清华大学中学2025届高三第四次模拟考试生物试卷含解析

清华大学中学2025届高三第四次模拟考试生物试卷考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）1．下列关于种群、群落、生态系统的叙述，正确的是()A．当种群的数量超过K/2时，易导致该种群的丰富度降低B．生态系统中，生产者的同化量可以用生产者的干重积累量表示C．标志重捕法调查种群密度时，若标志物部分脱落，则计算出的种群密度比实际值偏大D．捕食者的存在会降低物种的多样性，外来物种入侵会破坏生态系统的稳定性2．遗传信息传递方向可用中心法则表示。下列叙述正确的是（）A．在RNA病毒中发现了有逆转录酶能以蛋白质为模板合成RNAB．烟草花叶病毒的RNA复制酶可通过复制将遗传信息传递给子代C．果蝇体细胞中核DNA分子通过转录将遗传信息传递给子代D．洋葱根尖细胞中DNA聚合酶主要在分裂期通过转录和翻译合成3．下列有关高等植物细胞结构的叙述，错误的是（）A．组成核糖体的化学成分中不含P元素B．叶绿体、线粒体和细胞核中均含有核酸C．线粒体和叶绿体具有双层膜D．破坏高尔基体后，可能会形成双核细胞4．原油中含有大量有害的、致癌的多环芳烃。土壤中有些细菌可以利用原油中的多环芳烃为碳源，在培养基中形成分解圈。为筛选出能高效降解原油的菌株并投入除污，某小组同学设计了相关实验。下列有关实验的叙述，不正确的是A．应选择被原油污染的土壤取样 B．配制以多环芳烃为唯一碳源的选择性培养基C．将土壤稀释液灭菌后接种到选择性培养基上 D．能形成分解圈的即为所需菌种5．研究表明，黄芪注射液能够通过下调裸鼠移植瘤CyclinD1基因的表达进而阻滞肿瘤细胞由G0或G1期进入S期；同时，抗调亡因子Bcl2表达显著下降，凋亡关键酶活化的Caspase-3基因表达增加。下列说法不合理的是（）A．CyclinD1基因的表达有利于细胞的增殖B．Bcl2表达量升高能促进细胞凋亡C．黄芪注射液能促进Caspase-3基因的表达D．黄芪注射液能够诱导肿瘤细胞的凋亡，进而抑制肿瘤细胞的增殖6．下图为某些物质的跨膜运输过程示意图。下列分析正确的是（）A．一种物质进出细胞的方式可以不同B．分析可知，Na+进出细胞的方式均为主动运输C．加入线粒体抑制剂，对a分子的跨膜运输没有影响D．a分子运出细胞的速率仅取决于膜两侧的浓度差二、综合题：本大题共4小题7．（9分）（某科学工作者做“噬菌体侵染细菌的实验”时，分别用同位素32P、35S、18O和14C对噬菌体以及大肠杆菌成分做了如下标记。请回答下列有关问题：第一组第二组第三组噬菌体成分用35S标记未标记用14C标记大肠杆菌成分用32P标记用18O标记未标记（1）“噬菌体侵染细菌的实验”与艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验在设计思路上的共同点是：__________________。（2）第二组实验中，子代噬菌体蛋白质外壳中存在的氧元素有_____。一般地说，第三组实验中，子代噬菌体的DNA中___________（填“一定含有”或“一定不含有”或“不一定含有”）14C。（3）假如在第一组实验中，噬菌体DNA在细菌体内复制了三次，那么从细菌体内释放出的子代噬菌体中含有32P的噬菌体和含35S的噬菌体分别占子代噬菌体总数的_______。（4）第二组与第三组实验经过一段时间培养后离心，检测到放射性的主要部位分别是___________、_______________。8．（10分）将玉米的PEPC酶基因导入水稻后，测量光照强度对转基因水稻和原种水稻的气孔导度及光合速率的影响结果，如下图所示。（注：气孔导度越大，气孔开放程度越高）（1）水稻叶肉细胞进行光合作用的场所是______________，捕获光能的色素在层析液中溶解度最大的是______________。（2）CO2通过气孔进入叶肉细胞后，首先与______________结合而被固定，固定产物的还原需要光反应提供______________。（3）光照强度低于8×102μmol·s-1时，影响转基因水稻光合速率的主要因素是______________；光照强度为10～14×102μmol·s-1时，原种水稻的气孔导度下降但光合速率基本不变，可能的原因是______________。（4）分析图中信息，PEPC酶所起的作用是____________________________；转基因水稻更适合栽种在____________________________环境中。9．（10分）欲了解捕食和种间竞争对田鼠数量的影响，研究者设计了4个处理组，分别是甲组（有捕食者、无竞争物种），乙组（有捕食者、有竞争物种），丙组（无捕食者、有竞争物种），丁组（无捕食者、无竞争物种），统计结果如下图。请回答：（1）在23周时，捕食关系和种间竞争关系中对田鼠影响较大的是_______，判断理由是_______。（2）实验中的自变量是_______，是否符合单一变量原则，为什么？_______，_______。（3）下列能表示在自然生态系统中田鼠与竞争物种之间数量关系的曲线图有_______。10．（10分）下图是某高等动物的细胞分裂的坐标图和分裂图，请回答下列问题：（1）坐标图中纵坐标表示_____________（染色体/DNA）的变化，由分裂图可知，坐标图的纵坐标中a＝________。（2）H→I段表示发生了______________，之后进行的细胞分裂方式是____________。（3）CD段，细胞中染色体、染色单体和DNA分子数量之比为_________。（4）在分裂图中，含有同源染色体的是________；含有姐妹染色单体的是________。（5）分裂图①的细胞名称为________________，一个这样的细胞能产生________种生殖细胞。（6）分裂图③中产生的子细胞名称为___________。11．（15分）图甲为紫罗兰叶肉细胞中的叶绿体进行光合作用的示意图（I至IV代表4种物质），图乙表示在最适温度、最适CO2浓度下，给予不同条件时紫罗兰光合速率变化的示意图，请据图回答下列问题：（1）向紫罗兰提供14CO2，光照一段时间，14C3化合物______（填“先于”或“后于”）14C5化合物出现。图中的物质_____可代表C3化合物。（2）图甲中H2O的分解发生的场所是_________________________，这属于光合作用的__________阶段。（3）图乙中由适宜光照变为较低光照时，短时间内，图甲中物质IV与Ⅲ的含量比值将______（填“增大”或“减小”或“不变”）。（4）T3时刻温度升高，光合速率下降的主要原因是______________________________。

