清华大学中学生标准学术能力诊断性测试2025届生物高三第一学期期末联考模拟试题含解析

清华大学中学生标准学术能力诊断性测试2025届生物高三第一学期期末联考模拟试题请考生注意：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．研究人员对某哺乳动物细胞分裂中染色体形态、数目和分布进行了观察分析，图1和图2为其细胞分裂两个不同时期的示意图（仅示部分染色体），图3表示细胞分裂不同时期染色体与核DNA数目比。下列叙述正确的是（）A．图1细胞处于减数第一次分裂后期，细胞中有4个染色体组B．若图2细胞来自图1细胞，则其产生的子细胞是卵细胞和极体C．图3中B→C的原因是DNA复制，E→F的原因是膜向内凹陷缢裂D．图1处于图3中的CE段，图2处于图3中的FG段2．稻飞虱以刺吸水稻的汁液为生，成虫有短翅型和长翅型两种，长翅利于稻飞虱在水稻发育晚期迁移到适宜生存的环境。研究人员在含糖量不同的封闭环境中饲养稻飞虱若虫（幼虫），探究种群密度对成虫翅形比例的影响，结果如下图。下列说法错误的是（）A．水稻和稻飞虱共同组成生物群落B．稻飞虱属于生态系统中的消费者C．稻飞虱种群在高糖、高密度情况下迁移能力提高D．水稻与稻飞虱在相互选择中共同（协同）进化3．下列关于生物变异的说法，不正确的是（）A．有性生殖的个体可发生的变异有突变和基因重组B．肺炎双球菌R型转化为S型的过程属于基因重组C．四倍体西瓜花药离体培养后可得到二倍体纯合子D．T-DNA插入到豌豆的淀粉支酶基因中，可引起该基因突变4．真核生物的内共生起源假说认为：大约在15亿年以前，一些大型的具有吞噬能力的原始真核细胞，先后吞并了几种原核生物（例如细菌和蓝藻），由于后者没有被分解消化，它们从寄生逐渐过渡到共生，成为宿主细胞里面的细胞器。例如被吞噬的好氧性细菌成为了线粒体，而被吞噬的蓝藻成为了叶绿体。根据所给信息，下列哪个选项最有可能是错误的（）A．线粒体和叶绿体中的DNA是环状的B．线粒体和叶绿体中有核糖体C．线粒体和叶绿体中有DNA聚合酶和RNA聚合酶D．线粒体和叶绿体中的DNA被类似核膜的生物膜包裹着5．高危型HPV（一种病毒）的持续感染是引起子宫颈癌的最主要因素之一，某人宫颈分泌物的高危型HPV的DNA检测报告如下表所示，下列说法完全正确的是（）检测项目检测方法检测比值正常比值高危型HPV的DNA检测分子杂交法2．29<2．22①HPV的遗传物质主要是DNA②被检测者未感染高危型HPV③分子杂交法涉及碱基互补配对原则④若检测比值等于2，则可判断被检测者是宫颈癌患者A．①③ B．①④ C．②③ D．②④6．下列相关实验中涉及“分离”的叙述错误的是（）A．“植物细胞的吸水和失水的实验”中，适宜浓度蔗糖溶液的作用是使原生质层与细胞壁分离B．“观察DNA和RNA在细胞中的分布”的实验中，盐酸的作用是使DNA和RNA分离C．“绿叶中色素的提取和分离的实验”中，色素分离的原理是不同色素在层析液中溶解度不同D．用高速离心机在不同的转速下进行离心，可以将细胞匀浆中各种细胞器分离开二、综合题：本大题共4小题7．（9分）在冬季部分城市出现雾霾，这与秸秆野外焚烧有-定关系。微生物学家试图通过微生物降解技术使秸秆尽快腐烂，以增加上壤肥力并缓解环境污染。请回答下列有关问题：（6）微生物学家试图从富含纤维索的土壤中筛选出纤维素分解菌，应使用以纤维素为唯一碳源的培养基进行筛选，再采用___________进行鉴定，为确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶的实验，发酵方法有__________和______两种。（3）纤维素酶是一种复合酶，其中_________可以将纤维素分解成纤维二糖，继而在_________作用下分解成葡萄糖。（3）最终在培养基中筛选出了如下表所示的两种纤维素分解菌，其中降解纤维素能力较强的是____________________。菌种菌落直径：C（mm）透明圈直径：H（mm）H/C细菌Ⅰ6．63．33．3细菌Ⅱ4．65．06．