陕西省商洛市2024-2025学年高一上学期1月期末考试生物试卷+解析

这是一份陕西省商洛市2024-2025学年高一上学期1月期末考试生物试卷+解析，共24页。试卷主要包含了单项选择题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（本题共25小题，每小题2分，共50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. 脊髓灰质炎病毒已被科学家人工合成。该人工合成的病毒能够引发小鼠脊髓灰质炎，但其毒性比天然病毒小得多。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 该人工合成病毒也只有依赖活细胞才能增殖
B. 该人工合成病毒和原核细胞都有细胞膜，无细胞核
C. 该人工合成病毒和真核细胞都能进行细胞呼吸
D. 该人工合成病毒、大肠杆菌和酵母菌都含核糖体
【答案】A
【解析】
【分析】病毒不具有细胞结构，结构简单，一般只有蛋白质和核酸，不能进行细胞呼吸，只能在宿主细胞中增殖。
【详解】A、病毒没有细胞结构，不能独立生活，只能寄生在活细胞里，借助活细胞提供的场所和相关物质进行繁殖，A正确；
BC、病毒不具有细胞结构，没有细胞膜、细胞质（线粒体、核糖体等细胞器）、细胞核。病毒无细胞结构，不能进行细胞呼吸，BC错误；
D、大肠杆菌和酵母菌有核糖体，病毒没有核糖体，D错误。
故选A。
2. “采莲南塘秋，莲花过人头。低头弄莲子，莲子清如水。”诗句描绘了荷塘的生动景致，下列叙述正确的有（ ）
A. 荷塘中所有鱼类组成一个种群
B. 荷塘中的所有生物构成一个生态系统
C. 细胞是最基本的生命系统，一个分子也是一个系统但不是生命系统
D. 采莲人和莲都有细胞、组织、器官、系统、个体这些生命系统的结构层次
【答案】C
【解析】
【分析】生命系统的结构层次包括：①细 胞：细胞是生物体结构和功能的基本单位。 ②组织：由形态相似、结构和功能相同的一群细胞和细胞间质联合在一起构成。 ③器官：不同的组织按照一定的次序结合在一起。 ④系统：能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起。 ⑤个体：由不同的器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物。 ⑥种群：在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群。 ⑦群落：在一定的自然区域内，所有的种群组成一个群落。 ⑧生态系统：生物群落与他的无机环境相互形成的统一整体。 ⑨生物圈：由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成。
【详解】A．种群是指一定自然区域内同种生物的全部个体，池塘中所有的鱼不属于同种生物，A错误；
B．荷塘中的所有生物构成一个群落，B错误；
C．细胞是最基本的生命系统，一个分子也是一个系统但不是生命系统，C正确；
D．植物没有系统这个结构层次，D错误。
故选C。
3. 根据图中所示的生物学概念关系，a、b、c表示正确的是（ ）

A. a代表化合物，b代表有机物，c代表脂质
B a代表化合物，b代表无机盐，c代表有机物
C. a为核糖核苷酸，b为RNA，c为核酸
D. a为脱氧核苷酸，b为DNA，c为核酸
【答案】A
【解析】
【分析】1、化合物分为无机物和有机物，无机物分为水和无机盐，有机物分为糖类、脂质、蛋白质和核酸。、2、核酸分为DNA和RNA，DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸，RNA的基本单位是核糖核苷酸。
【详解】A、化合物分为有机物和无机物，有机物分为糖类、脂质、蛋白质和核酸，A正确；
B、无机盐属于无机物，不能包含有机物，B错误；
CD、核酸分为DNA和RNA，DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸，RNA的基本单位是核糖核苷酸，CD错误。
故选A。
4. 豆腐是以大豆为原料制作而成的豆制品，因含有大豆乳清蛋白等多种优质植物蛋白而深受人们的喜爱，素有“植物肉”之美称。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 大豆乳清蛋白与蛛丝蛋白的基本组成单位不同
B. 该蛋白的肽链由氨基酸通过肽键连接而成
C. 豆腐入口后，可被口腔中的唾液淀粉酶彻底水解
D. 高温可改变该蛋白的化学组成，从而改变其韧性
【答案】B
【解析】
【分析】蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。例如，鸡蛋、肉类经煮熟后蛋白质变性就不能恢复原来状态。原因是高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解，因此吃熟鸡蛋、熟肉容易消化。又如，经过加热、加酸、加酒精等引起细菌和病毒的蛋白质变性，可以达到消毒、灭菌的目的。
【详解】A、大豆乳清蛋白的基本单位是氨基酸，与蜘蛛丝蛋白的基本单位相同，A错误；
B、氨基酸是组成蛋白质的基本单位。该蛋白的肽链由氨基酸经过脱水缩合反应通过肽键连接而成，B正确；
C、酶具有专一性，唾液淀粉酶水解淀粉，蛋白质可被蛋白酶水解，C错误；
D、高温可改变该蛋白的空间结构。从而改变其韧性，但不会改变其化学组成。D错误。
故选B。
5. 木耳味道鲜美，个大肉厚，营养丰富。但木耳长时间泡发可能会滋生椰毒假单胞菌，该细菌产生的米酵菌酸是一种毒性强、耐高温的小分子物质，且中毒后无特效药可治疗，致死率极高。下列叙述正确的是（ ）
A. 酵母菌与椰毒假单胞菌在结构上具有统一性，具体体现在它们都有细胞膜、细胞质和细胞核
B. 椰毒假单胞菌加工和分泌米酵菌酸需要高尔基体参与
C. 泡好的木耳应避免长时间泡发，及时烹饪食用
D. 长时间泡发的木耳炒熟后食用能降低米酵菌酸中毒的可能性
【答案】C
【解析】
【分析】1、椰毒假单胞菌属于原核生物，遗传物质是DNA，只有核糖体一种细胞器。
