上海市杨浦高中高三第四次模拟考试新高考生物试卷及答案解析

上海市杨浦高中高三第四次模拟考试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：（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．如图是神经元之间通过突触传递信息的示意图。当神经冲动传到突触小体时，Ca2＋由膜外进入膜内，促进突触小泡与突触前膜接触，释放某种神经递质。该神经递质发挥作用后被重新吸收利用。下列叙述正确的是（）A．过程①、②、③都需要消耗ATP，ATP主要由线粒体提供B．图中突触前膜释放的神经递质会引起突触后神经元兴奋或抑制C．Ca2＋跨膜运输受阻时会导致突触后神经元兴奋性降低D．①③过程说明兴奋可在两个神经元间双向传递2．随着“蚂蚁森林”的推行和广大用户的积极参与，阿拉善、通辽、鄂尔多斯等地已经种上梭梭树等树木，以前的沙漠，现在已是绿油油的一片。下列叙述错误的是（）A．沙漠变绿洲过程中生物量逐渐增加B．沙漠变绿洲属于群落演替的次生演替C．“绿洲”的最终平衡状态取决于人类活动D．沙漠变绿洲说明人类活动可以改变演替的速度3．分裂间期依次分为G1、S和G2期，研究者将处于不同时期的细胞进行融合，实验如图所示。其中灰色的部分是细胞核，黑点代表中心体。下列推测不合理的是（）A．中心体的复制始于G1期，在G2期复制完毕B．中心体和DNA的复制可能同时进行C．S期细胞中存在使G1期细胞核进入S期的物质D．引发中心体复制的物质持续存在到G2期4．脂质与人体健康息息相关，下列叙述错误的是A．分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲作用B．蛇毒中的磷脂酶因水解红细胞膜蛋白而导致溶血C．摄入过多的反式脂肪酸会增加动脉硬化的风险D．胆固醇既是细胞膜的重要组分，又参与血液中脂质的运输5．将植物细胞去壁后制成原生质体，下列说法错误的是（）A．细胞可能更易被克隆 B．更有利于导入外源基因C．细胞间融合更易发生 D．更有利于细胞渗透失水6．已知吲哚乙酸（IAA）在幼嫩的组织器官中运输为极性运输，在成熟的组织器官中为非极性运输，而脱落酸（ABA）的运输只为非极性运输。现用放射性同位素14C标记IAA和ABA开展如下图所示的实验。若图中AB为茎尖切段，则出现较强放射性的是（）A．琼脂块①、②和③ B．琼脂块①、②和④C．琼脂块①、③和④ D．琼脂块②、③和④二、综合题：本大题共4小题7．（9分）1928年，科学家格里菲思为了研究肺炎双球菌是如何使人患肺炎的，利用小鼠进行了一系列体内转化实验，如图甲所示。请回答下列有关问题：（1）图甲中实验4死亡的小鼠中能够分离出_____型细菌。（2）用显微镜可以观察肺炎双球菌有无荚膜，在培养基中培养观察菌落特征也能区分菌体类型，据图甲可知，你还可以通过怎样的方法来区分R型和S型细菌？______。（3）肺炎双球菌中的感受态R型细菌与S型细菌之间的转化过程如图乙所示，图乙表示先将S型细菌加热杀死，S型细菌的DNA双链片段与A细胞膜表面的相关蛋白结合，双链中的一条链与感受态特异蛋白结合进入_____型细菌细胞内；C细胞经细胞分裂后，产生大量的S型细菌导致小鼠患败血症死亡，S型细菌的致病性与紧贴在细胞壁外侧的_________________（结构）有关。（4）青霉素是一种常用的广谱抗菌素，可以通过抑制肺炎双球菌细胞壁的合成起杀菌作用，无青霉素抗性的细菌与青霉素接触，易死亡的原因最可能是__________。（5）很多细菌对青霉素等多种抗生素有抗性，为了更好的抵御细菌对人类健康的影响，科学家做了大量的研究。为研究人母乳中新发现的蛋白质H与青霉素组合使用对肺炎双球菌生长的影响，某兴趣小组的实验设计及结果如下表。下列说法正确的是（_________）组别培养基中的添加物肺炎双球菌1100ug/mL蛋白质H生长正常220ug/mL青霉素生长正常32ug/mL青霉素+100ug/mL蛋白质H死亡A．细菌死亡与否是通过光学显微镜观察其细胞核的有无来确定的B．第2组和第3组对比表明，使用低浓度的青霉素即可杀死细菌C．实验还需设计用2μg/mL青霉素做处理的对照组D．蛋白质H有很强的杀菌作用，是一种新型抗生素8．（10分）为了获得治疗癌症效果更好的抗体，科学家对鼠源抗体进行了如下的改造过程，请据图回答下列问题：（1）图中通过基因________，对现有的鼠源抗体进行改造，这项技术称为___________。