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新疆乌鲁木齐市六十一中2023-2024学年高三上学期第一次月考生物试题（Word版附解析）
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这是一份新疆乌鲁木齐市六十一中2023-2024学年高三上学期第一次月考生物试题（Word版附解析），共25页。试卷主要包含了请将答案正确填写在答题卡上，核膜等内容，欢迎下载使用。
注意事项：1 ．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
一、单选题（每小题 2 分，共计 50 分）
1. 引发肺炎的病原体有病毒、细菌、真菌等，下列叙述正确的是（ ）
A. 这些病原体都不具有染色体
B. 蛋白质都在宿主细胞的核糖体上合成
C. 遗传物质彻底水解都可得到6种单体
D. 通过抑制病原体细胞膜的合成可治疗各种肺炎
【答案】C
【解析】
【分析】1、原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器（只有核糖体一种细胞器）；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。
2、真核生物：有被核膜包被的成形的细胞核，有核膜、核仁和染色质；有复杂的细胞器。
【详解】A、真菌属于真核生物，具有细胞核，具有染色体，A错误；
B、病毒不具有细胞结构，因此其所需蛋白质必须在宿主细胞的核糖体上合成，其他病原体具有核糖体结构，可以自己合成蛋白质，B错误；
C、它们的遗传物质都是核酸，因此彻底水解产物都可得到1种磷酸、1种五碳糖和4种含氮碱基，C正确；
D、病毒无细胞结构，也就无细胞膜，因此对于病毒感染不能通过抑制病原体细胞膜的合成来治疗肺炎，D错误。
故选C。
2. 下列关于细胞的说法，正确的是（ ）
A. 原核细胞和真核细胞均以DNA作为主要的遗传物质
B. 细胞的多样性指不同细胞的结构完全不同
C. 原核生物主要包括各种细菌，既有自养也有异养
D. 哺乳动物成熟红细胞、高等植物成熟筛管细胞无细胞核，所以均属于原核细胞
【答案】C
【解析】
【分析】原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器（只有核糖体一种细胞器）；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。
【详解】A、原核细胞和真核细胞均以DNA作为遗传物质而非作为主要的遗传物质，A错误；
B、细胞的多样性即不同细胞的结构不完全相同，细胞之间也具有统一性，即细胞均具有细胞膜、细胞质、核糖体以及遗传物质DNA，B错误；
C、原核生物中既有自养型生物（如蓝藻/蓝细菌），也有异养型生物（如腐生细菌），C正确；
D、哺乳动物成熟红细胞、高等植物成熟筛管细胞无细胞核，但也属于真核细胞，D错误。
故选C。
3. 科学施肥是农作物增产的途径之一。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 氮肥中的N元素可参与构成蛋白质，主要存在于蛋白质的游离氨基中
B. 磷肥中的P元素可参与核酸、磷脂、ATP等物质的形成
C. 复合肥中各种矿质元素比例适中，各种农作物都可以大量使用
D. 肥料中还应合理添加参与叶绿素形成的Mg等微量元素
【答案】B
【解析】
【分析】1、常见有机化合物的元素组成：
（1）蛋白质的组成元素有C、H、O、N等，有些还含有S。
（2）核酸的组成元素为C、H、O、N、P。
（3）脂质的组成元素有C、H、O，有些还含有N、P。
（4）糖类的组成元素为C、H、O。
2、组成生物体的元素包括大量元素和微量元素，其中Fe、Mn、B、Zn、M、 Cu等属于微量元素。
【详解】A、蛋白质中的N主要在-NH-CO-结构中，A错误；
B、磷肥中含有P元素，P元素是生物膜组成中磷脂的组成成分；核酸中含有也有P元素；ATP为三磷酸腺苷，含有P元素，B正确；
C、肥料要合理使用，大量使用会造成植物细胞失水，出现植物烧苗现象，C错误；
D、镁是大量元素，D错误。
故选B。
4. 2023年1月7日，合成生物学国际论坛在杭州召开。合成生物学是生物科学的一个新兴分支学科，其研究成果有望破解人类面临的健康、能源、环境等诸多问题，比如为食品研发赋能：开发多种功能的替代蛋白、糖类和脂质等。下列有关蛋白质、糖类和脂质的叙述正确的是（ ）
A. 脂肪分子中C、H的比例高，O的比例低，是细胞的主要能源物质
B. 糖原和淀粉的功能不同是因为其单体的排列顺序不同
C. 细胞中各种蛋白质的合成过程都需要核糖体和线粒体参与
D. 细胞膜、细胞质、细胞核中均含有由糖类参与形成的化合物
【答案】D
【解析】
【分析】糖类分为单糖、二糖和多糖，二糖包括麦芽糖、蔗糖、乳糖，麦芽糖是由2分子葡萄糖形成的，蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的，乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖形成的；多糖包括淀粉、纤维素和糖原，淀粉是植物细胞的储能物质，糖原是动物细胞的储能物质，纤维素是植物细胞壁的组成成分；
【详解】A、细胞中的主要能源物质是糖类，脂肪是良好的储能物质，A错误；
B、糖原和淀粉单体都是葡萄糖，其排列顺序不影响糖原和淀粉的功能，即二者的空间结构不同，因而其功能不同，B错误；
C、原核细胞中没有线粒体，故不是所有蛋白质的合成都需要线粒体参与，C错误；
D、细胞膜上有糖蛋白，细胞质和细胞核中都有RNA，RNA中有五碳糖，因此，细胞膜、细胞质、细胞核中均含有由糖类参与形成的化合物，D正确。
故选D。
5. 动物血液的颜色由血色，蛋白所结合的金属元素决定。含铜的血色蛋白是血蓝蛋白呈现蓝色或青色；含钒的血色蛋白是血绿蛋白，呈现绿色；含铁的血色蛋白是血红蛋白，呈现红色。蚯蚓、河蚌、蜘蛛的血色蛋白溶于血浆中，而脊椎动物的血色蛋白位于血细胞中。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 不同生物血色蛋白的空间结构都相同
B. 人体的血液因部分血细胞中含有血红蛋白而呈红色
C. 哺乳动物成熟的红细胞中不能合成血红蛋白
D. 无机盐可参与细胞化合物的组成并影响到它们的性质
【答案】A
【解析】
【分析】哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和各种细胞器，含有大量的血红蛋白，成熟的红细胞中无细胞核，没有核就不能转录形成mRNA，也没有由mRNA指导下的血红蛋白合成，血红蛋白的组成成分中含有铁元素，具有运输氧气的功能。
【详解】A、由题干信息可知，有的血色蛋白含铜，有的血色蛋白含钒，有的血色蛋白含铁，故不同生物血色蛋白的空间结构不同，A错误；
B、人体的血液因部分血细胞（红细胞）中含有血红蛋白而呈红色，B正确；
C、哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和核糖体，不能合成血红蛋白，C正确；
D、无机盐可参与细胞化合物的组成，如无机盐参与构成血色蛋白，并影响到它们的性质，D正确。
故选A。
【点睛】
6. 随着生活水平的提高，人们对核酸保健品日益关注。下列有关核酸的叙述，错误的是（ ）
A. 核酸分子具有携带遗传信息、催化、运输、参与构成细胞结构等功能
B. 补充某些特定的核酸，可增强基因的修复能力
C. 蛋白质和tRNA的空间结构都与氢键有关
D. 以碳链为骨架的核酸，参与构成细胞生命大厦的基本框架
【答案】B
【解析】
【分析】核酸是生物的遗传物质，有细胞结构的生物含有DNA和RNA两种核酸，但其细胞核遗传物质和细胞质遗传物质都是DNA；病毒只含一种核酸，因此病毒的遗传物质是DNA或RNA。
【详解】A、核酸分子具有携带遗传信息（如DNA）、催化（如RNA类的酶）、运输（如tRNA）、参与构成细胞结构（如rRNA）等功能，A正确；
B、无论是食物中的核酸还是补充特定的核酸，都不能直接被细胞利用，需要被分解成小分子才能进入细胞，因此补充某些特定的核酸，不能增强基因的修复能力，B错误；
C、蛋白质和tRNA形成的过程中都要遵循碱基互补配对原则，因此都与氢键有关，C正确；
D、生物大分子（多糖、蛋白质、核酸等）都以碳为基本骨架，“碳是生命的核心元素”“没有碳，就没有生命”，D正确。
故选B。
7. 下图表示细胞膜的结构，下列叙述错误的是（ ）
A. 细胞膜主要由磷脂和蛋白质组成
B. 细胞膜至少由C、H、O、N、P五种元素参与组成
C. 制备纯净的细胞膜，可通过将鸡的红细胞放入清水中获得
D. 当细胞坏死时，其细胞膜的通透性会发生改变
【答案】C
【解析】
【分析】1、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.
2、细胞膜的功能：作为细胞边界，将细胞与外界环境分开，保持细胞内部环境的相对稳定；控制物质进出；进行细胞间的信息传递.
【详解】A、细胞膜主要由磷脂和蛋白质组成，是选择透过性膜，A正确；
B、细胞膜主要由磷脂和蛋白质组成，其中的磷脂含有C、H、O、N、P，B正确；
C、鸡的红细胞中含有细胞核和各种细胞器，不能作为制备细胞膜的材料，C错误；
D、当细胞坏死时，其细胞膜的通透性会发生改变，D正确。
故选C。
8. 下列关于细胞核结构、功能的叙述，错误的是（ ）
A. 核仁与某种RNA的合成有关，无核仁的细胞也可能是真核细胞
B. 核膜具有流动性和选择透过性，并且可以与内质网膜相联系
C. 控制细胞器进行物质合成、能量转化的指令，主要通过核孔从细胞核送到细胞质
D. 哺乳动物成熟红细胞中的核孔数量少，因此该细胞核质间信息交流较弱
【答案】D
【解析】
【分析】细胞核分布：除高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。
结构：1．核膜：（1）结构：双层膜（2）功能：把核内物质与细胞质分开。2．核孔：功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。mRNA在细胞核内形成通过核孔到细胞质中控制蛋白质的合成；相关酶及染色体蛋白在细胞质中合成后，可通过核孔进入细胞核。3．核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。4．染色质：（1）成分：主要由DNA和蛋白质组成。（2）形态：极细的丝状物。（3）特点：容易被碱性染料染成深色。
【详解】A、核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。除高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核，因此无核仁的细胞也可能是真核细胞，A正确；
B、核膜双层膜，功能是把核内物质与细胞质分开。核膜具有流动性和选择透过性，是小分子物质进出细胞核的结构，内质网膜是细胞内膜面积最大的生物膜，内连核膜，外连细胞膜，B正确；
C、核孔功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。细胞核是代谢和遗传的控制中心，C正确；
D、乳动物成熟红细胞没有细胞核，D错误。
故选D。
9. 下列关于细胞器的描述正确的是（ ）
A. 溶酶体内合成的多种水解酶能够使衰老损伤的细胞“自溶”
B. 动植物细胞都有两个互相垂直排列的中心粒
C. 所有酶、抗体、激素都在核糖体上合成
D. 植物细胞形成细胞壁时需要较多的高尔基体
【答案】D
【解析】
【分析】1、溶酶体内含有许多种水解酶，能够分解很多种物质以及衰老、损伤的细胞器，被比喻为细胞内的“酶仓库”、“消化系统”
2、动物细胞和低等植物细胞都有两个互相垂直排列的中心粒，而高等植物细胞没有中心粒。
【详解】A、溶酶体是“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，但其水解酶是在核糖体上合成的，A错误；
B、中心体由两个互相垂直排列的中心粒组成，低等植物细胞和动物细胞中含有中心体，高等植物细胞中无中心体，B错误；
C、核糖体上合成的是蛋白质，抗体的化学本质是蛋白质，酶的本质大多为蛋白质，少数是RNA，激素的本质不一定是蛋白质，如性激素的化学本质是固醇，C错误；
D、植物细胞中高尔基体与细胞壁的形成有关，D正确。
故选D。
10. 植物蛋白M的合成及分泌过程中，含有信号肽的蛋白M会被高尔基体的信号肽受体识别并进一步修饰，进而分泌到细胞外。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 合成蛋白M所需的能量可以来自细胞质基质
