教师资格考试高中生物学科知识与教学能力试卷及答案指导

教师资格考试高中生物学科知识与教学能力模拟试卷
(答案在后面)
一、单项选择题（本大题有25小题，每小题2分，共50分）
1、在遗传学研究中，利用原核生物作为实验材料的优点是（）
A. 构造简单，繁殖快，多为单细胞生物
B. DNA和蛋白质分开，便于单独研究
C. 遗传物质是DNA，而不是RNA
2、下列关于生物膜系统的叙述，错误的是（）
A. 细胞膜、细胞器膜和核膜等结构共同构成细胞的生物膜系统
B. 生物膜系统为酶提供了大量的附着位点，为多种化学反应的进行创造了条件
C. 生物膜系统把细胞质分隔成多个微小的结构，使多种化学反应同时进行，互不干扰
D. 细胞膜在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递的过程中起重要作用
3、下列关于光合作用过程的描述，错误的是（）
A. 光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上
B. 暗反应发生在叶绿体基质中
C. 光反应需要光，暗反应不需要光
D. 暗反应不直接利用光能，但需要ATP和NADPH作为能量来源
4、在植物细胞中，下列哪一项不是细胞质基质的功能（）
A. 进行多种化学反应
B. 参与细胞内的物质运输
C. 是细胞进行有氧呼吸的主要场所
D. 维持细胞形态、保持细胞内部结构的有序性
5、下列关于光合作用中光反应和暗反应阶段的叙述，错误的是（）
A. 光反应阶段发生在叶绿体的类囊体薄膜上
B. 暗反应阶段需要光反应阶段提供的[H]和ATP
C. 暗反应阶段在无光条件下也能进行
D. 暗反应阶段中C₃的还原需要光照
6、下列关于生物体内遗传信息传递的叙述，正确的是（）
A. DNA复制只发生在细胞分裂的间期
B. 转录和翻译过程均需要RNA聚合酶的催化
C. 翻译时mRNA上的每个密码子都有对应的tRNA
D. 逆转录过程以RNA为模板合成DNA，主要发生在病毒中
7、下列关于光合作用和呼吸作用的叙述，错误的是（）
A. 光合作用主要发生在叶绿体中，呼吸作用主要发生在线粒体中
B. 光合作用需要光照条件，呼吸作用不需要光照条件
C. 光合作用释放氧气，呼吸作用消耗氧气
D. 光合作用只在白天进行，呼吸作用只在夜晚进行
8、下列关于生物体内水和无机盐的叙述，错误的是（）
A. 水是细胞内良好的溶剂，是许多化学反应的介质
B. 无机盐离子在维持生物体酸碱平衡和渗透压稳定中起重要作用
C. 生物体内水的含量是恒定不变的
D. 无机盐离子在细胞内多以离子形式存在，少数以化合物形式存在
9、在光合作用中，哪个过程主要发生在叶绿体类囊体薄膜上？
A. 暗反应
B. 光反应
C. 碳固定
D. 还原三碳化合物 10、下列关于基因突变的叙述，错误的是？
A. 基因突变是生物进化的重要来源
B. 基因突变具有不定向性
C. 基因突变对生物体都是有害的
D. 基因突变可以产生等位基因
11、题干：在进行高中生物实验教学时，教师应该如何引导学生正确操作实验？
A. 直接告知学生操作步骤
B. 让学生自己摸索操作
C. 结合实验目的引导学生逐步操作
D. 仅关注实验结果，不注重操作过程
12、题干：在生物课堂教学中，以下哪种教学策略能够有效提高学生的批判性思维能力？
A. 多媒体教学
B. 案例分析
C. 问答式教学
D. 传统讲授
13、在高中生物教学中，教师在进行“细胞的结构与功能”的教学时，以下哪种教学方法最能激发学生的学习兴趣和参与度？
A. 传统的讲授法
B. 实验演示法
C. 案例分析法
D. 多媒体课件展示
14、在组织学生进行“遗传与变异”的教学活动中，教师发现部分学生对遗传规律的理解存在困难。

