北京师大附中2020-2021学年下学期高二年级期末考试生物试卷

北京师大附中2020-2021学年下学期高二年级期末考试生物试卷

本试卷有两道大题。考试时长90分钟，满分100分。

一、本大题共15小题，共30分。

1. 蓝细菌与酵母菌的相同之处是( )

A. 都有拟核                     B. 均能进行有氧呼吸

C. 都有线粒体                 D. 均能进行光合作用

2. 下图为部分蛋白质的合成与转运的示意图，据图分析不能说明的是( )

A. 分泌蛋白和胞内蛋白的合成场所在细胞中的分布有差别

B. 构成线粒体的部分物质的合成受细胞核控制

C. 内质网和高尔基体既参与细胞内也参与细胞外蛋白的加工

D. ①和②部位的核糖体的结构不相同

3. 下表列出某动物肝细胞和胰腺外分泌细胞生物膜结构的相对含量(%)，下列说法错误的是( )

A. 细胞甲、乙呼吸强度都较强

B. 细胞乙为胰腺外分泌细胞

C. 细胞乙合成的分泌蛋白多于细胞甲

D. 不同细胞生物膜结构的含量不同取决于基因组成的差异

4.

在25℃的实验条件下可顺利完成的是( )

A. 光合色素的提取与分离         B. 用斐林试剂鉴定还原糖

C. 大鼠神经细胞的培养         D. 制备用于植物组织培养的固体培养基

5. 用差速离心法分离出某动物细胞的三种细胞器，经测定其中三种有机物的含量如下图所示。以下说法正确的是( )

A. 细胞器甲是线粒体，有氧呼吸时葡萄糖进入其中被彻底氧化分解

B. 细胞器乙只含有蛋白质和脂质，肯定与分泌蛋白的加工和分泌有关

C. 若细胞器丙不能与内质网结合，将导致分泌蛋白的不能正常产生

D. 乳酸菌细胞与此细胞共有的细胞器可能有甲和丙

6. 比较生物膜和人工膜（双层磷脂）对多种物质的通透性，结果如图。据此不能得出的推论是( )

A. 生物膜上存在着协助H₂O通过的物质

B. 生物膜对K⁺、Na⁺、Cl^–的通透具有选择性

C. 离子以协助扩散方式通过人工膜

D. 分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率

7. 为了探究温度、pH对酶活性的影响，下列实验设计合理的是( )

A. 实验A         B. 实验B             C. 实验C         D. 实验D

8. 将A、B两种物质混合，T₁时加入酶C。如图为最适温度下A、B浓度的变化曲线。下列叙述正确的是( )

A. 酶C降低了B生成A反应的活化能

B. 该体系中的酶促反应速率先快后慢

C. 酶C活性降低导致T₂后B增加缓慢

D. 适当降低反应温度，T₁~T₂间隔缩短

9. 提取鼠肝脏细胞的线粒体为实验材料，向盛有线粒体的试管中注入丙酮酸时，测得氧的消耗量较大；当注入葡萄糖时，测得氧的消耗量几乎为零；同时注入细胞溶胶和葡萄糖时，氧消耗量又较大。对上述实验结果的解释错误的是( )

A. 线粒体内进行的是丙酮酸彻底分解和电子传递消耗氧生成水的过程

B. 在线粒体内不能完成葡萄糖的酵解，而能完成丙酮酸的分解过程

C. 葡萄糖分解成丙酮酸是在细胞溶胶中完成的，不需要消耗氧气

D. 有氧呼吸过程中，水的参与和生成都是在细胞溶胶中进行的

10. 大气中CO₂浓度升高引起的温室效应，可能改变土壤水分状况和矿质元素含量。为探究有关生态因子的变化对植物的影响，有人用同一环境中生长的两种植物，在温度、光照和水分等适宜条件下做了模拟试验，测得数据如下表。下列相关分析，不正确的是( )

*蒸腾比率：植物消耗1摩尔水，通过光合作用固定的CO₂微摩尔数。

A. CO₂浓度升高和施磷肥都能促进两种植物的光合作用，施磷肥的效果更明显

B. 两种CO₂浓度下，施磷肥对石楠光合作用的促进作用都大于欧洲蕨

C. 由试验结果可推测，干旱对欧洲蕨光合作用的影响大于石楠

D. 两种植物光合作用的最适CO₂浓度都高于355 μmol·mol^-1

11. 科学家将离体叶绿体浸泡在pH=4的酸性溶液中不能产生ATP（见图1），当叶绿体基质和类囊体均达到pH=4时（见图2），将其转移到pH=8的碱性溶液中（见图3）发现ATP合成。下列叙述不合理的是( )

A. 光可为该实验提供能量，是该实验进行的必要条件

B. 该实验中叶绿体完整，保证反应过程高效、有序地进行

C. 产生ATP的条件是类囊体腔中的H⁺浓度高于叶绿体基质

D. 叶肉细胞中的叶绿体依靠水的光解产生类似于图3的条件

12. 某个研究性学习小组，对哈密瓜种子的萌发过程进行研究，下图是他们根据实验结果绘制的曲线图，其中表示二氧化碳的释放量，表示氧气的吸收量。在下列解释中，不正确的是( )

A. 在种子萌发的初期，有酒精生成

B. 在胚根长出之后，细胞中的ATP浓度会逐渐上升

C. 种子在萌发的30h之后，热量的释放呈上升趋势

D. 在种子萌发的过程中，DNA和RNA的总量都在增加

13. 研究人员用菠萝和柳蜜桃两种植物为实验材料，测量在30℃～65℃范围内光合作用和呼吸作用速率以及细胞离子渗出量，结果如下图所示（注：以30℃时记录的实验数据作为对照）。下列说法错误的是( )

A. 高温下两种植物的光合作用和呼吸作用均受到抑制且光合作用更加敏感

B. 当温度超过40℃时，菠萝停止生长，柳蜜桃生长不受影响

C. 高温影响生物膜的结构和功能，使ATP合成速率大大降低

D. 两种植物在生长季节长期处于不致死的高温环境下，果实甜度会下降

14. 有关动物细胞有丝分裂的叙述，正确的是( )

A. 细胞板在细胞有丝分裂末期形成

B. 同源染色体配对通常发生在分裂前期

C. 在分裂末期，细胞膜内陷形成两个子细胞

D. 在分裂前期，两个中心粒复制形成两组中心粒

15. 细胞增殖过程中DNA含量会发生变化。通过测定一定数量细胞的DNA含量，可分析其细胞周期。根据细胞DNA含量不同，将某种连续增殖的细胞株细胞分为三组，每组的细胞数如图。从图中所示结果分析其细胞周期，不正确的是( )

A. 乙组细胞正在进行DNA复制

B. 细胞分裂间期的时间比分裂期长

C. 丙组中只有部分细胞的染色体数目加倍

D. 将周期阻断在DNA复制前会导致甲组细胞数减少

二、本大题共6小题，共70分。

16. 如图表示小肠粘膜上皮细胞亚显微结构示意图，圆圈内为局部结构的放大，请据图回答问题：

(1)该细胞不同表面可执行不同功能。从膜的成分分析，出现这一现象的主要原因是______________________。

(2)膜蛋白A要消耗主要由细胞中的___________（结构）产生的ATP，以___________方式吸收葡萄糖。细胞面向肠腔侧形成很多微绒毛，以增加细胞膜上___________数量，高效地吸收来自肠腔的葡萄糖等物质。

(3)细胞膜在结构上具有的___________特点，使得单个水分子可以通过膜脂运动产生的间隙出入该细胞。

(4)细胞膜表面还存在水解二糖的膜蛋白B，说明膜蛋白还具有___________功能。

(5)膜蛋白C作为细胞膜表面的___________，可接收内环境中的化学信息。

(6)蓝藻细胞与该细胞最主要的区别是___________。蓝藻细胞内共有___________种碱基。

(7)细胞中很多化学反应都是在细胞内的生物膜上进行的，下图是真核细胞中4种生物膜上发生的化学变化示意图，其中可在小肠粘膜上皮细胞内进行的有_______________、_______________。

17. 细胞膜在细胞的生命活动中具有重要的作用，科研人员进行了如下研究。分别将人的红细胞置于蒸馏水和几种等渗溶液中，测定红细胞溶血所需的时间，得到如下结果：

不同溶液造成人的红细胞溶血所需的时间

请分析回答下列问题：

(1)将人的红细胞放入等渗NaCl溶液和等渗NH₄Cl溶液中，现象不同，这是因为______________________不易进入细胞，而____________进入细胞，导致细胞内渗透压___________，过多水分子进入细胞使细胞膨胀、破裂，出现溶血现象。

(2)本实验通过测定______________来估计细胞膜对各种物质通透性的大小。

(3)由实验结果可知，甘油、乙醇、丙酮扩散进入红细胞的速度大小关系为_______________。

氯化铵的相对分子质量要小于甘油、乙醇、丙酮，但红细胞在氯化铵溶液中的溶血时间却明显长于这三种溶液，这说明_______________（极性／非极性）分子更容易通过磷脂双分子层。

(4)细胞膜能够将细胞与外界环境隔开并控制物质进出细胞，除此以外细胞膜还具有___________的功能，这主要与细胞膜上的_______________分子有关。

18. 如图表示的是测定保温桶内温度变化的实验装置。某研究小组以该装置探究酵母菌在不同条件下呼吸作用的情况。

材料用具：保温桶(500mL)、温度计、活性干酵母、质量浓度0.1g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。

