精品解析：河北省衡水市武强县衡水街关中学2026-2027学年高三上学期9月阶段检测生物试题

2026~2027学年上学期高三第一次调研考试 生物学 （试卷满分：100分，考试时间：75分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，请将答题卡上交。 4．本卷主要命题范围：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. 《松树》中的“华山高幢幢，上有高高松。株株遥各各，叶叶相重重”写出了松的枝干高大，傲然挺立，充满生机。下列叙述错误的是（ ） A. 华山上所有的马尾松构成一个种群 B. 华山中的岩石参与生命系统的构成 C. 松树和哺乳动物在生命系统结构层次上的差异是有无系统 D. 一定区域内相互间有直接或间接联系的所有生物构成华山生态系统 2. 蓝细菌体内不会发生的生命活动是（ ） A. 葡萄糖的氧化分解 B. RNA聚合酶与启动子结合 C. 内质网加工分泌蛋白 D. ATP的合成与水解 3. 糖类和脂质与人体健康密切相关。下列叙述正确的是（ ） A. 糖尿病患者的饮食需要控制淀粉类食物的摄入量 B. 维生素D摄入过多会导致钙流失，引发骨质疏松 C. 脂肪积累易引发肥胖，饮食中用糖代替脂肪即可 D. 脂肪能为人体提供比糖类更多的能量，应大量摄入 4. 某小组进行生物组织成分的鉴定实验，部分实验记录如下表。下列叙述正确的是（ ） 选项 实验材料 试剂 处理条件 现象 结论 A 葡萄汁 斐林试剂 直接观察 砖红色沉淀 含还原糖 B 豆浆 双缩脲试剂 先加A液，后加B液 紫色反应 含蛋白质 C 花生切片 苏丹Ⅲ染液 蒸馏水洗去浮色 橘黄色颗粒 含脂肪 D 马铃薯匀浆 碘液 直接滴加 蓝色 含葡萄糖 A. A B. B C. C D. D 5. 某健身爱好者在剧烈运动后，常饮用乳清蛋白粉补充营养。乳清蛋白含有人体所需的多种氨基酸，且易被消化吸收。下列叙述正确的是（ ） A. 蛋白质的多样性仅由氨基酸种类和数量决定，与排列顺序无关 B. 乳清蛋白经消化酶初步水解后的产物仍能与双缩脲试剂发生紫色反应 C. 高温会使乳清蛋白的肽键断裂导致变性，因此不能用热水冲泡蛋白粉 D. 乳清蛋白含9种人体必需氨基酸，可供人体细胞吸收用于合成自身蛋白质 6. 一种新型药物载体——靶向脂质体的结构与细胞膜相似，可将药物定向运输至病变细胞。研究发现，载药脂质体与靶细胞膜接触后，通过膜融合释放药物。下列叙述错误的是（ ） A. 脂质体与细胞膜的融合依赖于细胞膜具有一定的流动性 B. 脂质体表面的靶向分子可能识别细胞膜上的特异性受体 C. 推测靶向脂质体包载药物送入病变细胞可防止药物被降解 D. 脂质体的磷脂头部疏水、尾部亲水，在水中可自发形成双层结构 7. 某科研小组探究分泌蛋白的合成与运输机制，利用放射性同位素3H标记的亮氨酸追踪其转移路径，并采用药物A和药物B分别抑制特定细胞器的功能，实验分组及结果如下表（“+”表示检测到明显放射性，“一”表示未检测到）。下列叙述错误的是（ ） 组别 处理方式 核糖体 内质网 高尔基体 细胞外 甲 正常培养 + + + + 乙 药物A（破坏膜结构） + － － － 丙 药物B（抑制能量供应） + － － － 丁 去除细胞核 － － － － A. 药物A可能破坏了内质网和高尔基体的膜结构，导致蛋白质无法加工和运输 B. 药物B抑制线粒体功能，导致细胞缺乏能量供应，分泌蛋白无法正常合成和分泌 C. 丁组中的实验结果无放射性，说明细胞核可直接参与分泌蛋白的合成与加工 D. 甲组中发现高尔基体的放射性出现晚于内质网，体现了分泌蛋白的运输方向 8. 如图所示的渗透装置中，半透膜只允许水分子和果糖分子通过。初始时，漏斗内盛有0.2 g/mL的蔗糖（S1）溶液，烧杯内盛有0.1 g/mL的果糖（S2）溶液，且两侧液面高度相同。已知实验过程中温度恒定，下列叙述正确的是（ ） A. 实验初期水分子仅从S2向S1扩散，导致漏斗内液面上升 B. 达到平衡时，S1和S2的溶液浓度相等，且△h为0 C. 平衡后，漏斗内液面高于烧杯，且液面差保持稳定 D. 若将S1中蔗糖换为等浓度果糖，最终液面差会更大 9. 某实验小组欲利用糖化酶（可分解淀粉）探究温度对酶活性的影响，设计了A、B、C、D共4组实验，每组各取3支试管，依次编号1、2、3且均加入1mL淀粉溶液，1号不加入酶，2~3号分别加入0.5mL10万活性糖化酶、5万活性糖化酶，并用碘液检测，结果如下表所示。下列叙述正确的是（ ） 组别 反应温度 实验结果 1号 2号 3号 A 冰浴 ++++ +++ +++ B 室温 ++++ +++ +++ C 60℃ ++++ － － D 85℃ ++++ ++ ++ 注：“+”表示溶液显蓝色；“+”的数目表示蓝色的深浅；“－”表示不变蓝 A. 1号不加入酶的目的是作为空白对照，每组将淀粉和酶混合后再进行不同温度处理 B. C组2、3号试管不变蓝色的原因是糖化酶在此温度下已变性失活，无法水解淀粉 C. B组2号试管比D组2号试管的蓝色深，说明升高温度可以提高糖化酶的活化能 D. 各组2号与3号试管显色结果基本一致，无法得出不同活性糖化酶对淀粉分解的差异 10. 某科研小组探究了苹果在不同氧浓度下的呼吸作用情况，测定单位时间内CO2释放量和O2吸收量的变化，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 氧浓度为a时，苹果细胞呼吸产生的ATP全部来自细胞质基质 B. 氧浓度为b时，无氧呼吸消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的2倍. C. 氧浓度为c时，储存苹果可有效减少有机物的损耗 D. 氧浓度为d时，CO2释放量与O2吸收量相等，说明此时仅进行有氧呼吸 11. 某科研小组利用检测气压变化的密闭装置探究微生物的细胞呼吸，实验装置如图所示。关闭活栓后，U形管右侧液面的高度变化反映瓶中气体的体积变化。实验开始时将右管液面调至参考点，定时记录右侧的液面高度变化（忽略其他因素影响）。下列叙述错误的是（ ） A. 若甲组液面不变，乙组液面上升，说明微生物仅进行无氧呼吸 B. 若甲组液面上升，说明微生物进行有氧呼吸，且液面上升速率与氧气消耗速率一致 C. 若乙组液面不变，说明微生物可能同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，且CO2释放量等于O2消耗量 D. 同样分解一分子葡萄糖，有氧呼吸和无氧呼吸生成的丙酮酸量相同 12. 某兴趣小组进行“绿叶中色素的提取和分离”实验时，设置了四组不同处理并记录结果，如下表所示。下列分析错误的是（ ） 组别 处理方式 滤纸条现象 甲 未加入SiO2 色素带颜色较浅但四条带均可见 乙 未加入CaCO3 自上而下第三、四条色素带变浅 丙 用蒸馏水代替层析液 滤纸条上无色素带 丁 滤液线浸入层析液 色素带模糊且未分离 A. 