为了帮助学生更好地理解遗传规律，教师可以采取以下哪种教学策略？
A. 直接重复讲解遗传规律
B. 通过小组讨论，引导学生自行发现遗传规律
C. 仅通过多媒体演示遗传实验过程
D. 强调遗传规律的重要性，要求学生记忆
15、下列关于遗传信息传递和表达的叙述，正确的是( )
A.基因表达过程包括转录和翻译，这两个过程均可在细胞质基质中进行
B.一种氨基酸可以由多种tRNA转运，但一种tRNA只能转运一种氨基酸
C.转录时，RNA聚合酶能识别DNA中特定的核苷酸序列
D.翻译时，核糖体沿着mRNA移动至终止密码子时停止移动
16、下列关于酶和ATP的叙述，正确的是( )
A.酶都是蛋白质，但蛋白质不一定都是酶
B.酶和ATP的化学本质都是有机物，但它们的组成元素不同
C.酶通过降低化学反应的活化能来提高反应速率
D.葡萄糖氧化分解产生ATP的过程不依赖酶的作用
17、下列关于生态系统中能量流动的叙述，错误的是 ( )
A. 能量是单向流动、逐级递减的
B. 生态系统的能量流动是周而复始、循环进行的
C. 生态系统中能量流动的起点是生产者固定的太阳能
D. 生态系统的能量流动与物质循环是同时进行、相互依存的
18、下列关于种群和群落的叙述，正确的是 ( )
A. 草原上的羊群属于种群，其数量特征包括出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成等
B. 群落演替过程中，优势种群的基因频率一定发生变化
C. 群落演替达到相对稳定后，群落内物种的组成不再变化
D. 森林中各种生物的垂直结构提高了群落对阳光等环境资源的利用能力
19、在以下关于酶特性的描述中，错误的是：
A. 酶具有高效性，比无机催化剂催化效率高。

B. 酶具有专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反应。

C. 酶在高温、强酸、强碱条件下活性降低。

D. 酶本身在反应过程中不发生化学变化。

20、以下关于光合作用的描述，正确的是：
A. 光合作用在光反应阶段产生ATP。

B. 光合作用在暗反应阶段产生氧气。

C. 光合作用在光反应阶段产生氧气。

D. 光合作用在暗反应阶段产生葡萄糖。

21、在植物细胞中，关于光合作用和呼吸作用过程的叙述，错误的是（）
A. 光合作用的光反应阶段发生在叶绿体的类囊体薄膜上
B. 呼吸作用的第一阶段与光合作用的光反应阶段都能产生[H]和ATP
C. 光合作用产生的[H]用于暗反应阶段三碳化合物的还原
D. 呼吸作用产生的[H]用于与氧气结合生成水，并释放大量能量
22、关于生物进化的叙述，错误的是（）
A. 基因突变和基因重组为生物进化提供原材料
B. 自然选择决定生物进化的方向
C. 隔离是新物种形成的必要条件
D. 生物进化的实质是种群基因型频率的改变
23、下列关于基因工程的叙述，错误的是（）
A. 基因工程又叫DNA重组技术
B. 基因工程可以定向地改造生物的遗传性状
C. 基因工程的基本工具是限制酶、DNA连接酶和运载体
D. 基因工程操作中的“针线”是DNA连接酶，它连接的是两个DNA片段的黏性末端
24、下列关于遗传病的说法，正确的是（）
A. 遗传病都是由于致病基因引起的
B. 遗传病在人群中的发病率较高
C. 遗传病具有先天性和家族性特点
D. 遗传病不能通过基因检测和遗传咨询进行预防
25、下列关于生态系统中能量流动的叙述，错误的是( )。

A. 能量流动是单向的，逐级递减
B. 每一营养级生物同化的能量中，大部分用于自身呼吸消耗
C. 生产者固定的太阳能总量是流经该生态系统的总能量
D. 能量流动和物质循环是各自独立的过程，互不影响
二、简答题（本大题有2小题，每小题15分，共30分）
第一题
题目：
简述光合作用中光反应和暗反应的主要过程及其相互关联。

