湖南省长沙市2026-2027学年高三上学期开学学情生物学自测卷01（人教版）

**基本信息** 高三开学学情自测卷，以真实情境和实验探究为载体，覆盖细胞结构、代谢、遗传等核心知识，融合生命观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|12题24分|生物技术伦理、细胞器、物质运输等|结合科技前沿（如转基因安全性），考查基础概念| |多选|4题16分|细胞分化、基因工程、生态等|多维度设问，体现科学思维的严谨性| |非选择|5题60分|钾离子通道机制、STR分型、基因工程等|实验设计（如抗菌剂鉴定）与实际应用（如祖孙关系鉴定）结合，突出探究实践|

湖南省长沙市2026-2027学年高三上学期开学学情自测卷01 生物学试题（解析版） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C D C C C B D B D 题号 11 12 13 14 15 16 答案 B D AB ACD AD BCD 1．D 【详解】A、生殖性克隆人会出现人伦身份界定困难等问题，严重冲击现有的家庭伦理道德观念，A正确； B、基因检测可获取个人独特的基因信息，若信息泄露可能引发基因歧视等社会问题，因此需要防范基因信息泄露的风险，B正确； C、治疗性克隆研究若缺乏有效监管，存在被滥用于生殖性克隆等违反伦理活动的可能，因此必须在严格监管下开展相关研究，C正确； D、生物武器除了会对人造成身体损伤外，还会引发大范围的社会恐慌，对民众造成严重的心理伤害，D错误。 2．C 【详解】A、核糖体由rRNA（属于核酸）和蛋白质组成，含有核酸分子，不符合题意，A错误； B、染色体主要由DNA（属于核酸）和蛋白质组成，含有核酸分子，不符合题意，B错误； C、高尔基体是单层膜结构的细胞器，主要成分为脂质和蛋白质，其组成成分中不含核酸分子，符合题意，C正确； D、线粒体内部含有少量DNA和RNA（均属于核酸），是半自主细胞器，不符合题意，D错误。 3．D 【详解】A、图中粗面内质网（RER）上的黑色圆点①为核糖体，核糖体由rRNA和蛋白质组成，A正确； B、LP、DP内部是脂肪、胆固醇，均属于疏水物质，磷脂单分子层亲水头部朝外接触细胞质基质，疏水尾部朝向内部脂质颗粒，B正确； C、内质网通过囊泡转运物质至高尔基体，内质网膜面积减小；高尔基体先接收囊泡膜，随后再形成囊泡运输出去，膜面积基本保持不变，C正确； D、MTP只是内质网中帮助组装脂蛋白的转运蛋白，不会出现在成熟的乳糜微粒表面，D错误。 4．C 【详解】A、氨基酸之间脱水缩合产生的水分子中的氢来自一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基，A正确； B、据图可知，103个氨基酸形成两条肽链构成的该蛋白质，共形成了103-2+1=102个肽键，相对分子质量减少102×18=1836，B正确； C、依据题干信息，肽酶X专一性水解赖氨酸羧基端的肽键，结合图示可知，该酶在上面这条链中的51号赖氨酸处不发挥作用（51号赖氨酸羧基端的羧基是游离的，不参与肽键的形成），其余位置的赖氨酸羧基端的肽键均可断开，所以共断开4个肽键，消耗4分子水，产物中氧原子数增加4，C错误； D、由于肽酶X专一性水解赖氨酸羧基端的肽键，结合图示信息可知，共产生1-19、21-51、1-18、19-51四条肽链，至少含有的羧基数目为4+1（链1上的20号氨基酸被切开左右肽键后通过R基上形成的肽键与下面一条链相连，其上的羧基端含有一个羧基）=5个，D正确。 5．C 【详解】该细胞共有4个着丝粒，即染色体数为4条，每条染色体含2个核DNA分子，核DNA总数为8个，C正确。 6．C 【分析】据图分析：ab段CO2含量减少，是在适宜光照下光合作用强度大于呼吸作用强度；bc段CO2含量上升，对应着遮光处理；cd段CO2含量减少，是遮光后又给予适宜的光照。 【详解】A、玻璃罩内CO2含量的变化取决于光合作用和呼吸作用的大小，ab段CO2含量的减少说明植物的光合作用吸收的CO2大于呼吸作用释放的CO2，即植物的光合作用强度大于呼吸作用强度，A正确； B、bc段CO2含量上升，根据题意可知，光照后会迅速进行遮光处理，所以bc段含量上升是因为遮光处理后植物只进行呼吸作用，B正确； C、ab段和cd段CO2含量都减少，说明光合作用强度大于呼吸作用强度，都有有机物积累，但有机物含量最多的是b点，因为b点是密闭容器内CO2含量的最低点，有机物积累最多，C错误； D、de段玻璃罩内CO2含量不变，说明没有与密闭环境中发生气体交换，该植物光合作用强度与细胞呼吸作用强度相等，D正确。 故选C。 7．