（2）一个完整的基因表达载体除了图中给出的结构外，还应具有_______、________。（3）目的基因表达载体导入浆细胞常用方法是____________________，为了使目的基因在受体细胞中稳定遗传，需要将目的基因插入到受体细胞的____________DNA上。（4）让浆细胞与______________细胞进行杂交，并通过选择培养基以及____________和抗体检测，才能获得足够数量既能无限增殖又能产生嵌合抗体的细胞。9．（10分）某生物兴趣小组欲采用固定化酵母酿造啤酒，请根据其酿造过程回答下列相关问题。（1）利用海藻酸钠制备固定化酵母细胞，应使用图1-图3中的图_____________（填序号）所示方法。而制备固定化酶则不宜用此方法，原因是____________。用浓度较低的海藻酸钠溶液制作凝胶珠，酵母菌催化活性较低的原因是____________。（2）兴趣小组设计的实验操作步骤如下。第一步：将定量的海藻酸钠加入到定量的蒸馏水中，并和酵母菌充分混合；第二步：以恒定的速度缓慢地将注射器中的混合液滴加到配制好的CaCl2溶液中，并将形成的凝胶珠在CaCl2溶液中浸泡30min左右；第三步：将等量的凝胶珠分别加入到装有葡萄糖溶液的简易葡萄酒酿制装置中（如图4和图5）。①请订正上述步骤中的错误。______________。②与图5装置相比，图4装置酿制葡萄酒的优点是___________。葡萄汁装入图4装置时，要留有约1/3的空间，这种做法的目的是_______（答出两点即可）。10．（10分）回答下列（一）（二）小题（一）回答下列与果酒和果醋的制作的有关问题：（1）葡萄酒是酵母菌在无氧条件下的发酵产物，即将__________氧化成乙醇，当培养液中乙醇的浓度超过_________时，酵母菌就会死亡。果醋则是醋杆菌在有氧条件下将____________氧化而来的。如能获得醋化醋杆菌的菌种，可先在液体培养基中培养繁殖。用300mL的锥形瓶并用___________振荡培养48小时后，再接种到发酵瓶中。（2）用葡萄汁制葡萄酒：发酵瓶装量不能超过________。开始时，酵母菌的____________会使发酵瓶出现负压，若这种负压情况持续3天以上，必须加入___________，使发酵尽快发生。（二）某研究小组欲利用抗病毒基因，通过农杆菌转化法培育抗病毒玫瑰。图1和图2分别表示出了抗病毒基因和农杆菌Ti质粒的限制性核酸内切酶的识别位点和抗生素抗性基因（PstⅠ、SmaⅠ、AluⅠ表示限制性核酸内切酶切割位点；amp为氨苄青霉素抗性基因，tet为四环素抗性基因）。请回答：（1）为获得大量抗病毒基因，且保证形成重组质粒时，目的基因以唯一方向接入，可选用________________________________分别切割目的基因和Ti质粒，再用DNA连接酶连接，形成重组DNA分子，再与经过______________处理的_________（A．有amp和tetB．有amp，无tetC．无amp，有tetD．无amp和tet）农杆菌液混合，使重组DNA进入农杆菌。再利用农杆菌转入培养的玫瑰细胞，使目的基因导入玫瑰细胞中。（2）将含有导入了目的基因的玫瑰细胞的试管放在摇床上，进行____________________获得胚性细胞，进而培育成抗虫玫瑰。（3）这种借助基因工程方法，将外源基因导入受体细胞，再通过这些转基因细胞进行培养，获得具有特定性状的新植株的技术就是______________。（4）当前多地过度开发旅游造成生态环境的破坏，为减缓生态环境的破坏，可发展_______工程，并在旅游区种植抗虫玫瑰，可有效降低农药对环境的污染，并获得较佳的经济效益、社会效益和________________。11．（15分）为研究某植物去果实后对叶片光合作用的影响，选取已结有多个果实的植株，去除不同比例果实，3天后测定叶片的光合速率以及蔗糖和淀粉含量，结果如图。（1）叶片光合作用暗反应中，经过二氧化碳的_________和C3的_________两个过程，产生了糖类等有机物。（2）该研究测定叶片光合作用速率时，要控制好_________等无关变量（至少两个以上），以单位时间、单位面积的_________代表净光合作用速率。（3）依上述结果可推测，叶片光合产物的积累会抑制光合作用。为验证推测，某同学利用去除全部果实的植株进行如下处理：剪除部分叶片，然后在适宜光照下检测叶片的光合速率，若检测结果是叶片光合速率上升，则支持上述推测。请问该实验思路应如何完善改进？______________。

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】

突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜组成，兴奋在突触间传递的过程中伴随着电信号→化学信号→电信号的转变。在这一过程中神经递质只能由突触前膜释放，通过突触间隙作用于突触后膜，故兴奋在神经元之间的传递是单向的。题图分析：过程①中神经递质的释放方式称为胞吐，胞吐过程需要消耗能量，不需要载体；过程②为Na+内流过程，运输方式属于协助扩散，需要载体，不需要消耗能量；过程③表示通过主动运输方式回收神经递质，需要载体和能量。【详解】A、根据以上分析知①③过程需要消耗ATP（能量），A错误；

B、由图可知，突触前膜释放的神经递质引起了突触后膜.上钠离子通道打开，钠离子大量内流，产生动作电位，引起突触后神经元的兴奋，B错误；

C、题意显示，Ca2+由膜外进入膜内，促进一定数量的突触小泡与突触前膜接触，从而加速释放神经递质，当Ca2+跨膜运输受阻，会导致释放的神经递质（兴奋性递质）减少，使突触后神经元兴奋性降低，C正确；D、①③过程分别表示神经递质的释放和回收，但兴奋在两个神经元之间是单向传递的，原因是神经递质只能由突触前膜释放经过突触间隙作用于突触后膜，D错误。故选C。2、C【解析】

群落演替：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。包括初生演替和次生演替两种类型。（1）初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替；（2）次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。【详解】A、沙漠变绿洲过程中物种丰富度增加，生物量逐渐增加，A正确；B、沙漠中可存在数量极少的植物，沙漠变绿洲属于群落演替的次生演替，B正确；C、“绿洲”的最终平衡状态取决于当地土壤和气候条件，C错误；D、人类的活动可以改变群落演替的方向和速度，沙漠变绿洲加快了群落的演替速度，D正确。故选C。3、A【解析】

细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期历时长，占细胞周期的90%--95%，G1期主要进行RNA和蛋白质的生物合成，并且为下阶段S期的DNA合成做准备；S期最主要的特征是DNA的合成；G2期主要为M期做准备，但是还有RNA和蛋白质的合成，不过合成量逐渐减少。【详解】A、分析图解可知，图中细胞S期时已经出现两个中心体，说明中心体在S期结束之前已经复制完毕，A错误；

B、DNA复制发生在S期，通过图一细胞融合的结果可知，中心体和DNA复制可能同时进行，B正确；

C、根据图一细胞融合的结果可知，S期细胞中可能存在使G1期细胞核进入S期的物质，C正确；

D、根据图细胞融合结果可知，引发中心体复制的物质持续存在到G2期，D正确。

故选A。4、B【解析】【分析】常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇。脂肪是最常见的脂质，是细胞内良好的储能物质，还是一种良好的绝热体，起保温作用，分布在内脏周围的脂肪还具有缓冲和减压的作用，可以保护内脏器官；磷脂是构成细胞膜的重要成分，也是构成多种细胞器膜的重要成分；固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D，胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输；性激素能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成；维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。【详解】根据以上分析可知，分布在内脏周围的脂肪具有缓冲和减压的作用，可以保护内脏器官，A正确；蛇毒中的磷脂酶具有专一性，只能催化磷脂分子的水解，不能催化蛋白质水解，B错误；过量摄入反式脂肪酸可增加患心血管疾病，如粥样动脉硬化的风险，C正确；胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输，D正确。【点睛】解答本题的关键是识记和了解细胞中脂质的常见种类以及功能，并根据不同脂类物质的功能结合提示分析答题。5、D【解析】

