资源简介

高中同步达标检测卷
核心素养检测卷(二)
(课程标准必修概念2)
全卷满分60分　考试用时50分钟
一、选择题(本题共11小题,共28分。第1~8小题,每小题2分;第9~11小题,每小题4分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1.在利用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞观察质壁分离与复原的实验时,某生物兴趣小组的同学又进行了如下的探究,他们将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于一定浓度的某溶液中测得细胞液浓度与该溶液浓度的比值(P)随时间的变化曲线,如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)
A.该溶液可以是一定浓度的蔗糖溶液
B.在t1时刻没有水分子进出细胞
C.t1~t2时间段内,细胞中紫色区域逐渐变大
D.从t1时刻开始有溶质分子进入细胞
2.Na+-K+泵是负责Na+、K+跨膜运输的离子泵,下图为Na+-K+泵运输机制,α、β均为蛋白质。下列叙述错误的是(　　)
A.图中A侧为细胞膜外侧,且膜上α在运输Na+、K+时空间结构会发生周期性改变
B.Na+-K+泵是一种催化ATP水解的酶,当Na+与相应位点结合时,其酶活性被激活
C.图中ATP分子的末端磷酸基团脱离下来与Na+-K+泵结合,这一过程伴随着能量的转移
D.Na+-K+泵的每次循环消耗2个ATP分子,逆浓度梯度泵出3个Na+、泵入2个K+
3.在哺乳动物细胞中发现的水通道蛋白(AQPs)可分为水选择型(如AQP2)、水—甘油型(如AQP7)等。其中AQP2只运输水分子,AQP7既能运输水分子,又能转运甘油、尿素等。下列说法正确的是(　　)
A.哺乳动物的细胞中仅有少量水分子通过AQPs进出细胞
B.当细胞能量供应降低时,细胞膜上AQP7排出尿素的速率会明显降低
C.水分子直接通过磷脂双分子层比通过AQPs进行的跨膜运输要快
D.若抑制AQP2的活性,成熟红细胞在蒸馏水中破裂的时间会延长
4.底物水平磷酸化是在分解代谢过程中,底物因脱氢、脱水等作用而使能量在分子内部重新分布,形成高能磷酸化合物,然后将高能磷酸基团转移到ADP形成ATP或转移到GDP形成GTP的过程。ATP、GTP和UTP彻底水解的产物只有碱基不同。下列叙述正确的是(　　)
A.ATP分子内部相邻磷酸基团均带正电荷而相互排斥
B.ATP、GTP、UTP脱离全部的磷酸基团后可参与合成DNA
C.GTP在GTP水解酶催化下转化为GDP的反应为吸能反应
D.在细胞质基质和线粒体基质中均可发生底物水平磷酸化
5.将酵母菌培养液进行离心处理,把沉淀的酵母菌破碎后再次离心处理,得到只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀物,将上清液、沉淀物与未离心处理过的酵母菌培养液分成三组,依次放入6支编号的试管中,并向这6支试管内同时滴入等量、等浓度的葡萄糖溶液,在有氧与无氧条件下分别进行处理(见下表)。下列叙述正确的是(　　)
上清液 沉淀物 未离心处理的酵母菌培养液
试管 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
葡萄糖 + + + + + +
有氧 + - + - + -
无氧 - + - + - +
注:“+”代表进行相应处理,“-”代表不进行相应处理。
A.②试管中最终产物为CO2和H2O
B.③试管中不会发生有氧呼吸
C.⑥试管中有大量的ATP产生
D.最终能产生ATP的试管是①②④⑤⑥
