2020年高三生物模拟卷九

2020年高三生物模拟卷09
理科综合生物
（考试时间：45分钟试卷满分：90分）
第Ⅰ卷
一、选择题：本题共6个小题，每小题6分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．下列有关生物学研究的叙述，正确的是()
A．通过同位素标记法，研究酵母菌种群数量变化
B．通过设计对照实验，研究植物细胞吸水和失水的条件
C．通过构建数学模型的方法，获得DNA分子双螺旋结构模型
D．通过标志重捕法，调查人行道绿篱中蜗牛的种群密度
【答案】 B
【解析】研究酵母菌种群数量变化，可定时取培养液在显微镜下直接对酵母菌进行计数，未使用同位素标记法，A项错误；植物细胞的质壁分离及复原实验中，利用同一细胞的前后对照，可研究植物细胞吸水和失水的条件，B项正确；DNA分子双螺旋结构模型属于物理模型，C项错误；蜗牛的活动范围小，活动能力弱，因此调查人行道绿篱中蜗牛的种群密度应用样方法，D项错误。

2．如图是两种细胞的亚显微结构示意图。

以下叙述正确的是()
A．与甲细胞相比，乙细胞特有的细胞器有⑧⑨⑩
B．甲细胞中参与抗体合成和分泌的具膜细胞器有②③⑤⑦
C．乙细胞所构成的组织可作为鉴定还原糖的理想材料
D．甲、乙细胞中的⑦各具有不同的功能
【答案】 D
【解析】与甲细胞相比，乙细胞特有的细胞器有⑧叶绿体和⑨大液泡，⑩细胞壁不是细胞器；甲细胞中参与抗体合成和分泌的具膜细胞器有③内质网、⑤线粒体和⑦高尔基体，②核糖体没有膜结构；乙细胞含有叶绿体，使细胞显示绿色，会影响物质鉴定中显色反应的观察；⑦为高尔基体，植物细胞中与细胞壁的形成有关，动物细胞中与细胞分泌物的分泌有关。

3．下列有关细胞内含氮化合物的叙述，错误的是()
A．二苯胺可用来鉴定细胞中的某种含氮化合物
B．遗传信息的表达过程需要含氮化合物的参与
C．细胞膜、染色质、核糖体等结构都有含氮化合物
D．细胞内的含氮化合物都可以为生命活动提供能量
【答案】 D
【解析】细胞内含氮的化合物主要有蛋白质、核酸、氨基酸、核苷酸、ATP。

二苯胺可用来鉴定细胞中的DNA；遗传信息的表达包括转录和翻译过程，需要酶、核苷酸、氨基酸、A TP等含氮化合物的参与；细胞膜、染色质、核糖体中都含有蛋白质，染色质中含有DNA，核糖体中含有RNA；含氮化合物中，核酸不提供能量，蛋白质一般也不用于供能。

4．下列有关植物激素的叙述，错误的是()
A．植物激素作为信息分子，并不直接参与细胞内的代谢活动
B．植物不同发育阶段，激素含量的差异是基因选择性表达的结果
C．生长素与乙烯通过拮抗作用，共同促进果实发育
D．某种植物激素在植物体内的产生部位不一定是唯一的
【答案】 C
【解析】植物激素作为信息分子，不直接参与细胞内的代谢活动，只是对细胞的代谢活动起调节作用；植物不同发育时期激素的种类和含量不同的根本原因是基因选择性表达的结果；生长素促进果实发育，乙烯促进果实成熟，两者对两个过程的作用不属于拮抗作用；某种植物激素在植物体内的产生部位不唯一，如脱落酸的合成部位为根冠、萎蔫的叶片等。

5．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
【答案】 B
【解析】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，青霉素的作用只是淘汰不抗药的个体，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，使本地生物多样性降低，从而改变生物进化的速度和方向，D项正确。

