精品解析：河北省承德市2023-2024学年高二下学期月考生物试题

承德市高中2023—2024学年度高二年级第二学期月考 生物学试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修1第1～5章。 一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26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. 乳酸菌、布拉氏酵母菌等益生菌常被用于酸奶的制作、肠胃疾病的辅助用药等，抵抗力较弱、肠胃功能不好的人群可以适量服用以平衡肠道益生菌群，从而提升免疫力。下列有关叙述正确的是（ ） A. 乳酸菌和布拉氏酵母菌的遗传物质均是DNA，DNA均主要位于拟核 B. 乳酸菌和布拉氏酵母菌均有细胞壁、细胞膜、细胞质和核糖体等结构 C. 乳酸菌进行无氧呼吸发酵产生乳酸，而布拉氏酵母菌进行有氧呼吸发酵产生酒精 D. 乳酸菌的细胞壁主要成分是纤维素，而布拉氏酵母菌的细胞壁主要成分是几丁质 2. 水在植物的生命活动中具有重要作用。风干的种子只有吸收足够的水才能进行旺盛的代谢活动，使胚生长。小麦种子萌发过程中吸水量随时间变化的趋势如图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 风干的种子细胞中的水主要以结合水的形式存在 B. 推测阶段Ⅱ中种子的呼吸速率小于阶段I中的 C. 水分子可经过自由扩散或水通道蛋白进出细胞 D. 相比于阶段I，阶段Ⅲ的细胞代谢更快，有机物的种类更多 3. 研究发现，细胞中许多蛋白质的修饰都需要蛋氨酸氨基肽酶（MAP1）的参与，未修饰的蛋白质将出现功能障碍。MAP1依赖于锌发挥作用，ZNG1是一种锌转运蛋白，负责将锌离子从细胞外或细胞器内部运输到细胞内或细胞器外部。下列叙述错误的是（ ） A. 锌是构成细胞的微量元素 B. 若ZNG1的功能受到抑制，则MAP1的功能会被影响 C. 只要机体中锌含量正常，机体细胞就不会表现出缺锌的特征 D. ZNG1对维持细胞内的锌平衡有重要作用 4. 细胞膜的流动性对膜的功能是非常重要的。在适宜温度的条件下，膜具有较强的流动性；环境温度降低时，膜的流动性降低；环境温度较高时，细胞膜则变成无序的流动状态。胆固醇分子与磷脂分子相结合，既能限制磷脂分子的热运动，又能将磷脂分子相隔开使其更稳定。下列叙述错误的是（ ） A. 磷脂、胆固醇和蛋白质是构成动物细胞膜的重要成分 B. 膜的流动性对细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等非常重要 C. 胆固醇可以调节动物生物膜的流动性，使膜能够适应更大的温度范围 D. 温度很高会导致膜中蛋白质水解为氨基酸，从而使生物膜变成无序状态 5. 如图是探究植物细胞的吸水和失水的成熟细胞的模式图。下列叙述错误的是（ ） A. 1、2与7处，溶液浓度最小和最大的分别是1处和2处 B. 结构3伸缩性小，其对植物细胞有支持和保护作用 C. 原生质层伸缩性大与结构4和6具有一定的流动性有关 D. 2处的水分子通过自由扩散进入细胞液至少需要穿过4层磷脂分子 6. ATP 是细胞内的主要能量“货币”，广泛参与各种生物化学反应。下列关于 ATP的叙述，错误的是（ ） A. ATP 只能在有氧条件下合成，无氧条件下无法产生ATP B. ATP 由腺嘌呤、一分子核糖和三个磷酸基团组成 C. ATP 水解生成 ADP 和磷酸，同时释放能量 D. ATP 的合成场所有线粒体、叶绿体和细胞质基质等 7. ATP是生命活动的直接能源物质。下列生理过程不会消耗ATP的是（ ） A. 蛋白质合成 B. CO2的固定 C. 载体蛋白的磷酸化 D. 唾液腺细胞分泌唾液淀粉酶 8. 某实验室从细胞中提取到酶X，用蛋白酶对其进行处理并检测其活性，结果显示，酶X的活性不变。下列叙述正确的是（ ） A. 酶X和蛋白酶的合成场所均是核糖体 B. 合成酶X时需要以核糖核苷酸为原料 C. 向酶X中加入双缩脲试剂，可观察到紫色反应 D. 酶X和蛋白酶的合成均需要经过转录和翻译过程 9. 某实验小组在30℃条件下进行了三个实验，如表所示。据表分析，将实验①和实验②对比、实验②和实验③对比能分别体现酶的哪些特性（ ） 实验 实验设计 实验结果 ① 试管中加入2mL体积分数为3%的H₂O₂和2滴FeCl₃溶液 单位时间内，观察到少量气泡产生 ② 试管中加入2mL 体积分数为3%的 H₂O₂ 和2滴新鲜肝脏研磨液 单位时间内，观察到大量气泡产生 ③ 试管中加入2 mL 体积分数为3%的H₂O₂ 和2滴新鲜唾液 未观察到气泡产生 A. 高效性、专一性 B. 专一性、高效性 C. 专一性、作用条件温和 D. 高效性、作用条件温和 10. 在实验探究过程中，使用各种科学方法可以更好地研究生物学问题。下列科学研究与科学方法的对应，错误的是（ ） 选项 科学研究 科学方法 A 人鼠细胞的融合实验 同位素标记法 B 检测生物组织中的脂肪 染色法 C 细胞学说建立 不完全归纳法 D 探究酵母菌细胞呼吸的方式 对比法 A. A B. B C. C D. D 11. 将酵母菌置于浓度适宜的葡萄糖溶液中进行培养，在不同O2浓度下测得的酵母菌细胞呼吸产物的相对含量如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. O2浓度为a时，细胞只进行无氧呼吸 B. O2 浓度为b时，细胞有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸消耗的少 C. O2 浓度为c时，最有利于酵母菌的生存和繁殖 D. O2 浓度增加会抑制无氧呼吸，从而使酒精含量不断下降 12. 某兴趣小组以新鲜的绿叶为实验材料，进行“绿叶中色素的提取和分离”的实验。下列有关叙述正确的是（ ） A. 光合色素的提取过程中需要加入无水乙醇、碳酸钙和层析液三种试剂 B. 研钵中加入的碳酸钙有助于研磨得充分，从而使绿叶释放更多光合色素 C. 绿叶中的光合色素分离时，扩散最快的光合色素是胡萝卜素 D. 不同光合色素在无水乙醇中的溶解度不同，其中叶绿素a的溶解度最高 13. 研究人员将某植物置于自然晴天环境下培养，测得该植物在一天中C5的相对含量变化，结果如图所示。DE段C5的相对含量升高的原因可能是（ ） A. CO2固定加快，C3还原减慢 B. CO2固定减慢，C3还原加快 C. CO2固定加快，C3还原加快 D. CO2固定减慢，C3还原减慢 二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 14. H+-ATPase能将 ATP 水解，并利用水解产生的能量将H⁺从细胞内转运到细胞外，从而减弱 H⁺积累对细胞的毒害作用。下列叙述错误的是 A. H+-ATPase具有催化和运输的作用 B. H+-ATPase转运 H⁺的过程属于吸能反应 C H⁺通过H⁺-ATPase被转运到细胞外时不需要与H⁺-ATPase结合 D. 