参考答案一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）1、C【解析】

标志重捕法误差归纳：(1)统计值比实际值偏大的原因：①标志物易脱落：可导致重捕个体中带标志的个体数据偏小，据计算公式N总＝初捕数×重捕数/重捕中标记数推知，重捕中标记数若减小则N总会比真实值偏大。②被捕获一次后，难以被再次捕获：可导致再次捕获的个体中标记数偏小，最终统计结果偏差应与①相同，即比真实值偏大。(2)统计值比真实值偏小的原因：①标志物影响了动物活动，导致更易被捕捉：可导致再次捕获的个体中标记数偏大，依据公式可推知，计算所得结果比真实值应偏小。②调查期间有较多个体死亡或迁出，则统计值将偏小；反之则导致统计值偏大。【详解】A、当种群的数量超过K/2时，种内斗争加剧，而物种丰富度是指群落中物种数目的多少称为丰富度，A错误；B、生态系统中，生产者的同化量是生产者固定的太阳能总量，B错误；C、种群中的个体数=第一次捕获数×第二次捕获数÷重捕标志个体数，标志物部分脱落，则计算出的种群密度比实际值偏大，C正确；D、捕食者的存在会增加物种的多样性，外来物种入侵或引种不当（如引入我国的水葫芦、食人鱼等），则首先会减少当地的物种，从而破坏当地的生物多样性（主要通过破坏食物链的方式造成其他物种消失或者是濒危），降低生态系统的稳定性，D错误。故选C2、B【解析】