B. 缺乏信号肽的蛋白M可能不会被分泌到细胞外
C. 高尔基体中的蛋白M会通过囊泡运输至内质网
D. 蛋白M的分泌过程需要细胞内的信息传递
【答案】C
【解析】
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】A、在蛋白质的合成、加工、分泌过程中均需要能量，可以由细胞呼吸提供，场所是细胞质基质、线粒体，A正确；
B、缺乏信号肽的蛋白M因不能被高尔基体识别并进一步修饰，不会被直接分泌到细胞外，B正确；
C、蛋蛋白M在内质网和高尔基体间通过囊泡运输，但方向是从内质网向高尔基体，而非反过来，C错误；
D、蛋白M的分泌过程需要信号肽的引导，体现了细胞内的信息传递，D正确。
故选C。
11. 如图为研究渗透作用的实验装置（半透膜葡萄糖分子可以通过，比蔗糖大的分子不能通过），S1、S2为蔗糖溶液，图示为平衡状态，相关叙述正确的是（ ）
A. 如果将S2溶液改成相同质量浓度的淀粉溶液，再平衡时△h更小
B. 平衡时，如果向长颈漏斗内加入一定量且浓度与起始S1溶液摩尔体积浓度相同的淀粉酶溶液，再平衡时△h值不变
C. 植物细胞存在原生质层，能发生类似于图示的渗透作用；但移除细胞内的液泡后，则不能发生渗透作用
D. 将长颈漏斗内高于外界烧杯液面的溶液吸出，水分子进漏斗的速度慢慢变小
【答案】D
【解析】
【分析】渗透作用是指水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散，发生渗透作用的条件：一是具有半透膜，二是半透膜两侧溶液具有浓度差。
【详解】A、相同质量浓度下淀粉的摩尔体积浓度比蔗糖的小，所以水进入漏斗更多，△h更高，A错误；
B、平衡时，漏斗内浓度低于起始浓度，加入淀粉酶时，虽不能使蔗糖分解，但漏斗内加上高于当前浓度的淀粉酶溶液，使漏斗内浓度升高，△h升高，B错误；
C、细胞膜有选择透过性，所以没有液泡也能进行渗透作用，C错误；
D、将长颈漏斗内高于外界烧杯液面的溶液吸出，因为渗透作用液面会继续上升，上升的时候将漏斗的溶液稀释，渗透压下降，水分子进漏斗的速度慢慢变小，D正确。
故选D。
12. 沙棘是塞罕坝主要的防风固沙绿化树种，地下根系发达，是一种耐旱性极强的植物。下列有关沙棘的叙述，正确的是（ ）
A. 沙棘细胞核中mRNA以胞吐的方式通过核膜进入细胞质
B. 沙棘细胞吸收钾离子的过程需要消耗ATP
C. 沙棘根毛细胞主要通过被动运输从环境中吸收多种无机盐以增大细胞液浓度
D. 沙棘生长土壤环境缺水，主要通过叶片气孔从空气中吸收水分
【答案】B
【解析】
【分析】主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。
【详解】A、沙棘细胞核中mRNA通过核孔进入细胞质，没有通过核膜，不是以胞吐方式进入细胞质，A错误；
B、沙棘细胞吸收钾离子属于主动运输，需要载体蛋白的运输和消耗能量，B正确；
C、多种无机盐是以主动运输的方式被吸收，因此沙棘根毛细胞主要通过主动运输从环境中吸收多种无机盐以增大细胞液浓度，C错误；
D、不管环境是否缺水，植物体主要通过根从外界环境吸收水分，通过叶的气孔散失水分，D错误。
故选B。
13. 用物质的量浓度为的乙二醇溶液和的蔗糖溶液分别浸泡紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，观察细胞的质壁分离现象，得到其原生质体体积变化情况如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. A→B段的该段时间内细胞液浓度逐渐增大，颜色加深
B. A→B段的该段时间内水分子只从原生质体扩散出去
C. A→B段的该段时间内发生质壁分离，细胞壁与原生质层之间充满了蔗糖溶液
D. 处于乙二醇溶液中的细胞原生质体体积自动复原是乙二醇进入细胞而吸水所致
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞处于乙二醇溶液中，外界溶液浓度高于细胞液浓度，发生质壁分离，原生质体体积变小，细胞液浓度增大；随后乙二醇溶液以自由扩散的方式进入细胞，细胞液浓度增加，细胞吸水，发生质壁分离复原。紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞处于蔗糖溶液中，外界溶液浓度高于细胞液浓度，发生质壁分离，质生质体体积变小。
【详解】A、A→B段该段时间内，原生质体体积一直变小，细胞一直在失水，导致细胞液浓度逐渐增大，颜色加深，A正确；
B、A→B段的该段时间内水分子为双向流动，只是从原生质体扩散出去的水更多，从而表现出细胞失水，B错误；
C、细胞壁具有全透性，A→B段的该段时间内原生质体体积变小，细胞失水，发生质壁分离，细胞壁与原生质层之间充满了蔗糖溶液，C正确；
D、120s左右，由图可见在2ml•L-1乙二醇溶液中，原生质体相对体积又逐渐增大，出现自动复原现象，原因是乙二醇分子属于脂溶性物质，可以进入细胞，细胞液浓度逐渐变大，细胞开始吸水，发生质壁分离复原现象，D正确。
故选B。
14. 下列关于探究淀粉酶对淀粉和蔗糖水解作用实验的叙述，错误的是（ ）
A. 该实验可以探究淀粉酶是否具有专一性
B. 淀粉和蔗糖都是非还原糖，在相应酶的催化作用下都能水解成还原糖
C. 酶与底物反应时需将试管放置一定的时间，确保反应充分进行
D. 向两支试管滴入等量碘液，可通过溶液的颜色变化判断反应是否发生
【答案】D
【解析】
【分析】1、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。
2、影响酶活性的因素:温度、pH、酶的抑制剂等。实验设置的原则是对照原则和单一变量的原则。
【详解】A、淀粉酶只作用于淀粉，催化淀粉的水解，无法催化蔗糖的水解，因此该实验可以探究淀粉酶是否具有专一性，A正确；
B、淀粉水解的产物是麦芽糖，麦芽糖属于还原糖，蔗糖水解的产物是果糖和葡萄糖，果糖和葡萄糖是还原糖，B正确；
C、酶与底物反应需要一定的时间，因此需将试管放置一定的时间，确保反应充分进行，C正确；
D、由于碘液遇蔗糖溶液不变色，所以不能通过加入碘液后观察溶液的颜色变化判断反应是否发生，D错误。
故选D。
15. 下图中曲线Ⅰ、Ⅱ表示物质 A在某些条件下生成产物P所需能量的变化过程。下列叙述错误的是（ ）
A. b-c表示进行反应Ⅱ所需要的活化能
B. 若仅增加反应物 A的量，则图中原曲线形状不发生改变
C. 物质A在细胞内转变成产物 P的过程一般与 ATP的合成相联系
D. 若曲线Ⅰ表示过氧化氢在常温下进行的反应，则加热条件下进行的反应可用曲线Ⅱ表示
【答案】D
【解析】
【分析】分子从常态转变为易于发生化学反应活跃状态所需要的能量叫做活化能。生物学中，酶作为催化剂能降低反应所需要的活化能。
【详解】A、分析图可知，反应Ⅱ反应物初态能量为c，活跃态能量为b，故反应Ⅱ所需要的活化能为b-c。A正确；
B、化学反应发生所需要的活化能是化学反应本身的性质决定，与反应物的量无关。B正确；
C、分析图可知，反应物A初态含有的能量要高于终态产物P的能量，故此反应为放能反应，释放的能量可用于ATP的合成，C正确；
D、与曲线Ⅰ相比，曲线Ⅱ降低了化学反应所需要的活化能，原因是使用了催化剂。若曲线Ⅰ表示过氧化氢在常温下进行的反应，而加热是为过氧化氢的分解反应提供能量，则曲线应不变。D错误；
故选D。
16. ATP是细胞内的能量“货币”。如图表示ATP为Ca2+主动运输供能的过程，ATP分子末端磷酸基团脱离后与载体蛋白结合从而发生载体蛋白的磷酸化，载体蛋白的空间结构发生变化，活性也会改变。下列相关分析正确的是（ ）
A. 载体蛋白的磷酸化导致其空间结构发生变化，该过程没有伴随着能量的转移
B. Ca2+通过Ca2+泵的跨膜运输是顺浓度梯度进行的，加入蛋白质变性剂会降低Ca2+泵跨膜运输Ca2+的速率
C. 运输Ca2+过程中载体蛋白转运活性保持不变
D. 图中的载体蛋白既能运输Ca2+也能催化ATP水解
【答案】D
【解析】
【分析】ATP 的结构简式是 A-P～P～P，其中A代表腺苷，T是三的意思，P代表磷酸基团。ATP合成在线粒体，叶绿体，细胞质基质。
【详解】A、ATP分子末端磷酸基团脱离下来与载体蛋白结合，发生载体蛋白的磷酸化，这一过程伴随着能量的转移，A错误；
B、Ca2+通过Ca2+泵需要ATP提供能量，故跨膜运输方式是主动运输，是逆浓度梯度进行的，Ca2+泵的化学本质是蛋白质，加入蛋白质变性剂会降低Ca2+泵跨膜运输Ca2+的速率，B错误；
C、载体蛋白磷酸化导致其空间结构发生变化，使Ca2+结合位点转向膜外侧，将Ca2+释放到膜外，因而运输Ca2+过程中载体蛋白的转运活性会发生改变，C错误；
D、由题图可知，参与Ca2+主动运输的载体蛋白是一种能催化ATP水解的酶，既能运输Ca2+也能催化ATP水解供能，D正确。
故选D。
17. 下列关于细胞呼吸的叙述，错误的是（ ）
A. 农田适时松土有利于农作物根细胞有氧呼吸
B. 丙酮酸、[H]是有氧呼吸和无氧呼吸共同的中间产物
C. 马拉松长跑时，肌肉细胞中CO2的产生量多于O2的消耗量
D. 根据溴麝香草酚蓝水溶液是否变色，不能鉴定酵母菌的呼吸作用方式
【答案】C
【解析】
【分析】有氧呼吸和无氧呼吸的过程：（1）有氧呼吸可以分为三个阶段：第一阶段：在细胞质的基质中，1C6H12O6（葡萄糖）在酶的催化作用下分解成2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量 ；第二阶段：在线粒体基质中进行，2C3H4O3（丙酮酸）+6H2O在酶的催化作用下分解为20[H]+6CO2+少量能量 ；第三阶段：在线粒体内膜上进行的，24[H]+6O2在酶的催化作用下生成12H2O+大量能量。
（2）无氧呼吸的二个阶段：第一阶段：在细胞质的基质中。1C6H12O6（葡萄糖）在酶的催化作用下分解成2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量 ；第二阶段：在细胞质基质中。2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]在酶的催化作用下转化成2C2H5OH+2CO2或2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]在酶的催化作用下转化成2C3H6O3（乳酸）。
【详解】A、农田适时松土，可增加土壤中氧气的浓度，有利于农作物根细胞有氧呼吸，A正确；
B、根据细胞呼吸的过程可知：丙酮酸、[H]是有氧呼吸和无氧呼吸共同的中间产物，B正确；
C、人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，不产生CO2，所以马拉松长跑时肌肉细胞中CO2的产生量等于O2的消耗量，C错误；
D、根据溴麝香草酚蓝水溶液是否变色，不能鉴定酵母菌的呼吸作用方式，可根据溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间长短判断产生的二氧化碳的量，D正确。
故选C。
18. 下面三个装置可用于研究萌发的小麦种子呼吸方式及其产物，有关分析不正确的是（ ）
A. 装置甲可用于探究呼吸作用是否产生热量
B. 装置乙的有色液滴向左移动，说明种子萌发只进行有氧呼吸
C. 装置丙可用于探究萌发种子的呼吸作用是否产生二氧化碳
D. 三个装置中的种子都必须进行消毒处理，都需要设置对照实验
【答案】B
【解析】
【分析】分析甲图：该图中有温度计，因此该装置可用于探究呼吸作用是否产生热量；分析乙图：该装置中的NaOH溶液可吸收呼吸产生的二氧化碳，则有色液滴移动的距离代表呼吸消耗的氧气；析丙图：澄清石灰水可检测二氧化碳，因此该装置可用于探究萌发的种子的呼吸作用是否产生CO2。
【详解】A、由图可知利用保温瓶隔绝瓶内外热量传递，利用温度计可以测量瓶内萌发的种子呼吸是否产生热量，A正确；
B、萌发的种子有氧呼吸时，吸收氧气释放二氧化碳：进行无氧呼吸是只释放二氧化碳。无论哪种呼吸方式，产生的二氧化碳都可以被溶液吸收，若种子同时进行有氧呼吸和无氧呼吸时，有色液滴也会向左移动，B错误；
C、丙装置中，若萌发的种子呼吸作用产生二氧化碳，会使澄清的石灰水变浑浊，C正确；
D、三个装置探究萌发种子的呼吸作用，必须进行消毒，否则，一些微生物的呼吸作用等生理活动都可能对实验结果造成影响：而且为了消除实验中无关变量对实验结果的影响，每个装置都要设置对照试验，D正确。
故选B。
19. 如图是光照条件下，叶肉细胞内发生的代谢过程。相关叙述正确的是（ ）
A. 图中除①②④过程外，其他都在生物膜上发生
B. 若该细胞内④和⑤的反应速率相同，则植物表现为有机物消耗
C. 若光照突然降低，光反应速率下降会直接导致④反应速率下降
D. ②合成（CH2O）中的能量最终来自光能，①分解（CH2O）的能量主要用于合成ATP
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图：①为有氧呼吸第一阶段，⑤为有氧呼吸第二阶段，②③为C3的还原， ④为CO2的固定。
【详解】A、①为有氧呼吸第一阶段，场所为细胞质基质，⑤为有氧呼吸第二阶段，场所为线粒体基质，②③为C3还原， ④为CO2的固定，场所均为叶绿体基质，图中所示过程均不在生物膜上发生，A错误；
B、④为CO2的固定，⑤为有氧呼吸第二阶段，若该细胞内④和⑤的反应速率相同，意味着叶肉细胞的呼吸速率等于光合速率，对于整个植物体来说，所有细胞都需要进行呼吸，但是不是所有细胞都能进行光合作用，故植物表现为有机物消耗，B正确；
C、光反应的产物ATP和NADPH可用于暗反应中C3的还原，若光照突然降低，光反应速率下降会直接导致②③反应速率下降，C错误；
D、②合成（CH2O）中的能量最终来自光能，①分解（CH2O）的能量主要用于热能的散失，D错误。
故选B。
20. 下列有关自养生物的叙述，正确的是（ ）
A. 硝化细菌可将环境中的NH3氧化释放的能量直接用于自身各项生命活动
B. 最早利用光能合成有机物的蓝细菌的出现，逐渐改变了地球大气的成分
C. 光照较弱时，增加光强度或温度都能使绿色植物的光合作用速率明显提高
D. 卡尔文循环在绿色植物叶肉细胞和化能合成作用细菌内进行的场所相同
【答案】B
【解析】
【分析】1、硝化细菌之所以被归为化能自养型生物的原因是：硝化细菌能利用氨气氧化释放的能量将二氧化碳和水合成有机物。
2、自然界中少数的原核生物虽然没有叶绿体，但是可以进行光合作用，因此，它们也属于自养生物。
【详解】A、硝化细菌能利用氨气氧化产生的化学能把二氧化碳和水合成有机物，并非直接用于自身各项生命活动，A错误；
B、蓝细菌是具有原始光能合成体系的原核生物，含有光合色素，可以利用光能，制造有机物，其出现逐渐改变了地球大气的成分，B正确；
C、光照较弱时，影响植物光合速率的主要因素是光照，故应通过增加光照强度而非升高温度来提升光合速率，C错误；
D、卡尔文循环在绿色植物叶肉细胞中的场所是叶绿体基质，而细菌无叶绿体，其化能合成作用的场所是细胞质，D错误。
故选B。
21. 下列相关实验的叙述，错误的是（ ）
A. 探究淀粉酶催化淀粉水解的最适温度时，应选择斐林试剂来检测产物
B. 探究pH对酶活性的影响时，不适宜选择唾液淀粉酶催化淀粉的反应
C. 探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，可用酸性重铬酸钾检测是否生成酒精
D. 用纸层析法分离色素时，若滤液细线画得不直可能会导致色素带出现重叠
【答案】A
【解析】
【分析】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）。
【详解】A、用斐林试剂检测产物时需要水浴加热，所以探究淀粉酶催化淀粉水解的最适温度时，不适宜选择斐林试剂来检测产物，A错误；
B、淀粉在酸性条件下也可以分解，故探究pH对酶活性的影响时，不适宜选择唾液淀粉酶催化淀粉的反应，B正确；
C、酸性重铬酸钾溶液检验酒精时，溶液由橙黄色变为灰绿色，故探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，可用酸性重铬酸钾检测是否生成酒精，C正确；
D、用纸层析法分离色素时，滤液细线不直会导致色素扩散起点不一样，进而导致色素带出现重叠，D正确。
故选A。
22. 某同学在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时，为了确定无水乙醇、CaCO3和SiO2的作用，进行了4组实验来验证，4组实验结果如图所示，第④组是进行了正确操作的对照组。下列针对实验结果的相关分析不正确的是（ ）
A. ①可能是由于未加CaCO3而得到的实验结果
B. ②可能是由于用水取代了无水乙醇而得到的实验结果
C. ③可能是由于未加SiO2而得到的实验结果
D. ①可能是滤液细线触及层析液而得到的实验结果
【答案】D
【解析】
【分析】叶绿体色素的提取和分离实验：
（1）提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。
（2）分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素．溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。
（3）各物质作用：无水乙醇或丙酮：提取色素；层析液：分离色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸钙：防止研磨中色素被破坏。
（4）结果：滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、叶绿素a（最宽）、叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关。
【详解】A、①中叶绿素含量明显低于正常值，可能是由于未加CaCO3，部分叶绿素被破坏，A正确；
B、光合色素不溶于水，但能溶于有机溶剂，②中没有色素带，可能是由于用水取代了无水乙醇不能获得色素，B正确；
C、③中所有色素带都偏窄，可能是由于未加SiO2，研磨不充分，提取色素较少，C正确；
D、若是滤液细线触及层析液而得到的实验结果，①类胡萝卜素不会高于对照组第四组，①类胡萝卜素含量多可能使用的叶片是发黄的叶片或者不是新鲜的叶片，D错误。
故选D。
23. 光合作用原理的探究历程包含了许多科学家的努力，下列相关说法错误的（ ）
A. 恩格尔曼以需氧细菌和水绵为材料进行实验。证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧
B. 鲁宾和卡门通过检测产生氧气的相对质量，证明光合作用释放的中氧元素来自水
C. 希尔和阿尔农发现，ATP和NADPH的形成发生在叶绿体类囊体的薄膜上
D. 卡尔文采用标记，供小球藻利用，探明了暗反应从到再到的循环过程
【答案】D
【解析】
【分析】光合作用的发现历程：
（1）普利斯特利通过实验证明植物能净化空气；
（2）梅耶根据能量转换与守恒定律明确指出植物进行光合作用时光能转换为化学能；
（3）萨克斯通过实验证明光合作用的产物除了氧气外还有淀粉；
（4）恩格尔曼采用水绵、好氧细菌和极细光束进行对照实验，发现光合作用的场所是叶绿体；
（5）鲁宾和卡门采用同位素标记法进行实验证明光合作用释放O2来自水；
（6）卡尔文采用同位素标记法探明了CO2的固定过程中碳元素的转移途径。
【详解】A、恩格尔曼的实验通过观察需氧细菌在水绵表面的分布，直接证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧，A正确；
B、鲁宾和卡门利用同位素示踪的方法，用18O分别标记两组实验中的H2O和CO2，证明光合作用产生的O2中的O全部来自H2O，B正确；
C、希尔在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂，在光照下可释放氧气，说明离体叶绿体在适当条件下能进行水的光解，阿尔农发现光合作用中叶绿体合成ATP总是与水的光解相伴随，，但是不能证明植物光合作用可以合成ATP，因而发现ATP和NADPH的形成发生在光反应过程中，场所为叶绿体类囊体的薄膜上，C正确；
D、卡尔文采用 14C 标记 CO2 ，供小球藻利用，探明了二氧化碳中的碳是如何转化为有机物中的碳的，即从 CO2 → C3 →有机物，D错误。
故选D。
24. 以下关于酶的发现史，错误的是（ ）
A. 巴斯德通过显微镜观察提出，没有酵母细胞的参与，糖类不可能变成酒精
B. 李比希认为引起发酵的是酵母细胞死亡并裂解后释放的物质
C. 毕希纳从细胞质获得了含有酶的提取液，并对酶的化学本质进行了鉴定
D. 切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化功能
【答案】C
【解析】
【分析】巴斯德之前，人们认为发酵是纯化学反应，与生命活动无关，而巴斯德认为发酵与活细胞有关，起发酵作用的是整个酵母细胞。李比希认为引起发酵的是细胞中的某些物质，这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用。毕希纳实验说明:酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用。萨姆纳利用刀豆中的脲酶证明酶是蛋白质。
【详解】A、法国科学家巴斯德通过显微镜观察提出没有酵母细胞的参与，糖类不可能变成酒精，酿酒中的发酵与酵母细胞有关，A正确；
B、李比希认为引|起发酵的是酵母细胞中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后释放后才能发挥作用，B正确；
C、毕希纳将酵母细胞中引起发酵的物质称为酿酶，但未证明其化学本质，C错误；
D、切赫和奥特曼发现了具有生物催化功能的RNA，D正确。
故选C。
25. 科研人员将A、B两种植物的成熟叶片置于不同浓度的蔗糖溶液中，培养相同时间后检测其重量变化，结果如图所示。下列相关描述错误的是（ ）
A. 甲浓度条件下，A植物细胞的液泡体积变小
B. 乙浓度条件下，A、B两种植物的成熟细胞处于质壁分离状态
C. 实验前两种植物细胞液浓度的大小关系为B>A
D. 五种蔗糖溶液浓度的大小关系为丙>戊>甲>丁>乙
【答案】D
【解析】
【分析】在甲～戊不同浓度的蔗糖溶液中，B植物比A植物的吸水能力强，保水能力也较强，说明B植物比A植物更耐干旱。
【详解】A、甲浓度条件下，A植物细胞质量减少，说明细胞失水，液泡体积变小，A正确；
B、乙浓度条件下，A、B两种植物细胞质量都大量减轻，说明A、B植物细胞都失水，A、B两种植物的成熟细胞处于质壁分离状态，B正确；
C、丙浓度下，植物B的增加质量大于植物A，说明植物B的吸水量大于植物A，则两种植物细胞液浓度的大小关系为B>A，C正确；
D、以植物B作为研究对象，丙浓度下细胞吸水最多，则丙浓度的溶液浓度最小，其次是戊，甲溶液中植物B既不吸水也不失水，与细胞液浓度相等，乙浓度下失水最多，则乙的浓度最大，因此五种蔗糖溶液浓度的大小关系为丙＜戊＜甲＜丁＜乙，D错误。
故选D。
二、非选择题（除特殊标明以外，每小题 1 分）
26. 图甲为某高等生物细胞结构局部示意图，图中①～⑩代表细胞中的不同结构，图乙表示分泌蛋白合成、加工和分泌的过程，a、b、c表示三种细胞器。请据图作答：
（1）图甲细胞是一个__________________(填“动物”或“植物”)细胞，判断的依据是_______。图甲中，含有核酸的细胞器是______________（填写序号）
（2）乙图这一过程发生在___________（填“原核”或“真核”）细胞中，乙图中属于生物膜系统的结构有_____________（填字母），这些结构的基本骨架是_________。
（3）科研人员研究乙图的细胞器功能时，将3H标记的亮氨酸(R基为—C4H9)做为培养液的成分之一培养胰腺腺泡细胞，以研究分泌蛋白的形成和分泌过程。若原料中只有亮氨酸氨基部位的H被标记时，_________(填“能”或“不能”)达到追踪蛋白质的目的，原因是________________。
【答案】（1） ①. 动物 ②. 该细胞为高等生物细胞，有中心体，没有细胞壁 ③. ①④
（2） ①. 真核 ②. bc ③. 磷脂双分子层
（3） ①. 能 ②. 氨基酸的氨基含有两个氢（-NH2），亮氨酸脱水缩合形成肽键时，氨基中被标记的3H只有部分参与H2O的形成，氨基上其余的氢仍然带有放射性，因此蛋白质有放射性能被追踪
【解析】
【分析】分泌蛋白最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质。内质网可以“出芽”，也就是鼓出由膜形成的囊泡，包裹着要运输的蛋白质，离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分，高尔基体还能对蛋白质做进一步的加工，然后形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡移动到细胞膜与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。
【小问1详解】
图甲细胞没有细胞壁，有中心体，则表示动物细胞。①线粒体和④核糖体都含有核酸。
【小问2详解】
