天津市和平区2023-2024学年高一上学期期末考试生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1天津市和平区2023-2024学年高一上学期期末试题第Ⅰ卷注意事项：1.每题选出〖答案〗后，用铅笔将答题卡上对应题目的〖答案〗标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他〖答案〗标号。2.本卷共12题，每小题4分，共48分。在每题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。1.细胞膜的选择透过性保证了细胞内相对稳定的微环境。下列物质中，以自由扩散方式通过细胞膜的是（）A.Na+ B.二氧化碳 C.RNA D.胰岛素〖答案〗B【详析】一般Na+内流时属于协助扩散，Na+外流时属于主动运输，A错误；二氧化碳的运输属于自由扩散，B正确；RNA通过核孔进入细胞质，需要消耗能量，不是自由扩散，C错误；胰岛素是通过胞吐被分泌出细胞的，D错误，所以选B。2.在图所示的实验中，属于自变量的是（）A.催化剂 B.过氧化氢分解的速率 C.产生气泡量 D.试管中的过氧化氢溶液的量〖答案〗A〖祥解〗实验过程中可以变化的因素称为变量。其中人为改变的变量称做自变量，随着自变量的变化而变化的变量称做因变量。除自变量外，实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量。图中所示自变量是无机催化剂“氯化铁”与有机催化剂“过氧化氢酶”，由自变量所引起的实验结果差异主要表现为过氧化氢分解的速率或产生气泡量。【详析】在如图所示的实验中，无机催化剂“氯化铁”与有机催化剂“过氧化氢酶”，即催化剂不同，催化剂的种类是自变量，A正确。故选A。3.如图甲为渗透作用装置吸水示意图，图乙表示图甲中液面上升的高度与时间的关系，图丙表示成熟植物细胞在某外界溶液中的一种状态(此时细胞有活性)。下列相关叙述中，错误的是()A.图甲中的渗透作用发生需要两个条件：有半透膜c及a与b之间具有浓度差B.图乙中液面不能一直上升的原因是半透膜两侧的溶液浓度相等C.图丙中③④⑤组成原生质层D.如果丙细胞没有细胞壁支持，置于清水中也会发生吸水涨破的现象〖答案〗B【详析】图甲中的渗透作用发生需要两个条件：有半透膜c及半透膜两侧的溶液a与b之间具有浓度差，A正确；图乙液面不再上升的直接原因是相同时间内从漏斗进入烧杯中的水与从烧杯进入漏斗内的水的量相同，由于漏斗内液柱压力的作用，当液面不再上升时，a的浓度仍小于b，B错误；图丙中③细胞膜、④细胞质、⑤液泡膜组成原生质层，C正确；如果丙细胞没有细胞壁，就相当于动物细胞，置于清水中会发生吸水涨破的现象，D正确；〖答案〗选B。4.在顺浓度梯度的情况下，葡萄糖分子可以进入细胞；如果细胞需要，它们也可以逆浓度梯度进入细胞。下列有关叙述正确的是（）A.葡萄糖只通过被动运输进入细胞 B.葡萄糖逆浓度梯度进入细胞需要消耗能量C.葡萄糖只通过主动运输进入细胞 D.被动运输能顺浓度梯度和逆浓度梯度进行〖答案〗B〖祥解〗本题目主要考查主动运输和被动运输，主动运输是从低浓度→高浓度运输，需要载体，需要能量，如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸，葡萄糖，K+，Na+等，被动运输包括自由扩散和协助运输，自由扩散是从高浓度→低浓度运输，不需载体，不需能量，如水，CO2，O2，甘油，苯、酒精等，协助扩散是从高浓度→低浓度运输，需载体，不需能量，如哺乳动物的红细胞吸收葡萄糖。【详析】A根据题干信息分析，葡萄糖可以逆浓度差进入细胞，说明该情况下葡萄糖进入细胞的方式是主动运输，A错误；B葡萄糖逆浓度梯度进入细胞的方式是主动运输，需要载体的协助，并需要消耗能量，B正确；C在顺浓度梯度的情况下，葡萄糖分子可以进入细胞，说明葡萄糖可以通过被动运输的方式进入细胞，如葡萄糖进入红细胞是协助扩散，C错误；D被动运输只能顺浓度差进行，D错误；故选B。5.下列关于酶的叙述中，错误的是（）A.酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数为蛋白质B.只要条件适宜，即便离开活细胞，酶的催化能力仍然保持高效性C.同无机催化剂相比，酶提高活化能的作用更显著，因而催化效率更高D.酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的〖答案〗C〖祥解〗（1）酶是由活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物。（2）化学本质：大多数是蛋白质，少数是RNA；（3）作用机理：能够降低化学反应的活化能；（4）特性：高效性、专一性、需要温和的条件。【详析】A、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数为蛋白质，少数是RNA，A正确；B、酶可以在细胞内外，生物体内外发挥催化作用，仍然保持高效性，B正确；C、同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高，C错误；D、酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的，需要适宜的温度和适宜的pH，D正确。故选C。6.ATP是细胞的能量“货币”，有关说法正确的是（）A.细胞需要储备大量的ATPB.ATP的合成总是伴随有机物的氧化分解C.黑暗条件下，只有线粒体可以产生ATPD.ATP与ADP相互转化的能量供应机制，体现了生物界的统一性〖答案〗D〖祥解〗ATP既是贮能物质，又是供能物质，因其中的高能磷酸键中储存有大量能量，水解时又释放出大量能量；ATP在活细胞中的含量很少，因ATP与ADP可迅速相互转化；细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制，普遍存在于生物界中，是生物界的共性；吸能反应一般与ATP的分解相联系，放能反应一般与ATP的合成相联系。【详析】A、ATP在细胞内数量并不很多，可以和ADP迅速转化形成，A错误；B、光合作用的光反应阶段也有ATP的合成，该阶段没有有机物的氧化分解，B错误；C、黑暗条件下，细胞质基质和线粒体可以产生ATP，C错误；D、ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性，体现了生物界的统一性，D正确。故选D。7.细胞呼吸原理广泛用于生产实践中，表中措施与目的不正确的是（）选项应用措施目的A制作酸奶通入无菌空气加快乳酸菌繁殖，有利于乳酸发酵B种子贮存晒干降低自由水含量，降低细胞呼吸C水果保鲜零上低温降低酶的活性，降低细胞呼吸D栽种庄稼疏松土壤促进根有氧呼吸，利于吸收矿质离子A.A B.B C.C D.D〖答案〗A【详析】A、制作酸奶的菌种是乳酸菌，而乳酸菌是严格厌氧的微生物，所以在通入无菌空气的条件下，能抑制乳酸菌繁殖，不利于乳酸发酵，A错误；B、种子贮藏时，晒干能降低含水量，使种子处于风干状态，从而使呼吸作用降至最低，以减少有机物的消耗，B正确；C、水果保鲜的目的既要保持水分，又要降低呼吸作用，所以零上低温是最好的方法，能降低酶的活性，从而降低细胞呼吸，但温度不能太低，否则会冻坏水果，C正确；D、植物根对矿质元素的吸收过程是一个主动运输过程，需要能量和载体蛋白，栽种庄稼过程中通过疏松土壤，可以提高土壤中氧气的含量，有利于根细胞的有氧呼吸作用，从而为生根吸收矿质离子提供更多的能量，有利于植物生长，D正确。故选A。