第二题
题目：
简述高中生物学课程中的“分子与细胞”模块的主要内容和教学目标，并举例说明如何在教学过程中实现这些目标。

三、材料分析题（本大题有2小题，每小题20分，共40分）
第一题
材料分析题
题目背景：
在生物课堂上，教师为了让学生更好地理解光合作用的过程，设计了一个实验。

实验材料包括新鲜的绿色植物叶片、碘液、酒精、试管、烧杯、光源等。

实验步骤简述如
下：
1.选取几片新鲜的绿色植物叶片，去除叶脉后剪碎，放入试管中。

2.向试管中加入适量酒精，并置于水浴锅中加热，使叶片中的叶绿素溶解在酒精中。

3.待叶片变为黄白色后，取出试管，用清水冲洗叶片并晾干。

4.向晾干的叶片上滴加几滴碘液，观察颜色变化。

问题：
1.请解释实验步骤2中酒精的作用，并说明为什么需要水浴加热。

2.预期的实验结果是什么？这一结果如何说明光合作用中淀粉的合成？
3.实验中还有哪些可以改进的地方？请至少提出两点建议。

第二题
材料分析题
材料：
图9为某植物细胞有丝分裂过程中染色体数目的变化曲线图。

问题：
(1)请简述有丝分裂各时期染色体数目变化的特点，并对应到图9中的相应时间段。

(2)分析有丝分裂过程中，DNA复制和染色体数目加倍发生的时期及原因。

四、教学设计题（30分）
题目：
请针对高中生物必修一《分子与细胞》中的“细胞膜的结构与功能”一节内容，设计一份教学设计。

要求包括教学目标、教学重点与难点、教学方法、教学过程及板书设计。

教师资格考试高中生物学科知识与教学能力模拟试卷
及答案指导
一、单项选择题（本大题有25小题，每小题2分，共50分）
1、在遗传学研究中，利用原核生物作为实验材料的优点是（）
A. 构造简单，繁殖快，多为单细胞生物
B. DNA和蛋白质分开，便于单独研究
C. 遗传物质是DNA，而不是RNA
答案：A
解析：本题主要考查遗传学研究中实验材料的选择，特别是原核生物作为实验材料的优点。

A选项：原核生物，如细菌，通常结构简单，繁殖迅速，且多为单细胞生物。

这些特点使得原核生物成为遗传学研究的理想材料，因为研究者可以更容易地控制实验条件，观察遗传现象，并进行遗传分析。

因此，A选项正确。

B选项：虽然原核生物的遗传物质是DNA，但其DNA通常与蛋白质结合形成核蛋白体，而不是像真核生物那样DNA和蛋白质分开存在于细胞核和细胞质中。

因此，原核生物并不比真核生物更便于单独研究DNA。

所以，B选项错误。

C选项：虽然原核生物的遗传物质是DNA，但这一点并不是其作为遗传学实验材料的优点。

真核生物的遗传物质也是DNA。

因此，C选项错误。

2、下列关于生物膜系统的叙述，错误的是（）
A. 细胞膜、细胞器膜和核膜等结构共同构成细胞的生物膜系统
B. 生物膜系统为酶提供了大量的附着位点，为多种化学反应的进行创造了条件
C. 生物膜系统把细胞质分隔成多个微小的结构，使多种化学反应同时进行，互不干扰
D. 细胞膜在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递的过程中起重要作用
答案：B
解析：本题主要考查生物膜系统的组成和功能。

A选项：生物膜系统是由细胞膜、细胞器膜以及核膜等结构共同构成的，这些膜结构在组成成分和结构上相似，在结构和功能上紧密联系，共同构成了细胞的生物膜系统。

因此，A选项正确。

B选项：生物膜系统确实为酶提供了附着位点，但主要是为与有氧呼吸有关的酶提供了附着位点，而不是为所有酶都提供了附着位点。

因此，B选项的表述过于绝对，是错误的。

C选项：生物膜系统通过分隔细胞质，形成了许多微小的结构（如细胞器），这些结构使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而且这些反应之间互不干扰，从而大大提高了细胞的生命活动效率。

因此，C选项正确。

D选项：细胞膜作为细胞的边界，具有选择透过性，能够控制物质进出细胞。

同时，细胞膜还通过与其他细胞或环境进行物质运输、能量交换和信息传递，从而维持细胞内部环境的相对稳定和细胞与环境的协调统一。

因此，D选项正确。

3、下列关于光合作用过程的描述，错误的是（）
A. 光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上
B. 暗反应发生在叶绿体基质中
C. 光反应需要光，暗反应不需要光
D. 暗反应不直接利用光能，但需要ATP和NADPH作为能量来源
答案：D
解析：本题主要考查光合作用的过程及其发生的场所和所需的条件。

