2025届湖北省襄阳市东风中学高三生物第一学期期末学业质量监测试题含解析

2025届湖北省襄阳市东风中学高三生物第一学期期末学业质量监测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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．氨酰-tRNA合成酶是催化tRNA和特定的氨基酸结合的酶，其化学本质为蛋白质，研究发现，每一种氨基酸对应一种氨酰-tRNA合成酶，这些酶必须与tRNA分子上特定的反密码子序列以及特定的氨基酸同时对应时才能发挥作用，下列有关氨酰-tRNA合成酶的说法中正确的是（）A．人体不同细胞内含有的氨酰-tRNA合成酶种类不同B．每一种氨酰-tRNA合成酶只能结合一种特定的tRNAC．氨酰-tRNA合成酶抑制剂可作为抗生素抵抗细菌的增殖D．氨酰-tRNA合成酶通过碱基互补配对识别tRNA上的反密码子2．下图为某种细菌中脲酶基因转录的mRNA部分序列。现有一细菌的脲酶由于基因突变而失活，突变后基因转录的mRNA在图中箭头所示位置增加了70个核苷酸，使图示序列中出现终止密码（终止密码有UAG、UGA和UAA）。下列有关说法错误的是（）A．突变基因转录的mRNA中，终止密码为UGAB．突变基因表达的蛋白含115个氨基酸C．其线粒体的环状DNA分子中每个脱氧核糖都与两个磷酸相连D．突变基因所在DNA复制时所需的酶有解旋酶、DNA聚合酶等3．研究人员对某二倍体动物（2n）有丝分裂和减数分裂细胞中的染色体形态、数目进行了观察分析。图1为其细胞分裂中某一时期的示意图（仅示部分染色体），图2是不同细胞中的染色体与核DNA含量示意图。下列有关叙述正确的是（）A．图1细胞处于有丝分裂后期，它属于图2中类型c的细胞B．若某细胞属于图2中的类型a，且取自睾丸，则该细胞的名称是初级精母细胞C．若图2中类型b、c、d、e的细胞属于同一减数分裂，则出现的先后顺序是b、c、d、eD．在图2的5种细胞类型中，一定具有同源染色体的细胞类型有a、b、c4．大肠杆菌拟核DNA是环状DNA分子。将无放射性标记的大肠杆菌，置于含3H标记的dTTP的培养液中培养，使新合成的DNA链中的脱氧胸苷均被3H标记。在第二次复制未完成时将DNA复制阻断，结果如下图所示。下列选项中对此实验的理解错误的是（）A．DNA复制过程中，双链会局部解旋B．Ⅰ所示的DNA链被3H标记C．双链DNA复制仅以一条链作为模板D．DNA复制方式是半保留复制5．结构和功能观是重要的生命观念之一。下列关于细胞结构和功能的叙述中，不正确的是（）A．叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶B．真核细胞对丙酮酸的利用场所与氧气供应量有关C．溶酶体内含多种水解酶，能降解失去功能的细胞组分D．若要实现细胞间的信息传递，必须依赖于细胞膜上的相应受体6．下列有关利用生物技术培育作物新品种的相关操作叙述，正确的是（）A．用限制酶识别目的基因并与载体连接 B．用光学显微镜观察目的基因是否导入C．培养外植体的培养基属于固体培养基 D．利用平板划线法在培养基上接种外植体二、综合题：本大题共4小题7．（9分）某兴趣小组进行酵母菌无氧呼吸的探究实验，装置如图1；图2为酵母菌细胞内可发生的呼吸过程示意图，其中字符Ⅰ～Ⅵ表示化学物质，序号①～④代表反应过程，请回答：（1）在设置图1装置前需先将葡萄糖溶液煮沸，其目的是_______，试管中加水的作用是_______，滴管中冒出气泡，这是因为酵母菌无氧呼吸产生了_______。此时酵母菌细胞中所进行的反应可用图2中的_______过程表示。（2）为了探究酵母菌无氧呼吸的场所，另取酵母菌培养液进行离心处理，把酵母菌破碎后，再次离心酵理母菌，获得只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有细胞器的沉淀物两部分。将两部分分别与煮沸冷却后的葡萄糖溶液混合，组装成如图1的装置A和B，装置A有气泡产生，培养液中能检测到酒精，装置B无上述现象。由此得出的结论是_______。（3）图2中的_______过程发生在线粒体中，生成物质_______（填字符）的过程中释放的能量最多。8．（10分）果蝇是遗传学研究的经典材料，其五对相对性状中红眼（E）对白眼（e）、灰身（R）对黑身（r）、长翅（V）对残翅（v）、细眼（B）对粗眼（b）、直刚毛（D）对焦刚毛（d）为显性。如图是雄果蝇M（bbvvrrXedY）的五对基因在染色体上的分布。（1）用黑身残翅果蝇与灰身长翅纯合子果蝇进行杂交，F2中非亲本性状个体出现的概率为_________。若雄果蝇M与基因型BBVVRRXEDXED的雌果蝇交配，F1产生雌果蝇配子时，不能与B基因进行自由组合的是___________。（2）用焦刚毛白眼雄果蝇与直刚毛红眼纯合子雌果蝇进行杂交（正交），则子代雄果蝇的表现型为___________；若进行反交，子代中白眼与红眼的比例是___________。（3）为了验证遗传规律，让白眼黑身雄果蝇与红眼灰身纯合子雌果蝇进行杂交得到F1，F1相互交配得到F2，那么，在所得实验结果中，能够验证自由组合定律的F1能产生的雌配子有___________种，产生的雌配子基因型及比例是___________；若验证伴性遗传时应分析的相对性状是___________，能够验证伴性遗传的F2表现型及其分离比是___________。9．（10分）浙江某地区建立的“桑基鱼塘”农业生态系统如图所示。回答下列问题：（1）图中桑树下长有杂草，体现了群落的________________结构。塘泥中含有大量有机物，经________________后，可以为桑树提供________________。（2）鱼的能量来自第________________营养级。在饲料充足的养殖条件下，鱼类种群数量呈________________增长。（3）该农业生态工程应用的技术主要有________________技术和________________技术，能获得较好的生态效益与经济效益。10．（10分）杂交水稻是我国对当代世界农业的巨大贡献，在实际种植过程中体现了巨大的杂种优势。（1）杂交水稻自交后代会产生性状分离，其原因是杂交水稻在减数分裂过程中发生了________的分离，导致其品质下降，因此不可直接留种。（2）传统的杂交水稻制种过程中，需要选择花粉败育的品种（不育系）作为母本，这样可以避免自花受粉。为了解决不育系的获得和保持问题，科研人员做了如下研究：①水稻的雄性可育是由N基因决定的，人工诱变处理野生型水稻，最终获得基因型为nn的雄性不育植株。让该植株与野生纯合水稻杂交，得到的F1代________（可育/不可育）。②为快速筛选可育种子与不育种子，科研人员将基因N、花粉败育基因M（只在配子中表达）、红色荧光蛋白基因R一起构建重组Ti质粒，可采用________法将其导入雄性不育植株（nn）细胞中，获得雄性可育杂合体转基因植株（已知N-M-R所在区段不发生交叉互换）。该植株自交得到的种子中红色荧光：无荧光=________。选择________种子种植自交，可继续获得不育类型。（3）科研人员尝试让杂交水稻通过无性繁殖产生种子，解决留种繁殖问题。①研究发现，来自卵细胞中B基因的表达是启动受精卵发育成胚胎的必要条件，机制如下图所示：据图分析，敲除精子中B基因后，则受精卵中来自卵细胞的B基因________。若让卵细胞中的B基因表达，该卵细胞可直接发育为________植株，因其不可育则不能留种繁殖。②科研人员发现敲除杂交水稻中控制减数分裂的R、P、O三个关键基因，利用MiMe技术使其卵原细胞以有丝分裂方式产生“卵细胞”，则获得的“卵细胞”与杂交水稻基因型________。③基于上述研究，请你设计杂交水稻保持杂种优势适宜留种繁殖的方案：________。11．（15分）拟柱胞藻是一种蓝藻，其色素分布于光合片层上。拟柱胞藻进行光合作用时优先利用水体中的CO2，也能利用水体中的HCO3－（产生碳酸醉酶催化HCO3－分解为CO2）。科研人员将甲、乙、丙三种不同的拟柱胞藻放在不同浓度的NaHCO3溶液中培养，测得净光合速率与NaHCO3溶液浓度的关系如下图。回答下列问题：（1）拟柱胞藻细胞内产生O2的场所是________，固定CO2的场所是________。与其他藻类相比，拟柱胞藻在CO2浓度低的水体中具有一定的竞争优势，原因是________。（2）图中显示，藻种丙在B点时的净光合速率比A点高，原因是________。据图推测，若甲、乙、丙三个藻种产生碳酸酐酶的能力相同，那么，碳酸酐酶活性最强的藻种是________，做出此推测的依据是________。

