2025年上学期高一生物逆向思维能力测评试题

2025年上学期高一生物逆向思维能力测评试题一、单项选择题（每题3分，共30分）细胞膜功能逆向分析：已知正常细胞膜具有控制物质进出的功能，若某细胞突变后细胞膜失去选择透过性，下列现象不可能出现的是（）A.细胞无法吸收葡萄糖B.细胞内钾离子大量外流C.抗体蛋白持续分泌到细胞外D.外界有害物质自由进入细胞酶促反应逆向推理：某实验小组在探究温度对淀粉酶活性影响时，误将淀粉与淀粉酶混合后先煮沸再冷却，结果检测到少量还原糖。下列解释合理的是（）A.高温未完全破坏酶的空间结构B.冷却后淀粉酶活性恢复C.淀粉在高温下发生水解D.还原糖是淀粉酶自身分解产物光合作用与呼吸作用对比：将某植物置于黑暗环境中24小时后，突然给予光照并检测其细胞代谢变化。若检测到线粒体中CO₂释放量减少，最可能的原因是（）A.光照抑制了呼吸作用B.光合作用产生的O₂抑制了有氧呼吸C.光合作用消耗了细胞内的CO₂D.呼吸作用底物供应不足细胞分裂异常分析：某同学观察根尖分生区细胞有丝分裂时，发现某细胞中染色体数与DNA数之比为1:1，且染色体排列散乱，该细胞可能处于（）A.间期B.前期C.中期D.末期物质跨膜运输方式判断：某细胞在低浓度葡萄糖溶液中吸收葡萄糖的速率随溶液浓度升高而增加，但达到一定浓度后不再变化。若在溶液中加入呼吸抑制剂，吸收速率立即下降，该运输方式最可能是（）A.自由扩散B.协助扩散C.主动运输D.胞吞作用遗传系谱图逆向推导：下图为某单基因遗传病的系谱图（相关基因用A/a表示），若Ⅱ-3与Ⅱ-4再生一个孩子，患病概率为1/4，则该遗传病的遗传方式是（）（系谱图提示：Ⅰ-1正常，Ⅰ-2患病；Ⅱ-1正常，Ⅱ-2患病，Ⅱ-3正常，Ⅱ-4正常）A.常染色体显性遗传B.常染色体隐性遗传C.X染色体显性遗传D.X染色体隐性遗传实验设计逻辑分析：为验证“镁是植物生长必需的矿质元素”，某同学设计了如下方案：将生长状况一致的玉米幼苗分为两组，甲组用完全培养液培养，乙组用缺镁培养液培养，观察两组生长情况。下列不属于该实验缺陷的是（）A.未设置空白对照组B.未控制光照、温度等无关变量C.缺少镁元素恢复实验D.幼苗数量过少酶的特性应用：某洗衣粉添加了碱性蛋白酶，宣传“能有效去除血渍、奶渍”。若某用户用其洗涤羊毛衫后发现衣物破损，最可能的原因是（）A.蛋白酶分解羊毛中的蛋白质B.碱性环境损伤衣物纤维C.酶制剂浓度过高D.洗涤时间过长细胞结构功能逆向推断：某细胞器在电镜下观察到双层膜结构，且内膜向内折叠形成嵴，但不含DNA。该细胞器最可能是（）A.线粒体B.叶绿体C.细胞核D.内质网进化与适应的矛盾：枯叶蝶翅膀的颜色和形状与枯叶高度相似，但某地区引入天敌后，枯叶蝶种群中出现了少量翅膀鲜艳的个体。下列解释错误的是（）A.鲜艳个体可能具有抗毒性B.天敌的视觉偏好发生改变C.枯叶状变异不再适应环境D.基因频率发生定向改变二、多项选择题（每题4分，共20分）细胞代谢异常分析：将酵母菌培养液分别置于有氧和无氧条件下培养，检测到以下结果。其中能体现逆向思维应用的是（）A.有氧条件下酒精产生量增加，推测有氧呼吸第二阶段异常B.无氧条件下CO₂释放量是有氧条件的2倍，推测无氧呼吸效率更高C.有氧条件下ATP生成量减少，推测线粒体功能受损D.无氧条件下葡萄糖消耗速率加快，推测ATP生成效率降低遗传规律应用：豌豆的高茎（D）对矮茎（d）为显性，圆粒（R）对皱粒（r）为显性。