精品解析:重庆市江津中学校2024-2025学年高一下学期第一阶段考试生物试题
2025-04-25
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版必修2 遗传与进化 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 重庆市 |
| 地区(市) | 重庆市 |
| 地区(区县) | 江津区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.19 MB |
| 发布时间 | 2025-04-25 |
| 更新时间 | 2025-05-21 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-04-25 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51814370.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
江津中学2024-2025学年下期高一第一阶段考试
生物学试题
注意事项:
1.答题前,请务必将自己的姓名、班级、座位号填写在规定的位置上。
2.作答时,请务必将答案写在答题卡规定的位置上,写在试卷及草稿纸上无效。
第Ⅰ卷(选择题45分)
一、单项选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。
1. 下列关于探究酶相关特性的实验中,叙述正确的是( )
A. 在探究淀粉酶对淀粉和蔗糖作用的实验中,可通过检测是否产生还原糖来证明酶作用的专一性
B. 先将淀粉、淀粉酶混合均匀再置于不同温度条件下,可探究温度对酶活性的影响
C. 在酶的高效性实验中,需要设置加蒸馏水的一组作为对照
D. 探究温度对酶活性影响时可选用过氧化氢酶作为实验材料
2. 下列有关细胞与能量的叙述,正确的是( )
A. ATP水解产生的能量用于细胞中的放能反应
B. ATP中大量的能量储存在腺苷和磷酸基团中
C. 细胞的无氧呼吸都只在第一阶段释放少量能量
D. 剧烈运动时,细胞内含有大量的ATP
3. 为探究酵母菌细胞呼吸的方式,可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料进行实验,实验装置如图。下列叙述正确的是( )
A. 甲、乙装置都需要注入等量质量分数为5%的葡萄糖溶液,葡萄糖溶液浓度属于本实验的无关变量
B. 甲装置为实验组需提供氧气,乙装置为对照组不提供氧气,属于对比实验
C. 可选用溴麝香草酚蓝溶液或在酸性条件下的重铬酸钾检测酒精的生成
D. 甲乙两装置澄清石灰水变混浊的程度相同
4. 下图是某植物种子(假设以葡萄糖为唯一呼吸底物)萌发时,细胞呼吸过程中释放量和吸收量的变化图,下列有关该种子萌发过程的叙述,正确的是( )
A. A、B分别表示吸收量和释放量
B. 种子萌发的整个过程中产生的ATP都来自线粒体
C. 该种子萌发过程释放的来自细胞质基质和线粒体,而人体细胞释放的全部来自线粒体
D. 第3h有氧呼吸消耗的葡萄糖量是无氧呼吸消耗葡萄糖量的3倍
5. 下图表示一定温度和CO2浓度条件下,某植株叶肉细胞在光照强度分别为a、b、c、d时,单位时间内叶肉细胞CO2的释放量和叶绿体的O2释放量的变化(假设呼吸作用速率不随光照强度改变)。下列说法正确的是( )
A. 光照强度为a时,叶肉细胞产生ATP的细胞器有叶绿体和线粒体
B. 光照强度为b时,叶肉细胞的光合作用速率等于呼吸作用速率
C. 光照强度为c时,叶肉细胞有机物制造量等于有机物的消耗量
D. 光照强度为d时,叶肉细胞的光合作用强度达到最大值
6. 间作(指高矮不同的作物间行种植)是我国传统农业的一种常见模式。为选择适合间作的大豆品种,某研究小组在不影响玉米产量的同时对“玉米——大豆间作”模式做了相关探究,研究结果如下表。下列说法错误的是( )
大豆品
种种植方式
叶绿素a含量/mg·dm-2
叶绿素b含量/mg·dm-2
叶绿素a/b
净光合速率/μmol·-2·s-1
单株产量/g
品种1
单作
3.681
0.604
6.094
1906
13.54
间作
2.249
0.925
2.431
16.39
4.90
品种2
单作
3.587
0.507
7.075
20.08
20.25
间作
2.004
0.946
2.118
16.63
13.61
A. 间作模式下造成大豆净光合速率降低的主要原因是大豆植株比玉米矮,竞争阳光的能力较弱
B. 品种1单株产量下降显著可能是由于向籽实运输的光合产物少
C. 品种2更适合与玉米间作
D. 据表说明“玉米——大豆间作”使两作物总产量会降低
7. 下列甲图表示在一个细胞周期中不同时期所需时间的示意图,乙图表示一定温度条件下酶活性的变化曲线。关于这两幅图的描述,正确的是( )
A. 植物细胞在b时期先产生赤道板后产生细胞板
B. 在c点所对应的温度会使酶的分子结构被破坏
C. 观察有丝分裂装片时,视野中的大多数细胞都处于a时期
D. d点表示高温条件,是酶的最适温度
8. 下列关于“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验的叙述,正确的是( )
A. 制作洋葱根尖细胞临时装片的制作流程为“解离→染色→漂洗→制片”
B. 观察时,需在低倍镜下找出中期的细胞,再换高倍镜找其他时期的细胞
C. 在高倍显微镜可观察纺锤丝牵引染色体的着丝粒缓慢地从赤道板移向两极
D. 已知细胞周期时间,根据各时期细胞数目所占比例可计算各时期的时间
9. 人的角膜是覆盖眼睛的透明组织层,主要由角膜干细胞维持。角膜干细胞通过增殖分化产生角膜上皮细胞来取代垂死的细胞,并修复较小的角膜损伤。相关研究显示,短期睡眠不足增加了角膜干细胞的增殖分化速度,长期睡眠不足会造成角膜严重受损,如角膜变薄。下列相关叙述正确的是( )
A. 角膜干细胞中有染色单体存在时说明细胞正在进行分化
B. 角膜干细胞增殖分化产生角膜上皮细胞的过程体现了细胞的全能性
C. 角膜上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡
D. 短期睡眠不足能减缓角膜上皮细胞衰老的进程
10. 自噬作用是细胞成分降解的主要途径之一,在生物个体的发育、疾病和营养缺乏等方面发挥着重要作用。无论动物细胞、植物细胞还是酵母菌都拥有相同的自噬过程,并且其调控机制高度保守。巨自噬是其中的一种类型,其过程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A. 图中的自噬泡是一种囊泡,不属于细胞器
B. 细胞自噬作用会吃掉自身的结构和物质,不利于维持细胞内部环境的稳定
C. 通过巨自噬,细胞可以实现对降解产物的重新利用
D. 内质网腔内错误折叠的蛋白质一般不会运输到高尔基体进行进一步的修饰加工
11. 某生物学兴趣小组为探究蔗糖酶的耐热性,将2%新鲜蔗糖酶溶液分别放置在40℃、45℃、50℃、55℃,60℃、65℃、70℃的水浴锅中保温处理30min,再恢复至室温,于最适温度下与3%蔗糖溶液反应5min后,用镊子夹取一根尿糖试纸浸入液面后取出,观察试纸显色程度(葡萄糖含量越高,显色越深),结果如下。下列说法错误的是( )
