湖南省衡阳市2021-2022学年高一生物上学期期末考试试卷（Word版附解析）

2021-2022学年度衡阳市高中一年级质量检测一、选择题1.细胞是最基本生命系统，下列关于这一系统的叙述不正确的是（）A.都在DNA分子中储存遗传信息B.都有膜包被的功能专一的细胞器C.都以核糖体作为蛋白质的合成场所D.都有由磷脂和蛋白质构成的细胞膜【答案】B【解析】【分析】1、原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核（没有核膜、核仁和染色体）；原核细胞只有核糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质结构，含有核酸和蛋白质等物质。2、细胞类生物（真核细胞和原核细胞）的遗传物质都是DNA。【详解】A、细胞类生物的遗传物质都是DNA，A正确；B、原核细胞只有核糖体一种细胞器，且核糖体无膜结构，B错误；C、蛋白质的合成场所都是核糖体，C正确；D、所有细胞都具有磷脂和蛋白质构成的细胞膜，D正确。故选B。2.下列叙述与细胞学说相符的是（）A.细胞学说揭示了生物的统一性和多样性B.新细胞是通过已存在的细胞分裂产生的C.人体每个细胞都能单独完成各项生命活动D.一切动植物都由细胞发育而来并由细胞构成【答案】B【解析】【分析】细胞学说是由植物学家施莱登和动物学家施旺提出的，其内容为：（1）细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞的产物所构成。（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的生命起作用。（3）魏尔肖对细胞学说作了重要补充：新细胞可以通过老细胞分裂产生。【详解】A、细胞学说揭示了生物的统一性，没有提到多样性，A错误；B、新细胞可以通过老细胞分裂产生，而不是结晶或其他途径产生，B正确；C、人是多细胞生物，1个细胞往往只能完成某些特定的生命活动，C错误；D、一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞的产物所构成，D错误。 故选B。3.基于对细胞元素组成、元素含量等的认识，下列说法正确的是（）A.糖类和脂肪的元素组成都是C、H、OB.细胞中存在无机自然界中没有的特殊元素C.细胞中常见的元素按含量可分为大量元素和微量元素D.微量元素在生物体内含量很低，但不可缺少，如叶绿素的合成离不开Mg【答案】C【解析】【分析】1、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类：(1)大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，其中C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素；(2)微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。2、生物体总是和外界环境进行着物质交换，细胞生命活动所需要的物质，归根结底是从无机自然界中获取的。因此，组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能够找到，没有一种化学元素为细胞所特有。但是，细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的大不相同。3、几丁质也是一种多糖，又称为壳多糖，广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中。几丁质及其衍生物在医药、化工等方面有广泛的用途。例如，几丁质能与溶液中的重金属离子有效结合，因此可用于废水处理；可以用于制作食品的包装纸和食品添加剂；可以用于制作人造皮肤等。【详解】A、糖类一般只含有C、H、O三种元素，但是壳多糖含有N元素，A错误；B、组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能够找到，没有一种化学元素为细胞所特有，B错误；C、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类，C正确；D、Mg是大量元素，不是微量元素，D错误。故选C。4.蛋白质是生命活动的主要承担者，下列关于蛋白质的说法错误的是（）A.蛋白质变性导致其理化性质改变和生物活性丧失B.每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构C.蛋白质结构的多样性只与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和空间结构有关D.人类的许多疾病与人体细胞内肽链的折叠错误有关，如囊性纤维化，阿尔茨海默病等【答案】C【解析】【分析】1、蛋白质是生命活动的主要承担者，蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也 多样：①有的蛋白质是细胞结构的重要组成成分，如肌肉蛋白；②有的蛋白质具有催化功能，如大多数酶的本质是蛋白质；③有的蛋白质具有运输功能，如载体蛋白和血红蛋白；④有的蛋白质具有信息传递，能够调节机体的生命活动，如胰岛素；⑤有的蛋白质具有免疫功能，如抗体。2、蛋白质结构多样性的直接原因：构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别。【详解】A、蛋白质变性会使蛋白质空间结构发生改变，导致其理化性质改变和生物活性丧失，A正确；B、蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也多样，每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构，B正确；C、蛋白质结构的多样性除了与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和蛋白质的空间结构有关外，还与构成蛋白质的氨基酸的排列顺序有关，C错误；D、蛋白质的结构决定其功能，囊性纤维化、阿尔茨海默病等疾病与人体细胞内肽链的折叠错误有关，D正确。故选C。5.红富士苹果具有晚熟，质优，味美、耐储等优点，下图为红富士苹果成熟期有机物含量的变化图，相关分析错误的是（）A.图中的五种有机物中最可能含有S的是酶B.图中五种有机物中不能被水解的是果糖、葡萄糖C.每个月采集苹果制备样液、用斐林试剂检测，则10月的样液砖红色最深D.图中的酶有可能是淀粉酶，在该酶的作用下，苹果细胞液渗透压逐渐变小【答案】D【解析】【分析】分析曲线图：图示是苹果成熟期各种有机物质的变化图，其中果糖在初期含量很 低，8月份后明显增高；葡萄糖含量在6、7月份上升，8月份后不再上升，维持在一定的水平；蔗糖7月份之前含量较低，7月份后明显升高，10月份达到较高水平，然后又逐渐下降；淀粉在7月份含量最高，然后下降。【详解】A、果糖、蔗糖、葡萄糖和淀粉都属于糖类，元素组成只有C、H、O，酶的本质大多数是蛋白质，可能含有S元素，A正确；B、图中五种有机物中，属于单糖的是果糖、葡萄糖，淀粉是多糖，蔗糖是二糖，酶是蛋白质或RNA，B正确；C、分析曲线图，10月份还原糖的含量最大，所以每个月采集苹果制备样液，用斐林试剂检测，则10月的样液砖红色最深，C正确；D、淀粉在7月份含量最高，酶在8月初含量较高，据题分析，酶增加淀粉含量减少，图中的酶最有可能是淀粉水解酶，在该酶的作用下，淀粉被水解，苹果细胞液渗透压逐渐变大，D错误。故选D。6.细胞膜作为系统的边界，它在细胞的生命活动中起着非常重要的作用。下图是细胞膜部分功能示意图。据图分析，下列说法错误的是（）A.功能①可保障细胞内部环境的相对稳定B.功能②可保障细胞外的有害物质一律不能进入细胞C.内分泌细胞分泌的激素将信息传递给靶细胞可用图中③表示D.相邻的植物细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进行信息交流可用图中④表示【答案】B【解析】【分析】细胞膜的功能：1、作为细胞边界，将细胞与外界环境分开，保持细胞内部环境的相对稳定；2、控制物质进出；3、进行细胞间的信息传递：①细胞分泌的化学物质（如激素、递质）随血液到全身，与靶细胞表面受体结合，将信息传递给靶细胞；②相邻细胞的细胞膜接触传递信息（如精子和卵细胞的识别和结合）；③相邻细胞间通过通道传递信息（如植物的胞间连丝）。