北京市海淀区2024-2025学年高一上学期1月期末考试生物试题（解析版）

北京市海淀区2024-2025学年高一上学期1月期末考试试卷第一部分（选择题共45分）一、选择题：本部分共30小题，1~15题每小题1分，16~30题每小题2分，共45分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。1.蓝细菌和酵母菌都具有的细胞器是（）A.内质网 B.高尔基体 C.线粒体 D.核糖体2.图是支原体结构模式图。下列关于支原体叙述正确的是（）A.有染色体B.可以合成蛋白质C.无法进行细胞呼吸D.可进行光合作用3.下列关于细胞中的化合物叙述，不正确的是（）A.晒干的种子有利于储藏是因为不含自由水B.淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合而成的多糖C.高温处理后的蛋白质仍能与双缩脲试剂反应呈紫色D.组成ATP、DNA和RNA分子的元素种类相同4.葡萄果实甜美多汁，营养丰富，其营养物质主要储存在（）A.液泡 B.叶绿体 C.细胞质基质 D.细胞间隙5.下列关于“检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质”实验操作步骤的叙述，正确的是（）A.鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液B.斐林试剂在水浴加热的条件下可使还原糖产生紫色反应C.鉴定脂肪时使用苏丹Ⅲ染液，之后滴加50%酒精溶液，目的是洗去浮色D.鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液应混合均匀后，再加入含样品的试管中6.下列有关细胞核的叙述，不正确的是（）A.核膜为双层膜，把核内物质与细胞质分开B.细胞代谢和遗传的控制中心C.DNA等大分子物质可以通过核孔进入细胞质D.核仁与核糖体的形成有关7.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8.与无机催化剂相比，酶所特有的是（）A.都是蛋白质B.为化学反应提供能量C.催化化学反应更高效D.能降低反应的活化能9.一分子ATP中，含有的特殊化学键（～）和磷酸基团的数目分别是（）A.2和3 B.1和3 C.2和1 D.4和610.若一只小鼠吸入18O2，该鼠体内最先出现含有18O的化合物是（）A.水 B.乳酸 C.丙酮酸 D.二氧化碳11.把新鲜的叶绿素溶液放在光源和分光镜之间，观察发现光谱中主要的吸收区在（）A.绿光部分 B.蓝紫光部分 C.红光和蓝紫光部分 D.黄橙光部分12.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13.采用一定量羟基脲加入菠菜根尖培养液，能特异性抑制DNA合成，使细胞分裂停止。羟基脲发生作用是在细胞分裂的（）A.分裂间期 B.前期 C.中期 D.后期14.蝌蚪发育为花背蟾蜍的过程中，其尾部细胞发生的变化主要为（）A.细胞增殖 B.细胞衰老 C.细胞坏死 D.细胞凋亡15.下列关于细胞生命历程的叙述，正确的是（）A.分裂能力越强的细胞，寿命通常越短B.衰老的细胞中，细胞核体积变小，染色质收缩C.细胞生长过程中，相对表面积增大，物质交换效率提高D.细胞自噬对于维持细胞内部环境的稳定也具有一定意义16.细菌被归为原核生物的原因是（）A.细胞体积小 B.单细胞 C.没有核膜 D.没有DNA17.遨游太空五个月的水稻种子和种植有各种蔬菜的“太空菜园”搭乘宇宙飞船返回地球。下列叙述错误的是（）A.水稻种子萌发时结合水与自由水的比值低于休眠时B.太空中植物细胞内含量较多的元素有C、H、O、NC.“太空菜园”中的蔬菜属于生命系统的种群层次D.种植培养基中应含有Mg2+以保障叶绿素的合成18.低等植物和动物共有的、在细胞分裂中起重要作用的细胞器是（）A高尔基体 B.中心体 C.叶绿体 D.核糖体19.图是细胞膜的亚显微结构模式图，①~③表示构成细胞膜的物质，下列叙述不正确的是（）A.①由蛋白质和胆固醇组成，与细胞识别有关B.②的种类繁多，参与细胞膜的各种主要功能C.②③都可以移动，符合细胞膜的流动镶嵌模型特点D.③构成了细胞膜基本骨架，组成元素有C、H、O、N、P20.都具有双层膜结构，并含有DNA分子的一组细胞结构是（）A.线粒体、叶绿体、细胞核B.液泡、线粒体、核糖体C.内质网、线粒体、叶绿体D.溶酶体、叶绿体、高尔基体21.特化的细胞分泌产生的分泌物（如激素、黏液或某些酶）没有立即分泌到胞外而是储存在分泌细胞内，当细胞受到胞外信号刺激时，分泌泡才与质膜融合并将内含物释放出去，这种现象称为调节型胞吐。下列说法正确的是（）A.线粒体膜的成分更新与调节型胞吐有关B.人体进食后分泌消化酶的过程属于调节型胞吐C.分泌物的胞吐过程不需要线粒体等结构提供能量D.人体细胞均可通过调节型胞吐分泌相关物质22.植物细胞不一定具有的生理过程是（）A.[H]的生成B.染色体的复制C.ATP与ADP转换D.蛋白质的合成23.在不损伤植物细胞内部结构的情况下，能去除细胞壁的物质是（）A.盐酸 B.蛋白酶 C.纤维素酶 D.淀粉酶24.ATP是生命活动的直接能源物质。下列叙述正确的是（）A.同一细胞内合成的ATP，其用途可能不同B.ATP末端的磷酸基团转移势能较低，导致远离A的化学键易断裂C.ATP与ADP的相互转化，表明能量可以循环利用D.ATP水解释放的Pi使载体蛋白磷酸化，但未伴随能量的转移25.细胞有氧呼吸产生的[H]与氧结合形成水，2，4-二硝基苯酚（DNP）对该过程没有影响，但能抑制该过程ATP的合成。下列有关DNP作用的叙述，正确的是（）A.抑制氧气进入红细胞B.主要在线粒体基质中发挥作用C.作用于组织细胞时，机体散失的热能将增加D.导致细胞中ATP/ADP的比例上升26.关于叶绿体中色素的提取和分离实验，下列相关叙述正确的是（）A.提取色素研磨叶片时加入少许CaCO3是为了避免色素被破坏B.色素的提取液是75%的乙醇，层析液是丙酮C.为便于层析，需要将层析液没过滤液细线D.为促进色素分子在滤纸上的扩散，层析时试管要敞口27.在一天中，中午光照最为强烈，气温也最高。图是在晴朗的夏天探究遮光对绿萝净光合速率影响的实验数据结果。下列相关分析不正确的是（）A.推测12：30时Ⅱ组绿萝净光合速率最低的主要原因是气孔关闭B.Ⅱ组d点前有机物的积累量高于c点前的积累量C.Ⅲ组b点细胞呼吸有机物的消耗量等于光合作用合成量D.I组a点前净光合速率的变化主要受CO2浓度影响28.近年来，越来越多的农户建设温室大棚种植农作物，为提高产量，下列措施不适当的是（）A.增加室内CO2浓度B.适当延长光照时间C.缩小大棚内昼夜温差D.增加室内光照强度29.下列关于细胞周期的叙述，正确的是（）A.生物体所有的细胞都具有细胞周期B.细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂开始到分裂完成时为止C.细胞分裂期较分裂间期的时间要短D.子代细胞产生后均立即进入下一个细胞周期30.医学上把已经消除体细胞“记忆”，且恢复到胚胎细胞状态的细胞称为“重编程”细胞。研究发现，将通透性强的纤维原细胞短暂地暴露于鼠胚胎干细胞提取物中能获得“重编程”细胞。下列有关叙述正确的是（）A.提取物一定通过改变细胞的遗传物质获得“重编程”细胞B.“重编程”细胞的获得过程会改变细胞的形态、结构和功能C.“重编程”细胞的获得过程体现了纤维原细胞的全能性D.该项研究表明正常机体内细胞的分化过程是可逆的第二部分（非选择题共55分）二、非选择题：本部分共7小题，共55分。31.镰状细胞贫血患者红细胞中的血红蛋白异常，严重威胁患者健康。（1）成人的血红蛋白（HbA）由四条肽链组成，其中两条α链各含141个氨基酸，两条β链各含146个氨基酸，相邻氨基酸之间通过______反应形成肽键，HbA所含的肽键数是____个。每条肽链盘曲折叠形成有一定空间结构的亚基。（2）HbA的β链第6位氨基酸由谷氨酸变为缬氨酸，导致产生了异常的血红蛋白（HbS）。两种氨基酸的R基团结构如图1所示，写出缬氨酸的结构式_____。（3）HbA可溶且不聚集。图2显示，与HbA相比，HbS由于β亚基结构改变产生疏水突起，______，大量多聚体聚集形成不溶性纤维，使红细胞由两面凹的圆饼状扭曲成镰刀状，运输氧气能力_______。镰状红细胞容易破裂，阻塞血管，导致部分组织受损。32.柿果的涩味主要由可溶性单宁引起，涩柿不能在树上完成脱涩，需要人工处理使其脱涩方可食用。（1）使用高浓度CO2处理涩柿，制造_____（填“有氧”或“低氧”）环境，柿果中的糖类物质在多种酶的作用下，在果肉细胞的_____中可被分解为丙酮酸和_______，最终产生乙醇和_____。此过程的部分产物在多种酶的作用下转化为乙醛。乙醛是一种脂溶性的小分子物质，可通过______的方式进入柿果细胞液泡，与其中的可溶性单宁反应，形成不溶性单宁，从而减少涩味（图1所示）。（2）某品种涩柿经白酒喷洒后，检测柿果脱涩过程中可溶性单宁在单宁中的占比，结果如图2.据此，请在答题纸中画出该柿果脱涩过程中不溶性单宁占比的变化趋势_______。（3）下列有关高浓度CO2处理涩柿脱涩的叙述，正确的包括_______（多选）。A.丙酮酸进入线粒体基质分解消耗细胞内氧气促进脱涩B.提高丙酮酸脱羧酶、乙醇脱氢酶的活性利于涩柿脱涩C.使用有氧呼吸抑制剂可以促进涩柿脱涩D.从丙酮酸转化为乙醇的过程释放少量ATP（4）明朝徐光启编纂的《农政全书》中写道“琳柿，水一瓮，置柿其中，数日即熟……”，即温水浸泡柿果可以促进柿果脱涩。请结合题目信息，分析该传统做法的生物学原理_________。33.乳糖酶用于乳制品工业，可将乳制品中低甜度的乳糖分解为较甜的葡萄糖和半乳糖，供乳糖不耐受人群食用。（1）乳糖酶可水解乳糖，但不能水解淀粉，这体现了酶具有__________性的特点。通过测量单位时间内生成的__________的量，可表示乳糖酶活性。（2）为探究温度对乳糖酶活性的影响，研究人员设置了系列温度梯度，进行相关实验。①实验步骤如下：配制一定浓度的乳糖溶液，_________（按正确顺序选填下列选项前字母，下列选项可不限于选择一次），结果如图1.a、将适量乳糖酶加入乳糖溶液b、取适量乳糖酶c、保温至相应温度d、相应温度下检测酶活性②本实验中需控制的无关变量有_____（写出2个）。③适宜条件下，将乳糖酶在不同温度下保温充足时间，再在酶活性最高的温度下检测其残余酶活性，由此得到酶的热稳定性数据，结果如图1.据图分析工业生产中应用乳糖酶的最佳温度，并说明理由：________。（3）一定反应条件下，乳糖分解产生半乳糖后还有低聚半乳糖（GOS）的生成，图2为其作用机理示意图。①根据图2所示，乳糖酶催化乳糖分解产生葡萄糖及半乳糖-酶复合体，_______，生成GOS。②一段时间后，检测各种产物量，结果如图3.据图分析，在4小时GOS产量达到最高，随后开始下降，结合图2推测下降的原因是：_______。（4）GOS虽不能被人体所吸收，但能促进肠道内一些益生菌的增殖。综上所述，说明应用乳糖酶生产乳制品的优势：_____。34.分蘖是影响水稻产量的重要因素，科研人员研究了高氮对水稻分蘖的影响，发现水稻细胞膜上的蛋白S在其中起到了关键作用。（1）氮作为组成细胞的重要元素，被水稻吸收后可以用于合成_____等生物大分子。研究发现高氮条件下水稻分蘖数量增加。（2）统计野生型水稻和S蛋白缺失突变体在高氮条件下的分蘖数，结果如图1，说明S蛋白_______。（3）研究发现S蛋白具有单糖转运功能，科研人员以无葡萄糖转运蛋白的酵母细胞为实验材料并做为对照，将导入S蛋白的酵母细胞为实验组，两组细胞培养至一定数量后，转移到含不同浓度¹³C标记葡萄糖的培养液中，检测葡萄糖摄取速率，结果如图2.