高中生物 细胞的能量供应和利用阶段测试 新人教版必修1.docx
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高中生物细胞的能量供应和利用阶段测试新人教版必修1
细胞的能量供应和利用
（时间：
90分钟分值：
100分）
一、选择题（每题2分，共48分）
1．关于酶的叙述中，不正确的是（）
A．酶在细胞外也能起作用
B．酶能降低化学反应的活化能
C．绝大多数的酶是在核糖体上合成的
D．酶都有消化作用
解析酶虽然是由活细胞产生的，但它的催化作用不一定必须在生物体内，只要条件适宜，体内外都可以起催化作用。
酶不但能够降低化学反应的活化能，而且同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。
酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，蛋白质是在核糖体上合成的，因此C项是正确的。
而酶的催化作用表现在多方面，有的促进物质的合成，有的促进物质的分解，故选项D是不正确的。
答案D
2．下图表示某反应物剩余量随pH及温度的变化情况，正确的是（）
A．在一定范围内，随着pH的升高，酶的活性先降低后升高
B．酶的最适pH是一定的，不随温度升高而升高
C．该酶的最适温度是37℃
D．随着温度的升高，酶的活性逐渐降低
解析解答此题一定要看准曲线纵、横轴坐标的含义，横轴坐标是pH，纵坐标是反应物剩余量，所以，反应物的剩余量越多，说明酶的活性越低。
反之则越高。
答案B
3．下列实例中，不能说明“酶的作用条件较温和”的是（）
A．平原地区的人进入西藏后会产生“高原反应”
B．人发高烧后食欲下降
C．唾液淀粉酶进入胃后不再催化食物中的淀粉水解
D．用沸水浸泡的加酶洗衣粉洗涤效果不佳
解析高原反应是因缺氧造成的。
答案A
4.
上图表示酶活性与温度的关系。
下列叙述正确的是（）
A．当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性下降
B．当反应温度由t1调到最适温度时，酶活性上升
C．酶活性在t2时比t1高，故t2时更适合酶的保存
D．酶活性在t1时比t2低，表明t1时酶的空间结构破坏更严重
解析由图可知，在最适温度之前，随温度升高，酶活性逐渐增强，但在最适温度之后，随温度升高，酶活性逐渐降低甚至失活。
A项中，反应温度由t2调到最适温度时，未失活酶的活性上升；B项中，t1温度时，酶活性低，当升高温度时活性会上升，所以B对；C项中t2时酶活性因温度高会变性，而t1时酶活性低，但不会变性，所以t1时更适合酶的保存；D项中，t1时酶活性低但不会破坏空间结构，而t2时已破坏了空间结构，所以t2比t1破坏得更严重。
答案B
5．在研究酶特性的实验中，以体积分数为3%的过氧化氢溶液为底物的一组实验记录如下表所示：
实验过程
实验现象
常温下自然分解
气泡少而小
常温下加入2滴质量分数为3.5%的氯化铁溶液
气泡稍多而小
常温下加入2滴鲜肝研磨液
气泡极多而大
加入2滴煮沸后冷却的鲜肝研磨液
气泡少而小
据表分析，不能得出的结论是（）
A．从催化反应条件看，酶的作用条件温和
B．从催化反应物种类看，酶具有专一性
C．从催化反应效率看，酶具有高效性
D．从实验变量看，鲜肝研磨液属于自变量
解析四组实验的反应物均是过氧化氢溶液，只有过氧化氢酶，因此，不能得出酶具有专一性的特点。
答案B
6．下列关于酶的叙述中，正确的是（）
A．人体中酶的活性受温度、pH的影响，并只能在人体的内环境中起作用
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
解析酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA；大多数的酶在细胞内起作用，少数在细胞外起作用，如各种消化酶均在细胞外起作用；酶具有三个特性：
高效性、专一性、需要适宜的温度和pH。
答案C
7.
某一不可逆化学反应（S→P＋W）在无酶和有酶催化时均可以进行，当该反应在无酶条件下进行到时间t时，向反应液中加入催化该反应的酶。
右图中能正确表示加酶后反应物浓度随反应时间变化趋势的曲线是（）
A．甲B．乙
C．丙D．丁
解析加入酶后，加快反应速度，所以反应物浓度下降速度增大，由于该反应是不可逆反应，所以最后反应物都消耗完。
答案D
8．下列哪项生物体的生命活动不是直接依赖于ATP的水解（）
A．蛋白质的消化分解B．细胞的有丝分裂
C．细胞的生长D．矿质元素的吸收
解析生物体进行各项生命活动的直接能源物质是ATP，生物体的各项生命活动所需的能量都来自ATP的水解，需要消耗能量的生命活动常见的有细胞分裂、细胞生长、矿质元素的吸收、肌肉的收缩、新物质的合成等。
蛋白质的消化分解只需在蛋白酶和肽酶的作用下就可以完成，不需要消耗ATP。
答案A
9．关于人体细胞内ATP的描述，正确的是（）
A.ATP主要在线粒体中产生
B．它含有三个高能磷酸键
C.ADP转变为ATP的过程是一个释放能量的过程
D．细胞内储存有大量的ATP，以满足生理活动的需要
解析ATP含两个高能磷酸键，ATP转变为ADP的过程是一个释放能量的过程。
答案A
10．下列关于ATP与ADP的描述中，正确的一项是（）
A．ATP在酶的作用下，可以连续脱下3个Pi，释放大量能量
B．ATP在酶的作用下，可以加上1个Pi，储存能量
C．ATP与ADP的相互转化都需要酶的催化
D．ATP的合成发生在细胞内，而ATP的分解发生在细胞外
解析ATP在酶的作用下，最多可以连续脱下2个Pi，形成一种化合物——AMP；ATP的分子结构不能够再加上1个Pi；ATP的合成和分解都发生在细胞内。
答案C
11．ATP是细胞内的能量“通货”，下列有关叙述中，不正确的是（）
A．ATP可以水解，为细胞提供能量，实际上是指ATP分子中远离腺苷的高能磷酸键的水解
B．细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制，是生物界的共性
C．在ADP和ATP相互转化过程中，能量的来源都是光合作用
D．主动运输、肌肉收缩、大脑思考的直接能源物质都是ATP
解析合成ATP所需的能量，对于植物来说主要来自光合作用和呼吸作用，对于动物来说主要来自呼吸作用。
答案C
12．比较植物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．有氧呼吸产生还原性氢，无氧呼吸过程中也能产生还原性氢
解析细胞呼吸是指生物体内有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其他产物，并且释放出能量的过程。
无论有氧呼吸还是无氧呼吸，其底物都主要是葡萄糖。
有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段完全相同，都能产生还原性氢和丙酮酸。
有氧呼吸和无氧呼吸的能量都是逐步释放。
答案D
13．经测定：
豌豆种子在发芽的早期，CO2的释放量比O2的吸收量大3～4倍，这说明此时的豌豆（）
A．只进行有氧呼吸B．只进行无氧呼吸
C．有氧呼吸占优势D．无氧呼吸占优势
解析豌豆进行无氧呼吸的产物是酒精和CO2，由于有氧呼吸中释放出的CO2量与吸收O2量相等，而豌豆种子发芽的早期CO2释放量比O2吸收量大3～4倍，说明豌豆无氧呼吸占优势。
明确反应中氧气和二氧化碳的关系。
答案D
14．下列关于植物细胞呼吸的叙述，正确的是（）
A．细胞呼吸的中间产物丙酮酸可以通过线粒体双层膜
B．是否产生二氧化碳是有氧呼吸与无氧呼吸的主要区别
C．高等植物进行有氧呼吸，不进行无氧呼吸
D．种子库中贮藏的风干种子不进行细胞呼吸
解析细胞呼吸从葡萄糖开始，先在细胞质基质中生成丙酮酸，有氧条件下丙酮酸进入线粒体彻底分解成二氧化碳，因此丙酮酸是可以通过线粒体双层膜的；植物属有氧呼吸类型，但仍然保留无氧呼吸的能力，因此B和C都不对；细胞呼吸是活细胞普遍要进行的代谢过程，风干的种子尽管代谢率很低，但只要还是活的，就得进行细胞呼吸。
答案A
15．向正在进行有氧呼吸的细胞悬液中加入a、b、c、d四种抑制剂，下列说法正确的是（）
A．若a能抑制丙酮酸分解，则使丙酮酸的消耗增加
B．若b能抑制葡萄糖分解，则使丙酮酸增加
C．若c能抑制ATP形成，则使ADP消耗增加
D．若d能抑制[H]被氧化成水，则使O2的消耗减少
解析丙酮酸是有氧呼吸第一阶段由葡萄糖分解产生的，若b能抑制葡萄糖分解，则使丙酮酸积累量降低。
在有氧呼吸的第二阶段丙酮酸与水结合形成二氧化碳、[H]和少量的ATP，因此若a能抑制丙酮酸分解，则使丙酮酸的消耗应该减少，丙酮酸积累量增加。
在有氧呼吸第三阶段，一、二阶段产生的[H]与氧气结合产生水，放出大量能量，如果c能抑制ATP形成，则使ADP消耗减少。
若d能抑制[H]被氧化成水，则使O2的消耗减少。
答案D
16．下列关于呼吸作用的叙述，正确的是（）
A．无氧呼吸的终产物是丙酮酸
B．有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水
C．无氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有[H]的积累
D．质量相同时，脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多
解析无氧呼吸的终产物是乳酸或酒精和CO2，丙酮酸是有氧呼吸与无氧呼吸的中间产物。
有氧呼吸产生的[H]与O2结合生成水发生于线粒体内膜；无氧呼吸第一阶段生成的[H]用于后续过程，最终无[H]积累；同质量的脂肪与糖原相比含氢的比例大，氧化释放的能量多。
答案D
17.
右图为叶绿体亚显微结构简图，下列叙述中错误的是（）
A.①②均为选择透过性膜
B．与光合作用有关的色素分布在③上
C.③基粒是由一个个圆饼状的囊状结构堆叠而成
D．与光合作用有关的酶只分布在③上
解析①②③④分别表示外膜、内膜、基粒（囊状结构堆叠而成）、基质。
与光合作用有关的色素分布在囊状结构的薄膜上，与光合作用有关的酶分布在囊状薄膜上和叶绿体的基质中。
答案D
18．下列关于叶绿体和光合作用的描述中，正确的是（）
A．叶片反射绿光故呈绿色，因此日光中绿光透过叶绿体的比例最小
B．叶绿体的类囊体膜上含有自身光合作用所需的各种色素
C．光照下叶绿体中的ATP主要是由光合作用合成的糖经有氧呼吸产生的
D．光合作用强烈时，暗反应过程直接将3个CO2分子合成一个三碳化合物
解析叶绿体中的色素基本不吸收绿光，因此叶片反射绿光故呈绿色，透过的也较多。
与光合作用有关的各种色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上。
光照下叶绿体中的ATP主要来自光合作用的光反应阶段。
在光合作用的暗反应阶段，1分子CO2与体内原有的一种C5化合物结合形成2分子C3化合物。
答案B
19．提取和分离绿叶色素的正确顺序是（）
A．剪碎绿叶→研磨→过滤→滤液画线→纸层析
B．剪碎绿叶→研磨→加SiO2、CaCO3→过滤→滤液画线→纸层析
C．剪碎绿叶→研磨→滤纸过滤→色素滤液→滤液画线→纸层析
D．剪碎绿叶→研磨→过滤→滤液→滤液画线→纸层析
解析CaCO3、SiO2应加在研磨之前，过滤时不能用滤纸，应该用单层纱布，D项中第四步滤液也是多余的。
答案A
20．如图中①代表新鲜菠菜叶的光合色素纸层析结果，则图②所示结果最有可能来自于（）
A．水培的洋葱叶
B．生长的柳树幼叶
C．培养的衣藻
D．秋冬的银杏落叶
解析秋冬的银杏落叶由于低温破坏了叶绿素而呈黄色（或橙黄色），因此叶片中几乎不含叶绿素，只剩下了胡萝卜素和叶黄素，纸层析时会出现②所示结果。
答案D
21．取某种植物生长状态一致的新鲜叶片，用打孔器打出若干圆片，圆片平均分成甲、乙、丙三组，每组各置于一个密闭装置内，并分别给予a、b、c三种不同强度的光照，其他条件一致。
照光相同时间后，测得各装置内氧气的增加量如图所示，下列叙述错误的是（）
A．装置内增加的氧气来自于水
B．光照强度为a时，光合作用停止
C．丙组装置内的CO2含量照光后比照光前低
D．该图反映了光合作用强度与光照强度的关系
解析光合作用中，氧气来自光反应中水的光解；光照强度为a时，有氧气释放，所以光合作用速率已经超过了呼吸作用速率；CO2含量照光后因光合作用吸收而比照光前低。
答案B
22．关于化能合成作用的叙述，正确的是（）
A．进行化能合成作用的生物为细菌、真菌
B．化能合成作用的生物利用无机物中的化学能
C．硝化细菌能将二氧化碳和水合成糖类
D．进行化能合成作用的生物属于厌氧型生物
解析进行化能合成作用的是部分细菌，利用无机物氧化时释放的化学能将CO2和水合成糖类，这些细菌属于需氧型生物。
答案C
23．如图是某阳生植物光合作用强度（以CO2的吸收量或释放量表示）与光照强度之间的关系。
能正确反映a点时该植物生理过程及量变关系的示意图是（）
解析光照强度为a点时，光合作用的速率与呼吸作用的速率相等，光合作用需要的CO2全部由呼吸作用产生。
整个细胞或植物体对外不表现气体交换，做到自给自足。
答案C
24．在圆形滤纸的中央点上一滴色素液，对叶绿体的色素进行色素层析，会得到近似同心圆的四个色素环，排列在最里圈的色素呈（）
A．橙黄色B．蓝绿色
C．黄绿色D．黄色
解析根据色素随层析液的扩散原理：
黄绿色的叶绿素b扩散速度最慢，位于同心圆环的最里圈。
答案C
二、简答题（共52分）
25．（15分）下面甲图表示某C3植物的部分细胞结构和相关代谢情况，a～f代表O2或CO2，乙图表示温度对该植物光合作用与呼吸作用的影响（以测定的CO2吸收量与CO2释放量为指标），请据图回答下列问题：
（1）甲图中可表示O2的字母是________，图中c________（可以、不可以）表示葡萄糖的去向，原因是_____________________。
（2）在夏季晴天的正午，甲图a～f过程中可以发生的是
_____________________________________________________。
（3）乙图中在5℃时光合作用制造的有机物量是呼吸作用消耗有机物量的________倍。
（4）乙图中两条曲线交点表示___________________。
（5）以C18O2作原料进行光合作用，在乙图中35℃时，测得含18O的呼吸作用产物的主要去向对应甲图a～f过程中的________。
答案
（1）acf不可以葡萄糖需在细胞质基质中分解为丙酮酸，再进入线粒体继续分解
（2）abcd
（3）3
（4）净光合速率与呼吸速率相等（光合作用固定CO2量是呼吸释放CO2量的2倍或光合作用固定CO2量比呼吸释放CO2量多3.25mg/h）
（5）d
26．（15分）如图所示，图甲为叶绿体结构和功能示意图，图乙表示一株小麦叶片细胞内C3相对含量在一天24小时内的变化，请据图回答：
（1）图甲中a是指________________，在a中发生的过程可称为________，在a中发生的能量转变是______________。
（2）图甲中，从C到D的过程称为________，从D到C的过程称为________。
（3）图乙中，从________点开始合成有机物，至________点有机物合成终止。
（4）图乙中AB段C3含量较高的主要原因是____________。
（5）G点C3含量极少的主要原因是___________________。
解析
（1）图甲中的a为叶绿体类囊体薄膜，在类囊体薄膜上进行的是光合作用的光反应过程，光反应能将光能转变成活跃的化学能。
（2）图甲中C、D过程发生在叶绿体基质中，图甲中的B是指CO2，CO2与C5结合生成C3，即由D→C过程为CO2的固定，由C→D过程称为C3的还原。
（3）、（4）、（5）图乙中在B点前无光照，不能进行光反应，C3无法还原，因而图乙中AB段C3含量较高，B点以后，开始进行光合作用，C3含量相对下降，I点无光照，光合作用停止。
G点C3含量少的原因是植物因“光合午休”，气孔关闭，导致CO2供应不足，C3合成减少。
答案
（1）叶绿体类囊体薄膜光反应光能→活跃化学能
（2）C3的还原CO2的固定
（3）BI
（4）光反应不能进行，C3不能被还原
（5）气孔关闭，叶肉细胞内CO2含量低，CO2的固定减弱
27．（10分）生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解如下：
据图回答下列问题：
（1）图中A是______________，其产生的部位是______________。
（2）反应①②③④中，必须在有氧条件下进行的是________，可在人体细胞中进行的是________。
（3）苹果贮藏久了，会有酒味产生，其原因是发生了图中________过程；而马铃薯块茎贮藏久了却没有酒味产生，其原因是马铃薯块茎在无氧条件下进行了图中________过程，写出该过程反应式_______。
（4）粮食贮藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象，这是因为___
_________________________________________________________。
（5）如果有氧呼吸和无氧呼吸产生等量的CO2，所消耗的葡萄糖之比为________。
解析
（1）图中A是丙酮酸，产生于细胞质基质。
（2）图中①是葡萄糖生成丙酮酸，可在无氧条件下进行，③④是无氧呼吸的第二阶段，②是有氧呼吸的第二、第三阶段。
人体无氧呼吸的产物是乳酸。
（3）苹果无氧呼吸的产物是酒精和CO2，而马铃薯块茎无氧呼吸的产物是乳酸。
（4）粮堆湿度增大说明有水分产生，只有有氧呼吸才能产生水。
（5）从有氧呼吸和无氧呼吸的方程式可看出，产生等量CO2，有氧呼吸消耗的葡萄糖与无氧呼吸消耗的葡萄糖的比例为1:
3。
答案
（1）丙酮酸细胞质基质
（2）②①②④
（3）①③①④C6H12O6
2C3H6O3＋少量能量
（4）种子在有氧呼吸过程中产生了水
（5）1:
3
28．（12分）某同学在验证“酶的专一性”时，设计并进行了如下实验：
A．实验原理：
①淀粉遇碘变蓝，麦芽糖遇碘不变蓝。
②唾液中含有唾液淀粉酶，不含有蔗糖酶，所以只能催化淀粉水解为麦芽糖，而不能催化蔗糖水解。
B．实验步骤：
取A、B、C三支洁净试管，按下表中顺序进行操作：
C.通过该实验，这位同学得出的结论是：
唾液淀粉酶只能分解淀粉，不能分解蔗糖，证明了“酶具有专一性”。
请根据以上内容回答下述问题：
（1）该同学实验设计所用的实验原理（）
A．不正确
B．无法验证淀粉是否被分解
C．非常好
D．无法验证蔗糖是否被分解
（2）该实验中采用两组对照，它们分别是__________、_____，分别比较的是_____________________、_________________________。
（3）你认为应该对该实验的哪一步骤进行改进后才完善？
将____
____________________并给予___________条件。
这时试管C的结果为____________，说明___________________________，原因是______________________________。
解析此实验目的是验证“酶的专一性”，在分析评价实验时，应遵循单一变量原则和对照性原则。
本题所加试剂不对，蔗糖与碘液不发生颜色反应，不能说明淀粉酶不能催化蔗糖水解，应加入鉴定产物的试剂，如斐林试剂。
答案
（1）D
（2）试管A与试管B试管B与试管C清水和唾液对淀粉水解的催化效果的差别唾液对淀粉和蔗糖水解的催化效果的差别
（3）试管C中滴加碘液的步骤换成加入斐林试剂50℃～60℃水浴加热无颜色变化唾液淀粉酶不能催化蔗糖水解唾液淀粉酶具有专一性
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