6（4）若想将纤维素分解菌中的纤维素酶提取出来用于工业生产，需要先将其固定化，一般_______（适宜或不适宜）采用包埋法，原因是______________________________。8．（10分）请回答生物技术相关问题：（1）从土壤中分离分解尿素的细菌时，培养基中加的唯一氮源__________，为这种培养基称为__________培养基。（2）制作果酒时，葡萄汁装入发酵瓶时，要留约的空间，目的是____________。制作果醋时，所用微生物的发酵方式为____________________。（3）提取玫瑰精油过程中，向油水混合物中加入_________以加速油水分层。分离的油层中还含有一定的水分，需加入_________将水除去。胡萝卜素易溶于有机溶剂中，据此可用__________的方法提取。（4）制作固定化酵母细胞时，将活化的酵母细胞和海藻酸钠溶液混合后浸泡于CaCl2溶液中。该过程中CaCl2溶液的作用是____________。9．（10分）艾滋病是由人类免疫缺陷病毒(HIV)引起的一种免疫缺陷病，危害性大，死亡率高。HIV把人体免疫系统中的T淋巴细胞作为主要攻击目标，使人体丧失免疫功能。如图表示HIV感染人体后，体液中HIV浓度和T细胞的数量变化，A、B和C为HIV侵入后的不同阶段。回答下列问题：（1）某人输血不当感染了HIV，在HIV侵入T细胞之前，通过体液免疫形成的___________能与HIV结合形成___________进而被吞噬细胞吞噬消灭。同时一部分T细胞受到抗原刺激后增殖分化成效应T细胞，使侵入T细胞内的病毒失去藏身之所最终被清除，即图中所示___________阶段。（2）B阶段，HIV快速繁殖，使T细胞___________而数量下降，血液中HIV浓度升高，但免疫系统仍具有一定的保护作用，故机体尚无症状，仍处于___________期。（3）C阶段，机体往往由于病原体严重感染或恶性肿瘤而死亡。联系免疫系统的功能，分析患者死亡的原因为____________________________________________________。10．（10分）稳态是生命系统的重要特征，在各个层次中普遍存在，请分析下列有关问题。（1）氨基酸、核苷酸等是细胞代谢所产生、自身生长所必需的物质，由于细胞膜具有________，它们不会轻易的排到细胞外，但也不会在细胞内大量积累，是因为细胞存在一种________机制（如图所示）。（2）艾滋病患者最终可能死于各种器官的恶性肿瘤，原因是其免疫系统的_______________功能已被破坏。科学研究表明：HIV能识别T细胞膜上的CD4受体进而入侵T细胞。人成熟的红细胞用CD4修饰后，也会被HIV识别、入侵，因而被称为HIV的“陷阱细胞”，可用来清除HIV，其原理是______________。（3）某条河流污染后引发水华现象，现对其进行修复，甲提出引进水葫芦与藻类竞争，抑制藻类的大量繁殖；乙认为可投放捕食藻类的杂食性鱼类非洲鲫鱼，来降低藻类的密度。你认为甲乙两位的方案是否可行？并说明理由。_____________________。11．（15分）某种自花传粉植物的红花对白花为显性，该相对性状受两对等位基因（Y、y和R、r）控制。现让纯合红花和纯合白花植株作亲本进行杂交，所得F1全为红花植株，F1自交得F2，F2中红花：白花=9：1．请回答下列问题：（1）该植物花色性状的遗传遵循__________定律。亲本的基因型为__________。（2）理论上，在F2白花植株中，纯合子占__________。假若亲本白花植株与F1杂交理论上，子代花色的表现型及比例是__________。（3）现让F2中红花植株与隐性纯合白花植株杂交，__________（填“能”或“不能”）通过次杂交实验将F2中红花植株的基因型全部区分开来，判断的依据是__________。（4）若另选两种基因型的植株作亲本杂交，F1和F2的表现型及比例与题干结果完全相同，可推断这两株亲本植株的基因型为____________________。

