2025年湖南省湘中名校高三第五次诊断考试生物试题试卷含解析

2025年湖南省湘中名校高三第五次诊断考试生物试题试卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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．下列关于细胞生命历程的叙述，错误的是（）A．受精卵、早期胚胎细胞和动物细胞的细胞核等具有全能性B．主流细胞衰老理论认为细胞衰老主要是因为生命活动产生自由基攻击生物膜、DNA和蛋白质等，以及染色体两端的端粒随细胞分裂不断缩短，使DNA序列受损而导致细胞衰老C．不当饮食和吸烟是致癌的主要因素，癌症的发生还与心理状态有关，维生素A、维生素C、胡萝卜素和纤维素等具有抑制癌变的作用D．被病原体感染细胞的清除和细胞代谢受损或中断引起的细胞死亡属于细胞凋亡2．下列有关教材中应用的素材事实和结论不匹配的是（）A．变形虫切割实验中无核部分不能摄取食物，说明细胞核控制细胞的遗传B．人的细胞和小鼠的细胞融合，一段时间后红色、绿色荧光均匀分布，说明细胞膜具有流动性C．加拉帕格斯群岛上地雀的形成，说明通过长期的地理隔离可以形成新物种D．食虫鸟数量增多抑制害虫数量增多，说明生物群落内部存在负反馈调节3．丝瓜是一年生攀援藤本，一棵植株上能结多个果实。它喜较强阳光，较高的温度有利于茎叶生长和果实发育。在某块丝瓜地中主要生活着两种小型昆虫（甲、乙）。如图为在某年度丝瓜生长期间调查该瓜地甲、乙种群数量的变化情况。下列叙述正确的是（）A．两种昆虫是捕食关系，甲的营养级较高B．推测7～9月份应该是一年中丝瓜大量结果的时期C．由丝瓜和这两种昆虫及生活环境构成了生态系统D．统计该瓜地两种昆虫的种群密度需用标志重捕法4．同位素标记法是进行生物学研究的一项重要技术，下列有关叙述正确的是（）A．可用3H标记亮氨酸来研究性激素的合成与分泌过程B．可用32P标记的胰岛素基因作探针来检测细胞中的胰岛素基因是否进行了转录C．用14C标记CO2来研究暗反应中碳的转移途径为：14CO2→14C5→14C3→14C6H12O6D．在研究DNA复制方式时只运用了同位素标记法5．研究发现某糖尿病的病因是效应细胞毒性T细胞攻击和破坏了胰岛β细胞，下列叙述错误的是（）A．这种糖尿病属于自身免疫病B．患者血液中胰岛素的水平低于正常值C．患者可以通过定期注射胰岛素缓解病情D．补充促进T细胞分化的药物可以缓解病情6．叶绿体中的色素为脂溶性，液泡中紫红色的花青苷为水溶性。以月季成熟的紫红色叶片为材料，下列实验无法达到目的的是A．用无水乙醇提取叶绿体中的色素B．用水做层析液观察花青苷的色素带C．用质壁分离和复原实验探究细胞的失水与吸水D．用光学显微镜观察表皮细胞染色体的形态和数目二、综合题：本大题共4小题7．（9分）大量研究表明，CO2浓度升高造成温室效应的同时，也影响了绿色植物的生长发育。（1）光合作用合成的有机物运输到根细胞，在____________中形成CO2和水，释放的能量转移到______________中，直接用于根的生长发育。（2）科研人员研究了CO2浓度升高对拟南芥根系生长发育的影响。根尖每生长1cm拍照一次，结果如图。据图可知，实验组根毛长度和密度均明显________________对照组。（3）①为进一步探究CO2浓度升高对根细胞的影响，获取相关处理下的非根毛区横切面，制作成临时装片，利用显微镜观察并计数，结果如下表：组别观测指标处理1组2组3组4组正常浓度CO2高浓度CO2正常浓度CO2+10NmNAA（生长素类似物）正常浓度CO2+5UmNPA（生长素运输阻断剂）表皮细胞体积大小小大表皮细胞总数少多多比1组少生毛细胞数目少多多比1组少②由表可知高浓度CO2增加了_____________________________；据1、2、3组结果推测高浓度CO2通过___________________影响根毛生长发育。③据1、2、4组说明，高浓度CO2对根毛生长发育影响与____________________有关。（4）为进一步验证上述推测，根尖每生长1cm测定生长素合成特异性启动基因表达情况，实验结果如图。综合上述实验，推测CO2浓度升高影响根毛生长发育的机制是____________________。（5）研究表明，生长素通过细胞内信号分子进一步传递信息，增加根毛细胞尖端内部钙离子浓度，促进生毛细胞的根毛伸长生长。已知植物细胞有生长素受体、钙离子通道蛋白—钙调素复合体、钙离子通道蛋白、细胞内信号分子亚硝基化靶向蛋白等，请选用已知信息，提出生长素促进根毛伸长生长的一种可能机制。_____________________________。8．（10分）玉米和小麦是我国两种重要的粮食作物，图甲和图乙分别是不同条件下两种农作物的净光合作用速率测定结果。请回答：（1）结合图甲分析，如果将小麦和玉米幼苗种植在同一密闭温室（光照、温度等条件适宜）内一段时间，可能最先死亡的是__________________原因是_________________细胞间隙CO2浓度在C时，小麦和玉米实际光合作用速率是否相等?为什么?_______________。（2）图乙中，小麦在10～12时、16~18时光合作用速率下降的主要原因分别是____和____。（3）为探究高温（35°C）对小麦、玉米净光合速率的影响，请设计简要的实验思路（常温为25°C）_________________________。9．（10分）在连续多年过度放牧干扰下，内蒙古高原以羊草、克氏针茅为主的典型草场发生退化，冷蒿种群不断扩展，逐渐形成冷蒿草原。（1）群落中的冷蒿与羊草、克氏针茅间存在__________关系。研究发现在过度放牧胁迫下，冷蒿依靠生根分蘖萌发能力强等特性，抵抗放牧干扰，挤占原优势物种的生存空间。（2）有研究表明冷蒿可向环境释放具有化感作用的代谢产物，影响周围植物的正常生长。研究者利用不同浓度的冷蒿茎叶水浸提液处理3种伴生植物幼苗，实验结果见下图。据图分析，冷蒿释放的化感物质对糙隐子草和克氏针茅幼苗根生长的影响_____________。（3）绵羊对牧草的喜食程度依次为：糙隐子草>羊草>冷蒿>克氏针茅。但在持续过度放牧（绵羊）干扰下，克氏针茅在群落中的优势地位被冷蒿替代，糙隐子草成为冷蒿的主要伴生物种。①综合上述研究，对此现象的解释是：冷蒿通过_____________繁殖抵抗放牧干扰，通过释放的化感物质_____________克氏针茅幼苗生长，挤占原优势物种的生存空间；同时化感物质对糙隐子草幼苗根的生长有_____________作用，使其在一定程度上可以在冷蒿草原较好生长。②研究结果还表明，人为干扰改变草原生态系统的_____________结构，使群落朝向与自然发展不同的方向__________________。（4）目前退化草场恢复治理的主要措施中，草种补播改良是一项既“快”又“省”的重要方法。为使补播的草种能良好地萌发、定植和生长发育，草场更好地达到生态效益与经济效益双赢，在选用草种时应注意什么_____________________？（答出一个方面）10．（10分）哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和具膜的细胞器，是研究膜结构功能的常用材料。当成熟红细胞破裂时，仍然保持原本的基本形状和大小，这种结构称为红细胞影，其部分结构如图所示。研究人员用不同的试剂分别处理红细胞影。结果如下表：（“+”表示有，“－”表示无）实验处理蛋白质种类处理后红细胞影的形状ABCDEF试剂甲处理后++++－－变得不规则试剂乙处理后－－++++还能保持（1）在制备细胞膜时，将红细胞置于____________中，使细胞膜破裂释放出内容物。由表中结果推测，对维持红细胞影的形状起重要作用的蛋白质是____________(填表中字母)。（2）构成红细胞膜的基本支架是__________________。膜上有多种蛋白质，其中B蛋白与多糖结合，主要与细胞膜的__________________功能有关。A和G蛋白均与跨膜运输有关，G主要功能是利用成熟红细胞____________呼吸产生的ATP供能，通过______________方式排出Na+吸收K+，从而维持红细胞内高K+低Na+的离子浓度梯度。（3）研究发现，红细胞膜上胆固醇含量与动脉粥样硬化（As）斑块的形成密切相关。成熟红细胞不具有合成脂质的________________（填细胞器），其细胞膜上的脂类物质可来自血浆。当血浆中胆固醇浓度升高时，会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上，细胞膜的_______________性降低，变得刚硬易破，红细胞破裂导致胆固醇沉积，加速了As斑块的生长。11．（15分）水稻是世界上最重要的粮食作物之一，稻瘟病会导致水稻减产。育种工作者用不抗稻瘟病的二倍体水稻（甲品系）通过诱变育种培育出了乙、丙两个抗稻癌病的新品系，其育种过程如下图。研究发现乙品系的抗病性状受一对等位基因控制，丙品系的抗病性状受两对等位基因控制。回答下列问题。（1）该诱变育种过程利用__________因素来处理花粉，使其发生基因突变。（2）若乙品系的抗病突变来源于隐性突变，则最早可在子___________代中分离出抗稻瘟病的纯合子；若乙品系的抗病突变来源于显性突变，则最早可在子__________代中分离出抗稻瘟病的纯合子。（3）在选育丙品系时，用子一代中的抗病植株自交，子二代中抗稻瘟病：不抗稻瘟病=15:1；用子一代中的抗病植株与甲品系植株杂交，子二代中抗稻瘟病：不抗稻瘟病=3:1，说明内品系控制抗病性状的这两对等位基因位于______________（填“一对”或“两对”）同源染色体上，自交子二代的抗稻瘟病水稻中纯合子所占比例为____________________。

