河南省鹤壁市高中2024-2025学年高一下学期摸底考试生物试卷（解析版）

这是一份河南省鹤壁市高中2024-2025学年高一下学期摸底考试生物试卷（解析版），共23页。试卷主要包含了单项选择题，多选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。
1. 图中X代表某一生物学概念，包括①②③④。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 若X表示具有单层膜的细胞结构，则①②③④可表示内质网、高尔基体、溶酶体、液泡
B. 若X表示多糖，则①②③④可表示糖原、淀粉、纤维素、几丁质
C. 若X表示组成冷箭竹的生命系统结构层次，则①②③④可表示细胞、组织、器官、系统
D. 若X表示大肠杆菌细胞内的碱基种类，则①②③④可表示A、T、U、G
【答案】C
【详解】A、若X表示具有单层膜的细胞结构，而具有单层膜的细胞器有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡，故①-④可代表内质网、高尔基体、溶酶体、液泡，A正确；
B、若X表示生物体内常见的多糖，则①-④可代表糖原、淀粉、纤维素、几丁质，B正确；
C、若X表示组成冷箭竹的生命系统结构层次，则①②③④可表示细胞、组织、器官、个体，植物生命系统的结构层次不包括系统，C错误；
D、若X表示大肠杆菌细胞内的碱基种类，大肠杆菌细胞内既有DNA又有RNA，那么含有的碱基包括A、T、C、G、U五种，则①②③④可表示A、T、U、G，D正确。
故选C。
2. 支原体是目前发现的最小细胞，科学家将支原体中原有的遗传物质摧毁，导入人工合成的DNA，制造出了基因组完全由人工设计的细胞。下列叙述正确的是（ ）
A. 导入的DNA可通过核孔进入细胞核中
B. 支原体无细胞壁，细胞膜中磷脂分子为双层
C. 支原体比真核细胞小，与外界物质交换效率低
D. 细胞已经可以人工制造，人类可以创造新的物种
【答案】B
【分析】支原体属于原核细胞，细胞中无核膜包被的细胞核，无细胞壁，是最小、最简单的细胞。细胞质中只有核糖体一种细胞器，拟核中有一个大型环状的DNA分子，细胞膜与真核细胞的细胞膜组成和结构相似。
【详解】A、支原体为原核生物，原核细胞不具有核膜，因此没有核孔的存在，A错误；
B、支原体的细胞膜与真核细胞的细胞膜相似，因此主要成分是蛋白质和脂质，细胞膜的结构以磷脂双分子层为基本支架，B正确；
C、支原体比真核细胞小，细胞体积小，那么相对表面积大，因此与外界物质交换效率高，C错误；
D、根据题意，科学家将支原体中原有的遗传物质摧毁，导入人工合成的DNA，制造出基因组完全由人工设计的细胞，细胞是基本的生命系统，但是人类并不能创造新的物种，D错误。
故选B。
3. 细胞是生物体结构和功能的基本单位，下列关于细胞的叙述正确的是（ ）
A. 原核细胞都有细胞壁、细胞质、核糖体，且都以DNA 作为遗传物质，体现了原核细胞的统一性
B. 科学家利用同位素标记人和小鼠的细胞后进行融合，研究细胞膜的流动性
C. 植物细胞质壁分离实验可以证明水分子通过自由扩散进入细胞
D. 很多种有机物都可以为细胞的生命活动提供能量
【答案】D
【分析】原核细胞：没有以核膜为界限的细胞核，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、原核细胞多数都有细胞壁、细胞质、核糖体，且都以DNA作为遗传物质，但是支原体没有细胞壁，A错误；
B、科学家利用荧光标记人和小鼠的细胞后进行融合，研究细胞膜的流动性，B错误；
C、植物细胞质壁分离实验可以证明水分子能进出细胞，但是不能证明其方式为自由扩散，C错误；
D、很多种有机物都可以为细胞的生命活动提供能量，如多种糖类、脂肪等，D正确。
故选D。
4. 下图甲乙丙分别表示真核生物体内的3类有机物的结构模式图。下列分析错误的是（ ）

A. 甲图中三种物质的基本单位均为葡萄糖
B. 图乙代表的是细胞内携带遗传信息的物质
C. 图丙为四肽化合物，共含有3种R基
D. 甲乙丙三种物质都含有C、H、O，都以碳链为基本骨架
【答案】B
【分析】分析题图，甲图中的淀粉、糖原、纤维素都是多糖，均由单体葡萄糖聚合形成的多聚体；乙图是核酸的部分结构，核酸是由核苷酸通过磷酸二酯键连接形成的多聚体；丙图中化合物是由4个氨基酸分子脱水缩合形成的四肽。
【详解】A、甲图中三种多糖包括淀粉、糖原和纤维素，其基本单位均为葡萄糖，A正确；
B、图乙代表的物质为核苷酸，而细胞内携带遗传信息的物质是核酸，B错误；
C、图丙由4个氨基酸脱水缩合而来，为四肽，共含有3种氨基酸，R基分别为-CH2CH2COOH、-CH3、-CH2SH，C正确；
D、甲乙丙三种物质均为细胞中的有机物，均含有CHO，有机大分子与其单体均以若干相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，D正确。
