湖南省长沙市生物学高三年级上册2024年模拟试卷及解答

2024年湖南省长沙市生物学高三上学期模拟试卷及

解答

一、单项选择题（本大题有12小题，每小题2分，共24分）

1、下列关于种群和群落的叙述，正确的是（）

A.种群的''S''型增长曲线表示种群数量与时间的关系

B.不同群落的物种组成上区别明显，而同一群落的物种在垂直结构上没有明显分层

现象

C.在环境条件不变的情况下，种群的环境容纳量（4值）是固定不变的

D.人类活动可以改变群落演替的速度和方向

A.种群的、'S，'型增长曲线描述的是种群数量增长速率随时间的变化趋势，而非种

群数量本身与时间的关系，A错误；

B.不同群落的物种组成上区别明显，体现了群落的物种丰富度不同，而同一群落的

物种在垂直结构上有明显的分层现象，这主要受光照强度的影响，B错误；

C.在环境条件不变的情况下，种群的环境容纳量（/值）会保持相对稳定，但并非

固定不变，如天敌数量的变化、传染病的发生等都会导致种群的环境容纳量发生变化，

C错误；

D.人类活动对群落演替的影响越来越大，甚至正以改变群落演替的速度和方向，D

正确。

故选D。

2、下列关于生命系统的叙述，正确的是（）

A.细胞是最基本的生命系统

B.蛋白质、核酸等生物大分子属于生命系统的结构层次

C.生态系统由生产者、消费者和分解者组成

D.种群是指生活在一定区域的同种生物个体的总和

A、细胞是生物体结构和功能的基木单位，是最基木的生命系统，A正确；

B、蛋白质、核酸等生物大分子不属于生命系统的结构层次，最基本的生命系统是

细胞，B错误；

C、生态系统由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体，包括生产者、

消费者、分解者以及非生物的物质和能量，C错误；

D、种群是指生活在一定区域的同种生物个体的总和，强调的是一定区域内同种生

物的所有个体，D正确。

故选：ADo

3、下列有关基因突变的叙述，正确的是（）

A.基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换

B.基因突变不一定改变生物的表现型

C.基因突变具有多害少利性，对生物的生存都是不利的

D.基因突变具有不定向性，即可以向不同的方向发生突变

答案：B；D

A选项：基因突变是指〃物分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起的基因

结构的改变。这里需要注意的是，这种改变是发生在基因内部，而不是整个DNA分子中。

因此，A选项错误。

B选项：由于密码子的简并性（即多个密码子可以编码同一个氨基酸）和遗传密码

在蛋白质分子中的使用具有一定的重复性，所以基因突变不一定能改变生物的表现型。

只有当突变发生在编码区的有效部位，并且引起了基因结构的改变，进而导致了蛋白质

结构和功能的改变时，才可能改变生物的表现型。因此，B选项正确。

C选项：基因突变具有多害少利性，这是指大多数基因突变对生物体是不利的，但

并不是说所有某因突变都是有害的。有些基因突变对生物休是有利的，它们可以被自然

选择所保留，成为生物进叱的动力。因此，C选项错误。

D选项：基因突变具有不定向性，这是指基因突变可以发生在生物体基因组的任何

部位，并且可以产生多种不同的等位基因。这些等位基因可以赋予生物体不同的遗传特

性和表现型，为生物进化提供了丰富的遗传变异材料。因此，D选项正确。

4、关于细胞中元素和化合物的叙述，正确的是；）

A.细胞中含量最多的元素是碳，含量最多的化合物是水

B.血红蛋白中的铁元素和氧元素分别属于大量元素和微量元素

C.细胞中的无机盐大多数以离子的形式存在，少数以化合物的形式存在

D.细胞中大多数有机物都含有GH、0、N、尸这五种元素

