陕西省西安市新城区2024-2025学年高一上学期1月期末生物试题（解析版）

这是一份陕西省西安市新城区2024-2025学年高一上学期1月期末生物试题（解析版），共21页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
第I卷（选择题共48分）
一、选择题（本大题共16小题，每小题3分，计48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1. 细胞是生命活动的基本单位，也是生物体结构和功能的基本单位。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 新细胞是从老细胞的细胞核中产生的
B. 施莱登和施旺建立的细胞学说阐明了生物界的多样性
C. 病毒无细胞结构，但需要寄生在活细胞中才能生存
D. 构成生物体的细胞都是独立完成各项生命活动的
【答案】C
【分析】细胞学说是由德植物学家施莱登和动物学家施旺提出的，其内容为：（1）细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞的产物所构成；（2）细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用；（3）新细胞可以从老细胞中产生。
【详解】A、新细胞并非由老细胞的细胞核产生，魏尔肖修正了细胞学说，提出“所有细胞来自细胞”，即通过细胞分裂产生，而非直接由细胞核形成，A错误；
B、施莱登和施旺的细胞学说阐明了动植物的统一性，而非生物界的多样性，B错误；
C、病毒无细胞结构，必须寄生在活细胞中才能完成生命活动（如复制），C正确；
D、多细胞生物的细胞需要分工合作（如消化细胞、神经细胞），并非完全独立完成所有生命活动，D正确。
故选C。
2. 下列关于原核细胞和真核细胞的叙述，正确的是（ ）
A. 原核细胞没有线粒体只进行无氧呼吸
B. 原核细胞没有叶绿体但有些能进行光合作用
C. 原核细胞结构简单，所以不具有多样性
D. 原核细胞的生物膜系统比真核细胞的简单
【答案】B
【分析】原核生物与真核生物的主要区别是有无核膜包被的细胞核，原核生物只含有核糖体一种细胞器，无染色质，二者的遗传物质都是DNA，前者的DNA主要存在于拟核中，后者的DNA主要存在于细胞核中。
【详解】A、原核生物没有线粒体，但部分原核生物可以进行有氧呼吸，A错误；
B、原核细胞没有叶绿体但有些能进行光合作用，如蓝细菌，B正确；
C、虽然原核细胞结构简单，但不同原核细胞也存在差异，具有多样性，C错误；
D、生物膜系统指的是细胞膜、细胞器膜和细胞核膜，原核生物只有细胞膜，没有生物膜系统，D错误。
故选B。
3. 羊肉泡馍作为陕西地区的传统美食，它不仅是一道美味佳肴，更是富含营养。羊肉中富含蛋白质、脂肪、糖原、钙、磷、铁等，馍中富含淀粉。下列说法正确的是（ ）
A. 羊肉中磷是构成细胞的微量元素，它对细胞的正常生命活动起着重要作用
B. 煮熟的羊肉中的蛋白质已经变性，不能与双缩脲试剂发生紫色反应
C. 羊肉泡馍中的蛋白质、脂肪和淀粉都是以碳链为骨架的生物大分子
D. 等质量的糖原和脂肪被彻底氧化分解，糖原耗氧少，产生能量少
【答案】D
【详解】A、磷是人体生命活动所必需的大量元素，A错误；
B、蛋白质类食物加热煮熟过程中，蛋白质空间结构发生改变，没有引起肽键断裂，因此能与双缩脲试剂产生紫色反应，B错误；
C、蛋白质和淀粉属于生物大分子，脂肪不属于生物大分子，C错误；
D、与糖类相比，脂肪含有的C和H比例高，氧化分解时释放的能量多，故等质量的糖原和脂肪被彻底氧化分解，糖原耗氧少，产生能量少，D正确。
故选D。
4. “有收无收在于水，收多收少在于肥。”这句谚语形象地说明了植物的生长发育离不开水和无机盐，适时适量地灌溉和施肥是农作物高产、稳产的保障。”下列关于无机盐的叙述，正确的是（ ）
A. 水是非极性分子，是细胞内的良好溶剂
B. 无机盐在细胞中的含量很少，且细胞中绝大多数无机盐以化合物的形式存在
C. 无机盐只有溶解于水中才能被吸收，故根细胞运输水和无机盐的方式相同
D. 植物根尖细胞吸收的磷元素可用于磷脂、NADPH、核酸等物质的合成
【答案】D
【详解】A、水是极性分子，不是非极性分子，水是细胞内良好的溶剂，A错误；
B、无机盐在细胞中的含量很少，细胞中绝大多数无机盐以离子的形式存在，而不是以化合物形式存在，B错误；
C、根细胞运输水的方式是自由扩散或协助扩散，运输无机盐的方式主要是主动运输，二者运输方式不同，C错误；
D、磷脂、NADPH、核酸中都含有磷元素，所以植物根尖细胞吸收的磷元素可用于这些物质的合成，D正确。
故选D。
