2025武汉洪山高级中学高一下学期2月考试生物试卷含解析

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一．单项选择题：本题共 18 小题，每小题 2 分，共 36 分。
1. 下列关于真核生物和原核生物的表述，正确的是（ ）
A. 真核生物 指动物、植物等高等生物，细菌、病毒都属于原核生物
B. 真核生物是指由真核细胞构成的生物，原核生物是指由原核细胞构成的生物
C. 人体的血小板、成熟红细胞无细胞核，所以这两种细胞属于原核细胞
D. 真核生物都是肉眼可见的，原核生物的个体都很小，必须借助显微镜才能观察到
【答案】B
【解析】
【分析】真核生物是指由真核细胞构成的生物，原核生物是指由原核细胞构成的生物，真核细胞和原核细
胞最根本的区别是有无以核膜为界限的细胞核。
【详解】A、真核生物是指具有成形的细胞核的生物，包括动物、植物等高等动物，而原核生物是没有核膜
包被细胞核的生物；细菌属于原核生物，病毒不是细胞生物，真菌是真核生物，A 错误；
B、真核生物是指由真核细胞构成的生物，原核生物是指由原核细胞构成的生物，B 正确；
C、人体的血小板、成熟红细胞无细胞核，但它们是真核细胞分化而来的，属于真核细胞，C 错误；
D、真核生物的个体，有些肉眼不可见，需要借助显微镜，原核生物大多数都较小须借助显微镜观察，D 错
误。
故选 B。
2. 幽门螺旋杆菌（简称 Hp）是导致多种消化道疾病的首要致病菌。尿素可被 Hp 产生的脲酶分解为 NH3
和 CO2，因此体检时可让受试者口服 14C 标记的尿素胶囊，再定时收集受试者吹出的气体并测定其中是否含
有 14C 即可检测 Hp 感染情况。下列有关叙述正确的是（ ）
A. Hp 的遗传物质主要是 DNA
B. 脲酶的合成是吸能反应
C. Hp 合成的 mRNA 可通过核孔进入细胞质
D. 感染者呼出的 14CO2 是由人体细胞中的线粒体产生
【答案】B
【解析】
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【分析】1、线粒体普遍存在于真核细胞，是进行有氧呼吸和形成 ATP 的主要场所。线粒体有内外两层膜，
内膜向内折叠形成嵴，嵴的周围充满了液态的基质。在线粒体的内膜上和基质中，有许多种与有氧呼吸有
关的酶。
2、核糖体是无膜的细胞器，由 RNA 和蛋白质构成，分为附着核糖体和游离核糖体，是合成蛋白质的场所。
所有细胞都含有核糖体。
3、幽门螺旋杆菌为原核生物，没有细胞核，只有核糖体一种细胞器，以 DNA 为遗传物质，产生的脲酶催
化分解尿素为 NH3 和 14CO2。
【详解】A、幽门螺旋杆菌属于原核生物，其遗传物质是 DNA，A 错误；
B、脲酶的化学本质是蛋白质，故脲酶的合成消耗能量，是吸能反应，B 正确；
C、Hp 细胞是原核细胞，没有核孔，C 错误；
D、感染者呼出的 14CO2 是 Hp 分解产生的，D 错误。
故选 B。
3. 下列与人们饮食观念相关的叙述中，正确的是（ ）
A. 脂质会使人发胖，不要摄入
B. 谷物不含糖类，糖尿病患者可放心食用
C. 食物中含有 DNA，这些片段可被消化分解
D. 肉类中的蛋白质经油炸、烧烤后，更益于健康
【答案】C
【解析】
【分析】脂质可以分为脂肪（储能物质，减压缓冲，保温作用）、磷脂（构成生物膜的主要成分）、固醇类
物质包括胆固醇（动物细胞膜的成分，参与血液中脂质的运输）、性激素（促进性器官的发育和生殖细胞的
产生）和维生素 D（促进小肠对钙磷的吸收）。
【详解】A、脂质中的脂肪是三大营养物质中的一种，脂肪是细胞内良好的储能物质，但脂肪过量摄入会使
人发胖等，应适当摄取，A 错误；
B、谷物中含有淀粉，淀粉属于多糖，在人体内经过水解会变为葡萄糖，故糖尿病人应少量食用，B 错误；
C、食物中含有 DNA，可以被消化分解为脱氧核苷酸，C 正确；
D、肉类中的蛋白质经油炸、烧烤后，会产生有害物质，对健康不利，D 错误。
故选 C。
4. 下列关于真核细胞结构和功能的叙述，错误的是（ ）
A. 细胞器在细胞质中的分布与细胞的功能相适应
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B. 高尔基体是细胞内蛋白质合成、加工和运输的场所
C. 生命活动旺盛的细胞比衰老的细胞具有更多的线粒体
D. 溶酶体内的水解酶是由附着于内质网上的核糖体合成的
【答案】B
【解析】
【分析】核糖体是蛋白质的合成场所，内质网对形成的多肽进行加工和运输，高尔基体对加工后的未成熟
的蛋白质进一步加工和运输，线粒体提供能量。
【详解】A、不同种类功能的细胞中细胞器的种类和数量不同，细胞器在细胞质中的分布与细胞的功能相适
应，A 正确；
B、合成蛋白质的细胞器是核糖体，高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装，B 错误；
C、线粒体是细胞的动力工厂，在生命活动旺盛的细胞中分布较多，C 正确；
D、溶酶体中的多种酸性水解酶的化学本质是蛋白质，由附着在内质网上的核糖体合成，D 正确。
故选 B。
5. 如图是 DNA 和 RNA 组成的结构示意图，下列叙述正确的是（ ）
A. 判断脱氧核糖、核糖主要依靠图中 3'位置的基团
B. 乳酸菌细胞中含上述五种碱基的单体共有 8 种
C. 若将 RNA 彻底水解，能获得 8 种不同的有机物
D. 组成 DNA 的核苷酸连成长链时，丰富的空间结构储存了大量遗传信息
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图：题图分别是 DNA 和 RNA 组成的基本单位结构示意图，由题图知，构成 DNA 的基本