答案：C

A选项：细胞中含量最多的元素是氧，因为水（/0）是细胞中最主要的化合物，

而水分子中含有两个氢原子和一个氧原子，由于氢原子的质量远小于氧原子，所以氧元

素在细胞中的总质量占比最高。因此，A选项错误。

B选项：血红蛋白是一种含铁的蛋白质，其中的铁元素是血红素的重要组成部分，

属于微量元素。而氧元素是血红蛋白结合并运输的对象，它并不是血红蛋白的组成元素,

因此在这个上下文中谈论氧元素是否属于大量元素或微量元素是不恰当的。实际上，氧

元素在细胞中广泛存在，是大量元素之一。但基于题目选项的表述，B选项错误。

c选项：细胞中的无机盐大多数以离子的形式存在，这些离子在维持细胞内外渗透

压、参与神经肌肉兴奋性的传导等方面发挥重要作用。少数无机盐则以化合物的形式存

在，如骨骼和牙齿中的磷酸钙、碳酸钙等。因此，C选项正确。

D选项：细胞中大多数有机物都含有碳（C）和氢（H）元素，因为有机物主要由碳

链或碳环构成，而氢原子则常作为碳链或碳环上的取代基。此外，许多有机物还含有氧

（0）元素，如糖类、脂肪和蛋白质等。然而，并不是所有有机物都含有氮（N）和磷（P）

元素。例如，单糖（如葡萄糖）就不含氮和磷元素。因此，D选项错误。

5、下列有关生物膜系统的叙述，错误的是（）

A.细胞膜、细胞器膜以及核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统

B.生物膜系统把细胞质分隔成多个微小的结构，使多种化学反应同时进行，而互不

干扰

C.细胞内广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点，为各种化学反应的顺利进行创

造了有利条件

D.各种生物膜的化学组成和结构完全相同

答案：D

解析：本题主要考查生物膜系统的概念和功能。

A.生物膜系统是由细胞膜、细胞器膜以及核膜等结构共同构成的，它们在细胞内

形成了一个复杂的网络，A选项正确。

B.生物膜系统的一个重要功能就是将细胞质分隔成多个微小的结构，如线粒体、

叶绿体、内质网等细胞静，这些细胞器内部可以发生各种化学反应，而由于生物膜的存

在，这些化学反应可以互不干扰，从而提高了细胞代谢的效率和有序性，B选项正确。

C.细胞内的生物膜为酶提供了大量的附着位点，这使得细胞内的各种醐能够有序

地排列在膜上，从而有利于各种化学反应的顺利进行。此外，生物膜还具有一定的流动

性，这也为酶与底物的结合提供了便利条件，C选项正确。

D.虽然各种生物膜在化学组成和结构上有一定的相似性，如都含有磷脂和蛋白质

等成分，但它们的化学组成和具体结构并不是完全相同的。例如，不同生物膜上的蛋白

质含量和种类可能会有所不同，这些蛋白质在生物膜上发挥着不同的功能，D选项错误。

6、关于细胞周期的叙述，正确的是（）

A.进行分裂的细胞都存在细胞周期

B.在一个细胞周期中，分裂期通常长于分裂间期

C.分裂间期包括一个合成期和两个间隙期

D.细胞周期是指上一次分裂开始到下一次分裂结束

答案：C

解析：本题主要考查细胞周期的概念和特点。

A.细胞周期是指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

止所经历的全过程。需要注意的是，只有连续进行有丝分裂的细胞才具有细胞同期，而

减数分裂的细胞以及进行无丝分裂的细胞并不具有细胞周期，A选项错误。

B.在一个细胞周期中，分裂间期占据了大部分时间，通常远长于分裂期。分裂间

期是细胞进行复制和有关蛋白质合成的时期，为分裂期做准备，B选项错误。

C.分裂间期可以进一步细分为外期（DNA合成前期）、S期（DNA合成期）和期（DNA

合成后期），其中S期是。附复制的时期，而句期和限期则是两个间隙期，C选项正确。

D.细胞周期是指上一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止所经历的全过

程，而不是从上一•次分裂开始到下一次分裂结束，D选项错误。

7、下列关于光合作用和呼吸作用的叙述，正确的是（）

A.光合作用中产生的［切与呼吸作用中产生的［川是同一物质

B.光合作用产生的可用于各项生命活动，呼吸作用产生的力力只能用于合成

有机物

C.黑暗条件下，植物叶肉细胞能进行呼吸作用但不能进行光合作用

D.夏季中午，植物气孔关闭，光合作用强度随之降低，主要原因是二氧化碳供应

不足

A.光合作用光反应阶段产生的［*是脑勿力，呼吸作用产生的［切是和FAD”，

二者不是同一物质，A错误；

B.光合作用产生的力〃只能用于暗反应中心的还原，呼吸作用产生的力犷可用于各

项生命活动，B错误；

C.黑暗条件下，植物叶肉细胞没有光照，因此不能进行光合作用，但可以进行呼吸

作用，C正确；

D.夏季中午，由于蒸腾作用过强，导致植物气孔关闭，进而使二氧化碳供应不足，

导致暗反应减弱，进而使光反应减弱，最终导致光合作用强度降低，D正确。

故选CD0

8、下列关于真核生物和原核生物的比较，正确的是（）

A.真核生物和原核生物的遗传物质都是〃相，且都以染色体为载体

B.真核生物和原核生物都含有核糖体，且核糖体的形成都与核仁有关

C.真核生物和原核生物都能进行细胞呼吸，且呼吸酶都主要分布在线粒体中

D.真核生物和原核生物都有细胞壁，但成分不同

本题主要考查真核生物和原核生物的区别与联系。

A选项：真核生物的遗传物质是〃M,且以染色体为载体。但原核生物虽然遗传物

质也是〃物，但它们并没有染色体，而是将。物裸露在细胞质中，并与核糖体等细胞器

共同组成拟核区域。因此，A选项错误。

B选项：真核生物和原核生物都含有核糖体这一细胞器，用于蛋白质的合成。但核

糖体的形成在真核生物中与核仁有关，核仁是核糖体尤物（I'RNA）合成和加工的主要场

所。而在原核生物中，由于没有核仁，核糖体的形成则与拟核区域有关。因此，B选项

错误。

C选项：真核生物和原核生物都能进行细胞呼吸以获取能量。但真核生物的呼吸酶

主要分布在线粒体中（对于好氧生物而言），而原核生物由于没有线粒体，其呼吸酶则

直接分布在细胞质基质中。因此，C选项错误。

D选项：真核生物和原核生物都有细胞壁这一结构，但它们的成分却有所不同。真

核生物中，植物细胞的细胞壁主要由纤维素和果胶组成，而真菌细胞的细胞壁则主要由

儿丁质组成。原核生物中，如细菌，其细胞壁则主要由肽聚糖组成。因此，D选项正确。

综上所述，正确答案是D。

9、下列关于细胞器的叙述，正确的是（）

A.核糖体是合成肽链的场所，由蛋白质和〃曲皿组成

B.线粒体是有氧呼吸的主要场所，在其中生成的可进入叶绿体参与喑反应

C.叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，它含有〃帽、蛋白质和磷脂

D.溶酶体内含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的

病毒或病菌

答案：A；D

解析：

A选项：核糖体是细胞内合成蛋白质的机器，而蛋白质的基本组成单位是氨基酸,

氨基酸通过脱水缩合形成肽链，进而形成蛋白质。核糖体主要由r心力（核糖体的切）和

蛋白质组成，但题目中给出的是〃沛园（信使必物），这里是一个小错误，但考虑到核心

意思（核糖体是合成肽链的场所，且由蛋白质和某种用物组成）是正确的，我们可以认

为A选项是正确的（尽管加必的表述不准确）。然而，在严格意义上，应选择更精确的

选项。但在此情境下，我们暂时接受A选项。

B选项：线粒体确实是有氧呼吸的主要场所，特别是在有氧呼吸的第二和第三阶段。

在这些阶段中，会生成（还原型辅酶/,即也〃然而，叶绿体是植物细胞中进行

