信阳市高中2023-2024学年高一2月寒假测试（二）生物学试题参考答案
一．单项选择题（共15小题）
1—5 ABDCB
6—10 AACDA
11—15 AAADC
二．多选题（共5小题）
16AD
17 AD
18 ABC
19 ABD
20 BCD
三．填空题（共4小题）
21．答案为：
（1）基质 光照停止，产生的ATP、NADPH减少，暗反应消耗的C5减少，C5与O2结合增加，产生的CO2增多
（2）低 喷施SoBS溶液后，光合作用固定的CO2增加，光呼吸释放的CO2减少，即叶片的CO2吸收量增加，释放量减少，此时，在更低的光照强度下，两者即可相等
（3）100～300
22．答案为：
（1） 叶绿体基质
（2）叶绿体 呼吸作用和光合作用
（3）高于 同位素标记
（4）叶绿素含量增加，光合速率上升，CO2消耗增多，导致胞间CO2浓度下降 长枝木霉
（6）施用木霉可以降低自由基的产生，减少对光合作用有关的酶及类囊体薄膜的破坏作用，有利于提高玉米光合速率 施用木霉可以提高细胞内可溶性糖含量，细胞渗透压升高，吸水力更强
23．答案为：
（1）无机磷（Pi、磷酸）、ADP
（2）真正（或：总） 积累量 光反应速率大于暗反应速率
（3）大于 暗反应更能充分利用光反应提供的[H]和ATP
（4）黑暗 ATP的合成与H+浓度梯度有关
24．答案为：（1）造成植株中下部叶片受光相对不足；空气流动不畅，CO2供应不足 呼吸作用总量
（2）叶绿素、酶、ATP（ADP）、NADPH（NADP+）
（3）实验思路：将玉米植株平均分为三组：第一组正常培养，第二组干旱处理后正常给水，第三组干旱处理后正常给水的同时进行叶面喷施褪黑素，培养一段时间后，分别测其净光合速率；
结果：净光合速率将是第一组等于第三组，都大于第二组（或第三组的净光合速率最先恢复接近第一组的）信阳市高中2023-2024学年高一2月寒假测试（二）生物学试题
一．单项选择题（共15小题）
1．图甲表示物质跨膜运输的几种方式，图乙表示四种不同物质在一个动物细胞内外的相对浓度差异，则能通过图甲中c过程来维持细胞内外浓度差异的物质是（ ）
A．Na+ B．K+ C．胰岛素 D．CO2
2．叶绿体在细胞内位置和分布的动态变化，称为叶绿体定位。CHUP1蛋白与叶绿体定位有关，用正常的拟南芥和CHUP1蛋白缺失型拟南芥进行实验，在不同光照强度下，叶肉细胞中叶绿体的分布及位置如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．叶绿体中的光合色素吸收的光能可通过光合作用储存在有机物中
B．叶绿体随光照强弱发生的定位改变，是为了更多地接受光照
C．正常情况下强光照射可导致叶片颜色变淡，与叶绿体位置改变有关
D．实验表明，CHUP1蛋白和光强在叶绿体移动的过程中起重要作用
3．如图根据某豆科植物种子萌发过程中CO2释放速率和O2吸收速率的变化趋势绘制而成，下列相关叙述错误的是（ ）
A．12h时，该种子内无氧呼吸的产物是酒精和CO2
B．12～24h期间，该种子内的干物质总量不断减少
C．胚根长出后因种皮破裂，种子的有氧呼吸速率明显增强
D．48h后种子O2吸收量超过CO2释放量的原因是大量蛋白质水解
4．细胞呼吸原理在生产生活中应用广泛，以下分析错误的是（ ）
A．铁钉扎脚形成较深的伤口，应保持通气，以满足伤口处细胞的有氧呼吸
B．稻田定期排水可以促进根的有氧呼吸，避免长时间的无氧呼吸产生酒精导致烂根
C．柑橘在塑料袋中密封保存，可以减少水分散失、降低呼吸速率，起到保鲜作用
D．慢跑等有氧运动有利于人体细胞的有氧呼吸，避免肌细胞积累过多的乳酸
5．呼吸熵（RQ＝放出的CO2量/吸收的O2量）可作为描述细胞呼吸过程中氧气供应状态的一种指标。如图是酵母菌氧化分解葡萄糖过程中氧分压与呼吸熵的关系。以下叙述中，正确的是（ ）
A．呼吸熵越大，细胞有氧呼吸越强，无氧呼吸越弱
B．B点有氧呼吸的强度大于A点有氧呼吸的强度
C．为了减少有机物的损耗，最好将氧分压调至C点
D．C点以后，细胞呼吸强度不再随氧分压的变化而变化
6．如图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，以下说法正确的是（ ）
A．水稻在收获时节，叶片中色素含量是（甲+乙）＜（丙+丁）
B．提取色素时加入碳酸钙是为了研磨更充分
C．四种色素都能溶解在层析液中，乙色素的溶解度最大
D．四种色素中，丙和丁主要吸收红光
7．同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律。生物学研究常采用此方法，下列相关说法不正确的是（ ）
A．将18O2供给小鼠，则在小鼠呼出的CO2中不会有C18O2
B．将H218O和CO2提供给绿色植物，条件适宜的情况下，植物释放的是18O2
C．用含14C的CO2来追踪光合作用中碳原子的转移途径，则14C会出现在C3、C5及（CH2O）中
D．用3H标记亮氨酸注射给豚鼠胰腺腺泡细胞，含放射性标记的物质先后出现在核糖体、内质网、高尔基体
8．将桑树和大豆分别单独种植（单作）或两种隔行种植（间作），测得两种植物的光合速率如图所示（注：光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度）。据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A．与单作相比，间作时两种植物的呼吸强度均没有受到影响
B．与单作相比，间作时两种植物光合作用的光饱和点均增大
C．大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作
D．间作虽然提高了桑树的光合速率但降低了大豆的光合速率
9．间作套种是指在同一土地上按照一定的行、株距和占地的宽窄比例种植不同种类的农作物。一般把在同一块土地上几种作物同时期播种的叫间作，不同时期播种的叫套种。间作套种是我国农民的传统经验，是农业上的一项增产措施。以下相关说法正确的是（ ）
A．为提高光能利用率，单位面积土地种植作物密度越高越好
B．间作组合选种遵循“高矮一致”“胖瘦均匀”的原则，营造通风透光的环境
C．给土壤施加有机肥不仅能够改善土壤性质，还能为作物生长提供能量
D．套种组合选种遵循成熟期“一早一晚”的原则，能够更好的利用太阳光能和土地资源
10．研究人员从菠菜中分离类囊体，将其与16种酶等物质一起用单层脂质分子包裹成油包水液滴，从而构建半人工光合作用反应体系。该反应体系在光照条件下可实现连续的CO2固定与还原，并不断产生有机物乙醇酸。下列分析正确的是（ ）
A．产生乙醇酸的场所相当于叶绿体基质
B．该反应体系不断消耗的物质仅是CO2
C．类囊体产生的ATP和O2参与CO2固定与还原
D．与叶绿体相比，该反应体系不含光合作用色素
11．绿色植物的光合作用是在叶绿体内进行的一系列能量和物质转化过程。下列叙述错误的是（ ）
A．弱光条件下植物没有O2的释放，说明未进行光合作用
B．在暗反应阶段，CO2不能直接被还原