6 . 下列关于育种的叙述错误的是（）
A. 将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞，经组织培养获得抗病植株
B. 诱变育种的局限性是盲目性大，优点是可根据需求定向变异
C. 抗虫小麦与矮秆小麦杂交，通过基因重组获得抗虫矮秆小麦
D. 育种过程通常伴随着人工选择，使种群基因频率定向改变
【答案】 B
【解析】A、将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞，因抗病基因随之表达，故经组织培养获得抗病植株，A正确；
B、诱变育种的原理是基因突变，基因突变具有不定向性，故诱变育种的局限性是盲目性大，优点是短时间内获得较多的变异类型，B错误；
C、通过杂交育种实现优良性状的集中，杂交育种的原理是基因重组，故通过抗虫小麦与矮秆小麦杂交，可获得抗虫矮秆小麦，C正确；
D、育种过程通常伴随着人工选择，不断的选择优良的性状，淘汰不良的性状，从而使种群基因频率定向改变，D正确。

第Ⅱ卷
二、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。

第29~32题为必考题，每个试题考生都必须作答。

第37~38
题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题（共39分）
29．（9分）为探究油菜素内酯(BRs，一种植物激素)能否缓解弱光对番茄光合作用的影响，研究人员设计了A.B.C.D四组实验，实验处理及检测番茄叶片Rubisco(一种可催化CO2与C5反应生成C3的酶)活性、Rubisco基因表达量、净光合速率所得结果如下：
A组：自然光照，Rubisco活性相对值为100%、Rubisco基因表达量相对值为100%、净光合速率相对值为100%；
B组：自然光照、叶面喷施一定浓度BRs，Rubisco活性相对值为98.3%、Rubisco基因表达量相对值为102%、净光合速率相对值为99.2%；
C组：弱光照(25%自然光照)，Rubisco活性相对值为58.4%、Rubisco基因表达量相对值为35.0%、净光合速率相对值为57.2%；
D组：弱光照(25%自然光照)，叶面喷施相同浓度BRs，Rubisco活性相对值为89.2%、Rubisco基因表达量相对值为71.0%、净光合速率相对值为72.0%。

请回答：
（1）本实验的自变量是______________________。

（2）比较___________组实验结果，表明弱光能导致番茄光合作用降低。

弱光导致暗反应所需的物质___________减少，导致暗反应减弱。

（3）A.C.D三组实验结果相比表明，BRs可通过提高___________________________，从而缓解弱光对番茄光合作用的影响
【答案】(除标注外，每空2分，共9分)
（1）光照强度和是否加入BRs
（2）A.C (或“B.D") A TP和NADPH ([H])
（3）Rubisco 活性和Rubisco基因表达量（3分）
【解析】（1）根据题干信息分析可知，该实验的自变量有光照强度、是否加入BRs。

（2）根据以上分析已知，A和C组或B和D组是一组对照实验，A.B组是自然光照，C.D组是弱光组，可以发现弱光条件下，Rubisco活性相对值较小，表明弱光能导致番茄暗反应所需的物质A TP和NADPH减少，进而导致暗反应减弱。

（3）根据以上分析已知，A.C.D三组实验结果相比表明，BRs可通过提高Rubisco活性和Rubisco基因表达量（或Rubisco活性和数量），从而缓解弱光对番茄光合作用的影响。

30．（9分）在农业生产中，果农经常将采后的水果用CaC12溶液浸泡一段时间后储藏。

为了研究其作用，某同学将刚采下的苹果随机分为实验组和对照组，实验组用质量分数为2%的CaCl2溶液浸泡2分钟。

在储藏过程中，定期测定两组乙烯生成量和乙烯合成调控基因( ERF)相对表达量的变化，获得如下实验结果。

回答下列问题：
（1）对照组的处理是____ 。

（2）图1的实验结果表明，用CaCl2溶液处理可____（填“促进”或“延缓”）果实的成熟，原因是____ 。

（3）根据上述结果分析，ERF基因的作用可能是____。

【答案】(除标注外，每空2分，共9分)
（1）用等量蒸馏水浸泡2分钟
（2）延缓CaCl2溶液抑制了乙烯的生成，从而延缓了果实的成熟（3分）
（3）抑制乙烯的合成
【解析】（1）对照组应加入蒸馏水，且量与实验组的CaCl2溶液相同，且浸泡时间等其他条件均需要与对照组相同。

