河南省河南多地10月月考生物试题2024-2025学年高三上学期10月月考生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1河南省河南多地10月月考2024-2025学年高三上学期10月月考考生注意：1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。4．本卷命题范围：必修1全册。一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36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.志贺氏菌又称痢疾杆菌，是导致典型细菌性痢疾的病原菌，志贺氏菌属于胞内寄生菌，能产生外毒素（蛋白质）破坏人体肠道黏膜，使人出现腹痛、腹泻、便血等症状。下列关于志贺氏菌和人体肠道细胞的叙述，正确的是（）A.志贺氏菌合成外毒素时需人体肠道细胞提供ATPB.志贺氏菌和人体肠道细胞中均含有核酸—蛋白质复合物C.志贺氏菌和人体肠道细胞合成蛋白质时均存在生物膜系统膜成分的更新D.在生命系统的结构层次中，志贺氏菌和人体肠道细胞均只属于细胞层次【答案】B【分析】核酸蛋白质复合物是核酸与蛋白质相结合所形成的，如染色体，某些酶与核酸结合等。【详解】A、志贺氏菌自身可以产生ATP，无需人体肠道细胞提供ATP，A错误；B、志贺氏菌为原核生物，人为真核生物，细胞生物的遗传物质都是DNA，DNA会进行复制、转录、翻译等，上述过程中均含有核酸—蛋白质复合物，B正确；C、志贺氏菌为原核生物，无生物膜系统，C错误；D、在生命系统的结构层次中，志贺氏菌既属于个体层次也属于细胞层次，人体肠道细胞只属于细胞层次，D错误。故选B。2.下列关于细胞学说及使用显微镜观察细胞的叙述，错误的是（）A.施莱登和施旺运用不完全归纳法提出：一切动植物都由细胞发育而来B.衣藻是单细胞生物，能进行运动和分裂，该事实支持细胞是生命活动的基本单位C.使用显微镜观察细胞时，放大倍数是目镜和物镜放大倍数的乘积，放大的是物像体积D.用高倍物镜观察细胞时，若视野比较暗且模糊，此时应使用大光圈并调节细准焦螺旋【答案】C【分析】一、细胞学说揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性。（1）催生了生物学的问世。（2）生物学的研究进入了细胞水平。（3）为生物进化论的确立埋下了伏笔。二、细胞学说的内容：（1）细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。（2）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。（3）新细胞是由老细胞分裂产生的。【详解】A、施莱登和施旺提出：一切动植物都由细胞发育而来，采用的是不完全归纳法，A正确；B、衣藻是单细胞生物，能独立完成各项生命活动，支持了细胞是生命活动的基本单位，B正确；C、使用显微镜观察细胞时，放大倍数是目镜和物镜放大倍数的乘积，放大的是物像长度或宽度，C错误；D、用高倍物镜观察细胞时，若视野比较暗且模糊，此时应使用大光圈增加通光量，使视野明亮，调节细准焦螺旋使物像清晰，D正确。故选C。3.糖类和脂质是动植物不可缺少的营养物质。下列关于糖类和脂质的叙述，错误的是（）A.淀粉、糖原、纤维素均属于多糖，它们的基本组成单位均为葡萄糖B.动、植物脂肪在室温下呈现的状态不同与其所含的脂肪酸种类有关C.高糖饮食易引起肥胖是因为过多的糖类转化为脂肪储存在皮下组织D.在农作物播种时，与小麦种子相比，花生、油菜等油料种子需进行深播【答案】D【分析】一、糖类大多由C、H、O三种元素组成，分为单糖、二糖和多糖，是主要的能源物质。二、脂质主要是由C、H、O3种化学元素组成，有些还含有N和P。脂质包括脂肪、磷脂、和固醇。固醇类物质主要包括胆固醇、性激素、维生素D等。【详解】A、淀粉、糖原、纤维素均属于多糖，它们的基本组成单位均为葡萄糖，葡萄糖经过脱水缩合形成，A正确；B、动、植物脂肪在室温下呈现的状态不同与其所含的脂肪酸种类有关，植物脂肪大多含不饱和脂肪酸，在室温时呈液态，动物脂肪大多含饱和脂肪酸，室温时呈固态，B正确；C、过多的糖类会转化为脂肪储存在皮下组织，因而高糖饮食易引起肥胖，C正确；D、花生、油菜等油料种子中脂肪含量较多，脂肪彻底氧化分解需消耗较多氧气，播种时应浅播，D错误。故选D。4.2024年3月22日是第三十二届“世界水日”，主题为“以水促和平”。水是生命之源，没有水就没有生命。下列关于细胞中水的叙述，正确的是（）A.活细胞中绝大多数水与蛋白质、糖类等物质结合而存在B.细胞中核糖体上相邻两个氨基酸形成肽键时会有水产生C.与等质量的脂肪相比，糖类彻底氧化分解产生的水更多D.