8.细胞分裂时，一个细胞中的染色体和DNA分子数量比不可能是下列中的（）A. B.C. D.〖答案〗A〖祥解〗有丝分裂过程中，染色体数目和核DNA含量变化规律：（1）染色体变化：后期加倍（4N），平时不变（2N）；（2）DNA变化：间期加倍（2N→4N），末期还原（2N）。所以有丝分裂过程中，染色体数目与核DNA含量之比为1：1（后期和末期）或1：2（前期和中期）。【详析】A、A中染色体数目与核DNA数目之比为2：1，不存在这种情况，A符合题意；B、B中染色体数目与核DNA数目之比为1：1，且染色体数目体细胞的2倍，可能处于有丝分裂后期，B不符合题意；C、C中染色体数目与核DNA数目之比为1：2，可能处于有丝分裂前期或中期，减数第一次分裂的前期、中期、后期，C不符合题意；D、D中染色体数目与核DNA数目之比为1：1，且染色体数目与体细胞相同，可能处于有丝分裂末期或减数第二次分裂后期，D不符合题意。故选A。9.下列关于我国传统黄酒发酵的叙述，错误的是（）A.黄酒中酒精是糖类经酵母菌无氧呼吸产生的代谢产物B.在黄酒的酿造过程中酵母菌的有氧和无氧呼吸都会发生C.酒精生成过程合成ATP的能量来自丙酮酸中的化学能D.酵母菌发酵生成的酒精会抑制发酵容器中微生物的生长〖答案〗C【详析】A、酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，故黄酒中酒精是糖类经酵母菌无氧呼吸产生的代谢产物，A正确；B、在黄酒的酿造初期，酵母菌可进行有氧呼吸进行大量繁殖，氧气消耗尽之后，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，B正确；C、无氧呼吸第一阶段释放能量，合成ATP，丙酮酸转变为酒精是无氧呼吸第二阶段不合成ATP，C错误；D、酒精具有消毒灭菌作用，而酵母菌对酒精耐受性较强，故酵母菌发酵过程产生的酒精，可以抑制其它微生物生长，D正确。故选C。10.下图a→d表示连续分裂细胞的两个细胞周期。下列叙述不正确的是（）A.a和b为一个细胞周期B.c段结束DNA含量增加一倍C.遗传物质平分一般发生在d段D.b和c为一个细胞周期〖答案〗D〖祥解〗细胞周期：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。如图所示，a、b是一个细胞周期；c、d是一个细胞周期。【详析】A、根据分析，a是分裂间期，b是分裂期，a和b是一个细胞周期，A正确；B、c是分裂间期，进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，所以c段结束DNA含量增加一倍，B正确；C、遗传物质平均分配发生在分裂期，d是分裂期，C正确；D、细胞周期是从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，而b是分裂期，D错误。故选D。11.如图为某次光合作用色素纸层析的实验结果，样品分别为新鲜菠菜叶和一种蓝藻经液氮冷冻研磨后的乙醇提取液。下列叙述正确的是（）A.研磨时加入CaCO3过量会破坏叶绿素B.层析液可采用生理盐水或磷酸盐缓冲液C.在敞开的烧杯中进行层析时，需通风操作D.实验验证了该种蓝藻没有叶绿素b和叶黄素〖答案〗D〖祥解〗绿色植物的叶绿体中含有四种色素，纸层析后，形成的色素带从上到下依次是：胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）。由图可知，菠菜含有四种色素，蓝藻（原核生物）只含有叶绿素a和胡萝卜素。【详析】A、研磨时加入碳酸钙是为了保护叶绿素，A错误；B、层析液可以由石油醚、丙酮和苯混合而成，也可以用92号汽油代替，生理盐水或磷酸盐缓冲液起不到层析的效果，B错误；C、层析时，为了防止层析液挥发，烧杯需要盖盖，C错误；D、绿色植物的叶绿体中含有四种色素，纸层析后，形成的色素带从上到下依次是：胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）。