若抑制H+-ATPase的功能，则细胞内的H⁺浓度会低于细胞外的 15. 丙酮酸激酶（PK）在糖酵解（细胞内葡萄糖分解产生能量的过程）途径中发挥着重要作用，其催化的是磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）转化为丙酮酸的反应，过程如图所示。ATP能驱动钠泵将Na+排出红细胞，当红细胞缺乏PK时，会引起红细胞中Na+积累，从而引起红细胞溶血，该现象称为丙酮酸激酶缺乏症（PKD）。下列分析不合理的是（ ） PEP+ADP丙酮酸+ATP A. 在人体成熟红细胞中，PK发挥作用的场所是线粒体内膜 B. ATP水解时，其三个磷酸基团所具有的较高转移势能可推动钠泵转运Na+ C. 红细胞中Na+积累导致其渗透压升高，使红细胞吸水涨破，引起红细胞溶血 D. 若对PKD患者使用PK抑制剂，则可以促进红细胞中Na+的排出 16. 在酶促反应中，当底物与酶的活性位点形成互补结构时（如甲图A所示），可催化底物发生变化。酶抑制剂是与酶结合并降低酶活性的分子，其中竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点，从而降低酶对底物的催化效应；非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合，能改变酶的构型，使酶不能与底物结合，从而使酶失去催化活性。甲图是不同酶抑制剂X、Y的作用示意图，乙图表示无抑制剂和不同抑制剂作用的效果曲线。下列叙述错误的是（ ） A. 甲图中的X表示底物的非竞争性抑制剂，Y表示竞争性抑制剂 B. 若在乙图曲线a表示的实验中加入X，则反应速度会近似于曲线c C. 若在乙图曲线a表示的实验中加入Y，则反应速度会近似于曲线b D. 若在乙图曲线c表示的实验中加入底物，则最终反应速度不会提高 17. 为提高牡丹抗涝害能力，科研人员研究了淹水胁迫下外源钙对牡丹呼吸代谢的影响，并测定了根细胞代谢产生的酒精含量，相关实验处理和部分结果如图所示。下列分析合理的是（ ） A. 若要检测酒精，可在酸性条件下加入溴麝香草酚蓝溶液 B. 图中淹水时间越长，牡丹根细胞产生的酒精越多，对牡丹的毒害作用越大 C. 外源钙一定程度上可以适当缓解淹水胁迫对牡丹的胁迫作用 D. 根细胞中丙酮酸转化为酒精时所生成的ATP较少，此时根细胞中供能不足 18. 叶片中叶绿素含量水平是反映植物生长的重要指标。农作物甲在发育过程中经历苗期→开花坐果期→盛果期→末果期这一过程，科研人员测定了农作物甲不同发育时期叶片中叶绿素含量，结果如图所示。据图分析，下列叙述正确的是（ ） A. 氮元素可参与光合作用过程中的叶绿素、酶、NADPH等物质的合成 B. 在同一时期，施加的氮肥越多，农作物甲的叶绿素含量越高 C. 仅从叶绿素角度分析，盛果期对氮肥的需求最高，苗期对氮肥的需求最低 D. 适时适量地施加氮肥能更有效地满足农作物甲的需求，还能降低成本 三、非选择题：本题共5小题，共59分。 19. 细胞核是细胞中非常重要的结构，其结构与功能相适应，是一个精密的“仪器”。细胞核核膜上分布着核糖体，核膜与内质网膜相连接，其模式图如图1所示。核膜有两层，核膜上有核孔复合体，核孔复合体能控制物质进出细胞核，如图2所示。回答下列问题： （1）细胞核功能是_______________。 （2）中央运输蛋白位于核孔复合体中心，Nup62蛋白是一种单链中央运输蛋白质，由522个氨基酸组成。Nup62蛋白的合成需要核糖体和内质网的参与，其中核糖体上主要完成____________以形成肽链，形成的肽链含有____________个肽键。然后肽链转移到内质网上进一步完成加工形成Nup62蛋白。Nup62蛋白与Nup58蛋白均是由20种氨基酸构成的核孔蛋白，但它们的功能有所不同，从两者的结构上分析，原因是____________。 （3）核孔是核质双向性的亲水性核质交换通道，一般10nm的分子可以被动转运的方式自由出入核孔复合体。有的分子含有信号序列或者与其他分子结合成大分子，再由核孔复合体来介导该类物质的核输入及核输出，例如可以介导RNA聚合酶的____________以及介导mRNA的____________。核孔复合体的存在可以说明核膜具有____________性。 20. NO3-和NH4+是植物利用的主要无机氮源，二者的相关转运机制如图所示。当NH4+作为主要氮源时，会引起细胞内NH4+积累和细胞外酸化，进而抑制植物生长，这种现象被称为铵毒。已知AMTs、NRT1.1和SLAH3是膜上的转运蛋白。回答下列问题： （1）由图分析，NH4+通过AMTs进入细胞的方式是___________。NO3-通过NRT1.1进入细胞的方式是___________，判断依据是___________。 （2）结合以上信息分析，引起铵毒的分子机制是___________。在农业生产上，为缓解铵毒可采取的施肥措施是___________。 （3）农作物吸收氮元素的主要形式有铵态氮（NH4+）和硝态氮（NO3-），拟南芥以硝酸铵（NH4NO3）为唯一氮源时，对NH4+和NO3-的吸收具有偏好性。请设计实验验证拟南芥存在这种偏好性。简要写出实验思路：___________。 21. 人胰脂肪酶是一种由胰腺腺泡细胞分泌的酶，能够催化脂肪的分解，对维持正常的脂肪代谢和健康状态具有重要作用。为探究物质X对人胰脂肪酶活性的影响，研究人员进行了第一次实验，结果如图所示。回答下列问题： （1）人胰脂肪酶催化脂肪的分解的原理是_________。 （2）上述实验中的温度属于__________（填“自变量”“因变量”或“无关变量”），各组的温度设置需要保持___________，这样做的目的是___________。 （3）现进行第二次实验，设置甲、乙两组实验，每组实验均加入等量且充足的脂肪，甲组作为对照组，乙组加入一定量的物质X。结合图中信息分析，__________组的脂肪会先完全水解，判断依据是___________。 22. 草莓受众广泛，但是易腐烂，不耐储存。为研究草莓的储存条件，某实验室进行了相关实验，部分实验结果如图1、2所示。回答下列问题： （1）分析图1，温度对草莓最长储存时间的影响是___________，出现该现象的原因是___________（从酶的角度分析）。 （2）从图2可知，不同的温度条件下，草莓储存的糖均有不同程度减少，其原因之一是细胞呼吸会消耗葡萄糖，葡萄糖氧化分解的场所是___________，该过程___________（填“需要”或“不需要”）消耗O2。 （3）该实验室进一步研究了环境条件对草莓储存的影响，结果如表所示。 O2浓度 CO2相对含量 温度/℃ 0.5 2.0 5.0 10.0 20.0 0 1.98 1.36 0.59 1.97 2.53 5 2.47 1.82 0.64 221 2.89 ①为该实验拟一个名称：___________。 ②根据实验结果分析，草莓储存的适宜条件是___________。 23. 番茄果实营养丰富，是老百姓餐桌上的“常驻嘉宾”。番茄光合作用的过程如图所示。