甲组色素带颜色较浅，是因为细胞未充分破裂导致色素提取量不足 B. 乙组叶绿素a和叶绿素b的色素带变浅，是由于酸性物质破坏了叶绿素结构 C. 丙组滤纸条未出现色素带，说明色素溶解于蒸馏水中而无法进行扩散 D. 出现丁组现象的原因是色素溶解到层析液中，未经历层析分离的过程 13. 下列关于光合作用科学史研究的叙述，错误的是（ ） A. 恩格尔曼利用水绵和好氧细菌的实验，证明叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧 B. 希尔实验证明离体叶绿体在光照下能使水分解并释放氧气，但未观察到ATP生成 C. 鲁宾和卡门通过分别标记H2O和CO2中的氧，证明光合作用释放的氧气全部来自水 D. 阿尔农发现叶绿体在光下可将水分解为H+和氧气，同时生成ATP和NADPH，该过程无需酶的参与 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. 某品牌核酸保健品广告宣称其产品富含DNA和RNA，可“直接补充人体核酸，增强细胞活力”。下列相关叙述正确的是（ ） A. DNA和RNA彻底水解的产物中均有磷酸、五碳糖和含氮碱基 B. 一般情况下DNA由两条核苷酸链构成，RNA由一条核苷酸链构成 C. 核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体蛋白质合成中具有重要作用 D. 人体摄入的DNA和RNA会被水解为核苷酸，不能再作为合成遗传物质的原料 15. 细胞核是真核细胞内非常重要的细胞结构。下列叙述错误的是（ ） A. 真核细胞都有细胞核，核仁的形成与某种RNA有关 B. 核膜具有双层膜结构，可使膜内物质与细胞质分隔开来 C. 核孔是物质运输的通道，可允许蛋白质、DNA等分子通过 D. 细胞核是细胞代谢和遗传的中心，细胞核越多，代谢越旺盛 16. 耐盐植物可通过Ca2+介导机制减少胞内Na+积累，如图为相关过程，其中H+泵消耗ATP建立H+浓度梯度。下列叙述正确的是（ ） A. 胞外Ca2+增多可激活转运蛋白B，促进胞外Na+进入胞内 B. H+泵通过水解ATP为转运蛋白A运输Na+提供驱动力 C. H2O2可作为信号分子参与耐盐植物Ca2+介导的盐胁迫响应过程 D. 转运蛋白C以主动运输的方式将Na+运出细胞 17. 研究人员探究不同代谢抑制剂对植物叶肉细胞中ATP浓度的影响，实验处理及结果如下表所示（单位：μmol/g）。下列叙述错误的是（ ） 组别 处理条件 光照条件下ATP浓度 黑暗条件下ATP浓度 甲组 未添加抑制剂 3.2 0.8 乙组 添加抑制剂X（抑制光反应） 0.5 0.7 丙组 添加抑制剂Y（抑制有氧呼吸第三阶段） 2.9 0.3 A. 甲组光照下ATP浓度较高，主要来源于线粒体内膜上的呼吸作用 B. 乙组光照下ATP浓度极低，说明光合作用暗反应消耗大量ATP C. 丙组黑暗条件下ATP浓度低于甲组，主要因为呼吸作用被完全阻断 D. 推测抑制剂Y可能通过破坏线粒体内膜上酶的结构进而抑制有氧呼吸 18. 研究人员为探究叶绿体内ATP对淀粉合成的影响，测定了拟南芥野生型（WT）和突变体（nttl，ATP无法进入叶绿体）保卫细胞在不同光照条件下的淀粉粒面积，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. ATP分子由1个腺苷和3个磷酸基团组成 B. 光照8小时后，WT淀粉粒面积显著增加与其叶绿体中ATP积累促进暗反应有关 C. 黑暗条件下，WT与nttl淀粉粒面积相差较大主要与nttl呼吸作用产生的ATP有限有关 D. nttl光照后淀粉粒面积增幅小，表明保卫细胞淀粉的合成不需要细胞质中ATP 三、非选择题：本题共5题，共59分。 19. 某科研团队研究胰腺腺细胞中胰蛋白酶的合成与分泌机制，通过3H标记的亮氨酸追踪其运输路径，并检测不同时间点各细胞结构中放射性强度（单位：相对值），结果如下表。回答下列问题： 时间（min） 核糖体 粗面内质网 高尔基体 细胞膜内侧小泡 细胞外 0 85 0 0 0 0 5 45 40 0 0 0 15 10 30 50 0 0 30 5 5 20 60 10 60 0 0 5 30 65 （1）分泌蛋白的合成起始于细胞质基质中的________，蛋白质的合成方式为________。 （2）表格中30min时，细胞膜内侧小泡的放射性强度显著升高，说明此时蛋白质正通过________方式分泌到细胞外，该过程________（填“需要”或“不需要”）消耗能量。 （3）若用药物抑制细胞能量供应，则已合成的蛋白质会主要堆积在表中________结构处，原因是________运输受阻。 （4）研究发现，某些突变体细胞中粗面内质网形成的囊泡无法与高尔基体融合。请分析此类细胞中分泌蛋白的分布情况：________。 20. 某实验小组探究不同溶质（蔗糖和葡萄糖）对紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离及复原的影响。将细胞分别置于等浓度（0.3g/mL）的蔗糖溶液和葡萄糖溶液中，观察记录实验现象，并检测细胞液浓度变化，结果如下表。回答下列问题： 溶液类型 初始质壁分离时间（min） 是否自动复原 最终细胞液浓度（g/mL） 蔗糖溶液 3 否 0.35 葡萄糖溶液 4 是 0.28 （1）植物细胞渗透吸水或失水的结构基础是原生质层具有________，且细胞液与外界溶液之间存在________。 （2）当将紫色洋葱表皮细胞置于0.3g/mL的蔗糖溶液中时，细胞会因渗透作用失水，此时细胞液浓度________（填“大于”“小于”或“等于”）外界溶液浓度。随紫色洋葱细胞的失水，其吸水能力逐渐________（填“增强”或“减弱”）。 （3）结合表格数据，葡萄糖溶液中细胞“自动复原”的原因是________________。 （4）实验发现，蔗糖溶液中的细胞质壁分离后无法发生自动复原，但若将其转入清水，细胞会发生质壁分离复原。请从溶质性质角度分析产生该现象的原因：________________。 （5）实验小组继续进行相关实验，他们制备紫色洋葱表皮细胞的临时装片，用显微镜观察正常状态下的细胞形态。向盖玻片一侧分别滴加0.3g/mL的蔗糖溶液、葡萄糖溶液、尿素溶液（分三组实验），另一侧用吸水纸吸引，重复3次，使细胞充分浸润。每隔2分钟观察一次细胞变化，记录________，当细胞质壁分离程度达到最大时，向盖玻片一侧滴加________，另一侧用吸水纸吸引，重复3次，继续观察并记录细胞是否发生质壁分离复原及所需时间。本实验中是否需要设置清水作为对照组?__________________，理由是________________________________。 21. 