1、【金版学案】2015-2016 高中生物 第 5 章 细胞的能量供应和利用阶段检测卷 新人教版必修 1 (测试时间：45 分钟 评价分值：100 分)一、单项选择题(共 15 小题，每小题 3 分，共 45 分)1(2015廉江高一检测)下图表示比较过氧化氢在不同条件下的分解实验，有关分析合理的是(C)A本实验的因变量是不同的催化剂B本实验的无关变量有温度和酶的用量等C1 号与 3 号，1 号与 4 号可分别构成对照实验D分析 1 号、2 号试管的实验结果可知加热能降低反应的活化能解析：本实验的实验变量是处理的条件不同，如温度、催化剂的种类，A、B 错；据图可知，1 号是对照组，2、3、4 号
2、均为实验组，C 对；1、2 号的变量是温度不同，酶的作用原理是降低化学反应活化能，D 错。2下图纵轴为酶促反应速度，横轴为底物浓度，其中能正确表示酶量增加 1 倍时，底物浓度和反应速度关系的是(B)解析：酶是生物催化剂，具有高效性。当酶的浓度增加 1 倍时，酶充分与底物接触，加快反应速度；而当反应速度到达一定值时，速度不再增加。底物浓度虽然增加，但并不能使反应速度呈直线，最终使速度保持在一定水平。3下列关于酶的叙述，正确的是(C)A人体中酶的活性受温度、pH 的影响，并只能在人体内起作用B酶的形成都要经过核糖体的合成、内质网和高尔基体的加工等几个阶段C与光合作用有关的酶分布在类囊体薄膜上和叶绿
3、体基质中D酶均是由腺细胞合成的，具有高效性、专一性解析：酶发挥作用的场所可以在细胞内、细胞外，如消化道或体外环境如试管中；若在细胞内发挥作用，如呼吸酶则不需要内质网和高尔基体加工，有些酶是 RNA，其合成不需要核糖体的加工；活细胞(哺乳动物成熟的红细胞除外)都可产生酶，A、B、D 错。4下面关于 ATP 的叙述，错误的是(B)A细胞质和细胞核中都有 ATP 的分布 BATP 合成所需的能量由磷酸提供CATP 可以水解为一个核苷酸和两个磷酸 D正常细胞中 ATP 与 ADP 的比值在一定范围内变化解析：ATP 是细胞内的直接能源物质，细胞膜、细胞质和细胞核中都有 ATP 的分布。ATP 分子是由
4、一分子腺嘌呤、一分子核糖和三个磷酸基团组成的；一分子腺嘌呤、一分子核糖和一分子磷酸基团组成一个核苷酸，所以 ATP 可以水解为一个核苷酸和两个磷酸基团。正常的细胞中 ATP 和 ADP 时刻进行着相互转化，所以 ATP 与 ADP 的比值在一定范围内变化。ATP 合成时所需要的能量，来自呼吸作用中分解有机物所释放的能量和光合作用中光能转化成的电能。5如图代表物质 M、N 间的相互转化过程，则(D)A萤火虫体内的能量 c 可来源于光能B吸能反应一般和 M 的合成相联系C能量 d 用于过程时大部分以热能形式散失DM、N 间的相互转化是生物界共有的能量供应机制解析：图中物质 M 是 ATP，物质 N
5、 是 ADP。萤火虫体内的能量 c 来自呼吸作用，不能来源于光能；吸能反应消耗 M，和物质 N 的形成相联系；能量 d 用于各种生命活动，和过程没有关系；M、N 间的相互转化是生物界共有的能量供应机制。6某生物兴趣小组在室温下进行了酵母菌无氧呼吸的探究实验(如图)。下列分析错误的是(D)A滴管中冒出的气泡是反应产生 CO2的结果B试管中加水的主要目的是制造无氧环境C若试管中的水换成冷水，气泡释放速率下降D被分解的葡萄糖中的能量一部分转移至 ATP，其余的存留在酒精中解析：酵母菌无氧呼吸的产物为酒精和 CO2，研究其过程的实验中，首先要控制无氧的条件，其次其他无关变量要适宜，A 对；加水的目的是
6、制造无氧的环境，B 对；把适宜温度的水换成冷水，影响酶的活性使其活性降低，C 对；葡萄糖氧化分解释放出来的能量一部分以热能形式散失，一部分可转移的能量形成 ATP，未释放出来的能量储存在酒精中，D错。7下列对生物细胞呼吸作用方式的判断，错误的是(D)A若只释放 CO2，不消耗 O2，则细胞只进行无氧呼吸B若 CO2的释放量多于 O2的吸收量，则细胞既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸C若 CO2的释放量等于 O2的吸收量，则细胞只进行有氧呼吸D若既不吸收 O2也不释放 CO2，则说明该细胞已经死亡解析：对于动物细胞或乳酸菌，无氧呼吸的产物为乳酸，此时细胞既不吸收 O2也不释放 CO2。8呼吸熵(RQ放
