湖北随州市20252026学年高一上学期期末考试生物试题

高一生物学试卷注意事项：1．答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码在答题卡上的指定位置。2．选择题的作答：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。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.细胞学说的主要建立者为施莱登和施旺，耐格里、魏尔肖等人在其研究基础上对学说进行了修正和完善。下列关于细胞学说建立过程和内容叙述正确的是（）A.罗伯特·胡克利用自制显微镜首次观察到活的植物细胞B.施莱登和施旺运用完全归纳法得出“一切生物都由细胞构成”C.细胞学说指出新细胞是由老细胞分裂产生的D.细胞学说揭示了动物和植物结构的统一性和多样性【答案】C【解析】【详解】A、罗伯特·胡克利用自制显微镜首次观察到的是死细胞（如软木塞的细胞壁），而非活的植物细胞；首次观察到活细胞的是列文虎克，A错误；B、施莱登和施旺基于对部分植物和动物的观察，运用不完全归纳法得出“动植物由细胞构成”的结论，而非“一切生物”且非完全归纳法（完全归纳法需涵盖所有实例），B错误；C、细胞学说在魏尔肖的修正后明确指出“新细胞是由老细胞分裂产生的”，这体现了细胞增殖的规律，符合学说完善内容，C正确；D、细胞学说揭示了动物和植物在结构上的统一性（均由细胞构成），但未强调多样性；其核心是阐明生物界的统一性，D错误。故选C。2.武汉轻工大学某科研团队用普通莲藕造出人体骨骼支架，使哪吒莲藕塑身变为现实，该支架不仅可被人体吸收，其含有的钙质还能促进骨细胞再生。下列相关叙述错误的是（）A.Ca属于微量元素，在莲藕和人体细胞中的含量都很少，对生物起到的作用也很微小B.组成莲藕和人体细胞的元素种类基本相同，为上述实验的成功提供了依据C.组成莲藕和人体细胞的元素大多以化合物的形式存在，活细胞含量最多的化合物是水D.组成莲藕和人体细胞的元素都能在无机环境中找到，都是细胞从无机自然界中获取的【答案】A【解析】【详解】A、钙（Ca）属于大量元素，在人体骨骼中含量较高，对维持生物体结构和功能具有重要作用，A错误；B、不同生物体细胞具有统一性，元素种类基本相同，这是利用莲藕构建人体骨骼支架的理论基础，B正确；C、细胞中元素主要以化合物形式存在（如水、蛋白质），且水是活细胞中含量最多的化合物，C正确；D、生物体元素均来自无机环境，体现生物界与非生物界统一性，D正确。故选A。3.随州的特殊土壤成分和气候塑造了泡泡青独特的形态和风味，它的叶绿素含量很高，使其颜色翠绿，霜冻后口感变得清甜。下列关于水和无机盐叙述正确的是（）A.泡泡青旺盛的生命活动，离不开细胞内自由水所提供的液体环境B.细胞中的钾元素主要以化合物形式存在，能参与渗透压调节C.霜冻后口感变甜，原因是没有水参与时淀粉被分解成了可溶性糖D.缺镁会使叶片发黄，这体现了无机盐维持生命活动的功能【答案】A【解析】【详解】A、自由水是细胞内的良好溶剂，参与生化反应，并为细胞提供液体环境，维持细胞代谢活动。泡泡青旺盛的生命活动需依赖自由水，A正确；B、细胞中的钾元素主要以离子形式存在，而非以化合物形式存在，B错误；C、霜冻后口感变甜是因低温诱导淀粉水解酶活性升高，将淀粉分解为麦芽糖等可溶性糖，该过程需水参与反应（淀粉水解为二糖/单糖），C错误；D、镁是叶绿素的组成元素，缺镁导致叶绿素合成受阻而叶片发黄，体现无机盐构成化合物的功能（如叶绿素、血红蛋白），而非直接维持生命活动，D错误。故选A。4.小龙虾肉鲜味美且含对人体有益不饱和脂肪酸（Omega3），下列关于小龙虾的分子组成的叙述正确的是（）A.小龙虾的甲壳主要成分是几丁质，该多糖能为其生命活动提供能量B.虾肉中的脂肪含有不饱和脂肪酸，在室温时呈固态C.小龙虾肌肉细胞中的糖原是二糖，可快速水解为葡萄糖为肌肉收缩供能D.小龙虾的卵细胞富含磷脂，磷脂是构成细胞膜的重要成分【答案】D【解析】【详解】A、几丁质属于多糖，是甲壳类动物外骨骼的主要成分，但其为结构多糖，不参与供能，不能为生命活动提供能量（需通过氧化分解糖类等供能物质供能），A错误；B、不饱和脂肪酸熔点较低，在室温下通常呈液态（如鱼油、植物油），而饱和脂肪酸室温下呈固态。