙中的气体已抽出；NaHCO3溶液浓度变化对溶液pH的影响忽略不计）。请回答下列问题：（1）该小组同学在进行上述正式实验前，先将NaHCO3溶液浓度梯度设置为0、1%、2%、3%、4%，每组放入20片叶圆片，其他条件均与上述正式实验相同，2min时得到的结果如下表。NaHCO3溶液浓度01%2%3%4%上浮叶圆片数量/片011430该实验是预实验，其目的是________________________。4min后，除蒸馏水组叶圆片未见上浮外，其他组叶圆片均有上浮。NaHCO3溶液在常温下能分解产生CO2，有人认为叶圆片上浮是由CO2气泡附着引起的。为此实验小组另设计了一个对照实验，最好选择上表中浓度为___________的NaHCO3溶液进行对照，将20片叶圆片放到溶液中后进行遮光处理；若结果为___________________，则说明NaHCO3溶液产生的CO2不足以引起叶圆片的上浮。（2）由曲线图可以看出，20℃条件下，NaHCO3溶液浓度为________时最有利于叶圆片进行光合作用，在此浓度下若适当增加光照强度，则4min时上浮的叶圆片数量可能会____________。当NaHCO3溶液浓度大于1%时，上浮的叶圆片数量减少，其原因可能是________________________________。（3）在进行正式实验时，若要使得到的曲线更光滑，变化趋势更细致，则应进行的操作是_______________________________________________°

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】

表格分析：随砍伐强度的增加，生物量不断增加；在同一砍伐量情况下，随着年限的增加，生物量也逐年增多。【详解】A、由表格数据可知，适度砍伐可以提高生物量，实现经济效益和生态效益的统一，A正确；B、表格中的信息砍伐强度最大是3.06%，所以还不足以反映出砍伐强度与生物量之间的关系，B正确；C、人工林群落结构比自然林简单，所以抵抗力稳定性低，但恢复力稳定性高，C错误；D、各龄组的林木生物量在一定范围内随砍伐强度的变化趋势基本上一致，随着砍伐强度的增加而生物量不断增加，D正确。故选C。【点睛】本题考查了群落的稳定性的知识，重点是考生需要结合表格中的数据分析出砍伐强度和生物量之间的关系。2、B【解析】

细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此不同细胞中的mRNA、蛋白质的种类和数量不同。【详解】A、有丝分裂可保证遗传信息在亲子代细胞中的一致性，A正确；B、基因重组发生在有性生殖的生物产生配子的过程中，配子是通过减数分裂产生的，B错误；C、减数第一次分裂后期会发生同源染色体分离，减数第二次分裂后期会发生姐妹染色单体分离，C正确；D、神经干细胞与其分化产生的神经胶质细胞mRNA存在差异，因为细胞内有基因的选择性表达，D正确。故选B。3、D【解析】

分析题图：Ⅰ区段是X染色体的特有的区域，其上的单基因遗传病，分为伴X染色体隐性遗传病和伴X染色体显性遗传病，其中伴X染色体隐性遗传病的男性患病率高于女性，而伴X染色体显性遗传病的男性患病率低于女性；Ⅱ区段是X和Y染色体的同源区，其上的单基因遗传病，患病率与性别有关，但男性患病率不一定大于女性，如①XaXa×XaYA后代所有显性个体均为男性，所有隐性个体均为女性；②XaXa×XAYa后代所有显性个体均为女性，所有隐性个体均为男性；Ⅲ区段是Y染色体特有的区域，其上有控制男性性别决定的基因，而且Ⅱ-2片段上的基因控制的遗传病，患者全为男性。【详解】A、Ⅰ片段是X染色体特有的区域，其上的单基因遗传病，分为伴X染色体隐性遗传病和伴X染色体显性遗传病，其中伴X染色体隐性遗传病的男性患病率高于女性，而伴X染色体显性遗传病的男性患病率低于女性，A正确；B、已知Ⅱ片段是X和Y染色体的同源区，由于同源染色体在减数第一次分裂前期会联会，所以X、Y染色体的减数分裂时有联会行为，B正确；C、Ⅲ片段是Y染色体（男性）特有的区域，其上有控制男性性别决定的基因，所以Ⅲ片段上的基因控制的遗传病，患者全为男性，C正确；D、由于X、Y染色体互为同源染色体，但携带遗传信息不一定相同，故人类基因组计划要分别测定，所以人类基因组要测定24条染色体（22条常染色体和X、Y的DNA序列，）D错误。故选D。【点睛】本题以性染色体为素材，着重考查学生对伴性遗传相关知识的理解能力和利用所学知识进行推理判断的能力，有一定的难度。4、D【解析】

常见的单基因遗传病的种类及特点：遗传病特点病例常染色体显性①代代相传；②发病率高；③男女发病率相等多指、高胆固醇血症常染色体隐性①可隔代遗传；②男女发病率相等；③近亲结婚时发病率较高白化、苯丙酮尿症X染色体显性①连续遗传；②发病率高；③女性患者多于男性患者男性；④患者的母女都是患者抗维生素D佝偻病X染色体隐性①隔代遗传或交叉遗传；②男性患者多于女性患者；③女性患者父亲、儿子都是患者红绿色盲、血友病Y染色体遗传①患者为男性；②父传子、子传孙(患者的儿子都是患者)耳郭多毛症【详解】已知性状A是伴X隐性遗传，男甲能通过其女儿传递给他外孙，但不能通过儿子传递给孙子；性状B是常染色体显性遗传，且只在男性中表达，则男乙的儿子、孙子、外孙都有可能是性状B，故可以通过家谱研究区别性状A和性状B。故选D。【点睛】本题以两种遗传病的遗传特点为背景材料，考查考生对伴性遗传和常染色体遗传的理解与分析。5、B【解析】

噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放．噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。【详解】A、①中噬菌体DNA复制的模板是由噬菌体提供的，而原料、能量、酶均由细菌提供，A错误；B、适当时间保温后进行②搅拌的操作，使细菌外的噬菌体与细菌分离，B正确；C、图示只有32P标记的实验，缺乏35S标记的对照实验，因此不能说明DNA是遗传物质，C错误；D、细菌最终裂解后释放的子代噬菌体中，少数含有放射性32P，D错误。故选B。6、B【解析】

ATP的结构简式是A-P～P～P，其中A代表腺苷，T是三的意思，P代表磷酸基团。原核细胞唯一的细胞器是核糖体。【详解】A、ATP脱去2个磷酸基团后是腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位之一，A错误；B、兔子的成熟红细胞没有细胞核及线粒体等，故兔子的成熟红细胞中没有血红蛋白mRNA的合成，B正确；C、好氧细菌是原核生物，不含线粒体，C错误；D、在蝌蚪发育成蛙的过程中，溶酶体对尾部消失起主要作用，D错误。故选B。二、综合题：本大题共4小题7、碳源氮源选择溶化高压蒸汽灭菌法平板划线法少106【解析】

据图表分析：1、图A的接种方法是稀释涂布平板法，图B的接种方法是平板划线法。2、表中所给的培养基配方是细菌的固体培养基配方，表中已知成分中缺少碳源和氮源，必须由X物质提供。3、微生物培养基制作完成后，应该先调整pH，再灭菌，对培养基的灭菌常用高压蒸汽灭菌法。常用的在固体培养基上的接种方法是稀释涂布平板法和平板划线法。【详解】（1）根据培养基的配方可以看出，所给的物质中不能为微生物提供碳源和氮源，因此微生物生长所需要的碳源和氮源，可以由X提供。该培养基从作用看属于选择培养基，在制备固体培养基时一般要先溶化再调节pH值，常用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌法。（2）B图为平板划线法；运用A所示接种方法统计的菌落常常比活菌的实际数目低，因为一个菌落可能是由一个或多个细菌繁殖形成。（3）5个中格共有酵母菌80个，则25个中格有400个酵母菌，25个中格的体积是0.4mm3，所以1ml样液中约有酵母菌400÷0.4×1000=106个。【点睛】本题主要考查微生物的营养物质、平板计数法和尿素分解菌的筛选鉴定等内容，意在加强学生对相关知识点的识记与理解。8、RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因的转录能识别双链DNA分子的某种特定的脱氧核苷酸序列并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开农杆菌转化法转基因花生的DNA上是否插入目的基因分子杂交法植物组织培养潮霉素诱导愈伤组织再分化【解析】

据图分析，重组Ti质粒中铁结合蛋白基因称为目的基因，潮霉素抗性基因为标记基因；将重组Ti质粒导入受体细胞的方法是农杆菌转化法；将开花后未成熟的胚进行植物组织培养，脱分化形成愈伤组织，作为受体细胞，最终培育形成转基因花生，过程中需要生长素和细胞分裂素进行调节。基因工程的一般操作步骤有：目的基因的获取、基因表达载体的构建、目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达。获取目的基因的方法有三种：①从基因文库中获取②利用PCR技术扩增③人工合成（化学合成）。【详解】（1）启动子位于基因的首段，它是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因的转录。（2）若铁结合蛋白基因来自菜豆，获取该目的基因需要用到的工具酶是限制酶，限制酶能识别双链DNA分子的某种特定的脱氧核苷酸序列并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。（3）图中将目的基因（铁结合蛋白基因）导入受体细胞的方法为农杆菌转化法；为确定转基因花生是否培育成功，首先应检测转基因花生的DNA上是否插入目的基因；其次，利用分子杂交法检测目的基因是否转录出相应的mRNA；最后，利用抗原—抗体杂交法检测目的基因是否翻译成蛋白质。（4）图中用到的植物细胞工程技术是植物组织培养；培养基1中经过脱分化得到愈伤组织，培养基2中筛选的方法是在培养基中加入一定量的潮霉素，培养基3的作用是诱导愈伤组织再分化。【点睛】本题考查基因工程中培育转基因花生的相关知识，意在考查学生理解的知识要点、获取信息以及识图分析能力和运用所学知识分析问题、解决问题的能力。9、Taq（耐高温的DNA聚合）重组质粒能在宿主细胞中不被分解，有复制原点和启动子，目的基因能被复制和表达Ca2+使用分子杂交技术检测相应的mRNA是否存在，若有杂交条带出现说明翻译出错；若无杂交条带出现，则说明转录出错不能，因为大肠杆菌无内质网、高尔基体，无法对蛋白质进行进一步加工【解析】

基因工程技术的基本步骤：

1、目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。

2、基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。

3、将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。

4、目的基因的检测与鉴定：（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。（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【详解】（1）PCR技术可在短时间内大量扩增目的基因，是因为使用了热稳定性DNA聚合酶，即Taq酶。（2）质粒在宿主细胞中不被分解，有复制原点和启动子，用质粒做载体可使目的基因在受体细胞内复制和表达；将目的基因导入大肠杆菌，可将大肠杆菌经过钙离子处理，使其成为感受态细胞，易于吸收外源DNA。（3）若要验证是转录过程还是翻译过程出错，可以使用分子杂交技术检测相应的mRNA是否存在。若有杂交条带出现，说明转录出了mRNA，则应为翻译出错；若无杂交条带出现，则说明转录出错。（4）因为大肠杆菌无内质网、高尔基体，无法对蛋白质进行进一步加工，因此不能利用基因工程通过大肠杆菌直接生产人体细胞膜上的糖蛋白。【点睛】本题以“借助大肠杆菌生产人的生长激素”为题材，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，识记PCR技术的条件、过程等，能结合题中信息准确答题。10、减数第二次分裂中在卵细胞膜和透明带之间存在两个极体顶体酶维生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清饲养层cDNA碱基互补配对【解析】

1、胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或原始性腺（即囊胚期的内细胞团）。2、胚胎干细胞的特征：具有胚胎细胞的特性，体积较小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物任何一种组织细胞。另一方面，在体外培养条件下，ES细胞可不断增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可以进行某些遗传改造。3、胚胎干细胞的主要用途是：①可用于研究哺乳动物个体发生和发育规律；②是在体外条件下研究细胞分化的理想材料。ES细胞在饲养层细胞上或在添加抑制因子的培养液中，能够维持不分化的状态。在培养液中加入分化诱导因子，如牛黄酸、丁酰环腺苷酸等化学物质时，就可以诱导ES细胞向分化，这为揭示细胞分化和细胞凋亡机理提供了有效的手段；③可以用于治疗人类的某些顽疾，如帕金森综合症、糖尿病、老年痴呆症、肝衰竭、新衰竭、成骨