故选B。
5. 下列关于生物科学研究方法、实验操作及相关结果、结论的叙述，错误的是（ ）
①使用光学显微镜，可观察到细胞膜呈现清晰的暗一亮一暗三层结构
②对显微镜下观察到的细胞进行拍照过程，即建立了物理模型
③在蛋白液中加入蛋白酶，充分反应后加入双缩脲试剂，溶液依然呈现紫色
④酵母菌无氧呼吸产物CO2可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄
⑤用有机溶剂提取色素时，加入二氧化硅是为了防止研磨中色素被破坏
⑥卡尔文探明CO2中的C转化为有机物中的碳的实验采用了放射性同位素示踪法
A. ②③⑤B. ①②⑤C. ①④⑥D. ②③④
【答案】B
【详解】①细胞膜的亚显微结构属于电子显微镜，在电子显微镜下可观察到细胞膜呈现清晰的暗-亮-暗三层结构，①错误；
②物理模型是以实物或图画形式直观地表达认识对象的形式，对显微镜下观察到的细胞进行拍照不是建立物理模型的过程，②错误；
③在蛋白液中加入蛋白酶，充分反应后产物中有多肽，蛋白酶还存在，它们都能够和双缩脲试剂反应使溶液呈现紫色，③正确；
④酵母菌无氧呼吸产物CO2可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄，④正确；
⑤用有机溶剂提取色素时，加入碳酸钙是为了防止研磨中色素被破坏，⑤错误；
⑥卡尔文用14CO2探明了CO2中的C是如何转化为有机物中的碳的，实验采用了放射性同位素示踪法，⑥正确。
故选B。
6. 成熟植物细胞中，通常会有一个占细胞体积90%以上的大液泡，下列叙述错误的是（ ）
A. 液泡内可以储存糖类、核酸、蛋白质等有机物
B. 液泡膜具有选择透过性，是原生质层的组成部分
C 液泡能吸水胀大，说明液泡膜具有流动性
D. 细胞液渗透压较高，有利于细胞保持坚挺状态
【答案】A
【分析】液泡是单层膜的细胞器。它由液泡膜和细胞液组成，其中细胞液容易和细胞外液和细胞内液混淆，其中主要成分是水。不同种类细胞的液泡中含有不同的物质，如无机盐、糖类、色素、脂类、蛋白质、酶、树胶、丹宁、生物碱等。
【详解】A、液泡内不含核酸，A错误；
B、细胞膜属于生物膜，而生物膜具有选择透过性，液泡膜、细胞膜和它们之间的细胞质组成原生质层，B正确；
C、液泡能吸水胀大，体现了液泡膜具有流动性，这是生物膜的结构特点，C正确；
D、 细胞液渗透压较高，有利于细胞从外界吸收水分，从而保持坚挺状态，D正确。
故选A。
7. 细胞连接是指在细胞膜的特化区域，通过膜蛋白、细胞骨架等形成的细胞之间的连接结构，常见的细胞连接包括高等植物细胞中的胞间连丝等，其结构如下图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶
B. 内质网参与形成的胞间连丝含有磷脂和蛋白质
C. 胞间连丝具有信息交流和物质交换的功能
D. 叶绿体、细胞核等细胞器分布在细胞质基质中
【答案】D
【分析】相邻细胞间形成通道使细胞相互沟通，通过携带信息的物质来交流信息，即细胞一通道一细胞，如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，进行细胞间的信息交流。
【详解】A、纤维素和果胶是组成植物细胞壁的主要成分，A正确；
B、内质网是由生物膜组成的，而组成生物膜的主要成分是是蛋白质和磷脂，所以内质网参与形成的胞间连丝含有磷脂和蛋白质，B正确；
C、胞间连丝与信息交流和物质交换有关，C正确；
D、细胞核不属于细胞器，D错误。
故选D。
8. ATP可为代谢提供能量，也参与RNA的合成，ATP结构如图所示，图中～表示高能磷酸键，下列叙述错误的是（ ）

A. ATP转化为ADP可为离子的主动运输提供能量
B. 用α位32P标记的ATP可以合成带有32P的RNA
C. β和γ位磷酸基团之间的高能磷酸键不能在细胞核中断裂
D. 光合作用可将光能转化为化学能储存于β和γ位磷酸基团之间的高能磷酸键
【答案】C
【分析】细胞生命活动的直接能源物质是ATP，ATP的结构简式是A-P～P～P，其中“A”是腺苷，“P”是磷酸；“A”代表腺苷，“T”代表3个。
【详解】A、ATP为直接能源物质，γ位磷酸基团脱离ATP形成ADP的过程释放能量，可为离子主动运输提供能量，A正确；
B、ATP分子水解两个高能磷酸键后，得到RNA的基本单位之一——腺嘌呤核糖核苷酸，故用α位32P标记的ATP可以合成带有32P的RNA，B正确；
C、ATP可在细胞核中发挥作用，如为rRNA合成提供能量，故β和γ位磷酸基团之间的高能磷酸键能在细胞核中断裂，C错误；
D、光合作用光反应，可将光能转化活跃的化学能储存于ATP的高能磷酸键中，故光合作用可将光能转化为化学能储存于β和γ位磷酸基团之间的高能磷酸键，D正确。
故选C。
9. 在光照恒定、温度最适条件下，某研究小组用图1的实验装置测量一小时内密闭容器中CO2的变化量，绘成曲线如图2所示。下列叙述正确的是（ ）
A. a～b段，叶绿体中ATP从基质向类囊体膜运输
B. 该绿色植物前30分钟真正光合速率平均为64ppmCO2/min
C. 适当提高温度进行实验，该植物光合作用的光饱和点将增大
D. 若第10min时突然黑暗，叶绿体基质中C3的含量在短时间内将下降
【答案】B
【分析】题图分析，图中实验装置甲测量一小时内密闭容器中CO2的变化量，可以用于测定呼吸作用强度或净光合作用强度，即光下测定的 是净光合速率，黑暗处测定的是呼吸速率。
【详解】A、a～b段二氧化碳含量在下降，说明植物的光合作用大于呼吸作用，且二氧化碳在暗反应中被用于合成三碳化合物，因此叶绿体中ATP从类囊体膜向基质运输，A错误；
B、真正光合速率=净光合速率+呼吸速率，由ab段可以计算出净光合速率=（1680−180）/30=50ppm CO2/min，由bc段可以计算出呼吸速率=（600−180）/30=14ppm CO2/min，因此真光合速率平均为64ppm CO2/min，B正确；
C、题干中提出，该实验在最适温度条件下进行，因此适当提高温度进行实验，光合速率下降，导致该植物光合作用的光饱和点将下降，C错误；
D、若第10 min时突然黑暗，导致光反应产生的ATP和[H]含量下降，抑制暗反应中C3的还原，导致叶绿体基质中C3的含量将增加，D错误。
故选B。
10. 细胞一般会经历生长、增殖、分化、衰老、死亡等过程。下列有关细胞生命历程的叙述，正确的有（ ）
①肌细胞与红细胞中的基因、蛋白质均不同
②造血干细胞是胚胎发育过程中未分化的细胞
③衰老细胞内染色质收缩、染色加深，这样会影响DNA复制
④细胞衰老的过程中，细胞内各种酶活性降低，呼吸速率减慢，细胞代谢速率减慢
⑤清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象
⑥细胞凋亡受基因调控，不利于个体生长发育
⑦已分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性
A. 二项B. 三项C. 四项D. 五项
【答案】A
【分析】衰老细胞的特征：（1）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；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
【详解】①由于基因的选择性表达，肌细胞与红细胞中的基因相同，但mRNA、蛋白质不完全相同，①错误；
②造血干细胞是已分化的细胞，只是分化程度低一些，②错误；
③DNA复制和转录都是以DNA为模板，衰老细胞内染色质收缩DNA很难解旋，这样会影响DNA复制，也影响转录，③正确；
④细胞衰老的过程中，与衰老有关酶的活性是升高的，④错误；
⑤清除被病原体感染细胞的过程是细胞凋亡现象，⑤错误；
⑥细胞凋亡受基因调控，是正常的生理现象，有利于个体生长发育，⑥错误；
⑦动物细胞的全能性受抑制，已分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性，⑦正确。
只有两项正确，BCD错误，A正确。
故选A。
11. 细胞呼吸的原理常常被应用于人类的日常生产生活中，下列叙述错误的是（ ）
A. 慢跑等有氧运动可减少肌细胞无氧呼吸产生的酒精在肌肉中积累
B. 水果、蔬菜放入冰箱可保鲜，是由于低温可使细胞呼吸相关酶的活性降低
C. 盖子鼓起的密封罐头不可再食用是因为其可能滋生了大量细菌
D. 包扎伤口选用透气的敷料，可避免伤口处因厌氧菌大量繁殖而发炎
【答案】A
【详解】A、慢跑等有氧运动可减少肌细胞无氧呼吸产生的乳酸在肌肉中积累，A错误；
B、水果、蔬菜放入冰箱可保鲜，是由于低温可使细胞呼吸相关酶的活性降低 ，从而降低有机物的消耗，B正确；
C、盖子鼓起的密封罐头不可再食用是因为其可能滋生了大量细菌，这些细菌进行呼吸作用，产生气体使盖子鼓起，C正确；
D、包扎伤口时，要选用透气的消毒纱布，以防止伤口中的破伤风杆菌等厌氧菌大量繁殖造成伤口发炎，D正确。
故选A。
12. 如图是几种物质进出细胞方式中，运输速度与影响因素间的关系曲线图，下列与图相关的叙述中，正确的是（ ）
A. 与甘油进出细胞相符的图有①③⑤
B. 与葡萄糖进入哺乳动物成熟红细胞相符的图有②④⑥
C. 与K⁺进入小球藻细胞相符的图有②④⑤
D. 与蛋白质进出细胞相符的图有②③⑥
【答案】A
【分析】由题图曲线可知，①物质运输速率只与浓度呈正相关，因此可以代表自由扩散；②物质运输速率在一定范围内与浓度呈正相关，超过一定浓度，物质运输速率不变，因此可以代表协助扩散或主动运输；③物质运输速率与能量无关，可能是自由扩散或协助扩散；④物质运输速率与能量有关，因此为主动运输；⑤物质运输与载体数量无关，因此可表示自由扩散；⑥物质运输速率与载体有关，还受其他因素影响，因此可代表协助扩散或主动运输。
