湖北省武汉市常青联合体2024-2025学年高一上学期期末考试生物试卷（Word版附解析）

这是一份湖北省武汉市常青联合体2024-2025学年高一上学期期末考试生物试卷（Word版附解析），共20页。试卷主要包含了选择题等内容，欢迎下载使用。
考试时间：2025 年 1 月 16 日 试卷满分：100 分
一、选择题（共 18 小题，每题 2 分，共 36 分）
1. ①草履虫②衣藻③变形虫④支原体都是单细胞生物，它们的大小和形状各不相同，其中都具有细胞膜、
细胞质和细胞核的是（ ）
A. ①② B. ②③ C. ②③④ D. ①②③
【答案】D
【解析】
【分析】草履虫、衣藻、变形虫都属于真核生物，支原体属于原核生物，真核细胞与原核细胞的主要区别
是有无以核膜为界限的细胞核。
【详解】草履虫、衣藻、变形虫都属于真核生物，都具有细胞膜、细胞质和细胞核，支原体属于原核生物，
没有细胞核，D 正确，ACD 错误。
故选 D。
2. 下列关于组成细胞的分子说法正确的是（ ）
A. 将作物秸秆充分晒干后，其体内剩余的物质主要是无机盐
B. 水稻和小麦的细胞中含有丰富淀粉和纤维素
C. 氨基酸仅通过脱水缩合的方式就可以形成蛋白质
D. 豌豆叶肉细胞中的核酸，含有的核苷酸种类是 5 种
【答案】B
【解析】
【分析】水和无机盐都是组成细胞的无机化合物，糖类、脂质、蛋白质和核酸都是组成细胞的有机化合物。
生物体内的糖类绝大多数以多糖形式存在；淀粉、纤维素和糖原均属于多糖，纤维素是构成植物细胞的细
胞壁的主要成分，淀粉是植物细胞中储能物质，糖原是动物细胞中的储能物质。氨基酸通过脱水缩合形成
多肽，多肽通常呈链状结构，叫作肽链；肽链能盘曲、折叠，形成有一定空间结构的蛋白质分子。核酸包
括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），DNA 的基本组成单位是脱氧核苷酸，RNA 的基本组成单位
是核糖核苷酸。
【详解】A、将作物秸秆充分燃烧后，剩余的物质主要是无机盐，晒干过程中散失的主要是自由水，晒干后
剩余的物质有结合水、蛋白质、糖、无机盐等物质，A 错误；
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B、水稻和小麦均为绿色植物，二者的细胞中含有丰富的淀粉和纤维素，B 正确；
C、氨基酸脱水缩合形成多肽后，需要经过盘曲、折叠才能形成有一定空间结构的蛋白质，C 错误；
D、豌豆叶肉细胞中的核酸包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），含有的核苷酸种类是 8 种（4
种组成 DNA 的脱氧核苷酸和 4 种组成 RNA 的核糖核苷酸），D 错误。
故选 B。
3. 细胞核的结构与功能有密切的联系，据此判断下列相关表述错误的是（ ）
A. 控制细胞器进行物质合成、能量转化等的指令，主要通过核孔从细胞核送到细胞质
B. 细胞核功能的实现与细胞核中的染色质密切相关
C. 细胞核是细胞代谢和遗传的中心
D. 核仁与细胞内 RNA 和蛋白质的合成有关
【答案】C
【解析】
【分析】细胞核的结构：1、核膜（1）结构：核膜是双层膜，外膜上附有许多核糖体，常与内质网相连；
其上有核孔，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。（2）
化学成分：主要是脂质分子和蛋白质分子；（3）功能：起屏障作用，把核内物质与细胞质分隔开；控制细
胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。2、核仁：与某种 RNA 的合成以及核糖体的形成有关，在有丝
分裂过程中，核仁有规律地消失和重建。3、染色质：细胞核中能被碱性染料染成深色的物质，其主要成分
是 DNA 和蛋白质。
【详解】A、核孔是核质之间进行物质交换和信息交流的通道，控制细胞器进行物质合成、能量转化等的指
令，主要通过核孔从细胞核送到细胞质，A 正确；
B、遗传物质主要分布在细胞核中的染色质上，因此细胞核功能的实现与细胞核中的染色质密切相关，B 正
确；
C、细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心 ，细胞代谢中心是细胞质基质，C 错误；
D、核仁与某种 RNA 的合成及核糖体的形成有关 ，D 正确。
故选 C。
4. 许多红树植物从含盐量高的泥滩中吸收盐分，并通过其叶表面的盐腺主动将盐排出体外避免盐害。下列
有关这些红树植物的叙述，正确的是（ ）
A. 根细胞吸收盐提高了其细胞液的浓度，有利于水分的吸收
B. 根细胞通过自由扩散的方式吸收泥滩中的 K+
C. 通过叶表面的盐腺将盐排出体外，不需要 ATP 提供能量
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D. 根细胞主要以主动运输 方式吸收水分
【答案】A
【解析】
【分析】植物吸收土壤中的无机盐离子往往是逆浓度运输，属于主动运输，消耗能量，使细胞液的浓度升
高，增强了植物细胞的吸水能力，从而适应盐碱环境。
【详解】A、根细胞吸收盐提高了其细胞液 浓度，提高细胞渗透压，有利于水分的吸收，A 正确；
B、根细胞通过主动运输的方式吸收泥滩中的 K+，B 错误；
C、根据题干，通过其叶表面的盐腺主动将盐排出体外避免盐害，所以运输方式属于主动运输，需要 ATP
