2024-2025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

PAGEPAGE13单元素养检测(三)(第5章)(90分钟100分)(70分)一、选择题(共20小题,每小题2分,共40分)1.(2024·北京高一检测)下列关于酶的叙述,正确的是 ()A.酶供应了反应过程所必需的化学能B.酶既能作为催化剂,也可以是其他酶促反应的底物C.酶具有催化活性并且都能与双缩脲试剂反应呈现紫色D.酶在催化化学反应前后本身的性质会发生变更【解析】选B。酶的作用是通过降低化学反应的活化能而对相应的化学反应起催化作用,A错误;酶可以对相应的化学反应起催化作用,当酶被水解时,是其他反应的底物,B正确;酶绝大多数是蛋白质,少数是RNA,只有蛋白质能与双缩脲试剂反应呈现紫色,C错误;酶作为有机催化剂,与无机催化剂一样,反应前后其本身的性质不变,D错误。2.(2017·全国卷Ⅱ)下列关于生物体中酶的叙述,正确的是 ()A.在细胞中,核外没有参加DNA合成的酶B.由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性C.从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法D.唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是37【解析】选C。线粒体和叶绿体含有少量DNA,也可进行DNA复制,有合成DNA的酶,A项错误;只要赐予相宜的温度和pH等条件,活细胞产生的酶(如淀粉酶)在生物体外仍旧有催化活性,B项错误;胃蛋白酶的化学本质为蛋白质,利用盐析的方法可使胃蛋白酶在提取液中沉淀析出,C项正确;唾液淀粉酶催化反应的最适温度是37℃,但该酶应在低温环境中保存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.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。5.(2024·宜昌高一检测)在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”试验中,对1～4号试管的过氧化氢溶液分别进行4种不同处理(常温、90℃水浴加热、滴入2滴FeCl3溶液、滴入2滴簇新肝脏研磨液)后,视察试验现象,A.试管2和3的基本反应原理相同B.比较试管1和2,说明不行用来探讨温度对过氧化氢酶活性的影响C.若将试管4中的簇新肝脏研磨液换成久置肝脏研磨液,则反应速率将不变D.比较试管1和4,说明酶具有高效性【解析】选B。试管2中加热是使过氧化氢分子得到能量,从常态转变成简单分解的活跃状态,试管3中加入催化剂是降低化学反应的活化能,所以二者的基本反应原理不相同,A错误;比较试管1和2,可说明加热可加快反应速度,故不行用来探讨温度对过氧化氢酶活性的影响,B正确;若将试管4中的簇新肝脏研磨液换成久置的肝脏研磨液,由于久置过程中过氧化氢酶被微生物分解,所以反应速率将减小,C错误;酶的高效性是和无机催化剂相比,故比较试管3和4,可说明酶具有高效性,D错误。6.光合作用过程中能在叶绿体的类囊体薄膜上完成的能量转换过程是()A.光能→稳定的化学能B.光能→活跃的化学能C.活跃的化学能→稳定的化学能D.光能→活跃的化学能→稳定的化学能【解析】选B。光合作用包括光反应和暗反应阶段,其中光反应阶段发生在类囊体薄膜上,该生物膜上有色素,能够发生水的光解,并能合成ATP,即在叶绿体的类囊体薄膜上能将光能转化成ATP中活跃的化学能。7.(2024·桐乡高一检测)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水解得到的能量②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。8.(2024·仙桃高一检测)ATP是干脆为细胞生命活动供应能量的有机物。关于ATP的叙述,错误的是 ()A.ATP水说明放的能量可用于各项生命活动B.ATP可为肌肉收缩、大脑思索、物质运输供应能量C.ATP水解时,释放出的能量来源于一种特别化学键断裂D.ATP由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸基团组成【解析】选D。ATP水说明放的能量可用于各项生命活动,A正确;ATP作为干脆能源物质,可为肌肉收缩、大脑思索、物质运输供应能量,B正确;ATP中的特别化学键水解可释放大量能量,用于各种生命活动,C正确;ATP由腺嘌呤、核糖和磷酸组成,D错误。9.(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。10.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。11.用14C标记CO2,可用于探讨光合作用过程中的A.光反应的条件B.暗反应的条件C.由CO2合成糖的过程 D.能量的传递过程【解析】选C。二氧化碳参加光合作用的暗反应,因此用14C标记的CO2可用于探讨糖类的合成,C12.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。13.有关高等动物细胞利用葡萄糖进行细胞呼吸的过程。下列说法正确的是()A.产物CO2中的氧全部来源于葡萄糖B.若细胞呼吸过程中消耗的O2量等于生成的CO2量,则只进行有氧呼吸C.有氧呼吸和无氧呼吸都要产生NADPHD.用18O标记(CH2O),在水中不能检测到18O【解析】选D。有氧呼吸过程中,产物CO2中的氧来源于葡萄糖和水,A错误;高等动物细胞无氧呼吸时既不汲取O2也不放出CO2,若细胞呼吸过程中消耗的O2量等于生成的CO2量,则不能确定只进行有氧呼吸,B错误;有氧呼吸和无氧呼吸过程都要产生NADH,光合作用过程中会产生NADPH,C错误;有氧呼吸第三阶段是[H]和氧气结合生成水,所以用18O标记(CH2O),在水中不能检测到18O,D正确。14.(2024·武汉高一检测)下列关于高等植物光合作用的叙述,错误的是()A.光合作用的暗反应阶段不能干脆利用光能B.红光照耀时,胡萝卜素汲取的光能用于光合作用C.光反应中,将光能转变为化学能须要有ADP的参加D.红光照耀时,叶绿素b汲取的光能可用于光合作用【解析】选B。光合作用的暗反应阶段不能干脆利用光能,但须要利用光反应阶段形成的NADPH和ATP,A正确;胡萝卜素不能汲取红光,B错误;光反应中,将光能转变为ATP中活跃的化学能,须要有ADP和Pi及ATP合成酶的参加,C正确;红光照耀时,叶绿素b汲取的光能可用于光合作用,光能可以转变为ATP中活跃的化学能,D正确。15.(2024·黄冈高一检测)下列关于绿叶中色素的提取和分别试验的说法,正确的是 ()A.提取液呈绿色是由于含有叶绿素a和叶绿素b较多B.胡萝卜素处于滤纸条最上方,是因为其在提取液中的溶解度最高C.色素带的宽窄反映了色素在层析液中溶解度的大小D.滤纸条上没有色素带,说明材料可能为黄化叶片【解析】选A。叶绿体色素中绿色的叶绿素含量约占3/4,所以提取液呈绿色;胡萝卜素在层析液中溶解度最高,在滤纸条上扩散速度最快,所以处于滤纸条最上方;色素带的宽窄反映了色素含量的多少;用黄化叶片进行绿叶中色素提取与分别试验时,滤纸条上仍旧会有胡萝卜素和叶黄素的色素带。16.某同学在探讨马铃薯块茎无氧呼吸产物时,设计了如下试验:取簇新马铃薯块茎,洗净、切成碎屑。向锥形瓶中放入适量的马铃薯块茎碎屑,并向瓶中充入N2,安装成如图装置。下列说法不正确的是 ()A.锥形瓶中充入N2的目的是制造无氧环境B.若溴麝香草酚蓝溶液不变色,则说明马铃薯块茎细胞进行的是酒精发酵C.试验前应对马铃薯块茎碎屑消毒D.溴麝香草酚蓝溶液也可以换成澄清的石灰水【解析】选B。向锥形瓶中充入N2的目的是制造无氧环境,使马铃薯块茎进行无氧呼吸,A正确;因为酒精发酵过程中产生二氧化碳,假如溴麝香草酚蓝溶液不变色,则说明马铃薯块茎细胞进行的无氧呼吸的产物不是酒精和二氧化碳,B错误;为了消退马铃薯块茎碎屑上微生物的呼吸作用对试验结果的影响,试验前对马铃薯块茎碎屑应当进行消毒处理,C正确;溴麝香草酚蓝溶液可以换成澄清的石灰水,D正确。17.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。18.(2024·梅州高一检测)在光合作用的探究历程中,人们利用离体的叶绿体进行试验,渐渐探明白水的光解和NADPH的产生过程。下列分析正确的是()A.水的光解过程中不须要酶的作用B.NADPH的合成发生在类囊体薄膜上并存在能量的转换C.NADPH进入叶绿体基质并参加合成C3的反应D.蓝细菌的光反应过程都发生在叶绿体中【解析】选B。水光解过程中,涉及ATP和NADPH的形成,须要酶的催化作用,A错误;在类囊体薄膜上发生光反应,水分解生成O2和NADPH,色素汲取的光能转化为储存在ATP中的化学能,B正确;NADPH参加C3的还原过程,合成C3的反应不须要消耗NADPH,C错误;蓝细菌没有叶绿体,D错误。19.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。20.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。二、非选择题(共3小题,共30分)21.(10分)下表是“比较过氧化氢在不同条件下的分解”试验设计的相关内容。请回答:试管编号加入材料处理方法试验现象12mLH2O2溶液+2滴清水室温无气泡22mLH2O2溶液+2滴清水90浴加热少量气泡,带火星的卫生香不复燃32mLH2O2溶液+2滴质量分数为3.5%的FeCl3溶液室温较多气泡,带火星的卫生香复燃42mLH2O2溶液+2滴肝脏研磨液室温大量气泡,带火星的卫生香猛烈复燃(1)该试验运用了科学试验中重要的探讨方法,即____________法。

(2)上述试验中,属于自变量的是________________,因变量为____________________________。

(3)上述试验中还运用了一个重要的试验原则,即____原则。比照组是________,试验组是____________。

(4)比较1号和2号试管,你得出的结论是_______________________________;比较3号和4号试管,你得出的结论是____________________________。

【解析】(1)该试验运用了科学试验中重要的探讨方法,即限制变量法。(2)在试验过程中人为变更的变量称为自变量。分析表格可知,题述试验中的自变量是温度和催化剂的种类,随着自变量的变更而变更的变量称为因变量。题述试验中,因变量为过氧化氢的分解速率。(3)题述试验中还运用了一个重要的试验原则,即比照试验原则。比照组是1号试管,试验组是2、3、4号试管。(4)1号和2号试管比照,其自变量为是否加热,2号试管因加热产生少量气泡,说明加热可促进过氧化氢的分解。3号和4号试管比照,自变量是催化剂的种类,3号试管加入的是无机催化剂、结果产生较多的气泡,4号试管加入的是酶、结果产生大量的气泡,比较3号和4号试管,说明酶的催化作用具有高效性。答案:(1)限制变量(2)温度和催化剂的种类过氧化氢的分解速率(3)比照试验1号试管2、3、4号试管(4)加热能提高过氧化氢分解速率过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多22.(10分)(2024·徐州高一检测)如图为某同学学习了光合作用和细胞呼吸后构建的相关生理过程流程图,字母a～e表示物质,①～④表示生理过程,请据图回答问题:(1)图中物质b是________,该物质的结构可简写为________。

(2)若用18O标记物质d,那么在③过程的最终产物中,有可能检测到l8O的物质是________,过程③发生的场所是________。

(3)过程①表示________,若从光能转变为人体骨骼肌收缩所需的能量,请尝试用箭头和文字补全依次经过图中的生理过程及能量形式:光能________________

肌肉收缩的机械能。

【解析】(1)图中b表示ATP,其结构可简写为A—P～P～P,是细胞内的干脆能源物质。(2)若用18O标记物质d氧气,氧气参加有氧呼吸第三阶段,18O会出现在水中,含18O的水参加有氧呼吸的其次阶段,产物二氧化碳中会出现18O。过程③表示有氧呼吸的过程,发生在细胞质基质和线粒体中。(3)过程①表示光反应,该过程中光能转化为ATP中活跃的化学能,暗反应阶段,ATP中活跃的化学能转化为有机物中稳定的化学能,人摄入有机物后,有机物经过有氧呼吸彻底氧化分解,释放能量供应肌肉收缩。其过程如下:光能ATP中(活跃的)化学能→有机物中(稳定)的化学能→ATP中(活跃)的化学能肌肉收缩的机械能。答案:(1)ATPA—P～P～P(2)CO2和H2O细胞质基质和线粒体(3)(光合作用)光反应ATP中(活跃的)化学能→有机物中(稳定)的化学能→ATP中(活跃)的化学能23.(10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1525℃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(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CO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)30(30分)24.(5分)(2024·朔州高一检测)下列有关ATP的叙述错误的是()A.ATP和ADP的相互转化保证了机体对能量的需求B.图中两次ATP的水解,后者能量可用于各项生命活动C.图中两次合成ATP,前者能量来源于光能且在人体细胞中不会发生D.ATP由3个磷酸基团和1个腺嘌呤构成【解析】选D。细胞中ATP和ADP的相互转化时刻不停地发生并且处于动态平衡之中,保证了机体对能量的需求,A正确;图中两次ATP的水解,前者能量储存在有机物中,后者能量可用于各项生命活动,B正确;图中两次合成ATP,前者ATP的合成是通过光合作用,所需能量来源于光能,在人体细胞中不会发生,C正确;ATP由3个磷酸基团和1个腺苷(由腺嘌呤和核糖结合而成)构成,D错误。25.(5分)(多选)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15℃后重复上述试验,A.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.萝卜提取液中含有过氧化氢酶【解析】选B、C、D。从图中曲线可以知道,当温度变为15℃时,曲线最高点所对应的pH与30℃时相同,说明酶的最适pH没有随温度的变更而变更,A错误;低温使酶的活性受到抑制,故适当提高温度可以提高酶的活性,B正确;当pH=7时,单位时间产生的氧气量最多,说明酶的活性最高,C正确;依据题意可以知道26.(5分)(多选)如图为几种环境因素对植物光合作用影响的关系图,下列有关描述错误的是 ()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含量相对较少D.图3中,限制b点光合作用的主