A. 光反应是光合作用的第一阶段，它主要在叶绿体的类囊体薄膜上进行，通过光能的吸收和转换，产生ATP和NADPH这两种高能物质。

因此，A选项描述正确。

B. 暗反应是光合作用的第二阶段，它主要在叶绿体基质中进行，利用光反应产生的ATP和NADPH，将二氧化碳固定并还原成有机物。

因此，B选项描述正确。

C. 光反应确实需要光能的驱动才能进行，而暗反应则可以在没有光照的条件下进行，只要提供足够的ATP和NADPH即可。

因此，C选项描述正确。

D. 暗反应虽然不直接利用光能，但它确实需要光反应产生的ATP和NADPH作为能量和还原力来源，而不是仅仅作为“能量来源”。

ATP提供了暗反应所需的化学能，而NADPH则提供了还原力。

因此，D选项描述错误。

4、在植物细胞中，下列哪一项不是细胞质基质的功能（）
A. 进行多种化学反应
B. 参与细胞内的物质运输
C. 是细胞进行有氧呼吸的主要场所
D. 维持细胞形态、保持细胞内部结构的有序性
答案：D
解析：本题主要考查植物细胞细胞质基质的功能。

A. 细胞质基质是细胞内进行多种化学反应的重要场所，包括糖酵解、脂肪酸合成等代谢途径。

因此，A选项描述正确。

B. 细胞质基质中存在许多物质运输系统，如微管、微丝等细胞骨架成分，以及溶酶体、内质网等细胞器，它们共同参与细胞内的物质运输和交换。

因此，B选项描述正确。

C. 在植物细胞中，有氧呼吸的第一阶段（糖酵解）是在细胞质基质中进行的，虽然主要的有氧呼吸过程（柠檬酸循环和氧化磷酸化）在线粒体中进行，但细胞质基质仍然是有氧呼吸不可或缺的一部分。

因此，C选项描述正确。

D. 维持细胞形态、保持细胞内部结构的有序性主要是细胞壁和细胞骨架的功能，而不是细胞质基质的主要功能。

细胞质基质主要参与细胞内的代谢活动和物质运输。

因此，D选项描述错误。

5、下列关于光合作用中光反应和暗反应阶段的叙述，错误的是（）
A. 光反应阶段发生在叶绿体的类囊体薄膜上
B. 暗反应阶段需要光反应阶段提供的[H]和ATP
C. 暗反应阶段在无光条件下也能进行
D. 暗反应阶段中C₃的还原需要光照
答案：D
解析：本题主要考查光合作用的光反应和暗反应阶段的相关知识。

A. 光反应阶段主要进行光能的吸收、水的光解以及ATP的合成，这些过程都发生在叶绿体的类囊体薄膜上，因此A选项正确。

B. 暗反应阶段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，这两个过程都需要消耗能量，这些能量主要由光反应阶段产生的ATP提供，同时暗反应还需要光反应产生的[H]作为还原剂，所以B选项正确。

C. 暗反应阶段虽然名为“暗”，但实际上并不直接依赖光照，它主要依赖的是光反
应阶段产生的ATP和[H]，因此即使在没有光照的条件下，只要提供足够的ATP和[H]，暗反应阶段仍然可以进行，所以C选项正确。

D. 暗反应阶段中C₃的还原确实需要能量和还原剂，但这些能量和还原剂来自光反应阶段，而不是直接来自光照。

光照只是驱动光反应阶段产生ATP和[H]的必要条件，而C₃的还原是在暗反应阶段进行的，与光照无直接关系，因此D选项错误。

6、下列关于生物体内遗传信息传递的叙述，正确的是（）
A. DNA复制只发生在细胞分裂的间期
B. 转录和翻译过程均需要RNA聚合酶的催化
C. 翻译时mRNA上的每个密码子都有对应的tRNA
D. 逆转录过程以RNA为模板合成DNA，主要发生在病毒中
答案：D
解析：本题主要考查生物体内遗传信息的传递过程，包括DNA复制、转录、翻译和逆转录等。