5. Simns在流动镶嵌模型基础上提出脂筏模型（如下图所示），脂筏是一种相对稳定、分子排列较紧密、流动性较低的结构。脂筏可以参与信号转导，细菌及其毒素等可利用细胞表面的锚定蛋白等受体进入宿主细胞。下列有关说法错误的是（ ）
A. 该图所示细胞膜的结构模型为物理模型
B. 脂筏的存在会增强细胞膜的流动性
C. 在图示细胞膜的结构模型中，代表细胞膜外侧的是B
D. 脂筏可能在细胞间的信息交流过程中发挥重要作用
【答案】B
【分析】流动镶嵌模型：（1）磷脂双分子层构成膜的基本支架，这个支架是可以流动的；（2）蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层。大多数蛋白质也是可以流动的；（3）在细胞膜的外表，少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白。除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。
【详解】A、认识对象的特征，这种模型就是物理模型。该图所示的细胞膜结构模型属于图画形式，所以是物理模型，A正确；
B、根据文本信息“脂筏是一种相对稳定、分子排列较紧密、流动性较低的结构”，可知脂筏的存在会降低细胞膜的流动性，而不是增强，B错误；
C、在细胞膜的结构中，糖蛋白位于细胞膜外侧，图中B侧有糖蛋白，所以代表细胞膜外侧的是B，C正确；
D、由“脂筏可以参与信号转导”可知，脂筏可能在细胞间的信息交流过程中发挥重要作用，因为信号转导与细胞间信息交流密切相关，D正确。
故选B。
6. 下图中的a、c表示真核细胞中的两种结构，b是它们共有的特征。下列有关叙述，正确的是（ ）
A. 若b表示细胞器中含有核酸，则a、c一定是叶绿体和线粒体
B. 若b表示细胞器中含有色素，则a、c可能是叶绿体和液泡
C. 若b表示具有双层膜结构，则a、c只能是叶绿体和线粒体
D. 若b表示含有磷脂，则a、c可能是中心体和高尔基体
【答案】B
【分析】细胞器的分类：①具有双层膜结构的细胞器有:叶绿体、线粒体。具有双层膜结构的细胞结构有叶绿体、线粒体和核膜。②具有单层膜结构的细胞器有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡。具有单层膜结构的细胞结构有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡和细胞膜。③不具备膜结构的细胞器有核糖体和中心体。④能产生水的细胞器有线粒体、核糖体。⑤与碱基互补配对有关的细胞器有核糖体、叶绿体、线粒体。⑥含有DNA的细胞器有叶绿体和线粒体。⑦含有RNA的细胞结构有叶绿体、线粒体和核糖体。⑧与细胞的能量转换有关的细胞器有线粒体、叶绿体。
【详解】A、含有核酸的细胞器有叶绿体、线粒体、核糖体，若b表示细胞器中含有核酸，则a、c不一定是叶绿体和线粒体，A错误；
B、含有色素的细胞器是叶绿体和液泡，若b表示细胞器中含有色素，则a、c可能是叶绿体和液泡，B正确；
C、含有两层膜的结构有叶绿体、线粒体和核膜，若b表示具有双层膜结构，则a、c不一定是叶绿体和线粒体，C错误；
D、磷脂是组成生物膜的重要成分，中心体没有膜结构，不含磷脂，若b表示含有磷脂，则a、c不可能是中心体，D错误。
故选B。
7. 哺乳动物成熟的红细胞无细胞核能存活120天左右，而几乎不含细胞质的精子仅存活24~72小时。下列关于细胞核和细胞质关系的分析，错误的是（ ）
A. 细胞核控制着细胞质的代谢活动
B. 细胞质为细胞核提供必要的养料和能量
C. 细胞质和细胞核之间的物质交换是通过核膜和核孔进行的
D. 本实验说明细胞生存的外界环境是决定细胞寿命的关键因素
【答案】D
【分析】细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
【详解】A、细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，在细胞生命活动中起着关键作用，A正确；
B、细胞质为细胞代谢提供了场所、物质和能量等，细胞核中的许多活动需要细胞质提供的物质和能量来支持，所以细胞质为细胞核提供必要的养料和能量，B正确；
C、核膜和核孔在细胞核与细胞质的物质交换和信息交流中起着重要作用，核膜可以控制某些小分子物质进出细胞核，核孔则允许如mRNA等大分子物质通过，核膜和核孔实现了细胞核与细胞质之间的物质交换和信息传递，C正确；
D、题干中主要强调的是细胞核和细胞质在细胞存活中的作用，并未提及细胞生存的外界环境对细胞寿命的影响，无法得出细胞生存的外界环境是决定细胞寿命的关键因素这一结论，D错误。
故选D。
8. 柽柳具有很强的耐盐碱能力，且根、茎等器官的耐盐碱能力有差别。研究发现，柽柳液泡膜上存在H+-Na+反向转运载体蛋白，利用液泡内外（液泡pH为5.5，细胞质pH为7.0~7.5）H+电化梯度（电位和浓度差），将H+运出液泡，同时将Na+由细胞质基质转入液泡，减轻Na+对细胞质的伤害，进而维持细胞的正常生命活动。下列叙述错误的是（ ）
A. 上述机制有利于液泡维持低钠状态，提高柽柳根细胞的吸水能力
B. H+运出液泡的方式是协助扩散，其运输速率与H+浓度差有关
C. H+-Na+反向转运载体蛋白在转运H+、Na+的过程中自身构象会发生改变
D. Na+进入液泡的方式是主动运输，所需动力来自液泡膜两侧的H+浓度梯度
【答案】A
【详解】A、由题意可知，H+-Na+反向转运载体将Na+从细胞质基质转入液泡，导致液泡内Na+浓度升高，细胞质中Na+浓度降低。液泡内Na+积累属于高钠状态，而非“低钠状态”，A错误；
B、H+顺浓度梯度运出液泡（液泡内H⁺浓度高于细胞质基质），属于协助扩散，速率与浓度差有关，B正确；
C、载体蛋白在转运过程中构象会改变，C正确；
D、Na+逆浓度梯度进入液泡，属于主动运输，动力来源于H+的浓度梯度（由液泡膜质子泵建立），D正确。
故选A。
9. 如下图所示，甲、乙、丙三图分别表示酶浓度一定时，反应速率和反应物浓度、温度、pH的关系。下列相关分析正确的是（ ）
A. 甲图中，因反应液中酶已失活，当反应物达到一定浓度时，反应速率不再上升
B. 乙图中，温度超过A点后反应速率急剧下降，其原因是高温条件下酶变性失活
C. 乙图中，A点对应的温度称为最适温度，也是保存该酶的最适温度
D. 丙图中，在反应过程中将pH从6逐渐上升到10，酶活性先增强后降低
【答案】B
【分析】影响酶促反应的因素：（1）温度对酶活性的影响：在一定的温度范围内反应速率随温度升高而加快；但当温度升高到一定限度时反应速率随温度的升高而下降．在一定的条件下，酶在最适温度时活性最大，高温使酶永久失活，而低温使酶活性降低，但能使酶的空间结构保持稳定，适宜温度下活性会恢复。（2）pH对酶促反应的影响：每种酶只能在一定限度的pH范围内才表现活性，过酸或过碱会使酶永久失活。（3）酶的浓度对酶促反应的影响：在底物充足，其他条件固定、适宜的条件下，酶促反应速率与酶浓度成正比。（4）底物浓度对酶促反应的影响：在底物浓度较低时，反应速率随底物浓度的增加而急剧加快，反应速率与底物浓度成正比；在底物浓度较高时，底物浓度增加，反应速率也增加，但不显著；当底物浓度很大且达到一定限度时反应速率达到一个最大值，此时，再增加底物浓度反应速率不再增加。
【详解】A、甲图中，当反应物达到一定浓度时，反应速率不再上升，原因是酶的数量有限，而不是酶已失活。在一定范围内，随着反应物浓度增加，反应速率加快，当酶被底物饱和后，反应速率不再随反应物浓度增加而上升，A错误；
B、乙图中，温度超过A点后反应速率急剧下降，因为酶的作用条件较温和，高温会破坏酶的空间结构，使酶变性失活，从而导致反应速率下降，B正确；
C、乙图中，A点对应的温度是酶促反应的最适温度，但保存酶应在低温条件下，因为低温时酶的空间结构稳定，不会变性失活，且温度恢复时酶的活性可以恢复，所以最适温度不是保存该酶的最适温度，C错误；
D、丙图中，pH为6时酶已经变性失活，将pH从6逐渐上升到10，酶活性也不会恢复，更不会先增强后降低，D错误。
故选B。
10. 中间复合物学说认为，在酶促反应过程中，酶（E）与反应底物（S）首先形成酶—底物复合物（ES），这个过程是可逆的，然后ES再生成产物P，这一过程是不可逆的。下列说法错误的是（ ）
E+S↔ES→P+E
A. E的本质可能是蛋白质，其发挥作用需要一定的温度条件
B. E上特异性的活性部位决定了E与S的结合具有专一性
C. ES→P+E所需要的能量比S直接分解为P时所需要的能量高
D. 反应体系中加入能与E结合的其他物质可能会降低酶促反应的速率
【答案】C
【分析】酶绝大多数是蛋白质，少数是RNA。酶的作用机理：降低化学反应所需要的活化能。酶在化学反应结束后，质和量不变。
【详解】A、酶的本质绝大多数是蛋白质，少数是RNA 。酶发挥作用需要适宜的温度条件，温度过高或过低都会影响酶的活性，A正确；
B、酶具有专一性，酶上特异性的活性部位与底物特定的结构相契合，决定了酶与底物的结合具有专一性，B正确；
C、酶能降低化学反应的活化能，ES→P + E过程有酶的催化，比S直接分解为P时所需要的能量低，C错误；
D、反应体系中加入能与酶结合的其他物质，可能会使酶的活性部位被占据，从而影响底物与酶的结合，降低酶促反应的速率，D正确。
故选C。
11. ATP中含有3个磷酸基团，依据其与五碳糖的距离由远及近分别用Pγ、Pβ、Pα表示。下列叙述中错误的是（ ）
A. ATP水解脱掉一个磷酸后形成A-Pα～Pβ
B. 细胞中的许多吸能反应与ATP的水解相联系
C. ATP中有两个特殊化学键、有较高的转移势能
D. 用32P标记ATP的α位的磷酸基团，在新合成的DNA中可以检测到放射性
【答案】D
【分析】ATP又叫三磷酸腺苷，简称为ATP，其结构式是：A-P～P～P。A表示腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，T表示三个，P表示磷酸基团。“～”表示特殊的化学键。ATP是一种含有特殊的化学键的有机化合物，它的大量化学能就储存在特殊的化学键中。ATP水解释放能量断裂的是末端的那个特殊的化学键。ATP是生命活动能量的直接来源，但本身在体内含量并不高。
【详解】A、ATP水解脱掉一个磷酸后形成ADP，其结构简式为A-P～P，即A-Pα-Pβ，A正确；
B、细胞中的许多吸能反应所需能量由ATP水解提供，所以细胞中的许多吸能反应与ATP的水解相联系，B正确；
C、ATP的结构简式是A - P～P～P，其中“～”代表特殊化学键，有两个特殊化学键，储存大量能量，远离腺苷的那个特殊化学键很容易断裂，释放出大量能量，有较高的转移势能，C正确；
D、用32P标记ATP的α位的磷酸基团，ATP水解时，远离腺苷的高能磷酸键断裂，即Pγ脱落，形成的Pi用于合成DNA，所以在新合成的DNA中不能检测到放射性，D错误。
故选D。
12. 北欧鲫鱼生活在极其寒冷的水域中，它们可以通过向体外排出酒精来延缓周围水体结冰的速度，但其大多数细胞在缺氧条件下可进行无氧呼吸产生乳酸。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 取低温缺氧环境培养北欧鲫鱼的水样，加酸性重铬酸钾，水样将出现灰绿色
B. 北欧鲫鱼肌细胞②过程产生少量的[H]，③过程产生少量的ATP
C. 北欧鲫鱼不同类型的细胞中，参与无氧呼吸过程的酶的种类都是完全相同的
D. 乳酸经代谢转化成的酒精通过主动运输排出体外，利于调节鲫鱼体内pH的相对稳定
【答案】A
【详解】A、北欧鲫鱼能将乳酸代谢转化为酒精排出体外，在低温缺氧环境培养北欧鲫鱼的水样中会有酒精存在。酒精能与酸性重铬酸钾反应，使溶液出现灰绿色，A正确；
B、图中②过程是无氧呼吸第一阶段，葡萄糖分解产生丙酮酸和少量[H]，此过程会产生少量[H]；③过程是无氧呼吸第二阶段，丙酮酸转化为酒精，该阶段不产生ATP，B错误；
C、北欧鲫鱼不同类型的细胞中，有的细胞无氧呼吸产生乳酸，有的细胞无氧呼吸产生酒精，参与无氧呼吸过程的酶的种类不完全相同，C错误；
D、酒精是小分子物质，其排出细胞的方式是自由扩散，而不是主动运输，D错误。
故选A。
13. 下列有关生物学实验的说法，错误的是（ ）
A. 观察细胞质流动前，将黑藻放在光照、温度适宜条件下培养
B. 脂肪检测实验中，滴加体积分数为50%的酒精溶液是为了洗去浮色
C. 在提取绿叶中色素的实验中，研磨绿叶时应加一些有机溶剂，如无水乙醇等
D. 探究温度对酶活性的影响时，室温下将淀粉溶液与淀粉酶溶液混匀后，在设定温度下保温
【答案】D
【详解】A、观察细胞质流动时，将黑藻放在光照、温度适宜条件下培养，可增强黑藻的生命活动，使细胞质流动更明显，便于观察，A正确；
B、脂肪检测实验中，用苏丹Ⅲ染液染色后，会有多余的染液，滴加体积分数为50%的酒精溶液是为了洗去浮色，便于观察脂肪颗粒，B正确；
C、绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇等中，所以在提取绿叶中色素的实验中，研磨绿叶时应加一些有机溶剂，如无水乙醇等，C正确；
D、探究温度对酶活性的影响时，应先将淀粉溶液与淀粉酶溶液分别在设定温度下保温，然后再混匀，若室温下先混匀后再在设定温度下保温，在达到设定温度前，酶就已经对淀粉起作用了，会干扰实验结果，D错误。
故选D。
14. 在生产生活中，经常运用到细胞呼吸和光合作用的相关原理。下列生产应用实例不合理的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【分析】影响细胞呼吸的因素主要是温度、氧气浓度等；影响光合作用的因素主要是温度、光照强度和温度。
【详解】A、植物光合作用主要吸收蓝紫光和红光，用红色塑料薄膜代替无色塑料薄膜，减少了光的种类，不利于大棚蔬菜进行光合作用，A错误；
B、栽种农作物时，“正其行，通其风”，是为了通风透气，为农作物提供更多的CO2，从而提高光合作用效率，B正确；
C、低温抑制酶活性，从而抑制呼吸作用，低氧条件下呼吸速率较弱，因此应在低温、低氧环境中储存水果，C正确；
D、对作物中耕松土增加土壤中氧气含量，有利于根部细胞进行呼吸作用，从而促进植物吸收无机盐等物质，D正确。
故选A。
15. 2024年6月14日是第20个世界献血者日、某地开展以“感谢您，献血者！”为主题的无偿献血活动。下列叙述正确的是（ ）