温度(℃)
40
45
50
55
60
65
70
显色程度
+++++
+++++
+++++
+++++
++
+
+
注:“+”越多,表示显色越深
A. 显色程度越深反映蔗糖酶的催化效率越高
B. 尿糖试纸不能直接用于检测蔗糖的含量
C. 实验结果显示40℃~55℃范围内,随着温度升高蔗糖酶活性不变
D. 由实验结果可知,60℃及以上的温度会对蔗糖酶造成不可逆的破坏
12. 生物学作为自然科学的核心学科,其理论体系的构建高度依赖实验研究。以下生物学实验相关叙述正确的是( )
A. 在孟德尔的豌豆杂交实验中,自花传粉前必须人工对父本去雄处理
B. 有关“性状分离比的模拟实验”必须保证两个小桶的小球总数要相等
C. 纯合子能稳定遗传,两纯合子亲本杂交后代都为纯合子
D. 孟德尔进行的一对相对性状的遗传实验中,F1产生配子的比和测交后代性状分离比都为
13. 血型检测是亲子鉴定的依据之一。人类常见的ABO血型系统的血型与对应的遗传因子组成的关系如表所示。下列相关说法正确的是( )
血型
A
B
AB
O
基因型组成
IAIA、IAi
IBIB、IBi
IAIB
ii
A. 决定ABO血型的遗传因子IA、IB和i间遵循自由组合定律
B. A型、B型和O型血个体都为纯合子
C. 遗传因子组成为IAi和IBi的个体孕育的子代可能出现四种血型
D. 父亲是A型,母亲是B型,则所生子代的血型有三种可能
14. 浅浅的小酒窝,笑起来像花儿一样美。酒窝是由人类常染色体的单基因所决定,属于显性遗传。甲、 乙分别代表有、无酒窝的男性,丙、丁分别代表有、无酒窝的女性。下列叙述错误的是( )
A. 若甲与丙结婚,生出的孩子一定都有酒窝
B. 若乙与丁结婚,生出的所有孩子都无酒窝
C. 若乙与丙结婚,生出的孩子有酒窝的概率为 50%
D. 若甲与丁结婚,生出一个无酒窝的男孩,则甲的基因型可能是纯合的
15. 牡丹的花色种类多种多样,其中白色的不含花青素,深红色的含花青素最多,花青素含量的多少决定着花瓣颜色的深浅,由两对独立遗传的遗传因子(A和a,B和b)所控制;显性遗传因子A和B可以使花青素含量增加,两者增加的量相等,并且可以累加。一深红色牡丹同一白色牡丹杂交,得到中等红色的个体。若这些个体自交,其子代将出现花色的种类和比例分别是( )
A. 3种,9∶6∶1 B. 4种,9∶3∶3∶1
C. 5种,1∶4∶6∶4∶1 D. 6种,1∶4∶3∶3∶4∶1
第Ⅱ卷(非选择题 共55分)
二、填空题:共5个小题,共55分。考生根据要求作答。
16. 我校两个生物兴趣小组在实验室做了酶相关研究实验,一小组同学在常温下向甲、乙、丙三支试管中分别加入适量的淀粉溶液和等量的淀粉酶溶液,摇匀,然后将甲在最适温度,乙和丙在高于最适温度条件下反应,试管中产物量随时间变化的情况如图1所示,二小组同学研究了pH对淀粉酶活性的影响,结果如图2所示。请回答下列问题:
(1)据以上信息可知,影响淀粉酶活性的因素有______,淀粉酶催化淀粉水解的作用机理是______。
(2)甲、乙、丙三支试管所处的温度大小关系为______。
(3)甲、乙试管所对应M、N值不同的原因最可能是______;如果适当降低乙试管的温度,则N点将______(填:“上移”或“下移”或“不移动”)
(4)若将淀粉酶换成蔗糖酶,不能得到图2所示的结果,说明酶的催化作用具有专一性(特异性),酶作用的专一性是指______。
(5)由图2实验结果可知,该淀粉酶的最适pH为______左右。二小组同学查阅资料后发现,盐酸能催化淀粉水解,该实验利用了盐酸调节pH,淀粉可以在盐酸和淀粉酶的共同作用下分解。据此推测pH为3条件下的酶活性______(填:“小于”或“等于”或“大于”)pH为9条件下的酶活性,理由是____________
17. 图1表示细胞呼吸过程,图2的实验装置是来探究酵母菌细胞呼吸方式(新鲜的食用酵母菌与5%的葡萄糖溶液制成的酵母菌培养液,简称酵母液),请分析回答下列问题。
(1)图1中物质3是______,产生ATP最多的过程是______(填写序号),乳酸菌细胞中可以进行的过程有______(填写序号)。
(2)酵母菌利用葡萄糖进行有氧呼吸过程中既要消耗,也要生成,作为反应物在有氧呼吸第______阶段利用,作为生成物时中的氧和氢分别来自反应物中______、______。
(3)④、⑤、⑥过程中生成的能量______(填:“是”或“否”)全部转化到了ATP分子中。
(4)图1中过程⑤在人体细胞发生的场所是______。
(5)图2装置可用于检测酵母菌呼吸方式。若实验后,造成装置一的红色液滴左移的生理过程是______(用一个反应式表示):造成装置一的红色液滴左移,装置二的红色液滴右移的呼吸方式是______。
18. 图1为植物光合电子传递链的示意图,光反应中光合电子传递链主要由光系统Ⅱ(PSⅡ)、光系统Ⅰ(PSⅠ)等蛋白复合体组成,D1蛋白是PSⅡ的核心蛋白。图2表示某植物两昼夜吸收或释放的变化,表示曲线与X轴围成的面积。请据图回答下列问题:
(1)图1中光合电子传递链分布在叶绿体的______,光系统是由其上的蛋白与光合色素结合形成的,具有______功能。在光照条件下,光系统Ⅱ(PSⅡ)吸收光能产生电子,PSⅡ中部分叶绿素a失去电子转化为强氧化剂从______中夺取电子释放。
(2)提取植物绿叶中的色素,选无水乙醇作为提取液的原因是______,提取时还添加了碳酸钙,目的是______。
(3)图2中DE段波动的主要外界因素是______,第二天中______点(填字母)植株积累的有机物最多。
(4)图2中G点时,可能出现植物叶片萎蔫卷曲下垂现象,这是一种自我保护行为,其原理____________。
(5)图2中明显小于,造成这种情况的外界因素是______。如果,则该植物在这两昼夜内______。(填“能”或“不能”)生长。
19. 真核细胞分裂过程中,染色体完成复制后产生的姐妹染色单体保持相互黏附状态,在分裂期才会分离并平均分配到子细胞中。粘连蛋白(姐妹染色单体之间的连结蛋白)的裂解是分离姐妹染色单体的关键性事件,分离酶(SEP)是水解粘连蛋白的关键酶。图甲表示细胞有丝分裂过程中一个细胞内某种物质含量的动态变化:图乙(a)(b)(c)分别表示分裂过程中细胞内发生的变化以及对应细胞内某些化合物的含量变化。
(1)图甲中表示一个完整细胞周期是______(填图中字母)。若观察植物有丝分裂可选用的材料是洋葱根尖分生区细胞,观察到分生区细胞特点是:______。
(2)图甲中经过AB时间段后核DNA加倍的原因是______,图乙(c)细胞对应图甲中的时期是______(填图中字母)。
(3)图乙表示某细胞分裂的不同时期,其中(b)所处时期为有丝分裂中期,你的判断依据______。
(4)分离酶(SEP)的活性需要被严密调控。保全素(SCR)能与分离酶紧密结合,并充当假底物而阻断其活性。据此分析,下列描述正确的是______。
A. 分离酶没有专一性
B. 保全素和粘连蛋白是同一种蛋白质
