所属成套资源:2022太原五中高三上学期9月月考试题及答案(九科)
2022太原五中高三上学期9月月考生物试题含答案
展开
这是一份2022太原五中高三上学期9月月考生物试题含答案,文件包含山西省太原市第五中学2021-2022学年高三上学期9月月考生物试题含答案docx、山西省太原市第五中学2021-2022学年高三上学期9月月考生物试题docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共52页, 欢迎下载使用。
太原五中2021-2022学年度第一学期月考
高 三 生 物
一、单项选择题
1. 下列物质或结构在元素组成上最相似的一组是
A. ATP、DNA、细胞膜
B. 甲状腺激素、生长激素、性激素
C. 淀粉、淀粉酶、控制淀粉酶合成的基因
D. 核糖、核糖核酸、核糖体
【答案】A
【解析】
【分析】细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质。基因是有遗传效应的DNA片段。核糖体主要由RNA和蛋白质组成。甲状腺激素是含有I元素的氨基酸的衍生物。生长激素和淀粉酶的化学本质都是蛋白质。据此围绕“糖类、核酸、蛋白质、磷脂、性激素和ATP的元素组成”来分析判断各选项。
【详解】细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质。控制淀粉酶合成的基因是有遗传效应的DNA片段。核糖体主要由RNA和蛋白质组成。磷脂、核糖核酸(RNA)、ATP和DNA均由C、H、O、N、P组成。甲状腺激素中特有的元素是I。核糖、淀粉和性激素的元素组成都是C、H、O。生长激素和淀粉酶的化学本质都是蛋白质,蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N四种。综上分析,A正确;B、C、D均错误。
2. 下列有关细胞核的说法,除哪项外都是错误的( )
A. 原核细胞的拟核除没有核膜外,其他方面与真核细胞的细胞核没有差别
B. 真核细胞的核膜上有多种大量的酶,有利于多种化学反应的顺利进行
C. 在光学显微镜下观察分裂间期的真核细胞,可以看到细胞核的主要结构有核孔、核仁和染色体
D. 真核细胞的核膜上有核孔,脱氧核糖核酸等大分子物质可以通过核孔进入细胞质
【答案】B
【解析】
【分析】试题分析:细胞核包括核膜、染色质、核仁.核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流.细胞核内的核仁与某种 RNA(rRNA)的合成以及核糖体的形成有关.细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心.染色质、染色体的化学组成是 DNA 和蛋白质.染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态。
【详解】A、原核细胞的拟核除没有核膜外,也没有染色质和核仁,A错误;
B、真核细胞的核膜是双层膜结构,在其上面有多种酶附着,因而有利于各种化学反应的顺利进行,B正确;
C、在光学显微镜下观察真核细胞,看不到细胞核的具体结构,需用电镜观察,C错误;
D、真核细胞的核膜上有核孔,蛋白质和酶等大分子物质可以通过核孔进入细胞核,mRNA等大分子物质可以通过核孔进入细胞质,但DNA(脱氧核糖核酸)不能通过,D错误。
故选B。
3. HIV能通过细胞表面的CD4(一种受体蛋白)识别T细胞,如果给AIDS患者大量注射用CD4修饰过的红细胞,红细胞也会被HIV识别、入侵。因HIV在红细胞内无法增殖,红细胞成为HIV的“陷阱细胞”,这为治疗AIDS提供了新的思路。下列相关叙述正确的是
A. 吡罗红能使HIV的遗传物质呈现红色
B. 入侵到成熟红细胞内的HIV会利用其核糖体合成蛋白质
C. 由于成熟红细胞内没有线粒体,HIV缺少能量而无法增殖
D. CD4是成熟红细胞合成的一种抗体,与双缩脲试剂反应呈紫色
【答案】A
【解析】
【分析】艾滋病全称是获得性免疫缺陷综合症,是由人类免疫缺陷病毒HIV所引起的一种严重的传染性疾病。HIV侵入人体,攻击的主要对象是T淋巴细胞,病毒在寄主细胞内能逆转录形成病毒DNA并整合到染色体的DNA上,并能随寄主细胞染色体的复制而复制,且不会被人体的免疫系统所识别,大量的T淋巴细胞的死亡导致患者免疫功能相继严重缺陷,各种病原体乘虚而入。
【详解】A、HIV的遗传物质是RNA,吡罗红能使RNA呈现红色,A正确;
B、HIV进入宿主细胞后,需要利用宿主细胞的细胞器和物质来合成自身的蛋白质外壳和核酸,没有核糖体的红细胞无法为HIV制造新的子代病毒,B错误;
C、HIV病毒一般是侵入人体的T细胞,当它侵入T细胞后,HIV病毒的遗传物质会合成一段DNA,整合到T细胞核的染色体基因组中,然后进行表达.如果人为的对红细胞膜加以改造,让HIV病毒侵入,由于红细胞没有细胞核,HIV病毒的遗传物质将无法表达,也就无法增殖,C错误;
D、CD4是一种蛋白,其中含有两个以上肽键,可以双缩脲试剂反应呈紫色.CD4是一种受体蛋白,但不是抗体,只有效应B(浆)细胞能合成分泌抗体,D错误.
故选A。
【点睛】分析关键:一是抓住HIV是一种病毒,只能在宿主细胞内,依靠宿主细胞提供原料、能量、场所和酶等条件完成自己的遗传物质和蛋白质的合成;二是抓住哺乳动物成熟红细胞没有细胞核、各种细胞器的特征,则无法合成蛋白质、核酸等物质。
4. 下列有关 “一定”的说法中正确的有几项( )
①光合作用一定需要光合色素 ②以RNA为遗传物质的生物一定是病毒
③无氧呼吸一定在细胞质中进行 ④有中心体的生物一定不是高等植物
⑤没有细胞核结构的细胞一定是原核细胞 ⑥所有生物的蛋白质一定是在核糖体上合成的
A. 六项 B. 五项 C. 四项 D. 三项
【答案】B
【解析】
【分析】细胞类生物(包括真核生物和原核生物)含有DNA和RNA两种核酸,它们的遗传物质是DNA.病毒只含有一种核酸,因此病毒的遗传物质是DNA或RNA。
【详解】①光合作用一定需要光合色素,①正确;
②以RNA为遗传物质的生物一定是病毒,②正确;
③无氧呼吸一定在细胞质中进行,③正确;
④中心体分布在动物细胞和低等植物细胞中,因此有中心体的生物一定不是高等植物,④正确;
⑤哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核,哺乳动物是真核生物,⑤错误;
⑥所有生物的蛋白质一定是在核糖体上合成,⑥正确。综上,即B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【点睛】本题考查细胞结构和功能、原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同,要求考生识记原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同,掌握细胞中各种细胞器的结构、分布和功能,能准确判断各选项,对于“一定”的选项只需找出反例即可。
5. 以下关于构成生物体的糖类、脂质、蛋白质和核酸等有机化合物的叙述,正确的是( )
A. 在细胞代谢过程中,以上物质均可以作为能源物质
B. 以上物质均可以利用特定的试剂,通过显色反应进行鉴定
C. 以上物质均可以作为激素调节生命活动
D. 以上物质中的脂质、蛋白质和核酸都可以催化细胞代谢反应的进行
【答案】B
【解析】
【详解】试题解析:核酸不能作为营养物质,A不正确;糖类中淀粉可以用碘液鉴定,还原糖可用斐林试剂鉴定,脂肪可用苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染色,蛋白质用双缩脲试剂鉴定,核酸可用甲基绿吡啰红染色,B正确;激素一般有脂质和蛋白质两类,C不正确;催化反应的物质是酶,可以是蛋白质或者少数RNA,D不正确。
