资源描述
北京市海淀区清华大学附属中学2026届高二生物第一学期期末学业水平测试模拟试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)
1.能够使植物体表达动物蛋白的育种方法是( )
A.单倍体育种 B.杂交育种
C.基因工程育种 D.多倍体育种
2.下列关于细胞膜结构特点和功能特性的叙述不正确的是( )
A.流动性的基础是组成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的
B.选择透过性的基础是细胞膜上的载体蛋白和磷脂分子具有特异性
C.细胞融合实验体现了细胞膜的流动性
D.细胞膜的流动性对于细胞完成物质运输、生长、分裂等功能是非常重要的
3.下列有关ATP的叙述,错误的是()
A.酒精发酵过程中有ATP生成
B.ATP 可为物质跨膜运输提供能量
C.ATP与ADP的相互转化反应中能量都是可逆的
D.ATP中高能磷酸键水解可释放能量
4.先天性肌强直(甲病,相关基因用A、a表示)和卡尔曼综合征(乙病,相关基因用B、b表示)都是单基因遗传病。已知在人群中甲病的发病率为4%,调查发现以下两个家系中都有甲病和乙病患者,且Ⅰ3不含乙病的致病基因。下列说法错误的是( )
A.甲病为常染色体隐性遗传病,乙病为伴X隐性遗传病
B.图中Ⅲ1的患病基因最终来源于Ⅰ2
C.在人群中,某正常男性是甲病携带者的可能性为1/3
D.Ⅲ2同时患两病的概率为1/36
5.下列关于血糖平衡调节的叙述错误的是( )
A.血糖主要来源于食物的消化和吸收
B.血糖的主要去向是细胞内的氧化分解
C.胰岛素有明显降低血糖浓度的功能
D.与胰岛素具有拮抗作用是性激素
6.如图表示甲、乙、丙三个种群生物对同种食物的不同大小个体的捕食比例,下列说法错误的是
A.甲与乙、乙与丙之间存在竞争关系
B.甲、丙可以生活在同一群落的相同垂直结构层次
C.乙对甲、丙的进化起选择作用,而甲、丙对乙的进化不起作用
D.在某地区仅有该种类食物存在时,乙种群最可能保持数量的基本稳定
7.如图表示生物科技工作者对某种群的λ值(λ表示种群数量是一年前种群数量的倍数)进行了12年的连续研究后绘制的变化曲线,下列对该种群的分析正确的是( )
A.0~4年间,种群的数量先不变后下降
B.4~8年间,种群的数量呈“J”型增长
C.10~11年间,种群的数量都处于最低值
D.10~12年间,种群数量不断上升,第12年达到K值
8.(10分)2021年12月1日是第34个世界艾滋病日,全球主题是“终结不平等,终结艾滋病,终结大流行”。下列关于艾滋病(AIDS)及其病原体(HIV)叙述错误的是( )
A.HIV侵入人体后会攻击免疫系统,使辅助性T细胞数量一直减少
B.AIDS不会通过拥抱、握手等常规行为传染,也不会通过蚊虫叮咬传染
C.HIV的RNA进入人体细胞后将逆转录形成的DNA整合到染色体DNA上
D.AIDS为获得性免疫缺陷综合征,与系统性红斑狼疮的发病机理不同
二、非选择题
9.(10分)长颈鹿的长颈是由多对等位基因决定的,这些基因作用一样,都是控制颈长度的,每一对基因对表现型的作用却较小,是微效的,但多个基因加起来,就可形成明显的累加效应,使长颈鹿表现为长颈。回答下列问题:
(1)长颈鹿进化之初,其控制颈长度的基因为等多对短效基因,因而长颈鹿的颈较短,与一般动物无异;但现今长颈鹿的颈很长,之所以出现这一情况 ,是因为短效基因发生了________________,再经___________________,这样长期进化产生了今天的长颈鹿。
(2)某历史时期,基因型为的长颈鹿与个体的长颈鹿杂交(R与r为显性,10对基因独立遗传),问后代理论上有_________种基因型不同的个体,其中最易被当时环境选择下来的个体的基因型为_____________________,最易被沟汰的个体的基因型为__________________。
(3)长颈鹿原产于非洲,现各大洲都已经引入。若澳洲引入长颈鹿后,假设之后上千万年澳洲的草原环境没有变化,也无高大树木,则千万年之后,澳洲长颈鹿的颈将_________________(填“变短”、“更长”或“不变”)。
10.(14分)帕金森病(PD)是一种神经退行性疾病,开始出现一侧肢体震颤(如手抖)或运动笨拙等精细运动障碍,而后出现运动迟缓、肌肉僵直等运动功能障碍。研究表明大脑黑质区多巴胺能神经元的数量减少后引发PD。