C. 保全素和粘连蛋白空间结构有局部相似之处
D. 保全素和粘连蛋白竞争分离酶的活性部位
(5)在人类细胞中,分离酶在分裂间期时被阻挡在细胞核外。如果此时核膜的通透性不恰当改变,使分离酶处于细胞核内,其可能的结果是______,而此时纺锤丝还没有附着,分散的染色单体随意移动会使得染色体分配混乱,从而导致无法保证DNA平均分配。
(6)据图中信息,蛋白复合物APC在间期和分裂期含量变化是______,该含量变化在细胞周期中的作用是______。
20. 遗传学家对一种实用意义价值很高植物的两对相对性状进行了相关实验研究。
Ⅰ.该植物叶色有正常叶色和黄绿色,科研人员为选育光反应效率高品种,用正常叶色植株和黄绿叶色植株进行杂交实验,结果如下图所示。请回答问题:
(1)正常叶色为______(填“显性”或“隐性”)性状,判断依据是______。
(2)实验二为______实验,可检测实验一产生子代个体的______。
(3)根据上述杂交实验的结果,推测控制该性状的基因遗传符合______定律,如果用G、g代表控制叶色的基因,则实验一的亲本中,正常叶色植株的基因型为______。
Ⅱ.该植物为雌雄同株,其花色由两对独立遗传的等位基因(B/b,D/d)控制,其机理如下图所示。已知在B基因存在的情况下,D基因不能表达。某黄花植株自交,F1植株中黄花:紫花:红花=10:1:1.形成这一比例的原因是该植物产生的配子中某种基因型的雌配子或雄配子致死。
请回答问题:
(4)亲代黄花植株基因型为______,致死配子的基因型为______,上述F1黄花植株中纯合子占______。
(5)要利用上述植株,通过一代杂交实验探究致死配子是雌配子还是雄配子,请写出实验思路:____________。
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江津中学2024-2025学年下期高一第一阶段考试
生物学试题
注意事项:
1.答题前,请务必将自己的姓名、班级、座位号填写在规定的位置上。
2.作答时,请务必将答案写在答题卡规定的位置上,写在试卷及草稿纸上无效。
第Ⅰ卷(选择题45分)
一、单项选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。
1. 下列关于探究酶相关特性实验中,叙述正确的是( )
A. 在探究淀粉酶对淀粉和蔗糖作用的实验中,可通过检测是否产生还原糖来证明酶作用的专一性
B. 先将淀粉、淀粉酶混合均匀再置于不同温度条件下,可探究温度对酶活性的影响
C. 在酶的高效性实验中,需要设置加蒸馏水的一组作为对照
D. 探究温度对酶活性影响时可选用过氧化氢酶作为实验材料
【答案】A
【解析】
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA;酶的特性:专一性、高效性、作用条件温和;酶促反应的原理:酶能降低化学反应所需的活化能。
【详解】A、在“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用”实验中,淀粉酶可以水解淀粉产生麦芽糖(属于还原糖),而淀粉酶不能水解蔗糖(属于非还原糖),可通过检测是否有还原性糖产生来说明酶的作用具有专一性,A正确;
B、先将淀粉、淀粉酶先置于不同温度条件下,然后再将相同温度的淀粉溶液、淀粉酶混合,可探究温度对酶活性的影响,B错误;
C、酶高效性是和无机催化剂相对而言的,因此在验证酶的高效性的实验中,应该使用无机催化剂作为对照,C错误;
D、过氧化氢的分解受温度影响,故探究温度对酶活性影响时,不能选用过氧化氢酶作为实验材料,D错误。
故选A。
2. 下列有关细胞与能量的叙述,正确的是( )
A. ATP水解产生的能量用于细胞中的放能反应
B. ATP中大量的能量储存在腺苷和磷酸基团中
C. 细胞的无氧呼吸都只在第一阶段释放少量能量
D. 剧烈运动时,细胞内含有大量的ATP
【答案】C
【解析】
【分析】ATP又叫腺苷三磷酸,简称为ATP,其结构式是:A−P~P~P.A−表示腺苷、T−表示三个、P−表示磷酸基团。“~”表示特殊的化学键。ATP是一种含有特殊的化学键的有机化合物,它的大量化学能就储存在特殊的化学键中。ATP水解释放能量断裂的是末端的那个特殊的化学键。ATP是生命活动能量的直接来源,但本身在体内含量并不高。ATP来源于光合作用和呼吸作用,场所是细胞质基质、叶绿体和线粒体。
【详解】A、ATP 水解会释放能量,而细胞中的吸能反应需要能量,ATP 水解产生的能量就用于细胞中的吸能反应,A错误;
B、ATP中大量的能量储存在特殊的化学键中,而不是腺苷和磷酸基团中,B错误;
C、细胞的无氧呼吸都只在第一阶段释放少量能量,C正确;
D、细胞内 ATP 的含量很少,但是 ATP与ADP之间的转化非常迅速,以满足细胞对能量的需求,并非细胞内含有大量的ATP,D错误。
故选C。
3. 为探究酵母菌细胞呼吸的方式,可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料进行实验,实验装置如图。下列叙述正确的是( )
A. 甲、乙装置都需要注入等量质量分数为5%的葡萄糖溶液,葡萄糖溶液浓度属于本实验的无关变量
B. 甲装置为实验组需提供氧气,乙装置为对照组不提供氧气,属于对比实验
C. 可选用溴麝香草酚蓝溶液或在酸性条件下的重铬酸钾检测酒精的生成
D. 甲乙两装置澄清石灰水变混浊的程度相同
【答案】A
【解析】
【分析】探究酵母菌的细胞呼吸方式的实验中,酵母菌用量和葡萄糖溶液是无关变量;氧气的有无是自变量;有氧呼吸比无氧呼吸释放的能量多。
【详解】A、探究酵母菌的呼吸方式的实验中自变量是有无氧气,酵母菌用量和葡萄糖溶液是无关变量,A正确;
B、甲装置为实验组需提供氧气,乙装置为实验组不提供氧气,差别是有无氧气,属于对比实验,B错误;
C、有氧呼吸不产生酒精但产生CO2,无氧呼吸产生酒精和CO2且比值为1∶1,因此可选用酒精和CO2生成量作为因变量的检测指标,溴麝香草酚蓝溶液只能检测CO2不能检测酒精,C错误;
D、根据酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的总反应式可知,消耗等量的葡萄糖时,酵母菌有氧呼吸释放的二氧化碳比无氧呼吸多,因此实验过程中,甲组装置中石灰水的混浊程度可能比乙组的明显,D错误。
故选A。
4. 下图是某植物种子(假设以葡萄糖为唯一呼吸底物)萌发时,细胞呼吸过程中释放量和吸收量的变化图,下列有关该种子萌发过程的叙述,正确的是( )
A. A、B分别表示吸收量和释放量
B. 种子萌发的整个过程中产生的ATP都来自线粒体
C. 该种子萌发过程释放的来自细胞质基质和线粒体,而人体细胞释放的全部来自线粒体
D. 第3h有氧呼吸消耗的葡萄糖量是无氧呼吸消耗葡萄糖量的3倍
【答案】C
【解析】
【分析】图中B并非自始存在,且部分比A低,因此推测A为CO2释放量,B为O2吸收量。前期种子只进行无氧呼吸,后逐渐出现有氧呼吸,最后仅有有氧呼吸。
【详解】A、图中1h时,A数值出现,B数值未出现,表明此时只进行无氧呼吸,则A代表CO2释放量,B代表O2吸收量,A错误;