【详解】A、根据题意和图示可知：甘油分子进出细胞属于自由扩散，其动力是浓度差，与能量和载体无关，因此与水进出细胞相符的图有①、③、⑤，A正确；
B、葡萄糖进入红细胞属于协助扩散，与浓度差和载体有关，与能量无关，因此与葡萄糖进入红细胞相符的图有②、③、⑥，B错误；
C、K＋进入小球藻细胞，属于主动运输，与浓度无关，与能量和载体有关，因此与K＋进入小球藻细胞相符的图有④、⑥，C错误；
D、蛋白质是大分子物质，其进出细胞的方式是胞吞和胞吐，与上述图都无关，D错误。
故选A。
13. 磷酸盐体系（/）和碳酸盐体系（/）是人体内两种重要的缓冲体系。下列叙述错误的是（ ）
A. 有氧呼吸的终产物在机体内可转变为
B. 细胞呼吸生成ATP的过程与磷酸盐体系有关
C. 缓冲体系的成分均通过自由扩散方式进出细胞
D. 过度剧烈运动会引起乳酸中毒说明缓冲体系的调节能力有限
【答案】C
【详解】A、有氧呼吸的终产物为二氧化碳和水，二氧化碳溶于水后形成H2CO3 ，再由H2CO3形成H+和HCO3-，A正确；
B、细胞呼吸生成ATP的过程与磷酸盐体系有关，如在细胞呼吸中磷酸盐作为底物参与了糖酵解和柠檬酸循环等过程，B正确；
C、缓冲体系的成分如HCO3-、HPO42− 携带电荷，不能通过自由扩散方式进出细胞，C错误；
D、机体内环境中的缓冲物质能够对乳酸起缓冲作用，但过度剧烈运动会引起乳酸中毒说明缓冲体系的调节能力有限，D正确。
故选C。
14. 下列关于曲线的描述，正确的是（ ）
A. 图1中，两曲线的交点对应的是净光合速率为0时的温度
B. 图2中，C点对所有进行光合作用的细胞来说，叶绿体消耗的CO2量等于细胞呼吸产生的CO2量
C. 图3中A、B两点为光合速率和呼吸速率相等的点
D. 若在30 ℃时一昼夜光照10 h，则一天CO2的净吸收量为7
【答案】C
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段：光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收光能、传递光能，并将一部分光能用于水的光解生成[H]和氧气，另一部分光能用于合成ATP；暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物在光反应产生的[H]和ATP的作用下被还原，进而合成有机物。影响光合作用的外界因素主要有光照强度、二氧化碳浓度和温度。
【详解】A、图1中，两曲线的交点对应的是净光合速率与呼吸速率相等时的温度，A错误；
B、图2中，C点表示整个植物体光合作用吸收的CO2量等于细胞呼吸释放的CO2量，由于植株部分细胞不进行光合作用，因此叶绿体消耗的CO2量大于细胞呼吸产生的CO2量，B错误；
C、图3中，A点前呼吸速率大于光合速率，A点后呼吸速率小于光合速率，B点前光合速率大于呼吸速率，B点后光合速率小于呼吸速率，故A、B两点为光合速率和呼吸速率相等的点，C正确；
D、若在30 ℃时一昼夜光照10 h，则一天CO2的净吸收量为3.5×10－3×14＝－7，即植物一天中的有机物的积累量为0，D错误。
故选C。
15. 一批遗传因子组成为AA、Aa的豌豆种子和遗传因子组成为BB、Bb的玉米种子，其中纯合子与杂合子的比例均为1：2，分别间行种植，则在自然状态下，豌豆和玉米子一代的显性性状与隐性性状的比例分别为（ ）
A. 5：1、5：1B. 8：1、8：1
C. 6：1、9：1D. 5：1、8：1
【答案】D
【分析】题意分析：豌豆是严格自花传粉，且是闭花授粉植物，自然条件下豌豆是自交；玉米是异花传粉植物，因此在自然条件下的自由交配，可能是自交，也可能是杂交。
【详解】豌豆和玉米种子中，纯合子与杂合子的比例均为1：2，即纯合子AA占1/3，杂合子Aa占2/3。豌豆在自然状态下只能自交，因此后代出现aa的概率为2/3×1/4＝1/6，即隐性性状为1/6，则显性性状为5/6，显性：隐性＝5：1；玉米在自然状态下可自交和杂交，则利用配子法，产生的雌、雄配子的基因型及比例都是A：a＝（1/3+2/3×1/2）：（2/3×1/2）＝2：1，后代显性性状为AA+Aa＝2/3×2/3+1/3×2/3×2＝8/9，隐性性状为aa＝1/3×1/3＝1/9，显性：隐性＝8：1，D正确，ABC错误。
故选D。
二、多选择题（每题3分，共15分。每题有2个或者2个以上的正确答案。少选给1分，多选或错选不给分）
16. 柽柳是强耐盐植物，它的叶子和嫩枝可以将吸收到植物体内的无机盐排出体外。有同学做实验探究柽柳的根部吸收无机盐离子是主动运输还是被动运输，实验过程如下：
根据上述实验步骤，下列说法正确的是（ ）
A. 上述步骤三中的①应该是抑制细胞呼吸，是否抑制细胞呼吸是本实验的自变量
B. 温度、光照是本实验的无关变量，应该保证在相同适宜的条件下
C. 若乙组吸收速率明显小于甲组，则说明柽柳的根部吸收Ca2+、K+是主动运输
D. 本实验设置甲乙两组形成对照，这样的实验是对比实验
【答案】ABC
【分析】主动运输和被动运输的区别之一为是否需要能量，而能量主要来自细胞呼吸，故可通过抑制细胞呼吸来观察无机盐离子的吸收速率是否受影响，进而判断柽柳的根部吸收无机盐离子的方式是主动运输还是被动运输。
【详解】A、主动运输和被动运输的区别在于是否需要能量，而能量主要由细胞呼吸提供，因此上述步骤三中的①应该是抑制细胞呼吸，是否抑制细胞呼吸是本实验的自变量，A正确；
B、由A选项可知，该实验的自变量是是否抑制细胞呼吸，则温度、光照是本实验的无关变量，实验过程中无关变量应保持相同且适宜，B正确；
C、若乙组吸收速率明显小于甲组，即能量供应影响柽柳根细胞对无机盐的吸收，则说明柽柳的根部吸收无机盐离子是主动运输，C正确；
D、在本实验中甲组是空白对照组，乙组是实验组，这不是对比实验。在对比实验中两组都是实验组，形成相互对照的关系，D错误。
故选ABC
17. 细胞中不同生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系，体现了细胞内各种结构之间的协调和配合。图1为细胞中生物膜系统的概念图，C~F为具膜细胞器（C、D均为双层膜结构），①②代表分泌蛋白的转移途径。图2为人体细胞的甲、乙、丙三种细胞器中的三类有机物的含量示意图。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图1中A上具有核孔，其数量可作为细胞代谢旺盛程度的指标
B. 图1中的C和D中都具有少量的核酸，二者在植物叶肉细胞中可同时存在
C. 核仁与图2中丙的合成有关，无核仁的细胞一定不能合成蛋白质
D. 图2中的甲对应图1中的C，乙可能是内质网、高尔基体或溶酶体
【答案】ABD
【详解】A、根据生物膜系统的组成以及A具有双层膜可知，A是核膜，核膜上具有核孔，核孔数量可作为细胞代谢旺盛程度的指标，A正确；
B、C是线粒体，D是叶绿体，它们都含有少量的DNA和RNA，二者在植物叶肉细胞中可同时存在，B正确；
C、图2中的丙是核糖体，核仁与核糖体的合成有关，原核细胞中无核仁，仍可合成蛋白质，C错误；
D、图2中的甲是线粒体，对应图1中的C，乙具有生物膜但不含有核酸，动物细胞中具有生物膜而没有核酸的细胞器是内质网、高尔基体和溶酶体，D正确。
故选ABD。
18. 植物表皮上的气孔由两个保卫细胞构成，当保卫细胞吸水增多时，气孔开放。某同学制作了植物叶片下表皮临时装片，进行下图所示操作后在显微镜下观察。下列叙述正确的是（ ）
A. 保卫细胞失水使植物气孔关闭，有利于干旱时减少蒸腾作用散失的水分
B. 图中保卫细胞最有可能发生质壁分离的是在滴加蔗糖溶液②后
C. 水分子进出保卫细胞的方式均为自由扩散，没有主动运输
D. 据图可推测出3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③
【答案】ABD
【分析】题图分析：滴加蔗糖溶液①后，气孔大小不变，说明进出保卫细胞的水分子动态平衡，①为保卫细胞的等渗溶液；滴加蔗糖溶液②后，气孔变小，说明保卫细胞失水皱缩，②为保卫细胞的高渗溶液；滴加蔗糖溶液③后，气孔变大，说明保卫细胞吸水膨胀，③为保卫细胞的低渗溶液。
【详解】A、蒸腾作用是指水分子通过气孔散失到大气中的过程，保卫细胞失水使植物气孔关闭，有利于干旱时减少蒸腾作用散失的水分，A正确；
B、②溶液浓度大于保卫细胞的细胞液浓度，用该溶液处理后，保卫细胞失水，因此，质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中，B正确；
C、水分子进出保卫细胞的方式有自由扩散和协助扩散，没有主动运输，C错误；
D、由图可知，溶液①与细胞液浓度大致相等，溶液②大于细胞液浓度，溶液③小于细胞液浓度，所以3种蔗糖溶液浓度高低为②＞①＞③，D正确。
故选ABD。
19. 科学家发现有氧呼吸过程中，电子经电子传递链传递时释放能量，复合体蛋白利用能量驱动从线粒体内侧泵出膜间侧。在内膜两侧的浓度差形成了跨线粒体内膜的电化学梯度。当顺浓度返回至线粒体基质时，会驱动ATP合成酶催化ADP和Pi生成ATP，这个过程称为氧化磷酸化，如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 由图可知线粒体内膜是产生ATP的唯一场所
B. ATP合成酶既有催化作用又有载体的作用
C. ATP的形成依赖跨膜运输与ATP合成酶的作用
D. 有氧呼吸产生的大部分能量可用于该过程
【答案】BC
【分析】有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段发生于细胞质基质，1分子葡萄糖分解为两分子丙酮酸，产生少量[H]并释放少量能量；第二阶段发生于线粒体基质，丙酮酸和水彻底分解为二氧化碳和[H]并释放少量能量；第三阶段发生于线粒体内膜，[H]与氧气结合成水并释放大量能量。
