湖北省黃岡市生物學(xué)高二上學(xué)期期末試題與參考答案

湖北省黃岡市生物學(xué)高二上學(xué)期期末模擬試題(答案在后面)一、單項(xiàng)選擇題（本大題有12小題，每小題2分，共24分）1、關(guān)于細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，以下哪個(gè)選項(xiàng)是不正確的？A、細(xì)胞膜由磷脂和蛋白質(zhì)組成B、細(xì)胞膜具有流動(dòng)性C、細(xì)胞膜是全透性膜D、細(xì)胞膜具有選擇透過性2、有氧呼吸和無氧呼吸的共同點(diǎn)是：A、在不同生物體內(nèi)都存在B、需要氧氣C、能產(chǎn)生能量D、分解葡萄糖3、下列關(guān)于DNA復(fù)制的敘述，正確的是（）A.復(fù)制過程是先解旋為單鏈，再以每一條單鏈為模板合成子鏈B.復(fù)制時(shí)子代DNA分子中只保留親代DNA分子的一條鏈C.復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞分裂的各個(gè)時(shí)期D.復(fù)制后形成的兩個(gè)子代DNA分子共含有4個(gè)游離的磷酸基團(tuán)4、下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的敘述，正確的是（）A.生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)是其負(fù)反饋調(diào)節(jié)能力B.“螟蛉有子，蜾蠃負(fù)之”描述的是一種種間捕食關(guān)系，可提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性C.生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，其恢復(fù)力穩(wěn)定性越高D.熱帶雨林遭到嚴(yán)重砍伐后，其演替過程很難再恢復(fù)到原貌，因?yàn)槿祟惢顒?dòng)改變了群落演替的方向5、關(guān)于細(xì)胞膜的功能，下列哪一項(xiàng)描述是不正確的？A)細(xì)胞膜能夠控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞B)細(xì)胞膜可以參與細(xì)胞間的信息交流C)細(xì)胞膜負(fù)責(zé)細(xì)胞的全部遺傳信息儲(chǔ)存D)細(xì)胞膜有助于維持細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定性6、在光合作用過程中，暗反應(yīng)（Calvin循環(huán)）不需要下列哪種條件？A)光照B)CO2C)ATPD)NADPH7、以下哪項(xiàng)不屬于生物體細(xì)胞的遺傳信息載體？A、DNAB、RNAC、蛋白質(zhì)D、多糖8、在以下過程中，不屬于細(xì)胞有絲分裂階段的是：A、核仁形成B、染色體復(fù)制C、姐妹染色單體分離D、細(xì)胞質(zhì)分裂9、以下哪個(gè)基因型為純合子？A、AaB、aaC、AAD、Aa或AA10、細(xì)胞膜上哪種運(yùn)輸方式不需要消耗能量？A、主動(dòng)運(yùn)輸B、協(xié)助擴(kuò)散C、胞吞作用D、膜泡運(yùn)輸11、下列關(guān)于人體細(xì)胞DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述，正確的是：A.DNA分子具有典型的雙螺旋結(jié)構(gòu)，由脫氧核糖和堿基對(duì)構(gòu)成B.DNA分子由脫氧核糖、核糖和含氮堿基構(gòu)成C.DNA分子通過共價(jià)鍵連接，每個(gè)堿基對(duì)上有一個(gè)氫鍵連接D.DNA分子中的堿基有四種，即腺嘌呤、鳥嘌呤、胸腺嘧啶和環(huán)戊二烯12、下列關(guān)于基因突變的敘述，錯(cuò)誤的是：A.基因突變是生物變異的根本原因B.基因突變可能導(dǎo)致生物出現(xiàn)新的性狀C.基因突變具有普遍性和不定向性D.基因突變通常對(duì)人體是有害的二、多項(xiàng)選擇題（本大題有4小題，每小題4分，共16分）1、下列關(guān)于細(xì)胞周期的敘述，正確的是（）A.進(jìn)行分裂的細(xì)胞都存在細(xì)胞周期B.一個(gè)細(xì)胞周期分為分裂間期和分裂期，分裂間期在前，分裂期在后C.分裂間期包括一個(gè)合成期和兩個(gè)間隙期，合成期主要合成RNAD.用秋水仙素處理分裂的細(xì)胞，可使其停留在分裂期2、下列關(guān)于遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是（）A.細(xì)菌的遺傳物質(zhì)是DNA或RNAB.病毒的遺傳物質(zhì)是DNA和RNAC.