题干明确虾肉含不饱和脂肪酸（Omega3），故不应呈固态，B错误；C、糖原是由葡萄糖聚合形成的多糖，是动物细胞的储能物质，可水解为葡萄糖供能，C错误；D、磷脂是细胞膜（生物膜）的主要成分，卵细胞作为生殖细胞，其膜结构（如细胞膜、细胞器膜）需大量磷脂参与构建，故富含磷脂符合生物学原理，D正确。故选D。5.昆虫信息素结合蛋白能干扰某些昆虫交配，但高温时结构不稳定，使用效果差。我国科学家通过改变该蛋白质中几个关键氨基酸，显著提升了其高温时的稳定性。相关叙述正确的是（）A.该研究体现蛋白质的结构与功能密切相关，说明结构与功能相适应B.高温时该蛋白质使用效果差，是因为高温会破坏肽键，使蛋白质失活C.科学家在判断氨基酸种类时，主要依据是不同氨基酸的氨基存在差异D.科学家想要改变蛋白质的氨基酸序列，需要改变氨基酸之间的连接方式【答案】A【解析】【详解】A、蛋白质的结构决定其功能，科学家通过改变关键氨基酸提升了高温稳定性，体现了结构与功能相适应，A正确；B、高温使蛋白质变性失活，主要破坏的是空间结构，而非肽键（肽键在高温下相对稳定），B错误；C、不同氨基酸的差异在于R基（侧链基团）不同，而非氨基（所有氨基酸均含NH₂），C错误；D、改变氨基酸序列只需替换特定氨基酸，氨基酸间的连接方式（肽键）并未改变，D错误。故选A。6.核酸是细胞内携带遗传信息的物质，它的基本组成单位是核苷酸，下图表示核苷酸的模式图，相关叙述正确的是（）A.病毒体内的核酸是由相邻核苷酸的碱基和五碳糖交替连接构成的B.若左图中碱基为腺嘌呤（A），则该核苷酸可参与构成ATPC.人体肌细胞的遗传物质彻底水解后的产物是①②④D.右图核苷酸参与组成的核酸，其特有的碱基是尿嘧啶（U）【答案】B【解析】【详解】A、病毒体内的核酸（DNA或RNA）是由相邻核苷酸的磷酸和五碳糖交替连接，而不是碱基和五碳糖交替连接，A错误；B、左图的五碳糖是核糖（2号碳上有羟基），若碱基为腺嘌呤（A），则该核苷酸是腺嘌呤核糖核苷酸。ATP的结构是腺嘌呤核糖核苷酸再加上两个磷酸基团，所以腺嘌呤核糖核苷酸是ATP的组成部分之一，B正确；C、人体肌细胞的遗传物质是DNA，DNA彻底水解后的产物是：脱氧核糖（③）、磷酸（②）、含氮碱基（①）。而选项中写的是①②④（④是核糖），不符合DNA的水解产物，C错误；D、右图的五碳糖是脱氧核糖（2号碳上没有羟基），所以该核苷酸是脱氧核苷酸，参与组成DNA。DNA特有的碱基是胸腺嘧啶（T），而尿嘧啶（U）是RNA特有的碱基，D错误。故选B。7.小明利用家中食材模拟生物组织中有机物的鉴定实验。下列针对该过程、现象和结论分析的叙述中，完全正确且严谨的是（）选项检测对象过程现象、结论A番茄汁中的还原糖向红色番茄匀浆中加入斐林试剂，再水浴加热未观察到砖红色沉淀，说明番茄中不含还原糖B花生中的脂肪向花生子叶薄片上滴加3滴苏丹Ⅲ染液后直接观察观察到橘黄色颗粒，说明花生中含脂肪C鸡蛋清中的蛋白质取适量稀释的蛋清液，先加双缩脲试剂A液1mL，摇匀，再滴加B液4滴，摇匀溶液出现紫色，说明鸡蛋清中含有蛋白质D馒头中的淀粉向馒头碎屑上滴加碘液碎屑变蓝，说明馒头的主要储能物质是淀粉，且不含其他有机物A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【详解】A、斐林试剂用于检测还原糖，需水浴加热产生砖红色沉淀。番茄匀浆呈红色，其颜色可能掩盖砖红色沉淀，导致假阴性；且番茄实际含还原糖（如果糖、葡萄糖），A不符合题意；B、苏丹Ⅲ染液检测脂肪时，需染色后使用显微镜观察脂肪颗粒呈橘黄色。直接观察无法准确识别颗粒，且未提及用50%酒精洗去浮色，操作不严谨，B不符合题意；C、双缩脲试剂检测蛋白质时，先加A液（氢氧化钠溶液）提供碱性环境，再加B液（硫酸铜溶液），出现紫色络合物说明蛋白质存在。操作规范，现象与结论正确，C符合题意；D、碘液检测淀粉变蓝，说明淀粉存在，但馒头中还含少量蛋白质等有机物，结论“不含其他有机物”错误，D不符合题意。故选C。8.我国科研团队开发了一种新型药物递送系统如下图，将化疗药物包裹在由癌细胞膜“伪装”的纳米颗粒中，该颗粒能精准靶向肿瘤组织，并被癌细胞高效摄取。下列说法错误的是（）A.该颗粒能精准靶向肿瘤组织体现了细胞膜进行信息交流的功能B.纳米颗粒被癌细胞高效摄取的过程依赖于细胞膜的流动性C.纳米颗粒可以精准靶向肿瘤组织与肿瘤细胞表面的受体有关D.流动镶嵌模型认为构成膜的磷脂分子可以移动，蛋白质不能运动【答案】D【解析】【详解】A、该颗粒能精准靶向肿瘤组织，说明它能识别肿瘤细胞，这体现了细胞膜进行信息交流的功能，A正确；B、纳米颗粒被癌细胞高效摄取的过程类似于胞吞，胞吞依赖于细胞膜的流动性，B正确；C、纳米颗粒可以精准靶向肿瘤组织，很可能是因为肿瘤细胞表面有特异性受体，颗粒能与之结合，C正确；D、流动镶嵌模型认为，构成膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子都可以运动，并非蛋白质不能运动，D错误。故选D。9.溶酶体膜的完整性对其功能至关重要。传统观点认为：膜蛋白高度糖基化及膜内外H+梯度差异是其主要保护机制。近年研究发现：ATG9蛋白可调控磷脂翻转酶活性以修复轻度膜损伤；内质网的LYVAC蛋白能在溶酶体渗透压应激时，介导脂质转运以维持其稳态。下列对这些机制的叙述，最合理的是（）A.ATG9蛋白通过调控磷脂翻转酶活性，能够修复溶酶体膜上各种程度的损伤B.与溶酶体酶的合成加工运输等过程相关的细胞器是核糖体、内质网和高尔基体C.溶酶体膜的稳定性完全由其自身结构决定，无需其他细胞器参与维持D.细胞通过膜自身特性与细胞器间的协作，形成了维持溶酶体稳态的多重保障【答案】D【解析】【详解】A、题干明确ATG9蛋白通过调控磷脂翻转酶活性修复"轻度膜损伤"，而选项表述为"各种程度的损伤"，夸大其作用范围，A错误；B、溶酶体酶与分泌蛋白的合成加工途径相同，其合成加工需核糖体、内质网、高尔基体参与，但题干核心是"溶酶体膜完整性"的维持机制，与酶的合成无关，B错误；C、题干指出内质网的LYVAC蛋白参与溶酶体稳态维持（渗透压应激时介导脂质转运），说明其他细胞器（内质网）直接参与该过程，并非完全由溶酶体自身决定，C错误；D、题干涵盖溶酶体膜自身特性（糖基化、H⁺梯度）及细胞器协作（内质网LYVAC、ATG9调控修复），形成多重保护机制，符合"维持稳态的多重保障"的概括，D正确。故选D。10.亲核蛋白是一类核蛋白，其表面存在特殊氨基酸序列（NLS），NLS与核输入受体识别并结合形成转运复合物。该复合物在核孔蛋白的介导下进入细胞核，此过程由GTP水解供能。进入细胞核后，亲核蛋白与核输入受体分离，后者被运回细胞质循环利用。基于上述机理，下列叙述不正确的是（）A.抑制细胞内核输入受体的合成，会阻碍具有NLS的蛋白质进入细胞核B.核孔对物质的转运具有选择性，这种选择性与核输入受体等蛋白密切相关C.若亲核蛋白的NLS序列发生改变，可能影响其与核输入受体的识别与结合D.核输入受体在细胞质与细胞核间的穿梭运输，是一个不消耗能量的被动运输过程【答案】D【解析】【详解】A、由题意可知，具有特殊氨基酸序列（NLS）的蛋白质分子与核输入受体识别并结合形成转运复合物，才能通过核孔进入细胞核，抑制细胞内核输入受体的合成，会阻碍具有NLS的蛋白质进入细胞核，A正确；B、核孔通过核输入受体特异性识别NLS序列实现选择性转运，该过程依赖受体与NLS的特异性结合，B正确；C、NLS是核输入受体识别的关键序列，如果NLS发生改变，核输入受体可能无法正常识别该蛋白，进而影响二者的识别与结合，C正确；D、核输入受体在细胞质与细胞核间的穿梭运输，需要核孔蛋白的介导，同时该过程需要消耗能量，属于主动运输，而非不消耗能量的被动运输，D错误。故选D。11.柽柳是强耐盐植物，某研究小组为探究柽柳根部吸收Ca2+和K+的方式，设计了如下实验：将生长状况相同的柽柳幼苗分为甲、乙两组，置于适宜浓度的含Ca2+、K+的培养液中，一段时间后，测定根系对离子的吸收速率。实验人员记录并处理数据，结果如下表所示。组别处理条件Ca2+吸收速率（μmol/g·h）K+吸收速率（μmol/g·h）甲正常细胞呼吸2.55.8乙呼吸抑制剂0.30.5下列分析正确的是（）A.本实验的自变量是离子种类Ca2+或K+，因变量是离子的吸收速率B.甲组根细胞对Ca2+或K+吸收速率差异的主要原因是细胞内外两种离子浓度的不同C.实验结果表明，柽柳根部吸收Ca2+和K+的过程都需要消耗能量，为主动运输D.若柽柳根部吸收某种离子的方式为被动运输，则该过程一定不需要转运蛋白【答案】C【解析】【详解】A、本实验的自变量有两个：离子种类（Ca²⁺或K⁺）和是否使用呼吸抑制剂，并非只有离子种类，A错误；B、甲组细胞对Ca²⁺或K⁺吸收速率的差异，主要原因是细胞膜上转运两种离子的载体蛋白数量不同，而非细胞内外离子浓度的不同，B错误；C、乙组使用呼吸抑制剂后，Ca²⁺和K⁺吸收速率均显著下降（分别从2.5→0.3、5.8→0.5），说明吸收过程消耗能量，符合主动运输的特点，C正确；D、被动运输包括自由扩散和协助扩散，其中协助扩散需要转运蛋白协助，D错误。故选C。12.小明参加校运会100米短跑后，肌肉出现酸胀感。100米短跑运动中，肌细胞对能量的需求急剧增加，依赖ATP快速供能及转化来维持运动，同时伴随细胞呼吸方式的调整。下列叙述正确的是（）A.体内细胞中ATP合成所需的能量主要由磷酸提供B.ATP分子中远离腺苷的特殊化学键断裂释放的能量可用于肌肉收缩C.100米短跑时，因ATP消耗速率加快导致肌细胞中ADP大量积累D.肌肉酸胀是由肌细胞无氧呼吸产生的CO2和乳酸在细胞内积累所致【答案】B【解析】【详解】A、体内细胞中ATP合成所需的能量主要来自细胞呼吸（有氧呼吸和无氧呼吸）或光合作用（植物细胞），磷酸是ATP的组成成分，不提供能量，A错误；B、ATP分子中远离腺苷的高能磷酸键断裂时释放大量能量，可直接为肌肉收缩等生命活动供能，符合短跑时能量快速供应的特点，B正确；C、100米短跑时，ATP消耗速率加快，但肌细胞可通过磷酸肌酸系统、无氧呼吸等方式快速再生ATP，维持ATP/ADP的动态平衡，ADP不会大量积累，C错误；D、肌肉酸胀是由肌细胞无氧呼吸产生的乳酸积累所致，CO₂是有氧呼吸的产物，短跑时无氧呼吸不产生CO₂，D错误。故选B。13.我国研究人员从深海耐热菌中提取出一种蛋白酶（TP），加入洗涤剂中能有效去除血渍、奶渍等蛋白类污垢。下列说法错误的是（）A.TP能催化蛋白质水解，它不为反应提供能量，但能降低反应的活化能B.使用含TP的洗涤剂时，用适宜温度热水洗涤比用冷水洗涤效果更好C.若洗涤液存放不当使pH发生显著改变，可能会导致TP失去效果D.TP既可以去除蛋白质类污垢，也可以高效去除衣物中的油渍【答案】D【解析】【详解】A、TP作为蛋白酶，能催化蛋白质水解，即降低反应活化能，但不会为反应提供能量，A正确；B、TP来源于深海耐热菌，其最适温度较高。使用热水可维持酶活性，催化效率高于冷水，B正确；C、酶的活性受pH影响显著，pH显著改变会导致酶空间结构破坏而失活，C正确；D、蛋白酶仅能催化蛋白质水解，对油渍（主要成分为脂质）无效。去除油渍需脂肪酶，TP不具备该功能，D错误。故选D。14.当人们疑惑氧气究竟来自CO2还是H2O时，鲁宾和卡门用精巧的实验给出了裁决。希尔的离体实验与卡尔文的追踪之旅，又解决了光反应的发生和碳的固定问题。这些历程深刻体现了科学的本质。下列经典实验与其所体现科学方法的对应中，叙述正确的是（）A.恩格尔曼利用好氧细菌分析氧气的释放位置——通过直接观察指标进行验证B.卡尔文利用14C标记探明碳的转化途径——运用同位素示踪法进行追踪与推理C.希尔发现离体叶绿体可使氧化剂还原——通过创设比自然复杂的条件进行体外模拟D.鲁宾和卡门使用18O标记研究氧气来源——运用放射性同位素示踪法进行示踪分析【答案】B【解析】【详解】A、恩格尔曼的实验通过观察需氧细菌在水绵表面的分布，可间接判断氧气的释放位置，属于间接观察指标，A错误；B、卡尔文用14C标记CO2追踪碳循环路径，属于同位素示踪法（放射性同位素），B正确；C、希尔离体叶绿体实验通过简化自然条件（移除细胞其他部分）实现体外模拟，而非“比自然复杂的条件”，C错误；D、鲁宾和卡门使用18O标记H2O和CO2，18O是稳定同位素（无放射性），D错误。故选B。15.在太空环境下，水稻根系细胞在氧气充足时，可以进行有氧呼吸；缺氧时，细胞先合成酒精后合成乳酸。以葡萄糖为底物，水稻根系细胞呼吸过程中能量去向如下图所示。下列叙述错误的是（）A.太空上缺氧时，细胞无氧呼吸产物的不同，可能是因为参与反应的酶不同B.与有氧呼吸相比，无氧呼吸过程中释放的能量较少，大部分能量存留在酒精或乳酸中C.②③过程都发生在细胞质基质中，①过程发生在线粒体中，都伴随ATP的生成D.在消耗等量葡萄糖的前提下，①途径产生的CO2的分子数是③途径的三倍【答案】C【解析】【详解】A、太空缺氧时，水稻根系细胞先合成酒精后合成乳酸，这是因为不同阶段参与反应的酶种类不同，不同的酶催化不同的无氧呼吸过程，A正确；B、无氧呼吸过程中，葡萄糖分解不彻底，大部分能量存留在酒精或乳酸中，只有少部分能量释放出来，B正确；C、①是有氧呼吸的第一、二、三阶段，其中第一阶段发生在细胞质基质中，C错误；D、①途径（有氧呼吸）1分子葡萄糖产生6分子CO₂；③途径（酒精发酵）1分子葡萄糖产生2分子CO₂；因此①途径产生CO₂是③途径的三倍，D正确。故选C。16.高盐环境会诱导植物产生大量活性氧（如过氧化氢），可攻击生物膜（如叶绿体类囊体膜）并损伤光合相关酶，进而抑制光合作用。为探究褪黑素对盐胁迫下紫花苜蓿光合作用的保护机制，研究人员以中苜1号和WL903为材料，设置三组实验：对照组（CK组，无盐无褪黑素）、NaCl组（盐胁迫，无褪黑素）和MT组（盐胁迫+褪黑素），测定净光合速率、CAT（过氧化氢酶）活性及叶绿体类囊体膜完整性相关指标，部分结果如图（类囊体膜完整性直接影响光反应效率，实验过程中呼吸速率不变）。据图推测下列叙述正确的是（）A.褪黑素可能通过增强CAT活性来清除活性氧以缓解盐胁迫对光合作用的抑制B.盐胁迫下褪黑素一定是通过避免叶绿体类囊体膜损伤缓解盐胁迫C.实验自变量是苜蓿品种、盐胁迫处理和褪黑素处理，因变量仅为净光合速率和CAT活性D.盐胁迫下净光合速率下降必然是因为光反应产生的ATP和NADPH不足【答案】A【解析】【详解】A、从图中可以看出：MT组（盐胁迫+褪黑素）的净光合速率和CAT活性都比NaCl组高。结合题干信息“高盐环境会诱导植物产生大量活性氧，可攻击生物膜并损伤光合相关酶”，而CAT（过氧化氢酶）的作用是清除活性氧（如过氧化氢）。因此，褪黑素可能通过增强CAT活性来清除活性氧，从而缓解盐胁迫对光合作用的抑制，A正确；B、题干提到“类囊体膜完整性直接影响光反应效率”，但实验还测定了CAT活性，说明褪黑素可能同时通过清除活性氧和保护类囊体膜两种方式缓解盐胁迫，B错误；C、实验的因变量除了净光合速率、CAT活性，还有叶绿体类囊体膜完整性相关指标，C错误；D、活性氧攻击生物膜（如类囊体膜），导致光反应产生的ATP和NADPH不足；活性氧也可能损伤光合相关酶，导致暗反应受抑制，D错误。故选A。17.某生物兴趣小组用某种生物材料制作并观察有丝分裂的过程，图1、2为该小组绘制的有丝分裂过程中某一时期的模式图，图3表示有丝分裂不同时期染色体与核DNA数目比的变化。下列有关叙述不正确的是（）A.图1所示细胞无姐妹染色单体，图2所示细胞中有4条染色体B.图1所示细胞处于图3中b→c段，该图像绘制的是有丝分裂的后期C.该生物为某种植物，制作装片时可以使用醋酸洋红液进行染色D.该兴趣小组无法在实验中观察到该生物细胞有丝分裂的连续过程【答案】B【解析】【详解】A、图1细胞中染色体着丝粒已分裂，无姐妹染色单体；图2细胞中染色体着丝粒未分裂，染色体数目为4条（每条染色体含2条姐妹染色单体），A正确；

B、图1细胞处于有丝分裂后期，对应图3e→f段（染色体与核DNA数目比为1:1），而b→c段对应有丝分裂前期（染色体与核DNA数目比为1:2），B错误；

C、醋酸洋红液是常用的染色体染色剂，植物细胞有丝分裂装片制作时可以使用，C正确；

D、观察有丝分裂的实验中，细胞在解离步骤已被杀死，因此无法观察到连续的分裂过程，D正确。故选B。18.2024年《自然》杂志发表研究显示，衰老细胞表面的B2M蛋白，可作为免疫系统识别的“清除信号”。研究人员通过实验证实了免疫系统清除小鼠体内衰老细胞，能显著改善代谢功能并延长健康寿命。下列关于细胞生命历程叙述不正确的是（）A.衰老细胞被免疫系统清除与被病毒感染的细胞的清除，都属于细胞凋亡B.衰老细胞的细胞核的体积减小，细胞内多种酶的活性会降低C.细胞分裂是细胞分化的基础，分化程度越高的细胞，往往全能性越低D.细胞分化、衰老和凋亡的实现，均涉及特定基因的表达与调控【答案】B【解析】【详解】A、细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，在生物体内，被病原体感染的细胞的清除以及衰老细胞被免疫系统清除，都是通过细胞凋亡完成的，A正确；B、衰老细胞的细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深，细胞内多种酶的活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢，衰老细胞的细胞核体积不是减小，B错误；C、细胞分裂使细胞数目增多，是细胞分化的基础，一般来说，分化程度越高的细胞，其全能性越低，C正确；D、细胞分化的实质是基因的选择性表达，细胞衰老和凋亡也与基因密切相关，都是受基因调控的，所以细胞分化、衰老和凋亡的实现，均涉及特定基因的表达与调控，D正确。故选B。二、非选择题：本题共4小题，共64分。19.盐胁迫是影响植物生长的重要环境因素，植物体内NaCl积累会导致植物细胞质基质渗透压失衡、酶活性受到抑制。青萝卜是随县的特产之一，种植的青萝卜对轻度盐碱地具有一定适应性，其根部细胞通过多种机制降低Na+毒害，部分生理过程如图所示。请结合所学知识回答下列问题：（1）随县特产青萝卜富含膳食纤维，这类膳食纤维的主要成分是______（填“淀粉”“纤维素”或“糖原”），该物质______（填“能”或“不能”）被人体消化吸收。（2）若土壤中含有大量Na+、Cl，在细胞中积累会造成P、N等重要元素的亏缺，如N元素是青萝卜生长发育的必需元素，它是构成叶绿素、核酸及______（答出2种含氮化合物即可）等化合物的重要元素，这些化合物在光合作用、细胞代谢中发挥关键作用。（3）给青萝卜植株适量施肥的同时还需要适当灌溉，其原因是_______。（4）据图分析，盐胁迫条件下，青萝卜根部细胞降低Na+毒害的“策略”有______。（5）青萝卜能够吸收和积累丰富的硅。研究发现，外源施加硅可以降低盐胁迫状态下青萝卜细胞中的Na+水平，从而提高青萝卜的耐盐性。请利用下列实验材料及用具，设计实验证明上述结论。实验材料及用具：长势相同的青萝卜幼苗若干，原硅酸，NaCl，植物培养液，原子吸收仪（测定细胞内Na+的含量）。实验思路：将长势相同的青萝卜幼苗若干随机均分为甲、乙、丙三组，并分别置于等量的完全植物培养液中，甲组不作处理，乙组添加_______，丙组添加_______，其他条件相同且适宜，培养一段时间后，用原子吸收仪测定细胞内Na+的含量。预期实验结果：细胞内Na+的含量乙组>丙组>甲组。【答案】（1）①.纤维素②.不能（2）磷脂、蛋白质（ATP、ADP、NADPH）（3）肥料中的矿质元素只有溶解在水中才能被农作物根系细胞吸收（或稀释肥料，避免施肥后土壤溶液浓度过高而导致烧苗）（4）通过载体蛋白A将Na+从细胞质运输到胞外；通过载体蛋白B和囊泡将细胞质基质中的Na+运输到液泡中储存；将细胞质基质中的Na+储存在囊泡中（5）①.适量NaCl②.等量NaCl和一定量的原硅酸【解析】【分析】1、主动运输是指物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量的物质运输方式。2、质壁分离发生的条件：细胞液浓度小于外界溶液浓度、原生质层比细胞壁的伸缩性大和原生质层相当于一层半透膜。【小问1详解】膳食纤维的主要成分是纤维素，它是植物细胞壁的主要组成成分。人体消化道内缺乏能分解纤维素的酶，因此该物质不能被人体消化吸收。【小问2详解】N元素是构成叶绿素、核酸及磷脂、蛋白质（或ATP、ADP、NADPH等）等化合物的重要元素。磷脂：生物膜的重要成分，参与叶绿体膜等结构构建。蛋白质：包括光合作用相关酶、载体蛋白等，催化和运输功能关键。ATP/ADP/NADPH：光合作用和细胞代谢中的能量与还原力载体。【小问3详解】肥料中的矿质元素只有溶解在水中才能被青萝卜根系细胞吸收；同时，灌溉可以稀释土壤溶液浓度，避免施肥后土壤溶液浓度过高导致植物细胞失水“烧苗”。【小问4详解】从图中可看出，细胞通过多种方式降低细胞质中Na⁺浓度：通过载体蛋白A将Na⁺从细胞质主动运输到细胞外。通过载体蛋白B和囊泡运输，将细胞质基质中的Na⁺运输到液泡中储存。将细胞质基质中的Na⁺储存在囊泡中，减少其对细胞质中酶的抑制。