湖南省长沙市雷锋学校2024-2025学年高一上学期12月月考生物试题（Word版附解析）

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学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1. 将题图所示细胞置于密闭容器中培养。在不同光照强度下细胞内外的CO2和O2浓度在短时间内发生了相应变化。下列叙述错误的是（ ）
A. 黑暗条件下，①增大、④减小
B. 光强低于光补偿点时，①、③增大
C. 光强等于光补偿点时，②、③保持不变
D. 光强等于光饱和点时，②减小、④增大
【答案】B
【解析】
【详解】A、黑暗条件下，细胞只有呼吸作用，呼吸作用消耗氧气产生的CO2扩散至细胞外，因此①增大、④减小；A正确；
B、光强低于光补偿点时，即光合作用强度小于呼吸作用强度，此时①增大、③减小；B错误；
C、光强等于光补偿点时，光合作用强度等于呼吸作用强度，②、③保持不变；C正确；
D、光强等于光饱和点时，光合作用强度大于呼吸作用强度，②减小、④增大；D正确。
故选B。
【点睛】本题主要是考查细胞在不同光照条件下的细胞代谢时相应物质含量的变化。
2. 甲状腺球蛋白(Tg)是甲状腺滤泡上皮细胞分泌的大分子蛋白质，其合成和分泌过程如图所示。下列叙述
错误的是（ ）
A. 生物膜系统包括图2中的①②③④⑤⑥
B. 图1中的过程a需要载体蛋白的协助
C. 图1中的过程c与图2中细胞器①②⑤有关
D. Tg的胞吐过程能更新细胞膜
【答案】A
【解析】
【分析】图1中a表示碘离子的主动运输过程，b表示氨基酸的脱水缩合，c表示蛋白质的加工和通过胞吐分泌至细胞外；
图2中 ①表示线粒体，②表示内质网，③表示核糖体，④表示核膜，⑤表示高尔基体，⑥表示囊泡。
【详解】A、生物膜包括细胞膜、核膜以及具膜细胞器的各种膜，图2中 ①表示线粒体，②表示内质网，③表示核糖体，④表示核膜，⑤表示高尔基体，⑥表示囊泡，③核糖体无膜，不属于生物膜系统，A错误；
B、图1中a表示碘离子的主动运输过程，主动运输需要载体蛋白的协助，且需要消耗能量，B正确；
C、图1中c表示蛋白质的加工和通过胞吐分泌至细胞外，与内质网和高尔基体有关，整个过程需要线粒体提供能量，对应图2中 ①线粒体，②表示内质网，⑤表示高尔基体，C正确；
C、胞吐就是有高尔基体分泌出小囊泡，小囊泡与细胞膜融合，将物质分泌至细胞外，小囊泡也具有生物膜的作用，与细胞膜融合，成为细胞膜的成分，从而更新了细胞膜的成分，D正确。
故选A。
3. 下图为人体细胞的电镜照片，图中甲和乙是两种细胞器，下列说法错误的一项是（ ）
A. 甲、乙细胞器分别被称为细胞的“能量转换站”和“消化车间”
B. 甲通过内膜折叠增加膜面积促进有氧呼吸的进行
C. 硅肺病与吞噬细胞中乙的膜被破坏有关
D. 图示过程可以发生在正常的细胞中
【答案】A
【解析】
【分析】
据图分析，甲表示线粒体：有氧呼吸的主要场所；乙表示溶酶体：含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
【详解】A、甲是线粒体，细胞中的能量转换站对应的细胞器时叶绿体，A错误；
B、线粒体内膜向内折叠成嵴，为酶提供了更多的附着位点，有利于有氧呼吸的进行，B正确；
C、硅肺是由于吞噬细胞中的溶酶体缺乏分解硅尘的酶，而硅尘能破坏溶酶体膜，使其中的水解酶释放出来，破坏细胞结构，C正确；
D、溶酶体含有多种水解酶，也能分解衰老、损伤细胞器，则图示过程可发生在正常细胞中，D正确。
故选A。
【点睛】
4. 细胞呼吸过程如下图所示(字母表示物质)，下列叙述正确的是（ ）
A. A表示丙酮酸，O2参与水的生成
B. ①②④过程均能产生少量能量
C. 线粒体中含有催化①③过程的酶
D. 剧烈运动时人体细胞产生B的过程有②和③
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：①是葡萄糖酵解产生丙酮酸的阶段，③是有氧呼吸的第二、第三阶段；②、④是无氧呼吸的第二阶段。A是丙酮酸，B是二氧化碳，C是酒精，D是乳酸。
【详解】A、A表示丙酮酸，在有氧呼吸的第三阶段，O2参与水的生成，A正确；
B、过程①和②为酒精发酵，过程①和④为乳酸发酵，所以只有①过程能产生少量ATP，B错误；
C、①过程发生在细胞质基质中，线粒体中只含有催化③过程的酶，C错误；
D、人体细胞无氧呼吸的产物只有乳酸，所以剧烈运动时人体细胞产生B的过程只有③，D错误。
故选A。
5. 将某植物叶片浸入一定浓度的某溶液中，定时测定该植物叶片细胞液浓度，结果如图所示。下列推测错误的是（ ）