某科研小组研究唾液淀粉酶活性受不同因素影响的实验，结果如下表所示，实验通过测定单位时间内淀粉的分解量（mg/min）来反映酶活性。回答下列问题： 组别 处理条件 反应速率（mg/min） ① 最适温度（37℃） 45 ② 高温处理（70℃） 5 ③ 低温处理（4℃） 10 ④ 最适pH（pH=6.8） 44 ⑤ pH=3.0 2 （1）组别②中酶活性显著降低的原因是高温破坏了酶的________结构。组别③在恢复至最适温度后，酶活性可恢复，说明低温________________。 （2）若将组别⑤的pH逐渐调整至6.8，酶活性能否恢复?并说明理由：________________。 （3）大多数酶都能被某些化学试剂所抑制，酶活性的抑制分为可逆的和不可逆的。可逆性的酶抑制剂分为竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂，其作用机理如图。图中底物形态结构与酶活性部位的互补性可体现酶的___________性，由此可判断随着底物浓度升高，抑制效果越来越小的是__________。 （4）欲设计实验验证“Cu2+对唾液淀粉酶的抑制作用是不可逆的”，可将Cu2+处理的酶溶液转移至透析袋中，将透析袋放入盛有大量________的烧杯中进行透析，以去除溶液中的________，一段时间后取出透析袋内的溶液置于试管中，并加入淀粉溶液，在适宜条件下反应，结束后向试管中滴加适量________（试剂），若检测结果呈________色，则说明Cu2+对唾液淀粉酶的抑制作用是不可逆的。 22. 如图所示为细胞呼吸电子传递链通过一系列的电子载体将电子从高能状态传递到低能状态，同时释放能量用于合成ATP的过程，①~④为相关结构，其中②为ATP合酶。科研团队研究小鼠肝细胞在不同处理条件下的呼吸代谢变化，实验分为三组，甲组：正常培养液；乙组：添加鱼藤酮（抑制线粒体电子传递链复合体）；丙组：添加寡霉素（抑制ATP合酶活性），测定各组细胞的O2消耗速率、CO2释放速率、ATP生成量和乳酸含量（相对值，单位略），结果如下表。回答下列问题： 组别 O2消耗速率 CO2释放速率 ATP生成量 乳酸含量 甲 100 100 100 5 乙 30 60 20 40 丙 80 100 5 10 （1）由图可知，丙酮酸的分解场所是________，运输过程中需通过结构________（填序号）。甲组的CO2释放速率与O2消耗速率相等，表明此时细胞呼吸的底物主要是________而非脂肪或蛋白质。 （2）乙组的乳酸含量显著升高，表明细胞主要依赖________呼吸供能，该过程的反应式为________。 （3）丙组氧气消耗速率较高，但ATP生成量极低，说明寡霉素使线粒体内膜两侧的________被破坏。实验结束后，检测发现丙组的培养液温度略有升高，主要原因是______________。 （4）比较丙组与甲组的氧气消耗速率，分析丙组氧气消耗未完全停止的可能机制是______________。 23. 将桑树和大豆分别单独种植（单作）或隔行种植（间作），测得两种植物的光合速率如图所示（注：光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度）。回答下列问题： （1）光合作用分为光反应和暗反应两个阶段，其中光反应在叶绿体的_______________中进行，暗反应对光照的要求是_______________。光反应中水分解产生的_______________将用于暗反应中C3的还原。 （2）当光照强度达到一定值后，桑树和大豆的光合速率不再增加，此时限制光合速率的主要环境因素可能是_______________（答出一点即可）。从图中可以看出，大豆单作时的光饱和点_______________（填“高于”或“低于”）间作时的光饱和点，分析其原因可能是_______________。 （3）桑树间作时光合速率高于单作时，推测其原因可能是_______________。 （4）结合图中大豆光合速率曲线，分析在实际农业生产中，如何根据光照强度调整种植密度以提高大豆的光合效率：_______________（答出一点即可）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026~2027学年上学期高三第一次调研考试 生物学 （试卷满分：100分，考试时间：75分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，请将答题卡上交。 4．本卷主要命题范围：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. 《松树》中的“华山高幢幢，上有高高松。株株遥各各，叶叶相重重”写出了松的枝干高大，傲然挺立，充满生机。下列叙述错误的是（ ） A. 华山上所有的马尾松构成一个种群 B. 华山中的岩石参与生命系统的构成 C. 松树和哺乳动物在生命系统结构层次上的差异是有无系统 D. 一定区域内相互间有直接或间接联系的所有生物构成华山生态系统 【答案】D 【解析】 【详解】A、种群是指一定自然区域内同种生物的全部个体，华山上所有的马尾松符合同区域、同种生物、全部个体的特征，构成一个种群，A正确； B、生态系统属于生命系统的结构层次，由生物群落和其生存的无机环境共同组成，岩石属于无机环境的组分，因此参与生命系统的构成，B正确； C、植物的生命系统结构层次没有“系统”这一层次，哺乳动物存在“系统”层次，二者的差异是有无系统，C正确； D、一定区域内相互间有直接或间接联系的所有生物构成的是群落，生态系统还需要包含该区域的无机环境，D错误。 2. 蓝细菌体内不会发生的生命活动是（ ） A. 葡萄糖的氧化分解 B. RNA聚合酶与启动子结合 C. 内质网加工分泌蛋白 D. ATP的合成与水解 【答案】C 【解析】 【详解】A、蓝细菌是活细胞，可通过细胞呼吸完成葡萄糖的氧化分解，为生命活动供能，该过程可发生，A不符合题意； B、蓝细菌可进行转录合成RNA，转录过程中RNA聚合酶会与DNA上的启动子结合启动转录，该过程可发生，B不符合题意； C、蓝细菌没有内质网这一细胞器，不可能发生内质网加工分泌蛋白的生命活动，C符合题意； D、蓝细菌的细胞呼吸、光合作用过程可合成ATP，各项耗能生命活动会发生ATP的水解，因此存在ATP的合成与水解过程，D不符合题意。 3. 糖类和脂质与人体健康密切相关。下列叙述正确的是（ ） A. 糖尿病患者的饮食需要控制淀粉类食物的摄入量 B. 维生素D摄入过多会导致钙流失，引发骨质疏松 C. 脂肪积累易引发肥胖，饮食中用糖代替脂肪即可 D. 脂肪能为人体提供比糖类更多的能量，应大量摄入 【答案】A 【解析】 【详解】A、淀粉属于多糖，经人体消化后会分解为葡萄糖，升高血糖，因此糖尿病患者需要控制淀粉类食物的摄入量，A正确； B、维生素D的作用是促进人和动物肠道对钙和磷的吸收，适量摄入可预防骨质疏松，B错误； C、糖类摄入过量时会大量转化为脂肪储存，同样会引发肥胖，因此不能用糖代替脂肪来避免肥胖，C错误； D、虽然等质量的脂肪比糖类储存的能量更多，但大量摄入脂肪会引发肥胖、心血管疾病等健康问题，不应大量摄入，D错误。 