2025年下學(xué)期高一生物質(zhì)性思維描述測(cè)評(píng)試題一、細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能的科學(xué)推理情境材料某科研團(tuán)隊(duì)在研究植物根尖分生區(qū)細(xì)胞時(shí)，通過電子顯微鏡觀察到以下現(xiàn)象：細(xì)胞內(nèi)存在大量形態(tài)完整的線粒體，且內(nèi)膜折疊形成的嵴數(shù)量顯著多于成熟區(qū)細(xì)胞；細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中游離的核糖體數(shù)量較多，而附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體較少；細(xì)胞核核膜上的核孔數(shù)量是成熟區(qū)細(xì)胞的2-3倍，染色質(zhì)呈細(xì)絲狀松散分布。問題設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)與功能關(guān)聯(lián)分析：結(jié)合線粒體、核糖體、細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，解釋上述現(xiàn)象與根尖分生區(qū)細(xì)胞功能的適應(yīng)性關(guān)系。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)驗(yàn)證：若要驗(yàn)證“核糖體分布差異與細(xì)胞蛋白質(zhì)合成類型的關(guān)系”，請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)思路（包括實(shí)驗(yàn)材料、自變量、因變量及檢測(cè)方法）。批判性思維評(píng)估：有同學(xué)提出“核孔數(shù)量多意味著細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)之間的物質(zhì)交換更頻繁，因此細(xì)胞代謝速率更快”，請(qǐng)?jiān)u價(jià)這一觀點(diǎn)的合理性并說明理由。二、光合作用的探究歷程與科學(xué)方法情境材料1880年，恩格爾曼利用水綿和好氧細(xì)菌進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：將水綿置于無空氣的黑暗環(huán)境中，用極細(xì)的光束照射葉綠體，發(fā)現(xiàn)好氧細(xì)菌只向葉綠體被光束照射的部位集中；若將裝置置于光下，細(xì)菌則分布在葉綠體所有受光部位。1941年，魯賓和卡門用同位素標(biāo)記法研究光合作用中氧氣的來源，發(fā)現(xiàn)用1?O標(biāo)記的水（H?1?O）培養(yǎng)植物時(shí)，釋放的氧氣全部是1?O?，而用1?O標(biāo)記的二氧化碳（C1?O?）培養(yǎng)時(shí)，釋放的氧氣不含1?O?。問題設(shè)計(jì)科學(xué)方法分析：恩格爾曼實(shí)驗(yàn)中，“無空氣環(huán)境”和“極細(xì)光束”分別排除了哪些無關(guān)變量？該實(shí)驗(yàn)如何體現(xiàn)“單一變量原則”？結(jié)果推理與結(jié)論：魯賓和卡門的實(shí)驗(yàn)?zāi)芊裰苯幼C明“光合作用釋放的氧氣全部來自水”？請(qǐng)從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性角度提出改進(jìn)建議?？鐚W(xué)科思維應(yīng)用：若用3H標(biāo)記的水（H?3H）追蹤光合作用中氫元素的轉(zhuǎn)移路徑，理論上會(huì)在哪些物質(zhì)中檢測(cè)到放射性？請(qǐng)結(jié)合化學(xué)反應(yīng)式說明。三、遺傳規(guī)律的實(shí)際應(yīng)用與模型建構(gòu)情境材料某種植物的花色由兩對(duì)等位基因（A/a、B/b）控制，遵循自由組合定律。現(xiàn)有三個(gè)純合品系：紫花（AABB）、白花（aabb）、粉花（AAbb）。雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：實(shí)驗(yàn)1：紫花×白花→F?全為紫花，F(xiàn)?中紫花:粉花:白花=9:3:4實(shí)驗(yàn)2：粉花×白花→F?全為粉花，F(xiàn)?中粉花:白花=3:1問題設(shè)計(jì)模型建構(gòu)與推理：根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，寫出花色遺傳的基因型與表現(xiàn)型對(duì)應(yīng)關(guān)系，并畫出F?（實(shí)驗(yàn)1）產(chǎn)生配子時(shí)基因自由組合的示意圖（需標(biāo)注染色體上的基因位置）。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與預(yù)測(cè)：若要通過一次雜交實(shí)驗(yàn)判斷某紫花植株的基因型（A_B_），請(qǐng)選擇合適的雜交組合，并預(yù)期不同基因型對(duì)應(yīng)的子代表現(xiàn)型比例?，F(xiàn)實(shí)問題解決：某園藝公司欲培育穩(wěn)定遺傳的粉花品種，現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)1的F?中粉花植株若干，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)最簡(jiǎn)便的育種方案并說明理由。四、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性情境材料某湖泊生態(tài)系統(tǒng)中，主要生物類群包括：浮游植物、浮游動(dòng)物、草魚（植食性）、黑魚（肉食性）、分解者。