抗逆性较强的细胞中自由水与结合水的比值高，细胞代谢较快【答案】B【分析】一、自由水：细胞中绝大部分以自由水形式存在的，可以自由流动的水。其主要功能：（1）细胞内的良好溶剂。（2）细胞内的生化反应需要水的参与。（3）多细胞生物体的绝大部分细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中。（4）运送营养物质和新陈代谢中产生的废物。二、结合水：细胞内的一部分与其他物质相结合的水，它是组成细胞结构的重要成分。三、代谢旺盛的细胞中，自由水所占比例增加。若细胞中结合水所占比例增大，有利于抵抗不良环境（高温、干旱、寒冷等）。【详解】A、活细胞中绝大多数水以自由水形式存在，少数与蛋白质、糖类等物质结合而存在，A错误；B、肽链合成过程中，两个相邻氨基酸的羧基和氨基在核糖体上形成肽键时会产生水，B正确；C、脂肪中C、H含量较糖类高，等质量的脂肪和糖类彻底氧化分解后，脂肪产生的水更多，C错误；D、抗逆性较强的细胞中自由水与结合水比值低，其代谢较慢，D错误。故选B。5.生物学实验常呈现“五颜六色”的变化。下列关于物质鉴定中颜色变化的叙述，正确的是（）A.在新鲜的苹果汁中加入斐林试剂，经水浴加热后由蓝色变成砖红色沉淀B.在煮沸冷却的牛奶中加入双缩脲试剂后，牛奶呈现的颜色为试剂的蓝色C.在大豆种子的子叶切片上滴加苏丹Ⅲ染液后，肉眼可观察到橘黄色脂肪颗粒D.在经酒精脱色后的绿色叶片上滴加碘液，叶片呈蓝色，说明叶片中含有纤维素【答案】A【分析】生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色。【详解】A、斐林试剂溶液呈蓝色，与还原糖发生反应后生成砖红色沉淀，所以在在新鲜的苹果汁（含有还原糖）中加入斐林试剂，经水浴加热后由蓝色变成砖红色沉淀，A正确；B、牛奶中含有蛋白质，高温使蛋白质的空间结构改变，但肽键没有被破坏，其与双缩脲试剂反应后溶液呈紫色，B错误；C、在大豆种子的子叶切片上滴加苏丹Ⅲ染液后，需在光学显微镜下才能观察到橘黄色的脂肪颗粒，C错误；D、淀粉遇碘液发生反应呈蓝色，在经酒精脱色后的绿色叶片上滴加碘液，叶片呈蓝色，说明叶片中含有淀粉，D错误。故选A。6.细胞膜是防止细胞外物质随意进入细胞的屏障，它保证了细胞内环境的相对稳定，使各种生化反应能够有序运行。如图为细胞膜的流动镶嵌模型。下列相关叙述错误的是（）A.①具有识别、信息传递等功能，还可作为判断细胞膜内外侧的依据B.图示最可能为动物细胞膜，细胞膜功能的复杂性由②的种类和数量决定C.③由亲水的头和疏水的尾组成，可侧向自由移动，④是细胞膜的基本支架D.欲探究细胞膜具有一定流动性，应采用同位素示踪技术分别标记磷脂和蛋白质【答案】D【分析】分析题图，①是糖蛋白，②是蛋白质，③是磷脂分子，④是磷脂双分子层，磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架，蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层。【详解】A、由图可知，①是糖蛋白，位于细胞膜外表面，可参与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等，可作为判断细胞膜内外侧的依据，A正确；B、胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分，由此可初步判断，该细胞膜最可能是动物细胞膜，细胞膜的功能复杂性由膜蛋白的种类和数量决定，B正确；C、③是磷脂分子，由亲水的头和疏水的尾组成，可侧向自由移动，④是磷脂双分子层，是细胞膜的基本支架，C正确；D、欲探究细胞膜具有一定流动性，常采用荧光标记法分别标记两种细胞的膜蛋白质，并使两种细胞融合，一段时间后观察融合细胞膜上荧光分布情况，同位素示踪法一般不用于细胞膜流动性的探究，D错误。故选D。7.如图为高等动物细胞结构示意图，其中①～⑤表示细胞器，①的膜蛋白被高度糖基化，其内含有多种水解酶。下列相关叙述正确的是（）A.①②③④⑤均参与构成细胞的生物膜系统B.①为溶酶体，其膜蛋白高度糖基化可保护自身不被酶水解C.③在有丝分裂前的间期复制，后期移向细胞两极发出星射线D.④光面内质网合成的脂质和蛋白质均需运输到②高尔基体中加工【答案】B【分析】生物膜系统是由细胞中的细胞膜、核膜、细胞器膜所构成。【详解】A、图中①为溶酶体，②为高尔基体，③为中心体，④为粗面内质网，⑤为核糖体。中心体和核糖体无膜结构，不参与生物膜系统的构成，A错误；B、①为溶酶体，其膜蛋白高度糖基化可以使自身的水解酶无法识别自己，从而可保护自身不被酶水解，B正确；C、③在有丝分裂前的间期复制，前期移向细胞两极，C错误；D、脂质主要由光面内质网合成，脂质和蛋白质并非都需高尔基体进行加工，蛋白质是否需高尔基体加工与蛋白质最终的去向和功能有关，D错误。