回答下列问题： （1）图中PSⅠ和PSⅡ是由光合色素和蛋白质组成的复合物，其具有吸收、传递、转化光能的作用。PSⅠ和PSⅡ存在于番茄的叶绿体_________中。若光照减弱，则图中物质 A的含量会_________，据图分析，这可能是因为_________。 （2）①过程中H2O光解产生的H⁺能通过ATP 合酶，进而促进物质B的合成。据此分析，H⁺通过 ATP 合酶是_________（填“顺浓度”或“逆浓度”）梯度进行的。 （3）某地种植的番茄常常出现减产现象，科研人员推测该现象可能与该地番茄在夏季常处于35℃亚高温和高光照的环境中有关，科研人员将番茄植株置于不同环境下培养5天后检测相关指标，结果如表所示。已知Rubisco是光合作用中参与CO2固定的酶。 组别 对照组（CK组） 亚高温高光照组（HH组） 温度/℃ 25 35 光照强度/（μmol·m⁻²·s⁻¹） 500 1000 净光合速率/（μmol·m⁻²·s⁻¹） 12.1 1.8 气孔导度/（mmol·m⁻²·s⁻¹） 114.2 31.2 Rubisco活性/（U·mL⁻¹） 189 61 据表分析，HH组的净光合速率明显低于CK组的，其原因是_____（答出2点）。 （4）为进一步探究抑制番茄生长的主要因素是亚高温还是高光照，应该增加_________组实验组，自变量的设置分别是__________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 承德市高中2023—2024学年度高二年级第二学期月考 生物学试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修1第1～5章。 一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26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. 乳酸菌、布拉氏酵母菌等益生菌常被用于酸奶的制作、肠胃疾病的辅助用药等，抵抗力较弱、肠胃功能不好的人群可以适量服用以平衡肠道益生菌群，从而提升免疫力。下列有关叙述正确的是（ ） A. 乳酸菌和布拉氏酵母菌的遗传物质均是DNA，DNA均主要位于拟核 B. 乳酸菌和布拉氏酵母菌均有细胞壁、细胞膜、细胞质和核糖体等结构 C. 乳酸菌进行无氧呼吸发酵产生乳酸，而布拉氏酵母菌进行有氧呼吸发酵产生酒精 D. 乳酸菌的细胞壁主要成分是纤维素，而布拉氏酵母菌的细胞壁主要成分是几丁质 【答案】B 【解析】 【分析】原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器（只有核糖体一种细胞器）；只能进行二分裂生殖，属于无性生殖，不遵循孟德尔的遗传定律；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。真核生物：有被核膜包被的成形的细胞核，有核膜、核仁和染色质；有复杂的细胞器（包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体等）；能进行有丝分裂、无丝分裂和减数分裂；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。 【详解】A、布拉氏酵母菌是真核生物，遗传物质主要分布于细胞核，A错误； B、乳酸菌是原核生物，布拉氏酵母菌是真核生物，二者均有细胞壁、细胞膜、细胞质和核糖体等结构，B正确； C、布拉氏酵母菌进行无氧呼吸发酵产生酒精，C错误； D、乳酸菌的细胞壁主要成分是肽聚糖，布拉氏酵母菌的细胞壁主要成分是几丁质，D错误。 故选B。 2. 水在植物的生命活动中具有重要作用。风干的种子只有吸收足够的水才能进行旺盛的代谢活动，使胚生长。小麦种子萌发过程中吸水量随时间变化的趋势如图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 风干的种子细胞中的水主要以结合水的形式存在 B. 推测阶段Ⅱ中种子的呼吸速率小于阶段I中的 C. 水分子可经过自由扩散或水通道蛋白进出细胞 D. 相比于阶段I，阶段Ⅲ的细胞代谢更快，有机物的种类更多 【答案】B 【解析】 【分析】1、分析题图可知，阶段Ⅰ、Ⅱ是种子的休眠期，细胞的代谢活动较弱，没有萌发，Ⅲ种子代谢速率增强，种子萌发。 2、细胞内水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分，自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水的比值越大，细胞代谢越旺盛，抗逆性越差，反之亦然。 【详解】A、风干的种子细胞中主要失去了自由水，所以细胞中的水主要以结合水的形式存在，A正确； B、阶段Ⅱ中种子含水量高于阶段I，所以种子呼吸速率大于阶段I，B错误； C、水分进入细胞的方式可以是自由扩散或协助扩散（通过水通道蛋白），C正确； D、相比于阶段I，阶段Ⅲ的细胞中含水量更高，代谢更快，同时将种子中储存的大分子物质分解为小分子物质，有机物的种类更多，D正确。 故选B 3. 研究发现，细胞中许多蛋白质的修饰都需要蛋氨酸氨基肽酶（MAP1）的参与，未修饰的蛋白质将出现功能障碍。MAP1依赖于锌发挥作用，ZNG1是一种锌转运蛋白，负责将锌离子从细胞外或细胞器内部运输到细胞内或细胞器外部。下列叙述错误的是（ ） A. 锌是构成细胞的微量元素 B. 若ZNG1的功能受到抑制，则MAP1的功能会被影响 C. 只要机体中锌含量正常，机体细胞就不会表现出缺锌的特征 D. ZNG1对维持细胞内的锌平衡有重要作用 【答案】C 【解析】 【分析】无机盐主要以离子的形式存在，其生理作用有：（1）细胞中某些复杂化合物的重要组成成分。（2）维持细胞的生命活动。（3）维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。 【详解】A、微量元素有 Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo，锌是构成细胞的微量元素，A正确； B、由题干可知，若ZNG1的功能受到抑制，则细胞质中锌的含量降低，则MAP1的功能会被影响，B正确； C、在机体锌含量正常的情况下，若ZNG1活性不足或数量少，运输能力降低，生物体细胞也有可能表现出缺锌的特征，C错误； D、ZNG1是一种锌转运蛋白，负责将锌离子从细胞外或细胞器内部运输到细胞内或细胞器外部，因此ZNG1对维持细胞内的锌平衡有重要作用，D正确。 故选C。 4. 细胞膜的流动性对膜的功能是非常重要的。在适宜温度的条件下，膜具有较强的流动性；环境温度降低时，膜的流动性降低；环境温度较高时，细胞膜则变成无序的流动状态。胆固醇分子与磷脂分子相结合，既能限制磷脂分子的热运动，又能将磷脂分子相隔开使其更稳定。下列叙述错误的是（ ） A. 磷脂、胆固醇和蛋白质是构成动物细胞膜的重要成分 B. 膜的流动性对细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等非常重要 C. 