提供能量，C 错误；
D、根细胞吸收水分的原理是渗透作用，运输方式是被动运输，D 错误。
故选 A。
5. 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，下列有关叙述错误的
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，均不能看到质壁分离的自动复原现象
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
【答案】A
【解析】
【分析】具有中央液泡（大液泡）的成熟的植物细胞，当其所处的外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞
失水；由于原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，进而引起细胞壁与原生质层逐渐分离，即发生质壁分
离。发生质壁分离的细胞，当其所处的外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原。
【详解】A、洋葱鳞片叶外表皮细胞在发生质壁分离的过程中，在单位时间内，进入细胞内的水分子少，从
细胞中出来的水分子多，A 错误；
B、质壁分离过程中细胞失水，细胞液浓度逐渐增大，细胞吸水能力逐渐增强，液泡的颜色逐渐加深，B 正
确；
C、蔗糖分子不能被植物细胞吸收，因此用不同浓度的蔗糖溶液处理细胞，均不能看到质壁分离的自动复原
现象，C 正确；
D、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在不同浓度的蔗糖溶液中的吸水情况不同，在等渗溶液中保持原状，在低渗
溶液吸水，在高渗溶液中因失水而发生质壁分离，所以该实验可用来探究洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液
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浓度范围，D 正确。
故选 A。
6. 在 D-甘露糖作用下，玉米细胞的线粒体结构受损，一类蛋白酶家族被激活，这些蛋白酶可以切割细胞骨
架蛋白，并使 DNA 内切酶的抑制蛋白失活。下列有关叙述错误的是（ ）
A. D-甘露糖会影响玉米细胞内 ATP 的合成
B. D-甘露糖会改变玉米细胞内各种具膜细胞器的分布
C. D-甘露糖会导致玉米细胞内的 DNA 片段增多
D. D-甘露糖作用后，被激活的蛋白酶家族各个成员所催化的反应底物相同
【答案】D
【解析】
【分析】1、线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”，细胞生命活动所需要的能量，
大约 95%来自线粒体。线粒体内膜向内折叠形成嵴，嵴的存在大大增加了内膜的表面积，线粒体内膜和基
质中含有许多与有氧呼吸有关的酶。
2、细胞中有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结
构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。
【详解】A、由题意可知，在 D-甘露糖作用下，玉米细胞的线粒体结构受损，线粒体是细胞进行有氧呼吸
的主要场所，是玉米细胞内合成 ATP 的场所之一，所以 D-甘露糖会影响玉米细胞内 ATP 的合成，A 正确；
B、细胞骨架能维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性，在 D-甘露糖作用下，一类蛋白酶家族被激活，
这些蛋白酶可以切割细胞骨架蛋白，所以 D-甘露糖会改变玉米细胞内各种具膜细胞器的分布，B 正确；
C、由题意可知，在 D-甘露糖作用下，一类蛋白酶家族被激活，这些蛋白酶能使 DNA 内切酶的抑制蛋白失
活，即 DNA 内切酶的活性不再被抑制，DNA 内切酶会导致玉米细胞内的 DNA 被酶切成片段，C 正确；
D、酶具有专一性，所以 D-甘露糖作用后，被激活的蛋白酶家族各个成员所催化的反应底物不一定相同，D
错误。
故选 D。
7. 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（ ）
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A. 反应物浓度是限制曲线 AB 段反应速率的主要因素
B. 降低 pH 后，重复该实验，酶促反应速率可用曲线 a 表示
C. 减少酶量重复该实验，C 点位置向左下方移动
D. 若 C 点时升高温度，酶促反应速率可用曲线 c 表示
【答案】D
【解析】
【分析】曲线 b 表示在最适温度、最适 pH 条件下进行的，此时的酶活性最高，改变温度或 pH 都会降低酶
的活性，使酶促反应速率下降，可用曲线 a 表示。在曲线 AC 段反应速率随反应物浓度的增加而增加，因此
反应物浓度是限制曲线 AC 段反应速率的主要因素，但是在 C 点时反应速率不再增加，此时的限制因素为
酶的数量。
【详解】A、从图中可以看出，在曲线 AB 段，反应速率随反应物浓度的增加而增加，因此反应物浓度是限
制曲线 AB 段反应速率的主要因素，A 正确；
B、曲线 b 是在最适 pH 条件下进行的，降低 pH 后，重复该实验，酶促反应速率因酶的活性降低而降低，