【详解】A、由图可知线粒体内膜可产生ATP，但不能说明其是唯一场所，A错误；
B、图中信息显示ATP合成酶也可作为载体，B正确；
C、由题干信息“当H+顺浓度返回至线粒体基质时，会驱动ATP合成酶催化ADP和Pi生成ATP”可知，ATP的合成依赖H+跨膜运输与ATP合成酶的作用，C正确；
D、有氧呼吸产生的大部分能量以热能形式散失，D错误。
故选BC。
20. 以黑藻为材料探究影响细胞质流动速率的因素，实验结果表明新叶、老叶不同区域的细胞质流动速率不同，且新叶比老叶每个对应区域的细胞质流动速率都高。下列叙述正确的是（ ）
A. 该实验的自变量包括黑藻叶龄及同一叶片的不同区域
B. 细胞内结合水与自由水的比值越高，细胞质流动速率越快
C. 材料的新鲜程度、适宜的温度和光照强度是实验成功的关键
D. 细胞质中叶绿体的运动速率可作为细胞质流动速率的指标
【答案】ACD
【分析】观察细胞质流动选择的材料是黑藻幼嫩的小叶，原因是叶子薄而小，叶绿体较大、数量较少。在适宜的温度和光照强度下，黑藻细胞质的流动速率较快。
【详解】A、该实验的实验目的是探究新叶、老叶不同区域的细胞质流动速，因此该实验的自变量有黑藻叶龄、同一叶片的不同区域，A正确；
B、通常来说，细胞内自由水所占的比例越大，细胞的代谢就越旺盛，因此，细胞内自由水与结合水的比值越高，细胞质流动速率越快，B错误；
C、选择新鲜的叶片，在适宜的温度和光照强度下，黑藻细胞质的流动速率较快，实验容易取得成功，C正确；
D、观察细胞质的流动时，常以细胞质基质中叶绿体的运动作为标志，D正确。
故选ACD。
三、填空题（5小题，共55分）
21. 土壤酶活性可反映土壤中各生物化学过程的动向和强度，某研究所研究了不同沼液含量对花生的不同生长时期土壤微生物中脱氢酶和脲酶（一种能催化尿素水解成氨和二氧化碳的酶)的活性影响，结果如图所示，其中CK表示施一定量不加沼液的清水，BS15、BS30、BS45和BS100表示施分别含沼液15%、30%、45%和100%的等量溶液。回答下列问题：

（1）该实验的自变量为______________,______________(填“是”或“否”)符合实验的单一变量原则。
（2）脲酶可衡量土壤质量，脱氢酶是胞内氧化还原酶，酶活性可以作为土壤中微生物的氧化能力的指标。由图可知，能提高土壤质量且微生物氧化能力高的处理为______________。
（3）资料显示，沼液pH高于土壤pH,绝大多数土壤微生物适宜在中性环境中生存繁殖，据此分析花生开花期时BS100组脲酶活性低于BS45组的可能原因：______________。
（4）研究人员欲设计实验探究脲酶作用的最适温度，请写出实验的基本思路：____________________________(提供的材料：脲酶提取液，一定浓度的尿素溶液，其他需要的材料)。
【答案】（1）①. 不同的花生生长时期和沼液含量 ②. 是
（2）BS45 （3）与BS45组相比，BS100组使土壤pH过高，导致脲酶活性降低
（4）设置一系列的温度梯度，其他条件相同且适宜，将脲酶提取液和一定浓度的尿素溶液分组，在各温度下分别保温后再混合（强调底物和酶分开保温，然后再混合），一段时间后，检测各组尿素的剩余量或者产物(氨或二氧化碳)的生成量
【小问1详解】
该实验中人为改变的量是不同的花生生长时期和沼液含量，因此不同的花生生长时期和沼液含量属于自变量，该实验符合实验的单一变量原则。
【小问2详解】
根据图中的曲线可知，处理组为BS45时，脱氢酶和脲酶的活性最高，所以BS45能提高土壤质量且微生物氧化能力。
【小问3详解】
与BS45组相比，BS100组使土壤pH过高，导致脲酶活性降低，则花生开花期时BS100组脲酶活性低于BS45组。
【小问4详解】
该实验为了探究脲酶作用的最适温度，则实验的自变量为温度，观察的指标为尿素的分解程度，实验遵循单一变量和等量原则，则实验设计思路如下：
设置一系列的温度梯度，其他条件相同且适宜，将脲酶提取液和一定浓度的尿素溶液分组，在各温度下分别保温后再混合（强调底物和酶分开保温，然后再混合），一段时间后，检测各组尿素的剩余量或者产物(氨或二氧化碳)的生成量。
22. 图1中①②③④代表生物膜上的不同物质，abcd表示物质跨膜运输的不同方式。图2表示葡萄糖进出小肠上皮细胞的运输方式。请据图回答下列问题：

（1）图1中生物膜的基本支架是_____。
（2）水分子进入细胞时，可通过图1的_____（填字母）方式进行。
（3）图2中葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式为_____。图中Na+﹣K+泵的作用是_____。
