2023-2024学年河北省部分重点高中高三上学期第一次综合素养测评生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1河北省部分重点高中2023-2024学年高三上学期第一次综合素养测评本试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。共8页，满分100分，考试时间75分钟。第I卷（选择题共41分）一、单项选择题（本题共13小题，每小题2分，共26分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1.以下关于生物体的描述正确的是（）A.真核细胞都有成形的细胞核，且细胞内的基因均可表达B.一切生物的遗传物质都是DNAC.蓝细菌为原核生物，没有叶绿体，不能进行光合作用D.所有的生物都能发生可遗传的变异〖答案〗D〖祥解〗生物包括细胞生物和非细胞生物，非细胞生物是指病毒类生物，而细胞生物分为原核生物和真核生物；其中原核生物包括：细菌、蓝藻、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；原核细胞和真核细胞最主要的区别就是原核细胞没有核膜包被的典型的细胞核；它们的共同点是均具有细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质DNA。【详析】A、真核细胞一般都有成形的细胞核，特殊细胞细胞核会退化，如哺乳动物成熟红细胞无细胞核。但真核细胞内的基因是进行选择性表达的，A错误；B、大多数生物的遗传物质是DNA，少数生物的遗传物质是RNA，B错误；C、蓝细菌含有叶绿素和藻蓝素，可以进行光合作用，C错误；D、可遗传的变异包括突变和基因重组，是由遗传物质改变引起的变异，所有的生物都能发生可遗传的变异，D正确。故选D。2.下列有关组成细胞的分子的说法，正确的是（）A.“收多收少在于肥”是因无机盐能够为植物的生长和发育过程提供能量B.生物体内的糖类绝大多数以葡萄糖的形式存在C.小肠吸收的K+主要用于维持细胞外液的酸碱平衡D.哺乳动物血液中钙离子含量过高，会导致肌无力〖答案〗D〖祥解〗无机盐主要以离子的形式存在，其生理作用有：（1）细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如Mg2+是叶绿素的必要成分。（2）维持细胞的生命活动，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）维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。【详析】A、植物的生长需要多种无机盐，无机盐必须溶解在水中植物才能吸收利用，不同的无机盐功能不同，但是无机盐不提供能量，A错误；B、生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在，B错误；C、小肠吸收的K+主要用于维持细胞内液的渗透压，C错误；D、哺乳动物血液中钙离子含量过高，会导致肌无力，D正确。故选D。3.下列实验中，细胞未处于生活状态的有（）A.探究酵母菌细胞呼吸的方式B.体验制备细胞膜C.观察叶绿体和细胞质流动D.观察植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验〖答案〗B〖祥解〗高中生物学实验中，很多细胞需要处于生活状态即保持活性，如观察叶绿体和细胞质流动，探究酵母菌细胞呼吸方式，观察植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验等。【详析】A、探究酵母菌细胞呼吸的方式，有氧进行有氧呼吸，无氧进行无氧呼吸，细胞细必须保持活性，A不符合题意；B、体验制备细胞膜时，需要让细胞吸水涨破，细胞死亡，B符合题意；C、观察叶绿体和细胞质的流动实验中，需要以叶绿体的运动作为标志，该实验中细胞需处于生活状态，C不符合题意；D、植物细胞的质壁分离及质壁分离复原过程中，如果细胞死亡将不会出现质壁分离复原现象，所以此实验需保证细胞处于生活状态，D不符合题意。故选B。4.下列有关生命科学发展史的叙述，错误的是（）A.施莱登通过观察植物细胞提出了植物细胞学说，施旺提出动物体也是由细胞构成的B.耐格里观察了多种植物分生区新细胞的形成，发现新细胞的产生原来是细胞分裂的结果，为细胞学说提供了依据C.辛格和尼科尔森提出细胞膜的流动镶嵌模型，认为膜上的磷脂分子和所有的蛋白质分子都可以自由运动D.我国科学家于1965年在世界上首次用人工方法合成了具有生物活性的结晶牛胰岛素〖答案〗C〖祥解〗1、细胞学说要点：细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而成，并由细胞和细胞产物所构成；细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用；新细胞是由老细胞分裂产生的。2、生物膜的流动镶嵌模型：磷脂双分子层构成生物膜的基本支架，具有流动性，蛋白质分子以覆盖、镶嵌、贯穿三种方式排布，磷脂分子和大多数蛋白质分子都能够运动。【详析】A、植物学家施莱登通过对花粉、胚珠和柱头组织的观察，发现这些组织都是由细胞构成的，而且细胞中都有细胞核，在此基础上，他进行了理论概括，提出了植物细胞学说；施莱登把他的研究成果告诉了动物学家施旺，施旺很感兴趣并大受启发，施旺主要研究了动物细胞的形成机理和个体发育过程，他认为：动物体也是由细胞构成的，一切动物的个体发育过程，都是从受精卵这个单细胞开始的，A正确；B、施莱登的朋友耐格里用显微镜观察了多种植物分生区新细胞的形成，发现新细胞的产生原来是细胞分裂的结果，为细胞学说提供了依据，B正确；C、辛格和尼科尔森提出细胞膜的流动镶嵌模型，认为构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动，膜中的蛋白质大多也能运动，并不是所有的蛋白质分子都能自由运动，C错误；D、在经历了多次失败后，我国科学家于1965年在世界上首次用人工方法合成了具有生物活性的结晶牛胰岛素，D正确。故选C。5.如图甲和图乙分别表示油菜种子在发育和萌发过程中糖类和脂肪的变化曲线。下列分析正确的是（）A.种子形成时，脂肪水解酶的活性较低B.种子萌发时，脂肪转变为可溶性糖，说明可溶性糖是种子生命活动的直接供能物质C.甘油和脂肪酸组成的脂肪中氧的含量比糖类高，所以单位质量所含能量也比糖类多D.种子发育过程中，由于可溶性糖更多地转变为脂肪，种子需要的氮元素增加〖答案〗A〖祥解〗题图分析：由题图甲可知，在种子形成过程中，可溶性糖的含量逐渐降低，脂肪的含量逐渐增加，推测可溶性糖可用于转化形成脂肪；由图乙可知，在种子萌发过程中，脂肪含量逐渐下降，而可溶性糖的含量逐渐增加，推测此时脂肪转变为可溶性糖。【详析】A、种子形成时，光合作用的产物往种子运输，并在种子中储存起来，而具有储存功能的物质在此时水解比较弱，因此可推测此时脂肪水解酶的活性较低，A正确；B、种子萌发时，脂肪转变为可溶性糖，但此时种子生命活动的直接供能物质是ATP，B错误；C、由于脂肪中的碳、氢比例高，所以质量相等的可溶性糖和脂肪，所储存的能量脂肪多于可溶性糖，C错误；D、由图乙可知，种子发育过程中，可溶性糖更多地转变为脂肪，脂肪的组成元素是C、H、O，故不会导致种子需要的氮元素增加，D错误。故选A。6.辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域，辣椒素的获得途径如图所示。下列表述正确的是（）A.实验中的外植体要经过灭菌处理才能进行后续实验B.外植体获得果实的过程需要固体培养基，获得细胞培养物需要液体培养基C.脱毒苗移植到消毒的蛭石或珍珠岩上，可以从中获得充足的营养物质D.通过植物细胞培养获得辣椒素，可提高单个细胞产物的含量〖答案〗B〖祥解〗1、题图分析：①和②是植物组织培养过程，其中①是脱分化过程、②是再分化过程，上面一种途径是通过植物组织培养技术获得脱毒苗，再从果实中获得相应的产物；下面一种途径是采用植物细胞培养技术获得大量细胞产物。2、在进行植物组织培养时，需要在培养基中添加适当比例的生长素和细胞分裂素诱导细胞的脱分化和再分化。