天津市咸水沽一中2022-2023学年高三上学期开学测试生物试题含解析
展开天津市咸水沽一中2022-2023学年高三上学期开学测试生物试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列说法正确的是
A.病毒在生命系统中不属于细胞层次但属于个体层次
B.一株水稻的生命层次从简单到复杂依次包括细胞、组织、器官和个体
C.细胞学说认为一切生物都是由细胞发育而来的,并由细胞及其细胞产物构成
D.细胞学说阐明了生物体的统一性和多样性
【答案】B
【分析】1、生命系统的结构层次:(1)生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。(2)地球上最基本的生命系统是细胞。分子、原子、化合物不属于生命系统。(3)生命系统各层次之间层层相依,又各自有特定的组成、结构和功能。(4)生命系统包括生态系统,所以应包括其中的无机环境。
2、细胞学说认为细胞是一个有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,由细胞和细胞产物构成;细胞是一个相对独立的单位,既有自己的生命,又对其他细胞共同组成的整体生命起作用;新细胞从老细胞产生。
【详解】病毒没有细胞结构,不属于生命系统的结构层次,A错误;植物没有系统的结构层次,一株水稻的生命层次从简单到复杂依次包括细胞、组织、器官和个体,B正确;细胞学说认为一切动植物都是由细胞发育而来的,并由细胞及其细胞产物构成,C错误;细胞学说揭示了细胞统一性和生物体结构的统一性,D错误。
故选B。
2.乙肝是由乙肝病毒引起的,每年造成全球数十万人死亡。德国科学家表示,新研究找到了乙肝病毒的致命弱点,有望给乙肝防治及药物研发提供新思路。下列有关乙肝病毒的叙述,正确的是
A.组成乙肝病毒衣壳蛋白的单体——氨基酸分子的种类是由R基决定的
B.乙肝病毒可以利用自己的核糖体合成蛋白质
C.乙肝病毒与原核生物、真核生物的共同点是遗传物质都是RNA
D.乙肝病毒能够通过复制繁殖子代,是生命系统最基本的结构层次
【答案】A
【分析】生物病毒是一类个体微小,结构简单,只含单一核酸(DNA或RNA),必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖的非细胞型微生物。
【详解】A、蛋白质的单体是氨基酸,氨基酸的种类由R基决定,A正确;
B、病毒不具有细胞结构,没有核糖体,所以只能利用宿主细胞的核糖体合成自身的蛋白质,B错误;
C、乙肝病毒的遗传物质是DNA,属于DNA病毒,原核生物和真核生物的遗传物质也均为DNA,C错误;
D、乙肝病毒能够通过复制繁殖子代,但不能独立生活,只能依靠宿主细胞才能生存,所以病毒不是生命系统最基本的结构层次,生命系统最基本的结构层次是细胞,D错误。
故选A。
【点睛】
3.用32P标记磷脂中的磷,结果不能检测到32P存在的细胞组成部分是( )
①线粒体 ②核糖体 ③内质网 ④染色体 ⑤高尔基体 ⑥细胞膜 ⑦细胞核 ⑧中心体
A.①③⑤⑥⑦ B.⑧ C.②⑧ D.②④⑧
【答案】D
【分析】磷脂分子是组成生物膜的成分,内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器膜和核膜、细胞膜等结构共同构成细胞的生物膜系统。
【详解】①线粒体、③内质网、⑤高尔基体、⑥细胞膜、⑦细胞核均是具有生物膜结构的细胞器或细胞结构,均含有磷脂,所以能够检测到32P,①③⑤错误;
④染色体、②核糖体、⑧中心体均是无膜结构的细胞器,因此成分中不含磷脂,即不能检测到32P的存在,②④⑧正确。
故选D。
【点睛】
4.结合下图分析,下列说法正确的是( )
A.若判断甲是否为需氧型生物,依据的是细胞中是否含有结构①
B.若判断乙是否为植物细胞,并不能仅依据细胞中是否含有结构②
C.用电子显微镜观察不能区分细胞甲和细胞乙是否为原核生物
D.根据细胞中是否含有结构③,可将甲、乙、丙三种生物分为真核生物和原核生物两个类群
【答案】B
【分析】分析题图:甲细胞没有被核膜包被的成形的细胞核,属于原核细胞;乙细胞含有液泡、叶绿体和细胞壁,属于植物细胞;丙为病毒;①为线粒体,是有氧呼吸的主要场所;②是叶绿体,是光合作用的场所。③是细胞核。
【详解】A、结构①为线粒体,甲是原核生物,细胞没有线粒体,因此判断甲是否为需氧型生物,不能依据细胞中是否含有结构①,A错误;
B、若判断乙是否为植物细胞,并不能仅依据细胞中是否含有结构②叶绿体,因有些植物细胞如根部细胞无叶绿体,B正确;
C、电子显微镜可以观察到细胞器和细胞核,能区分真核细胞和原核细胞,C错误;
D、结构③是细胞核,原核细胞和真核细胞最主要的区别是有无核膜包被的细胞核,丙没有细胞结构,既不属于原核细胞,也不属于真核细胞,D错误。
故选B。
