2025届杭州第十三中学高三生物第一学期期末经典试题含解析

2025届杭州第十三中学高三生物第一学期期末经典试题考生请注意：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．图表示哺乳动物X、Y染色体联会的现象。下列叙述错误的是A．图示过程发生在减数分裂过程中B．此时期X、Y染色体联会后可能会发生DNA链断裂现象C．X染色体与Y染色体联会只发生在染色体的一端D．联会的两条染色体不存在染色单体2．图甲中曲线a、b表示物质跨（穿）膜运输的两种方式，图乙表示细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。下列相关叙述中，错误的是（）A．甲图中a表示自由扩散，b表示协助扩散或主动运输B．甲图中b曲线达到最大转运速率后的限制因素可能是载体蛋白的数量C．被胞吞或胞吐的物质一定是大分子物质D．乙图中的胞吞和胞吐过程都需要消耗ATP3．将成熟的雄性小白鼠的甲状腺摘除，从第三周开始，每周注射激素a，结果激素a和激素b在血液中浓度变化如下图，下列表述正确的是A．a曲线代表促甲状腺激素，由垂体分泌B．b曲线代表促甲状腺激素，由甲状腺分泌C．a曲线代表甲状腺激素，由甲状腺分泌D．b曲线代表甲状腺激素，由垂体分泌4．小麦育种专家育成的“小麦二体异附加系”，能将长穗偃麦草的抗病、高产等基因转移到小麦中。普通小麦6n＝42，记为42W；长穗偃麦草2n＝14，记为14E。如图为普通小麦与长穗偃麦草杂交选育“小麦二体异附加系”示意图。根据流程示意图判断下列叙述正确的是A．普通小麦与长穗偃麦草为同一个物种，杂交产生的F1为四倍体B．①过程可用低温抑制染色体着丝点分裂而导致染色体数目加倍C．乙中来自长穗偃麦草的染色体不能联会，产生8种染色体数目的配子D．丁自交产生的子代中，含有两条来自长穗偃麦草染色体的植株戊占1／25．理论上，下列关于人类单基因遗传病的叙述，正确的是（）A．常染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率B．常染色体显性遗传病在女性中的发病率等于该病致病基因的基因频率C．X染色体显性遗传病在女性中的发病率等于该病致病基因的基因频率D．X染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率6．农田土壤板结时，土壤中空气不足，会影响作物根系的生长，故需要及时松土透气。下列叙述错误的是（）A．土壤板结后，作物根细胞内ATP与ADP的转化速率减小B．土壤板结后，根细胞内的丙酮酸在线粒体中氧化分解成酒精和CO2C．及时松土透气能促进根细胞进行有氧呼吸，有利于根系生长D．松土能增强土壤中好氧细菌的分解作用，可提高土壤无机盐含量二、综合题：本大题共4小题7．（9分）人的原发性血色病由一对等位基因(H、h)控制，男性只要含有H基因就表现为患病，而女性只有在H基因纯合时才表现为患病；人的先天性夜盲症由另一对等位基因(B、b)控制，且两对基因独立遗传。从人群中调查发现，甲、乙两个家庭各育有一儿一女，甲家庭成员表现型为：母亲正常，父亲和女儿均只患原发性血色病，儿子只患先天性夜盲症；乙家庭成员表现型为：母亲和儿子两病皆患，父亲和女儿均正常（且父亲不携带致病基因）。回答下列问题。（1）先天性夜盲症的遗传方式是____________，判断的理由是____________。（2）甲家庭母亲的基因型为____________。若利用H基因探针对胎儿进行产前诊断，发现一女婴体内存在与探针配对的核苷酸序列，是否可以确定该女婴一定患原发性血色病，理由是_______。