上海市閔行區(qū)2023-2024學年高一上學期期末質量調研生物試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE1上海市閔行區(qū)2023-2024學年高一上學期期末質量調研試題一、牛奶的那些事兒（49分）1.均衡營養(yǎng)是高中生保證健康體質和學習精力的基礎。牛奶中富含營養(yǎng)，圖1表示了某品牌牛奶的主要營養(yǎng)成分。（1）碳水化合物是糖類的俗稱，圖1中與糖類化學元素組成不完全相同的有機營養(yǎng)成分是____。（2）牛奶可以為人體補充鈣等無機鹽，人體缺鈣時會引發(fā)肌肉抽搐等癥狀，說明無機鹽能____。A.維持細胞的正常形態(tài)B.維持細胞的正常生理功能C.調節(jié)滲透壓和酸堿平衡D.為細胞生命活動提供能量牛奶中的蛋白質主要由酪蛋白和乳清蛋白組成，圖1中所提的幾種蛋白質均屬于乳清蛋白，含有人體必需的8種氨基酸，易吸收，具有多種功能，如表1所示。表1蛋白質種類結構功能免疫球蛋白能與相應抗原特異性結合的具有免疫功能的球蛋白乳鐵蛋白鐵結合的糖化球蛋白，具抑菌、抗病毒、調節(jié)鐵吸收和利用等功能乳過氧化物酶一種血紅素蛋白，具抗菌，預防過氧化物積累導致的細胞損傷等作用α-乳白蛋白富含人體必需氨基酸，也是乳糖合成酶的重要成分，可能具有抗癌功能β-乳球蛋白富含人體必需氨基酸，對促進蛋白質合成和減少蛋白質分解起著重要的作用（3）牛奶中組成蛋白質的氨基酸種類齊全。下列物質屬于牛奶中構成蛋白質的氨基酸的是____。（編號選填）（4）結合圖1，下列有關表1中蛋白質的敘述，正確的是____。A.不同蛋白質的空間結構不同B.不同蛋白質的元素組成、脫水縮合的方式、肽鍵的空間結構等相同C.體現(xiàn)了蛋白質具有免疫、催化、運輸、支持等多種功能D.蛋白質的功能多樣性決定了其結構的多樣性良種奶牛，不僅產量高，乳蛋白含量也高。為從產奶量相近的甲、乙兩品種中選出乳蛋白含量高的品種，研究人員采樣后進行了蛋白質含量測定，實驗結果如表2所示。表2牛品種甲乙牛奶樣品1mL_____？___顯色反應加入_____？___試劑制作標準曲線分光光度計吸光值0.3030.218（5）根據表2，乙品種牛的牛奶樣品的量應取____。（6）若樣品中含蛋白質，則顯色反應中加入的試劑和呈現(xiàn)的顏色分別是____。（編號選填）①碘液②班氏試劑③雙縮脲試劑④藍色⑤紫色⑥黃紅色（7）根據分光光度計原理和表2的測量結果判斷，甲品種奶牛的蛋白質含量____（大于/小于/等于）乙品種奶牛?！敬鸢浮浚?）蛋白質（2）B（3）①⑥（4）AB（5）1mL（6）③⑤（7）大于〖祥解〗生物體內的無機鹽主要以離子的形式存在，有些無機鹽是細胞內某些復雜化合物的組成成分，許多無機鹽對于維持細胞和生物體的生命活動具有重要作用，有些無機鹽對于維持酸堿平衡和滲透壓具有重要功能。【小問1詳析】圖1中有機營養(yǎng)成分有蛋白質、脂肪和碳水化合物，碳水化合物的元素組成一般為C、H、O，脂肪的元素組成一般也是C、H、O，蛋白質的元素組成主要是C、H、O、N，因此圖1中與糖類化學元素組成不完全相同的有機營養(yǎng)成分是蛋白質?！拘?