中心法则的内容包括DNA分子的复制、转录、翻译、RNA分子的复制和逆转录过程。【详解】A、逆转录酶催化的是RNA逆转录形成DNA的过程，A错误；B、烟草花叶病毒为RNA复制病毒，其RNA可通过复制将遗传信息传递给子代，B正确；C、果蝇体细胞中核DNA分子通过DNA复制将遗传信息传递给子代，C错误；D、洋葱根尖细胞中DNA聚合酶主要在G1期通过转录和翻译合成，以便催化S期DNA的复制，D错误。故选B。3、A【解析】

磷脂是构成细胞膜的主要成分，核酸是细胞中重要的遗传物质，DNA主要分布在细胞核内，RNA主要分布在细胞质中。磷脂和核酸的组成元素都含有P。高尔基体在植物细胞中与细胞壁的形成有关，在动物细胞中与分泌物的分泌有关。【详解】A、核糖体是由RNA和蛋白质组成的，RNA中含有P元素，A错误；B、DNA主要分布在细胞核，在线粒体和叶绿体中也存在，RNA主要在细胞核内转录形成，在叶绿体、线粒体中也有分布，B正确；C、线粒体和叶绿体都是具有双层膜的细胞器，C正确；D、植物细胞中高尔基体与细胞壁的形成有关，因此破坏植物细胞的高尔基体可能会形成双核细胞，D正确。故选A。4、C【解析】

筛选分离目的微生物的一般步骤是：样品取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株．选择培养基是指通过培养混合的微生物，仅得到或筛选出所需要的微生物，其他不需要的种类在这种培养基上是不能生存的．筛选分离能够利用原油中的多环芳烃为碳源的细菌需要以原油（多环芳烃）为唯一碳源的选择培养基，用稀释涂布平板法或平板划线法接种分离。【详解】筛选能够利用多环芳烃为碳源的菌种，则在被原油污染的土壤中应该含有，所以配置来源于被原油污染的土壤稀释液，A正确；配置选择性培养基，该培养基与通用培养基成分的主要区别是以原油（多环芳烃）为唯一碳源，B正确；在无菌环境下，将土壤稀释液接种到选择培养上，将土壤稀释液灭菌后会杀死原有菌种，C错误；题干有个信息“有些细菌可以利用原油中的多环芳烃为碳源，在培养基中形成分解圈”，所在选择性培养基上能形成分解圈的即为所需菌种，D正确。【点睛】注意：选择培养基的用途和配制，必须结合所培养微生物的特性，使所配制的培养基能让所需的微生物快速生长繁殖，而对不需要的微生物要有淘汰作用，如在培养基使用特定唯一碳源、唯一氮源或加入特定抑制剂物质等。5、B【解析】

根据题干信息“黄芪注射液能够通过下调裸鼠移植瘤CyclinD1基因的表达进而阻滞肿瘤细胞由G0或G1期进入S期”说明CyclinD1基因的表达有利于细胞由G0或G1期进入S期，“抗调亡因子Bcl2表达显著下降，凋亡关键酶活化的Caspase-3基因表达增加”说明黄芪注射液通过阻止细胞分裂，进而促进细胞凋亡抑制癌细胞的增殖。【详解】A、根据分析CyclinD1基因的表达有利于细胞由G0或G1期进入S期，有利于细胞的增殖，A正确；B、Bcl2表达量下降促进细胞凋亡，B错误；C、根据题干“Caspase-3基因表达增加”，说明黄芪注射液能促进Caspase-3基因的表达，C正确；D、根据分析，黄芪注射液通过阻止细胞分裂，促进细胞凋亡抑制癌细胞的增殖，D正确。故选B。【点睛】本题关键是从题干中的信息得出黄芪注射液发挥作用的机理。6、A【解析】

物质的跨膜运输方式可以分为自由扩散、协助扩散和主动运输，其中协助扩散是一种顺浓度梯度的运输方式，特点为需要载体蛋白的协助但不消耗能量，而主动运输是一种逆浓度梯度的运输方式，特点为需要载体蛋白并消耗能量。【详解】A、根据图中a分子的浓度关系，可以推测a分子通过载体②进入细胞属于主动运输，通过载体③运出细胞属于顺浓度梯度的协助扩散，A正确；B、细胞外Na+的浓度较细胞内高，因此Na+进入细胞属于协助扩散，运出细胞为主动运输，B错误；C、a分子进入细胞为主动运输，加入线粒体抑制剂会影响能量的供应从而影响a分子的运输，C错误；D、a分子运出细胞的速率还受载体蛋白的限制，D错误；故选A。二、综合题：本大题共4小题7、设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA或蛋白质的作用18O不一定含有100%、0沉淀物沉淀物和上清液【解析】

在探究遗传的分子基础道路上，有很多科学家做了相关的实验，其中著名的三大实验为：①肺炎双球菌转化实验。肺炎双球菌转化实验分为活体转化和离体转化，活体转化得到S型菌中存在某种转化因子，使得R型转成S型；离体转化实验分别将S中的物质转入到R型中，得到DNA是S型菌的遗传物质的结论。②噬菌体侵染细菌的实验：用同位素示踪法分别标记噬菌体外壳和噬菌体的DNA，得出噬菌体的遗传物质是DNA的结论。③烟草花叶病毒实验：分别将烟草花叶病毒的外壳和RNA去感染烟草，得出烟草花叶病毒的遗传物质是RNA的结论。【详解】（1）“噬菌体侵染细菌的实验”与艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验在设计思路上的共同点是：设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA或蛋白质的作用。（2）合成子代噬菌体蛋白质外壳的原料来自大肠杆菌，故第二组实验中，子代噬菌体蛋白质外壳中存在的氧元素有18O。结合DNA的半保留复制的特点，可得出：第三组实验中，子代噬菌体的DNA中不一定含有14C。（3）根据DNA的半保留复制特点等知识可得出：噬菌体DNA在细菌体内复制了三次，从细菌体内释放出的子代噬菌体中含有32P的噬菌体和含35S的噬菌体分别占子代噬菌体总数的100%、0。（4）用未标记的噬菌体去侵染用18O标记的大肠杆菌，沉淀物的放射性很高。用14C标记的噬菌体（蛋白质与DNA都被标记）去侵染未标记的大肠杆菌，沉淀物和上清液的放射性都很高。【点睛】核酸是生物遗传的物质基础。噬菌体侵染细菌实验、肺炎双球菌转化实验、烟草花叶病毒的感染和重建实验等证明，DNA和RNA都可以充当遗传物质。这三大实验是重点，也是常见的考点。学习时应注意在理解其实验原理的基础上，熟悉相关实验操作，并能分析相应的实验结果。还应注意32P和35S标记的结果不同，是常见的易错点。8、叶绿体胡萝卜素C5[H]和ATP光照强度光照强度增加与CO2供应不足对光合速率的正负影响相互抵消（或“CO2供应已充足且光照强度已达饱和点”）增大气孔导度，提高水稻在强光下的光合速率强光【解析】