A. b点时细胞液浓度小于外界溶液浓度
B. c点时细胞液体积可能大于a点时细胞液体积
C. 在ac段中，该植物细胞可能发生了质壁分离和复原
D. 在ac段中，该植物细胞与外界溶液均有物质交换
【答案】A
【解析】
【分析】分析图中曲线图，a→b，细胞液浓度增大，细胞失水，b→c，细胞液浓度减小，细胞吸水，说明某植物叶片浸入一定浓度的某溶液中，细胞先失水，发生质壁分离，后细胞吸水，发生质壁分离的自动复原，说明植物细胞放在了植物吸收溶质的某种溶液中（如硝酸钾溶液），据此答题。
【详解】A、根据试题分析，a→b，细胞失水，b→c，细胞吸水；b点时，外界溶液浓度与细胞液浓度达到平衡，A错误；
B、看图可知：c点和a点细胞液浓度相等，但是c点（由于吸收了外界溶液的溶质）溶质的量较多，故溶剂的量也多与a点，故c点时细胞液体积大于a点时细胞液体积，B正确；
CD、根据试题分析，细胞放在该溶液中，质壁分离后，自动复原，可见细胞能吸收外界溶液的溶质（如硝酸钾溶液），在ac段细胞都保持活性，该植物细胞与外界溶液均有物质交换，CD正确；
故选A。
6. 为了验证在有丝分裂过程中，染色体上的两条姐妹染色单体之间也可能发生部分交换。将植物分生区细胞置于含有BrdU的培养基中让其不断增殖，并在显微镜下观察不同细胞周期的中期细胞。原理是DNA复制时BrdU可代替胸腺嘧啶脱氧核苷酸掺入到DNA子链中，经特殊染色后，DNA的一条单链掺有BrdU
着色深，而DNA的两条单链都掺有BrdU则着色浅。下列说法正确的是（ ）
A. 第一次分裂前期是否发生部分交换，可通过观察中期染色单体的颜色是否有深浅变化来判断
B. 若第二次分裂前期发生部分交换，则中期着色较深的染色单体上会有着色较浅的部分
C. 若不发生部分交换，第二次分裂中期两条姐妹染色单体，两条着色都比较浅
D. 若不发生部分交换，第一次分裂中期两条姐妹染色单体，一条着色较深，另一条较浅
【答案】B
【解析】
【分析】BrdU可以替代胸腺嘧啶脱氧核苷酸参与DNA的复制，DNA的一条单链掺有BrdU着色深，而DNA的两条单链都掺有BrdU则着色浅。
【详解】A、若第一次分裂前期发生部分交换，由于每个DNA分子中均有一条链掺有BrdU，则中期染色单体为着色较深，若不发生部分交换，由于DNA分子的半保留复制，每个DNA分子中均有一条链掺有BrdU，因此第一次分裂中期两条姐妹染色单体着色均深，故不能通过观察中期染色单体的颜色是否有深浅变化来判断第一次分裂前期是否发生了交叉互换，A错误；
B、若第二次分裂前期发生部分交换，则中期着色较深的染色单体上会有着色较浅的部分，B正确；
C、若不发生部分交换，第二次分裂中期两条姐妹染色单体，一个DNA分子两条链均掺有BrdU，还有一个DNA分子只有一条链掺有BrdU，因此一条着色较浅，另一条较深，C错误；
D、若不发生部分交换，由于DNA分子的半保留复制，每个DNA分子中均有一条链掺有BrdU，因此第一次分裂中期两条姐妹染色单体着色均深，D错误。
故选B。
7. 下列有关植物细胞质壁分离实验的叙述，错误的是（ ）
A. 与白色花瓣相比，采用红色花瓣有利于实验现象的观察
B. 用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同
C. 用黑藻叶片进行实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察
D. 紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素，有利于实验现象的观察
【答案】C
【解析】
【分析】成熟的植物细胞构成渗透系统，可发生渗透作用。质壁分离的原因：（1）外因：外界溶液浓度>细胞液浓度；（2）内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层。
【详解】A、做植物细胞质壁分离实验要选择有颜色的材料，有利于实验现象的观察，A正确；
B、紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细胞细胞液浓度不一定都相同，因此用相同浓度的外界溶液进行质壁分离实验时观察到的质壁分离程度可能不同，B正确；
C、黑藻叶片的叶肉细胞中液泡呈无色，叶绿体的存在使原生质层呈绿色，有利于实验现象的观察，C错误；
D、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡含有色素，呈紫色，有利于实验现象的观察，D正确。
故选C。
