四川省资阳市雁江区丰裕高中2025年高三学生寒假自主学习调查生物试题含解析

四川省资阳市雁江区丰裕高中2025年高三学生寒假自主学习调查生物试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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．如图为人类的性染色体组成。不考虑突变和基因重组，下列有关叙述不正确的是（）A．红绿色盲基因位于Ⅱ一2片段，男性发病率高，且女患者的父亲和儿子均为患者B．抗维生素D佝偻病基因位于Ⅱ一2片段，女性发病率高，但部分女患者症状较轻C．正常情况下，X、Y染色体在减数第一次分裂后期分离D．男性某一细胞中不可能出现2条X染色体2．细胞膜上参与跨膜运输的载体蛋白有两种：离子泵能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子；离子通道受到适当的刺激，通道会打开，离子顺浓度梯度跨膜运输。下列叙述不正确的是（）A．缺氧会抑制植物根尖细胞通过离子通道吸收NO3-B．K+进入红细胞的方式与离子泵运输离子的方式相同C．温度能够影响小肠绒毛上皮细胞通过离子泵吸收Ca2+D．神经元产生神经冲动时，通过离子通道使Na+内流3．“绿水青山就是金山银山”是社会主义生态文明重要的价值观、发展观。下列有关生态方面的叙述正确的是（）A．自然保护区的功能是接纳各地迁移和捕来的野生动物并加以保护B．定期焚烧落叶，有利于促进物质循环，加快土壤中微生物的繁殖C．利用性引诱剂改变种群的性别比例，可降低害虫的种群密度D．许多野生生物的使用价值目前还不清楚，说明生物多样性具有间接价值4．生物学家提出了“线粒体是起源于好氧细菌”的假说。该假说认为，在进化过程中原始真核细胞吞噬了某种好氧细菌形成共生关系，最终被吞噬的好氧细菌演化成线粒体。下列多个事实中无法支持该假说的是（）A．哺乳动物细胞的核DNA由雌雄双亲提供，而线粒体DNA则主要来自雌性亲本B．线粒体外膜的成分与真核细胞的细胞膜相似，而内膜则同现存细菌的细胞膜相似C．高等植物细胞的核DNA与蛋白质结合呈线状，而线粒体DNA裸露且主要呈环状D．真核细胞中有功能不同的多种细胞器，而线粒体中仅存在与细菌中类似的核糖体5．下列有关种群和群落的说法，正确的是（）A．群落的物种组成是区别不同群落的重要特征B．种群的数量变化就是“J”型和“S”型增长C．群落演替总是由低等到高等，由简单到复杂方向发展D．喷洒农药来防治害虫，可以达到从根本上消灭害虫的目的6．下列关于细胞中化合物叙述错误的是（）A．在转录时DNA上会结合RNA聚合酶B．氨基酸的空间结构决定了蛋白质功能C．糖原、淀粉和纤维素的单体相同D．葡萄糖和脂肪的组成元素相同二、综合题：本大题共4小题7．（9分）研究人员将绵羊的启动子和牛的生长激素基因融合，获得融合基因OMT-CGH（其中O、C分别表示绵羊和牛，MT表示启动子，GH表示生长激素基因），并将其转移至某种牛的体内，从而培育出能快速生长的转基因牛。请回答下列问题：（1）在生长激素基因与启动子融合的过程中，需要用到的工具酶有____________。（2）目前，将OMT-CGH基因导入受体细胞的方法有____________和精子载体法等，其中后者的做法是向去精浆的精液中加入适量OMT-CGH基因，精子主动吸收外源基因后，再与成熟卵子进行体外受精，获得受精卵。由此可见，与前者相比，该方法对受精卵内细胞核的影响____________（填大或小），理由是________________________________________________。（3）早期胚胎在培养时除了必需的营养物质外，还需要的气体环境是____________，在培养过程中，应及时更换培养液，目的是________________________________________________。（4）常采用PCR技术检测早期胚胎是否含有OMT-CGH基因，该技术使用的前提是要根据____________（填OMT、CGH或OMT-CGH）的基因序列设计合成引物。8．