高中生物单元测试——第5章 细胞的能量供应和利用（较易02）

**基本信息** 高中生物第5章细胞能量供应和利用单元卷，含单选、解答、实验题，覆盖酶、ATP、呼吸作用、光合作用等核心知识，结合情境与图表分析，强化生命观念和科学思维，适配单元复习巩固。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|20题/60分|酶本质、ATP结构、细胞器功能、呼吸作用过程、光合作用色素等|结合“蓝眼泪”现象、酵母菌酿酒等情境，通过图表考查酶活性与pH关系、CO₂释放量曲线分析，体现科学思维| |解答题|2题/26分|酶作用机理（21题）、细胞呼吸过程与影响因素（22题）|以生物柴油制备、水稻细胞呼吸为背景，考查物质与能量观，强化结构与功能观| |实验题|1题/14分|光合速率日变化影响因素（23题）|基于香鳞毛蕨生理数据，设计实验探究呼吸酶最适温度，培养探究实践能力|

高中生物单元测试 —— 第5章 细胞的能量供应和利用（较易02） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题3分）酶催化作用的本质是（    ） A．降低化学反应的活化能 B．增加反应物之间的接触面积 C．提高反应物分子的活化能 D．提供使反应开始所必需的活化能 2．（本题3分）“蓝眼泪”现象主要是由夜光藻受到物理刺激时，体内的荧光素接受能量后在荧光素酶的催化下发生反应发出的光形成的，该过程与ATP密切相关。下列说法正确的是（    ） A．题中荧光素发生的反应属于放能反应 B．ATP彻底水解的产物与RNA彻底水解的一样 C．夜光藻生命活动所需的能量可直接来自ATP D．夜光藻发光会使其体内ADP的含量远大于ATP的 3．（本题3分）如图是某阳生植物某细胞器的电镜照片，相关叙述正确的是（　　） A．该电镜照片属于物理模型 B．结构①有4层磷脂分子，内膜向内折叠有利于光合作用进行 C．结构②上分布着吸收、传递、转换光能的水溶性色素 D．该细胞器是“养料制造车间”和“能量转换站” 4．（本题3分）图表示植物体内某种酶的活性与pH的关系。下列有关叙述中不正确的是（　　） A．pH=5时，该酶活性最高 B．pH为5~10时，增大pH会降低酶活性 C．应在pH=10的条件下保存该酶 D．过酸、过碱都会使酶失活 5．（本题3分）ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。下列叙述错误的是（    ） A．ATP被比喻成细胞内流通的能量“货币” B．ATP分子的结构可简写成A—P～P～P C．细胞中ATP与ADP可相互转化 D．叶肉细胞只能通过呼吸作用生成ATP 6．（本题3分）下图为有氧呼吸过程示意图，I、II、III表示物质，①、②表示生理过程。下列叙述错误的是（    ） A．I是葡萄糖，在细胞质基质中分解 B．①和②均能产生[H]和ATP C．②发生在线粒体基质中，产生CO2 D．产物III中的氧原子来源于葡萄糖 7．（本题3分）植物无氧呼吸产生的乳酸或乙醇积累到一定程度会对细胞产生毒害。低氧条件下，黄瓜根细胞中的P酶可将丙酮酸转化成苹果酸，再生成对细胞无毒害作用的琥珀酸，从而避免乙醇和乳酸的积累。下列相关推测错误的是（    ） A．催化葡萄糖生成丙酮酸的酶分布在细胞质基质中 B．丙酮酸生成乳酸或乙醇的过程会有少量ATP产生 C．促进P酶在黄瓜根细胞中的生成可提高其耐涝性 D．氧气充足时，P酶在黄瓜根细胞中的生成量将减小 8．（本题3分）如图表示最适温度下反应物浓度对酶促化学反应速率的影响，下列说法中错误的是（    ） A．A点的限制因素是反应物浓度 B．若温度升高10℃，A点会向上移动 C．B点至C点反应速率不变的原因是酶数量有限 D．改变环境中pH，酶促反应速率可能不变 9．（本题3分）利用酵母菌酿酒时，早期阶段先通气，酵母菌大量增殖，增加菌体数量；酿酒阶段密封，产生酒精。下列关于酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的叙述正确的是（    ） A．有氧呼吸过程中能量主要以热能散失，无氧呼吸过程中能量大部分储存在酒精中 B．有氧呼吸没有[H]的积累，无氧呼吸有[H]的积累 C．有氧呼吸在线粒体中进行，无氧呼吸在细胞质基质中进行 D．有氧呼吸能产生CO2，无氧呼吸不能产生CO2 10．（本题3分）图示某同学探究酵母菌细胞呼吸方式的装置。下列相关叙述正确的是（    ） A．甲瓶内左侧玻璃导管不一定要插入到氢氧化钠溶液中 B．随着实验的进行乙瓶和丁瓶的温度会升高，且乙瓶升高更快 C．丙瓶中澄清石灰水浑浊程度深，说明乙瓶内只进行有氧呼吸 D．丁瓶培养液用酸性重铬酸钾溶液检测会观察到颜色由蓝变绿再变黄 11．（本题3分）某种植株的非绿色器官在不同O2浓度下，单位时间内CO2释放量（甲）和O2吸收量（乙）的变化如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，下列说法正确的是（    ） A．O2浓度为0时，该器官不进行呼吸作用 B．O2浓度为b以下时，该器官只进行无氧呼吸 C．O2浓度为b以上时，该器官只进行有氧呼吸 D．保存该器官时，氧气浓度越低越好 12．（本题3分）用新鲜绿叶进行光合色素的提取和分离，色素在滤纸条上的位置及相对含量如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．四种光合色素均可溶解于无水乙醇 B．在层析液中溶解度最大的是色素B C．秋天绿叶变黄是因为色素A和B的相对含量减少 D．若滤纸条上的色素带颜色浅可能是研磨时没有加二氧化硅 13．（本题3分）下列关于光合作用发现史的叙述，错误的是（    ） A．恩格尔曼利用水绵和厌氧细菌，直接证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用放出O2 B．希尔发现离体叶绿体加入氧化剂在光照下可释放出O2，说明水的光解能产生氧气 C．鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2，证明光合作用释放的O2都来自水 D．卡尔文用14C标记CO2，小球藻体内14C的转移途径14CO2→14C3→（14CH2O） 14．（本题3分）研究小组将生长状况相同的花生叶片分成4等份，在不同温度下分别暗处理1h，再在相同的光照强度下光照1h，测其有机物变化，所得数据如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．29℃和30℃时叶片的光合作用速率与细胞呼吸速率相同 B．在实验的4个温度中，叶片光合作用和呼吸作用的最适温度相同 C．在28℃且每天光照6小时的环境中，花生叶片仍能够积累有机物 D．在实验的4个温度中，光照1h过程中，27℃时净光合速率最大 15．（本题3分）绿色植物的光合作用过程，可用如下化学反应式来表示： CO2＋H2O (CH2O)＋O2 下列有关叙述错误的是（　　） A．在此过程中，CO2中的C被还原，H2O中的O被氧化 B．光能的吸收发生在类囊体薄膜上，光能的直接转化发生在叶绿体基质中 C．产物(CH2O)是地球上有机物的主要来源 D．释放出的O2有利于地球上好氧生物多样性的提高 16．（本题3分）下图为某植物叶肉细胞部分结构示意图，A、B代表细胞器，abcdef代表物质扩散的过程。据图分析，下列叙述错误的是（　　） A．较强光照下光合作用固定的CO2来自a和d B．e、b箭头可表示O2进出细胞的过程 C．O2经c途径从A进入B发挥作用需穿过四层磷脂分子 D．呼吸速率可参照黑暗条件下单位时间经f释放CO2量估算 17．（本题3分）科研人员研究了温度对人工种植的蒲公英幼苗光合作用与呼吸作用的影响，其他条件相同且适宜，实验结果如图所示，下列说法错误的是（    ）    A．在昼夜时长相同且温度一定时，蒲公英生长的最适温度是25℃ B．在光照条件下，蒲公英幼苗30℃与35℃总光合速率相同 C．P点时，叶肉细胞产生ATP的细胞器为叶绿体和线粒体 D．一直处于光照条件下，25℃最有利于蒲公英生长 18．（本题3分）用培养液栽培大豆幼苗，提供大豆幼苗生长发育所需的最适条件。当改变条件时，相关叙述正确的是（    ） A．减少CO2供应，短时间内叶绿体中C5的含量会减少，C3的含量会增多 B．将白光变为绿光会暂时引起叶绿体中ATP/ADP值减小 C．增加光照强度会使大豆幼苗有机物积累速率增加 D．降低培养液中镁的含量后大豆叶片中叶黄素含量将大幅降低 19．（本题3分）呼吸作用的原理广泛应用在生产生活中，如农业生产、食品保存、医疗健康等。下列叙述正确的有（　　） ①“犁地深一寸，等于上层粪”主要是“犁地”能促进作物根部细胞对氧气的吸收 ②用透气的纱布包扎伤口，目的是促进伤口周围细胞的有氧呼吸 ③大雨后对农田及时排涝能防止马铃薯块茎受酒精毒害 ④低温、低氧、保持一定湿度等条件有利于水果和蔬菜的保鲜 ⑤用红色塑料薄膜代替无色塑料薄膜，可提高大棚蔬菜的光合作用速率 A．①②④ B．①④ C．②③④ D．③④⑤ 20．（本题3分）为研究光合作用的影响因素，实验小组以天竺葵为实验材料，设计实验：将天竺葵的植株放入密闭透明的玻璃箱内，利用二氧化碳传感器监测箱内的二氧化碳含量变化，在距离玻璃箱一定距离处放置一恒定功率的白炽灯光源，其他条件适宜，在时间A到E段，光源逐渐由远及近靠近实验箱，实验结果如下图（天竺葵呼吸速率不变），下列分析不正确的是（　　） A．该实验箱与光源之间应加一个透明的吸热装置 B．B点时天竺葵叶肉细胞的光合作用速率等于呼吸速率 C．O-B期间实验箱中的二氧化碳含量一直在增加 D．B-C期间天竺葵的光合作用速率一直在增大 二、解答题 21．（本题13分）废食用油是造成环境破坏的废物之一，利用脂肪酶处理废食用油，可制造生物柴油，既保护了环境又使其得到合理利用，下图是脂肪酶的作用机理。          (1)图1的模型中表示脂肪酶的是______（填小写字母），其化学本质是______。脂肪酶催化废食用油分解后产生e与f，则e与f分别表示______（填物质名称），图中a与d结合，不与b、c结合，体现了酶具有______特性。 (2)图1所示模型是否能作为麦芽糖分解过程的酶促反应模型？______（填“是”或“否”），原因是______。 (3)图2显示了在脂肪酶和无机催化剂作用下的废食用油水解反应的能量变化，①②对照能够体现出酶具有______性。AB段表示的含义是______。 (4)脂肪酶也是人体内重要的消化酶，由胰腺分泌，在小肠中催化脂肪水解。根据酶的特性分析，其不能在胃中起作用的原因是______。 22．（本题13分）细胞呼吸是细胞获取能量的重要代谢过程，包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。下图甲表示水稻植株细胞呼吸过程示意图，图乙为不同氧气浓度下气体交换的相对值，图丙为氧气浓度对水稻植株CO2释放速率的影响曲线。请结合图示回答问题： (1)图甲中过程①的场所是_______，水稻细胞能完成的过程有_______（填图甲中序号）。 (2)图乙中，氧气浓度b时，水稻细胞的呼吸类型是________，判断依据是________。 (3)图丙中，AB段CO2释放速率下降的原因是_______；最适合粮食存储的氧气浓度是_____（填“A”、“B”、“C”或“D”）点对应的氧气浓度。 (4)若水稻因洪涝长时间处于缺氧环境，则根部细胞产生能量的场所是_______，此时葡萄糖中的能量大部分存留在______（填物质名称）中，导致能量利用率较低。 三、实验题 23．（本题14分）香鳞毛蕨是一种具有很高的药用价值的植物资源，研究人员对其相关生理活动的日变化进行了检测，结果如下图所示。回答下列问题：    (1)香鳞毛蕨光合作用过程中NADPH的运动方向为______。 (2)据图1分析，07：00~10：00期间影响光合速率的主要因素为_________。 （答两种）。13：00后影响光合速率的主要因素为光照强度，判断依据为________。 (3)图2中06：00时香鳞毛蕨的总光合速率为_______μmol·m-2·s-1。11：00~18：00期间该植物体内有机物的积累量不断_________，判断依据是______。 (4)有人认为图2中B~C间呼吸速率增强是因为呼吸作用的最适温度位于B~C之间。已知B时的温度为T1，C时的温度为T2，请以CO2传感器为检测工具，简要写出探究呼吸酶的最适温度的实验思路：______。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 高中生物单元测试 —— 第5章 细胞的能量供应和利用（较易02） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题3分）酶催化作用的本质是（    ） A．降低化学反应的活化能 B．增加反应物之间的接触面积 C．提高反应物分子的活化能 D．提供使反应开始所必需的活化能 【答案】A 【分析】酶的作用机理： （1）活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。 （2）作用机理：降低化学反应所需要的活化能。 【详解】酶的作用机理是降低化学反应的活化能，不能增加反应物之间的接触面积，酶也不能提供能量，A正确，BCD错误。 故选A。 2．（本题3分）“蓝眼泪”现象主要是由夜光藻受到物理刺激时，体内的荧光素接受能量后在荧光素酶的催化下发生反应发出的光形成的，该过程与ATP密切相关。下列说法正确的是（    ） A．题中荧光素发生的反应属于放能反应 B．ATP彻底水解的产物与RNA彻底水解的一样 C．夜光藻生命活动所需的能量可直接来自ATP D．夜光藻发光会使其体内ADP的含量远大于ATP的 【答案】C 【分析】1、ATP直接给细胞的生命活动提供能量。 2、细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性。ATP在细胞内的含量很少，但ATP与ADP在细胞内的相互转化十分迅速，既可以为生命活动提供能量。 3、在生物体内ATP与ADP的相互转化是时刻不停的发生并且处于动态平衡之中。 【详解】A、题中荧光素发生的反应属于吸能反应，A错误； B、ATP彻底水解的产物与RNA彻底水解的不完全相同，B错误； C、ATP直接给细胞的生命活动提供能量，夜光藻生命活动所需的能量可直接来自ATP，C正确； D、正常情况下，生物体内ADP和ATP的含量总是保持相对平衡的，D错误。 故选C。 3．（本题3分）如图是某阳生植物某细胞器的电镜照片，相关叙述正确的是（　　） A．该电镜照片属于物理模型 B．结构①有4层磷脂分子，内膜向内折叠有利于光合作用进行 C．结构②上分布着吸收、传递、转换光能的水溶性色素 D．该细胞器是“养料制造车间”和“能量转换站” 【答案】D 【详解】A、电镜照片不属于模型，A错误； B、叶绿体含有两层膜，4层磷脂分子，但内膜不会向内折叠，B错误； C、结构②上分布着吸收、传递、转换光能的光合色素，光合色素是脂溶性的，C错误； D、该细胞器是叶绿体，是“养料制造车间”和“能量转换站”，D正确。 故选D。 4．（本题3分）图表示植物体内某种酶的活性与pH的关系。下列有关叙述中不正确的是（　　） A．pH=5时，该酶活性最高 B．pH为5~10时，增大pH会降低酶活性 C．应在pH=10的条件下保存该酶 D．过酸、过碱都会使酶失活 【答案】C 【分析】酶在最适温度和最适pH下活性是最高的，温度过高或者过酸过碱都会使酶失活。 【详解】A、由图可知，pH=5时，该酶活性最高，A正确； B、由图可知，pH为5~10时，增大pH酶的活性降低，B正确； C、最适pH值条件下保存酶，该酶的保存条件为pH=5，C错误； D、过酸、过碱会破坏酶的空间结构，使酶永久失活，D正确。 故选C。 5．（本题3分）ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。下列叙述错误的是（    ） A．ATP被比喻成细胞内流通的能量“货币” B．ATP分子的结构可简写成A—P～P～P C．细胞中ATP与ADP可相互转化 D．叶肉细胞只能通过呼吸作用生成ATP 【答案】D 【详解】A、ATP是细胞内能量转换的“通货”，为细胞代谢提供直接能源，A正确； B、ATP分子结构含一个腺苷（A）和三个磷酸基团（P），其中两个高能磷酸键用“～”表示，ATP分子的结构可简写成A—P～P～P，B正确； C、ATP与ADP通过水解与合成反应相互转化，实现能量储存与释放，是细胞能量代谢的核心机制，C正确； D、叶肉细胞可通过呼吸作用和光合作用生成ATP，D错误。 