7、出的 CO2量/吸收的 O2量)可作为描述细胞呼吸过程中 O2供应状态的一种指标。如图所示的是酵母菌氧化分解葡萄糖过程中氧分压与呼吸熵的关系，以下叙述正确的是(B)A呼吸熵越大，细胞有氧呼吸越强，无氧呼吸越弱Bb 点有氧呼吸强度大于 a 点C为延长水果的保存时间，最好将氧分压调至 c 点Dc 点以后细胞呼吸强度不随氧分压的变化而变化解析：酵母菌氧化分解葡萄糖的过程中，如果只进行有氧呼吸，则放出的 CO2量与吸收的 O2量相等，即 RQ1。当放出的 CO2量大于吸收的 O2量时，表明既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，且差值越大，无氧呼吸所占的比例越大，即呼吸熵越大，细胞有氧呼吸越弱，无氧呼吸越强。A
8、 错；因为 b 点的 RQ 小于 a 点的 RQ，所以 b 点有氧呼吸强度大于 a 点的有氧呼吸强度。B 对；呼吸熵(RQ)表示放出的 CO2量/吸收的 O2量，并不代表细胞呼吸强度，D 错。9在温度、光照等适宜条件下，将消毒后有生活力的小麦种子一直浸没在无菌水中，会使种子死亡。下列对种子死亡原因的分析，合理的是(D)A缺乏胚芽生长所必需的营养物质 B不能通过光合作用合成有机物C呼吸作用产生的能量均以热能释放 D呼吸作用的产物对其产生毒害作用解析：消毒后有生活力的种子在适宜条件下，放在无菌水中死亡的原因是：种子进行无氧呼吸产生了酒精等有害物质，酒精对细胞具有毒害作用，导致种子死亡。种子在萌发过
9、程中里面有足够的营养物质供其生长到长出绿叶，所以在萌发的过程中有足够的有机物和能量，短期内也不需要光合作用制造有机物。10下列有关叶绿体及光合作用的叙述，正确的是(D)A破坏叶绿体外膜后，O 2不能产生B植物生长过程中，叶绿体内各种色素的比例保持不变C与夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要原因是光照时间缩短D离体的叶绿体基质中添加 ATP、H和 CO2后，可完成暗反应解析：叶绿体是光合作用的场所，破坏叶绿体外膜后，只要叶绿素及相关的酶存在，在有光和其他适宜条件下，光反应仍然可以进行；植物生长过程中，叶绿体内各种色素的比例是变化的，叶绿素由少到多再到稳定，在衰老时叶绿素的含量逐渐减少；冬季与夏季
10、相比，影响光合作用的因素主要是温度，而不是光照时间长短；暗反应只要供给其适宜条件，就可以进行，而选项 D 中光合作用暗反应的场所、原料和条件均有，所以可完成暗反应过程，D 对。11取适量干重相等的 4 份种子进行不同处理：(甲)风干，(乙)消毒后浸水萌发，(丙)浸水后萌发，(丁)浸水萌发后煮熟冷却、消毒。然后分别放入 4 个保温瓶中。一段时间后，种子堆内温度最高的是(C)A甲 B乙 C丙 D丁解析：种子在萌发的过程中要进行呼吸作用，呼吸作用越旺盛，产生的热能越多，种子堆内温度就越高，(甲)风干，自由水不丰富，呼吸作用弱；(丙)浸水后萌发与(乙)消毒后浸水萌发相比，不仅种子在进行呼吸作用，而且种
11、子中的微生物也在进行呼吸作用；(丁)浸水萌发后煮熟冷却、消毒，酶在高温下失去了活性，也不能进行呼吸作用。(丙)浸水后萌发这份种子在保温瓶中温度最高。12研究人员发现，从蔬菜叶中可提取大量的各种天然色素，这为目前市场上天然色素“供不应求”的状况提供了一条解决的途径。在进行“植物中色素的提取”实验时，如果在研钵中研磨绿叶时没有加入碳酸钙，最可能会出现的结果是(B)A研磨不充分，提取的色素少 B层析后滤纸条上位于下边的两条色素带变窄C层析时各种色素不能相互分离，造成色素带的重叠 D层析后滤纸条上只剩两条色素带解析：CaCO 3是保护色素的，不加 CaCO3会导致部分叶绿素被破坏，导致叶绿素含量减少，
12、滤纸条上色素带变窄。13以下甲、乙两图都表示苹果组织细胞中 CO2释放量和 O2吸收量的变化。下列相关叙述不正确的是(B)A甲图中氧浓度为 a 时的情况对应的是乙图中的 A 点B甲图中氧浓度为 b 时的情况对应的是乙图中的 CD 段C甲图的 a、b、c、d 四个浓度中 c 是最适合储藏的氧浓度D甲图中氧浓度为 d 时没有酒精产生解析：甲图中氧浓度为 a 时，细胞只释放 CO2不吸收 O2，说明细胞只进行无氧呼吸，对应乙图中的 A 点，A 对；甲图中氧浓度为 b 时，CO 2的释放量远远大于 O2的吸收量，说明既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，且无氧呼吸强度大，应对应乙图中 AC 段之间，B 项错误
13、；储藏苹果应选择 CO2产生量最少即细胞呼吸最弱时(图甲中的 c 点)的氧浓度，C 对；氧浓度为 d 时，CO 2的释放量与 O2的吸收量相等，细胞只进行有氧呼吸，因此没有酒精产生，D 对。14某同学在做完“绿叶中色素的提取与分离”实验后，画出了四种色素在滤纸条上分布的模式图，下列四个选项主要表示色素的含量及间隔距离的大小，其中最能显示真实情况的是(A)解析：四种色素中，含量最多的是叶绿素 a，色素带最宽的也是叶绿素 a；含量最少(色素带最窄)的是胡萝卜素，扩散速度最快的也是胡萝卜素，扩散速度最慢的是叶绿素b；相邻两条色素带之间距离最远的是胡萝卜素和叶黄素，最近的是叶绿素 a 和叶绿素 b。1
14、5.某植物叶片不同部位的颜色不同，将该植物在黑暗中放置 48 h 后，用锡箔纸遮蔽叶片两面，如图所示。在日光下照光一段时间，去除锡箔纸，用碘染色法处理叶片，观察到叶片有的部位出现蓝色，有的没有出现蓝色。其中，没有出现蓝色的部位是(B)Aa、b 和 d Ba、c 和 eCc、d 和 e Db、c 和 e解析：部位 c、e 被锡箔纸遮盖所以不能进行光合作用，而 a 部位为黄白色，没有叶绿素，不能进行光合作用产生淀粉，所以加碘液不会变蓝。二、多项选择题(共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分)16下列叙述正确的是(ACD)A细胞呼吸过程中产生的H与氧结合形成水分子，释放大量能量B葡萄糖在线粒体中
15、分解成丙酮酸，生成少量H同时还有能量释放C光合作用光反应产生的 ATP，富含由光能转变而来的化学能D光反应产生的H在暗反应中还原 C3同时生成一部分 C5解析：细胞有氧呼吸第一、第二阶段产生的H与氧在第三阶段结合形成水分子，并释放大量能量，A 对；葡萄糖在细胞质基质中分解成丙酮酸，生成少量H同时还有能量释放，B 错；光合作用光反应阶段吸收光能，一方面将水分解成氧和H，另一方面在有关酶的催化作用下，促进 ADP 与 Pi 发生化学反应，生成 ATP，C 对；暗反应中 C3接受 ATP 释放的能量并且被H还原，一部分形成糖类，另一部分又形成 C5，从而使暗反应阶段的化学反应持续地进行下去，D 对。
16、17下列有关酶的叙述中，正确的结论有(BCD)A产生酶的细胞都有分泌功能 B酶的基本单位是氨基酸或核糖核苷酸C酶是生物催化剂 D能降低化学反应的活化能解析：产生酶的细胞不一定具有分泌功能。18细胞呼吸是生物体各种代谢的枢纽。下列有关细胞呼吸的叙述，错误的是(ACD)A植物细胞只有在无光条件下才能进行呼吸作用B有氧呼吸和无氧呼吸过程中都会产生丙酮酸C动物细胞只能进行有氧呼吸D没有线粒体的细胞只能进行无氧呼吸解析：植物在白天、晚上均可进行呼吸作用；有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同，均发生在细胞质基质中，都有丙酮酸、H的产生；动物细胞在无氧条件下进行无氧呼吸；没有线粒体的细胞(如硝化细菌)，也能进行
17、有氧呼吸。19在四支试管中分别含有不同化学物质和活性酵母菌细胞制备物。在适宜温度下，会产生 CO2的试管有(ACD)A葡萄糖细胞膜已破裂的细胞 B葡萄糖线粒体C丙酮酸线粒体 D葡萄糖细胞质基质(无氧)解析：A 试管中是细胞膜已破裂的细胞，即含有酵母菌全部细胞内容物，线粒体只能利用丙酮酸而不能利用葡萄糖，细胞质基质与葡萄糖可进行无氧呼吸产生 C2H5OH 和 CO2。20关于叶绿体中色素的提取和分离实验的操作，错误的是(ACD)A使用定性滤纸过滤研磨液B将干燥处理过的定性滤纸条用于层析C在划出一条滤液细线后紧接着重复划线 23 次D研磨叶片时，用体积分数为 70%的乙醇溶解色素解析：色素易被滤纸
18、吸附，故用纱布过滤；每次重复画色素滤液细线时，需等干燥后再进行；由于叶绿体中的色素不溶于水，因此研磨叶片时需用无水乙醇或丙酮。三、非选择题(共 4 小题，共 35 分)21(8 分)下图 1 表示一个绿色植物的叶肉细胞中光合作用与呼吸作用的模式图，ae 表示相关物质，据图回答下列问题：(1)进行光合作用光反应、有氧呼吸第二阶段的场所分别是_、_。(2)图中的 a、e 分别代表的物质是_、_。(3)将一株植物放置于密闭的容器中，用红外测量仪进行测量，测量时间均为 1 小时，测定的条件和结果如图 2 所示(数据均在标准状况下测得)：由图 2 分析可知，影响 A 点和 B 点光合速率的因素分别是_、
19、_。在15 、 1 klx 光照条件下，该植物叶绿体 5 小时光合作用共吸收 CO2_mL。A、B两点的实际光合作用强度大小关系是：A_B。解析：(1)光合作用光反应的场所是类囊体薄膜，有氧呼吸的第二阶段场所是线粒体基质。(2)根据图示可知，a 是叶绿体释放出来的物质，e 是葡萄糖分解后进入线粒体的物质，因此 a 和 e 分别是氧气和丙酮酸。(3)图中所示的为光照强度和温度影响光合作用速率，A点增加光照和温度，光合作用速率都能加快，但 B 点从图中只能得出提高光照强度能提高光合速率。15 、1 klx 光照条件下，植物的呼吸作用速率是 11.2 mL/h，植物的净光合作用速率是 11.2 mL
20、/h，故每小时植物通过光合作用共消耗 22.4 mL 的二氧化碳，因此 5小时消耗二氧化碳的总量是 22.45112(mL)。A、B 两点的净光合作用速率相同，但是呼吸作用速率 A 小于 B，因此实际光合作用强度 A 小于 B。答案：(1)类囊体薄膜 线粒体基质 (2)O 2 丙酮酸 (3)温度和光照强度 光照强度 112 小于22(9 分)某同学为研究自然条件下植物光合作用速率的日变化情况，设计了图 1 所示的装置。实验中将装置置于自然环境中，测定南方夏季某一晴天一昼夜中小室内氧气的增加量或减少量，得到如图 2 所示曲线。 试完成下列问题：(1)图 2 中的 c 点表示的生物学含义是_。(2
21、)图 2 曲线中，68 h 时，小室内氧气减少量逐渐减小，其可能的主要原因是_。(3)图 2 曲线中表明中午 12 h 左右光照最强，光合作用释放的氧气量反而降低(呈“午休”现象)，产生这一现象的主要原因是_。(4)如果以缺镁的全营养液培养大豆幼苗，则曲线中 a 点的移动方向是_；你的判断依据是_。解析：(1)图中 c 点正好与横轴相交，所以光合作用产生的氧气量与呼吸作用消耗的氧气量相等。(2)68 h 时，小室内氧气减少量逐渐减小，其可能的主要原因既有光合作用又有呼吸作用，但因光线弱，光合作用小于呼吸作用。(3)光照过强，植物由于蒸腾作用的增强，气孔关闭，叶肉细胞中 CO2供应减少，光合作用
22、减弱。(4)镁是叶绿素的重要组成元素。答案：(1)光合作用产生的氧气量与呼吸作用消耗的氧气量相等(2)植物开始进行微弱的光合作用，且光合作用逐渐增强，但此时间段内光合作用强度仍小于呼吸作用强度 (3)植物由于蒸腾作用增强，气孔关闭，叶肉细胞中 CO2的供应减少，光合作用减弱 (4)向右移动 植物缺镁，叶绿素形成减少，导致光合作用产生 O2量少，要达到光合作用产生的 O2量等于呼吸作用消耗的 O2量，则需要更强的光照强度23(9 分)在光照等适宜条件下，将培养在 CO2浓度为 1%环境中的某植物迅速转移到CO2浓度为 0.003%的环境中，其叶片暗反应中 C3和 C5的摩尔浓度的变化趋势如图。请
23、据图回答下列问题：(1)图中物质 A 是_(C 3、C 5)。(2)在 CO2浓度为 1%的环境中，物质 B 的浓度比 A 的低，原因是_；将 CO2浓度从 1%迅速降低到 0.003%后，物质 B 浓度升高的原因是_。(3)若使该植物继续处于 CO2浓度为 0.003%的环境中，暗反应中 C3和 C5化合物浓度达到稳定时，物质 A 的浓度将比 B 的_(低、高)。(4)CO2浓度为 0.003%时，该植物光合速率最大时所需要的光照强度比 CO2浓度为 1%时的_(高、低)，其原因_。解析：(1)由图可以看出，当 CO2浓度由 1%降低到 0.003%时，在短时间内，暗反应中发生的反应是 CO
24、2C 52C 3，所以 CO2浓度降低时，C 3含量降低，故物质 A 是 C3。(2)在CO2浓度为 1%时，由于 CO2C 52C 3，一个 C5生成两个 C3，所以 C3是 C5的两倍，故物质 B浓度比 A 浓度低。当 CO2浓度从 1%降到 0.003%时，CO 2浓度降低，但是 C5化合物的合成速率不变，消耗速率却减慢，导致 C5的积累。(3)处于稳定状态下，C 3是 C5的两倍，故持续在 CO2浓度为 0.003%时，A 浓度比 B 浓度高。(4)CO 2浓度低时，意味着暗反应强度低，所需要的 ATP 及H少。答案：(1)C 3 (2)暗反应速率在该环境中已达到稳定，即 C3和 C5
25、的含量稳定。根据暗反应的特点，此时 C3的分子数是 C5的 2 倍 当 CO2浓度突然降低时，C 5化合物的合成速率不变，消耗速率却减慢，导致 C5化合物积累(3)高 (4)低 CO 2浓度低时，暗反应的强度低，所需 ATP 和H少24(9 分)下图甲为某校生物兴趣小组探究光照强度对茉莉花光合作用强度影响的实验装置示意图，图乙为所测得的结果。请据图回答下列问题：(1)请写出控制本实验自变量的一种方法_。(2)为了防止无关变量对实验结果的干扰，本实验还应设置对照实验，请问对照装置如何设计？_。(3)实验测得，当用 40 W 灯泡照射时，红色液滴没有发生移动，这是因为此时_，_当改用 80 W 灯
26、泡照射时，叶绿体中 C5的含量将_。(4)B 点以后，限制茉莉花光合速率的主要环境因素有_。(5)图甲所示装置无法测得 A 点数据，除非将其中的 NaHCO3溶液换为_溶液，且将装置放在_环境中；此时在 A 点，产生 ATP 的结构有_。(6)茉莉花的生长需要浇水，但浇水过多易发生烂根现象。请说明原因_。解析：(1)要改变光照强度，有两种方法，一是灯泡不变，通过改变灯与广口瓶的距离来改变光照强度，二是灯与广口瓶的距离不变，通过改变灯泡的功率大小来改变光照强度。(2)该对照实验装置在外界环境不变时，液滴不移动，因此应放一株同样的死植物。(3)用40 W 灯泡照射时，瓶中气体量不发生变化，说明细胞
27、呼吸消耗的氧气量等于光合作用产生的氧气量。改用 80 W 灯泡照射时，光照增强，产生的 ATP 和H增多，C 3的还原加快，生成 C5的速率加快，C 5的含量将增加。(4)图乙中 B 点时，光合作用强度达到最大，以后随着光照强度的增加不再发生变化，说明光照强度不再是限制因素，温度、CO 2浓度可能会成为限制因素。(5)图乙中 A 点只进行呼吸作用，不进行光合作用，要测量呼吸强度，必须将装置放在黑暗处，否则植物要进行光合作用。(6)浇水过多时，土壤缺氧，植物细胞进行无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用，会造成烂根。答案：(1)用不同瓦数灯泡或改变灯与广口瓶的距离(2)将装置中的茉莉花换成死花，其他设置与装置甲一样(3)光合速率等于呼吸速率 增多(4)温度、CO 2浓度(5)NaOH 黑暗(或遮光) 细胞质基质和线粒体(6)浇水过多，土壤缺氧，植物细胞无氧呼吸产生的酒精有毒害作用
