限时专练06-物质与能量观-高考生物热点与核心素养限时专练(原卷版)

训练六物质与能量观（限时40分钟）一、选择题1．(2022·南昌二模)细胞代谢过程中往往涉及到能量的变化，下列关于细胞代谢中能量变化的叙述正确的是()A．同质量的脂肪，氧化分解放出的能量大于糖类，因为脂肪分子中O的含量比糖类少，而H的含量更多B．1分子ATP完全水解释放的能量，要大于1分子葡萄糖完全氧化分解释放的能量C．细胞无氧呼吸和有氧呼吸的每个阶段，都有能量的释放和ATP的形成D．植物光合作用的光反应和暗反应两个阶段，每个阶段都有ATP的产生2．(2022·东城区一模)Arf家族蛋白参与蛋白质的囊泡运输，它们有两种状态，结合GDP的不活跃状态和结合GTP的活跃状态。GTP和ATP的结构和性质相似，仅是碱基A被G替代。活跃状态的Arf蛋白参与货物蛋白的招募和分选，保证货物蛋白进入特定囊泡等待运输。下列相关叙述和推测错误的是()A．GTP是由鸟嘌呤、核糖和3个磷酸基团结合而成B．Arf由不活跃状态转化为活跃状态可以释放能量C．两种状态Arf蛋白的相互转化需要相应酶的催化D．运输货物蛋白的囊泡可能来自内质网或高尔基体3．(2022·商洛一模)“生命观念”的内涵是人们对观察到的生命的整体的认识和看法，是对生命现象及相互关系进行解释后的抽象，是人们经过实证后的观点。物质和能量观是“生命观念”的重要内容。下列有关物质和能量观的叙述，错误的是()A．细胞内ATP的合成和分解总是伴随着能量的储存和释放B．细胞中能量的传递、转化和散失的过程都要以物质为载体C．细胞中有机物氧化分解释放的能量大多数用于细胞的生命活动D．线粒体内膜、叶绿体的类囊体薄膜上都分布着和能量转化有关的酶4．(2022·河北模拟)驱动蛋白是由两条轻链和两条重链构成的四聚体，其具有两个球形的头、一个螺旋状的杆和两个扇子状的尾，如图所示。驱动蛋白通过头结合和水解ATP，导致颈部发生构象改变，使两个头部交替与细胞骨架结合，从而沿细胞骨架定向“行走”，将尾部结合的“货物”(运输泡或细胞器)转运到指定位置。下列相关叙述错误的是()A．驱动蛋白“行走”所需要的ATP可直接来自细胞质基质B．驱动蛋白既能转运“货物”，又能催化ATP水解供能C．图示转运“货物”的途径广泛存在于真核细胞和原核细胞中D．细胞中合成细胞骨架和驱动蛋白的原料都是氨基酸5．(2022·鞍山二模)2021年，中国科学家在人工合成淀粉方面取得突破性进展，首次实现以二氧化碳为原料，不依赖植物光合作用，直接人工合成淀粉。该技术通过耦合化学催化与生物催化模块体系，实现“光能→电能→化学能”的能量转换方式。人工合成淀粉速度比玉米提高8.5倍，下列叙述正确的是()A．人工合成淀粉与光合作用合成淀粉需要的酶相同B．玉米光合作用合成淀粉在光反应阶段完成C．人工合成的淀粉彻底水解的单体是葡萄糖D．玉米光合作用过程中能量转换方式不是“光能→电能→化学能”6．(2022·辽宁模拟)研究人员从菠菜中分离类囊体，将其与酶等16种物质一起用双层脂质分子包裹成油包水液滴，从而构建半人工光合作用反应体系。该反应体系在光照条件下可实现连续的CO2固定与还原，并不断产生有机物乙醇酸。下列分析错误的是()A．类囊体产生的ATP和NADPH参与CO2固定与还原B．加入的16种物质中应包含ADP和NADP＋等物质C．产生乙醇酸的场所相当于叶绿体基质D．该反应体系实现了光能到化学能的转化7．(2022·湖北模拟)ATP在动物细胞线粒体内膜的合成机制如图，2，4-二硝基苯酚(DNP)是一种解耦联药剂，它能够消除线粒体内膜两侧的H＋浓度差，但不抑制[H]的氧化过程。有人使用DNP类药物实现减肥目的，下列说法正确的是()A．使用DNP类药物会降低氧气消耗B．使用DNP类药物会降低体温C．使用DNP类药物会导致线粒体内膜对H＋通透性减小D．大量使用DNP类药物会因ATP合成减少而损害健康8．(2022·枣庄模拟)某草原生态系统的食物网结构如图，下列说法正确的是()A．图中属于次级消费者的生物有3种B．