2025年高考真题-生物(北京卷)含答案

2025年高考真题-生物(北京卷)含答案第一部分选择题（共30分）本部分共15题，每题2分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。1.中国科学院微生物研究所团队依托AI蛋白质设计平台，自主研发出新型抗冻蛋白，可将疫苗冷链运输的耐受温度从-20℃提升至4℃，大幅降低疫苗运输成本。下列关于该抗冻蛋白的叙述正确的是A.抗冻蛋白的功能由氨基酸的排列顺序及多肽链的空间结构共同决定B.抗冻蛋白的肽键结构可表示为C-O-N-H，由脱水缩合反应形成C.低温环境下抗冻蛋白的肽键断裂导致活性丧失，无法发挥保护作用D.向抗冻蛋白溶液中加入双缩脲试剂后需水浴加热才能观察到紫色反应【答案】A【解析】蛋白质的结构决定功能，蛋白质的结构与氨基酸的种类、数目、排列顺序及多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构有关，A正确；肽键的结构为-CO-NH-，B错误；低温会抑制蛋白质的活性，但不会破坏肽键，温度恢复后活性可恢复，C错误；双缩脲试剂检测蛋白质无需水浴加热，常温下即可产生紫色反应，D错误。2.北京亦庄合成生物企业研发的人造叶绿体，可在体外模拟光合作用过程，实现CO2的高效固定。下列关于人造叶绿体的结构与功能的叙述正确的是A.人造叶绿体类囊体膜上嵌入的光合色素可吸收红光和蓝紫光用于光反应B.人造叶绿体光反应阶段合成的ATP可用于反应体系中所有耗能的生命活动C.人造叶绿体无需核糖体参与即可合成暗反应所需的所有酶D.黑暗条件下人造叶绿体无法合成有机物，说明不存在能量转化过程【答案】A【解析】光合色素主要吸收红光和蓝紫光，A正确；天然叶绿体光反应合成的ATP仅用于暗反应，人造叶绿体的ATP同样优先供应暗反应，无法为其他无关反应供能，B错误；暗反应所需的酶本质为蛋白质，合成场所为核糖体，C错误；黑暗条件下若提供外源能量底物，人造叶绿体可进行呼吸作用等能量转化过程，D错误。3.北京大学第三医院生殖医学中心开展的胚胎植入前遗传学检测技术，可通过观察卵母细胞减数分裂过程中的染色体行为，筛选染色体正常的胚胎用于移植。下列关于人类卵母细胞减数分裂的叙述正确的是A.卵原细胞减数分裂过程中会出现2次细胞质不均等分裂B.减数第一次分裂中期同源染色体的姐妹染色单体之间发生交叉互换C.减数第二次分裂后期细胞中含有2个染色体组、23个四分体D.减数分裂产生的极体的核DNA和细胞质DNA含量与卵细胞完全相同【答案】A【解析】卵原细胞减数第一次分裂和减数第二次分裂的细胞质均为不均等分裂，最终形成1个卵细胞和3个极体，A正确；交叉互换发生在减数第一次分裂前期，且是同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交换，B错误；减数第二次分裂过程中不存在同源染色体，因此没有四分体，C错误；极体的核DNA与卵细胞相同，但细胞质DNA的分配是随机的，二者含量存在差异，D错误。4.2024年我国研发的全球首个猴痘病毒灭活疫苗获批上市，猴痘病毒为双链DNA病毒，可在宿主细胞的细胞质中完成复制和表达。下列关于猴痘病毒的叙述正确的是A.猴痘病毒的DNA复制需要宿主细胞核内的DNA聚合酶参与B.猴痘病毒的基因表达过程需要逆转录酶的参与C.猴痘病毒的DNA可与宿主细胞的组蛋白结合形成染色体D.