【详解】A、细胞膜作为细胞边界，保障细胞内部环境的相对稳定，A正确；B、细胞膜对物质进出细胞的控制是相对的，有些病菌病毒也能进入细胞，B错误； C、细胞膜可以进行细胞间的信息交流，比如内分泌细胞分泌的激素将信息传递给靶细胞，可用图中③表示，C正确；D、相邻的植物细胞可通过胞间连丝进行信息交流，如图中④表示，D正确。故选B。7.下列有关“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”实验的叙述中，正确的是（）A.撕取的菠菜下表皮细胞更容易观察到叶绿体B.在高倍显微镜下观察到叶绿体有4层磷脂分子，两层生物膜C.观察细胞质的流动，可用细胞质中的叶绿体的运动作为标志D.若显微镜下观察到细胞质沿逆时针方向环流则实际环流方向是顺时针【答案】C【解析】【分析】叶绿体主要分布于绿色植物的叶肉细胞，呈绿色，扁平的椭球形或球形，散布于细胞质中，可用高倍显微镜观察其形态和分布。【详解】A、用菠菜叶作实验材料，要取菠菜叶的下表皮并稍带些叶肉，菠菜表皮细胞没有叶绿体，A错误；B、叶绿体有两层生物膜是亚显微结构，不能在高倍显微镜下观察到，B错误；C、高倍显微镜下可观察到叶绿体随细胞质而流动，叶绿体作为细胞质运动的标志，C正确；D、若显微镜下观察到细胞质沿逆时针方向环流，则实际环流方向也是逆时针，D错误。故选C。8.伞藻是一种能进行光合作用的单细胞绿藻，由伞帽、伞柄和假根三部分构成，细胞核在假根内。科学家用伞形帽和菊花形帽两种伞藻做嫁接和核移植实验（如下图）。下列相关叙述错误的是（）A.图1中①、②的帽形不会因嫁接伞柄而改变说明了帽形是由细胞核决定的B.图2中移去细胞核的甲伞藻的生命活动将逐渐减缓直至停止C.图2中③与图1中①的帽形相同，都是菊花形帽 D.图2实验说明了伞藻的帽形是由细胞核决定的【答案】A【解析】【分析】由于细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，所以图1中①的帽形由假根中的细胞核决定，为菊花形，②帽形为伞形，图2进行的核移植实验，③帽形为菊花形。【详解】A、图1中①、②的帽形不会因嫁接伞柄而改变说明了帽形是由假根核决定的，A错误；B、由于细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，所以图2中移去细胞核的甲伞藻的生命活动将逐渐减缓直至停止，B正确；C、分析图可知，图1中①的帽形由假根中的细胞核决定，为菊花形，图2进行的核移植实验，③帽形为菊花形，C正确；D、图2进行的核移植实验，③帽形为菊花形，说明了伞藻的帽形是由细胞核决定的，D正确。故选A。9.为了探究植物细胞的吸水和失水，某同学将紫色洋葱鳞片叶外表皮放入一定浓度的Р物质溶液中，一段时间后观察到表皮细胞发生了质壁分离现象。下列分析有误的是（）A.Р物质溶液应该不是紫色的B.P物质和H2O能自由通过该表皮细胞的细胞壁C.细胞内Р物质的浓度高于细胞外Р物质的浓度D.细胞液中的H2O主要是通过协助扩散方式进入Р物质溶液中【答案】C【解析】【分析】质壁分离发生的条件：（1）细胞保持活性；（2）成熟的植物细胞，即具有大液泡和细胞壁；（3）细胞液浓度要小于外界溶液浓度。【详解】A、紫色洋葱鳞片叶外表皮的液泡呈现紫色，能观察到表皮细胞发生了质壁分离，说明Р物质溶液应该不是紫色的，A正确；B、植物细胞的细胞壁具有全透性，所以P物质和水都能自由通过叶表皮细胞的细胞壁，B正确；C、由于一段时间后发生了质壁分离，说明细胞外的P物质的浓度大于细胞液的浓度，因此理论上细胞内P物质的浓度低于细胞外P物质的浓度，C错误；D、水分子通过细胞膜的方式有自由扩散和协助扩散，细胞液中的H2O主要是通过协助扩 散方式进入Р物质溶液中，D正确。故选C。10.下图表示物质出入细胞的方式，其中①~③表示跨膜运输的三种方式，下列有关叙述不正确的是（）A.③方式可表示细胞从外界吸收K+B.①方式可表示细胞吸收甘油、乙醇C.②方式不消耗细胞内化学反应所释放的能量D.糖醋蒜腌制过程中，蔗糖和醋进入细胞的过程与②和③无关【答案】A【解析】【分析】据图分析：a表示糖蛋白，细胞间的识别与糖蛋白有关。①的运输方式是自由扩散，特点是高浓度运输到低浓度，不需要转运蛋白和能量；②的运输方式是协助扩散，需要载体蛋白，不需要能量；③运输方式是主动运输，特点是低浓度运输到高浓度，需要载体蛋白，需要消耗能量。