可用曲线 a 表示，B 正确；
C、减少酶量时重复该实验，酶促反应速率降低，达到最大反应速率所需的反应物浓度减小，C 点位置向左
下方移动，C 正确；
D、曲线 b 是在最适温度条件下进行的，若 C 点时升高温度，酶的活性降低，导致酶促反应速率降低，酶促
反应速率不能用曲线 c 表示，D 错误。
故选 D。
8. ATP 可为代谢提供能量，也参与 RNA 的合成，ATP 结构如图所示，图中～表示高能磷酸键，下列叙述错
误的是（ ）
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A. ATP 转化为 ADP 可为离子的主动运输提供能量
B. 用α位 32P 标记的 ATP 可以合成带有 32P 的 RNA
C. β和γ位磷酸基团之间的高能磷酸键不能在细胞核中断裂
D. 光合作用可将光能转化为化学能储存于β和γ位磷酸基团之间的高能磷酸键
【答案】C
【解析】
【分析】细胞生命活动的直接能源物质是 ATP，ATP 的结构简式是 A-P～P～P，其中“A”是腺苷，“P”是磷酸；
“A”代表腺苷，“T”代表 3 个。
【详解】A、ATP 为直接能源物质，γ位磷酸基团脱离 ATP 形成 ADP 的过程释放能量，可为离子主动运输
提供能量，A 正确；
B、ATP 分子水解两个高能磷酸键后，得到 RNA 的基本单位之一——腺嘌呤核糖核苷酸，故用α位 32P 标记
的 ATP 可以合成带有 32P 的 RNA，B 正确；
C、ATP 可在细胞核中发挥作用，如为 rRNA 合成提供能量，故β和γ位磷酸基团之间的高能磷酸键能在细胞
核中断裂，C 错误；
D、光合作用光反应，可将光能转化活跃的化学能储存于 ATP 的高能磷酸键中，故光合作用可将光能转化
为化学能储存于β和γ位磷酸基团之间的高能磷酸键，D 正确。
故选 C。
9. 高中生物学实验中，利用显微镜观察到下列现象，其中由取材不当引起的是（ ）
A. 观察苏丹Ⅲ染色的花生子叶细胞时，橘黄色颗粒大小不一
B. 观察黑藻叶肉细胞的胞质流动时，只有部分细胞的叶绿体在运动
C. 观察根尖细胞有丝分裂时，所有细胞均为长方形且处于未分裂状态
D. 酵母菌有氧呼吸时，向培养液的滤液中加入酸性重铬酸钾产生灰绿色
【答案】C
【解析】
【分析】脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。观察细胞质流动时，以叶绿体的运动作为参照物，这是因为叶绿
体有颜色，便于观察。在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞；分生区细胞呈正方形、
排列紧密。葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化，因此，检测无氧呼吸的产物酒精时，应将酵母
菌的培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖。
【详解】A、脂肪能被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，花生子叶不同部位细胞中的脂肪含量不同，在观察苏丹Ⅲ染
色的花生子叶细胞时，橘黄色颗粒大小不一是由细胞中的脂肪含量不同引起的，不是取材不当引起，A 错
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误；
B、观察黑藻叶肉细胞 胞质流动时，材料中应该含有叶绿体，以此作为参照物来观察细胞质的流动，因此
只有部分细胞的叶绿体在运动，不是取材不当引起的，出现此情况可能是部分细胞代谢低引起的，B 错误；
C、观察根尖细胞有丝分裂时，所有细胞均为长方形且处于未分裂状态，可知取材部位为伸长区细胞，此实
验应取分生区细胞进行观察，出现此情况是由取材不当引起的，C 正确；
D、酸性重铬酸钾溶液与酒精和葡萄糖都会出现由橙色变为灰绿色的颜色变化，酵母菌有氧呼吸时，向培养
液的滤液中加入酸性重铬酸钾产生灰绿色，说明培养液中有葡萄糖，不是取材不当引起的，D 错误。
故选 C。
10. 研究发现，敲除某种兼性厌氧酵母（WT）sqr 基因后获得的突变株△sqr 中，线粒体出现碎片化现象，
且数量减少。下列分析错误的是（ ）
A. 碎片化的线粒体无法正常进行有氧呼吸
B. 线粒体数量减少使△sqr 的有氧呼吸减弱
C. 有氧条件下，WT 比△sqr 的生长速度快
D. 无氧条件下，WT 比△sqr 产生更多的 ATP
【答案】D
【解析】
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸
第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量 ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合
成少量 ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量 ATP。
2、无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同生
物体中相关的酶不同，一般在大多数植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳，在动物细胞和乳酸菌中产
生乳酸。