（3）请用遗传图解表示乙家庭的遗传情况_____（亲子代的表现型可不标出）。8．（10分）下图1表示研究人员为筛选纤维素酶高产菌株进行的相关实验流程，其中透明圈是微生物在固体培养基上消耗特定营养物质形成的。图2、图3是研究纤维素酶的最适温度和热稳定性的结果。请回答下列问题：（1）本实验中，选择蘑菇培养基质作为纤维素酶高产菌株的来源，这是因为______。（2）筛选用的培养基应以纤维素作为______，并在配制培养基时加入琼脂作为______。筛选时应选择D/d较大的菌株，因为这一指标值越大说明_________越强。（3）研究纤维素酶的热稳定性时，首先将纤维素酶液置于35～65℃的不同温度条件下保温2h，再取上述温度处理的和未经保温处理的纤维素酶液，在______℃条件下测定纤维素酶的催化速率，计算______。（4）生产中使用该纤维素酶时，最好将温度控制在40℃左右，原因是______。9．（10分）我们日常吃的大米中铁含量极低，科研人员通过基因工程等技术，培育出了铁含量比普通大米高60%的转基因水稻，改良了稻米的营养品质。下图为培育转基因水稻过程示意图，请分析回答。（1）重组Ti质粒中，铁结合蛋白基因作为______基因，潮霉素抗性基因作为______基因。（2）构建重组Ti质粒时，铁结合蛋白基因应插入到_______中，以便后续随之整合到________。（3）将含有重组Ti质粒的农杆菌与水稻愈伤组织共同培养时，通过培养基2的筛选培养___________，以获得愈伤组织细胞；利用培养基3培养的目的是___________。（4）将基因工程生产的铁结合蛋白与天然的铁结合蛋白的功能活性进行比较，以确定转基因产品的功能活性是否与天然产品相同，这属于________水平的检测。10．（10分）由苯丙氨酸羟化酶基因突变引起的苯丙氨酸代谢障碍，是一种严重的单基因遗传病，称为苯丙酮尿症(PKU)，正常人群中每70人有1人是该致病基因的携带者(显、隐性基因分别用A、a表示)。图1是某患者的家族系谱图，其中Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3及胎儿Ⅲ1(羊水细胞)的DNA经限制酶Msp玉消化，产生不同的片段(kb表示千碱基对)，经电泳后用苯丙氨酸羟化酶cDNA探针杂交，结果见图2。请回答下列问题:(1)Ⅰ1、Ⅱ1的基因型分别为________。(2)依据cDNA探针杂交结果，胎儿Ⅲ1的基因型是_______。Ⅲ1长大后，若与正常异性婚配，生一个正常孩子的概率为________。(3)若Ⅱ2和Ⅱ3生的第2个孩子表型正常，长大后与正常异性婚配，生下PKU患者的概率是正常人群中男女婚配生下PKU患者的_______倍。(4)已知人类红绿色盲症是伴X染色体隐性遗传病(致病基因用b表示)，Ⅱ2和Ⅱ3色觉正常，Ⅲ1是红绿色盲患者，则Ⅲ1两对基因的基因型是________。若Ⅱ2和Ⅱ3再生一正常女孩，长大后与正常男性婚配，生一个红绿色盲且为PKU患者的概率为_______。11．（15分）玉米为雌雄同株异花的二倍体植物，染色体数目为。下图中a与b、c与d分别为玉米细胞中的两对同源染色体。回答下列有关问题：（1）对玉米进行人工杂交的步骤为_______________，若要测定玉米的基因组，应测定___________条染色体上的DNA序列。（2）已知常见的玉米无某种抗性基因，导入外源抗性基因的玉米都能表现出抗性性状，若某玉米植株M的细胞中a染色体上已导入一个抗性基因，欲将另一个抗性基因导入到M的染色体上，用一次杂交实验来判断另一个抗性基因导入的位置（只考虑图中a、b、e、d四条染色体），请写出实验设计思路、预期结果及结论_______________。

