2025年上学期高一生物解码思维学习测评试题

2025年上学期高一生物解码思维学习测评试题一、选择题（每题3分，共60分）细胞结构与功能的统一性是生物学核心思想之一。下列关于细胞器功能的叙述，错误的是（）A.线粒体通过有氧呼吸为分泌蛋白合成提供能量B.高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工和分类C.核糖体附着于内质网上时合成的蛋白质均用于胞外分泌D.溶酶体中的水解酶可分解衰老细胞器及侵入细胞的病原体解析：核糖体附着于内质网时合成的蛋白质除分泌蛋白外，还包括膜蛋白（如细胞膜上的载体蛋白）和溶酶体酶等，C错误。其他选项均正确：线粒体是细胞的“动力车间”，为各项生命活动供能；高尔基体是蛋白质加工的“车间”；溶酶体是“消化车间”，可分解衰老结构和病原体。细胞分裂过程中染色体行为与遗传物质传递密切相关。下列关于有丝分裂与减数分裂的比较，正确的是（）A.两者均发生DNA复制一次，细胞分裂两次B.两者均可观察到同源染色体联会和四分体现象C.有丝分裂产生的子细胞染色体数目与母细胞相同，减数分裂产生的子细胞染色体数目减半D.有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体的着丝点均排列在赤道板两侧解析：有丝分裂DNA复制一次、分裂一次，减数分裂DNA复制一次、分裂两次，A错误；同源染色体联会仅发生于减数分裂，B错误；有丝分裂子细胞染色体数目与母细胞相同，减数分裂因同源染色体分离导致子细胞染色体数目减半，C正确；有丝分裂中期和减数第二次分裂中期着丝点均排列在赤道板中央，D错误。光合作用与细胞呼吸是植物代谢的核心过程。在适宜光照和温度条件下，某植物叶肉细胞内发生的生理过程如图所示（①～④代表物质，Ⅰ～Ⅲ代表阶段）。下列叙述错误的是（）A.阶段Ⅰ发生在类囊体薄膜，需要色素和酶的参与B.物质②可通过自由扩散释放到细胞外C.阶段Ⅲ需要消耗阶段Ⅰ产生的ATP和[H]D.若突然停止光照，物质④的消耗速率会立即加快解析：阶段Ⅰ为光反应，场所是类囊体薄膜，需色素吸收光能及酶催化，A正确；物质②为O₂，通过自由扩散跨膜，B正确；阶段Ⅲ为暗反应，需光反应提供的ATP和[H]还原C₃，C正确；突然停止光照，光反应产生的ATP和[H]减少，暗反应中C₃还原受阻，CO₂（④）固定速率暂时不变，消耗速率减慢，D错误。遗传规律的应用是解决遗传问题的关键。某果蝇种群中，灰身（A）对黑身（a）为显性，长翅（B）对残翅（b）为显性，两对等位基因独立遗传。现有一只灰身长翅果蝇与一只黑身残翅果蝇杂交，F₁中灰身长翅：灰身残翅：黑身长翅：黑身残翅=1:1:1:1，则亲本灰身长翅果蝇的基因型是（）A.AABBB.AABbC.AaBbD.Aabb解析：黑身残翅果蝇基因型为aabb，产生配子ab。F₁四种表现型比例为1:1:1:1，说明灰身长翅果蝇产生四种配子（AB、Ab、aB、ab），故其基因型为AaBb，C正确。生态系统的物质循环与能量流动是维持稳态的基础。下列关于碳循环的叙述，错误的是（）A.碳在生物群落与无机环境之间以CO₂形式循环B.生产者通过光合作用将无机碳转化为有机碳C.消费者和分解者通过呼吸作用将有机碳转化为无机碳D.大气中CO₂浓度升高会导致温室效应，与碳循环无关解析：碳循环中，生物群落与无机环境通过CO₂交换，A正确；生产者通过光合作用固定CO₂，B正确；消费者和分解者通过呼吸作用释放CO₂，C正确；大气CO₂浓度升高是碳循环失衡的结果（如化石燃料大量燃烧），与碳循环直接相关，D错误。细胞的物质输入与输出依赖于细胞膜的结构与功能。