人教课标生物必修1《第5章细胞的能量供应和利用》单元检测.docx
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人教课标生物必修1《第5章细胞的能量供应和利用》单元检测
第5章细胞的能量供应和利用单元检测
(时间:
45分钟 满分:
100分)
一、选择题(每小题3分,共60分)
1.在测定胃蛋白酶活性时,将溶液中pH由10降到2的过程中,胃蛋白酶的活性将( )。
A.不断上升B.先升后降
C.先降后升D.没有变化
2.在适宜温度、pH条件下,下图中实线表示没有酶促反应的进程。
在t1时,将催化此反应的酶加入反应物中,则图中表示此反应进程的是( )。
A.曲线a
B.曲线b
C.曲线c
D.曲线d
3.酵母菌被广泛用于发酵,为研究酒精发酵的产物,某研究小组设计了如下图所示的装置。
1号、2号试管中均加入3mL蒸馏水和少许0.1%BTB溶液至蓝绿色(酸性较强时,BTB溶液变为黄色)。
下列有关评价合理的是( )。
A.1号试管可以去除或将1号试管中BTB溶液换成澄清石灰水
B.该装置无法检验二氧化碳的生成,仍需再补充其他装置
C.温度偏高,导致发酵管内氧气少,酵母菌繁殖速度减慢,不利于发酵
D.为使发酵管中尽量少含氧气,应先将葡萄糖液煮沸,待冷却后加入鲜酵母,再加入少许石蜡油,使之浮于混合液表面
4.向正在进行有氧呼吸的细胞悬液中分别加入a、b、c、d四种抑制剂,下列说法正确的是( )。
A.若a能抑制[H]氧化成水,则使O2的消耗减少
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的形成,则使ADP的消耗增加
D.若d能抑制丙酮酸分解,则使葡萄糖的消耗增加
5.色素下行分离法能将叶绿体中四种色素分离,具体做法如下图所示,在圆形滤纸上倒入少量色素滤液,随后不间断地倒入层析液,在玻璃管的底部用抽气机不断地抽气。
已知胡萝卜素遇Al2O3会呈红色,其余色素遇Al2O3不改变其原有的颜色,问:
最先进入Al2O3的叶绿体中的色素呈( )。
A.橙黄色B.红色C.蓝绿色D.黄绿色
6.下列结构中能够产生ATP的是( )。
①酵母菌的细胞质 ②叶肉细胞的叶绿体 ③人体唾液腺细胞的线粒体 ④洋葱根尖细胞的叶绿体 ⑤蛔虫体细胞内的线粒体
A.①②③B.①②③④
C.①②③④⑤D.①②③⑤
7.下列各种反应分别在细胞质基质、叶绿体基质、线粒体基质中完成的是( )。
A.葡萄糖的分解、CO2的固定、CO2的产生
B.葡萄糖的分解、CO2的产生、C3的还原
C.丙酮酸的分解、水的生成、氧的利用
D.蛋白酶的合成、C3的还原、CO2的固定
8.下列关于下图所示的模拟实验的叙述,正确的是( )。
A.甲不产生气泡,乙产生气泡
B.甲产生气泡,乙不产生气泡
C.甲和乙都产生气泡,气泡成分不同
D.甲和乙都产生气泡,气泡成分相同
9.(2011·上海十校高三模拟)按下表设计进行实验。
分组后,在相同的适宜条件下培养8~10小时,并对实验结果进行分析。
下列叙述正确的是( )。
A.甲组不产生CO2而乙组产生
B.甲组的酒精产量与丙组相同
C.丁组能量转换率与丙组相同
D.丁组的氧气消耗量大于乙组
10.下图甲表示温度对淀粉酶活性的影响;图乙是将一定量的淀粉酶和足量的淀粉混合后,麦芽糖积累量随温度(时间)变化的情况,下列说法中不正确的是( )。
A.t0表示淀粉酶催化反应的最适温度
B.图甲中,ta、tb时淀粉酶催化效率都很低,但对酶活性的影响有本质的区别
C.图乙中tb到tc的曲线表明随温度的升高,麦芽糖不再上升,酶的活性已达到最大
D.图乙中A点对应的温度为t0
11.下列关于人体内有氧呼吸和无氧呼吸的比较,正确的是( )。
A.二氧化碳只是有氧呼吸的产物
B.葡萄糖只能作为有氧呼吸分解的底物
C.还原氢只在有氧呼吸过程中产生
D.无氧呼吸的两个阶段也都能合成ATP
12.植物光合速率受多种环境因素的影响。
下图表示在不同环境条件下某植物的光合速率变化情况,相关叙述正确的是( )。
A.光照强度在5~6时,植物光合速率随光照强度升高而升高
B.光照强度一定时,CO2浓度对光合速率的影响比温度的影响明显
C.光照强度为1时,植物光合速率极低,细胞中ATP的含量几乎为0
D.光照强度和CO2浓度一定时,植物光合速率随着温度升高而不断加快
13.下图表示绿色植物细胞部分结构中的某些代谢过程,图中①~⑦代表各种物质。
有关叙述与事实不符的是( )。
A.在有光的条件下,图中物质⑥可由⑤分解而来
B.图中④代表的是细胞生命活动可直接利用的一种能源物质
C.若该绿色植物长时间处于黑暗状态,则图中①→②→①的循环不能进行
D.进入相应结构的物质⑦中可能包含有图中的物质⑥
14.下图表示某实验及其结果,对此分析不正确的是( )。
A.图示中两种生物共有的细胞器只有核糖体
B.该实验可证明叶绿体是光合作用的场所
C.图示中的水绵和细菌都可进行有氧呼吸
D.图示中的水绵和细菌之间为寄生关系
15.嗜盐菌是一种能在高浓度盐溶液中生长的细菌,该菌中有一种结合蛋白质称为菌紫质,菌紫质能将光能转换成化学能。
下列叙述正确的是( )。
A.菌紫质的功能与叶绿素等色素分子类似
B.嗜盐菌内的ATP主要在线粒体中合成
C.嗜盐菌的能量转化发生在类囊体膜上
D.加入呼吸抑制剂不影响菌紫质的合成
16.(2011·上海宝山高三4月模拟)下图表示某高等植物体内的生理过程,有关分析正确的是( )。
A.阶段Ⅰ生成的NADPH将作为还原剂固定二氧化碳
B.能够在叶肉细胞生物膜上进行的生理过程有Ⅱ、Ⅲ
C.过程⑤可为细胞吸收Mg2+等离子提供动力,而过程④则不能
D.过程④⑤进行的场所有细胞质基质和线粒体
17.图甲表示A植物光合速率受光照强度影响的变化曲线。
图乙表示A植物光合速率在不同光照强度环境条件下,光合速率受CO2浓度影响的变化曲线。
X点与Z点相比较,Z点时叶肉细胞中C3的含量;Y点与Z点相比较,Y点时叶肉细胞中C5的含量依次是( )。
A.低、基本一致B.高、高
C.高、基本一致D.低、高
18.图1是八月份某一晴天一昼夜中棉花植株的CO2吸收和释放曲线;图2是棉花叶肉细胞中两种细胞器的四种生理活动状态。
请指出图1中表示时间的字母与图2中
(1)
(2)(3)(4)所发生的生理活动相对应的选项是( )。
图1
图2
A.defgB.dcbaC.egahD.fcbd
19.将状况相同的某种绿叶分成四等组,在不同温度下分别暗处理1h,再光照1h(光强相同),测其质量变化,得到如下表的数据。
可以得出的结论是( )。
组别
一
二
三
四
温度/℃
27
28
29
30
暗处理后质量变化/mg
-1
-2
-3
-1
光照后与暗处理前质量变化/mg
+3
+3
+3
+1
A.该植物光合作用的最适温度约是27℃
B.该植物呼吸作用的最适温度约是29℃
C.27~29℃下的净光合速率相等
D.30℃下的真正光合速率为2mg/h
20.下图中曲线a表示水稻根有氧呼吸和无氧呼吸所释放的CO2总量的变化,曲线b表示有氧呼吸释放的CO2量的变化,则表示无氧呼吸释放的CO2量的变化是下列图中的( )。
二、非选择题(共40分)
21.(13分)
Ⅰ.请利用下列材料用具,完成探究不同颜色的光对光合作用的影响的有关实验。
材料用具:
直径为1cm的打孔器1个,注射器1个,蓝色玻璃纸和绿色玻璃纸若干,小烧杯4个,新鲜菠菜叶片若干,装有60W白炽灯泡的台灯1个。
方法步骤:
(1)用打孔器打出小圆形叶片30片,并用注射器抽出叶片内的气体,将其放入黑暗处盛有清水的1个烧杯中待用。
(2)取3个洁净的大小相同小烧杯,分别倒入20mL富含CO2的清水。
(3)分别向小烧杯中加入10片小圆形叶片。
(4)_____________________________________________________________________。
(5)20分钟后进行观察。
3个烧杯内叶片的变化情况________________________________。
讨论:
在上述实验条件下,影响实验效果的无关变量主要是_____________________________。
Ⅱ.绿叶中色素的提取和分离实验中,如用体积分数为95%的乙醇作为溶剂时,需要加入适量的________,以除去乙醇中的水分。
为防止研磨中色素被破坏,应向研钵中放入少许________。
在层析结果的滤纸条上,相邻两色素带间距离最大的_______________________。