【小问5详解】实验设计原理本实验的核心目的是验证外源施加硅可以降低盐胁迫下青萝卜细胞内的Na⁺水平，从而提高其耐盐性。实验分组与变量控制：甲组（对照组）：不作处理，代表正常生长条件，作为基线对照。乙组（盐胁迫组）：添加适量NaCl，模拟盐胁迫环境，用于观察盐胁迫对细胞内Na⁺含量的影响。丙组（硅处理组）：添加等量NaCl和一定量的原硅酸，在盐胁迫的基础上施加硅处理，用于验证硅的作用。单一变量原则：实验的自变量是是否施加硅处理。乙组和丙组均处于盐胁迫下，唯一的区别是丙组额外添加了硅，这样可以确保两组间的差异是由硅引起的。其他无关变量（如幼苗长势、培养液量、培养条件等）均保持一致，以排除干扰。因变量检测因变量是细胞内Na⁺的含量，使用原子吸收仪进行精确测定。预期实验结果及分析：预期结果为：细胞内Na⁺的含量乙组>丙组>甲组。乙组>甲组：说明在盐胁迫下，青萝卜细胞吸收并积累了大量的Na⁺，导致细胞内Na⁺含量显著升高，这是盐胁迫对植物造成伤害的直接表现。丙组<乙组：说明在相同的盐胁迫条件下，施加了硅的青萝卜细胞内Na⁺含量显著降低。这直接证明了外源硅可以有效降低盐胁迫下青萝卜细胞内的Na⁺水平，从而减轻Na⁺的毒害作用，提高植物的耐盐性。丙组>甲组：说明即使施加了硅，青萝卜仍然处于盐胁迫环境中，细胞内Na⁺含量依然高于正常水平，只是毒害程度得到了缓解。20.菜薹是随州人冬天常吃的蔬菜，但菜薹失水后表皮皱缩，会影响菜薹的销售。某兴趣小组为了探究菜薹表皮细胞的质壁分离与自动复原现象，用物质的量浓度为2mol/L的乙二醇溶液、2mol/L的蔗糖溶液和10mol/L的乙二醇溶液分别浸泡菜薹表皮细胞一段时间，再将三组材料转移至清水中，观察并记录细胞的质壁分离现象，得到其原生质体的体积变化如图所示。图中I、Ⅱ、Ⅲ三条曲线表示上述三种溶液处理后原生质体相对体积随时间的变化，A、B两点表示对应时间原生质体的相对体积，a、b表示时间。回答下列问题：（1）水分子进出成熟植物细胞，主要是指水经过原生质层进出液泡，_______称为原生质层，成熟植物细胞主要是通过_____作用吸水或失水的。（2）菜薹植株并不是所有活细胞均可以发生质壁分离，能发生质壁分离的细胞还必须具有_____等结构特点。（3）下列曲线与乙二醇跨膜运输方式相符合的有_______。A. B.C. D.（4）I溶液处理下，原生质体相对体积由A→B的变化过程中，细胞的吸水能力逐渐_____（填“变强”“变弱”或“不变”）。B点后，细胞在I溶液和Ⅱ溶液中体积变化不同的原因是：处于I溶液中的细胞，由于______可以自由进入细胞，引起细胞液浓度增大；处于Ⅱ溶液中的物质则不能。（5）Ⅲ溶液处理下，b时______（填“有”或“无”）水分子穿过细胞膜进入细胞。（6）该兴趣小组同学通过上述实验总结出，菜薹表皮细胞发生质壁分离及自动复原必须具备的条件是：外界溶液浓度大于细胞液浓度、_______。（答出一点即可）【答案】（1）①.细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质②.渗透（2）（中央）大液泡（3）AC（4）①.变强②.乙二醇（5）有（6）细胞必须全程处于生活状态；溶质可以进入细胞膜【解析】【分析】植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分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。由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，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。【小问1详解】原生质层是指细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质。成熟植物细胞主要通过渗透作用吸水或失水。【小问2详解】能发生质壁分离的植物细胞必须具有大液泡（或中央大液泡）。【小问3详解】乙二醇的跨膜运输方式是自由扩散，自由扩散的运输速率与物质浓度成正比，且不消耗能量（与氧气浓度无关），符合的曲线是A、C。【小问4详解】原生质体相对体积由A→B的过程中，细胞在失水，细胞液浓度增大，所以细胞的吸水能力逐渐变强。B点后，I溶液中的细胞，由于乙二醇可以自由进入细胞，引起细胞液浓度增大；II溶液中的物质（蔗糖）则不能进入细胞。【小问5详解】III溶液处理下，b时细胞已经死亡，细胞失去了选择透过性，水分子仍可自由通过细胞膜进入细胞。【小问6详解】菜薹表皮细胞发生质壁分离及自动复原必须具备的条件是：外界溶液浓度大于细胞液浓度、外界溶液中的溶质分子能进入细胞（或原生质层具有选择透过性、细胞保持活性）。21.高光强可导致植物发生光抑制，造成光合作用强度下降。生活在高光强地区的植物，为适应此环境，往往会进化出相应的保护机制。其部分过程如下图所示。（1）该植物叶绿体类囊体薄膜的基本支架是_______，绿叶中色素分离的原理是_______。（2）据上图分析，该植物有两种机制消耗过剩的光能减轻光合系统损伤：通过途径①将过剩的电子传递给氧气，生成超氧化物（如H2O2），进而这些超氧化物被活性氧清除系统（如过氧化氢酶等）清除，从而防止活性氧对光合系统的损伤；通过途径②将_______，减少电子的释放，产生的活性氧减少，从而防止对光合系统的损伤。（3）在自然条件下，该植物叶片光合速率和呼吸速率随温度变化的趋势如下图所示，在温度为d时，该植物体的干重会______（填“减少”或“增多”），原因是_______。（4）下表为该植物开花14天后野生型与突变体叶片的气孔导度与胞间CO2浓度，呼吸速率不受影响（光饱和点是光合速率达到最大时的最低光照强度）。与野生型相比，开花14天后突变体的光饱和点更______（填“高”或“低”），理由是______。检测指标植株14天21天28天胞间CO2浓度μmolCO2mol1野生型140151270突变体110140205气孔导度molH2Om2·s1野生型1259541突变体14011278【答案】（1）①.磷脂双分子层②.绿叶中的色素都能溶解在层析液中，但不同的色素溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢（2）叶绿体吸收的过剩光能转化为热能散失（3）①.减少②.温度d时，叶片的光合速率与呼吸速率相等，但植物的根部等细胞不进行光合作用，而呼吸消耗有机物，导致植物体的干重减少（4）①.高②.突变体气孔导度更大而胞间CO2浓度更小，而呼吸速率不变，说明相同光照强度下，突变体光合作用消耗CO2速率更大，因此突变体吸收利用光能的效率更高，可以利用更多的光能，因此光饱和点更高【解析】【分析】一般来说，光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳（CO₂）和水（H₂O）转化为储存能量的有机物（如葡萄糖），并释放出氧气（O₂）的过程。【小问1详解】叶绿体中类囊体薄膜的基本支架是磷脂双分子层（生物膜的基本支架均为磷脂双分子层）。绿叶中色素分离的原理是绿叶中的色素都能溶解在层析液中，但不同的色素溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。【小问2详解】观察图可知，途径②是将叶绿体吸收的过剩光能转化为热能散失，减少电子的逸散，产生活性氧减少，从而防止对光合系统的损伤。【小问3详解】温度d时，叶片的光合速率与呼吸速率相等，但植物的根部等细胞不进行光合作用，而呼吸消耗有机物，进而导致植物体的干重减少。【小问4详解】突变体气孔导度更大而胞间CO2浓度更小，而呼吸速率不变，说明相同光照强度下，突变体光合作用消耗CO2速率更大，因此突变体吸收利用光能的效率更高，可以利用更多的光能，因此光饱和点更高。22.细胞周期是生命延续的基础，其精密调控对于机体稳态至关重要。对细胞周期的深入研究，不仅揭示生命现象的基本规律，也为癌症等疾病的治疗开辟了新路径。（1）下图为某连续分裂细胞的细胞周期示意图，一个完整的细胞周期正确表示方法为_____。（用图中字母和箭头表示，例如b→c）（2）在细胞周期的ae5个分裂时期中，持续时间最长的时期对应于图中______（填字母）。（3）癌细胞的核心特征就是不受控的增殖，这直接源于细胞周期调控的失常。肝癌若发现较早可手术切除达到较好的治疗效果，术后成熟的肝细胞会重新进入