A. 造血干细胞属于机体内未分化的细胞
B. 造血干细胞分化成血细胞的过程体现了细胞的全能性
C. 细胞具有全能性的原因是细胞内有一套发育成完整个体的全部遗传信息
D. 干细胞是动物和人体内仍保留的少数具有分裂和分化能力的细胞，植物体内无类似功能的细胞
【答案】C
【分析】关于细胞的“全能性”，可以从以下几方面把握：（1）概念：细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。（2）细胞具有全能性的原因是：细胞含有该生物全部的遗传物质。（3）细胞全能性大小：受精卵>干细胞>生殖细胞>体细胞。（4）细胞表现出全能性的条件：离体、适宜的营养条件、适宜的环境条件。
【详解】A、造血干细胞是已经分化的细胞，它具有一定的分化潜能，能分化形成各种血细胞，A错误；
B、细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成各种细胞或完整个体的潜能。造血干细胞分化成血细胞，并没有发育成完整个体和各种细胞，没有体现细胞的全能性，B错误；
C、细胞具有全能性的原因是细胞内含有一套发育成完整个体的全部遗传信息，这使得细胞在一定条件下可以发育成完整的个体，C正确；
D、干细胞是动物和人体内仍保留的少数具有分裂和分化能力的细胞，而在植物体内也存在类似功能的细胞，如植物的分生组织细胞，它们具有分裂和分化能力，能使植物生长、发育，D错误。
故选C。
16. 细胞衰老和凋亡是多细胞生物体内细胞的正常生命活动。下列有关细胞衰老和死亡的叙述，正确的是（ ）
A. 细胞分裂导致端粒DNA序列缩短、受损，可能会促进细胞衰老
B. 细胞衰老会发生线粒体减少、酶活性降低及细胞核体积减小等现象
C. 多细胞生物的细胞凋亡发生在胚胎期，细胞衰老与死亡发生在老年期
D. 在多细胞生物体内，细胞的衰老和凋亡都不利于个体的生长发育
【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】A、细胞每分裂一次，端粒DNA序列就会缩短一截，当端粒缩短到一定程度，可能会导致细胞衰老，所以细胞分裂导致端粒DNA序列缩短、受损，可能会促进细胞衰老，A正确；
B、细胞衰老时线粒体数量减少，细胞内多种酶活性降低，细胞核体积增大，而不是细胞核体积减小，B错误；
C、多细胞生物的细胞凋亡和细胞衰老与死亡在个体生长发育的各个时期都会发生，而不是细胞凋亡只发生在胚胎期，细胞衰老与死亡只发生在老年期，C错误；
D、在多细胞生物体内，细胞的衰老和凋亡都是正常的生命活动，对个体的生长发育是有利的，比如细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育、维持内部环境的稳定等起着关键作用，D错误。
故选A。
第Ⅱ卷（非选择题共52分）
二、非选择题（本大题共5小题，计52分）
17. 大米粥中的大米来自水稻种子，因为富含淀粉，可以满足我们对糖类的需求。也有些植物的种子中富含脂肪、蛋白质，如油菜种子富含脂肪，大豆种子富含蛋白质。在种子萌发过程中，细胞中的相关物质会发生一系列的变化。请分析并回答问题：
（1）淀粉、脂肪和蛋白质三种物质共有的组成元素是________。
（2）秋季水稻成熟时叶片变黄，主要是叶绿素和类胡萝卜素的比例改变造成的。在水分适宜、光照充足时，若田间水稻叶脉间缺绿、叶片变黄，光合作用速率显著下降，则该农田的土壤中有可能缺乏________（填“铁”或“镁”）元素。
（3）在水稻种子萌发过程中，有酶参与的生命活动是________（多选）。①淀粉的水解②CO2的产生③O2进入细胞④DNA的复制
（4）下图甲为水稻种子萌发过程中干重的变化曲线，图乙为其萌发过程中细胞呼吸相关曲线。

①水稻等农作物收获后，通常要将种子进行晾晒，该过程中作物种子主要流失的是________（填“自由水”或“结合水”）。与休眠种子相比，萌发种子胚细胞中自由水/结合水的值会________（填“增大”或“减小”）。
②图甲中A点（曲线最低点）时，光照充足条件下，种子萌发后的细胞中能合成ATP的场所是_____。
③图乙中当两条曲线相交时，细胞中进行的呼吸方式为________。
【答案】（1）C、H、O
（2）镁 （3）①②④
（4）①. 自由水 ②. 增大 ③. 叶绿体、线粒体、细胞质基质 ④. 有氧呼吸
【分析】水在细胞中以两种形式存在，其中，绝大部分的水呈游离状态，可以自由流动，叫作自由水，约占细胞内全部水分的95.5%，如种子晒干过程中散失的水。其中，一部分水与细胞内的其他物质相结合，叫作结合水，约占细胞内全部水分的4.5%，如种子烘炒过程中散失的水就包含结合水。
【小问1详解】
