单元检测卷03 细胞的能量供应和利用（原卷版）

第三单元细胞的能量供应和利用单元练（时间：60分钟，满分：100分）一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。）1．下图是某种植物光合作用及呼吸作用部分过程的图，关于此图说法错误的是（

）

A．HCO3-经主动运输进入细胞质基质B．HCO3-通过通道蛋白进入叶绿体基质C．光反应生成的H+促进了HCO3-进入类囊体D．光反应生成的物质X保障了暗反应的CO2供应2．在两种光照强度下，不同温度对某植物CO2吸收速率的影响如图。对此图理解错误的是（）

A．在低光强下，CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升B．在高光强下，M点左侧CO2吸收速率升高与光合酶活性增强相关C．在图中两个CP点处，植物均不能进行光合作用D．图中M点处光合速率与呼吸速率的差值最大3．运动强度越低，骨骼肌的耗氧量越少。如图显示在不同强度体育运动时，骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量。对这一结果正确的理解是（）A．低强度运动时，主要利用脂肪酸供能B．中等强度运动时，主要供能物质是血糖C．高强度运动时，糖类中的能量全部转变为ATPD．肌糖原在有氧条件下才能氧化分解提供能量4．水淹时，玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H+转运减缓，引起细胞质基质内H+积累，无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径，延缓细胞酸中毒。下列说法正确的是（

）A．正常玉米根细胞液泡内pH高于细胞质基质B．检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成C．转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP增多以缓解能量供应不足D．转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒5．衣原体缺乏细胞呼吸所需的酶，则其需要从宿主细胞体内摄取的物质是（

）A．葡萄糖 B．糖原 C．淀粉 D．ATP6．图1表示某酶促反应中反应物浓度对反应速率的影响，图2是ATP和ADP相互转化的示意图。下列相关叙述正确的是（）

A．图1中a点和b点限制反应速率的主要因素相同B．图1所示的实验给予的温度应该是该酶的最适温度C．在光合作用过程中，只能发生图2所示的部分过程D．光下叶肉细胞中能发生图2中①过程的场所有2处7．超氧化物歧化酶（SOD）由两条分别含109个和119个氨基酸的肽链组成，能清除自由基，其催化活性受下图模型甲、乙所示两种作用机理不同的酶抑制剂影响。下列说法正确的是（

）

A．组成SOD的氨基酸可能有多种排列顺序B．SOD能为清除自由基的反应提供活化能从而发挥催化活性C．若提高底物浓度后酶促反应速率增大，则抑制剂的作用机理如模型甲所示D．图示两种类型的抑制剂，均一定程度抑制了酶的调节作用8．如图表示酶和无机催化剂降低化学反应活化能的示意图。下列相关叙述错误的（）

A．a表示没有催化剂时的化学反应的活化能B．b、c分别表示有无机催化剂和酶催化时的化学反应的活化能C．据图可知，无机催化剂和酶的作用机理相同D．d的数值越大，则表示酶的催化活性越低9．下列关于细胞呼吸原理应用的叙述，错误的是（）A．利用麦芽、葡萄和酵母菌等生产各种酒需要控制通气B．花盆里的土壤板结后，需要及时松土透气C．储藏水果和粮食需要给予低温、低氧和干燥等条件D．皮肤破损较深时需要及时处理，抑制破伤风杆菌的繁殖10．某真核细胞内有三种具有双层膜的结构（部分示意图如下）。下列叙述与事实不相符的（

）A．图a中的内膜是大量产生ATP的场所B．图b中的基质是合成光合有机物的场所C．图c中的核孔对大分子出入没有选择性D．图a、b、c三种结构中都存在核酸11．各取10%的无菌葡萄糖溶液100mL，加入少许酵母菌液，混匀、密封，按如图装置（无空气）进行实验。如果测定甲、乙装置中CaCO3沉淀均为10g，撤去装置，将两瓶溶液用滤菌膜过滤掉酵母菌，甲、乙滤液分别倒入图丙U形管中，开始时A、B液面相平，若葡萄糖不能通过此U形管中的半透膜，其余物质均能通过，下列相关叙述错误的是（）

A．若适当提高甲、乙装置中酵母菌液的温度，反应速度可能会加快B．可以将甲装置中的无菌O2换为无菌空气C．一段时间后，A液面上升B液面下降，这是因为甲装置中酵母菌消耗的葡萄糖少，溶液浓度大D．当U形管中A、B液面稳定时，还有水分子通过半透膜12．用2mol·L-1的乙二醇溶液和2mol·L-1蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，观察其质壁分离现象，得到其原生质体（植物细胞去除细胞壁后剩下的结构）体积变化如图所示。下列叙述正确的是（

）

A．原生质层相当于半透膜，其伸缩性大于细胞壁B．第120s开始，外界溶液中的乙二醇才能进入细胞液C．在0～120s，原生质体内只发生水分子渗出，没有水分子渗入D．在120～240s，细胞液内蔗糖溶液浓度与外界蔗糖溶液浓度相等13．为研究大棚作物光合作用强度与光照强度的关系，科研人员利用若干大小一致的密闭透明容器，给予不同的光照强度进行实验，测得容器内CO2浓度的变化情况如图所示。下列叙述错误的是（

）

A．B点时，植物叶肉细胞中能产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体B．C点时，植物叶肉细胞中既有光合作用又有呼吸作用C．D点时，若光照强度不变，增加CO2浓度供应，C5含量会上升D．从图可知当光照强度低于B点时植物不能正常生长14．生物学是一门以实验为基础的学科，实验的选材是否恰当直接影响实验结果。现有以下实验材料：①色球蓝细菌②小球藻③黑藻④藓类叶片⑤水绵。下列有关实验材料或相关实验的说法，正确的是（

）A．①和②的细胞均无以核膜为界限的细胞核B．用③观察植物细胞失水和吸水时，叶绿体会干扰实验现象的观察C．用④观察叶绿体时，要在载玻片上滴生理盐水以保持细胞的正常形态D．⑤的细胞中有叶绿体，用⑤可证明叶绿体能吸收光能并释放氧15．非光化学猝灭（NPQ）是光合色素通过分子振动将吸收的过剩光能以热能形式散失的机制，该机制可避免强光损伤光合结构，但强光下发生的NPQ在光减弱时仍会持续一段时间。自然环境中光照强度通常在短时间中剧烈波动，为探究光波动对植物光合作用的影响，研究人员以黄瓜幼苗为材料，设置光照强度相同但强光-弱光波动频率不同的T1、T2、T3组(光波动频率T1<T2<T3），一段时间后测量黄瓜幼苗的生物量、光合色素含量及NPQ指标，结果如下图所示。下列说法错误的是（

）

A．与T1组相比，T2组黄瓜幼苗光合作用固定的光能少B．光波动频率越高，黄瓜幼苗在弱光期NPQ的总持续时间越长C．T3组黄瓜幼苗色素含量的变化，不利于其适应光剧烈波动环境D．培育出光照减弱时NPQ降低的黄瓜品种，能提高其光合产量二、非选择题（本题共5小题，共55分。）16．（11）植物工厂是一种新兴的农业生产模式，可人工控制光照、温度、CO2浓度等因素。不同光质配比对生菜幼苗体内的叶绿素含量和氮含量的影响如图甲所示，不同光质配比对生菜幼苗干重的影响如图乙所示。分组如下：CK组（白光）、A组（红光：蓝光=1：2）、B组（红光：蓝光=3：2）、C组（红光：蓝光=2：1），每组输出的功率相同。