植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，具有保护和支撑的作用。【详解】植物的细胞壁具有保护和支撑的作用，去掉细胞壁后细胞可能更易被克隆、更有利于导入外源基因以及细胞间融合更易发生，甚至将去壁的原生质体置于低渗溶液中可以吸水涨破，但对细胞渗透失水没有影响，综上分析，D符合题意，ABC不符合题意。故选D。6、C【解析】

生长素的运输方向有三种：极性运输、非极性运输和横向运输。其中极性运输是一种主动运输；非极性运输可以发生在成熟组织的韧皮部；横向运输发生在尖端，且需要在单一方向的刺激下发生。【详解】由于吲哚乙酸（IAA）在幼嫩的组织器官中具有极性运输特点，即在茎尖切段只能由形态学上端向形态学下端运输，琼脂块①和②中出现较强放射性的是①，脱落酸（ABA）的运输只为非极性运输，若图中AB为茎尖切段，琼脂块③和④中均出现了较强放射性，C正确。故选C。二、综合题：本大题共4小题7、R型和S型菌使用注射法，观察注射细菌后小鼠的生活状况区分细菌种类R荚膜使细菌丧失细胞壁的支持保护而导致过度吸水膨胀破裂，从而使细胞死亡C【解析】

肺炎双球菌转化实验包括活体转化实验和离体转化实验，其中活体转化实验证明S型菌中存在某种“转化因子”，能使少量的R型菌转化为S型菌，离体转化实验证明该种转化因子为DNA。【详解】（1）实验4中，加热后的S型菌与R型菌混合后，会产生新的具有致病性的S型菌，故死亡的小鼠中能够分离出R型菌和S型菌；（2）根据图甲可知，可以使用注射法，通过观察注射细菌后的小鼠的生活情况来区分S型和R型菌；（3）分析题图可知，S型细菌的DNA双链片段与A细胞膜表面的相关蛋白结合，双链中的一条链与感受态特异蛋白结合进入R型菌细胞内；S型菌的致病性与紧贴在细胞壁外侧的荚膜有关；（4）青霉素杀菌的作用原理是使细菌丧失细胞壁的支持保护而导致过度吸水膨胀破裂，从而使细胞死亡；（5）A、细菌细胞是原核细胞，无细胞核，A错误；B、第2组和第3组对比表明，需要使用青霉素和蛋白质H的组合才可以杀死细菌，B错误；C、实验还需要设计用2μg/mL青霉素做处理的对照组，C正确；D、单独使用蛋白质H不具有杀菌作用，需要与青霉素组合使用，D错误；故选C。【点睛】本题考查肺炎双球菌的转化实验，同时考查学生对题图的理解与应用，在掌握课本知识的基础上，融合对题图的理解，对问题进行解答。8、修饰蛋白质工程标记基因复制原点显微注射技术染色体（骨髓）瘤细胞克隆化培养【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：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；个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【详解】（1）图中通过将目的基因导入缺陷细胞或其他细胞，目的基因的表达产物可修饰和改变缺陷细胞的功能或使原有的功能得到加强，称为基因修饰；现有的鼠源抗体属于蛋白质分子，对其进行改造的技术称为蛋白质工程。（2）一个完整的基因表达载体除了图中给出的结构：目的基因、启动子、终止子外，还应具有标记基因、复制原点。（3）将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法，目的基因表达载体导入浆细胞常用方法是显微注射法。将目的基因插入到受体细胞的染色体DNA上，可使目的基因在受体细胞中稳定遗传。（4）让浆细胞与骨髓瘤细胞进行杂交，并通过选择培养基以及克隆化培养和抗体检测，才能获得足够数量既能无限增殖又能产生嵌合抗体的细胞，称为杂交瘤B细胞，它产生的高度均一、仅针对某一特定抗原起作用的抗体称为单克隆抗体。【点睛】结合基因工程的操作步骤及单克隆抗体的制备过程分析题图和题干。9、1酶分子很小，容易从包埋材料中漏出当海藻酸钠溶液浓度较低时，细微网格包埋不紧密，酵母菌细胞容易漏出，导致固定化酵母菌细胞数量较少溶化海藻酸钠溶液时要用酒精灯小火或者间断加热，边加热边搅拌，直至完全溶化不需要开盖放气，避免了因开盖引起的杂菌污染为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气，防止发酵旺盛时汁液溢出【解析】