Ⅲ.下表为不同氧气浓度下,植物呼吸作用过程中相关气体的交换值,根据表格中的数据回答相关的问题:
O2浓度/%
气体交换值
O2吸收量
CO2释放量
0
0
1.00
1
0.10
0.90
3
0.25
0.75
5
0.35
0.65
7
0.50
0.70
9
0.65
0.75
11
0.80
0.80
13
0.95
0.95
15
1.00
1.00
(1)CO2的释放量与O2的吸收量的比值等于1时,植物的呼吸方式是________。
(2)CO2释放量为1.00时,写出植物呼吸作用的化学反应式:
_________________________。
22.(12分)图1表示甲、乙两种植物光合作用效率随光照强度改变的变化曲线;图2表示将甲植物放在不同浓度CO2环境条件下,光合作用效率受光照强度影响的变化曲线;图3代表阳生植物的一个叶肉细胞及其相关生理过程示意图。
请据图回答:
(1)图1中,在C点时,叶绿体中ADP的移动方向是_______________________。
(2)图2中,DE段的限制因子是________;E点与D点相比较,E点时叶肉细胞中C3的含量________(填“高”“低”“基本一致”);E点与F点相比较,E点时叶肉细胞中C3的含量________(填“高”“低”“基本一致”)。
(3)图3中,在光照强度较强时,叶绿体产生的氧气的去路有________(填字母)。
光和作用的反应式是______________________________________________。
23.(13分)下图是植物体内几项生理活动关系示意图,请回答:
(1)通过[①]________把[A]________转变成储存在________中的稳定的化学能。
(2)影响[②]________的生态因素主要是________,能量B中约有________%转移到ATP中。
(3)以上四种作用中能产生水的有________。
在碳循环中,通过细胞呼吸不能将碳归还无机环境的是________(填序号)。
(4)[③]________在________条件下进行,能量C中约有________%转移到ATP中。
(5)在啤酒生产中,酵母菌大量繁殖时,通过上图中________(填序号)获得能量;发酵时,通过________(填序号)(获得能量)。
24.(12分)已知淀粉酶可以水解淀粉为麦芽糖,蛋白酶可以水解蛋白质为多肽。
为了研究酶之间的相互影响,某同学设计如下实验(实验中所涉及酶的化学本质都是蛋白质),请分析回答:
(1)该实验所依据的两个颜色变化原理是:
a_______________________________;b__________________。
(2)请简述双缩脲试剂的使用方法:
__________________________________________。
(3)实验过程中,试管1、2还要分别加入2mL的蒸馏水,其目的是_________________。
(4)①处预期的颜色变化为________,理由是________________________________。
参考答案
1.答案:
D
解析:
胃蛋白酶在pH等于10时,活性已丧失,因此溶液中pH由10降到2时,其活性不能恢复。
2.答案:
C
解析:
酶作为生物催化剂,只是改变化学反应速率而不会影响化学反应平衡,也就是只能缩短到达平衡的时间,而不能增加产物的量。
3.答案:
D
解析:
1号试管起对比作用;酵母菌产生的二氧化碳会使2号试管中的BTB溶液由蓝绿色变成黄色,无需其他补充装置;80℃导致酵母菌死亡和发酵过程中酶变性失活;酵母菌在无氧条件下才发酵产生酒精,发酵前将葡萄糖溶液煮沸,会使氧气逸出,冷却后加酵母菌是防止高温杀死酵母菌,加石蜡油达到隔绝空气的目的。
4.答案:
A
解析:
a抑制[H]氧化成水,则O2消耗会减少。
b抑制葡萄糖分解,则会使丙酮酸减少。
c抑制ATP形成,则ADP消耗减少。
d抑制丙酮酸分解,则使丙酮酸积累,抑制葡萄糖分解。
5.答案:
A
解析:
胡萝卜素扩散速度最快,所以最先进入Al2O3的色素是胡萝卜素,其颜色是橙黄色。
6.答案:
A
解析:
洋葱根尖细胞无叶绿体,蛔虫体细胞内无线粒体。
7.答案:
A
8.答案:
C
解析:
甲试管能完成有氧呼吸的第二、三阶段,乙试管能完成光合作用,所以甲和乙都产生气泡,甲产生的气体是CO2,乙产生的气体则是O2。
9.答案:
D
解析:
据题可知,对酵母菌的处理是破碎细胞保持细胞器完整,它与未处理细胞的差别是细胞质浓度不同,细胞质中酶的浓度不同。
破碎细胞的细胞质中酶的浓度较低,所以反应速率较慢,生成的丙酮酸较未破碎细胞少,所以丁组的氧气消耗量大于乙组。
10.答案:
C
解析:
图甲中ta、tb时淀粉酶催化效率都很低,但ta时为低温,酶没有失活,仅仅活性低而已;而tb时为高温,酶已经失活。
图乙中因纵坐标为麦芽糖的积累量,则曲线达到最高值时酶已经失活,因此酶的活性不是最大;图乙中的A点为相同条件下酶活性最高的温度,因此对应的温度为t0。
11.答案:
A
解析:
人体内无氧呼吸只产生乳酸而不产生二氧化碳;有氧呼吸与无氧呼吸都以葡萄糖为分解的底物;呼吸作用过程中的还原氢可以在有氧呼吸的第一和第二阶段产生,而无氧呼吸却只在第一阶段产生还原氢;无氧呼吸只有第一阶段产生ATP,第二阶段不产生。
12.答案:
B
解析:
图中反映了光照强度、温度和二氧化碳浓度对光合作用的综合影响。
A选项,光强在5~6时,植物光合速率在高浓度二氧化碳条件下随光照强度升高而升高,在低浓度二氧化碳条件下随光照强度升高而基本稳定;B选项,光照强度一定时,高浓度CO2明显比低浓度CO2对光合速率的影响大,而温度的影响相对要小;C选项,植物光合速率极低,但是呼吸作用会产生ATP,细胞中ATP的含量很少但相对稳定;D选项,光照强度和CO2浓度一定时,温度通过影响酶的活性影响植物光合速率。
在最适温度范围内,随着温度升高而不断加快;超过这个温度,随温度升高而不断减慢。
13.答案:
B
解析:
①~⑥分别代表C5、C3、ATP、ADP、水、氧气。
⑦代表丙酮酸、水和氧气等。
④为ADP,不是细胞生命活动可直接利用的一种能源物质。
若该绿色植物长时间处于黑暗状态,则暗反应将因缺乏光反应的原料而无法进行。
14.答案:
D
解析:
细菌只从水绵处获取氧气用来进行有氧呼吸,不是从水绵处获取有机物食物,因此它们之间不是寄生关系。
15.答案:
A
解析:
因为菌紫质能将光能转换成化学能,所以它的功能与叶绿素等色素分子类似;又因菌紫质为一种结合蛋白质,其合成过程需消耗能量,则加入呼吸抑制剂将影响供能从而影响菌紫质的合成;嗜盐菌为细菌,原核生物,无线粒体与叶绿体等细胞器。
16.答案:
D
解析:
阶段Ⅰ生成的NADPH将作为还原剂还原二氧化碳,二氧化碳的固定不需要NADPH;过程Ⅱ为暗反应,场所在叶绿体基质,不在生物膜上;过程④和⑤都会产生ATP,为主动运输提供动力;过程④为无氧呼吸,场所为细胞质基质,不在线粒体内进行。
17.答案:
B
解析:
X、Z两点光照强度相同,Z点CO2浓度高于X点CO2浓度,且两点CO2浓度都未达到饱和,故Z点CO2的固定要强于X点,C3生成比X点多;Y、Z两点,CO2浓度相同,Y点光照强于Z点,Y点光反应强于Z点,生成更多的[H]和ATP,使暗反应中C3的还原加快,单位时间内生成更多的C5,另一方面由于Y、Z两点CO2浓度相同,故CO2的固定速度相同,C5消耗相同,因此,Y点比Z点C5含量高。
18.答案:
B
解析:
c点之前g点之后叶肉细胞呼吸作用强度大于光合作用强度;c点至g点之间叶肉细胞的呼吸作用强度小于光合作用强度;c点、g点时叶肉细胞的呼吸作用强度等于光合作用强度。
19.答案:
B
解析:
绿叶在黑暗中只进行呼吸作用消耗有机物,29℃时消耗的有机物最多,故为其最适温度。
光照下绿叶光合作用、呼吸作用都进行,这样暗处理1h,再光照1h,即光合作用1h,呼吸作用进行了2h,所以不同温度下真正光合速率分别是:
27℃→5mg,28℃→7mg,29℃→9mg,30℃→3mg;净光合速率分别是4mg、5mg、6mg、2mg。
所以,只有B项正确。
20.答案:
B
解析:
水稻有氧呼吸与无氧呼吸均可以产生二氧化碳,所以无氧呼吸释放的二氧化碳的量等于两条曲线之差。
21.答案:
Ⅰ.(4)用蓝色和绿色玻璃纸分别包住2个烧杯,另1个不做处理(以作对照),然后进行光照 (5)白光组(或对照组)叶片上浮的数量最多,其次是蓝光组,最少的是绿光组 温度(或光照强度) Ⅱ.无水碳酸钠 碳酸
胡萝卜素与叶黄素 Ⅲ.
(1)只进行有氧呼吸
(2)C6H12O6
2C2H5OH+2CO2+能量 C6H12O6+6H2O+6O2
6CO2+12H2O
解析:
根据分组实验的自变量将3个烧杯分别用蓝色和绿色玻璃纸包住2个,还有1个烧杯不用玻璃纸包住,然后进行光照。
因为植物吸收绿光最少,光合作用最弱,释放氧气最少;植物吸收白光最多,光合作用最强,释放氧气最多。
影响实验的无关变量主要是温度或光照强度。
绿叶中色素的提取需用无水乙醇,若用体积分数为95%的酒精则需加入适量无水碳酸钠以除去酒精中的水分。
色素带之间距离的大小反映的是两种色素带的溶解度大小,相邻两色素带之间距离最大的是胡萝卜素和叶黄素。
只进行有氧呼吸时,CO2的释放量与O2的吸收量的比值等于1。
CO2释放量为1.00时,包括表中两个数据,只有有氧呼吸和只有无氧呼吸两种情况。
22.答案:
(1)从叶绿体基质移向叶绿体类囊体的薄膜
(2)光照强度 低 高 (3)p、g CO2+H2O
(CH2O)+O2
解析:
在图1中B点时,光合速率和呼吸速率相等,二氧化碳的吸收量为0,在C点时,继续增加光照强度,二氧化碳的吸收量不再增加,此时光反应强,合成较多的ATP,而光反应的场所是叶绿体类囊体的薄膜,所以ADP的移动方向为从叶绿体的基质移向叶绿体类囊体的薄膜。
在图2中DE段随着光照强度的增加,CO2的吸收量增多,说明光合作用的速率增加,限制其增加的因素为光照强度。
与D点相比E点时光照强度大,光反应强烈,产生的[H]和ATP多,所以C3的消耗多,C3的含量降低;E点时,CO2的浓度较F点高,CO2的固定量大,C3含量高。
在光照较强时,光合作用增强,产生的氧气一部分进入线粒体,一部分扩散到周围环境中。
23.答案:
(1)光合作用 光能 糖类(通常指葡萄糖)
(2)有氧呼吸 空气(氧气)和温度 40.45
(3)①② ③
(4)无氧呼吸 无氧 31.06
(5)② ④
解析:
此题主要考查光合作用和细胞呼吸过程中物质与能量的代谢关系。
影响细胞呼吸的因素较多,主要是空气(氧气)和温度。
有氧呼吸虽然消耗水,但第三阶段却能产生较多的水。
两种无氧呼吸均不能生成水。
能否生成水以及能否将碳归还无机环境都要根据产物来分析。
细胞呼吸产生的能量中只有一部分转移到ATP中,大部分以热能形式散失,以各种生物最常利用的葡萄糖为例可以计算出能量转化效率。
有氧呼吸中,1mol葡萄糖彻底氧化分解释放的总能量为2870kJ,其中1161kJ转移到ATP中,而无氧呼吸产生乳酸的过程释放的总能量为196.65kJ,其中只有61.08kJ转移到ATP中。
酵母菌只有在有氧条件下才能大量繁殖后代;微生物的无氧呼吸通常称为发酵。
24.答案:
(1)淀粉遇碘液变蓝色 蛋白质与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应
(2)先向试管中注入双缩脲试剂A液1mL,摇匀;再向试管中注入双缩脲试剂B液4滴,摇匀;最后观察试管内的颜色变化
(3)保证各试管中液体的体积相同,防止液体体积的差异影响对颜色的观察
(4)蓝色 淀粉酶被蛋白酶分解,淀粉没有被水解