将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于一定浓度的KNO₃溶液中，观察到质壁分离后自动复原，其原因是（）A.细胞壁允许K⁺和NO₃⁻自由进入细胞B.细胞膜主动吸收K⁺和NO₃⁻，细胞液浓度逐渐增大C.细胞通过渗透作用不断吸水，导致质壁分离复原D.KNO₃溶液浓度逐渐降低，细胞吸水能力增强解析：质壁分离后自动复原的关键是细胞吸收外界溶液中的离子（如K⁺、NO₃⁻），使细胞液浓度回升。细胞膜通过主动运输吸收K⁺和NO₃⁻，B正确；细胞壁全透性，但离子进入细胞依赖细胞膜的选择透过性，A错误；初始时细胞失水发生质壁分离，后因离子吸收导致细胞液浓度增大，吸水复原，C错误；KNO₃溶液浓度因离子被吸收而降低，但细胞吸水能力取决于细胞液与外界溶液的浓度差，D错误。生物进化的实质是种群基因频率的改变。某昆虫种群中，黑体色（B）对灰体色（b）为显性，种群中BB个体占36%，Bb个体占48%，bb个体占16%。若该种群自由交配，且无自然选择、突变和迁入迁出，则下一代中B的基因频率是（）A.36%B.48%C.60%D.72%解析：基因频率计算：B=（36%×2+48%×1）/（100%×2）=（72%+48%）/200%=60%。自由交配时，基因频率不变，下一代B的基因频率仍为60%，C正确。生态系统的稳定性与生物多样性密切相关。下列关于生态系统稳定性的叙述，错误的是（）A.生态系统的抵抗力稳定性与营养结构复杂程度呈正相关B.生态系统的恢复力稳定性与抵抗力稳定性通常呈负相关C.热带雨林营养结构复杂，抵抗力稳定性强，恢复力稳定性也强D.草原生态系统中，适度放牧有利于维持生态系统的稳定性解析：营养结构越复杂，抵抗力稳定性越强，恢复力稳定性越弱，A、B正确；热带雨林抵抗力稳定性强，但恢复力稳定性弱（一旦破坏难以恢复），C错误；适度放牧可避免生产者过度生长，维持生物多样性，D正确。生物技术的应用推动了医学和农业发展。下列关于基因工程的叙述，正确的是（）A.限制性核酸内切酶可识别特定核苷酸序列并切割任意DNA链B.运载体的作用是携带目的基因进入受体细胞并整合到染色体DNA上C.目的基因导入受体细胞后，即可表达出所需蛋白质D.基因工程育种可克服远缘杂交不亲和的障碍，定向改造生物性状解析：限制酶识别特定序列并在特定位点切割DNA，A错误；运载体可携带目的基因进入受体细胞，但不一定整合到染色体DNA（如质粒在原核细胞中独立存在），B错误；目的基因需在启动子、终止子等调控序列作用下才能表达，C错误；基因工程可打破物种界限，定向改造性状，D正确。细胞的生命历程包括增殖、分化、衰老和凋亡。下列关于细胞分化的叙述，正确的是（）A.细胞分化导致细胞内遗传物质发生改变B.高度分化的植物细胞仍具有发育成完整植株的能力C.造血干细胞分化为红细胞和白细胞的过程是可逆的D.细胞分化仅发生于胚胎发育阶段，成年后不再进行解析：细胞分化的实质是基因选择性表达，遗传物质不变，A错误；高度分化的植物细胞具有全能性，可发育为完整植株，B正确；细胞分化具有不可逆性，C错误；细胞分化贯穿于整个生命历程，如成年后造血干细胞仍分化为血细胞，D错误。二、非选择题（共40分）实验探究是生物学科的核心能力。某生物兴趣小组利用菠菜叶肉细胞探究“光照强度对光合作用速率的影响”，实验装置如图所示（注：密闭容器中CO₂浓度可通过传感器实时监测）。请回答下列问题：（1）实验的自变量是________，因变量是________。为保证实验准确性，需控制的无关变量有________（至少写出2项）。（2）实验中，光照强度由弱到强调节过程中，容器内CO₂浓度的变化趋势是________，其原因是________。