2023~2024学年山东省潍坊市高一上12月学科素养测试生物试卷（解析版）

这是一份2023~2024学年山东省潍坊市高一上12月学科素养测试生物试卷（解析版），共23页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 根瘤菌与豆科植物共生形成根瘤。下列有关根瘤菌（细胞直径：0.5~5μm）和大豆根细胞（细胞直径： 10~100μm）的说法，正确的是（ ）
A. 两者细胞膜上蛋白质种类相同
B. 根瘤菌含有线粒体能进行有氧呼吸
C. 两者遗传物质的载体均为染色体
D. 与大豆根细胞相比，根瘤菌与外界的物质交换效率更高
【答案】D
【分析】根瘤菌主要指与豆类作物根部共生形成根瘤并能固氮的细菌，细菌主要由细胞壁、细胞膜、细胞质、DNA集中区等部分构成。
【详解】A、两者细胞膜上的蛋白质不完全相同，A错误；
B、根瘤菌是原核生物，原核生物没有线粒体，B错误；
C、根瘤菌是原核生物，原核生物没有染色体，C错误；
D、根瘤菌的细胞直径更小，相对表面积较小，因此与外界的物质交换效率更高，D正确；
故选D。
2. 腺病毒是一种常见的呼吸道DNA病毒，其侵染宿主细胞的过程如下：腺病毒通过内吞作用被内化到细胞中并进入溶酶体，在溶酶体的酸性环境下，腺病毒衣壳蛋白的构象发生变化，躲过溶酶体的消化作用。下列说法错误的是（ ）
A. 腺病毒进入宿主细胞需要通过细胞膜的识别
B. 宿主细胞中由胞嘧啶构成的核苷酸有2种
C. 新的腺病毒是由老的复制而来，为细胞学说的建立提供依据
D. 腺病毒衣壳蛋白在溶酶体中构象改变后仍可与双缩脲试剂发生显色反应
【答案】C
【分析】病毒主要由遗传物质（DNA或RNA）和蛋白质组成，内层为核酸分子（DNA或RNA）组成的基因组，其外面有一层蛋白或脂蛋白的保护性外壳。病毒是最微小的，结构最简单的一类非细胞型微生物，并且，病毒没有完整的细胞结构，只能依靠寄生在别的人或动物体内来维持生命。病毒必须在活细胞内才能显示出其生命活动。离开活细胞不能繁殖。病毒的繁殖方式为自我复制。
【详解】A、腺病毒进入宿主细胞的过程为：病毒首先识别到靶细胞表面的受体，然后与之结合，结合之后细胞发生内吞使病毒进入细胞，该过程需要通过细胞膜的识别，A正确；
B、宿主细胞中由胞嘧啶构成的核苷酸有胞嘧啶核糖核苷酸和胞嘧啶脱氧核糖核苷酸两种，B正确；
C、细胞学说的建立的依据是动植物都是由细胞构成的，C错误；
D、腺病毒衣壳蛋白在溶酶体中构象改变后仍含有肽键，仍可与双缩脲试剂发生显色反应，D正确。
故选C。
3. 油体是植物体中储存脂肪的一种重要的具膜细胞器。当种子萌发时，脂肪会经过一系列反应转化为蔗糖供胚生长和发育。下列说法正确的是（ ）
A. 油体膜最可能由两层磷脂分子组成
B. 淀粉、纤维素、脂肪均为植物体内的储能物质
C. 蔗糖等二糖必须水解为单糖才能被人体细胞吸收
D. 种子萌发初期重量增加的主要原因是脂肪转化为蔗糖时氧元素增加
【答案】C
【详解】A、油体膜的主要成分是磷脂分子，而磷脂分子头部亲水，尾部疏水，所以在形成油体的过程中，磷脂分子尾部包裹脂肪，而头部在外形成单层磷脂分子，A错误；
B、纤维素是构成植物细胞壁的成分，不是储能物质，B错误；
C、蔗糖是二糖，不能被人体细胞吸收，必须水解为单糖才能被人体细胞吸收，C正确；
D、种子萌发初期鲜重增加的主要原因是种子吸收水分，干重增加的主要原因是氧元素含量增加，D错误。
故选C。
4. 血红蛋白是红细胞内运输氧的特殊蛋白质，由珠蛋白和血红素组成。珠蛋白有4条肽链，分为两类，一类是由141个氨基酸组成的α链，另一类是非α链，包括β、δ、γ三种，各有146个氨基酸。下列说法正确的是（ ）
A. 形成血红蛋白的过程共脱去285 分子水
B. 与血红蛋白合成有关的细胞器有线粒体和核糖体
C. 适宜的外界条件有利于哺乳动物成熟红细胞合成血红蛋白
D. 三种非α链不同的直接原因是氨基酸的种类、数目、排列顺序不同
【答案】B
【详解】A、血红蛋白中的珠蛋白有4条肽链，且4条肽链分为两类，由于血红蛋白是一种由574个氨基酸组成的蛋白质，所以血红蛋白中珠蛋白由两条α链和两条非α链构成，形成血红蛋白的过程共脱去水分子数=氨基酸数-肽链数=574-4=570个，A错误；
B、核糖体是“生产蛋白质的机器”，在哺乳动物的红细胞未成熟时，红细胞可以在核糖体上合成血红蛋白，该过程还需要线粒体供能，B正确；
C、哺乳动物成熟红细胞没有细胞核以及众多的细胞器，无法再合成血红蛋白，C错误；
D、三种非α链都有146个氨基酸构成，所以三种非α链不同的直接原因不包括氨基酸的数目不同，D错误。
故选B。
5. 细胞骨架是真核细胞中的蛋白纤维网络结构，不仅能维持细胞形态，还参与许多重要的生命活动。如：在细胞物质运输中，各类小泡和细胞器可沿着细胞骨架定向转运；为细胞运动提供动力支持；为细胞内的成分或结构提供锚定位点，以便它们能更好的发挥作用。下列说法错误的是（ ）
A. 细胞骨架遍布于真核细胞内部
B. 囊泡的运输和细胞质的流动均与细胞骨架有关
C. 精子的游动和白细胞的迁移均由细胞骨架直接提供能量
D. 细胞内酶发挥作用的位点与细胞骨架的锚定部位有关
【答案】C
【分析】细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系，细胞骨架是真核细胞中维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的网架结构，细胞骨架由蛋白质纤维组成，细胞骨架与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。
【详解】A、细胞质中支持细胞器的结构为细胞骨架，真核细胞通常有细胞骨架，A正确；
B、细胞骨架包括微丝、微管和中间纤维，细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用，B正确；
C、微丝与细胞的运动有关，故白细胞的迁移、精子的游动等多种生命活动与细胞骨架有关，直接提供能量是ATP，C错误；
D、细胞骨架的锚定并支撑着许多细胞器，细胞器为酶提供的附着位点，D正确。
故选C。
6. 下列关于实验探究和科学探索的说法，正确的是（ ）
A. 提取绿叶光合色素时，若所得色素带颜色均较浅，可能未添加SiO₂
B. 探究酶的专一性时可选用淀粉酶、淀粉、蔗糖和碘液进行实验
C. 罗伯特森观察到细胞膜呈暗一亮一暗三层结构，其中的“暗”为脂质
D. 鉴定脱脂牛奶是否仍含有脂肪需要用到显微镜、酒精、苏丹Ⅲ染液等
【答案】A
【详解】A、提取绿叶光合色素时，如果未添加SiO₂，它的作用是使研磨更充分，那么色素就不能从叶肉细胞出来，所得色素带颜色均较浅，A正确；
B、用碘液无法判断蔗糖是否水解，因此无法探究酶的专一性，可以用斐林试剂检测，B错误；
C、罗伯特森观察到细胞膜呈暗一亮一暗三层结构，其中的“暗”为蛋白质，C错误；
D、在脱脂牛奶中加入试剂进行鉴定，不需要用显微镜，D错误。
故选A。
7. 核糖体由一大一小两个亚基结合形成，主要成分是rRNA和蛋白质（RP）。下图为核糖体大、小亚基的合成、装配及运输过程示意图，下列说法正确的是（ ）

A. 唾液腺细胞的核孔数量多于口腔上皮细胞
B. a为核仁，容易被碱性染料染色
C. 图示过程只发生在真核细胞内，细胞的遗传信息主要储存在rDNA中
D. RP 在细胞质基质中合成，通过核孔进入细胞核与rRNA 组装形成核糖体
【答案】A
【分析】分析题图：图中在核仁中转录形成rRNA，然后形成的rRNA与进入细胞核的蛋白质结合分别形成大亚基和小亚基，再通过核孔进入细胞质，大亚基和小亚基结合再形成核糖体。核糖体是蛋白质合成的场所。
【详解】A、唾液腺细胞可以分泌唾液淀粉酶，代谢强度高于口腔上皮细胞，所以唾液腺细胞的核孔数量多于口腔上皮细胞，A正确；
B、容易被碱性染料染色的物质是染色体，不位于核仁中，B错误；
C、细胞的遗传信息主要储存于核仁外的DNA中，即染色体DNA中，C错误；
D、由图示可知，核糖体亚基（RP）在细胞核中装配完成后由核孔运出，而后在细胞质中组成核糖体，D错误。
故选A。
8. 胆固醇的摄取和吸收是一种典型的受体介导的胞吞作用。即便细胞外胆固醇浓度很低，胆固醇也可和蛋白质结合形成LDL 颗粒，LDL 颗粒与细胞膜上的 LDL 受体结合，结合后有被小窝凹陷，形成包含 LDL颗粒的有被小泡，有被小泡失去外被蛋白成为无被小泡，才能与某些细胞器融合。其部分过程如图所示。下列说法错误的是（ ）

A. 胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分
B. 胆固醇通过胞吞作用转运需要消耗能量
C. 外被蛋白可促进有被小泡与某些细胞器融合
D. 受体介导的胞吞作用可浓缩胞外浓度较低的胆固醇
【答案】C
【分析】结合题意识图分析可知，LDL与细胞膜上的LDL受体结合，以内吞的方式进入细胞，形成包含 LDL颗粒的有被小泡，体现了生物膜的流动性特点。
【详解】A、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输，A正确；
B、在物质跨膜运输过程中，胞吞、胞吐是普遍存在的现象，它们需要消耗细胞呼吸所释放的能量，B正确；
C、由题干信息可知，有被小泡失去外被蛋白成为无被小泡，才能与某些细胞器融合，所以外被蛋白不能促进有被小泡与某些细胞器融合，C错误；
D、由题干信息可知，当细胞外胆固醇浓度很低，胆固醇也可以通过受体介导的胞吞作用，形成包含 LDL颗粒的有被小泡运进细胞，D正确。
故选C。
9. 转运蛋白可以分为通道蛋白和载体蛋白两种类型，由通道蛋白介导的物质跨膜运输速率比载体蛋白介导的物质跨膜运输速率快 1000倍。通道蛋白在受到特定刺激时才开放。下列说法错误的是（ ）