该草原生态系统的组成成分由非生物的物质和能量及图中生物构成C．能量传递效率按20%计算，若蛇取食鼠的比例由eq\f(1,4)调整到eq\f(3,4)，则蛇体重增加1kg，能为人多提供羊10kgD．生态系统中的物质、能量和信息沿着食物链和食物网循环流动9．(2022·龙岩三模)某些植物花细胞中存在一种特殊酶，可改变有氧呼吸过程中产生热能的比例，使花部发高热，即“开花生热现象”。佛焰花序植物马蹄莲的雌蕊和雄蕊都隐藏在亮白色佛焰苞的深处，开花时花部温度比周围气温高出许多，帮助散发气味，吸引昆虫访花。下列有关叙述不合理的是()A．亮白色的佛焰苞细胞在细胞质基质和线粒体中产生ATPB．开花时花部细胞内只在有氧呼吸的第三阶段产生热能C．开花时花部细胞呼吸过程中ATP的转化率低于其他组织细胞D．散发气味是传递化学信息，主要目的是吸引昆虫前来授粉10．(2022·临沭县模拟)如图表示农田生态系统中能量流经某害虫种群的示意图[图中数据的单位为kJ/(m2·a)]。下列叙述错误的是()A．若要防治虫害，则应设法使该害虫种群的能量摄入量减少B．据图可知，害虫同化的能量中大部分通过其呼吸作用以热能的形式散失C．从图中可以看出，生态系统的能量流动具有逐级递减的特点D．害虫流入分解者的能量包括图中粪便和遗体残骸等中的能量二、非选择题11．(2022·云南模拟)关于呼吸作用中ATP形成的机制，1961年，PMner(英)提出：有机物氧化过程中释放能量可使H＋由线粒体基质转移到线粒体内膜和外膜之间的膜间腔，使膜间腔的H＋浓度大于线粒体基质。当H＋通过ATP合酶(兼具H＋通道和催化ATP合成功能的蛋白质)回流线粒体基质时，释放的能量促进了ATP的合成。(1)ATP被喻为细胞的能量“货币”的原因是能量通过ATP分子在________反应和________反应之间流通。(2)线粒体内膜外侧的H＋回流到线粒体基质的跨膜运输方式是________________，判断理由是____________________________________________________(答出两点即可)。(3)有科学家认为光反应产生ATP的机制与呼吸作用相似，即：光能可使类囊体内H＋浓度高于叶绿体基质，当类囊体内的H＋顺浓度跨膜运输到叶绿体基质时可合成ATP。为验证类囊体内的H＋的顺浓度跨膜运输是ATP形成的直接动力，现提供如下材料：具有生物活性的类囊体、pH＝4的缓冲液(置于其中一段时间后类囊体内外pH相等)和pH＝8的缓冲液(缓冲液中含有适量的ADP和Pi等)。①实验思路：在________条件下，将甲乙两组游离的类囊体置于____________的缓冲液中，一段时间后，再将乙组转移到______________的缓冲液中，检测___________________________________________________。②预期实验：________________________________________________________。12．(2022·满洲里市三模)“碳捕集与封存”是指将大型发电厂所产生的CO2收集起来，并用一定的方法储存以避免排放到大气中的一种技术。这种技术被认为是未来大规模减少温室气体排放、减缓全球变暖最经济、可行的方法。土壤是生物圈的巨大碳库，植树造林一定程度上可以“抵消”全球的碳排放，有利于实现“碳中和”。人工造林前，研究人员需对该区域不同植被的土壤储碳量(主要指有机物)进行相关研究，结果如图所示。回答下列问题：(1)燃烧后捕集(碳捕集技术之一)即在燃烧排放的烟气中捕集CO2，大气中的CO2除了来自于化石燃料的燃烧还来源于________________________________________。目前常用的CO2分离技术主要有化学吸收法或物理吸收法，而在自然生态系统中植物通过________________捕获CO2。(2)从缓解温室效应的角度考虑，适合选择图中________进行人工造林。(3)有研究表明阔叶林的凋落物归