【点睛】本题结合几种细胞和细胞器的结构模式图,考查原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同、细胞结构和功能,要求考生识记原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同,识记动植物细胞结构的异同,能准确判断图中各细胞和细胞器的名称,再结合所学的知识答题。
5.如图为人体内不同化学元素组成化合物的示意图,下列相关说法不正确的是( )
A.若①是大分子化合物,则可能具有物质运输功能
B.若③为遗传物质,则构成该化合物的基本单位有四种
C.若②为储能物质,则可以是脂肪、淀粉和糖原
D.若①③共同构成的物质能被碱性染料染色,则其只分布在细胞核中
【答案】C
【分析】据图分析,图中①含有C、H、O、N、S等元素,可能为蛋白质;②含有C、H、O,应为糖类或脂肪,③含有C、H、O、N、P,可能为核酸、核苷酸、磷脂或ATP。
【详解】A、①可以是蛋白质,如载体蛋白具有物质运输功能,A正确;
B、在人体内,若③为遗传物质,③为DNA,则构成该化合物的基本单位有四种,B正确;
C、在人体内,若②为储能物质,则可以是脂肪、糖原,淀粉存在于植物细胞中,C错误;
D、若①③共同构成的物质能被碱性染料染色,该物质为染色质或染色体,染色质或染色体只分布在细胞核,D正确。
故选C。
6.生命科学常用图示表示微观物质的结构,图甲~丙分别表示植物细胞中常见的三种有机物,则图甲~丙可分别表示( )
A.多肽、RNA、淀粉 B.DNA、RNA、纤维素
C.DNA、蛋白质、糖原 D.蛋白质、核酸、糖原
【答案】A
【分析】1、图中每个小单位可认为是单体,然后由单体聚合形成多聚体,即图中三种物质都属于生物大分子,生物大分子包括蛋白质、核酸、多糖。
2、题干中“植物细胞中常见的三种有机物”是解答本题的关键,植物特有的多糖为淀粉和纤维素。
【详解】图甲中,单体的种类超过4种,可表示氨基酸,因此图甲可能表示蛋白质或者多肽;图乙中,有4种不同的单体,并且该有机物是单链的,因此它可以表示RNA分子;图丙中,只有1种单体,最可能表示的是由葡萄糖聚合形成的多糖,而植物细胞中的多糖只有淀粉和纤维素。综合三幅图,甲、乙、丙可分别表示蛋白质或多肽、RNA、淀粉或纤维素。
故选A。
7.下图表示细胞中几种化学元素与相应化合物之间的关系,其中①③④代表单体。下列叙述正确的是( )
A.若⑤具有催化作用,则①可与斐林试剂反应显紫色
B.若②具有保温和保护作用,则②比同质量的多糖彻底氧化分解放能多
C.若⑥是细胞中的遗传物质,则③中含有核糖
D.若⑦是植物细胞壁的主要成分,则④只存在于植物细胞中
【答案】B
【分析】分析题图:①的组成元素是C、H、O、N,最可能是氨基酸,⑤是蛋白质;②和④的组成元素只有C、H、O,④是葡萄糖、⑦是多糖,④可能是脂肪;③的组成元素是C、H、O、N、P,可能是核苷酸。⑥是核酸。
【详解】A、若⑤具有催化作用,则⑤是酶,并且成分是蛋白质;①是氨基酸,①不能与斐林试剂反应显紫色,斐林试剂用于检测还原糖,A错误;
B、若②具有保温和保护作用,则②是脂肪,脂肪含H量高于糖,脂肪比同质量的多糖彻底氧化产能多,B正确;
C、若⑥是细胞中的遗传物质DNA,则③中含有脱氧核糖,C错误;
D、若⑦是植物细胞壁的主要成分,则⑦是纤维素,则④是葡萄糖,葡萄糖存在于动、植物细胞中,D错误。
故选B。
8.《细胞》杂志刊登了康奈尔大学一项研究,该研究揭示了体内蛋白质分选转运装置的作用机制,即为了将细胞内的废物清除,细胞膜塑形蛋白会促进囊泡(分子垃圾袋)形成,将来自细胞区室旧的或者受损的蛋白质逮进内部回收利用工厂,并将废物降解,使组件获得重新利用。下列相关叙述,正确的是( )
A.“回收利用工厂”可能是溶酶体,“组件”可能是氨基酸或核苷酸
B.人体细胞内能形成囊泡的细胞器有内质网、高尔基体和中心体
C.“分子垃圾袋”边界应主要由磷脂和蛋白质构成,该结构具有流动性的特点
D.细胞膜塑形蛋白在合成过程中,场所由核糖体提供、动力可由叶绿体提供
【答案】C
【分析】根据题干分析,囊泡(分子垃圾袋)是由生物膜组成,成分主要是磷脂和蛋白质;“回收利用工厂”是溶酶体,将蛋白质水解形成氨基酸,因此“组件”是氨基酸;能量主要来源于线粒体。
【详解】A、溶酶体中水解酶可以水解细胞中衰老损伤的细胞器等,可以作为“回收利用工厂”,蛋白质水解的产物为氨基酸,故“组件”是氨基酸,不可能为核苷酸,A错误;
B、中心体没有生物膜结构,故无法形成囊泡,B错误;
C、根据分泌蛋白形成过程等知识,可判断囊泡(分子垃圾袋)由生物膜构成,主要由磷脂和蛋白质构成,具有生物膜流动性的特点,C正确;
D、细胞膜塑形蛋白在细胞的核糖体内合成,合成所需要的能量由线粒体或细胞质基质提供,而叶绿体形成的ATP只能用于暗反应,D错误。
故选C。
【点睛】本题考查囊泡的形成、各种细胞器的功能,意在考查学生提取信息和解决问题的能力,另外注意D选项中没有膜的细胞器还有核糖体。
