北京市清华附中2024-2025学年高一上学期期末考试生物学试题（含答案）

北京市清华附中2024-2025学年高一上学期期末考试生物学试题2025.01学部班考号姓名一、选择题(共45分。1-25题每题1分,26-35题每题2分。)1.同位素标记法可用于研究物质的组成。以下各组物质中，均能用¹⁵N标记的是A.核糖核酸和氨基酸B.脂肪和纤维素C.乳糖和乳糖酶D.脱氧核糖核酸和淀粉2.下列试剂与待测样品、实验结果匹配正确的一组是A.苏丹Ⅲ染液-淀粉液-蓝色B.斐林试剂-蔗糖溶液-砖红色沉淀C.双缩脲试剂-豆浆-紫色D.碘液-花生子叶-橘黄色3.如图为人的两种功能不同的多肽类激素———催产素和抗利尿激素的结构示意图，数字表示氨基酸的序号，文字表示氨基酸的缩写，如半胱氨酸缩写为“半胱”。两种激素功能不同的原因是A.连接氨基酸间的化学键不同B.氨基酸种类不同C.细胞中合成多肽的场所不同D.氨基酸数目不同4.下图为细胞膜结构示意图。下列说法不正确的是A.1表示通道蛋白B.2表示膜的基本支架C.3表示糖蛋白D.乙侧为细胞的外侧5.下列关于细胞结构与其功能相适应的叙述中，正确的是A.分泌胰液的胰腺细胞具有发达的内质网B.叶肉细胞和根尖细胞具有较多的叶绿体C.皮肤细胞比心肌细胞具有更多的线粒体D.幼嫩植物细胞具有大液泡利于渗透吸水6.撕取新鲜的紫色洋葱鳞片叶外表皮，置于质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液中，显微镜下观察结果如下图。下列相关叙述，不正确的是A.图②中细胞发生了质壁分离现象B.将溶液换为清水后，可发生②到①的变化C.图②中细胞壁与原生质层之间的液体是蔗糖溶液D.图中从①到②的变化是水分单向流出细胞造成的7.下图为红细胞膜上葡萄糖转运蛋白(GLUTs)运输葡萄糖分子的过程。据图分析，下列叙述正确的是A.A侧葡萄糖的浓度高于B侧B.该过程与甘油跨膜运输方式相同C.含氧丰富时GLUTs转运速率增强D.转运葡萄糖时GLUTs的空间结构不变8.需要转运蛋白协助通过膜的一组物质是A.O₂、CO₂B.CO₂、K⁺C.Na⁺、氨基酸D.胆固醇、乙醇9.将刚采摘的新鲜糯玉米立即放入85℃水中热烫处理2min，可较好地保持甜味。这是因为加热会A.提高淀粉酶活性B.改变可溶性糖分子的结构C.破坏淀粉酶的活性D.破坏将可溶性糖转化为淀粉的酶的活性10.如图表示的是某类酶作用的模型，有关叙述不正确的是A.酶在细胞内外均可发挥催化的作用B.图中模型可用来解释酶具有高效性C.图中A表示酶，反应前后化学性质不发生变化D.如果C、D表示单糖分子，则B可表示蔗糖分子11.萤火虫发光需要细胞中的ATP提供能量，下列相关叙述正确的是A.ATP由腺嘌呤、含氮碱基和磷酸组成B.ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质C.萤火虫发光是将光能转化成化学能的过程D.ATP在细胞中含量很多以保证能量的供应12.苹果储藏方式不当会出现酒味，这种现象与苹果细胞的呼吸作用有关。苹果细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸共同的终产物是A.酒精B.二氧化碳C.乳酸D.水13.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.包扎伤口选用透气的创可贴B.花盆中的土壤需要经常松土C.真空包装食品以延长保质期D.采用快速短跑进行有氧运动14.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()15.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.保持合理的昼夜温差B.降低室内CO₂浓度C.增加光照强度D.适当延长光照时间16.如图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，以下说法正确的是A.提取色素时加入碳酸钙是为了防止滤液挥发B.水稻在收获时节，叶片中色素量的变化是(甲+乙)<(丙+丁)C.四种色素都能溶解在层析液中，乙色素的溶解度最大D.四种色素中，丙和丁主要吸收红光17.用¹⁴C标记CO₂，可用于研究光合作用过程中A.光反应的条件B.暗反应的条件C.能量的转换过程D.由CO₂合成糖类的过程18.右图表示在两种实验条件下，测定的不同光照强度对光合作用速率的影响。a为0.1%CO₂、20℃;b为0.03%CO₂、20℃。据以上实验可知对x和y点起限制作用的主要因素分别是A.光强度和CO₂浓度B.CO₂浓度和光强度C.光强度和温度D.温度和CO₂浓度19.我国是传统农业大国，农民们积累了丰富的农业种植措施，下列措施与对应原理的描述错误的是A.玉米和大豆高矮间作，充分利用光照B.麦秆填埋，提供丰富的有机物供植物吸收C.中耕松土，利于根部细胞呼吸，促进无机盐吸收D.合理密植，保证通风透光，提高光合作用效率20.下图为某种植物在夏季晴天一昼夜内CO₂吸收量的变化情况，正确的判断是A.影响bc段光合速率的外界因素只有光照强度B.ce段下降主要是由于气孔关闭造成的C.ce段与fg段光合速率下降的原因相同D.该植物进行光合作用的时间区段是bg21.人体细胞内含有46条染色体，当染色单体数为92条时，细胞可能处于有丝分裂的A.前期、中期B.中期、后期C.后期、末期D.间期、末期22.一个细胞周期(如图)包括两个阶段，分裂间期(包括G1、S和G2期)和分裂期(M期)，其中S期为DNA复制期。下列叙述正确的是A.G2期结束为一个新细胞周期的起点B.G1和G2期进行有关蛋白质的合成C.一个细胞周期的大部分时间处于M期D.M期结束时子细胞内的遗传物质增加一倍23.在一个细胞周期中，最可能发生在同一时期的是A.着丝粒的分裂和染色体数目的加倍B.纺锤丝的出现和DNA数目的加倍C.染色体数目的加倍和DNA数目的加倍D.细胞板的出现和纺锤丝的出现24.根据现有的细胞衰老理论，在延缓皮肤衰老方面切实可行的是A.防晒，减少紫外线伤害B.减少营养物质摄入，抑制细胞分裂C.减少运动，降低有氧代谢强度D.口服多种酶，提高细胞代谢水平25.正常情况下，下列关于细胞增殖、分化、衰老和凋亡的叙述中，正确的是A.所有的体细胞都不断地进行细胞分裂B.细胞分化仅发生于早期胚胎形成过程C.细胞衰老和个体衰老是同步进行的D.细胞的凋亡是自然正常的生理过程26.下列关于人们饮食及健康的社会传言，有科学依据的是A.不含碳水化合物的饮料0糖0卡，可放心饮用B.添加维生素D，钙D同补，肠道吸收黄金搭档C.蛋黄中的胆固醇可导致动脉硬化，不要摄D.胶原蛋白肽口服液，喝出水嫩婴儿肌27.植物缺钾会引起叶片边缘出现枯黄的现象。下表是课外小组探究钾对植物生长影响的培养液配方，相关叙述不正确的是组别培养液类型培养液所含主要成分的质量浓度/(mg·L⁻¹)KNO₃CaCl₂·2H₂OMgSO₄·7H₂O(NH₄)₂SO₄甲完全培养液25000150150134缺素培养液0150250134A.Mg²⁺是合成叶绿素必需的无机离子B.设置甲组的目的是作为实验的对照组C.若营养液的浓度过高会导致植物萎蔫D.该方案能达到探究钾对植物生长影响的目的28.下列关于黑藻生命活动的叙述，不正确的是A.用0.3g/mL蔗糖溶液处理，细胞会发生质壁分离B.进行光合作用时，在类囊体薄膜上合成ATPC.有氧呼吸时，在细胞质基质中产生CO₂D.细胞分裂时，会发生核膜的消失和重建29.科学家发现细胞内一种新的结构——细胞蛇，其装配与释放过程如下图。这一结构可减少酶活性位点的暴露，从而储存一定量的酶，但不释放其活性。下列叙述错误的是A.细胞蛇与中心体均无膜结构B.细胞蛇较多的细胞中粗面内质网更多C.细胞蛇可调节胞内酶活性D.代谢旺盛的细胞中细胞蛇数量相对少30.如图为胰岛B细胞分泌胰岛素过程的电镜照片，下列叙述不正确的是A.胰岛素分泌与胰岛B细胞中的内质网有关B.图中包裹胰岛素的囊泡来自于高尔基体C.分泌胰岛素不需要消耗代谢产生的能量D.图示分泌过程体现出细胞膜具有流动性31.如图是三个相邻的植物细胞之间水分流动方向示意图。图中三个细胞的细胞液浓度关系是A.甲>乙>丙B.甲<乙<丙C.甲>乙，且乙<丙D.甲<乙，且乙>丙32.细胞膜上的Ca²⁺泵(载体蛋白)，通过下图所示①~③的过程完成Ca²⁺的跨膜运输。据此不能得出A.Ca²⁺的跨膜运输方式为主动运输B.Ca²⁺泵具有ATP酶活性C.磷酸化的Ca²⁺泵空间结构发生改变D.该过程不发生能量的转移33.如图表示细胞呼吸的过程，正确的是A.在酵母菌细胞中，①③发生在线粒体基质B.在人体细胞中，①②发生的场所是线粒体C.在乳酸菌细胞中，①④发生在细胞质基质D.有氧环境下，能量的释放主要集中在过程①34.某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图。下列对该植物生理特性的理解错误的是A.25℃左右最适合该植物的生长B.只要温度降低，光合作用和呼吸作用强度均降低C.温度主要通过影响酶的活性进而影响光合、呼吸作用D.30~50℃范围内，温度对光合速率的影响比对呼吸速率大35.如图所示为菠菜叶肉细胞内的部分能量转换过程，下列说法不正确的是A.过程①表示光反应阶段B.过程②发生在叶绿体基质C.过程③释放的能量全部储存在ATP中D.过程④ATP的水解需要有酶的催化二、填空题(共55分。除特别说明外，每空1分)36.(9分)某生物课外小组通过实验探究Cl⁻和Cu²⁺对唾液淀粉酶活性的影响。小组成员在各试管中分别加入试剂，将各试管放入37℃恒温水浴箱内保温适宜时间后取出，加入碘液并观察实验结果。各试管加入的试剂及实验结果如下表。试管编号各试管中加入的试剂(mL)实验结果1%淀粉溶液唾液淀粉酶溶液1%NaCl溶液1%CuSO₄溶液1%Na₂SO₄溶液蒸馏水1311淡黄色2311深蓝色3311浅蓝色4311浅蓝色(1)淀粉是一种糖，可在唾液淀粉酶的作用下水解。(2)该实验的自变量是，实验组是第组。实验中设置3号试管的意义是。(3)根据实验结果可以得出的结论是。(4)若要探究唾液淀粉酶的最适温度，请选择最佳实验方案组合。(答全给分)a.设置0℃、20℃、40℃、60℃、80℃,五个恒温水浴锅;b.每个小组取5只试管，编号1-5；c.将淀粉溶液和唾液淀粉酶溶液充分混合后，分别放入五个恒温水浴锅中保温10分钟；d.将淀粉溶液和唾液淀粉酶溶液分别放入五个恒温水浴锅中保温10分钟后，将两者充分混合，在原温度下继续保温2分钟；e.向5只试管分别加入碘液，观察溶液颜色的变化程度；f.向5只试管分别加入斐林试剂，水浴加热后观察颜色的变化程度；g.颜色变化最小的组所在温度，即为最适温度。h.根据颜色变化最小的组所在温度范围，缩小温度梯度，继续重复上述实验。37.(6分)随着生活水平的提高，因糖、脂过量摄入导致的肥胖、非酒精性脂肪肝炎(NASH)等代谢性疾病高发。此类疾病与脂滴的代谢异常有关。(1)甘油三酯(TG)、胆固醇等中性脂作为细胞内良好的物质，在生命活动需要时分解为游离脂肪酸，进入线粒体氧化分解供能。(2)脂滴是由单层磷脂分子组成的泡状结构，具有储存中性脂的功能。机体营养匮乏时，脂滴可通过脂解和脂噬两种途径分解为脂肪酸，其形成和代谢过程如图1所示。请画出脂滴的结构(在答题纸上作答)。(3)细胞脂代谢异常产生的活性氧(ROS)会攻击磷脂分子并影响ATP合成酶的产生。观察NASH模型小鼠(高脂饲料饲喂获得)的肝细胞，发现细胞内脂滴体积增大并有大量积累，细胞核被挤压变形或挤向细胞边缘，线粒体结构被破坏，内质网数量明显减少。请完善图2，从结构和功能的角度解释NASH患者肝脏功能受损的原因。图中:①,②,③。(4)脂滴表面有多种蛋白分子，正常情况下可与细胞核、内质网、线粒体等其他具膜细胞结构通过膜融合方式相互作用，实现细胞内各结构的。NASH的成因说明细胞的物质含量或结构稳定性被破坏，将会影响整个细胞的功能。38.(8分)气孔是水分和气体进出植物叶片的通道，它由叶片表皮上的保卫细胞环绕而成。保卫细胞失水会导致气孔关闭，吸水会导致气孔开启，如图3所示。调节气孔开闭的机制目前有多种说法，“淀粉—糖转化学说”和“无机离子吸收学说”是其中两种较为经典的假说，分别如图4和图5所示。请据图回答下列问题：(1)保卫细胞的吸水与失水主要与其细胞内的结构有关。正常情况下，保卫细胞吸水能力的大小与其细胞内浓度的大小呈(选填“正相关”或“负相关”或“不确定”)。(2)若要通过实验观察气孔的开放和关闭状态，下列器材和试剂中必需的有。①清水②光学显微镜③镊子④酒精灯⑤醋酸洋红液⑥载玻片和盖玻片(3)根据图4所示学说推测，当植物处于黑暗或光照弱时，保卫细胞光合作用停止或减弱，但呼吸作用仍进行，则细胞中CO₂浓度，pH值，可溶性糖转化成淀粉，导致保卫细胞内浓度，细胞失水，气孔关闭。(4)根据图5所示学说推测，光照能促进细胞中ATP的合成，进而促进H⁺的外排，激活，细胞以的方式增加K⁺的吸收量，引起细胞吸水，最终导致气孔的开启。39.(7分)有氧呼吸是大多数生物细胞呼吸的主要形式，下图为有氧呼吸的部分过程示意图。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表示膜。与①相比，②在结构组成上的特点是，这与其上可进行有氧呼吸第三阶段反应的功能密切相关。(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。40.(8分)福橘是我国的传统名果，科研人员以航天搭载的福橘茎尖为材料进行了研究。请回答问题：(1)福橘茎尖经组织培养后可形成完整的植株，原因是植物细胞具有性。此过程发生了细胞的增殖和。(2)为探索航天搭载对细胞有丝分裂的影响，科研人员对组织培养的福橘茎尖细胞进行显微观察。①制作茎尖临时装片需要经过、漂洗、和制片等步骤。②观察时拍摄的两幅显微照片如图。照片a和b中的细胞分别处于有丝分裂的期和后期。正常情况下，染色体的着丝粒排列在细胞中央的一个平面上，之后着丝粒分裂，分开成为两条染色体，分别移向两极。③图中箭头所指位置出现了落后的染色体。