辽宁省部分高中2023-2024学年高一(上)期末生物试卷(解析版)

这是一份辽宁省部分高中2023-2024学年高一(上)期末生物试卷(解析版)，共22页。试卷主要包含了单项选择题，不定项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 从生物圈到细胞，生命系统层层相依，又各有特定的组成和功能，下列关于生命系统结构层次的叙述，正确的是（ ）
A. 水和阳光等不具有生命，不参与构成生命系统的任何层次
B. 大肠杆菌具有生命系统的所有层次
C. 柳树个体由器官直接构成，无系统这一层次
D. 在一定自然区域内，所有大熊猫和冷箭竹构成了一个生物群落
【答案】C
【分析】生命系统的结构层次：细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。
【详解】A、水和阳光等非生物的物质和能量参与构成生态系统，A 错误；
B、大肠杆菌是单细胞生物，不具有生命系统的组织、器官和系统层次，B 错误；
C、柳树植物个体由器官直接构成，无系统这一层次，C正确；
D、在一定自然区域内，所有生物构成了一个生物群落，D 错误。
故选C。
2. 下列有关蓝细菌和硝化细菌的相关叙述，正确的是（ ）
A. 蓝细菌是单细胞生物，其细胞内含有叶绿素和藻蓝素
B. 硝化细菌能进行光合作用，因此它是自养生物
C. 硝化细菌和蓝细菌的细胞核内含有裸露的环状DNA分子
D. 硝化细菌和蓝细菌通过有丝分裂增殖
【答案】A
【分析】蓝细菌是一类生物的统称，没有以核膜为界限的细胞核，属于原核生物。蓝细菌没有叶绿体，但含有光合色素（叶绿素、藻蓝素）和酶，能进行光合作用，属于自养生物。
【详解】A、蓝细菌是单细胞生物，其细胞内含有叶绿素和藻蓝素，可进行光合作用，A 正确；
B、硝化细菌不能进行光合作用，能进行化能合成作用，B 错误；
C、硝化细菌和蓝细菌是原核生物，无细胞核，C 错误；
D、硝化细菌和蓝细菌是原核生物，不能有丝分裂，D 错误。
故选A。
3. 下列有关水和无机盐的叙述，错误的是（ ）
A. 水是细胞中光合作用和有氧呼吸重要的反应物
B. 水分子内部氢键的存在使得水在常温下能够维持液体状态
C. 人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力
D. 人体缺铁可能会导致酸中毒，说明无机盐对于维持生物体的生命活动有重要作用
【答案】B
【分析】细胞中的无机盐：（1）存在形式：细胞中大多数无机盐以离子的形式存在，叶绿素中的Mg、血红蛋白中的Fe等以化合态形式存在；（2）维持正常的生命活动：如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐；（3）维持酸碱平衡和渗透压平衡。
【详解】A、水是细胞中光合作用和有氧呼吸重要的反应物，参与光反应和有氧呼吸第二阶段，A 正确；
B、水分子之间氢键的存在使得水在常温下能够维持液体状态，B 错误；
C、Na+参与兴奋的形成，人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力，C 正确；
D、铁是构成血红蛋白的重要组分，缺铁可能导致贫血，氧气供应不足，肌肉细胞无氧呼吸产生乳酸，乳酸积累可能导致酸中毒，说明无机盐对于维持生物体的生命活动有重要作用，D 正确。
故选B。
4. 糖类和脂质是细胞的重要结构物质和功能物质，下列有关细胞中糖类和脂质的叙述，正确的是（ ）
A. 纤维素、肝糖原分别是植物多糖、动物多糖，故彻底水解产物有差异
B. 蜂蜜的主要成分是葡萄糖和果糖等植物细胞特有的单糖
C. 维生素D属于固醇类物质，在人体内参与血液中脂质的运输
D 骆驼长时间不吃不喝而供能不足时，脂肪会氧化分解供能
【答案】D
【分析】糖类分为单糖、二糖和多糖，单糖包括葡萄糖、核糖、脱氧核糖等，二糖包括蔗糖、乳糖、麦芽糖等，多糖包括淀粉、纤维素和糖原，不同糖类在动植物细胞中的分布可能不同。
【详解】A、纤维素、肝糖原彻底水解产物都是葡萄糖，A 错误；
B、葡萄糖和果糖等单糖不是植物细胞特有的，动物细胞中也有，B 错误；
C、胆固醇在人体内参与血液中脂质的运输，C 错误；
D、骆驼长时间不吃不喝导致糖类缺乏，供能不足时，脂肪会氧化分解供能，D 正确。
故选D。
5. 己知①酶、②抗体、③激素、④核酸、⑤ATP、⑥脂肪都是人体内行使重要生理功能的物质。下列相关叙述，正确的是（ ）
A. ①②③都是生物大分子，都以碳链为骨架
B. ④⑤⑥都含有C、H、O、N、P等化学元素
C. ③⑤⑥都可为细胞的生命活动直接供能
D. ①②④都是由含氮的单体连接成的多聚体
【答案】D
【详解】A、激素不一定是生物大分子，例如性激素，A错误；
B、脂肪不含有 N、P，B错误；
