高中生物人教版分子与细胞第5章细胞的能量供应和利用 学业质量标准检测

第五章学业质量标准检测本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分，考试时间90分钟。第Ⅰ卷(选择题共50分)一、选择题(共25小题，每小题2分，共50分，在每小题给出的4个选项中，只有1项是符合题目要求的)1．关于酶的性质，下列表达中错误的一项是(B)A．化学反应前后，酶的化学性质和数量不变B．一旦离开活细胞，酶就失去了催化能力C．酶是活细胞产生的具有催化能力的一类特殊的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNAD．酶的催化效率很高，但易受温度和酸碱度的影响[解析]酶可以在细胞外起作用。2．影响植物进行光合作用的因素有很多。下列选项中，对光合作用影响最小的是(C)A．叶绿体色素的含量 B．五碳化合物的含量C．氧气的含量 D．二氧化碳的含量[解析]氧气对光合作用的影响最小。3．有氧呼吸过程中葡萄糖分解释放的能量将(B)A．全部用于生物合成等生理过程B．一部分以热能形式散失，一部分转移到ATP中C．全部转移到ATP中D．一部分供给生命活动需要，一部分转移到ATP中[解析]呼吸作用产生的能量，大部分以热能形式散失，少量进入ATP中。4．如图表示植物细胞内的代谢过程，下列叙述正确的是(B)(1)X、Y物质分别代表三碳化合物和丙酮酸(2)①、④过程需要消耗[H]，②过程可以产生[H](3)①过程发生在线粒体基质中，②过程发生在叶绿体基质中(4)①②③④四个过程中既没有消耗氧气，也没有产生氧气A．(1)(2) B．(1)(4)C．(2)(3) D．(3)(4)[解析]①代表有氧呼吸的第一阶段，④代表有氧呼吸的第二阶段，因此Y物质代表丙酮酸；①、④过程可以产生[H]；①过程发生在细胞质基质中；②③分别代表光合作用的暗反应过程中三碳化合物的还原和CO2的固定，因此X物质代表三碳化合物，②过程需要消耗[H]；光合作用的光反应有氧气的产生，有氧呼吸的第三阶段消耗氧气，而图中没有这两个过程。5．有氧呼吸从葡萄糖开始，到最终生成水和二氧化碳，氧气用于(C)A．葡萄糖分解为丙酮酸 B．丙酮酸分解为二氧化碳C．与[H]结合生成水 D．氧化有机物[解析]氧气参与有氧呼吸的第三阶段，与还原氢结合生成水，故C正确。A是细胞呼吸第一阶段，B是有氧呼吸第二阶段，它们都不需要氧气的参与，故A、B错误。氧气不是氧化有机物，故D错误。6．如下图表示马铃薯块茎在气温多变的一天内气体的变化情况，其中正确的是(D)A．曲线ab段下降的原因是O2抑制了无氧呼吸B．b点时马铃薯块茎细胞中产生CO2的场所可能有细胞质基质和线粒体C．bc段呼吸作用增强的唯一原因是O2浓度增加D．a点时马铃薯块茎吸收O2的体积与放出CO2的体积相等[解析]解答此题时应注意两点：一是马铃薯块茎的无氧呼吸产物为乳酸，无CO2产生，即图中CO2完全是由有氧呼吸释放的；二是本题中影响呼吸作用的因素除O2浓度外还有温度。曲线ab段下降与无氧呼吸无直接关系，可能是气温降低抑制了有氧呼吸。马铃薯块茎细胞中产生CO2的场所只有线粒体。bc段呼吸作用增强的原因还可能是气温升高。7．下图表示在不同条件下，酶促反应速率的变化曲线，下列说法中错误的是(B)A．酶促反应的速率可用底物消失所需的时间(或产物生成的速率)来表示B．Ⅰ和Ⅱ相比较，酶促反应速率不同，这是因为它们的酶浓度和温度不同C．AB段影响酶促反应速率的主要限制因素是底物浓度D．若想探究不同温度对酶活性的影响，至少应设计3种不同的温度[解析]酶促反应的速率可用底物消失所需的时间(或产物生成的速率)来表示，A正确；Ⅱ和Ⅰ相比较，酶促反应速率不同是因为它们的温度不同，B错误；B段影响酶促反应速率的主要限制因子是底物浓度，C正确；若想探究不同温度对酶活性的影响，至少应设计适宜温度、过高或过低3种不同的温度，D正确。8．下列对于光合作用的发现过程及意义的叙述，不正确的是(C)A．梅耶根据能量转化与守恒定律明确指出，植物在进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来B．萨克斯把绿叶放置在暗处几小时，再让叶片一半曝光，另一半遮光，之后用碘蒸气处理叶片，发现曝光的一半呈深蓝色，遮光的一半没有颜色变化。证明了淀粉是光合作用的产物C．恩格尔曼用极细的光束照射载有水绵和好氧细菌的临时装片，发现细菌只向叶绿体被光束照射到的部位集中。证明了叶绿体能够产生氧气D．卡尔文用14C标记的14CO2供小球藻进行光合作用，然后追踪其放射性。发现了碳原子的转移途径为14CO2→14C3→(14CH[解析]恩格尔曼把载有水绵和好氧细菌临时装片放在没有空气的黑暗环境里，然后用极细的光束照射水绵，通过显微镜观察发现，好氧细菌向叶绿体被光束照射到的部位集中；如果上述临时装片完全暴露在光下，好氧细菌则分布在叶绿体所有受光部位的周围。恩格尔曼的实验证明：氧是由叶绿体释放出来的，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。9．下列有关豌豆的叙述，正确的是(B)A．萌发初期，种子的有机物总重量增加B．及时排涝，能防止根细胞受酒精毒害C．进入夜间，叶肉细胞内ATP合成停止D．叶片黄化，叶绿体对红光的吸收增多[解析]本题主要考查细胞代谢的基础知识。种子萌发初期，未长出绿色叶片无法进行光合作用合成有机物，然而种子萌发需要细胞呼吸来提供能量，会消耗有机物，所以萌发初期，种子的有机物总重量减少，A错；积水过多，豌豆根细胞进行无氧呼吸产生的酒精会对细胞有害，因此需及时排涝，以减少酒精毒害，B正确；夜间光反应停止，不合成ATP，但是细胞呼吸没有停止，仍继续合成ATP，C错；叶片黄化，说明叶片缺少叶绿素，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，剩下的类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，因此叶片黄化，叶绿体对红光的吸收减少。而B项如果不及时排涝，豌豆根就会因缺氧而进行无氧呼吸产生酒精毒害细胞。10．下面关于酶的叙述正确的是(A)①对底物有严格的选择性②酶在体内不能更新③温度越高酶的活性越高④酶制剂通常在低温下保存⑤酶能降低化学反应的活化能⑥酶只能在细胞内发挥催化作用⑦酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物A．①④⑤⑦ B．②④⑤⑦C．②③④⑥ D．①②⑥⑦[解析]酶有专一性对底物有严格的选择性，故①正确。酶在体内能更新，故②错误。酶有最适温度，低于或高于最适温度酶活性都会降低甚至失活，故③错误。低温会抑制酶的活性但不会破坏其空间结构，故在低温下对酶进行保存④正确。酶是通过降低化学反应所需的活化能起催化作用的，故⑤正确。酶在细胞内和细胞外，甚至体外都可以发挥作用，故⑥错误。酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，故⑦正确。11．把鼠的肝组织磨碎后高速离心，细胞匀浆分成a、b、c、d四层。向c层中加入葡萄糖，没有CO2和ATP产生，但加入丙酮酸后，立即就有CO2和ATP产生，则c层必定含有(C)①线粒体②核糖体③细胞质基质④ADP、PiA．①和③ B．②和④C．①和④ D．②和③[解析]细胞匀浆经离心后形成4层，这4层分布有不同的细胞器。c层加入葡萄糖，没有CO2和ATP产生，再加入丙酮酸后，马上就有CO2和ATP产生，可以推出c层含有线粒体，它能利用丙酮酸而不能利用葡萄糖；另外要产生ATP则一定需要ADP做原料。C正确。12．光能转化成骨骼肌细胞内ATP中的能量，需经过的主要生理过程依次是(A)①光合作用②细胞呼吸③消化吸收④主动运输A．①③④② B．①②③④C．②①④③ D．④①③②[解析]题目中所述过程首先经过①将光能变为有机物被动物食用，再经过③转化为小分子物质，在消化道内被吸收进入体内，再经过④进入骨骼肌细胞，最后通过②转化为ATP中的能量。13．将刚采摘的甜玉米立即放入沸水中片刻，可保持其甜味。这是因为加热会(D)A．提高淀粉酶活性 B．改变可溶性糖分子结构C．防止玉米粒发芽 D．破坏将可溶性糖转化为淀粉的酶[解析]本题主要考查温度对酶活性的影响。刚采摘的甜玉米内含有大量酶，这些酶可将可溶性糖转化为淀粉使其失去甜味，经沸水高温处理使酶失活来保持甜味。14．下图表示某有机物加入消化酶后，置于0～80°C环境中，有机物的分解总量与温度的关系图。根据该图判断，如果把这些物质置于80～0°C的环境中处理，其关系图应为(B)[解析]从0～80°C关系图可看出，此消化酶在40°C时，已彻底失活，故40°C以后，分解的有机物总量不再增加(注意是总量而不是分解速率)。酶的失活具有不可逆性，因而从80～0°C的处理中酶一直不起作用，因为在80°C时，此酶早已失去活性。15．下列关于绿色植物叶肉细胞生理活动的叙述，正确的是(A)A．叶绿体放出氧气的速率有可能与线粒体消耗氧气的速率相等B．叶绿体白天进行着ATP的合成，夜晚进行着ATP的水解C．随CO2浓度的增大，叶绿体的光合速率增大，线粒体的呼吸速率减小D．线粒体产生的CO2在光照时全部扩散到叶绿体中，黑暗时全部扩散到细胞外[解析]当叶肉细胞的光合作用速率等于呼吸作用速率时，叶绿体放出氧气的速率与线粒体消耗氧气的速率相等；叶绿体白天进行ATP的合成与水解；在其他条件一定的条件下，随CO2浓度的增大，叶绿体的光合速率逐渐增大，但有最大值；当叶肉细胞的光合速率小于呼吸速率时，线粒体产生的CO2有一部分扩散到叶绿体中。16．下图甲是H2O2酶活性受pH影响的曲线，图乙表示在最适温度下，pH＝B时H2O2分解产生的O2量随时间的变化。若该酶促反应过程中改变某一初始条件，以下改变正确的是(C)A．pH＝A时，E点下移，D点左移B．pH＝C时，E点为0C．温度降低时，E点不移动，D点右移D．H2O2量增加时，E点不移动，D点左移[解析]pH＝A时，酶活性下降，酶促反应速率降低，但最终产物生成量E点不变，D点右移，故A错误。pH＝C时，酶失活但过氧化氢在常温下就能分解，故E点不变，故B错误。图形是在最适温度下，如果温度降低，酶活性降低，E点不移动，到达反应速率最大时间D点右移，故C正确。底物量增加，产物量也会增加，故D错误。17．关于在活细胞中1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸的反应，叙述错误的是(D)A．既可以在原核细胞中进行，也可以在真核细胞中进行B．既可以在有氧条件下进行，也可以在无氧条件下进行C．既可以在有光条件下进行，也可以在无光条件下进行D．既可以在线粒体中进行，也可以在细胞质基质中进行[解析]此过程是有氧呼吸和无氧呼吸中共有的过程，在细胞质基质中进行，既可以在原核细胞中进行，也可以在真核细胞中进行，与光照没有关系。18．能够促使唾液淀粉酶水解的酶是(B)A．淀粉酶 B．蛋白酶C．脂肪酶 D．麦芽糖酶[解析]唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质，根据酶的专一性，使蛋白质水解的酶只能是蛋白酶。19．下列关于人体内有氧呼吸与无氧呼吸的比较，不正确的是(A)A．还原氢只在有氧呼吸的过程中产生B．二氧化碳只是有氧呼吸的产物C．H2O只是有氧呼吸的产物D．无氧呼吸只在第一阶段释放能量[解析]无氧呼吸第一阶段与有氧呼吸第一阶段完全相同，也会有[H]出现，A错误；人体内二氧化碳只是有氧呼吸的产物，H2O只是有氧呼吸的产物，人体内无氧呼吸产生乳酸，BC正确；无氧呼吸只在第一阶段释放能量，D正确。20．夏季将某绿色植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外自然环境进行培养，测得一昼夜间CO2浓度的变化曲线，下列能正确表示D点时单位时间玻璃罩内植株消耗CO2总量和向玻璃罩内释放O2量的关系的是(D)[解析]曲线中D点时植物光合速率等于呼吸速率，单位时间玻璃罩内植株向玻璃罩内释放O2量是零，D正确。21．所有动物体内的酶(C)A．一定含有肽键B．能为化学反应提供活化能C．可在体外发挥作用D．在冬季其活性随外界环境温度的下降而降低[解析]绝大多数酶的化学本质是蛋白质，含有肽键，少数酶的化学本质是RNA，不含肽键；酶能降低化学反应的活化能，不能为化学反应提供活化能；恒温动物体内酶的活性在冬季不随外界环境温度的下降而降低。22．(2023·江苏苏州高三模拟)把经过相同时间饥饿处理的长势相近的同种植物放在透明玻璃钟罩内(密封)，玻璃钟罩内的烧杯中放有不同的物质，如图所示。探究光合作用是否需要CO2以及探究CO2浓度对光合速率影响的实验装置分别是(A)A．①②；③④ B．①③；①④C．①④；②③ D．③④；①③[解析]解答此题的关键是找准变量并控制好单一变量。分析四组装置，①组正常条件；②组用NaOH溶液吸收CO2，创造无CO2的环境；③④组NaHCO3溶液浓度不同，使装置内的CO2浓度不同。探究光合作用是否需要CO2的实验中，自变量是CO2，实验组和对照组一组有CO2、一组无CO2，其他条件应相同，因此应选装置①②。探究CO2浓度对光合速率的影响实验中，应选装置③④。23．(2023·天津高三模拟)某农科所技术员研究了温度对某蔬菜新品种产量的影响，并将实验结果绘制成如图所示的曲线。据此提出的结论合理的是(D)A．光合作用酶的最适温度高于细胞呼吸酶的最适温度B．阴影部分表示5～35℃C．光照越强，该蔬菜新品种的产量越高D．温室栽培该蔬菜时温度最好控制在25～30[解析]由题图可看出，光合作用酶的最适温度范围为25～30℃，细胞呼吸酶的最适温度高于35℃，A项错误。5～35℃24．(2023·广东中山高三模拟)如图所示，用图1中装置甲与装置乙敞口培养相同数量的小球藻，研究光照强度对小球藻产生O2量的影响，结果如图2中曲线所示。据图分析，下列叙述不正确的是(B)A．Ⅰ曲线和Ⅱ曲线不同的原因是小球藻对光的利用能力不同B．Q点的O2净释放量为零，表示光合作用强度为零C．P点负值产生的原因是细胞呼吸消耗O2D．若光照强度突然由R变为S时，短时间内叶肉细胞中C3的相对含量会增加[解析]由于乙试管培养液缺镁，小球藻叶绿素合成减少，吸收的光能减少，光合作用减弱，产生的O2量减少，从而造成Ⅰ曲线和Ⅱ曲线的不同；Q点的净氧气释放量为零，表示光合作用强度与细胞呼吸强度相等，光合作用强度不为零；P点为负值，此时光照强度为零，光合作用强度为零，细胞呼吸消耗O2；若光照强度突然由R变为S，光照强度减弱，光反应产生的ATP和[H]减少，C3的还原减少，C3在叶肉细胞中积累，C3的相对含量会增加。25．(2023·四川卷，1)叶肉细胞内的下列生理过程，一定在生物膜上进行的是(A)A．O2的产生 B．H2O生成C．[H]的消耗 D．ATP的合成[解析]O2产生于光反应中，场所是叶绿体类囊体薄膜上，A正确；生成H2O的生理过程较多，如蛋白质合成，场所是核糖体，B错误；[H]消耗的有氧呼吸第三阶段或无氧呼吸第二阶段，或暗反应，场所不一定有膜结构，如细胞质基质、叶绿体基质，C错误；ATP的合成场所有细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜、叶绿体类囊体薄膜，不一定有膜结构，D错误。第Ⅱ卷(非选择题共50分)二、非选择题(共50分)26．(10分)如图是真核细胞内部分能量转换图解，请据图回答下列问题：(1)①过程将光能转换为__ATP中活跃的化学能__，发生的场所是叶绿体的__类囊体薄膜__。(2)若⑤过程发生在缺氧状态下，则发生的场所是__细胞质基质__。(3)通常在动植物细胞中都能发生的过程是__③④⑤__(填图中序号)。(4)若物质A代表淀粉，则其来源于植物的光合作用。请写出简单实验思路加以证明。__将绿叶在暗处放置几个小时，然后让叶片一半曝光，另一半遮光，一段时间后用碘液处理，曝光的一半呈深蓝色，遮光的一半没有颜色变化，说明光合作用产生淀粉等有机物__。[解析]从图中可以看出，①过程为光反应中光能转换为ATP中活跃的化学能的过程，发生的场所是叶绿体的类囊体薄膜。(2)无氧呼吸过程发生在细胞质基质中。(3)动植物细胞中都能发生的过程是③(合成多糖等)、④(多糖等水解成葡萄糖)和⑤(细胞呼吸产生ATP)。(4)证明光合作用的产物有淀粉，可通过光照处理后的叶片是否遇碘液变成蓝色来判断。27．(10分)(2023·吉林大学附中)下图甲表示在适宜温度和CO2浓度条件下，光照强度对某绿色植物光合作用强度的影响曲线，图乙表示该植物叶肉细胞的部分结构(图中a和b代表两种气体的体积，不考虑无氧呼吸)，据图回答问题：(1)甲图中M点时，细胞中能够产生ATP的部位有__细胞质基质、线粒体、叶绿体(不分顺序)__。此时，乙图中应去掉的箭头有__a2、a3、b2、b3__(填字母)。(2)影响P点上下移动的主要外界因素是__温度__。(3)若将甲图中绿色植物从M点突然转移至P点条件下，短时间内C3含量将__上升__。(4)甲图中植物光合作用单位时间内固定的二氧化碳最大值是h，此数值相当于乙图中__b4(或b1＋b3)__值。(5)某学生为探究环境因素对光合作用强度的影响，现选用6套丙图所示装置进行实验，测得实验数据见表格，则该实验的自变量是__光照强度__，需要控制的无关变量有__CO2浓度、黑藻量__(至少两个)。分析此装置图，说明表格中实验数据的具体观察指标是__量筒中液体的体积__。不同光照条件下氧气的释放量(mL)20W50W75W100W200W500W(6)上表中不同光照条件下氧气的释放量(mL)与乙图中__a3__值对应。[解析](1)甲图中M点时，光合作用速率与呼吸作用速率相等。细胞中能够产生ATP的部位有细胞质基质、线粒体、叶绿体，此时，细胞不从外界吸收或释放气体，应去掉的箭头有a2a3、b2b3(2)P点时，细胞只进行呼吸作用，影响P点上下移动的主要外界因素是温度。(3)若将甲图中绿色植物从M点突然转移至P点条件下，光照停止，光反应停止，C3还原停止，而二氧化碳的固定还在进行，所以C3含量将上升。(4)甲图中植物光合作用单位时间内固定的二氧化碳最大值是＋＝1mol/h，此数值相当于乙图中b4(或b1＋b3)值。(5)实验是探究光照强度对光合作用强度的影响，自变量是光照强度，需要控制的无关变量有CO2浓度、黑藻量等，表格中实验数据的具体观察指标是量筒中液体的体积。(6)表格中数量是不同光照条件下氧气的释放量，是净光合作用量，与乙图中a3值对应。28．(10分)将酵母菌研磨，取出一部分匀浆进行离心，得到上清液(含细胞质基质)和沉淀物(含细胞器)。将等量上清液、沉淀物和未曾离心的匀浆分别放入甲、乙、丙三个试管中，如图所示，请根据下列实验结果回答：(1)向三个试管分别滴入等量的葡萄糖液，各试管的最终产物是：甲__丙酮酸__，乙__葡萄糖__，丙__CO2＋H2O__。(2)向三个试管分别滴入等量的丙酮酸，甲试管的产物是__丙酮酸__，乙试管的产物是__CO2＋H2O__，丙试管的产物是__CO2＋H2O__。(3)在隔绝空气的条件下重做(1)题，三个试管的最终产物是：甲__C2H5OH＋CO2__，乙__葡萄糖__，丙__C2H5OH＋CO2__。29．(10分)将两株植物放在封闭的玻璃罩内，用完全营养液并置于室外进行培养(如甲图所示)，假定玻璃罩内植物的生理状态和自然环境中相同，且空气湿度对植物蒸腾作用的影响、微生物对CO2浓度的影响均忽略不计。现用CO2浓度测定仪测定了该玻璃罩内CO2浓度的