山东省昌乐博闻学校高三下第一次测试新高考生物试题及答案解析

山东省昌乐博闻学校高三下第一次测试新高考生物试题注意事项：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．细胞学说揭示了生物界具有（）A．差异性 B．多样性 C．特异性 D．统一性2．某生物兴趣小组抽样调查的100人中，各种基因型和人数情况表所示，则这100人中，Xb的基因频率为（）基因型XBXBXBXbXbXbXBYXbY人数39743515A．15％ B．20% C．80％ D．85％3．下图是一种“生物导弹”的作用原理示意图，没有与肿瘤细胞结合的“生物导弹”一段时间后被机体清除。阿霉素是一种抗肿瘤药，可抑制DNA和RNA的合成，对正常细胞也有一定毒性。下列说法不正确的是A．单克隆抗体是由杂交瘤细胞合成和分泌的B．活化阿霉素能抑制细胞中的DNA复制和转录过程C．在治疗中，应先注射非活化磷酸阿霉素再注射生物导弹D．单克隆抗体特异性强，能减轻阿霉素对正常细胞的伤害4．下列关于生物学实验的叙述，正确的有几项（）①在“脂肪的鉴定”实验中，体积分数为50%的酒精溶液的作用是溶解组织中的脂肪②在“观察紫色洋葱鳞片叶细胞质壁分离与复原”实验中，原生质层的形态和位置变化为因变量，该实验不存在对照③探究温度对酶活性影响的实验，可选用新鲜的肝脏研磨液和H2O2溶液④小鼠吸入18O2，则在其尿液中可检测到H218O，呼出的CO2可能含有18O⑤鉴定DNA时，将溶解的粗提产物与二苯胺混合后进行沸水浴可看到紫色反应A．无正确项 B．只有一项正确C．有两项正确 D．有三项正确5．据图分析有关溶酶体的功能正确的是A．各种细胞内都含有溶酶体，能清除衰老损伤的细胞器B．H+进入溶酶体的方式与水进入红细胞的方式相同C．溶酶体吞噬入侵细胞的病原体过程与膜的结构特点有关D．溶酶体破裂后，其内部各种水解酶的活性应升高或不变6．下列关于真核细胞中转录的叙述，正确的是（）A．转录产生的mRNA碱基序列与非模板链相同B．细胞内所有的RNA都在细胞核内合成C．转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定碱基序列D．一个DNA分子只能转录产生一种RNA分子二、综合题：本大题共4小题7．（9分）舶鱼是某湖泊中体型较大的肉食性鱼类，鲚鱼和银鱼为小型鱼类，食性有差异，但均能以浮游动物为食。研究人员对该湖泊中鲌鱼、鲚鱼和银鱼的年捕获量变化进行了调查，结果如下图（鱼的年捕获量反映该鱼的种群数量）。回答下列问题：（1）该湖泊中全部鱼类在生态学中________（填“属于”或“不属于”）群落，原因是________。（2）鲌鱼和鲚鱼之间能量流动的方向是________（用文字“→”表示）。能量在生物群落中流动的渠道是________。（3）因过度捕捞，1995年后鱼类优势种群发生了改变，鲌鱼数量持续维持在较低水平，这说明人类活动改变了该湖泊群落演替的________。随着鲌鱼数量的减少，银鱼数量呈现图2所示的变化，可能的原因是________。8．（10分）2019年1月24日，《国家科学评论》发表了上海科学家团队的一项重要成果，即先通过基因编辑技术切除猕猴受精卵中的生物节律核心基因BMAL1，再利用体细胞克隆技术，获得了五只BMAL1基因敲除的克隆猴，这是国际上首次成功构建出了一批遗传背景一致的生物节律紊乱的猕猴模型，同时也是世界上首个体细胞克隆猴“中中”“华华”诞生后，体细胞克隆猴技术的首次应用。基因编辑技术是上述研究中的核心技术，该技术中的基因编辑工具是经改造的CRISPR/Cas9系统。该系统由向导RNA和Cas9蛋白组成，由向导RNA引导Cas9蛋白在特定的基因位点进行切割来完成基因的编辑过程，其工作原理如下图所示。（1）CRISPR/Cas9系统广泛存在于细菌体内，推测该系统在细菌体内的作用是___________。（2）由于Cas9蛋白没有特异性，用CRISPR/Cas9系统切割BMAL1基因，向导RNA的识别序列应具有的特点是___________。（3）为了获得更多的受精卵，可对母猕猴注射___________激素，使其超数排卵，判断卵细胞受精成功的重要标志是___________。在个体水平鉴定BMAL1基因敲除成功的方法是___________。（4）该团队利用一只BMAL1缺失的成年猕猴体细胞克隆出5只后代的实验中，体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，原因是___________。（5）在人类生物节律紊乱机理硏究方面，猕猴模型比小鼠、果蝇等传统模型动物更加理想，理由是___________。