（4）研究发现中药藿香、苍术分别通过促进小肠上皮细胞上的GLUT2、SGLT1的合成促进葡萄糖的吸收。为探究2种中药共同作用与单独作用对葡萄糖吸收速率上的影响，研究人员利用离体培养的大鼠小肠上皮细胞、含葡萄糖的培养液、藿香提取物、苍术提取物、细胞培养箱、离心机等开展实验。实验应设置_____组，一段时间后对细胞培养物离心后，通过测定培养液中的葡萄糖含量，计算葡萄糖的吸收速率，通过比较得出相应结论。
【答案】（1）①##磷脂双分子层
（2）ac （3）①. 主动运输 ②. 运输和催化
（4）4##四
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从低浓度到高浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。
【小问1详解】
图1中①是磷脂双分子层，是生物膜的基本支架。生物膜的功能性是具有选择透过性，这与生物膜上转运蛋白的种类和数量，或其空间结构的变化有关。
【小问2详解】
水分子进入细胞的方式有自由扩散和协助扩散，分别对应图1中的a和c。
【小问3详解】
依据图2，葡萄糖进入小肠上皮细胞是逆浓度梯度、需要载体蛋白的主动运输，主动运输需要能量，故其吸收速率会受到呼吸速率的影响。图中Na+﹣K+泵既可以运输钾离子和钠离子，又可以催化ATP水解，故其作用是运输和催化。
【小问4详解】
本实验目的是探究2种中药共同作用与单独作用对葡萄糖吸收速率上的影响，应设置4组实验，分别是空白对照组、单独使用藿香提取物组、单独使用苍术提取物组以及同时使用藿香提取物和苍术提取物组，一段时间后对细胞培养物离心，通过测定培养液中的葡萄糖含量，计算葡萄糖的吸收速率，得出相应结论。
23. 蓝细菌所处水生环境随时会发生光线强弱变化。蓝细菌通过调控图1中关键酶XPK的活性以适应这种变化。
（1）图1所示循环过程为蓝细菌光合作用的暗反应，反应场所为_____。
（2）光暗循环条件下，将蓝细菌的野生型和xpk基因敲除株（Δxpk）分别用含NaH14CO3的培养基培养，测定其碳固定率和胞内ATP浓度，结果如图2。在第10﹣11分钟，野生型菌XPK被激活，将暗反应的中间产物6﹣磷酸果糖等转化为其它物质，导致暗反应快速终止。推测ATP是XPK的_____（激活剂/抑制剂）。在同一时期，Δxpk会继续进行暗反应，此时消耗的ATP和NADPH来源于_____。在第11﹣13分钟，Δxpk碳固定率继续升高，胞内细胞呼吸过程来源的ATP被用于_____而消耗，导致Δxpk的生长速率比野生型更慢。
（3）蓝细菌在高密度培养时，由于互相遮挡，菌体环境也会出现光线强弱变化。为验证该条件下，蓝细菌是否采用上述机制进行调节，可分别使用野生型和Δxpk、选用如下_____条件组合进行实验，定时测定14C固定率和胞内ATP浓度。
①高浓度蓝细菌
②低浓度蓝细菌
③持续光照
④光暗循环
⑤培养基中加入NaH14CO3
⑥培养基中加入14C6H12O6
【答案】（1）细胞质基质##细胞质
（2）①. 抑制剂 ②. 第10分钟之前的光反应 ③. 暗反应
（3）①③⑤
【分析】原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有以核膜为界限的细胞核。原核细胞只有核糖体一种细胞器，但部分原核生物也能进行光合作用和有氧呼吸，如蓝细菌。
【小问1详解】
蓝细菌属于原核生物，没有叶绿体，故其暗反应的场所在细胞质基质。
【小问2详解】
据图可知，在前10分钟光照条件下，光反应产生大量ATP，碳固定率较高，在第10﹣11分钟，野生型菌XPK被激活，将暗反应的中间产物6﹣磷酸果糖等转化为其它物质，导致暗反应快速终止，推测ATP可以抑制XPK的活性，在同一时期，Δxpk（xpk基因敲除株）会继续进行暗反应，此时消耗的ATP和NADPH来源于之前10分钟光反应产生的。据图可知，在第11﹣13分钟，Δxpk碳固定率继续升高，细胞内通过细胞呼吸产生的ATP被用于暗反应消耗，用于生长活动的ATP减少，导致Δxpk的生长速率比野生型更慢。
【小问3详解】
蓝细菌在高密度培养时，由于互相遮挡，菌体环境也会出现光线强弱变化。为验证该条件下，蓝细菌是否采用上述机制进行调节，可分别使用野生型和Δxpk进行实验探究，在选材料时应该选择高浓度蓝细菌，才能达到实验环境的要求，由于蓝细菌会通过光反应产生ATP来抑制XPK的活性，进而保证暗反应的正常进行，故实验条件应该是持续光照，由于蓝细菌是自养生物，不需要外界碳源的加入，故需要给培养基中加入NaH14CO3，实时测量14C固定率和胞内ATP浓度。
24. 为观察根尖分生区组织细胞有丝分裂过程，某研究小组制作了大蒜（染色体数目＝16）根尖分生区细胞有丝分裂的临时装片，观察得到图1所示的图像。图2为某同学绘制的大蒜细胞某时期分裂图像（未排序，且只画出了部分染色体）。图3表示细胞分裂不同时期每条染色体上DNA含量的变化。据图回答下列问题：
（1）制作大蒜根尖细胞有丝分裂装片的流程为：_____。其中第一个过程的目的是_____。
