山西省太原市重点高中2024-2025学年高一上学期12月月考生物试题含答案

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钠钾泵由α、β两亚基组成，其中α亚基为跨膜蛋白，如图。一般认为钠钾泵首先在膜内侧与 Na+结合，ATP 酶活性被激活，水解 ATP 释放的能量使泵本身构象改变，将 Na+输出细胞的同时，泵与细胞膜外侧的 K+细胞外液结合，构象再次改变，将 K+输入细胞内。下列说法错误的是（ ）
A.α亚基对 K+的亲和力始终大于 Na+
B.钠钾泵在该过程中，同时承担了催化和转运功能
C.钠钾泵的生理作用有利于维持细胞膜内外 Na+、K+的浓度差
D.钠钾泵属于载体蛋白，运输物质时其结构会发生改变
2.如图为两种常见的渗透装置(图中S1为 0.3 ml/L 的蔗糖溶液,S2为蒸馏水,S3为 0.3 ml/L 的葡萄糖溶液;已知葡萄糖能通过半透膜,但蔗糖不能通过半透膜),两装置半透膜面积相同且S1、S2与S3的体积均相同,初始时半透膜两侧液面高 度一致, 一段时间后向装置甲的S1中加入蔗糖酶。有关叙述错误的是
A.实验刚开始时,装置甲和装置乙中水分子从S2侧进入另一侧的速度一样
B.装置乙的现象是S3侧液面先上升后下降,最终S3侧和S2侧液面持平
C.装置甲漏斗中液面先上升,加酶后继续上升,然后下降
D.若不加入酶,装置甲、乙达到渗透平衡时,S1侧溶液浓度小于S3侧溶液浓度
3.如图为一个渗透装置,假设只有水分子能通过半透膜,实验开始时,液面 a 和 b 平齐。下列判断错误的是()
A.如果甲、乙都是蔗糖溶液,甲的浓度低于乙,则液面 a 会下降,液面 b 会上升
B.如果甲、乙分别是葡萄糖溶液和蔗糖溶液,两者的质量分数相同,则液面 a 会上升,液面 b会下降
C.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时,半透膜两侧溶液中水分子相互扩散的速度相等
D.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时,甲、乙溶液的渗透压一定相等
4.如图是一渗透装置,漏斗内外的液面差最大值为H1 ,最终液面差为H2,且H1>H2。下列相关说法正确的是（）
A.状态 1 时,溶液 A 的浓度小于溶液 B 的浓度B.状态 2 时,半透膜对水分子的通透性为零
C.状态 3 时,半透膜两侧浓度大小相等D.溶液 A 中的部分溶质微粒能透过半透膜
5.如图是在不同情况下成熟植物细胞的细胞液浓度随时间变化的曲线。下列关于甲、乙、丙、丁四图的叙述正确的是()
A.甲图中 A～B 时间段植物细胞逐渐发生质壁分离
B.乙图中 b 点之后细胞液浓度减小速率减慢的原因可能是细胞壁的限制
C.丙图中 A～B 时间段细胞液浓度大于外界溶液浓度
D.丁图可表示细胞发生质壁分离后又自动复原的过程,c 点后细胞开始从外界溶液吸收溶质
6.取大小与生长状况相同的马铃薯幼根与某植物 A 的幼根分别放入甲～戊五种不同浓度的蔗糖溶液中,数小时后,取出幼根并对其称重,质量变化量如图所示。已知在该实验中,植物根细胞吸水能力与根细胞细胞液的浓度有关。以下关于该实验的说法正确的是（）
A.五种蔗糖溶液浓度从高到低的顺序为丁、乙、戊、丙、甲
B.正常情况下,马铃薯幼根细胞细胞液浓度大于某植物 A 幼根细胞细胞液浓度
C.某植物 A 在与马铃薯幼根细胞细胞液浓度相同的完全培养液中能正常生长
D.当马铃薯幼根细胞在乙蔗糖溶液中质量不再发生变化时,水分子的跨膜运输也
7.将某种绿色植物的叶片，放在特定的实验装置中研究，在 10℃、20℃的温度条件下，分别置于 5klx、10klx 光照和黑暗条件下，进行光合作用和细胞呼吸。结果如图所示（横坐标：时间；单位：小时）。对以上结果分析正确的是，该叶片（）
A.10℃时的呼吸速率是 20℃时的 2 倍
B.在 10℃、10klx 的光照下，每小时光合作用产生的氧气量是 4.5mg
C.在 5klx 光照下，10℃时积累的有机物比 20℃时少
D.在 20℃、5klx 光照下，每小时光合作用产生的氧气量是 5mg
8.图甲表示某植物光合作用速率与光照强度之间的关系；图乙表示某种植物的非绿色器官在不同的氧浓度下，O2 吸收量和 CO2 释放量之间的关系。对下列图示解释不正确的是（）
A.图甲 L 点时，叶绿体中 ADP 从类囊体薄膜向叶绿体基质方向移动
B.图乙中由纵轴、CO2 释放量和 O2 吸收量共同围成的面积表示无氧呼吸生成的 CO2 总量
C.影响图甲中曲线上的 P 点上下移动的主要外界因素是温度
D.为了有利于贮藏蔬菜和水果，贮藏室内的 O2 浓度应调节到图乙中 N 点对应的浓度
9.为探究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，测定该植物体 O2 吸收速率与释放速率，结果如下表所示。下列说法正确的是（）
A.5℃光照条件下植物叶肉细胞单位时间内释放的 O2 量和吸收的 O2 量相等
B.20℃光照条件下植物体固定的 CO2 量为 3.2mg·h-1
C.保持恒温 25℃，白天光照 16h，此植物一昼夜净释放 O2 的量为 40mg
D.30℃时植物单位时间内光合作用制造的有机物比 35℃时多
某植物非绿色器官在氧浓度为 a、b、c 和 d 时，单位时间内 CO2释放量和 O2 吸收量的变化如图所示。下列说法正确的是（）
A.氧浓度为 a 时，该器官分解葡萄糖释放的能量全部转化为 ATP 中的化学能
B.氧浓度为 b 时，单位时间内有氧呼吸消耗葡萄糖的量是无氧呼吸的
C.浓度为 c 时，该器官可通过无氧呼吸产生乳酸
D. 氧浓度为 d 时，有氧呼吸和无氧呼吸强度相等
11.如图 1 为适宜温度下小球藻光合速率与光照强度的关系；图 2 表示将小球藻放在密闭容器内，在一定温度条件下容器内 CO2 浓度的变化情况。下列有关说法错误的是（ ）
A.图 1 中光照强度为 8 时叶绿体产生 O2 的最大速率为 10
B.图 1 中光照强度为 2 时，小球藻细胞内叶绿体产生的 O2 全部被线粒体消耗
C.若图 2 实验中有两个小时处于黑暗中，则没有光照的时间段应是 2～4 h
D.图 2 实验过程中，4～6 h 的平均光照强度大于 8～10 h 的平均光照强度
12.下图中纵坐标表示植物某种气体吸收量或释放量的变化。下列说法正确的是 注:不考虑横坐标和纵坐标单位的具体表示形式,单位的表示方法相同。
A.若 F 点以后进一步提高光照强度,光合作用强度会一直不变
B.若 A 为O2吸收量,D 点时,叶肉细胞既不吸收O2也不释放O2
C.C 点时,叶肉细胞中能产生 ATP 的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体
D.若 A 为CO2释放量,适当提高大气中的CO2浓度,E 点可能向右下移动
13.已知某植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用的最活温度分别为 25℃和 30℃，如图表示该植物叶肉细胞在光照强度分别为 a、b、c、d，温度为 25℃时。单位时间内叶肉细胞 CO2 释放量和叶绿体 O2 产生量的变化。下列分析错误的是 （ ）
A.光照强度为 a 时，该植物不能进行光合作用
B.光照强度为 b 时，该植物叶肉细胞的光合速率等于呼吸速率
C.光照强度为 c 时，该植物叶肉细胞的净光合积累量大于零
若只将温度调高到 30℃，则图中 d 对应的柱状体高度一定会下降
14.将某植物放在透明的密闭容器内,给予全光照和不同程度遮光,定时检测密闭容器中CO2的含量,下列说法错误的是
A.不同组别的温度必须相同
B.本实验中该植物生长的最适宜光照条件是遮光 25%
C.在遮光 75%的条件下,光照强度是限制该植物光合作用的主要因素
D.100～150 s 全光照条件下该植物固定CO2的总量为 4 mg
15.鸟苷三磷酸(GTP)、尿苷三磷酸(UTP)、胞苷三磷酸(CTP)和腺苷三磷酸(ATP)是细胞内四种高能磷酸化合物,它们的结构只是碱基不同。下列叙述错误的()
A.细胞内的放能反应常伴随着 ATP 的合成
B.一分子 GTP 彻底水解可得到 3 种小分子物质
C.CTP 中的“C”是由胞嘧啶和脱氧核糖构成的
D.UTP 断裂两个特殊的化学键后可作为合成 RNA 的原料
16.生物科研兴趣小组从博雅湖的某一深度取得一桶水样,分装于六对密封黑白瓶中(白瓶为透光瓶,黑瓶为不透光瓶) , 剩余的水样测得初始溶氧量为 10 mg/L。将六对密封黑白瓶分别置于六种不同的光照条件下(由 a→e 逐渐加强),其他条件相同,24 小时后,实测获得六对黑白瓶中溶氧量,记录数据如下。下列分析错误的是（ ）
A.瓶中所有生物正常生活 24h 耗氧量为 7mg/L
B.光照强度为 d、e 时,黑瓶中溶氧量(E)应为 3mg/L
C.光照强度为 c 时,在 24h 内白瓶中植物产生的氧气量为 21mg/L
D.光照强度为 e 时,再增加光照强度,白瓶中溶解氧的含量继续增加
17.关于真核细胞叶绿体的起源，古生物学家推测：被原始真核生物吞噬的蓝细菌有些未被消化，反而能依靠原始真核生物的“生活废物”制造营养物质，逐渐进化为叶绿体。下列叙述不支持该“推测”的是（）
A.蓝细菌和叶绿体内都含有核糖体
B. 蓝细菌的细胞壁与叶绿体的外膜都不含纤维素
C. 蓝细菌和叶绿体内的 DNA 都呈环状
D. 蓝细菌的细胞膜与叶绿体的内膜比较相似
18.据图所示的概念图作出的判断，不正确的是（）
A.若甲图中 b 和 c 分别代表细胞器和细胞质基质，d 可以代表真核细胞的细胞
质
B.乙图能表示分泌蛋白（c）、抗体（a）和激素（b）的关系
C.丙图表示糖（b）和糖原（a）的关系
D.丁图可体现出原核细胞（c）、乳酸菌（a）和蓝细菌（b）的关系
19.真核细胞的细胞周期分为间期和分裂期,受多种物质的调控,分裂间期又分为G1期、S期、G2期三个时期。如果细胞中的 DNA 受损,会发生如图所示的调节过程,其中 CDK2-cyclinE 能促进细胞从G1期进入G2期。下列叙述错误的是
A.DNA 受损可能导致连续分裂的细胞大量停留在分裂间期
B.DNA 受损可能是随细胞分裂次数增加,端粒被截短造成的
C.活化的 p53 蛋白最终促进了细胞的增殖
D.某些蛋白质具有调控细胞增殖的功能
20.多功能骨架蛋白（CEP192）是中心体和纺锤体的关键成分，动物细胞有丝分裂过程中，中心体负责组装纺锤体并受丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶（PLK4）的调控。研究发现，即使抑制 PLK4 的活性，一些细胞如癌细胞分裂仍可在无中心体复制的条件下进行，表现出非中心体型纺锤体组装（如图）：PLK4 失活后形成的 PLK4 凝聚物可招募其他成分充当中心体发挥作用；泛素连接酶（TRIM37）可抑制 PLK4 凝聚，促进 CEP192 的降解。下列分析正确的是（）
A.根据图中染色体形态及分布等判断该细胞处于有丝分裂后期
B.中心体复制及组装纺锤体分别发生在有丝分裂的间期、前期
C.抑制 PLK4 酶的活性有助于抑制癌细胞的增殖
D.TRIM37 基因过度表达将抑制染色体着丝粒断裂
二、多选题（本大题共有 5 个小题，每小题 3 分，共 15 分）
21.一种物质进行跨膜运输的方式与该物质的分子大小等性质有关。下列有关物质跨膜运输的表述，正确的是（）
A.一些不带电荷的小分子可以通过自由扩散的方式进出细胞
B.载体蛋白和通道蛋白在转运分子或离子时，其作用机制是一样的
C.大分子有机物要通过转运蛋白的协助才能进入细胞内，并且要消耗能量
D.主动运输是逆浓度梯度进行的，对形成和维持细胞内外物质的浓度差具有重要意义
22.小肠绒毛上皮细胞膜表面存在两种运输葡萄糖的载体 SGLT1 和 GLUT2，前者运输葡萄糖需要消耗能量，后者不耗能；测定小肠绒毛上皮细胞的这两种载体在不同葡萄糖浓度下的运输速率，结果如图。下列叙述正确的是（）
A.小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖的方式，体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能
B.较低葡萄糖浓度条件下，载体 GLUT2 先达到饱和
C.较高葡萄糖浓度条件下，小肠绒毛上皮细胞主要依赖 SGLT1 吸收葡萄糖
D.小肠绒毛上皮细胞对葡萄糖的两种吸收方式可同时进行
23.研究表明，有氧情况下，癌细胞用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍，但产生的 ATP 总量却无明显差异， 二者产生的 CO2 的量有较大差异。下列说法错误的是（）
A.有氧条件下，癌细胞分解葡萄糖的场所是细胞质基质和线粒体，且产生的 CO2
量多于正常细胞
B.将肝癌细胞产生的 CO2 通入溴麝香草酚蓝水溶液中，可根据溶液变黄的时间判断其有氧呼吸的强度
C.癌细胞主要进行无氧呼吸，该过程释放的能量大部分以热能形式散失，从而导致合成的 ATP 少于有氧呼吸
D.癌细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸时均产生[H]，但只在有氧呼吸过程消耗[H]
24.细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成 CO2 或其他产物，并释放能量生成 ATP 的过程。下列相关叙述错误的是（）
A.经无氧呼吸后葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失
B.动物在剧烈运动时呼出的 CO2 全部来自有氧呼吸
C.作物种子储藏前需晒干，可减少水分以抑制细胞呼吸
D.白天光合速率大于呼吸速率即可使植物正常生长
25.某研究小组在研究 CO2 浓度、光照强度和温度对同一植物光合作用强度影响时，得到的实验结果如下图所示。下列叙述错误的是（）
A.光照强度为 a 时，限制曲线Ⅲ光合作用强度的因素有 CO2 浓度、温度
B.光照强度为 c 时，影响曲线Ⅰ和Ⅱ光合作用强度差异的主要因素是温度
C.光照强度在 a→c 段时，曲线Ⅰ、Ⅲ光合作用强度均随光照强度升高而升高
D.由图可知，二氧化碳浓度在 0.04%时，适当升高温度可提高该植物的光饱和点
三、非选择题（共 55 分）
26.黄须菜是一种盐地碱蓬植物，主要生长于盐碱地，具有极强的抵抗盐、涝、旱等恶劣环境的能力。如图是生长在盐碱地的黄须菜根细胞参与抵抗盐胁迫的部分示意图（HKT1、AKT1、SOS1、NHX 均为转运蛋白），回答下列问题：
(1)非盐地碱蓬植物一般不能在盐碱地生长，原因是________。
(2)黄须菜可吸收的矿物质的种类与能力不同，主要取决于____________。
(3)分析上图可知，图示各结构中 H+浓度分布存在差异，该差异主要由位于细胞膜上的 H+-ATP 泵转运 H+来维持的。已知液泡内 Na+浓度高于细胞质基质中 Na+浓度，Na+、H+通过 NHX 反向进出液泡的运输方式分别是_______________。
(4)Na+聚集到液泡中有助于提高细胞的______（填“失水”或“吸水”）能力的同时，还能________（从 Na+浓度角度回答），避免细胞内各种生化反应受 Na+影响。
(5)有人提出，盐碱地区的“黄须菜”根部成熟区细胞的细胞液浓度比普通土壤上生长的“黄须菜”的高。请参考“植物的吸水与失水实验”，设计实验方案，比较盐碱地区“黄须菜”、普通土壤地区“黄须菜”根部成熟区细胞的细胞液浓度的大小关系。请简要写出实验设计思路。
27.洋葱是重要的生物学实验材料，其肥大的鳞茎中富含营养物质，含糖类约 8.5%。某生物社团以洋葱为材料开展了以下实验，请回答下列问题：
甲组同学为探究洋葱鳞茎中所含的糖是可溶性还原糖还是淀粉，设计了如下实验，请补充完整。
乙组同学发现洋葱鳞片叶内表皮无色、易撕取，遂使用不同染料开展质壁分离实验。伊红是植物细胞不吸收的红色染料；中性红能被植物活细胞吸收进入液泡，死细胞则无液泡着色现象，但细胞核被染色。下图 1、2、3 是该组学生观察到的现象。
①伊红和中性红对植物细胞染色的差异，说明细胞膜具有_____。用添加少量伊红的蔗糖溶液进行质壁分离实验，观察到的实验现象最可能是图____（填数字），该图中红色区域紧挨着原生质层中的_____。
②若用添加少量中性红的蔗糖溶液进行质壁分离实验，观察到的现象如图 2 所示，其中Ⅰ区域存在的物质是_____。
Ⅱ所示细胞的着色现象的形成原因可能是_____。
(3)丙组同学为探究洋葱外表皮细胞的细胞液浓度，将剪成均等小块的洋葱表皮分别等量放入各组蔗糖溶液中，镜检并记录实验结果如下表。下列叙述错误的有______。
备注：能引起 50%左右细胞发生初始质壁分离的外界溶液浓度，称为细胞液的等渗浓度。
A、1 号和 2 号培养皿中的洋葱外表皮细胞没有发生渗透作用
B、实验结束时，7 号和 8 号培养皿中的洋葱外表皮细胞吸水能力最弱
C、该洋葱外表皮细胞的细胞液等渗浓度范围为 0.5～0.6ml/L
D、该实验结果也说明洋葱表皮不同细胞的细胞液浓度可能存在差异
28.回答下列Ⅰ、Ⅱ两小题：
Ⅰ、为探究酵母菌的细胞呼吸，将酵母菌破碎并进行差速离心处理，得到细胞质基质和线粒体，与酵母菌分别装入 A～ F 试管中，加入不同的物质，进行了如下实验（见下表）：
注：“+”表示加入了适量的相关物质，“一”表示未加入相关物质。
(1)会产生 CO2和 H2O 的试管有_____，会产生酒精的试管有_____，根据试管 _______的实验结果可判断出酵母菌进行无氧呼吸的场所。（均填试管编号）
(2)有氧呼吸产生的[H]，经过一系列的化学反应，与氧结合形成水。2，4-二硝基苯酚（DNP）对该氧化过程没有影响，但使该过程所释放的能量都以热能的形式耗散，表明 DNP 使分布在_____的酶无法合成 ATP。若将 DNP 加入试管 E 中，葡萄糖的氧化分解______（填“能”或“不能”）继续进行。
Ⅱ、把酵母菌与葡萄糖的混合液摇匀，均分到两个相同的密闭装置甲和乙中（装置中铁丝网上铺有分别用 A 液或 B液浸润过的湿纱布），并将甲、乙装置在相同且适宜的环境中放置相同的时间。请回答下列问题：
(3)在甲装置中，A 液为_____（填“水”或“10%NaOH 溶液”）时，一段时间后，红色液滴左移，左移距离记为 a；在乙装置中，B 液为_____（填“水”或“10%NaOH 溶液”）时，在与甲相同的时间内，红色液滴右移，右移距离记为 b。
(4)此实验中，设置乙装置进行实验的目的是检测____。在这段实验时间内，甲装置中酵母菌产生的 CO2 总量为____（用记录的字母表示）。
(5)若 a=b，装置中酵母菌无氧呼吸过程消耗的葡萄糖是有氧呼吸过程消耗的葡萄糖的_____倍。
29.干旱对植物光合作用的抑制包括气孔限制和非气孔限制，前者是指干旱使气孔开放数减少，从而使光合速率下降；后者指干旱使光合结构遭到破坏或活性下降，此时胞间 CO2 浓度并不亏缺。科研工作者探究干旱对某植物光合作用的气孔限制和非气孔限制的实验结果如图所示。CK 为对照组（土壤含水量75%~80%），W1 为轻度干旱组（土壤含水量 60%~65%），W2 为中度干旱组（土壤含水量 50%~55%），W3 为重度干旱组（土壤含水量 35%~40%）。
(1)相比于对照组，在轻度干旱条件下，植物的净光合速率____，气孔导度下降主要影响光合作用的______阶段。
(2)相比于对照组，在中度干旱条件下，植物的净光合速率下降，同时伴随着 ____大幅下降和_____大幅下降，这表明净光合速率下降主要是气孔限制因素所致。浇水可解除干旱胁迫，请用文字和 箭头形式说明给植物浇H218O 形成C6 H1218O6的过程中 18O 的转移途径：_______。
(3)在重度干旱条件下，植物胞间 CO2 浓度和净光合速率的变化_____（填“相同”或“相反”）。研究者分析 其净光合速率大幅下降主要是非气孔因素所致，其判断的理由是______。请你分析植物在重度干旱条件下， 生理方面的变化：①水分亏缺导致______被破坏，从而直接影响光反应；②干旱胁迫导致将 CO2 固定、合成 C3 的一系列酶活性减弱；③水分亏缺导致物质的输出变慢，使得细胞内 ________积累，阻碍了光合作用继续进行。
30.某课题小组同学利用如图 1 所示装置探究酵母菌的细胞呼吸方式。实验开始时，利用调节螺旋将 U 形管右侧液面高度调至参考点后，关闭三通活栓。实验中定时记录右侧液面高度相对于参考点的变化（忽略其他原因引起的容积变化）。
(1)取甲、乙两套该密闭装置设计实验。
表中①表示____，②表示_____，③表示______。
(2)将甲、乙装置均置于 28 ℃恒温条件下进行实验（实验过程中微生物保持活性），60 min 后读数。若装置中的酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，那么甲装置 U 形管右侧液面将_____，乙装置 U 形管右侧液面将_____。
(3)若图 2 中 YZ:ZX=4:1，则对应O2浓度下有氧呼吸消耗的葡萄糖量占总消耗量的_____，图 2 中无氧呼吸强度降为 0的点对应的O2浓度是______。
(4)在O2浓度小于 J 点对应浓度时，限制呼吸作用CO2释放量的主要因素是____。
(5)若图 2 中 EL=LH，则说明O2浓度为 H 点对应浓度时，有氧呼吸和无氧呼吸_______相等。