故选B。8.细胞核是细胞内最大、最重要的细胞结构，是细胞遗传和代谢的控制中心。如图为细胞核的结构示意图，下列相关叙述错误的是（）A.RNA与DNA聚合酶均可自由通过①，但方向相反B.②在细胞周期中消失与重建有利于核遗传物质的均分C.③结构的存在决定了细胞核是遗传和代谢的控制中心D.与人体表皮细胞相比，骨骼肌细胞中的④大且数量多【答案】A【分析】细胞核的结构：（1）核膜：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）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、核孔对物质进出细胞核具有选择性，RNA可通过核孔出细胞核，DNA聚合酶可通过核孔进入细胞核，但不能自由通过核孔，A错误；BC、②是核膜，③是染色质，细胞的遗传信息储存在染色体上，在细胞有丝分裂过程中，核膜的消失与重建有利于核遗传物质的平均分配，BC正确；D、核仁的数量和大小与细胞的代谢强度有关，细胞代谢能力强的核仁大且数量多，肌细胞比表皮细胞代谢旺盛，D正确。故选A。9.如图为某真核生物的细胞呼吸过程示意图，其中①～⑦表示过程，TCA循环又称三羧酸循环。下列相关叙述错误的是（）A.物质甲为丙酮酸，其继续进行③或⑥过程与细胞内O2含量有关B.葡萄糖不能进入线粒体分解可能与线粒体缺少运输葡萄糖的载体有关C.TCA循环发生于线粒体基质中，该过程需要水的参与，且生成ATP最多D.⑤发生于线粒体内膜，NADH作为电子供体；物质乙积累过多可能会对细胞产生毒害【答案】C【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CO2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】A、由图可知，物质甲为丙酮酸，丙酮酸是细胞呼吸的中间产物，在氧气充足条件下进行有氧呼吸，即过程③④⑤，在无氧条件下进行过程⑥⑦，即无氧呼吸，A正确；B、葡萄糖不能直接进入线粒体氧化分解，可能与线粒体膜上无葡萄糖载体蛋白有关，B正确；C、TCA循环发生于线粒体基质中，是有氧呼吸第二阶段，该过程需要水的参与，但生成ATP最多的是有氧呼吸第三阶段，C错误；D、电子传递链位于线粒体内膜，在细胞呼吸过程中NADH作为电子供体，物质乙是乳酸或酒精和CO2，物质乙积累过多，会影响细胞的正常功能，进而产生毒害作用，D正确。故选C。10.某实验小组以新鲜韭黄和韭菜叶为实验材料提取并分离色素。下列相关叙述正确的是（）A.根据不同光合色素在无水乙醇中的溶解度不同，可对色素进行分离B.研磨操作中若加入的碳酸钙过少，会导致滤纸上的色素带颜色变深C.研磨液过滤时需在玻璃漏斗基部放一层滤纸，画滤液细线时要连续画线2～3次D.与韭菜相比，韭黄叶中的色素在滤纸条上可能只分离出远离滤液细线的两条色素带【答案】D【分析】一、色素提取和分离过程中几种化学物质的作用：（1）无水乙醇作为提取液，可溶解绿叶中的色素。（2）层析液用于分离色素。（3）二氧化硅破坏细胞结构，使研磨充分。（4）碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏。二、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。滤纸条从上到下依次是：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）。【详解】A、根据不同光合色素在层析液中溶解度不同，可对色素进行分离，无水乙醇用于色素的提取，A错误；B、碳酸钙具有保护色素免受酸破坏的作用，若研磨操作中加入的碳酸钙过少，则会导致色素带颜色变浅，B错误；C、过滤研磨液时不能用滤纸，色素会吸附在滤纸上，画滤液细线时要等上一次画的滤液细线干燥后再进行画线，C错误；D、韭黄为黄色，无叶绿素，纸层析后，滤纸条上只有两条色素带，分别为胡萝卜素（橙黄色）和叶黄素（黄色），D正确。故选D。11.微核是真核生物细胞中的一种异常结构，是游离于细胞质中的一小块染色体，属于染色体变异的一种表现形式，可作为反映外源因素对细胞染色体损伤程度的指标。科研人员探究了铅胁迫下蚕豆侧根根尖细胞微核的形成率，大致流程是将蚕豆幼苗放在含醋酸铅的培养液中培养一段时间，取材制作装片进行观察，统计分析得出实验结果（如表所示）。下列相关叙述正确的是（）123450000001021527404625735718089509345887911001052678995200125887939740002792971008000319599100A.观察细胞中微核时，需取蚕豆侧根根尖的根毛区制成临时装片B.