2024-2025学年新教材高中生物第5章细胞的能量供应和利用过关检测含解析新人教版必修1

PAGE14-第5章过关检测(时间:75分钟满分:100分)一、选择题(共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.酶是细胞代谢不行缺少的催化剂,ATP是细胞内绝大多数须要能量的生命活动的干脆能源物质。下图是ATP中磷酸键逐级水解的过程图,以下说法不正确的是()A.绿色植物叶肉细胞内,叶绿体合成的ATP比线粒体内合成的用途单一B.酶a~c催化的反应(底物的量相同),产生⑤最多的是Ⅲ过程C.若要探究酶b的最相宜pH,试验的自变量范围应偏酸性D.酶a~c催化的反应体现了酶的专一性答案B解析绿色植物叶肉细胞内,叶绿体合成的ATP只用于暗反应,而线粒体内合成的ATP用于各种生命活动,A项正确;图中①是ADP,②是AMP,③是腺苷,④为磷酸,⑤为能量,Ⅰ和Ⅱ过程断裂的都是特别化学键,Ⅲ过程断裂的是一般化学键,Ⅲ过程产生的能量最少,B项错误;由图可知,ATP逐步水解过程中会不断产生酸性物质,因此要探究酶b的最相宜pH,试验的自变量范围应偏酸性,C项正确;酶a、b、c催化不同的反应,故体现了酶的专一性,D项正确。2.下面有关ATP和ADP的描述,哪一项是正确的?()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,可以加上一个Pi,储存能量C.ATP和ADP的相互转化都须要酶参与D.ATP与ADP的相互转化反应中物质和能量都是可逆的答案C解析在ATP水解酶的作用下,ATP中末端磷酸易脱离,释放出大量的能量;ADP在ATP合成酶的作用下,汲取能量、合成ATP,将能量储存在ATP中;ATP与ADP的相互转化过程中物质是可逆的,能量是不行逆的。3.将下列装置放在光照足够、温度相宜的环境中,视察并分析试验现象能得出的结论是()A.小球藻产生O2和酵母菌产生CO2均在生物膜上进行B.小球藻光合作用和细胞呼吸的共同产物有ATP、CO2和H2OC.乙试管中小球藻与丙试管中小球藻的光合速率相同D.试验后期甲瓶和丁瓶中的生物都只进行无氧呼吸答案D解析酵母菌有氧呼吸产生CO2的部位是线粒体基质,无氧呼吸产生CO2的部位是细胞质基质,都不在生物膜上,A项错误;CO2只是细胞呼吸的产物,B项错误;甲装置中酵母菌进行呼吸作用时能产生CO2,而丁装置中乳酸菌进行无氧呼吸只产生乳酸,即乙装置能够比丙装置得到更多的CO2,所以乙装置的光合速率比丙高,C项错误;甲瓶中含有少量空气,酵母菌在试验初期时主要进行有氧呼吸,但在试验后期只进行无氧呼吸,丁瓶中乳酸菌是厌氧型生物,不管试验前期还是后期,乳酸菌只进行无氧呼吸,D项正确。4.下列有关光合作用和细胞呼吸的叙述,正确的是()A.叶绿体中的色素主要分布在内膜上,参与ATP的合成B.叶肉细胞中产生ATP的细胞器,既可以是叶绿体也可以是线粒体C.延长光照时间,可以提高光合作用强度,有助于有机物的积累D.在猛烈运动时,人体主要从无氧呼吸产生乳酸的过程中获得能量答案B解析叶绿体中的色素分布在类囊体薄膜上。延长光照时间只是增加了有机物的合成总量,并没有提高光合作用强度。猛烈运动时,人体的主要细胞呼吸方式是有氧呼吸。5.下面是光合作用和有氧呼吸过程中产生还原剂的细胞器及还原剂的来源和用途的比较,其中正确的是()编号细胞器来源用途①叶绿体水的分解还原二氧化碳②叶绿体水的分解还原三碳化合物③线粒体丙酮酸的分解与氧结合生成水④线粒体葡萄糖和丙酮酸的分解与氧结合生成水A.①② B.②③C.②④ D.③④答案B解析在叶绿体类囊体薄膜上,水在光下分解成氧气和H+及电子,H+、NADP+及电子形成NADPH,NADPH为三碳化合物的还原供应还原剂,①错误,②正确;有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质中,是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],其次阶段发生在线粒体中,是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],第三阶段是上述两个阶段产生的[H]在线粒体内膜上与氧气发生氧化反应产生水,③正确,④错误。6.夏季晴朗的一天,甲、乙两株同种植物在相同条件下CO2汲取速率的变更如下图所示。下列说法正确的是()A.甲植株在A点起先进行光合作用B.乙植株在E点有机物积累量最多C.曲线BC段和DE段下降的缘由相同D.两曲线BD段不同的缘由可能是甲植株气孔没有关闭答案D解析曲线表示净光合作用强度随时间的变更,曲线和横坐标的交点表示光合作用的强度与呼吸作用强度相等的时刻,所以甲植株在A点前就已经起先进行光合作用。乙植株在6~18时积累有机物,18时积累有机物最多。BC段乙植株的光合作用强度下降,是由于温度太高,保卫细胞失水,导致气孔关闭,CO2供应削减;而DE段则是由光照强度降低所致。甲植株在温度最高的中午也没有出现光合作用强度的下降,可能是由于气孔没有关闭。7.关于高等植物叶绿体中色素的叙述,错误的是()A.叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中B.构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中汲取C.通常,红外光和紫外光可被叶绿体中的色素汲取用于光合作用D.黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的答案C解析叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,A项正确;叶绿素的合成须要镁元素,植物能通过根从土壤中汲取镁元素,B项正确;植物进行光合作用只能利用可见光,红外光和紫外光不属于可见光,C项错误;叶绿素的合成须要光照,在黑暗条件下,植物幼苗叶片因无法合成叶绿素而呈黄色,D项正确。8.某爱好小组在室温下进行了酵母菌无氧呼吸的探究试验(如图)。下列分析错误的是()A.滴管中冒出气泡是反应产生CO2的结果B.试管中加水的主要目的是制造无氧环境C.若试管中的水换成冷水,气泡释放速率下降D.被分解的葡萄糖中的能量一部分转移至ATP,其余的存留在酒精中答案D解析酵母菌无氧呼吸产生酒精和CO2,此过程受温度影响,试管中加水是为了创建无氧环境,A、B、C三项正确。被分解的葡萄糖中的能量一部分转移到ATP中,一部分以热能的形式散失,还有一些存留在酒精中,D项错误。9.下列有关“探究影响酶活性的条件”试验的叙述,正确的是()A.若探究pH对过氧化氢酶活性的影响,则pH是自变量,过氧化氢分解速率是无关变量B.若探究温度对酶活性的影响,可选择簇新肝脏研磨液和过氧化氢溶液进行反应C.若探究温度对淀粉酶活性的影响,应将淀粉与淀粉酶两溶液混合后再调温度D.若探究温度对淀粉酶活性的影响,不行选择斐林试剂对试验结果进行检测答案D解析若探究pH对过氧化氢酶活性的影响,则pH是自变量,过氧化氢分解速率是因变量,A项错误;若探究温度对酶活性的影响,不行选择簇新肝脏研磨液和过氧化氢溶液进行反应,因为过氧化氢本身的分解就受温度的影响,B项错误;若探究温度对淀粉酶活性的影响,应先将淀粉溶液与淀粉酶溶液在各自所需的温度下保温一段时间再混合,C项错误;若探究温度对淀粉酶活性的影响,不行选择斐林试剂对试验结果进行检测,因为斐林试剂需在水浴加热条件下才会发生特定的颜色反应,而该试验中需严格限制温度,D项正确。10.在叶绿体中,ATP和ADP的运动方向是()A.ATP和ADP同时由类囊体向叶绿体基质运动B.ATP和ADP同时由叶绿体基质向类囊体运动C.ATP由类囊体向叶绿体基质运动,ADP的运动方向则相反D.ADP由类囊体向叶绿体基质运动,ATP的运动方向则相反答案C11.下图为光合作用示意图,相关叙述错误的是()A.①表示O2,④表示CO2B.暗反应中,CO2首先与C5结合生成C3,然后被还原为(CH2O)C.C3的还原过程中,须要光反应供应的物质只有②D.(CH2O)可以转化为多糖、脂质答案C解析据图分析,①表示O2,④表示CO2;暗反应中,CO2首先与C5结合生成C3,然后被还原为(CH2O);C3的还原过程中,须要光反应供应的物质有②③;(CH2O)在植物细胞中可以转化为多糖、脂质等。12.“霜叶红于二月花”,植物叶子呈现的颜色是各种色素的综合表现,色素主要存在于液泡和叶绿体中,叶绿体中的色素主要包含两大类:叶绿素和类胡萝卜素。下列对高等植物的正常叶子中色素的叙述,正确的是()A.纸层析法分别叶绿体中色素,最宽和最窄的色素带分别是黄绿色、橙黄色B.提取叶绿体中色素可用丙酮作为提取液,用水作为层析液可分别液泡中的色素C.叶绿素对可见光的汲取有一个高峰,类胡萝卜素有两个高峰D.叶绿体中四种色素都含有N、Mg元素,作用是汲取、传递、转化光能答案B解析纸层析法分别叶绿体中色素,最宽和最窄的色素带分别是叶绿素a和胡萝卜素,其中叶绿素a是蓝绿色,胡萝卜素是橙黄色,A项错误;液泡中的色素可以溶于水,因此若用纸层析法分别液泡中的色素,可用水作为层析液,B项正确;叶绿素主要汲取红光和蓝紫光,对可见光的汲取有两个峰值,C项错误;Mg元素是叶绿体中叶绿素的成分,D项错误。13.某同学想探究CO2浓度与光合速率的关系。取A、B、C、D四株都有5片叶的小白菜,分别用直径1cm的打孔器打出叶圆片10片,并设法抽去叶片内的气体使之在水中下沉,置于光下。取100mL三角瓶4个,编号1~4,按下表操作(光照、温度相同且相宜)并记录结果。下列评价或修正不合理的是()编号试验处理30min内上浮叶圆片数/片叶圆片来源叶圆片数自来水NaHC1A1040022B1040163C1040344D104055A.自变量CO2浓度的限制不严格B.只要限制光照、温度相同即可C.试验材料本身存在的差异会影响试验结果D.制备的叶圆片在投入三角瓶之前应放于黑暗处答案B解析自来水中也有少量CO2,因此运用自来水,会对CO2浓度造成影响,A项正确;在进行探究试验的过程中,叶圆片数、自来水的量等无关变量应保持相同且相宜,B项错误;小叶圆片来自A、B、C、D四株小白菜,试验材料本身存在的差异会影响试验结果,C项正确;制备的叶圆片在投入三角瓶之前应进行黑暗处理,目的是消耗掉叶圆片中的氧气,能够使叶圆片沉在烧杯底部,D项正确。14.下图表示光照下叶肉细胞中A、B两种细胞器间的气体交换,下列有关此图的叙述正确的是()A.在黑暗中A将停止生理作用B.A结构能产生ATP,B结构不能产生ATPC.植物正常生长时,B结构产生的O2全部被A结构利用D.夜晚适当降温,能降低A结构的生理功能,白天适当升温,B结构的生理功能提高比A结构更显著,故白天适当升温,夜晚适当降温能增加农作物的产量答案D解析分析题图可知,A结构为线粒体,B结构为叶绿体。适当限制昼夜温差,可使白天光合作用强度增加,夜间细胞呼吸强度减弱,有利于有机物的积累。15.下图表示将某植物放在不同CO2浓度下,其光合速率受光照强度影响的变更。E、F、G三点所对应的叶肉细胞中C3含量由高到低的依次是()A.E>F>GB.E<F<GC.E>F=GD.E=F<G答案A解析由题图分析可知,F点的光照强度大于E点,光反应增加,C3的还原增加,故C3含量F点小于E点;F点的CO2浓度大于G点,CO2的固定增加,故C3含量F点大于G点,综上C3含量E点>F点>G点,A项正确。二、选择题(共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)16.下列措施中是通过利用光合作用的原理来提高产量的有()A.适时给农作物松土B.大棚中悬挂红色灯管C.向农田中施用有机肥D.合理密植、间作、套种答案BCD解析适时给农作物松土,有利于促进根的有氧呼吸,从而更好地汲取无机盐离子,利用的是呼吸作用原理,A项错误;光合色素主要汲取红光和蓝紫光,大棚中悬挂红色灯管有利于促进光合作用,是利用光合作用的原理来提高产量,B项正确;向农田中施用有机肥,有机肥被微生物分解可以产生矿质元素和二氧化碳,有利于光合作用,是利用光合作用的原理来提高产量,C项正确;合理密植削减对阳光的竞争,间作和套种可以充分利用光照,是利用光合作用的原理来提高产量,D项正确。17.有关ATP的叙述,下列说法错误的是()A.猛烈运动时细胞内ATP的消耗速率大于合成速率B.细胞只有通过ATP与ADP循环,才能使放能反应释放的能量用于吸能反应C.各植物组织中,耗氧量相同的条件下ATP生成量也肯定相同D.物质跨膜运输消耗ATP时,载体蛋白磷酸化后构象变更答案AC解析细胞在正常状态下,ATP与ADP处于动态平衡,猛烈运动耗能多,ATP的消耗速率加快,其合成速率也加快,A项错误;细胞中的放能反应能产生ATP,吸能反应消耗ATP,因此通过ATP与ADP循环,才能使放能反应释放的能量用于吸能反应,B项正确;耗氧量相同的状况下,同一植物的绿色细胞和非绿色细胞产生ATP的量不肯定相同,因绿色细胞还可在光照条件下进行光合作用产生ATP,C项错误;物质跨膜运输消耗ATP时,须要与载体蛋白结合,载体蛋白磷酸化后构象变更,D项正确。18.线粒体和叶绿体是细胞能量代谢的重要场所,下列相关叙述正确的是()A.叶绿体合成的葡萄糖进入线粒体中会被彻底氧化分解B.若定向破坏线粒体的内膜,则有氧呼吸不能进行C.若定向破坏叶绿体的内膜,则水的光解反应不能进行D.向离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2,暗反应能短暂进行答案BD解析线粒体分解的底物是丙酮酸,不是葡萄糖,A项错误;若定向破坏线粒体的内膜,则细胞有氧呼吸无法完成(有氧呼吸的第三阶段不能进行),B项正确;水的光解是光反应过程,发生在叶绿体类囊体薄膜上而非叶绿体内膜,C项错误;暗反应发生的场所是叶绿体基质,该过程须要CO2与C5反应完成的CO2固定,须要ATP、NADPH完成C3的还原,故向离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2,暗反应能短暂进行,D项正确。19.细胞内许多化学反应都是在生物膜上进行的,如下图表示真核细胞中4种生物膜上发生的化学变更示意图,相关叙述错误的是()A.①过程发生在高尔基体膜上,与有氧呼吸酶的加工有关B.②过程可发生在植物细胞中C.③过程发生在被光照耀的叶绿体内膜上D.④过程发生在线粒体内膜上,该过程产生的ATP可用于暗反应中CO2的固定答案ACD解析①生物膜的功能是将肽链进行加工形成具有空间结构的蛋白质,①可能是内质网,与分泌蛋白的加工有关,而呼吸酶属于胞内酶,不属于分泌蛋白,A项错误;纤维素是细胞壁的成分,②膜上进行的反应是葡萄糖形成纤维素,可见②是高尔基体,与细胞壁的形成有关,B项正确;③膜上进行的是光反应阶段,光反应的场所是叶绿体的类囊体膜,不是叶绿体内膜,C项错误;④膜上进行的反应是氧气与[H]反应生成水,是有氧呼吸的第三阶段,场所是线粒体内膜,但该过程产生的ATP不行用于暗反应中CO2的还原,而是用于其他生命活动,D项错误。20.下列有关细胞内物质含量的比值关系,错误的有()A.人体细胞内O2/CO2的比值,线粒体内比细胞质基质高B.相宜条件下光合作用过程中C5/C3的比值,停止供应CO2后比停止前的低C.肌细胞中ADP/ATP的比值,猛烈运动时比宁静时明显提高D.细胞内结合水/自由水的比值,种子萌发时比休眠时高答案ABCD解析由于线粒体是进行有氧呼吸其次、三阶段的场所,会汲取氧气,释放CO2,因此相比较于细胞质基质,线粒体内部的氧气少,CO2多,所以细胞内O2/CO2的比值,线粒体内比细胞质基质低,A项错误;停止供应CO2后,细胞中CO2的固定速率减小,但C3的还原不变,因此C3的含量下降,C5的含量上升,因此C5/C3的比值会变高,B项错误;猛烈运动时与宁静时,ADP和ATP均处于动态平衡中,比值保持相对稳定,C项错误;种子萌发时自由水的含量上升,结合水的含量降低,因此该比值会比休眠时低,D项错误。三、非选择题(共5小题,共55分)21.(12分)为探究“影响酶活性的因素”,某同学设计了一个试验方案,见下表。试管底物和试剂试验条件11cm3瘦肉块+4mL蒸馏水37℃水浴;pH=1.521cm3瘦肉块+4mL胃蛋白酶37℃水浴;pH=831cm3瘦肉块+4mL胃蛋白酶①;pH=1.541cm3瘦肉块+4mL胃蛋白酶0℃水浴;pH=1.5(1)请完成试验设计:①应为。

(2)3、4号试管为一组比照试验,本试验中要探究的自变量是,请为该组试验拟定一个课题名称:。

(3)本试验的因变量可以通过视察来确定。

(4)在2、3号试管所探讨的问题中,温度属于

变量。(5)在2、3号试管所探讨的问题中,号为比照组。

答案(1)37℃水浴(2)温度探究温度对胃蛋白酶活性的影响(3)相同时间内瘦肉块的变更(或记录瘦肉块消逝所用的时间)(4)无关(5)3解析(1)本试验的目的是探究温度、pH对酶活性的影响,试验设计时应遵循比照原则和单一变量原则,所以3号试管的试验条件应为37℃水浴,pH=1.5。(2)试验过程中的自变量是指人为变更的变量,因变量是指随着自变量的变更而变更的变量,无关变量是指对试验结果能造成影响的一些可变因素(必需严格限制)。分析题表可知,3、4号试管中的自变量为温度,该比照试验应为探究温度对胃蛋白酶活性的影响。(3)随着试验中温度或pH的变更,相同时间内瘦肉块的变更(或瘦肉块消逝所用的时间)为因变量。(4)2、3号试管可作为探讨pH对胃蛋白酶活性的影响的一组比照,其中温度为无关变量。(5)胃蛋白酶的最适pH为1.5左右,2号试管中pH为8,进行了试验处理,为试验组,而3号试管的pH为1.5,没有处理,属于比照组。22.(8分)光合作用光质(不同波长的可见光)对光合作用、物质代谢、植物的生长等均有调控作用。据图回答下列问题。甲乙(1)图甲所示的结构是。光合作用中汲取光能的色素分布在上。

(2)图乙中Ⅱ反应发生在图甲中的。

(3)光质主要通过影响图乙中的反应(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)而影响光合作用的效率,图乙中C是。

答案(1)叶绿体基粒(类囊体膜)(2)③(3)ⅠNADPH解析(1)图甲是叶绿体的结构模式图,光合作用中汲取光能的色素分布在图中的类囊体薄膜上。(2)图乙的Ⅱ是暗反应,发生在叶绿体基质中即图甲的③。(3)光质影响光反应Ⅰ,C是NADPH。23.(13分)下图是真核细胞内细胞呼吸过程图解,请据图回答有关问题。(1)物质X是。

(2)物质Y可使溴麝香草酚蓝溶液发生颜色变更,即由蓝色变成绿色再变成。在酵母菌内②和⑤过程中,物质Y产生的场所依次是、。

(3)人体内不能进行(填标号)过程,缘由是。

(4)在细胞呼吸过程中,实现的能量转换是有机物中稳定的化学能转换成。

(5)花盆里的土壤板结后,要刚好松土,其目的是促进(填标号)过程的进行,从而产生大量能量,有利于植物根系对的汲取。

答案(1)O2(2)黄色线粒体基质细胞质基质(3)⑤缺乏催化该过程所需的酶(4)活跃的化学能和热能(5)①②③无机盐解析图中物质X为O2,物质Y为CO2,产生CO2的场全部细胞质基质(无氧呼吸)和线粒体基质(有氧呼吸其次阶段)。人体内由于不含催化酒精发酵所需的酶,故不能产生酒精。在细胞呼吸过程中,有机物中稳定的化学能将转换成活跃的化学能和热能。刚好松土有利于促进有氧呼吸的进行,从而加速植物根系对无机盐的汲取。24.(12分)细辛是一种相宜在森林下腐质层深厚处生活的植物,滨藜是一种相宜在沙漠环境生活的植物。图1是上述两种植物(用甲、乙表示)单位时间内汲取与释放二氧化碳的量随光照强度变更的曲线,图2表示甲植物叶肉细胞中两种细胞器在图1中四种不同光照强度(O、b2、b1、c)下的生理状态。请据图分析回答下列问题。图1图2(1)甲、乙两种植物分别是、;当光照强度为b1时,甲植物叶肉细胞内产生ATP的场全部。

(2)图2中细胞器①利用CO2的场所是,细胞器②利用O2的场所是;Ⅳ状态下影响O2消耗速率的环境因素主要是;Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ状态对应的光照强度依次是。

(3)假如滨藜、细辛两种植物叶绿体中的基粒大小和基粒类囊体层数存在较大差异,从结构与功能相适应的角度分析,含有较大基粒和较多类囊体层数的植物是。

(4)漫射光环境中,光线以较短波长的光占优势。图3为叶绿素a和叶绿素b的汲取光谱(暗带部分表示被汲取的光线),则滨藜、细辛两种植物中,叶绿素a与叶绿素b的比值较大的植物是。

图3(5)生产实践中常常在大棚中栽培乙植物。若图1表示大棚内乙植物在温度、水分相宜的条件下测得的曲线,则d点之后限制增产的主要外界因素是。

答案(1)滨藜细辛叶绿体(类囊体)、线粒体、细胞质基质(2)叶绿体基质线粒体内膜温度