胆固醇可以调节动物生物膜的流动性，使膜能够适应更大的温度范围 D. 温度很高会导致膜中蛋白质水解为氨基酸，从而使生物膜变成无序状态 【答案】D 【解析】 【分析】流动镶嵌模型：（1）磷脂双分子层构成膜的基本支架，这个支架是可以流动的。（2）蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层。大多数蛋白质也是可以流动的。（3）在细胞膜的外表，少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白。除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。 【详解】A、动物细胞膜中主要含有磷脂和蛋白质，同时含有胆固醇，A正确； B、细胞膜的流动性有利于细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等生命活动，B正确； C、根据题干信息，“胆固醇分子与磷脂分子相结合既能限制磷脂分子的热运动又能将磷脂分子相隔开使其更易流动”，胆固醇可以调节动物生物膜的流动性，使生物膜适应温度的范围变大，C正确； D、温度很高会导致膜中蛋白质空间结构改变，但不会将蛋白质水解为氨基酸，D错误。 故选D。 5. 如图是探究植物细胞的吸水和失水的成熟细胞的模式图。下列叙述错误的是（ ） A. 1、2与7处，溶液浓度最小和最大的分别是1处和2处 B. 结构3伸缩性小，其对植物细胞有支持和保护作用 C. 原生质层伸缩性大与结构4和6具有一定的流动性有关 D. 2处的水分子通过自由扩散进入细胞液至少需要穿过4层磷脂分子 【答案】A 【解析】 【分析】由图示可知，该图植物细胞处于质壁分离状态。1为细胞液，2为细胞壁与细胞膜之间的间隙，充满了外界溶液，3为细胞壁，4为细胞膜，5为细胞核，6为液泡膜，7为细胞质。 【详解】A、该图植物细胞处于质壁分离状态，但是此时可能正在发生质壁分离，也有可能处于渗透平衡，或者即将发生质壁分离复原，因此1、2与7处溶液浓度无法比较，A错误； B、结构3是细胞壁，细胞壁的伸缩性小，对植物细胞有支持和保护作用，B正确； C、原生质层包括细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质，原生质层伸缩性大与结构4（细胞膜）和6（液泡膜）具有一定的流动性有关，C正确； D、2处的水分子通过自由扩散进入细胞液，需要经过细胞膜和液泡膜，至少需要穿过4层磷脂分子，D正确。 故选A。 6. ATP 是细胞内的主要能量“货币”，广泛参与各种生物化学反应。下列关于 ATP的叙述，错误的是（ ） A. ATP 只能在有氧条件下合成，无氧条件下无法产生ATP B. ATP 由腺嘌呤、一分子核糖和三个磷酸基团组成 C. ATP 水解生成 ADP 和磷酸，同时释放能量 D. ATP 的合成场所有线粒体、叶绿体和细胞质基质等 【答案】A 【解析】 【分析】ATP由腺嘌呤、核糖和3个磷酸基团连接而成，细胞中ATP含量很低，ATP 与ADP可以迅速转化，ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同，ATP水解释放的能量，来自特殊的化学键中的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。 【详解】A、细胞在有氧条件和无氧条件均能产生ATP，A错误； B、ATP由腺嘌呤、核糖和3个磷酸基团连接而成，ATP分子分子的结构简式为A-P~P~P，B正确； C、ATP 水解生成 ADP 和磷酸，同时释放能量，ATP水解释放的能量来自特殊的化学键中的化学能，并用于生命活动，C正确； D、合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用，ATP 的合成场所有线粒体、叶绿体和细胞质基质等，D正确。 故选A。 7. ATP是生命活动的直接能源物质。下列生理过程不会消耗ATP的是（ ） A. 蛋白质的合成 B. CO2的固定 C. 载体蛋白的磷酸化 D. 唾液腺细胞分泌唾液淀粉酶 【答案】B 【解析】 【分析】ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写。ATP的主要来源是细胞呼吸，有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并生成ATP的过程，如葡萄糖的氧化分解。有机物中稳定的化学能转化为ATP中活跃的化学能。ATP是生命活动的直接能源物质，如大脑思考，主动运输，运动等都需要ATP，ATP水解释放的磷酸基团可使蛋白质等分子磷酸化而改变结构。 【详解】A、蛋白质的合成属于大分子物质合成，需要ATP提供能量，A正确； B、CO2的固定属于暗反应过程，需要酶的参与，不需要消耗ATP，B错误； C、ATP水解释放的磷酸基团可使蛋白质等分子磷酸化而改变结构，载体蛋白的磷酸化消耗ATP，C正确； D、唾液腺细胞分泌唾液淀粉酶属于胞吐过程，消耗ATP，D正确。 故选B。 8. 某实验室从细胞中提取到酶X，用蛋白酶对其进行处理并检测其活性，结果显示，酶X的活性不变。下列叙述正确的是（ ） A. 酶X和蛋白酶的合成场所均是核糖体 B. 合成酶X时需要以核糖核苷酸为原料 C. 向酶X中加入双缩脲试剂，可观察到紫色反应 D. 酶X和蛋白酶的合成均需要经过转录和翻译过程 【答案】B 【解析】 【分析】绝大多数的酶都是蛋白质，少数酶是RNA。酶的作用是催化，酶的催化作用是通过降低化学反应的活化能实现的，酶的空间结构易受外界环境影响，发挥作用需要适宜的条件，保存酶需要在零度低温和最适酸碱值的条件下。 【详解】AB、蛋白酶能催化蛋白质水解，酶X用蛋白酶处理后，其活性不变，该酶X没有被蛋白质酶水解，说明酶X的化学本质是RNA（核糖核酸），不是蛋白质，合成场所不是核糖体，合成酶X的基本单位是核糖核苷酸，A错误，B正确； CD、酶X的本质不是蛋白质，合成时不需要经过转录和翻译过程，不能和双缩脲试剂发生反应，CD错误。 故选B。 9. 某实验小组在30℃条件下进行了三个实验，如表所示。据表分析，将实验①和实验②对比、实验②和实验③对比能分别体现酶的哪些特性（ ） 实验 实验设计 实验结果 ① 试管中加入2mL体积分数为3%的H₂O₂和2滴FeCl₃溶液 单位时间内，观察到少量气泡产生 ② 试管中加入2mL 体积分数为3%的 H₂O₂ 和2滴新鲜肝脏研磨液 单位时间内，观察到大量气泡产生 ③ 试管中加入2 mL 体积分数为3%的H₂O₂ 和2滴新鲜唾液 未观察到气泡产生 A. 高效性、专一性 B. 专一性、高效性 C. 专一性、作用条件温和 D. 高效性、作用条件温和 【答案】A 【解析】 【分析】1、酶是由活细胞产生具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。 2、酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。 ③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。 【详解】实验①和实验②的自变量为催化剂的种类，通过对比实验结果可说明与无机催化剂相比，酶具有高效性；实验②和实验③两组实验的自变量为酶的种类，通过对比实验结果可说明酶具有专一性，A正确，BCD错误。 故选A。 10. 在实验探究过程中，使用各种科学方法可以更好地研究生物学问题。下列科学研究与科学方法的对应，错误的是（ ） 选项 科学研究 科学方法 A 人鼠细胞的融合实验 同位素标记法 B 检测生物组织中的脂肪 染色法 C 细胞学说的建立 不完全归纳法 D 探究酵母菌细胞呼吸的方式 对比法 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【分析】科学家通过追踪示踪元素标记的化合物，可以弄清化学反应的详细过程。这种科学研究方法叫做同位素标记法。归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。 【详解】A、科学家运用了荧光标记法借助人鼠细胞融合过程证明了细胞膜具有一定的流动性，A错误； B、检测生物组织中的脂肪时，用苏丹III染液染色，B正确； C、细胞学说的建立过程是在观察了大量的动物细胞和植物细胞的基础上总结出来的，因此，细胞学说的建立运用了不完全归纳法，C正确； D、探究酵母菌细胞呼吸的方式，两组均为实验组，为对比实验法，D正确。 故选A。 11. 将酵母菌置于浓度适宜的葡萄糖溶液中进行培养，在不同O2浓度下测得的酵母菌细胞呼吸产物的相对含量如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. O2浓度为a时，细胞只进行无氧呼吸 B. O2 浓度为b时，细胞有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸消耗的少 C. O2 浓度为c时，最有利于酵母菌的生存和繁殖 D. O2 浓度增加会抑制无氧呼吸，从而使酒精含量不断下降 【答案】C 【解析】 【分析】细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型，其中有氧呼吸指细胞在O2的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程，场所在细胞质基质和线粒体；无氧呼吸是指在无氧条件下通过酶的催化作用，细胞把糖类等有机物不彻底氧化分解，同时释放少量能量的过程，场所在细胞质基质。 【详解】A、氧浓度为 a 时，酵母菌产生的二氧化碳量与酒精量相同，说明酵母菌只进行无氧呼吸，A正确； B、O2 浓度为b时，CO2产生量为12.5，酒精产生量为6.5，说明酵母菌无氧呼吸CO2产生量为6.5，消耗葡萄糖的量为3.25，有氧呼吸CO2产生量为6，消耗葡萄糖的量为1，故细胞有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸消耗的少，B正确； C、O2 浓度超过d时，酵母菌只进行有氧呼吸，产生大量能量，最有利于酵母菌的生存和繁殖，C错误； D、O2 浓度增加会使有氧呼吸增强，同时会抑制无氧呼吸，从而使酒精含量不断下降，D正确。 故选C。 12. 某兴趣小组以新鲜的绿叶为实验材料，进行“绿叶中色素的提取和分离”的实验。下列有关叙述正确的是（ ） A. 光合色素的提取过程中需要加入无水乙醇、碳酸钙和层析液三种试剂 B. 研钵中加入的碳酸钙有助于研磨得充分，从而使绿叶释放更多光合色素 C. 绿叶中的光合色素分离时，扩散最快的光合色素是胡萝卜素 D. 不同光合色素在无水乙醇中的溶解度不同，其中叶绿素a的溶解度最高 【答案】C 【解析】 【分析】叶绿体色素的提取和分离实验：①提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。②分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素，溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。③各物质作用：无水乙醇或丙酮：提取色素；层析液：分离色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸钙：防止研磨中色素被破坏。④结果：滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、叶绿素a（最宽）、叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关。 【详解】A、光合色素的提取过程中需要加入无水乙醇、碳酸钙和二氧化硅三种试剂，不需要层析液，A错误； B、研钵中加入的碳酸钙可防止研磨中色素被破坏，B错误； C、滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、叶绿素a（最宽）、叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关，顺序与扩散速度有关，扩散最快的光合色素是胡萝卜素，C正确； D、不同光合色素在层析液中的溶解度不同，其中胡萝卜素的溶解度最高，D错误。 故选C。 13. 研究人员将某植物置于自然晴天环境下培养，测得该植物在一天中C5的相对含量变化，结果如图所示。DE段C5的相对含量升高的原因可能是（ ） A. CO2固定加快，C3还原减慢 B. CO2固定减慢，C3还原加快 C. CO2固定加快，C3还原加快 D. CO2固定减慢，C3还原减慢 【答案】B 【解析】 【分析】光合作用的光反应阶段，水分解成O2和[H]，ADP和Pi形成ATP；暗反应阶段，CO2和C5结合，生成2个C3，C3接受ATP释放的能量并且被[H]还原，形成糖类和C5。 【详解】DE段处于自然晴天的正午，光照比较强，温度过高，部分气孔关闭，CO2吸收量减少，CO2固定减慢，则C5的消耗量减少，光照比较强，光反应为暗反应提供的ATP、NADPH较多，C3还原加快，则C5的生成增多，最终使C5的相对含量升高。ACD错误，B正确。 故选B。 二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 14. H+-ATPase能将 ATP 水解，并利用水解产生的能量将H⁺从细胞内转运到细胞外，从而减弱 H⁺积累对细胞的毒害作用。下列叙述错误的是 A. H+-ATPase具有催化和运输的作用 B. H+-ATPase转运 H⁺的过程属于吸能反应 C. H⁺通过H⁺-ATPase被转运到细胞外时不需要与H⁺-ATPase结合 D. 若抑制H+-ATPase的功能，则细胞内的H⁺浓度会低于细胞外的 【答案】CD 【解析】 【分析】1、蛋白质是生命活动是主要承担者，是细胞的基本组成成分，具有参与组成细胞结构、催化、运输、信息传递、防御等重要功能。 