高考生物 第4部分 真实考场 专题4.5.2 物质的能量供应和利用（二）（必修1）.doc

专题4.5.2 物质的能量供应和利用（二） (计时：45分钟满分：100分)一、选择题(每小题2分，共26分)1（2014福建卷1.）用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质，处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应。由此可推测核糖体中能催化该反应的物质是a.蛋白酶 b.rna聚合酶 c.rna d.逆转录酶2（2014江苏卷14.）下列生命活动中不需要atp提供能量的是a.叶肉细胞合成的糖运输到果实b.吞噬细胞吞噬病原体的过程c.淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖d.细胞中由氨基酸合成新的肽链3（2014大纲卷2）atp是细胞中重要的高能磷酸化合物。下列有关atp的叙述，错误的是a线粒体合成的atp可在细胞核中发挥作用b机体在运动时消耗atp，睡眠时则不消耗atpc在有氧与缺氧的条件下细胞质基质中都能形成atpd植物根细胞吸收矿质元素离子所需的atp来源于呼吸作用4（2014江苏卷18.）下列关于加酶洗衣粉的叙述，正确的是a.高温易使酶失活，因此冷水洗涤去污效果应该比温水好b.洗衣粉中表面活性剂对碱性蛋白酶活性有一定的促进作用c.在ph低于7.0的自来水中，碱性蛋白酶依然能起作用d.洗衣粉中酶主要是通过快速分解溶在水里的污渍发挥作用5（2014天津卷2.）下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列叙述正确的是a.过程只在线粒体中进行，过程只在叶绿体中进行b.过程产生的能量全部储存在atp中c.过程产生的（ch2o）中的氧全部来自h2od.过程和中均能产生h，二者还原的物质不同6（2014重庆卷5.）题5图为乙醇在人体内主要的代谢过程。下列相关叙述，正确的是a乙醇转化为乙酸发生的氧化反应，均由同一种氧化酶催化b体内乙醇浓度越高，与乙醇分解相关的酶促反应速率越快c乙醇经代谢产生的h可与氧结合生成水，同时释放能量d正常生理情况下，人体分解乙醇的速率与环境温度呈正相关7（2014江苏卷24.）某同学设计了右图所示的发酵装置，下列有关叙述正确的是（多选）a.该装置可阻止空气进入，用于果酒发酵b.该装置便于果酒发酵中产生的气体排出c.去除弯管中的水，该装置可满足果醋发酵时底层发酵液中大量醋酸菌的呼吸d.去除弯管中的水后，该装置与巴斯德的鹅颈瓶作用相似8（2014新课标卷2.）正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是（ ）a.o2的产生停止 b.co2的固定加快c.atp/adp比值下降 d.nadph/nadp+比值下降9.（2014课标卷6）关于光合作用和呼吸作用的叙述，错误的是a磷酸是光反应中合成atp所需的反应物b光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与c人体在剧烈运动时所需的能量由乳酸分解提供d病毒核酸的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能量10.（2014四川卷6.）将桑树和大豆分别单独种植（单作）或两种隔行种植（间作），测得两种植物的光合速率如下图所示（注：光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度）。据图分析，下列叙述正确的是a. 与单作相比，间作时两种植物的呼吸强度均没有受到影响b与单作相比，间作时两种植物光合作用的光饱和点均增大c. 间作虽然提高了桑树的光合速率但降低了大豆的光合速率d大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作11.