精品解析：湖北省部分省级示范高中2023～2024学年上学期高一期末测试生物学试卷

湖北省部分省级示范高中2023～2024学年上学期高一期末测试 生物学试卷 考试时间：2024年 1月 30日试卷满分：100分 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。 一、单选题（本题共20小题，每小题2分，共40分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。） 1. 冬季呼吸道传染病高发，专家提醒需警惕流感和支原体肺炎叠加风险。下列相关病原体叙述正确的是（　　） A. 支原体是目前已知最小原核生物，其细胞壁成分为肽聚糖 B. 支原体与流感病毒最本质的区别在于有无细胞核 C. 从生命系统的层次来看，一个支原体是细胞层次，而一个流感病毒是个体层次 D. 支原体的遗传物质是DNA，流感病毒的遗传物质是RNA 【答案】D 【解析】 【详解】A、支原体是原核生物，无细胞壁，而肽聚糖是细菌细胞壁的主要成分，A错误； B、支原体为原核生物，流感病毒为无细胞结构的病毒，二者最本质的区别在于有无细胞结构，B错误； C、支原体是单细胞生物，属于细胞和个体层次；流感病毒无细胞结构，不属于生命系统的任何层次，C错误； D、支原体为原核生物，遗传物质是DNA；流感病毒为RNA病毒，遗传物质是RNA，D正确。 故选D。 2. 下表是某种运动员饮料的化学成分表，请结合表格和所学，下列四种说法中正确的是（ ） 成分 蔗糖 其他糖类 柠檬酸 柠檬香精 氯化钠 氯化钾 磷酸二氢钠 磷酸二氢钾 碳酸氢钠 质量浓度/（g·L-1） 30 10 10 0.8 1.0 0.1 0.1 0.1 0.2 A. 喝饮料主要是给运动后的身体补充出汗所流失的无机盐 B. 人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等症状 C. 饮料中的蔗糖进入人体消化道后能直接被细胞吸收，用于细胞呼吸 D. 如果运动员的细胞中含有的Ca2+含量太低，则容易出现抽搐等症状 【答案】B 【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，如铁是血红蛋白的必要成分；镁是叶绿素的必要成分。（2）维持细胞的生命活动，如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐。（3）维持细胞的酸碱平衡和水盐平衡。 【详解】A、运动后的身体流失的水分多余无机盐，喝饮料主要是补充出汗所流失的水分，A错误； B、无机盐可以维持细胞和生物体的正常生命活动，人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等，B正确； C、蔗糖属于二糖，进入人体消化道后必须被水解为单糖才能直接被细胞吸收，用于细胞呼吸，C错误； D、人体血液中Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐，D错误。 故选B。 3. 下图是油菜种子发育和萌发过程中，糖类和脂肪的变化曲线。下列分析正确的是（　　） A. 质量相等的可溶性糖和脂肪所贮存的能量，脂肪多于可溶性糖，这是因为与糖相比，脂肪中H的含量低 B. 图甲种子发育过程中，可溶性糖大量转变为脂肪，种子中的氧元素含量随之增加 C. 与富含淀粉的小麦种子相比，油菜种子萌发时，消耗的氧更多 D. 播种时，油脂含量较高的种子应适当深播 【答案】C 【解析】 【详解】A 、同等质量的糖类和脂肪相比，脂肪分子中O的含量远远低于糖类，而H的含量更高，A错误； B、与糖类相比，脂肪中氢多氧少，结合图甲可知，种子发育过程中，可溶性糖大量转变为脂肪，种子中的氧元素含量会随之减少，B错误； C、油菜种子富含脂肪，与富含淀粉的小麦种子相比，由于油菜种子中氢多氧少，萌发时消耗的氧更多，C正确； D、油脂含量较高的种子萌发时耗氧多，播种时应适当浅播，D错误。 故选C 4. 血红蛋白（Hb）具有运输氧和CO2的功能，是由血红素和珠蛋白组成的。人的血红蛋白由2条α链和2条β链组成，α链由141个氨基酸组成，β链由146个氨基酸组成。每条肽链形成的亚基结构中间结合一个Fe2+，可与氧结合运输氧气。如图为血红蛋白的四级结构示意图。下列相关叙述正确的是（　　） A. 一分子血红蛋白合成过程中要脱去573个水分子 B. Fe是血红蛋白的必要成分，每个血红蛋白分子可结合4个Fe2+ C. 适宜的外界条件有利于哺乳动物成熟的红细胞合成血红蛋白 D. α1和α2链在结构上不同的原因是组成肽链的氨基酸的连接方式不同 【答案】B 【解析】 【详解】A、血红蛋白由 2 条 α 链（各 141 个氨基酸）和 2 条 β 链（各 146 个氨基酸）组成，氨基酸总数为：141×2+146×2=574 个，在蛋白质合成时，脱去的水分子数 = 氨基酸数 - 肽链数，这里肽链数是 4，所以脱去的水分子数为：574−4=570 个，A错误； B、Fe²⁺是血红蛋白的必要成分，题目中提到 “每条肽链形成的亚基结构中间结合一个 Fe²⁺”， 血红蛋白有 4 条肽链（2 条 α 链、2 条 β 链），所以每个血红蛋白分子可以结合 4 个 Fe²⁺，B正确； C、哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和核糖体，无法进行蛋白质的合成，血红蛋白是在红细胞成熟之前（未成熟阶段）合成的，C错误； D、不同肽链（α₁和 α₂）在结构上的差异，是由氨基酸的种类、数量、排列顺序不同造成的， 所有蛋白质中氨基酸的连接方式都是脱水缩合形成的肽键，连接方式是相同的，D错误。 故选B。 5. 某生物兴趣小组在野外发现一种组织颜色为白色的不知名野果，该小组把这些野果带回实验室欲鉴定其中是否含有还原糖、脂肪和蛋白质，下列叙述正确的是（　　） A. 若在该野果的组织样液中加入斐林试剂并水浴加热出现较深的砖红色，说明该野果中含有大量的葡萄糖 B. 对该野果进行脂肪的鉴定实验中，若视野一半清晰，一半模糊则可能是观察材料有重叠，观察材料应薄而透明 C. 进行蛋白质的鉴定时可用斐林试剂的甲液和乙液代替双缩脲试剂A液和B液，因为它们的成分相同 D. 进行还原糖鉴定实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶，以便长期保存备用 【答案】B 【解析】 【详解】A、斐林试剂用于检测还原糖，水浴加热后出现砖红色沉淀说明存在还原糖（如葡萄糖、果糖等），但无法确定具体为葡萄糖且不能说明含量“大量”，A错误； B、脂肪鉴定实验中，观察切片需薄而透明。若视野一半清晰一半模糊，可能是切片过厚或材料重叠，符合操作规范要求，B正确； C、斐林试剂甲液（0.1g/mL NaOH）和乙液（0.05g/mL CuSO4）需混合使用，而双缩脲试剂A液（0.1g/mL NaOH）与B液（0.01g/mL CuSO4）需先后加入，两者成分浓度不同且作用原理有差异，不可替代，C错误； D、斐林试剂需现配现用，因乙液（CuSO4）久置易沉淀，不可长期保存，D错误； 故选B。 6. 古生物学家推测：被原始真核生物吞噬的蓝细菌有些未被消化，反而能依靠原始真核生物的“生活废物”制造营养物质，逐渐进化为叶绿体。下列有关说法不正确的是（ ） A. 图中叶绿体来源于原核生物，故其内有核糖体、DNA、RNA B. 图中具有双层膜的细胞结构有线粒体、叶绿体 C. 