光合作用的场所，与线粒体没有直接的物质交换，特别是［M不能从线粒体进入叶绿体。

因此，B选项是错误的。

C选项：叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，这一点是正确的。叶绿体确实含

有自己的。必（遗传物质），以及由这些。必指导合成的蛋白质和磷脂等生物分子。然

而，题目中的表述“它含有。必、蛋白质和磷脂”可能产生歧义，因为蛋白质和磷脂并

非叶绿体所特有，而是广泛存在于细胞中的各种生物分子。更准确的表述应该是“它含

有自己特有的ZZA以由这些。，恻指导合成的蛋白质和磷脂等生物分子”。因此，C选项虽

然核心意思正确，但表述不够精确。

D选项：溶酶体是细胞内的“消化车间”，它含有多种水解酶，能够分解衰老、损

伤的细胞器以及吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。这是溶酶体的基本功能和特点，因

此D选项是正确的。

注意：由于•A选项中的〃曲明表述不准确，但在当前情境下我们暂时接受其正确性。

在实际情况下，应更严格地选择选项。因此，在严格意义上，正确答案应为D选项（如

果必须选择•个最准确的选项）。然而，在此情境下，我们可以认为A和D选项都是正

确的。

10、下列关于植物细胞结构与功能的叙述，正确的是（）

A.线粒体和叶绿体是植物细胞特有的细胞落，且都含有DNA

B.液泡是植物细胞质中的泡状结构，在成熟的植物细胞中较大，它只存在于植物细

胞中

C.高尔基体在动物细胞中与细胞分泌物的形成有关，在植物细胞中与细胞壁的形成

有关

D.溶酶体主要存在于动物细胞中，植物细胞中没有溶酶体

答案：C

解析：

A选项：虽然线粒体和叶绿体都含有。但并非只有植物细胞才含有线粒体。实

际上，几乎所有真核细胞都含有线粒体（除了某些高度特化的细胞，如哺乳动物成熟的

红细胞）。因此，A选项错误。

B选项：液泡是植物细胞质中的泡状结构，在成熟的植物细胞中通常较大。然而，

液泡并非只存在于植物细胞中。例如，某些真菌细胞也含有液泡。因此，B选项错误。

C选项：高尔基体在细胞中具有多种功能，其中之一是与细胞分泌物的形成有关。

在动物细胞中，高尔基体参与分泌蛋白的合成和分泌过程。在植物细胞中，高尔基体则

与细胞壁的形成有关。细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，这些成分是在高尔基体中合

成的。因此，C选项正确。

D选项：虽然溶酶体在动物细胞中非常普遍，但并不意味着植物细胞中没有溶酶体。

实际上，植物细胞中也存在类似溶酶体的结构，称为植物细胞的液泡。液泡中含有多种

水解酶，能够分解衰老、7员伤的细胞器等物质。因此，D选项错误。

11、下列关于人体免疫系统的叙述，正确的是（）

A.人体免疫细胞均来源于骨髓造血干细胞

B.体液免疫中，抗体和淋巴因子都由浆细胞产生

C.人体免疫细胞不都是在胸腺中发育成熟的

D.人体免疫系统在维持稳态过程中只起防卫作用

答案：C

解析：

A选项：虽然骨髓造血干细胞在免疫细胞的生成中起重要作用，但并不是所有免疫

细胞都来源于骨髓造血干细胞。例如，T细胞是在胸腺中发育成熟的，而不是直接来源

于骨髓造血干细胞。因此，A选项错误。

B选项：在体液免疫中，抗体确实是由浆细胞（效应B细胞）产生的，但淋巴因子

则是由T细胞或效应T细胞产生的，而不是浆细胞。因此，B选项错误。

C选项：人体免疫细胞包括多种类型，如T细胞、B细胞、巨噬细胞等。其中，T

细胞是在胸腺中发育成熟的，而B细胞则是在骨髓中发育成熟的。因此，C选项正确。

D选项：人体免疫系统在维持稳态过程中不仅起防卫作用（即抵抗病原体入侵），

还起监控和清除作用（即监控并清除体内衰老或损伤的细胞，以及癌变的细胞）。因此,