有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物的遺傳物質(zhì)是DNAD.細(xì)胞的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA3、下列關(guān)于細(xì)胞膜的功能描述正確的是：A.控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞B.參與細(xì)胞間的識(shí)別和信息傳遞C.維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定D.是細(xì)胞的能量轉(zhuǎn)換中心4、在光合作用過程中，下列哪些物質(zhì)是在暗反應(yīng)階段產(chǎn)生的？A.氧氣(O?)B.葡萄糖(C?H??O?)C.三磷酸腺苷(ATP)D.還原型輔酶II(NADPH)三、非選擇題（本大題有5小題，每小題12分，共60分）第一題題目：請根據(jù)以下信息，回答問題。某高中生物興趣小組在探究植物細(xì)胞吸水與失水的過程。他們選取了三種不同濃度的蔗糖溶液（分別為0.5M、1.0M、1.5M）作為實(shí)驗(yàn)組，同時(shí)設(shè)置了一個(gè)清水組作為對(duì)照組。實(shí)驗(yàn)步驟如下：1.將等量的新鮮植物細(xì)胞置于上述四種溶液中；2.在相同條件下，觀察并記錄植物細(xì)胞在各個(gè)溶液中的形態(tài)變化；3.經(jīng)過一段時(shí)間后，取出細(xì)胞，觀察并比較細(xì)胞體積的變化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示：溶液濃度清水組0.5M蔗糖溶液1.0M蔗糖溶液1.5M蔗糖溶液細(xì)胞形態(tài)膨脹輕微收縮明顯收縮嚴(yán)重收縮細(xì)胞體積增大略微減小明顯減小顯著減小請回答以下問題：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，說明植物細(xì)胞在清水中的狀態(tài)，并解釋原因。（2）比較0.5M蔗糖溶液和1.0M蔗糖溶液中植物細(xì)胞的形態(tài)變化，并分析原因。（3）結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析植物細(xì)胞在1.5M蔗糖溶液中失水的原因。第二題題目：在生態(tài)系統(tǒng)中，能量流動(dòng)是沿食物鏈逐級(jí)傳遞的，營養(yǎng)級(jí)越高，獲得的能量越少。請?jiān)敿?xì)解釋能量傳遞過程中能量的損失，并在此基礎(chǔ)上回答以下問題：1.能量在生態(tài)系統(tǒng)中的傳遞機(jī)制是什么？2.為什么能量在逐級(jí)傳遞時(shí)會(huì)不斷地減少？3.生態(tài)系統(tǒng)中能量傳遞效率的具體數(shù)值是多少？請舉例說明。4.提出至少兩種改善生態(tài)系統(tǒng)能量利用率的方法。1.能量在生態(tài)系統(tǒng)中的傳遞機(jī)制是什么？2.為什么能量在逐級(jí)傳遞時(shí)會(huì)不斷地減少？3.生態(tài)系統(tǒng)中能量傳遞效率的具體數(shù)值是多少？請舉例說明。4.提出至少兩種改善生態(tài)系統(tǒng)能量利用率的方法。第三題題目描述：小李同學(xué)在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課上進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：1.他將某種植物的花粉（含有兩個(gè)精子）用離體培養(yǎng)法培養(yǎng)出了植株。2.他將培養(yǎng)出的植株上生長的正常種子與突變種子分別進(jìn)行單株繁殖，然后觀察它們的遺傳特征。請根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)描述回答以下問題：（1）請簡述小李同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的目的。（2）請解釋為什么將花朵進(jìn)行離體培養(yǎng)可以獲得植株，這與植物的自然繁殖過程有何不同？（3）小李同學(xué)觀察到突變種子所生長的植株具有特定遺傳特征，請問這說明了什么？第四題題目背景：近年來，隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，科學(xué)家們能夠更加深入地研究基因的功能以及基因表達(dá)調(diào)控機(jī)制。CRISPR-Cas9技術(shù)作為一種新興的基因編輯工具，在遺傳學(xué)研究中扮演了極其重要的角色。該技術(shù)允許科學(xué)家在特定位置對(duì)DNA序列進(jìn)行精確切割，從而實(shí)現(xiàn)基因的敲除、插入或替換等操作。題目內(nèi)容：假設(shè)你是一名生物技術(shù)研究員，你的任務(wù)是使用CRISPR-Cas9技術(shù)來研究一種與人類心臟疾病相關(guān)的基因（我們稱其為GeneX）。已知這種基因位于人類染色體上的特定區(qū)域，且存在突變形式可能導(dǎo)致心臟功能異常。為了驗(yàn)證這一假設(shè)，你需要設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，利用CRISPR-Cas9技術(shù)敲除GeneX，并觀察其對(duì)細(xì)胞功能的影響。要求：1.簡述CRISPR-Cas9技術(shù)的基本原理及其在本實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。2.描述你將如何設(shè)計(jì)sgRNA（單導(dǎo)RNA）來靶向GeneX。3.說明實(shí)驗(yàn)過程中可能遇到的問題及相應(yīng)的解決方案。4.預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并討論這些結(jié)果可能對(duì)理解心臟疾病發(fā)病機(jī)理的意義。第五題題目：請根據(jù)以下材料，回答問題。材料一：以下為某學(xué)校高二（1）班學(xué)生進(jìn)行“探究植物細(xì)胞吸水和失水”實(shí)驗(yàn)的記錄表：實(shí)驗(yàn)組123植物種類ABA初始含水量70%60%80%處理方法浸泡在蒸餾水中浸泡在5%的蔗糖溶液中浸泡在蒸餾水中24小時(shí)后含水量85%55%82%材料二：植物細(xì)胞吸水和失水的過程可以用以下公式表示：吸水：細(xì)胞液濃度>外界溶液濃度失水：細(xì)胞液濃度<外界溶液濃度問題：1.根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析植物A和植物B在實(shí)驗(yàn)過程中是吸水還是失水，并說明原因。2.請解釋實(shí)驗(yàn)組3在24小時(shí)后含水量增高的原因。湖北省黃岡市生物學(xué)高二上學(xué)期期末模擬試題與參考答案一、單項(xiàng)選擇題（本大題有12小題，每小題2分，共24分）1、關(guān)于細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，以下哪個(gè)選項(xiàng)是不正確的？A、細(xì)胞膜由磷脂和蛋白質(zhì)組成B、細(xì)胞膜具有流動(dòng)性C、細(xì)胞膜是全透性膜D、細(xì)胞膜具有選擇透過性答案：C解析：細(xì)胞膜是由磷脂雙分子層和蛋白質(zhì)組成的，磷脂雙分子層具有一定的流動(dòng)性，蛋白質(zhì)則分布在磷脂雙分子層中。細(xì)胞膜的功能是將細(xì)胞與外界環(huán)境分離，通過選擇透過性將物質(zhì)分為有用的和有害的，并不具有全透性。因此，選項(xiàng)C是不正確的。2、有氧呼吸和無氧呼吸的共同點(diǎn)是：A、在不同生物體內(nèi)都存在B、需要氧氣C、能產(chǎn)生能量D、分解葡萄糖答案：C解析：有氧呼吸和無氧呼吸是細(xì)胞呼吸過程的兩種方式，它們都可以產(chǎn)生能量，維持細(xì)胞的生命活動(dòng)。有氧呼吸是在有氧條件下進(jìn)行的，通過糖類分解產(chǎn)生能量；無氧呼吸是在無氧條件下進(jìn)行的，通過糖類分解產(chǎn)生較小量的能量。因此，選項(xiàng)C是它們的共同點(diǎn)。選項(xiàng)A和D描述的是有氧呼吸和無氧呼吸的特點(diǎn)，而選項(xiàng)B錯(cuò)誤地將有氧呼吸和無氧呼吸的條件混淆了。3、下列關(guān)于DNA復(fù)制的敘述，正確的是（）A.復(fù)制過程是先解旋為單鏈，再以每一條單鏈為模板合成子鏈B.復(fù)制時(shí)子代DNA分子中只保留親代DNA分子的一條鏈C.復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞分裂的各個(gè)時(shí)期D.復(fù)制后形成的兩個(gè)子代DNA分子共含有4個(gè)游離的磷酸基團(tuán)答案：D解析：A選項(xiàng)：DNA復(fù)制是邊解旋邊復(fù)制的過程，不是先全部解旋再復(fù)制，A錯(cuò)誤；B選項(xiàng)：復(fù)制時(shí)子代DNA分子中一條鏈來自親代，一條鏈?zhǔn)切潞铣傻模氡Ａ魪?fù)制的方式使得子代DNA分子中均保留親代DNA分子的兩條鏈中的各一條，B錯(cuò)誤；C選項(xiàng)：DNA復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞分裂的間期，C錯(cuò)誤；D選項(xiàng)：由于DNA分子是半保留復(fù)制，則復(fù)制后形成的兩個(gè)子代DNA分子均為雙鏈結(jié)構(gòu)，且每條鏈的一端含有一個(gè)游離的磷酸基團(tuán)，因此共含有4個(gè)游離的磷酸基團(tuán)，D正確。4、下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的敘述，正確的是（）A.生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)是其負(fù)反饋調(diào)節(jié)能力B.“螟蛉有子，蜾蠃負(fù)之”描述的是一種種間捕食關(guān)系，可提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性C.生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，其恢復(fù)力穩(wěn)定性越高D.熱帶雨林遭到嚴(yán)重砍伐后，其演替過程很難再恢復(fù)到原貌，因?yàn)槿祟惢顒?dòng)改變了群落演替的方向答案：A解析：A選項(xiàng)：生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力主要依賴于其負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制，這是生態(tài)系統(tǒng)保持穩(wěn)定性的重要基礎(chǔ)，A正確；B選項(xiàng)：“螟蛉有子，蜾蠃負(fù)之”描述的是一種種間寄生關(guān)系，其中蜾蠃將螟蛉捕獲后存放在窩里，產(chǎn)卵在它們身體里，卵孵化后就拿螟蛉作食物，體現(xiàn)了生物多樣性的間接價(jià)值，即調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)等功能，可提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，但描述錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；C選項(xiàng)：一般來說，生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，其抵抗力穩(wěn)定性越高，而恢復(fù)力穩(wěn)定性越低，C錯(cuò)誤；D選項(xiàng)：人類活動(dòng)往往會(huì)使群落演替不同于自然演替的速度和方向進(jìn)行，但人類活動(dòng)不一定都會(huì)改變?nèi)郝溲萏娴姆较?，若人類活?dòng)與自然演替的方向一致，則人類活動(dòng)會(huì)加速群落的演替，D錯(cuò)誤。5、關(guān)于細(xì)胞膜的功能，下列哪一項(xiàng)描述是不正確的？A)細(xì)胞膜能夠控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞B)細(xì)胞膜可以參與細(xì)胞間的信息交流C)細(xì)胞膜負(fù)責(zé)細(xì)胞的全部遺傳信息儲(chǔ)存D)細(xì)胞膜有助于維持細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定性答案：C解析：細(xì)胞膜主要功能包括調(diào)控物質(zhì)進(jìn)出、細(xì)胞識(shí)別與通訊以及保持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定等。而遺傳信息的儲(chǔ)存則是DNA的主要職責(zé)，因此選項(xiàng)C描述不正確。6、在光合作用過程中，暗反應(yīng)（Calvin循環(huán)）不需要下列哪種條件？A)光照B)CO2C)ATPD)NADPH答案：A解析：暗反應(yīng)實(shí)際上并不需要光照直接參與，它是在光照條件下產(chǎn)生的ATP和NADPH的幫助下固定CO2并最終合成葡萄糖的過程。因此，光照不是暗反應(yīng)的直接必需條件，選項(xiàng)A正確。7、以下哪項(xiàng)不屬于生物體細(xì)胞的遺傳信息載體？A、DNAB、RNAC、蛋白質(zhì)D、多糖答案：C解析：DNA（脫氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）是生物體細(xì)胞中的遺傳信息載體，它們負(fù)責(zé)儲(chǔ)存、復(fù)制和傳遞遺傳信息。蛋白質(zhì)是由氨基酸組成的生物大分子，雖然在生物體內(nèi)扮演重要角色，但它不是遺傳信息的載體。多糖主要是作為能量儲(chǔ)存和細(xì)胞結(jié)構(gòu)成分，也不直接作為遺傳信息載體。因此，正確答案是C、蛋白質(zhì)。8、在以下過程中，不屬于細(xì)胞有絲分裂階段的是：A、核仁形成B、染色體復(fù)制C、姐妹染色單體分離D、細(xì)胞質(zhì)分裂答案：A解析：細(xì)胞有絲分裂是細(xì)胞分裂的一種方式，包括以下階段：前期、中期、后期和末期。