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】

上图为X染色体与Y染色体联会示意图，且X染色体比Y染色体更长，因此，由图也可知X染色体与Y染色体联会只发生在染色体的一端。【详解】联会即同源染色体两两配对的过程，表现为两条同源染色体紧密靠在一起，且此时，染色体已经完成了复制（即DNA复制），该过程发生于减数分裂第一次分裂前期，故A正确；该X、Y染色体联会形成一个四分体，该时期容易发生染色体片段交叉互换，换言之，此时可能发生DNA链断裂的情况，故B正确；由图示可知，X与Y染色体只有一部分发生了联会，即发生于染色体的一端，故C正确；联会的两条染色体已经发生了DNA复制，每条染色体含两条姐妹染色体单体，故D错误；综上所述，选D项。【点睛】本题从识图的角度考查考生对减数分裂过程的理解掌握情况，在解答此题前，需明确联会发生的时期-减数第一次分裂前期（四分体时期），尤其注意联会配对的两条同源染色体已经完成了染色体复制过程，且每条染色体含两条姐妹染色单体。2、C【解析】

分析曲线甲图：方式a只与浓度有关，且与浓度呈正相关，属于自由扩散；方式b除了与浓度相关外，还与载体数量有关，属于协助扩散或主动运输。图乙是对胞吐和胞吞的过程的考查，分析题图可以知道，a是细胞的胞吞过程，b是细胞的胞吐过程，不论是细胞的胞吞还是胞吐都伴随着细胞膜的变化和具膜小泡的形成，因此胞吐与胞吞的结构基础是膜的流动性。【详解】A、分析曲线甲图：方式a只与浓度有关，且与浓度呈正相关，属于自由扩散；方式b除了与浓度相关外，还与载体数量有关，属于协助扩散或主动运输，A正确；B、甲图中方式b除了与浓度相关外，还与载体数量有关，其最大转运速率与载体蛋白数量有关，B正确；C、被胞吞或胞吐的物质不一定是大分子物质，如神经递质，C错误；D、胞吞和胞吐是耗能过程，需要细胞内部提供能量，D正确。故选C。3、C【解析】

由题文的描述可知：该题考查学生对甲状腺激素分泌的分级调节的知识的识记和理解能力。【详解】依题意可知：切除甲状腺后，小白鼠血液中的甲状腺激素的含量会下降，对垂体的抑制作用减弱，导致垂体分泌的促甲状腺激素增多；当人为地补充甲状腺激素后，小白鼠血液中的甲状腺激素的含量会上升，对垂体的抑制作用增强，导致垂体分泌的促甲状腺激素减少。据此，依题意和分析曲线的变化趋势可知：a曲线代表由甲状腺分泌的甲状腺激素，b曲线代表由垂体分泌的促甲状腺激素，A、B、D均错误，C正确。【点睛】解题的关键是熟记并理解甲状腺激素分泌的分级调节（实线箭头所示）和反馈调节过程（虚线箭头所示）。4、C【解析】

分析题图：图示为普通小麦与长穗偃麦草杂交选育小麦新品种的过程。先将普通小麦与长穗偃麦草杂交得到F1，①表示人工诱导染色体数目加倍获得甲，再将甲和普通小麦杂交获得乙，乙再和普通小麦杂交获得丙，经选择获得丁，最终获得染色体组成为42E的戊。【详解】A、普通小麦长穗偃麦草杂交产生的后代F1不育，存在生殖隔离，不是同一个物种，A错误；B、低温诱导染色体加倍的原理是抑制纺锤体的形成，不是抑制染色体着丝点分裂，B错误；C、分析题图可知，乙中来自燕麦草的染色体组是一个，因此长穗偃麦草的染色体不能联会，产生的配子的染色体数目是21+0～7E，共8种染色体数目的配子，C正确；D、丁体细胞中含有一条长穗偃麦草染色体，自交后代中长穗偃麦草染色体的情况是2条：1条：0条=1：2：1，因此含有两条长穗偃麦草染色体的植株戊占1/4，D错误。故选C。考点：本题主要考查遗传与育种的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解，把握知识间的内在联系的能力。5、D【解析】

几种常见的单基因遗传病及其特点：1、伴X染色体隐性遗传病：如红绿色盲、血友病等，其发病特点：（1）男患者多于女患者；（2）隔代交叉遗传，即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。、伴X染色体显性遗传病：如抗维生素D性佝偻病，其发病特点：（1）女患者多于男患者；（2）世代相传。3、常染色体显性遗传病：如多指、并指、软骨发育不全等，其发病特点：患者多，多代连续得病。4、常染色体隐性遗传病：如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等，其发病特点：患者少，个别代有患者，一般不连续。5、伴Y染色体遗传：如人类外耳道多毛症，其特点是：传男不传女。【详解】常染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率的平方，A错误；常染色体显性遗传病在女性中的发病率=该病致病基因的基因频率的平方+2×该致病基因的基因频率×正常基因的基因频率，B错误；X染色体显性遗传病在女性中的发病率=该病致病基因的基因频率的平方+2×该致病基因的基因频率×正常基因的基因频率，C错误；X染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率，D正确。【点睛】解答本题的关键是识记几种常见人类遗传病的类型及实例，掌握各种遗传病的特点，能结合所需的知识准确判断各选项。6、B【解析】

