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高中生物第一册 精品解析黑龙江省齐齐哈尔市2020-2021学年期末考试生物试题（含答案）
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这是一份高中生物第一册 精品解析黑龙江省齐齐哈尔市2020-2021学年期末考试生物试题（含答案），共25页。试卷主要包含了选择题等内容，欢迎下载使用。
高一生物试题
一、选择题
1. 冰球已成为我市中小学生喜爱的运动项目之一。在冰球运动中，能为球员直接提供能源的物质是（ ）
A. 葡萄糖 B. 脂肪
C. 丙酮酸 D. ATP
【答案】D
【解析】
【分析】
ATP又叫三磷酸腺苷，由1分子核糖、1分子腺嘌呤和3个磷酸基组成，ATP是细胞生命活动的直接能源物质，产生ATP的生理过程是光合作用和细胞呼吸，产生ATP的场所可能是细胞质基质、线粒体、叶绿体。
【详解】糖类是细胞主要的能源物质，葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质；ATP是细胞的直接能源物质。脂肪是良好的储能物质，丙酮酸也储有能量，葡萄糖、脂肪、丙酮酸都需氧化分解释放能量合成ATP，才可直接提供能量，D正确。
故选D。
2. 据报道，多地冷链食品检出新冠病毒阳性，疾控中心发布食品安全提醒。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 新冠病毒能侵染人体肺部细胞
B. 高温处理可使该病毒失去活性
C. 新冠病毒核酸位于拟核中
D. 可通过核酸检测排查可能接触人群
【答案】C
【解析】
【分析】
病毒是非细胞生物，专性寄生在活细胞内。病毒依据宿主细胞的种类可分为植物病毒、动物病毒和噬菌体；根据遗传物质来分，分为DNA病毒和RNA病毒；病毒由核酸和蛋白质组成。
【详解】A、病毒为专性寄生物，而人体的肺部细胞能表达出与新冠病毒特异性结合的蛋白质，因此该病毒能侵染人体肺部细胞，A正确；
B、高温处理能使组成病毒的蛋白质失去活性，也能破坏病毒的RNA结构，因此高温处理可使该病毒失去活性，B正确；
C、病毒为非细胞生物，不存在细胞结构，因此新冠病毒的核酸不会在拟核中，C错误；
D、获得病毒的核酸后，通过分子杂交技术检测病毒的存在，即可通过核酸检测排查可能接触人群（检测体内是否存在病毒的核酸），D正确。
故选C。
【点睛】
3. 2020年11月28日，“奋斗者”号完成万米深潜海试验任务并顺利返航，体现了我国自主研发深海装备技术的突破和进步。潜水器在深海发现了水滴鱼、盲虾等，还有大量的微生物。下列相关分析错误的是（ ）
A. 水滴鱼细胞中的RNA主要位于细胞质中
B. 水滴鱼细胞膜中主要成分是脂肪和蛋白质
C. 盲虾细胞中含量最多的有机物是蛋白质
D. 盲虾的外骨骼中含有大量的几丁质
【答案】B
【解析】
【分析】
细胞膜主要由脂质和蛋白质组成。此外，还有少量的糖类。其中脂质约占细胞膜总量的50%，蛋白质约占40%，糖类占2%∽10%。在组成细胞的脂质中，磷脂最丰富。
细胞中含量最多的化合物是水，含量最多的有机化合物是蛋白质。
【详解】A、RNA主要位于细胞质中，水滴鱼的细胞也不例外，A正确；
B、水滴鱼细胞膜中主要成分是磷脂和蛋白质，B错误；
C、细胞中含量最多的有机物是蛋白质，因此盲虾细胞中含量最多的有机物是蛋白质，C正确；
D、几丁质是一种多糖，广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中，显然盲虾的外骨骼中含有大量的几丁质，D正确。
【点睛】
4. 某同学使用具有如图所示的目镜和物镜的显微镜观察植物根尖细胞，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 将②换成①时，要从侧面观察防止物镜与装片碰擦
B. 若①为5×、②为10×，将①换成②则细胞面积增大2倍
C. 若用②④组合观察到的细胞较小，则可换用②③组合
D. 将③换成④后，观察的视野变暗，细胞的体积变大
【答案】C
【解析】
【分析】
①和②无螺纹，为目镜，目镜长度越长，放大倍数越小，③和④有螺纹，为物镜，物镜长度越长，放大倍数越大。
【详解】A、将②换成①时，即放大倍数较小，且不改变物镜，故不需要从侧面观察防止物镜与装片碰擦，A错误；
B、放大倍数是指放大物体长或者宽，若①为5×、②为10×，将①换成②则细胞直径放大2倍，B错误；
C、②③组合比②④组合放大倍数更大，若用②④组合观察到的细胞较小，则观察到细胞更大，C正确；
D、将④换成③后，放大倍数变大，观察的视野变暗，细胞的体积变大，D错误。
故选C。
5. 物质的鉴定实验可以了解物质组分中的重要成分。下列关于物质鉴定实验的叙述，正确的是（ ）
A. 蛋清稀释液中加双缩脲试剂，溶液会变成红色
B. 梨汁含有丰富的葡萄糖，是鉴定还原糖的理想材料
C. 用斐林试剂可以鉴定植物果实中还原糖的种类
D. 显微镜下用苏丹Ⅲ染液鉴定杏仁时，细胞被染成红色
【答案】B
【解析】
【分析】
生物组织中化合物的鉴定：
（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）；斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）；（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应；（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）；（4）碘液可以将淀粉染成蓝色。
【详解】A、蛋清稀释液中有蛋白质，加入双缩脲试剂后溶液会变成紫色，A错误；
B、梨汁含有丰富的葡萄糖且无色，是鉴定还原糖的理想材料，B正确；
C、用斐林试剂在水浴加热的情况下可以鉴定植物果实中是否存在还原糖，C错误；
D、显微镜下用苏丹Ⅲ染液鉴定杏仁时，苏丹Ⅲ染液与细胞内脂肪反应生成橘黄色，即细胞被染成橘黄色，D错误。
故选B。
6. 下列关于细胞内元素与化合物的叙述，错误的是（ ）
A. 组成淀粉和纤维素的单体相同
B. 植物和动物对Mg、Fe这两种元素的需求基本相同
C. 蛋白质、核酸和磷脂均含有C、H、O、N元素
D. 占活细胞质量分数的比例最多的化合物是水
【答案】B
【解析】
【分析】
1、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类：
（1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，其中C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素，O是含量最多的元素；
（2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
2、细胞的鲜重中元素含量由多到少分别是O、C、H、N，干重中元素含量由多到少分别是C、O、N、H；组成细胞的化合物包括无机物和有机物，无机物包括水和无机盐，有机物包括蛋白质、糖类、脂质和核酸，鲜重含量最多的化合物是水，干重含量最多的有机物是蛋白质。
【详解】A、淀粉和纤维素都属于多糖，多糖的单体都是葡萄糖，A正确；
B、不同的生物对同一种元素的需求不同，Mg属于大量元素，生物体对其需求高，Fe属于微量元素，生物体对其需求低，但都是生物体生命活动所必需的元素，B错误；
C、蛋白质的元素主要为C、H、O、N、核酸和磷脂的元素均为C、H、O、N、P，C正确；
D、活细胞中含量最多的化合物是水，干细胞中含量最多的化合物是蛋白质，D正确。
故选B。
7. 下列关于细胞中水和无机盐的叙述，错误的是（ ）
A. 自由水有较强的流动性，其在无机盐运输中发挥重要作用
B. 活细胞中水含量相对稳定，但自由水和结合水的比值会发生变化
C. 细胞吸收的一些无机盐会参与细胞中有机物的合成，如核酸、磷脂
D. 细胞中的无机盐都必须转化为相关化合物才可发挥作用，如铁与血红蛋白
【答案】D
【解析】
【分析】
1、细胞中的水包括结合水和自由水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水：①良好的溶剂，②运送营养物质和代谢的废物，③参与许多化学反应，④为细胞提供液体环境，⑤维持细胞形态。
2、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Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分；（2）维持细胞的生命活动，如钙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细胞的形态。
【详解】A、自由水有较强的流动性，自由水可以运输营养物质和代谢废物，故其在无机盐运输中发挥重要作用，A正确；
B、活细胞中水含量相对稳定，但自由水和结合水的比值会发生变化，一般而言，代谢越旺盛，活细胞中的自由水越多，B正确；
C、细胞吸收的一些无机盐会参与细胞中有机物的合成，如吸收的N、P可以构成核酸、磷脂，C正确；
D、细胞中的无机盐大多数是以离子形成存在，少数以化合物形式存在，故细胞中的无机盐部分转化为相关化合物才可发挥作用，如铁与血红蛋白，D错误。
故选D。
8. 如图表示由氨基酸形成的化合物甲，已知组成该化合物的氨基酸排列顺序改变后可形成另一种功能不同的化合物乙。下列对化合物甲和乙的分析，错误的是（ ）
A. 甲、乙的功能不同与其单体的排列顺序有关
B. 甲、乙均为4种氨基酸组成的五肽化合物
C. 甲、乙形成过程中相对分子质量均减少了54
D. 甲、乙化合物均以碳链为基本骨架
【答案】C
【解析】
【分析】
构成蛋白质的基本单位是氨基酸,其结构通式是 ，即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，氨基酸的不同在于R基的不同。因为组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列次序不同，肽链的空间结构千差万别，因此蛋白质分子的结构具有多样性。
【详解】A、题意显示，甲是在氨基酸的排列顺序改变后成为功能不同的乙的，据此可推测，甲、乙功能不同与其单体的排列顺序有关，A正确；
B、图中组成甲的氨基酸有四种，共有5个，因此，甲、乙均为4种氨基酸组成的五肽化合物，B正确；
C、甲、乙均为五肽，分子中都有四个肽键，因此形成过程中相对分子质量均减少了四个水分子，因此减少的相对分子质量为18×4=72，C错误；
D、组成大分子的每个单体都是以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，组成甲、乙化合物的氨基酸也不例外，因此，甲、以化合物均以碳链为基本骨架，D正确。
故选C。
【点睛】
9. 大多数熊食性复杂，既吃植物也吃部分动物，且大多数熊有冬眠的习性，但其冬眠之前要吃大量的食物，其中的营养物质有相当多的部分转化为脂肪储存。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 熊冬眠时，脂肪也可转化成糖类来供能
B. 熊冬眠前所食用的动植物细胞中含量最多的是脂肪
C. 熊体内的脂肪具有保温作用，在冬眠期间也能分解利用
D. 熊冬眠前大量进食，食物中的淀粉消化分解成葡萄糖
【答案】B
【解析】
【分析】
1、脂质分脂肪、磷脂和固醇，脂肪是良好的储能物质，磷脂是膜结构的主要组成成分；糖类是细胞内的主要能源物质。
2、活细胞中含量最多的化合物是水，最多的有机物是蛋白质。
3、食物中大分子物质需要消化分解为小分子物质后才能被吸收。
【详解】A、糖类是生命活动的主要能源物质，故熊冬眠时，脂肪也可转化成糖类来供能，A正确；
B、活细胞中含量最多的化合物是水，因此熊冬眠前所食用的动植物细胞中含量最多的是水，B错误；
C、脂肪是生物体内的储能物质，可作为备用能源冬眠时进行分解利用，动物内脏器官周围的脂肪还具有缓冲和减压的作用，动物体内的脂肪还具有保温的作用，C正确；
D、动物在冬眠前大量进食，这些食物被消化吸收后在体内主要转变成脂肪贮存，而食物中的淀粉需要消化分解成葡萄糖才能被熊吸收，D正确。
故选B。
【点睛】知道食物中大分子物质需要消化分解后才能被吸收、储能物质是脂肪、主要能源物质是糖类是解此题的关键。
10. 抗体是浆细胞合成的分泌蛋白，其合成与分泌过程如图所示。下列有关分析错误的是（ ）
A. ①与③直接相连有利于蛋白质进入细胞核
B. ④在物质的囊泡运输方面起交通枢纽作用
C. 抗体分泌过程中，④的膜面积先增大后减小
D. 抗体的分泌过程属于胞吐，不需要消耗能量
【答案】D
【解析】
【分析】
①为核膜，②为核糖体，③为内质网，④为高尔基体，⑤为线粒体，⑥为细胞膜。
【详解】A、①核膜与③内质网直接相连有利于蛋白质（如DNA聚合酶、RNA聚合酶等）进入细胞核，A正确；
B、高尔基体能接受来自内质网形成的囊泡，从而对囊泡中的蛋白质进行加工，并将加工后的蛋白质通过囊泡运输到细胞膜从而排出细胞外，故④高尔基体在物质的囊泡运输方面起交通枢纽作用，B正确；
C、抗体分泌过程中，④高尔基体接受来自内质网的囊泡从而膜面积增大，而后又出芽形成囊泡包裹加工后的蛋白质导致膜面积减小，C正确；
D、抗体的分泌过程属于胞吐，需要消耗能量，借助膜的流动性来实现，D错误。
故选D。
11. 下列关于生物膜与物质运输关系的叙述，正确的是（ ）
A. 胞吞与胞吐作用体现了细胞膜的结构特点
B. 物质跨膜运输与膜蛋白有关，与磷脂分子无关
C. 主动运输体现了膜的功能特性，与膜的结构特点无关
D. 生物膜的糖蛋白能识别信息分子并将信息分子运进细胞
【答案】A
【解析】
【分析】
细胞膜的组成成分：主要是蛋白质和脂质，其次还有少量糖类，脂质中主要是磷脂，动物细胞膜中的脂质还有胆固醇；细胞膜的功能复杂程度与细胞膜的蛋白质的种类和数量有关，功能越复杂，膜蛋白的种类和数量越多。
【详解】A、细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，功能特点是具有选择透过性，故胞吞与胞吐作用体现了细胞膜的结构特点，A正确；
B、选择透过性的基础是细胞膜上的载体蛋白具有特异性，磷脂双分子层是构成细胞膜的基本支架，也与物质的跨膜运输有关，如甘油、脂肪酸等可以通过自由扩散的方式进入细胞，故物质跨膜运输与膜蛋白有关，与磷脂分子也有关，B错误；
C、生物膜的选择透过性与它的结构及所含有的磷脂、蛋白质等成分有关，故主动运输体现了膜的功能特性，与膜的结构特点也有关，C错误；
D、生物膜上的糖蛋白是信号分子的受体，能识别信息分子并将信息传递给细胞，但不能将信息分子运进细胞，D错误。
故选A。
12. 如图①～④为几种细胞器的示意图，下列叙述错误的是（ ）
A. 叶片表皮细胞不能同时找到①②③④四种细胞器
B. 在高倍光学显微镜下观察不到①③的双层膜结构
C. ①和③可以发生能量的转换，②和④进行脂质的合成
D. 分泌淀粉酶的唾液腺细胞中的②④比肌细胞的多
【答案】C
【解析】
【分析】
图中①为线粒体，②为高尔基体，③为叶绿体，④为内质网。
【详解】A、表皮细胞不含③叶绿体，含有①线粒体、②高尔基体、④内质网，A正确；
B、在高倍光学显微镜下观察不到①线粒体、③叶绿体的双层膜结构，在电子显微镜下可以观察到，B正确；
C、①线粒体进行有氧呼吸的第二、三阶段，可以将有机物中稳定的化学能转换成热能和ATP中活跃的化学能，③叶绿体进行光合作用将光能转化成有机物中稳定的化学能，只有④内质网能进行脂质的合成，C错误；
D、分泌淀粉酶的本质为分泌蛋白，参与分泌蛋白分泌过程中②高尔基体、④内质网的数量更多，故唾液腺细胞中②高尔基体、④内质网的数量比肌细胞的多，D正确。
故选C。
13. 图是细胞核的结构示意图，下列叙述正确的是（ ）
A. 哺乳动物成熟的红细胞缺乏细胞核，不能进行代谢反应
B. 核孔是各种生物大分子进出细胞核的通道
C. 核膜含两层磷脂分子，②与核糖体的形成有关
D. ③主要由DNA和蛋白质组成，在细胞分裂时可形成杆状结构
【答案】D
【解析】
【分析】
分析图可知，①为核膜、②为核仁、③为染色质。
【详解】A、哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和细胞器，但还有该细胞代谢所需要的酶，A错误；
B、核孔是实现核质之间物质交换和信息交流的通道，具有选择性，比如DNA就不能出核孔，B错误；
C、核膜是双层膜，含四层磷脂分子，核仁与核糖体的形成有关，C错误；
D、由图知③是染色质，主要由DNA和蛋白质组成，在分离期高度螺旋化形成杆状的染色体，D正确。
故选D。
【点睛】本题主要考查细胞核的结构及各部分的组成和作用。
14. 在动物和人体内，Na+主要分布于细胞外液，K+主要分布于细胞内液。下图是人体细胞膜的结构示意图，据图有关分析正确的是（ ）
A. ①是糖蛋白，Ⅱ为细胞膜外侧
B. ②是通道蛋白，物质经②运输需要消耗能量
C. ③是磷脂分子，由甘油、脂肪酸和磷酸等物质组成
D. 物质a可以是K+或Na+，物质b不可能是O2
【答案】C
【解析】
分析】
①是糖蛋白，糖蛋白位于细胞膜外侧，Ⅰ为细胞膜外侧，Ⅱ为细胞膜内侧；②是通道蛋白，③是磷脂分子，a物质进入细胞从低浓度到高浓度且要借助载体，即a物质进入细胞通过主动运输方式，b物质从高浓度到低浓度排出细胞，即b物质通过自由扩散排出细胞。
【详解】A、①是糖蛋白，Ⅰ为细胞膜外侧，A错误；
B、②是通道蛋白，物质经②运输的方式为协助扩散，不需要消耗能量，B错误；
C、③是磷脂分子，由甘油、脂肪酸和磷酸等物质组成，C正确；
D、K+膜外浓度低于膜内，故K+进入细胞的方式为主动运输，Na+膜外浓度高于膜内，故Na+进入细胞的方式为协助扩散，则物质a为K+，O2通过自由扩散进入细胞，故物质b不可能是O2，D错误。
故选C。
15. 下列关于酶的叙述，正确的是（ ）
A. 生物体内大多数酶降解后可产生核糖和氨基酸
B. 酶为反应提供活化能使生化反应快速进行
C. 每一种酶只能催化一种或一类化学反应
D. 低温和酸性条件均会破坏所有酶的空间结构使其失活
【答案】C
【解析】
【分析】
1、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA。
2、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。
【详解】A、生物体内大多数酶的本质为蛋白质，其降解后产生氨基酸，少部分酶为RNA，其降解后产生核糖、磷酸、含氮碱基，A错误；
B、酶起催化作用的原理为降低反应所需的活化能，使生化反应快速进行，B错误；
C、每一种酶只能催化一种或一类化学反应，这是酶的专一性，C正确；
D、低温只是抑制酶的活性，不会破坏酶的空间结构，过酸、过碱、高温均会破坏酶的空间结构使其失活，D错误。
故选C。
16. 某同学将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于溶液Z中，观察细胞失水量的变化情况，其结果如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 溶液Z是一定浓度的蔗糖溶液
B. 甲点时失水量最大，吸水能力最强
C. 甲点时溶液Z的溶质开始进入细胞，并开始吸水
D. 甲→乙液泡紫色变淡，乙点后细胞吸水涨破
【答案】B
【解析】
【分析】
甲点前，植物细胞失水量随时间延长而逐渐增加，而后细胞失水量逐渐减小，说明甲点前有溶液Z中的溶质能进入细胞内从而使细胞液浓度增加，使得植物细胞先质壁分离而后自动复原。
【详解】A、溶液Z是一定不是蔗糖溶液，因为蔗糖不会进入细胞内，可能是硝酸钾等溶液，A错误；
B、甲点时失水量最大，质壁分离的程度最大，甲点后细胞开始吸水，即甲点细胞液浓度达到最大，吸水能力最强，B正确；
C、甲点前溶液Z的溶质已经进入细胞，甲点后开始吸水，C错误；
D、甲→乙过程中，细胞不断吸水，液泡紫色变淡，由于有植物细胞壁的存在，乙点后细胞不会吸水涨破，D错误。
故选B。
17. 下列关于ATP的叙述，正确的是（ ）
A. DNA与ATP组成元素相同，所含糖类也相同
B. 远离A的那个特殊的化学键易断裂，也容易形成
C. ATP水解释放的能量可用于细胞内的放能反应
D. 人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡
【答案】B
【解析】
【分析】
ATP的元素组成：C、H、O、N、P五种元素组成；结构特点：ATP中文名称为三磷酸腺苷，结构简式：A﹣P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表高能磷酸键；作用：水解时远离A的磷酸键断裂，是新陈代谢所需能量的直接来源。
【详解】A、DNA和ATP组成元素相同，都含有C、H、O、N、P五种元素，但所含糖类的种类不同，前者含有脱氧核糖，后者含有核糖，A错误；
B、ATP中远离A的那个高能磷酸键容易断裂，释放能量，供应生命活动，同时也容易形成，B正确；
C、ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应，细胞内的放能反应可合成ATP，C错误；
D、人在饥饿时，细胞代谢正常，细胞中ATP与ADP的含量仍然能达到动态平衡，D错误。
故选B。
18. 给小球藻悬液提供不同的原料和条件进行实验，如图所示。则得到的甲、乙分别是（ ）
A. 18O2、O2 B. O2、O2
C. 18O2、18O2 D. O2、18O2
【答案】D
【解析】
【分析】
1.光反应中水光解会产生O2，O2全来自于水。
2.同位素是同位素用于追踪物质运行和变化过程时，叫做示踪元素，用示踪元素标记的化合物，化学性质不变，人们可以根据这种化合物的性质，对有关的一系列化学反应进行追踪。
【详解】光合作用中产生的氧，全来自于水的光解。组号甲，水中的氧是16O，则产生的氧气是O2；组号乙，水中的氧是18O，则产生的氧气是18O2。
故选D。
【点睛】本题考查了光合作用的过程及元素的去向，解题关键是掌握光反应中水光解会产生O2，O2全来自于水。
19. 某同学用下图两套装置进行相关实验的探究，向锥形瓶A加入活酵母菌与葡萄糖的混合液；锥形瓶C加入乳酸菌与葡萄糖的混合液；B、D管加入等量的小球藻悬液，小球藻呈绿色，已知适宜条件下小球藻能在20h内数量增加4倍。下列叙述正确的是（ ）
A. 黑暗中，两套装置可用于探究呼吸作用的类型
B. 光照一定时间，装置一小球藻悬液的颜色更绿
C. 黑暗条件下，A、C装置中细胞代谢所需ATP均主要来自线粒体
D. 若装置二玻璃管中央滴加红色液滴，可观察乳酸菌的呼吸作用强度
【答案】B
【解析】
【分析】
题图分析：由题意可知B、D两试管中加入小球藻的量相同，B试管连接含活酵母菌与葡萄糖的混合液的锥形瓶A，酵母菌可利用糖类进行细胞呼吸，产生二氧化碳通过导管运送给B试管的小球藻，为小球藻的光合作用提供原料，D试管连接含乳酸菌与葡萄糖的混合液的锥形瓶C，乳酸菌只能进行无氧呼吸，产物是乳酸，乳酸不能通过导管为小球藻提供光合作用的原料，因此在一段时间内，B试管的小球藻光合作用速率要比C试管内的小球藻光合速率要快。
【详解】A、黑暗中，两套装置都只进行呼吸作用，但都是无氧条件，只能探究无氧呼吸，A错误；
B、由于B试管连接含活酵母菌与葡萄糖的混合液的锥形瓶A，酵母菌可利用糖类进行细胞呼吸，产生酒精和二氧化碳，二氧化碳通过导管运送给B试管的小球藻，为小球藻的光合作用提供原料，而D试管连接含乳酸菌与葡萄糖的混合液的锥形瓶C，乳酸菌只能进行无氧呼吸，产生乳酸，乳酸不能为小球藻提供光合作用的原料，因此光照一定时间，B试管的小球藻光合作用速率要比D试管内的小球藻光合速率要快，小球藻数量增加的多，悬液的颜色更绿，B正确；
C、乳酸菌是原核生物，细胞中没有线粒体，细胞代谢所需ATP只来自细胞质基质，C错误；
D、由于乳酸菌只能进行无氧呼吸，不消耗氧气，产物只有乳酸，没有气体变化。若装置二玻璃管中央滴加红色液滴，也不能观察乳酸菌的呼吸作用强度，D错误。
故选B。
20. 某同学拟开展“绿叶中色素的提取和分离”实验，下列分析不合理的是（ ）
A. 新鲜菠菜叶的提取效果会优于等质量的白菜叶
B. 无水乙醇用于提取色素，层析液用于分离色素
C. CaCO3可用于缓解酸性物质对叶绿素的破坏
D. 未使用SiO2或未重复画滤液细线将无法分离到色素带
【答案】D
【解析】
【分析】
提取绿叶中色素时，需要加入无水乙醇、SiO2、CaCO3，其中无水乙醇的作用是提取色素，SiO2的作用是使研磨更充分，CaCO3的作用是防止色素被破坏。分离色素时，采用纸层析法，由于不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度越大，随着层析液扩散的速度越快，距点样处越远。距点样处的距离由近到远的色素依次是：叶绿素b、叶绿素a、叶黄素和胡萝卜素。
【详解】A、新鲜菠菜叶中富含叶绿体，其光合色素含量多，等质量的白菜叶中光合色素较少，A正确；
B、色素可以溶解在有机溶剂无水乙醇，则可用无水乙醇提取色素，不同的色素在层析液中的溶解度不同，则可用层析液分离色素，B正确；
C、碳酸钙可以中和叶肉细胞的中有机酸，起到保护色素的作用，尤其是对叶绿素的保护，C正确；
D、没加SiO2，研磨不充分，所有色素含量都少，画滤液细线时未重复画，造成滤液细线所含色素含量过少，这两种情况均可能导致色素带颜色偏浅，D错误。
故选D。
21. 已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，如图表示30℃时光合作用与光照强度的关系。下列相关叙述错误的是（ ）
A. a点时，细胞中的ATP来自细胞呼吸
B. b点时，该植物的净光合作用等于零
C. d点后光合速率不再增加，主要限制因素是环境中的CO2浓度和温度
D. 若温度降到25℃，则a点会向上移，b点会右移，d点会下移
【答案】D
【解析】
【分析】
a点代表呼吸作用速率，b点代表光补偿点，d点所对应的光照强度为光饱和点。
【详解】A、a点时，光照强度为0，细胞只进行呼吸作用，则细胞中的ATP来自细胞呼吸，A正确；
B、b点时，该植物的光合速率等于呼吸速率，即净光合作用等于零，B正确；
C、影响光合作用的主要外界因素为温度、光照强度、二氧化碳浓度，d点后光合速率不再随着光照强度的增加而增加，主要限制因素是环境中的CO2浓度和温度，C正确；
D、若温度降到25℃，则呼吸速率减小，a点上移；由于b点时呼吸速率等于光合速率，呼吸速率降低，则光合速率降低，b点左移；由于此温度达到光合作用的最适温度，则光合速率增大，则d点对应的光照强度增大，故d点右上移，D错误。
故选D。
22. 下列关于光合作用与呼吸作用原理在生产生活中应用的叙述，错误的是（ ）
A. 温室种植蔬菜时应用无色透明的薄膜，不宜用绿色薄膜
B. 温室栽培中通过增施有机肥，延长光照时间，来增大光合作用效率
C. 人体剧烈运动会导致体内产生大量酒精而伤害细胞
D. 水果贮存时充入N2主要是抑制有氧呼吸，延长水果的贮存时间
【答案】C
【解析】
【分析】
1、影响光合速率的环境因素主要有：光照（包括光照强度、光照面积、光照时间等）、CO2浓度、温度、水和矿质元素等。
2、影响细胞呼吸的因素主要有温度、氧气浓度（二氧化碳浓度、氮气浓度等）、水分等，在保持食品时，要抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗，所以水果蔬菜保存需要低温、低氧和一定湿度的环境。
【详解】A、无色透明物体能透过所有色光，对植物的生长有利，而绿色塑料薄膜只能透过绿光，其它色光都被吸收，绿色植物只反射绿光，故绿色植物不能进行光合作用，无法生长，A正确；
B、温室栽培中通过增施有机肥从而提高二氧化碳的量，还可延长光照时间共同来增大光合作用效率，B正确；
C、人体剧烈运动会导致细胞无氧呼吸产生乳酸，C错误；
D、水果贮存时充入N2主要是抑制有氧呼吸，减少有机物的消耗，从而延长水果的贮存时间，D正确。
故选C。
23. 下列关于洋葱根尖细胞有丝分裂观察的实验，叙述正确的是（ ）
A. 观察装片时应找出分裂前期的细胞，最后观察分裂中期
B. 显微镜下观察时在细胞呈长方形的区域易找到分裂期的细胞
C. 高倍镜下观察处于分裂中期的赤道板和染色体清晰可见
D. 观察并统计各时期细胞的数量，可估算各时期的时长比例
【答案】D
【解析】
【分析】
观察细胞有丝分裂实验的操作步骤：解离（目的是使细胞分离）→漂洗（洗去解离液，防止解离过度）→染色（用龙胆紫等碱性染料）→制片→观察（遵循先低倍镜观察后高倍镜观察的原则）。
【详解】A、因为有丝分裂中期，染色体形态稳定，数目清晰，是观察染色体的最佳时期，所以显微观察时首先应找出分裂中期的细胞，A错误；
B、分生区细胞特点是排列紧密，呈正方形，呈长方形一般是伸长区细胞，伸长区细胞没有分裂能力，找不到分裂期的细胞，B错误；
C、赤道板不是真实存在的结构，在显微镜下观察不到，C错误；
D、由于分生区各个细胞的分裂是独立进行的，观察并统计处于分裂期和分裂间期的细胞数可估算各时期的时长比例，D正确。
故选D。
24. 下列关于细胞分化与全能性的叙述，错误的是（ ）
A. 细胞分化具有持久性、普遍性，且一般不可逆
B. 造血干细胞分化成各种淋巴细胞时核DNA不变
C. 马铃薯块茎长出大量的不定根体现了细胞的全能性
D. 肌细胞的分化程度高于受精卵，而全能性低于受精卵
【答案】C
【解析】
【分析】
1、细胞分化：（1）细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程；（2）细胞分化的特点：普遍性、稳定性、不可逆性；（3）细胞分化的实质：基因的选择性表达；（4）细胞分化的结果：使细胞的种类增多，功能趋于专门化。
2、细胞全能性：（1）概念：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；（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＞干细胞＞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、细胞分化具有持久性、普遍性，且一般不可逆，这是细胞分化的特点，A正确；
B、细胞分化的实质是基因选择性表达，不改变遗传物质，则造血干细胞分化成各种淋巴细胞时核DNA不变，B正确；
C、全能性的起点是细胞，终点为个体，则马铃薯块茎长出大量的不定根（器官）不能体现细胞的全能性，C错误；
D、受精卵发育成完整个体的潜能最大，即受精卵的全能性最高，故肌细胞全能性低于受精卵，细胞分化程度与全能性高低呈反比，则肌细胞的分化程度高于受精卵，D正确。
故选C。
25. 下列关于细胞衰老和凋亡的叙述，正确的是（ ）
A. 衰老的细胞水分减少，细胞代谢旺盛
B. 黑色素积累是衰老细胞的重要特征
C. 细胞凋亡与细胞衰老过程中遗传物质均会发生改变
D. 动物胚胎发育过程一定存在凋亡的细胞
【答案】D
【解析】
【分析】
1、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。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。
2、衰老细胞的特征：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；细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；有些酶的活性降低；呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
【详解】A、衰老的细胞水分减少，细胞代谢降低，A错误；
B、细胞色素的积累是衰老细胞的主要特征，B错误；
C、细胞凋亡与细胞衰老过程中遗传物质均不会发生改变，只有细胞癌变过程中才会发生遗传物质的改变，C错误；
D、细胞凋亡贯穿于生物发育的整个生命历程，D正确。
故选D。
二、非选择题
26. 下图一为某细胞结构模式图，图二为图一中结构⑨的放大示意图。回答下列问题：
（1）与人体细胞相比，图一细胞特有的结构是__________（填序号）。图一细胞中有DNA的结构是_________（填序号）。模拟图一细胞结构③的__________的功能研制的生物膜可实现对海水进行净化。
（2）图一细胞中无膜结构的细胞器是__________（填序号与名称），该细胞器在细胞生命活动正常进行中发挥重要作用，因为__________（从细胞器及相关物质作用分析说明）。
（3）图二结构是遗传信息库，是细胞__________的控制中心，这些功能与图二中__________（填序号及名称）有关。
【答案】 (1). ①④⑩ (2). ①②⑨ (3). 控制物质进出细胞 (4). ⑦核糖体 (5). 核糖体是蛋白质合成的场所，蛋白质是生命活动的主要承担者 (6). 遗传和代谢 (7). ①染色质
【解析】
分析】
分析图一：①是叶绿体，②是线粒体，③是细胞膜，④是细胞壁，⑤是细胞质基质，⑥是高尔基体，⑦是核糖体，⑧是内质网，⑨是细胞核，⑩是液泡。分析图二：①是染色质，②是核仁，③是核膜，④是内质网。
【详解】（1）与动物细胞相比，植物细胞特有的结构为叶绿体、细胞壁、液泡，即与人体细胞相比，图一细胞特有的结构是①叶绿体，④细胞壁，⑩液泡。DNA主要存在于细胞核，少量的DNA存在于线粒体、叶绿体中，图一细胞中有DNA的结构是①叶绿体②线粒体⑨细胞核。细胞膜具有与外界环境相隔开、控制物质进出、进行细胞间的信息交流等功能，则模拟图一细胞结构③细胞膜的控制物质进出细胞的功能研制的生物膜可实现对海水进行净化。
（2）核糖体和中心体均无细胞器膜，则图一细胞中无膜结构的细胞器是⑦核糖体，因为核糖体是蛋白质合成的场所，蛋白质是生命活动的主要承担者，所以核糖体在细胞生命活动正常进行中发挥重要作用。
（3）图二结构细胞核是遗传信息库，是细胞遗传和代谢的控制中心。结构决定功能，染色质主要由DNA和蛋白质构成，DNA上碱基对的排列顺序代表着遗传信息，即细胞核这些功能与图二中①染色质有关。
【点睛】本题主要考查细胞器、细胞膜、细胞核的结构与功能，能够识别图中各自的结构以及结构所决定的功能是解题的关键。
27. 某生物兴趣小组在温度等其他条件最适的情况下，研究了某高等植物根系在不同氧浓度下从硝酸钾溶液中吸收K+和NO3-）的情况，结果如图所示。回答下列问题：
（1）由图分析可知，cd段影响该植物根细胞吸收NO3-的因素是__________；f点以后限制植物根细胞吸收NO3-的因素是__________。由此可知，NO3-进入根细胞的运输方式是__________。
（2）c和b点根细胞对两种离子吸收量不同的原因是____________________。有同学认为图示曲线有误，在氧浓度为零时，细胞对无机盐的吸收量应为零，该种说法__________（填“合理”或“不合理”），原因是____________________。
（3）若提高环境温度，图示两条曲线都__________（填“上移”“不变”或“下移”）。
（4）高等绿色植物缺少N和K元素时，植物就不能正常进行光合作用，这说明无机盐具有的生理作用是____________________。
【答案】 (1). 氧浓度（能量） (2). 载体蛋白的数量 (3). 主动运输 (4). 膜上不同离子的载体蛋白的数量不同 (5). 不合理 (6). 无氧呼吸也可为细胞吸收无机盐供能 (7). 下移 (8). 能维持细胞和生物的正常生命活动
【解析】
【分析】
根对矿质离子的吸收是主动运输过程，它不仅需要载体，而且需要呼吸作用提供能量，影响呼吸作用的因素（如温度、氧气浓度等）都会影响根对矿质离子的吸收。主动运输除了需要能量，还与细胞膜上载体的种类和数量有关。
【详解】（1）根对矿质离子的吸收是主动运输过程，它不仅需要载体，而且需要呼吸作用提供能量，由图分析可知，曲线cd段表示根系在不同氧浓度下从硝酸钾溶液中吸收NO3-，影响因素是横坐标氧浓度；f点以后限制植物根细胞吸收NO3-的因素不再是横坐标氧浓度（能量），只能是载体蛋白的数量。
（2）c和b点横坐标氧浓度相同，不同的原因是K+和NO3-的载体蛋白的数量不同。氧浓度为零时，可进行无氧呼吸供能，故该种说法不合理。
（3）由题干可知：温度等其他条件最适，若提高环境温度，条件不再是最适，图示两条曲线都将下移。
（4）缺少N和K元素，就不能正常进行光合作用，这说明无机盐能维持细胞和生物的正常生命活动。
【点睛】考查物质跨膜运输的方式、特点及影响因素，意在考查考生分析问题的能力、识记知识点的能力和理解所学知识要点，把握知识内在联系的能力。主动运输和胞吞胞吐需要消耗能量，能量主要是由有氧呼吸产生的，与细胞内氧浓度有关。
28. 某课外活动小组要探究pH对淀粉酶活性的影响，回答下列问题：
该同学的实验步骤如下：
①取5支洁净的试管，编号。在5支试管中分别加入2mL1%淀粉溶液
②在5支试管中分别加入1mL相同的稀释唾液（唾液的浓度满足本实验的要求）摇匀。
③向5支试管各滴1滴碘液。
④调节1～5号试管中反应液的pH依次稳定在3、5、7、9、11。
⑤观察并对比这5支试管中溶液颜色的变化程度，并于10分钟后测定淀粉剩余量。
（1）若补充修正，上述实验最合理的操作顺序是__________（填选项）。上述实验方案中还存在的错误或不足是__________。
A．①②③④⑤ B．①②④⑤③
C．①④②③⑤ D．①②⑤④③
（2）细胞中与淀粉酶合成有关的细胞器有__________，淀粉酶催化淀粉水解的实质是__________。
（3）已知酸能催化淀粉水解。若pH为3的实验组淀粉剩余量与pH为9的实验组淀粉剩余量相等，那么推测pH为3时酶的活性__________（填“大于”或“小于”）pH为9时酶的活性。
【答案】 (1). C (2). 没有对温度等无关变量进行控制 (3). 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 (4). 降低化学反应活化能 (5). 小于
【解析】
【分析】
该实验的目的为探究pH对淀粉酶活性的影响，因此就可以得出该实验的自变量和因变量，自变量为pH（值），因变量为淀粉酶的活性，在该实验中使用碘液检测了淀粉的剩余量，蓝色越深，表明淀粉的剩余量越多，酶活性相应越低，同时整个实验要保证无关变量相同且适宜。
【详解】（1）在进行本探究实验过程中，应先设置各梯度pH，再将淀粉和淀粉酶反应，而后加入碘液反应一段时间进行颜色观察，故最合理的操作顺序为①④②③⑤ ，C正确，故选C。整个实验要保证无关变量相同且适宜，但本实验中并未体现对温度等无关变量的控制。
（2）淀粉酶的本质为分泌蛋白，分泌蛋白在核糖体中形成，在内质网、高尔基体中加工，最后通过囊泡转运至细胞膜排出胞外，整个过程主要由线粒体供能，即细胞中与淀粉酶合成有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。淀粉酶催化淀粉水解的实质是酶能降低化学反应活化能。
（3）已知酸能催化淀粉水解，在pH为3的实验组中，淀粉一部分被酸催化分解，一部分被酶催化分解，若pH为3的实验组淀粉剩余量与pH为9的实验组淀粉剩余量相等，推测pH为3时酶的活性小于pH为9时酶的活性。
【点睛】本题主要考查影响酶活性的因素、酶的作用原理以及探究实验的原则、变量等，难度较小。
29. 如图1表示某高等植物体内的生理过程。该种作物不耐强光，研究人员测定其叶片的净光合速率（Pn）和胞间CO2浓度（Ci）的日变化数据，得到图2的实验结果。回答下列问题：
（1）图1中阶段Ⅱ进行的场所是__________，③过程称为__________；若ATP和NADPH供应受阻，则叶绿体中X的含量会__________（填“升高”“不变”或“降低”）。
（2）图1中Ⅲ阶段CO2和水产生场所分别是__________；若该植物根部在水淹较长时间后，其④过程的产物Y是__________。
（3）图2中9：00～11：00，叶片净光合速率增大的主要原因是__________。在该时间段内，叶肉细胞产生ATP的场所有__________。该植物在11：00～13：00净光合速率下降的主要原因是__________。
（4）图2中14：00～17：00，叶片的净光合速率不断下降，叶片积累的有机物的总量逐渐_________。在17：00时，胞间CO2浓度最高，主要是由__________两种因素共同决定的。
【答案】 (1). 叶绿体基质 (2). CO2的固定 (3). 升高 (4). 线粒体基质、线粒体内膜 (5). 酒精和CO2 (6). 光照强度增强 (7). 叶绿体、细胞质基质和线粒体 (8). 植物叶片上部分气孔关闭，CO2供应减少而导致光合速率降低 (9). 增多 (10). 光照强度下降、气孔开放较大
【解析】
【分析】
1、光合作用过程分为光反应和暗反应，光反应是水光解产生氧气和还原氢，同时将光能转变成化学能储存在ATP中，暗反应包括二氧化碳固定和三碳化合物还原，二氧化碳固定是二氧化碳与五碳化合物结合形成三碳化合物，三碳化合物还原是三碳化合物被还原氢和ATP还原形成有机物和五碳化合物。
2、影响光合作用的外因包括二氧化碳浓度、光照、温度、矿质元素、水等，二氧化碳通过影响光合作用的暗反应阶段影响光合作用，光照强度通过影响光反应进而影响光合作用，温度通过影响酶活性而影响光合作用。
题图分析，图1中①为ATP水解供能，②为供氢，③为二氧化碳的固定；④为无氧呼吸，⑤为有氧呼吸；Ⅰ为光反应阶段，Ⅱ为暗反应阶段，Ⅲ为呼吸作用。
【详解】（1）图1中阶段Ⅱ为暗反应过程，该过程进行的场所是叶绿体基质，③过程称为二氧化碳的固定；若ATP和NADPH供应受阻，则三碳化合物（X）的还原减慢，而二氧化碳的固定还在正常进行，所以叶绿体中X的含量会升高。
（2）图1中Ⅲ阶段CO2和水产生在有氧呼吸的第二、三阶段，这两个过程的场所分别是线粒体基质和线粒体内膜；若该植物根部在水淹较长时间后，则会造成缺氧而引起无氧呼吸，则④过程的产物Y是酒精和CO2。
（3）图2中9：00至11：00之间，净光合速率Pn升高，是由于光照强度增大，光反应产生的还原氢和ATP数量增多，三碳化合物还原速度加快，光合作用与呼吸作用的差值增大，在该时间段内，叶肉细胞产生ATP的过程既有光合作用又有呼吸作用，则产生ATP的场所有叶绿体、细胞质基质和线粒体。该植物在11：00～13：00净光合速率下降的原因是由于温度高、光照太强植物叶片上部分气孔关闭，CO2供应减少而导致光合速率降低，进而表现为净光合速率下降。
（4）图2中14：00～17：00，叶片的净光合速率不断下降，但依然大于零，因此叶片积累的有机物的总量逐渐增多。在17：00时，胞间CO2浓度最高，主要是由于光照强度下降利用的二氧化碳减少，而气孔开放较大进入的二氧化碳较多导致的。
【点睛】熟知光合作用的过程中的物质变化以及影响光合作用因素的影响机理是解答本题的关键，能正确分析图中的相关信息、并能合理作答时解答本题的另一关键。
30. 图1表示某动物细胞分裂的不同时期图像，图2表示该动物细胞有丝分裂时染色体数、染色单体数和核DNA的数量关系。回答下列问题：
（1）根据细胞分裂的时期，图1中细胞分裂时期的正确顺序是__________。一般细胞的分裂间期需要进行的物质准备是____________________。观察染色体数目和形态最佳的时期是__________（填图1中字母）。
（2）图2中a、b、c分别表示的物质是__________。图1中的__________（填图1中的字母）可对应图2中的①时期。
（3）图1中与植物细胞分裂存在差异的时期是__________（填图中字母）；图2中的①→②的形成原因是__________。
【答案】 (1). C→D→B→A (2). DNA的复制和有关蛋白质的合成 (3). D (4). 染色体、染色体单体、核DNA (5). C、D (6). A和C (7). 着丝粒分裂，染色单体分开成为染色体
【解析】
【分析】
分析图1：A细胞细胞膜向内凹陷，即将缢裂成两个细胞，说明A细胞处于有丝分裂末期，B细胞着丝点分裂，姐妹染色单体分开，同一极存在同源染色体，说明B细胞处于分裂后期，C细胞染色体散乱分布，且存在同源染色体，说明C细胞处于有丝分裂前期，D细胞着丝点排列在赤道板上且有同源染色体，说明D细胞处于有丝分裂中期。
分析图2：当有染色单体时，染色单体的数量与核DNA数量相同，当染色单体消失时，染色体的数量与核DNA相同，则a是染色体，b是染色单体，c是核DNA。有丝分裂过程中前期和中期存在染色单体，则①表示有丝分裂前期、中期，当着丝点分裂，姐妹染色单体消失（染色单体的数量变为0），染色体加倍，与核DNA的数量一致，则②表示有丝分裂后期核末期，③可表示有丝分裂末期结束形成的子细胞或还未进入下一个细胞周期的动物细胞。
【详解】（1）根据细胞分裂的时期，图1中细胞分裂时期的正确顺序是C有丝分裂前期→D有丝分裂中期→B有丝分裂后期→A有丝分裂末期。一般细胞的分裂间期需要进行的物质准备是DNA的复制和有关蛋白质的合成。由于有丝分裂中期染色体的形态和数目较为清晰，故观察染色体数目和形态最佳的时期是D有丝分裂中期。
（2）图2中a是染色体，b是染色单体，c是核DNA。图1中的C有丝分裂前期、D有丝分裂中期可对应图2中的①时期有丝分裂前期、中期。
（3）动物细胞有丝分裂前期由中心体发出星射线形成纺锤体，有丝分裂末期细胞膜向内缢裂形成两个子细胞，而高等植物细胞有丝分裂前期由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体，有丝分裂末期形成细胞板向外周扩展进而形成细胞壁，则图1中与高等植物细胞分裂存在差异时期是A有丝分裂末期和C有丝分裂前期；着丝粒分裂，染色单体分开成为染色体，染色体数目加倍是形成图2中①→②的原因。
【点睛】本题结合柱状图和细胞分裂图，考查细胞有丝分裂的相关知识，要求考生识记细胞有丝分裂不同时期的特点，掌握有丝分裂过程中染色体和DNA含量变化规律，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。
高一生物试题
一、选择题
1. 冰球已成为我市中小学生喜爱的运动项目之一。在冰球运动中，能为球员直接提供能源的物质是（ ）
A. 葡萄糖 B. 脂肪
C. 丙酮酸 D. ATP
【答案】D
【解析】
【分析】
ATP又叫三磷酸腺苷，由1分子核糖、1分子腺嘌呤和3个磷酸基组成，ATP是细胞生命活动的直接能源物质，产生ATP的生理过程是光合作用和细胞呼吸，产生ATP的场所可能是细胞质基质、线粒体、叶绿体。
【详解】糖类是细胞主要的能源物质，葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质；ATP是细胞的直接能源物质。脂肪是良好的储能物质，丙酮酸也储有能量，葡萄糖、脂肪、丙酮酸都需氧化分解释放能量合成ATP，才可直接提供能量，D正确。
故选D。
2. 据报道，多地冷链食品检出新冠病毒阳性，疾控中心发布食品安全提醒。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 新冠病毒能侵染人体肺部细胞
B. 高温处理可使该病毒失去活性
C. 新冠病毒核酸位于拟核中
D. 可通过核酸检测排查可能接触人群
【答案】C
【解析】
【分析】
病毒是非细胞生物，专性寄生在活细胞内。病毒依据宿主细胞的种类可分为植物病毒、动物病毒和噬菌体；根据遗传物质来分，分为DNA病毒和RNA病毒；病毒由核酸和蛋白质组成。
【详解】A、病毒为专性寄生物，而人体的肺部细胞能表达出与新冠病毒特异性结合的蛋白质，因此该病毒能侵染人体肺部细胞，A正确；
B、高温处理能使组成病毒的蛋白质失去活性，也能破坏病毒的RNA结构，因此高温处理可使该病毒失去活性，B正确；
C、病毒为非细胞生物，不存在细胞结构，因此新冠病毒的核酸不会在拟核中，C错误；
D、获得病毒的核酸后，通过分子杂交技术检测病毒的存在，即可通过核酸检测排查可能接触人群（检测体内是否存在病毒的核酸），D正确。
故选C。
【点睛】
3. 2020年11月28日，“奋斗者”号完成万米深潜海试验任务并顺利返航，体现了我国自主研发深海装备技术的突破和进步。潜水器在深海发现了水滴鱼、盲虾等，还有大量的微生物。下列相关分析错误的是（ ）
A. 水滴鱼细胞中的RNA主要位于细胞质中
B. 水滴鱼细胞膜中主要成分是脂肪和蛋白质
C. 盲虾细胞中含量最多的有机物是蛋白质
D. 盲虾的外骨骼中含有大量的几丁质
【答案】B
【解析】
【分析】
细胞膜主要由脂质和蛋白质组成。此外，还有少量的糖类。其中脂质约占细胞膜总量的50%，蛋白质约占40%，糖类占2%∽10%。在组成细胞的脂质中，磷脂最丰富。
细胞中含量最多的化合物是水，含量最多的有机化合物是蛋白质。
【详解】A、RNA主要位于细胞质中，水滴鱼的细胞也不例外，A正确；
B、水滴鱼细胞膜中主要成分是磷脂和蛋白质，B错误；
C、细胞中含量最多的有机物是蛋白质，因此盲虾细胞中含量最多的有机物是蛋白质，C正确；
D、几丁质是一种多糖，广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中，显然盲虾的外骨骼中含有大量的几丁质，D正确。
【点睛】
4. 某同学使用具有如图所示的目镜和物镜的显微镜观察植物根尖细胞，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 将②换成①时，要从侧面观察防止物镜与装片碰擦
B. 若①为5×、②为10×，将①换成②则细胞面积增大2倍
C. 若用②④组合观察到的细胞较小，则可换用②③组合
D. 将③换成④后，观察的视野变暗，细胞的体积变大
【答案】C
【解析】
【分析】
①和②无螺纹，为目镜，目镜长度越长，放大倍数越小，③和④有螺纹，为物镜，物镜长度越长，放大倍数越大。
【详解】A、将②换成①时，即放大倍数较小，且不改变物镜，故不需要从侧面观察防止物镜与装片碰擦，A错误；
B、放大倍数是指放大物体长或者宽，若①为5×、②为10×，将①换成②则细胞直径放大2倍，B错误；
C、②③组合比②④组合放大倍数更大，若用②④组合观察到的细胞较小，则观察到细胞更大，C正确；
D、将④换成③后，放大倍数变大，观察的视野变暗，细胞的体积变大，D错误。
故选C。
5. 物质的鉴定实验可以了解物质组分中的重要成分。下列关于物质鉴定实验的叙述，正确的是（ ）
A. 蛋清稀释液中加双缩脲试剂，溶液会变成红色
B. 梨汁含有丰富的葡萄糖，是鉴定还原糖的理想材料
C. 用斐林试剂可以鉴定植物果实中还原糖的种类
D. 显微镜下用苏丹Ⅲ染液鉴定杏仁时，细胞被染成红色
【答案】B
【解析】
【分析】
生物组织中化合物的鉴定：
（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）；斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）；（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应；（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）；（4）碘液可以将淀粉染成蓝色。
【详解】A、蛋清稀释液中有蛋白质，加入双缩脲试剂后溶液会变成紫色，A错误；
B、梨汁含有丰富的葡萄糖且无色，是鉴定还原糖的理想材料，B正确；
C、用斐林试剂在水浴加热的情况下可以鉴定植物果实中是否存在还原糖，C错误；
D、显微镜下用苏丹Ⅲ染液鉴定杏仁时，苏丹Ⅲ染液与细胞内脂肪反应生成橘黄色，即细胞被染成橘黄色，D错误。
故选B。
6. 下列关于细胞内元素与化合物的叙述，错误的是（ ）
A. 组成淀粉和纤维素的单体相同
B. 植物和动物对Mg、Fe这两种元素的需求基本相同
C. 蛋白质、核酸和磷脂均含有C、H、O、N元素
D. 占活细胞质量分数的比例最多的化合物是水
【答案】B
【解析】
【分析】
1、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类：
（1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，其中C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素，O是含量最多的元素；
（2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
2、细胞的鲜重中元素含量由多到少分别是O、C、H、N，干重中元素含量由多到少分别是C、O、N、H；组成细胞的化合物包括无机物和有机物，无机物包括水和无机盐，有机物包括蛋白质、糖类、脂质和核酸，鲜重含量最多的化合物是水，干重含量最多的有机物是蛋白质。
【详解】A、淀粉和纤维素都属于多糖，多糖的单体都是葡萄糖，A正确；
B、不同的生物对同一种元素的需求不同，Mg属于大量元素，生物体对其需求高，Fe属于微量元素，生物体对其需求低，但都是生物体生命活动所必需的元素，B错误；
C、蛋白质的元素主要为C、H、O、N、核酸和磷脂的元素均为C、H、O、N、P，C正确；
D、活细胞中含量最多的化合物是水，干细胞中含量最多的化合物是蛋白质，D正确。
故选B。
7. 下列关于细胞中水和无机盐的叙述，错误的是（ ）
A. 自由水有较强的流动性，其在无机盐运输中发挥重要作用
B. 活细胞中水含量相对稳定，但自由水和结合水的比值会发生变化
C. 细胞吸收的一些无机盐会参与细胞中有机物的合成，如核酸、磷脂
D. 细胞中的无机盐都必须转化为相关化合物才可发挥作用，如铁与血红蛋白
【答案】D
【解析】
【分析】
1、细胞中的水包括结合水和自由水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水：①良好的溶剂，②运送营养物质和代谢的废物，③参与许多化学反应，④为细胞提供液体环境，⑤维持细胞形态。
2、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Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分；（2）维持细胞的生命活动，如钙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细胞的形态。
【详解】A、自由水有较强的流动性，自由水可以运输营养物质和代谢废物，故其在无机盐运输中发挥重要作用，A正确；
B、活细胞中水含量相对稳定，但自由水和结合水的比值会发生变化，一般而言，代谢越旺盛，活细胞中的自由水越多，B正确；
C、细胞吸收的一些无机盐会参与细胞中有机物的合成，如吸收的N、P可以构成核酸、磷脂，C正确；
D、细胞中的无机盐大多数是以离子形成存在，少数以化合物形式存在，故细胞中的无机盐部分转化为相关化合物才可发挥作用，如铁与血红蛋白，D错误。
故选D。
8. 如图表示由氨基酸形成的化合物甲，已知组成该化合物的氨基酸排列顺序改变后可形成另一种功能不同的化合物乙。下列对化合物甲和乙的分析，错误的是（ ）
A. 甲、乙的功能不同与其单体的排列顺序有关
B. 甲、乙均为4种氨基酸组成的五肽化合物
C. 甲、乙形成过程中相对分子质量均减少了54
D. 甲、乙化合物均以碳链为基本骨架
【答案】C
【解析】
【分析】
构成蛋白质的基本单位是氨基酸,其结构通式是 ，即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，氨基酸的不同在于R基的不同。因为组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列次序不同，肽链的空间结构千差万别，因此蛋白质分子的结构具有多样性。
【详解】A、题意显示，甲是在氨基酸的排列顺序改变后成为功能不同的乙的，据此可推测，甲、乙功能不同与其单体的排列顺序有关，A正确；
B、图中组成甲的氨基酸有四种，共有5个，因此，甲、乙均为4种氨基酸组成的五肽化合物，B正确；
C、甲、乙均为五肽，分子中都有四个肽键，因此形成过程中相对分子质量均减少了四个水分子，因此减少的相对分子质量为18×4=72，C错误；
D、组成大分子的每个单体都是以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，组成甲、乙化合物的氨基酸也不例外，因此，甲、以化合物均以碳链为基本骨架，D正确。
故选C。
【点睛】
9. 大多数熊食性复杂，既吃植物也吃部分动物，且大多数熊有冬眠的习性，但其冬眠之前要吃大量的食物，其中的营养物质有相当多的部分转化为脂肪储存。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 熊冬眠时，脂肪也可转化成糖类来供能
B. 熊冬眠前所食用的动植物细胞中含量最多的是脂肪
C. 熊体内的脂肪具有保温作用，在冬眠期间也能分解利用
D. 熊冬眠前大量进食，食物中的淀粉消化分解成葡萄糖
【答案】B
【解析】
【分析】
1、脂质分脂肪、磷脂和固醇，脂肪是良好的储能物质，磷脂是膜结构的主要组成成分；糖类是细胞内的主要能源物质。
2、活细胞中含量最多的化合物是水，最多的有机物是蛋白质。
3、食物中大分子物质需要消化分解为小分子物质后才能被吸收。
【详解】A、糖类是生命活动的主要能源物质，故熊冬眠时，脂肪也可转化成糖类来供能，A正确；
B、活细胞中含量最多的化合物是水，因此熊冬眠前所食用的动植物细胞中含量最多的是水，B错误；
C、脂肪是生物体内的储能物质，可作为备用能源冬眠时进行分解利用，动物内脏器官周围的脂肪还具有缓冲和减压的作用，动物体内的脂肪还具有保温的作用，C正确；
D、动物在冬眠前大量进食，这些食物被消化吸收后在体内主要转变成脂肪贮存，而食物中的淀粉需要消化分解成葡萄糖才能被熊吸收，D正确。
故选B。
【点睛】知道食物中大分子物质需要消化分解后才能被吸收、储能物质是脂肪、主要能源物质是糖类是解此题的关键。
10. 抗体是浆细胞合成的分泌蛋白，其合成与分泌过程如图所示。下列有关分析错误的是（ ）
A. ①与③直接相连有利于蛋白质进入细胞核
B. ④在物质的囊泡运输方面起交通枢纽作用
C. 抗体分泌过程中，④的膜面积先增大后减小
D. 抗体的分泌过程属于胞吐，不需要消耗能量
【答案】D
【解析】
【分析】
①为核膜，②为核糖体，③为内质网，④为高尔基体，⑤为线粒体，⑥为细胞膜。
【详解】A、①核膜与③内质网直接相连有利于蛋白质（如DNA聚合酶、RNA聚合酶等）进入细胞核，A正确；
B、高尔基体能接受来自内质网形成的囊泡，从而对囊泡中的蛋白质进行加工，并将加工后的蛋白质通过囊泡运输到细胞膜从而排出细胞外，故④高尔基体在物质的囊泡运输方面起交通枢纽作用，B正确；
C、抗体分泌过程中，④高尔基体接受来自内质网的囊泡从而膜面积增大，而后又出芽形成囊泡包裹加工后的蛋白质导致膜面积减小，C正确；
D、抗体的分泌过程属于胞吐，需要消耗能量，借助膜的流动性来实现，D错误。
故选D。
11. 下列关于生物膜与物质运输关系的叙述，正确的是（ ）
A. 胞吞与胞吐作用体现了细胞膜的结构特点
B. 物质跨膜运输与膜蛋白有关，与磷脂分子无关
C. 主动运输体现了膜的功能特性，与膜的结构特点无关
D. 生物膜的糖蛋白能识别信息分子并将信息分子运进细胞
【答案】A
【解析】
【分析】
细胞膜的组成成分：主要是蛋白质和脂质，其次还有少量糖类，脂质中主要是磷脂，动物细胞膜中的脂质还有胆固醇；细胞膜的功能复杂程度与细胞膜的蛋白质的种类和数量有关，功能越复杂，膜蛋白的种类和数量越多。
【详解】A、细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，功能特点是具有选择透过性，故胞吞与胞吐作用体现了细胞膜的结构特点，A正确；
B、选择透过性的基础是细胞膜上的载体蛋白具有特异性，磷脂双分子层是构成细胞膜的基本支架，也与物质的跨膜运输有关，如甘油、脂肪酸等可以通过自由扩散的方式进入细胞，故物质跨膜运输与膜蛋白有关，与磷脂分子也有关，B错误；
C、生物膜的选择透过性与它的结构及所含有的磷脂、蛋白质等成分有关，故主动运输体现了膜的功能特性，与膜的结构特点也有关，C错误；
D、生物膜上的糖蛋白是信号分子的受体，能识别信息分子并将信息传递给细胞，但不能将信息分子运进细胞，D错误。
故选A。
12. 如图①～④为几种细胞器的示意图，下列叙述错误的是（ ）
A. 叶片表皮细胞不能同时找到①②③④四种细胞器
B. 在高倍光学显微镜下观察不到①③的双层膜结构
C. ①和③可以发生能量的转换，②和④进行脂质的合成
D. 分泌淀粉酶的唾液腺细胞中的②④比肌细胞的多
【答案】C
【解析】
【分析】
图中①为线粒体，②为高尔基体，③为叶绿体，④为内质网。
【详解】A、表皮细胞不含③叶绿体，含有①线粒体、②高尔基体、④内质网，A正确；
B、在高倍光学显微镜下观察不到①线粒体、③叶绿体的双层膜结构，在电子显微镜下可以观察到，B正确；
C、①线粒体进行有氧呼吸的第二、三阶段，可以将有机物中稳定的化学能转换成热能和ATP中活跃的化学能，③叶绿体进行光合作用将光能转化成有机物中稳定的化学能，只有④内质网能进行脂质的合成，C错误；
D、分泌淀粉酶的本质为分泌蛋白，参与分泌蛋白分泌过程中②高尔基体、④内质网的数量更多，故唾液腺细胞中②高尔基体、④内质网的数量比肌细胞的多，D正确。
故选C。
13. 图是细胞核的结构示意图，下列叙述正确的是（ ）
A. 哺乳动物成熟的红细胞缺乏细胞核，不能进行代谢反应
B. 核孔是各种生物大分子进出细胞核的通道
C. 核膜含两层磷脂分子，②与核糖体的形成有关
D. ③主要由DNA和蛋白质组成，在细胞分裂时可形成杆状结构
【答案】D
【解析】
【分析】
分析图可知，①为核膜、②为核仁、③为染色质。
【详解】A、哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和细胞器，但还有该细胞代谢所需要的酶，A错误；
B、核孔是实现核质之间物质交换和信息交流的通道，具有选择性，比如DNA就不能出核孔，B错误；
C、核膜是双层膜，含四层磷脂分子，核仁与核糖体的形成有关，C错误；
D、由图知③是染色质，主要由DNA和蛋白质组成，在分离期高度螺旋化形成杆状的染色体，D正确。
故选D。
【点睛】本题主要考查细胞核的结构及各部分的组成和作用。
14. 在动物和人体内，Na+主要分布于细胞外液，K+主要分布于细胞内液。下图是人体细胞膜的结构示意图，据图有关分析正确的是（ ）
A. ①是糖蛋白，Ⅱ为细胞膜外侧
B. ②是通道蛋白，物质经②运输需要消耗能量
C. ③是磷脂分子，由甘油、脂肪酸和磷酸等物质组成
D. 物质a可以是K+或Na+，物质b不可能是O2
【答案】C
【解析】
分析】
①是糖蛋白，糖蛋白位于细胞膜外侧，Ⅰ为细胞膜外侧，Ⅱ为细胞膜内侧；②是通道蛋白，③是磷脂分子，a物质进入细胞从低浓度到高浓度且要借助载体，即a物质进入细胞通过主动运输方式，b物质从高浓度到低浓度排出细胞，即b物质通过自由扩散排出细胞。
【详解】A、①是糖蛋白，Ⅰ为细胞膜外侧，A错误；
B、②是通道蛋白，物质经②运输的方式为协助扩散，不需要消耗能量，B错误；
C、③是磷脂分子，由甘油、脂肪酸和磷酸等物质组成，C正确；
D、K+膜外浓度低于膜内，故K+进入细胞的方式为主动运输，Na+膜外浓度高于膜内，故Na+进入细胞的方式为协助扩散，则物质a为K+，O2通过自由扩散进入细胞，故物质b不可能是O2，D错误。
故选C。
15. 下列关于酶的叙述，正确的是（ ）
A. 生物体内大多数酶降解后可产生核糖和氨基酸
B. 酶为反应提供活化能使生化反应快速进行
C. 每一种酶只能催化一种或一类化学反应
D. 低温和酸性条件均会破坏所有酶的空间结构使其失活
【答案】C
【解析】
【分析】
1、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA。
2、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。
【详解】A、生物体内大多数酶的本质为蛋白质，其降解后产生氨基酸，少部分酶为RNA，其降解后产生核糖、磷酸、含氮碱基，A错误；
B、酶起催化作用的原理为降低反应所需的活化能，使生化反应快速进行，B错误；
C、每一种酶只能催化一种或一类化学反应，这是酶的专一性，C正确；
D、低温只是抑制酶的活性，不会破坏酶的空间结构，过酸、过碱、高温均会破坏酶的空间结构使其失活，D错误。
故选C。
16. 某同学将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于溶液Z中，观察细胞失水量的变化情况，其结果如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 溶液Z是一定浓度的蔗糖溶液
B. 甲点时失水量最大，吸水能力最强
C. 甲点时溶液Z的溶质开始进入细胞，并开始吸水
D. 甲→乙液泡紫色变淡，乙点后细胞吸水涨破
【答案】B
【解析】
【分析】
甲点前，植物细胞失水量随时间延长而逐渐增加，而后细胞失水量逐渐减小，说明甲点前有溶液Z中的溶质能进入细胞内从而使细胞液浓度增加，使得植物细胞先质壁分离而后自动复原。
【详解】A、溶液Z是一定不是蔗糖溶液，因为蔗糖不会进入细胞内，可能是硝酸钾等溶液，A错误；
B、甲点时失水量最大，质壁分离的程度最大，甲点后细胞开始吸水，即甲点细胞液浓度达到最大，吸水能力最强，B正确；
C、甲点前溶液Z的溶质已经进入细胞，甲点后开始吸水，C错误；
D、甲→乙过程中，细胞不断吸水，液泡紫色变淡，由于有植物细胞壁的存在，乙点后细胞不会吸水涨破，D错误。
故选B。
17. 下列关于ATP的叙述，正确的是（ ）
A. DNA与ATP组成元素相同，所含糖类也相同
B. 远离A的那个特殊的化学键易断裂，也容易形成
C. ATP水解释放的能量可用于细胞内的放能反应
D. 人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡
【答案】B
【解析】
【分析】
ATP的元素组成：C、H、O、N、P五种元素组成；结构特点：ATP中文名称为三磷酸腺苷，结构简式：A﹣P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表高能磷酸键；作用：水解时远离A的磷酸键断裂，是新陈代谢所需能量的直接来源。
【详解】A、DNA和ATP组成元素相同，都含有C、H、O、N、P五种元素，但所含糖类的种类不同，前者含有脱氧核糖，后者含有核糖，A错误；
B、ATP中远离A的那个高能磷酸键容易断裂，释放能量，供应生命活动，同时也容易形成，B正确；
C、ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应，细胞内的放能反应可合成ATP，C错误；
D、人在饥饿时，细胞代谢正常，细胞中ATP与ADP的含量仍然能达到动态平衡，D错误。
故选B。
18. 给小球藻悬液提供不同的原料和条件进行实验，如图所示。则得到的甲、乙分别是（ ）
A. 18O2、O2 B. O2、O2
C. 18O2、18O2 D. O2、18O2
【答案】D
【解析】
【分析】
1.光反应中水光解会产生O2，O2全来自于水。
2.同位素是同位素用于追踪物质运行和变化过程时，叫做示踪元素，用示踪元素标记的化合物，化学性质不变，人们可以根据这种化合物的性质，对有关的一系列化学反应进行追踪。
【详解】光合作用中产生的氧，全来自于水的光解。组号甲，水中的氧是16O，则产生的氧气是O2；组号乙，水中的氧是18O，则产生的氧气是18O2。
故选D。
【点睛】本题考查了光合作用的过程及元素的去向，解题关键是掌握光反应中水光解会产生O2，O2全来自于水。
19. 某同学用下图两套装置进行相关实验的探究，向锥形瓶A加入活酵母菌与葡萄糖的混合液；锥形瓶C加入乳酸菌与葡萄糖的混合液；B、D管加入等量的小球藻悬液，小球藻呈绿色，已知适宜条件下小球藻能在20h内数量增加4倍。下列叙述正确的是（ ）
A. 黑暗中，两套装置可用于探究呼吸作用的类型
B. 光照一定时间，装置一小球藻悬液的颜色更绿
C. 黑暗条件下，A、C装置中细胞代谢所需ATP均主要来自线粒体
D. 若装置二玻璃管中央滴加红色液滴，可观察乳酸菌的呼吸作用强度
【答案】B
【解析】
【分析】
题图分析：由题意可知B、D两试管中加入小球藻的量相同，B试管连接含活酵母菌与葡萄糖的混合液的锥形瓶A，酵母菌可利用糖类进行细胞呼吸，产生二氧化碳通过导管运送给B试管的小球藻，为小球藻的光合作用提供原料，D试管连接含乳酸菌与葡萄糖的混合液的锥形瓶C，乳酸菌只能进行无氧呼吸，产物是乳酸，乳酸不能通过导管为小球藻提供光合作用的原料，因此在一段时间内，B试管的小球藻光合作用速率要比C试管内的小球藻光合速率要快。
【详解】A、黑暗中，两套装置都只进行呼吸作用，但都是无氧条件，只能探究无氧呼吸，A错误；
B、由于B试管连接含活酵母菌与葡萄糖的混合液的锥形瓶A，酵母菌可利用糖类进行细胞呼吸，产生酒精和二氧化碳，二氧化碳通过导管运送给B试管的小球藻，为小球藻的光合作用提供原料，而D试管连接含乳酸菌与葡萄糖的混合液的锥形瓶C，乳酸菌只能进行无氧呼吸，产生乳酸，乳酸不能为小球藻提供光合作用的原料，因此光照一定时间，B试管的小球藻光合作用速率要比D试管内的小球藻光合速率要快，小球藻数量增加的多，悬液的颜色更绿，B正确；
C、乳酸菌是原核生物，细胞中没有线粒体，细胞代谢所需ATP只来自细胞质基质，C错误；
D、由于乳酸菌只能进行无氧呼吸，不消耗氧气，产物只有乳酸，没有气体变化。若装置二玻璃管中央滴加红色液滴，也不能观察乳酸菌的呼吸作用强度，D错误。
故选B。
20. 某同学拟开展“绿叶中色素的提取和分离”实验，下列分析不合理的是（ ）
A. 新鲜菠菜叶的提取效果会优于等质量的白菜叶
B. 无水乙醇用于提取色素，层析液用于分离色素
C. CaCO3可用于缓解酸性物质对叶绿素的破坏
D. 未使用SiO2或未重复画滤液细线将无法分离到色素带
【答案】D
【解析】
【分析】
提取绿叶中色素时，需要加入无水乙醇、SiO2、CaCO3，其中无水乙醇的作用是提取色素，SiO2的作用是使研磨更充分，CaCO3的作用是防止色素被破坏。分离色素时，采用纸层析法，由于不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度越大，随着层析液扩散的速度越快，距点样处越远。距点样处的距离由近到远的色素依次是：叶绿素b、叶绿素a、叶黄素和胡萝卜素。
【详解】A、新鲜菠菜叶中富含叶绿体，其光合色素含量多，等质量的白菜叶中光合色素较少，A正确；
B、色素可以溶解在有机溶剂无水乙醇，则可用无水乙醇提取色素，不同的色素在层析液中的溶解度不同，则可用层析液分离色素，B正确；
C、碳酸钙可以中和叶肉细胞的中有机酸，起到保护色素的作用，尤其是对叶绿素的保护，C正确；
D、没加SiO2，研磨不充分，所有色素含量都少，画滤液细线时未重复画，造成滤液细线所含色素含量过少，这两种情况均可能导致色素带颜色偏浅，D错误。
故选D。
21. 已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，如图表示30℃时光合作用与光照强度的关系。下列相关叙述错误的是（ ）
A. a点时，细胞中的ATP来自细胞呼吸
B. b点时，该植物的净光合作用等于零
C. d点后光合速率不再增加，主要限制因素是环境中的CO2浓度和温度
D. 若温度降到25℃，则a点会向上移，b点会右移，d点会下移
【答案】D
【解析】
【分析】
a点代表呼吸作用速率，b点代表光补偿点，d点所对应的光照强度为光饱和点。
【详解】A、a点时，光照强度为0，细胞只进行呼吸作用，则细胞中的ATP来自细胞呼吸，A正确；
B、b点时，该植物的光合速率等于呼吸速率，即净光合作用等于零，B正确；
C、影响光合作用的主要外界因素为温度、光照强度、二氧化碳浓度，d点后光合速率不再随着光照强度的增加而增加，主要限制因素是环境中的CO2浓度和温度，C正确；
D、若温度降到25℃，则呼吸速率减小，a点上移；由于b点时呼吸速率等于光合速率，呼吸速率降低，则光合速率降低，b点左移；由于此温度达到光合作用的最适温度，则光合速率增大，则d点对应的光照强度增大，故d点右上移，D错误。
故选D。
22. 下列关于光合作用与呼吸作用原理在生产生活中应用的叙述，错误的是（ ）
A. 温室种植蔬菜时应用无色透明的薄膜，不宜用绿色薄膜
B. 温室栽培中通过增施有机肥，延长光照时间，来增大光合作用效率
C. 人体剧烈运动会导致体内产生大量酒精而伤害细胞
D. 水果贮存时充入N2主要是抑制有氧呼吸，延长水果的贮存时间
【答案】C
【解析】
【分析】
1、影响光合速率的环境因素主要有：光照（包括光照强度、光照面积、光照时间等）、CO2浓度、温度、水和矿质元素等。
2、影响细胞呼吸的因素主要有温度、氧气浓度（二氧化碳浓度、氮气浓度等）、水分等，在保持食品时，要抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗，所以水果蔬菜保存需要低温、低氧和一定湿度的环境。
【详解】A、无色透明物体能透过所有色光，对植物的生长有利，而绿色塑料薄膜只能透过绿光，其它色光都被吸收，绿色植物只反射绿光，故绿色植物不能进行光合作用，无法生长，A正确；
B、温室栽培中通过增施有机肥从而提高二氧化碳的量，还可延长光照时间共同来增大光合作用效率，B正确；
C、人体剧烈运动会导致细胞无氧呼吸产生乳酸，C错误；
D、水果贮存时充入N2主要是抑制有氧呼吸，减少有机物的消耗，从而延长水果的贮存时间，D正确。
故选C。
23. 下列关于洋葱根尖细胞有丝分裂观察的实验，叙述正确的是（ ）
A. 观察装片时应找出分裂前期的细胞，最后观察分裂中期
B. 显微镜下观察时在细胞呈长方形的区域易找到分裂期的细胞
C. 高倍镜下观察处于分裂中期的赤道板和染色体清晰可见
D. 观察并统计各时期细胞的数量，可估算各时期的时长比例
【答案】D
【解析】
【分析】
观察细胞有丝分裂实验的操作步骤：解离（目的是使细胞分离）→漂洗（洗去解离液，防止解离过度）→染色（用龙胆紫等碱性染料）→制片→观察（遵循先低倍镜观察后高倍镜观察的原则）。
【详解】A、因为有丝分裂中期，染色体形态稳定，数目清晰，是观察染色体的最佳时期，所以显微观察时首先应找出分裂中期的细胞，A错误；
B、分生区细胞特点是排列紧密，呈正方形，呈长方形一般是伸长区细胞，伸长区细胞没有分裂能力，找不到分裂期的细胞，B错误；
C、赤道板不是真实存在的结构，在显微镜下观察不到，C错误；
D、由于分生区各个细胞的分裂是独立进行的，观察并统计处于分裂期和分裂间期的细胞数可估算各时期的时长比例，D正确。
故选D。
24. 下列关于细胞分化与全能性的叙述，错误的是（ ）
A. 细胞分化具有持久性、普遍性，且一般不可逆
B. 造血干细胞分化成各种淋巴细胞时核DNA不变
C. 马铃薯块茎长出大量的不定根体现了细胞的全能性
D. 肌细胞的分化程度高于受精卵，而全能性低于受精卵
【答案】C
【解析】
【分析】
1、细胞分化：（1）细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程；（2）细胞分化的特点：普遍性、稳定性、不可逆性；（3）细胞分化的实质：基因的选择性表达；（4）细胞分化的结果：使细胞的种类增多，功能趋于专门化。
2、细胞全能性：（1）概念：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；（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＞干细胞＞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、细胞分化具有持久性、普遍性，且一般不可逆，这是细胞分化的特点，A正确；
B、细胞分化的实质是基因选择性表达，不改变遗传物质，则造血干细胞分化成各种淋巴细胞时核DNA不变，B正确；
C、全能性的起点是细胞，终点为个体，则马铃薯块茎长出大量的不定根（器官）不能体现细胞的全能性，C错误；
D、受精卵发育成完整个体的潜能最大，即受精卵的全能性最高，故肌细胞全能性低于受精卵，细胞分化程度与全能性高低呈反比，则肌细胞的分化程度高于受精卵，D正确。
故选C。
25. 下列关于细胞衰老和凋亡的叙述，正确的是（ ）
A. 衰老的细胞水分减少，细胞代谢旺盛
B. 黑色素积累是衰老细胞的重要特征
C. 细胞凋亡与细胞衰老过程中遗传物质均会发生改变
D. 动物胚胎发育过程一定存在凋亡的细胞
【答案】D
【解析】
【分析】
1、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。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。
2、衰老细胞的特征：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；细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；有些酶的活性降低；呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
【详解】A、衰老的细胞水分减少，细胞代谢降低，A错误；
B、细胞色素的积累是衰老细胞的主要特征，B错误；
C、细胞凋亡与细胞衰老过程中遗传物质均不会发生改变，只有细胞癌变过程中才会发生遗传物质的改变，C错误；
D、细胞凋亡贯穿于生物发育的整个生命历程，D正确。
故选D。
二、非选择题
26. 下图一为某细胞结构模式图，图二为图一中结构⑨的放大示意图。回答下列问题：
（1）与人体细胞相比，图一细胞特有的结构是__________（填序号）。图一细胞中有DNA的结构是_________（填序号）。模拟图一细胞结构③的__________的功能研制的生物膜可实现对海水进行净化。
（2）图一细胞中无膜结构的细胞器是__________（填序号与名称），该细胞器在细胞生命活动正常进行中发挥重要作用，因为__________（从细胞器及相关物质作用分析说明）。
（3）图二结构是遗传信息库，是细胞__________的控制中心，这些功能与图二中__________（填序号及名称）有关。
【答案】 (1). ①④⑩ (2). ①②⑨ (3). 控制物质进出细胞 (4). ⑦核糖体 (5). 核糖体是蛋白质合成的场所，蛋白质是生命活动的主要承担者 (6). 遗传和代谢 (7). ①染色质
【解析】
分析】
分析图一：①是叶绿体，②是线粒体，③是细胞膜，④是细胞壁，⑤是细胞质基质，⑥是高尔基体，⑦是核糖体，⑧是内质网，⑨是细胞核，⑩是液泡。分析图二：①是染色质，②是核仁，③是核膜，④是内质网。
【详解】（1）与动物细胞相比，植物细胞特有的结构为叶绿体、细胞壁、液泡，即与人体细胞相比，图一细胞特有的结构是①叶绿体，④细胞壁，⑩液泡。DNA主要存在于细胞核，少量的DNA存在于线粒体、叶绿体中，图一细胞中有DNA的结构是①叶绿体②线粒体⑨细胞核。细胞膜具有与外界环境相隔开、控制物质进出、进行细胞间的信息交流等功能，则模拟图一细胞结构③细胞膜的控制物质进出细胞的功能研制的生物膜可实现对海水进行净化。
（2）核糖体和中心体均无细胞器膜，则图一细胞中无膜结构的细胞器是⑦核糖体，因为核糖体是蛋白质合成的场所，蛋白质是生命活动的主要承担者，所以核糖体在细胞生命活动正常进行中发挥重要作用。
（3）图二结构细胞核是遗传信息库，是细胞遗传和代谢的控制中心。结构决定功能，染色质主要由DNA和蛋白质构成，DNA上碱基对的排列顺序代表着遗传信息，即细胞核这些功能与图二中①染色质有关。
【点睛】本题主要考查细胞器、细胞膜、细胞核的结构与功能，能够识别图中各自的结构以及结构所决定的功能是解题的关键。
27. 某生物兴趣小组在温度等其他条件最适的情况下，研究了某高等植物根系在不同氧浓度下从硝酸钾溶液中吸收K+和NO3-）的情况，结果如图所示。回答下列问题：
（1）由图分析可知，cd段影响该植物根细胞吸收NO3-的因素是__________；f点以后限制植物根细胞吸收NO3-的因素是__________。由此可知，NO3-进入根细胞的运输方式是__________。
（2）c和b点根细胞对两种离子吸收量不同的原因是____________________。有同学认为图示曲线有误，在氧浓度为零时，细胞对无机盐的吸收量应为零，该种说法__________（填“合理”或“不合理”），原因是____________________。
（3）若提高环境温度，图示两条曲线都__________（填“上移”“不变”或“下移”）。
（4）高等绿色植物缺少N和K元素时，植物就不能正常进行光合作用，这说明无机盐具有的生理作用是____________________。
【答案】 (1). 氧浓度（能量） (2). 载体蛋白的数量 (3). 主动运输 (4). 膜上不同离子的载体蛋白的数量不同 (5). 不合理 (6). 无氧呼吸也可为细胞吸收无机盐供能 (7). 下移 (8). 能维持细胞和生物的正常生命活动
【解析】
【分析】
根对矿质离子的吸收是主动运输过程，它不仅需要载体，而且需要呼吸作用提供能量，影响呼吸作用的因素（如温度、氧气浓度等）都会影响根对矿质离子的吸收。主动运输除了需要能量，还与细胞膜上载体的种类和数量有关。
【详解】（1）根对矿质离子的吸收是主动运输过程，它不仅需要载体，而且需要呼吸作用提供能量，由图分析可知，曲线cd段表示根系在不同氧浓度下从硝酸钾溶液中吸收NO3-，影响因素是横坐标氧浓度；f点以后限制植物根细胞吸收NO3-的因素不再是横坐标氧浓度（能量），只能是载体蛋白的数量。
（2）c和b点横坐标氧浓度相同，不同的原因是K+和NO3-的载体蛋白的数量不同。氧浓度为零时，可进行无氧呼吸供能，故该种说法不合理。
（3）由题干可知：温度等其他条件最适，若提高环境温度，条件不再是最适，图示两条曲线都将下移。
（4）缺少N和K元素，就不能正常进行光合作用，这说明无机盐能维持细胞和生物的正常生命活动。
【点睛】考查物质跨膜运输的方式、特点及影响因素，意在考查考生分析问题的能力、识记知识点的能力和理解所学知识要点，把握知识内在联系的能力。主动运输和胞吞胞吐需要消耗能量，能量主要是由有氧呼吸产生的，与细胞内氧浓度有关。
28. 某课外活动小组要探究pH对淀粉酶活性的影响，回答下列问题：
该同学的实验步骤如下：
①取5支洁净的试管，编号。在5支试管中分别加入2mL1%淀粉溶液
②在5支试管中分别加入1mL相同的稀释唾液（唾液的浓度满足本实验的要求）摇匀。
③向5支试管各滴1滴碘液。
④调节1～5号试管中反应液的pH依次稳定在3、5、7、9、11。
⑤观察并对比这5支试管中溶液颜色的变化程度，并于10分钟后测定淀粉剩余量。
（1）若补充修正，上述实验最合理的操作顺序是__________（填选项）。上述实验方案中还存在的错误或不足是__________。
A．①②③④⑤ B．①②④⑤③
C．①④②③⑤ D．①②⑤④③
（2）细胞中与淀粉酶合成有关的细胞器有__________，淀粉酶催化淀粉水解的实质是__________。
（3）已知酸能催化淀粉水解。若pH为3的实验组淀粉剩余量与pH为9的实验组淀粉剩余量相等，那么推测pH为3时酶的活性__________（填“大于”或“小于”）pH为9时酶的活性。
【答案】 (1). C (2). 没有对温度等无关变量进行控制 (3). 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 (4). 降低化学反应活化能 (5). 小于
【解析】
【分析】
该实验的目的为探究pH对淀粉酶活性的影响，因此就可以得出该实验的自变量和因变量，自变量为pH（值），因变量为淀粉酶的活性，在该实验中使用碘液检测了淀粉的剩余量，蓝色越深，表明淀粉的剩余量越多，酶活性相应越低，同时整个实验要保证无关变量相同且适宜。
【详解】（1）在进行本探究实验过程中，应先设置各梯度pH，再将淀粉和淀粉酶反应，而后加入碘液反应一段时间进行颜色观察，故最合理的操作顺序为①④②③⑤ ，C正确，故选C。整个实验要保证无关变量相同且适宜，但本实验中并未体现对温度等无关变量的控制。
（2）淀粉酶的本质为分泌蛋白，分泌蛋白在核糖体中形成，在内质网、高尔基体中加工，最后通过囊泡转运至细胞膜排出胞外，整个过程主要由线粒体供能，即细胞中与淀粉酶合成有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。淀粉酶催化淀粉水解的实质是酶能降低化学反应活化能。
（3）已知酸能催化淀粉水解，在pH为3的实验组中，淀粉一部分被酸催化分解，一部分被酶催化分解，若pH为3的实验组淀粉剩余量与pH为9的实验组淀粉剩余量相等，推测pH为3时酶的活性小于pH为9时酶的活性。
【点睛】本题主要考查影响酶活性的因素、酶的作用原理以及探究实验的原则、变量等，难度较小。
29. 如图1表示某高等植物体内的生理过程。该种作物不耐强光，研究人员测定其叶片的净光合速率（Pn）和胞间CO2浓度（Ci）的日变化数据，得到图2的实验结果。回答下列问题：
（1）图1中阶段Ⅱ进行的场所是__________，③过程称为__________；若ATP和NADPH供应受阻，则叶绿体中X的含量会__________（填“升高”“不变”或“降低”）。
（2）图1中Ⅲ阶段CO2和水产生场所分别是__________；若该植物根部在水淹较长时间后，其④过程的产物Y是__________。
（3）图2中9：00～11：00，叶片净光合速率增大的主要原因是__________。在该时间段内，叶肉细胞产生ATP的场所有__________。该植物在11：00～13：00净光合速率下降的主要原因是__________。
（4）图2中14：00～17：00，叶片的净光合速率不断下降，叶片积累的有机物的总量逐渐_________。在17：00时，胞间CO2浓度最高，主要是由__________两种因素共同决定的。
【答案】 (1). 叶绿体基质 (2). CO2的固定 (3). 升高 (4). 线粒体基质、线粒体内膜 (5). 酒精和CO2 (6). 光照强度增强 (7). 叶绿体、细胞质基质和线粒体 (8). 植物叶片上部分气孔关闭，CO2供应减少而导致光合速率降低 (9). 增多 (10). 光照强度下降、气孔开放较大
【解析】
【分析】
1、光合作用过程分为光反应和暗反应，光反应是水光解产生氧气和还原氢，同时将光能转变成化学能储存在ATP中，暗反应包括二氧化碳固定和三碳化合物还原，二氧化碳固定是二氧化碳与五碳化合物结合形成三碳化合物，三碳化合物还原是三碳化合物被还原氢和ATP还原形成有机物和五碳化合物。
2、影响光合作用的外因包括二氧化碳浓度、光照、温度、矿质元素、水等，二氧化碳通过影响光合作用的暗反应阶段影响光合作用，光照强度通过影响光反应进而影响光合作用，温度通过影响酶活性而影响光合作用。
题图分析，图1中①为ATP水解供能，②为供氢，③为二氧化碳的固定；④为无氧呼吸，⑤为有氧呼吸；Ⅰ为光反应阶段，Ⅱ为暗反应阶段，Ⅲ为呼吸作用。
【详解】（1）图1中阶段Ⅱ为暗反应过程，该过程进行的场所是叶绿体基质，③过程称为二氧化碳的固定；若ATP和NADPH供应受阻，则三碳化合物（X）的还原减慢，而二氧化碳的固定还在正常进行，所以叶绿体中X的含量会升高。
（2）图1中Ⅲ阶段CO2和水产生在有氧呼吸的第二、三阶段，这两个过程的场所分别是线粒体基质和线粒体内膜；若该植物根部在水淹较长时间后，则会造成缺氧而引起无氧呼吸，则④过程的产物Y是酒精和CO2。
（3）图2中9：00至11：00之间，净光合速率Pn升高，是由于光照强度增大，光反应产生的还原氢和ATP数量增多，三碳化合物还原速度加快，光合作用与呼吸作用的差值增大，在该时间段内，叶肉细胞产生ATP的过程既有光合作用又有呼吸作用，则产生ATP的场所有叶绿体、细胞质基质和线粒体。该植物在11：00～13：00净光合速率下降的原因是由于温度高、光照太强植物叶片上部分气孔关闭，CO2供应减少而导致光合速率降低，进而表现为净光合速率下降。
（4）图2中14：00～17：00，叶片的净光合速率不断下降，但依然大于零，因此叶片积累的有机物的总量逐渐增多。在17：00时，胞间CO2浓度最高，主要是由于光照强度下降利用的二氧化碳减少，而气孔开放较大进入的二氧化碳较多导致的。
【点睛】熟知光合作用的过程中的物质变化以及影响光合作用因素的影响机理是解答本题的关键，能正确分析图中的相关信息、并能合理作答时解答本题的另一关键。
30. 图1表示某动物细胞分裂的不同时期图像，图2表示该动物细胞有丝分裂时染色体数、染色单体数和核DNA的数量关系。回答下列问题：
（1）根据细胞分裂的时期，图1中细胞分裂时期的正确顺序是__________。一般细胞的分裂间期需要进行的物质准备是____________________。观察染色体数目和形态最佳的时期是__________（填图1中字母）。
（2）图2中a、b、c分别表示的物质是__________。图1中的__________（填图1中的字母）可对应图2中的①时期。
（3）图1中与植物细胞分裂存在差异的时期是__________（填图中字母）；图2中的①→②的形成原因是__________。
【答案】 (1). C→D→B→A (2). DNA的复制和有关蛋白质的合成 (3). D (4). 染色体、染色体单体、核DNA (5). C、D (6). A和C (7). 着丝粒分裂，染色单体分开成为染色体
【解析】
【分析】
分析图1：A细胞细胞膜向内凹陷，即将缢裂成两个细胞，说明A细胞处于有丝分裂末期，B细胞着丝点分裂，姐妹染色单体分开，同一极存在同源染色体，说明B细胞处于分裂后期，C细胞染色体散乱分布，且存在同源染色体，说明C细胞处于有丝分裂前期，D细胞着丝点排列在赤道板上且有同源染色体，说明D细胞处于有丝分裂中期。
分析图2：当有染色单体时，染色单体的数量与核DNA数量相同，当染色单体消失时，染色体的数量与核DNA相同，则a是染色体，b是染色单体，c是核DNA。有丝分裂过程中前期和中期存在染色单体，则①表示有丝分裂前期、中期，当着丝点分裂，姐妹染色单体消失（染色单体的数量变为0），染色体加倍，与核DNA的数量一致，则②表示有丝分裂后期核末期，③可表示有丝分裂末期结束形成的子细胞或还未进入下一个细胞周期的动物细胞。
【详解】（1）根据细胞分裂的时期，图1中细胞分裂时期的正确顺序是C有丝分裂前期→D有丝分裂中期→B有丝分裂后期→A有丝分裂末期。一般细胞的分裂间期需要进行的物质准备是DNA的复制和有关蛋白质的合成。由于有丝分裂中期染色体的形态和数目较为清晰，故观察染色体数目和形态最佳的时期是D有丝分裂中期。
（2）图2中a是染色体，b是染色单体，c是核DNA。图1中的C有丝分裂前期、D有丝分裂中期可对应图2中的①时期有丝分裂前期、中期。
（3）动物细胞有丝分裂前期由中心体发出星射线形成纺锤体，有丝分裂末期细胞膜向内缢裂形成两个子细胞，而高等植物细胞有丝分裂前期由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体，有丝分裂末期形成细胞板向外周扩展进而形成细胞壁，则图1中与高等植物细胞分裂存在差异时期是A有丝分裂末期和C有丝分裂前期；着丝粒分裂，染色单体分开成为染色体，染色体数目加倍是形成图2中①→②的原因。
【点睛】本题结合柱状图和细胞分裂图，考查细胞有丝分裂的相关知识，要求考生识记细胞有丝分裂不同时期的特点，掌握有丝分裂过程中染色体和DNA含量变化规律，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。
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