A. 通道蛋白介导的物质运输速率较快与消耗能量少有关
B. 协助扩散既可借助于通道蛋白又可借助于载体蛋白
C. 离子或分子通过载体蛋白时，需要与载体蛋白结合
D. 通道蛋白开放时其构象发生改变
【答案】A
【分析】水分子的跨膜运输存在两种机制，一种是通过磷脂双分子层的自由扩散，另一种是通过水通道蛋白跨膜运输，通道蛋白介导的水分子的协助扩散速率比自由扩散的快。
【详解】A、通道蛋白介导的物质运输不消耗能量，A错误；
B、协助扩散既可借助于通道蛋白又可借助于载体蛋白，但载体蛋白和通道蛋白在转运分子和离子时作用机制是不同的，B正确；
C、载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变，C正确；
D、通道蛋白具有选择性，只容许与自身通道直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子和离子通过，在开放时其构象发生改变，D正确。
故选A。
10. 如图是植物细胞某种生理过程的实验图解，甲、乙分别表示该植物细胞在不同溶液里的两个过程。下列说法正确的是（ ）
A. 甲过程能发生质壁分离的内因是2、3、4的伸缩性小于1
B. 甲过程中细胞的吸水能力不断减弱
C. 乙过程中细胞的体积不断增大
D. 处于质壁分离状态的细胞其水分子进出可能动态平衡
【答案】D
【分析】质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层；表现：液泡由大变小，细胞液颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离。
【详解】A、1表示细胞壁，2表示细胞膜，3表示细胞质，4表示液泡膜，5表示细胞液。原生质层包括细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质，即图中2、3、4，甲过程能发生质壁分离的内因是原生质层的伸缩性大于1（细胞壁），A错误；
B、甲图表示质壁分离的过程，甲过程中细胞不断失水，细胞液渗透压增大，其吸水能力不断增强，B错误；
C、乙图表示质壁分离的复原，细胞吸水，由于细胞壁的限制，乙过程中细胞的体积约有增大，几乎不变，但原生质层先增大后保持不变，C错误；
D、处于质壁分离状态的细胞，若其原生质体的大小不变，则水分子进出可能动态平衡，D正确。
故选D。
11. ATP荧光检测仪基于“荧光素酶—荧光素体系”可快速检测 ATP含量。提供O₂时，荧光素接受细菌 ATP 中的能量被激活，在荧光素酶的作用下发出荧光。因细菌中含有恒量 ATP，此技术可用来检测食品中的细菌。下列说法错误的是（ ）
A. ATP的结构简式是 A—P~P~P，其中“A”代表腺苷
B. ATP水解放出的能量可以转化成光能、热能或其他化学能
C. 荧光强度与样品中的细菌数量呈正相关
D. ATP荧光检测仪只能检测需氧型细菌
【答案】D
【详解】A、ATP的结构简式是A-P~P~P，其中A代表腺苷，是由核糖和腺嘌呤组成的，A正确；
B、ATP是细胞内的直接能源物质，其水解放出的能量可以转化成光能、热能或其他化学能，供生命活动的需要，B正确；
C、由题干信息可知，细菌中含有恒量 ATP，可用ATP荧光检测仪来检测食品中的细菌，样品中的细菌数量越多，产生的ATP越多，荧光强度越强，所以荧光强度与样品中的细菌数量呈正相关，C正确；
D、由题干信息可知，ATP荧光检测仪是用来检测ATP的含量的，厌氧细菌通过无氧呼吸也能产生ATP，所以ATP荧光检测仪不仅能检测需氧型细菌，还能检测厌氧型细菌，D错误。
故选D。
12. 如图表示西瓜幼苗叶肉细胞中光合作用和有氧呼吸的部分过程，其中甲和乙代表代谢产物，①和②代表生理过程，下列说法错误的是（ ）

A. ①过程为有氧呼吸的第一、二阶段
B. ②过程是西瓜幼苗产生甲的唯一途径
C. 停止光照，短时间内乙含量升高
D. 甲产生后可在同一细胞中被利用或释放到细胞外
【答案】B
【分析】光合作用主要发生在叶绿体中，光反应发生在类囊体薄膜上，暗反应在叶绿体基质中进行；有氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质，完成葡萄糖到丙酮酸的转化，第二阶段发生在线粒体基质，丙酮酸和水反应生成二氧化碳，第三阶段发生在线粒体内膜，[H]（NADH）和氧气结合生成水。
【详解】A、①过程为糖（有机物）氧化分解生成CO2和NADH的过程，包括有氧呼吸的第一、二阶段，A正确；
B、②过程为水的光解，甲为O2，西瓜幼苗产生O2的过程不止这一条途径，如：过氧化氢酶催化过氧化氢分解的过程也会产生O2，B错误；
C、乙是C3，停止光照，光反应产生的ATP和NADPH的量减少，C3的还原速率减慢，而C3的生成速率不变，故短时间内乙含量升高，C正确；
D、甲为O2，光反应产生的O2可以进入同一细胞的线粒体中被利用，也可以释放到细胞外，D正确。
故选B。
13. 研究者探究不同光照强度对黑藻光合作用的影响，其实验结果如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 0 Lux条件下，由于黑藻只进行呼吸作用，导致水中溶解氧不断下降
B. 4500 Lux条件下，在4~6 min之间黑藻的净光合速率最大
C. 一定范围内，光照强度越大，黑藻光合速率越大
D. 如果不设置0 Lux这组也能检测出黑藻的真光合速率
【答案】D
【分析】光合作用通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。呼吸作用一般指异化作用。 异化作用是指机体将来自环境的或细胞自己储存的有机营养物的分子（如糖类、脂类、蛋白质等），通过一步步反应降解成较小的、简单的终产物（如二氧化碳、乳酸、乙醇等）的过程。光合与呼吸的差值可用净光合速率来表示，具体指标可以是氧气释放量、CO2吸收量、有机物积累量等。
【详解】A、0 Lux条件下无光照，黑藻不能进行光合作用，只进行呼吸作用消耗氧气，导致水中溶解氧不断下降，A正确；
B、4500 Lux条件下，在4~6 min之间溶解氧的增加速率最快，黑藻释放氧气的速率最快，所以4~6 min之间黑藻的净光合速率最大，B正确；
C、0~10 min，4500 Lux条件下产生的溶解氧大于1500 Lux产生的溶解氧，所以一定范围内，光照强度越大，黑藻光合速率越大，C正确；
D、真光合速率=净光合速率+呼吸速率，不设置0 Lux没有办法测得呼吸速率，就没有办法检测出真光合速率，D错误。
故选D。
14. 某同学观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂时拍摄的照片如图，细胞周期约为8h。下列说法正确的是（ ）
A. 拍摄的照片为物理模型
B. 细胞a 和细胞b的核 DNA数目相等
C. 显微镜下可以观察到细胞b分裂到细胞a的过程
D. 根据该图处于中期细胞数的比例，可计算出洋葱根尖细胞有丝分裂中期的时长
【答案】B
【分析】分析题图：a细胞中染色体移向细胞两极，属于有丝分裂后期；b细胞染色体排列在赤道板上，属于有丝分裂中期。
【详解】A、以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征的模型是物理模型，而照片不属于模型，A错误；
B、a细胞中染色体移向细胞两极，属于有丝分裂后期，b细胞染色体排列在赤道板上，属于有丝分裂中期，两个细胞中核 DNA数目相等，B正确；
C、由于解离时细胞已经死亡，故显微镜下不能观察到细胞b分裂到细胞a的过程，C错误；
D、各期细胞数目所占比例与其分裂周期所占时间成正相关，故已知细胞周期时间，根据各时 期细胞数目所占比例可计算各时期的时间，但应统计多个视野中的比例，图中只有一个视野，无法准确推算，D错误。
故选B。
15. 鸡爪的趾骨间没有蹼状结构而鸭掌有。在胚胎发育形成趾的时期，这两种动物的趾间都有蹼状结构。为了探究蹼状结构的形成和消失是如何进行的，科学家进行了如下实验：①将鸭胚胎中预定形成鸭掌部分的细胞移植到鸡胚胎的相应部位，结果鸡爪长成了鸭掌；②将鸡胚胎中预定形成鸡爪部分的细胞移植到鸭胚胎的相应部位，结果鸭掌长成了鸡爪。下列说法错误的是（ ）
A. ①②两组实验形成相互对照
B. 实验①说明了细胞具有全能性
C. 鸡胚胎发育过程中存在细胞衰老
D. 鸡爪胚胎发育时蹼的消失属于细胞凋亡
【答案】B
【分析】细胞凋亡指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的有序的死亡。细胞凋亡与细胞坏死不同，细胞凋亡不是一件被动的过程，而是主动过程，它涉及一系列基因的激活、表达以及调控等的作用，它并不是病理条件下，自体损伤的一种现象，而是为更好地适应生存环境而主动争取的一种死亡过程。
【详解】A、实验①和实验②仅改变实验移植变量，形成相互对照，A正确；
B、细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，实验①不能证明动物细胞具有全能性，B错误；
C、细胞衰老是生物体正常的生命历程，且贯穿于整个生命历程，故鸡胚胎发育过程中存在细胞衰老，C正确；
D、鸡爪胚胎发育时，蹼状结构消失是正常的细胞死亡，属于细胞凋亡，D正确。
故选B。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 下列关于水和无机盐说法，正确的是（ ）
A. 血液中钙的含量过高，动物会出现抽搐等症状
B. 将作物秸秆充分晒干后，其体内剩余的物质主要是无机盐
C. 冬季来临时植物细胞的结合水比例上升，以避免自由水结冰而损害自身
D. 细胞内的自由水和结合水都是良好的溶剂，都能参与物质运输和化学反应
【答案】C
【详解】A、哺乳动物血液中Ca2＋的量过低时，会出现抽搐等症状，血钙过高时，会引起肌无力等症状，A错误；
B、将作物秸秆晒干后，剩余的物质主要是有机化合物，秸秆充分焚烧后的灰烬主要是无机盐，B错误；
C、结合水的比例上升，细胞代谢活动减弱，抗逆性增强，所以越冬的植物细胞内结合水与自由水的比例上升，以免气温下降时结冰而损害自身，C正确；
D、细胞中自由水是良好的溶剂，能参与物质运输，结合水参与组成细胞结构，D错误。
故选C。
17. 有些植物的花器官在开花期能够在短期内迅速产生并累积大量热能，即“开花生热现象”，该现象与有氧呼吸第三阶段有关，此阶段包括两个途径。细胞色素途径为有机物中的电子经UQ、蛋白复合体（ Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ） 传递至氧气生成水，电子传递过程中释放的能量用于形成膜两侧H+浓度差；AOX 途径为有机物中电子经UQ、蛋白复合体（ Ⅰ、Ⅱ）、AOX 传递给氧气生成水，大量能量以热能的形式释放。下列说法正确的是（ ）
A. 图示的膜结构为线粒体内膜，其蛋白质种类和数量高于外膜
B. 有氧呼吸的三个阶段都可产生NADH
C. 细胞色素途径是“开花生热现象”的主要原因
D. 细胞色素途径中膜两侧 H⁺浓度差驱动ATP的合成
【答案】AD
【分析】分析题意，获取有效信息：交替氧化酶（AOX）是一种存在于植物花细胞中的酶，电子可直接通过AOX传递给O2生成H2O，大量的能量以热能的形式释放。
【详解】A、图示膜结构能发生O2与H+反应生成水，该反应式为有氧呼吸第三阶段，所以该膜为线粒体内膜，内膜的功能比外膜更多，因此蛋白质的种类和数量都高于外膜，A正确；
B、有氧呼吸的第一和第二阶段能产生NADH，第三阶段不能产生，B错误；
C、由题意可知，开花生热现象的主要原因是AOX 途径为有机物中电子经UQ、蛋白复合体（ Ⅰ、Ⅱ）、AOX 传递给氧气生成水，大量能量以热能的形式释放，C错误；
D、分析图可知， H⁺通过ATP合成酶的运输来合成ATP，因此膜两侧H⁺浓度差驱动ATP的合成，D正确。
故选AD。
18. 盐碱地中过量的钠盐会对水稻的生存造成威胁影响正常生长，而海水稻可调节相关物质运输从而抵抗逆境。下图为海水稻抗逆性相关的生理过程示意图，相关说法正确的是（ ）
A. 海水稻将 Na⁺和H+排出细胞外的运输方式不同
B. 水进入海水稻的运输方式有两种，均不消耗能量
C. SOSI 和 NHX 对 Na⁺的转运不受 O2浓度的影响
D. 海水稻通过液泡主动吸收 Na⁺增加了细胞液浓度有利于根细胞吸水
【答案】BD
【分析】不同物质跨膜运输的方式不同，包括主动运输、被动运输和胞吞、胞吐，其中被动运输包括协助扩散和自由扩散。
（1）主动运输的特点：①消耗能量(来自于 ATP水解或离子电化学势能)，②需要转运蛋白协助，③逆浓度梯度进行。
（2）协助扩散的特点：①不消耗能量，②需要转运蛋白协助，③顺浓度梯度进行。
（3）自由扩散的特点：①不消耗能量，②不需要转运蛋白协助，③顺浓度梯度进行。
【详解】A、海水稻将 Na⁺ 排出细胞外是从低浓度到高浓度，为主动运输，H+ 排出细胞外需要消耗ATP，也为主动运输，两者运输方式相同，A错误；
B、水进入海水稻的运输方式有自由扩散和协助扩散两种，均不消耗能量，B正确；
C、SOS1将Na+由细胞质基质转运到细胞外，NHX将Na+由细胞质基质转运到液泡的细胞液中，这两种运输都是逆浓度梯度的运输，都是主动运输，直接利用的是势能，由H+的浓度差维持，不直接受O2浓度的影响，但H+的转运受O2浓度的影响，C错误；
D、海水稻通过液泡吸收Na⁺是从低浓度到高浓度，为主动运输，导致细胞液浓度增大，有利于根细胞吸水，D正确。
故选BD。
19. 大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类。研究性学习小组尝试对大菱鲆消化道中蛋白酶的活性进行研究。图1 是18℃时不同pH 条件下各蛋白酶活性；图2 是不同温度条件下三种酶的催化效率。下列说法正确的是（ ）
A. 18℃时在各自最适pH下，三种蛋白酶中活性最高的是幽门盲囊蛋白酶
B. 图2实验中，为保证单一变量，应使三种酶处于同一pH下
C. 从图2可推测18℃是三种蛋白酶的最适温度
D. 蛋白酶催化效率可用单位时间内底物消耗量或产物生成量来表示
【答案】AD
【分析】胃蛋白酶、肠蛋白酶和幽门盲囊蛋白酶的最适pH依次是2、8、8，在各自的最适pH值下，幽门盲囊蛋白酶对应的酶活性值最大，催化效率最高。
【详解】A、分析图1可知，在各自最适pH下，三种蛋白酶催化效率最高的是幽门盲囊蛋白酶，A正确；
B、由题意可知，图2 是不同温度条件下三种酶的催化效率，自变量应是不同的温度无关变量pH应保持不变且适宜，所以必须在三种酶各自最适pH下保持不变，而不是三种酶处于同一pH下，B错误；
C、在15～18 ℃的范围内，随温度的升高，蛋白酶的活性一直在增强，没有出现酶活性的峰值，因此不能确认酶的最适温度，C错误；
D、单位时间内用底物消耗量或产物的生成量表示反应速率的大小，因此可以用单位时间内底物消耗量或产物生成量来表示蛋白酶催化效率的高低，D正确。
故选AD。
20. 细胞进入有丝分裂后，蛋白D变为激活状态且会结合到线粒体的特定位置，随后观察到线粒体的数量增加。为研究有丝分裂过程中线粒体的分配机制，科研人员用细胞松弛素（可抑制细胞骨架的形成） 处理分裂期的细胞，与未处理的正常细胞比较，可观察到线粒体分布情况如图所示。下列说法正确的是（ ）

A. 经过有丝分裂产生的两个子细胞与亲代细胞的遗传物质完全相同
B. 激活的蛋白 D可促进线粒体的复制
C. 用细胞松弛素处理的是实验组，未处理的是对照组
D. 通过实验推测，细胞骨架与有丝分裂过程中线粒体的分布有关
【答案】BCD
【分析】分析图像可知，对照组的细胞线粒体均匀分布，实验组的细胞线粒体分布在细胞质基质；分析题干可知，实验组和对照组的主要区别在于：实验组利用细胞松弛素处理，对照组没有，而细胞松弛素的作用在是抑制细胞骨架的形成，所以，可推知，细胞骨架可以保证有丝分裂过程中线粒体的正确分布。
【详解】A、细胞的遗传物质是DNA ，DNA主要分布在细胞核，在细胞的线粒体和叶绿体中也有分布，在有丝分裂的过程中，细胞核中的遗传物质是均匀分配的，而线粒体和叶绿体不是均等分配的，线粒体和叶绿体中的DNA也就不是均等分配的，所以，经过有丝分裂产生的两个子细胞与亲代细胞的遗传物质完全相同是错误的，A错误；
B、由题干可知，细胞进入有丝分裂后，蛋白D变为激活状态且会结合到线粒体的特定位置，随后观察到线粒体的数量增加，所以可得出：激活的蛋白 D可促进线粒体的复制，B正确；
C、实验设计中，未处理的一组为对照组，进行实验处理的一组为实验组，故在该实验中，用细胞松弛素处理的是实验组，未处理的是对照组，C正确；
D、实验组用细胞松弛素处理，对照组没有，由实验结果的图像可知，对照组的细胞线粒体均匀分布，实验组的细胞线粒体分布在细胞质基质，所以可推测，细胞骨架与有丝分裂过程中线粒体的分布有关，D正确；
故选BCD。
三、非选择题：本题包括5小题，共55分。
21. 细胞内的各种元素大多以化合物的形式存在，参与人体各项生命活动。
（1）人体缺P则可能会影响___________（写出2个） 等小分子物质的合成，这体现的无机盐功能是___________。
（2）组成人体氨基酸的共同结构特点是___________。在评价各种食物的营养价值时，人们格外注重其中必需氨基酸的种类和含量。理由是___________。
（3）人体内核酸是遗传信息的携带者，而糖原同为生物大分子却不能携带遗传信息，请从单体的角度分析，其原因是___________。
【答案】（1）①. 磷脂、ATP、核苷酸等 ②. 细胞内复杂化合物的重要成分
（2）①. 每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基（-NH3） 和一个羧基（-COOH） 连接在同一个碳原子上 ②. 必需氨基酸是人体不能合成的氨基酸， 必须从食物中获取
（3）构成核酸的单体是核苷酸， 4种脱氧核苷酸（或核糖核苷酸） 在数量、排列顺序上千差万别，而构成糖原的单体只有葡萄糖，其排列顺序没有变化
【分析】氨基酸根据能否在体内合成分为必需氨基酸和非必需氨基酸，在体内可以合成的氨基酸是非必需氨基酸，不能在人体内合成，只能从食物中获得的氨基酸是必需氨基酸。常以必需氨基酸的种类和含量为标准。
【小问1详解】
P元素是细胞内复杂化合物的重要成分，如磷脂、ATP、核苷酸等物质都含有P元素，所以人体缺P则可能会影响磷脂、ATP、核苷酸 等小分子物质的合成。
【小问2详解】
组成人体氨基酸的共同结构特点是每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基（-NH3） 和一个羧基（-COOH） 连接在同一个碳原子上，根据能否在体内合成分为必需氨基酸和非必需氨基酸，而必需氨基酸是人体不能合成的氨基酸， 必须从食物中获取，所以在评价各种食物的营养价值时，人们格外注重其中必需氨基酸的种类和含量。
【小问3详解】
核酸是遗传信息的携带者，而糖原同为生物大分子却不能携带遗传信息，原因是由于构成核酸的单体是核苷酸， 4种脱氧核苷酸（或核糖核苷酸） 在数量、排列顺序上千差万别， 而构成糖原的单体只有葡萄糖，其排列顺序没有变化。
22. 研究表明，线粒体有两种分裂方式：中区分裂和外围分裂，两种分裂方式都需要DRP1蛋白的参与，正常情况下线粒体进行中区分裂。当线粒体出现损伤时会出现应激性生理反应，Ca²⁺和活性氧自由基（ROS） 增加，线粒体进行外围分裂，产生大小不等的线粒体，如图1所示。小的子线粒体不包含复制性 DNA（mtDNA），继而发生线粒体自噬，如图2所示。

（1）从细胞中分离出线粒体的方法是___________。中区分裂和外围分裂可使线粒体数量分别 ___________、___________（填“增加”、“减少”或“不变”）。
（2）据图1推测，线粒体出现损伤时外周分裂可减少___________对线粒体的进一步伤害。
（3）图2中a为___________，其在该过程中的作用是___________。
（4）研究发现，线粒体分裂频率过高是多种疾病的发病原因，通过药物抑制分裂即可达到治疗目的。请结合上述研究，推测该药的作用机理可能是___________。
【答案】（1）①. 差速离心法 ②. 增加 ③. 不变
（2）高Ca2+、高 ROS
（3）①. 溶酶体 ②. 分解损伤的细胞器
（4）抑制 DRP1 蛋白的活性（合成）
【小问1详解】
线粒体属于细胞器，分离细胞器的方法是差速离心法；分析题意，正常情况下线粒体进行中区分裂，则中区分裂会使线粒体数目增加，而当线粒体出现损伤时会出现应激性生理反应，Ca²⁺和活性氧自由基（ROS） 增加，线粒体进行外围分裂，产生大小不等的线粒体，小的子线粒体不包含复制性 DNA，故外周分裂不改变线粒体数目。
【小问2详解】
结合图示可知，当线粒体出现损伤时，会通过外周分裂，产生小的子线粒体，从而被吞噬消化，从而消除高ROS和高Ca2+对线粒体的进一步伤害。
小问3详解】
图2是线粒体的自噬过程，该过程与细胞的消化车间溶酶体有关，结合图示可知，a为溶酶体；该过程中溶酶体的作用是分解损伤的细胞器。
【小问4详解】
线粒体分裂频率过高是多种疾病的发病原因，据图可知，线粒体的分裂需要DRP1的作用，所以通过药物抑制DRP1的活性，线粒体中间分裂和外周分裂均会受到抑制，可达到治疗目的。
23. ABC 转运蛋白是一类具有 ATP 水解酶活性的跨膜转运蛋白，主要功能是将底物进行逆浓度梯度跨膜运输。
（1）通过ABC转运蛋白完成的物质跨膜运输方式是___________，影响该过程的因素有___________（说出2点）。
（2）从蛋白质的角度分析ABC转运蛋白的功能有___________。
（3）研究表明，某ABC转运蛋白能够外排吸收进入肠道细胞的药物 M，从而影响药物M的肠内吸收。请利用生理状态相同的小肠上皮细胞若干、含药物M 的细胞培养液、ABC转运蛋白活性抑制剂等，设计实验验证该ABC转运蛋白具有外排药物 M的作用，写出实验思路。___________
【答案】（1）①. 主动运输 ②. 能量、ABC转运蛋白的数量
（2）运输、催化 （3）取若干生理状态相同的小肠上皮细胞均分为2组，编号甲、乙；将两组均置于等量含药物M的细胞培养液中，甲组加入适量的ABC转运蛋白活性抑制剂， 乙组不做处理；相同且适宜的条件下培养一段时间后，测定两组培养液中药物 M 的含量
【分析】分析题干可知，ABC转运蛋白具有催化ATP水解的能力，从而说明ABC转运蛋白转运物质时需要消耗能量，且进行逆浓度梯度跨膜运输，因此该运输方式为主动运输。
【小问1详解】
由题意可知ABC转运蛋白转运物质时需要消耗能量，且进行逆浓度梯度跨膜运输，因此运输方式是主动运输。主动运输需要消耗能量，需要载体蛋白的参与，因此影响该过程的因素有能量、ABC转运蛋白的数量。
【小问2详解】
由于ABC 转运蛋白是一类具有 ATP 水解酶活性的跨膜转运蛋白，说明其具有催化ATP水解的能力，其次ABC 转运蛋白的主要功能是将底物进行逆浓度梯度跨膜运输，所以ABC转运蛋白的功能有运输、催化。
【小问3详解】
该实验的自变量是是否加入ABC转运蛋白活性抑制剂，实验检测指标是培养液中药物 M 的含量。因此实验思路是：取若干生理状态相同的小肠上皮细胞均分为2组， 编号甲、乙；将两组均置于等量含药物M的细胞培养液中，甲组加入适量的ABC转运蛋白活性抑制剂， 乙组不做处理；相同且适宜的条件下培养一段时间后，测定两组培养液中药物 M 的含量。
24. 研究发现，光照过强会导致光合速率下降，这种现象称为光抑制。当植物吸收的光能过多时，过剩的光能会对光反应阶段的PSⅡ反应中心（图1） 造成损伤，使PSⅡ活性降低，进而导致光合作用强度减弱。细胞可通过非光化学淬灭（NPQ）耗散部分光能，减少对PSⅡ的损伤，如图2所示。

（1）PSⅡ反应中心位于植物细胞的___________（具体场所），产生的 NADPH 的作用是___________。
（2）植物吸收光能的色素有 ___________和___________，这些色素可用纸层析法分离，其原理是___________。
（3）据图2 推测，在光照强度及其他环境因素均相同的情况下，状态③比状态①的光合速率___________（填“大”、“小”或“相等”），原因主要是___________。
（4）已知M 蛋白有修复损伤的PSⅡ和降低 NPQ强度两个功能。科研人员利用相同光照强度的强光照射野生型和M蛋白缺失突变体植株，且强光对二者的 PSⅡ均造成了损伤，___________（填“能”或“不能”） 比较出该实验中突变体与野生型的 PSⅡ活性强弱，理由是___________。
【答案】（1）①. 叶绿体类囊体薄膜 ②. 作为还原剂和为暗反应提供能量
（2）①. 叶绿素 ②. 类胡萝卜素 ③. 光合色素在层析液中的溶解度不同（溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快； 反之则慢）
（3）①. 小 ②. 从状态③NPQ 未完全关闭， 会耗散部分吸收的光能， 用于光反应的光能比状态①少，为暗反应提供的 NADPH 和 ATP较少，暗反应速率减慢，光合速率变小
（4）①. 不能 ②. 突变体 PSⅡ系统损伤小但不能修复， 野生型光 PSⅡ系统损伤大但能修复
【小问1详解】
当植物吸收的光能过多时，过剩的光能会对光反应阶段的PSⅡ反应中心 造成损伤，使PSⅡ活性降低，进而导致光合作用强度减弱，光反应的场所为类囊体薄膜；光反应产生的 NADPH 可以为暗反应C3的还原提供能量和还原剂。
【小问2详解】
植物吸收光能的色素存在于叶绿体中，叶绿体中捕获光能的色素有四种，分别是叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素，其中叶绿素a和叶绿素b统称为叶绿素，胡萝卜素和叶黄素统称为类胡萝卜素；用纸层析法对色素提取液进行分离是因为光合色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。
【小问3详解】
光照强度以及其它环境因素均相同的情况下，状态③中虽然NPQ受到抑制，但是关闭比较缓慢，仍然有少部分光能被转化成热能散失，使其光反应减弱，最终导致状态③比状态①的光合作用强度弱。由于NPQ机制关闭过程缓慢，导致色素吸收的光能减少，光反应减弱，导致NADPH下降，以及ATP的合成量下降，由于部分光能仍以热能形式散失，从而使光合作用强度减弱。
【小问4详解】
M 蛋白有修复损伤的PSⅡ和降低 NPQ强度两个功能，相同光照强度的强光照射野生型和M蛋白缺失突变体植株，且强光对二者的 PSⅡ均造成了损伤，野生型光 PSⅡ系统损伤大但能修复，突变体 PSⅡ系统损伤小但不能修复，因此不能比较出该实验中突变体与野生型的 PSⅡ活性强弱。
25. 图1是某动物细胞有丝分裂不同时期的模式图，图2 表示有丝分裂过程中姐妹染色单体（a、b） 的切面变化及运行轨迹，①→②→③表示 a、b位置的依次变化路径。
（1）图1中，细胞分裂的正确顺序应为 ___________，染色体：DNA =1：2的细胞包括___________（填标号）。
（2）图2中的姐妹染色单体a、b处于位置②时，对应图1中的___________，此时期细胞的主要特征是___________。
（3）某科研小组开展了重铬酸钾溶液对大蒜根尖细胞有丝分裂影响的实验探究。经重铬酸钾溶液处理后，能够观察到“染色体桥”的现象，如图3所示。这是由于一条染色体上的2 条姐妹染色单体的末端发生黏合，向两极移动时形成的异常现象。随后在“染色体桥”的两个着丝粒之间的任意位置发生断裂，形成的两条子染色体移向细胞两极。据图3分析，能够观察到染色体桥的时期是___________，图4中可正确表示“染色体桥”现象和断裂位置的图示是___________。这样形成的子细胞染色体数目___________亲代细胞（填“多于”、“少于”或“等于”）
【答案】（1）①. 乙→甲→丙→丁 ②. 甲、乙、丙
（2）①. 丙 ②. 着丝粒整齐的排列在赤道板上
（3）①. 有丝分裂后期 ②. B ③. 等于
【小问1详解】
甲是有丝分裂前期、乙是间期、丙是中期、丁是后期，因此先后顺序是乙→甲→丙→丁。染色体：DNA =1：2的细胞中存在姐妹染色单体，故包括甲、乙、丙。
【小问2详解】
图2中的姐妹染色单体a、b处于位置②时，即染色体的着丝粒整齐排列在赤道板上，属于有丝分裂中期即丙图。
【小问3详解】
染色体桥是由于一条染色体上的2条姐妹染色单体的末端发生黏合，有丝分裂后期着丝粒分裂后，向两极移动时形成的异常现象，过程如图所示：， 随后在“染色体桥”的两个着丝粒之间的任意位置发生断裂，可正确表示“染色体桥”现象和断裂位置的图示是B。“染色体桥”断裂形成的两条染色体仍然分别移向细胞两极，所以这样形成的子细胞染色体数目等于亲代细胞。