B、种子萌发的初期,只能进行无氧呼吸,无氧呼吸的场所是细胞质基质,能产生少量ATP;随着种子的萌发,开始进行有氧呼吸,有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体,也能产生ATP。因此,种子萌发的整个过程中产生的ATP来自细胞质基质和线粒体,而不只是线粒体,B错误;
C、人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸,不产生CO2,只有有氧呼吸产生CO2,且场所是线粒体,所以人体细胞释放的CO2全部来自线粒体;该种子在有氧呼吸和无氧呼吸过程中都能产生CO2,无氧呼吸的场所是细胞质基质,有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体,所以该种子萌发过程释放的CO2来自细胞质基质和线粒体,C正确;
D、第3h时,CO2释放量为3,O2吸收量为1,根据方程式,有氧呼吸消耗葡萄糖量为1/6,无氧呼吸释放二氧化碳量3-1=2,无氧呼吸消耗的葡萄糖量为1,D错误。
故选C。
5. 下图表示一定温度和CO2浓度条件下,某植株叶肉细胞在光照强度分别为a、b、c、d时,单位时间内叶肉细胞CO2的释放量和叶绿体的O2释放量的变化(假设呼吸作用速率不随光照强度改变)。下列说法正确的是( )
A. 光照强度为a时,叶肉细胞产生ATP的细胞器有叶绿体和线粒体
B. 光照强度为b时,叶肉细胞的光合作用速率等于呼吸作用速率
C. 光照强度为c时,叶肉细胞有机物制造量等于有机物的消耗量
D. 光照强度为d时,叶肉细胞的光合作用强度达到最大值
【答案】C
【解析】
【分析】1、光照强度为a时无氧气产生,说明此时只进行呼吸作用,无光合作用,二氧化碳释放量为4umol·m-2·g-1表示呼吸作用速率。
2、当光照强度为b时,二氧化碳释放量和氧气产生总量相等,此时进行光合作用也进行呼吸作用。
3、当光照强度为c时,无二氧化碳的释放,氧气产生量为4单位,说明此时光合作用速率等干呼吸作用速率。
4、光照强度为d时,无二氧化碳的释放,光合作用速率大干呼吸作用速率。
【详解】A、光照强度为a时,O2产生总量为0,说明只进行细胞呼吸,则产生ATP的细胞器为线粒体,A错误;
B、当光照强度为b时,单位时间内氧气的释放量3单位,二氧化碳的释放量为6单位,则植物的光合作用速率小于呼吸作用速率,B错误;
C、光照强度为c时,无二氧化碳的释放,单位时间内氧气的释放量为6单位,说明此时光合作用速率等于呼吸作用速率,C正确;
D、当光照强度为d时,单位时间内氧气的释放量8单位,但叶肉细胞的光合作用强度不一定达到最大值,D错误。
故选C。
6. 间作(指高矮不同的作物间行种植)是我国传统农业的一种常见模式。为选择适合间作的大豆品种,某研究小组在不影响玉米产量的同时对“玉米——大豆间作”模式做了相关探究,研究结果如下表。下列说法错误的是( )
大豆品
种种植方式
叶绿素a含量/mg·dm-2
叶绿素b含量/mg·dm-2
叶绿素a/b
净光合速率/μmol·-2·s-1
单株产量/g
品种1
单作
3.681
0.604
6.094
19.06
13.54
间作
2.249
0.925
2.431
16.39
4.90
品种2
单作
3.587
0.507
7.075
20.08
20.25
间作
2.004
0.946
2.118
16.63
13.61
A. 间作模式下造成大豆净光合速率降低的主要原因是大豆植株比玉米矮,竞争阳光的能力较弱
B. 品种1单株产量下降显著可能是由于向籽实运输的光合产物少
C. 品种2更适合与玉米间作
D. 据表说明“玉米——大豆间作”使两作物总产量会降低
【答案】D
【解析】
【分析】影响光合作用的环境因素:(1)温度对光合作用的影响:在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度光合作用强度随温度的增加而减弱。(2)二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。(3)光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。题意分析,间作种植可以充分利用两种作物之间的种间关系,提高对阳光等环境资源的利用率,从而增加产量。大豆可以与根瘤菌互利共生,种植大豆有利于增加土壤中的氧元素含量,从而减少氮肥的使用。
【详解】A、由实验结果可知,与单独种植相比,间种模式下大豆净光合速率降低的主要原因是大豆植株比玉米矮,竞争阳光的能力较弱间种时获得的阳光比单独种植时少,因而光反应产生的还原氢和ATP较少,因而净光合速率下降,A正确;
B、间种模式下品种1的净光合速率下降不显著,单株产量下降显著,可能是由于向籽实运输的光合产物少导致的,B正确;
C、由实验结果可知,与单作相比较,品种2净光合速率下降不太明显且单株产量下降幅度比品种1小很多,即间种时,与品种1相比,品种2的单株产量仍较高,因此适合与玉米间作的是品种2,C正确;
D、研究小组在不影响玉米产量的同时对“玉米——大豆间作”模式做了相关探究,“玉米——大豆间作”使两作物总产量应高于单作,D错误。
故选D。
7. 下列甲图表示在一个细胞周期中不同时期所需时间的示意图,乙图表示一定温度条件下酶活性的变化曲线。关于这两幅图的描述,正确的是( )
A. 植物细胞在b时期先产生赤道板后产生细胞板
B. 在c点所对应的温度会使酶的分子结构被破坏
C. 观察有丝分裂装片时,视野中的大多数细胞都处于a时期
D. d点表示高温条件,是酶的最适温度
【答案】C
【解析】
【分析】有丝分裂不同时期的特点:(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、赤道板不是真实的平面,没有产生赤道板,是假想的平面,A错误;
B、c点对应的温度抑制酶活性,酶的分子结构未被破坏,B错误;
C、分裂间期时间更长,所以细胞数目更多,因此,观察有丝分裂装片时,视野中的大多数细胞都处于a时期,C正确;
D、d点可能为最适温度对应最高活性,据图无法得出一定为最适温度这个结论,D错误。
故选C。
8. 下列关于“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验的叙述,正确的是( )
A. 制作洋葱根尖细胞临时装片的制作流程为“解离→染色→漂洗→制片”
B. 观察时,需在低倍镜下找出中期的细胞,再换高倍镜找其他时期的细胞
C. 在高倍显微镜可观察纺锤丝牵引染色体的着丝粒缓慢地从赤道板移向两极
D. 已知细胞周期时间,根据各时期细胞数目所占比例可计算各时期的时间
【答案】D
【解析】
【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤:解离(解离液由盐酸和酒精组成,目的是使细胞分散开来)、漂洗(洗去解离液,便于染色)、染色(用醋酸洋红等碱性染料)、制片(该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层,使之不相互重叠影响观察)和观察(先低倍镜观察,后高倍镜观察)。