在前期，核仁會(huì)解體，染色體開始縮短和凝聚；在中期，染色體排列在細(xì)胞中央的赤道板上；在后期，姐妹染色單體分離；在末期，細(xì)胞質(zhì)分裂，形成兩個(gè)子細(xì)胞。核仁形成通常發(fā)生在細(xì)胞周期的間期，特別是G1期和G2期，而不是有絲分裂的階段。因此，不屬于細(xì)胞有絲分裂階段的是A、核仁形成。9、以下哪個(gè)基因型為純合子？A、AaB、aaC、AAD、Aa或AA答案：B解析：純合子是指個(gè)體的兩個(gè)相同等位基因配子結(jié)合形成的個(gè)體，表示為aa或AA。題中選項(xiàng)A和C表示雜合子，只有選項(xiàng)B表示純合子。10、細(xì)胞膜上哪種運(yùn)輸方式不需要消耗能量？A、主動(dòng)運(yùn)輸B、協(xié)助擴(kuò)散C、胞吞作用D、膜泡運(yùn)輸答案：B解析：協(xié)助擴(kuò)散是一種被動(dòng)運(yùn)輸機(jī)制，物質(zhì)順濃度梯度通過細(xì)胞膜上的載體蛋白進(jìn)行運(yùn)輸，不消耗能量。主動(dòng)運(yùn)輸、胞吞作用和膜泡運(yùn)輸都需要消耗能量。11、下列關(guān)于人體細(xì)胞DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述，正確的是：A.DNA分子具有典型的雙螺旋結(jié)構(gòu)，由脫氧核糖和堿基對(duì)構(gòu)成B.DNA分子由脫氧核糖、核糖和含氮堿基構(gòu)成C.DNA分子通過共價(jià)鍵連接，每個(gè)堿基對(duì)上有一個(gè)氫鍵連接D.DNA分子中的堿基有四種，即腺嘌呤、鳥嘌呤、胸腺嘧啶和環(huán)戊二烯答案：A解析：人體的細(xì)胞DNA分子結(jié)構(gòu)是由左旋的脫氧核糖和磷酸交替排列在外側(cè)構(gòu)成基本骨架，內(nèi)側(cè)通過堿基相連構(gòu)成堿基對(duì)。DNA分子的兩個(gè)鏈以雙螺旋形式旋轉(zhuǎn)盤繞，連接兩條鏈的堿基對(duì)之間的結(jié)合是以氫鍵相連的。因此，A選項(xiàng)“DNA分子具有典型的雙螺旋結(jié)構(gòu)，由脫氧核糖和堿基對(duì)構(gòu)成”是正確的。12、下列關(guān)于基因突變的敘述，錯(cuò)誤的是：A.基因突變是生物變異的根本原因B.基因突變可能導(dǎo)致生物出現(xiàn)新的性狀C.基因突變具有普遍性和不定向性D.基因突變通常對(duì)人體是有害的答案：C解析：基因突變是指DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失或替換，導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變?；蛲蛔兪巧镒儺惖母驹?，它可以導(dǎo)致生物出現(xiàn)新的性狀，基因突變具有普遍性和隨機(jī)性，但并不具有不定向性?；蛲蛔儗?duì)人體有時(shí)是有益的，有時(shí)是有害的，D選項(xiàng)“基因突變通常對(duì)人體是有害的”是錯(cuò)誤的。因此，正確答案是C。二、多項(xiàng)選擇題（本大題有4小題，每小題4分，共16分）1、下列關(guān)于細(xì)胞周期的敘述，正確的是（）A.進(jìn)行分裂的細(xì)胞都存在細(xì)胞周期B.一個(gè)細(xì)胞周期分為分裂間期和分裂期，分裂間期在前，分裂期在后C.分裂間期包括一個(gè)合成期和兩個(gè)間隙期，合成期主要合成RNAD.用秋水仙素處理分裂的細(xì)胞，可使其停留在分裂期答案：B解析：細(xì)胞周期是指連續(xù)分裂的細(xì)胞從一次分裂完成時(shí)開始，到下一次分裂完成時(shí)為止所經(jīng)歷的全過程，真核生物連續(xù)分裂的體細(xì)胞才具有細(xì)胞周期，A錯(cuò)誤；一個(gè)細(xì)胞周期分為分裂間期和分裂期，分裂間期在前，分裂期在后，B正確；分裂間期分為G?期（DNA合成前期）、S期（DNA合成期）和G?期（DNA合成后期），其中S期主要進(jìn)行DNA的復(fù)制，同時(shí)合成少量的RNA，C錯(cuò)誤；秋水仙素能抑制紡錘體的形成，從而使染色體數(shù)目加倍，用秋水仙素處理分裂的細(xì)胞，可使其停留在分裂前期，D錯(cuò)誤。2、下列關(guān)于遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是（）A.細(xì)菌的遺傳物質(zhì)是DNA或RNAB.病毒的遺傳物質(zhì)是DNA和RNAC.有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物的遺傳物質(zhì)是DNAD.細(xì)胞的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA答案：C解析：對(duì)于細(xì)胞類生物（包括原核生物和真核生物）而言，其遺傳物質(zhì)都是DNA，A、D錯(cuò)誤；對(duì)于病毒而言，其遺傳物質(zhì)只有一種，即DNA或RNA，B錯(cuò)誤；有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物的遺傳物質(zhì)都是DNA，C正確。3、下列關(guān)于細(xì)胞膜的功能描述正確的是：A.控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞B.參與細(xì)胞間的識(shí)別和信息傳遞C.維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定D.是細(xì)胞的能量轉(zhuǎn)換中心答案：A、B、C解析：細(xì)胞膜的主要功能包括控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞，參與細(xì)胞間的識(shí)別和信息傳遞，以及維持細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定性。而選項(xiàng)D中的“細(xì)胞的能量轉(zhuǎn)換中心”通常指的是線粒體或葉綠體等細(xì)胞器，而非細(xì)胞膜。4、在光合作用過程中，下列哪些物質(zhì)是在暗反應(yīng)階段產(chǎn)生的？A.氧氣(O?)B.葡萄糖(C?H??O?)C.三磷酸腺苷(ATP)D.還原型輔酶II(NADPH)答案：B、C、D解析：光合作用分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段。光反應(yīng)發(fā)生在葉綠體的類囊體膜上，主要產(chǎn)生氧氣、ATP和NADPH；而暗反應(yīng)則發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，利用光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和NADPH將二氧化碳還原成葡萄糖等有機(jī)物。因此，在暗反應(yīng)階段產(chǎn)生的物質(zhì)包括葡萄糖、ATP和NADPH，而氧氣是在光反應(yīng)階段產(chǎn)生的。三、非選擇題（本大題有5小題，每小題12分，共60分）第一題題目：請根據(jù)以下信息，回答問題。某高中生物興趣小組在探究植物細(xì)胞吸水與失水的過程。他們選取了三種不同濃度的蔗糖溶液（分別為0.5M、1.0M、1.5M）作為實(shí)驗(yàn)組，同時(shí)設(shè)置了一個(gè)清水組作為對(duì)照組。實(shí)驗(yàn)步驟如下：1.將等量的新鮮植物細(xì)胞置于上述四種溶液中；2.在相同條件下，觀察并記錄植物細(xì)胞在各個(gè)溶液中的形態(tài)變化；3.經(jīng)過一段時(shí)間后，取出細(xì)胞，觀察并比較細(xì)胞體積的變化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示：溶液濃度清水組0.5M蔗糖溶液1.0M蔗糖溶液1.5M蔗糖溶液細(xì)胞形態(tài)膨脹輕微收縮明顯收縮嚴(yán)重收縮細(xì)胞體積增大略微減小明顯減小顯著減小請回答以下問題：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，說明植物細(xì)胞在清水中的狀態(tài)，并解釋原因。（2）比較0.5M蔗糖溶液和1.0M蔗糖溶液中植物細(xì)胞的形態(tài)變化，并分析原因。（3）結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析植物細(xì)胞在1.5M蔗糖溶液中失水的原因。答案：（1）植物細(xì)胞在清水中的狀態(tài)為膨脹。原因是清水溶液的滲透壓低于細(xì)胞液，細(xì)胞通過滲透作用吸收水分，導(dǎo)致細(xì)胞體積增大。（2）0.5M蔗糖溶液中植物細(xì)胞輕微收縮，而1.0M蔗糖溶液中植物細(xì)胞明顯收縮。原因是0.5M蔗糖溶液的滲透壓略低于細(xì)胞液，細(xì)胞通過滲透作用吸收少量水分，但總體上細(xì)胞液濃度仍然高于外界溶液，導(dǎo)致細(xì)胞體積略微減小。而在1.0M蔗糖溶液中，滲透壓高于細(xì)胞液，細(xì)胞通過滲透作用失水，導(dǎo)致細(xì)胞體積明顯減小。（3）植物細(xì)胞在1.5M蔗糖溶液中失水的原因是蔗糖溶液的滲透壓遠(yuǎn)高于細(xì)胞液，導(dǎo)致細(xì)胞失水過多，細(xì)胞膜與細(xì)胞壁之間的連接被拉開，細(xì)胞膜從細(xì)胞壁上分離，細(xì)胞失水導(dǎo)致細(xì)胞體積顯著減小。這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞質(zhì)壁分離。第二題題目：在生態(tài)系統(tǒng)中，能量流動(dòng)是沿食物鏈逐級(jí)傳遞的，營養(yǎng)級(jí)越高，獲得的能量越少。請?jiān)敿?xì)解釋能量傳遞過程中能量的損失，并在此基礎(chǔ)上回答以下問題：1.能量在生態(tài)系統(tǒng)中的傳遞機(jī)制是什么？2.為什么能量在逐級(jí)傳遞時(shí)會(huì)不斷地減少？3.生態(tài)系統(tǒng)中能量傳遞效率的具體數(shù)值是多少？請舉例說明。4.提出至少兩種改善生態(tài)系統(tǒng)能量利用率的方法。答案與解析：1.能量在生態(tài)系統(tǒng)中的傳遞機(jī)制是什么？答案：能量主要通過生產(chǎn)者（如植物）或初級(jí)消費(fèi)者（如植食性動(dòng)物）通過光合作用或攝食將太陽能轉(zhuǎn)化為生物能，然后在食物鏈中逐級(jí)傳遞。每一步傳遞都會(huì)有一部分能量由于呼吸作用、排泄、死亡等過程被非生產(chǎn)性使用，導(dǎo)致能量減少。解析：能量傳遞過程始于生產(chǎn)者通過光合作用從環(huán)境中捕獲太陽能，并將其轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存在有機(jī)物中。消費(fèi)者通過捕食獲得這些能量，并繼續(xù)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)化。生態(tài)系統(tǒng)中的能量傳遞遵循上述過程，但每一步都會(huì)損失部分能量。2.為什么能量在逐級(jí)傳遞時(shí)會(huì)不斷地減少？答案：能量在生產(chǎn)者、消費(fèi)者及decomposer（分解者）之間傳遞時(shí)，不可避免地會(huì)因生物體進(jìn)行呼吸作用、生長、生產(chǎn)次級(jí)代謝物等消耗能量，導(dǎo)致傳遞到下一營養(yǎng)級(jí)的能量比例下降。解析：在生態(tài)系統(tǒng)中，生物體的大部分能量用于自身生命活動(dòng)，如代謝過程、生長和生殖等。這部分能量不會(huì)被轉(zhuǎn)化為食品供應(yīng)給下一營養(yǎng)級(jí)。能量損失不僅限于呼吸作用，還包括植物未能完全被初級(jí)消費(fèi)者攝入和消化，以及排泄物中含有的能量。因此，能量在傳遞過程中會(huì)逐漸減少，傳遞效率通常在10%-20%之間。3.生態(tài)系統(tǒng)中能量傳遞效率的具體數(shù)值是多少？請舉例說明。答案：生態(tài)系統(tǒng)中能量傳遞效率通常是10%-20%。例如，在一個(gè)典型的初級(jí)消費(fèi)者吃掉多個(gè)植物成本類推，200000J的能量需要100萬J才能得到100000J可供初級(jí)消費(fèi)者使用。解析：能量傳遞效率指的是某一營養(yǎng)級(jí)中的能量與它前一級(jí)營養(yǎng)級(jí)的能量的比例。例如，某個(gè)植物群落生產(chǎn)了1000000千焦（kJ）能量，其中只有200000kJ能夠被下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)（如初級(jí)消費(fèi)者）利用，那么傳遞效率就是20%。這一效率是衡量生態(tài)系統(tǒng)能源利用效力的重要指標(biāo)。4.提出至少兩種改善生態(tài)系統(tǒng)能量利用率的方法。答案：①增加自然環(huán)境管理的措施，減少干擾和破壞，如控制土地開墾等活動(dòng)。②優(yōu)化農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，利用節(jié)能減排技術(shù)和高效生物產(chǎn)品技術(shù)來提高農(nóng)業(yè)效率。解析：首先，減少對(duì)自然環(huán)境的破壞可以保持生態(tài)環(huán)境平衡，減少生態(tài)系統(tǒng)被人為破壞的機(jī)會(huì)和頻率，從而有助于提升能量利用效率。其次，優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)可以提高作物產(chǎn)量，減少浪費(fèi)，提高能量轉(zhuǎn)化率。節(jié)能減排技術(shù)和高效生物產(chǎn)品技術(shù)的應(yīng)用能夠提高生態(tài)系統(tǒng)整體的能源利用效率。第三題題目描述：小李同學(xué)在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課上進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：1.他將某種植物的花粉（含有兩個(gè)精子）用離體培養(yǎng)法培養(yǎng)出了植株。2.他將培養(yǎng)出的植株上生長的正常種子與突變種子分別進(jìn)行單株繁殖，然后觀察它們的遺傳特征。請根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)描述回答以下問題：（1）請簡述小李同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的目的。（2）請解釋為什么將花朵進(jìn)行離體培養(yǎng)可以獲得植株，這與植物的自然繁殖過程有何不同？（3）小李同學(xué)觀察到突變種子所生長的植株具有特定遺傳特征，請問這說明了什么？答案：（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模盒±钔瑢W(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的目的是探究離體培養(yǎng)技術(shù)在植物繁殖中的應(yīng)用，觀察不同種子繁殖出的植株在遺傳特征上的差異，以及驗(yàn)證花粉中含有兩個(gè)精子的說法。（2）離體培養(yǎng)獲得植株的原因和差異：離體培養(yǎng)通過提供植物需要的生長環(huán)境，如適宜的營養(yǎng)、水分、光照、氣體等條件，使花粉等植物細(xì)胞在無病原體干擾的情況下生長發(fā)育成植株。這與植物的自然繁殖過程不同，自然繁殖通常需要經(jīng)過授粉、種子形成、成熟等多個(gè)復(fù)雜環(huán)節(jié)。離體培養(yǎng)簡化了這些環(huán)節(jié)，可以在較短的時(shí)間內(nèi)獲得培養(yǎng)出的植株。（3）突變種子生長的植株遺傳特征說明：小李同學(xué)觀察到突變種子所生長的植株具有特定遺傳特征，這說明突變種子的遺傳信息與正常種子不同，導(dǎo)致了植株特征的改變。這驗(yàn)證了花粉中含有兩個(gè)精子，可能其中一個(gè)精子帶有突變基因，導(dǎo)致突變種子和植株的遺傳特征發(fā)生改變。第四題題目背景：近年來，隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，科學(xué)家們能夠更加深入地研究基因的功能以及基因表達(dá)調(diào)控機(jī)制。CRISPR-Cas9技術(shù)作為一種新興的基因編輯工具，在遺傳學(xué)研究中扮演了極其重要的角色。該技術(shù)允許科學(xué)家在特定位置對(duì)DNA序列進(jìn)行精確切割，從而實(shí)現(xiàn)基因的敲除、插入或替換等操作。題目內(nèi)容：假設(shè)你是一名生物技術(shù)研究員，你的任務(wù)是使用CRISPR-Cas9技術(shù)來研究一種與人類心臟疾病相關(guān)的基因（我們稱其為GeneX）。已知這種基因位于人類染色體上的特定區(qū)域，且存在突變形式可能導(dǎo)致心臟功能異常。為了驗(yàn)證這一假設(shè)，你需要設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，利用CRISPR-Cas9技術(shù)敲除GeneX，并觀察其對(duì)細(xì)胞功能的影響。要求：1.簡述CRISPR-Cas9技術(shù)的基本原理及其在本實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。2.描述你將如何設(shè)計(jì)sgRNA（單導(dǎo)RNA）來靶向GeneX。3.說明實(shí)驗(yàn)過程中可能遇到的問題及相應(yīng)的解決方案。4.預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并討論這些結(jié)果可能對(duì)理解心臟疾病發(fā)病機(jī)理的意義。答案：1.CRISPR-Cas9技術(shù)基本原理及應(yīng)用：CRISPR-Cas9是一種由RNA指導(dǎo)的DNA內(nèi)切酶，能夠根據(jù)配對(duì)的sgRNA識(shí)別并切割特定的DNA序列。在本實(shí)驗(yàn)中，我們將設(shè)計(jì)一種特異性識(shí)別GeneX的sgRNA，與Cas9蛋白形成復(fù)合物后，將其導(dǎo)入目標(biāo)細(xì)胞。一旦進(jìn)入細(xì)胞核，sgRNA會(huì)引導(dǎo)Cas9到GeneX的位置，造成雙鏈斷裂。通過細(xì)胞自身的修復(fù)機(jī)制，如非同源末端連接（NHEJ），通常會(huì)導(dǎo)致小片段的插入或刪除，進(jìn)而破壞GeneX的功能，實(shí)現(xiàn)基因敲除的目的。2.設(shè)計(jì)sgRNA：在設(shè)計(jì)sgRNA時(shí)，首先需要從公共數(shù)據(jù)庫中獲取GeneX的完整DNA序列信息。接著，利用生物信息學(xué)軟件分析GeneX序列，挑選出一段20個(gè)堿基長的序列作為sgRNA的目標(biāo)位點(diǎn)，確保這段序