【详解】A、细胞从外界吸收K+是主动运输，③运输方式是主动运输，但③代表物质通过主动运输运出细胞，A错误；B、①的运输方式是自由扩散，特点是高浓度运输到低浓度，不需要转运蛋白和能量，可表示细胞吸收甘油、乙醇，B正确；C、②的运输方式是协助扩散，需要载体蛋白，不需要消耗能量，C正确；D、糖醋蒜腌制过程中，细胞膜失去了选择透过性，蔗糖和醋是通过扩散的方式进入细胞的，与跨膜运输方式无关，D正确。故选A。11.下图中曲线a表示在最适温度、最适pH条件下，底物浓度与酶促反应速率的关系。据图分析，下列叙述不正确的是（） A.在曲线的AB段限制反应速率的主要因素是底物浓度B.在曲线的B点时再加入一定量的酶，可以用曲线b表示C.升高温度后，图示反应速率可用曲线c表示D.降低pH值，重复该实验，曲线中B点位置不变【答案】D【解析】【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活），据此分析解答。【详解】A、由题图可知，AB段随底物浓度升高，酶促反应速率升高，说明在曲线的AB段限制反应速率的主要因素是底物浓度，A正确；B、b点底物达到饱和，底物浓度增加，反应速率不再增加，此时的限制因素不再是底物浓度，可能是酶的数量，因此如果曲线的B点时再加入一定量的酶，反应速率可以随底物浓度升高而升高，可以用曲线b表示，B正确；C、曲线表示的是在最适温度条件下的反应，温度升高，酶的活性降低，可以用曲线c表示，C正确；D、降低pH值，酶的活性降低，B点的位置降低，D错误。故选D。12.酵母菌是兼性厌氧型单细胞真菌，常被用作探究细胞呼吸方式的材料。下图是探究酵母菌在葡萄糖溶液中呼吸方式类型的装置，下列分析错误的是（） A.若装置1、2中的液滴均不移动，说明酵母菌只进行有氧呼吸或只进行无氧呼吸B.若装置1中的液滴左移，装置2中的液滴不移动，说明酵母菌只进行有氧呼吸C.若装置1中的液滴不移动，装置2中的液滴右移，说明酵母菌只进行无氧呼吸D.若装置1中的液滴左移，装置2中的液滴右移，说明酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸【答案】A【解析】【分析】分析实验装置图：装置1中，氢氧化钠溶液的作用是吸收呼吸作用产生的二氧化碳，所以装置1测量的是呼吸作用消耗的氧气的量；装置2中，清水不能吸收气体，也不释放气体，所以装置2测量的是呼吸作用释放的二氧化碳量和消耗氧气量的差值。【详解】A、装置1和装置2的液滴均不移动，即没有氧气的消耗，也没有二氧化碳的产生，说明酵母菌既不进行有氧呼吸也不进行无氧呼吸，A错误；B、装置1中的液滴左移，有氧气的消耗，装置2中的液滴不动，说明呼吸作用释放的二氧化碳量和消耗氧气量相等，可知酵母菌只进行有氧呼吸，B正确；C、装置1中的液滴不动，说明没有氧气的消耗，装置2中的液滴右移，说明酵母菌只进行无氧呼吸，C正确；D、装置1中的液滴左移，有氧气的消耗，装置2中的液滴右移，说明呼吸作用释放的二氧化碳量多于消耗氧气量，可知酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，D正确。故选A。二、不定项选择题13.如图C、H、O、N、P等元素构成大分子物质甲～丙及结构丁的示意图。下列相关叙述中，不正确的是（）A.若图中丁能被碱性染料染成深色，则单体1为氨基酸 B.若图中物质丙能降低活化能，则单体2为脱氧核苷酸C.若图中丁是一种细胞器，则单体1为氨基酸，单体2为核糖核苷酸D.若图中物质甲是植物细胞中特有储能物质，则单体3为甘油和脂肪酸【答案】BD【解析】【分析】分析题图：单体1由C、H、O、N构成，应是氨基酸，物质乙是蛋白质，单体2由C、H、O、N、P构成，因该为核苷酸，物质丙是核酸；单体3由C、H、O组成，应该是单糖（葡萄糖），物质甲是多糖。【详解】A、若图中丁能被碱性物质染成深色，则丁为染色体，则物质乙为蛋白质，单体1为氨基酸，A正确；B、若图中物质丙能降低活化能，丙是酶，酶大多数为蛋白质，少数为RNA，则丙可以表示RNA，单体2为核糖核苷酸，B错误；C、若图中丁是一种细胞器，由核酸和蛋白质构成，应该是核糖体，则单体1为氨基酸，单体2为核糖核苷酸，C正确；D、若图中物质甲是植物细胞中特有的储能物质，则甲为淀粉，单体3为葡萄糖，D错误。故选BD。14.从人体某成熟细胞中分离出甲、乙、丙三种细胞器，测定其中三种有机物的含量结果如图所示。下列有关叙述正确的是（）A.甲能将葡萄糖分解成丙酮酸B.乙有可能是双层膜结构的细胞器C.采用差速离心法可以分离得到上述细胞器D.丙既可存在于真核细胞中又可存在于原核细胞中【答案】CD【解析】 【分析】分析题图：脂质和蛋白质是生物膜的重要组成成分，这说明甲和乙含有膜结构，丙没有膜结构；甲含有核酸，可能是线粒体和叶绿体，而该生物为动物，因此甲为线粒体；乙不含核酸，可能是内质网、高尔基体等；丙含有核酸，可能是核糖体。【详解】A、由以上分析可知甲为线粒体，葡萄糖分解成丙酮酸发生在细胞质基质中，A错误；B、乙不含核酸，不可能是线粒体，乙只有一层膜结构，B错误；C、采用差速离心的方法可以将细胞内细胞器依次分离出来，C正确；D、丙含有核酸，可能是核糖体，既可存在于真核细胞中又可存在于原核细胞中，D正确。故选CD。15.如图为ATP的结构和ATP与ADP相互转化的关系式。下列说法不正确的是（）A.图1中的A代表腺苷，b、c为特殊的化学键B.图2中酶1和酶2分布的场所不完全相同C.人体内成熟的红细胞中没有线粒体，不能产生ATPD.在有氧与无氧的条件下，细胞质基质都能形成ATP【答案】AC【解析】【分析】分析图1：ATP中文名称叫腺苷三磷酸，结构简式A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表特殊的化学键。图中A表示腺嘌呤，方框内表示腺嘌呤核糖核苷酸，b、c表示特殊的化学键。分析图2：图2向左代表ATP的合成，向右代表ATP的水解。【详解】A、图1中的A代表腺嘌呤，A与核糖构成腺苷，b、c表示特殊的化学键，A错误；B、图2中酶2是ATP合成需要的酶，ATP的合成可发生在线粒体、叶绿体、细胞质基质中，酶1是ATP水解所需要的酶，ATP的水解发生在细胞吸能反应的部位，两者分布的场所不完全相同，B正确；C、人体内成熟的红细胞中没有线粒体，只进行无氧呼吸，无氧呼吸第一阶段可以产生ATP，C错误；D、在有氧与无氧的条件下，有氧和无氧呼吸第一阶段都发生在细胞质基质中，都能形成ATP，D正确。故选AC。 16.在温度、光照等适宜条件下，科研人员测定了某植物体在严重缺水条件下气孔导度（指单位时间、单位面积叶片通过气孔的气体量），净光合速率（指单位时间内植物体释放O2的量）的变化，结果如图所示。下列分析不合理的是（）A.实验过程中气孔导度持续降低的原因是植物体严重缺水B.实验进行到第16min时，叶肉细胞单位时间内释放O2的量为0C.实验从开始到第4min净光合速率下降直接因素是CO2浓度降低D.严重缺水会导致叶绿体内溶物浓度增加【答案】B【解析】【分析】分析题图，实验过程中植物体在严重缺水条件下气孔导度持续降低，尤其是在实验开始阶段，下降速率更明显，导致植物净光合速率也持续性降低。【详解】A、实验过程中植物体在严重缺水条件下气孔导度持续降低，是为了减少蒸腾作用，进而减少水分的丢失，A正确B、实验进行到第16min时，该植物的净光合速率为0，考虑到植物体内还有许多不进行光合作用的细胞，说明叶肉细胞单位时间内释放O2的量大于0，B错误；C、实验从开始到第4min净光合速率下降的直接因素是气孔导度下降，引起CO2浓度降低，C正确；D、严重缺水会导致叶绿体内溶物浓度增加，进而影响叶绿体光合作用的速率，D正确。故选B。三、非选择题17.下图表示动物、植物细胞二合一结构模式图。据图回答： （1）图中所示结构只有通过_____能观察到，蓝细菌与上述两种细胞在结构上最主要的区别是_____。（2）B图中含有色素的细胞器有_____（填编号），能生成ATP的细胞器有_____（填编号）。（3）蛋白质的“生产机器”是_____（填编号），若合成的是分泌蛋白，向该细胞内注射有放射性同位素3H标记的氨基酸，放射性同位素将在细胞器中出现，在细胞器中出现的顺序依次为_____（填编号）。细胞膜能将分泌物从细胞内排出到细胞外，体现了细胞膜的_____功能。【答案】（1）①.电子显微镜②.无核膜包被（成形）的细胞核（2）①.2、4②.9、4（3）①.11②.11→8→5③.控制物质进出细胞【解析】【分析】分析题图：题图是动物、植物细胞二合一亚显微结构模式图，图A细胞具有中心体而无细胞壁，是动物细胞亚显微结构模式图，图B细胞具有细胞壁、液泡和叶绿体等结构，是高等植物细胞亚显微结构模式图，其中l是细胞膜，2是液泡，3是细胞质基质，4是叶绿体，5是高尔基体，6是核仁，7是细胞壁，8是内质网，9是线粒体，10是核孔，11是核糖体，12是染色质，13是中心体，14是核膜。【小问1详解】图中所示结构只有通过电子显微镜能观察到，题图是动物、植物细胞，蓝细菌属于原核生物，蓝细菌与上述两种细胞在结构上最主要的区别是无核膜包被（成形）的细胞核。【小问2详解】 B图中含有色素细胞器有2液泡和4叶绿体。9线粒体是进行有氧呼吸的主要场所，B图中4叶绿体是进行光合作用的场所。【小问3详解】在分泌蛋白的形成过程中，11核糖体是蛋白质的合成场所，内质网对该蛋白进行加工和运输，高尔基体对蛋白质进一步加工和分泌，线粒体在全过程中供能，在细胞器中放射性同位素出现的顺序依次为11核糖体→8内质网→5高尔基体。细胞膜能将分泌物从细胞内排出到细胞外属于胞吐，体现了细胞膜的控制物质进出细胞功能。【点睛】本题结合动物、植物细胞二合一亚显微结构模式图，考查细胞结构和功能的相关知识，考生识记细胞各结构的图像和功能、明确动植物细胞形态结构的异同是解题的关键。18.下列甲、乙两图分别是探究酵母菌的细胞呼吸方式装置示意图和细胞呼吸过意图，据图回答：（1）图甲中能够验证酵母菌进行有氧呼吸的装置是_____（写出字母并用箭头连接），可用图乙中的_____过程表示（填序号）。（2）图乙中产生物质B的过程的酶存在于_____（填具体场所），物质E可用酸性的_____试剂检测，其中释放能量最多的环节是_____（填序号）。（3）人体剧烈运动时，若有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖之比是5：3，则人体产生的CO2与消耗O2物质的量之比是_____；剧烈运动后，人体会有酸胀的感觉，原因是_____。【答案】（1）①.c→a→b（或c→b→a→b）②.①④③（2）①.细胞质基质和线粒体②.重铬酸钾③.③（3）①.1：1②.剧烈运动导致供氧不足，骨骼肌细胞进行无氧呼吸产生乳酸【解析】【分析】图甲中，连接c→a→b，给装置通空气，b中石灰水变浑浊，说明酵母菌在有氧条件下进行细胞呼吸；连接d→b，装置密闭，b中石灰水变浑浊，说明酵母菌在无氧条件下进行细胞呼吸。图乙中，①表示细胞呼吸的第一阶段；②表示无氧呼吸的第二阶段；③表示有氧呼吸的第三阶段；④表示有氧呼吸的第二阶段；A为丙酮酸，B为二氧化碳，C 为[H]，D为氧气，E为无氧呼吸产物--酒精。【小问1详解】连接c→a→b，给装置通空气，是验证酵母菌进行有氧呼吸的装置，b中石灰水变浑浊，说明酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，可用图乙中的①④③过程表示。【小问2详解】图乙是酵母菌的呼吸过程，可以进行有氧呼吸和无氧呼吸，产生物质B二氧化碳的过程的酶存在于细胞的细胞质基质和线粒体基质，物质E是酒精，可用酸性的重铬酸钾试剂检测。③表示有氧呼吸的第三阶段，是释放能量最多的环节。【小问3详解】人体细胞有氧呼吸的反应式：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量；无氧呼吸的反应式：C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量。人体剧烈运动时，有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖之比是5：3，则有氧呼吸产生的CO2与消耗O2的量为30，无氧呼吸不产生二氧化碳，故人体产生的CO2与消耗O2之比是1：1；剧烈运动后，人体会有酸胀的感觉，原因是剧烈运动导致供氧不足，骨骼肌细胞进行无氧呼吸产生乳酸。【点睛】本题结合实验装置图，考查探究酵母菌呼吸方式的实验，意在考查考生分析实验装置图提取有效信息的能力；能理解实验目的、原理、方法和操作步骤，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。19.实验“探究植物细胞吸水和失水”是高中生物学的经典实验，分析回答：（1）细胞发生质壁分离的结构基础是原生质层伸缩性大于_____的伸缩性。该实验的观察指标主要有原生质层的位置、_____和细胞大小。（2）图甲是利用紫色的洋葱鳞片叶及蔗糖溶液和清水所做实验拍下的显微照片，此时细胞液浓度_____（填“大于”“小于”“等于”“无法确定”）外界溶液浓度。（3）若用藓类小叶替代紫色洋葱鳞片叶，0．3g/mL的蔗糖溶液下，观察结果如图乙所示，则图中A、B处的颜色分别是_____。若要对B中的色素进行提取，常用_____提取，对提取的色素滤液进一步分离，分离色素的原理是_____。（4）如果该同学用2mol/L乙二醇溶液和2mol/L蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，得到其 原生质体变化情况的一些数据（如下图）。下列表述中正确的是_____。A.该细胞是根尖分生区细胞B.AB段曲线表明细胞液浓度在逐渐增大C从E点开始细胞吸收乙二醇D.EC段表明细胞丧失选择透过性【答案】（1）①.细胞壁②.中央液泡的大小（2）无法确定（3）①.无色、绿色②.无水乙醇③.不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之越慢（4）B【解析】【分析】1.质壁分离的原理：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，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收缩性大,当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。2.质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁,使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。【小问1详解】原生质层包括细胞膜、液泡膜以及二者之间的细胞质，由于细胞膜和液泡膜有选择透过性，因而原生质层可以看成是一层半透膜，而细胞壁是没有生物活性的，对细胞起着支持和保护作用，因此，细胞发生质壁分离的结构基础是原生质层伸缩性大于细胞壁的伸缩性。该实验的观察指标主要有原生质层的位置、中央液泡的大小和细胞大小。【小问2详解】图甲是利用紫色的洋葱鳞片叶及蔗糖溶液和清水所做实验拍下的显微照片，此时细胞处于质壁分离状态，但由于不清楚下一步该细胞的变化，因而无法确定此时细胞中细胞液浓度和外界溶液浓度的大小。【小问3详解】若用藓类小叶替代紫色洋葱鳞片叶，0．3g/mL的蔗糖溶液下，观察结果如图乙所示，图乙中A为细胞壁和细胞膜之间的外界溶液，B表示叶绿体，因而图中A、B处的颜色分别是 无色、绿色。若要对B叶绿体中的色素进行提取，由于叶绿体色素能够溶解到有机溶剂中，因此，常用有机溶剂无水乙醇提取，若要对提取的色素滤液进一步分离，则通常用纸层析法，该方法的原理是根据不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之越慢，因而各种色素出现分层，从而实现分离。【小问4详解】题图分析，图中AEC曲线表示植物细胞浸泡在乙二醇溶液中的变化，刚开始，外界乙二醇溶液浓度高于细胞液浓度，发生质壁分离，质生质体体积变小，但同时乙二醇溶液不断进入细胞中，使细胞液浓度增大，随后细胞液浓度大于了外界的乙二醇溶液浓度，细胞吸水，发生质壁分离复原。A、根尖分生区无大型液泡，故不能发生质壁分离，即该细胞不会是根尖分生区细胞，A错误；B、AB段原生质层的相对体积减少，说明细胞失水，细胞液浓度在逐渐增大，B正确；C、细胞浸泡到乙二醇溶液中之后就开始吸收乙二醇，只不过吸收的乙二醇并没有改变外界溶液浓度高于细胞液浓度的状态，因而失水发生质壁分离，C错误；D、EC段细胞中随着吸收的乙二醇溶液越来越多，细胞液浓度大于外界的乙二醇溶液浓度，细胞发生质壁分离复原现象，因此EC段细胞的细胞膜依然具有选择透过性，D错误。故选B。【点睛】熟知质壁分离和复原实验的原理和操作要点是解答本题的关键，能正确辨析图示的信息是解答本题的前提，掌握质壁分离和复原发生的条件是解答本题的另一关键。20.为了检测淀粉酶对糖甲、糖乙、糖丙的作用，设计了如下图所示的实验，5min后检测每支试管中的原料和产物，结果如下表：试管1试管2试管3产物无无有原料有有有（1）酶起催化作用的原理是_____（填“降低”或“提供”）化学反应活化能。（2）该实验需将三支试管均置于相同温度中的目的是_____。（3）本实验的结论是_____。 （4）请从下面所给的实验材料中选择合适的材料并利用实验室中的相关设备，设计实验探究温度对淀粉酶活性的影响。实验材料：糖甲溶液；糖乙溶液；糖丙溶液；淀粉酶；冰水；常温水；沸水；碘液；斐林试剂等。实验步骤：①取6支洁净的试管，向三支试管均加入1ml淀粉酶溶液，编号为A、B、C．另三支试管均加入2ml_____溶液，编号为E、F、G；②将A、E试管放入冰水中，B、F号试管放入常温水中，C，G号试管放入沸水中，保温一段时间；③将编号_____的试管内的溶液分别注入E、F、G三支试管中，摇匀。④向E、F、G三支试管中分别加入等量且适量_____，摇匀，观察颜色变化。（5）若上述实验用H2O2做底物，淀粉酶改成新鲜肝脏研磨液，请分析能否达成实验目的并说明理由_____。（6）如图表示在最适温度和最适pH条件下淀粉酶分解某糖的产物的量随时间的变化，当温度降低时，E点的变化是_____，D点的变化是_____。【答案】（1）降低（2）排除无关变量（温度）对实验结果的干扰（3）酶具有专一性（4）①.糖丙②.A、B、B③.碘液（5）不能，H2O2的分解本身受到温度的影响，温度升高时其分解速度加快（6）①.不变②.右移【解析】【分析】影响酶促反应的因素。1.在底物足够，其他因素适宜的条件下，酶促反应的速度与酶浓度成正比；在酶量一定的情况下，酶促反应速率随底物浓度的增加而加快，酶促反应增加到一定值时，由于受到酶浓度的限制，此时即使再增加底物浓度，反应几乎不再改变；在一定温度范围内酶促反应速率随温度的升高而加快，在一定条件下，每一种酶在某一温度时活力最大，称最适温度；当温度高与最适温度时，酶促反应速率反而随温度的升高而降低。2.酶的催化作用需要适宜的温度、pH值等，过酸、过碱、高温都会破坏酶分子结构。低 温也会影响酶的活性，但不破坏酶的分子结构。【小问1详解】酶具有催化作用，其催化作用的原理是降低化学反应活化能，即酶是通过降低化学反应的活化能来加快反应速率的。【小问2详解】该实验需将三支试管均置于相同温度中的目的是保证实验设计中的单一变量原则，排除无关变量（温度）对实验结果的干扰，对于无关变量的处理原则是保证无关变量相同且适宜。【小问3详解】本实验的设计思路是同一种酶对不同的底物的催化情况，结果是淀粉酶能催化糖丙的分解，但不能催化糖甲和乙的分解，因而实验结果说明淀粉酶具有专一性，或者酶具有专一性。【小问4详解】本实验的目的是探究温度对淀粉酶活性的影响。根据实验目的可知实验的自变量是不同的温度条件，因变量是酶促反应速率的变化，无关变量要求相同且适宜。根据实验材料可知，这里关于反应速率的测量指标应该是蓝色褪去的快慢。实验步骤如下：①分组、编号：取6支洁净的试管，向三支试管均加入1ml淀粉酶溶液，编号为A、B、C。另三支试管均加入2ml糖丙溶液（因为淀粉酶能催化糖丙的水解），编号为E、F、G；②不同处理条件：将A、E试管放入冰水中，B、F号试管放入常温水中，C，G号试管放入沸水中，保温一段时间；③相同温度处理的酶和底物相混合之后再置于相应的温度条件下进行反应，即将编号A、B、C的试管内的溶液分别注入E、F、G三支试管中，摇匀。④向E、F、G三支试管中分别加入等量且适量碘液，摇匀，观察颜色变化，这里不选择斐林试剂作为检测指标的原因是斐林试剂使用过程中需要水浴加热，因而会对实验结果造成一定的影响。【小问5详解】若上述实验用H2O2做底物，淀粉酶改成新鲜肝脏研磨液，则不能达到验证温度对酶催化作用影响的目的，因为H2O2本身的分解就受到温度的影响，因而无法说清楚是温度对酶本身的影响，还是温度通过影响酶实现的对酶促反应速率的影响。小问6详解】如图表示在最适温度和最适pH条件下淀粉酶分解某糖的产物的量随时间的变化，由于图示的结果是在最适温度条件下测得的，温度降低会使酶促反应速率下降，但是产物的总量不会发生改变，只是延长了达到最大产物总量的时间，因此，当温度降低时，E点会不变，而D点会右移。 【点睛】熟知酶的化学本质以及影响酶促反应速率的影响因素的影响机制是解答本题的关键，掌握实验设计中的基本原则和操作要点是解答本题的另一关键。酶的特性的考查也是本题的重要考点。