2025年高三生物高考情境应用题模拟试题

2025年高三生物高考情境应用题模拟试题一、单项选择题（每题3分，共30分）细胞工程与疾病治疗科学家利用患者自身诱导多能干细胞（iPSC）培养心肌细胞治疗心力衰竭。下列关于该技术的叙述错误的是（）A.iPSC诱导过程中需激活与细胞全能性相关的基因表达B.心肌细胞培养液中需添加分化诱导因子如细胞因子C.体外培养的心肌细胞需定期更换培养液以清除代谢废物D.该治疗方法可避免免疫排斥反应，属于自体移植神经调节与人工智能某团队开发的脑机接口设备通过检测运动皮层神经元的动作电位控制机械臂。当受试者想移动手臂时，神经元细胞膜上发生的变化是（）A.Na⁺通道开放→膜内电位由正变负B.K⁺通道关闭→静息电位绝对值增大C.突触前膜释放兴奋性递质→突触后膜电位逆转D.局部电流传导方向与兴奋传导方向一致生态修复与生物多样性某矿区废弃地经植被重建后，植物种类由12种增加到45种，土壤有机质含量提升3倍。下列叙述正确的是（）A.植被重建加速了群落演替的初生演替过程B.群落丰富度增加提高了生态系统的恢复力稳定性C.土壤有机质提升有利于改善分解者的生存环境D.生态修复后，生态系统的能量传递效率将显著提高遗传变异与医学检测脆性X综合征是由FMR1基因中CGG重复序列异常扩增导致的遗传病。通过PCR技术检测该基因，下列叙述错误的是（）A.需设计针对CGG重复序列两侧保守区的引物B.扩增产物的电泳条带位置与正常个体存在差异C.该检测方法利用了DNA半保留复制的原理D.可通过检测羊水细胞中的mRNA确诊胎儿是否患病代谢调节与运动健康运动员在高强度间歇训练中，骨骼肌细胞的代谢变化是（）A.有氧呼吸增强→线粒体基质中CO₂生成速率加快B.无氧呼吸产生的乳酸进入血浆后，pH显著下降C.肌糖原分解产生葡萄糖以维持血糖浓度稳定D.训练后肌肉酸痛是由于丙酮酸积累导致的生物技术与食品安全利用CRISPR-Cas9技术编辑番茄的SlERF3基因可延长果实保鲜期。下列操作流程正确的是（）A.将Cas9蛋白与sgRNA导入番茄细胞→筛选编辑成功的愈伤组织→诱导分化B.设计sgRNA时需与SlERF3基因的终止密码子区域互补配对C.该技术定向改变了番茄的基因库，属于染色体结构变异D.编辑后的番茄果实中会产生Cas9蛋白，存在食品安全风险种群动态与环境保护某岛屿引入外来物种野兔后，其种群数量变化如图所示（λ表示该年种群数量是前一年的倍数）。下列分析错误的是（）A.第1-3年野兔种群数量呈“J”型增长B.第4年种群出生率约等于死亡率C.第5年开始种内竞争加剧导致λ下降D.引入天敌可使野兔种群K值降低免疫调节与疫苗研发mRNA疫苗通过编码抗原蛋白激发免疫反应。接种后，体内发生的反应不包括（）A.抗原蛋白被吞噬细胞处理后呈递给T细胞B.B细胞增殖分化形成浆细胞和记忆细胞C.辅助性T细胞分泌细胞因子促进B细胞活化D.效应T细胞直接与疫苗中的mRNA结合并使其降解光合作用与农业生产为提高大棚蔬菜产量，农技人员采取了以下措施，其中与光合作用原理无关的是（）A.增施有机肥以提高CO₂浓度B.夜间适当降温以减少呼吸消耗C.安装补光灯提供蓝紫光和红光D.合理密植以增加光的吸收面积进化与生物适应性深海热泉生态系统中，硫细菌通过氧化H₂S获取能量，为其他生物提供有机物。下列叙述正确的是（）A.硫细菌的同化作用类型为化能自养型B.该生态系统的能量传递效率高于陆地生态系统C.热泉生物的DNA中G-C碱基对比例较低以适应高温环境D.生物多样性的形成是生物与无机环境协同进化的结果二、非选择题（共70分）（一）实验探究题（18分）背景：某研究团队发现，植物激素茉莉酸（JA）可提高拟南芥对蚜虫的抗性。为探究其机制，进行了以下实验：实验一：将野生型拟南芥分为两组，A组喷施清水，B组喷施JA溶液，24小时后接种蚜虫，统计48小时内蚜虫数量变化（结果如图1）。实验二：测定两组叶片中蛋白酶抑制剂（PI）的含量（结果如图2），PI可抑制蚜虫消化酶活性。问题：实验一的自变量是________，应控制的无关变量有________（至少答2点）。根据图1结果，JA处理使蚜虫数量降低的原因可能是________。（6分）若要验证PI是JA诱导抗性的关键因子，需补充的实验设计是________（写出实验组处理和预期结果）。（4分）研究发现JA通过激活MYC2转录因子调控PI基因表达。从分子水平写出检测MYC2作用的实验思路：________。（4分）农业生产中，喷施JA可减少杀虫剂使用，但过量喷施会导致植物生长缓慢。从激素调节角度分析，可能的原因是________。（4分）（二）遗传与进化题（20分）背景：果蝇的灰身（B）对黑身（b）为显性，长翅（V）对残翅（v）为显性，两对等位基因位于常染色体上。某兴趣小组用灰身长翅（BBVV）与黑身残翅（bbvv）果蝇杂交，F₁自由交配，F₂表型及比例为灰身长翅:灰身残翅:黑身长翅=4:1:1，无黑身残翅个体。问题：F₂中未出现黑身残翅个体的原因可能是________（答出2种可能）。（4分）若通过显微镜观察证实了原因是基因型为bbvv的受精卵不能发育，现取F₂中灰身长翅果蝇与黑身残翅果蝇（bbvv，作为父本）杂交，后代的表型及比例为________。（6分）若另一果蝇种群中，B基因频率为0.8，b基因频率为0.2，随机交配一代后，子代黑身果蝇占比为0.04，该结果________（填“符合”或“不符合”）哈迪-温伯格定律，原因可能是________。（4分）研究发现，果蝇的抗药性基因（R）与V基因连锁，在杀虫剂选择压力下，RR个体存活率是rr的2倍。若干代后，该种群中V基因频率将________（填“上升”“下降”或“不变”），原因是________。（6分）（三）生态与环境题（16分）背景：某人工湿地生态系统用于处理城市生活污水，其结构如图3所示，主要包括格栅、沉砂池、氧化塘和稳定塘，氧化塘中种植芦苇、浮萍等植物，养殖鱼类和螺类。问题：氧化塘中芦苇与浮萍的种间关系是________，它们通过________作用吸收污水中的________（至少答2种）等无机盐。（4分）稳定塘底泥中的分解者主要是________，其代谢类型为________。若污水中有机物含量过高，可能导致鱼类死亡，原因是________。（6分）该湿地每年处理污水3.6×10⁵m³，BOD去除率为85%（BOD表示可被微生物分解的有机物含量）。计算每年去除的BOD总量为________kg（假设污水BOD初始浓度为200mg/L）。（3分）为提高湿地的净化能力，可采取的措施有________（至少答2点）。（3分）（四）现代生物科技题（16分）背景：利用基因编辑技术（CRISPR-Cas9）培育抗除草剂大豆的流程如下：①设计靶向EPSPS基因的sgRNA②构建含sgRNA和Cas9基因的表达载体③农杆菌转化大豆愈伤组织④除草剂筛选抗性植株⑤分子水平鉴定问题：步骤①中，sgRNA的序列应与EPSPS基因的________区域互补，以实现精准切割。Cas9蛋白的作用是________。（4分）步骤③中，农杆菌Ti质粒的________片段可将目的基因整合到大豆细胞的________上。（4分）若某抗性植株的EPSPS基因发生了单碱基替换，导致氨基酸序列改变，该变异类型属于________。在分子水平上，可通过________技术检测该突变。（4分）与传统育种相比，基因编辑技术培育抗除草剂作物的优势是________（至少答2点）。（4分）参考答案及评分标准（部分）一、单项选择题B（解析：iPSC诱导需激活Oct4、Sox2等多能基因，A正确；心肌细胞培养无需添加分化诱导因子，因其已完成分化，B错误）C（解析：动作电位产生时Na⁺内流，膜内电位由负变正，A错误；突触前膜释放递质使突触后膜兴奋，C正确）C（解析：矿区废弃地演替属于次生演替，A错误；丰富度增加提高抵抗力稳定性，B错误）D（解析：脆性X综合征检测需分析DNA序列，mRNA易降解不适用于诊断，D错误）A（解析：高强度训练时有氧呼吸增强，线粒体基质中丙酮酸分解产生CO₂，A正确；乳酸进入血浆后被HCO₃⁻中和，pH基本稳定，B错误）二、非选择题（部分示例）（一）实验探究题自变量：茉莉酸（JA）处理；无关变量：蚜虫初始数量、温度、光照；原因：JA诱导植物产生抗虫物质（如PI）抑制蚜虫生长。实验组：用PI抑制剂处理JA喷施组，预期结果：蚜虫数量恢复至对照组水平。实验思路：检测MYC2蛋白与PI基因启动子的结合情况（如染色质免疫沉淀法）。（二）遗传与进化题可能原因：①bbvv基因型致死；②两对等位基因位于同一对同源染色体上，且未发生交叉互换。灰身长翅:灰身残翅:黑身长翅=2:1:1（解析：F₂灰身长翅基因型为1/4BBVV、2/4BbVv、1/4BBVv，与bbvv杂交后，考虑bbvv致死，后代比例为2:1:1）。（三）生态与环境题3.每年去除BOD总量=3.6×10⁵m³×200mg/L×85%=61200kg（计算过程：3.6×10⁵m³=3.6×10⁸L，3.6×10⁸L×200mg/L=7.2×10¹⁰mg=7.2×10⁴kg，7.2×10⁴kg×85%=61200kg）。（四）现代生物科技题sgRNA与EPSPS基因的靶