根尖细胞有丝分裂装片的制作流程为解离→染色→漂洗→制片C.该实验的自变量为醋酸铅溶液浓度和剂量，处理时间为无关变量D.随着醋酸铅溶液处理时间的延长，蚕豆根尖细胞染色体的损伤程度增大【答案】D【分析】观察细胞的有丝分裂实验步骤是：解离→漂洗→染色→制片。其中染色使用碱性染料。【详解】A、本实验中应取蚕豆侧根根尖分生区作为制片材料，根毛区为成熟区细胞，不进行细胞分裂，A错误；B、制片流程为解离→漂洗→染色→制片，B错误；C、该实验的自变量为醋酸铅溶液浓度和处理时间，醋酸铅溶液的剂量为无关变量，C错误；D、由实验结果可知，随着醋酸铅溶液处理时间的延长，蚕豆细胞中的微核形成率也增大，说明对蚕豆细胞的损伤程度增大，D正确。故选D。12.《黄帝内经·灵枢》记载：“人到四十，阳气不足，损与日至。”中医理论认为，阳气亏损是衰老以及老年病的主要诱因。有研究发现线粒体功能紊乱，如线粒体中的mtDNA（mtDNA分子是一个环状的双链结构）突变累积和mtDNA拷贝数下降是导致衰老及老年病的重要因素。下列相关叙述错误的是（）A.mtDNA中脱氧核糖数与磷酸二酯键数不相等B.mtDNA突变积累增加可能会导致细胞呼吸速率降低C.mtDNA能调控线粒体的功能，说明线粒体为半自主性细胞器D.中医理论中的阳气不足很可能与线粒体功能下降导致供能不足有关【答案】A【分析】线粒体由内膜、外膜和基质构成，是细胞能量代谢中心，内含少量DNA、RNA和核糖体，是半自主性细胞器。【详解】A、mtDNA为环状双链结构，故其含有的脱氧核糖数与磷酸二酯键数相等，A错误；B、由题意可知，mtDNA突变积累是衰老相关疾病的重要致病因素，其含量增加可能会导致细胞呼吸速率降低，B正确；C、mtDNA位于线粒体中，能调控线粒体的功能，说明线粒体为半自主性细胞器，C正确；D、中医理论中的阳气不足可能是能量不足，与人体线粒体功能下降有关，D正确。故选A。13.细胞死亡包括凋亡和坏死等方式。下列关于细胞死亡的叙述，正确的是（）A.细胞死亡均受到严格的由遗传机制决定的程序性调控B.细胞凋亡和细胞坏死的过程中均可发生细胞自噬现象C.巨噬细胞清除被病原体感染的细胞的过程属于细胞坏死D.细胞凋亡速率与细胞功能有关，白细胞凋亡速率小于神经细胞【答案】B【分析】细胞凋亡是由基因决定的，属于正常的生命现象，对生物体有利；细胞坏死是由外界环境因素引起的，是不正常的细胞死亡，对生物体有害。【详解】A、细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，细胞坏死指在种种不利因素影响下，如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，A错误；B、细胞自噬是指在一定条件下，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，细胞坏死和细胞凋亡中均可发生细胞自噬作用，B正确；C、巨噬细胞清除被病原体感染的细胞过程属于细胞凋亡，C错误；D、细胞凋亡速率与细胞功能有关，白细胞主要吞噬病原体，神经细胞传递兴奋，白细胞凋亡速率大于神经细胞，D错误。故选B。14.酶是细胞代谢不可缺少的催化剂，ATP是生命活动的直接能源物质。如图是某动物细胞中ATP逐级水解的过程图，其中c是腺苷，e是能量。下列相关叙述错误的是（）A.酶甲、酶乙、酶丙作用的底物不同与酶具有专一性相关B.c中含有脱氧核糖，b是DNA分子的基本组成单位之一C.有些蛋白酶需ATP水解释放的磷酸基团磷酸化后才具有活性D.酶的合成伴随着ATP水解，其释放的e来自呼吸作用释放的能量【答案】B【分析】由图判断：a是ADP，b是AMP，c是腺苷、e是水解释放的能量，d是磷酸基团。【详解】A、酶具有专一性，不同酶作用于不同的底物，A正确；B、c是腺苷，其中含有核糖，b是腺嘌呤核糖核苷酸，RNA分子的基本组成单位之一，B错误；C、有些蛋白酶需ATP水解释放的磷酸基团磷酸化后才具有活性，例如运输Ca2+的载体蛋白，C正确；D、酶的合成需要消耗能量，动物细胞中ATP水解释放的能量来自呼吸作用释放的能量，D正确。故选B。15.某生物兴趣小组将紫色洋葱鳞片叶外表皮分别置于2mol/L的KNO3溶液和2mol/L的蔗糖溶液中，观察并测得原生质体体积的变化，图1为实验流程图，图2为实验结果。下列相关叙述正确的是（）A.图1中两次低倍镜观察的现象相同，吸水纸可使细胞充分浸润在溶液中B.甲组是用蔗糖溶液处理的实验结果，乙组是用KNO3溶液处理的实验结果C.ab段甲组细胞的细胞液浓度高于乙组，bc段变化由外界溶质进入细胞所致D.240s时，乙组只需在图1的临时装片上滴加清水即可获得与甲组相同的变化趋势【答案】C【分析】题图分析，图1显示的是质壁分离和复原实验的操作步骤，图2中甲曲线表示的是植物细胞发生质壁分离后自动复原的过程，因而该过程发生在KNO3溶液中，图乙表示植物细胞发生的是质壁分离现象，因此对应的溶液是蔗糖溶液。