乙图为分泌蛋白的形成和分泌过程，这一过程需要内质网和高尔基体的加工，发生在真核细胞中。乙图中a是核糖体，b是内质网，c是高尔基体，核糖体没有膜结构，则属于生物膜系统的结构有bc。生物膜系统的基本骨架是磷脂双分子层。
【小问3详解】
用含3H标记的亮氨酸（R基为-C4H9）的培养液培养胰腺腺泡细胞，一段时间后，可在内质网中检测到放射性，氨基酸的氨基含有两个氢（-NH2），亮氨酸脱水缩合形成肽键时，氨基中被标记的3H只有部分参与H2O的形成，氨基上其余的氢仍然带有放射性，因此蛋白质有放射性能被追踪。
27. 如图所示为物质出入细胞膜的示意图，请据图回答下列问题：
（1）研究发现：易透过生物膜的物质是____________（填“脂溶性物质”或“不溶于脂质的物质”），这是因为组成细胞膜的主要成分中有[甲]_____。从功能上来说，细胞膜是一层______膜。
（2）金枪鱼体内能积累大量的盐，盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外，经研究，金枪鱼体内多余的盐分是经②途径排出的，那么其跨膜运输的方式是________。作此判断的理由是___________________。
（3）物质通过细胞膜与膜的流动性有密切关系，为了探究温度对膜的流动性的影响，有人做了下述实验：分别用红色和绿色荧光剂标记人和鼠细胞膜上的蛋白质，然后让两个细胞在37℃条件下融合并培养，40min后，融合的细胞膜上红色和绿色的荧光均匀相间分布。
①本实验可以通过在相同时间、不同温度下培养，观察红色和绿色荧光物质在细胞膜上的分布情况得出实验结论；还可以通过在不同温度下培养，比较____________得出实验结论。
②该实验最可能得出的结论是__________________。
【答案】 ①. 脂溶性物质 ②. 磷脂 ③. 选择透过性 ④. 协助扩散 ⑤. 该过程需要载体，但不消耗能量 ⑥. 红色和绿色荧光在细胞膜上均匀分布所需时间的长短 ⑦. 在一定范围内，随着温度升高，细胞膜的流动性加快
【解析】
【分析】图示中①过程物质运输不需要载体和能量，属于自由扩散；②、③过程物质运输需要载体但不需要能量，属于协助扩散；④过程物质运输需要载体和消耗能量，属于主动运输。
【详解】（1）细胞膜的主要成分为[甲]磷脂；磷脂分子为脂质，根据相似相溶原理，脂溶性物质易透过生物膜；细胞膜能控制物质进出细胞，所以细胞膜是一层选择透过性膜。
（2）金枪鱼体内多余的盐分经②途径排出，而②过程物质运输需要载体但不需要能量，故其跨膜运输的方式是协助扩散。
（3）分析题意可知，该实验的目的是探究温度对膜的流动性的影响，实验的自变量是温度，因变量是细胞膜的流动速度，可以用红色和绿色荧光在细胞膜上均匀分布所需要时间的长短来表示或者通过在相同时间、不同温度下培养后，观察红色和绿色荧光物质在细胞膜上的分布情况表示，其他属于无关变量。
①该实验可以通过在相同时间、不同温度下培养后，观察红色和绿色荧光物质在细胞膜上的分布情况来判断实验结果或者是红色和绿色荧光在细胞膜上均匀分布所需要时间的长短来判断实验结果。
②因为在一定的温度范围内，随温度升高，分子运动的速度加快，因此该实验最可能得出的结论是在一定的范围内，随温度升高，细胞膜流动性加快。
【点睛】本题结合图解，考查细胞膜的结构、物质跨膜运输的方式及相关的探究实验，要求考生识记细胞膜的组成成分和结构；识记物质跨膜运输方式及特点；明确实验的目的，能根据探究实验的原则完善实验步骤并预测实验结论。
28. 菏泽牡丹历史悠久，具有较高的科研价值。科研人员利用密闭玻璃容器探究光照强度对牡丹光合作用速率的影响，甲乙两图是在温度、CO2浓度均适宜的条件下测得的相关曲线。请回答下列问题：
（1）图甲中B点时叶肉细胞中产生ATP的细胞器是___，在叶绿体中为C3的还原提供能量的物质是___，分离叶绿体中色素所用试剂是___。
（2）据图乙曲线分析，给植株光照时间共有___h，其中有光照且光照强度一定保持不变的时间段有___(用字母回答)。
（3）若在图甲实验的环境条件下，每天光照12h，则光照强度至少要大于___klx时，植株才能够正常生长。
（4）你认为图丙装置___(填“能”或“不能”)准确测出图甲中A点的数值，并说明理由__________________
【答案】（1） ①. 叶绿体和线粒体 ②. ATP和NADPH（[H]) ③. 层析液
（2） ①. 14 ②. AB段和CD段 （3）4
（4） ①. 不能 ②. 该装置缺乏对照，不能排除外界环境条件对红色液滴移动的影响
【解析】
【分析】图甲的横坐标是光照强度，当光照强度为0是，所对应的纵坐标是呼吸作用消耗的氧气量，甲图的纵坐标氧气的释放速率是代表的净光合作用速率，乙图的纵坐标也是代表净光合作用速率，丙图中的氢氧化钠是用来吸收二氧化碳的，所以液滴的移动代表了在黑暗条件下氧气的消耗。
【小问1详解】
图甲的B点是净光合速率为0的点，此时的叶肉细胞在进行光合作用和呼吸作用，所以B点时叶肉细胞中产生ATP的细胞器是叶绿体和线粒体；在光合作用的暗反应中为C3的还原提供能量的物质是ATP和NADPH；提取和分离叶绿体中色素所用试剂分别是无水乙醇和层析液。
【小问2详解】
对比甲、乙两图可知，图乙中A点时开始进行光合作用，G点时光合作用消失，所以图乙曲线的实验中，给植株光照时间其有14h；图乙中的AB段和CD段，氧气的产生速率分别为-1mml/h和1mml/h，结合图甲可确定它们所对应的光照强度非常弱，分别为1klx和3klx，所以有光照且光照强度一定保持不变的时间段有AB段和CD段；EF已经达到光合速率的最大值，所以限制EF段光合速率的因素主要是CO2浓度，由于是在密闭容器中，CO2浓度不断下降，要维持最大光合速率，所以推测EF段的光照强度是偏大的。
【小问3详解】
在图甲实验的环境条件下，每天在光照的8小时内，光合作用实际合成的有机物的量大于一昼夜呼吸作用消耗的有机物的量，植株才能够正常生长。分析图甲可知，纵坐标表示净光合速率，每小时呼吸作用氧气的量即呼吸速率为2mml/h，则一昼夜呼吸作用消耗氧气量为2×24=48mml。若每天光照12小时，则平均每小时氧气的实际产生生最即实际光合速率应大于48÷12=4mml/h时，植株才能够正常生长。依据净光合速率=实际光合速率一呼吸速率，可解得净光合速率=2mml/h，所对应的光照强度为4klx。
【小问4详解】
丙装置缺乏相应的对照组，无法排除外界环境条件对红色液滴移动的影响，因此不能准确测出A点数值。
【点睛】本题考查光合作用和呼吸作用的应用，考生要熟知二者之间的联系，根据题干信息进行解题。
29. 如图甲表示某种植物光合作用强度与光照强度的关系（D点对应的光照强度是C点对应光照强度的2倍），图乙表示该植物叶肉细胞的部分结构（M和N分别表示某种气体，m和n表示气体的交换路径），据此回答下列有关问题（不考虑无氧呼吸）。
（1）图乙中，产生M和N的具体场所分别是________________________。
（2）当该植物处于图甲中的C点时，理论上图乙中发生的气体交换路径有__________________（用图中字母表示）。
（3）若图甲是在最适温度和最适CO2浓度下测得的结果，那么E点后随着光照强度的增大，光合作用强度不再改变的原因最可能是__________________________________。
（4）若在缺镁的环境下培养该植物，则达到图甲中C点时对应的光照强度会______（填“增大”或“减小”）。
（5）假设一天中白天和夜晚均为12h且该植物细胞呼吸速率不变。只有当白天的平均光照强度大于图甲中D点对应的光照强度时，该植物才能长高。请根据所学知识进行解释：____________________________________。
【答案】（1）线粒体基质、类囊体薄膜
（2）m1、m3、m4、n1、n3、n4
（3）植物细胞中含有的光合色素和与光合作用相关的酶的数量是有限的
（4）增大 （5）D点时，该植物的CO2吸收速率与细胞呼吸释放CO2的速率相等，而CO2吸收速率相当于光合产物的积累速率，所以白天和夜晚的时长均为12h的情况下，欲使该植物长高，白天光合产物的积累量需要大于夜晚细胞呼吸的消耗量，即光照强度要大于D点对应的光照强度（合理即可，3分）
【解析】
【分析】据图甲分析：表示某种植物光合作用强度与光照强度的关系，A表示的是呼吸作用的强度，因为当光照为0是没有光合作用释放出的二氧化碳由线粒体产生；B表示光合作用强度＜呼吸作用强度，此时线粒体还需从外界环境中吸收氧气；C为光补偿点，此时呼吸作用强度=光合作用强度；D时刻光合作用强度大于呼吸作用的强度，需从外界环境中吸收二氧化碳；e为光的饱和点。
据图乙分析：表示该植物叶肉细胞的部分结构，m1是指呼吸作用产生的二氧化碳；m2是指释放到外界环境的二氧化碳；m3是从外界环境中吸收的二氧化碳；m4是指光合作用利用的二氧化碳；n1是指呼吸作用利用的氧气；n2是指从外界环境中吸收的氧气；n3是指释放的外界环境中的氧气；n4是指光合作用产生的氧气。M为CO2，N为O2。
【小问1详解】
M为CO2，N为O2，图乙中产生CO2的具体场所是线粒体基质，产生O2的具体场所是叶绿体的类囊体薄膜。
【小问2详解】
当该植物处于图甲中的C点时，植物的光合速率等于呼吸速率，但因植物还存在不能进行光合作用的细胞，故叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率，即光合作用利用的CO2大于呼吸作用产生的CO2（还有一部分CO2需要从外界环境吸收），光合作用产生的O2大于呼吸作用吸收的O2（还有一部分O2会排出叶肉细胞），理论上此时叶肉细胞不需要从外界环境中吸收O2，也不会将CO2排出细胞，故此时图乙中发生的气体交换路径有呼吸作用产生CO2的路径m1，从外界环境吸收CO2的路径m3，CO2进入叶绿体的路径m4，呼吸作用消耗O2的路径n1，将O2释放到细胞外的路径n3，叶绿体产生O2的路径n4。
【小问3详解】
若图甲是在最适温度和最适CO2浓度下测得的结果，那么E点后光合速率最可能的限制因素是内部因素，即植物细胞中含有的光合色素和有关酶的数量是有限的。
【小问4详解】
若在缺镁的环境下培养该植物，则植物的光合色素含量会减少，若想达到C点则需要更大的光照强度，需要增大光照强度。
【小问5详解】
题干信息显示，D点对应的光照强度是C点对应光照强度的2倍，故D点对应的光照强度下光合产物的积累速率等于细胞呼吸的消耗速率，该植物经过一昼夜（白天和夜晚均为12h），光合产物积累量为0。欲使该植物长高，该植物在白天光合产物的积累量需要大于夜晚细胞呼吸的消耗量，即光照强度要大于D点对应的光照强度。
【点睛】本题考查光合作用和细胞呼吸之间的关系以及影响因素，意在考查考生分析题图获取有效信息的能力；能理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力。本题解题的关键是明确坐标曲线图的含义，要从图中读出呼吸作用强度，以及呼吸作用速率和光合作用速率相等的点。
30. 为研究温度对某种酶活性的影响，设置三个实验组：A组（20℃）、B组（40℃）和C组（60℃），测定各组在不同反应时间内的产物浓度（其他条件相同），结果如下图。回答下列问题：
（1）酶作用的机理为_____________，酶的特性有_________、_________及作用条件比较温和。
（2）若此酶为动物体内提取的某种消化酶，则研究它在细胞中合成和运输采用的科学方法为_________，其分泌过程主要体现了细胞膜的_________性。
（3）三个温度条件下，该酶活性最低的是_______组（填字母）。如果在时间t2时，使该组温度降低20℃，其他条件保持不变，那么在t3时，产物总量__________。
【答案】 ①. 降低化学反应所需活化能 ②. 高效性 ③. 专一性 ④. 同位素标记法 ⑤. 流动 ⑥. C
⑦不变
【解析】
【分析】1、影响酶促反应速率的因素主要有：温度、pH、底物浓度和酶浓度等。
2、温度能影响酶促反应速率，在最适温度前，随着温度的升高，酶活性增强，酶促反应速率加快；到达最适温度时，酶活性最强，酶促反应速率最快；超过最适温度后，随着温度的升高，酶活性降低，酶促反应速率减慢。
3、据图分析可知，在40℃酶的活性最高，其次是20℃时，60℃条件下，由于温度过高，t2时酶已失活。
【详解】（1）生物体内酶的化学本质是蛋白质或RNA，其特性有高效性、专一性、作用条件温和。作用机理是酶能降低化学反应的活化能。
（2）酶的本质大多数是蛋白质，研究它在生物体内的合成和运输使用的科学方法为同位素标记法，分泌蛋白质合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→细胞膜，其分泌过程体现了细胞膜的流动性。
（3）分析曲线图可知：在B组（40℃），反应到达化学平衡所需要的时间最短，C组60℃条件下，由于温度过高，酶已失活，故三个温度条件下，该酶活性最高的是B组，最低的是C组。看图可知，在时间t2时，产物浓度不再改变，高温酶已经失活，那么在t3时，C组产物总量也不变。
注意事项：1 ．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
一、单选题（每小题 2 分，共计 50 分）
1. 引发肺炎的病原体有病毒、细菌、真菌等，下列叙述正确的是（ ）
A. 这些病原体都不具有染色体
B. 蛋白质都在宿主细胞的核糖体上合成
C. 遗传物质彻底水解都可得到6种单体
D. 通过抑制病原体细胞膜的合成可治疗各种肺炎
【答案】C
【解析】
【分析】1、原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器（只有核糖体一种细胞器）；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。
2、真核生物：有被核膜包被的成形的细胞核，有核膜、核仁和染色质；有复杂的细胞器。
【详解】A、真菌属于真核生物，具有细胞核，具有染色体，A错误；
B、病毒不具有细胞结构，因此其所需蛋白质必须在宿主细胞的核糖体上合成，其他病原体具有核糖体结构，可以自己合成蛋白质，B错误；
C、它们的遗传物质都是核酸，因此彻底水解产物都可得到1种磷酸、1种五碳糖和4种含氮碱基，C正确；
D、病毒无细胞结构，也就无细胞膜，因此对于病毒感染不能通过抑制病原体细胞膜的合成来治疗肺炎，D错误。
故选C。
2. 下列关于细胞的说法，正确的是（ ）
A. 原核细胞和真核细胞均以DNA作为主要的遗传物质
B. 细胞的多样性指不同细胞的结构完全不同
C. 原核生物主要包括各种细菌，既有自养也有异养
D. 哺乳动物成熟红细胞、高等植物成熟筛管细胞无细胞核，所以均属于原核细胞
【答案】C
【解析】
【分析】原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器（只有核糖体一种细胞器）；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。
【详解】A、原核细胞和真核细胞均以DNA作为遗传物质而非作为主要的遗传物质，A错误；
B、细胞的多样性即不同细胞的结构不完全相同，细胞之间也具有统一性，即细胞均具有细胞膜、细胞质、核糖体以及遗传物质DNA，B错误；
C、原核生物中既有自养型生物（如蓝藻/蓝细菌），也有异养型生物（如腐生细菌），C正确；
D、哺乳动物成熟红细胞、高等植物成熟筛管细胞无细胞核，但也属于真核细胞，D错误。
故选C。
3. 科学施肥是农作物增产的途径之一。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 氮肥中的N元素可参与构成蛋白质，主要存在于蛋白质的游离氨基中
B. 磷肥中的P元素可参与核酸、磷脂、ATP等物质的形成
C. 复合肥中各种矿质元素比例适中，各种农作物都可以大量使用
D. 肥料中还应合理添加参与叶绿素形成的Mg等微量元素
【答案】B
【解析】
【分析】1、常见有机化合物的元素组成：
（1）蛋白质的组成元素有C、H、O、N等，有些还含有S。
（2）核酸的组成元素为C、H、O、N、P。
（3）脂质的组成元素有C、H、O，有些还含有N、P。
（4）糖类的组成元素为C、H、O。
2、组成生物体的元素包括大量元素和微量元素，其中Fe、Mn、B、Zn、M、 Cu等属于微量元素。
【详解】A、蛋白质中的N主要在-NH-CO-结构中，A错误；
B、磷肥中含有P元素，P元素是生物膜组成中磷脂的组成成分；核酸中含有也有P元素；ATP为三磷酸腺苷，含有P元素，B正确；
C、肥料要合理使用，大量使用会造成植物细胞失水，出现植物烧苗现象，C错误；
D、镁是大量元素，D错误。
故选B。
4. 2023年1月7日，合成生物学国际论坛在杭州召开。合成生物学是生物科学的一个新兴分支学科，其研究成果有望破解人类面临的健康、能源、环境等诸多问题，比如为食品研发赋能：开发多种功能的替代蛋白、糖类和脂质等。下列有关蛋白质、糖类和脂质的叙述正确的是（ ）
A. 脂肪分子中C、H的比例高，O的比例低，是细胞的主要能源物质
B. 糖原和淀粉的功能不同是因为其单体的排列顺序不同
C. 细胞中各种蛋白质的合成过程都需要核糖体和线粒体参与
D. 细胞膜、细胞质、细胞核中均含有由糖类参与形成的化合物
【答案】D
【解析】
【分析】糖类分为单糖、二糖和多糖，二糖包括麦芽糖、蔗糖、乳糖，麦芽糖是由2分子葡萄糖形成的，蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的，乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖形成的；多糖包括淀粉、纤维素和糖原，淀粉是植物细胞的储能物质，糖原是动物细胞的储能物质，纤维素是植物细胞壁的组成成分；
【详解】A、细胞中的主要能源物质是糖类，脂肪是良好的储能物质，A错误；
B、糖原和淀粉单体都是葡萄糖，其排列顺序不影响糖原和淀粉的功能，即二者的空间结构不同，因而其功能不同，B错误；
C、原核细胞中没有线粒体，故不是所有蛋白质的合成都需要线粒体参与，C错误；
D、细胞膜上有糖蛋白，细胞质和细胞核中都有RNA，RNA中有五碳糖，因此，细胞膜、细胞质、细胞核中均含有由糖类参与形成的化合物，D正确。
故选D。
5. 动物血液的颜色由血色，蛋白所结合的金属元素决定。含铜的血色蛋白是血蓝蛋白呈现蓝色或青色；含钒的血色蛋白是血绿蛋白，呈现绿色；含铁的血色蛋白是血红蛋白，呈现红色。蚯蚓、河蚌、蜘蛛的血色蛋白溶于血浆中，而脊椎动物的血色蛋白位于血细胞中。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 不同生物血色蛋白的空间结构都相同
B. 人体的血液因部分血细胞中含有血红蛋白而呈红色
C. 哺乳动物成熟的红细胞中不能合成血红蛋白
D. 无机盐可参与细胞化合物的组成并影响到它们的性质
【答案】A
【解析】
【分析】哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和各种细胞器，含有大量的血红蛋白，成熟的红细胞中无细胞核，没有核就不能转录形成mRNA，也没有由mRNA指导下的血红蛋白合成，血红蛋白的组成成分中含有铁元素，具有运输氧气的功能。
【详解】A、由题干信息可知，有的血色蛋白含铜，有的血色蛋白含钒，有的血色蛋白含铁，故不同生物血色蛋白的空间结构不同，A错误；
B、人体的血液因部分血细胞（红细胞）中含有血红蛋白而呈红色，B正确；
C、哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和核糖体，不能合成血红蛋白，C正确；
D、无机盐可参与细胞化合物的组成，如无机盐参与构成血色蛋白，并影响到它们的性质，D正确。
故选A。
【点睛】
6. 随着生活水平的提高，人们对核酸保健品日益关注。下列有关核酸的叙述，错误的是（ ）
A. 核酸分子具有携带遗传信息、催化、运输、参与构成细胞结构等功能
B. 补充某些特定的核酸，可增强基因的修复能力
C. 蛋白质和tRNA的空间结构都与氢键有关
D. 以碳链为骨架的核酸，参与构成细胞生命大厦的基本框架
【答案】B
【解析】
【分析】核酸是生物的遗传物质，有细胞结构的生物含有DNA和RNA两种核酸，但其细胞核遗传物质和细胞质遗传物质都是DNA；病毒只含一种核酸，因此病毒的遗传物质是DNA或RNA。
【详解】A、核酸分子具有携带遗传信息（如DNA）、催化（如RNA类的酶）、运输（如tRNA）、参与构成细胞结构（如rRNA）等功能，A正确；
B、无论是食物中的核酸还是补充特定的核酸，都不能直接被细胞利用，需要被分解成小分子才能进入细胞，因此补充某些特定的核酸，不能增强基因的修复能力，B错误；
C、蛋白质和tRNA形成的过程中都要遵循碱基互补配对原则，因此都与氢键有关，C正确；
D、生物大分子（多糖、蛋白质、核酸等）都以碳为基本骨架，“碳是生命的核心元素”“没有碳，就没有生命”，D正确。
故选B。
7. 下图表示细胞膜的结构，下列叙述错误的是（ ）
A. 细胞膜主要由磷脂和蛋白质组成
B. 细胞膜至少由C、H、O、N、P五种元素参与组成
C. 制备纯净的细胞膜，可通过将鸡的红细胞放入清水中获得
D. 当细胞坏死时，其细胞膜的通透性会发生改变
【答案】C
【解析】
【分析】1、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.
2、细胞膜的功能：作为细胞边界，将细胞与外界环境分开，保持细胞内部环境的相对稳定；控制物质进出；进行细胞间的信息传递.
【详解】A、细胞膜主要由磷脂和蛋白质组成，是选择透过性膜，A正确；
B、细胞膜主要由磷脂和蛋白质组成，其中的磷脂含有C、H、O、N、P，B正确；
C、鸡的红细胞中含有细胞核和各种细胞器，不能作为制备细胞膜的材料，C错误；
D、当细胞坏死时，其细胞膜的通透性会发生改变，D正确。
故选C。
8. 下列关于细胞核结构、功能的叙述，错误的是（ ）
A. 核仁与某种RNA的合成有关，无核仁的细胞也可能是真核细胞
B. 核膜具有流动性和选择透过性，并且可以与内质网膜相联系
C. 控制细胞器进行物质合成、能量转化的指令，主要通过核孔从细胞核送到细胞质
D. 哺乳动物成熟红细胞中的核孔数量少，因此该细胞核质间信息交流较弱
【答案】D
【解析】
【分析】细胞核分布：除高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。
结构：1．核膜：（1）结构：双层膜（2）功能：把核内物质与细胞质分开。2．核孔：功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。mRNA在细胞核内形成通过核孔到细胞质中控制蛋白质的合成；相关酶及染色体蛋白在细胞质中合成后，可通过核孔进入细胞核。3．核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。4．染色质：（1）成分：主要由DNA和蛋白质组成。（2）形态：极细的丝状物。（3）特点：容易被碱性染料染成深色。
【详解】A、核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。除高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核，因此无核仁的细胞也可能是真核细胞，A正确；
B、核膜双层膜，功能是把核内物质与细胞质分开。核膜具有流动性和选择透过性，是小分子物质进出细胞核的结构，内质网膜是细胞内膜面积最大的生物膜，内连核膜，外连细胞膜，B正确；
C、核孔功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。细胞核是代谢和遗传的控制中心，C正确；
D、乳动物成熟红细胞没有细胞核，D错误。
故选D。
9. 下列关于细胞器的描述正确的是（ ）
A. 溶酶体内合成的多种水解酶能够使衰老损伤的细胞“自溶”
B. 动植物细胞都有两个互相垂直排列的中心粒
C. 所有酶、抗体、激素都在核糖体上合成
D. 植物细胞形成细胞壁时需要较多的高尔基体
【答案】D
【解析】
【分析】1、溶酶体内含有许多种水解酶，能够分解很多种物质以及衰老、损伤的细胞器，被比喻为细胞内的“酶仓库”、“消化系统”
2、动物细胞和低等植物细胞都有两个互相垂直排列的中心粒，而高等植物细胞没有中心粒。
【详解】A、溶酶体是“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，但其水解酶是在核糖体上合成的，A错误；
B、中心体由两个互相垂直排列的中心粒组成，低等植物细胞和动物细胞中含有中心体，高等植物细胞中无中心体，B错误；
C、核糖体上合成的是蛋白质，抗体的化学本质是蛋白质，酶的本质大多为蛋白质，少数是RNA，激素的本质不一定是蛋白质，如性激素的化学本质是固醇，C错误；
D、植物细胞中高尔基体与细胞壁的形成有关，D正确。
故选D。
10. 植物蛋白M的合成及分泌过程中，含有信号肽的蛋白M会被高尔基体的信号肽受体识别并进一步修饰，进而分泌到细胞外。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 合成蛋白M所需的能量可以来自细胞质基质
B. 缺乏信号肽的蛋白M可能不会被分泌到细胞外
C. 高尔基体中的蛋白M会通过囊泡运输至内质网
D. 蛋白M的分泌过程需要细胞内的信息传递
【答案】C
【解析】
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】A、在蛋白质的合成、加工、分泌过程中均需要能量，可以由细胞呼吸提供，场所是细胞质基质、线粒体，A正确；
B、缺乏信号肽的蛋白M因不能被高尔基体识别并进一步修饰，不会被直接分泌到细胞外，B正确；
C、蛋蛋白M在内质网和高尔基体间通过囊泡运输，但方向是从内质网向高尔基体，而非反过来，C错误；
D、蛋白M的分泌过程需要信号肽的引导，体现了细胞内的信息传递，D正确。
故选C。
11. 如图为研究渗透作用的实验装置（半透膜葡萄糖分子可以通过，比蔗糖大的分子不能通过），S1、S2为蔗糖溶液，图示为平衡状态，相关叙述正确的是（ ）
A. 如果将S2溶液改成相同质量浓度的淀粉溶液，再平衡时△h更小
B. 平衡时，如果向长颈漏斗内加入一定量且浓度与起始S1溶液摩尔体积浓度相同的淀粉酶溶液，再平衡时△h值不变
C. 植物细胞存在原生质层，能发生类似于图示的渗透作用；但移除细胞内的液泡后，则不能发生渗透作用
D. 将长颈漏斗内高于外界烧杯液面的溶液吸出，水分子进漏斗的速度慢慢变小
【答案】D
【解析】
【分析】渗透作用是指水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散，发生渗透作用的条件：一是具有半透膜，二是半透膜两侧溶液具有浓度差。
【详解】A、相同质量浓度下淀粉的摩尔体积浓度比蔗糖的小，所以水进入漏斗更多，△h更高，A错误；
B、平衡时，漏斗内浓度低于起始浓度，加入淀粉酶时，虽不能使蔗糖分解，但漏斗内加上高于当前浓度的淀粉酶溶液，使漏斗内浓度升高，△h升高，B错误；
C、细胞膜有选择透过性，所以没有液泡也能进行渗透作用，C错误；
D、将长颈漏斗内高于外界烧杯液面的溶液吸出，因为渗透作用液面会继续上升，上升的时候将漏斗的溶液稀释，渗透压下降，水分子进漏斗的速度慢慢变小，D正确。
故选D。
12. 沙棘是塞罕坝主要的防风固沙绿化树种，地下根系发达，是一种耐旱性极强的植物。下列有关沙棘的叙述，正确的是（ ）
A. 沙棘细胞核中mRNA以胞吐的方式通过核膜进入细胞质
B. 沙棘细胞吸收钾离子的过程需要消耗ATP
C. 沙棘根毛细胞主要通过被动运输从环境中吸收多种无机盐以增大细胞液浓度
D. 沙棘生长土壤环境缺水，主要通过叶片气孔从空气中吸收水分
【答案】B
【解析】
【分析】主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。
【详解】A、沙棘细胞核中mRNA通过核孔进入细胞质，没有通过核膜，不是以胞吐方式进入细胞质，A错误；
B、沙棘细胞吸收钾离子属于主动运输，需要载体蛋白的运输和消耗能量，B正确；
C、多种无机盐是以主动运输的方式被吸收，因此沙棘根毛细胞主要通过主动运输从环境中吸收多种无机盐以增大细胞液浓度，C错误；
D、不管环境是否缺水，植物体主要通过根从外界环境吸收水分，通过叶的气孔散失水分，D错误。
故选B。
13. 用物质的量浓度为的乙二醇溶液和的蔗糖溶液分别浸泡紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，观察细胞的质壁分离现象，得到其原生质体体积变化情况如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. A→B段的该段时间内细胞液浓度逐渐增大，颜色加深
B. A→B段的该段时间内水分子只从原生质体扩散出去
C. A→B段的该段时间内发生质壁分离，细胞壁与原生质层之间充满了蔗糖溶液
D. 处于乙二醇溶液中的细胞原生质体体积自动复原是乙二醇进入细胞而吸水所致
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞处于乙二醇溶液中，外界溶液浓度高于细胞液浓度，发生质壁分离，原生质体体积变小，细胞液浓度增大；随后乙二醇溶液以自由扩散的方式进入细胞，细胞液浓度增加，细胞吸水，发生质壁分离复原。紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞处于蔗糖溶液中，外界溶液浓度高于细胞液浓度，发生质壁分离，质生质体体积变小。
【详解】A、A→B段该段时间内，原生质体体积一直变小，细胞一直在失水，导致细胞液浓度逐渐增大，颜色加深，A正确；
B、A→B段的该段时间内水分子为双向流动，只是从原生质体扩散出去的水更多，从而表现出细胞失水，B错误；
C、细胞壁具有全透性，A→B段的该段时间内原生质体体积变小，细胞失水，发生质壁分离，细胞壁与原生质层之间充满了蔗糖溶液，C正确；
D、120s左右，由图可见在2ml•L-1乙二醇溶液中，原生质体相对体积又逐渐增大，出现自动复原现象，原因是乙二醇分子属于脂溶性物质，可以进入细胞，细胞液浓度逐渐变大，细胞开始吸水，发生质壁分离复原现象，D正确。
故选B。
14. 下列关于探究淀粉酶对淀粉和蔗糖水解作用实验的叙述，错误的是（ ）
A. 该实验可以探究淀粉酶是否具有专一性
B. 淀粉和蔗糖都是非还原糖，在相应酶的催化作用下都能水解成还原糖
C. 酶与底物反应时需将试管放置一定的时间，确保反应充分进行
D. 向两支试管滴入等量碘液，可通过溶液的颜色变化判断反应是否发生
【答案】D
【解析】
【分析】1、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。
2、影响酶活性的因素:温度、pH、酶的抑制剂等。实验设置的原则是对照原则和单一变量的原则。
【详解】A、淀粉酶只作用于淀粉，催化淀粉的水解，无法催化蔗糖的水解，因此该实验可以探究淀粉酶是否具有专一性，A正确；
B、淀粉水解的产物是麦芽糖，麦芽糖属于还原糖，蔗糖水解的产物是果糖和葡萄糖，果糖和葡萄糖是还原糖，B正确；
C、酶与底物反应需要一定的时间，因此需将试管放置一定的时间，确保反应充分进行，C正确；
D、由于碘液遇蔗糖溶液不变色，所以不能通过加入碘液后观察溶液的颜色变化判断反应是否发生，D错误。
故选D。
15. 下图中曲线Ⅰ、Ⅱ表示物质 A在某些条件下生成产物P所需能量的变化过程。下列叙述错误的是（ ）
A. b-c表示进行反应Ⅱ所需要的活化能
B. 若仅增加反应物 A的量，则图中原曲线形状不发生改变
C. 物质A在细胞内转变成产物 P的过程一般与 ATP的合成相联系
D. 若曲线Ⅰ表示过氧化氢在常温下进行的反应，则加热条件下进行的反应可用曲线Ⅱ表示
【答案】D
【解析】
【分析】分子从常态转变为易于发生化学反应活跃状态所需要的能量叫做活化能。生物学中，酶作为催化剂能降低反应所需要的活化能。
【详解】A、分析图可知，反应Ⅱ反应物初态能量为c，活跃态能量为b，故反应Ⅱ所需要的活化能为b-c。A正确；
B、化学反应发生所需要的活化能是化学反应本身的性质决定，与反应物的量无关。B正确；
C、分析图可知，反应物A初态含有的能量要高于终态产物P的能量，故此反应为放能反应，释放的能量可用于ATP的合成，C正确；
D、与曲线Ⅰ相比，曲线Ⅱ降低了化学反应所需要的活化能，原因是使用了催化剂。若曲线Ⅰ表示过氧化氢在常温下进行的反应，而加热是为过氧化氢的分解反应提供能量，则曲线应不变。D错误；
故选D。
16. ATP是细胞内的能量“货币”。如图表示ATP为Ca2+主动运输供能的过程，ATP分子末端磷酸基团脱离后与载体蛋白结合从而发生载体蛋白的磷酸化，载体蛋白的空间结构发生变化，活性也会改变。下列相关分析正确的是（ ）
A. 载体蛋白的磷酸化导致其空间结构发生变化，该过程没有伴随着能量的转移
B. Ca2+通过Ca2+泵的跨膜运输是顺浓度梯度进行的，加入蛋白质变性剂会降低Ca2+泵跨膜运输Ca2+的速率
C. 运输Ca2+过程中载体蛋白转运活性保持不变
D. 图中的载体蛋白既能运输Ca2+也能催化ATP水解
【答案】D
【解析】
【分析】ATP 的结构简式是 A-P～P～P，其中A代表腺苷，T是三的意思，P代表磷酸基团。ATP合成在线粒体，叶绿体，细胞质基质。
【详解】A、ATP分子末端磷酸基团脱离下来与载体蛋白结合，发生载体蛋白的磷酸化，这一过程伴随着能量的转移，A错误；
B、Ca2+通过Ca2+泵需要ATP提供能量，故跨膜运输方式是主动运输，是逆浓度梯度进行的，Ca2+泵的化学本质是蛋白质，加入蛋白质变性剂会降低Ca2+泵跨膜运输Ca2+的速率，B错误；
C、载体蛋白磷酸化导致其空间结构发生变化，使Ca2+结合位点转向膜外侧，将Ca2+释放到膜外，因而运输Ca2+过程中载体蛋白的转运活性会发生改变，C错误；
D、由题图可知，参与Ca2+主动运输的载体蛋白是一种能催化ATP水解的酶，既能运输Ca2+也能催化ATP水解供能，D正确。
故选D。
17. 下列关于细胞呼吸的叙述，错误的是（ ）
A. 农田适时松土有利于农作物根细胞有氧呼吸
B. 丙酮酸、[H]是有氧呼吸和无氧呼吸共同的中间产物
C. 马拉松长跑时，肌肉细胞中CO2的产生量多于O2的消耗量
D. 根据溴麝香草酚蓝水溶液是否变色，不能鉴定酵母菌的呼吸作用方式
【答案】C
【解析】
【分析】有氧呼吸和无氧呼吸的过程：（1）有氧呼吸可以分为三个阶段：第一阶段：在细胞质的基质中，1C6H12O6（葡萄糖）在酶的催化作用下分解成2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量 ；第二阶段：在线粒体基质中进行，2C3H4O3（丙酮酸）+6H2O在酶的催化作用下分解为20[H]+6CO2+少量能量 ；第三阶段：在线粒体内膜上进行的，24[H]+6O2在酶的催化作用下生成12H2O+大量能量。
（2）无氧呼吸的二个阶段：第一阶段：在细胞质的基质中。1C6H12O6（葡萄糖）在酶的催化作用下分解成2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量 ；第二阶段：在细胞质基质中。2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]在酶的催化作用下转化成2C2H5OH+2CO2或2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]在酶的催化作用下转化成2C3H6O3（乳酸）。
【详解】A、农田适时松土，可增加土壤中氧气的浓度，有利于农作物根细胞有氧呼吸，A正确；
B、根据细胞呼吸的过程可知：丙酮酸、[H]是有氧呼吸和无氧呼吸共同的中间产物，B正确；
C、人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，不产生CO2，所以马拉松长跑时肌肉细胞中CO2的产生量等于O2的消耗量，C错误；
D、根据溴麝香草酚蓝水溶液是否变色，不能鉴定酵母菌的呼吸作用方式，可根据溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间长短判断产生的二氧化碳的量，D正确。
故选C。
18. 下面三个装置可用于研究萌发的小麦种子呼吸方式及其产物，有关分析不正确的是（ ）
A. 装置甲可用于探究呼吸作用是否产生热量
B. 装置乙的有色液滴向左移动，说明种子萌发只进行有氧呼吸
C. 装置丙可用于探究萌发种子的呼吸作用是否产生二氧化碳
D. 三个装置中的种子都必须进行消毒处理，都需要设置对照实验
【答案】B
【解析】
【分析】分析甲图：该图中有温度计，因此该装置可用于探究呼吸作用是否产生热量；分析乙图：该装置中的NaOH溶液可吸收呼吸产生的二氧化碳，则有色液滴移动的距离代表呼吸消耗的氧气；析丙图：澄清石灰水可检测二氧化碳，因此该装置可用于探究萌发的种子的呼吸作用是否产生CO2。
【详解】A、由图可知利用保温瓶隔绝瓶内外热量传递，利用温度计可以测量瓶内萌发的种子呼吸是否产生热量，A正确；
B、萌发的种子有氧呼吸时，吸收氧气释放二氧化碳：进行无氧呼吸是只释放二氧化碳。无论哪种呼吸方式，产生的二氧化碳都可以被溶液吸收，若种子同时进行有氧呼吸和无氧呼吸时，有色液滴也会向左移动，B错误；
C、丙装置中，若萌发的种子呼吸作用产生二氧化碳，会使澄清的石灰水变浑浊，C正确；
D、三个装置探究萌发种子的呼吸作用，必须进行消毒，否则，一些微生物的呼吸作用等生理活动都可能对实验结果造成影响：而且为了消除实验中无关变量对实验结果的影响，每个装置都要设置对照试验，D正确。
故选B。
19. 如图是光照条件下，叶肉细胞内发生的代谢过程。相关叙述正确的是（ ）
A. 图中除①②④过程外，其他都在生物膜上发生
B. 若该细胞内④和⑤的反应速率相同，则植物表现为有机物消耗
C. 若光照突然降低，光反应速率下降会直接导致④反应速率下降
D. ②合成（CH2O）中的能量最终来自光能，①分解（CH2O）的能量主要用于合成ATP
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图：①为有氧呼吸第一阶段，⑤为有氧呼吸第二阶段，②③为C3的还原， ④为CO2的固定。
【详解】A、①为有氧呼吸第一阶段，场所为细胞质基质，⑤为有氧呼吸第二阶段，场所为线粒体基质，②③为C3还原， ④为CO2的固定，场所均为叶绿体基质，图中所示过程均不在生物膜上发生，A错误；
B、④为CO2的固定，⑤为有氧呼吸第二阶段，若该细胞内④和⑤的反应速率相同，意味着叶肉细胞的呼吸速率等于光合速率，对于整个植物体来说，所有细胞都需要进行呼吸，但是不是所有细胞都能进行光合作用，故植物表现为有机物消耗，B正确；
C、光反应的产物ATP和NADPH可用于暗反应中C3的还原，若光照突然降低，光反应速率下降会直接导致②③反应速率下降，C错误；
D、②合成（CH2O）中的能量最终来自光能，①分解（CH2O）的能量主要用于热能的散失，D错误。
故选B。
20. 下列有关自养生物的叙述，正确的是（ ）
A. 硝化细菌可将环境中的NH3氧化释放的能量直接用于自身各项生命活动
B. 最早利用光能合成有机物的蓝细菌的出现，逐渐改变了地球大气的成分
C. 光照较弱时，增加光强度或温度都能使绿色植物的光合作用速率明显提高
D. 卡尔文循环在绿色植物叶肉细胞和化能合成作用细菌内进行的场所相同
【答案】B
【解析】
【分析】1、硝化细菌之所以被归为化能自养型生物的原因是：硝化细菌能利用氨气氧化释放的能量将二氧化碳和水合成有机物。
2、自然界中少数的原核生物虽然没有叶绿体，但是可以进行光合作用，因此，它们也属于自养生物。
【详解】A、硝化细菌能利用氨气氧化产生的化学能把二氧化碳和水合成有机物，并非直接用于自身各项生命活动，A错误；
B、蓝细菌是具有原始光能合成体系的原核生物，含有光合色素，可以利用光能，制造有机物，其出现逐渐改变了地球大气的成分，B正确；
C、光照较弱时，影响植物光合速率的主要因素是光照，故应通过增加光照强度而非升高温度来提升光合速率，C错误；
D、卡尔文循环在绿色植物叶肉细胞中的场所是叶绿体基质，而细菌无叶绿体，其化能合成作用的场所是细胞质，D错误。
故选B。
21. 下列相关实验的叙述，错误的是（ ）
A. 探究淀粉酶催化淀粉水解的最适温度时，应选择斐林试剂来检测产物
B. 探究pH对酶活性的影响时，不适宜选择唾液淀粉酶催化淀粉的反应
C. 探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，可用酸性重铬酸钾检测是否生成酒精
D. 用纸层析法分离色素时，若滤液细线画得不直可能会导致色素带出现重叠
【答案】A
【解析】
【分析】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）。
【详解】A、用斐林试剂检测产物时需要水浴加热，所以探究淀粉酶催化淀粉水解的最适温度时，不适宜选择斐林试剂来检测产物，A错误；
B、淀粉在酸性条件下也可以分解，故探究pH对酶活性的影响时，不适宜选择唾液淀粉酶催化淀粉的反应，B正确；
C、酸性重铬酸钾溶液检验酒精时，溶液由橙黄色变为灰绿色，故探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，可用酸性重铬酸钾检测是否生成酒精，C正确；
D、用纸层析法分离色素时，滤液细线不直会导致色素扩散起点不一样，进而导致色素带出现重叠，D正确。
故选A。
22. 某同学在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时，为了确定无水乙醇、CaCO3和SiO2的作用，进行了4组实验来验证，4组实验结果如图所示，第④组是进行了正确操作的对照组。下列针对实验结果的相关分析不正确的是（ ）
A. ①可能是由于未加CaCO3而得到的实验结果
B. ②可能是由于用水取代了无水乙醇而得到的实验结果
C. ③可能是由于未加SiO2而得到的实验结果
D. ①可能是滤液细线触及层析液而得到的实验结果
【答案】D
【解析】
【分析】叶绿体色素的提取和分离实验：
（1）提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。
（2）分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素．溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。
（3）各物质作用：无水乙醇或丙酮：提取色素；层析液：分离色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸钙：防止研磨中色素被破坏。
（4）结果：滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、叶绿素a（最宽）、叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关。
【详解】A、①中叶绿素含量明显低于正常值，可能是由于未加CaCO3，部分叶绿素被破坏，A正确；
B、光合色素不溶于水，但能溶于有机溶剂，②中没有色素带，可能是由于用水取代了无水乙醇不能获得色素，B正确；
C、③中所有色素带都偏窄，可能是由于未加SiO2，研磨不充分，提取色素较少，C正确；
D、若是滤液细线触及层析液而得到的实验结果，①类胡萝卜素不会高于对照组第四组，①类胡萝卜素含量多可能使用的叶片是发黄的叶片或者不是新鲜的叶片，D错误。
故选D。
23. 光合作用原理的探究历程包含了许多科学家的努力，下列相关说法错误的（ ）
A. 恩格尔曼以需氧细菌和水绵为材料进行实验。证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧
B. 鲁宾和卡门通过检测产生氧气的相对质量，证明光合作用释放的中氧元素来自水
C. 希尔和阿尔农发现，ATP和NADPH的形成发生在叶绿体类囊体的薄膜上
D. 卡尔文采用标记，供小球藻利用，探明了暗反应从到再到的循环过程
【答案】D
【解析】
【分析】光合作用的发现历程：
（1）普利斯特利通过实验证明植物能净化空气；
（2）梅耶根据能量转换与守恒定律明确指出植物进行光合作用时光能转换为化学能；
（3）萨克斯通过实验证明光合作用的产物除了氧气外还有淀粉；
（4）恩格尔曼采用水绵、好氧细菌和极细光束进行对照实验，发现光合作用的场所是叶绿体；
（5）鲁宾和卡门采用同位素标记法进行实验证明光合作用释放O2来自水；
（6）卡尔文采用同位素标记法探明了CO2的固定过程中碳元素的转移途径。
【详解】A、恩格尔曼的实验通过观察需氧细菌在水绵表面的分布，直接证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧，A正确；
B、鲁宾和卡门利用同位素示踪的方法，用18O分别标记两组实验中的H2O和CO2，证明光合作用产生的O2中的O全部来自H2O，B正确；
C、希尔在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂，在光照下可释放氧气，说明离体叶绿体在适当条件下能进行水的光解，阿尔农发现光合作用中叶绿体合成ATP总是与水的光解相伴随，，但是不能证明植物光合作用可以合成ATP，因而发现ATP和NADPH的形成发生在光反应过程中，场所为叶绿体类囊体的薄膜上，C正确；
D、卡尔文采用 14C 标记 CO2 ，供小球藻利用，探明了二氧化碳中的碳是如何转化为有机物中的碳的，即从 CO2 → C3 →有机物，D错误。
故选D。
24. 以下关于酶的发现史，错误的是（ ）
A. 巴斯德通过显微镜观察提出，没有酵母细胞的参与，糖类不可能变成酒精
B. 李比希认为引起发酵的是酵母细胞死亡并裂解后释放的物质
C. 毕希纳从细胞质获得了含有酶的提取液，并对酶的化学本质进行了鉴定
D. 切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化功能
【答案】C
【解析】
【分析】巴斯德之前，人们认为发酵是纯化学反应，与生命活动无关，而巴斯德认为发酵与活细胞有关，起发酵作用的是整个酵母细胞。李比希认为引起发酵的是细胞中的某些物质，这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用。毕希纳实验说明:酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用。萨姆纳利用刀豆中的脲酶证明酶是蛋白质。
【详解】A、法国科学家巴斯德通过显微镜观察提出没有酵母细胞的参与，糖类不可能变成酒精，酿酒中的发酵与酵母细胞有关，A正确；
B、李比希认为引|起发酵的是酵母细胞中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后释放后才能发挥作用，B正确；
C、毕希纳将酵母细胞中引起发酵的物质称为酿酶，但未证明其化学本质，C错误；
D、切赫和奥特曼发现了具有生物催化功能的RNA，D正确。
故选C。
25. 科研人员将A、B两种植物的成熟叶片置于不同浓度的蔗糖溶液中，培养相同时间后检测其重量变化，结果如图所示。下列相关描述错误的是（ ）
A. 甲浓度条件下，A植物细胞的液泡体积变小
B. 乙浓度条件下，A、B两种植物的成熟细胞处于质壁分离状态
C. 实验前两种植物细胞液浓度的大小关系为B>A
D. 五种蔗糖溶液浓度的大小关系为丙>戊>甲>丁>乙
【答案】D
【解析】
【分析】在甲～戊不同浓度的蔗糖溶液中，B植物比A植物的吸水能力强，保水能力也较强，说明B植物比A植物更耐干旱。
【详解】A、甲浓度条件下，A植物细胞质量减少，说明细胞失水，液泡体积变小，A正确；
B、乙浓度条件下，A、B两种植物细胞质量都大量减轻，说明A、B植物细胞都失水，A、B两种植物的成熟细胞处于质壁分离状态，B正确；
C、丙浓度下，植物B的增加质量大于植物A，说明植物B的吸水量大于植物A，则两种植物细胞液浓度的大小关系为B>A，C正确；
D、以植物B作为研究对象，丙浓度下细胞吸水最多，则丙浓度的溶液浓度最小，其次是戊，甲溶液中植物B既不吸水也不失水，与细胞液浓度相等，乙浓度下失水最多，则乙的浓度最大，因此五种蔗糖溶液浓度的大小关系为丙＜戊＜甲＜丁＜乙，D错误。
故选D。
二、非选择题（除特殊标明以外，每小题 1 分）
26. 图甲为某高等生物细胞结构局部示意图，图中①～⑩代表细胞中的不同结构，图乙表示分泌蛋白合成、加工和分泌的过程，a、b、c表示三种细胞器。请据图作答：
（1）图甲细胞是一个__________________(填“动物”或“植物”)细胞，判断的依据是_______。图甲中，含有核酸的细胞器是______________（填写序号）
（2）乙图这一过程发生在___________（填“原核”或“真核”）细胞中，乙图中属于生物膜系统的结构有_____________（填字母），这些结构的基本骨架是_________。
（3）科研人员研究乙图的细胞器功能时，将3H标记的亮氨酸(R基为—C4H9)做为培养液的成分之一培养胰腺腺泡细胞，以研究分泌蛋白的形成和分泌过程。若原料中只有亮氨酸氨基部位的H被标记时，_________(填“能”或“不能”)达到追踪蛋白质的目的，原因是________________。
【答案】（1） ①. 动物 ②. 该细胞为高等生物细胞，有中心体，没有细胞壁 ③. ①④
（2） ①. 真核 ②. bc ③. 磷脂双分子层
（3） ①. 能 ②. 氨基酸的氨基含有两个氢（-NH2），亮氨酸脱水缩合形成肽键时，氨基中被标记的3H只有部分参与H2O的形成，氨基上其余的氢仍然带有放射性，因此蛋白质有放射性能被追踪
【解析】
【分析】分泌蛋白最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质。内质网可以“出芽”，也就是鼓出由膜形成的囊泡，包裹着要运输的蛋白质，离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分，高尔基体还能对蛋白质做进一步的加工，然后形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡移动到细胞膜与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。
【小问1详解】
图甲细胞没有细胞壁，有中心体，则表示动物细胞。①线粒体和④核糖体都含有核酸。
【小问2详解】
乙图为分泌蛋白的形成和分泌过程，这一过程需要内质网和高尔基体的加工，发生在真核细胞中。乙图中a是核糖体，b是内质网，c是高尔基体，核糖体没有膜结构，则属于生物膜系统的结构有bc。生物膜系统的基本骨架是磷脂双分子层。
【小问3详解】
用含3H标记的亮氨酸（R基为-C4H9）的培养液培养胰腺腺泡细胞，一段时间后，可在内质网中检测到放射性，氨基酸的氨基含有两个氢（-NH2），亮氨酸脱水缩合形成肽键时，氨基中被标记的3H只有部分参与H2O的形成，氨基上其余的氢仍然带有放射性，因此蛋白质有放射性能被追踪。
27. 如图所示为物质出入细胞膜的示意图，请据图回答下列问题：
（1）研究发现：易透过生物膜的物质是____________（填“脂溶性物质”或“不溶于脂质的物质”），这是因为组成细胞膜的主要成分中有[甲]_____。从功能上来说，细胞膜是一层______膜。
（2）金枪鱼体内能积累大量的盐，盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外，经研究，金枪鱼体内多余的盐分是经②途径排出的，那么其跨膜运输的方式是________。作此判断的理由是___________________。
（3）物质通过细胞膜与膜的流动性有密切关系，为了探究温度对膜的流动性的影响，有人做了下述实验：分别用红色和绿色荧光剂标记人和鼠细胞膜上的蛋白质，然后让两个细胞在37℃条件下融合并培养，40min后，融合的细胞膜上红色和绿色的荧光均匀相间分布。
①本实验可以通过在相同时间、不同温度下培养，观察红色和绿色荧光物质在细胞膜上的分布情况得出实验结论；还可以通过在不同温度下培养，比较____________得出实验结论。
②该实验最可能得出的结论是__________________。
【答案】 ①. 脂溶性物质 ②. 磷脂 ③. 选择透过性 ④. 协助扩散 ⑤. 该过程需要载体，但不消耗能量 ⑥. 红色和绿色荧光在细胞膜上均匀分布所需时间的长短 ⑦. 在一定范围内，随着温度升高，细胞膜的流动性加快
【解析】
【分析】图示中①过程物质运输不需要载体和能量，属于自由扩散；②、③过程物质运输需要载体但不需要能量，属于协助扩散；④过程物质运输需要载体和消耗能量，属于主动运输。
【详解】（1）细胞膜的主要成分为[甲]磷脂；磷脂分子为脂质，根据相似相溶原理，脂溶性物质易透过生物膜；细胞膜能控制物质进出细胞，所以细胞膜是一层选择透过性膜。
（2）金枪鱼体内多余的盐分经②途径排出，而②过程物质运输需要载体但不需要能量，故其跨膜运输的方式是协助扩散。
（3）分析题意可知，该实验的目的是探究温度对膜的流动性的影响，实验的自变量是温度，因变量是细胞膜的流动速度，可以用红色和绿色荧光在细胞膜上均匀分布所需要时间的长短来表示或者通过在相同时间、不同温度下培养后，观察红色和绿色荧光物质在细胞膜上的分布情况表示，其他属于无关变量。
①该实验可以通过在相同时间、不同温度下培养后，观察红色和绿色荧光物质在细胞膜上的分布情况来判断实验结果或者是红色和绿色荧光在细胞膜上均匀分布所需要时间的长短来判断实验结果。
②因为在一定的温度范围内，随温度升高，分子运动的速度加快，因此该实验最可能得出的结论是在一定的范围内，随温度升高，细胞膜流动性加快。
【点睛】本题结合图解，考查细胞膜的结构、物质跨膜运输的方式及相关的探究实验，要求考生识记细胞膜的组成成分和结构；识记物质跨膜运输方式及特点；明确实验的目的，能根据探究实验的原则完善实验步骤并预测实验结论。
28. 菏泽牡丹历史悠久，具有较高的科研价值。科研人员利用密闭玻璃容器探究光照强度对牡丹光合作用速率的影响，甲乙两图是在温度、CO2浓度均适宜的条件下测得的相关曲线。请回答下列问题：
（1）图甲中B点时叶肉细胞中产生ATP的细胞器是___，在叶绿体中为C3的还原提供能量的物质是___，分离叶绿体中色素所用试剂是___。
（2）据图乙曲线分析，给植株光照时间共有___h，其中有光照且光照强度一定保持不变的时间段有___(用字母回答)。
（3）若在图甲实验的环境条件下，每天光照12h，则光照强度至少要大于___klx时，植株才能够正常生长。
（4）你认为图丙装置___(填“能”或“不能”)准确测出图甲中A点的数值，并说明理由__________________
【答案】（1） ①. 叶绿体和线粒体 ②. ATP和NADPH（[H]) ③. 层析液
（2） ①. 14 ②. AB段和CD段 （3）4
（4） ①. 不能 ②. 该装置缺乏对照，不能排除外界环境条件对红色液滴移动的影响
【解析】
【分析】图甲的横坐标是光照强度，当光照强度为0是，所对应的纵坐标是呼吸作用消耗的氧气量，甲图的纵坐标氧气的释放速率是代表的净光合作用速率，乙图的纵坐标也是代表净光合作用速率，丙图中的氢氧化钠是用来吸收二氧化碳的，所以液滴的移动代表了在黑暗条件下氧气的消耗。
【小问1详解】
图甲的B点是净光合速率为0的点，此时的叶肉细胞在进行光合作用和呼吸作用，所以B点时叶肉细胞中产生ATP的细胞器是叶绿体和线粒体；在光合作用的暗反应中为C3的还原提供能量的物质是ATP和NADPH；提取和分离叶绿体中色素所用试剂分别是无水乙醇和层析液。
【小问2详解】
对比甲、乙两图可知，图乙中A点时开始进行光合作用，G点时光合作用消失，所以图乙曲线的实验中，给植株光照时间其有14h；图乙中的AB段和CD段，氧气的产生速率分别为-1mml/h和1mml/h，结合图甲可确定它们所对应的光照强度非常弱，分别为1klx和3klx，所以有光照且光照强度一定保持不变的时间段有AB段和CD段；EF已经达到光合速率的最大值，所以限制EF段光合速率的因素主要是CO2浓度，由于是在密闭容器中，CO2浓度不断下降，要维持最大光合速率，所以推测EF段的光照强度是偏大的。
【小问3详解】
在图甲实验的环境条件下，每天在光照的8小时内，光合作用实际合成的有机物的量大于一昼夜呼吸作用消耗的有机物的量，植株才能够正常生长。分析图甲可知，纵坐标表示净光合速率，每小时呼吸作用氧气的量即呼吸速率为2mml/h，则一昼夜呼吸作用消耗氧气量为2×24=48mml。若每天光照12小时，则平均每小时氧气的实际产生生最即实际光合速率应大于48÷12=4mml/h时，植株才能够正常生长。依据净光合速率=实际光合速率一呼吸速率，可解得净光合速率=2mml/h，所对应的光照强度为4klx。
【小问4详解】
丙装置缺乏相应的对照组，无法排除外界环境条件对红色液滴移动的影响，因此不能准确测出A点数值。
【点睛】本题考查光合作用和呼吸作用的应用，考生要熟知二者之间的联系，根据题干信息进行解题。
29. 如图甲表示某种植物光合作用强度与光照强度的关系（D点对应的光照强度是C点对应光照强度的2倍），图乙表示该植物叶肉细胞的部分结构（M和N分别表示某种气体，m和n表示气体的交换路径），据此回答下列有关问题（不考虑无氧呼吸）。
（1）图乙中，产生M和N的具体场所分别是________________________。
（2）当该植物处于图甲中的C点时，理论上图乙中发生的气体交换路径有__________________（用图中字母表示）。
（3）若图甲是在最适温度和最适CO2浓度下测得的结果，那么E点后随着光照强度的增大，光合作用强度不再改变的原因最可能是__________________________________。
（4）若在缺镁的环境下培养该植物，则达到图甲中C点时对应的光照强度会______（填“增大”或“减小”）。
（5）假设一天中白天和夜晚均为12h且该植物细胞呼吸速率不变。只有当白天的平均光照强度大于图甲中D点对应的光照强度时，该植物才能长高。请根据所学知识进行解释：____________________________________。
【答案】（1）线粒体基质、类囊体薄膜
（2）m1、m3、m4、n1、n3、n4
（3）植物细胞中含有的光合色素和与光合作用相关的酶的数量是有限的
（4）增大 （5）D点时，该植物的CO2吸收速率与细胞呼吸释放CO2的速率相等，而CO2吸收速率相当于光合产物的积累速率，所以白天和夜晚的时长均为12h的情况下，欲使该植物长高，白天光合产物的积累量需要大于夜晚细胞呼吸的消耗量，即光照强度要大于D点对应的光照强度（合理即可，3分）
【解析】
【分析】据图甲分析：表示某种植物光合作用强度与光照强度的关系，A表示的是呼吸作用的强度，因为当光照为0是没有光合作用释放出的二氧化碳由线粒体产生；B表示光合作用强度＜呼吸作用强度，此时线粒体还需从外界环境中吸收氧气；C为光补偿点，此时呼吸作用强度=光合作用强度；D时刻光合作用强度大于呼吸作用的强度，需从外界环境中吸收二氧化碳；e为光的饱和点。
据图乙分析：表示该植物叶肉细胞的部分结构，m1是指呼吸作用产生的二氧化碳；m2是指释放到外界环境的二氧化碳；m3是从外界环境中吸收的二氧化碳；m4是指光合作用利用的二氧化碳；n1是指呼吸作用利用的氧气；n2是指从外界环境中吸收的氧气；n3是指释放的外界环境中的氧气；n4是指光合作用产生的氧气。M为CO2，N为O2。
【小问1详解】
M为CO2，N为O2，图乙中产生CO2的具体场所是线粒体基质，产生O2的具体场所是叶绿体的类囊体薄膜。
【小问2详解】
当该植物处于图甲中的C点时，植物的光合速率等于呼吸速率，但因植物还存在不能进行光合作用的细胞，故叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率，即光合作用利用的CO2大于呼吸作用产生的CO2（还有一部分CO2需要从外界环境吸收），光合作用产生的O2大于呼吸作用吸收的O2（还有一部分O2会排出叶肉细胞），理论上此时叶肉细胞不需要从外界环境中吸收O2，也不会将CO2排出细胞，故此时图乙中发生的气体交换路径有呼吸作用产生CO2的路径m1，从外界环境吸收CO2的路径m3，CO2进入叶绿体的路径m4，呼吸作用消耗O2的路径n1，将O2释放到细胞外的路径n3，叶绿体产生O2的路径n4。
【小问3详解】
若图甲是在最适温度和最适CO2浓度下测得的结果，那么E点后光合速率最可能的限制因素是内部因素，即植物细胞中含有的光合色素和有关酶的数量是有限的。
【小问4详解】
若在缺镁的环境下培养该植物，则植物的光合色素含量会减少，若想达到C点则需要更大的光照强度，需要增大光照强度。
【小问5详解】
题干信息显示，D点对应的光照强度是C点对应光照强度的2倍，故D点对应的光照强度下光合产物的积累速率等于细胞呼吸的消耗速率，该植物经过一昼夜（白天和夜晚均为12h），光合产物积累量为0。欲使该植物长高，该植物在白天光合产物的积累量需要大于夜晚细胞呼吸的消耗量，即光照强度要大于D点对应的光照强度。
【点睛】本题考查光合作用和细胞呼吸之间的关系以及影响因素，意在考查考生分析题图获取有效信息的能力；能理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力。本题解题的关键是明确坐标曲线图的含义，要从图中读出呼吸作用强度，以及呼吸作用速率和光合作用速率相等的点。
30. 为研究温度对某种酶活性的影响，设置三个实验组：A组（20℃）、B组（40℃）和C组（60℃），测定各组在不同反应时间内的产物浓度（其他条件相同），结果如下图。回答下列问题：
（1）酶作用的机理为_____________，酶的特性有_________、_________及作用条件比较温和。
（2）若此酶为动物体内提取的某种消化酶，则研究它在细胞中合成和运输采用的科学方法为_________，其分泌过程主要体现了细胞膜的_________性。
（3）三个温度条件下，该酶活性最低的是_______组（填字母）。如果在时间t2时，使该组温度降低20℃，其他条件保持不变，那么在t3时，产物总量__________。
【答案】 ①. 降低化学反应所需活化能 ②. 高效性 ③. 专一性 ④. 同位素标记法 ⑤. 流动 ⑥. C
⑦不变
【解析】
【分析】1、影响酶促反应速率的因素主要有：温度、pH、底物浓度和酶浓度等。
2、温度能影响酶促反应速率，在最适温度前，随着温度的升高，酶活性增强，酶促反应速率加快；到达最适温度时，酶活性最强，酶促反应速率最快；超过最适温度后，随着温度的升高，酶活性降低，酶促反应速率减慢。
3、据图分析可知，在40℃酶的活性最高，其次是20℃时，60℃条件下，由于温度过高，t2时酶已失活。
【详解】（1）生物体内酶的化学本质是蛋白质或RNA，其特性有高效性、专一性、作用条件温和。作用机理是酶能降低化学反应的活化能。
（2）酶的本质大多数是蛋白质，研究它在生物体内的合成和运输使用的科学方法为同位素标记法，分泌蛋白质合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→细胞膜，其分泌过程体现了细胞膜的流动性。
（3）分析曲线图可知：在B组（40℃），反应到达化学平衡所需要的时间最短，C组60℃条件下，由于温度过高，酶已失活，故三个温度条件下，该酶活性最高的是B组，最低的是C组。看图可知，在时间t2时，产物浓度不再改变，高温酶已经失活，那么在t3时，C组产物总量也不变。
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