但两者的比例对诱导的结果是有影响的：当生长素含量高于细胞分裂素时，主要诱导植物根原基的形成(即有利于根的发生)；当细胞分裂素含量高于生长素时，则主要诱导植物组织芽原基的形成(即有利于芽的发生)。【详析】A、实验中的外植体要进行消毒，A错误；B、植物细胞的培养一般使用液体培养基，而植物组织培养一般使用固体培养基。外植体获得果实的过程要经植物组织培养过程，所以植物个体需要固体培养基，获得细胞培养物需要液体培养基，B正确；C、消毒的蛭石或珍珠岩可以减少病菌和病毒的传播，净化培养环境，但不能提供充足的营养物质，C错误；D、植物细胞培养可以实现细胞产物的工厂化生产，但不能提高单个细胞中目标产物的含量，D错误。故选B。7.蔗糖在植物组织培养过程中为植物细胞提供营养、能量和维持一定的渗透压，如图为蔗糖分子进入植物细胞的示意图。下列叙述正确的是（）A.一种转运蛋白可转运多种物质，一种物质只能由一种转运蛋白转运B.结构①和②是控制物质进出细胞的载体且①具有催化作用C.H+出细胞的方式为主动运输，蔗糖进细胞的方式是协助扩散D.该成熟的植物细胞在蔗糖溶液（浓度偏高）中会发生质壁分离但不能自动复原〖答案〗B〖祥解〗植物细胞利用ATP酶和质子泵把细胞内的H+泵出，可见细胞内的H+泵出需要消耗能量和载体，为主动运输，“H+-蔗糖载体”能够依靠H+浓度差把H+和蔗糖分子运入细胞。可见该植物细胞在蔗糖溶液中，可以吸收外界溶液的蔗糖。【详析】A、结合题图可知，一种转运蛋白可转运多种物质（如②中载体可以转运H+和蔗糖），一种物质可以由多种转运蛋白转运（如H＋可以由①和②转运），A错误；B、结构①和②是控制物质进出细胞的载体，且结构①能够催化ATP水解为ADP和Pi，即具有催化作用，B正确；C、H+出细胞需要载体协助，且需要消耗ATP，方式为主动运输；细胞外的H＋多于细胞内，H＋进入细胞是协助扩散，蔗糖进入细胞借助H＋的浓度差，属于主动运输，C错误；D、结合图示可知，该成熟的植物细胞在蔗糖溶液（浓度偏高）中会发生质壁分离，但由于蔗糖可通过细胞膜进入细胞内，故可自动复原，D错误。故选B。8.MTT法是一种检测细胞是否存活的方法，MTT是一种接受氢离子的染料，活细胞内线粒体中的琥珀酸脱氢酶能将淡黄色的MTT还原为蓝紫色的结晶，而死细胞无此功能。下列相关叙述错误的是（）A.MTT可通过细胞膜进入细胞，说明细胞膜具有选择透过性B.检测MTT结晶的量一般可间接反映活细胞数量C.MTT与台盼蓝检测细胞是否存活的原理相同D.MTT法不能检测哺乳动物成熟红细胞是否存活〖答案〗C〖祥解〗分析题意，MTT法的检测原理为活细胞线粒体中的琥珀酸脱氢酶能使外源性MTT还原为水不溶性的蓝紫色结晶并沉积在细胞中，而死细胞无此功能。该方法也可间接反映活细胞数量。在一定细胞数范围内，MTT结晶形成的量与细胞数成正比。该方法已广泛用于一些生物活性因子。【详析】A、题意显示MTT能被活细胞内线粒体中的琥珀酸脱氢酶催化还原为蓝紫色的结晶，因此可推知MTT是可以通过细胞膜的一种染料，MTT可通过细胞膜进入细胞，说明细胞膜具有选择透过性，A正确；B、MTT结晶的产生是在线粒体中的琥珀酸脱氢酶的催化下产生的，因此MTT结晶的量一般可间接反映活细胞数量，B正确；C、MTT检测的原理是酶催化产生有颜色物质进行检测来实现的，活细胞被染色，而台盼蓝检测细胞活性的原理是根据膜的选择透过性来检测的，死细胞被染色，二者检测的原理不同，C错误；D、哺乳动物成熟红细胞没有线粒体，因此MTT法不能检测哺乳动物成熟红细胞是否存活，D正确。故选C。9.真核生物的生物膜将细胞内分隔成不同的区域，有利于细胞代谢高效、有序地进行。下列关于细胞内的不同区域说法正确的是（）A.植物细胞的色素分子只储存于双层膜包围成的区域中B.由双层膜包围而成的区域均既可产生ATP，也可消耗ATPC.产生水的反应既可发生在双层膜包围的区域，也可发生在无膜包围的区域D.单层膜围成的区域中均能发生蛋白质、糖类、脂质的合成〖答案〗C〖祥解〗生物膜系统是指在真核细胞中，细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围绕而成的细胞器，在结构和功能上是紧密联系的统一整体，生物膜系统在成分和结构上相似，在结构和功能上相互联系。细胞中，双层膜的结构有细胞核、线粒体、叶绿体，无膜结构的有中心体和核糖体。【详析】A、植物细胞的色素除了分布在双层膜包围成的叶绿体中，还分布在单层膜包围成的液泡中，A错误；B、由双层膜包围而成的区域，可以是线粒体、叶绿体、细胞核，其中细胞核只消耗ATP，不产生ATP，B错误；C、线粒体中有氧呼吸第三阶段可以产生水，叶绿体中进行的光合作用也可以产生水，细胞核中合成DNA也产生水，核糖体无膜包围，在核糖体中氨基酸脱水缩合形成多肽时也产生水，C正确；D、蛋白质的合成在核糖体中，核糖体无膜结构，D错误。故选C。10.如图所示为细胞核结构模式图，下列叙述正确的是（）A.哺乳动物成熟红细胞中，mRNA通过结构⑤时需要消耗ATPB.衰老细胞的细胞核中，结构④变得松散、染色加深C.③是遗传物质储存的场所，是真核细胞核糖体形成的必需结构D.⑤可允许某些大分子及部分小分子和离子通过，代谢旺盛的细胞中其数目增多〖答案〗D〖祥解〗题图分析：图中为细胞核结构模式图，其中①为内质网，②为核膜，③为核仁，④为染色质，⑤为核孔。【详析】A、结构⑤是核孔，哺乳动物成熟的红细胞无细胞核，所以没有⑤结构，A错误；B、④为染色质，衰老细胞的染色质收缩，染色加深，B错误；C、④为染色质，是遗传物质的主要载体，而③为核仁，与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，C错误；D、细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，⑤为核孔，核孔是细胞核与细胞质间物质和信息交换的通道，代谢越旺盛，核孔越多，D正确。故选D。11.已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基蝶呤阻断。人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但其一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S途径，但其能不断分裂增殖。如图是科研人员为制备抗新冠病毒单克隆抗体而设计的流程图。下列叙述正确的是（）A.图中过程①获得的淋巴细胞都能产生抗新冠病毒的抗体B.过程③使用的HAT培养基中要有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，通常还需加入血清等天然成分；除此之外，还必须加入动物激素C.可分别从④的各个小室中提取抗体，与新冠病毒混合，出现阴性反应的小室中的细胞就是所需的杂交瘤细胞D.制备的单克隆抗体可以用于新冠病毒的检测，利用了抗原抗体特异性结合的原理〖答案〗D〖祥解〗在制备单克隆抗体时，首先要给小鼠注射相应抗原，产生相应的浆细胞，然后将浆细胞与骨髓瘤细胞融合，经过选择培养基两次筛选，最后获得能产生所需抗体的杂交瘤细胞。在单克隆抗体的制备过程中，使用了动物细胞培养和动物细胞融合等动物细胞工程技术。【详析】A、图中过程①获得的淋巴细胞不都能产生抗新冠病毒的抗体，A错误；B、过程③使用的HAT培养基中要有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，通常还需加入血清等天然成分；该培养基为选择培养基，还需要加入氨基蝶呤以抑制骨髓瘤细胞的D途径，使培养基中只有杂交瘤细胞能增殖，B错误；C、④过程是筛选能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，可分别从各个小室中提取抗体，与新冠病毒混合，出现抗原抗体杂交带（阳性）的小室中的细胞就是所需的杂交瘤细胞，C错误；D、抗体能与引起它产生的抗原发生特异性结合反应，制备的单克隆抗体可以用于新冠病毒的检测，就是利用了抗原抗体能发生特异性结合的原理，D正确。故选D。12.ATP在生物体的生命活动中发挥着重要作用。下列有关ATP的叙述，错误的是（）A.人体成熟的红细胞、蛙的红细胞、鸡的红细胞中均能合成ATPB.ATP中的“A”与DNA、RNA中的碱基“A”是同一物质C.ATP是生物体生命活动的直接供能物质，但在细胞内含量很少D.ATP中的能量可以来源于光能、化学能，也可以转化为光能和化学能〖答案〗B〖祥解〗1、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，～代表高能磷酸键。2、ATP是细胞生命活动的直接能源物质，生物体内糖类、脂肪、蛋白质等中储存的能量必须转移到ATP中才能被利用；细胞中的ATP含量很少，但对于ATP的需要量很大，通过ATP与ADP的相互转化满足细胞生命活动对ATP的大量需求。3、ATP的合成过程主要是光合作用和呼吸作用，光合作用过程合成ATP的能量来源于光能，呼吸作用过程合成ATP能量来源于有机物中的化学能，ATP水解释放的能量可以转化成细胞或生物体生命活动需要的光能、化学能、机械能或者电能等。【详析】A、ATP是生命活动的直接能源物质，人体成熟的红细胞、蛙的红细胞、鸡的红细胞中均能合成ATP，A正确；B、ATP中的“A”是指腺苷；DNA、RNA中的碱基“A”是指腺嘌呤，不是同一物质，B错误；C、ATP是生物体生命活动的直接供能物质，但在细胞内含量很少，C正确；D、植物进行光合作用，将光能转化为ATP中的化学能，呼吸作用将有机物中的化学能转化为ATP中的能量；萤火虫发火是ATP中的能量转化为光能，ATP中的能量可以用于氨基酸脱水缩合形成蛋白质，这是ATP中的能量转化为化学能；故ATP中的能量可以来源于光能、化学能，也可以转化为光能和化学能，D正确。故选B。13.实验操作会直接影响实验结果。下列操作正确的是（）A.观察细胞质流动需将黑藻小叶，放在载玻片上的水滴中，盖上盖玻片，进行观察B.斐林试剂需将质量浓度为0．1g/mL的NaOH与0．01g/mL的CuSO4等量混匀C.高倍镜下可以观察到叶绿体的形态和内部结构，无需染色D.将载玻片上的花生子叶薄片用苏丹Ⅲ染色3分钟，盖上盖玻片，进行观察〖答案〗A〖祥解〗斐林试剂需将质量浓度为0．1g/mL的NaOH与0．05g/mL的CuSO4等量混匀之后再使用。【详析】A、观察细胞质流动需将黑藻小叶，要保持有水状态，因此放在载玻片上的水滴中，盖上盖玻片，进行观察，A正确；B、斐林试剂需将质量浓度为0．1g/mL的NaOH与0．05g/mL的CuSO4等量混匀，B错误；C、高倍镜下不可以观察到叶绿体的形态和内部结构，要借助电子显微镜才可以，C错误；D、将载玻片上的花生子叶薄片用苏丹Ⅲ染色3分钟，还要洗去浮色之后再盖上盖玻片，进行观察，D错误；故选A。二、多项选择题（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，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错的得0分）14.如图为C、H、O、N、P等元素构成大分子物质甲、乙、丙及结构丁的示意图。下列相关叙述正确的是（）A.若图中物质甲能与碘液发生蓝色反应，则单体3为葡萄糖B.若图中丁是一种只由物质乙、丙构成的细胞器，则单体1为氨基酸，单体2为核糖核苷酸C.若图中丁能被碱性物质染成深色，则结构丁为染色质或染色体D.物质乙、丙和单体1、单体2都有物种特异性〖答案〗ABC〖祥解〗题图分析：甲乙丙都是生物大分子，则C、H、O、N构成的单体1表示氨基酸，物质乙表示蛋白质；C、H、O、N、P构成的单体2表示核苷酸，物质丙表示核酸；C、H、O构成的单体3表示单糖，而物质甲表示多糖。【详析】A、若图中物质甲能与碘液发生蓝色反应，则物质甲为淀粉，其单体3为葡萄糖，由C、H、O组成，A正确；B、若图中丁是一种细胞器，由核酸和蛋白质构成，应该是核糖体，由蛋白质和RNA组成，则单体1为氨基酸，单体2为核糖核苷酸，B正确；C、若图中结构丁能被碱性物质染成深色，则丁为染色质或染色体，物质丙为DNA，物质乙是蛋白质，C正确；D、物质甲乙丙是生物大分子，则C、H、O、N构成的单体1表示氨基酸，物质乙表示蛋白质；C、H、O、N、P构成的单体2表示核苷酸，物质丙表示核酸。蛋白质和核酸都有物种特异性，但它们的单体没有物种特异性，D错误。故选ABC。15.酵母菌的液泡中存在着羧肽酶（CPY）和氨肽酶I（API）等多种水解酶。通过内质网—高尔基体途径进入液泡的蛋白质，要经过内质网折叠、高尔基体添加糖链等程序才能成熟。研究人员使用抑制蛋白质添加糖链的衣霉素进行实验，结果如图所示。下列叙述正确的是（）A.酵母菌的液泡可能具有类似溶酶体的功能B.CPY的合成不需要游离的核糖体C.API成熟过程中没有发生添加糖链的反应D.CPY可能通过内质网—高尔基体途径进入液泡〖答案〗ACD〖祥解〗分泌蛋白的合成过程大致是：首先，在游离的核糖体中以氨基酸为原料合成多肽链。当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网形成囊泡包裹着蛋白质到达高尔基体，并融合成高尔基体的成分，蛋白质经高尔基体修饰加工，形成包裹蛋白质的囊泡转运到细胞膜。【详析】A、酵母菌的液泡中存在着CPY和API等多种水解酶，可以对细胞中存在衰老、损伤的细胞器进行水解，类似于溶酶体的功能，A正确；B、CPY的合成需要在游离核糖体来首先合成肽链，然后需要内质网和高尔基体加工的肽链，游离核糖体会转移到内质网上，B错误；C、据图可知，③组未添加衣霉素，④组添加衣霉素，这两组API蛋白质变化不大，说明衣霉素没有发挥抑制蛋白质添加糖链的作用，因此可以推断API的成熟过程没有进行添加糖链的反应，C正确；D、①组未添加衣霉素，②组添加衣霉素，这两组的CPY蛋白质的电泳条带发生改变，添加衣霉素的②组电泳条带更靠前，说明该组CPY蛋白质分子量更小，因此推测其没有经过内质网折叠、高尔基体添加糖链等程序，①②对比说明正常CPY蛋白质需要经过内质网—高尔基体途径进入液泡，D正确。故选ACD。16.小肠是消化和吸收的主要器官，食物中的多糖和二糖被水解成单糖后，在小肠黏膜上皮细胞的微绒毛上被吸收。为研究葡萄糖的吸收方式，研究人员进行了体外实验，实验过程及结果如表所示。下列叙述正确的是（）实验阶段实验处理实验结果第一阶段蛋白质抑制剂处理小肠微绒毛葡萄糖的转运速率为0第二阶段在外界葡萄糖浓度为5mmol/L.时，用呼吸抑制剂处理小肠微绒毛对照组葡萄糖的转运速率>实验组葡萄糖的转运速率，且实验组葡萄糖的转运速率=0第三阶段在外界葡萄糖浓度为100mmol/L.时，用呼吸抑制剂处理小肠微绒毛对照组葡萄糖的转运速率>实验组葡萄糖的转运速率，且实验组葡萄糖的转运速率>0A.小肠微绒毛吸收葡萄糖的方式，体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能B.小肠微绒毛吸收葡萄糖需要转运蛋白的协助C.随着外界葡萄糖浓度的增大，小肠微绒毛吸收葡萄糖的速率会一直增大D.小肠微绒毛上皮细胞内葡萄糖的浓度大于5mmol/L〖答案〗ABD〖祥解〗分析题表：第一阶段实验表明小肠微绒毛转运葡萄糖需要载体蛋白，第二阶段实验表明小肠微绒毛转运葡萄糖需要消耗能量，属于主动转运，且小肠微绒毛细胞内葡萄糖浓度大于5mmol/L，第三阶段实验表明小肠微绒毛可以通过协助扩散转运葡萄糖。【详析】A、用蛋白质抑制剂处理小肠微绒毛，葡萄糖的转运速率为0，说明运输葡萄糖需要转运蛋白的协助，转运蛋白只允许部分物质通过，这体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，A正确；B、题表实验第一阶段表明小肠微绒毛吸收葡萄糖需要载体蛋白，实验第二阶段表明小肠微绒毛吸收葡萄糖是主动转运，主动转运需要载体蛋白，实验三阶段表明小肠微绒毛可以通过协助扩散吸收葡萄糖，协助扩散也需要载体蛋白，转运蛋白分为载体蛋白（可用于主动转运和协助扩散）和离子通道蛋白（只能用于协助扩散），故小肠微绒毛吸收葡萄糖需要转运蛋白的协助，B正确；C、由分析可知，当外界葡萄糖浓度低时，小肠绒毛上皮细胞运输葡萄糖的方式为主动运输；当外界葡萄糖浓度高时，小肠绒毛上皮细胞运输葡萄糖的方式为协助扩散；主动运输和协助扩散均需要转运蛋白，细胞膜上转运蛋白的数量是有限的，转运蛋白的运输能力是有限的，在被运输物质浓度太高时会达到饱和，运输速率不会一直增大，C错误；D、在外界葡萄糖浓度为5mmol/L时，抑制细胞呼吸与正常情况下，对照组葡萄糖的转运速率＞实验组葡萄糖的转运速率，且实验组葡萄糖的转运速率=0，说明此时细胞转运葡萄糖为主动运输，故可推出小肠绒毛上皮细胞内葡萄糖的浓度大于，即不低于5mmol/L，D正确。故选ABD。17.基因组印记（通过甲基化实现受精卵中来自双亲的两个等位基因一个表达另一个不表达）阻碍了哺乳动物孤雌生殖的实验。某研究团队利用甲基化酶、去甲基化酶和基因编辑技术，改变了小鼠生殖细胞的“基因组印记”，使其“变性”，然后将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞（类似受精作用），最终创造出“孤雌生殖”的小鼠。实验过程如图所示。下列相关叙述错误的是（）A.体外培养卵母细胞时，需将培养皿置于只含CO2的培养箱中进行培养B.需对代孕母鼠进行同期发情处理后，再进行胚胎移植C.“孤雌小鼠”的诞生过程没有精子参与，其基因型与提供卵母细胞的雌鼠相同D.移植后的囊胚进一步扩大，会导致滋养层破裂，胚胎从其中伸展出来〖答案〗ACD〖祥解〗1、表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。2、分析图示，从卵泡中取出卵母细胞，再将经过甲基化处理的卵母细胞进行早期胚胎培养、胚胎移植等获得孤雌小鼠。【详析】A、体外培养卵母细胞时，需将培养皿置于含95%空气和5%CO2的培养箱中培养，A错误；B、胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎或通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为个体的技术；以运用胚胎移植技术繁殖良种山羊为例，人们可以选择经济价值较高、遗传性状优良的母畜，经过激素处理，使其超数排卵后受精，然后将发育的早期胚胎分别移植到同期发情的代孕母羊的子宫内，通过代孕母羊妊娠产仔。故需对代孕母鼠进行同期发情处理后，再进行胚胎移植，B正确；C、“孤雌小鼠”是由修饰后的次级卵母细胞和一个第二极体结合后发育形成的，同时由于配子在形成过程中会经历减数分裂的基因重组，或发生基因突变，将导致“孤雌小鼠”的基因型不一定与提供卵母细胞的雌鼠相同，C错误；D、移植后的囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化，D错误。故选ACD。18.为研究某种植物高茎与矮茎、紫花与白花两对相对性状的遗传规律，科研人员设计了如图所示的杂交实验。下列预期结果正确的是（）A.控制两对性状的基因遵循自由组合定律B.高茎与矮茎性状由两对基因控制C.F2中矮茎白花个体有5种基因型D.F1测交结果的表型比为3：1：9：3〖答案〗AC〖祥解〗题图分析：F2中高茎：矮茎=（27+21）：（9+7）=3：1，则株高是受一对等位基因控制，其高茎为显性，矮茎为隐性；紫花：白花=（27+9）：（21+7）=9：7，说明控制花色的基因是两对等位基因，且紫花为双显，白花为单显和双隐。假设紫花和白花由A/a和B/b两对基因控制，紫花基因型为A_B_，其余均为白花（A_bb+aaB_+aabb）；高茎和矮茎由基因D/d控制，则亲本为AAbb×aaBB，DD×dd，可有两种组合方式，即AAbbDD×aaBBdd或AAbbdd×aaBBDD。【详析】A、由F2中高茎：矮茎=（27+21）：（9+7）=3：1，可推知高茎与矮茎性状受1对等位基因控制（设为D/d）且高茎为显性，矮茎为隐性；紫花：白花=（27+9）：（21+7）=9：7，紫花与白花性状受2对等位基因控制（设为A/a、B/b），且紫花为双显，白花为双隐和单显，则控制两对性状的基因遵循自由组合定律，A正确；B、F2中高茎：矮茎=(27+21)：(9+7)=3：1，由一对基因控制，B错误；C、由A项分析结果，可推出F1基因型为AaBbDd，利用分离定律解决自由组合定律思路，即将两对相对性状拆成一对相对性状考虑，F1中Dd自交后代F2为DD（高茎）：Dd（高茎）：dd（矮茎）=1：2：1，F1中AaBb自交后代F2为A_B_（紫花）：（A_bb+aaB_+aabb）（白花）=9：7，F2中矮茎基因型为dd，白花基因型有5种：AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb。故矮茎白花基因型有1×5=5（种），C正确；D、F1（AaBbDd）与aabbdd测交，子代中高茎Dd：矮茎dd=1：1，紫花（AaBb）：白花（Aabb+aaBb+aabb）=1：3，故测交后代表型比为高茎紫花：矮茎紫花：高茎白花：矮茎白花=3：3：1：1，D错误。故选AC。第Ⅱ卷（非选择题共59分）三、非选择题（本题共5小题，共59分）19.细胞的结构和功能具有统一性。如图为高等动物细胞结构模式图，据图回答下列问题：（1）上图为细胞的_________（填“亚显微”或“显微”）结构模式图；图示细胞属于真核细胞，其依据是__________。（2）若此图代表吞噬细胞，可吞噬失活的大分子蛋白质类物质，则该大分子进入细胞的过程与细胞膜具有__________的功能紧密相关。（3）图中细胞除细胞核外，含有核酸的结构还有___________（填名称）。（4）图示的细胞器中，高等植物细胞不具有的细胞器是[]__________，其功能是___________。（5）如果用某种药物处理该细胞，发现其对Ca2+吸收速率大大降低，而对其他物质的吸收速率没有影响，这种药物的作用可能是__________。〖答案〗（1）①.亚显微②.有核膜包被的细胞核（2）控制物质进出细胞（3）核糖体、线粒体（4）①.6中心体②.与细胞的有丝分裂有关（或发出星射线形成纺锤体）（5）抑制（或破坏）了Ca2+的载体〖祥解〗题图分析：图示为动物细胞，由各结构形态可推测：1是线粒体，2是细胞核，3是内质网，4是核糖体，5是细胞膜，6是中心体，7是高尔基体。【小问1详析】图示中可以观察到各种细胞器的结构及细胞核的结构，所以图示为细胞的亚显微结构模式图；图示细胞含有成形的细胞核，为真核细胞。【小问2详析】蛋白质分子进入动物细胞的方式为胞吞，与细胞膜的控制物质进出细胞的功能有关。【小问3详析】核糖体中含RNA，线粒体中含DNA和RNA，细胞核中含DNA和RNA，故除细胞核外，含有核酸的结构有核糖体、线粒体。【小问4详析】中心体分布在动物和低等植物细胞中，能够发出星射线形成纺锤体，与细胞的有丝分裂有关，高等植物细胞不含中心体。【小问5详析】离子进出细胞的方式是主动运输，如果用某种药物处理该细胞，发现其对Ca2+的吸收速率大大降低，而对其他物质的吸收速率没有影响，说明这种药物不影响能量的产生，因此该药物最可能抑制了Ca2+载体的活性。20.糖类是生物体维持生命活动的主要能源物质，蛋白质是一切生命活动的体现者。如图1为糖类的概念图，图2是某种需要能量的蛋白质降解过程，科学家发现，一种被称为泛素的多肽在该过程中起重要作用，泛素激活酶E1将泛素分子激活，然后由E1将泛素交给泛素结合酶E2，最后在泛素连接酶E3的指引下将泛素转移到靶蛋白上，这一过程不断重复，靶蛋白就被绑上一批泛素分子。被泛素标记的靶蛋白很快就被送往细胞内一种被称为蛋白酶体的结构中进行降解。整个过程如图2所示。请分析回答问题：（1）图1中，若某种单糖A为葡萄糖，则①在植物细胞中是_____，③在动物细胞中是_____。（2）如果某种单糖A与磷酸和碱基结合形成物质②，其中碱基是尿嘧啶，则形成的物质②是_____；如果某种单糖A与磷酸和碱基结合形成物质④,其中的碱基是胸腺嘧啶，则某种单糖A是_____。（3）蛋白质在生物体内具有多种重要的功能，根据图2可推测出蛋白质的一项具体功能是______。（4）在真核生物中，蛋白酶体位于细胞核和细胞质中，是细胞内降解蛋白质的大分子复合体。泛素_____（填“能”或“不能”）通过核孔进入细胞核。〖答案〗（1）①.麦芽糖②.糖原（2）①.尿嘧啶核糖核苷酸②.脱氧核糖（3）具有催化作用（4）能〖祥解〗单糖分子是多种大分子物质中的重要组成部分，它们除了可以构成二糖（葡萄糖+葡萄糖=麦芽糖，葡萄糖+果糖=蔗糖，葡萄糖+半乳糖=乳糖）和多糖之外，核糖和脱氧核糖还参与RNA和DNA的分子组成中去。而RNA和DNA分子除了在五碳糖的种类上有差异之外，在碱基的种类上也有所不同，RNA中有4种碱基A、G、C、U，而DNA中的4种碱基为A、G、C、T。【小问1详析】图1中，若某种单糖A为葡萄糖，则在植物细胞中，两分子葡萄糖合成麦芽糖，即①为麦芽糖；在动物细胞中，多分子葡萄糖缩合形成糖原，即③为糖原。【小问2详析】尿嘧啶是RNA特有的碱基，胸腺嘧啶是DNA特有的碱基，磷酸分子、含氮碱基以及五碳糖可以共同构成核苷酸，若碱基为尿嘧啶，再加上一分子核糖、一分子磷酸共同构成的物质②是尿嘧啶核糖核苷酸。如果某种单糖A与磷酸和碱基结合形成物质④，其中的碱基是胸腺嘧啶，则某种单糖A是脱氧核糖，④是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸。【小问3详析】蛋白质在生物体内具有多种重要的功能，根据图示泛素激活酶E1将泛素分子激活，然后由E1将泛素交给泛素结合酶E2，最后在泛素连接酶E3的指引下将泛素转移到靶蛋白上，最后蛋白质被降解成短肽，从该过程可推测出作为酶的蛋白质具有催化作用。【小问4详析】在细胞核内有蛋白酶体，说明细胞核内的靶蛋白会被细胞核内的蛋白酶体降解，泛素要通过核孔进入细胞核并标记靶蛋白以便被蛋白酶体及时降解。21.Na+是植物生长所需的矿质元素，主要储存在液泡中。如图表示紫色洋葱外表皮细胞的液泡吸收Na+的过程。（1）据图分析液泡中H+浓度比细胞质基质中的_______________（填“高”或“低”），H+出液泡的运输方式为_____________，物质能选择性透过液泡膜的物质基础是______________。（2）我国科学家研制成功的耐盐碱“海水稻”，植物根部细胞中的液泡可以通过图中所示方式增加液泡内Na+的浓度，这对于植物生长的意义是______________。（3）液泡吸收Na+后，短时间内液泡中的H+浓度降低，进而使其中的花青素逐渐由紫色变成蓝色。欲利用该原理设计实验来验证液泡吸收Na+需要ATP间接供能。材料：紫色洋葱外表皮细胞、钼酸钠溶液（细胞可吸收其中的Na+）和抗霉素A（抑制ATP生成的一种物质）。实验思路：________________。预期实验结果：___________________。〖答案〗（1）①.高②.协助扩散③.液泡膜上转运蛋白的种类和数量（2）避免了钠离子对细胞代谢造成的影响；同时也提高了液泡的渗透压，从而提高植物的吸水力，进而适应高盐环境（3）①.取生理状态相同的紫色洋葱外表皮细胞均分成两份，并编号甲、乙。甲组滴加适量的钼酸钠，乙组先滴加抗霉素A后滴加等量的钼酸钠。记录两组液泡由紫色变成蓝色的时间②.甲组变蓝的时间短于乙组〖祥解〗据图可知，转运蛋白Ⅰ消耗ATP将H+运输到液泡内，属于主动运输，转运蛋白Ⅱ能顺浓度运输H+到液泡外，产生的电化学势能用于逆浓度梯度将Na+从液泡外运输到液泡内。【小问1详析】据图可知，转运蛋白Ⅰ消耗ATP将H+运输到液泡内，属于主动运输，说明液泡内H+浓度大于细胞质基质中H+浓度；因此H+出液泡的运输方式是顺浓度梯度进行的协助扩散；物质能选择性透过液泡膜的物质基础是生物膜上转运蛋白的种类和数量。【小问2详析】耐盐碱“海水稻”，植物根部细胞中的液泡可以通过图中所示方式增加液泡内Na+的浓度，避免了钠离子对细胞代谢造成的影响；同时也提高了液泡的渗透压，从而提高植物的吸水力，进而适应高盐环境。【小问3详析】分析题意，本实验目的是验证液泡吸收Na+需要ATP间接供能，则是否提供ATP为实验的自变量，可通过抗霉素A来抑制ATP的形成来控制自变量，然后根据花青素逐渐由紫色变成蓝色的时间来判断ATP是否影响液泡吸收Na+，实验设计应遵循对照与单一变量原则，则实验思路如下：取生理状态相同的紫色洋葱外表皮细胞均分成两份，并编号甲、乙。甲组滴加钼酸钠（对照组），乙组先滴加抗霉素A后滴加钼酸钠（实验组），记录两组液泡由紫色变成蓝色的时间。预期实验结果：由于乙组先滴加了抗霉素A，抑制了ATP的形成，若液泡吸收Na+需要ATP间接供能，则甲组变蓝的时间短于乙组。22.细胞工程的发展是一代又一代科学家经过长时间探索的结果，其中我国科学家发挥了重要作用。如图表示细胞工程操作中的某些过程，请回答下列问题：（1）如果A、B分别是白菜和甘蓝的原生质体。它们是用___________处理白菜和甘蓝的体细胞而获得。除使用PEG，还可以使用__________（填化学方法）诱导A与B融合成细胞C，细胞C再生出细胞壁后需要通过__________过程才能得到杂种植株“白菜—甘蓝”。（2）如果该图表示抗新冠病毒的单克隆抗体制备过程中的部分过程，A细胞是小鼠的骨髓瘤细胞，B细胞表示能产生抗新冠病毒抗体的B淋巴细胞，获得B细胞的过程是先用___________对小鼠进行免疫，一段时间后从该小鼠的脾脏中得到B淋巴细胞。获得的杂交瘤细胞培养时会贴壁生长，所以培养一段时间会因为______________（至少答出两点）而使分裂受抑制，需要进行传代培养。（3）如果该图表示“试管动物”技术的体外受精过程，A表示精子，B表示卵子，受精之前需要把B细胞培养至____________。将C发育至囊胚阶段，对其进行胚胎分割，需将__________均等分割，否则将影响分割后胚胎的恢复和进一步发育，如需做性别鉴定，还需从____________细胞取样做DNA分析。〖答案〗（1）①.纤维素酶和果胶酶②.高Ca2+—高pH融合法③.脱分化和再分化（2）①.灭活的新冠病毒②.细胞密度过大、有害代谢物的积累和培养液中营养物质缺乏等（3）①.减数分裂Ⅱ中期（减数第二次分裂中期）②.内细胞团③.滋养层〖祥解〗题图表示细胞融合的过程，其中植物体细胞杂交要进行原生质体的融合，再采用植物组织培养技术将杂种细胞培养成杂种植株；单克隆抗体的制备需进行动物细胞融合，再克隆化培养获得单克隆抗体。【小问1详析】植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶，故用纤维素酶和果胶酶（可水解植物细胞壁）分别处理白菜和甘蓝的体细胞可获得白菜和甘蓝的原生质体；用聚乙二醇（PEG）或高Ca2+—高pH试剂诱导原生质体A与原生质体B融合成细胞C；细胞C再生出细胞壁后就是杂种细胞，杂种细胞还需要通过脱分化和再分化过程才能得到杂种植株“白菜—甘蓝”。【小问2详析】抗原与抗体的结合具有特异性，要获得能产生针对新冠病毒抗体的细胞，则要用灭活的新冠病毒作为抗原对小鼠进行免疫，一段时间后从该小鼠的脾脏中就能得到能产生抗新冠病毒抗体的B淋巴细胞；体外培养到一定时期的单克隆杂交瘤细胞由于细胞密度过大、有害代谢物的积累和培养液中营养物质缺乏等而分裂受阻，因此需进行传代培养。【小问3详析】如果该图表示“试管动物”技术的体外受精过程，A表示精子，B表示卵细胞，受精之前需要把B细胞培养至减数第二次分裂中期，卵细胞才有受精能力；将C受精卵发育至囊胚阶段，对其进行胚胎分割，需将内细胞团均等分割，否则将影响分割后胚胎的恢复和进一步发育；如需做性别鉴定，还需从滋养层（发育为胎儿的胎膜和胎盘）细胞取样做DNA分析。23.已知某雌雄异株植物（2n=16，XY型）的花色受位于不同对的同源染色体上的两对等位基因（A和a、B和b）控制，当两种色素都没有时表现为白色，这两对基因与花色的关系如图所示，请回答下列问题：（1）从基因结构上分析，基因B和b的根本区别是_____________________。（2）假如基因A/a、B/b位于常染色体上，现有纯合的黑花、花纹花和橘红花植株若干，欲通过一次杂交实验判断控制酶B合成的基因是B还是b，则可以选择___________进行杂交，然后观察后代的表现型，若后代_____________，则酶B是由基因b控制合成的。（3）假如基因A、a位于常染色体上，酶B是由基因B控制合成的，现有甲（纯和黑花雌株）、乙（纯和花纹花雄株）、丙（纯和白花雄株），请设计实验判断基因B/b的位置（不考虑XY的同源区段）：①实验设计方案：______________；②若______________，则基因B/b位于X染色体上。若_________，则基因B/b位于常染色体上。〖答案〗（1）基因中脱氧核苷酸的排列顺序的不同（2）①.纯合黑花和纯合橘红花（或纯合黑花和纯合花纹花）②.全为黑花（3）①.植株甲和乙进行杂交得F1，然后观察F1的表现型及比例②.F1出现花纹花雌株：黑花雄株=1：1③.F1雌雄皆为花纹花〖祥解〗基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。【小问1详析】从基因结构上分析，基因B与b携带了不同的遗传信息，碱基、碱基对或脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息，则基因B与b的根本区别是基因中脱氧核苷酸的排列顺序不同。【小问2详析】纯合白花的基因型种类为多种，而无论酶B受B基因还是b基因控制，若让纯合的黑花植株AAbb（或者AABB）和纯合的橘红花花植株AABB（或者AAbb）杂交，后代基因型均为AABb，通过观察其表现型可进行判断。若B基因控制酶B的形成，则AABb表现为花纹花，若b基因控制酶B的合成，则AABb表现为黑花。【小问3详析】若探究基因B/b的位置可通过杂交，观察子代表现型及比例的方法进行判断。甲（纯合黑花雌株AAbb或AAXbXb）、乙（纯合花纹花雄株AABB或AAXBY）实验设计如下：①实验设计方案：植株甲和乙进行杂交得F1，然后观察F1的表现型及比例。②若F1出现花纹花雌株：黑花雄株=1：1，基因B/b位于X染色体上，说明亲本基因型为AAXbXb×AAXBY，F1基因型为AAXBXb、AAXbY。若F1雌雄皆为花纹花，说明亲本基因型AAbb×AABB，F1的基因型为AABb，则基因B/b位于常染色体上。河北省部分重点高中2023-2024学年高三上学期第一次综合素养测评本试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。共8页，满分100分，考试时间75分钟。第I卷（选择题共41分）一、单项选择题（本题共13小题，每小题2分，共26分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1.以下关于生物体的描述正确的是（）A.真核细胞都有成形的细胞核，且细胞内的基因均可表达B.一切生物的遗传物质都是DNAC.蓝细菌为原核生物，没有叶绿体，不能进行光合作用D.所有的生物都能发生可遗传的变异〖答案〗D〖祥解〗生物包括细胞生物和非细胞生物，非细胞生物是指病毒类生物，而细胞生物分为原核生物和真核生物；其中原核生物包括：细菌、蓝藻、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；原核细胞和真核细胞最主要的区别就是原核细胞没有核膜包被的典型的细胞核；它们的共同点是均具有细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质DNA。【详析】A、真核细胞一般都有成形的细胞核，特殊细胞细胞核会退化，如哺乳动物成熟红细胞无细胞核。但真核细胞内的基因是进行选择性表达的，A错误；B、大多数生物的遗传物质是DNA，少数生物的遗传物质是RNA，B错误；C、蓝细菌含有叶绿素和藻蓝素，可以进行光合作用，C错误；D、可遗传的变异包括突变和基因重组，是由遗传物质改变引起的变异，所有的生物都能发生可遗传的变异，D正确。故选D。2.下列有关组成细胞的分子的说法，正确的是（）A.“收多收少在于肥”是因无机盐能够为植物的生长和发育过程提供能量B.生物体内的糖类绝大多数以葡萄糖的形式存在C.小肠吸收的K+主要用于维持细胞外液的酸碱平衡D.哺乳动物血液中钙离子含量过高，会导致肌无力〖答案〗D〖祥解〗无机盐主要以离子的形式存在，其生理作用有：（1）细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如Mg2+是叶绿素的必要成分。（2）维持细胞的生命活动，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）维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。【详析】A、植物的生长需要多种无机盐，无机盐必须溶解在水中植物才能吸收利用，不同的无机盐功能不同，但是无机盐不提供能量，A错误；B、生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在，B错误；C、小肠吸收的K+主要用于维持细胞内液的渗透压，C错误；D、哺乳动物血液中钙离子含量过高，会导致肌无力，D正确。故选D。3.下列实验中，细胞未处于生活状态的有（）A.探究酵母菌细胞呼吸的方式B.体验制备细胞膜C.观察叶绿体和细胞质流动D.观察植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验〖答案〗B〖祥解〗高中生物学实验中，很多细胞需要处于生活状态即保持活性，如观察叶绿体和细胞质流动，探究酵母菌细胞呼吸方式，观察植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验等。【详析】A、探究酵母菌细胞呼吸的方式，有氧进行有氧呼吸，无氧进行无氧呼吸，细胞细必须保持活性，A不符合题意；B、体验制备细胞膜时，需要让细胞吸水涨破，细胞死亡，B符合题意；C、观察叶绿体和细胞质的流动实验中，需要以叶绿体的运动作为标志，该实验中细胞需处于生活状态，C不符合题意；D、植物细胞的质壁分离及质壁分离复原过程中，如果细胞死亡将不会出现质壁分离复原现象，所以此实验需保证细胞处于生活状态，D不符合题意。故选B。4.下列有关生命科学发展史的叙述，错误的是（）A.施莱登通过观察植物细胞提出了植物细胞学说，施旺提出动物体也是由细胞构成的B.耐格里观察了多种植物分生区新细胞的形成，发现新细胞的产生原来是细胞分裂的结果，为细胞学说提供了依据C.辛格和尼科尔森提出细胞膜的流动镶嵌模型，认为膜上的磷脂分子和所有的蛋白质分子都可以自由运动D.我国科学家于1965年在世界上首次用人工方法合成了具有生物活性的结晶牛胰岛素〖答案〗C〖祥解〗1、细胞学说要点：细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而成，并由细胞和细胞产物所构成；细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用；新细胞是由老细胞分裂产生的。2、生物膜的流动镶嵌模型：磷脂双分子层构成生物膜的基本支架，具有流动性，蛋白质分子以覆盖、镶嵌、贯穿三种方式排布，磷脂分子和大多数蛋白质分子都能够运动。【详析】A、植物学家施莱登通过对花粉、胚珠和柱头组织的观察，发现这些组织都是由细胞构成的，而且细胞中都有细胞核，在此基础上，他进行了理论概括，提出了植物细胞学说；施莱登把他的研究成果告诉了动物学家施旺，施旺很感兴趣并大受启发，施旺主要研究了动物细胞的形成机理和个体发育过程，他认为：动物体也是由细胞构成的，一切动物的个体发育过程，都是从受精卵这个单细胞开始的，A正确；B、施莱登的朋友耐格里用显微镜观察了多种植物分生区新细胞的形成，发现新细胞的产生原来是细胞分裂的结果，为细胞学说提供了依据，B正确；C、辛格和尼科尔森提出细胞膜的流动镶嵌模型，认为构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动，膜中的蛋白质大多也能运动，并不是所有的蛋白质分子都能自由运动，C错误；D、在经历了多次失败后，我国科学家于1965年在世界上首次用人工方法合成了具有生物活性的结晶牛胰岛素，D正确。故选C。5.如图甲和图乙分别表示油菜种子在发育和萌发过程中糖类和脂肪的变化曲线。下列分析正确的是（）A.种子形成时，脂肪水解酶的活性较低B.种子萌发时，脂肪转变为可溶性糖，说明可溶性糖是种子生命活动的直接供能物质C.甘油和脂肪酸组成的脂肪中氧的含量比糖类高，所以单位质量所含能量也比糖类多D.种子发育过程中，由于可溶性糖更多地转变为脂肪，种子需要的氮元素增加〖答案〗A〖祥解〗题图分析：由题图甲可知，在种子形成过程中，可溶性糖的含量逐渐降低，脂肪的含量逐渐增加，推测可溶性糖可用于转化形成脂肪；由图乙可知，在种子萌发过程中，脂肪含量逐渐下降，而可溶性糖的含量逐渐增加，推测此时脂肪转变为可溶性糖。