2025年全国高中生物竞赛试题

2025年全国高中生物竞赛试题前言全国高中生物竞赛作为选拔和培养生物学科拔尖人才的重要平台，旨在考察学生对生物学核心概念、前沿动态及实验技能的综合掌握能力。本试题以学科核心素养为导向，注重理论联系实际，强调知识的灵活运用与创新思维的激发。试题内容涵盖细胞生物学、分子生物学、遗传学、进化生物学、生态学、生理学等主要领域，力求全面反映当代生命科学的发展脉络与研究热点。一、选择题（共15题，每题4分，共60分）（一）细胞生物学与代谢调节1.关于真核细胞内膜系统的叙述，下列正确的是（）A.高尔基体是脂质合成的主要场所B.溶酶体仅参与细胞内衰老细胞器的降解C.内质网通过囊泡与核膜直接相连，实现物质交换D.过氧化物酶体可分解细胞内的过氧化氢，其膜蛋白主要由核基因编码2.在细胞呼吸过程中，下列关于[H]（还原当量）的产生与利用的描述，错误的是（）A.糖酵解阶段产生的[H]可在有氧条件下进入线粒体参与氧化磷酸化B.柠檬酸循环中产生的[H]主要来自于丙酮酸的氧化脱羧C.光合作用光反应产生的[H]与呼吸作用产生的[H]本质不同D.无氧呼吸中[H]的积累会导致细胞内环境pH下降（二）遗传与进化3.某种二倍体植物的花色由两对等位基因（A/a、B/b）控制，遵循自由组合定律。现有紫花植株甲与白花植株乙杂交，F1全为紫花，F1自交得F2，F2中紫花：红花：白花=12:3:1。下列叙述错误的是（）A.该植物花色的遗传体现了基因对性状的间接控制B.若对F1进行测交，后代的表现型及比例为紫花：红花：白花=2:1:1C.F2中紫花植株的基因型共有6种D.F2红花植株自交，后代中白花植株所占比例为1/64.关于生物进化与物种形成的叙述，不正确的是（）A.自然选择直接作用于生物的表现型，导致种群基因频率定向改变B.生殖隔离的形成是新物种产生的标志C.共同进化仅发生在生物与生物之间D.种群是生物进化的基本单位，也是物种存在的基本单位（三）稳态与调节5.下列关于人体神经调节与体液调节的叙述，错误的是（）A.神经调节反应迅速、作用范围准确但比较局限B.甲状腺激素可以影响神经系统的发育和功能C.某些内分泌腺可作为反射弧中的效应器直接受神经调节D.激素调节具有高效性，故激素在体内的含量较高6.人体在剧烈运动时，机体会发生一系列生理变化以维持内环境稳态。下列相关叙述正确的是（）A.运动过程中，肌细胞无氧呼吸产生的乳酸使血浆pH明显下降B.运动时大量出汗，会导致血浆渗透压降低，抗利尿激素分泌减少C.运动时，肾上腺素分泌增加，可提高心率和呼吸频率D.运动后，机体可通过增加胰岛素的分泌来补充消耗的血糖（四）生态与环境7.某森林生态系统中，存在食物链：植物→植食性昆虫→食虫鸟→猛禽。若该生态系统受到某种重金属污染，一段时间后，体内重金属含量最高的生物是（）A.植物B.植食性昆虫C.食虫鸟D.猛禽8.下列关于生态系统稳定性的叙述，正确的是（）A.生态系统的抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性也越高B.引入外来物种一定能提高生态系统的稳定性C.负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础D.热带雨林营养结构复杂，其稳定性一定高于草原生态系统二、简答题（共3题，每题15分，共45分）1.光合作用是地球上最重要的化学反应之一。请回答下列问题：（1）简述光反应阶段发生的主要物质变化和能量转化过程。（6分）（2）卡尔文循环中，CO2的固定和还原需要哪些物质的参与？这些物质主要来自于哪里？（5分）（3）在农业生产中，可通过哪些措施提高作物的光合作用效率？请简述其原理。（4分）2.人体免疫系统是机体抵御病原体入侵、维持内环境稳态的重要保障。请回答：（1）体液免疫和细胞免疫的主要区别是什么？它们之间如何协同作用以清除病原体？（7分）（2）什么是自身免疫病？举例说明其可能的发病机理。（4分）（3）疫苗接种是预防传染病的有效手段，其免疫学原理是什么？（4分）3.近年来，全球气候变化对生态系统结构和功能产生了深远影响。请结合生态学知识，分析气候变化可能对某一陆地生态系统（如森林或草原）的物种组成、种间关系及生态系统服务功能带来哪些潜在影响，并提出至少两条针对性的保护建议。（15分）三、实验设计与分析题（共1题，45分）背景：某研究小组发现一种新型植物激素类似物X，推测其可能具有促进种子萌发的作用。现有燕麦种子若干、激素类似物X溶液（浓度分别为10-5mol/L、10-6mol/L、10-7mol/L）、蒸馏水、培养皿、滤纸、恒温培养箱等实验材料和用具。请你根据所提供的材料，设计一个实验来探究激素类似物X对燕麦种子萌发的影响，并预测可能的实验结果。要求：（1）写出实验目的。（5分）（2）列出实验的主要步骤，并说明设计思路（如对照设置、变量控制等）。（20分）（3）设计一张合适的实验数据记录表。（10分）（4）预测至少两种可能的实验结果，并绘制相应的柱状图或折线图示意（用文字描述图的趋势即可），同时对结果进行分析。（10分）参考答案与解析（简要）（注：此处为简要参考答案，完整解析需结合具体知识点进行详细阐述）一、选择题1.D2.B3.D4.C5.D6.C7.D8.C（其余题目答案及解析略）二、简答题1.（1）物质变化：水光解产生氧气、[H]（NADPH）和ATP；能量转化：光能→ATP和NADPH中活跃的化学能。（2）需要ATP、NADPH、RuBP（五碳化合物）；ATP和NADPH来自光反应，RuBP是卡尔文循环的起始物质并可再生。（3）措施：合理密植（提高光能利用率）、增施CO2（提高暗反应速率）、适当提高温度（在酶活性适宜范围内）等。（其余题目答案及解析略）三、实验设计与分析题（1）实验目的：探究不同浓度的激素类似物X对燕麦种子萌发率的影响，以确定其是否具有促进作用及最适浓度范围。（2）实验步骤：（关键点）分组编号（空白对照、不同浓度X处理组）；控制无关变量（种子数量、温度、湿度等）；观察记录（每日统计萌发率）。（3）数据记录表：应包含组别、浓度、重复次数、萌发种子数、萌发率等栏目。（4）结果预测：如低浓度促进、高浓度抑制（类似生长素作用）；或在实验浓度范围内随浓度升高促进作用增强等，并分析其可能的生理机制。结语本套试题力求全面考察学生对高中生物学核心知识的掌握程度、理解深度及应用能力。通过理论联系实际的题目