保定市重点中学高三第五次模拟考试新高考生物试卷及答案解析

保定市重点中学高三第五次模拟考试新高考生物试卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．下列有关细胞代谢叙述，正确的是（）A．与白天相比，夜间小麦叶绿体中NADPH/NADP+的比值明显降低B．与安静状态相比，运动时人体肌细胞中ATP/ADP的比值明显升高C．与气孔开放时相比，气孔关闭时小麦叶绿体中C5/C3的比值明显降低D．与有氧状态相比，缺氧时人体肌细胞中NADH/NAD+的比值明显升高2．豌豆的红花对白花为显性，如图所示为红花植株接受白花植株花粉的杂交实验。已知选取某种群中多株红花豌豆与白花豌豆杂交，各杂交组合的子代为红花∶白花=1∶1或1∶0。下列相关叙述正确的是（）A．图中①和②过程之间不需要进行套袋处理B．图中③过程的目的是防止外来花粉的干扰C．该种群中各红花豌豆自交，F1都会出现3∶1的性状分离比D．图中④过程形成种子的数量取决于花粉的数量3．用同位素标记法追踪元素及物质的去向是生物学研究的重要手段之一。下列结果正确的是（）A．用18O标记的水培养植物细胞，短时间内生成的O2和CO2均可能存在放射性B．用含有放射性碘的饲料饲喂蝌蚪，体内促甲状腺激素中可能检测到放射性C．用无放射性噬菌体侵染被32P和35S标记的大肠杆菌，子代噬菌体中含有32P，不含35SD．用14C标记的CO2培养植物细胞，可在叶绿体生成的淀粉、蔗糖等物质中检测到放射性4．下图是人类某遗传病的某家族遗传系谱图，图中深色表示该病患者。已知该性状受一对等位基因控制（不考虑染色体变异和基因突变）。下列说法正确的是（）A．根据系谱图可以推知该病为显性遗传B．若控制该性状的基因位于常染色体上，图中正常个体均为杂合子C．Ⅱ-1和Ⅱ-2再生一个孩子患病的概率为1/4D．若控制该性状的基因仅位于X染色体上，则系谱图中Ⅲ-2一定是杂合子5．将若干生理状况基本相同，长度为3cm的鲜萝卜条分为四组，分别置于三种浓度相同的溶液(实验组)和清水(对照组)中，测量每组萝卜条的平均长度，结果如图。据图分析，下列叙述错误的是（）A．对照组中萝卜条长度增加较少的原因是细胞壁的伸缩性较小B．蔗糖溶液中的萝卜条不能恢复原长度是因为蔗糖不能进入细胞C．实验曲线图推测出萝卜细胞膜上运载葡萄糖的载体比甘油载体数量少D．实验结束后，实验组中的萝卜条的细胞液浓度都比实验前大6．1864年德国科学家萨克斯将绿色叶片放在暗处12小时，再将此叶片一半曝光，一半用锡箔遮光。光照一段时间后，用碘蒸汽处理叶片，结果发现叶片上曝光部分显深紫蓝色，遮光部分则没有显深紫蓝色。这个实验证明①光合作用需要水②光合作用需要叶绿素③光合作用需要光④光合作用放出氧⑤光合作用产生淀粉A．①⑤ B．②④C．③⑤ D．①④7．蝗虫的体细胞中染色体数目较少（雌蝗虫2N=24，雄蝗虫2N=23），它由X染色体数决定性别（雌性XX，雄性XO）。现有一个进行正常分裂的蝗虫细胞，显微观察发现，含有12条染色体，呈现12种不同的形态结构。下列叙述正确的是（）A．该细胞含有同源染色体，存在等位基因B．该细胞如果在体内完成分裂后可以进入下一个细胞周期C．该细胞的染色体数与DNA分子数之比为1：1D．该细胞可能取自卵巢，也可能取自精巢8．（10分）科学家研究发现，TATAbox是多数真核生物基因的一段DNA序列，位于基因转录起始点上游，其碱基序列为TATAATAAT，RNA聚合酶与TATAbox牢固结合之后才能开始转录。下列相关叙述不正确的是A．TATAbox被彻底水解后共得到4种小分子B．mRNA逆转录可获得含TATAbox的DNA片段C．RNA聚合酶与TATAbox结合后才催化核苷酸链的形成D．该研究为人们主动“关闭”某个异常基因提供了思路二、非选择题9．（10分）乙醇等“绿色能源”的开发备受世界关注。利用棉花生产燃料酒精的大致流程为：回答下列问题：（1）棉花经预处理后，应该选用_________酶、_________酶进行水解，使之转化为发酵所需的葡萄糖。（2）若从土壤中分离产生水解棉花的酶X的微生物，所需要的培养基为_________（按功能分），培养基中的碳源为_________（填一种化合物）。（3）从生物体提取出的酶首先要检测_________，以便更好地将酶用于生产实践。在生产糖液的过程中，为了使酶能够被反复利用，可采用_________技术，此技术一般不采用包埋法固定化的原因是_________。（4）科研人员利用基因工程技术对酵母菌进行了改造，得到如下三种菌株。菌株Ⅰ：能合成酶X，但不能分泌到细胞外；菌株Ⅱ：合成的酶X能分泌到细胞外；菌株Ⅲ：合成的酶X能分泌到细胞外并固定于细胞壁上。在工业生产中利用棉花生产大量酒精时，选用菌株_________。10．（14分）下图为某海岸生态护坡及部分食物网示意图，请回答下列有关问题：（1）研究人员在建造海岸生态护坡前，采用样方法调查此地的某植物的种群密度，运用此方法要保证取样时________________，避免掺杂任何主观因素。（2）上图坡地生态系统中，人们在中低潮带引种一些耐盐的植物如互花米草、白茅等，在高潮带和超高潮带种植柽柳、樟毛等相对耐干旱的植物，这主要体现了群落的________结构。（3）经观察和测定灌草丛带中的几种生物种群及同化量（图中字母代表）如上图，沙氏变色蜥在食物中所处的营养级为________________；能量从第一营养级到第二营养级的传递效率是________（用图中字母表示）。（4）若在某年有新物种迁入，其种群增长速率随时间的变化如图所示，在第十年时经调查，该种群数量为315只，则估算该种群在此环境中的容纳量为________只。11．（14分）几丁质是构成植物病原真菌和昆虫外骨骼的组分，高等动植物和人类体内不含几丁质。某些微生物能合成几丁质酶（胞外酶），将几丁质降解为N-乙酰氨基葡萄糖。科研人员通过微生物培养获得几丁质酶，用于生物防治。回答下列问题。（l）几丁质酶用于植物病虫害防治的优势是____。（2）欲筛选几丁质酶高产菌株，应在培养基中加入几丁质，为微生物提供____。菌株接种前对培养基灭菌，杀死培养基内外_______。菌株筛选成功后，可将培养的菌液与灭菌后的___混合，在-20℃长期保存。（3）将筛选出的菌株接种到培养基中，30℃恒温振荡培养至几丁质降解完全，得到几丁质酶发酵液，将其离心，保留_________（填“上清液”或“沉淀”），获得粗酶样品；在胶体几丁质固体培养基上打孔，将粗酶样品加入孔内，恒温静置8h，根据透明圈的大小可判____________________。（4）通过SDS-___法进行几丁质酶样品纯度检测，加入SDS的目的是____。12．东方蜜蜂是我国最早进行人工饲养并获得蜂产品的本土蜂种，西方蜜蜂作为引进蜂种，影响东方蜜蜂的采集模式和习惯。回答下列有关问题：（6）蜜蜂属于生态系统成分中的__________，其存在可加快生态系统的__________。（2）东方蜜蜂在我国分布范围非常广泛，能够良好适应我国多地的气候环境和蜜源条件，用进化观点分析，这是长期__________的结果。即使是同一种东方蜜蜂，它们在体型与体色上也存在着明显差异，这体现了生物多样性中的__________多样性。（5）蜜蜂能通过气味找到蜜源，同时还能以“跳舞”的形式联络同伴，该过程中存在的信息类型有__________。从生态系统的功能看，信息传递可以__________，以维持生态系统的稳定。（5）为合理保护我国本土蜂种，研究小组在云南省腾冲市油菜花期，分别在农田和山林区域，调查西方蜜蜂放蜂密度对东方蜜蜂采集行为的影响，结果如下表：东方蜜蜂采集行为西方蜜蜂放蜂密度及试验点低密度中密度高密度农田山林农田山林农田山林访花频率（朵/min）6．556．562．956．765．952．90单花采集停留时间（s朵）5．665．555．055．566．965．90①本实验的自变量有________。②从实验数据可知，西方蜜蜂放养密度对__________试验点东方蜜蜂的采集行为影响更大。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、A【解析】

1、光合作用过程：光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收光照，吸收光能、传递光能，并将一部分光能用于水的光解生成[H]和氧气，另一部分光能用于合成ATP。暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的[H]和ATP被还原。2、光合作用的过程的影响因素。（1）光反应与暗反应的联系就是光反应为暗反应提供还原氢和ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi；（2）光合作用过程中，光照是光反应的主要影响因素，CO2供应则是暗反应的主要影响因素。【详解】A、与白天相比，夜间小麦光反应减弱，水光解减少，导致小麦叶绿体中NADPH和NADP+的比值下降，A正确；B、ATP与ADP的含量处于相对稳定状态，剧烈运动时，肌细胞中ATP与ADP的相互转化速度加快，ATP的含量不会明显增加，B错误；C、叶片气孔关闭，外界二氧化碳无法进入叶绿体，如果光照继续，还原仍在进行，C3含量降低，C5增加，C5/C3的比值增大，C错误；D、无氧呼吸时人体肌细胞中NADH用于还原丙酮酸成乳酸，不会造成NADH的大量积累，D错误。故选A。2、B【解析】

1、人工异花授粉过程为：去雄（在花蕾期去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋。2、基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。3、①表示去雄，②表示传粉，③是套袋，④发育成种子。【详解】A、去雄之后需要套袋，待花粉成熟后才能传粉，A错误；B、套袋的目的是防止外来花粉的干扰，B正确；C、根据题干中红花∶白花=1∶1或1∶0，说明红花为显性，基因型有AA或者Aa，只有当种群全是Aa时才会出现3∶1的性状分离比，C错误；D、形成种子的数量取决于参与受精的精子和卵细胞的数目，而不是精子的数目，D错误。故选B。【点睛】本题考查孟德尔遗传及基因分离定律的相关知识，要求考生识记孟德尔遗传实验的过程；掌握基因分离定律的实质，能结合所学的知识准确判断各选项。3、A【解析】

放射性同位素标记法在生物学中具有广泛的应用：（1）用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，用32P标记噬菌体的DNA，分别侵染细菌，最终证明DNA是遗传物质；（2）用3H标记氨基酸，探明分泌蛋白的合成与分泌过程；（3）15N标记DNA分子，证明了DNA分子的复制方式是半保留复制；（4）卡尔文用14C标记CO2，研究出碳原子在光合作用中的转移途径，即CO2→C3→有机物；（5）鲁宾和卡门用18O标记水，证明光合作用所释放的氧气全部来自于水。【详解】A、用18O标记的水培养植物细胞，光反应过程中H218O光解可产生18O2，有氧呼吸第二阶段H218O与丙酮酸反应可产生C18O2，A正确；B、碘是合成甲状腺激素的原料，用含有放射性碘的饲料饲喂蝌蚪，体内甲状腺激素中可能检测到放射性，B错误；C、噬菌体的蛋白质外壳含S，DNA含P，噬菌体在大肠杆菌内增殖时，利用自身遗传物质做模板、以大肠杆菌内的原料和能量等合成噬菌体的DNA和蛋白质外壳，所以用无放射性噬菌体侵染被32P和35S标记的大肠杆菌，子代噬菌体的DNA中含有32P，蛋白质外壳含35S，C错误；D、蔗糖是在叶绿体外生成的，D错误。故选A。4、C【解析】

分析遗传系谱图：图中Ⅱ-1、II-2正常，Ⅲ-1患病，“无中生有”为隐性，说明该病为隐性遗传，据此答题。【详解】A、据上分析可知，该病为隐性遗传，A错误；B、若控制该性状的基因位于常染色体上，正常个体Ⅲ-2可能为显性纯合子，B错误；C、若控制该性状的基因位于常染色体上，Ⅱ-1和Ⅱ-2均为杂合子，再生一个孩子患病的概率为1/4，若控制该性状的基因仅位于X染色体上或XY同源区段（假设用A/a表示），则Ⅱ-1和Ⅱ-2基因型分别为XAY（或XAYa）、XAXa，再生一个孩子患病的概率都为1/4，C正确；D、据C选项分析可知，若控制该性状的基因仅位于X染色体上，Ⅱ-1和Ⅱ-2基因型分别为XAY、XAXa，则Ⅲ-2可能是XAXA显性纯合子，D错误。故选C。5、C【解析】

分析图示，在清水中，萝卜条长度先稍微变长一点，然后保持不变，说明细胞吸收了少量的水；在甘油溶液、葡萄糖溶液中，萝卜条长度先变短，再变长，最后保持原来的长度不变，说明细胞先失水，后来由于甘油（葡萄糖）进入细胞内，细胞吸水复原；在蔗糖溶液中，萝卜条长度先变短，再然后保持不变，说明细胞先失水，后来由于蔗糖不能进入细胞内，细胞大小保持不变。【详解】A、对照组中细胞吸水，但由于细胞壁的伸缩性相对较小，所以细胞体积增大较小，A正确；B、细胞发生质壁分离时，当溶质分子不能被细胞吸收（或进入细胞）时（如蔗糖），细胞不能发生质壁分离的自动复原；而当溶质分子能够被吸收时（不论是主动吸收如KNO3还是被动吸收如甘油），细胞能发生质壁分离的自动复原，B正确；C、甘油为脂溶性小分子，进入细胞为自由扩散，所以细胞膜上没有运输甘油的载体蛋白，C错误；D、蔗糖组只失去水分，所以细胞液浓度变大，甘油组和葡萄糖组由于都吸收了溶质进入细胞，所以细胞液浓度也变大了，D正确。故选C。6、C【解析】

光合作用指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并释放出氧气的过程。【详解】曝光部分显深紫蓝色，遮光部分则没有显深紫蓝色，说明合成淀粉需要光照。不能说明光合作用需要水、叶绿素，也不能说明光合作用可以产生氧气。综上所述，ABD不符合题意，C符合题意。故选C。【点睛】淀粉遇碘显蓝色，曝光部分显蓝色，说明光照下合成了淀粉。7、D【解析】

雌性蝗虫的性染色体组成为XX，产生的卵细胞为X型，雄性蝗虫的性染色体组成为XO型，产生的精子可能为X或O型，雄蝗虫产生的精子和雌蝗虫产生的卵细胞中染色体数相同或者比卵细胞少1条。【详解】蝗虫体细胞中的染色体数目为24或23条，现有一个进行正常分裂的蝗虫细胞，显微观察发现，含有12条染色体，呈现12种不同的形态结构，说明该细胞为减数分裂的细胞，可能是含有染色单体的减数第二次分裂前期、中期，也可能是不含染色单体的减数第二次分裂的末期，由于减数第一次分裂同源染色体分离时等位基因分离，所以该细胞不含等位基因，且减数分裂没有细胞周期。若为减数第二次分裂前期、中期的图像，细胞中染色体数：核DNA数=1：2。由于卵细胞和精子形成的过程中，都能形成含X的染色体数为12条的配子，即减数第二次分裂都会出现含12条染色体，呈现12种不同的形态的细胞，综上分析，D符合题意，ABC不符合题意。故选D。8、B【解析】

真核生物的基因包括编码区和非编码区，在编码区上游，存在一个与RNA聚合酶结合位点，即本题TATAbox，RNA聚合酶与TATAbox牢固结合之后才能开始转录。【详解】A、TATAbox被彻底水解后得到脱氧核糖、磷酸、A、T共4种小分子，A正确；B、TATAbox属于基因启动子的一部分，mRNA逆转录获得的DNA片段不含TATAbox，B错误；C、RNA聚合酶与TATAbox结合后催化氢键的解开，形成单链开始转录形成核糖核苷酸链，C正确；D、某基因的TATAbox经诱变缺失后，RNA聚合酶没有了结合位点，不能启动基因转录，D正确。故选B。【点睛】本题结合基因中的TATAbox，考查遗传信息的转录和翻译，要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件及产物等基础知识，能结合题中信息准确判断各选项。二、非选择题9、纤维素（或答“C1酶、Cx”）葡萄糖苷酶选择培养基纤维素酶的活力（活性）固定化酶酶分子很小，体积小的酶容易从包埋材料中漏出Ⅲ【解析】

1、酵母菌喜欢偏酸性且富含糖的环境中生长，酵母菌是兼性厌氧菌，在有氧和无氧的环境中酵母菌把糖分解成酒精和二氧化碳；重铬酸钾在酸性的条件下与乙醇发生化学反应由橙色变成灰绿色。2、用植物秸秆生产酒精是利用微生物进行发酵的过程。植物秸秆中的有机物主要是纤维素，纤维素分解菌产生的纤维素酶能将其水解成葡萄糖。从土壤中分离纤维素分解菌的一般步骤是：土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。筛选纤维素分解菌必须使用以纤维素为唯一碳源的选择培养基，并且需要做产纤维素酶发酵葡萄糖的实验进行酶活性的检测。3、制备固定化酵母的步骤为酵母细胞的活化→配制CaCl2溶液→配制海藻酸钠溶液→海藻酸钠溶液与酵母细胞混合→固定化酵母菌细胞，其中活化是让处于休眠状态的微生物重新恢复正常的生活状态。【详解】（1）棉花的有机物主要是纤维素，纤维素分解菌产生的纤维素酶能将其水解成葡萄糖。纤维素酶是一种复合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。（2）产生水解棉花的酶X的微生物属于纤维素分解菌，从土壤中分离的一般步骤是：土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。筛选纤维素分解菌必须使用以纤维素为唯一碳源的选择培养基，并且需要做产纤维素酶发酵葡萄糖的实验进行酶活性的检测。（3）从生物体提取出的酶首先要检测酶的活力（活性），以便更好地将酶用于生产实践。在生产糖液的过程中，为了使酶能够被反复利用，可采用固定化酶（固定化细胞）技术。因为酶分子很小，容易从包埋材料中漏出，所以一般适合用物理吸附法或化学结合法进行固定，不宜采用包埋法固定。（4）在工业生产中利用纤维素生产大量酒精时，因为菌种Ⅲ分泌的纤维素酶能固定于细胞壁上可重复利用，且不溶于水，活性稳定，有利于工业化利用，故选用菌株Ⅲ来生产酒精。【点睛】本题考查果酒和果醋的制作、从生物材料中提取某些特定成分、微生物的分离和培养等，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验操作步骤、实验现象等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。10、随机取样水平第三和第四营养级×100%630【解析】

1、群落的水平结构是指水平方向上地形变化、土壤湿度、光照变化等造成群落中各种群在水平状态下的格局或片状分布。2、能量传递效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量×100%。【详解】（1）调查植物的丰富度和种群密度采用样方法，要注意随机取样（降低取样误差）。（2）由于低潮带、高潮带和超高潮带的土壤湿度不同，因此应种植不同特性的植物，这主要体现了种群的水平结构。（3）图中沙氏变色蜥在不同的食物链中所处营养级不同，它在食物网中所处的营养级为第三和第四营养级。图中第一营养级为樟毛等植物，固定的能量为a，第二营养级为小型飞行草食动物（b）、大型飞行草食动物（d）、地面草食动物（e），因此能量从第一营养级到第二营养级的传递效率是×100%。（4）图示为种群增长速率随时间的变化，第10年时种群增长速率最大，此时对应种群数量S型增长曲线的K/2点，该种群在此环境中的容纳量（K值）为315×2=630只。【点睛】本题考查了群落的结构、生态系统的功能等相关知识，意在考查考生从题目所给的图形中获取有效信息的能力。11、无毒、无污染碳源、氮源所有的微生物，包括芽孢和孢子甘油上清液几丁质酶活力的高低聚丙烯酰胺凝胶电泳使蛋白质发生完全变性；消除净电荷对迁移率的影响【解析】

1、培养基的成分：碳源、氮源、水、无机盐、生长因子等。培养基按照用途可分为选择培养基和鉴定培养基。选择培养基具有能够满足筛选微生物正常生长所需的营养物质或条件，而不利于非筛选微生物的生长。而获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵，因此采用无菌技术避免杂菌的污染，对培养基一般采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理，目的是杀伤物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。2、凝胶色谱法原理：凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小来分离蛋白质的有效方法，相对分子质量小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程长，移动的速度慢，相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道，路程短，移动的速度快，因此相对分子质量不同的蛋白质得以分离。【详解】（1）几丁质酶的本质是蛋白质，其作用主要是降解几丁质，而几丁质是构成植物病原真菌和昆虫外骨骼的组分，且高等动植物和人类体内不含几丁质，几丁质酶用于植物病虫害防治的优势是无污染。（2）培养微生物的培养基必不可少的条件是碳源、氮源、无机盐、水、适宜pH以及温度等。要筛选几丁质酶高产菌株，应在培养基中加入几丁质作为微生物营养来源，几丁质为N-乙酰葡糖胺通过β-1，4-糖苷键连接聚合而成的多糖，为其提供碳源和氮源。微生物的接种过程需要严格无菌操作，防止菌株受到污染，在菌株接种前应对培养基灭菌，杀死培养基内外所有微生物，包括芽孢和孢子。污染菌液的长期保存应隔绝空气，防止受到其他污染，通常在菌株筛选成功后，将培养的菌液与灭菌的甘油混合，在-20℃长期保存。（3）将几丁质发酵液离心，重的菌株