C．在禾谷类作物开花期剪掉部分花穗，叶片的光合速率会暂时下降
D．合理密植和增施有机肥能提高农作物的光合作用强度
12．如图表示甲、乙两种植物CO2吸收速率随光照强度的变化趋势，下列推测错误的是（ ）
A．当光照强度等于a时，甲、乙两种植物光合作用强度相等
B．当光照强度低于b时，影响光合作用的主要因素是光照强度
C．当光照强度高于c时，对光能利用率较高的植物是甲
D．甲、乙两种植物中，更适合在阴暗处种植的是乙
13．玉米叶肉细胞中的叶绿体较小数目也少但叶绿体内有基粒：相邻的维管束鞘细胞中叶绿体较大数目较多但叶绿体内没有基粒。玉米细胞除C3途径外还有另一条固定CO2的途径，简称C4途径如图。研究发现，C4植物中PEP羧化酶对CO2的亲和力约是Rubisco酶的60倍。有关叙述不正确的是（ ）
A．维管束鞘细胞中光合作用所利用的CO2都是C4分解释放的
B．若叶肉细胞中光合作用速率大于细胞呼吸速率，植物的干重不一定增加
C．玉米的有机物是在维管束鞘细胞通过C3途径合成的
D．干旱条件下C3途径植物光合速率比C4途径植物小
14．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，分别置于黑暗和5klx、10klx条件下的光合作用和呼吸作用。结果如图所示（横坐标为时间，单位：小时）。对以上结果分析正确的是（ ）
A．20℃时的呼吸速率是10℃时的4倍
B．在10℃、5klx的光照下，每小时光合作用产生的氧气量是3mg
C．在5klx光照下，10℃时积累的有机物比20℃时少
D．在20℃、10klx光照下，每小时光合作用生成的葡萄糖的量是5.625mg
15．如图表示一定温度和CO2浓度条件下，在不同光照强度下某植株CO2释放量和叶绿体O2释放量。假设呼吸作用速率不随光照强度改变，下列说法正确的是（ ）
A．光照强度为a时，植物产生ATP的场所有线粒体、叶绿体和细胞质基质
B．光照强度为b时，植物的光合作用速率等于呼吸作用速率
C．光照强度为c时，植物的净光合速率为0
D．光照强度为d时，每天光照18h，再黑暗6h，植物能正常生长
二．多选题（共5小题）
16．绿硫细菌是光合细菌大家庭中的一员，这类细菌能够从硫化氢等物质获得电子而进行厌氧光合作用（在缺氧条件下进行的光合作用）。如图为绿硫细菌的光复合系统参与的代谢过程简图，下列叙述正确的是（ ）
A．绿硫细菌的光复合系统含有光合色素和蛋白质
B．绿硫细菌能为其他生物提供氧气和有机物
C．培养绿硫细菌时需要通入氧气和有机物
D．图示过程实现了将光能转化为ATP、NADPH中的化学能
17．呼吸电子传递链是指在线粒体内膜上由一系列呼吸电子传递体组成的将电子传递到分子氧的“轨道”，如图甲所示；为研究短时低温对该阶段的影响，将长势相同的黄瓜幼苗在不同条件下处理，分组情况及结果如图乙所示。已知DNP不影响电子传递，可使H+进入线粒体基质时不经过ATP合酶。下列相关叙述正确的是（ ）
A．图甲过程是有氧呼吸的第三阶段，是有氧呼吸过程中产能最多的阶段，与25℃时相比，4℃时有氧呼吸消耗葡萄糖的量更多
B．有氧呼吸第一、二阶段产生的NADH所携带的电子最终传递给了氧气，4℃时线粒体内膜上的电子传递受阻
C．高能电子在传递过程中逐级释放能量推动H+跨过内膜到达线粒体基质
D．呼吸链的电子传递所产生的膜两侧H+浓度差为ATP的合成提供了驱动力，DNP导致线粒体内外膜间隙中H+浓度降低，生成的ATP减少
18．在同一天时间里，从经过饥饿处理的植物的同一叶片上陆续取下面积相同的叶圆片，称取其质量，实验情况如图所示．在不考虑叶片内有机物向其他部位转移的情况下进行分析，其中正确的是（ ）
A．叶圆片y比叶圆片x重
B．（y﹣x）g可代表从上午10时到下午4时光合作用中有机物的净增加量
C．在下午4时至晚上10时这段时间内，呼吸作用消耗有机物的量可表示为（y﹣z）g
D．假使全天温度保持不变，则从上午10时到下午4时，一个叶圆片制造的有机物为（y﹣x）g
19．将某一植株放在密闭玻璃罩内，在夏季晴朗的一天置于室外一昼夜，获得实验结果如图1（C点开始有光照）、2所示。下列有关说法正确的是（ ）
A．图1中BC段较AB段CO2浓度增加减慢，是因为低温使植物呼吸作用减弱
B．图1、图2中分别出现FG段与ef段的变化，原因是部分气孔关闭，叶片吸收CO2的量减少
C．图2中gh段O2含量增加，且到达i点时，该植株积累的有机物最多
D．图示结果表明，该植株经过这一昼夜之后，植物体内有机物含量有所增加
20．《齐民要术》的“种谷”中指出“谷田必须岁易”，意思是一块土地上连续多年只种谷，产量会下降，以下相关的生物学分析正确的是（ ）
A．连续多年只种谷物，植物根系发达，呼吸旺盛，导致有机物积累减少
B．谷对土壤的无机盐选择性吸收，长期种植会造成土壤中某些必需元素减少
C．不同年度种不同作物进行轮作，可以有效地防止病虫害和杂草繁殖
D．对谷物与豆科作物进行间种套作，可以增加光能利用率
三．填空题（共4小题）
21．光照条件下，叶肉细胞中O2与CO2竞争性结合C5，O2与C5结合后经一系列反应释放CO2的过程称为光呼吸。向水稻叶面喷施不同浓度的光呼吸抑制剂SoBS溶液，相应的光合作用强度和光呼吸强度见表。光合作用强度用固定的CO2量表示，SoBS溶液处理对叶片呼吸作用的影响忽略不计。
SoBS浓度（mg/L） 0 100 200 300 400 500 600
光合作用强度（CO2 mol m2 s﹣1） 18.9 20.9 20.7 18.7 17.6 16.5 15.7
光呼吸强度（CO2 mol m2 s﹣1） 6.4 6.2 5.8 5.5 5.2 4.8 4.3
（1）光呼吸中C5与O2结合的反应发生在叶绿体的 中。正常进行光合作用的水稻，突然停止光照，叶片CO2释放量先增加后降低，CO2释放量增加的原因是 。
（2）与未喷施SoBS溶液相比，喷施100mg/LSoBS溶液的水稻叶片吸收和放出CO2量相等时所需的光照强度 （填：“高”或“低”），据表分析，原因是 。
（3）光呼吸会消耗光合作用过程中的有机物，农业生产中可通过适当抑制光呼吸以增加作物产量。为探究SoBS溶液利于增产的最适喷施浓度，据表分析，应在 mg/L之间再设置多个浓度梯度进一步进行实验。
22．早期地球大气中的O2浓度很低，到了大约3.5亿年前，大气中O2浓度显著增加，CO2浓度明显下降。现在大气中的CO2浓度约390μmol mol﹣1，是限制植物光合作用速率的重要因素。核酮糖二磷酸羧化酶/加氧酶（Rubisco）是一种催化CO2固定的酶，在低浓度CO2条件下，催化效率低。有些植物在进化过程中形成了CO2浓缩机制，极大地提高了Rubisco所在局部空间位置的CO2浓度，促进了CO2的固定。回答下列问题：
（1）真核细胞叶绿体中，在Rubisco的催化下，CO2被C5固定形成C3，进而
被还原生成糖类，此过程发生在 中。
（2）海水中的无机碳主要以CO2和HCO3﹣，两种形式存在，水体中CO2浓度低、扩散速度慢，有些藻类具有图1所示的无机碳浓缩过程，图HCO3﹣浓度最高的场所是 （填“细胞外”或“细胞质基质”或“叶绿体”），可为图示过程提供ATP的生理过程有 。
（3）某些植物还有另一种CO2浓缩机制，部分过程见图2。在叶肉细胞中，磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）可将HCO3﹣转化为有机物，该有机物经过一系列的变化，最终进入相邻的维管束鞘细胞释放CO2，提高了Rubisco附近的CO2浓度。
①由这种CO2浓缩机制可以推测，PEPC与无机碳的亲和力 （填“高于”或“低于”或“等于”）Rubisco。
②若要通过实验验证某植物在上述CO2浓缩机制中碳的转变过程及相应场所，可以使用
技术。
（4）科研人员以玉米为材料，研究施用哈茨木霉和长枝木霉对寒地盐碱土壤条件下的玉米幼苗光合特性的影响（不考虑呼吸速率变化的影响），实验结果如下表所示：
处理 净光合速率（ mol m﹣2 s﹣1） 气孔导度（mol m﹣2 s﹣1） 胞间CO2浓度（ mol mol﹣1） 叶绿素a+b含量（mg g﹣1）
长枝木霉 9.98±0.37 0.063±0.00 198.80±1.66 2.81±0.04
哈茨木霉 9.76±0.06 0.059±0.00 202.38±4.80 2.68±0.05
对照 5.73±0.07 0.044±0.00 285.65±6.74 1.89±0.01
注：气孔导度表示气孔开放程度
①施用木霉后，玉米气孔导度升高，胞间CO2浓度却下降，据表中数据分析其原因是 。
②根据实验结果可知， （填“哈茨木霉”或“长枝木霉”）对植物生长促进作用更佳。
（6）低温胁迫下细胞产生的自由基可攻击并破坏蛋白质、磷脂分子等有机物。科研人员通过实验进步探究了施用两种木霍对寒地盐碱土壤条件下的玉米抗逆性的影响，测得如图3所示数据：
①寒地条件下，施用木霉可以提高玉米光合速率的原因是 。
②施用木霉可提高玉米耐盐碱的能力，据图分析理由是 。
23．科研人员向离体叶绿体悬浮液中加入适量NaHCO3溶液和必要物质，在适宜条件下进行闪光实验。结果如图：
（1）叶绿体悬浮液中加入的必要物质有NADP+、 ，这是为了产生两种高能物质。只要供给了这两种高能物质，即使在黑暗中，叶绿体也可将CO2转变为糖。
（2）该实验直接测量出来的是 光合作用速率，阴影部分的面积可用来表示一个光周期的光照时间内[H]和ATP的 ，出现阴影部分的原因是 。
（3）据图推测，光能量、光照总时间和实验时间相同的情况下，闪光照射的光合效率要 （填“大于”“等于”或“小于”）连续光照下的光合效率，这是因为光合作用时的光反应和暗反应会有物质和能量上的联系，闪光照射时 。
（4）为了进一步研究叶绿体中ATP的合成机理，科研人员将类囊体悬浮液的pH调整为4，使其内外部在这种酸性条件下平衡，然后将悬浮液的pH快速调整为8，结果合成了大量ATP．该实验除了提供必要的物质外，还要在 条件下进行，实验现象说明 。
24．玉米是我国主要粮食作物之一，合理增大种植密度可以提高玉米的产量。请回答玉米增产的有关问题。
（1）种植过密会使玉米产量下降。从植物细胞代谢角度分析，过度密植 （写出两点原因），导致植株群体光合速率下降，而 增加，使得产量下降。
（2）适当多施氮肥，可以提高玉米植株光合作用的能力，其原因是叶肉细胞中与光合作用有直接关系的 物质增加所导致的（写出三种）。
（3）研究发现叶片喷施褪黑素能促进干旱处理后复水条件下玉米净光合速率的恢复。请设计实验进行验证。（写出实验思路和结果） 。