【详解】A、有氧呼吸的主要场所在线粒体，碎片化的线粒体无法正常进行有氧呼吸，A 正确；
B、有氧呼吸第二、三阶段发生在线粒体，线粒体数量减少使△sqr 的有氧呼吸减弱，B 正确；
C、与△sqr 相比，WT 正常线粒体数量更多，有氧条件下，WT 能获得更多的能量，生长速度比△sqr 快，C
正确；
D、无氧呼吸的场所在细胞质基质，与线粒体无关，所以无氧条件下 WT 产生 ATP 的量与△sqr 相同，D 错
误。
故选 D。
11. 心肌损伤诱导某种巨噬细胞吞噬、清除死亡的细胞，随后该巨噬细胞线粒体中 NAD+浓度降低，生成
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NADH 的速率减小，引起有机酸 ITA 的生成增加。ITA 可被细胞膜上的载体蛋白 L 转运到细胞外。下列说
法错误的是（ ）
A. 细胞呼吸为巨噬细胞吞噬死亡细胞的过程提供能量
B. 转运 ITA 时，载体蛋白 L 的构象会发生改变
C. 该巨噬细胞清除死亡细胞后，有氧呼吸产生 CO2 的速率增大
D. 被吞噬的死亡细胞可由巨噬细胞的溶酶体分解
【答案】C
【解析】
【分析】由题意可知，心肌损伤诱导某种巨噬细胞吞噬、清除死亡的细胞，随后该巨噬细胞线粒体中 NAD
+浓度降低，生成 NADH 的速率减小，说明有氧呼吸减弱。
【详解】A、巨噬细胞吞噬死亡细胞的过程为胞吞，该过程需要细胞呼吸提供能量，A 正确；
B、转运 ITA 为主动运输，载体蛋白 L 的构象会发生改变，B 正确；
C、由题意可知，心肌损伤诱导某种巨噬细胞吞噬、清除死亡的细胞，随后该巨噬细胞线粒体中 NAD+浓度
降低，生成 NADH 的速率减小，说明有氧呼吸减弱，即该巨噬细胞清除死亡细胞后，有氧呼吸产生 CO2 的
速率减小，C 错误；
D、被吞噬的死亡细胞可由巨噬细胞的溶酶体分解，为机体的其他代谢提供营养物质，D 正确。
故选 C。
12. 种皮会限制 O2 进入种子。豌豆干种子吸水萌发实验中子叶耗氧量、乙醇脱氢酶活性与被氧化的 NADH
的关系如图所示。已知无氧呼吸中，乙醇脱氢酶催化生成乙醇，与此同时 NADH 被氧化。下列说法错误的
是（ ）
A. p 点为种皮被突破的时间点
B. Ⅱ阶段种子内 O2 浓度降低限制了有氧呼吸
C. Ⅲ阶段种子无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐增加
D. q 处种子无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多
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【答案】C
【解析】
【分析】在种皮被突破前，种子主要进行无氧呼吸，种皮被突破后，种子吸收氧气量增加，有氧呼吸加强，
无氧呼吸减弱。
【详解】A、由图可知，P 点乙醇脱氢酶活性开始下降，子叶耗氧量急剧增加，说明此时无氧呼吸减弱，有
氧呼吸增强，该点为种皮被突破的时间点，A 正确；
B、Ⅱ阶段种子内 O2 浓度降低限制了有氧呼吸，使得子叶耗氧速率降低，但为了保证能量的供应，乙醇脱
氢酶活性继续升高，加强无氧呼吸提供能量，B 正确；
C、Ⅲ阶段种皮已经被突破，种子有氧呼吸增强，无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐降低，C 错误；
D、q 处种子无氧呼吸与有氧呼吸氧化的 NADH 相同，根据有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可知，此时无氧呼
吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多，D 正确。
故选 C。
13. 银杏是我国特有的珍稀植物，其叶片变黄后极具观赏价值。某同学用纸层析法探究银杏绿叶和黄叶的色
素差别，下列实验操作错误的是（ ）
A. 随机选择新鲜程度不同的叶片混合研磨
B. 用有机溶剂提取色素时加入碳酸钙
C. 需重复画滤液细线累积更多的色素
D. 在通风条件下进行实验
【答案】A
【解析】
【分析】提取色素的原理：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂中，所以可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。
分离色素的原理：绿叶中的四种色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的色素分子随层析液在滤纸上扩
散得快，反之则慢，因而不同色素分子会随层析液在滤纸上通过扩散而分离开。
【详解】A、本实验目的是用纸层析法探究银杏绿叶和黄叶的色素差别，应选择新鲜程度不同的叶片分开研
磨，A 错误；
B、绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂中，用有机溶剂提取色素时加入碳酸钙，以防止研磨中色素被破坏，
B 正确；
C、画滤液细线时，用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀地画出一条细线。待滤液干后，再画一两次，
以便画的滤液细线处累积更多的色素，C 正确；
D、为减少吸入层析液中有毒性的挥发性物质，应在通风好的条件下进行实验，D 正确。
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故选 A。
14. 某同学用植物叶片在室温下进行光合作用实验，测定单位时间单位叶面积的氧气释放量，结果如图所示。
若想提高 X，可采取的做法是（ ）
A. 增加叶片周围环境 CO2 浓度
B. 将叶片置于 4℃的冷室中
C. 给光源加滤光片改变光的颜色
D. 移动冷光源缩短与叶片的距离
【答案】A
【解析】
【分析】温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，
光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。
【详解】A、二氧化碳是光合作用的原料，增加叶片周围环境 CO2 浓度可增加单位时间单位叶面积的氧气
释放量，A 符合题意；
B、降低温度会降低光合作用的酶活性，会降低单位时间单位叶面积的氧气释放量，B 不符合题意；
C、给光源加滤光片，减少了光源，会降低光合速率，C 不符合题意；
D、移动冷光源缩短与叶片的距离会使光照强度增大，但单位时间单位叶面积的最大氧气释放量可能不变，
因为光饱和点之后，光合作用强度不再随着光照强度的增强而增强，D 不符合题意。
故选 A。
15. 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，
下列有关说法错误的是（ ）
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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 1：3
B. O2 浓度为 a 时比 c 时更有利于小麦种子的储存
C. O2 浓度为 f 时，小麦细胞中产生 CO2 的场所是线粒体基质
D. 从萌发到进行光合作用前，种子内的有机物有消耗也有合成
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图：O2 浓度为 a 时 O2 吸收速率为零，说明此时细胞只进行产生酒精和 CO2 的无氧呼吸；
O2 浓度为 b、c、d 时 CO2 生成速率＞O2 吸收速率，说明细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸；O2 浓度为 e、
f 时，CO2 生成速率＝O2 吸收速率，说明细胞只进行有氧呼吸。
【详解】A、分析题图可知，在 O2 浓度为 b 时 CO2 生成速率是 O2 吸收速率的 2 倍，假设小麦种子有氧呼
吸消耗葡萄糖的速率是 x，则依据有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可推知有氧呼吸 O2 吸收速率是 6x、CO2 生
成速率也是 6x，无氧呼吸 CO2 生成速率是 6x，进而计算无氧呼吸消耗葡萄糖的速率是 6x÷2＝3x，因此
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 1∶3，A 正确；
B、柱形图显示：在 O2 浓度为 a 时 O2 吸收速率为零且 CO2 生成速率最大，说明细胞只进行无氧呼吸，且
有机物消耗最多；在 O2 浓度为 c 时 CO2 生成速率最小，说明有机物消耗最少。可见，O2 浓度为 c 时比 a
时更有利于小麦种子的储存，B 错误；
C、在 O2 浓度为 f 时，CO2 生成速率与 O2 吸收速率相等，说明细胞只进行有氧呼吸，有氧呼吸的第二阶段
发生在线粒体基质中，其过程是丙酮酸与水一起被彻底分解生成 CO2 和[H]，释放少量的能量，C 正确；
D、从萌发到进行光合作用前，种子内的有机物有消耗也有合成，D 正确。
故选 B。
16. 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。下列叙述错误的是（ ）
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A. 图甲中结构①的复制发生在分裂间期
B. 图甲中结构③是在有丝分裂末期出现的细胞板
C. 图乙中 de 段的变化是着丝粒分裂导致的
D. 图甲细胞处于图乙的 cd 段，细胞中有 92 个核 DNA 分子
【答案】B
【解析】
【分析】图甲为有丝分裂中期的图像，①为中心体，②为染色体，③为赤道板位置，④为纺锤丝。图乙为
每条染色体上的 DNA 含量，bc 表示 DNA 复制，de 表示着丝粒的断裂。
【详解】A、图甲中①为中心体，中心体在间期复制，在前期分开并移向两极，A 正确；
B、③为赤道板位置，人骨髓造血干细胞不会出现细胞板，B 错误；
C、乙图中 de 段每条染色体上 DNA 数目由 2 变为 1，这是由于着丝粒分裂，姐妹染色单体分离导致的，C
正确；
D、图甲为有丝分裂中期，处于图乙的 cd 段，细胞中有 92 个核 DNA 分子，D 正确。
故选 B。
17. 下列属于细胞坏死的是（ ）
A. 蝌蚪发育成青蛙的过程中尾部消失
B. 人的胎儿连在一起的手指彼此分开
C. 被病毒感染的细胞最终裂解、死亡
D. 免疫系统清除被病原体感染的细胞
【答案】C
【解析】
【分析】细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。在成熟的生物体中，细胞的自然更新，某
些被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。细胞坏死是指在种种不利因素影响下，由细胞
正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
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【详解】ABD、蝌蚪发育成青蛙的过程中尾部消失、人的胎儿连在一起的手指彼此分开、免疫系统清除被
病原体感染的细胞，它们都由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，均属于细胞凋亡，ABD 错误；
C、被病毒感染的细胞最终裂解、死亡，细胞内容物流出，易引起炎症，属于细胞坏死，C 正确。
故选 C。
18. 我国科研人员用小分子化学物质诱导人成体细胞转变为多潜能干细胞（CiPSC）后，再使用定向诱导分
化剂使之再分化为胰岛细胞，移植到糖尿病猴体内能安全有效地降低血糖。下列叙述错误的是（ ）
A. 与体内已高度分化的体细胞相比，CiPSC 的全能性更高
B. 用 CiPSC 制备胰岛细胞的过程中遗传物质并没有发生变化
C. CiPSC 恢复了分裂能力
D. 人成体细胞转变为 CiPSC 的过程中端粒 DNA 序列会缩短
【答案】D
【解析】
【分析】1、细胞增殖：细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。连续
分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。一个细胞周期包括两
个阶段：分裂间期和分裂期。在分裂间期结束之后，细胞就进入分裂期，开始进行细胞分裂。对于真核生
物来说，有丝分裂是其进行细胞分裂的主要方式，分裂结束后，形成的子细胞又可以进入分裂间期；
2、细胞分化：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，叫作细胞分化。细胞分化是一种持久性的变化，一般来说，分化的细胞将一直保持分化后的
状态，直到死亡。
【详解】A、细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。一般来说，细胞分化程
度越低，全能性越高。与体内已高度分化的体细胞相比，CiPSC（多潜能干细胞）分化程度更低，所以其全
能性更高，A 正确；
B、用 CiPSC 制备胰岛细胞的过程是细胞分化过程，细胞分化的实质是基因的选择性表达，遗传物质并没有
发生变化，B 正确；
C、多潜能干细胞（CiPSC）具有分裂和分化能力，说明其恢复了分裂能力，C 正确；
D、端粒是存在于真核细胞线状染色体末端的一小段 DNA - 蛋白质复合体，它与端粒结合蛋白一起构成了
特殊的“帽子”结构，作用是保持染色体的完整性和控制细胞分裂周期。一般细胞每分裂一次，端粒 DNA 序
列就会缩短一些。人成体细胞转变为 CiPSC 的过程是脱分化过程，细胞分裂能力增强，端粒 DNA 序列会延
长而不是缩短，D 错误。
故选 D。
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二、非选择题（4 小题，共 64 分）
19. 光呼吸是指植物的叶肉细胞在光下吸收 O2 并释放 CO2 的过程。Rubisc 是光合作用和光呼吸共有的关
键酶，它被 CO2 和 O2 竞争结合，既能催化 CO2 的固定，也能催化 C5 氧化成乙醇酸，其催化方向取决于 CO2
和 O2 的浓度。过程如图 1 所示。
（1）据以上信息推测，叶肉细胞生成乙醇酸的具体场所是________，PLGG1 的作用是________。
（2）在低 CO2、高 O2 浓度的环境下，植物的光呼吸会_______（“增强”或“减弱”），光合速率会_______
（“增强”或“减弱”）。某植物经突变后光呼吸加强，根据 CO2 和 O2 竞争结合 Rubisc 的特点，在正常
空气中，其存活率可能会_________。
（3）为了提高作物产量，科学家利用基因工程在某种植物的不同个体中分别增加了两种不同的代谢途径①
和②（如图1），依次获得植株M和植株 N。研究发现，植株M和 N的产量均高于野生型植株，原因是________
。
（4）科学家进一步抑制了植株 M 和 N 中 PLGG1 的活性，测得处理前后，植株 M 和 N 的产量增幅如图 2
所示。
根据处理前的实验结果，可判断途径______（填“①”或“②”）分解乙醇酸的能力更强。已知乙醇酸对
植物细胞有一定的毒害作用，处理后植株 M 由于叶绿体中____，导致产量增幅下降。
【答案】（1） ①. 叶绿体基质 ②. 将乙醇酸运出叶绿体
（2） ①. 增强 ②. 减弱 ③. 降低
（3）途径①和②均能将乙醇酸分解为 CO2，增加了叶绿体中 CO2 的浓度，从而促进光合作用，使植株合成
的有机物增加
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（4） ①. ② ②. 乙醇酸积累
【解析】
【分析】分析题文描述和题图可知：当细胞 CO2 含量减少、O2 的相对含量增多时，引起 RuBisc 和 O2 结
合增强，加剧了光呼吸，乙醇酸在叶绿体基质生成并通过途径①和②释放 CO2，使细胞内 CO2 浓度升。当
叶绿体内 CO2 浓度升高时有利于 RuBisc 与 CO2 结合，抑制光呼吸的发生，从而减少光合产物的消耗。乙
醇酸在 PLGG1 的协助下被运出叶绿体。
【小问 1 详解】
图 1 显示：叶绿体中 O2 与五碳化合物反应生成了乙醇酸，乙醇酸经过途径①生成 CO2，进而参与光合作用
暗反应过程（卡尔文循环），暗反应的场所是叶绿体基质，因此叶肉细胞生成乙醇酸的具体场所是叶绿体基
质，生成的乙醇酸在 PLGG1 的协助下被运出叶绿体，因此 PLGG1 的作用是：将乙醇酸运出叶绿体。
【小问 2 详解】
在低 CO2、高 O2 浓度的环境下，有利于 Rubisc 催化 C5 氧化成乙醇酸，因此植物的光呼吸会增强，光合速
率会减弱。某植物经突变后光呼吸加强，根据 CO2 和 O2 竞争结合 Rubisc 的特点可推知，CO2 与 C5 结合
生成 C3 的 CO2 的固定过程减弱，进而导致光合作用强度减弱，因此在正常空气中，其存活率可能会降低。
【小问 3 详解】
由图 1 可知：途径①和②均能将乙醇酸分解为 CO2，增加了叶绿体中 CO2 的浓度，从而促进光合作用，使
植株合成的有机物增加，因此植株 M 和 N 的产量均高于野生型植株。
【小问 4 详解】
植株 M 和植株 N 分别增加了代谢途径①和②。由图 2 可知：抑制了植株 M 和 N 中 PLGG1 的活性后，植株
M 的产量降低，植株 N 的产量增加，说明途径②分解乙醇酸的能力更强，而途径①分解乙醇酸的能力弱。
已知乙醇酸对植物细胞有一定的毒害作用，而途径①分解乙醇酸的能力弱，处理后植株 M 由于叶绿体中乙
醇酸积累，导致产量增幅下降。
20. 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。
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（1）植物体内大部分水的存在形式是________。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______。
（2）据图可知，被激活的 GsCPK16 能促使水通道蛋白发生______，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，体现了细胞膜的______功能。
（3）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______。
（4）结合题目信息，请提出在低温阴天促进龙胆花开放的建议_________。（写出 2 点即可）
【答案】（1） ①. 自由水 ②. 自由扩散
（2） ①. 磷酸化 ②. 会 ③. 控制物质进出细胞
（3）光刺激利于细胞吸收 Ca2+，激活 GsCPK16，促使水通道蛋白磷酸化，花冠近轴表皮细胞吸水增多，
膨压增大
（4）适当提高光照强度；适当提高温度；给植物喷施一定浓度的 Ca2+溶液；提高植物吸收水的能力等
【解析】
【分析】物质跨膜运输的方式：
（1）自由扩散：物质从高浓度到低浓度，不需要转运蛋白，不耗能，例如气体、小分子脂质；
（2）协助扩散：物质高浓度到低浓度，需要膜转运蛋白的协助，不耗能，如葡萄糖进入红细胞；
（3）主动运输：物质从低浓度到高浓度，需要载体蛋白的协助，耗能，如离子、氨基酸、葡萄糖等。
【小问 1 详解】
植物体内大部分水 存在形式是自由水。由图可知，图示水分子进出龙胆花冠近轴表皮细胞的方式是通过
水通道蛋白进行，属于协助扩散，另一种不需要水通道蛋白，这种运输方式为自由扩散。
【小问 2 详解】
磷酸化会造成蛋白质空间构象发生改变，故蛋白激酶 GsCPK16 使水通道蛋白磷酸化会引起水通道蛋白构象
的改变，水通道蛋白运输水能力的改变，体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能。
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小问 3 详解】
据图推测，光刺激可加速龙胆花重新开放的机理是光刺激利于细胞吸收 Ca2+，激活 GsCPK16，促使水通道
蛋白磷酸化，花冠近轴表皮细胞吸水增多，膨压增大，加速龙胆花重新开放。
【小问 4 详解】
由题干信息可知，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，
所以在低温阴天适当提高光照强度；适当提高温度；给植物喷施一定浓度的 Ca2+溶液；提高植物吸收水的
能力等，促进龙胆花开放。
21. 细胞周期可分为分裂间期和分裂期（M 期），根据 DNA 合成情况，分裂间期又分为 G1 期、S 期和 G2
期。为了保证细胞周期的正常运转，细胞自身存在着一系列监控系统（检验点），对细胞周期的过程是否发
生异常加以检测，部分检验点如图所示。只有当相应的过程正常完成，细胞周期才能进入下一个阶段运行。
请据图回答下列问题：
（1）与 G1 期细胞相比，G2 期细胞中染色体及核 DNA 数量的变化是________。细胞有丝分裂的重要意义
在于通过_____，保持亲子代细胞之间的遗传稳定性。
（2）细胞癌变与细胞周期调控异常有关，癌细胞的主要特征是_____。有些癌症采用放射性治疗效果较好，
放疗前用药物使癌细胞同步化，治疗效果会更好。诱导细胞同步化的方法主要有两种：DNA 合成阻断法、
分裂中期阻断法。前者可用药物特异性________，主要激活检验点 2，将癌细胞阻滞在 S 期；后者可用秋水
仙素抑制________的形成，主要激活检验点 4，使癌细胞停滞于_______。
（3）细胞代谢产生的活性氧（ROS）基团或分子会通过多条途径对线粒体造成损伤，从而引发细胞衰老甚
至死亡。结合课本所学知识，提出解决细胞内衰老、损伤的线粒体的途径：_____（答出 2 点即可）。
【答案】（1） ①. 染色体数不变，核 DNA 数加倍 ②. 染色体正确复制和平均分配
（2） ①. 细胞无限增殖 ②. 抑制 DNA 的复制 ③. 纺锤体 ④. 中期
（3）启动细胞自噬，分解衰老、损伤的线粒体；引发细胞凋亡
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【解析】
【分析】分裂间期包括 G1 期、S 期和 G2 期。G1 期发生的主要是合成 DNA 所需蛋白质的合成和核糖体的
增生；S 期主要完成 DNA 的复制；G2 期中发生的是有丝分裂所必需的一些蛋白质的合成。
【小问 1 详解】
DNA 复制发生在 S 期。与 G1 期细胞相比，G2 期细胞已经完成 DNA 复制和有关蛋白质的合成，其每条染
色体含有两条染色单体，每条染色单体含有一个 DNA 分子，因此染色体数不变，核 DNA 数目加倍。细胞
有丝分裂的重要意义在于：通过间期的染色体正确复制和分裂期的平均分配，保持亲子代细胞之间的遗传
稳定性。
【小问 2 详解】
癌细胞的主要特征是：细胞无限增殖；细胞形态结构发生显著变化；细胞表面糖蛋白减少，细胞之间的黏
着性显著降低。DNA 的复制发生在 S 期，DNA 合成阻断法是用药物特异性抑制癌细胞的 DNA 合成，主要
激活检验点 2，将癌细胞阻断在 S 期。分裂中期阻断法可用秋水仙素碱抑制纺锤体的形成，导致染色体不能
移向细胞两极，故主要激活检验点 4，使癌细胞停滞于中期。
【小问 3 详解】
细胞衰老是人体内发生的正常生命现象，正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新，而细胞的自然
更新是通过细胞凋亡完成的。在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后
再利用，这就是细胞自噬。由此可见，解决细胞内衰老、损伤的线粒体的途径有：启动细胞自噬，分解衰
老、损伤的线粒体；引发细胞凋亡。
22. 啤酒经酵母菌发酵酿制而成。生产中，需从密闭的发酵罐中采集酵母菌用于再发酵，而直接开罐采集的
传统方式会损失一些占比很低的独特菌种。研究者探究了不同氧气含量下酵母菌的生长繁殖及相关调控，
以优化采集条件。
（1）酵母菌是兼性厌氧微生物，在密闭发酵罐中会产生酒精和______。有氧培养时，酵母菌增殖速度明显
快于无氧培养，原因是_______。
（2）本实验中，采集是指取样并培养 4 天。在不同的气体条件下从发酵罐中采集酵母菌，统计菌落数（图
甲）。由结果可知，有利于保留占比很低菌种的采集条件___。
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（3）研究者在无氧条件下从发酵罐中取出酵母菌，分别接种至含不同浓度 H2O2 的培养基上，无氧培养后
得到如图乙所示结果：根据图乙结果可知____。据此推测，采集时酵母菌接触 O2 的最初阶段，酵母细胞产
生大量 H2O2，损害酵母菌。请判断该实验能否完全证实上述推测，并说明理由____。
【答案】（1） ①. 二氧化碳 ②. 酵母菌进行有氧呼吸，产生大量 ATP
（2）无氧取样，无氧培养
（3） ①. 过氧化氢（H2O2）对酵母菌有毒害作用 ②. 不能，因为没有“接触 O2 后，酵母菌内源
H2O2 浓度上升”的证据。
【解析】
【分析】酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧微生物。在无氧条件
下，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，并有少量 ATP 生成。在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸
产生水和二氧化碳，并有大量 ATP 生成。
【小问 1 详解】
酵母菌是兼性厌氧微生物，在密闭发酵罐中会通过无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。有氧培养时，酵母菌进
行有氧呼吸，产生大量 ATP，无氧培养时，酵母菌进行无氧呼吸，只产生少量 ATP，因此有氧培养时酵母
菌增殖速度明显快于无氧培养。
【小问 2 详解】
图甲显示：无氧/无氧条件下，菌落数最多，因此有利于保留占比很低菌种的采集条件是无氧取样、无氧培
养。
【小问 3 详解】
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依据图乙结果可知，随着 H2O2 浓度的持续上升，酵母菌存活率下降（酵母菌受损程度加深），说明过氧化
氢（H2O2）对酵母菌有毒害作用，但不能证明酵母菌接触 O2 的最初阶段，酵母细胞产生大量 H2O2，因为
没有“接触 O2 后，酵母菌内源 H2O2 浓度上升”的证据。
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