（2014海南卷6）下列关于生长在同一植株上绿色叶片和黄色叶片的叙述，错误的是 （ ）a两种叶片都能吸收蓝紫光 b两种叶片均含有类胡萝素c两种叶片的叶绿体中都含有叶绿素a d黄绿色叶片在光反应中不会产生atp12.（2014海南卷7）关于小麦光合作用的叙述，错误的是 （ ）a类囊体上产生的atp可用于暗反应 b夏季晴天光照最强时，小麦光合速率最高c进入叶绿体的co2不能被nadph直接还原 d净光合速率为长期零时会导致幼苗停止生长13.（2014海南卷9）将水生植物和小鱼放入盛有水的玻璃缸中，密闭后置于光照、温度等适宜条件下。下列相关叙述，错误的是 （ ）a植物为鱼的生存提供氧气 b鱼可为植物的光合作用生存提供co2c能量流动可以从植物到鱼，也可以由鱼到植物d若该玻璃缸长期置于黑暗中，鱼和植物将会死亡二、非选择题(共74分)14.（2014海南卷26）（10分）某豆科植物种子萌发过程中co2释放和o2吸收速率的变化趋势如图所示。请据图回答问题：在1224h期间，呼吸速率逐渐增强，在此期间呼吸作用的主要方式是 呼吸，该呼吸方式在细胞中发生的部位是 ，其产物是 。从第12h到胚根长出期间，萌发种子的干物质总量会 ，主要原因是 。胚根长出后，萌发种子的 呼吸速率明显升高。15.（2014课标卷29.） (10分)某植物净光合速率的变化趋势如图所示。据图回答下列问题：（1）当co2浓度为a时，高光强下该植物的净光合速率为 。co2浓度在ab之间时，曲线 表示了净光合速率随co2浓度的增高而增高。（2）co2浓度大于c时，曲线b和c所表示的净光合速率不再增加，限制其增加的环境因素是 。（3）当环境中co2浓度小于a时，在图示的3种光强下，该植物呼吸作用产生的co2量 (填“大于”、“等于”或“小于”)光合作用吸收的co2量。（4）据图可推测，在温室中，若要采取提高co2浓度的措施来提高该种植物的产量，还应该同时考虑 这一因素的影响，并采取相应措施。16.（2014福建卷26）（12分）氢是一种清洁能源。莱茵衣藻能利用光能将h2o分解成h和o2，h可参与暗反应，低氧时叶绿体中的产氢酶活性提高，使h转变为氢气。（1）莱茵衣藻捕获光能的场所在叶绿体的 。（2）cccp（一种化学物质）能抑制莱茵衣藻的光合作用，诱导其产氢。已知缺硫也能抑制莱茵衣藻的光合作用。为探究缺硫对莱茵衣藻产氢的影响，设完全培养液（a组）和缺硫培养液（b组），在特定条件培养莱茵衣藻，一定时间后检测产氢总量。实验结果：b组a组，说明缺硫对莱茵衣藻产氢有 作用。为探究cccp、缺硫两种因素对莱茵衣藻产氢的影响及其相互关系，则需增设两实验组，其培养液为 和 。（3）产氢会导致莱茵衣藻生长不良，请从光合作用的物质转化角度分析其原因 。（4）在自然条件下，莱茵衣藻几乎不产氢的原因是 ，因此可通过筛选高耐氧产氢藻株以提高莱因衣藻的产氢量。17.（2014浙江卷30.）（14分）某种细胞分裂素对某植物光合作用和生长的影响如下表所示。细胞分裂素浓度（gl-1）叶绿素含量（mg chlg fw-1）光合速率（mol co2m-2s-1）希尔反应活力（mol dcip redmg chl-1h-1）叶片含氮量（%）生物量（gplant-1）01.586.5213.551.8317.650.51.827.8225.661.9422.951.02.348.6432.261.9827.442.02.158.1527.541.9623.56注：chl叶绿素；fw鲜重；dcip red还原型dcip；plant植株。希尔反应活力测定的基本原理：将叶绿体加入dcip（二氯酚靛酚）溶液并照光，水在光照下被分解，产生氧气等，而溶液中的dcip被还原并发生颜色变化，这些变化可用仪器进行测定。请回答：（1）希尔反应模拟了叶绿体光合作用中_阶段的部分变化。氧化剂dcip既可利用于颜色反应，还可作为_。希尔反应活力可通过测定dcip溶液的颜色变化得到，也可通过测定_得到。（2）从表中可知，施用细胞分裂素后，_含量提高，使碳反应中相关酶的数量增加。（3）幼苗叶片中的细胞分裂素主要有_产生。合理施用细胞分裂素可延迟_，提高光合速率，使总初级生产量大于_，从而增加植物的生物量。18.（2014安徽卷29.）（12分）.（10分）某课题小组研究红光和蓝光对花生幼苗光合作用的影响，实验结果如图所示。（注：气孔导度越大，气孔开放程度越高）（1）与15d幼苗相比，30d幼苗的叶片净光合速率 。与对照组相比， 光处理组的叶肉细胞对co2的利用率高，据图分析，其原因是 。（2）叶肉细胞间隙co2至少需要跨 层磷脂双分子层才能达co2固定的部位。（3）某同学测定30d幼苗的叶片叶绿素含量，获得红光处理组的3个重复实验数据分别为2.1mgg-1、3.9 mgg-1、4.1 mgg-1。为提高该组数据的可信度，合理的处理方法是 。19.（2014重庆卷9）（14分）棉花幼铃（幼果）获得光合产物不足会导致其脱落。为研究某种外源激素对棉花光合产物调配的影响，某课题组选择生长整齐的健壮植株，按题9图1步骤进行实验，激素处理方式和实验结果如题9图2所示（上述处理不影响叶片光合与呼吸强度）。（1）该放射性物质中被标记的元素是 。光合作用过程中，含标记元素的化合物被光反应提供的 还原成糖类。在适宜温度下测得叶片光饱和点，若其他条件不变，进一步提高温度，则该叶片光饱和点的变化是 。（2）由实验结果推断，幼铃脱落显著减少的是 组。b组幼铃放射性强度百分比最低，说明b组叶片的光合产物 。为优化实验设计，增设了d组（激素处理叶片），各组幼铃的放射性强度百分比由高到低排序是 。由此可知，正确使用该激素可改善光合产物调配，减少棉铃脱落。（3）若该激素不能促进插条生根，却可促进种子萌发和植株增高，其最可能是 。20.（2014山东卷26.）（11分）我省某经济植物光合作用的研究结果如图。 （1）图甲表示全光照和不同程度遮光对该植物叶片中叶绿素含量的影响。叶绿素存在于叶绿体中的_上。需先用_（填溶剂名称）提取叶片中的色素，再测定叶绿素含量。用纸层析法进一步分离色素时，叶绿素a和叶绿素b在层析液中溶解度较大的是_。据图分析，该植物可通过_以增强对弱光的适应能力。（2）图乙表示初夏某天在遮光50%条件下，温度、光照强度、该植物净光合速率和气孔导度（气孔张开的程度）的日变化趋势。8：00到12：00光照强度增强而净光合速率降低，主要原因是_。18:00时叶肉细胞内产生atp的细胞器有 。（3）实验过程中，若去除遮光物，短时间内叶肉细胞的叶绿体中c3化合物含量_。21.（2014江苏卷31.）（8分）为研究浮游藻类的光合作用，将一种绿藻培养至指数生长期，并以此为材料，测定了藻细胞在不同条件下的净光合速率（pn）。图1为光合放氧测定装置的示意图；图2是不同nahco3浓度（ph8.5，25）条件下测得的pn 曲线图。请回答下列问题：（1）通过变换图1中光源，可研究、对光合作用的影响。（2）在测定不同光照对pn的影响时，如不精确控制温度，则测得的光照与pn的关系（填“呈正相关”、“呈负相关”或“难以确定”）。（3）由于弱碱性的藻培养液中游离co2浓度很低，藻光合作用主要通过胞内碳酸酐酶（ca）分解水中的hco3-获得co2。图2中达到最大pn值的最低nahco3浓度为；在更高nahco3浓度下，pn不再增加的主要原因有 、。（4）培养基中的hco3-与co32-之间的离子平衡与ph有关,碱性条件下ph越高，hco3-越少，co32-越多，而co32-几乎不能被该藻利用。在测定不同ph（7.010.0）对光合作用的影响时，导致pn发生变化的因素有 、。22.（2014广东卷26）（16分）观测不同光照条件下生长的柑橘，结果见下表，请回答下列问题：光照强度叶色平均叶面积（cm2）气孔密度（个mm2）净光合速率（molco2m2s1）强浅绿13.6（100%）826（100%）4.33（100%）中绿20.3（149%）768（93%）4.17（96%）弱深绿28.4（209%）752（91%）3.87（89%）（注：括号内的百分数以强光照的数据作为参考）(1)co2以 方式进入叶绿体后，与 结合而被固定，固定产物的还原需要光反应提供的 。(2)在弱光下，柑橘通过 和 来吸收更多的光能，以适应弱光环境。(3)与弱光下相比，强光下柑橘平均每片叶的气孔总数 ，单位时间内平均每片叶co2吸收量 。对强光下生长的柑橘适度遮阴，持续观测叶色、叶面积和净光合速率，这三个指标中，最先发生改变的是 ，最后发生改变的是 。答案：1c【解析】核糖体是细胞内一种核糖核蛋白颗粒，主要由rna和蛋白质构成，其功能是按照mrna的指令将氨基酸合成蛋白质多肽链；当用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质后，余下的物质主要是rna，且到目前为止，人们发现在生物体内具有催化作用的大多数是蛋白质，其次是rna。3b【解析】细胞核无法进行细胞呼吸，细胞核需要的atp主要由线粒体提供，a项正确；atp是生命活动直接的能源物质，机体无时无刻不在消耗atp，睡眠时生命活动并没停止，也需要消耗能量，故b项错误；有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段都在细胞质基质中有atp形成，c项正确；根细胞吸收矿质元素离子主要通过主动运输的形式，其消耗的能量主要是由细胞呼吸所提供的atp，故d项正确。4c【解析】加酶洗衣粉中的酶在水温4560时，能充分发挥洗涤作用，水温高于60时，碱性蛋白酶要失去活力，水温低于15时，酶的活性迅速下降，影响洗涤效果。低于40时，则酶作用缓慢，但不易被破坏而失活，a错；表面活性剂能影响碱性蛋白酶活性, 还会使酶失活，b项错误；碱性蛋白酶适合的ph值为6.08.5，故c项正确；蛋白质是衣物上最普遍存在的污垢，而且是最难被表面活性剂和其他助洗剂所去除的。蛋白酶能把衣物上蛋白质先分解成可溶性的肽，然后再分解成氨基酸，从而很容易被洗去，d错。5d【解析】过程为有氧呼吸过程，反应场所是细胞质基质和线粒体，过程为光合作用，真核生物在叶绿体中进行，原核生物在细胞质基质中进行，a错误；有氧呼吸产生的能量大部分以热能的形式散失，少部分储存在atp中，b错误；光合作用所产生的糖类中的氧来自co2，c错误；过程和都能产生h，前者主要与氧结合产生水并释放大量能量，后者主要用于c3还原， d正确。7【答案】abd8.【答案】b【解析】用黑布将培养瓶罩住，光反应停止，氧气的产生停止，a项会发生；光反应停止，h和atp的产生停止，导致暗反应c3的还原速度减慢，c3在叶绿体内积累导致二氧化碳的固定减慢，b项不会发生；光反应停止，atp的生成减少，atp/adp比值下降，c项会发生；光反应停止，nadph（h）的产生减少，nadph/nadp+比值下降，d项会发生。9.【答案】c【解析】光反应利用adp和磷酸合成atp；叶绿素等吸收光能不需要酶的参与；人在剧烈运动时无氧呼吸和有氧呼吸同时进行，无氧呼吸生成的乳酸在人体内不能再分解供能；病毒无细胞结构，其核酸复制所需能量来自宿主细胞的呼吸作用。10. d【解析】a.由图曲线分析可知，桑树间作时比单作时呼吸强度增大，大豆间作时比单作时呼吸强度减小，均受到影响，故a错误。b.间作时，桑树光饱和点增大，大豆光饱和点减小，故b错。c.在某一光照强度范围内，间作也提高了大豆的光合速率,故c错。d.从大豆曲线图中可看到光合速率大于零表示有有机物的积累，其最低光照强度单作大于间作，d正确。11. c【解析】绿色叶片的叶绿体中含有叶绿素、类胡萝卜素，黄色叶片的叶绿体中含有类胡萝卜素而不含叶绿素，叶绿素、类胡萝卜素都能吸收蓝紫光，a、b正确，c错；黄绿色叶片的叶绿体中含有叶绿素b，而不含叶绿a，不能转化光能，所以光反应中不能产生atp，d正确。12. b【解析】类囊体上进行光反应产生atp可用于暗反应，a正确；夏季晴天光照最强时，由于高温导致气孔关闭，co2吸收减少，小麦光合速率下降，b错；进入叶绿体中的co2必须先经过固定，形成c3后被nadph还原，c正确；净光合速率为长期零时，积累量为零，因缺乏营养物质，导致幼苗停止生长，d正确。13. c【解析】植物通过光合作用为鱼的生存提供氧气，鱼可通过呼吸作用为植物的光合作用提供co2，ab正确，能量流动是单向的，不能循环，c错；若该玻璃缸长期置于黑暗中，没有能量输入，鱼和植物将会死亡，d正确。14.【答案】（1）无氧 细胞质基质 酒精和二氧化碳 （2）减少 种子不进行光合作用，不能制造有机物，同时细胞呼吸消耗有机物，使有机物总量下降 （3）有氧15.【答案】（1）0 a、b、c （2）光强 （3）大于 （4）光强【解析】（1）据图可知co2浓度为a时，高光强（曲线a）下的纵坐标为0，即净光合速率为0；co2浓度在ab之间时，曲线a、b、c均表现为上升，即净光合速率均随co2浓度增高而增高。（2）co2浓度大于c时，高光强条件下（曲线a）的净光合速率仍然能够随着co2浓度的增加而增加，由此可知限制b、c净光合速率增加的环境因素是光强。【版权所有：21教育】（3）co2浓度小于a时，3种光强下，净光合速率均小于0，即呼吸速率大于光合速率，也就是说呼吸作用产生的co2量大于光合作用吸收的co2量。（4）据图可知co2浓度和光强会影响净光合速率从而影响植物的产量，故为提高植物的产量，应综合考虑co2浓度和光强对植物的影响。16.【答案】（12分）（1）类囊体薄膜（2）促进 添加cccp的完全培养液 添加cccp的缺硫培养液（3）莱茵衣藻光反应产生的h转变化h2，参与暗反应的h减少，有机物的生成量减少（4）氧气抑制产氢酶的活性【解析】（1）光合作用分光反应和暗反应，光反应吸收光能，其中光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜。（2）本题是考查考生对实验设计的相关实验知识。完全培养液的a组即标准对照组与b组缺硫的实验组相比，产氢总量结果是b组a组，说明b组缺硫组产氢多，说明缺硫促进产氢。实验设计中应遵循单因子变量和等量原则。在探究cccp有无对莱茵衣藻产氢的影响时，可设置完全培养液和加cccp培养液二个培养实验，为探究cccp、缺硫两种因素对莱茵衣藻产氢的影响及其相互关系，可在此基础上再：添加cccp的缺硫培养液的培养实验。（3）结合题意，根据光合作用的全过程，若反应产氢的话，会导致光反应产生的h减少，那么暗反应中即c3（ch2o）减弱，导致还原产物减少，从而莱茵衣藻生长不良。（4）莱茵衣藻的氢化酶对氧气极为敏感，当有氧存在时抑制了氢化酶的活性，使氢产生减少。17.【答案】（1）光反应 氧化剂 氧气的释放量（2）叶片含氮量（3）根尖 衰老 呼吸量（2）碳反应中的酶均为蛋白质，施用细胞分裂素后，叶片含氮量增加，进而可使碳反应相关酶的数量增加。（3）幼苗中的细胞分裂素主要由根尖产生，而后运输到幼苗叶片中，发挥相应生理作用；细胞分裂素可延缓植物的衰老，提高光合速率，导致总初级生产量大于呼吸量，从而增加生物量。18.【答案】i.（1）高蓝 蓝光促进了气孔开放，co2供应充分，暗反应加快（2）3（3）随机取样进行重复测定【解析】i.（1）与15d幼苗相比，30d幼苗的co2吸收量更大，说明30d幼苗的净光合速率更大。三种光照射，蓝光处理的组吸收的co2更多，胞间co2浓度更低，说明对co2的利用率更高，而蓝光处理的组气孔导度也最大，说明蓝光通过促进了气孔开放，使co2供应充分，加快暗反应，最终提高光合速率。（2）co2固定部位在叶绿体基质，因此叶肉细胞间隙的co2至少需要穿过细胞膜、叶绿体外膜、内膜共3层膜（即3层磷脂双分子层）才能到达作用部位。（3）为了实验数据的可信度，可做到随机取样，并进行重复测定，避免偶然性。19.【答案】（1）碳 nadph（h） 降低 (2)c 输出减少 cabd (3）赤霉素【解析】（1）题中研究外源激素对棉花光合产物调配的影响，光合产物用碳元素标记。首先标记co2，co2被固定为c3，c3被光反应提供的h还原为糖类和c5。原光饱和点在适宜条件下测得的，若提高温度，酶活性减低，能固定的co2量和利用的光能减少，光饱和点降低。（2）由题干可知，幼铃脱落是光合产物不足导致，对比a、b、c三组，发现c组幼铃中有机物占比最高，因而幼铃脱落显著减少。b组中叶片的放射性强度的百分比较高，说明有机