河北省邢台市之间联盟2024-2025学年高三上学期第一次月考（10月）生物试卷（解析版）

这是一份河北省邢台市之间联盟2024-2025学年高三上学期第一次月考（10月）生物试卷（解析版），共24页。试卷主要包含了本试卷主要考试内容等内容，欢迎下载使用。
本试卷满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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。
4．本试卷主要考试内容：人教版必修1第1章～第5章、选择性必修2第3章～第4章、选择性必修3。
一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26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. 下列有关生物学实验及其各项的说法，错误的是（ ）
A. 实验甲B. 实验乙C. 实验丙D. 实验丁
【答案】C
【分析】一、生物组织中化合物的鉴定：（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）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应；（3）脂肪可用苏丹皿染液鉴定，呈橘黄色；
二、检测酵母菌无氧呼吸产生的酒精，用酸性重铬酸钾来检验，会出现灰绿色；
三、分离绿叶中的色素用层析液，色素在层要液中的溶解度不同，在滤纸条上会出现4条色素带。
【详解】A、检测生物组织中的蛋白质用双缩脲试剂来检验，会出现紫色反应，A正确；
B、检测生物组织中的还原糖用斐林试剂来检验，在水浴加热的条件下出现砖红色沉淀，B正确；
C、检测酵母菌无氧呼吸产生的酒精时用酸性重铬酸钾来检验，变成灰绿色，C错误；
D、用层析液分离绿叶中的色素，色素在层析液中的溶解度不同，因此滤纸条上会出现4条色素带，D正确。
故选C。
2. 科研人员筛选出了一株温度敏感型酵母突变株（secl基因缺失），该突变株在37℃培养条件下，胞外P酶的分泌量呈现下降的趋势。电镜观察发现，与野生型相比，该突变株中由高尔基体形成的分泌泡在细胞质中大量积累。由此推测，野生型酵母的secl基因的功能是（ ）
A. 促进内质网形成分泌泡
B. 抑制分泌泡与高尔基体融合
C. 促进高尔基体形成分泌泡
D. 促进高尔基体形成的分泌泡与细胞膜融合
【答案】D
【分析】大分子、颗粒性物质跨膜运输的方式是胞吞或胞吐，分泌蛋白一般通过胞吐作用分泌到细胞膜外。
【详解】分泌泡最终由囊泡经细胞膜分泌到细胞外，根据题意可知，在37℃培养条件下，该突变株中由高尔基体形成的分泌泡在细胞质中大量积累，分泌泡与细胞膜不能融合，故由此推测secl基因的功能是促进高尔基体形成的分泌泡与细胞膜的融合，D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
3. 有关下列教材实验的分析，正确的是（ ）
①探究植物细胞的吸水和失水②淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用③探究酵母菌细胞呼吸的方式④探究环境因素（以光照强度为例）对光合作用强度的影响
A. 实验①不能选择黑藻叶片作为实验材料
B. 实验②可以用新配制的碘液作为最终的鉴定试剂
C. 实验③可以用溴麝香草酚蓝溶液检测是否有乳酸生成
D. 实验④排出圆形小叶片中的气体有利于使叶片沉入水底
【答案】D
【分析】一、影响光合作用的环境因素有：光照强度、温度、二氧化碳浓度等，其中光照强度主要影响光反应，二氧化碳浓度主要影响暗反应。二、成熟的植物细胞有一大液泡．当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，既发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分就透过原生质层进入到细胞液中，液泡逐渐变大，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，即发生了质壁分离复原。
【详解】A、黑藻叶片细胞具有大液泡，可用于探究植物细胞的吸水和失水，A错误；
B、新配制的碘液只能检测淀粉是否被水解，不能检测蔗糖是否被水解，蔗糖水解产物为葡萄糖和果糖，应用斐林试剂检测是否有还原糖生成来鉴定蔗糖是否被水解，B错误；
C、溴麝香草酚蓝溶液用于检测二氧化碳的生成，C错误；
D、排出圆形小叶片中的气体，会使叶片密度增大，从而有利于使叶片沉入水底，D正确。
故选D。
4. 某兴趣小组将紫色洋葱外表皮制作成临时装片，然后置于一定浓度的蔗糖溶液中。一段时间后，在显微镜下观察到某相关细胞发生了质壁分离，如图所示，①~⑤表示相关结构。下列分析正确的是（ ）

A. 图中的①②③称为原生质层，相当于半透膜
B. 与质壁分离前相比，质壁分离后的细胞的吸水能力更强
C. 细胞壁比原生质层的伸缩性大是图示细胞状态产生的基础
D. 质壁分离前，图中细胞的细胞液浓度大于蔗糖溶液的浓度
【答案】B
【分析】成熟的植物细胞有一大液泡。当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，既发生了质壁分离。
【详解】A、图中的①是液泡膜，②是细胞质，③是细胞壁，④是细胞壁和细胞膜之间的间隙，⑤是细胞膜，细胞膜和液泡膜及两层膜之间的细胞质称为原生质层（①②⑤），相当于一层半透膜，A错误；
B、发生质壁分离的时候，开始时细胞液浓度小于溶液浓度只是失水所以变小，细胞内液体浓度升高，渗透压升高，因此吸水能力增强，B正确；
C、细胞壁的伸缩性较小，而原生质层的伸缩性较大，导致在失水时细胞壁和原生质层分离，形成质壁分离现象‌，故质壁分离的基础之一是原生质层的伸缩性比细胞壁的大，C错误；
D、图中细胞发生了质壁分离，说明质壁分离前，图中细胞的细胞液浓度小于蔗糖溶液浓度，D错误。
故选B。
5. 大脑思考等生命活动需要能量，ATP是细胞生命活动的直接能源物质，ATP的化学结构如图所示，A、B表示物质，α~γ表示磷酸基团（Pi）的位置。下列叙述错误的是（ ）
A. 神经元的ATP主要来自线粒体
B. ATP在水解酶的作用下，不断地合成和水解
C. 许多吸能反应与ATP中γ位的磷酸基团的脱离相联系
D. 图示结构去掉β和γ位的磷酸基团后，是构成RNA的基本单位之一
【答案】B
【分析】ATP的结构式可简写成A-P～P～P，式中A代表腺苷，T代表3个，P代表磷酸基团，～代表特殊化学键。
【详解】A、线粒体是细胞的“动力车间”，生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体，所以神经元的ATP主要来自线粒体，A正确；
B、ATP的合成需要的是ATP合成酶，ATP的水解需要ATP水解酶，B错误；
C、ATP中γ位的磷酸基团的脱离，表示ATP的水解，释放能量的过程，其与细胞中的许多吸能反应相联系，C正确；
D、ATP的结构式可简写成A-P～P～P，式中A代表腺苷，腺苷由腺嘌呤和核糖组成，故当去掉β和γ位的磷酸基团后，是构成RNA的基本单位之一，D正确。
故选B。
6. 丙酮酸脱氢酶位于线粒体基质，会参与细胞的呼吸作用，若其功能异常，则能量代谢会发生障碍。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 翻译合成线粒体内的酶的模板可能是在线粒体中转录生成的
B. 该酶参与的呼吸作用阶段可以生成大量的ATP
C. 该酶的合成受阻会使机体内酒精的产生量增多
D. 该酶活性增强会使生物体内ATP的数量远大于ADP的
【答案】A
【分析】有氧呼吸分为三个阶段：
第一阶段发生在细胞质基质，葡萄糖分解成丙酮酸和NADH，释放少量能量；
第二阶段发生在线粒体基质，丙酮酸和水反应生成二氧化碳和NADH，释放少量能量；
第三阶段发生在线粒体内膜，NADH和氧气反应生成水并释放大量能量。
【详解】A、线粒体属于半自主细胞器，线粒体内的一些酶是由核DNA或线粒体DNA控制合成的，A正确；
B、丙酮酸脱氢发生在有氧呼吸第二阶段，场所在线粒体基质，释放少量能量，B错误；
C、该酶的合成受阻会使有氧呼吸第二阶段受阻，无氧呼吸的产物酒精或乳酸可能增多，C错误；
D、患者体内的ATP与ADP的转化依然保持相对平衡，D错误。
故选A。
7. 某哺乳动物细胞部分区域如图所示，①~⑥表示结构。下列说法错误的是（ ）
A. ①和③、①和细胞膜在结构上直接相连
B. ②有选择透过性，允许mRNA 进入细胞质
C. 蛋白质合成旺盛的细胞中，④的体积较大
D. 蛋白质合成时，⑥要附着在⑤（染色质）上进行翻译
【答案】D
【分析】分析题图，①是内质网，⑥是核糖体，②是核孔，③是核膜，④是核仁，⑤是染色质。
【详解】A、①内质网与③核膜、细胞膜可以直接相连，A正确；
B、②核孔有选择透过性，允许mRNA从细胞核进入细胞质，B正确；
C、核糖体是蛋白质的合成场所，核仁与构成核糖体的rRNA的形成有关，故在蛋白质合成旺盛的细胞中，核糖体的数目较多，④核仁较大，C正确；
D、翻译是以mRNA为模板在核糖体上合成蛋白质的过程，故蛋白质合成时，⑥核糖体不需要附着在⑤（染色质）上进行翻译，D错误。
故选D。
8. 母乳的水分充足，营养价值较高，富含蛋白质、脂肪、乳糖、维生素等营养物质，母乳中的抗体有助于婴儿抵御疾病和免于死亡。下列有关母乳中营养物质的叙述，正确的是（ ）
A. 即使新生儿的肠道中缺少乳糖酶，也不会导致消化不良
B. 维生素D属于胆固醇类，能促进肠道对钙和磷的吸收
C. 抗体的合成需要核糖体、内质网和线粒体的参与
D. 抗体在新生儿的细胞内抵御病原体，体现了免疫防御功能
【答案】C
【分析】脂质包括脂肪、磷脂和固醇，固醇包括胆固醇、性激素和微生物D。
【详解】A、若新生儿的肠道中缺少乳糖酶，则乳糖就不能被分解成单糖，而人体细胞不能吸收二糖，只能吸收单糖，所以会导致消化不良，A错误；
B、维生素D属于固醇类，能促进肠道对钙和磷的吸收，B错误；
C、抗体属于分泌蛋白，其合成需要核糖体、内质网和线粒体的参与，C正确；
D、新生儿从母体获取的抗体在新生儿体内（不是细胞内）抵抗病原体，杀死病原体，体现了免疫防御功能，D错误。
故选C。
9. 研究发现，真核细胞分泌蛋白的合成过程中，游离的核糖体会合成一小段氨基酸序列，被称为信号肽。当信号肽被信号识别颗粒（SRP）识别后，蛋白质合成暂停，当SPR将含信号肽的核糖体携带至内质网上时，蛋白质合成重新开始。为进一步研究上述发现，科学家构建了体外的反应体系，并进行相关实验，实验分组和结果如表所示。下列相关分析错误的是（ ）
注：“+”和“-”分别代表反应体系中存在和不存在该结构。
A. 该实验结果说明内质网具有剪切信号肽序列的作用
B. 游离的核糖体能合成分泌蛋白，但其合成的分泌蛋白可能没有活性
C. 该实验结果说明真核细胞分泌蛋白的合成可以不需要游离的核糖体的参与
D. 有SRP的条件下，分泌蛋白肽链的合成需要内质网的参与
【答案】C
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程：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，整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】A、组别1和组别2没有内质网，形成的肽链都含有信号肽序列，而组别3有内质网，形成的肽链不含信号肽序列，由此说明内质网具有剪切信号肽序列的作用，A正确；
B、游离的核糖体能够合成带有信号肽的分泌蛋白，但由于还未经过内质网等的加工，其合成的分泌蛋白可能没有活性，B正确；
C、该实验每个组都含有核糖体，故实验结果不能说明真核细胞分泌蛋白的合成可以不需要游离的核糖体的参与，C 错误；
D、对比第2组和第3组实验，在有SRP的条件下，有内质网时合成的肽链与正常肽链一致且不含信号肽序列，没有内质网时合成的肽链比正常肽链少一段序列但是含有信号肽序列，这说明有SRP的条件下，分泌蛋白肽链的合成需要内质网的参与，D正确。
故选C。
10. 图1表示某村“稻菇轮作”露地栽培模式；图2是图1所在生态系统中，甲、乙两个营养级的能量流动示意图，其中a～e表示能量值。下列有关叙述错误的是（ ）

A. 该生态工程体现了自生等生态学原理
B. 该模式充分利用了秸秆中的能量，提高了能量利用率
C. 赤松茸属于分解者，一般不属于食物链的成分
D. c包含乙粪便中的能量，甲用于生长、发育和繁殖的能量的值为a+e
【答案】D
【分析】据题干信息可知：该生态农业模式，沿袭了“无废弃物农业”的传统，充分利用了秸秆中的能量，从而提高能量的利用率，菌糠和秸秆由废弃物变为了生产原料，实现了物质的循环利用，该模式既让土地休养生息，在确保土地的肥力的同时又增加了生态效益和经济效益。
【详解】A、该生态工程通过利用水稻秸秆作为基料种植赤松茸等农作物，沿袭了“无废弃物农业”的传统，体现了自生、循环等生态学原理，A正确；
B、图1模式充分利用了秸秆（废弃物）中的能量，使能量多级利用，从而提高能量的利用率，B正确；
C、赤松茸作为真菌，是分解者，不属于通常的食物链成分，C正确；
D、该图是生态系统中某两个营养级（甲、乙）的能量流动示意图，a表示乙的同化量，e、b分别表示甲、乙呼吸作用散失的能量，c、d分别表示甲、乙流向分解者的能量，一般来说，流入某一营养级的一定量的能量在足够长的时间内的去路可以有三条：（1）自身呼吸消耗；（2）流入下一营养级；（3）被分解者分解。乙粪便中的能量属于乙的摄入量，是为乙没有消化、吸收的能量，因此不是乙的同化量而是甲同化的能量中流向分解者的一部分，故乙粪便中食物残渣的能量包含在c中，甲用于生长、发育和繁殖的能量的值应为a+c，D错误。
故选D。
11. 将酵母菌置于浓度适宜的葡萄糖溶液中进行培养，测得酵母菌细胞呼吸产生的CO2量与消耗的O2量的比值为2：1。下列叙述正确的是（ ）
A. 酵母菌细胞呼吸产生了乳酸
B. 酵母菌氧化分解葡萄糖时，释放的能量主要转移到ATP中
C. 上述培养过程中，酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2量相等
D. 上述培养过程中，酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖多于无氧呼吸消耗的
【答案】C
【分析】酵母菌既可进行有氧呼吸又可进行无氧呼吸，有氧呼吸过程中消耗氧气产生二氧化碳，无氧呼吸过程中消耗葡萄糖产生二氧化碳和乙醇。二氧化碳可用澄清的石灰水或溴麝香草酚蓝水溶液检验。乙醇在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色。
【详解】A、酵母菌细胞进行无氧呼吸时产生酒精和CO2，不产生乳酸，A错误；
B、酵母菌氧化分解葡萄糖时，释放的能量主要以热能形式散失了，少部分转移到ATP中，B错误；
CD、题干信息可知，酵母菌细胞呼吸产生的CO2量与消耗的O2量比值为2：1，消耗1单位的O2对应有氧呼吸中产生1单位的CO2以及消耗1/6单位的葡萄糖，无氧呼吸产生1单位的CO2消耗1/2单位的葡萄糖，可见题干培养过程中，酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2量相等（假设为1），酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖（为1/6）少于无氧呼吸消耗的葡萄糖（为1/2），C正确，D错误。
故选C。
12. 为研究播种密度对作物的产量的影响，研究人员进行相关研究并发现，某植物的播种密度与单位面积产量之间的关系如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 当播种密度等于a时，该植物产量较低的原因是叶绿体光反应较弱
B. 光反应需要光能，植物细胞中的暗反应可以在黑暗条件下持续进行
C. 为提高该植物的产量，适宜的播种密度为b或c
D. 播种密度等于d时，限制产量的因素不仅仅是光照
【答案】D
【分析】据图分析，图示自变量是播种密度，因变量是单位面积水稻产量。
【详解】A、据图可知，播种密度小于b时，单位面积水稻产量随播种密度增加而增加，说明此时水稻对光能的 利用率随播种密度的增加而提高，光照强度不是限制水稻光合作用的主要因素，所以当播种密度等于a时，该植物产量较低的原因是播种密度低，A错误；
B、光合作用的光反应需要光能，暗反应不需要光照，但是暗反应需要光反应提供ATP和NADPH，因此黑暗条件下暗反应不能持续进行，B错误；
C、单位面积水稻产量在a～b点的时候该值（单位面积水稻产量）最大，因此最佳播种密度为b，过b点后再提高播种密度，单位面积产量不会增加，C错误；
D、播种密度等于d时，限制产量的因素不仅仅是光照，还有可能是CO2浓度等除播种密度以外的其他因素，D正确。
故选D。
13. 卡其霉素是一种细胞毒素，对肿瘤细胞和正常细胞均具有杀伤力。抗体—药物偶联物（ADC）通过细胞毒素与单克隆抗体结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤，其作用机制如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 制备单克隆抗体时要向实验动物注射卡其霉素
B. ADC中抗体的作用是特异性识别杀伤肿瘤细胞
C. 用于生产单克隆抗体的杂交瘤细胞不能传代培养
D. ADC能实现精准识别，减少对正常细胞的损伤
【答案】D
【分析】据图分析：抗体与靶细胞膜上的特异性受体结合通过胞吞的方式把药物（细胞毒素）一并带进靶细胞，引起靶细胞溶酶体膜的破裂，最后导致细胞凋亡，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。
【详解】A、制备单克隆抗体时不需要向实验动物注射细胞毒素，而是注射目标抗原，以刺激动物体内产生特异性抗体，A错误；
B、在ADC中，抗体的主要作用是特异性识别和结合肿瘤细胞，而不是杀伤细胞，B错误；
C、杂交瘤细胞可以进行传代培养，是产生单克隆抗体的关键，C错误；
D、抗体-药物偶联物（ADC）通过抗体的特异性识别功能，可以精确地靶向结合肿瘤细胞，从而减少对正常细胞的损伤，D正确。
故选D。
二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
14. 实验小组将初始体积和细胞液浓度完全相同的洋葱鳞片叶外表皮细胞分别置于不同浓度（S1、S2和S3）的KNO3溶液中，观察到液泡的大小随时间的变化曲线如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 1ml·L-1KNO3溶液的渗透压低于1ml·L-1蔗糖溶液的
B. O～t1时，细胞乙的细胞膜可局部或全部脱离其细胞壁
C. t2时，细胞甲的细胞液浓度大于细胞乙的
D. 三组溶液浓度中S3最大，细胞丙可能已经因失水过多而死亡
【答案】AC
【分析】一、植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。
二、根据图示分析，置于S1溶液中，细胞吸水，因此初始状态下S1的浓度＜细胞液浓度，处于S2和S3溶液中的细胞都会出现大量的失水，因此S2和S3的浓度高于细胞液浓度。而处于S3溶液中的细胞质壁分离后没有复原，因此S3的KNO3溶液浓度是最高的，根据分析可知三组KNO3溶液浓度大小关系为S3＞S2＞S1。
【详解】A、溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目，1ml·L-1KNO3溶液和1ml·L-1蔗糖溶液的渗透压不相同，因KNO3溶液中含有钾离子和硝酸根离子，故其渗透压高于蔗糖溶液，A错误；
B、据图分析O~t1时，细胞乙在发生失水，所以细胞乙的细胞膜可局部或全部脱离其细胞壁，B正确；
C、t2时，细胞甲的液泡大小相对值大于细胞乙的，说明相对于初始体积而言，细胞甲吸水量大于细胞乙的吸水量，甲的细胞液浓度小于细胞乙的，C错误；
D、根据图示分析，置于S1溶液中，细胞吸水，因此初始状态下S1的浓度＜细胞液浓度，处于S2和S3溶液中的细胞都会出现大量的失水，因此S2和S3的浓度高于细胞液浓度。而处于S3溶液中的细胞质壁分离后没有复原，因此S3的KNO3溶液浓度是最高的，细胞丙很可能已经由于过度失水而死亡，D正确。
故选AC。
15. 诱导契合模型认为，酶分子具有一定的柔性，当酶与底物分子接近时，酶受底物分子诱导，构象发生有利于与底物结合的变化，这种构象的变化能使活性中心的催化基团处于合适的位置。甲物质和乙物质与R酶之间的关系如图所示。根据诱导契合模型推测，下列叙述错误的是（ ）
A. R酶能催化甲物质和乙物质发生相关的化学反应
B. 底物和酶发生结合导致酶的空间结构发生不可逆变性
C. 构象的变化使酶能更好地结合底物，从而行使催化功能
D. 该模型说明了酶反应在温和的条件下可以高效进行
【答案】ABD
【分析】酶的特性：高效性、专一性、作用条件温和。
【详解】A、据图和题干分析可知：不能得出R酶能催化甲物质和乙物质发生相关的化学反应，A错误；
B、诱导契合模型中，酶与底物结合时酶的构象会发生变化以完善底物的结合，但这种变化是可逆的，而非不可逆，B错误；
C、当酶分子与底物分子接近时，酶活性中心的构象变化有利于与底物结合，从而行使催化功能有利于生化反应的进行，C正确；
D、据图和题干分析可知：不能得出该模型的酶反应在温和的条件下可以高效进行，D错误。
故选ABD。
16. 改善运动肌利用氧的能力是长跑项目首先要解决的问题。图1表示人体运动强度与血液中乳酸含量及O2消耗量的关系，运动强度为b时，乳酸含量与O2消耗量的物质的量的相对值比例为1：3；图2表示甲、乙两名运动员在不同运动强度下，摄氧量与血液中乳酸含量的变化情况，假设细胞内反应底物为葡萄糖。下列分析错误的是（ ）
A. 图1中，三种运动强度中消耗葡萄糖最少的是b运动强度
B. 运动强度为b时，有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖量的比例为1：2
C. 据图2分析，运动员甲比运动员乙更适合参加长跑运动
D. 人体细胞进行细胞呼吸时，产生的CO2量等于消耗的O2量
【答案】ABC
【分析】据图分析：随着运动强度的增加，摄氧量逐渐增加并趋于稳定，乳酸含量逐渐增加。图中的甲在同等含氧量条件下的乳酸含量高于乙。
【详解】A 、由图1可知，运动强度为a时， 消耗量最少，有氧呼吸最弱，无氧呼吸也较弱，所以消耗葡萄糖最少的是a运动强度，A错误；
B、运动强度为b时，有氧呼吸消耗的葡萄糖量为1/6，无氧呼吸消耗的葡萄糖量为1/2，两者比例为1：3，B错误；
C、图2中，运动员甲在相同运动强度下，血液中乳酸含量高于运动员乙，说明运动员乙无氧呼吸较弱，更适合参加长跑运动，C错误；
D、人体细胞进行有氧呼吸时，产生的CO2量等于消耗的O2量，但无氧呼吸时不产生CO2，因此人体细胞进行细胞呼吸时，产生的CO2量等于消耗的O2量，D正确。
故选ABC。
17. 叶绿体膜上的磷酸转运器能将光合产物以磷酸丙糖的方式运出叶绿体，磷酸丙糖在细胞质中转化成蔗糖，同时磷酸转运器将等量的Pi转入叶绿体，如图所示。已知盐胁迫可使叶绿体膜上的磷酸转运器数量明显下降，用一定浓度的NaCl溶液处理叶肉细胞，将会出现的现象是（ ）
A. 叶肉细胞吸收的CO2增加
B. 叶肉细胞中蔗糖的合成减少
C. 叶肉细胞中积累的淀粉增加
D. 叶绿体中合成的ATP减少
【答案】BCD
【分析】图中暗反应产物磷酸丙糖在叶绿体中合成淀粉，如果磷酸丙糖被运出叶绿体，则会在细胞质基质中合成蔗糖。
【详解】由题意可知，盐胁迫可使叶绿体膜上的磷酸转运器数量明显下降，故用一定浓度的NaC1溶液处理叶肉细胞，会使叶绿体膜上的磷酸转运器数量明显下降，叶绿体基质中运出叶绿体的磷酸丙糖减少，细胞质基质中蔗糖的合成减少，磷酸丙糖滞留在叶绿体中，导致叶绿体中淀粉的合成增加，从而抑制了暗反应的进行，使CO2的吸收减少，进而光反应减弱，产生的ATP减少，A错误，BCD正确。
故选BCD。
18. 植酸酶能催化分解植酸磷，从而提高植物性物料中磷的利用率。科研人员从土壤中分离出5种能够产生植酸酶的细菌菌株，分别为a、b、c、d和e。植酸磷被分解后培养基上会出现透明圈，分离的操作过程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 可用干热灭菌法对土壤样品进行灭菌
B. 该实验采用了平板划线法进行接种和计数
C. 经过图示的操作，土壤样品被稀释了10⁵倍
D. e细菌植酸酶的活性比a细菌植酸酶的高
【答案】CD
【分析】题意分析，由于植酸钙的不溶解性，使培养基中形成白色浑浊，产植酸酶的菌株会水解植酸钙，菌落的周围将形成透明的区域，根据透明区域的有无，可初步判断该菌是否产植酸酶。
【详解】A、干热灭菌法适用于能耐高温的、需要保持干燥的物品，如玻璃器皿、金属用具等，土壤样品中含有各种微生物和有机物，不能用干热灭菌法进行灭菌，否则会破坏土壤中的微生物和有机物，A错误；
B、平板划线法可以用于分离纯化微生物，但不能用于计数，用于计数的方法通常是稀释涂布平板法，B错误；
C、土壤样品经过一系列稀释操作，最终取了0.1mL进行涂布培养，1g土壤添加到99mL无菌水中，稀释了100倍，以后每次稀释10倍，经过3次稀释，土壤样品被稀释了105倍，C正确；
D、e细菌形成的透明圈比a细菌形成的透明圈大，说明e细菌分解植酸磷的能力更强，即e细菌植酸酶的活性比a细菌植酸酶的高，D正确。
故选CD。
三、非选择题：本题共5小题，共59分。
19. 农作物吸收氨元素的主要形式有铵态氮（NH4+）和硝态氨（NO3-），NH4+的吸收由根细胞膜两侧的电位差（NH4+浓度差）驱动，NO3-的吸收由H+浓度梯度驱动，相关转运机制如图所示。回答下列问题：
（1）植物根细胞通过铵转运蛋白（AMTs）吸收的方式是______。据图可知，硝酸盐转运蛋白（NRT1．1）和硝酸盐通道蛋白（SLAH3）都能够转运，但这两种蛋白转运的方式不相同，做出该判断的理由是______。
（2）植物根细胞吸收氨元素后可用于合成不同的含氨化合物，含氮有机物在叶绿体中的作用有______（答出2点）。
（3）在农作物的栽培过程中，如果铵肥施用过多，容易导致细胞外酸化，造成铵毒，使植物生长受到严重抑制。铵毒发生后，增施硝酸盐有利于缓解铵毒，据图分析，其原因是______。
（4）研究发现，在以硝酸铵为唯一氮源时，作物甲对和的吸收具有偏好性，更偏好吸收NO3-。请设计实验对这种偏好性进行验证，要求简要写出实验思路和预期结果。
①实验思路：_____。
②预期结果：_____。
【答案】（1）①. 协助扩散 ②. NO3-通过硝酸盐转运蛋白（NRT1.1）转运是逆浓度梯度转运，所消耗的能量来自H+浓度梯度，为主动运输；NO3-通过硝酸盐通道蛋白（SLAH3）转运是顺浓度梯度转运依靠本身的浓度差，为协助扩散
（2）吸收、传递和转化光能；催化光合作用相关反应；作为叶绿体膜的重要组成成分；为暗反应提供能量和NADPH
（3）增施硝酸盐可增加细胞外的NO3-，可以促使H+向细胞内转运，减少细胞外的H+
（4）①. 实验思路，配制以硝酸铵为唯一氮源的营养液，用该营养液培养作物甲，一段时间后，检测营养液中NH4+和NO3-的剩余量 ②. 预期结果：营养液中NO3-剩余量小于NH4+剩余量
【分析】小分子物质进出细胞的方式主要为自由扩散、协助扩散和主动运输。气体分子和一些脂溶性的小分子可发生自由扩散；葡萄糖进入红细胞、钾离子出神经细胞和钠离子进入神经细胞属于协助扩散，不需要能量，借助于载体进行顺浓度梯度转运；逆浓度梯度且需要载体和能量的小分子运输方式一般为主动运输。
【小问1详解】根据题意可知，NH4+的吸收需要通过铵转运蛋白（AMTs）转运，并由根细胞两侧的电位差驱动，不消耗细胞内化学反应释放的能量，为协助扩散。NO3-通过硝酸盐转运蛋白（NRT1.1）转运是逆浓度梯度转运，所消耗的能量来自H+浓度梯度，为主动运输；NO3-通过硝酸盐通道蛋白（SLAH3）转运是顺浓度梯度转运，依靠本身的浓度差，不消耗细胞内化学反应释放的能量，是协助扩散，综上可知，两者的转运方式不相同。
【小问2详解】叶绿体中的含氮有机物有叶绿素、与光合作用有关的酶、磷脂和蛋白质、ATP和NADPH等，叶绿素具有吸收、传递和转化光能的作用；与光合作用有关的酶能够催化光合作用的相关反应；磷脂和蛋白质是叶绿体膜的重要组成成分；ATP和NADPH能够为暗反应提供能量和NADPH。
【小问3详解】根据题意可知，如果铵肥施用过多，容易导致细胞外酸化，造成铵毒。铵毒发生后，细胞外酸化，更多H+在细胞外，增施硝酸盐可增加细胞外的NO3-，可以促使H+向细胞内转运，减少细胞外的H+，从而减轻铵毒。
【小问4详解】要验证作物甲对NH4+和NO3-的吸收具有偏好性，更偏好吸收NO3-，可以把作物甲放在以硝酸较为唯一氮源的培养液中进行培养，通过测定培养前后培养液中NH4+和NO3-的含量变化即可以得出结论。因此实验思路为配制以硝酸铵为唯一氮源的营养液，用该营养液培养作物甲，一段时间后，检测营养液中NH4+和NO3-的剩余量。若营养液中NO3-剩余量小于NH4+剩余量。则说明作物甲偏好吸收NO3-。
20. 姜撞奶是一道制作简单而美味的传统甜品。姜撞奶中的凝乳因子是姜汁中的生姜蛋白酶，能水解蛋白质的肽键，破坏蛋白质微粒的稳定性，促使蛋白质凝结成凝胶。某同学探究了不同温度对生姜蛋白酶凝乳效果的影响，以此来比较不同温度下的凝乳效果。回答下列问题：
（1）生姜蛋白酶能水解蛋白质的肽键，促使蛋白质凝结成凝胶。但是生姜蛋白酶并不能使淀粉发生凝乳效果，这与酶具有_____性有关。
（2）为选择适宜的材料进行姜撞奶的实验，该同学选择了盒装牛奶与鲜榨豆浆进行预实验，实验结果如表1所示。
表1 盒装牛奶和鲜榨豆浆的凝乳效果的比较
注：“+”表示添加或者凝乳程度。
①该实验的无关变量是_____（答出2点）。
②该同学根据表1结果认为鲜榨豆浆比盒装牛奶更适合进行姜撞奶，其判断依据是_____。鲜榨豆浆更适合用来做姜撞奶的原因可能是______。
（3）该同学选择鲜榨豆浆来做进一步实验，探究了30～90℃条件下的生姜蛋白酶的凝乳效果，实验结果如表2所示。
表2 不同温度条件下的鲜榨豆浆的凝乳效果
注：“+”表示有凝乳效果，“+”越多，表示凝乳效果越好；“-”表示无凝乳效果。
根据表2实验结果分析，选择鲜榨豆浆进行姜撞奶实验时的温度应控制在_____（填范围）。温度过高会导致凝乳失败，这是因为_____。
【答案】（1）专一
（2）①. 生姜计用量，温度，盒装牛奶和鲜榨豆浆的用量 ②. 鲜榨豆浆的10min凝乳程度比盒装牛奶的更高 ③. 豆浆中的蛋白质含量比盒装牛奶中的高
（3）①. 60～80℃ ②. 高温使生姜蛋白酶失活
【分析】一、酶的作用原理是：降低反应所需活化能。
二、酶的特性：专一性、高效性、左右条件较温和
【小问1详解】酶具有专一性，因此生姜蛋白酶只能水解蛋白质，不能水解淀粉。
【小问2详解】①通过表1可知，该实验探究的是不同材料对姜撞奶凝固程度的影响，因此生物材料为自变量，凝固程度为因变量，则生姜计用量，温度，盒装牛奶和鲜榨豆浆的用量等为无关变量。
②表1的结果表明，鲜榨豆浆的10min凝乳程度比盒装牛奶的更高，因此鲜榨豆浆的凝乳效果明显好于盒装牛奶的，这可能与鲜榨豆浆中的蛋白质含量更高有关。
【小问3详解】通过表2的结果可知在60～80℃凝乳效果越好，因此选择鲜榨豆浆进行姜撞奶实验时的温度应控制在60～80℃。温度过高使生姜蛋白酶失活会导致凝乳失败。
21. 秋菊适应性强，喜欢阳光充足、通风良好的环境。为研究秋菊的光合作用，科研人员进行了相关实验。回答下列问题：
（1）科研人员研究了秋菊光合作用的过程，其叶绿体中的部分光合作用过程如图1所示，其中e表示电子，复合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ及①②表示参与光合作用的物质或结构。
①对秋菊补充光照，O2产量会大幅增加，据图1分析，这是因为光合色素可以_____。
②图1中的复合物Ⅳ是ATP合酶，据图1分析，其作用是_____（答出2点），此过程所需要的能量来自_____。
（2）低温是影响秋菊生长发育的重要因素。科研人员将秋菊分别放置在25℃、4℃、-4℃的条件下培养一段时间后，测定低温胁迫下秋菊叶肉细胞内光合色素的含量，结果如图2所示。
据图2分析，-4℃低温胁迫下叶绿素总量明显下降，导致该现象的原因可能是_____（答出1点）。
（3）科研人员进一步研究发现，冻害胁迫（-10℃）会进一步降低秋菊叶肉细胞内的叶绿素含量，请设计实验来验证该发现，写出简要的实验思路：_____。
【答案】（1）①. 吸收光能，通过复合物Ⅰ将H2O分解为O2等 ②. 运输H+和催化ATP的合成 ③. H+跨膜转运时的电化学梯度
（2）低温使叶绿体的结构受损，低温胁迫下色素合成酶的活性降低，低温胁迫下合成叶绿素的原料不足
（3）将生长状况相似的秋菊植株放置在-10℃的环境中进行培养，培养时间与之前实验相同，培养一段时间后，测定低温胁迫下秋菊叶肉细胞内光合色素的含量，实验结果与之前做的25℃的常温对照组进行比较。
【分析】光反应场所：叶绿体囊状结构薄膜上进行。步骤：①水的光解，水在光下分解成氧气和还原氢。 ②ATP生成，ADP与Pi接受光能变成ATP 能量变化，光能变为ATP活跃的化学能。
图1中发生的反应有水的光解、NADPH和ATP的形成，属于光合作用光反应阶段，该阶段发生在叶绿体的类囊体薄膜上。
【小问1详解】图1属于光合作用光反应阶段，该阶段发生在叶绿体的类囊体薄膜上，其上的光合色素具有吸收、传递和转化光能的作用，故其中含有光合色素的复合物为I和Ⅲ，具体功能为吸收光能，通过复合物Ⅰ将H2O分解为O2等。
【小问2详解】据图1分析，复合物Ⅳ对H+的运输促进了ATP的合成，此过程所需要的能量来自H+跨膜转运（协助扩散）时，产生的电化学梯度。
【小问3详解】低温胁迫可能通过多种机制影响光合色素的含量。①它可能会破坏叶绿体的结构，进而减少光合色素的含量；②低温还能抑制相关酶的活性，从而抑制光合色素的合成过程；③低温条件下物质运输速率的降低也可能导致合成光合色素所需的原料供应不足，进一步减少光合色素的合成。
【小问4详解】由于要与之前做的25℃、4℃、-4℃实验组，才能得出冻害胁迫（-10℃）会进一步降低秋菊叶肉细胞内的叶绿素含量的结论，所以实验思路：将生长状况相似的秋菊植株放置在-10℃的环境中进行培养，培养时间与之前实验相同，培养一段时间后，测定低温胁迫下秋菊叶肉细胞内光合色素的含量，实验结果与之前做的25℃、4℃、-4℃实验组进行比较。
22. 海草是沿海生态系统中的重要碳汇，其固定的碳部分被运输到根及根状茎，并固存于沉积物中。海草等的凋落物会释放溶解性有机碳，并通过水流输出生态系统或被浮游细菌分解，其过程如图所示。回答下列问题：

（1）调查发现，某区域的海菖蒲（单子叶植物）种群的年龄结构属于稳定型，得出这一结论的主要依据是发现该种群中______。在调查海菖蒲的密度时，不适合用样方法，原因是_______。
（2）大气中的CO2进入海草床生态系统，依赖的生理途径主要是______。实验小组为了研究海草床生态系统的服务价值，需要对海草的生态位进行研究，请你为该实验小组提出具体的研究方向______（答出2点）。
（3）海草床沉积物的周围一般为无氧环境，试阐述无氧环境对海草碳储存的意义______。
（4）近年来，沿海海洋水域的营养养分逐渐富集，营养盐浓度过高引起了大型海藻的快速生长，细菌活动能力增强，海草床的碳汇能力降低。海草床碳汇能力降低的原因是______。
【答案】（1）①. 幼年、成年和老年植株的比例相当 ②. 单子叶植物常是丛生或蔓生的，从地上部分难以区分是一株还是多株
（2）①. 光合作用 ②. 海草的种群密度、植株高度、区域的内出现频率、与其他物种的关系
（3）无氧环境不利于细菌的细胞呼吸，减缓沉积碳被分解为CO2，减少CO2的释放
（4）大型海藻遮光抑制了海草的光合作用，CO2的固定减少；细菌活动增强，分解沉积物释放更多CO2
【分析】生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等。
【小问1详解】种群的年龄结构类型有增长型、稳定型、衰退型；其中幼年、成年和老年植株的比例相当为稳定型，海菖蒲分布密集且面积广，常是丛生或蔓生的，从地上部分难以区分是一株还是多株，因此在调查海菖蒲的密度时，不适合用样方法。
【小问2详解】光合作用可固定CO2 ，大气中的CO2 进入海草床生态系统，依赖的生理途径主要是光合作用；生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，欲研究宽叶鳗草的生态位，通常需要从宽叶鳗草在海草床内的出现频率、种群密度、植株高度以及与其他物种的关系。
【小问3详解】无氧环境不利于细菌的细胞呼吸，减缓沉积碳被分解为CO2，减少CO2的释放，从而提高碳储存的稳定性。
【小问4详解】根据题意可知：大型海藻遮光抑制了海草的光合作用，CO2的固定减少；细菌活动增强，分解沉积物释放更多CO2，因此导致碳汇能力降低。
23. 蛋白质谷氨酰胺酶（PG）能催化蛋白质发生脱酰胺反应，增大蛋白质的溶解性，提高食品工业中蛋白质的利用率。研究人员设计了利用基因工程高效生产PG的方案，相关流程如图所示。回答下列问题：

（1）过程①获取PG基因可以运用RT-PCR技术（将逆转录和PCR结合的技术）。研究人员从野生菌细胞中提取总RNA，以总RNA为模板，利用______酶获取相应的DNA片段，再以获取的DNA为模板进行PCR扩增来获得大量PG基因，PCR的原理是______。
（2）图中相关限制酶的识别和切割位点如表所示。
根据图、表信息分析，切割pPIC9K质粒的序列时应选择的限制酶是______，理由是______。
（3）研究人员通过过程②将重组质粒导入大肠杆菌中进行扩增。该步骤中，一般先用______处理大肠杆菌，这有利于大肠杆菌吸收DNA。为了初步筛选导入重组质粒的大肠杆菌，根据图、表信息分析，提出简要的思路：______。
（4）研究人员最终选择酵母菌作为重组质粒的受体细胞来生产PG，而未选择大肠杆菌，从细胞结构的角度分析，这样做的原因是______。
【答案】（1）①. 逆转录 ②. DNA半保留复制
（2）①. BglⅡ、NtI ②. 经这两种限制酶切割的pPIC9K质粒产生的末端和PG基因的末端相同
（3）①. Ca2+ ②. 将大肠杆菌置于含有卡那霉素的培养基中培养，能在其中生长的大肠杆菌即可能导入重组质粒的大肠杆菌
（4）与大肠杆菌相比，酵母菌含有内质网、高尔基体等细胞器，可以对核糖体上合成的肽链进行加工修饰，从而获得完整的PG
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】以RNA为模板合成DNA的过程为逆转录过程，逆转录需要逆转录酶的参与，PCR技术的基本原理是DNA半保留复制。
【小问2详解】根据图中目的基因两端的序列和限制酶的识别序列可知：选择用于切割质粒的限制性内切核酸酶是BglⅡ和NtⅠ，因为经这两种限制酶切割的pPIC9K质粒产生的末端和PG基因的末端相同。
【小问3详解】将重组质粒导入大肠杆菌时应先用Ca2+处理大肠杆菌，使其成为感受态细胞便于吸收周围的DNA分子，根据图、表信息分析：由于氨苄青霉素抗性基因结构已被破坏，因此若要筛选导入重组质粒的大肠杆菌，可将大肠杆菌置于含有卡那霉素的培养基中培养，能在其中生长的大肠杆菌即可能导入重组质粒的大肠杆菌。
【小问4详解】与大肠杆菌相比，酵母菌含有内质网、高尔基体等细胞器，可以对核糖体上合成的肽链进行加工修饰，从而获得完整的PG，因此研究人员最终选择酵母菌作为重组质粒的受体细胞来生产PG，而未选择大肠杆菌。
编号
实验名称
实验试剂
实验现象
甲
检测生物组织中的蛋白质
双缩脲试剂
出现紫色反应
乙
检测生物组织中的还原糖
斐林试剂
出现砖红色沉淀
丙
检测酵母菌无氧呼吸产生的酒精
酸性重铬酸钾
变成橘黄色
丁
分离绿叶中的色素
层析液
滤纸条上出现4条色素带
组别
核糖体
SRP
内质网
实验结果
1
+
-
-
合成的肽链仅比正常肽链多了信号肽序列
2
+
+
-
合成的肽链比正常肽链少一段序列但是含有信号肽序列
3
+
+
+
合成的肽链与正常肽链一致且不含信号肽序列
组别
盒装牛奶
鲜榨豆浆
生姜汁
温度/℃
l0min凝乳程度
甲组
+
-
+
70
++
乙组
-
+
+
70
++++
组别
1
2
3
4
6
7
温度/℃
30
40
50
60
70
80
90
l0min凝乳程度
-
-
-
++
+++
++
-
限制酶
识别和切割位点
BglⅡ
5'-A↓GATCT-3'
SacI
5'-GAGCT↓C-3'
EcRI
5'-G↓AATTC-3′
NtI
5'-GC↓GGCCGC-3'
SalI
5'-G↓TCGAC-3'