ATP又叫三磷酸腺苷，简称为ATP，其结构式是：A-P～P～P。A-表示腺苷、T-表示三个、P-表示磷酸基团，“～”表示高能磷酸键。ATP是一种含有高能磷酸键的有机化合物，它的大量化学能就储存在高能磷酸键中。ATP水解释放能量断裂的是末端的那个高能磷酸键。ATP是生命活动能量的直接来源，但本身在体内含量并不高。ATP来源于光合作用和呼吸作用。放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。【详解】A、土壤板结后，氧气浓度低，有氧呼吸减弱，无氧呼吸增强，无氧呼吸产生的ATP较少，因此ATP与ADP的转化速率减小，A正确；B、土壤板结后，根细胞内的丙酮酸在细胞质基质中氧化分解成酒精和CO2，B错误；C、有氧呼吸需要氧气参与，及时松土透气能促进根细胞进行有氧呼吸，有利于根系生长，C正确；D、好氧细菌在有氧环境中生长繁殖，松土能增强土壤中好氧细菌的分解作用，可提高土壤无机盐含量，D正确。故选B。二、综合题：本大题共4小题7、伴X染色体隐性遗传甲家庭中双亲均无先天性夜盲症，儿子患该病，说明该病是隐性遗传：又因乙家庭中母亲患该病，父亲不携带致病基因，但儿子患病，可以排除常染色体隐性遗传HhXBXb不可以确定，女性只有在H基因纯合时才患病，该女婴虽能检测到H基因，但基因型可能为HH或Hh。因而无法确定该女婴是否患原发性血色病【解析】

根据甲家庭中双亲均无先天性夜盲症，儿子患该病，说明该病是隐性遗传病，又因乙家庭中母亲患该病，父亲不携带致病基因，但儿子患病，可判断为伴X隐性遗传病。根据题意“两对基因独立遗传”，可说明H、h基因位于常染色体上，且男性只要含有H基因就表现为患病，而女性只有在H基因纯合时才表现为患病。据此答题。【详解】（1）根据上述分析可知，先天性夜盲症的遗传方式是伴X染色体隐性遗传，判断的理由是甲家庭中双亲均无先天性夜盲症，儿子患该病，说明该病是隐性遗传；又因乙家庭中母亲患该病，父亲不携带致病基因，但儿子患病，说明母亲传给儿子一个隐性致病基因就使儿子表现了患病，可判断致病基因位于X染色体上。（2）根据上述分析可知，原发性血色病属于常染色体遗传，先天性夜盲症属于伴X染色体隐性遗传，甲家庭的母亲不患原发性血色病，但其女儿表现患该病（HH），说明母亲含有H基因，又根据其儿子只患先天性夜盲症（hhXbY），可判断母亲的基因型为HhXBXb。由于女性只有在H基因纯合时才患病，该女婴虽能检测到H基因，但基因型可能为HH或Hh。所以即便是检测到女婴体内存在与探针配对的核苷酸序列，也无法确定该女婴是否患原发性血色病。（3）乙家庭母亲两病均患，基因型为HHXbXb，父亲不携带致病基因，基因型为hhXBY，所生儿子两病皆患，基因型为HhXbY，女儿表现正常，基因型为HhXBXb，用遗传图解表示为：【点睛】本题考查了遗传病类型的分析、伴性遗传和基因自由组合定律的应用，要求考生具有一定的判断推理能力。8、蘑菇培养基质中富含纤维素，会聚集较多的纤维素分解菌唯一碳源凝固剂单体菌体产生的纤维素酶活性50酶活性残留率该温度下，纤维素酶的热稳定性高，作用时间持久，且酶活性相对较高【解析】

分解纤维素的微生物的分离：

（1）实验原理：

①土壤中存在着大量纤维素分解酶，包括真菌、细菌和放线菌等，它们可以产生纤维素酶。纤维素酶是一种复合酶，可以把纤维素分解为纤维二糖，进一步分解为葡萄糖使微生物加以利用，故在用纤维素作为唯一碳源的培养基中，纤维素分解菌能够很好地生长，其他微生物则不能生长。

②在培养基中加入刚果红，可与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，从而可筛选纤维素分解菌。

（2）实验过程：

土壤取样：采集土样时，应选择富含纤维素的环境；

梯度稀释：用选择培养基培养，以增加纤维素分解菌的浓度；

涂布平板：将样品涂布于含刚果红的鉴别纤维素分解菌的固体培养基上；

挑选产生中心透明圈的菌落：产生纤维素酶的菌落周围出现透明圈，从产生明显的透明圈的菌落上挑取部分细菌，并接种到纤维素分解菌的选择培养基上，在30～37℃条件下培养，可获得较纯的菌种。【详解】（1）由于蘑菇培养基质中富含纤维素，会聚集较多的纤维素分解菌，故选择蘑菇培养基质作为纤维素酶高产菌株的来源。