单位是脱氧核苷酸，其含有的五碳糖是脱氧核糖，根据碱基的不同脱氧核苷酸分为 4 种；构成 RNA 的基本
单位是核糖核苷酸，其中含有的五碳糖是核糖，根据碱基的不同核糖核苷酸分为 4 种。
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【详解】A、据图可知，判断脱氧核糖、核糖主要依靠图中五碳糖的 2 位置的基团，脱氧核糖的 2'位置比核
糖少了一个氧原子，A 错误；
B、乳酸菌细胞中含 DNA 与 RNA 两种核酸，这两种核酸共含五种碱基，即 A、U、G、C、T，其中含 A、
G、C 的核苷酸分别有 2 种，含 U、T 的核苷酸分别就 1 种，所以含五种碱基的单体（核苷酸）共有 8 种，
B 正确；
C、RNA 彻底水解得到的产物是磷酸、核糖和含氮碱基（A、U、G、C），水解产物中有 5 种不同的有机物，
因为磷酸属于无机物，C 错误；
D、DNA 的核苷酸排列顺序极其多样，储存了大量遗传信息，D 错误。
故选 B。
6. 某兴趣小组为探究不同 pH 对某种酶活性的影响，分别设置 pH 为 5、7、9 的三组实验进行相关探究，三
组实验结果依次对应图中的 A、B、C 曲线｡下列叙述错误的是（ ）
A. 该实验需要在适宜的温度条件下进行
B. 若 pH 从 9 逐渐下降到 5，则此过程中该酶活性逐渐升高
C. 若将该实验的温度适当降低，则该酶的最适 pH 不会改变
D. 若在 pH 为 7､实验开始 2min 后增大酶浓度，则酶促反应速率为 0
【答案】B
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的一类具有催化作用的蛋白质或 RNA。酶活性受强酸、强碱、高温、重金属盐等
多种因素的影响，酶的特点有高效性、专一性和作用条件较温和。
【详解】A、探究实验条件对酶活性的影响时，应在无关变量适宜的条件下进行，以排除无关变量对实验结
果造成的干扰，A 正确；
B、pH 为 9 时，酶的空间结构已发生不可逆的改变，pH 降为 5 后酶活性也不会恢复，B 错误；
C、酶的最适 pH 是酶的一种性质，不会因温度发生适当的改变而改变，C 正确；
D、pH 为 7，实验开始 2 min 后，产物浓度不再增加，说明反应物已反应完，增大酶浓度，酶促反应速率仍
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为 0，D 正确。
故选 B。
7. 胃酸主要是由胃壁细胞分泌的 和 构成，胃酸过多会引起胃部不适，其分泌机制如右图，药物奥
美拉唑常被用来治疗胃酸过多。下列叙述错误的是（ ）
A. -K⁺ATP酶在转运物质时自身构象会发生改变
B. 胃壁细胞分泌 不会消耗细胞代谢释放的能量
C. 胃壁细胞可以利用不同的转运蛋白来跨膜运输
D. 奥美拉唑能抑制胃壁细胞分泌 而促进其吸收
【答案】D
【解析】
【分析】胃酸主要是由胃壁细胞分泌的 H + 和 CL − 构成，结合题干以及课外相关知识可知 H
+-K+-ATP 酶位于胃壁细胞，是质子泵的一种，它通过自身的磷酸化与去磷酸化完成 H+/K+跨膜转运，不断
将胃壁细胞内的 H+运输到膜外胃腔中，可见 H+运出细胞、K+运进细胞都消耗能量，都为主动运输。主动运
输的特点：逆浓度梯度运输、需要载体蛋白、需要消耗能量。
【详解】A、H+-K+-ATP 酶位于胃壁细胞，是质子泵的一种，质子泵每次转运时都会与质子结合而发生自身
构象的改变，A 正确；
B、根据题图胃壁细胞分泌 CL -是顺浓度梯度，是协助扩散，不会消耗细胞代谢释放的能量，B 正确；
C、根据题图胃壁细胞吸收 K +利用 H+-K+-ATP 酶，排出 K +利用另外一种转运蛋白钾离子通道，胃壁细胞
可以利用不同的转运蛋白来跨膜运输 K +，C 正确；
D、结合题意，服用奥美拉唑可有效缓解胃酸过多的症状，推测奥美拉唑可能是抑制了 H+-K+-ATP 酶的活性
从而抑制胃壁细胞分泌 H +，抑制胃酸分泌，但是不一定促进其吸收 K +，题图难以看出来，D 错误。
故选 D。
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8. 磷脂酶（PL）有 PLA1、PLA2、PLC、PLD 等类型。PL 可水解磷脂，得到不同产物，如图所示。PLD
能催化甘油磷脂末端的化学键水解，存在合适的醇类受体时，PLD 还可催化转磷脂酰基反应生成相应的磷
脂衍生物。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 不同类型的 PL 作用于磷脂的位点有所不同
B. 不同类型的 PL 结构相同，催化效率也相同
C. 醇类受体不同，生成相应的磷脂衍生物类型不同
D. 磷脂酶催化不同的反应，可能涉及不同的反应条件
【答案】B
【解析】
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是 RNA；酶的特性：专
一性、高效性、作用条件温和。酶促反应的原理：酶能降低化学反应所需的活化能。
【详解】A、据图可知，不同类型的 PL 作用于磷脂的不同的位点，A 正确；
B、由于酶具有特异性，则不同类型的 PL 结构不相同，催化效率也不相同，B 错误；
C、PLD 能催化甘油磷脂末端的化学键水解，存在合适的醇类受体时，PLD 还可催化转磷脂酰基反应生成
相应的磷脂衍生物，所以醇类受体不同，生成相应的磷脂衍生物类型不同，C 正确；
D、磷脂酶（PL）有 PLA1、PLA2、PLC、PLD 等类型，PL 可水解磷脂，得到不同产物，酶具有特异性，
所以磷脂酶催化不同的反应，可能涉及不同的反应条件，D 正确。
故选 B。
9. 下列关于细胞呼吸方式的叙述，不正确的是（ ）
A. 酵母菌在有氧和无氧条件下均能生成 CO2，只是生成量不同
B. 酵母菌的细胞呼吸方式有有氧呼吸和无氧呼吸两种
C. 人体成熟的红细胞只能进行无氧呼吸
D. 细菌等原核生物中有线粒体，可进行有氧呼吸
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【答案】D
【解析】
【分析】酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。
无氧呼吸：C6H12O6 2C2H5OH＋2CO2＋能量（少量）
有氧呼吸：C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12 个 H2O＋能量（大量）
【详解】A、酵母菌有氧呼吸生成大量 CO2，无氧呼吸生成少量 CO2，A 正确；
B、酵母菌 细胞呼吸方式有有氧呼吸和无氧呼吸两种，B 正确；
C、人体成熟的红细胞没有线粒体，只能进行无氧呼吸，C 正确；
D、细菌等原核生物中无线粒体，D 错误。
故选 D。
10. 酶的活性会受到某些无机盐离子的影响，某学习小组通过实验探究 Cl－和 Cu2+对人体胃蛋白酶活性的影
响，结果如图所示（其他条件适宜）。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 保存胃蛋白酶的最佳条件是 37.5℃、pH=1.5
B. 底物浓度为 B 时，增加酶含量，曲线 a、b、c 均上移
C. 底物浓度为 B 时，提高反应温度，曲线 c 将上移
D. Cl－、Cu2+等无机盐离子都能增强酶降低化学反应活化能的效果
【答案】B
【解析】
【分析】考查影响酶促反应的因素。
1.在底物足够，其他因素适宜的条件下，酶促反应的速度与酶浓度成正比；在酶量一定的情况下，酶促反应
速率随底物浓度的增加而加快，酶促反应增加到一定值时，由于受到酶浓度的限制，此时即使再增加底物
浓度，反应几乎不再改变；在一定温度范围内酶促反应速率随温度的升高而加快，在一定条件下，每一种
酶在某一温度时活力最大，称最适温度；当温度高与最适温度时，酶促反应速率反而随温度的升高而降低。
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2.酶的催化作用需要适宜的温度、pH 值等，过酸、过碱、高温都会破坏酶分子结构。低温也会影响酶的活
性，但不破坏酶的分子结构。
【详解】A、酶需要在低温条件下保存，因此保存胃蛋白酶的最佳条件是 0～4℃、pH=1.5，A 错误；
B、随着酶浓度的增加，酶促反应的速率加快，因此底物浓度为 B（一定时）时，增加酶含量，曲线 a、b、
c 均上移，B 正确；
C、图示曲线是在最适温度条件下获得的酶促反应的曲线，因此，在底物浓度为 B 时，提高反应温度，曲线
c 也不会上移，反而会下降，C 错误；
D、图中显示 Cl－能增强酶降低化学反应活化能的效果，而 Cu2+离子却能抑制酶降低化学反应活化能的效果，
D 错误。
故选 B。
11. 水淹后处于缺氧状态的玉米根部细胞初期主要进行乳酸发酵，后期主要进行乙醇发酵。下图为相关细胞
代谢过程，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 水淹后期转换成乙醇发酵释放的 ATP 增多以缓解能量供应不足
B. 图中物质 A 是果糖，生成果糖-6-磷酸的过程属于吸能反应
C. 受到水淹后玉米根细胞产生乳酸导致 pH 降低促进乙醇的生成
D. 检测到玉米根部有 CO2 产生不一定能判断是否有乙醇生成
【答案】A
【解析】
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【分析】无氧呼吸，一般是指在无氧条件下，通过酶的催化作用，植物细胞把糖类等有机物分解成为不彻
底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。
【详解】A、氧气供应不足时进行无氧呼吸，植物的根组织细胞进行乙醇式的无氧呼吸，但无氧呼吸乙醇发
酵产生的 ATP 并未增多，大部分的能量储存在乙醇中，A 错误；
B、分析图，物质 A 是果糖，可以和葡糖糖结合构成蔗糖；进入细胞后被磷酸化，该过程消耗 ATP 释放的
能量，属于吸能反应，B 正确；
C、根据图示和题意，水淹后处于缺氧状态的玉米根部细胞初期主要进行乳酸发酵，使 pH 降低促进乙醇的
生成，C 正确；
D、检测到玉米根部有 CO2 产生不一定能判断是否有乙醇生成，因为有氧呼吸也产生 CO2，D 正确。
故选 A。
12. 在有氧呼吸第三阶段，线粒体内膜上发生多次电子传递过程，最终将电子传递给氧气，该过程释放的能
量推动氢离子从线粒体基质运动到内外膜间隙，其经特定结构回到线粒体基质的过程会推动 ATP 的合成。
通常每消耗 1 原子的氧，可以合成 1.5—2.5 个 ATP，即磷氧比(P/O)为 1.5—2.5。大肠杆菌在没有氧气时，
可以使用环境中的硝酸根等氧化性物质接受电子维持呼吸。下列说法正确的是（ ）
A. 氧气夺取的电子来自有机物
B. 氢离子从间隙回到内膜以内的过程是主动运输
C. 2，4-二硝基苯酚曾被用于减肥药物，它可以介导氢离子的跨膜运动，可以使线粒体的磷氧比突增
D. 大肠杆菌依赖硝酸根的呼吸过程，产能效率高于产生酒精的无氧呼吸
【答案】D
【解析】
【分析】有氧呼吸过程分为三个阶段：有氧呼吸第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H]，释放少量能量，