B 【详解】A、萨顿通过类比推理法提出基因与染色体存在平行关系，并未以果蝇为实验材料，也未使用假说—演绎法，假说—演绎法是摩尔根证明基因在染色体上所用的方法，A错误； B、赫尔希、蔡斯分别用标记噬菌体蛋白质、标记噬菌体DNA，利用同位素标记法完成噬菌体侵染大肠杆菌实验，证明了DNA是噬菌体的遗传物质，B正确； C、沃森、克里克依据DNA衍射图谱，通过构建物理模型提出DNA双螺旋结构，而非数学模型，C错误； D、温特通过对比实验证实胚芽鞘弯曲生长是由尖端产生的某种化学物质引起的，并将其命名为生长素，但并未证实该物质是吲哚乙酸，吲哚乙酸的化学本质是后续科学家鉴定得出的，D错误。 8．D 【详解】A、冷觉属于感觉，所有感觉的产生部位都是大脑皮层，下丘脑是体温调节中枢，不负责产生冷觉，A错误； B、甲状腺激素分泌增加时，会通过负反馈调节抑制下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素、垂体分泌促甲状腺激素，而非促进二者分泌，B错误； C、骨骼肌战栗属于神经调节，但体温调节是神经-体液共同调节的过程，该过程中甲状腺激素、肾上腺素等也会参与调节细胞代谢增加产热，存在体液调节的参与，C错误； D、神经调节的分级调节指低级中枢受脑中相应高级中枢的调控，大脑皮层是高级中枢，下丘脑体温调节中枢是较低级中枢，大脑皮层对下丘脑的调控体现了神经调节的分级调节机制，D正确。 9．B 【分析】图1表示AD、BD、CD之间均存在突触结构，示波器测量的是D处的电位变化。 图2、I表示分别单次电刺激A或B，膜电位发生了变化，但未形成动作电位；Ⅱ表示连续电刺激B形成了动作电位，说明连续多个相同强度的阈下刺激可以叠加引发突触后膜的动作电位，Ⅲ表示单次电刺激C，静息电位差值变大，说明神经元C释放的是抑制性神经递质。 【详解】A、由题干和图可知，神经元A对神经元B起到抑制作用，刺激神经元A会引起神经元B的电位变化（仍然属于静息电位），不会引起D的电位变化，A正确； B、由题干和图可知，示波器测量的是D处的电位变化，用相同强度的阈下刺激A和B，膜电位发生了变化，但未形成动作电位，示波器均不会发生偏转，B错误； C、Ⅱ表示连续电刺激B形成了动作电位，兴奋会先后到达示波器的两极，故示波器均会偏转且偏转方向相反；Ⅲ表示单次电刺激C，静息电位差值变大，示波器会偏转且偏转方向相反，C正确； D、Ⅱ表示连续电刺激B形成了动作电位，说明神经元B释放的递质为兴奋性递质，Ⅲ表示单次电刺激C，静息电位差值变大，说明神经元C释放的递质为抑制性递质，故神经元B和神经元C对神经元D的作用效果是相反的，D正确。 故选B。 10．D 【分析】题图分析，图1中甲表示有丝分裂后期，乙表示卵原细胞，丙表示减数第一次分裂后期，根据细胞质不均等分裂的趋势可知，该细胞为初级卵母细胞，根据染色体的颜色可知丁表示次级卵母细胞。图2中a细胞中染色体数目是 体细胞的二倍，且不存在染色单体，处于有丝分裂后期，b细胞中染色体和DNA数目之比为1∶2，可表示有丝分裂前、中期以及减数第一次分裂的前、中和后期，c表示的数量关系代表的是体细胞的正常染色体和DNA数目，也可代表减数第二次分裂后期，d细胞中染色体和DNA数目比为1∶2，但染色体数目为体细胞染色体数目的一半，可表示减数第二次分裂的前、中期，e表示染色体和DNA数目之比为1∶1，且染色体数目为体细胞染色体数目的一半，可代表成熟的生殖细胞。 【详解】A、黏连蛋白，主要集中在染色体的着丝粒位置，将姐妹染色单体连在一起，随着黏连蛋白被水解染色单体彼此分离成为染色体，显然该过程发生的时期是有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，A错误； B、图1中甲、乙、丙、丁细胞依次为有丝分裂后期、染色体和DNA数目正常的体细胞、减数第一次分裂后期、减数第二次分裂前期的细胞，且它们的染色体和DNA数量比分别对应图2中的a、c、b、d，B错误； C、结合分析可知，图1中乙、丁细胞的名称分别是卵原细胞、次级卵母细胞，C错误； D、图2中c类型细胞可表示正常的体细胞，也可以表示处于减数第二次分裂后期细胞，D正确。 故选D。 11．B 【分析】1、胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理（选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。 2、胚胎移植的生理学基础： ①动物发情排卵后，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的，这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。 ②早期胚胎在一定时间内处于游离状态，这就为胚胎的收集提供了可能。 ③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体的存活提供了可能。 ④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。 【详解】A.红安格斯牛因肉质鲜美营养全面被称为“贵族牛”，所以在胚胎移植中红安格斯牛应作为供体，供体的主要职能是提供具有优良遗传特性的胚胎，A正确； B.