6.将某种绿色植物的叶片,放在特定的实验装置中研究,在10 ℃、20 ℃的温度条件下,分别置于黑暗(图1)和5 klx、10 klx光照(图2)条件下,进行细胞呼吸和光合作用。对图示结果分析正确的是(　　)
　
A.该叶片在10 ℃时的呼吸速率是20 ℃时的2倍
B.该叶片在10 ℃、10 klx的光照下,每小时光合作用产生的氧气量是4.5 mg
C.该叶片在5 klx光照下,10 ℃时积累的有机物比20 ℃时少
D.该叶片在20 ℃、5 klx光照下,每小时光合作用产生的氧气量是5 mg
7.将甲、乙两种植株分别置于两个密闭玻璃罩内,在光照、温度等相同且适宜条件下培养,定时测量玻璃罩内CO2含量,结果如图所示,下列有关叙述正确的是(　　)
A.A~B段之间,甲植株光合作用制造的有机物大于细胞呼吸消耗的有机物
B.B点,甲植株所在玻璃罩内的O2含量达到最小值
C.降低光照强度,则甲植株光合速率降低,B点左移
D.甲、乙植株置于同一密闭玻璃罩内培养,一段时间后,乙植株将先死亡
8.下图为一条染色体的结构示意图。高等植物细胞两极发出的纺锤丝和动物中心体发出的星射线都属于微管蛋白,它们形成的纺锤体必须有附着支点,即动粒,才能实现对染色体的牵拉移动。下列有关说法正确的是(　　)
A.分裂间期会完成DNA分子的复制和微管蛋白组装成微管
B.有丝分裂前期,动物细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
C.有丝分裂中期,植物细胞中央会形成赤道板,着丝粒排列在其中
D.有丝分裂后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开形成的染色体的移动与纺锤体和动粒有关
9.人毛发呈现的颜色主要与毛囊黑色素细胞中黑色素的形成、运输和积累相关。黑色素细胞起源于胚胎时期的躯干神经嵴细胞,由黑色素母细胞分化而来,如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.躯干神经嵴细胞形成神经胶质细胞和黑色素母细胞的过程体现了细胞的全能性
B.黑色素细胞和神经胶质细胞会发生细胞凋亡,躯干神经嵴细胞不会发生细胞凋亡
C.某人的神经胶质细胞和黑色素母细胞中携带的遗传信息相同,表达的基因都不相同
D.老人白发与黑色素细胞衰老过程中酪氨酸酶的活性降低、黑色素合成减少有关
10.洋葱营养价值较高,高中生物学教材中多个实验都选择洋葱为实验材料,下列相关叙述错误的是(　　)
A.可利用台盼蓝染液研究洋葱表皮细胞的细胞膜的流动性
B.洋葱鳞片叶内表皮细胞在适宜浓度的蔗糖溶液中会发生质壁分离
C.洋葱根尖分生区细胞有丝分裂过程中,其纺锤体的形成与中心体无关
D.通过洋葱表皮细胞的质壁分离实验,可以解释施肥过多导致植物萎蔫的现象
11.细胞周期分为分裂间期(包括G1期、S期和G2期)和分裂期(M期),如图(a),科研人员用某药物对离体培养的肝细胞处理一定时间后,根据细胞内核DNA含量的不同,采用流式细胞仪测定了细胞周期不同阶段的细胞数量,结果如图(b),其中丙处部分细胞的荧光染色结果如图(c)。下列叙述正确的是(　　)
　　
A.图(a)中G2期和M期的细胞对应图(b)中丙处
B.图(b)丙处细胞中染色体及核DNA的数量是甲处细胞的2倍
C.图(b)丙处细胞占比高的原因是药物促进了细胞的有丝分裂
D.对图(c)细胞中染色体进行端粒染色,则每条染色体可观察到2个端粒
二、非选择题(本题共3小题,共32分。)
12.(9分)茶叶细胞中存在多种酚类物质,多酚氧化酶可以将无色的酚类物质氧化成褐色。请回答下列问题:
(1)生物体内各项生理活动的进行几乎都需要酶的催化,酶的作用机理是　　　　　　　　　　　　;组成酶的单体是　　　　　　　　　　　　　　。
(2)绿茶的品质特点是“绿叶、绿汤”,在制作过程中用高温炒制,防止其褐变。其原理是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)为减少绿茶制作过程中发生褐变,科研人员探究褐变抑制剂对多酚氧化酶活性的影响,其中褐变抑制剂用磷酸盐缓冲液配制而成,结果如图。
本实验的自变量是　　　　　　　　　　,对照组中应加入　　　　　　　、等量的底物溶液和酶溶液,在适宜的条件下测出每组最大酶活性。据图分析,　　　　　　处理方式对多酚氧化酶活性的抑制效果更佳。
13.(12分)伊乐藻是一种优质、速生、高产的高等沉水植物,为研究不同环境因素对伊乐藻光合能力的影响,某研究小组利用“黑白瓶”法开展了一系列实验:首先测定水样初始氧含量后,称取等量的伊乐藻置于灌满水样的黑白瓶中,给予特定条件处理,2 h后测定黑白瓶中溶解氧含量。图1为伊乐藻细胞光合作用和有氧呼吸的部分过程简图,图中①~④为相关生理过程。图2为实验使用的黑白瓶示意图,白瓶为无色透明磨口试剂瓶,黑瓶为用黑色塑料袋和锡箔纸双层包裹的磨口试剂瓶。据图回答下列问题:
　
(1)图1中,能产生ATP的过程有　　　　(填序号),③过程发生的具体场所是　　　　　　。
(2)该小组通过两组实验数据,绘制了图3、图4柱形图。分析两组数据回答下列问题。
图3
图4
①净产氧量通过　　　瓶测定的数据获得,呼吸耗氧量通过　　　　瓶测定的数据获得。
②图3所示实验的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。在30 ℃条件下,伊乐藻的光合能力与光照强度呈　　　　　相关。光照强度会影响光反应产生的　　　　　　的含量,进而影响暗反应速率。
③根据以上结果推测最适宜伊乐藻生长的条件为　　　　　　　　　　　　　。培养伊乐藻时,若昼夜水温保持20 ℃,白天光照强度维持在5 300 lx,要使伊乐藻正常生长,需要光照　　　小时以上。
14.(11分)人体正常细胞的分裂受到严格的分子调控,而肝癌细胞能连续以有丝分裂方式进行恶性增殖,不受机体控制。KIF20B是细胞完成细胞质分裂的重要分子,肝癌治疗药物shKIF20B能抑制KIF20B的作用,如下图所示。回答下列问题([　]中填图中字母):
(1)细胞分裂前的间期为分裂期进行活跃的物质准备,完成　　　　　　　　　　　　　　　　　,同时细胞有适度的生长。[　]细胞所处时期,每条染色体的着丝粒排列在赤道板上,D细胞两极各有一套染色体,这两套染色体的　　　　　　　　完全相同。
(2)分裂期的细胞中由　　　　　发出星射线形成纺锤体。正常细胞的有丝分裂存在纺锤体组装检验点(SAC),在纺锤体装配完成之前可阻止细胞进入有丝分裂后期,细胞会停滞在有丝分裂　　　　期。某些肝癌细胞的SAC功能受损,抑制纺锤体装配的药物的药效会　　　　　(填“增强”“降低”或“不受影响”)。
(3)KIF20B主要在　　　　期发挥作用。结合上图分析,shKIF20B抗癌的机理是　
　 。
答案与解析
1.C 2.D 3.D 4.D 5.B 6.B 7.A 8.D
9.D 10.A 11.A
1.C　由题意可知,t0~t1(不包含t1时),细胞液浓度<该溶液浓度,细胞失水,会发生质壁分离;t1~t2(不包含t1时),细胞液浓度>该溶液浓度,细胞吸水,会发生质壁分离后的复原(该溶液不可能是蔗糖溶液),紫色的液泡变大,A错误,C正确;t1时刻,细胞液浓度=该溶液浓度,水分子进出细胞达到平衡,B错误;t1之前就已经有溶质分子进入细胞,D错误。