基因编辑后通过体细胞克隆得到的数只BMAL1缺失猕猴（A组），与仅通过基因编辑受精卵得到的数只BMAL1缺失猕猴（B组）比较，___________（填“A组”或“B组”）更适合做疾病研究模型动物，理由是___________。9．（10分）人和哺乳动物体内的脂肪组织可分为白色脂肪组织（WAT）和褐色脂肪组织（BAT），二者可以相互转化。WAT的主要功能是将多余的糖等能源物质以甘油三酯的形式储存起来。BAT则专门用于分解脂质等以满足额外的热量需求。研究人员对小鼠BAT代谢进行了相关研究。（1）图1是小鼠WAT和BAT细胞结构模式图。从结构和功能相适应的角度分析，WAT转化为BAT之后产热效率提高的原因：_________，体积变小，相对面积增大，易于分解产热；________（细胞器）增多，产热增加。（2）雌激素相关受体γ（ERRγ）与BAT代谢密切相关。科研人员利用无活性DNA片段构建重组DNA，导入野生型小鼠（WT）_________细胞，使其插入ERRγ基因内部，导致ERRγ基因发生__________，获得ERRγ基因缺陷小鼠（KO）。将两种小鼠同时暴露在4℃冷环境中进行实验，结果如图2。在第6小时_________小鼠全部死亡。结果说明蛋白质___________________与抵抗寒冷关系密切。（3）检测两种小鼠在4℃冷环境中体内BAT和WAT的数量，计算其比值（BAT/WAT），结果如图3，由此可推测___________________。（4）进一步测定两组小鼠BAT细胞代谢水平，结果如图4。据图可知，KO小鼠和WT小鼠的BAT细胞氧化分解等量能源物质所产生ATP比值为_____________。同时利用分子生物学技术检测发现，KO小鼠的UCP-1基因表达量显著低于WT小鼠，科学家最终将UCP-1蛋白定位在线粒体内膜上。结合图4结果推测，UCP-1蛋白的作用是___________________________________。（5）综上研究可知，ERRγ，在相关激素的调节下，通过促进__________________；促进____________的表达使产热增加，这样的调节过程使小鼠适应寒冷环境。10．（10分）油菜（油料作物）在生长过程中存在明显的光合器官演替的过程，落花后叶片大量凋落，角果皮成为生育后期最主要的光合器官，其绝大多数叶绿体分布在外表皮（气孔密度小）和中果皮（细胞排列紧密）。为了探究不同施钾量对角果皮光合作用的影响及作用机制，某研究小组通过田间实验，设置了3个钾肥梯度（0、60、120kg/hm2），分别表示不施钾肥处理（K0）、钾肥施用不足处理（K60）和推荐施钾肥量处理（K120）。研究了不同钾肥用量下油菜角果皮面积及光合特性。结果如表所示有答下列问题：施钾处理单株角果皮面积K01619±49cK601962±122bK1202709±149a表1施钾量对油菜角果形态的影响施钾处理A/µmol•m-2•s-1g5/mol•m-2•s-1Ci/µmol•mol-1Cc/µmol•mol-1K06.180.08254.259.7K607.680.11272.4135.9K1209.810.12250.8103.0A：净光合速率；g5：气孔导度；Ci：胞间CO2浓度；Cc：叶绿体CO2浓度。表2施钾量对油菜角果皮CO2传输特征参数的影响（1）该油菜的叶绿体分布在___________中，根对K+吸收速率主要受_________________影响，一次性施钾肥过多易引起烧苗现象，原因是_____________________________。（2）分析表1可得出随着施钾肥量增加可以____________________，从而增大油菜生育后期的光合作用强度。（3）分析表2推测增施钾肥可以提高角果皮的净光合速率的原因可能是_______________________。（4）大田种植中，如何提高光能利用率，通过本试验，对我们的启示是____________________。11．（15分）某种鸟的羽毛颜色有白色、粉色和红色三种表现型，由两对独立遗传的等位基因A、a和B、b控制。A基因决定红色素的合成，A基因对a基因为完全显性；B、b基因位于Z染色体上，W染色体上无相应的等位基因，b基因纯合（ZbW视为纯合子）时红色素会淡化成粉色。回答下列问题：（1）若一只基因型为AaZbW的鸟，通过减数分裂产生了一个基因型为AZbZb的生殖细胞，这可能是由于在形成配子过程中的_____时期染色体分离异常导致的。（2）将一只纯合白色羽毛雄鸟与一只粉色羽毛雌鸟杂交，发现F1代全为红色。据此分析，亲代雌鸟的基因型为_____。将F1代个体随机交配，在F2代红色雄鸟中，纯合子所占的比例为_____。（3）雏鸟通常难以直接区分雌雄，采用某些类型的纯合亲本杂交，全部子代雏鸟都可以直接通过羽毛颜色来分辨雌雄，请写出这些纯合亲本组合所有可能的基因型：_____