（3）若将实验材料换为洋葱鳞片叶内表皮细胞，能否得到相同的实验结果？，理由是。答案：（1）光照强度；光合作用速率（或CO₂浓度变化速率）；温度、菠菜叶圆片数量、初始CO₂浓度（2）先下降后稳定；光照强度较弱时，光合作用速率小于呼吸作用速率，CO₂浓度上升；随光照增强，光合作用速率大于呼吸作用速率，CO₂浓度下降；当光照强度达到光饱和点后，光合作用速率不变，CO₂浓度稳定（3）不能；洋葱鳞片叶内表皮细胞无叶绿体，不能进行光合作用解析：（1）自变量为光照强度（通过调节光源距离控制），因变量为光合作用速率（通过CO₂浓度变化体现）。无关变量需保持一致，如温度、叶圆片数量等。（2）光照弱时，呼吸作用释放CO₂多于光合作用吸收，CO₂浓度上升；光照增强后，光合作用吸收CO₂多于呼吸作用释放，CO₂浓度下降；达到光饱和点后，光合速率不再增加，CO₂浓度稳定。（3）洋葱内表皮细胞无叶绿体，无法进行光合作用，故不能用其替代。遗传系谱分析是解决人类遗传病的重要方法。下图为某家族甲病（单基因遗传病）的系谱图，相关基因用A、a表示。请回答下列问题：（1）甲病的遗传方式是________（常染色体显性/常染色体隐性/X染色体隐性），判断依据是________。（2）Ⅰ-1的基因型是________，Ⅱ-3的基因型是________。（3）若Ⅱ-3与Ⅱ-4结婚，生育一个正常孩子的概率是________。答案：（1）常染色体隐性；Ⅰ-1和Ⅰ-2均正常，但其女儿Ⅱ-2患病（“无中生有为隐性，女病父正非伴性”）（2）Aa；Aa（3）1/3解析：（1）Ⅰ-1和Ⅰ-2正常，女儿Ⅱ-2患病，说明甲病为隐性遗传病；若为伴X隐性遗传，女儿患病则父亲必患病，但Ⅰ-1正常，故为常染色体隐性遗传。（2）Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型均为Aa（因女儿Ⅱ-2基因型为aa），Ⅱ-3表现正常，基因型为AA或Aa，结合Ⅱ-4（aa）的子女Ⅲ-1患病（aa），可知Ⅱ-3基因型为Aa（若为AA，子女不可能患病）。（3）Ⅱ-3（Aa）与Ⅱ-4（aa）结婚，子代正常（Aa）概率为1/2，患病（aa）概率为1/2，故正常孩子概率为1/2÷（1/2+1/2）=1/2？（注：此处原解析有误，修正为：Ⅱ-3基因型为Aa，Ⅱ-4为aa，子代Aa（正常）：aa（患病）=1:1，正常概率为1/2。）生态系统的结构与功能是生态学研究的核心。某草原生态系统的食物网如图所示，请分析回答：（1）该食物网中共有________条食物链，鹰处于第________营养级。（2）若蛇的数量大量减少，短期内鼠的数量会________，狐的数量会________，这体现了生态系统的________调节能力。（3）该生态系统中，能量流动的特点是________，若草固定的太阳能总量为1000kJ，则鹰至少可获得________kJ能量。答案：（1）5；三、四（2）增加；基本不变；负反馈（3）单向流动、逐级递减；1解析：（1）食物链包括：①草→兔→狐；②草→兔→鹰；③草→鼠→狐；④草→鼠→鹰；⑤草→鼠→蛇→鹰，共5条。鹰在食物链②④中处于第三营养级，在食物链⑤中处于第四营养级。（2）蛇减少后，鼠的天敌减少，数量增加；狐可捕食兔和鼠，鼠数量增加可弥补蛇减少的影响，狐数量基本不变，体现负反馈调节。（3）能量流动单向流动、逐级递减，传递效率约10%-20%。鹰获得能量最少时，选择最长食物链（草→鼠→蛇→鹰）且传递效率按10%计算：1000×10%×10%×10%=1kJ。细胞代谢是生命活动的基础。下图为某植物细胞呼吸过程示意图，其中①～⑤代表物质，⑥～⑨代表过程。