【详析】A、种子形成时，光合作用的产物往种子运输，并在种子中储存起来，而具有储存功能的物质在此时水解比较弱，因此可推测此时脂肪水解酶的活性较低，A正确；B、种子萌发时，脂肪转变为可溶性糖，但此时种子生命活动的直接供能物质是ATP，B错误；C、由于脂肪中的碳、氢比例高，所以质量相等的可溶性糖和脂肪，所储存的能量脂肪多于可溶性糖，C错误；D、由图乙可知，种子发育过程中，可溶性糖更多地转变为脂肪，脂肪的组成元素是C、H、O，故不会导致种子需要的氮元素增加，D错误。故选A。6.辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域，辣椒素的获得途径如图所示。下列表述正确的是（）A.实验中的外植体要经过灭菌处理才能进行后续实验B.外植体获得果实的过程需要固体培养基，获得细胞培养物需要液体培养基C.脱毒苗移植到消毒的蛭石或珍珠岩上，可以从中获得充足的营养物质D.通过植物细胞培养获得辣椒素，可提高单个细胞产物的含量〖答案〗B〖祥解〗1、题图分析：①和②是植物组织培养过程，其中①是脱分化过程、②是再分化过程，上面一种途径是通过植物组织培养技术获得脱毒苗，再从果实中获得相应的产物；下面一种途径是采用植物细胞培养技术获得大量细胞产物。2、在进行植物组织培养时，需要在培养基中添加适当比例的生长素和细胞分裂素诱导细胞的脱分化和再分化。但两者的比例对诱导的结果是有影响的：当生长素含量高于细胞分裂素时，主要诱导植物根原基的形成(即有利于根的发生)；当细胞分裂素含量高于生长素时，则主要诱导植物组织芽原基的形成(即有利于芽的发生)。【详析】A、实验中的外植体要进行消毒，A错误；B、植物细胞的培养一般使用液体培养基，而植物组织培养一般使用固体培养基。外植体获得果实的过程要经植物组织培养过程，所以植物个体需要固体培养基，获得细胞培养物需要液体培养基，B正确；C、消毒的蛭石或珍珠岩可以减少病菌和病毒的传播，净化培养环境，但不能提供充足的营养物质，C错误；D、植物细胞培养可以实现细胞产物的工厂化生产，但不能提高单个细胞中目标产物的含量，D错误。故选B。7.蔗糖在植物组织培养过程中为植物细胞提供营养、能量和维持一定的渗透压，如图为蔗糖分子进入植物细胞的示意图。下列叙述正确的是（）A.一种转运蛋白可转运多种物质，一种物质只能由一种转运蛋白转运B.结构①和②是控制物质进出细胞的载体且①具有催化作用C.H+出细胞的方式为主动运输，蔗糖进细胞的方式是协助扩散D.该成熟的植物细胞在蔗糖溶液（浓度偏高）中会发生质壁分离但不能自动复原〖答案〗B〖祥解〗植物细胞利用ATP酶和质子泵把细胞内的H+泵出，可见细胞内的H+泵出需要消耗能量和载体，为主动运输，“H+-蔗糖载体”能够依靠H+浓度差把H+和蔗糖分子运入细胞。可见该植物细胞在蔗糖溶液中，可以吸收外界溶液的蔗糖。【详析】A、结合题图可知，一种转运蛋白可转运多种物质（如②中载体可以转运H+和蔗糖），一种物质可以由多种转运蛋白转运（如H＋可以由①和②转运），A错误；B、结构①和②是控制物质进出细胞的载体，且结构①能够催化ATP水解为ADP和Pi，即具有催化作用，B正确；C、H+出细胞需要载体协助，且需要消耗ATP，方式为主动运输；细胞外的H＋多于细胞内，H＋进入细胞是协助扩散，蔗糖进入细胞借助H＋的浓度差，属于主动运输，C错误；D、结合图示可知，该成熟的植物细胞在蔗糖溶液（浓度偏高）中会发生质壁分离，但由于蔗糖可通过细胞膜进入细胞内，故可自动复原，D错误。故选B。8.MTT法是一种检测细胞是否存活的方法，MTT是一种接受氢离子的染料，活细胞内线粒体中的琥珀酸脱氢酶能将淡黄色的MTT还原为蓝紫色的结晶，而死细胞无此功能。下列相关叙述错误的是（）A.MTT可通过细胞膜进入细胞，说明细胞膜具有选择透过性B.检测MTT结晶的量一般可间接反映活细胞数量C.MTT与台盼蓝检测细胞是否存活的原理相同D.MTT法不能检测哺乳动物成熟红细胞是否存活〖答案〗C〖祥解〗分析题意，MTT法的检测原理为活细胞线粒体中的琥珀酸脱氢酶能使外源性MTT还原为水不溶性的蓝紫色结晶并沉积在细胞中，而死细胞无此功能。该方法也可间接反映活细胞数量。在一定细胞数范围内，MTT结晶形成的量与细胞数成正比。该方法已广泛用于一些生物活性因子。【详析】A、题意显示MTT能被活细胞内线粒体中的琥珀酸脱氢酶催化还原为蓝紫色的结晶，因此可推知MTT是可以通过细胞膜的一种染料，MTT可通过细胞膜进入细胞，说明细胞膜具有选择透过性，A正确；B、MTT结晶的产生是在线粒体中的琥珀酸脱氢酶的催化下产生的，因此MTT结晶的量一般可间接反映活细胞数量，B正确；C、MTT检测的原理是酶催化产生有颜色物质进行检测来实现的，活细胞被染色，而台盼蓝检测细胞活性的原理是根据膜的选择透过性来检测的，死细胞被染色，二者检测的原理不同，C错误；D、哺乳动物成熟红细胞没有线粒体，因此MTT法不能检测哺乳动物成熟红细胞是否存活，D正确。故选C。9.真核生物的生物膜将细胞内分隔成不同的区域，有利于细胞代谢高效、有序地进行。下列关于细胞内的不同区域说法正确的是（）A.植物细胞的色素分子只储存于双层膜包围成的区域中B.由双层膜包围而成的区域均既可产生ATP，也可消耗ATPC.产生水的反应既可发生在双层膜包围的区域，也可发生在无膜包围的区域D.单层膜围成的区域中均能发生蛋白质、糖类、脂质的合成〖答案〗C〖祥解〗生物膜系统是指在真核细胞中，细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围绕而成的细胞器，在结构和功能上是紧密联系的统一整体，生物膜系统在成分和结构上相似，在结构和功能上相互联系。细胞中，双层膜的结构有细胞核、线粒体、叶绿体，无膜结构的有中心体和核糖体。【详析】A、植物细胞的色素除了分布在双层膜包围成的叶绿体中，还分布在单层膜包围成的液泡中，A错误；B、由双层膜包围而成的区域，可以是线粒体、叶绿体、细胞核，其中细胞核只消耗ATP，不产生ATP，B错误；C、线粒体中有氧呼吸第三阶段可以产生水，叶绿体中进行的光合作用也可以产生水，细胞核中合成DNA也产生水，核糖体无膜包围，在核糖体中氨基酸脱水缩合形成多肽时也产生水，C正确；D、蛋白质的合成在核糖体中，核糖体无膜结构，D错误。故选C。10.如图所示为细胞核结构模式图，下列叙述正确的是（）A.哺乳动物成熟红细胞中，mRNA通过结构⑤时需要消耗ATPB.衰老细胞的细胞核中，结构④变得松散、染色加深C.③是遗传物质储存的场所，是真核细胞核糖体形成的必需结构D.⑤可允许某些大分子及部分小分子和离子通过，代谢旺盛的细胞中其数目增多〖答案〗D〖祥解〗题图分析：图中为细胞核结构模式图，其中①为内质网，②为核膜，③为核仁，④为染色质，⑤为核孔。【详析】A、结构⑤是核孔，哺乳动物成熟的红细胞无细胞核，所以没有⑤结构，A错误；B、④为染色质，衰老细胞的染色质收缩，染色加深，B错误；C、④为染色质，是遗传物质的主要载体，而③为核仁，与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，C错误；D、细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，⑤为核孔，核孔是细胞核与细胞质间物质和信息交换的通道，代谢越旺盛，核孔越多，D正确。故选D。11.已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基蝶呤阻断。人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但其一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S途径，但其能不断分裂增殖。如图是科研人员为制备抗新冠病毒单克隆抗体而设计的流程图。下列叙述正确的是（）A.图中过程①获得的淋巴细胞都能产生抗新冠病毒的抗体B.过程③使用的HAT培养基中要有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，通常还需加入血清等天然成分；除此之外，还必须加入动物激素C.可分别从④的各个小室中提取抗体，与新冠病毒混合，出现阴性反应的小室中的细胞就是所需的杂交瘤细胞D.制备的单克隆抗体可以用于新冠病毒的检测，利用了抗原抗体特异性结合的原理〖答案〗D〖祥解〗在制备单克隆抗体时，首先要给小鼠注射相应抗原，产生相应的浆细胞，然后将浆细胞与骨髓瘤细胞融合，经过选择培养基两次筛选，最后获得能产生所需抗体的杂交瘤细胞。