本地黄牛只是为优良胚胎的发育提供子宫环境，故不需要对其采取超数排卵技术，B错误； C.胚胎移植中供体提供具有优良遗传特性的胚胎，繁重而漫长的妊娠和育仔的任务由受体取代，大大缩短了供体本身的繁殖周期，所以胚胎移植可充分发挥雌性优良动物个体的繁殖能力，C正确； D.对受体的选择，应选择有健康的体质和正常繁殖能力的受体，D正确。 故选B。 12．D 【分析】转基因生物的安全性问题包括：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。 【详解】A、抗性基因可能会随花粉传播到田间近缘野生植物体内，造成基因污染，A正确； B、转基因生物具有某些特殊性质，他们在某地区的竞争能力较强，可能成为“外来物种”，威胁生态系统中其他生物的存在，从而影响生态系统的稳定性，B正确； C、大面积种植转基因抗虫棉，有可能会导致棉铃虫群体中相关抗性基因频率增加，C正确； D、即使目的基因来自自然界，培自出的转基因植物仍然可能会有安全性问题，D错误。 故选D。 13．AB 【详解】A、微囊泡是肝癌细胞通过胞吐形式分泌的结构，胞吐过程依赖细胞膜的流动性，A正确； B、细胞分化的实质是基因的选择性表达，单核细胞分化为巨噬细胞的过程发生了基因的选择性表达，B正确； C、丙酮酸是细胞呼吸第一阶段的产物，该阶段的场所为细胞质基质，因此PKM2催化丙酮酸生成的场所是细胞质基质，并非线粒体基质，C错误； D、负反馈调节的作用是抑制或减弱原来的生理过程，正反馈调节的作用是促进或增强原来的生理过程。细胞因子促进肝癌细胞产生更多微囊泡，进一步放大该调节过程，属于正反馈调节，D错误。 14．ACD 【详解】A、ES细胞和iPS细胞都具有全能性，能分化形成各种组织细胞，A正确； B、iPS细胞是由体细胞诱导形成的，没有分化出各种细胞或形成个体，没有体现细胞的全能性，B错误； C、iPS细胞来自患者自身的体细胞，用于自体移植不会发生免疫排斥，C正确； D、体细胞是高度分化的，iPS细胞的诱导过程体现了分化细胞中基因的选择性表达可逆，D正确。 15．AD 【详解】A、生长素（IAA）的化学本质是吲哚乙酸，其生物合成的前体物质就是色氨酸。 脱落酸（ABA）在植物体内的合成部位包括根冠、萎蔫的叶片等，根冠是其主要合成部位之一，A正确； B、植物不同器官对生长素的敏感程度顺序是：根 > 芽 > 茎。 根对生长素最敏感，较低浓度即可抑制生长；茎最不敏感，需要较高浓度才会抑制，B错误； C、正常条件下ABA含量减少，在干旱条件下，由于TS基因发生缺失，导致ABA含量不会明显增加。C错误； D、从图中可知，干旱条件下，植物会产生大量 H₂O₂，引起 TS 蛋白的次磺酸化修饰。 这种修饰会使 TS 功能受影响，进而导致 IAA 含量降低、茎叶生长减慢，同时使 ABA 含量增多、抗旱能力增强。 因此，TS 蛋白的次磺酸修饰是植物适应干旱、增强抗旱能力的重要机制，D正确。 故选AD。 16．BCD 【详解】A、图中数字代表不同种的植物，AP-1到AP-3的过程中，植物的丰富度在下降，数量无法得出，A错误； B、AP-1中不同物种在坐标图上分布分散，说明它们对环境因子的利用差异较大，生态位分化明显，减少了种间竞争，有利于较多的物种共存，B正确； C、AP-2中物种数减少，且优势种开始变化，群落结构发生改变，生态系统稳定性下降，C正确； D、AP-3中优势物种发生了变化，AP-1中无“4”，AP-3中“4”靠近虚线中心，说明该物种在整个生态系统中适应性越强、分布范围越广，代表入侵物种水花生，D正确。 故选BCD。 17．(1) 核糖体 高尔基体 (2) ③ L基因过表达幼苗，L酶含量更高，促进钾离子吸收的效果更强，培养液中钾离子浓度下降最快，因此对应曲线③ (3)低钾条件下，CB1与L酶结合激活L酶；活化的L酶磷酸化T1通道蛋白，使T1具备转运K⁺的活性，介导胞外K⁺内流 (4)T1蛋白特定的空间结构，其通道的直径和形状、大小和电荷环境只与钾离子相匹配，不与钠离子相匹配 【详解】（1）T1蛋白是细胞膜上的通道蛋白，属于膜蛋白，其合成和运输路径遵循分泌蛋白的机制。mRNA进入细胞质后，首先在游离的核糖体上开始合成一段信号肽。信号肽引导核糖体附着到内质网上，多肽链边合成边进入内质网腔进行初步加工（如折叠、糖基化）。内质网通过“出芽”形成囊泡，将未成熟的蛋白质运输到高尔基体。高尔基体对蛋白质做进一步的修饰、加工和分类。最终通过囊泡运输到细胞膜。 （2）L酶可促进钾吸收；L过表达植株吸收K⁺能力最强，培养液中K⁺浓度下降最快、最终剩余浓度最低。相同培养时间，培养液剩余K⁺浓度：①＞②＞③。曲线③吸收最强为L 过表达（大量 L 酶，吸钾最强，K⁺下降最快） （3）组1（只有T1）、组2（T1+L）、组3（T1+CB1）均无K⁺内流，说明单独存在T1，或者T1仅与L或CB1中的一种共存时，通道都不工作。组4（T1+L+CB1）有K⁺内流，说明只有当T1、L、CB1三者同时存在时，T1通道才被激活。综合推导：在低钾胁迫下，植物为了生存，上调L基因表达。L酶合成后，必须与CB1蛋白结合才能具备活性，活化的L酶进而磷酸化T1蛋白，改变T1的构象使其开放，从而允许K⁺内流。 （4）通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。T1蛋白特定的空间结构，其通道的直径和形状、大小和电荷环境只与钾离子相匹配，不与钠离子相匹配，从而实现对钾离子的特异性转运。 18．(1)特异性和多样性 (2) PCR 引物 (3) 染色体异常 初级卵母细胞在减Ⅰ分裂时，某对同源染色体未分离，移向同一极 (4)支持张某和王某存在祖孙关系1分根据X染色体遗传特点，孙女的一条X染色体必定来自祖母，在X染色体STR基因座中，王某的每对等位基因都有一个与张某相同；常染色体上几个基因座上的等位基因与祖母完全不同是因为常染色体上的基因有可能来自祖父而非祖母 【分析】1、人类常见遗传病的类型包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病 2、染色体结构变异:①缺失:染色体的某一片段缺失引起变异;②重复:染色体增加某一片段引起变异;③易位:染色体的某片段移接到另一条非同源染色体上引起变异;④倒位:染色体上的某一片段位置颠倒引起的变异。 【详解】（1）STR分型在亲权鉴定及个体识别应用的物质基础是DNA分子具有特异性和多样性的特点。 （2）STR分型需利用PCR技术将STR扩增，最后通过电泳进行分离鉴定。现在应用的扩增技术能实现多位点同时检测，即在同一分析反应试管中同时扩增来自两个或更多的位点的等位基因。在扩增的反应体系中应设计不同的引物可实现多个位点等位基因同时扩增。 （3）为确定某新生患儿的遗传病类型，新生患儿与其父母进行了STR分型检测，异常基因座的比对结果如图所示，波峰代表该基因座上对应的等位基因。患儿有三个波峰，波峰代表该基因座上对应的等位基因，所以据结果推测，该患者的遗传病类型是染色体异常，从结果可以看出患儿的等位基因，有两个是与其母亲的相同的，所以从减数分裂的角度推测该新生患者出现变异的原因初级卵母细胞在减Ⅰ分裂时，某对同源染色体未分离，移向同一极。 （4）根据STR分型结果，支持张某和王某存在祖孙关系1分根据X染色体遗传特点，孙女的一条X染色体必定来自祖母，在X染色体STR基因座中，王某的每对等位基因都有一个与张某相同；常染色体上几个基因座上的等位基因与祖母完全不同是因为常染色体上的基因有可能来自祖父而非祖母。 19．(1) 引物和脱氧核苷酸 XmaⅠ和BclⅠ (2) 使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态 提供碳源且诱导sulE基因表达 能在含氨苄青霉素的培养基生长且不发绿色荧光 (3)A 【分析】1、PCR技术是对体内DNA复制过程的模仿，也需要模板、原料、酶和引物等。待扩增的DNA分子是模板，原料是4种脱氧核苷三磷酸，即dNTP，N代表A、T、G、C四种碱基。 2、基因工程的基本操作步骤包括获取目的基因、构建重组DNA分子、将重组DNA 分子导入受体细胞、目的基因的检测和鉴定。 【详解】（1）在PCR技术获取sulE基因时，随着DNA的合成，体系中因参与反应不断消耗而浓度下降的组分有引物和脱氧核苷酸，因为在DNA合成过程中引物和原料在不断被消耗，为了使目的基因和质粒能正确连接，需要通过双酶切实现，根据图示可知，在构建重组DNA分子时，需要获得具有相同黏性末端的目的基因和质粒，为保证目的基因的完整性，再结合图中目的基因的转录方向以及质粒的转录方向分析，质粒应选择BclⅠ和BamHⅠ进行酶切，因为BamHⅠ和BclⅠ酶切所产生的黏性末端相同，SmaⅠ和XmaⅠ限制酶识别序列是一样的，只是切割位点不一样，因此质粒上SmaⅠ识别序列可以被XmaⅠ酶切，获得和目的基因一段相同的黏性末端。综上所述，质粒上SmaⅠ限制酶识别序列用XmaⅠ酶切，与目的基因用XmaⅠ酶切获得的黏性末端一侧相连；质粒用BclⅠ酶切获得的黏性末端和目的基因用BamHⅠ酶切获得的黏性末端相连，因此科研人员利用限制酶和E.coliDNA连接酶将sulE基因正确插入图1所示质粒时，应选用XmaⅠ、BclⅠ酶对质粒进行酶切处理。 （2）将重组质粒导入甲烷氧化菌前一般先用Ca2+处理，这样可以提高转化效率，因为处理后的甲烷氧化菌处于容易吸收外源DNA的状态，转化后再放入含甲烷的培养基中培养，其中甲烷可提供碳源且诱导sulE基因表达（因为T启动子是一种甲烷诱导型启动子），筛选能在含氨苄青霉素的培养基生长且不发绿色荧光的菌落作为目的菌株。因为构建重组质粒中含有氨苄青霉素的抗性基因，没有导入质粒和没有导入重组质粒的甲烷氧化菌均不能存活。重组质粒上绿色荧光蛋白基因被破坏，而空白质粒含有绿色荧光蛋白基因，因此成功导入重组质粒的甲烷氧化菌不能发绿色荧光。 （3）T启动子是一种甲烷诱导型启动子，因此甲烷除了提供碳源外，还可诱导目的基因的表达，为确定目的基因是否与T启动子正确连接，根据图示引物的位置可知，选择引物①③可扩增出目的基因和T启动子结合的序列，且不浪费资源，（若选择①④，即使没有实现和目的基因的重组，也有PCR扩增产物），A正确。 