有丝分裂过程中，染色体在的牵引下运动，平均分配到细胞两极，落后染色体的出现很可能是其结构异常导致的。(3)研究人员发现，变异后的细胞常会出现染色质凝集等现象，最终自动死亡，这种现象称为细胞。因此，若要保留更多的变异类型，还需进一步探索适当的方法。41.(9分)学习以下材料,回答(1)~(5)题。动植物跨界医疗，衰老细胞重回青春细胞合成代谢是维持细胞正常功能的关键过程。细胞需要消耗足够的能量(ATP)和还原剂(NADPH)，将小分子物质合成生命所需的氨基酸、核苷酸等。研究表明，细胞内合成代谢不足是组织衰老和退行性疾病发生发展的关键因素。如果能恢复受损细胞的合成代谢，将有望逆转这些细胞的衰老。去哪里寻找ATP和NADPH的“生产线”呢?我国科学家进行了天马行空的想象和研究(如右图)：首先提取并纯化菠菜叶绿体中的类囊体，通过超声和挤压获得了新型的纳米类囊体单元(NTU)。借助植物的类囊体“光合作用”增强动物细胞的合成代谢的关键挑战，在于避免移植带来的免疫排斥。研究人员使用动物自身的细胞膜来包裹类囊体(CM-NTU)。借助这层伪装，类囊体就能成功“骗”过细胞，顺利抵达靶细胞内部。骨关节炎的本质是软骨细胞内ATP、NADPH耗竭导致细胞内合成代谢受损，软骨细胞退变、衰老。为了恢复小鼠软骨细胞的功能，研究团队将软骨细胞膜包裹的CM-NTU注入小鼠体内，一段时间后，通过给予特定强度的光照刺激，增强了退变软骨细胞内的ATP、NADPH水平，从而重塑软骨细胞的合成代谢，减缓小鼠退行性骨关节炎的发展。在数十亿年的生命演化历程中，动物界与植物界早早分开，如同有一道鸿沟阻隔。但现在，科学家们从存在了数十亿年的植物生存机制中找到了治疗人类疾病的全新策略。(1)动植物细胞生成ATP的途径有：。(2)存在于叶绿体类囊体薄膜上的吸收光能，将水分解为和H⁺等，形成ATP和NADPH,随后驱动CO₂转化为糖类。(3)类囊体成功进入靶细胞内的原因是动物自身细胞膜表面的可将信息传递给靶细胞，从而通过方式成功进入。(4)请对以下序号进行排序，以体现文中科学家利用CM-NTU治疗退行性骨关节炎的实验过程。①鉴定软骨细胞对CM-NTU的摄取特性②利用软骨细胞膜对NTU进行包裹③判断CM-NTU缓解骨关节炎的疗效④评估CM-NTU改善骨关节炎能量代谢的水平(5)地球经过数十亿年的生命演化，出现了形态、结构、功能不尽相同的植物界和动物界。请从生命世界统一性的角度概括本研究的价值。42.(8分)海带是我国北方大规模养殖的食用海藻，具有重要的经济价值。养殖区重金属离子超标会造成海带大幅减产。(1)研究发现，在一定浓度的Cu²⁺溶液中，短时间内海带细胞中叶绿素含量显著下降，这一变化会直接抑制光合作用的阶段。同时Cu²⁺还可通过抑制光合电子传递过程，使ATP的合成受阻，直接抑制暗反应中过程。(2)科研人员定量研究了水体中Cu²⁺对海带光合作用、呼吸作用的影响。将海带分别放入含不同浓度Cu²⁺溶液的透明瓶中，测定初始时瓶内溶氧量为M。将瓶口密封置于光下一段时间后，测定瓶内溶氧量为N。本实验用单位质量海带在单位时间内引起的溶氧量变化来表示海带的净光合作用速率。计算公式为：(w：海带湿重；t：反应时间)。在利用同样装置研究呼吸作用时，需要对装置进行处理。(3)由图可知,在Cu²⁺浓度为1.00mg/L时,真光合速率Cu²⁺浓度为0.50mg/L下的真光合速率。综合分析，不同浓度的Cu²⁺对海带光合作用和呼吸作用的影响是。(4)若想进一步从细胞水平上探究Cu²⁺对海带光合作用及呼吸作用的影响，可在电子显微镜下观察相关细胞器的形态、结构、数量。根据上