1.果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧型生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件，酵母菌酒精发酵时，一般在一般将温度控制在18~25℃，在葡萄酒自然发酵过程当中，其主要作用的是附着在葡萄皮上的野生酵母菌。2.固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学的方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术。包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。固定化酶优点是使酶既能与反应物接触，又能与产物分离，还可以被反复利用；固定化细胞优点是成本更低，操作更容易，可以催化一系列的化学反应。题图分析：图1为包埋法，图2为化学结合法，图3为物理吸附法。【详解】（1）固定化酵母细胞利用的是包埋法，如图1所示方法；而酶分子很小，容易从包埋材料中漏出，所以制备固定化酶通常用图2和图3所示的方法。在用海藻酸钠包埋酵母细胞时，如果所用海藻酸钠溶液浓度低，则会导致细微网格包埋不紧密，酵母菌细胞容易漏出，固定的酵母菌细胞数量较少，因此，酵母菌催化活性较低。（2）①海藻酸钠加入到定量的蒸馏水中之后需要用酒精灯小火或者间断加热，边加热边搅拌，直至完全溶化，最后用蒸馏水定容至10mL。②图5装置与图4装置的不同在于没有外连长导管，所以在酿制葡萄酒的过程中还需要定时开盖放气，而图4装置就不需要进行专门的放气操作，因此图4装置与图5相比具有的典型优势为不需要开盖放气，避免了因开盖引起的杂菌污染。进行酒精发酵时，通常在发酵装置中要留有约1/3的空间，其目的是为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气，防止发酵旺盛时汁液溢出。【点睛】熟知固定化酶技术的方法以及操作要点是解答本题的关键！酒精发酵的操作流程也是本题的重要考查内容。海藻酸钠的配制是学生的易错点。10、葡萄糖16%乙醇摇床2/3需氧呼吸（或有氧呼吸）酵母SmaI和PstICaCl2D液体悬浮培养植物细胞工程生态（旅游）生态效益【解析】

酿酒和制醋是最古老的生物技术，至今已经有五六千年的历史。与酒与醋的生产有关的微生物，分别是酵母菌（真菌）和醋杆菌（细菌），它们各有不同的菌种，菌种的不同，所产生的酒和醋的风味也不同。酿酒所用的原料是葡萄或其它果汁，酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖进行酒精发酵，当培养液中乙醇的浓度超过16%时，酵母菌就会死亡。果醋的制作是以果酒为原料，利用醋化醋杆菌，将酒精氧化成醋酸的过程。基因工程是狭义的遗传工程，基因工程的基本原理是让人们感兴趣的基因（即目的基因）在宿主细胞中稳定高效地表达。为了实现基因工程的目标，通常要有多种工具酶、目的基因、载体和宿主细胞等基本要素，并按照一定的程序进行操作，它包括目的基因的获得、重组DNA的形成，重组DNA导入受体细胞也称（宿主）细胞、筛选含有目的基因的受体细胞和目的基因的表达等几个方面。【详解】（一）（1）酵母菌是兼性厌氧型生物，在无氧条件下可将葡萄糖氧化成乙醇。乙醇对酵母菌的生长不利，当培养液中乙醇的浓度超过16%时，酵母菌就会死亡。醋杆菌是好氧型生物，在有氧条件下将乙醇氧化成醋酸。液体培养可扩增菌种，常用摇床振荡提高溶氧量以及菌和营养物质的接触。（2）用葡萄汁制葡萄酒：发酵瓶装量不能超过2/3，否则溢出易染菌。酵母菌的需氧呼吸（或有氧呼吸）会消耗瓶内的O2，而CO2易溶于水，因此发酵瓶出现负压。使发酵尽快发生，必须增加菌种的量，使酵母菌快速进行厌氧呼吸。（二）（1）AluI会破坏目的基因，使用两种不同的限制性