图中叶绿体的两层膜成分上有差异，而线粒体的两层膜成分相同 D. 被吞噬而未被消化的蓝细菌为原始真核生物提供了有机物 【答案】C 【解析】 【分析】叶绿体：存在于植物的绿色细胞中。扁平的椭球形或球形，双层膜结构。基粒上有色素，基质和基粒中含有与光合作用有关的酶，是光合作用的场所。含少量的DNA、RNA。 线粒体：是一种存在于大多数真核细胞中的由两层膜包被的细胞器，是细胞中制造能量的结构，是细胞进行有氧呼吸的主要场所，其直径在0.5到1.0微米左右。 【详解】A、原核细胞含有核糖体、DNA、RNA，而叶绿体来源于被吞噬的蓝细菌，蓝细菌为原核生物，故叶绿体中含有核糖体、DNA、RNA，A正确； B、图中叶绿体含有一层蓝细菌的膜，含有一层原始真核生物的膜，是双层膜结构；线粒体是一种存在于大多数真核细胞中的由两层膜包被的细胞器，B正确； C、各种生物膜组成成分相同，均由脂质、蛋白质和少量糖类组成，但每种成分在不同的膜中所占的比例不同，如线粒体的两层膜担负的功能不同，因而其内外两层膜的成分上有差异，C错误； D、被吞噬而未被消化的蓝细菌逐渐进化为叶绿体，而叶绿体是光合作用的主要场所，因此可推测，叶绿体能通过光合作用为原始真核生物提供有机物，D正确。 故选C。 7. 向细胞中注射³H标记的亮氨酸研究浆细胞中某抗体的合成和分泌过程，下列关于该过程的叙述，错误的是（　　） A. 细胞中部分游离的核糖体可变为附着在内质网上 B. 内质网可对蛋白质进行加工并形成囊泡运输 C. 该过程前后高尔基体的膜面积基本保持不变 D. 高尔基体比内质网更早出现放射性³H 【答案】D 【解析】 【详解】A、分泌蛋白（如抗体）的合成起始于游离核糖体，随后核糖体附着于内质网形成粗面内质网，继续合成蛋白质，A正确； B、内质网对肽链进行初步加工，并形成囊泡将蛋白质转运至高尔基体，B正确； C、高尔基体接收内质网囊泡，膜面积增大，加工后形成分泌囊泡，膜面积减小，该过程前后高尔基体的膜面积基本保持不变，C正确； D、³H标记的亮氨酸首先在核糖体参与合成肽链，随后进入内质网加工，最后到达高尔基体，因此内质网比高尔基体更早出现放射性，D错误。 故选D。 8. 伞藻是一种大型的单细胞绿藻，其结构可分为伞帽、伞柄和假根三部分，其细胞核位于伞柄基部的假根中。某同学观察到不同种类的伞藻帽形结构不同，为研究伞藻帽形是否由其细胞核决定，该同学设计了如下实验流程，下列相关叙述错误的是（ ） 实验流程 相关内容 提出问题 伞藻的帽形由何种结构决定 作出假设 _____ 设计实验 得出结论 伞藻的帽形由细胞核决定 A. 选择伞藻的原因之一是伞藻是大型单细胞生物，易操作 B. 该同学作出的假设可以是“伞藻的帽形由细胞核决定” C. 该实验设计能得出“伞藻的帽形由细胞核决定”的结论 D. 该实验的对照类型与鲁宾和卡门探究O2来源的对照类型相同 【答案】C 【解析】 【分析】细胞核是真核细胞内最大、最重要的细胞结构，是细胞遗传与代谢的调控中心，是真核细胞区别于原核细胞最显著的标志之一（极少数真核细胞无细胞核，如哺乳动物的成熟的红细胞，高等植物成熟的筛管细胞等）。 【详解】A、选择伞藻的原因是伞藻是大型单细胞生物，易操作，且性状容易区分，A正确； B、为研究伞藻帽形是否由其细胞核决定，该同学作出的假设可以是“伞藻的帽形由细胞核决定”，B正确； C、表格中的实验设计只能得出伞藻的帽形与假根有关，并不能得出一定与细胞核有关，要得到题中结论，还需增加细胞核移植实验，C错误； D、该表格中的实验对照类型是相互对照，鲁宾和卡门用同位素探究光合作用中O2的来源，设计的也是相互对照，D正确。 故选C 9. 蔗糖在某植物的不同细胞中运输、转化过程如图所示，其中蔗糖水解酶可以将蔗糖水解为单糖。下列相关叙述正确的是（　　） A. 蔗糖可通过单糖转运载体转运至薄壁细胞 B. 图中单糖以主动运输的方式转运至薄壁细胞 C. 若增加单糖转运载体数量，则单糖转运速率会增加 D. 胞间连丝不能进行物质运输，但是能进行信息交流 【答案】C 【解析】 【分析】1、蔗糖是二糖，由葡萄糖和果糖组成的；物质出入细胞的方式有自由扩散、协助扩散、主动运输、胞吞和胞吐。 2、细胞间信息交流的方式多种多样：（1）内分泌细胞分泌的激素（如胰岛素），随血液到达全身各处， 与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞。（2）相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从 一个细胞传递给另一个细胞。例如， 精子和卵细胞之间的识别和结合。（3）相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道 进入另一个细胞。例如，高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用。 3、分析题图可知，伴胞细胞中的蔗糖可以通过胞间连丝进入筛管细胞，蔗糖在蔗糖水解酶的催化下形成单糖葡萄糖和果糖，而筛管细胞中的葡萄糖和果糖可以通过单糖转运载体进入薄壁细胞。 【详解】A、由题图可知，蔗糖在蔗糖水解酶的催化下形成单糖葡萄糖和果糖，葡萄糖和果糖可以通过单糖转运载体进入薄壁细胞，A错误； B、题图可知，筛管细胞中的单糖是高浓度到低浓度，由单糖转运载体运入薄壁细胞，属于协助扩散，B错误； C、单糖转运需要单糖转运载体，故若增加单糖转运载体数量，则单糖转运速率会增加，C正确； D、高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，胞间连丝有信息交流的作用；题图可知，伴胞细胞中的蔗糖可以通过胞间连丝进入筛管细胞，D错误。 故选C。 10. α-变形菌的细胞膜上的光驱动蛋白可作为“质子泵”将H+从细胞膜内侧泵到细胞膜外侧，形成的H+浓度梯度可用于ATP合成、物质的跨膜运输或驱动细菌鞭毛运动，其部分能量转化过程如图所示。下列叙述不正确的是（　　） A. 图中ATP合成酶有催化ATP合成和运输H+的功能 B. 如图所示，在泵出H+的过程中，光驱动蛋白的空间结构发生变化 C. 图中H+输入细胞与输出细胞的过程都需要直接消耗ATP D. 除细胞膜外，α-变形菌的细胞中不含其他生物膜结构 【答案】C 【解析】 【详解】A、据图可知，图中的ATP合成酶可以协助H+运输，还可催化ATP合成，故具有运输和催化功能，A正确； B、光驱动蛋白属于载体蛋白，在运输物质过程中空间结构会发生变化，所以H+从细胞膜内侧泵到细胞膜外的过程中，光驱动蛋白的空间结构发生了变化，B正确； C、据图可知，H+输入细胞的过程不消耗ATP，会合成ATP，H+输出细胞的过程需要光能，C错误； D、α-变形菌属于原核生物，不含细胞核，只有核糖体一种细胞器，故除细胞膜外，α-变形菌的细胞中不含其他生物膜结构，D正确。 故选C。 11. 为研究成熟植物细胞的渗透吸水，设计简易渗透吸水装置如下图甲所示，图甲中液面上升的高度与时间的关系如图乙所示，一成熟植物细胞放在某外界溶液中发生的一种状态（此时细胞有活性）如图丙所示。下列相关叙述中错误的是（　　） A. 由图甲中漏斗液面上升可知，实验结束时b液体的浓度大于a液体的浓度 B. 由图乙可知图甲中漏斗里溶液的吸水速率在一定范围内会一直下降 C. 图丙中相当于图甲中c结构的是③④⑤ D. 图丙所示细胞正处于发生质壁分离的过程中 【答案】D 【解析】 【分析】1、质壁分离利用的是渗透作用的原理，发生渗透作用需要两个条件：半透膜和浓度差。 