由图可知，菠菜含有四种色素，蓝藻只有两条色素带，不含有叶黄素和叶绿素b，D正确。故选D。12.秸秆的纤维素经酶水解后可作为生产生物燃料乙醇的原料。生物兴趣小组利用自制的纤维素水解液（含5％葡萄糖）培养酵母菌并探究其细胞呼吸（如图）。下列叙述正确的是（）A.培养开始时向甲瓶中加入重铬酸钾以便检测乙醇生成B.乙瓶的溶液由蓝色变成红色，表明酵母菌已产生了CO2C.选用酵母菌作为实验材料是因为其为厌氧型生物D.实验中增加甲瓶的酵母菌数量不能提高乙醇最大产量〖答案〗D【详析】A、用重铬酸钾检测酒精时，应该待实验结束后从甲瓶取出部分液体进行鉴定，A错误；B、CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，因此乙瓶的溶液由蓝变绿再变黄，表明酵母菌已产生了CO2，B错误；C、酵母菌为兼性厌氧型的真核生物，C错误；D、实验中增加甲瓶的酵母菌数量能加快乙醇产生的速率，而乙醇最大产量由反应底物（纤维素水解液）的多少决定，D正确。故选D。第Ⅱ卷注意事项：1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将〖答案〗写在答题卡上。2.本卷共5题，共52分。13.下图的洋葱表层细胞在不同溶液中，细胞吸水能力（细胞液浓度越大，该能力越强）和原生质体（植物细胞细胞壁以内部分）相对体积（正常状态为1.0）的相互关系图解。请据图回答下列问题：材料和用具：紫色洋葱、显微镜、载玻片、吸水纸、滴管等。可供选择试剂：清水、质量分数为0.1g/mL的KNO3溶液、质量分数为0.3g/mL的蔗糖溶液、质量分数为0.5g/mL蔗糖溶液、95%酒精、质量分数为8%的盐酸。（1）若B→A过程发生后可自动发生A→B过程，选用的试剂是质量分数为____溶液。本实验具体操作步骤如下：第一步：将一小块紫色洋葱鳞片叶外表皮平展在载玻片中央的清水中，在显微镜下观察，可看到原生质层____（请描述原生质层的位置）；第二步：在盖玻片一侧用滴管滴该试剂溶液，从盖玻片的另一侧用吸水纸吸滴加的溶液；第三步：观察细胞的形态变化。此实验是否需要再增设对照组?____。（2）若选择某试剂在完成B→A过程后，无论换用哪种试剂，A→B过程都不会发生，则选择的试剂是质量分数为____溶液，此时细胞膜失去了____的功能。〖答案〗（1）①.0.1g/mL的KNO3②.紧贴着细胞壁③.不需要（2）①.0.5g/mL的蔗糖②.控制物质进出〖祥解〗水分进出植物细胞，主要是指水经过原生质层进出液泡。植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，植物细胞也是通过渗透作用吸水和失水的。当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水就透过原生质层进入外界溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。当细胞不断失水时，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水就透过原生质层进入细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，使植物细胞逐渐发生质壁分离的复原。【小问1详析】B→A过程，原生质体相对体积减少，说明细胞失水，发生了质壁分离，A→B过程，原生质体相对体积增加，说明细胞吸水，发生了质壁分离的复原现象。因此可以说明选用的试剂能够被细胞吸收，因此是0.1g/mL的KNO3溶液。