淀粉属于糖类，其组成元素为C、H、O；脂肪的组成元素是C、H、O；蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N 。所以淀粉、脂肪和蛋白质三种物质共有的组成元素是C、H、O。
【小问2详解】
镁是叶绿素的组成元素，当土壤中缺乏镁元素时，叶绿素合成受阻，会导致水稻叶脉间缺绿、叶片变黄，光合作用速率显著下降；而铁不是叶绿素的组成元素，所以该农田的土壤中有可能缺乏镁元素。
【小问3详解】
①淀粉的水解需要淀粉酶的催化，所以淀粉的水解有酶参与；②细胞呼吸产生CO2的过程（有氧呼吸第二阶段和无氧呼吸）需要多种酶的参与； ③O2进入细胞的方式是自由扩散，不需要酶的参与； ④DNA的复制过程需要解旋酶、DNA聚合酶等多种酶的参与。所以有酶参与的生命活动是①②④。
【小问4详解】
①水稻等农作物收获后晾晒种子，主要流失的是自由水；自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，与休眠种子相比，萌发种子胚细胞代谢旺盛，所以自由水/结合水的值会增大。
②图甲中A点（曲线最低点）时，种子开始进行光合作用，光照充足条件下，种子萌发后的细胞既能进行光合作用又能进行呼吸作用，能合成ATP的场所是细胞质基质（细胞呼吸第一阶段）、线粒体（有氧呼吸第二、三阶段）、叶绿体（光合作用光反应阶段）。
③图乙中两条曲线分别表示CO2释放量和O2吸收量，当两条曲线相交时，CO2释放量等于O2吸收量，此时细胞只进行有氧呼吸。
18. 根据所学的蛋白质以及细胞结构的有关知识，回答下列问题：
（1）图1是某种分泌蛋白A中一条多肽化合物的示意图，该多肽化合物含有________个肽键，________种氨基酸，它由氨基酸通过________过程形成的。
（2）图2为细胞合成与分泌蛋白A的过程示意图，多肽链的合成起始于细胞中游离的________，新合成的一段肽链将会与其一起转移至[ ]________上继续合成，产物经加工折叠后由囊泡包裹转移至[ ]________，在这里完成对蛋白A的进一步修饰加工，再由囊泡包裹运至细胞膜，由细胞膜将蛋白A分泌出去。（[ ]内填序号，横线上填文字）
（3）蛋白A的合成与分泌过程经过了多次膜的融合，这依赖于膜结构具有________。①②③④等结构的膜和细胞核膜在结构和功能上紧密联系，共同构成了细胞的________系统。
（4）进一步研究表明：细胞内利用囊泡运输物质的过程与某种蛋白质（S蛋白）有关。科学家经筛选获得了含有异常结构的S蛋白的酵母菌，与正常酵母菌相比，发现其内质网形成的囊泡在细胞内大量积累。据此推测，具有正常结构的S蛋白的功能可能是________。
【答案】（1）①. 3 ②. 4 ③. 脱水缩合
（2）①. 核糖体 ②. ④内质网 ③. ③高尔基体
（3）①. 流动性 ②. 生物膜
（4）促进内质网形成的囊泡与高尔基体融合
【分析】分泌性蛋白质是指在细胞内合成，然后经由内质网和高尔基体运输至细胞膜，再分泌到细胞外的一种蛋白质。分泌蛋白质包括消化酶、唾液淀粉酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶、一些抗体、细胞因子，以及蛋白质类多肽激素，像胰岛素、胰升血糖素、生长素、甲状腺激素、促甲状腺激素等等。
【小问1详解】
根据肽键数 = 氨基酸数 - 肽链数，从图1中可以看出该多肽链有4个氨基酸，1条肽链，所以肽键数为4-1=3个。氨基酸的种类由R基决定，图1中4个氨基酸的R基各不相同，所以有4种氨基酸。氨基酸通过脱水缩合过程形成多肽。
【小问2详解】
分泌蛋白的多肽链的合成起始于细胞中游离的核糖体处，新合成的一段肽链将会与核糖体一起转移至④内质网上继续其合成过程，产物经加工折叠后由囊泡包裹转移至③高尔基体，在这里完成对蛋白质的进一步修饰加工，再由囊泡包裹运至细胞膜，由细胞膜将蛋白A分泌出去。
【小问3详解】
蛋白 A 的合成与分泌过程经过了多次膜的融合，这依赖于膜结构具有一定的流动性。①细胞膜、②囊泡膜、③高尔基体膜、④内质网膜等结构的膜和细胞核膜在结构和功能上紧密联系，共同构成了细胞的生物膜系统。
【小问4详解】
含有异常结构的S蛋白的酵母菌，其内质网形成的囊泡与高尔基体的融合出现异常，而正常结构的S蛋白的酵母菌没有该问题，所以正常结构的S蛋白的功能可能是促进内质网形成的囊泡与高尔基体融合。
19. 某小组以紫色洋葱鳞片叶为材料，探究植物细胞的吸水和失水，图1是显微镜下观察到的某一时刻的图像。请回答下列问题：
（1）图1是将洋葱鳞片叶置于浓度为0.3ml/L的蔗糖溶液后观察到的________现象，发生此现象的原因有二：一是_______相当于一层半透膜，细胞通过渗透作用失水；二是_________。
（2）观察到图1所示现象后，在盖玻片的一侧滴入清水，使洋葱鳞片叶浸润在清水中。再次显微镜观察，请以坐标曲线的形式在图2中画出液泡体积大小随时间变化的情况______。
（3）若将洋葱鳞片叶分别放置在甲、乙两种溶液中，对细胞的失水量进行测量和统计，得到图3所示结果。甲、乙溶液的浓度大小关系是________；b点时该细胞的细胞液浓度________（填“大于”“等于”或“小于”）0点时的初始浓度。
（4）小唐同学认为在细胞的吸水和失水实验过程中水分子通过自由扩散进出细胞，小秦同学则认为水分子还可以通过水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞。请设计实验加以探究：
实验材料：紫色洋葱、膜蛋白抑制剂、0.3g/mL蔗糖溶液、清水等。
实验步骤：
①取同一紫色洋葱鳞片叶分别撕取大小相同外表皮A、B制作玻片标本，观察细胞形态。其中表皮A、B浸润在________（填液体名称）中。
②A组加入________，B组不作处理。分别用0.3g/mL蔗糖溶液进行质壁分离实验，观察开始出现质壁分离的时间。
预期结果：
若________，则小唐同学观点正确；
若________，则小秦同学观点正确。
【答案】（1）①. 质壁分离 ②. 原生质层 ③. 细胞壁的伸缩性比原生质层的伸缩性小
（2） （3）①. 甲>乙 ②. 大于
（4）①. 清水 ②. 膜蛋白抑制剂 ③. A组时间等于B组 ④. A组时间大于B组
【小问1详解】
图1是将洋葱鳞片叶置于浓度为0.3ml/L的蔗糖溶液后，细胞发生质壁分离现象。发生此现象的原因有二：一是原生质层（包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质）相当于一层半透膜，细胞通过渗透作用失水；二是细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性，当细胞失水时，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来；
【小问2详解】
观察到图1所示质壁分离现象后，在盖玻片的一侧滴入清水，细胞会发生质壁分离复原。随着时间推移，细胞不断吸水，液泡体积逐渐增大，当达到一定程度后保持稳定，坐标曲线图为：；
【小问3详解】
从图3可以看出，在相同时间内，甲溶液中细胞的失水量比乙溶液中细胞的失水量多，说明甲溶液与细胞液的浓度差更大，所以甲溶液的浓度大于乙溶液的浓度。在乙溶液中，从0点到b点，细胞先失水，后又吸水，说明细胞吸收了乙溶液中的溶质，使得细胞液浓度升高，所以b点时该细胞的细胞液浓度大于0点时的初始浓度；
【小问4详解】
为了后续能清晰观察细胞的吸水和失水情况，开始时表皮A、B应浸润在清水中，使细胞处于正常的生理状态，便于后续对比实验现象；该实验目的是探究水分子是否通过水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞，自变量是是否有膜蛋白抑制剂。B组不作处理作为对照组，那么A组作为实验组应加入膜蛋白抑制剂，来观察其对水分子进出细胞的影响；若小唐同学观点正确，即水分子只通过自由扩散进出细胞，那么加入膜蛋白抑制剂对水分子进出细胞没有影响，A组细胞开始出现质壁分离的时间等于B组；若小秦同学观点正确，即水分子还可以通过水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞，那么加入膜蛋白抑制剂后，会抑制水分子通过水通道蛋白的协助扩散，A组细胞开始出现质壁分离的时间大于B组。
20. 在一定浓度的CO2和适当的温度条件下，测定A植物和B植物在不同光照条件下的光合速率，结果如下表（光饱和：光合速率不再随光照强度增加而增加。光照强度单位：klx），据表中数据回答问题：
（1）A植物和B植物适合在弱光照条件下生长的是________，判断的依据是_________。
（2）当光照强度超过9klx时，随光照强度增加；B植物光合速率不变，原因是由光合作用的________（填“光反应”或“暗反应”）阶段所限，该阶段反应发生场所是________。此时，若要提高B植物的光合速率，可采取的措施是________。
（3）当光照强度为3klx时，A植物与B植物进行光合作用的过程中固定的CO2量的差值为________mg/100cm2叶·小时。
（4）为了探究高温（30℃）、强光照（15klx）对A植物叶片与B植物叶片光合作用影响程度的差异，研究小组设计了下表所示的实验方案。
①若实验测得c≈d，则说明__________。
②有人认为上述实验方案可去掉1、3组，由2、4组直接比较就能得出结论。你认为该做法是否可行？请说出理由______。
【答案】（1）①. A ②. 在较低光照强度下光合速率和呼吸速率达到平衡