2、成熟的植物细胞具有发生渗透作用的两个条件：原生质层相当于一层半透膜；细胞液与细胞外界溶液之间存在浓度差。 3、分析题图可知，图甲是研究渗透吸水的渗透装置，图乙曲线是液面高度与时间的关系，图丙所示状态的细胞可能正在质壁分离或正在质壁分离复原或处于动态平衡状态。 【详解】A、据图甲可知，漏斗液面上升，水分是从低浓度溶液流向高浓度溶液，故b液体的浓度大于a液体的浓度，实验结束时，b的浓度仍然大于a的浓度，A正确； B、由图乙可知：随着时间的推移，上升幅度减小直至不再上升，说明溶液的吸水速率在下降，直到为0，B正确； C、图丙中相当于图甲中c结构（半透膜）的是③④⑤，即原生质层，C正确； D、图丙所示状态（原生质层和细胞壁分开）的细胞，可能正在质壁分离或正在质壁分离复原或处于动态平衡状态，D错误。 故选D。 12. 甲、乙、丙图分别表示酶浓度一定时，反应速率和反应物浓度、温度、pH的关系。丁图表示在最适温度下该酶促反应生成氨基酸的量与时间的关系曲线。下列有关表述正确的是（　　） A. 图甲中，反应速率不再上升是因为受到反应物浓度的限制 B. 图乙中，酶的空间结构在b点比在a点破坏更严重 C. 图丙可表示胃蛋白酶催化反应的反应速率变化曲线 D. 如果适当降低温度，则图丁中生成氨基酸的量的最大值将减小 【答案】B 【解析】 【详解】A、甲图表明，反应物浓度超过某一浓度时，反应速率不再随反应物浓度增大而增大，此时的限制因素不是反应物的浓度，而可能是酶的浓度，A错误； B、超过最适温度后，高温会使酶的空间结构发生不可逆的变化，故图乙中，a点到b点的变化是由于酶的空间结构逐渐被破坏使酶的活性降低，且酶的空间结构在b点比在a点破坏更严重，B正确； C、胃蛋白酶的最适pH为0.9～1.5，与图示中最适pH为8.0左右不符，C错误； D、丁图是在最适温度下测得的曲线，温度降低后酶的活性降低，底物完全反应所需要的时间延长，但最终生成氨基酸的总量不变，D错误。 故选B。 13. 下图表示ATP的结构，下列相关叙述错误的是（　　） A. ⑤脱离ATP后，携能量可使载体蛋白等分子磷酸化 B. 剧烈运动时肌细胞中ATP的含量远大于静息状态下肌细胞中ATP的含量 C. ATP分子脱去④与⑤后变成RNA的基本组成单位之一 D. ④与⑤间化学键的断裂与细胞内的吸能反应相联系 【答案】B 【解析】 【详解】A、ATP中远离腺苷的磷酸基团⑤脱离时会释放能量，磷酸基团⑤携能量可使载体蛋白等分子磷酸化，改变其空间结构，A正确； B、ATP在生物体内含量少，但转化十分迅速，从而使细胞中的ATP总是处于一种动态平衡中，因此剧烈运动时肌细胞中ATP的含量与静息状态下肌细胞中ATP的含量差不多，B错误； C、ATP分子脱去④与⑤后变成了腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位之一，C正确； D、④与⑤间化学键的断裂是ATP的水解，许多吸能反应与ATP水解的反应（释放能量）相联系，D正确。 故选B。 14. 为了探究酵母菌细胞呼吸的方式，某同学将实验材料和用具按如图所示安装好。下列关于该实验的说法，错误的是（　　） A. 实验中增加B瓶的酵母菌数量不一定能提高乙醇最大产量 B. 甲组加入质量分数为10%的NaOH溶液是为了吸收空气中的CO2 C. 乙组中B瓶先封口放置一段时间的目的是耗尽B瓶中的O2以形成无氧环境 D. 将橙色的重铬酸钾溶液滴入B瓶中，颜色变成灰绿色，证明有酒精产生 【答案】D 【解析】 【详解】A、乙醇的含量取决于底物葡萄糖的含量，如果葡萄糖不足，即使增加酵母菌数量，也无法提高乙醇最大产量，A正确； B、甲组加入质量分数10%的NaOH溶液是为了吸收空气中的CO2，排除空气的二氧化碳对实验结果的干扰，B正确； C、乙组中B瓶先封口放置一段时间的目的是消耗B瓶中的O2，以形成无氧的环境，保证通入澄清石灰水的二氧化碳是无氧呼吸产生的，C正确； D、应从B瓶取少量液体，在酸性条件下用重铬酸钾溶液鉴定有无酒精产生，溶液变成灰绿色，证明有酒精产生，D错误。 故选D。 15. 图甲表示几种类型的细胞呼吸的部分物质变化示意图，图乙表示温度对细胞呼吸速率的影响曲线。下列相关叙述正确的是（ ） A. 马铃薯块茎中能进行①③④过程，过程①中NADH来源于有氧呼吸第一阶段 B. 图中①②③过程进行的场所有部分重叠，温度对①②③④过程均有影响 C. 若某生物可以进行②④和①④过程，则可用CO2释放量来表示其细胞呼吸强度 D. 图乙中BC段与细胞呼吸有关酶的活性逐渐降低，B点对应的温度最适合保存果蔬。 【答案】B 【解析】 【分析】温度的变化能影响呼吸酶的活性，在一定温度范围内，呼吸酶的活性随着温度升高而增强，呼吸强度也随温度的升高而增强，超过最适温度，呼吸酶的活性随着温度升高而降低，呼吸强度也随温度的升高而降低。 【详解】A、①为有氧呼吸的过程，②为乳酸型无氧呼吸的过程，③为酒精型无氧呼吸的过程，④为合成ATP的过程，马铃薯块茎中能进行①②④过程，过程①中NADH来源于有氧呼吸第一、二阶段，A错误； B、有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段的反应是一样的，①②③④过程中均有酶的参与，温度会影响酶的活性，故温度对①②③④过程均有影响，B正确； C、若某生物可以进行②④和①④过程，则不可用CO2释放量来表示其细胞呼吸强度，因为②为乳酸型无氧呼吸的过程，乳酸型无氧呼吸不产生CO2，C错误； D、B点对应的温度细胞呼吸速率最大，不利于保存果蔬，D错误。 故选B。 16. 下图表示用韭菜宿根进行的相关对照实验流程。下列叙述错误的是（ ） A. 实验结果①观察到的色素条带数目相同，颜色深浅不同 B. 实验结果②表明韭菜中提取到的色素吸收光的种类更多 C. 光合色素具有吸收和转化光能的作用，但在滤液中收集不到氧气 D. 色素在滤纸条上分离的原因是不同色素在层析液中的溶解度不同 【答案】A 【解析】 【分析】绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）；分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同，最后的结果是观察到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）． 【详解】A、光下生长的韭菜可以提取到叶绿素a、叶绿素b、叶黄素、胡萝卜素，会出现四条条带，避光生长的韭黄可以提取到叶黄素、胡萝卜素，会出现两条条带，A错误； B、光下生长的韭菜可以提取到叶绿素a、叶绿素b、叶黄素、胡萝卜素，避光生长的韭黄可以提取到叶黄素、胡萝卜素，叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，所以实验结果②表明韭菜中提取到的色素吸收光的种类更多，B正确； C、光反应必须有光才能进行，发生在类囊体薄膜上，只收集滤液并不能得到氧气，C正确； D、由于不同色素在层析液中的溶解度不同，因此，各种色素在滤纸上扩散的速度不同，据此可将它们分离开来，D正确。 故选A。 17. 下列有关科学史和科学研究方法的说法正确的是（　　） A. 卡尔文等用小球藻进行实验，最终探明了CO2→C5→（CH2O） B. 希尔制取叶绿体悬液并加入氧化剂发现光合作用的场所是叶绿体 C. 恩格尔曼用水绵进行实验证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧 D. 