据图可知，对照组几乎不转运葡萄糖，实验组细胞摄取葡萄糖速率的变化趋势是_______，推测原因是______。为判断S蛋白转运葡萄糖的方式是协助扩散还是主动运输，写出实验设计思路：_________。（4）综上所述，高氮环境促进分蘖的机制是：高氮引起S蛋白含量降低，从而_____了茎基部细胞外的葡萄糖水平，葡萄糖可作为信号分子，调控水稻分蘖数量增加。35.镉（Cd）是一种有毒的重金属元素，土壤和水环境中的Cd可被植物吸收。氧化石墨烯（GO）常被用于废水处理。为研究GO对植物是否有修复功能，科研人员进行了下列实验。（1）科研人员以大蒜为实验材料，实验处理及结果如下表。组别处理0天根长（cm）7天根长（cm）有丝分裂指数（%）1水151.01210mg/LGO溶液172.18350μmol/LCd2+溶液110.65450μmol/LCd2+溶液+10mg/LGO溶液11.50.74注：有丝分裂指数（%）=分裂期细胞数/细胞总数×100%对比______组数据，可知Cd抑制了大蒜根部细胞的有丝分裂及根生长。对比1、2组根长数据，可知GO处理对大蒜根的生长具有_______。对比3、4组根长及有丝分裂指数，分析GO对Cd抑制根生长的作用及原因_____。（2）为探究Cd及GO对细胞有丝分裂过程的影响，科研人员取上述组别的根尖分生区细胞制作装片，进行显微观察。①制片前需先对根尖进行_____，然后漂洗和染色。②图1为显微镜下观察到的部分细胞图像。图中A和B为正常进行有丝分裂的细胞，A细胞中染色体数与核DNA分子数之比为_____。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，平均分配到细胞两极。③对比B、C细胞，发现Cd处理的细胞有丝分裂出现异常。图中B、C细胞均处于有丝分裂_____期，染色体在________的牵引下运动，分别移向细胞两极，C细胞箭头所指位置出现了落后的染色体。（3）分别检测第3、4组大蒜根部细胞吸收的Cd的分布情况，结果如图2.据图2可知，与3组相比，4组处理后Cd在大蒜根细胞中的分布变化为：________。据此推测GO发挥作用的原因是：GO使Cd________，减少Cd向细胞内部迁移。36.学习以下材料，回答以下问题。脂滴——脂质代谢与能量稳态的调节者脂滴是由磷脂分子包裹甘油三酯和胆固醇等脂质构成的一种细胞器。它在细胞内储存脂类物质，对维持脂质代谢平衡和机体能量稳态具有重要作用。内质网是脂质合成的主要场所，脂滴来源于内质网，其形成过程见图1.脂滴与内质网、线粒体和溶酶体等多种细胞器之间存在相互作用，这种互作不需要两个细胞器的膜融合，大多由互作区域蛋白-蛋白相互作用或者蛋白-脂质相互作用介导，从而拉近两个细胞器。脂滴与多种细胞器的互作膜促进了脂质分子在细胞器间的快速流动，从而提升脂质代谢的效率。脂滴与线粒体之间存在相互作用。线粒体吸收脂滴释放的游离脂肪酸，并通过氧化分解这些脂肪酸，为细胞提供生命活动所需能量。这两种细胞器协同工作，高效执行脂质的合成与分解，提高了细胞的代谢效率。若脂滴与相关的细胞器间相互作用出现缺陷，可能会扰乱脂质代谢的平衡，从而引发多种疾病。科研人员研究线粒体融合蛋白M在棕色脂肪组织（BAT）中的作用时，研究者发现M蛋白介导了线粒体与脂滴的相互作用，利用M蛋白缺失的细胞，观察其内部的脂滴与线粒体，结果见图2.与正常小鼠相比，M蛋白缺失小鼠在高脂饮食下产热量降低；而低脂饮食下体内BAT中脂肪含量更高。饥饿或寒冷条件可触发脂滴自噬。细胞首先识别需要降解的脂滴，自噬体包裹住脂滴，并将其运送至溶酶体中进行降解。研究发现参与自噬体形成的A蛋白还可参与脂滴与溶酶体之间的相互作用。脂滴积累可能导致脂肪肝等多种疾病，探索与脂滴相互作用的细胞器蛋白及其功能，可以为攻克代谢性疾病提供新的视角和潜在的药物靶标。（1）据图1，一些脂质首先在内质网膜的_____层之间合成并积累，在一些脂滴表面蛋白的参与下从膜上出芽，正在形成的脂滴由_______（选填“单”或“双”）层磷脂分子包裹，最终与内质网脱离，形成独立的细胞结构，上述过程依赖于细胞膜具有______性。（2）当细胞需要能量时，脂滴可与线粒体互作，将脂肪水解为_____和脂肪酸，脂肪酸被快速运入线粒体，进而通过有氧呼吸，释放大量能量。据图2科研人员认为M蛋白促进了脂滴与线粒体的相互作用，判断依据是_____M蛋白缺失小鼠在不同饮食下出现产热及脂肪含量异常，推测原因是____。（3）科研人员检测了饥饿处理后的正常细胞和A蛋白缺失细胞中的脂滴含量，发现______，表明A蛋白对于自噬途径中脂滴的降解至关重要。（4）据文中信息，梳理细胞中脂滴形成和被分解利用的途径___________。37.P蛋白是水稻中的一种磷（Pi）转运蛋白，可促进磷向叶片的运输。研究发现P蛋白含量低的水稻突变体的产量显著低于野生型水稻（WT），科研人员对相关机制展开了研究。（1）在温度适宜、光照强度充足条件下，检测WT与突变体水稻叶片净光合速率，结果如图1.据图可知，当CO2浓度高于600μmol·mol-1，与WT相比，限制突变体净光合速率增长的主要因素是_____。（2）图2为叶肉细胞光合作用过程示意图。①叶绿体类囊体膜上的_____捕获光能后激发的高能电子在类囊体膜上传递，最终与NADP+、H+结合形成NADPH；伴随电子传递，叶绿体基质中的H+被泵入类囊体，使类囊体腔中H+浓度_____叶绿体基质，H+顺浓度梯度通过类囊体膜上的ATP合酶，驱动ATP的合成。②研究人员检测WT和突变体类囊体内外pH的变化量，若结果显示_____，推测突变体类囊体膜上参与电子传递的蛋白减少。③叶片中的磷是光反应产物_______合成的原料，突变体叶片缺磷会导致合成上述物质的原料不足。（3）磷酸丙糖是暗反应中______（过程）的产物，据图2推测暗反应产物受影响导致突变体减产的原因是：叶片中磷含量不足，导致一方面______，另一方面________，种子淀粉含量降低，产量降低。（4）根据本研究，为使突变体增产，下列思路可行的有_________（多选）。A.提高水稻中P蛋白含量B.提高叶片中的磷含量C.增加胚乳细胞中磷含量D.增加类囊体膜上参与电子传递的蛋白参考答案一、选择题：本部分共30小题，1~15题每小题1分，16~30题每小题2分，共45分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。1.【答案】D2.【答案】B3.【答案】A4.【答案】A5.【答案】C6.【答案】C7.【答案】D8.【答案】C9.【答案】A10.【答案】A11.【答案】C12.【答案】B13.【答案】A14.【答案】D15.【答案】D16.【答案】C17.【答案】C18.【答案】B19.【答案】A20.【答案】A21.【答案】B22.【答案】B23.【答案】C24.【答案】A25.【答案】C26.【答案】A27.【答案】D28.【答案】C29【答案】C30.【答案】B第二部分（非选择题共55分）二、非选择题：本部分共7小题，共55分。31.【答案】（1）①.脱水缩合②.570（2）（3）①.一个HbSβ亚基的疏水突起与另一HbSβ亚基的疏水口袋结合，形成多聚体②.降低32.【答案】（1）①.低氧②.细胞质基质③.[H]④.CO2⑤.自由扩散（2）（3）BC（4）使用温水浸泡，营造无氧呼吸环境，同时提高温度增加酶的活性33.【答案】（1）①.专一②.葡萄糖（2）①.cbcacd②.pH、酶量、反应时间③.45℃，据图1可知45℃下乳糖酶的活性最高，且残余酶活性没有明显下降，热稳定性高（3）①.半乳糖-酶复合体中的半乳糖分子转移到乳糖分子上②.随乳糖浓度下降，半乳糖—酶复合体减少，GOS合成速率