（2）图2中四个细胞分裂图像按分裂顺序排序：_____（用字母和箭头表示）。动物细胞与根尖分生区有丝分裂时特点不同的2个时期主要指_____期。
（3）大蒜细胞处于图2中D细胞代表的时期时，细胞中实际含有的核DNA数、染色体条数、染色单体条数分别是_____。
【答案】（1）①. 解离→漂洗→染色→制片 ②. 用药液使组织中的细胞相互分离开来
（2）①. B→A→D→C ②. 前期和末期
（3）32、32、0
【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。
【小问1详解】
制作大蒜根尖细胞有丝分裂装片的流程为解离→漂洗→染色→制片；解离的目的是用药液（体积分数95%的酒精和质量分数15%的HCl1：1混合）使组织中的细胞相互分离开来。
【小问2详解】
图2中A细胞着丝粒整齐地排列在细胞中央的赤道板上，处于有丝分裂中期；B形成了染色体和纺锤体，处于前期；C在赤道板的位置形成了新的细胞板，处于末期；D着丝粒一分为二，染色体数目加倍，处于后期，故图2中四个细胞分裂图像按分裂顺序排序为B→A→D→C；动物细胞与根尖分生区有丝分裂时的特点不同的2个时期主要指前期（形成纺锤体的形式不同）和末期（植物细胞形成细胞板，动物细胞膜从细胞的中部向内凹陷，最后把细胞缢裂成两部分）。
【小问3详解】
大蒜的染色体数目＝16，大蒜细胞处于图2中D细胞代表的时期时，即处于有丝分裂后期，此时细胞的着丝粒（着丝点）分裂，染色体数目加倍，此时细胞中不含染色单体，图示细胞中核DNA数、染色体条数、染色单体条数分别是32、32、0。
25. 玉米是一种雌雄同株的植物，其顶部开雄花，下部开雌花。自然状态下的玉米可以同株异花传粉（自交），也可以在植株间相互传粉。图1为A、B两棵玉米植株进行了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种传粉实验，实验所获得玉米粒颜色如图2所示。

（1）上述Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三组实验中能够判断玉米粒的颜色这对相对性状的显隐性关系的是_____，其中显性性状是_____。
（2）现有紫红色玉米粒种子，其中杂合子占1/2，随机播种，长成的植株在自然状态下，F1中的杂合子占_____。
（3）玉米叶绿素的合成受到细胞核中基因Y和y的控制，在正常光照条件下，基因型为YY、Yy的植株叶片分别为深绿色、浅绿色，基因型为YY的植株在光照较弱时表现为浅绿色，基因型为yy的植株叶片为黄色，但三种基因型的植株在遮光条件下均为黄色。
现有一浅绿色植株，为确定该植株的基因型，请设计遗传实验方案，并预期结果及结论。
实验方案：_____。
结果及结论：_____。
【答案】（1）①. Ⅰ ②. 紫红色玉米粒
（2）3/8 （3）①. 实验方案：让该植株自交，将获得的后代在正常光照条件下培养，观察后代的性状表现 ②. 结果及结论：如果后代全为深绿色植株，说明为纯合子（YY）；如果后代中出现了浅绿色和黄色植株（深绿色：浅绿色：黄色植株＝1：2：1），说明为杂合子（Yy）
【分析】基因分离定律实质：在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；当细胞进行减数分裂，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子当中，独立地随配子遗传给后代。
【小问1详解】
据图1和图2可知，Ⅰ表示植物A自交，后代紫红色玉米：黄色玉米＝3：1，说明紫红色玉米为显性；Ⅱ表示植物B自交，后代全是黄色玉米，只能说明黄色为纯合子，不能判断显隐性；Ⅲ表示植物A和植物B杂交，后代紫红色和黄色比例为1：1，这是测交，不能判断显隐性。
【小问2详解】
假定用A/a表示控制该性状的基因，现有紫红色玉米粒种子，其中杂合子占1/2，即1/2AA、1/2Aa，随机播种，长成的植株在自然状态下（随机交配），能产生的3/4A、1/4a配子，因此F1中杂合子为3/4×1/4+1/4×3/4＝3/8。
【小问3详解】
基因型为YY的植株在正常光照下表现为深绿色，但在光照较弱时表现为浅绿色，Yy的植株叶片为浅绿色，现有一浅绿色植株（可能是YY或者Yy），为了确定该植株的基因型，可让该浅绿色植株自交，将获得的后代在正常光照条件下培养，观察后代幼苗期的性状表现及比例，即可以确定亲本的基因型，①如果后代全为深绿色植株，说明为纯合子（YY）；②如果后代中出现了浅绿色和黄色植株（深绿色：浅绿色：黄色植株＝1：2：1），说明为杂合子（Yy）。
步骤
甲组
乙组
一
取生长状态基本相同的柽柳幼苗
取生长状态基本相同的柽柳幼苗
二
放在适宜浓度的含有Ca2+，K+溶液中
放在适宜浓度的含有Ca2+、K+溶液中
三
给予正常的细胞呼吸条件
①
四
在相同适宜的条件培养一段时间，测定两组植株根系对Ca2+、K+的吸收速率