上海市杨浦区复旦大学附属中学2024-2025学年高一下学期4月期中生物试题

2024学年度复旦大学附属中学期中教学质量调研（A卷） 生物 试卷 （考试时间60分钟 满分100分） 考生注意： 1. 选择题如无说明，则为单选，不定项选择有2~4个正确答案 2. 试卷共6页，答题纸共3页 一. 水稻光呼吸（本大题共22分） 科学研究发现植物在光照条件下，进行光合作用的同时发生“光呼吸”作用。发生光呼吸时，叶肉细胞中 O₂与 CO₂竞争性结合五碳化合物（C₅），O₂与 C₅结合后经一系列反应释放CO₂。光呼吸相对于光合作用是一个损耗能量的副反应。图1中的实线所示为水稻光呼吸和光合作用的关系。     （1）“光呼吸”与“有氧呼吸”相比较，它们的主要相同点是____________。（编号选填）①需在光下进行 ②需要酶催化 ③产生ATP   ④需要O₂   ⑤产生CO₂ 由图可知，Rubisco酶具有“两面性”，CO₂浓度较高时，该酶参与碳反应，催化C₅与CO₂反应，完成光合作用；O₂浓度较高时，该酶参与光呼吸，催化C₅与O₂反应，产物经一系列变化后到线粒体中会产生CO₂。 （2）Rubisco 酶的存在场所为_______（编号选填）, Rubisco 酶既可催化C₅与CO₂反应，也可催化 C₅与O₂反应，这与酶的专一性“相矛盾”，其“两面性”可能因为在不同环境中酶____发生变化导致其功能变化。①类囊体   ②细胞质基质     ③叶绿体基质     ④线粒体 资料显示：“正常生长条件下光呼吸可损耗掉光合产物的25-30%”。 （3）据图及所学信息判断，这里的“光合产物”是指____。（编号选填）①（CH₂O） n       ②水       ③O₂       ④H₂O₂ （4）提高水稻产量需降低光呼吸。小萌同学提出了如下减弱光呼吸，提高农作物产量的措施，其中不能达到目的措施是_____（编号选填），理由是__________。①适当降低温度        ②适当提高CO₂浓度 （5）光呼吸途径的存在是植物进化的结果，它能保证自然状态下当环境变化导致气孔关闭时光合作用原料的供应。由图1可知该保障机制提供的原料来自     。 A．有氧呼吸的产物 B．外界气体的吸收 C．氨基酸转换过程中的产物 D．无氧呼吸的产物 （6）当植物气孔关闭时，光合作用中光反应产物ATP 会积累在叶绿体中对植物造成伤害，由此推测光呼吸对植物的另一个积极意义可能是__________。 科研者创建了一条新的“光呼吸支路”并成功将其导入到水稻叶绿体中，如图 71中虚线所示途径，并检测了改造后水稻的光合作用速率的变化，结果如图2。 （7）据图1、图2分析，增加光呼吸支路对水稻光合速率的影响及可能原因合理的是          。（多选） A．在低光照强度下，相比野生水稻，改良水稻的光合作用速率无明显影响 B．随着光照强度的增加，相比野生水稻，改良水稻的光合作用速率增长较快 C．光呼吸支路的建立，直接增加了叶绿体内 CO₂的来源，从而在光照充足的情况下促进了光合作用的速率 D．光呼吸支路的建立，直接促进了光反应的速率，从而在光照充足的情况下促进了光合作用的速率 二. 柳条鱼（本大题共24分） 柳条鱼，学名食蚊鱼，原产美国，食用价值不高，因它嗜食蚊子幼虫也有观赏价值被引入中国，分布于长江以南诸多省区。柳条鱼会大量食用水中浮游生物或者其它小鱼，造成水域食物量减小，挤压本地鱼的生存空间，柳条鱼对生态环境的影响不容忽视。上海交通大学附属中学生物社团的同学为研究柳条鱼对水生生物捕食的选择性，在学校的实验中心，进行如下探究： 假设：柳条鱼对实验所选用幼虫无偏好，但对水体表层活动的幼虫具有优先选择性。 实验步骤： ①选择在水体表层活动的甲幼虫和乙幼虫（大概率在表层活动，小概率在底层活动），以及在水底层生活的丙幼虫和丁幼虫（大概率在底层活动，小概率在表层活动），作为柳条鱼捕食对象； ②在每个水缸中放入相同数量的柳条鱼若干，以及4种幼虫各20条； ③分别记录水缸1—3中柳条鱼在水表层对幼虫的捕食量，以及水缸4—6中柳条鱼在水底层对幼虫的捕食量。 （1）为记录柳条鱼在水表层对幼虫的捕食量，设置水缸1—3的目的是_____。 