4. 某小组进行生物组织成分的鉴定实验，部分实验记录如下表。下列叙述正确的是（ ） 选项 实验材料 试剂 处理条件 现象 结论 A 葡萄汁 斐林试剂 直接观察 砖红色沉淀 含还原糖 B 豆浆 双缩脲试剂 先加A液，后加B液 紫色反应 含蛋白质 C 花生切片 苏丹Ⅲ染液 蒸馏水洗去浮色 橘黄色颗粒 含脂肪 D 马铃薯匀浆 碘液 直接滴加 蓝色 含葡萄糖 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A、斐林试剂和还原糖反应需要50~65℃水浴加热才能产生砖红色沉淀，直接观察无法出现对应现象，操作错误，A错误； B、双缩脲试剂检测蛋白质时，先加A液（0.1g/mL NaOH溶液）营造碱性环境，再加B液（0.01g/mL CuSO₄溶液），出现紫色反应可证明含有蛋白质，操作、现象、结论均正确，B正确； C、苏丹Ⅲ染液染色后，需用体积分数为50%的酒精洗去浮色，蒸馏水无法洗去浮色，操作错误，C错误； D、碘液遇淀粉变蓝，该实验现象说明马铃薯匀浆含淀粉，葡萄糖是还原糖，不能用碘液检测，结论错误，D错误。 5. 某健身爱好者在剧烈运动后，常饮用乳清蛋白粉补充营养。乳清蛋白含有人体所需的多种氨基酸，且易被消化吸收。下列叙述正确的是（ ） A. 蛋白质的多样性仅由氨基酸种类和数量决定，与排列顺序无关 B. 乳清蛋白经消化酶初步水解后的产物仍能与双缩脲试剂发生紫色反应 C. 高温会使乳清蛋白的肽键断裂导致变性，因此不能用热水冲泡蛋白粉 D. 乳清蛋白含9种人体必需氨基酸，可供人体细胞吸收用于合成自身蛋白质 【答案】B 【解析】 【详解】A、蛋白质的多样性由氨基酸的种类、数量、排列顺序以及肽链盘曲折叠形成的空间结构共同决定，A错误； B、乳清蛋白经消化酶初步水解的产物为多肽，多肽中仍存在肽键，可与双缩脲试剂发生紫色反应，B正确； C、高温仅会破坏乳清蛋白的空间结构使其变性，不会断裂肽键，C错误； D、成年人体必需氨基酸共8种，仅婴儿的必需氨基酸为9种，健身爱好者为成年人，D错误。 6. 一种新型药物载体——靶向脂质体的结构与细胞膜相似，可将药物定向运输至病变细胞。研究发现，载药脂质体与靶细胞膜接触后，通过膜融合释放药物。下列叙述错误的是（ ） A. 脂质体与细胞膜的融合依赖于细胞膜具有一定的流动性 B. 脂质体表面的靶向分子可能识别细胞膜上的特异性受体 C. 推测靶向脂质体包载药物送入病变细胞可防止药物被降解 D. 脂质体的磷脂头部疏水、尾部亲水，在水中可自发形成双层结构 【答案】D 【解析】 【详解】A、细胞膜具有一定的流动性是膜融合的结构基础，脂质体与细胞膜的融合依赖该特性，A正确； B、靶向脂质体可定向运输药物，推测其表面的靶向分子可识别靶细胞膜上的特异性受体，实现靶向结合，B正确； C、药物被包载在脂质体内部，运输过程中可避免与细胞外的降解物质接触，因此可防止药物被降解，C正确； D、磷脂分子的结构为头部亲水、尾部疏水，在水中自发形成双层结构，D错误。 7. 某科研小组探究分泌蛋白的合成与运输机制，利用放射性同位素3H标记的亮氨酸追踪其转移路径，并采用药物A和药物B分别抑制特定细胞器的功能，实验分组及结果如下表（“+”表示检测到明显放射性，“一”表示未检测到）。下列叙述错误的是（ ） 组别 处理方式 核糖体 内质网 高尔基体 细胞外 甲 正常培养 + + + + 乙 药物A（破坏膜结构） + － － － 丙 药物B（抑制能量供应） + － － － 丁 去除细胞核 － － － － A. 药物A可能破坏了内质网和高尔基体的膜结构，导致蛋白质无法加工和运输 B. 药物B抑制线粒体功能，导致细胞缺乏能量供应，分泌蛋白无法正常合成和分泌 C. 丁组中的实验结果无放射性，说明细胞核可直接参与分泌蛋白的合成与加工 D. 甲组中发现高尔基体的放射性出现晚于内质网，体现了分泌蛋白的运输方向 【答案】C 【解析】 【详解】A、核糖体无膜结构，不受破坏膜结构的药物A影响，可合成带放射性标记的肽链；内质网、高尔基体具有膜结构，若被药物A破坏，肽链无法进入这些结构完成加工、运输，因此乙组仅核糖体有放射性，其余结构均无放射性，A正确； B、丙组仅核糖体有放射性，内质网、高尔基体、细胞外均无放射性，说明分泌蛋白无法正常完成加工和分泌过程，能量缺乏会抑制囊泡运输、胞吐等需能的分泌相关过程，B正确； C、细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，通过转录产生的mRNA指导分泌蛋白的合成，并不直接参与分泌蛋白的合成、加工过程；丁组无放射性是因为去除细胞核后无法合成翻译所需的mRNA，翻译过程无法进行，C错误； D、分泌蛋白的运输路径为核糖体→内质网→高尔基体→细胞外，因此高尔基体的放射性出现晚于内质网，该现象可体现分泌蛋白的运输方向，D正确。 8. 如图所示的渗透装置中，半透膜只允许水分子和果糖分子通过。初始时，漏斗内盛有0.2 g/mL的蔗糖（S1）溶液，烧杯内盛有0.1 g/mL的果糖（S2）溶液，且两侧液面高度相同。已知实验过程中温度恒定，下列叙述正确的是（ ） A. 实验初期水分子仅从S2向S1扩散，导致漏斗内液面上升 B. 达到平衡时，S1和S2的溶液浓度相等，且△h为0 C. 平衡后，漏斗内液面高于烧杯，且液面差保持稳定 D. 若将S1中蔗糖换为等浓度果糖，最终液面差会更大 【答案】C 【解析】 【详解】A、蔗糖摩尔质量M蔗糖=342g/mol，果糖摩尔质量M果糖=180g/mol，漏斗内盛有0.2 g/mL的蔗糖（S1）溶液，烧杯内盛有0.1 g/mL的果糖（S2）溶液。由物质的量浓度公式可知C蔗糖>C果糖，水分子通过半透膜的扩散是双向的，实验初期水分子从S₂向S₁的扩散速率大于反向扩散速率，因此漏斗内液面上升，并非仅单向扩散，A错误； B、半透膜不允许蔗糖通过，仅允许果糖和水分子通过，平衡时两侧果糖浓度相等，但S₁中还有无法透出的蔗糖，因此S₁总溶质浓度高于S₂，液面差△h不为0，B错误； C、平衡时，S₁因含有不能透过半透膜的蔗糖，总渗透压高于S₂，因此漏斗内液面高于烧杯，且液面差产生的静水压与两侧渗透压差值相等，液面保持稳定，C正确； D、若S₁换为等浓度果糖，果糖可透过半透膜，最终两侧果糖浓度相等、渗透压相同，液面差为0，比原来的液面差更小，D错误。 9. 某实验小组欲利用糖化酶（可分解淀粉）探究温度对酶活性的影响，设计了A、B、C、D共4组实验，每组各取3支试管，依次编号1、2、3且均加入1mL淀粉溶液，1号不加入酶，2~3号分别加入0.5mL10万活性糖化酶、5万活性糖化酶，并用碘液检测，结果如下表所示。