故选A。 20．(1) 稀释涂布平板法 低 (2) 抑菌型、杀菌型 喷施X前后菌落数基本不变，且与对照组喷施后相比，菌落数少；相比喷施Y前，喷施后单菌落数明显变少 空白培养基上没有菌落形成 (3) 基因突变 选择 【分析】常用的接种方法主要有稀释涂布平板法和平板划线法，图示单菌落的分离方法是稀释涂布平板法。 【详解】（1）图示结果是培养基中的单菌落均匀分布，说明细菌的接种方法是稀释涂布平板法。若用该接种方法对培养基中的菌落进行计数，则计数结果往往比实际结果偏低，原因是当两个或多个细菌连在一起时，平板上只能形成一个菌落。 （2）喷施前，Ⅰ（无菌水）、Ⅱ（X）和Ⅲ（Y）菌落是相同的，喷施后，Ⅲ（Y）单菌落数量减少，说明Y起着杀菌作用；Ⅰ（无菌水）喷施后细菌数量增加，Ⅱ（X）喷施前后基本不变，说明X是抑菌型。该实验还需要设置空白培养基作为对照组，从空白培养基的角度出发，上述实验结果成立的前提是空白培养基上没有菌落生长。 （3）细菌是原核生物，没有染色体，不能发生染色体变异，因此细菌对抗菌剂产生了抗性的原因是基因突变。在抗性产生的过程中，抗菌剂的使用起到了选择的作用。 21．(1) 类囊体薄膜 三碳化合物 (2) 细胞质基质、线粒体基质 38 固定速率即总光合速率，满足，计算可得38℃时总光合速率最高 (3) 取等量生理状态一致的转基因植株S和野生型水稻WT，分别置于饱和光照、适宜浓度标记的、相同条件下培养，短时间后检测两组植株中标记的的含量，比较二者放射性强度即可。 【详解】（1） 光合色素分布于叶绿体类囊体薄膜；暗反应阶段与结合生成三碳化合物，之后三碳化合物接受光反应产生的ATP和NADPH的能量，被NADPH还原为糖类等有机物。 （2）植物细胞有氧呼吸第二阶段在线粒体基质产生，产酒精的无氧呼吸在细胞质基质产生，因此产的场所为细胞质基质和线粒体基质。固定CO2的速率代表总光合速率，总光合速率=净光合速率+呼吸速率：表格中光照下CO2吸收速率是净光合速率，黑暗下CO2释放速率是呼吸速率，计算得：28℃总光合=22.52+3.26=25.78、34℃总光合=23.41+4.56=27.97、38℃总光合=24.15+5.59=29.74，因此38℃时固定CO2速率最高。 （3）本实验自变量为水稻品种（S/WT），无关变量需保持一致，利用同位素示踪法标记中的C元素，短时间检测可避免被大量还原干扰结果，若S组标记的含量更高，即可证明其固定生成的速率更快。 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖南省长沙市2026-2027学年高三上学期开学学情自测卷01 生物学试题 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。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．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B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，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题 共40分） 一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．现代生物技术发展迅猛，但在造福人类的同时，也引发了关于安全性与伦理的深刻思考。下列叙述错误的是（     ） A．生殖性克隆人技术严重冲击现有的家庭伦理道德观念 B．基因检测技术需防范基因信息泄露引发的社会问题 C．治疗性克隆技术也必须在严格监管下开展相关研究 D．生物武器对人的伤害仅是身体上的，不会影响心理健康 2．下列细胞器或结构不会出现核酸分子的是（     ） A．核糖体 B．染色体 C．高尔基体 D．线粒体 3．食物中的脂肪和胆固醇在小肠中被消化摄取后，进而在细胞中形成以脂肪、胆固醇、磷脂和蛋白质构成的较大的颗粒（乳糜颗粒）后运出小肠上皮细胞，进入血液中进行运输。如图是脂肪被小肠上皮细胞摄取后加工运输的过程，相关推测错误的是（     ） 注：RER代表粗面内质网、SER代表光面内质网；MTP、apoB48、apoAⅠ、apoAⅣ是四种蛋白质；DP和LP分别代表致密颗粒（胆固醇和磷脂形成的运输颗粒）和轻质颗粒（脂肪和磷脂形成的运输颗粒） A．图中粗面内质网（RER）上的黑色圆点①由RNA和蛋白质构成 B．若LP和DP中的磷脂形成单分子层，则磷脂分子头部向外，尾部朝内 C．形成乳糜颗粒的过程中，内质网膜面积降低，高尔基体膜面积基本不变 D．位于成熟的乳糜微粒表面的蛋白质有MTP、apoB48、apoAⅠ和apoAⅣ 4．下图所示蛋白质由103个氨基酸脱水缩合而成，该蛋白质含有的赖氨酸(R基是-C4H10N)位于图示位置。已知肽酶X专一性水解赖氨酸羧基端的肽键。下列说法错误的是（　　） A．氨基酸之间脱水缩合产生的水分子中氢来自氨基和羧基 B．103个氨基酸形成该蛋白质，相对分子质量减少1836 C．该蛋白质被肽酶X作用后，产物中氧原子数增加5 D．肽酶X完全作用产生的多肽中，至少含有羧基的个数是5 5．图所示为某哺乳动物的初级精母细胞。该细胞中的染色体数和核DNA分子数分别是（    ） A．4条和4个 B．2条和4个 C．4条和8个 D．8条和8个 6．光是绿色植物进行光合作用的条件。某兴趣小组为探究光对植物光合作用的影响，设计了以下实验。将密闭玻璃罩内的某植物置于适宜光照下一定时间，迅速进行遮光处理，一段时间后给予适宜光照，检测到玻璃罩内CO2含量的变化如图。下列选项不正确的是（    ） A．ab段含量减少是因为植物的光合作用强度大于呼吸作用强度 B．bc段含量上升是因为遮光处理后植物只进行呼吸作用 C．ab段和cd段植物都有有机物积累，有机物含量最多的是c点 D．de段CO2含量不变是因为该植物光合作用强度与细胞呼吸强度相等 7．下列有关生物科学史与对应研究方法的叙述，正确的是（     ） A．萨顿以果蝇为材料，运用假说—演绎法提出基因与染色体存在平行关系 B．赫尔希、蔡斯利用同位素标记法证明了DNA是噬菌体的遗传物质 C．沃森、克里克依据DNA衍射图谱，通过构建数学模型提出DNA双螺旋结构 D．温特运用对比实验法，证实胚芽鞘弯曲生长由尖端产生的吲哚乙酸引起 8．北方冬季运动员在户外进行长跑训练，机体冷觉感受器持续兴奋，通过神经通路快速调节皮肤血管、骨骼肌；同时下丘脑—垂体—甲状腺调控通路启动，两种调节方式共同维持体温相对稳定。下列分析合理的是（     ） A．冷觉感受器产生的兴奋传至下丘脑后，才能产生冷觉 B．甲状腺激素分泌增加时，会同时促进下丘脑、垂体分泌相关激素 C．骨骼肌战栗属于神经调节，该过程不存在体液调节参与 D．高级中枢大脑皮层可调控下丘脑体温调节中枢，体现了神经调节的分级调节机制 9．图1表示多个神经元之间的联系，其中神经元A对神经元B起到抑制作用，现将一示波器的两极连接在D神经元膜内外两侧，用同种强度的电流分别刺激A、B、C。不同刺激方式（I表示分别单次电刺激A或B，II表示连续电刺激B，III表示单次电刺激C）产生的结果如图2所示（注：阈电位表示能引起动作电位的临界电位值）。下列叙述错误的是（    ）    A．刺激神经元A会引起神经元B的电位变化，不会引起D的电位变化 B．用相同强度的阈下刺激分别刺激A和B，示波器均会发生偏转 C．分别刺激神经元B和神经元C，示波器均会偏转且偏转方向相反 D．神经元B和神经元C对神经元D的作用效果是相反的 10．科学家研究细胞分裂时发现，细胞内有一种对细胞分裂有调控作用的黏连蛋白，主要集中在染色体的着丝粒位置，将姐妹染色单体连在一起。细胞分裂过程中，细胞会产生水解酶将黏连蛋白分解。下图1表示某二倍体动物处于细胞分裂不同时期的图像，图2中细胞类型是依据该动物不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的关系而划分的。下列说法正确的是（    ） A．黏连蛋白被水解发生的时期是有丝分裂后期和减数第一次分裂后期 B．图1中甲、乙、丙、丁细胞分别对应图2中的a、c、b、e细胞类型 C．图1中乙、丁细胞的名称分别是卵原细胞、次级卵母细胞或第一极体 D．图2中c类型细胞也可以表示处于减数第二次分裂某时期的细胞 11．红安格斯牛因肉质鲜美营养全面被称为“贵族牛”，某示范养殖基地利用本地黄牛作受体牛“借腹生子”，同期移植接种了150枚的纯种胚胎。下列相关叙述错误的是(    ) A．红安格斯牛的主要职能是提供具有优良遗传特性的胚胎 B．对本地黄牛要采取超数排卵技术 C．“借腹生子”可以充分发挥红安格斯牛的繁殖潜力 D．本地黄牛作受体牛应具有健康的体质和正常繁殖能力 12．转基因作物的推广种植，大幅提高了粮食产量，取得了巨大的经济效益和生态效益；硕果累累的转基因作物相关研究在带给人们喜悦的同时，也促使人们关注转基因作物的安全性问题。下列有关转基因作物安全性的叙述，错误的是（    ） A．抗性基因可能会随花粉传播到田间近缘野生植物体内，造成基因污染 B．转入抗性基因的植物可能成为"入侵物种”，影响生态系统的稳定性 C．大面积种植转基因抗虫棉，有可能会导致棉铃虫群体中相关抗性基因频率增加 D．只要目的基因来自自然界，培自出的转基因植物就不会有安全性问题 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13．肝癌细胞中的M2型丙酮酸激酶（PKM2）可通过微囊泡的形式分泌，如下图所示。微囊泡被单核细胞摄取后，PKM2进入单核细胞内既可催化细胞呼吸过程中丙酮酸的生成，又可诱导单核细胞分化成为巨噬细胞。巨噬细胞分泌的各种细胞因子进一步促进肝癌细胞的生长增殖和微囊泡的形成。下列有关叙述正确的是（     ） A．微囊泡的形成依赖于细胞膜的流动性 B．单核细胞分化过程中进行了基因的选择性表达 C．