近年來，由于周邊農(nóng)田大量使用化肥，導(dǎo)致湖泊水體富營(yíng)養(yǎng)化，藍(lán)藻大量繁殖，水葫蘆（外來物種）入侵后迅速蔓延，覆蓋水面約60%。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，黑魚種群數(shù)量較十年前下降了75%，而浮游動(dòng)物數(shù)量?jī)H下降10%。問題設(shè)計(jì)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析：繪制該湖泊生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)簡(jiǎn)圖，并標(biāo)注各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物類型。穩(wěn)定性機(jī)制探討：從“抵抗力穩(wěn)定性”和“恢復(fù)力穩(wěn)定性”角度，分析水葫蘆入侵對(duì)湖泊生態(tài)系統(tǒng)的影響?？茖W(xué)決策建議：針對(duì)黑魚數(shù)量銳減的問題，有專家提出“投放草魚控制水葫蘆”和“人工清除藍(lán)藻”兩種方案，請(qǐng)從生態(tài)效益和可行性角度比較兩種方案的優(yōu)劣。五、生物技術(shù)的倫理與社會(huì)影響情境材料CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù)可精準(zhǔn)修改生物體DNA序列。2024年，某科研團(tuán)隊(duì)利用該技術(shù)培育出抗蟲轉(zhuǎn)基因玉米，其葉片中表達(dá)的Bt蛋白能特異性殺死玉米螟幼蟲。但有環(huán)保組織指出，Bt蛋白可能通過食物鏈積累，影響非靶標(biāo)生物（如蝴蝶幼蟲）的生存；此外，抗蟲玉米的花粉飄落到近緣野生植物上，可能導(dǎo)致“基因污染”。問題設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與證據(jù)：若要驗(yàn)證“Bt蛋白對(duì)非靶標(biāo)生物的毒性”，需設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)分組（包括實(shí)驗(yàn)組、對(duì)照組）及觀測(cè)指標(biāo)。倫理與價(jià)值觀辨析：有人認(rèn)為“轉(zhuǎn)基因技術(shù)打破了自然物種的界限，違背生態(tài)倫理”，而另一些人則認(rèn)為“該技術(shù)可減少農(nóng)藥使用，保護(hù)生物多樣性”。請(qǐng)結(jié)合材料，從科學(xué)、倫理、社會(huì)三個(gè)維度提出你的觀點(diǎn)并說明理由?？鐚W(xué)科解決方案：為避免“基因污染”，請(qǐng)從生物學(xué)（如基因工程）和工程學(xué)（如種植技術(shù)）角度各提出一項(xiàng)具體措施。六、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)分析情境材料某同學(xué)為探究“溫度對(duì)唾液淀粉酶活性的影響”，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下：取6支試管，分別加入2mL淀粉溶液和1mL唾液淀粉酶溶液，混勻后置于0℃、10℃、20℃、30℃、40℃、50℃的水浴中保溫5分鐘；向各試管加入2滴碘液，觀察顏色變化，記錄“變藍(lán)”或“不變藍(lán)”。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：0℃、10℃、50℃組均變藍(lán)，20℃組淺藍(lán)色，30℃、40℃組不變藍(lán)。問題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案評(píng)價(jià)：該實(shí)驗(yàn)存在哪些設(shè)計(jì)缺陷？如何改進(jìn)才能使結(jié)果更準(zhǔn)確地反映酶活性的溫度差異？數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與圖表繪制：若用“10分鐘內(nèi)淀粉完全水解所需時(shí)間”作為酶活性指標(biāo)，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)數(shù)據(jù)記錄表，并預(yù)測(cè)不同溫度下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果（用柱狀圖形式呈現(xiàn)）。誤差分析與討論：若30℃組實(shí)際酶活性高于40℃組，但實(shí)驗(yàn)中兩組均“不變藍(lán)”，請(qǐng)分析可能的原因（至少列舉2點(diǎn)）。七、生命觀念的綜合應(yīng)用情境材料2025年，我國(guó)科學(xué)家在青藏高原發(fā)現(xiàn)一種新型高寒植物，其葉片細(xì)胞中含有大量可溶性糖和脯氨酸（一種氨基酸），細(xì)胞膜上不飽和脂肪酸含量高達(dá)60%（普通植物約30%）。此外，該植物在-15℃時(shí)仍能進(jìn)行光合作用，其葉綠體類囊體薄膜上的PSⅡ復(fù)合體（光反應(yīng)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)）穩(wěn)定性顯著高于其他植物。問題設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)與適應(yīng)的統(tǒng)一性：分析“可溶性糖含量高”“不飽和脂肪酸比例高”與植物抗寒能力的關(guān)系。進(jìn)化與適應(yīng)的關(guān)聯(lián)