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、D【解析】

从胡克看到细胞（实际上是死细胞的细胞壁），人们对生物的研究开始进入细胞水平。经过观察和总结，德国施莱登提出“所有的植物都是由细胞组成的，细胞是植物各种功能的基础”，德国人施旺提出“所有的动物也是由细胞组成的”，另一位德国人魏尔肖作出另一个重要的论断：所有的细胞都必定来自于已存在的细胞。至此，完整的细胞学说应包括：所有的生物都是由一个或多个细胞组成，细胞是所有生物结构和功能的单位，所有的细胞必定是由已存在的细胞产生的。【详解】细胞学说认为所有的动植物都是由一个或多个细胞组成，细胞学说揭示了生物界具有统一性。故选D。【点睛】熟记细胞学说的内容是解答本题的关键。2、B【解析】

对于伴性遗传来说，位于X、Y同源区段上的基因，其基因频率计算与常染色体计算相同；而位于X、Y非同源区段上的基因，伴X染色体遗传，在Y染色体上没有该基因及其等位基因。同理，伴Y染色体遗传，在X染色体上也没有其对等的基因。所以在计算基因总数时，应只考虑X染色体（或Y染色体）上的基因总数。【详解】由题干和表格数据可以算出：基因型是XBXB的有39人，基因型是XBXb的有7人，基因型是XbXb的有4人，基因型是XBY的有35人，基因型是XbY的有15人，由基因频率的定义可知Xb的基因频率是Xb/(XB+Xb)×100%=（7+2×4+15）/（7+2×4+15+39×2+7+35）×100%=20%，B正确。故选B。【点睛】本题考查的是基因频率的计算，易错点在于Y染色体上无对应的等位基因，在计算基因总数时要考虑到。3、C【解析】

A、单克隆抗体是由骨髓瘤细胞和B细胞融合形成的杂交瘤细胞合成和分泌的，A正确；B、活化的阿霉素是抑制DNA和RNA的合成的，DNA合成是经过DNA的复制，RNA的合成是转录，B正确；C、根据图形信息阿霉素的活化需要生物导弹携带的碱性磷酸酶，所以在治疗中，应先注射生物导弹再注射非活化磷酸阿霉素，但不能间隔时间太长，因为没有与肿瘤细胞结合的“生物导弹”一段时间后被机体清除，C错误；D、单克隆抗体具有特异性强，灵敏度高可大量制备的特点，根据特异性强这一特点，在该过程中是针对肿瘤细胞的，所以能减轻阿霉素对正常细胞的伤害，D正确。故选C。4、B【解析】

渗透作用发生的条件：具有半透膜；半透膜两侧具有浓度差；探究pH对酶活性时，自变量应该是不同的pH；探究温度对酶活性的影响时，自变量应该是不同的温度；二苯胺可与DNA在水浴条件下反应呈蓝色。【详解】①在“脂肪的鉴定”实验中，体积分数为50%的酒精溶液的作用是洗去浮色，①错误；

②在“观察紫色洋葱鳞片叶细胞质壁分离与复原”实验中，原生质层的形态和位置变化为因变量，该实验可与未发生质壁分离前的原生质层的形态和位置形成对照，②错误；③由于H2O2溶液不稳定，在高温条件下易分解，因此不能用作探究温度对酶活性的影响实验的材料，③错误；④小鼠吸入18O2，氧气参与有氧呼吸的第三阶段可以进入水中，水再参与有氧呼吸的第二阶段可以进入二氧化碳中，故可以在其尿液中可检测到，呼出的CO2可能含有18O，④正确；⑤用二苯胺试剂鉴定DNA时，在沸水浴条件下溶液呈蓝色，⑤错误。只有一项正确，B正确，ACD错误。故选B。【点睛】本题考查探究影响教材基础实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的取材是否合适、实验选用的鉴定试剂是否合理、实验条件控制是否得当及实验设计是否合理等，这需要考生在平时的学习过程中注意积累。5、C【解析】

由图可知，细胞质基质和溶酶体腔的pH分别为7.0和5.0，说明细胞质基质的H+浓度小于溶酶体腔，又H+进入溶酶体需要能量，即H逆浓度梯度进入溶酶体需要消耗能量，属于主动运输；溶酶体内各水解酶的最适pH应该在5.0左右，当溶酶体破裂后，水解酶释放到pH为7.0的细胞质基质中，活性会降低甚至失活。【详解】溶酶体是具有生物膜的细胞器，属于生物膜系统的组成之一，但并不是所有细胞都具有溶酶体，如原核细胞内不含有溶酶体，A错误；

如图所示，细胞质基质和溶酶体腔的pH分别为7.0和5.0，说明细胞质基质的H+浓度小于溶酶体腔，又H+进入溶酶体需要能量，即H逆浓度梯度进入溶酶体需要消耗能量，属于主动运输；而水进入红细胞属于自由扩散，B错误；

病原体入侵细胞，吞噬细胞将其包被后送至溶酶体，并与溶酶体融合从而水解病原体，吞噬细胞膜与溶酶体膜发生膜融合的过程，体现了膜结构的特点——膜的流动性，C正确；

由图可知，溶酶体内各水解酶的最适pH应该在5.0左右，当溶酶体破裂后，水解酶释放到pH为7.0的细胞质基质中，活性会降低甚至失活，D错误。

故选C。6、C【解析】

转录是指以DNA的一条链为模板，通过RNA聚合酶合成RNA的过程，真核细胞中转录发生的场所主要是细胞核内，少部分情况会发生在线粒体和叶绿体中，识记转录的过程和场所是本题的解题关键。【详解】A、转录产生的mRNA与模板链是碱基互补的，但并不代表与非模板链的碱基顺序相同，因为所含有的碱基不同，DNA中特有碱基T，RNA中相应的位置换成了U，A错误；B、真核细胞中由于线粒体和叶绿体是半自主性的细胞器，所以也可以发生转录，B错误；C、转录时需要RNA聚合酶识别基因中的转录开始序列，即启动子才会开始转录，C正确；D、一个DNA分子中含有许多个基因，可以转录出多种RNA分子，D错误；故选C。二、综合题：本大题共4小题7、不属于群落应包括该区域全部生物种群的集合鲚鱼→鲌鱼食物链速度和方向鲌鱼数量减少导致鲚鱼数量增加，鲚鱼与银鱼之间存在竞争关系，银鱼生存压力增大导致数量减少【解析】

生物群落是指在一定时间内一定空间内上的分布各物种的种群集合，包括动物、植物、微生物等各个物种的种群，共同组成生态系统中有生命的部分。组成群落的各种生物种群不是任意地拼凑在一起的，而有规律组合在一起才能形成一个稳定的群落。能量的传递：（1）传递的渠道：食物链和食物网。（2）传递的形式：以有机物的形式传递。可以认为，一个营养级所同化的能量=呼吸散失的能量+被下一营养级同化的能量+分解者释放的能量+未被利用部分。但对于最高营养级的情况有所不同，它所同化的能量=呼吸散失的能量+分解者分解释放的能量+未被利用部分。【详解】（1）该湖泊中全部鱼类在生态学中不属于群落，因为群落应包括该区域全部生物种群的集合。（2）根据图示数据和题干信息可知，鲚鱼的营养级低于鲌鱼，所以推测鲌鱼会以鲚鱼为食，二者之间能量流动的方向是鲚鱼→鲌鱼。能量在生物群落中流动的渠道是食物链。（3）因过度捕捞，1995年后鱼类优势种群发生了改变，鲌鱼数量持续维持在较低水平，这说明人类活动改变了该湖泊群落演替的速度和方向。由于鲚鱼是鲌鱼的食物，鲌鱼数量减少会导致鲚鱼数量增加，而鲚鱼与银鱼之间存在竞争关系，银鱼由于生存压力增大而数量减少。【点睛】此题考查群落的组成和结构，同时考查学生的信息能力和综合运用能力。8、切割外源DNA，保护自身能与BMAL1基因特定序列通过碱基互补配对结合促性腺在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体猕猴表现为生物节律紊乱体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难猕猴与人类亲缘关系更近，猕猴生物节律性与人类相近A组A组遗传背景一致（生物节律紊乱程度一致），提高了科学研究的可靠性和可比性（B组可能存在遗传背景（基因编辑成功率）差异，降低科学研究的可靠性和可比性）（或从遗传背景的一致性角度的其他合理表述）【解析】

由图可知，向导RNA会与DNA上特定部位的碱基发生互补配对，引导Cas9蛋白在特定的基因位点进行切割。【详解】（1）CRISPR/Cas9系统广泛存在于细菌体内，该系统可能切割外源DNA，保护自身。（2）用CRISPR/Cas9系统切割BMAL1基因，向导RNA能与BMAL1基因特定序列通过碱基互补配对结合。（3）可对母猕猴注射促性腺激素，使其超数排卵，以获得更多的受精卵。判断卵细胞受精成功的重要标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体。在个体水平上，可以观察到猕猴表现为生物节律紊乱，说明BMAL1基因敲除成功。（4）体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难，故体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。（5）由于猕猴与人类亲缘关系更近，猕猴生物节律性与人类相近，故在人类生物节律紊乱机理硏究方面，猕猴模型比小鼠、果蝇等传统模型动物更加理想。基因编辑后通过体细胞克隆得到的数只BMAL1缺失猕猴（A组），与仅通过基因编辑受精卵得到的数只BMAL1缺失猕猴（B组）比较，A组遗传背景一致，提高了科学研究的可靠性和可比性，故A组更适合做疾病研究模型动物。【点睛】卵子受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体；受精完成的标志是雌雄原核的融合。9、脂肪滴变多线粒体受精卵基因突变KOERRγ（或雌激素相关受体γ）雌激素通过ERRγ蛋白（通过一系列信号传导通路）促进TWAT转化为BAT1．4（2．5÷3．5）减少ATP合成，促进能源物质中的化学能更大比例的转化为热能WAT转化为BATUCP-1基因【解析】