A. DNA复制主要发生在细胞分裂的间期，为细胞分裂提供遗传物质。

但是，在某些情况下，如DNA损伤修复时，也可能发生DNA复制，因此A选项的表述过于绝对，错误。

B. 转录过程确实需要RNA聚合酶的催化，RNA聚合酶能够识别DNA模板链上的启动子并启动转录过程。

但是，翻译过程并不需要RNA聚合酶的催化，翻译过程是在核糖体上进行的，由tRNA（转运RNA）和核糖体上的酶共同催化完成，因此B选项错误。

C. 翻译时mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子进行碱基互补配对，但是并不是mRNA上的每个密码子都有对应的tRNA。

因为有些密码子可能编码的是终止信号，而不是氨基酸，这些密码子就没有对应的tRNA，因此C选项错误。

D. 逆转录过程是一种特殊的DNA合成方式，它以RNA为模板合成DNA。

这种过程主要发生在某些病毒（如逆转录病毒）中，是这些病毒复制周期的一部分。

在逆转录过程中，病毒RNA首先被逆转录酶催化合成DNA，然后这个DNA可以整合到宿主细胞的基因组中，或者作为模板进一步合成更多的病毒RNA或DNA，因此D选项正确。

7、下列关于光合作用和呼吸作用的叙述，错误的是（）
A. 光合作用主要发生在叶绿体中，呼吸作用主要发生在线粒体中
B. 光合作用需要光照条件，呼吸作用不需要光照条件
C. 光合作用释放氧气，呼吸作用消耗氧气
D. 光合作用只在白天进行，呼吸作用只在夜晚进行
答案：D
解析：本题主要考查光合作用和呼吸作用的基本概念和特点。

A. 光合作用是植物利用光能将二氧化碳和水转换成有机物和氧气的过程，主要发生在叶绿体中。

呼吸作用是生物体通过分解有机物来释放能量的过程，主要发生在线粒体中。

因此，A选项正确。

B. 光合作用需要光照来提供光能，而呼吸作用则是一个酶促反应，可以在有光或无光条件下进行。

因此，B选项正确。

C. 光合作用的一个主要产物是氧气，而呼吸作用则需要氧气来参与有机物的分解。

因此，C选项正确。

D. 光合作用虽然主要发生在白天，但只要有光照条件，植物也可以进行光合作用。

而呼吸作用是生物体持续进行的生命活动，无论是白天还是夜晚，都需要通过呼吸作用来释放能量。

因此，D选项错误。

8、下列关于生物体内水和无机盐的叙述，错误的是（）
A. 水是细胞内良好的溶剂，是许多化学反应的介质
B. 无机盐离子在维持生物体酸碱平衡和渗透压稳定中起重要作用
C. 生物体内水的含量是恒定不变的
D. 无机盐离子在细胞内多以离子形式存在，少数以化合物形式存在
答案：C
解析：本题主要考查生物体内水和无机盐的功能和存在形式。

A. 水分子具有极性，能够溶解许多极性分子和离子，因此水是细胞内良好的溶剂，也是许多化学反应的介质。

故A选项正确。

B. 无机盐离子在生物体内具有多种功能，其中之一就是维持生物体的酸碱平衡和渗透压稳定。

通过调节细胞内外无机盐离子的浓度，可以维持细胞正常的生理功能和形态。

故B选项正确。

C. 生物体内水的含量并不是恒定不变的，它会随着生物体的生长发育、环境条件的改变以及代谢活动的进行而发生变化。

例如，在种子萌发过程中，随着呼吸作用的进行，种子内的水分含量会逐渐减少。

故C选项错误。

D. 无机盐离子在细胞内主要以离子形式存在，这些离子在维持细胞内外渗透压、参与细胞代谢等方面发挥重要作用。

此外，少数无机盐离子还可以与细胞内的其他分子结合形成化合物，如铁离子与血红蛋白结合形成血红蛋白分子。

故D选项正确。

9、在光合作用中，哪个过程主要发生在叶绿体类囊体薄膜上？
A. 暗反应
B. 光反应
C. 碳固定
D. 还原三碳化合物
解析：光合作用分为光反应和暗反应两个阶段。