发生在细胞质基质中；有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢，释放少量能量，发生
在线粒体基质中；有氧呼吸第三阶段是[H]和氧气结合形成水，产生大量能量，发生在线粒体内膜上。
【详解】A、葡萄糖中的氢以质子、电子形式脱下并传递，最终转移到分子氧生成水。氧气和[H]反应在第
三阶段生成水，而[H]可以来自于水和葡萄糖，所以氧气夺取的电子来自有机物和水，A 错误；
B、根据题干信息“过程释放的能量推动氢离子从线粒体基质运动到内外膜间隙，其经特定结构回到线粒体
基质的过程会推动 ATP 的合成”，说明 H+经特定结构回到线粒体基质（从间隙回到内膜以内）的过程是从
高浓度向低浓度运输，并推动了 ATP 的合成，运输方式属于协助扩散，B 错误；
C、2，4-二硝基苯酚可以介导氢离子的跨膜运动，使 H+不经过特定结构回到线粒体基质，导致线粒体合成
ATP 降低，即磷氧比(P/O)降低，C 错误；
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D、大肠杆菌在没有氧气时，可以使用环境中的硝酸根等氧化性物质接受电子维持呼吸，能够比产酒精的发
酵（如乳酸发酵、酒精发酵）产生更多的 ATP，所以产能效率高于酒精的无氧呼吸，D 正确。
故选 D。
13. 秋季枫树等植物的叶片变为红色，主要是由于花青素增多而叶绿素含量降低所致，实验小组对此进行实
验验证：用有机溶剂提取叶片中色素，用层析液进行分离，结果滤纸条上出现 四条色素带，靠近层析液的
两条色素带非常窄，有关推断不合理的是（ ）
A. 变窄的是叶绿素 a 和叶绿素 b
B. 低温条件下叶绿素容易被破坏
C. 滤纸条未显现花青素的原因可能是花青素为水溶性色素
D. 加入 CaCO3 有助于充分研磨
【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、叶绿体中色素分离实验中色素带由上到下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素 a、叶绿素 b，因
此变窄的两条色素带是叶绿素 a 和叶绿素 b，A 正确；
B、据题意“秋季枫树等植物的叶片变为红色，主要是由于花青素增多而叶绿素含量降低所致”，秋季温度降
低，即低温叶绿素容易被破坏，B 正确；
C、如果花青素溶于有机溶剂则滤纸条上会有花青素，所以滤纸条未显现花青素的原因可能是花青素为水溶
性色素，花青素不溶于无水乙醇，所以无法提取到花青素，C 正确；
D、实验当中加入碳酸钙的作用是防止研磨中色素被破坏，有助于研磨的更充分的是二氧化硅，D 错误。
故选 D。
14. 如图是叶绿体中进行的光反应示意图，类囊体膜上的光系统Ⅰ（PSⅠ）和光系统Ⅱ（PSⅡ）是色素和
蛋白质复合体，可吸收光能进行电子传递，电子最终传递给 NADP+后与其反应生成 NADPH。膜上的 ATP
合成酶在顺浓度梯度运输 H+的同时催化 ATP 的合成。下列叙述正确的是（ ）
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A. 膜蛋白功能仅有催化及物质运输
B. 若 CO2 浓度降低，暗反应速率减慢，叶绿体中 NADP+减少，则图中电子传递速率会减慢
C. 光反应产生的 ATP 只能用于暗反应中 C3 的还原
D. 据图分析，O2 产生后扩散到细胞外共需要穿过 3 层生物膜
【答案】B
【解析】
【分析】分析图示可知，水光解发生在类囊体腔内，该过程产生的电子经过电子传递链的作用与 NADP+、
H+结合形成 NADPH。ATP 合成酶由 CF0 和 CF1 两部分组成，在进行 H+顺浓度梯度运输的同时催化 ATP
的合成，运输到叶绿体基质中的 H+可与 NADP+结合形成 NADPH，H+还能通过 PQ 运输回到类囊体腔内。
【详解】A、图中 ATP 合成酶属于膜蛋白，具有催化 ATP 合成和运输 H+的作用，且根据题意“类囊体膜上
的光系统Ⅰ（PSⅠ）和光系统Ⅱ（PSⅡ）是色素和蛋白质复合体，可吸收光能进行电子传递”可知，膜蛋白
还可以吸收光能等，A 错误；
B、若 CO2 浓度降低，CO2 固定速率减慢，C3 还原速率减慢，消耗的 ATP 和 NADPH 减少，因此叶绿体中
ADP、NADP+减少，图中 H+与 NADP+结合形成 NADPH 速率减慢，故图中电子传递速率会减慢，B 正确；
C、暗反应需要的 ATP 只能来源于光反应，但光反应产生的 ATP 不一定只用于暗反应 C3 的还原，C 错误；
D、分析图示可知，水光解发生在类囊体腔内，因此 O2 产生后扩散到细胞外共需要穿过类囊体膜 1 层、叶
绿体膜 2 层和细胞膜 1 层，共 4 层生物膜，D 错误。
故选 B。
15. 在光照等适宜条件下，将培养在 CO2 浓度为 1%环境中的某植物迅速转移到 CO2 浓度为 0.003%环境中，
其叶片暗反应中 C3 和 C5 化合物微摩尔浓度的变化趋势如图。由图分析，下列叙述错误的是（ ）
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A. 图中 A 代表 C3 化合物 B 代表 C5 化合物
B. CO2 浓度从 1%降至 0.003%会导致 NADPH 的生成速率下降
C. 在 CO2 浓度为 0.003%的环境中，A 与 B 达到稳定时，曲线 A 高于 B
D. CO2 浓度为 0.003%时，该植物达到光合速率最大时所需光照强度比 CO2 浓度为 1%时高
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：在光照等适宜条件下，将培养在 CO2 浓度为 1%环境中的某植物迅速转
移到 CO2 浓度为 0.003%的环境中，表明 CO2 含量降低。由于二氧化碳含量的改变直接影响的是暗反应中二
氧化碳的固定，所以当 CO2 含量由高到低时，CO2 的固定变弱，则这个反应的反应物 C5 化合物消耗减少，
剩余的 C5 相对增多；生成物 C3 生成量减少，由于 C3 的消耗不变，所以 C3 的含量下降。
【详解】A、当降低二氧化碳的浓度时，三碳化合物的含量降低，五碳化合物的含量上升，所以 A 物质代
表 C3 化合物，B 代表 C5 化合物，A 正确；
B、将 CO2 浓度从 1%迅速降低到 0.003%后，暗反应减弱，NADPH 积累导致光反应生成的 NADPH 速率下
降，B 正确；
C、由于暗反应过程中，1 分子 CO2 与 C5 固定后生成 2 分子 C3，所以若使该植物继续处于 CO2 浓度为 0.003%
的环境中，一段时间稳定后，A 的浓度将是 B 的 2 倍左右，C 正确；
D、该植物在 CO2 浓度低时，暗反应强度低，所需 ATP 和[H]减少，限制了光反应的进行，光合速率的最大
值比 CO2 浓度高时的最大值低，故所需光照强度减小，D 错误。
故选 D。
16. 某研究小组发现有一种抑素可以作用于 G2 期从而抑制细胞分裂，当皮肤细胞受损伤时抑素释放减少，
伤口愈合时抑素释放增加，M 期细胞中含有一种促进染色质凝集成染色体的物质。下列说法正确的是（
）
A. 抑素能抑制皮肤细胞中与 DNA 复制有关蛋白质的合成，使其细胞周期缩短
B. 皮肤细胞有丝分裂末期细胞核通过缢裂形成两个子细胞核
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C. 皮肤细胞在只含胸腺嘧啶的核苷酸培养液中培养一段时间，一般会停留在 G1 期
D. 如果缺少氨基酸的供应，动物细胞一般会停留在细胞周期的 S 期
【答案】C
【解析】
【分析】分析题意可知，抑素是能抑制细胞分裂的蛋白质，主要作用于分裂间期的 G2 期，通过抑制 G2 期
的活动，抑制细胞分裂使细胞周期变长。
【详解】A、DNA 复制发生在 S 期，而抑素作用于分裂间期的 G2 期，抑制细胞分裂使细胞周期变长，A 错
误；
B、有丝分裂前期细胞核的核膜解体、核仁消失，有丝分裂末期，核膜、核仁重新形成，不存在细胞核通过
缢裂形成两个子细胞核的过程，B 错误；
C、皮肤细胞在只含胸腺嘧啶的核苷酸培养液中培养一段时间，由于核苷酸的种类只有 1 种，DNA 的复制
无法完成，所以一般会停留在 G1 期，C 正确；
D、G1 期主要进行 RNA 和蛋白质的生物合成，并且为下阶段 S 期的 DNA 合成做准备；S 期最主要的特征
是 DNA 的合成；G2 期主要为 M 期做准备，但是还有 RNA 和蛋白质的合成，不过合成量逐渐减少；所以
缺少氨基酸的供应，动物细胞一般会停留在细胞周期的 G1 期，D 错误。
故选 C。
17. 用脉冲标记 DNA 复制测定细胞周期长短的方法如下：首先，应用 3H-TdR（胸腺嘧啶脱氧核苷）短期体
外培养细胞，对细胞进行瞬时标记，然后将 3H-TdR 洗脱，置换新鲜培养液并继续培养。随后，每隔半小时
或 1 小时定期取样，作放射自显影观察分析，从而确定细胞周期各个时期的长短（注：分裂间期含 G1、S、
G2 三个时期，其中 S 期完成 DNA 复制，G1 期和 G2 期完成相关蛋白质的合成，为后续阶段做准备，分裂期
用 M 表示）。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 经 3H 尿嘧啶核苷短暂标记后，可追踪到 G1 期和 G2 期均出现放射性高峰
B. G1 期合成的相关蛋白可能有组蛋白、解旋酶，G2 期合成的相关蛋白可能与纺锤体形成相关
C. 置换新鲜培养液后培养，最先进入 M 期的标记细胞是被标记的处于 S 期晚期的细胞
D. 从更换培养液培养开始，到被标记的 M 期细胞开始出现为止，所经历的时间为 M 期时长
【答案】D
【解析】
【分析】连续分裂的细胞，从一次分裂完成开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。一个细胞
周期分为分裂间期与分裂期两个阶段。从细胞一次分裂结束到下一次分裂之前，是分裂间期，细胞周期的
大部分时间处于分裂间期，约占细胞周期的 90%~95%，分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成 DNA
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分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长。在分裂间期结束之后，细胞就进入分裂期，开
始进行细胞分裂。
【详解】A、3H 尿嘧啶核苷标记 RNA，G1 期和 G2 期完成相关蛋白质的合成，需要合成大量的 RNA，A 正
确；
B、G1 期合成的蛋白为 DNA 复制做准备，可能有组蛋白、解旋酶的合成，G2 期合成的相关蛋白为分裂前
期做准备，合成的相关蛋白可能与纺锤体形成相关，B 正确；
C、3H-TdR 瞬时标记仅能标记处于 S 期的细胞，最先进入 M 期的标记细胞是被标记的处于 S 期晚期的细胞，
C 正确；
D、最先进入 M 期的标记细胞是被标记的处于 S 期和 G2 临界期的细胞，其经历时间是 G2 期，D 错误。
故选 D。
18. 研究表明，细胞周期依赖性蛋白激酶（CDK）是细胞周期调控的核心物质，各种 CDK 在细 胞周期内特
定的时间被激活，驱使细胞完成细胞周期。其中 CDK1（CDK 的一种）在分裂间期 活性高，分裂期活性迅
速下降，以顺利完成分裂。下列说法正确的是
A. 幼年个体体内 CDK 含量较高，成年后体内无 CDK
B. 温度 变化不会影响一个细胞周期持续时间的长短
C. CDK1 可能与细胞分裂过程中纺锤丝的形成有关
D. CDK1 可干扰细胞周期，在癌症治疗方面有一定的积极作用
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查细胞分裂的相关内容。
【详解】由题意可知，细胞周期依赖性蛋白激酶是细胞周期调控的核心物质，不管是幼年个体还是老年个
体内都会进行细胞的分裂，A 错误；酶的活性是受温度影响的，所以温度的变化会影响一个细胞周期持续
时间的长短，B 错误；CDK1 的存在能使细胞分裂顺利完成，故可能与细胞分裂过程中纺锤丝的形成有关，
C 正确；各种 CDK 在细胞周期内特定的时间被激活，驱使细胞完成细胞周期，故能促进癌细胞分裂间期的
某些活动，促进癌细胞的增殖，D 错误。
二．非选择题：本题共 4 小题，共 64 分。除特别标注外，每小空 2 分。
19. 为解决盐胁迫对农作物产量的影响，科学家利用模式植物拟南芥开展研究。
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（1）根据图 1，正常情况下，细胞膜上无活性的载体蛋白 S1 进入细胞后形成囊泡，最终进入液泡被降解，
此过程依赖细胞膜具有的___________的结构特点。盐胁迫条件下，S1 可被激活，将 Na+转运到细胞外，Na
+跨膜动力来自于细胞建立的 H+浓度梯度，S1 转运 Na+的跨膜运输方式是___________。
（2）请根据图 1 完善盐胁迫条件下细胞的耐盐机制_________(选填字母)。
a．S1 内吞后被分选至液泡膜，但不会进入液泡中降解
b．S1 将细胞质基质中的 Na+富集至液泡内
c．S1 将细胞质基质中的 Na+排到细胞外
（3）另有研究表明 S2 会抑制液泡与囊泡的融合，导致液泡碎片化。为探究液泡碎片化对植物耐盐性的影
响，研究人员制备液泡碎片化的拟南芥植株进行实验。
①图 2 结果表明，盐胁迫下碎片化的液泡有助于增强植物的耐盐性，判断依据为___________。
②请从结构与功能的角度分析液泡碎片化的适应性意义：___________。
【答案】（1） ①. 流动性 ②. 主动运输
（2） （3）
①. 在高盐浓度 溶液中液泡碎片化比液泡正常植株的根长更长 ②. 液泡碎片化，增大的膜面积，有利
于 S1 结合在液泡膜上，促进液泡吸收 Na+
【解析】
【分析】1、自由扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，不需要载体蛋白协助，不消耗能
量。
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2、协助扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，还需要膜上的转运蛋白的协助，不消耗能
量。
3、主动运输的特点是逆浓度梯度，需要载体蛋白协助，需要消耗能量。
【小问 1 详解】
根据图 1，正常情况下，细胞膜上无活性的载体蛋白 S1 进入细胞后形成囊泡，最终进入液泡被降解，这体
现了细胞膜具有流动性的结构特点。盐胁迫条件下，S1 可被激活，将 Na+转运到细胞外，Na+跨膜动力来自
于细胞建立的 H+浓度梯度，说明 Na+的需要载体蛋白的协助，且消耗能量，则 S1 转运 Na+的跨膜运输方式
是主动运输。
【小问 2 详解】
据图 1 可知，位于细胞膜上的 S1 将细胞质基质中的 Na+排到细胞外，从而降低细胞质基质中的 Na+，S1 内
吞后被分选至液泡膜，但不会进入液泡中降解，形成了碎片化的液泡，S1 将细胞质基质中的 Na+富集至液
泡内，从而降低细胞质基质中的 Na+。所以盐胁迫条件下细胞的耐盐机制如图：
【小问 3 详解】
①如图 2，在高盐浓度的溶液中液泡碎片化比液泡正常植株的根长更长，说明盐胁迫下碎片化的液泡有助于
增强植物的耐盐性。
②液泡碎片化，增大的膜面积，有利于 S1 结合在液泡膜上，促进液泡吸收 Na+，从而降低细胞质基质中的
Na+浓度，体现了结构决定功能的特点。
20. 植物的光保护机制是植物在面对过多的光照时，用来降低或防止光损伤的一系列反应。叶黄素循环的热
耗散和 D1 蛋白周转（D1 蛋白是色素-蛋白复合体 PSII 的一个核心蛋白）是其中的两种重要光保护机制。
叶黄素循环是指依照光照条件的改变，植物体内的叶黄素 V 和叶黄素 Z 可以经过叶黄素 A 发生相互 转
化（叶黄素循环）。重金属镉（Cd）很难被植物分解，可破坏 PSII（参与水光解的色素-蛋白质复合体）， 进
而影响植物的光合作用。
Ⅰ．图 1 为在夏季晴朗的一天中，科研人员对番茄光合作用相关指标的测量结果，Pn 表示净光合速率，
Fv/Fm 表示光合色素对光能的转化效率。请回答问题：
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（1）强光下，叶片内的叶黄素总量基本保持不变。据图 1 分析 12～14 时，叶黄素种类发生了_________
（填“V→A→Z”或“Z→A→V”）的转化，该转化有利于防止光损伤；根据 Fv/Fm 比值变化推测，上述转化
过程引起光反应效率______（填“下降”或“上升”），进而影响碳同化。