8. 下列有关人体细胞分化的叙述错误的是（ ）
A. 造血干细胞具有分化能力
B. 细胞分化可形成不同的组织和器官
C. 细胞分化使细胞功能趋向专门化
D. 已经分化的细胞全部能进一步分化
【答案】D
【解析】
【分析】1、细胞分化指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
2、结果：形成不同的组织和器官。
3、实质：基因的选择性表达。
4、意义：使细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。
【详解】A、造血干细胞是多能干细胞，具有分化能力，A正确；
B、细胞分化的结果是形成不同的组织和器官，B正确；
C、细胞分化使细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率，C正确；
D、高度分化的细胞不能再分化，D错误。
故选D。
【点睛】细胞分化不改变遗传物质。
9. 细胞需要维持某些离子的正常浓度才能保持活性。缬氨霉素是一种脂溶性抗生素，是由12个氨基酸组成的环形多肽，可将K+运输到细胞外，降低微生物细胞内外的K+浓度差导致其死亡，作用机制如图所示。下列叙述正确的是（ ）

A. 缬氨霉素的分子结构中含有11个肽键
B. 细胞膜的选择透过性使得缬氨霉素能够发挥作用
C. 缬氨霉素将细胞内的K+顺浓度梯度运输到细胞外
D. 缬氨霉素同时具有运输K+和催化ATP水解的作用
【答案】C
【解析】
【分析】缬氨霉素可以携带K+运出细胞外，降低微生物细胞内外的K+浓度差，导致其死亡，可知细胞内K+高于细胞外；缬氨霉素属于脂溶性物质，由题图可知，缬氨霉素结合在细胞膜上且在磷脂双分子层间移动，将K+运输到细胞外，故该过程与生物膜的结构特点具有一定的流动性有关。
【详解】A、缬氨霉素由12个氨基酸组成的环形多肽，其肽键有12个；A错误；
B、缬氨霉素能结合在细胞膜上且在磷脂双分子层间移动，将K+运输到细胞外进而导致微生物细胞死亡，该过程与生物膜的结构特点即具有一定的流动性有关，B错误；
C、缬氨霉素可将K+运输到细胞外，降低细胞内外的K+浓度差，推测细胞内的K+顺浓度梯度运输到细胞外，C正确；
D、缬氨酸具有运输K+的作用，但据题干信息无法判断缬氨酸是否能催化ATP水解，D错误。
故选C。
10. 引发肺炎的病原体有病毒、细菌、真菌等，下列叙述正确的是（ ）
A. 这些病原体都不具有染色体
B. 蛋白质都在宿主细胞的核糖体上合成
C. 遗传物质彻底水解都可得到6种物质
D. 通过抑制病原体细胞膜的合成可治疗各种肺炎
【答案】C
【解析】
【分析】1、原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器
（只有核糖体一种细胞器）；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。
2、真核生物：有被核膜包被的成形的细胞核，有核膜、核仁和染色质；有复杂的细胞器。
3、病毒无细胞结构。
【详解】A、真菌属于真核生物，具有细胞核，具有染色体，A错误；
B、病毒不具有细胞结构，因此其所需蛋白质必须在宿主细胞的核糖体上合成，细菌、真菌具有核糖体结构，可以自己合成蛋白质，B错误；
C、细菌和真菌的遗传物质是 DNA ，病毒的遗传物质是 DNA 或 RNA , DNA 彻底水解产物是4种含氮碱基（ A 、 T 、 C 、 G )、脱氧核糖和磷酸，共6种化合物， RNA 彻底水解产物是4种含氮碱基（ A 、 U 、 C 、 G )、核糖和磷酸，也是6种化合物， C 正确；
D、病毒无细胞结构，无细胞膜，因此对于病毒感染不能通过抑制病原体细胞膜的合成来治疗肺炎，D错误。
故选C。
11. “结构与功能相适应”是生物学的基本观点，下列说法错误的是（ ）
A. 卵细胞的体积很大，有利于存储有机物供胚胎早期发育
B. 质膜外表面存在的糖被，有利于细胞间的识别
C. 哺乳动物红细胞成熟过程中细胞核退化并排出，有利于其分裂
D. 内质网膜可与核膜、细胞膜直接相连，有利于细胞内物质的运输
【答案】C
【解析】
【分析】生物膜系统的功能：
1、使细胞具有一个相对稳定的内环境，在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递的过程中也起着决定性的作用。
2、细胞的许多重要的化学反应都生物膜内或者膜表面进行。细胞内的广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点，为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件。
3、细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞的生命活动高效、有序地进行。
【详解】A、胚胎早期发育需要较多有机物，因此卵细胞较大的体积用来存储有机物，A正确；
B、质膜外表面存在的糖被，糖被在细胞生命活动中具有重要的功能，与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系，B正确；
C、哺乳动物成熟红细胞无细胞核，便于储存更多的血红蛋白运输氧气，不能分裂，C错误；
D、内质网膜内连核膜，外连细胞膜，膜结构紧密相连，有利于某些细胞内物质的运输，D正确。
故选C。
12. 人体细胞会经历增殖、分化、衰老和凋亡等生命历程。叙述正确的是（ ）
A. 细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个过程
B. 细胞分化会改变细胞的基因
C. 细胞衰老会导致细胞代谢加快
D. 细胞凋亡对生物体的生长发育不利
【答案】A
【解析】
【分析】细胞生命历程包括细胞分裂、分化、衰老、凋亡；细胞分裂使细胞数目增加，细胞分化产生不同形态、结构和功能的组织细胞，其实质是基因的选择性表达；细胞分裂、分化、衰老、凋亡是多细胞生物体进行正常的生长发育及维持内环境稳态所必须的，对于多细胞生物体的生命活动具有积极意义。
【详解】A、细胞以分裂的方式进行增殖，分裂间期进行活跃的物质准备，分裂间期结束之后，细胞就进入分裂期，开始进行细胞分裂，A正确；
B、细胞分化中基因选择性表达，但是细胞中的基因不会发生改变，B错误；
C、细胞衰老过程中代谢减慢，C错误；
D、细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，对于多细胞生物体的生命活动具有积极意义，因此是有利的，D错误。
故选A。
二、多选题
13. 骨骼肌受牵拉或轻微损伤时，卫星细胞（一种成肌干细胞）被激活，增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合，使肌肉增粗或修复损伤。下列叙述正确的是（ ）
A. 卫星细胞具有自我更新和分化能力
B. 肌动蛋白在肌细胞中特异性表达，其编码基因不存在于其他类型的细胞中
C. 激活的卫星细胞中，多种细胞器分工合作，为细胞分裂进行物质准备
D. 适当进行抗阻性有氧运动，有助于塑造健美体型
【答案】ACD
【解析】
【分析】细胞分化是指在个体发育中，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。细胞分化的实质：基因的选择性表达。
【详解】A、由题干信息“卫星细胞被激活，增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合”可知，卫星细胞具有自我更新和分化的能力，A正确；
B、因为同一个体的所有细胞最初均来源于受精卵，所以遗传物质相同，肌动蛋白在肌细胞中特异性表达，其编码基因也存在于其他类型的细胞中，只是没有在其他类型细胞中表达，B错误；
C、卫星细胞被激活后会进行增殖、分化，所以激活的卫星细胞中，多种细胞器分工合作，为细胞分裂进行物质准备，如核糖体会合成蛋白质等，C正确；
D、根据题干信息可知，适当进行抗阻性有氧运动，骨骼肌受牵拉，可以激活卫星细胞，最后达到使肌肉增粗的作用，有助于塑造健美体型，D正确。
故选ACD。
14. 受体介导的胞吞是一种特殊类型的胞吞作用，主要用于细胞摄取特殊的生物大分子，其过程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 构成有被小泡膜的基本支架是磷脂双分子层
B. 该过程需要膜上蛋白质的参与但不消耗能量
C. 受体介导的胞吞表明细胞摄取大分子需要借助载体蛋白
D. 受体介导的胞吞体现了受体具有特异性
【答案】BC
【解析】
【分析】
题图分析：生物大分子和细胞膜上的受体结合后，引起细胞膜内陷，将大分子包在囊泡中，进而内吞形成囊泡，把大分子物质摄入细胞内，该过程依赖于膜的流动性实现，同时需要消耗细胞内的能量。
【详解】A、细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质，其膜的基本支架是磷脂双分子层，图中有被小泡膜来自细胞膜，因此其基本支架是磷脂双分子层，A正确；
B、受体介导的胞吞过程需要受体和大分子物质糖蛋白的识别，需要细胞内部供能，B错误；
C、图示说明细胞摄取大分子不需要借助载体蛋白，大分子通过胞吞方式进入细胞，C错误；
D、图中大分子物质以胞吞方式进入，需要受体介导，该过程体现了受体具有特异性，D正确。
故选BC。
【点睛】
15. 下列有关细胞结构和功能的叙述，正确的是（ ）
A. 高尔基体膜上的酶可促进氨基酸的脱水缩合
B. 蛔虫细胞内无线粒体，只能进行无氧呼吸
C. 人体成熟的红细胞吸收K+的速率受细胞内O2浓度影响
D. 细胞核上的核孔可实现细胞核质之间的物质交换和信息交流
【答案】BD
【解析】
【分析】1、核糖体：氨基酸脱水缩合形成蛋白质的场所。
2、核孔：是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道；在代谢旺盛的细胞中，核孔的数目较多。
3、人体成熟的红细胞没有细胞核和细胞器。
【详解】A、促进氨基酸的脱水缩合的酶位于核糖体上，A错误；
B、蛔虫细胞内无线粒体，只能进行无氧呼吸，B正确；
C、人体成熟的红细胞无线粒体，只能进行无氧呼吸，因此该细胞吸收K+的速率不受细胞内O2浓度影响，C错误；
D、细胞核上的核孔可实现细胞核质之间的物质交换和信息交流，D正确。
故选：BD。
16. 如图表示渗透作用的实验装置，开始时漏斗内外液面高度一致。下列叙述正确的是有（ ）
A. 一段时间后漏斗管内的液面会上升
B. 水分子会从烧杯进入漏斗
C. 水分子会从漏斗进入烧杯
D. 蔗糖分子从漏斗进入烧杯
【答案】ABC
【解析】
【分析】分析题干信息和题图可知，水分子能通过半透膜，蔗糖分子不能通过，漏斗内是蔗糖溶液，烧杯内是蒸馏水，因此水分子进入长颈漏斗的数量多与水分子进入烧杯的数量，使漏斗内的液面升高，随着内外浓度差的减小，水分子进入漏斗的速率减慢，最终水分子进入长颈漏斗的数量多与水分子进入烧杯的数量达到动态平衡，漏斗内的液面不再升高。
【详解】A、水分子进入长颈漏斗的数量多与水分子进入烧杯的数量，一段时间后漏斗管内的液面会上升，A正确；
BC、水分子能自由通过半透膜，会从烧杯进入漏斗，也会从漏斗进入烧杯，BC正确；
D、蔗糖分子不能通过半透膜，不会从漏斗进入烧杯，D错误；
故选ABC。
【点睛】结合半透膜的实验原理和过程分析题图是关键。
三、非选择题
17. 温室效应是全球环境变化研究的热点问题，预计到下世纪中后期，大气CO2浓度将是现在的两倍。科研人员研究了CO2浓度倍增对培养在适宜温度下的大针茅O2释放速率的影响，结果如图所示。回答下列问题：

（1）分析曲线可知，CO2浓度倍增导致大针茅O2释放速率_____________（填“升高”或“降低”），出现这种变化的原因是__________________________________。
（2）土壤水分充足、光照强度为15001ux条件下，CO2浓度倍增，但O2释放速率并没有倍增，说明限制光合作用的因素还可能包括______________（答出2个）。
（3）据图分析，干旱季节可以通过________________措施减缓大针茅光合速率的降低。
【答案】 ①. 升高 ②. CO2浓度倍增，暗反应加快，和ATP消耗速率增加，水光解速率增加
③. 色素含量、NADPH和ATP含量、酶的数量（活性）、C5的数量等 ④. 增加水分供应、增加CO2浓度
【解析】
【分析】解答此类问题的关键是熟练掌握光合作用过程及其影响因素。在此基础上，从图中提取有效信息，进而结合题意对各问题情境进行分析解答。
【详解】（1）分析曲线可知，不管土壤水分充足条件下还是水分亏缺条件下，CO2浓度倍增导致大针茅O2释放速率均升高。由于CO2是暗反应的原料，CO2浓度倍增，暗反应加快，和ATP消耗速率增加，水光解速率增加。
（2）在土壤水分充足、光照强度为15001ux条件下，及时增加关照强度，O2释放速率不再增加，说明此时光照强度、CO2浓度、水分等都不再是影响因素，则限制光合作用的因素可能为色素含量、NADPH和ATP含量、酶的数量（活性）、C5的数量等。
（3）通过两种条件下的曲线图分析，土壤水分充足，O2释放速率高。CO2浓度倍增，O2释放速率高。因此在干旱的季节可以通过增加水分供应、增加CO2浓度等措施来减缓大针茅光合速率的降低。
【点睛】本题以反映实验结果的图形信息为依托，考查学生对光合作用及其影响的环境因素等相关知识的识记和理解能力，以及对实验结果的分析能力。
18. 科学家发现光系统的部分实验及结果如下。实验1：科学家测量了不同波长处光合作用的吸收光谱（反映叶绿体中色素对不同波长光的吸收率）和量子产额（等于释放氧气数/实际吸收光子数），结果如图1。实验2：1956年科学家用远红光、红光分别照射和这两种光同时照射小球藻，并测量光合速率，实验结果如图2。回答下列问题：

（1）图1中吸收光谱与叶绿素的吸收光谱并不完全吻合，其原因是图中曲线是通过测定_________对不同波长光的吸收率获得。
（2）当量子产额等于0．1时，每释放1个氧气，需要吸收_________个光子，在波长大于680nm处，量子产额大幅下降，该现象称为红降效应。红降效应_________（填“是”“不是”）由光合色素对光的吸收
率下降引起，理由：_________。
（3）由图2可知，单独用远红光和红光照射小球藻的光合速率无显著差异，当用红光和远红光同时照射时，光合速率远_________（填“大于”“小于”）两者分别照射之和，该现象称为增益效应。
（4）科学家对红降效应和增益效应的解释：光反应在两个光系统进行，分别为光系统I和光系统Ⅱ。光系统I可以吸收利用远红光，与NADPH的产生有关，光系统Ⅱ主要吸收红光及波长更短的光，与水的光解有关，光系统Ⅱ向光系统I提供_________。光系统I和光系统Ⅱ间具有_________作用，因此会出现增益效应。
（5）卡尔文等科学家阐释了卡尔文循环及其产物的运输。在叶绿体_________中，卡尔文循环消耗ATP和NADPH，将_________还原为三碳糖。三碳糖被转化为_________，这些产物被分配到植物异养器官。
【答案】（1）光合色素/叶绿素和类胡萝卜素
（2） ①. 10 ②. 不是 ③. 量子产额只计算实际吸收的光
（3）大于 （4） ①. 电子##e- ②. 协同
（5） ①. 基质 ②. 二氧化碳、三碳酸 ③. 蔗糖
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收、传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP；暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。
【小问1详解】
光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素，图1中吸收光谱与叶绿素的吸收光谱并不完全吻合，说明测定的是光合色素对不同波长光的吸收速率。
【小问2详解】
量子产额=等于释放氧气数/实际吸收光子数，当量子产额等于0.1时，每释放1个氧气，需要吸收10个光子；因为量子产额只计算实际吸收的光，所以红降效应不是由光合色素对光的吸收率下降引起。
【小问3详解】
分析图2可知，当红光和远红光一起照射时光合速率远远大于它们分别照射时光合速率的总和，即双光增益效应。
【小问4详解】
科学家对红降效应和增益效应的解释：光反应在两个光系统进行，分别为光系统I和光系统Ⅱ。光系统I可以吸收利用远红光，与NADPH的产生有关，光系统Ⅱ主要吸收红光及波长更短的光，与水的光解有关，
光系统Ⅱ向光系统I提供电子。光系统I和光系统Ⅱ间具有协同作用，因此会出现增益效应。
【小问5详解】
卡尔文循环的场所在叶绿体基质，卡尔文循环消耗ATP和NADPH，将二氧化碳、三碳酸还原为三碳糖。三碳糖被转化为蔗糖，这些产物被分配到植物异养器官。
19. 真核细胞分裂过程中，染色体完成复制后产生的姐妹染色单体保持相互黏附状态，在分裂期才会分离并平均分配到子细胞中。黏连蛋白（姐妹染色单体之间的连结蛋白）的裂解是分离姐妹染色单体的关键性事件，分离酶（SEP）是水解黏连蛋白的关键酶。下图a、b、c分别表示分裂过程中细胞内发生的变化以及对应细胞内某些化合物的含量变化。

（1）据图分析，a图处于分裂__________期，你的判断依据是____________________。
（2）细胞器是细胞内执行重要功能的结构，b中①所示的细胞器是__________，该细胞器内进行的生理过程包括__________。
A．葡萄糖氧化分解 B．CO2生成 C．乳酸生成 D．O2的消耗
（3）分离酶（SEP）的活性需要被严密调控。保全素（SCR）能与分离酶紧密结合，并充当假底物而阻断其活性。据此分析，下列描述正确的是__________。
A．分离酶没有专一性
B．保全素和黏连蛋白是同一种蛋白质
C．保全素和黏连蛋白空间结构有局部相似之处
D．保全素和黏连蛋白竞争分离酶的活性部位
（4）若在细胞培养物中加入APC抑制剂，则细胞分裂会停留在b图时期，该时期为分裂__________期。由此，结合图中信息分析，APC的作用是____________________。
【答案】 ①. 间 ②. 有完整的核膜核仁 ③. 线粒体 ④. BD ⑤. CD ⑥. 中 ⑦.
APC含量上升将使得保全素（SCR）分解，于是释放分离酶，分离酶分解染色单体之间黏连蛋白，为染色单体移动到细胞两极完成DNA均分做准备
【解析】
【分析】根据图表信息，分析三种蛋白质的相互关系，SCR与SEP结合会抑制SEP发挥作用，二者分离，SEP会促进黏连蛋白的水解。由图可知，a时期APC含量很低，SCR与SEP结合，对应有丝分裂间期。b时期，APC含量升高，与SCR结合，释放SEP，且SCR含量降低，对应有丝分裂中期。c时期，APC和SEP含量进一步升高，且SCR含量降低，对应有丝分裂后期。
【详解】（1）据图分析，a图核膜核仁完整存在，处于分裂间期；
（2）b中①所示的细胞器有特殊结构—嵴，为线粒体，该细胞器内进行的生理过程包括CO2生成和O2的消耗。
故选BD；
（3）A、分离酶具有专一性，只能催化黏连蛋白的水解，A错误；
B、保全素和黏连蛋白是不同蛋白质，B错误；
C、保全素和黏连蛋白空间结构有局部相似之处，因为二者可以结合，C正确；
D、保全素和黏连蛋白均可与分离酶结合，故二者竞争分离酶的活性部位，D正确。
故选CD；
（4）b图时期着丝粒排列在赤道板上，该时期为分裂中期。间期a时，APC含量很低，中期b时，APC含量又升高； APC含量上升，将使得保全素（SCR）分解于是释放分离酶，分离酶分解染色单体之间黏连蛋白，为染色单体移动到细胞两极完成DNA均分做准备。
【点睛】本题需要准确判断各细胞状态图像对应的有丝分裂时期，再结合三种蛋白的含量变化判断其相互作用，学生要学会从题干中提取相关的信息，结合所学知识作出回答。
20. 植物生理
图 1 所示为绿色植物光合作用的过程，图 2是某高校课题组研究温度对谷皮菱形藻生长的影响时根据实验数据绘制的曲线图，横坐标为生长天数，纵坐标为OD 值越大代表生长速率越大。
（1）字母 A、F 代表的内容分别是________。
A. 类囊体膜上的色素、光反应 B. 类囊体膜上的色素、暗反应
C. 叶绿体基质中的色素、光反应 D. 叶绿体基质中的色素、暗反应
（2）图 1 中，以H+的跨膜梯度推动合成的物质是_________________。
A. 物质A B. 物质B C. 物质C D. 物 质 D
（3）在光合作用过程中，若光照强度突然下降，则短时间内物质 D 的含量将_____（选填“上升”“下降”或“不变”）；当植物关闭气孔时，从外界摄取 CO2 的量会减少，此时光合速率可能下降，也可能不下降，试指出一种光合速率不下降的可能原因__________。
（4）温度主要通过影响_____制约光合作用速率和植物的生长速率。试根据图2概述不同温度对谷皮菱形藻生长速率的影响规律：_____。
【答案】 ①. B ②. C ③. 上升 ④. 参与固定CO2 的酶数量有限，正处于饱和状态/光照强度弱， 光反应速率低，生成的 ATP、NADPH 数量不足，CO2 固定生成的三碳化合物相对充裕 ⑤. 酶的活性 ⑥. 总体而言，温度越高，谷皮菱形藻的生长速率越大；但是，温度偏高时，维持较高生长速率的天数较短，温度降低时，维持较高生长速率的天数增加
【解析】
【分析】分析题图1：该图是光合作用过程，其中E是光反应阶段，F是暗反应阶段，A是叶绿体类囊体膜上的色素，B是氧气，C是ATP，D是三碳化合物。
分析图2曲线：是生长速率随时间和温度变化而变化的曲线，由题图可知，从总体来说，温度越高，谷皮菱生长速率越大，但是温度偏高时，维持较高生长速率的天数较短，温度降低时，维持较高生长天数增加。
【详解】（1）根据以上分析已知，图1中是A叶绿体类囊体膜上的色素，F是暗反应阶段，故选B。
（2）据图分析，以H+的跨膜梯度推动合成的物质是ATP，即图中的物质C，故选C。
（3）光合作用过程中，若光照强度突然下降，光反应产生的还原氢和ATP减少，导致三碳化合物被还原减慢，而三碳化合物的生成基本不变，因此则短时间内物质D（三碳化合物含量）的含量将升高；植物关闭气孔时，从外界摄取CO2的量会减少，此时光合速率可能下降，也可能不下降，不下降的原因可能是参与固定二氧化碳的酶的数量有限，二氧化碳正处于饱和状态（或光照强度较弱，光反应速率低，生成的ATP、NADPH数量不足，二氧化碳固定形成的三碳化合物相对充裕）。
（4）温度通过影响酶活性制约光合作用速率和植物的生长速率；由图2可知，总体而言，温度越高，谷皮菱生长速率越大，但是温度偏高时，维持较高生长速率的天数较短，温度降低时，维持较高生长天数增加。
【点睛】本题旨在考查学生理解光合作用的过程中物质变化和能量变化及影响光合作用的因素，把握知识的内在联系，形成知识网络，并应用相关知识结合题干信息进行推理、综合解答问题。
21. 正常细胞的分裂是在机体的精确调控下进行的，细胞分裂的次数是有限的。细胞会通过衰老、凋亡实现机体的自我更新。请结合下图，回答相关问题：
（1）细胞增殖包括____和细胞分裂两个相连续的过程，具有周期性。图中的A细胞发生的主要变化是____。
（2）根据____，有丝分裂过程分为四个时期。图中的C和D细胞分别处于有丝分裂的中期和____期，由C到D的过程中，染色体数目变化的原因是____。
（3）正常细胞的有丝分裂存在纺锤体组装检验点（SAC）的检查机制，该机制与染色体的着丝粒上的SAC蛋白有关，能够检查纺锤丝是否正确连接在着丝粒上，当着丝粒都与纺锤丝连接并排列在赤道板上时，SAC蛋白与着丝粒脱离，并失去活性，分裂进入下一时期。干扰SAC的功能，会将细胞阻滞在有丝分裂____期。
（4）F到G过程叫细胞分化，细胞分化的根本原因是____，F和G所含核DNA____（填“相同”或“不
相同”）。F到H过程称为细胞凋亡，细胞凋亡是指____的过程。
【答案】（1） ①. 物质准备 ②. 完成DNA的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长
（2） ①. 染色体的行为 ②. 后 ③. 着丝粒分裂
（3）中 （4） ①. 基因的选择性表达 ②. 相同 ③. 由基因所决定的细胞自动结束生命
【解析】
【分析】1、细胞周期分为两个阶段：分裂间期和分裂期。
（1）分裂间期：①概念：从一次分裂完成时开始，到下一次分裂前。②主要变化：DNA复制、蛋白质合成。
（2）分裂期：主要变化：
①前期：出现染色体：染色质螺旋变粗变短的结果；核仁逐渐解体，核膜逐渐消失；纺锤丝形成纺锤体。
②中期：染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上。染色体形态、数目清晰，便于观察。
③后期：着丝点分裂，两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体，纺锤丝牵引分别移向两极。
④末期：纺锤体解体消失，核膜、核仁重新形成，染色体解旋成染色质形态；细胞质分裂，形成两个子细胞（植物形成细胞壁，动物直接从中部凹陷）。
【小问1详解】
细胞增殖具有周期性，分为分裂间期和分裂期两个阶段，其中分裂间期进行的物质准备主要是DNA的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度生长。
【小问2详解】
根据染色体的行为，可将有丝分裂过程分为四个时期：前期、中期、后期和末期。前期：出现染色体：染色质螺旋变粗变短的结果；核仁逐渐解体，核膜逐渐消失；纺锤丝形成纺锤体。中期：染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上。染色体形态、数目清晰，便于观察。后期：着丝点分裂，两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体，纺锤丝牵引分别移向两极。末期：纺锤体解体消失，核膜、核仁重新形成，染色体解旋成染色质形态；细胞质分裂，形成两个子细胞。由此可知，图中的C和D细胞分别处于有丝分裂的中期和后期，由C到D的过程中，染色体数目变化的原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开。
【小问3详解】
根据题意可知，SAC是纺锤体组装检验点，能够检查纺锤丝是否正确连接在着丝粒上，当着丝粒都与纺锤丝连接并排列在赤道板上时，SAC蛋白与着丝粒脱离，并失去活性，分裂进入下一时期。干扰SAC的功能，不能检验纺锤丝是否正确连接在着丝粒上，因此会将细胞阻滞在有丝分裂中期。
【小问4详解】
F到G过程叫细胞分化，细胞分化根本原因是基因的选择性表达，而且F和G所含核DNA相同。F到
H过程称为细胞凋亡，细胞凋亡是指由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。