结果：柳条鱼在水表层捕食量的原始记录（单位：条）： 【水缸1】甲幼虫：14，乙幼虫：15，丙幼虫：4，丁幼虫：2 【水缸2】甲幼虫：13，乙幼虫：15，丙幼虫：3，丁幼虫：2 【水缸3】甲幼虫：13，乙幼虫：14，丙幼虫：3，丁幼虫：2柳条鱼在水底层捕食量的原始记录（单位：条）： 【水缸4】甲幼虫：7，乙幼虫：6，丙幼虫：3，丁幼虫：2 【水缸5】甲幼虫：7，乙幼虫：7，丙幼虫：3，丁幼虫：2 【水缸6】甲幼虫：8，乙幼虫：6，丙幼虫：2，丁幼虫：1 （2）针对假设需要对原始数据进行统计处理。本实验记录的捕食量，需要计算一，请你依据处理后的数据在答题纸框格内画柱状图________________。 （3）用简要的文字分析实验结果，并得出结论。 分析：______________________________________________。 结论：______________________________________________。 因此，请你判断，该实验提出的假设______。（完全正确/部分正确/完全错误） 实验结束后，小明同学观察到，备用鱼缸中有若干柳条鱼身上长了“白毛”，他想搞清楚“白毛”是什么，生物老师建议他刮取柳条鱼表面“白毛”，制作临时装片，进行观察。小明使用光学显微镜，在选择镜头的时候，遇到了问题： （4）图2中合理选择镜头组合，理论上可使物像最多放大______倍。若目镜不变，选择③与④分别观察物像并聚焦时，镜头距标本片较近的是______（填序号）。 （5）小明在低倍镜下发现有一异物，当移动装片时，异物不动，转换高倍镜后，异物仍可观察到，则此异物可能存在于（ ） A．物镜上 B．目镜上 C．装片上 D．反光镜上 （6）如图3是小明在显微镜高倍镜下看到的图像，请老师确认后，认定为霉菌。请你分析霉菌和细菌的区别是（ ）（多选） A．霉菌具有核膜，细菌没有核膜 B．霉菌的遗传物质是DNA，细菌的遗传物质是RNA C．霉菌具有成型的细胞核，细菌有拟核 D．霉菌具有多种复杂的细胞器，细菌的细胞器仅有核糖体 三. 脂滴代谢（本大题共26分） 随着生活水平的提高，因糖、脂过量摄入导致的肥胖、非酒精性脂肪肝炎（NASH）等代谢性疾病高发。此类疾病与脂滴的代谢异常有关。 （1）大量摄入糖类会导致肥胖的原因是____。 （2）甘油三酯（TG）作为细胞内的储能物质，在生命活动需要时分解为游离脂肪酸，进入____氧化分解供能。 A．叶绿体 B．线粒体 C．细胞核 D．内质网 （3）脂滴是由内质网的单层磷脂分子包裹甘油三酯形成的泡状结构，具有储存脂肪的功能。机体营养匮乏时，脂滴可通过脂解和脂噬两种途径分解为脂肪酸，其形成和代谢过程如下图所示。请在答题卡相应位置画出脂滴的结构____。 （4）研究表明，脂滴表面还存在许多功能蛋白，下列相关叙述正确的是____ A．脂滴由一层磷脂分子构成，属于单层膜 B．脂滴从内质网分离体现了膜的流动性 C．脂滴是一种类似于糖原的颗粒，可以用来贮存能量 D．脂滴表面的功能蛋白可能参与细胞内物质的代谢、转运及细胞信号传导等过程 （5）非酒精性脂肪性肝炎是糖脂摄入过量，糖脂代谢异常产生的自由基攻击肝细胞的磷脂分子所致。研究人员发现患者血液中谷丙转氨酶（肝细胞内蛋白质）含量明显上升，分析其原因是____。随着病情加重，自由基的增多会引起____（编号选填）膜裂解，进而引起肝细胞裂解，导致肝功能损伤。 ①核糖体     ②线粒体     ③细胞核     ④中心体     ⑤溶酶体 （6）非酒精性脂肪性肝炎患者血液中甘油三酯和胆固醇偏高。为探究药剂Exendin-4在脂质代谢中的作用，科研人员设计以下实验： ①将非酒精性脂肪性肝炎模型小鼠均分为甲、乙、丙三组。 ②甲组给予____作为对照；乙、丙两组均给予高脂饮食，乙组腹控注射适量生理盐水，丙组腹腔注射____。 ③注射一周后检测三组小鼠血液中的甘油三酯和胆固醇含量，结果如图。 注：*表示两组之间有明显差异 根据实验结果可判断，Exendin--4对非酒精性脂肪性肝炎小鼠血脂的作用效果是：____为了更好的研究Exerdin-4使用效果，还需要进一步确定该药物的使用量，应增设的实验操作是：____ 四. 光呼吸（本大题共28分） 光呼吸是植物的绿色部分在光照条件下消耗氧气并释放CO2的过程，会导致光合作用减弱、作物减产。研究人员为获得光诱导型高产水稻，在其叶绿体内构建一条光呼吸支路（GMA途径）如图1中虚线框内所示。 （1）图1所示光呼吸过程中，O2与CO2竞争结合_____，抑制了光合作用中的_____阶段。同时乙醇酸从叶绿体进入过氧化物酶体在_____酶的参与下进行代谢，造成碳流失进而导致水稻减产。 （2）卡尔文循环过程中发生的物质或能量转变是_____。 A．光能→电能→ATP、NADPH B．ATP、NADPH→糖类 C．糖类→ATP→电子传递链→ATP D．乙酰辅酶A→NADH→ATP （3）在光照条件下图1所在细胞产生CO2的途经有_____。（编号选填） ①线粒体中甘氨酸分解                    ②细胞呼吸过程                    ③叶绿体中丙酮酸分解 （4）研究人员将外源G酶、A酶和M酶的基因导入水稻细胞，使其在光诱导下表达，并在叶绿体中发挥作用。检测发现，转基因水稻的净光合速率、植株干重等方面均高于对照组。可利用图2所示模型解释其原因，但图中编号所示存在两处错误，请指出错误编号并改正_____。 （5）在转基因水稻的叶肉细胞中会发生的是_____。（编号选填） ①RNA合成②蛋白质合成④染色质螺旋化为染色体⑤着丝粒分裂③同源染色体分离 研究人员测定了一天中早8点至晚18点时间段转基因水稻叶片中外源G酶基因的表达量，以及G酶总表达量随时间的变化情况（如图）。 （6）外源G酶基因表达量与PFD（代表光合有效光辐射强度）大致呈正相关，仅在14时明显下降，由此推测外源G酶基因表达除光强外，还可能受_____等因素的影响。（编号选填） ①温度                    ②CO2浓度                    ③气孔导度 （7）据图推测13时转基因水稻_____。 A．内源G酶表达量显著升高 B．乙醛酸转变为甘氨酸增多 C．消耗氧气增多 D．光呼吸增强 （8）茎中光合产物的堆积会降低水稻结实率而减产，而本研究中GMA途径的改造并未降低水稻的结实率。结合上述研究将以下说法排序成合理解释：尽管GMA途径促进叶片产生较多光合产物→_____→_____→_____水稻茎中有机物不至于过度堆积而保证结实率。 A．光呼吸增强使得光合产物未爆发式增加 B．光合产物可以及时运输到籽粒 C．G酶表达量的动态变化，使中午进入GMA途径的乙醇酸未显著增加 参考答案： 一. 水稻光呼吸（共22分） 1． （1） ②④⑤ （3分） （2） ③（2分） 空间结构（2分） （3） ①（2分） 适当降低温度会使光合作用和呼吸作用(包括光呼吸)相关酶的活性都受到影响，无法确定对光合作用和光呼吸影响的程度大小，不一定能达到降低光呼吸、提高农作物产量的目的（3分） （4） ①（2分） （5） A （2分） （6） 消耗光反应产生的多余ATP，避免其积累对植物造成伤害（3分） （7） ABC（3分） 二. 柳条鱼 （共24分） 2． （1） B （2分） （2） （7分） （3） 实验结果显示柳条鱼在水表层捕食的幼虫较水底部捕食的幼虫数量多（2分） 柳条鱼对水表层的幼虫具有优先选择性（2分） 部分正确（2分） （4） 1000（2分） ④（2分） （5） B （2分） （6） ACD （3分） 三. 脂滴代谢（共26分） 3． （1） 糖类会转变成脂肪（2分） （2） B （2分） （3） （2分） （4） BCD （3分） （5） 糖脂代谢异常产生的自由基攻击肝细胞的磷脂分子，导致肝细胞细胞膜受损，导致该谷丙转氨酶从细胞中漏出（4分） ②③⑤（3分） （6）正常饮食（2分） 等量的Exendin-4（2分） 有效降低小鼠的甘油三酯，不能有效降低胆固醇（2分）设置一系列浓度梯度的Exendin-4，分别注入小鼠腹腔，一段时间后检测小鼠血液中的甘油三酯和胆固醇含量（3分） 四. 光呼吸（共28分） 4． （1） R酶（2分） 碳反应（暗反应）（2分） G（2分） （2） B （2分） （3） ①②③（3分） （4） ③ （1分）“A酶”改为“G酶”(“A酶”改为“G酶、M酶、A酶”)（2分） ⑤（1分） “CO2/O2”改为“CO2/O2↑”（2分） （5） ①② （2分） （6） ①②③（3分） （7） ABCD （3分） （8） CAB （3分） 学科网（北京）股份有限公司 $$