湖南省长沙市开福区长沙一中2025届高三下第一次测试生物试题含解析

湖南省长沙市开福区长沙一中2025届高三下第一次测试生物试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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．科学家从动物的胰脏中分离到一类低分子量的蛋白质（Ub），能对细胞中的异常蛋白（靶蛋白）贴上“标签”，被贴标签的靶蛋白随即被蛋白酶水解，其过程如下图所示，相关说法错误的是（）（注：AMP为一磷酸腺苷）A．Ub为靶蛋白贴标签的过程需要消耗能量B．靶蛋白水解过程与人消化道内蛋白质水解过程不同C．Ub在维持细胞内环境的稳态的过程中有重要作用D．Ub在靶蛋白水解过程中起到催化的作用2．腓骨肌萎缩症(CMT)是一种特殊的遗传病，其遗传方式有多种类型。某一CMT患者的母亲也患该病，但其父亲、哥哥和妹妹都不患病。下列相关分析一定正确的是（）A．若该患者为男性，则该病为伴X染色体隐性遗传B．若该患者为女性，则该患者的哥哥为隐性纯合子C．若该患者的父亲是携带者，则其妹妹也是携带者D．若该患者的母亲是杂合子，则该患者就是纯合子3．如图表示科研人员研究温度对番茄茎生长速率的影响，据图分析相关说法错误的是（）A．昼夜温差越大，对番茄茎的生长越有利B．在昼夜温差为6℃时，番茄茎的生长最快C．昼夜温差存在可减少呼吸作用对有机物的消耗D．在昼夜温度相同条件下，番茄茎生长随温度升高而加快4．人体肌肉由快缩肌纤维（细胞）和慢缩肌纤维（细胞）组成。在电镜下观察，前者几乎没有线粒体存在，后者含有大量的线粒体。对不同运动项目的机体总需氧量、实际摄入氧量和血液中乳酸增加量进行测定，结果如下表。下列叙述正确的是（）运动项目总需氧量（升）实际摄入氧量（升）血液乳酸增加量马拉松跑600589略有增加400米跑162显著增加A．马拉松跑主要依赖快缩肌纤维，400米跑主要依赖慢缩肌纤维B．快缩肌纤维供能过程产生过多CO2，导致400米跑的人呼吸加速C．长期慢跑等有氧运动，可以提高骨骼肌中慢缩肌纤维比例D．快缩肌纤维会产生乳酸，慢缩肌纤维不会产生乳酸5．下列与细胞的结构和功能有关的叙述正确的是（）A．蓝藻细胞和伞藻细胞代谢和遗传的控制中心是细胞核B．细胞内含有核酸的结构只有线粒体、叶绿体和细胞核C．浆细胞进行DNA复制和表达都遵循碱基互补配对原则D．造血干细胞增殖分化产生的不同细胞内核糖核酸发生改变6．葡萄糖转运载体（GLUT）有多个成员，其中对胰岛素敏感的是GLUT4,其作用机理如下图所示。GLUT1～3几乎分布于全身所有组织细胞，它们的生理功能不受胰岛素的影响，其生理意义在于维持细胞对葡萄糖的基础转运量。下列分析错误的是A．如果体内产生蛋白M抗体，可能会引发糖尿病B．如果信号转导障碍，可以加速含GLUT4的囊泡与细胞膜的融合C．GLUT1～3转运的葡萄糖，可保证细胞生命活动的基本能量需要D．当胰岛素与蛋白M结合之后，可以提高细胞对葡萄糖的转运能力二、综合题：本大题共4小题7．（9分）植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶，该酶是由3种组分组成的复合酶，其中的葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄糖。回答下列问题：（1）微生物生长繁殖所需的主要营养物质有碳源、水、________四类，为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落，某同学设计了甲、乙两种培养基（成分见下表）：酵母膏无机盐淀粉纤维素粉琼脂刚果红溶液水培养基甲++++-++培养基乙+++-+++注：“+”表示有，“－”表示无。（2）据表判断，培养基甲________（填能或不能）用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是________。（3）据表判断，培养基乙_________填能或不能）用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是_________。（4）在含纤维素的培养基中加入刚果红（CR）时，CR可与纤维素形成____色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的____。（5）纯化菌株时，通常使用的划线工具是____。划线的某个平板培养后，第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌，第二划线区域的第一条线上无菌落，其它划线上有菌落。造成划线无菌落可能的操作失误有________。