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】

根据题意，氨酰-tRNA合成酶能催化tRNA和特定的氨基酸结合，由于每种氨基酸有一种或多种密码子，故氨酰-tRNA合成酶能催化一种或多种tRNA和氨基酸结合。【详解】A.人体不同细胞内含有的氨基酸的种类是一样的，故氨酰-tRNA合成酶种类也相同，A错误；B.每种氨基酸可以对应一种或多种tRNA，故每一种氨酰-tRNA合成酶能结合一种或多种tRNA，B错误；C.氨酰-tRNA合成酶抑制剂可抑制tRNA和特定的氨基酸结合，从而影响蛋白质的合成，故可作为抗生素抵抗细菌的增殖，C正确；D.酶是生物催化剂，故氨酰-tRNA合成酶起催化功能，D错误。2、C【解析】

密码子共用64种，包括2种起始密码子、3种终止密码子和59种其他密码子，其中起始密码子不仅可以作为翻译开始的信号，还能编码相应的氨基酸；3种终止密码子只是终止翻译的信号，不编码氨基酸；59种其他密码子只编码相应的氨基酸。【详解】A、密码子是由三个相邻的碱基组成，271个碱基和后面2个碱基一起共构成91个密码子，插入的70个核苷酸和后面2个碱基一起共构成24个密码子，后面是UGA，即为终止密码，A正确；B、终止密码表示翻译结束，但不编码氨基酸，突变基因转录成的mRNA中能编码氨基酸的碱基有（271+2+70+2）＝345个，所以表达的蛋白质含有115个氨基酸，B正确；C、题干中该生物是细菌，没有线粒体结构，C错误；D、DNA复制需解旋酶、DNA聚合酶等酶，D正确。故选C。【点睛】密码子在mRNA上，反密码子在tRNA上，遗传信息在DNA上。3、C【解析】

本题结合细胞分裂图和柱形图，考查细胞的有丝分裂和减数分裂，要求考生识记细胞有丝分裂和减数分裂不同时期的特点。分析图1：该细胞含有同源染色体，且着丝点分裂，处于有丝分裂后期。

分析图2：a是染色体数为体细胞的2倍，处于有丝分裂后期；b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期；c可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞；d为减数第二次分裂的前期或中期细胞；e细胞为精细胞、卵细胞或极体。【详解】A、图1中细胞含有同源染色体，且着丝点分裂，处于有丝分裂后期，此时的染色体数为体细胞的2倍，属于图2中的类型a，A错误；

B、图2中的类型a表示有丝分裂后期，若取自睾丸，则称为精原细胞，不能称为初级精母细胞，B错误；

C、图中，b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期；c可以是减数第一次分裂间期还没有复制时也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞；d为减数第二次分裂的前期或中期细胞；e细胞为精细胞、卵细胞或极体；若图2中类型b、c、d、e的细胞属于同一减数分裂，则出现的先后顺序是b、c、d、e，C正确；

D、图2的5种细胞类型中，a处于有丝分裂后期、b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期，c可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞，d为减数第二次分裂的前期或中期细胞，e细胞为精细胞、卵细胞或极体，一定具有同源染色体的细胞类型有a、b，D错误。

故选C。4、C【解析】

DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。DNA复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；DNA复制过程：边解旋边复制；DNA复制特点：半保留复制。识图分析可知，大肠杆菌拟核中的DNA两条链都做模板，进行半保留复制。【详解】A、根据以上分析可知，DNA复制过程中，会边解旋边复制，因此双链会局部解旋，A正确；B、识图分析可知，Ⅰ所示的DNA链是新合成的子链的一部分，由于原料是被3H标记的，因此Ⅰ所示的DNA链有3H标记，B正确；C、根据图示可知，双链DNA复制时两条链都作为模板，C错误；D、由于合成的子代DNA中保留了一条模板链，因此DNA复制方式是半保留复制，D正确。故选C。5、D【解析】

各种细胞器的结构、功能细胞器分布形态结构功能线粒体动植物细胞双层膜结构有氧呼吸的主要场所，细胞的“动力车间”叶绿体植物叶肉细胞双层膜结构植物细胞进行光合作用的场所；植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。内质网动植物细胞单层膜形成的网状结构细胞内蛋白质的合成和加工，以及脂质合成的“车间”高尔基体动植物细胞单层膜构成的囊状结构对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”（动物细胞高尔基体与分泌有关；植物则参与细胞壁形成）核糖体动植物细胞无膜结构，有的附着在内质网上，有的游离在细胞质中合成蛋白质的场所，“生产蛋白质的机器”溶酶体动植物细胞单层膜形成的泡状结构“消化车间”，内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌。液泡成熟植物细胞单层膜形成的泡状结构；内含细胞液（有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等）调节植物细胞内的环境，充盈的液泡使植物细胞保持坚挺中心体动物或某些低等植物细胞无膜结构；由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成与细胞的有丝分裂有关【详解】A、叶绿体是进行光合作用的场所，光合作用包括光反应阶段和暗反应阶段，其中光反应阶段能合成ATP，而光反应的场所是类囊体膜，因此叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶，A正确；B、细胞的呼吸作用可在细胞质基质中将葡萄糖分解为丙酮酸，在有氧条件下，丙酮酸进一步进入线粒体被分解利用，在无氧条件下，丙酮酸则继续在细胞质基质中被分解利用，B正确；C、溶酶体内还多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌，C正确；D、植物细胞实现细胞间的信息传递依赖于胞间连丝，与细胞膜上的受体无关，D错误。故选D。【点睛】本题考查细胞结构和功能，重点考查细胞器的相关知识，要求考查识记细胞中各种细胞器的结构、分布和功能，同时掌握细胞呼吸和光合作用的具体过程，再结合所学的知识准确判断各选项。6、C【解析】

1、关于限制酶，考生可以从以下几方面把握：（1）来源：主要从原核生物中分离纯化出来。（2）特异性：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。（3）结果：形成黏性末端或平末端。2、目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【详解】A、限制酶可识别目的基因，但是目的基因与载体连接需要DNA连接酶，A错误；B、光学显微镜无法观察基因，可用标记基因检测，B错误；C、培养外植体的培养基属于固体培养基，C正确；D、平板划线法是用来接种微生物的，外植体接种不需要平板划线，D错误。故选C。二、综合题：本大题共4小题7、灭菌并排出溶液中的氧气维持温度的恒定，有利于观察气泡CO2①④无氧呼吸的场所是细胞质基质（无氧呼吸的全过程在细胞质基质中完成，线粒体中不能进行无氧呼吸的全过程）②③V【解析】

分析题图可知，①阶段表示糖酵解，②阶段表示有氧呼吸第二阶段柠檬酸循环，③阶段表示有氧呼吸第三阶段电子传递链；物质Ⅰ表示丙酮酸，物质Ⅱ表示CO2，物质Ⅲ表示还原氢[H]，物质Ⅳ表示O2，物质Ⅴ表示水，物质Ⅵ表示乙醇。【详解】（1）在图1装置中要保证酵母菌进行无氧呼吸，需将葡萄糖溶液先煮沸，除去溶液中溶解氧的同时也对葡萄糖溶液进行灭菌处理；试管中加水的作用是维持温度的恒定，有利于观察气泡产生，酵母菌无氧呼吸会产生酒精和CO2，CO2形成气泡向外排出；对应的是图2中的①④阶段；（2）探究无氧呼吸的场所时将酵母菌分为细胞质基质和细胞器两部分，分别放到图1装置中观察，由于无氧呼吸的场所是细胞质基质，故只有细胞质基质的装置A有气泡产生，培养液中可以检测到酒精，只有细胞器的装置B因为没有与无氧呼吸有关的酶，所以无现象；（3）酵母菌细胞中发生在线粒体的反应是有氧呼吸的第二阶段和第三阶段，即图中的②③；其中第三阶段生成水，即生成物质Ⅴ的过程中释放能力最多。【点睛】本题考查有氧呼吸的三个阶段的物质变化与酵母菌无氧呼吸的实验探究。本题需要学生熟练掌握有氧呼吸与无氧呼吸的物质变化，判断图2中四个过程与六个物质分别代表什么，再对题目内容进行回答，考查学生对应的推理与解析能力。8、3/8V、v、b直刚毛红眼1:14RXE:RXe：rXE：rXe=1：1：1：1红眼与白眼红眼雌蝇：红眼雄蝇：白眼雄蝇=2:1:1【解析】