（2）图1实验结果表明随着储藏天数的延长，实验组与对照组相比乙烯的生产量是减少的，因此可知CaCl2溶液抑制了乙烯的生成，乙烯有促进果实成熟的作用，因此用CaCl2溶液处理可延缓果实的成熟。

（3）从图2可知随着储藏天数的延长，实验组与对照组相比ERF相对表达量逐渐增多，再与图1结果相比较可知ERF基因的作用可能是抑制乙烯的合成。

31．（11分）回答下列关于生态系统稳定性的问题：
（1）图示中群落是指_________________________________，群落与无机环境相互作用形成______________________。

（2）据图可知生态系统具有自我调节能力的基础是______________________，自我调节能力大小取决于_________________________________。

（3）据图可知生态系统的自我调节能力是有一定限度的，对人类利用强度较大的生态系统应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部______________________的协调。

（4）同一生态系统，抵抗力稳定性与恢复力稳定性通常呈负相关，但也有特殊情况，某生态系统抵抗力稳定性与恢复力稳定性都很强或很弱，请你举例说明：。

【答案】(除标注外，每空2分，共11分)
（1）同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合生态系统（1分）
（2）负反馈调节生态系统营养结构的复杂程度（或食物链和食物网的复杂程度）（3）结构与功能
（4）北极苔原生态系统的两种稳定性都很弱
【解析】（1）图示中群落是指同一时间内聚集在一定区域中的各种生物种群的集合，群落与无机环境相互作用形成生态系统。

（2）据图可知生态系统具有自我调节能力的基础是负反馈调节，自我调节能力大小取决于生态系统营养结构的复杂程度。

（3）据图可知生态系统的自我调节能力是有一定限度的，因此对人类利用强度较大的生态系统应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。

（4）同一生态系统，抵抗力稳定性与恢复力稳定性通常呈负相关，但也有特殊情况，如北极苔原生态系统的抵抗力稳定性与恢复力稳定性都很弱。

32．（10分）2017诺贝尔获奖者在研究果蝇的羽化（从蛹变为蝇）昼夜节律过程中，克隆出野生型昼夜节律基因per及其三个等位基因pers、perL、perOl，通过实验验证基因只位于X染色体上。

野生型昼夜节律24h，即表现为正常节律，突变基因pers、perL、perOl分别导致果蝇的羽化节律的周期变为19h、1h 和无节律。

回答下列问题：
（1）不同等位基因的产生体现了基因突变的不定向性，per基因与perOl基因的根本区别是_____ 。

（2）研究基因的自由组合规律能否用果蝇的羽化节律性状和红眼白眼性状，并说明理由：______ 。

（3）四种品系自由交配若干代后种群中雌果蝇的基因型共有______种。

（4）现有纯合perOl突变体与纯合野生型雌雄果蝇若干，请在其中选择材料设计一个杂交实验来确定正常节律与无节律这对性状的显隐性。

（要求：写出杂交组合和预期结果，并得出相应结论）。

__________________ 。

【答案】(除标注外，每空2分，共10分)
（1）碱基对的排列顺序不同
（2）不能，因为节律基因和红眼白眼基因都在X染色体上（或在一对同源染色体上）（3）10 （4）杂交组合：纯合perOl突变体雌果蝇×纯合野生型雄果蝇；预期结果与结论：若子代雌果蝇（和雄果蝇）都表现为无节律，则无节律为显性性状；若子代雌果蝇都表现为正常节律，（雄果蝇都表现为无节律），则无节律为隐性性状（4分）
【解析】（1）等位基因是由于基因突变形成的，基因突变形成的原因有碱基对增添、缺失或替换所导致的基因结构的改变，故等位基因的根本区别是碱基对的排列顺序不同。

（2）根据题意“野生型昼夜节律基因per及其三个等位基因pers、perL、perOl，通过实验验证基因只位于X染色体上”，而果蝇的红眼、白眼基因也位于X染色体上，即节律基因和红眼、白眼基因都在X染色体上，而遵循自由组合定律的是非同源染色体上的非等位基因，同源染色体上的非等位基因不遵循自由组合定律，故研究基因的自由组合规律不能用果蝇的羽化节律性状和红眼、白眼性状。

（3）根据题意分析，该复等位基因有四种，且基因位于X染色体上，因此雌果蝇纯合子的基因型有4种，雌果蝇杂合子有6种，雄果蝇基因型有4种，所以四种品系自由交配若干代后种群中基因型共有14种，其中雌果蝇的基因型共有4＋6=10种。

（4）本实验要求用一个杂交实验进行判断，且已经知道基因位于X染色体上和提供材料均为纯合子，故可选择纯合perOl突变体雌果蝇×纯合野生型雄果蝇，若子代雌果蝇（和雄果蝇）都表现为无节律，则无节律为显性性状；若子代雌果蝇都表现为正常节律，（雄果蝇都表现为无节律），则无节律为隐性性状。

（二）选考题：共15分。

请考生从2道题中选一题作答。

如果多做，则按所做的第一题计分。

37．[生物——选修1：生物技术实践]（15分）
三孢布拉霉菌能用来生产胡萝卜素，但该菌株的高产性状容易退化，需要定期筛选出高产菌株，研究表明菌体细胞内的[H]可将无色的TTC还原为红色复合物，且菌体细胞内[H]含量越高，还原能力越强，胡萝卜素合成能力也越强。

请结合下列筛选菌株及提取胡萝卜素的流程图回答问题。

三孢布拉霉菌液→梯度稀释→涂布到含有TTC的培养基上→挑取单菌落→扩大培养→收集菌丝并处理→萃取→鉴定
（1）工业生产上提取天然胡萝卜素的方法主要有三种，除可利用上述微生物的发酵生产之外，还可以从植物中提取和从___________中获取。

萃取的最佳温度和时间可以通过设置为___________来摸索。

（2）将菌液涂布到含TTC的培养基上，目的是筛选出___________，对照组需涂布等量的___________以判断培养基是否被污染。

挑取单菌落时，若菌落周围___________，则菌株合成胡萝卜素的能力较强。

（3）从该微生物中提取胡萝卜素时，扩大培养后要收集菌丝进行的处理是粉碎和___________，以提
高萃取效率。

为了验证萃取物是否是胡萝卜素，该同学将叶绿素B.叶绿素A.叶黄素、萃取物和色素混合液(含叶绿素B.叶绿素A.叶黄素和胡萝卜素)依次点样在滤纸的1.2.3.4.5位置(如图甲所示)，并进行分离，滤纸条上各色素带的位置为___________(填字母)时，即可说明该萃取物最可能是胡萝卜素。

【答案】(除标注外，每空2分，共15分)
（1）(大面积养殖的)岩藻对照实验（3分）
（2）合成胡萝卜素较强的菌体(或高产菌株) 无菌水红色较深
（3）干燥 B
【解析】（1）工业生产上提取胡萝卜素的方法有利用微生物的发酵生产、从植物中提取和从大面积养殖的岩藻中获取。

萃取的最佳温度和时间可以通过设置为对照实验来摸索。

（2）根据题干信息分析可知，三孢布拉霉菌细胞内的[H]可将无色的TTC还原为红色复合物，且菌体细胞内[H]含量越高，胡萝卜素合成能力也越强，所以将菌液涂布到含TTC的培养基上的目的是筛选出合成胡萝卜素较强的菌体；对照组需涂布等量的无菌水以判断培养基是否被污染。

挑取单菌落时，若菌落周围红色较深，则菌株合成胡萝卜素的能力较强。

（3）收集菌丝后要进行粉碎和干燥，以提高萃取效率。

叶绿体中的色素，由于溶解度不同，在滤纸条上的扩散速率不同，扩散最快的是胡萝卜素，其次分别是叶黄素、叶绿素A.叶绿素b，所以试验结果，若4位置在最上，则说明其为胡萝卜素，其次为3位置上的叶黄素，接着2位置上的叶绿素a，在滤纸条最下面是位置1上的叶绿素b，即滤纸条上各色素带的位置为B时，即可说明该萃取物最可能是胡萝卜素。

38．[生物——选修3：现代生物科技专题]（15分）
亨廷顿舞蹈病是由单基因(HTT)突变导致的神经退行性疾病，中科院利用基因编辑(CRISPR/Cas9)技术首次成功培育出亨廷顿舞蹈病的基因“敲入”猪模型，为制备其他神经退行性疾病大动物模型提供了技术范本和理论依据。

具体操作过程如下图：
(1)基因编辑技术所使用的CRISPR/Cas9系统需要对特定的DNA序列识别并切割，其功能类似于基因工程工具中的____________。

(2)过程②所利用的生物技术是____________。

过程①～⑥体现的生物学原理是
__________________。

(3)根据图1中信息，结合已有知识，基因编辑技术与转基因技术所利用的遗传学原理是
____________。

(4)图1中成纤维细胞中的目的基因是__________________________________。

(5)在此研究之前，研究人员已建立转基因亨廷顿舞蹈病的猪模型，但出生不久后即死亡。

由图可
知，与转基因猪模型相比，基因“敲入”猪模型优势在于________。

A．操作过程更简单
B．致病基因可遗传给后代
C．培育的时间较短
D．发生突变的概率更高
(6)假如上图中目的基因用J表示，其所在的DNA片段如下图2所示，图3为所用质粒的部分碱基序列。

(现有4种限制酶：MspⅠ、Bam HⅠ、MboⅠ、Eco RⅠ，能识别的碱基序列和酶切位点分别为：C↓CGG、
G↓GATCC、↓GATC、G↓AATTC)
据图2、3分析，构建重组质粒的过程中，能(宜)使用的限制酶是________。

【答案】(除标注外，每空2分，共15分)
(1)限制酶(2)细胞核移植技术动物细胞核的全能性(3)基因重组(4)含人突变HTT基因片段的猪的HTT基因（3分）(5)B (6) Bam HⅠ
【解析】(1)CRISPR/Cas9系统可以对特定的DNA序列识别并切割，其功能类似于基因工程工具中的限制酶。

(2)过程②是将含有目的基因的成纤维细胞的细胞核重组到去核的卵细胞中，所利用的生物技术是细胞核移植技术。

过程①～⑥是通过一个重组细胞最后得到患亨廷顿舞蹈病的猪的过程，体现的生物学原理是动物细胞核的全能性。

(3)根据图1中信息，将人的突变基因和猪的HTT基因重新组合在一起，故基因编辑技术与转基因技术所利用的遗传学原理是基因重组。

(4)根据图1中信息，成纤维细胞中的目的基因是含人突变HTT基因片段的猪的HTT基因。

(5)由图可知，基因“敲入”猪模型可以通过遗传将其性状遗传给后代，故与转基因猪模型相比，基因“敲入”猪模型优势在于致病基因可遗传给后代。

(6)由图可知目的基因要完全切割下来可以用Bam HⅠ酶，不能用MboⅠ酶，因为用MboⅠ酶切后会将质粒上的2个抗性基因都破坏掉无法进行筛选，用Bam HⅠ酶切后质粒的抗生素A基因被破坏，但可用含抗生素B的培养基鉴定。