8．（10分）杂交水稻生产技术是我国现代农业研究的一项重要成果，使我国的水稻产量得到大幅度提高，为我国和世界粮食安全作出了重要贡献。（1）具有相对性状的水稻纯合子杂交，研究者根据F1、F2的表现型及比例可作出的判断包括___________，以及通过比较正、反交结果可推断控制该性状的基因是否位于细胞核中。（2）1970年袁隆平团队在水稻（野生型）中发现了一株雄性不育植株（雄蕊异常，不能产生有功能的花粉；雌蕊正常，接受外来的正常花粉能受精结实）。通过分析下图所示的杂交实验，研究者发现该雄性不育性状是由细胞质基因和细胞核基因共同控制的。上述杂交中子代的细胞质基因均由母本提供。用S表示细胞质不育基因，N表示细胞质可育基因。用R（R1、R2）表示细胞核中可恢复育性的基因，其等位基因r（r1、r2）无此功能。只有当细胞质中含有S基因，细胞核中r基因纯合时，植株才表现出雄性不育性状。其他类型的基因组合均为雄性可育。通过杂交一可生产杂交种子（利用雄性不育株生产可育的F1种子，供生产使用)；通过杂交二可用来繁殖不育系（每年繁殖出基因型相同且雄性不育的植株）。请以遗传图解的形式写出杂交一和杂交二的亲本及F1的基因型（不要求写配子基因型）。__________________（3）研究发现细胞质S基因（在线粒体DNA上）编码的蛋白质阻碍水稻花粉发育而导致雄性不育，而R基因能够消除S基因对花粉发育的不利影响。为研究其中的机制，分析了不同基因型水稻的线粒体不育基因表达情况，结果见下表：根据表中结果，从R基因影响线粒体不育基因S表达的角度，解释R基因恢复育性可能的机制。____________________________9．（10分）请回答下列有关番茄细胞代谢的问题：（1）图是番茄叶肉细胞中的一种膜结构，该结构的名称是_____。在该结构上发生的能量变化是________。（2）将长势相同的番茄幼苗分成若干组，分别置于不同温度下(其他条件相同且适宜)，暗处理1h，再光照1h，测其干重变化，得到如下图所示的结果。请据图回答下列问题：①写出32℃时光合速率与呼吸速率的数量关系：__________________。②在光照强度适宜且恒定、一昼夜恒温26℃条件下，至少需要光照__________________小时，该番茄幼苗才能正常生长。③在______℃时，该番茄幼苗开始停止进行光合作用。10．（10分）瘦素是一种由脂肪组织合成并分泌的蛋白质类激素，进入血液循环后参与糖、脂肪及能量代谢的调节，促使机体减少摄食，增加能量释放，进而使体重减轻。研究发现高脂饮食引发的肥胖与小鼠体内瘦素有关，科研人员对此展开了研究。（1）瘦素通过体液传送的方式运输至下丘脑，并与下丘脑神经细胞膜上的________________结合产生信号，在________________形成饱腹感，从而抑制食欲。（2）蛋白酶P是下丘脑中影响瘦素信号作用的一种关键蛋白。科研人员将野生型小鼠分为两组，一组饲喂高脂饮食，一组饲喂正常饮食。一段时间后，测定下丘脑神经组织中蛋白酶P的含量，结果如图1所示。由实验结果可知，高脂饮食导致小鼠下丘脑神经组织中________________。（3）科研人员根据上述实验结果，提出关于蛋白酶P影响瘦素信号作用的两种假说机制如图2所示。为验证上述假说，请根据以下提供的实验材料及部分思路，完善实验。实验材料：蛋白酶P基因敲除小鼠和野生型小鼠各若干只，高脂饮食，正常饮食。（要求与说明：饮食用量和次数按照小鼠正常水平，方式为饲喂；检测指标为小鼠细胞膜上瘦素受体的含量，利用抗原-抗体杂交技术测定，具体检测过程不做要求）A．实验思路：①________________，等量的蛋白酶P基因敲除小鼠编号丙组；②________________；③在相同且适宜的条件下，饲喂一段时间；④________________。B．预测实验结果：用柱形图来表示假说二的实验结果________________C．分析与讨论：为使实验结果更加严谨，还应进一步测定________________。11．（15分）为了提高水稻的抗倒伏能力，科研人员从其他植物中得到矮杆基因C（图1），将其与质粒（图2）重组，再借助农杆菌导入水稻中。根据基因工程的有关知识，回答下列问题：（1）用__________构建重组质粒；一般使用__________将重组质粒导入农杆菌。（2）用含C基因的农杆菌侵染水稻的__________，将C基因导入细胞；在培养基中添加__________，筛选被转化的水稻细胞；要得到相应的水稻植株，要利用__________。（3）用__________检测C基因是否整合到染色体上；此外，还需要在个体水平上进行检测。如果检测显示C基因整合到染色体上，但水稻并没有矮化，请分析可能的原因：__________；__________。（至少答两点）

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、D【解析】据图可知，Ub与靶蛋白的结合过程需要消耗ATP，A项正确；靶蛋白水解过程需要消耗ATP，人消化道内蛋白质水解过程不需要消耗ATP，B项正确；细胞中的异常蛋白被水解有利于维持细胞内部环境的相对稳定，C项正确；Ub在靶蛋白水解过程中起到“标签”的作用，而不是催化作用，D项错误。2、C【解析】

某一CMT患者的母亲也患该病，但其父亲、哥哥和妹妹都不患病。说明这种病可能为常染色隐性遗传病、常染色体显性遗传病、伴X染色体显性遗传病等，患CMT，与不患是一对相对性状，用A和a表示。【详解】A、若该患者为男性，由于该患者及母亲均患病，若为伴X染色体隐性遗传，则此家庭中的儿子（他哥哥）也应该会患病，A错误；B、若该患者为女性，如常染色体隐性遗传，则该患者的基因型可表示为（aa），其母亲的基因型也为（aa），其哥哥正常，应该为Aa，为杂合子，B错误；C、若该患者的父亲是携带者，则该患者的基因型为aa，该病一定为常染色隐性遗传，母亲的基因型为aa，则其妹妹也是Aa，是携带者，C正确；D、若该患者的母亲是杂合子，则为显性遗传，父亲为aa，则该患者也是杂合子，D错误。故选C。3、A【解析】

分析曲线图：图示研究的是温度对番茄茎生长速率的影响，日温为26℃时，在一定范围内（5～20℃），随着夜温的升高，茎的生长速率加快，超过该范围后，随着夜温的升高，茎的生长速率减慢。【详解】A、由图可知，日温为26℃时，夜温越低，昼夜温差越大，此时番茄茎的生长速率减小，故昼夜温差越大，对番茄茎的生长越不利，A错误；B、在日温为26℃、夜温为20℃时，昼夜温差为6℃，此时番茄茎的生长速率最大，生长速度最快，B正确；C、昼夜温差存在可减少夜晚呼吸作用对有机物的消耗，有利于有机物的积累，C正确；D、分析曲线图，在昼夜温度相同条件下，一定温度范围内番茄茎生长随温度升高而加快，D正确。故选A。4、C【解析】

1、有氧呼吸的过程：

第一阶段：在细胞质的基质中。

反应式：1C6H12O6（葡萄糖）2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量（2ATP）

第二阶段：在线粒体基质中进行。

反应式：2C3H4O3（丙酮酸）+6H2O20[H]+6CO2+少量能量（2ATP）

第三阶段：在线粒体的内膜上，这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的。

反应式：24[H]+6O212H2O+大量能量（34ATP）

2、无氧呼吸的过程：

第一阶段：在细胞质的基质中。

反应式：1C6H12O6（葡萄糖）2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量（2ATP）

第二阶段：在细胞质基质

反应式：2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]2C2H5OH（酒精）+2CO2

或2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]2C3H6O3（乳酸）

无论是分解成酒精和二氧化碳，或者是转化成乳酸无氧呼吸，都只在第一阶段释放出少量的能量，生成少量ATP。【详解】A、马拉松跑主要依赖慢缩肌纤维，400米跑属于剧烈运动，快缩肌纤维也参与供能，但慢缩肌纤维线粒体多，有氧呼吸提供的能量多，仍然是依赖慢缩肌纤维供能多，A错误；B、快缩肌纤维几乎没有线粒体存在，进行无氧呼吸供能过程产生过多乳酸，人无氧呼吸不产生二氧化碳，B错误；C、慢缩肌纤维含有大量的线粒体，长期慢跑等有氧运动，可以提高骨骼肌中慢缩肌纤维比例，C正确；D、快缩肌纤维会产生乳酸，慢缩肌纤维在细胞质基质中也会产生乳酸，D错误。故选C。5、D【解析】

1、细菌属于原核细胞，没有细胞核，含有核糖体，成分是核糖体RNA和蛋白质。2、高度分化的细胞没有细胞周期，细胞分化的实质是基因的选择性表达。【详解】A、蓝藻属于原核生物，没有细胞核，A错误；B、核糖体由RNA和蛋白质组成，也含有核酸，B错误；C、浆细胞属于高度分化的细胞，不进行细胞分裂，不存在DNA的复制，C错误；D、造血干细胞不断进行分裂和分化，在分化过程中存在基因的选择性表达，因此不同细胞内核糖核酸发生改变，D正确。故选D。6、B【解析】

据图分析，当胰岛素和其受体结合后，一方面促进蛋白质、脂肪、糖原合成，另一方面使细胞膜上的葡萄糖转运蛋白增加，促进葡萄糖进入细胞，促进葡萄糖的利用，而使血糖浓度降低，激素与受体结合体现了信息的传递功能。【详解】A、蛋白M为胰岛素受体，而胰岛素有降血糖的作用，如果体内产生蛋白M抗体，则使胰岛素与其受体的结合机会减少，甚至不能结合，从而使胰岛素不能发挥作用，可能会引发糖尿病，A正确；BD、胰岛素与蛋白M（胰岛素受体）结合后，激活蛋白M，经过细胞内信号转导，引起含GLUT的囊泡与细胞膜的融合，从而提高了细胞对葡萄糖的转运能力，如果信号转导障碍，则不利于含GLUT4的囊泡与细胞膜的融合，B错误，D正确；C、GLUT1～3几乎分布于全身所有组织细胞，它们的生理功能不受胰岛素的影响，其生理意义在于维持细胞对葡萄糖的基础转运量，因此GLUT1～3转运的葡萄糖，可保证细胞生命活动的基本能量需要，C正确。故选B。二、综合题：本大题共4小题7、氮源和无机盐不能纤维素分解菌选择培养基属于液体培养基，纤维素分解菌鉴别培养基属于固体培养基（培养基中没有琼脂）不能培养基中没有纤维素粉红色透明圈接种环①接种环灼烧后未冷却；②划线未从第一区域末端开始【解析】

纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少含有三种组分，即C1酶、CX酶、葡萄糖苷酶，其中葡萄糖糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄糖；刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，可以通过观察是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。纤维素分解菌鉴别培养基属于固体培养基。【详解】（1）实验室培养微生物需要配置培养基，培养基中一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。（2）分析表格可知，培养基甲的配方中无琼脂，为液体培养基，不能用于分离和鉴别纤维素分解菌，纤维素分解菌鉴别培养基属于固体培养基。（3）培养基乙没有纤维素粉，不能形成CR-纤维素红色复合物，因此也不能用于分离和鉴别纤维素分解菌。（4）在含纤维素的培养基中加入刚果红（CR）时，CR可与纤维素形成红色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的透明圈。（5）接种时常用接种环，平板划线法操作时要求将灼热的接种环冷却后再划线，否则会灼伤菌株甚至导致菌株死亡，划线时要从上一次划线的末端开始，这样接种环上才有菌株，因此若第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌，而第二划线区域的第一条线上无菌落，其它划线上有菌落，可能的原因有：①接种环灼烧后未冷却；②划线未从第一区域末端开始。【点睛】本题考查从土壤中分离能分解纤维素的微生物的有关问题，要求学生能够识记纤维素酶中的三种酶的水解底物和产物，识记纤维素的鉴定原理、方法和现象等，识记纤维素分解菌鉴别培养基属于固体培养基等知识，难度适中。8、通过F1的性状表现可以判断性状的显隐性，通过F2的性状分离比，初步推测性状受几对基因控制R1不影响线粒体不育基因的转录,但抑制不育蛋白的产生或积累；R2抑制不育基因的转录，或在转录后降解不育基因的mRNA；R1、R2基因的共同作用抑制了不育基因的表达，使育性恢复正常。【解析】

1、自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。2、基因分离定律和基因自由组合定律适用于细胞核遗传。【详解】（1）具有相对性状的水稻纯合子杂交，可以通过F1的性状表现判断性状的显隐性，并通过F2的性状分离比，初步推测性状受几对基因控制，以及通过比较正、反交结果可推断控制该性状的基因是否位于细胞核中。（2）分析题中信息：用S表示细胞质不育基因，N表示细胞质可育基因。用R（R1、R2）表示细胞核中可恢复育性的基因，其等位基因r（r1、r2）无此功能。只有当细胞质中含有S基因，细胞核中r基因纯合时，植株才表现出雄性不育性状。综上可知，基因型为S(r1r1r2r2)的个体表现为雄性不育性状（雄蕊异常，不能产生有功能的花粉；雌蕊正常，接受外来的正常花粉能受精结实），在杂交中可用作母本；其他类型的基因组合，如：N(R1-R2-)、N(r1r1r2r2)、S(R1-R2-)等均为雄性可育。想要通过杂交一得到可生产的杂交种子，即利用雄性不育株S(r1r1r2r2)生产可育的F1种子，供生产使用，则应选用的杂交组合为S(r1r1r2r2)♀×N(R1R1R2R2)♂；通过杂交二用来繁殖不育系，每年繁殖出基因型相同且雄性不育的植株，即纯合的雄性不育植株S(r1r1r2r2)，应选用的杂交组合为S(r1r1r2r2)♀×N(r1r1r2r2)♂，可知杂交过程如下：（3）分析表格中的数据可知，S(R1R1r2r2)与S(r1r1r2r2)相比，不育基因转录的mRNA含量相同，但不育基因编码的蛋白质减少，说明R1不影响线粒体不育基因的转录,但抑制不育蛋白的产生或积累；S(r1r1R2R2)与S(r1r1r2r2)相比，不育基因转录的mRNA含量和不育基因编码的蛋白质均减少，说明R2抑制不育基因的转录，或在转录后降解不育基因的mRNA；S(R1R1R2R2)与S(r1r1r2r2)相比，水稻育性恢复正常，说明R1、R2基因的共同作用抑制了不育基因的表达，使育性恢复正常。【点睛】本题难度较大，通过杂交水稻育性的内容，考查考生从题干中获取信息、设计遗传实验的能力，解决本题的关键是要对自由组合定律的内容掌握全面，且对细胞质遗传和细胞核遗传有一定了解，能够进行知识迁移，用所学遗传学知识，解决实际问题。9、类囊体薄膜光能→ATP中活跃的化学能（[H]）光合速率是呼吸速率的2倍1．836【解析】

分析题图可知，图示生物膜利用了光能，发生了水的光解和ATP的合成，因此该生物膜是叶绿体的类囊体薄膜，是光合作用光反应发生的场所。曲线图中，暗处理1h后的干重变化代表了呼吸速率，光照1h后与暗处理后的干重变化代表了这1h的净光合速率。【详解】（1）根据以上分析已知，图示生物膜是叶绿体的类囊体薄膜，其发生的能量变化是将光能转变为ATP（和NADPH）中活跃的化学能。（2）①32℃时，暗处理1h后的重量变化是-1mg，说明呼吸速率是1mg/h，光照1h后与暗处理前的变化是0mg，说明此条件下光合速率是8mg/h，光合速率与呼吸速率的数量关系为光合速率是呼吸速率的2倍。②据图中信息可知，26℃条件下，呼吸速率是1mg/h，光合速率是3+1+1=5mg/h，设在光照强度适宜且恒定、一昼夜恒温26℃条件下，至少需要光照x小时以上，该番茄幼苗才能正常生长，则有5x-1×21=0，可求出x=1.8。③植物若不进行光合作用，则照光后，植物只进行呼吸作用，消耗有机物，此时光照1h后的重量变化是暗处理重量变化的二倍，由图可知，此时温度为36℃。【点睛】解答本题的关键是掌握植物光合作用光反应和暗反应的详细过程，弄清楚两个过程的物质变化和能量变化，准确判断图中生物膜的类型，并能够弄清楚曲线图中两条曲线的含义，进而结合题干要求分析答题。10、（瘦素）受体大脑皮层蛋白酶P含量增加①将若干只野生型小鼠随机均分为两组编号甲、乙甲组每天饲喂适量的正常饮食，乙组和丙组每天饲喂等量的高脂饮食用抗原-抗体杂交技术测定三组小鼠细胞膜上瘦素受体的含量，并对所得数据进行统计分析和处理三组小鼠细胞膜上瘦素受体的含量结果示意图（血液中的）瘦素含量【解析】

1.动物激素调节的特点：微量和高效、通过体液运输、作用于靶器官靶细胞。2.产生感觉的中枢位于大脑皮层。3.分析图1相关实验，自变量为高脂饮食和正常饮食，因变量为下丘脑神经组织中蛋白酶P的含量，由结果可知，高脂饮食导致小鼠下丘脑神经组织中蛋白酶P含量增加。4.分析图2相关实验，为证明蛋白酶P的作用，实验可分为三组，甲组野生型小鼠（正常饮食）、乙组野生型小鼠（高脂饮食）、丙组蛋白酶P基因敲除小鼠（高脂饮食），用抗原-抗体杂交技术测定三组小鼠细胞膜上瘦素受体的含量。【详解】（1）瘦素是一种具有抑制食欲、减轻体重等功能的一种蛋白质类激素，通过体液运输，作用于靶细胞，与靶细胞膜上的特异性受体结合。大脑皮层是感觉形成中枢。（2）研究发现，高脂饮食使下丘脑细胞产生的饱腹信号减弱，因而难