(1)如图1所示,黑质区多巴胺能神经元在酪氨酸羟化酶(TH)等作用下将酪氨酸最终形成多巴胺,多巴胺能神经元的轴突会延伸到纹状体,多巴胺储存在轴突的___________中。当神经冲动传到轴突末梢时,释放到突触间隙,此过程需要___________________(细胞器)提供能量。研究发现,黑质区多巴胺能神经元的___________也能释放多巴胺。
(2)进一步研究发现,PD与黑质区多巴胺能神经元中的线粒体损伤有关。为研究线粒体损伤是导致PD的病因还是结果,研究者定向敲除黑质区多巴胺能神经元的编码线粒体蛋白的N基因,获得了线粒体损伤的基因敲除小鼠。该小鼠黑质区多巴胺能神经元主要依赖_______呼吸提供能量。分别检测出生后不同时间的____________小鼠的相关指标,结果如图2、3。
①依据实验结果,请将下列选项用“→”连接,用以解释基因敲除小鼠的病情发展进程。
a.纹状体处多巴胺合成和释放减少b.黑质区多巴胺合成和释放减少c.黑质纹状体处轴突退化d.黑质区多巴胺能神经元数量减少e.运动功能出现障碍f.线粒体功能损伤g.精细运动障碍
_________________________________________________________________
②研究结果表明______________
③实验结果是否支持前期研究结论,请做出判断并说明理由_______________
(3)根据研究结果提出延缓PD的思路_____________________________________
11.(14分)科学家发现一生态系统遭到某外来物种入侵,随即开展了轻度、中度、重度入侵区的群落植物多样性调查,结果如图甲,同时对轻度入侵区的能量流动进行了研究,结果如图乙[注:图中数字为能量数值,单位是:J/(hm2·a)]。请回答:
(1)丰富度是指___________,其随入侵程度的增加而___________。___________入侵区植物物种数变化较小。
(2)该入侵物种能分泌化学物质抑制其它植物生长发育,同时能引起昆虫和动物拒食。入侵物种与本地植物之间构成___________关系,由此说明信息传递的作用是____________________。
(3)研究发现:黑麦草能抑制该入侵物种的生长。为了解其抑制机制,进行了如下实验:
①用完全营养液培养黑麦草幼苗一段时间。
②取—定量培养过黑麦草的营养液,加入用于培养该入侵物种幼苗的完全营养液中作为实验组,对照组加入等量的该入侵物种幼苗的完全营养液。
③在适宜条件下培养—段时间,观察并比较两组入侵物种幼苗的生长情况。
由以上实验步骤可知,该实验目的是探究_________________________________。
(4)在研究能量流动时,可通过___________法调查初级消费者田鼠种群密度,初级消费者到次级消费者的能量传递效率是______________________。
12.调查发现,一个大型湖泊中的绿藻是某种鱼和青虾的食物,青虾又是该种鱼的食物。图1表示不同体长的该种鱼的食性比例。图2表示该种鱼在10年内种群数量变化的情况。分析回答下列问题:
(1)该湖泊中该种鱼与虾的种间关系是__________。根据图1,推测该种鱼的食性特点是______________________________,一定环境下,该鱼的数量会在环境容纳量附近波动,环境容纳量是指__________________________________________________。
(2)用标志重捕法调查该种鱼的种群密度时,若标记个体更易被天敌发现而被捕食,则会导致种群密度估算结果__________(填“偏高”、“不变”或“偏低”)。
(3)图2内a~e五个点中,a点的种群年龄组成是__________型;前8年种群数量最大的是__________点,种群数量最小的是__________点。
参考答案
一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)
1、C
【解析】根据题意可知,植物体表达动物蛋白需将合成该动物蛋白的基因通过基因工程导入到植物体中并且正常表达。基因工程能够按照人们的意愿,从一种生物中提取目的基因,并进行改造和修饰,导入到另一种生物体中,定向的改造生物的性状。
【详解】A、单倍体育种一般经花药离体培养获得单倍体植株,再经人工诱导多倍体使染色体恢复正常水平,可获得能够稳定遗传的植物体,A错误;
B、杂交育种是将两个或两个以上的优良性状集中到一起,具有远缘杂交不亲和的障碍,B错误;
C、基因工程育种,可以克服远缘杂交不亲和的障碍,可以跨物种定向的对生物性状进行改造,利用转基因技术,可将动物蛋白基因导入到植物体内,导入成功并且能够表达成功即可实现使植物体表达动物蛋白,C正确;
D、多倍体育种,利用人工诱导多倍体的方法,使染色体数目加倍,一般适用于植物,D错误,
故选C。
2、B
【解析】细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成,还有少量的糖类,功能具有选择透过性;细胞膜是以磷脂双分子层为基本骨架,结构具有一定的流动性。
【详解】A、流动性的基础是构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的,A正确;
B、细胞膜的选择透过性的基础是细胞膜上的载体蛋白具有特异性,磷脂分子没有特异性,B错误;
C、细胞融合实验体现了细胞膜具有流动性,C正确;
D、细胞膜的流动性对于细胞完成物质运输、生长、分裂等功能是非常重要的,D正确。
故选B。
【点睛】磷脂双分子层和大部分的蛋白质都可以运动,所以细胞膜具有流动性。
3、C
【解析】1、ATP是三磷酸腺苷的英文名称缩写,ATP分子的结构式可以简写成A~P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,~代表高能磷酸键,高能磷酸键断裂时,大量的能量会释放出来。
2、ATP的化学性质不稳定,在有关酶的催化作用下,ATP分子远离A那个高能磷酸键很容易水解,于是远离A那个P就脱离开来,形成游离的Pi,同时释放出大量的能量,ATP就转化成了ADP。
【详解】A、无氧呼吸产生酒精的过程包括第一阶段和第 二阶段,其中第一阶段有少量能量释放,可形成少量的ATP,A正确;
B、ATP可为细胞生命活动提供能量,可为物质跨膜运输(如主动运输)提供能量,B正确;
C、ATP与ADP的相互转化反应中物质是可逆的,能量是不可逆的,合成ATP需要的能量来自光合作用或细胞呼吸,而ATP水解释放的能量来源于高能磷酸键,用于各项生命活动,C错误;
D、高能磷酸键水解时,大量的能量会释放出来,用于各项生命活动,D正确。
故选C。
4、D
【解析】根据系谱图中正常的Ⅰ1和Ⅰ2的后代中有一个女患者Ⅱ1,说明甲病为常染色体隐性遗传。正常的Ⅰ3和Ⅰ4的后代中有一个患两种病的个体Ⅱ4,说明乙病为隐性遗传病;由于Ⅰ3不含乙病的致病基因,所以乙病为伴X隐性遗传。
【详解】A、通过分析可知,甲病为常染色体隐性遗传病,乙病为伴X隐性遗传病,A正确;
B、图中Ⅲ1的患病基因来源于Ⅱ2,Ⅱ2的患病基因来源于Ⅰ2,B正确;
C、已知在人群中甲病(aa)的发病率为4%,则AA为64%,Aa为32%,所以在人群中,某正常男性是甲病携带者的可能性为,C正确;
D、Ⅱ4的基因型为AaXBY,Ⅱ5的基因型为AaXBXb,Ⅲ2同时患两病的概率为××××=,D错误。
故选D。
5、D
【解析】血糖平衡的调节是生命活动调节的一部分,是保持内环境稳态的重要条件,血糖平衡的调节途径有激素调节和神经-----体液(激素)调节,当人体的血糖调节失衡后会引起多种疾病,其中糖尿病在生活中发病率较高,对人体危害比较严重。
【详解】A、血糖即是指血糖中的葡萄糖,主要来自于消化系统对食物的消化和吸收,A正确;
B、血糖的主要去向是细胞内的氧化分解,B正确;
C、胰岛素的主要功能是调节糖在体内的吸收、利用和转化等,如促进血糖合成糖原,加速血糖的分解,因此胰岛素可降低血糖的浓度,C正确;
D、在调节血糖平衡时,胰岛素降低血糖,胰高血糖素升高血糖,属于拮抗作用,D错误。
故选D。
6、C
【解析】据图可知,甲与乙、乙与丙具有相同的食物来源,故甲与乙、乙与丙之间存在竞争关系,由于取食范围越广,生物适应环境的能力就越强,数量就越稳定,所以在某地区仅有该种类食物存在时,乙种群最可能保持数量的基本稳定。
【详解】A、据图可知,甲与乙、乙与丙具有相同的食物来源,故甲与乙、乙与丙之间存在竞争关系,A正确;
B、甲、丙有相同的食物,可以生活在同一群落的相同垂直结构层次,B正确;
C、乙对甲、丙的进化起选择作用,甲、丙对乙的进化也起作用,C错误;
D、取食范围越广,生物适应环境的能力就越强,数量就越稳定,D正确;
故选C。
【点睛】本题考查种间关系、现代生物进化理论的相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,能结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。
7、C
【解析】1、据题意分析,λ值为相邻两年的种群数量相对比值,当λ>1时,表示种群数量在增长;当λ=1时,表示种群数量相对稳定;当λ<1时,表示种群数量在下降。
2、由图可知:在第0~4年间,λ>1,种群数量在不断增加;在第4~8年间,λ=1,种群数量维持稳定;第8~11年间,λ<1,种群数量一直在不断减少,11~12年间,λ>1,种群数量增加。
【详解】A、由图可知:0~4年间,λ>1,种群数量在不断增加,A错误;
B、在第4~8年间,λ=1,种群数量维持稳定,B错误;
C、由于10~11年间,λ<1,因此第11年的数量比第10年时少,即此期间种群数量一直在降低,与之前相比始终处于最低值,C正确;
D、10~11年间,λ<1,种群数量一直在不断减少,11年后,λ>1,该种群数量不断上升,到第12年并未达到K值,D错误。
故选C。
8、A
【解析】艾滋病(AIDS)是由于HIV侵染引起疾病,又称获得性免疫缺陷综合征,可通过精液、血液等传播;其病原体(HIV)是RNA 病毒。
【详解】A、HIV侵入人体后会攻击免疫系统,但免疫系统也能识别并尽量清除HIV,刚开始侵入时辅助性T细胞数量急剧增加,A错误;
B、AIDS主要通过精液和血液转染,一般不会通过拥抱、握手等常规行为传染,也不会通过蚊虫叮咬传染,B正确;
C、HIV的遗传物质是RNA,HIV的RNA进入人体细胞后,将逆转录形成DNA并整合到染色体上,C正确;
D、AIDS为获得性免疫缺陷综合征,属于免疫缺陷病,发病机理是免疫能力弱,系统性红斑狼疮是自身免疫病,发病机理是免疫能力强,D正确。
故选A。
二、非选择题
9、 (1).基因突变 (2).自然选择 (3).16 (4). (5). (6).变短
【解析】达尔文的自然选择学说,其主要内容有四点:过度繁殖,生存斗争(也叫生存竞争),遗传和变异,适者生存;自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存下来,不适应者被淘汰掉,这就是自然选择。
【详解】(1)从没有控制长颈的基因中出现了控制长颈的基因,说明短效基因发生了基因突变。自然界的生物经过激烈的生存斗争。适应者生存了下来,不适应者被淘汰,这是自然选择的结果。
(2)10对等位基因独立遗传,因此杂交后代理论上有2×2×2×2=16种基因型。脖子更长的长颈鹿更适应当时的环境,即基因型为R1r1R2r2R3r3R4r4r5r5Lr10r10 ,脖子最短的长颈鹿最容易被淘汰,其基因型为r1r1r2r2Lr10r10。
(3)在草原环境没有发生变化,也无高大树木的选择性,脖子长的长颈鹿不易生存,因而经过长期的自然选择,澳洲的长颈鹿的颈将变短。
【点睛】遗传和变异是生物进化的内在基础,环境的变化是生物进化的外在动力,生物只有适应不断变化的环境,才能生存和发展。
10、(1) ①.突触小泡 ②.线粒体 ③.①②
(2) ①.无氧 ②.野生小鼠、基因敲除 ③. ④.线粒体损伤是PD的病因 ⑤.不支持。在出现PD症状时多巴胺能神经元的数量并没有减少
(3)利用药物减缓黑质、纹状体中线粒体功能损伤
【解析】1、兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡通过胞吐释放神经递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
2、胞吐胞吞需要能量,由线粒体为其提供。
【小问1详解】
神经递质储存在轴突中的突触小泡内,而多巴胺是神经递质,因此多巴胺储存在轴突的突触小泡中。
神经递质通过胞吐的方式释放到突触间隙,胞吐需要能量,由线粒体提供。
根据图1可知,黑质区多巴胺能神经元的①②也能释放多巴胺。
【小问2详解】
因为该小鼠编码线粒体蛋白的N基因被敲除了,其线粒体损伤了,则有氧呼吸受损,因此该小鼠黑质区多巴胺能神经元主要依赖无氧呼吸提供能量。
实验的自变量是小鼠种类,因此分别检测出生后不同时间的野生小鼠、基因敲除小鼠的相关指标。
结合图2可知,编码线粒体蛋白的N基因被敲除了,其线粒体损伤,线粒体为多巴胺和合成和释放提供能量,因此纹状体处多巴胺合成和释放减少,精细运动会出现障碍,之后黑质区多巴胺合成和释放减少,黑质纹状体处轴突退化,运动功能出现障碍,则黑质区多巴胺能神经元数量减少。因此,基因敲除小鼠的病情发展进程如下图所示:
根据实验结果可知,线粒体损伤是PD的病因。
前期的研究表明大脑黑质区多巴胺能神经元的数量减少后引发PD,而根据图3的实验结果可知,在出现PD症状时多巴胺能神经元的数量无明显差异,并没有减少,说明实验结果不支持前期研究结论。
【小问3详解】
根据前面的分析可知,线粒体损伤是PD的病因,因此延缓线粒体的损伤是延缓PD的方法,可利用药物减缓黑质、纹状体中线粒体功能损伤来延缓PD。
【点睛】本题以帕金森病为载体,考查兴奋在神经元之间的传递以及胞吐的运输方式等相关知识,意在考查考生根据题图以及实验结果进行相关的分析探究的能力,难度较大。
11、 (1).群落中物种数目的多少 (2).减小 (3).重度 (4).竞争 (5).可以调节生物的种间关系 (6).黑麦草分泌某种物质抑制该入侵物种的生长 (7).标志重捕 (8).3%
【解析】由图可知,随着入侵程度的增加,群落物种数减少。轻度和中度入侵区植物物种数变化较大,重度入侵区植物物种数变化较小。
【详解】(1)丰富度指群落中物种数目的多少,由图可知,丰富度随入侵程度的增加而减小。由于重度入侵区入侵物种占绝对优势,重度入侵区植物物种数变化较小。
(2)该入侵物种能分泌化学物质抑制其它植物生长发育,同时能引起昆虫和动物拒食。入侵物种与本地植物之间构成竞争关系,说明信息传递能够调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定。
(3)分析实验步骤可知,实验的自变量为是否用培养过黑麦草的营养液培养入侵物种幼苗,因变量为入侵物种幼苗的生长情况,说明实验的目的是探究黑麦草是否分泌某种物质抑制该入侵物种的生长。
(4)田鼠活动能力较强,可通过标志重捕法调查初级消费者田鼠种群密度。某一营养级的同化量=摄入量-粪便量,由能力流动示意图可知,初级消费者到次级消费者的能量传递效率是(2.44×107-1.9×106)÷(1.05×109-3×108)×100%=3%。
【点睛】本题创设“调查外来物种入侵”情境,答题关键在于运用群落的物种组成、种间关系和生态系统能量流动和信息传递等知识,分析调查结果得出结论并计算能量传递效率。
12、(1) ①.捕食和竞争 ②.该种鱼的幼年个体以肉食性为主,随着个体生长,肉食性比例减小,植食性比例增加 ③.在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量
(2)偏高(3) ①.增长 ②.b ③.d
【解析】1、分析图1:图1表示不同体长某种鱼的食性相对值,随着体长增长,植食性比例增加。
2、分析图2:图2表示某种鱼在 10 年内种群数量变化的情况,从b点开始下降,前8年种群数量最大的是b点。
【小问1详解】
该种鱼和青虾都以绿藻为食,二者存在竞争关系,而青虾又是该种鱼的食物,二者存在捕食关系,因此该种鱼与虾的种间关系是竞争和捕食;根据图1,推测该种鱼的食性特点是该种鱼的幼年个体以肉食性为主,随着个体生长,肉食性比例减小,植食性比例增加;环境容纳量是指在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量;环境容纳量又称K值。
【小问2详解】
用标志重捕法调查该种鱼的种群密度时,种群中的个体总数=(初次标记个体数×重捕个体数)÷重捕中标记个体数,若标记个体更易被天敌发现而被捕食,则会使重捕中标记个体数变小,那么根据计算公式,种群密度估算结果将偏高。
【小问3详解】
图2内a-e五个点中,a点λ>1,说明a点的种群年龄组成是增长型;b点之前,b点之前λ≥1,种群数量在增长,b点之后,λ<1,数量开始减少,所以b点种群数量最大,c、d点都是λ<1,种群数量持续减少,d点数量比c点小,而e点λ>1说明种群数量已经开始增加,因此前8年a-e五个点中种群数量最大的是b点,种群数量最小的是d点。
【点睛】本题主要考查生态系统的结构和功能,种群的数量变化曲线、种间关系、种群的年龄结构和种群密度调查等相关知识,要求考生能根据题干信息写出食物网,理解掌握种群数量变化,学会分析曲线趋势,识记种间关系和种群年龄组成,属于考纲中识记和理解层次的考查。
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