2024年江西省生物學高考仿真試卷及解答

一、單項選擇題（本大題有12小題，每小題2分，共24分）

1、下列美于種群和群落的敘述，正確的是（）

A.年齡組成可以預測種群數量的變化趨勢

B.種群的出生率大于死亡率，種群數量一定增加

C.群落演替過程中，一些種群的優勢地位可能取代另一些種群

D.草原群落中，牛吃草、狼捕食牛屬于種間競爭關系

答案：A；C

解析：

A.年齡組成反映了種群內各年齡期的個體數目的比例關系，通過它可以預測種群

數量的變化趨勢。例如，增長型的種群中幼年個體多，老年個體少，種群數量可能會增

加；衰退型的種群中幼年個體少，老年個體多，種群數量可能會減少。因此，A選項止

確。

B.種群數量的變化不僅取決于出生率和死亡率，還受到遷入率和遷出率的影響。

如果種群的出生率大于死亡率，但同時遷出率也大于遷入率，那么種群數量可能并不會

增加。因此，B選項錯誤。

C.群落演替是指一個群落被另一個群落代替的過程。在這個過程中，一些種群可

能會因為適應環境的能力更強而逐漸占據優勢地位，從而取代另一些種群。因比，C選

項正確。

D.草原群落中，牛吃草屬于捕食關系，即牛以草為食；而狼捕食牛也屬于捕食關

系，即狼以牛為食。這兩種關系并不構成種間競爭，因為種間競爭是指兩種或多種生物

因爭奪共同資源（如食物、空間等）而發生的相互抑制的現象。因此，D選項錯誤。

2、下列關于微生物培養的說法，正確的是（）

A.對培養基進行高壓蒸汽滅菌時，應將滅菌鍋內的水煮沸后再放入培養基

B.測定土壤樣品中的細菌數目，常用顯微鏡直接計數法

C.接種時連續劃線的目的是將聚集的菌種逐步稀釋獲得單菌落

D.將接種后的培養基放在恒溫培養箱中培養的目的是增加營養

答案：C

解析：

A.對培養基進行高壓蒸汽滅菌時，應將培養基放入滅菌鍋內，然后加熱至水煮沸,

形成高壓蒸汽進行滅菌。如果先將水煮沸再放入培養基，可能會導致培養基受熱不均或

破裂。因此，A選項錯誤。

B.測定土壤樣品中的細菌數目，常用稀釋涂布平板法或顯微鏡直接計數法。但顯

微鏡直接“數法通常用于訂數液體中的微生物，對于JL壤樣品中的細菌，由于存在大量

的雜質和顆粒，直接計數難度較大且誤差較大。因此，更常用的方法是稀釋涂布平板法。

所以，B選項錯誤。

C.接種時連續劃線的目的是通過逐步稀釋的方法將聚集的菌種分散開來，從而在

培養基上形成單個的菌落。這種方法有助于我們觀察和計數菌落的數量，進而了解微生

物的繁殖情況。因此，C選項正確。

D.將接種后的培養基放在恒溫培養箱中培養的目的是為了提供微生物生長所需的

適宜溫度和穩定的環境條件，而不是為了增加營養。培養基在接種前已經配制好了所需

的營養物質，恒溫培養箱的主要作用是控制溫度并維持培養環境的穩定性。因比，D選

項錯誤。

3、下列關于基因工程的敘述，正確的是（）

A.基因工程又被稱為DNA拼接技術或DNA重組技術

B.基因工程是按照人們的意愿，進行嚴格的設計，并通過體外〃物重組和轉基因等

技術，從而創造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產品

C.基因工程是在分子水平上對生物進行定向改造的先進技術

D.以上三項均正確

答案：D

解析：本題主要考查基因工程的概念、原理及特點。

A選項：基因工程，顧名思義，是在基因層面上進行操作的工程。它涉及到〃物分

子的切割、拼接和重組，區此也被稱為0M拼接技術或〃物重組技術。所以A選項正確。

B選項：基因工程的核心就是按照人們的意愿和需求，對生物進行精確的設計和改

造。這包括在體外進行〃V4的重組，然后將重組后的〃物導入到受體細胞中，通過轉基

因技術獲得新的生物類型或生物產品。所以B選項正確。

C選項：基因工程是在分子水平上對生物進行操作，它可以直接對生物的遺傳物質

進行改造，從而實現對生物性狀的定向改變。這是傳統育種方法所無法比擬的。所以C

選項正確。

D選項：由于A、B、C三個選項都是正確的，所以D選項“以上三項均正確”也是

正確的。

4、下列關于基因工程的敘述，錯誤的是（）

A.基因工程又叫。物重組技術

B.基因工程是按照人們的意愿，進行嚴格的設計，并通過體外〃M重組和轉基因等

技術，從而創造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產品

C.基因工程是在分子水平上對DNA分子進行操作的復雜技術

D.基因工程產生的變異屬于染色體變異

答案：D

解析：木題主要考查基因工程的概念、原理及特點，要求選出敘述錯誤的選項。

A選項：基因工程的核心是在體外對。，惻分子進行切割、拼接和重組，然后將其導

入到受體細胞中，使其按照人們的意愿進行表達。因此，基因工程也被稱為〃胡重組技

術。所以A選項正確。

B選項：基因工程是一種高度定向的、按照人們意愿進行的設計和操作。通過體外

〃必重組和轉基因等技術，人們可以創造出更符合自己需要的新的生物類型和生物產品。

所以B選項正確。

C選項:基因工程是在分子水平上對DNA分子進行操作的復雜技術。它涉及到對DNA

分子的切割、拼接、重組卻導入等多個步驟，需要高度精確和復雜的操作技術。所以C

選項正確。

D選項：基因工程產生的變異屬于基因重組，而不是染色體變異?；蛑亟M是指在

生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的非等位基因重新組合，包括兩種類型：

①自由組合型：減數第一次分裂后期，隨著非同源染色體自由組合，非同源染色體上的

非等位基因也自由組合。②交叉互換型：減數第一次分裂前期（四分體），基因隨著同

源染色體的非等位基因的交叉互換而發生重組。而染色體變異則包括染色體結構和數目

的改變。所以D選項錯誤。

5、下列關于基因突變的敘述，正確的是（）

A.基因突變是基因結陶的改變，包括基因中堿基對的增添、缺失和替換

B.基因突變產生的等位基因在種群中出現的頻率一定相同

C.基因突變對生物的生存往往是有害的，因此它不能作為生物進化的原材料

D.基因突變一定能夠改變生物的表現型

答案：A

解析：

A.基因突變是指基因結構的改變，包括基因中堿基對的增添、缺失和替換，這些

變化都可能導致基因編碼的蛋白質發生改變，從而影響生物的性狀，A正確：

B.基因突變具有不定向性、隨機性和低頻性等特點，因此產生的等位基因在種群

中出現的頻率不一定相同，B錯誤；

C.基因突變對生物的生存往往是有害的，但也有少數基因突變是有利的，而且基

因突變能夠產生新的基因（等位基因），為生物進化提供原材料，C錯誤；

D.基因突變不一定能夠改變生物的表現型，因為生物的性狀是基因與環境共同作

用的結果，而且基因還具有選擇性表達的特點，即使基因發生了突變，也不一定會表達

出來，D錯誤。

6、關于基因工程的敘述，正確的是（）

A.基因工程乂叫DNA重組技術，其原理是基因重組

B.運載體上的標記基因的作用是鑒定受體細胞中是否含有目的基因

C.基因工程育種克服了遠緣雜交不親和的障礙，其原理是染色體變異

D.將人的胰島素基因導入大腸桿菌，可以生產人的胰島素

答案：A；D

解析：

A.基因工程又叫〃必重組技術，其原理是基因重組，即通過體外〃物重組和轉基

因等技術，賦予生物以新的遺傳特性，從而創造出更符合人們需要的新的生物類型和生

物產品，A正確；

B.運載體上的標記基因的主要作用是鑒別受體細胞中是否含有目的基因，從而將

含有目的基因的細胞篩選出來，而不是鑒定受體細胞中是否含有目的基因，B錯誤；

C.基因工程育種克服了遠緣雜交不親和的障礙，其原理是基因重組，而不是染色

體變異，C錯誤；

D.將人的胰島素基因導入大腸桿菌，通過基因表達技術，可以生產人的胰島素，

這是基因工程在醫藥方面的應用，D正確。

7、下列關于生物膜系統的敘述，正確的是（）

A.生物膜系統由細胞膜、細胞器膜和核膜等結構共同構成

B.生物膜的主要成分是磷脂和蛋白質，其中蛋白質在膜中的分布是均勻的

C.原核細胞無生物膜系統，真核細胞有生物膜系統

D.生物膜把細胞質分隔成多個微小的結構，使多種化學反應同時進行，互不干擾

答案：A；D

解析：

A.生物膜系統是由細胞膜、細胞器膜和核膜等結構共同構成的，它們在組成成分

和結構上很相似，在結構和功能上緊密聯系，A正確；

B.生物膜的主要成分是磷脂和蛋白質，但蛋白質在膜中的分布是不均勻的，這與

蛋白質的種類和功能有關，B錯誤；

C.原核細胞雖然沒有像真核細胞那樣由細胞膜、細胞器膜和核膜等結構共同構成

的生物膜系統，但原核細胞有細胞膜，因此不能說原核細胞無生物膜，C錯誤；

D.生物膜系統把細胞質分隔成多個微小的結構，如線粒體、葉綠體、內質網等細

胞器，它們各自獨立成為一個個微環境，使得細胞內能夠同時進行多種化學反應，而不

會相互干擾，D正確。

8、在孟德爾遺傳實驗中，F2出現了3：1的性狀分離比，下列對此現象的解釋不

正確的是（）

A.*形成配子時，成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子中

B.已在形成配子時，非同源染色體上的非等位基因自由組合

C.F,產生數量相等的兩種類型的配子

D.雌雄配子隨機結合

答案：B

解析：

在孟德爾遺傳實驗中，出現了3：1的性狀分離比，這是孟德爾遺傳定律的核心

內容之一。針對這一現象，我們可以從以下幾個方面進行解釋：

A.R形成配子時?，成對的遺傳因子（即等位基因）會發生分離，分別進入不同的

配子中。這是孟德爾遺傳定律中的分離定律，也是Fz出現3：1性狀分離比的前提之

一,A正確；

B.題目中描述的是F2的性狀分離比，這主要涉及到等位基因的分離，而非同源

染色體上的非等位基因的自由組合。自由組合定律雖然也是孟德爾遺傳定律的一部分，

但它解釋的是兩對或兩對以上相對性狀的遺傳規律，且發生在B形成配子時。但在此

題中，我們只需關注一對相對性狀的遺傳，即等位基因的分離，因此B選項與題目要求

不符，B錯誤；

C.在理想條件下，R產生的兩種類型的配子數量是相等的。這是保證F2出現3：

1性狀分離比的重要條件之一，C正確;