考点:本题考查生物体有机物的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理判断或得出正确结论的能力。
6. 根据下列概念图作出的判断,不正确的是
A. 若甲中a和b分别代表乳酸菌和蓝藻,d可以代表原核生物
B. 乙图能体现固醇(c)、脂肪(a)和激素类物质(b)的关系
C. 丙图表示糖类(b)和糖原(a)的关系
D. 丁图可体现出细胞(c)、核糖体(a)和线粒体(b)关系
【答案】B
【解析】
【详解】A、原核生物包括细菌、蓝藻等,其中细菌又包括乳酸菌等,若甲中a和b分别代表乳酸菌和蓝藻,d可以代表原核生物,A正确;
B、c固醇包括胆固醇、性激素和维生素D,不包括脂肪,B错误;
C、糖原属于糖类中的多糖,C正确;
D、核糖体和线粒体是真核细胞中的两种细胞器,D正确。
7. 水在生命活动中有非常重要的生理功能,下列有关叙述中正确的有( )
①代谢活动的强度与细胞内自由水和结合水的比值无关
②线粒体、核糖体、中心体等在其活动中都可以产生水
③糖类、蛋白质、脂肪在彻底氧化分解过程中都产生水
④水分和无机盐在人体内的平衡有利于保持内环境稳态
A. 两项 B. 三项 C. 四项 D. 一项
【答案】A
【解析】
【详解】①、细胞内代谢活动与细胞内自由水与结合水的比值有关,自由水与结合水的比值越大,代谢活动越强,①错误;
②、线粒体、核糖体的代谢活动可以产生水,中心体的代谢活动不能产生水,②错误;
③、糖类、脂质、蛋白质的彻底氧化分解属于有氧呼吸,有氧呼吸的第三阶段产生水水,③正确;
④、水分与无机盐在人体内保持平衡的人体内环境稳态的重要方面,④正确。
故选A。
8. 用一般光学显微镜观察生物的细胞与组织,下列叙述不正确的是( )
A. 用10倍物镜观察水绵玻片时,其玻片与物镜的距离为0.5 cm,若改用40倍物镜观察时,则玻片与物镜的距离应调整在1.5 cm左右
B. 若载玻片上有d字母,则视野下呈现p字母
C. 观察玻片标本时,若发现视野上方较暗下方较亮,应调节反光镜
D. 视野中观察到眼虫游向右上方,则应将玻片向右上方移动以便追踪
【答案】A
【解析】
【分析】1.显微镜下所看到的像是倒立的(上下颠倒、左右相反、放大的虚像)。所以玻片的移动方向与物像的移动方向相反。例如,物像偏左上方,则应往左上方移动玻片。
2.在对光前应先使低倍目镜、物镜、通光孔、光圈在一条直线上,根据环境中光线的强弱正确选择光圈的大小和反光镜的平面或凹面。
【详解】A、物镜放大倍数越大,则载玻片与物镜的距离越小,用10倍物镜观察水绵玻片时,其玻片与物镜的距离为0.5cm,若改用40倍物镜观察时,则载玻片与物镜的距离应小于 0.5cm,A错误;
B、用显微镜进行观察时,由于显微镜成像为放大的倒像,故载玻片上有d字母,则视野中呈现p字母,B正确;
C、观察玻片标本时,若发现视野上方较暗下方较亮,可调节反光镜,C正确;
D、由于显微镜下看到的物像是上下左右均颠倒的物像,移动玻片标本时,标本移动的方向正好与物像移动的方向相反。 故视野中观察到眼虫游向右上方,则应该将玻片向右上方移动以便追踪,D正确;
故选A。
【点睛】易错点:1.误认为玻片的移动方向与物像的移动方向相同:由于在显微镜下所看到的是一个倒像,且物像和实际物体上下、左右完全颠倒。所以物像和玻片的移动方向一定相反。2. 误认为显微镜的放大倍数越大,视野中看到的细胞数目越多:显微镜的视野大小是不变的,如果放大倍数增大,视野中看到的细胞体积增大,原来视野边缘的细胞就到了视野之外,细胞数目就一定比原来少了。
9. 把一个细胞中的磷脂分子全部提取出来,在空气和水界面上将它们铺成单分子层(假定单分子间距离适当且相等),推测在下列生物中空气和水界面上磷脂分子层的表面积与原细胞的表面积之比最大和最小的细胞分别是( )
①洋葱根尖成熟区表皮细胞②蛙的红细胞 ③人体浆细胞④乳酸菌细胞⑤酵母菌细胞
A. ①② B. ③④ C. ③② D. ⑤④
【答案】B
【解析】
【分析】1、磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部,由于细胞生活在以水为基质的环境中,细胞质基质中也是以水为基质的液体环境,因此细胞膜中的磷脂分子必定排列为连续的两层。
2、各种细胞器包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、溶酶体、液泡、核糖体、中心体,其中核糖体和中心体不具有膜结构,细胞核的核膜具有双层膜结构;空气一水界面上磷脂分子层的表面积与原细胞膜的表面积之比最小是4,此时该细胞只有细胞膜一种膜结构;最大是该细胞具有各种具膜结构的细胞器及细胞核。
【详解】①②细胞中生物膜越多,则空气和水界面上磷脂分子层的表面积与原细胞的表面积之比越大,反之越少。洋葱鳞片叶表皮细胞、蛙的红细胞都是真核细胞,具有各种细胞器膜和核膜,所以比值较大。
③人体浆细胞具有内质网、高尔基体、溶酶体等具膜细胞器和细胞核,且与分泌功能相适应,具有大量的内质网和高尔基体,因此比值最大;
④乳酸菌是原核细胞,只有细胞膜一种膜结构,因此比值最小。
综上所述,③④正确。
故选B。
【点睛】
10. 研究发现,抑郁症患者大脑中X细胞合成的成纤维细胞生长因子9(FGF9,一种分泌蛋白)含量远高于正常人。下列判断不正确的是
A. 可通过抑制X细胞中核糖体的功能来治疗抑郁症
B. FGF9的分泌过程体现了细胞膜具有一定的流动性
C. 患者具有较多FGF9的根本原因是合成FGF9的酶活性较高
D. FGF9由分泌细胞分泌后作用于靶细胞,属于细胞间的信息传递
【答案】C
【解析】
【分析】根据题干信息分析,成纤维细胞生长因子9(FGF9)一种分泌蛋白,是由抑郁症患者大脑中X细胞合成的,其合成与分泌涉及到的细胞器有核糖体、内质网和高尔基体,最后通过细胞膜分泌出去;FGF9是由基因控制合成的,抑郁症患者的FGF9含量远高于正常人,说明患者体内相关基因过量表达了。
【详解】A、抑郁症患者大脑中FGF9的含量远高于正常人,而FGF9的合成场所是核糖体,所以可通过抑制X细胞中核糖体的功能来治疗抑郁症,A正确;
B、FGF9是通过胞吐的方式分泌到细胞外的,体现了细胞膜的结构特点——流动性,B正确;
C、抑郁症患者大脑中有较多FGF9的根本原因是X细胞中控制合成该物质的基因过量表达,C错误;
D、X细胞合成的FGF9是一种分泌蛋白,以胞吐的方式从细胞中分泌出来,借助体液的传送作用于靶细胞,属于细胞间的信息传递,D正确。
故选C
【点睛】解答本题的关键是掌握分泌蛋白的合成的根本原因和过程,能够根据其合成与分泌的详细过程判断涉及到的细胞结构和体现的生物膜的特点。
11. 下列相关实验中,实验材料选择及其选择理由不合理的是( )
选项
实验名称
材料选择
选择理由
A
检测生物组织中的还原糖
刚榨的甘蔗汁
颜色浅、含糖量高
B
观察植物细胞的质壁分离
紫色洋葱鳞片叶的外表皮
细胞中有紫色大液泡
C
观察植物细胞的有丝分裂
生长健壮的葱根
根尖分生区细胞分裂旺盛
D
脂肪鉴定
花生匀浆
脂肪含量多,易被苏丹Ⅲ染成橘黄色
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【分析】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)。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖(如葡萄糖、麦芽糖、果糖)存在与否,而不能鉴定非还原性糖(如淀粉)。
2、观察植物细胞的质壁分离实验材料的选择:最常用的实验材料是紫色洋葱鳞片叶,紫色大液泡十分明显,能方便地观察到质壁分离及复原的过程。所选择材料都必须是活细胞,因为只有活细胞的原生质层才具有选择透过性,否则将不会出现质壁分离和复原的现象。
【详解】A、甘蔗汁中含有蔗糖,蔗糖不属于还原糖,不能用于还原糖的鉴定,A错误;
