2020届高三生物一轮复习单元评估检测（三）细胞的能量供应和利用（含解析）新人教版.docx

单元评估检测(三)细胞的能量供应和利用(时间：40分钟分值：90分)一、选择题(每小题4分，共40分)1(2018安阳市三模)下列有关酶和ATP与细胞代谢的叙述，正确的是()A酶和激素都须与相应物质结合后才能发挥作用，作用前后自身不变B适当降低氧气浓度可降低果实的有氧呼吸进而减少有机物的消耗C在安静状态下，肌细胞中可以储存大量的ATP以供运动时需要D种子萌发过程中，自由水/结合水的值会减小，细胞代谢旺盛B解析：酶和激素都须与相应受体结合后才能发挥作用，酶作用前后保持不变，激素作用后会被灭活，A错误。氧气浓度会影响有氧呼吸，适当降低氧气浓度可降低果实的有氧呼吸进而减少有机物的消耗，B正确。ATP在生物体内含量很少，在安静状态下，由于耗能少，所以ATP与ADP之间的转化较慢，C错误。种子萌发过程中，自由水/结合水的值会增大，细胞代谢旺盛，D错误。2(2018衡水中学一调)在开展生物学实践活动时，对照实验设计应遵循单一变量的原则。为了研究光对大豆生长的影响，某小组设计了如下实验：在两只花盆里分别种相同数量的大豆苗，并进行如下处理。在这一实验设计中，有一处不正确，需要改正的为()花盆光温度水甲光亮处20充足乙黑暗处20少量A.乙花盆放在光亮处B甲花盆放在黑暗处C甲花盆的温度高于20 D乙花盆浇充足的水D解析：乙放在黑暗处，甲放在光亮处，相互对照，不需要改正，A、B错误；温度是无关变量，无关变量保持一致，都为20，不需要改正，C错误；水是无关变量，无关变量应保持一致且适宜，因此乙的水分少量不对，乙花盆应浇充足的水，D正确。3(2018全国卷，4)有些作物的种子入库前需要经过风干处理。与风干前相比，下列说法错误的是()A风干种子中有机物的消耗减慢B风干种子上微生物不易生长繁殖C风干种子中细胞呼吸作用的强度高D风干种子中结合水与自由水的比值大C解析：A对、C错：风干种子细胞中含水量少，细胞呼吸作用强度低，有机物的消耗慢。B对：风干种子细胞中含水量少，微生物不易在其上生长繁殖。D对：风干种子细胞中自由水的含量相对少，结合水与自由水的比值大。4下图所示为叶绿体中色素蛋白等成分在膜上的分布。下列关于相关过程以及发生场所的说法，不正确的是()AH2OHO2发生在光反应阶段，场所是叶绿体类囊体薄膜B膜上的叶绿素主要吸收蓝紫光和红光用于光合作用C发生的能量转换是光能化学能D产生的ATP可用于植物体的各项生理活动D解析：水的光解发生在光反应阶段，场所是叶绿体的类囊体薄膜；叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光；光能在类囊体薄膜上转换为ATP中的化学能；叶绿体类囊体薄膜上经光反应产生的ATP只能用于暗反应。5(2018盐城市三模)下列有关细胞呼吸的叙述，正确的是()A缺氧时，人体肌细胞产生的CO2量大于O2的消耗量B细胞中有机物的氧化放能是人体热量的主要来源C在炎热环境中，细胞呼吸将显著减弱以减少产热D透气的创可贴可防止伤口细胞因长时间缺氧而坏死B解析：缺氧时，人体肌细胞进行无氧呼吸，其产物为乳酸，A错误。人体热量的来源主要是细胞中有机物的氧化释放能量，一部分以热能散失，一部分存储在ATP中，B正确。在炎热环境中，主要通过散热来调节体温平衡，细胞呼吸不会显著减弱，C错误。透气的创可贴可防止厌氧菌特别是破伤风芽孢杆菌的繁殖，避免伤口感染，D错误。6(2019淮北一模)下图表示水稻一个成熟叶肉细胞代谢的某些过程(图中数字代表物质，a、b代表细胞器)。下列有关分析和判断，错误的是()A水稻细胞中，有a的细胞一定有b，而有b的细胞不一定有aB如果用18O标记图中的，则可能会出现少量的具有放射性的C在b内膜上分布有ATP合成酶，而在a的基质中没有ATP合成酶D此类细胞可作为观察a和b在细胞中分布的实验材料D解析：分别代表CO2、H2O、丙酮酸、O2，a、b分别代表叶绿体、线粒体。水稻细胞中，有a(叶绿体)的细胞一定有b(线粒体)，而有b的细胞不一定有a(如根细胞)；用18O标记图中的(C18O2)，在C3的还原阶段，一部分18O转移到C6H12O6中，同时生成6个HO，部分含有18O的水可以参与光反应生成(18O2)；b内膜上进行有氧呼吸的第三阶段，肯定分布有ATP合成酶，而在a的基质中仅进行暗反应，故没有ATP合成酶；叶绿体为绿色，经健那绿染色后的线粒体呈现蓝绿色，二者混在一起不易观察区分。