【详解】A、图1中两次低倍镜观察的现象可能不同，因为在KNO3溶液中洋葱表皮细胞会发生质壁分离后自动复原，而在蔗糖溶液中发生的是质壁分离现象，该过程中吸水纸可使细胞充分浸润在溶液中，A错误；B、甲组中洋葱表皮细胞表现出质壁分离后自动复原现象，发生在KNO3溶液中，乙组发生的是质壁分离现象，发生在蔗糖溶液中，B错误；C、ab段甲组细胞正在发生质壁分离，同时有钾离子和硝酸根离子进入到细胞中，同时乙组该时段也发生的是质壁分离现象，因此，ab段甲组细胞的细胞液浓度高于乙组，甲曲线bc段变化由外界溶质进入细胞后细胞液浓度高于外界溶液浓度导致的，C正确；D、结合图示可知，240s时，乙组发生的是质壁分离现象，若此时在图1的临时装片上滴加清水，则可能不会获得与甲组相同的变化趋势，也可能此时乙组细胞发生质壁分离时间过长导致细胞致死，无法发生质壁分离复原现象，D错误。故选C。16.绿色植物光合作用分为光反应和暗反应（碳同化）。光反应为碳同化提供ATP和NADPH。碳同化包括以下三个阶段：①羧化阶段：CO2与特定的酶（Rubisco）反应，形成一种中间产物；②还原阶段：将中间产物转化为更稳定的化合物（PGAld），以便于后续的代谢过程；③更新阶段：PGAld经过一系列的转变再形成RuBP的过程，即RuBP的再生阶段。下列相关叙述错误的是（）A.碳同化发生于叶绿体基质中，羧化阶段形成的中间产物是C3B.还原阶段需消耗NADPH和ATP，NADPH作为还原剂并供能C.若光照强度突然降低，则短时间内PGAld含量减少、RuBP含量增加D.欲追踪CO2中的碳在光合作用过程中的转移途径，可用14C标记CO2【答案】C【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，色素吸收光能、传递光能，并将一部分光能用于水的光解生成[H]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，三碳化合物在光反应产生的[H]和ATP的作用下被还原，进而合成有机物。【详解】A、碳同化过程属于暗反应阶段，发生于叶绿体基质中，羧化阶段形成的中间产物是C3，A正确；B、还原阶段是将中间产物转化为更稳定的化合物，该过程需消耗NADPH和ATP，NADPH作为还原剂并供能，B正确；C、若光照强度突然降低，则产生的NADPH和ATP减少，因而还原阶段进行的速度下降，因而短时间内PGAld含量减少，同时更新阶段进行的速度也下降，因而RuBP含量也下降，C错误；D、欲追踪CO2中的碳在光合作用过程中的转移途径，可用14C标记CO2，该方法叫做是同位素标记法，D正确。故选C。17.某研究小组通过检测密闭装置的气压变化来探究酵母菌的细胞呼吸类型，实验设计如图所示。关闭活栓后，U形管右侧液面高度变化反映瓶中气体体积变化，实验开始时将右管液面高度调至参考点，实验中定时记录右管液面高度相对于参考点的变化（忽略其他原因引起的气体体积变化）。下列相关叙述错误的是（）A.甲组中物质X为5mL蒸馏水，为校正误差需增设丙组：将甲组酵母菌换成死酵母菌B.若甲组右侧液面下降，乙组右侧液面上升，说明酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸C.若甲组右侧液面下降，乙组右侧液面不变，说明酵母菌进行产酒精的无氧呼吸D.若甲组右侧液面不变、乙组右侧液面升高，c瓶中加入酸性重铬酸钾后溶液呈灰绿色【答案】D【分析】一、有氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段：在线粒体的内膜上，[H]和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。二、无氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质的基质中，与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸，过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段：在细胞质的基质中，丙酮酸在不同酶的催化下，分解为酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。【详解】A、甲组中物质X为5mL蒸馏水，该装置中若只进行有氧呼吸，则右侧液面高度不会发生变化，若只进行无氧呼吸，则会引起右侧液面下降，而乙组中由于二氧化碳被NaOH吸收，因而气压下降，若进行有氧呼吸会使右侧液面上升，若进行无氧呼吸，则右侧液面不会发生改变，结合两图中的液面变化可确定酵母菌呼吸类型，实验中为校正误差需增设丙组：将甲组酵母菌换成死酵母菌，其他条件同甲组，A正确；B、结合A项分析可知，若甲组右侧液面下降，则说明此时酵母菌进行无氧呼吸，同时乙组右侧液面上升，说明此时酵母菌进行了有氧呼吸，综合分析可知酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，B正确；C、若甲组右侧液面下降，则说明此时酵母菌进行无氧呼吸，同时乙组右侧液面不变，说明酵母菌进行产酒精的无氧呼吸，C正确；D、若甲组右侧液面不变，说明进行的是有氧呼吸，同时乙组右侧液面升高，说明酵母菌进行有氧呼吸，综合分析可知，此时酵母菌只进行有氧呼吸，因此，c瓶中加入酸性重铬酸钾后溶液不会出现灰绿色，D错误。故选D。18.某二倍体动物（2n=46）进行细胞分裂过程中，细胞内染色体数、核DNA数和染色单体数的变化如图1，有丝分裂不同时期的染色体数与核DNA数比值的变化如图2。下列相关叙述正确的是（）A.图1中a、b、c分别表示染色体、核DNA和染色单体，图1中甲时期对应图2的EF段B.图1中丙时期和图2中DE段对应时期中导致染色体与核DNA含量变化的原因不同C.处于图1乙时期的细胞中可观察到赤道板，图2的AB段中核mRNA合成少于CD段D.与该动物细胞有丝分裂相比，植物细胞有丝分裂的差异主要体现在图1中的乙和丁时期【答案】D【分析】题图分析，图1中，甲表示染色体数∶核DNA数=1∶1，且染色体数目为体细胞中的染色体数目，可表示G1期；乙表示染色体数∶染色单体∶核DNA数=1∶2∶2，可表示G2期、有丝分裂前期或中期；丙表示染色体数∶核DNA数=1∶1，且染色体数目为体细胞中染色体数目的二倍，因而可表示有丝分裂后期；丁表示染色体数∶核DNA数=1∶1，且染色体数目与体细胞相同，表示有丝分裂末期。图2表示细胞周期中染色体与核DNA之比，其中AB段表示G1期，BC段表示分裂间期核DNA的复制，即S期，CD段可表示G2期、前期和中期，DE段表示着丝粒分裂，EF段可表示后期、末期。【详解】A、图1中b有为0的时候，因而代表的是染色单体，而c的含量为a的两倍，或与a相等，因而a代表的是染色体，c代表的是核DNA的数目，即a、b、c分别表示染色体、染色单体和核DNA，图1中甲时期对应G1期，可对应图2的AB段，A错误；B、图1中丙时期表示有丝分裂后期，此时细胞中染色体数目是体细胞中染色体数目的2倍，对应图2中DE段，此时导致导致染色体与核DNA含量变化的原因是相同的，都是由于着丝粒分裂引起的，B错误；C、处于图1乙时期的细胞对应有丝分裂的前、中期，在有丝分裂中期，染色体的着丝粒排在细胞中央赤道板的部位，但赤道板是一个假想的面，不能借助显微镜观察到，图2的AB段处于G1期，此时细胞中进行的是S期的准备工作，即进行着蛋白质的合成，因此，此时细胞中核mRNA合成多于CD段（染色体高度螺旋化，RNA几乎不再合成），C错误；D、与该动物细胞有丝分裂相比，植物细胞有丝分裂的差异主要体现在图1中的乙有丝分裂前期和丁时期有丝分裂后期，即在有丝分裂前期动物和植物细胞形成纺锤体的方式不同，在有丝分裂末期动物和植物细胞形成子细胞的方式不同，D正确。故选D。二、非选择题：本题共4小题，共64分。19.水盐平衡是维持细胞形态和功能相对稳定的基础。图1是抗利尿激素（ADH）参与的水平衡调节过程，图2为醛固酮（A）参与盐平衡调节的部分机制。回答下列问题：（1）ADH和醛固酮的受体分别位于细胞的_____。（2）图1中，在_____的情况下，ADH分泌增加，其通过_____来增强肾小管细胞对水分的重吸收能力。与图1水分子从甲侧进入细胞的方式相比，水分子通过自由扩散方式进入细胞的速率_____（填“慢”“基本一致”或“快”），请通过实验比较水分子通过这两种方式进入肾小管细胞的速率大小。实验思路：_____。（3）图2中，肾小管细胞上的Na+通道只能特异性的允许Na+通过的原因是_____。醛固酮通过调控_____，进而合成_____和线粒体中的相关蛋白。Na+-K+泵具有的功能是_____。【答案】（1）细胞膜上、细胞内（2）①.细胞外液渗透压升高②.增加肾小管上皮细胞膜上水通道蛋白的数量③.慢④.将正常的肾小管上皮细胞和去除水通道蛋白的肾小管上皮细胞置于等量的蒸馏水中，观察肾小管上皮细胞吸水涨破的速率（3）①.钠离子通道蛋白具有专一性②.相关基因的表达③.钠离子通道蛋白④.催化ATP的水解，同时能通过主动运输方式转运钠离子和钾离子【分析】水平衡的调节：1、当机体失水过多、饮水不足、食物过咸时，细胞外液渗透压升高，下丘脑渗透压感受器受到的刺激增强，致使抗利尿激素分泌量增加，肾小管和集合管对水的重吸收作用增强。2、当机体饮水过多时，细胞外液渗透压降低，下丘脑渗透压感受器受到的刺激减弱，致使抗利尿激素分泌量减少，肾小管和集合管对水的重吸收作用减弱。