下列叙述正确的是（ ） 组别 反应温度 实验结果 1号 2号 3号 A 冰浴 ++++ +++ +++ B 室温 ++++ +++ +++ C 60℃ ++++ － － D 85℃ ++++ ++ ++ 注：“+”表示溶液显蓝色；“+”的数目表示蓝色的深浅；“－”表示不变蓝 A. 1号不加入酶的目的是作为空白对照，每组将淀粉和酶混合后再进行不同温度处理 B. C组2、3号试管不变蓝色的原因是糖化酶在此温度下已变性失活，无法水解淀粉 C. B组2号试管比D组2号试管的蓝色深，说明升高温度可以提高糖化酶的活化能 D. 各组2号与3号试管显色结果基本一致，无法得出不同活性糖化酶对淀粉分解的差异 【答案】D 【解析】 【详解】A、1号不加入酶的目的是作为空白对照，每组需先将淀粉和酶分别在不同温度下处理一段时间，然后混合后进行实验，A错误； B、C组2、3号试管不变蓝色的原因是糖化酶已将淀粉完全水解，无淀粉剩余，而不是变性失活，B错误； C、B组2号试管比D组2号试管的蓝色深，说明升高温度可以提高糖化酶的活性，不是提高活化能，C错误。 D、每组内代表10万活性酶的2号试管、5万活性酶的3号试管显色结果完全一致，没有体现出淀粉分解程度的差异，因此本实验的现有结果无法得出不同活性糖化酶对淀粉分解的差异，D正确。 10. 某科研小组探究了苹果在不同氧浓度下的呼吸作用情况，测定单位时间内CO2释放量和O2吸收量的变化，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 氧浓度为a时，苹果细胞呼吸产生的ATP全部来自细胞质基质 B. 氧浓度为b时，无氧呼吸消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的2倍. C. 氧浓度为c时，储存苹果可有效减少有机物的损耗 D. 氧浓度为d时，CO2释放量与O2吸收量相等，说明此时仅进行有氧呼吸 【答案】B 【解析】 【详解】A、氧浓度为a时，O₂吸收量为0，说明苹果细胞只进行无氧呼吸，无氧呼吸的场所是细胞质基质，因此产生的ATP全部来自细胞质基质，A正确； B、氧浓度为b时，O₂吸收量为3，有氧呼吸消耗葡萄糖的量为3÷6=0.5，有氧呼吸释放的CO₂量为3；总CO₂释放量为8，因此无氧呼吸释放的CO₂量为8-3=5，无氧呼吸消耗葡萄糖的量为5÷2=2.5，可知无氧呼吸消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的2.5÷0.5=5倍，B错误； C、氧浓度为c时，单位时间内CO₂释放总量最少，说明细胞整体呼吸强度最低，有机物消耗最少，此时储存苹果可有效减少有机物损耗，C正确； D、苹果无氧呼吸的产物包含CO₂，若CO₂释放量与O₂吸收量相等，说明不存在无氧呼吸，此时仅进行有氧呼吸，D正确。 11. 某科研小组利用检测气压变化的密闭装置探究微生物的细胞呼吸，实验装置如图所示。关闭活栓后，U形管右侧液面的高度变化反映瓶中气体的体积变化。实验开始时将右管液面调至参考点，定时记录右侧的液面高度变化（忽略其他因素影响）。下列叙述错误的是（ ） A. 若甲组液面不变，乙组液面上升，说明微生物仅进行无氧呼吸 B. 若甲组液面上升，说明微生物进行有氧呼吸，且液面上升速率与氧气消耗速率一致 C. 若乙组液面不变，说明微生物可能同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，且CO2释放量等于O2消耗量 D. 同样分解一分子葡萄糖，有氧呼吸和无氧呼吸生成的丙酮酸量相同 【答案】A 【解析】 【详解】A、甲组中NaOH溶液可吸收细胞呼吸产生的，因此装置内气体体积变化仅反映O2的消耗量；乙组中蒸馏水不吸收，装置内气体体积变化反映消耗量和释放量的差值。甲组液面不变说明没有O2消耗，即不存在有氧呼吸，乙组右侧液面也不可能会上升，A错误； B、甲组中NaOH吸收全部CO₂，瓶内气压下降幅度完全由O₂的消耗导致，因此液面上升速率和氧气消耗速率一致，B正确； C、乙组液面不变说明CO2释放量等于O2消耗量，此时可能仅进行有氧呼吸，也可能同时进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸（产乳酸的无氧呼吸不消耗O2也不产生CO2，不影响气体体积），C正确； D、有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段完全相同，1分子葡萄糖分解都会生成2分子丙酮酸，因此同样分解一分子葡萄糖，二者生成的丙酮酸量相同，D正确。 12. 某兴趣小组进行“绿叶中色素的提取和分离”实验时，设置了四组不同处理并记录结果，如下表所示。下列分析错误的是（ ） 组别 处理方式 滤纸条现象 甲 未加入SiO2 色素带颜色较浅但四条带均可见 乙 未加入CaCO3 自上而下第三、四条色素带变浅 丙 用蒸馏水代替层析液 滤纸条上无色素带 丁 滤液线浸入层析液 色素带模糊且未分离 A. 甲组色素带颜色较浅，是因为细胞未充分破裂导致色素提取量不足 B. 乙组叶绿素a和叶绿素b的色素带变浅，是由于酸性物质破坏了叶绿素结构 C. 丙组滤纸条未出现色素带，说明色素溶解于蒸馏水中而无法进行扩散 D. 出现丁组现象的原因是色素溶解到层析液中，未经历层析分离的过程 【答案】C 【解析】 【详解】A、SiO2的作用是辅助研磨充分，甲组未加入SiO2，研磨不充分导致细胞未充分破裂，色素提取量不足，因此色素带颜色较浅，A正确； B、CaCO3可中和研磨时细胞释放的酸性物质，避免叶绿素被破坏，乙组未加CaCO3，酸性物质破坏叶绿素a、叶绿素b结构，对应自上而下第三、四条色素带变浅，B正确； C、绿叶中的光合色素是脂溶性物质，不溶于蒸馏水，无法随蒸馏水在滤纸条上扩散，并非色素溶解于蒸馏水中，C错误； D、若滤液线浸入层析液，滤液中的色素会直接溶解到层析液中，无法在滤纸条上完成层析分离过程，因此出现色素带模糊且未分离的现象，D正确。 13. 下列关于光合作用科学史研究的叙述，错误的是（ ） A. 恩格尔曼利用水绵和好氧细菌的实验，证明叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧 B. 希尔实验证明离体叶绿体在光照下能使水分解并释放氧气，但未观察到ATP生成 C. 鲁宾和卡门通过分别标记H2O和CO2中的氧，证明光合作用释放的氧气全部来自水 D. 阿尔农发现叶绿体在光下可将水分解为H+和氧气，同时生成ATP和NADPH，该过程无需酶的参与 【答案】D 【解析】 【详解】A、恩格尔曼的实验中，好氧细菌仅向叶绿体被光照射的部位集中，证明叶绿体能吸收光能用于光合作用释放氧气，A正确； B、希尔实验证明离体叶绿体在光照条件下可分解水释放氧气，该实验未观察到ATP的生成，B正确； C、鲁宾和卡门采用同位素标记法，用18O分别标记H2O和CO2中的氧，最终证明光合作用释放的氧气全部来自水，C正确； D、光反应阶段中，ATP的合成、NADPH的生成都需要酶的催化，D错误。 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. 某品牌核酸保健品广告宣称其产品富含DNA和RNA，可“直接补充人体核酸，增强细胞活力”。下列相关叙述正确的是（ ） A. DNA和RNA彻底水解的产物中均有磷酸、五碳糖和含氮碱基 B. 一般情况下DNA由两条核苷酸链构成，RNA由一条核苷酸链构成 C. 核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体蛋白质合成中具有重要作用 D. 人体摄入的DNA和RNA会被水解为核苷酸，不能再作为合成遗传物质的原料 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、核酸的基本组成单位是核苷酸，1分子核苷酸由1分子磷酸、1分子五碳糖和1分子含氮碱基组成，因此DNA和RNA彻底水解的产物都包含磷酸、五碳糖、含氮碱基，A正确； B、一般情况下，DNA为规则的双螺旋结构，由两条脱氧核苷酸链构成，RNA通常由一条核糖核苷酸链构成，B正确； C、核酸是细胞内携带遗传信息的物质，DNA可通过转录、翻译控制蛋白质合成，mRNA、tRNA、rRNA也直接参与蛋白质合成过程，因此核酸在生物体蛋白质合成中具有重要作用，C正确； D、人体摄入的DNA和RNA会在消化道内被水解为核苷酸，核苷酸被吸收后可以作为人体自身合成遗传物质的原料，D错误。 15. 细胞核是真核细胞内非常重要的细胞结构。下列叙述错误的是（ ） A. 真核细胞都有细胞核，核仁的形成与某种RNA有关 B. 核膜具有双层膜结构，可使膜内物质与细胞质分隔开来 C. 核孔是物质运输的通道，可允许蛋白质、DNA等分子通过 D. 细胞核是细胞代谢和遗传的中心，细胞核越多，代谢越旺盛 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、极少数真核细胞无细胞核，如哺乳动物的成熟红细胞，高等植物成熟的筛管细胞等，A错误； B、核膜是双层膜结构，作为细胞核的边界，可使膜内物质与细胞质分隔开来，B正确； C、核孔具有选择透过性，是大分子物质进出细胞核的通道，允许蛋白质、RNA等分子通过，但DNA不能通过核孔进出细胞核，C错误； D、细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，细胞代谢的主要场所是细胞质基质，D错误。 16. 耐盐植物可通过Ca2+介导机制减少胞内Na+积累，如图为相关过程，其中H+泵消耗ATP建立H+浓度梯度。下列叙述正确的是（ ） A. 胞外Ca2+增多可激活转运蛋白B，促进胞外Na+进入胞内 B. H+泵通过水解ATP为转运蛋白A运输Na+提供驱动力 C. H2O2可作为信号分子参与耐盐植物Ca2+介导的盐胁迫响应过程 D. 转运蛋白C以主动运输的方式将Na+运出细胞 【答案】CD 【解析】 【详解】A、胞外Ca2+增多可激活转运蛋白B，促进胞外Ca2+进入细胞内，进而促进Na+外排，A错误； B、Na+通过转运蛋白A进入细胞的方式为协助扩散，不需要消耗能量，转运蛋白C利用H+浓度梯度将Na+排出细胞，B错误； C、H2O2增多可促进胞内Ca2+含量升高，可作为信号分子参与Ca2+介导的盐胁迫响应过程，C正确； D、转运蛋白C将Na+运出细胞是逆浓度梯度的过程，依赖H+顺浓度梯度运输释放的能量，属于主动运输，D正确。 17. 研究人员探究不同代谢抑制剂对植物叶肉细胞中ATP浓度的影响，实验处理及结果如下表所示（单位：μmol/g）。下列叙述错误的是（ ） 组别 处理条件 光照条件下ATP浓度 黑暗条件下ATP浓度 甲组 未添加抑制剂 3.2 0.8 乙组 添加抑制剂X（抑制光反应） 0.5 0.7 丙组 添加抑制剂Y（抑制有氧呼吸第三阶段） 2.9 0.3 A. 甲组光照下ATP浓度较高，主要来源于线粒体内膜上的呼吸作用 B. 乙组光照下ATP浓度极低，说明光合作用暗反应消耗大量ATP C. 丙组黑暗条件下ATP浓度低于甲组，主要因为呼吸作用被完全阻断 D. 推测抑制剂Y可能通过破坏线粒体内膜上酶的结构进而抑制有氧呼吸 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、甲组光照下ATP浓度远高于黑暗组，且乙组抑制光反应后光照下ATP浓度大幅下降，说明光照下ATP主要来源于叶绿体类囊体薄膜上的光反应，而非线粒体内膜的呼吸作用，A错误； B、乙组添加的抑制剂X抑制光反应，光照下ATP浓度极低是因为光反应产生ATP的过程被阻断，并非暗反应消耗大量ATP，B错误； C、丙组黑暗条件下仍有0.3μmol/g的ATP，说明呼吸作用未被完全阻断，有氧呼吸前两阶段、无氧呼吸仍可产生少量ATP，C错误； D、有氧呼吸第三阶段的场所是线粒体内膜，该阶段需要膜上相关酶的催化，抑制剂Y抑制有氧呼吸第三阶段，推测其可能通过破坏线粒体内膜上相关酶的结构发挥作用，D正确。 18. 研究人员为探究叶绿体内ATP对淀粉合成的影响，测定了拟南芥野生型（WT）和突变体（nttl，ATP无法进入叶绿体）保卫细胞在不同光照条件下的淀粉粒面积，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. ATP分子由1个腺苷和3个磷酸基团组成 B. 光照8小时后，WT淀粉粒面积显著增加与其叶绿体中ATP积累促进暗反应有关 C. 黑暗条件下，WT与nttl淀粉粒面积相差较大主要与nttl呼吸作用产生的ATP有限有关 D. nttl光照后淀粉粒面积增幅小，表明保卫细胞淀粉的合成不需要细胞质中ATP 【答案】AB 【解析】 【详解】A、ATP分子的结构为1个腺苷（由腺嘌呤和核糖组成）和3个磷酸基团构成，描述符合ATP的分子组成，A正确； B、淀粉是光合作用暗反应的产物，暗反应需要ATP提供能量，野生型WT的ATP可进入叶绿体，光照下光反应也会产生ATP，叶绿体中ATP充足可促进暗反应进行，合成更多淀粉，因此光照8h后WT淀粉粒面积显著增加，B正确； C、突变体nttl的功能缺陷是ATP无法进入叶绿体，本身呼吸作用产生ATP的过程正常，二者黑暗条件下淀粉粒面积的差异是ATP的转运差异导致，并非nttl呼吸产生的ATP有限，C错误； D、nttl的细胞质ATP无法进入叶绿体，光照后淀粉粒面积增幅远小于WT，说明保卫细胞淀粉合成需要细胞质中的ATP进入叶绿体参与相关过程，D错误。 三、非选择题：本题共5题，共59分。 19. 某科研团队研究胰腺腺细胞中胰蛋白酶的合成与分泌机制，通过3H标记的亮氨酸追踪其运输路径，并检测不同时间点各细胞结构中放射性强度（单位：相对值），结果如下表。回答下列问题： 时间（min） 核糖体 粗面内质网 高尔基体 细胞膜内侧小泡 细胞外 0 85 0 0 0 0 5 45 40 0 0 0 15 10 30 50 0 0 30 5 5 20 60 10 60 0 0 5 30 65 （1）分泌蛋白的合成起始于细胞质基质中的________，蛋白质的合成方式为________。 （2）表格中30min时，细胞膜内侧小泡的放射性强度显著升高，说明此时蛋白质正通过________方式分泌到细胞外，该过程________（填“需要”或“不需要”）消耗能量。 （3）若用药物抑制细胞能量供应，则已合成的蛋白质会主要堆积在表中________结构处，原因是________运输受阻。 （4）研究发现，某些突变体细胞中粗面内质网形成的囊泡无法与高尔基体融合。请分析此类细胞中分泌蛋白的分布情况：________。 【答案】（1） ①. 核糖体 ②. 脱水缩合 （2） ①. 胞吐 ②. 需要 （3） ①. 粗面内质网 ②. 囊泡 （4）分泌蛋白堆积在粗面内质网形成的囊泡中，高尔基体和细胞外几乎无放射性 【解析】 【小问1详解】 分泌蛋白的合成起始于细胞质基质中的核糖体，蛋白质的合成方式为脱水缩合。 【小问2详解】 表格中30min时，细胞膜内侧小泡的放射性强度显著升高，说明此时蛋白质正通过胞吐方式分泌到细胞外，该过程需要消耗能量。 【小问3详解】 若用药物抑制细胞能量供应，则已合成的蛋白质会主要堆积在表中粗面内质网处，原因是囊泡运输受阻。 【小问4详解】 某些突变体细胞中粗面内质网形成的囊泡无法与高尔基体融合，则分泌蛋白堆积在粗面内质网形成的囊泡中，高尔基体和细胞外几乎无放射性。 20. 某实验小组探究不同溶质（蔗糖和葡萄糖）对紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离及复原的影响。将细胞分别置于等浓度（0.3g/mL）的蔗糖溶液和葡萄糖溶液中，观察记录实验现象，并检测细胞液浓度变化，结果如下表。回答下列问题： 溶液类型 初始质壁分离时间（min） 是否自动复原 最终细胞液浓度（g/mL） 蔗糖溶液 3 否 0.35 葡萄糖溶液 4 是 0.28 （1）植物细胞渗透吸水或失水的结构基础是原生质层具有________，且细胞液与外界溶液之间存在________。 （2）当将紫色洋葱表皮细胞置于0.3g/mL的蔗糖溶液中时，细胞会因渗透作用失水，此时细胞液浓度________（填“大于”“小于”或“等于”）外界溶液浓度。随紫色洋葱细胞的失水，其吸水能力逐渐________（填“增强”或“减弱”）。 （3）结合表格数据，葡萄糖溶液中细胞“自动复原”的原因是________________。 （4）实验发现，蔗糖溶液中的细胞质壁分离后无法发生自动复原，但若将其转入清水，细胞会发生质壁分离复原。请从溶质性质角度分析产生该现象的原因：________________。 （5）实验小组继续进行相关实验，他们制备紫色洋葱表皮细胞的临时装片，用显微镜观察正常状态下的细胞形态。向盖玻片一侧分别滴加0.3g/mL的蔗糖溶液、葡萄糖溶液、尿素溶液（分三组实验），另一侧用吸水纸吸引，重复3次，使细胞充分浸润。每隔2分钟观察一次细胞变化，记录________，当细胞质壁分离程度达到最大时，向盖玻片一侧滴加________，另一侧用吸水纸吸引，重复3次，继续观察并记录细胞是否发生质壁分离复原及所需时间。本实验中是否需要设置清水作为对照组?__________________，理由是________________________________。 【答案】（1） ①. 选择透过性 ②. 浓度差 （2） ①. 小于 ②. 增强 （3）葡萄糖可被细胞主动吸收，进入细胞液后提高细胞液浓度，当细胞液浓度高于外界溶液时，细胞通过渗透作用吸水，导致质壁分离自动复原 （4）蔗糖分子无法被细胞直接吸收（或细胞缺乏相应载体），细胞液浓度无法主动升高；转入清水后，外界溶液浓度降低，细胞通过渗透吸水质壁分离复原 （5） ①. 质壁分离的程度（或液泡体积变化） ②. 蒸馏水（或清水） ③. 不需要 ④. 本实验目的是比较不同溶质的作用，各溶质组互为对照 【解析】 【小问1详解】 植物细胞渗透吸水或失水的结构基础是原生质层具有选择透过性，且细胞液与外界溶液之间存在浓度差。 【小问2详解】 当将紫色洋葱表皮细胞置于0.3g/mL的蔗糖溶液中时，细胞会因渗透作用失水，此时细胞液浓度小于外界溶液浓度；随紫色洋葱细胞的失水，细胞液浓度增大，其吸水能力逐渐增强。 【小问3详解】 结合表格数据，葡萄糖溶液中细胞“自动复原”的原因是葡萄糖可被细胞主动吸收，进入细胞液后提高细胞液浓度，当细胞液浓度高于外界溶液时，细胞通过渗透作用吸水，导致质壁分离自动复原。 【小问4详解】 蔗糖溶液中的细胞质壁分离后无法发生自动复原，但若将其转入清水，细胞会发生质壁分离复原，原因是蔗糖分子无法被细胞直接吸收或细胞缺乏相应载体，细胞液浓度无法主动升高；转入清水后，外界溶液浓度降低，细胞通过渗透吸水发生质壁分离复原。 【小问5详解】 制备紫色洋葱表皮细胞的临时装片，用显微镜观察正常状态下的细胞形态时，向盖玻片一侧分别滴加0.3g/mL的蔗糖溶液、葡萄糖溶液、尿素溶液（分三组实验），另一侧用吸水纸吸引，重复3次，使细胞充分浸润；每隔2分钟观察一次细胞变化，记录质壁分离的程度或液泡体积变化，当细胞质壁分离程度达到最大时，向盖玻片一侧滴加蒸馏水或清水，另一侧用吸水纸吸引，重复3次，继续观察并记录细胞是否发生质壁分离复原及所需时间；本实验中不需要设置清水作为对照组，理由是本实验目的是比较不同溶质的作用，各溶质组互为对照。 21. 某科研小组研究唾液淀粉酶活性受不同因素影响的实验，结果如下表所示，实验通过测定单位时间内淀粉的分解量（mg/min）来反映酶活性。回答下列问题： 组别 处理条件 反应速率（mg/min） ① 最适温度（37℃） 45 ② 高温处理（70℃） 5 ③ 低温处理（4℃） 10 ④ 最适pH（pH=6.8） 44 ⑤ pH=3.0 2 （1）组别②中酶活性显著降低的原因是高温破坏了酶的________结构。组别③在恢复至最适温度后，酶活性可恢复，说明低温________________。 （2）若将组别⑤的pH逐渐调整至6.8，酶活性能否恢复?并说明理由：________________。 （3）大多数酶都能被某些化学试剂所抑制，酶活性的抑制分为可逆的和不可逆的。可逆性的酶抑制剂分为竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂，其作用机理如图。图中底物形态结构与酶活性部位的互补性可体现酶的___________性，由此可判断随着底物浓度升高，抑制效果越来越小的是__________。 （4）欲设计实验验证“Cu2+对唾液淀粉酶的抑制作用是不可逆的”，可将Cu2+处理的酶溶液转移至透析袋中，将透析袋放入盛有大量________的烧杯中进行透析，以去除溶液中的________，一段时间后取出透析袋内的溶液置于试管中，并加入淀粉溶液，在适宜条件下反应，结束后向试管中滴加适量________（试剂），若检测结果呈________色，则说明Cu2+对唾液淀粉酶的抑制作用是不可逆的。 【答案】（1） ①. 空间 ②. 仅抑制酶的活性而不破坏其结构 （2）不能恢复，强酸性（pH=3）导致酶空间结构永久破坏 （3） ①. 专一 ②. 竞争性抑制剂 （4） ①. 蒸馏水 ②. Cu2+ ③. 碘液 ④. 蓝 【解析】 【小问1详解】 组别②中酶活性显著降低的原因是高温破坏了酶的空间结构。组别③在恢复至最适温度后，酶活性可恢复，说明低温仅抑制酶的活性而不破坏其结构。 【小问2详解】 若将组别⑤的pH逐渐调整至6.8，酶活性不能恢复，原因是强酸性（pH=3）导致酶空间结构永久破坏。 【小问3详解】 底物形态结构与酶活性部位的互补性可体现酶的专一性。竞争性抑制剂是与底物竞争酶的结合位点，非竞争性抑制剂与酶的其他部位结合，导致底物结合位点发生改变，所以随着底物浓度升高，抑制效果越来越小的是竞争性抑制剂。 【小问4详解】 若要设计实验验证“Cu2+对唾液淀粉酶的抑制作用是不可逆的”，则去除环境中的Cu2+后，酶活性仍无法恢复，可将Cu2+处理的酶溶液转移至透析袋中，将透析袋放入盛有大量蒸馏水的烧杯中进行透析，以去除溶液中的Cu2+，一段时间后取出透析袋内的溶液置于试管中，并加入淀粉溶液，在适宜条件下反应，结束后向试管中滴加适量碘液，若检测结果呈蓝色，则说明Cu2+对唾液淀粉酶的抑制作用是不可逆的。 22. 如图所示为细胞呼吸电子传递链通过一系列的电子载体将电子从高能状态传递到低能状态，同时释放能量用于合成ATP的过程，①~④为相关结构，其中②为ATP合酶。科研团队研究小鼠肝细胞在不同处理条件下的呼吸代谢变化，实验分为三组，甲组：正常培养液；乙组：添加鱼藤酮（抑制线粒体电子传递链复合体）；丙组：添加寡霉素（抑制ATP合酶活性），测定各组细胞的O2消耗速率、CO2释放速率、ATP生成量和乳酸含量（相对值，单位略），结果如下表。回答下列问题： 组别 O2消耗速率 CO2释放速率 ATP生成量 乳酸含量 甲 100 100 100 5 乙 30 60 20 40 丙 80 100 5 10 （1）由图可知，丙酮酸的分解场所是________，运输过程中需通过结构________（填序号）。甲组的CO2释放速率与O2消耗速率相等，表明此时细胞呼吸的底物主要是________而非脂肪或蛋白质。 （2）乙组的乳酸含量显著升高，表明细胞主要依赖________呼吸供能，该过程的反应式为________。 （3）丙组氧气消耗速率较高，但ATP生成量极低，说明寡霉素使线粒体内膜两侧的________被破坏。实验结束后，检测发现丙组的培养液温度略有升高，主要原因是______________。 （4）比较丙组与甲组的氧气消耗速率，分析丙组氧气消耗未完全停止的可能机制是______________。 【答案】（1） ①. 线粒体基质 ②. ③④ ③. 葡萄糖 （2） ①. 无氧 ②. （3） ①. 质子梯度（或H⁺浓度梯度） ②. 电子传递链产生的能量以热能形式散失 （4）寡霉素抑制ATP合酶活性，但电子传递链仍可运行，氧气作为最终电子受体继续被消耗 【解析】 【小问1详解】 由题图可知，丙酮酸的分解场所是线粒体基质，运输过程中需通过结构③④。甲组的CO2释放速率与O2消耗速率相等，表明此时细胞呼吸的底物主要是葡萄糖而非脂肪或蛋白质。 【小问2详解】 乙组的乳酸含量显著升高，表明细胞主要依赖无氧呼吸供能，反应式：。 【小问3详解】 丙组氧气消耗速率较高，但ATP生成量极低，说明寡霉素使线粒体内膜两侧的质子梯度或H⁺浓度梯度被破坏。实验结束后，检测发现丙组的培养液温度略有升高，主要原因是电子传递链产生的能量以热能形式散失。 【小问4详解】 比较丙组与甲组的氧气消耗速率，分析丙组氧气消耗未完全停止的可能机制是寡霉素虽抑制ATP合酶活性，但电子传递链仍可运行，氧气作为最终电子受体继续被消耗。 23. 将桑树和大豆分别单独种植（单作）或隔行种植（间作），测得两种植物的光合速率如图所示（注：光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度）。回答下列问题： （1）光合作用分为光反应和暗反应两个阶段，其中光反应在叶绿体的_______________中进行，暗反应对光照的要求是_______________。光反应中水分解产生的_______________将用于暗反应中C3的还原。 （2）当光照强度达到一定值后，桑树和大豆的光合速率不再增加，此时限制光合速率的主要环境因素可能是_______________（答出一点即可）。从图中可以看出，大豆单作时的光饱和点_______________（填“高于”或“低于”）间作时的光饱和点，分析其原因可能是_______________。 （3）桑树间作时光合速率高于单作时，推测其原因可能是_______________。 （4）结合图中大豆光合速率曲线，分析在实际农业生产中，如何根据光照强度调整种植密度以提高大豆的光合效率：_______________（答出一点即可）。 【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. 在有光和无光的条件下都可以进行 ③. NADPH （2） ①. 温度和CO2浓度 ②. 高于 ③. 间作时大豆被上层桑树遮挡，长期处于弱光环境，大豆适应弱光后不需要很高的光照强度就能达到最大光合速率 （3）桑树是较高，间作时不存在大豆的遮阴影响，反而因为隔行种植通风性提升，CO₂供应更充足，同时能更充分利用不同层面的光照， （4）光照强度较低选择间作，光照强度较强选择单作 【解析】 【小问1详解】 光反应的场所在叶绿体类囊体薄膜，暗反应在有光和无光的条件下都可以进行。反应中水分解产生的NADPH可以作为还原剂还原三碳化合物。 【小问2详解】 当光照强度达到一定值后，桑树和大豆的光合速率不再增加，此时达到光饱和，影响光合速率的主要因素可能是温度和CO2浓度。从图中可以看出，大豆单作时的光饱和点高于间作。原因是间作时大豆被上层桑树遮挡，长期处于弱光环境，大豆适应弱光后不需要很高的光照强度就能达到最大光合速率，因此间作光饱和点更低，单作光饱和点更高。 【小问3详解】 桑树较高，间作时不存在大豆的遮阴影响，反而因为隔行种植通风性提升，CO₂供应更充足，同时能更充分利用不同层面的光照，因此光合速率比单作更高。 【小问4详解】 大豆的光饱和点相对更低，种植过密会导致下层叶片被遮挡、光照不足，光合速率下降，结合图示，可根据光照强度调整密度：光照强度较低选择间作，光照强度较强选择单作，保证多数叶片能获得达到光饱和点附近的光照，提升群体光合效率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $