2025届上海市虹口高级中学高三下学期一模考试生物试题含解析

2025届上海市虹口高级中学高三下学期一模考试生物试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．下列关于真核细胞的结构和功能的叙述，正确的是（）A．生物膜是由“脂质一蛋白质一脂质”组成的统一结构B．细胞核由核糖体、中心体、染色体、纺锤体等结构组成C．伞藻嫁接实验的结果精确地说明了细胞核是系统的控制中心D．细胞的生物膜在结构和功能上紧密联系，构成了细胞的生物膜系统2．下列有关DNA研究实验的叙述，正确的是A．根据DNA衍射图谱有关数据推算出DNA呈双链B．通过DNA酶处理叶绿体，发现细胞质DNA的存在C．运用同位素示踪技术和差速离心法证明DNA半保留复制D．用32P和35S同时标记噬菌体并侵染细菌，证明DNA是遗传物质3．燕麦胚芽鞘经过单侧光照射后，背光侧、向光侧的生长情况与对照组（未经单侧光处理）比较，下列叙述正确的是（）A．背光侧IAA含量低于向光侧和对照组B．对照组的燕麦胚芽鞘既不生长也不弯曲C．若光照前去除尖端，背光侧与向光侧的生长状况基本一致D．IAA先极性运输到尖端下部再横向运输4．最新研究发现白癜风的致病根源与人体血液中的酪氨酸酶活性减小或丧失有关。当编码酪氨酸酶的基因中某些碱基改变时，表达产物将变为酶A，下表显示酶A与酪氨酸酶相比，可能出现的四种情况，下列相关叙述正确的是（）比较指标①②③④患有白癜风面积32%22%12%5%酶A氨基酸数目/酪氨酸酶氨基酸数目1．1112．9A．①④中碱基的改变导致染色体变异B．②③中氨基酸数目没有改变，对应的mRNA中碱基排列顺序也不会改变C．①使tRNA种类增多，④使tRNA数量减少，②③中tRNA的数量没有变化D．①④可能导致控制酪氨酸酶合成的mRNA中的终止密码子位置改变5．生物学是一门实验性科学，下面实验中关于“绿”所述错误的是（）A．观察DNA和RNA在细胞中分布的实验中，甲基绿可使DNA着绿色B．橙色重铬酸钾在酸性条件下与酒精反应出现灰绿色C．线粒体在健那绿作用下呈现蓝绿色，并且具有活性D．叶绿体中含多种色素，其中叶绿素a呈现黄绿色6．下列有关细胞内物质含量比值的关系，正确的是（）A．细胞内结合水/自由水的比值，种子萌发时比休眠时高B．人体细胞内O2/CO2的比值，线粒体内比细胞质基质高C．神经纤维膜内K+/Na+的比值，动作电位时比静息电位时高D．适宜条件下光合作用过程中C5/C3的比值，停止供应CO2后比停止前的高7．下列有关高中生物学史的叙述，错误的是A．拜尔的实验证明，胚芽鞘的弯曲生长，是由于尖端产生的生长素在其下部分布不均匀造成B．欧文顿对植物细胞的通透性进行实验，最终认为膜是由脂质构成的C．摩尔根利用了假说演绎的科学研究方法，最终证明基因在染色体上D．克劳德摸索出采用不同的转速对破碎的细胞进行离心的方法，将细胞内的不同组分分开8．（10分）用3H标记果蝇一个精原细胞的DNA双链，将该细胞转至不含3H的培养液中培养，该细胞经过两次连续分裂后形成4个大小相等的子细胞。下列相关叙述错误的是（）A．若子细胞中染色体都含3H，则该精原细胞的分裂方式为减数分裂B．若子细胞中染色体数为8，则染色体上的DNA分子不一定含3HC．若子细胞中基因组成不同，则该精原细胞的DNA只复制了一次D．若子细胞中性染色体组成不同，则细胞分裂过程中会发生基因重组二、非选择题9．（10分）某实验小组在适宜的二氧化碳浓度条件下，用小球藻做了有关光合作用的实验（假设实验过程中呼吸速率不变）。图1和图2表示实验结果，其中图l表示光照强度为e时测定的温度对光合速率的影响，图2表示温度条件是25℃下测定的光照强度对光合速率的影响。根据实验结果分析回答下列问题：（1）该实验的自变量是____，从图2中可以判断小球藻的呼吸速率的相对值是____。（2）当小球藻处于图l中温度条件为35℃时，小球藻____（填“能”或“不能”）表现生长，做出判断的依据是____。（3）小球藻进行光合作用的场所是叶绿体，内部有许多基粒，每个基粒都含有两个以上的类囊体，多者可达100个以上，从结构决定功能的角度分析，叶绿体中有如此多的基粒和类囊体的意义是____。10．（14分）果蝇的灰身和黑身是一对相对性状，由常染色体上的A/a控制。