7如图表示某绿色植物在夏季晴朗的一天中CO2吸收速率的变化，下列有关叙述正确的是()A曲线ab段上升的主要原因是温度不断升高，使光合作用增强B曲线bc段下降的原因是光反应所需的水分不足C曲线df段下降的原因是呼吸作用不断加强D曲线上a、e点，光合作用的强度与呼吸作用的强度相等D解析：由图可知，曲线ab段上升的主要原因是光照强度不断增强，使光合作用增强，A项错误。曲线bc段下降的原因是光照过强，植物气孔关闭，导致二氧化碳供应不足，光合作用强度下降，B项错误。曲线df段下降的原因是光照强度下降，光合作用强度下降，C项错误。曲线上a、e点CO2吸收速率为0，即光合作用消耗CO2的速率与呼吸作用产生的CO2的速率相等，D项正确。8下列关于生产和生活中的措施或方法的叙述中不合理的是()A选用透气的消毒纱布或松软的“创可贴”等敷料包扎伤口B通过合理增施农家肥来提高温室大棚中作物的产量C在无氧、零下低温条件下储存新鲜的蔬菜水果D利用性引诱剂改变种群的性别比例以降低害虫的种群密度C解析：选用透气的消毒纱布或松软的“创可贴”等敷料包扎伤口，是为了防止伤口处厌氧菌的生存和繁殖，A正确；农家肥经土壤中的微生物的分解作用可产生CO2，CO2是绿色植物光合作用的原料，在一定范围内提高二氧化碳的浓度能提高光合作用的速率，进而提高使温室大棚中作物的产量，B正确；在无氧的条件下储存新鲜的蔬菜水果，无氧呼吸旺盛，会大量消耗有机物，应该在低氧下储存；低温抑制酶的活性，从而抑制细胞呼吸，储存新鲜的蔬菜水果在零上低温，零下低温会冻伤蔬菜水果，C错误；利用性引诱剂捕杀雄性个体，使种群的性别比例失衡，导致出生率降低，种群密度下降，从而可以控制害虫种群的密度，D正确。 9.将某种绿色植物的叶片，放在特定的实验装置中，研究在10 、20 的温度条件下，分别置于 5 klx、10 klx光照和黑暗条件下的光合作用和细胞呼吸。结果如图所示(横坐标为时间，单位：h)。对以下结果分析正确的是，该叶片()A20 时的呼吸速率是10 时的4倍B在10 、5 klx的光照下，每小时光合作用产生的O2量是3 mgC在5 klx光照下，10 时积累的有机物比20 时少D在20 、10 klx光照下，每小时光合作用产生的O2量是 6 mgD解析：在黑暗条件下，叶片不进行光合作用，无氧气产生；此时叶片吸收的O2量都是细胞呼吸所消耗的，该叶片在单位时间内吸收O2的量，就是细胞呼吸消耗的O2量，也就是呼吸速率。从A图不难看出，在20 下，该叶片在2 h(或1 h)内O2的吸收量是2 mg(或1 mg)，在10 下O2的吸收量是 1 mg(或0.5 mg)。所以该叶片的呼吸速率在 20 下是 10 下的2倍；在10 、5 klx的光照下，经过2 h，O2的释放量为6 mg，加上细胞呼吸消耗的O2量，因此，可以得出每小时光合作用产生的O2量是3.5 mg；直接从B图比较，在 5 klx 光照下，10 时释放的O2量比20 时多，因此积累的有机物比20 时多；在20 、10 klx光照下，经过2 h，O2的释放量为10 mg，加上细胞呼吸消耗的O2量，因此，可以得出每小时光合作用产生的O2量是6 mg。10某学校研究小组利用生长状况相同且质量相等的A、B两种植物的幼苗，进行了以下实验(假设光照对呼吸作用无影响)：甲图中，两种幼苗分别被培植于内含CO2缓冲液(维持CO2浓度不变)的无色透明气球内，气球放置在水槽中，气球体积可变。初始时指针指向正中位置，指针会因两侧气球的沉浮变化而发生偏转。乙图表示A、B两种植物幼苗随着光照强度的变化，O2的释放量变化曲线。