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、D【解析】

1、细胞全能性是指已经分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能。细胞具有全能性的原因是其具有发育成完整个体所需的全部遗传物质。2、细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，其中原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。3、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。4、细胞坏死是由外界环境因素引起的，属于不正常的细胞死亡。【详解】A、受精卵、早期胚胎细胞和动物细胞的细胞核具有发育成完整个体所需的全部遗传物质，因此均具有全能性，A正确；B、我们通常把异常活泼的带电分子或基团称为自由基。自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子，还会攻击DNA引起基因突变，攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，致使细胞衰老，B正确；C、易诱发生物发生基因突变并提高突变频率的因素可分为三大类：物理因素、化学因素和生物因素。不当饮食和吸烟是致癌的主要因素，癌症的发生还与心理状态有关，维生素A、维生素C、胡萝卜素和纤维素等具有抑制癌变的作用，C正确；D、细胞代谢受损或中断引起的细胞死亡属于细胞坏死，D错误。故选D。2、A【解析】

细胞核是遗传和代谢的控制中心，是遗传信息库。隔离是新物种形成的必要条件，新物种形成的标志是产生生殖隔离。【详解】A、变形虫切割实验中无核部分不能摄取食物，说明细胞核控制细胞代谢，A错误；B、人细胞和小鼠细胞融合后红绿荧光均匀分布，说明细胞膜具有流动性，B正确；C、加拉帕格斯群岛上地雀的形成，首先经过地理隔离不能进行基因交流，之后产生生殖隔离，形成新物种，说明通过地理隔离可以形成新物种，C正确；D、食虫鸟数量增多抑制害虫增多，说明生物群落内部存在负反馈调节，二者数量相互抑制，共同进化，D正确。故选A。3、B【解析】

本题主要考查种群的相关知识，意在考查考生对图形的理解，把握知识间内在联系的能力。【详解】两种昆虫是捕食关系，乙捕食甲，甲的营养级较低，A项错误；丝瓜喜较强阳光，较高的温度有利于茎叶生长和果实发育，故推测7～9月份应该是一年中丝瓜大量结果的时期，B项正确；该生态系统的组成成分应包括生产者、消费者、分解者及非生物的环境，C项错误；统计该瓜地两种昆虫的种群密度需用样方法，D项错误。4、B【解析】

放射性同位素标记法在生物学中广泛应用的实例：（1）用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，用32P标记噬菌体的DNA，分别侵染细菌，最终证明DNA是遗传物质；（2）用3H标记氨基酸，探明分泌蛋白的合成与分泌过程；（3）15N标记DNA分子，证明了DNA分子的复制方式是半保留复制；（4）卡尔文用14C标记CO2，研究出碳原子在光合作用中的转移途径，即CO2→C3→有机物；（5）鲁宾和卡门用18O分别标记水和二氧化碳，证明光合作用所释放的氧气全部来自于水。【详解】A、性激素的本质是脂质，其合成不需要氨基酸，故用3H标记亮氨酸不能研究性激素的合成与分泌过程，A错误；B、转录过程中遵循碱基互补配对原则，胰岛素基因和胰岛素基因转录出的mRNA可以发生碱基互补配对，所以为了检测胰岛素基因是否转录出了mRNA，可用32P标记的胰岛素基因片段作探针与提取的mRNA杂交，B正确；C、暗反应过程中二氧化碳和C5结合形成C3，C3被还原形成葡萄糖，所以用14C标记CO2来研究暗反应中碳的转移途径为：14CO2→14C3→14C6H12O6，C错误；D、在研究DNA复制方式时除运用了同位素标记法，对实验结果分析时还运用了密度梯度离心法，D错误。故选B。5、D【解析】