2、真核细胞和原核细胞的区别：1
①原核生物的细胞核没有核膜，即没有真正的细胞核。真核细胞有细胞核。
②原核细胞没有染色体。染色体是由DNA和蛋白质构成的。而原核生物细胞内的DNA上不含蛋白质成分，所以说原核细胞没有染色体。真核细胞含有染色体。
③原核细胞没有像真核细胞那样的细胞器。原核细胞只具有一种细胞器，就是核糖体。真核细胞含有多个细胞器。
④原核生物的细胞都有细胞壁。细胞壁的成分与真核植物的细胞壁的组成成分不同。原核生物为肽聚糖、真核为纤维素和果胶。
【详解】A、酵母菌是真核生物，椰毒假单胞菌属于原核生物，没有以核膜为界限的细胞核，它们结构的统一性体现在都有细胞膜、细胞质和遗传物质DNA，A错误；
B、椰毒假单胞菌属于原核生物，不含高尔基体，B错误；
C、泡好的木耳应在低温下保存，低温可降低细菌繁殖的速度，最好及时食用，C正确；
D、根据题意可知，该细菌产生的米酵菌酸毒性强、耐高温，故炒熟后，不能降低米酵菌酸中毒的可能性，D错误。
故选C。
6. 关于生物组织中有机物的检测方法、步骤及出现结果的叙述，正确的是（ ）
A. 浸泡过花生种子的子叶切片→苏丹Ⅲ染液染色→蒸馏水洗去浮色→显微镜观察细胞内橘黄色脂肪颗粒
B. 成熟小麦籽粒加水研磨→离心取上清液→加碘液→依据蓝色反应检测淀粉
C. 大豆种子加水研磨→加斐林试剂→依据紫色深浅程度反映蛋白质含量的多少
D. 甜玉米籽粒加水研磨→离心取上清液→加双缩脲试剂→观察砖红色沉淀检测还原糖
【答案】B
【解析】
【分析】有机物的鉴定方法：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色(沉淀)。（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应；（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄。（4）淀粉遇碘液变蓝。
【详解】A．应用酒精洗去浮色，其它步骤正确，A错误；
B．淀粉与碘液反应呈蓝色，成熟小麦富含淀粉，成熟小麦籽粒加水研磨→离心取上清液→加碘液→依据蓝色反应检测淀粉步骤正确，B正确；
C．蛋白质可与双缩脲试剂反应呈紫色，斐林试剂是检测还原性糖的试剂，用法与双缩脲试剂不同，C错误；
D．检测还原糖需要用斐林试剂，且需要在水浴加热的条件下进行，才能观察到砖红色沉淀的产生，D错误。
故选B。
7. 2023年4月28日，“2023商洛·商州半程马拉松”在陕西省商洛市商州区举行。比赛过程中，运动员可携带适量的能量胶，能量胶是一种高热量的浓稠半胶体食品，能够快速补充大运动量下人体所需的能量和无机盐。下列相关分析不合理的是（ ）
A. 能量胶可能富含葡萄糖，便于机体迅速补充血糖
B. 能量胶可能富含蛋白质，是机体能量来源的主要物质
C. 能量胶中的无机盐可参与维持机体正常的渗透压
D. 马拉松比赛中，运动员还需补充一定量的水，加快细胞代谢
【答案】B
【解析】
【分析】糖类是重要的能源物质，在通常情况下，生命活动所需的能量主要来自糖类的氧化分解。细胞中的糖类大致可以分为单糖、二糖、多糖等几类，单糖中的葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质。当人和动物血液中的葡萄糖含量低于正常时，多糖中的肝糖原可分解产生葡萄糖及时补充。
【详解】AC、糖类是重要的能源物质，在通常情况下，生命活动所需的能量主要来自糖类的氧化分解。细胞中的糖类大致可以分为单糖、二糖、多糖，单糖中的葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质。当人和动物血液中的葡萄糖含量低于正常时，多糖中的肝糖原可分解产生葡萄糖及时补充。能量胶能够快速补充大运动量下人体所需的能量和无机盐，据此可推测：能量胶可能富含葡萄糖，便于机体迅速补充血糖，能量胶中的无机盐可参与维持机体正常的渗透压，AC正确；
B、糖类是主要的能源物质，能给机体提供能量，B错误；
D、剧烈运动后，除摄入一定量的无机盐外，还需摄入一定量的水，水具有促进细胞新陈代谢，维持细胞的正常形态等功能。D正确。
故选B。
8. 下列有关生物体内元素与化合物的叙述，不正确的是（ ）
A. ATP、DNA和几丁质中都含有P元素
B. N是构成抗体、胰岛素、水通道蛋白的元素
C. Fe是构成血红素的元素，Mg是构成叶绿素的元素
D. 哺乳动物血液中Ca2+的含量太低，动物会出现抽搐等症状
【答案】A
【解析】
【分析】1.大量元素：C、H、O、N、S、P、Ca、Mg、K；微量元素：Zn、Fe 、B、Cu、M、Mn。
2.在组成细胞的化合物中，占鲜重百分比：水＞蛋白质＞脂质＞糖类＞，但占干重百分比最多的是蛋白质。
【详解】A．P为ATP、DNA的组成元素；几丁质是一种多糖，组成元素为C、H、O、N，A错误；
B．抗体、胰岛素、水通道蛋白的化学本质均为蛋白质，N是蛋白质的组成元素，B正确；
C．Fe为血红素的组成元素，Mg为叶绿素的组成元素，C正确；
D．哺乳动物血液中的含量太低，动物会出现抽搐等症状，D正确。
故选A。
9. 淀粉、唾液淀粉酶和唾液淀粉酶基因（DNA）的基本组成单位分别是（ ）
A. 葡萄糖 葡萄糖 脱氧核苷酸B. 葡萄糖 脱氧核苷酸 氨基酸
C. 葡萄糖 氨基酸 脱氧核苷酸D. 葡萄糖 氨基酸 氨基酸
【答案】C
【解析】
【分析】单体是能与同种或他种分子聚合的小分子的统称，是能起聚合反应或缩聚反应等而成高分子化合物的简单化合物；是合成聚合物所用的低分子的原料。多糖（淀粉、糖原和纤维素）、蛋白质、核酸等生物大分子都是由许多单体连接而成，因而被称为多聚体，其单体分别是葡萄糖、氨基酸及核苷酸。
【详解】淀粉属于多糖，其基本单位是葡萄糖；唾液淀粉酶是蛋白质，其基本组成单位是氨基酸；DNA是由脱氧核糖核苷酸聚合形成的，因此DNA的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，C正确，ABD错误。
故选C。
10. 腊肉由鲜肉加工、制作而成，处理好的腊肉，煮熟切成片，肥肉透明发亮，肥而不腻，瘦肉色泽鲜艳，瘦不塞牙，素有“一家煮肉百家香”的赞语。以下说法错误的是（ ）
A. 脂肪是肥肉的重要组成成分，脂肪是细胞内良好的储能物质
B. 瘦肉中主要含有蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者
C. 过量摄入肥肉可能是导致肥胖的原因之一
D. 肥胖者可以通过节食快速减少体内脂肪，同时保持肌肉量不变
【答案】D
【解析】
【分析】组成脂质的化学元素主要是C、H、O，有些脂质还含有P和N，细胞中常见的脂质有：
（1）脂肪：是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的，作用：①细胞内良好的储能物质；②保温、缓冲和减压作用。
（2）磷脂：构成膜（细胞膜、核膜、细胞器膜）结构的重要成分。
（3）固醇：维持新陈代谢和生殖起重要调节作用，分为胆固醇、性激素、维生素D等。
①胆固醇：构成细胞膜的重要成分，参与血液中脂质的运输。
②性激素：促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成。
③维生素D：促进肠道对钙和磷的吸收。
【详解】A、肥猪肉中脂肪含量高达90%，其中含有37%左右的饱和脂肪酸，46%左右的单不饱和脂肪酸，因此脂肪是肥肉的重要组成成分，脂肪是细胞内良好的储能物质，A正确；
B、蛋白质是生命活动的主要承担者，B正确；
C、过量摄入肥肉会导致体内脂肪堆积无法消耗，从而引起体重增加，可能导致肥胖，C正确；
D、节食是减脂过程中常见的极端方法，虽然会使体重迅速下降，但并不能保证减少的是脂肪，同时节食还会增加肌肉流失的风险，D错误。
故选D。
11. 下列关于HIV（人类免疫缺陷病毒）、乳酸菌、酵母菌体内核酸中的五碳糖、碱基、核苷酸的叙述，错误的是（ ）
A. HIV（人类免疫缺陷病毒）的遗传物质中的五碳糖只有1种，碱基和核苷酸各有4种
B. 乳酸菌细胞中的核酸有2种，碱基有5种，核苷酸有8种
C. 酵母菌的遗传物质主要位于染色体上，其遗传物质中的碱基和核苷酸各有4种
D. 一般情况下，在生物体的细胞中，DNA由一条核糖核苷酸链组成，RNA由两条脱氧核苷酸链组成
【答案】D
【解析】
【分析】1、核酸分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），它们的组成单位是脱氧核苷酸（脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成）和核糖核苷酸（核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基组成）。
2、细胞类生物（原核生物和真核生物）的细胞都同时含有DNA和RNA两种核酸，而病毒只含有一种核酸，即DNA或RNA。
【详解】A、HIV（人类免疫缺陷病毒）的遗传物质为RNA，RNA的五碳糖为核糖（1种）、碱基有4种，为A、U、G、C，核苷酸为核糖核苷酸，共4种，A正确；
B、乳酸菌细胞中的核酸有DNA和RNA共2种，碱基有A、T、G、C、U共5种，含有4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸共8种核苷酸，B正确；
C、酵母菌属于真核生物，酵母菌的遗传物质为DNA，主要位于细胞核中的染色体上，DNA中的碱基和核苷酸各有4种，C正确；
D、一般情况下，在生物体的细胞中，DNA由两条脱氧核苷酸链组成，RNA由一条核糖核苷酸链组成，D错误。
故选D。
12. 台盼蓝染液可将死细胞染成蓝色而活细胞不会着色，这主要体现了细胞膜的功能是（ ）
A. 将细胞与外界环境分隔开B. 吸收外界营养物质
C. 进行细胞间的信息交流D. 控制物质进出细胞
【答案】D
【解析】
【分析】死细胞会被染成蓝色，而活细胞不会着色，因为活细胞的细胞膜能控制物质进出细胞的功能，台盼蓝染液无法进入细胞。
【详解】活细胞的细胞膜具有选择透过性，台盼蓝不是细胞需要的物质，不能通过活细胞的细胞膜，体现了细胞膜能控制物质进出细胞的功能，ABC错误，D正确。
故选D。
13. 如图所示为哺乳动物体细胞中几种生物膜主要成分的相对含量。下列叙述错误的是（ ）

A. 据图分析，Ⅰ、Ⅱ依次为脂质、糖类
B. 高尔基体膜与内质网膜各物质相对含量相似，与两者之间的物质交换有关
C. 哺乳动物成熟红细胞的细胞膜与高尔基体膜之间具有膜融合现象
D. 线粒体内膜蛋白质相对含量最高，与其参与有氧呼吸有关
【答案】C
【解析】
【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、生物膜具有类似的组成成分和结构，即主要由脂质和蛋白质组成，脂质中的磷脂分子是构成细胞膜和细胞器膜的重要成分，所以Ⅰ表示脂质（磷脂）；糖类和蛋白质分子结合形成糖蛋白，或和脂质结合形成糖脂，参与细胞表面的识别等功能，所以Ⅱ表示糖类，A正确；
B、高尔基体膜与内质网膜各物质相对含量相似，与高尔基体和内质网之间不断进行物质交换有关，同时说明这些生物膜具有结构上的统一性，B正确；
C、哺乳动物成熟的红细胞中没有高尔基体，C错误；
D、功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多，结合图示中线粒体内膜的蛋白质含量最高可推知与其参与有氧呼吸有关，D正确。
故选C。
14. 下列有关实验方法或科学方法的叙述，错误的是（ ）
A. 分离细胞器的方法——差速离心法
B. 人鼠细胞融合实验——荧光标记法
C. 制作真核细胞的三维结构模型——建构模型法
D. 动植物、病毒都由细胞组成——完全归纳法
【答案】D
【解析】
【分析】归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法；差速离心法主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法；模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的，模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等。