2、ATP由腺嘌呤、核糖和3个磷酸基团连接而成，细胞中ATP含量很低，ATP 与ADP可以迅速转化，ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同，ATP水解释放的能量，来自特殊的化学键中的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。 【详解】A、H+-ATPase能将ATP水解，并利用水解产生的能量将H+从细胞内转运到细胞外，由此可知，H+-ATPase具有的功能是催化、运输，A正确； B、H⁺-ATPase转运 H⁺的过程需要消耗ATP水解释放的能量，属于吸能反应，B正确； C、H⁺通过H⁺-ATPase被转运到细胞外的运输方式为主动运输，运输过程中需要与载体蛋白H⁺-ATPase结合，C错误； D、若抑制H⁺-ATPase的功能，H⁺无法从细胞内转运到细胞外，则H⁺会在细胞内积累，细胞内的H⁺浓度可能会高于细胞外的，D错误。 故选CD。 15. 丙酮酸激酶（PK）在糖酵解（细胞内葡萄糖分解产生能量的过程）途径中发挥着重要作用，其催化的是磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）转化为丙酮酸的反应，过程如图所示。ATP能驱动钠泵将Na+排出红细胞，当红细胞缺乏PK时，会引起红细胞中Na+积累，从而引起红细胞溶血，该现象称为丙酮酸激酶缺乏症（PKD）。下列分析不合理的是（ ） PEP+ADP丙酮酸+ATP A. 在人体成熟红细胞中，PK发挥作用的场所是线粒体内膜 B. ATP水解时，其三个磷酸基团所具有的较高转移势能可推动钠泵转运Na+ C. 红细胞中Na+积累导致其渗透压升高，使红细胞吸水涨破，引起红细胞溶血 D. 若对PKD患者使用PK抑制剂，则可以促进红细胞中Na+的排出 【答案】ABD 【解析】 【分析】人体成熟的红细胞中缺乏线粒体，不能通过有氧呼吸合成ATP，但是可以通过无氧呼吸合成ATP。 【详解】A、人体成熟的红细胞中没有线粒体，PK发挥作用的场所是细胞质基质，A错误； B、ATP中的远离腺苷的未端磷酸基团具有较高的转移势能可推动钠泵转运Na+，B错误； C、红细胞中Na+积累导致其渗透压升高，使细胞内液浓度高于外界溶液，使红细胞吸水涨破，引起红细胞溶血，C正确； D、人体红细胞中缺乏PK会引起PKD，使用PK抑制剂会引起红细胞中Na+积累过多，加重红细胞溶血，D错误。 故选ABD。 16. 在酶促反应中，当底物与酶的活性位点形成互补结构时（如甲图A所示），可催化底物发生变化。酶抑制剂是与酶结合并降低酶活性的分子，其中竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点，从而降低酶对底物的催化效应；非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合，能改变酶的构型，使酶不能与底物结合，从而使酶失去催化活性。甲图是不同酶抑制剂X、Y的作用示意图，乙图表示无抑制剂和不同抑制剂作用的效果曲线。下列叙述错误的是（ ） A. 甲图中的X表示底物的非竞争性抑制剂，Y表示竞争性抑制剂 B. 若在乙图曲线a表示的实验中加入X，则反应速度会近似于曲线c C. 若在乙图曲线a表示的实验中加入Y，则反应速度会近似于曲线b D. 若在乙图曲线c表示的实验中加入底物，则最终反应速度不会提高 【答案】ABC 【解析】 【分析】酶是由生物活细胞产生的、对作用底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或者核糖核酸(RNA)。酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的，酶促反应需要最适的温度和最适的pH值条件。温度过高或过低，pH值过高或过低都会影响酶的活性，高温、过酸和过碱的条件会使酶永久失活。 【详解】A、竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点，从而降低酶对底物的催化效应，可通过增加酶的浓度进行解除；非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合，能改变酶的构型，使酶不能与底物结合，从而使酶失去催化活性，不可通过增加酶的浓度进行解除。因此甲图中的X表示底物的竞争性抑制剂，Y表示非竞争性抑制剂，A错误； B、由题意可知，曲线b表示在竞争性抑制剂作用下酶的作用效果，曲线c表示在非竞争性抑制剂作用下酶的作用效果，因此若在乙图曲线a表示的实验中加入X，则反应速度会近似于曲线b，B错误； C、若在乙图曲线a表示的实验中加入Y，则反应速度会近似于曲线c，C错误； D、曲线c表示在非竞争性抑制剂作用下酶的作用效果，非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合，能改变酶的构型，加入底物，则最终反应速度不会提高，D正确。 故选ABC。 17. 为提高牡丹抗涝害能力，科研人员研究了淹水胁迫下外源钙对牡丹呼吸代谢的影响，并测定了根细胞代谢产生的酒精含量，相关实验处理和部分结果如图所示。下列分析合理的是（ ） A. 若要检测酒精，可在酸性条件下加入溴麝香草酚蓝溶液 B. 图中淹水时间越长，牡丹根细胞产生的酒精越多，对牡丹的毒害作用越大 C. 外源钙一定程度上可以适当缓解淹水胁迫对牡丹的胁迫作用 D. 根细胞中丙酮酸转化为酒精时所生成的ATP较少，此时根细胞中供能不足 【答案】BC 【解析】 【分析】分析题意可知，本实验目的是研究一定浓度的外源钙对淹水胁迫下牡丹呼吸代谢的影响，则实验的自变量是外源钙的有无及牡丹品种，因变量为细胞呼吸代谢情况，通过酒精含量进行测定。 【详解】A、若要检测酒精，可在酸性条件下加入重铬酸钾溶液检测，A错误； B、分析图甲组，随着淹水时间越长，牡丹根细胞产生的酒精越多，推测对牡丹的毒害作用越大，B正确； C、分析图乙组，加入外源钙和没有加入钙相比酒精含量较低，可推测外源钙一定程度上可以适当缓解淹水胁迫对牡丹的胁迫作用，C正确； D、细胞无氧呼吸的第二步丙酮酸转化为酒精时没有ATP的生成，D错误。 故选BC。 18. 叶片中叶绿素含量水平是反映植物生长重要指标。农作物甲在发育过程中经历苗期→开花坐果期→盛果期→末果期这一过程，科研人员测定了农作物甲不同发育时期叶片中叶绿素含量，结果如图所示。据图分析，下列叙述正确的是（ ） A. 氮元素可参与光合作用过程中的叶绿素、酶、NADPH等物质的合成 B. 在同一时期，施加的氮肥越多，农作物甲的叶绿素含量越高 C. 仅从叶绿素角度分析，盛果期对氮肥的需求最高，苗期对氮肥的需求最低 D. 适时适量地施加氮肥能更有效地满足农作物甲的需求，还能降低成本 【答案】AD 【解析】 【分析】光合作用的过程及场所：光反应发生在类囊体薄膜中，主要包括水的光解和ATP的合成两个过程；暗反应发生在叶绿体基质中，主要包括CO2的固定和C3的还原两个过程。光反应与暗反应紧密联系，相互影响，光反应为暗反应提供NADPH和ATP，暗反应为光反应ADP、Pi、NADP+。 【详解】A、叶绿素、酶、NADPH、ADP等物质均含有氮元素，故氮元素可参与光合作用过程中的叶绿素、酶、NADPH等物质的合成，A正确； B、在同一时期，并非施加的氮肥越多，农作物甲的叶绿素含量就越高，如在盛果期，与施氮量为360kg·hm-2时相比，同一时期施氮量为540kg·hm-2时，叶绿素含量较低，B错误； C、仅从叶绿素角度分析，盛果期叶绿素含量最高，苗期叶绿素含量最低，但不能说明盛果期对氮肥的需求最高，苗期对氮肥的需求最低，C错误； D、在农作物甲的生长过程中，在不同时期农作物对氮的需求量不同，适时适量地施加氮肥既能满足农作物甲在不同发育时期对氮肥的需求，而且还能节约成本，D正确。 故选AD。 三、非选择题：本题共5小题，共59分。 19. 细胞核是细胞中非常重要的结构，其结构与功能相适应，是一个精密的“仪器”。细胞核核膜上分布着核糖体，核膜与内质网膜相连接，其模式图如图1所示。核膜有两层，核膜上有核孔复合体，核孔复合体能控制物质进出细胞核，如图2所示。回答下列问题： （1）细胞核的功能是_______________。 （2）中央运输蛋白位于核孔复合体中心，Nup62蛋白是一种单链中央运输蛋白质，由522个氨基酸组成。Nup62蛋白的合成需要核糖体和内质网的参与，其中核糖体上主要完成____________以形成肽链，形成的肽链含有____________个肽键。然后肽链转移到内质网上进一步完成加工形成Nup62蛋白。Nup62蛋白与Nup58蛋白均是由20种氨基酸构成的核孔蛋白，但它们的功能有所不同，从两者的结构上分析，原因是____________。 （3）核孔是核质双向性的亲水性核质交换通道，一般10nm的分子可以被动转运的方式自由出入核孔复合体。有的分子含有信号序列或者与其他分子结合成大分子，再由核孔复合体来介导该类物质的核输入及核输出，例如可以介导RNA聚合酶的____________以及介导mRNA的____________。核孔复合体的存在可以说明核膜具有____________性。 【答案】（1）作为遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心 （2） ①. 氨基酸的脱水缩合 ②. 521 ③. 构成Nup62蛋白与Nup58蛋白的氨基酸数目、排列顺序不同，蛋白质的空间结构不同 （3） ①. 核输入 ②. 核输出 ③. 选择透过 【解析】 【分析】细胞核包括核膜（将细胞核内物质与细胞质分开）、染色质（DNA和蛋白质）、核仁（与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关）、核孔（核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流）。细胞核是遗传物质贮存和复制的场所，是细胞遗传和代谢的控制中心。 【小问1详解】 细胞核是遗传物质贮存和复制的场所，是遗传信息库，是细胞遗传和代谢的控制中心。 【小问2详解】 核糖体是蛋白质的合成场所，在核糖体上主要完成氨基酸脱水缩合以形成肽链，形成的肽链含有的肽键数为522-1=521个；Nup62蛋白与Nup58蛋白均是由相同的20种氨基酸构成的核孔蛋白，但它们的功能有所不同，从两者的结构上分析，原因是构成Nup62蛋白与Nup58蛋白的氨基酸数目、排列顺序不同，蛋白质的空间结构不同。 【小问3详解】 RNA聚合酶在细胞核中催化RNA的合成，从细胞质进入细胞核；而mRNA在细胞核中合成后通过核孔进入细胞质与核糖体结合，指导蛋白质的合成，因此核孔可以介导RNA聚合酶的核输入以及介导mRNA的核输出，核孔复合体的存在可以说明核膜具有选择透过性。 20. NO3-和NH4+是植物利用的主要无机氮源，二者的相关转运机制如图所示。当NH4+作为主要氮源时，会引起细胞内NH4+积累和细胞外酸化，进而抑制植物生长，这种现象被称为铵毒。已知AMTs、NRT1.1和SLAH3是膜上的转运蛋白。回答下列问题： （1）由图分析，NH4+通过AMTs进入细胞的方式是___________。NO3-通过NRT1.1进入细胞的方式是___________，判断依据是___________。 （2）结合以上信息分析，引起铵毒的分子机制是___________。在农业生产上，为缓解铵毒可采取的施肥措施是___________。 （3）农作物吸收氮元素的主要形式有铵态氮（NH4+）和硝态氮（NO3-），拟南芥以硝酸铵（NH4NO3）为唯一氮源时，对NH4+和NO3-的吸收具有偏好性。请设计实验验证拟南芥存在这种偏好性。简要写出实验思路：___________。 【答案】（1） ①. 协助扩散 ②. 主动运输 ③. NO3-逆浓度梯度运输 （2） ①. 土壤中的NH4+增多使其在细胞内积累和产生的NH3和H+增多，H+外流增多引起细胞外酸化 ②. 施加硝态氮（NO3-）肥 （3）配制以硝酸铵为唯一氮源的营养液，用配制好的营养液培养拟南芥；一段时间后检测并比较营养液中NH4+和NO3-的剩余含量 【解析】 【分析】小分子物质进出细胞的方式主要为自由扩散、协助扩散和主动运输。气体分子和一些脂溶性的小分子可发生自由扩散；葡萄糖进入红细胞、钾离子出神经细胞和钠离子进入神经细胞属于协助扩散，不需要能量，借助于载体进行顺浓度梯度转运；逆浓度梯度且需要载体和能量的小分子运输方式一般为主动运输。 【小问1详解】 据题意可知，NH4+的吸收需要通过氨转运蛋白（AMTs）的转运，并由根细胞膜两侧的电位差（NH4+浓度差）驱动，不消耗能量，为协助扩散。NO3-通过硝酸盐转运蛋白（NRT1.1）转运是逆物质浓度梯度转运，所消耗的能量来自H+浓度梯度，为主动运输， 【小问2详解】 根据题意可知，土壤中的NH4+增多使其在细胞内积累和产生的NH3和H+增多，H+外流增多引起细胞外酸化，造成铵毒。铵毒发生后，细胞外酸化，H+增多，增施硝酸盐可增加细胞外的NO3-，可以促使H+向细胞内转运，减少细胞外的H+，从而减轻铵毒。 【小问3详解】 要验证作物甲对NH4+和NO3-吸收具有偏好性，更偏好吸收NO3-，可以把作物甲放在以硝酸铵为唯一氮源的培养液中进行培养，通过测定培养前后铵态氮和硝态氮的含量变化即可得出结论。因此实验思路为：配制以硝酸铵为唯一氨源的营养液，用该营养液培养作物甲，一段时间后，检测营养液中NH4+和NO3-剩余量。若营养液中NO3-剩余量小于NH4+剩余量，则说明作物甲偏好吸收NO3-。 21. 人胰脂肪酶是一种由胰腺腺泡细胞分泌的酶，能够催化脂肪的分解，对维持正常的脂肪代谢和健康状态具有重要作用。为探究物质X对人胰脂肪酶活性的影响，研究人员进行了第一次实验，结果如图所示。回答下列问题： （1）人胰脂肪酶催化脂肪的分解的原理是_________。 （2）上述实验中的温度属于__________（填“自变量”“因变量”或“无关变量”），各组的温度设置需要保持___________，这样做的目的是___________。 （3）现进行第二次实验，设置甲、乙两组实验，每组实验均加入等量且充足的脂肪，甲组作为对照组，乙组加入一定量的物质X。结合图中信息分析，__________组的脂肪会先完全水解，判断依据是___________。 【答案】（1）降低化学反应的活化能 （2） ①. 无关变量 ②. 相同且适宜 ③. 排除无关变量对实验结果的干扰 （3） ①. 甲 ②. 若脂肪浓度相同，则甲组的酶促反应速率大于乙组 【解析】 【分析】1、生物学探究实验中，人为控制的变量称为自变量，随着自变量的改变而改变的变量称为因变量，对实验结构有影响的其他变量称为无关变量。 2、酶：（1）定义：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。（2）本质：大多数是蛋白质，少数是RNA。（3）特性：高效性、专一性、作用条件较温和。 【小问1详解】 酶具有催化作用，人胰脂肪酶能够催化脂肪的分解，其原理为降低化学反应的活化能。 【小问2详解】 上述实验目的是探究物质X对人胰脂肪酶活性的影响，故该实验中，是否加入物质X为自变量，酶促反应速率为因变量，温度属于无关变量，根据单一变量原则，实验中的温度的设置需要保持相同且适宜，目的是为了排除无关变量对实验结果的影响。 【小问3详解】 甲、乙两组实验，每组实验均加入等量且充足的脂肪，甲组作为对照组，乙组加入一定量的物质X。分析题图可知，若脂肪浓度相同，则甲组的酶促反应速率大于乙组，故说明物质X对脂肪酶活性具有抑制作用，第二次实验中，甲组的脂肪会先完全水解。 22. 草莓受众广泛，但是易腐烂，不耐储存。为研究草莓的储存条件，某实验室进行了相关实验，部分实验结果如图1、2所示。回答下列问题： （1）分析图1，温度对草莓最长储存时间的影响是___________，出现该现象的原因是___________（从酶的角度分析）。 （2）从图2可知，不同的温度条件下，草莓储存的糖均有不同程度减少，其原因之一是细胞呼吸会消耗葡萄糖，葡萄糖氧化分解的场所是___________，该过程___________（填“需要”或“不需要”）消耗O2。 （3）该实验室进一步研究了环境条件对草莓储存的影响，结果如表所示。 O2浓度 CO2相对含量 温度/℃ 0.5 2.0 5.0 10.0 20.0 0 1.98 1.36 0.59 1.97 2.53 5 2.47 1.82 0.64 2.21 2.89 ①为该实验拟一个名称：___________。 ②根据实验结果分析，草莓储存的适宜条件是___________。 【答案】（1） ①. 随着温度的降低，最长储存时间随之延长 ②. 低温会抑制酶的活性，从而抑制细胞代谢 （2） ①. 细胞质基质 ②. 不需要 （3） ①. 探究不同的O2浓度和温度对草莓产生CO2（细胞呼吸）的影响 ②. 温度控制在0℃左右、O2浓度控制在5%左右 【解析】 【分析】由题干可知，该实验的自变量是温度，因变量是草莓最长储存时间和含糖量减少量，由图可知，随着储存温度降低，草莓的储存时间延长，说明低温有利于草莓储存。 【小问1详解】 由图1可知，随着温度的降低，最长储存时间随之延长，出现该现象的原因是低温会抑制酶的活性，使草莓的呼吸作用减弱，从而抑制细胞代谢。 【小问2详解】 从图2可知，不同的温度条件下，草莓储存的糖均有不同程度减少，温度越低，细胞呼吸越弱，但是0℃条件下，含糖量减少值最高，说明此时草莓进行无氧呼吸，则此时葡萄糖氧化分解的场所是细胞质基质，不需要消耗O2。 【小问3详解】 分析表格，实验自变量是O2浓度和温度，因变量是草莓细胞呼吸产生CO2相对含量，则此实验的目的是探究不同的O2浓度和温度对草莓产生CO2（细胞呼吸）的影响。细胞呼吸产生CO2相对含量越低，则细胞呼吸越弱。由表格可知温度在0℃左右、O2浓度控制在5%左右时，细胞呼吸产生CO2相对含量最低，说明此时细胞呼吸最弱，则此条件更有利于草莓的储存。 23. 番茄果实营养丰富，是老百姓餐桌上的“常驻嘉宾”。番茄光合作用的过程如图所示。回答下列问题： （1）图中PSⅠ和PSⅡ是由光合色素和蛋白质组成的复合物，其具有吸收、传递、转化光能的作用。PSⅠ和PSⅡ存在于番茄的叶绿体_________中。若光照减弱，则图中物质 A的含量会_________，据图分析，这可能是因为_________。 （2）①过程中H2O光解产生的H⁺能通过ATP 合酶，进而促进物质B的合成。据此分析，H⁺通过 ATP 合酶是_________（填“顺浓度”或“逆浓度”）梯度进行的。 （3）某地种植的番茄常常出现减产现象，科研人员推测该现象可能与该地番茄在夏季常处于35℃亚高温和高光照的环境中有关，科研人员将番茄植株置于不同环境下培养5天后检测相关指标，结果如表所示。已知Rubisco是光合作用中参与CO2固定的酶。 组别 对照组（CK组） 亚高温高光照组（HH组） 温度/℃ 25 35 光照强度/（μmol·m⁻²·s⁻¹） 500 1000 净光合速率/（μmol·m⁻²·s⁻¹） 12.1 18 气孔导度/（mmol·m⁻²·s⁻¹） 114.2 31.2 Rubisco活性/（U·mL⁻¹） 189 61 据表分析，HH组的净光合速率明显低于CK组的，其原因是_____（答出2点）。 （4）为进一步探究抑制番茄生长的主要因素是亚高温还是高光照，应该增加_________组实验组，自变量的设置分别是__________。 【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. 减少 ③. 光照减弱，光反应减慢 （2）顺浓度 （3）HH组的气孔导度明显低于CK，导致CO2的吸收减少；Rubisco的活性也较低，Rubisco是光合作用中参与CO2固定的酶 （4） ①. 两 ②. 亚高温正常光照和正常温度高光照 【解析】 【分析】光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应的场所为类囊体薄膜，包括水的光解、以及ATP、NADPH的合成；暗反应的场所为叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程。 【小问1详解】 PSⅠ和PSⅡ具有吸收、传递、转化光能的作用，存在于番茄的叶绿体类囊体薄膜中。分析题图可知，过程①表示光反应，物质 A为O2，若光照减弱，光反应减慢，则O2的含量会减少。 【小问2详解】 分析图，H⁺通过 ATP 合酶不消耗能量，属于协助扩散，顺浓度梯度进行的。 【小问3详解】 分析表格，HH组的气孔导度明显低于CK，导致CO2的吸收减少；Rubisco的活性也较低，Rubisco是光合作用中参与CO2固定的酶，因此HH组的净光合速率明显低于CK组的。 【小问4详解】 实验目的是探究抑制番茄生长的主要因素是亚高温还是高光照，自变量是：是否提供亚高温和高光照，应该增加两组实验组，分别提供亚高温正常光照和正常温度高光照，分别探究抑制番茄生长的主要因素是亚高温还是高光照。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$