根据题意和图示分析可知：（1）果蝇体内控制眼形粗眼（b）的基因和翅形残翅（v）的基因都位于一对同源染色体3、4上，bv连锁遗传；（2）控制眼色白眼（e）的基因和控制焦刚毛（d）的基因都位于X染色体上，属于伴性遗传，ed连锁遗传；（3）控制体色灰身（R）对黑身（r）的基因位于另一对常染色体5、6上，独立遗传。【详解】（1）由上分析可知，控制体色和翅形的基因位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。用黑身残翅果蝇vvrr与灰身长翅纯合子VVRR果蝇进行杂交，F1基因型为VvRr，F2中灰身长翅：灰身残翅：黑身长翅：黑身残翅=9：3：3：1，其中非亲本性状个体（灰身残翅、黑身长翅）出现的概率=6/16=3/8。若雄果蝇M（bbvvrrXedY）与基因型BBVVRRXEDXED的雌果蝇交配，F1产生雌果蝇基因型为（BbVvRrXEDXed），因为B和V连锁、b和v基因连锁，且位于同一对同源染色体上，故形成配子时，V、v、b基因都不能与B基因进行自由组合。（2）用焦刚毛白眼雄果蝇（XedY）与直刚毛红眼纯合子雌果蝇（XEDXED）进行杂交（正交），则子代雄果蝇基因型为XEDY，表现型为直刚毛红眼；若进行反交，即焦刚毛白眼雌果蝇（XedXed）与直刚毛红眼雄果蝇（XEDY）进行杂交，子代中白眼与红眼的比例是1：1。（3）为了验证遗传规律，让白眼黑身雄果蝇（rrXeY）与红眼灰身纯合子雌果蝇（RRXEXE）进行杂交得到F1（RrXEY、RrXEXe），F1相互交配得到F2，在所得实验结果中，能够验证自由组合定律的F1（RrXEXe）能产生的雌配子有4种，产生的雌配子基因型及比例是RXE：RXe：rXE：rXe=1：1：1：1；若验证伴性遗传时应分析的相对性状是红眼与白眼，能够验证伴性遗传的F2基因型及比例为XEXE：XEXe：XEY：XeY=1：1：1：1，表现型及其分离比是红眼雌蝇：红眼雄蝇：白眼雄蝇=2：1：1。【点睛】本题考查伴性遗传、连锁遗传及基因的自由组合定律相关知识点，掌握相关知识结合题意答题。9、垂直分解者分解无机盐和二氧化碳一逻辑斯蒂（S形）物质的良性循环洁净可再生的新能源开发【解析】

据图分析，图示为浙江某地区建立的“桑基鱼塘”农业生态系统示意图，其中桑叶属于生产者，其光合作用固定的有机物为该生态系统提供物质和能量；蚕以桑叶为食，为消费者；蚕沙是蚕的粪便，是蚕没有固定的能量，属于第一营养级。图示农业生态系统实现了物质的循环利用和能量的多级利用。【详解】（1）图中桑树下长有杂草，桑树与草在垂直方向所占据的空间不同，体现了群落的垂直结构；塘泥中含有大量有机物，经过分解者的分解作用产生二氧化碳和无机盐，提供桑树进行光合作用。（2）据图分析可知，鱼的能量来自于蚕沙，而蚕沙是蚕的粪便，是蚕没有固定的能量，属于第一营养级，即鱼的能量来自第一营养级；在饲料充足的养殖条件下，由于生存空间是有限的，同时可能存在天敌，因此鱼的种群数量呈S增长。（3）该农业生态工程应用的技术主要有物质的良性循环技术和洁净可再生的新能源开发技术，能获得较好的生态效益与经济效益。【点睛】解答本题的关键是掌握生态系统的结构与功能的相关知识点，了解生态系统的组成成分以及各自的功能，注意图中不同生物的成分，明确粪便是该营养级没有同化的能量，属于上一营养级。10、等位基因可育农杆菌转化（基因枪）1:1红色荧光不能表达单倍体一致敲除杂交水稻中控制减数分裂的三个关键基因，同时让该水稻卵细胞中B基因表达（B蛋白），以此获得种子【解析】

基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。杂交育种是将父母本杂交，形成不同的遗传多样性，再通过对杂交后代的筛选，获得具有父母本优良性状，且不带有父母本中不良性状的新品种的育种方法。【详解】（1）杂交育种过程中，后代会发生性状分离的根本原因是减数分裂过程中等位基因发生了分离。（2）①已知水稻的雄性可育是由N基因决定的，人工诱变处理野生型水稻，最终获得基因型为nn的雄性不育植株，让该植株与野生纯合水稻NN杂交获得的后代基因型为Nn，是可育的。②由于雄性不育植株无法形成花粉管，因此将重组Ti质粒导入雄性不育植株（nn）细胞可以用农杆菌转化法或基因枪法，而不能使用花粉管通道法。由于与R基因连锁的基因M导致花粉败育，但是不影响卵细胞的形成，因此该植株自交得到的