据图分析，下列说法不正确的是()A光照强度为乙图中a时，则甲图中指针将向左偏转B光照强度为乙图中c时，A植物制造的有机物总量比B植物少C甲图中，细胞代谢产生的直接能源物质是ATP，产生场所包括线粒体、叶绿体和细胞质基质D当光照强度为乙图中d时，每日光照12小时，一昼夜中两植物的O2释放量的差值为12mgA解析：由乙图可知，乙图中光照强度为a时，A中植物的光合作用速率大于呼吸作用速率，A中的氧气增加，气压上升，浮力增大；B中植物的光合作用速率小于呼吸作用速率，氧气减少，气压下降，浮力减小，所以甲图中指针将向右偏转，A错误；乙图中光照强度为c时，两植物的净光合速率相同，但B植物的呼吸作用速率较高，根据真正的光合作用速率净光合作用速率呼吸作用速率，所以A植物制造的有机物总量比B植物少，B正确；甲图中，ATP是细胞代谢产生的直接能源物质，主要由光合作用和呼吸作用产生，产生的场所主要有叶绿体、细胞质基质和线粒体，C正确；光照强度为d时，每日光照12小时，A植物一昼夜中的氧气释放总量为61212160mg，B植物一昼夜中的氧气释放总量81221272mg，所以一昼夜中两植物的O2释放量的差值为726012mg，D正确。二、非选择题(共50分)11(10分)研究人员利用密闭玻璃容器探究环境因素对光合作用的影响。下图是在温度适宜、CO2浓度为0.03%的条件下测得的相关曲线。请据图回答下列问题：(1)如图B、G点产生ATP的场所_(填“是”或“不是”)完全相同。(2)由图可知，该植株光照时间共有_h，其中有光照且光照强度一定保持不变的时间段有_，限制EF段的主要环境因素为_。(3)F点时有机物的制造量是_(mmol/h，用氧气产生量表示)。(4)当CO2浓度变为0.3%的条件下再测得相关的曲线，分析S1、S2和S3的面积变化分别是_、_、_。(填“增大”“不变”或“减小”)。解析：(1)由于图中曲线是在温度适宜、CO2浓度相同的条件下测得，所以植物的呼吸速率在不同时间是相同的，比较B、G两点氧气产生的速率，明显不等，说明在B点时有光合作用，而在G点时没有光合作用，故B、G点产生ATP的场所不完全相同。(2)分析图中曲线可知，A点开始进行光合作用，G点时光合作用消失，所以该植株光照时间共有14 h。其中有光照且光照强度一定保持不变的时间段应是释放氧气速率不变的时段，即AB和CD段。 图中的EF段O2产生速率不再随光照强度的增加而增加，说明光照强度不是限制光合作用强度的环境因素，所以限制EF段的主要环境因素为CO2浓度。(3)根据图中G点为光合作用的消失点，此时的氧气产生速率的实质就是呼吸作用速率，为2(mmol/h)；F点时植物释放的氧气速率为5(mmol/h)，说明此时光合作用产生的总氧气量为257(mmol/h)。(4)由于AB段限制光合作用的因素是光照强度，所以此时当CO2农度变为0.3%的条件下，即CO2浓度增大，S1代表的负积累有机物不变；在BG段，植株光合作用强度依次增大，而呼吸作用强度不变，此时植株有机物积累增大，即S2增大；在GH段由于只进行呼吸作用，所以S3代表的消耗的有机物量也不变。答案：(1)不是(2)14AB和CDCO2浓度(3)7(4)不变增大不变12(10分)(2018惠州市4月模拟)下图是取生长旺盛、状态一致的新鲜绿叶，用打孔器打出若干圆片，平均分成四组，各置于相同的密闭装置内，其他条件相同且适宜的情况下，分别置于四种不同温度下(t1、t2、t3、t4)，测得相同光照时间后各装置O2的增加值及黑暗条件下的O2消耗值。回答下列问题： (1)本实验中能减少实验误差保证实验的可信性的措施有_(答两点即可)。(2)t1温度比t2温度条件下C3化合物的合成速率_(填“大”或“小”)。(3)t4温度条件下的光合速率_(填“大于、小于或等于”)t3温度条件的光合速率。(4)若在该光照条件下探究新鲜叶片积累有机物的最适温度，你的实验设计思路是_。解析：(1)依题意可知：本实验的自变量是不同温度，因变量是光照条件下各装置O2的增加值及黑暗条件下的O2消耗值。为了能减少实验误差，保证实验的可信性，无关变量应控制相同，因此相应的措施有：生长旺盛、状态一致的叶圆片、新鲜绿叶均等分组、相同的光照时间、相同的光照强度等。(2)装置O2的增加值叶圆片光反应的O2产生值呼吸作用的O2消耗值。柱形图显示，相比于t2温度条件下，t1温度条件下的O2增加值低，说明t2温度条件下的光反应速率低，产生的H和ATP少，因此C3化合物的合成速率小。(3)黑暗条件下O2的消耗值表示呼吸速率，光照条件下的O2增加值表示净合速率，而净光合速率光合速率呼吸速率。t3、t4温度条件下的净光合速率依次是12.2mg/h和12.0mg/h，呼吸速率依次是8.0mg/h和12.0mg/h，进而推知：光合速率依次是20.2mg/h和24.0mg/h。