1.由于免疫系统过分敏感、反应过度，“敌我不分”地将自身物质当作外来异物进行攻击而引发的，这类疾病就是自身免疫病。2.胰岛素由胰岛β细胞产生，生理作用为降血糖。【详解】A、效应细胞毒性T细胞攻击胰岛β细胞，免疫系统攻击自身组织、细胞，属于自身免疫病，A正确；B、胰岛β细胞受损，胰岛素分泌不足，低于正常水平，B正确；C、定期注射胰岛素可以缓解由于胰岛素分泌不足引起的的糖尿病，C正确；D、促进T细胞分化，可以形成更多攻击胰岛β细胞的效应细胞毒性T细胞，不利于缓解病情，D错误。故选D。本题通过糖尿病的发病原因，考查血糖调节与自身免疫病的相关知识，要求识记自身免疫病的概念、胰岛素的产生部位和作用，明确该糖尿病的致病机理是解题的关键。6、D【解析】

A、由于叶绿体中色素为脂溶性，可用无水乙醇提取，A正确；B、花青苷为水溶性，可用水做层析液，B正确；C、月季成熟的紫红色叶片含有紫红色的大液泡，可发生质壁分离和复原，则可用质壁分离和复原实验探究细胞的失水与吸水，C正确；D、表皮细胞高度分化，不能分裂，不能用光学显微镜观察其染色体的形态和数目，D错误。故选D。【定位】色素，提取，质壁分离和复原本题主要考查色素提取和分离以及质壁分离和复原的知识。要求学生结合题干信息脂溶性和水溶性来判断色素的提取和分离方法。二、综合题：本大题共4小题7、线粒体ATP（三磷酸腺苷）高于表皮细胞总数和生毛细胞数目生长素生长素运输CO2促进生长素合成基因的表达，生长素合成量增加，进而促进根毛细胞的分裂、分化（CO2促进生长素合成基因的表达，生长素合成量增加，进而促进根生长发育或提高表皮细胞总数和生毛细胞数目）生长素与生长素受体结合，将信息传递给亚硝基化靶向蛋白，使钙离子通道蛋白与钙调素分离，钙离子内流，增加根毛细胞尖端内部钙离子浓度，促进生毛细胞的根毛伸长生长【解析】

有氧呼吸的场所有细胞质基质和线粒体，产物是二氧化碳和水。根据表格和柱形图可知，高CO2浓度处理后，表皮细胞的总数和生毛细胞数均增加，基因的表达水平也增加。【详解】（1）光合作用合成的有机物首先在细胞质基质中被分解为丙酮酸和[H]，然后线粒体中被彻底氧化分解产生CO2和水，释放的能量一部分转移到ATP中，直接用于根的生长发育。（2）由图可知，实验组用高CO2浓度处理后，根毛长度和密度均明显高于对照组。（3）②由表可知高浓度CO2处理后，增加了表皮细胞的总数和生毛细胞数；据1、2、3组结果可知，正常浓度CO2组用生长素类似物处理后，表皮细胞的总数和生毛细胞数增加，故推测高浓度CO2通过生长素影响根毛生长发育。③据1、2、4组说明，正常浓度CO2组用生长素类似物处理的同时用生长素运输阻断剂处理后，表皮细胞总数和生毛细胞的数目均减少，故推测高浓度CO2对根毛生长发育影响与生长素运输有关。（4）由柱形图可知，高浓度CO2处理组基因的表达量均高于正常浓度CO2组，故推测CO2促进生长素合成基因的表达，生长素合成量增加，进而促进根毛细胞的分裂、分化。（5）生长素与生长素受体结合，将信息传递给亚硝基化靶向蛋白，使钙离子通道蛋白与钙调素分离，钙离子内流，增加根毛细胞尖端内部钙离子浓度，促进生毛细胞的根毛伸长生长。有氧呼吸的场所有细胞质基质和线粒体，而二氧化碳是在线粒体基质中产生的，水是在线粒体内膜中产生的。8、小麦小麦固定低浓度CO2的能力较差，需要较高浓度的CO2不一定相等，净光合速率相等，呼吸速率不一定相等（或不相等，净光合速率相等，呼吸速率不相等）CO2摄入不足光照强度减弱将小麦、玉米都分别置于25℃，35℃，而其他条件一致的条件中；并分别比较它们在不同温度下CO2吸收速率（或O2的释放速率）【解析】

根据题意和图示分析可知：图甲中，A、B都表示光合作用速率与呼吸作用速率相等。C点表示玉米和小麦的净光合速率相等。图乙中玉米的净光合作用速率大于小麦的净光合作用速率，且在中午没有出现“午休现象。【详解】（1）结合图甲分析，图甲中玉米的二氧化碳补偿点低于小麦，说明则玉米固定CO2的能力高于小麦，如果将小麦和玉米幼苗种植在同一密闭温室（光照、温度等条件适宜）内一段时间，可能最先死亡的是小麦，原因是小麦固定低浓度CO2的能力较差，需要较高浓度的CO2；细胞间隙CO2浓度在C时，小麦和玉米实际光合作用速率不一定相等，因为实际光合速率=净光合速率+呼吸速率，二者的净光合速率相等，但呼吸速率不一定相等。（2）乙图中小麦在10～12时的光合作用出现“午休现象”，是因为温度过高，气孔关闭，CO2摄入不足，暗反应速率下降；16~18时光合作用速率下降的主要原因是光照强度减弱。（3）为探究高温（35°C）对小麦、玉米净光合速率的影响，可将小麦、玉米都分别置于常温25℃、35℃下，而其他条件一致的条件中；并分别比较它们在不同温度下CO2吸收速率（或O2的释放速率）即可。本题以图形为载体，考查了C3植物和C4植物的特点、影响光合作用速率的环境因素等相关知识，考查了学生识图、析图能力，实验设计和操作能力，运用所学知识分析和解决问题的能力。9、竞争化感物质对克氏针茅幼苗根生长有抑制作用，而对糙隐子草幼苗根的生长，在浓度低时有促进作用，浓度增高到一定程度有抑制作用无性抑制（有一定的）促进营养演替能抵抗（或耐受）环境中的化感物质、能适应当地气候及土壤条件、当地放牧牲畜喜食（或写“补种本地物种”）【解析】

1、演替是生物和环境反复相互作用，发生在时间和空间上的不可逆变化，但人类活动可使其不按自然演替的方向和速度进行。2、竞争是两种生物由于争夺资源或生活空间而发生的斗争关系，结果对一方有害，甚至是致死的。【详解】（1）冷蒿与羊草、克氏针茅均为植物，根据“羊草、克氏针茅为主的典型草场发生退化后，冷蒿种群不断扩展，逐渐形成冷蒿草原”，说明冷蒿与羊草、克氏针茅间存在竞争关系。（2）由图可知，随着化感物质浓度的增加，克氏针茅的抑制率逐渐增加，糙隐子草的抑制率在低浓度时为负数即促进生长，随着浓度的增加促进幅度越来越小直到开始抑制生长，且抑制作用逐渐增加。即化感物质对克氏针茅幼苗根生长有抑制作用，而对糙隐子草幼苗根的生长，在浓度低时有促进作用，浓度增高到一定程度有抑制作用。（3）①无性繁殖的速度快，可保持母本的优良性状，在持续过度放牧（绵羊）干扰下，克氏针茅在群落中的优势地位被冷蒿替代，可推测冷蒿采用无性繁殖抵抗放牧干扰；由（2）分析可知化感物质对克氏针茅为抑制作用；在低浓度时能促进糙隐子草生长，使其在一定程度上可以在冷蒿草原较好生长。②由于过度放牧导致了草原生态系统的优势种发生了变化，草原的营养结构改变，使群落朝向与自然发展不同的方向演替。（4）由题意可知，冷蒿可向环境释放具有化感作用的代谢产物，影响周围植物的正常生长。所以在退化草场恢复治理的过程中，应选用能抵抗（或耐受）环境中的化感物质、能适应当地气候及土壤条件、当地放牧牲畜喜食的草种。本题考查种间关系和过度放牧导致草场退化过程中不同生物的数量变化，意在考查考生能从图中获取信息并用所学知识解决问题的能力。10、蒸馏水（或低渗溶液）E、F磷脂双分子层信息交流无氧主动运输内质网流动【解析】

由表格信息可知：用试剂甲处理后蛋白E和F消失，红细胞影形状不规则，说明膜蛋白E和F有维持红细胞影的形状的作用；用试剂乙处理后，蛋白A和B消失，红细胞影的形状保持，说明这两种蛋白质与维持红细胞影的形状无关。【详解】（1）在制备细胞膜时，将红细胞置于蒸馏水中，使细胞膜破裂释放出内容物。由表中结果推测，对维持红细胞影的形状起重要作用的蛋白质是E和F。（2）构成红细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。膜上有多种蛋白质，其中B蛋白与多糖结合，形成糖蛋白，其主要与细胞膜的信息交流功能有关。A和G蛋白均与跨膜运输有关，由于哺乳动物成熟的红细胞无线粒体及各种细胞器，故G主要功能是利用红细胞无氧呼吸产生的ATP供