现让多只灰身果蝇随机交配，F1中灰身：黑身=55：9，无致死现象且雌雄情况相同。回答下列问题：（1）这对性状中___________是显性性状，原因是_______________________。（2）在F1中灰身：黑身不满足分离比3：1，原因是______________________，亲本中a的基因频率为______________________。（3）已知果蝇的另一对相对性状正常腿与短腿由X染色体上的B/b基因控制，已知受精卵中缺少该对等位基因中的某一种基因时会致死。现有正常腿雌果蝇与短腿雄果蝇交配，得到大量的F1代且雌：雄=2：1。根据实验结果，能得出的结论有___________（答出两点即可）。11．（14分）野生生菜通常为绿色，遭遇低温或干旱等逆境时合成花青素，使叶片变为红色。花青素能够通过光衰减保护光合色素，还具有抗氧化作用。人工栽培的生菜品种中，在各种环境下均为绿色。科研人员对其机理进行了研究。（1）用野生型深红生菜与绿色生菜杂交，F1自交，F2中有7/16的个体始终为绿色，9/16的个体为红色。①本实验中决定花青素有无的基因位于___________对同源染色体上。②本实验获得的F2中杂合绿色个体自交，后代未发生性状分离，其原因是：_________________。（2）F2自交，每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系。所有株系中，株系内性状分离比为3:1的占___________________（比例），把这样的株系保留，命名为1号、2号__________。（3）取1号株系中绿色与深红色个体进行DNA比对，发现二者5号染色体上某基因存在明显差异，如下图所示。据图解释：1号株系中绿色个体的r1基因编码的r1蛋白丧失功能的原因___________________。（4）进一步研究发现，与生菜叶色有关的R1和R2基因编码的蛋白质相互结合成为复合体后，促进花青素合成酶基因转录，使生菜叶片呈现深红色。在以上保留的生菜所有株系中都有一些红色生菜叶色较浅，研究人员从中找到了基因R3，发现R3基因编码的蛋白质也能与R1蛋白质结合。据此研究人员做出假设：R3蛋白与R2蛋白同时结合R1蛋白上的不同位点，且R1R2R3复合物不能促进花青素合成酶基因转录。为检验假设，研究人员利用基因工程技术向浅红色植株中转入某一基因使其过表达，实验结果如下。受体植株转入的基因转基因植株叶色浅红色植株（R1R1R2R2R3R3）R1深红色浅红色植株（R1R1R2R2R3R3）R2深红色实验结果是否支持上述假设，如果支持请说明理由，如果不支持请提出新的假设______________________________。12．2019诺贝尔生理学或医学奖让我们获知细胞适应氧气变化的分子机制。人们对氧感应和氧稳态调控的研究开始于一种糖蛋白激素——促红细胞生成素(EPO)，EPO作用机理如图1所示：当氧气缺乏时，肾脏分泌EPO刺激骨髓生成新的红细胞，调控该反应的“开关”是一种蛋白质——缺氧诱导因子(HIF)。研究还发现，正常氧气条件下，细胞内的HIF会被蛋白酶降解，缺氧环境下，HIF会促进缺氧相关基因的表达，使人体细胞适应缺氧环境。回答下列问题。（1）据图分析，红细胞数量与EPO的分泌量之间存在______调节机制。（2）人体剧烈运动一段时间后，人体细胞产生HIF______(填增多或减少)，引起缺氧相关基因的表达，这个过程需要的原料有_____________________。（3）青海多巴国家高原体育训练基地海拔2366米，中长跑运动员在比赛前常常到该基地训练一段时间，从氧稳态调控角度分析中长跑运动员前去训练的原因是：该训练基地海拔较高氧气稀薄，刺激运动员__________________________，保证比赛时细胞得到足够的氧气和能量供给。（4）肿瘤的生长需要生成大量的血管以供应营养，肿瘤快速生长使内部缺氧，诱导HIF的合成，从而促进血管生成和肿瘤长大。请据此提出治疗肿瘤的措施：____________________。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、D【解析】