猴痘病毒翻译过程所需的tRNA和氨基酸均来自宿主细胞【答案】D【解析】猴痘病毒在细胞质中复制，自身携带DNA聚合酶，不需要宿主细胞核内的聚合酶参与，A错误；猴痘病毒为DNA病毒，不是逆转录病毒，无需逆转录酶参与，B错误；病毒没有染色体结构，其DNA不会与组蛋白结合形成染色体，C错误；病毒的翻译过程依赖宿主细胞的原料和工具，所需tRNA和氨基酸均来自宿主细胞，D正确。5.永定河生态修复工程实施10年来，流域内鱼类种类从12种恢复至42种，某鲤形目鱼类种群的基因频率发生了显著变化。下列相关叙述符合现代生物进化理论的是A.永定河上下游的地理隔离一旦形成，就会产生新的物种B.该鲤形目鱼类种群的基因频率发生定向改变，说明种群发生了进化C.种群内发生的突变和基因重组可决定生物进化的方向D.种群产生的有利变异可直接决定生物进化的方向【答案】B【解析】地理隔离是物种形成的必要条件，但不是地理隔离出现就一定会形成新物种，只有出现生殖隔离才标志着新物种形成，A错误；生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，B正确；突变和基因重组为生物进化提供原材料，自然选择决定进化方向，C、D错误。6.北京市农业技术推广站研究发现，在灌浆期喷施适宜浓度的脱落酸可显著提升京西稻的抗倒伏能力，减少极端降雨天气下的产量损失。下列关于脱落酸的叙述正确的是A.脱落酸可促进茎秆细胞伸长，从而增强茎秆的机械强度B.高浓度脱落酸可打破水稻种子的休眠，促进种子萌发C.脱落酸可诱导水稻产生抗逆蛋白，提高植株的抗逆性D.脱落酸的生理作用不具有两重性，仅表现为抑制效应【答案】C【解析】脱落酸的作用是抑制细胞伸长，促进叶片和果实脱落，A错误；赤霉素可打破种子休眠促进萌发，脱落酸会抑制种子萌发，B正确；脱落酸可提高植物的抗寒、抗旱、抗倒伏等抗逆能力，C正确；脱落酸的作用也具有两重性，低浓度下可促进部分器官的发育，并非仅表现为抑制效应，D错误。7.中国探月工程四期的生物载荷实验，将研究微重力条件下小鼠甲状腺功能的变化规律，为深空航行的航天员健康保障提供数据支撑。下列关于甲状腺激素调节的叙述正确的是A.微重力条件下小鼠的促甲状腺激素释放激素由垂体合成并分泌B.甲状腺激素的分泌存在分级调节和负反馈调节机制C.甲状腺激素可直接参与细胞内的氧化分解过程，为机体供能D.促甲状腺激素可定向运输到甲状腺细胞，发挥调节作用【答案】B【解析】促甲状腺激素释放激素由下丘脑合成并分泌，A错误；甲状腺激素的分泌受下丘脑-垂体-甲状腺轴的分级调节，同时甲状腺激素含量升高会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌，属于负反馈调节，B正确；甲状腺激素是调节分子，不直接参与细胞代谢，也不能为机体供能，C错误；激素通过体液运输到全身各处，仅作用于有特异性受体的靶器官、靶细胞，并非定向运输，D错误。8.北京生命科学研究所研发的靶向实体瘤的新一代CAR-T疗法，可有效识别并杀伤肺癌细胞，显著提升晚期肺癌患者的5年生存率。下列关于CAR-T细胞免疫治疗的叙述正确的是A.CAR-T细胞是由患者体内的浆细胞经基因改造获得的B.CAR-T细胞识别肿瘤细胞依赖于细胞表面的嵌合抗原受体C.CAR-T细胞杀伤肿瘤细胞的过程属于非特异性免疫D.回输自体改造的CAR-T细胞不会引发任何免疫应答【答案】B【解析】CAR-T细胞是由患者体内的T细胞经基因改造获得的，A错误；CAR-T细胞表面的嵌合抗原受体可特异性识别肿瘤细胞表面的抗原，B正确；CAR-T细胞杀伤肿瘤细胞属于特异性免疫中的细胞免疫，C错误；回输的CAR-T细胞激活免疫应答杀伤肿瘤细胞，自身也可能引发细胞因子风暴等免疫反应，D错误。9.北京奥林匹克森林公园开展的野生动物调查显示，园区内的北松鼠种群数量已超过2000只，成为森林生态系统的重要组成部分。下列相关叙述正确的是A.用标记重捕法调查北松鼠种群密度时，标记物脱落会导致调查结果偏低B.奥森公园的环境资源充足，北松鼠种群数量将长期呈现J型增长C.奥森不同海拔区域分布的北松鼠种群，体现了群落的垂直结构D.北松鼠取食核桃种子同时帮助核桃传播种子，二者存在协同进化关系【答案】D【解析】标记重捕法中标记物脱落会导致重捕个体中标记个体数减少，计算出的种群密度偏高，A错误；奥森公园的资源和空间是有限的，北松鼠种群数量会呈现S型增长，B错误；不同海拔的北松鼠属于同一种群，其分布属于种群的空间特征，不是群落的垂直结构，C错误；松鼠和核桃在相互影响中不断进化和发展，属于协同进化，D正确。10.2024年北京百花山国家级自然保护区新发现了一种腐生兰科植物——北京无喙兰，该物种无叶片，无法进行光合作用，依靠根系吸收土壤中的有机物获取能量。下列相关叙述正确的是A.北京无喙兰属于生产者，在生态系统中位于第一营养级B.百花山自然保护区内的所有植物和动物构成一个生物群落C.北京无喙兰的能量来源是土壤有机物中储存的化学能D.北京无喙兰的发现提升了该生态系统的恢复力稳定性【答案】C【解析】北京无喙兰为腐生生物，属于分解者，不是生产者，A错误；生物群落包括区域内所有的动物、植物和微生物，B错误；腐生生物的能量来自于环境中的有机物储存的化学能，C正确；新物种的发现提升了物种丰富度，增强了生态系统的抵抗力稳定性，恢复力稳定性会下降，D错误。11.北京老字号“王致和腐乳”的传统制作工艺被列入国家级非物质文化遗产名录，其发酵过程需要多种微生物的参与。下列关于腐乳制作的叙述正确的是A.腐乳发酵过程中只有毛霉一种微生物参与B.加盐腌制的目的仅是调节腐乳的口味C.后期发酵加入料酒可抑制杂菌生长，同时赋予腐乳独特风味D.发酵过程中有机物的总量增加，种类减少【答案】C【解析】腐乳发酵过程中有毛霉、酵母菌、曲霉等多种微生物参与，A错误；加盐腌制不仅可以调味，还可以析出豆腐中的水分，抑制杂菌生长，B错误；料酒中的酒精可抑制杂菌生长，同时发酵产生的酯类物质赋予腐乳独特风味，C正确；发酵过程中微生物的呼吸作用会消耗有机物，使有机物总量减少，大分子有机物分解为小分子，使有机物种类增加，D错误。12.中国科学家利用转基因酵母菌生产青蒿素前体青蒿酸，大幅降低了青蒿素的生产成本，为全球疟疾防控做出了重要贡献。下列相关叙述正确的是A.构建青蒿酸合成基因表达载体时需要限制酶和DNA连接酶B.常用显微注射法将目的基因导入酵母菌细胞C.青蒿酸合成基因只能从青蒿植株的细胞中获取D.转基因酵母菌生产青蒿酸体现了动物细胞的全能性【答案】A【解析】构建基因表达载体时，需要用限制酶切割目的基因和载体，再用DNA连接酶连接，A正确；将目的基因导入微生物细胞常用感受态细胞法，显微注射法用于导入动物细胞，B错误；目的基因可以从青蒿细胞中获取，也可以人工合成，C错误；酵母菌是真菌，不是动物细胞，且细胞全能性是指细胞发育成完整个体的潜能，该过程没有体现全能性，D错误。13.某生物兴趣小组开展“探究pH对唾液淀粉酶活性的影响”实验，下列实验操作设计合理的是A.将唾液淀粉酶和淀粉溶液混合后，再分别调节到不同的pH梯度B.用斐林试剂检测还原糖的生成量作为实验的因变量C.用碘液检测淀粉的剩余量作为实验的因变量D.将实验温度设置为0℃，以排除温度对实验结果的干扰【答案】C【解析】探究pH对酶活性的影响时，需要先将酶和底物分别调节到预设pH，再混合，避免酶在未达到预设pH时就催化反应，A错误；斐林试剂检测还原糖需要碱性环境，且需要水浴加热，会改变实验的pH和温度，影响实验结果，B错误；碘液与淀粉反应显蓝色，可通过蓝色深浅判断淀粉剩余量，且不会改变pH，C正确；唾液淀粉酶的最适温度为37℃，0℃会抑制酶的活性，无法准确反映pH对酶活性的影响，D错误。14.某单基因遗传病的家系系谱图显示，男性患者的母亲和女儿均患病，女性患者的子女各有50%的概率患病，人群中女性患者数量多于男性。下列相关叙述正确的是A.该病为常染色体隐性遗传病B.男性患者的致病基因一定会传递给女儿C.女性患者的儿子一定会患病D.禁止近亲结婚可完全杜绝该病的发生【答案】B【解析】根据题意，该病具有交叉遗传、女性患者多于男性的特点，属于伴X染色体显性遗传病，A错误；男性患者的X染色体一定会传递给女儿，因此女儿一定携带致病基因患病，B正确；若女性患者为杂合子，儿子有50%的概率获得正常的X染色体，不患病，C错误；禁止近亲结婚可降低隐性遗传病的发病率，对显性遗传病无明显效果，无法杜绝该病发生，D错误。15.中国科学院植物研究所发现拟南芥的PIN3基因突变体在蓝光照射下根的向地性消失，进一步研究发现蓝光可诱导PIN3蛋白的磷酸化，调控生长素的极性运输。下列相关推论错误的是A.蓝光可能通过影响PIN3蛋白的活性调控生长素的运输方向B.该突变体的生长素合成能力完全丧失，无法合成生长素C.根的向地性维持依赖于生长素的极性运输造成的生长素分布不均D.该突变体可用于研究光信号和生长素信号通路的交叉调控机制【答案】B【解析】蓝光可诱导PIN3蛋白磷酸化，说明其可通过影响PIN3的活性调控生长素运输，A正确；该突变体仅PIN3蛋白功能异常，生长素合成能力没有丧失，B错误；根的向地性是由于重力作用导致生长素分布不均，近地侧浓度高抑制生长，远地侧浓度低促进生长，该过程依赖生长素的极性运输，C正确；该突变体中光信号调控生长素运输的过程异常，可用于研究两种信号通路的交叉调控，D正确。第二部分非选择题（共70分）本部分共6题，共70分。16.（12分）2024年我国科学家成功构建出具有高光合效率的人造叶绿体，可在体外实现CO₂的固定和有机物的合成，为深空探测生命保障系统的构建提供了技术支撑。研究人员为优化人造叶绿体的工作效率，探究不同光质对其光合速率的影响，实验结果如下表所示，请回答下列问题：光质处理红光蓝光红光+蓝光（比例3:1）自然光净光合速率（μmol·m⁻²·s⁻¹）12.38.715.214.1暗反应CO₂固定效率（μmol·g⁻¹·h⁻¹）28.521.336.733.2（2）本实验的自变量为______，实验过程中需要控制的无关变量包括______（写出2点即可）。根据实验结果可知，红光+蓝光处理下人造叶绿体的光合效率最高，原因是______。（3）研究发现，人造叶绿体的类囊体膜上嵌入了人工合成的质子泵，可在光驱动下将H⁺转运到类囊体腔中，该过程的能量转换方式为______。若在人造叶绿体反应体系中加入解偶联剂（可消除类囊体膜两侧的H⁺浓度差），暗反应速率会显著下降，请解释原因：______。（4）若将该人造叶绿体应用于火星基地的生命保障系统，从环境因素角度分析需要解决的核心问题包括______（写出1点即可）。【参考答案】（1）类囊体薄膜（1分）红光和蓝紫（1分）氧气和H⁺（1分）能量和还原剂（1分）（2）光质的种类（1分）光照强度、温度、CO₂浓度、反应体系pH等（任写2点即可，2分）光合色素对红光和蓝紫光的吸收效率最高，二者搭配可提高光反应速率，进而为暗反应提供更多的ATP和NADPH，提升CO₂固定效率（2分）（3）光能转化为化学能（储存在H⁺浓度梯度中）（1分）类囊体膜两侧H⁺浓度差是ATP合成的动力，消除H⁺浓度差后ATP合成受阻，暗反应缺乏能量供应导致速率下降（2分）（4）适配火星的低光照、低温度、高辐射环境，保证人造叶绿体的结构和功能稳定（或优化CO₂浓缩机制，适配火星低CO₂浓度环境，合理即可，1分）17.（11分）北京脑科学与类脑研究中心团队发现，腺苷是调控睡眠压力的核心分子，人清醒时间越长，脑内腺苷浓度越高，睡眠压力越大；咖啡因是腺苷受体的拮抗剂，可暂时缓解困倦感。请回答下列问题：（1）腺苷是一种神经递质，储存在突触前神经元的______中，当兴奋传递到突触前膜时，腺苷通过______方式释放到突触间隙，与突触后膜上的______结合，引发突触后神经元的电位变化，该过程体现了细胞膜的______功能。（2）咖啡因作为腺苷受体的拮抗剂，其缓解困倦感的作用机制是______。长期饮用咖啡的人群会出现耐受现象，需要饮用更大剂量的咖啡才能达到同等的提神效果，请从受体调节的角度分析原因：______。（3）研究人员为验证“腺苷浓度升高是睡眠压力增加的核心原因”，设计了如下实验：将生理状态相同的小鼠分为两组，实验组敲除脑内腺苷合成关键酶基因，对照组不做处理，将两组小鼠置于相同环境中强制清醒6小时后，检测两组小鼠的睡眠压力指标（入睡潜伏期、慢波睡眠时间）。请预期实验结果：______。若要进一步验证腺苷的作用，可在此基础上补充的实验操作是______。【参考答案】（1）突触小泡（1分）胞吐（1分）特异性受体（1分）信息交流（1分）（2）咖啡因可与腺苷受体结合，阻断腺苷与受体的结合，从而抑制腺苷传递的困倦信号（2分）长期摄入咖啡因会导致脑内腺苷受体的数量增加或亲和力增强，需要更高剂量的咖啡因才能占据足够的受体，阻断腺苷信号（2分）（3）实验组小鼠的入睡潜伏期显著长于对照组，慢波睡眠时间显著短于对照组（2分）向实验组小鼠脑内注射适宜浓度的腺苷，检测其睡眠压力指标是否恢复到对照组水平（1分）18.（12分）京西稻是北京特色农业品种，具有上千年种植历史，但传统京西稻品种对稻瘟病的抗性较差，严重影响产量。中国农业大学团队以感病京西稻品种“京西1号”为材料，通过EMS诱变获得一株纯合抗病突变体M，开展如下研究：（1）将突变体M与野生型“京西1号”杂交，F₁全部表现为抗病，F₁自交获得的F₂群体中抗病个体为213株，感病个体为69株，说明抗病性状为______性状，受______对等位基因控制，符合______定律。（2）研究人员通过基因定位技术将该抗病基因R定位于3号染色体上，测序发现R基因编码的NLR蛋白在保守结构域发生了一个氨基酸的替换，该变异属于______（填变异类型）。NLR蛋白是植物细胞内的免疫受体，可识别稻瘟菌分泌的效应蛋白A，激活下游的免疫反应，该过程体现了细胞膜的______功能。（3）为验证R基因的功能，研究人员利用转基因技术将克隆得到的R基因导入感病京西稻细胞中，经______技术获得转基因植株，接种稻瘟菌后发现转基因植株表现为抗病，说明______。（4）稻瘟菌的效应蛋白A基因容易发生突变，导致抗病品种的抗性丧失。研究人员发现R蛋白识别的是效应蛋白A的保守功能域，请推测该抗病品种的抗性更持久的原因：______。（5）请结合所学知识，写出两种培育抗稻瘟病京西稻品种的方法：______。【参考答案】（1）显性（1分）1（1分）基因分离（1分）（2）基因突变（1分）信息交流（2分）（3）植物组织培养（1分）R基因是控制抗病性状的功能基因（2分）（4）效应蛋白A的保守功能域对其发挥功能至关重要，若发生突变会导致效应蛋白A功能丧失，稻瘟菌无法存活，因此该区域的突变率低，R基因介导的抗性更持久（2分）（5）杂交育种：将抗病突变体与高产京西稻品种杂交，逐代筛选抗病高产的个体；基因工程育种：将R基因导入高产感病京西稻品种中，获得转基因抗病品种；诱变育种：利用EMS等诱变剂处理京西稻种子，筛选抗病突变体（任写2种即可，2分）19.（12分）永定河生态修复工程实施10年来，北京段实现全年全线通水，流域内生物多样性显著提升，从曾经的“干涸河”变成了现在的“生态河”。请回答下列问题：（1）生态系统的结构包括______和营养结构，永定河生态修复过程中，种植本地水生植物、投放本土鱼类的目的是提高______的复杂性，从而提升生态系统的______稳定性。（2）研究人员调查发现，永定河北京段的鱼类种类从修复前的12种增加到42种，其中包括国家二级保护动物细鳞鲑，调查鱼类种群密度常用的方法是______。引入细鳞鲑时需要评估其生态位，避免出现______现象，破坏原有生态系统的平衡。（3）永定河生态修复后，水体的总氮、总磷含量下降了60%，水质从劣V类提升到III类，这体现了生物多样性的______价值。除了水质净化，永定河修复的生态服务功能还包括______（写出2点即可）。（4）北京市推行的“河长制”鼓励公众参与永定河的生态保护，请从社会责任角度，写出两种普通公众可以参与的保护措施：______。【参考答案】（1）生态系统的组成成分（1分）营养结构（食物链和食物网）（1分）抵抗力（1分）（2）标记重捕法（2分）生物入侵（2分）（3）间接（1分）涵养水源、调节气候、提供生物栖息地、防洪蓄洪等（任写2点即可，2分）（4）不向河道内丢弃垃圾、参与河道清理志愿活动、举报非法排污和非法捕捞行为、参与生态保护宣传活动等（任写2点即可，3分）20.（11分）中国科学院动物研究所团队利用诱导多能干细胞（iPSC）培育出阿尔茨海默病（AD）人脑类器官，可模拟AD患者的病理特征，为AD药物筛选提供了全新的模型。请回答下列问题：（1）iPSC是由人体成体细胞经重编程获得的，具有与胚胎干细胞类似的发育潜能，该过程的原理是______。iPSC分化为神经元、胶质细胞等不同类型细胞的实质是______。（2）研究人员将AD患者的致病突变基因导入正常iPSC中，利用______技术将改造后的iPSC培育成AD人脑类器官，与传统的二维细胞培养模型相比，人脑类器官作为疾病模型的优势包括______（写出2点即可）。（3）利用AD人脑类器官进行药物筛选时，可通过检测______（写出2个AD病理指标即可）判断药物的疗效。与动物模型相比，人脑类器官用于药物筛选可大幅提高药物研发的成功率，原因是______。（4）人脑类器官的研发涉及相关伦理问题，需要遵循的伦理原则包括______（写出1点即可）。【参考答案】（1）动物细胞核具有全能性（1分）基因的选择性表达（1