【小问1详解】抗利尿激素（ADH）的靶细胞是肾小管和集合管，能促进肾小管和集合管对水分的重吸收，醛固酮能促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收，即ADH和醛固酮的作用部位都是肾小管和集合管，结合图示可知，ADH的受体位于肾小管上皮细胞膜上，而醛固酮的受体位于肾小管上皮细胞内。【小问2详解】图1中，在细胞外液渗透压升高的情况下，会刺激下丘脑的渗透压感受器，进而通过调节会使下丘脑神经分泌细胞分泌的ADH增加，其通过增加肾小管上皮细胞膜上水通道蛋白的数量来增强肾小管细胞对水分的重吸收能力。与图1水分子从甲侧进入细胞的方式相比，水分子通过自由扩散方式进入细胞的速率较慢，因为自由扩散过程中水分子没有专门的通道，其动力来自肾小管上皮细胞膜两侧水分子的相对浓度梯度的大小，肾小管细胞吸收水分子的方式有自由扩散和协助扩散两种类型，为了比较这两种方式转运水分子速率的大小，则该实验设计中的自变量为肾小管上皮细胞的种类（是否有水通道蛋白），因变量是肾小管上皮细胞吸水涨破的速度，因此该实验的设计思路为将正常的肾小管上皮细胞和去除水通道蛋白的肾小管上皮细胞置于等量的蒸馏水中，观察肾小管上皮细胞吸水涨破的速率，则正常的肾小管上皮细胞会迅速涨破。【小问3详解】图2中，肾小管细胞上的Na+通道只能特异性的允许Na+通过，这是因为钠离子通道蛋白只能允许与钠离子大小相同的离子通过。结合图示可知，醛固酮通过调控相关基因的表达，进而合成钠离子通道蛋白和线粒体中的相关蛋白。Na+-K+泵可以催化ATP的水解，同时能主动转运钠离子出细胞和钾离子进入细胞，即Na+-K+泵在催化ATP水解的同时通过主动运输过程维持了钠离子和钾离子的浓度梯度。20.人体内存在脂质过氧化损伤与抗过氧化的生理过程，前者是机体常见的损伤机制，如各种氧自由基、活性氮等的产生和作用；后者主要包括机体内存在的一系列抗氧化酶和抗氧化剂，过氧化氢酶（CAT）是一种抗氧化酶；维生素E（VE）是一种抗氧化剂。研究具有抗脂质过氧化损伤作用的药物对于防治这类疾病具有十分重要的意义。硒元素（Se）在体内主要以硒蛋白的形式发挥作用。研究人员探究了硒和维生素E对实验性高脂血症大鼠心、肝、肾及血清中CAT活性的影响，实验组别及结果如表所示。回答下列问题：组别心（kat/g）肝（U/g）肾（U/g）血清（U/mL）常规饲料组84.70105.5284.408.82高脂饲料组64.2173.6669.534.00高脂饲料组+0.4mg/kgSe159.90112.13134.697.26高脂饲料组+250mg/kgVE133.67108.51103.967.83（1）根据元素在细胞中的含量判断Se属于_________元素。自由基通常是指_________；自由基可攻击人体细胞中的_________（举一例）等物质。（2）由实验数据分析，实验性高脂血症大鼠建模成功的依据是__________________。本实验中属于对照组的是__________________。（3）由实验结果可知，对心、肝、肾中CAT活性影响最明显的是_________（填“Se”或“VE”）；CAT作用的机理是__________________。若要探究Se和VE对心、肝、肾中CAT活性影响是否具有协同作用，则需再设置一组实验是__________________；预期实验结果及结论：若_________，则说明Se和VE具有协同作用。【答案】（1）①.微量②.异常活泼的带电分子或基团③.磷脂、DNA和蛋白质等（2）①.高脂饲料组大鼠各器官及血清中的CAT酶活性均明显低于常规饲料组②.常规饲料组和高脂饲料组（3）①.Se②.降低化学反应所需的活化能③.高脂饲料组+0.4mg/kgSe+250mg/kgVE④.高脂饲料组+Se+VE组各器官中CAT酶活性均明显大于Se和VE单独处理组【分析】本实验的目的是探究硒和维生素E对实验性高脂血症大鼠心、肝、肾及血清中CAT活性的影响，自变量是是否添加Se和VE，因变量测定CAT的活性。【小问1详解】Se属于微量元素，我们通常把异常活泼的带电分子或基团称为自由基。自由基含有未配对电子,表现出高度的反应活泼性，，当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时，产物同样是自由基，这些新产生的自由基又会去攻击别的分子，由此引发雪崩式的反应，对生物膜损伤比较大。此外，自由基还会攻击DNA，可能引起基因突变;攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，导致细胞衰老。