可见，t4温度条件下的光合速率大于t3温度条件的光合速率。(4)新鲜叶片积累有机物的量的多少取决于净光合速率的大小，净光合速率越大，新鲜叶片积累有机物的量越多。若在该光照条件下探究新鲜叶片积累有机物的最适温度，则自变量是不同温度，因变量是光照条件下各装置O2的增加值，因此实验设计的思路是：在一定温度范围内，设置一系列温度梯度的实验，测定该光照强度下的各温度条件下O2的增加值，O2增加值峰值所对应的温度即为最适温度。答案：(1)生长旺盛、状态一致的叶圆片、新鲜绿叶均等分组、相同的光照时间、相同的光照强度(2)小(3)大于(4)在一定温度范围内，设置一系列温度梯度的实验，测定该光照强度下各温度条件下O2的增加值，O2增加值峰值所对应的温度即为最适温度13(10分)(2019枣庄市期末)托里阿魏具有重要的药用价值，其生长期过短，属于早春类短命植物。相同环境下与其伴生的骆驼蓬则属于非短命植物。实验比较了托里阿魏和骆驼蓬的光合作用、呼吸作用在不同温度条件下的测量值(其他条件均适宜)，结果如图所示。请据图分析作答：(1)图1数据的测量指标可以是_的释放量，该物质产生的具体部位是_。(2)图2中托里阿魏与骆驼蓬呼吸速率的改变是因为温度改变引起了_的改变而造成的。一般情况下，植物组织呼吸速率大幅度增加对植物是不利的，原因是_。(3)某同学根据图3提出托里阿魏和骆驼蓬分别在20和35时，有机物积累速度最快。他的判断是_(填“正确”或“错误”)的，原因是_。解析：(1)图1表示托里阿魏和骆驼蓬净光合速率随温度的变化趋势，其数据的测量指标可以是O2的释放量，该物质由光反应产生，所以O2产生的具体部位是类囊体薄膜(类囊体、基粒)。(2)图2中托里阿魏与骆驼蓬呼吸速率的改变是因为温度改变引起了酶的活性的改变而造成的。一般情况下，植物组织呼吸速率大幅度增加对植物是不利的，原因是呼吸速率的大幅增加会导致体内储存的有机营养物的大量消耗，而且可能导致体内营养平衡失调。(3)有机物的积累速度取决于净光合速率的大小，不取决于光合速率与呼吸速率的比值，所以某同学根据图3提出的判断是错误的。答案： (1)O2类囊体薄膜(类囊体、基粒) (2)酶的活性呼吸速率的大幅增加会导致体内储存有机营养物的大量消耗，而且可能导致体内营养平衡失调 (3)错误有机物的积累速度取决于净光合速率的大小，不取决于光合速率与呼吸速率的比值14(10分)某研究小组以大豆为材料进行了相关实验研究，结果如图所示。据图回答：(1)由图甲可推知，与P点相比，Q点限制单株光合强度的外界因素是_(写出两种)，图甲给我们的启示是：在栽培农作物时要注意_。(2)种植大豆的密闭大棚内一昼夜空气中的CO2含量变化如图乙所示。CF段，叶绿体内ADP含量最高的场所是_，一昼夜内有机物积累最多的点是_。B产生ATP的场所有_。(3)将对称叶片左侧遮光右侧曝光(如图丙)，并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移。在适宜光照下照射12小时后，从左右两侧截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为a和b(单位：克)。则b与a的差值所代表的是_。请写出导致叶片左侧遮光部分重量变化的主要反应式_。(4)在一定的条件下，可用丁图所示装置来探究光照强度对光合作用强度的影响。根据该图的材料及设置，可以确定该实验的因变量是_，自变量是_。解析：(1)图甲中Q点种植密度大，叶片相互遮挡并且CO2浓度因消耗而降低，所以限制因素主要是光照强度和CO2浓度，所以应做到合理密植。(2)CF段，叶绿体内ADP含量最高的场所即ADP产生部位；乙图中有机物积累最多的点是二氧化碳含量最低点，即F点；B点时光合速率等于呼吸速率，此时产生ATP的场所是细胞质基质、线粒体、叶绿体。(3)设叶片的初始重量是m，遮光部分的变化量即呼吸消耗量ma，曝光部分的变化量即净光合积累量bm，所以总光合量(ma)(bm)ba，表示12 h内右侧截取部分光合作用制造的有机物总量。(4)丁图是研究光照强度对光合作用强度的影响，自变量是光照强度，因变量是单位时间内上浮叶片的数量。答案：(1)光照强度、CO2浓度