在具体实验操作的第一步：将一小块紫色洋葱鳞片叶外表皮平展在载玻片中央的清水中，在显微镜下观察，可看到原生质层紧紧地贴着细胞壁。由于该实验先观察到了质壁分离，又观察到了质壁分离的复原现象，因此前后实验形成了自身对照，因此不再设置对照组。【小问2详析】若选择某试剂在完成B→A过程后，无论换用哪种试剂，A→B过程都不会发生，说明选择的该种试剂浓度过高，导致细胞因失水过多而死亡，因此选择的试剂是质量分数为0.5g/mL的蔗糖溶液。此时细胞膜失去了控制物质进出细胞的功能。14.某兴趣小组成员做了以下两组实验：（一）有学生发现新鲜土豆和新鲜猪肝有同样的催化过氧化氢分解的效果。他们利用新鲜土豆完成了一组过氧化氢在不同条件下的分解的实验，请回答有关的问题：（1）实验原理：新鲜的土豆研磨液中含有____，Fe3+是无机催化剂，它们都可以催化过氧化氢分解为水和氧气。材料用具：量筒、试管、滴管、大烧杯、酒精灯等；新鲜的质量分数为30%的土豆研磨液、体积分数为3%的过氧化氢溶液、质量分数为3.5%的1FeCl3溶液、蒸馏水。方法步骤：分组步骤1号试管2号试管3号试管4号试管第一步2mLH2O22mLH2O22mLH2O22mLH2O2第二步2滴蒸馏水2滴蒸馏水，90℃水浴加热2滴FeCl3溶液2滴土豆研磨液（2）结果预测：①1号试管和2号试管相比，1号试管中有微量气泡产生，2号试管中有少量气泡产生。这一现象说明加热能促进过氧化氢分解。②3号试管和4号试管相比，____号试管中产生的气体量大。这一结果的对比，说明酶具有____（酶的特性）。（二）下表为一个小组探究温度对酶活性影响的实验步骤，据此回答下列问题：实验步骤分组甲组乙组丙组①淀粉酶溶液1mL1mL1mL②可溶性淀粉溶液5mL5mL5mL③控制温度0℃60℃90℃④将新鲜淀粉酶溶液与可溶性淀粉溶液混合，分别在不同温度下恒温处理⑤测定单位时间内淀粉的剩余量（3）实验步骤④为错误操作，正确的操作应该是____。（4）实验的第⑤步最好选用碘液测定单位时间内淀粉的剩余量，淀粉的剩余量越多，说明酶活性越____。〖答案〗（1）过氧化氢酶（2）①.4②.高效性（3）将新鲜淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液分别在实验温度下恒温后再混合（4）低【小问1详析】实验原理：新鲜的土豆研磨液中含有过氧化氢酶，而Fe3+是无机催化剂，它们都可以催化过氧化氢分解为水和氧气，且过氧化氢酶的催化效率更高。【小问2详析】结果预测：①1号试管和2号试管相比，1号试管中有微量气泡产生，2号试管中有少量气泡产生。这一现象说明加热能促进过氧化氢分解。②3号试管和4号试管相比，由于酶具有高效性，因此，4号试管中产生的气体量大。这一结果的对比，说明与无机催化剂相比，酶具有高效性。【小问3详析】实验步骤④为错误操作，正确的操作应该是将新鲜淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液分别在实验温度下恒温后再混合，这样可以避免酶与底物混合过程中温度发生变化，进而对实验结果造成影响。【小问4详析】实验的第⑤步最好选用碘液测定单位时间内淀粉的剩余量，淀粉的剩余量越多，说明在相同的时间内淀粉被分解得越少，因而说明酶活性越低。15.研究表明，小鼠细胞癌变后代谢方式会随之变化，图a中①~④是癌细胞中葡萄糖的一些代谢途径。（1）上述代谢途径中，①②③途径表示有氧呼吸，其中①发生的场所是____。____（填数字序号）途径表示无氧呼吸。（2）研究人员在有氧条件下测定细胞的乳酸含量，结果如图b所示，表明小鼠癌细胞即使在有氧的条件下____呼吸更强。（3）根据图a可以推测，癌细胞无氧呼吸增强的原因是①途径产生了____等中间产物，成为癌细胞增殖过程中合成大分子物质的重要原料。