（2）黄质脱环氧化酶（VDE）是催化上述叶黄素转化的关键酶，该酶定位于类囊体膜内侧，在酸性环境中
具有较高活性。在 12～14 时，较强的光照通过促进_______（填过程）产生 H+；同时，H+借助质子传递
体由叶绿体基质转运至_____，从而产生维持 VDE 高活性的 pH 条件。
（3）在强光下，下列因素能加剧光抑制的有 。
A. 低温 B. 高温 C. 干旱 D. 氮素缺乏
Ⅱ．为了探究 D1 蛋白周转和叶黄素循环在番茄光保护机制中 作用，科研人员用叶黄素循环抑制剂（DTT）、
D1 蛋白周转抑制剂（SM）和 5 mml/L 的 CdCl2 处理离体的番茄叶片，检测 PI 值（性能指数， 反映
PSII 的整体功能），结果如图 2。
（4）据图 2 分析，镉胁迫条件下，叶黄素循环对番茄的保护比 D1 周转蛋白对番茄的保护__________（填
“强”、“弱”或“相等”），判断依据是_________。
【答案】（1） ①. V→A→Z ②. 下降
（2） ①. 水的光解 ②. 类囊体腔 （3）ABCD
（4） ①. 强 ②. 镉胁迫条件下，用 DTT 处理 WT 番茄叶片后，单位时间 PI 下降幅度大于用 SM 处
理后的 PI 下降幅度
【解析】
【分析】据第 2 个图分析可知，随着处理时间的变化，对照组的 PI 值基本不变，三个实验组的 PI 值都是先
快速下降，后缓慢下降，最终保持相对稳定。其中，WT+Cd+DTT 组的 PI 值下降最快，值最小。
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【小问 1 详解】
强光下，叶片内的叶黄素总量基本保持不变。由题干信息可知，依照光照条件的改变，植物体内的叶黄素 V
和叶黄素 Z 可以经过叶黄素 A 发生相互转化，在 12～14 点间，（A+Z）与（V+A+Z）的比值上升，说明发
生 V→A→Z 的转化，导致 A+Z 增加，V+A+Z 减少。根据 Fv/Fm 比值在 12～14 时下降推测，上述转变过
程能使部分光能转变为热能散失，引起光反应生成 ATP 和 NADPH 的效率下降，进而影响碳同化。
【小问 2 详解】
紫黄质脱环氧化酶在酸性环境中具有较高活性，在 12～14 点间，较强的光照通过促进水的光解过程产生 H
+，H+借助类囊体膜蛋白从叶绿体基质转运至类囊体腔，从而提高类囊体腔内的 H+浓度，维持 VDE 高活性。
【小问 3 详解】
A、低温可以导致光合作用过程中相关酶活性降低，从而减少了光的利用，会加剧光抑制现象，A 正确；
B、高温会导致叶片气孔关闭，二氧化碳进入量减少，从而减少了光的利用，会加剧光抑制现象，B 正确；
C、干旱会导致叶片气孔关闭，二氧化碳进入量减少，从而减少了光的利用，会加剧光抑制现象，C 正确；
D、氮素缺乏会 ATP、NADPH 等合成减少，从而减少了光的利用，会加剧光抑制现象，D 正确。
故选 ABCD。
【小问 4 详解】
据图可知，与对照组相比，SM 和 DTT 处理下番茄 PI 值下降，且镉胁迫条件下，用 DTT 处理 WT 番茄叶
片后，单位时间 PI 下降幅度大于用 SM 处理后的 PI 下降幅度。因此，在镉胁迫条件下，叶黄素循环对番茄
的保护比 D1 周转蛋白对番茄的保护强。
21. 部分厌氧菌缺乏处理氧自由基的酶，可进行不产氧光合作用。图 1 是绿色硫细菌（厌氧菌）的光反应
过程示意图。回答下列问题。
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（1）图 1 中，ATP 合酶以______方式运输 H+，并利用 H+浓度差合成 ATP，H+浓度差形成的原因有：
①_______提供能量进行 H+的跨膜运输，②______，③________。
（2）研究发现，绿色硫细菌缺乏处理氧自由基的酶。从图 1 光反应过程看，与高等植物的光反应过程主
要的区别是绿色硫细菌分解________获得电子而进行厌氧光合作用，这种区别对绿色硫细菌的意义是减少
_______的产生。
（3）绿色硫细菌暗反应过程也不同于高等植物，为特殊的逆向 TCA 循环（有氧呼吸第二阶段），如图 2 所
示。下列叙述正确的是 （填字母）。
A. 逆向 TCA 循环除可合成糖类外，还可为绿色硫细菌的合成代谢提供原料
B. 若向绿色硫细菌培养基中添加 14C 标记的α-酮戊二酸，除α-酮戊二酸自身外，最先出现放射性的物质是
琥珀酸
C. 在不干扰循环正常进行的情况下，合成 1 分子己糖，至少需要消耗 6 分子 CO2
【答案】（1） ①. 协助扩散 ②. 离能电子（或 e-） ③. 内腔中 H2S 分解产生 H+ ④. 细胞质
基质中合成 NADPH 消耗 H+
（2） ①. H2S ②. 氧自由基 （3）AC
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应包括水的光解和 ATP 的生成，暗反应包括二
氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。
【小问 1 详解】
据图可知，图 1 中，ATP 合酶运输 H+能够生成 ATP，是利用 H+浓度差为能量合成 ATP，说明是顺浓度梯度
的，且需要蛋白质的协助，故方式是协助扩散，H+浓度差形成的原因包括高能电子（e-）提供能量进行 H+
的跨膜运输，也包括内腔中 H2S 分解产生 H+，细胞质基质中 NADPH 合成消耗 H+。
【小问 2 详解】
正常情况下，水在光下分解会产生氧气，分析题意，在光合作用中，H2S 代替了 H2O，产生 S 而非 O2，故
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与高等植物的光反应过程是主要的区别是绿硫细菌分解 H2S，而不是分解 H2O，这种区别对绿硫细菌的意义
是通过分解 H2S 获得电子而进行厌氧光合作用，减少氧自由基的产生。
【小问 3 详解】
A、逆向 TCA 循环除了可以合成糖类外，还可以为绿硫细菌各种合成代谢提供原料，从而保证该过程持续
进行，A 正确；
B、结合图 2 可知，若向绿硫细菌培养基中添加 14C 标记的α-酮戊二酸，最先出现放射性的物质是柠檬酸，
B 错误；
C、据图可知，绿硫细菌合成一分子己糖，需要 2 分子的丙糖（C3），而 1 分子 CO2 与 1 分子琥珀酸（C4）
消耗 1 分子的 ATP 生成 1 分子的α-酮戊二酸（C5），1 分子的α-酮戊二酸（C5）与 1 分子 CO2、2[H]生成 1
分子的柠檬酸（C6），柠檬酸消耗 1 分子的 ATP 生成乙酰辅酶 A（C2）和草酰乙酸（C4），乙酰辅酶 A（C2）
与 1 分子 CO2 并消耗 2 分子的 ATP 生成 PEP（C3），PEP（C3）消耗 1 分子的 ATP 产生丙糖（C3），可见产
生一分子丙糖至少需要消耗 3 分子 CO2 和 5 分子的 ATP，产生 2 分子的丙糖至少需要消耗 6 分子 CO2 和 10
分子的 ATP，即产生一分子己糖，至少需要消耗 10 分子 ATP 和 6 分子 CO2，C 正确。
故选 AC。
22. 连续分裂的细胞染色体呈周期性变化（如图甲），处于不同细胞周期的 DNA 含量也不同（如图乙）；
为探究中药地黄（Rg）对肝癌细胞增殖的影响，用含不同浓度 Rg 的培养液培养肝癌细胞，结果如图丙所
示。
（1）肝癌细胞的细胞周期包括两个阶段：_______。图甲中染色体呈 e 状态的细胞存在于图乙所示的_____
部分细胞中，此时细胞中的染色体、染色单体、核 DNA 数目比为_________。
（2）据图丙分析可得，地黄（Rg）对肝癌细胞增殖的影响是：一定范围内，______。
（3）科研工作者发现 W 蛋白是细胞有丝分裂的调控的关键蛋白，地黄（Rg）可通过影响其活性来影响细
胞周期。研究人员将经同步化处理的某动物正常细胞群（该细胞群处于同一细胞分裂时期）和 W 蛋白基
因敲除的细胞群放入正常培养液中培养，一段时间后采用特定方法对两组细胞的有丝分裂期过程进行图像
采集，部分结果如图所示：
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由图可知，细胞 D 内染色体的主要行为变化是_____。W 蛋白对细胞周期的调控作用是__________。综合
上述研究成果可得，地黄（Rg）影响细胞周期的机制 是________（填“促进”或“抑制”）W 蛋白活性，调控
细胞增殖。
【答案】（1） ①. 分裂间期和分裂期（或有丝分裂） ②. c ③. 1：2：2
（2）地黄（Rg）的浓度越高、处理时间越长，对肝癌细胞增殖的抑制作用越强
（3） ①. 着丝粒分裂 ②. 明显缩短前期到中期的时间 ③. 抑制
【解析】
【分析】胞周期分为两个阶段：分裂间期和分裂期。
（1）分裂间期：①概念：从一次分裂完成时开始，到下一次分裂前。②主要变化：DNA 复制、蛋白质合成；
（2）分裂期的主要变化：
1）前期：①出现染色体：染色质螺旋变粗变短的结果；②核仁逐渐解体，核膜逐渐消失；③纺锤丝形成纺
锤体；
2）中期：染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上，染色体形态、数目清晰，便于观察；
3）后期：着丝粒分裂，两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体，纺锤丝牵引分别移向两极；
4）末期：纺锤体解体消失、核膜、核仁重新形成、染色体解旋成染色质形态；细胞质分裂，形成两个子细
胞（植物形成细胞壁，动物直接从中部凹陷）。
【小问 1 详解】
细胞周期分为两个阶段：分裂间期和分裂期。图甲中 c 表示间期、d 表示前期、e 表示中期、、a 表示后期、
b 表示末期（或间期）。图乙的 a 时期表示 DNA 未复制的细胞，b 表示 DNA 正在复制的细胞，对应间期，c
表示分裂期的细胞。图甲中呈 e 状态的细胞出现在分裂前期与中期，所以发生在图乙的 c 所表示时期中的部
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分细胞（前期、中期）；此时每条染色体上都含有姐妹染色单体，所以染色体、染色单体、DNA 数目比为 1：
2：2；
【小问 2 详解】
分析数据可知：随着地黄（Rg）的浓度增加和培养时间增加，肝癌细胞增殖率降低，抑制了癌细胞的增殖，
所以地黄（Rg）的浓度越高、处理时间越长，对肝癌细胞增殖的抑制作用越强；
【小问 3 详解】
由图可知，细胞 D 内染色体的主要行为变化是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开；对照组从核膜破裂开始到
中期时间为 40min，中期到后期时长为 10min，实验组即 W 蛋白缺失细胞组从核膜破裂开始到中期时间为
110min，中期到后期时长为 10min，故可推知 W 蛋白对细胞周期的调控作用是明显缩短前期到中期的时间；
综合上述研究成果可得，地黄（Rg）影响细胞周期的机制是地黄（Rg）能抑制 W 蛋白活性，进而抑制细胞
从分裂前期进入中期，从而抑制细胞增殖。
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