（2）筛选用的培养基应以纤维素作为唯一碳源；并在配制培养基时加入琼脂作为凝固剂；应筛选时应选择透明圈较大的菌株，因为这一指标值越大说明单个菌体产生的纤维素酶的活性越强。

（3）研究纤维素酶的热稳定性时，首先将纤维素酶液置于35～65℃的不同温度条件下保温2h，再取上述不同温度处理的纤维素酶液和未经保温处理的纤维素酶液，并在50℃下测定纤维素酶的催化速率；计算酶活性残留率。

（4）由图可知：由于40℃时，纤维素酶的热稳定性高，作用时间持久，且酶活性相对较高，故生产中使用该纤维素酶时，最好将温度控制在40℃左右。【点睛】本题结合曲线图主要考查微生物分离及培养的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解，把握知识间内在联系的能力。9、目的标记Ti质粒的T-DNA中水稻细胞染色体DNA中含有目的基因的水稻使含有目的基因的水稻愈伤组织细胞培养成水稻植株个体生物学【解析】

根据题意和图示分析可知：重组Ti质粒中铁结合蛋白基因称为目的基因，潮霉素抗性基因为标记基因；将重组Ti质粒导入受体细胞的方法是农杆菌转化法；将开花后未成熟的胚进行植物组织培养，脱分化形成愈伤组织，作为受体细胞，最终培育形成转基因水稻。【详解】（1）据分析可知，铁结合蛋白基因是目的基因，潮霉素抗性基因是标记基因。（2）将目的基因导入植物细胞常采用农杆菌转化法，构建重组Ti质粒时，铁结合蛋白基因应插入到Ti质粒的T-DNA中，以便后续随之整合到水稻细胞染色体DNA中。（3）质粒上的标记基因为潮霉素抗性基因，因此通过培养基2的筛选培养含有目的基因的水稻，可以获得含有重组质粒的愈伤组织。利用培养基3培养的目的是使含有目的基因的水稻愈伤组织细胞培养成水稻植株。（4）将基因工程生产的铁结合蛋白与天然的铁结合蛋白的功能活性进行比较，以确定转基因产品的功能活性是否与天然产品相同，这属于在个体生物学水平上的检测。【点睛】本题考查基因工程中培育转基因水稻的相关知识，意在考查学生理解的知识要点、获取信息以及识图分析能力和运用所学知识分析问题、解决问题的能力。10、Aa、aaAa279/28046.67AaXbY1/3360【解析】

分析图1：Ⅰ1、Ⅰ2都正常，但他们有一个患病的女儿，即“无中生有为隐性，隐性看女病，女病男正非伴性”，说明该病为常染色体隐性遗传病。分析图2：Ⅱ1为隐性纯合子，其DNA经限制酶Msp处理后只形成一种片段；Ⅱ2、Ⅱ3及胎儿Ⅲ1（羊水细胞）的DNA经限制酶Msp处理都得到两种长度的片段，说明他们都是杂合子。【详解】（1）由于Ⅰ1、Ⅰ2正常，而Ⅱ1患病，说明苯丙酮尿症的遗传方式是常染色体隐性遗传，则Ⅱ1基因型是aa，Ⅰ1基因型是Aa。（2）由图2可知，Ⅱ1基因型是aa，推测Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅲ1基因型均为Aa。正常个体的基因型是69/70AA、1/70Aa，与Ⅲ1（Aa）婚配，生一个正常孩子（A_）的概率是69/70×1+1/70×3/4＝279/280。（3）Ⅱ2和Ⅱ3的基因型都是Aa，其孩子正常的基因型是1/3AA或2/3Aa，与一正常异性（69/70AA、1/70Aa）婚配，后代患病（aa）的概率是2/3×1/70×1/4＝1/420，而两个正常男女（69/70AA、1/70Aa）婚配，后代患病（aa）的概率是1/70×1/70×1/4＝1/19600，前者是后者的46.67倍。（4）结合图2可知，Ⅲ1基因型均为Aa，又红绿色盲是伴X染色体隐性遗传，由于Ⅱ2、Ⅱ3色觉正常，Ⅲ1患红绿色盲，则Ⅱ2、Ⅱ3基因型分别是XBY和XBXb，则Ⅲ1基因型是XbY，综合Ⅲ1基因型是AaXbY，Ⅱ2、Ⅱ3基因型分别是AaXBY和AaXBXb，再生一正常女孩，基因