福建省福州市平潭一中2023-2024学年高一上学期1月月考生物试题（Word版附解析）

这是一份福建省福州市平潭一中2023-2024学年高一上学期1月月考生物试题（Word版附解析），共23页。试卷主要包含了单项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 利用纸层析法可分离光合色素。下列分离装置示意图中正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】层析液是由2份丙酮和1份苯混合而成，具有一定的毒性，容易挥发。
分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。
注意：不能让滤液细线触到层析液，用橡皮塞塞住试管口。
【详解】A、层析液是由2份丙酮和1份苯混合而成，具有一定毒性，但没有用橡皮塞赛紧瓶口，A错误；
B、层析液容易挥发，没有用橡皮塞赛紧瓶口，另外滤液细线触到层析液，则色素溶解在层析液中，滤纸条上得不到色素带，B错误；
C、滤纸条上有滤液细线的一端朝下，并没有触到层析液，则滤纸条上分离出四条色素带，且用橡皮塞赛紧瓶口，防止层析液容挥发，C正确；
D、层析液容易挥发，用了橡皮塞赛紧瓶口，但滤液细线触到层析液，则色素溶解在层析液中，滤纸条上得不到色素带，实验失败，D错误。
故选C。
【点睛】本题用分离装置示意图的真实情景考查色素的分离，考生理解实验原理和方法，注意操作过程中的重要事项。
2. 用2ml/L的乙二醇溶液和2ml/L的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，观察细胞的质壁分离现象，得到其原生质体体积变化情况如下图所示。下列解释不合理的是（ ）
A. ab段发生质壁分离后自动复原，原因是乙二醇分子可扩散进入细胞
B. ac段下降的原因是水从原生质体渗出
C. cd段基本不变可能是细胞失水过多而无法正常代谢
D. 上述实验材料取自植物根尖分生区，原因是该处细胞具有大液泡
【答案】D
【解析】
【分析】质壁分离：细胞外界浓度比细胞液大，细胞液失水，又因为原生质层伸缩性大，细胞壁伸缩性小，发生质壁分离。质壁分离复原：细胞外界浓度比细胞液小，细胞液吸水，发生质壁分离的细胞，原生质层恢复到原来位置。
【详解】A、ab段一开始因为外界浓度高于细胞液，发生质壁分离，乙二醇分子可扩散进入细胞，增大细胞液浓度，当细胞液浓度大于外界溶液浓度，细胞吸水发生质壁分离的自动复原，A正确；
B、ac段细胞发生失水，水从原生质体渗出，导致原生质体相对体积变小，B正确；
C、水是细胞内的良好溶剂，许多生化反应需要水的参与，cd段基本不变可能是细胞失水过多而无法正常代谢，C正确；
D、植物根尖分生区细胞不具有大液泡，D错误。
故选D。
3. 碘是合成甲状腺激素的重要原料。甲状腺滤泡细胞内碘浓度比血液中高20～25倍，则其吸收碘的运输方式属于（ ）
A. 自由扩散B. 协助扩散C. 主动运输D. 胞吞
【答案】C
【解析】
【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。
【详解】甲状腺滤泡细胞内碘浓度比血液中高20～25倍，说明其从环境中吸收碘是从低浓度运输到高浓度，属于主动运输的过程。
故选C。
4. 对植物细胞质壁分离和复原实验进行分析，得不到证实的是
A. 原生质层具有选择透过性
B. 细胞处于生活状态或已死亡
C. 细胞液和周围溶液浓度的关系
D. 溶质分子进出细胞的方式
【答案】D
【解析】
【详解】A、原生质层具有选择透过性，水分子可以自由通过，蔗糖等不能通过，A错误；
B、当外界溶液远大于细胞液浓度时，植物细胞会因为过度失水，而皱缩，最终死亡，变成全透性，B错误；
C、当外界溶液和细胞液存在浓度差时，细胞会发生失水或吸水，细胞形态也会随着发生改变，故能够判断出细胞液和周围溶液的浓度关系，C错误；
D、由于不同的物质进出细胞的方式不同，故在实验中，不能判断出溶质分子进出细胞的方式，D正确。
故选D。
5. 下图示显微镜下某真核细胞中线粒体及周围的局部结构。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 结构①中发生葡萄糖的分解但不生成ATP
B. 结构②上丙酮酸被彻底分解为CO2和H2O
C. 结构③中[H]与O2结合生成水并释放大量能量
D. 结构①②③中均有参与细胞呼吸的相关酶
【答案】D
【解析】
【分析】有氧呼吸第一阶段：场所为细胞质基质，利用葡萄糖生成丙酮酸、还原氢和少量能量；第二阶段发生在线粒体基质，利用丙酮酸和水生成还原氢和少量能量；第三阶段在线粒体内膜，还原氢和氧气生成水，释放大量能量。
【详解】A、结构①中发生葡萄糖的分解也生成ATP，A错误；
B、结构②和③上丙酮酸被彻底分解为CO2和H2O，B错误；
C、结构②中[H]与O2结合生成水并释放大量能量，C错误；
D、结构①②③中均有参与细胞呼吸的相关酶，D正确。
故选D。
6. 图为某物质分泌过程的电镜照片，下列叙述错误的是（ ）

A. 包裹分泌物质的囊泡来自高尔基体
B. 细胞分泌物质消耗代谢产生的能量
C. 卵巢细胞以图示方式分泌雌激素囊泡
D. 图示过程体现细胞膜具有流动性
【答案】C
【解析】
【分析】图示某物质的分泌过程为胞吐，该过程需耗能，体现了细胞膜具有一定流动性的特点。
【详解】A、内质网、高尔基体都能产生囊泡，内质网产生的囊泡向高尔基体运输，高尔基体形成的囊泡向细胞膜运输。图示包裹分泌物质的囊泡与细胞膜融合，所以来自高尔基体，A正确；
B、图示细胞分泌物质的方式为胞吐，需消耗代谢产生的能量，B正确；
C、雌激素化学本质是固醇，其以自由扩散形式运出细胞，C错误；
D、图示过程为胞吐，体现了细胞膜具有流动性，D正确。
故选C。
7. 在封闭的温室内栽种农作物，下列不能提高作物产量的措施是 （ ）
A. 降低室内CO2浓度B. 保持合理的昼夜温差
C. 增加光照强度D. 适当延长光照时间
【答案】A
【解析】
【分析】提高作物产量的思路是提高作物产量，降低细胞呼吸强度以减少有机物消耗，有利于有机物的积累。封闭的温室内提高光合作用强度的措施有：增加光照强度、增加CO2浓度、适当提高温度。降低细胞呼吸的措施主要是夜晚降低温度。
【详解】A、降低室内CO2浓度会影响光合作用的暗反应过程，不利于光合作用，不能提高作物产量，A错误；
B、白天适当提高温度有利于光合作用，夜晚降温以减少有机物消耗，即保持适宜的昼夜温差，能提高作物产量，B正确；
C、适当增加光照强度有利于光合作用光反应的进行，进而提高光合作用强度，有利于提高作物产量，C正确；
D、适当延长光照可延长光合作用进行的时间，利于有机物的积累，能提高作物产量，D正确。
故选A。
8. 嗜热链球菌（一种乳酸菌）广泛用于生产酸奶。近日发现的一种新型嗜热链球菌可合成乳糖酶，释放到胞外分解乳糖为半乳糖和葡萄糖，提高酸奶品质。叙述正确的是（ ）
A. 酿制酸奶时需为嗜热链球菌提供密闭环境
B. 嗜热链球菌细胞呼吸的产物是乳酸和CO2
C. 乳糖酶经过链球菌的内质网、高尔基体加工才能分泌到胞外
D. 新型嗜热链球菌通过增加酸奶中蛋白质含量以提高其品质
【答案】A
【解析】
【分析】由题意可知，嗜热链球菌（一种乳酸菌）属于原核生物，只有唯一的细胞器核糖体，无其他细胞器，进行无氧呼吸产生乳酸。
【详解】A、嗜热链球菌（一种乳酸菌）为厌氧型细菌，其无氧呼吸产生乳酸，酿制酸奶时需为嗜热链球菌提供密闭环境，A正确；
B、产生乳酸的乳酸发酵不产生二氧化碳，B错误；
C、嗜热链球菌（一种乳酸菌）属于原核生物，无内质网、高尔基体，C错误；
D、新型嗜热链球菌通过增加酸奶中半乳糖和葡萄糖含量以提高其品质 ，D错误。
故选A。
9. 在洗涤剂中添加碱性纤维素酶可大大提高对衣物的洗涤效果。研究人员从某芽孢杆菌菌株中分离纯化出一种碱性纤维素酶，探究其催化作用的最适pH和温度，结果如下图。下列相关叙述，不正确的是（ ）
A. 碱性纤维素酶的催化机理是降低反应所需的活化能
B. 该酶的最适温度在50℃左右
C. 不同温度下，该酶的最适pH有差异
D. 30℃酶活性低的原因是空间结构被破坏
【答案】D
【解析】
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。
2、酶的作用机理：能够降低化学反应的活化能。
3、影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低。另外低温酶不会变性失活，但高温、pH过高都会使酶变性失活。
【详解】A、酶的作用机理是能够降低化学反应的活化能，故碱性纤维素酶的催化机理是降低反应所需的活化能，A正确；
B、当温度为50℃左右时，碱性纤维素酶的活性最高，B正确；
C、由图可知，在不同温度下，该酶的最适pH有差异，如温度在30℃时，最适pH为8左右，如温度在50℃时，最适pH为7左右，C正确；
D、酶的催化活性受温度的影响，低温可以降低酶的活性，但是不会破坏酶的空间结构，故30℃酶活性低的原因是低温可以降低酶的活性，D错误。
故选D。
10. 下列对酶的叙述正确的是（ ）
A. 所有的酶都是蛋白质B. 酶在催化生化反应前后本身的性质会发生改变
C. 高温使酶分子结构破坏而失去活性D. 酶与无机催化剂的催化效率相同
【答案】C
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质 ，少数是RNA。
【详解】A、大多数酶的化学本质是蛋白质，少数酶的化学本质是RNA，A错误；
B、酶是生物催化剂，在生化反应前后其性质和数量都不会发生变化，B错误；
C、高温、过酸或过碱都会使酶的分子结构被破坏而失去活性，C正确；
D、酶是生物催化剂，与无机催化剂相比，酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍，即酶具有高效性，D错误。
故选C。
11. 下列科学方法能达到实验目的的是（ ）
A. 差速离心法分离不同大小的细胞器B. 同位素标记法合成人工牛胰岛素
C. 纸层析法追踪分泌蛋白的运输途径D. 控制变量法研究细胞的亚显微结构
【答案】A
【解析】
【分析】叶绿体色素的提取和分离实验：
①提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。
②分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。
③各物质作用：无水乙醇或丙酮：提取色素；层析液：分离色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸钙：防止研磨中色素被破坏。
④结果：滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、叶绿素a（最宽）、叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关。
【详解】A、差速离心法主要是采取逐渐提高离心速度的方法分离不同大小的细胞器，A正确；
B、探究分泌蛋白的合成、运输的过程需要用同位素标记法，人工牛胰岛素不是分泌蛋白，且合成人工牛胰岛素并没有经过多种细胞结构的配合，因此无法用同位素标记法的方法，B错误；
C、在叶绿体色素的分离实验中，用纸层析法分离色素，C错误；
D、可以用物理模型的方法来研究细胞的亚显微结构，D错误。
故选A。
12. 图为ATP的结构示意图，①③④表示组成ATP的物质或基团，②表示化学键。下列叙述正确的是（ ）
A. ①为腺嘌呤， 即ATP分子结构简式中的“A”
B. ①和④构成RNA分子的基本组成单位之一
C. 化学键②为普通磷酸键
D. 在ATP-ADP循环中③可重复利用
【答案】D
【解析】
【分析】1、ATP的名称：腺苷三磷酸。
2、组成元素：C、H、O、N、P。
3、ATP分子的结构简式：A-P~P~P。其中A代表腺苷(即腺嘌呤核苷)，P代表磷酸基团，“~”代表特殊的化学键，“-”代表普通磷酸键。
4、结构特点：
(1)ATP分子中具有2个特殊的化学键。由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，使得这种化学键不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，也就是具有较高的转移势能。
(2)ATP水解时释放的能量高达30.54 kJ/ml，是一种高能磷酸化合物。
【详解】A、①为腺嘌呤， 而ATP分子结构简式中的“A”代表腺苷，腺苷由腺嘌呤和核糖结合而成，即①和④，A错误；
B、①和④是腺苷，与一个磷酸基团结合是构成RNA分子的基本组成单位之一，B错误；
C、“-”代表普通磷酸键，化学键②为特殊的化学键 ，C错误；
D、ATP水解后转化为ADP，脱离下来的磷酸基团（③）成为磷酸，可在ATP-ADP循环中重复利用，D正确。
故选D。
13. 以黑藻为材料，用显微镜观察其叶绿体和细胞质流动。下列解释不合理的是（ ）
A. 在高倍镜下观察细胞质流动时可看到细胞质围绕着叶绿体运动
B. 适当提高温度可提高黑藻细胞质的流动速度
C. 黑藻叶绿体的分布会随光照强度和方向的改变而改变
D. 选择黑藻为材料的优势是其叶片薄，细胞层数少，利于观察
【答案】A
【解析】
【分析】黑藻为单子叶植物，叶片小而薄，叶肉细胞内有大而清晰且数量较多的叶绿体，液泡无色；可以用光学显微镜观察黑藻的叶绿体及细胞质流动；叶绿体在光照强的时候以较小的面朝向光源，避免被灼伤；光线弱时，以较大的面朝向光源，便于吸收较多的光，有利于光合作用。
【详解】A、在观察黑藻细胞的细胞质流动时，应看到叶绿体随细胞质流动而流动，不能看到细胞质围绕着叶绿体运动，A错误；
B、温度升高，分子运动加快，故适当提高温度可提高黑藻细胞质的流动速度，B正确；
C、叶绿体在光照强的时候以较小的面朝向光源，避免被灼伤；光线弱时，以较大的面朝向光源，便于吸收较多的光，有利于光合作用。故叶绿体的形态和分布随光照的强度和方向的改变而改变，C正确；
D、由分析可知，选黑藻为实验材料的优势是其叶片薄，细胞层数少，利于观察，D正确。
故选A。
14. 用标记，可用于研究光合作用过程中（ ）
A. 光反应的条件B. 光反应的产物
C. 由合成糖的过程D. 能量的转换过程
【答案】C
【解析】
【分析】二氧化碳是光合作用的原料，参与暗反应阶段，首先一分子的二氧化碳和一分子的五碳化合物合成两分子的三碳化合物，三碳化合物在酶的催化下和ATP与[H]的协助下，一部分逐渐生成五碳化合物，另一部分生成糖类等有机物。用14C标记CO2可以探究光合作用中C的流动途径。
【详解】A、光反应必须需要光照、酶和色素参与，但不需要二氧化碳，A错误；
B、光反应产物是[H]和ATP，不需要CO2，B错误；
C、二氧化碳中C首先固定在三碳化合物中，之后转移到糖类等有机物中，可以用14C标记CO2可以探究光合作用中CO2合成糖的过程，C正确；
D、能量储存于有机物中，CO2通常不含有能量，D错误。
故选C。
15. 不同细胞在不同浓度下，细胞呼吸的产物可能不同。下列细胞以葡萄糖为呼吸底物，细胞呼吸前后会发生气体体积变化的是（ ）
A. 乳酸菌在无条件下B. 水稻根细胞在充足条件下
C. 酵母菌在无条件下D. 苹果果肉细胞在充足条件下
【答案】C
【解析】
【分析】有氧呼吸和无氧呼吸过程：
【详解】A、乳酸在无O2 条件下进行乳酸发酵，不消耗O2 ，也不产生CO2 ，所以气体体积没有变化，A不符合题意；
B、水稻根细胞在 O2 充足条件下进行有氧呼吸，消耗O2，产生CO2，所以气体体积没有变化，B不符合题意；
C、酵母菌在无 O2 条件下进行酒精发酵，不消耗O2 ，产生CO2 ，所以气体体积发生变化，C符合题意；
D、苹果果肉细胞在 O2 充足条件下进行有氧呼吸，消耗O2，产生CO2，所以气体体积没有变化，D不符合题意。
故选C。
16. 下列生化反应一定不在生物膜上进行的是（ ）
A. 葡萄糖分解成丙酮酸
B. 水光解生成NADPH和O2
C. O2和[H]结合生成水
D. ADP和Pi合成ATP
【答案】A
【解析】
【分析】生物膜系统：（1）概念：细胞膜、核膜以及各种细胞器膜在组成成分和结构上很相似，在结构和功能上紧密联系，共同构成了细胞的生物膜系统。（2）作用：使细胞具有稳定内部环境，进行物质运输、能量转换、信息传递，为各种酶提供大量附着位点，是许多生化反应的场所，把各种细胞器分隔开，保证生命活动高效、有序进行。
【详解】A、生物膜是指细胞内的膜结构，葡萄糖分解成丙酮酸在细胞质基质中进行，不在生物膜上，A符合题意；
B、水光解生成NADPH和O2发生在叶绿体类囊体薄膜上，B不符合题意；
C、有氧呼吸第三阶段中O2和[H]结合生成水，发生在线粒体内膜上，C不符合题意；
D、ADP和Pi合成ATP，可发生在线粒体内膜上，也可以发生在类囊体薄膜上，D不符合题意。
故选A。
17. 某学生用紫色洋葱鳞片叶为实验材料，撕取外表皮制作临时装片，先在清水中观察(图甲)，然后将清水换成0．3g/mL蔗糖溶液并观察(图乙)。下列叙述不正确的是（ ）
A. 甲中洋葱外表皮细胞的原生质层紧贴细胞壁
B. 从甲到乙是由于细胞所处溶液浓度低于细胞液浓度
C. 乙所示细胞出现质壁分离，b处充满蔗糖溶液
D. a、c处存在紫色物质
【答案】B
【解析】
【分析】图甲与图乙构成对照，可得出在0.3g/mL蔗糖溶液中细胞发生了质壁分离现象，此时细胞内原生质层收缩。a为细胞液，b为外界溶液，c为细胞液。
【详解】A、图甲中细胞存在于清水中，此时细胞会渗透吸水，但存在细胞壁的限制，使得原生质层紧贴细胞壁，A正确；
B、从甲到乙是由于细胞所处溶液浓度高于细胞液浓度，发生了质壁分离的现象，B错误；
C、图象乙是细胞的质壁分离现象，此时细胞壁以内，原生质层以外的部分充满了蔗糖溶液，C正确；
D、图象甲与乙中，a和c都因含有色素而呈现紫色，D正确。
故选B。
18. 18O标记的葡萄糖培养酵母菌，最终不会出现18O的物质是（ ）
A. CO2B. H2OC. 酒精D. 丙酮酸
【答案】B
【解析】
【分析】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。
【详解】AD、葡萄糖中的氧原子在有氧呼吸的第一阶段能进入丙酮酸，然后有氧呼吸第二阶段丙酮酸和水反应生成二氧化碳，即氧原子再进入二氧化碳中，所以18O标记的葡萄糖培养酵母菌，18O先在丙酮酸中出现，然后可以出现在二氧化碳中，AD错误；
B、有氧呼吸的第三阶段是氧气和前两阶段产生的[H]反应生成水，即水中的18O来自氧气，不来自葡萄糖，因此18O标记的葡萄糖培养酵母菌，水中不会出现18O，B正确；
C、酵母菌是兼性厌氧菌，在进行无氧呼吸时，葡萄糖中的氧原子在无氧呼吸的第一阶段能进入丙酮酸，在无氧呼吸第二阶段进入酒精和二氧化碳中，因此18O标记的葡萄糖培养酵母菌，酒精中可以含有18O，D错误。
故选B。
19. 为探究酶的特性，某实验小组设计下表所示的实验。下列相关分析，不正确的是（ ）
注：“＋”表示加入，“一”表示未加入。
A. 该实验的目的是探究酶的专一性B. 该实验的自变量是酶的种类
C. 本实验设计存在不合理之处D. 只有乙试管能出现紫色反应
【答案】D
【解析】
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。2、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者一类化学反应。③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
【详解】A、该实验相同的底物加入了不同的酶，是为了验证酶的专一性，A正确；
B、该实验的自变量是酶种类的不同，一个加入了淀粉酶，一个加入了蛋白酶，B正确；
C、本实验不能用双缩脲试剂检测，蛋白质被蛋白酶分解后还存在肽键，且用到的两种酶都是蛋白质都能和双缩脲发生反应，C正确；
D、两个试管都有紫色反应，因为加入的酶都是蛋白质，且即使豆浆被蛋白酶分解也存在肽键，D错误。
故选D。
20. 结合细胞呼吸原理分析，下列日常生活中的做法不合理的是（ ）
A. 处理伤口选用透气的创可贴
B. 定期给花盆中的土壤松土
C. 采用快速短跑进行有氧运动
D. 真空包装食品以延长保质期
【答案】C
【解析】
【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）皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，引起破伤风。
（6）提倡慢跑等有氧运动，剧烈运动会导致氧气供应不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉酸胀乏力。
（7）粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。
（8）果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
【详解】A、用透气的消毒纱布包扎伤口构成有氧环境，从而抑制厌氧型细菌的繁殖，A正确；
B、中耕松土能增加土壤中氧气的量，增强根细胞的有氧呼吸，释放能量，促进对无机盐的吸收，B正确；
C、快速短跑时肌肉细胞进行无氧呼吸，所以提倡慢跑等有氧运动可避免肌细胞无氧呼吸产生过多的乳酸，C错误；
D、真空包装可隔绝空气，使袋内缺乏氧气，可以降低细胞的呼吸作用，减少有机物的分解，D正确。
故选C。
21. 正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后其叶绿体内不可能立即发生的现象是
A. O2的产生停止B. CO2的固定加快
C. ATP/ADP比值下降D. C3含量升高
【答案】B
【解析】
【分析】光合作用的过程包括光反应和暗反应两个阶段：
①光反应阶段：场所是类囊体薄膜
a．水的光解：2H2O 4[H]+O2
b．ATP的生成：ADP+PiATP。
②暗反应阶段：场所是叶绿体基质：
a．CO2的固定：CO2 +C52C3
b．三碳化合物的还原：2C3 （CH2O）+C5。
【详解】A、用黑布迅速将培养瓶罩上，即突然停止光照，光反应停止，O 2的产生停止，A正确；
B、用黑布迅速将培养瓶罩上，即突然停止光照，光反应停止，还原氢和ATP的合成受阻，导致三碳化合物的还原受阻，进而导致CO 2的固定应减慢，B错误；
C、用黑布迅速将培养瓶罩上，即突然停止光照，光反应停止，还原氢和ATP的合成受阻，ATP 的含量减小， 比值下降，C正确；
D、光反应为暗反应供[H]、ATP去还原C 3，突然停止光照，光反应停止，导致C 3化合物的还原减弱，则C 3化合物消耗减少，C 3化合物剩余的相对增多，D正确。
故选B。
【点睛】本题考查了影响光合作用的环境因素以及光合作用过程中的物质变化，考生在分析时明确罩上黑布后光反应将立即停止，然后根据光反应中物质变化判断ATP和NADPH的含量变化，进而确定对二氧化碳固定的影响。
22. 下图是在相同条件下放置的探究酵母菌细胞呼吸方式的两组实验装置。以下叙述正确的是（ ）
A. 两个装置均需要置于黑暗条件下进行
B. 装置甲中NaOH 的作用是吸收Ⅰ处的二氧化碳
C 装置乙中应让Ⅱ密闭放置一段时间后，再与Ⅲ连接
D. 装置乙中Ⅲ处石灰水浑浊程度高于装置甲中的石灰水
【答案】C
【解析】
【分析】1、实验中的变量（1）自变量：是否有氧气。（2）因变量：澄清的石灰水变混浊的程度，滴加酸性重铬酸钾溶液后的颜色变化等。（3）无关变量：酵母菌以及培养液的用量、培养时间、温度等。
2、此实验为对比实验，两组实验均为实验组。
3、进行实验前必须检验装置的气密性，否则会因细胞呼吸产生的CO2不能全部通入澄清的石灰水中导致实验失败。
4、乙组Ⅱ瓶应封口放置一段时间，待瓶内的O2消耗完后再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶。
【详解】A、酵母菌在光照和黑暗中均可进行细胞呼吸，且光照不影响细胞呼吸，故两个装置均在光照或黑暗条件下进行， A错误；
B、装置甲是进行酵母菌的有氧呼吸的实验，其中NaOH的作用是吸收空气中的 CO2 ，确保与澄清的石灰水变浑浊的CO2只来自酵母菌的有氧呼吸，B错误；
C、装置乙中应让Ⅱ密闭放置一段时间，彻底消耗其中的氧气，形成无氧环境，然后再与Ⅲ连接，C 正确；
D、有氧呼吸比无氧呼吸产生的二氧化碳更多，故装置乙中Ⅲ处石灰水浑浊程度低于装置甲中的石灰水，D错误。
故选C。
23. 下列生理活动不消耗ATP的是
A. 光合作用B. 渗透作用C. 细胞分裂D. 蛋白质的合成
【答案】B
【解析】
【分析】ATP是直接的能源物质，光合作用和呼吸作用均可以合成ATP，合成ATP的场所有叶绿体、细胞质基质和线粒体。ATP可以用于肌肉收缩、细胞分裂等活动。
【详解】A、光合作用中光反应阶段生成ATP，暗反应阶段消耗ATP，A不符合题意；
B、渗透作用是水分子的自由扩散，不需要消耗能量，B符合题意；
C、细胞分裂需要消耗ATP，C不符合题意；
D、蛋白质合成需要消耗ATP，D不符合题意。
故选B。
24. 为筛选优良的白蜡品种进行引种，科研人员分别测定甲和乙两个品种的净光合速率，结果如下图。下列相关叙述，不正确的是（ ）
A. 9～19时，乙品种的有机物积累量高于甲品种
B. 11～13时，乙品种净光合速率下降的直接原因是光反应速率减缓
C. 13时，两品种单位叶面积上吸收CO2的速率基本相同
D. 15时后，两品种净光合速率均明显下降，可能与光照强度下降有关
【答案】B
【解析】
【分析】据图可知，9～19时的大多数时间里，乙品种的净光合速率高于甲品种；在13时左右，乙品种出现了午休现象，而甲没有出现。
【详解】A、9～19时的大多数时间里，乙品种的净光合速率高于甲品种，即乙品质的有机物积累量高于甲品种，A正确；
B、11～13时，乙品种出现午休现象，净光合速率下降的直接原因是气孔关闭导致二氧化碳吸收减少，暗反应速率减慢，B错误；
C、13时，两品种的净光合速率相同，净光合速率可用单位叶面积上吸收CO2的速率来衡量，C正确；
D、15时后，光照强度下降，光合速率下降，两品种净光合速率下降，D正确。
故选B。
25. 胰脂肪酶抑制剂通过降低胰脂肪酶活性，减少消化器官中膳食脂肪的分解和吸收，进而改善肥胖和高脂血症等代谢性疾病的症状。奥利司他是市售胰脂肪酶抑制剂类减肥药，但会引起胃肠道不良反应。我国科研工作者从药食作物苦荞的麸皮中提取荞麦黄酮进行了实验，结果如下图所示。下列相关描述正确的是（ ）

A. 本实验的自变量是药物的浓度
B. 在实验中，一定范围内的荞麦黄酮的效果与浓度呈正相关
C. 荞麦黄酮可以安全替代奥利可他成为新的减肥药物
D. 荞麦黄酮使胰脂肪酶为脂肪水解提供的能量减少
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析：随着药物浓度的升高，奥利司他和荞麦黄酮对脂肪酶的抑制率逐渐上升，且相同浓度下，奥利司他的抑制效果更高。
【详解】A、本实验的自变量是药物的种类和浓度，A错误；
B、由实验结果可知：在实验中，荞麦黄酮能够抑制胰脂肪酶的活性，荞麦黄酮的效果与浓度呈正相关，B正确；
C、虽然荞麦黄酮从苦荞的麸皮中提取，但是否会引起其他不良反应尚不明确，此外荞麦黄酮的抑制效果差于奥利司他，因此荞麦黄酮不一定可以安全替代奥利司他成为新的减肥药物，C错误；
D、酶催化的原理是降低化学反应的活化能，不是为反应提供能量，D错误。
故选B。
二、非选择题（共50分，除特殊标明外每空2分）
26. 带鱼加工过程中产生的下脚料富含优质蛋白，随意丢弃不仅浪费资源，还会污染环境。利用木瓜蛋白酶处理，可以变废为宝。请回答问题：
（1）木瓜蛋白酶可将下脚料中的蛋白质分解为多肽，但不能进一步将多肽分解为氨基酸，说明酶具有___________性。
（2）为确定木瓜蛋白酶的最适用量和最适pH，研究人员进行了相关实验，结果如下图所示。
注：酶解度是指下脚料中蛋白质的分解程度
据图分析，木瓜蛋白酶添加量应控制在____________%，pH应控制在____________，偏酸、偏碱使酶解度降低的原因是____________。
（3）若要探究木瓜蛋白酶的最适温度，实验的基本思路是____________。
【答案】 ①. 专一 ②. 0．020 ③. 6．5 ④. 酶的空间结构改变，活性降低 ⑤. 设置一系列温度梯度，其他条件相同且适宜，分别测定木瓜蛋白酶对下脚料中蛋白质的分解程度
【解析】
【分析】1.酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA；
2.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者一类化学反应；③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
【详解】（1）木瓜蛋白酶可将下脚料中的蛋白质分解为多肽，但不能进一步将多肽分解为氨基酸，说明酶具有专一性。
（2）为确定木瓜蛋白酶的最适用量和最适pH，研究人员进行了相关实验，结果显示随着木瓜蛋白酶的增加蛋白质的分解程度逐渐上升，直至达到相对稳定，结合图示可知木瓜蛋白酶添加量应控制在0．020%，因为超过该值，酶解度不再增加，pH应控制在6.5，因为该值是木瓜蛋白酶最适pH值，偏酸、偏碱都会破坏酶的空间结构进而导致酶失活。
（3）若要探究木瓜蛋白酶的最适温度，需要将温度设为自变量，反应速率为因变量，无关变量要求相同且适宜。则实验设计如下：设置一系列温度梯度，其他条件相同且适宜，分别测定木瓜蛋白酶对下脚料中蛋白质的分解程度，酶解度最大时对应的温度是该酶的最适温度。
【点睛】熟知酶的特性是解答本题的关键，掌握有关酶系列实验设计的方法和原理是解答本题的另一关键，正确分析图中的结果并合理的分析从而得出正确的结论是解答本题的必备能力。
27. 火龙果果汁加工过程中，由于果胶等多糖类物质的存在，导致果汁浑浊。据此开展相关实验。
（1）果肉细胞中果胶是组成 ______的重要成分。果胶酶通过 ______作用使果胶分解，果汁澄清。
（2）为确定果胶酶的添加量，研究人员将火龙果榨汁进行相关实验，结果如图。据图分析，生产中果胶酶添加量应为 ______%。柠檬酸是常用的食品调节剂，添加柠檬酸可改变反应体系的pH值，分析0.20%柠檬酸添加量比0.10%添加量果汁透光率高的原因 ______。
（3）进一步探究果胶酶的最适温度，有同学设计了如下实验：
①将一定量火龙果的果汁与适量的果胶酶混合，在10℃水浴中恒温处理10min。
②将步骤①处理后的混合物过滤，收集滤液，测透光率。
③在20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃等温度条件下重复以上实验步骤，并记录果汁透光率。
④以透光率最大组所对应的温度为中心，设置更小的温度梯度，再重复①～③实验步骤。请指出上述实验方案的不妥之处，并加以修正 ______。
【答案】（1） ① 细胞壁 ②. 催化
（2） ①. 0.10 ②. 0.20%柠檬酸添加量导致反应体系的pH值下，果胶酶的活性比0.10%添加量的条件下高
（3）①操作不妥，应该为将适量的果胶酶与一定量火龙果的果汁分装于不同试管，在10℃水浴中恒温处理10分钟，再将步骤①处理后的果胶酶和果汁混合，在10℃水浴中恒温处理10分钟
【解析】
【分析】果胶酶能分解果胶等物质，澄清果蔬饮料，在食品加工业中有着广泛的应用。果胶酶是一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。
【小问1详解】
果肉细胞中，纤维素和果胶是细胞壁的重要组成成分，果胶酶通过催化作用促进果胶的水解反应，使果汁澄清。
【小问2详解】
由图可知，果胶酶的添加量为0.10%、0.15%、0.20%时，透光度差不多，且都很高，果汁澄清度都很高，考虑生产成本，生产中果胶酶添加量应为0.10%，添加柠檬酸可改变反应体系的pH值，0.20%柠檬酸添加量比0.10%添加量果汁透光率高，可能原因是0.20%柠檬酸添加量导致反应体系的pH值下，果胶酶的活性比0.10%添加量的条件下高。
【小问3详解】
酶具有高效性，酶与底物一接触就会开始反应，要确保果胶酶与果汁在设定的温度下反应，则应该将适量的果胶酶与一定量火龙果的果汁分装于不同试管，在10℃水浴中恒温处理10分钟；再将步骤①处理后的果胶酶和果汁混合，在10℃水浴中恒温处理10分钟。
28. 梅雨季节，普通水稻遭遇低光环境胁迫会严重减产，但超级稻所受影响小。为此，科研人员进行如下研究。
（1）水稻叶肉细胞的叶绿体从太阳光中____________能量，在____________转变为糖与氧气的过程中，这些能量转换并储存为糖分子中的化学能。
（2）科研人员测定不同光强处理30天后水稻的相关指标，并利用____________观察超级稻叶绿体的亚显微结构，结果如下表。据表分析，超级稻适应低光胁迫的变化包括____________。
（3）R酶位于叶绿体____________，催化暗反应中CO2的固定，是影响暗反应速率的限速酶。R酶的活性可用羧化效率相对值与R酶含量之比表示。不同光强下，R酶活性的测定结果如下图，与全光照条件时相比，25%的低光胁迫条件下，超级稻R酶活性____________。
（4）请结合光合作用过程，阐释超级稻适应低光胁迫的机制_______。
【答案】（1） ①. 捕获/吸收/利用 ②. 二氧化碳和水
（2） ①. 电子显微镜 ②. 叶绿素含量上升、基粒厚度和基粒片层增多
（3） ①. 基质 ②. 增强

（4）一方面叶绿素含量、基粒厚度和片层数量均明显增加，可减缓光反应速率的下降/提高低光胁迫下的光反应速率/光反应阶段可为暗反应阶段提供更多能量；另一方面R酶活性明显增加，可促进CO2的固定，减缓暗反应速率的下降。
【解析】
【分析】光合作用是绿色植物细胞中的叶绿体从太阳光中捕获能量，并将这些能量在CO2和H20转变为糖与O2的过程中，转换并储存为糖分子中化学能的过程。
【小问1详解】
叶绿体从太阳光中捕获/吸收/利用能量，这些能量在二氧化碳和水转变为糖与氧气的过程中转换并储存为糖分子中的化学能。
【小问2详解】
观察超级稻叶绿体的亚显微结构利用的是电子显微镜。据表分析，超级稻适应低光胁迫的变化包括叶绿素含量上升、基粒厚度和基粒片层增多，而基粒数是减少的。
【小问3详解】
因为R酶催化暗反应中CO2的固定，所以R酶位于叶绿体基质。根据图像可知，与全光照条件时相比，25%的低光胁迫条件下，超级稻R酶羧化效率相对值与R酶含量之比增大，所以R酶活性增强。
【小问4详解】
结合光合作用过程，可知超级稻适应低光胁迫的机制是一方面叶绿素含量、基粒厚度和片层数量均明显增加，可减缓光反应速率的下降/提高低光胁迫下的光反应速率/光反应阶段可为暗反应阶段提供更多能量；另一方面R酶活性明显增加，可促进CO2的固定，减缓暗反应速率的下降。
29. 有氧呼吸是大多数生物细胞呼吸的主要方式，下图为有氧呼吸的部分过程示意图，其中 ①②表示线粒体部分结构。请回答问题：
（1）有氧呼吸是指在氧的参与下，将葡萄糖等有机物彻底氧化分解为_________，并释放能 量，生成大量 ATP 的过程。
（2）图中②表示_________。与①相比，②的形态特点是_________，这与其上可进行 有氧呼吸第三阶段的功能密切相关。
（3）如图所示，②上Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ的作用可以_________（填“增大”或“减少”）②两侧 H+ 的浓度差，形成势能驱动 ATP 的合成。UCP 也是一种分布在②上的 H+转运蛋白，UCP 的存 在能够使 ATP 合成效率降低，能量更多以热能形式释放，请推测 UCP 转运 H+的方向是 ____________。
（4）科研人员发现有些大鼠在摄入高脂肪食物时不会发生肥胖，这些大鼠细胞中 UCP 含量 高于其他大鼠。请结合（3）的信息，推测这些大鼠未出现肥胖现象的原因是____________。
【答案】（1）二氧化碳和水
（2） ①. 线粒体内膜 ②. 蛋白质含量和种类多
（3） ①. 增大 ②. 从膜间隙运回线粒体基质
（4）UCP含量高，能量以热能形式释放比例增加（ATP生成效率降低），同时增加机体能量消耗
【解析】
【分析】分析图：①是线粒体外膜，②是线粒体内膜，线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段，丙酮酸与水反应产生[H]、二氧化碳，同时释放少量能量、合成少量ATP，在线粒体内膜上，进行有氧呼吸第三阶段，[H]与氧气结合生成水，同时释放大量能量，合成大量ATP；有氧呼吸第一阶段是在细胞质基质中进行的，葡萄糖分解形成丙酮酸和[H]，同时释放少量能量，合成少量ATP。
【小问1详解】
有氧呼吸是指细胞在氧气的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成许多ATP的过程。
【小问2详解】
图中②可以进行有氧呼吸的第三阶段，故为线粒体内膜，与外膜相比，蛋白质种类和数量较多，功能更复杂。
【小问3详解】
通过Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ的作用，增大该细胞器内膜两侧氢离子浓度差，形成电位差得以合成ATP。由题图可知，线粒体基质中的H+运输到内膜与外膜的间隙，UCP是分布在②上的载体蛋白，使ATP合成效率降低，能量更多以热能形式释放，表明UCP运输的物质及方向是将H+从膜间隙运回线粒体基质。
【小问4详解】
结合第（3）的结论可以推测大鼠未出现肥胖现象的原因是UCP含量高，能量以热能形式释放比例增加（ATP生成效率降低），同时增加机体能量消耗。试管
反应物
实验处理
结果检测
稀豆浆10mL
淀粉酶溶液1mL
蛋白酶溶液1mL
双缩脲试剂
甲
＋
—
＋
水浴保温10min
＋
乙
＋
＋
—
＋
品种
光强
叶绿素含量（g·m－2）
基粒数（个）
基粒厚度（μm）
基粒片层数（层）
超级稻
100%
0.43
20
0.25
10
25%
0.60
12
0.50
20