山东省烟台市2023-2024学年高一上学期期末考试生物试题

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注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．痢疾杆菌和痢疾变形虫是两种能引发肠道疾病的致病微生物，下列说法错误的是
A．痢疾杆菌的遗传物质主要存在于拟核中
B．痢疾杆菌含有核酸的细胞器是核糖体
C．痢疾变形虫的染色质主要由DNA和蛋白质组成
D．痢疾杆菌和痢疾变形虫的增殖方式都是有丝分裂
2．从海狸鼠尾部肌腱提取的胶原蛋白是由三条肽链螺旋缠绕形成的，结构稳定，可用于制作手术缝合线。下列叙述错误的是
A．该胶原蛋白至少含有三个游离的羧基
B．合成胶原蛋白时，产生的水分子中的氢来自氨基和羧基
C．提取和研究胶原蛋白的过程中，需要注意温度和pH的影响
D．该胶原蛋白制成的手术缝合线可被人体直接吸收
3．下列关于细胞中化合物的叙述正确的是
A．沙漠植物细胞内自由水的含量高于结合水
B．无机盐参与维持细胞的渗透压和酸碱平衡，不参与有机物的合成
C．生物体内的糖类主要以多糖的形式存在，都是能源物质
D．人体心肌细胞细胞质中的核酸含有4种碱基
4. 下列关于细胞中H2O和O2的说法正确的是
A. 植物细胞产生的O2只能来自光合作用
B. 有氧呼吸和无氧呼吸均能产生H2O
C. 植物细胞能产生H2O的细胞器只有核糖体、线粒体和叶绿体
D. 合成ATP的过程一定有H2O产生
5．溶酶体膜上的两种转运蛋白V-ATPase酶和H+通道蛋白共同调节溶酶体的pH。溶酶体内的pH一般稳定在4.6左右，V-ATPase酶可利用ATP水解产生的能量，将细胞质基质（pH约为7.2）中的H+运进溶酶体内。H+通道蛋白的活性受溶酶体内H+浓度调控。下列说法错误的是
A．参与V-ATPase酶合成、运输的具膜细胞器有线粒体、内质网和高尔基体
B．H+进入溶酶体的方式属于主动运输
C．抑制V-ATPase酶的功能会导致溶酶体内的pH降低
D．H+通道蛋白功能缺失会影响溶酶体的降解能力
6．生物学的发展离不开生物学实验和研究方法的支撑，下列有关说法错误的是
A．观察叶绿体和细胞质流动实验中，可选用菠菜叶稍带叶肉的下表皮细胞进行观察
B．用淀粉酶、淀粉和蔗糖验证酶的专一性，可用碘液进行检测
C．用洋葱根尖分生区观察有丝分裂时，解离的目的是使细胞相互分离开
D．卡尔文运用放射性同位素标记法探明了光合作用中CO2中碳的转移路径
7．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。下列叙述错误的是
A．生物膜系统是对生物体内所有膜结构的统称
B．线粒体内膜比外膜中蛋白质种类和数量都多
C．内质网与核膜、细胞膜直接相连，有利于物质运输
D．高尔基体是物质运输的交通枢纽，可通过囊泡与内质网、细胞膜发生联系
8．如图所示，曲线b表示最适温度、最适pH条件下，反应物浓度与酶促反应速率的关系。下列分析错误的是
A．反应物浓度是限制曲线AB段反应速率的主要因素
B．若C点时升高温度，酶促反应速率可用曲线c表示
C．降低pH后，重复该实验，酶促反应速率可用曲线a表示
D．酶量减少时重复该实验，C点位置向左下方移动
9．ATP荧光检测仪是一种基于萤火虫发光原理开发的快速检测细菌数量的仪器。荧光素接受ATP提供的能量后被激活，在荧光素酶的催化下，荧光素与氧发生化学反应发出荧光。利用上述原理，ATP荧光检测仪可通过测定荧光的强度来估测样品中细菌的含量。下列说法错误的是
A．ATP中磷酸基团因带有正电荷而相互排斥，使末端的磷酸基团易脱离
B．ATP水解释放的能量可在荧光素氧化过程中转化为光能
C．荧光检测仪中含有细菌裂解剂，能释放细菌细胞的ATP
D．ATP荧光检测仪检测细菌数量是建立在每个细菌ATP的含量相对稳定的基础上
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
气体交换相对值
CO2生成速率
O2吸收速率
a
b
c
d
e
O2浓度（％）
f
0
10．下图表示萌发小麦种子在不同的氧浓度下O2吸收速率和CO2生成速率的变化，假设呼吸底物为糖类，下列有关说法正确的是
A．O2浓度为b时，有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖速率之比为3﹕1
B．O2浓度为f时，小麦细胞中产生CO2的场所是细胞质基质
C．O2浓度为c时比a时更有利于小麦种子的储存
D．从萌发到进行光合作用前，种子内的有机物有消耗但没有合成
11．酶在生产和生活上有非常广泛的应用，下列关于酶的叙述错误的是
A．溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁，具有抗菌消炎的作用
B．多酶片是肠溶衣和糖衣的双层包衣片，服用时应整片吞服
C．加酶洗衣粉的去污能力强是由于酶提供了活化能
D．利用脂肪酶处理废油脂，可制造生物柴油
2
6
10
4
8
20
40
60
80
100
时间/s
120
140
O2释放速率/μml·m-2·s-1
CO2吸收速率/μml·m-2·s-1
光照开始
黑暗开始
光照开始
黑暗开始
光照开始
黑暗开始
0
12．科研人员向离体叶绿体悬浮液中加入适量NaHCO3溶液和必要物质，在适宜条件下进行周期性的光暗交替实验，结果如图。下列叙述错误的是
A．光照开始后短时间内，叶绿体内C3的含量会下降
B．阴影部分的面积可用来表示一个光周期的光照时间内NADPH和ATP的积累量
C．光照开始后两曲线逐渐重合时，光反应速率等于暗反应速率
D．光照总时间及实验时间相同的条件下，光暗交替和连续光照制造的有机物相等
13．1937年英国植物学家希尔发现：在离体叶绿体悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂（悬浮液中有H2O，没有CO2），在光照条件下发生了水的光解、产生氧气的现象。下列说法错误的是
A．该实验说明光合作用产生的氧气中的氧全部来自于H2O
B．该实验说明光合作用的过程中能产生还原剂和O2
C．希尔反应说明水的光解和糖类的合成不是同一个化学反应
D．希尔反应模拟了叶绿体光合作用中光反应阶段的部分变化
每条染色体上的DNA含量
0
时间
1
2
图甲
图乙
①
②
④
③
a
b
c
d
e
f
14．图甲是人骨髓造血干细胞（2n=46）有丝分裂过程中某时期部分染色体的示意图，图乙表示有丝分裂中每条染色体上的DNA含量变化。下列叙述正确的是
A．图甲中结构①的复制和移向细胞两极发生在分裂间期
B．图甲中结构③是在有丝分裂末期出现的细胞板
C．图甲细胞处于图乙的cd段，细胞中有92个DNA分子
D．图乙中de段的变化是着丝粒分裂导致的
15．铁死亡是一种依赖铁离子的脂质过氧化诱发的细胞调节性死亡。GPX4是铁死亡的核心调控因子，能够依赖谷胱甘肽特异性催化细胞中脂质过氧化物还原为无毒的脂质醇，从而抑制铁死亡发生。在氧化应激条件下，Nrf2能够促进GPX4含量增加。下列说法正确的是
A．铁死亡是一种自然的生理过程，属于细胞凋亡
B．GPX4是一种酶，其作用底物是细胞中的谷胱甘肽
C．GPX4失活将导致细胞中脂质过氧化物积累而诱发铁死亡
D．提高细胞中Nrf2含量能够降低细胞的抗氧化能力，抑制铁死亡发生
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16．将某绿色植物置于密闭恒温箱中，6:00至12:00给予恒定光照，12:00至18:00为黑暗条件，每隔1小时检测恒温箱中CO2浓度，结果如下表。下列分析正确的是
A．光照阶段给该绿色植物提供H218O，一段时间后可检测到C18O2和18O2
B．10:00～12:00该绿色植物叶肉细胞的呼吸作用速率等于光合作用速率
C．16:00～18:00该绿色植物细胞呼吸速率逐步升高
D．实验结束后，该绿色植物的干重增加
17．蓖麻毒素是一种高毒性的植物蛋白，能使真核生物的核糖体失去活性。蓖麻毒素前体在蓖麻细胞内质网腔加工形成，通过高尔基体以囊泡的形式运往液泡并降解部分肽段后，成为成熟的蓖麻毒素。下列说法正确的是
A．蓖麻毒素的合成过程不需要游离的核糖体
B．蓖麻毒素的加工需要内质网、高尔基体和液泡的参与
C．蓖麻毒素在液泡中成熟可以防止其毒害自身核糖体
D．蓖麻毒素可作为抗肿瘤药物阻止肿瘤细胞合成蛋白质
18．利用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞和不同浓度的蔗糖溶液进行质壁分离及复原实验，下列有关叙述正确的是
A．洋葱鳞片叶外表皮细胞在发生质壁分离的过程中，水分子不会进入细胞内
B．质壁分离过程中细胞吸水能力逐渐增强，液泡的颜色逐渐加深
C．用不同浓度的蔗糖溶液处理细胞，均能看到质壁分离及自动复原现象
D．该实验可用来探究洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度范围
卡尔文循环
叶绿体
（CH2O）
PEP
OAA
苹果酸
丙酮酸
线粒体
夜晚
白天
苹果酸
液泡
G6P
CO2
CO2
光
19．落地生根叶片上的气孔具有白天关闭，晚上开放的生理特点。下图是其叶肉细胞中发生的部分生理过程示意图，实线代表白天发生的物质变化，虚线代表夜晚发生的物质变化。下列说法正确的是
A．白天落地生根叶肉细胞内CO2固定的直接产物是OAA
B．落地生根夜晚气孔打开吸收CO2，但无法进行光反应，所以无法合成ATP
C．夜晚落地生根叶肉细胞液泡中pH降低与苹果酸的储存有关
D．落地生根的这种生理特点有利于其适应高温干旱的环境
20．中国科学家找到了人类基因中诱导细胞衰老的基因KAT7，该基因失活小鼠的寿命与对照组相比得到了明显延长。相关研究还筛选得到了一些小分子化合物，可以激活人体干细胞，延缓衰老。下列叙述正确的是
A．衰老细胞的细胞膜通透性改变，物质运输能力降低
B．衰老细胞内部分酶活性下降，细胞呼吸等代谢活动减弱
C．衰老细胞中存在较多KAT7基因，年轻细胞中不含该基因
D．被小分子化合物激活的人体干细胞，细胞周期变短
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21．（10分）图1中的迁移体是由细胞形成的一些弹性纤维顶端生长出的小囊泡。研究发现，受损的线粒体可通过“线粒体自噬”及时被清理，还可通过迁移体被释放到细胞外。研究人员利用CCCP（诱导线粒体损伤的物质）处理细胞，分别统计细胞主体部分损伤线粒体的比率及弹性纤维入口处损伤线粒体的比率，结果如图2。
损伤线粒体的比率（%）
对照 CCCP 对照 CCCP
细胞主体 弹性纤维入口处
图2
100
50
0
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①组
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②组
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③组
= 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④组
细胞主体
弹性纤维
入口处
弹性纤维
迁移体
图1
（1）线粒体是有氧呼吸的主要场所，其内膜通过折叠形成嵴的意义是 。线粒体中产生的ATP可用于细胞内多种 （填“吸能”或“放能”）反应。
（2）“线粒体自噬”属于细胞自噬的一种，在一定条件下，受损的线粒体会被内质网包裹形成吞噬泡，吞噬泡与 （填细胞器）融合形成自噬体，最终被清除。
（3）迁移体膜的主要成分是 ，迁移体的形成依赖于细胞膜具有 的特点。根据图2中 两组的比较结果，可验证损伤的线粒体可以通过迁移体排出细胞外。研究人员认为迁移体的作用可维持细胞内正常线粒体的比率，作出该判断的依据是 。
22℃
光刺激
GsCPK16
P
激活GsCPK16
磷
酸
化
H2O
H2O
H2O
H2O
重利用
水通道蛋白
龙胆花花冠近轴表皮细胞细胞质
Ca2+
Ca2+
22．（10分）龙胆花处于低温（16℃）下30min内发生闭合，而转移至正常生长温度（22℃）、光照条件下30min内重新开放。花冠近轴表皮细胞的膨压（原生质体对细胞壁的压力）增大能促进龙胆花的开放，水通道蛋白在该过程中发挥了重要作用。其相关机理如图所示。
（1）水分子进出龙胆花花冠近轴表皮细胞的运输方式除图中所示方式外还有 。据图可知，被激活的GsCPK16能促使水通道蛋白 ，该过程 （填“会”或“不会”）改变水通道蛋白的构象，使水通道蛋白运输水的能力增强。水通道蛋白运输水能力的改变，体现了细胞膜的 功能。
（2）实验发现，龙胆花由低温转移至正常生长温度，给予光照的同时向培养液中添加适量的钙螯合剂（可与Ca2+结合形成稳定的络合物），龙胆花重新开放受到抑制。据图推测，光刺激可加速龙胆花重新开放的机理是 。
（3）为了验证上述推测，可在（2）中实验的基础上另设一组相同实验，添加适量的 ，相同条件培养并观察、计时，若龙胆花重新开放时间 （填“缩短”、“延长”或“不变”），则说明上述推测是正确的。
图1
H+
H+
H+
Ⅲ
H+
H+
Ⅰ
e－
H+
H+
[H]
Ⅱ
e－
H+
[H]
Ⅳ
H+
H+
H+
O2
H2O
H+
H+
ADP
ATP
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
线粒体内膜
Ⅴ
23．（10分）图1中Ⅰ～Ⅴ是线粒体内膜上一组酶的复合物，其中复合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ可以进行电子传递。罗哌卡因是一种麻醉药，具有治疗人甲状腺癌的作用。研究人员用生理盐水配置不同浓度的罗哌卡因溶液处理甲状腺癌细胞中的线粒体，并对线粒体中ATP的含量、内膜上4种复合物活性（数值越高活性越强）以及甲状腺癌细胞的凋亡率进行了测定，结果如下表。
（1）图1中进行的生理过程是 阶段，复合物Ⅰ、Ⅱ将在 （场所）产生的[H]分解，通过电子传递链将电子最终传递给O2产生H2O，该过程释放的能量将H+泵到内外膜间隙。在图1生理过程中，复合物Ⅴ具有 的双重作用。
（2）表中对照组的处理方法是 。实验结果说明罗哌卡因 （填 “促进”或“抑制”）细胞凋亡，推测其作用机制是： 。
（3）罗哌卡因对于甲状腺癌细胞凋亡的诱导率只能达到35%左右，推测甲状腺癌细胞的主要呼吸方式是 。
24．（12分）近年来由于不合理的灌溉施肥、盐碱地种植以及海水浇灌等，使得植物常遭受盐胁迫。研究者以宝岛蕉幼苗为实验材料，研究不同盐浓度胁迫对宝岛蕉叶片光合作用的影响，结果如下表。
（1）宝岛蕉的光合色素分布在叶绿体的 ，叶肉细胞通过光合色素捕获光能，将H2O分解，同时产生的ATP和NADPH驱动暗反应中的 过程，ATP和NADPH的作用分别是 。
（2）表中净光合速率可用单位时间单位叶面积的 做为测定指标。结合光合作用过程和上述实验结果，推测中盐胁迫条件下净光合速率降低的可能原因有两方面：一方面 ；另一方面气孔导度下降，胞间CO2浓度下降，CO2固定量减少，暗反应速率下降。据表分析，高盐胁迫不是通过制约暗反应来影响光合作用的，判断依据是 。
（3）请设计实验探究中盐胁迫和高盐胁迫对宝岛蕉幼苗叶片中类胡萝卜素的含量是否有影响。（只写出实验思路）
25．（13分）斑马鱼基因组与人类基因组高度相似，被称为“水中小白鼠”，常用于科学研究。为了便于开展研究，科研人员往往需要利用图示操作使细胞周期同步化。图a中标注了斑马鱼受精卵进行分裂时，细胞周期各阶段的时长。
S 6.8h
G2
2.2h
M
1.5h
G1
4.5h
S
G2
M
G1
阻断Ⅰ
解除
阻断Ⅱ
S
G2
M
G1
G1:DNA复制前期
S:DNA复制
G2:DNA复制后期
M:分裂期
表示细胞分布的时期
图a
图b
图c
完成细胞
周期同步化
（1）姐妹染色单体是在图a所示的细胞周期中的 （填相应字母）期形成的。若要观察细胞中染色体的形态和数目，最好选择处于有丝分裂 期的细胞进行观察，此时细胞内染色体、核DNA、染色单体之比为 。
（2）实验过程中，研究人员统计了处于分裂期的细胞数量为20个，请推断处于分裂间期的细胞数量约为 个。
（3）据图分析：阻断Ⅰ中向斑马鱼细胞培养液中加入过量胸苷，处于S期的细胞立刻被抑制，而处于其他时期的细胞不受影响，预计加入过量胸苷约 h后，细胞都将停留在S期和G1/S交界处；图b→图c解除过程，更换正常的新鲜培养液后，培养的时间应控制在 h范围之间；阻断Ⅱ的处理与阻断Ⅰ相同。经过以上处理后，所有细胞都停留在 ，从而实现了细胞周期的同步化。
（4）斑马鱼受精卵从开始发育起，不断进行有丝分裂、细胞分化，形成了不同种类的细胞。细胞分化的意义在于 。培养条件
光照阶段
黑暗阶段
测定时间
6:00
7:00
8:00
9:00
10:00
11:00
12:00
13:00
14:00
15:00
16:00
17:00
18:00
CO2浓度（μL/L）
570
420
290
220
180
180
180
270
360
450
540
600
645
罗哌卡因的量
复合物Ⅰ
复合物Ⅱ
复合物Ⅲ
复合物Ⅳ
ATP含量
细胞凋亡率（%）
对照组
1.02
1.01
0.99
0.98
1.1
4.62
0.1mM
0.75
0.78
0.97
0.95
0.62
11.86
0.5mM
0.35
0.58
0.95
0.99
0.41
20.17
1mM
0.23
0.41
0.98
0.97
0.23
34.66
盐浓度
叶绿素含量/mg·g-1
气孔导度/mml·m-2·s-1
净光合速率
/μml·m-2·s-1
胞间CO2浓度
/μml·ml-1
对照组
4.0
0.7
11.0
340
低盐胁迫
4.1
0.68
10.8
332
中盐胁迫
3.3
0.32
5.5
240
高盐胁迫
2.3
0.12
1.0
330