【详解】A、装片的制作流程是解离→漂洗→染色→制片,A错误;
B、制成的装片现在低倍镜下观察,再换成高倍镜观察,由于中期时染色体形态稳定,数目清晰,故观察时,需在高倍镜下找出中期的细胞,再找其它时期的细胞,B错误;
C、解离时细胞已经死亡,不能观察纺锤丝牵引染色体的着丝粒缓慢地从赤道板移向两极,C错误;
D、各期细胞数目所占比例与其分裂周期所占时间成正相关,故已知细胞周期时间,根据各时期细胞数目所占比例可计算各时期的时间,D正确。
故选D。
9. 人的角膜是覆盖眼睛的透明组织层,主要由角膜干细胞维持。角膜干细胞通过增殖分化产生角膜上皮细胞来取代垂死的细胞,并修复较小的角膜损伤。相关研究显示,短期睡眠不足增加了角膜干细胞的增殖分化速度,长期睡眠不足会造成角膜严重受损,如角膜变薄。下列相关叙述正确的是( )
A. 角膜干细胞中有染色单体存在时说明细胞正在进行分化
B. 角膜干细胞增殖分化产生角膜上皮细胞的过程体现了细胞的全能性
C. 角膜上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡
D. 短期睡眠不足能减缓角膜上皮细胞衰老的进程
【答案】C
【解析】
【分析】细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
【详解】A、有染色单体存在时,细胞处于分裂的前期和中期,说明细胞正在进行分裂,而非分化,A错误;
B、细胞的全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。角膜干细胞增殖分化产生角膜上皮细胞,没有发育成完整个体,不能体现细胞的全能性,B错误;
C、角膜上皮细胞的自然更新是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,存在细胞凋亡,C正确;
D、短期睡眠不足增加了角膜干细胞的增殖分化速度,会加速角膜上皮细胞的更新,而不是减缓角膜上皮细胞衰老的进程,D错误。
故选C。
10. 自噬作用是细胞成分降解的主要途径之一,在生物个体的发育、疾病和营养缺乏等方面发挥着重要作用。无论动物细胞、植物细胞还是酵母菌都拥有相同的自噬过程,并且其调控机制高度保守。巨自噬是其中的一种类型,其过程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A. 图中自噬泡是一种囊泡,不属于细胞器
B. 细胞自噬作用会吃掉自身的结构和物质,不利于维持细胞内部环境的稳定
C. 通过巨自噬,细胞可以实现对降解产物的重新利用
D. 内质网腔内错误折叠的蛋白质一般不会运输到高尔基体进行进一步的修饰加工
【答案】B
【解析】
【分析】1、细胞自噬是真核生物细胞内普遍存在的一种自稳机制,它通过溶酶体途径对细胞内受损的蛋白质,细胞器或入侵的病原体等进行降解并回收利用;
2、由题图可知:错误折叠的蛋白质或损伤的线粒体被泛素标记,最终被溶酶体内的水解酶水解。
【详解】A、自噬泡是由隔离膜形成的囊泡,它不具有细胞器那样相对稳定的结构和功能,不属于细胞器,A正确;
B、细胞自噬作用能清除细胞内衰老、损伤的细胞器和错误折叠的蛋白质等,这有助于维持细胞内部环境的稳定,而不是不利于维持 ,B错误;
C、通过图示巨自噬作用过程对细胞内部结构和成分进行调控,其意义在于实现了降解产物可被细胞重新利用,C正确;
D、据图可知,错误折叠的蛋白质会被泛素标记形成自噬体,最终被溶酶体降解,所以不会被运输到高尔基体进行进一步的修饰加工,D正确。
故选B。
11. 某生物学兴趣小组为探究蔗糖酶的耐热性,将2%新鲜蔗糖酶溶液分别放置在40℃、45℃、50℃、55℃,60℃、65℃、70℃的水浴锅中保温处理30min,再恢复至室温,于最适温度下与3%蔗糖溶液反应5min后,用镊子夹取一根尿糖试纸浸入液面后取出,观察试纸显色程度(葡萄糖含量越高,显色越深),结果如下。下列说法错误的是( )
温度(℃)
40
45
50
55
60
65
70
显色程度
+++++
+++++
+++++
+++++
++
+
+
注:“+”越多,表示显色越深
A. 显色程度越深反映蔗糖酶的催化效率越高
B. 尿糖试纸不能直接用于检测蔗糖的含量
C. 实验结果显示40℃~55℃范围内,随着温度升高蔗糖酶活性不变
D. 由实验结果可知,60℃及以上的温度会对蔗糖酶造成不可逆的破坏
【答案】C
【解析】
【分析】影响酶活性的因素是温度、pH等,探究酶的最适温度、pH,都应设置较小的浓度梯度或温度梯度;生物实验遵循的一般原则是对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则等。
【详解】A、依题意,试纸用于检测葡萄糖含量,且葡萄糖含量越高,显色越深。蔗糖酶可将蔗糖水解为葡萄糖和果糖,故显色程度越深反映产生的葡萄糖越多,说明蔗糖酶催化效率越高,A正确;
B、依题意,试纸用于检测蔗糖水解产生的葡萄糖含量,如果尿糖试纸能直接检测蔗糖的含量,则无法通过显色深浅来判断葡萄糖的产生量,B正确;
C、实验结果显示40℃~55℃范围内,显色程度相同,说明产生的葡萄糖含量相同。这是因为参与反应的底物相同,30min实验时间内,反应都已经结束,产生的产物相同。并不能说明随着温度的升高,蔗糖酶的活性不变,C错误;
D、由实验结果可知,60℃及以上的温度显色程度显著降低,说明酶活性降低,此时的温度对蔗糖酶造成了不可逆的破坏,D正确。
故选C。
12. 生物学作为自然科学的核心学科,其理论体系的构建高度依赖实验研究。以下生物学实验相关叙述正确的是( )
A. 在孟德尔的豌豆杂交实验中,自花传粉前必须人工对父本去雄处理
B. 有关“性状分离比的模拟实验”必须保证两个小桶的小球总数要相等
C. 纯合子能稳定遗传,两纯合子亲本杂交后代都为纯合子
D. 孟德尔进行的一对相对性状的遗传实验中,F1产生配子的比和测交后代性状分离比都为
【答案】D
【解析】
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。孟德尔对一对相对性状的杂交实验的解释(假说):(1)生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;(2)体细胞中的遗传因子成对存在;(3)配子中的遗传因子成单存在;(4)受精时雌雄配子随机结合。
【详解】A、开花前对母本去雄以防止自花授粉,A错误;
B、性状分离比模拟实验中,两个小桶内的小球分别代表雄、雌配子。每个桶内两种小球(如D、d)数量需相等,但两桶总数量无需相等,因为自然界中雄配子数量远多于雌配子,B错误;
C、纯合子自交后代仍为纯合子,但两不同纯合子(如AA与aa)杂交,后代为杂合子(如Aa),C错误;
D、杂合子F₁(如Dd)产生的配子比例为1:1(D:d=1:1),测交(与隐性纯合子dd杂交)后代表现型分离比也为1:1,二者一致,D正确。
故选D。
13. 血型检测是亲子鉴定的依据之一。人类常见的ABO血型系统的血型与对应的遗传因子组成的关系如表所示。下列相关说法正确的是( )
血型
A
B
AB
O
基因型组成
IAIA、IAi
IBIB、IBi
IAIB
ii
A. 决定ABO血型的遗传因子IA、IB和i间遵循自由组合定律
B. A型、B型和O型血个体都为纯合子
C. 遗传因子组成为IAi和IBi的个体孕育的子代可能出现四种血型
D. 父亲是A型,母亲是B型,则所生子代的血型有三种可能
【答案】C
【解析】
【分析】基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、决定ABO血型的遗传因子IA、IB和i是复等位基因,遵循分离定律,A错误;
B、O型血个体为纯合子,但A型和B型血个体可以为纯合子(IAIA、IBIB)或杂合子(IAi、IBi),B错误;
C、遗传因子组成为IAi 和IBi的个体孕育的子代中,遗传因子组成为可能有IAi、IBi、IAIB、ii四种,对应的血型分别为A型、B型、AB型、O型,C正确;
D、父亲是A型,母亲是B型,若遗传因子组成为IAi 和IBi,则所生子代的血型有4种,分别为A型、B型、AB型、O型;若遗传因子组成为IAIA和IBi或IAi 和IBIB,则所生子代的血型有2种,分别为A型和AB型或B型和AB型;若遗传因子组成为IAIA 和IBIB,则所生子代的血型只有1种,为AB型,D错误。
故选C。
14. 浅浅的小酒窝,笑起来像花儿一样美。酒窝是由人类常染色体的单基因所决定,属于显性遗传。甲、 乙分别代表有、无酒窝的男性,丙、丁分别代表有、无酒窝的女性。下列叙述错误的是( )
A. 若甲与丙结婚,生出的孩子一定都有酒窝
B. 若乙与丁结婚,生出的所有孩子都无酒窝
C. 若乙与丙结婚,生出的孩子有酒窝的概率为 50%
D. 若甲与丁结婚,生出一个无酒窝的男孩,则甲的基因型可能是纯合的
【答案】ACD
【解析】
【分析】结合题意分析可知,酒窝属于常染色体显性遗传,设相关基因为A、a,则有酒窝为AA和Aa,无酒窝为aa。
【详解】A、结合题意可知,甲为有酒窝男性,基因型为AA或Aa,丙为有酒窝女性,基因型为AA或Aa,若两者均为Aa,则生出的孩子基因型可能为aa,表现为无酒窝,A错误;
B、乙为无酒窝男性,基因型为aa,丁为无酒窝女性,基因型为aa,两者结婚,生出的孩子基因型均为aa,表现为无酒窝,B正确;
C、乙为无酒窝男性,基因型为aa,丙为有酒窝女性,基因型为AA或Aa。两者婚配,若女性基因型为AA,则生出的孩子均为有酒窝;若女性基因型为Aa,则生出的孩子有酒窝的概率为1/2,C错误;
D、甲为有酒窝男性,基因型为AA或Aa,丁为无酒窝女性,基因型为aa,生出一个无酒窝的男孩aa,则甲的基因型只能为Aa,是杂合子,D错误。
故选ACD。
15. 牡丹的花色种类多种多样,其中白色的不含花青素,深红色的含花青素最多,花青素含量的多少决定着花瓣颜色的深浅,由两对独立遗传的遗传因子(A和a,B和b)所控制;显性遗传因子A和B可以使花青素含量增加,两者增加的量相等,并且可以累加。一深红色牡丹同一白色牡丹杂交,得到中等红色的个体。若这些个体自交,其子代将出现花色的种类和比例分别是( )
A. 3种,9∶6∶1 B. 4种,9∶3∶3∶1
C. 5种,1∶4∶6∶4∶1 D. 6种,1∶4∶3∶3∶4∶1
【答案】C
【解析】
【分析】分析题文:显性基因A和B可以使花青素含量增加,两者增加的量相等,并且可以累加。因此深红色牡丹的基因型为AABB,白色牡丹的基因型为aabb,它们杂交所得子一代均为中等红色个体(基因型为AaBb),这些个体自交,子二代的表现型及比例为深红色(1/16AABB):偏深红色(2/16AABb、2/16AaBB):中等红色(1/16AAbb、1/16aaBB、4/16AaBb):偏白色(2/16Aabb、2/16aaBb):白色(1/16aabb)=1:4:6:4:1。
【详解】根据分析,子代共有5种表现型:深红色(1/16AABB):偏深红色(2/16AABb、2/16AaBB):中等红色(1/16AAbb、1/16aaBB、4/16AaBb):偏白色(2/16Aabb、2/16aaBb):白色(1/16aabb)=1:4:6:4:1。C正确。
故选C。
第Ⅱ卷(非选择题 共55分)
二、填空题:共5个小题,共55分。考生根据要求作答。
16. 我校两个生物兴趣小组在实验室做了酶的相关研究实验,一小组同学在常温下向甲、乙、丙三支试管中分别加入适量的淀粉溶液和等量的淀粉酶溶液,摇匀,然后将甲在最适温度,乙和丙在高于最适温度条件下反应,试管中产物量随时间变化的情况如图1所示,二小组同学研究了pH对淀粉酶活性的影响,结果如图2所示。请回答下列问题:
(1)据以上信息可知,影响淀粉酶活性的因素有______,淀粉酶催化淀粉水解的作用机理是______。
(2)甲、乙、丙三支试管所处的温度大小关系为______。
(3)甲、乙试管所对应M、N值不同的原因最可能是______;如果适当降低乙试管的温度,则N点将______(填:“上移”或“下移”或“不移动”)
(4)若将淀粉酶换成蔗糖酶,不能得到图2所示的结果,说明酶的催化作用具有专一性(特异性),酶作用的专一性是指______。
(5)由图2实验结果可知,该淀粉酶的最适pH为______左右。二小组同学查阅资料后发现,盐酸能催化淀粉水解,该实验利用了盐酸调节pH,淀粉可以在盐酸和淀粉酶的共同作用下分解。据此推测pH为3条件下的酶活性______(填:“小于”或“等于”或“大于”)pH为9条件下的酶活性,理由是____________
【答案】(1) ①. 温度和pH ②. 降低化学反应的活化能 (2)丙>乙>甲
(3) ①. 底物量不同 ②. 不移动
(4)一种酶只能催化一种或一类化学反应
(5) ①. 7 ②. 小于 ③. 两组淀粉剩余量接近,但pH为3的条件下,有盐酸催化淀粉分解
【解析】
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA;
2、酶促反应的原理:酶能降低化学反应所需的活化能;
3、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一类化学反应;
(3)作用条件较温和:高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;在低温下,酶的活性降低,但不会失活。
【小问1详解】
从图1可知温度不同产物量不同,图2可知 pH 不同淀粉剩余量不同,所以影响淀粉酶活性的因素有温度和 pH ;酶催化作用的机理是降低化学反应的活化能,淀粉酶催化淀粉水解也是如此;
【小问2详解】
甲在最适温度,乙和丙在高于最适温度条件下反应,曲线乙和丙从产物量来看,此时的淀粉酶活性均已丧失。曲线丙产物量达到最大值耗时更短,说明温度更高,失活的速度更快,因此甲、乙、丙三支试管所处的温度大小关系为丙>乙>甲;
【小问3详解】
甲、乙试管所对应M、N值即产物量不同,最有可能是甲、乙试管中底物量不同;乙是在高于最适温度条件下反应,乙试管底物已经消化完,因此如果适当降低乙试管的温度,反应速率加快,N点(产物量)不移动;
【小问4详解】
酶作用的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应;
【小问5详解】
由图2实验结果可知,当pH为7时,1h后淀粉剩余量(底物)最少,这说明当pH为7时,该淀粉酶的活性最大,即该淀粉酶的最适pH为7;pH为3时,既有盐酸的催化,也有淀粉酶的催化,pH为9时,只有淀粉酶的催化,两者淀粉剩余量相同,因此pH为9时,酶活性更高,即pH为3条件下的酶活性小于pH为9条件下的酶活性。
17. 图1表示细胞呼吸过程,图2的实验装置是来探究酵母菌细胞呼吸方式(新鲜的食用酵母菌与5%的葡萄糖溶液制成的酵母菌培养液,简称酵母液),请分析回答下列问题。
(1)图1中物质3是______,产生ATP最多的过程是______(填写序号),乳酸菌细胞中可以进行的过程有______(填写序号)。
(2)酵母菌利用葡萄糖进行有氧呼吸过程中既要消耗,也要生成,作为反应物在有氧呼吸第______阶段利用,作为生成物时中的氧和氢分别来自反应物中______、______。
(3)④、⑤、⑥过程中生成的能量______(填:“是”或“否”)全部转化到了ATP分子中。
(4)图1中过程⑤在人体细胞发生的场所是______。
(5)图2装置可用于检测酵母菌呼吸方式。若实验后,造成装置一的红色液滴左移的生理过程是______(用一个反应式表示):造成装置一的红色液滴左移,装置二的红色液滴右移的呼吸方式是______。
【答案】(1) ①. 二氧化碳(或CO2) ②. ⑥ ③. ④
(2) ①. 二 ②. 葡萄糖 ③. 水
(3)否 (4)线粒体基质
(5) ①. ②. 无氧呼吸
【解析】
【分析】1、有氧呼吸的全过程分为三个阶段:第一个阶段:1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸,产生少量的NADH,并释放少量的能量;第二阶段:丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和NADH,并释放出少量的能量;第三阶段:第一、二阶段产生的NADH经过一系列的化学反应,与氧结合成水,同时释放出大量的能量。所以图中④⑤⑥分别代表有氧呼吸第一、二、三阶段,1表示丙酮酸,2表示水,3表示二氧化碳;
2、分析图2:
(1)如果酵母菌只进行有氧呼吸,装置一消耗氧气并产生二氧化碳,其中二氧化碳被NaOH吸收,则气体总量减少,液滴左移;装置二中二氧化碳的产生量与氧气的消耗量相等,即气体总量不变,液滴不移;
(2)如果酵母菌只进行无氧呼吸,装置一不消耗氧气,且其产生的二氧化碳被NaOH吸收,则气体总量不变,液滴不移;装置二中有二氧化碳的产生而无氧气的消耗,气体总量增多,液滴右移;
(3)如果酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,装置一消耗氧气,且酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸产生的二氧化碳被NaOH吸收,则气体总量减少,液滴左移;装置二中二氧化碳的产生量大于氧气的消耗量,即气体总量增多,液滴右移。
【小问1详解】
图1中物质3是丙酮酸和水彻底分解产生的二氧化碳;⑥表示的有氧呼吸第三阶段,产生ATP最多;有氧呼吸与无氧呼吸第一阶段相同,进行无氧呼吸的乳酸菌细胞中可以进行的过程是有氧呼吸第一阶段④;
【小问2详解】
在有氧呼吸过程中,H2O作为反应物在第二阶段参与反应,与丙酮酸反应生成CO2和NADH;在有氧呼吸第三阶段,O2和NADH反应生成H2O,所以H2O中氧来自反应物中的O2,氢来自反应物中的葡萄糖和水(葡萄糖在第一阶段分解产生NADH,水在第二阶段参与反应产生NADH) ;
【小问3详解】
有氧呼吸过程中释放的能量一部分转化到ATP分子中,此外还有大部分能量以热能的形式释放,即④、⑤、⑥过程中生成的能量没有全部转化到了ATP分子中;
【小问4详解】
图1中过程⑤有氧呼吸第二阶段在人体细胞发生的场所是线粒体基质;
【小问5详解】
由分析可知,若实验后,造成装置一的红色液滴左移,说明装置一消耗了氧气,则进行了有氧呼吸,其反应式是:;由于酵母菌有氧呼吸在装置二中氧气的消耗量与二氧化碳的产生量相等,有氧呼吸不引起液滴移动,而无氧呼吸有二氧化碳的产生,会增加气体总量,使装置二中液滴右移,所以造成装置二的红色液滴右移的呼吸方式是无氧呼吸。
18. 图1为植物光合电子传递链的示意图,光反应中光合电子传递链主要由光系统Ⅱ(PSⅡ)、光系统Ⅰ(PSⅠ)等蛋白复合体组成,D1蛋白是PSⅡ的核心蛋白。图2表示某植物两昼夜吸收或释放的变化,表示曲线与X轴围成的面积。请据图回答下列问题:
(1)图1中光合电子传递链分布在叶绿体的______,光系统是由其上的蛋白与光合色素结合形成的,具有______功能。在光照条件下,光系统Ⅱ(PSⅡ)吸收光能产生电子,PSⅡ中部分叶绿素a失去电子转化为强氧化剂从______中夺取电子释放。
(2)提取植物绿叶中的色素,选无水乙醇作为提取液的原因是______,提取时还添加了碳酸钙,目的是______。
(3)图2中DE段波动的主要外界因素是______,第二天中______点(填字母)植株积累的有机物最多。
(4)图2中G点时,可能出现植物叶片萎蔫卷曲下垂现象,这是一种自我保护行为,其原理____________。
(5)图2中明显小于,造成这种情况的外界因素是______。如果,则该植物在这两昼夜内______。(填“能”或“不能”)生长。
【答案】(1) ①. 类囊体薄膜 ②. 吸收、传递和转化光能 ③. H2O
(2) ①. 光合色素能溶于无水乙醇 ②. 保护叶绿素
(3) ①. 温度 ②. Ⅰ
(4)通过减少叶片与空气的接触面积来降低蒸腾作用,从而减少水分的散失
(5) ①. 光照强度和温度 ②. 不能
【解析】
【分析】光合作用过程:①光反应场所在叶绿体类囊体薄膜,发生水的光解、ATP和NADPH的生成;②暗反应场所在叶绿体的基质,发生CO2的固定和C3的还原,消耗ATP和NADPH。
【小问1详解】
光合作用的光反应阶段发生在叶绿体的类囊体薄膜上,图1中光合电子传递链参与光反应,所以分布在叶绿体的类囊体薄膜。光系统是由其上的蛋白与光合色素结合形成的,光合色素具有吸收、传递和转化光能的作用,所以光系统具有吸收、传递和转化光能功能。在光照条件下,光系统Ⅱ(PSⅡ)吸收光能产生电子,PSⅡ中部分叶绿素a失去电子转化为强氧化剂,会从H2O中夺取电子释放O2。
【小问2详解】
光合色素为脂溶性色素,可以溶于无水乙醇,因此选无水乙醇作为提取液;碳酸钙可以保护叶绿素不被破坏,提取时需要加入碳酸钙。
【小问3详解】
图乙中DE段是夜间,此时波动的主要外界因素是温度,因为夜间温度变化会影响植物的呼吸作用;I点表示该植物的光合作用强度和呼吸作用强度相同,I点之后净光合速率小于0,即光合作用制造的有机物开始少于呼吸作用消耗的有机物,光合作用逐渐减弱直到停止,所以第二天中I点植株积累的有机物最多。
【小问4详解】
通过减少叶片与空气的接触面积来降低蒸腾作用,从而减少水分的散失。
【小问5详解】
从图乙分析可知,S2明显小于S4,这主要是因为光照强度和温度等外界因素影响了光合作用和呼吸作用的强度;如果S1+S3+S5>S2+S4,这意味着物夜间消耗的有机物大于白天积累的有机物,即呼吸作用大于净光合作用,表明该植物在这两昼夜内有机物的积累为负值,所以该植物在这两昼夜内不能生长。