PKM2主要在单核细胞的线粒体基质中起催化作用 D．细胞因子促进肝癌细胞产生微囊泡属于负反馈调节 14．胚胎干细胞（ES细胞）和诱导多能干细胞（iPS细胞）都具有发育的全能性，在再生医学领域有广阔应用前景。ES细胞来源于早期胚胎，iPS细胞则是通过将Oct4、Sox2等转录因子导入体细胞诱导形成。下列相关叙述正确的是（     ） A．ES细胞和iPS细胞都能分化形成机体的各种组织细胞 B．iPS细胞的获得说明高度分化的动物细胞也具有全能性 C．与ES细胞相比，iPS细胞用于自体移植可避免免疫排斥问题 D．iPS细胞的诱导过程体现了分化细胞中基因的选择性表达可逆 15．植物通过调节激素水平协调自身生长和逆境响应（应对不良环境的系列反应）的关系，生长素IAA和脱落酸ABA分别在调控植物生长发育和胁迫抗性中发挥重要作用，研究者对其分子机制进行了探索，其关系如下图所示，下列叙述正确的是（　　） A．IAA合成的原料是色氨酸，ABA合成的部位之一是根部的根冠 B．植物不同器官对生长素敏感程度不同，如茎>根>芽 C．相比正常条件，干旱条件下TS基因缺失突变体ABA的含量增多 D．干旱条件下TS蛋白的次磺酸修饰可以增强植物的抗旱能力 16．下图为某湿地植物群落在水花生成功入侵前后物种分布的变化。图中数字代表不同种的植物，其越靠近虚线中心，说明该物种在整个生态系统中适应性越强、分布范围越广。下列叙述正确的是（    ） A．该湿地植物的丰富度和数量随水花生入侵程度增加而逐渐下降 B．AP-1中不同物种的生态位差异较大，有利于较多的物种共存 C．AP-2中生态系统稳定性下降，群落结构会随之改变 D．AP-3中优势物种发生了变化，其中“4”代表水花生 第II卷（非选择题 共60分） 3、 非选择题：本题共5小题，共60分。 17．缺钾严重影响作物产量，研究植物响应低钾的调控机制对农业生产有重要意义。科学家以拟南芥为材料，对细胞膜上向胞内运输钾离子的通道蛋白T1展开了相关研究。 (1)T1基因转录形成的mRNA进入细胞质，首先在____________上开始翻译，多肽链再转移到内质网上继续合成、加工和折叠，之后在____________中进一步加工，最终T1蛋白被包裹在囊泡中，转运到细胞膜上。 (2)T1基因突变体在低钾条件下表现叶片黄化等低钾敏感表型。研究发现L基因突变体表型与T1基因突变体相似，且L基因在低钾条件下表达增强，其编码的L酶可以磷酸化T1。将生长7天的野生型、L基因突变体和L基因过表达幼苗分别置于含钾离子的培养液中进行实验，结果如图所示，证明L酶有促进钾离子吸收的作用。 图中对应L基因过表达幼苗的曲线序号应为____________，原因是________________________________。 (3)已有研究证实，L酶的活性依赖CB1蛋白与之结合。非洲爪蟾卵母细胞是研究通道蛋白的理想材料，科学家向卵母细胞注射相应的mRNA，检测钾离子内流情况。实验分组及结果如表所示。 组别 mRNA种类 K+内流 组1 T1 无 组2 T1+L 无 组3 T1+CB1 无 组4 T1+L+CB1 有 综合上述全部信息，推测在低钾条件下T1的激活机制：_________________________________________。 (4)T1蛋白功能与其结构密切相关。请从蛋白质结构的角度解释T1蛋白只能特异性转运钾离子而不能转运钠离子的原因是：________________________________________________________________________。 18．STR（短串联重复序列）是由2-6个碱基串联重复排列的DNA序列，在不同人群之间分布具有很大的差异性，如某地运用STR分型在600多人中检测出某个STR基因座上含有10个等位基因。STR遵循孟德尔遗传规律和遗传平衡定律，因此STR分型在亲权鉴定及个体识别中广泛应用。回答以下问题。 (1)STR分型在亲权鉴定及个体识别应用的物质基础是DNA分子具有____的特点。 (2)STR分型需利用____技术将STR扩增，最后通过电泳进行分离鉴定。现在应用的扩增技术能实现多位点同时检测，即在同一分析反应试管中同时扩增来自两个或更多的位点的等位基因。在扩增的反应体系中应设计不同的____可实现多个位点等位基因同时扩增。 (3)为确定某新生患儿的遗传病类型，新生患儿与其父母进行了STR分型检测，异常基因座的比对结果如图所示，波峰代表该基因座上对应的等位基因。据结果推测，该患者的遗传病类型是____。从减数分裂的角度推测该新生患者出现变异的原因____。 (4)王某（女，6岁）因父母去世，拟随张某（自称王某的奶奶）落户，需鉴定张某和王某是否存在祖孙关系。两名被鉴定人张某和王某的PowerPlexTM16体系的15个常染色体STR基因座、Investigator  ArgusX-12体系的12个X染色体STR基因座的分型结果见下表。 表1  PowerPlexTM16体系的STR分型结果 基因座 张某（祖母） 王某（孙女） D3S1358 17,17 16,17 TH01 7,7 7,9 D21S11 30,32.2 31,32.2 D188S51 15,15 15,19 Penta  E 11,13 10,11 D5S818 7,11 10,11 D13S317 10,12 8,11 D7S820 11,11 12,13 D16S539 11,13 11,13 CSF1PO 12,12 10,12 Penta  D 9,10 9,10 v  WA 17,18 16,17 D8S1179 14,16 15,16 TPOX 8,8 10,11 FGA 23,23 19,24 表2  Investigator  ArgusX-12体系的STR分型结果 基因座 张某（祖母） 王某（孙女） DXS10103 17,18 17,18 DXS8378 10,12 10,12 DXS7132 14,15 14,16 DXS10134 34,34 34,36 DXS10074 16,17 17,17 DXS10101 28,31.2 31,31.2 DXS10135 20,25 19,20 DXS7423 15,15 15,15 DXS10146 30,33 28,33 DXS10079 19,21 19,22 HPRTB 13,14 12,13 DXS10148 27.1,27.1 27.1,28.1 根据STR分型结果，对张某和王某是否存在祖孙关系的鉴定作出判断结论，并阐明理由____。 19．全球每年因农业活动释放的甲烷约60%来自稻田，稻田常用的磺酰脲类除草剂会抑制稻田甲烷氧化菌的活性，使它们降解甲烷的效率下降。为降低稻田甲烷排放，科研人员以图a所示质粒为载体，构建含编码除草剂水解酶的sulE基因的重组质粒，获得能够同时降解甲烷和磺酰脲类除草剂的工程菌株LW13-sulE，其中的T启动子是一种甲烷诱导型启动子。相应限制酶的酶切位点如图c所示。回答下列问题： (1)利用PCR技术扩增sulE基因时，体系中因参与反应不断消耗而浓度下降的组分有________（答出两点即可），为了使目的基因和质粒能正确连接，应选用________酶对质粒切割处理。 (2)将重组质粒导入甲烷氧化菌前一般先用Ca2+处理，其目的是________。转化后再放入含甲烷的培养基中培养，其中甲烷的作用是________，筛选________的菌落为目的菌株。 (3)为确定目的基因是否与T启动子正确连接，科研人员进一步设计了相关引物如图d所示，应选择________（填选项）引物进行PCR扩增并检测产物是否符合预期大小。 A．①③ B．②③ C．①④ D．①② 20．市面上的抗菌剂根据其性质可分为抑菌型抗菌剂和杀菌型抗菌剂。现某兴趣小组欲对抗菌剂X、Y的性质进行鉴定，该小组设置的相关实验及结果如表所示，其中Ⅰ组为对照组，“●”表示菌落。回答下列问题： 组别 Ⅰ（无菌水） Ⅱ（X） Ⅲ（Y） 喷洒前 喷洒后 (1)表中细菌的接种方法为________。若用该接种方法对培养基中的菌落进行计数，则计数结果往往比实际结果偏______（填“低”或“高”）。 (2)表中的X、Y分别属于________（填“抑菌型”或“杀菌型”）抗菌剂，判断依据是________。该实验还需要设置空白培养基作为对照组，从空白培养基的角度出发，上述实验结果成立的前提是________。 (3)研究发现，使用抗菌剂一段时间后，细菌对抗菌剂产生了抗性，这是细菌_______（填“基因突变”或“染色体变异”）的结果。在抗性产生的过程中，抗菌剂的使用起到了________的作用。 21．研究人员使用人工气候室探究温度对某品种水稻产量的影响，实验结果如下表。 温度/℃ 28 34 38 光照下CO2吸收速率/（μmol·m-2·s-1） 22.52 23.41 24.15 黑暗下CO2释放速率/（μmol·m-2·s-1） 3.26 4.56 5.59 回答下列问题： (1)水稻叶绿体中吸收光能的色素分布在________上。植物利用光反应形成的NADPH和ATP将________________________（填中文名称）还原为糖类。 (2)在植物细胞中能产生CO2的场所包括________。在实验设置的三个温度下，水稻固定CO2速率最高的是________℃，理由是________________________________________。 (3)近来夏季多发高温（34～38℃）且伴随干燥天气，此时，在大田生产中水稻的光合速率会降低，为缓解高温和干燥带来的负面影响，科学家在水稻（WT）内导入了Rubisco基因得到转基因植株S。为证明在饱和光照和适宜CO2浓度条件下，S植株固定CO2生成C3的速率比WT更快。请使用同位素标记的方法设计实验直接加以验证，请简要写出实验思路：________________________________________________。 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $