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2024-2025学年IBSL生物模拟试卷：生态与细胞结构综合试题与实验解析

一、生态系统的物质循环

要求：根据你所学的生态系统物质循环的知识，分析并回答以下问题。

1.生态系统中，碳循环的主要过程是什么？请列举三个主要的碳循环环节。（2分）

2.在碳循环中，植物如何吸收大气中的二氧化碳？请简述光合作用的原理。（2分）

3.生态系统中，氮循环的主要过程是什么？请说明细菌在氮循环中的作用。（2分）

4.分析下列物质在生态系统中的循环过程，并说明其循环过程的特点。（3分）

（1）水循环

（2）磷循环

二、细胞结构与功能

要求：结合所学的细胞结构与功能的知识，回答以下问题。

1.细胞膜的功能有哪些？请简述细胞膜的结构特点。（2分）

2.细胞器中，线粒体的主要功能是什么？请列举两个与线粒体功能相关的生理过程。（2分）

3.植物细胞和动物细胞在结构上的主要区别是什么？请列举两个区别。（2分）

4.以下哪种物质属于生物大分子？请说明理由。（2分）

（1）糖类

（2）脂质

（3）蛋白质

（4）无机盐

三、实验解析

要求：根据所学的实验知识，分析并回答以下问题。

1.在观察植物细胞有丝分裂实验中，为什么需要使用龙胆紫染液对染色体进行染色？（2分）

2.请简述制作临时装片的步骤，并说明每一步的目的。（2分）

3.在探究光合作用过程中，为什么需要将实验装置放在暗室中？（2分）

4.请分析下列实验现象，并解释原因。（3分）

（1）在观察植物细胞有丝分裂实验中，观察到细胞质分裂后，染色体数量不变，但细胞体积明显增大。

（2）在观察植物细胞质壁分离与复原实验中，观察到细胞膜与细胞壁之间出现明显的空间。

四、生态系统的能量流动

要求：运用所学生态系统能量流动的知识，完成以下任务。

1.生态系统中能量流动的起点是什么？请描述能量从生产者到消费者再到分解者的传递过程。（2分）

2.解释生态系统中能量流动的特点，并说明为什么能量流动具有单向性和逐级递减的特点。（2分）

3.举例说明生态系统中能量流动的三个主要营养级及其相互关系。（2分）

4.分析以下生态系统中的能量流动情况，并计算能量传递效率。（3分）

-某森林生态系统中，初级生产者（植物）每年通过光合作用固定1000千卡能量，这些能量中有50%被消费者（草食动物）所利用，而消费者中有30%的能量被次级消费者（肉食动物）所利用。

五、细胞呼吸与光合作用

要求：根据细胞呼吸与光合作用的相关知识，回答以下问题。

1.细胞呼吸的三个阶段分别是什么？请简述每个阶段的主要反应和产物。（2分）

2.光合作用的光反应和暗反应的主要区别是什么？请列举光反应和暗反应的关键产物。（2分）

3.解释为什么植物在夜间不能进行光合作用，但仍然可以进行细胞呼吸。（2分）

4.分析以下实验结果，并解释现象背后的生物学原理。（3分）

-实验中，将植物置于密闭容器中，容器内充满CO2，一段时间后，容器内的氧气浓度显著下降。

六、实验设计与结果分析

要求：结合实验设计与结果分析的知识，完成以下任务。

1.设计一个实验来验证植物细胞壁的成分。（2分）

2.描述实验步骤，包括实验材料、实验方法、预期结果等。

3.分析实验结果，解释实验现象，并讨论实验结果的可能误差来源。（2分）

4.设计一个实验来探究温度对酶活性的影响。（2分）

5.描述实验步骤，包括实验材料、实验方法、预期结果等。

6.分析实验结果，讨论不同温度下酶活性的变化规律，并解释可能的生物学原因。（3分）

本次试卷答案如下：

一、生态系统的物质循环

1.生态系统中，碳循环的主要过程是光合作用、呼吸作用和分解作用。三个主要的碳循环环节分别是：二氧化碳的固定、有机物的分解和二氧化碳的释放。

2.植物通过光合作用吸收大气中的二氧化碳，光合作用的原理是：在光照条件下，植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气。

3.生态系统中，氮循环的主要过程包括：氮的固定、氨化作用、硝化作用、反硝化作用和氮的释放。细菌在氮循环中的作用是：将大气中的氮气转化为植物可利用的氨，以及将有机氮转化为无机氮。

4.（1）水循环：水从地表蒸发、植物蒸腾、大气降水、地表径流等环节循环，具有循环利用的特点。

（2）磷循环：磷在生态系统中的循环过程包括：土壤中的磷被植物吸收、植物死亡后磷回归土壤、磷在土壤中形成磷矿等，具有循环利用的特点。

二、细胞结构与功能

1.细胞膜的功能有：物质交换、信息传递、细胞识别和保护细胞。细胞膜的结构特点是：由磷脂双分子层构成基本骨架，蛋白质分子镶嵌或贯穿于磷脂双分子层中。

2.线粒体的主要功能是：进行有氧呼吸，为细胞提供能量。与线粒体功能相关的生理过程有：三羧酸