【小问2详解】分析表格数据，高脂饲料组心、肝、肾及血清中CAT活性均明显低于常规饲料组，而过氧化氢酶（CAT）是一种抗氧化酶，说明实验性高脂血症大鼠建模成功，本实验的目的是探究硒和维生素E对实验性高脂血症大鼠心、肝、肾及血清中CAT活性的影响，所以没有添加硒和维生素E的组即常规饲料组和高脂饲料组作为对照组。【小问3详解】从表格数据看出，高脂饲料组+0.4mg/kgSe的CAT活性最高，因此可以推测对心、肝、肾中CAT活性影响最明显的是硒（Se）。CAT是过氧化氢酶，酶的作用机理是降低化学反应的活化能，若要探究Se和VE对心、肝、肾中CAT活性影响是否具有协同作用，需要将Se和VE同时使用，即设置一组实验为高脂饲料组+0.4mg/kgSe+250mg/kgVE，如果二者具有协同作用，则该组各器官中CAT酶活性均明显大于Se和VE单独处理组。21.棉花是一年生草本植物或亚灌木植物。棉籽除作种外，还可用于榨油，是世界上仅次于大豆的重要食用油来源。研究人员对一天中海岛棉新海3号和陆地棉新陆早1号两个棉花品种主茎上不同叶位的光合特性进行了研究，结果如图所示。回答下列问题：注：Pn表示净光合速率；Tr表示蒸腾速率，蒸腾速率越高，气孔导度越大。（1）净光合速率除用图示表示外，还可用__________________表示。（2）不同叶位叶片实际代表了叶片的_________阶段。海岛棉新海3号的Pn小于陆地棉新陆早1号，但3～15叶位的总光合量却大于陆地棉新陆早1号，根据图示分析原因：__________________。两个品种存在差异的根本原因是________________。（3）随着叶位降低，Tr降低，Pn也随之降低，原因是__________________。影响13和15位叶净光合速率的内在因素可能是__________________（答一点）。若要探究13位叶的总光合速率，还需进行的操作是__________________。【答案】（1）单位时间单位叶面积O2的释放量或有机物积累量（2）①.不同生长发育②.海岛棉新海3号3～15叶位的总叶面积明显大于陆地棉新陆早1号，故总光合量也较大③.遗传物质不同（3）①.Tr降低，说明气孔导度较小，吸收固定的CO2减少，暗反应较弱，进而导致Pn降低②.与光合作用相关的酶活性降低、叶绿素含量降低等③.在黑暗且其他条件相同情况下，测定13位叶的呼吸速率【分析】影响光合作用强度的外界因素:空气中二氧化碳的浓度，土壤中水分的多少，光照的长短与强弱、光的成分以及温度的高低等，都是影响光合作用强度的外界因素。光合作用强度可以通过测定一定时间内原料消耗量或产物生成的数量来定量地表示。【小问1详解】净光合速率是表示植物光合作用强度的一个重要指标，它可以通过多种方式进行表示。除了图示中的直接表示方法外，净光合速率还可以用单位时间单位叶面积O2的释放量或有机物积累量来表示。【小问2详解】不同叶位的叶片在植物体上处于不同的生长发育阶段，因此它们的光合特性也会有所不同。海岛棉新海3号的Pn（净光合速率）虽然小于陆地棉新陆早1号，但在3～15叶位这一范围内，其总光合量却大于陆地棉新陆早1号。根据图示分析可知，这主要是因为海岛棉新海3号3～15叶位的总叶面积明显大于陆地棉新陆早1号，故总光合量也较大。而两个品种之间存在差异的根本原因是它们的遗传物质（DNA或基因）不同，这导致了它们在光合作用等生理特性上的差异。【小问3详解】随着叶位的降低，Tr（蒸腾速率）会降低，同时Pn也会随之降低。这是因为蒸腾速率的高低与气孔的开闭程度有关，蒸腾速率越高，气孔导度越大，叶片吸收二氧化碳的能力就越强，从而有利于光合作用的进行。而随着叶位的降低，叶片的蒸腾作用减弱，气孔开度减小，导致叶片吸收二氧化碳的能力下降，进而影响了光合作用的进行，即Tr降低，气孔导度较小，吸收固定的CO2减少，暗反应较弱，进而导致Pn降低。对于13和15位叶来说，影响它们净光合速率的内在因素可能是与光合作用相关的酶活性降低、叶绿素含量降低等。最后，若要探究13位叶的总光合速率，除了测量其净光合速率外，还需要测量其呼吸速率。因为总光合速率等于净光合速率加上呼吸速率。所以，可以通过在黑暗且其他条件相同情况下，测定13位叶的呼吸速率。22.真核细胞分裂间期，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）的裂解是姐妹染色单体分离的关键，分离酶（SEP）是水解黏连蛋白的关键酶，它的活性被严格调控（APC、SCR是与SEP活性密切相关的蛋白质）。如图1～3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含量的变化。回答下列问题：（1）观察染色体数目、形态的最佳时期是图_________细胞所处的时期。图3所处时期细胞中染色体数目_________（填“大于”“等于”或“小于”）DNA数目。（2）由图分析，APC和SCR对SEP活性影响的机制是_______