B、紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞中有紫色大液泡,可与无色的细胞质形成对照,利于观察植物细胞的质壁分离,B正确;
C、生长健壮的葱根根尖分生区细胞分裂旺盛,可用于观察植物细胞的有丝分裂,C正确;
D、花生脂肪含量多,将其制成匀浆后可滴加苏丹III,能观察到变为橘黄色,D正确。
故选A。
12. 经测定,某多肽链分子式是C21HxOyN4S2,其中含有一个二硫键(—S—S—)。已知该多肽是由下列几种氨基酸中的几种作为原料合成的:苯丙氨酸(C9H11O2N)、天冬氨酸(C4H7O4N)、丙氨酸(C3H7O2N)、亮氨酸(C6H13O2N)、半胱氨酸(C3H7O2NS)。下列关于该多肽的叙述,不正确的是
A. 该多肽水解后产生的氨基酸分别是苯丙氨酸、亮氨酸和半胱氨酸
B. 该多肽中H原子数和O原子数分别是30 和5
C. 该多肽形成过程中至少需要3种tRNA
D. 该多肽在核糖体上形成,形成过程中相对分子量减少了54
【答案】D
【解析】
【详解】A、多肽链分子式是C21HXOYN4S2,含有2个硫,所以水解产物中有2个半胱氨酸.题中每个氨基酸中都只有1个N,所以该多肽是由三种氨基酸组成。根据C原子守恒,半胱氨酸含有3个C,所以另两个氨基酸共含有15个C,可知为苯丙氨酸和亮氨酸。该多肽水解后产生的氨基酸分别是半胱氨酸、苯丙氨酸和亮氨酸,A正确;
B、该多肽形成过程脱去3分子水和形成二硫键脱去2个氢,所以多肽中氧为8-3=5,多肽中氢为38-6-2=30,B正确;
C、该多肽中由3种氨基酸组成,形成过程至少需要3种tRNA,C正确;
D、该多肽形成时脱去3分子水和2个氢,减少18×3+2=56,D错误。
故选D。
13. 如图为部分细胞结构及胞外环境示意图,对与之相关的几种蛋白质的叙述,错误的是( )
A. 若①蛋白使细胞间的黏着性增强,用胰蛋白酶处理可使细胞分散开
B. 若②蛋白参与跨膜运输,其方式可能是主动运输或协助扩散
C. 若③蛋白与多糖结合,形成的物质在细胞癌变后含量将增多
D. 若④蛋白具有催化功能,其有可能是将葡萄糖分解成丙酮酸的酶
【答案】C
【解析】
【分析】蛋白质具有多种功能,如调节作用(激素)、免疫作用(抗体)、运输作用(载体)、催化作用(酶)等。
【详解】A、若①蛋白使细胞间的黏着性增强,则①蛋白为胞间蛋白,胰蛋白酶可以将细胞间具有黏着性的胶原蛋白水解掉,A正确;
B、若②蛋白参与跨膜运输,则②蛋白为载体蛋白,主动运输或协助扩散都需要载体蛋白协助,B正确;
C、蛋白与多糖结合形成糖蛋白,细胞癌变后,细胞膜表面的糖蛋白减少,C错误;
D、葡萄糖分解成丙酮酸发生于细胞质中,若④蛋白具有催化功能,说明它属于酶,有可能是催化葡萄糖分解成丙酮酸的酶,D正确。
故选C。
【点睛】葡萄糖分解成丙酮酸发生细胞质基质中,故催化该反应的酶存在于细胞质基质中。
14. 用35S标记一定量的氨基酸,来培养某哺乳动物的乳腺细胞,测得与合成和分泌乳蛋白相关的一些细胞器上放射性强度的变化曲线如图甲所示,以及在此过程中有关的细胞结构膜面积的变化曲线如图乙所示。图中曲线所指代的细胞结构相同的是
A. b和f
B. c和f
C. a和e
D. a和b
【答案】B
【解析】
【详解】分析甲图可知,用35S标记一定量的氨基酸,来培养乳腺细胞,放射性强度最先出现在a,然后出现在b,最后出现在c,由于分泌蛋白首先在内质网上的核糖体上经翻译过程形成,然后先后进入内质网和高尔基体上进行加工,因此a、b、c分别是核糖体、内质网、高尔基体;分析乙曲线可知,在分泌蛋白的形成过程中,由于内质网不断“出芽”形成囊泡,因此内质网的膜面积减少,高尔基体不断与内质网上的囊泡融合,然后再“出芽”形成囊泡,因此高尔基体膜面积不变,而细胞膜不断与高尔基体上形成的囊泡融合,因此细胞膜的膜面积增加,说明d是内质网,e是细胞膜,f是高尔基体,B正确。
故选B。
15. 将某动物细胞各部分结构分离后,取其中三种细胞器测定它们有机物的含量,结果如下表所示。下列有关说法正确的是
蛋白质(%)
脂质(%)
核酸(%)
细胞器A
67
20
微量
细胞器B
59
40
0
细胞器C
61
0
39
A. 蓝藻细胞与此细胞共有的细胞器只有C
B. 细胞器B含有蛋白质和脂质,说明其具有膜结构,一定与分泌蛋白的合成和加工有关
C. 细胞器C中进行的生理过程产生水,产生的水中的氢只来自羧基
D. A是线粒体,其能完成的生理过程是葡萄糖的氧化分解
【答案】A
【解析】
【分析】分析表格:题中提出,该细胞为动物细胞,因此动物细胞中不含叶绿体和液泡两种细胞器;细胞器A中含有膜,且含有微量核酸,因此确定是线粒体;细胞器C中只有蛋白质和核酸,因此确定其为核糖体;细胞器B中只有含蛋白质和脂质,因此可能为内质网、高尔基体、溶酶体等。
【详解】A、由图可知A含有微量的核酸,细胞器B不含核酸,细胞器C较多核酸,但不含脂质,说明C是核糖体,蓝藻只有唯一的细胞器核糖体,A正确;
B、细胞器B含有蛋白质和脂质,说明其具有膜结构,但不一定是内质网和高尔基体,也可以是溶酶体,B错误;
C、细胞器C中进行的生理过程产生水,产生的水中的氢来自羧基和氨基,C错误;
D、A即使是线粒体,但不能将葡萄糖氧化分解供能,D错误。
故选A。
【点睛】
16. 撕去紫色洋葱外表皮,分为两份,假定两份外表皮细胞的大小、数目和生理状态一致,一份在完全营养液中浸泡一段时间,浸泡后的外表皮称为甲组;另一份在蒸馏水中浸泡相同的时间,浸泡后的外表皮称为乙组。然后,两组外表皮都用浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液里处理,一段时间后外表皮细胞中的水分不再减少。此时甲、乙两组细胞水分渗出量的大小,以及水分运出细胞的方式是
A. 甲组细胞的水分渗出量两与乙组细胞的相等,主动运输
B. 甲组细胞的水分渗出量两比乙组细胞的高,主动运输
C. 甲组细胞的水分渗出量两比乙组细胞的低,被动运输
D. 甲组细胞的水分渗出量两与乙组细胞的相等,被动运输
【答案】C
【解析】
【详解】水分运出细胞的方式是自由扩散,由于甲组细胞用完全营养液处理,乙组细胞用清水处理,所以此时乙组细胞液浓度小于甲组,则用蔗糖溶液处理后甲组细胞的水分渗出量比乙组低。
故选C。
17. 如图为某种植物幼苗(大小、长势相同)均分为甲、乙两组后,在两种不同浓度的KNO3溶液中培养时鲜重的变化情况(其他条件相同且不变)。下列有关叙述错误的是( )
A. 3h时,两组幼苗均已出现萎蔫现象,直接原因是蒸腾作用和根细胞失水
B. 6h时,甲组幼苗因根系开始吸收K+,NO3-吸水能力增强﹐使鲜重逐渐提高
C. 12h后,若继续培养,甲组幼苗的鲜重可能超过处理前,乙组幼苗将死亡
D. 该植物幼苗对水分和无机盐离子的吸收是两个相对独立的过程
【答案】B
【解析】
【分析】渗透作用必须具备两个条件:一是具有半透膜,二是半透膜两侧的溶液具有浓度差。物质跨膜运输的方式有自由扩散:例如氧和二氧化碳进出细胞膜;协助扩散:例如葡萄糖穿过红细胞的细胞膜;主动运输:例如 Na+、K+穿过细胞膜。
【详解】A、3h时,两组幼苗重量均已低于初始萎蔫鲜重即发生了萎蔫,一方面是因为蒸腾作用散失了水分,另一方面是因放在比根细胞细胞液浓度大的KNO3溶液中,根细胞渗透失水,A正确;
B、实验开始时,甲组幼苗根系就已开始吸收K+、NO3-,而不是在6h时才开始吸收K+、NO3-,到6小时的时候细胞液浓度大于KNO3溶液浓度,从而使吸水能力增强,使鲜重逐渐提高,B错误;
C、12h后,由于甲组根系不断通过主动运输吸收K+、NO3-,从而保持根细胞内外浓度差,使其吸水量大于蒸腾量而有可能超过处理前的鲜重量;乙组放在比根细胞液浓度大很多的KNO3溶液中,根细胞通过渗透作用和蒸腾作用不断大量失水造成严重萎蔫最后死亡,C正确;
D、通过以上分析可知植物吸收离子与吸收水分有联系也有区别,是两个相对独立的过程,D正确。
故选B。
