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武汉二中2025届高三年级高考模拟考试
生物试卷
考试时间：2025年5月22日 下午15：50—17：05 试卷满分：100分
一、选择题（每小题有且仅有一个正确答案，每题2分，共36分）
1. 在适宜的条件下，微生物通过代谢过程将一些原料转化为人类所需要的产物，创造出较高的经济价值。下列关于微生物代谢与应用的说法中错误的是 （ ）
A. 制作啤酒时，应在酵母菌将糖转化为酒精和CO2后进行蒸煮灭菌，保障食品安全
B. 腐乳制作过程中有多种微生物参与了豆腐的发酵，如酵母、曲霉和毛霉，三者均为真菌
C. 泡菜腌制时的重要菌种为乳酸菌，其代谢类型为厌氧型，应选择密封性良好的罐子
D. 将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌中，再利用发酵工程可大量生产乙型肝炎疫苗
2. 毒蛇产生的三指毒素是一种蛋白质。研究者运用人工智能技术设计出一种能够结合三指毒素，中和其毒性的新型蛋白质。设计依据主要是三指毒素的 （ ）
A. 元素组成和氨基酸种类 B. 氨基酸序列和空间结构
C. 基因的碱基序列 D. mRNA的碱基序列
3. 最新研究发现，HIV侵入细胞后，蛋白质外壳包裹着核酸穿越核孔进入细胞核，脱壳后病毒逆转录产生的cDNA整合到宿主基因组中。相关叙述错误的是（ ）
A. 侵入人体的HIV可能来自感染者的血液或精液
B. 进入细胞核再脱壳能避免cDNA在核外被识别和降解
C. HIV增殖所需的核苷酸和氨基酸均来自病毒自身
D. 研究HIV与核孔的互作能为治疗艾滋病提供新的方向
4. 下列高中生物学实验中，不需要严格无菌操作即可达成实验目的的是（ ）
A. 探究抗生素对细菌的选择作用 B. 用马铃薯琼脂培养基进行酵母菌纯培养
C. 菊花的组织培养 D. DNA片段的扩增及电泳鉴定
5. mTOR是一种对细胞生长和增殖有调节作用的胞内蛋白激酶。抑制mTOR活性可使小鼠囊胚的内细胞团增殖减慢，进而导致胚胎发育停滞；当mTOR被重新激活时，囊胚恢复正常发育。相关叙述错误的是（ ）
A. 通过体外受精和胚胎培养技术可获得小鼠囊胚
B. 囊胚移植到受体母鼠前要进行受体发情处理
C. 移植前用mTOR抑制剂处理囊胚可提高移植成功率
D. 该研究可为体外培养胚胎的非冷冻保存提供理论基础
6. 某学生为探究土壤微生物对淀粉的分解作用，分别从公路边的空地和校园花坛内取土壤样本A和样本B，制备土壤浸出液甲、乙。用碘液检测甲、乙处理后的淀粉溶液，分别呈蓝色和黄褐色。相关叙述正确的是（ ）
A. 将土壤灭菌后，加水搅拌，过滤获得土壤浸出液
B. 向淀粉溶液加入土壤浸出液，在室温放置2min后用碘液检测
C. 结果说明土壤样本A中微生物的淀粉分解作用比样本B的弱
D. 用斐林试剂检测甲、乙处理后的淀粉溶液，只有前者生成砖红色沉淀
7. 植食性昆虫竹节虫可模拟所栖息植物的枝叶以防御天敌。某地竹节虫种群内有两类个体——纯色和背部有条纹。研究者清除样地中针状叶的腺毛茶上原有的竹节虫，并释放带标记的两类竹节虫各10只，两天后重捕回该地所有标记个体，结果如图。据图可知 （ ）
A. 利用该研究结果可以估算样地中竹节虫的种群密度
B. 条纹竹节虫重捕数量较高说明其更不易被天敌捕食
C. 腺毛茶的针状叶诱发竹节虫突变产生条纹性状
D. 当地两类竹节虫间的交配成功率与同类间的相同
8. 螺内酯是一种人工合成的药物，可竞争性结合醛固酮受体，阻断醛固酮的作用，常用于治疗原发性醛固酮增多症或改善蛋白尿肾病患者的水肿症状。相关叙述正确的是 （ ）
A. 醛固酮和抗利尿激素都由下丘脑分泌
B. 蛋白尿肾病患者水肿的原因是血浆渗透压过高
C. 使用螺内酯治疗能增加患者水和钠的排泄量
D. 血钠升高会通过负反馈调节升高螺内酯含量
9. 小胶质细胞存在于脑和脊髓中，具有“修剪”突触的功能。T受体是该类细胞中特有的跨膜蛋白，下图为野生型和缺失T受体的小胶质细胞结构图，相关叙述错误的是 （　　）
A. T受体含有C、H、O、N等元素 B. 小胶质细胞参与构成中枢神经系统
C. 高尔基体参与T受体的合成和加工 D. 缺失突变型细胞中ATP转化效率下降
10．保护生物多样性要依靠全社会的共同努力。以下做法不适宜的是 （　　）
A．在野外郊游时用自己的食物投喂给野生动物
B．将工厂旧址改造为城市公园时保留原有树种
C．不在自然保护区的核心区域开发旅游产业
D．禁止游客携带我国濒危野生动植物出境
11. 研究者在不同培养瓶内培养小球藻和以小球藻为食的水蚤，获得下图所示研究结果。据图可得出 （ ）
A. 小球藻种群和水蚤种群在培养瓶内呈“J”形增长
B. 培养瓶内的小球藻和水蚤构成一个微型生态系统
C. 小球藻生物量与流向水蚤的能量值呈正相关
D. 增加乙、丙瓶中磷含量可能使水蚤干重日增长率增加
12. 为探究苹果果实成熟后逐渐变红的原因，进行了相关实验，实验处理及结果如下图。下列判断不正确的是 （　　）
A. 光和乙烯都是调节果实成熟的信号
B. 增加光强有利于果实中花青素的积累
C. 果实成熟过程中乙烯的含量是动态变化的
D. 光通过促进乙烯合成促进花青素的积累
13.体外培养小鼠的成纤维细胞（2n=20），对同一个细胞的分裂过程进行连续观察，得到的部分图像如下。下列说法正确的是 （　　）
A. 需要用酒精和盐酸对材料进行解离 B. DNA复制和中心粒倍增发生在间期
C. 图①细胞中同源染色体彼此分离 D. 图②细胞中含40条姐妹染色单体
14. 小鼠脑内杏仁核（BLA）和伏隔核（NAc）是掌控情绪反应、学习和记忆、社会交往等功能的关键脑区。BLA神经元发出的兴奋传递到同侧脑半球的NAc，能够增加多巴胺释放，促进正面奖赏情绪的形成；传递至对侧NAc，会减少多巴胺释放，促进负面情绪的形成。下列叙述错误的是 （　　）
A．情绪、学习和记忆都是大脑的高级功能
B．BLA区神经元通过轴突与NAc区形成多个突触
C．损坏小鼠同侧神经环路神经元，会出现负面情绪减弱
D．选择性激活BLA区两类神经元产生不同情绪，有助于精准调节
15. 饲喂高脂食物的线虫表现出脂肪积累表型，其子代即使饲喂正常食物也表现为脂肪积累。染色体组蛋白H3K4位点甲基化可激活daf-16等脂代谢相关基因表达。检测各组线虫组蛋白H3K4位点甲基化情况，结果如图。下列分析不正确的是 （　　）
A. 高脂饮食可以提高组蛋白H3K4位点甲基化程度
B. 造成F①和F②表型不同的原因在于亲代的饮食情况
C. daf-16等相关基因表达增加可以抑制脂肪的积累
D. 组蛋白甲基化导致子代表型变化属于表观遗传现象
16. “小龙虾----水稻同田种养”的虾稻模式是我国稻渔综合种养第一大模式。种植人员在进行水稻收割后留下水稻桩并将秸秆还田，田中使用秸秆处理剂加速秸秆部分降解成二糖或单糖并种植水草，水草成熟后进行冬虾养殖。下列说法正确的是 ( )
A.水稻收割后种植水草的间种模式，充分利用了空间和资源，避免了光能的浪费
B.使用秸秆处理剂加速秸秆的降解，可以提高水中有机质含量，为水草生长间接提供原料
C.小龙虾的粪便为生产者供肥，实现了能量的多级利用，提高了生态系统的能量传递效率
D.水稻桩和秸秆既为小龙虾提供了栖息空间，又构成了该群落的垂直结构
17. 如图是具有某种单基因遗传病的家族系谱图。利用荧光探针结合PCR技术可确定该病的遗传方式，科研人员用红色和绿色荧光探针分别标记正常基因和致病基因的特异核酸序列，对该家族中3、4、5号个体进行检测，得到三种情况的荧光结果，如表所示。分析遗传系谱图和荧光检测结果，下列推测正确的是（ ）
情况 一 二 三
荧光结果 红 绿 红、绿
A. 该病为显性遗传病，相关基因位于X、Y染色体的同源区段
B. 3号荧光结果对应情况三，4号对应情况二，5号对应情况一
C. 若对6号进行检测，则荧光结果可能为情况三
D. 该方法可以帮助检测各类疾病
18．复合微生物菌剂是将两种或两种以上的微生物以适当的比例共同培养，充分发挥群体的联合作用，取得最佳应用效果的一种微生物菌剂。由于复合微生物菌剂能在不扩充原有的水处理设施的条件下提高处理污水的能力，已成为废水生物治理发展的一种趋势。如图是在某河流受到氮素污染后，投加复合微生物菌剂前后 AOB 和 NOB 两类微生物的数量变化，废水生物脱氮需要 AOB和NOB两类微生物相继完成。下列叙述错误的是（　　）
A. 氮素污染的河流易发生富营养化，严重时河流中的动、植物会因缺氧而死亡
B. 复合微生物菌剂中的微生物之间对于氧气的争夺关系属于种间竞争
C. 投加复合微生物菌剂后，废水的脱氮效率更高
D. 采用活菌计数法调查 AOB 和 NOB 的数量时结果可能偏小
二、非选择题（共64分）
19. 为研究全球变暖对生态系统功能的影响，科研人员进行了系列实验。
（1）生态系统中能量的_______、传递、转化和________的过程，称为生态系统的能量流动。
（2）科研人员设置了20个1m3的人工池塘，其中10个池塘始终比环境温度高4℃。经历了七年的“变暖”之后，对20个池塘进行15N同位素标记实验，将微量15N标记的硝酸钾添加到池塘中，56天内追踪浮游动植物体内15N含量，如图1。
15N转移效率可代表能量传递效率。
①图1显示，与常温组相比，加温组浮游动植物体内15N相对含量___________。
②对实验中的15N相对含量进行计算，得到第n天时，浮游动物体内15N相关数据。计算公式和结果如下表。据表可知，第n天加温组浮游动物N转移效率___________常温组，由此可推测气候变暖对能量传递效率的潜在影响。
项目 常温组 加温组
体内15N含量 0.0837 0.0143
常数·15N流失率· 0.2203 0.4418
15N转移效率计算公式为
（3）已知变暖会提高浮游动物的细胞代谢速率。结合上述研究结果，请从浮游动物这一营养级同化量去向的角度，预测并分析变暖与能量传递效率之间的关系。___________________________________________________________________。
（4）综合上述研究，下列关于全球变暖影响的预测合理的是___________(多选)。
a．喜冷磷虾的环境容纳量会提高 b．陆生生物的生态位可能扩张或收缩
c．海洋中最高营养级的生物量将下降 d．生态系统的抵抗力稳定性将会升高
GLP-1(胰高血糖素样肽-1)类似物是司美格鲁肽的主要有效成分，司美格鲁肽是治疗Ⅱ型糖尿病的药物。GLP-1的部分作用机制如图所示。请据图回答下列问题：
（1）司美格鲁肽曾被当成“减肥神药”。进食时，肠道L细胞会分泌 GLP-1，GLP-1经________运输至大脑皮层，诱发产生“厌恶食物”的感觉，同时促进自主神经系统中的________神经兴奋，抑制胃蠕动，进一步增强“饱腹感”，抑制食欲，从而达到减肥效果（但是受试者体重普遍反弹）。
（2）图中胰岛β细胞的细胞膜上存在着_____________，所以GLP-1可作用于胰岛β细胞。进食后胰岛β细胞的葡萄糖供应增加，细胞内__________过程增强，导致ATP/ADP 的值上升，在GLP-1作用下________生成增多，进而导致K 通道关闭，细胞膜发生去极化，引发的____________被认为是胰岛素释放最终激发机制。
（3）Ⅰ型糖尿病患者的主要病因是胰岛β细胞受损，根据上述作用机理推测，司美格鲁肽__________（填“适合”或“不适合”）用于治疗Ⅰ型糖尿病。若要从重吸收的角度开发一种降低Ⅰ型糖尿病患者血糖浓度的新药物，该药物应具有________(填“增加”或“减少”)肾小管管壁细胞膜上重吸收葡萄糖的转运蛋白数量的效应。
（4）在人体内，GLP-1作用后会被DPP-4（二肽基肽酶4）迅速降解失效。在司美格鲁肽的研发过程中，科学家运用__________工程技术对天然的人GLP-1分子的结构进行改造，成功实现了对DPP-4降解作用的抵抗，使其在体内半衰期显著延长。常用的治疗Ⅱ型糖尿病的药物中也有西格列汀这类DPP-4抑制剂，但是司美格鲁肽的降糖效果通常优于西格列汀，原因是___________________
__________________________________________________________________。
设计工程菌获取新材料:
聚羟基脂肪酸酯（PHA）的物理化学性质类似于塑料，但可以被生物降解，能广泛用于人工心脏瓣膜、血管等材料的制备。钩虫贪铜菌是从土壤中分离出的一种细菌，能够产生并储存PHA。钩虫贪铜菌可进行不同类型的代谢方式，在有机物充足的环境中，该菌株可利用果糖、甘油、脂肪酸等多种有机物进行异养代谢。代谢过程中产生的乙酰辅酶A既是有氧呼吸的中间产物，也可作为原料合成PHA。当环境中有机碳源缺乏时，钩虫贪铜菌可以通过氧化H2获得能量，进而通过卡尔文循环固定CO2生成有机物，称为化能自养。如下图，在细胞质中的氢化酶催化下，NAD+接收从H2分子中捕获的电子，被还原为NADH，进而将电子传递给NADP+。同时细胞膜上的氢化酶将电子直接传递到电子传递链中，产生的膜内外质子梯度差用于ATP的合成。NADPH和ATP参与卡尔文循环，产生甘油醛-3-磷酸（C3），在多种酶的作用下生成乙酰辅酶A，进而合成PHA。
研究发现，环境中CO2浓度很低时，钩虫贪铜菌卡尔文循环水平较低，但相关酶的表达量依然较高；环境中没有H2存在时，氢化酶也会大量表达。这种持续表达“低利用率”酶的现象是一种适应环境的表现。研究者希望通过优化菌株代谢途径、改进发酵条件等使钩虫贪铜菌能在混合营养条件下利用有机废物进行生长和代谢活动，同时将CO2转化为PHA等有广泛应用的材料。
回答以下问题:
（1）在O2、CO2、H2混合气体环境中，利用不含碳源的培养基培养，钩虫贪铜菌可采用的同化作用代谢方式是__________。
（2）图中物质X是_____。绿色植物和钩虫贪铜菌都能通过卡尔文循环固定CO2合成有机物，两者不同之处在于最初的能量来源不同，即
______________________________________________________________。
（3）请分析，为什么说钩虫贪铜菌持续表达“低利用率”酶是适应环境的表现______________________________________________________。
（4）钩虫贪铜菌可应用于工业生产，根据该菌株特性，以下分析合理的有_____。(多选)
A. 该菌株可固定工业废气中的CO2同时生产PHA，有利于减少碳排放
B. 通过改造该菌株的代谢途径，可使其利用如餐厨废油等更广泛的底物
C. 通过提高羧化酶的活性提高CO2固定效率，可提高PHA产量
D. 因呼吸作用过程中消耗乙酰辅酶A，可阻断呼吸作用提高PHA产量
熊猫的棕色毛色仅在秦岭地区的野生大熊猫种群中被发现。熊猫“七仔”是目前全世界唯一被圈养的棕色大熊猫。为探索棕色毛色的形成机制，科学家展开了系列研究。
注：图中只有4丹丹和7七仔为棕色毛色，其余个体均为黑色毛色
请回答下列问题：
（1）科研人员使用_________（选填 A.PCR技术；B.DNA指纹技术；C.基因编辑技术；D.BLAST工具）将“七仔”DNA样本与野外收集到的多个熊猫DNA样本进行比对，以确定亲缘关系。并结合另一棕色大熊猫“丹丹”的数据，构建了上图所示的遗传系谱图。由图推知棕色毛色的遗传方式最可能是_________________。
（2）科研人员将已知棕色大熊猫与多只来自秦岭和非秦岭种群的黑色大熊猫的基因组作比对，共发现18263931个序列差异位点，并基于（1）推测的遗传方式进一步筛选与棕色毛色遗传相关的差异位点：
① 若________（填颜色）所有个体都是某位点的纯合子，而_________（填颜色）个体中存在该位点的杂合子，则该位点应排除；
② 若_________________________，__________________________，则该位点应保留；
③ 保留的位点中，若图中____________号个体均为该位点的杂合子，则该位点与棕色毛色相关的可能性更高。
（3）科研人员在符合条件的数百个变异位点中发现其中一个位于Bace2基因前端。已知Bace2基因编码的Bace2酶能在毛发的黑色素细胞中催化P蛋白的剪切进而影响黑色素体的功能。因目前仅有两只棕色大熊猫的样本参与该项研究，而Bace2基因也存在于小鼠且表达产物的功能相同，因此可以用黑色小鼠为实验对象进一步验证棕色毛色形成的分子机理。该实验中实验组的处理应为：__________________________________。观察及检测指标：观察小鼠毛色并检测___________________________________________________________。
武汉二中2025届高三年级高考模拟考试
生物参考答案
一、选择题（每小题有且仅有一个正确答案，每题2分，共36分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案 A B C D C C B C C
题号 10 11 12 13 14 15 16 17 18
答案 A D D B C C B C B
二、非选择题（共64分）
19. （除标注外，每空2分，共14分）
（1） 输入 散失
（2）① 均较低 ② 低于
（3）变暖会提高浮游动物的细胞代谢速率，呼吸作用以热能形式散失的能量会增加，该营养级用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量可能有所下降，导致流向下一营养级的能量减少，能量传递效率降低（每个要点1分，共4分）
（4）b、c
20.（每空2分，共20分）
（1） 体液 交感
（2） GLP-1 受体 细胞呼吸/有氧呼吸 cAMP Ca 内流
（3） 不适合 减少
（4） 蛋白质
司美格鲁肽是一种GLP-1 类似物，保留天然GLP-1 功效且不会被DPP-4降解；司美格鲁肽从多方面综合作用来降低血糖，而西格列汀的作用相对单一（答出任意一点即可，合理即可）
司美格鲁肽的降糖效果通常优于西格列汀的原因分析：
作用强度：GLP-1类似物（如司美格鲁肽）通过直接激活GLP-1受体，产生更强的胰岛素分泌促进作用和胰高血糖素抑制作用，从而更有效地降低血糖。而DPP-4抑制剂（如西格列汀）的作用是通过间接延长肠促胰岛素的作用时间来实现的，其效果相对较弱。
多重作用机制：司美格鲁肽除了调节胰岛素和胰高血糖素分泌外，还能通过延缓胃排空和增加饱腹感来减少食物摄入，从而进一步降低血糖。西格列汀主要通过调节胰岛素和胰高血糖素分泌来发挥作用。
药物动力学差异：司美格鲁肽的半衰期较长，每周一次给药即可维持稳定的血药浓度，从而提供持续的降糖效果。而西格列汀需要每日给药，其血药浓度的波动可能影响降糖效果。
总结司美格鲁肽在降糖效果上通常优于西格列汀，主要原因是其更强的作用机制、多重调节血糖的途径以及更长的药物作用时间。
21.（除标注外，每空2分，共12分）
（1）化能自养（型）
（2） ① 五碳化合物（或C5） ② 绿色植物进行光合作用的能量来源光能，而钩虫贪铜菌通过氧化H2获得能量 （2+2，共4分）
（3）钩虫贪铜菌持续表达“低利用率酶”，在环境变化时可迅速改变代谢方式
（4）ABC
22.（每空2分，共18分）
（1）B、D（答B或D或BD均可得分。D项参见《选择性必修3》P96页课外实践）
常染色体隐性遗传
（2）① 黑色 棕色
② 棕色个体都是该位点的纯合子
黑色个体是该位点的纯合子或杂合子（黑色个体中存在该位点的杂合子）
③ 2、3、9、10
（3）敲除黑色小鼠的Bace2基因（或抑制Bace2基因的表达） 小鼠毛发黑色素细胞中P蛋白的剪切情况和黑色素体的功能

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