鲁宾和卡门用放射性同位素标记法证明了光合作用释放的氧气来自于CO2 【答案】C 【解析】 【详解】A、卡尔文用14C标记CO2，追踪碳元素去向，发现CO2首先与C5结合形成C3（卡尔文循环），最终合成有机物（CH2O），即“CO2→C3→（CH2O）”，A错误； B、希尔实验通过离体叶绿体悬液加入氧化剂（如铁盐），证明叶绿体在光下可释放氧气（希尔反应），但未直接证明“光合作用场所是叶绿体”（该结论由恩格尔曼首次证实），B错误； C、恩格尔曼利用水绵和需氧细菌进行实验：光照时，细菌聚集在叶绿体被光照射部位，证明叶绿体是光合作用放氧场所，且吸收的光能用于光合作用，C正确； D、鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2，证明光合作用释放O2来自H2O而非CO2，且18O是稳定性同位素，不具有放射性，D错误。 故选C。 18. 将某植物置于密闭玻璃罩内，在25℃恒温条件下，测定该植物对某气体的吸收或释放量随光照强度的变化，相关分析正确的是（　　） A. 实验所测的气体应为CO2 B. b点时，该植株的光合速率等于呼吸速率，为光饱和点 C. 植物的光合作用和细胞呼吸最适温度分别为25℃和30℃，若将温度从25℃提高到30℃时，a点将下移 D. a点时，气体的吸收量可以表示呼吸速率 【答案】D 【解析】 【详解】A、据图分析，光照强度为0时，因变量应该是氧气的变化量，实验所测的气体应为O2，A错误； B、b 点时，气体的吸收量为0，说明光合速率等于呼吸速率，故为光补偿点，B错误； C、a点时无光照，此时该植株只进行细胞呼吸，植物的光合作用和细胞呼吸最适温度分别为25℃和30℃，将温度从25℃提高到30℃时，与呼吸作用有关的酶的活性增强，呼吸作用强度增强，a点上移，C错误； D、a点时无光照，此时该植株只进行细胞呼吸，气体的吸收量可以表示呼吸速率，D正确。 故选D。 19. 当壁虎感到有天敌威胁时，它会强烈收缩自己的尾部肌肉，横隔两端断开，实现断尾。研究发现，壁虎尾部横隔处的细胞依然保留着干细胞功能，可以继续发育成尾巴，但再生出的尾巴只是一堆由脂肪、肌肉和皮肤组成的同心管，缺少原生尾巴的脊椎、神经组织等。科研人员通过植入胚胎干细胞帮助断尾壁虎长出了一条接近于原生的尾巴。下列叙述正确的是（ ） A. 胚胎干细胞的分化会改变细胞中的遗传物质 B. 尾部横隔处的细胞依然具有自我更新和分化的能力 C. 胚胎干细胞在分裂间期会适度生长，物质运输效率也会提高 D. 尾部横隔处的细胞再生出尾巴体现了细胞的全能性 【答案】B 【解析】 【分析】细胞的全能性： （1）概念：细胞的全能性是指细胞经分裂分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能。 （2）细胞具有全能性的原因是：细胞含有该生物全部的遗传物质。 （3）细胞全能性大小：受精卵＞生殖细胞＞体细胞。 （4）细胞表现出全能性的条件：离体、适宜的营养条件、适宜的环境条件。 【详解】A、一般细胞分化过程不改变遗传物质，A错误； B、尾部横隔处的细胞依然保留着干细胞功能，具有自我更新和分化的能力，B正确； C、分裂间期细胞生长会使相对表面积减小，物质运输效率降低，C错误； D、尾部横隔处的细胞再生出尾巴不能体现细胞的全能性，D错误。 故选B。 20. 科研人员通过手术连接幼年和老年小鼠的循环系统，结果减缓了老年小鼠的衰老过程，并将老年小鼠的寿命延长了多达10%。下列叙述错误的是（ ） A. 幼年小鼠血液中的某些成分可能有利于清除细胞内产生的自由基 B. 可将幼年小鼠血液中的不同成分分别注入老年小鼠来探究血液中减缓衰老的成分 C. 老年小鼠接受幼年小鼠的血液后寿命延长可能与延缓了染色体端粒的缩短有关 D. 老年小鼠的衰老细胞因水分减少而萎缩，细胞核的体积减小 【答案】D 【解析】 【分析】衰老细胞的特征： （1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。 【详解】A．自由基是导致细胞衰老的原因之一，由题干信息可知，连接幼年和老年小鼠的循环系统，结果减缓了老年小鼠的衰老过程，推测幼年小鼠血液中的某些成分可能有利于清除细胞内产生的自由基，A正确； B．可将幼年小鼠血液中的不同成分分别提取出来，分别注入老年小鼠来探究血液中减缓衰老的成分，B正确； C．细胞衰老可能与细胞分裂次数多，端粒的缩短有关，老年小鼠接受幼年小鼠的血液后寿命延长可能与延缓了染色体端粒的缩短有关，C正确； D．老年小鼠的衰老细胞因水分减少而萎缩，细胞核的体积增大，D错误。 故选D。 二、非选择题（本题共四小题，共60分） 21. 新冠病毒的深入研究为研发疫苗、抗击疫情做出不可替代的卓越贡献。清华大学生命科学学院实验室也成为全球首个解出完整新冠病毒真实结构的科研团队。下图是新冠病毒的分子结构，观察结构并回答以下问题： （1）新冠病毒结构简单,主要由______、_____、______生物大分子组成，它的遗传物质与人体细胞的遗传物质相同之处是__________；不同之处是____________。(编号选填) ①元素组成 ②五碳糖 ③磷酸基团 ④含氮碱基⑤分子结构 ⑥基本组成单位的连接方式 （2）研究发现新冠病毒的突刺蛋白与人体细胞膜表面的血管紧张素转化酶2(ACE2)受体结合从而侵入人体细胞，破坏人体细胞正常生理活动。以下说法错误的是 。 A. 新冠病毒能入侵人体说明蛋白质有运输的功能 B. 绝大多数酶的化学本质是蛋白质，基本组成单位是氨基酸 C. 新冠病毒的包膜蛋白与其遗传物质的元素组成相同 D. 新冠病毒和宿主细胞的核酸彻底水解分别可获得4种和7 种产物 （3）干扰素(IFN) 是哺乳动物细胞受病毒或其他病原体刺激后产生的一类具有高度生物活性的蛋白质，这说明蛋白质还具有______功能。此外体内还有多种蛋白，与干扰素功能相近的是________________。 A胰岛素等 B.抗体 C.受体蛋白D.胶原蛋白 ACE2在许多组织中表达，最初在心、肾、消化系统中发现。为了验证ACE2 蛋白在机体内的功能，研究人员选用了10只正常表达 ACE2的野生型 Wild Type(WT)小鼠以及10只在组织与器官中不表达ACE2蛋白的基因敲除Knock out(KO)小鼠，并在相同的饲养环境中进行饲养，3个月后对小鼠的组织进行观察。实验结果如表所示。 WT小鼠 KO小鼠 肠道 正常 发现炎症 心脏 正常 心脏纤维化损伤 生殖器官 正常 正常 （4）在上述实验中，请将与实验设计原则相匹配的操作连线。__________。 对照原则 选择WT 组小鼠的数量为10 只 平行重复原则 使两组小鼠在相同环境下饲养 单一变量原则 设置WT与KO的不同小鼠组别 【答案】（1） ①. 蛋白质 ②. RNA ③. 多糖 ④. ①③⑥ ⑤. ②④⑤ （2）AD （3） ①. 免疫 ②. B （4）对照原则——设置WT与KO的不同小鼠组别；平行重复原则——选择WT 组小鼠的数量为10只；单一变量原则——使两组小鼠在相同环境下饲养 【解析】 【分析】1、新型冠状病毒的遗传物质为单链RNA，结构简单，需要寄生在活细胞内。 2、实验设计的原则：对照原则、单一变量原则、平行重复原则、等量原则等。 【小问1详解】 新冠病毒结构简单没有细胞结构，且新冠病毒是RNA病毒，因此其可由蛋白质、核糖核酸、多糖等生物大分子组成，人体细胞的遗传物质是DNA，新冠病毒的遗传物质是RNA，两者的相似之处是都含磷酸，都具有相同的元素组成，核苷酸之间通常以磷酸二酯键相连，即①③⑥；不同之处是RNA含有核糖和尿嘧啶，DNA含有脱氧核糖和胸腺嘧啶，且RNA通常是单链，DNA通常是双链结构，即②④⑤。 