詳析】有些無機鹽是細胞內某些復雜化合物的組成成分，許多無機鹽對于維持細胞和生物體的生命活動具有重要作用，有些無機鹽對于維持酸堿平衡和滲透壓具有重要功能，人體缺鈣時會引發(fā)肌肉抽搐等癥狀，說明無機鹽能維持細胞的正常生理功能，B正確，ACD錯誤。故選B。【小問3詳析】氨基酸結構特點為每種氨基酸分子至少都含有一個氨基和一個羧基，且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上，這個碳原子還連接一個氫和一個R基，圖中①⑥表示組成人體蛋白質的氨基酸，②④⑤中氨基和羧基沒有連接在同一碳原子上，不能表示氨基酸，③中不含羧基，不能表示氨基酸，因此屬于牛奶中構成蛋白質的氨基酸的是①⑥?！拘?詳析】A、肽鏈的盤曲折疊方式及其形成的空間結構千差萬別是蛋白質多樣性的原因，A正確；B、不同蛋白質的元素組成、脫水縮合的方式、肽鍵的空間結構等相同，B正確；C、蛋白質具有免疫、催化、運輸、調節(jié)等多種功能，C錯誤；D、蛋白質的結構的多樣性決定功能多樣性，D錯誤。故選AB?！拘?詳析】本實驗探究蛋白質含量測定，自變量為牛奶品種，因變量為蛋白質含量，無關變量為取樣量等，所以乙品種牛的牛奶樣品的量應取1mL；【小問6詳析】蛋白質檢測用雙縮脲試劑，與其發(fā)生紫色反應，③⑤正確，①②④⑥錯誤。故選③⑤。【小問7詳析】分光光度計吸光值越大，蛋白質含量越高，所以甲品種奶牛的蛋白質含量大于乙品種奶牛。2.牛奶是由牛的乳腺上皮細胞從血液中獲得養(yǎng)分合成和分泌的。圖1為牛乳腺腺泡及其上的乳腺上皮細胞合成和分泌乳汁的過程示意圖。（1）乳腺上皮細胞的功能與質膜中____（a/b/c）的種類與含量有關。（2）圖1中氨基酸轉運載體的化學本質是____。A.核酸 B.磷脂 C.蛋白質 D.多糖（3）與乳腺上皮細胞合成并轉運“氨基酸轉運載體”有關的具膜細胞器有____。（編號選填）①核糖體②細胞核③內質網④高爾基體⑤細胞膜⑥線粒體（4）圖1中①～⑧表示物質幾種進出乳腺上皮細胞的過程，其中自由擴散、協(xié)助擴散和主動運輸方式的分別是____、____、____。（編號選填）（5）乳脂的主要成分是甘油三酯，能合成甘油三酯的細胞器是____，與乳腺上皮細胞的分裂密切相關的是____。（編號選填）（6）乳腺上皮細胞的所有的膜構成了該細胞的____。乳腺上皮細胞所合成的乳汁中，多種成分需要囊泡轉運，囊泡包裹著物質沿細胞質內的結構____運輸。當囊泡上的SNARE蛋白與細胞膜上SNARE蛋白合適配對時，膜融合過程才能發(fā)生，“貨物”被精確運送到目的地，膜融合的發(fā)生體現(xiàn)了膜的特性是____。牛奶中的乳糖由牛乳腺上皮細胞合成和分泌。當人體乳糖酶缺乏或乳糖酶活性較低時，攝入牛奶后乳糖不能被消化而進入大腸被發(fā)酵產酸、產氣，從而引起人體出現(xiàn)腹脹、腹痛或腹瀉等一系列消化道表現(xiàn)，臨床稱為乳糖不耐受癥。（7）圖2為乳糖結構示意圖，下列敘述正確的是____。A.動植物細胞中均含有乳糖B.乳糖由C、H、O元素組成C.乳腺上皮細胞合成乳糖時需經脫水縮合反應D.乳糖的水解產物與蔗糖的水解產物完全不同（8）圖3示意過程體現(xiàn)了酶的____（專一性/高效性）。（9）嬰兒發(fā)生乳糖不耐受癥時，可經醫(yī)生指導服用____以緩解癥狀。（10）研究人員對市場上的乳糖酶進行了水解條件的研究，結果如圖4。該乳糖酶的最適pH____（大于/等于/小于）7。若將該乳糖酶從70℃降溫至最適催化溫度，乳糖酶活性將____（升高/降低/不變）?！敬鸢浮浚?）b（2）C（3）③④⑥（4）①.③②.⑥③.⑦⑧（5）①.④②.①③（6）①.生物膜系統(tǒng)②.細胞骨架③.具有一定的流動性（7）BC（8）專一性（9）乳糖酶（10）①.小于②.不變〖祥解〗物質跨膜運輸的方式：（1）自由擴散：物質從高濃度到低濃度，不需要載體，不耗能，例如氣體、小分子脂質；（2）協(xié)助擴散：物質高濃度到低濃度，需要膜轉運蛋白的協(xié)助，不耗能，如葡萄糖進入紅細胞；（3）主動運輸：物質從低濃度到高濃度，需要載體蛋白的協(xié)助，耗能，如離子、氨基酸、葡萄糖等?！拘?詳析】a表示細胞膜上的糖鏈，b表示細胞膜上的蛋白質，c表示細胞膜上的磷脂雙分子層，乳腺上皮細胞的功能與質膜中b（蛋白質）的種類與含量有關?！拘?詳析】圖1中氨基酸轉運載體的化學本質是蛋白質，C正確，ABD錯誤。故選C。【小問3詳析】與乳腺上皮細胞合成并轉運“氨基酸轉運載體”有關的具膜細胞器有③內質網、④高爾基體、⑥線粒體。內質網、高爾基體對“氨基酸轉運載體”進行加工，線粒體為該過程提供能量?！拘?詳析】免疫球蛋白為大分子物質，有關免疫球蛋白的運輸①⑤為胞吞、胞吐。乳脂是一種從動物的乳汁中分出的脂肪，脂肪的運輸方式為胞吐，故②為胞吐。由圖可知，其他物質的運輸不需要膜轉運蛋白的協(xié)助，故③為自由擴散。酪蛋白乳糖為大分子物質，故④為胞吐。⑥表示物質高濃度到低濃度，需要膜轉運蛋白的協(xié)助，為協(xié)助擴散。⑦⑧為逆濃度梯度的輸運，為主動運輸。自由擴散、協(xié)助擴散和主動運輸方式的分別是③、⑥、⑦⑧?！拘?詳析】①表示線粒體，②表示高爾基體，③表示中心體，④表示內質網，光面內質網是脂質合成的“車間”，能合成甘油三酯的細胞器是光面內質網。與乳腺上皮細胞的分裂密切相關的是①線粒體、③中心體?！拘?詳析】生物膜系統(tǒng)由細胞膜、細胞器膜和核膜組成，乳腺上皮細胞的所有的膜構成了該細胞的生物膜系統(tǒng)。細胞骨架在細胞器等物質和結構的移動中發(fā)揮重要作用，如線粒體和囊泡就是沿微管移動的，故囊泡包裹著物質沿細胞質內的細胞骨架運輸。膜融合的發(fā)生體現(xiàn)了細胞膜具有一定的流動性。【小問7詳析】A、植物細胞中不含有乳糖，A錯誤；B、乳糖是一種二糖，由C、H、O元素組成，B正確；C、乳糖是由一分子的葡萄糖和一分子的半乳糖組成，乳腺上皮細胞合成乳糖時需經脫水縮合反應，C正確；D、乳糖是由一分子的葡萄糖和一分子的半乳糖組成，蔗糖是由一分子的葡萄糖和一分子的果糖組成，乳糖的水解產物與蔗糖的水解產物不完全相同，D錯誤。故選BC?！拘?詳析】乳糖酶能催化水解乳糖，但不能催化水解麥芽糖，體現(xiàn)了酶的專一性。【小問9詳析】乳糖酶能催化水解乳糖，嬰兒發(fā)生乳糖不耐受癥時，可經醫(yī)生指導服用乳糖酶以緩解癥狀?！拘?0詳析】由圖可知，隨著酶解pH的上升，乳糖酶的水解效率逐漸降低，該乳糖酶的最適pH小于7。若將該乳糖酶從70℃降溫至最適催化溫度，此時乳糖酶的空間結構被破壞，該酶已經失活，乳糖酶活性將不變。二、植物工廠與光合作用（21分）3.“植物工廠”是一種采用無土栽培和人工控制光照、溫度、CO2濃度等環(huán)境條件的新興農業(yè)生產模式。生菜生長速度快、易水培，是現(xiàn)今植物工廠的主要栽培品種之一。如圖為生菜葉肉細胞的光合作用過程示意圖，其中字母A~G表示物質，數字序號①~③表示過程。（1）反應Ⅱ參與的多種酶位于____。A.葉綠體外膜 B.葉綠體內膜C.類囊體膜 D.葉綠體基質（2）物質E是____，物質A為過程②提供了____（編號選填）①三碳糖②三碳化合物③五碳糖④H+⑤ATP⑥e-（3）圖中實現(xiàn)了活躍化學能轉變?yōu)榉€(wěn)定化學能的過程是____。A.過程① B.過程②C.過程①② D.過程①②③（4）下列關于物質G的說法中錯誤的是____。A.可再生為物質EB.可以轉變?yōu)檎崽沁\輸到植物體的各個部分C.可直接用于各項生命活動供能D.可以轉變?yōu)橹尽被岬扔袡C物利用植物工廠進行農業(yè)生產時，優(yōu)質光源的篩選特別重要。為探究不同光質配比對生菜光合特性和品質的影響，研究人員進行了相關實驗，部分結果如下表。處理總葉綠素（mg·g-1）凈光合速率（μmol·m-2·g-1）Rubisco活性（U·g-1）電子傳遞速率（ETR）硝酸鹽含量（mg·kg-1）白光1.1317.4723.67218.333324.04紅；藍=1：41.4918.4123.13217.983229.55紅：藍=1：11.3420.6624.09230.612794.10紅：藍=4：11.5623.1927.60248.862255.17注：Ruhisco是上圖中過程①的關鍵酶。生菜在生長后期易積累硝酸鹽，不僅影響其品質，還會對人體健康構成潛在威脅。（5）實驗中利用聚酰胺薄膜為吸附載體，以95%乙醇為層析液，對葉綠體色素進行層析分離。結果位于薄膜最上端的色素帶是____。A.葉綠素a B.葉綠素bC.胡蘿卜素 D.葉黃素（6）下列各項中，可作為光合速率測量指標的是____。A.O2釋放量 B.CO2吸收量C.ATP生成量 D.NADPH消耗量（7）據表中數據，光質配比為紅：藍=4：1時，生菜的產量和品質最高。以下分析合理的是____。A.總葉綠素含量最高，有利于光能的吸收和轉換B.碳反應的多種酶活性均最高，凈光合速率最大，產量最高C.電子傳遞速率最快，產生的ATP和NADPH更多D.紅光比例高，硝酸鹽含量低，生菜品質高（8）請設計實驗探究能使生菜的硝酸鹽含量進一步降低的紅藍光質配比，簡要寫出實驗設計思路：____?！敬鸢浮浚?）D（2）①.③②.④⑥（3）B（4）ABD（5）C（6）AB（7）ABCD（8）設置一系列不同紅藍配比的光源（如紅：藍=2：1、紅：藍=3：1、紅：藍=4：1、紅：藍=5：1、紅：藍=6：1、紅：藍=7：1、紅：藍=8：1）去處理長勢良好、數量相同的生菜，在其他條件相同且適宜的環(huán)境中處理一段時間，然后檢測生菜的硝酸鹽含量【小問1詳析】反應Ⅱ為光合作用的暗反應階段，暗反應在葉綠體基質中進行，反應Ⅱ參與的多種酶位于葉綠體基質，D正確。