1、生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜组成，生物膜系统在组成成分和结构上相似，在结构和功能上联系，生物膜系统使细胞内的各种生物膜既各司其职，又相互协作，共同完成细胞的生理功能。2、细胞核的结构组成：（1）核膜：具有双层膜结构，功能上具有选择透过性的特点；（2）核孔：是细胞质与细胞核进行物质和信息交流的通道，是某些大分子的运输通道；（3）核仁：细胞核内折光性较强的结构，与某种RNA和核糖体的形成有关；（4）染色质或染色体：能够被碱性染料染成深色的物质，主要成分是蛋白质和DNA。【详解】A、罗伯特森认为生物膜的结构应为“蛋白质一脂质一蛋白质”，A错误；B、核糖体、中心体、纺锤体为细胞质中的结构，并非细胞核中的结构，B错误；C、伞藻嫁接实验操作的对象为不同部位（“假根”和“伞柄”），因变量为不同部位，并没有直接操作细胞核，所以不能得出与细胞核相关的结论，C错误；D、细胞内磷脂双分子层构成的生物膜，在结构和功能上紧密联系。构成了一个整体（即生物膜系统），D正确。故选D。2、B【解析】

1、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。2、叶绿体的基质中细纤维状物质可以被DNA酶水解，因为酶具有专一性，DNA酶只能催化DNA水解，因此这种细纤维结构是DNA。3、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、沃森和克里克根据DNA衍射图谱的有关数据，推算出DNA分子呈螺旋结构，A错误；B、叶绿体中有细纤维存在，用DNA酶处理后细纤维消失，说明叶绿体中含有DNA，B正确；C、证明DNA的半保留复制，利用了密度梯度离心法和同位素示踪技术，C错误；D、在证明DNA是遗传物质的实验中，用32P、35S分别标记的噬菌体侵染细菌，D错误。故选：B。【点睛】本题考查DNA研究实验的相关知识，意在考查学生了解相关实验方法，重点掌握放射性同位素标记法在生物学中的应用，难度不大。3、C【解析】

在单侧光的照射下，胚芽鞘产生的生长素在尖端由向光侧向背光侧运输，尖端的再长素在向下进行极性运输，导致胚芽鞘下面一段背光侧生长素浓度高，背光侧细胞生长比向光侧快，进而导致胚芽鞘向光生长。【详解】A、在单侧光照射下，生长素由向光侧向背光侧运输，背光侧生长素（IAA）的含量高于向光侧和对照组，A错误；

B、对照组的燕麦胚芽鞘没有受到单侧光的照射，因此不弯曲，但是其尖端可以产生生长素，因此其应该直立生长，B错误；

C、若光照前去除尖端，则没有尖端感受单侧光刺激，则向光侧、背光侧两侧生长情况应该基本一致，C正确；

D、IAA先在尖端进行横向运输，再向下进行极性运输，D错误。

故选C。4、D【解析】

基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变；碱基对替换往往引起mRNA上的一个密码子变化，碱基对的增添或缺失往往引起多个密码子的变化。【详解】A、①④中碱基的改变导致基因突变，A错误；B、②③中酶A的氨基酸数目没有发生变化，但是基因控制合成的酶的种类发生变化，说明发生了基因突变，转录细胞的mRNA的碱基序列发生改变，B错误；C、基因突变改变的是mRNA上的密码子，不改变tRNA的种类，C错误；D、由表格信息可知，①④基因突变导致控制合成的蛋白质的氨基酸数目改变，因此基因突变可能导致了控制酪氨酸酶合成的mRNA中的终止密码子位置改变，D正确。故选D。【点睛】解答本题需要明确基因突变的概念，基因突变与性状改变之间的关系，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，形成知识网络，并学会应用相关知识分析表格信息进行推理、判断。5、D【解析】

1、观察DNA和RNA在细胞中分布实验的原理：甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿可使DNA呈绿色，吡罗红可使RNA呈红色，利用甲基绿和吡罗红混合染色剂对细胞染色，同时显示DNA和RNA在细胞中的分布。2、胡萝卜素为橙黄色、叶黄素为黄色、叶绿素a为蓝绿色、叶绿素b为黄绿色。【详解】A、根据上述分析可知，观察DNA和RNA在细胞中分布的实验中，甲基绿可使DNA着绿色，A正确；B、酒精与酸性条件下的重铬酸钾发生颜色反应，从橙色变成灰绿色，B正确；C、健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞中线粒体呈现蓝绿色，C正确；D、叶绿体中的叶绿素a呈现蓝绿色，D错误。故选D。【点睛】本题考查生物实验中的颜色变化，将几种与“绿”有关的实验放在一起比较，需要考生在平时的学习过程中注意比较、积累并准确识记。6、D【解析】

A.种子萌发时细胞代谢旺盛，自由水含量多，细胞内结合水/自由水的比值，比休眠时低，A项错误；B.人体细胞在进行有氧呼吸时，每分解1摩尔的葡萄糖，则在线粒体基质中产生6摩尔的CO2，在线粒体内膜上消耗6摩尔的O2，人体细胞在进行无氧呼吸时，既无CO2的产生，也无O2的消耗，B项错误；C.神经细胞内K+浓度明显高于膜外，而Na+浓度比膜外低，静息电位的产生与维持主要是由于K+外流，动作电位产生的机制是Na+内流，所以K+/Na+的比值，动作电位时比静息电位时低，C项错误；D.光合作用的暗反应阶段，首先发生CO2的固定，即CO2与C5化合物结合生成C3，随后在光反应产生的ATP提供能量的前提下，C3被光反应的产物[H]还原，所以适宜条件下光合作用过程中C5/C3的比值，停止供应CO2后比停止前的高，D项正确。故选D。【定位】细胞内水与代谢、细胞呼吸、神经调节中电位的产生和光合作用7、A【解析】

1、拜尔的实验证明，胚芽鞘的弯曲生长是由于尖端产生的影响，在其下部分布不均匀而造成的。2、欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次的实验，发现细胞膜对不同物质的通透性不一样，凡是可以溶于脂质的物质比不能溶于脂质的物质，更容易通过细胞膜进入细胞，于是他提出膜是由脂质组成的。3、20世纪初，两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气---水界面上铺成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。他们由此得出结论：细胞膜中的脂质必然排成连续的两层。1959年，罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗-亮-暗的三层结构，提出所有的生物膜都是由蛋白质-脂质-蛋白质三层结构构成，电镜下看到的中间的亮层是脂质分子，两边的暗层是蛋白质分子，他把生物膜描述为静态的统一结构。【详解】A、拜尔的实验只是证明胚芽鞘的弯曲生长，是由于尖端产生的“影响”在其下部分布不均匀造成，当时并不知道“影响”即为生长素，A错误；B、由分析可知：欧文顿对植物细胞的通透性进行实验，最终认为膜是由脂质构成的，B正确；C、摩尔根利用了假说演绎的科学研究方法，用实验证明了基因在染色体上，C正确；D、克劳德摸索出采用不同的转速对破碎的细胞进行离心的方法，即差速离心法将细胞内的不同组分分开，D正确。故选A。8、C【解析】

雄性动物精巢中的某个细胞，经过连续分裂后形成四个大小相等的子细胞，则该细胞可能进行的是减数分裂，形成的四个等大的细胞是精细胞，该过程中DNA只复制一次；也可能进行的是两次连续的有丝分裂，形成的四个等大的细胞是精原细胞，该过程中DNA复制了两次。第一次有丝分裂结束后产生的子细胞中每条染色体上的DNA分子均有一条链被3H标记，该细胞再经过复制，一条染色体上的两条染色单体只有一条有3H标记，由于第二次有丝分裂后期时两条子染色体随机移向细胞的两极，因此第二次分裂结束后产生的子细胞中的具有放射性的染色体的数目不确定，可能是0条，最多可能是8条。【详解】AB、用3H标记果蝇一个精原细胞的DNA双链，将该细胞转至不含3H的培养液中培养，若该精原细胞进行减数分裂，则DNA复制一次，因为DNA的复制为半保留复制，所以子代DNA分子都含3H，其中核DNA分子位于染色体上，会随染色体精确地平均分配到4个子细胞中；若子细胞中染色体数为8，说明该精原细胞进行了两次连续的有丝分裂，由于DNA复制了两次，第二次DNA复制后一条染色体上的两条染色单体一条含有放射性，一条不含放射性，由于后期着丝点分裂后姐妹染色单体移向哪一极是随机的，所以形成的每个子细胞中，含3H的核DNA分子数为0~8个，但不会出现四个细胞中的所有染色体上都有放射性，AB正确；C、若子细胞中基因组成不同，原因可能是基因突变或交叉互换，该精原细胞的DNA复制了一次或两次，C错误；D、若子细胞中性染色体组成不同，则该精原细胞进行的是减数分裂，减数第一次分裂中同源染色体分离所致，同时减数第一次分裂后期会发生基因重组，D正确。故选C。【点睛】本题具有一定的难度，考查了DNA的半保留复制和有丝分裂和减数分裂过程中染色体的行为变化，意在考查考生的分析能力和空间思维的能力。解答本题时，考生应从第一次分裂情况逐次考虑，并且染色单体在分离时是随机平均分配到两个子细胞中的；在分析过程中能够紧扣DNA半保留复制的特点。二、非选择题9、温度和光照强度5能35℃时小球藻的净光合速率大于0，有机物积累增加极大地扩展了受光面积，并且增加光合色素和有关酶的附着面积【解析】

解答本题的关键是抓住问题的实质：图示的横坐标表示自变量，纵坐标表示因变量；温度通过影响光合作用相关酶的活性影响光合作用的速率。抓住了问题的实质，结合题意并题图信息，围绕光合作用的过程及其影响因素等相关知识即可对各问题进行解答。【详解】（1）图中的横坐标表示的是自变量，因此温度和光照强度是实验的自变量。光照强度为0时，小球藻只进行呼吸作用，因此根据图2可知小球藻的呼吸速率的相对值是5。（2）温度条件为35℃时，小球藻的净光合速率大于0，有机物积累增加，小球藻能表现出生长。（3）叶绿体类囊体薄膜是光合作用光反应的场所，叶绿体中分布较多的基粒和类囊体，极大地扩展了受光面积，并且增加光合色素和有关酶的附着面积。【点睛】本题采用图文结合的形式考查学生对光合作用过程、影响光合作用的因素等知识的理解能力以及对实验结果的分析能力。10、灰身亲本全是灰身，F1性状分离出现了黑身亲本灰身果蝇中存在纯合体（AA）3/8（或1．5%）①果蝇的正常腿为显性性状，短腿为隐性性状；②亲本雌果蝇为显性性状，雄果蝇为隐性性状；③该果蝇种群的正常腿只出现在雌果蝇中，雄果蝇没有正常腿；④缺乏b基因使受精卵致死；⑤F1果蝇中正常腿：短腿=1：2（F1果蝇中正常腿雌果蝇：短腿雌果蝇：短腿雄果蝇=1：1：1）；⑥正常腿果蝇之间无法进行基因交流；⑦正常腿果蝇只有杂合体，没有纯合体【解析】

要区分一对相对性状的显、隐性关系，可以让生物杂交，有两种情况可以作出判断，若是两个相同性状的生物个体杂交后代中有另一个新的相对性状出现，则亲本的性状为显性性状；若是不同性状的生物个体杂交，后代中只出现一种性状，则此性状为显性性状。根据后代隐性个体（aa）的比例可以判断亲本配子中a的比例，进一步计算亲本a的基因频率。【详解】（1）让多只灰身果蝇随机交配，F1中灰身：黑身＝55：9，出现了不同于亲本的性状黑身，证明灰身为显性性状；（2）在F1中灰身：黑身不满足分离比3：1，无致死现象且雌雄情况相同，则考虑亲本是否基因型相同，根据“多只灰身果蝇随机交配”可推测分离比异常的原因是亲本灰身果蝇中存在纯合体，假设导致黑身的基因为a，根据F1中黑身（aa）的比例为，可推测亲本产生的配子比例为A：a＝5：3，即亲本中a的基因频率为1.5%；（3）根据F1代雌：雄=2：1，根据其比例可知雄性个体部分死亡，则推测果蝇的正常腿为显性性状，短腿为隐性性状，亲本为正常腿雌果蝇（XBXb）与短腿雄果蝇（XbY），后代个体为正常腿雌果蝇（XBXb）、短腿雌果蝇（XbXb）、短腿雄果蝇（XbY）、正常腿雄果蝇（XBY、因缺乏Xb致死），所以才会出现F1代且雌：雄=2：1，由于缺乏Xb致死，故果蝇的正常腿只有XBXb这一基因型。【点睛】本题考查基因分离定律的相关应用，考生应熟练掌握不同基因型个体的比例计算。对于后代中出现致死现象导致的比例异常现象的分析，可以用假设法判断性状显隐性，再结合异常比例分析做题。11、2红色出现需要含有2种显性基因；而绿色杂合子只含有1种显性基因，其自交后不可能出现含2种显性基因的个体1/4r1基因中间碱基对缺失（5个），导致其指导合成的蛋白质空间结构发生改变不支持。新假设：R3蛋白与R2蛋白竞争R1蛋白上的相同结合位点，但R1R3复合物不能促进花青素合成酶基因转录。【解析】

F2代9∶7的性状分离比符合9∶3∶3∶1的变式，是判断该对性状是由两对独立遗传的等位基因控制的依据。若用A/a以及B/b来表示，则F1的基因型为AaBb，F2的基因型和比例为AABB∶AaBB∶AABb∶AaBb∶AAbb∶Aabb∶aaBB∶aaBb∶aabb=1∶2∶2∶4∶1∶2∶1∶2∶1。【详解】（1）①F2中红色个体与绿色个体比例为9∶7，符合9∶3∶3∶1的变式，说明决定花青素有无的基因位于2对同源染色体上。②由①可知，决定该性状的基因位于两对同源染色体上，若用A/a以及B/b来表示，红色个体基因型为A_B_，绿色个体基因型包括A_bb、aaB_和aabb，绿色杂合子包括Aabb、aaBb，自交后代最多只有一种显性基因，而红色出现需要含有2种显性基因，因此其自交后代全为绿色。（2）自交后代分离比为3∶1，说明有一对基因属于杂合子，同时红色出现需要含有2种显性基因，而绿色杂合子只含有1种显性基因，因此符合情况的基因型包括AaBB、AABb，这两种基因型在F2中占2/16+2/16=1/4。（3）由图可知，与R1相比，r1缺失了5个碱基对，由于碱基对缺失，导致其指导合成的蛋