2.D　A侧(有糖蛋白)为细胞膜外侧,膜上α(载体蛋白)在运输Na+、K+时空间结构会发生周期性改变,A正确;ATP分子的末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势,具有较高的转移势能,ATP分子的末端磷酸基团脱离下来与Na+-K+泵结合,这一过程伴随着能量的转移,C正确;图示Na+-K+泵的每次循环消耗1个ATP分子,逆浓度梯度泵出3个Na+、泵入2个K+,D错误。
3.D　哺乳动物的细胞中仅有少量水分子通过自由扩散的方式进出细胞,更多的水分子借助AQPs以协助扩散的方式进出细胞,A错误;细胞膜上AQP7排出尿素的过程属于协助扩散,不需要能量,B错误;磷脂双分子层内部具有疏水性,水分子以自由扩散的方式通过细胞膜时会受到一定阻碍,水分子通过AQPs进行的跨膜运输比直接通过磷脂双分子层要快,C错误;若抑制AQP2的活性,则水分子通过AQPs进行的跨膜运输受阻,成熟红细胞吸水的速率变慢,在蒸馏水中破裂的时间会延长,D正确。
4.D　ATP内部相邻磷酸基团均带负电荷而相互排斥,A错误;ATP、GTP、UTP脱去全部的磷酸基团后形成的分别是腺苷、鸟苷、尿苷,不参与合成DNA,B错误;GTP在GTP水解酶的催化下转化为GDP的反应为放能反应,C错误;细胞质基质和线粒体基质中都可以产生ATP,均可发生底物水平磷酸化,D正确。
5.B　
试管 分析
① 细胞质基质中(无线粒体),葡萄糖分解为丙酮酸(细胞呼吸第一阶段),释放少量能量,生成少量ATP,②试管中还能进行无氧呼吸第二阶段产生酒精和CO2,A错误
②
③ 葡萄糖无法进入线粒体被氧化分解,不会进行细胞呼吸,无法产生ATP,B正确
④
⑤ 进行有氧呼吸,释放大量能量,生成大量ATP
⑥ 进行无氧呼吸,释放少量能量,生成少量ATP,C错误
根据以上分析可知,最终能产生ATP的试管是①②⑤⑥,D错误。
6.B　图1(黑暗条件下)每小时氧气的吸收量反映的是呼吸速率,20 ℃时呼吸速率为1 mg/h,10 ℃时呼吸速率为0.5 mg/h,A错误。图2(光照条件下)每小时氧气释放量(有机物积累量)反映的是净光合速率,光合速率(用每小时氧气产生量反映)=净光合速率+呼吸速率,据此分析:
净光合速率 光合速率
10 ℃、10 klx的光照 4 mg/h 4 mg/h+0.5 mg/h=4.5 mg/h,B正确
20 ℃、5 klx的光照 2 mg/h 2 mg/h+1 mg/h=3 mg/h,D错误
据图2可知,在5 klx光照下,10 ℃时的氧气释放量比20 ℃时多,积累的有机物比20 ℃时多,C错误。
7.A　
B点,甲植株所在玻璃罩内CO2浓度最低,则O2含量达到最大值,B错误;若降低光照强度,则甲植株光合速率降低,达到B点所需时间延长,故B点右移,C错误。
8.D　高等植物细胞两极发出的纺锤丝和动物中心体发出的星射线都属于微管蛋白,微管蛋白组装成微管发生在分裂期,A错误;有丝分裂前期,动物细胞中心体发出星射线形成纺锤体,B错误;有丝分裂中期,染色体的着丝粒排列在赤道板上,赤道板不是真实存在的结构,C错误。
9.D　躯干神经嵴细胞形成神经胶质细胞和黑色素母细胞的过程没有体现其能产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能,不能体现细胞的全能性,A错误;黑色素细胞、神经胶质细胞和躯干神经嵴细胞都会发生细胞凋亡,B错误;某人的神经胶质细胞和黑色素母细胞中携带的遗传信息相同,管家基因的表达相同,奢侈基因的选择性表达不同,C错误。
10.A　用一定浓度台盼蓝染液处理细胞时,活细胞不着色,死细胞被染成蓝色,可用于研究洋葱表皮细胞的细胞膜的选择透过性,A错误;施肥过多会导致植物细胞失水,原生质层与细胞壁分离,使植物萎蔫,D正确。
11.A　G2期和M期的细胞中,每条染色体上有2个DNA分子(已经完成DNA复制),图(b)丙处细胞内核DNA含量为4n(已经完成DNA复制),A正确。图(b)甲处细胞DNA还未复制,丙处细胞核DNA的数量是甲处细胞的2倍;图(b)丙处细胞中的染色体数量与甲处细胞相等或是甲处细胞的2倍,B错误。细胞周期中,分裂间期的时长大于分裂期,但图(b)中丙处细胞占比高于甲处细胞,可能是药物抑制了细胞的有丝分裂,从而使核DNA含量为4n的细胞多于核DNA含量为2n的细胞,C错误。图(c)细胞中染色体的着丝粒位于赤道板上,处于有丝分裂中期,此时含有姐妹染色单体,对图(c)细胞中染色体进行端粒染色,则每条染色体可观察到4个端粒,D错误。
12.答案　(除标注外,每空1分)(1)降低化学反应的活化能　氨基酸或核糖核苷酸(答不全不得分)　(2)高温使多酚氧化酶变性失活,不能将无色的酚类物质氧化成褐色(2分,需体现酶变性失活)　(3)褐变抑制剂类型及浓度(2分,答不全不得分)　等量磷酸盐缓冲液　0.10%的柠檬酸(2分)
解析　(1)酶的作用机理是降低化学反应的活化能。绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA,组成酶的单体是氨基酸或核糖核苷酸。(3)题干信息:科研人员探究褐变抑制剂对多酚氧化酶活性的影响,其中褐变抑制剂用磷酸盐缓冲液配制而成。
实验目的 探究褐变抑制剂对多酚氧化酶活性的影响
自变量 褐变抑制剂类型及浓度
无关变量 溶剂等(对照组应加入等量磷酸盐缓冲液、等量的底物溶液和酶溶液)
因变量 多酚氧化酶相对酶活性
实验结果 0.10%的柠檬酸处理方式下多酚氧化酶活性最低
13.答案　(除标注外,每空1分)(1)①③(答不全不得分)　线粒体基质　(2)①白　黑　②探究在30 ℃条件下,不同光照强度对伊乐藻的光合能力的影响(2分,需描述清楚自变量和因变量)　正　ATP和NADPH　③光照强度为5 300 lx,温度为30 ℃(2分)　4(2分)
解析　(1)图1中,①为有氧呼吸的第一阶段,葡萄糖分解成丙酮酸和NADH,生成少量ATP;③为有氧呼吸的第二阶段(场所是线粒体基质),丙酮酸和水反应生成CO2、NADH,生成ATP。(2)①白瓶是透光瓶,伊乐藻可进行光合作用和呼吸作用。黑瓶是不透光瓶,伊乐藻只能进行呼吸作用。在相同条件下培养一定时间,黑瓶中所测得的数据是初始瓶消耗氧气后的结果,可以得知伊乐藻的呼吸耗氧量,而白瓶中氧气的增加量是伊乐藻净光合作用产氧量,总光合作用产氧量=净光合作用产氧量+呼吸作用耗氧量。③温度为20 ℃、光照强度为5 300 lx时,伊乐藻的呼吸耗氧量是0.2 mg·(L·h·g)-1,总产氧量是1.2 mg·(L·h·g)-1,设要使伊乐藻正常生长,需要光照x小时以上,则1.2x>0.2×24,解得x>4。
14.答案　(除标注外,每空1分)(1)DNA分子的复制和有关蛋白质的合成(2分)　C　形态和数目(或DNA)　(2)中心体　中　降低　(3)末　shKIF20B将癌细胞阻滞在末期,抑制细胞的增殖,促进(或诱导)细胞凋亡,起到抗癌的作用(3分)
解析　(2)由题干信息可知,SAC在纺锤体装配完成之前阻止细胞进入后期,则细胞会停滞在有丝分裂中期。SAC为纺锤体组装检验点,若SAC功能受损,细胞未完成纺锤体装配也可进入有丝分裂后期,则抑制纺锤体装配的药物不能正常发挥作用,其药效降低。(3)KIF20B是细胞完成细胞质分裂的重要分子,主要在末期发挥作用。结合题图可知,shKIF20B抑制KIF208,将癌细胞阻滞在末期,抑制细胞的增殖,促进(或诱导)细胞凋亡,起到抗癌的作用。

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