实验假设：酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出热量更多。

(1)取A、B两装置设计实验如下，请补充下表中内容：

(2)B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是___________，这是控制实验的_______________变量。

(3)要测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量，还需要增加一个装置C。请写出装置C的实验步骤：

(4)实验预期：在适宜条件下实验，30分钟后记录实验结果，若装置A、B、C温度大小关系是：_______________（用“<、=、>”表示），则假设成立。

19. 阅读以下材料，回答(1)~(4)题。

创建D1合成新途径，提高植物光合效率

植物细胞中叶绿体是进行光合作用的场所，高温或强光常抑制光合作用过程，导致作物严重减产。光合复合体PS II是光反应中吸收、传递并转化光能的一个重要场所，D1是PS II的核心蛋白。高温或强光会造成叶绿体内活性氧(ROS)的大量累积。相对于组成PS II的其他蛋白，D1对ROS尤为敏感，极易受到破坏。损伤的D1可不断被新合成的D1取代，使PS II得以修复。因此，D1在叶绿体中的合成效率直接影响PS II的修复，进而影响光合效率。

叶绿体为半自主性的细胞器，具有自身的基因组和遗传信息表达系统。叶绿体中的蛋白一部分由叶绿体基因编码，一部分由核基因编码。核基因编码的叶绿体蛋白在N端的转运肽引导下进入叶绿体。编码D1的基因psbA位于叶绿体基因组，叶绿体中积累的ROS也会显著抑制psbA mRNA的翻译过程，导致PS II修复效率降低。

如何提高高温或强光下PS II的修复效率，进而提高作物的光合效率和产量，是长期困扰这一领域科学家的问题。

近期我国科学家克隆了拟南芥叶绿体中的基因psbA，并将psbA与编码转运肽的DNA片段连接，构建融合基因，再与高温响应的启动子连接，导入拟南芥和水稻细胞的核基因组中。检测表明，与野生型相比，转基因植物中D1的mRNA和蛋白在常温下有所增加，高温下大幅增加；在高温下，PS Il的光能利用能力也显著提高。在南方育种基地进行的田间实验结果表明，与野生型相比，转基因水稻的二氧化碳同化速率、地上部分生物量（干重）均有大幅提高，增产幅度在8.1%~21.0%之间。

该研究通过基因工程手段，在拟南芥和水稻中补充了一条由高温响应启动子驱动的D1合成途径，从而建立了植物细胞D1合成的“双途径“机制，具有重要的理论意义与应用价值。随着温室效应的加剧，全球气候变暖造成的高温胁迫日益成为许多地区粮食生产的严重威胁，该研究为这一问题提供了解决方案。

(1)光合作用的___________反应在叶绿体类囊体膜上进行，类囊体膜上的蛋白与___________形成的复合体吸收、传递并转化光能。

(2)运用文中信息解释高温导致D1不足的原因。

(3)若从物质和能量的角度分析，选用高温响应的启动子驱动psbA基因表达的优点是：_________________________________。

(4)对文中转基因植物细胞D1合成“双途径“的理解，正确的叙述包括___________。

A. 细胞原有的和补充的psbA基因位于细胞不同的部位

B. 细胞原有的和补充的D1的mRNA转录场所不同

C. 细胞原有的和补充的D1在不同部位的核糖体上翻译

D. 细胞原有的和补充的D1发挥作用的场所不同

E. 细胞原有的和补充的D1发挥的作用不同

20. 下表为某地夏季晴朗的某天，玉米和花生净光合速率测定值。下图表示玉米CO₂同化途径。玉米叶肉细胞中有一种酶，通过系列反应将CO₂“泵“入维管束鞘细胞，使维管束鞘细胞积累较高浓度CO₂，保证卡尔文循环顺利进行。这种酶被形象地称为“CO₂泵“。而花生缺乏类似的“CO₂泵“。

(1) 11：00时，光照增强，温度过高，叶片气孔开度下降，作为光合原料之一的___________减少，导致花生光合作用速率明显下降；而此时玉米光合作用速率反而有所升高，原因是_________________________________、_________________________________。

(2)如果在玉米叶肉细胞中注入某种抑制剂使“CO₂泵“的活性降低，则在短时间内，维管束鞘细胞中ATP的含量变化量___________趋势，原因是___________、___________。

(3)与11：00时相比，17：00时，玉米光合作用速率的限制因素是___________。

(4)假设用表中11：00对应的光照强度连续照射两种作物10分钟，则玉米积累的葡萄糖总量比花生多___________mg／m²。(相对原子量：C-12，O-16，H-1)

21. 我国有2亿亩供水和温度条件适宜种植水稻的盐碱地，培育耐盐水稻新品种对扩大水稻种植面积和提高产量非常重要。

(1)脯氨酸是植物细胞内凝固点低、水溶性最大的氨基酸，是研究植物逆境胁迫的重要指示物。下列关于脯氨酸性质和功能的说法正确的是___________（选择选项前字母填写）。

A.脯氨酸可能是合成植物蛋白的原料之一

B. 细胞内脯氨酸含量升高，可以提高渗透压应对盐碱胁迫

C. 细胞内脯氨酸含量升高，有利于应对低温胁迫

(2)脯氨酸与茚三酮反应，生成稳定的红色化合物，再用甲苯处理，使色素全部转移至甲苯中。用分光光度计测定溶液在520nm波长光下的吸光值，获得待测样液数据。以______________________为空白对照，在520nm波长光下测定吸光值。以在同样波长光下测定的_________________________________吸光值绘制标准曲线构建数学模型，对照标准曲线查出待测植物组织细胞中脯氨酸的含量。

(3)水稻是一种对盐碱中度敏感的作物。研究人员选择A、B、C三个新品种水稻同时栽培于含0.15mol/L NaCl且pH不同的溶液中，以分别培养在蒸馏水(pH6.5)中的三个品种水稻作为对照，检测水稻体内脯氨酸量的变化。

①该实验的自变量是_________________________。

②由此可以初步筛选出适合在盐碱地生长的

水稻品种是____________________，做出判断的依据是________________________。

(4)对于脯氨酸提高植物细胞渗透压从而应对盐碱胁迫的机理，有的学者提出新的推测：脯氨酸通过提高液泡内Na⁺浓度增强植物吸水能力。研究者对这一推测进行了实验探究，其中实验组1的材料选择、处理及检测指标应包括___________，实验组2的材料选择、处理及检测指标应包括_______________。（选择选项前的字母填写）

a.脯氨酸基因敲除突变体 b.液泡膜Na⁺载体基因敲除突变体 c. 野生型植株

d. 正常供水环境 e. 盐碱胁迫环境 f. 测定液泡内Na⁺浓度 g. 植株吸水能力

参考答案

一、单项选择题（每题2分，共计30分）

二、非选择题（共70分）。

16. （每空1分，共11分）

(1)细胞膜蛋白质不同（或膜蛋白质结构不同）

(2)线粒体；
主动运输；
载体蛋白（或转运蛋白）

(3) 一定的流动性

(4)生物催化（或催化、水解、消化）

(5)受体

(6)蓝藻没有核膜包被的细胞核； 5

(7)①；
④

17. （每空1分，共10分）

(1)Na⁺、Cl^–（2分）；NH₄⁺；
升高

(2)人的红细胞溶血所需的时间

(3)丙酮>乙醇>甘油（2分）；
非极性

(4)进行细胞间信息交流；
糖蛋白（受体）

18. （每空1分，共10分）

(1)①不加入石蜡油；
②加入10g活性干酵母

(2)去除氧气；
自

(3)③加入240ml煮沸后冷却的葡萄糖溶液（2分）；
④不加入活性干酵母（2分）

(4)A>B>C（2分）

19. （共13分）

(1)光（2分）；光合色素（2分）；

(2)高温导致叶绿体内大量积累ROS，D1对ROS尤为敏感，极易受到破坏；ROS会显著抑制叶绿体基因组中编码D1的基因psbA mRNA的翻译过程，从而导致D1合成不足（3分）。

(3)高温条件下，高温响应的启动子驱动的补充的psbA基因高表达，有助于提高植物在高温下PSⅡ的修复效率，从而提高植物对光能的利用率，提高光合效率，合成较多的有机物，以保证植物在高温条件下的产量；常温条件下，补充的psbA基因表达量较低，可避免物质与能量的浪费；（4分）

(4) ABC（2分）

20. （共13分）

(1) CO₂（1分）：

玉米有CO₂泵，故在进入植物体内CO₂减少的情况下，玉米仍可维持较高的细胞内CO₂浓度（2分）；光照增强，促进光合作用加强（2分）

(2)上升（2分）；

此时卡尔文循环（或暗反应、或C3的还原）受阻，ATP的消耗降低（2分）；

光反应产生ATP的过程不受影响（2分）

(3)光照强度（1分）

(4) 360（1分）

21. （共13分）

(1) ABC（2分）

(2)用甲苯处理的茚三酮溶液（1分）；

已知系列浓度的脯氨酸与茚三酮反应生成物再用甲苯处理后的溶液（1分）

(3)①不同pH、0.15mol/L的NaCl、水稻品种（3分）；

②B（2分）；

有NaCl处理，在较高pH条件下，B品种地下部分的脯氨酸含量最高（2分）

(4)aefg（1分）；befg（1分）