D选项错误。

12、下列关于神经调节和体液调节的叙述，正确的是（）

A.体液调节中的“体液”就是指激素

B.体液调节比神经调节作用范围广泛、作用时间长

C.神经调节和体液调节都是机体调节生命活动的重要方式

D.神经调节和体液调节的基本方式都是反射

答案：B;C

解析：

A选项：体液调节中的“体液”并不单指激素，而是指细胞外液，包括血浆、组织

液和淋巴等。激素只是体液调节中的一种重要信号分子，但并不是唯一的。因比，A选

项错误。

B选项：体液调节通过体液运输信号分子（如激素）到靶细胞或靶器官，因此其作

用范围广泛，可以影响到全身各个部位。同时，由于体液中的信号分子可以持续存在并

发挥作用，因此体液调节的作用时间也较长。相比之下，神经调节的作用范围较为局限,

且作用时间较短。因此，B选项正确。

C选项：神经调节和体液调节都是机体调节生命活动的重要方式。神经调节通过反

射弧实现快速、精确和短暂的调节；而体液调节则通过体液中的信号分子实现缓慢、持

久和广泛的调节。两者相互配合，共同维持机体的稳态。因此，C选项正确。

D选项：神经调节的基本方式是反射，但体液调节并不具有反射的结构基础，因此

不能说体液调节的基本方式是反射。体液调节是通过体液中的信号分子直接作用于靶细

胞或靶器官来实现的。因此，D选项错误。

注意：由于题目要求选择两个正确答案，因此这里选择了B和C两个选项。如果题

目只要求选择一个正确答案，则应根据具体情况选择最合适的选项。

二、多项选择题（本大题有4小题，每小题4分，共16分）

1、下列关于酶的叙述，正确的是（）

A.酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个化学反应的底物

B.酶的化学本质是蛋白质或RNA,其合成场所都是核糖体

C.低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构

D.酶在催化化学反应前后本身的性质会发生改变

答案：A

解析：

A：酶在生物体内主要作为催化剂，促进化学反应的进行。但是，酶本身也是由氨

基酸或核糖核甘酸等小分子化合物通过脱水缩合等化学反应形成的，因此酶也可以作为

另一个化学反应的底物。所以A选项正确。

B：酶的化学本质确实是蛋白质或刚见但是并K是所有的酶都在核糖体上合成。

核糖体是蛋白质的合成场所，而mW则是在细胞核或其他细胞器中通过转录过程合成的。

因此B选项错误。

C：低温能够降低酶的活性，但是这种降低是可逆的，并且低温并不会破坏酶的空

间结构。只有在高温、过酸或过碱等条件下，酶的空间结构才会被破坏，导致酶失活。

因此C选项错误。

D：酶作为催化剂，在催化化学反应的过程中，其本身的性质（包括化学性质、物

理性质和空间结构等）并不会发生改变。这是催化剂的一个基本特性。因此D选项错误。

2、下列关于〃相复制、转录和翻译的叙述，正确的是（）

A.三者都需要模板、原料、能量和酶

B.DNA复制和转录的主要场所都是细胞核，翻译的场所是核糖体

C.转录和翻译都发生在细胞核中，DNA复制发生在细胞质中

D.真核细胞分裂间期能进行DNA复制和转录，不能进行翻译

答案：A；B

解析：

A：无论是〃必复制、转录还是翻译，这三个过程都需要模板（分别为〃物的两条

链、〃恻的一条链和勿刚⑷、原料（分别为四种脱氧核甘酸、四种核糖核昔酸和2。种氨

基酸）、能量（来自力力的水解）和酶（分别为〃物聚合酶、用物聚合酶和核糖体上的

一系列醒）的参与。因此A选项正确。

B：在真核细胞中，。必主要存在于细胞核中，因此〃A%复制和转录的主要场所都

是细胞核。而翻译过程则是在细胞质的核糖体上进行的，因为核糖体是蛋白质合成的场

所。因此B选项正确。

C：转录过程主要发生在细胞核中，但是也有一部分转录过程可以发生在细胞质的

线粒体和叶绿体中（这两个细胞器中含有少量的。物）。而翻译过程则完全发生在细胞

质的核糖体上。此外，。物复制主要发生在细胞核中，而不是细胞质中。因此C选项错

误。

D：真核细胞在分裂间期会进行大量的物质准备和能量积累，包括〃物的复制和有

关蛋白质的合成。其中，〃物的复制和转录是合成这些物质的基础。同时，翻译过程也

在进行，以合成细胞分裂所需的各种蛋白质。因此D选项错误。

3、下列关于光合作用和呼吸作用的叙述，正确的是（）

A.光合作用中光反应和暗反应两个过程都必须在光下才能进行

B.光合作用释放的2全部来自于水的光解，呼吸作用消耗的。2全部用于与㈤结合

生成水

C.光合作用产生的㈤和呼吸作用产生的都能与氧结合生成水

D.光合作用和呼吸作用过程中都有力力的产生和消耗

答案：D

解析：

A选项：光合作用的光反应必须在光下进行，因为光反应需要光能来驱动水的光解

和ATP的合成。但是，暗反应则可以在无光的条件下进行，只要光反应提供了足够的

ATP和［切，暗反应就能利用这些物质进行二氧化碳的固定和还原。因此，A选项错误。

B选项：光合作用释放的。z确实全部来自于水的光解，这是光反应的一个重要过程。

但是，呼吸作用消耗的劣并不全部用于与［川结合生成水，特别是在有氧呼吸的第三阶

段，念与［切结合生成水的同时，还伴随着大量能量的释放。此外，在无氧呼吸中，02

并不参与反应。因此，B选项错误。

C选项：光合作用产生的主要用于暗反应中三碳化合物的还原，而不是与氧结

合生成水。呼吸作用产生的（特别是在有氧呼吸的第二阶段）则用于与氧结合生成

水，但这是呼吸作用中的一个特定过程，与光合作用无关。因此，C选项错误。

D选项：光合作用的无反应阶段会产生ATP,这些ATP在暗反应阶段被消耗用于三

碳化合物的还原。呼吸作用则在各个阶段（特别是有氧呼吸的前两个阶段和无氧呼吸的

全过程）都会产生ATP,这些ATP被用于细胞的各种生命活动，包括光合作用中暗反应

所需的能量。因此，D选项正确。

4、下列关于细胞生命历程的叙述，正确的是（）

A.细胞生长过程中，细胞器的种类和数量均增加

B.细胞分化是基因选择性表达的结果，不改变细胞内的遗传物质

C.细胞凋亡是由细胞内的遗传物质所决定的细胞自动结束生命的过程

D.癌细胞在适宜条件下能够无限增殖，其代谢速率比正常细胞快

答案：B；C；D

解析：

A选项：细胞生长是指细胞体积的增大，而不是细胞器的种类和数量的增加。在细

胞生长过程中，虽然一些细胞器的数量可能会增加，但并非所有细胞器的种类和数量都

会增加。因此，A选项错误。

B选项：细胞分化是细胞在发育过程中逐渐产生出形态结构、功能特征各不相同的

细胞类群的过程。这个过程是基因选择性表达的结果，即不同的细胞类型会选挎性地表

达不同的基因，从而产生不同的细胞器和功能。但是，这个过程并不改变细胞内的遗传

物质，即细胞内的基因并没有发生改变。因此，B选项正确。

C选项：细胞凋亡是一种由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，也称为细胞编

程性死亡。这是一种正常的生理过程，对于维持机体内环境的稳定具有重要意义。在这

个过程中，细胞内的遗传物质会发出信号，导致细胞启动凋亡程序并最终死亡。因此，

C选项正确。

D选项：癌细胞是机体在致癌因素的作用下，局部组织的某一个细胞在基因水平上

失去对其生长的正常调控，导致其克隆性异常增生而形成的新生物。由于癌细胞失去了

正常的生长调控机制，因此在适宜条件下能够无限增殖。同时，由于癌细胞的代谢旺盛，

其代谢速率通常比正常细胞快。因此，D选项正确。

三、非选择题（本大题有5小题，每小题12分，共60分）

第一题

题目：

某校生物兴趣小组为了探究生长素类似物对小麦种子萌发的影响，设计了如下实验:

实验材料：小麦种子、适宜浓度的生长素类似物溶液、蒸饰水、培养皿、恒温培养

箱等。

实验步骤：

1.选取籽粒饱满、大小一致的小麦种子，均分为甲、乙两组。

2.甲组种子用适宜浓度的生长素类似物溶液浸泡处理，乙组种子用等量的蒸储水浸

泡处理。

3.将处理后的两组种子分别放入两个培养皿中，置于相同且适宜的条件下培养。

4.每天定时观察并记录种子的萌发情况，包括萌发率、萌发时间等指标。

请分析并回答以下问题：

（1）该实验的自变量是什么？

⑵该实验遵循了哪些基本原则？（至少答出两点）

（3）若要进一步探究生长素类似物的最适浓度，应如何设计实验？

⑷预测实验结果并解释可能的原因。

答案：

（1）该实验的自变量是生长素类似物的有无（或生长素类似物的浓度，但在此题目中

明确为“适宜浓度:故主要考察有无）。

⑵该实验遵循了单一变量原则（即除自变量外，其他所有条件都保持一致）、对照

原则（设置了甲、乙两组对照实验）和平行重复原则（虽然题目未明确提及多次

重复实验，但通常实验设计会考虑这一点以提高结果的可靠性）。

（3）若要进一步探究生长素类似物的最适浓度，应在甲组的基础上，设置一系列不同

浓度的生长素类似物溶液，分别处理不同组的小麦种子，其他条件保持不变。然

后观察并记录各组种子的萌发情况，通过比较各组数据来确定最适浓度。

⑷预测实验结果可能有两种情况：一是甲组种子的萌发率高于乙组，且萌发时间早

于乙组,这可能是因为适宜浓度的生长素类似物促进了小麦种子的萌发；二是甲、

乙两组种子的萌发情况无明显差异，这可能是为为所选的生长素类似物浓度对小

麦种子的萌发没有显著影响，或者实验条件、种子本身等因素导致了实验结果的

不显著。可能的原因包括但不限于生长素类似物的浓度选择不当、实验条件控制

不严格、种子个体差异等。

第二题

题目：

某生物兴趣小组为了研究不同浓度蔗糖溶液对植物细胞渗透作用的影响，进行了如

下实验：

实验材料:紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞、不同浓度的蔗糖溶液(0.Imol/L、0.3mol/L、

0.5mol/L>0.7mol/L>0.9mol/L)>蒸储水、显微镜、载玻片、盖玻片、镣子、吸水纸、

滴管等。

实验步骤：

1.制作洋葱鳞片叶外表皮细胞的临时装片。

2.在盖玻片的一侧滴加一滴0.3mol/L的蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸引，重复几

次，使细胞浸润在蔗糖溶液中。

3.在显微镜下观察并记录初始状态，然后每隔一段时间观察并记录细胞形态变化，

直至达到稳定状态。

4.重复步骤2和3,但分别使用0.Imol/L、0.5nol/L>0.7mol/L>0.9mol/L的蔗

糖溶液进行实验，并记录结果。

5.最后，用蒸储水重复步骤2和3,观察并记录细胞恢复过程。

问题：

1.描述在0.3mol/L蔗糖溶液处理下，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的形态变化过程。

2.分析不同浓度蔗糖溶液对细胞渗透作用的影响，并解释为什么用蒸储水史理后细

胞能恢复原状。

答案与解析：

1.形态变化过程：

•初始状态：细胞保持正常形态，液泡较大，原生质层紧贴细胞壁，细胞内的紫色

较深。

•蔗糖溶液处理初期：由于外界溶液浓度（O.3mol/L蔗糖溶液）高于细胞液浓度，

细胞发生渗透失水，液泡逐渐变小，原生质层与细胞壁逐渐分离，形成质壁分离

现象，同时细胞内的紫色由于浓度增大而加深。

•稳定状态：随着水分继续从细胞内流向细胞外，质壁分离程度逐渐增大，直至达

到一个动态平衡状杰，此时细胞形态不再发生显著变化。

2.不同浓度蔗糖溶液的影响：

•当蔗糖溶液浓度较低（如0.Imol/L）时，细胞渗透失水速度较慢，质壁分离现

象不明显或需要较长时间才能观察到。

•随着蔗糖溶液浓度的增加，细胞渗透失水速度加快，质壁分离现象越来越明显，

口达到稳定状态所需时间缩短。

•当蔗糖溶液浓度过高（如0.9mol/L接近细胞质浓度或更高）时，细胞可能因过

度失水而死亡，无法观察到质壁分离复原现象。

蒸锵水处理后细胞能恢复原状的原因：

•蒸播水浓度低于细胞液浓度，因此当细胞浸润在蒸储水中时，水分子通过渗透作

用进入细胞内，使细胞发生渗透吸水。

•随着水分的不断进入，液泡逐渐变大，原生质层逐渐恢复紧贴细胞壁的状态，即

发生质壁分离复原现象。

•这一过程证明了植物细胞的渗透作用具有可逆性，也说明了活细胞的细胞膜具有

选择透过性。

第三题

题目：

某科研团队为了研究某种植物在不同光照条件下的光合作用效率，设计了以下实验:

选取长势相同、生理状况相似的该植物若干，平均分为四组，分别置于不同光照理度（0

lx、500lx.1000lx、2000lx）下进行培养，并定时测定各组植物叶片的净光合速率

（单位时间内单位叶面积氧气的释放量）。实验数据记录如下表所示：

光照强度（lx）050010002000

净光合速率-0.22.05.08.0

（Pmol/m2•s）

（注：负值表示植物在该光照条件下不仅不释放氧气，反而吸收氧气，即进行呼吸

作用）

（1）分析表格数据，当光照强度为0lx时，该植物主要进行什么生理活动？并

说明理由。

（2）当光照强度从500lx增加到1000lx时，该植物叶片的净光合速率显著增

加，其原因是什么？

（3）若该植物在2000lx光照强度下持续光照1小时，其叶片中积累的葡萄糖的

物质的量是多少？（假设呼吸速率不变，且产生的氧气全部用于光合作用，呼吸底物均

为葡萄糖，反应式：C6出2+6H20+602-6c。2+12H20+能量）

答案：

（1）当光照强度为0lx时，该植物主要进行呼吸作用。因为此时净光合速率为

负值（-0.2Umol/m2-s）,表示植物在消耗氧气，即进行呼吸作用产生二氧化碳并释

放能量。

（2）当光照强度从500lx增加到1000lx时，光照强度增强，使得植物叶片中

的光合色素能够吸收更多的光能，进而产生更多的［H］和ATP。这些产物是暗反应中C

3还原为葡萄糖等有机物的必要条件，因此随着光照强度的增加，暗反应速率加快，最

终导致净光合速率显著增加。

2

（3）在2000lx光照强度下，植物叶片的净光合速率为8.0Pmol/m•so这意

味着在1小时内，每平方米的叶片可以净产生8.0X3600=28800umol的氧气。由

于呼吸速率不变且为0.2umol/m2•s,则1小时内每平方米叶片通过呼吸作用消耗的

氧气量为0.2X3600:720nmoE因此，实际产生的总氧气量为28800+720=29520

umolo

根据光合作用与呼吸作用的反应式，我们可以知道每产生66。1的氧气会同时产生

1mol的葡萄糖。所以，在1小时内，每平方米叶片中积累的葡萄糖的物质的量为29520

/6=4920umolo

解析：

本题主要考查光合作用和呼吸作用的基本过程以及它们之间的关系。通过表格数据

分析不同光照强度下植物的净光合速率，可以推断出植物在不同光照条件下的生理活动

状态。同时，利用光合作月和呼吸作用的反应式进行简单的化学计算，可以求出植物在

一定时间内积累的葡萄糖量。

（1）当光照强度为01x时，植物无法进行光合作用产生氧气，而细胞内的生命活

动仍在进行，需要消耗氧气并释放二氧化碳，即进行呼吸作用。因此，此时净光合速率

为负值，表示植物在消耗氧气。

（2）光照是光合作用的重要条件之一。随着光照强度的增加，植物叶片中的光合

色素能够吸收更多的光能并转化为化学能储存在有机物中。这促进了光反应阶段M和

ATP的产生，进而为暗反应阶段C3的还原提供了更多的能量和还原剂，使得暗反应速

率加快。因此，净光合速率也随之显著增加。

（3）在计算植物叶片中积累的葡萄糖量时，需要注意到题目中给出的假设条件：

呼吸速率不变且产生的氧气全部用于光合作用。这意味着我们可以通过测定净光合速率

和呼吸速率来计算出实际产生的总氧气量。然后利用光合作用与呼吸作用的反应式进行

化学计算即可求出葡萄糖的积累量。

第四题

题目：

某校生物兴趣小组为探究光照对某植物生长的影响，设计了如下实验：选取生长状

况相似的该植物幼苗均分为甲、乙两组，甲组给予适当的光照，乙组完全遮光处理，并

置于其他条件相同且适宜的环境中培养。一段时间后，分别测定两组植株的干重。请分

析回答：

1.该实验的自变量是，实验中需要控制的无关变量有哪些？（至少写出

两种）