在单克隆抗体的制备过程中，使用了动物细胞培养和动物细胞融合等动物细胞工程技术。【详析】A、图中过程①获得的淋巴细胞不都能产生抗新冠病毒的抗体，A错误；B、过程③使用的HAT培养基中要有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，通常还需加入血清等天然成分；该培养基为选择培养基，还需要加入氨基蝶呤以抑制骨髓瘤细胞的D途径，使培养基中只有杂交瘤细胞能增殖，B错误；C、④过程是筛选能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，可分别从各个小室中提取抗体，与新冠病毒混合，出现抗原抗体杂交带（阳性）的小室中的细胞就是所需的杂交瘤细胞，C错误；D、抗体能与引起它产生的抗原发生特异性结合反应，制备的单克隆抗体可以用于新冠病毒的检测，就是利用了抗原抗体能发生特异性结合的原理，D正确。故选D。12.ATP在生物体的生命活动中发挥着重要作用。下列有关ATP的叙述，错误的是（）A.人体成熟的红细胞、蛙的红细胞、鸡的红细胞中均能合成ATPB.ATP中的“A”与DNA、RNA中的碱基“A”是同一物质C.ATP是生物体生命活动的直接供能物质，但在细胞内含量很少D.ATP中的能量可以来源于光能、化学能，也可以转化为光能和化学能〖答案〗B〖祥解〗1、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，～代表高能磷酸键。2、ATP是细胞生命活动的直接能源物质，生物体内糖类、脂肪、蛋白质等中储存的能量必须转移到ATP中才能被利用；细胞中的ATP含量很少，但对于ATP的需要量很大，通过ATP与ADP的相互转化满足细胞生命活动对ATP的大量需求。3、ATP的合成过程主要是光合作用和呼吸作用，光合作用过程合成ATP的能量来源于光能，呼吸作用过程合成ATP能量来源于有机物中的化学能，ATP水解释放的能量可以转化成细胞或生物体生命活动需要的光能、化学能、机械能或者电能等。【详析】A、ATP是生命活动的直接能源物质，人体成熟的红细胞、蛙的红细胞、鸡的红细胞中均能合成ATP，A正确；B、ATP中的“A”是指腺苷；DNA、RNA中的碱基“A”是指腺嘌呤，不是同一物质，B错误；C、ATP是生物体生命活动的直接供能物质，但在细胞内含量很少，C正确；D、植物进行光合作用，将光能转化为ATP中的化学能，呼吸作用将有机物中的化学能转化为ATP中的能量；萤火虫发火是ATP中的能量转化为光能，ATP中的能量可以用于氨基酸脱水缩合形成蛋白质，这是ATP中的能量转化为化学能；故ATP中的能量可以来源于光能、化学能，也可以转化为光能和化学能，D正确。故选B。13.实验操作会直接影响实验结果。下列操作正确的是（）A.观察细胞质流动需将黑藻小叶，放在载玻片上的水滴中，盖上盖玻片，进行观察B.斐林试剂需将质量浓度为0．1g/mL的NaOH与0．01g/mL的CuSO4等量混匀C.高倍镜下可以观察到叶绿体的形态和内部结构，无需染色D.将载玻片上的花生子叶薄片用苏丹Ⅲ染色3分钟，盖上盖玻片，进行观察〖答案〗A〖祥解〗斐林试剂需将质量浓度为0．1g/mL的NaOH与0．05g/mL的CuSO4等量混匀之后再使用。【详析】A、观察细胞质流动需将黑藻小叶，要保持有水状态，因此放在载玻片上的水滴中，盖上盖玻片，进行观察，A正确；B、斐林试剂需将质量浓度为0．1g/mL的NaOH与0．05g/mL的CuSO4等量混匀，B错误；C、高倍镜下不可以观察到叶绿体的形态和内部结构，要借助电子显微镜才可以，C错误；D、将载玻片上的花生子叶薄片用苏丹Ⅲ染色3分钟，还要洗去浮色之后再盖上盖玻片，进行观察，D错误；故选A。二、多项选择题（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，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错的得0分）14.如图为C、H、O、N、P等元素构成大分子物质甲、乙、丙及结构丁的示意图。下列相关叙述正确的是（）A.若图中物质甲能与碘液发生蓝色反应，则单体3为葡萄糖B.若图中丁是一种只由物质乙、丙构成的细胞器，则单体1为氨基酸，单体2为核糖核苷酸C.若图中丁能被碱性物质染成深色，则结构丁为染色质或染色体D.物质乙、丙和单体1、单体2都有物种特异性〖答案〗ABC〖祥解〗题图分析：甲乙丙都是生物大分子，则C、H、O、N构成的单体1表示氨基酸，物质乙表示蛋白质；C、H、O、N、P构成的单体2表示核苷酸，物质丙表示核酸；C、H、O构成的单体3表示单糖，而物质甲表示多糖。【详析】A、若图中物质甲能与碘液发生蓝色反应，则物质甲为淀粉，其单体3为葡萄糖，由C、H、O组成，A正确；B、若图中丁是一种细胞器，由核酸和蛋白质构成，应该是核糖体，由蛋白质和RNA组成，则单体1为氨基酸，单体2为核糖核苷酸，B正确；C、若图中结构丁能被碱性物质染成深色，则丁为染色质或染色体，物质丙为DNA，物质乙是蛋白质，C正确；D、物质甲乙丙是生物大分子，则C、H、O、N构成的单体1表示氨基酸，物质乙表示蛋白质；C、H、O、N、P构成的单体2表示核苷酸，物质丙表示核酸。蛋白质和核酸都有物种特异性，但它们的单体没有物种特异性，D错误。故选ABC。15.酵母菌的液泡中存在着羧肽酶（CPY）和氨肽酶I（API）等多种水解酶。通过内质网—高尔基体途径进入液泡的蛋白质，要经过内质网折叠、高尔基体添加糖链等程序才能成熟。研究人员使用抑制蛋白质添加糖链的衣霉素进行实验，结果如图所示。下列叙述正确的是（）A.酵母菌的液泡可能具有类似溶酶体的功能B.CPY的合成不需要游离的核糖体C.API成熟过程中没有发生添加糖链的反应D.CPY可能通过内质网—高尔基体途径进入液泡〖答案〗ACD〖祥解〗分泌蛋白的合成过程大致是：首先，在游离的核糖体中以氨基酸为原料合成多肽链。当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网形成囊泡包裹着蛋白质到达高尔基体，并融合成高尔基体的成分，蛋白质经高尔基体修饰加工，形成包裹蛋白质的囊泡转运到细胞膜。【详析】A、酵母菌的液泡中存在着CPY和API等多种水解酶，可以对细胞中存在衰老、损伤的细胞器进行水解，类似于溶酶体的功能，A正确；B、CPY的合成需要在游离核糖体来首先合成肽链，然后需要内质网和高尔基体加工的肽链，游离核糖体会转移到内质网上，B错误；C、据图可知，③组未添加衣霉素，④组添加衣霉素，这两组API蛋白质变化不大，说明衣霉素没有发挥抑制蛋白质添加糖链的作用，因此可以推断API的成熟过程没有进行添加糖链的反应，C正确；D、①组未添加衣霉素，②组添加衣霉素，这两组的CPY蛋白质的电泳条带发生改变，添加衣霉素的②组电泳条带更靠前，说明该组CPY蛋白质分子量更小，因此推测其没有经过内质网折叠、高尔基体添加糖链等程序，①②对比说明正常CPY蛋白质需要经过内质网—高尔基体途径进入液泡，D正确。故选ACD。16.小肠是消化和吸收的主要器官，食物中的多糖和二糖被水解成单糖后，在小肠黏膜上皮细胞的微绒毛上被吸收。为研究葡萄糖的吸收方式，研究人员进行了体外实验，实验过程及结果如表所示。下列叙述正确的是（）实验阶段实验处理实验结果第一阶段蛋白质抑制剂处理小肠微绒毛葡萄糖的转运速率为0第二阶段在外界葡萄糖浓度为5mmol/L.时，用呼吸抑制剂处理小肠微绒毛对照组葡萄糖的转运速率>实验组葡萄糖的转运速率，且实验组葡萄糖的转运速率=0第三阶段在外界葡萄糖浓度为100mmol/L.时，用呼吸抑制剂处理小肠微绒毛对照组葡萄糖的转运速率>实验组葡萄糖的转运速率，且实验组葡萄糖的转运速率>0A.小肠微绒毛吸收葡萄糖的方式，体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能B.小肠微绒毛吸收葡萄糖需要转运蛋白的协助C.随着外界葡萄糖浓度的增大，小肠微绒毛吸收葡萄糖的速率会一直增大D.小肠微绒毛上皮细胞内葡萄糖的浓度大于5mmol/L〖答案〗ABD〖祥解〗分析题表：第一阶段实验表明小肠微绒毛转运葡萄糖需要载体蛋白，第二阶段实验表明小肠微绒毛转运葡萄糖需要消耗能量，属于主动转运，且小肠微绒毛细胞内葡萄糖浓度大于5mmol/L，第三阶段实验表明小肠微