（10分）为研究温度对植物光合作用和呼吸作用的影响，实验小组将某种植物幼苗放入密闭容器内，测定容器内CO2的变化量（mg/h），各组起始CO2浓度相同，结果如下表：温度（℃）条件15202530354045适宜光照-16-22-28-30-28-23-18黑暗+12+19+26+30+35+38+32请回答下列相关问题：（1）黑暗条件下，该植物产生ATP的细胞器有____。（2）45℃时，呼吸作用强度下降的主要原因是_____。（3）CO2参与卡尔文循环（暗反应）首先形成的物质是______。（4）30℃时该植物的光合作用强度____（填“大于”、“等于”或“小于”）35℃时的光合作用强度。在表中所示光照条件下，最有利于该植物生长的温度是____。9．（10分）科学研究发现，在光照、高氧和低CO2情况下，叶肉细胞在进行光合作用的同时会发生“光呼吸”作用，它是光合作用时发生的一个损耗能量的副反应。即催化C5与CO2结合生成C3的Rubisco酶同时还可以使C5与O2结合，形成一个同样的C3和另一个C2，C2可参与线粒体的有氧呼吸，其部分中间产物经ATP和[H]还原转变成C3参与暗反应，过程如图甲所示。在图乙实验装置中，已知通过配制不同浓度CO2缓冲液X可以调节并维持空气中不同浓度的CO2，而空气中CO2浓度值可以通过CO2浓度感应器测定。（1）据图甲分析，Rubisco酶发挥作用的场所是______________，图中ATP的水解与细胞内的_______（填“吸能”或“放能”）反应相联系。（2）已知ATP和[H]的积累会对叶绿体造成伤害，依据图甲信息，解释植物在干旱天气和过强光照下，光呼吸的积极意义是______________。（3）利用图乙装置，提供高氧和低浓度CO2缓冲液，给予一定光照发现红色液滴向左移动，结合图甲信息，分析液滴向左移动的具体原因是_____________________。（4）在农业生产上可利用图乙装置测定CO2浓度对于植物净光合速率的影响，为给大棚种植户提供增产的科学数据，请简述利用该装置测定植物达到最大净光合速率时对应的最小CO2浓度的实验思路是______________。10．（10分）曾经历了由“千里松林”到“飞鸟无栖树，黄沙遮天日”的塞罕坝，在新中国建设者努力下，已成为全球面积最大的人工森林生态系统。回答下列问题。（l）塞罕坝的变迁属于群落的____________替，演替是指________。建设者使群落演替按照不同于自然演替的___________进行，逐渐使这一区域生态系统的___恢复到受干扰前的状态。（2）调查塞罕坝森林中土壤小动物的丰富度时，宜采用___的方法进行采集、调查，这是因为大多数土壤动物__，不适于用样方法或标志重捕法调查。（3）重建的人工森林生态系统具有调节气候、保持水土的功能，这体现了生物多样性的___价值。防止塞罕坝生物多样性再度遭到破坏的最有效措施是____。11．（15分）人体内的t-PA蛋白能高效降解由纤维蛋白凝聚而成的血栓，是心梗和脑血栓的急救药。然而，为心梗患者注射大剂量的基因工程t-PA会诱发颅内出血，其原因在于t-PA与纤维蛋白结合的特异性不高。研究证实，将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，能显著降低出血副作用。据此，先对天然的t-PA基因进行序列改造，然后再采取传统的基因工程方法表达该改造后的基因，可制造出性能优异的改良t-PA蛋白。（注：下图表示相关的目的基因、载体及限制酶。pCLY11为质粒，新霉素为抗生素。）回答下列问题：（1）己知人t-PA基因第84位半胱氨酸的模板链碱基序列为ACA，而丝氨酸的密码子为UCU，因此改造后的基因决定第84位丝氨酸的模板链的碱基序列应设计为____。（2）若t-PA改良基因的粘性末端如图所示，那么需选用限制酶____和____切开质粒pCLY11，才能与t-PA改良基因高效连接，在连接时需要用到___酶。（3）应选择____（能／不能）在加入新霉素的培养基中生存并形成菌落的大肠杆菌作为受体细胞，目的是____。在加入新霉素的培养基中形成菌落的受体细胞并非都是目的菌株，需选择呈____色的菌落，进一步培养、检测和鉴定，以选育出能生产改良t-PA蛋白的工程菌株。（4）以上制造性能优异的改良t-PA蛋白的过程称为____工程。

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】

伴X染色体隐性遗传病的发病特点：①男患者多于女患者；②男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙（交叉遗传）。③女患者的父亲和儿子均为患者。伴X染色体显性遗传病的发病特点：①女患者多于男患者；②男患者的母亲和女儿均为患者。【详解】A、X、Y为同源染色体，Ⅱ–1、Ⅱ–2为X、Y染色体的非同源区段，I为X、Y的同源区段。红绿色盲是伴X隐性遗传病，红绿色盲基因（Xb）位于Ⅱ–2片段，女性基因型为：XBXB、XBXb、XBXB，男性基因型为XBY、XbY，男性发病率高于女性，女患者（XbXb）父亲和儿子的基因型都是XbY，均为患者，A正确；B、抗维生素D佝偻病是伴X显性遗传病，抗维生素D佝偻病基因位于Ⅱ–2片段，女性基因型为：XDXD、XDXd、XdXd，男性基因型为XDY、XdY，女性发病率高于男性，但部分女患者（XDXd）症状较轻，B正确；C、减数第一次分裂后期同源染色体（如X和Y染色体）分离，C正确；D、男性某一细胞正常情况下有1条X染色体。在有丝分裂后期着丝点断裂会出现2条，在减数分裂过程中可能出现0、1或2条，D错误。故选D。本题考查伴性遗传的遗传规律和人类遗传病的类型，意在考查考生对伴性遗传规律的理解及识记人类遗传病的类型特点。2、A【解析】

根据题干分析，“离子泵是一种载体蛋白，能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子”，说明通过离子泵的跨膜方式属于主动运输；“离子通道是一种通道蛋白，受到适当的剌激，通道会打开，离子顺浓度梯度跨膜运输”，说明通过离子通道的跨膜方式属于协助扩散。【详解】A、根尖细胞通过离子通道吸收NO3-属于协助扩散，不需要能量，因此缺氧会抑制植物根尖细胞通过离子通道吸收NO3-，A错误；B、K+进入红细胞的方式与离子泵运输离子的方式都是主动运输，B正确；C、温度能够影响分子的运动，从而影响离子泵和离子通道进行跨膜运输，所以温度能够影响小肠绒毛上皮细胞通过离子泵吸收Ca2+，C正确；D、神经元产生神经冲动时，Na+通过离子通道的协助扩散进行内流，D正确。故选A。3、C【解析】

1、生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等实用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的；（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）；（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。2、生物多样性的保护的保护措施：（1）就地保护（自然保护区）：就地保护是保护物种多样性最为有效的措施；（2）易地保护：如建立动物园、植物园．易地保护是就地保护的补充，它为行将灭绝的物种提供了最后的生存机会；（3）利用生物技术对生物进行濒危物种的基因进行保护，如建立精子库、种子库等；（4）利用生物技术对生物进行濒危物种进行保护，如人工授精、组织培养和胚胎移植等。【详解】A、自然保护区的功能是保护当地的生态系统或物种，A错误；B、定期焚烧稻秆可促进物质循环，但不能加快土壤中微生物的繁殖，B错误；C、利用性引诱剂诱捕有害昆虫，可通过改变种群的性别比例来降低有害昆虫种群密度，这属于生物防治，C正确；D、许多野生动物的使用价值目前还不清楚，由此说明生物具有潜在的使用价值，D错误。故选C。4、A【解析】

1、线粒体：真核细胞主要细胞器（动植物都有），机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状，具有双膜结构，内膜向内突起形成“嵴”，内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶，是有氧呼吸第二、三阶段的场所，生命体95%的能量来自线粒体，又叫“动力工厂”。含少量的DNA、RNA。2、真核细胞和原核细胞的比较比较项目原核细胞真核细胞大小较小较大主要区别无以核膜为界限的细胞核，有拟核有以核膜为界限的细胞核细胞壁有，主要成分是糖类和蛋白质植物细胞有，主要成分是纤维素和果胶；动物细胞无；真菌细胞有，主要成分为多糖生物膜系统无生物膜系统有生物膜系统细胞质有核糖体，无其他细胞器有核糖体和其他细胞器DNA存在形式拟核中：大型环状、裸露；质粒中：小型环状、裸露细胞核中：和蛋白质形成染色体；细胞质中：在线粒体、叶绿体中裸露存在增殖方式二分裂无丝分裂、有丝分裂、减数分裂可遗传变异方式基因突变基因突变、基因重组、染色体变异【详解】A、哺乳动物细胞的核DNA由雌雄双亲提供，而线粒体DNA则主要来白雌性亲本，这与题干假说无关，A错误；B、线粒体外膜的成分与真核细胞的细胞膜相似，而内膜则同现存细菌的细胞膜相似，这支持题干假说，B正确；C、高等植物细胞的核DNA与蛋白质结合呈线状，而线粒体DNA裸露且主要呈环状，这与细菌拟核DNA相同，因此支持题干假说，C正确；D、真核细胞中有功能不同的多种细胞器，而线粒体中仅存在与细菌中类似的核糖体，这支持题干假说，D正确。故选A。本题考查线粒体和原核细胞的相关知识，要求考生识记线粒体的结构，掌握线粒体与原核细胞的异同，最重要的是结合题干信息进行分析。5、A【解析】

种群是指生活在一定区域的同种生物的全部个体，种群特征包括种群的数量特征（种群密度）、年龄结构、性别比例、迁入率和迁出率、出生率和死亡率、空间特征等。群落的概念：在一定空间内所有生物种群的集合体，它具有一定的结构、一定的种类构成和一定的种间相互关系。群落演替是指随着时间的推移一个群落被另一个群落代替的过程。【详解】A、群落的物种组成是区别不同群落的重要特征，A正确；B、种群的数量变化是一个复杂的动态变化过程，常见的数量变化有“J”型和“S”型增长，也有其他增长形式，B错误；C、群落演替一般来说，由低等到高等，由简单到复杂方向发展，但在自然灾害或人为干预下，可能会朝着反方向发展，C错误；D、喷洒农药来防治害虫，可以杀灭大部分害虫，但仍有少部分带抗性的个体存活，D错误。故选A。6、B【解析】

转录是以DNA的一条链为模板，合成RNA的过程，需要RNA聚合酶的催化；蛋白质的结构多样性决定了其功能的多样性；糖类分为单糖、二糖和多糖，单糖包括五碳糖（脱氧核糖和核糖）和六碳糖（葡萄糖、果糖、半乳糖），二糖包括蔗糖、麦芽糖、乳糖，多糖包括糖原、淀粉和纤维素；葡萄糖的组成元素是C、H、O，脂质包括脂肪、磷脂和固醇，其中脂肪的组成元素是C、H、O。【详解】A、转录时，RNA聚合酶与DNA上的识别位点结合，A正确；B、蛋白质的结构决定了蛋白质的功能，而蛋白质结构多样性与氨基酸的种类、数量、排列顺序以及蛋白质的空间结构有关，B错误；C、糖原、淀粉和纤维素都是多糖，它们的单体都是葡萄糖，C正确；D、葡萄糖和脂肪的组成元素都是C、H、O，D正确。故选B。二、综合题：本大题共4小题7、DNA连接酶（或限制性核酸内切酶、DNA连接酶）显微注射法小目的基因由精子细胞核携带通过受精作用进入细胞核，避免显微注射对细胞核等结构造成损伤95%的空气和5%的CO2防止代谢产物的积累对细胞自身造成危害OMT-CGH【解析】

基因工程是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术，是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内，使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。基因工程四步骤包括：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达。【详解】（1）在生长激素基因与启动子融合的过程中，需要用到的工具酶是DNA连接酶。（2）目前，将OMT-CGH基因导入牛体内的方法有显微注射法和精子载体法等；精子载体法对受精卵内细胞核的影响更小；精子载体法不需要借助人工显微操作，直接向去精浆的精液中加入适量OMT-CGH基因，精子主动吸收外源目的基因后，再与成熟卵子进行体外受精，获得受精卵，此方法能避免显微注射对细胞核等结构造成损伤；（3）早期胚胎在培养时除了必需的营养物质外，还需要95%的空气和5%的CO2的气体环境；为防止代谢产物对细胞造成危害，需要定期更换培养液；（4）PCR技术可确定早期胚胎是否含有OMT-CGH基因，该技术使用的前提是要根据OMT-CGH的基因序列设计合成引物。本题以转基因牛为情境，重点考查基因工程的工具酶、基因工程的操作程序及动物早期胚胎培养的条件等知识。要求学生理解基因工程中动物细胞培养的相关细节和操作目的，再结合题干信息回答问题。8、线粒体温度过高，与呼吸作用有关的酶活性降低C3（三碳化合物）小于30℃【解析】

光合作用分为两个阶段进行，在这两个阶段中，第一阶段是直接需要光的称为光反应，第二阶段不需要光直接参加，是二氧化碳转变为糖的反过程称为暗反应。光合作用在叶绿体中进行，光反应的场所位于类囊体膜，暗反应的场所在叶绿体基质。光反应的发生需要叶绿体类囊体膜上的色素、酶参与。光合作用和呼吸作用是植物两大重要的代谢反应，光合作用与呼吸作用的差值称为净光合作用。表中适宜光照下对应的数据可以表示净光合速率，黑暗条件下对应的数据可以表示呼吸速率。【详解】（1）黑暗条件下，植物只能进行呼吸作用，该植物产生ATP的细胞器有线粒体。（2）45℃时，温度过高，与呼吸作用有关的酶活性降低，导致呼吸作用强度下降。（3）CO2参与卡尔文循环（暗反应），首先与C5（五碳化合物）形成的物质是C3（三碳化合物）。（4）总光合速率=呼吸速率+净光合速率，30℃时该植物的光合作用强度=30+30=60，35℃时的光合作用强度=28+35=63，因此35℃时的光合作用强度更高。在表中所示光照条件下，净光合速率最大的是30℃，最有利于该植物生长。熟悉光合作用的过程以及净光合作用的概念及计算是解答本题的关键。9、叶绿体基质吸能“光呼吸”作用可以消耗多余的NADPH和ATP，对细胞起到保护作用。光呼吸消耗了装置中的氧气导致的液滴左移首先取长势相同的待研究植物若干株并分别置于已经准备好的若干装置乙（提前准备相同的装置乙若干）中；然后将配制好的不同浓度的CO2缓冲液X置于上述准备好的装置乙中，以调节并维持装置乙中不同浓度梯度的CO2浓度，给上述装置相同且适宜的光照，记录各组装置中液滴移动的速率并统计，通过分析实验结果找到该植物最大净光合速率时对应的最小CO2浓度。（或将配制好的不同浓度的CO2缓冲液X置于上述准备好的装置乙中，以调节并维持装置乙中不同浓度梯度的CO2浓度，给上述装置相同且适宜的光照，记录各组装置中液滴移动的速率并统计，通过分析实验结果找到该植物最大净光合速率时对应的最小CO2浓度。）【解析】

1.光合作用的具体的过程：

①光反应阶段：场所是类囊体薄膜

a．水的光解：2H2O4[H]+O2b．ATP的生成：ADP+PiATP

②暗反应阶段：场所是叶绿体基质

a．CO2的固定：CO2+C5

2C3b．三碳化合物的还原：2C3（CH2O）+C5+H2O

2.细胞中的吸能反应往往与ATP的水解相联系，而放能反应往往与ATP的合成相联系。【详解】（1）图甲显示，Rubisco酶既能催化C5和CO2反应，又能催化C5和O2反应，由光合作用的过程可推测，Rubisco酶发挥作用的场所是叶绿体基质，ATP的水解过程要释放能量，故应该与细胞内的吸能反应相联系。（2）植物在干旱天气和过强光照下，植物的自我调节性的适应会导致气孔关闭，气孔关闭引起CO2供应不足，会导使CO2的固定产物C3减少，进而引起.NADPH和ATP的消耗减少，造成NADPH和ATP在叶绿体内积累，对叶绿体造成伤害，而“光呼吸”作用可以消耗多余的NADPH和ATP，对细胞起到保护作用。（3）题意显示“光呼吸是所有进行光合作用的细胞在光照和高氧与低二氧化碳情况下发生的一个生化过程”，而图乙装置，提供高氧和低浓度CO2缓冲液，并给予一定光照条件，显然装置中的植物可进行光呼吸作用，结合图甲可知，光呼吸过程中消耗O2并释放出CO2，而装置乙中的CO2缓冲液X会维持CO2浓度的稳定，也就是说引起液滴移动的原因是氧气浓度的变化，而红色液滴向左移动，是因为光呼吸消耗了装置中的氧气导致的。（4）实验目的为用图乙装置测定CO2浓度对于植物净光合速率的影响，由实验目的可知实验的单一变量是CO2浓度的不同，因变量是净光合速率的变化，这里应该是装置中液滴移动的距离，因此利用该装置测定植物达到最大净光合速率时对应的最小CO2浓度的实验思路为：首先取长势相同的待研究植物若干株并分别置于已经准备好的若干装置乙（提前准备相同的装置乙若干）中；然后将配制好的不同浓度的CO2缓冲液X置于上述准备好的装置乙中，以调节并维持装置乙中不同浓度梯度的CO2浓度，给上述装置相同且适宜的光照，记录各组装置中液滴移动的速率并统计，通过分析实验结果找到该植物最大净光合速率时对应的最小CO2浓度。熟知光合作用的过程及其影响因素是解答本题的关键！能提取题目中的关键信息解答光呼吸的有关问题是解答本题的另一关键！实验设计能力也是本题的考查点。10、次生随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程速度和方向结构和功能取样器取样活动能力强，身体微小间接就地保护（建立自然保护区）【解析】

1、群落演替指随着时间推移一个群落被另一个群落代替的过程。群落演替的类型包括初生演替和次生演替，人类活动会改变群落演替的方向和速度。2、大多数土壤动物身体微小，不适于用“样方法”或“标志重捕法”进行调查，在这类研究时，常采用取样器取样的方法，即用一定规格的捕捉器（如采集罐、吸虫器等）进行取样，通过调查样本中小动物的种类和数量来推测某一区域内土壤动物的丰富度。3、生物的多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的；（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（