回答下列问题：(1)光为生菜的光合作用提供，又能调控生菜的形态建成。生菜吸收营养液中含氮的离子满足其对氮元素需求，若营养液中的离子浓度过高，根细胞会因作用失水造成生菜萎蔫。(2)由图乙可知，A、B、C组的干重都比CK组高，原因是。由图甲、图乙可知，选用红、蓝光配比为，最有利于生菜产量的提高，原因是。(3)进一步探究在不同温度条件下，增施CO2对生菜光合速率的影响，结果如图丙所示。由图可知，在25℃时，提高CO2浓度对提高生菜光合速率的效果最佳，判断依据是。植物工厂利用秸秆发酵生产沼气，冬天可燃烧沼气以提高CO2浓度，还可以，使光合速率进一步提高，从农业生态工程角度分析，优点还有。17．（11）下图是水稻和玉米的光合作用暗反应示意图。卡尔文循环的Rubisco酶对CO2的Km为450μmol·L-1（K越小，酶对底物的亲和力越大）,该酶既可催化RuBP与CO2反应，进行卡尔文循环，又可催化RuBP与O2反应，进行光呼吸（绿色植物在光照下消耗O2并释放CO2的反应）。该酶的酶促反应方向受CO2和O2相对浓度的影响。与水稻相比，玉米叶肉细胞紧密围绕维管束鞘，其中叶肉细胞叶绿体是水光解的主要场所，维管束鞘细胞的叶绿体主要与ATP生成有关。玉米的暗反应先在叶肉细胞中利用PEPC酶（PEPC对CO2的Km为7μmol·L-1）催化磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）与CO2反应生成C4,固定产物C4转运到维管束鞘细胞后释放CO2,再进行卡尔文循环。回答下列问题：(1)玉米的卡尔文循环中第一个光合还原产物是（填具体名称）,该产物跨叶绿体膜转运到细胞质基质合成（填"葡萄糖""蔗糖"或"淀粉"）后，再通过长距离运输到其他组织器官。(2)在干旱、高光照强度环境下，玉米的光合作用强度（填"高于"或"低于"）水稻。从光合作用机制及其调控分析，原因是（答出三点即可）。(3)某研究将蓝细菌的CO2浓缩机制导入水稻，水稻叶绿体中CO2浓度大幅提升，其他生理代谢不受影响，但在光饱和条件下水稻的光合作用强度无明显变化。其原因可能是（答出三点即可）。18．（11）海南是我国火龙果的主要种植区之一、由于火龙果是长日照植物，冬季日照时间不足导致其不能正常开花，在生产实践中需要夜间补光，使火龙果提前开花，提早上市。某团队研究了同一光照强度下，不同补光光源和补光时间对火龙果成花的影响，结果如图。

回答下列问题。(1)光合作用时，火龙果植株能同时吸收红光和蓝光的光合色素是；用纸层析法分离叶绿体色素获得的4条色素带中，以滤液细线为基准，按照自下而上的次序，该光合色素的色素带位于第条。(2)本次实验结果表明，三种补光光源中最佳的是，该光源的最佳补光时间是小时/天，判断该光源是最佳补光光源的依据是。(3)现有可促进火龙果增产的三种不同光照强度的白色光源，设计实验方案探究成花诱导完成后提高火龙果产量的最适光照强度（简要写出实验思路）。19．（11）图1表示某兴趣小组通过实验研究两种抑制剂对某消化酶的酶促反应速率的影响（其他条件均为最适条件），对实验的结果进行分析并绘制的图；图2表示该兴趣小组利用相关装置进行一系列的实验来研究酶的特点的示意图。据图回答下列问题。

(1)图1所示的实验“其他条件为最适条件”中的最适条件主要指的是温度和pH，若第一次实验用的是人的胰蛋白酶，第二次实验用的是人的胃蛋白酶，则与第二次实验相比，第一次实验对应的温度和pH两个无关变量中需要调整的是。图1所示实验的自变量是，酶促反应速率的表示方法是（答出2种即可）。(2)酶抑制剂的作用机理有两种：①与底物争夺酶的结合位点；②与酶结合改变酶的结构，从而抑制酶促反应速率。结合图1分析，抑制剂Ⅰ的作用机理应是（填序号）；若抑制剂的量不变，提高抑制剂Ⅱ作用下的酶促反应速率的措施是。(3)图2所示的实验装置所进行的实验目的是，在不另设空白对照组的前提下，用其中的乙装置（填“能”或“不能”）用于验证温度对酶活性的影响，原因是。20．（11）图1中的甲表示光照强度净光合速率的影响曲线图，乙表示温度对净光合速率和呼吸速率的影响曲线图，图2表示探究与光合作用相关的实验装置示意图。据图回答下列问题。

(1)据图1可知，在相应的温度条件下，苹果树幼苗的呼吸速率（填“大于”“等于”或“小于”）梨树幼苗的呼吸速