（4）糖代谢中①、⑤途径是一对互逆的过程，参与细胞内糖代谢强度的调节。已知地塞米松是一种治疗肿瘤的药物，研究人员测定了不同浓度地塞米松处理后的癌细胞内葡萄糖含量，如图c所示。实验结果显示，地塞米松处理的癌细胞葡萄糖含量____，可以推测药物促进了____（填数字序号）途径，从而____（填“促进”或“抑制”）了癌细胞产生能量。〖答案〗（1）①.细胞质基质②.④（2）无氧（3）氨基酸、核苷酸（4）①.增加②.⑤③.抑制〖祥解〗葡萄糖的有氧分解：第一阶段是葡萄糖转变为丙酮酸和NADH，场所细胞质基质；第二阶段是丙酮酸进入线粒体基质中，与水反应产生二氧化碳和NADH；第三阶段是NADH与氧气的彻底氧化形成水。动物细胞无氧呼吸的产物是乳酸。①表示癌细胞中葡萄糖转化成氨基酸、核苷酸等和细胞呼吸第一阶段；②表示有氧呼吸第二阶段；③表示有氧呼吸第三阶段；④表示癌细胞的无氧呼吸第二阶段。【小问1详析】①表示有氧呼吸第一阶段，②表示有氧呼吸第二阶段，③表示有氧呼吸第三阶段，①的场所为细胞质基质。④代表无氧呼吸。【小问2详析】图中癌变细胞的乳酸含量高于正常细胞，表明癌变细胞无氧呼吸强。即使在有氧条件下无氧呼吸更强。【小问3详析】根据图a可以推测，癌细胞无氧呼吸增强的原因是①途径产生了氨基酸、核苷酸等中间产物，成为癌细胞增殖过程中合成大分子物质的重要原料。【小问4详析】由图c可知地塞米松处理的癌细胞葡萄糖含量增多，结合图a可以推测药物促进了⑤途径，从而抑制了癌细胞产生能量。16.芦荟具有一种特殊的CO2同化方式：夜间气孔开放，吸收CO2转化成苹果酸CO2储存在液泡中；白天气孔关闭，液泡中的苹果酸分解释放CO2参与光合作用，如图图二。芥兰的CO2利用过程如图三，请据图回答问题：（1）芦荟夜晚不能合成C6H12O6，原因是缺少暗反应必需的____。白天芦荟进行光合作用利用的CO2的来源有____和细胞呼吸。（2）在上午10：00点时，突然降低环境中CO2的浓度，短时间内芦荟和芥兰细胞中C3含量的变化分别是____、____。（3）芦荟气孔开、闭的特点是对环境的适应，推测其生活环境的特点是____。从进化角度看，这种特点的形成是自然选择的结果。〖答案〗（1）①.ATP、NADPH②.苹果酸分解（2）①.芦荟基本不变②.芥兰下降（3）炎热干旱〖祥解〗光合作用暗反应阶段是绿叶通过气孔从外界吸收的CO2，在特定酶的作用下，与C5（一种五碳化合物）结合，这个过程称作CO2的固定。一分子的CO2被固定后，很快形成两个C3分子。在有关酶的催化作用下，C3接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。随后，一些接受能量并被还原的C3，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的C3，经过一系列变化，又形成C5。这些C5又可以参与CO2的固定。【小问1详析】芦荟在夜晚不能进行完整的光合作用，因为虽然能吸收二氧化碳，但没有光反应提供的ATP、NADPH；白天芦荟进行光合作用的CO2来源是苹果酸分解释放CO2和自身进行呼吸作用释放的二氧化碳。【小问2详析】根据芦荟的特点白天气孔关闭，空气中二氧化碳的浓度变化对其没有影响．而芥兰受空气中二氧化碳浓度变化影响较大，如果在白天突然降低环境中的CO2浓度，C3生成会大幅度减少，所以C3含量会减少。【小问3详析】由题意可知，芦荟夜晚气孔开放，白天气孔关闭，推测其生活环境的特点是可能是炎热干旱；从进化角度看，这种特点的形成是长期自然选择的结果。17.每年6~7月是广西某品种甘蔗的快速生长期，为研究其细胞分裂情况，科研人员进行了如下实验：[实验步骤]①选取在实验种植区（与大田生产条件基本一致）处于快速生长期的大小、长势一致的甘蔗值株，每隔10天左右定时（每天上午10：00）取样3个茎尖并固定。②制作茎尖