【详解】A、分离细胞中的细胞器利用了差速离心法，根据不同的转速，将细胞器进行分离，A正确；
B、人鼠细胞融合实验利用的是荧光标记法，用荧光标记细胞膜表面的蛋白质，进而证明了细胞膜具有流动性，B正确；
C、制作真核细胞的三维结构模型使用了建构模型法，属于物理模型，C正确；
D、施莱登与施旺运用不完全归纳法得出：一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。该结论是建立在动植物细胞基础之上，并未将所有生物都进行研究，因此不属于完全归纳法，D错误。
故选D。
15. 下列关于细胞核结构与功能的叙述，正确的是（ ）
A. 核膜为双层膜，含有两层磷脂分子，把核内物质与细胞质分开
B. 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心
C. 核膜上有核孔，允许大分子物质自由通过，实现核质之间频繁的物质交换和信息交流
D. 染色体和染色质是细胞在不同时期存在的两种物质
【答案】B
【解析】
【分析】细胞核的结构：
1、核膜：核膜是双层膜，外膜上附有许多核糖体，常与内质网相连；其上有核孔，是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道；在代谢旺盛的细胞中，核孔的数目较多。
2、核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。
3、染色质：细胞核中能被碱性染料染成深色的物质，其主要成分是DNA和蛋白质。
【详解】A．核膜为双层膜，含有四层磷脂分子，A错误；
B．细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传控制中心，B正确；
C．核膜上有核孔，允许大分子通过，核孔具有选择透过性，大分子不能自由通过，C错误；
D．染色体和染色质是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态，D错误。
故选B。
16. 囊泡运输是细胞内重要的运输方式，如胞吞、胞吐。下列叙述正确的是（ ）
A. 囊泡可来自核糖体、内质网、高尔基体等细胞器
B. 囊泡运输通常需要细胞骨架的参与
C. 囊泡运输与生物膜的流动性无关
D. 囊泡运输不需要消耗能量
【答案】B
【解析】
【分析】囊泡运输主要是细胞器之间的蛋白质大分子运输，如蛋白质从内质网转运到高尔基体以及从高尔基体转运到溶酶体、细胞膜、细胞外等的过程。
【详解】A、核糖体无膜结构，囊泡不可能来自核糖体，A错误；
B、囊泡通过与细胞骨架上的微管或微丝相互作用，沿着细胞质中的运输通道移动。这些运输通道被称为细胞骨架，它们提供了囊泡运输的路径。囊泡的融合是细胞内囊泡定向运输的终点步骤。当囊泡到达目标位置时，囊泡膜上的融合蛋白会与目标膜上的相应蛋白结合，使得囊泡与目标膜融合在一起。这样，囊泡内的物质就能被释放到目标位置，完成细胞内囊泡定向运输的过程，B正确；
C、囊泡运输与生物膜的流动性有关，如胞吞、胞吐，C错误；
D、囊泡运输过程中需要消耗细胞呼吸产生的能量，D错误。
故选B。
17. 某同学在学习了“探究植物细胞的吸水和失水”这一内容后，选取了紫色洋葱鳞片叶外表皮制成临时装片，用引流法将细胞浸润在0.3g/mL的蔗糖溶液中，下列叙述正确的是（ ）
A. 洋葱鳞片叶外表皮细胞的原生质层中有花青素，便于观察实验现象
B. 洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离过程中，液泡的吸水能力下降
C. 处于渗透平衡状态时，水分子不再进出细胞
D. 换用0.5g/mL的蔗糖溶液进行实验，不能观察到质壁分离的复原现象
【答案】D
【解析】
【分析】成熟的植物细胞构成渗透系统，可发生渗透作用。质壁分离的原因：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。
【详解】A．花青素位于液泡中，不在原生质层中，A错误；
B．洋葱鳞片叶外表皮细胞在质壁分离过程中，不断失水，细胞液浓度变大，液泡的吸水能力增加，B错误；
C．将细胞浸润在0.3g/mL的蔗糖溶液中，如果细胞能维持活性，整个过程中细胞液的渗透压逐渐增加，细胞外的渗透压逐渐减少，最终细胞内外渗透压达到渗透平衡状态，此时水分子进出细胞的速率是相等的，C错误；
D．实验时间内，细胞吸收的蔗糖量很少，不足以对细胞液渗透压造成明显影响，因此将细胞放在0.5g/mL的蔗糖溶液中浸润一段时间，由于外界溶液浓度过高，细胞持续失水，不能观察到质壁分离复原现象，D正确。
故选D。
18. 下图为物质出入细胞的四种方式示意图，请判断下列相关说法中正确的是（ ）

A. 影响a、b方式的因素分别是浓度差和载体蛋白数量
B. 向细胞中注入某种呼吸抑制剂，则c、d方式受影响最大
C. 氨基酸和葡萄糖进入红细胞的方式相同，都是d方式
D. 上述4种运输方式的实现均能体现细胞膜的流动性
【答案】B
【解析】
【分析】分析图形a是自由扩散，b是协助扩散，c是主动运输，d是胞吐。
【详解】A、图a中物质从高浓度向低浓度运输，不需要载体蛋白的协助，也不消耗能量，为自由扩散，运输的动力是物质的浓度差。图b中物质从高浓度向低浓度运输，且需要载体的协助，不消耗能量，说明是协助扩散，运输的动力也是浓度差，受载体数量的影响，A错误；
B、图中c、d分别表示主动运输和胞吐，都需要消耗能量，所以都受呼吸抑制剂的影响，B正确；
C、氨基酸和葡萄糖进入红细胞的方式分别是主动运输和协助扩散，d图表示胞吐过程，C错误；
D、自由扩散方式中没有体现细胞膜成分的移动，不能体现膜的流动性，D错误。
故选B。
19. 如图是甲、乙两种酶活性受温度影响的实验结果，相关叙述错误的是（ ）

A. 该实验的自变量是温度和酶的种类
B. 在20℃至60℃范围内，酶活性较高的是甲
C. 据图可知，甲、乙两种酶长期保存的适宜温度是50℃左右
D. 据图不能得出酶具有高效性
【答案】C
【解析】
【分析】酶是由生物活细胞产生的、对作用底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或者核糖核酸（RNA）。酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的，酶促反应需要最适的温度和最适的pH值条件。温度过高或过低，pH值过高或过低都会影响酶的活性，高温、过酸和过碱的条件会使酶永久失活。
【详解】A、分析题图，自变量是温度和酶的种类，因变量是酶活性，A正确；
B、由图可知，在20℃至60℃范围内，酶活性较高的是甲酶，B正确；
C、分析题图可知，甲、乙两种酶的最适温度都是50℃左右，此时对应的酶活性最大，但长期保存的适宜温度是低温，C错误；
D、该实验探究的是温度对不同种类酶活性的影响，实验结果不能说明酶具有高效性，D正确。
故选C。
20. ATP是细胞的能量的“货币”，是生命活动的直接能源物质。下图1为ATP的结构，图2为ATP与ADP相互转化的关系式。下列叙述正确的是（ ）
A. 图1中的b、c表示两个特殊的化学键
B. 图1中的a组成元素仅有4种
C. 图2中反应向左和向右进行时的能量来源和去路相同
D. 酶1和酶2催化作用的机理是为化学反应提供能量
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图：图1是ATP的结构，其中A是腺嘌呤，a是腺嘌呤核糖核苷酸，P是磷酸基团；图2是ATP与ADP的相互转化，酶1是ATP水解酶，酶2是ATP合成酶。
【详解】A．据ATP分子的结构可知，ATP中□代表一种特殊的化学键，b、c表示两个特殊的化学键。A正确：
B．ATP组成元素是C、H、O、N、P，共5种元素，B错误；
C．图2中反应向右是ATP在水解，能量来自于ATP中的特殊化学键，去路是为各种生命活动直接提供能量；向左进行是在合成ATP，能量来自于光能（光合作用）或化学能（细胞呼吸），去路是形成ATP中特殊的化学键，所以二者的能量来源和去路不同，C错误；
D．酶作用机理是降低化学反应活化能，不提供能量，D错误。
故选A。
21. 生物科学史内容丰富，涵盖了多个重要发现和理论形成的过程。下列叙述不正确的是（ ）
A. 魏尔肖总结出“一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成”
B. 鲁宾和卡门利用同位素标记法证明了光合作用释放的氧气中的氧元素来自水
C. 戈特和格伦德尔通过实验推断出细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层
D 切赫和奥尔特曼发现少数RNA也具有生物催化功能
【答案】A
【解析】
【分析】施莱登和施旺提出的细胞学说认为一切动植物都是由细胞构成的 ，病毒并不是由细胞构成。
【详解】A．魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”。“一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。”属于施莱登和施旺建立的细胞学说内容之一，A错误。
B．鲁宾和卡门确实利用同位素标记法，通过标记水和二氧化碳中的氧元素，观察光合作用释放的氧气中氧元素的来源，从而证明了光合作用释放的氧气中的氧元素来自于水，B正确。
C．1925年，两位荷兰科学家戈特（E．Grter）和格伦德尔（F．Grendel）用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍。他们由此推断：细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层，C正确。
D．20世纪80年代，美国科学家切赫和奥尔特曼发现少数RNA也具有生物催化功能，D正确。
故选A。
22. 下列四支试管中分别含有不同的化学物质和活性酵母菌细胞制备物，经过一定时间的保温后，试管中能产生CO2的是（ ）
①葡萄糖+细胞膜已破裂的酵母细胞
②葡萄糖+线粒体
③丙酮酸+线粒体
④丙酮酸+内质网
⑤葡萄糖+活性酵母菌细胞悬液
A. ②③④B. ①②③C. ①③⑤D. ①②④
【答案】C
【解析】
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
【详解】①⑤有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行，第二、三阶段在线粒体中进行，细胞膜已破裂的酵母细胞具备细胞质基质和线粒体，能够完成有氧呼吸的过程，有CO2产生，①⑤正确；
②有氧呼吸的第二阶段在线粒体中进行，反应物是丙酮酸和水，葡萄糖不能直接参与第二阶段的反应，虽然具备产生CO2的场所，但缺少反应物和相关的酶，不能产生CO2，②错误；
③丙酮酸和线粒体，具备有氧呼吸第二阶段的反应物和场所，可以产生CO2，③正确；
④有氧呼吸的场所不在内质网上进行，缺少反应场所，无CO2产生，④错误。
综上所述，能产生CO2的是①③⑤。
故选C。
23. 植物叶片中的色素对植物的生长发育有重要作用。下列有关叶绿体中色素的叙述错误的是（ ）
A. 光合素色的提取与分离实验结果显示，滤纸条上色素带的位置由上至下依次为叶黄素、胡萝卜素、叶绿素b、叶绿素a
B. 叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上
C. 用不同波长的光照射叶绿素溶液，其吸收光谱在红光区和蓝紫光区有吸收峰
D. 叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，色素位置距离滤液细线越远
【答案】A
【解析】
【分析】1、叶绿体色素提取色素原理是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；分离色素原理是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。
2、叶绿素主要吸收蓝紫光和红橙光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
【详解】A、根据光合素色的提取与分离实验结果显示，滤纸条上色素带的位置由上至下依次为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，A错误；
B、光反应的场所是类囊体的薄膜，需要光合色素吸收光能，叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上，B正确；
C、叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，用不同波长的光照射叶绿素溶液，其吸收光谱在红光区和蓝紫光区有吸收峰，C正确；
D、叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，随层析液在滤纸上扩散得越快。色素位置距离滤液细线越远，D正确。
故选A。
24. 某种植株的非绿色器官在不同O2浓度下，单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，下列说法不正确的是（ ）

A. 甲曲线表示CO2释放量
B. O2浓度大于b时，该器官只进行有氧呼吸
C. O2浓度为a时最适合保存该器官，该浓度下葡萄糖消耗速率最小
D. O2浓度由0到b的过程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析，甲曲线表示二氧化碳释放量，乙曲线表示氧气吸收量。氧浓度为0时，细胞只释放CO2不吸收O2，说明细胞只进行无氧呼吸；图中氧浓度为a时CO2的释放量大于O2的吸收量，说明既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸；贮藏植物器官应选择CO2产生量最少即细胞呼吸最弱时的氧浓度。
【详解】A、分析题意可知，图中横坐标是O2浓度。据图可知，当O2浓度为0时，甲曲线表示的物质仍有释放，说明甲表示CO2的释放量，乙表示O2吸收量，A正确；
B、O2浓度为b时，两曲线相交，说明此时氧气的吸收量和二氧化碳的释放量相等，细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，故此时植物只进行有氧呼吸，不进行无氧呼吸，B正确；
C、O2浓度为a时并非一定最适合保存该器官，因为无氧呼吸会产生酒精，不一定能满足某些生物组织的储存，且该浓度下葡萄糖的消耗速率一定不是最小， 据图，此时气体交换相对值 CO2为0.6，氧气为0.3，其中CO2有0.3是有氧呼吸产生，0.3是无氧呼吸产生。 按有氧呼吸葡萄糖 : O2 : CO2=1:6:6，无氧呼吸葡萄糖:CO2=1:2，算得葡萄糖的相对消耗量为0.05+0.15=0.2。 而无氧呼吸消失点时，O2和CO2的相对值为0.7，算得葡萄糖的相对消耗量为0.11，明显比a点时要低，所以a点时葡萄糖的消耗速率一定不是最小，C错误。
D、O2浓度为0时，植物只进行无氧呼吸，氧气浓度为a时，植物同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，氧气浓度为b时植物只进行有氧呼吸，故O2浓度由0到b的过程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加，D正确。
故选C。
25. 植物的光合作用可受多种环境因素的影响。下图表示植物光合速率受光照强度影响的变化曲线，在最适温度条件下，下列叙述正确的是（ ）
A. b点时，植物叶肉细胞产生NADH的场所有类囊体薄膜、细胞质基质、线粒体基质
B. 若适当提高CO2浓度，b点将向左移动，c点将向右上移动
C. 图中c点时，光合速率小于呼吸速率
D. 据图分析，在c-d段，影响光合速率的主要因素是光照强度
【答案】B
【解析】
【分析】1、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（碳反应）阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程；暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP进行碳的同化作用，使气体二氧化碳还原为糖。
2、图中光照强度为0时，植物只进行呼吸作用，a点就是指植物呼吸作用CO2的释放量；图中b点为光补偿点，此时光合速率等于呼吸速率。
【详解】A、b点时，植物光合速率=呼吸速率，其叶肉细胞既可以进行光合作用又可以进行呼吸作用，有氧呼吸的第一阶段和第二阶段都能产生NADH，所以产生NADH的场所有细胞质基质、线粒体基质。A错误；
B、若适当提高环境CO2浓度，b点所对应光照强度下的光合速率会比之前提高，此时需要降低光照强度以使光合速率=呼吸速率，因此b点（光补偿点）会向左移动；提高环境CO2浓度后，植物暗反应增强，需要光反应为暗反应提供更多的NADPH和ATP，光合速率也会增大，所以d点会向右上移动，B正确；
C、植物的总光合速率=净光合速率+呼吸速率。图中c点时，植物的净光合速率大于0，所以植物光合速率大于呼吸速率。C错误；
D、据图分析，在c点，植物已达到光饱和点，此时，光照强度已不再是影响光合速率的主要因素，在最适温度条件下，CO2浓度是影响植物光合作用的主要因素。D错误；
故选B。
二、非选择题（5个小题，共50分）
26. 如下图所示，分析细胞内4种重要有机物的组成及功能，其中E、G、H为大分子物质，回答问题：
（1）A一般是指_______；E在动物细胞中是指_______，在植物细胞中主要是_______。
（2）F与E相比，F中_______元素含量更高。C是指_______，G是_______。
（3）生物学实验中常用到普通光学显微镜，在目镜为10×、物镜为8×的视野中，刚好能看到穿过视野中心的一行连续排列的10个完整细胞。若目镜不变，物镜换成40×，则看到的细胞数目与原来相比少_______个，视野的亮度比原来_______。
（4）将低倍镜换成高倍镜时，要转动_______。换成高倍镜后，若视野中物像模糊不清，应调节_______至物像清晰。
【答案】（1） ①. 葡萄糖 ②. 糖原 ③. 淀粉
（2） ①. 氢元素（H） ②. 氨基酸 ③. 蛋白质
（3） ①. 8 ②. 暗
（4） ①. 转换器 ②. 细准焦螺旋
【解析】
【分析】由题图可知E为多糖，单体为葡萄糖；F为脂肪，由脂肪酸和甘油构成；G为蛋白质，单体为氨基酸；H为DNA，单体为脱氧核苷酸。
【小问1详解】
A和E都能作为能源物质，都为糖类，且A能构成E，则A为葡萄糖，动物细胞中的E为糖原，植物细胞中的E主要为淀粉。
小问2详解】
F为储能物质，F应为脂肪，与糖类相比，氢元素的含量更高。C是结构物质，按题目所述，这4种物质是细胞中4种重要的有机物，则G为蛋白质，C为构成蛋白质的氨基酸。
【小问3详解】
在目镜为10x、物镜为8x的视野中，刚好能看到穿过视野中心的一行连续排列的10个细胞。著目镜不变，物镜换成40×，则细胞直径与原来相比被放大5倍，在视野中看到的细胞数目为10/5=2，看到的细胞比原来少8个，视野的亮度比原来暗。
【小问4详解】
将低倍镜换成高倍镜时，要转动转换器，换成高倍镜后，若视野中物像模糊不清，应调节细淮螺旋至物像清晰。
27. 甲状腺滤泡上皮细胞从血液中吸收碘需要转运蛋白的参与，该过程借助了由膜外向膜内顺浓度转运的势能；钠一钾泵的作用可将细胞内的转运到细胞外，同时把细胞外的转运进细胞内。如图所示，请回答相关问题：
（1）图中表示细胞膜基本支架的是_______（填序号），图中结构③的名称是_______。
（2）据图可知，滤泡上皮细胞摄取碘的方式是_______，判断的依据是_______；通过钠一钾泵将从细胞内转运到细胞外，把转运进细胞内需要消耗_______。
（3）从功能角度分析，图中的碘泵最可能是一种载体蛋白，与通道蛋白相比，载体蛋白的特点是_______。
（4）一种转运蛋白只适合转运特定的物质，因此细胞膜上转运蛋白的_______，或转运蛋白空间结构的变化，对许多物质能否跨膜运输及运输速率的快慢起着决定性作用，这体现细胞膜具有_______。
【答案】（1） ①. ① ②. 糖蛋白
（2） ①. 主动运输 ②. 由低浓度向高浓度运输（该过程借助了由膜外向膜内顺浓度转运的势能） ③. ATP（能量）
（3）只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，且每次转运时都会发生自身构象的改变
（4） ①. 种类和数量 ②. 选择透过性
【解析】
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成多肽链→多肽链转移到核糖体附着的内质网进行粗加工→内质网通过“出芽”形成囊泡→囊泡包裹着蛋白质运输到高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体通过“出芽”形成囊泡→囊泡包裹着蛋白质运输细胞膜，通过胞吐的方式分泌蛋白质，整个过程还需要线粒体提供能量。
【小问1详解】
图中①表示磷脂双分子层，②表示蛋白质，③表示糖与蛋白质结合形成糖蛋白。①是磷脂双分子层，是膜的基本支架。
【小问2详解】
据题干信息和图形分析，碘泵特异性运输和，能够利用电化学梯度势能（能量）驱动逆浓度梯度运输，所以图中滤泡细胞摄取碘的方式为主动运输；据图可知钠一钾泵转运和也是逆浓度梯度运输，且需要消耗ATP，为转运过程提供能量。
【小问3详解】
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，且每次转运时都会发生自身构象的改变。
【小问4详解】
一种转运蛋白只适合转运特定的物质，因此细胞膜上转运蛋白的种类和数量，或转运蛋白空间结构的变化，对许多物质能否跨膜运输及运输速率的快慢起着决定性作用，这也体现了细胞膜具有选择透过性功能。
28. 如图A、图B分别是两类高等生物细胞的亚显微结构模式图，请据图回答下列问题：

（1）图A、图B均为在_______显微镜下观察到的亚显微结构；图A是动物细胞，判断的依据是_______。
（2）假设图B细胞为植物根部成熟区细胞，多画的结构有_______（填结构名称）。
（3）若图A细胞为消化腺细胞，该细胞可以分泌消化酶，若将标记的亮氨酸注入该细胞，在该细胞的细胞器中出现的先后顺序依次是_______（用箭头和编号表示）。
（4）图B细胞中含有DNA的结构有_______（填结构名称）；图B细胞最外层结构为_______，其作用是_______。
【答案】（1） ①. 电子 ②. 有中心体，无细胞壁、叶绿体、液泡
（2）叶绿体 （3）12→11→3
（4） ①. 细胞核、叶绿体、线粒体 ②. 细胞壁 ③. 支持和保护细胞
【解析】
【分析】分析A图细胞具有细胞核、中心体等结构，不具有细胞壁，据此判断为动物细胞亚显微结构模式图，B图细胞具具有细胞壁且具有叶绿体，据此判断为植物细胞亚显微结构模式图。
【小问1详解】
要观察到细胞的亚显微结构，必须借助电子显微镜；图A细胞有中心体，无细胞壁、叶绿体和液泡，这些结构是动物细胞的特点。
【小问2详解】
图B细胞为根部成熟区细胞，不能进行光合作用，没有叶绿体，所以多画的结构是[4]叶绿体。
【小问3详解】
消化腺细胞分泌的消化酶属于分泌蛋白，分泌蛋白的合成与分泌过程为：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→高尔基体进行再加工→细胞膜，因此，3H依次出现的细胞器是12核糖体、11内质网、3高尔基体，即12→11→3。
【小问4详解】
图B细胞为植物细胞，含有DNA的结构有细胞核、线粒体和叶绿体；图B细胞是高等植物细胞，最外层结构为细胞壁，其作用是支持和保护细胞。
29. 茶文化源远流长，品茶可以修身养性，领略传统韵味。若图1为茶树光合作用的模式图，其中①②③④表示物质，⑤⑥表示过程。图2为茶树叶肉细胞中有关甲、乙两种细胞器的部分物质及能量代谢途径示意图。为提高茶叶产量，科研工作者对培育出的新品种进行实验，浓度适宜条件下，探究不同温度和光照强度对茶树光合速率的影响，以提高茶叶的产量和品质，如图3所示。请据图回答下列问题：

（1）图1中①②分别为_______。图中⑥反应的产所是_______；若在夏日正午，光照较强，蒸腾作用大，导致气孔关闭，供应量减少，则短时间内的含量将_______（填“升高”或“降低”或“不变”）。
（2）据图2分析，若给该植物浇灌，一段时间后。在叶肉细胞中检测到，则最可能转移的途径是_______（用文字和分子式加箭头的方式填空）。
（3）图2中的三碳糖可被转化为_______，该化合物随后进入乙，继而在乙的_______（填场所）被彻底分解成。
（4）图3中Q点处，限制植物光合速率的主要因素是_______；根据图3中的实验结果，在生产中可以通过_______的方法来提高茶叶产量。
【答案】（1） ①. NADPH、ATP ②. 叶绿体基质 ③. 升高
（2）参与有氧呼吸→参与光合作用→
（3） ①. 丙酮酸 ②. 线粒体基质
（4） ①. 光照强度 ②. 增加光照强度、适当提高温度
【解析】
【分析】题图分析：图1中，⑤⑥分别表示光反应和暗反应；图2中甲表示叶绿体，乙表示线粒体；由图3可知，植物在25℃条件下比在15℃条件下光合速率高。
【小问1详解】
图1中⑤表示光反应，光反应阶段完成的反应有水的光解和ATP的合成，①是水光解的产物，故①为NADPH，②为ATP，③为，④为，⑤是光反应阶段，反应场所在内囊体薄膜，⑥是暗反应，反应场所是叶绿体基质。据题意可知，夏日正午，光照较强，蒸腾作用大，导致气孔关闭，供应量减少，一段时间内，的固定变慢；光反应产生的NADPH和ATP增多，C₃的还原过程相对不变情况下，结果相对减少，相对增加，故短时间内叶绿体中的含量将升高。
【小问2详解】
若给该植物浇灌，一段时间后。在叶肉细胞中检测到，则最可能转移的途径是作为反应物在线粒体基质参与有氧呼吸第二阶段，产生，可进入叶绿体，在叶绿体基质作为反应物参与暗反应，最后生成，途径是O参与有氧呼吸→ C18O2 参与光合作用→ ( CO )
【小问3详解】
由图2可知：叶绿体输出的三碳糖有两条去路，一是合成蔗糖，二是转化为丙酮酸（线粒体只能分解丙酮酸），然后进入线粒体，在线粒体基质进行有氧呼吸第二阶段，丙酮酸被彻底分解成。
【小问4详解】
图3中Q点还没有达到光饱和点，因此，限制植物光合速率的主要外界因素是光照强度；植物要生长，必须使光合速率大于呼吸速率，据图3实验结果分析并结合题干信息（浓度适宜），若要提高茶叶产量，使光照强度大于m，且温度在25℃，在生产中可通过增加光照强度、适当提高温度的方法达到增产的目的。
30. 某实验小组利用菠菜幼叶和成熟叶的叶圆片在相同的条件下进行实验，结果如下图，据图回答：
（1）当NaHCO3溶液浓度为1%〜4%时，相同浓度下，幼叶上浮时间均比成熟叶长，表明幼叶的光合作用能力比成熟叶__________ （填“强”或“弱”）。
有人推测幼叶与成熟叶光合作用能力差异可能是叶片中光合色素的含量不同，为了证明这种推测，某同学设计了以下实验：
①用_________分别提取菠菜幼叶、成熟叶的色素；
②用________法分离色素；
③观察并比较二者_________________。
（2）当NaHCO3浓度为3%时，适当提高溶液温度，第一片叶圆片上浮时间延长，该现象_________（填“能”或“不能”）表明提高后的温度已超过总光合作用的最适温度，请说明理由：_________________________。
（3）当NaHC03浓度超过5%，叶圆片不上浮，最可能的原因______________________。
【答案】 ①. 弱 ②. 无水乙醇 ③. 纸层析 ④. 色素带的宽度与颜色的深浅 ⑤. 不能 ⑥. 叶圆片上浮时间延长，只能表明净光合速率低（或只能表明总光合作用与呼吸作用的差值降低） ⑦. NaHC03浓度过高，导致细胞渗透失水过多而死亡，细胞死亡后，光合作用也随之停止
【解析】
【分析】依题意和反映实验结果的柱形图可知，本实验的目的是用真空渗水法验证二氧化碳浓度对光合作用的影响，自变量是不同浓度的NaHCO3溶液，因变量是根据叶圆片上浮所需时间来推测光合作用的速率，而叶圆片的沉浮于取决于光合作用和呼吸作用导致的气体是否在细胞间积累，即表示净光合速率。NaHCO3溶液可为光合作用提供CO２，但NaHCO3溶液过高又会导致细胞失水甚至引起细胞死亡。据此围绕“绿叶中色素的提取和分离、影响光合作用的因素”等相关知识对相关问题进行解答。
【详解】(1) 依题意和图示分析可知：本实验是根据叶圆片上浮所需时间来推测光合作用的速率，上浮所需时间越短，光合速率越大，而NaHCO3溶液可为叶片的光合作用提供CO2。当NaHCO3溶液浓度为1%〜4%时，相同浓度下，幼叶上浮时间均比成熟叶长，表明幼叶的光合作用能力比成熟叶弱。①绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，因此可用无水乙醇分别提取菠菜幼叶、成熟叶的色素。②分离色素的原理是绿叶中的四种色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的色素分子随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，因而不同色素分子可以在滤纸上通过扩散而分开。可见，分离色素，可用纸层析法。③绿叶中色素含量较高，则色素带较宽、颜色较深，反之则色素带较窄、颜色较浅。若证明幼叶与成熟叶光合作用能力差异可能是叶片中光合色素的含量不同导致的，可观察并比较二者色素带的宽度与颜色的深浅。
(2)叶圆片的沉浮于取决于光合作用和呼吸作用导致的气体是否在细胞间积累，即表示净光合速率，而净光合速率＝总光合速率－呼吸速率。当NaHCO3浓度为3%时，适当提高溶液温度，第一片叶圆片上浮时间延长，该现象只能表明净光合速率低（或只能表明总光合作用与呼吸作用的差值降低），而说明不能表明提高后的温度已超过总光合作用的最适温度。(3)NaHCO3溶液可为叶片的光合作用提供CO2。 当NaHC03浓度超过5%时，因NaHC03浓度过高，导致细胞渗透失水过多而死亡，细胞死亡后，光合作用也随之停止，所以叶圆片不上浮。