若用高茎皱粒（Ddrr）与矮茎圆粒（ddRr）杂交，子代出现高茎圆粒的概率为1/4。下列可验证该结果的杂交组合是（）A.子代高茎圆粒自交B.子代高茎圆粒与矮茎皱粒测交C.亲本高茎皱粒自交D.亲本矮茎圆粒自交实验变量控制：某小组探究“pH对过氧化氢酶活性的影响”时，设计了如下步骤：①取3支试管，分别加入等量过氧化氢溶液；②调节各试管pH至3、7、11；③加入等量新鲜肝脏研磨液；④观察气泡产生速率。下列改进措施合理的是（）A.先混合酶与缓冲液，再加入过氧化氢B.增加pH=5和pH=9的实验组C.用产生气泡的总量作为检测指标D.设置不加酶的空白对照组生态系统能量流动：某草原生态系统中，兔的摄入量为100kJ，同化量为60kJ，呼吸消耗量为40kJ，粪便量为40kJ。下列说法正确的是（）A.兔的次级生产量为20kJB.兔的同化效率为60%C.兔流向分解者的能量为40kJD.兔的净初级生产量为20kJ生物变异与育种：用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗得到四倍体西瓜，与二倍体西瓜杂交获得三倍体无子西瓜。下列涉及逆向思维的育种环节是（）A.秋水仙素抑制纺锤体形成B.四倍体与二倍体杂交产生不育后代C.通过无性繁殖保持无子性状D.利用染色体数目变异打破物种生殖隔离三、非选择题（共50分）（一）实验分析题（15分）某研究小组探究“光照强度对小球藻光合作用速率的影响”，实验装置如图所示（注：碳酸氢钠溶液可提供CO₂）。实验设计改进：若实验中发现光照强度由强变弱时，氧气释放速率未立即下降，请提出2种可能的原因并设计实验验证（6分）。结果异常分析：若将装置置于40℃环境中，发现氧气释放速率明显下降，从酶和底物角度分析原因（4分）。实验拓展应用：如何利用该装置验证“光合作用产生的O₂来自水而非CO₂”？（5分）（二）遗传推断题（15分）人类的红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病（相关基因用B/b表示），抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病（相关基因用D/d表示）。现有一家庭中，父亲患红绿色盲，母亲正常，他们有一个患抗维生素D佝偻病的儿子。基因型推断：写出父母及儿子的基因型（6分）。概率计算：若该夫妇再生一个女儿，同时患两种病的概率是多少？（4分）优生建议：基于上述遗传分析，为该家庭提供2条优生指导建议（5分）。（三）综合应用题（20分）某湿地生态系统被重金属污染，科研人员研究发现，沉水植物黑藻能吸收水体中的镉（Cd²⁺），但高浓度Cd²⁺会抑制其光合作用。生理机制分析：简述黑藻吸收Cd²⁺的跨膜运输方式及能量来源（6分）。实验设计：设计实验探究“低浓度Cd²⁺是否能促进黑藻生长”（8分）。生态修复建议：结合逆向思维，提出2种利用黑藻治理Cd²⁺污染的创新方案（6分）。参考答案及评分标准（部分示例）一、单项选择题C（解析：失去选择透过性的细胞膜无法控制物质进出，抗体蛋白分泌需通过胞吐作用，依赖细胞膜流动性，若膜结构破坏则无法完成。）C（解析：高温会使淀粉酶失活，但淀粉在高温下可能发生热分解产生还原糖。）...二、多项选择题ACD（解析：B选项混淆了呼吸速率与效率，无氧呼吸释放能量少，效率更低。）AB（解析：子代高茎圆粒（DdRr）自交或测交可验证基因自由组合定律。）...三、