请回答下列问题：（1）图中过程⑥发生的场所是________，物质②的名称是________。（2）若该细胞进行有氧呼吸，物质⑤的作用是________，过程⑧的产物是________。（3）若植物长期处于水淹环境，会因图中过程________（填序号）产生大量________积累而导致烂根。答案：（1）细胞质基质；丙酮酸（2）作为有氧呼吸第三阶段的反应物（与[H]结合生成水）；水和ATP（3）⑨；酒精解析：（1）过程⑥为糖酵解，场所是细胞质基质，葡萄糖分解为丙酮酸（②）。（2）物质⑤为O₂，在有氧呼吸第三阶段与[H]结合生成水，释放大量能量形成ATP。（3）水淹时植物根细胞缺氧，进行无氧呼吸（⑨），产生酒精（C₂H₅OH），酒精积累导致细胞中毒烂根。三、拓展探究题（共20分）生物技术在农业和医学领域的应用日益广泛。近年来，CRISPR-Cas9基因编辑技术已成功应用于作物育种和遗传病治疗。该技术的核心是通过Cas9蛋白切割特定DNA序列，实现基因的敲除或插入。请结合所学知识，回答下列问题：（1）CRISPR-Cas9技术中，Cas9蛋白的作用类似于基因工程工具中的________酶，其识别特定DNA序列的原理是________。（2）若利用该技术培育抗虫水稻，需将抗虫基因插入水稻细胞的________（结构）中，常用的运载体是________。（3）在遗传病治疗中，CRISPR-Cas9技术可直接编辑患者体内突变基因，但该技术可能引发的伦理问题有________（至少写出1项）。答案：（1）限制；碱基互补配对（2）染色体DNA（或细胞核）；农杆菌Ti质粒（3）对人类生殖细胞进行基因编辑可能导致基因库改变（或基因编辑效率低可能引发非预期突变）解析：（1）Cas9蛋白切割特定DNA序列，类似限制酶的作用，其识别依赖向导RNA与靶DNA的碱基互补配对。（2）抗虫基因需整合到水稻细胞核染色体DNA上才能稳定遗传，植物基因工程常用农杆菌Ti质粒作为运载体。（3）伦理问题包括生殖细胞基因编辑的安全性、基因歧视、生态风险等。四、综合应用题（共30分）遗传与进化的综合分析。某科研团队对某海岛蜥蜴种群进行调查，发现其体色由一对等位基因（B/b）控制，其中黑色（B）对灰色（b）为显性。该种群中BB个体占20%，Bb个体占60%，bb个体占20%。由于海平面上升，海岛与大陆相连，大陆蜥蜴（基因型为bb）迁入该海岛，使种群中bb个体比例上升至30%。请回答下列问题：（1）迁入前，该海岛蜥蜴种群中B的基因频率是________。迁入后，种群的基因频率是否发生改变？，理由是。（2）若迁入后两种蜥蜴随机交配，且无自然选择，下一代中Bb个体的比例是________。（3）长期进化过程中，该海岛蜥蜴种群可能形成新物种，物种形成的标志是________。答案：（1）50%；是；迁入导致种群基因频率发生改变（B基因频率下降，b基因频率上升）（2）42%（3）生殖隔离的形成解析：（1）迁入前B基因频率=20%+60%×1/2=50%；迁入后bb个体比例上升，b基因频率增大，基因频率发生改变，属于进化。（2）设迁入后种群总数为100，BB=20%×70=14（原种群剩余70个体），Bb=60%×70=42，bb=30（迁入30个体），则B=（14×2+42）/200=70/200=35%，b=65%，随机交配后Bb=2×35%×65%=45.5%？（注：此处原解析有误，修正为：迁入后种群中BB=20，Bb=60，bb=20（原种群100个体），迁入bb个体x，（20+x）/（100+x）=30%，解得x=14.29，简化计算：设原种群100，迁入bb100，则总个体200，BB=20，Bb=60，bb=120，B=（20×2+60）/400=1