9.一项来自康奈尔大学的研究揭示了体内蛋白分选转运装置的作用机制,即为了将细胞内的废物清除,细胞膜塑形蛋白会促进囊泡(分子垃圾袋)形成,将来自细胞区室表面旧的或受损的蛋白质带到了内部回收利用工厂,在那里将废物降解,使组件获得重新利用。下列相关叙述,正确的是
A.细胞膜塑形蛋白在合成过程中,场所由核糖体提供,动力可由叶绿体提供
B.“分子垃圾袋”应主要由磷脂和蛋白质构成
C.“回收利用工厂”可能是溶酶体,“组件”可能是氨基酸或核苷酸
D.人体细胞内能形成囊泡的细胞器有内质网、高尔基体和中心体等
【答案】B
【详解】细胞膜塑形蛋白在细胞的核糖体内合成,合成所需要的能量由线粒体或细胞质基质提供,而叶绿体形成的ATP只能用于暗反应,A错误;根据分泌蛋白形成过程等知识,可判断囊泡(分子垃圾袋)由生物膜构成,主要由磷脂和蛋白质构成,B正确;溶酶体中水解酶可以水解细胞中衰老损伤的细胞器等,可以作为“回收利用工厂”,蛋白质水解的产物为氨基酸,故“组件”是氨基酸,不可能为核苷酸,C错误;中心体没有生物膜结构,故无法形成囊泡,D错误。
【考点定位】细胞器中其他器官的主要功能
【名师点睛】解决本题关键要会识别细胞器的结构,知道细胞器的功能。总结如下:
名 称
形 态
结 构
成 分
功 能
线粒体
大多椭球形
外膜、内膜、嵴、基粒、基质
蛋白质、磷脂、有氧呼吸酶、少量DNA和RNA
有氧呼吸的主要场所,“动力车间”
叶绿体
球形,椭球形
外膜、内膜、类囊体、基粒、基质
蛋白质、磷脂、光合作用的酶、色素、少量DNA和RNA
光合作用的场所,“养料制造车间”.“能量转换站”
核糖体
椭球形粒状小体
游离于基质,附着在内质网,无膜结构
蛋白质、RNA
“生产蛋白质的机器”
内质网
网状
单层膜
蛋白质、磷脂等
增大膜面积,是蛋白质合成和加工及脂质合成的“车间”
高尔基体
囊状
单层膜
蛋白质、磷脂等
对蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”
中心体
“十”字形
由两个中心粒构成,无膜结构
微管蛋白
动物细胞的中心体与有丝分裂有关
液 泡
泡状
液泡膜、细胞液、
单层膜
蛋白质、磷脂、有机酸、生物碱、糖类、无机盐、色素等
调节细胞内环境,使细胞保持一定渗透压,保持膨胀状态
溶酶体
囊状
单层膜
有多种水解酶
“酶仓库”、“消化车间”
会产生水的细胞器:核糖体、叶绿体、线粒体、植物的高尔基体;直接参与蛋白质合成分泌的细胞器:核糖体、内质网、高尔基体;参与蛋白质合成分泌的细胞器:核糖体、内质网、高尔基体、线粒体;细胞内液:包括细胞内细胞质基质和液泡所含的全部液体;细胞液:液泡里所含的液体。
10.盐碱地中生活的某种植物细胞的液泡上有一种载体蛋白,能将细胞质中的Na+逆浓度梯度运入液泡,从而减轻Na+对细胞质中酶的伤害。下列叙述错误的是( )
A.Na+进入液泡的过程要消耗细胞的能量
B.Na+进入液泡的过程体现了膜的选择透过性
C.该载体蛋白作用的结果有助于提高植物的耐盐性
D.该载体蛋白降低了细胞质中Na+浓度,不利于细胞吸水
【答案】D
【分析】由题干“液泡膜上有一种载体蛋白,能将细胞质基质中的Na+逆浓度梯度运入液泡”可知,Na+进入液泡的过程属于主动运输;“减轻Na+对细胞质中酶的伤害”,说明细胞质中过多的Na+可能影响酶的结构。
【详解】A、Na+逆浓度转运进入液泡,同时要依赖载体蛋白,属于主动运输,需要消耗能量,A正确;
B、Na+进入液泡的方式为主动运输,主动运输体现了液泡膜的选择透过性,B正确;
C、Na+进入液泡,不仅可以减轻Na+对细胞质中酶的伤害,而且细胞液浓度升高有利于细胞吸水,增强了植物对盐碱地环境的适应性,从而提高了植物的耐盐性,C正确;
D、Na+逆浓度转运入液泡后,使细胞液的浓度增高,植物细胞吸水能力增强,D错误。
故选D。
11.某科研所为提高蔬菜产量进行了相关生理活动的研究(均在最适温度下进行),结果如图所示,相关分析合理的是
A.图一可见若呼吸底物为葡萄糖、O2浓度为A时,O2的吸收量等于CO2的释放量
B.图一中DE段CO2的释放量有所下降可能是由于温度抑制了酶的活性
C.图二可见乙品种比甲品种呼吸速率低,且乙品种比甲品种更适于生长在弱光环境中
D.图二中F点时甲的叶肉细胞中消耗ADP的场所是叶绿体、细胞质基质和线粒体
【答案】C
【详解】A、无氧呼吸不吸收02,只释放C02;有氧呼吸吸收的02和释放C02量刚好相等,O2浓度为A时,无氧呼吸和有氧呼吸CO2的释放量相等,O2的吸收量等于总CO2的释放量的1/2,A错误;
B、因研究是在最适温度下进行的,故图一中DE段CO2的释放量有所下降的原因不可能是温度抑制了酶的活性,B错误;
C、图二中,从与纵轴的交点可见,品种乙比品种甲的呼吸速率低,且品种乙在较弱的光照强度下其光合速率即达到最大值,故品种乙更适于生长在弱光环境中,C正确;
D、图二中F点时只进行呼吸作用,故消耗ADP即产生ATP的场所只有细胞质基质和线粒体,D错误.
故选C。
12.下列有关细胞代谢的叙述中,正确的有几项( )
①酶能降低化学反应的活化能,因此具有高效性
②酶制剂适于在低温下保存,且不是所有的酶都在核糖体上合成
③酶是由活细胞产生的,因此酶只能在细胞内发挥作用
④在不损伤植物细胞内部结构情况下,可选用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁
⑤代谢旺盛的细胞中 ATP 与 ADP 的含量难以达到动态平衡
⑥ATP 中的“A”与构成 RNA 中的碱基“A”是同一物质
⑦线粒体是有氧呼吸的主要场所,没有线粒体的细胞不能进行有氧呼吸
⑧无论有氧呼吸还是无氧呼吸,释放的能量大部分以热能形式散失
⑨人体细胞中的 CO2 一定在细胞器中产生
A.2 项 B.3 项 C.4 项 D.5 项
【答案】C
【分析】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。
ATP的合成:在另一种酶的作用下,ADP接受能量与一个Pi结合转化成ATP.ATP与ADP相互转变的反应是不可逆的,反应式中物质可逆,能量不可逆.ADP和Pi可以循环利用,所以物质可逆;但是形成ATP时所需能量绝不是ATP水解所释放的能量,所以能量不可逆。
【详解】①酶与无机催化剂相比具有高效性,①错误;
②酶制剂适于在低温下保存,且不是所有的酶都在核糖体上合成,少部分酶是RNA,②正确;
③酶是由活细胞产生的,酶可以在细胞内、细胞外、体外发挥催化作用,③错误;
④植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,在不损伤植物细胞内部结构的情况下,可选用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,④正确;
⑤代谢旺盛的细胞中ATP与ADP的含量处于动态平衡,⑤错误;
⑥ATP中的“A”表示腺苷,RNA中的碱基“A”表示腺嘌呤,⑥错误;
⑦线粒体是有氧呼吸的主要场所,没有线粒体的细胞(如某些原核细胞)也可能进行有氧呼吸,⑦错误;
⑧无论有氧呼吸还是无氧呼吸,释放的能量大部分都是以热能的形式散失,⑧正确;
⑨人体细胞中的CO2一定在线粒体内产生,⑨正确。
综上所述,正确项有4项。
故选C。
【点睛】
13.下图为人体部分细胞的生命历程示意图,图中①~⑩为不同的细胞,a~f表示细胞所进行的生理过程。据图分析,下列叙述正确的是
A.在成熟的生物体中,细胞的自然更新是通过a和f过程完成的
B.④⑤⑥⑦⑨的核基因相同,细胞内的蛋白质种类和数量不相同
C.d过程的细胞内染色质固缩,核体积缩小
D.e过程的细胞不会发生细胞凋亡且细胞周期会延长
【答案】A
【详解】A、在成熟的生物体中,细胞的自然更新是通过a细胞增殖和f细胞凋亡过程相互交替共同完成的,A项正确;
B、④⑤⑥⑦都是由同一个受精卵有丝分裂形成的,含有相同的核基因,但这四种细胞选择表达的基因不同,因此细胞内的蛋白质种类和数量不相同,⑨为癌细胞,已发生基因突变,与其他细胞的核基因不同,B项错误;
C、d 过程表示细胞衰老,衰老的细胞内染色质固缩,核体积变大,C项错误;
D、e 过程表示细胞癌变,癌细胞不会发生细胞凋亡,但细胞周期会变短,D项错误。
故选A。
14.如图所示,哺乳动物机体中位于小肠绒毛基部的上皮细胞(a),不断增殖、分化形成吸收细胞(b)后向上迁移,补充小肠绒毛顶端凋亡的细胞(c)。下列叙述错误的是( )
A.a、b细胞含有相同的遗传物质,但细胞中基因的执行情况不同
B.已分化的b细胞形态、结构和功能发生改变,但仍具有全能性
C.b细胞衰老后细胞核体积会增大,但细胞新陈代谢的速率减慢
D.c细胞凋亡有利于吸收细胞更新,但不利于机体内部环境稳定
【答案】D
【分析】细胞凋亡是指由基因控制的细胞自动结束生命的过程,又称为细胞编程性死亡,细胞凋亡有利于生物个体完成正常发育,维持内部环境的稳定,抵御外界各种因素的干扰,而细胞坏死是在种种不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤或死亡,是一种病理性过程。据图示可知a为细胞增殖过程,b为细胞分化过程,c为细胞凋亡过程。
【详解】A、a,b细胞均来自于受精卵的有丝分裂,故含有相同的遗传物质,但由于细胞分化细胞中基因的执行情况不同,A正确;
B、已分化的b细胞形态、结构和功能发生改变,但仍具有全能性,B正确;
C、b细胞衰老后细胞核体积会增大,但细胞新陈代谢的速率减慢,C正确;
D、c细胞凋亡有利于吸收细胞更新,也有利于机体内部环境稳定,D错误。
故选D。
【点睛】
15.如图所示为部分人体细胞的生命历程。图中Ⅰ至Ⅳ过程代表细胞的生命现象。细胞1具有水分减少,代谢减慢的特征,细胞2可以无限增殖。下列叙述正确的是( )
A.细胞2与正常肝细胞相比,DNA聚合酶和RNA聚合酶活性更高
B.细胞1所有酶活性都降低,细胞2和细胞1的遗传物质相同
C.成体干细胞能够分化成浆细胞、肝细胞等,体现了细胞的全能性
D.效应T细胞作用于细胞1和细胞2使其死亡,此过程不属于细胞凋亡
【答案】A
【分析】分析题图:Ⅰ表示细胞分化;细胞1具有水分减少、代谢减慢的特征,因此Ⅱ过程表示细胞衰老;细胞2可以无限增殖,因此过程Ⅲ表示细胞癌变;Ⅳ表示细胞凋亡。
【详解】A、细胞2属于癌细胞,能无限增殖,与正常肝细胞相比,代谢旺盛,因此DNA聚合酶和RNA聚合酶活性更高,A正确;
B、细胞1具有水分减少、代谢减慢的特征,说明细胞1是衰老的细胞,衰老细胞中大部分酶活性降低,而不是所有酶的活性都降低;细胞1是衰老细胞,其遗传物质没有发生改变,而细胞2是癌变细胞,其形成原因是基因突变,即遗传物质发生改变,因此细胞2和细胞1的遗传物质不同,B错误;
C、成体干细胞能够分化成浆细胞、肝细胞等,并没有形成完整个体或分化为其他各种细胞,因此不能体现细胞的全能性,C错误;
D、效应T细胞作用于细胞1和细胞2使其死亡,此过程属于细胞凋亡,D错误。
故选A。
16.如图为实验测得的小麦、大豆、花生干种子中三类有机物的含量比例,相关分析正确的是
A.同等质量的种子中,大豆所含的蛋白质最少
B.用斐林试剂检验大豆组织样液中的蛋白质
C.做脂肪鉴定试验可以不借助显微镜观察
D.三种种子萌发初期有机物含量增加
【答案】C
【分析】分析柱形图:小麦中含量最多的化合物是淀粉、其次是蛋白质,脂肪含量最少;大豆含量最多的化合物是蛋白质,其次是淀粉,最后是脂肪,适宜用作检测蛋白质的实验材料;花生中含量最多的是脂肪。
【详解】A. 同等质量的种子中,大豆所含的蛋白质最多,A错误;
B、检验大豆组织样液中的蛋白质应用双缩脲试剂,B错误;
C、做脂肪鉴定试验时,若将鉴定材料制成悬液,可以不借助显微镜观察,C正确;
D、三种种子萌发初期有机物含量减少,D错误。
故选C。
17.如今的生产工艺导致新鲜的蔬果表面常有水溶性的有机农药残留。现取某种新鲜蔬菜若干浸入一定量纯水中,每隔一段时间,取出一小片菜叶,测定其细胞液浓度,结果可绘制成图的曲线(测得整个过程纯水的浓度变化较小)。下列叙述正确的是( )
A.AB段细胞吸水,显微镜下可见细胞体积明显增大
B.B点时,细胞液与外界溶液没有水的交换
C.BC段细胞发生了质壁分离复原
D.此曲线说明浸泡时间延长,有机农药溶于水会被植物细胞吸收
【答案】D
【分析】本题考查物质跨膜运输实例,考查对植物细胞吸水与失水条件的理解。将新鲜蔬菜浸入纯水中,由于细胞液浓度大于外界溶液浓度,细胞会发生吸水,图中BC段不会是细胞发生失水所致。
【详解】AB段细胞液浓度减小,说明细胞吸水,但受细胞壁限制,细胞体积不会明显增大,A项错误;B点时,细胞液与外界溶液之间水分子进出达到平衡,B项错误;蔬菜浸入一定量纯水中,不会发生失水现象,不会发生质壁分离,BC段细胞液浓度增大,应是水溶性有机农药被植物细胞吸收,C项错误,D项正确。
18.下列叙述正确的有几项( )
①线粒体中大量产生ATP时,一定伴随着O2的消耗
②叶绿体中大量产生ATP时,一定伴随着O2的产生
③在生命活动旺盛的细胞中ATP的含量较多
④ATP与ADP的转化速率越快,细胞代谢耗能越多
⑤夜间,叶绿体中C3的还原所需的ATP可以来自线粒体
⑥所有活细胞都具有与细胞呼吸有关的酶,但不一定都分布在线粒体中
⑦与无机催化剂相比,酶为化学反应提供的活化能更多使之具有高效性
⑧低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构
A.3项 B.4项 C.5项 D.6项
【答案】B
【分析】1、ATP的合成场所包括线粒体、叶绿体和细胞质基质。
2、酶促反应的原理:酶能降低化学反应的活化能。
3、高温、过酸或过碱都会使酶变性失活,低温不会破坏酶的活性。
【详解】①线粒体中有氧呼吸第三阶段会产生大量ATP,而第三阶段需要消耗氧气,因此线粒体中产生大量ATP时,一定伴随着O2的消耗,①正确;
②叶绿体通过光反应阶段产生ATP,而光反应阶段会产生氧气,因此叶绿体中大量产生ATP时,一定伴随着O2的产生,②正确;
③在生命活动旺盛的细胞中ATP的含量较少,但合成的速度较快,③错误;
④ATP与ADP的转化速率越快,细胞代谢耗能越多,④正确;
⑤夜间,不能进行光合作用,因此叶绿体中C3不能被还原,⑤错误;
⑥所有活细胞都具有与细胞呼吸有关的酶,但不一定都分布在线粒体中,如无氧呼吸所需的酶分布在细胞质基质,醋酸杆菌等需氧型原核生物有氧呼吸所需的酶分布在细胞质中,⑥正确;
⑦与无机催化剂相比,酶降低化学反应活化能更显著使之具有高效性,酶不能为化学反应提供活化能,⑦错误;
⑧低温不能破坏酶的空间结构,只是使酶的活性降低,⑧错误;
故选B。
19.下列选项中各种概念之间的关系,表述正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】1、原核生物包括:细菌、蓝细菌、放线菌、支原体、衣原体等;真核生物包括:动物、植物、原生动物、低等植物、真菌等。
2、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、原核生物和病毒是两种分类,没有交集,A错误;
B、噬菌体属于细菌病毒,与动物病毒是同类生物,B正确;
C、蓝细菌属于原核细胞,不属于真核细胞,C错误;
D、生态系统属于生命系统的结构之一,不是并列关系,D错误。
故选B。
20.图甲表示一个渗透作用装置,将半透膜袋缚于玻璃管下端,半透膜袋内部装有60mL质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液;图乙表示放置在某溶液中的植物细胞失水量的变化情况;图丙表示植物光合作用同化物蔗糖在不同细胞间运输、转化的过程。下列有关叙述错误的是( )
A.图甲中,若将质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液换为质量浓度为0.3g/mL的淀粉溶液,玻璃管内的液面高度会降低
B.图乙表示的植物细胞在某溶液中处理的10min内发生质壁分离,10min后发生质壁分离复原
C.图乙中A点细胞失水量最大,此时细胞的吸水能力最强
D.图丙中,蔗糖的水解有利于蔗糖顺浓度梯度运输
【答案】B
【分析】乙图中植物细胞在一定浓度的某溶液中细胞失水量先增加后减少。丙图中伴胞细胞中蔗糖通过胞间连丝顺浓度梯度运进筛管细胞;而蔗糖要运进薄壁细胞需要将蔗糖水解为单糖并通过转运载体才能运输,并且也是顺浓度梯度进行运输。
【详解】淀粉是多糖,分子质量远大于蔗糖,所以若将质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液换为质量浓度为0.3g/mL的淀粉溶液,玻璃管内的液面高度会降低,A正确;图乙表示的植物细胞在某溶液中处理的10min内处于质壁分离状态,但从A点细胞的失水量开始减少,说明此时细胞已经开始吸水,到10min时,细胞已经处于复原的状态,B错误;图乙中A点细胞失水量最大,此时细胞的吸水能力最强,C正确;分析图可知,图丙中,蔗糖的水解有利于蔗糖顺浓度梯度运输,D正确。故选B。
二、综合题
21.下面是与高中生物实验有关的内容,请回答相关问题:
组别
实验材料
实验试剂
实验目的
A
杨树根的永久装片
——
高倍镜的使用
B
新鲜的菠菜叶片
无水乙醇(丙酮)、SiO2、层析液
观察叶绿体中的色素
C
糖尿病人的尿液
斐林试剂
观察特定颜色
D
紫色洋葱表皮
清水、蔗糖溶液
观察细胞的质壁分离与复原
(1)A组实验中用同一个显微镜观察了同一装片四次,每次仅调整目镜或物镜、细准焦螺旋,结果如甲图所示。其中视野最暗的是_____。
(2)B组实验中还需要加入的试剂是_____,其作用是_____。乙图表示B组实验新鲜菠菜叶中四种色素在滤纸条上的分离结果示意图。其中色素带c是_____,呈现为_____色。
(3)C组实验观察到特定的颜色是_____,用正常人的尿液重复实验观察到的颜色是_____。
(4)将紫色洋葱表皮细胞置于30%的蔗糖溶液中,会出现的现象是_____。
①液泡逐渐变小,颜色由浅变深 ②液泡吸水能力越来越强
③原生质层与细胞壁逐渐分离形成球形小 ④水分子能进出细胞A.①②③ B.②④ C.①③ D.①②③④
【答案】(1)D
(2) CaCO3 防止研磨中色素被破坏 叶绿素a 蓝绿色
(3) 砖红色 蓝色
(4)D
【分析】叶绿体色素提取实验中几种化学药品的作用:
①加入少量SiO2,可破坏细胞结构,使研磨更充分,便于色素完全释放。
②加入少量CaCO3,可以中和细胞内的有机酸,防止有机酸夺取叶绿素中的镁离子使叶绿素破坏,从而起到保护色素的作用。但SiO2和CaCO3的加入量要少,否则滤液杂质多、混浊、颜色浅,实验效果差。
(1)
显微镜放大倍数越大,视野越暗,放大倍数越小,视野越亮,因此视野最暗的图应是放大倍数最大的图,D正确。
故选D。
(2)
B组实验为叶绿素的提取和分离试验,为防止研磨中色素被破坏,试验中还需要加入的试剂是CaCO3,分离色素的原理是根据色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的在滤纸条上扩散速度最快,而色素带的宽窄取决于色素的含量。滤纸条从上到下依次是:胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b,即色素带c是叶绿素a,呈现为蓝绿色。
(3)
糖尿病病人的尿液中含有葡萄糖,故会和斐林试剂发生反应呈现砖红色,正常人的尿液中不含葡萄糖,但会呈现试剂硫酸铜的颜色,故呈蓝色。
(4)
①将紫色洋葱表皮细胞置于的蔗糖溶液中,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,液泡逐渐变小,颜色由浅变深,①正确;
②将紫色洋葱表皮细胞置于的蔗糖溶液中,细胞就会通过渗透作用而失水,液泡吸水能力越来越强,②正确;
③因为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,逐渐分离形成球形小团,③正确;
④将紫色洋葱表皮细胞置于的蔗糖溶液中,水分子能进出细胞,④正确。
综上所述,D正确。
故选D。
22.糖尿病有I型和II型之分,大多数糖尿病患者属于II型糖尿病,患者并未丧失产生胰岛素的能力,II型糖尿病的成因和治疗是近年的研究热点。
(1)由于II型糖尿病患者常常较肥胖,有人提出II型糖尿病是一种肠道疾病,是因高糖高脂饮食,导致肠道内的一些分泌细胞及其分泌的激素发生变化,为研究其成因,某研究组对大鼠进行高糖高脂饮食等诱导制造糖尿病模型鼠并检测其体内的一种肠源性激素(GLP-1)的水平。
注:GLP-1主要由L细胞分泌,肠道中的L细胞主要分布在回肠(小肠分为十二指肠、空肠和回肠三部分),胰岛B细胞分泌胰岛素的机制如图1,正常人进食后,血糖浓度升高,葡萄糖通过Glut2转运蛋白以____________方式进入胰岛B细胞,经细胞呼吸改变___________的比例,最终引起Ca2+__________,促进胰岛素分泌。
(2)另有研究表明,口服葡萄糖比静脉注射葡萄糖引起更多的胰岛素分泌;回肠切除术的大鼠表面的Glut2的表达量明显下降。据此,有人提出假说,认为小肠后端的内分泌细胞及其分泌的GLP-1对血糖的控制至关重要。为验证该假说,研究者选择生理状况良好的同种大鼠若干,随机平均分为5组,检测血糖变化,其中部分进行高糖高脂饮食等诱导制成糖尿病模型鼠。部分实验方案如下。
组别
对照组
实验组
编号
1
2
3
4
5
大鼠种类及处理
正常大鼠
糖尿病造模型大鼠
正常大鼠+假手术
正常大鼠+切回肠术
请将上述实验方案补充完整,5:_______________________。若以上五组小鼠的餐后血糖水平大小顺序为____________,则支持该假说。
【答案】(1) 协助扩散 ATP/ADP 内流
(2) 正常大鼠+切回肠+GLP-1 2>4>5>3=1
【分析】1、血糖平衡调节:由胰岛A细胞分泌胰高血糖素(分布在胰岛外围)提高血糖浓度,促进血糖来源;由胰岛B细胞分泌胰岛素(分布在胰岛内)降低血糖浓度,促进血糖去路,减少血糖来源,两者激素间是拮抗关系。
2、自变量是可以人为直接改变或施加的变量。因变量是随自变量变化而变化的量,只能观察或测量获得。无关变量,也称控制变量,指实验中除实验变量以外的影响实验现象或结果的因素或条件。要注意无关变量应该相同且适宜。
(1)
据图可知,葡萄糖进入胰岛B细胞需要通过Glut2转运蛋白协助,且是顺浓度梯度运输,方式是协助扩散;细胞呼吸产生ATP会改变ATP/ADP的比例,据图可知,该比例改变会导致钾离子通道开放,进一步触发Ca2+内流,促进胰岛素分泌。
(2)
分析题意,本实验目的是验证小肠后端的内分泌细胞及其分泌的GLP-1对血糖的控制至关重要,则实验的自变量是内分泌细胞的有无,因变量是血糖浓度,实验设计应遵循对照与单一变量原则,实验中对照组是正常大鼠、糖尿病模型、大鼠正常大鼠+假手术;实验组是正常大鼠+切回肠、正常大鼠+切回肠+GLP-1;若以上五组小鼠的餐后血糖水平大小顺序为2>4>5>3≈1,则支持“小肠后端的内分泌细胞及其分泌的GLP-1对血糖的控制至关重要”的假说。
【点睛】本题考查血糖调节的相关知识,意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度,培养了学生分析实验、获取信息、解决问题的综合应用的能力。
23.(7)科学家将番茄和水稻分别放在含有Ca2+、Mg2+、和SiO44-培养液中培养,一段时间后测定培养液中的离子浓度,结果如下图所示请据图回答:
(1)水稻培养液里的Ca2+和Mg2+浓度增高的原因是_______________。
(2)从实结果可知:
①不同植物对______________吸收有差异。
②______________对不同无机盐离子的吸收有差异。
(3)某同学进一步验证“水稻吸收SiO44+的方式是主动运输”,请完善以下实验:
①步骤:A.取若干生长发育良好且生理状况相同的水稻幼苗,平均分为甲、乙两组,分别放入含有SiO44+浓度适宜的完全培养液中;
B.甲组给予正常的细胞呼吸条件,乙组抑制细胞的有氧呼吸;
C.一段时间后,测定并比较两组水稻根系对SiO44+的吸收速率。
②结果及实验结论:
__________组水稻对SiO44+的吸收速率更低,说明水稻从培养液中吸收SiO44+的方式是主动运输。原因是_________________。
【答案】 在培养过程中,水稻吸收水分较多,吸收Ca2+、Mg2+较少,结果导致水稻培养液里的Ca2+、Mg2+浓度增高 同种无机盐离子 同种植物 乙组 乙组细胞有氧呼吸被抑制,释放的能量减少,由于主动运输需要消耗能量,被动运输不需要消耗能量,因此乙组吸收速率小于甲组的吸收速率
【分析】根据题意和图形分析可知:将水稻和番茄分别放在含Mg2+、Ca2+、和SiO44-的培养液中培养,一段时间后,番茄培养液中的Mg2+和Ca2+浓度下降,水稻培养液中的Mg2+和Ca2+浓度增高。SiO44-的情况刚好相反:水稻吸收大量的SiO44-,而番茄几乎不吸收SiO44-,说明番茄吸收了Mg2+和Ca2+,几乎不吸收SiO44-,而水稻正好相反。
【详解】(1)培养一段时间后,水稻培养液里的Ca2+和Mg2+浓度大于初始浓度,因此,要从水稻吸收水分和吸收Ca2+和Mg2+的速率不同的角度来考虑,Ca2+、Mg2+浓度增高,说明在培养过程中,水稻吸收水分较多,吸收Ca2+、Mg2+较少。
(2)根据图中信息可知:①不同植物对同种无机盐离子的吸收有差异;
②同种植物对不同无机盐离子吸收有差异。
(3)验证“水稻吸收SiO44-的方式是主动运输”, 由于主动运输需要消耗能量,被动运输不需要消耗能量,乙组细胞有氧呼吸被抑制,释放的能量减少,因此吸收速率小于甲组的吸收速率。
【点睛】本题考查主动运输的原理和意义、无机盐的主要存在形式和作用的相关知识,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系、分析图表以及解决问题的能力。
24.粮食安全是国家安全的根本,科学种粮是粮食安全的保障。水稻是我国种植面积最大、产量最多的粮食作物。
(1)生产实践表明,干旱程度与水稻产量呈负相关,随着干旱加剧,经细胞壁和__________(填结构名称)流入水稻根细胞液泡的水分减少,导致细胞液的渗透压升高。
(2)长期干旱条件下,水稻叶片提前变黄,这是因为分布在叶绿体_________________上的叶绿素含量降低。叶片变黄导致光反应为暗反应提供的________________减少, 水稻产量降低。
(3)我国科学家袁隆平院士带领的研究团队在迪拜成功试种沙漠海水稻,该海水稻具有较强的耐盐碱能力。某研究小组用海水稻为材料进行了系列实验,并根据实验测得的数据绘制曲线如图1、图2所示。
①本实验的目的是____________________。
图2中,限制丙组海水稻光合速率的主要环境因素是____________________。
②该海水稻进行光合作用时,叶绿体中ATP的转移方向是____________。
③研究者用含10的葡萄糖追踪海水稻根细胞有氧呼吸中的氧原子,其转移途径是______。
④若想进步研究不同浓度NaCl溶液对海水稻叶片光合色素的种类和含量的影响,可从各组选取等量叶片,提取并用纸层析法分离色素,观察比较各组色素带的___________。
【答案】 原生质层(细胞膜、液泡膜和它们之间的细胞质) 类囊体薄膜 ATP和[H] 探究NaCl溶液浓度和光照强度对海水稻光合速率的影响 光照强度 类囊体薄膜到叶绿体基质 葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳 数量和宽度(或颜色和宽度)
【分析】分析图1,在500LX光照下,经过不同浓度NaCl溶液处理后,光合速率是A>B>C,说明NaCI浓度越高,光合速率越低;分析图2,经过200mmol/L NaCl处理后,100LX光照组光合速率不变,500LX光照和1000LX光照组光合速率下降至相同水平,且1000LX光照组光合速率下降程度更大。NaCl溶液主要影响细胞失水,导致细胞气孔开度下降,从而使CO2吸收量减少。
【详解】(1)随着干旱的加剧,根细胞能从外界获取的水分减少,导致进入液泡的水分减少,而细胞对水分消耗保持相对稳定,所以细胞液浓度增大。水分从外界进入液泡,需要经过的细胞结构包括细胞壁和原生质层。
(2)长期干旱条件下,水稻叶片提前变黄,是因为叶绿素合成受阻并出现分解,导致分布在类囊体薄膜上的叶绿素含量下降,叶绿素能够吸收光能并用于光反应,生成ATP和[H],提供给暗反应进行三碳化合物的还原,从而生成有机物,叶绿素下降必将影响水稻产量。
(3)①实验是为了探究高盐条件对植物光合速率的影响,结合题图可知实验自变量有NaCl浓度和光照强度,因此本实验的目的是探究NaCl溶液浓度和光照强度对海水稻光合作用速率的影响。图2中,用200mmol/LNaCl处理后,100LX光照组光合速率基本不变,说明200mmol/LNaCl引起CO2吸收量减少后不影响光合速率,说明CO2供应量不是光合作用的限制因素,与甲、乙对比可知,丙的光合速率低,故该组光合作用的限制因素很可能是光照强度,而不是CO2浓度。
②该海水稻进行光合作用时,光反应阶段产生ATP提供给暗反应阶段,因此叶绿体中ATP的转移方向是类囊体薄膜到叶绿体基质。
③有氧呼吸第一阶段葡萄糖分解形成丙酮酸,第二阶段丙酮酸和水生成CO2,第三阶段是前两个阶段产生的还原氢与氧气反应产生水,所以用含18O的葡萄糖追踪海水稻根细胞有氧呼吸中的氧原子转移途径是葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳。
④用纸层析法分离色素后,色素带的数量代表色素的种类,色素带的宽度代表色素的含量,所以若想进一步研究不同浓度NaCl溶液对海水稻叶片光合色素的种类和含量的影响,可从各组选取等量叶片,提取并用纸层析法分离色素,观察比较各组色素带的数量、宽度。
【点睛】此题主要考查光合作用的过程以及影响光合作用的环境因素的相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握。
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