精品解析:浙江衢州二中2025-2026学年第一学期高一12月阶段性测试生物试题
2026-03-09
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学浙科版必修 1 分子与细胞 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | 衢州市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.40 MB |
| 发布时间 | 2026-03-09 |
| 更新时间 | 2026-03-12 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-03-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56735001.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
衢州二中2025学年第一学期高一年级12月阶段性测试
生物学试卷
一、选择题(本大题共25小题,每小题2分,共50分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的。不选、多选、错选均不得分。)
1. 下列物质中是通过自由扩散进出细胞的是( )
A. 钠离子 B. 葡萄糖 C. O2 D. 氨基酸
2. 林逋有“白云峰下两旗新,腻绿长鲜谷雨春”之句赞美龙井茶。下列关于西湖龙井的说法,正确的是( )
A. 茶叶细胞中的元素的大多以离子的形式存在
B. 茶叶细胞和人体细胞所含元素含量大致相同但种类差异很大
C. 新鲜茶叶细胞中含量最多的元素为O元素
D. Fe2+是茶叶细胞中叶绿素的必要成分
阅读下列资料,完成下面小题。
2025年4月23日,神舟二十号携带了链霉菌送至中国空间站开展空间生命科学实验。显微镜观察链霉菌时发现其遗传物质聚集在无膜包被的某一区域且只有核糖体一种细胞器。
3. 推测链霉菌的遗传物质是( )
A DNA B. RNA C. 脱氧核苷酸 D. 蛋白质
4. 下列对于链霉菌的相关叙述错误的是( )
A. 有生物膜系统
B. 没有染色体
C. 核糖体由RNA和蛋白质组成
D. 细胞壁不含纤维素
5. 关于“检测生物组织中的油脂、糖类和蛋白质”的实验,下列叙述正确的是( )
A. 碘-碘化钾溶液中加入淀粉溶液后溶液由无色变为蓝色
B. 梨汁中加入本尼迪特试剂经热水浴后出现红黄色沉淀,说明含有果糖
C. 花生子叶经苏丹Ⅲ染液染色后,需用50%酒精洗去浮色
D. 用双缩脲试剂检测蛋白质时,加入试剂A后应立即加入试剂B
6. 2025年11月衢州马拉松火热开赛。马拉松比赛过程中,运动员需持续消耗能量。下列关于ATP的叙述错误的是( )
A. 运动员体内合成ATP的能量来自于放能反应
B. 运动员体内ATP的水解速率大于合成速率
C. ATP中的“A”与构成RNA中的碱基“A”不是同一物质
D. 在肌肉收缩时,ATP中远离腺苷的高能磷酸键断裂并释放能量
7. 液泡膜上存在H+泵,可逆浓度梯度运输H+,维持液泡内部的酸性环境。H+浓度差产生的势能可为其他物质跨膜运输提供能量,作用机制(pH=7.0)如图所示。下列有关说法错误的是( )
A. Ca2+和蔗糖运入液泡属于主动转运
B. 据图分析,H+泵除能够运输H+外还具有催化作用
C. 若ATP水解受到抑制,运入液泡的Na+会增加
D. 若根细胞液泡膜上Na+/H+转运蛋白出现异常,可导致根细胞吸水能力下降
8. 在观察植物细胞的质壁分离和复原实验时,某同学取紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于一定浓度的KNO3溶液中,测得细胞液浓度与该溶液浓度的比值(P值)随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是( )
A. 细胞膜和液泡膜及之间细胞质构成的原生质层相当于半透膜
B. T1之后,由于P值大于1,细胞开始发生质壁分离复原
C. T0~T1时间内,细胞液浓度不断增大,仅是因为细胞不断失水所致
D. 若将外界溶液换为蔗糖溶液,细胞不会出现如图所示的现象
9. 人们对细胞膜化学成分与结构的认识经历了漫长的过程。下列相关叙述错误的是( )
A. 科学家发现溶于脂质的物质容易通过细胞膜,不溶于脂质的物质不容易通过细胞膜,推测细胞膜由脂质组成
B. 科学家抽提了人红细胞细胞膜的脂质成分并铺展在水面,测出其面积为所有红细胞表面积的2倍,推测细胞膜由双层脂质分子构成
C. 科学家将细胞膜冰冻并将其从疏水层撕裂,发现撕裂面上有很多颗粒,推测蛋白质分子镶嵌或贯穿于脂双层
D. 科学家利用荧光标记法进行人鼠细胞融合实验,一段时间后两种颜色的荧光均匀分布,表明细胞膜具有选择透过性
10. 如图所示为渗透装置,漏斗内外分别加入蔗糖溶液甲、蔗糖溶液乙,且蔗糖溶液甲浓度>蔗糖溶液乙浓度,半透膜不允许二糖通过。下列说法正确的是( )
A. 若适当降低蔗糖溶液甲的浓度,则平衡时m变大
B. 若适当升高蔗糖溶液乙的浓度,则平衡时m变小
C. 该渗透装置平衡时漏斗内外蔗糖溶液浓度相等
D. 该渗透装置平衡时半透膜处无水分子进出
11. 模型方法是生物学研究过程中常常会用到的一种方法。根据以下四图所示,下列关于模型的说法,错误的是( )
A. 图a属于物理模型 B. 图b属于概念模型
C. 图c属于数学模型 D. 图d属于物理模型
12. 细胞学说的建立过程离不开众多科学家的贡献。下列叙述正确的是( )
A. 施莱登和施旺提出一切生物都是由细胞和细胞产物构成
B. 列文虎克用显微镜观察植物的木栓组织,发现并命名了细胞
C. 罗伯特·胡克用自制显微镜观察了动植物的活细胞
D. 魏尔肖总结出“所有的细胞都必定来自已经存在的活细胞”
13. 用35S(放射性硫元素)标记一定量氨基酸,用来培养哺乳动物的乳腺细胞,测得核糖体、内质网和高尔基体上放射性强度的变化(图1),以及在此过程中,高尔基体膜、内质网膜和细胞膜面积的变化(图2)。下列分析正确的是( )
A. 图2d所代表的膜结构使核膜与细胞膜联系更紧密
B. 图1中b、c分别对应图2中膜结构的f、e
C. 乳腺细胞分泌蛋白质的过程体现了膜的选择透过性
D. 图1中a、b、c组成了细胞的生物膜系统
14. 蛋白水解酶分为内切酶和外切酶2种,外切酶专门作用于肽链末端的肽键,内切酶则作用于肽链内部特定区域。若某蛋白内切酶作用于苯丙氨酸(C9H11NO2)两侧的肽键,某四十九肽经该内切酶作用后得到的除苯丙氨酸外的产物如下图,下列叙述错误的是( )
A. 短肽A、B、C比四十九肽的氧原子少了1个
B. 形成短肽A、B、C过程中共消耗3分子水
C. 该四十九肽苯丙氨酸存在于第17、31、32号位上
D. 若用蛋白外切酶处理该多肽,最终会得到49个氨基酸
15. 如图甲表示某种生物细胞的亚显微结构模式图,其中数字代表不同的细胞结构。下列相关叙述正确的是( )
A. 甲细胞是真核细胞,⑥⑦⑨中都含有核酸
B. ⑦是植物细胞光合作用的场所,所有植物细胞都含有⑦
C. ②与细胞膜功能相似也具有选择透过性,可以控制物质的进出
D. ③表示细胞液,对植物细胞渗透压起主要决定作用
16. 无酶和有酶条件下某化学反应的能量变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 据图分析该化学反应为吸能反应
B. 若E3越大,则酶的催化效率越高
C. E1表示酶催化反应所需的活化能
D. 若将酶改为无机催化剂,则b点应上移
17. 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。下列关于酶特性实验的说法,正确的是( )