气孔导度即为气孔开放程度，因此气孔导度越大，二氧化碳吸收越多，光合速率越高。解答本题应从光合作用的场所、条件以及影响因素等方面进行解题，影响光合作用的环境因素有：光照强度、温度、二氧化碳浓度等。【详解】（1）植物光合作用的场所是叶绿体，其中有四种色素，胡萝卜素在层析液中的溶解度最大，扩散速率最快。（2）光合作用的暗反应中，进入植物细胞内的CO2首先被C5化合物固定成为C3化合物，再被光反应提供的ATP和[H]还原。（3）分析题图曲线可知，当光照强度低于8×102μmol•m-2•s-1时，随光照强度增加，气孔导度和光合作用速率增强，说明影响光合作用的因素主要是光照强度。光照强度为10～14×102μmol·s-1时，原种水稻的气孔导度下降但光合速率基本不变，可能的原因是光照强度增加与CO2供应不足对光合速率的正负影响相互抵消。（4）由气孔导度与光强度关系曲线可看出转基因水稻较普通水稻的气孔度大，其原因为转基因水稻导入了PEPC酶的因素，说明此酶有促进气孔打开或增大作用，同理分析，此酶能提高水稻在强光下的光合速率；转基因水稻在较强光照下光合速率却更强说明更能适应较强光照环境。【点睛】本题综合考查光合作用的场所、色素的种类及含量、暗反应的过程、影响光合作用的环境因素等，意在考查考生对基础知识的识记和理解能力，以及获取图象信息能力，难度中等。针对此类题型，复习过程需要对光合作用的基本过程重点复习，同时借助图表曲线引导学生分析影响光合作用的环境因素，培养学生能力。9、捕食关系只有捕食者的甲组比只有竞争物种的丙组存活数量少有无捕食者和有无竞争物种是（符合）一个自变量对应观测一个因变量/甲与乙、甲与丁、乙与丙、丙与丁两者间符合单一变量①④【解析】

分析题图可知，结合第29周的田鼠存活数量与数量变化曲线可知，比较甲丁与丙丁二组，说明捕食关系与种间竞争均会使田鼠数量下降，比较甲丙二组，可发现捕食关系对田鼠数量影响更大。【详解】（1）丁组为无捕食和竞争的对照组，甲与丁的自变量是有无捕食者，丙与丁的自变量是有无竞争者。据图可知，甲与丁之间的田鼠数量差异比丙与丁之间的差异大，说明捕食关系对田鼠的影响更大；（2）单一变量原则是一个自变量对应观测一个因变量，甲与丁的自变量是有无捕食者，丙与丁的自变量是有无竞争者，甲与乙的自变量是有无竞争者，丙与乙的自变量是有无捕食者，以上四组中每组内都遵循单一变量原则；（3）在自然生态系统中，根据田鼠与竞争物种间生存能力的差异，如果两个物种的生存能力相似，此消彼长则用图④表示，如果两个物种中一个物种的生存能力很强、一个物种的生存能力很弱，可能走向两极分化，则可以用图①表示。【点睛】本题考查种群数量变化与捕食者和种间竞争的关系，本实验设置三个实验组与一个对照组，要求学生在分析实验结论时首先理清空白对照组与实验组，再与单一变量发生变化的实验组进行对比分析获得实验结果。10、DNA2受精作用受精卵1:2:2①④①②初级卵母细胞1极体和卵细胞【解析】

坐标图中：BC段表示含量加倍，说明为DNA变化曲线；AD表示减数第一次分裂，EH表示减数第二次分裂，HI表示受精作用。

分裂图中：①细胞中同源染色体排列在赤道板两侧，细胞处于减数第一次分裂中期；②细胞中不含同源染色体，染色体排列在赤道板上，细胞处于减数第二次分裂中期；③细胞中不含同源染色体，着丝点分裂，细胞处于减数第二次分裂后期；④细胞中含同源染色体，着丝点分裂，细胞处于有丝分裂后期。【详解】（1）由于坐标图中的曲线中，BC段逐渐加倍，所以其表示核DNA变化曲线；由分裂图可知，动物体细胞中含有4条染色体，核DNA是4个，所以a为2。（2）HI表示DNA数目加倍，恢复后与体细胞相同，说明发生了受精作用；受精作用形成受精卵，受精卵的分裂方式是有丝分裂。（3）CD段，每条染色体上含两条染色单体，所以细胞中染色体、染色单体和DNA分子数量之比为1:2:2。（4）在分裂图中，含有同源染色体的是①④；含有姐妹染色单体的是①②。（5）由于③细胞中细胞质不均等分裂，所以该高等动物为雌性个体，因此分裂图①的细胞名称为初级卵母细胞；在减数分裂过程中，1个卵原细胞只能产生1个卵细胞和3个极体。（6）分裂图③的细胞中着丝点分裂