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1、届 人教版 细胞的能量供应和利用 单元测试2017届 人教版 细胞的能量供应和利用 单元测试一、选择题（每小题2分，共38分）1(2016福州质检)为研究光反应中ATP产生的原理，有科学家进行如下实验：将叶绿体类囊体置于pH为4的琥珀酸溶液后，琥珀酸进入类囊体腔，腔内的pH下降为4；然后把悬浮液的pH迅速上升为8，此时类囊体内pH为4，类囊体外pH为8，在有ADP和Pi存在时类囊体生成ATP，对实验条件和结论分析正确的是()A黑暗中进行，结果表明：H能通过自由扩散进入类囊体膜B光照下进行，结果支持：合成ATP的能量直接来自色素吸收的光能C黑暗中进行，结果支持：光反应使类囊体内外产生H浓度差，推

2、动ATP合成D光照下进行，结果表明：光反应产生的H参与暗反应中三碳化合物的还原解析：选CH能通过主动运输进入类囊体膜；光照下进行，题干信息无法得出合成ATP的能量直接来自色素吸收的光能；黑暗中进行，类囊体内pH为4，类囊体外pH为8，合成ATP，说明ATP的合成与H浓度梯度有关；光反应产生的H参与暗反应中三碳化合物的还原，暗反应的场所是叶绿体基质，不是叶绿体类囊体。2(2016长沙模拟)某生物研究小组在密闭恒温玻璃温室内进行植物栽培实验，连续48小时测定温室内CO2浓度及植物CO2吸收速率，得到如下图所示曲线(整个过程呼吸速率恒定)，据图分析正确的是()A图中植物呼吸速率与光合速率相等的时间点

3、有3个B绿色植物吸收CO2速率达到最大的时刻是第45小时C实验开始的前24小时比后24小时的平均光照强度弱D实验全过程叶肉细胞内产生ATP的场所是线粒体和叶绿体解析：选C图中细线是在恒温密闭环境中测得的CO2吸收速率，当吸收速率为零时，表示植物不从外界吸收CO2，此时光合作用所需的所有CO2全由呼吸作用提供，即此时呼吸速率与光合速率相等。根据图可知呼吸速率与光合速率相等的点有4个，分别在第6、18、30、42小时；据曲线分析，CO2吸收速率最大时对应的时间是第36小时；由曲线图看出，前24小时比后24小时的平均CO2吸收速率低，因此，前24小时比后24小时的平均光照强度弱；实验过程中叶肉细胞内

4、既进行细胞呼吸又进行光合作用，产生ATP的场所包括细胞质基质、线粒体和叶绿体。3给予从叶绿体分离出的类囊体膜光照，发现能使草酸铁的Fe3还原为Fe2，并有氧气释放。此实验证明()A光合作用在类囊体上进行B光合作用的产物O2来自H2O，而不是CO2C类囊体吸收光能后，产生O2和还原性物质D类囊体上的光反应能产生O2，而暗反应使Fe3被还原解析：选C由题干可知，类囊体吸收光能后，可以产生O2和具有还原性的物质。4(2016齐鲁名校调研)下图表示某生物膜结构及其发生的部分生理过程，有关叙述正确的是()A图示膜结构为叶绿体内膜BM侧为叶绿体基质，其中含有少量DNAC甲表示色素，在层析液中溶解度最高的是

5、叶绿素aD图示过程为光反应，该过程不需酶的催化解析：选B因图示过程需要光照，故该过程为光反应，场所为类囊体薄膜。光反应生成的ATP进入叶绿体基质参与暗反应，故M侧为叶绿体基质，叶绿体基质中含有少量DNA。在层析液中溶解度最大的色素是胡萝卜素。光反应过程需要酶的参与。5科学家提取植物细胞中的叶绿体，用高速离心法打破叶绿体膜后，分离出类囊体和基质，在不同条件下进行实验(如下表所示)，用来研究光合作用过程，下列选项中各试管得到的产物情况正确的是()试管叶绿体结构光照C18O2ATP、H五碳化合物甲类囊体乙基质丙基质丁基质和类囊体注：表中的“”表示“添加”，“”表示“不添加”。A甲试管可得到18O2B

6、乙试管可得到三碳化合物C丙试管可得到葡萄糖和淀粉D丁试管可得到乳糖解析：选B光合作用产生的O2来源于水的光解，甲试管中没有H18O2，所以没有18O2；乙试管中有C18O2和五碳化合物，可得到三碳化合物；丙试管不含ATP、H，所以得不到葡萄糖和淀粉；乳糖是动物细胞内合成的二糖。6百合以气孔白天关闭、夜间开放的特殊方式适应高温干旱环境。下面为百合叶肉细胞内的部分代谢示意图，据图分析错误的是()A图中B物质可能是葡萄糖B线粒体和细胞质基质均能产生CO2CPEP、RuBP均能与CO2结合D夜间细胞液pH可能会下降解析：选A在有氧呼吸过程中，进入线粒体的是丙酮酸，而不是葡萄糖；由图可知，光合作用(叶绿

7、体)中CO2的来源有两个，一是来自线粒体，二是来自细胞质基质；由图可知，CO2与PEP或RuBP结合分别形成OAA或PGA；液泡内的液体称为细胞液，晚间时苹果酸进入细胞液中，使细胞液pH下降。7.(2016南京一模)右图曲线表示在适宜温度、水分和一定的光照强度下，甲、乙两种植物叶片的CO2净吸收速率与CO2浓度的关系。下列分析正确的是()ACO2浓度小于a时，甲不能进行光合作用B适当增加光照强度，a点将左移CCO2浓度为b时，甲、乙总光合作用强度相等D甲、乙光合作用强度随CO2浓度的增大而不断增强解析：选B图中a点时甲叶片的CO2净吸收速率为0，此时光合速率等于呼吸速率，说明 a点之前就已经进

8、行了光合作用；适当增加光照强度，光合速率会加快，a点将向左移动；CO2浓度为b时，甲、乙净光合作用强度相等但呼吸速率不一定相等，所以总光合速率不一定相等；CO2浓度达到饱和点后，光合作用强度不再增加。8.右图曲线表示黄豆在适宜温度、CO2浓度为0.03%的环境中光合作用速率与光照强度的关系。在y点时改变某条件，结果发生了曲线的变化。下列分析合理的是()A与y点相比较，x点时叶绿体中C3含量低B在y点时，适当升高温度可导致曲线由变为C制约x点时光合作用的因素主要是叶绿体中色素的含量D制约z点时光合作用的因素可能是CO2浓度解析：选Dx点的光照强度比y点弱，光反应提供的H和ATP减少，反应C3H

9、(CH2O)C5H2O速率减慢，C3消耗速度降低，x点时叶绿体中C3含量比y点高；曲线表示黄豆在适宜温度条件下光合作用速率与光照强度的关系，若升高温度，则会使酶的活性降低，光合作用速率减慢；x点限制光合作用的因素是光照强度；据图可知在大于光饱和点的光照强度处增加CO2浓度，会提高光合作用速率。9.右图表示在适宜温度、水分和一定的光照强度下，两种植物的叶片在不同CO2浓度下的CO2净吸收速率，下列叙述正确的是()A植物乙在CO2浓度大于100106后，才开始进行光合作用B两种植物CO2净吸收速率差异的根本原因是相关酶的不同C在题中所给条件下，将植物甲和植物乙分别放在密闭的玻璃罩中，植物乙正常生活

10、时间较长D两条曲线交叉点代表植物甲和植物乙积累的有机物相等解析：选D植物乙在CO2浓度大于100106时，CO2净吸收速率为0，此时光合速率等于呼吸速率，表明之前已进行光合作用；两种植物CO2净吸收速率差异的根本原因是遗传物质的不同；由图可知，植物甲可以利用较低浓度的CO2进行光合作用，所以将植物甲和植物乙分别放在密闭的玻璃罩中，植物甲正常生活时间较长；图中曲线表示CO2净吸收速率，即积累的有机物，两条曲线交叉点代表植物甲和植物乙积累的有机物相等。10下列有关光合作用和细胞呼吸的叙述，正确的是()A叶绿体产生ATP一定要有光，线粒体只有在内膜上才能产生ATPB若在呼吸作用的终产物中有水，则一定

11、进行了有氧呼吸C叶绿体和液泡中都有色素，这些色素均能参与光能的捕获D光合作用只能在光下进行，呼吸作用只能在黑暗中进行解析：选B在线粒体基质中也可产生ATP；液泡中的色素不参与光能的捕获；呼吸作用的进行与光照无关。11.右图表示植物细胞内甲、乙两种生化反应，下列有关叙述不正确的是()A两种生化反应场所不同B两种生化反应可以同时进行C两种生化反应均伴随ATP的产生D影响两种生化反应的因素相同解析：选D图中甲过程表示光合作用过程中水的光解，乙过程为有氧呼吸第三阶段水的形成，两种生化反应分别在叶绿体、线粒体中进行；光合作用和呼吸作用可同时进行；光合作用光反应过程中有ATP的形成，细胞有氧呼吸第三阶段形

12、成水的过程中也有ATP形成；影响光合作用和有氧呼吸的因素不相同。12(2016鞍山质检)下图表示生物细胞内H的转移过程，下列分析正确的是()A过程可以发生在叶绿体基粒上，且伴随着ADP的产生B过程一定发生在叶绿体基质中，且必须在光下才能进行C真核细胞的过程发生在线粒体内膜上，且必须有氧气参与D无氧条件下过程产生的H会在细胞中积累解析：选C图中过程表示光反应，可以发生在叶绿体基粒上，且伴随着ATP的产生；过程通常表示光合作用的暗反应，故光不是必须条件，并且也可发生在没有叶绿体的原核细胞中，此外，还有一些细菌通过化能合成作用可将二氧化碳和水合成(CH2O)，此过程也不需要光，也没有叶绿体参与；真核

13、细胞的过程表示有氧呼吸的第三阶段，发生在线粒体内膜上，且必须有氧气参与；过程表示呼吸作用第一阶段，无氧呼吸产生的H还原丙酮酸生成乳酸或酒精和二氧化碳，不会造成细胞内H的积累。13对某植物作如下处理：(甲)持续光照20 min，(乙)先光照5 s后再黑暗处理5 s，连续交替40 min。若其他条件不变，则在甲、乙两种情况下植物光合作用所制造的O2和合成的有机物总量符合下列哪项()AO2：甲乙，有机物，甲乙BO2：甲乙，有机物，甲乙CO2：甲乙，有机物，甲乙DO2：甲乙，有机物，甲乙解析：选D甲、乙光反应时间相同，产生的O2相等，但交替光照下，乙进行暗反应的时间大于甲，因此合成有机物总量甲乙。14

14、下表为某研究小组某次探究学习的实验结果记录表：温度()51015202530光合速率(CO2固定速率mgdm2h1)1.43.03.94.34.54.6呼吸速率(CO2释放速率mgdm2h1)0.40.51.01.32.02.6由上表中数据可知，此植物有机物积累速率最大时的温度是()A5 B15 C20 D30 解析：选C据“真正(总)光合速率净光合速率呼吸速率”可知，有机物积累速率最大时，净光合速率也应最大，即表中光合速率与呼吸速率之差最大，由表中数据可知20 时该差值最大，故此植物有机物积累速率最大时的温度是20 。15(2016郑州调研)右图为桑叶光合速率随土壤水分减少的日变化曲线图，图

15、中曲线、分别为降雨后第2、8、15天测得的数据。若光照强度的日变化相同，则据图判断不正确的是()A在水分充足时桑叶没有出现“午休”现象B曲线双峰形成与光照强度的变化有关C导致曲线日变化的主要因素是土壤含水量D适时进行灌溉可以缓解桑叶“午休”程度解析：选C曲线为降雨后第2天(水分充足)测得的数据，曲线没有出现“午休”现象；曲线和曲线分别是降雨后第8天和第15天测得的数据，此时土壤含水量减少，并都出现“午休”现象，即中午温度高，为降低蒸腾作用，气孔关闭，导致这种曲线变化的主要因素是光照强度，而导致曲线光合速率低的主要因素是土壤含水量；根据曲线可知，适时进行灌溉可以缓解桑叶“午休”程度。16下图表示

16、某高等绿色植物体内的部分生理过程，有关分析正确的是()A能够在叶肉细胞生物膜上进行的生理过程有、B阶段生成的NADPH可作为还原剂用于过程生成水C过程、可为叶肉细胞吸收Mg2等提供动力D过程、进行的场所分别是叶绿体基质、细胞质基质、线粒体解析：选A据图可知，阶段、分别代表光反应、暗反应、细胞呼吸，过程表示光反应产生ATP，表示C3的还原，过程分别表示二氧化碳的固定、无氧呼吸、需氧呼吸。能够在叶肉细胞生物膜上进行的生理过程有(光反应发生于类囊体膜)、中的过程(需氧呼吸的第三阶段发生在线粒体内膜上)；阶段生成的NADPH将在过程中作为还原剂还原C3；过程和都合成ATP，可为细胞吸收Mg2等提供动力

17、，但过程产生的ATP只能用于暗反应；过程进行的场所是叶绿体基质，过程进行的场所是细胞质基质，过程进行的场所是细胞质基质和线粒体。17.利用如图所示的实验装置进行与光合作用有关的实验，下列叙述正确的是()A试管中收集的气体量代表了光合作用产生的氧气量B在光下，如果有气泡产生，可说明光合作用产生氧气C为了探究二氧化碳浓度对光合作用的影响，可以用不同浓度的碳酸氢钠溶液进行实验D为了探究光照强度对光合作用的影响，用一套装置慢慢向光源靠近，观察气泡产生速率的变化解析：选C试管中收集的气体量是光合作用的净产氧量；在光下有气泡产生不能确定是光合作用产生的氧气；为了探究二氧化碳浓度对光合作用的影响，可以用不同

18、浓度的碳酸氢钠溶液进行实验；探究光照强度对光合作用的影响时，距光源不同距离，应设置不同装置，观察气泡产生速率的变化。18(2016黄冈一模)用等体积的三个玻璃瓶甲、乙、丙，同时从某池塘水深 0.5 m 处的同一位置取满水样，立即测定甲瓶中的O2含量，并将乙、丙瓶密封后沉回原处。一昼夜后取出玻璃瓶，分别测定两瓶中的O2含量，结果如下(不考虑化能合成作用)。有关分析不合理的是()透光玻璃瓶甲透光玻璃瓶乙不透光玻璃瓶丙4.9 mg5.6 mg3.8 mgA.丙瓶中浮游植物的细胞产生H的场所是细胞质基质和线粒体基质B在一昼夜内，丙瓶生物细胞呼吸消耗的O2量约为 1.1 mgC在一昼夜后，乙瓶水样的pH

19、比丙瓶的低D在一昼夜内，乙瓶中生产者实际光合作用释放的O2量约为1.8 mg解析：选C丙瓶不透光，生物只能进行细胞呼吸，产生H的场所有细胞质基质和线粒体基质。甲瓶与丙瓶O2量的差表示丙瓶细胞呼吸消耗的量。丙瓶不透光，一昼夜的时间内水样中生物均在进行呼吸作用，乙瓶透光，有光照时水样中生物会进行光合作用，消耗部分呼吸作用产生的CO2，因此一昼夜后，乙瓶水样pH比丙瓶的高。乙、丙瓶取自同一处，生物的种类和数量基本相同，细胞呼吸速率相同，乙瓶一昼夜的净光合量用O2表示为0.7 mg，细胞呼吸的量用O2表示为1.1 mg，所以一昼夜乙瓶中生产者实际光合作用释放的O2量为1.8 mg。19下图甲表示水稻的

20、叶肉细胞在光照强度分别为a、b、c、d时，单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化。图乙表示水稻CO2吸收速率与光照强度的关系。有关说法正确的是()A图甲中，光照强度为b时，光合作用速率等于呼吸作用速率B图甲中，光照强度为d时，单位时间内细胞从周围吸收2个单位的CO2C图甲中的c点和图乙中的h点对应D图乙中，限制e、f、g点光合作用速率的因素主要是光照强度解析：选B分析甲图可知，光照强度为b时，CO2释放量和O2产生总量相等，都为3个单位，呼吸作用释放的CO2首先供应叶绿体进行光合作用，剩余部分释放到外界，说明此时呼吸作用大于光合作用；由图甲可知，光照强度为d时，水稻叶肉细胞O2产生总量为8

21、个单位，需要消耗的CO2也为8个单位，而图中光照强度为a时的CO2释放量即为呼吸速率，为6个单位，所以单位时间内细胞还需从外界吸收的CO2为2个单位；图甲中的c点和图乙中的f点对应；图乙中，限制g点光合作用速率的因素不是光照强度，可能是CO2浓度及温度等。二、非选择是题（共52分）20（7分）(2016深圳一模)蓝色氧化剂DCPIP被还原后变成无色。某兴趣小组探究了水溶性物质M对光反应的影响，实验过程及结果如下表所示，请分析回答：组别实验操作蓝色消失时间(min)叶绿体悬浮液试剂1试剂2光照强度CO2甲5 mL0.1%DCPIP溶液56滴细胞等渗溶液配制的M溶液(1 mmol/L) 2 mL3

22、 klx未通入30乙5 mLY60丙5 mL细胞等渗溶液配制的M溶液(1 mmol/L) 2 mL1 klx65丁5 mLY120(1)分离细胞中叶绿体的常用方法是_。实验乙、丁中Y为_，用细胞等渗溶液取代清水配制M溶液_。(2)DCPIP蓝色消失是因为光反应产生了_。实验中观察到有气泡产生，相关气体产生的具体部位是_。因未通入CO2，暗反应不能为光反应提供_，所以气泡不能持续产生。(3)本实验的结论有：_，_。解析：(1)分离细胞器一般用差速离心法；叶绿体离开细胞后需放在细胞等渗溶液中才能维持正常形态，因而Y为细胞等渗溶液，配制M溶液应用细胞等渗溶液。(2)蓝色氧化剂DCPIP被还原后变成无

23、色，光反应的产物中有还原氢，还原氢与DCPIP反应使之被还原变成无色；实验中观察到有气泡产生，该气体是氧气，产生的部位是光反应阶段的场所，即类囊体薄膜；因未通入CO2，暗反应阶段无法进行，也不能为光反应阶段提供ADP和Pi，气泡不能持续产生。(3)甲组和乙组对照、丙组和丁组对照说明物质M能促进光反应产生更多的还原氢使DCPIP褪色更快；甲组和丙组对照，乙组和丁组对照说明一定范围内，光照强度增大促进光反应产生更多的还原氢，使DCPIP褪色更快。答案：(1)差速离心法细胞等渗溶液2 mL维持叶绿体的形态(2)H类囊体薄膜ADP和Pi(3)物质M能促进光反应一定范围内，光照强度增大光反应加快21（8

24、分）下表为不同光强处理对该桃树和某种栎树的相关光合参数的影响：光合参数(molm2s1)CKT1T2桃树栎树桃树栎树桃树栎树光补偿点29.732.820.731.418.231.2光饱和点752.51 188.25221 164.5417.51 133.5(1)由表中数据分析可知，_更适应弱光环境。(2)Rubisco酶是植物光合作用过程中一种关键酶，它所催化的反应是无机碳进入生物圈的主要途径，由此可知它应存在的场所是_，参与催化_过程。(3)除测定上述数据外，还可通过检测_作为该品种桃树是否为耐弱光品种的直观性指标。解析：(1)据表格数据，绘制出光合作用速率随光照强度的变化曲线，即随着光照强

25、度的减弱，栎树的光补偿点和光饱和点基本不变，而桃树的光补偿点和光饱和点都降低，使之更适应弱光环境。(2)无机碳进入生物圈的途径是光合作用暗反应中CO2的固定，因此Rubisco酶应存在于叶绿体基质中。(3)弱光下，光合色素含量比强光下高，光合色素含量可作为该品种桃树是否为耐弱光品种的直观性指标。答案：(1)桃树(2)叶绿体基质CO2的固定(3)光合色素含量 22（7分） 绿萝能有效吸收空气中的甲醛、苯和三氯乙烯等有害气体，是装修后房屋中非常优良的装饰植物品种之一。图1是绿萝叶肉细胞内发生的生理反应，图2是探究光照对绿萝养殖影响的实验数据结果。请分析回答问题：(1)图1过程发生的场所为_，化合物

26、1,5二磷酸核酮糖含有_个C原子。(2)2个3磷酸甘油酸被还原的过程除了消耗图中所示物质ATP外，还需要_。(3)图2中限制a点绿萝净光合速率的主要环境因素是_。该点呼吸作用产生的CO2的去向是_。(4)图2实验结果表明_可以提高绿萝的净光合速率。出现上述结果的原因包括：夏季中午，强光下温度过高，蒸腾作用过强，导致_关闭，_吸收量显著下降。经进一步观察发现，在阴暗环境中绿萝叶片的颜色(绿色)明显加深，说明_。遮光起到了降温的作用，降低了植物的_。解析：(1)图1过程为叶肉细胞内发生的需CO2参与的反应暗反应，发生在叶绿体基质中。结合已有知识，分析题图可知1,5二磷酸核酮糖含有5个C原子。(2)

27、C3的还原过程需要消耗ATP和H。(3)a点时光照强度比较弱，限制绿萝净光合速率的主要环境因素是光照强度，而且a点时光合作用强度小于呼吸作用强度，因此呼吸作用产生的CO2部分被叶绿体利用，部分被释放到外界环境中。(4)分析坐标曲线图可知，30%遮光情况下，绿萝的净光合速率最大。当不遮光时，图2中cd段净光合速率下降，这是气温过高导致气孔关闭，CO2进入量减少的结果。适当遮光叶片颜色加深，说明叶绿素合成量增加。遮光能降低温度，从而降低了植物的呼吸作用强度。答案：(1)叶绿体基质5(2)H(3)光照强度被叶绿体利用和扩散到外界环境(4)适度遮光气孔CO2遮光后叶绿素含量增加，增强了对光照的吸收和利

28、用呼吸强度23（9分）(2016湛江一模)图1为番茄叶肉细胞中的两种膜结构以及发生的部分生化反应示意图。图1图2(1)图1中，甲所示生物膜存在于_(细胞器)中，乙所示生物膜的名称是_。(2)在充满N2与CO2的密闭容器中，用水培法栽培番茄(CO2充足)。测得图1中两种膜产生与消耗O2速率的变化曲线(如图2所示)。58 h间，容器内的CO2含量将_，番茄植株干重将_。910 h间，甲膜生成O2的速率迅速下降，推测最可能发生变化的环境因素是_；图1中，10 h时不再产生ATP的是_膜；若此环境因素维持不变，容器内的O2含量将逐渐下降并完全耗尽，此时_成为ATP合成的唯一场所。若在8 h时，将容器置于冰水浴中，请推测乙膜消耗O2的速率将会出现的变化及其原因：_。解析：(1)根据图1中发生的反应，可判断甲是类囊体薄膜，乙是线粒体内