A. 验证淀粉酶的专一性时,可选用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液进行实验
B. 验证酶的高效性时,可用新鲜肝脏研磨液、二氧化锰、过氧化氢溶液进行实验
C. 探究pH对胃蛋白酶活性的影响时,先将胃蛋白酶置于中性环境中保存
D. 探究温度对酶活性的影响时,可选用过氧化氢、过氧化氢酶,设置不同温度进行实验
阅读下列材料,完成下面小题。
多酚氧化酶(PPO)广泛存在于植物、真菌、昆虫及部分微生物中,主要催化酚类物质的氧化反应,在食品加工中也有广泛的应用。牛油果采摘后出现的褐变现象与多酚氧化酶(PPO)有关,机理如图所示。自然状态下,酚类物质存在于细胞的液泡中,PPO存在于细胞的其他多个部位。
18. 结合材料信息,下列推测中错误的是( )
A. 采摘牛油果时,细胞生物膜系统受损可导致褐变现象
B. 在运输过程中,可以通过低温冷藏来减少牛油果的褐变
C. 可用单位时间内有色物质的生成量表示PPO的活性
D. 图示反应过程中,PPO参与催化反应后酶的结构可恢复
19. 为研究PPO的特性,有关人员做了相关实验,图1为pH对PPO活性的影响曲线,图2为最适温度下底物浓度对PPO催化反应速率的影响。据图分析下列说法正确的是( )
A. 图1显示,在最适温度下,pH=5时PPO活性小于pH=7时活性
B. 若需精确测定最适pH,可在pH4~6范围内再缩小梯度进行实验
C. 图2中A点限制因素为底物浓度
D. 图2中若适当升高温度可提高B点反应速率
20. 在低氧条件下,酵母菌的细胞呼吸过程如图所示,①~④代表相关生理过程。下列叙述正确的是( )
A. 过程①的场所是线粒体
B. 经过过程①④葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失
C. ①②③④都可以产生ATP用于各项生命活动
D. 对O2进行18O标记,一段时间后可检测到H218O、C18O2
21. 如图为某同学对探究酵母菌细胞呼吸实验装置的改进,乙瓶中装有正常生长的酵母菌及足量培养液,丙试管中盛有0.1%溴麝香草酚蓝溶液。下列叙述错误的是( )
A. 该实验装置可用于探究温度对酵母菌细胞呼吸的影响
B. 甲、丙的作用分别为除去空气中二氧化碳和检测二氧化碳
C. 与打开阀门相比,关闭阀门时丙中发生蓝色变为黄色所需时间更长
D. 关闭阀门进行实验,可在丙中加入酸性重铬酸钾溶液检测酒精的产生
22. 研究表明,水稻细菌性条斑病是感染稻黄单胞杆菌导致的。稻黄单胞杆菌属于好氧菌,没食子酸会抑制稻黄单胞杆菌的呼吸作用。如图表示没食子酸对稻黄单胞杆菌丙酮酸含量的影响,图中 a、b、c 表示与空白对照组的显著性差异比较。a 代表差异极显著,b 代表差异显著,c 代表差异不显著。下列叙述错误的是( )
A. 没食子酸可抑制稻黄单胞杆菌有氧呼吸的第一阶段
B. 没食子酸可能降低与有氧呼吸有关的部分酶的活性
C. 可用浓度为 0.4 μg/L 的没食子酸防治水稻细菌性条斑病
D. 用没食子酸处理稻黄单胞杆菌可能使其耗氧量明显降低
23. 呼吸作用的原理广泛应用在生产生活中,如农业生产、食品保存、医疗健康等。下列叙述正确的有几项( )
①“犁地深一寸,等于上层粪”主要是“犁地”能促进作物根部细胞对二氧化碳的吸收
②用透气的纱布包扎伤口,目的是促进伤口周围细胞的有氧呼吸
③大雨后对农田及时排涝能防止马铃薯块茎受酒精毒害
④低温、低氧、干燥等条件有利于水果和蔬菜的保鲜
A. 零项 B. 一项 C. 三项 D. 四项
24. O2浓度不仅影响呼吸速率还影响细胞呼吸类型,图为某植物的非绿色器官在不同O2浓度下,单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化,其中ad=cd。假定细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖且无氧呼吸类型只有一种,下列说法正确的是( )
A. 甲曲线还可以表示呼吸作用产生酒精的量
B. 图中a点对应氧气浓度更利于该器官的储藏
C. O2浓度为a和b时,产生CO2的场所都只有线粒体基质
D. O2浓度为a时,有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的量相等
25. 在“观察植物根尖细胞有丝分裂”实验中,某同学观察到如图视野。下列相关叙述正确的是( )
A. 选择一个细胞持续观察有丝分裂的全过程
B. 解离、漂洗、拇指轻压盖玻片都有利于细胞分散
C. 细胞③处于末期,细胞膜向内凹陷将细胞一分为二
D. 细胞⑤处于后期,细胞两极含有的染色体数目一般相同
二、非选择题(本大题共5小题,除标注外每空1分,共50分)
26. 图1表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系,其中甲表示图中有机物共有的元素,Ⅱ、Ⅲ、IV、V是生物大分子,X、Y、Z、Q分别为构成生物大分子的基本单位;图2为核酸的部分结构示意图。回答下列问题:
(1)图1中甲代表的元素是_____。
(2)脂质中除I外,还包括_____(写出2种);若V存在于动物细胞中,且与淀粉功能相似,则V是_____。若相同质量的V和I彻底氧化分解,______(填“V”或“I”)消耗更多的氧气。
(3)若图2为Ⅱ的部分结构,则⑤的中文名称是_______,④和⑤的不同主要在于________不同,ATP分子脱去2个磷酸基团后得到的产物可作为合成_____(填“II”或“Ⅲ”)的原料。
(4)图3是免疫球蛋白(IgG)的结构图(—SH+—SH→—S—S—+2H)。科学家发现,IgG可以与不同的抗原结合,其原因主要是IgG的V区变化很大。从氨基酸的角度考虑,V区不同的原因是_______。
27. 随着秋冬季节来临,天气转凉,呼吸道传染病逐渐进入高发期,流感是其中的“头号杀手”。流感是由流感病毒引起的急性呼吸道传染病,其传播风险较高。神经氨酸酶是流感病毒表面的一种关键蛋白质,其主要作用是促进病毒从宿主细胞中释放。下图为流感病毒侵染肺泡上皮细胞过程的部分示意图。请回答下列问题:
(1)流感病毒属于RNA病毒,在其单链RNA外包裹了蛋白质外壳。与流感病毒组成成分最相似的细胞器是______,其功能是_______。肺泡上皮细胞的遗传物质主要在_______(填细胞结构)中。
(2)①表示流感病毒的包膜,其来自宿主细胞膜,以______为基本骨架。流感病毒通过其表面特定蛋白与肺泡细胞膜上的受体特异性结合,这一过程病毒利用了细胞膜的_______功能。随后可通过_______方式进入宿主细胞,该过程需要图中的______(填图中序号)来提供能量。
(3)流感病毒侵入肺泡上皮细胞后,细胞中会形成大量的自噬体,与________结合后被其中所含的多种水解酶降解。病毒感染后,一般情况下可诱导机体产生抗病毒的免疫应答反应,例如产生干扰素。干扰素是一种糖蛋白,细胞中核糖体产生此物质分泌到细胞外的过程还依次经过______(填图中序号)这两种细胞器。
(4)奥司他韦是临床上常用于治疗流感的药物。其作用机理是______(填“促进”或“抑制”)病毒表面的神经氨酸酶活性。
28. 1897年德国科学家毕希纳发现,利用无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵;还有研究发现,乙醇发酵的酶发挥催化作用需要小分子和离子辅助。某研究小组为验证上述结论,利用下列材料和试剂进行了实验。
材料和试剂:酵母菌、酵母汁、A溶液(含有酵母汁中的各类生物大分子)、B溶液(含有酵母汁中的各类小分子和离子)、葡萄糖溶液、无菌水。实验共分6组,其中4组的实验处理和结果如下表。回答下列问题。(注:“+”表示有乙醇生成,“-”表示无乙醇生成。)
组别
实验处理
实验结果
①
葡萄糖溶液+无菌水
-
②
葡萄糖溶液+酵母菌
+
③
+
④
葡萄糖溶液+A溶液
-
⑤
葡萄糖溶液+B溶液
-
⑥
+
(1)第③组的实验处理是_________;第⑥组实验处理是_________。
(2)第⑤组无乙醇生成的原因是_________。
(3)若为了研究B溶液中离子M对乙醇发酵是否是必需的,可增加一组实验。该组的处理是______。
(4)制备无细胞的酵母汁,酵母菌细胞破碎处理时需加入缓冲液,缓冲液的作用是保护酶分子空间结构和提供酶促反应的适宜_______,以确保酶的活性。检测产物时,乙醇可以在______(“酸性”或“碱性”)条件下与________溶液发生反应,出现_______色。
(5)如何检测酵母汁中是否含有活细胞?(写出1种方法和预期结果,应用的相应原理)。
方法:________;
原理:________。
29. 现以某种多细胞绿藻为材料,研究环境因素对其叶绿素a含量和光合速率的影响。实验结果如下图,图中的绿藻质量为鲜重。
回答下列问题:
(1)实验中可用______溶液提取光合色素,经处理后再计算叶绿素a的含量。由甲图可知,与高光强组相比,低光强组叶绿素a的含量较______,以适应低光强环境。
(2)叶绿素a的含量直接影响光反应的速率。光反应场所是_______,光反应中水的光解的产物有______和O2。光反应能为碳反应提供_________。
(3)图乙的绿藻放氧速率比光反应产生O2的速率_______,理由是____________。
(4)绿藻在20℃、高光强条件下细胞呼吸的耗氧速率为30μmol·g-1·h-1,则在该条件下每克绿藻每小时光合作用消耗CO2生成______μmol的三碳酸。三碳酸被还原为三碳糖,在叶绿体内,三碳糖作为原料用于_______的合成,大部分三碳糖运至叶绿体外,并转变为_______,供植物体所有细胞利用。
30. 图甲表示龙葵根尖细胞处于有丝分裂不同时期的模式图。图乙是不同浓度氯化镉(CdCl2)对龙葵根尖细胞有丝分裂指数(处于分裂期的细胞占细胞总数的百分比)的影响。
(1)请按细胞有丝分裂过程将图甲中细胞A、B、C、D排序:______。只考虑一个细胞周期,图甲中缺少处于_______期细胞的示意图。
(2)图甲中染色体数:核DNA分子数:染色单体数=1:2:2的细胞为______。(填字母)
(3)在D细胞的中央出现的结构为_______,其作用是___________,与其形成有关的主要细胞器是__________。
(4)由图乙可知,CdCl2能将细胞分裂抑制在________(填“分裂间期”或“分裂期”),依据是_________。
(5)为了研究CdCl2对细胞周期影响的机理,某小组分别取图乙中的对照组(不含CdCl2)细胞和50μmol/LCdCl2处理组的细胞进行研究,得到如下结果。其中G1表示DNA合成前期,S表示DNA合成期,G2表示DNA合成后期,M表示分裂期。
请结合上述资料分析,CdCl2的作用机理可能是__________。
(6)细胞有丝分裂的重要意义在于通过________,保持亲子代细胞之间的遗传稳定性。
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衢州二中2025学年第一学期高一年级12月阶段性测试
生物学试卷
一、选择题(本大题共25小题,每小题2分,共50分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的。不选、多选、错选均不得分。)
1. 下列物质中是通过自由扩散进出细胞的是( )
A. 钠离子 B. 葡萄糖 C. O2 D. 氨基酸
【答案】C
【解析】
【详解】A、钠离子通常以主动运输方式进出细胞,如钠钾泵逆浓度梯度运输,也可以通过钠离子通道进行运输,方式是协助扩散,A错误;
B、葡萄糖进入红细胞为协助扩散,进入小肠上皮细胞为主动运输,B错误;
C、氧气、二氧化碳等物质,可直接通过磷脂双分子层自由扩散进出细胞,C正确;
D、氨基酸一般通过主动运输进入细胞,D错误。
故选C
2. 林逋有“白云峰下两旗新,腻绿长鲜谷雨春”之句赞美龙井茶。下列关于西湖龙井的说法,正确的是( )
A. 茶叶细胞中的元素的大多以离子的形式存在
B. 茶叶细胞和人体细胞所含元素含量大致相同但种类差异很大
C. 新鲜茶叶细胞中含量最多的元素为O元素
D. Fe2+是茶叶细胞中叶绿素的必要成分
【答案】C
【解析】
【详解】A、细胞中的元素大多以化合物的形式存在,仅无机盐类物质大多以离子形式存在,A错误;
B、茶叶细胞和人体细胞作为不同生物的细胞,所含元素的种类大体相同,但元素的含量差异很大,体现了生物界在元素组成上的统一性和差异性,B错误;
C、新鲜茶叶细胞中含水量最高,水的化学式为H2O,其中氧元素的质量占比最大,因此新鲜茶叶细胞中含量最多的元素为O元素,C正确;
D、叶绿素的必要组成成分是Mg2+,Fe2+是动物细胞中血红蛋白的组成成分,D错误。
故选C。
阅读下列资料,完成下面小题。
2025年4月23日,神舟二十号携带了链霉菌送至中国空间站开展空间生命科学实验。显微镜观察链霉菌时发现其遗传物质聚集在无膜包被的某一区域且只有核糖体一种细胞器。
3. 推测链霉菌的遗传物质是( )
A. DNA B. RNA C. 脱氧核苷酸 D. 蛋白质
4. 下列对于链霉菌的相关叙述错误的是( )
A. 有生物膜系统
B. 没有染色体
C. 核糖体由RNA和蛋白质组成
D. 细胞壁不含纤维素
【答案】3. A 4. A
【解析】
【3题详解】
链霉菌为原核生物,其遗传物质聚集在无膜区域(拟核区),故遗传物质是DNA,B、C、D错误,A正确。
故选A。
【4题详解】
A、生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜等构成,链霉菌为原核生物,仅有细胞膜且核糖体无膜结构,因此无生物膜系统,A错误;
B、原核生物无染色体,遗传物质为环状DNA,B正确;
C、核糖体由rRNA和蛋白质组成,C正确;
D、链霉菌细胞壁成分为肽聚糖,不含纤维素(植物细胞壁成分),D正确。
故选A。
5. 关于“检测生物组织中的油脂、糖类和蛋白质”的实验,下列叙述正确的是( )
A. 碘-碘化钾溶液中加入淀粉溶液后溶液由无色变为蓝色
B. 梨汁中加入本尼迪特试剂经热水浴后出现红黄色沉淀,说明含有果糖
C. 花生子叶经苏丹Ⅲ染液染色后,需用50%酒精洗去浮色
D. 用双缩脲试剂检测蛋白质时,加入试剂A后应立即加入试剂B
【答案】C
【解析】
【详解】A、碘-碘化钾溶液本身呈棕黄色,加入淀粉溶液后是由棕黄色变为蓝色,并非由无色变为蓝色,A错误;
B、本尼迪特试剂经热水浴后出现红黄色沉淀,仅能说明梨汁中含有还原糖,还原糖包括葡萄糖、果糖、麦芽糖等,无法确定一定是果糖,B错误;
C、苏丹Ⅲ染液为脂溶性染料,花生子叶染色后细胞表面会附着多余染液,用50%酒精可溶解多余染液洗去浮色,便于观察细胞内的橘黄色脂肪颗粒,C正确;
D、用双缩脲试剂检测蛋白质时,加入试剂A(0.1g/mL NaOH溶液)后需要先摇匀,营造碱性环境后再加入试剂B,若立即加入试剂B,NaOH会与CuSO₄发生反应,干扰实验结果,D错误。
故选C。
6. 2025年11月衢州马拉松火热开赛。马拉松比赛过程中,运动员需持续消耗能量。下列关于ATP的叙述错误的是( )
A. 运动员体内合成ATP的能量来自于放能反应
B. 运动员体内ATP的水解速率大于合成速率
C. ATP中的“A”与构成RNA中的碱基“A”不是同一物质
D. 在肌肉收缩时,ATP中远离腺苷的高能磷酸键断裂并释放能量
【答案】B
【解析】
【详解】A、细胞内放能反应(如细胞呼吸)释放的能量可用于ATP的合成,因此运动员体内合成ATP的能量来自放能反应,A正确;
B、正常活细胞内ATP与ADP的相互转化始终处于动态平衡状态,马拉松比赛时运动员体内ATP的水解速率和合成速率均加快,但二者仍然相等,B错误;
C、ATP中的“A”是腺苷,由腺嘌呤和核糖结合而成,RNA中的碱基“A”是腺嘌呤,二者不是同一物质,C正确;
D、ATP是直接能源物质,肌肉收缩等生命活动需要的能量由ATP水解提供,ATP水解时远离腺苷的高能磷酸键断裂释放能量,D正确。
故选B。
7. 液泡膜上存在H+泵,可逆浓度梯度运输H+,维持液泡内部的酸性环境。H+浓度差产生的势能可为其他物质跨膜运输提供能量,作用机制(pH=7.0)如图所示。下列有关说法错误的是( )
A. Ca2+和蔗糖运入液泡属于主动转运
B. 据图分析,H+泵除能够运输H+外还具有催化作用
C. 若ATP水解受到抑制,运入液泡的Na+会增加
D. 若根细胞液泡膜上Na+/H+转运蛋白出现异常,可导致根细胞吸水能力下降
【答案】C
【解析】
【详解】A、液泡中为酸性环境,H+浓度较高,Ca2+进入液泡依赖H+的梯度势能,为主动转运,蔗糖运入液泡同样也是消耗H+的梯度势能,也属于主动转运,A正确;
B、图中显示,H+泵运输H+的过程中同时伴随着ATP的分解,因而可知H+泵还具有催化作用,B正确;
C、若ATP水解受到抑制,则H+浓度差难以维持,则运入液泡的Na+会减少,因为钠离子运入液泡依靠的是H+的梯度势能,C错误;
D、根细胞液泡膜上Na+/H+转运蛋白异常,会导致Na+进入液泡减少,液泡内溶质浓度降低,细胞液渗透压下降,进而使根细胞的吸水能力下降,D正确。
故选C。
8. 在观察植物细胞的质壁分离和复原实验时,某同学取紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于一定浓度的KNO3溶液中,测得细胞液浓度与该溶液浓度的比值(P值)随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是( )
A. 细胞膜和液泡膜及之间细胞质构成的原生质层相当于半透膜
B. T1之后,由于P值大于1,细胞开始发生质壁分离复原
C. T0~T1时间内,细胞液浓度不断增大,仅是因为细胞不断失水所致
D. 若将外界溶液换为蔗糖溶液,细胞不会出现如图所示的现象
【答案】C
【解析】
【详解】A、细胞膜和液泡膜及之间细胞质构成的原生质层相当于半透膜,因而细胞膜和液泡膜均具有选择透过性,A正确;
B、T1之后,由于P值大于1,说明细胞液浓度大于外界溶液浓度,细胞开始发生质壁分离复原,B正确;
C、T0~T1时间内,P值小于1,且不断增大,说明该细胞不断失水,且不断吸收钾离子和硝酸根离子,因而细胞液浓度不断增大,C错误;
D、细胞膜具有选择透过性,不能直接吸收蔗糖分子,因此换为蔗糖溶液后,不会出现如图所示现象,D正确。
故选C。
9. 人们对细胞膜化学成分与结构的认识经历了漫长的过程。下列相关叙述错误的是( )
A. 科学家发现溶于脂质的物质容易通过细胞膜,不溶于脂质的物质不容易通过细胞膜,推测细胞膜由脂质组成
B. 科学家抽提了人红细胞细胞膜的脂质成分并铺展在水面,测出其面积为所有红细胞表面积的2倍,推测细胞膜由双层脂质分子构成
C. 科学家将细胞膜冰冻并将其从疏水层撕裂,发现撕裂面上有很多颗粒,推测蛋白质分子镶嵌或贯穿于脂双层
D. 科学家利用荧光标记法进行人鼠细胞融合实验,一段时间后两种颜色的荧光均匀分布,表明细胞膜具有选择透过性
【答案】D
【解析】
【详解】A、科学家发现溶于脂质的物质容易通过细胞膜,不溶于脂质的物质不容易通过细胞膜,根据相似相溶原理,推测细胞膜的组成成分包含脂质,A正确;
B、人成熟红细胞没有细胞器膜和核膜,只有细胞膜一种生物膜,其脂质铺成单分子层的面积是红细胞表面积的2倍,可推测细胞膜由双层脂质分子构成,B正确;
C、冰冻蚀刻技术撕裂脂双层的疏水区域后观察到的颗粒为蛋白质,可推测蛋白质并非仅分布在脂双层表面,而是镶嵌或贯穿于脂双层中,C正确;
D、荧光标记的人鼠细胞融合实验,两种荧光均匀分布是因为膜上的蛋白质可以运动,证明的是细胞膜具有一定的流动性,选择透过性是细胞膜的功能特性,该实验无法证明,D错误。
故选D。
10. 如图所示为渗透装置,漏斗内外分别加入蔗糖溶液甲、蔗糖溶液乙,且蔗糖溶液甲浓度>蔗糖溶液乙浓度,半透膜不允许二糖通过。下列说法正确的是( )
A. 若适当降低蔗糖溶液甲的浓度,则平衡时m变大
B. 若适当升高蔗糖溶液乙的浓度,则平衡时m变小
C. 该渗透装置平衡时漏斗内外蔗糖溶液浓度相等
D. 该渗透装置平衡时半透膜处无水分子进出
【答案】B
【解析】
【详解】A、根据图示结果可知,蔗糖溶液甲的浓度高于蔗糖溶液乙的浓度,若适当降低蔗糖溶液甲的浓度,则半透膜两侧浓度差变小,平衡时m变小,A错误;
B、结合A项可知,若适当升高蔗糖溶液乙的浓度,则半透膜两侧浓度差变小,平衡时m变小,B正确;
C、该渗透装置平衡时漏斗内蔗糖溶液甲的浓度依然高于漏斗外蔗糖溶液乙的浓度,C错误;
D、该渗透装置平衡时半透膜处水分子进出平衡,D错误。
故选B。
11. 模型方法是生物学研究过程中常常会用到的一种方法。根据以下四图所示,下列关于模型的说法,错误的是( )
A. 图a属于物理模型 B. 图b属于概念模型
C. 图c属于数学模型 D. 图d属于物理模型
【答案】D
【解析】
【详解】A、物理模型是根据相似原理,把真实事物按比例大小放大或缩小制成的模型,其状态变化和原事物基本相同,可以模拟客观事物的某些功能和性质,如图a,A正确;
B、概念模型是指以图示、文字、符号等组成的流程图形式对事物的规律和机理进行描述、阐明,如图b,B正确;
C、数学模型是用来定性或定量表述生命活动规律的计算公式、函数式、曲线图以及由实验数据绘制成的柱形图、饼状图等,如图c,C正确;
D、物理模型需要体现各种结构组成和相关联系,拍摄的照片是研究对象真实的反映,不属于模型,D错误。
故选D。
12. 细胞学说的建立过程离不开众多科学家的贡献。下列叙述正确的是( )
A. 施莱登和施旺提出一切生物都是由细胞和细胞产物构成
B. 列文虎克用显微镜观察植物的木栓组织,发现并命名了细胞
C. 罗伯特·胡克用自制显微镜观察了动植物的活细胞
D. 魏尔肖总结出“所有的细胞都必定来自已经存在的活细胞”
【答案】D
【解析】
【详解】A、施莱登和施旺提出的是一切动植物都由细胞和细胞产物构成,并非一切生物(病毒无细胞结构,不属于细胞构成的生物),A错误;
B、用显微镜观察植物木栓组织,发现并命名细胞的是罗伯特·胡克,不是列文虎克,B错误;
C、罗伯特·胡克观察的植物木栓组织是死细胞的细胞壁,并未观察到动植物的活细胞,C错误;
D、魏尔肖总结出“所有的细胞都必定来自已经存在的活细胞”,是对细胞学说的重要补充,D正确。
故选D。
13. 用35S(放射性硫元素)标记一定量的氨基酸,用来培养哺乳动物的乳腺细胞,测得核糖体、内质网和高尔基体上放射性强度的变化(图1),以及在此过程中,高尔基体膜、内质网膜和细胞膜面积的变化(图2)。下列分析正确的是( )
A. 图2的d所代表的膜结构使核膜与细胞膜联系更紧密
B. 图1中b、c分别对应图2中膜结构的f、e
C. 乳腺细胞分泌蛋白质的过程体现了膜的选择透过性
D. 图1中a、b、c组成了细胞的生物膜系统
【答案】A
【解析】
【详解】A、图2的d为内质网,其内连核膜、外连细胞膜,因而该膜结构使核膜与细胞膜联系更紧密,A正确;
B、蛋白质在核糖体上合成后进入内质网进行加工,内质网再以囊泡的形式将蛋白质运送到高尔基体,导致内质网膜面积减少,由此知d为内质网膜,囊泡与高尔基体融合导致高尔基体膜面积增加,被进一步加工的蛋白质再以囊泡的形式从高尔基体运送到细胞膜,导致高尔基体膜面积减少,则f为高尔基体膜,囊泡与细胞膜融合导致细胞膜面积增加,因此膜面积增加的e细胞膜,因此b对应d,c对应f,B错误;
C、乳腺细胞分泌蛋白质的方式是胞吐,该过程依赖膜的流动性(膜的融合、囊泡运输),即该过程体现了膜的流动性,C错误;
D、图1中b为内质网,c为高尔基体,它们的膜结构参与组成了细胞的生物膜系统,a代表的是核糖体,不具有膜结构,D错误。
故选A。
14. 蛋白水解酶分为内切酶和外切酶2种,外切酶专门作用于肽链末端的肽键,内切酶则作用于肽链内部特定区域。若某蛋白内切酶作用于苯丙氨酸(C9H11NO2)两侧的肽键,某四十九肽经该内切酶作用后得到的除苯丙氨酸外的产物如下图,下列叙述错误的是( )
A. 短肽A、B、C比四十九肽的氧原子少了1个
B. 形成短肽A、B、C过程中共消耗3分子水
C. 该四十九肽苯丙氨酸存在于第17、31、32号位上
D. 若用蛋白外切酶处理该多肽,最终会得到49个氨基酸
【答案】B
【解析】
【详解】A、短肽A、B、C的形成过程中共去掉第17、31和32位苯丙氨酸(C9H11NO2)3个,此过程共需要断裂5个肽键(分别位于16和17号、17和18号、30和31号、31位和32号、32位和33号)、消耗5个水分子,每个苯丙氨酸含有2个氧原子、每个水分子含有1个氧原子,所以短肽A、B、C比该四十九肽的氧原子数少2×3-5=1个,A正确;
B、短肽A、B、C形成过程中共去掉3个苯丙氨酸(C9H11NO2),这需要断裂5个肽键,消耗5个水分子,B错误;
C、题图是某四十九肽经内切酶和外切酶作用后的情况,其中内切酶作用于苯丙氨酸(C9H11NO2)两侧的肽键,经内切酶处理该多肽后,形成1-16、18-30、33-49三个片段,说明第17、31和32号为苯丙氨酸,C正确;
D、外切酶专门作用于肽链末端的肽键,若该四十九肽用蛋白外切酶处理,可得到49个氨基酸,D正确。
故选B。
15. 如图甲表示某种生物细胞的亚显微结构模式图,其中数字代表不同的细胞结构。下列相关叙述正确的是( )
A. 甲细胞是真核细胞,⑥⑦⑨中都含有核酸
B. ⑦是植物细胞光合作用的场所,所有植物细胞都含有⑦
C. ②与细胞膜功能相似也具有选择透过性,可以控制物质的进出
D. ③表示细胞液,对植物细胞渗透压起主要决定作用
【答案】A
【解析】
【详解】A、甲细胞有以核膜为界限的细胞核,是真核细胞,⑥线粒体和⑦叶绿体中都含有DNA,⑨核糖体中含有RNA,因此⑥⑦⑨中都含有核酸,A正确;
B、⑦为叶绿体,是植物细胞光合作用的场所,不是所有植物细胞都含有⑦,如植物的根尖细胞中没有叶绿体,B错误;
C、②为细胞壁,不具有生物活性,与细胞膜功能不同,不具有选择透过性,不能控制物质进出细胞,C错误;
D、③是细胞质基质,是细胞代谢的主要场所,⑩表示细胞液,对植物细胞渗透压起主要决定作用,D错误。
故选A。
16. 无酶和有酶条件下某化学反应的能量变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 据图分析该化学反应为吸能反应
B. 若E3越大,则酶的催化效率越高
C. E1表示酶催化反应所需的活化能
D. 若将酶改无机催化剂,则b点应上移
【答案】D
【解析】
【详解】A、根据图示:反应物的能量大于产物的能量,该化学反应为放能反应,A错误;
B、E3表示在有酶条件下反应发生需要的活化能,E3越大,则酶的催化效率越低,B错误;
C、E1表示无催化剂条件下反应发生需要的活化能,C错误;
D、若将酶改为无机催化剂,降低化学反应的活化能较少,b点应上移,D正确。
故选D。
17. 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。下列关于酶特性实验的说法,正确的是( )
A. 验证淀粉酶的专一性时,可选用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液进行实验
B. 验证酶的高效性时,可用新鲜肝脏研磨液、二氧化锰、过氧化氢溶液进行实验
C. 探究pH对胃蛋白酶活性的影响时,先将胃蛋白酶置于中性环境中保存
D. 探究温度对酶活性的影响时,可选用过氧化氢、过氧化氢酶,设置不同温度进行实验
【答案】B
【解析】
【分析】酶的专一性是指每一种酶只能催化一种或一类化学反应。细胞代谢能够有条不紊地进行,与酶的专一性是分不开的。
【详解】A、验证淀粉酶的专一性时,可用淀粉和淀粉酶、蔗糖和淀粉酶进行两组实验,并用斐林试剂检验,不能用碘液进行检验,因为蔗糖及蔗糖分解产物均不与碘液反应,A错误;
B、酶的高效性是指酶与无机催化剂相比,酶降低化学反应活化能更显著,因此验证酶的高效性时,可选用新鲜肝脏研磨液(含过氧化氢酶)和无机催化剂二氧化锰溶液,分别与过氧化氢溶液混合进行实验, B正确;
C、胃蛋白酶的最适pH约为1.5,不能置于中性环境中保存,否则酶会失活,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B。
阅读下列材料,完成下面小题。
多酚氧化酶(PPO)广泛存在于植物、真菌、昆虫及部分微生物中,主要催化酚类物质的氧化反应,在食品加工中也有广泛的应用。牛油果采摘后出现的褐变现象与多酚氧化酶(PPO)有关,机理如图所示。自然状态下,酚类物质存在于细胞的液泡中,PPO存在于细胞的其他多个部位。
18. 结合材料信息,下列推测中错误的是( )
A. 采摘牛油果时,细胞的生物膜系统受损可导致褐变现象
B. 在运输过程中,可以通过低温冷藏来减少牛油果的褐变
C. 可用单位时间内有色物质的生成量表示PPO的活性
D. 图示反应过程中,PPO参与催化反应后酶的结构可恢复
19. 为研究PPO的特性,有关人员做了相关实验,图1为pH对PPO活性的影响曲线,图2为最适温度下底物浓度对PPO催化反应速率的影响。据图分析下列说法正确的是( )
A. 图1显示,在最适温度下,pH=5时PPO活性小于pH=7时活性
B. 若需精确测定最适pH,可在pH4~6范围内再缩小梯度进行实验
C. 图2中A点限制因素为底物浓度
D. 图2中若适当升高温度可提高B点反应速率
【答案】18. C 19. A
【解析】
【18题详解】
A、采摘时牛油果细胞的生物膜系统受损,导致酚类物质从液泡进入细胞中,被PPO氧化产生褐色物质,发生褐变,A正确;
B、在运输过程中,通过低温冷藏运输,可以降低PPO的活性,从而减少牛油果的褐变,B正确;
C、可用单位时间内褐色物质生成量表示PPO的活性,C错误;
D、PPO作为一种酶,在反应前后数目和结构不变,D正确。
故选C。
【19题详解】
A、pH为5时,底物剩余量比pH为7时更多,说明酶促反应速率更慢,因此,pH为5时PPO的活性小于pH为7时PPO的活性,A正确;
B、由图1结果可知,pH为6时,PPO的活性较高,为进一步探究确定PPO的最适pH,可行的实验方案是在pH为5至7之间设置更小pH梯度,分别测定PPO的活性,活性最高时对应的pH即为最适pH,B错误;
C、由图2可知,图2中A点时限制酶促反应速率的因素是除横坐标以外的其他因素,如酶的浓度、pH或温度等,C错误;
D、图2为最适温度下底物浓度对PPO催化反应速率的影响,因此图2中若适当升高温度将降低B点反应速率,D错误。
故选A。
20. 在低氧条件下,酵母菌的细胞呼吸过程如图所示,①~④代表相关生理过程。下列叙述正确的是( )
A. 过程①的场所是线粒体
B. 经过过程①④葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失
C. ①②③④都可以产生ATP用于各项生命活动
D. 对O2进行18O标记,一段时间后可检测到H218O、C18O2
【答案】D
【解析】
【详解】A、据题图可知,①是细胞呼吸第一阶段,场所是细胞质基质,A错误;
B、①④过程为无氧呼吸,无氧呼吸葡萄糖中的能量大部分储存在乙醇中,B错误;
C、④无氧呼吸第二阶段不能产生ATP,C错误;
D、氧气用于有氧呼吸的第三阶段,与氢结合形成水,水可参与有氧呼吸第二阶段,水和丙酮酸反应形成二氧化碳,因此对O2进行18O标记,一段时间后可检测到H218O、C18O2,D正确。
故选D。
21. 如图为某同学对探究酵母菌细胞呼吸实验装置的改进,乙瓶中装有正常生长的酵母菌及足量培养液,丙试管中盛有0.1%溴麝香草酚蓝溶液。下列叙述错误的是( )
A. 该实验装置可用于探究温度对酵母菌细胞呼吸的影响
B. 甲、丙的作用分别为除去空气中二氧化碳和检测二氧化碳
C. 与打开阀门相比,关闭阀门时丙中发生蓝色变为黄色所需时间更长
D. 关闭阀门进行实验,可在丙中加入酸性重铬酸钾溶液检测酒精的产生
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:图示为探究酵母菌细胞呼吸的实验装置,打开阀门进行实验,则探究酵母菌的有氧呼吸;若关闭阀门,则探究酵母菌的无氧呼吸。试管装有的溴麝香草酚蓝溶液用于鉴定呼吸作用产生的二氧化碳,无氧呼吸产生的酒精用酸性的重铬酸钾溶液进行鉴定。
【详解】A、恒温水浴锅能够改变温度,因此该实验装置可以用于探究温度对酵母菌细胞呼吸的影响,A正确;
B、甲中装有质量分数为10%的NaOH溶液,其作用是除去空气中的二氧化碳,丙中装有溴麝香草酚蓝溶液,其作用是检测呼吸作用产生的二氧化碳,B正确;
C、打开阀门进行实验,则探究酵母菌的有氧呼吸;若关闭阀门,则探究酵母菌的无氧呼吸,消耗相同质量的葡萄糖,有氧呼吸释放二氧化碳的速率更快,因此与打开阀门相比,关闭阀门时丙(丙中装有溴麝香草酚蓝溶液,遇二氧化碳时溶液由蓝变绿再变黄)中发生相同的颜色变化所需时间更长,C正确;
D、若关闭阀门,则探究酵母菌的无氧呼吸,无氧呼吸的产物酒精在锥形瓶中产生,因此可从锥形瓶吸取少量发酵液加入试管中,再加入酸性重铬酸钾溶液检测酒精的产生,D错误。
故选D。
22. 研究表明,水稻细菌性条斑病是感染稻黄单胞杆菌导致的。稻黄单胞杆菌属于好氧菌,没食子酸会抑制稻黄单胞杆菌的呼吸作用。如图表示没食子酸对稻黄单胞杆菌丙酮酸含量的影响,图中 a、b、c 表示与空白对照组的显著性差异比较。a 代表差异极显著,b 代表差异显著,c 代表差异不显著。下列叙述错误的是( )
A. 没食子酸可抑制稻黄单胞杆菌有氧呼吸的第一阶段
B. 没食子酸可能降低与有氧呼吸有关的部分酶的活性
C. 可用浓度为 0.4 μg/L 的没食子酸防治水稻细菌性条斑病
D. 用没食子酸处理稻黄单胞杆菌可能使其耗氧量明显降低
【答案】A
【解析】
【详解】ABD、据图可知,没食子酸可抑制稻黄单胞杆菌对丙酮酸的利用,但不会影响丙酮酸的生成,因此其可能通过影响与有氧呼吸第二阶段有关的酶的活性来抑制稻黄单胞杆菌有氧呼吸的第二阶段,导致其有氧呼吸第三阶段受阻,耗氧量明显降低,A 错误,B、D 正确;
C、据图可知,用浓度为0.4 μg/L的没食子酸处理稻黄单胞杆菌,其丙酮酸含量与对照组差异明显,说明该浓度的没食子酸对稻黄单胞杆菌的有氧呼吸有较强的抑制作用,因此可用于防治水稻细菌性条斑病,C正确。
故选A。
23. 呼吸作用的原理广泛应用在生产生活中,如农业生产、食品保存、医疗健康等。下列叙述正确的有几项( )
①“犁地深一寸,等于上层粪”主要是“犁地”能促进作物根部细胞对二氧化碳的吸收
②用透气的纱布包扎伤口,目的是促进伤口周围细胞的有氧呼吸
③大雨后对农田及时排涝能防止马铃薯块茎受酒精毒害
④低温、低氧、干燥等条件有利于水果和蔬菜的保鲜
A. 零项 B. 一项 C. 三项 D. 四项
【答案】A
【解析】
【详解】①“犁地深一寸,等于上层粪”,犁地主要是为了疏松土壤,增加土壤中的氧气含量,促进作物根部细胞的有氧呼吸,而不是促进对二氧化碳的吸收,①错误;
②透气纱布使伤口处抑制破伤风杆菌(厌氧菌)的繁殖,而非促进细胞有氧呼吸,②错误;
③马铃薯块茎无氧呼吸产物为乳酸,排涝为避免无氧呼吸产生乳酸,而非酒精,③错误;
④果蔬保鲜需低温、低氧和适宜湿度,干燥会加速脱水,④错误;
综上所述,①②③④错误。
A正确,BCD错误。
故选A。
24. O2浓度不仅影响呼吸速率还影响细胞呼吸类型,图为某植物的非绿色器官在不同O2浓度下,单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化,其中ad=cd。假定细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖且无氧呼吸类型只有一种,下列说法正确的是( )
A. 甲曲线还可以表示呼吸作用产生酒精的量
B. 图中a点对应的氧气浓度更利于该器官的储藏
C. O2浓度为a和b时,产生CO2的场所都只有线粒体基质
D. O2浓度为a时,有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的量相等
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析,甲曲线表示二氧化碳释放量,乙曲线表示氧气吸收量。氧浓度为0时,细胞只释放CO2不吸收O2,说明细胞只进行无氧呼吸;图中氧浓度为a时CO2的释放量大于O2的吸收量,说明既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸;贮藏植物器官应选择CO2产生量最少即细胞呼吸最弱时的氧浓度。
【详解】A、据图分析可知,曲线乙在O2为零时,气体交换相对值为零,表示O2吸收量,则另一曲线甲为表示有氧呼吸和无氧呼吸总CO2释放量,不能表示酒精量,A错误;
B、图中a点对应的氧气浓度下,植物器官整体呼吸作用强度较弱,有利于该器官的储藏,B正确;
C、O2浓度为a时,该器官同时进行无氧呼吸和有氧气呼吸,产生CO2的场所有线粒体基质和细胞质基质,C错误;
D、根据有氧气呼吸和无氧呼吸方程式计算可知,O2浓度为a时,无氧呼吸消耗的葡萄糖量是有氧呼吸和的3倍,D错误。
故选B。
25. 在“观察植物根尖细胞有丝分裂”实验中,某同学观察到如图视野。下列相关叙述正确的是( )
A. 选择一个细胞持续观察有丝分裂的全过程
B. 解离、漂洗、拇指轻压盖玻片都有利于细胞分散
C. 细胞③处于末期,细胞膜向内凹陷将细胞一分为二
D. 细胞⑤处于后期,细胞两极含有的染色体数目一般相同
【答案】D
【解析】
【详解】A、实验中解离步骤已使细胞死亡,无法观察一个细胞的有丝分裂全过程,A错误;
B、漂洗的目的是洗去解离液,避免解离过度,不具有使细胞分散的作用,B错误;
C、植物细胞有细胞壁,末期是通过形成细胞板(最终发育为细胞壁)将细胞一分为二,而非细胞膜向内凹陷(动物细胞分裂方式),C错误;
D、细胞⑤处于后期,着丝粒分裂后,姐妹染色单体分离并移向两极,细胞两极的染色体数目一般相同,D正确。
故选D。
二、非选择题(本大题共5小题,除标注外每空1分,共50分)
26. 图1表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系,其中甲表示图中有机物共有的元素,Ⅱ、Ⅲ、IV、V是生物大分子,X、Y、Z、Q分别为构成生物大分子的基本单位;图2为核酸的部分结构示意图。回答下列问题:
(1)图1中甲代表的元素是_____。
(2)脂质中除I外,还包括_____(写出2种);若V存在于动物细胞中,且与淀粉功能相似,则V是_____。若相同质量的V和I彻底氧化分解,______(填“V”或“I”)消耗更多的氧气。
(3)若图2为Ⅱ的部分结构,则⑤的中文名称是_______,④和⑤的不同主要在于________不同,ATP分子脱去2个磷酸基团后得到的产物可作为合成_____(填“II”或“Ⅲ”)的原料。
(4)图3是免疫球蛋白(IgG)的结构图(—SH+—SH→—S—S—+2H)。科学家发现,IgG可以与不同的抗原结合,其原因主要是IgG的V区变化很大。从氨基酸的角度考虑,V区不同的原因是_______。
【答案】(1)C、H、O
(2) ①. 磷脂和固醇 ②. 糖原 ③. Ⅰ
(3) ①. 腺嘌呤脱氧(核糖)核苷酸 ②. 碱基 ③. Ⅲ
(4)氨基酸的种类、数量和排列顺序不同
【解析】
【分析】题图分析,Ⅰ为细胞内的良好的储能物质,为脂肪;Ⅱ、Ⅲ是遗传信息的携带者,其中Ⅱ主要分布在细胞核,为DNA,Y则为单体脱氧核苷酸;Ⅲ主要分布在细胞质,为RNA,Z则为单体核糖核苷酸;Ⅳ是生命活动的承担者,为蛋白质,则Q为氨基酸。细胞内的有机物共有的元素为C、H、O,因此甲代表的元素为C、H、O;淀粉和纤维素都是多糖,其基本单位X代表葡萄糖,Ⅴ代表糖原。
【小问1详解】
细胞中的有机物包括糖类、脂质、蛋白质和核酸, 糖类的组成元素有C、H、O;蛋白质的组成元素为C、H、O、N等;核酸的组成元素为C、H、O、N、P,脂质的元素组成也包含C、H、O,可见它们共有的元素是 C、H、O,因此图中甲代表的元素是C、H、O。
【小问2详解】
图1中的I是细胞内良好的储能物质,因此I是脂肪,脂肪的作用除“细胞内良好储能物质”外,还包括保温、缓冲和减压等作用,保护内脏器官;脂质中除I外,还包括磷脂和固醇;若V存在于动物细胞中,且与淀粉功能相似,动物细胞中与淀粉(植物储能多糖)功能相似的多糖是糖原(肝糖原/肌糖原);V和Ⅰ分别是糖原和脂肪,由于糖类(V中的C、H含量低于脂肪(Ⅰ),而O的含量高于脂肪,故相同质量的糖类(V)和脂肪(Ⅰ)彻底氧化分解,脂肪(Ⅰ)消耗的氧气多。
【小问3详解】
若图2为Ⅱ(DNA)的部分结构,则⑤的中文名称是腺嘌呤脱氧核苷酸,④的中文名称是鸟嘌呤脱氧核苷酸,二者的不同在于碱基不同。ATP分子脱去2个磷酸基团后得到的产物为腺嘌呤核糖核苷酸,可作为合成RNA的基本单位,RNA主要分布在细胞核中,对应图中的Ⅲ。
【小问4详解】
图3是免疫球蛋白(IgG)的结构图。科学家发现,IgG可以与不同的抗原结合,其原因主要是IgG的V区变化很大。不同的蛋白质具有不同的结构,从氨基酸的角度考虑,V区不同的原因是氨基酸的种类、数量和排列顺序不同。
27. 随着秋冬季节来临,天气转凉,呼吸道传染病逐渐进入高发期,流感是其中的“头号杀手”。流感是由流感病毒引起的急性呼吸道传染病,其传播风险较高。神经氨酸酶是流感病毒表面的一种关键蛋白质,其主要作用是促进病毒从宿主细胞中释放。下图为流感病毒侵染肺泡上皮细胞过程的部分示意图。请回答下列问题:
(1)流感病毒属于RNA病毒,在其单链RNA外包裹了蛋白质外壳。与流感病毒组成成分最相似的细胞器是______,其功能是_______。肺泡上皮细胞的遗传物质主要在_______(填细胞结构)中。
(2)①表示流感病毒的包膜,其来自宿主细胞膜,以______为基本骨架。流感病毒通过其表面特定蛋白与肺泡细胞膜上的受体特异性结合,这一过程病毒利用了细胞膜的_______功能。随后可通过_______方式进入宿主细胞,该过程需要图中的______(填图中序号)来提供能量。
(3)流感病毒侵入肺泡上皮细胞后,细胞中会形成大量的自噬体,与________结合后被其中所含的多种水解酶降解。病毒感染后,一般情况下可诱导机体产生抗病毒的免疫应答反应,例如产生干扰素。干扰素是一种糖蛋白,细胞中核糖体产生此物质分泌到细胞外的过程还依次经过______(填图中序号)这两种细胞器。
(4)奥司他韦是临床上常用于治疗流感的药物。其作用机理是______(填“促进”或“抑制”)病毒表面的神经氨酸酶活性。
【答案】(1) ①. 核糖体(⑤) ②. 合成蛋白质 ③. 细胞核(染色体/质)
(2) ①. 磷脂双分子层(脂双层) ②. 识别/信息交流 ③. 胞吞 ④. ②
(3) ①. 溶酶体 ②. ④③(顺序不可调换)
(4)抑制
【解析】
【分析】题图分析:①为流感病毒的包膜,②为线粒体,③为高尔基体,④为内质网,⑤为核糖体,⑥为核膜。
【小问1详解】
流感病毒属于RNA病毒,由RNA和蛋白质组成,核糖体也是这样,因此与流感病毒组成成分最相似的细胞器是核糖体,核糖体是蛋白质合成的场所。肺泡上皮细胞的遗传物质是DNA,主要存在于细胞核中,并与蛋白质结合成染色体结构。
【小问2详解】
①表示流感病毒的包膜,其结构与细胞膜相同,均以磷脂双分子层为基本骨架;流感病毒通过其表面蛋白HA与肺泡细胞膜上的受体特异性结合,这一过程体现了细胞膜的信息交流功能,随后病毒的包膜与细胞膜的融合,通过胞吞的方式进入细胞内部,胞吞过程消耗的能量主要来自线粒体,即图中的②,因为线粒体是有氧呼吸的主要场所,是细胞中的动力工厂。
【小问3详解】
溶酶体中含有多种水解酶,能够分解很多种物质以及衰老、损伤的细胞器,清除侵入细胞的病毒或病菌。流感病毒侵入肺泡上皮细胞后,细胞中会形成大量的自噬体,与溶酶体结合后被其中所含的多种水解酶分解;病毒感染后,一般情况下可诱导机体产生抗病毒的免疫应答反应,例如产生干扰素。干扰素是一种糖蛋白,细胞中核糖体产生此物质分泌到细胞外的过程还依次经过④内质网和③高尔基体。
【小问4详解】
神经氨酸酶是流感病毒表面的一种关键蛋白质,其主要作用是促进病毒从宿主细胞中释放,奥司他韦是临床上常用于治疗流感的药物。据此推测,其作用机理是“抑制”病毒表面的神经氨酸酶活性,减少病毒的释放,减少流感的发生。
28. 1897年德国科学家毕希纳发现,利用无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵;还有研究发现,乙醇发酵的酶发挥催化作用需要小分子和离子辅助。某研究小组为验证上述结论,利用下列材料和试剂进行了实验。
材料和试剂:酵母菌、酵母汁、A溶液(含有酵母汁中的各类生物大分子)、B溶液(含有酵母汁中的各类小分子和离子)、葡萄糖溶液、无菌水。实验共分6组,其中4组的实验处理和结果如下表。回答下列问题。(注:“+”表示有乙醇生成,“-”表示无乙醇生成。)
组别
实验处理
实验结果
①
葡萄糖溶液+无菌水
-
②
葡萄糖溶液+酵母菌
+
③
+
④
葡萄糖溶液+A溶液
-
⑤
葡萄糖溶液+B溶液
-
⑥
+
(1)第③组的实验处理是_________;第⑥组实验处理是_________。
(2)第⑤组无乙醇生成的原因是_________。
(3)若为了研究B溶液中离子M对乙醇发酵是否是必需的,可增加一组实验。该组的处理是______。
(4)制备无细胞的酵母汁,酵母菌细胞破碎处理时需加入缓冲液,缓冲液的作用是保护酶分子空间结构和提供酶促反应的适宜_______,以确保酶的活性。检测产物时,乙醇可以在______(“酸性”或“碱性”)条件下与________溶液发生反应,出现_______色。
(5)如何检测酵母汁中是否含有活细胞?(写出1种方法和预期结果,应用的相应原理)。
方法:________;
原理:________。
【答案】(1) ①. 葡萄糖溶液+酵母汁 ②. 葡萄糖溶液+A溶液+B溶液
(2)B溶液中不含乙醇发酵所需的酶
(3)葡萄糖溶液+A溶液+去除了离子M的B溶液
(4) ①. pH ②. 酸性 ③. 重铬酸钾 ④. 灰绿色
(5) ①. 染色后镜检(或酵母液接种培养观察) ②. 细胞膜具有选择透性(或酵母菌可以繁殖)
【解析】
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA。酶促反应的原理是酶通过降低化学反应的活化能来提高反应速率。
【小问1详解】
本实验的目的是验证利用无细胞的酵母汁可进行乙醇发酵以及乙醇发酵的酶发挥催化作用需要小分子和离子辅助,因此本实验的自变量为反应条件,因变量为乙醇是否产生;结合实验设计的对照原则与单一变量原则可推测,①为葡萄糖溶液+无菌水,②为葡萄糖溶液+酵母菌,④为葡萄糖溶液+A溶液,⑤为葡萄糖溶液+B溶液,所以③组应是葡萄糖溶液+酵母汁,⑥组应是葡萄糖溶液+A溶液(含有酵母汁中的各类生物大分子包括相关酶)+B溶液(含有酵母汁中的各类小分子和离子),这样设置可形成对照,验证相关结论。
【小问2详解】
第⑤组实验处理为葡萄糖溶液+B溶液,无乙醇生成,因为B溶液含有酵母汁中的各类小分子和离子,而乙醇发酵的酶发挥催化作用需要小分子和离子辅助,所以第⑤组无乙醇生成的原因是B溶液中不含乙醇发酵所需的酶。
【小问3详解】
为了研究B溶液中离子M对乙醇发酵是否是必需的,且M离子存在于B溶液中,故为验证M对乙醇发酵的是否为必需的,则应增加一组实验,即葡萄糖溶液+A溶液+去除了离子M的B溶液,若有乙醇生成,则证明B不是必须的,若无乙醇生成,则证明B是必需的。
【小问4详解】
制备无细胞的酵母汁,酵母菌细胞破碎处理时需加入缓冲液,缓冲液的作用是保护酶分子空间结构和提供酶促反应的适宜的pH,以确保酶的活性,检测乙醇时,乙醇可与酸性重铬酸钾溶液反应,出现灰绿色,据此能说明乙醇的存在。
【小问5详解】
酵母菌体积微小,因而观察酵母菌需要借助显微镜,活细胞的鉴别需要通过染色来进行,因此,为了检测酵母汁中是否含有活细胞,可采用的方法是对酵母菌进行染色后镜检,没有被染成蓝色的细胞为活细胞,染色的原理是细胞膜的选择透过性,死细胞因为失去了选择透过性,因而被染色。
29. 现以某种多细胞绿藻为材料,研究环境因素对其叶绿素a含量和光合速率的影响。实验结果如下图,图中的绿藻质量为鲜重。
回答下列问题:
(1)实验中可用______溶液提取光合色素,经处理后再计算叶绿素a的含量。由甲图可知,与高光强组相比,低光强组叶绿素a的含量较______,以适应低光强环境。
(2)叶绿素a的含量直接影响光反应的速率。光反应场所是_______,光反应中水的光解的产物有______和O2。光反应能为碳反应提供_________。
(3)图乙的绿藻放氧速率比光反应产生O2的速率_______,理由是____________。
(4)绿藻在20℃、高光强条件下细胞呼吸的耗氧速率为30μmol·g-1·h-1,则在该条件下每克绿藻每小时光合作用消耗CO2生成______μmol的三碳酸。三碳酸被还原为三碳糖,在叶绿体内,三碳糖作为原料用于_______的合成,大部分三碳糖运至叶绿体外,并转变为_______,供植物体所有细胞利用。
【答案】(1) ①. 95%的酒精 ②. 高
(2) ①. 类囊体膜 ②. H+、e- ③. ATP、NADPH
(3) ①. 小 ②. 绿藻放氧速率等于光反应产生氧气的速率减去细胞呼吸消耗氧气的速率
(4) ①. 360 ②. 淀粉、脂质、蛋白质 ③. 蔗糖
【解析】
【分析】题图分析,甲图中同光强度下,绿藻中的叶绿素a含量随温度升高而增多,同温度下,低光强的叶绿素a含量更高。乙图中,同光强下,温度在25℃之前,随着温度升高,绿藻释放氧速率(净光合速率)加快。同温度下,高光强的释放氧速率(净光合速率)更大。
【小问1详解】
光合色素能够溶解到有机溶剂中,因此,实验中可用95%的酒精溶液提取光合色素,经处理后再计算叶绿素a的含量。由甲图可知,与高光强组相比,低光强组叶绿素a的含量较高,以增强吸光的能力,从而适应低光强环境。
【小问2详解】
叶绿素a的含量直接影响光反应的速率。从能量角度分析,光反应需要消耗太阳能,光反应是一种吸能反应;光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜,光反应过程包括水的光解和ATP的合成,水光解的产物有H+、e-和O2,此外光反应的产物还有ATP、NADPH,这两种产物可在C3还原过程中被消耗,即光反应为暗反应提供的物质是ATP、NADPH。
【小问3详解】
图乙的绿藻放氧速率表示净光合速率,绿藻放氧速率等于光反应产生氧气的速率减去细胞呼吸消耗氧气的速率,因此图乙的绿藻放氧速率比光反应产生氧气的速率小。
【小问4详解】
绿藻在20℃、高光强条件下细胞呼吸的耗氧速率为30μmol•g-1•h-1,绿藻放氧速率为150μmol•g-1•h-1,光合作用产生的氧气速率为180μmol•g-1•h-1,因此每克绿藻每小时光合作用消耗CO2为180μmol,因为1 分子的二氧化碳与 1 个 RuBP 结合形成2分子3-磷酸甘油酸(三碳酸)。故每克绿藻每小时光合作用消耗CO2生成180×2=360μmol的三碳酸,三碳酸被还原为三碳糖,在叶绿体内,三碳糖作为原料用于淀粉、脂质、蛋白质等有机物的合成,大部分三碳糖运至叶绿体外,并转变为蔗糖进行转运,供植物体所有细胞利用。
30. 图甲表示龙葵根尖细胞处于有丝分裂不同时期的模式图。图乙是不同浓度氯化镉(CdCl2)对龙葵根尖细胞有丝分裂指数(处于分裂期的细胞占细胞总数的百分比)的影响。
(1)请按细胞有丝分裂过程将图甲中细胞A、B、C、D排序:______。只考虑一个细胞周期,图甲中缺少处于_______期细胞的示意图。
(2)图甲中染色体数:核DNA分子数:染色单体数=1:2:2的细胞为______。(填字母)
(3)在D细胞中央出现的结构为_______,其作用是___________,与其形成有关的主要细胞器是__________。
(4)由图乙可知,CdCl2能将细胞分裂抑制在________(填“分裂间期”或“分裂期”),依据是_________。
(5)为了研究CdCl2对细胞周期影响的机理,某小组分别取图乙中的对照组(不含CdCl2)细胞和50μmol/LCdCl2处理组的细胞进行研究,得到如下结果。其中G1表示DNA合成前期,S表示DNA合成期,G2表示DNA合成后期,M表示分裂期。
请结合上述资料分析,CdCl2的作用机理可能是__________。
(6)细胞有丝分裂的重要意义在于通过________,保持亲子代细胞之间的遗传稳定性。
【答案】(1) ①. BCAD ②. 分裂间期
(2)B、C (3) ①. 细胞板 ②. 向四周扩展形成细胞壁,将细胞一分为二 ③. 高尔基体
(4) ①. 分裂间期 ②. CdCl2使有丝分裂指数减小,分裂间期细胞数目增多
(5)CdCl2通过抑制DNA的复制,使细胞分裂停留在G1期
(6)将亲代细胞的染色体经过复制后,精确地平均分配到两个子细胞中
【解析】
【分析】真核生物细胞增殖方式主要有:有丝分裂、减数分裂、无丝分裂等。对于有丝分裂来说,细胞周期指的是连续分裂的细胞,从一次分裂期结束开始,到下一次分裂期结束为止,为一个细胞周期。一个细胞周期包括分裂间期(G1期、S期、G2期)和分裂期(前期、中期、后期、末期)。其中,S期进行DNA的复制。
【小问1详解】
据图可知,A为有丝分裂后期(着丝粒分裂),B为有丝分裂的前期,C为有丝分裂的中期(所有染色体的着丝粒排列在赤道板中央),D为有丝分裂末期,故排序为BCAD。一个细胞周期包括分裂间期和分裂期,分裂期包括前期、中期、后期和末期,因此,只考虑一个细胞周期,图甲中缺少处于分裂间期细胞的示意图。
【小问2详解】
根据有丝分裂的染色体行为变化可知,有丝分裂前期和中期细胞中染色体数∶核DNA分子数∶染色单体数=1∶2∶2,对应图示的B、C,此时细胞中每条染色体均含有2个染色单体。
【小问3详解】
D细胞为有丝分裂末期,该细胞为植物细胞,细胞中央出现细胞板,细胞板的作用是向四周扩展形成细胞壁,使得细胞一分为二,与细胞壁形成有关的细胞器是高尔基体。
【小问4详解】
图乙结果显示的是不同浓度氯化镉对龙葵根尖细胞有丝分裂指数,根据图示可知,CdCl2能抑制细胞分裂,表现为CdCl2使有丝分裂指数减小,分裂间期细胞数目增多,因而推测,CdCl2可将细胞分裂抑制在分裂间期。
【小问5详解】
为了研究CdCl2对细胞周期影响的机理,某小组分别取图乙中的对照组(不含CdCl2)细胞和50μmol/LCdCl2处理组的细胞进行研究,,相对于对照组而言,CdCl2能使分裂间期细胞大多停留在G1期,所以原因可能是CdCl2通过抑制DNA的复制,使得细胞分裂停留在G1期。
【小问6详解】
细胞有丝分裂的重要意义在于通过将亲代细胞的染色体经过复制后,精确地平均分配到两个子细胞中,这样获得的子细胞中含有的遗传信息相同,进而可以保持亲子代细胞之间的遗传稳定性。
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