故选D。 6．（本题3分）下图为有氧呼吸过程示意图，I、II、III表示物质，①、②表示生理过程。下列叙述错误的是（    ） A．I是葡萄糖，在细胞质基质中分解 B．①和②均能产生[H]和ATP C．②发生在线粒体基质中，产生CO2 D．产物III中的氧原子来源于葡萄糖 【答案】D 【详解】A、图中为有氧呼吸过程，Ⅰ 是葡萄糖，其分解属于有氧呼吸第一阶段，在细胞质基质中进行，A正确； B、有氧呼吸第一阶段（①）和第二阶段（②）都产生少量 ATP 和[H]，B正确； C、有氧呼吸第二阶段（②）在线粒体基质进行，丙酮酸和水反应生成CO2和[H]，C正确； D、产物III是Ｈ2Ｏ，是有氧呼吸第三阶段[H]和O2反应生成，故来源于O2而不是葡萄糖，D错误。 故选D。 7．（本题3分）植物无氧呼吸产生的乳酸或乙醇积累到一定程度会对细胞产生毒害。低氧条件下，黄瓜根细胞中的P酶可将丙酮酸转化成苹果酸，再生成对细胞无毒害作用的琥珀酸，从而避免乙醇和乳酸的积累。下列相关推测错误的是（    ） A．催化葡萄糖生成丙酮酸的酶分布在细胞质基质中 B．丙酮酸生成乳酸或乙醇的过程会有少量ATP产生 C．促进P酶在黄瓜根细胞中的生成可提高其耐涝性 D．氧气充足时，P酶在黄瓜根细胞中的生成量将减小 【答案】B 【详解】A、葡萄糖生成丙酮酸的过程为无氧呼吸第一阶段，发生在细胞质基质中，相关酶分布于该场所，A正确； B、丙酮酸生成乳酸或乙醇的过程属于无氧呼吸第二阶段，该阶段不产生ATP，B错误； C、P酶可将丙酮酸转化为无毒琥珀酸，避免乙醇和乳酸积累，增强细胞对低氧环境的耐受性。促进P酶生成可减轻涝害对根细胞的毒害，提高耐涝性，C正确； D、P酶的作用是应对低氧胁迫，氧气充足时细胞进行有氧呼吸，无需通过P酶途径代谢丙酮酸，故其生成量可能减小，D正确。 故选B。 8．（本题3分）如图表示最适温度下反应物浓度对酶促化学反应速率的影响，下列说法中错误的是（    ） A．A点的限制因素是反应物浓度 B．若温度升高10℃，A点会向上移动 C．B点至C点反应速率不变的原因是酶数量有限 D．改变环境中pH，酶促反应速率可能不变 【答案】B 【详解】A、A点随反应物浓度增大，反应速率逐渐增大，此时限制因素是反应物浓度，A正确； B、由题意可知，该实验是在最适温度下进行的，若温度升高10℃，导致酶活性降低，A点会向下移动，B错误； C、B点至C点反应速率不变的原因是酶数量或活性有限，C正确； D、pH会影响酶活性，改变环境中pH，可能在最适pH对应的两侧，虽然酶活性都下降，但可能其酶活性相同，酶促反应速率可能不变，D正确。 故选B。 9．（本题3分）利用酵母菌酿酒时，早期阶段先通气，酵母菌大量增殖，增加菌体数量；酿酒阶段密封，产生酒精。下列关于酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的叙述正确的是（    ） A．有氧呼吸过程中能量主要以热能散失，无氧呼吸过程中能量大部分储存在酒精中 B．有氧呼吸没有[H]的积累，无氧呼吸有[H]的积累 C．有氧呼吸在线粒体中进行，无氧呼吸在细胞质基质中进行 D．有氧呼吸能产生CO2，无氧呼吸不能产生CO2 【答案】A 【分析】有氧呼吸第一阶段，在细胞质基质，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的[H]，释放少量的能量；第二阶段，在线粒体基质，丙酮酸和水彻底分解成CO2和[H]，释放少量的能量；第三阶段，在线粒体内膜，前两个阶段产生的[H]，经过一系列反应，与O2结合生成水，释放出大量的能量。无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同；无氧呼吸的第二阶段，在细胞质基质，丙酮酸在不同酶的催化下，分解成酒精和二氧化碳，或者转化成乳酸。 【详解】A、有氧呼吸过程中能量主要以热能散失。无氧呼吸过程中分解有机物不彻底，大部分能量储存在酒精中没有释放出来，A正确； B、有氧呼吸前两个阶段产生的[H]，经过一系列反应，与O2结合生成水。无氧呼吸第一阶段产生的[H]，在第二阶段被消耗了，B错误； C、有氧呼吸第一阶段在细胞质基质进行，第二、三阶段在线粒体中进行。无氧呼吸的两个阶段都在细胞质基质中进行，C错误； D、有氧呼吸能产生CO2和H2O，无氧呼吸能产生酒精和CO2，D错误。 故选A。 10．（本题3分）图示某同学探究酵母菌细胞呼吸方式的装置。下列相关叙述正确的是（    ） A．甲瓶内左侧玻璃导管不一定要插入到氢氧化钠溶液中 B．随着实验的进行乙瓶和丁瓶的温度会升高，且乙瓶升高更快 C．丙瓶中澄清石灰水浑浊程度深，说明乙瓶内只进行有氧呼吸 D．丁瓶培养液用酸性重铬酸钾溶液检测会观察到颜色由蓝变绿再变黄 【答案】B 【详解】A、甲瓶中 NaOH 溶液的作用是吸收空气中的 CO₂，若左侧玻璃导管不插入 NaOH 溶液中，通入的空气无法与 NaOH 溶液充分接触，CO₂不能被有效吸收，会干扰后续 CO₂的检测，因此导管必须插入 NaOH 溶液中， A错误； B、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都会释放能量（大部分以热能形式散失），因此乙瓶（有氧呼吸）和丁瓶（无氧呼吸）温度都会升高；且有氧呼吸释放的能量远多于无氧呼吸，所以乙瓶温度升高更快，B 正确； C、丙瓶澄清石灰水浑浊程度深，只能说明乙瓶酵母菌产生的 CO₂多，但无法证明乙瓶内只进行有氧呼吸（若氧气不足，酵母菌可能同时进行有氧和无氧呼吸，也会产生较多 CO₂），C 错误； D、酸性重铬酸钾用于检测酒精，颜色变化是由橙色变为灰绿色；“由蓝变绿再变黄” 是溴麝香草酚蓝水溶液检测 CO₂的颜色变化。丁瓶酵母菌无氧呼吸产生酒精，检测时应观察到橙色→灰绿色， D 错误。 故选B。 11．（本题3分）某种植株的非绿色器官在不同O2浓度下，单位时间内CO2释放量（甲）和O2吸收量（乙）的变化如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，下列说法正确的是（    ） A．O2浓度为0时，该器官不进行呼吸作用 B．O2浓度为b以下时，该器官只进行无氧呼吸 C．O2浓度为b以上时，该器官只进行有氧呼吸 D．保存该器官时，氧气浓度越低越好 【答案】C 【分析】分析曲线图可知：氧气浓度为0时，只进行无氧呼吸；两曲线重合的点对应的氧气浓度下，只进行有氧呼吸。 【详解】A、氧气浓度为0时有二氧化碳的释放，不消耗氧气，该器官只进行无氧呼吸，A错误； B、O2浓度为b以下时，细胞产生的二氧化碳的量大于细胞消耗的氧气量，说明该器官既进行无氧呼吸也进行有氧呼吸，B错误； C、O2浓度为b以上时，细胞产生的二氧化碳的量等于细胞消耗的氧气量，说明该器官只进行有氧呼吸，C正确； D、氧气浓度太低，无氧呼吸消耗葡萄糖的量较多，不利于储存，应该在二氧化碳释放量最小的氧气浓度下保存该器官，所以要控制空气流通，使氧浓度保持在a左右，D错误。 故选C。 12．（本题3分）用新鲜绿叶进行光合色素的提取和分离，色素在滤纸条上的位置及相对含量如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．四种光合色素均可溶解于无水乙醇 B．在层析液中溶解度最大的是色素B C．秋天绿叶变黄是因为色素A和B的相对含量减少 D．若滤纸条上的色素带颜色浅可能是研磨时没有加二氧化硅 【答案】B 【详解】A、四种光合色素均为有机物，可溶解于无水乙醇等有机溶剂，因此无水乙醇可用于提取色素，A正确； B、在层析液中溶解度最大、扩散最快的是色素D（胡萝卜素），而非色素B，B错误； C、秋天低温会使叶绿素（A、B）分解，含量减少，而类胡萝卜素（C、D）较稳定，因此叶片会呈现类胡萝卜素的黄色，C正确； D、研磨时加入二氧化硅是为了使叶片研磨更充分，若未加，会导致色素提取量不足，滤纸条上色素带颜色变浅，D正确。 13．（本题3分）下列关于光合作用发现史的叙述，错误的是（    ） A．恩格尔曼利用水绵和厌氧细菌，直接证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用放出O2 B．希尔发现离体叶绿体加入氧化剂在光照下可释放出O2，说明水的光解能产生氧气 C．鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2，证明光合作用释放的O2都来自水 D．卡尔文用14C标记CO2，小球藻体内14C的转移途径14CO2→14C3→（14CH2O） 【答案】A 【详解】A、恩格尔曼利用水绵和需氧细菌（非厌氧细菌）进行实验，通过细菌聚集部位证明叶绿体在光照下释放氧气，直接证实叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧，A错误； B、希尔实验发现离体叶绿体在氧化剂存在时，光照下可释放O₂，说明水的光解能产生氧气（希尔反应），该结论正确，B正确； C、鲁宾和卡门用¹⁸O分别标记H₂O和CO₂，通过检测氧气同位素组成，证明光合作用释放的O₂全部来源于水，C正确； D、卡尔文用¹⁴C标记CO₂，追踪碳元素在小球藻中的转移途径，得出¹⁴CO₂→¹⁴C₃（三碳化合物）→（¹⁴CH₂O）（有机物）的结论，即卡尔文循环，D正确。 故选A。 14．（本题3分）研究小组将生长状况相同的花生叶片分成4等份，在不同温度下分别暗处理1h，再在相同的光照强度下光照1h，测其有机物变化，所得数据如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．29℃和30℃时叶片的光合作用速率与细胞呼吸速率相同 B．在实验的4个温度中，叶片光合作用和呼吸作用的最适温度相同 C．在28℃且每天光照6小时的环境中，花生叶片仍能够积累有机物 D．在实验的4个温度中，光照1h过程中，27℃时净光合速率最大 【答案】B 【详解】A、暗处理后有机物减少量表示1h 植物呼吸作用消耗的有机物的量，即呼吸速率，光照阶段该植物有机物的积累量＝光照后比处理前的有机物增加量＋暗处理后有机物减少量，27℃植物光照阶段该植物有机物的积累量为3+1=4mg/h；28℃植物光照阶段该植物有机物的积累量为3+2=5mg/h；29℃植物光照阶段该植物有机物的积累量为3+3=6mg/h、30℃植物光照阶段该植物有机物的积累量为1+1=2mg/h，光合作用速率=净光合作用速率（有机物积累量）+呼吸作用速率，29℃时叶片的光合作用速率为6+3=9mg/h，细胞呼吸速率为3mg/h；30℃时叶片的光合作用速率为2+1==3mg/h，细胞呼吸速率为1mg/h，A错误； B、暗处理后有机物减少量表示1h 植物呼吸作用消耗的有机物的量，即呼吸速率，结合图1中数据可知，29℃时植物呼吸速率最大，即该植物进行呼吸作用的最适温度是29℃；光合作用制造的有机物的量＝光照后比处理前的有机物增加量＋2×暗处理后有机物减少量，计算27℃、28℃、29℃、30℃的光合作用制造的有机物的量分别为3+2×1=5mg/h、3+2×2=7mg/h 、3+2×3=9mg/h，1+2×1=3mg/h都不相等，光合作用的最适温度是29℃，在实验的4个温度中，叶片光合作用和呼吸作用的最适温度相同，B正确； C、28℃时叶片的净光合速率为=3+2=5mg/h，细胞呼吸速率为2mg/h，在每天光照6小时的环境中一昼夜有机物的积累量=6×5-（24-6）×2=30-36=-6<0，因此在28℃且每天光照6小时的环境中花生叶片不能积累有机物，C错误； D、结合A项可知，27℃植物光照阶段该植物有机物的积累量为3+1=4mg/h；28℃植物光照阶段该植物有机物的积累量为3+2=5mg/h；29℃植物光照阶段该植物有机物的积累量为3+3=6mg/h、30℃植物光照阶段该植物有机物的积累量为1+1=2mg/h，29℃时净光合速率最大，D错误。 故选B。 15．（本题3分）绿色植物的光合作用过程，可用如下化学反应式来表示： CO2＋H2O (CH2O)＋O2 下列有关叙述错误的是（　　） A．在此过程中，CO2中的C被还原，H2O中的O被氧化 B．光能的吸收发生在类囊体薄膜上，光能的直接转化发生在叶绿体基质中 C．产物(CH2O)是地球上有机物的主要来源 D．释放出的O2有利于地球上好氧生物多样性的提高 【答案】B 【详解】A、在光合作用中，CO2作为碳源，其中的C元素经卡尔文循环被还原为有机物（CH2O）；H2O在光反应阶段被分解，其中的O元素被氧化形成O2，A正确； B、光能的吸收和转化均发生在类囊体薄膜上（光反应场所），通过光反应将光能转化为ATP和NADPH中的化学能；而叶绿体基质中进行的是暗反应（卡尔文循环），利用光反应产物将CO2还原为有机物，不涉及光能的直接转化，B错误； C、产物（CH2O）代表糖类等有机物，是生态系统中有机物的最初来源，通过食物链传递支撑生物圈，C正确； D、光合作用释放的O2为需氧生物（包括真核生物、好氧细菌等）的呼吸作用提供氧气，促进了好氧生物的生存与演化，对生物多样性有积极作用，D正确。 故选B。 16．（本题3分）下图为某植物叶肉细胞部分结构示意图，A、B代表细胞器，abcdef代表物质扩散的过程。据图分析，下列叙述错误的是（　　） A．较强光照下光合作用固定的CO2来自a和d B．e、b箭头可表示O2进出细胞的过程 C．O2经c途径从A进入B发挥作用需穿过四层磷脂分子 D．呼吸速率可参照黑暗条件下单位时间经f释放CO2量估算 【答案】C 【详解】A、较强光照下，光合作用强度大于呼吸作用强度，叶绿体固定的CO₂一部分来自线粒体（d），一部分来自外界（a），A正确；    B、e表示O₂进入细胞，b表示O₂出叶绿体，B正确；    C、O₂从叶绿体（A）到线粒体（B），需要穿过叶绿体的2层膜和线粒体的2层膜，共4层膜，每层膜由2层磷脂分子组成，所以共穿过8层磷脂分子，不是4层，C错误；    D、 黑暗条件下，植物只进行呼吸作用，可通过单位时间内释放CO₂的量估算呼吸速率，D正确。 故选C。 17．（本题3分）科研人员研究了温度对人工种植的蒲公英幼苗光合作用与呼吸作用的影响，其他条件相同且适宜，实验结果如图所示，下列说法错误的是（    ）    A．在昼夜时长相同且温度一定时，蒲公英生长的最适温度是25℃ B．在光照条件下，蒲公英幼苗30℃与35℃总光合速率相同 C．P点时，叶肉细胞产生ATP的细胞器为叶绿体和线粒体 D．一直处于光照条件下，25℃最有利于蒲公英生长 【答案】A 【分析】1、图中自变量为温度，光照下吸收CO2的量为净光合速率，黑暗中放出CO2的量代表的是不同温度下有机物的消耗量，也代表呼吸速率。 2、实际光合速率=净光合速率+呼吸速率。 【详解】A、每天光照与黑暗时间相等，在恒温条件下，植物积累的有机物最多的温度应该为净光合作用与呼吸作用速率的差值最大，即20℃时植物积累的有机物最多，故适合蒲公英生长的最适温度是20℃，A错误； B、实际光合速率等于净光合速率+呼吸速率，30℃环境中蒲公英的实际光合速率为3+3.5=6.5mg/h，35℃环境中蒲公英的实际光合速率为3.5+3=6.5mg/h，B正确； C、P点时，净光合速率大于0，蒲公英既进行光合作用，又进行呼吸作用，叶肉细胞产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体，叶绿体和线粒体是细胞器，C正确； D、在光照下，图中数据表明温度在25℃时，植物的净光合速率最大，最有利于植物的生长，D正确。 故选A。 18．（本题3分）用培养液栽培大豆幼苗，提供大豆幼苗生长发育所需的最适条件。当改变条件时，相关叙述正确的是（    ） A．减少CO2供应，短时间内叶绿体中C5的含量会减少，C3的含量会增多 B．将白光变为绿光会暂时引起叶绿体中ATP/ADP值减小 C．增加光照强度会使大豆幼苗有机物积累速率增加 D．降低培养液中镁的含量后大豆叶片中叶黄素含量将大幅降低 【答案】B 【详解】A、减少CO₂供应，导致CO₂固定（C₅与CO₂结合形成C₃）速率降低，C₅消耗减少而积累，同时C₃生成减少，但短时间内C₃还原仍在进行，故C₅含量增加，C₃含量减少，A错误； B、绿光被叶绿素吸收效率低，光反应减弱，ATP合成速率下降，导致ATP/ADP值减小（因ATP水解为ADP），B正确； C、增加光照强度，在未达光饱和点前光合速率上升，但超过光饱和点后光合速率不再增加。有机物积累速率取决于净光合速率（光合速率－呼吸速率），若已达光饱和点，增加光强不会提高积累速率。选项未限定条件，C错误； D、镁是叶绿素的组成元素，降低镁含量会导致叶绿素合成受阻，但叶黄素属于类胡萝卜素，其合成不受镁影响，含量不会大幅降低，D错误。 故选B。 19．（本题3分）呼吸作用的原理广泛应用在生产生活中，如农业生产、食品保存、医疗健康等。下列叙述正确的有（　　） ①“犁地深一寸，等于上层粪”主要是“犁地”能促进作物根部细胞对氧气的吸收 ②用透气的纱布包扎伤口，目的是促进伤口周围细胞的有氧呼吸 ③大雨后对农田及时排涝能防止马铃薯块茎受酒精毒害 ④低温、低氧、保持一定湿度等条件有利于水果和蔬菜的保鲜 ⑤用红色塑料薄膜代替无色塑料薄膜，可提高大棚蔬菜的光合作用速率 A．①②④ B．①④ C．②③④ D．③④⑤ 【答案】B 【详解】①犁地即松土，可增加土壤的透气性，促进作物根部细胞的有氧呼吸，为根吸收矿质元素提供更多能量，①正确； ②中用透气纱布包扎伤口的目的是抑制破伤风杆菌等厌氧型致病菌的无氧呼吸，避免致病菌大量繁殖，并非促进伤口周围细胞的有氧呼吸，②错误； ③马铃薯块茎无氧呼吸的产物是乳酸，不会产生酒精，不存在酒精毒害的问题，③错误； ④低温可降低呼吸相关酶的活性，低氧条件下细胞总呼吸强度（有氧呼吸+无氧呼吸）最低，可减少有机物消耗，一定湿度可减少果蔬水分散失，该条件有利于果蔬保鲜，④正确； ⑤光合色素主要吸收红光和蓝紫光，红色塑料薄膜仅允许红光透过，会减少蓝紫光的透射，降低大棚蔬菜的光合作用速率，⑤错误； 正确的选项有①④。 20．（本题3分）为研究光合作用的影响因素，实验小组以天竺葵为实验材料，设计实验：将天竺葵的植株放入密闭透明的玻璃箱内，利用二氧化碳传感器监测箱内的二氧化碳含量变化，在距离玻璃箱一定距离处放置一恒定功率的白炽灯光源，其他条件适宜，在时间A到E段，光源逐渐由远及近靠近实验箱，实验结果如下图（天竺葵呼吸速率不变），下列分析不正确的是（　　） A．该实验箱与光源之间应加一个透明的吸热装置 B．B点时天竺葵叶肉细胞的光合作用速率等于呼吸速率 C．O-B期间实验箱中的二氧化碳含量一直在增加 D．B-C期间天竺葵的光合作用速率一直在增大 【答案】B 【详解】A、本实验研究的是光照强度对光合的影响，温度是无关变量，需要保持适宜稳定。白炽灯发光同时会散热，若温度改变会干扰实验结果，因此在光源和实验箱之间加透明吸热装置吸收热量，A正确； B、B点时，整个天竺葵植株的总光合速率等于总呼吸速率，净光合为0，密闭容器中CO₂变化速率为0。但天竺葵植株中，非绿色组织（如根等）只进行呼吸作用，不进行光合作用，因此叶肉细胞的光合速率一定大于其自身的呼吸速率，才能抵消非绿色组织的呼吸，让整株光合等于呼吸，B错误； C、纵轴为CO₂浓度变化速率，OA暗处理阶段，只有呼吸作用，CO₂持续增加（但变化速率不变），AB段CO₂变化速率始终大于0，说明CO₂仍在增加，只是增加速率逐渐减慢，到B点增加速率降为0，因此O-B期间CO₂含量一直在增加，C正确； D、A到E光源逐渐靠近，光照强度逐渐增大，其他条件适宜，则呼吸速率不变，B点总光合等于呼吸，B-C之间随光照强度不断增大，天竺葵的总光合速率一直在增大，D正确。 二、解答题 21．（本题13分）废食用油是造成环境破坏的废物之一，利用脂肪酶处理废食用油，可制造生物柴油，既保护了环境又使其得到合理利用，下图是脂肪酶的作用机理。          (1)图1的模型中表示脂肪酶的是______（填小写字母），其化学本质是______。脂肪酶催化废食用油分解后产生e与f，则e与f分别表示______（填物质名称），图中a与d结合，不与b、c结合，体现了酶具有______特性。 (2)图1所示模型是否能作为麦芽糖分解过程的酶促反应模型？______（填“是”或“否”），原因是______。 (3)图2显示了在脂肪酶和无机催化剂作用下的废食用油水解反应的能量变化，①②对照能够体现出酶具有______性。AB段表示的含义是______。 (4)脂肪酶也是人体内重要的消化酶，由胰腺分泌，在小肠中催化脂肪水解。根据酶的特性分析，其不能在胃中起作用的原因是______。 【答案】(1) a 蛋白质 甘油和脂肪酸 专一性 (2) 否 麦芽糖分解会产生两分子葡萄糖，而图中的e和f为不同的物质，故不能用此模型作为麦芽糖分解过程的酶促反应模型 (3) 高效 与无机催化剂相比，酶降低化学反应活化能的作用更显著 (4)脂肪酶发挥催化作用需要适宜的pH，而胃中的pH值较低，会使脂肪酶的空间结构遭到破坏，影响酶的活性 【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。 2、酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍；②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应；③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。 【详解】（1）由图1可知，反应前后没有改变的是a，d在a的作用下，生成e、f，则a为脂肪酶，化学本质为蛋白质，d脂肪，脂肪水解为甘油和脂肪酸，e和f是甘油和脂肪酸；每一种酶只能催化一种或者一类化学反应，图中a与d结合，不与b、c结合，体现了酶具有专一性。 （2）麦芽糖水解生成两分子葡萄糖，而图中的e、f为不同的物质，故不能用此模型作为麦芽糖分解过程的酶促反应模型。 （3）图2显示了在酶和无机催化剂作用下的脂肪水解反应的能量变化，①②对照酶降低活化能的作用更显著，催化效率更高，能够体现酶的高效性；AB段的含义是与无机催化剂相比，酶能够更多的降低化学反应活化能。 （4）胃和小肠两个环境温度相同，pH值不同，脂肪酶起作用需要合适的pH，胃中pH值低，会使脂肪酶的空间结构遭到破坏，影响酶的活性，故其不能在胃中起作用。 22．（本题13分）细胞呼吸是细胞获取能量的重要代谢过程，包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。下图甲表示水稻植株细胞呼吸过程示意图，图乙为不同氧气浓度下气体交换的相对值，图丙为氧气浓度对水稻植株CO2释放速率的影响曲线。请结合图示回答问题： (1)图甲中过程①的场所是_______，水稻细胞能完成的过程有_______（填图甲中序号）。 (2)图乙中，氧气浓度b时，水稻细胞的呼吸类型是________，判断依据是________。 (3)图丙中，AB段CO2释放速率下降的原因是_______；最适合粮食存储的氧气浓度是_____（填“A”、“B”、“C”或“D”）点对应的氧气浓度。 (4)若水稻因洪涝长时间处于缺氧环境，则根部细胞产生能量的场所是_______，此时葡萄糖中的能量大部分存留在______（填物质名称）中，导致能量利用率较低。 【答案】(1) 细胞质基质 ①②③ (2) 有氧呼吸和无氧呼吸 CO2释放量大于O2吸收量 (3) 氧气浓度增加，无氧呼吸受到抑制 C (4) 细胞质基质 酒精 【分析】根据题意和图示分析可知：图甲中①是细胞呼吸的第一阶段，②是有氧呼吸的第二、三阶段，③是酒精途径的无氧呼吸第二阶段，④是乳酸途径的无氧呼吸第二阶段；图乙中，a点表示呼吸作用强度，d点表示只有有氧呼吸；图丙中，AC段无氧呼吸与有氧呼吸同时进行，随着氧气浓度增加，无氧呼吸逐渐减弱，有氧呼吸逐渐增强，CD段有氧呼吸逐渐增强，最后只有有氧呼吸。 【详解】（1）图甲中过程①为细胞呼吸第一阶段，其场所是细胞质基质，水稻细胞无氧呼吸产物是酒精和二氧化碳，还可以进行有氧呼吸，所以能完成的过程有①②③。 （2）图乙中，氧气浓度为b时，CO2释放量大于O2吸收量，这表明此时水稻细胞既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸。 （3）图丙中，AB段随着氧气浓度增加，无氧呼吸受到抑制，所以CO2释放速率下降；最适合粮食存储的氧气浓度是C点对应的氧气浓度，因为此时CO2释放量最少，呼吸作用最弱，有机物消耗最少。 （4）若水稻因洪涝长时间处于缺氧环境，根部细胞进行无氧呼吸，产生能量的场所是细胞质基质，此时葡萄糖中的能量大部分存留在酒精中，导致能量利用率较低。 三、实验题 23．（本题14分）香鳞毛蕨是一种具有很高的药用价值的植物资源，研究人员对其相关生理活动的日变化进行了检测，结果如下图所示。回答下列问题：    (1)香鳞毛蕨光合作用过程中NADPH的运动方向为______。 (2)据图1分析，07：00~10：00期间影响光合速率的主要因素为_________。 （答两种）。13：00后影响光合速率的主要因素为光照强度，判断依据为________。 (3)图2中06：00时香鳞毛蕨的总光合速率为_______μmol·m-2·s-1。11：00~18：00期间该植物体内有机物的积累量不断_________，判断依据是______。 (4)有人认为图2中B~C间呼吸速率增强是因为呼吸作用的最适温度位于B~C之间。已知B时的温度为T1，C时的温度为T2，请以CO2传感器为检测工具，简要写出探究呼吸酶的最适温度的实验思路：______。 【答案】(1)类囊体薄膜→叶绿体基质 (2) 光照强度和 CO2浓度 13：00 后胞间 CO2浓度上升，但净光合速率下降，推知影响净光合速率的主要因素为光照强度 (3) 2.2 增加 11：00~18：00 期间植物的净光合速率大于 0 (4)将生理状态相似的香鳞毛蕨幼苗随机均分为多组，分别置于T1-T2间一系列温度梯度、其余条件相同且 黑暗中培养一段时间，利用 CO2传感器检测每一组CO2的产生量。将统计的CO2产生量实验结果进行比较 得出结论 【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应包括水的光解和ATP的生成，暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。 【详解】（1）光合作用过程中NADPH是光反应的产物，产生场所是叶绿体的类囊体薄膜，在暗反应场所叶绿体基质被利用，故香鳞毛蕨光合作用过程中NADPH的运动方向为类囊体薄膜→叶绿体基质。 （2）据图1分析，07：00~10：00期间净光合速率随光照强度增加而增加，且胞间二氧化碳浓度也有变化，故07：00~10：00期间影响光合速率的主要因素为光照强度和 CO2浓度；据图可知，13：00 后胞间 CO2浓度上升，但净光合速率下降，推知影响净光合速率的主要因素为光照强度。 （3）总光合速率=净光合速率＋呼吸速率，图2中06：00时香鳞毛蕨的总光合速率为2＋0.2=2.2μmol·m-2·s-1；据图可知，11：00~18：00 期间植物的净光合速率大于 0，有机物有积累，故期间该植物体内有机物的积累量不断增加。 （4）分析题意，本实验目的是探究呼吸酶的最适温度，实验的自变量是不同温度，因变量是酶的活性，可通过呼吸产物二氧化碳的释放量进行测定，故可设计实验如下：将生理状态相似的香鳞毛蕨幼苗随机均分为多组，分别置于T1-T2间一系列温度梯度、其余条件相同且 黑暗中培养一段时间，利用 CO2传感器检测每一组 CO2的产生量。将统计的CO2产生量实验结果进行比较 得出结论。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $