阶段质量评价(四) 第5章 细胞的能量供应和利用（Word练习）-【优化指导】2024-2025学年新教材高中生物必修1分子与细胞（人教版2019 单选版）

阶段质量评价(四)　第5章 (满分：100分) 一、选择题(共20题，每题2分，共40分，每小题只有一个选项符合题目要求) 1．下列可准确判断酵母菌呼吸作用方式的是(　　) A．有无二氧化碳的生成 B．有无乳酸的生成 C．有无酒精的形成 D．有机物的消耗量 C　解析：酵母菌细胞有氧呼吸与无氧呼吸都能产生二氧化碳，A不符合题意；酵母菌细胞有氧呼吸与无氧呼吸均不能产生乳酸，B不符合题意；酵母菌有氧呼吸的产物中无酒精，无氧呼吸的产物中有酒精，C符合题意；有机物的消耗量与温度、氧气浓度等多方面因素有关，不能根据有机物的消耗量判断酵母菌呼吸方式，D不符合题意。 2．有氧呼吸过程中产生二氧化碳的阶段、氧气利用的阶段、水参与反应的阶段、有水生成的阶段分别是(　　) ①第一阶段　②第二阶段　③第三阶段 A．②③②③ B．①②③③ C．②①③② D．③②②③ A　解析：有氧呼吸过程中二氧化碳产生于②有氧呼吸的第二阶段；氧气在③有氧呼吸第三阶段参与反应，与[H]结合形成水；水参与②有氧呼吸第二阶段，与丙酮酸反应产生二氧化碳和[H]；有水生成的阶段是③有氧呼吸的第三阶段。故选A。 3．(2024·汕尾高一检测)在广州华南国家植物园中，每年5月是萤火虫的最佳观赏期，黑夜中看荧光点点，宛若置身星空。萤火虫发光的直接能量来源是ATP。下列相关叙述正确的是(　　) A．ATP通过断裂A与P之间的化学键来提供能量 B．ATP水解的过程总是与细胞内的放能反应相联系 C．ATP是直接能源物质，生命活动旺盛时ATP含量会急剧减少 D．ATP断裂两个磷酸基团后，可作为合成RNA的原料 D　解析：ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，其远离A的高能磷酸键易断裂从而释放大量的能量，A错误；ATP水解是放能的过程，总是与细胞内的吸能反应相联系，为其反应的发生提供能量，B错误；ATP在细胞内含量很少，生命活动旺盛时，通过加快ATP与ADP之间的相互转化来提高供能效率，细胞内的ATP含量保持相对稳定，C错误；ATP由一个腺嘌呤、一个核糖和三个磷酸基团构成，断裂两个磷酸基团后，就成为了腺嘌呤核糖核苷酸，可作为合成RNA的原料，D正确。 4．(2024·武汉高一检测)胃液的成分有胃蛋白酶原、盐酸、黏液等。盐酸使胃蛋白酶原变成有生物活性的胃蛋白酶，并为胃蛋白酶发挥作用提供酸性环境。下列有关胃蛋白酶的叙述正确的是(　　) A．进入小肠的胃蛋白酶不能催化蛋白质水解，说明酶具有专一性 B．经高温处理的胃蛋白酶，加入双缩脲试剂后不会出现紫色 C．胃蛋白酶的催化效率比盐酸高，原因是胃蛋白酶可以为蛋白质提供更多的活化能 D．不能用胃蛋白酶、蛋白液、盐酸和双缩脲试剂作实验材料，验证酶的高效性 D　解析：胃液的pH为0.9～1.5，小肠液的pH为7.6，胃蛋白酶进入小肠后，由于pH不适宜，胃蛋白酶失去活性，不能催化蛋白质水解，不能体现酶的专一性，A错误；双缩脲试剂可与蛋白质的肽键产生紫色反应，胃蛋白酶高温变性后空间结构被破坏，但肽键没有被破坏，故双缩脲试剂与变性后的胃蛋白酶可以产生紫色反应，B错误；酶具有高效性，能显著降低化学反应所需的活化能，不能提供活化能，故胃蛋白酶的催化效率比盐酸高，C错误；胃蛋白酶化学本质为蛋白质，也能与双缩脲试剂反应，故不能用胃蛋白酶、蛋白液、盐酸和双缩脲试剂作实验材料，验证酶的高效性，D正确。 5．光合作用强度可以用多种指标表示，以下不适合的是(　　) A．植物体鲜重增加量 B．植物体干重增加量 C．O2释放量 D．CO2吸收量 A　解析：在植物的鲜重中，水分占有的比例最大，而光合作用强度是以合成有机物的多少作为衡量标准的，因此不宜用植物体鲜重增加量作为指标。其他各项都能反映出有机物的变化情况，可以作为衡量指标。故选A。 6．有三个盛放葡萄糖溶液的密封玻璃瓶，其中一瓶混有酵母菌，一瓶混有乳酸菌，一瓶只有葡萄糖。下列叙述错误的是(　　) A．混有酵母菌的瓶子能够产生气泡 B．混有乳酸菌的瓶子能够产生气泡 C．混有酵母菌的瓶子能够发热 D．混有乳酸菌的瓶子能够发热 B　解析：在盛放葡萄糖溶液的密封玻璃瓶中，酵母菌可以进行无氧呼吸，产生酒精和CO2，所以有气泡的产生，A正确；乳酸菌进行无氧呼吸，产生乳酸，无气泡产生，B错误；酵母菌进行酒精发酵的过程中，会释放一定的热量，所以混有酵母菌的瓶子能够发热，C正确；乳酸菌进行乳酸发酵的过程中，会释放一定的热量，所以混有乳酸菌的瓶子能够发热，D正确。 7．(2024·娄底高一检测)将广柑贮藏于密闭的土窑中，贮藏时间可以达到4～5个月；利用大窑套小窑的办法，可使黄瓜贮存期达到3个月，这种方法在生物学上称为自体保藏法。下列关于自体保藏法的叙述，错误的是(　　) A．在密闭环境中，O2浓度越低，CO2浓度越高，贮藏效果越好 B．自体保藏法是一种简便的果蔬贮藏法，但其易受外界环境的影响 C．自体保藏法的原理是依靠果蔬呼吸释放的CO2抑制自身的呼吸作用 D．在自体保藏法中，如能使温度保持在适度低温，贮藏时间会更长 A　解析：在密闭环境中，CO2浓度应该保持较高水平，但浓度过高，会使无氧呼吸增强，所以不是CO2浓度越高，贮藏效果越好，A错误；自体保藏法是一种简便的果蔬贮藏法，但易受外界环境的影响，如温度、密闭程度等，B正确；水果和蔬菜等细胞呼吸会产生CO2，所以自体保藏法的原理是依靠果蔬呼吸释放的CO2抑制自身的有氧呼吸作用，减少有机物的消耗，C正确；室温时酶的活性较强，催化细胞呼吸作用的能力较强，所以在自体保藏法中如能控制在适度低温等条件下，则贮藏时间应该会更长，D正确。 8．如何使作物最大限度地利用太阳光能进行光合作用，是现代化农业生产中提高作物产量的根本问题。下列措施不能有效提高光能利用率的是(　　) A．阴雨天气提高温室中的CO2浓度 B．将玉米与大豆混合种植 C．为农作物补充镁元素，保证叶绿素的含量 D．合理灌溉，使植株保持挺拔 A　解析：阴雨天气光照不足，这种情况下提高温室中的CO2浓度不能有效提高光能利用率，A符合题意；将玉米与大豆混合种植可以充分利用光能，提高光能利用率，B不符合题意；缺少镁元素会导致叶绿素合成不足，影响对光的吸收，所以为农作物补充镁元素，保证叶绿素的含量，能提高光能利用率，C不符合题意；水是光合作用的原料，合理灌溉，使植株保持挺拔，叶片能够充分展开，有利于对光的吸收，能够提高光能利用率，D不符合题意。 9．将一植物置于密闭、透明的玻璃罩内，在适宜的温度、光照和充足的矿质元素条件下培养一段时间后，容器内CO2的含量有所下降，与实验初始相比该植物体发生的变化是(　　) A．有机物总量有所增加 B．光合作用的速率加快 C．呼吸作用速率有所减慢 D．叶绿体基质中C3的含量增多 A　解析：容器内CO2的含量有所下降，说明光合作用速率大于呼吸作用速率，因此有机物的总量增加，A正确；容器内CO2的含量有所下降，说明光合作用速率大于呼吸作用速率，但CO2是影响光合作用速率的主要因素，因此，光合作用速率有所减慢，B错误；容器内CO2的含量有所下降，氧气的含量相对升高，促进了呼吸作用，故呼吸作用速率有所加强，C错误；由于容器内CO2的含量有所下降，因此暗反应减弱，导致C3的合成减少，而C3的消耗速率不变，故细胞内C3的含量减少，D错误。 10．在温度和pH均最适宜情况下，测得酶促反应速率与底物浓度关系如图所示。则当底物浓度大于m时，提高反应速率的方法是(　　) A．增加酶的数量 B．增加底物浓度 C．降低pH D．增加温度 A　解析：分析图示可知，当底物浓度大于m时，随着底物浓度增大，反应速率不再增加，可能是受到酶数量的限制，增加酶的数量，可以提高反应速率，A正确、B错误；该实验是在温度和pH均最适宜情况下进行的，降低pH或增加温度，反应速率均降低，C、D错误。 11．验证酶的催化效率的实验结果如下图所示。实线表示在最适温度下过氧化氢酶催化效率，虚线表示相同温度下二氧化锰催化效率。下列有关叙述错误的是(　　) A．过氧化氢酶提高了过氧化氢分子活化所需的能量 B．在酶催化下，过氧化氢分解速率是逐渐减小的 C．若降低温度，M点右移 D．该实验可以说明酶具有高效性 A　解析：过氧化氢酶是生物催化剂，其催化原理是降低化学反应所需要的活化能，A错误；根据题图可知，过氧化氢酶催化曲线下降幅度越来越慢，说明在酶催化下过氧化氢分解速率是逐渐减小的，B正确；题中曲线是在最适温度下测定的，若降低温度，则酶活性降低，反应时间变长，故M点右移，C正确；该实验说明过氧化氢酶催化效率高于二氧化锰催化效率，即酶具有高效性，D正确。 12．下图为用不同温度处理α­淀粉酶催化淀粉水解反应的曲线图，用以测试酶的催化效率与温度的关系。下列叙述不正确的是(　　) A．0～70 ℃，随着温度上升，酶的活性逐渐增强 B．70～100 ℃，随着温度上升，酶的活性迅速下降 C．α­淀粉酶作用的最适温度是70 ℃ D．温度超过70 ℃，α­淀粉酶的活性丧失 D　解析：0～70 ℃，随着温度上升，酶的催化效率逐渐增大，说明酶的活性逐渐增强，A正确；70～100 ℃，随着温度上升，酶的催化效率迅速减小，说明酶的活性迅速下降，B正确；在70 ℃时，酶的催化效率最大，说明α­淀粉酶作用的最适温度是70 ℃，C正确；温度超过70 ℃，随着温度上升，α­淀粉酶的活性迅速下降直至丧失，D错误。 13．下图是ATP的结构示意图，下列叙述错误的是(　　) A．组成ATP的化学元素是C、H、O、N、P B．图中②处的化学键易断裂，释放的能量可以用于生命活动 C．图中虚线部分的名称是腺嘌呤 D．①断裂后所形成的产物中有RNA的基本组成单位 C　解析：组成ATP的化学元素为C、H、O、N、P，A正确；远离腺苷的特殊化学键即②容易断裂，释放的能量用于各项生命活动，B正确；图中虚线部分为腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，C错误；①断裂后所形成的产物为两分子的磷酸和一分子的腺嘌呤核糖核苷酸，其中核糖核苷酸是RNA的基本组成单位，D正确。 14．下列关于绿叶中色素的提取和分离实验的说法，不正确的是(　　) A．实验中需要加入SiO2进行研磨，以破碎细胞和叶绿体 B．在研磨过程中加入CaCO3的目的是防止色素被破坏 C．色素分离后在滤纸条上形成的4条色素带，从上至下分别呈橙黄色、黄色、蓝绿色、黄绿色 D．色素带的宽度反映了色素在层析液中溶解度的大小 D　解析：实验中需要加入SiO2进行研磨，以破碎细胞和叶绿体，使得色素释放出来，A正确；在研磨过程中加入CaCO3的目的是防止叶绿素被破坏，B正确；滤纸条上的色素带从上到下依次是胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)，C正确；色素带的宽度反映了色素的含量，D错误。 15．在夏季晴朗的白天，光照最强的中午，绿色植物的光合作用强度反而会降低。此时，植物气孔的开闭情况和细胞内C3、C5含量的变化依次是(　　) A．气孔打开、增加、减少 　B．气孔关闭、减少、增加 C．气孔打开、减少、增加 　D．气孔关闭、增加、减少 B　解析：夏季中午，由于光照过强、温度过高，部分气孔关闭，吸收CO2减少，CO2的固定减弱，但C3的还原基本不受影响，导致C3含量减少，C5含量增加。故选B。 16．下图表示细胞呼吸过程中葡萄糖分解的三个途径，下列有关叙述正确的是(　　) A．催化过程②③④的酶均分布于细胞质基质 B．过程①②③④中均有 ATP 生成 C．过程①②③均能发生在酵母菌细胞中 D．过程③中的二氧化碳产生于线粒体内膜上 C　解析：③为有氧呼吸的第二、三阶段，发生于线粒体，催化过程③的酶分布于线粒体基质和线粒体内膜上，A错误；有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段，以及有氧呼吸的第二、三阶段都会产生ATP，但无氧呼吸第二阶段没有ATP的生成，B错误；酵母菌为兼性厌氧菌，既能进行有氧呼吸，也能进行酒精发酵，故过程①②③均能发生在酵母菌细胞中，C正确；有氧呼吸第二阶段产生二氧化碳发生在线粒体基质中，D错误。 17．下图是过氧化氢酶分解 H2O2的两组实验，与第1组相比，第2组实验只做了一个改变，这个改变可能是(　　) A．提高温度 B．增加H2O2溶液的量 C．适当搅拌反应物 D．提高酶的浓度 B　解析：提高温度会影响反应速率，但不会使生成O2的总量增加，A不符合题意；增加H2O2溶液的量可以增加生成O2的总量，与图示相符，B符合题意；适当搅拌反应物会使反应加快，但不会使生成O2的总量增加，C不符合题意；提高酶的浓度会使反应加快，但不会使生成O2的总量增加，D不符合题意。 18．(2024·枣庄高一统考期末)钙泵是参与Ca2＋主动运输的载体蛋白，ATP水解释放的磷酸基团可以使钙泵分子磷酸化，这些分子被磷酸化后，空间结构发生变化，活性也被改变，从而完成Ca2＋跨膜运输过程。下列叙述错误的是(　　) A．钙泵空间结构的改变是不可逆的 B．钙泵能够降低化学反应的活化能 C．钙泵磷酸化伴随ATP中特殊化学键的断裂 D．钙泵磷酸化的过程属于吸能反应 A　解析：题干所述钙泵分子的磷酸化是可逆的，A错误；钙泵属于能催化ATP水解的酶，可降低化学反应的活化能，B正确；钙泵磷酸化需要ATP水解，伴随ATP中特殊化学键的断裂，C正确；钙泵磷酸化的过程需要吸收ATP水解释放的能量，属于吸能反应，D正确。 19．有一瓶酵母菌和葡萄糖的混合培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的CO2和酒精的量如下表所示。 氧浓度 a b c d 产生CO2的量/mol 30 9 12.5 15 产生酒精的量/mol 0 9 6.5 6 下列说法不正确的是(　　) A．氧浓度为a时，只进行有氧呼吸 B．b值对应的氧浓度为0 C．氧浓度为c时，经有氧呼吸产生的CO2的量为6 mol D．氧浓度为d时，有1/3的葡萄糖用于酒精发酵 D　解析：由表格中信息可知，氧浓度为a时，产生酒精的量是0，此时酵母菌不进行无氧呼吸，只进行有氧呼吸，A正确；氧浓度为b时，产生CO2的量与产生酒精的量相等，说明酵母菌只进行无氧呼吸，不进行有氧呼吸，即b值对应的氧浓度为0，B正确；氧浓度为c时，产生酒精的量是6.5 mol，无氧呼吸产生的CO2的量也是6.5 mol，因此经有氧呼吸产生的CO2的量是6 mol，C正确；氧浓度为d时，无氧呼吸产生酒精的量是6 mol，则无氧呼吸消耗葡萄糖的量是3 mol，有氧呼吸消耗葡萄糖的量是(15－6)÷6＝1.5 mol，因此有2/3的葡萄糖用于酒精发酵，D错误。 20．某实验小组为探究光照强度对植物光合作用速率的影响，组装如下图所示实验装置。下列说法正确的是(　　) A．碳酸氢钠溶液浓度、温度都为无关变量 B．光照强度由0不断增大的过程中，毛细管中水滴不断右移直至不动 C．当毛细管中水滴不动时，叶肉细胞中叶绿体所需CO2全部来自同一细胞的线粒体 D．碳酸氢钠水解产生的CO2需穿过3层磷脂分子才能进入叶肉细胞参与光合作用 A　解析：本实验的自变量是不同光照强度，碳酸氢钠溶液浓度、温度都为无关变量，A正确；光照强度由0不断增大的过程中，毛细管中水滴先左移后右移直至不动，B错误；当毛细管中水滴不动时，叶肉细胞中叶绿体所需CO2还可以来自其他细胞的线粒体，C错误；CO2需穿过3层膜6层磷脂分子才能进入叶肉细胞参与光合作用，D错误。 二、非选择题(共5题，共60分) 21．(10分)(2024·唐山高一统考期末)迁西板栗有东方“珍珠”和“紫玉”之美称。板栗的外壳有很多刺，其中含有大量的板栗壳黄酮。科研人员发现其可调节胰脂肪酶的活性从而影响人体对脂肪的吸收。图1为探究不同pH条件下板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响。 回答下列问题： (1)该反应的酶促反应速率可用________________(指标)来表示。 (2)由图1可知，加入板栗壳黄酮，胰脂肪酶的最适pH__________(填“上升”“下降”或“不变”)。将胰脂肪酶放入胃液中，一段时间后检测酶活性，其活性会__________。 (3)科研人员进一步探究了板栗壳黄酮对胰脂肪酶的作用效果，实验结果见图2。由图可知，在低浓度范围内，板栗壳黄酮的抑制率明显____________奥利司他的抑制率。 (4)科研人员提出板栗壳黄酮可为天然降脂功能性产品的开发提供参考。结合图2分析，其依据为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)单位时间内脂肪的减少量(或单位时间内甘油、脂肪酸的生成量) (2)上升　丧失 (3)低于 (4)板栗壳黄酮可抑制胰脂肪酶活性，抑制脂肪的水解 解析：(1)该反应的酶促反应速率可用单位时间内脂肪的减少量或者单位时间内甘油、脂肪酸的生成量来表示。(2)据图1可知，与对照组相比，加入板栗壳黄酮，胰脂肪酶的最适pH上升。将胰脂肪酶放入胃液中，胃液为强酸环境，一段时间后酶变性失活。(3)由图2可知，在低浓度范围内，板栗壳黄酮的抑制率明显低于奥利司他的抑制率。(4)结合图2可知，脂肪需要水解为甘油和脂肪酸才能被吸收，而板栗壳黄酮可通过抑制胰脂肪酶活性，抑制脂肪的水解，从而减少人体对脂肪的吸收。 22．(12分)生物体生命活动的能量供应，有很大一部分来自ATP，还有一部分来自CTP(C代表胞嘧啶)，在ATP合成酶的作用下可以合成ATP。如图所示为ATP合成酶的结构示意图，回答下列问题： (1)ATP合成酶的化学本质是________。 (2)根据ATP的命名原则，推测CTP的名称是____________，CTP供能的原理是________________________________。 (3)ATP合成酶只能催化ATP的生成，而不能催化CTP的生成，这体现了酶具有________，酶具有该特性的原理是_________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)蛋白质 (2)胞苷三磷酸　远离胞苷的特殊化学键容易断裂 (3)专一性　酶的空间结构具有特异性，一种酶只能催化一种或一类化学反应 解析：(1)绝大多数酶的化学本质是蛋白质，ATP合成酶的化学本质也是蛋白质。(2)ATP的全称是腺苷三磷酸，故可推测 CTP 的名称是胞苷三磷酸； CTP 与 ATP 供能的原理相同，即远离胞苷的特殊化学键容易断裂。(3)ATP合成酶只能催化 ATP 的生成，而不能催化 CTP 的生成，这体现了酶具有专一性；酶具有该特性的原理是酶的空间结构具有特异性，一种酶只能催化一种或一类化学反应。 23．(12分)(2024·吉林高一检测)金鱼能在严重缺氧环境中生存若干天，肌细胞和其他组织细胞中无氧呼吸产物不同，下图表示金鱼缺氧状态下，细胞中部分代谢途径。请分析回答： (1)过程②发生的场所是____________；过程⑤发生的场所是____________。 (2)过程①～⑥中有ATP生成的是________(填序号)，有[H]产生的是________(填序号)。 (3)丙酮酸经过过程③产生酒精，同时还产生_______。金鱼肌细胞与其他组织细胞中无氧呼吸产物不同是因为所含的________不同。 (4)在氧气充足时，金鱼的肌细胞和其他细胞呼吸的主要方式是____________，进行的场所是____________________。 (5)在严重缺氧环境中，金鱼肌细胞将乳酸转化成酒精，可以防止细胞生活环境的pH________，有利于维持细胞正常的代谢，这是对环境的一种________。 答案：(1)细胞质基质　细胞质基质 (2)②　②④ (3)CO2　酶 (4)有氧呼吸　细胞质基质和线粒体 (5)降低　适应 解析：(1)过程②表示葡萄糖被氧化分解成丙酮酸，发生的场所是细胞质基质；过程⑤表示丙酮酸经过不彻底的氧化分解变成乳酸，发生的场所也是细胞质基质。(2)分析题图可知，图中①为肌糖原的水解，没有能量释放，也没有[H]的产生；②为细胞呼吸第一阶段，释放能量且有[H]的产生；③是酒精发酵的第二阶段，没有[H]产生，也不释放能量；④为乳酸转化为丙酮酸和[H]的过程，不释放能量；⑤是乳酸发酵的第二阶段，没有[H]生成，也没有能量的释放；⑥是乳酸进入肌细胞的过程，没有[H]生成，也没有能量释放。这些过程中释放的能量可以用来合成ATP，综上，过程①～⑥中有ATP生成的是②，有[H]产生的是②和④。(3)丙酮酸经过过程③无氧呼吸的第二阶段，产生酒精的同时还产生CO2；金鱼肌细胞与其他组织细胞中无氧呼吸产物不同是因为所含的酶不同。(4)在氧气充足时，金鱼的肌细胞和其他细胞呼吸的主要方式是有氧呼吸，有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体。(5)在严重缺氧环境中，金鱼肌细胞将乳酸转化成酒精，可以防止细胞生活环境的pH降低而引起酸中毒，以维持细胞正常的代谢，这是对环境长期适应的结果。 24．(14分)(2024·黄冈高一检测)某高等植物不耐强光，在夏季中午高温环境中会出现“光合午休”(指植物的光合速率在午后下降的现象)。该植物体内的部分生理过程如图所示。请回答下列问题： (1)图中进行阶段Ⅰ的场所是_________________________________________________， X物质为__________；若ATP和NADPH供应受阻，则短时间内叶绿体中X的含量会__________(填“升高”或“不变”或“降低”)。 (2)科学研究发现，该植物会出现“光合午休”现象，与其叶片气孔开度减小有关，请据图分析，出现“光合午休”现象的原因是____________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)研究表明：水杨酸能有效缓和强光照引起的“光合午休”。某兴趣小组以该植物为材料，验证上述结论，设计实验思路：取大小、生理状态相同的该植物若干，平均分为__________组，分别在____________________________条件下培养一段时间，并检测每组植物的__________。 答案：(1)叶绿体类囊体薄膜　三碳化合物(C3)　升高 (2)该植物的叶片气孔开度减小，导致CO2供应不足，暗反应减弱，光合速率下降 (3)三　强光照、强光照加水杨酸、适宜光照　光合速率(或单位时间内二氧化碳的吸收量或单位时间内氧气的释放量或单位时间内有机物的积累量) 解析：(1)图中阶段Ⅰ包括水的光解和ATP、NADPH的形成，表示光反应，光反应的场所是叶绿体类囊体薄膜。CO2固定形成C3，C3还原形成(CH2O)需要ATP和NADPH，因此物质X为C3。ATP和NADPH供应受阻，C3还原减少，CO2浓度不变，CO2固定形成C3不变，即C3来源不变，去路减少，C3含量升高。(2)有些植物具有“光合午休”现象，是由于中午温度过高，植物为避免水分过度蒸腾散失，气孔开度下降，导致胞间二氧化碳浓度降低，暗反应减弱，光合速率下降，且抑制作用大于较高的温度和光照强度对净光合速率带来的促进作用。(3)本实验目的是验证水杨酸能有效缓和强光照引起的“光合午休”，自变量为是否用水杨酸处理，因变量为光合速率，设计实验思路：取大小、生理状态相同的该植物若干，平均分为三组，分别在强光照、强光照加水杨酸、适宜光照条件下培养一段时间，并检测每组植物的光合速率，光合速率可用单位时间内二氧化碳的吸收量或单位时间内氧气的释放量或单位时间内有机物的积累量表示。 25．(12分)(2024·湖南师大附中校考期末)莲藕是被广泛用于观赏和食用的植物，研究人员通过人工诱变筛选出一株莲藕突变体，其叶绿素含量仅为普通莲藕的56%，下图表示在25 ℃时不同光照强度下该突变体莲藕和普通莲藕的净光合速率，下表表示某光照强度下测得的突变体莲藕与普通莲藕相关生理指标。 品种 气孔导度 胞间CO2浓度 还原糖(mg·g－1鲜重) 普通莲藕 0.10 250 2.72 突变体莲藕 0.18 250 3.86 注：气孔是植物叶片与外界进行气体交换的主要通道，气孔导度表示气孔张开的程度。 (1)图中光照强度低于a时，突变体莲藕的净光合速率低于普通莲藕，推测引起这种差异的主要原因是__________。 (2)兴趣小组甲用纸层析法进行色素的分离、鉴定。色素分离的原理是不同色素在________中的溶解度不同，扩散速度不同，若出现颜色为______________的色素带，说明有叶绿素a和叶绿素b，若突变体莲藕主要减少的色素为叶绿素b，则滤纸条上的色素带相对于普通莲藕显著差异为____________________________________________________________。 (3)根据图表中信息推测，与普通莲藕相比，突变体莲藕合成还原糖多的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)为了得到表中的实验结果，实验的设计条件应包含________。 ①置于相同CO2浓度的环境　②置于相同的温度环境　③置于不同的光照强度　④置于相同的湿度环境　⑤植株样本足够　⑥选用长势相似的植株 答案：(1)突变体莲藕的叶绿素含量较低，光反应形成ATP和NADPH少，光合速率低 (2)层析液　蓝绿色和黄绿色　黄绿色色素带明显偏窄 (3)充足的光能弥补了色素缺乏；气孔导度大，固定较多CO2，暗反应效率高 (4)①②④⑤⑥ 解析：(1)图中光照强度低于a时，突变体莲藕的净光合速率低于普通莲藕，推测引起这种差异的主要原因是突变体莲藕的叶绿素含量较低，利用弱光的能力较差，光反应形成ATP和NADPH少，暗反应速率低，导致光合速率低。(2)色素分离的原理是色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液扩散的速度快，溶解度低的随层析液扩散的速度慢。叶绿素a是蓝绿色，叶绿素b是黄绿色，若出现蓝绿色和黄绿色的色素带，说明有叶绿素a和叶绿素b。若突变体莲藕主要减少的色素为叶绿素b，则滤纸条上的色素带相对于普通莲藕的黄绿色色素带明显较窄。(3)据图表可知，光照强度大于a时，突变体莲藕的净光合速率高于普通莲藕，说明充足的光能弥补了色素缺乏；另一方面突变体莲藕气孔导度大，但胞间二氧化碳浓度与普通莲藕相等，说明突变体莲藕利用CO2的能力强，固定较多CO2，暗反应效率高。所以与普通莲藕相比，突变体莲藕合成还原糖多。(4)设计实验时为了排除无关变量的影响，遵循单一变量原则，应保持无关变量相同，所以①置于相同CO2浓度的环境，②置于相同的温度环境，③置于相同的光照强度，④置于相同的湿度环境，⑤植株样本足够，⑥选用长势相似的植株；为减少实验的偶然性，遵循重复原则，故选①②④⑤⑥。 学科网（北京）股份有限公司 $$