根据题意可知，白色脂肪组织（WAT）和褐色脂肪组织（BAT），二者可以相互转化。WAT的主要功能是将多余的糖等能源物质以甘油三酯的形式储存起来。BAT则专门用于分解脂质等以满足额外的热量需求。通过题干及四个图示可知ERRγ在相关激素的调节下，通过促进WAT转化为BAT；促进UCP-1基因的表达，使产热增加过程使小鼠适应寒冷环境。【详解】（1）根据题干信息可知：WAT的主要功能是将多余的糖等能源物质以甘油三酯的形式储存起来，BAT则专门用于分解脂质等以满足额外的热量需求；图中BAT内含有许多小的脂肪滴和线粒体，所以从结构和功能相适应的角度分析，WAT转化为BAT之后产热效率提高的原因脂肪滴变多，体积变小，相对面积增大，易于分解产热；线粒体增多，产热增加。（2）已知雌激素相关受体γ（ERRγ）与BAT代谢密切相关，利用基因工程获得ERRγ基因缺陷小鼠（KO），即利用无活性DNA片段构建重组DNA，导入野生型小鼠（WT）受精卵细胞，使其插入ERRγ基因内部，导致ERRγ基因发生基因突变，获得ERRγ基因缺陷小鼠（KO）。将两种小鼠同时暴露在4℃冷环境中进行实验，结果如图2。在第6小时ERRγ基因缺陷的KO小鼠全部死亡，结果说明ERRγ受体蛋白与抵抗寒冷关系密切。（3）根据第（2）问的分析结合图3可知，雌激素通过ERRγ蛋白（通过一系列信号传导通路）促进WAT转化为BAT。（4）进一步测定两组小鼠BAT细胞代谢水平，结果如图4。据图可知图中所示的是释放的热量占释放总能量比例，分别为KO组为82.5%，WT组为87.5%，所以KO小鼠和WT小鼠的BAT细胞氧化分解等量能源物质所产生ATP分别比例为2.5%、3.5%，二者的比值为1.4。已知KO小鼠的UCP-1基因表达量显著低于WT小鼠，科学家最终将UCP-1蛋白定位在线粒体内膜上，结合图4结果可以推测，UCP-1蛋白的作用是减少ATP合成，促进能源物质中的化学能更大比例的转化为热能。（5）综上研究可知，ERRγ在相关激素的调节下，通过促进WAT转化为BAT；促进UCP-1基因的表达，使产热增加使小鼠适应寒冷环境。【点睛】本题以研究小鼠BAT代谢为背景考查学生获取信息的能力，要求学生能够根据题意和图示分析，获取有效信息，结合体温调节以及有氧呼吸的过程及其细胞呼吸中能量的变化的知识点分析解决问题，同时要求学生具有一定的识图能力，能够从图示的结果或数据中获取有效信息，分析后结合所学的知识点得出正确的结论，这是该题考查的难点。10、叶肉细胞和角果皮细胞载体蛋白和能量（或氧气浓度）一次性施钾肥过多看，可能造成土壤溶液浓度大于细胞液浓度，造成细胞失水增大单株角果皮面积增施钾肥能够提高角果皮的气孔导度从而使叶绿体CO2浓度提高，暗反应速率升高适当增施钾肥【解析】

从表格中看出，随着钾肥施用量的增加，单株角果皮面积不断增加，净光合作用速率和气孔导度不断增加。【详解】（1）从题干信息“落花后叶片大量凋