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、B【解析】

分析图示可知，图1细胞内同源染色体正在分离且细胞质不均等分裂，属于初级卵母细胞，正处在减数第一次分裂的后期；图2细胞内无同源染色体且染色体的着丝点排列在赤道板上，属于减数第二次分裂的中期；图3为细胞分裂不同时期染色体与核DNA数目比，AB段DNA：染色体=1:1，处于间期中的G1期，BC段表示S期DNA的复制，复制后DNA：染色体=1:2，CE段可以表示含有姐妹染色单体的时期，包括有丝分裂的前、中期以及减数第一次分裂时期和减数第二次分裂的前、中期；EF时发生着丝点分裂，使得DNA：染色体=1:1，FG段可以表示有丝分裂的后期、末期和减数第二次分裂的后期和末期。【详解】A、根据以上分析可知，图1细胞处于减数第一次分裂后期，细胞中有2个染色体组，A错误；B、根据以上分析可知，图1细胞为初级卵母细胞，若图2细胞来自图1细胞，则其产生的子细胞是卵细胞和极体，B正确；C、根据以上分析可知，图3中B→C的原因是DNA复制，E→F的原因是着丝点分裂所致，C错误；D、图1处于减数第一次分裂的后期，处于图3中的CE段，图2处于减数第二次分裂的中期，属于图3中的CE段，D错误。故选B。2、A【解析】

1、生物群落的概念：在同一时间内、占据一定空间的相互之间有直接或间接联系的各种生物种群的集合。群落是在一定的空间内具有直接或间接关系的所有生物的综合，由一定的动物、植物和微生物种群组成。群落内的生物不同物种之间存在着种间关系，包括捕食、寄生、捕食、互利共生和竞争等。

2、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，不同物种之间、生物与无机环境之间是相互影响、共同发展，即共同进化，通过漫长的共同进化，形成生物多样性。【详解】群落是一定区域内的所有生物，A错误；

稻飞虱以刺吸水稻的汁液为生，属于生态系统最高的消费者，B正确；

由柱形图可知，稻飞虱在高糖、高密度情况下，短翅比例下降，长翅比例升高，因此迁移能力提高，C正确；

生物进化是共同进化，因此水稻与稻飞虱在相互选择中共同（协同）进化，D正确。

故选A。【点睛】本题旨在考查学生理解群落的概念和种间关系、生态系统的组成成分及生物进化等知识要点，把握知识的内在联系，形成知识网络，并结合题干信息进行推理、判断。3、C【解析】

可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异：

（1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因；

（2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。

（3）染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。【详解】A、有性生殖的个体可以发生的变异类型有突变和基因重组，A正确；B、肺炎双球菌R型转化为S型的过程属于基因重组，B正确；C、四倍体西瓜花药离体培养后得到的是单倍体，C错误；D、T-DNA插入到豌豆的淀粉支酶基因中，可引起该基因突变，D正确。故选C。4、D【解析】

提炼题干信息可知“线粒体体来源于被原始的前真核生物吞噬的好氧性细菌，叶绿体的起源是被原始的前真核生物吞噬的蓝藻”，据此分析作答。【详解】A、由于线粒体和叶绿体起源于原核生物，故其DNA是环状的，A正确；BC、两种细胞器起源于两种原核生物，原核生物能进行蛋白质的合成及DNA复制、转录等过程，故其含有核糖体、DNA聚合酶和RNA聚合酶，BC正确；D、线粒体和叶绿体起源于原核生物，原核生物无核膜，线粒体和叶绿体中的DNA应是裸露的，D错误。故选D。【点睛】把握题干关键信息，能结合原核生物和真核生物的异同点分析作答是解题关键。5、C【解析】

由题意知，HPV含有DNA，则DNA是其遗传物质；DNA分子杂交技术的原理是碱基互补配对原则。由于DNA分子中碱基对的排列顺序具有特异性，因此可以用DNA分子杂交技术检测高危型HPV。【详解】①HPV是病毒，只含有一种核酸，其遗传物质是DNA，①错误；②由表格数据可知，被检测者高危型HPVDNA检测比值远远低于正常值，因此被检测者未感染高危型HPV，②正确；③DNA分子杂交技术的原理是碱基互补配对原则，③正确；④若检测比值等于l，则可判断被检测者感染了高危型HPV，但是不一定是宫颈癌患者，④错误。综上所述，答案选C。【点睛】本题解题关键是理解应用DNA分子杂交技术的原理，学会通过实验数据进行推理、判断。6、B【解析】

质壁分离为植物细胞常有的现象，质壁分离是指植物的细胞壁和原生质层（细胞膜、液泡膜及两层膜之间的成分）分开。质壁分离的原理为：①浓度差的存在，引起细胞失水，②细胞壁的伸缩性小于原生质层，因此细胞发生质壁分离。【详解】A、植物细胞在高浓度的蔗糖溶液中，细胞失水，细胞壁和原生质层分离，A正确；B、盐酸的作用有改变细胞膜透性，加速染色剂进入细胞；使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合，B错误；C、色素分离的原理是不同色素在层析液中溶解度不同，溶解度大的在滤纸上的扩散速度快，C正确；D、不同的转速下进行离心，可以将细胞匀浆中各种细胞器分离开，D正确。故选B。二、综合题：本大题共4小题7、刚果红染色法固体发酵液体发酵C6酶、Cx酶葡萄糖苷酶细菌Ⅰ不适宜酶分子很小，容易从包埋材料中漏出【解析】

6、纤维素的单体是葡萄糖，纤维素酶能够将纤维素范围葡萄糖。纤维素酶是一种复合酶，包括C6酶、Cx酶和葡萄糖苷酶。纤维素分解菌可以用刚果红染液进行鉴别，能够产生透明圈的菌落就是纤维素分解菌。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，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。3、微生物常见的接种的方法①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。3、可以通过稀释涂布平板法或显微镜计数法进行统计计数。【详解】（6）纤维素分解菌可以用刚果红染色法进行鉴别，能够产生透明圈的菌落就是纤维素分解菌。为确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶的实验，发酵方法有固体发酵和液体发酵两种。（3）纤维素酶是一种复合酶，包括C6酶、Cx酶和葡萄糖苷酶，其中C6酶、Cx酶可以将纤维素分解成纤维二糖，继而在葡萄糖苷酶作用下分解成葡萄糖。（3）分析表格数据可知，细菌Ⅰ的H（透明圈直径）/C（菌落直径）较细菌Ⅱ，故细菌Ⅰ降解纤维素能力较强。（4）固定化酶不适宜采用包埋法，原因是酶分子很小，容易从包埋材料中漏出。【点睛】本题主要考查土壤中能分解纤维素的微生物及其应用价值的相关知识，要求考生能够识记原核细胞与真核细胞结构的异同点，识记纤维素酶的种类及其专一性，掌握微生物分离与培养的一般步骤，并能够对相关实验进行修订与评价。8、尿素选择既可以为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气，又可以防止发酵旺盛时汁液溢出有氧呼吸无水有机溶剂萃取与海藻酸钠溶液形成凝胶珠【解析】

选择培养基的含义是人为设置相关条件或环境，使得被筛选的菌种得以生存，而其它菌种的生长被抑制的培养基，一般培养基的基本条件包含水、无机盐、碳源和氮源。提取玫瑰精油的时候常常需要加入氯化钠来分离油层和水层，同时需要加入无水硫酸钠来除水。【详解】（1）分离分解尿素的细菌，则需要将尿素作为唯一氮源来制备培养基，这样的培养基上只能允许分解尿素的菌种生存，而无法利用尿素的菌种因缺乏氮源死亡，这属于选择培养基；（2）酵母菌进行酒精发酵的时候需要先进行有氧呼吸增加菌种的数量，后进行无氧呼吸发酵产生酒精，因此发酵瓶中要留约的空间是为了为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气，又可以防止发酵旺盛时汁液溢出；醋酸杆菌属于需氧型细菌，进行有氧呼吸；（3）提取玫瑰精油过程中，向油水混合物中加入氯化钠以加速油水分层，后续添加无水硫酸钠来除水；胡萝卜素易溶于有机溶剂，因此常常使用有机溶剂萃取法来提取；（4）固定化细胞的时候在加入海藻酸钠以后常常加入CaCl2溶液，目的是为了与海藻酸钠溶液形成凝胶珠。【点睛】该题的重点是微生物的培养和玫瑰精油的提取过程，一般在选择微生物的时候通常将培养基或培养环境进行一定的人为改变，以便达到只能使某种特定的微生物生存，而鉴别培养基需要添加特定的物质以便证明存在某种菌种即可，识记微生物的培养和各芳香油的提取过程和方法是本题的解题关键。9、抗体沉淀A裂解（或被破坏）潜伏T细胞不断被HIV破坏，免疫系统的防卫、监控和清除功能丧失【解析】

HIV主要攻击人体的T细胞，在T细胞中会发生吸附→注入→合成→组装→释放这一系列的增值过程。当T细胞被攻击，会严重影响人体的特异性免疫，会导致人体的细胞免疫完全丧失、体液免疫几乎丧失，使得免疫的防卫、监控和清除功能受到严重影响。【详解】（1）HIV侵入T细胞之前，体液免疫发挥主要作用，体液免疫能产生针对HIV的抗体，HIV与抗体结合后形成沉淀，沉淀最终被吞噬细胞吞噬；T细胞受到抗原刺激后会增殖分化成效应T细胞，使宿主细胞裂解，侵入细胞内的病毒得以清除，该阶段T细胞数量经分裂增多，在体液免疫和细胞免疫作用下，HIV大多数被摧毁，此为图中的A阶段；（2）B阶段，HIV快速繁殖，裂解死亡的T细胞逐渐增多，T细胞释放HIV使血液中HIV浓度升高；但免疫系统仍具有一定的保护作用，故机体尚无症状，仍处于潜伏期；（3）C阶段，T细胞不断被HIV破坏，免疫系统的防卫功能丧失，机体容易受到念珠菌、肺囊虫等多种病原体的严重感染，监控和清除功能也丧失，机体容易患恶性肿瘤，最终走向死亡。【点睛】该题着重分析了HIV对T细胞攻击后引起的各种反应，借此重点考察了特异性免疫的过程和免疫系统的功能。免疫系统的功能有三个，对病原体的攻击主要体现了免疫系统的防卫功能，而肿瘤细胞的清除主要体现了免疫系统的监控和清除功能，所以结合免疫系统的功能分析可知HIV使得三大功能都收到影响从而导致了机体由于病原体严重感染或恶性肿瘤而死亡。10、选择透过性反馈调节监控和清除人成熟的红细胞没有细胞核和众多细胞器，无法为HIV的繁殖提供酶、场所等条件，最后会随红细胞的凋亡被免疫系统清除都不可行，都可能会导致外来物种入侵，造成生物多样性下降【解析】

1、从图中看出，在酶的催化作用下，反应物变成了代谢产物，而代谢产物的增加抑制了该反应的进行，这是一种负反馈调节。2、艾滋病的致病原理：HIV病毒进入人体后，与人体的T淋巴细胞结合，破坏T淋巴细胞，使免疫调节受到抑制，使人的免疫系统瘫痪，最后使人无法抵抗其他细菌、病毒的入侵，让人死亡。【详解】（1）细胞膜对物质的运输有选择透过性，所以氨基酸、核苷酸等物质不会轻易排出细胞；从图中看出，代谢产物的增加对酶有抑制作用，这是一种（负）反馈调节机制。（2）免疫系统对癌细胞的清除体现了其监控和清除的功能，由于该功能被破坏，所以艾滋病患者最终可能死于各种器官的恶性肿瘤。人成熟红细胞没有细胞核和各种细胞器，不能提供酶和场所等条件，HIV进入该细胞陷阱后将无法增殖，最后随红细胞的凋亡一起被免疫系统清除。（3）