（2）①. 暗反应 ②. 叶绿体基质 ③. 提高CO2浓度
（3）1.5 （4）①. 高温、强光照对B植物叶片光合作用的影响不大 ②. 不可行，仅通过2、4组相互对照只能得出两种植物在高温、强光照下光合作用的差异，缺乏自身对照，不能得出该条件分别对两种植物光合作用影响程度的大小
【小问1详解】
根据表格数据，A植物在光合速率等于呼吸速率时的光照强度是1klx，而B植物是3klx。这说明A植物能利用较低的光照，所以更适合弱光条件。判断的依据应该是它们的补偿点低，也就是所需的最小光照强度小。
【小问2详解】
当光照超过9klx时，B植物的光合速率不再变化，说明这时限制因素可能是暗反应阶段，因为光反应提供的ATP和NADPH已经足够，但暗反应的酶活性或者CO2浓度可能成为限制因素，暗反应发生在叶绿体基质中，如果要提高光合速率，可以增加CO2浓度。
【小问3详解】
当光照为3klx时，A已经达到光饱和，所以它的光合速率是最大值，即光饱和时的CO2吸收量11是净光合作用强度，所以总光合是11+5.5=16.5。而B在3klx时，光合等于呼吸，此时净光合为0，所以总光合等于呼吸速率15。所以两者的CO2固定量之差是16.5 -15=1.5 mg/100cm2叶·小时。
【小问4详解】
如果c≈d，说明高温和强光照对B植物的影响可能较小，或者它们适应这样的条件，因此说明高温、强光对B植物的光合作用影响不大；实验方案去掉1、3组，由2、4组直接比较就能得出结论的做法是不可行的。因为仅通过2、4组相互对照只能得出两种植物在高温、强光照下光合作用的差异，缺乏自身对照，不能得出该条件分别对两种植物光合作用影响程度的大小。
21. 某生物实验小组以洋葱根尖为实验材料观察有丝分裂的过程，部分图像如下图所示。回答下列问题：
（1）请按照细胞分裂进行的顺序对图中甲、乙、丙、丁、戊进行排序：_________（用→相连）。
（2）已知洋葱体细胞中有n条染色体，则甲细胞中核DNA数量为________，其染色体的着丝粒排列在________（填“垂直”或“平行”）于纺锤体中轴的一个平面上。丁细胞所处的细胞分裂时期是________，甲细胞与丁细胞的染色体数目之比为甲：丁=________。
（3）某同学实验记录如下：该洋葱根尖标本中大多数细胞处于如甲、乙、丙、丁、戊所示分裂阶段，发现了淡黄色的赤道板，可以明显看到叶绿体和紫色中央大液泡。请你评价该同学的实验记录_____。
【答案】（1）乙→丙→甲→丁→戊
（2）①. 2n ②. 垂直 ③. 后期 ④. 1：2
（3）该同学实验记录是不符合事实的。多数细胞应处于分裂间期，赤道板只是一个位置，不是真实结构，因此赤道板是看不到的，洋葱根尖细胞没有叶绿体，也没有紫色中央大液泡
【分析】细胞周期包括分裂间期和分裂期。分裂间期的特点：DNA复制和蛋白质合成，为分裂期做物质准备。分裂前期：核膜核仁消失，染色体、纺锤体出现。分裂中期：染色体整齐排列在细胞中央，是观察染色体形态的最佳时期。分裂后期：着丝粒分裂，染色体数目加倍，在纺锤丝的牵引下移像细胞两极。分裂末期：染色体、纺锤体消失，核膜核仁重新出现。
【小问1详解】
由图可知，甲为分裂中期，乙为分裂间期，丙为分裂前期，丁为分裂后期，戊为末期，因此细胞分裂过程排序应为乙→丙→甲→丁→戊；
【小问2详解】
已知洋葱体细胞中有n条染色体，甲为分裂中期细胞，细胞已在间期完成了DNA的复制，因此甲细胞中核DNA数量为2n，其染色体的着丝粒排列在垂直于纺锤体中轴的一个平面上。丁细胞中着丝粒分裂，染色体平均分配向两极移动，因此丁细胞所处的细胞分裂时期是后期，此时细胞中染色体数目加倍，故甲细胞与丁细胞的染色体数目之比为甲：丁=1:2；
【小问3详解】
该同学实验记录是不符合事实的。多数细胞应处于分裂间期，赤道板只是一个位置，不是真实结构，因此赤道板是看不到的，洋葱根细胞没有叶绿体，也没有紫色中央大液泡。

应用实例
原理
A
用红色塑料薄膜代替透明塑料薄膜
提高色素对光能的利用率，增强光合作用的光反应阶段
B
栽种农作物时，正其行，通其风
有利于通风透气，为农作物提供更多的CO2提高光合作用效率
C
在低温、低氧环境中储存水果
影响酶的活性，抑制呼吸作用
D
对作物中耕松土
增加土壤中氧气含量，有利于根部细胞进行呼吸作用

光合速率与呼吸速率相等时光照强度（klx）
光饱和时光照强度（klx）
光饱和时CO2吸收量（mg/100cm2叶·小时）
黑暗条件下CO2释放量（mg/100cm2叶·小时）
A植物
1
3
11
5.5
B植物
3
9
30
15
组别
材料
实验条件
CO2吸收量（mg/100cm2叶·小时）
1
A植物叶片
25℃、9klx
a
2
30℃、15klx
b
3
B植物叶片
25℃、9klx
c
4
30℃、15klx
d