18. 主动运输的能量可来自ATP水解或电化学梯度(离子的浓度梯度),下图是与小肠上皮细胞有关的葡萄糖跨膜运输的示意图,其中a、b、c表示载体蛋白。据图分析,下列叙述正确的是
A. 载体蛋白b转运葡萄糖的过程中需要ATP水解供能
B. 在载体蛋白c的协助下,细胞内外的Na+浓度趋于相同
C. 肠腔中的Na+浓度降低,会影响小肠上皮细胞吸收葡萄糖
D. 机体短暂的供氧不足,会影响葡萄糖由小肠上皮细胞进入组织液
【答案】C
【解析】
【详解】据图分析,载体蛋白b转运葡萄糖的过程需要载体的协助,从高浓度向低浓度运输,所以不需要消耗能量,即不需要ATP水解供能,A错误;
在载体蛋白c的协助下,钠离子由低浓度向高浓度运输,导致细胞外的钠离子浓度远高于细胞内,B错误;
图中显示断葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞伴随着Na+从肠腔到小肠上皮细胞,所以肠腔中的Na+浓度降低,会影响小肠上皮细胞吸收葡萄糖,C正确;
葡萄糖由小肠上皮细胞进入组织液,需要载体,不需要能量,所以机体短暂的供氧不足,不会影响葡萄糖由小肠上皮细胞进入组织液,D错误。
【点睛】解答本题的关键是分析题图,明确钠离子、葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞、从小肠上皮细胞进入组织液的方式分别是什么。
19. 对下列示意图的相关描述,正确的是( )
A. 图甲细胞处于质壁分离状态,此时①内溶液的浓度高于②内溶液的浓度
B. 图乙(b) 所示的过程可以表示(a) 中的Na+的运输方式
C. 图丙曲线1为最适温度下反应物浓度对酶促反应速率的影响,如果将反应温度略微升高,变化后的曲线最可能是3
D. 图丁中的①是mRNA,该过程最终形成的②③④⑤具有相同的结构
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:
图甲①表示细胞外液,②表示细胞液;
图乙(b)表示物质由细胞膜外通过主动运输由低浓度进入高浓度的细胞膜内,有糖蛋白存在的为细胞膜外出,Na+细胞外浓度高,细胞内浓度低,为协助扩散进入细胞,CO2通过自由扩散,胰岛素通过胞吞运输,K+的进入细胞的运输方式和浓度方向都符合乙图(b);
图丙表示酶促反应的曲线,若1为最适温度下反应物浓度对酶促反应速率的影响,如果反应温度略微升高,其酶促反应速率应低于最适温度;
图丁表示蛋白质的合成过程,①表示mRNA,②③④⑤表示合成的多肽链,⑥表示核糖体。
【详解】A、甲细胞处于质壁分离状态,但细胞可能正在发生质壁分离复原,故细胞外液①的浓度有可能低于细胞液②的浓度,A错误;
B、图乙(b)表示物质由细胞膜外通过主动运输由低浓度进入高浓度的细胞膜内,有糖蛋白存在的为细胞膜外,而Na+细胞外浓度高,细胞内浓度低,该运输应是协助扩散,而非乙图(b)主动运输,B错误;
C、图丙曲线1为最适温度下反应物浓度对酶促反应速率的影响,如果反应温度略微升高,其酶促反应速率应低于最适温度,即变化后的曲线4,C错误;
D、图丁中①是mRNA链上连接的是四个核糖体,表示四个核糖体以同一条模板链,进行翻译形成相同的肽链②③④⑤,D正确。
故选D。
20. 下列关于生物体中酶的叙述,不正确的是( )
A. 在细胞中,核外有参与DNA合成的酶
B. 由活细胞产生的酶在生物体外也会有催化活性
C. 从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法
D. 唾液淀粉酶应在温度为37℃下保存
【答案】D
【解析】
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是RNA。
2、酶的特性:
(1)高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍。
(2)专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
(3)作用条件较温和:高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;在低温下,酶的活性降低,但不会失活。
【详解】A、在细胞中,核外有参与DNA合成的酶,如叶绿体和线粒体中有参与DNA合成的酶,A正确;
B、只要条件适宜,由活细胞产生的酶在生物体外也具有催化作用,B正确;
C、盐析不改变酶的空间结构,故从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法,C正确;
D、唾液淀粉酶催化反应最适温度是37℃,保存酶的温度是低温,因为低温抑制酶的活性,但其空间结构没有改变,D错误。
故选D。
21. 影响酶催化反应速率的因素有温度、反应物浓度、酶的浓度等如图表示在最适温度下,某种酶的催化反应速率与反应物浓度之间的关系有关说法不正确的是( )
A. 在A点增加反应物浓度,反应速率将加快
B. 若在B点增加反应物浓度,反应速率会加快
C. 在C点增加酶的浓度,反应速率将加快
D. 将该图的横坐标改为酶浓度曲线也可能成立
【答案】B
【解析】
【分析】分析曲线:曲线AB段,随着反应物浓度的增加,反应速率加快,因此该段影响酶促反应速率的因素是反应物浓度;B点时,酶促反应速率达到最大值;曲线BC段随着反应物浓度的增加,酶促反应速率不变,说明此时限制催化速率的因素最有可能是酶的数量。
【详解】A、曲线AB段,随着反应物浓度的增加,反应速率加快,所以在A点增加反应物浓度,反应速率将加快,A正确;
B、B点时,酶促反应速率达到最大值,此后随着反应物浓度的增加,催化速率不变,说明此时限制催化速率的因素最有可能是酶的数量,所以B点时增加反应物浓度,反应速率不变,B错误;
C、曲线BC段,随反应物浓度的增加,催化速率不变,说明此时限制催化速率的因素最有可能是酶的数量,所以在C点增加酶的浓度,反应速率将加快,C正确;
D、酶促反应速率也受到酶浓度限制,故将该图的横坐标改为酶浓度曲线也可能成立,D正确。
故选B。
22. 下列关于酶和ATP的叙述,正确的是( )
A. 能合成酶的细胞也能合成ATP
B. 消化道内蛋白质的水解与ATP的水解相联系
C. 同一生物体的不同细胞中,酶的种类完全不同
D. 细胞中酶催化的反应都要消耗ATP
【答案】A
【解析】
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是RNA;酶的特性:高效性、专一性和作用条件温和的特性。
2、影响酶活性的因素主要是温度和pH,在最适温度(pH)前,随着温度(pH)的升高,酶活性增强;到达最适温度(pH)时,酶活性最强;超过最适温度(pH)后,随着温度(pH)的升高,酶活性降低。另外低温酶不会变性失活,但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
【详解】A、酶是由活细胞产生的一类有机物,而活细胞均可进行呼吸作用产生ATP,故一般来说,活细胞都能合成酶和ATP,A正确;
B、消化道内蛋白质的水解是不耗能的,B错误;
C、同一生物体的不同功能细胞中,由于基因的选择性表达酶的种类不完全相同,有部分生命活动必需的酶是共有的,如呼吸酶,C错误;
D、酶催化的反应可能是吸能反应,也可能是放能反应,吸能过程需要ATP水解,放能反应伴随ATP的合成,如催化光反应的酶,该过程会产生ATP,D错误。
故选A。
23. 图1表示pH对α-淀粉酶活性的影响,图2表示在最适温度及pH为b时α-淀粉酶催化淀粉水解产生麦芽糖的积累量随时间的变化。相关预期正确的是( )
A. 若将pH调整为a,则d点左移,e点下移
B. 若将pH先调整为c,再调整回b,则d、e点不移动
C. 若将温度升高5℃,则d点右移、e点不移动
D. 若增加α-淀粉酶的量,则d点左移,e点上移
【答案】C
【解析】
【分析】1、酶只能缩短达到化学反应平衡所需时间,不改变化学反应的平衡点。
2、分析示意图:图1是酶活性受pH影响的曲线,其中b点是酶的最适pH,在b点之前,随pH升高,酶活性上升,超过b点,随pH上升,酶活性降低,直至失活。图2中d点表示达到化学反应平衡所需时间,e点表示化学反应的平衡点。
【详解】A、图2中pH值条件为最适pH,因此若将pH调整为a,酶活性下降,酶促反应速率减慢,则d点右移,酶只起催化作用,不改变化学反应的平衡点,故e点不变,A错误;
B、若将pH先调整为c,则酶活性丧失,因此再调整回b,酶没有催化作用,短时间内不会有麦芽糖的生成,B错误;
C、图2表示在最适温度下测得的曲线,当温度升高时,酶的活性下降,酶促反应速率减慢,但化学反应的平衡点不变,所以e点不变,d点右移,C正确;
D、若增加α-淀粉酶的量,反应速率加快,则d点左移,e点不动,D错误。
故选C。
24. 将叶绿体悬浮液置于阳光下,一段时间后发现有氧气放出不正确的是( )
A. 离体叶绿体在自然光下能将水分解产生氧气
B. 若将叶绿体置于红光下,则不会有氧气产生
C. 若将叶绿体置于蓝紫光下,则会产生大量氧气
D. 若将叶绿体置于绿光下,也会产生少量氧气
【答案】B
【解析】
【分析】叶绿体中的色素包括叶绿素和类胡萝卜素,其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
【详解】A、光合作用的场所是叶绿体,离体的叶绿体在自然光下通过光反应能将水分解产生氧气,A正确;
B、叶绿体中光合色素能吸收红光,将叶绿体置于红光下,会有氧气产生,B错误;
C、叶绿体中的光合色素能吸收蓝紫光,将叶绿体置于蓝紫光下,会有氧气产生,C正确;
D、叶绿体对绿光的吸收较少,若将叶绿体置于绿光下,也会产生少量氧气,D正确。
故选B。
25. 某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图据此,对该植物生理特性理解错误的是( )
A. 该植物呼吸作用的最适温度比光合作用的高
B. 该植物积累有机物的最适温度约为25℃
C. 在0~25℃范围内,温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大
D. 适合该植物生长的温度范围是10~50℃
【答案】D
【解析】
【分析】分析上图:植物体在25℃时,净光合速率(净光合速率=总光合速率-呼吸速率)最高,说明该温度为净光合作用的最适温度。分析下图:由图可知,植物体总光合作用的最适温度为30℃,呼吸作用的最适温度为50℃。
【详解】A、由图可知,呼吸作用的最适温度为50℃,总光合作用的最适温度为30℃,因此,呼吸作用的最适温度比光合作用的高,A正确;
B、由上图可知,植物体在25℃时,净光合速率最高,说明该温度为净光合作用的最适温度,B正确;
C、在0~25℃范围内,光合作用的增长速率大于呼吸作用,说明温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大,C正确;
D、由图可知,超过45℃,净光合速率为负值,没有有机物的积累,不适合生长,D错误。
故选D。
26. 某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半,但固定CO2酶的活性显著高于野生型。下图显示两者在不同光照强度下的CO2吸收速率。叙述错误的是( )
A. 光照强度低于P时,突变型的光反应强度低于野生型
B. 光照强度高于P时,突变型的暗反应强度高于野生型
C. 光照强度低于P时,限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度
D. 光照强度高于P时,限制突变型光合速率的主要环境因素是CO2浓度
【答案】D
【解析】
【详解】突变型水稻叶片叶绿素含量低于野生型,光照强度低于P时,对光照的吸收能力低于野生型,则光反应强度低于野生型,A正确;突变型水稻叶片固定CO2酶的活性显著高于野生型,光照强度高于P时,突变型的CO2吸收速率大于野生型,则暗反应强度高于野生型,B正确;光照强度低于P时,由于突变型水稻叶片叶绿素含量低,则限制因素主要是光照强度,C正确;光照强度高于P时,由于突变型水稻叶片固定CO2酶的活性高,则限制因素是除CO2浓度外的其它因素,D错误。
【学科网考点定位】光合作用,光照强度,CO2浓度
【名师点睛】本题主要考查光照强度和CO2浓度对光合作用的影响,突变型水稻叶片有两个特点:叶绿素含量低,而固定CO2酶的活性高,图中P点是个转折点,P点前光照强度低,突变型光合速率低,P点后光照强度高,突变光合速率高,需正确分析其原因。
27. 如图所示,原来置于黑暗环境中的绿色植物移到光下后,CO2的吸收量发生了改变.据图判断下列叙述中正确的是( )
A. 曲线AB段表示该绿色植物呼吸速率减慢
B. 曲线BC段表示该绿色植物光合作用大于呼吸作用
C. 从B点起该植物开始进行光合作用
D. 该曲线表明,该植物光合速率和呼吸速率随光照强度增加而增加
【答案】B
【解析】
【分析】结合题意分析图解:曲线AB段表示绿色植物进行光合作用,只是光合作用速率小于呼吸速率;B点表示绿色植物光合作用和呼吸作用速率相等;曲线BC段表示绿色植物光合作用速率大于呼吸速率;整段曲线表明,随光照强度递增,光合作用增强,但呼吸作用强度不变。
【详解】A、曲线AB段随着光照强度逐渐增强,因此二氧化碳的释放量逐渐减小,而不代表呼吸作用强度改变,A错误;
B、曲线BC段表示光照强度较高,绿色植物光合作用强度大于呼吸作用强度,植物表现为吸收CO2,B正确;
C、B点植物表现为不吸收CO2也不释放CO2,表示绿色植物光合作用强度等于呼吸作用强度,则植物开始进行光合作用的时间应早于B点,C错误;
D、由曲线可知,随光照强度递增,光合作用增强,但达到一定程度时,光合作用强度不再随之变化,在整个过程中可认为呼吸作用强度不变,D错误。
故选B。
28. 与大棚种植蔬菜相关的措施及分析中,正确的是
A. 施用农家肥,可提高大棚中CO2的浓度
B. 加大蔬菜的种植密度,可不断提高蔬菜的产量
C. 阴雨天适当提高大棚内温度,可明显增加有机物的积累量
D. 用红色塑料薄膜代替无色塑料薄膜,可提高蔬菜的光合作用速率
【答案】A
【解析】
【详解】A、施用农家肥,通过微生物的分解作用,提高大棚中的二氧化硅的浓度,利于作物增产, A正确;
B、蔬菜要进行合理密植,种植密度过大会影响产量,B错误;
C、阴雨天适当降低大棚内温度,可以降低呼吸作用,增加产量,C错误;
D、用白色塑料膜更利于蔬菜的光合作用,D错误。
故选A。
29. 下图表示改变某一因素前后,淀粉溶液在唾液淀粉酶的作用下分解产生还原糖的结果。请据此分析,改变下列哪种因素才能获得改变后的结果?( )。
A. 淀粉溶液量
B. pH
C. 温度
D. 唾液量
【答案】A
【解析】
【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】改变底物的量,产物的量则会减少。图中对照组的还原糖生成量一直多于实验组的还原糖生成量,故改变的是淀粉溶液量,即降低了淀粉溶液量,A正确;改变pH会影响酶的活性,从而影响化学反应速率,但不改变化学反应的平衡点,即产物的最终产量不变,而图中实验组的还原糖生成量明显减少,B错误;改变温度会影响酶的活性,从而影响化学反应速率,但不改变化学反应的平衡点,即产物的最终产量不变,而图中实验组的还原糖生成量明显减少,C错误;改变唾液量,即唾液淀粉酶的量,会影响化学反应速率,但不改变化学反应的平衡点,即产物的最终产量不变,而图中实验组的还原糖生成量明显减少,D错误.
【点睛】本题主要考查学生对知识的分析和理解能力.要注意:①低温和高温时酶的活性都降低,但两者的性质不同.②在过酸或过碱环境中,酶均失去活性而不能恢复.③同一种酶在不同pH下活性不同,不同的酶的最适pH不同.④反应溶液酸碱度的变化不影响酶作用的最适温度.
30. 如图是夏季连续两昼夜内,某野外植物CO2吸收量和释放量的变化曲线图。S1~S5表示曲线与横轴围成的面积。下列叙述错误的是
A. 图中B点和I点,该植物的光合作用强度和呼吸作用强度相同
B. 图中DE段不是直线的原因是夜间温度不稳定,影响植物的呼吸作用
C. 如果S1+S3+S5>S2+S4,表明该植物在这两昼夜内有机物积累量为负值
D. 图中S2明显小于S4,造成这种情况的主要外界因素最可能是CO2浓度
【答案】D
【解析】
【分析】植物在光照条件下进行光合作用,光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段,光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行水的光解,产生ATP和[H],同时释放氧气,ATP和[H]用于暗反应阶段三碳化合物的还原,细胞的呼吸作用不受光照的限制,有光无光都可以进行,为细胞的各项生命活动提供能量。据此分析解答。
【详解】A、B和Ⅰ点植物既不吸收二氧化碳也不释放二氧化碳,光合作用强度等于呼吸作用强度,为光补偿点,A正确;
B、图中DE段植物只进行细胞呼吸,不是直线的原因是夜间温度不稳定,温度影响酶的活性,进而影响植物的呼吸作用强度,B正确;
C、S1+S3+S5为无光时呼吸的消耗量,S2+S4为有光时净光合量,若前者大于后者,则有机物积累量为负,C正确;
D、图中S2明显小于S4,造成这种情况的主要外界因素最可能是光照强度不同,D错误。
故选D。
【点睛】本题考查了光合作用和呼吸作用的有关知识,意在考查考生的识图能力,能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力;能用数学方式准确地描述生物学方面的内容、以及数据处理能力。
31. 某研究小组用氧电极法测定了温度对发菜(一种蓝藻)的光合作用和呼吸作用的影响,结果如图,据图分析正确的是
A. 35℃时发菜细胞的光合作用速率和呼吸作用速率相等
B. 30℃时若增大光照强度,发菜的光合速率一定会增大
C. 15℃时发菜产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体
D. 从图中曲线变化可看出,25℃是发菜生长的最适温度
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A、题图中O2的消耗量表示呼吸作用速率,O2的释放量表示净光合作用速率,35℃时发菜细胞的净光合作用速率和呼吸作用速率相等,A错误;
B、由题意信息无法判断进行该实验时的光照强度是否为最适光照强度,所以在30℃时若增大光照强度,发菜的光合速率不一定会增大,B错误;
C、发菜是原核生物,其细胞中没有线粒体和叶绿体,C错误;
D、从图中曲线变化可看出, 25℃时O2的释放量最大,所以25℃是发菜生长的最适温度,D正确。
故选D。
【点睛】
32. 下图为高等植物细胞内发生的部分物质转化过程示意图。相关叙述正确的是( )
A. 发生在生物膜上的过程有②、③、④
B. 人体细胞中也可发生的过程有②、④
C. 过程①、③都消耗 ATP
D. 过程①消耗的 CO2 总是少于②产生的 CO2
【答案】B
【解析】
【分析】分析图解可知图中①表示暗反应,②表示有氧呼吸的第一、第二阶段,③表示光反应,④表示有氧呼吸的第三阶段。
【详解】③光合作用过程中光反应阶段发生在类囊体薄膜上,④有氧呼吸过程中第三阶段发生线粒体内膜上,但是②表示有氧呼吸的第一、第二阶段分别发生在细胞质基质和线粒体基质中,A错误。
人体细胞不能进行光合作用,但是能够进行细胞呼吸,因此可发生的过程有②、④,B正确。
③过程能够产生ATP,不消耗ATP,C错误。
在光照充足等适宜条件下,光合作用消耗的CO2多于呼吸作用产生的CO2,D错误。
【点睛】本题考查对光合作用和呼吸作用过程的理解,解题的关键是要结合光合作用和呼吸作用的模式图以及相关的化学反应方程式,进行相关生理过程的分析。
33. 如图表示某植物在不同的光照强度下氧气和二氧化碳的吸收量,下列有关说法错误的是( )
A. 光照强度为a时植物叶肉细胞产生CO2的场所是线粒体基质
B. 光照强度为b时植物的光合作用速率与呼吸作用速率相等
C. 光照强度为c时植物叶肉细胞每小时固定的二氧化碳为48 ml
D. 光照强度在c点以后限制光合作用速率的主要环境因素是二氧化碳浓度
【答案】C
【解析】
【分析】由题图曲线可知,a点光照强度为0,此时细胞只进行呼吸作用,细胞呼吸强度是8ml/h,b点是光的补偿点,此时光合作用强度与呼吸作用强度相等;c点是光的饱和点,光照强度达到饱和时,净光合作用强度是48ml/h.实际光合作用强度=净光合作用强度+呼吸作用强度。
【详解】A、光照强度为a时,细胞进行有氧呼吸,二氧化碳产生的场所是有氧呼吸的第二阶段,场所是线粒体基质,A正确;
B、由题图曲线可知,光照强度为b时,氧气的吸收量是0,二氧化碳的吸收量是0,此时光合作用强度与呼吸作用强度相等,B正确;
C、植物叶肉细胞固定的二氧化碳代表实际光合作用强度,是净光合作用强度与呼吸作用强度之和,为48+8=56ml/h,C错误;
D、由题图曲线可知,光照强度在c点以后,光照强度增大,光合作用强度不再增大,此时限制光合作用速率的主要环境因素可能是二氧化碳浓度,D正确。
故选C。
34. 甲图中,A、B分别为培植于无色透明气球内、质量相等的某植物幼苗,气球可膨胀、收缩;其中B已死亡.气球内的培养液中均含CO2缓冲液(维持气球内CO2浓度不变)初始时指针指向正中零的位置.乙图为相同时间内测得的灯泡到水面的距离与指针偏转格数的关系曲线,每次实验后指针复零下列对于相关描述,不正确的是( )
A. 该实验的目的是研究光照强度对光合作用的影响
B. 由于幼苗进行光合作用使A侧浮力增大,指针右偏
C. ce段说明随灯光距离的增大,单位时间内O2释放量减少
D. f点与a、b、c、d点的指针偏转方向相反,此时细胞呼吸速率大于光合速率
【答案】B
【解析】
【分析】分析图甲:B中为死亡的植物,保持天平两侧起始重量和体积相同,并且两气球内的培养液中均含二氧化碳缓冲液,因此气球中的二氧化碳量不变,则该装置能测定通过A气球中植物净光合作用产生的氧气量,当植物光合作用等于呼吸作用时,天平的指针将不偏转;当光合作用大于呼吸作用时,有氧气的净释放,此时A侧浮力增大,指针将向右偏转;当光合作用小于呼吸作用时,气球中氧气会减少,因此A侧浮力减小,指针将向左偏。
分析图乙:a、b、c、d点,净光合速率大于0,ce段表示随灯泡到水面距离的增大,净光合速率下降,e点时,指针偏转格数为0,植物A光合速率等于呼吸速率,f点时呼吸速率大于光合速率。
【详解】A、该实验的自变量为光强度,研究的是光强度对光合作用的影响,A正确;
B、在适宜光照条件下,光合速率大于呼吸速率,有O2的释放,则A侧浮力增大,指针将向右偏转,B错误;
C、据曲线图分析可知,ce段表示随灯泡到水面距离的增大,净光合速率下降,O2释放量减少,C正确;
D、与a、b、c、d点相比,f点时呼吸速率大于光合速率,气球内气体量减少,因此指针的偏转方向与上述四点的相反,D正确。
故选B。
35. 取某种植物生长状态一致的新鲜叶片,用打孔器打出若干圆片,平均分成四组各置于相同的密闭装置内,在其他条件相同且适宜的情况下,分别置于四种不同的温度下(t1<t2<t3<t4).测得光照相同时间后各装置内O2的增加值及黑暗条件下各装置内O2的消耗值,结果如图所示下列相关叙述错误的是( )
A. 在实验温度范围内,呼吸作用强度随着温度的升高而升高
B. 在四种温度下,植物在t3温度时光合作用生成O2总量最多
C. t4温度下,将装置置于光下8h后,再置于黑暗中8h后装置内O2总量不变
D. 光下叶肉细胞中O2浓度最高的场所是叶绿体的类囊体上
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意和图表分析可知:黑暗下植物只进行呼吸作用,黑暗下O2的消耗值可表示呼吸速率.光照下,植物同时进行光合作用和呼吸作用,光照下O2的增加值可表示净光合速率,净光合速率=真正光合速率-呼吸速率。
【详解】A、黑暗中氧气消耗值代表呼吸作用强度,据图可知,在实验温度范围内,呼吸作用强度随着温度的升高而升高,A正确;
B、光合作用生成O2总量=光照下O2的增加值+黑暗下O2的消耗值,其中植物在t3温度时光合作用氧气生成量为12+8=20,在t4温度时氧气生成量为12+12=24,B错误;
C、表格显示,t4温度下,光照下O2的增加值=黑暗下O2的消耗值,故该温度下将装置置于光下8h后,再置于黑暗中8h后装置内O2总量不变,C正确;
D、光反应的场所是类囊体薄膜,氧气是光反应的产物,故光下叶肉细胞中O2浓度最高的场所是叶绿体的类囊体上,D正确。
故选B。
二.非选择题
36. 下图所示为动植物细胞亚显微结构模式图。请据图分析:
(1)比较图A、B两部分,高等动物细胞内不含有的细胞器有________。(填标号)
(2)若A细胞的分泌物为胰岛素,则胰岛素从合成到分泌依次经过的结构是(用标号表示)_________。若胰岛素由a个氨基酸构成,控制胰岛素合成的基因含有b个胸腺嘧啶,则该基因至少含有________个鸟嘌呤,其信使RNA在[ ] ______处合成后进入胰岛素合成场所的过程中,穿过的生物膜层数是________。
(3)若B是衣藻细胞,其细胞质中的细胞器除图所示外,还应有[ ]________。若B是蓝细菌,则只有[ ]________。若B是紫色洋葱鳞片叶表皮细胞,则色素主要存在于[ ]________中。
(4)与自然界中碳循环直接相关的细胞器是______(标号),能产生ATP的结构是_____(标号)。
【答案】(1)⑨、⑩ (2) ①. ③→⑪→⑦→⑤ ②. 3a-b ③. ④细胞核 ④. 0
(3) ①. ①中心体 ②. ③核糖体 ③. ⑨液泡
(4) ①. ⑥⑩ ②. ②⑥⑩
【解析】
【分析】分析题图:图示是动植物细胞亚显微结构模式图,其中A为动物细胞,B为植物细胞。结构①为中心体;结构②为细胞质基质;结构③为核糖体;结构④为细胞核;结构⑤为细胞膜;结构⑥为线粒体;结构⑦为高尔基体;结构⑧为细胞壁;结构⑨为液泡;结构⑩为叶绿体;结构⑪为内质网。
【小问1详解】
图A为动物细胞,图B为高等植物细胞,比较两者可知,高等动物细胞内不含有的细胞器有⑨液泡和⑩叶绿体。
【小问2详解】
胰岛素属于分泌蛋白,其合成与分泌过程为:附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,因此胰岛素从合成到分泌依次经过的结构是③→⑪→⑦→⑤;若胰岛素由a个氨基酸构成,mRNA中含至少3a个核糖核苷酸,mRNA以DNA的一条链为模板,则控制胰岛素合成的基因中至少含有6a个脱氧核苷酸,若含有b个胸腺嘧啶,根据碱基互补配对原则,也应含b个腺嘌呤,鸟嘌呤=胞嘧啶=(6a-2b)÷2=3a-b;信使RNA在④细胞核处合成后通过核孔进入胰岛素合成场所核糖体,因此穿膜层数为0。
【小问3详解】
衣藻属于低等植物,若B是衣藻细胞,其细胞质中的细胞器除图中所示外,还应有中心体(①);若B是蓝藻细胞,属于原核生物,因此其细胞质中的细胞器只有③核糖体;若B是紫色洋葱鳞片叶表皮细胞,则色素主要存在于⑨液泡中。
【小问4详解】
⑥线粒体是有氧呼吸的产要场所,能释放二氧化碳,⑩为叶绿体,能利用二氧化碳,与自然界中碳循环直接相关;呼吸作用与光合作用的光反应阶段均能产生ATP,发生的场所是②细胞质基质、⑥线粒体和⑩叶绿体。
【点睛】本题结合动植物细胞结构示意图,考查细胞结构和功能,要求考生识记细胞中各结构的图象,能准确判断图中结构的名称;识记细胞中各种细胞器的结构、分布和功能,能结合所学的知识答题。
37. 图甲表示由磷脂分子合成的人工膜的结构示意图,下图乙表示人的成熟红细胞膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况,图丙中A为1 mol/L的葡萄糖溶液,B为1 mol/L的乳酸溶液,请据图回答以下问题:
(1)图乙中,葡萄糖和乳酸跨膜运输的共同点是都需要________,如果将图乙所示细胞放在无氧环境中,图中________________的跨膜运输不会受到影响。
(2)如果用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜,则液面不再变化时,左侧液面________(填“高于”、“低于”或“等于”)右侧液面;如果在图甲所示人工膜上贯穿上图乙的蛋白质①,再用作图丙的半透膜,则液面不再变化时,左侧液面 ________右侧液面。
(3)一种新的制药工艺,用图甲所示人工膜包裹药物制成小球,运输到患病部位,将药物送入细胞,此实例利用了细胞膜特性是__________________。
【答案】 ①. 载体蛋白 ②. 葡萄糖和乳酸 ③. 等于 ④. 低于 ⑤. 一定的流动(流动)
【解析】
【分析】从图乙可知葡萄糖进入细胞的方式为协助扩散,乳酸进入细胞的方式为主动运输,二者都需要载体蛋白的参与;哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸,因此当细胞处在无氧环境时,细胞产生的能量没有变化。
【详解】(1)从图乙可知葡萄糖进入细胞的方式为协助扩散,乳酸进入细胞的方式为主动运输,二者都需要载体蛋白的参与;哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸,因此当细胞处在无氧环境时,细胞产生的能量没有变化,而协助扩散不需要能量,所以葡萄糖和乳酸的运输都不受影响。
(2)在单位体积的1mol/L的葡萄糖溶液和1mol/L的乳酸溶液中,溶质分子数相等,水分子数也相等,葡萄糖分子和乳酸分子都不能通过以磷脂双分子层构成的半透膜,此时左侧液面等于右侧液面。图乙中蛋白质①是运输葡萄糖的载体,如果在图甲所示人工膜上贯穿上图乙的蛋白质①,再用作图丙的半透膜,则A侧溶液浓度下降,B侧溶液浓度上升,则水分从左侧运输到右侧,则左侧液面将低于右侧液面。
(3)人工膜包裹大分子后,容易进入细胞,说明细胞膜的结构特点——具有一定的流动性。
【点睛】本题综合考查膜结构、渗透作用相关知识,意在考查考生从题中获取信息的能力,并运用所学知识对信息进行分析、推理和解释现象的能力。解决本题的关键是要掌握协助扩散和主动运输的相同点和不同点。
38. 经研究证实ATP是细胞的能量“通货”。请分析回答:
(1)人体细胞中的ATP主要来自____________(填生理过程名称),其分子结构简式是______________。研究发现,正常成年人安静状态下24小时有40 kg ATP发生转化,而细胞内ADP、ATP的浓度仅为2~10 mmol/L,为满足能量需要,人体解决这一矛盾的合理途径是____________________________。
(2)细胞间隙中的ATP在有关酶的作用下,3个磷酸基团逐个脱离下来,最后剩下的是__________。
(3)为了研究X物质对动物细胞的影响,某研究小组用不同浓度的X物质将细胞处理24小时,然后测量各组细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率,经过多次实验后,所得数据如表所示:
实验
编号
X物质浓度
(ng·mL-1)
细胞内ATP浓度
(nmol·mL-1)
细胞死亡
百分率
A
0
80
1
B
2
70
3
C
4
50
10
D
8
20
25
E
16
5
70
①结合表中数据,解释因变量间的关系:_____________________________。
②若用混有浓度为2 mg·mL-1的X物质的饲料饲喂大鼠,其小肠的消化和吸收功能受到抑制的主要原因是阻碍消化酶的______,影响消化;阻碍_______,影响营养物质的吸收。
【答案】(1) ①. 细胞呼吸 ②. A—P~P~P ③. ATP与ADP相互迅速转化
(2)腺苷 (3) ①. 细胞内ATP浓度下降,能量供应减少,细胞死亡率增加 ②. 合成或分泌 ③. 主动运输
【解析】
【分析】1、ATP 的结构简式是 A-P~P~P,其中 A 代表腺苷,T 是三的意思,P 代表磷酸基团。
2、ATP和ADP的转化过程中:①酶不同:酶1是水解酶,酶2是合成酶;②能量来源不同:ATP水解释放的能量,来自特殊的化学键的化学能,并用于生命活动;合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用;③场所不同:ATP水解在细胞的各处;ATP合成在线粒体,叶绿体,细胞质基质。
【小问1详解】
人体细胞中的ATP主要来自细胞呼吸;ATP 的结构简式是 A-P~P~P;细胞中的ATP的含量非常少,但是ATP与ADP的相互转化非常迅速,所以能满足细胞对能量的需要。
【小问2详解】
ATP全名叫做腺苷三磷酸,全部磷酸基团脱落后,得到的结构为腺苷(由腺嘌呤和核糖组成)。
【小问3详解】
①由“研究X物质对动物细胞影响”和“测量各组细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率”可知该实验的自变量是X物质的浓度,因变量是组细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率。由实验数据可知,实验自变量与因变量之间的关系是:随X浓度的增加,细胞内ATP的浓度下降,细胞死亡率增加。
②由表可知浓度2 mg·mL-1的X物质注射到大鼠体内,细胞内ATP的浓度有所下降,而消化酶(分泌蛋白)的合成和分泌需要能量,故小肠的消化和吸收功能受到抑制的主要原因是X物质阻碍消化酶的合成和分泌,阻碍主动运输,影响营养物质的吸收,影响消化。
【点睛】本题以ATP为素材,结合信号分子作用机理图和探究实验,考查ATP和细胞间信息传递的相关内容,意在考查学生的识图能力、实验设计能力和实验探究能力。熟记相关知识并能迁移运用是解题关键。
39. 刚收获的小麦种子堆放不久就萌发了。某研究小组想测量萌发的小麦种子、蚯蚓呼吸速率的差异,设计了以下的实验装置。实验中分别以20粒萌发的种子和4条蚯蚓为材料,每隔10 min记录一次有色液滴在刻度玻璃管上的读数,结果如下表所示。请回答以下问题:
有色液滴移动的距离/mm
生物
时间/min
0
10
20
30
40
50
萌发的种子
0
8
16
23
29
34
蚯蚓
0
4
8
11
13.5
15.5
(1)装置图中浓氢氧化钠的作用是吸收________,以蚯蚓为材料时有色液滴移动的最大速率是________。
(2)该实验能否说明萌发种子的呼吸速率比蚯蚓的呼吸速率大?并说明理由。
_________________________________________________________________。
(3)刚收获的小麦种子堆放后容易发热,其热量来源于自身细胞呼吸及其携带的微生物呼吸所释放的能量。请根据提供的实验材料和器具设计实验加以验证。
①实验原理:细胞呼吸散失的热能的相对值可用温度计测量,散热越多,温度上升得越多。
②实验材料和器具:刚收获的小麦种子,同样大小消过毒的透明保温瓶,消过毒的温度计和棉花,加热煮沸过的烧杯等用具,0.1%的高锰酸钾溶液、酒精灯等。
③实验步骤:
第一步:取三个同样大小消过毒的透明保温瓶,分别__________________________。
第二步:取刚收获的小麦种子若干,均分成三份,分别做三种处理:一份________________,放入A瓶中;一份用________________浸泡一段时间后放入B瓶中;一份用清水浸泡后直接放入C瓶中。
第三步:在三个瓶中插入温度计并用棉花把瓶口塞紧,记录温度计的示数。
第四步:将三个瓶放到适宜且相同的环境中,过一段时间后____________________。
④预期实验结果并得出结论:
结果:___________________________________________。
结论:说明小麦种子堆中的热量来自种子自身呼吸及其携带的微生物的呼吸所释放的能量。
【答案】 ①. 二氧化碳 ②. 0.4 mm/min ③. 不能说明,因为两者的重量及环境温度等条件不同 ④. 编号为A、B、C ⑤. 煮熟后冷却至常温 ⑥. 用0.1%的高锰酸钾溶液 ⑦. 观察、记录温度计的示数 ⑧. A瓶中温度无变化,B瓶和C瓶中的温度均升高,但C瓶中的温度升高得更多
【解析】
【分析】装置中氢氧化钠的作用是吸收二氧化碳,所以有色液滴移动的距离代表活体生物(细胞)有氧呼吸消耗的氧气量多少。实验的设计要遵循单一变量和对照性原则,这样实验的结果才是单一自变量引起的。在设计“热量来源于自身细胞呼吸及其携带的微生物呼吸所释放的能量”需要三组实验,一是煮沸后将种子和微生物都杀死,另一个是消毒仅仅杀死微生物,再一个是不杀死微生物和种子的实验。
【详解】(1)氢氧化钠能吸收细胞呼吸作用放出的二氧化碳,从表格中可以看出,蚯蚓的呼吸速率越来越慢,故有色液滴移动的最大速率是4÷10=0.4mm/min。
(2)因为玉米和蚯蚓的重量和其他环境条件可能不同,本实验没有控制无关变量,故不能判断二者的呼吸速率。
(3)③对于生物实验,第一步应该分组编号,第二步注意控制变量,由于本实验目的是验证热量来源于自身细胞呼吸及其携带的微生物呼吸所释放的能量,因此本实验可以分成三组,编号A、B、C(或甲、乙、丙),A组可以煮沸的方法使种子失去活性,B组用0.1%高锰酸钾杀死种子中的微生物,C组用清水浸泡作为对照。最后观察现象,记录结果,对于本实验可以记录温度计读数,作为因变量。
④根据验证的实验目的,可以预计结果A瓶中由于种子失去活性,没有微生物,故温度无变化;B瓶除去微生物后,种子呼吸释放热量,温度升高;C瓶种子和微生物均进行呼吸作用释放热量,温度升高,并且比B瓶温度升高得更多。
【点睛】设计本实验关键要注意的思路分析:第一步要分组编号,防止混淆;其次是设计实验时要形成对照,一个是煮沸后将种子和微生物都杀,另一个是用高锰酸钾溶液消毒仅仅杀死微生物,第三个是不杀死微生物和种子的实验。
40. 科研人员发现植物的细胞呼吸除具有与动物细胞相同的途径外,还包含另一条借助交替氧化酶(AOX)的途径。
(1)交替氧化酶(AOX)分布在植物细胞线粒体内膜上,它可以被催化O2与[H]生成H2O并使细胞呼吸释放的能量更多以热能形式散失,生成ATP所占的比例_____。在寒冷早春,某些植物的花细胞中AOX基因的表达会_______,利于提高花序温度,吸引昆虫传粉。
(2)进一步研究表明,AOX途经可能与光合作用有关,科研人员对此进行深入研究。
①光合作用过程中,光能被叶绿体中的光合色素吸收,并转变为ATP中的______,经过暗反应,能量最终被储存在________中。一般情况下,植物叶片的光合作用随光照强度的增强而增强,但光照强度过高时,光合作用减弱。
②科研人员将正常光照下发育的叶片分为4组,用AOX途径抑制剂处理A组和C组叶片的左侧,然后将4组叶片离体。叶柄插入盛满水的试管中,左侧置于正常光照下,右侧置于正常光照或高光下(图1),40分钟后测量叶片左侧光合色素的光能捕获效率(图2)。
根据_____组的实验数据可以推测,在夏季晴天,若树木中层叶片的部分区域被高光照射,叶面出现光斑,则可能会使邻近组织的光合作用减弱。实验说明,AOX途经可以_____________________。
【答案】 ①. 下降 ②. 加强 ③. 活跃的化学能 ④. 有机物 ⑤. C、D ⑥. 提高光合色素的光能捕获效率
【解析】
【分析】光合作用的具体的过程:
①光反应阶段:场所是类囊体薄膜
a.水的光解:2H2O4[H]+O2 b.ATP的生成:ADP+PiATP
②暗反应阶段:场所是叶绿体基质
a.CO2的固定:CO2 +C5 2C3 b.三碳化合物的还原:2C3 (CH2O)+C5+H2O
题意分析:图2中,在光照强度相同的条件下,用AOX途径抑制剂处理的A组和C组叶片的左侧,其光合色素的光能捕获效率分别低于B组和D组,但A组和B组的光合色素的光能捕获效率的差值明显低于C组和D组的光合色素的光能捕获效率的差值。由此说明,AOX途径的作用是提高光合色素的光能捕获效率,在周围受到高光照射的叶片组织中作用更明显。
【详解】(1)交替氧化酶在植物细胞线粒体内膜上,能催化O2与[H]生成H2O,由于该酶能使细胞呼吸释放的能量更多以热能形式散失,可推知该酶导致生成ATP减少。在寒冷早春,某些植物的花细胞中AOX基因的表达会加强,从而使得更多的热能散失,这样有利于提高花序温度便于吸引昆虫传粉。
(2)①光合作用过程中,光能被叶绿体中的光合色素吸收,并转变为ATP中的活跃的化学能,经过暗反应,能量最终被储存在有机物中。一般情况下,植物叶片的光合作用随光照强度的增强而增强,但光照强度过高时,光合作用减弱。
②据分析可知,根据C、D组的实验数据可以推测,在夏季晴天,若树木中层叶片的部分区域在高光照射下,则可能会使邻近组织的光合作用减弱。实验说明,AOX途经可以提高光合色素的光能捕获效率。
【点睛】解答本题的前提是识记并理解有氧呼吸过程、叶绿体中色素的作用、光合作用的过程及其影响的环境因素的相关知识。在此基础上,从题意和图示中提取有效信息,进而对各问题情境进行分析解答。
相关试卷
这是一份2021-2022学年山西省太原市第五中学高三上学期9月月考生物试题含解析,共62页。
这是一份2021-2022学年山西省太原市第五中学高三上学期9月月考生物试题PDF版含答案,共34页。
这是一份2022太原五中高二上学期10月月考试题生物(理)含答案,文件包含高二生物月考题20211019doc、太原五中20212022学年度第一学期阶段性检测高二生物答题卡-答题卡pdf、高二生物月考题答案20211019doc等3份试卷配套教学资源,其中试卷共8页, 欢迎下载使用。