C、激素和脂肪都不能为生命活动直接供能，C错误；
D、蛋白质和核酸的基本组成单位分别是氨基酸和核苷酸，二者都含有氮，D正确。
故选D。
6. 外泌体是由细胞释放的膜泡结构，外泌体主要来源于细胞内的多泡体（多膜泡体），其释放过程如下图所示。外泌体分布广泛，在血液、脑脊液、乳汁等体液中都存在。释放到细胞外的外泌体可与靶细胞膜直接融合，将其所含的RNA和蛋白质等物质释放到靶细胞内，其中有些物质可以作为信号分子。下列叙述错误的是（ ）

A. 外泌体结构类似核糖体，由RNA和蛋白质组成
B. 外泌体可参与细胞间的信息交流
C. 抑制细胞内线粒体的功能，外泌体的释放会受影响
D. 母体产生的抗体包裹在乳汁中的外泌体内，有利于婴儿的吸收
【答案】A
【分析】外泌体可通过其携带的蛋白质、核酸等来调节靶细胞的活性，说明外泌体可参与细胞间的信息交流。
【详解】A、外泌体是囊泡，囊泡膜的基本支架是磷脂双分子层，核糖体无膜，A 错误；
B、外泌体可通过其携带的物质等来调节靶细胞的活性，说明外泌体可参与细胞间的信息交流，B正确；
C、抑制细胞内线粒体的功能，能量供应受影响，外泌体的释放会受影响，C 正确；
D、母体产生的抗体是生物大分子，包裹在乳汁中的外泌体内，依靠外泌体膜与婴儿肠道细胞膜的融合，将抗体送入肠道细胞内，D 正确。
故选A。
7. 溶酶体是细胞的消化车间，其内部pH约为5.5，人体细胞质基质的pH约为7.2，如图所示的是溶酶体参与细胞吞噬作用和自噬作用的过程示意图。下列叙述正确的是（ ）

A. 发生吞噬作用时，溶酶体合成的水解酶会释放出来
B. 溶酶体酶泄露到细胞质基质后其活性不变
C. 细胞不能利用被溶酶体分解后产生的物质
D. 自噬溶酶体的形成与内质网、高尔基体有关
【答案】D
【详解】A、发生吞噬作用时，溶酶体合成的水解酶会不会释放到细胞质基质中，A 错误；
B、溶酶体酶泄露到细胞质基质后其活性会降低，因 PH 发生改变，B 错误；
C、细胞能再利用被溶酶体分解后产生的物质，C 错误；
D、据图分析，自噬溶酶体的形成与内质网、高尔基体有关，D 正确。
故选D。
8. 将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中，发现其原生质体（即植物细胞中细胞壁以内的部分）的体积变化趋势如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A. 4h时的细胞液浓度一定等于实验初始时的细胞液浓度
B. 1. 5h时，物质A开始进入细胞
C. 0-1 h内细胞液的渗透压小于细胞质基质的渗透压
D. 2-4h内原生质体体积和细胞体积均明显增大
【答案】C
【分析】分析曲线图：0～1.5h内，原生质体的相对体积不断缩小，说明此时期细胞失水而发生质壁分离；1.5～4h内，原生质体的相对体积不断增大，说明此时期细胞吸水发生质壁分离的自动复原。
【详解】A、外界溶液中溶质进入细胞液中，原生质体体积虽不变，但其浓度较初始时相比有所升高，A 错误；
B、从 0h 时，物质 A 就开始进入细胞，B 错误；
C、0-1h 内，细胞在失水，水从低渗溶液向高渗溶液渗透，因此细胞液的渗透压小于细胞质基质的渗透压，C 正确；
D、2-4h 内原生质体体积明显增大，细胞体积基本不变，D 错误。
故选C。
9. 胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素，胰岛B细胞分泌胰岛素的过程存在一个精密的调控机制，如图表示胰岛素分泌的部分调节过程。下列相关叙述错误的是（ ）

A. 葡萄糖可通过协助扩散的方式进入胰岛B细胞
B. ATP/ADP比值的上升使ATP敏感的K+通道关闭，阻碍了K+的主动运输
C. 人体血钙浓度过低可能导致血糖偏高
D. 胰岛素通过胞吐方式释放到细胞外
【答案】B
【分析】物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为被动运输。被动运输又分为自由扩散和协助扩散。图中葡萄糖进入细胞为顺浓度梯度，且有载体蛋白，不需要消耗能量，故为协助扩散。
【详解】A、图中葡萄糖进入细胞为顺浓度梯度，且有载体蛋白，没有消耗能量，故为协助扩散，A 正确；
B、ATP/ADP 比值的上升使 ATP 敏感的 K+通道关闭，阻碍了 K+的协助扩散，因为通道蛋白只能参与协助扩散，不能介导主动运输，B 错误；
C、人体血钙浓度过低，钙离子内流减少，胰岛素释放减少，血糖偏高，C 正确；
D、胰岛素是大分子，通过胞吐方式释放到细胞外，D 正确。
故选B。
10. 下列关于酶和ATP的叙述，正确的是（ ）
A. 酶所催化的化学反应都需要ATP水解供能
B. ATP与ADP间快速的相互转化依赖于酶的催化作用
C. 酶和ATP均只能在细胞内发挥作用
D. 酶的合成需要消耗ATP、 ATP的合成不需要酶的催化
【答案】B
【详解】A、酶所催化的化学反应不都需要 ATP 水解供能，例如淀粉酶催化淀粉水解，A错误；
B、ATP 与 ADP 间快速的相互转化依赖于酶的催化作用，B正确；
C、酶和 ATP 能在细胞内外均能发挥作用，C错误；
D、酶的合成需要消耗 ATP，ATP 的合成也需要酶的催化，D错误。
故选B。
11. 下列有关细胞呼吸原理及其应用的叙述，错误的是（ ）
A. 酸奶胀袋的原因是乳酸菌通过无氧呼吸将葡萄糖分解成了乳酸和CO2
B. 在水淹初期，检测到水稻根有CO2生成，不能判断是否有酒精生成
C. 油料作物种子播种时宜浅播，原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气
D. 种子宜晒干后储存，原因之一是晒干可降低自由水含量并减缓细胞呼吸
【答案】A
【分析】细胞呼吸原理的应用：（1）种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的主动吸收；（2）利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头；（3）利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜；（4）稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂；（5）提倡慢跑等有氧运动，是不致因剧烈运动导致氧的不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉酸胀乏力。
【详解】A、乳酸菌通过无氧呼吸将葡萄糖分解成了乳酸，A错误；
B、在水淹初期，检测到水稻根有 CO2生成，不能判断是否有酒精生成，因为有氧呼吸也会产生 CO2，B正确；
C、油料作物种子富含脂肪，同等质量的脂肪与糖类相比，脂肪中C、H比例高，氧化分解时耗氧量高，因此播种时宜浅播，原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气，C正确；
D、种子宜晒干后储存，原因之一是晒干可降低自由水含量并减缓细胞呼吸，D正确。
故选A。
12. 测定某种绿色植物及它的两种突变体叶片中光合色素的含量（单位：μg·g-1，），结果如表。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 可用清水作为提取剂提取叶片中的光合色素
B. 用纸层析法分离绿叶中色素的原理是不同色素在无水乙醇中溶解度的差异
C. 突变体2的叶片可能呈现黄化色泽
D. 两种突变体对红光吸收能力的差异与二者类胡萝卜素含量的差异有关
【答案】C
【详解】A、光合色素不溶于清水，不能用清水作为提取剂提取叶片中的光合色素，A 错误；
B、用纸层析法分离绿叶中色素的原理是不同色素在层析液中溶解度的差异，B 错误；
C、突变体 2 的叶片叶绿素与类胡萝卜素的比值很低，可能呈现黄化色泽，C 正确；
D、两种突变体对红光吸收能力的差异与二者类胡萝卜素含量的差异无关，因为类胡罗素素不能吸收红光，D 错误。
故选C。
13. 观察洋葱根尖细胞有丝分裂，拍摄照片如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 图甲细胞所处时期，中心体向两极移动并发出星射线形成纺锤体
B. 图乙细胞中染色体数与核DNA数相同
C. 图丁细胞所处时期，细胞膜从细胞的中部向内凹陷，把细胞缢裂成两个子细胞
D. 图丙细胞中染色体数目是图乙细胞的二倍
【答案】D
【分析】有丝分裂不同时期的特点：（1）有丝分裂前的间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、高等植物细胞无中心体，A错误；
B、图乙细胞处于有丝分裂中期，核 DNA 数是染色体数的二倍，B错误；
C、图丁细胞处于有丝分裂末期，高等植物细胞中央出现细胞板，细胞板向四周扩展形成细胞壁，C错误；
D、图丙细胞处于有丝分裂后期，染色体数目是图乙细胞（有丝分裂中期）的二倍，D正确。
故选D。
14. 人体脂肪细胞来源于间充质干细胞（MSC），MSC先产生前体脂肪细胞，成熟后形成成熟脂肪细胞，下列叙述正确的是（ ）
A. 同一个体的MSC与脂肪细胞的基因组成不同，基因表达情况也不同
B. MSC产生成熟脂肪细胞的过程中存在细胞的分裂和分化
C. MSC可分化成脂肪、骨、肌肉等多种组织细胞，体现了动物细胞的全能性
D. 细胞分化的实质是基因的选择性表达，分化后的细胞均失去全能性
【答案】B
【分析】细胞分化指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。根据题意，MSC先产生前体脂肪细胞，成熟后形成成熟脂肪细胞，发生了细胞分化。细胞分化的实质是基因的选择性表达，故这些分化后的细胞中的DNA与MSC中的相同。
【详解】A、同一个体的MSC与脂肪细胞都来自最初的受精卵细胞，因此二者的基因组成相同，但是由于发生了细胞分化，因此基因表达情况不同，A 错误；
B、MSC产生成熟脂肪细胞的过程中先发生细胞分裂，然后子细胞一部分发生细胞分化形成脂肪细胞，B 正确；
C、MSC可分化成脂肪、骨、肌肉等多种组织细胞，但是不能分化形成各种不同的组织细胞，因此不能体现动物细胞的全能性，C 错误；
D、细胞分化的实质是基因的选择性表达，分化后的细胞没有失去全能性，因为分化前后遗传物质一般没有发生改变，仍具有发育成完整有机体的全套遗传物质，只是随着分化程度的升高，全能性降低，D 错误。
故选B。
15. 染色体两端特殊序列的DNA一蛋白质复合体，称为端粒。端粒学说认为端粒DNA序列随着细胞分裂次数增加而逐渐缩短后，端粒内侧正常基因的DNA序列会受损伤，导致细胞衰老。端粒酶能以自身RNA为模板修复端粒，其活性在正常细胞中被抑制，在肿瘤细胞中被激活。下列说法正确的是（ ）
A. 端粒严重缩短后，可能引起细胞体积变小、细胞核体积变大及染色质收缩
B. 大肠杆菌细胞的衰老可能与端粒有关
C. 端粒酶是生物大分子，其基本组成单位是氨基酸
D. 癌细胞能够无限增殖可能与其所含端粒酶的活性低有关
【答案】A
【分析】端粒酶能结合到端粒上，以自身的RNA为模板合成端粒DNA的一条链，可见端粒酶是一种逆转录酶。端粒是真核生物染色体末端的一种特殊结构，实质上是一重复序列，作用是保持染色体的完整性，细胞分裂一次，DNA每次复制端粒就缩短一点，所以端粒其长度反映细胞复制潜能，被称作细胞寿命的“有丝分裂钟”。
【详解】A、端粒严重缩短后，可能引起细胞衰老，衰老过程中，细胞体积变小、细胞核体积变大及染色质收缩，A正确；
B、大肠杆菌细胞的衰老与端粒无关，因大肠杆菌是原核生物，无染色体，B错误；
C、端粒酶含有RNA，其基本组成单位中应包含核糖核苷酸，C错误；
D、根据题意，端粒酶能以自身RNA为模板修复端粒，其活性在正常细胞中被抑制，在肿瘤细胞中被激活。因此癌细胞能够无限增殖可能与其所含端粒酶的活性高有关，D错误。
故选A。
二、不定项选择题（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，有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错得0分。）
16. 科学探究是生物学科核心素养之一。下列有关教材中探究实验的说法错误的是（ ）
A. “探究植物细胞的吸水和失水”实验，用低倍镜观察中央液泡的大小和原生质层位置的变化
B. “探究光照强度对光合作用强度的影响”实验，可用LED灯作为光源，利用小烧杯与光源的距离来调节光照强度
C. “探究温度对酶活性的影响”实验，PH属于无关变量，实验过程中无需控制
D. “探究酵母菌细胞的呼吸方式”实验需要设置有氧和无氧两种条件，其中有氧条件为对照组，无氧条件为实验组
【答案】CD
【分析】自变量、因变量和无关变量（1）自变量是指实验者操纵的假定的原因变量，也称刺激量或输入变量。（2）因变量是指一种假定的结果变量，也称反应变量或输出变量，它是实验自变量作用于实验对象之后所出现的效果变量。（3）无关变量是指那些不是某实验所需研究的，自变量与因变量之外的一切变量的统称，也称为非实验因子或无关因子。无关变量又称为控制变量，即实验中除了自变量以外，其它的可能引起实验结果改变的因素。
【详解】A、“探究植物细胞的吸水和失水”实验，用低倍镜观察中央液泡的大小和原生质层位置的变化，A 正确；
B、“探究光照强度对光合作用强度的影响”实验，可用 LED 灯作为光源，利用小烧杯与光源的距离来调节光照强度，B 正确；
C、“探究温度对酶活性的影响”实验，PH 属于无关变量，实验过程中需控制各组 PH 保持一致且适宜，C 错误；
D、“探究酵母菌细胞的呼吸方式”实验需要设置有氧和无氧两种条件，其中有氧的和无氧的均为实验组，D 错误。
故选CD。
17. ATP是细胞内重要的高能磷酸化合物，其结构可用下图表示。下列叙述错误的是（ ）

A. ATP与RNA彻底水解后的产物完全相同
B. ④转化为③是放能反应，该反应释放的能量可用于糖类、蛋白质等有机物的合成
C. ATP的结构简式是A-P~P~P其中A代表图中的②，~代表一种特殊的化学键
D. 细胞呼吸除可为生物体提供生命活动所需的ATP外，还是生物体代谢的枢纽，蛋白质、糖类和脂质的代谢都可以通过细胞呼吸过程联系起来
【答案】AC
【分析】ATP的中文名称叫腺苷三磷酸，其结构简式为A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，-代表普通磷酸键，～代表特殊化学键。ATP是细胞生命活动的直接能源物质，在体内含量不高，可与ADP在体内迅速转化。①是腺苷，②是腺嘌呤核糖核苷酸，③是ADP，④是ATP。
【详解】A、ATP 与 RNA 彻底水解后的产物不完全相同，RNA 彻底水解产物中还含有含氮碱基 U、G、C，A 错误；
B、④转化为③是放能反应，该反应释放的能量可用于糖类、蛋白质等有机物的合成，B 正确；
C、ATP 的结构简式是 A—P～P～P，其中 A 代表图中的①，～代表一种特殊的化学键，C 错误；
D、细胞呼吸除可为生物体提供生命活动所需的 ATP 外，还是生物体代谢的枢纽，原因是蛋白质、糖类和脂质这三类物质的水解产物——单糖、甘油和脂肪酸以及氨基酸等通过多种途径进入细胞呼吸过程氧化分解，D 正确。
故选AC。
18. 寄生在人体肠道内的痢疾内变形虫无线粒体，能通过胞吐分泌蛋白酶，溶解人的肠壁组织，通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞，并引发阿米巴痢疾，下列叙述错误的是（ ）
A. 痢疾内变形虫细胞内的囊泡都起源于内质网和高尔基体
B. 痢疾内变形虫“吃掉”肠道组织细胞，这一过程需要载体蛋白的帮助
C. 痢疾内变形虫合成和运输分泌蛋白所需的能量主要来源于有氧呼吸
D. 注意个人饮食卫生、加强公共卫生建设是预防阿米巴痢疾的关键措施
【答案】ABC
【详解】A、痢疾内变形虫细胞内的囊泡可起源于内质网、高尔基体和细胞膜等，A错误；
B、痢疾内变形虫“吃掉”肠道组织细胞属于胞吞，这一过程不需要载体蛋白的帮助，B错误；
C、痢疾内变形虫合成和运输分泌蛋白所需的能量主要来源于无氧呼吸，C错误；
D、注意个人饮食卫生、加强公共卫生建设是预防阿米巴痢疾的关键措施，D正确。
故选ABC。
19. Na+-K+泵是细胞膜上存在的一种转运蛋白，它既有Na+ 、K+结合位点，又具ATP酶活性，其作用机制如图所示。一般认为Na+-K+泵首先在膜内侧与细胞内的Na+结合，ATP酶活性被激活后，由ATP水解释放的能量使泵本身构象改变，将Na+输出细胞；与此同时，泵与细胞膜外侧的K+结合，泵构象再次发生改变，将K+输入细胞内。下列说法错误的是（ ）

A. 据图分析，Na+-K+泵一次运输的Na+与 K+数量不等
B. ATP分子的末端磷酸基团脱离下来与Na+-K+泵结合，这一过程伴随能量的转移
C. 据图分析，Na+-K+泵磷酸化后，其空间结构发生了不可逆的变化
D. Na+-K+泵的生理作用有利于维持细胞内外Na+、K+的浓度差
【答案】C
【分析】Na+-K+泵是细胞膜上存在的一种转运蛋白，它既有Na+ 、K+结合位点，又具ATP酶活性，所以既有运输功能，也有催化功能。在Na+-K+泵磷酸化，还可以去磷酸化，此过程是可逆的。
【详解】A、据图分析，Na+-K+泵一次运输的 Na+与 K+数量不等，A 正确
B、ATP 分子的末端磷酸基团脱离下来与 Na+-K+泵结合，这一过程伴随能量的转移，B 正确
C、据图分析，Na+-K+泵磷酸化后，其空间结构发生了可逆的变化，C 错误
D、Na+-K+泵的吸钾排钠是主动运输，其生理作用有利于维持细胞内外 Na+、K+的浓度差，D 正确
故选C。
20. 光照条件下，叶肉细胞中O2与CO2竞争性结合C5，O2与C5结合后经一系列反应释放CO2的过程称为光呼吸。光呼吸会消耗光合作用过程中的有机物，农业生产中可通过适当抑制光呼吸以增加作物产量。向水稻叶面喷施不同浓度的光呼吸抑制剂SBS溶液，相应的光合作用强度和光呼吸强度见下表。光合作用强度用固定的CO2量表示，SBS溶液处理对叶片呼吸作用的影响忽略不计。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 光呼吸中C5与O2结合的反应发生在叶绿体基质中
B. 水稻叶肉细胞光合作用消耗的CO2，一部分是从外界大气吸收的，其余来自于光呼吸
C. 与喷施100 mg/L SBS溶液相比，未喷施SBS溶液的水稻叶片消耗和生成CO2量相等时所需的光照强度更高
D. 据表分析，与喷施100 mg/L SBS溶液相比，给水稻喷施300mlSBS溶液更有利于增产
【答案】AC
【分析】题表分析，光呼吸会抑制暗反应，光呼吸会产生CO2。向水稻叶面喷施不同浓度的光呼吸抑制剂 SBS 溶液后，由表格数据可知，光合作用的强度随着SBS浓度的增加出现先增加后下降的现象。
【详解】A．O2与 CO2竞争性结合 C5，而CO2固定的场所是叶绿体基质，因此光呼吸中 C5与 O2结合的反应也发生在叶绿体基质中，A 正确；
B．水稻叶肉细胞光合作用消耗的 CO2，一部分是从外界大气吸收的，其余来自于光呼吸和细胞呼吸产生，B 错误；
C．与喷施 100 mg/L SBS 溶液相比，未喷施 SBS 溶液的水稻叶片光合作用强度更低、光呼吸强度更高，因此未喷施 SBS 溶液的水稻叶片吸收和放出 CO2量相等时所需的光照强度更高，C 正确；
D．据表分析，与喷施 100 mg/L SBS 溶液相比，给水稻喷施 300mg/L SBS 溶液，光合作用强度与光呼吸强度的差值更低，相对而言，给水稻喷施 300mg/L SBS 溶液不利于增产，D 错误。
故选AC。
三、非选择题（本题共5小题，共55分。）
21. 下图甲、乙分别是某种植物和某种动物细胞的亚显微结构模式图。请据图回答:

（1）图甲中细胞不能在清水中吸水涨破，原因是该细胞具有____。图中⑨是____，其内部的____上含有捅获和转化光能的光合色素。
（2）图乙中细胞进行有氧呼吸的主要场所是____（填序号），其内部的____中含有有氧呼吸第二阶段所需要的酶。
（3）图中⑩是____，它可在细胞周期的____期倍增。图中③是细胞核中最明显的结构，它与某种RNA的合成及[ ]____（填序号和名称）的形成有关。
【答案】（1）①. 细胞壁 ②. 叶绿体 ③. 类囊体薄膜（或基粒）
（2）①. ④ ②. 基质（或线粒体基质）
（3）①. 中心体 ②. 分裂间 ③. ⑦核糖体
【分析】分析图甲：①为细胞膜，②为高尔基体，③为核仁，④为线粒体，⑤为内质网，⑥为细胞质基质，⑦为核糖体，⑧为液泡，⑨为叶绿体。
分析图乙：①为细胞膜，②为高尔基体，③为核仁，④为线粒体，⑤为内质网，⑥为细胞质基质，⑦为核糖体，⑩为中心体。
【小问1详解】
图甲中细胞的细胞为植物细胞，具有细胞壁，起到支持和保护的作用，图甲中细胞不能在清水中吸水涨破，原因是该细胞具有细胞壁。图中⑨是叶绿体，其内部的类囊体薄膜（或基粒）上含有捅获和转化光能的光合色素。
【小问2详解】
图乙中细胞进行有氧呼吸的主要场所是④线粒体，是双层膜的细胞器，其内部基质（或线粒体基质）中含有有氧呼吸第二阶段所需要的酶。
【小问3详解】
图中⑩是中心体，有细胞的有丝分裂有关，它可在细胞周期的分裂间期倍增。图中③是细胞核中最明显的结构，为核仁，它与某种RNA的合成及⑦核糖体的形成有关，代谢越旺盛的细胞其核仁越明显。
22. 为探究酶的催化效率，某同学采用如图所示装置进行实验，H2O2分解生成O2导致压强改变，实验分组、处理及结果如下表所示。回答下列问题：

注：新鲜肝脏中有较多的过氧化氢酶。每滴FeCl3溶液中Fe3+数，大约是每滴肝脏研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍。表中数据是在30℃及过氧化氢酶的最适pH条件下测得的。
（1）本实验的自变量是____。实验结果说明酶的催化作用具有____性。
（2）据表推测，250s时____组反应已结束，而____组反应仍在进行。
（3）若适当升高反应体系的pH，I组反应结束所需时间会____；若适当升高反应体系的温度，Ⅱ组反应结束所需时间会____。
（4）若适当升高温度后，I组反应结束所需时间缩短，____（填“能”或“不能”）说明过氧化氢酶的最适温度高于30℃。
【答案】（1）①. 催化剂的有无及种类 ②. 高效
（2）①. Ⅰ ②. Ⅱ、Ⅲ
（3）①. 延长 ②. 缩短
（4）不能
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA；酶的特性：专一性、高效性、作用条件温和；酶促反应的原理：酶能降低化学反应所需的活化能。
【小问1详解】
分析表格可知，Ⅰ、Ⅲ组对照自变量是催化剂的有无，Ⅰ、Ⅱ组对照自变量是催化剂的种类，故本实验的自变量有催化剂的有无及种类。Ⅰ、Ⅱ组对照实验结果说明酶的催化作用高于无机催化剂FeCl3，具有高效性。
【小问2详解】
据表推测，200s-250s，Ⅰ组相对压强不再增加，说明H2O2已分解完，反应已结束，Ⅱ组相对压强继续增加，Ⅲ组虽然没变，是因为反应缓慢，故Ⅱ、Ⅲ组反应仍在进行。
【小问3详解】
表中数据是在30℃及过氧化氢酶的最适pH条件下测得的，若适当升高反应体系的pH，酶活性减弱，I组反应结束所需时间会延长；适当升高反应体系的温度，过氧化氢分解会加快，Ⅱ组反应结束所需时间会缩短。
【小问4详解】
因为过氧化氢加热也会分解，故适当升高温度后，I组反应结束所需时间缩短，不能说明过氧化氢酶的最适温度高于30℃。
23. 如图所示，在有氧呼吸的第三阶段，有机物中的电子经UQ（泛醌，脂溶性化合物）、蛋白复合体（I、II、Ⅲ、IV）的作用，传递至氧气生成水，电子传递过程中释放的能量用于建立膜两侧H+浓度差，使能量转换成H+电化学势能，最终H+经ATP合成酶运回线粒体基质时释放能量，此能量用于ATP合成酶催化ADP和Pi形成ATP。图中的AOX表示交替氧化酶（蛋白质），是一种植物细胞中广泛存在的氧化酶，在此酶参与下，电子可不通过蛋白复合体III和IV，而是直接通过AOX传递给氧气生成水。此途径称为AOX途径。回答下列问题：
（1）图中生物膜的结构名称是____，该生物膜以____为基本支架。
（2）蛋白复合体I、III、IV的功能除了作为电子（e-）传递体外，还可作为____跨膜运输的载体；图中参与电子传递的物质还有____等。
（3）合成ATP依赖于膜两侧的H+浓度差，图中使膜两侧H+浓度差增加的过程有____。
A. 电子传递过程释放的能量用于H+主动运输
B. e一传递给氧气并最终生成水
C. H+经ATP合成酶运回线粒体基质
（4）图中ATP合成酶除具有物质运输功能外，还具有____功能。运用文中信息分析，在耗氧量不变的情况下，若图中所示膜结构上AOX含量提高，则细胞呼吸释放的能量更多以____形式散失。
【答案】（1）①. 线粒体内膜 ②. 磷脂双分子层
（2）①. H+ ②. UQ、AOX、蛋白复合体Ⅱ （3）AB
（4）①. 催化 ②. 热能
【分析】有氧呼吸第二阶段的场所在线粒体基质，第三阶段的场所在线粒体内膜。据题意和图形分析可知，图示的膜结构为线粒体内膜，下侧为线粒体基质。
【小问1详解】
题图表示高等植物有氧呼吸的第三阶段电子传递示意图，有氧呼吸第三阶段的场所在线粒体内膜上，故图中生物膜结构为线粒体内膜，该生物膜以磷脂双分子层为基本支架。
【小问2详解】
由题图信息可知，蛋白复合体I、III、IV的功能除了作为电子（e-）传递体外，最终还使H+经ATP合成酶运回线粒体基质，所以，蛋白复合体I、III、IV还充当了H+跨膜运输的载体；由图示信息可以看到，参与电子传递的物质还有UQ、AOX、蛋白复合体Ⅱ。
【小问3详解】
根据题干信息，H+经ATP合成酶运回线粒体基质时释放能量，此能量用于ATP合成酶催化ADP和Pi形成ATP，可以推断出图示中膜上侧的H+浓度高于下侧H+浓度，所以：
AB、电子传递过程释放的能量用于H+主动运输，B项中e一传递给氧气并最终生成水（消耗膜下侧即线粒体基质中的H+），均会使H+浓度差增加，AB正确；
C、H+经ATP合成酶运回线粒体基质，为顺浓度梯度运输，会是浓度差减小，C错误。
故选AB。
【小问4详解】
依据题干信息：“H+经ATP合成酶运回线粒体基质时释放能量，此能量用于ATP合成酶催化ADP和Pi形成ATP”，可知ATP合成酶除具有物质运输功能外，还具有催化功能。根据文中信息，在AOX交替氧化酶参与下，电子不通过蛋白复合体III和IV，而是直接通过AOX传递给氧气生成水。由于H+和氧气结合生成水的过程会产生大量的热量，所以，在耗氧量不变的情况下，若图中所示膜结构上AOX含量提高，则细胞呼吸释放的能量更多以热能的形式散失。
24. 在辽宁省某地区，夏季晴朗的白天，取某种绿色植物顶部向阳的叶片（阳叶）和下部荫蔽的叶片（阴叶）进行不离体光合作用测试；在8：00-18：00，每隔1h测定一次，结果如下图所示。回答下列问题：
（1）叶绿体中光合色素吸收的光能可将水分解为氧气和H+，H+与____结合形成NADPH。NADPH作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分____供暗反应阶段利用。
（2）实验期间，外界环境变化对叶片呼吸作用的影响忽略不计。相较10：00时，12：00时阳叶的净光合速率____（填“加快”或“减慢”），其原因可能是____。
（3）由图可知，阴叶的胞间CO2浓度与净光合速率整体上呈____（填“正”或“负”）相关。18：00时，环境CO2浓度____（填“是”‘或“否”）为限制阴叶净光合速率的主要环境因素，理由是____。
（4）18：00时，若去除植物顶部的阳叶，短时间内阴叶叶肉细胞中C3和C5的含量分别将____。
【答案】（1）①. NADP+（或 NADP +和电子）②. 能量
（2）①. 减慢 ②. 12：00时，由于光照过强、温度升高等原因，光呼吸增加或光合酶活性降低，导致光合速率减慢，而呼吸速率基本不变，光合与呼吸速率的差值减小，净光合速率减慢
（3）①. 负 ②. 否 ③. 阴叶胞间 CO2浓度较高，而净光合速率很低
（4）减少和增多
【分析】光合作用与呼吸作用在原料与生成物上是相反的，所以一种物质的变化和两个过程都有关系；以叶肉细胞、叶片或者植物为研究对象时，二氧化碳的吸收和释放、氧气的释放和吸收、有机物的积累都表示净光合作用。
【小问1详解】
叶绿体中光合色素吸收的光能可将水分解为氧气和H+，在叶绿体类囊体薄膜上H+与NADP+结合形成NADPH。NADPH作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应利用。
【小问2详解】
由图中曲线的变化趋势可知，相较10：00时，12：00时阳叶的净光合速率减慢，其原因可能是因为12：00时，由于光照过强、温度升高等原因，光呼吸增加或光合酶活性降低，导致光合速率减慢，而呼吸速率基本不变，光合与呼吸速率的差值减小，净光合速率减慢。
【小问3详解】
由图中曲线的变化趋势可知，阴叶的胞间CO2浓度与净光合速率整体上呈负相关。18：00时，阴叶胞间 CO2浓度较高，而净光合速率很低，由此可知环境CO2浓度不是限制阴叶净光合速率的主要环境因素。
【小问4详解】
18：00时，若去除植物顶部的阳叶，短时间内阴叶叶肉细胞中光反应阶段加快，促进C3还原，但暗反应阶段CO2的固定速率不变，因此C3含量减少，C5的含量增多。
25. 药物甲常用于肿瘤治疗，但对正常细胞有一定的毒副作用。某小组利用试剂K（可将细胞阻滞在细胞周期某时期）研究了药物甲的毒性与细胞周期的关系，实验流程和结果如图所示。回答下列问题:

注：G1期：DNA合成前期；S期：DNA合成期；G2期：分裂准备期；M期：分裂期
（1）一个完整的细胞周期包括两个阶段：分裂间期（G1期+S期+G2期）+分裂期（M期）。细胞周期的大部分时间处于____期，占细胞周期的90-95%。分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关____的合成，同时细胞有适度的生长。
（2）根据表中数据推测，试剂K可以将细胞阻滞在____期。去除试剂K后，试剂K对细胞周期的阻滞作用____（填“是”或“否”）解除，依据是____。若药物甲主要作用于G2+M期，与另外两组相比较，II组的凋亡率应____（填“最高”或“最低”或“介于I组和II组之间”）。
（3）纺锤丝由微管构成，微管由微管蛋白组成。有丝分裂过程中，染色体的移动依赖于微管的组装和解聚。紫杉醇可与微管结合，使微管稳定不解聚，阻止染色体移动，从而抑制细胞分裂。培养癌细胞时加入一定量的紫杉醇，一段时间后检测细胞周期，推测添加紫杉醇后，G2+M期细胞的占比会____。
【答案】（1）①. 分裂间 ②. 蛋白质
（2）①. S ②. 是 ③. 与Ⅱ组相比，Ⅲ组的 S 期细胞占比降低，G2+M 期细胞占比提高 ④. 最低
（3）升高
【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始，到下一次细胞分裂完成时结束的一段时间。细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期包括G1、S、G2，此时期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，为分裂期做物质准备，此后进入分裂期（M）。
【小问1详解】
分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，其占细胞周期的大部分时间，约占细胞周期的90-95%。
【小问2详解】
与Ⅰ组相比，Ⅱ组添加了试剂K，分析题图中的表格可知，Ⅱ组处于S期的细胞数量多于Ⅰ组，说明试剂K可以将细胞阻滞在S期。与Ⅱ组相比，Ⅲ组的 S 期细胞占比降低，G2+M 期细胞占比提高，说明去除试剂K后，试剂K对细胞周期的阻滞作用解除。若药物甲主要作用于G2+M期，分析表格数据可知，与另外两组相比较，II组G2+M期的细胞最少，故其凋亡率应最低。
【小问3详解】
紫杉醇可与微管结合，使微管稳定不解聚，阻止染色体移动，从而抑制细胞分裂，故添加紫杉醇后，G2+M期细胞的占比会升高，G1期和S期细胞占比会减少。
植株类型
叶绿素a
叶绿素b
类胡萝卜素
叶绿素/类胡萝卜素
野生型
1235
519
419
4.19
突变体1
512
75
370
1.59
突变体2
221
58
289
0.97
SBS浓度（mg/L）
0
100
200
300
400
500
600
光合作用强度（CO2μml·m-2·s-1）
18.9
20.9
20.7
18.7
17.6
16.5
15.7
光呼吸强度（CO2μml·m-2·s-1）
6.4
6.2
5.8
5.5
5.2
4.8
43
组别
甲中溶液（0.2mL）
乙中溶液（2mL）
不同时间测定的相对压强（kPa）
0s
50s
100s
150s
200s
250s
Ⅰ
质量分数为3.5%的肝脏研磨液
体积分数为3%的H2O2溶液
0
9.0
9.6
9.8
10.0
10.0
Ⅱ
质量分数3.5%的FeCl3
体积分数为3%的H2O2溶液
0
0
0.1
0.3
0.5
0.9
Ⅲ
蒸馏水
体积分数为3%的H2O2溶液
0
0
0
0
0.1
0.1