4.细胞的代谢(二)-【三新金卷】2027年高三生物一轮复习周测阶梯卷

2027高考总复习·周测阶梯卷·生物学（四） 4.细胞的代谢（二） 班级 姓名 考号 得分 本试卷满分100分，考试时间45分钟 一、选择题：本题共13小题，共45分。1~10题，每小题3分；11~13题，每 小题5分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1.(2026·河北)马拉松比赛时，运动员耗氧量显著增加，同时产生大量 CO2。下列分析错误的是 A.机体代谢产生与排出的CO2基本相等是稳态调节的结果 B.机体摄入的O2通过与内环境中的血红蛋白结合进行运输 C.比赛过程中，HCO3/H2CO3可缓冲乳酸导致的血浆pH降低 D.运动时，CO2可通过神经系统对呼吸运动进行调节，以提高O2供给 2.某同学用植物叶片在室温下进行光合作用实验，测定单位时间单位叶面 积的氧气释放量，结果如图所示。若想提高X,可采取的做法是 A.增加叶片周围环境CO2浓度 B.将叶片置于4℃的冷室中 C.给光源加滤光片改变光的颜色 D.移动冷光源缩短与叶片的距离 光照强度 3.下列高中生物学实验中，能以新鲜成熟菠菜叶为材料，且检测指标正确 的是 选项 实验 检测指标 A 观察细胞质流动 液泡中细胞液流动的情况 B 观察有丝分裂 染色体的位置及存在状态 绿叶中光合色素的分离 色素随无水乙醇在滤纸条上扩散的快慢 探究光照强度对 D 同一时间段内圆形小叶片浮起的数量 光合作用强度的影响 4.下图甲~丁表示用新鲜菠菜进行“绿叶中色素的提取和分离”实验的几个 主要操作步骤，有关叙述错误的是 滤液细线 甲 A.实验操作步骤的先后顺序是乙→丁→甲→丙 B.步骤甲为增加滤纸上色素的量需连续划3至4次滤液细线 C.步骤乙应向滤液中加入少许碳酸钙，以防止叶绿素被破坏 D.步骤丙中的滤纸条上最上面的一条色素带的颜色是橙黄色 5.《齐民要术》记载葡萄的贮藏方法：“极熟时，全房折取，于屋下作荫坑，坑 内近地凿壁为孔，插枝于孔中，还筑孔便坚，屋子置土覆之”。目前我国果 蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库（充入氮气替换部分空气），延 长了果蔬保鲜时间，增加了农民收益。下列叙述正确的是 A.葡萄在荫坑中不能进行细胞呼吸，所以可大大减少有物的损耗 B.大型封闭式气调冷藏库中的氧气浓度较低，便于储存水果 C.大型封闭式气调冷藏库需要零下低温，便于储存蔬菜 D.大型封闭式气调冷藏库中充入部分氮气可降低有氧呼吸和无氧呼吸 6.(2026·陕晋青宁)剧烈运动过程中，骨骼肌细胞有氧呼吸供能占比随运 动时间变化趋势如图。下列叙述错误的是 100 80 60 40 20 78.6 0 有 0 120240360480 运动时间(s) A.60s时，肌细胞的无氧呼吸产生乳酸 B.78.6s时，有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖量相等 C.肌细胞水解ATP生成的ADP可循环利用 D.运动后期，供氧增加促进了线粒体内反应物的彻底氧化 7.光合作用的原理是许多科学家通过实验发现的，如图1、2、3所示为光合 作用探索历程中的经典实验的分析及拓展（图1中叶片黄白色部分不含 叶绿体)。下列相关叙述中正确的是 C02 0C02 80 绿色 黄白色 )锡箔纸 激光发射器 一极细光束 -HO 好氧细菌 黄白色 水绵细胞 图1 图2 图3 A.图1所示实验仅可以证明光合作用需要光照以及光合作用的产物是 淀粉 B.图2所示实验的目的是探究光合产物中氧气的来源，其中乙组为对 照组 高考总复习·周测阶梯卷·生物学（四）P4一127一3A C.图3所示实验好氧细菌主要分布于接受光照的水绵细胞各个部位 D.卡尔文探究暗反应的过程所采用的方法与图2所示的实验均采用了同 位素标记法 8.图甲表示叶肉细胞中叶绿体进行光合作用的过程，A、B代表物质，图乙表 示叶绿体色素分离的结果。下列叙述错误的是 光 C0, ADP H,0 ADP惩尔文循环 (CHO) ② 图甲 图乙 A.图甲中的光照强度如果降低，则短时间内叶绿体中C3/C比值升高 B.图乙所示的四条色素带中，处于最下面的色素带在层析液中的溶解度最小 C.图甲中O2和物质A、B的产生部位都是① D.图甲中物质B和有氧呼吸第一、二阶段产生的[H]是同一种物质 9.叶绿素的合成需要光，而光过强时叶绿素又会受光氧化而被破坏，一般情 况下，黑暗中生长的幼苗呈黄白色，但藻类、苔藓等植物在黑暗中也可以 合成叶绿素，只是数量不如光下形成的多。下列叙述错误的是 A.提取叶片中的色素时加入二氧化硅可防止所有色素在研磨时被破坏 B.叶绿素的合成需要酶的催化，高温或低温均可导致其合成速率减慢 C.黑暗中能合成叶绿素可能是藻类等含有替代可见光作用的生物物质 存在 D.叶绿素的合成与含量受外界环境因素的影响，且其含量直接影响光合 速率 10.右图为葡萄糖呼吸代谢的过程，下列叙述正确的是 A.图中A物质是丙酮酸，[H]是还原 CHi2O 型辅酶Ⅱ ① ③→CH.OHHCO: A B.人体在剧烈运动或出现高原反应 ④ C:HO; H-O 时通过②③途径产生CO2 C.马铃薯的块茎在无氧条件下通过 ①④过程生成乳酸，仅①过程释放 ② 出少量ATP D.必须在有氧条件下发生的是过程①②，可在人体细胞中进行的是① ②④ 11.研究人员将小鼠的肝脏细胞破碎后均分为甲、乙、丙三组：甲组不做处 理；乙组离心后保留细胞器，将细胞器保存在等渗溶液中；丙组离心后保 留细胞质基质。向三组试管中同时滴加等量、等浓度的葡萄糖溶液，并 向三组提供充足的氧气。在不考虑原细胞中反应底物的情况下，下列有 关叙述正确的是 A.比较三组CO2的产生量可判断CO2的产生场所 B.甲组试管中ATP的产生量等于另两支试管的总和 C.三支试管中pH变化幅度最小的是乙组试管 D.可用pH检测仪来检测三支试管中是否有CO2产生 12.在适宜光照下，某实验小组测定了植物甲、乙在不同CO2浓度下的光合 速率，结果如图所示。下列叙述错误的是 4CO,吸收速率/(mg·m2.h 植物甲 植物乙 CO,浓度 A.CO2浓度为r时，限制植物乙的光合作用强度而不限制植物甲的光合 作用强度 B.若曲线是在光合作用的适宜温度下所测，现提高环境温度，q点将向 左移动 C.若在同一透明密闭环境、适宜光照下一段时间，植物甲可能先于植物 乙死亡 D.当CO2浓度为q时，植物甲与植物乙固定的CO2量的差值为b十c一d 13.维生素B,与ATP反应生成焦磷酸硫胺素(TPP)。丙酮酸脱氢酶只有 与TPP结合，才能催化丙酮酸转变成乙酰CoA和CO2,下列有关叙述正 确的是 A.维生素B,缺乏的人易导致乳酸异常升高 B.甲亢患者对维生素B,的需求量降低 C.人体细胞中乙酰CoA在线粒体内膜上生成 D.丙酮酸被转化为乳酸时，释放的能量较少 选择题答题栏 题号 2 3 义 5 6 7 答案 题号 8 9 10 11 12 13 答案 二、非选择题：本题共3小题，共55分。 14.(18分)培养酵母菌以探究其呼吸方式和种群数量的变化，设置两组实 验，甲组通气培养，乙组密封培养。回答下列问题： (1)酵母菌是兼性厌氧菌，其细胞呼吸的方式是 (2)检测两组实验中CO2的产生情况，把甲组和乙组实验的排气管分别 通入两瓶 溶液中，两瓶检测液出现的共同现象是 ,不同之处是 (3)检测两组实验酵母菌的数量，培养前期各种条件适宜，甲组培养液中 酵母菌数量呈“ ”形增长，培养中期培养液中酵母菌的数 量是甲组 乙组 (4)给甲组实验通入18O的氧气，酵母菌呼吸作用产生的物质中，含18O 的是 15.(18分)利用希尔反应可以探究环境因子对光合作用的影响。某实验小 组以菠菜的离体叶绿体为实验对象，进行如下实验，过程如下表所示。 2,6一二氯酚靛酚在光下会被还原，颜色由蓝色变成绿色再变成无色，以 此为指标观察希尔反应（不考虑呼吸作用的影响）。回答下列问题： 1号试管 2号试管 3号试管 叶绿体悬浮液 5 mL 5 mL 5 ml 2,6一二氯酚靛酚 1 mL 1 mL 1 mL 自然光+20W 自然光 处理 LED台灯照射 (光强0.4μW 黑暗处理 (光强1.5uW/cm) /cm2) 光照5min后，观察并比较各试管的颜色变化 (1)叶绿体的分离可采用 法，而叶绿体中色素的分离用 法。 (2)有同学认为该实验设计存在一定的缺陷，还需增加对照组，则实验中 还需设置的对照组为 高考总复习·周测阶梯卷·生物学（四）P4一227一3A (3)1号试管反应液颜色变化由蓝色到蓝绿色并迅速变化为浅绿色，表明 :3号试管的反应液颜色变化应为 (4)实验结果表明，在一定光照强度范围内 ;同时也间接说明，叶绿体内存 在天然电子和H+的受体 16.(19分)科研人员以黄瓜为实验材料，研究L(0nmol·L1NaC1,对照组)、 H(80nmol·L1NaCl,盐协迫)两种处理条件下，不同红光和远红光比例 (R/FR=7和0.7)对黄瓜幼苗生长和净光合特性的影响，其他条件相同且 适宜，结果如图所示（气孔导度指气孔张开的程度）。回答下列问题： 0.91 0.6 0.3 0.0 L7 L0.7 H7 H0.7 L0.7 H7 H0.7 600 0.2 400 0.1 200 17 L0.7 H7 H0.7 L7 L0.7 H7 H0.7 (1)研究人员选取的均是处理第9天的同一高度、同一方向的第二片真 叶测得的实验数据，并多组测定求平均值，这一系列操作的目的是 (2)与对照组相比，盐胁迫下R/FR=7时，净光合速率下降的原因是 ,使光能的吸收和转化受到影响， 的合 成量下降，导致暗反应阶段 减弱。该条件下，气孔导度下 降但胞间CO2浓度几乎不变的原因是 (3)根据图中实验数据，可得出的结论是 (4)在实验中还发现，与对照组相比，低R/FR处理后叶片中可溶性糖和 淀粉的含量明显提升，主要是因为植物体内吸收红光和远红光的光 受体一光敏色素在感受低R/FR后，由Pfr型转化为Pr型，通过一 系列信号转导激活光反应基因，参与调控光合作用过程，由此说明：(四) 题号 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 答案 B A D B B B D D A C C B A 1.【答案】B 【解析】A.稳态是机体通过调节作用，使各器官、系统协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态，机体产生和排 出的CO2基本相等可维持内环境成分稳定，是稳态调节的结果，A正确；B.血红蛋白位于红细胞内部，不属于内 环境的组成成分，B错误；C.血浆中存在HCO3/H2CO3等缓冲对，可中和无氧呼吸产生的乳酸，避免血浆pH 大幅降低，维持pH相对稳定，C正确；D.CO2可作为化学信号刺激呼吸中枢，使呼吸运动加深加快，提高O2供 给，该过程有神经系统参与调节，D正确。 2.【答案】A 【解析】温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作 用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。A,二氧化碳是光合作 用的原料，增加叶片周围环境CO2浓度可增加单位时间单位叶面积的氧气释放量，A符合题意；B.降低温度会 降低光合作用的酶活性，会降低单位时间单位叶面积的氧气释放量，B不符合题意；C.给光源加滤光片，减少了 光源，会降低光合速率，C不符合题意；D.移动冷光源缩短与叶片的距离会使光照强度增大，但单位时间单位叶 面积的最大氧气释放量可能不变，因为光饱和点之后，光合作用强度不再随着光照强度的增强而增强，D不符合 题意。 3.【答案】D 【解析】色素的提取和分离实验原理：叶绿体中的色素能溶解在有机溶剂无水乙醇（或丙酮）中，所以用无水乙醇 可提取叶绿体中的色素。纸层析法：色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的色素分子随层析液在滤纸条上扩 散得快，溶解度低的色素分子随层析液在滤纸条上扩散得慢，因而可用层析液将不同色素进行分离。A.叶绿体 主要分布于绿色植物的叶肉细胞，呈绿色，扁平的椭球形或球形，散布于细胞质中，可用高倍显微镜观察其形态 和分布。观察细胞质流动时，需要以叶绿体为标志，A错误；B.新鲜成熟菠菜叶属于高度分化的细胞，不能进行 有丝分裂，B错误；C.分离绿叶中的色素时，不同色素在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸条上扩散速度 不同，C错误；D.探究光照强度对光合作用强度的影响，光合作用产生的氧气越多，叶片浮起数量越多，D正确。 4.【答案】B 【解析】据图分析，甲表示画滤液细线，乙表示提取色素，丙表示分离色素，丁表示过滤，则实验操作步骤的先后顺 序是乙→丁→甲→丙，A正确；为了增加滤纸上色素的量，在进行步骤甲时，需要划3至4次滤液细线，但是要等 到上次划的线干了后再进行，不能连续操作，B错误；研磨时应向滤液中加人少许碳酸钙，以防止叶绿素被破坏， C正确；步骤丙中的滤纸条上最上面一条色素带是胡萝卜素，其颜色是橙黄色，D正确。 5.【答案】B 【解析】荫坑中的葡萄细胞呼吸强度大大降低，而不是不能进行细胞呼吸，A错误；大型封闭式气调冷藏库中通过 用氮气替换部分空气，可以降低氧气浓度，降低葡萄的有氧呼吸强度，B正确、D错误；需在零上低温环境中储存 蔬菜，C错误。 6.【答案】B 【解析】A.60s时有氧呼吸供能占比不足100%，说明骨骼肌细胞同时进行无氧呼吸，人体骨骼肌细胞无氧呼吸 的产物为乳酸，A正确；B.78.6s时有氧呼吸供能占比为50%，即有氧呼吸与无氧呼吸释放的能量相等，由于消 耗等量葡萄糖时有氧呼吸释放的能量远多于无氧呼吸，因此此时无氧呼吸消耗的葡萄糖量远多于有氧呼吸，二 者消耗葡萄糖量不相等，B错误；C.细胞中ATP水解生成ADP和Pi并释放能量，ADP和Pi又可在呼吸作用等 放能反应中重新合成ATP,因此ADP可循环利用，C正确：D.运动后期有氧呼吸供能占比升高，说明供氧逐渐 充足，氧气参与有氧呼吸第三阶段，可促进线粒体内反应物的彻底氧化分解，D正确。 7.【答案】D 【解析】图1所示实验还可以证明光合作用的场所是叶绿体，A错误：图2所示的两组实验均为实验组，对照方法 为相互对照，B错误；图3所示实验好氧细菌主要分布于接受光照的叶绿体处，C错误。 8.【答案】D 【解析】光合作用光反应产生的物质B是NADPH,而有氧呼吸第一、二阶段产生的[H]是NADH,二者不是一种 高考总复习·周测阶梯卷·生物学（四）·答案P727一3AJ 物质，D错误。 9.【答案】A 【解析】提取叶片中色素时加入碳酸钙可防止叶绿素在研磨时被破坏，A错误；叶绿素的合成需要酶的催化，高温 或低温均可导致其合成速率减慢，因为高温或低温均会使酶的活性降低，B正确；藻类、苔藓等植物在黑暗中能 合成叶绿素可能是它们含有替代可见光作用的生物物质存在，C正确；叶绿素的合成与含量受外界环境因素的 影响，如光照、温度、矿质元素，叶绿素含量的变化直接影响光反应的快慢，并直接影响光合速率，D正确。 10.【答案】C 【解析】图中A物质是丙酮酸，[H]是还原型辅酶I,A错误；人体在剧烈运动或出现高原反应时，两种呼吸方式 同时进行，但只能通过②过程产生CO2,B错误；马铃薯的块茎和甜菜的块根在无氧条件下通过①④过程生成 乳酸，仅在①过程释放出少量ATP,C正确；必须在有氧条件下发生的是过程②，①过程在有氧条件和无氧条 件都可以进行，D错误。 11.【答案】C 【解析】甲组能产生二氧化碳，其余两组均不能，因此不能判断CO2的产生场所，A错误；甲组中细胞质基质和 线粒体中均能产生ATP,而乙组中的线粒体不能利用葡萄糖氧化分解，因此不能产生ATP,也不会产生引起 pH变化的物质，B错误、C正确；丙组可以进行无氧呼吸产生乳酸，也会使溶液pH发生变化，D错误。 12.【答案】B 【解析】CO2浓度为r时，CO2浓度是限制植物甲光合作用的环境因素，而不是限制植物乙光合作用的环境因 素，A正确；若图中曲线是在光合作用的适宜温度下测得，提高环境温度，植物甲的光合速率会下降，只有在更 高的CO2浓度下，植物甲的光合速率才能与呼吸速率相等，q点将右移，B错误；若将植物甲、乙同时种植在同 一个透明的密闭环境、适宜光照下，一段时间后，植物的净光合速率大于0，随着时间的延长，环境中CO2浓度 不断下降，在低CO2浓度下，植物甲的净光合速率先小于0，无法正常生长，C正确；当CO2浓度为q时，植物甲 的总光合速率为d,植物乙的总光合速率为b+c,此时植物乙与植物甲固定的CO2量（总光合速率）的差值为b 十c一d,D正确。 13.【答案】A 【解析】有氧呼吸过程分为三个阶段，有氧呼吸的第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和NADH,发生在细胞质 基质中；有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和NADH,发生在线粒体基质中；有氧呼吸的第 三阶段是NADH与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上；无氧呼吸的第一阶段与有氧呼吸的第一阶段相同， 都是葡萄糖酵解形成丙酮酸和NADH,发生在细胞质基质中；第二阶段是丙酮酸和NADH反应产生二氧化碳 和酒精或者是乳酸，发生在细胞质基质中。A.维生素B,缺乏会使丙酮酸脱氢酶无法与TPP结合，丙酮酸不能 正常转变成乙酰CoA和CO2,丙酮酸就会大量转化为乳酸，导致乳酸异常升高，A正确；B.甲亢患者代谢加快， 丙酮酸转化为乙酰CoA和CO2的过程加快，需要更多的维生素B来生成TPP,以保证丙酮酸脱氢酶发挥作 用，所以对维生素B,的需求量应升高，B错误；C.人体细胞中丙酮酸转变成乙酰CoA的过程发生在线粒体基 质中，而不是线粒体内膜上，C错误；D.丙酮酸被转化为乳酸属于无氧呼吸第二阶段，此阶段不释放能量，D 错误。 14.【答案】(1)有氧呼吸和无氧呼吸 (2)澄清的石灰水变混浊甲快乙慢 (3)J大于 (4)H2O、CO2 15.【答案】(1)差速离心纸层析 (2)其他条件相同且适宜，反应液以不含叶绿体的提取液为空白对照组 (3)蓝色的2,6一二氯酚靛酚已被不同程度还原仍为蓝色 (4)光照强度越强，植物叶绿体产生的高能电子越多，即光合作用速率越快（合理即可）NADP 16.【答案】(1)减小实验误差，保证实验数据的准确性 (2)叶绿素(a+b)含量下降NADPH和ATP C的还原盐胁迫下R/FR=7时，气孔导度下降，进入胞间 的CO2减少，但净光合速率下降，CO2的消耗也减少，使胞间CO2浓度几乎不变 (3)盐胁迫状态下降低了黄瓜叶片的叶绿素含量和净光合速率；R/FR=O.7的处理能够降低盐胁迫对黄瓜光 合作用的影响 (4)光照等环境因子的变化，会引起植物体内产生多种变化，进而对基因组的表达进行调节 高考总复习·周测阶梯卷·生物学（四）·答案P827一3AJ