【小问2详解】 A、新冠病毒的突刺蛋白与人体细胞膜表面的血管紧张素转化酶2(ACE2)受体结合从而侵入人体细胞，方式为胞吞，说明蛋白质具有识别作用，不能体现具有运输的功能，A错误； B、酶的化学本质是蛋白质或RNA，绝大多数酶的化学本质是蛋白质，基本组成单位是氨基酸，B正确； C、新冠病毒包膜蛋白含有磷脂和蛋白质，组成元素是C、H、O、N、P，遗传物质RNA的组成元素是C、H、O、N、P，C正确； D、新冠病毒的核酸是RNA，彻底水解产物是核糖、磷酸和4种含氮碱基，一共6种产物；宿主细胞的核酸有DNA和RNA两种核酸，彻底水解的产物是磷酸、脱氧核糖和核糖、以及ATGCU5种碱基，一种8种产物，D错误。 故选AD。 【小问3详解】 干扰素属于免疫活性物质，因此说明蛋白质具有免疫功能。胰岛素属于激素，具有调节作用，抗体也属于免疫活性物质，具有免疫功能，受体蛋白具有识别功能，胶原蛋白可以组成生物体的结构故与干扰素功能相近的是抗体，B正确，ACD错误。 故选B。 【小问4详解】 实验的设计原则有对照原则、单一变量原则、等量原则、平行重复原则等。设置WT与KO的不同小鼠组别，体现对照原则；使两组小鼠在相同环境下饲养，保证无关变量相同且适宜，体现单一变量原则； 选择WT 组小鼠的数量为10 只，体现平行重复原则。 22. Ⅰ.耐力性运动是指机体进行持续一定时间的低中等强度的运动，如步行、游泳、慢跑、骑行等，有氧呼吸是耐力性运动中能量供应的主要方式。图1为肌纤维（骨骼肌细胞）细胞呼吸过程示意图。 （1）肌纤维细胞有氧呼吸的总化学反应式可以简写成_____________________。 （2）图中A物质是__________，B物质是________。①②③中，代表能量最多的是________（填序号） （3）研究人员以小鼠为实验动物，研究了耐力性运动训练及停止训练的过程中，肌纤维中线粒体数量出现的适应性变化，训练过程中每周给予实验小鼠同等强度的耐力性运动训练，结果如图2。请回答问题： ①图2中经10周持续的耐力性运动训练，肌纤维中线粒体的数量的相对值变化规律为_______。 ②有研究认为耐力性运动训练出现的线粒体适应性变化对预防冠心病、糖尿病和肥胖等具有关键作用，但连续耐力性运动可能造成肌肉疲劳等不适感。请结合本研究结果从运动训练周期的角度对耐力性运动训练提出建议______________________。 II．氰化物是一类带有氰基（-CN）的化合物，有剧毒，人体微量摄入即有致命风险。实际上，氰化物广泛存在于生物界，许多植物可合成氰化物。请据图回答下列问题。 （4）当植物枝叶遭受动物啃食时，储存在成熟植物细胞最大的细胞器_______中的氰化物被释放出来，会阻断动物的有氧呼吸。氰化物可抑制位于_______的复合体IV的活性（图1），使其不能将电子传递给氧气，导致第一、二阶段产生的_______无法与氧气结合生成水。对于动物而言，除无法利用氧气产生大量ATP外，同时无氧呼吸增强会造成_______积累，影响正常生命活动。 （5）氰化物对植物自身不会产生毒害作用的原因之一是植物存在一种交替氧化酶（AOX），可将电子传递给氧气，这一机制称为“抗氰呼吸”（图2）。抗氰呼吸产生的ATP比较_______，释放的热能比较多，可促使植物花香迅速散发吸引昆虫传粉。 【答案】（1）C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量 （2） ①. 丙酮酸 ②. 二氧化碳（CO2) ③. ③ （3） ①. 先增加后趋于稳定 ②. 进行5周耐力性运动训练后可停止训练1周后恢复训练 （4） ①. 液泡 ②. 线粒体内膜 ③. [H]（NADH） ④. 酒精（乙醇） （5）少 【解析】 【分析】有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段发生于细胞质基质，1分子葡萄糖分解为两分子丙酮酸，产生少量[H]并释放少量能量；第二阶段发生于线粒体基质，丙酮酸和水彻底分解为二氧化碳和[H]并释放少量能量；第三阶段发生于线粒体内膜，[H]与氧气结合成水并释放大量能量。 【小问1详解】 肌纤维细胞有氧呼吸的化学反应式可以简写成：C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量。 【小问2详解】 分析图可知，图中A是呼吸作用第一阶段的产物，表示丙酮酸，B表示二氧化碳，丙酮酸分解为二氧化碳是有氧呼吸第二阶段的反应，发生于线粒体基质中。有氧呼吸三个阶段中，第三阶段生成的能量最多，即①②③中代表能量最多的是③。 【小问3详解】 ①由图2可知，经过4周的训练后，肌纤维中线粒体的数量先增加后趋于稳定。②据图分析可知，5周内耐力性运动训练的时间与肌纤维中线粒体的数量成正比例关系，超过5周继续耐力训练，线粒体的数量并不会增加，且连续耐力性运动可能造成肌肉疲惫等不适感，但停训1周立即恢复训练，则一段时间后能使线粒体的数量恢复到接近停训前的水平，所以从运动训练周期的角度对耐力性运动训练提出建议是进行5周耐力性运动训练后可停止训练1周后恢复训练。 【小问4详解】 成熟植物细胞最大的细胞器是液泡；由图可知，复合体IV上发生的化学反应的反应物为氧气，生成物为水，故复合体IV上发生的化学反应为有氧呼吸第三阶段，而有氧呼吸第三阶段的场所为线粒体内膜，因此氰化物可抑制位于线粒体内膜的复合体IV的活性，使其不能将电子传递给氧气，导致第一、二阶段产生的NADH([H])无法与氧气结合生成水，无法利用氧气产生大量ATP，进而影响正常生命活动；植物无氧呼吸的产物之一是酒精，酒精积累影响正常生命活动。 【小问5详解】 分析题意，AOX的存在使有氧呼吸第三阶段能够进行，还原氢和氧气结合生成水，但该过程中消耗的电子量减少，因而产生的ATP比较少，更多的能量以热能形式释放。即抗氰呼吸过程中产生的热量较多，有利于花序发育，促使挥发物质挥发，吸引昆虫传粉。 23. 黄瓜是一种常见的蔬菜。下图1是黄瓜叶肉细胞中两种细胞器的生理活动示意图，其中甲、乙代表相关结构，a~e代表相关物质，①~③代表相关生理过程。图2是在不同温度条件下黄瓜植株吸收与释放CO2速率的曲线图。回答下列问题： （1）图1中结构甲利用光能为结构乙提供的物质a包括______________ 。 （2）写出该植物光合作用的总反应式_____________________。 （3）在温度为30℃时，图2中黄瓜光合速率为_______ CO2mg·h-1，此时CO2的来源______。 （4）若每天进行12小时光照，温度均保持在15°C的条件下，黄瓜能否正常生活？_____（能/否），原因是__________________________。 （5）硝化细菌不能进行光合作用，但可通过__________作用将CO2和H2O合成有机物。 （6）研究发现，适当遮光可以使叶绿素含量增加，有利于番茄幼苗的生长。请参照绿叶中色素的提取和分离实验原理设计一个简单的实验，验证上述发现的真实性，简要写出实验思路：___________________________。 【答案】（1）NADPH和ATP （2）H2O+CO2 （CH2O）+O2 （3） ①. 6.5 ②. 呼吸作用产生的CO2和外界环境中的CO2 （4） ①. 能 ②. 有机物积累量大于0 （5）化能合成 （6）在遮光、未遮光两种情况下培养种类、长势相同番茄幼苗一段时间，使用无水乙醇提取并用纸层析法分离两种情况下的番茄幼苗叶片中的色素，观察并比较叶绿素色素带的宽度 【解析】 【分析】分析图1：甲表示叶绿体类囊体薄膜；乙表示叶绿体基质，a表示ATP和NADPH，b表示ADP和Pi，c表示O2，d表示丙酮酸，e表示CO₂；①表示有氧呼吸第一阶段（细胞质基质中进行），②表示有氧呼吸第二阶段（在线粒体基质中进行），③表示有氧呼吸第三阶段（线粒体内膜上进行）。分析图2：虚线表示净光合作用强度，实线表示呼吸作用强度。 【小问1详解】 据图1可知，甲中物质能吸收光能，因此甲表示类囊体薄膜，进行光反应阶段。乙是叶绿体基质，进行暗反应。光反应为暗反应提供ATP和NADPH。 【小问2详解】 光合作用可将水和二氧化碳转化为有机物和氧气，其反应式为H2O+CO2 （CH2O）+O2 【小问3详解】 光合速率=净光合速率+呼吸速率，在温度为30℃时，图2中黄瓜净光合速率为3.5CO2mg.h-1，呼吸速率为3CO2mg.h-1，因此光合速率为 3.5+3=6.5CO2mg.h-1；此时光合作用大于呼吸作用，因此CO2的来源有呼吸作用产生和外界环境中 的CO2。 【小问4详解】 15℃条件下，黄瓜的净光合速率为2.5CO2mg.h-1，呼吸速率为1.0CO2mg.h-1，若进行12小时光照，则一天的净光合速率为（2.5+1）×12-1×24=18>0，即有机物的积累量大于0，所以黄瓜在该条件下能正常生活。 【小问5详解】 硝化细菌是化能合成细菌，不能进行光合作用，但可通过化能合成作用将CO₂和H₂O合成有机物。 【小问6详解】 验证适当遮光可导致叶绿素含量增加，可利用绿叶中色素的提取和分离实验，具体实验思路如下：在遮光、未遮光两种情况下培养种类、长势相同番茄幼苗一段时间，使用无水乙醇提取并用纸层析法分离两种情况下的番茄幼苗叶片中的色素，观察并比较叶绿素色素带的宽度。若适当遮光组叶绿素色素带的宽度大于未遮光组，说明适当遮光可以导致叶绿素含量增加，反之，说明适当遮光可以导致叶绿素含量增加。 24. 紫色洋葱是生物学中常用的实验材料。它的叶分两种：绿色管状叶伸展于空中，进行光合作用；紫色鳞片叶层层包裹形成鳞茎，富含营养物质。以洋葱为材料进行如下实验： （1）若提取和分离叶绿体中的色素，实验的取材部位是_______；观察植物细胞的质壁分离和复原，最佳取材部位是_______。若观察有丝分裂，实验的取材部位是_______。 （2）如图1是在显微镜下观察到的棉花根尖细胞有丝分裂图形，图中的细胞在一个完整的细胞周期中正确的排序是__________________（用字母和箭头表示）。 （3）图2中染色体a含有的遗传信息与染色体b含有的遗传信息___（填“相同”或 “不相同”），人的某分裂细胞处于图3中的BC时段，则细胞中含有___条染色体。 （4）若图4、图5、图6表示的是同一种生物体细胞分裂的坐标图和模式图，则图5中纵坐标c的数值是_______，图4中n的数值是_____。图6对应时期的特征是____________。 【答案】（1） ①. 管状叶 ②. （紫色）鳞片叶外表皮 ③. 根尖（分生区细胞） （2）e→b→c→a→d（→e） （3） ①. 相同 ②. 46 （4） ①. 4 ②. 2 ③. 着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，细胞中染色体数目暂时加倍 【解析】 【分析】洋葱作为实验材料：（1）紫色洋葱的叶片分两种：①管状叶，绿色，这种叶片可用于提取和分离叶绿体中的色素。②鳞片叶，其内外表皮都由一层细胞构成，适于显微镜观察。A、外表皮紫色，适于观察质壁分离和复原；B、内表皮浅色，适于观察DNA、RNA在细胞中的分布状况。（2）根尖分生区是观察有丝分裂的最佳材料，一是色浅，无其他色素干扰；二是此处细胞处于分裂周期中，能找到进行分裂的细胞。 【小问1详解】 由题干“管状叶伸展于空中，进行光合作用”可知管状叶含有叶绿体，所以提取和分离绿叶中的色素，所用的实验材料是管状叶；观察细胞的质壁分离和复原所用的最佳材料是紫色鳞片叶外表皮，成熟植物细胞且具有紫色液泡，便于观察；若观察有丝分裂，所用的理想材料为洋葱根尖分生区细胞，该部位细胞能进行有丝分裂且分裂能力强。 【小问2详解】 b：染色体散乱分布，核膜未完全消失，为前期。c：染色体着丝点排列在赤道板上，为中期。 a：染色体着丝粒分裂，在纺锤丝的牵引下移向两极，为后期。d：细胞中央形成细胞板，为末期。 e：细胞核清晰，染色质未高度螺旋化，为间期。 根据有丝分裂顺序：间期(e)→前期(b)→中期(c)→后期(a)→末期(d)。 【小问3详解】 图2为减数分裂后期的图，着丝粒分裂，姐妹染色单体移向两极，染色体a和染色体b是姐妹染色单体，遗传信息相同。图3中的BC段为有丝分裂的前期、中期，即存在姐妹染色单体的时期，由于着丝粒未分裂，故等于体细胞染色体数含有46条染色体。 【小问4详解】 若图4、图5、图6表示的是同一种生物体细胞分裂的坐标图和模式图，根据图6分析可知，共8条染色体，有同源染色体无姐妹染色单体，属于有丝分裂后期的图像，对应的染色体变化是着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，细胞中染色体数目暂时加倍；图4中核DNA分子数为2n，染色体数和染色单体数为4n，说明DNA完成复制，着丝粒未分裂，即为有丝分裂前期或后期；根据图6可知，有丝分裂后期染色体数目为8，说明该生物体细胞中2n=4，体细胞中含有4条染色体，核DNA等于4，即图5中c=4，图4中的2n=4，n=2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖北省部分省级示范高中2023～2024学年上学期高一期末测试 生物学试卷 考试时间：2024年 1月 30日试卷满分：100分 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。 一、单选题（本题共20小题，每小题2分，共40分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。） 1. 冬季呼吸道传染病高发，专家提醒需警惕流感和支原体肺炎叠加风险。下列相关病原体叙述正确的是（　　） A. 支原体是目前已知最小原核生物，其细胞壁成分为肽聚糖 B. 支原体与流感病毒最本质的区别在于有无细胞核 C. 从生命系统的层次来看，一个支原体是细胞层次，而一个流感病毒是个体层次 D. 支原体的遗传物质是DNA，流感病毒的遗传物质是RNA 2. 下表是某种运动员饮料的化学成分表，请结合表格和所学，下列四种说法中正确的是（ ） 成分 蔗糖 其他糖类 柠檬酸 柠檬香精 氯化钠 氯化钾 磷酸二氢钠 磷酸二氢钾 碳酸氢钠 质量浓度/（g·L-1） 30 10 10 0.8 1.0 0.1 0.1 0.1 0.2 A. 喝饮料主要是给运动后的身体补充出汗所流失的无机盐 B. 人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等症状 C. 饮料中的蔗糖进入人体消化道后能直接被细胞吸收，用于细胞呼吸 D. 如果运动员细胞中含有的Ca2+含量太低，则容易出现抽搐等症状 3. 下图是油菜种子发育和萌发过程中，糖类和脂肪的变化曲线。下列分析正确的是（　　） A. 质量相等的可溶性糖和脂肪所贮存的能量，脂肪多于可溶性糖，这是因为与糖相比，脂肪中H的含量低 B. 图甲种子发育过程中，可溶性糖大量转变为脂肪，种子中的氧元素含量随之增加 C. 与富含淀粉的小麦种子相比，油菜种子萌发时，消耗的氧更多 D. 播种时，油脂含量较高的种子应适当深播 4. 血红蛋白（Hb）具有运输氧和CO2的功能，是由血红素和珠蛋白组成的。人的血红蛋白由2条α链和2条β链组成，α链由141个氨基酸组成，β链由146个氨基酸组成。每条肽链形成的亚基结构中间结合一个Fe2+，可与氧结合运输氧气。如图为血红蛋白的四级结构示意图。下列相关叙述正确的是（　　） A. 一分子血红蛋白合成过程中要脱去573个水分子 B. Fe是血红蛋白的必要成分，每个血红蛋白分子可结合4个Fe2+ C. 适宜的外界条件有利于哺乳动物成熟的红细胞合成血红蛋白 D. α1和α2链在结构上不同的原因是组成肽链的氨基酸的连接方式不同 5. 某生物兴趣小组在野外发现一种组织颜色为白色的不知名野果，该小组把这些野果带回实验室欲鉴定其中是否含有还原糖、脂肪和蛋白质，下列叙述正确的是（　　） A. 若在该野果的组织样液中加入斐林试剂并水浴加热出现较深的砖红色，说明该野果中含有大量的葡萄糖 B. 对该野果进行脂肪的鉴定实验中，若视野一半清晰，一半模糊则可能是观察材料有重叠，观察材料应薄而透明 C. 进行蛋白质的鉴定时可用斐林试剂的甲液和乙液代替双缩脲试剂A液和B液，因为它们的成分相同 D. 进行还原糖鉴定实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶，以便长期保存备用 6. 古生物学家推测：被原始真核生物吞噬的蓝细菌有些未被消化，反而能依靠原始真核生物的“生活废物”制造营养物质，逐渐进化为叶绿体。下列有关说法不正确的是（ ） A. 图中叶绿体来源于原核生物，故其内有核糖体、DNA、RNA B. 图中具有双层膜的细胞结构有线粒体、叶绿体 C. 图中叶绿体的两层膜成分上有差异，而线粒体的两层膜成分相同 D. 被吞噬而未被消化的蓝细菌为原始真核生物提供了有机物 7. 向细胞中注射³H标记的亮氨酸研究浆细胞中某抗体的合成和分泌过程，下列关于该过程的叙述，错误的是（　　） A. 细胞中部分游离的核糖体可变为附着在内质网上 B 内质网可对蛋白质进行加工并形成囊泡运输 C. 该过程前后高尔基体的膜面积基本保持不变 D. 高尔基体比内质网更早出现放射性³H 8. 伞藻是一种大型的单细胞绿藻，其结构可分为伞帽、伞柄和假根三部分，其细胞核位于伞柄基部的假根中。某同学观察到不同种类的伞藻帽形结构不同，为研究伞藻帽形是否由其细胞核决定，该同学设计了如下实验流程，下列相关叙述错误的是（ ） 实验流程 相关内容 提出问题 伞藻的帽形由何种结构决定 作出假设 _____ 设计实验 得出结论 伞藻的帽形由细胞核决定 A. 选择伞藻的原因之一是伞藻是大型单细胞生物，易操作 B. 该同学作出的假设可以是“伞藻的帽形由细胞核决定” C. 该实验设计能得出“伞藻的帽形由细胞核决定”的结论 D. 该实验的对照类型与鲁宾和卡门探究O2来源的对照类型相同 9. 蔗糖在某植物的不同细胞中运输、转化过程如图所示，其中蔗糖水解酶可以将蔗糖水解为单糖。下列相关叙述正确的是（　　） A. 蔗糖可通过单糖转运载体转运至薄壁细胞 B. 图中单糖以主动运输的方式转运至薄壁细胞 C. 若增加单糖转运载体数量，则单糖转运速率会增加 D. 胞间连丝不能进行物质运输，但是能进行信息交流 10. α-变形菌的细胞膜上的光驱动蛋白可作为“质子泵”将H+从细胞膜内侧泵到细胞膜外侧，形成的H+浓度梯度可用于ATP合成、物质的跨膜运输或驱动细菌鞭毛运动，其部分能量转化过程如图所示。下列叙述不正确的是（　　） A. 图中ATP合成酶有催化ATP合成和运输H+的功能 B. 如图所示，在泵出H+的过程中，光驱动蛋白的空间结构发生变化 C. 图中H+输入细胞与输出细胞的过程都需要直接消耗ATP D. 除细胞膜外，α-变形菌的细胞中不含其他生物膜结构 11. 为研究成熟植物细胞的渗透吸水，设计简易渗透吸水装置如下图甲所示，图甲中液面上升的高度与时间的关系如图乙所示，一成熟植物细胞放在某外界溶液中发生的一种状态（此时细胞有活性）如图丙所示。下列相关叙述中错误的是（　　） A. 由图甲中漏斗液面上升可知，实验结束时b液体的浓度大于a液体的浓度 B. 由图乙可知图甲中漏斗里溶液的吸水速率在一定范围内会一直下降 C. 图丙中相当于图甲中c结构的是③④⑤ D. 图丙所示细胞正处于发生质壁分离的过程中 12. 甲、乙、丙图分别表示酶浓度一定时，反应速率和反应物浓度、温度、pH的关系。丁图表示在最适温度下该酶促反应生成氨基酸的量与时间的关系曲线。下列有关表述正确的是（　　） A. 图甲中，反应速率不再上升是因为受到反应物浓度的限制 B. 图乙中，酶的空间结构在b点比在a点破坏更严重 C. 图丙可表示胃蛋白酶催化反应的反应速率变化曲线 D. 如果适当降低温度，则图丁中生成氨基酸的量的最大值将减小 13. 下图表示ATP的结构，下列相关叙述错误的是（　　） A. ⑤脱离ATP后，携能量可使载体蛋白等分子磷酸化 B. 剧烈运动时肌细胞中ATP的含量远大于静息状态下肌细胞中ATP的含量 C. ATP分子脱去④与⑤后变成RNA的基本组成单位之一 D. ④与⑤间化学键的断裂与细胞内的吸能反应相联系 14. 为了探究酵母菌细胞呼吸的方式，某同学将实验材料和用具按如图所示安装好。下列关于该实验的说法，错误的是（　　） A. 实验中增加B瓶的酵母菌数量不一定能提高乙醇最大产量 B. 甲组加入质量分数为10%的NaOH溶液是为了吸收空气中的CO2 C. 乙组中B瓶先封口放置一段时间的目的是耗尽B瓶中的O2以形成无氧环境 D. 将橙色的重铬酸钾溶液滴入B瓶中，颜色变成灰绿色，证明有酒精产生 15. 图甲表示几种类型的细胞呼吸的部分物质变化示意图，图乙表示温度对细胞呼吸速率的影响曲线。下列相关叙述正确的是（ ） A. 马铃薯块茎中能进行①③④过程，过程①中NADH来源于有氧呼吸第一阶段 B. 图中①②③过程进行的场所有部分重叠，温度对①②③④过程均有影响 C. 若某生物可以进行②④和①④过程，则可用CO2释放量来表示其细胞呼吸强度 D. 图乙中BC段与细胞呼吸有关的酶的活性逐渐降低，B点对应的温度最适合保存果蔬。 16. 下图表示用韭菜宿根进行的相关对照实验流程。下列叙述错误的是（ ） A. 实验结果①观察到的色素条带数目相同，颜色深浅不同 B. 实验结果②表明韭菜中提取到的色素吸收光的种类更多 C. 光合色素具有吸收和转化光能的作用，但在滤液中收集不到氧气 D. 色素在滤纸条上分离的原因是不同色素在层析液中的溶解度不同 17. 下列有关科学史和科学研究方法的说法正确的是（　　） A. 卡尔文等用小球藻进行实验，最终探明了CO2→C5→（CH2O） B. 希尔制取叶绿体悬液并加入氧化剂发现光合作用场所是叶绿体 C. 恩格尔曼用水绵进行实验证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧 D. 鲁宾和卡门用放射性同位素标记法证明了光合作用释放的氧气来自于CO2 18. 将某植物置于密闭玻璃罩内，在25℃恒温条件下，测定该植物对某气体的吸收或释放量随光照强度的变化，相关分析正确的是（　　） A. 实验所测的气体应为CO2 B. b点时，该植株的光合速率等于呼吸速率，为光饱和点 C. 植物的光合作用和细胞呼吸最适温度分别为25℃和30℃，若将温度从25℃提高到30℃时，a点将下移 D. a点时，气体的吸收量可以表示呼吸速率 19. 当壁虎感到有天敌威胁时，它会强烈收缩自己的尾部肌肉，横隔两端断开，实现断尾。研究发现，壁虎尾部横隔处的细胞依然保留着干细胞功能，可以继续发育成尾巴，但再生出的尾巴只是一堆由脂肪、肌肉和皮肤组成的同心管，缺少原生尾巴的脊椎、神经组织等。科研人员通过植入胚胎干细胞帮助断尾壁虎长出了一条接近于原生的尾巴。下列叙述正确的是（ ） A. 胚胎干细胞的分化会改变细胞中的遗传物质 B. 尾部横隔处的细胞依然具有自我更新和分化的能力 C. 胚胎干细胞在分裂间期会适度生长，物质运输效率也会提高 D. 尾部横隔处的细胞再生出尾巴体现了细胞的全能性 20. 科研人员通过手术连接幼年和老年小鼠的循环系统，结果减缓了老年小鼠的衰老过程，并将老年小鼠的寿命延长了多达10%。下列叙述错误的是（ ） A. 幼年小鼠血液中的某些成分可能有利于清除细胞内产生的自由基 B. 可将幼年小鼠血液中的不同成分分别注入老年小鼠来探究血液中减缓衰老的成分 C. 老年小鼠接受幼年小鼠的血液后寿命延长可能与延缓了染色体端粒的缩短有关 D. 老年小鼠的衰老细胞因水分减少而萎缩，细胞核的体积减小 二、非选择题（本题共四小题，共60分） 21. 新冠病毒的深入研究为研发疫苗、抗击疫情做出不可替代的卓越贡献。清华大学生命科学学院实验室也成为全球首个解出完整新冠病毒真实结构的科研团队。下图是新冠病毒的分子结构，观察结构并回答以下问题： （1）新冠病毒结构简单,主要由______、_____、______生物大分子组成，它的遗传物质与人体细胞的遗传物质相同之处是__________；不同之处是____________。(编号选填) ①元素组成 ②五碳糖 ③磷酸基团 ④含氮碱基⑤分子结构 ⑥基本组成单位的连接方式 （2）研究发现新冠病毒突刺蛋白与人体细胞膜表面的血管紧张素转化酶2(ACE2)受体结合从而侵入人体细胞，破坏人体细胞正常生理活动。以下说法错误的是 。 A. 新冠病毒能入侵人体说明蛋白质有运输的功能 B. 绝大多数酶的化学本质是蛋白质，基本组成单位是氨基酸 C. 新冠病毒的包膜蛋白与其遗传物质的元素组成相同 D. 新冠病毒和宿主细胞核酸彻底水解分别可获得4种和7 种产物 （3）干扰素(IFN) 是哺乳动物细胞受病毒或其他病原体刺激后产生的一类具有高度生物活性的蛋白质，这说明蛋白质还具有______功能。此外体内还有多种蛋白，与干扰素功能相近的是________________。 A胰岛素等 B.抗体 C.受体蛋白D.胶原蛋白 ACE2在许多组织中表达，最初在心、肾、消化系统中发现。为了验证ACE2 蛋白在机体内的功能，研究人员选用了10只正常表达 ACE2的野生型 Wild Type(WT)小鼠以及10只在组织与器官中不表达ACE2蛋白的基因敲除Knock out(KO)小鼠，并在相同的饲养环境中进行饲养，3个月后对小鼠的组织进行观察。实验结果如表所示。 WT小鼠 KO小鼠 肠道 正常 发现炎症 心脏 正常 心脏纤维化损伤 生殖器官 正常 正常 （4）在上述实验中，请将与实验设计原则相匹配的操作连线。__________。 对照原则 选择WT 组小鼠的数量为10 只 平行重复原则 使两组小鼠在相同环境下饲养 单一变量原则 设置WT与KO的不同小鼠组别 22. Ⅰ.耐力性运动是指机体进行持续一定时间的低中等强度的运动，如步行、游泳、慢跑、骑行等，有氧呼吸是耐力性运动中能量供应的主要方式。图1为肌纤维（骨骼肌细胞）细胞呼吸过程示意图。 （1）肌纤维细胞有氧呼吸的总化学反应式可以简写成_____________________。 （2）图中A物质是__________，B物质是________。①②③中，代表能量最多的是________（填序号） （3）研究人员以小鼠为实验动物，研究了耐力性运动训练及停止训练的过程中，肌纤维中线粒体数量出现的适应性变化，训练过程中每周给予实验小鼠同等强度的耐力性运动训练，结果如图2。请回答问题： ①图2中经10周持续的耐力性运动训练，肌纤维中线粒体的数量的相对值变化规律为_______。 ②有研究认为耐力性运动训练出现的线粒体适应性变化对预防冠心病、糖尿病和肥胖等具有关键作用，但连续耐力性运动可能造成肌肉疲劳等不适感。请结合本研究结果从运动训练周期的角度对耐力性运动训练提出建议______________________。 II．氰化物是一类带有氰基（-CN）的化合物，有剧毒，人体微量摄入即有致命风险。实际上，氰化物广泛存在于生物界，许多植物可合成氰化物。请据图回答下列问题。 （4）当植物枝叶遭受动物啃食时，储存在成熟植物细胞最大的细胞器_______中的氰化物被释放出来，会阻断动物的有氧呼吸。氰化物可抑制位于_______的复合体IV的活性（图1），使其不能将电子传递给氧气，导致第一、二阶段产生的_______无法与氧气结合生成水。对于动物而言，除无法利用氧气产生大量ATP外，同时无氧呼吸增强会造成_______积累，影响正常生命活动。 （5）氰化物对植物自身不会产生毒害作用的原因之一是植物存在一种交替氧化酶（AOX），可将电子传递给氧气，这一机制称为“抗氰呼吸”（图2）。抗氰呼吸产生的ATP比较_______，释放的热能比较多，可促使植物花香迅速散发吸引昆虫传粉。 23. 黄瓜是一种常见的蔬菜。下图1是黄瓜叶肉细胞中两种细胞器的生理活动示意图，其中甲、乙代表相关结构，a~e代表相关物质，①~③代表相关生理过程。图2是在不同温度条件下黄瓜植株吸收与释放CO2速率的曲线图。回答下列问题： （1）图1中结构甲利用光能为结构乙提供的物质a包括______________ 。 （2）写出该植物光合作用的总反应式_____________________。 （3）在温度为30℃时，图2中黄瓜光合速率为_______ CO2mg·h-1，此时CO2的来源______。 （4）若每天进行12小时光照，温度均保持在15°C的条件下，黄瓜能否正常生活？_____（能/否），原因是__________________________。 （5）硝化细菌不能进行光合作用，但可通过__________作用将CO2和H2O合成有机物。 （6）研究发现，适当遮光可以使叶绿素含量增加，有利于番茄幼苗的生长。请参照绿叶中色素的提取和分离实验原理设计一个简单的实验，验证上述发现的真实性，简要写出实验思路：___________________________。 24. 紫色洋葱是生物学中常用的实验材料。它的叶分两种：绿色管状叶伸展于空中，进行光合作用；紫色鳞片叶层层包裹形成鳞茎，富含营养物质。以洋葱为材料进行如下实验： （1）若提取和分离叶绿体中的色素，实验的取材部位是_______；观察植物细胞的质壁分离和复原，最佳取材部位是_______。若观察有丝分裂，实验的取材部位是_______。 （2）如图1是在显微镜下观察到的棉花根尖细胞有丝分裂图形，图中的细胞在一个完整的细胞周期中正确的排序是__________________（用字母和箭头表示）。 （3）图2中染色体a含有的遗传信息与染色体b含有的遗传信息___（填“相同”或 “不相同”），人的某分裂细胞处于图3中的BC时段，则细胞中含有___条染色体。 （4）若图4、图5、图6表示的是同一种生物体细胞分裂的坐标图和模式图，则图5中纵坐标c的数值是_______，图4中n的数值是_____。图6对应时期的特征是____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $