2024-2025学年新教材高中生物第5章细胞的能量供应和利用单元检测含解析新人教版必修1

PAGE13-单元素养检测(三)(第5章)(75分钟100分)一、选择题:本题共20小题,每小题2分,共40分。1.下列关于酶的叙述正确的是 ()A.酶可以为化学反应供应能量,有利于反应进行B.酶的基本单位肯定是氨基酸C.含有ATP的细胞肯定含有酶D.酶的作用肯定是将大分子物质分解成小分子物质【解析】选C。酶的作用原理是降低化学反应的活化能,A错误;绝大多数酶是蛋白质,基本组成单位是氨基酸,极少数酶是RNA,基本组成单位是核糖核苷酸,B错误;ATP的合成须要酶的催化,含有ATP的细胞肯定含有酶,C正确;酶也可以催化小分子物质合成大分子,如DNA聚合酶、RNA聚合酶等,D错误。2.(2024·丽江高一检测)多酶片中含有蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶,具有协助消化的作用,其片剂是糖衣片,加糖衣的目的是 ()A.补充体内糖类物质的供应B.防止胃液的消化作用C.经唾液的消化作用后即可快速起作用D.使其中各种酶缓慢地释放【解析】选B。多酶片加糖衣的目的是防止胃液中的蛋白酶水解多酶片中的酶。3.下列过程与ATP的水解相联系的是 ()A.肺泡内的气体交换B.分泌蛋白的加工、运输C.线粒体中[H]与O2结合 D.消化道内蛋白质的消化【解析】选B。气体进出肺泡的方式是自由扩散,动力是浓度差,不须要消耗能量,与ATP的水解无联系,A错误;分泌蛋白的加工、运输须要消耗能量,与ATP的水解相联系,B正确;线粒体中[H]与O2结合生成水,同时释放大量能量,与ATP的合成相联系,C错误;消化道内蛋白质的消化不须要消耗能量,与ATP的水解无联系,D错误。4.某试验小组为了探究乙烯对淀粉酶活性的影响,向多支试管加入等量的磷酸缓冲液、淀粉溶液和淀粉酶后分为试验组和比照组。其中试验组加入相宜体积的乙烯,比照组加入等量的蒸馏水,在最适温度下酶促反应速率随反应时间的变更如图所示。下列说法错误的是 ()A.酶活性指的是酶对化学反应的催化效率B.分析试验及结果,可以得出的结论是乙烯能提高淀粉酶的活性C.B点时,试验组和比照组的底物浓度相同,酶促反应速率相等D.若提高反应体系的温度,则t1和t2向右移动【解析】选C。酶对化学反应的催化效率叫做酶活性,A正确;分析题图可知,试验组酶促反应速率较比照组高,反应完成的时间短,故可推知乙烯能提高淀粉酶的活性,B正确;B点时,试验组和比照组酶促反应速率相等,但试验组完成反应时间更短,故两者酶活性不同,所剩底物浓度不同,C错误;本试验是在最适温度下进行的,若提高反应体系温度,则两组酶活性均下降,则t1和t2向右移动,D正确。5.如图为ATP—ADP循环示意图,有关叙述正确的是 ()A.葡萄糖分解产生的能量①可用于光合作用B.能量②可以使得肌肉中的能量增加C.该循环速度很快,可以合成大量ATPD.ATP的合成不会产生水分子【解析】选B。光反应须要的能量来源于光合色素汲取的光能,A错误;能量②来源于ATP水解过程,可用于各项生命活动,因此ATP水解可以使得肌肉中的能量增加,B正确;ATP在生物体内可以快速合成和分解,不会存在大量ATP,C错误;ATP的合成会产生水分子,D错误。6.葡萄糖分解成丙酮酸的第一步反应是由己糖激酶催化的。己糖激酶能够催化ATP水解并将磷酸基团转移到葡萄糖分子上。添加足量的葡萄糖与己糖激酶,能够快速耗竭溶液中的ATP。向萤火虫尾部发光细胞的提取物中添加ATP后,提取物发出荧光。假如再向提取物中添加己糖激酶与葡萄糖,发觉荧光渐渐变弱。下列说法错误的是 ()A.细胞质基质中含有己糖激酶B.己糖激酶催化的反应是吸能反应,与ATP的水解相联系C.荧光渐渐变弱的缘由是细胞呼吸被己糖激酶与葡萄糖所抑制D.该试验说明ATP是驱动萤火虫发出荧光的干脆能源物质【解析】选C。葡萄糖分解成丙酮酸是细胞呼吸的第一阶段反应,发生在细胞质基质中,由题意该反应的第一步是由己糖激酶催化的,因此细胞质基质中含有己糖激酶,A正确;己糖激酶能够催化ATP水解并将磷酸基团转移到葡萄糖分子上,因此催化的反应是吸能反应,与ATP的水解相联系,B正确;荧光渐渐变弱的缘由是向提取物中添加己糖激酶与葡萄糖,消耗了ATP,C错误;该试验说明ATP是驱动萤火虫发出荧光的干脆能源物质,D正确。7.(2024·全国卷Ⅲ)若将n粒玉米种子置于黑暗中使其萌发,得到n株黄化苗。那么,与萌发前的这n粒干种子相比,这些黄化苗的有机物总量和呼吸强度表现为 ()A.有机物总量削减,呼吸强度增加B.有机物总量增加,呼吸强度增加C.有机物总量削减,呼吸强度减弱D.有机物总量增加,呼吸强度减弱【解析】选A。置于黑暗中的种子萌发时,须要分解种子中的有机物,通过呼吸作用为种子的萌发供应能量,所以得到的黄化苗与干种子相比,自由水含量增多,有机物总量削减,呼吸强度增加,故A项正确。8.比较植物的有氧呼吸和无氧呼吸,正确的是 ()A.葡萄糖是有氧呼吸的主要底物,不是无氧呼吸的主要底物B.CO2是有氧呼吸的产物,不是无氧呼吸的产物C.有氧呼吸逐步释放能量,无氧呼吸瞬间释放能量D.有氧呼吸产生[H],无氧呼吸过程中也能产生[H]【解析】选D。有氧呼吸和无氧呼吸的底物都是葡萄糖,A错误;无氧呼吸若为酒精发酵,也可以产生CO2,B错误;不同于燃烧,有氧呼吸和无氧呼吸都是逐步释放能量的,C错误;有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段相同,都产生[H],D正确。9.将a组小麦培育于含18O的CO2的空气中,将b组小麦培育于含18O的O2的空气中,正常生长一段时间,a、b两组最先出现18O的化合物依次是 ()A.葡萄糖和二氧化碳 B.三碳化合物和水C.五碳化合物和水 D.三碳化合物和丙酮酸【解析】选B。C18O2作为反应物进入暗反应阶段,首先参加CO2的固定,与1分子的C5反应生成C3,因此,第一组最先出现18O的化合物为C3;而18O2参加有氧呼吸的第三阶段,与前两个阶段产生的24分子的[H]反应,生成12分子的O,因此,其次组最先出现含18O的化合物为水,故选B项。10.进行正常光合作用的叶片,假如叶绿体中NADPH的含量相对稳定,在a点时突然停止供应CO2,能表示叶绿体中NADPH含量变更的曲线是 ()【解析】选B。二氧化碳含量的变更干脆影响的是暗反应中二氧化碳的固定反应。二氧化碳含量由高到低时,二氧化碳的固定反应变弱,则这个反应的反应物C5消耗削减,剩余的C5相对增多;C3生成量削减。因为C3的生成量削减,则又影响了C3的还原,使得C3的还原反应减弱,则消耗的NADPH和ATP量削减,所以NADPH和ATP剩余的量增多,所以突然中断CO2气体的供应,短时间内叶绿体中NADPH和ATP的含量增多、C3的含量削减、C5的含量增多。11.下列有关细胞呼吸原理在生产生活中应用的叙述,错误的是 ()A.包扎伤口时,须要选用透气松软的“创可贴”等敷料B.中耕松土有利于植物根细胞的细胞呼吸C.干燥、零上低温、低氧环境有利于粮食的贮存D.给含有酵母菌的发酵液连续通气,可以提高产酒量【解析】选D。用透气创可贴包扎伤口,可增加通气量,抑制破伤风杆菌的无氧呼吸,从而抑制厌氧菌的大量繁殖,A正确;中耕松土能够增加土壤的通气量,有利于植物的根细胞进行有氧呼吸,并能促进其汲取土壤中的无机盐,B正确;低温能降低细胞中酶的活性,使细胞代谢活动降低,有机物的消耗削减;低氧条件下,有氧呼吸较弱,又能抑制无氧呼吸,细胞代谢缓慢,有机物消耗少;所以干燥、零上低温、低氧环境有利于粮食的贮存,C正确;酵母菌酿酒是利用了其无氧呼吸产生酒精的作用,所以不能向发酵液内连续通气,D错误。12.下列相关措施中,有利于农夫增产的是 ()A.加盖蓝膜,阻挡紫外光损害植物B.增施有机肥,缩小大棚内昼夜温差C.薄膜上全天覆盖草帘,防止低温冻伤D.增设日光灯,延长光照时间【解析】选D。加盖蓝膜,会导致光合作用可以利用的光照削减,不利于光合作用的进行,A错误;增施有机肥,增大大棚内昼夜温差,有利于有机物的积累,B错误;薄膜上全天覆盖草帘,会阻断光线的进入,不利于光合作用的进行,C错误;增设日光灯,可以延长光照时间,有利于光合作用积累有机物,D正确。13.下列有关生物学试验的描述,正确的是 ()A.胡萝卜素在层析液中溶解度最高,因此在滤纸条上扩散速度最快B.鉴定脂肪和视察细胞质的流淌都须要染色C.可利用过氧化氢酶和过氧化氢来探究温度对酶活性的影响D.探究光照强度对光合作用的影响时,是否排空圆形叶片间的空气对试验结果无影响【解析】选A。胡萝卜素在层析液中溶解度最高,因此在滤纸条上扩散速度最快,A正确;鉴定脂肪须要染色,视察细胞质的流淌用叶绿体的运动作为标记,无需染色,B错误;过氧化氢遇热分解,不能利用过氧化氢酶和过氧化氢来探究温度对酶活性的影响,C错误;探究光照强度对光合作用的影响时,不排空圆形叶片间的空气,会影响试验结果的精确性,D错误。14.如图表示测定金鱼藻光合作用强度的试验密闭装置,氧气传感器可监测O2浓度的变更,下列叙述错误的是 ()A.该试验探究不同单色光对光合作用强度的影响B.加入NaHCO3溶液是为了汲取呼吸作用释放的CO2C.拆去滤光片,单位时间内,氧气传感器测到的O2浓度高于单色光下O2浓度D.若将此装置放在黑暗处,可测定金鱼藻的细胞呼吸作用强度【解析】选B。由试验装置可知,该试验探究不同单色光对光合作用强度的影响,A正确;加入NaHCO3溶液是为了供应呼吸作用所需的CO2,B错误;拆去滤光片,金鱼藻可以利用全部的可见光,光合作用速率提高,单位时间内,氧气传感器测到的O2浓度高于单色光下O2浓度,C正确;若将此装置放在黑暗处,可测定金鱼藻的细胞呼吸作用强度,D正确。15.科研人员分别在不同时刻对合理密植的玉米田中不同高度处的CO2浓度进行测量,结果如图所示。下列分析正确的是 ()A.在富含有机肥的农田中,图中c点会右移B.10时,不同高度的植株光反应强度相同C.夜晚土壤中释放的CO2基本被玉米所固定D.过度密植会导致图中的bd段长度变大【解析】选A。富含有机肥的农田中,由于微生物分解作用,会释放出CO2,故c点将会右移,A正确;由题图中实线可知,上午10时玉米植株不同高度处CO2的汲取量不同,植株不同高度处接收到的光照强度不同,故植株不同高度处的光反应强度不同,B错误;夜晚无光照,不能进行光合作用,不能固定CO2,C错误;过度密植会导致光能不能充分利用,CO2的汲取量削减,题图中的bd段长度变小,D错误。16.(不定项选择)将萝卜磨碎制得提取液,取少量提取液分别加入pH为3~9的盛有等量H2O2溶液的几支试管中,保持30℃的温度,结果如图中B曲线所示。变更温度为15A.变更温度导致酶的最适酸碱度发生变更B.曲线A的酶活性可以复原到曲线B的酶活性水平C.从图中可见pH为7时该酶活性最高D.萝卜提取液中含有Fe3+【解析】选A、D。从图中曲线可以知道,当温度变为15℃17.(不定项选择)如图所示为不同距离的跑步过程中,有氧呼吸和无氧呼吸供能的百分比。下列说法中错误的是 ()A.跑步距离越长,无氧呼吸供能所占比例越大B.1500米跑时,有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖的量相当C.100米跑时,所需ATP主要由有氧呼吸产生D.马拉松跑时,肌肉细胞呼吸释放的CO2与汲取的O2之比为1∶1【解析】选A、B、C。由图可以知道,跑步距离越长,无氧呼吸供能所占比例越小,A错误;跑1500米时,有氧呼吸与无氧呼吸供能的百分比相同,推想可以知道有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖少,B错误;跑100米时,所需ATP主要由无氧呼吸产生,C错误;跑马拉松时,主要进行有氧呼吸,但仍有部分无氧呼吸,人体肌肉细胞进行无氧呼吸时,既不消耗也不产生CO2,肌肉细胞呼吸释放的CO2量与汲取的O2量之比为1∶1,D正确。18.(不定项选择)如图为几种环境因素对植物光合作用影响的关系图,下列有关描述正确的是 ()A.图1中,若光照强度适当增加至最适状态,a点左移,b点右移B.图2中,若CO2浓度适当增大至最适状态,a点右移,b点左移C.图3中,a点与b点相比,a点时叶绿体中C3含量相对较多D.图3中,限制b点光合作用的主要因素是光照强度和CO2浓度【解析】选A、C、D。图1中,a为光补偿点,b为光饱和点,若光照强度适当增加,则光合作用强度也随之增加,所以a点左移,b点右移,A正确;图2中,a为光补偿点,b为光饱和点,若CO2浓度适当增大,则光合作用强度也随之增加,所以a点左移,b点右移,B错误;图3中,在光照未达饱和时,限制光合作用的主要因素是光照强度,由于a点CO2浓度比b点高,所以a点与b点相比,a点时叶绿体中C3含量相对较多,C正确;图3中,b点时曲线处于上升阶段,限制b点光合作用的主要因素是光照强度和二氧化碳浓度,D正确。19.(不定项选择)下列几个同位素示踪试验,对其结果的叙述错误的是 ()A.给蓝细菌供应14CO2,可以检测出14C6H12OB.小白鼠吸入18O2,可在呼出气体中检测到C18O2,C.给水稻供应14CO2,则其根细胞在缺氧状态下有可能出现14C2H5D.给水稻供应O,一段时间后其叶肉细胞内不行能出现C6O6【解析】选B、D。蓝细菌是光合细菌,给蓝细菌供应14CO2,其进行光合作用合成葡萄糖,可以检测出14C6H12O6,A正确;小白鼠吸入18O2,参加有氧呼吸产生O,不能在呼出气体中检测到C18O2,B错误;给水稻供应14CO2,可进行光合作用产生14C6H12O6,则其根细胞在缺氧状态下进行无氧呼吸,14C6H12O6分解可能出现14C2H5OH,C正确;给水稻供应O,可通过有氧呼吸的其次阶段转化成C18O2,C18O2参加光合作用的暗反应,一段时间后其叶肉细胞内可出现C6O620.(不定项选择)将一簇新叶片放在特别的装置内,赐予不同强度的光照(其他条件保持不变),测得氧气释放速率如表所示,下列对该数据的分析,正确的是 ()光照强度/klx02468101214O2/(μL·cm-2·min-1)-0.200.20.40.81.21.21.2A.该叶片呼吸作用汲取O2的速率是0.2μL·cm-2·min-1B.当光照强度为2klx时,光合作用释放O2与呼吸作用汲取O2的速率基本相等C.当光照强度为8klx时,光合作用产生O2的速率为0.8μL·cm-2·min-1D.当光照强度超过10klx,光合作用速率不再提高【解析】选A、B、D。据表分析,光照强度为0时,叶片只能进行呼吸作用,则该叶片呼吸作用汲取O2的速率是0.2μL·cm-2·min-1,A正确;当光照强度为2klx时,该叶片释放O2的速率是0,说明此时间合作用释放O2与呼吸作用汲取O2的速率基本相等,B正确;当光照强度为8klx时,该叶片释放O2的速率是0.8μL·cm-2·min-1,呼吸作用汲取O2的速率是0.2μL·cm-2·min-1,说明实际光合作用产生O2的速率为(0.8+0.2)μL·cm-2·min-1=1μL·cm-2·min-1,C错误;当光照强度超过10klx,该叶片释放O2的速率和呼吸速率均不变,说明此后光合作用速率不再提高,D正确。二、非选择题:本题共4小题,共60分。21.(15分)酶的抑制剂能降低酶的活性,不同的抑制剂对酶活性的影响不同。某科研小组通过试验探讨了两种抑制剂对某消化酶酶促反应速率的影响,对试验的结果进行分析并绘图。如图所示,请回答下列问题:(1)绝大多数酶的化学本质是,我们一般称极少数化学本质为RNA的酶为核酶。

(2)该试验的自变量是,因变量是。试验中对无关变量应进行限制,该试验的无关变量有(答出两项即可)。

(3)据图分析,抑制剂(填类型)的作用最可能是使酶分子的形态发生了变更,酶与底物的结合位点不适于接纳底物分子。随着底物浓度的上升,抑制剂(填类型)的作用渐渐减小甚至消逝。

(4)某同学认为该试验小组的试验过程应是:a.将某消化酶溶液等分为①②③三组,将每组分为份;

b.在①中加入肯定量的抑制剂Ⅰ,②中加入等量的抑制剂Ⅱ,③中加入;

c.在条件下将三组消化酶溶液分别与等量的的底物混合;

d.定时取样检测各反应中,记录试验结果并绘图。

【解析】(1)绝大多数酶的化学本质是蛋白质。(2)分析曲线图可知,该试验的自变量是抑制剂种类和底物浓度,因变量是酶促反应速率。试验中对无关变量应限制为相同且相宜,无关变量有温度、pH、酶浓度、抑制剂的运用量等。(3)据图分析,抑制剂Ⅰ可能使酶分子的形态发生了变更,酶与底物的结合位点不适于接纳底物分子。随着底物浓度的上升,抑制剂Ⅱ的抑制作用渐渐减小甚至消逝。(4)设计该试验时要留意,先对酶溶液进行处理再加入底物,否则底物在消化酶的作用下已经分解了,再加抑制剂就没有意义了。因此该试验过程应是:a.将某消化酶溶液等分为①②③三组,将每组分为若干等份;b.在①中加入肯定量的抑制剂Ⅰ,②中加入等量的抑制剂Ⅱ,③中加入等量的蒸馏水;c.在相同且相宜条件下将三组消化酶溶液分别与等量的不同浓度的底物混合;d.定时取样检测各反应中底物的量或产物的量,记录试验结果并绘图。答案:(1)蛋白质(2)抑制剂种类和底物浓度酶促反应速率温度、pH、酶浓度、抑制剂的运用量等(3)ⅠⅡ(4)a.若干等b.等量的蒸馏水c.相同且相宜不同浓度d.底物的量或产物的量22.(14分)探讨小组进行某植物的栽培试验,图1为在恒温密闭玻璃温室中,连续24h测定温室内CO2浓度变更曲线;图2为相宜CO2浓度条件下,温度和光照强度对该植物的CO2汲取速率的影响曲线。假定以上过程中植物的呼吸强度保持不变,请结合图像分析回答下列问题:(1)图1中12~18h时叶绿体内C5的含量变更是;0~24h时,有机物积累最多的时刻在h。经过连续24h的培育,与0h相比,24h时该植物的有机物量(填“不变”“增加”或“削减”)。

(2)图2中E点时,25℃条件下产生的氧气量(填“等于”“大于”或“小于”)15℃条件下产生的氧气量,MN段CO2汲取速率为负值的缘由是:(3)图2中当光照强度为10klx,温度为25℃时,该植物5h中单位面积光合作用所消耗的CO2比温度为15℃时多【解析】(1)图1中12~18h时,光照强度渐渐减弱,光反应产生的ATP和NADPH渐渐削减,C3的还原速度减慢,生成的C5削减,所以叶绿体内C5含量削减。6~18h室内CO2浓度持续下降,说明光合速率大于呼吸速率,有机物的积累是从6h起先,到18h结束。因此0~24h时,有机物积累最多的时刻在18h。经过连续24h的培育,24h时的室内CO2浓度低于0h时的室内CO2浓度,说明在0~24h内,植物光合作用制造的有机物大于呼吸作用消耗的有机物,所以,与0h相比,24h时该植物的有机物量增加。(2)图2中纵坐标所示的CO2汲取速率表示净光合速率,净光合速率=实际光合速率-呼吸速率,当光照强度为零时的纵坐标数值表示呼吸速率。E点时15℃和25℃的净光合速率相等,但因25℃时的呼吸速率大于15℃时的呼吸速率,所以25℃条件下产生的氧气量(实际光合速率)大于15℃条件下产生的氧气量。MN段CO(3)图2中,当光照强度为10klx时,25℃条件下该植物的净光合速率=12mg·单位叶面积-1·h-1,呼吸速率=4mg·单位叶面积-1·h-1,15℃条件下该植物的净光合速率=8mg·单位叶面积-1·h-1,呼吸速率=2mg·单位叶面积-1·h-1。可见,当光照强度为10klx,温度为25℃时,该植物5h中单位面积光合作用所消耗的CO2答案:(1)削减18增加(2)大于植物呼吸作用释放的CO2量大于其光合作用所需的CO2量(3)3023.(14分)淀粉和蔗糖是光合作用的两种主要终产物。如图是马铃薯光合作用产物的形成及运输示意图,请据图回答下列问题:(1)卡尔文循环与光反应产生的NADPH和ATP亲密相关,这两种物质是在图中(填“①”或“②”)阶段被利用,该过程称为。

(2)在叶绿体内,磷酸丙糖形成后,如接着参加卡尔文循环,则会形成。

(3)探讨发觉,蔗糖进入韧皮部细胞的过程可被呼吸抑制剂抑制。这一结果表明,蔗糖进入韧皮部可能是(填“顺”或“逆”)浓度梯度,该跨膜过程所必需的条件是。

(4)马铃薯下侧叶片合成的有机物主要运向块茎贮藏。若摘除一部分块茎,叶肉细胞液泡中的蔗糖含量会;接着培育一段时间后,下侧叶片的光合速率会下降,缘由是。

【解析】(1)光反应的产物NADPH和ATP参加卡尔文循环(暗反应)中三碳化合物的还原过程,即图中的②。(2)据图可知,磷酸丙糖可以转变成其他有机物,也可以接着参加卡尔文循环,假如接着参加卡尔文循环,则会形成C5。(3)蔗糖进入韧皮部细胞的过程可被呼吸抑制剂抑制,说明其进入韧皮部的方式可能是主动运输,主动运输这种运输方式的特点是逆浓度梯度运输,并且须要载体和能量。(4)据图可知,叶肉细胞合成蔗糖后,一部分进入液泡储存起来,另一部分通过韧皮部进入块茎细胞合成淀粉储存起来,若摘除一部分块茎,则会有更多蔗糖进入液泡,因此叶肉细胞液泡中的蔗糖含量会增加。接着培育