光反应主要发生在叶绿体的类囊体薄膜上，它涉及光能的吸收、水的光解以及ATP和NADPH（还原型辅酶II）的合成。

暗反应则发生在叶绿体基质中，包括碳的固定和三碳化合物的还原等步骤。

因此，选项B “光反应”是正确答案。

10、下列关于基因突变的叙述，错误的是？
A. 基因突变是生物进化的重要来源
B. 基因突变具有不定向性
C. 基因突变对生物体都是有害的
D. 基因突变可以产生等位基因
答案：C
解析：基因突变是生物进化的重要驱动力之一，它提供了遗传变异的原材料，使得生物能够适应不断变化的环境。

基因突变具有不定向性，即突变可以发生在基因组的任何位置，产生多种不同的变异类型。

这些变异中，有些可能对生物体有利，有些可能无影响，也有些可能对生物体有害。

但并不能一概而论说基因突变对生物体都是有害的。

此外，基因突变可以产生新的基因型，即等位基因，从而增加种群的遗传多样性。

因此，选项C“基因突变对生物体都是有害的”是错误的。

11、题干：在进行高中生物实验教学时，教师应该如何引导学生正确操作实验？
A. 直接告知学生操作步骤
B. 让学生自己摸索操作
C. 结合实验目的引导学生逐步操作
D. 仅关注实验结果，不注重操作过程
解析：在高中生物实验教学过程中，教师应结合实验目的引导学生逐步操作，这样可以帮助学生更好地理解实验原理，培养他们的实验操作技能，同时也能提高学生的自主学习能力。

直接告知学生操作步骤或仅关注实验结果而不注重操作过程，都不利于学生全面发展。

12、题干：在生物课堂教学中，以下哪种教学策略能够有效提高学生的批判性思维能力？
A. 多媒体教学
B. 案例分析
C. 问答式教学
D. 传统讲授
答案：B
解析：在生物课堂教学中，案例分析教学策略能够有效提高学生的批判性思维能力。

案例分析要求学生运用所学知识对案例进行分析，从而培养学生的分析、推理和评价能力。

多媒体教学、问答式教学和传统讲授虽然也有助于提高学生的思维能力，但相比之下，案例分析更能激发学生的思考，提高他们的批判性思维能力。

13、在高中生物教学中，教师在进行“细胞的结构与功能”的教学时，以下哪种教学方法最能激发学生的学习兴趣和参与度？
A. 传统的讲授法
B. 实验演示法
C. 案例分析法
D. 多媒体课件展示
解析：案例分析法通过结合实际案例，让学生参与到问题解决的过程中，能够激发学生的学习兴趣，提高学生的参与度和思考能力，有助于学生更好地理解和掌握“细胞的结构与功能”这一知识点。

其他选项虽然也是常用的教学方法，但在此情境下不如案例分析法更能激发学生的主动性和兴趣。

14、在组织学生进行“遗传与变异”的教学活动中，教师发现部分学生对遗传规律的理解存在困难。

为了帮助学生更好地理解遗传规律，教师可以采取以下哪种教学策略？
A. 直接重复讲解遗传规律
B. 通过小组讨论，引导学生自行发现遗传规律
C. 仅通过多媒体演示遗传实验过程
D. 强调遗传规律的重要性，要求学生记忆
答案：B
解析：通过小组讨论，引导学生自行发现遗传规律，能够让学生在互动和合作中学习，有助于加深对知识点的理解和记忆。

这种方法鼓励学生主动探索，培养他们的科学探究能力，比单纯的重复讲解或强调记忆更为有效。

其他选项虽然也有一定作用，但不如小组讨论法能够全面促进学生的认知发展。

15、下列关于遗传信息传递和表达的叙述，正确的是( )
A.基因表达过程包括转录和翻译，这两个过程均可在细胞质基质中进行
B.一种氨基酸可以由多种tRNA转运，但一种tRNA只能转运一种氨基酸
C.转录时，RNA聚合酶能识别DNA中特定的核苷酸序列
D.翻译时，核糖体沿着mRNA移动至终止密码子时停止移动。