D.在受精過程中，來自不同親本的雌雄配子是隨機結合的。這也是保證F2出現3：

1性狀分離比的重要條件之一，D正確。

9、下列關于細胞周期的敘述，正確的是（）

A.細胞周期是指上一次分裂開始到下一次分裂結束所經歷的全過程

B.在一個細胞周期中，分裂間期通常長于分裂期

C.進行分裂的細胞都存在細胞周期

D.細胞周期中，分裂間期包括一個合成期和兩個間隙期

答案：B

解析：

A選項：細胞周期是指連續分裂的細胞從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成

時為止所經歷的全過程。因此，A選項的描述錯誤。

B選項：在一個細胞周期中，分裂間期占據了大部分時間，用于〃必的復制和有關

蛋白質的合成，為分裂期做準備。而分裂期則相對較短，是細胞進行實際分裂的階段。

囚此，B選項的描述正確。

C選項：并非所有進行分裂的細胞都存在細胞周期。只有連續分裂的細胞才具有細

胞周期，如體細胞。而有些細胞，如生殖細胞（經過減數分裂）和某些高度分化的細胞

（如神經細胞、肌肉細胞等），并不連續分裂，因此沒有細胞周期。所以，C選項的描

述錯誤。

D選項：細胞周期中，分裂間期確實包括一個合成期（S期，用于〃物的復制）和

兩個間隙期（功期和味期，分別位于S期之前和之后，用于有關蛋白質的合成和其他準

備工作）。但題目中的表述“分裂間期包括?個合成期和兩個間隙期”容易讓人誤解為

間期只有這三個階段，而實際上間期還包括其他許多復雜的生物化學過程。不過，就本

題選項而言，D選項的表述方式不夠準確，且并非題目詢問的重點，因此可以判斷為錯

誤。但需要注意的是，在更嚴謹的表述中，我們通常會承認間期包括G/期、S期和&期

這三個主要階段。

10、下列關于細胞內蛋白質合成的敘述，正確的是（）

A.細胞內蛋白質合成的場所主要是線粒體

B.合成蛋白質的原料氨基酸是由核糖體合成的

C.合成蛋白質時所需的能量由線粒體提供

D.細胞內所有蛋白質的合成均需要mRNA作為模板

答案：C

解析：

A選項：細胞內蛋白質合成的場所主要是核糖體，核糖體是蛋白質合成的“機器”。

線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所，與蛋白質的合成無直接關系。因此，A選項錯

、口

疚。

B選項：合成蛋白質的原料氨基酸并非由核糖體合成，而是由細胞通過攝取食物中

的蛋白質或氨基酸前體物質，在細胞內經過一系列的生物化學轉化過程合成的。核糖體

主要負責將氨基酸按照特定的順序連接成多肽鏈，進而形成蛋白質。因此，B選項錯誤。

C選項：合成蛋白質時所需的能量主要由線粒體提供。線粒體通過有氧呼吸過程將

有機物中的化學能轉化為47P中的化學能，供細胞各項生命活動使用，包括蛋白質的合

成。因此，C選項正確。

D選項：細胞內并非所有蛋白質的合成均需要加的4作為模板。例如，原核細胞和

真核細胞的核糖體蛋白以及某些酶類是在細胞質基質中合成的，這些蛋白質的合成并不

以/西必為模板，而是通過特定的機制直接由氨基酸組裝而成。因此，D選項錯誤。

11、下列關于DNA復制的敘述，正確的是（）

A.邊解旋邊復制B.半保留復制

C.需逆轉錄酶催化D.遵循堿基互補配對原則A和U配對

答案：A；B；D

解析：

A.DNA復制的過程是邊解旋邊復制的，即DNA雙鏈在解旋酶的作用下解開成單鏈,

然后以每條單鏈為模板，在有關酶的作用下，各自合成與母鏈互補的子鏈，A正確；

B.DNA復制是以親代DNA分子為模板合成子代DNA分子的過程，復制的結果是一

條DNA復制出兩條相同的DNA,每條新DNA分子的一條鏈來自親代DNA分子，另一條鏈

是新合成的，這種方式稱為半保留復制，B正確；

C.DNA復制過程需要DNA聚合酶的催化，而逆轉錄過程才需要逆轉錄酶的催化，C

錯誤；

D.DNA復制過程中，遵循堿基互補配對原則，即A與「配對，C與G配對，但在

RNA中才是A和U配對，D錯誤（但考慮到題目要求的是“遵循堿基互補配對原則”，并

且DNA復制確實遵循這一原則，只是這里的描述不完全準確，若只從“遵循堿基互補配

對原則”這一角度出發，D選項也可視為正確，但更嚴謹的答案是A和B）。

12、在蛋白質合成旺盛的細胞中，關于核糖體的敘述錯誤的是（）

A.核糖體主要由兄切和蛋白質組成

B.核糖體在真核細胞與原核細胞中的分布均存在顯著差異

C.核糖體是氨基酸脫水縮合形成多肽鏈的場所

D.核糖體具有將遺傳信息從。物傳遞到蛋白質的功能

答案：B

解析:

A.核糖體是細胞中合成蛋白質的場所，主要由尼必（稱為rRNA）和蛋白質組成，A

正確；

B.核糖體在真核細胞與原核細胞中的分布并無顯著差異，都附著在內質網上或游

離于細胞質基質中，B錯誤；

C.核糖體是氨基酸脫水縮合形成多肽鏈（即蛋白質的基本單位鏈狀結構）的場所,

c正確；

D.核糖體在蛋白質合成過程中起著關鍵作用，它通過讀取niRNA上的遺傳信息

（mRNA是DNA轉錄的產物），指導氨基酸的排列順序，從而將遺傳信息從DNA傳遞到蛋

白質，D正確。

二、多項選擇題（本大題有4小題，每小題4分，共16分）

1、下列關于基因和性狀的敘述，正確的是（）

A.基因與性狀是一一對應的，二者之間是簡單的線性關系

B.囊性纖維化說明基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀

C.基因與基因之間存在相互作用，這種相互作用必然導致新的性狀出現

D.皺粒豌豆與圓粒豌豆的形成說明基因能通過控制蛋白質的結構直接控制生物的

性狀

答案：B

解析：

A.基因與性狀之間并不是簡單的一一對應關系，而是復雜的，一種性狀可能由多

個基因共同控制，一個基因也可能影響多個性狀，即基因與性狀之間并非簡單的線性關

系，A錯誤；

B.囊性纖維化是一種由基因突變引起的疾病，該基因編碼的蛋白質是一種跨膜轉

運蛋白，負責將小分子物質從細胞質基質運送到細胞外。當該基因發生突變時，其編碼

的蛋白質結構發生改變，導致功能異常，使得細胞內的物質無法正常排出，進而引起囊

性纖維化。這說明基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀，B

正確；

C.基因與基因之間存在相互作用，這種相互作用可以影響性狀的表現，但并不一

定導致新的性狀出現。性狀的出現是由多個基因和環境因素共同作用的結果，C錯誤；

D.皺粒豌豆與圓粒豌豆的形成是由于基因控制酶的合成來影響細胞代謝，進而控

制生物體的性狀，而不是直接控制蛋白質的結構來控制性狀。具體來說，皺粒豌豆中的

某個基因發生了突變，導致該基因編碼的淀粉分支酶含量降低或活性減弱，使得淀粉合

成受阻，而蔗糖含量增加。由于蔗糖的吸水性比淀粉強，因此導致豌豆的表皮細胞在成

熟過程中失水收縮，形成皺粒。這說明基因是通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而

控制生物體的性狀的，D錯誤。

2、下列關于遺傳病的說法正確的是（）

A.多基因遺傳病在群體中發病率較高，且易受環境影響

B.調查遺傳病的遺傳方式，需要在患病家系中進行調查

C.遺傳病都是由于致病基因引起的疾病

D.禁止近親結婚的目的是減少人類遺傳病的發病率

答案：A；B；D

解析：

A.多基因遺傳病是由多對等位基因異常引起的，旦易受環境因素的影響，因此在

群體中的發病率通常較高，A正確；

B.調查遺傳病的遺傳方式時，由于遺傳病在家族中的傳遞具有特定的模式，因此

需要在患病家系中進行調查，以便更準確地判斷其遺傳方式，B正確；

C.遺傳病雖然大多數是由致病基因引起的，但并非全部。例如，染色體異常遺傳

病就是由染色休結構和數目的改變引起的，而不是由致病基因引起的，c錯誤；

D.近親之間可能攜帶相同的隱性致病基因，如果近親結婚，則雙方攜帶的相同隱

性致病基因可能會結合，導致后代出現遺傳病。因此，禁止近親結婚的目的是為了減少

人類遺傳病的發病率，D正確。

3、下列關于基因突變的敘述，正確的是（）

A.基因突變是生物變異的根本來源

B.基因突變是隨機發生的、不定向的

C.基因突變一定會導致生物性狀的改變

D.基因突變對生物的生存往往是有害的

答案：A；B

解析：本題主要考查基因突變的相關知識。

A.基因突變是生物變異的根本來源，因為基因是遺傳信息的基本單位，基因的改

變（即突變）會直接導致遺傳信息的改變，從而產生新的遺傳性狀，A選項正確。

B.基因突變具有隨機性，即它可以發生在生物個體發育的任何時期和任何DNA分

子上；同時，基因突變還具有不定向性，即一個基因可以向不同的方向發生突變，從而

產生不同的等位基因，B選項正確。

C.基因突變不?定會導致生物性狀的改變。因為生物的性狀是由基因和環境共同

決定的，有些基因突變可能發生在非編碼區或編碼區的內含子中，這些突變不會改變蛋

白質的氨基酸序列，因此不會改變生物的性狀。另外，由于密碼子的簡并性，即使基因

突變導致了氨基酸序列的改變，也可能因為不同氨基酸的理化性質相似而不影響蛋白質

的功能，從而不改變生物的性狀，C選項錯誤。

D.基因突變對生物的生存往往是有害的，但這不是絕對的。有些基因突變對生物

休是有利的，它們可以使生物體更好地適應環境，提高生存能力。例如，抗生素的耐藥

性突變就是生物體為了生存而產生的有利突變，D選項錯誤。

4、下列關于基因重組的敘述，正確的是（）

A.減數分裂過程中，基因重組只發生在四分體時期

B.肺炎雙球菌的轉化實驗中發生了基因重組

C.基因重組是生物變異的根本來源，能產生新的基因

D.基因重組可發生在有性生殖的減數分裂過程中和某些細菌中

答案：B；D

解析：本題主要考查基因重組的相關知識。

A.減數分裂過程中，基因重組主要發生在減數第一次分裂的前期（四分體時期）

和后期。在四分體時期，同源染色體的非姐妹染色單體之間可能發生交叉互換，導致基

因重組；在減數第一次分裂后期，非同源染色體上的非等位基因自由組合，也是基因重

組的一種重要方式。但基因重組不僅僅發生在四分體時期，A選項錯誤。

B.肺炎雙球菌的轉化實驗中，R型細菌（無毒性）在S型細菌（有毒性）的DNA

作用下轉化為S型細菌，這是一種基因重組的現象。因為S型細菌的DNA被R型細菌吸

收后，整合到R型細菌的基因組中，從而改變了R型細菌的遺傳特性，使其轉化為S

型細菌，B選項正確。

C.基因重組是生物變異的重要來源之一，但它不是生物變異的根本來源。生物變

異的根本來源是基因突變，因為基因突變能夠產生新的基因，從而增加生物的遺傳多樣

性?；蛑亟M則是通過現有基因的重新組合來產生新的基因型，但不會改變基因的種類,

C選項錯誤。

D.基因重組主要發生在有性生殖的減數分裂過程中，這是真核生物中基因重組的

主要方式。但在某些細菌中，如肺炎雙球菌的轉化實驗和某些細菌的轉導、接合等現象

中，也可以發生基因重組。這些細菌通過水平基因轉移的方式獲取新的基因，從而增加

自身的遺傳多樣性和適應性，D選項正確。

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：

請閱讀以下材料，并回答問題。

材料一：某校生物興趣小組的同學在進行“觀察植物細胞的質壁分離及復原”實

驗時，觀察到紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞在發生質壁分離過程中，細胞的紫色逐漸加深;

當質壁分離達到最大程度時，在顯微鏡下觀察，細胞的紫色進一步加深，但滴加蔗糖溶

液后，紫色不能再加深；向細胞中滴加清水，細胞又能發生質壁分離的復原。

材料二：將該實驗中的蔗糖溶液換成一定濃度的硝酸鉀溶液，同樣觀察到紫色洋

蔥鱗片葉外表皮細胞發生了質壁分離，但隨后又自動更原。

問題：

1.材料一中，細胞發生質壁分離的原因是什么？

2.為什么在質壁分離過程中，細胞的紫色會逐漸加深？

3.材料二中，細胞發生質壁分離后為什么能自動復原?

答案：

1.材料一中，細胞發生質壁分離的原因是細胞外溶液（蔗糖溶液）濃度大于細胞液

濃度，導致細胞失水。

2.在質壁分離過程中，細胞的紫色逐漸加深是因為細胞失水導致原生質層體積縮小,

而細胞壁具有全透性，不會收縮，因此原生質層與細胞壁之間的空隙（即液泡）

變小，而液泡中的紫色色素濃度相對增加，所以觀察到的紫色加深。

3.材料二中，細胞發生質壁分離后能自動復原的原因是硝酸鉀溶液中的鉀離子和硝

酸根離子能被細胞主動吸收。隨著這些離子的吸收，細胞液濃度逐漸增大，當細

胞液濃度大于外界溶液濃度時，細胞開始吸水，導致質壁分離復原。

解析：

1.質壁分離是植物細胞在高滲溶液（即溶液濃度大于細胞液濃度的溶液）中失水，

導致原生質層與細胞壁分離的現象。在本實驗中，蔗糖溶液濃度大于細胞液濃度，

因此細胞失水，發生質壁分離。

2.細胞紫色加深的原因是細胞失水導致原生質層體積縮小，而細胞壁不會收縮，囚

此原生質層與細胞壁之間的空隙（液泡）變小,由于液泡中的紫色色素總量不變，

但體積減小，導致色素濃度相對增加，所以觀察到的紫色加深。

3.硝酸鉀溶液中的鉀離子和硝酸根離子是植物細胞可以主動吸收的無機鹽離子。當

細胞處于高滲的硝酸鉀溶液中時，首先發生質壁分離。但隨后，細胞開始通過主

動運輸方式吸收這些離子，導致細胞液濃度逐漸增大。當細胞液濃度大于外界溶

液濃度時，細胞開始吸水，從而使質壁分離得到復原。這一過程不僅展示了細胞

的滲透作用，還體現了細胞對無機鹽離子的主動吸收能力。

第二題

【題目】

某研究小組為了探究不同濃度的生長素類似物（IAA）對小麥幼苗生長的影響，進

行了如下實驗：

實驗材料:長勢相同的小麥幼苗若干,不同濃度的IAA溶液（濃度梯度設置為0mg/L、

1mg/L、5mg/L、10mg/L-,20mg/L）,蒸播水，培養皿，刻度尺等。

實驗步驟：

1.選取長勢相同的小麥幼苗，隨機均分為5組，每組10株。

2.分別用等量且不同濃度的IAA溶液（包括0mg/L的蒸儲水作為對照組）處理各

組小麥幼苗的根部。

3.在相同且適宜的條件下培養一段時間。

4.測量并記錄各組小麥幼苗的株高和根長。

實驗結果如下表所示：

IAA濃度(mg/L)株高（cm）根長（cm）

015.010.0

116.512.0

518.014.5

1017.513.0

2014.08.0

（1）根據實驗結果，分析TAA對小麥幼苗生長的影響。

（2）若進一步探究IAA促進小麥幼苗生長的最適濃度范圍，應如何設計實驗?

（3）實驗過程中，為什么要選擇長勢相同的小麥幼苗作為實驗材料？

【答案】

（1）TAA對小麥幼苗的生長具有兩重性，即低濃度促進生長，高濃度抑制生長.

從實驗結果可以看出，當1AA濃度為1mg/L和5mg/L時，小麥幼苗的株高和根長均大

于對照組（0mg/L）,說明這兩個濃度的IAA促進了小麥幼苗的生長；而當IAA濃度為

20nlg/L時，小麥幼苗的棧高和根長均小于對照組，說明這個濃度的IAA抑制了小麥幼

苗的生長；IAA濃度為10mg/L時，雖然株高略高于對照組，但根長卻小于對照組，這

可能表明該濃度對小麥幼苗的不同部位生長影響不同，但總休上仍表現為一定的抑制作

用或促進作用不明顯。

（2）為了進一步探究IAA促進小麥幼苗生長的最適濃度范圍，可以在1mg/L至

10mg/L的濃度范圍內設置更小的濃度梯度（如2mg/L、3mg/L、4mg/L、6mg/L、7mg/L、

8mg/L、9mg/L等），然后按照相同的實驗步驟進行操作，觀察并記錄各組小麥幼苗的

生長情況。通過比較不同濃度下小麥幼苗的生長指標（如株高、根長等），可以確定IAA

促進小麥幼苗生長的最適濃度范圍。

（3）實驗過程中選擇長勢相同的小麥幼苗作為實驗材料是為了確保實驗結果的準

確性和可靠性。如果實驗材料的長勢不同，那么它們對IAA的響應也可能存在差異，這

將導致實驗結果出現偏差或無法準確反映TAA對小麥幼苗生長的影響。因此，為了消除

這種干擾因素?，需要選擇長勢相同的小麥幼苗進行實驗。

第三題

題目：

請閱讀以下材料，并回答問題。

材料一：科學家在研究某植物的光合作用時，發現該植物在光照強度為Q）時，光

合作用速率達到最大值。當光照強度低于（力時，光合作用速率隨光照強度的增加而加

快；當光照強度超過Q）時，光合作用速率不再增加。此外，在溫度、場濃度等條件

不變的情況下，該植物在不同光照強度下的光合作用速率如下表所示:

光照強度9(b)((b<(a)(c)((c>

a))。））

光合速率9較低最大值最大值

材料二：該植物在一天中的不同時間段，其氣孔開度（表示氣孔開放的程度）和

（4%）吸收速率會發生變化，具體數據如下表所示:

時間段氣孔開度（。。2）吸收速率

6:00小負值

10:00大正值且逐漸增大

12:00最大最大值

14:00減小減小但仍為正值

18:00小負值

（1）分析材料一，當光照強度為（。）時，限制該植物光合作用速率的主要因素是什

么？為什么？

（2）材料二中，（6:和4時（C0）吸收速率為負值，請解釋原因。

（3）若將材料一中的植物置于密閉容器中，給予一定強度的光照，并控制溫度、

（。2）濃度等條件不變，請分析容器中濃度的變化情況，并說明理由。

答案與解析：

（1）當光照強度為（。時，限制該植物光合作用速率的主要因素是溫度、（，?）濃度

等環境因素（或除光照以外的其他條件）。根據材料一，當光照強度低于（a）時，光合作

用速率隨光照強度的增加而加快；但當光照強度超過（a）后，即使光照強度繼續增加，

光合作用速率也不再增加，說明此時光照不再是限制因素。因此，在光照強度為（。）時,

其他條件（如溫度、（4為濃度等）成為限制光合作用速率的主要因素。

（2）在材料二中，（600和（18:0。時（夕）2）吸收速率為負值，這是因為在這兩個時

間段內，植物主要進行呼吸作用而不進行光合作用或光合作用非常微弱。呼吸作用會消

耗氧氣并釋放二氧化碳，導致容器中的二氧化碳濃度增加，因此表現為二氧化碳吸收速

率為負值。具體來說，（6:0。時植物剛開始進行光合作用，但強度較低，而呼吸作用仍

在進行，所以二氧化碳吸收速率為負；（18:0。時植物的光合作用基木停止，主要進行

呼吸作用，因此同樣表現為二氧化碳吸收速率為負。

（3）若將材料一中的植物置于密閉容器中，并給予一定強度的光照（假設該光照

強度小于或等于Q））,同時控制溫度、（C㈤濃度等條件不變，容器中（。4）濃度的變化

將經歷兩個階段。在初始階段，由于光照刺激植物開始光合作用并消耗二氧化碳，同時

呼吸作用也在進行但消耗氧氣釋放二氧化碳的速率相對較低，因此容器中的二氧化碳濃

度會迅速下降。然而，隨著光合作用的進行和二氧化碳的消耗，二氧化碳濃度會逐漸降

低至一定水平后趨于穩定。這是因為當二氧化碳濃度降低到一定程度時，光合作用速率

也會相應降低（受二氧化碳濃度限制），此時光合作用消耗的二氧化碳與呼吸作用釋放

的二氧化碳達到動態平衡，因此容器中的二氧化碳濃度不再發生變化。如果給予的光照

強度大于（旬，則由于光合作用速率已達到最大值且不再隨光照強度增加而增加，因此

二氧化碳濃度的變化情況與上述分析相似但可能達到平衡的時間會更短。

第四題

題目：

某科研團隊為研究某植物的光合作用速率與環境因素的關系，設計了如下實驗。選

取生長狀況相同的該植物幼苗若干，平均分為四組，在溫度、光照強度均適宜的條件下

進行實驗，實驗結果如下表所示。請分析回答下列問題：

組別C02濃度(umol/mol)02釋放量(umol/h)

組別C02濃度（umol/mol）02釋放量（umol/h）

A35012

B45020

C55025

D65025

（1）該實驗的自變量是，實驗中通過測定來反映光合作用速率。

（2）在光照強度、溫度等條件適宜的情況下，A組植物幼苗的呼吸作用速率為

Umol/ho

（3）實驗結果表明，在CO2濃度低于550umo：/1noi時，隨著CO?濃度的增加，

光合作用速率;當C（）2濃度高于550umol/mGl時，再增加C（）2濃度，光合作用

速率o

（4）若繼續增加光照強度，D組植物幼苗的。2釋放量是否會發生變化？為什么？

答案：

（1）C02濃度；02釋放量

（2）4

（3）增加；不變

（4）會。因為光照強度是影響光合作用速率的重要因素之一，當光照強度增加時,

光反應產生的ATP和［H］增多，進而推動暗反應中C3的還原，提高光合作用速率，導

致。2釋放量增加。

解析：

（1）根據實驗設計，四組實驗的不同之處在于O）2濃度，而其他條件如溫度、光

照強度等均相同，因此該實驗的自變量是C02濃度。實驗中通過測定。2釋放量來反映

光合作用速率，因為光合作用過程中會產生氧氣，氧氣釋放量可以間接反映光合作用的

強度。

（2）在光照強度、溫度等條件適宜的情況下，植物會同時進行光合作用和呼吸作

用。當光合作用產生的氧氣量等于呼吸作用消耗的氧氣量時，植物表現為既不樗放氧氣

也不吸收氧氣。然而，在本實驗中，由于存在光照，植物會進行光合作用并釋放氧氣。

為了計算呼吸作用速率，我們需要考慮在無光照條件下（即植物只進行呼吸作月時）的

氧氣消耗量。但由于實驗沒計未提供此數據，我們可以通過A組數據進行推斷。在A

組中，當CO2濃度為350umol/mol時，02釋放量為1211moi/h。由于這是凈光合作用

速率（即光合作用速率減去呼吸作用速率），我們可以假設在無光照條件下，呼吸作用

速率為與光合作用速率相等的負值，但此處我們只關心其絕對值。由于A組數據是凈光

合作用速率，且為正值，說明光合作用速率大于呼吸作用速率。然而，為了簡化計算并

符合常規理解，我們可以假設在無光照條件下（純呼吸作用），植物會消耗等量的氧氣,

即呼吸作用速率為4umol/h（這里取了一個假設值，實際上應通過其他實驗測定得出）0

但在此題