故選D?！拘?詳析】過程①為二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物結合形成兩分子的三碳化合物，物質E是③五碳糖。過程②為三碳化合物還原，物質A為NADPH，C3在ATP的驅動下，接受NADPH提供的④H+、⑥e-形成三碳糖（磷酸甘油醛）?！拘?詳析】碳（暗）反應能量轉換：ATP和NADPH分子中活躍的化學能轉換成糖分子中穩(wěn)定的化學能，即過程②，故圖中實現(xiàn)了活躍化學能轉變?yōu)榉€(wěn)定化學能的過程是②，B正確。故選B?！拘?詳析】由圖可知，G是C3還原的產物三碳糖，三碳糖一部分被還原成五碳糖（物質E），一部分可以轉變?yōu)檎崽沁\輸到植物體的各個部分，可轉變糖類過多時會轉化為脂肪、氨基酸等有機物ABD正確。故選ABD?！拘?詳析】濾紙條從上到下依次是：胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b，故結果位于薄膜最上端的色素帶是胡蘿卜素，C正確。故選C?！拘?詳析】測量光合作用指標可以用反應物的消耗量或者生成物的產生量，即O2釋放量、CO2吸收量、糖類的生成量，AB正確。故選AB?！拘?詳析】A、葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，總葉綠素含量最高，有利于光能的吸收和轉換，A正確；B、碳反應的多種酶活性均最高，有利用暗反應的進行，生菜的凈光合速率最大，產量最高，B正確；C、由表格內容可知，光質配比為紅：藍=4：1時，電子傳遞速率最快，產生的ATP和NADPH更多，提高光合速率，C正確；D、當光質配比為紅：藍=4：1時，紅光比例高，硝酸鹽含量低，生菜品質高，D正確。故選ABCD?！拘?詳析】由表格內容可知，當紅光比例高時，硝酸鹽含量低，故可通過進一步提高紅光比例來降低生菜的硝酸鹽含量，該實驗的自變量為不同紅藍配比的光源，因變量為生菜的硝酸鹽含量，實驗步驟為：設置一系列不同紅藍配比的光源（如紅：藍=2：1、紅：藍=3：1、紅：藍=4：1、紅：藍=5：1、紅：藍=6：1、紅：藍=7：1、紅：藍=8：1）去處理長勢良好、數量相同的生菜，在其他條件相同且適宜的環(huán)境中處理一段時間，然后檢測生菜的硝酸鹽含量。三、棕色脂肪細胞的細胞呼吸（18分）4.棕色脂肪細胞的線粒體結構與其耗氧和產熱功能密切相關。研究發(fā)現(xiàn)，與野生型小鼠（WT）相比，IFI27蛋白（線粒體基質中的一種蛋白質）缺失的小鼠（AKO）表現(xiàn)出畏寒和耗氧降低等現(xiàn)象。下圖1示意棕色脂肪細胞的部分結構和生理過程，其中A-D表示物質，甲-丙表示場所，I-IV為電子傳遞鏈復合體。（1）棕色脂肪細胞水解脂肪供能時，脂肪在酶的作用下水解產生的A、B分別是和____，然后轉變?yōu)槲镔|D是____，最后徹底氧化分解。（編號選填）①甘油②丙酮酸③脂肪酸④乙酰輔酶A（2）棕色脂肪細胞通過呼吸作用氧化分解有機物所釋放的能量，部分儲存在物質____中，部分以熱能的形式釋放。（3）圖1的場所甲-丁中，產生能量最多的是____。A.甲 B.乙 C.丙 D.?。?）電子顯微鏡下觀察AKO小鼠與WT小鼠的線粒體，結果如圖2所示。與WT小鼠比較，AKO小鼠的線粒體____。A.數量增多 B.嵴數量減少C.內外膜間距增大 D.形態(tài)改變（5）由題意和圖1可知，IF127蛋白影響的生理過程有____。A.葡萄糖→丙酮酸 B.電子傳遞鏈C.三羧酸循環(huán) D.丙酮酸→酒精+CO2（6）結合圖1、圖2和已有知識，解釋AKO小鼠畏寒以及氧耗能力下降的原因____?！敬鸢浮浚?）①.③①②.④（2）ATP（3）C（4）B（5）B（6）IFI27蛋白缺失，線粒體內膜上向內凹折形成的嵴數量減少，電子傳遞過程受阻，生物氧化分解受阻，耗氧量下降，釋放的能量減少，釋放的熱能也減少〖祥解〗分析題圖:脂肪分解為脂肪酸和甘油，A為脂肪酸，B為甘油，葡萄糖在細胞質基質轉化為C丙酮酸，進入線粒體基質轉化為D乙酰輔酶A，參與三羧酸循環(huán)?！拘?詳析】脂肪在酶的作用下水解產生的A為③脂肪酸，B為①甘油，進入線粒體基質轉化為D④乙酰輔酶A，參與三羧酸循環(huán)?！拘?詳析】棕色脂肪細胞通過呼吸作用氧化分解有機物所釋放的能量，部分儲存在物質ATP中，部分以熱能的形式釋放?！拘?詳析】有氧呼吸第三階段產生能量最多，該過程發(fā)生在線粒體內膜上，即圖中的丙，C正確，ABD錯誤。故選C?！拘?詳析】分析圖可知，與WT小鼠比較，AKO小鼠的線粒體嵴數量減少，數量以及形態(tài)結構未發(fā)生明顯改變，B正確，ACD錯誤。故選B?！拘?詳析】分析圖1可知，IF127蛋白影響乙酰輔酶A的產生，以及電子的傳遞過程，B正確，ACD錯誤。故選B?！拘?詳析】分析圖可知：AKO小鼠IFI27蛋白缺失，線粒體內膜上向內凹折形成的嵴數量減少，電子傳遞過程受阻，生物氧化分解受阻，耗氧量下降，釋放的能量減少，釋放的熱能也減少，表現(xiàn)出畏寒、氧耗能力下降現(xiàn)象。四、實驗綜合（12分）5.制作真核細胞模型時要注意保證細胞各部分結構的大小及比例協(xié)調。據測量，大多數動植物細胞直徑約100μm，其部分結構一般數據見下表1。表1細胞結構一般數據細胞核直徑5～20μm葉綠體長徑5~10μm，短徑2~4μm線粒體直徑0.5～1μm，長1.5～3μm中心粒直徑0.2μm，長0.4μm溶酶體直徑0.2μm至數微米（1）據表可知，圖1植物細胞模型中科學性需改進的細胞結構是____。A.① B.② C.③ D.④肺炎支原體是引起人類呼吸道、尤其是下呼吸道感染的重要病原菌，圖2為其結構模式圖。（2）據圖2分析，支原體____。A.無細胞壁B.含有染色體C.屬于原核生物D.細胞中既有DNA又有RNA，兩者均可作為遺傳物質某生物興趣小組同學用30%蔗糖溶液進行質壁分離實驗時，測定了某視野中三個細胞的面積S1和原生質體面積S2在實驗開始后的7分鐘內的值，計算得到的S2/S1記錄在表2中。實驗開始時S2/S1記為100%。表2S2/S1（%）時間（min）1234567細胞168.8656.1948.6445.7946.9945.7242.50細胞261.8753.8950.2844.8243.2041.4640.00細胞371.5362.7052.5049.8849.5446.254