19. 真核细胞分裂过程中,染色体完成复制后产生的姐妹染色单体保持相互黏附状态,在分裂期才会分离并平均分配到子细胞中。粘连蛋白(姐妹染色单体之间的连结蛋白)的裂解是分离姐妹染色单体的关键性事件,分离酶(SEP)是水解粘连蛋白的关键酶。图甲表示细胞有丝分裂过程中一个细胞内某种物质含量的动态变化:图乙(a)(b)(c)分别表示分裂过程中细胞内发生的变化以及对应细胞内某些化合物的含量变化。
(1)图甲中表示一个完整细胞周期的是______(填图中字母)。若观察植物有丝分裂可选用的材料是洋葱根尖分生区细胞,观察到分生区细胞特点是:______。
(2)图甲中经过AB时间段后核DNA加倍的原因是______,图乙(c)细胞对应图甲中的时期是______(填图中字母)。
(3)图乙表示某细胞分裂的不同时期,其中(b)所处时期为有丝分裂中期,你的判断依据______。
(4)分离酶(SEP)的活性需要被严密调控。保全素(SCR)能与分离酶紧密结合,并充当假底物而阻断其活性。据此分析,下列描述正确的是______。
A. 分离酶没有专一性
B. 保全素和粘连蛋白是同一种蛋白质
C. 保全素和粘连蛋白空间结构有局部相似之处
D. 保全素和粘连蛋白竞争分离酶的活性部位
(5)在人类细胞中,分离酶在分裂间期时被阻挡在细胞核外。如果此时核膜的通透性不恰当改变,使分离酶处于细胞核内,其可能的结果是______,而此时纺锤丝还没有附着,分散的染色单体随意移动会使得染色体分配混乱,从而导致无法保证DNA平均分配。
(6)据图中信息,蛋白复合物APC在间期和分裂期含量变化是______,该含量变化在细胞周期中的作用是______。
【答案】(1) ①. FM ②. 排列紧密、呈正方形
(2) ①. AB段进行了DNA复制 ②. DE或KL
(3)b中着丝点排列在赤道板上 (4)CD
(5) 使得姐妹染色单体提早分开
(6) ①. 间期时APC含盘低,到了中期APC含量上升 ②. APC含量上升,将使得保全素(SCR)分解,于是释放分离酶,分离酶分解染色单体之间黏连蛋白,为染色单体移动到细胞两极完成DNA均分做准备
【解析】
【分析】有丝分裂不同时期的特点:(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【小问1详解】
FM是一个完整的细胞周期,包括分裂间期和分裂期;分生区的细胞排列紧密,呈正方形。
【小问2详解】
AB段进行DNA复制,经过AB时间段后核DNA加倍;图乙中的(c)为有丝分裂后期,对应于图甲中的DE或KL段。
【小问3详解】
b中着丝点排列在赤道板上,故为中期。
【小问4详解】
A、分离酶具有专一性,只能催化黏连蛋白的水解,A错误;
B、保全素和黏连蛋白是不同蛋白质,B错误;
C、保全素和黏连蛋白空间结构有局部相似之处,因为二者可以结合,C正确;
D、保全素和黏连蛋白均可与分离酶结合,故二者竞争分离酶的活性部位,D正确。
故选CD。
【小问5详解】
如果间期核膜的通透性不恰当改变,使分离酶处于细胞核内,可能会导致姐妹染色单体提前分开,无法保证DNA平均分配。
【小问6详解】
据图中信息可知,间期(a)时,APC含量很低,(b)时期APC含量又升高;APC含量上升,将使得保全素(SCR)分解,于是释放分离酶,分离酶分解染色单体之间黏连蛋白,为染色单体移动到细胞两极完成DNA均分做准备。
20. 遗传学家对一种实用意义价值很高植物两对相对性状进行了相关实验研究。
Ⅰ.该植物叶色有正常叶色和黄绿色,科研人员为选育光反应效率高品种,用正常叶色植株和黄绿叶色植株进行杂交实验,结果如下图所示。请回答问题:
(1)正常叶色为______(填“显性”或“隐性”)性状,判断依据是______。
(2)实验二为______实验,可检测实验一产生子代个体的______。
(3)根据上述杂交实验的结果,推测控制该性状的基因遗传符合______定律,如果用G、g代表控制叶色的基因,则实验一的亲本中,正常叶色植株的基因型为______。
Ⅱ.该植物为雌雄同株,其花色由两对独立遗传的等位基因(B/b,D/d)控制,其机理如下图所示。已知在B基因存在的情况下,D基因不能表达。某黄花植株自交,F1植株中黄花:紫花:红花=10:1:1.形成这一比例的原因是该植物产生的配子中某种基因型的雌配子或雄配子致死。
请回答问题:
(4)亲代黄花植株的基因型为______,致死配子的基因型为______,上述F1黄花植株中纯合子占______。
(5)要利用上述植株,通过一代杂交实验探究致死配子是雌配子还是雄配子,请写出实验思路:____________。
【答案】(1) ①. 显性 ②. 正常叶色植株和黄绿叶色植株杂交,后代全部表现为正常叶色##实验一子代全部为正常叶色
(2) ①. 测交 ②. 基因组成##配子类型及比例
(3) ①. 分离 ②. GG
(4) ①. BbDd ②. bD ③. 1/5
(5)选择F1植株中的紫花与红花植株进行正反交实验,统计子代植株的花色及比例
【解析】
【分析】Ⅰ、正常叶色植株和黄绿叶色植株杂交,后代全部表现为正常叶色,说明正常叶色为显性性状。
Ⅱ、据题意可知,某雌雄同株的二倍体植物的花色由两对独立遗传的等位基因(B/b,D/d)控制,B基因存在的情况下,D基因不能表达,B___表示黄色,bbD_表示紫色,bbdd表示红色。
【小问1详解】
正常叶色植株和黄绿叶色植株杂交,后代全部表现为正常叶色(实验一子代全部为正常叶色),说明正常叶色为显性性状。
【小问2详解】
实验二正常叶色植株和黄绿叶色植株杂交,后代表型比例为1:1,说明该实验为测交实验,可检测实验一个体产生的配子类型及比例,从而说明实验一产生的正常叶色个体的基因组成。
【小问3详解】
根据上述杂交实验的结果,推测控制该性状的基因遗传符合基因分离定律,如果用G、g代表控制叶色的基因,则实验一的亲本中,正常叶色植株的基因型为GG,黄绿叶色亲本基因型为gg。
【小问4详解】
①黄花植株(B___)植株自交,后代中黄色(B___):紫色(bbD_):红色(bbdd)=10:1:1,因此该黄色植株的基因型是BbDd;自交后代黄色(B___):紫色(bbD_):红色(bbdd)=10:1:1,可以写成bbD_:B_D_:B_dd:bbdd=1:7:3:1,而不是3:9:3:1,说明基因型为bD的雄配子或雌配子致死;F1中黄色中BBDD和BBdd是纯合子,则F1黄花植株中纯合子占2/10=1/5。
【小问5详解】
若要判断bD配子是雄配子还是雌配子致死,可选择F1中紫花植株(bbDd)与红花植株bbdd进行正反交实验:若致死的bD是雄配子,以红花植株为父本时,雄配子是bd,而雌配子中bD∶bd=1∶1,子代中bbDd∶bdd=1∶1,表现为紫色:红色=1:1;若紫花植株为父本bbDd、红花植株bbdd为母本时,若雄配子致死,则雄配子只有bd,与雌配子bd结合,子代都是bbdd,全是红花。
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